[實用新型]聚集器以及刻蝕機臺

有效

• 申請號: 201720516200.1
• 申請日: 2017-05-09
• 公開（公告）號: CN207149524U
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 王智東;張冬平
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（天津）有限公司;中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01J37/32
• 分類號: H01J37/32
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙)31237
• 代理人: 屈蘅,李時云

技術領域

本實用新型涉及半導體技術領域，具體涉及一種聚集器以及刻蝕機臺。

背景技術

在半導體的制造流程中，涉及兩種基本的刻蝕工藝：干法刻蝕和濕法刻蝕。其中，干法刻蝕是把硅片暴露于刻蝕氣體所產生的等離子體中，等離子體與硅片發生物理和/或化學反應，從而選擇性地從硅片表面除去不需要的材料，且由于干法刻蝕可以使電路圖變得更加精細，因此，得到了廣泛的應用。

在干法刻蝕工藝中，一般采用環狀的聚集器(Confinement ring)來控制等離子體刻蝕的均勻性。然而，現有的聚集器使用效果并不是很理想，硅片刻蝕的均勻性經常出現波動，因此，導致制程不穩定，影響產品質量。

因此，有必要開發一種可以有效控制等離子體刻蝕均勻性的聚集器以及刻蝕機臺。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種聚集器以及刻蝕機臺，以解決在等離子體的刻蝕工藝中，一種因等離子體分布不均勻所產生的硅片刻蝕質量不穩定的問題。

為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種聚集器，所述聚集器為具有一內腔的環狀結構，所述環狀結構能夠通過伸縮改變所述內腔的大小。

可選的，所述聚集器包括多個子部件，所述多個子部件依次排布成所述環狀結構，每個子部件能夠相對于其他所有子部件作遠離或者靠近運動。

可選的，任意相鄰的兩個子部件通過一個連接機構實現可伸縮連接。

可選的，所述連接機構以卡扣的方式分別與該連接機構相鄰的兩個子部件連接。

可選的，所述連接機構包括連接桿以及設置于所述連接桿上的多個彈片，所述多個彈片沿著所述聚集器的周向依次排布于所述連接桿上，所述子部件上設置有多個與所述彈片配合的槽孔。

可選的，所述內腔的形狀與一硅片的形狀相對應。

可選的，所述環狀結構包括層疊且同軸設置的第一環狀結構和第二環狀結構，所述第一環狀結構和所述第二環狀結構能夠各自通過伸縮改變自身內腔的大小。

此外，本實用新型提供的刻蝕機臺包括上述任意一項所述的聚集器。

可選的，所述刻蝕機臺還包括殼體以用于承載硅片的基座，所述殼體具有一容置空間，所述聚集器以及所述基座均設置于所述容置空間內，且所述聚集器設置在所述基座的上方并與所述基座同軸布置。

可選的，所述刻蝕機臺還包括與所述環狀結構連接的驅動機構，所述驅動機構驅動所述環狀結構伸縮。

可選的，所述驅動機構包括機械臂以及執行部件，所述機械臂的一部分設置于所述容置空間內并連接所述環狀結構，所述機械臂的另一部分設置于所述容置空間外并連接所述執行部件，所述執行部件驅動所述機械臂運動。

可選的，所述執行部件為一氣缸或油缸。

綜上，在本實用新型提供聚集器和刻蝕機臺中，所述聚集器為可伸縮的結構，以通過聚集器的收縮或伸展來調整聚集器之內腔的大小，進而當所述內腔中等離子體分布不均勻時，通過聚集器之內腔尺寸的改變，來迫使等離子體朝分布均勻的方向移動，以此來保證刻蝕制程的穩定性，以及硅片刻蝕的均勻性，確保刻蝕質量。

附圖說明

圖1a是一種刻蝕機臺工作在刻蝕初期時的結構示意圖；

圖1b是一種聚集器的結構示意圖；

圖1c是一種刻蝕機臺工作在刻蝕初期之后的結構示意圖；

圖2是本實用新型實施例提供的一種刻蝕機臺的結構示意圖；

圖3是本實用新型實施例提供的一種聚集器在伸展位置時的結構示意圖；

圖4是本實用新型實施例提供的一種聚集器在收縮位置時的結構示意圖；

圖5是本實用新型較佳實施例提供的一種聚集器的結構示意圖；

圖6是本實用新型另一較佳實施例提供的一種聚集器的結構示意圖。

其中，附圖標記說明如下：

10、100-刻蝕機臺；101-殼體；11、102-容置空間；14、103-基座；15、104-保護罩；12、105、205-聚集器；105’、205’-子部件；13、106-內腔；107-機械臂；108-執行部件；109-連接機構；2051-第一環狀結構；2052-第二環狀結構；20、200-硅片；D-第一直徑；D’-第二直徑；30、300-等離子體。

具體實施方式