[发明专利]环形等离子体处理装置

说明书

一种包含真空室的等离子体处理装置，该真空室包含：管道、处理室、用于将气体引入真空室内的第一气体输入口，以及用于从真空室中排出气体的泵出口。磁芯包围着管道。射频电源的输出与磁芯电连接。射频电源给磁芯供电，由此在真空室内形成环形等离子体回路放电。用于在等离子体处理期间支撑工件的台板位于处理室内。

本文所使用的各部分的标题仅用于组织的目的，并且不应被理解为以任意方式来限制本申请所描述的主题。

背景技术

有许多类型等离子体放电，并且它们在各种各样的条件下工作。在某些应用中，使用低至10^-3托的压力。在低压力下，解离主要由于对分子的电子轰击而发生。对气态物质的加热在解离过程中起着相对较小的作用。在其他应用中，使用高得多的气体压力，该气体压力能够为1托到大于1个大气压。分子的解离由于电子轰击加上对气态物质的加热的结合而发生。一般地，最有效的解离在压力和气体温度都相对较高时发生。当气体压力为1托或更大并且等离子体所吸收的电功率大于10Wcm^-3时，气体温度能够超过数千摄氏度。在这些高的气体温度下，热效应在维持高度解离的气体方面开始起着重要的作用。

附图说明

根据优选的示例性实施例的本教导连同其更多的优点一起将在下面结合附图进行的详细描述中更具体地描述。本领域技术人员应当理解，下面所描述的附图只是用于说明的目的。这些附图并不一定是按比例的，而是一般要强调对本教导的原理进行说明。这些附图并非意指以任意方式来对本教导的范围进行限定。

图1示出了根据本教导的一种实施例的具有磁芯和电源的环形等离子体源，在该环形等离子体源中，惰性气体和工艺气体能够从一个点或从多个点引入。

图2示出了根据本教导的示出等离子体管道和磁芯的环形等离子体处理装置。

图3示出了本教导的一种环形等离子体处理装置，在该环形等离子体处理装置中，多个等离子体源横过工件的宽度或者沿着工件的长度进行堆叠。

图4示出了根据本教导的一种环形等离子体处理装置的透视图，该环形等离子体处理装置包含用于等离子体处理的具有功能分离的部分的真空室。

图5示出了本教导的一种环形等离子体处理装置，该环形等离子体处理装置包含在处理室内的两个等离子体回路部分，在处理室和管道室之间具有可调整的气体限制。

图6示出了本教导的一种环形等离子体处理装置，该环形等离子体处理装置包含紧紧靠近的或相互交织的两个等离子体部分，以便产生等离子体密度和气体温度更高的区域。

图7示出了根据本教导的用于生成反应气体物质的远程的或下游的环形等离子体源。

图8示出了根据本教导的环形等离子体处理装置的一种实施例，该环形等离子体处理装置包含具有三个管道和一个处理室的单个等离子体回路。

图9示出了根据本教导的单个等离子体回路的环形等离子体处理装置的等距视图。

图10示出了根据本教导的用来执行实验的环形等离子体处理装置。

图11示出了用于支撑能够用于本教导的环形等离子体处理系统的工件的工件台板(platen)的透视图。

具体实施方式

在本说明书中对“一种实施例”或“实施例”的引用意指根据该实施例来描述的特定的特征、结构或特性包含于本教导的至少一种实施例中。在本说明书中的任意地方出现的短语“在一种实施例中”并不一定全都指的是同一实施例。

应当理解，本教导的方法的个体步骤可以按照任意顺序和/或同时执行，只要本教导仍然可实施。而且，应当理解，本教导的装置和方法能够包括任意数量的或全部的所描述的实施例，只要本教导仍然可实施。