[发明专利]具有流量均衡器与下内衬的蚀刻腔室

说明书

技术领域

本发明的实施例大致关于一种具有下流量均衡器(lowered flow equalizer)与下腔室内衬的等离子体处理腔室。

背景技术

集成电路已经发展成在单一芯片上包括有数百万个部件(例如晶体管、电容器、电阻器等等)的复杂器件。芯片设计的发展持续需要更快速的电路布线和更高的电路密度。更高电路密度的需求必须使集成电路部件的尺寸缩小。在此技术领域中，这样器件的特征结构的最小尺寸一般称为临界尺寸(critical dimension)。临界尺寸大体上包括诸如线、柱、开口、线之间的空间等等的特征结构的最小宽度。

随着这些临界尺寸缩小，横跨衬底的处理均匀性对于维持高产量变得重要。用来制造集成电路的传统等离子体蚀刻处理所涉及的问题是部分因真空泵所造成的横跨衬底的蚀刻速率的非均匀性，其中该真空泵将蚀刻气体朝向排出口抽吸且远离衬底。由于较易于从腔室最靠近排出口的区域(即衬底周围)抽吸气体，蚀刻气体会被朝向排出口吸引且远离衬底，由此在腔室内的衬底上导致非均匀蚀刻。此非均匀性可能显著地影响效能，并增加制造集成电路的成本。

因此，此技术领域存在一种设备的需求，其中该设备能在制造集成电路的期间均匀地蚀刻材料层。

发明内容

本发明的各方面大致关于一种具有下流量均衡器(lowered flow equalizer)与下腔室内衬的等离子体处理腔室。在一个实施例中，一种等离子体设备包含：腔室主体；第一腔室内衬，其设置在该腔室主体中；第二腔室内衬，其设置在该腔室主体中在该第一腔室内衬下方；及流量均衡器，其设置在该腔室主体中且电气耦接到该第一腔室内衬和该第二腔室内衬两者。

在另一实施例中，一种蚀刻设备包含：腔室主体；衬底支撑基座，其设置在该腔室主体中；气体引入喷头，其设置成与该衬底支撑基座相对；第一腔室内衬，其设置在该腔室主体中，以使该衬底支撑基座、该气体引入喷头和该第一腔室内衬至少部分地包围处理区域。环状挡件耦接到该衬底支撑基座，且至少部分地环绕该衬底支撑基座。第二腔室内衬耦接到该腔室主体，且设置在该第一腔室内衬下方。此外，流量均衡器设置在该挡件下方，且电气耦接到该第一腔室内衬和该第二腔室内衬两者。

在另一实施例中，一种蚀刻设备包含：腔室主体；衬底支撑基座，其设置在该腔室主体中；气体引入喷头，其设置成与该衬底支撑基座相对；第一腔室内衬，其设置在该腔室主体中，以使该衬底支撑基座、该气体引入喷头和该第一腔室内衬至少部分地包围处理区域。该第一腔室内衬具有切入底表面的第一环状凹槽，且第一导电环设置在该第一环状凹槽内。环状挡件耦接到该衬底支撑基座，且至少部分地环绕该衬底支撑基座。第二腔室内衬耦接到该腔室主体，且设置在该第一腔室内衬下方，其中该第二腔室内衬具有切入底表面的第二环状凹槽，第二导电环设置在该第二环状凹槽内。流量均衡器设置在该挡件下方且电气耦接到该第一腔室内衬和该第二腔室内衬两者，其中该流量均衡器耦接到该第一导电环和该第二导电环。该流量均衡器具有穿过其间的一开口，其中该开口的中心系偏离该流量均衡器的中心，以及其中该流量均衡器的宽度系从第一点渐渐减少到第二点，该第二点系从该第一点径向设置180°。

附图说明

本发明的实施例的前述特征、详细说明可以通过参照实施例而更加了解，其中一些实施例图示在附图中。然而，应了解，附图仅图示本发明的典型实施例，因而不会限制本发明范围，本发明允许其它等效的实施例。

图1为根据本发明一个实施例的蚀刻设备的示意截面图。

图2为上内衬、下内衬与流量均衡器间的耦接结构的示意截面图。

图3A为根据本发明另一实施例的流量均衡器的示意俯视图。

图3B为图3A的流量均衡器的示意截面图。

图4A为根据本发明一个实施例的下内衬的示意立体图。

图4B为图4A的下内衬的示意仰视图。

图4C为图4A的下内衬的耦接位置的示意截面图。

为了促进了解，图式中尽可能使用相同的参考符号来表示相同的元件。应了解，一个实施例中揭示的元件可以有利地用在其它实施例中而不需赘述。

具体实施方式