[发明专利]新型多线圈靶设计

权利要求书

1.一种等离子体处理系统，包括：

处理室，被配置成容纳半导体工件；

多个线圈，对称且连续地设置在所述半导体工件的中心的周围；

电源，被配置成向所述多个线圈提供一个或多个控制信号，所述一个或多个控制信号使所述线圈独立地形成独立电场或磁场，所述独立电场或磁场沿着所述半导体工件的圆周连续延伸并且在所述处理室内形成等离子体；以及

法拉第屏蔽，设置在等离子体和所述处理室的侧壁之间，其中，所述处理室包括覆盖环和在底座的部分上方设置的沉积环；

其中，所述多个线圈从所述半导体工件外部圆周外侧延伸至所述半导体工件外部圆周内侧，所述多个线圈中的一个或多个位于第一水平面，第一水平面与所述半导体工件的平面平行，并且横向的位于所述半导体工件的圆周和所述半导体工件的中心之间，所述多个线圈中的一个或多个位于第二水平面，所述第二水平面与所述第一水平面平行且位于所述第一水平面上方。

2.根据权利要求1所述的等离子体处理系统，其中，所述线圈被配置成从所述半导体工件的圆周向内部延伸至靶和所述半导体工件之间的位置。

3.根据权利要求1所述的等离子体处理系统，其中，所述线圈被配置成在所述线圈内部和相邻线圈之间形成所述等离子体。

4.根据权利要求1所述的等离子体处理系统，其中，向所述多个线圈中的至少两个提供不同的控制信号，以能够调节总电场或磁场的分布。

5.根据权利要求4所述的等离子体处理系统，其中，所述不同的控制信号包括不同的线圈通电时间或不同的功率等级。

6.根据权利要求1所述的等离子体处理系统，

其中，所述线圈被配置成具有导致所述独立电场或磁场沿着线圈的轴线延伸的定向；以及

其中，所述独立电场或磁场作用于离子化的靶原子，以控制所述离子化的靶原子与所述半导体工件接触的位置。

7.根据权利要求6所述的等离子体处理系统，其中，所述多个线圈中的至少两个彼此垂直堆叠。

8.根据权利要求1所述的等离子体处理系统，其中，所述多个线圈包括相干电磁体，所述相干电磁体被配置成产生具有相同极性的独立磁场。

9.一种物理汽相沉积系统，包括：

处理室，被配置成容纳半导体工件；

靶，被配置成向所述处理室提供靶原子；

多个线圈，对称且连续地设置在所述半导体工件的中心的周围，被配置成产生独立电场或磁场，所述独立电场或磁场作用于所述靶原子以在所述多个线圈内部形成等离子体，所述独立电场或磁场相互叠加以在所述多个线圈外部形成等离子体，在所述多个线圈外部形成的等离子体与在所述线圈内部形成的等离子体均匀；以及

法拉第屏蔽，设置在等离子体和所述处理室的侧壁之间，其中，所述处理室包括覆盖环和在底座的部分上方设置的沉积环；

其中，所述多个线圈从所述半导体工件外部圆周外侧延伸至所述半导体工件外部圆周内侧，所述多个线圈中的一个或多个位于第一水平面，第一水平面与所述半导体工件的平面平行，并且横向的位于所述半导体工件的圆周和所述半导体工件的中心之间，所述多个线圈中的一个或多个位于第二水平面，所述第二水平面与所述第一水平面平行且位于所述第一水平面上方。

10.根据权利要求9所述的物理汽相沉积系统，其中，所述多个线圈被配置成从所述半导体工件的圆周向内部延伸至靶和所述半导体工件之间的位置。

11.根据权利要求9所述的物理汽相沉积系统，其中，所述多个线圈对称设置在所述半导体工件的中心的周围。

12.根据权利要求9所述的物理汽相沉积系统，进一步包括：控制单元，被配置成向控制产生所述独立电场或磁场的所述多个线圈提供一个或多个控制信号。

13.根据权利要求12所述的物理汽相沉积系统，其中，所述控制单元被配置成向所述多个线圈中的每一个都提供共同的控制信号。

14.根据权利要求12所述的物理汽相沉积系统，其中，所述控制单元被配置成向所述多个线圈中的至少两个提供不同控制信号，以能够调节总电场或磁场的分布。