一种新型的静电吸盘结构和半导体设备制造技术

一种新型的静电吸盘结构和半导体设备，新型的静电吸盘结构包括：静电吸盘基座；位于静电吸盘基座上的静电吸盘层，静电吸盘层背离静电吸盘基座一侧的表面包括第一区和环绕第一区的第一密封环区；若干个第一气冷通道，贯穿静电吸盘基座和静电吸盘层的第一区；环绕静电吸盘层设置的功能环；第一密封环区包括沿着第一密封环区的周向排布的主密封区和第一漏气区，第一漏气区的粗糙度大于主密封区的粗糙度；和/或，静电吸盘层背离静电吸盘基座一侧的表面还包括位于第一密封环区外侧的第二漏气区，第二漏气区和静电吸盘基座中具有贯穿所述第二漏气区和静电吸盘基座的第二气冷通道。所述新型的静电吸盘结构能够提高可靠性。述新型的静电吸盘结构能够提高可靠性。述新型的静电吸盘结构能够提高可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种新型的静电吸盘结构和半导体设备


[0001]本专利技术涉及半导体设备领域，尤其涉及一种新型的静电吸盘结构和半导体设备。

技术介绍

[0002]在半导体制造中，涉及多道工序，每道工序都是由一定的设备和工艺来完成的。其中，等离子体反应常被用于半导体晶圆及其它基片的化学物理沉积、刻蚀以及光刻胶灰化去除等，在典型的等离子体刻蚀工艺中，不同的工艺气体组合(如CxFy、O2,、Ar等)在射频(Radio frequency)环境中经过射频激励作用形成等离子体，形成的等离子体在刻蚀腔体上下电极电场作用下与晶圆表面发生物理轰击和化学反应，完成对晶圆表面设计图案和关键工艺的处理过程。典型的等离子体刻蚀腔体包括容性耦合腔体(CCP)和感性耦合腔体(ICP)两种。
[0003]等离子体刻蚀腔体中具有静电吸盘系统结构。
[0004]然而，现有的静电吸盘系统结构的可靠性较差。

技术实现思路

[0005]本专利技术解决的问题是提供一种新型的静电吸盘结构和半导体设备，能够提高静电吸盘系统结构的可靠性。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种新型的静电吸盘结构，包括：静电吸盘基座；位于所述静电吸盘基座上的静电吸盘层，所述静电吸盘层背离所述静电吸盘基座一侧的表面包括第一区和环绕所述第一区的第一密封环区；若干个第一气冷通道，贯穿所述静电吸盘基座和所述静电吸盘层的第一区；环绕所述静电吸盘层设置的功能环；所述第一密封环区包括沿着第一密封环区的周向排布的主密封区和第一漏气区，所述第一漏气区的粗糙度大于所述主密封区的粗糙度；和/或，所述静电吸盘层背离所述静电吸盘基座一侧的表面还包括位于所述第一密封环区外侧的第二漏气区，所述第二漏气区和静电吸盘基座中具有贯穿所述第二漏气区和静电吸盘基座的第二气冷通道。
[0007]可选的，所述第一密封环区的平均表面粗糙度小于所述第一区的平均表面粗糙度。
[0008]可选的，所述第一漏气区的总面积为所述主密封区的面积的10％～90％。
[0009]可选的，第一漏气区的数量为若干个，若干个第一漏气区沿着所述第一密封环区的周向上均匀排布。
[0010]可选的，所述第一漏气区之间的间距为1mm～100mm，各所述第一漏气区沿着所述第一密封环区的周向上的长度为0.1mm～10mm。
[0011]可选的，所述第一漏气区的表面粗糙度为所述主密封区的表面粗糙度的2 倍～10倍。
[0012]可选的，所述第一漏气区的表面粗糙度大于或等于1微米，所述主密封区的表面粗糙度小于或等于0.2微米。
[0013]可选的，所述第二漏气区的表面粗糙度大于所述第一密封环区的平均表面粗糙度。
[0014]可选的，所述第二漏气区的表面粗糙度大于或等于1微米。
[0015]可选的，当所述静电吸盘层背离所述静电吸盘基座一侧的表面还包括位于所述第一密封环区外侧的第二漏气区时，所述第一密封环区的形状包括多边形环。
[0016]可选的，所述第一密封环区外侧具有若干个第二漏气区，所述第二漏气区分别位于多边形环的每个环边的外侧，每个第二漏气区中均具有第二气冷通道。
[0017]可选的，所述第一密封环区的高度大于所述第一区的高度，所述静电吸盘层对应所述第一密封环区的位置具有凸起环，所述凸起环背离所述静电吸盘基座一侧的表面作为第一密封环区；所述新型的静电吸盘结构还包括：在所述凸起环的宽度方向上贯穿所述凸起环的气槽。
[0018]可选的，所述气槽的数量为若干个，若干个气槽沿着所述凸起环的周向上均匀排布。
[0019]可选的，所述气槽的槽径为0.1mm～10mm；所述气槽的槽深为1um～20um。
[0020]可选的，相邻气槽之间的间距为1mm～100mm。
[0021]可选的，所述第一区包括：第一子区、环绕所述第一子区的第二密封环区；环绕所述第二密封环区的第二子区，所述第二密封环区的表面粗造度大于所述第一子区的表面粗造度且大于所述第二子区的表面粗造度。
[0022]可选的，还包括：第一压力控制模块，所述第一压力控制模块适于控制第一子区中的第一气冷通道内的气体压强；第二压力控制模块，所述第二压力控制模块适于控制第二子区中的第一气冷通道内的气体压强。
[0023]可选的，还包括：第三压力控制模块，所述第三压力控制模块适于控制第二气冷通道内的气体压强。
[0024]可选的，所述功能环包括等离子体聚焦环。
[0025]可选的，还包括：位于所述静电吸盘基座和所述静电吸盘层之间的粘结层；所述第一气冷通道贯穿所述粘结层，所述第二气冷通道贯穿所述粘结层。
[0026]可选的，所述粘结层包括陶瓷粘结层。
[0027]本专利技术还提供一种半导体设备，包括本专利技术的新型的静电吸盘结构。
[0028]与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下有益效果：
[0029]本专利技术技术方案提供的新型的静电吸盘结构，所述静电吸盘层上适于放置晶圆，晶圆放置在所述静电吸盘层上被静电吸盘层吸附时，晶圆的边缘区域位于第一密封环区上，这样晶圆、第一区和第一密封环区之间形成的空间体系对第一气冷通道中气体具有一定的限制作用。所述第一密封环区包括沿着第一密封环区的周向排布的主密封区和第一漏气区，所述第一漏气区的粗糙度大于所述主密封区的粗糙度；和/或，所述静电吸盘层背离所述静电吸盘基座一侧的表面还包括位于所述第一密封环区外侧的第二漏气区，所述第二漏气区和静电吸盘基座中具有贯穿所述第二漏气区和静电吸盘基座的第二气冷通道。当第一密封环区包括第一漏气区时，第一气冷通道内的气体能经过第一漏气区扩散逸出至功能环、晶圆边缘下沿与静电吸盘层的侧壁形成的死角处，扩散逸出的气体对死角具有吹扫作用，阻碍聚合物在死角处的沉积。当所述静电吸盘层背离所述静电吸盘基座一侧的表面包
括第二漏气区时，第二气冷通道内的气体扩散逸出至功能环、晶圆边缘下沿与静电吸盘层的侧壁形成的死角处，扩散逸出的气体对死角具有吹扫作用，阻碍聚合物在死角处的沉积。由于阻碍了聚合物在死角处的沉积，因此避免反应产生的聚合物持续扩散沉积到静电吸盘层的侧壁，避免聚合物会随机散落到静电吸盘层的表面，避免造成静电吸盘层对晶圆的库伦吸附失败，避免中断工艺流程，大大提高工艺持续运行时间。综上，新型的静电吸盘结构能够提高可靠性。
附图说明
[0030]图1为一种静电吸盘结构的示意图；
[0031]图2为图1中的静电吸盘结构的密封带；
[0032]图3为本专利技术一实施例中新型的静电吸盘结构的示意图；
[0033]图4为本专利技术另一实施例中密封环和的静电吸盘基座的俯视图；
[0034]图5为本专利技术又一实施例中密封环和的静电吸盘基座的俯视图；
[0035]图6为本专利技术又一实施例中密封环和的静电吸盘基座的俯视图；
[0036]图7为本专利技术又一实施例中密封环和的静电吸盘基座的俯视图。
具体实施方式
[0037]一种静电吸盘结构，参考图1，包括：静电吸盘本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型的静电吸盘结构，其特征在于，包括：静电吸盘基座；位于所述静电吸盘基座上的静电吸盘层，所述静电吸盘层背离所述静电吸盘基座一侧的表面包括第一区和环绕所述第一区的第一密封环区；若干个第一气冷通道，贯穿所述静电吸盘基座和所述静电吸盘层的第一区；环绕所述静电吸盘层设置的功能环；所述第一密封环区包括沿着第一密封环区的周向排布的主密封区和第一漏气区，所述第一漏气区的粗糙度大于所述主密封区的粗糙度；和/或，所述静电吸盘层背离所述静电吸盘基座一侧的表面还包括位于所述第一密封环区外侧的第二漏气区，所述第二漏气区和静电吸盘基座中具有贯穿所述第二漏气区和静电吸盘基座的第二气冷通道。2.根据权利要求1所述的新型的静电吸盘结构，其特征在于，所述第一密封环区的平均表面粗糙度小于所述第一区的平均表面粗糙度。3.根据权利要求1所述的新型的静电吸盘结构，其特征在于，所述第一漏气区的总面积为所述主密封区的面积的10％～90％；优选的，第一漏气区的数量为若干个，若干个第一漏气区沿着所述第一密封环区的周向上均匀排布；优选的，所述第一漏气区之间的间距为1mm～100mm，各所述第一漏气区沿着所述第一密封环区的周向上的长度为0.1mm～10mm。4.根据权利要求1所述的新型的静电吸盘结构，其特征在于，所述第一漏气区的表面粗糙度为所述主密封区的表面粗糙度的2倍～10倍；优选的，所述第一漏气区的表面粗糙度大于或等于1微米，所述主密封区的表面粗糙度小于或等于0.2微米。5.根据权利要求1所述的新型的静电吸盘结构，其特征在于，所述第二漏气区的表面粗糙度大于所述第一密封环区的平均表面粗糙度；优选的，所述第二漏气区的表面粗糙度大于或等于1微米。6.根据权利要求1所述的新型的静电吸盘结构，其特征在于，当所述静电吸盘层背离所述静电吸盘基座一侧的表面还包括位于所述第一密封环区外侧的第二漏气区时，所述第一密封环区的形状包括多边...

【专利技术属性】
技术研发人员：张朋兵，陈世名，
申请(专利权)人：上海谙邦半导体设备有限公司，
类型：发明
国别省市：