[发明专利]一种应用于等离子体设备的腔室结构及等离子体设备

说明书

技术领域

本发明涉及等离子体技术领域，具体涉及一种应用于等离子体设备的腔室结构及等离子体设备。

背景技术

随着等离子技术的飞速发展，大面积高密度的等离子体源，如ECR，ICP和TCP等离子体等都被运用于大规模集成电路制造，其制造工艺会被等离子体密度、电子温度、气体流量和反应温度等参数的影响，进而可以通过对等离子体设备的硬件参数和工艺参数进行控制，以更佳的工艺条件对产品进行加工，使得产品的合格率和成品率更高。

现有的等离子体设备在对产品进行加工时，通常是将产品放入等离子体设备中的腔室结构中进行等离子反应，而现有的腔室结构如图1所示，所述腔室结构包括射频线圈10、石英耦合窗11、腔体12、衬底13和下电极14，射频线圈10设置在石英耦合窗11的上部，石英耦合窗11设置在腔体12的上部，衬底13设置在下电极14的上部，衬底13和下电极14设置在腔体12的下部，腔体12的内部设置有等离子体15，其中，衬底13根据加工的产品进行相应的选择，将产品放入衬底13上，通过射频线圈11和下电极14的共同作用下，使得等离子体15的中粒子与产品的表面进行反应，将产品的表面的部分刻蚀掉，以及反应所生成的副产物在其表面沉积，从而完全对产品的等离子体刻蚀。

但是，现有的等离子体设备的腔室结构中产品设置在衬底13上，而衬底13与等离子体15之间是真空，使得等离子体15与产品的表面进行反应时，不能控制等离子体15的等离子的流动方向，进而使得等离子体15与产品的表面反应的控制也受影响的问题。

发明内容

本申请实施例通过提供一种应用于等离子体设备的腔室结构及等离子体设备，能够控制等离子体的流体分布，使得等离子体与产品的表面反应更充分，使得产品的合格率和成品率得以提高。

本申请实施例提供了一种应用于等离子体设备的腔室结构，包括射频线圈、石英耦合窗、腔体、衬底、下电极和第一等离子聚焦结构，所述射频线圈设置在所述石英耦合窗的上部，所述石英耦合窗设置在所述腔体的上部，所述衬底设置在所述下电极的上部，所述衬底和所述下电极设置在所述腔体的下部，所述第一等离子聚焦结构设置在所述腔体的内部，呈中空结构且设置在所述腔体中设置的等离子体的下部，用于控制所述等离子体的流体分布。

可选的，所述第一等离子体聚焦结构是由金属、陶瓷或石英材料制成。

可选的，所述第二等离子体聚焦结构为圆筒体或椭圆筒体。

可选的，还包括：第二等离子体聚焦结构，所述第二等离子体聚焦结构与所述第一等离子体聚焦结构连接，所述第二等离子体聚焦结构为一个倒锥形体。

可选的，所述第一等离子体结构与所述第二等离子体聚焦结构是一体成型的。

本申请另一实施例还提供了一种等离子体设备，所述设备包括：

等离子设备本体；

腔室结构，设置在所述等离子设备本体中，所述腔室结构包括射频线圈、石英耦合窗、腔体、衬底、下电极和第一等离子聚焦结构，所述射频线圈设置在所述石英耦合窗的上部，所述石英耦合窗设置在所述腔体的上部，所述衬底设置在所述下电极的上部，所述衬底和所述下电极设置在所述腔体的下部，所述第一等离子聚焦结构设置在所述腔体的内部，呈中空结构且设置在所述腔体中设置的等离子体的下部，用于控制所述等离子体的流体分布。

本发明有益效果如下：

本发明实施例中，本申请技术方案是将射频线圈设置在石英耦合窗的上部，所述石英耦合窗设置在腔体的上部，衬底设置在下电极的上部，所述衬底和所述下电极设置在所述腔体的下部，所述等离子聚焦结构设置在所述腔体的内部，且设置在所述腔体中设置的等离子体的下部，用于控制所述等离子体的流体分布，由于所述等离子聚焦结构能够控制所述等离子体的流体分布，从而可以使得所述等离子体能够向设置在所述衬底上的产品流动，与现有技术相比，使得产品在相同时间内接触所述等离子体中的中粒子的数量更高，使得产品的表面与所述等离子体反应更充分，使得产品的合格率和成品率得以提高。

附图说明

图1为现有技术中等离子体设备的腔室结构的结构图；

图2为本发明实施例中应用于等离子体设备的腔室结构的第一种结构图；

图3为本发明实施例中第一等离子体聚焦结构的第一种俯视图；

图4为本发明实施例中第一等离子体聚焦结构的第二种俯视图；

图5为本发明实施例中第一等离子体聚焦结构的第三种俯视图；

图6为本发明实施例中应用于等离子体设备的腔室结构的第二种结构图。

图中有关附图标记如下：