CN111430213A - 一种进气结构及等离子刻蚀设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及半导体集成电路制造技术领域，公开了一种进气结构及等离子刻蚀设备。即通过对第一阀门的导通/截止控制，能够将并排的多条进气支路可调地分成两部分：一部分排列相邻的进气支路导入分配后的其中一路进气，另一部分排列相邻的进气支路导入分配后的另一路进气，进而可通过进气支路的可调节组合，来达成对气体分区及室内气体分布影响区域的可调节组合，使得室内不同气体分布影响区域的分界点不再固化，可方便用户进行自定义，最终实现对室内气体分布进行灵活把控的目的，拓展了适用范围，以及大大增加了等离子刻蚀设备在均匀性和一致性方面的调节能力，可提升刻蚀工艺的产品质量。
Description
技术领域
本发明属于半导体集成电路制造技术领域，具体地涉及一种进气结构及等离子刻蚀设备。
背景技术
刻蚀技术是一种在半导体制造工艺中按照掩模图形或设计要求对半导体衬底表面或表面覆盖薄膜进行选择性腐蚀或剥离的技术，其不仅是半导体器件和集成电路的基本制造工艺，而且还应用于薄膜电路、印刷电路和其他微细图形的加工。目前的刻蚀法可分为湿法刻蚀和干法刻蚀，在干法刻蚀中，等离子刻蚀又是最常见的一种形式，其原理是使暴露在电子区域的气体形成等离子体，由此产生由电离气体和释放高能电子组成的气体，从而形成了等离子或离子，当电离气体原子通过电场加速时，会释放足够的力量与表面驱逐力来紧紧粘合材料或蚀刻表面。实现等离子蚀刻工艺的设备包括有刻蚀反应室、电源和真空部分，其工作原理是：待刻蚀工件送入被真空泵抽空的刻蚀反应室中，外部气体被导入并与等离子体进行交换，等离子体在工件表面发生反应，反应的挥发性副产物又被真空泵抽走。
目前在等离子刻蚀技术中，有一个非常重要的参数——即刻蚀反应室里面的气体分布，该气体分布的不同直接决定了刻蚀的均匀性、一致性和刻蚀效果。但是在目前等离子刻蚀设备中，多采用一个双通道进气结构来区域性调节气体分布，如图1所示，通过一个气体分配器1将总进气分为两条进气支路2的进气，其中一条进气支路2连通中间气体分区301(该中间气体分区301会通过通气孔21连通刻蚀反应室20的室内空腔中间区域顶部，进而影响室内中间区域的气体分布)，另一条进气支路2连通独立于所述中间气体分区301的边缘气体分区302(该边缘气体分区302会通过另一通气孔21连通所述刻蚀反应室20的室内空腔边缘区域顶部，进而影响室内边缘区域的气体分布)。由于两条进气支路2的进气分配比例由所述气体分配器1来设定，进而可通过调节两条进气支路2的进气比例，来调节在等离子刻蚀腔内部(即刻蚀反应室内部)的中间区域与边缘区域的气体分布。
但是上述这种进气结构设计，会存在如下缺点：由于室内不同的气体分布影响区域(例如中间区域与边缘区域)的分界点是通过双通道进气结构固化的，在使用过程中不能被用户自定义，进而导致无法对气体分布进行灵活把控，适用范围有限。例如，当用户需要控制的局部范围小于固化的室内中间区域或室内边缘区域时，就无法实现控制目的。
发明内容
为了解决现有双通道进气结构所存在的无法对室内气体分布进行灵活把控，导致适用范围有限的问题，本发明目的在于提供一种新型的进气结构及等离子刻蚀设备，可以灵活实现对等离子刻蚀腔体内部的气体分布进行大范围调节的目的，进而便于得到理想气体分布。
本发明第一方面所采用的技术方案为：
一种进气结构，包括气体分配器和并排的至少三条进气支路，其中，所述气体分配器的输入端作为总进气口；
各条所述进气支路的第一端分别一一对应地连通一个独立的气体分区，并有一条所述进气支路的第二端连通所述气体分配器的第一输出端，以及有另一条所述进气支路的第二端连通所述气体分配器的第二输出端，多个所述气体分区分别用于一一对应地连通在刻蚀反应室内腔中的不同气体分布影响区域；
针对排列相邻的两条所述进气支路，其中一条所述进气支路的第二端连通第一阀门的一端，另一条所述进气支路的第二端连通所述第一阀门的另一端。
基于上述发明内容，提供了一种可灵活地对等离子刻蚀腔体内部的气体分布进行大范围调节的多通道进气结构及等离子刻蚀设备，即通过对第一阀门的导通/截止控制，能够将并排的多条进气支路可调地分成两部分：一部分排列相邻的进气支路导入分配后的其中一路进气，另一部分排列相邻的进气支路导入分配后的另一路进气，进而可通过进气支路的可调节组合，来达成对气体分区及室内气体分布影响区域的可调节组合，使得室内不同气体分布影响区域的分界点不再固化，可方便用户进行自定义，最终实现对室内气体分布进行灵活把控的目的，拓展了适用范围，以及大大增加了等离子刻蚀设备在均匀性和一致性方面的调节能力，可提升刻蚀工艺的产品质量。
在一个可能的设计中，还包括有控制器，其中，所述控制器的输出端分别通信连接所述气体分配器的受控端和所述第一阀门的受控端。
在一个可能的设计中，针对排列非相邻的两条所述进气支路，其中一条所述进气支路的第二端连通第二阀门的一端以及通过第三阀门连通对应的所述第一阀门，另一条所述进气支路的第二端连通所述第二阀门的另一端以及通过第四阀门连通对应的所述第一阀门。
在一个可能的设计中，还包括有控制器，其中，所述控制器的输出端分别通信连接所述第二阀门的受控端、所述第三阀门的受控端和/或所述第四阀门的受控端。
在一个可能的设计中，所述进气支路中布置有限流垫圈。
在一个可能的设计中，所述进气支路包括有气路并联的一条进气主路和至少一条进气分路，其中，所述进气主路和各条所述进气分路中分别布置有限流垫圈，所述进气分路中还布置有第五阀门。
在一个可能的设计中，还包括有控制器，其中，所述控制器的输出端通信连接所述第五阀门的受控端。
在一个可能的设计中，所述第一阀门采用电动阀、液动阀或气动阀。
本发明第二方面所采用的技术方案为：
一种等离子刻蚀设备，包括有如前第一方面及第一方面中任一可能设计所述的进气结构，还包括有刻蚀反应室、通气孔和处理台，其中，所述进气结构中的各个气体分区分别通过不同的所述通气孔连通所述刻蚀反应室的内腔顶部的不同区域，所述处理台布置在所述刻蚀反应室的内腔中。
在一个可能的设计中，还包括有抽气口，其中，所述抽气口连通所述刻蚀反应室的内腔底部。
本发明的有益效果为：
(1)本发明创造提供了一种可灵活地对等离子刻蚀腔体内部的气体分布进行大范围调节的多通道进气结构及等离子刻蚀设备，即通过对第一阀门的导通/截止控制，能够将并排的多条进气支路可调地分成两部分：一部分排列相邻的进气支路导入分配后的其中一路进气，另一部分排列相邻的进气支路导入分配后的另一路进气，进而可通过进气支路的可调节组合，来达成对气体分区及室内气体分布影响区域的可调节组合，使得室内不同气体分布影响区域的分界点不再固化，可方便用户进行自定义，最终实现对室内气体分布进行灵活把控的目的，拓展了适用范围，以及大大增加了等离子刻蚀设备在均匀性和一致性方面的调节能力，可提升刻蚀工艺的产品质量；
(2)通过包括有第二阀门、第三阀门和第四阀门的阀组设计，可以使排列非相邻的两进气支路导入同一路进气，进一步提升进气支路的可调节组合灵活性，进而进一步灵活达成对气体分区及室内气体分布影响区域的可调节组合，最终进一步实现对室内气体分布进行灵活把控的目的；
(3)通过限流垫圈及第五阀门在进气主路和进气分路中的布置，可以对多个限流垫圈进行灵活地组合使用，进一步提升进气流速的控制精度，使之达到理想流速，以及在多个进气支路导入同一路进气时，可以通过不同限流垫圈的组合使用方案，使这些进气支路的进气流速不同，进一步实现对室内气体分布的灵活调节目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有技术中包括有双通道进气结构的等离子刻蚀设备的结构示意图。
图2是本发明提供的包括有多通道进气结构的等离子刻蚀设备的结构示意图。
图3是本发明提供的第一种包括有三通道进气结构的等离子刻蚀设备的结构示意图。
图4是本发明提供的第二种包括有三通道进气结构的等离子刻蚀设备的结构示意图。
上述附图中:1-气体分配器；2-进气支路；21-进气主路；22-进气分路；201-限流垫圈；3-气体分区；401-第一阀门；402-第二阀门；403-第三阀门；404-第四阀门；405-第五阀门；5-控制器；20-刻蚀反应室；21-通气孔；22-处理台；23-抽气口；30-晶圆。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例来对本发明作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明虽然是用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本发明的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本发明，并且不应当理解为本发明限制在本文阐述的实施例中。
应当理解，尽管本文可能使用术语第一、第二等等来描述各种单元，但是这些单元不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个单元和另一个单元。例如可以将第一单元称作第二单元,并且类似地可以将第二单元称作第一单元，同时不脱离本发明的示例实施例的范围。
应当理解，对于本文中可能出现的术语“和/或”，其仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况；对于本文中可能出现的术语“/和”，其是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况；另外，对于本文中可能出现的字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
应当理解，在本文中若将单元称作与另一个单元“连接”、“相连”或“耦合”时，它可以与另一个单元直相连接或耦合，或中间单元可以存在。相対地，在本文中若将单元称作与另一个单元“直接相连”或“直接耦合”时，表示不存在中间单元。另外，应当以类似方式来解释用于描述单元之间的关系的其他单词(例如，“在……之间”对“直接在……之间”,“相邻”对“直接相邻”等等)。
应当理解，本文使用的术语仅用于描述特定实施例，并不意在限制本发明的示例实施例。若本文所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”意在包括复数形式，除非上下文明确指示相反意思。还应当理解，若术语“包括”、“包括了”、“包含”和/或“包含了”在本文中被使用时,指定所声明的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在性,并且不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、单元、组件和/或他们的组合存在性或增加。
应当理解，还应当注意到在一些备选实施例中，所出现的功能/动作可能与附图出现的顺序不同。例如,取决于所涉及的功能/动作,实际上可以实质上并发地执行,或者有时可以以相反的顺序来执行连续示出的两个图。
应当理解，在下面的描述中提供了特定的细节,以便于对示例实施例的完全理解。然而,本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统，以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其他实例中，可以不以不必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得示例实施例不清楚。
实施例一
如图2所示，本实施例提供的所述多通道进气结构，包括气体分配器1和并排的至少三条进气支路2，其中，所述气体分配器1的输入端作为总进气口；各条所述进气支路2的第一端分别一一对应地连通一个独立的气体分区3，并有一条所述进气支路2的第二端连通所述气体分配器1的第一输出端，以及有另一条所述进气支路2的第二端连通所述气体分配器1的第二输出端，多个所述气体分区3分别用于一一对应地连通在刻蚀反应室内腔中的不同气体分布影响区域；针对排列相邻的两条所述进气支路2，其中一条所述进气支路2的第二端连通第一阀门401的一端，另一条所述进气支路2的第二端连通所述第一阀门401的另一端。
如图2所示，在所述多通道进气结构的具体结构中，所述气体分配器1用于将总进气分为两路进气，一路进气从所述第一输出端导出，另一路进气从所述第二输出端导出，并可调节两路进气的进气比例，实现通过气体分配比例的调节来达成基本气体分布调节的目的，其具体可采用现有的气体分配器实现。所述进气支路2用于气路连通所述气体分配器1与对应的气体分区3。所述气体分区3用于一一对应地连通在刻蚀反应室内腔中的气体分布影响区域，以便在导入外部气体时影响室内对应气体分布影响区域的气体分布，其可以但不限于采用环形腔结构，并如图2所示，多个所述气体分区3由中心朝外围方向依次布置，使得最上面的进气支路2可影响最中间气体分布影响区域的气体分布，而最下面的进气支路2可影响最外围气体分布影响区域的气体分布。所述第一阀门401用于在导通时连通排列相邻的两条所述进气支路2，而在截止时隔离排列相邻的两条所述进气支路2；具体的，所述第一阀门401可以但不限于采用电动阀、液动阀或气动阀等阀门结构实现，并可优选采用电磁阀门结构。
由此通过前述多通道进气结构的详细描述，提供了一种可灵活地对等离子刻蚀腔体内部的气体分布进行大范围调节的多通道进气结构，即通过对第一阀门的导通/截止控制，能够将并排的多条进气支路可调地分成两部分：一部分排列相邻的进气支路导入分配后的其中一路进气，另一部分排列相邻的进气支路导入分配后的另一路进气，进而可通过进气支路的可调节组合，来达成对气体分区及室内气体分布影响区域的可调节组合，使得室内不同气体分布影响区域的分界点不再固化，可方便用户进行自定义，最终实现对室内气体分布进行灵活把控的目的，拓展了适用范围，以及大大增加了等离子刻蚀设备在均匀性和一致性方面的调节能力，可提升刻蚀工艺的产品质量。此外，优选处于排列首位的所述进气支路2(即图2中最上面的进气支路2)的第二端连通所述气体分配器1的第一输出端，以及优选处于排列末位的所述进气支路2(即图2中最下面的进气支路2)的第二端连通所述气体分配器1的第二输出端，以便实现最大范围的可调节目的。
优化的，还包括有控制器5，其中，所述控制器5的输出端分别通信连接所述气体分配器1的受控端和所述第一阀门401的受控端。如图2所示，所述控制器5用于基于用户的自定义控制程序实现对所述气体分配器1和所述第一阀门401的自动化控制目的，进一步提升所述多通道进气结构的自动化程度；所述控制器5可以但不限于采用可编程逻辑器件或采用型号为STM32F103系列的单片机芯片实现。
如图2所示，本实施例还提供了一种等离子刻蚀设备，包括有如前所述的进气结构，还包括有刻蚀反应室20、通气孔21和处理台22，其中，所述进气结构中的各个气体分区3分别通过不同的所述通气孔21连通所述刻蚀反应室20的内腔顶部的不同区域，所述处理台22布置在所述刻蚀反应室20的内腔中。
如图2所示，在所述等离子刻蚀设备的具体结构中，所述进气结构用于导入外部的且用于与等离子体交换的气体。所述刻蚀反应室20用于提供一个供等离子刻蚀反应的场所，其内腔需要在导入外部气体前通过真空泵抽空。所述通气孔21用于连通对应的气体分区3与对应的气体分布影响区域，以便导入的气体能够影响对应气体分布影响区域的气体分布。所述处理台22用于承载待处理器的工件(例如图2中的晶圆30)，以便等离子体在工件表面发生刻蚀反应。前述的刻蚀反应室20、通气孔21和处理台22均可采用现有的相应结构实现。
优化的，如图2所示，所述等离子刻蚀设备还包括有抽气口23，其中，所述抽气口23连通所述刻蚀反应室20的内腔底部。所述抽气口23用于连通真空泵，以便在导入外部气体前实现抽空目的，以及在导入外部气体后，使反应的挥发性副产品能够被真空泵抽走。
综上，采用本实施例所提供的多通道进气结构及等离子刻蚀设备，具有如下技术效果：
(1)本实施例提供了一种可灵活地对等离子刻蚀腔体内部的气体分布进行大范围调节的多通道进气结构及等离子刻蚀设备，即通过对第一阀门的导通/截止控制，能够将并排的多条进气支路可调地分成两部分：一部分排列相邻的进气支路导入分配后的其中一路进气，另一部分排列相邻的进气支路导入分配后的另一路进气，进而可通过进气支路的可调节组合，来达成对气体分区及室内气体分布影响区域的可调节组合，使得室内不同气体分布影响区域的分界点不再固化，可方便用户进行自定义，最终实现对室内气体分布进行灵活把控的目的，拓展了适用范围，以及大大增加了等离子刻蚀设备在均匀性和一致性方面的调节能力，可提升刻蚀工艺的产品质量。
实施例二
如图3所示，本实施例在实施例一的技术方案基础上，具体提出了一种三通道进气结构及包括有该三通道进气结构的等离子刻蚀设备，即所述三通道进气结构包括有从上至下并排的第一进气支路、第二进气支路和第三进气支路，当上面的第一阀门401导通而下面的第一阀门401截止时，所述第一进气支路和所述第二进气支路导入来自所述气体分配器1的第一输出端的进气，所述第三进气支路导入来自所述气体分配器1的第二输出端的进气，进而可扩展室内中间的气体分布影响区域，并缩小室内边缘的气体分布影响区域；当上面的第一阀门401截止而下面的第一阀门401导通时，所述第一进气支路导入来自所述气体分配器1的第一输出端的进气，所述第二进气支路和所述第三进气支路导入来自所述气体分配器1的第二输出端的进气，进而可缩小室内中间的气体分布影响区域，并扩展室内边缘的气体分布影响区域。由此通过对第一阀门的导通/截止控制，可以方便用户自定义室内不同气体分布影响区域的分界点，最终实现对室内气体分布进行灵活把控的目的，拓展了适用范围，以及大大增加了等离子刻蚀设备在均匀性和一致性方面的调节能力，可提升刻蚀工艺的产品质量。
本实施例的技术细节、技术原理及技术效果，可以参见实施例一直接推导得到，于此不再赘述。
实施例三
如图4所示，本实施例在实施例二的技术方案基础上，还具体提出了另一种三通道进气结构及包括有该三通道进气结构的等离子刻蚀设备，其与实施例二的不同之处在于：针对排列非相邻的两条所述进气支路2(例如，最上面的第一进气支路和最下面的第三进气支路)，其中一条所述进气支路2的第二端连通第二阀门402的一端以及通过第三阀门403连通对应的所述第一阀门401，另一条所述进气支路2的第二端连通所述第二阀门402的另一端以及通过第四阀门404连通对应的所述第一阀门401。
如图4所示，所述第二阀门402用于在导通时使排列非相邻的两进气支路2连通，而在截止时使排列非相邻的两进气支路2隔离；所述第三阀门403和所述第四阀门404分别用于在导通时使对应进气支路2的第二端能够连通对应进气支路2的所述第一阀门401，以便当所述第二阀门402截止时，对应进气支路2的第二端能够通过所述第一阀门401连通排列相邻的另一进气支路2，而在截止时使对应进气支路2隔离对应进气支路2的所述第一阀门401。具体的，所述第二阀门402、所述第三阀门403或所述第四阀门404同样可以但不限于采用电动阀、液动阀或气动阀等阀门结构实现，并同样可优选采用电磁阀门结构。通过前述第二阀门402、第三阀门403和第四阀门404的阀组设计，可以使排列非相邻的两进气支路2导入同一路进气，进一步提升进气支路的可调节组合灵活性，例如通过控制上面的所述第一阀门401截止、下面的所述第一阀门401导通、所述第二阀门402导通、所述第三阀门403导通和所述第四阀门404截止，可使所述第一进气支路和所述第三进气支路导入来自所述气体分配器1的第一输出端的进气，所述第二进气支路导入来自所述气体分配器1的第二输出端的进气，进一步灵活达成对气体分区及室内气体分布影响区域的可调节组合，最终进一步实现对室内气体分布进行灵活把控的目的。
优化的，还包括有控制器，其中，所述控制器的输出端分别通信连接所述第二阀门402的受控端、所述第三阀门403的受控端和所述第四阀门404的受控端。所述控制器(图4中未示出)同样用于基于用户的自定义控制程序实现对所述第二阀门402、所述第三阀门403和/或所述第四阀门404的自动化控制目的，进一步提升所述三通道进气结构的自动化程度。
优化的，所述进气支路2中布置有限流垫圈201。如图4所示，所述限流垫圈201用于限制进气的流速，以便外部气体以理想流速进入对应的气体分区3以及在刻蚀反应室内腔中的对应气体分布影响区域。此外，所述限流垫圈201可以采用现有结构实现。
优化的，所述进气支路2包括有气路并联的一条进气主路21和至少一条进气分路22，其中，所述进气主路21和各条所述进气分路22中分别布置有限流垫圈201，所述进气分路22中还布置有第五阀门405。如图4所示，举例的，最上面的第一进气支路包括有气路并联的一条所述进气主路21和两条所述进气分路22，而中间的第二进气支路包括有一条所述进气主路21和一条所述进气分路22。所述第五阀门405用于在导通时启用对应进气分路22中的所述限流垫圈201，而在截止时停用对应进气分路22中的所述限流垫圈201；具体的，所述第五阀门405同样可以但不限于采用电动阀、液动阀或气动阀等阀门结构实现，并同样可优选采用电磁阀门结构。通过前述限流垫圈201及第五阀门405在进气主路21和进气分路22中的布置，可以对多个限流垫圈201进行灵活地组合使用，进一步提升进气流速的控制精度，使之达到理想流速，以及在多个进气支路2导入同一路进气时，可以通过不同限流垫圈201的组合使用方案，使这些进气支路的进气流速不同，进一步实现对室内气体分布的灵活调节目的。此外，不同的所述进气支路2可具有相同的进气主路及分路结构，也可以具有不相同的进气主路及分路结构，如图4所示。
进一步优化的，还包括有控制器，其中，所述控制器的输出端通信连接所述第五阀门405的受控端。所述控制器(图4中未示出)同样用于基于用户的自定义控制程序实现对所述第五阀门405的自动化控制目的，进一步提升所述三通道进气结构的自动化程度。
本实施例的技术效果在实施例一的技术效果基础上，还包括有如下技术效果：
(1)通过包括有第二阀门、第三阀门和第四阀门的阀组设计，可以使排列非相邻的两进气支路导入同一路进气，进一步提升进气支路的可调节组合灵活性，进而进一步灵活达成对气体分区及室内气体分布影响区域的可调节组合，最终进一步实现对室内气体分布进行灵活把控的目的；
(2)通过限流垫圈及第五阀门在进气主路和进气分路中的布置，可以对多个限流垫圈进行灵活地组合使用，进一步提升进气流速的控制精度，使之达到理想流速，以及在多个进气支路导入同一路进气时，可以通过不同限流垫圈的组合使用方案，使这些进气支路的进气流速不同，进一步实现对室内气体分布的灵活调节目的。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
最后应说明的是，本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。
Claims (10)
1.一种进气结构，其特征在于，包括气体分配器(1)和并排的至少三条进气支路(2)，其中，所述气体分配器(1)的输入端作为总进气口；
各条所述进气支路(2)的第一端分别一一对应地连通一个独立的气体分区(3)，并有一条所述进气支路(2)的第二端连通所述气体分配器(1)的第一输出端，以及有另一条所述进气支路(2)的第二端连通所述气体分配器(1)的第二输出端，多个所述气体分区(3)分别用于一一对应地连通在刻蚀反应室内腔中的不同气体分布影响区域；
针对排列相邻的两条所述进气支路(2)，其中一条所述进气支路(2)的第二端连通第一阀门(401)的一端，另一条所述进气支路(2)的第二端连通所述第一阀门(401)的另一端。
2.如权利要求1所述的进气结构，其特征在于，还包括有控制器(5)，其中，所述控制器(5)的输出端分别通信连接所述气体分配器(1)的受控端和所述第一阀门(401)的受控端。
3.如权利要求1所述的进气结构，其特征在于，针对排列非相邻的两条所述进气支路(2)，其中一条所述进气支路(2)的第二端连通第二阀门(402)的一端以及通过第三阀门(403)连通对应的所述第一阀门(401)，另一条所述进气支路(2)的第二端连通所述第二阀门(402)的另一端以及通过第四阀门(404)连通对应的所述第一阀门(401)。
4.如权利要求3所述的进气结构，其特征在于，还包括有控制器(5)，其中，所述控制器的输出端分别通信连接所述第二阀门(402)的受控端、所述第三阀门(403)的受控端和/或所述第四阀门(404)的受控端。
5.如权利要求1所述的进气结构，其特征在于，所述进气支路(2)中布置有限流垫圈(201)。
6.如权利要求1所述的进气结构，其特征在于，所述进气支路(2)包括有气路并联的一条进气主路(21)和至少一条进气分路(22)，其中，所述进气主路(21)和各条所述进气分路(22)中分别布置有限流垫圈(201)，所述进气分路(22)中还布置有第五阀门(405)。
7.如权利要求6所述的进气结构，其特征在于，还包括有控制器，其中，所述控制器的输出端通信连接所述第五阀门(405)的受控端。
8.如权利要求1所述的进气结构，其特征在于，所述第一阀门(401)采用电动阀、液动阀或气动阀。
9.一种等离子刻蚀设备，其特征在于，包括有如权利要求1～8任意一项所述的进气结构，还包括有刻蚀反应室(20)、通气孔(21)和处理台(22)，其中，所述进气结构中的各个气体分区(3)分别通过不同的所述通气孔(21)连通所述刻蚀反应室(20)的内腔顶部的不同区域，所述处理台(22)布置在所述刻蚀反应室(20)的内腔中。
10.如权利要求9所述的等离子刻蚀设备，其特征在于，还包括有抽气口(23)，其中，
所述抽气口(23)连通所述刻蚀反应室(20)的内腔底部。
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| CN202010379297.2A CN111430213A (zh) | 2020-05-07 | 2020-05-07 | 一种进气结构及等离子刻蚀设备 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN117038424A (zh) * | 2023-10-10 | 2023-11-10 | 深圳市新凯来技术有限公司 | 气体分配装置以及半导体刻蚀设备 |
| CN117612979A (zh) * | 2024-01-23 | 2024-02-27 | 上海邦芯半导体科技有限公司 | 半导体加工设备及半导体加工方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080000530A1 (en) * | 2006-06-02 | 2008-01-03 | Applied Materials, Inc. | Gas flow control by differential pressure measurements |
| CN101587814A (zh) * | 2008-05-22 | 2009-11-25 | 东京毅力科创株式会社 | 等离子体处理装置和其使用的处理气体供给装置 |
| CN202003945U (zh) * | 2010-12-01 | 2011-10-05 | 中微半导体设备(上海)有限公司 | 一种可调多区气体分布装置 |
| CN211907380U (zh) * | 2020-05-07 | 2020-11-10 | 上海邦芯半导体设备有限公司 | 一种进气结构及等离子刻蚀设备 |
-
2020
- 2020-05-07 CN CN202010379297.2A patent/CN111430213A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080000530A1 (en) * | 2006-06-02 | 2008-01-03 | Applied Materials, Inc. | Gas flow control by differential pressure measurements |
| CN101587814A (zh) * | 2008-05-22 | 2009-11-25 | 东京毅力科创株式会社 | 等离子体处理装置和其使用的处理气体供给装置 |
| CN202003945U (zh) * | 2010-12-01 | 2011-10-05 | 中微半导体设备(上海)有限公司 | 一种可调多区气体分布装置 |
| CN211907380U (zh) * | 2020-05-07 | 2020-11-10 | 上海邦芯半导体设备有限公司 | 一种进气结构及等离子刻蚀设备 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117038424A (zh) * | 2023-10-10 | 2023-11-10 | 深圳市新凯来技术有限公司 | 气体分配装置以及半导体刻蚀设备 |
| CN117038424B (zh) * | 2023-10-10 | 2024-01-26 | 深圳市新凯来技术有限公司 | 气体分配装置以及半导体刻蚀设备 |
| CN117612979A (zh) * | 2024-01-23 | 2024-02-27 | 上海邦芯半导体科技有限公司 | 半导体加工设备及半导体加工方法 |
| CN117612979B (zh) * | 2024-01-23 | 2024-04-02 | 上海邦芯半导体科技有限公司 | 半导体加工设备及半导体加工方法 |
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