半导体工艺设备及其工艺腔室制造技术

本申请实施例提供了一种半导体工艺设备及其工艺腔室。该工艺腔室包括：腔室本体、固定内衬及活动内衬；腔室本体的侧壁上开设有传片口；固定内衬设置于腔室本体内，且环绕侧壁设置，用于遮蔽侧壁，固定内衬上对应于传片口的位置设置有缺口；活动内衬设置于腔室本体内，活动内衬能相对于固定内衬移动以闭合或开启缺口。本申请实施例通过在腔室本体内增加内衬，隔离了等离子体和工艺腔室内壁，有效的解决了60兆赫频率的介质刻蚀设备的工艺腔室内壁被严重刻蚀的问题，而且无需在上电极组件上设置有升降机构，不仅有效降低上电极组件的重量，而且大幅降低工艺腔室开合盖的难度。

【技术实现步骤摘要】
半导体工艺设备及其工艺腔室
本申请涉及半导体加工
，具体而言，本申请涉及一种半导体工艺设备及其工艺腔室。
技术介绍
目前，60兆赫(MegaHertz，MHz)频率的介质刻蚀设备产生的等离子体对工艺腔室内壁刻蚀很严重，需要设置内衬结构保护工艺腔室内壁。常见的2MHz、13.56MHz及40MHz频率的介质刻蚀设备的内衬结构不能满足60MHz频率的介质刻蚀设备对于等离子体的约束能力。为了解决上述问题，需要设置侧衬保护工艺腔室的内壁，设置底衬约束等离子体，侧衬和底衬共同组成了内衬结构。为了提高侧衬的耐刻蚀能力及约束电流路径，一般选用石英材料；为了起到约束等离子体同时屏蔽电磁场的作用，底衬一般选用金属材料。但是现有技术中，上电极组件在工艺腔室开合盖的过程中，容易与侧衬发生摩擦及碰撞导致侧衬碎裂，严重影响刻蚀工艺效率；并且由于圆环形侧衬影响传片的实现，现有技术中采用的解决办法是把侧衬升至上电极组件之后，再进行开合盖动作，但是由于需要在上电极组件设置侧衬升降机构，增加了上电极组件的重量和复杂程度，不利于工艺腔室开合盖。
技术实现思路
本申请针对现有方式的缺点，提出一种半导体工艺设备及其工艺腔室，用以解决现有技术存在上电极组件重量较大且结构较为复杂的技术问题，便于实现工艺腔室开合盖。第一个方面，本申请实施例提供了一种半导体工艺设备的工艺腔室，包括：腔室本体、固定内衬及活动内衬；所述腔室本体的侧壁上开设有传片口；所述固定内衬设置于所述腔室本体内，且环绕所述侧壁设置，用于遮蔽所述侧壁，所述固定内衬上对应于所述传片口的位置设置有缺口；所述活动内衬设置于所述腔室本体内，所述活动内衬能相对于所述固定内衬移动以闭合或开启所述缺口。于本申请的一实施例中，所述缺口沿所述固定内衬的轴向延伸设置，所述活动内衬能相对所述固定内衬作升降运动。于本申请的一实施例中，所述固定内衬包括固定底板及固定侧板，所述固定底板呈圆环板状，环绕所述工艺腔室内的下电极组件设置，与所述下电极组件和/或所述侧壁固定连接；所述固定侧板呈圆筒状，所述固定侧板的底部固定连接于所述固定底板上；所述缺口包括开设于所述固定底板上的底板缺口，以及开设于所述固定侧板上的侧板缺口。于本申请的一实施例中，所述活动内衬的包括活动底板、活动侧板及升降机构，所述活动底板的形状与所述底板缺口的形状适配，所述活动侧板的形状与所述侧板缺口的形状适配，所述活动侧板设置于所述活动底板上，所述升降机构与所述活动底板连接，用于驱动所述活动底板升降。于本申请的一实施例中，所述固定底板与所述下电极组件之间具有间隙，所述活动底板与所述固定底板之间具有间隙；所述固定侧板与所述工艺腔室内的上电极组件之间具有间隙，所述活动侧板与所述固定侧板之间具有间隙；各所述间隙的深宽比均大于预设阈值。于本申请的一实施例中，所述固定底板及所述活动底板均为导电材质，所述固定侧板及所述活动侧板均为绝缘材质。于本申请的一实施例中，所述固定底板上开设有径向栅格，所述径向栅格的深宽比大于预设阈值。于本申请的一实施例中，所述侧板缺口由所述固定侧板的底端向顶端延伸设置，且未贯穿至所述固定侧板的顶端。第二个方面，本申请实施例提供了一种半导体工艺设备，包括如第一个方面提供的半导体工艺设备的工艺腔室。本申请实施例提供的技术方案带来的有益技术效果是：本申请实施例通过在腔室本体内增加内衬，隔离了等离子体和工艺腔室内壁，有效的解决了60兆赫频率的介质刻蚀设备的工艺腔室内壁被严重刻蚀的问题。进一步的，通过活动内衬可以选择性闭合或开启缺口，从而无需在工艺腔室内的上电极组件上设置升降机构，进而有效降低上电极组件的重量，大幅降低工艺腔室开合盖的难度；另一方面，在开合盖时，还可以降低上电极组件撞击内衬的风险，从而有效降低本申请实施例的故障率，延长使用寿命且降低应用及维护成本。本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。附图说明本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为本申请实施例提供的一种工艺腔室的剖视结构示意图；图2A为本申请实施例提供的一种固定底板的俯视示意图；图2B为本申请实施例提供的一种活动底板的俯视示意图；图3A为本申请实施例提供的一种固定侧板的侧视示意图；图3B为本申请实施例提供的一种活动侧板的侧视示意图；图4为本申请实施例提供的一种工艺腔室的局部放大示意图；图5A为本申请实施例提供的一种固定侧板和活动侧板配合的侧视示意图；图5B为本申请实施例提供的另一种固定侧板和活动侧板配合的的侧视示意图。具体实施方式下面详细描述本申请，本申请的实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本申请的特征是不必要的，则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。本申请实施例提供了一种半导体工艺设备的工艺腔室，该工艺腔室的结构如图1所示，包括：腔室本体1、固定内衬2及活动内衬3；腔室本体1的侧壁14开设有传片口13；固定内衬2设置于腔室本体1内，且环绕侧壁14设置，用于遮蔽侧壁14，并且固定内衬2上对应于传片口13的位置设置有缺口4；活动内衬3设置于腔室本体1内，活动内衬3能相对于固定内衬2移动以闭合或开启缺口4。如图1所示，腔室本体1可以为采用金属材质制成的圆柱形结构，腔室本体1具体可以用于对晶圆执行60兆赫频率的刻蚀工艺，但是本申请实施例并不以此为限，腔室本体1也可以执行其它工艺。腔室本体1内能形成的射频电场，将腔室本体1内的工艺气体电离形成等离子体，对晶圆100表面进行刻蚀工艺处理。腔室本体1侧壁14还设置有传片口13，用于向腔室本体1内传输晶圆100。固定内衬2可以与腔室本体1的侧壁14连接，固定内衬2可以从内侧环绕腔室本体1的侧壁14，以用于遮敝腔室本体1的侧壁14。固定内衬2上对应于传片口13的位置开设有缺口4，缺口4内可以放置活动内衬3。活动内衬3设置于腔室本体1内，并且其可以选择性位于缺口4处，以选择性闭合或开启缺口4。在实际应用时，活动内衬3移动后开启缺口4，此时机械手可以将晶圆100依次通过传片口13、缺口4后传输至腔室本体1内，当机械手撤走后活动内衬3再次移动以闭合缺口4，腔室本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体工艺设备的工艺腔室，其特征在于，包括腔室本体、固定内衬及活动内衬；/n所述腔室本体的侧壁上开设有传片口；/n所述固定内衬设置于所述腔室本体内，且环绕所述侧壁设置，用于遮蔽所述侧壁，所述固定内衬上对应于所述传片口的位置设置有缺口；/n所述活动内衬设置于所述腔室本体内，所述活动内衬能相对于所述固定内衬移动以闭合或开启所述缺口。/n

【技术特征摘要】
1.一种半导体工艺设备的工艺腔室，其特征在于，包括腔室本体、固定内衬及活动内衬；
所述腔室本体的侧壁上开设有传片口；
所述固定内衬设置于所述腔室本体内，且环绕所述侧壁设置，用于遮蔽所述侧壁，所述固定内衬上对应于所述传片口的位置设置有缺口；
所述活动内衬设置于所述腔室本体内，所述活动内衬能相对于所述固定内衬移动以闭合或开启所述缺口。


2.如权利要求1所述的工艺腔室，其特征在于，所述缺口沿所述固定内衬的轴向延伸设置，所述活动内衬能相对所述固定内衬作升降运动。


3.如权利要求2所述的工艺腔室，其特征在于，所述固定内衬包括固定底板及固定侧板，所述固定底板呈圆环板状，环绕所述工艺腔室内的下电极组件设置，与所述下电极组件和/或所述侧壁固定连接；所述固定侧板呈圆筒状，所述固定侧板的底部固定连接于所述固定底板上；
所述缺口包括开设于所述固定底板上的底板缺口，以及开设于所述固定侧板上的侧板缺口。


4.如权利要求3所述的工艺腔室，其特征在于，所述活动内衬的包括活动底板、活动侧板及升降机构，所述活动底板的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周坤玲，
申请(专利权)人：北京北方华创微电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11