[發明專利]反應腔室的下電極機構及反應腔室

有效

• 申請號: 201710465809.5
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號: CN109148251B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 黃亞輝;李一成;韋剛;高志民
• 申請（專利權）人: 北京北方華創微電子裝備有限公司
• 主分類號: H01J37/32
• 分類號: H01J37/32
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 彭瑞欣;張天舒

本發明提供一種反應腔室的下電極機構及反應腔室，其包括用于承載被加工工件的基座以及采用絕緣材料制作的轉接盤，該轉接盤設置在基座的底部，且在轉接盤中設置有多條走線通道，多條走線通道的輸入端匯聚至轉接盤的底面中心位置處，多條走線通道的輸出端分散布置在轉接盤的頂面，且與基座中的不同功能的導電部件接口的位置一一對應。本發明提供的反應腔室的下電極機構，其不僅可以提高不同功能的導電部件的走線一致性，從而可以提高不同腔室中的基座對地電容的一致性，而且還可以避免生成偏斜的電磁場，從而可以提高工藝均勻性。

技術領域

本發明涉及半導體制造技術領域，具體地，涉及一種反應腔室的下電極機構及反應腔室。

背景技術

電感耦合等離子體刻蝕(Inductive Coupled Plasma，以下簡稱ICP)設備在半導體晶片領域，尤其是在硅刻蝕制作領域中被廣泛的應用。

現有的ICP設備包括安裝于反應腔室上方的進氣機構和上電極機構，以及位于反應腔室內的下電極機構，其中，進氣機構用于向反應腔室內輸送工藝氣體；上電極機構用于激發工藝氣體形成等離子體；下電極機構用于承載被加工工件，并向被加工工件加載射頻偏壓，以吸引等離子體刻蝕被加工工件表面。

圖1為現有的一種下電極機構的結構圖。請參閱圖1，下電極機構包括用于承載被加工工件的基座1，該基座1例如可以為靜電卡盤。在該基座1的底部設置有接口盤2，并且在該接口盤2的下方設置有下電極腔3。其中，在下電極腔3的腔體上開設有與外界連通的通道4，具有不同功能的多條線纜5通過該通道4進入下電極腔3內，并通過接口盤2引入基座1的底部，并與基座1中對應的導電接口連接。線纜5例如為用于向基座1中的加熱元件供電的交流線纜、用于向基座1中的直流電極供電的直流線纜等。如圖2所示，多條線纜5無屏蔽保護措施，并以隨機的路徑通過下電極腔3到達接口盤2的底部。接口盤2采用金屬材料制作，其上表面設有與基座1中的導電部件接口相對應的插頭(圖中未示出)，用于將多條線纜5與基座1中的導電接口電連接。

上述下電極結構在實際應用中不可避免地存在以下問題：

首先，在接口盤2中的多條走線通道在接口盤2底面上的輸入端的位置與基座1中的導電部件接口的位置是一一對應的，這種分散式的分布很難保證不同腔室中的線纜5的安裝一致性，影響不同腔室中多條線纜5在下電極腔3中的走線路徑的一致性，造成不同腔室中的基座1對地電容不一致，進而影響腔室間匹配的一致性。

其次，接口盤2為金屬材料，這使得接口盤2和基座1感應生成電磁場，該電磁場會影響工藝均勻性。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一，提出了一種反應腔室的下電極機構及反應腔室，其不僅可以提高不同腔室中的基座對地電容的一致性，而且還可以提高工藝均勻性。

為實現本發明的目的而提供一種反應腔室的下電極機構，包括用于承載被加工工件的基座，還包括采用絕緣材料制作的轉接盤，所述轉接盤設置在所述基座的底部，且在所述轉接盤中設置有多條走線通道，多條所述走線通道的輸入端匯聚至所述轉接盤的底面中心位置處，多條所述走線通道的輸出端分散布置在所述轉接盤的頂面，且與所述基座中的不同功能的導電部件接口的位置一一對應。

優選的，所述轉接盤包括盤狀本體，所述盤狀本體具有貫穿其厚度的第一中心孔，且在所述盤狀本體的底面形成有呈輻射狀分散延伸的多條凹道，多條所述凹道的一端匯聚至所述第一中心孔；另一端與所述基座中的不同功能的導電部件接口的位置一一對應；

在所述盤狀本體中還設置有多個第一豎直通孔，各個所述第一豎直通孔的下端一一對應地與各條所述凹道的另一端連通，各個所述第一豎直通孔的上端位于所述盤狀本體的頂面；所述第一中心孔、所述凹道和所述第一豎直通孔構成所述走線通道。

優選的，所述盤狀本體為多個，且沿豎直方向依次對接，并且多個所述盤狀本體的所述第一中心孔同軸；