下电极组件和等离子体处理装置制造方法及图纸

技术编号:28390642 阅读:10 留言:0更新日期:2021-05-08 00:22
一种下电极组件和等离子体处理装置,其中,所述下电极组件包括:基座,用于承载待处理基片;聚焦环,环绕于所述基座的外围;遮盖环,设于所述聚焦环下方,沿其周向设有若干个凹槽;移动块,设于所述凹槽内,其内侧顶角设有台阶,所述台阶用于支撑部分聚焦环;驱动装置,与所述移动块连接,用于驱动所述移动块带动聚焦环上下移动。利用所述下电极组件更换聚焦环时无需打开反应腔就能够实现更换。

【技术实现步骤摘要】
下电极组件和等离子体处理装置
本技术涉及半导体领域,尤其涉及一种下电极组件和等离子体处理装置。
技术介绍
在半导体器件制造的各种工序中,等离子体处理是将待处理基片加工成设计图案的关键工艺。在典型的等离子体处理工艺中,工艺气体在射频(RadioFrequency,RF)激励作用下形成等离子体。这些等离子体在经过上电极和下电极之间的电场(电容耦合或者电感耦合)作用后与待处理基片表面发生物理轰击作用及化学反应,从而对待处理基片表面进行处理。现有等离子体处理装置通常会在待处理基片的外围设置一个聚焦环,所述聚焦环用于改变待处理基片边缘的气流和电磁场分布,起到提高待处理基片刻蚀性能的作用。由于聚焦环长期处于等离子体刻蚀环境中,聚焦环随着刻蚀时间的增加会被逐渐侵蚀,因此在达到一定的刻蚀时长时,需要更换聚焦环。目前更换聚焦环的方法需要人工打开等离子体处理装置的反应腔,该过程增加了维护人员工作强度同时也会降低等离子体处理装置的实际工作效率。针对这一问题,迫切需要设计一种新的聚焦环托举、搬运结构,使得无需打开反应腔就能够实现更换。
技术实现思路
本技术解决的技术问题是提供了一种下电极组件和等离子体处理装置,以使无需打开反应腔就能实现聚焦环的更换。为解决上述技术问题,本技术提供一种下电极组件,包括:基座,用于承载待处理基片;聚焦环,环绕于所述基座的外围;遮盖环,设于所述聚焦环下方,沿其周向设有若干个凹槽;移动块,设于所述凹槽内,其内侧设有台阶,所述台阶用于支撑部分聚焦环;驱动装置,与所述移动块连接,用于驱动所述移动块带动聚焦环上下移动。可选的,所述移动块的材料为陶瓷材料。可选的,所述移动块相对于遮盖环的外侧壁向外凸出,所述驱动装置与所述凸出的移动块连接。可选的,所述驱动装置为气缸驱动装置或者电驱动装置。可选的,所述驱动装置为气缸驱动装置时,所述驱动装置包括气缸和驱动杆,所述驱动杆与所述移动块连接。可选的,还包括:等离子体约束装置,位于所述遮盖环下方,所述驱动杆穿过等离子体约束装置;接地环,位于所述遮盖环的下方,包围所述基座,与所述气缸连接。可选的,所述凹槽的个数为3个及3个以上。可选的,还包括:承载环,所述承载环包括环部和沿环部径向设置的若干个辐条,所述辐条设于所述移动环下方,所述环部的直径大于遮盖环的直径;所述驱动装置与承载环连接,驱动所述承载环运动,带动所述移动块和聚焦环上下移动。可选的,所述承载环与移动块之间可拆卸连接。可选的,所述承载环与移动块之间通过螺丝连接。可选的,所述承载环的材料包括:为陶瓷材料。可选的,所述承载环为环状结构,所述承载环设于所述移动块的下方。可选的,还包括:机械手装置,当所述聚焦环被驱动装置抬起后,用于取出所述聚焦环,或者用于将所述聚焦环至于基座的外围。可选的,所述台阶位于所述移动块的内侧的顶角。相应的,本技术还提供一种形成上升半导体零部件的方法,包括:反应腔;上述下电极组件,位于所述反应腔内。可选的,还包括:气体喷淋头,位于所述反应腔的顶部,与所述下电极相对设置,用于向所述反应腔内输送反应气体。可选的,还包括:绝缘窗口,位于所述反应腔的顶部;电感线圈,位于所述绝缘窗口上;气体输送装置,用于向所述反应腔内输送反应气体。可选的,还包括:真空泵,用于使反应腔内为真空环境。与现有技术相比,本技术实施例的技术方案具有以下有益效果:本技术技术方案提供的下电极组件中,所述聚焦环暴露于等离子体环境中被侵蚀的不再满足工艺要求时,利用所述驱动装置驱动移动块向上移动,所述移动块在向上移动的过程中会带动聚焦环向上运动,再利用机械手装置就能够将不满足工艺要求的聚焦环取出。再利用机械手装置将一新的聚焦环置于移动块的凹槽内,新的聚焦环和移动块在驱动装置的作用下向下移动至工艺状态以用于下一步的刻蚀工艺。即:更换聚焦环无需打开反应腔,使反应腔内的真空环境不被破坏,那么更换聚焦环后,无需再调整反应腔内的真空度可以直接进行下一步工艺,因此,有利于提高等离子体处理装置的工作效率。附图说明图1为本技术一种等离子体处理装置的结构示意图;图2为本技术一种下电极组件的结构示意图;图3是本技术一种遮盖环的俯视图;图4是本技术图2下电极组件的俯视图;图5是图2一种承载环的俯视示意图;图6是图2下电极组件中聚焦环被升起时的结构示意图;图7是本技术另一种下电极组件的结构示意图;图8是图7下电极组件的俯视示意图。具体实施方式正如
技术介绍
所述,聚焦环的更换需要手动打开反应腔,为此,本技术致力于提供一种下电极组件和等离子体处理装置,使聚焦环的更换无需打开反应腔就能够实现更换,以下进行详细说明:图1为本技术一种等离子体处理装置的结构示意图。请参考图1,等离子体处理装置1包括:反应腔10;下电极组件11,位于所述反应腔10的底部,用于承载待处理基片W;绝缘窗口12,位于所述反应腔10的顶部;电感线圈13,位于所述绝缘窗口12的表面。在本实施例中,所述等离子体处理装置1为电感耦合等离子体刻蚀装置(ICP),所述等离子体处理装置1还包括:气体输送装置14,用于向所述反应腔10内输送反应气体;射频功率源15,与电感线圈13连接;偏置射频功率源16通过射频匹配网络17将偏置射频电压施加到下电极组件11上,用于控制等离子体中带电粒子的轰击方向;反应腔10的下方还设置一真空泵18,用于将反应副产物排出反应腔10,维持反应腔10的真空环境。在一种实施例中,反应腔10的侧壁靠近绝缘窗口12的一端设置气体输送装置14,在另一实施例中还可以在绝缘窗口12的中心区域设置气体输送装置14,气体输送装置14用于将反应气体注入反应腔10内,所述射频功率源15的射频功率驱动电感线圈13产生较强的高频交变磁场,使得反应腔100内低压的反应气体被电离产生等离子体。等离子体中含有大量的电子、离子、激发态的原子、分子和自由基等活性粒子,所述活性粒子可以和待处理基片的表面发生多种物理和化学反应,使得基片表面的形貌发生改变,即完成刻蚀过程。在本实施例中,等离子体处理装置为电容耦合等离子体刻蚀装置(CCP),所述等离子体处理装置还包括:位于所述处理腔顶部的安装基板(和位于安装基板上的气体喷淋头,所述气体喷淋头与静电夹盘相对设置;与所述气体喷淋头连接的气体供给装置,所述气体供给装置用于向气体喷淋头内输送反应气体;连接于气体喷淋头或者基座的射频功率源,对应的气体喷淋头或者基座接地,所述射频功率源产生的射频信号通过气体喷淋头与基座形成的电容使反应气体转化为等离子体,所述等离子体用于对待处理基片进行等离子体工艺处理。以下对下电极组件11进行详细说明:图2为本技术一种下电极组件的结构示意图;图3是本技术一种遮盖环的俯视图;图4是本技术图2下电极组件的俯视图本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种用于等离子体处理装置的下电极组件,其特征在于,包括:/n基座,用于承载待处理基片;/n聚焦环,环绕于所述基座的外围;/n遮盖环,设于所述聚焦环下方,沿其周向设有若干个凹槽;/n移动块,设于所述凹槽内,其内侧设有台阶,所述台阶用于支撑部分聚焦环;/n驱动装置,与所述移动块连接,用于驱动所述移动块带动聚焦环上下移动。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于等离子体处理装置的下电极组件,其特征在于,包括:
基座,用于承载待处理基片;
聚焦环,环绕于所述基座的外围;
遮盖环,设于所述聚焦环下方,沿其周向设有若干个凹槽;
移动块,设于所述凹槽内,其内侧设有台阶,所述台阶用于支撑部分聚焦环;
驱动装置,与所述移动块连接,用于驱动所述移动块带动聚焦环上下移动。


2.如权利要求1所述的下电极组件,其特征在于,所述移动块的材料为陶瓷材料。


3.如权利要求1所述的下电极组件,其特征在于,所述移动块相对于遮盖环的外侧壁向外凸出,所述驱动装置与所述凸出的移动块连接。


4.如权利要求1所述的下电极组件,其特征在于,所述驱动装置为气缸驱动装置或者电驱动装置。


5.如权利要求4所述的下电极组件,其特征在于,所述驱动装置为气缸驱动装置时,所述驱动装置包括气缸和驱动杆,所述驱动杆与所述移动块连接。


6.如权利要求5所述的下电极组件,其特征在于,还包括:等离子体约束装置,位于所述遮盖环下方,所述驱动杆穿过等离子体约束装置;接地环,位于所述遮盖环的下方,包围所述基座,与所述气缸连接。


7.如权利要求1所述的下电极组件,其特征在于,所述凹槽的个数为3个及3个以上。


8.如权利要求1所述的下电极组件,其特征在于,还包括:承载环,所述承载环包括环部和朝向环部的圆心设置的若干个辐条,所述辐条设于所述移动块下方,所述环部的直径大于遮盖环的直径;所述驱动装置与承载环连接,驱动所述承载环上下运动,带...

【专利技术属性】
技术研发人员:裴江涛连增迪左涛涛吴狄
申请(专利权)人:中微半导体设备上海股份有限公司
类型:新型
国别省市:上海;31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1