[实用新型]加热器供电电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体加工工艺，更具体地说，涉及一种静电卡盘中的加热器供电电路。

背景技术

在等离子处理或化学气相沉积等工艺过程中，常采用静电卡盘(Electro Static Chuck，简称ESC)来固定、支撑及传送晶片(Wafer)等被加工件。静电卡盘设置于反应腔室中，其采用静电引力的方式，而非机械方式来固定晶片，可减少对晶片可能的机械损失，并且使静电卡盘与晶片完全接触，有利于热传导。

现有的静电卡盘通常包括绝缘层和基座，绝缘层中设置有直流电极，该直流电极对晶片施加静电引力。

为使静电卡盘具有足够大的升温速度，进而提高晶片处理的均匀性，绝缘层中通常铺设一加热器，用以加热静电卡盘。或者，将加热器包覆其他材料可以形成独立的一加热层，设置于绝缘层和基座之间，通过硅胶分别与绝缘层和基座粘接在一起。这两种结构中，加热器均由一交流电源通过一电路供电。

基座还用来导入射频(RF)电源，以便在静电卡盘和晶片之间形成RF偏压。RF电源将RF功率施加到静电卡盘中，从而在静电卡盘和反应腔室之间产生RF电场，通过RF电场加速的电子与中性气体碰撞，以产生包括离子和游离基的等离子体。

然而，由于在绝缘层中同时存在用于向加热器供电的电路和RF电场，两者之间容易互相影响，从而使RF功率从加热器供电电路泄漏，其一方面将对交流电源向加热器供电带来不可忽略的影响，使静电卡盘的升温速度低于预期，另一方面使RF功率降低，不利于等离子处理工艺的进行。

因此，业界期望获得一种加热器供电电路，其既能提高加热器的供热效率，又能防止RF功率泄漏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种加热器供电电路，其一方面能提高加热器的供热效率，另一方面能防止RF功率从该电路中泄漏。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种加热器供电电路，用于等离子体处理设备中加热静电卡盘，静电卡盘位于等离子体处理设备的反应腔室中，用于固定待加工件，等离子体处理设备外接有一射频电源，其包括至少一种频率的电信号，用于向反应腔室施加射频功率，加热器供电电路包括：加热器，用于加热待加工件；交流电源，与加热器连接并用于向加热器供电；及多个电感器，与加热器串接，每个电感器屏蔽特定频率的电信号作用于加热器供电电路而产生的泄漏电流。

优选地，射频电源包括3种频率的电信号，其频率从大到小分别为第一频率、第二频率和第三频率，相应地，电感器为6个，分别为第一、第二、第三、第四、第五和第六电感器，第一、第四电感器电感值相同，用于屏蔽第一频率电信号产生的泄漏电流，第二、第五电感器电感值相同，用于屏蔽第二频率电信号产生的泄漏电流，第三、第六电感器电感值相同，用于屏蔽第三频率电信号产生的泄漏电流，第一、第四电感器电感值低于第二、第五电感器电感值，第二、第五电感器电感值低于第三、第六电感器电感值。

本实用新型提供的加热器供电电路，用于等离子体处理设备中加热静电卡盘，在该供电电路中串接入多个电感器，这些电感器分别屏蔽多种频率的射频电源电信号作用于该供电电路而产生的泄漏电流，一方面，能提高加热器的供热效率，另一方面能防止RF功率从该电路中泄漏，有助于等离子体处理工艺的进行。

优选地，电感器由导线绕经线圈而制成，第一、第四电感器分别由第一导线端、第二导线端至少一次绕过第一线圈而制成，第二、第五电感器由第一导线端、第二导线端至少一次绕过第二线圈而制成，第三、第六电感器由第一导线端、第二导线端至少一次绕过第三线圈而制成，其中导线包括第一导线端和第二导线端，第一导线端为连接交流电源一端与加热器的导线部分，第二导线端为连接加热器与交流电源另一端的导线部分。

当电感器由导线绕经多个线圈而制成时，本实用新型成本低、结构简单、便于推广。

优选地，交流电源的两输出端与第三线圈的两输入端连接，第三线圈的两输出端与第二线圈的两输入端连接，第二线圈的两输出端与第一线圈的两输入端连接，第一线圈的两输出端与加热器的两端连接。

当多个线圈按电感值从小到大的次序串接入加热器供电电路中时，减少了对射频功率的泄漏。

附图说明

图1示出本实用新型第一实施例的加热器供电电路的电路图；

图2示出本实用新型第二实施例的加热器供电电路的电路图；

图3示出本实用新型第二实施例中的第一线圈结构示意图；

图4示出本实用新型第三实施例中的第一线圈结构示意图；