法拉第屏罩、半导体处理设备及刻蚀设备制造技术

提供一种法拉第屏罩、半导体处理设备及刻蚀设备。所述法拉第屏罩包括多个导电片及间隔件，所述间隔件插设在所述多个导电片中的相邻两者之间以将所述多个导电片中的所述相邻两者彼此电隔离。所述多个导电片分开排列在彼此旁边并沿着所述法拉第屏罩的圆周取向。线圈缠绕在所述法拉第屏罩的所述圆周周围。绕在所述法拉第屏罩的所述圆周周围。绕在所述法拉第屏罩的所述圆周周围。

【技术实现步骤摘要】
法拉第屏罩、半导体处理设备及刻蚀设备


[0001]本专利技术的实施例是涉及一种用于产生等离子体的半导体处理设备，特别是涉及一种法拉第屏罩与包含法拉第屏罩的半导体处理设备及刻蚀设备。

技术介绍

[0002]等离子体技术广泛应用于半导体制造工艺中。举例来说，等离子体刻蚀是一种通常用于选择性处理、形成精细间距图案、光刻胶剥除等的刻蚀技术。在等离子体刻蚀系统中可以利用射频(radio frequency，RF)线圈来供应等离子体生成功率(plasma-creating power)并且在等离子体刻蚀系统中产生的等离子体可与目标(例如晶片、覆盖在晶片上方的任何层等)的表面反应以生成被移除的副产物，从而产生目标的经刻蚀的表面。随着半导体装置的按比例缩小，集成电路制造的复杂性增加。尽管现有的技术已经足以达到其预期目的，但所述技术并不是在所有方面都令人满意。

技术实现思路

[0003]根据一些实施例，一种法拉第屏罩包括多个导电片以及间隔件，多个导电片分开排列在彼此旁边并沿着所述法拉第屏罩的圆周取向并且线圈缠绕在所述法拉第屏罩的所述圆周周围，间隔件插设在所述多个导电片中的相邻两者之间，以将所述多个导电片中的所述相邻两者彼此电隔离。
[0004]根据一些实施例，一种半导体处理设备包括等离子体产生室、线圈及屏罩，等离子体产生室适于在其中产生等离子体，线圈环绕所述等离子体产生室并耦合到电源，屏罩插设在所述线圈与所述等离子体产生室之间并且包括沿着所述等离子体产生室的外壁不连续排列的多个导电片。
[0005]根据一些实施例，一种刻蚀设备包括等离子体产生室、处理室、屏罩及线圈，等离子体产生室适于在其中产生等离子体，处理室设置在所述等离子体产生室下方并适于处理半导体工件，屏罩设置在所述等离子体产生室的外壁上并且包括沿着所述等离子体产生室的所述外壁彼此平行排列的多个导电片，线圈缠绕在所述屏罩的所述多个导电片周围，并耦合到电源以供应等离子体生成功率。
附图说明
[0006]结合附图阅读以下详细说明，会最好地理解本公开的各个方面。应注意，根据本行业中的标准惯例，各种特征并非按比例绘制。事实上，为论述清晰起见，可任意增大或减小各种特征的尺寸。
[0007]图1是示出根据本公开一些实施例的半导体处理设备的示意性剖视图。
[0008]图2是示出根据本公开一些实施例装有屏罩的状态的示意性立体图。
[0009]图3A是示出根据本公开一些实施例的半导体处理设备的屏罩的示意性立体图。
[0010]图3B是示出根据本公开一些实施例的屏罩的导电片的示意性放大图。
[0011]图4是示出根据本公开一些实施例的在图3A中概述的虚线框的示意性放大图。
[0012]图5是示出根据本公开一些实施例的半导体处理设备的屏罩及线圈的示意性俯视图。
[0013]图6是示出根据本公开一些实施例的半导体处理设备的屏罩的示意性立体图。
[0014]图7是示出根据本公开一些实施例的组装前的包括壳体及区块的屏罩的示意图。
[0015]图8是示出根据本公开一些实施例的半导体处理设备的屏罩的示意性立体图。
[0016]图9是示出根据本公开一些实施例的半导体处理设备的屏罩的示意性立体图。
[0017]图10是示出根据本公开一些实施例的半导体处理设备的屏罩的示意性立体图。
具体实施方式
[0018]以下公开内容提供用于实作所提供主题的不同特征的许多不同的实施例或实例。以下描述部件及设置形式的具体实例以简化本公开。当然，这些仅为实例且不旨在进行限制。举例来说，以下说明中将第一特征形成在第二特征“之上”或第二特征“上”可包括其中第一特征与第二特征被形成为直接接触的实施例，也可包括其中第一特征与第二特征之间可形成有附加特征、进而使得所述第一特征与所述第二特征可能不直接接触的实施例。另外，本公开可能在各种实例中重复使用参考编号和/或字母。这种重复使用是出于简洁及清晰的目的，而不是自身表示所论述的各种实施例和/或配置之间的关系。
[0019]此外，为易于说明，本文中可能使用例如“之下(beneath)”、“下方(below)”、“下方部位的(lower)”、“之上(above)”、“上方部位的(upper)”等空间相对性用语来描述图中所示的一个元件或特征与另一(其他)元件或特征的关系。所述空间相对性用语旨在除图中所绘示的取向外还囊括装置在使用或操作中的不同取向。设备可具有其他取向(旋转90度或其他取向)，本文中所用的空间相对性描述语可同样相应地进行解释。
[0020]图1是示出根据本公开一些实施例的半导体处理设备的示意性剖视图。参照图1，半导体处理设备100包括用于产生等离子体的组件。在一些实施例中，半导体处理设备100被配置成对半导体工件执行等离子体刻蚀。作为另一选择，半导体处理设备100用于执行包括等离子体增强化学气相沉积(plasma enhanced chemical vapor deposition)、溅射(sputtering)、灰化(ashing)、清洁等在内的等离子体工艺。
[0021]举例来说，半导体处理设备100包括环绕等离子体产生室10的屏罩110、设置在屏罩110周围并连接到电源20的线圈120及设置在等离子体产生室10的上游侧10a的气体入口130。在一些实施例中，线圈120耦合到电源20且其另一端可耦合到接地25。举例来说，接地25是附接到腔室盖体(chamber lid)的一部分的接地片(grounding tab)或者接地的一些其他导体。在一些实施例中，电源20以期望的频率向线圈120提供射频(radio frequency，RF)功率，以产生流经线圈120的RF电流。可通过施加的RF电流或递送到线圈120的功率来控制等离子体密度。基于磁场的时间变化，可在等离子体产生室10中产生电场。如图1所示，RF电流产生轴向磁场(axial magnetic field)B及合成方位电场(resultant azimuthal electric field)E。
[0022]施加到线圈120的高电压可沿着线圈120产生静电场。举例来说，由线圈120产生的电场使从气体入口130流入的气体离子化，以在等离子体产生室10中产生等离子体30。应注意，为了便于例示，在图1中简化了包括管线及气体供应系统的气体入口130，并且可从气体
入口130供应气体(例如惰性气体、处理气体等)用于等离子体产生。在本文中使用的用语“等离子体”可指包括离子、电子及中性物质等的等离子体产物。在一些实施例中，等离子体30的产生被限制在由线圈120环绕的等离子体产生室10中。
[0023]在一些实施例中，屏罩110设置在等离子体产生室10的外壁10w上，并位于等离子体产生室10与线圈120之间。屏罩110可被称为法拉第屏罩(Faraday shield)，其在优化射频功率效率方面发挥重要作用。提高的射频功率效率可有助于在用于半导体处理的等离子体产生室10中产生高密度等离子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种法拉第屏罩，包括：多个导电片，分开排列在彼此旁边并沿着所述法拉第屏罩的圆周取向，并且线圈缠绕在所述法拉第屏罩的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建翔，陈青宏，陈衍吉，黄正义，杨志深，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：