[发明专利]混合式等离子体处理系统

权利要求书

1.一种等离子体处理系统，所述等离子体处理系统具有用于处理衬底的等离子体处理腔室，所述等离子体处理系统包括：

第一RF电源；

第二RF电源；

用于在所述处理期间支撑所述衬底的下部电极，所述下部电极由所述第一RF电源供电；

混合式上部电极，所述混合式上部电极以隔开的关系被设置在所述下部电极上方并且包括

由具有第一电阻率的第一材料形成的第一板，

当中具有多个径向槽的接地导电板，所述导电板与所述第一板相比被设置在相对于所述下部电极的更远处，所述导电板由具有低于所述第一电阻率的第二电阻率的第二材料形成，

与所述接地导电板相比被设置在相对于所述下部电极的更远处的电感线圈，所述电感线圈由所述第二RF电源供电；

其中所述第一板包括具有接缝的多个楔形件，所述接缝被配置成阻挡从所述腔室中产生的等离子体到所述接地导电板的视线。

2.如权利要求1所述的等离子体处理系统，其中所述第一板当中具有另外的多个径向槽。

3.如权利要求2所述的等离子体处理系统，其中所述另外的多个径向槽填充有不同于空气的介电材料。

4.如权利要求1所述的等离子体处理系统，其中所述第一RF电源被配置成在所述处理期间向所述下部电极同时提供多种RF频率。

5.如权利要求1所述的等离子体处理系统，所述等离子体处理系统还包括当中设置有至少一个通道的电绝缘板，所述电感线圈被设置在所述至少一个通道内。

6.如权利要求5所述的等离子体处理系统，其中所述电绝缘板至少包含AlN。

7.如权利要求1所述的等离子体处理系统，所述等离子体处理系统还包括与所述电感线圈相比被设置在相对于所述下部电极的更远处的加热板。

8.如权利要求1所述的等离子体处理系统，所述等离子体处理系统还包括与所述电感线圈相比被设置在相对于所述下部电极的更远处的冷却板。

9.如权利要求1所述的等离子体处理系统，其中所述第一材料包括高电阻率Si或SiC中的至少一种。

10.如权利要求1所述的等离子体处理系统，其中所述第二材料包括铝。

11.如权利要求1所述的等离子体处理系统，其中所述多个径向槽至少部分地填充有不同于空气的介电材料。

12.如权利要求1所述的等离子体处理系统，其中所述混合式上部电极还包括与所述接地导电板相比被设置在相对于所述下部电极的更远处的另一个电感线圈，所述另一个电感线圈与所述电感线圈相比被设置在所述下部电极的不同空间区域上方。

13.如权利要求1所述的等离子体处理系统，其中所述多个径向槽中的每一个的宽度被设定尺寸以允许B场穿透所述接地导电板，而在方位角方向上阻挡E场穿透。

14.一种具有用于处理衬底的等离子体处理腔室的等离子体处理系统，所述等离子体处理系统包括：

第一RF电源；

第二RF电源；

用于在所述处理期间支撑所述衬底的下部电极，所述下部电极由所述第一RF电源供电；

混合式上部电极，所述混合式上部电极以隔开的关系被设置在所述下部电极上方并且包括

由具有第一电阻率的第一材料形成的第一板，

当中具有第一多个径向槽的接地导电板，所述导电板与所述第一板相比被设置在相对于所述下部电极的更远处，所述导电板由具有不同于所述第一电阻率的第二电阻率的第二材料形成，当中设置有至少一个通道的电绝缘板，所述电绝缘板与所述接地导电板相比被设置在相对于所述下部电极的更远处，

被设置在所述电绝缘板的所述至少一个通道内的电感线圈，所述电感线圈由所述第二RF电源供电；

其中所述第一板包括具有接缝的多个楔形件，所述接缝被配置成阻挡从所述腔室中产生的等离子体到所述接地导电板的视线。

15.如权利要求14所述的等离子体处理系统，其中所述第一多个径向槽填充有不同于空气的介电材料。

16.如权利要求14所述的等离子体处理系统，其中所述第一RF电源被配置成在所述处理期间向所述下部电极同时提供多种RF频率。