[發明專利]具有外部電漿源的半導體制程設備及其外部電漿源

在審

• 申請號: 202011514962.0
• 申請日: 2020-12-21
• 公開（公告）號: CN113637954A
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 洪再和
• 申請（專利權）人: 洪再和
• 主分類號: C23C16/44
• 分類號: C23C16/44;C23C16/505
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 張燕華;許志影

本發明是一種具有外部清潔用電漿源的半導體制程設備及其外部電漿源，該外部電漿源包含一電漿源產生裝置、一射頻電源供應裝置及一切換裝置；其中該切換裝置連接于射頻電源供應裝置與該電漿電源產生裝置之間，以決定該射頻電源供應裝置產生的射頻電源輸出至該電漿電源產生裝置或該半導體制程設備；由于該外部電漿源與該半導體制程設備使用相同頻率的射頻電源，故能有效減少外部電漿源設置的空間，加上電漿源產生裝置未內建射頻電源供應裝置，有效減少設置于半導體制程設備上所占的空間，有助于安裝及后續檢修作業。

技術領域

本發明關于一種遠端電漿源設備，尤指一種具有外部電漿源的半導體制程設備及其外部電漿源。

背景技術

半導體設備廠的半導體制程設備，例如PECVD電漿處理設備，使用二組射頻電源供應器，于其中反應腔室內產生電漿對晶圓進行半導體制程，而在制程結束后需要對反應腔室加以清洗，為了加強清潔效率，會額外裝設一遠端電漿源設備。

如圖4所示，該遠端電漿源設備70被應用在半導體制程設備50提供清潔其反應腔室51的電漿源，加速反應腔室的清潔效果。一般來說，該遠端電漿源設備70會裝設在半導體制程設備50的上方，方便輸出清潔用電漿源至該些反應腔室51；然而，由于該遠端電漿源設備70內設有一射頻電源電路71、一匹配網絡72及一電漿室73，該射頻電源電路71專屬提供該電漿室73用的射頻電源，一般為400Hz低頻的射頻電源，該電漿室73內通入氣體后即解離產生電漿源，該電漿源即對該半導體制程設備50的反應腔室51進行清潔。

依據實際維修經驗，該遠端電漿源設備70經常維修部分是匹配網絡72用元件，因為遠端電漿源設備70體積大且重量重，當檢修人員于更換匹配網絡72用元件時，須費力拆裝該遠端電漿源設備70，造成檢修成本及費時費工，故而有必要進一步改良之。

發明內容

有鑒于上述既有整機式遠端電漿源設備的缺點，本發明主要發明目的是提供一種具有外部清潔用電漿源的半導體制程設備。

欲達上述目的所使用的主要技術手段是令該具有外部清潔用電漿源的半導體制程設備包含有：

一設備本體，包含一反應腔室、一第一電極及一第二電極；

一第一射頻電源供應器，電性連接至該第一電極；以及

一外部電漿源，包含：

一電漿源產生裝置，設置在該設備本體上方，并包含：

一第一外殼，包含有一第一射頻電源輸入端、一交流電源輸入端、一進氣口及一電漿釋放口；其中該電漿釋放口與該反應腔室連通；

一電漿室，設置在該第一外殼內，并與該進氣口及該電漿釋放口連通；以及

一匹配網絡，設置在該第一外殼內，與該第一射頻電源輸入端及該交流電源輸入端電性連接，并與該電漿室耦接；

一切換器，包含有一第二射頻電源輸入端、一第一切換端及一第二切換端；其中該第一切換端電性連接至該電漿源產生裝置的第一射頻電源輸入端，該第二切換端電性連接至該設備本體的第二電極；以及

一第二射頻電源供應裝置，包含有：

一第二外殼，包含有一射頻電源輸出端，該射頻電源輸出端電性連接至該切換器的第二射頻電源輸入端；以及

一射頻電源電路，設置于該第二外殼內，并電性連接至該射頻電源輸出端。