【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及晶圆制造，尤其涉及一种等离子体蚀刻设备及其调试方法。
技术介绍
1、现有的等离子体刻蚀设备的刻蚀腔体中总是存在一些不对称的结构，如图1中的晶片传送门105和抽气口106。此外，腔体内各个部件在加工或者安装时，也总会或多或少地存在一些不对称性。这些导致刻蚀腔体不对称的因素都会影响等离子体在腔体内的分布及在各个区域分布的密度。晶圆在这样的等离子体刻蚀下，整个晶圆上的刻蚀速率不均匀，经常出现某一侧的刻蚀速率偏高，而与之相对的另一侧的刻蚀速率偏低的情况，称之为s2s(side to side，边对边)效应。
2、然而，目前没有已知的很好的方法可以解决晶片刻蚀过程中的s2s问题。因此，需要设计一种可以局部地调节腔内等离子体的设备和方法，以改善晶圆刻蚀过程中的s2s效应。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术提供了一种等离子体蚀刻设备，以能够对待处理晶圆上局部区域的刻蚀速率进行调节，从而可改善晶圆刻蚀过程中的s2s效应。
2、本专利技术另一方面还提供了一种等离子体蚀刻设备的调试方法。
3、为达到上述目的，本专利技术通过以下技术方案实现：
4、一种等离子体蚀刻设备，包括：腔体；基座，位于所述腔体内部，所述基座用于承载晶圆；气体导入装置，位于所述基座上方，且与所述基座相对设置，所述气体导入装置用于向所述腔体内导入反应气体，其特征在于，还包括：
5、线圈，所述线圈与所述
6、可选地，所述线圈的设置方位包括所述腔体的上方、下方或者侧方。
7、可选地，所述线圈能够相对所述基座或所述晶圆移动以进行位置调整。
8、可选地，当所述线圈的设置方位为所述腔体的上方或者下方时，所述线圈与所述基座的承载面或所述晶圆的表面之间的夹角在15°以内。
9、可选地，调节所述线圈水平方向的位置，以对等离子体密度的影响区域进行调节；调节所述线圈垂直方向的位置，以对等离子体密度进行调节。
10、可选地，当所述线圈的设置方位在所述腔体的侧方时，所述线圈的线圈平面与所述基座的承载面或所述晶圆的表面之间的夹角大于等于75°且小于等于90°。
11、可选地，调节线圈中心与晶圆中心之间的水平距离，以对等离子体密度进行调节；调节线圈中心与晶圆中心之间的垂直距离，以对等离子体密度影响区域进行调节。
12、可选地，所述线圈至少为两个，至少两个所述线圈的设置方位相同或者不同。
13、可选地，当所述线圈通入交变电流时，所述交变电流的相位相同，其中，所述交变电流为正弦波电流、余弦波电流或者方波电流。
14、可选地，调节所述线圈中通入电流的大小，以对等离子体密度进行调节。
15、可选地，所述等离子体刻蚀设备是电容耦合等离子体刻蚀设备，其中，所述气体导入装置为气体喷淋头，所述气体喷淋头为与基座相对设置的上电极。
16、为达到上述目的，本专利技术第二方面提供了一种等离子体蚀刻设备的调试方法，应用于上述的等离子体蚀刻设备，所述方法包括如下步骤：
17、将待处理晶圆放入所述等离子体蚀刻设备；
18、向所述等离子体蚀刻设备通入反应气体；
19、接入射频电源，以将气体导入装置和基座之间的所述反应气体电离成等离子体；
20、通过所述等离子体对所述待处理晶圆进行刻蚀；
21、确定刻蚀后的所述待处理晶圆的刻蚀形貌；
22、根据所述刻蚀形貌，向线圈通入电流，并调节线圈的位置或者所述电流，以对腔体内等离子体密度影响区域和/或等离子体密度进行调节。
23、可选地，根据所述刻蚀形貌，向线圈通入电流，并调节线圈的位置，以对腔体内等离子体密度影响区域和/或等离子体密度进行调节的步骤，具体包括：
24、根据所述刻蚀形貌，确定待处理晶圆刻蚀速率低的区域；
25、将所述线圈设置在待处理晶圆刻蚀速率低的一侧，并设置在所述腔体的上方或者下方，且与基座的承载面或待处理晶圆的表面之间的夹角在15°以内；
26、调节所述线圈向靠近所述待处理晶圆方向水平移动，以使所述线圈影响下的等离子体密度影响区域与待处理晶圆刻蚀速率低的区域适配；和/或调节所述线圈向靠近所述待处理晶圆方向垂直移动，以对待处理晶圆刻蚀速率低的区域内的等离子体密度进行调节。
27、可选地，根据所述刻蚀形貌，向线圈通入电流，并调节线圈的位置，以对腔体内等离子体密度影响区域和/或等离子体密度进行调节的步骤，具体包括：
28、根据所述刻蚀形貌，确定待处理晶圆刻蚀速率低的区域；
29、将所述线圈设置在待处理晶圆刻蚀速率低的一侧，并设置在所述腔体的侧方，且使所述线圈的线圈平面与所述待处理晶圆的表面之间的夹角大于等于75°且小于等于90°；
30、调节线圈位置，增大线圈中心与晶圆中心之间的垂直距离，以使所述线圈影响下的等离子体密度影响区域与待处理晶圆刻蚀速率低的区域适配；和/或调节线圈位置，减小所述线圈中心与所述晶圆中心之间的水平距离，以对待处理晶圆刻蚀速率低的区域内的等离子体密度进行调节。
31、可选地，根据所述刻蚀形貌，向所述线圈通入电流，并调节所述电流，以对腔体内等离子体密度影响区域和/或等离子体密度进行调节的步骤，其中，所述电流为正弦波电流、余弦波电流或者方波电流，具体包括：
32、所述线圈中心与所述晶圆中心连线在所述待处理晶圆上的投影将所述待处理晶圆划分为上半部分和下半部分；
33、根据所述刻蚀形貌，确定所述待处理晶圆上半部分刻蚀速率低时，对所述正弦波电流或者余弦波电流进行正偏设置，或者增加方波电流正方向持续时间与电流负方向持续时间的比值，以增加待处理晶圆上半部分区域刻蚀速率；
34、根据所述刻蚀形貌，确定所述待处理晶圆下半部分刻蚀速率低时，对所述正弦波电流或者余弦波电流进行负偏设置，或者减小方波电流正方向持续时间与电流负方向持续时间的比值，以增加待处理晶圆下半部分区域刻蚀速率。
35、可选地，根据所述刻蚀形貌，向所述线圈通入电流，并调节电流，以对腔体内等离子体密度影响区域和/或等离子体密度进行调节的步骤，其中，所述电流为交变电流，还包括：
36、所述线圈中心与所述晶圆中心连线在所述待处理晶圆上的投影将所述待处理晶圆划分为上半部分和下半部分；
37、确定待处理晶圆上半部分刻蚀速率低的区域；
38、调节所述线圈相对所述待处理晶圆的位置，以使所述线圈影响下的等离子体密度影响区域与待处理晶圆上半部分刻蚀速率低的区域适配；同时，增大所述电流在正方向上的电流幅值，以对待处理晶圆上半部分刻蚀速率低的区域内的等离子体密度进行调节；或者，
39、确定待处理晶圆下半部分刻蚀速率低本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种等离子体蚀刻设备，包括：腔体；基座，位于所述腔体内部，所述基座用于承载晶圆；气体导入装置，位于所述基座上方，且与所述基座相对设置，所述气体导入装置用于向所述腔体内导入反应气体，其特征在于，还包括：
2.如权利要求1所述的等离子体蚀刻设备，其特征在于，所述线圈的设置方位包括所述腔体的上方、下方或者侧方。
3.如权利要求2所述的等离子体蚀刻设备，其特征在于，所述线圈能够相对所述基座或所述晶圆移动以进行位置调整。
4.如权利要求3所述的等离子体蚀刻设备，其特征在于，当所述线圈的设置方位为所述腔体的上方或者下方时，所述线圈的线圈平面与所述基座的承载面或所述晶圆的表面之间的夹角在15°以内。
5.如权利要求4所述的等离子体蚀刻设备，其特征在于，调节所述线圈水平方向的位置，以对等离子体密度的影响区域进行调节；调节所述线圈垂直方向的位置，以对等离子体密度进行调节。
6.如权利要求3所述的等离子体蚀刻设备，其特征在于，当所述线圈的设置方位在所述腔体的侧方时，所述线圈的线圈平面与所述基座的承载面或所述晶圆的表面之间的夹角大于等于7
7.如权利要求6所述的等离子体蚀刻设备，其特征在于，调节线圈中心与晶圆中心之间的水平距离，以对等离子体密度进行调节；调节线圈中心与晶圆中心之间的垂直距离，以对等离子体密度影响区域进行调节。
8.如权利要求2所述的等离子体蚀刻设备，其特征在于，所述线圈至少为两个，至少两个所述线圈的设置方位相同或者不同。
9.如权利要求8所述的等离子体蚀刻设备，其特征在于，当所述线圈通入交变电流时，所述交变电流的相位和/或频率相同，其中，所述交变电流为正弦波电流、余弦波电流或者方波电流。
10.如权利要求1所述的等离子体蚀刻设备，其特征在于，调节所述线圈中通入电流的大小，以对等离子体密度进行调节。
11.如权利要求1所述的等离子体蚀刻设备，其特征在于，所述等离子体刻蚀设备是电容耦合等离子体刻蚀设备，其中，所述气体导入装置为气体喷淋头，所述气体喷淋头为与基座相对设置的上电极。
12.一种等离子体蚀刻设备的调试方法，应用于如权利要求1-11中任一项所述的等离子体蚀刻设备，其特征在于，包括如下步骤：
13.如权利要求12所述的等离子体蚀刻设备的调试方法，其特征在于，根据所述刻蚀形貌，向所述线圈通入电流，并调节所述线圈的位置，以对腔体内等离子体密度影响区域和/或等离子体密度进行调节的步骤，具体包括：
14.如权利要求12所述的等离子体蚀刻设备的调试方法，其特征在于，根据所述刻蚀形貌，向所述线圈通入电流，并调节所述线圈的位置，以对腔体内等离子体密度影响区域和/或等离子体密度进行调节的步骤，具体包括：
15.如权利要求12所述的等离子体蚀刻设备的调试方法，其特征在于，根据所述刻蚀形貌，向所述线圈通入电流，并调节所述电流，以对腔体内等离子体密度影响区域和/或等离子体密度进行调节的步骤，其中，所述电流为正弦波电流、余弦波电流或者方波电流，具体包括：
16.如权利要求12所述的等离子体蚀刻设备的调试方法，其特征在于，根据所述刻蚀形貌，向所述线圈通入电流，并调节电流，以对腔体内等离子体密度影响区域和/或等离子体密度进行调节的步骤，其中，所述电流为交变电流，还包括：
17.如权利要求12所述的等离子体蚀刻设备的调试方法，其特征在于，
...【技术特征摘要】
1.一种等离子体蚀刻设备，包括：腔体；基座，位于所述腔体内部，所述基座用于承载晶圆；气体导入装置，位于所述基座上方，且与所述基座相对设置，所述气体导入装置用于向所述腔体内导入反应气体，其特征在于，还包括：
2.如权利要求1所述的等离子体蚀刻设备，其特征在于，所述线圈的设置方位包括所述腔体的上方、下方或者侧方。
3.如权利要求2所述的等离子体蚀刻设备，其特征在于，所述线圈能够相对所述基座或所述晶圆移动以进行位置调整。
4.如权利要求3所述的等离子体蚀刻设备，其特征在于，当所述线圈的设置方位为所述腔体的上方或者下方时，所述线圈的线圈平面与所述基座的承载面或所述晶圆的表面之间的夹角在15°以内。
5.如权利要求4所述的等离子体蚀刻设备，其特征在于，调节所述线圈水平方向的位置，以对等离子体密度的影响区域进行调节；调节所述线圈垂直方向的位置，以对等离子体密度进行调节。
6.如权利要求3所述的等离子体蚀刻设备，其特征在于，当所述线圈的设置方位在所述腔体的侧方时，所述线圈的线圈平面与所述基座的承载面或所述晶圆的表面之间的夹角大于等于75°且小于等于90°。
7.如权利要求6所述的等离子体蚀刻设备，其特征在于，调节线圈中心与晶圆中心之间的水平距离，以对等离子体密度进行调节；调节线圈中心与晶圆中心之间的垂直距离，以对等离子体密度影响区域进行调节。
8.如权利要求2所述的等离子体蚀刻设备，其特征在于，所述线圈至少为两个，至少两个所述线圈的设置方位相同或者不同。
9.如权利要求8所述的等离子体蚀刻设备，其特征在于，当所述线圈通入交变电流时，所述交变电流的相位和/或频率相同，其中，所述交变电...
【专利技术属性】
技术研发人员：顾继强，张一川，叶如彬，
申请(专利权)人：中微半导体设备上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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