[发明专利]一种等离子体退火设备及方法

权利要求书

1.一种等离子退火设备其特征在于，包括真空腔室(1)和退火腔室(2)，所述真空腔室(1)位于退火腔室(2)上方，且所述真空腔室(1)与退火腔室(2)之间连通有连通口(3)，所述真空腔室(1)连通有进气管(11)，所述真空腔室(1)内设置有等离子源(12)，所述等离子源(12)位于进气管(11)在真空腔室(1)侧壁上的管口的下侧，且所述真空腔室(1)内还设置有磁场过滤组件(4)，所述退火腔室(2)内设置有用于放置硅片的基台(21)，所述基台(21)上设置有下部电极(22)，且所述基台(21)位于连通口(3)的正下方，且所述退火腔室(2)上还设置有温度调节装置(5)以及压力调节组件(6)。

2.如权利要求1所述的一种等离子体退火设备，其特征在于，所述磁场过滤组件(4)包括线圈(41)和多孔板(42)，所述线圈(41)绕设在真空腔室(1)的外侧壁上，所述多孔板(42)安装在真空腔室(1)的内壁上。

3.如权利要求2所述的一种等离子体退火设备，其特征在于，所述多孔板(42)包括多孔区域(421)，所述多孔区域(421)内分布有多个通孔(422)。

4.如权利要求1所述的一种等离子体退火设备，其特征在于，所述磁场过滤组件(4)的磁场强度大小在50G-500G之间。

5.如权利要求1所述的一种等离子体退火设备，其特征在于，所述压力调节组件(6)包括排气管(61)和控制阀，所述排气管(61)与退火腔室(2)连通，所述控制阀安装在排气管(61)上并控制排气管(61)的开启或关闭。

6.如权利要求5所述的一种等离子体退火设备，其特征在于，所述控制阀包括蝶阀(62)。

7.如权利要求1所述的一种等离子体退火设备，其特征在于，所述退火腔室(2)内设置有主轴支架(23)，所述基台(21)水平固定在主轴支架(23)的顶部。

8.如权利要求1所述的一种等离子体退火设备，其特征在于，所述温度调节装置(5)设置在退火腔室(2)的外侧壁上。

9.如权利要求1所述的一种等离子体退火方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1:将硅片放置在基台(21)上，并对硅片进行沿水平方向的姿态调整；

S2：选择具有不同大小、几何形状、纵横比的通孔(422)的多孔板(42)并安装在真空腔室(1)内，以及调整真空腔室(1)内多孔板(42)的数量和间距；

S3:将线圈(41)通电，从而形成磁场强度在50G-500G之间的磁场；

S4：通过进气管(11)将混合气体通入真空腔室(1)内并启动等离子源(12)；

S5：调节下部电极(22)偏压的大小,从而控制等离子体的能量；

S6：通过温度调节装置(5)和压力调节组件(6)调节真空腔室(1)内的温度和压强，直至形成超临界气体。

10.如权利要求9所述的一种等离子体退火设备及方法，其特征在于，在步骤S2中所述多孔板(42)的选择、安装的数量以及间距，与需要的有效等离子体的浓度相匹配。