| 主权项 |
1.一种用于处理一半导体晶圆的电浆反应器,包含:一真空室;用于引入一处理气体至该真空室内的装置;一用于支持该半导体晶圆在该真空室内部的晶圆垫座;一RF电源;一接近该真空室的线圈天线,该线圈天线包含:数个同心螺旋导电绕组,该等绕组的每个具有一径向内端和一径向外端,及一第一共同导体系被连接至该数个同心螺旋绕组曲径向内端,一第二共同导体系被连接至该数个同心螺旋绕组的径向外端,该RF电源系被连接至该第一和第二共同导体中的一个。2.如申请专利范围第1项所述之电浆反应器,其中,该RF电源包含两端,该两端中的一端为一RF电力端而该两端的另一端为一个被连接至RF接地的RF回路端,该一个共同导体系被连接至该RF电力端而该第一和第二共同导体中的另一个系被接地。3.如申请专利范围第2项所述之电浆反应器,其中,该一个共同导体为该第一共同导体而该另一个共同导体为该第二共同导体,藉此RF电力系被施加至该等内端而该等外端系被连接至RF接地。4.如申请专利范围第2项所述之电浆反应器,其中,该一个共同导体为该第二共同导体而该另一个共同导体为该第一共同导体,藉此RF电力系被施加至该等外端而该等内端系被接地。5.如申请专利范围第1项所述之电浆反应器,其中,该第二共同导体系接近该线圈天线的周缘而该等外端系被径向地向外连接至该第二共同导体。6.如申请专利范围第1项所述之电浆反应器,其中,该第一共同导体系被置放靠近该等绕组的周缘而该等内端系被径向地向外连接至该第一共同导体。7.如申请专利范围第1项所述之电浆反应器,其中,该第一共同导体包含一个系相对于该天线线圈来被径向地向内置放的末端而该等内端系被径向地向外连接至其那里。8.如申请专利范围第1项所述之电浆反应器,其中,该第二共同导体系相对于该天线线圈来被径向地向内置放而该等外端系被径向地向内连接至其那里。9.如申请专利范围第1项所述之电浆反应器,其中:该第二共同导体系邻近该线圈天线的周缘而该等外端系被径向地向外连接至该第二共同导体;及该第一共同导体系被置放接近该等绕组的周缘而该等内端系被径向地向外连接至该第一共同导体。10.如申请专利范围第9项所述之电浆反应器,其中,该线圈天线系与该室之一邻近表面的形状相符合。11.如申请专利范围第9项所述之电浆反应器,其中,该线圈天线系与该室之一邻近表面的形状不相符合。12.如申请专利范围第11项所述之电浆反应器,其中,该室包含一个具有一三次元形状的天花板而且该线圈天线包围该天花板并且具有一个从该天花板向上偏移的三次元形状。13.如申请专利范围第12项所述之电浆反应器,其中,该室天花板具有一半圆形状而且该线圈天线具有一圆柱形状并且包围该天花板。14.如申请专利范围第13项所述之电浆反应器,其中,该等内端系被径向地向外连接至该第一共同导体以致于该线圈天线系无导体躺于该天花板上。15.如申请专利范围第1项所述之电浆反应器,其中,该反应器室包含一平的天花板而且该天线线圈具有一个平盘形状并且置于该天花板的外表面上。16.如申请专利范围第1项所述之电浆反应器,其中,该反应器室包含一圆柱状侧壁而且该天线线圈具有一圆柱形形状并且系置于该圆柱状壁的一部份上。17.如申请专利范围第1项所述之电浆反应器,其中,该反应器包含一半圆形天花板,而且该天线线圈具有一半圆形状并且置于该半圆形天花板的至少一部份上及系与该半圆形天花板的该至少一部份相符合。18.如申请专利范围第17项所述之电浆反应器,其中,该第一共同导体包含一顶端在该半圆形天花板的中心轴之上,而且其中,该顶端系从该半圆形天花板的顶部垂直向上偏移,该等同心螺旋绕组的内端系被径向地向内连接并且向上离开该半圆形天花板到该顶端来形成包围没有该线圈天线之导体之该半圆形天花板之顶部之该半圆形天花板的中央区域。19.如申请专利范围第17项所述之电浆反应器,其中,该半圆形天花板系被截顶,藉此该半圆形天花板的中心区域是平的。20.如申请专利范围第1项所述之电浆反应器,其中,该反应器室包含一天花板和一圆柱形侧壁,而且该天线线圈的一部份躺于该天花板上而该天线线圈的另一部份是圆柱形而且置于该圆柱形侧壁的至少一部份上。21.如申请专利范围第2项所述之电浆反应器,其中,该等内端系以相等间隔彼此周缘地分隔而且其中,该等外端系以相等间隔彼此周缘地分隔。22.如申请专利范围第1项所述之电浆反应器,其中,该室包含一侧壁和一躺于该侧壁上的天花板,该线圈天线的一第一部份相符合地躺于该侧壁上而且该天线的一第二部份相符合地躺于该天花板上,在该天线的该第一与第二部份之间系有一流畅的转移。23.如申请专利范围第2项所述之电浆反应器,其中,该反应器包含一个在该线圈天线下面的半圆形天花板,该等绕组的内端系与该天花板之对称的轴径向地向外分隔而且系藉由对应之直线对称分隔导体来被连接至该第一共同导体。24.如申请专利范围第23项所述之电浆反应器,其中,该第一共同导体系被垂直地移置在该等绕组之内端的平面上而且该等直线导体向上卷绕离开该等内端朝向该共同端。25.如申请专利范围第1项所述之电浆反应器,其中,该线圈天线包括一径向内线圈天线,该反应器更包含一个与该径向内线圈天线同心的径向外线圈天线,该径向内和外线圈天线系彼此被电气地分隔,该电浆反应器包含被个别地连接至该内和外线圈天线中之对应之一个的独立RF电源,藉此,被传送至每个线圈天线的RF电力系可个别地控制。26.如申请专利范围第25项所述之电浆反应器,其中,该反应器室包含一天花板而且该径向内和外线圈天线包围该天花板。27.如申请专利范围第26项所述之电浆反应器,其中,该反应器室包含一天花板和一圆柱形侧壁,且其中,该径向内线圈天线躺于该天花板而且该径向外线圈天线包围该圆柱形侧壁。28.如申请专利范围第27项所述之电浆反应器,其中,该内线圈天线在形状上系与该天花板相符合而且该外线圈天线在形状上系与该侧壁相符合。29.如申请专利范围第27项所述之电浆反应器,其中,该径向内和外线圈天线在形状上系与该天花板不相符合。30.如申请专利范围第29项所述之电浆反应器,其中,该天花板具有一三次元形状而且该径向内和外线圈天线具有与该天花板之三次元形状不相符合之对应的三次元形状。31.如申请专利范围第30项所述之电浆反应器,其中,该天花板是半圆形状而且该内和外线圈天线分别为平坦和圆柱形。32.一种用于处理一半导体晶圆的电浆反应器,包含:一真空室;用于引入一处理气体至该真空室内的装置;一用于支持该半导体晶圆在该真空室内部的晶圆垫座;一第一RF电源;一接近该真空室的线圈天线,该线圈天线包含:数个同心螺旋导电绕组,该等绕组的每个具有一径向内端和一径向外端,及一第一共同导体系被连接至该数个同心螺旋绕组的径向内端,一第二共同导体系被连接至该数个同心螺旋绕组的径向外端,及一第三共同导体系被连接至一个在每个绕组上于其之内和外端中间的中间点,该第一RF电源系被跨接于该第三共同导体与该第一和第二共同导体中的至少一个。33.如申请专利范围第32项所述之电浆反应器,其中,该第一RF电源系被连接在RF接地与该第三共同导体之间而且该第一和第二共同导体系RF接地。34.如申请专利范围第32项所述之电浆反应器,其中,该第一RF电源系被跨接于该第一和第二共同导体及RF接地中的至少一个而且该第三共同导体系被连接至RF接地。35.如申请专利范围第34项所述之电浆反应器,更包含一个被跨接于该第一和第二共同导体及RF接地中之另一个的第二RF电源,该第一和第二RF电源系可独立地控制,藉此该线圈天线系藉着被连接至该第三共同导体的中间点来被分割成内和外线圈天线区段。36.一种用于从一电源放射电力至一电浆反应器之真空室内的线圈天线,该电浆反应器处理一个在该真空室内的半导体晶圆,该反应器具有一个用于供应处理气体至该真空室内的气体供应输入口,该线圈天线包含:第一组的数个同心螺旋导电绕组,该第一组之绕组的每一个具有一内端和一外端,每个绕组从该内端径向地向外螺旋至该外端。37.如申请专利范围第36项所述之线圈天线,更包含:与该第一组之数个同心螺旋导电绕组同轴之第二组的数个同心螺旋导电绕组,该第二组之绕组的每一个具有一接近该第一组之周缘的内端和一外端,每个绕组从该内端径向地向外螺旋至该外端,该第一和第二组的绕组系电气地分开并且系可独立地控制。38.一种用于处理一半导体晶圆的电浆反应器,包含:一真空室,该真空室具有一三次元状的天花板;至该真空室内的一处理气体输入口;一用于支持该半导体晶圆在该真空室内部的晶圆垫座;一RF电源;从该RF电源接收电力并且躺于该天花板上的一线圈天线,该线圈天线包含:数个同心螺旋导电绕组,该等绕组的每个具有一径同内端和一径向外端,及一第一共同导体系被连接至该数个同心螺旋绕组的径向内端,一第二共同导体系被连接至该数个同心螺旋绕组的径向外端,其中,该第一共同导体包含一个接近该数个同心螺旋导电绕组的中心末端,该中心末端系被定位在一个在该天花板之中心部份之上的高度,该等内端系被径向地向内及向上连接至该中心末端,藉此保留该天花板的一中心部份与该线圈天线的导体分隔。39.如申请专利范围第38项所述之电浆反应器,其中,该线圈天线在形状上除了接近该中心部份之外,系大致与该天花板相符合。40.如申请专利范围第38项所述之电浆反应器,其中,该RF电源系被耦合至该第一和第二共同导体中的至少一个。41.如申请专利范围第40项所述之电浆反应器,其中,该RF电源系被耦合越过该第一和第二共同导体。42.如申请专利范围第40项所述之电浆反应器,其中,该RF电源系被耦合越过该第一和第二共同导体中的一个及在每个绕组之内和外端中间的一点。43.如申请专利范围第42项所述之电浆反应器,更包含一第二电源,该第二电源系被跨接于该中间点及该第一和第二共同导体中的另一个。44.一种具有平行螺旋同心绕组之经向地对称三次元形状阵列的电感耦合电浆反应器,该等绕组在其之径向中心区域处具有一开口。45.如申请专利范围第44项所述之反应器,其中,该绕组阵列系成一半圆形状。46.如申请专利范围第45项所述之反应器,其中,该半圆形状是一多半径半圆形状。47.一种用于处理一半导体晶圆的电浆反应器,包含:一真空室,该真空室具有一多半径半圆形天花板;至该真空室内的一处理气体输入口;一用于支持该半导体晶圆在该真空室内部的晶圆垫座;一RF电源;从该RF电源接收电力并且躺于该多半径半圆形天花板上的线圈天线,该线圈天线系至少在形状上大致与该多半径半圆形天花板相符合,该线圈天线包含数个同心螺旋导电绕组,该等绕组的每个具有一径向内端和一径向外端,该等经向内端系被置放以致于该线圈天线在没有导体在其内之下具有一中央开口。48.如申请专利范围第47项所述之反应器,更包含一共同导体,该等径向内端系被连接至该共同导体。49.如申请专利范围第48项所述之反应器,其中,该共同导体包含一圆形导体,该圆形导体具有一个比该开口之直径大的直径,藉此,该等径向内端系被径向地向外连接至其那里。50.如申请专利范围第49项所述之反应器,其中,该共同导体具有一个大约与该天花板相同的直径。51.如申请专利范围第50项所述之反应器,其中,该共同导体系被垂直地向上置放远离该天花板,藉此,该等径向内端系被径向地向外及垂直地向上连接至该共同导体。52.如申请专利范围第47项所述之反应器,其中,该等径向内端至该共同导体的连接系沿着垂直向上的路径而其后沿着径向向外的路径前进。53.如申请专利范围第51项所述之反应器,其中,该共同导体具有一个大约与该天花板相同的直径。54.如申请专利范围第52项所述之反应器,其中,该共同导体具有一个比该天花板之直径小的直径。55.如申请专利范围第47项所述之反应器,其中,该共同导体包含一顶端,该等经向内端系被径向地向内连接至该顶端。56.如申请专利范围第1项所述之电浆反应器,其中,该RF电源包含两端,该两端中的一端为一RF电力端而该两端中的另一端为一个被连接至RF接地的RF回路端,该共同导体系被接至该两端中的一端而该第一和第二共同导体中的另一个系被连接至该两端中的另一端。图式简单说明:第一图系习知电感耦合电浆反应器之线圈天线的简化图。第二图系一线圈天线的简化图,该线圈天线具有其之绕组被并联跨接于一RF源。第三图A系本发明第一实施例之电浆反应器之平盘形线圈天线的顶视图。第三图B系对应于第三图A但却具有较多数目之绕组之平盘形线圈天线的顶视图。第四图系对应于第三图A的侧视图。第五图系使用第三图A之线圈天线之电感耦台电浆反应器的立体剖视图。第六图系本发明第二实施例之圆柱形线圈天线的立体图。第七图系本发明第三实施例之线圈天线的立体图,该线圈天线系第六图之圆柱形线圈天线的变化,其之不同系在于该圆柱形线圈系延续在该反应器的天花板上。第八图系具有一半圆形状之本发明第四实施例之线圈天线的立体图。第九图系本发明第五实施例之线圈天线的立体图,该线圈天线为第六图之圆柱形线圈天线和第八图之半圆形天线的变化。第十图系本发明第六实施例之线圈天线的立体图,该第六实施例具有一个躺于一电浆反应器之截项半圆形天花板上的截项半圆形状。第十一图系本发明第七实施例之线圈天线的立体图,该第七实施例具有一个躺于一截项半圆形反应器天花板上的截顶半圆形部份和一个包围该反应器侧壁的圆柱形部份。第十二图系本发明一实施例的立体图,该实施例具有一截顶半圆形天花板,其形成一个沿着该天花板之周缘的凹曲面角落。第十三图系包括一圆柱形绕组之第十二图之实施例之变化的立体图。第十四图系本发明之一实施例的立体图,该实施例具有一浅的或者部份半圆形天花板。第十五图系包括一圆柱形绕组之第十四图之实施例之变化的立体图。第十六图系本发明之一实施例的立体图,该实施例具有一浅的半圆形天花板,该天花板沿着其之周缘系有一凹曲面角落。第十七图系包括一圆柱形绕组之第16图之实施例之变化的立体图。第十八图包含作为与各种习知反应器之晶圆中心相距之半径位置之函数之在该晶圆表面处所测量之离子电流的重叠图表和并合本发明之反应器之对应的图表。第十九图包含作为习知不同反应器之反应器室压力之函数之在该晶圆表面处所测量之离子电流的重叠图表。第二十图包含作为习知不同反应器之反应器室压力之函数之在该晶圆表面处所测量之离子电流的重叠图表及并合本发明之反应器之对应的图表。第二十一图包含作为习知不同反应器之反应器室压力之函数之在该晶圆表面处所测量之离子电流的重叠图表。第二十二图系描绘一同心多螺旋线圈的示意图,该线圈具有其之内端被径向地向外连接至一导体滙流排。第二十三图系具有一向上卷绕向一顶端之半圆形同心多螺旋线圈的侧视图。第二十四图描绘一半圆形多螺旋同心线圈,该线圈系在其之内顶端处被供以电力。第二十五图描绘一半圆形多螺旋同心线圈,该线圈系在其之内顶端处被供以电力,在其中,该线圈沿着该室圆柱形侧壁向下延伸。第二十六图描绘一圆柱形多螺旋线圈,其之内端系被径向地向外连接至一共同导体滙流排。第二十七图描绘一个对应于第二十六图的实施例,该实施例具有一高架式多螺旋同心线圈。第二十八图描绘一个对应于第二十六图的实施例,其具有一截顶半圆形状。第二十九图描绘一个对应于第二十七图的实施例,其具有一截顶半圆形状。第三十图描绘一同心多螺旋线圈,其系被分割成由个别RF电源所独立驱动之个别的内和外多螺旋线圈。第三十一图描绘一个对应于第三十图的实施例,在其中,该内和外线圈分别为高架式线圈和侧线圈。第三十二图描绘一圆柱形同心多螺旋线圈,该线圈系与一半圆形天花板不相符合并且没有任何导体在该天花板上。第三十三图描绘一个对应于第三十二图的实施例,在其中每个绕组的径向内端终结在一中央顶端。第三十四图描绘一个对应于第三十三图的实施例,该实施例具有一圆柱形同心多螺旋线圈。第三十五图描绘一实施例,在其中,RF电力系被施加至一个沿着该线圈之每个同心螺旋绕组的中间点。第三十六图系一个对应于第三十五图的示意图。第三十七图系一个对应于第三十六图的示意图,在其中,该极性系被反转以致于该等中间点系被接地且RF电力系被施加至每个绕组的末端。第三十八图描绘一个具有一多半径半圆形天花板的实施例,其具有一同心多螺旋线圈,该线圈系与该天花板相符合,该实施例具有一中央开口或者孔来缓和在该室中心之电浆离子密度的浓度。第三十九图描绘第三十八图之实施例的实施,在其中,该等多螺旋导体的内端系被径向地向外连接至一圆环形共同导体,该导体具有一个至少接近或者比该天花板之外直径大的直径。第四十图描绘第三十九图之实施例的实施,在其中,该等多螺旋导体的内端系被径向地向外及向上离开该天花板来被连接至一圆环形共同导体,该共同导体具有一个比该天花板之外直径小的直径。 |
