等离子体刻蚀装置制造方法及图纸

技术编号:30736210 阅读:34 留言:0更新日期:2021-11-10 11:40
本实用新型专利技术公开了一种等离子体刻蚀装置,包括:腔体,所述腔体被腔壁所包围,在所述腔体内部包括基座,所述基座中包含下电极,所述基座上设有设置有静电夹盘,所述静电夹盘11用于吸附晶圆,还包括绝缘环、盖环和聚焦环,所述绝缘环设置在所述基座外围,用绝缘材料制成,所述盖环覆盖在所述绝缘环外部,所述绝缘环将所述下电极与所述盖环隔离。所述盖环有表面涂层,所述表面涂层中含有氧化钇,所述聚焦环容纳在所述盖环内,所述聚焦环环绕所述静电夹盘,所述盖环上表面裸露部分的宽度a小于所述聚焦环上表面裸露部分的宽度b。聚焦环上表面裸露部分的宽度b。聚焦环上表面裸露部分的宽度b。

【技术实现步骤摘要】
等离子体刻蚀装置


[0001]本技术涉及一种半导体集成电路的加工装置,特别涉及一种等离子体刻蚀装置。

技术介绍

[0002]在半导体集成电路的加工装置中,刻蚀装置是晶圆加工的重要设备。其中等离子刻蚀装置作为一种干法刻蚀装置,是目前应用最广泛的主流刻蚀装置。随着对刻蚀工艺效率要求的不断提高,希望刻蚀能稳定在一个较高的速率,以缩短加工时间。
[0003]然而在现有技术中刻蚀速率会随着时间的推移逐步降低,影响生产效率,速率的不稳定也对良品率带来影响。因此需要找到影响刻蚀速率的原因,并对设备进行改进,以克服此技术问题。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的技术问题是,保持刻蚀速率的稳定,使刻蚀速率不会随时间而下降。
[0005]本技术提供一种等离子体刻蚀装置,包括:
[0006]腔体,所述腔体被腔壁所包围,
[0007]在所述腔体内部包括基座,所述基座中包含下电极,
[0008]所述基座上设有设置有静电夹盘,所述静电夹盘11用于吸附晶圆,
[0009]还包括绝缘环、盖环和聚焦环,
[0010]所述绝缘环设置在所述基座外围,用绝缘材料制成,
[0011]所述盖环覆盖在所述绝缘环外部,所述绝缘环将所述下电极与所述盖环隔离,
[0012]所述盖环有表面涂层,所述表面涂层中含有氧化钇,
[0013]所述聚焦环容纳在所述盖环内,所述聚焦环环绕所述静电夹盘,
[0014]所述盖环上表面裸露部分的宽度a小于所述聚焦环上表面裸露部分的宽度b。
[0015]优先地,所述下电极连接射频设备。
[0016]优先地,所述绝缘环为陶瓷材料。
[0017]优先地,所述聚焦环上表面裸露部分的宽度b为所述盖环上表面裸露部分的宽度a的6倍以上。
[0018]优选地,所述聚焦环上表面裸露部分的宽度b加上所述盖环上表面裸露部分的宽度a的总尺寸为28.2mm,其中宽度b为25mm,宽度a为3.2mm。
[0019]与现有技术相比,首先发现了现有技术未公开的导致刻蚀速率下降的原因,然后根据该原因,本技术改进了等离子体刻蚀装置中盖环和聚焦环的相应尺寸,使刻蚀速率始终保持稳定,提高了生产效率和良品率。
附图说明
[0020]图1为具体实施方式的等离子体刻蚀装置局部示意图。
[0021]图2为现有技术的等离子体刻蚀装置蚀刻速率示意图。
[0022]图3为具体实施方式的等离子体刻蚀装置蚀刻速率示意图。
具体实施方式
[0023]如图1所示的等离子体刻蚀装置
[0024]本具体实施方式的等离子体刻蚀装置,包括腔体1,腔体1被腔壁16所包围。
[0025]在腔体内部包括基座12、基座12中包含了下电极(图中未示出)。下电极连接射频设备。
[0026]基座12上设有设置有静电夹盘(Electrostatic Chuck)11,静电夹盘11用于吸附晶圆。
[0027]基座12外围为绝缘环13,绝缘环13用绝缘材料制成,例如陶瓷材料。盖环14(cover ring)覆盖在绝缘环13外部。盖环14表面涂层含有氧化钇Y2O3。
[0028]绝缘环13将下电极与盖环14隔离。
[0029]在盖环14内还容纳有聚焦环15(focus ring),聚焦环15环绕静电夹盘11,聚焦环15用于防止电弧放电。
[0030]盖环14上表面裸露部分的宽度a,小于聚焦环15上表面裸露部分的宽度b。
[0031]本实施方式中宽度b为宽度a的6倍以上。例如聚焦环15上表面裸露部分的宽度b加上盖环14上表面裸露部分的宽度a的总尺寸为28.2mm的话,宽度b可以设为25mm,宽度a可以设为3.2mm。
[0032]由于盖环14表面涂层含有氧化钇Y2O3,在工艺过程中,离子轰击会把盖环14层中的钇Y打出,并附着在腔壁16上,无形中增加了无晶圆自动干法蚀刻清洁(WAC,waferless auto clean)的涂层面积,即WLC时腔壁16上附着更多的SiO2,在晶圆后续工艺中会消耗更多的氟离子,氟离子的逐步减少导致刻蚀速率逐步降低。
[0033]本实施方式通过减小盖环14上表面裸露部分的面积,降低了钇元素的释出量,减少了氟离子的消耗,使刻蚀速率保持稳定。与现有技术的技术效果比较可从图2和图3看出,图2为现有技术的等离子体刻蚀装置蚀刻速率示意图,图3为具体实施方式的等离子体刻蚀装置蚀刻速率示意图。
[0034]以上通过具体实施方式和实施例对本技术进行了详细的说明,但这些并非构成对本技术的限制。在不脱离本技术原理的情况下,本领域的技术人员还可做出许多变形和改进,这些也应视为本技术的保护范围。
本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种等离子体刻蚀装置,其特征在于,包括:腔体,所述腔体被腔壁所包围,在所述腔体内部包括基座,所述基座中包含下电极,所述基座上设有设置有静电夹盘,所述静电夹盘用于吸附晶圆,还包括绝缘环、盖环和聚焦环,所述绝缘环设置在所述基座外围,用绝缘材料制成,所述盖环覆盖在所述绝缘环外部,所述绝缘环将所述下电极与所述盖环隔离,所述盖环有表面涂层,所述表面涂层为氧化钇,所述聚焦环容纳在所述盖环内,所述聚焦环环绕所述静电夹盘,所述盖环上表面裸露部分的宽度a小于所述聚焦环上表面裸露部分的宽度...

【专利技术属性】
技术研发人员:丁佳吴长明冯大贵欧少敏冯玉岩
申请(专利权)人:华虹半导体无锡有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1