半导体工艺腔室和半导体工艺设备制造技术

本申请公开一种半导体工艺腔室和半导体工艺设备，涉及半导体工艺技术领域。该半导体工艺腔室包括腔室本体、用于产生等离子体的线圈、用于承载晶圆的基座和金属结构件，所述基座和所述金属结构件均设置于所述腔室本体内，所述金属结构件的至少部分与所述腔室本体的内壁相对设置，且所述金属结构件设置于所述基座用于放置所述晶圆的位置的周围或侧方，所述金属结构件与所述基座电连接，以在受到所述等离子体中的离子轰击后在所述腔室本体的内壁形成金属膜。该方案能够解决目前的半导体工艺腔室的产能较低的问题。腔室的产能较低的问题。腔室的产能较低的问题。

【技术实现步骤摘要】
半导体工艺腔室和半导体工艺设备


[0001]本申请属于半导体工艺
，具体涉及一种半导体工艺腔室和半导体工艺设备。

技术介绍

[0002]在半导体领域，随着晶圆加工工艺的进行会产生大量的副产物颗粒，尤其在刻蚀工艺过程中，随着对晶圆连续不断的刻蚀，可导致溅镀材料沉积在腔室本体的顶部和侧部及其周围，尤其是刻蚀材质为碳聚合物的晶圆，如PI(Polyimide，聚酰亚胺)或者PBO(poly
‑
benzoxazole，聚对苯撑苯并二噁唑)其被广泛应用于先进封装领域和其他相关的产线中时，较为明显。
[0003]然而，当沉积的碳质材料达到一定厚度后，会使颗粒变的松动且在腔室本体中移动，从而落在晶圆上并污染晶圆，造成晶圆因缺陷超标或者对腔室本体的顶部和侧部需频繁维修保养。实际应用中，为了抑制工艺过程中颗粒的滋生与脱落，目前采用的方法是定期使用不合格晶圆或者金属托盘进行刻蚀工艺，在腔室本体的顶部、侧部及其周围溅镀一层薄薄的金属膜，从而达到抑制颗粒的滋生与脱落的目的。但是在目前的工艺制程下，需频繁进行该金属刻蚀工艺，这将导致工艺腔室产能较低。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的目的是提供一种半导体工艺腔室和半导体工艺设备，能够解决目前的半导体工艺腔室的产能较低的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：
[0006]第一方面，本申请实施例提供了一种半导体工艺腔室，包括腔室本体、用于产生等离子体的线圈、用于承载晶圆的基座和金属结构件，所述基座和所述金属结构件均设置于所述腔室本体内，所述金属结构件的至少部分与所述腔室本体的内壁相对设置，且所述金属结构件设置于所述基座用于放置所述晶圆的位置的周围或侧方，所述金属结构件与所述基座电连接，以在受到所述等离子体中的离子轰击后在所述腔室本体的内壁形成金属膜。
[0007]第二方面，本申请实施例还提供了一种半导体工艺设备，包括上述的半导体工艺腔室。
[0008]在本申请实施例中，金属结构件的至少部分与腔室本体的内壁相对设置，且金属结构件设置于基座用于放置晶圆的位置的周围或侧方，线圈产生的等离子体中的离子轰击金属结构件，以使被轰击而溅射出来的金属沉积在腔室本体的内壁上，从而提升腔室本体内壁的副产物颗粒的附着能力，以延长金属刻蚀工艺的间隔周期，进而提升半导体工艺腔室的产能。
附图说明
[0009]图1为本申请实施例公开的半导体工艺设备的部分结构示意图；
[0010]图2为本申请实施例公开的半导体工艺腔室的部分结构示意图；
[0011]图3为本申请实施例公开的金属结构件的结构示意图。
[0012]附图标记说明：
[0013]110
‑
腔室本体、111
‑
顶部、112
‑
侧部、113
‑
进气口、120
‑
基座、121
‑
晶圆承载面、130
‑
金属结构件、131
‑
晶圆限位部、132
‑
第一溅射部、132a
‑
倾斜面、133
‑
第二溅射部、133a
‑
顶面、134
‑
晶圆支撑部、140
‑
导电形变件、150
‑
接地环、160
‑
绝缘环、170
‑
线圈；
[0014]200
‑
上电极射频电源；
[0015]300
‑
下电极射频电源；
[0016]500
‑
绝缘内衬；
[0017]600
‑
法拉第屏蔽件；
[0018]700
‑
金属盘。
具体实施方式
[0019]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0020]本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0021]下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的半导体工艺腔室和半导体工艺设备进行详细地说明。
[0022]如图1至图3所示，本申请实施例公开一种半导体工艺腔室，包括腔室本体110、用于产生等离子体的线圈170、用于承载晶圆的基座120和金属结构件130，腔室本体110用于为晶圆提供具体工艺所需的条件，以使晶圆处于较优的工艺工况中。线圈170嵌设于腔室本体110。可选地，基座120可以为静电卡盘、晶圆托盘等，这里不作具体限制。基座120和金属结构件130均设置于腔室本体110内，金属结构件130的至少部分与腔室本体110的内壁相对设置，且金属结构件130设置于基座120用于放置晶圆的位置的周围或侧方，金属结构件130与基座120电连接，以在受到等离子体中的离子轰击后在腔室本体110的内壁形成金属膜。换言之，当金属结构件130处于电导通状态时，线圈170产生的等离子体中的离子轰击金属结构件130，以使被轰击而溅射出来的金属沉积在腔室本体110的内壁上，以在腔室本体110的内壁上形成金属膜。需要说明的是，本实施例中，金属结构件130和基座120可以分别与半导体工艺腔室的电源电连接，在半导体工艺腔室处于工艺状态的情况下，金属结构件130和基座120可以单独工作；而金属结构件130与基座120电连接，有利于简化半导体工艺腔室内的导电线路的结构设计，并且，可以减少半导体工艺腔室内的结构件的数量，以节省空间，且方便控制。
[0023]在本申请实施例中，金属结构件130的至少部分与腔室本体110的内壁相对设置，且金属结构件130设置于基座120用于放置晶圆的位置的周围或侧方，线圈170产生的等离子体中的离子轰击金属结构件130，以使被轰击而溅射出来的金属沉积在腔室本体110的内壁上，从而提升腔室本体110内壁的副产物颗粒的附着能力，以延长金属刻蚀工艺的间隔周期，进而提升半导体工艺腔室的产能。
[0024]可选地，半导体工艺腔室还可以包括晶圆限位环，晶圆限位环设置于基座120，用于在半导体工艺腔室处于工艺状态下，晶圆限位环与晶圆限位配合，此时金属结构件130与晶圆限位环可以采用分体式设置方式，且二者单独工作。另一可选的实施例中，金属结构件130为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体工艺腔室，其特征在于，包括腔室本体(110)、用于产生等离子体的线圈(170)、用于承载晶圆的基座(120)和金属结构件(130)，所述基座(120)和所述金属结构件(130)均设置于所述腔室本体(110)内，所述金属结构件(130)的至少部分与所述腔室本体(110)的内壁相对设置，且所述金属结构件(130)设置于所述基座(120)用于放置所述晶圆的位置的周围或侧方，所述金属结构件(130)与所述基座(120)电连接，以在受到所述等离子体中的离子轰击后在所述腔室本体(110)的内壁形成金属膜。2.根据权利要求1所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述金属结构件(130)为环形结构，所述金属结构件(130)设置于所述基座(120)的边缘，所述金属结构件(130)具有晶圆限位部(131)，在所述半导体工艺腔室处于工艺状态的情况下，所述晶圆限位部(131)与所述晶圆限位配合。3.根据权利要求2所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述腔室本体(110)包括相连的顶部(111)和侧部(112)，所述金属结构件(130)具有第一溅射部(132)，所述第一溅射部(132)具有与所述顶部(111)和所述侧部(112)相对的表面。4.根据权利要求3所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述第一溅射部(132)具有相对于所述腔室本体(110)的底面倾斜的倾斜面(132a)，在所述金属结构件(130)的中心轴所在的截面内，所述金属结构件(130)的中心轴与所述倾斜面(132a)之间的夹角为30
°
～75
°
。5.根据权利要求4所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述金属结构件(130)还具有第二溅射...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐奎，罗建恒，
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：