处理腔室制造技术

本公开涉及处理腔室。该处理腔室包括：腔室主体；基板支撑件，设置在所述腔室主体内，所述基板支撑件包括静电卡盘；递归分配组件，设置在所述基板支撑件内，所述递归分配组件包括具有相等长度的多个分叉电连接；边缘环组件，设置在所述基板支撑件内并耦接到所述递归分配组件，所述边缘环组件包括导电电极，所述导电电极与所述递归分配组件电接触；绝缘支撑件，定位在所述基板支撑件上，位于所述电极上方；以及第一硅环，设置在所述绝缘支撑件上。

processing chamber

【技术实现步骤摘要】
处理腔室
本公开的各个方面总体涉及用于控制在基板边缘附近的等离子体鞘的方法和设备。
技术介绍
在当前半导体制造工业中，特征大小持续减小并且晶体管结构变得越来越复杂。为了满足处理需求，可使用先进处理控制技术来控制成本并最大化基板和晶粒的良率。通常，在基板边缘处的晶粒遇到良率问题，诸如经由不对准造成的接触和对硬掩模的不良的选择性。这些问题的原因之一是在基板边缘附近的等离子体鞘的弯曲。因此，需要允许在基板边缘处进行精细、局部的工艺调谐的方法和设备。
技术实现思路
在一方面中，一种处理腔室包括：腔室主体；基板支撑件，设置在腔室主体内；递归分配组件，设置在基板支撑件内；边缘环组件，设置在基板支撑件内并耦接到递归分配组件，边缘环组件包括导电电极；绝缘支撑件，定位在基板支撑件上，位于电极上方；和第一硅环，设置在绝缘支撑件上。在另一方面中，一种处理腔室包括：腔室主体；基板支撑件，设置在腔室主体内；递归分配组件，设置在基板支撑件内；边缘环组件，设置在基板支撑件内并耦接到递归分配组件，边缘环组件包括圆形导电电极；绝缘支撑件，定位在基板支撑件上，位于电极上方；和第一硅环，设置在绝缘支撑件上。在另一方面中，一种递归分配组件包括：第一半圆形元件；同轴结构，在第一半圆形元件的中心部分处耦接到第一半圆形元件；第一竖直耦接件，设置在第一半圆形元件的第一端部处并且从第一半圆形元件的平面正交地延伸；第二竖直耦接件，设置在第一半圆形元件的第二端部处并且从第一半圆形元件的平面正交地延伸；第二半圆形元件，连接到第一竖直耦接件，第一竖直耦接件连接到第二半圆形元件的中心部分；和第三半圆形元件，连接到第二竖直耦接件，第二竖直耦接件连接到第三半圆形元件的中心部分。附图说明为了可详细地理解本公开的上述特征结构所用方式，在上文简要概述的本公开的更具体的描述可参考各个方面来进行，一些方面示出在附图中。然而，应当注意，附图仅示出了示例性方面，并且因此不应视为对范围的限制，因为本公开可允许其他等效方面。图1示出了根据本公开的一个方面的处理腔室的剖视图。图2A是根据本公开的一个方面的支撑组件的示意性剖面图。图2B是图2A的放大视图。图3A是根据本公开的一个方面的配电组件的示意性透视图。图3B是根据本公开的一个方面的配电组件的示意性透视图。图3C是根据本公开的一个方面的配电组件的示意性透视图。图3D是如图3C所示的配电组件的剖面图。图3E是如图3C所示的配电组件的另一个剖面图。图3F是如图3C所示的配电组件的另一个剖面图。图4A是根据本公开的一个方面的电路配置的示意图。图4B示出了用于调节处理腔室中的等离子体的电路的有源配置。图4C示出了用于调节处理腔室中的等离子体的电路的有源配置。为了促进理解，已尽可能使用相同附图标记标示附图间共有的相同要素。设想的是，一个方面的要素和特征可有利地并入其他方面，而无需进一步叙述。具体实施方式本公开总体涉及用于控制在基板边缘附近的等离子体鞘的方法和设备。所述设备包括可邻近静电卡盘定位的辅助电极。使用长度相等且阻抗相等的馈电线从电源递归地对辅助电极馈电。辅助电极是能够竖直地致动的，并且可相对于接地或负责等离子体产生的其他频率进行调谐。还提供了使用该设备的方法。图1是根据本公开的一个方面的处理腔室100的剖视图。如图所示，处理腔室100是适于蚀刻基板(诸如基板101)的蚀刻腔室。受益于本文描述的各个方面的处理腔室的示例可获自位于加利福尼亚州圣克拉拉(SantaClara,California)的应用材料公司(AppliedMaterials,Inc.)。设想的是，其他处理腔室(包括来自其他制造商的那些)可适于从本公开的各个方面受益。在一个实施方式中，处理腔室100包括腔室主体105、气体分配板组件110和支撑组件106。例如，处理腔室100的腔室主体105可由一种或多种工艺相容材料(诸如铝、阳极化铝、镀镍铝、镀镍铝6061-T6、不锈钢、以及它们的组合和合金)形成。支撑组件106可用作与气体分配板组件110结合的电极，使得可在气体分配板组件110与支撑组件106的上表面之间限定的处理容积120中形成等离子体。支撑组件106可由导电材料(诸如铝)或陶瓷材料或二者的组合制成。腔室主体105还可耦接到包括泵和阀的真空系统136。衬里138也可设置在处理容积120中的腔室主体105的表面上。腔室主体105包括形成在其侧壁中的端口140。端口140选择性地打开和关闭以允许基板搬运机器人(未示出)进入腔室主体105内部。基板101可通过通向相邻传送腔室和/或装载锁定腔室、或群集工具内的另一腔室的端口140被传送进出处理腔室100。基板101安置在支撑组件106的上表面130上以进行处理。升降销(未示出)可用于将基板101与支撑组件106的上表面间隔开以使得能够在基板传送期间与基板搬运机器人进行交换。气体分配板组件110设置在腔室主体105上。射频(RF)电源132可耦接到分配板组件110以相对于支撑组件106对气体分配板组件110电偏压，从而促进在处理腔室100内的等离子体产生。支撑组件106包括静电卡盘159，静电卡盘可连接到电源109a以促进基板101的卡紧和/或影响位于处理区域120内的等离子体。电源109a包括供电电源，诸如DC或RF供电电源，并连接到静电卡盘159的一个或多个电极。偏压源109b可任选地与支撑组件106耦接以有助于等离子体的产生和/或控制。偏压源109b可说明性地是频率为例如约13.56MHz的高达约1000W(但不限于约1000W)的RF能量的源，但可按需要针对特定应用提供其他频率和功率。偏压源109b能够产生连续的或脉冲的功率中的任一种或两种。在一些方面中，偏压源可能够提供多个频率，诸如13.56MHz和2MHz。处理腔室100还可包括控制器191。控制器191包括可编程中央处理单元(CPU)192，CPU可与耦接到处理系统的各种部件的存储器194以及大容量存储装置、输入控制单元和显示单元(未示出)(诸如电源、时钟、高速缓存、输入/输出(I/O)和衬里)一起操作以促进对基板处理的控制。为了促进对上文所述的处理腔室100的控制，CPU192可以是可在工业环境中使用的任何形式的通用计算机处理器中的一种，诸如可编程逻辑控制器(PLC)，用于控制各种腔室和子处理器。存储器194耦接到CPU192，并且存储器194是非暂态的，并可以是随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、软盘驱动器、硬盘或任何其他形式的数字存储装置(无论本地还是远程)中的一种或多种。支持电路196耦接到CPU192以支持处理器。用于带电物种产生、加热和其他工艺的应用程序或程序一般存储在存储器194中，典型地是作为软件例程。软件例程还可由远离受CPU192控制的处理腔室100的第二CPU(未示出)存储和/或执行。存储器194呈含有指令的计算机可读存储介质的形式，所述指令在由CPU192执行时促进处理腔室100的操作。存储器194中的指令呈程序产品的形式，诸如实现本公开的方法的程序。程序代码可符合于许多不同编程语言中的任一种。在一个示例中，本公开可被实现为存储在用于与计算机系统一起使用的计算机可读存储介质上的程序产品。程序产品的(各个)程序本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种处理腔室，其特征在于，所述处理腔室包括：腔室主体；基板支撑件，设置在所述腔室主体内，所述基板支撑件包括静电卡盘；递归分配组件，设置在所述基板支撑件内，所述递归分配组件包括具有相等长度的多个分叉电连接；边缘环组件，设置在所述基板支撑件内并耦接到所述递归分配组件，所述边缘环组件包括导电电极，所述导电电极与所述递归分配组件电接触；绝缘支撑件，定位在所述基板支撑件上，位于所述电极上方；和第一硅环，设置在所述绝缘支撑件上。

【技术特征摘要】
2017.05.02 US 62/500,1201.一种处理腔室，其特征在于，所述处理腔室包括：腔室主体；基板支撑件，设置在所述腔室主体内，所述基板支撑件包括静电卡盘；递归分配组件，设置在所述基板支撑件内，所述递归分配组件包括具有相等长度的多个分叉电连接；边缘环组件，设置在所述基板支撑件内并耦接到所述递归分配组件，所述边缘环组件包括导电电极，所述导电电极与所述递归分配组件电接触；绝缘支撑件，定位在所述基板支撑件上，位于所述电极上方；和第一硅环，设置在所述绝缘支撑件上。2.如权利要求1所述的处理腔室，其中所述基板支撑件包括静电卡盘，所述静电卡盘具有一个或多个卡紧电极。3.如权利要求1所述的处理腔室，其中所述边缘环组件包括陶瓷盖和陶瓷基部。4.如权利要求3所述的处理腔室，其中所述边缘环组件的所述电极设置在所述陶瓷盖与所述陶瓷基部之间。5.如权利要求1所述的处理腔室，其特征在于，所述处理腔室进一步包括挡环，所述挡环径向向所述边缘环组件、所述第一硅环和所述绝缘支撑件外延伸。6.如权利要求5所述的处理腔室，其中所述挡环由金属形成并电接地。7.如权利要求6所述的处理腔室，其特征在于，所述处理腔室进一步包括升降机构，所述升降机构设置在所述基板支撑件内。8.如权利要求7所述的处理腔室，其中所述升降机构经构造以竖直地致动所述硅环和所述绝缘支撑件。9.如权利要求1所述的处理腔室，其中所述递归分配组件包括多个半圆形元件。10.如权利要求9所述的处理腔室，其中所述多个半圆形元件在轴向上间隔开并由竖直连接件连接。11.如权利要求9所述的处理腔室，其特征在于，所述处理腔室进一步包括聚四氟乙烯，所述聚四氟乙烯设置在所述多个半圆形元件的周围。12.如权利要求1所述的处理腔室，其特征在于，所述处理腔室进一步包括电路，所述电路耦接到所述电极，所述电路包括接地调节件、偏压敏感的调节件和源敏感的调节件。13.如权利要求12所述的处理腔室，其中所述电路包括开关元件，所述开关元件将所述电极耦接到所述接地调节件、所述偏压敏感的调节件和所述源敏感的调节件。14.如权利要求1所述的处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海涛，A·侯塞因，K·拉马斯瓦米，J·A·肯尼，J·路德维格，张纯磊，W·李，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：新型
国别省市：美国,US