[发明专利]等离子体浸没离子注入设备

权利要求书

1.一种等离子体浸没离子注入设备，其特征在于，包括：

工艺腔，在所述工艺腔中设置有基座，所述基座包括用于承载晶片的承载面，并且所述工艺腔接地，所述基座与偏压电源电连接；

介质筒，设置在所述工艺腔的顶部，且与所述工艺腔的内部连通；所述介质筒的内径由上而下逐渐增大；

匀气部件，采用第一导电材料制成，且设置在所述介质筒的顶部，并且所述匀气部件的下表面具有暴露于所述介质筒内部的匀气区域，且所述匀气区域中分布有多个出气口，用以向所述介质筒中输送工艺气体；以及

耦合线圈，环绕设置在所述介质筒的外周，且与激励电源电连接；

导电部件，分别与所述匀气部件和所述工艺腔的腔室壁电导通。

2.根据权利要求1所述的等离子体浸没离子注入设备，其特征在于，在所述工艺腔内设置有覆盖所述工艺腔的整个内表面的绝缘保护部件，所述绝缘保护部件采用非金属绝缘材料制作，用于在所述工艺腔的腔室壁与所述基座之间对二者电隔离。

3.根据权利要求2所述的等离子体浸没离子注入设备，其特征在于，所述非金属绝缘材料包括碳化硅或石英。

4.根据权利要求1所述的等离子体浸没离子注入设备，其特征在于，所述匀气区域在所述承载面上的投影与所述承载面完全重合。

5.根据权利要求1所述的等离子体浸没离子注入设备，其特征在于，所述第一导电材料包括非金属导电材料。

6.根据权利要求1所述的等离子体浸没离子注入设备，其特征在于，所述等离子体浸没离子注入设备还包括支撑组件，所述支撑组件设置在所述工艺腔的顶部，用以支撑所述匀气部件，并且所述支撑组件采用第二导电材料制作，且用作所述导电部件分别与所述匀气部件和所述工艺腔的腔室壁电导通。

7.根据权利要求6所述的等离子体浸没离子注入设备，其特征在于，所述第二导电材料包括金属或者表面镀有导电层的金属。

8.根据权利要求6所述的等离子体浸没离子注入设备，其特征在于，所述支撑组件包括沿所述匀气部件的圆周方向均匀分布的至少三个支撑件。

9.根据权利要求8所述的等离子体浸没离子注入设备，其特征在于，每个所述支撑件均包括支撑本体，所述支撑本体与所述工艺腔的腔室壁固定连接；且在所述支撑本体上形成有水平支撑部，用于支撑所述匀气部件，并且在所述水平支撑部上设置有限位部件，用以限定所述匀气部件在所述水平支撑部件上的位置。

10.根据权利要求1所述的等离子体浸没离子注入设备，其特征在于，所述匀气部件与所述基座同心设置，且所述匀气部件包括匀气本体和形成在所述匀气本体中的匀气腔、进气孔和多个出气孔，其中，

所述进气孔的进气端与气源连接，所述进气孔的出气端与所述匀气腔连通；

所述出气孔的进气端与所述匀气腔连通，每个所述出气孔的出气端用作所述出气口与所述介质筒的内部连通。

11.根据权利要求1所述的等离子体浸没离子注入设备，其特征在于，在所述介质筒的轴向横截面上，所述介质筒的侧壁与所述介质筒的轴线之间的夹角为15°-60°；所述介质筒的高度为100mm-210mm；所述介质筒的侧壁厚度为20mm-40mm。

12.根据权利要求1所述的等离子体浸没离子注入设备，其特征在于，所述等离子体浸没离子注入设备还包括起辉诊断装置，所述起辉诊断装置包括：

光敏感应器，用于实时检测所述工艺腔中的光强，并反馈光强信号；以及

信号处理单元，用于接收所述光强信号，并根据所述光强信号的变化判断所述工艺腔中是否产生等离子体，若是，则执行工艺；若否，则发出报警。

13.根据权利要求12所述的等离子体浸没离子注入设备，其特征在于，所述光敏感应器包括光敏电阻。