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TW201340205A - 一種應用於等離子體處理裝置的氣體噴淋頭 - Google Patents

一種應用於等離子體處理裝置的氣體噴淋頭 Download PDF

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TW201340205A
TW201340205A TW101143732A TW101143732A TW201340205A TW 201340205 A TW201340205 A TW 201340205A TW 101143732 A TW101143732 A TW 101143732A TW 101143732 A TW101143732 A TW 101143732A TW 201340205 A TW201340205 A TW 201340205A
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gas
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shower head
upper electrode
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TW101143732A
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TWI470693B (zh
Inventor
Zheng Tao
Hirofumi Matsuo
Xue-Cao Cao
Original Assignee
Advanced Micro Fab Equip Inc
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Publication date
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Abstract

本發明提供了一種應用於等離子體處理裝置的氣體噴淋頭,其中,所述氣體噴淋頭至少包括:一支撐板,其具有從其頂面至底面之間延伸的第一氣體通道;一上電極,所述上電極位於所述支撐板下表面,所述上電極包括:一圓形板,其中設置有一個或多個真空空洞,該圓形板於其底面上具有一曝露於等離子體的一氣體分佈板,所述上電極具有從其頂面至底面之間延伸並與所述第一氣體通道相配合的第二氣體通道,本發明還提供了包含上述氣體噴淋頭的等離子體處理裝置,本發明能夠有效改善基片製程均一性。

Description

一種應用於等離子體處理裝置的氣體噴淋頭
本發明涉及半導體製造領域,尤其涉及一種用於等離子體處理裝置的氣體噴淋頭。
半導體工藝件的邊緣效應是困擾半導體產業的一個問題。所謂半導體工藝件的邊緣效應是指在等離子體處理過程中,由於等離子體受電場控制,而上下兩極邊緣處的場強會受邊緣條件的影響,總有一部分電場線彎曲,而導致電場邊緣部分場強不均,進而導致該部分的等離子體濃度不均勻。在該種情況下,生產出的半導體工藝件周圍也存在一圈處理不均勻的區域。這一不均勻現象在射頻電場頻率越高時越明顯,在射頻頻率大於60MHZ甚至大於100Mhz時這一等離子濃度的不均勻性程度已經很難再用其它裝置如位於靜電夾盤邊緣的聚集環來調控。
由於半導體工藝件是圓形的,因此愈外圈面積愈大,邊緣部分的各個工藝環節的均一性不佳將導致成品率顯著下降。在普遍採用300mm製程的今天,半導體工藝件邊緣效應帶來的損失更為巨大。
因此,業內需要能夠簡單有效地改善邊緣效應,提高製程均一性。
針對背景技術中的上述問題,本發明提出了能夠改善均一性的用於等離子體處理裝置的氣體噴淋頭。
本發明第一方面提供了一種應用於等離子體處理裝置的氣 體噴淋頭,其中,所述氣體噴淋頭至少包括一支撐板及一上電極。支撐板,其具有從其頂面至底面之間延伸的第一氣體通道。上電極,所述上電極位於所述支撐板下表面,所述上電極包括:一圓形板,其中設置有一個或多個真空空洞,該圓形板於其底面上具有一曝露於等離子體的氣體分佈板,所述上電極具有從其頂面至底面之間延伸並與所述第一氣體通道相配合的第二氣體通道。
在本發明的一實施例中,所述一個或多個真空空洞設置於對應於所述基片第一區域下方的所述上電極中。
在本發明的一實施例中,所述一個或多個真空空洞分別設置於對應於所述基片第一區域和邊緣區域,以及位於所述第一區域和所述邊緣區域之間的中間區域的所述上電極中。
在本發明的一實施例中,所述對應於所述基片第一區域的一個或多個真空空洞和所述對應於所述基片中間區域的一個或多個真空空洞的體積相同。
在本發明的一實施例中,所述對應於基片第一區域的一個或多個空洞與所述對應於基片中間區域的一個或多個空洞相連,成為一體。
在本發明的一實施例中,所述對應於所述基片第一區域的一個或多個真空空洞的體積大於所述對應於所述基片中間區域的一個或多個真空空洞的體積。
在本發明的一實施例中,所述對應於基片第一區域的一個或多個空洞與所述對應於基片中間區域的一個或多個空洞相連,成為一體。
在本發明的一實施例中,所述上電極至少包括對應於基片第一區域的第一區域,對應於基片邊緣區域的第三區域,以及位於所述第一區域和所述第三區域之間的第二區域,在本發明的一實施例中,所述等離子體處理裝置更包括一驅 動裝置,其用於可選地驅動所述第一區域、第二區域和第三區域的其中之一進行垂直方向上的伸縮。
在本發明的一實施例中,所述驅動裝置可選地驅動所述第一區域和第二區域進行垂直方向上的伸縮。
在本發明的一實施例中,所述第一區域進行垂直方向上的伸縮產生的位於所述第一區域的真空空洞的體積大於所述第二區域進行垂直方向上的伸縮產生的位於所述第二區域的真空空洞的體積。
在本發明的一實施例中,所述第一區域進行垂直方向上的伸縮產生的位於所述第一區域的真空空洞的體積等於所述第二區域進行垂直方向上的伸縮產生的位於所述第二區域的真空空洞的體積。
在本發明的一實施例中,所述驅動裝置包括電機裝置、液壓裝置、氣壓裝置。
在本發明的一實施例中,所述等離子體處理裝置更包括一個位於所述上電極下方並與其平行的下電極,其連接有一個具有頻率大於13M赫茲以上的射頻功率源。
本發明第二方面還提供了一種等離子體處理裝置,其中,包括本發明第一方面提供的氣體噴淋頭。
在本發明的一實施例中,所述等離子體處理裝置更包括一個位於所述上電極下方並與其平行的下電極,其連接有一個具有頻率大於13M赫茲以上的射頻功率源。
本發明協力廠商面還提供了一種應用於等離子體處理裝置的氣體噴淋頭,其中,所述氣體噴淋頭至少包括一支撐板及一上電極,所述上電極位於所述支撐板下表面,所述上電極包括:一圓形板,其中設置有一個或多個真空空洞,該圓形板於其底面上具有一曝露於等離子體的氣體分佈板,其中,所述氣體分佈板中設置有若干氣體通道,反應氣體通過 所述氣體分佈板中的所述若干氣體通道向下進入製程區域。
本發明提供的氣體噴淋頭及包括該氣體噴淋頭的等離子體處理裝置能夠簡單有效地改善邊緣效應,提高製程均一性。
本發明所採用的具體實施例,將藉由以下之實施例及附呈圖式作進一步之說明。
1‧‧‧等離子處理裝置
10‧‧‧腔室
11‧‧‧氣體噴淋頭
11a‧‧‧支撐板
11b‧‧‧上電極
11c‧‧‧氣體分佈板
11d‧‧‧第一氣體通道
11e‧‧‧第二氣體通道
12‧‧‧氣體
13‧‧‧下電極
14‧‧‧射頻功率源
15‧‧‧真空泵
16‧‧‧等離子體約束環
17‧‧‧接地端
18‧‧‧選擇裝置
19a、19b‧‧‧升舉裝置
20‧‧‧驅動裝置
C、C’、C1、C2‧‧‧第一區域
C2‧‧‧第二區域
C3‧‧‧第三區域
E2‧‧‧第三區域
E、E’、E1、E2‧‧‧邊緣區域
H11 H21、H22、H31、H32、H41、
H51、H52、H61、H62‧‧‧空洞
M、M2‧‧‧第二區域
M’、M1‧‧‧中間區域
W‧‧‧基片
S1、S2、S3‧‧‧刻蝕速率曲線
圖1是包括氣體噴淋頭的真空處理裝置的結構示意圖;圖2是本發明的第一實施例的真空處理裝置的氣體噴淋頭細節放大示意圖;圖3是本發明對基片進行區域劃分的示意圖;圖4是本發明的第二實施例的真空處理裝置的氣體噴淋頭細節放大示意圖;圖5是本發明的第三實施例的真空處理裝置的氣體噴淋頭細節放大示意圖;圖6是本發明的第四實施例的真空處理裝置的氣體噴淋頭細節放大示意圖;圖7是本發明的第五實施例的真空處理裝置的氣體噴淋頭細節放大示意圖;圖8是本發明的第六實施例的真空處理裝置的氣體噴淋頭細節放大示意圖;圖9是本發明發明效果示意圖。
本發明藉由將在真空處理裝置的上電極劃分為多個區域,並在對應於基片的不同位置產生一個或多個空洞,來改變所述上電極下表面和下電極上表面之間等效電容的介電常數,從而進一步改變所述等效電容的大小,以實現對基片的製程均一性進行優化。
圖1是等離子體處理裝置的結構示意圖。等離子體處理裝置1包括一腔室10,其中,設置了一製程區。處理氣體和其他輔助氣體12從腔室頂部進入,射頻能量通過射頻功率源14連接於下電極13,並提供能量在製程區激發並產生等離子,使得等離子體與其中的基片W進行各種物理 或化學反應,從而完成預定的製程。其中,還設置了一個真空泵15,用於將製程冗餘的雜質氣體等抽出腔室以外。其中,所述等離子體處理裝置更包括一位於所述頂部的氣體噴淋頭1(showerhead)。
其中,所述氣體噴淋頭是具有一定厚度的圓盤形元件,其中設置有若干個氣體通道,用於向反應室內輸入和噴射反應氣體。所述氣體通道由已經製備成的導電基體經超聲波鑽孔形成,其可以為直線性的孔徑均勻的氣體通道,其也可以為非均勻孔徑的氣體通道,例如,氣體通道具有孔徑較大的上端部以及孔徑較小的下端部。在其他實施例中,所述氣體通道也可以被製造成其它各種非均勻孔徑形狀:例如上大下小的錐形氣體通道,或者是上小下大的倒錐形氣體通道,也可以是上下孔徑一樣而中間有一段較小孔徑的氣體通道,還可以是上下孔徑一樣或不一樣的非直線性(彎曲)的氣體通道等等。氣體噴淋頭周圍還設置有一上部接地環(上部),其用於對氣體噴淋頭起支撐作用或用於加大氣體噴淋頭橫向面積以改善等離子體蝕刻的均勻性。氣體噴淋頭除了向反應腔體通入氣體外,還被用作為電極以及射頻通道。
圖2是本發明的第一具體實施例的真空處理裝置的氣體噴淋頭1細節放大示意圖,其中,氣體噴淋頭1至少包括:一支撐板11a及一上電極11b。
支撐板11a具有從其頂面至底面之間延伸的第一氣體通道11d。
所述上電極11b位於所述支撐板11a下表面,所述上電極11b包括一圓形板,該圓形板於其底面上具有一曝露於等離子體的氣體分佈板11c,所述上電極11b具有從其頂面至底面之間延伸並與所述第一氣體通道11d相配合的第二氣體通道11e。其中,在所述上電極11b中還設置有一個或多個真空空洞,下文將會對所述真空空洞的結構和配置進行詳細描述。
需要說明的是,在圖2中為了簡明起見只分別示出了一個第一氣體通道11d和第二氣體通道11e。本領域技術人員應當理解,在實際應用中,在氣體噴淋頭中應當包括了若干個和圖示的第一氣體通道11d和第二氣體通道11e大致平行設置的氣體通道。
在一實施例中,還可以在氣體分佈板11c中設置氣體通道,具體地,氣體從腔室側面進入所述氣體分佈板11c,通過所述氣體分佈板11c中設置的氣體通道並穿過所述氣體分佈板11c曝露於等離子體的表面進入製成空間。
其中,所述上電極11b由電導體材料製成,特別地,可由金屬鋁製成。
圖3是本發明對基片進行區域劃分的示意圖。如圖3所示,其示出了一個水平放置的基片的俯視圖,所述基片為圓盤形的,以圓盤形的基片的圓心為起點,將位於第一區域的圓形部分設定為基片的第一區域C’,位於所述第一區域C’週邊的圓環形區域設定為基片的中間區域M’,位於所述中間區域M’週邊的圓環區域設定為基片的邊緣區域E’。結合附圖2,在氣體噴淋頭1中的上電極11b,對應於所述基片W的第一區域C’的區域即為第一區域C1,對應於所述基片W的中間區域M’的區域即為中間區域M1,對應於基片W的邊緣區域E’的區域即為邊緣區域E1。
在本實施例中,為了更加簡明方便地說明本發明的發明機制,需要對上電極進行區域劃分。需要說明的是,在本實施例中對上電極進行的區域劃分並不是實際存在的,而是為了方便說明本發明而對基片進行的虛擬劃分,並不能用以限定本發明。
應當理解,由於在本實施例中上述區域的劃分不是實際存在的,所以,根據工藝需要,可對上述區域的劃分進行任意調整,例如,可將刻蝕速率降低到某一程度的基片區域所對應的區域劃分為邊緣區域,而 並非一定要按照數位範圍進行劃分。
本發明的原始思路是藉由改變上下電極之間寄生電容來改變半導體工藝件邊緣電場密度,半導體工藝件邊緣效應得到改善。也就是說藉由調節上下電極之間的寄生電容可以使半導體工藝件邊緣的電場重新分佈。一般來說,影響這個寄生電容值的因素有三個,即上電極與下電極的相對面積、上電極與下電極之間的距離,以及腔體內上電極至下電極間形成空間的等效介電常數。等離子處理腔室一旦製成,很明顯,其上下電極之間的相對面積和它們之間的距離是固定的,而寄生電容與電場分佈的關係比較複雜,不同的射頻能量輸入也會影響這一關係,以及考慮到工藝上的可行性,預先計算並製造出具有適當大小寄生電容的真空反應室是很困難的。
因此,唯一有可能改變的就是上下電極之間的等效介電常數。本發明基於這樣的考慮,對該空間的等效介電常數進行調節來取得一個合適的寄生電容,使得電場重新分佈,進而使半導體工藝件等離子體處理效果均一。
參照圖2,根據本發明的第一實施例,所述一個或多個真空空洞設置於對應於所述基片第一區域下方的所述上電極中。將上電極11和下電極13按照第一區域C1、中間區域M1和邊緣區域E1分別看做三個等效電容Cc、Cm、Ce,其中上電極11b及其空洞和上表面11c以及位於基片W上方的製程空間即充當了該等效電容其中的介質。
電容公式為:C=ε S/4 π kd,其中,ε為介電常數,d為距離。
由此,由於在本實施例中,由於將空洞H11設置於容易產生刻蝕速率較高的第一區域下方的上電極11的第一區域C1中,使得第一區域C1中的電介質較其週邊的中間區域M1和邊緣區域E1的電介質少, 即,第一區域C1的等效電容Cc的介電常數降低,進而使得所述等效電容Cc降低,從而進一步地使得連接於上電極13上的耦合的射頻能量能夠到達基片第一區域C1的減少,由此使得基片第一區域單位時間產生的等離子數量減少,從而使得產生的等離子和基片之間的相互作用活躍度降低,最終降低所述基片第一區域的刻蝕速率,以實現對基片的製程均一性進行優化。
其中,應當理解,所述一個或多個真空空洞也可以分別設置於對應於所述基片第一區域和邊緣區域,以及位於所述第一區域和所述邊緣區域之間的中間區域的所述上電極中。
可選地,所述設置於對應於所述基片第一區域的一個或多個真空空洞和所述設置於對應於所述基片中間區域的一個或多個真空空洞的體積相同。參照圖4,在本實施例中,H21的體積等於H22的體積,則由此可以降低基片W第一區域C’和中間區域M’的刻蝕速率,使得基片W邊緣區域E的刻蝕速率變相得到補償,改善了基片W的邊緣效應。
其中,所述對應於基片第一區域的一個或多個空洞H21與所述對應於基片中間區域的一個或多個空洞H22相連,成為一體。
可選地,所述設置於對應於所述基片第一區域的一個或多個真空空洞的體積大於所述設置於對應於所述基片中間區域的一個或多個真空空洞的體積。如圖5所示,在本實施例中,H31的體積大於H32的體積,則由此可以對矽片W的刻蝕速率分別按照第一區域C’、中間M’和邊緣區域E’進行逐步調整。具體地,由於位於第一區域C中的真空空洞H31的體積最大,則對應於矽片W的第一區域C’的刻蝕速率被降低得最多。其次,由於位於中間區域M1的真空空洞H32的體積小於所述真空空洞H31,則對應於矽片W的中間區域M’的刻蝕速率也得到了降低,但其必降低幅度低於對應於矽片W的第一區域C’的刻蝕速率。再次,由於在本實施例中對應於矽片W的邊緣區域E’的邊緣區域E並沒有設置任何真空空洞,其刻蝕 速率沒有進行任何調整。因此,上述控制使得對應於矽片W第一區域C’的刻蝕速率最低,對應於矽片W的中間區域M’的刻蝕速率稍高於所述對應於矽片W第一區域C’的刻蝕速率,而對應於矽片W的邊緣區域E’的刻蝕速率最高。由此對邊緣效應進行了補償,進一步優化了製程均一性。
所述對應於基片第一區域的一個或多個空洞H31與所述對應於基片中間區域的一個或多個空洞H32相連,成為一體。
需要說明的是,本領域技術人員可以理解,本發明對上述實施例更包括若干變化例,例如,可在基片第一區域、中間區域、邊緣區域相對應的區域都設置一個或多個空洞,只要實現第一區域的刻蝕速率最低,中間區域其次,邊緣區域最高就可以對刻蝕邊緣效應進行補償,從而實現發明目的。
需要說明的是,在附圖4和5中為簡明起見,省略了氣體噴淋頭的支撐板、曝露於等離子體的氣體分佈板以及位於支撐板中的第一通道和位於上電極中的第二通道,雖在上述附圖中未圖示,並且在上述實施例中未描述,但本領域技術人員應當理解,上述元件應當包含於上述實施例提供的用於等離子體處理裝置的氣體噴淋頭。
參見附圖6~圖8,根據上述實施例的一個變化例,所述上電極至少劃分為對應於基片第一區域的第一區域C1,對應於基片邊緣區域的第三區域C3,以及位於所述第一區域C1和所述第三區域C3之間的第二區域C2。其中,所述等離子體處理裝置更包括:驅動裝置20,其用於可選地驅動所述第一區域C2、第二區域M2和第三區域E2的其中之一進行垂直方向上的伸縮,從而在所述上電極11b中的上述區域中產生一個或多個空洞。本發明對上述一個或多個真空空洞根據不同的工藝需要有不同的配置方式,在下文中將進行具體講述。
進一步地,在本發明一個具體實施例中,所述驅動裝置20 可選地驅動所述第一區域C和第二區域M進行垂直方向上的伸縮。
如圖6所示,所述驅動裝置20可以藉由選擇裝置18選擇驅動第一區域C’進行垂直方向上的伸縮,從而在對應於矽片W第一區域下方的所述上電極11b中產生第一空洞H41。由於在本實施例中,空洞H41位於容易產生刻蝕速率較高的第一區域下方的上電極11b的第一區域C2中,使得第一區域C2較其週邊的第二區域M2和第三區域E2的等效電容所對應的電介質小,即,第一區域C的等效電容Cc的介電常數降低,進而使得所述等效電容Cc降低,從而使得連接於上電極11b上能夠到達基片第一區域C2的射頻能量減少,由此使得基片第一區域單位時間產生的等離子數量減少,最終降低所述基片第一區域的刻蝕速率,以改善矽片W的邊緣效應,從而使得產生的等離子和基片之間的相互作用活躍度降低,實現對矽片的製程均一性進行優化。
可選地,所述第一區域C1進行垂直方向上的伸縮產生的位於所述第一區域C2的真空空洞的體積等於所述第二區域M2進行垂直方向上的伸縮產生的位於所述第二區域M2的真空空洞的體積。參照圖7,在本實施例中,H51的體積等於H52的體積,則由此可以降低矽片W第一區域C’和中間區域M’的刻蝕速率,使得矽片W邊緣區域E2的刻蝕速率變相得到補償,改善了矽片W的邊緣效應。
所述對應於矽片第一區域C’的一個或多個空洞H51與所述對應於矽片中間區域M’的一個或多個空洞H52相連,成為一體。
可選地,所述第一區域C2進行垂直方向上的伸縮產生的位於所述第一區域C2的真空空洞的體積大於所述第二區域M2進行垂直方向上的伸縮產生的位於所述第二區域M2的真空空洞的體積。如圖8所示,在本實施例中,H61的體積大於H62的體積,則由此可以對矽片W的刻蝕速率分別按照第一區域、中間和邊緣區域進行逐步調整。具體地,由於位於 第一區域C2中的真空空洞H61的體積最大,則對應於矽片W的第一區域C’的刻蝕速率被降低得最多。其次,由於位於第二區域M2的真空空洞H32的體積小於所述真空空洞H61,則對應於矽片W的中間區域M’的刻蝕速率也得到了降低,但其必降低幅度低於對應於矽片W的第一區域C’的刻蝕速率。再次,由於在本實施例中對應於矽片W的邊緣區域E’的第三區域E2並沒有設置任何真空空洞,其刻蝕速率沒有進行任何調整。因此,上述控制使得對應於矽片W第一區域C’的刻蝕速率最低,對應於矽片W的中間區域M’的刻蝕速率稍高於所述對應於矽片W第一區域C’的刻蝕速率,而對應於矽片W的邊緣區域E’的刻蝕速率最高。由此對邊緣效應進行了補償,進一步優化了製程均一性。
其中,所述對應於矽片第一區域C’的一個或多個空洞H61與所述對應於矽片中間區域M’的一個或多個空洞H62相連,成為一體。
其中,所述驅動裝置包括電機裝置、液壓裝置、氣壓裝置。示例性地,如圖6~圖8所示,所述驅動裝置更包括了升舉裝置19a和19b,其中,所述升舉裝置19a用於所述第一區域進行垂直方向上的伸縮並產生的位於所述第一區域的真空空洞,所述升舉裝置19a用於所述第二區域進行垂直方向上的伸縮並產生的位於所述第二區域的真空空洞。用於驅動所述升舉裝置19a和19b的驅動裝置包括電機裝置、液壓裝置、氣壓裝置。
進一步地,所述等離子體處理裝置更包括一個位於所述上電極下方並與其平行的下電極,其連接有一個具有頻率大於13M赫茲以上的射頻功率源,較佳地為60Mhz以上,甚至100Mhz。
本發明還提供了一種等離子體處理裝置,其特徵在於,包括前述的氣體噴淋頭。
進一步地,所述等離子體處理裝置更包括一個位於所述上電極下方並與其平行的下電極,其連接有一個具有頻率大於13M赫茲以上的 射頻功率源,較佳地為60Mhz以上,甚至100Mhz。
本發明還提供了一種應用於等離子體處理裝置的氣體噴淋頭,其中,所述氣體噴淋頭至少包括:支撐板;上電極,所述上電極位於所述支撐板下表面,所述上電極包括:一圓形板,其中設置有一個或多個真空空洞,該圓形板於其底面上具有一曝露於等離子體的氣體分佈板,其中,所述氣體分佈板中設置有若干氣體通道,反應氣體通過所述氣體分佈板中的所述若干氣體通道向下進入製程區域。
具體地,氣體從腔室側面進入所述氣體分佈板而非必須通過前述的支撐板和上電極以及氣體分佈板,而只需要通過所述氣體分佈板中設置的氣體通道並穿過所述氣體分佈板曝露於等離子體的表面進入製成空間。
可選地,所述氣體通道可以包括橫向放置的若干個橫向氣體通道,以及與所述若干個橫向氣體通道相連的若干個豎直向下穿過所述氣體分佈板的氣體通道,以使得所述反應氣體能夠直接從腔室側面依次進入所述橫向氣體通道和所述豎直氣體通道,最後穿過所述氣體分佈板的曝露於等離子體的下表面進入製程空間。
參照圖9,其以矽片的圓心為原點,以矽片的直徑為橫軸,以刻蝕速率為Y軸確定了一個坐標軸。其中,S1是應用習知技術的氣體噴淋頭得到的矽片的刻蝕速率曲線,可見,其在圓心周圍的第一區域刻蝕速率較高,而在其中間區域刻蝕速率有所降低,在其邊緣區域的刻蝕速率最低。S2和S3對應於應用了本發明提供的氣體噴淋頭得到的矽片的刻蝕速率曲線。其中,S2僅對應於矽片第一區域實施本發明,可見其第一區域的刻蝕速率得到顯著降低。S3則是對矽片第一區域和中間區域都實施本發明, 其第一區域和中間區域的刻蝕速率都得到了降低。由此說明了本發明的優越性,本發明能夠快速有效低功耗地改善邊緣效應,實現製程均一化。
以上之敘述僅為本發明之較佳實施例說明,凡精於此項技藝者當可依據上述之說明而作其它種種之改良,惟這些改變仍屬於本發明之發明精神及以下所界定之專利範圍中。
11‧‧‧氣體噴淋頭
11a‧‧‧支撐板
11b‧‧‧上電極
11c‧‧‧氣體分佈板
11d‧‧‧第一氣體通道
11e‧‧‧第二氣體通道
C1‧‧‧第一區域
E1‧‧‧邊緣區域
H11‧‧‧空洞
M1‧‧‧中間區域

Claims (16)

  1. 一種應用於等離子體處理裝置的氣體噴淋頭,其中,所述氣體噴淋頭至少包括:支撐板,其具有從其頂面至底面之間延伸的第一氣體通道;上電極,所述上電極位於所述支撐板下表面,所述上電極包括:一圓形板,其中設置有一個或多個真空空洞,該圓形板於其底面上具有一曝露於等離子體的氣體分佈板,所述上電極具有從其頂面至底面之間延伸並與所述第一氣體通道相配合的第二氣體通道。
  2. 根據權利要求1所述的氣體噴淋頭,其特徵在於,所述一個或多個真空空洞設置於對應於所述基片第一區域下方的所述上電極中。
  3. 根據權利要求1所述的氣體噴淋頭,其特徵在於,所述一個或多個真空空洞分別設置於對應於所述基片第一區域和邊緣區域,以及位於所述第一區域和所述邊緣區域之間的中間區域的所述上電極中。
  4. 根據權利要求3所述的氣體噴淋頭,其特徵在於,所述對應於所述基片第一區域的一個或多個真空空洞和所述對應於所述基片中間區域的一個或多個真空空洞的體積相同。
  5. 根據權利要求4所述的氣體噴淋頭,其特徵在於,所述對應於基片第一區域的一個或多個空洞與所述對應於基片中間區域的一個或多個空洞相連,成為一體。
  6. 根據權利要求3所述的氣體噴淋頭,其特徵在於,所述對應於所述基片第一區域的一個或多個真空空洞的體積大於所述對應於所述基片中間區域的一個或多個真空空洞的體積。
  7. 根據權利要求6所述的氣體噴淋頭,其特徵在於,所述對應於基片第一區域的一個或多個空洞與所述對應於基片中間區域的一個或多個空洞相連,成為一體。
  8. 根據權利要求1所述的氣體噴淋頭,其特徵在於,所述上電極至少包括對應於基片第一區域的第一區域,對應於基片邊緣區域的第三區域,以及位於所述第一區域和所述第三區域之間的第二區域,其中,所述等離子體處理裝置更包括:驅動裝置,其用於可選地驅動所述第一區域、第二區域和第三區域的其中之一進行垂直方向上的伸縮。
  9. 根據權利要求8所述的氣體噴淋頭,其特徵在於,所述驅動裝置可選地驅動所述第一區域和第二區域進行垂直方向上的伸縮。
  10. 根據權利要求9所述的氣體噴淋頭,其特徵在於,所述第一區域進行垂直方向上的伸縮產生的位於所述第一區域的真空空洞的體積大於所述第二區域進行垂直方向上的伸縮產生的位於所述第二區域的真空空洞的體積。
  11. 根據權利要求9所述的氣體噴淋頭,其特徵在於,所述第一區域進行垂直方向上的伸縮產生的位於所述第一區域的真空空洞的體積等於所述第二區域進行垂直方向上的伸縮產生的位於所述第二區域的真空空洞的體積。
  12. 根據權利要求8所述的氣體噴淋頭,其特徵在於,所述驅動裝置包括電機裝置、液壓裝置、氣壓裝置。
  13. 根據權利要求1至12任一項所述的氣體噴淋頭,其特徵在於,所述等離子體處理裝置更包括一個位於所述上電極下方並與其平行的下電極,其連接有一個具有頻率大於13M赫茲以上的射頻功率源。
  14. 一種等離子體處理裝置,其特徵在於,包括權利要求1至12任一項所述的氣體噴淋頭。
  15. 根據權利要求14所述的等離子體處理裝置,其特徵在於,所述等離子體處理裝置更包括一個位於所述上電極下方並與其平行的下電極,其連接有一個具有頻率大於13M赫茲以上的射頻功率源。
  16. 一種應用於等離子體處理裝置的氣體噴淋頭,其中,所述氣體噴淋頭至少包括:支撐板;上電極,所述上電極位於所述支撐板下表面,所述上電極包括:一圓形板,其中設置有一個或多個真空空洞,該圓形板於其底面上具有一曝露於等離子體的氣體分佈板,其中,所述氣體分佈板中設置有若干氣體通道,反應氣體通過所述氣體分佈板中的所述若干氣體通道向下進入製程區域。
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