[发明专利]一种限制等离子体泄露的接地环以及反应腔

说明书

本发明公开了一种限制等离子体泄露的接地环，其设置在一反应腔内，该反应腔内包含一限制环；所述接地环位于所述限制环下方，其包含多个半径逐渐增大的同心接地圆环，每相邻两个同心接地圆环间的间距相等，并且间距为所述限制环上相邻两个同心圆环之间间距的两倍，各个同心接地圆环分别位于所述限制环上相应同心圆环的正下方。其优点是：接地环的相邻环缝间距为限制环的2倍，确保了气流量；另一方面，其径向界面类似于限制环向下延伸，这样可以增加地电位的纵向距离，增强了限制效果。

技术领域

本发明涉及等离子刻蚀技术领域，具体涉及一种限制等离子体和射频泄露的接地环及其反应腔。

背景技术

在对基片进行等离子刻蚀的过程中，我们希望将等离子体及射频能量限制在有限的刻蚀反应区域内，以提高能效、避免等离子体泄露对腔体造成腐蚀、以及减少对电学信号造成的干扰。

现有技术中，在反应腔内对等离子体向下的束缚是由一等离子体限制环来实现的，但考虑到等离子体限制环金属面上绝缘层（目前为氧化钇）的加工局限和老化问题，该限制环目前是不接地的悬浮电位，也因此其对等离子体的束缚仅仅起到了物理尺寸上对平均自由程的限制，并无电场束缚，存在着对等离子体和射频泄露限制不足的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种限制等离子体与射频泄露的接地环及反应腔，通过将接地环设计成密集环的结构，并设置在反应腔内限制环的正下方，其作为限制环的辅助，起到大大减少等离子体与射频泄露的效果。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种限制等离子体泄露的接地环，其设置在一反应腔腔体内，该腔体内包含一限制环，该限制环包含多个同心圆环，其特征是：

所述接地环包含多个半径逐渐增大的同心接地圆环，以形成一密集环结构，且该接地环位于所述限制环下方；

每相邻两个同心接地圆环之间的间距为所述限制环上相邻两个同心圆环之间间距的1.5倍到3倍。

上述的限制等离子体泄露的接地环，其中：

每相邻两个同心接地圆环间的间距相等。

上述的限制等离子体泄露的接地环，其中：

所述的各个同心接地圆环分别位于所述限制环上相应同心圆环的正下方。

上述的限制等离子体泄露的接地环，其中：

所述的接地环由铝材料制成。

上述的限制等离子体泄露的接地环，其中：

所述接地环还包含一用于托住所述限制环并固定所述的各个同心接地圆环的支架。

一种限制等离子体泄露的反应腔，其特征是，包含：

反应腔腔体；

限制环，其设置在所述的腔体内，其包含多个同心圆环；

接地环，其设置在所述的腔体内，并位于所述限制环下方，该限制环包含多个半径逐渐增大的同心接地圆环，以形成一密集环结构；

每相邻两个同心接地圆环之间的间距为所述限制环上相邻两个同心圆环之间间距的1.5倍到3倍。

上述的限制等离子体泄露的反应腔，其中：

每相邻两个同心接地圆环间的间距相等。

上述的限制等离子体泄露的反应腔，其中：

所述的各个同心接地圆环分别位于所述限制环上相应同心圆环的正下方。

上述的限制等离子体泄露的反应腔，其中：

所述的接地环由铝材料制成。