[发明专利]一种半导体加工设备

权利要求书

1.一种半导体加工设备，其特征在于，包含：

反应腔室，其内设置有用以承载待加工工件的基座(503)；

第一等离子体产生腔(601)，所述第一等离子体产生腔(601)通过过滤栅与所述反应腔室连通设置，用于接受第一反应气体并沿第一方向向所述待加工工件提供源自所述第一反应气体的离子束，其中所述过滤栅用于抑制所述第一等离子体产生腔(601)内经电离的反应气体中的电子；

第二等离子体产生腔(602)，所述第二等离子体产生腔(602)与所述反应腔室连通设置，且所述第二等离子体产生腔的出口距所述基座的距离大于预设距离，用于接收第二反应气体并沿第二方向向所述待加工工件提供源自所述第二反应气体的自由基；以及

真空系统，与所述反应腔室相连通，并与所述第二等离子体产生腔相对设置与所述基座的两侧，用于使所述自由基向所述待加工工件加速运动；

其中，所述第一方向与所述第二方向呈一定角度；

其中，所述第二方向平行所述待加工工件的表面，所述预设距离经配置以使得源自所述第二反应气体的离子和电子在经历所述预设距离后的密度衰减至远低于所述自由基的浓度。

2.根据权利要求1所述的半导体加工设备，其特征在于，所述基座(503)耦合至偏压电源，以吸引所述离子束沿所述第一方向朝所述待加工工件加速运动。

3.根据权利要求2所述的半导体加工设备，其特征在于，所述偏压电源的频率为0.4MHz-13.56MHz。

4.根据权利要求1所述的半导体加工设备，其特征在于，所述过滤栅(302)耦合至直流偏压电源，以使得所述离子束沿所述第一方向朝所述待加工工件加速运动。

5.根据权利要求4所述的半导体加工设备，其特征在于，所述过滤栅距所述基座的最小距离为10mm-100mm。

6.根据权利要求1所述的半导体加工设备，其特征在于，所述预设距离范围为60mm-300mm。

7.根据权利要求6所述的半导体加工设备，其特征在于，所述预设距离为200mm。

8.根据权利要求1所述的半导体加工设备，其特征在于，所述第一方向与所述第二方向呈90°夹角。

9.根据权利要求1所述的半导体加工设备，其特征在于，所述第二方向平行于所述待加工工件的表面。

10.根据权利要求1所述的半导体加工设备，其特征在于，所述第一等离子体产生腔(601)包括：

第一介质筒(104)和环绕所述第一介质筒设置的第一感应线圈(103)，所述第一介质筒轴向与所述第一方向平行。

11.根据权利要求10所述的半导体加工设备，其特征在于：

所述第一介质筒(104)耦合至第一气体输运模块(401)，所述第一气体输运模块(401)经配置以将第一反应气体提供至所述第一介质筒(104)；且

所述第一感应线圈(103)经由第一匹配电路(102)耦合至第一射频电源(101)。

12.根据权利要求1所述的半导体加工设备，其特征在于，所述第二等离子体产生腔(602)包括：

第二介质筒(204)和环绕所述第二介质筒设置的第二感应线圈(203)，且所述第二介质筒轴向与所述第二方向平行。

13.根据权利要求12所述的半导体加工设备，其特征在于：

所述第二介质筒(204)耦合至第二气体输运模块(402)，所述第二气体输运模块(402)经配置以将第二反应气体提供至所述第二介质筒(204)；以及

所述第二感应线圈(203)经由第二匹配电路(202)耦合至第二射频电源(201)。