一种新型刻蚀静电吸盘、温度自适应控制装置及方法制造方法及图纸

技术编号:45156734 阅读:31 留言:0更新日期:2025-05-06 18:11
本发明专利技术涉及半导体技术领域,解决了传统静电吸盘无法适用于复杂的刻蚀工艺环境,同时难以精确控制静电吸盘表面各处温度的技术问题,尤其涉及一种新型刻蚀静电吸盘、温度自适应控制装置及方法,包括划分区域、获取实时的温度数据、建立初始数学模型、优化初始数学模型、计算目标流速以及循环时间、反馈至冷却系统实现自适应控制。本发明专利技术能够在复杂的刻蚀工艺环境下,更加精确地控制冷却介质的流速,实现对静电吸盘温度的高效、稳定自适应控制,提高半导体刻蚀工艺的质量和可靠性,减少因温度波动导致的晶圆缺陷,为半导体制造产业提供了一种先进的温度控制技术解决方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体,尤其涉及一种新型刻蚀静电吸盘、温度自适应控制装置及方法


技术介绍

1、在文献《干法刻蚀中晶圆表面温度控制研究》中,可以知道干法刻蚀工艺中,晶圆温度会直接影响刻蚀速率、刻蚀均匀性及刻蚀形貌,从而对最终的器件性能产生影响。通过实验,确认了静电吸盘的夹持电压及氦压、射频源功率、下电极温度及晶圆本身都会对刻蚀过程中的晶圆温度产生一定影响,其中静电吸盘的夹持电压及氦压对晶圆温度影响最大,晶圆翘曲、下射频源功率次之,上射频源功率、下电极冷却温度对晶圆温度影响基本相当,影响程度最小。

2、在文献《等离子体刻蚀机静电吸盘温度控制方法仿真研究》中,可以知道等离子刻蚀是现代集成电路制造的关键工序。随着集成电路特征尺寸从45过渡到22nm,用于制造芯片的晶圆直径从300mm向450mm转型,业界对等离子刻蚀工艺的要求越来越高。其中,晶圆的刻蚀速率和刻蚀均匀性是评价刻蚀质量的重要指标,而晶圆温度分布均匀性是影响这两个指标的重要因素。晶圆温度分布主要受等离子能量空间分布以及用于固定晶圆、与晶圆接触的静电吸盘的影响。由于腔室内离子体不均匀性的存在,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种温度自适应控制方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的温度自适应控制方法,其特征在于,所述温度数据包括位于内层区、中层区和外层区之间的温度差ΔT、冷却介质流速v和冷却介质温度Tc。

3.根据权利要求1所述的温度自适应控制方法,其特征在于,所述初始数学模型的表达式为:

4.根据权利要求1所述的温度自适应控制方法,其特征在于,在步骤S4中,具体过程包括以下步骤:

5.一种应用于上述权利要求1-4任一项所述温度自适应控制方法的装置,其特征在于,包括:

6.根据权利要求5所述的温度自适应控制装置,其特征在...

【技术特征摘要】

1.一种温度自适应控制方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的温度自适应控制方法,其特征在于,所述温度数据包括位于内层区、中层区和外层区之间的温度差δt、冷却介质流速v和冷却介质温度tc。

3.根据权利要求1所述的温度自适应控制方法,其特征在于,所述初始数学模型的表达式为:

4.根据权利要求1所述的温度自适应控制方法,其特征在于,在步骤s4中,具体过程包括以下步骤:

5.一种应用于上述权利要求1-4任一项所述温度自适应控制方法的装置,其特征在于,包括:

6.根据权利要求5所述的温度自适应控制装置,其特征在于,所述冷却系统还包括管道网络,所述管道网络与内层区、中层区和外层区所在的冷却管道组成相互独立的内外循环。

7.一种应用于上述权利要求1-4任一项所述自适应控制方法的新型刻蚀静电吸盘,包括作为静电吸盘主体结构的基台(1),以及...

【专利技术属性】
技术研发人员:原凡彬金天明何健刘坤袁亮
申请(专利权)人:迈睿捷南京半导体科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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