[发明专利]用于CVD腔室清洗的远程诱导耦接的等离子体源有效

专利信息
申请号: 201410459032.8 申请日: 2008-06-02
公开(公告)号: CN104362066B 公开(公告)日: 2017-06-20
发明(设计)人: 卡尔A·索伦森;乔瑟夫·库德拉 申请(专利权)人: 应用材料公司
主分类号: H01J37/32 分类号: H01J37/32;C23C16/44;H05H1/46
代理公司: 北京律诚同业知识产权代理有限公司11006 代理人: 徐金国
地址: 美国加利*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 用于 cvd 清洗 远程 诱导 等离子体
【权利要求书】:

1.一种远程等离子体源,包含:

外壳,所述外壳具有至少一个导电壁以及至少一个冷却通道,所述至少一个冷却通道在所述至少一个导电壁内延伸;

气体入口,所述气体入口在与所述至少一个导电壁毗邻的第一壁处与所述外壳耦接;

等离子体出口,所述等离子体出口在与所述至少一个导电壁毗邻且与所述第一壁相对的第二壁处与所述外壳耦接;

冷却管道,所述冷却管道围绕所述等离子体出口;

金属线圈,所述金属线圈设置在所述外壳内,所述金属线圈具有外侧表面和内侧表面,并且所述金属线圈的预定厚度为厚于射频电流的穿透深度,所述金属线圈具有第一端和第二端,所述第一端与从设置在所述第一壁的外部的第一位置延伸的第一金属管道连接,所述第二端与从所述第二壁的外部的第二位置延伸的第二金属管道连接;

射频输入,所述射频输入在所述第一位置和所述第二位置与所述外侧表面耦接,且所述射频输入将在所述金属线圈外侧流动的气体在所述外壳内激发成等离子体;以及

第一冷却液入口,所述第一冷却液入口与所述内侧表面耦接,冷却液与所述金属线圈外侧流动的气体相反地流经所述金属线圈的内侧。

2.一种等离子体设备,包含:

处理腔室;

射频匹配网络;以及

远程等离子体源,所述远程等离子体源与所述处理腔室和射频匹配网络耦接,所述远程等离子体源包含:

外壳,所述外壳具有至少一个导电壁以及至少一个冷却通道,所述至少一个冷却通道在所述至少一个导电壁内延伸;

气体入口,所述气体入口在与所述至少一个导电壁毗邻的第一壁处与所述外壳耦接;

等离子体排出口,所述等离子体排出口在与所述至少一个导电壁毗邻且与所述第一壁相对的第二壁处与所述外壳耦接;

冷却管道,所述冷却管道围绕所述等离子体排出口;以及

金属线圈,所述金属线圈延伸通过所述外壳并具有第一端和第二端,所述第一端与从设置在所述第一壁的外部的第一位置延伸的第一金属管道连接,所述第二端与从所述第二壁的外部的第二位置延伸的第二金属管道连接,所述第一金属管道与冷却液入口耦接,所述第二金属管道与冷却液出口耦接,其中所述射频匹配网络在所述第一位置和所述第二位置与所述第一金属管道和第二金属管道耦接并且将在所述冷却管道外侧流动的气体在所述外壳内激发成等离子体,所述气体与所述冷却液的流动方向相反,所述冷却管道的预定厚度为厚于射频电流的穿透深度。

3.一种在远程等离子体源中的等离子体产生方法,包含:

在冷却管道内侧流动冷却液,所述冷却管道的预定厚度为厚于射频电流的穿透深度,其中所述冷却管道由导电冷却壁包围;

沿所述冷却管道的外侧流动射频电流;

将在所述冷却管道外侧与所述冷却液方向相反地流动的气体激发为等离子体;以及

将所述等离子体排出所述远程等离子体源并且将所述等离子体提供到处理腔室。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述流动射频电流包含在所述冷却管道一端施加具有第一相位的射频电流以及在所述冷却管道的另一端施加第二相位的射频电流,其中所述第二相位与所述第一相位相差180度。

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