[发明专利]用于防止等离子体抑制物质形成的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及等离子体腔内的等离子形成。尤其，但不是限制性的，本发明涉及用于防止等离子体腔内形成等离子体抑制物质的系统和方法。

背景技术

化学还原物质的产生是很多应用中的关键因素，比如举例来说从基板表面移除氧化物和沉积薄膜。这些化学还原物质能通过用等离子体源(比如远程和/或感应等离子体源)来分离分子气体而产生。

然而，由等离子体源产生的化学还原物质能部分地将等离子源的壁材料(通常为氧化物基材料，例如陶瓷氧化物)转化为能使等离子体源的性能降级(例如不一致的等离子体物质输出)的材料。壁材料经由氧化物的化学还原转化为例如等离子体源的腔的内壁上的连续传导性覆层会导致结合至等离子体的能力和等离子体源的点火特征降级。移除使性能降级的材料以避免这些缺点非常耗时并且成本很高。这些问题对于高功率等离子体源的介质特别敏锐，其中化学还原物质的输出通量很明显。

尽管目前的等离子体源是起作用的，但是它们不足够耐用或者不然的话令人满意。于是，需要一种系统和方法来解决目前技术的不足之处以及提供其它新颖且创造性的特点用于防止会使等离子体源的性能降级的材料的形成。

发明内容

附图所示本发明的示例性实施例概述如下。这些和其它实施例在具体实施方式部分中更完全地描述。然而，要理解到，并不是要将本发明限制于发明内容部分或具体实施例方式部分所述的形式。本领域技术人员能认识到，存在着很多落入本发明如权利要求所表达的精神和范围内的变型、等同和替代构造。

本发明能提供一种用于防止等离子体腔内形成等离子体抑制物质的系统和方法。在一个示例性实施例中，本发明是一种装置，其包括构造为布置于等离子体腔内的阻挡部件。阻挡部件包括限定等离子体形成区域的壁，在该等离子体形成区域处从流体点火等离子体从而产生化学还原物质。壁的一部分由对于化学还原物质基本上惰性的物质构成。壁防止化学还原物质与等离子体腔的内表面相互作用从而形成传导性物质。阻挡部件还包括与等离子体形成区域流体相通的开口。流体经由开口引入等离子体形成区域。

在本发明的另一实施例中，一种装置包括限定等离子体形成区域的等离子体腔，等离子体在等离子体形成区域处点火以产生化学还原物质。等离子体腔的一部分由充分地抵抗被还原物质所还原以形成传导性材料的阻挡层材料所构成。该装置还包括结合至等离子体腔的RF电力感应(power induction)部件。RF电感部件构造为从RF功率源接收RF功率。等离子体形成区域与由RF电感部件产生电磁场处的体积相应。

在本发明的又一实施例中，一种方法包括提供构造为在流体中点火等离子体的等离子体腔。等离子体在等离子体形成区域内点火并且产生化学还原物质。该方法还包括使用阻挡层防止等离子体点火抑制物质响应于化学还原物质与等离子体腔的一部分的相互作用而形成。阻挡层由对于化学还原物质基本上惰性的物质构成。

如前所述，上述实施例和实施仅是为了示例的目的。从下面的描述和权利要求中，本领域技术人员易于认识到很多其它实施例、实施以及本发明的细节。

附图说明

本发明的各种目标和优点以及更完全的理解通过结合附图参考下面的具体实施方式和所附权利要求变得明显并且更容易理解，其中：

图1是示出根据本发明的实施例的构造为产生化学还原物质的远程等离子体腔的横截视图的示意图；

图2是根据本发明的实施例具有结合至等离子体腔壁内表面的阻挡层的等离子体腔的横截视图的示意图；

图3是根据本发明的实施例的等离子体腔的横截视图的示意图，等离子体腔具有由对化学还原物质基本上惰性的材料构成的等离子体腔壁；

图4是根据本发明的实施例具有布置于等离子体腔内的阻挡部件的等离子体腔的横截视图的示意图；

图5是根据本发明的实施例具有布置于等离子体腔内并且用凸缘支撑的阻挡部件的等离子体腔的横截视图的示意图；

图6是根据本发明的实施例布置于等离子体腔内的阻挡部件的横截视图的示意图；

图7是根据本发明的实施例布置于等离子体腔内的阻挡部件的横截视图的一部分的示意图；

图8示出根据本发明的实施例用于防止在等离子体腔壁的内表面上形成等离子体点火抑制物质的方法；并且

图9示出根据本发明的实施例用于在等离子体抑制物质形成于等离子体腔壁的内表面上之后将其移除的方法。

具体实施方式