[发明专利]等离子体处理装置及等离子体处理方法

权利要求书

1.一种等离子体处理装置，其特征在于，包括：

反应腔；

位于所述反应腔内的承片台，所述承片台用于放置待处理基底；

设置于所述反应腔顶部的若干呈同心分布的多个电感耦合线圈，所述电感耦合线圈用于将反应腔内的气体等离子体化，所述电感耦合线圈与所述承片台相对，所述多个电感耦合线圈中包括第一电感耦合线圈、以及位于所述第一电感耦合线圈内一圈的第二电感耦合线圈，所述第一电感耦合线圈包围所述第二电感耦合线圈；

若干射频功率源，所述若干射频功率源用于分别向电感耦合线圈提供脉冲式射频信号，所述若干射频功率源中包括第一射频功率源和第二射频功率源，第一射频功率源与第一电感耦合线圈连接，第二射频功率源与第二电感耦合线圈连接；

至少连接到所述第一射频功率源和第二射频功率源的控制单元，所述控制单元用于控制第一射频功率源和第二射频功率源输出的射频功率在高功率输出和低功率输出之间切换形成脉冲式射频信号，且所述低功率输出大于零，其中第一射频功率源输出第一脉冲式射频功率，第二射频功率源输出第二脉冲式射频功率，且所述控制单元使第一射频功率源和第二射频功率源输出的脉冲式射频信号独立可调。

2.如权利要求1所述等离子体处理装置，其特征在于，第一脉冲式射频功率和第二脉冲式射频功率的脉冲幅度、脉冲相位、脉冲周期、脉冲占空比独立可调。

3.如权利要求1所述等离子体处理装置，其特征在于，第一脉冲式射频功率和第二脉冲式射频功率之间同相或反相。

4.如权利要求1所述等离子体处理装置，其特征在于，第一脉冲式射频功率和第二脉冲式射频功率之间同步或具有延迟。

5.如权利要求4所述等离子体处理装置，其特征在于，当第一脉冲式射频功率和第二脉冲式射频功率之间具有延迟时，延迟时间小于所述第一脉冲式射频功率或第二脉冲式射频功率的周期。

6.如权利要求1所述等离子体处理装置，其特征在于，所述电感耦合线圈的数量大于或等于2个，所述电感耦合线圈的结构为平面螺旋结构或螺旋管结构。

7.如权利要求1所述等离子体处理装置，其特征在于，所述射频功率源输出的脉冲式射频信号的功率为100瓦～5000瓦，频率为50赫兹～5000千赫兹，占空比为5%～95%。

8.如权利要求1所述等离子体处理装置，其特征在于，还包括：若干匹配装置，每一射频功率源通过一匹配装置与一电感耦合线圈连接；偏置射频功率源，所述偏置射频功率源与承片台连接，用于在待处理基底表面形成偏压；与所述反应腔连通的供气源，用于向所述反应腔内通入反应气体；与所述反应腔连通的排气口，用于将反应腔内多余的反应气体和反应残留物排出反应腔。

9.一种采用如权利要求1所述装置进行等离子体处理的方法，其特征在于，包括：

提供设置于承片台表面的待处理基底；

向反应腔内通入气体；

若干射频功率源分别向若干电感耦合线圈提供脉冲式射频信号，其中，所述若干射频功率源中包括第一射频功率源和第二射频功率源，所述第一射频功率源和第二射频功率源输出的射频功率在高功率输出和低功率输出之间切换形成脉冲式射频信号，且所述低功率输出大于零，所述第一射频功率源向第一电感耦合线圈输出第一脉冲式射频功率，第二射频功率源向第二电感耦合线圈输出第二脉冲式射频功率，且所述第一脉冲式射频功率和第二脉冲式射频功率独立可调；

若干电感耦合线圈将反应腔内的气体等离子体化，形成等离子体；

利用所述等离子体对待刻蚀基底进行处理，以形成处理图形。

10.如权利要求9所述等离子体处理的方法，其特征在于，第一脉冲式射频功率和第二脉冲式射频功率的脉冲幅度、相位、周期、占空比独立可调。

11.如权利要求9所述等离子体处理的方法，其特征在于，第一脉冲式射频功率和第二脉冲式射频功率之间同相或反相。

12.如权利要求9所述等离子体处理的方法，其特征在于，第一脉冲式射频功率和第二脉冲式射频功率之间同步或具有延迟。

13.如权利要求12所述等离子体处理的方法，其特征在于，当第一脉冲式射频功率和第二脉冲式射频功率之间具有延迟时，延迟时间小于所述第一脉冲式射频功率或第二脉冲式射频功率的周期。

14.如权利要求9所述等离子体处理的方法，其特征在于，所述射频功率源输出的脉冲式射频信号的功率为100瓦～5000瓦，频率为50千赫兹～5000千赫兹，占空比为5%～95%。