[发明专利]半导体加工设备

说明书

本发明提供一种半导体加工设备，包括等离子体产生腔，等离子体产生腔由侧壁、顶盖和底板限定而成，且在侧壁外侧环绕设置有法拉第屏蔽件，该法拉第屏蔽件包括具有开缝的导电环体，在导电环体的上端设置有沿其周向间隔设置的多个可产生弹性变形的弹性件，每个弹性件与顶盖的下表面弹性接触，以使法拉第屏蔽件和顶盖之间实现电导通。本发明提供的半导体加工设备，其不仅可以使法拉第屏蔽件的拆卸更方便，从而有利于设备维护，而且还可以增加法拉第屏蔽件与顶盖之间的接触点数量，从而可以提高法拉第屏蔽件的接地性能。

技术领域

本发明涉及微电子技术领域，具体地，涉及一种半导体加工设备。

背景技术

在电感耦合等离子体加工设备(ICP)常用于制作半导体器件。图1为电感耦合等离子体加工设备的剖视图。请参阅图1，电感耦合等离子体加工设备包括反应腔10，在反应腔10内设置有静电卡盘11，用以承载衬底；在反应腔10的顶部设置有等离子体产生腔20，其侧壁201采用非金属材料制作，且在该等离子体产生腔20的外围环绕设置有射频线圈21，该射频线圈21与射频电源(图中未示出)电连接，用以激发等离子体产生腔20内的工艺气体形成等离子体。

在实际应用中，为了屏蔽等离子体产生腔20内的电场，还需要在等离子体产生腔20的侧壁201外侧设置一法拉第屏蔽件22，在某些应用中，有时需要交替地向等离子体产生腔20内通入多种工艺气体，以将多层材料交替地沉积在衬底表面，并对该衬底表面上的多层材料进行刻蚀，针对这种情况，利用该法拉第屏蔽件可以用于防止在交替通入多种工艺气体时可能出现的“灭辉”现象，造成不能正常启辉。目前的法拉第屏蔽件22是一个薄壁的圆筒，且沿该圆筒的圆周方向上间隔设置有多个沿圆筒轴线方向开设的条形孔。此外，法拉第屏蔽件22的上端和下端分别利用多个紧固螺钉23与等离子体产生腔20的顶盖202和底板203固定连接，并且法拉第屏蔽件22通过各个紧固螺钉23与等离子体产生腔20的顶盖202电导通而实现接地。

但是，法拉第屏蔽件22的上述紧固方式在实际应用中存在以下问题：

其一，紧固螺钉23不宜于拆装，导致在开腔维护设备的工作量较大，而且由于需要经常拆卸法拉第屏蔽件22与等离子体产生腔20的顶盖202之间的连接位置，长时间后容易影响法拉第屏蔽件22的接地性能。

其二，由于受到腔室结构的限制，紧固螺钉23的数量不能过多(例如针对直径为300cm的腔室，M4的螺钉一般不多于8个)，导致法拉第屏蔽件22与等离子体产生腔20的顶盖202之间的接触点数量有限，这也会影响法拉第屏蔽件22的接地性能。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种半导体加工设备，其不仅可以使法拉第屏蔽件的拆卸更方便，从而有利于设备维护，而且还可以增加法拉第屏蔽件与顶盖之间的接触点数量，从而可以提高法拉第屏蔽件的接地性能。

为实现本发明的目的而提供一种半导体加工设备，包括等离子体产生腔，所述等离子体产生腔由侧壁、顶盖和底板限定而成，且在所述侧壁外侧环绕设置有法拉第屏蔽件，所述法拉第屏蔽件包括具有开缝的导电环体，在所述导电环体的上端设置有沿其周向间隔设置的多个可产生弹性变形的弹性件，每个弹性件与所述顶盖的下表面弹性接触，以使所述法拉第屏蔽件和所述顶盖之间实现电导通。

其中，每个所述弹性件包括倾斜部，所述倾斜部的下端设置在所述导电环体的上端，所述倾斜部的上端相对于所述导电环体朝外部的斜上方倾斜，且与所述顶盖的下表面弹性接触。

其中，每个所述弹性件包括第一倾斜部和第二倾斜部，其中，所述第一倾斜部的下端设置在所述导电环体的上端，所述第一倾斜部的上端相对于所述导电环体向外倾斜或者向外水平延伸；所述第二倾斜部的下端与所述第一倾斜部的上端连接，所述第二倾斜部的上端相对于所述第一倾斜部向内部的斜上方倾斜，且与所述顶盖的下表面弹性接触。