边缘刻蚀装置及晶圆处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种边缘刻蚀装置及晶圆处理方法。所述边缘刻蚀装置包括：第一电极组件，用于承载晶圆；第二电极组件，与所述第一电极组件用于承载所述晶圆的表面相对设置，所述第二电极组件朝向所述第一电极组件的一侧安装有限位环，所述限位环用于将所述第二电极组件朝向所述第一电极组件的一侧分隔为位于所述限位环内部的环内区域和位于所述环内区域外部的环外区域；控制组件，至少连接所述第二电极组件，用于调整所述环外区域的尺寸。本发明专利技术能够减少甚至是避免在晶圆的功能区域进行刻蚀时对所述边缘区域造成损伤，并改善晶圆产品的性能。并改善晶圆产品的性能。并改善晶圆产品的性能。

【技术实现步骤摘要】
边缘刻蚀装置及晶圆处理方法


[0001]本专利技术涉及半导体制造
，尤其涉及一种边缘刻蚀装置及晶圆处理方法。

技术介绍

[0002]随着平面型闪存存储器的发展，半导体的生产工艺取得了巨大的进步。但是最近几年，平面型闪存的发展遇到了各种挑战：物理极限、现有显影技术极限以及存储电子密度极限等。在此背景下，为解决平面闪存遇到的困难以及追求更低的单位存储单元的生产成本，各种不同的三维(3D)闪存存储器结构应运而生，例如3D NOR(3D或非)闪存和3D NAND(3D与非)闪存。
[0003]其中，3D NAND以其小体积、大容量为出发点，将储存单元采用三维模式层层堆叠的高度集成为设计理念，生产出高单位面积存储密度，高效存储单元性能的存储器，已经成为新兴存储器设计和生产的主流工艺。
[0004]但是，当前在3D NAND等半导体结构中通过刻蚀工艺形成深孔或者深槽时，易对晶圆的边缘区域造成损伤，从而影响半导体结构的性能。
[0005]因此，如何减少对晶圆边缘区域的损伤，从而改善半导体结构的性能，是当前亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种边缘刻蚀装置及晶圆处理方法，用于解决现有技术在刻蚀工艺中易对晶圆的边缘造成损伤的问题，以改善半导体结构的性能。
[0007]为了解决上述问题，本专利技术提供了一种边缘刻蚀装置，包括：
[0008]第一电极组件，用于承载晶圆；
[0009]第二电极组件，与所述第一电极组件用于承载所述晶圆的表面相对设置，所述第二电极组件朝向所述第一电极组件的一侧安装有限位环，所述限位环用于将所述第二电极组件朝向所述第一电极组件的一侧分隔为位于所述限位环内部的环内区域和位于所述环内区域外部的环外区域；
[0010]控制组件，至少连接所述第二电极组件，用于调整所述环外区域的尺寸。
[0011]可选的，所述限位环包括：
[0012]第一部分；
[0013]第二部分，连接于所述第一部分朝向所述环内区域的一侧的端部，所述第二部分沿所述第二电极组件指向所述第一电极组件的方向凸出于所述第一部分。
[0014]可选的，所述控制组件连接所述限位环，用于驱动所述限位环沿平行于所述环外区域指向所述环内区域的方向伸缩运动，以调整所述环外区域的尺寸。
[0015]可选的，所述第二电极组件还包括：
[0016]气体传送盘，位于所述限位环上方，用于将原料气体传输至所述第一部分与所述第一电极组件之间。
[0017]可选的，所述限位环的数量为多个，且多个所述限位环的环宽互不相同；
[0018]所述控制组件用于分别将不同环宽的所述限位环安装于所述第二电极组件上。
[0019]可选的，所述环外区域的宽度大于5mm。
[0020]为了解决上述问题，本专利技术还提供了一种晶圆处理方法，包括如下步骤：
[0021]提供一晶圆，所述晶圆包括功能区域以及位于所述功能区域外部的边缘区域；
[0022]放置所述晶圆于一边缘刻蚀装置的第一电极组件上，所述边缘刻蚀装置还包括与所述第一电极组件上的所述晶圆相对设置的第二电极组件，所述第二电极组件朝向所述第一电极组件的一侧安装有限位环，所述限位环用于将所述第二电极组件朝向所述第一电极组件的一侧分隔为位于所述限位环内部的环内区域和位于所述环内区域外部的环外区域，所述环外区域的投影覆盖所述边缘区域；
[0023]自所述边缘刻蚀装置传输原料气体至所述边缘区域，形成覆盖所述边缘区域的保护层。
[0024]可选的，自所述边缘刻蚀装置传输原料气体至所述边缘区域之前，还包括如下步骤：
[0025]根据所述边缘区域的尺寸调整所述环外区域的尺寸，使得所述环外区域的投影至少完全覆盖所述边缘区域。
[0026]可选的，根据所述边缘区域的尺寸调整所述环外区域的尺寸的具体步骤包括：
[0027]根据所述边缘区域的尺寸驱动所述限位环沿平行于所述环外区域指向所述环内区域的方向伸缩运动。
[0028]可选的，所述限位环的数量为多个，且多个所述限位环的环宽互不相同；根据所述边缘区域的尺寸调整所述环外区域的尺寸的具体步骤包括：
[0029]根据所述边缘区域的尺寸选择环宽与其匹配的限位环，并将选择的所述限位环安装于所述第二电极组件上。
[0030]可选的，所述限位环包括第一部分、以及连接于所述第一部分朝向所述环内区域的一侧的端部第二部分，所述第二部分沿所述第二电极组件指向所述第一电极组件的方向凸出于所述第一部分，所述第二电极组件还包括位于所述限位环上方的气体传送盘；自所述边缘刻蚀装置传输原料气体至所述边缘区域的具体步骤包括：
[0031]通过所述气体传送盘将原料气体传输至所述第一部分与所述第一电极组件之间。
[0032]可选的，形成覆盖所述边缘区域的保护层的具体步骤包括：
[0033]等离子体化位于所述第一部分与所述第一电极组件之间的所述原料气体。
[0034]可选的，所述原料气体为碳基气体或者碳氟基气体。
[0035]可选的，所述边缘区域的宽度大于5mm。
[0036]可选的，形成覆盖所述边缘区域的保护层之后，还包括如下步骤：
[0037]自所述边缘刻蚀装置中取出所述晶圆；
[0038]刻蚀所述晶圆的所述功能区域。
[0039]本专利技术提供的边缘刻蚀装置及晶圆处理方法，通过调整边缘刻蚀装置中限位环限定的环外区域的尺寸，即调整所述边缘刻蚀装置中原料气体能够覆盖的区域的尺寸，从而能够根据晶圆边缘区域的尺寸，采用边缘刻蚀装置在所述晶圆上形成覆盖所述边缘区域的保护层，以减少甚至是避免在晶圆的功能区域进行刻蚀时对所述边缘区域造成损伤，并改
善晶圆产品的性能。
附图说明
[0040]附图1是本专利技术具体实施方式中边缘刻蚀装置的结构示意图；
[0041]附图2是本专利技术具体实施方式中第二电极组件的结构示意图；
[0042]附图3是本专利技术具体实施方式中晶圆处理方法的流程图。
具体实施方式
[0043]下面结合附图对本专利技术提供的边缘刻蚀装置及晶圆处理方法的具体实施方式做详细说明。
[0044]当前在对晶圆的内部区域进行刻蚀形成具有深槽或者深孔的过程中，易对晶圆边缘无需刻蚀的部位造成部分刻蚀，从而造成晶圆边缘区域的损伤。为了避免对晶圆边缘造成损伤，主要是采用点(shot)刻蚀的方式来形成深槽或者深孔。但是，点刻蚀的方式会产生刻蚀载入(loading)问题和应力问题，从而影响晶圆产品的性能。
[0045]如何减少对晶圆边缘区域的损伤，从而改善晶圆产品的性能，本具体实施方式提供了一种边缘刻蚀装置，附图1是本专利技术具体实施方式中边缘刻蚀装置的结构示意图，附图2是本专利技术具体实施方式中第二电极组件的结构示意图。如图1和图2所示，所述边缘刻蚀装置，包括：
[0046]第一电极组件，用于承载晶圆12；
[0047]第二电极组件，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种边缘刻蚀装置，其特征在于，包括：第一电极组件，用于承载晶圆；第二电极组件，与所述第一电极组件用于承载所述晶圆的表面相对设置，所述第二电极组件朝向所述第一电极组件的一侧安装有限位环，所述限位环用于将所述第二电极组件朝向所述第一电极组件的一侧分隔为位于所述限位环内部的环内区域和位于所述环内区域外部的环外区域；控制组件，至少连接所述第二电极组件，用于调整所述环外区域的尺寸。2.根据权利要求1所述的边缘刻蚀装置，其特征在于，所述限位环包括：第一部分；第二部分，连接于所述第一部分朝向所述环内区域的一侧的端部，所述第二部分沿所述第二电极组件指向所述第一电极组件的方向凸出于所述第一部分。3.根据权利要求1所述的边缘刻蚀装置，其特征在于，所述控制组件连接所述限位环，用于驱动所述限位环沿平行于所述环外区域指向所述环内区域的方向伸缩运动，以调整所述环外区域的尺寸。4.根据权利要求2所述的边缘刻蚀装置，其特征在于，所述第二电极组件还包括：气体传送盘，位于所述限位环上方，用于将原料气体传输至所述第一部分与所述第一电极组件之间。5.根据权利要求1所述的边缘刻蚀装置，其特征在于，所述限位环的数量为多个，且多个所述限位环的环宽互不相同；所述控制组件用于分别将不同环宽的所述限位环安装于所述第二电极组件上。6.根据权利要求1所述的边缘刻蚀装置，其特征在于，所述环外区域的宽度大于5mm。7.一种晶圆处理方法，其特征在于，包括如下步骤：提供一晶圆，所述晶圆包括功能区域以及位于所述功能区域外部的边缘区域；放置所述晶圆于一边缘刻蚀装置的第一电极组件上，所述边缘刻蚀装置还包括与所述第一电极组件上的所述晶圆相对设置的第二电极组件，所述第二电极组件朝向所述第一电极组件的一侧安装有限位环，所述限位环用于将所述第二电极组件朝向所述第一电极组件的一侧分隔为位于所述限位环内部的环内区域和位于所述环内区域外部的环外区域，所述环外区域的投影覆盖所述边缘区域；自所述边缘刻蚀装...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈琳，刘立芃，刘佳，
申请(专利权)人：长江存储科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：