反应腔制造技术

一种反应腔，适用于等离子体工艺的机器，反应腔具有开口，开口表面设置有遮板，其中，遮板与晶片的表面相对，且遮板的表面为粗糙的表面。遮板粗糙的表面可以增加附着涂布的面积，降低剥落的情形，从而减轻微粒的污染。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种半导体设备，且特别是涉及一种等离子体蚀刻工艺 中使用的反应腔。
技术介绍
等离子体是一种受到部分离子化的气体(partially ionized gas)，经由电场 的加速，对分子或原子团进行撞击来产生离子化反应。在半导体工艺中，等 离子体(plasma)受到广泛的应用，例如是应用于清洁(cleaning)、涂布(coating)、 溅射(sputtering)、等离子体化学气相沉积(plasma CVD)、离子注入(ion implantation)或是々虫凌'J (etching)等。不管是等离子体清洗机器、等离子体蚀刻机器或是等离子体沉积机器 等，都会利用离子轰击(例如轰击靶材或是晶片表面)的方式来进行，这使 得反应腔壁与晶片上，会产生微粒，造成污染。图1与图2是绘示已知淹没式等离子体系统及其反应腔与晶片的示意 图。以图1与图2中的淹没式等离子体系统(plasma flood system)的离子注入 机器为例，已知淹没式等离子体系统105的反应腔100具有一个开口 1K), 反应腔100中产生的射线120由开口 110中射出，撞击至晶片130。其中， 反应腔100开口 110表面的遮板140与晶片130表面之间的距离很短，约为 10厘米左右，且遮板140具有光滑的表面。在进行离子注入的过程中，通常会先在晶片130上形成一层图案化光致 抗蚀剂，覆盖住不欲注入离子的区域。随着离子注入的进行，光致抗蚀剂中 产生的脱气(outgas)会大量地附着在开口 110的表面。当这些脱气过多时，会 造成剥落(peeling)现象，而导致微粒的形成，这些微粒会污染反应腔及晶片 130表面，导致缺陷的数量大增。
技术实现思路
鉴此，本技术的目的之一在于提供一种反应腔，其具有粗糙的表面、减少离子轰击造成的微粒，进而降低缺陷的数目，提高成品率。本技术提出一种反应腔，适用于等离子体工艺机器，反应腔具有开 口，开口表面设置有遮板，其中，遮板与晶片的表面相对，且遮板的表面为 4且4造的表面。依照本技术的实施例所述的反应腔，其中粗糙的表面包括波浪状表面或4居齿;R表面。依照本技术的实施例所述的反应腔，其中遮板的表面包括多条横紋 或多条直紋。依照本技术的实施例所述的反应腔，其中遮板的表面包括多个分散 的突起。依照本技术的实施例所述的反应腔，其中遮板包括上遮板与下遮 板，固定于开口表面。依照本技术的实施例所述的反应腔，其中上遮板与下遮板夹一角度。依照本技术的实施例所述的反应腔，其中上遮板与下遮板分别呈n 字形。依照本技术的实施例所述的反应腔，其中遮板的材料包括石墨。 依照本技术的实施例所述的反应腔，其中反应腔的材料包括石墨。 依照本技术的实施例所述的反应腔，其中反应腔适用于淹没式等离子体系统(Plasma Flood System)。依照本技术的实施例所述的反应腔，其中等离子体工艺机器包括等离子体清洗机器、等离子体蚀刻机器、等离子体沉积机器与等离子体注入机器。本技术因釆用具有粗糙表面的反应腔开口，因此，在进行等离子体 工艺的步骤中，可以有效地增加附着涂布的表面积，而降低剥落的机会，不 但大幅减少了缺陷数目，提高加工的成品率，也有助于延长遮板的使用寿命， 节省制造成本。为让本技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特 举优选实施例，并结合附图，作详细说明如下。附图说明图1是绘示已知淹没式等离子体系统的结构示意图。图2是绘示已知淹没式等离子体系统其反应腔与晶片的示意图。图3A是绘示本技术实施例的 一种反应腔的结构图。图3B是绘示本技术实施例的 一种反应腔的遮板上禾见图。图3C是绘示本技术实施例的一种反应腔的遮板剖面图。图4是绘示本技术实验例的反应腔遮板改造前与改造后的缺陷数目图。简单符号说明100、 300:反应腔105:淹没式等离子体系统110、 310:开口120:射线130:晶片140、 340:遮板340a:上遮板340b:下遮板350:螺钉具体实施方式图3A是绘示本技术实施例的一种反应腔的结构图。图3B是绘示 本技术实施例的一种反应腔的遮板上视图。图3C是绘示本技术实 施例的 一种反应腔的遮板剖面图。本实施例是以淹没式等离子体系统中的反应腔为例作说明，请参照图 3A、图3B与图3C，此反应腔300适用于等离子体的离子注入机器(未绘示)。反应腔300的材料例如是石墨或是铝，射线经由反应腔300的开口 310 射出，撞击晶片(未绘示)的表面。在本实施例中，淹没式等离子体系统(可参 照图l)用来对晶片进行掺杂注入步骤，射线例如是离子束，会经由开口310 射出，注入于晶片(晶片与反应腔开口的相对位置可参照图2所示)。反应腔300开口 310的表面设置有遮板340。遮板340的材料例如与反 应腔300相同，如铝或石墨，优选为石墨。其中，遮板:340与晶片的表面相 对，且遮板340的表面为粗糙的表面。此处所称的粗糙的表面可以是波浪状表面(如图3B所示)，或者是锯齿状表面。遮板340的表面例如具有多条 横紋，如图3A、图3B所示，当然，遮板340表面也可以具有多条直紋。在 另 一实施例中，此遮板的表面也可以设置有多个分散的突起而形成此粗糙的表面。请参照图3A与3B，遮板340可以分为上遮板340a与下遮板340b两个 部分。上遮板340a固定于反应腔300开口 310的上半部表面，下遮板340b 则固定于反应腔300开口 310的下半部表面。上遮板340a与下遮板340b例 如以螺钉350固定于反应腔300上，并与反应腔300紧密地相接(如图3C 所示)u此二者例如是配合开口 310的形状，分别呈n字型，且上遮板340a 与下遮板340b之间夹有一个角度，其例如是大于90。的钝角。由于遮板340的表面为粗糙的表面，可以增加遮板340整体涂布(coating) 的表面积，减少剥落的情形。如此不但能够减轻微粒生成的机会，有助于维 持反应腔300及晶片表面的清洁，并且降低缺陷的数目。且遮板的使用寿命 (lifetime)也能够延长，进而降低制造成本。特别一提的是，上述实施例中虽然是以离子注入工艺中所使用的淹没式 等离子体系统的反应腔为例作说明，然而，本技术并不限于用在此系统 中。其他等离子体工艺机器，如等离子体清洗机器、等离子体蚀刻机器、等 离子体沉积机器与其他种类的等离子体注入机器，都可以使用本技术提 出的此种反应腔，利用具有粗糙表面的遮板，来达到降低缺陷数目等的优点。以下便以一实验例，进一步说明本技术。图4是绘示本技术实 验例的反应腔遮板改造前与改造后的缺陷数目图。请参照图4,在本实验例中，是以第20周为分界，第20周(W20)之前 未使用本技术提出的反应腔；至于第20周之后则使用了本技术所 提出的反应腔。在本实验例中，反应腔的开口设置的是波浪状遮板。由图4可知，第20周(W20)之前所测得的缺陷数目平均值为223.3;第 20周(改造为波浪状遮板)之后所测得的缺陷数目平均值则为42.2。很明显地， 将反应腔开口的遮板作了适度的改造之后，缺陷数目平均值大幅下降了 181.1。因此，本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种反应腔，适用于等离子体工艺的机器，其特征在于该反应腔具有开口，该开口表面设置有遮板，其中，该遮板与晶片的表面相对，且该遮板的表面为粗糙的表面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张力夫，徐大镇，吴书明，蔡庆文，杨易昌，
申请(专利权)人：力晶半导体股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]