[发明专利]一种大面积、高密度微波等离子体产生装置

摘要

本发明公开了一种大面积高密度微波等离子体产生装置，由多组线形微波等离子体放电单元排列形成，每放电单元包括有放电腔、扩散腔，放电腔的顶端和两侧分别设有永磁铁组，形成类磁镜场位形磁场分布或者发散位形场磁场分布，以增强和稳定位形等离子体放电；放电腔的等离子体发生区设有与气源连接的上、下进气管以及与同轴微波源相连接的同轴圆波导；扩散腔通过多组放电腔产生的等离子体径向和纵向扩散，形成较均匀的等离子体密度分布。本发明通过远程通入反应气体实现薄膜的快速、连续沉积，可实现半导体薄膜、掺杂半导体薄膜、导体薄膜的沉积，或者用于等离子体清洗，或者用于等离子体干法刻蚀，或者用于材料表面的等离子体改性。

主权项

一种大面积、高密度微波等离子体产生装置，其特征在于：包括有大长方体状腔体，以及彼此独立且并排连通设置在大长方体状腔体顶部的多个小长方体状腔体，以每个小长方体状腔体内作为等离子体产生区，多个等离子体产生区共用大长方体状腔体作为等离子体扩散区，每个小长方体状腔体顶部分别设置有永磁铁，最左侧的小长方体状腔体左侧，最右侧的小长方体状腔体右侧、相邻小长方体状腔体之间亦分别设置有永磁铁，以每个小长方体状腔体顶部永磁铁作为该小长方体状腔体中等离子体产生区的第一组永磁铁，每个小长方体状腔体左侧永磁铁作为该小长方体状腔体中等离子体产生区的第二组永磁铁，每个小长方体状腔体右侧永磁铁作为该小长方体状腔体中等离子体产生区的第三组永磁铁，即前一小长方体状腔体中等离子体产生区的第三组永磁铁作为后一相邻小长方体状腔体中等离子体产生区的的第二组永磁铁，构成对应每个等离子体产生区的呈品字形分布的永磁铁阵列，每个等离子体产生区对应的永磁铁阵列中，第一组永磁铁的磁化方向分别与第二、第三组永磁铁的磁化方向相反，由三组永磁铁在对应的等离子体产生区内形成类磁镜场的磁场分布；每个等离子体产生区内分别设置有与等离子体产生区内连通的上、下进气管，上、下进气管分别向所在的等离子体产生区内通入工作气体，每个等离子体产生区内位于上、下进气管之间分别设置有贯通等离子体产生区的与同轴微波源连接的同轴圆波导，所述大长方体状腔体内底部设置有高度可调的基片台，大长方体状腔体底部还安装有与大长方体状腔体内连通的真空机组。