[實(shí)用新型]一種靜電裝置及其所在的基片處理系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202022000711.2
• 申請日: 2020-09-14
• 公開（公告）號: CN212934548U
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳狄;連增迪;陳煌琳;左濤濤;裴江濤
• 申請（專利權(quán)）人: 中微半導(dǎo)體設(shè)備（上海）股份有限公司
• 主分類號: H01J37/32
• 分類號: H01J37/32
• 代理公司: 上海元好知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31323
• 代理人: 張妍;周乃鑫

本實(shí)用新型公開一種靜電裝置及其所在的基片處理系統(tǒng)，所述基片處理系統(tǒng)包含等離子體處理裝置、傳輸腔及靜電裝置，所述傳輸腔內(nèi)有傳輸機(jī)械手，所述靜電裝置用于產(chǎn)生吸附靜電以吸附所述等離子體處理裝置中的真空反應(yīng)腔中的邊緣環(huán)，并通過所述傳輸機(jī)械手將所述邊緣環(huán)移入或移出所述真空反應(yīng)腔，實(shí)現(xiàn)在不打開所述真空反應(yīng)腔的情況下置換所述邊緣環(huán)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，極大地降低了基片處理系統(tǒng)的維護(hù)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體器件的制造領(lǐng)域，尤其涉及一種靜電裝置及其所在的基片處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)

等離子體處理裝置具有一個(gè)真空反應(yīng)腔，并利用真空反應(yīng)腔的工作原理進(jìn)行半導(dǎo)體基片的加工。真空反應(yīng)腔的工作原理是在真空反應(yīng)室中通入含有適當(dāng)刻蝕劑或淀積源氣體的反應(yīng)氣體，然后再對該真空反應(yīng)室進(jìn)行射頻能量輸入，以激活反應(yīng)氣體，來點(diǎn)燃和維持等離子體，以便分別刻蝕基片表面上的材料層或在基片表面上淀積材料層，進(jìn)而對半導(dǎo)體基片進(jìn)行加工。

等離子體處理裝置的真空反應(yīng)腔中包含一個(gè)基座，基座上設(shè)置有靜電吸盤，所述靜電吸盤用于吸附半導(dǎo)體基片，以便對它進(jìn)行等離子體處理(刻蝕或沉積)。基座和靜電吸盤的周圍還設(shè)置有聚焦環(huán)、覆蓋環(huán)、隔離環(huán)等邊緣環(huán)，用以調(diào)節(jié)等離子體處理裝置中的真空反應(yīng)腔內(nèi)的溫度、電場強(qiáng)度以及氣體分布等參數(shù)，從而保證半導(dǎo)體基片中心區(qū)域和邊緣區(qū)域刻蝕(或沉積)的均勻性。

在等離子體處理裝置對半導(dǎo)體基片進(jìn)行等離子體處理時(shí)，常常會遇到邊緣環(huán)損耗較大、使用壽命短的問題。由于邊緣環(huán)的損耗，會導(dǎo)致邊緣環(huán)對邊緣區(qū)域的溫度、電場強(qiáng)度以及氣體分布等參數(shù)的調(diào)節(jié)發(fā)生變化，造成不同時(shí)間段內(nèi)基片處理的均一性變差，此外，邊緣環(huán)損耗后，靜電卡盤與邊緣環(huán)之間的間隙變大，造成使更多的具有腐蝕性與污染性的刻蝕氣體、自由基、等離子體等氣體通過上述增大的靜電卡盤與邊緣環(huán)之間的間隙，腐蝕攻擊靜電卡盤側(cè)壁、靜電卡盤側(cè)壁密封圈、以及其他的零部件，同時(shí)也會產(chǎn)生聚合物、金屬顆粒等雜質(zhì)污染半導(dǎo)體晶圓，從而對成品質(zhì)量造成影響。

為解決上述問題，目前通常采用的方法是：定期更換邊緣環(huán)及定期清理真空反應(yīng)腔中的基座和靜電吸盤。而更換邊緣環(huán)的過程較為復(fù)雜，需要打開所述等離體子處理裝置中的真空反應(yīng)腔，耗時(shí)耗力。

這里的陳述僅提供與本實(shí)用新型有關(guān)的背景技術(shù)，而并不必然地構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型提出了一種靜電裝置及其所在的基片處理系統(tǒng)，通過機(jī)械手臂將能夠產(chǎn)生靜電吸附力的靜電裝置移入或移出等離子處理裝置的真空反應(yīng)腔內(nèi)，可以在不打開真空反應(yīng)腔的情況下置換受損的邊緣環(huán)，或清理真空反應(yīng)腔中的基座和靜電吸盤上的顆粒雜質(zhì)，操作簡單，并且可以降低基片處理系統(tǒng)的維護(hù)成本。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的一個(gè)技術(shù)方案是提供一種用于等離子體處理裝置的靜電裝置，所述的等離子體處理裝置包含一真空反應(yīng)腔，所述的真空反應(yīng)腔內(nèi)設(shè)置一用于支撐基片的下電極，環(huán)繞所述下電極設(shè)置一邊緣環(huán)，所述靜電裝置用于產(chǎn)生吸附靜電以吸附所述邊緣環(huán)移入或移出所述真空反應(yīng)腔。

可選地，所述靜電裝置中具有能夠產(chǎn)生靜電的高壓模塊以及為高壓模塊提供電能的電池模塊。

可選地，所述靜電裝置還包含與電池模塊無線通信的控制模塊，通過控制電池模塊的電壓大小從而控制高壓模塊的電壓大小，最終控制靜電裝置的靜電力大小。

可選地，所述靜電裝置上設(shè)置夾持部，便于所述靜電裝置的取放及傳送。

可選地，所述夾持部為設(shè)置在靜電裝置頂部的把手狀結(jié)構(gòu)。

可選地，所述夾持部為設(shè)置在靜電裝置外圍的凹槽結(jié)構(gòu)。

可選地，所述靜電裝置具有定位部件，所述定位部件設(shè)置在靜電裝置的下表面，用于定位所述邊緣環(huán)的位置。

可選地，所述定位部件為環(huán)狀凸起結(jié)構(gòu)，或者是多個(gè)扇環(huán)狀凸起結(jié)構(gòu)，或者是至少一個(gè)點(diǎn)狀凸起結(jié)構(gòu)。