CN102789949B - 一种等离子反应器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种等离子反应器，包括一个反应腔，反应腔内有一个安装基台，安装基台内包括一个电极与第一射频发生器相连接，所述电极上方固定有一个静电吸盘以放置待处理基片，所述静电吸盘包含：埋入电极，所述的埋入电极设置在静电吸盘的边缘并通过电线与外部的第二射频发生器相连，该电线从静电吸盘下方的电极中穿过。本发明能够补偿静电吸盘边缘的蚀刻/沉积率，从而保证静电吸盘的有效性。
Description
技术领域
本发明涉及一种静电吸盘，特别涉及一种等离子反应器。
背景技术
半导体工艺件的边缘效应是困扰半导体产业的一个问题。所谓半导体工艺件的边缘效应是指在等离子体处理过程中，由于等离子体受电场控制，而上下两极边缘处的场强会受外界影响，总有一部分电场线弯曲，而导致电场边缘部分场强不均，进而导致该部分的等离子体浓度不均匀。在该种情况下，生产出的半导体工艺件周围也存在一圈处理不均匀的区域。
由于半导体工艺件是圆形的，因此愈外圈面积愈大，边缘部分的各个工艺环节的均一性不佳将导致成品率显著下降。在普遍采用300mm制程的今天，半导体工艺件边缘效应带来的损失更为巨大。
因此，业内需要能够简单有效地改善边缘效应，提高制程均一性。
发明内容
本发明的目的是提供一种等离子反应器，能够补偿静电吸盘边缘的蚀刻/沉积率，从而保证静电吸盘的有效性。
为了实现以上目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种等离子反应器，包括一个反应腔，反应腔内有一个安装基台，安装基台内包括一个电极与第一射频发生器相连接，所述电极上方固定有一个静电吸盘以放置待处理基片，所述静电吸盘包含：
埋入电极，所述的埋入电极设置在静电吸盘的边缘并通过电线与外部的第二射频发生器相连，该电线从静电吸盘下方的电极中穿过。
还包含：设置在静电吸盘中心的中心电极，所述的中心电极通过电线与外部的第二射频发生器相连，该电线从静电吸盘下方的底座中穿过。
所述的埋入电极与中心电极连接到相同的射频发生器。
还包含功率分配器，所述的功率分配器设置在第二射频发生器与埋入电极和/或中心电极之间，调节进入埋入电极与中心电极中的射频电流。
所述的射频电流的频率大于13MHz。
所述的射频电流的频率大于40MHz。
所述的中心电极为平板电极。
还包含绝缘件，所述的绝缘件设置在静电吸盘下方的电极中，将从该电极中穿过的电线与电极电气隔离。
所述的静电吸盘中还包括一个直流电极位于所述埋入电极上方。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
能够补偿静电吸盘边缘的蚀刻/沉积率，从而保证静电吸盘的有效性。
附图说明
图1为本发明一种设有埋入射频电极的静电吸盘的实施例之一的结构示意图；
图2为本发明一种设有埋入射频电极的静电吸盘的实施例之二的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本发明做进一步阐述。
一种等离子反应器，包括一个反应腔，反应腔内有一个安装基台，安装基台内包括一个电极与第一射频发生器相连接，所述电极上方固定有一个静电吸盘以放置待处理基片，所述静电吸盘包含埋入电极，该埋入电极设置在静电吸盘的边缘并通过电线与外部的第二射频发生器相连，该电线从静电吸盘下方的电极中穿过。
实施例之一：
如图1所示，埋入电极1设置在静电吸盘的边缘并通过电线与外部的第二射频发生器相连，该电线从静电吸盘下方的底座中的下电极穿过，用来向静电吸盘埋入电极1中引入射频电流，射频电流的频率为高频，频率大于13MHz，在本实施例中，射频电流的频率大于40MHz。由于静电吸盘中射频电极的添加，使得原来底座中下电极产生的等离子浓度不均，典型的如中间浓度高于边缘部分的问题得到改进。通过对流入静电吸盘中射频电极1功率的控制可以调节因埋入电极而产生的补偿等离子浓度。最终调节获得一个最佳的补偿等离子浓度，使得底座中的下电极与静电吸盘中的埋入电极产生的射频电场叠加产生一个均一的等离子浓度分布。可保证静电吸盘的边缘的蚀刻/沉积率上升，补偿静电吸盘边缘的蚀刻/沉积率。
如图1所示，该静电吸盘还包含绝缘件2，该绝缘件2设置在静电吸盘下方的底座中的电极中，用来将电线与静电吸盘下方的底座电气隔离。
静电吸盘中还包括一直流电极，如图中虚线部分所示直流电极位于埋入射频电极1的上方。埋入电极与外部高压直流电源（如700V）相连接，以提供对待处理基片的静电吸力。
实施例之二：
如图2所示，在实施例之一的基础上，静电吸盘的中心还设有中心电极3，在本实施例中，中心电极3为平板电极，其通过电线与外部的第二射频发生器相连，电线从静电吸盘下方的底座中穿过，用来向中心电极3引入射频电流。在本实施例中，埋入电极1与中心电极3连接到同一个射频发生器，该射频发生器所发出的射频电流的频率大于40MHz。
如图2所示，在本实施例中，射频发生器与埋入电极1和/或中心电极3之间还设有功率分配器4，功率分配器4可选用可调电容，也可选用可调电感，负责调节分配进入埋入电极1与中心电极3中的射频电流，以使得静电吸盘的中心和边缘的蚀刻/沉积率相同，从而保证静电吸盘的有效性。
综上所述，本发明一种设有埋入射频电极的静电吸盘，能够补偿静电吸盘边缘的蚀刻/沉积率，从而保证静电吸盘的有效性。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
Claims (8)
1.一种等离子反应器，包括一个反应腔，反应腔内有一个安装基台，安装基台内包括一个电极与第一射频发生器相连接，所述电极上方固定有一个静电吸盘以放置待处理基片，所述的静电吸盘中设置有直流电极，其特征在于所述静电吸盘，包含：
埋入电极（1），所述的埋入电极（1）位于与第一射频发生器相连接的所述电极的上方，位于所述直流电极的下方，所述的埋入电极（1）设置在静电吸盘的边缘并通过电线与外部的第二射频发生器相连，该电线从静电吸盘下方的电极中穿过。
2.根据权利要求1所述的等离子反应器，其特征在于，还包含：设置在静电吸盘中心的中心电极（3），所述的中心电极（3）通过电线与外部的第二射频发生器相连，该电线从静电吸盘下方的底座中穿过。
3.根据权利要求2所述的等离子反应器，其特征在于，所述的埋入电极（1）与中心电极（3）连接到相同的射频发生器。
4.根据权利要求3所述的等离子反应器，其特征在于，还包含功率分配器（4），所述的功率分配器（4）设置在第二射频发生器与埋入电极（1）和中心电极（3）之间，调节进入埋入电极（1）与中心电极（3）中的射频电流。
5.根据权利要求4所述的等离子反应器，其特征在于，所述的射频电流的频率大于13MHz。
6.根据权利要求4所述的等离子反应器，其特征在于，所述的射频电流的频率大于40MHz。
7.根据权利要求2所述的等离子反应器，其特征在于，所述的中心电极（3）为平板电极。
8.根据权利要求1或2所述的等离子反应器，其特征在于，还包含绝缘件（2），所述的绝缘件（2）设置在静电吸盘下方的电极中，将从该电极中穿过的电线与电极电气隔离。
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