挡板和包含该挡板的衬底处理装置制造方法及图纸

提供一种衬底处理装置，其包括用于产生等离子体的等离子体产生部；置于等离子体产生部下方、并在内部具有空间的外罩；置于外罩内并支撑衬底的基座；以及包含将从等离子体产生部提供的等离子体注入至衬底的注入孔的挡板。挡板包含在其中形成有注入孔的基底；并且基底的中心部分比其边缘厚。

【技术实现步骤摘要】
本文中所公开的本专利技术涉及衬底处理装置，并且尤其涉及包含挡板的衬底处理装置。
技术介绍
在半导体制造过程中，光致抗蚀剂被用作掩膜，以用于在衬底上形成极小的电路图案或者在衬底中注入离子。此后，通过灰化过程将光致抗蚀剂从该衬底上移除。这种灰化过程使用等离子体来移除光致抗蚀剂。高密度等离子体可以在灰化过程中用来提高灰化率。高密度等离子体可以在高温下加热挡板。当挡板在高温中被持续加热 时，挡板内部可能会出现热应力。特别地，被直接供以等离子体的挡板的中心部分与其顶面和底面具有不同温度，藉此在顶面出现拉应力而在底面出现压应力。因此，挡板的中心部分可能弯曲为向等离子体源突出的凸起形状。挡板的这种变形可能导致工艺缺陷，而且变形导致的破裂可能会产生碎屑。
技术实现思路
本专利技术提供了耐热变形的挡板。本专利技术还提供了使得在衬底处理过程中的碎屑产生最小化的挡板。本专利技术还提供了均匀处理衬底的衬底处理装置。本专利技术实施例提供的衬底处理装置包括用来产生等离子体的等离子体产生部；置于等离子体产生部下方并在内部具有空间的外罩；置于外罩内并支撑衬底的基座；以及包含注入孔的挡板，该注入孔用于将从等离子体产生部提供的等离子体注入到衬底；其中，挡板包含基底，在该基底中形成注入孔，并且基底的中心部分比其边缘厚。在一些实施例中，衬底处理装置还可以包括密封盖，该密封盖对外罩的敞开顶部进行密封；以及包括导入口，通过该导入口而从等离子体产生部导入等离子体，其中，基底的中心部分面向导入口。在其它实施例中，基底可以在厚度上从其中心部分至其边缘逐渐减小。在另外的实施例中，基底可以具有向上突出的弧形顶面和平坦底面。在另外的实施例中，基底具有向上突出的弧形顶面和向下突出的弧形底面。在其它实施例中，注入孔可以包括布置于基底中间部分的多个第一注入孔；以及布置于基底边缘的多个第二注入孔，且其半径大于第一注入孔的半径。在又一实施例中，第二注入孔之间的距离可以大于第一注入孔之间的距离。在另外的实施例中，挡板还可以包括具有环形形状并从基底顶面的边缘向上突出的耦接部，并且耦接部的上端部可以高于基底顶面的中心部分。在另外的实施例中，挡板还可以包括从耦接部上端部向基底中心部分突出的肋部，并且与基底的顶面隔开。在另外的实施例中，肋部的底面和耦接部的内表面之间的连接区域以及耦接部的内表面和基底的顶面之间的连接区域可以为圆形。在另外的实施例中，排气孔被布置于基底边缘和耦接部之间的连接区域中，并且是从耦接部的内表面向下倾斜延伸至其外表面的通孔。在另外的实施例中，设置了多个排气孔，并且，所述排气孔沿耦接部彼此隔开，并具有切口形状。在本专利技术的其它实施例中，挡板包括用于注入等离子体的多个注入孔；以及在其中形成有注入孔的基底，其中基底的中心部分比其边缘厚。在一些实施例中，基底可以具有向上突出的弧形顶面以及平坦的底面。在其它实施例中，基底可以具有向上突出的弧形顶面以及向下突出的弧形底面。 在另外的实施例中，挡板还包括具有环形形状并从基底顶面的边缘向上突出的耦接部,并且,其中,耦接部的上端部高于基底顶面的中心部分。在另外的实施例中，挡板还可以包括从耦接部的上端部向基底中心部分突出的肋部，并且与基底顶面隔开。在另外的实施例中，挡板还包括布置于基底边缘和耦接部之间的连接区域中的排气孔，该排气孔沿耦接部彼此隔开，并且是从耦接部的内表面向下倾斜延伸至其外表面的通孔。附图说明结合附图来提供对本专利技术的进一步理解，附图被纳入本说明书中并构成其一部分。附图示出了本专利技术的示例性实施例，并连同说明书一起用以解释本专利技术的原理。在附图中图I为示出根据本专利技术实施例的衬底处理装置的视图；图2为示出图I的挡板的俯视图；图3为沿着图2的A-A’线的横截面视图；图4A为示出在提供肋部时产生的漩涡的横截面视图；图4B为示出将肋部移除时产生的漩涡的横截面视图；图5A为示出在图I的衬底处理装置内向挡板提供等离子体时的状态的横截面视图；图5B为示出在相关技术中向具有平坦顶面的挡板提供等离子体时的状态的横截面视图；图6为示出根据本专利技术另一实施例的挡板的横截面视图；图7为示出根据本专利技术另一实施例的挡板的横截面视图；图8为示出根据本专利技术另一实施例的挡板的一部分的透视图；并且图9为示出等离子体穿过图8的挡板时的状态的横截面视图。具体实施例方式下面参照附图来更加详细地描述本专利技术的优选实施例。为了避免对本专利技术主题产生不必要的模糊，将省略涉及公知功能或结构的详细描述。图I为示出根据本专利技术实施例的衬底处理装置1000的视图。参照图I，衬底处理装置1000包括处理部100，排气部200，以及等离子体产生部300。例如，处理部100可以对衬底执行灰化过程。排气部200排放处理部100内存留的工艺气体和在衬底处理过程期间产生的反应副产物。等离子体产生部300产生等离子体用于对衬底W进行处理，并将等离子体提供给处理部100。处理部100包括外罩110，衬底支撑构件120，密封盖130，以及挡板140。外罩110在其内部包括空间111。灰化过程在空间111内执行。外罩110可以包括敞开的顶壁以及在其侧壁上的开口。衬底通过该侧壁的开口被放入外罩110和从其中取出。开口可以通过诸如门(未示出)的打开/关闭构件而被打开或者关闭。排气孔112布置于外罩110的底部。排气孔112连接至排气部200，并用作将外罩110内存留的气体和灰化过程期间产生的反应副产物排至外部的通道。衬底支撑构件120被置于外罩110内部并支撑衬底W。衬底支撑构件120包括基 座121和支架轴122。基座121具有圆板形状，而其顶面上放置衬底W。电极单元(未示出)可以置于基座121内。电极单元连接至外部电源，并向该电极单元提供电力以产生将衬底W固定至基座121的静电。加热线圈(未不出)和冷却管(未不出)可以置于基座121内。加热线圈将衬底W加热至预设温度。衬底W在灰化过程中可以被加热至大约200°C。基座121可以由铝或者陶瓷形成，以助于向衬底W传热。在加热之后，衬底W由冷却管强制冷却。在过程被执行之后，衬底W被冷却至室温或者适于后续过程的温度。支架轴122具有圆柱形形状，并被置于基座121下方以支撑基座121。密封盖130被置于外罩110上部上，并密封外罩110的敞开顶壁。等离子体产生部300被耦接至密封盖130的上端部。密封盖130包括导入口 131和引导空间132。导入口 131被布置于密封盖130的上端部，并用作将从等离子体产生部300产生的等离子体导入的通道。引导空间132被布置于导入口 131下方，并具有将从导入口 131导入的等离子体提供给挡板140的通道。引导空间132可以具有倒漏斗形状。等离子体通过引导空间132扩散。挡板140被置于密封盖130和基座121之间，并且对穿过引导空间132的等离子体进行过滤。等离子体包括自由基和离子。自由基具有不完全的键合，并且是电中性的。自由基具有相当高的反应性，并且实质上通过与衬底W上的材料的化学相互作用来处理衬底W。离子是带电的，因此根据电位差被以特定方向加速。经加速的离子通过与衬底W上的材料进行物理碰撞来处理衬底W。因此，在灰化过程中，离子不仅可与光致抗蚀剂层碰撞，还可与衬底图案碰撞。因此，衬底图案可能被损坏。此外，离子的碰撞可以改变衬底图案的电荷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种衬底处理装置，包括：等离子体产生部，其用于产生等离子体；外罩，其置于等离子体产生部下方、并在内部具有空间；基座，其置于所述外罩中并支撑衬底；以及包含注入孔的挡板，所述注入孔用于将从所述等离子体产生部提供的所述等离子体注入到所述衬底；其中，所述挡板包括基底，在所述基底中形成有所述注入孔，并且所述基底的中心部分比其边缘厚。

【技术特征摘要】
2011.07.25 KR 10-2011-00735091.一种衬底处理装置，包括 等离子体产生部，其用于产生等离子体； 外罩，其置于等离子体产生部下方、并在内部具有空间； 基座，其置于所述外罩中并支撑衬底；以及 包含注入孔的挡板，所述注入孔用于将从所述等离子体产生部提供的所述等离子体注入到所述衬底； 其中，所述挡板包括基底，在所述基底中形成有所述注入孔，并且 所述基底的中心部分比其边缘厚。2.根据权利要求I所述的衬底处理装置，还包括密封所述外罩的敞开顶部的密封盖，并且包括导入口，等离子体通过所述导入口而从所述等离子体产生部导入， 其中，所述基底的中心部分面向所述导入口。3.根据权利要求I所述的衬底处理装置，其中，所述基底在厚度上从其中心部分至其边缘逐渐减小。4.根据权利要求I所述的衬底处理装置，其中，所述基底具有向上突出的弧形顶面以及平坦底面。5.根据权利要求I所述的衬底处理装置，其中，所述基底具有向上突出的弧形顶面，以及向下突出的弧形底面。6.根据权利要求I至5中的任一项所述的衬底处理装置，其中所述注入孔包括 布置于所述基底的中心部分的多个第一注入孔；以及 布置于所述基底的边缘的多个第二注入孔，并具有比所述第一注入孔大的半径。7.根据权利要求6所述的衬底处理装置，其中所述第二注入孔之间的距离大于所述第一注入孔之间的距离。8.根据权利要求I至5中的任一项所述的衬底处理装置，其中，所述挡板还包括耦接部，所述耦接部具有环形形状并从所述基底的顶面的边缘向上突出，并且 所述耦接部的上端部比所述基底的顶面的...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁承国，姜正贤，
申请(专利权)人：PSK有限公司，
类型：发明
国别省市：