TWI538568B

TWI538568B - 用於電漿處理的rf饋電結構

Info

Publication number: TWI538568B
Application number: TW099124951A
Authority: TW
Inventors: 陳誌剛; 羅夫沙西德; 柯林肯尼Ｓ; 薩理納斯馬丁傑夫; 巴那沙莫; 托多羅法倫帝Ｎ
Original assignee: 應用材料股份有限公司
Priority date: 2009-10-26
Filing date: 2010-07-28
Publication date: 2016-06-11
Also published as: CN102056391A; JP5847388B2; KR101455245B1; CN102056391B; US20110094683A1; KR20110046253A; JP2011108643A; TW201127226A

Description

用於電漿處理的RF饋電結構

本發明的實施例主要涉及電漿處理裝置。

感應耦合電漿(ICP)處理反應器一般透過設置在處理腔室外部的一或多個感應線圈對設置在處理腔室內的處理氣體感應電流，來形成電漿。這些感應線圈可設置在腔室的外部，且藉由例如介電質蓋(dielectric lid)而與腔室電氣分離。當射頻(RF)電係流經由RF饋電結構(feed structure)從RF電源供應器饋送(feed)到感應線圈時，能在腔室的內部由感應線圈所產生的電場而形成感應耦合電漿。

發明人發現了由於RF饋電結構的不對稱形狀而導致的磁場不對稱，因此感應線圈產生的電場也不對稱，使得這些感應線圈所產生的電漿具有不對稱的分佈。

因此，發明人設計出一種改進的RF饋電結構以克服磁場及電場的不對稱。

本發明提供用於電漿處理的裝置。在一些實施例中，RF饋電結構包括：第一RF饋電器(feed)，其將RF功率耦合到多個對稱佈置的堆疊的第一RF線圈元件；第二RF饋電器，其圍繞該第一RF饋電器同軸地設置且與該第一RF饋電器電氣絕緣的，該第二RF饋電器將RF功率耦合到多個對稱佈置的堆疊的第二RF線圈元件，該第二RF線圈元件相對於該第一RF線圈元件同軸地設置。

在一些實施例中，電漿處理裝置包括：第一RF線圈；第二RF線圈，其與該第一RF線圈同軸地設置；第一RF饋電器，其耦合到該第一RF線圈從而為其提供RF功率；以及第二RF饋電器，其相對於該第一RF饋電器同軸地設置並與該第一RF饋電器電氣絕緣，該第二RF饋電器耦合到該第二RF線圈從而為其提供RF功率。本發明的其他以及進一步的實施例在下文中描述。

此處提供了一種用於電漿處理的裝置。在一些實施例中，本發明的裝置包括用於將RF功率耦合到感應RF線圈的RF饋電結構。本發明的RF饋電結構有利地減小了接近感應RF線圈的磁場的不對稱，使得由RF線圈產生的電場是對稱的，或者與使用傳統的RF饋電器相比更對稱，因此促進了具有對稱的或更對稱的電場分佈的電漿的形成。

圖1描繪根據本發明的一些實施例的感應耦合電漿反應器100的示例性及簡化的側視示意圖。圖4中顯示了適用於本發明的實施例的範例電漿反應器的更詳細的示圖。電漿反應器包括設置在處理腔室104頂上的感應耦合電漿裝置102。感應耦合電漿裝置102包括RF饋電結構106，其用於將RF電源供應器108耦合到多個RF線圈，如第一RF線圈110及第二RF線圈112。該多個RF線圈接近處理腔室104(例如，在處理腔室上方)同軸地設置，並被配置成將RF功率感應地耦合到處理腔室104中以由在處理腔室104中提供的處理氣體形成電漿。

RF電源供應器108經由匹配網路114耦合到RF饋電結構106。可提供功率分配器(power divider)116以調節分別輸送到第一及第二RF線圈110、112的RF功率。該功率分配器116可連接在匹配網路114及RF饋電結構106之間。或者，該功率分配器可以為該匹配網路114的一部分，在該情形中，該匹配網路將具有耦合到RF饋電結構106的兩個輸出-每個輸出對應至每個RF線圈110、112。以下根據圖4中闡述的實施例更詳細地描述該功率分配器。

RF饋電結構106將來自功率分配器116(或其中併入該功率分配器的匹配網路114)的RF電流耦合到每個RF線圈。RF饋電結構106被配置成以對稱的方式為RF線圈提供RF電流，使得RF電流相對於RF線圈的中心軸以幾何對稱的配置耦合到每個線圈。

例如，圖2A-B描繪根據本發明的一些實施例的RF饋電結構106。如圖2A所示，RF饋電結構106可包括第一RF饋電器202及相對於該第一RF饋電器202同軸地設置的第二RF饋電器204。該第一RF饋電器202與該第二RF饋電器204電氣絕緣。在一些實施例中，RF饋電結構106可為實質上呈線性，具有中心軸201。此處所述的實質上呈線性代表沿著RF饋電結構的軸向長度的幾何形狀，且排除了可形成在RF饋電結構元件的端部附近的任何凸緣(flange)或其他特徵(feature)，例如，用以促進與匹配網路或功率分配器的輸出耦合或與RF線圈輸入耦合。在一些實施例中，如所闡述的，第一及第二RF饋電器202、204可為實質上呈線性，且該第二RF饋電器204圍繞該第一RF饋電器202同軸地設置。該第一及第二RF饋電器202、204可由任何合適的導電材料形成而用於將RF功率耦合到RF線圈。範例導電材料可包括銅、鋁或類似物。第一及第二RF饋電器202、204可藉由諸如空氣、含氟聚合物(例如，Teflon)、聚乙烯或類似物的一或多種絕緣材料而電氣絕緣。

第一RF饋電器202及第二饋電器204各自耦合到第一或第二RF線圈110、112中不同的一個線圈。在一些實施例中，第一RF饋電器202可耦合到第一RF線圈110。該第一RF饋電器202可包括導線、纜線、桿(bar)、管或其他用於耦合RF功率的合適的導電元件中的一或多種。在一些實施例中，第一RF饋電器202的橫截面可為實質上圓形的。該第一RF饋電器202可包括第一端206及第二端207。該第二端207可耦合到匹配網路114(已顯示)或功率分配器(圖1中顯示)。例如，如圖2A所示，匹配網路114可包括功率分配器230，該功率分配器230具有用於將經分配的RF電流經由RF饋電結構提供給RF線圈的兩個輸出232、234。第一RF饋電器202的第二端207耦合到匹配網路114的兩個輸出之一(例如，圖2A中顯示的輸出232)。

第一RF饋電器202的第一端206可耦合到第一RF線圈110。第一RF饋電器202的第一端206可直接或經由某些中間支撐結構(圖2A中顯示了基座208)耦合到第一RF線圈110。基座208可為圓形的或其他形狀，並可包括耦合對稱佈置的耦合點用於將第一RF線圈耦合到該基座。例如，在圖2A中，兩個終端228顯示為設置在基座208的相對側上，透過例如螺絲釘229(當然可提供其他合適的耦合，例如夾具、焊接或類似物)而耦合到第一RF線圈的兩個部分。

在一些實施例中，如以下關於圖3A-B所進一步討論的，第一RF線圈110(及/或第二RF線圈112)可包括多個(例如，兩個或更多個)間隔的(interlineated)且對稱佈置的堆疊線圈。例如，第一RF線圈110可包括可繞入一線圈的多個導體，每個導體佔有相同的圓柱平面。每個間隔的堆疊線圈可進一步具有朝向該線圈的中心軸向內延伸的接腳210。在一些實施例中，每條接腳可圍繞基座208及/或第一RF饋電器202彼此對稱地佈置(例如，兩條接腳以180度分開，三條接腳以120度分開，四條接腳以90度分開，及類似佈置)。在一些實施例中，每條接腳210可為各個RF線圈導體的一部分，該部分向內延伸以與第一RF饋電器202電氣接觸。在一些實施例中，第一RF線圈110可包括多個導體，每個導體具有從該線圈向內延伸的接腳210，以在各個對稱佈置的耦合點(如，終端228)處耦合到基座208。

第二RF饋電器204可為圍繞第一RF饋電器202同軸地設置的導電管203。第二RF饋電器204可進一步包括接近第一及第二RF線圈110、112的第一端212及與該第一端212相對的第二端214。在一些實施例中，第二RF線圈112可透過凸緣(flange)216在第一端212處耦合到第二RF饋電器204，或者直接耦合到第二RF饋電器204(未顯示)。凸緣216可為圓形或其他形狀，並圍繞第二RF饋電器204同軸地設置。凸緣216可進一步包括對稱佈置的耦合點，以將第二RF線圈112耦合到其上。例如，在圖2A中，顯示了設置在第二RF饋電器204的相對側上的兩個終端226，其用於經由諸如螺絲釘227(儘管可提供其他合適的耦合，例如上述關於終端228的描述)耦合到第二RF線圈112的兩個部分。

與第一線圈110相似，亦如以下關於圖3A-B所進一步討論的，第二RF線圈112可包括多個間隔的(interlineated)及對稱地佈置的堆疊線圈。每個堆疊線圈可具有從其延伸的接腳218，用於在各個對稱佈置的耦合點處耦合到凸緣216。因此，每條接腳218可圍繞凸緣216及/或第二RF饋電器204對稱地佈置。

第二RF饋電器204的第二端214可耦合到匹配網路114(已顯示)或功率分配器(圖1中顯示)。例如，如圖2A所示，匹配網路114可包括具有兩個輸出232、234的功率分配器230。第二RF饋電器204的第二端214可耦合到匹配網路114的兩個輸出之一(例如，234)。第二RF饋電器204的第二端214可經由導電元件220(例如，導電帶)耦合到匹配網路114。在一些實施例中，第二RF饋電器204的第一及第二端212、214可分開一長度222，該長度222足以限制可能由導電元件220所產生的任何磁場不對稱的影響。所需的長度可根據意欲用於處理腔室104中的RF功率來確定，提供的功率越高，則所需的長度越長。在一些實施例中，長度222可在約2英吋到約8英吋(約5cm到約20cm)之間。在一些實施例中，該長度使得藉由RF電流在第一及第二RF饋電器中流動所形成的磁場，對藉由RF電流在第一及第二RF線圈110、112中流動所形成的電場的對稱性實質上沒有影響。

在一些實施例中，如圖2B所示，盤224可耦合到該第二RF饋電器204接近第二端214。可使用導電元件220或其他合適的連接器將盤224耦合到匹配網路(或功率分配器)的輸出。盤224可由與第二RF饋電器204相同類型的材料製造，並可由與第二RF饋電器204為相同或不同的材料。盤224可為第二RF饋電器204的一組成部份(已顯示)，或者可藉由在其二者間提供穩固的(robust)電氣連接的任何適當手段而耦合至第二RF饋電器204，這些手段包括但不限於對圍繞第二RF饋電器204的盤的延伸部或唇沿(lip)的栓接(bolting)、焊接(welding)、壓合或類似手段。盤224可圍繞第二RF饋電器204同軸地設置。盤224可以任何合適的方式，例如透過導電帶(conductive trap)或類似方式耦合到匹配網路114或功率分配器。盤224有益地提供電屏，該電屏減輕或消除由於來自匹配網路114(或來自功率分配器)的偏移輸出而導致的任何磁場不對稱。因此，當盤224係用於耦合RF功率時，第二RF饋電器204的長度222可以比當導電元件220直接耦合到第二RF饋電器204時要短。在此類實施例中，長度222可在約1英吋到約6英吋之間(約2 cm到約15cm)。

圖3A-3B描繪根據本發明的一些實施例的感應耦合電漿裝置102的俯視示意圖。如上所述，第一及第二RF線圈110、112不需要為單一的連續線圈，而可各自為多個(例如，兩個或更多個)間隔的且對稱佈置的堆疊線圈元件。此外，第二RF線圈112可圍繞第一RF線圈110同軸地設置。在一些實施例中，如圖3A-B所示，第二RF線圈112圍繞第一RF線圈110同軸地設置。

在一些實施例中，如圖3A所示，第一RF線圈110可包括兩個間隔的且對稱佈置的堆疊的第一RF線圈元件302A、302B，且第二RF線圈112包括四個間隔的且對稱佈置的堆疊的第二RF線圈元件308A、308B、308C及308D。第一RF線圈元件302A、302B可進一步包括從其向內延伸且耦合到第一RF饋電器202的接腳304A、304B。接腳304A、304B實質上等同於以上描述的接腳210。接腳304A、304B圍繞第一RF饋電器202對稱地佈置(例如，兩接腳彼此相對)。典型地，RF電流可從第一RF饋電器202透過接腳304A、304B流入第一RF線圈元件302A、302B，並最終流至分別與第一RF線圈元件302A、302B的終端相耦合的接地柱306A、306B。為了保持對稱，例如，第一及第二RF線圈110、112中的電場對稱，接地柱306A、306B可以與接腳304A、304B實質上相似的對稱方向圍繞第一RF饋電結構202設置。例如，如圖3A中所示，接地柱306A、306B與接腳304A、304B被設置成排成一線(in-line)。

類似於第一RF線圈元件，第二RF線圈元件308A、308B、308C及308D可進一步包括從其延伸且耦合到第二RF饋電器204的接腳310A、310B、310C及310D。接腳310A、310B、310C及310D實質上等同於以上描述的接腳218。接腳310A、310B、310C及310D圍繞第二RF饋電器204對稱地佈置。典型地，RF電流可從第二RF饋電器204藉由接腳310A、310B、310C及310D分別流入第二RF線圈元件308A、308B、308C及308D，並最終流入分別與第二RF線圈元件308A、308B、308C及308D的終端相耦合的接地柱312A、312B、312C及312D。為了保持對稱，例如，第一及第二RF線圈110、112中的電場對稱，接地柱312A、312B、312C及312D可以與接腳310A、310B、310C及310D實質上相似的對稱方向圍繞第二RF饋電結構204設置。例如，如圖3A中所示，接地柱312A、312B、312C及312D分別與接腳310A、310B、310C及310D被設置成排成一線(in-line)。

在一些實施例中，如圖3A中所示，第一RF線圈110的接腳/接地柱可相對於第二RF線圈112的接腳/接地柱而夾一角度。然而，此僅為範例，應理解可使用任何對稱的方向，例如第一RF線圈110的接腳/接地柱與第二RF線圈112的接腳/接地柱被設置成排成一直線。

在一些實施例中，如圖3B所示，第一RF線圈110可包括四個間隔的且對稱佈置的堆疊的第一RF線圈元件302A、302B、302C及302D。與第一RF線圈元件302A、302B類似，附加的第一RF線圈元件302C、302D可進一步包括從其延伸且耦合到第一RF饋電器202的接腳304C、304D。接腳304C、304D實質上等同於以上描述的接腳210。接腳304A、304B、304C、304D圍繞第一RF饋電器202對稱地佈置。與第一RF線圈元件302A、302B類似，第一RF線圈302C、302D在與接腳304C、304D排成一線設置的接地柱306C、306D處終止。為了保持對稱，例如，第一及第二RF線圈110、112中的電場對稱，接地柱306A、306B、306C、306D可以與接腳304A、304B、304C、304D實質上相似的對稱方向圍繞第一RF饋電結構202設置。例如，如圖3B中所示，接地柱306A、306B、306C、306D分別與接腳304A、304B、304C、304D設置成排成一線。圖3B中的第二RF線圈元件308A、308B、308C、308D及其所有部件(例如，接腳/接地柱)與以上圖3A中描述的相同。

在一些實施例中，如圖3B中所示，第一RF線圈110的接腳/接地柱可相對於第二RF線圈112的接腳/接地柱而夾一角度。然而，此僅為範例，應理解可使用任何對稱的方向，例如第一RF線圈110的接腳/接地柱與第二RF線圈112的接腳/接地柱被設置成排成一線。

儘管上述描述使用每個線圈具有兩個或四個堆疊元件的範例進行討論，但應考慮第一及第二RF線圈110、112中的任一個或兩個可使用任何數量的線圈元件，例如，三個、六個、或保持圍繞第一及第二RF饋電器202、204的對稱性的任何合適的數量的佈置。例如，一個線圈中可具有三個線圈元件，每個線圈元件相對於相鄰的線圈元件被旋轉120度。

圖4描繪根據本發明的一些實施例的感應耦合電漿反應器400的側視示意圖。反應器400可單獨使用，或作為半導體積體基板處理系統或組合工具(cluster tool)的處理模組來使用，例如可從California的Santa Clara的Applied Materials,Inc.取得的CENTURA半導體積體晶圓處理系統。可有益地受益於根據本發明的實施例所修改的合適的電漿反應器的範例包括感應耦合電漿蝕刻反應器，例如，同樣可從Applied Materials,Inc.取得的半導體裝置的DPS線(例如，DPS、DPSⅡ、DPSAE、DPSG3聚乙烯蝕刻器、DPSG5等)。上述所列的半導體裝置僅為說明性的，其他蝕刻反應器及非蝕刻裝置(例如，CVD反應器或其他半導體處理裝置)也可根據本教示進行修改。其他根據本發明可使用的合適的感應耦合電漿反應器包括由V. N. Todorow等人於2009年10月26日申請的名稱為“INDUCTIVELY COUPLED PLASMA APPARATUS WITH PHASE CONTROL”的美國專利申請序列號61/254，833，以及由S. Banna等人於2009年10月26日申請的名稱為“DUAL MODE INDUCTIVELY COUPLED PLASMA REACTOR WITH ADJUSTABLE PHASE COIL ASSEMBLY”的美國專利申請61/254，837，在此引入每個專利申請的全部內容作為參考。

反應器400一般包括具有導電主體(壁)430及介電質蓋(dielectric lid)420(其一起界定處理空間(processing volume))的處理腔室404、設置在處理空間內的基板支撐基座416、感應耦合電漿裝置102及控制器440。壁430典型地耦合到電氣接地434。在一些實施例中，支撐基座(陰極)416可透過匹配網路424耦合到偏壓功率源422。儘管對於特定的應用可按照需要來提供其他的頻率及功率，但偏壓源422可說明性地為在約13.56MHz的頻率下產生高達1000W的一電源，該電源能產生連續或脈衝功率任一者。在一些實施例中，電源422可為DC或脈衝DC電源。

在一些實施例中，介電質蓋420可為實質上平坦。腔室104的其他修改例可具有其他類型的蓋，例如圓頂型蓋或其他形狀的蓋。感應耦合電漿裝置102典型地設置在蓋420上方，並配置成將RF功率感應地耦合到處理腔室404。感應耦合電漿裝置102包括如上所討論的設置在介電質蓋420上方的第一及第二RF線圈110、112。可根據需要來調節每個線圈的相對位置、直徑比以及每個線圈的匝數，以控制例如形成的電漿的分佈曲線(profile)或密度。第一及第二RF線圈110、110中每一者經由RF饋電結構透過匹配網路114耦合到RF電源供應器108。儘管對於特定的應用，可以按照需要提供其他頻率及功率，但RF電源供應器108說明性地可為能夠在從50KHz到13.56MHz的範圍內的可調頻率下產生高達4000W的功率。

在一些實施例中，可在RF饋電結構106及RF電源供應器108之間提供諸如分配電容(dividing capacitor)的功率分配器，以控制由RF電源供應器108提供給各第一及第二RF線圈的RF功率的相對量。例如，如圖4所示，功率分配器404可設置在將RF饋電結構106耦合到RF電源供應器的線路上，以控制提供給每個線圈的RF功率的量(從而促進對與第一及第二RF線圈對應的區域中的電漿特性的控制)。

可選擇地，一或多個電極(未顯示)可電氣耦合到第一或第二RF線圈110、112中之一者，例如，諸如第一RF線圈110的內線圈。該一或多個電極可為設置在第一RF線圈110及第二RF線圈112之間並接近介電質蓋420的兩個電極。每個電極可電氣耦合到第一RF線圈110或第二RF線圈112，且RF功率可透過RF電源供應器108經由與這些電極耦合的感應線圈(例如，第一RF線圈110或第二RF線圈112)提供給該一或多個電極。

在一些實施例中，該一或多個電極可以可移動地耦合到該一或多個感應線圈之一者，以促進該一或多個電極相對於介電質蓋420及/或相對於彼此的相對定位。例如，一或多個定位機制(positioning mechanism)可耦合到一或多個電極以控制其位置。該定位機制可為手動的或自動的任何適當設備，其可促進定位所欲的一或多個電極，例如，包括導螺桿(lead screw)、線性軸承(linear bearing)、步進馬達、楔形物(wedge)或類似的設備。將該一或多個電極耦合到特定的感應線圈的電連接器可為有彈性的以促進此的相對運動。例如，在一些實施例中，電連接器可包括一或多個彈性機制，如編絞線(braided wire)或其他導體。關於該電極的更詳細的描述以及其在電漿處理裝置中的應用參見於2008年7月30日申請的名稱為“Field Enhanced Inductively Coupled Plasma(FE-ICP)Reactor”的美國專利申請序列號12/182，342，在此引入其全部內容作為參考。

加熱器元件421可設置在介電質蓋420頂上，以促進加熱處理腔室104的內部。加熱器元件421可設置在介電質蓋420與第一及第二RF線圈110、112之間。在一些實施例中，加熱器元件421可包括電阻加熱元件並可耦合到諸如AC電源這樣的電源供應器423，該電源供應器423被配置成提供足夠的能量以控制加熱器元件421的溫度在約攝氏50度到約攝氏100度之間。在一些實施例中，加熱器元件421可為開放式中斷加熱器(open break heater)。在一些實施例中，加熱器元件421可包括諸如環形元件之類的非中斷加熱器(no break heater)，從而促進處理腔室104內均勻電漿的形成。

在操作期間，基板414(諸如半導體晶圓或適合用於電漿處理的其他基板)可被放置在基座416上，並可藉由進氣口426從氣體控制板438供應處理氣體，以在處理腔室104內形成氣態混合物450。可藉由將來自RF電源供應器108的功率施加到第一及第二RF線圈110、112，或者一或多個電極(未顯示)，而使氣態混合物450可在處理腔室104內被激發成電漿455。在一些實施例中，亦可將來自偏壓源422的功率提供給基座416。可使用節流閥427及真空泵436來控制腔室104內部的壓力。可使用流經腔室壁430的含液體導管(未顯示)控制腔室壁430的溫度。

可藉由穩定支撐基座416的溫度來控制晶圓414的溫度。在一個實施例中，來自氣源448的氦氣可經由氣體導管導管(gas conduit)449提供給限定在晶圓414背部與設置在基座表面中的凹槽(未顯示)之間的通道(channel)。氦氣係用於幫助基座416與晶圓414之間的熱傳遞。在處理期間，基座416可由該基座內的電阻加熱器(未顯示)而加熱到穩態的溫度，且氦氣可促進晶圓414的均勻加熱。使用此種熱控制，晶圓414可說明性地維持在攝氏0到500度之間的溫度。

控制器440包括中央處理單元(CPU)444、記憶體442、以及用於CPU 444的支援電路446，以促進對反應器400的部件的控制，且如此控制此處所討論的形成電漿的方法。控制器440可為能用於工業設置來控制各種腔室及子處理器的任何形式的通用電腦處理器之一，CPU 444的記憶體或電腦可讀取媒體442可為一或多個易取得的本端或遠端記憶體，諸如隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、軟碟、硬碟或任何其他形式的數位儲存裝置。支援電路446耦合到CPU 444以傳統方式支援處理器。這些電路包括快取記憶體、電源供應器、時鐘電路、輸入/輸出電路及子系統及類似物。本發明的方法可以作為軟體常式(routine)儲存在記憶體442中，其可以上述方式來執行或調用該軟體常式以控制反應器400的操作。軟體常式亦可由第二CPU(未顯示)來儲存及/或執行，該第二CPU遠離由CPU 444控制的硬體。

圖5A-5D說明性地描繪利用傳統裝置以及此處公開的本發明的裝置的一實施例所產生的電場的曲線圖。這些曲線圖說明性地描繪來自實際試驗的資料及本發明人所進行的觀察。圖5A及5B分別描繪利用傳統RF饋電器而在電漿中電場分佈的徑向分量及方位角分量。圖5A描繪處理腔室510中的電場的徑向分量的曲線502_A。提供基板512的概圖作為參考。圖5B描繪處理腔室510中的電場的方位角分量的曲線504_A。從此等曲線圖可知，由於線圈電流及不對稱RF饋電線電流所產生的磁場的不對稱干涉，導致電漿中的電場分佈不對稱。

相反地，圖5C及5D分別描繪利用此處公開的本發明的RF饋電裝置而在電漿中電場分佈的徑向分量及方位角分量。圖5C描繪處理腔室510中的電場的徑向分量的曲線502_B。圖5D描繪處理腔室510中的電場的方位角分量的曲線504_B。從曲線圖可知，電漿中的電場分佈得到了很大的改善，且實質上或幾乎為對稱的。

因此，此處提供了用於電漿處理的裝置。在一些實施例中，本發明的裝置包括用於將RF功率耦合到感應RF線圈的RF饋電結構。本發明的RF饋電結構有利地減小接近感應RF線圈的磁場不對稱，使得由RF線圈所產生的電場是對稱的，並因此促進具有對稱的電場分佈的電漿的形成。

雖然前述內容專注於本發明的實施例，但亦可設計出本發明的其他及進一步的實施例而不背離本發明的基本範疇。

100．．．反應器

102．．．電漿裝置

104．．．處理腔室

106．．．RF饋電結構

108．．．RF電源供應器

110．．．RF線圈

112．．．RF線圈

114．．．匹配網路

116．．．功率分配器

201．．．中心軸

202．．．RF饋電器

203．．．導電管

204．．．RF饋電器

206．．．第一端

207．．．第二端

208．．．基座

210．．．接腳

221．．．第一端

214．．．第二端

216．．．凸緣

218．．．接腳

220．．．導電元件

222．．．長度

224．．．盤

226．．．終端

227．．．螺絲

228．．．終端

229．．．螺絲

230．．．功率分配器

232．．．輸出

234．．．輸出

302A-D．．．線圈元件

304A-D．．．接腳

306A-D．．．接地柱

308A-D．．．線圈元件

310A-D．．．接腳

312A-D．．．接地柱

400．．．反應器

404．．．處理腔室

414．．．基板

416．．．支撐基座陰極

420．．．介電質蓋

421．．．加熱元件

422．．．偏壓源

423．．．電源供應器

424．．．匹配網路

426．．．進氣口

427．．．節流閥

430．．．導電體壁

434．．．電氣接地

436．．．真空泵

438．．．氣體控制板

440．．．控制器

442．．．記憶體

444．．．中央處理單元

446．．．支援電路

448．．．氣源

449．．．氣體導管

450．．．氣體混合物

455．．．電漿

502A-B．．．圖

504A-B．．．圖

510．．．處理腔室

512．．．基板

以上所簡要概述的以及以下將要詳細描述的本發明的實施例可參考附圖中描述的本發明的範例實施例而理解。然而，應當注意到，附圖僅顯示本發明的典型實施例，由於本發明進一步可允許其他等效實施例，因此附圖並不被認為限制本發明的範圍。

圖1描繪根據本發明的一些實施例的感應耦合電漿反應器的側視示意圖。

圖2A-2B描繪根據本發明的一些實施例的RF饋電結構。

圖3A-3B描繪根據本發明的一些實施例的感應耦合電漿裝置的俯視示意圖。

圖4描繪了根據本發明的一些實施例的感應耦合電漿的側視示意圖。

圖5A-5D說明性地描繪使用傳統裝置及本發明公開的一實施例中的裝置所產生的電場的曲線圖。

為了促進理解，盡可能地使用相同的元件符號來表示在附圖中共通的相同元件。附圖並未成比例繪製並且為了清楚起見而可能被簡化。。除非不相容或明確地相反聲明，否則一個實施例中的元件及特徵可有效地併入其他的實施例而無須進一步的敍述。