[发明专利]电感耦合装置、工艺腔室和半导体处理设备

说明书

本发明公开了一种电感耦合装置、工艺腔室和半导体处理设备。所述电感耦合装置包括射频线圈和射频电源，所述射频电源经由匹配器与所述射频线圈的输入端电连接，所述电感耦合装置还包括直流电源，所述直流电源与所述射频线圈的输入端电连接，以使得所述射频线圈能够产生静磁场，所述静磁场用于提高等离子体密度和自由基密度。能够实现与微波源同样的等离子体密度和自由基密度。并且，电感耦合装置的结构简单，能够有效降低电感耦合装置的制作成本，提高经济效益。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，具体涉及一种电感耦合装置、一种包括该电感耦合装置的工艺腔室以及一种包括该工艺腔室的半导体处理设备。

背景技术

等离子体去胶是半导体工业及从事微纳加工工艺研究的必要工艺流程，主要用于半导体加工工艺及其它薄膜加工工艺过程中，各类光刻胶的干法去除、基片清洗和电子元件的开封等。等离子体去胶主要是用O₂等离子体产生的氧自由基与有机光胶反应，最终产生CO₂和H₂O等副产物通过真空泵排出腔室。目前常用的等离子体去胶方式为微波等离子体去胶，这主要是因为微波去胶等离子体密度高(10¹²/cm³)，产生的高密度自由基进入反应腔与光胶产生化学反应。

但是，采用微波等离子体去胶，磁控管容易老化，导致微波源寿命降低，从而使得微波源的成本增加。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种电感耦合装置、一种工艺腔室以及一种半导体处理设备。

为了实现上述目的，本发明的第一方面，提供了一种电感耦合装置，用于在工艺腔室内激发并维持等离子体，所述电感耦合装置包括射频线圈和射频电源，所述射频电源经由匹配器与所述射频线圈的输入端电连接，所述电感耦合装置还包括直流电源，所述直流电源与所述射频线圈的输入端电连接，以使得所述射频线圈能够产生静磁场，所述静磁场用于提高等离子体密度和自由基密度。

可选地，所述电感耦合装置还包括第一滤波器和第二滤波器；其中，

所述直流电源的第一极经由所述第一滤波器与所述射频线圈的输入端电连接；

所述直流电源的第二极经由所述第二滤波器与所述射频线圈的输出端电连接。

可选地，所述第一滤波器包括第一电感，所述第二滤波器包括第二电感；其中，

所述第一电感的第一端与所述直流电源的第一极电连接，所述第一电感的第二端与所述射频线圈的输入端电连接；

所述第二电感的第一端与所述射频线圈的输出端电连接，所述第二电感的第二端与所述直流电源的第二极电连接。

可选地，所述电感耦合装置还包括隔直电容；

所述隔直电容的第一端经由所述匹配器与所述射频电源电连接，所述隔直电容的第二端分别与所述射频线圈的输入端、所述第一电感的第二端电连接。

可选地，所述第一滤波器还包括第一电容，所述第二滤波器还包括第二电容；

所述第一电容的第一端与所述第一电感的第一端电连接，所述第一电容的第二端接地；

所述第二电容的第一端分别与所述射频线圈的输出端、所述第二电感的第一端电连接，所述第二电容的第二端接地。

可选地，所述第二电容的容抗为所述射频线圈的感抗的45％～55％。

可选地，所述第一电感和/或所述第二电感的感抗大于2000Ω。

可选地，所述射频线圈为立体线圈或平面线圈。