【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体加工，具体涉及一种等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置以及边缘进气控制方法。
技术介绍
1、请参考图1，图1为本申请实施例中等离子体刻蚀机的示意图。
2、等离子体刻蚀机包括反应腔室，反应腔室的壳体包括筒形结构01和位于筒形结构01顶部的腔盖02，腔盖02支撑有耦合窗03，反应腔室内设置有下电极05，晶圆04放置在下电极05上表面，下电极05连接至下射频，安装在耦合窗03上部的耦合线圈07连接至上射频，中心喷嘴06安装在耦合窗03的中心位置，工艺气体由外部管路通入中心喷嘴06中，然后从中心喷嘴06内的小孔喷出，进入反应腔室内形成等离子体对晶圆04进行刻蚀。
3、耦合窗03中部进气位置固定，无法满足不同工艺的工艺气体喷射需求，在进行不同工艺时需要开腔更换进气装置，设备使用效率低下。另外，在耦合窗03经过长时间刻蚀工艺后，会在背面形成较多的副产物，副产物附着在背面会影响腔室内环境，造成晶圆刻蚀不重复，故需要清洗耦合窗。
4、因此，需要提供一种方式，改善进气和达到清洗耦合窗的目的。
技术实现思路
1、本申请提供一种等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，等离子体刻蚀机的反应腔室包括侧部，其特征在于，所述边缘进气喷嘴装置包括安装在所述侧部的多个喷嘴，所述喷嘴具有用于喷射工艺气体的第一喷孔、第二喷孔，所述第一喷孔斜向上设置，所述第二喷孔斜向下设置；
2、所述边缘进气喷嘴装置还包括驱动部件和进气部，所述进气部设置进气通道，所述进气部和所述
3、在一种具体实施方式中，所述喷嘴为桶形结构，所述第一喷孔和所述第二喷孔连通所述喷嘴的内外，所述进气部插入所述桶形结构内。
4、在一种具体实施方式中，所述驱动部件包括推杆，所述推杆贯穿所述侧部并与所述侧部密封连接，所述推杆和所述喷嘴连接，所述推杆用于推动所述喷嘴相对所述进气部连通。
5、在一种具体实施方式中，所述推杆穿出所述侧部的外端和所述侧部的外表面之间通过波纹管密封连接。
6、在一种具体实施方式中，还包括过渡部，所述推杆通过所述过渡部和所述喷嘴连接。
7、在一种具体实施方式中，包括多个所述第一喷孔和多个所述第二喷孔，所述喷嘴的内表面设置第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽连通多个所述第一喷孔，所述第二凹槽连通多个所述第二喷孔，所述进气通道通过所述第一凹槽连通所述第一喷孔，或通过所述第二凹槽连通所述第二喷孔。
8、在一种具体实施方式中，所述喷嘴设置有与所述进气通道连通的出气口，所述出气口对接连通所述第一凹槽或所述第二凹槽，所述出气口在所述喷嘴、所述进气部相对移动方向上的尺寸，小于所述出气口在所述相对移动方向上的尺寸。
9、在一种具体实施方式中，所述侧部开设有环形的分配腔，所述分配腔用于进入工艺气体，多个所述进气部的所述进气通道均与所述分配腔连通。
10、在一种具体实施方式中，所述环形腔的内侧槽壁设有安装孔，所述进气部贯穿所述安装孔，所述进气部设有第一环形槽，所述分配腔内设置有环形的卡箍，所述卡箍设置有环向分布的多个卡接缺口，所述卡接缺口的顶壁卡接所述第一环形槽的底壁。
11、在一种具体实施方式中，在一种具体实施方式中，所述进气部包括第二环形槽，所述第二环形槽内设置有第一密封圈，所述第一密封圈抵压在所述安装孔的孔壁。
12、所述进气部包括第三环形槽，所述第三环形槽内设置有第四密封圈，所述第四密封圈抵压于所述喷嘴。
13、在一种具体实施方式中，所述反应腔室包括筒形的侧壁和支撑在所述侧壁之上的腔盖，所述腔盖设置槽口朝上的环形凹槽，所述等离子体刻蚀机的耦合窗封盖所述环形凹槽形成所述分配腔，所述进气部安装于所述腔盖的内侧槽壁。
14、在一种具体实施方式中，所述反应腔室包括筒形的侧壁和支撑在所述侧壁之上的腔盖，所述进气部、所述喷嘴以及所述驱动部件均安装于所述腔盖。
15、本申请还提供一种边缘进气控制方法，基于上述任一项所述的等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置：
16、对等离子体刻蚀机的耦合窗进行清扫时，通过驱动部件驱动所述喷嘴和所述进气部相对移动，使所述第一喷孔和所述进气通道连通，以斜向上向所述耦合窗喷射工艺气体；
17、等离子体刻蚀机刻蚀时，通过驱动部件驱动所述喷嘴和所述进气部相对移动，使所述第二喷孔和所述进气通道连通，以斜向下向晶圆喷射工艺气体。
18、在一种具体实施方式中，进行刻蚀时，控制部分所述喷嘴的所述第二喷孔和所述进气通道连通，部分所述喷嘴的所述第一喷孔、所述第二喷孔均与所述进气通道断开。
19、本申请中的边缘进气喷嘴装置可实现在真空状态下选择边缘进气喷嘴喷射工艺气体的喷孔，以进行斜向上喷射或者斜向下喷射。当边缘进气的喷嘴调节为斜向上的第一喷孔喷射工艺气体时，可以增加对耦合窗的清扫力度，增强清洗的效果，无需打开反应腔室清洗，可提高设备的利用率，降低机台的故障率，减少机台成本，操作简单方便；当调节为斜向下的第二喷孔喷出工艺气体时，可以朝向晶圆，从而满足刻蚀工艺对工艺气体的需求，可以和中心进气喷嘴装置配合使用，作为工艺气体进气的补充，以提高反应均匀性，满足不同刻蚀工艺下的喷射需求。
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1.一种等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，等离子体刻蚀机的反应腔室包括侧部，其特征在于，所述边缘进气喷嘴装置包括安装在所述侧部的多个喷嘴，所述喷嘴具有用于喷射工艺气体的第一喷孔、第二喷孔，所述第一喷孔斜向上设置，所述第二喷孔斜向下设置；
2.根据权利要求1所述的等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，其特征在于，所述喷嘴为桶形结构，所述第一喷孔和所述第二喷孔连通所述喷嘴的内外，所述进气部插入所述桶形结构内。
3.根据权利压要求2所述的等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，其特征在于，所述驱动部件包括推杆，所述推杆贯穿所述侧部并与所述侧部密封连接，所述推杆和所述喷嘴连接，所述推杆用于推动所述喷嘴相对所述进气部连通。
4.根据权利要求3所述的等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，其特征在于，所述推杆穿出所述侧部的外端和所述侧部的外表面之间通过波纹管密封连接。
5.根据权利要求3所述的等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，其特征在于，还包括过渡部，所述推杆通过所述过渡部和所述喷嘴连接。
6.根据权利要求2所述的等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，
7.根据权利要求6所述的等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，其特征在于，所述喷嘴设置有与所述进气通道连通的出气口，所述出气口对接连通所述第一凹槽或所述第二凹槽，所述出气口在所述喷嘴、所述进气部相对移动方向上的尺寸，小于所述出气口在所述相对移动方向上的尺寸。
8.根据权利要求1-7任一项所述的等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，其特征在于，所述侧部开设有环形的分配腔，所述分配腔用于进入工艺气体，多个所述进气部的所述进气通道均与所述分配腔连通。
9.根据权利要求8所述的等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，其特征在于，所述环形腔的内侧槽壁设有安装孔，所述进气部贯穿所述安装孔，所述进气部设有第一环形槽，所述分配腔内设置有环形的卡箍，所述卡箍设置有环向分布的多个卡接缺口，所述卡接缺口的顶壁卡接所述第一环形槽的底壁。
10.根据权利要求9所述的等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，其特征在于，所述进气部包括第二环形槽，所述第二环形槽内设置有第一密封圈，所述第一密封圈抵压在所述安装孔的孔壁。
11.根据权利要求9所述的等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，其特征在于，所述进气部包括第三环形槽，所述第三环形槽内设置有第四密封圈，所述第四密封圈抵压于所述喷嘴。
12.根据权利要求9所述的等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，其特征在于，所述反应腔室包括筒形的侧壁和支撑在所述侧壁之上的腔盖，所述腔盖设置槽口朝上的环形凹槽，所述等离子体刻蚀机的耦合窗封盖所述环形凹槽形成所述分配腔，所述进气部安装于所述腔盖的内侧槽壁。
13.根据权利要求1-7任一项所述的等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，其特征在于，所述反应腔室包括筒形的侧壁和支撑在所述侧壁之上的腔盖，所述进气部、所述喷嘴以及所述驱动部件均安装于所述腔盖。
14.一种边缘进气控制方法，基于权利要求1-13任一项所述的等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，其特征在于：
15.根据权利要求14所述的边缘进气控制方法，其特征在于，进行刻蚀时，控制部分所述喷嘴的所述第二喷孔和所述进气通道连通，部分所述喷嘴的所述第一喷孔、所述第二喷孔均与所述进气通道断开。
...【技术特征摘要】
1.一种等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，等离子体刻蚀机的反应腔室包括侧部，其特征在于，所述边缘进气喷嘴装置包括安装在所述侧部的多个喷嘴，所述喷嘴具有用于喷射工艺气体的第一喷孔、第二喷孔，所述第一喷孔斜向上设置，所述第二喷孔斜向下设置；
2.根据权利要求1所述的等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，其特征在于，所述喷嘴为桶形结构，所述第一喷孔和所述第二喷孔连通所述喷嘴的内外，所述进气部插入所述桶形结构内。
3.根据权利压要求2所述的等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，其特征在于，所述驱动部件包括推杆，所述推杆贯穿所述侧部并与所述侧部密封连接，所述推杆和所述喷嘴连接，所述推杆用于推动所述喷嘴相对所述进气部连通。
4.根据权利要求3所述的等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，其特征在于，所述推杆穿出所述侧部的外端和所述侧部的外表面之间通过波纹管密封连接。
5.根据权利要求3所述的等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，其特征在于，还包括过渡部，所述推杆通过所述过渡部和所述喷嘴连接。
6.根据权利要求2所述的等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，其特征在于，包括多个所述第一喷孔和多个所述第二喷孔，所述喷嘴的内表面设置第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽连通多个所述第一喷孔，所述第二凹槽连通多个所述第二喷孔，所述进气通道通过所述第一凹槽连通所述第一喷孔，或通过所述第二凹槽连通所述第二喷孔。
7.根据权利要求6所述的等离子体刻蚀机的边缘进气喷嘴装置，其特征在于，所述喷嘴设置有与所述进气通道连通的出气口，所述出气口对接连通所述第一凹槽或所述第二凹槽，所述出气口在所述喷嘴、所述进气部相对移动方向上的尺寸，小于所述出气口在所述相对移动方向上的尺寸。
8.根据权利要求1-7任一项所述的等离子体刻蚀...
【专利技术属性】
技术研发人员：李娜，韩大健，胡冬冬，王海东，郭颂，马世省，张彪，许开东，
申请(专利权)人：江苏鲁汶仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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