[发明专利]等离子体刻蚀装置及其刻蚀方法

权利要求书

1.一种等离子体刻蚀装置，其特征在于，包括：

处理腔室；

第一电极，位于处理腔室内，第一电极上具有放置晶圆的平台，所述第一 电极与至少一个射频电源电连接；

第二电极，位于处理腔室内，且与第一电极正对，第二电极与直流电源电 连接，第二电极和直流电源之间具有第一开关；

第一气体供应端，用于向处理腔室内通入第一气体，第一气体供应端与处 理腔室之间具有第二开关；

第二气体供应端，用于向处理腔室内通入第二气体，第二气体供应端与处 理腔室之间具有第三开关；

脉冲控制单元，用于同步产生第一脉冲信号、第二脉冲信号和第三脉冲信 号，第一脉冲信号、第二脉冲信号和第三脉冲信号分别控制第一开关、第二 开关和第三开关的关闭和打开；

所述第二脉冲信号与第三脉冲信号的频率相同、相位相反，所述第一脉冲 信号与第三脉冲信号的频率相同、相位相同；

所述第一气体在射频电源的作用下形成用于刻蚀待刻蚀材料的第一等离 子体，所述第一气体为C_xF_y、C_xH_yF_Z、O₂、NH₃、SF₄、COS中的一种或几种； 其中，C_xF_y中的x≥1、y≥1，C_xH_yF_Z中的x≥1、y≥1、z≥1；所述第二气体在射 频电源的作用下形成用于中和待刻蚀材料内积聚的电荷的第二等离子体；所 述第二气体是惰性气体、双原子气体或惰性气体和双原子气体的混合气体。

2.如权利要求1所述的等离子体刻蚀装置，其特征在于，所述直流电源提供 的电压为负电压。

3.如权利要求2所述的等离子体刻蚀装置，其特征在于，所述负电压的大小 为-2000～0伏。

4.如权利要求1所述的等离子体刻蚀装置，其特征在于，第一脉冲信号、第 二脉冲信号或第三脉冲信号的一个周期的时间为0.01～10秒，占空比为 5％～95％。

5.如权利要求1所述的等离子体刻蚀装置，其特征在于，所述第一气体为CF₄、 C₄F₆、C₄F₈、CH₂F₂、CHF₃、COS、O₂中的一种或几种。

6.如权利要求1所述的等离子体刻蚀装置，其特征在于，所述射频电源至少 包括第一射频电源和第二射频电源，第一射频电源的射频频率大于第二射 频电源的射频频率。

7.如权利要求6所述的等离子体刻蚀装置，其特征在于，所述第一射频电源 的射频频率为13MHz～120MHz，所述第二射频电源的射频频率为 400KHz～13MHz。

8.如权利要求1所述的等离子体刻蚀装置，其特征在于，所述第二电极与第 一开关之间还具有低通滤波单元。