[發(fā)明專利]一種刻蝕均勻性調(diào)節(jié)裝置及方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201811386073.3
• 申請日: 2018-11-20
• 公開（公告）號: CN111199860A
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉小波;李雪冬;邱勇;李娜;侯永剛;胡冬冬;陳璐;許開東
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇魯汶儀器有限公司
• 主分類號: H01J37/32
• 分類號: H01J37/32;H01J37/24;H01J37/305
• 代理公司: 北京得信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11511
• 代理人: 孟海娟;崔建麗

本發(fā)明公開一種刻蝕均勻性調(diào)節(jié)裝置及方法。該裝置包括并聯(lián)的電感和電容，其一端與位于刻蝕機的靜電吸盤邊緣的內(nèi)置環(huán)相連接，另一端接地。通過調(diào)節(jié)電容的電容值，就可以達到控制邊緣電場的目的，從而調(diào)節(jié)邊緣的刻蝕速率，實現(xiàn)刻蝕均勻性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種刻蝕均勻性調(diào)節(jié)裝置及方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的刻蝕機臺中，在靜電吸盤周圍配置聚焦環(huán)和內(nèi)置環(huán)，使晶圓邊緣的電場垂直于晶圓水平方向，晶圓邊緣的刻蝕速率和刻蝕方向與中間相同。但隨著等離子刻蝕時間累積，靜電吸盤邊緣的聚焦環(huán)同樣會被等離子侵蝕，導(dǎo)致其厚度變薄，引起鞘層電場方向傾斜，最終，晶圓邊緣的刻蝕速率和刻蝕方向發(fā)生改變。

同樣，靜電吸盤周圍的聚焦環(huán)和內(nèi)置環(huán)的配置只能匹配特定等離子體條件，當(dāng)刻蝕機臺需要運行多個工藝時，往往不能完全滿足工藝在晶圓邊緣的均勻性要求，或者需要更換不同的聚焦環(huán)和內(nèi)置環(huán)才能改善邊緣均勻性。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明公開一種刻蝕均勻性調(diào)節(jié)裝置，包括：并聯(lián)的電感和電容，其一端與位于刻蝕機的靜電吸盤邊緣的內(nèi)置環(huán)相連接，另一端接地。

本發(fā)明的刻蝕均勻性調(diào)節(jié)裝置中，優(yōu)選為，所述電感為空心或磁芯電感，其自共振頻率高于刻蝕機的下電極射頻電源的頻率。

本發(fā)明的刻蝕均勻性調(diào)節(jié)裝置中，優(yōu)選為，所述電容為可調(diào)或馬達電容。

本發(fā)明的刻蝕均勻性調(diào)節(jié)裝置中，優(yōu)選為，所述電感的自共振頻率不超過下電極射頻電源的頻率的2倍范圍。

本發(fā)明的刻蝕均勻性調(diào)節(jié)裝置中，優(yōu)選為，所述電容的自共振頻率是下電極射頻電源的頻率的5倍以上。

本發(fā)明還公開一種刻蝕均勻性調(diào)節(jié)方法，包括以下步驟：判斷刻蝕均勻性調(diào)節(jié)裝置的共振頻率與刻蝕機的下電極射頻電源的頻率是否相同；當(dāng)判斷為不相同時，調(diào)節(jié)所述電容的電容值，使所述刻蝕均勻性調(diào)節(jié)裝置的共振頻率接近刻蝕機的下電極射頻電源的頻率，從而使晶圓邊緣的刻蝕速率與晶圓中央?yún)^(qū)的刻蝕速率一致。

本發(fā)明的刻蝕均勻性調(diào)節(jié)方法中，當(dāng)刻蝕均勻性調(diào)節(jié)裝置的共振頻率低于下電極射頻電源的頻率時，調(diào)高所述電容的電容值，晶圓邊緣的刻蝕速率逐漸降低。

本發(fā)明的刻蝕均勻性調(diào)節(jié)方法中，當(dāng)刻蝕均勻性調(diào)節(jié)裝置的共振頻率高于下電極射頻電源的頻率時，調(diào)低所述電容的電容值，晶圓邊緣的刻蝕速率逐漸升高。

本發(fā)明通過控制電容的電容容值，就可以達到控制邊緣電場的目的，從而調(diào)節(jié)邊緣的刻蝕速率，實現(xiàn)刻蝕均勻性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的刻蝕均勻性調(diào)節(jié)裝置的安裝示意圖。

圖2是本發(fā)明的刻蝕均勻性調(diào)節(jié)方法的流程圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“上”、“下”、“垂直”“水平”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。