[發明專利]等離子體處理設備及其氣體擋板結構、等離子體處理方法

在審

• 申請號: 201911256969.4
• 申請日: 2019-12-10
• 公開（公告）號: CN112951696A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 魏強;蘇興才;楊金全
• 申請（專利權）人: 中微半導體設備（上海）股份有限公司
• 主分類號: H01J37/32
• 分類號: H01J37/32;H01L21/67;H01L21/3065
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王嬌嬌

本申請實施例公開了一種等離子體處理設備的氣體擋板結構，第一基板和設置在第一基板第一表面的多個間隔件，第一基板和多個間隔件形成多個氣體腔，多個氣體腔包括中心腔和環繞中心腔的至少一個環形腔，至少一個環形腔包括至少兩個第一氣體腔，各第一氣體腔分別對應一個第一入氣通路，各第一入氣通路獨立控制，從而使得各第一氣體腔對應的第一入氣通路中通入的第一氣體流量獨立控制，進而在刻蝕過程中，可以基于待處理晶圓表面的刻蝕需求和刻蝕情況，單獨控制環形腔中的各第一氣體腔中通入的氣體流量，以調節距離待處理晶圓中心同一距離不同位置處的刻蝕速率，改善待處理晶圓表面距離其中心同一距離不同位置處的刻蝕不均勻現象。

技術領域

本申請涉及等離子體處理技術領域，尤其涉及一種氣體擋板結構、等離子體設備及調節刻蝕速率的方法。

背景技術

隨著等離子體處理技術的不斷發展，使得應用該技術的等離子體處理設備也不斷的改進，現已研發出來幾種等離子體處理設備，如電容耦合等離子體(即CapacitivelyCoupled Plasma，CCP)處理設備、電感耦合等離子體(Inductively Coupled Plasma，ICP)處理設備以及電子回旋共振等離子體(Electron Cyclotron Resonance，ECR)處理設備。然而目前的等離子體處理設備在刻蝕過程中，距離待處理晶圓中心同一距離不同位置處經常會出現刻蝕不均勻的問題。

發明內容

為解決上述技術問題，本申請實施例提供了一種氣體擋板結構，以降低等離子體處理設備在刻蝕過程中，提高待處理晶圓表面距離其中心同一距離不同位置處的刻蝕均勻度，改善待處理晶圓表面距離其中心同一距離不同位置處的刻蝕不均勻現象。

為解決上述問題，本申請實施例提供了如下技術方案：

一種等離子體處理設備的氣體擋板結構，包括：

第一基板和設置在所述第一基板第一表面的多個間隔件，所述第一基板和所述多個間隔件形成多個氣體腔，所述多個氣體腔包括中心腔和環繞所述中心腔的至少一個環形腔，所述至少一個環形腔中至少一個環形腔包括至少兩個第一氣體腔；

其中，所述第一基板中具有貫穿所述第一基板的至少兩個第一入氣通路，所述第一入氣通路與所述第一氣體腔一一對應，且與其對應的第一氣體腔相連通，所述第一入氣通路用于通入第一氣體，且各所述第一入氣通路獨立控制。

可選的，所述至少一個環形腔包括多個環形腔，不同所述環形腔中包括的第一氣體腔的數量相同或不同。

可選的，如果不同所述環形腔中包括的第一氣體腔的數量不同，所述多個環形腔中至少一個環形腔包括一個第一氣體腔。

可選的，如果不同所述環形腔中包括的第一氣體腔的數量不同，所述多個環形腔中至少兩個環形腔包括多個第一氣體腔，且不同所述環形腔中對應的多個第一氣體腔的數量不同。

可選的，所述第一基板中還具有貫穿所述第一基板的至少兩個第二入氣通路，所述第二入氣通路與所述第一氣體腔一一對應，且與其對應的第一氣體腔相連通；其中，所述第二入氣通路用于通入所述第二氣體，所述第一氣體和所述第二氣體的成分不同。

可選的，所述第一入氣通路具有至少一個第一入氣孔，并通過所述第一入氣孔與其對應的第一氣體腔相連通；

所述第二入氣通路具有至少一個第二入氣孔，并通過所述第二入氣孔與其對應的第一氣體腔相連通。

可選的，所述第一入氣通路具有至少兩個所述第一入氣孔，所述第二入氣通路具有至少兩個所述第二入氣孔，所述第一入氣孔與所述第二入氣孔沿所述環形腔的環形方向間隔排布。

可選的，所述中心腔為一個中心氣體腔，所述第一基板中還具有貫穿所述第一基板的第一中心入氣通路，所述第一中心入氣通路與所述中心氣體腔相連通，用于通入第一氣體，且所述第一中心入氣通路和所述第一入氣通路獨立控制。