專利名稱:基底處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體構(gòu)思涉及一種基底處理設(shè)備,更具體地講,涉及一種使用鐵 氧體芯以提高等離子體產(chǎn)生效率的基底處理設(shè)備。
背景技術(shù):
通過在基底上重復(fù)執(zhí)行各種基底處理工藝,例如沉積和蝕刻薄膜來制造 用于各種顯示裝置的半導(dǎo)體片或者基底(以下稱為"基底")。
圖1是示出傳統(tǒng)的基底處理設(shè)備的剖視圖,圖2是示出傳統(tǒng)的基底處理 設(shè)備的俯視圖。
傳統(tǒng)的基底處理設(shè)備100包括彼此結(jié)合的上容器111和下容器112。由 兩個結(jié)合的容器111和112限定空間,并且該空間分別被分隔件121和122 分成上反應(yīng)空間113和下反應(yīng)空間114。反應(yīng)氣體在被注入到上反應(yīng)空間113 和下反應(yīng)空間114中之后,在上反應(yīng)空間113和下反應(yīng)空間114中被離子化 以產(chǎn)生等離子體。上反應(yīng)空間113和下反應(yīng)空間114分別設(shè)置有上卡盤131 和下卡盤132。作為處理目標的基底通常僅位于下卡盤132上。傳統(tǒng)的基底 處理設(shè)備100還包括沿著圓周等間隔地設(shè)置在上反應(yīng)空間113和下反應(yīng)空間 114之間的中間位置處的同一平面上的六個螺旋管形(six toroidal)鐵氧體芯 141。螺旋管形鐵氧體芯141中的每個具有圍繞其纏繞的線圈142,使得圍繞 一個鐵氧體芯141的線圈142沿著與其相鄰的螺旋管形鐵氧體芯141的線圈 142的纏繞方向相反的方向纏繞,以使相鄰的螺旋管形鐵氧體芯141產(chǎn)生具 有相反相4立(phase)的感應(yīng)電動勢。
上反應(yīng)空間113和下反應(yīng)空間114通過穿過每個螺旋管形鐵氧體芯141 的中心的管151中形成的孔152互相連通。反應(yīng)氣體穿過孔152,每個孔152 成為放電電流的路徑。當(dāng)處理基底時,圍繞螺旋管形鐵氧體芯141的每個纏 繞的線圏142充當(dāng)?shù)谝粋?cè),等離子體充當(dāng)?shù)诙?cè),使得施加給線圈142的高 頻電源被傳遞到第二側(cè)的等離子體。由相鄰的螺旋管形鐵氧體芯141產(chǎn)生的 感應(yīng)電動勢相互之間具有180度的相位差,由等離子體感應(yīng)的電流路徑通過
相鄰的孔152構(gòu)成閉合的路徑。圖2的箭頭指示相鄰的孔152之間感應(yīng)的六 個電流。
為了提高等離子體產(chǎn)生效率,由等離子體感應(yīng)的第二側(cè)電流的路徑必須 形成為閉合電路。為此,傳統(tǒng)的基底處理設(shè)備100具有上反應(yīng)空間113和下 反應(yīng)空間114。然而,在傳統(tǒng)的基底處理設(shè)備100中,僅在基底的一側(cè)執(zhí)行 基底處理,而在兩側(cè)都產(chǎn)生等離子體,從而使等離子體密度和等離子體產(chǎn)生 效率降低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明總體構(gòu)思提供一種可提高等離子體產(chǎn)生效率的基底處理設(shè)備。
本發(fā)明總體構(gòu)思還提供這樣一種基底處理設(shè)備,該設(shè)備在提高等離子體 產(chǎn)生效率的同時,能夠穩(wěn)定地點燃反應(yīng)氣體。
在下面的描述中將部分地闡明本發(fā)明總體構(gòu)思另外的方面和優(yōu)點,通過 描述, 一部分會變得更加清楚,或者通過實施本發(fā)明總體構(gòu)思可以了解。
通過提供一種基底處理設(shè)備可實現(xiàn)本發(fā)明總體構(gòu)思的上述和/或其它方 面和用途,該基底處理設(shè)備包括真空室,具有用于產(chǎn)生等離子體的反應(yīng)空 間,目標基底位于該真空室中;低頻天線單元,位于反應(yīng)空間外,用于在反 應(yīng)空間中產(chǎn)生等離子體;低頻電源供應(yīng)件,將低頻電源施加給低頻天線單元; 高頻天線單元,位于反應(yīng)空間外,用于在反應(yīng)空間中產(chǎn)生等離子體;高頻電 源供應(yīng)件,將高頻電源施加給高頻天線單元。
低頻天線單元可位于反應(yīng)空間之上的真空室頂表面的外周,高頻天線單 元可位于反應(yīng)空間之上的真空室頂表面的中部區(qū)域。
低頻天線單元可包括鐵氧體芯和天線線圈,該鐵氧體芯包括布置在反應(yīng) 空間外的多個磁極和使所述多個磁極相互連接的連接部分,所述天線線圏圍 繞所述多個;茲才及纏繞。
每個磁極的天線線圈可沿著與相鄰的磁極的天線線圈的纏繞方向相反的 方向lt繞。
連接部分可呈環(huán)形。
通過連接部分相互連接的所述多個;茲極可彼此等間隔地排列。 通過連接部分相互連接的磁極的數(shù)目可以是偶數(shù)。 低頻天線單元可包括環(huán)形鐵氧體芯和天線線圈,該環(huán)形鐵氧體芯位于反
應(yīng)空間外并具有螺旋形插入凹槽,所述天線線圈插入到所述插入凹槽中。 螺旋形插入凹槽可從環(huán)形鐵氧體芯的外周至內(nèi)周沿著圓周方向形成。 高頻天線單元可包括串聯(lián)連接的多個天線線圈組,每組天線線圈組包括
并聯(lián)連接的多個天線線圈。
所述多個天線線圈組可同軸地設(shè)置。
高頻天線單元可包括按照螺旋形纏繞的單個天線線圏。
可將100kHz至2MHz的低頻電源施加給低頻天線單元,可將13.56MHz 或者更高頻率的高頻電源施加給高頻天線單元。
通過提供一種基底處理設(shè)備也可實現(xiàn)本發(fā)明總體構(gòu)思的上述和/或其它 方面和用途,該基底處理設(shè)備包括室,限定用于產(chǎn)生等離子體的反應(yīng)空間, 目標基底位于該室中;低頻天線單元,圍繞室的外表面的外周布置;高頻天 線單元,位于室的外表面的中部。
該基底處理設(shè)備還可包括低頻電源供應(yīng)件,將低頻電源供應(yīng)給低頻天 線單元;高頻電源供應(yīng)件,將高頻電源供應(yīng)給高頻天線單元。
布置低頻天線單元的表面可以是室的頂表面并可以在反應(yīng)空間之上,布 置高頻天線單元的表面可以是所述頂表面,并且高頻天線單元可位于低頻天 線單元的中部內(nèi)。
低頻天線單元可包括鐵氧體芯和天線線圈,該鐵氧體芯包括多個磁極和 使所述多個;茲極相互連接的連接部分,所述天線線圈圍繞所述多個磁極纏繞。
低頻天線單元可包括環(huán)形鐵氧體芯和天線線圈,該環(huán)形鐵氧體芯具有螺 旋形插入凹槽,所述天線線圈插入到所述插入凹槽中。
鐵氧體芯可呈環(huán)形。
通過提供一種基底處理設(shè)備也實現(xiàn)本發(fā)明總體構(gòu)思的上述和/或其它方 面和用途,該基底處理設(shè)備包括室,限定用于產(chǎn)生等離子體的反應(yīng)空間; 第一天線單元,設(shè)置在室的外表面的第一位置;第二天線單元,設(shè)置在室的 外表面的第二位置。
第一天線單元可以是低頻天線單元,第二天線單元可以是高頻天線單元。
第一天線單元可設(shè)置在室的外表面的外周上,第二天線單元可設(shè)置在第 一天線單元的中部區(qū)域內(nèi),位于室的外表面的中部。
通過提供一種在反應(yīng)空間內(nèi)產(chǎn)生等離子體的方法也實現(xiàn)本發(fā)明總體構(gòu)思 的上述和/或其它方面和用途,所述方法包括以下步驟將反應(yīng)氣體引入反應(yīng)空間中,其中,高頻天線單元位于限定反應(yīng)空間的第一外表面的中部,低頻
天線單元位于限定反應(yīng)空間的第二外表面的外周上;將高頻電源施加給高頻 天線單元,以點燃反應(yīng)氣體,從而在反應(yīng)空間的中部產(chǎn)生等離子體;將低頻 電源施加給低頻天線單元,以點燃反應(yīng)氣體,從而沿著反應(yīng)空間的外周產(chǎn)生 等離子體。
第一外表面可對應(yīng)于第二外表面,高頻天線單元可位于低頻天線單元的 中部內(nèi)。
通過下面結(jié)合附圖對實施例進行的描述,本發(fā)明總體構(gòu)思的這些和/或其 它方面和優(yōu)點將會變得清楚和更易于理解,其中 圖1是示出傳統(tǒng)的基底處理設(shè)備的剖視圖; 圖2是示出傳統(tǒng)的基底處理設(shè)備的俯視圖; 圖3是示出根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思實施例的基底處理設(shè)備的剖視圖; 圖4是示出圖3的低頻天線單元和高頻天線單元的俯視圖; 圖5是示出的圖4中所示出的高頻天線單元的變型的俯—見圖; 圖6是根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思另一實施例的基底處理設(shè)備的剖視圖; 圖7是示出圖6的低頻天線單元和高頻天線單元的俯^L圖; 圖8是示出的圖7中所示出的高頻天線單元變型的俯視圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在對本發(fā)明總體構(gòu)思的實施例進行詳細的描述,其示例表示在附圖中, 其中,相同的標號始終表示相同元件。下面通過參照附圖對實施例進行描述 以解釋本發(fā)明總體構(gòu)思。
近年來,為了適應(yīng)基底尺寸的增大,提高了等離子體基基底處理設(shè)備的 生產(chǎn)率,這就需要提供可產(chǎn)生密度高的并且均勻性優(yōu)良的等離子體的等離子體源。
當(dāng)天線系統(tǒng)采用具有約13.56MHz或者更大頻率的源頻率的高頻電源時, 由于傳輸線效應(yīng),等離子體源的尺寸增大引起等離子體的均勻性降低。這里, 由于在約100kHz至2MHz范圍內(nèi)的低頻電源可消除傳輸線效應(yīng),所以低頻 電源適于開發(fā)高密度等離子體源。
然而,由于由天線產(chǎn)生的用于產(chǎn)生等離子體的感應(yīng)電動勢E與天線的石茲
場B和電源的頻率0)成比例,所以具有相對低頻的電源引起使等離子體產(chǎn)生
效率降低的問題。
此外,因為由于在各個處理步驟供應(yīng)給真空室的反應(yīng)氣體的類型不同, 從而在各個處理步驟中,真空室通常具有各種壓力情況,所以低頻電源在反 應(yīng)氣體點燃階段難以穩(wěn)定地產(chǎn)生等離子體,從而不能有效地執(zhí)行反應(yīng)氣體的點燃。
根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的基底處理設(shè)備包括低頻天線系統(tǒng)和高頻天線系 統(tǒng),其中,高頻天線系統(tǒng)采用有利于在各種情況下點燃反應(yīng)氣體并使反應(yīng)氣 體的點燃有效地執(zhí)行的高頻電源,低頻天線系統(tǒng)包括具有高導(dǎo)磁率的鐵氧體
芯以提高等離子體和低頻天線之間的感應(yīng)耦合(inductive coupling)的效率,從 而提高等離子體產(chǎn)生效率。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思實施例的基底處理設(shè)備的剖視圖,圖4 是示出圖3的低頻天線單元和高頻天線單元的俯^L圖,圖5是示出的圖4中 所示出的高頻天線單元的變型的俯^L圖。
參照圖3,根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思實施例的基底處理設(shè)備200包括真空 室205,其內(nèi)限定反應(yīng)空間;低頻天線單元215,位于真空室205的頂表面的 外周上;高頻天線單元207,位于真空室205的頂表面的中部區(qū)域;低頻電 源供應(yīng)件218,用于向低頻天線單元215供電;高頻電源供應(yīng)件211,用于向 高頻天線單元207供電。
真空室205限定在其中產(chǎn)生等離子體并處理目標基底203的反應(yīng)空間, 并用來保持反應(yīng)空間在真空情況下處于恒定的溫度。
窗口板201可設(shè)置在真空室205與高頻天線單元207和低頻天線單元215 之間。窗口板201可由絕緣材料,例如氧化鋁或者石英組成。真空室205在 其壁上裝配有氣體噴嘴202,反應(yīng)氣體通過所述氣體噴嘴202從外部源(未示 出)引入到真空室205中。反應(yīng)空間設(shè)置有卡盤204,目標基底203置于所述 卡盤204上。真空室205在其下部設(shè)置有真空口 206,反應(yīng)空間通過真空口 206被抽真空,并且未反應(yīng)氣體、副產(chǎn)品等通過真空口 206被排放到真空室 205的外部。雖然在附圖中未示出,但是真空口 206可連接到真空泵。
低頻天線單元215布置在真空室205上,以面對反應(yīng)空間,窗口板201 布置在低頻天線單元215和反應(yīng)空間之間,并且低頻天線單元215包括鐵氧
體芯230和^f氐頻天線線圈214。
鐵氧體芯230包括多個磁極213和使所述多個磁極213互相連接的連接 部分212。所述多個石茲極213與真空室205的頂表面接觸,連接部分212位 于所述磁極213上以使所述石茲極213互相連接。低頻天線線圏214圍繞所述 多個磁極213的每個纏繞。
參照圖4,連接部分212具有螺旋管形形狀。所述多個》茲極213按照串 聯(lián)方式互相隔開恒定的間隔。所述》茲極213的每個呈圓;茲^l形,并且其直徑 可大于連接部分212的寬度。連接部分212連接到偶數(shù)個磁極213,例如, 連接到6個;茲極213。
連接到連接部分212的偶數(shù)個i茲極213布置成使一個》茲極213的低頻天 線線圈214按照與另一個相鄰的磁極213的低頻天線線圈214的纏繞方向相 反的方向纏繞。低頻天線線圈214具有連接到低頻電源供應(yīng)件218的一端和 接地的另一端。低頻天線線圈214圍繞連接到連接部分212的各個;茲極213 按順序纏繞。對每對相鄰的;茲極213來說,低頻天線線圈214按照相反的方 向纏繞。此外,由于連接到連接部分212的磁極213的數(shù)目為偶數(shù),所以在 每對相鄰的磁極213中,低頻天線線圈214按照相反的方向纏繞。
低頻電源供應(yīng)件218可包括阻抗匹配箱216和低頻電源217。低頻電源 供應(yīng)件218將約100kHz至2MHz的電源施加給^f氐頻天線線圈214。阻抗匹配 箱216設(shè)置在低頻電源217和低頻天線線圈214之間,用來將低頻電源217 的電源傳遞給低頻天線線圈214,而無電能損失。
低頻天線線圏214可通過電容220接地。電容220用來通過控制其電容 量來分配施加給電源施加點和接地點的電壓。
如圖4所示,高頻天線單元207布置在低頻天線單元215的4失氧體芯230 內(nèi)。高頻天線單元207包括高頻天線線圈208。高頻天線線圈208包括串聯(lián) 連接的兩組高頻天線線圈208a和208b。 一組高頻天線線圈208a包括并聯(lián)連 接的兩個高頻天線線圈208c和208d,另一組高頻天線線圈208b也包括并聯(lián) 連接的兩個高頻天線線圈208e和208f。
這里,兩組高頻天線線圈208a和208b同軸地排列。雖然兩組高頻天線 線圈208a和208b互相串聯(lián)連接,但是高頻天線線圈208a包括并聯(lián)連接的高 頻天線線圈208c和208d,高頻天線線圈208b包括并聯(lián)連接的高頻天線線圈 208e和208f,從而允許電源被并聯(lián)地供應(yīng)給高頻天線線圏208。因此,與串
聯(lián)連接的高頻天線線圏的阻抗相比,高頻天線線圈208的阻抗顯著降低,使 得施加給高頻天線線圈208的電壓降低,從而減小電弧;改電(arcing)的可能性。
可選地,如圖5所示,高頻天線單元207'可包括按照螺旋形狀纏繞的單 個高頻天線線圈208'。
根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思實施例的基底處理設(shè)備200還可包括高頻電源供應(yīng) 件211,該高頻電源供應(yīng)件211包括阻抗匹配箱209和高頻電源210。高頻電 源供應(yīng)件211將約13.56MHz或者更高頻率的電源施加給高頻天線線圈208。 阻抗匹配箱209設(shè)置在高頻電源210和高頻天線線圈208之間,用來將高頻 電源210的電源傳遞給高頻天線線圈208,而無電能損失。
高頻天線線圈208可通過電容219接地。電容219用來通過控制其電容 量來分配施加給電源施加點和接地點的電壓。
下面將描述根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思實施例的基底處理設(shè)備的操作。
首先,在反應(yīng)氣體點燃階段,當(dāng)將約13.56MHz的高頻電源施加給高頻 天線單元207的高頻天線線圈208時,流過高頻天線線圈208的電流引起具 有正弦波形的磁場的產(chǎn)生,使得在真空室205的反應(yīng)空間中,產(chǎn)生與流過高 頻天線線圈208的電流的方向相反方向的感應(yīng)電動勢。接著,在真空室205 的反應(yīng)空間內(nèi),反應(yīng)氣體被感應(yīng)電動勢激發(fā)并離化,使得反應(yīng)氣體被點燃, 從而在真空室205的中部產(chǎn)生等離子體。在這一點上,為了沿著真空室205 的外周邊產(chǎn)生等離子體,在使用高頻天線點燃反應(yīng)氣體之后,必須將低頻電 源施加給^氐頻天線。
將約100kHz至2MHz的低頻電源施加給低頻天線單元215的低頻天線 線圈214,與流過高頻天線線圈208的電流類似,流過〗氐頻天線線圈214的 電流引起具有正弦波形的》茲場的產(chǎn)生,使得在真空室205的反應(yīng)空間中,產(chǎn) 生與流過低頻天線線圈214的電流的方向相反方向的感應(yīng)電動勢。接著,在 真空室205內(nèi),反應(yīng)氣體被感應(yīng)電動勢激發(fā)并離化,使得反應(yīng)氣體被點燃, 從而沿著真空室205的外周邊產(chǎn)生等離子體。結(jié)果,可通過等離子體對目標 基底203進行薄膜沉積或者蝕刻。在這一點上,流過各個^f茲極213的低頻天 線線圈214的電流的方向與由各個磁極213引起的感應(yīng)電流的方向相反。在 一對相鄰的磁纟及213之間產(chǎn)生;茲場,并且所述石茲場的方向與相鄰的磁場的方 向相反。此外,通過相鄰的磁極213之間的連接部分212聚集-茲通線(magnetic
flux lines),從而防止電源(power)被傳遞到連接部分212之上。結(jié)果,防 止磁場由于連接部分212的上部的周圍結(jié)構(gòu)而損失,并且在反應(yīng)空間中,磁 場密度增大,從而即使在低頻電源情況下,也可提高等離子體產(chǎn)生效率。
因此,使用根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思實施例構(gòu)造的低頻天線單元,通過將約 100kHz至2MHz的相對低頻帶的電源施加給低頻天線單元能夠消除傳輸線效 應(yīng),從而能夠產(chǎn)生具有高密度和高均勻性的等離子體。此外,使用具有高導(dǎo) 磁率的鐵氧體芯,能夠提高低頻天線和等離子體之間的感應(yīng)耦合的效率,從 而即使在相對低頻電源的情況下,也能夠提高等離子體產(chǎn)生效率。
通常,由于在各個處理步驟供應(yīng)給真空室205的反應(yīng)氣體的類型不同, 所以在基底處理工藝的各個步驟中,真空室205具有各種壓力情況。因此, 當(dāng)僅使用采用相對低頻電源的低頻天線單元時,在反應(yīng)氣體點燃階段難以穩(wěn) 定地產(chǎn)生等離子體,從而引起不能有效地執(zhí)行反應(yīng)氣體的點燃的問題。
為此,根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的實施例,即使真空室205的壓力情況會才艮 據(jù)基底處理步驟而改變,通過采用有利于點燃反應(yīng)氣體的高頻電源的高頻天 線單元也能在各種壓力情況下穩(wěn)定地執(zhí)行反應(yīng)氣體的點燃。此外,根據(jù)本發(fā) 明總體構(gòu)思,通過控制高頻天線單元和低頻天線單元的輸入電源能夠提高等 離子體的均勻性。
所述多個磁極213中的每個可具有大于連接部分212的寬度的尺寸,所 述磁極213相對于彼此可具有不同的尺寸。雖然連接部分212 4皮示出為螺線 管形,例如圓環(huán)形,但是連接部分212不限于這種形狀,考慮到等離子體的 均勻性、真空室的設(shè)計等,連接部分212也可具有各種形狀,包括矩形環(huán)形、 三角形環(huán)形或者上述兩者的組合。
參照圖4,低頻天線單元215的鐵氧體芯230具有多個磁極213。 然而,如果鐵氧體芯230具有多個磁極213,則鐵氧體芯230變厚,這 就可能引起基底處理設(shè)備的尺寸減小變得困難的問題,并且需要將低頻天線 線圈214圍繞所述多個磁極213的每個纏繞使制造工藝變得困難,并導(dǎo)致制 造時間延長。
參照圖7,代替包括所述多個磁極213和連接部分212的鐵氧體芯230, 本發(fā)明總體構(gòu)思的基底處理設(shè)備也可設(shè)置有鐵氧體芯330,該鐵氧體芯330 包括具有螺旋形插入凹槽301的連接部分300,該螺旋形插入凹槽301在連 接部分300的上表面上從外周到內(nèi)周形成,使得低頻天線線圏302可被插入
到插入凹槽301中。
由于這種構(gòu)造有利于通過減小鐵氧體芯330的厚度而使基底處理設(shè)備的 尺寸減小,并且允許低頻天線線圈302被容易地安裝在鐵氧體芯330的連接 部分300上,所以其制造工藝容易,并可顯著縮短制造時間。
類似地,才艮據(jù)該實施例,高頻天線單元207可包括高頻天線線圈208, 該高頻天線線圈208包括串聯(lián)連接同時同軸地布置的兩組高頻天線線圈208a 和208b,其中,高頻天線線圏208a包括并聯(lián)連4^的兩個高頻天線線圈208c 和208d,高頻天線線圈208b包括并聯(lián)連接的兩個高頻天線線圈208e和208f。 可選地,如圖8所示,高頻天線單元207'可包括按照螺旋形狀纏繞的單個高 頻天線線圈208'。
可選地,高頻天線單元和低頻天線單元可位于不同平面上。
根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的基底處理設(shè)備包括低頻天線系統(tǒng)和高頻天線系 統(tǒng),其中,高頻天線系統(tǒng)采用有利于在各種情況下點燃反應(yīng)氣體并使反應(yīng)氣 體的點燃有效地執(zhí)行的高頻電源,低頻天線系統(tǒng)包括具有高導(dǎo)磁率的鐵氧體 芯以提高等離子體和低頻天線之間的感應(yīng)耦合的效率,從而提高等離子體產(chǎn) 生效率。因此,根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的基底處理設(shè)備適于產(chǎn)生用于大尺寸基 底的具有高均勻性的等離子體。
雖然已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明總體構(gòu)思的一些實施例,但是本領(lǐng)域技術(shù) 人員應(yīng)該理解,在不脫離本發(fā)明總體構(gòu)思的原理和精神的情況下,可對這些 實施例進行變化,本發(fā)明總體構(gòu)思的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
1、一種基底處理設(shè)備,包括真空室,具有用于產(chǎn)生等離子體的反應(yīng)空間,目標基底位于該真空室中;低頻天線單元,位于反應(yīng)空間外,用于在反應(yīng)空間中產(chǎn)生等離子體;低頻電源供應(yīng)件,將低頻電源施加給低頻天線單元;高頻天線單元,位于反應(yīng)空間外,用于在反應(yīng)空間中產(chǎn)生等離子體;高頻電源供應(yīng)件,將高頻電源施加給高頻天線單元。
2、 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備,其中,低頻天線單元位于反應(yīng)空間之上的 真空室頂表面的外周,高頻天線單元位于反應(yīng)空間之上的真空室頂表面的中 部區(qū)域。
3、 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備,其中,低頻天線單元包括鐵氧體芯和天線 線圈,該鐵氧體芯包括布置在反應(yīng)空間外的多個》茲極和使所述多個^茲極相互 連接的連接部分,所述天線線圈圍繞所述多個》茲極纏繞。
4、 如權(quán)利要求3所述的設(shè)備,其中,每個》茲極的天線線圈沿著與相鄰的 磁極的天線線圈的纏繞方向相反的方向纏繞。
5、 如權(quán)利要求3所述的設(shè)備,其中,連接部分呈環(huán)形。
6、 如權(quán)利要求3所述的設(shè)備,其中,通過連接部分相互連接的所述多個 磁極彼此等間隔地排列。
7、 如權(quán)利要求6所述的設(shè)備,其中,通過連接部分相互連接的磁極的數(shù) 目是偶數(shù)。
8、 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備,其中,低頻天線單元包括環(huán)形鐵氧體芯和 天線線圈,環(huán)形《失氧體芯位于反應(yīng)空間外并具有螺旋形插入凹槽,所述天線 線圈插入到所述插入凹槽中。
9、 如權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其中,螺旋形插入凹槽從環(huán)形鐵氧體芯的 外周至內(nèi)周沿著圓周方向形成。
10、 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備,其中,高頻天線單元包括串聯(lián)連接的多 個天線線圈組,每組天線線圈組包括并聯(lián)連接的多個天線線圈。
11、 如權(quán)利要求IO所述的設(shè)備,其中,所述多個天線線圈組同軸地設(shè)置。
12、 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,高頻天線單元包括按照螺旋形纏 繞的單個天線線圈。
13、 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,將100kHz至2MHz的低頻電源 施加給低頻天線單元,將13.56MHz或者更高頻率的高頻電源施加給高頻天 線單元。
14、 一種基底處理設(shè)備,包括室,限定用于產(chǎn)生等離子體的反應(yīng)空間,目標基底位于該室中; 低頻天線單元,圍繞室的外表面的外周布置; 高頻天線單元,位于室的外表面的中部。
15、 如權(quán)利要求14所述的基底處理設(shè)備,還包括 低頻電源供應(yīng)件,將低頻電源施加給低頻天線單元; 高頻電源供應(yīng)件,將高頻電源施加給高頻天線單元。
16、 如權(quán)利要求14所述的基底處理設(shè)備,其中,布置低頻天線單元的表 面是室的頂表面并在反應(yīng)空間之上,布置高頻天線單元的表面是所述頂表面, 并且高頻天線單元在^f氐頻天線單元的中部內(nèi)。
17、 如權(quán)利要求14所述的基底處理設(shè)備,其中,低頻天線單元包括鐵氧 體芯和天線線圈,該鐵氧體芯包括多個磁極和使所述多個磁極相互連接的連 接部分,所述天線線圈圍繞所述多個磁極纏繞。
18、 如權(quán)利要求14所述的基底處理設(shè)備,其中,低頻天線單元包括環(huán)形 鐵氧體芯和天線線圈,該環(huán)形鐵氧體芯具有螺旋形插入凹槽,所述天線線圈 插入到所述插入凹槽中。
19、 如權(quán)利要求17所述的基底處理設(shè)備,其中,鐵氧體芯呈環(huán)形。
20、 一種基底處理設(shè)備,包括室,限定用于產(chǎn)生等離子體的反應(yīng)空間; 第一天線單元,設(shè)置在室的外表面的第一位置; 第二天線單元,設(shè)置在室的外表面的第二位置。
21、 如權(quán)利要求20所述的基底處理設(shè)備,其中,第一天線單元是低頻天 線單元,第二天線單元是高頻天線單元。
22、 如權(quán)利要求21所述的基底處理設(shè)備,其中,第一天線單元設(shè)置在室 的外表面的外周上,第二天線單元設(shè)置在第一天線單元的中部區(qū)域內(nèi),位于 室的外表面的中部。
23、 一種在反應(yīng)空間內(nèi)產(chǎn)生等離子體的方法,所述方法包括以下步驟 將反應(yīng)氣體引入反應(yīng)空間中,其中,高頻天線單元位于限定反應(yīng)空間的 第 一外表面的中部,低頻天線單元位于限定反應(yīng)空間的第二外表面的外周上;將高頻電源施加給高頻天線單元,以點燃反應(yīng)氣體,從而在反應(yīng)空間的中部產(chǎn)生等離子體;將低頻電源施加給低頻天線單元,以點燃反應(yīng)氣體,從而沿著反應(yīng)空間 的外周產(chǎn)生等離子體。
24、如權(quán)利要求23所述的方法,其中,第一外表面對應(yīng)于第二外表面, 高頻天線單元位于低頻天線單元的中部內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種基底處理設(shè)備,該基底處理設(shè)備包括真空室,具有用于產(chǎn)生等離子體的反應(yīng)空間,目標基底位于該真空室中;低頻天線單元,位于反應(yīng)空間外,用于在反應(yīng)空間中產(chǎn)生等離子體;低頻電源供應(yīng)件,將低頻電源施加給低頻天線單元;高頻天線單元,位于反應(yīng)空間外,用于在反應(yīng)空間中產(chǎn)生等離子體;高頻電源供應(yīng)件,將高頻電源施加給高頻天線單元。所述設(shè)備通過高頻天線單元使反應(yīng)氣體的點燃有效地執(zhí)行,并通過低頻天線單元提高等離子體和低頻天線單元之間的感應(yīng)耦合的效率,從而提高等離子體產(chǎn)生效率。
文檔編號H05H1/24GK101113514SQ20071010777
公開日2008年1月30日 申請日期2007年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月24日
發(fā)明者全尚珍, 史昇燁, 李根碩, 趙炯喆, 鄭進旭 申請人:三星電子株式會社