CN114743855A - 半导体工艺腔室 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种半导体工艺腔室，包括腔体、基座、介质窗和线圈组件，介质窗盖设在腔体的顶部，基座设置于腔体内，基座具有用于承载晶圆的承载面，线圈组件设置在介质窗的上方，用于向腔体内馈入射频形成等离子体，介质窗的下表面具有环绕介质窗中心的曲面结构，曲面结构向背离基座的一侧凹陷，曲面结构在承载面上的投影覆盖承载面，以平衡基座上方的等离子体密度分布。本发明提供的半导体工艺腔室，能够提高等离子体密度的均匀性，从而能够提高晶圆的刻蚀均匀性，改善M型刻蚀，以能够满足更为先进的工艺的使用要求。
Description
技术领域
本发明涉及半导体设备技术领域，具体地，涉及一种半导体工艺腔室。
背景技术
电感耦合等离子体(Inductive Coupled Plasma，简称ICP)设备广泛的应用于半导体工艺中。例如，ICP刻蚀腔室可以通过等离子体与晶圆的表面相互作用，使晶圆表面的材料发生物理和化学反应，从而去除晶圆表面的材料获得刻蚀图形。
现有的一种ICP刻蚀腔室包括腔体、介质窗和双线圈，介质窗盖设在腔体的顶部，双线圈设置在介质窗的上方。在半导体工艺中，双线圈加载有射频功率产生磁场，磁场透过介质窗进入腔体内激发腔体内的工艺气体形成等离子体。双线圈包括直径大小不同的两个线圈，直径较大的线圈环绕直径较小的线圈设置，通过调节直径较大的线圈和直径较小的线圈的电流比例，可以控制等离子体在腔室内的分布状态，并能够提高等离子体在腔室内的分布均匀性。
但是，由于双线圈中的两个线圈分别产生的磁场会在腔体内叠加，因此，腔体内的同一径向平面上的不同位置的磁场强度会有不同，导致磁场强度在腔体内的同一径向平面上呈M型分布，即，在腔体的径向上，磁场强度由腔体的中心至一侧呈低高低的分布，造成腔体内的等离子体密度呈M型分布，从而导致等离子体对晶圆的刻蚀速率呈M型分布，继而导致晶圆的刻蚀深度呈M型分布，进而导致晶圆的刻蚀均匀性较差，无法满足更为先进的工艺的使用要求。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种半导体工艺腔室，其能够提高等离子体密度的均匀性，从而能够提高晶圆的刻蚀均匀性，改善M型刻蚀，以能够满足更为先进的工艺的使用要求。
为实现本发明的目的而提供一种半导体工艺腔室，包括腔体、基座、介质窗和线圈组件，所述介质窗盖设在所述腔体的顶部，所述基座设置于所述腔体内，所述基座具有用于承载晶圆的承载面，所述线圈组件设置在所述介质窗的上方，用于向所述腔体内馈入射频形成等离子体，所述介质窗的下表面具有环绕所述介质窗中心的曲面结构，所述曲面结构向背离所述基座的一侧凹陷，所述曲面结构在所述承载面上的投影覆盖所述承载面，以平衡所述基座上方的等离子体密度分布。
可选的，所述线圈组件包括第一线圈和第二线圈，所述第一线圈的径向尺寸大于所述第二线圈的径向尺寸，所述第一线圈环绕所述第二线圈设置，且所述第一线圈的轴线、所述第二线圈的轴线和所述腔体的轴线共线；
所述曲面结构的凹陷深度的最大处位于第一周向上，所述第一周向的轴线与所述第一线圈的轴线共线，且所述第一周向位于所述第一线圈和所述第二线圈之间，所述曲面结构的凹陷深度自其最大处沿所述腔体的径向，分别朝靠近所述腔体的中心和靠近所述腔体的边缘减小。
可选的，所述曲面结构呈弧面，所述曲面结构的凹陷深度自其最大处沿所述腔体的径向，分别朝靠近所述腔体的中心和朝靠近所述腔体的边缘逐渐减小。
可选的，所述曲面结构自其凹陷深度的最大处沿所述腔体的径向至所述曲面结构靠近所述腔体中心的一侧的弧度为第一弧度，所述曲面结构自其凹陷深度的最大处沿所述腔体的径向至所述曲面结构靠近所述腔体边缘的一侧的弧度为第二弧度，所述第一弧度的角度大于所述第二弧度的角度。
可选的，所述第一弧度的角度为大于40°，和/或，所述第二弧度的角度为10°-30°。
可选的，所述第一周向的径向尺寸为140mm-160mm；
和/或，所述曲面结构靠近所述腔体边缘的一侧位于第二周向上，所述第二周向的径向尺寸为320mm-350mm。
可选的，所述介质窗在所述曲面结构的凹陷深度的最大处的厚度为15mm-25mm，和/或，所述介质窗在所述曲面结构靠近所述腔体中心的一侧的厚度为25mm-35mm，和/或，所述介质窗在所述曲面结构靠近所述腔体边缘的一侧的厚度为20mm-30mm。
可选的，所述介质窗为陶瓷材料一体烧结成型。
可选的，所述介质窗的下表面涂覆有耐刻蚀层。
可选的，所述半导体工艺腔室还包括喷嘴，所述喷嘴穿设于所述介质窗的中心，且所述曲面结构和所述喷嘴同轴设置。
本发明具有以下有益效果：
本发明提供的半导体工艺腔室，通过将介质窗的下表面设计为具有环绕介质窗中心的曲面结构，并使曲面结构向背离基座的一侧凹陷，且使曲面结构在承载面上的投影覆盖承载面，可以使曲面结构对应的形成于腔体内的等离子体的鞘层在介质窗的下表面环绕介质窗的中心呈曲面，并使曲面结构对应的等离子体的呈曲面的鞘层在承载面上的投影覆盖承载面，且使曲面结构对应的等离子体的呈曲面的鞘层在曲面结构的凹陷深度较大处的位置，相对于曲面结构对应的等离子体的呈曲面的鞘层在曲面结构的凹陷深度较小处的位置远离基座的承载面，使等离子体的能量聚集区中对应于曲面结构的凹陷深度较大处的位置，相对于等离子体的能量聚集区中对应于曲面结构的凹陷深度较小处的位置远离基座的承载面，也就是说，曲面结构的凹陷深度较大处对应的等离子体，相对于曲面结构的凹陷深度较小处对应的等离子体远离基座的承载面，曲面结构的凹陷深度较大处对应的等离子体由上至下扩散向基座的承载面的距离，相对于曲面结构的凹陷深度较小处对应的等离子体由上至下扩散向基座的承载面的距离较长，而等离子体的密度会随等离子体由上至下的扩散而降低，这样当等离子体由上至下扩散至承载于基座的承载面上的晶圆时，就能够使腔体内的同一径向平面上的等离子体密度相近，从而借助曲面结构能够平衡基座上方的等离子体密度分布，继而能够提高等离子体密度的均匀性，进而能够提高晶圆的刻蚀均匀性，改善M型刻蚀，以能够满足更为先进的工艺的使用要求。
附图说明
图1为本发明的发明人正在研究的一种非本发明的半导体工艺腔室的厚度较小的介质窗的下表面的等离子体的能量聚集区的示意图；
图2为本发明的发明人正在研究的一种非本发明的半导体工艺腔室的厚度较大的介质窗的下表面的等离子体的能量聚集区的示意图；
图3为本发明的发明人正在研究的一种非本发明的半导体工艺腔室的介质窗的厚度和等离子体扩散至晶圆时的等离子体密度的关系曲线的示意图；
图4为采用本发明的发明人正在研究的一种非本发明的半导体工艺腔室时等离子体刻蚀晶圆的刻蚀速率的示意图；
图5为本发明实施例提供的半导体工艺腔室的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的半导体工艺腔室的介质窗的仰视结构示意图；
图7为采用本发明实施例提供的半导体工艺腔室时等离子体刻蚀晶圆的刻蚀速率的示意图；
附图标记说明：
1-腔体；2-介质窗；3-线圈组件；31-第一线圈；32-第二线圈；
4-曲面结构；5-基座；51-背气通道；6-晶圆；7-喷嘴；8-等离子体的能量聚集区。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，首先结合附图来对本发明的发明人正在研究的一种非本发明的半导体工艺腔室进行描述。
如图1和图2所示，本发明的发明人发现其正在研究的一种非本发明的半导体工艺腔室，对于介电常数相同的同一材质的介质窗2来说，当线圈组件3和介质窗2的上表面之间的距离一定，且线圈组件3和设置于腔体1内的用于承载晶圆6的基座5之间的距离一定时，由于介质窗2的下表面为平面，因此，介质窗2的厚度越小，介质窗2的下表面与基座5之间的距离越大，则介质窗2下表面的等离子体的鞘层与基座5之间的距离越大，腔体1内的等离子体的能量聚集区8与基座5之间的距离越大(如图1中距离D1所示)，介质窗2的厚度越大，介质窗2的下表面与基座5之间的距离越小，则介质窗2下表面的等离子体的鞘层与基座5之间的距离越小，腔体1内的等离子体的能量聚集区8与基座5之间的距离越小(如图2中距离D2所示)，而等离子体在由上至下扩散向晶圆6的过程中，等离子体的密度会逐渐减低。如图3所示，从介质窗2的厚度和等离子体扩散至晶圆6时的等离子体密度的关系曲线可以看出，在曲线的前半段，等离子体扩散至晶圆6时的等离子体密度随介质窗2的厚度的增加而增加，在曲线的后半段，由于介质窗2的厚度过大，造成磁场透过介质窗2的损耗加大，导致等离子体扩散至晶圆6时的等离子体密度快速衰减，使得等离子体扩散至晶圆6时的等离子体密度随介质窗2的厚度的增加而减小。
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图来对本发明提供的半导体工艺腔室进行详细描述。
如图5所示，本发明实施例提供一种半导体工艺腔室，包括腔体1、基座5、介质窗2和线圈组件3，介质窗2盖设在腔体1的顶部，基座5设置于腔体1内，基座5具有用于承载晶圆6的承载面，线圈组件3设置在介质窗2的上方，用于向腔体1内馈入射频形成等离子体，介质窗2的下表面具有环绕介质窗2中心的曲面结构4，曲面结构4向背离基座5的一侧凹陷，曲面结构4在承载面上的投影覆盖承载面，以平衡基座5上方的等离子体密度分布。
本发明实施例提供的半导体工艺腔室，通过将介质窗2的下表面设计为具有环绕介质窗2中心的曲面结构4，并使曲面结构4向背离基座5的一侧凹陷，且使曲面结构4在承载面上的投影覆盖承载面，可以使曲面结构4对应的形成于腔体1内的等离子体的鞘层在介质窗2的下表面环绕介质窗2的中心呈曲面，并使曲面结构4对应的等离子体的呈曲面的鞘层在承载面上的投影覆盖承载面，且使曲面结构4对应的等离子体的呈曲面的鞘层在曲面结构4的凹陷深度较大处的位置，相对于曲面结构4对应的等离子体的呈曲面的鞘层在曲面结构4的凹陷深度较小处的位置远离基座5的承载面，使等离子体的能量聚集区8中对应于曲面结构4的凹陷深度较大处的位置，相对于等离子体的能量聚集区8中对应于曲面结构4的凹陷深度较小处的位置远离基座5的承载面，也就是说，曲面结构4的凹陷深度较大处对应的等离子体，相对于曲面结构4的凹陷深度较小处对应的等离子体远离基座5的承载面，曲面结构4的凹陷深度较大处对应的等离子体由上至下扩散向基座5的承载面的距离，相对于曲面结构4的凹陷深度较小处对应的等离子体由上至下扩散向基座5的承载面的距离较长，而等离子体的密度会随等离子体由上至下的扩散而降低，这样当等离子体由上至下扩散至承载于基座5的承载面上的晶圆6时，就能够使腔体1内的同一径向平面上的等离子体密度相近，从而借助曲面结构4能够平衡基座5上方的等离子体密度分布，继而能够提高等离子体密度的均匀性，进而能够提高晶圆6的刻蚀均匀性，改善M型刻蚀，以能够满足更为先进的工艺的使用要求。
本发明的发明人根据如图1和图2所示的其正在研究的一种非本发明的半导体工艺腔室的发现继续研究，发现通过在介质窗2的下表面设计环绕介质窗2中心的曲面结构4，并使曲面结构4向背离基座5的一侧凹陷，且使曲面结构4在承载面上的投影覆盖承载面，可以在腔体1的径向上，使腔体1内的磁场强度较大处对应的等离子体与晶圆6之间的距离较大，磁场强度较小处对应的等离子体与晶圆6之间的距离较小，使腔体1内的磁场强度较大处对应的等离子体相对于磁场强度较小处对应的等离子体需要更远的距离扩散至晶圆6，从而在腔体1的径向上，能够使磁场强度较大处对应的等离子体扩散至晶圆6时的等离子体密度，与磁场强度较小处对应的等离子体扩散至晶圆6时的等离子体密度之间的差距得到缩小，使腔体1内的同一径向平面上的等离子体密度相近，继而能够提高等离子体密度的均匀性，进而能够提高晶圆6的刻蚀均匀性，改善M型刻蚀，以能够满足更为先进的工艺的使用要求。
可选的，在线圈组件3和介质窗2的上表面之间的距离一定的情况下，可以通过改变介质窗2的厚度，来使介质窗2的下表面具有曲面结构4，介质窗2在腔体1的径向上的各处的厚度，随曲面结构4的凹陷深度的增大而减小，随曲面结构4的凹陷深度的减小而增大。
如图5所示，在本发明一优选实施例中，线圈组件3可以包括第一线圈31和第二线圈32，第一线圈31的径向尺寸大于第二线圈32的径向尺寸，第一线圈31环绕第二线圈32设置，且第一线圈31的轴线、第二线圈32的轴线和腔体1的轴线共线；曲面结构4的凹陷深度的最大处位于第一周向上，第一周向的轴线与第一线圈31的轴线共线，且第一周向位于第一线圈31和第二线圈32之间，曲面结构4的凹陷深度自其最大处沿腔体1的径向，分别朝靠近腔体1的中心和靠近腔体1的边缘减小。
在实际应用中，第一线圈31和第二线圈32在通电时均能够产生磁场，且第一线圈31和第二线圈32产生的磁场均能够透过介质窗2至腔体1内，由于第一线圈31的径向尺寸大于第二线圈32的径向尺寸，第一线圈31环绕第二线圈32设置，且第一线圈31的轴线、第二线圈32的轴线和腔体1的轴线共线，因此，第一线圈31和第二线圈32分别产生的磁场会在腔体1内的第一圆周上叠加，也就是说，腔体1内的磁场的强度在第一圆周上最大，而自第一圆周沿腔体1的径向，分别朝靠近腔体1的中心和靠近腔体1的边缘减小。
通过使曲面结构4的凹陷深度的最大处位于第一周向上，并使曲面结构4的凹陷深度自其最大处沿腔体1的径向，分别朝靠近腔体1的中心和靠近腔体1的边缘减小，可以使等离子体的能量聚集区8中对应第一周向上处的位置距离基座5的承载面最远，并使等离子体的能量聚集区8自其距离基座5的承载面最远处沿腔体1的径向，分别朝靠近腔体1的中心和靠近腔体1的边缘减小，从而可以使腔体1内的等离子体在磁场强度最大的第一圆周处与晶圆6之间的距离最大，并使等离子体与晶圆6之间的距离自最大处沿腔体1的径向，分别朝靠近腔体1的中心和靠近腔体1的边缘减小，继而当等离子体由上至下扩散至晶圆6时，能够使腔体1内的同一径向平面上的磁场强度较大处的等离子体密度和磁场强度较小处的等离子体密度之间的差距得到缩小(如图5所示，等离子体分布等密度线的最高点和最低点之间的差距较小)，继而能够提高等离子体密度的均匀性，进而能够提高晶圆6的刻蚀均匀性，改善M型刻蚀，以能够满足更为先进的工艺的使用要求。
可选的，介质窗2的厚度可以在第一周向上最小，且介质窗2的厚度自其最小处沿腔体1的径向，分别朝靠近腔体1的中心和靠近腔体1的边缘增大(如图6中的介质窗2的厚度分布线所示)，从而能够使介质窗2下表面的曲面结构4的凹陷深度的最大处位于第一周向上，且曲面结构4的凹陷深度自其最大处沿腔体1的径向，分别朝靠近腔体1的中心和靠近腔体1的边缘减小。
如图5所示，在本发明一优选实施例中，曲面结构4可以呈弧面，曲面结构4的凹陷深度自其最大处沿腔体1的径向，分别朝靠近腔体1的中心和朝靠近腔体1的边缘逐渐减小。
通过使曲面结构4的凹陷深度自其最大处沿腔体1的径向，分别朝靠近腔体1的中心和朝靠近腔体1的边缘逐渐减小，可以使曲面结构4呈弧面，这样的设计可以使曲面结构4平滑，从而能够进一步提高等离子体密度的均匀性，进而能够进一步提高晶圆6的刻蚀均匀性，改善M型刻蚀，以能够满足更为先进的工艺的使用要求。
如图5所示，在本发明一优选实施例中，曲面结构4自其凹陷深度的最大处沿腔体1的径向至曲面结构4靠近腔体1中心的一侧的弧度为第一弧度，曲面结构4自其凹陷深度的最大处沿腔体1的径向至曲面结构4靠近腔体1边缘的一侧的弧度为第二弧度，第一弧度的角度可以大于第二弧度的角度。
这样的设计是由于第一线圈31和第二线圈32分别产生的磁场在腔体1内，会使得腔体1内靠近腔体1中心的等离子体对晶圆6的刻蚀速率，小于靠近腔体1边缘的等离子体对晶圆6的刻蚀速率，通过将曲面结构4自其凹陷深度的最大处沿腔体1的径向至曲面结构4靠近腔体1中心的一侧的第一弧度的角度设计为，大于曲面结构4自其凹陷深度的最大处沿腔体1的径向至曲面结构4靠近腔体1边缘的一侧的第二弧度的角度，可以使腔体1内自曲面结构4的凹陷深度的最大处沿腔体1的径向至曲面结构4靠近腔体1中心的一侧的等离子体扩散至晶圆6的速度，相对于自曲面结构4的凹陷深度的最大处沿腔体1的径向至曲面结构4靠近腔体1边缘的一侧的等离子体扩散至晶圆6的速度更快，从而可以使腔体1内自曲面结构4的凹陷深度的最大处沿腔体1的径向至曲面结构4靠近腔体1中心的一侧的等离子体扩散至晶圆6时的等离子体密度，与自曲面结构4的凹陷深度的最大处沿腔体1的径向至曲面结构4靠近腔体1边缘的一侧的等离子体扩散至晶圆6时的等离子体密度之间的差距得到进一步缩小，继而能够进一步提高等离子体密度的均匀性，进而能够进一步提高晶圆6的刻蚀均匀性，改善M型刻蚀，以能够满足更为先进的工艺的使用要求。
在本发明一优选实施例中，第一弧度的角度可以为大于40°，和/或，第二弧度的角度可以为10°-30°。
在本发明一优选实施例中，第一周向的径向尺寸为140mm-160mm；和/或，曲面结构4靠近腔体1边缘的一侧位于第二周向上，第二周向的径向尺寸可以为320mm-350mm。
也就是说，曲面结构4的边界所在的周向的径向尺寸可以为320mm-350mm，这样的设计可以使曲面结构4的径向尺寸大于直径为300mm的晶圆6，从而能够提高对直径为300mm晶圆6的刻蚀均匀性，改善M型刻蚀，以能够满足更为先进的工艺的使用要求。
可选的，曲面结构4的凹陷深度的最大处和凹陷深度的最小处的差值可以为大于0mm，且可以小于或等于20mm。
在本发明一优选实施例中，介质窗2在曲面结构4的凹陷深度的最大处的厚度可以为15mm-25mm，和/或，介质窗2在曲面结构4靠近腔体1中心的一侧的厚度可以为25mm-35mm，和/或，介质窗2在曲面结构4靠近腔体1边缘的一侧的厚度可以为20mm-30mm。
在本发明一优选实施例中，介质窗2可以为陶瓷材料一体烧结成型。
可选的，陶瓷材料可以包括氧化铝(Al2O3)或者钇铝石榴石(YAG)。
在本发明一优选实施例中，介质窗2的下表面可以涂覆有耐刻蚀层，以提高介质窗2的耐等离子体刻蚀的能力。
可选的，耐刻蚀层的材料可以包括三氧化二钇(Y2O3)、氟化钇(YF3)和氟氧化钇(YOF)中的任意一种。
如图5所示，半导体工艺腔室可以还包括喷嘴7，喷嘴7穿设于介质窗2的中心，且曲面结构4和喷嘴7同轴设置。
喷嘴7可以用于向腔体1内通入能够被激发形成等离子体的工艺气体，并且，通过将喷嘴7穿设于介质窗2的中心，且使曲面结构4和喷嘴7同轴设置，可以使喷嘴7能够由介质窗2的中心，并与曲面结构4同轴的向腔体1内通入工艺气体，从而使工艺气体能够在腔体1内均匀的扩散，进而能够进一步提高晶圆的刻蚀均匀性，改善M型刻蚀，以能够满足更为先进的工艺的使用要求。
可选的，工艺气体可以包括氯气和六氟化硫的混合气体。
如图5所示，基座5中可以设置有背气通道51，背气通道51用于向晶圆6和基座5之间通入背吹气体。这样的设计是由于基座5在半导体工艺中还会对晶圆6进行加热，背吹气体具有均热作用，使基座5的热量能够均匀的传导至晶圆6的背面，以使基座5能够均匀的对晶圆6进行加热。
可选的，基座5可以包括静电卡盘。
可选的，背吹气体可以包括氦气。
如图4所示，为采用本发明的发明人正在研究的一种非本发明的半导体工艺腔室，对晶圆6进行等离子体刻蚀工艺时，等离子体刻蚀晶圆6上各处的刻蚀速率(如图4中晶圆6上的数值所示)的分布图，从图4中可以看出，晶圆6的中心的刻蚀速率和边缘刻蚀速率较低，中心和边缘之间的中间的刻蚀速率较高，晶圆6的中心的刻蚀速率、边缘刻蚀速率和中心和边缘之间的中间的刻蚀速率的差距较大，呈明显的M型刻蚀，晶圆6上各处的刻蚀速率的均匀性仅为2.5％。
而如图7所示，为采用本发明实施例提供的半导体工艺腔室，对晶圆6进行等离子体刻蚀工艺时，等离子体刻蚀晶圆6上各处的刻蚀速率(如图7中晶圆6上的数值所示)的分布图，从图7中可以看出，晶圆6的中心的刻蚀速率、边缘刻蚀速率和中心和边缘之间的中间的刻蚀速率相近，晶圆6的中心的刻蚀速率、边缘刻蚀速率和中心和边缘之间的中间的刻蚀速率的差距较小，晶圆6上各处的刻蚀速率的均匀性能够达到1.2％，改善了M型刻蚀。
综上所述，本发明实施例提供的半导体工艺腔室，能够提高等离子体密度的均匀性，从而能够提高晶圆6的刻蚀均匀性，改善M型刻蚀，以能够满足更为先进的工艺的使用要求。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变形和改进，这些变形和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种半导体工艺腔室，包括腔体、基座、介质窗和线圈组件，所述介质窗盖设在所述腔体的顶部，所述基座设置于所述腔体内，所述基座具有用于承载晶圆的承载面，所述线圈组件设置在所述介质窗的上方，用于向所述腔体内馈入射频形成等离子体，其特征在于，所述介质窗的下表面具有环绕所述介质窗中心的曲面结构，所述曲面结构向背离所述基座的一侧凹陷，所述曲面结构在所述承载面上的投影覆盖所述承载面，以平衡所述基座上方的等离子体密度分布。
2.根据权利要求1所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述线圈组件包括第一线圈和第二线圈，所述第一线圈的径向尺寸大于所述第二线圈的径向尺寸，所述第一线圈环绕所述第二线圈设置，且所述第一线圈的轴线、所述第二线圈的轴线和所述腔体的轴线共线；
所述曲面结构的凹陷深度的最大处位于第一周向上，所述第一周向的轴线与所述第一线圈的轴线共线，且所述第一周向位于所述第一线圈和所述第二线圈之间，所述曲面结构的凹陷深度自其最大处沿所述腔体的径向，分别朝靠近所述腔体的中心和靠近所述腔体的边缘减小。
3.根据权利要求2所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述曲面结构呈弧面，所述曲面结构的凹陷深度自其最大处沿所述腔体的径向，分别朝靠近所述腔体的中心和朝靠近所述腔体的边缘逐渐减小。
4.根据权利要求3所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述曲面结构自其凹陷深度的最大处沿所述腔体的径向至所述曲面结构靠近所述腔体中心的一侧的弧度为第一弧度，所述曲面结构自其凹陷深度的最大处沿所述腔体的径向至所述曲面结构靠近所述腔体边缘的一侧的弧度为第二弧度，所述第一弧度的角度大于所述第二弧度的角度。
5.根据权利要求4所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述第一弧度的角度为大于40°，和/或，所述第二弧度的角度为10°-30°。
6.根据权利要求2所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述第一周向的径向尺寸为140mm-160mm；
和/或，所述曲面结构靠近所述腔体边缘的一侧位于第二周向上，所述第二周向的径向尺寸为320mm-350mm。
7.根据权利要求1所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述介质窗在所述曲面结构的凹陷深度的最大处的厚度为15mm-25mm，和/或，所述介质窗在所述曲面结构靠近所述腔体中心的一侧的厚度为25mm-35mm，和/或，所述介质窗在所述曲面结构靠近所述腔体边缘的一侧的厚度为20mm-30mm。
8.根据权利要求1所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述介质窗为陶瓷材料一体烧结成型。
9.根据权利要求1所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述介质窗的下表面涂覆有耐刻蚀层。
10.根据权利要求1所述的半导体工艺腔室，其特征在于，所述半导体工艺腔室还包括喷嘴，所述喷嘴穿设于所述介质窗的中心，且所述曲面结构和所述喷嘴同轴设置。
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|---|---|---|---|---|
| US20150170883A1 (en) * | 2012-09-27 | 2015-06-18 | Spp Technologies Co., Ltd. | Plasma Etching Device |
| JP2015130350A (ja) * | 2015-01-30 | 2015-07-16 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 |
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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|---|
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