TWI509674B - 電漿處理系統及形成用於電漿處理之一磁場的方法 - Google Patents

電漿處理系統及形成用於電漿處理之一磁場的方法 Download PDF

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Description

電漿處理系統及形成用於電漿處理之一磁場的方法
本發明是有關於一種電漿處理系統，特別是有關於一種形成用於電漿處理之一磁場的方法。
積體晶片是由複雜的製程所成型，在該複雜的製程中，一半導體工件係受到不同的處理步驟，以形成一或多個半導體裝置。一些處理步驟是利用包含複數個高能量離子之一電漿來被進行。電漿是形成於一低壓處理室之內，並且通常是被使用於蝕刻一半導體工件，或用於沈積一薄膜至一半導體工件之上(例如，使用PVD或CVD)。
本發明基本上採用如下所詳述之特徵以為了要解決上述之問題。
本發明之一實施例提供一種電漿處理系統，其包括一處理室，係容納一半導體工件；複數個側電磁石，係繞著該半導體工件之一周緣被定位，並且具有不受一工件尺寸所支配之尺寸；以及一電源供應器，係經由該等側電磁石傳輸電流，以造成個別的側電磁石產生複數個個別的磁場，其中，該等個別的磁場係繞著該半導體工件從不同位置發出，並且係控制在該處理室內之一電漿的分佈。
根據上述實施例，該等側電磁石係為複數個一致的側電磁石，用以產生具有一相同極性之複數個個別的磁場。
根據上述實施例，該等側電磁石係繞著該半導體工件之該周緣而位於不同的角位置處。
根據上述實施例，該等側電磁石包括具有複數圈導線之複數個線圈。
根據上述實施例，不同的電流係被提供於該等側電磁石中之至少兩個側電磁石，以使該磁場之分佈協調一致。
根據上述實施例，該等個別的磁場係重疊於彼此之上，以形成一最大磁場強度，以及該最大磁場強度係為一些該等側電磁石之一函數，並且係不受該半導體工件之尺寸所支配。
本發明之另一實施例提供一種電漿處理系統，其包括一處理室，係容納一半導體工件；一電漿源，係提供一電漿於該處理室之內；以及複數個側電磁石，係繞著該半導體工件之一周緣被定位，並且係產生個別的磁場，其中，該等個別的磁場係促成一總體磁場之形成，該總體磁場具有不受該半導體工件之尺寸所支配之一最大磁場強度，以及該總體磁場係根據該電漿運作而調整在該處理室內之電漿分佈。
根據上述實施例，該等側電磁石係為複數個一致的側電磁石，用以產生具有一相同極性之複數個個別的磁場。
根據上述實施例，該等側電磁石包括具有複數圈導線之複數個線圈。
根據上述實施例，該等側電磁石係繞著該半導體工件之一周緣而被對稱定位。
根據上述實施例，該等側電磁石係被定位以產生沿著該等側電磁石之一軸之一磁場，以及該磁場係垂直於該半導體工件之該周緣。
根據上述實施例，該等側電磁石係被定位以產生沿著該等側電磁石之一軸之一磁場，以及該磁場係正切於該半導體工件之該周緣。
根據上述實施例，該等側電磁石中之一或多個係被定位於平行於該半導體工件之一第一水平面之上，以及該等側電磁石中之一或多個係被定位於垂直位在該第一水平面上以及平行於該第一水平面之一第二水平面之上。
根據上述實施例，該電漿處理系統更包括一控制單元，係提供一控制訊號於該等側電磁石，用以控制該等個別的磁場之產生。
根據上述實施例，該控制單元係提供一共同的控制訊號於每一個側電磁石。
根據上述實施例，該控制單元係提供不同的控制訊號於該等側電磁石中之至少兩個側電磁石，以使該總體磁場之分佈協調一致。
本發明之再一實施例提供一種形成用於電漿處理之一磁場的方法，其中，該磁場具有不受一工件尺寸所支配之一磁場強度，該方法包括：提供一半導體工件於一電漿處理室之中，其中，該電漿處理室具有繞著一半導體工件被定位之複數個側電磁石；以及提供一電流於該等側電磁石，其中，流經該等側電磁石之該電流係產生繞著該工件從不同位置發出之個別的磁場，並且係促成一總體磁場之形成，以及該總體磁場係控制在該電漿處理室內之一電漿的分佈。
根據上述實施例，該形成用於電漿處理之一磁場的方法，更包括：變化被提供於至少兩個側電磁石之電流的值，以使該總體磁場之分佈協調一致。
根據上述實施例，該等側電磁石係繞著該半導體工件之該周緣而位於不同的角位置處。
根據上述實施例，該等側電磁石包括具有複數圈導線之複數個線圈。
為使本發明之上述目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例並配合所附圖式做詳細說明。
茲配合圖式說明本發明之較佳實施例。
第1a圖係顯示容納一半導體工件104之一電漿處理系統100之剖面示意圖。電漿處理系統100包括有一處理室102，處理室102具有用於固持一半導體工件104之一工件支撐結構106。舉例來說，工件支撐結構106可以具有一晶圓夾頭或一臺座。一電漿源108係提供一電漿110至處理室102。電漿源108可以具有外接於處理室102之一上游電漿源或位於處理室102內之一電漿源。
一環型側電磁石112係沿著處理室102之外邊緣而位於在垂直於半導體工件104上方的一位置處。環型側電磁石112係用以在處理室102內產生一磁場114。磁場係與在電漿110內之離子運作，以改變電漿110之分佈。
第1b圖係顯示環型側電磁石112之一俯視圖116。環型側電磁石112是繞著半導體工件104之外周緣延伸。環型側電磁石112包括具有複數圈導線118之複數個線圈。當電流被提供於導線118時，一磁場114是形成於處理室102之內，如第1a圖所示。
由於環型側電磁石112是繞著半導體工件104之外周緣延伸，故其尺寸是正比於半導體工件104之尺寸。舉例來說，對於較小的工件而言，晶圓具有小於300mm之直徑不是個問題。然而，當工件尺寸增加至300mm或450mm時，較長長度之導線118是被使用去成型環型側電磁石112。由於一導線之電阻是隨著長度而增加，故用於達成相同最大磁場強度之功率會在工件尺寸增加時而增加(因為磁場強度是正比於側電磁石中之電流)。然而，能實際透過一導線消散之功率是被限制的，因為功率是大幅地以熱能形式消散掉，其會造成導線118燒毀。
在不增加提供於導線118之功率的情形下，當工件104之尺寸增加時，最大磁場強度會快速地降低。舉例來說，第1c圖係顯示由做為一函數工件尺寸(x-軸)之一環型側電磁石(y-軸)所產生之最大磁場強度之一圖表120。如圖表120所示，當工件之尺寸增加時，最大磁場強度會降低。舉例來說，一傳統之環型側電磁石能夠對於一150mm工件產生4.41×10-2 T的最大磁場強度。然而，由於增加的導線長度，對於一300mm工件之最大磁場強度會降低至3.12×10-2 T。對於450mm工件而言，最大磁場強度會進一步降低至2.54×10-2 T。
第2a圖係顯示具有複數個側電磁石202之一電漿處理系統200之剖面示意圖。雖然電漿處理系統200是以具有某些關聯於一物理氣相沉積(PVD)系統之元件所繪示，但在此所敘述之電漿處理系統可以應用於運用電漿之任何處理系統。舉例來說，本發明所揭露之觀點可以被應用於物理氣相沉積(PVD)系統、化學氣相沉積(CVD)系統或電漿蝕刻系統。
複數個側電磁石202a、...、202e是連接於一電源供應器210。複數個側電磁石202a、...、202e是用於產生複數個個別的磁場204a、...、204e，當電源供應器210提供一電流流經複數個側電磁石時。個別的磁場204a、...、204e是繞著工件104從不同位置發出，並且是控制在處理室102內之電漿110的分佈。舉例來說，個別的磁場204a、...、204e能沿著一工件邊緣改變電漿110的分佈，因而改善沉積(或蝕刻)均勻度、不對稱性及/或步驟覆蓋度。在一些實施例之中，個別的磁場204a、...、204e可以重疊於彼此之上，因而可以促成一總體磁場之形成。總體磁場是根據位在處理室102內之電漿110而運作，以控制電漿110之分佈。
在一些實施例之中，複數個側電磁石202是位於在一標的物208與一工件104間之複數個位置處。這些位置允許複數個側電磁石202形成一總體磁場，此總體磁場能根據位於標的物208與工件104間之一電漿110運作。在一些實施例之中，複數個側電磁石202是被定位於一第一水平面206之上，延伸通過電漿110，其乃是平行於工件104之平面。在另一些實施例之中，複數個側電磁石202是相對於工件104之平面而被定位於不同高度處。
每一個側電磁石202之尺寸皆是不受工件104之尺寸所支配，此可允許個別的側電磁石202被保持相對地小。藉由保持側電磁石202之尺寸較小，它們能具有一相對低的電阻，此相對低的電阻不會隨工件104之尺寸(亦即，直徑)增加而增加。此相對低的電阻可允許電源供應器210提供一電流至每一個側電磁石202，此每一個側電磁石202會產生一相對高的最大磁場強度於大工件尺寸(例如，450mm)處。
舉例來說，在一些實施例之中，每一個側電磁石202可以具有一小尺寸(例如，工件之直徑的一半)之導線的一捲繞，其是不受工件104之尺寸所支配。捲繞之小尺寸可以由導線之一短長度所形成，因而提供具有一相對低電阻之一線圈。此相對低電阻可允許電源供應器210輸出一電流經過一線圈，以產生一相對大的磁場，而不會造成熱燒毀。換言之，即使當工件尺寸增加，具有導線之一短長度之複數個側電磁石202的使用可允許電源供應器210提供一增加的最大電流於每一個側電磁石202，因而增加由複數個側電磁石202所產生之最大磁場強度。
在各種實施例之中，複數個側電磁石202可以包括具有不同形狀之導線的一捲繞。舉例來說，在一些實施例之中，導線的捲繞可以包括一螺線管形狀。在如此之一實施例之中，捲繞之小尺寸具有螺線管之一相對小直徑。在其他實施例之中，導線的捲繞可以包括其他的形狀，例如，一環形線圈形狀。
在一些實施例之中，處理室102具有位於電漿110與複數個側電磁石202之間的一法拉第(Faraday)屏蔽212。法拉第屏蔽212可防止標的材料原子沉積於複數個側電磁石202a、...、202e之上。在額外的實施例之中，處理室102可以進一步具有一覆蓋環216以及設置於工件支撐結構106之一部份上之一沉積環218。在處理過程中，覆蓋環216以及沉積環218可局限電漿110於位在工件104上之處理室102之一區域處。
第2b圖係顯示具有繞著一工件104被定位之一列側電磁石之一些實施例之一俯視圖220。
如第2b圖所示，複數個側電磁石202是繞著工件104之一周緣而位於不同的角位置處。舉例來說，一第一側電磁石202a是被定位於一第一角位置(從θ1 延伸至θ2 )處，而一第二側電磁石202b是被定位於一第二、不同的角位置(從θ3 延伸至θ4 )處。在一些實施例之中，複數個側電磁石202是對稱地繞著工件104。舉例來說，複數個側電磁石202可以是繞著工件104之360度周緣而以10度的間隔被定位。
在一些實施例之中，複數個側電磁石202具有複數個協調一致之側電磁石，以產生具有一相同極性之複數個個別的磁場。舉例來說，複數個側電磁石202a、...、202n可以產生沿著一軸向內朝向工件104延伸之複數個個別的磁場，該軸是垂直於工件104之周緣。協調一致之側電磁石的使用可允許複數個側電磁石202a、...、202n產生複數個個別的磁場，這些個別的磁場乃是建設性地彼此干涉，以增加總體磁場之強度。
繞著工件104被定位之複數個側電磁石202之數目可以變化於不同的實施例之中。藉由變化複數個側電磁石202之數目，最大總體磁場之強度能夠被增加。此可允許最大總體磁場之強度相對於工件尺寸是不變的。在一些實施例之中，多個側電磁石202能被選用，如此一來，最大磁場強度能夠隨著工件尺寸增大而被增大。
第3a圖及第3b圖係顯示用於產生磁場304之線圈300及306之剖面示意圖。線圈300及306具有用於攜載電流之複數圈導線302。當電流通過導線302時，其會產生正比於電流之一磁場304(亦即， B =μ 0 ni ，其中， B 是磁場，μ 0 是自由空間(4‧ TT ‧10-7 V‧s/(A‧m))之透磁率，n 是導線的圈數，以及i 是通過導線的電流)。
每一個線圈具有一平均半徑r x ，以及導線之一長度大約等於線圈之圓周乘以圈數(亦即，I wire =2‧ TT ‧r x ‧n )。熟習本技術領域之人士當可領會一導線之電阻(R )係等於一導線之電阻率(ρ)乘以其長度(I wire )以及被除以導線之半徑(r wire )(亦即，R =ρ‧(I wire /r wire ))。由於一導線之長度是等於圓周乘以圈數，故導線之電阻是正比於磁性線圈之半徑(亦即，電阻，R =ρ‧(n ‧2‧ TT ‧r x /r wire ))。如第3a圖所示，線圈300之平均半徑是r 1 ，因而導致一電阻R =ρ‧n ‧2‧ TT ‧r 1 /r wire 。如第3b圖所示，線圈306之平均半徑是r 2 <r 1 ，因而導致一電阻R =ρ‧n ‧2‧ TT ‧r 2 /r wire 。由於r 2 是小於r 1 ，如果相同的圈數n 是被使用於每一個線圈，故線圈306之電阻是小於線圈300之電阻。
由於功率(P )是正比於電阻(R )乘以電流的平方(i 2 )(亦即，P =i 2 R )，故一導線電阻之增加會造成以相同電流被散除之功率的增加。如上所述，具有一較小半徑(例如，r 2 )之一導線通以一較大電流將會散除相同數量的功率，如同具有一較大半徑(例如，r 1 )之一導線通以一較小電流一樣。因此，較小的線圈能防止導線302燒毀，藉由限制散除功率(及熱能)於產生一大磁場之一電流值。
在不同的實施例之中，側電磁石能被配置去具有相對於工件不同的方位。舉例來說，第4a圖係顯示具有相對於一工件104之一第一方位之一列400之側電磁石402之一些實施例之俯視示意圖。
如第4a圖所示，側電磁石402具有垂直於工件104之周緣的軸406。由於側電磁石402是由繞著軸406纏繞之一導線所構成，故電流會以實質上正切於工件104之周緣的一方向流經側電磁石402。因為磁場是產生於與電流之方向垂直的一方向中，故側電磁石402會沿著軸406產生磁場404(亦即，其是垂直於一工件104之周緣)。
藉由控制通過側電磁石402之電流的方向，側電磁石402能被運作去產生沿著它們的軸之一磁場，它們的軸具有徑向向內或徑向向外的一方向。舉例來說，如第4b圖所示，在一側電磁石內之電流的方向將會控制由側電磁石所產生之磁場的方向。當電流以一第一方向(以410a穿入紙面以及以410b穿出紙面)被提供至側電磁石408時，具有一第一磁場方位之一磁場412會產生。或者，當電流以一第二方向，相反於第一方向(以416b穿入紙面以及以416a穿出紙面)，被提供至側電磁石414時，具有一第二磁場方位(與第一磁場方位相反)之一磁場418會產生。
倘若電流方向是被選取去產生徑向向內的一磁場，則側電磁石402將會具有一N極位於線圈之內邊緣處以及一S極位於線圈之外邊緣處。倘若電流方向是被選取去產生徑向向外的一磁場，則側電磁石402將會具有一N極位於線圈之外邊緣處以及一S極位於線圈之內邊緣處。
第4c圖係顯示由第4a圖中做為工件尺寸(x-軸)之一函數之該列側電磁石線圈所產生之一總體磁場強度(y-軸)之一圖表420。如圖表420所示，藉由增加在該列中之側電磁石402的數目，最大磁場強度會保持固定。以一150mm之工件舉例來說，一單一的側電磁石線圈將會產生具有4.14×10-2 T強度的一最大磁場。相同的最大磁場強度能對於一300mm之工件利用兩個側電磁石線圈以及對於一450mm之工件利用三個側電磁石線圈而被獲致。因此，第4a圖之電磁石列可允許一最大磁場保持固定，而不受工件尺寸藉由增加額外的側電磁石所支配。此可防止最大磁場強度免於因工件尺寸增加而下降。
第5a圖係顯示具有相對於工件104之一第二示範方位之一列500之側電磁石502之一些實施例之俯視示意圖。
如第5a圖所示，側電磁石502具有正切於工件104之周緣的軸506。由於側電磁石502是由繞著軸506纏繞之一導線所構成，故電流會以實質上垂直於工件104之周緣的一方向流經線圈。因為一磁場是產生於與電流之方向垂直的一方向中，故側電磁石502會沿著軸506產生磁場504(亦即，其是正切於一工件104之周緣)。側電磁石502能被運作去產生沿著軸之任一方向的一磁場，如同以上所詳述的內容。
第5b圖係顯示由第5a圖中做為工件尺寸(x-軸)之一函數之該列側電磁石線圈所產生之一總體磁場強度(y-軸)之一圖表508。如圖表508所示，當位於該列中之側電磁石502之數目增加時，最大磁場強度會增加。以一150mm之晶圓舉例來說，一單一的側電磁石將會產生具有4.14×10-2 T強度的一最大磁場。對於一300 mm之晶圓來說，四個側電磁石將會產生具有6.32×10-2 T強度的一最大磁場。對於一450 mm之晶圓來說，八個側電磁石將會產生具有7.20×10-2 T強度的一最大磁場。因此，第5a圖之電磁石列可允許磁場增加，而不受工件尺寸藉由增加額外的側電磁石線圈所支配。
在不同的實施例之中，個別的側電磁石能藉由相同的控制訊號或不同的控制訊號來被控制。舉例來說，第6圖係顯示用於接收一共同控制訊號SCTRL 之一列側電磁石202a、...、202n之一些實施例之一俯視圖600。
如第6圖所示，這些側電磁石202a、...、202n是連接於一控制單元602於一單一輸入節點處。由於每一個側電磁石202a、...、202n是並聯連接，故由控制單元602所看見之有效電阻是降低的。
控制單元602是用於輸出一共同控制訊號SCTRL ，其是被提供至每一個側電磁石202a、...、202n。共同控制訊號SCTRL 使每一個側電磁石202a、...、202n運作去產生具有一相同磁場強度之一磁場(假設側電磁石皆具有一相同的電阻)，因而導致在處理室102內之一對稱的總體磁場。在一些實施例之中，共同控制訊號SCTRL 包括一電流。
第7a圖係顯示用於接收個別的控制訊號SCTRL_a ...SCTRL_n 之一列被獨立控制之側電磁石202a、...、202n之一些實施例之一俯視圖700。
如第7a圖所示，側電磁石202a、...、202n是藉由個別的導電路徑連接於一控制單元702。控制單元702是用於提供個別的控制訊號SCTRL_a ...SCTRL_n 至每一個側電磁石202a、...、202n。個別的控制訊號SCTRL_a ...SCTRL_n 可允許個別的側電磁石202a、...、202n去獨立於彼此被運作，如此一來，每一個側電磁石能被運作去接收具有一相同數值或不同數值之一控制訊號。
在一些實施例之中，個別的控制訊號SCTRL_a ...SCTRL_n 包括電流。藉由提供相等的電流值於每一個側電磁石202a、...、202n，一對稱磁場是產生於處理室102之內。藉由提供一第一電流I1 於一第一側電磁石202a以及一第二電流I2 >I1 於一第二側電磁石202b，總體磁場會被改變成一非對稱磁場。此乃是因為第二側電磁石202b之磁場貢獻是大於第一側電磁石202a之磁場貢獻，因而導致一非對稱磁場於處理室102之內。
對於個別的側電磁石202之個別的控制訊號之使用可允許一非對稱磁場之產生，此非對稱磁場提供了在處理室102內之電漿的調諧。舉例來說，第7b圖係顯示在根據第7a圖中之側電磁石列在一處理室結構704中之一放電粒子706(例如，一離子)之一軌道之側視示意圖。
處理室結構704包括定位於第一水平面710上之一第一列側電磁石708以及定位於第二水平面714上之一第二列側電磁石712，其中，第二水平面714是平行於第一水平面710以及垂直位於第一水平面710之上。
由於放電粒子706是從一標的208行進朝向一工件104，故其會受到力作用，根據被側電磁石708a、708b、712a及712b所產生之磁場。磁場能被調整去變化放電粒子706著陸於工件104上之位置。舉例來說，在一實施例之中，第一側電磁石708b是被運作去產生具有一第一極性之一磁場716b。磁場716b以改變放電粒子706之軌道之一力運作於放電粒子706之上，藉由推動放電粒子706遠離於側電磁石708b。一第二側電磁石712a亦是被運作去產生具有第一極性之一磁場718a。磁場718a以改變放電粒子706之軌道之一力運作於放電粒子706之上，藉由推動放電粒子706遠離於側電磁石712a。
在替代的實施例之中，一或多個側電磁石能被運作去產生具有一第二極性之一磁場(例如，側電磁石708a與712b以及磁場716a與718b)。磁場以改變放電粒子706之軌道之一力運作於放電粒子706之上，藉由推動放電粒子706朝向側電磁石。如上所述，藉由改變一磁場分佈、粒子軌道及速率，沿著一工件邊緣之一些部份之薄膜沉積能被改變，而不會沿著工件邊緣之其他部份改變它。
第8圖係顯示用於形成一磁場來進行電漿處理之一方法800之一些實施例之流程圖，其中，該磁場具有不受工件尺寸支配之一磁場強度。
於步驟802，一半導體工件是被提供至一電漿處理室之中，在此，該電漿處理室具有繞著一半導體工件被定位之複數個側電磁石。在一些實施例之中，複數個側電磁石包括有用於產生具有一相同極性之個別磁場之協調一致的側電磁石。
於步驟804，一電流是被提供於複數個側電磁石。流經複數個側電磁石之電流係產生繞著半導體工件從不同位置發出之複數個個別的磁場。複數個個別的磁場可以促成一總體磁場之形成，以及該總體磁場係用於控制在處理室內之一電漿的分佈。
於步驟806，被提供至不同側電磁石之電流是被變化。藉由變化被提供於不同側電磁石之電流，在處理室內之磁場的分佈能被改變以調諧電漿處理。
雖然本發明已以較佳實施例揭露於上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100、200．．．電漿處理系統
102．．．處理室
104．．．半導體工件
106．．．工件支撐結構
108．．．電漿源
110．．．電漿
112．．．環型側電磁石
114、204a、204b、204c、204d、204e、304、412、418、504、716b、718a、716a、718b．．．磁場
116、220、600、700．．．俯視圖
118、302．．．導線
120、420、508．．．圖表
202、202a、202b、202c、202d、202e、202n、402、408、414、502、708a、708b、712a、712b．．．側電磁石
206、710．．．第一水平面
208．．．標的
210．．．電源供應器
212．．．法拉第屏蔽
216．．．覆蓋環
218．．．沉積環
300、306．．．線圈
400、500．．．列
406、506．．．軸
602、702．．．控制單元
704．．．處理室結構
706．．．放電粒子
708．．．第一列側電磁石
712．．．第二列側電磁石
714．．．第二水平面
SCTRL ．．．共同控制訊號
SCTRL_a 、SCTRL_b 、SCTRL_c 、SCTRL_d 、SCTRL_e 、SCTRL_n ．．．個別的控制訊號
第1a圖係顯示一電漿處理系統之剖面示意圖；
第1b圖係顯示根據第1a圖之電漿處理系統之環型側電磁石之俯視示意圖；
第1c圖係顯示由做為一函數工件尺寸之一環型側電磁石所產生之磁場強度之圖表；
第2a圖係顯示具有繞著一工件被定位之複數個側電磁石之一電漿處理系統之一些實施例之剖面示意圖；
第2b圖係顯示具有繞著一工件被定位之複數個側電磁石之一電漿處理系統之一些實施例之俯視示意圖；
第3a-3b圖係顯示由具有各種半徑之電磁線圈所產生之磁場；
第4a圖係顯示具有相對於工件之一第一示範方位之一列側電磁石之一些實施例之俯視示意圖；
第4b圖係顯示由其中一個側電磁石所產生之磁場線的方向；
第4c圖係顯示由第4a圖中做為一功能工件尺寸之該列側電磁石所產生之磁場強度之圖表；
第5a圖係顯示具有相對於工件之一第二示範方位之一列側電磁石之一些實施例之俯視示意圖；
第5b圖係顯示由第5a圖中做為一功能工件尺寸之該列側電磁石所產生之磁場強度之圖表；
第6圖係顯示被裝配去接收一共同控制訊號之一列側電磁石之一些實施例之方塊圖；
第7a圖係顯示被裝配去接收獨立控制訊號之一列側電磁石之一些實施例之俯視示意圖；
第7b圖係顯示在根據第7a圖中之該列側電磁石所形成之一磁場中之一放電粒子之一軌道之側視示意圖；以及
第8圖係顯示用於形成一磁場來進行電漿處理之一方法之一些實施例之流程圖，其中，該磁場具有不受工件尺寸支配之一磁場強度。
100．．．電漿處理系統
102．．．處理室
104．．．半導體工件
106．．．工件支撐結構
108．．．電漿源
110．．．電漿
112．．．環型側電磁石
114．．．磁場

Claims (10)

  1. 一種電漿處理系統，包括：一處理室，係容納一半導體工件；複數個側電磁石，係繞著該半導體工件之一周緣被定位，並且具有不受一工件尺寸所支配之尺寸，一電源供應器，係經由該等側電磁石傳輸電流，以造成個別的側電磁石產生複數個個別的磁場，其中，該等個別的磁場係繞著該半導體工件從不同位置發出，並且係控制在該處理室內之一電漿的分佈；以及其中該些側電磁石的磁極朝一軸向延伸，且該軸向垂直於該半導體工件的一半徑方向。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電漿處理系統，其中，該等側電磁石係繞著該半導體工件之該周緣而位於不同的角位置處。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之電漿處理系統，其中，該等側電磁石包括具有複數圈導線之複數個線圈。
  4. 一種電漿處理系統，包括：一處理室，係容納一半導體工件；一電漿源，係提供一電漿於該處理室之內；以及複數個側電磁石，係繞著該半導體工件之一周緣被定位，並且係產生個別的磁場，其中，該等個別的磁場係促成一總體磁場之形成，該總體磁場具有不受該半導體工件之尺寸所支配之一最大磁場強度，其中該些側電磁石的磁極朝一軸向延伸，且該軸向垂直於該半導體工件的一半徑方向，以及該總體磁場係根據該電漿運作而 調整在該處理室內之電漿分佈。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之電漿處理系統，其中，該等側電磁石包括具有複數圈導線之複數個線圈。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之電漿處理系統，其中，該等側電磁石係繞著該半導體工件之一周緣而被對稱定位。
  7. 如申請專利範圍第4項所述之電漿處理系統，其中，該等側電磁石中之一或多個係被定位於平行於該半導體工件之一第一水平面之上，以及該等側電磁石中之一或多個係被定位於垂直位在該第一水平面上以及平行於該第一水平面之一第二水平面之上。
  8. 如申請專利範圍第4項所述之電漿處理系統，其中，更包括一控制單元，係提供一控制訊號於該等側電磁石，用以控制該等個別的磁場之產生。
  9. 一種形成用於電漿處理之一磁場的方法，其中，該磁場具有不受一工件尺寸所支配之一磁場強度，該方法包括：提供一半導體工件於一電漿處理室之中，其中，該電漿處理室具有繞著一半導體工件被定位之複數個側電磁石；以及提供一電流於該等側電磁石，其中，流經該等側電磁石之該電流係產生繞著該工件從不同位置發出之個別的磁場，並且係促成一總體磁場之形成，以及該總體磁場係控制在該電漿處理室內之一電漿的分佈，其中該些側電磁石的磁極朝一軸向延伸，且該軸向垂直於該半導 體工件的一半徑方向。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之形成用於電漿處理之一磁場的方法，更包括：變化被提供於至少兩個側電磁石之電流的值，以使該總體磁場之分佈協調一致。
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