用于等离子蚀刻的限位环制造技术

本技术提供一种用于等离子蚀刻的限位环，包括上壁、侧壁与下壁；所述上壁呈环形，所述侧壁自上壁的外缘向下延伸，所述下壁呈环形设置在侧壁的下缘，所述上壁、侧壁与下壁形成C形空腔；所述上壁和/或所述下壁上开设有气槽，所述上壁和/或所述下壁与所述侧壁可拆卸地连接。该用于等离子蚀刻的限位环通过将限位环设置为分体式实现了降低使用成本的目的，更具体的，其将因气槽损耗而需要更换的下壁或者上壁设置为可更换的，实现了在换件时只需要单独更换上壁或者下壁，从而降低限位环的原料成本与制备成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及等离子约束装置，具体涉及一种用于等离子蚀刻的限位环。

技术介绍

1、随着通信从4g向5g发展，智能手机等电子产业越来越发达，人们对芯片的要求也越来越高，半导体制程工艺也从24纳米向7纳米，5纳米发展，以进一步提高芯片的性能及容量。这要求更高的功率及更复杂的工艺，对晶圆的蚀刻制程提出了更高的要求。相应地，为了确保芯片的稳定性，等离子工序所需的部件要求也越来越高。为了提高半导体蚀刻工序中等离子的活性，提高蚀刻效率以达到更高的生产效率及合格率，现有技术可以利用氧气等气体来改善蚀刻效率，然而随着前述制程的提高，该方法已经渐渐无法满足要求，所以需要使用其他方法来改善蚀刻工序。

2、在等离子蚀刻过程中，为了提高蚀刻效率，可以提高等离子体密度。通过限位环将等离子体限制在晶圆上方的较小区域内不仅可以获得更高的等离子体密度，而且可以提升等离子体在晶圆上方分布的均匀性，使得晶圆表面发生均匀刻蚀。

3、为了提升等离子区的均匀性，可以使限位环在晶圆周围形成一个c形的环形空腔。该空腔扩展了等离子区在晶圆边缘处的延伸部分，因而可以降低等离子区边缘效应对晶圆边缘蚀刻的影响。现有技术中通常是将以上具有c形空腔的限位环设置成一体的。公开号为cn115917702a的名为“磨损补偿约束环”的专利技术专利就公开了类似结构的限位环，通过上壁、侧壁与下壁形成c形腔。并在其下壁形成有气槽特征。虽然对比文件使用了锥形槽通过气槽预设的较小截面而实现对气槽磨损的预先补偿来延长限位环的使用寿命。但是这一设计只能部分地延缓限位环的更换时间，而非避免。

4、显然限位环在气槽损耗扩大到一定程度即不能执行原有功能，无法对等离子区内的等离子密度以及真空度进行有效控制，因而需要更换。一体成型的限位环只能整体替换，而制造限位环的材料一般为纯度达99％以上的硅、硅化合物等制成，原材料价格昂贵，因此整体更换会带来较大的生产成本。另一方面，对于一体成型的限位环，通常是整块减料加工而成的，需要使用大块的料锭，其生产不易，价格较高，原料成本较高。

技术实现思路

1、针对现有的整体式限位环所存在的制造成本较高，且损耗后只能整体更换导致生产成本进一步上升的问题，本技术提供一种用于等离子蚀刻的限位环。

2、本技术的技术方案提供一种用于等离子蚀刻的限位环，包括上壁、侧壁与下壁；

3、所述上壁呈环形，所述侧壁自上壁的外缘向下延伸，所述下壁呈环形设置在侧壁的下缘，所述上壁、侧壁与下壁形成c形空腔；所述上壁和/或所述下壁上开设有气槽，所述上壁和/或所述下壁与所述侧壁可拆卸地连接。

4、优选地，所述侧壁的下缘开设有螺纹孔，螺纹件穿过所述下壁上的固定孔螺接于所述侧壁的所述螺纹孔中，

5、和/或，

6、所述侧壁的上缘开设有螺纹孔，螺纹件穿过所述上壁上的固定孔螺接于所述侧壁的所述螺纹孔中，

7、优选地，所述侧壁的内侧面设置内螺纹，所述下壁的外缘设置外螺纹，所述侧壁与所述下壁通过内外螺纹的啮合固定，

8、和/或，

9、所述上壁的外缘设置外螺纹，所述侧壁与所述上壁通过内外螺纹的啮合固定。

10、优选地，所述侧壁的下边缘处设置有卡槽，所述下壁的外缘处设置沿径向突出的卡榫，所述下壁与所述侧壁通过所述卡榫在所述卡槽中的扣合作用固定，

11、和/或

12、所述侧壁的下边缘处设置有卡槽，所述上壁的外缘处设置沿径向突出的卡榫，所述上壁与所述侧壁通过所述卡榫在所述卡槽中的扣合作用固定。

13、优选地，所述限位环的材料为纯度99％以上的硅、碳化硅、石英晶体、氧化铝或者氮化硼。

14、优选地，所述限位环的电导率在0-5ohm·cm之间或100ohm·cm以上。

15、本技术的用于等离子蚀刻的限位环通过将限位环设置为分体式的实现了降低使用成本的目的，更具体的，其将因气槽损耗而需要更换的下壁或者上壁设置为可更换的，实现了在换件时只需要单独更换上壁或者下壁，从而降低限位环的原料成本与制备成本。

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【技术保护点】

1.一种用于等离子蚀刻的限位环，其特征在于，包括上壁(11)、侧壁(12)与下壁(13)；

2.如权利要求1所述的用于等离子蚀刻的限位环，其特征在于，所述侧壁(12)的下缘开设有螺纹孔，螺纹件穿过所述下壁(13)上的固定孔螺接于所述侧壁(12)的所述螺纹孔中，

3.如权利要求1所述的用于等离子蚀刻的限位环，其特征在于，所述侧壁(12)的内侧面设置内螺纹，所述下壁(13)的外缘设置外螺纹，所述侧壁(12)与所述下壁(13)通过内外螺纹的啮合固定，

4.如权利要求1所述的用于等离子蚀刻的限位环，其特征在于，所述侧壁(12)的下边缘处设置有卡槽，所述下壁(13)的外缘处设置沿径向突出的卡榫，所述下壁(13)与所述侧壁(12)通过所述卡榫在所述卡槽中的扣合作用固定，

5.如权利要求1-4任一项所述的用于等离子蚀刻的限位环，其特征在于，所述限位环(1)的材料为纯度99％以上的硅、碳化硅、石英晶体、氧化铝或者氮化硼。

6.如权利要求5所述的用于等离子蚀刻的限位环，其特征在于，所述限位环(1)的电导率在0-5Ohm·Cm之间或100Ohm·Cm以上。

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【技术特征摘要】

1.一种用于等离子蚀刻的限位环，其特征在于，包括上壁(11)、侧壁(12)与下壁(13)；

2.如权利要求1所述的用于等离子蚀刻的限位环，其特征在于，所述侧壁(12)的下缘开设有螺纹孔，螺纹件穿过所述下壁(13)上的固定孔螺接于所述侧壁(12)的所述螺纹孔中，

3.如权利要求1所述的用于等离子蚀刻的限位环，其特征在于，所述侧壁(12)的内侧面设置内螺纹，所述下壁(13)的外缘设置外螺纹，所述侧壁(12)与所述下壁(13)通过内外螺纹的啮合固定，

4.如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：许赞，朴永哲，
申请(专利权)人：安徽四象半导体材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：