[发明专利]用于产生等离子体的线圈结构及半导体工艺设备

权利要求书

1.一种半导体工艺设备中用于产生等离子体的线圈结构，其特征在于，所述线圈结构包括至少一个线圈单元，每个所述线圈单元均包括M个线圈组，M为大于等于4的整数；M个所述线圈组的结构相同，且相互并联；M个所述线圈组中的各层所述平面线圈一一对应地同层设置，并且位于同一层的M个所述平面线圈沿所述平面线圈的圆周方向相互间隔，且均匀分布；

每个所述线圈组均包括相互平行的N层平面线圈，N为大于等于4的偶数；N层所述平面线圈沿垂直于所述平面线圈所在平面的方向间隔设置，且依次首尾串接；每相邻两层所述平面线圈在所述平面线圈所在平面上的正投影呈镜像对称。

2.根据权利要求1所述的线圈结构，其特征在于，所述M为大于等于4的偶数；

M个所述线圈组的输入端同层设置，且在所述平面线圈的圆周方向上划分为M/2个输入端组，每个所述输入端组均包括相邻的两个所述线圈组的输入端，且相邻的两个所述线圈组的输入端之间连接有第一延长段，用以将二者并联；所述M/2个输入端组中的所述第一延长段之间并联；

M个所述线圈组的输出端同层设置，且在所述平面线圈的圆周方向上划分为M/2个输出端组，每个所述输出端组均包括相邻的两个所述线圈组的输出端，且相邻的两个所述线圈组的输出端之间连接有第二延长段，用以将二者并联；所述M/2个输出端组中的所述第二延长段之间并联。

3.根据权利要求2所述的线圈结构，其特征在于，所述第一延长段的延伸方向和其中一个所述线圈组中与所述第一延长段连接的所述平面线圈的延伸方向一致；

所述第二延长段的延伸方向和其中一个所述线圈组中与所述第二延长段连接的所述平面线圈的延伸方向一致。

4.根据权利要求2所述的线圈结构，其特征在于，所述第一延长段的中间位置设置有用于与射频电源的输出端电连接的第一接线端子；所述第二延长段的中间位置设置有用于与所述射频电源的输入端电连接的第二接线端子。

5.根据权利要求4所述的线圈结构，其特征在于，M/2个所述第一接线端子在所述平面线圈的圆周方向上划分为M/4个第一端子组，每个所述第一端子组均包括相邻的两个所述第一接线端子，且相邻的两个所述第一接线端子之间连接有第一连接条，用以将二者并联；所述第一连接条的中间位置设置有用于与射频电源的输出端电连接的输入接线端子；

M/2个所述第二接线端子在所述平面线圈的圆周方向上划分为M/4个第二端子组，每个所述第二端子组均包括相邻的两个所述第二接线端子，且相邻的两个所述第二接线端子之间连接有第二连接条，用以将二者并联；所述第二连接条的中间位置设置有用于与射频电源的输入端电连接的输出接线端子。

6.根据权利要求5所述的线圈结构，其特征在于，M/4个所述第一连接条在所述平面线圈的圆周方向上均匀分布，M/4个所述第二连接条在所述平面线圈的圆周方向上均匀分布，并且M/4个所述第一连接条所在圆周与M/4个所述第二连接条所在圆周的直径相同，且M/4个所述第一连接条与M/4个所述第二连接条相互错开。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的线圈结构，其特征在于，所述N等于4，每层所述平面线圈的匝数为0.25匝。

8.根据权利要求1-6任意一项所述的线圈结构，其特征在于，所述线圈单元为多个，多个所述线圈单元中的所述线圈组的尺寸各不相同，且互相嵌套设置。

9.根据权利要求8所述的线圈结构，其特征在于，所述线圈单元为两个，分别为第一线圈单元和第二线圈单元，所述第二线圈单元的外径小于所述第一线圈单元的内径；

所述第一线圈单元中的所述线圈组的层数和所述第二线圈单元中的所述线圈组的层数基于各自馈入的功率大小而设定。