CN117352358A - 一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于晶圆加工技术领域，具体为一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置，包括反应腔室；所述反应腔室的顶部设置有微波系统，所述反应腔室的两侧顶部设置有工艺气体入口，所述反应腔室的内腔顶部设置有扩散板，所述扩散板的中空为开孔区，所述扩散板的边缘为未开孔区，所述反应腔室的内腔底部设置有圆晶平台防护板，所述圆晶平台防护板的顶部设置有圆晶主体，所述圆晶平台防护板的底部设置有射频压偏系统，所述反应腔室的底部设置有分子泵，其结构合理，在使用的过程中，在不改变腔体结构的前提下，通过改变扩散板气体通过的孔径，再利用反应腔室本身结构，使其等离子体刻蚀均匀性达到工艺需求。
Description
技术领域
本发明涉及晶圆加工技术领域，具体为一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置。
背景技术
晶圆是生产集成电路的载体和不可缺少的材料，是硅元素经过复杂的加工工艺被提取和加工成芯片的中间产物，其普遍形状为圆形，晶圆越大其一次可生产的IC就越多，一定程度上代表相关生产工艺越先进，对晶圆的划片和封装已经成为半导体产业的重要组成部分。
在圆晶生产的过程中，需要使用到离子体刻蚀装置，在用于300mm晶圆级等离子刻蚀工艺中，扩散板的直径通常为其三分之二，在真空泵的作用下，边缘的活性离子的流动性要大于内部，使边缘刻蚀速率与内部相等；但以上扩散板用于小尺寸200mm的晶圆级等离子刻蚀工艺中，扩散板的直径已经等于200mm的晶圆，在真空泵的作用下，边缘活性离子流动速度要大于内部，导致边缘的刻蚀速率要远大内部，使其刻蚀均匀性较差，且很难通过工艺制程参数的优化来获得更好的边缘刻蚀均匀性。
基于上述问题，我们提出一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于现有技术中存在的问题，提出了本发明。
因此，本发明的目的是提供一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置，能够实现在使用的过程中，在不改变腔体结构的前提下，通过改变扩散板气体通过的孔径，再利用反应腔室本身结构，使其等离子体刻蚀均匀性达到工艺需求。
为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：
一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置，其包括反应腔室；
其中，
所述反应腔室的顶部设置有微波系统，所述反应腔室的两侧顶部设置有工艺气体入口，所述反应腔室的内腔顶部设置有扩散板，所述扩散板的中空为开孔区，所述扩散板的边缘为未开孔区，所述反应腔室的内腔底部设置有圆晶平台防护板，所述圆晶平台防护板的顶部设置有圆晶主体，所述圆晶平台防护板的底部设置有射频压偏系统，所述反应腔室的底部设置有分子泵。
作为本发明所述的一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置的一种优选方案，其中：所述扩散板材质为铝合金；石英；陶瓷；氧化铝陶瓷；氧化硅；氮化硅其中的任意一种。
作为本发明所述的一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置的一种优选方案，其中：所述扩散板的直径为200mm。
作为本发明所述的一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置的一种优选方案，其中：所述开孔区的直径为135mm。
作为本发明所述的一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置的一种优选方案，其中：所述开孔区的开孔呈为环形等间距排列，且开孔大小、方向一致。
作为本发明所述的一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置的一种优选方案，其中：所述开孔区开孔的孔径为1mm-5mm。
作为本发明所述的一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置的一种优选方案，其中：所述扩散板位于圆晶主体的正上方。
作为本发明所述的一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置的一种优选方案，其中：所述反应腔室的底部设置有与分子泵相配合的抽气口。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本发明进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明扩散板结构示意图。
图中；100微波系统、110工艺气体入口、200反应腔室、300扩散板、310开孔区、320未开孔区、400晶圆主体、500晶圆平台防护板、射频偏压系统600、分子泵700。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施方式时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
本发明提供如下技术方案：一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置，在使用的过程中，在不改变腔体结构的前提下，通过改变扩散板气体通过的孔径，再利用反应腔室本身结构，使其等离子体刻蚀均匀性达到工艺需求，请参阅图1-2，包括反应腔室；
请再次参阅图1-2，反应腔室200的顶部安装有微波系统100，反应腔室200的两侧顶部开设有工艺气体入口110，反应腔室200的内腔顶部安装有扩散板300，扩散板300的中空为开孔区310，扩散板300的边缘为未开孔区320，反应腔室200的内腔底部安装有圆晶平台防护板500，圆晶平台防护板500的顶部安装有圆晶主体400，圆晶平台防护板500的底部安装有射频压偏系统600，反应腔室200的底部安装有分子泵700；
请再次参阅图1-2，扩散板300材质为铝合金；石英；陶瓷；氧化铝陶瓷；氧化硅；氮化硅其中的任意一种，扩散板300的直径为200mm，开孔区310的直径为135mm，开孔区310的开孔呈为环形等间距排列，且开孔大小、方向一致，开孔区310开孔的孔径为1mm-5mm，扩散板300位于圆晶主体400的正上方，反应腔室200的底部设置有与分子泵700相配合的抽气口。
工作原理：在本发明使用的过程中，在不改变腔体结构的前提下，通过改变扩散板300气体通过的孔径，再利用反应腔室200本身结构，使其等离子体刻蚀均匀性达到工艺需求。
虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (8)
1.一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置，其特征在于：包括反应腔室(200)；
其中，
所述反应腔室(200)的顶部设置有微波系统(100)，所述反应腔室(200)的两侧顶部设置有工艺气体入口(110)，所述反应腔室(200)的内腔顶部设置有扩散板(300)，所述扩散板(300)的中空为开孔区(310)，所述扩散板(300)的边缘为未开孔区(320)，所述反应腔室(200)的内腔底部设置有圆晶平台防护板(500)，所述圆晶平台防护板(500)的顶部设置有圆晶主体(400)，所述圆晶平台防护板(500)的底部设置有射频压偏系统(600)，所述反应腔室(200)的底部设置有分子泵(700)。
2.根据权利要求1所述的一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置，其特征在于：所述扩散板(300)材质为铝合金；石英；陶瓷；氧化铝陶瓷；氧化硅；氮化硅其中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置，其特征在于：所述扩散板(300)的直径为200mm。
4.根据权利要求1所述的一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置，其特征在于：所述开孔区(310)的直径为135mm。
5.根据权利要求1所述的一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置，其特征在于：所述开孔区(310)的开孔呈为环形等间距排列，且开孔大小、方向一致。
6.根据权利要求1所述的一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置，其特征在于：所述开孔区(310)开孔的孔径为1mm-5mm。
7.根据权利要求1所述的一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置，其特征在于：所述扩散板(300)位于圆晶主体(400)的正上方。
8.根据权利要求1所述的一种提高等离子体刻蚀均匀性的装置，其特征在于：所述反应腔室(200)的底部设置有与分子泵(700)相配合的抽气口。
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