[发明专利]斜面刻蚀装置及晶圆刻蚀方法

说明书

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种斜面刻蚀装置及晶圆刻蚀方法。所述斜面刻蚀装置，用于刻蚀晶圆的边缘区域，包括：第一电极组件；第二电极组件，与所述第一电极组件相对设置，所述第二电极组件朝向所述第一电极组件的表面用于承载晶圆；旋转组件，连接所述第二电极组件，用于控制所述第二电极组件自转。本发明使得晶圆的整个边缘刻蚀效果均匀，确保了晶圆边缘形貌的均一性。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种斜面刻蚀装置及晶圆刻蚀方法。

背景技术

随着平面型闪存存储器的发展，半导体的生产工艺取得了巨大的进步。但是最近几年，平面型闪存的发展遇到了各种挑战：物理极限、现有显影技术极限以及存储电子密度极限等。在此背景下，为解决平面闪存遇到的困难以及追求更低的单位存储单元的生产成本，各种不同的三维(3D)闪存存储器结构应运而生，例如3D NOR(3D或非)闪存和3D NAND(3D与非)闪存。

其中，3D NAND以其小体积、大容量为出发点，将储存单元采用三维模式层层堆叠的高度集成为设计理念，生产出高单位面积存储密度，高效存储单元性能的存储器，已经成为新兴存储器设计和生产的主流工艺。

刻蚀是半导体制造过程中的必要步骤，刻蚀包括湿法刻蚀、等离子体刻蚀等等。但是在刻蚀过程中，或者其他晶圆处理工艺过程中，在靠近晶圆的边缘处(包括顶部、侧边及底部)经常会形成副产物，例如包含碳、氧、氮、氟等元素的聚合物，以及由于边缘效应而产生的低质量膜层。尽管在晶圆的边缘附近通常不存在晶粒(Die)，但是这些副产物在晶圆上的存在会严重影响后续工艺的进行。目前，主要是通过斜面刻蚀的方法来改善晶圆边缘的质量。但是，现有的斜面刻蚀装置对晶圆边缘的刻蚀效果不佳，不能有效的改善晶圆的边缘缺陷。

因此，如何对晶圆边缘进行刻蚀，确保晶圆产品的质量，是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种斜面刻蚀装置及晶圆刻蚀方法，用以解决现有技术中不能有效改善晶圆边缘缺陷的问题，以提高晶圆产品的质量。

为了解决上述问题，本发明提供了一种斜面刻蚀装置，用于刻蚀晶圆的边缘区域，包括：

第一电极组件；

第二电极组件，与所述第一电极组件相对设置，所述第二电极组件朝向所述第一电极组件的表面用于承载晶圆；

旋转组件，连接所述第二电极组件，用于控制所述第二电极组件中用于承载所述晶圆的表面自转。

优选的，所述旋转组件包括控制器和旋转轴；所述旋转轴，与所述第二电极组件背离所述第一电极组件的表面连接；所述控制器，连接所述旋转轴，用于驱动所述旋转轴带动所述第二电极组件中用于承载所述晶圆的表面自转。

优选的，所述旋转组件还包括驱动器；所述驱动器，同时连接所述控制器、所述旋转轴，用于根据所述控制器的控制指令调整所述旋转轴的转动状态。

优选的，所述转动状态包括转动角速度和转动方向。

优选的，所述第一电极组件包括上电极，所述第二电极组件包括下电极，所述晶圆位于所述上电极与所述下电极之间的空隙内；所述下电极，用于与射频电源连接，所述旋转轴与所述下电极背离所述第一电极组件的表面连接。

优选的，所述第二电极组件还包括静电吸附盘；所述静电吸附盘，置于所述下电极朝向所述第一电极组件的表面，用于固定所述晶圆。

优选的，所述第一电极组件还包括绝缘层；所述绝缘层，置于所述上电极朝向所述下电极的表面，用于遮盖所述晶圆的内部区域，所述边缘区域环绕所述内部区域设置。

优选的，还包括第一限位环和第二限位环；所述第一限位环环绕所述绝缘层的外周设置，所述第二限位环环绕所述静电吸附盘的外周设置。