CN114171364B - 半导体工艺设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种半导体工艺设备，其包括工艺腔室、匹配器、高频电源和低频电源，工艺腔室包括腔体、基座、喷淋件和同轴接地组件，匹配器与基座连接；喷淋件为导电结构件，喷淋件与腔体之间绝缘；同轴接地组件设置于喷淋件背离基座的一侧，同轴接地组件包括屏蔽件、隔离件和接地件，屏蔽件和接地件均为导电结构件，隔离件为介电结构件；屏蔽件设置于腔体的顶部，屏蔽件接地；屏蔽件内具有容纳腔，接地件设置于容纳腔内，接地件的两端分别与喷淋件和容纳腔的顶部电性连接；隔离件设置于接地件的外壁和容纳腔的内壁之间。上述半导体工艺设备能够减缓甚至消除喷淋件上沉积杂质的情况，进而防止杂质落在晶圆表面，保证晶圆具有较高的良品率。
Description
技术领域
本申请属于半导体加工技术领域，具体涉及一种半导体工艺设备。
背景技术
在半导体的加工过程中，容性耦合等离子体设备是一种常用的等离子体产生设备。在利用容性耦合等离子体设备进行刻蚀工作的过程中，晶圆通常置于高压的基座上，但是，在刻蚀过程中，受粒子轰击作用，大量副产物从晶圆表面被溅射，且沉积在接地的喷淋件的表面。随着工艺的进行，接地的喷淋件表面的沉积物逐渐增多，在电场、压力和温度发生变化时，会产生颗粒掉落至晶圆表面，造成晶圆缺陷。
发明内容
本申请公开一种半导体工艺设备，能够减缓甚至消除接地的喷淋间件上沉积杂质的情况，进而防止杂质落在晶圆表面，保证晶圆具有较高的良品率。
为了解决上述问题，本申请实施例是这样实现地：
本申请实施例提供了一种半导体工艺设备，其包括工艺腔室、匹配器、高频电源和低频电源，所述高频电源和所述低频电源通过所述匹配器向所述工艺腔室内分别馈入不同频率的射频；
所述工艺腔室包括腔体、基座、喷淋件和同轴接地组件，所述基座和所述喷淋件分别设置所述腔体中的顶部和底部，所述匹配器与所述基座连接；
所述喷淋件为导电结构件，所述喷淋件与所述腔体之间绝缘；
所述同轴接地组件设置于所述喷淋件背离所述基座的一侧，所述同轴接地组件包括屏蔽件、隔离件和接地件，所述屏蔽件和所述接地件均为导电结构件，所述隔离件为介电结构件；
所述屏蔽件设置于所述腔体的顶部，所述屏蔽件接地；所述屏蔽件内具有容纳腔，所述接地件设置于所述容纳腔内，所述接地件的两端分别与所述喷淋件和所述容纳腔的顶部电性连接；所述隔离件设置于所述接地件的外壁和所述容纳腔的内壁之间。
本申请实施例公开一种半导体工艺设备，其包括腔体、基座、喷淋件、高频电源、低频电源、匹配器和同轴接地组件，其中，高频电源和低频电源均通过匹配器连接在基座上，在高频电源和低频电源这些射频功率源的作用下，可以保证基座表面功率加载工作的正常进行，且高频电源和低频电源可以分别控制腔体内的等离子体的密度和离子能量，提升晶圆的工艺效率和工艺效果。
并且，喷淋件还通过同轴接地组件接地，同轴接地组件包括屏蔽件、接地件和隔离件，使得同轴接地组件可以形成类似于同轴传输线式样的结构。在这种情况下，由于同轴接地组件自身具有阻抗，即便在喷淋件通过同轴接地组件接地的情况下，亦可以使同轴接地组件背离接地的一端具有输入电压，并且，喷淋件为导电结构件，且与墙体绝缘设置，也即，喷淋件具备具有非零电压的条件。基于前述情况，由于喷淋件和基座分别设置在腔体的顶部和底部，二者相对且间隔设置，使得二者能够形成类似于平行板电容器的组件，进而在基座接入上述射频功率源的情况下，使得喷淋件的表面亦可以产生电压，在喷淋件表面电压的轰击作用下，可以抑制甚至防止工艺过程中产生的副产物沉积在喷淋件的表面，在喷淋件表面沉积的杂质较少，甚至在喷淋件表面基本不存在杂质的情况下，可以保证晶圆具有较高的良品率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是本申请实施例公开的半导体工艺设备的结构示意图；
图2是本申请实施例公开的半导体工艺设备中包括同轴接地组件的部分结构的示意图；
图3是本申请实施例公开的半导体工艺设备中同轴接地组件电路特性示意图；
图4为横电磁波的模型示意图；
图5为同轴电缆的结构示意图。
附图标记说明：
110-腔室本体、120-上盖、
210-基座、220-第二隔离环、230-接地环、240-聚焦环、250-底衬、
310-喷淋件、320-介电绝缘件、330-第一隔离环、
410-高频电源、420-低频电源、430-匹配器、440-功率馈入件、
500-同轴接地组件、510-屏蔽件、520-接地件、521-进气通道、530-隔离件、600-送气装置、
700-晶圆。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
以下结合附图，详细说明本申请各个实施例公开的技术方案。
如图1和图2所示，本申请实施例公开一种半导体工艺设备，其包括工艺腔室、匹配器430、高频电源410和低频电源420，高频电源410和低频电源420通过匹配器430向工艺腔室内分别馈入不同频率的射频。
更具体地，匹配器430与基座210连接，使高频电源410和低频电源420均与基座210电连接，以向基座210提供用以激发工艺气体形成等离体子的电压。高频电源410的射频频率范围具体可以在27.12MHz至200MHz，低频电源420的射频频率具体范围可以为0.4MHz至13.56MHz；并且，高频电源410的射频频率可以为低频电源420的射频频率的4至10倍以上。在晶圆700的工艺过程中，利用高频电源410可以控制等离子体的密度，具体包括电子和离子的数量多少；利用低频电源420可以控制离子能量，具体包括离子的运动能力的强弱。在高频电源410和低频电源420的共同作用下，可以使晶圆700的工艺效率和工艺效果均相对较好。
对于高频功率源，射频功率是以横电磁波TEM(Transverse ElectromagneticWave)的传播方式将能量耦合给等离子体，电磁波中的电场和磁场的方向与电磁波传播方向垂直，如图4所示，其中磁场(H)振幅方向见颜色较深的线表示，电场(E)振幅方向见颜色较浅的线表示，磁场和电场振幅方向相互垂直，二者传播方向为图4中V方向。
工艺腔室包括腔体、基座210、喷淋件310和同轴接地组件500。其中，腔体为半导体工艺设备中的基础结构，其可以为半导体工艺设备中的喷淋件310和基座210等其他部件提供容纳和安装作用，且腔体还用以为晶圆700提供工艺环境，工艺气体输送至腔体中，产生等离子体以与晶圆700发生反应。
基座210和喷淋件310均安装在腔体中，且基座210与喷淋件310分别设置于腔体中的顶部和底部，也即，基座210和喷淋件310相对且间隔设置，进而使喷淋件310和基座210形成类似于平行板电容器式样的结构。并且，喷淋件310为导电结构件，也即，喷淋件310采用导电材料形成，使喷淋件310具备导电能力；同时，喷淋件310与腔体之间绝缘，从而在基座210通电的情况下，通过使喷淋件310与基座210形成的组合结构，可以使喷淋件310具备带电的能力。
在对晶圆700进行工艺的过程中，晶圆700可以承载于基座210的表面。基座210具体可以包括静电卡盘等，喷淋件310可以包括进气盘，以使工艺气体可以经喷淋件310被输送至腔体中。具体地，喷淋件310和基座210二者之间相互间隔的尺寸可以根据实际情况确定，此处不作限定。
同轴接地组件500设置在喷淋件310背离基座210的一侧，且如图2所示，同轴接地组件500包括屏蔽件510、接地件520和隔离件530。其中，屏蔽件510和接地件520均为导电结构件，也即，二者均采用导电材料制成。为了提升二者的导电性能，屏蔽件510和接地件520均可以采用金属铜或金属铝制成。
隔离件530为介电结构件，也即，隔离件530采用介电材料制成。具体地，隔离件530的材质包括陶瓷、石英和聚四氟乙烯的至少一者，也即，可以采用陶瓷、石英和聚四氟乙烯中的至少一者形成隔离件530，以保证隔离件530能够为屏蔽件510和接地件520提供电隔离作用。可选地，隔离件530为陶瓷结构件，也即，隔离件530采用陶瓷材料形成，这使得隔离件530具有较好的介电隔离效果，且隔离件530的整体成本相对较低。
由于电磁波的波长与传输介质相关，λ0＝c/f为真空中波长计算公式，其中λ0为电磁波在真空中传播时的波长，c为光速，f为电磁波的频率。如对于60MHz频率，真空中的波长为5米。
下述公式为电磁波在介质材料中传输时的波长λg的表达式，其中ε0为材料的相对介电常数。
对于60MHz频率，不同介电常数的材料传输波长如下表格所示：
同轴接地组件500中，屏蔽件510设置在腔体的顶部，屏蔽件510接地，作为同轴接地组件500中用以提供接地基础的部件。屏蔽件510内具有容纳腔，接地件520设置在容纳腔内。并且，接地件520的两端分别与喷淋件310和容纳腔的顶部电性连接，也即，接地件520用以连接屏蔽件510和喷淋件310.隔离件530设置在接地件520的外壁和容纳腔的内壁之间，也即，屏蔽件510的一部分围绕隔离件530设置，隔离件530围绕接地件520设置，使屏蔽件510、隔离件530和接地件520形成同轴传输线式样的结构件。其中，隔离件530、接地件520和屏蔽件510均可以为筒状结构件，且三者同轴设置，在这种情况下，可以进一步提升同轴接地组件的工作性能。
在安装同轴接地组件500的过程中，屏蔽件510接地，喷淋件310和屏蔽件510均与接地件520电连接，从而使喷淋件310可以利用同轴接地组件500这种同轴传输线实现接地的目的。具体地，接地件520的一端可以直接与喷淋件310连接，以使喷淋件310与接地件520形成电性连接关系，接地件520的另一端与屏蔽件510电连接，形成短路状态。
本申请实施例公开一种半导体工艺设备，其包括腔体、基座210、喷淋件310、高频电源410、低频电源420、匹配器430和同轴接地组件500，其中，高频电源410和低频电源420均通过匹配器430连接在基座210上，在高频电源410和低频电源420这些射频功率源的作用下，可以保证基座210表面功率加载工作的正常进行，且高频电源410和低频电源420可以分别控制腔体内的等离子体的密度和离子能量，提升晶圆700的工艺效率和工艺效果。
并且，喷淋件310还通过同轴接地组件500接地，同轴接地组件500包括屏蔽件510、接地件520和隔离件530，使得同轴接地组件500可以形成类似于同轴传输线式样的结构。在这种情况下，由于同轴接地组件500自身具有阻抗，即便在喷淋件310通过同轴接地组件500接地的情况下，亦可以使同轴接地组件500背离接地的一端具有输入电压，并且，喷淋件310为导电结构件，且与腔体绝缘设置，也即，喷淋件310具备具有非零电压的条件。基于前述情况，由于喷淋件310和基座210分别设置在腔体的顶部和底部，二者相对且间隔设置，使得二者能够形成类似于平行板电容器的组件，进而在基座210接入上述射频功率源的情况下，使得喷淋件310的表面亦可以产生电压，在喷淋件310表面电压的轰击作用下，可以抑制甚至防止工艺过程中产生的副产物沉积在喷淋件310的表面，在喷淋件310表面沉积的杂质较少，甚至在喷淋件310表面基本不存在杂质的情况下，可以保证晶圆700具有较高的良品率。
如上所述，喷淋件310具体可以包括进气盘，基于此，进一步地，半导体工艺设备还包括送气装置600，送气装置600能够向工艺腔室内提供工艺气体。其中，喷淋件310设有进气孔，也即，送气装置600输送的工艺气体可以经喷淋件310的进气孔被送入至腔体中。对应地，半导体工艺设备通常需要配设有进气管，进气管连接在前述喷淋件310和送气装置600之间，以将送气装置600中的工艺气体通过进气管经喷淋件310的进气孔输送至腔体中。
可选地，前述进气管与上述同轴接地组件500相互独立，二者分别安装在腔体上。在本申请的另一实施例中，可选地，如图2所示，接地件520设有进气通道521，进气通道521的直径可以根据实际需求确定，此处不作限定。并且，进气通道521沿接地件520的轴向贯通设置，也即，进气通道521沿接地件520的延伸方向延伸，进气通道521的一端与喷淋件310的进气孔连通，进气通道521的另一端与送气装置600连通，进而通过接地件520的进气通道521可以将送气装置600中的工艺气体输送至腔体中，使得接地件520还具备输送工艺气体的能力，减少半导体工艺设备中的部件总量，降低半导体工艺设备的安装难度。
具体地，接地件520为管状结构件，接地件520可以通过焊接等方式固定连接在喷淋件310上，且使接地件520与喷淋件310形成电性连接关系。并且，可以基于喷淋件310的进气孔的位置，确定接地件520在喷淋件310上的安装位置，保证接地件520的进气通道521能够与喷淋件310的进气孔相互连通。或者，还可以在喷淋件310上设置匀气腔，在这种情况下，进气孔的数量可以为多个，多个进气孔均与匀气腔连通，借助匀气腔直接与进气通道521连通，即可利用匀气腔同时向多个进气孔送气，以提升供气腔室中工艺气体的分布均匀性。
在上述实施例中，屏蔽件510、接地件520和隔离件530的壁厚等尺寸均可以根据实际需求确定。可选地，如图2所示，隔离件530的壁厚为t1，且可以使t1大于或等于5mm，在这种情况下，可以提升隔离件530的抗击穿能力。另外，在前述实施例中，可以使接地件520的壁厚大于或等于1mm，且使接地件520的外径d2大于或等于10mm，保证接地件520的进气通道具有较好的气体输送能力，并且，还可以使接地件520具有较高的热稳定性。
如上所述，在同轴接地组件500这一同轴传输线自身阻抗作用下，使得喷淋件310可以产生不为零的电压，基于此，可以根据喷淋件310表面所可能沉积的杂质的种类，对应确定接入半导体工艺设备中的同轴接地组件500的具体尺寸。进而，在本申请的一个具体实施例中，同轴接地组件500与喷淋件310可拆卸连接，也即，通过变换接入半导体工艺设备为具体哪一者同轴接地组件500，使得半导体工艺设备中所接入的同轴接地组件500的长度可以被改变，在同轴接地组件500的长度发生变化的情况下，同轴接地组件500的阻抗亦会发生变化，从而使喷淋件310的表面电压大小发生改变。
具体地，可以备设多个长度不同的同轴接地组件500，且可以使同轴接地组件500与喷淋件310组件之间通过螺纹连接等方式形成固定和电性连接关系，以在需求发生变化的情况下，对应改变接入半导体工艺设备中的同轴接地组件500的长度。
在同轴接地组件中，隔离件530为环状结构件，其嵌设在屏蔽件510和接地件520之间，在本申请的另一实施例中，隔离件530与接地件520可拆卸地固定连接，也即，同轴接地组件500中的隔离件530可以单独拆出，进而可以备设多个长度不同的隔离件530，且在喷淋件310的电压需求不同的情况下，可以通过拆下且更换其他长度的隔离件530，达到改变整个同轴接地组件500的有效长度的目的。采用本实施例公开的技术方案，可以降低改变同轴接地组件500的有效长度的难度。
可选地，同轴接地组件500的长度小于λ/2，其中，λ为电磁波在隔离件530中传输的情况下的波长。在采用前述技术方案的情况下，无论同轴接地组件500的长度具体取何值，基于传输线理论，均可以使整个同轴接地组件500的阻抗不为零，进而可以保证与一端接地的同轴接地组件500的另一端连接喷淋件310的电压不为零，以利用喷淋件310上的电压为可能附着在喷淋件310的杂质提供轰击作用，防止杂质沉积在喷淋件310的表面。
详细地说，同轴接地组件500的阻抗与隔离件530的材质相关，下述公式为同轴接地组件500的输入阻抗的计算公式：
其中，Zin为同轴接地组件500的输入阻抗，ZL为同轴接地组件500的末端阻抗，β为相位角，d为同轴接地组件500(具体为隔离件530)的长度，Z0为传输线特征阻抗，d1和d2分别是图5中同轴电缆中接地管的内径d1和传输功率导体的外径d2，ε为材料的相对介电常数。
其中，在同轴接地组件500一端接地的情况下，同轴接地组件500的末端阻抗为0，进而输入阻抗的值实质上与同轴接地组件500的特征阻抗相等。基于上述公式可知，在同轴接地组件500的长度小于λ/2的情况下，Zin的值均大于零。采用本实施例公开的技术方案，可以在同轴接地组件500的尺寸相对较小的情况下，通过该改变接入半导体工艺设备中的同轴接地组件500的具体尺寸，即可使喷淋件310能够得到满足需求电压值。
并且，基于上述公式，可以得到同轴接地组件500的长度在取小于λ/2的情况下，对应的电路特性示意图，如图3所示。其中，在同轴接地组件500的长度的取值在0～λ/4时，喷淋件310借助同轴接地组件500与基座等效成电感，随着同轴接地组件500的长度逐渐增大，同轴接地组件500的阻抗逐渐递增，使得喷淋件310的分压逐渐递增，提升喷淋件310的轰击作用；在同轴接地组件500的长度取λ/4时，同轴接地组件500的阻抗为无穷大，喷淋件310借助同轴接地组件500与基座等效成电感和电容并联，且处于并联谐振状态，喷淋件310的分压最大，对附着于喷淋件310的表面的杂质的轰击能力最强；在同轴接地组件500的长度的取值为λ/4λ～λ/2时，喷淋件310借助同轴接地组件500与基座等效成电容，随着同轴接地组件500的长度逐渐增大，同轴接地组件500的阻抗逐渐减小，喷淋件310的分压逐渐减小。另外，在同轴接地组件500的长度取λ/2的情况下，同轴接地组件500的阻抗为零，在实际应用中，需要防止同轴接地组件500的长度取λ/2，以保证喷淋件310具备分压，能够为粘附在自身表面的杂质提供轰击作用。
另外，基于上述公式，在同轴接地组件500的长度d取λ/4的情况下，由于同轴接地组件500背离喷淋件310的一端接地，即ZL等于0，此时tan(β*d)等于无穷大，其中，传输相位β*d的值为π/2，下述公式：
可以简化为下述公式：
Zin＝Z0*jtan(β*d)
并且，基于上述公式，可以得到在同轴接地组件500的长度d取λ/4的情况下，同轴接地组件500的阻抗为无穷大，在这种情况下，喷淋件310的分压也相对较大，可以为粘附在自身表面的杂质提供较强的轰击作用。
更具体地，以隔离件530的材质为陶瓷举例，高频电源的频率为60MHz时，以波长取整数1.5m为例，同轴接地组件500的长度d对喷淋件310的接地阻抗的影响如下表所示：
在具体应用过程中，例如喷淋件上沉积物包含氟化铝时，可通过选取同轴接地组件的长度为非λ/2的方案，即主要以物理轰击的形式进行沉积物去除，另外，对于通入碳氟气的工艺，可选取同轴接地组件的长度为λ/2的方案，通入氧气，即主要以化学反应的形式进行沉积物去除。
同轴接地组件500的长度d还可以大于λ，且在除去整数倍的λ之外，使同轴接地组件500的长度d小于λ/2，这也可以保证喷淋件310具有较好的轰击能力。当然，在实际应用中，可以直接使同轴接地组件500的长度d小于λ/2，这还可以降低同轴接地组件500的组装难度。
如上所述，喷淋件310和基座210均安装在腔体中，可选地，如图1所示，腔体包括腔室本体110和上盖120，其中，上盖120盖设在腔室本体110顶部的开口上，二者围成用于容纳晶圆700等的容纳腔。在半导体工艺设备的工作过程中，上盖120接地设置。
基于此，为了防止喷淋件310直接通过上盖120接地，可选地，喷淋件310背离基座210的一侧，也即，喷淋件310与上盖120之间设置有介电绝缘件320，以使喷淋件310不会经自身背离基座210的表面与上盖120接触而接地，同时，介电绝缘件320具有导热性，以保证设置在上盖120上的冷却件能够通过上盖120和介电绝缘件320为腔室本体110提供冷却作用。
并且，喷淋件310之外还环绕设置有第一隔离环330，也即，第一隔离环330设置在喷淋件310的侧壁和腔室本体110的内壁之间，以使喷淋件310与腔室本体110亦能够相互隔绝，且第一隔离环330具有绝缘性，进而使喷淋件310与腔室本体110之间也能够形成绝缘关系，保证喷淋件310不会经腔室本体110而直接接地。具体地，介电绝缘件320和第一隔离环330均可以采用陶瓷或石英等具有导热能力的介电绝缘材料制成，以保证喷淋件310与腔体之间形成有效的电隔离关系，且保持二者之间还能够维持良好的热传导性能。
另外，为了提升工艺效果，通常需要对喷淋件310进行加热，基于此，上盖120背离介电绝缘件320的一侧设有加热件，以通过加热件为喷淋件310进行加热，这可以保证加热件所处的大气环境不会对腔体内的真空环境产生破坏。基于此，为了提升喷淋件310的被加热效果和被加热效率，如上所述，介电绝缘件320为导热结构件，也即，介电绝缘件320采用导热效果较好的介电绝缘材料制成，具体可以采用氮化铝等陶瓷材料形成介电绝缘件320，以保证介电绝缘件320具有良好的导热性能。并且，在安装介电绝缘件320的过程中，可以使喷淋件310与介电绝缘件320贴合设置，且使介电绝缘件320与上盖120贴合设置，进而使安装在上盖120背离喷淋件310一侧的加热件产生的热量较为容易地通过上盖120传递至喷淋件310上。
另外，在本申请实施例中，基座210之外可以设置第二隔离环220和接地环230，基座210安装在第二隔离环220上，接地环230设置在第二隔离环220之外，以利用第二隔离环220将基座210与接地环230分隔开，防止基座210接地。第二隔离环220可以采用石英或陶瓷等隔离材料制成，以保证第二隔离环220具有较好的电隔离作用。接地环230可以采用金属等材料制成，且接地环230可以通过导线或连接件连接至腔体，实现接地的目的。
进一步地，可选地，本申请实施例公开的半导体工艺设备还包括聚焦环240，聚焦环240环绕设置在基座210之外。聚焦环240具体可以采用石英等材料制成，在聚焦环240的作用下，可以改变基座210表面的电流传输路径，进而改变基座210周围的电场分布，从而实现调节晶圆700边缘位置处等离子体的分布情况和改变等离子体的成分的目的。更具体地，聚焦环240可以安装在接地环230的上方，二者均环绕设置在第二隔离环220之外。
进一步地，半导体工艺设备中设有底衬250，底衬250整体为环形结构件，基座210和聚焦环240等部件均设置在底衬250环绕的范围内。底衬250可以采用介电或导电材料制成，且底衬250包括深宽比相对较大的缝隙结构，底衬250能够提供约束等离子体范围的作用。
如上所述，高频电源410和低频电源420均连接在基座210上，进一步地，本申请实施例还包括同轴电缆和功率馈入件440，低频电源420和高频电源410均通过同轴电缆连接至匹配器430上，匹配器430为双频匹配器，且匹配器430通过功率馈入件440与基座210电性连接，实现功率源的输入，保证高频电源410和低频电源420均可以稳定地加载至基座210上。基座210包括静电卡盘，以使不同频率的射频功率能够馈入至静电卡盘上，为静电卡盘上的晶圆提供工艺条件。
可选地，在本申请实施例中，喷淋件310朝向基座210的表面的面积大于基座210朝向喷淋件310的表面的面积，在这种情况下，可以增强晶圆700表面的直流自偏压，进而提升工艺效果，提升晶圆700的良品率。
本申请上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (11)
1.一种半导体工艺设备，其特征在于，包括工艺腔室、匹配器、高频电源和低频电源，所述高频电源和所述低频电源通过所述匹配器向所述工艺腔室内分别馈入不同频率的射频；
所述工艺腔室包括腔体、基座、喷淋件和同轴接地组件，所述基座和所述喷淋件分别设置于所述腔体中的顶部和底部，所述匹配器与所述基座连接；
所述喷淋件为导电结构件，所述喷淋件与所述腔体之间绝缘；
所述同轴接地组件设置于所述喷淋件背离所述基座的一侧，所述同轴接地组件包括屏蔽件、隔离件和接地件，所述屏蔽件和所述接地件均为导电结构件，所述隔离件为介电结构件；
所述屏蔽件设置于所述腔体的顶部，所述屏蔽件接地；所述屏蔽件内具有容纳腔，所述接地件设置于所述容纳腔内，所述接地件的两端分别与所述喷淋件和所述容纳腔的顶部电性连接；所述隔离件设置于所述接地件的外壁和所述容纳腔的内壁之间。
2.根据权利要求1所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述半导体工艺设备还包括送气装置，用于向所述工艺腔室内提供工艺气体；
所述接地件内设有沿轴向贯通的进气通道，所述进气通道的一端与所述喷淋件的进气孔连通，所述进气通道的另一端与所述送气装置连通。
3.根据权利要求2所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述隔离件、所述屏蔽件和所述接地件均为筒状结构件，且为同轴设置。
4.根据权利要求3所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述隔离件的壁厚大于或等于5mm，和/或所述接地件的外径大于或者等于10mm，所述接地件的壁厚大于或等于1mm。
5.根据权利要求1所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述同轴接地组件与所述喷淋件可拆卸连接；
和/或所述隔离件与所述接地件可拆卸地固定连接。
6.根据权利要求1所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述同轴接地组件的长度小于λ/2，其中，λ为电磁波在所述隔离件中传输的情况下的波长。
7.根据权利要求1所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述腔体包括腔室本体和上盖，所述上盖盖设于所述腔室本体顶部的开口上，所述上盖接地设置，所述喷淋件和所述上盖之间设有具有导热性的介电绝缘件，所述喷淋件的侧壁和所述腔室本体的内壁之间设置有具有绝缘性的第一隔离环。
8.根据权利要求7所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述介电绝缘件包括氮化铝陶瓷材料，和/或所述第一隔离环包括石英材料。
9.根据权利要求1所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述半导体工艺设备还包括同轴电缆和功率馈入件，所述基座包括静电卡盘，所述匹配器为双频匹配器，所述低频电源和所述高频电源均通过所述同轴电缆与所述双频匹配器连接，所述双频匹配器通过所述功率馈入件与所述静电卡盘连接。
10.根据权利要求1所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述喷淋件朝向所述基座的面积大于所述基座的承载面的面积。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述隔离件的材质包括陶瓷、聚四氟乙烯和石英中的至少一种。
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