[发明专利]一种用于产生高密度等离子体的装置

说明书

本发明提出一种用于产生高密度等离子体的装置，所述装置包括：等离子体发生室，其内设置有等离子体源；衬底处理室，与所述等离子体原成轴向关系；第一线圈，围绕所述等离子体发生室的一部分；第二线圈，围绕所述第一线圈的一部分，且所述第一线圈与所述第二线圈共面；固定件，用于将所述第一线圈和所述第二线圈保持在相对彼此固定的位置，以防止所述第一线圈和所述第二线圈相对运动；电路组件，用于调节所述第一线圈和所述第二线圈中的相对电流量。采用本发明的方法有利地在衬底处理室中形成磁场能够实现对等离子体均匀处理，从而实现对衬底均匀的处理。

技术领域

本发明涉及气相沉积技术领域，尤其涉及一种用于产生高密度等离子体的装置。

背景技术

等离子体化学气相沉积技术的基本原理是在高频或直流电场作用下，源气体电离形成等离子体，利用低温等离子体作为能量源，通入适量的反应气体，利用等离子体放电，使反应气体激活并实现化学气相沉积的技术。PCVD与传统CVD技术的区别在于等离子体含有大量的高能量电子，这些电子可以提供化学气相沉积过程中所需要的激活能，从而改变了反应体系的能量供给方式。由于等离子体中的电子温度高达10000K，电子与气相分子的碰撞可以促进反应气体分子的化学键断裂和重新组合，生成活性更高的化学基团，同时整个反应体系却保持较低的温度。

现有的等离子体化学气相沉积中，等离子体的均匀度难以得到控制，等离子体源产生的等离子体的辐射范围较大，聚集不均匀。

鉴于上述原因，有必要提出一种能够产生高密度等离子体以及能实现等离子体均匀分布的装置。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种用于产生高密度等离子体的装置，旨在提供一种能够产生高密度等离子体并且能够使等离子体分布趋于均匀的装置。

为实现上述目的，本发明提供的一种所述装置包括：

等离子体发生室，其内设置有等离子体源；

衬底处理室，与所述等离子体原成轴向关系；

第一线圈，围绕所述等离子体发生室的一部分；

第二线圈，围绕所述第一线圈的一部分，且所述第一线圈与所述第二线圈共面；

固定件，用于将所述第一线圈和所述第二线圈保持在相对彼此固定的位置，以防止所述第一线圈和所述第二线圈相对运动；

电路组件，用于调节所述第一线圈和所述第二线圈中的相对电流量。

优选地，还包括基板处理室，其内设置有基板，所述处理室还具有顶部，所述第一线圈和所述第二线圈布置在垂直于所述等离子体源以及基板处理室的平面上。

优选地，所述基板处理室包括顶板，所述顶板包括用于将气体供给到所述处理室中的气管和出料孔。

优选地，所述出料孔从所述基板处理室的内表面延伸至所述气管。

优选地，所述电路组件包括用于在所述第一线圈中产生的第一方向的电流和在所述第二线圈中产生与所述第一方向相反的第二方向的电流的结构。

优选地，所述第一线圈和所述第二线圈具有公共轴线，并且所述第一线圈沿所述轴线的高度基本等于所述第二线圈沿所述轴线的高度。

本发明用于产生高密度等离子体的装置，所述装置包括：等离子体发生室，其内设置有等离子体源；衬底处理室，与所述等离子体原成轴向关系；第一线圈，围绕所述等离子体发生室的一部分；第二线圈，围绕所述第一线圈的一部分，且所述第一线圈与所述第二线圈共面；固定件，用于将所述第一线圈和所述第二线圈保持在相对彼此固定的位置，以防止所述第一线圈和所述第二线圈相对运动；电路组件，用于调节所述第一线圈和所述第二线圈中的相对电流量。采用本发明的方法有利地在衬底处理室中形成磁场，能够实现对等离子体均匀处理，从而实现对衬底均匀的处理。