[發明專利]具有流量均衡器與下內襯的蝕刻腔室

有效

• 申請號: 200980103385.1
• 申請日: 2009-01-12
• 公開（公告）號: CN101926232A
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發明（設計）人: 詹姆斯·D·卡達希;勞建邦;卡洛·貝拉;邁克爾·C·庫特內;馬修·L·米勒
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: H05H1/34
• 分類號: H05H1/34;H01L21/3065
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 宋鶴;南霆

技術領域

本發明的實施例大致關于一種具有下流量均衡器(lowered?flow?equalizer)與下腔室內襯的等離子體處理腔室。

背景技術

集成電路已經發展成在單一芯片上包括有數百萬個部件(例如晶體管、電容器、電阻器等等)的復雜器件。芯片設計的發展持續需要更快速的電路布線和更高的電路密度。更高電路密度的需求必須使集成電路部件的尺寸縮小。在此技術領域中，這樣器件的特征結構的最小尺寸一般稱為臨界尺寸(critical?dimension)。臨界尺寸大體上包括諸如線、柱、開口、線之間的空間等等的特征結構的最小寬度。

隨著這些臨界尺寸縮小，橫跨襯底的處理均勻性對于維持高產量變得重要。用來制造集成電路的傳統等離子體蝕刻處理所涉及的問題是部分因真空泵所造成的橫跨襯底的蝕刻速率的非均勻性，其中該真空泵將蝕刻氣體朝向排出口抽吸且遠離襯底。由于較易于從腔室最靠近排出口的區域(即襯底周圍)抽吸氣體，蝕刻氣體會被朝向排出口吸引且遠離襯底，由此在腔室內的襯底上導致非均勻蝕刻。此非均勻性可能顯著地影響效能，并增加制造集成電路的成本。

因此，此技術領域存在一種設備的需求，其中該設備能在制造集成電路的期間均勻地蝕刻材料層。

發明內容

本發明的各方面大致關于一種具有下流量均衡器(lowered?flow?equalizer)與下腔室內襯的等離子體處理腔室。在一個實施例中，一種等離子體設備包含：腔室主體；第一腔室內襯，其設置在該腔室主體中；第二腔室內襯，其設置在該腔室主體中在該第一腔室內襯下方；及流量均衡器，其設置在該腔室主體中且電氣耦接到該第一腔室內襯和該第二腔室內襯兩者。

在另一實施例中，一種蝕刻設備包含：腔室主體；襯底支撐基座，其設置在該腔室主體中；氣體引入噴頭，其設置成與該襯底支撐基座相對；第一腔室內襯，其設置在該腔室主體中，以使該襯底支撐基座、該氣體引入噴頭和該第一腔室內襯至少部分地包圍處理區域。環狀擋件耦接到該襯底支撐基座，且至少部分地環繞該襯底支撐基座。第二腔室內襯耦接到該腔室主體，且設置在該第一腔室內襯下方。此外，流量均衡器設置在該擋件下方，且電氣耦接到該第一腔室內襯和該第二腔室內襯兩者。

在另一實施例中，一種蝕刻設備包含：腔室主體；襯底支撐基座，其設置在該腔室主體中；氣體引入噴頭，其設置成與該襯底支撐基座相對；第一腔室內襯，其設置在該腔室主體中，以使該襯底支撐基座、該氣體引入噴頭和該第一腔室內襯至少部分地包圍處理區域。該第一腔室內襯具有切入底表面的第一環狀凹槽，且第一導電環設置在該第一環狀凹槽內。環狀擋件耦接到該襯底支撐基座，且至少部分地環繞該襯底支撐基座。第二腔室內襯耦接到該腔室主體，且設置在該第一腔室內襯下方，其中該第二腔室內襯具有切入底表面的第二環狀凹槽，第二導電環設置在該第二環狀凹槽內。流量均衡器設置在該擋件下方且電氣耦接到該第一腔室內襯和該第二腔室內襯兩者，其中該流量均衡器耦接到該第一導電環和該第二導電環。該流量均衡器具有穿過其間的一開口，其中該開口的中心系偏離該流量均衡器的中心，以及其中該流量均衡器的寬度系從第一點漸漸減少到第二點，該第二點系從該第一點徑向設置180°。

附圖說明

本發明的實施例的前述特征、詳細說明可以通過參照實施例而更加了解，其中一些實施例圖示在附圖中。然而，應了解，附圖僅圖示本發明的典型實施例，因而不會限制本發明范圍，本發明允許其它等效的實施例。

圖1為根據本發明一個實施例的蝕刻設備的示意截面圖。

圖2為上內襯、下內襯與流量均衡器間的耦接結構的示意截面圖。

圖3A為根據本發明另一實施例的流量均衡器的示意俯視圖。

圖3B為圖3A的流量均衡器的示意截面圖。

圖4A為根據本發明一個實施例的下內襯的示意立體圖。

圖4B為圖4A的下內襯的示意仰視圖。

圖4C為圖4A的下內襯的耦接位置的示意截面圖。

為了促進了解，圖式中盡可能使用相同的參考符號來表示相同的元件。應了解，一個實施例中揭示的元件可以有利地用在其它實施例中而不需贅述。

具體實施方式