本发明专利技术公开了一种等离子体蚀刻装置。该装置包括一个内室、一个阴极装置和一个完整的阴极内衬。所述的内室设有一个等离子体反应空间。所述的阴极装置是设置在内室内的中间，它支撑底板。所述的完整的阴极内衬在两层上设有多个第一气孔和第二气孔，它们彼此相互间隔，使内室中的气体流动和流出保持均匀，并且阴极内衬从外面插入到阴极装置上，并且其底部与内室的内表面相连。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种能处理大尺寸晶体的等离子体蚀刻装置。本专利技术尤其涉及一种能 提高等离子体均勻性的等离子体蚀刻装置，它将一个完整的阴极内衬从外部插入到阴极装 置中，其中所述的阴极内衬在两层上设有多个第一气孔和第二气孔，它们彼此相互间隔，使 反应室中的反应气体能同时保持气体流动和废气流动的均勻性，防止接地的完整阴极内衬 的下部使反应室发生闪光现象。
技术介绍
用于半导体集成电路器件的大尺寸晶片和作为液晶显示器(LCD)等关键部分使 用的玻璃基板通常会通过在一个表面上形成若干个薄膜层，并选择性地仅将部分薄膜层移 除，形成某个预定形状的超细微结构，并形成一个复杂结构的环形或薄的薄膜层。上述的各种处理方法主要是用在那些能够从外面分离晶片或基板的内室或反应室中。在上述方法中较优选的是蚀刻方法，向内室或反应炉中通入一种反应气体(如四 氟化碳(CF4)，氯气(Cl2),溴化氢(HBr)等)，在一个晶片表面产生等离子体反应，从而去除 预定的材料。该蚀刻方法是一个使用一种光刻胶作为一种掩盖剂以光刻胶模式，在基板上 形成瞬间电路来选择性地去除部分，而不是完全覆盖。由于在蚀刻方法中最重要的是维持整个底板表面上的蚀刻均勻性，因此内室中需 要形成均勻的等离子体，这些等离子体与整个底板表面接触，从而改进蚀刻底板的均勻性， 防止过程中产生错误。在一个传统的等离子体蚀刻装置中，为了使内室中的等离子体是均勻的，需要在 阴极装置的外圆周上安装一块设有多个气孔的挡板，在内室的下面安装一个泵排出部分， 这样就可以操作该泵排出部分来泵排出副产物，如内室中的一种反应气体，一种聚合物，一 种颗粒物等。于是传统的等离子体蚀刻装置就能通过均勻地排出内室中的反应气体来确保 等离子体的均勻性。即如反应气体等副产物能不断地从内室均勻地流出，于是内室中的等离子体就在 底板上均勻地散开，而不会受到反应气体、副产物等产生的阻力影响。但是，上述传统的蚀刻装置具有下述问题。首先，由于等离子体反应中产生的反应气体、聚合物或颗粒物是泵排过一块挡板 的，这就对排出的反应气体、副产物等有一个均勻性的限制。因此就产生了无法保证内室中 等离子体均勻性的问题。其次，由于挡板不能有效地与内室进行接地，因此就产生了这样一个问题，即会发 生等离子体闪光现象，其中气孔间的等离子体是非均勻地闪光的。再次，由于没有设置控制气孔孔径比率的控制构件，因此就产生了这样一个问题，即不能通过控制内室中的气体流动或流出来瞬时地控制底板的蚀刻率。 专利技术概述本专利技术的一个优选实施方面是解决至少一个上述问题和/或缺点，提供至少一种 下述优点。因此，本专利技术的一个优选实施方面是保持内室中气体流动和流出的均勻性，通过 泵排出等离子反应中产生的一种反应气体、一种聚合物或一种颗粒物，它们穿过完整的阴 极内衬，该内衬在两层上设有多个第一气孔和第二气孔。本专利技术的另一个优选实施方面是改进阴极内衬的地面反作用力，从而防止气孔间 产生等离子体闪光现象。本专利技术还有一个优选实施方面是通过实现对第二气孔的孔径比例进行控制来保 证整个底板表面的蚀刻均勻性，并通过内室中的气体流动和流出实现瞬时控制来控制等离 子体的均勻性。如本专利技术一方面所述地公开了一种等离子体蚀刻装置。装置包括一个内室，一个 阴极装置和一个完整的阴极内衬。所述的内腔形成了一个等离子体反应间隔。设置在内室 的内中间部分的阴极装置可以支撑一块底板。所述的完整的阴极内衬在两层上设有多个第 一气孔和第二气孔，，它们彼此相互间隔，从而使内室中的气体流动和流出保持均勻性，并 且该阴极内衬从外部插入到阴极装置中，并且其底部与内室的内表面相连。所述的阴极内衬包括一块放射状地设有多个第一气孔的挡板，一个上端与挡板内 圆周相连的固定长度的衬垫部分，一个设置在衬垫部分下端、与内室连接且放射状地设有 多个第二气孔的排气部分。挡板的多个第一气孔由多个相互间隔且每个间距均相等的槽组成。挡板内圆周上有若干处与衬垫部分的下表面螺接。所述的排气部分包括一块排气板，该排气板上以固定间隔地设有多个第二气孔， 这些第二气孔与外方向之间的斜度都是相同的，此外所述的排气部分还包括一块沿排气板 底部的外圆周延伸到外面的连接板，该板与内室螺接。设置在排气板上表面的一块控制板可以进行滑行旋转，该控制板上设有多个与多 个第二气孔对应的控制部分，它们也能同时控制第二气孔的孔径比例。排气板的上表面上设有多块间隔控制板，它们可以在排气板的上部滑行，从而控 制那些第二气孔中每个气孔的孔径比例。所述的装置还包括一个垫圈，它可以防止反应气体在连接板的底侧表面上发生泄漏。所述的阴极内衬上涂有氧化铝(Al2O3)和氧化钇(Y2O3)。 附图说明下面将结合附图进一步详细说明本专利技术的上述以及其它目的、特征和优点，其 中图1是本专利技术所述的等离子体蚀刻装置的侧视图；图2是本专利技术一个优选实施例所述的阴极内衬的分解示意图；图3是本专利技术一个优选实施例所述的阴极内衬的结构示意4图4是本专利技术另一个优选实施例所述的阴极内衬的部分分解示意图在这些附图中，同样的附图标记代表同样的元素、特征和结构。具体实施例方式下面将结合附图具体说明本专利技术的优选实施例。为了使下述说明更简洁，将会在 说明中省略其中公知的结构和构造。对本专利技术的具体描述将结合附图完成。图1是本专利技术所述的等离子体蚀刻装置的侧视图。如图1所示，本专利技术所述的等离子体蚀刻包括一个内室1、一个阴极装置10和一个 阴极内衬50。所述的内室1从内部分隔出一个等离子体反应的空间。在内室1的顶部中间安装 了一个通往反应气体的气体注射器5。内室1的底部中间设有一个排气部分8，用于排出某 种反应副产物，如反应气体、聚合物、颗粒物等。此外，内室1的一侧还与外部接地，通过一种无线电频率(RF)电源7将内室1中 的反应气体转化为一种等离子体状态。所述的阴极装置10为RF电源7形成一个电极，同时支撑一块晶片或底板(图中 未显示)，因此它是垂直地设置于内室1的中部。所述的阴极装置10与RF电源7相连，并稳固地安装在底板的上表面。因此，RF电源7通过电流去除通入内室1的反应气体，并将反应气体转化为一种 等离子态，再通过等离子体来蚀刻处理底板表面。所述的阴极装置10可以包括一个用于稳定地固定底板的静电吸盘(图中未显 示)，并且还可以安装一根气体管(图中未显示)，氦气(He)等气体在这根气体管中循环， 冷却底板。所述的静电吸盘是一种通过在电极表面和目标物之间形成电吸引力，吸住一目标 物的装置。反应气体穿过与阴极装置10中心在同一条线上的气体注射器5，进入到内室1的 内部，使底板表面上可以均勻地形成等离子体。因此，RF电源7将内室1中的反应气体转化为一种等离子态，然后与底板表面发 生反应，选择性地蚀刻底板，最后穿过内室1底部的排气部分8流出到外面。所述的阴极内衬50从外面插入并安装到阴极装置10中。在下面涉及图2和图3 的内容中将会进一步描述所述的阴极内衬50。图2是本专利技术一个优选实施例所述的阴极内衬50的分解示意图。图3是本专利技术 一个优选实施例所述的阴极内衬50的结构示意图。所述的阴极内衬50在两层上设有多个第一气孔22和第二气孔42，，它们彼此相互 间隔，使内室中的气体流动和流出能保持均勻性。所述的阴极内衬50包括一块挡板2本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种等离子体蚀刻装置，其特征在于包括：一个为等离子反应提供空间的内室；一个设置于内室内部中间部分并支撑底板的阴极装置；和一个完整的阴极内衬，该阴极内衬在两层上设置了多个第一气孔和第二气孔，这些气孔均相互间隔地设置，使内室中的气体流动和流出保持均匀性，并且阴极内衬从外面插入到阴极装置上，与内室中内表面的底部相连。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：李东锡，蔡焕国，文熙锡，崔允珖，
申请(专利权)人：显示器生产服务株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]
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