一种感性耦合型等离子体刻蚀反应器制造技术

本发明专利技术涉及半导体集成电路制造技术领域，公开了一种感性耦合型等离子体刻蚀反应器，即包括有刻蚀腔体、介质窗片和冷却气导管，其中，所述介质窗片包括有分别由低介电常数材质制成的上层介质窗片和下层介质窗片，在所述上层介质窗片的下表面和/或所述下层介质窗片的上表面开设有气冷槽，以及在所述下层介质窗片的上表面和/或内部嵌设有电加热器；所述冷却气导管连通所述气冷槽，由此一方面可通过内置在介质窗片中的气体冷却系统调节反应器中介质窗片的温度大小和均匀性，另一方面可通过多片式介质窗片结构设计，对窗片结构的加热和冷却系统进行充分去耦合，从而实现对刻蚀均匀性的有效改进。

【技术实现步骤摘要】
一种感性耦合型等离子体刻蚀反应器
本专利技术属于半导体集成电路制造
，具体地涉及一种感性耦合型等离子体刻蚀反应器。
技术介绍
刻蚀技术是一种在半导体制造工艺中按照掩模图形或设计要求对半导体衬底表面或表面覆盖薄膜进行选择性腐蚀或剥离的技术，其不仅是半导体器件和集成电路的基本制造工艺，而且还应用于薄膜电路、印刷电路和其他微细图形的加工。在典型的等离子体刻蚀工艺中，不同的工艺气体组合(如CxFy、O2和Ar等气体)在射频(Radiofrequency)环境中经过射频激励作用形成等离子体，然后在刻蚀腔体(典型的刻蚀腔体包括容性耦合腔体和感性耦合腔体两种)的上下电极电场作用下，使形成的等离子体与晶圆表面发生物理轰击和化学反应，完成对晶圆表面设计图案和关键工艺的处理过程。但是在晶圆的等离子体刻蚀过程中，特别是在高频刻蚀过程(如60MHz和40MHz等高频功率源占主导的刻蚀过程)中或者诸如感性耦合等高等离子体密度刻蚀过程中，不可避免地会遇到刻蚀不对称性问题。这种不对称性的主要原因之一在于刻蚀腔体内零部件的温度分布不均匀，导致反应物和生成物，特别本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种感性耦合型等离子体刻蚀反应器，其特征在于：包括刻蚀腔体(1)、介质窗片(2)和冷却气导管(3)，其中，所述介质窗片(2)位于所述刻蚀腔体(1)的正上方并与所述刻蚀腔体(1)一起围成刻蚀反应空腔(11)；/n所述介质窗片(2)包括有分别由低介电常数材质制成的上层介质窗片(21)和下层介质窗片(22)，其中，在所述上层介质窗片(21)的下表面和/或所述下层介质窗片(22)的上表面开设有气冷槽(23)，以及在所述下层介质窗片(22)的上表面和/或内部嵌设有电加热器(24)；/n所述冷却气导管(3)连通所述气冷槽(23)。/n

【技术特征摘要】
1.一种感性耦合型等离子体刻蚀反应器，其特征在于：包括刻蚀腔体(1)、介质窗片(2)和冷却气导管(3)，其中，所述介质窗片(2)位于所述刻蚀腔体(1)的正上方并与所述刻蚀腔体(1)一起围成刻蚀反应空腔(11)；
所述介质窗片(2)包括有分别由低介电常数材质制成的上层介质窗片(21)和下层介质窗片(22)，其中，在所述上层介质窗片(21)的下表面和/或所述下层介质窗片(22)的上表面开设有气冷槽(23)，以及在所述下层介质窗片(22)的上表面和/或内部嵌设有电加热器(24)；
所述冷却气导管(3)连通所述气冷槽(23)。


2.如权利要求1所述的感性耦合型等离子体刻蚀反应器，其特征在于：还包括有冷却气供应阀(41)、压力流量控制器(42)和阀门(43)，其中，所述冷却气供应阀(41)的输入端用于连通冷却气源；
所述冷却气供应阀(41)的输出端连通所述压力流量控制器(42)的输入端，所述压力流量控制器(42)的输出端连通所述阀门(43)的第一端，所述阀门(43)的第二端连通所述冷却气导管(3)。


3.如权利要求2所述的感性耦合型等离子体刻蚀反应器，其特征在于：还包括有输入端连通所述阀门(43)的第一端的放泄阀(44)和排气阀(45)，其中，所述放泄阀(44)的输入端连通管道(441)上开设有若干通气孔。


4.如权利要求1所述的感性耦合型等离子体刻蚀反应器，其特征在于：在所述气冷槽(23)中离散布置有若干凸台(231)，其中，所述凸台(231)的上端连接所述上层介质窗片(21)...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴堃，杨猛，
申请(专利权)人：上海邦芯半导体设备有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31