本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電感耦合等離子反應(yīng)器的鐵芯結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：
如圖1a所示，傳統(tǒng)電感耦合等離子處理裝置包括一個(gè)反應(yīng)腔100，反應(yīng)腔內(nèi)包括一個(gè)基座20，基座內(nèi)包括下電極。基座上方包括靜電夾盤(pán)，待處理的基片設(shè)置在靜電夾盤(pán)上。一個(gè)具有較低頻率(如2Mhz～400Khz)的偏置射頻電源35通過(guò)一個(gè)匹配器連接到基座20內(nèi)的下電極。基座外側(cè)周?chē)ㄅ艢馔ǖ酪跃S持等離子處理裝置內(nèi)的低氣壓。反應(yīng)腔頂部還包括一個(gè)絕緣材料窗110，絕緣材料窗上方包括電感線圈140，電感線圈在絕緣材料窗上方至少環(huán)繞構(gòu)成一匝線圈。其中電感線圈140通過(guò)一個(gè)匹配電路連接到一個(gè)射頻電源，射頻電源向電感線圈供電時(shí)電感線圈產(chǎn)生的射頻電磁場(chǎng)穿過(guò)絕緣材料窗進(jìn)入反應(yīng)腔內(nèi)的處理空間，解離進(jìn)氣裝置通入反應(yīng)腔的反應(yīng)氣體，形成等離子體，這些等離子體進(jìn)一步對(duì)下方的基片進(jìn)行等離子處理。射頻電磁場(chǎng)除了向反應(yīng)腔方向傳播也會(huì)有很大部分能量向四周傳播造成能量的浪費(fèi)，同時(shí)也造成對(duì)其它部件的干擾。為了解決這一問(wèn)題，如圖1所示現(xiàn)有技術(shù)提出利用導(dǎo)磁的鐵芯120設(shè)置于電感線圈周?chē)?，使得電感線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)沿著鐵芯形成的低磁阻通路被引導(dǎo)入反應(yīng)腔內(nèi)部。如圖1b所示由于待處理基片是圓形的，所以為了均一性的考慮反應(yīng)腔頂部110也是圓形的，多個(gè)鐵芯120放射狀排布在絕緣材料窗110上方，其中鐵芯B端位于反應(yīng)腔頂部中心區(qū)域并包括一個(gè)鐵芯分支朝向下方反應(yīng)腔頂部；A端位于反應(yīng)腔頂部外圍區(qū)域包括一個(gè)鐵芯分支朝向下方反應(yīng)腔頂部。由于等離子產(chǎn)生的濃度受饋入的射頻磁場(chǎng)強(qiáng)度之間影響，而A端與B端上通過(guò)的磁通相等，所以對(duì)應(yīng)的B端產(chǎn)生第一等離子Pcent與A端產(chǎn)生的等離子體Pout也基片相等。由于這些鐵芯120是放射狀排布的所以不同鐵芯產(chǎn)生的第一等離子距離相近，經(jīng)過(guò)擴(kuò)散最后形成中心區(qū)域的高濃度等離子區(qū)域，相反外圍區(qū)域由于各個(gè)A端相距較遠(yuǎn)所以最終只能得到低濃度的等離子區(qū)域。只要是這種呈放射狀排布的鐵芯就無(wú)法徹底解決上述等離子分布不均勻的問(wèn)題。如圖1c所示，電感線圈也可以是圖1c中10那樣直接纏繞在各個(gè)鐵芯120上，鐵芯120包括橫向延伸部I和第一向下延伸部A和第二向下延伸部B。所以電感耦合等離子處理器需要進(jìn)一步改進(jìn)一解決放射狀排布的鐵芯天然存在的等離子濃度分布不均勻的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明解決的問(wèn)題是改善利用鐵芯向等離子反應(yīng)腔饋送射頻電磁場(chǎng)的反應(yīng)腔中等離子濃度的均一性。本發(fā)明提供一種電感耦合等離子反應(yīng)器，包括：反應(yīng)腔，位于反應(yīng)腔頂部的絕緣材料窗，位于反應(yīng)腔內(nèi)下方用于固定基片的基座，絕緣材料窗上方包括一個(gè)鐵芯組件，其特征在于：所述鐵芯組件包括至少一個(gè)鐵芯，所述鐵芯包括：一個(gè)橫向延伸部，所述橫向延伸部包括第一端位于絕緣材料窗外圍區(qū)域上方，第二端位于絕緣材料窗中心區(qū)域上方；所述第一端包括一個(gè)第一向下延伸部，第二端包括一個(gè)第三向下延伸部，第一和第三向下延伸部之間還包括第二向下延伸部，所述第二向下延伸部位于橫向延伸部下方和絕緣材料窗中間區(qū)域上方；所述橫向延伸部包括：第一部分橫向延伸部，位于所述第一和第二向下延伸部之間；第二部分橫向延伸部，位于所述第二和第三向下延伸部之間；一個(gè)電感線圈連接到一個(gè)射頻電源，電感線圈產(chǎn)生的射頻電磁場(chǎng)使得所述第一部分橫向延伸部通過(guò)第一磁通；所述第二部分橫...