[发明专利]等离子体处理设备和使用其制造半导体器件的方法

说明书

本发明提供了一种等离子体处理设备和制造半导体器件的方法。所述等离子体处理设备包括：处理室，其具有内部空间；静电卡盘，其在处理室中并且衬底被安装在其上；气体注入单元，其在处理室的一侧将处理气体注入到处理室中；等离子体施加单元，其将注入到处理室的处理气体转变为等离子体；以及等离子体调节单元，其设置在静电卡盘周围并且可操作以调节衬底上的等离子体的密度。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年9月1日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2017-0111933的优先权，其全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本发明构思涉及半导体制造设备和使用其制造半导体器件的方法。更具体地，本发明构思涉及等离子体处理设备和使用其制造半导体器件的方法。

背景技术

诸如半导体器件、LCD器件、LED器件等的电子装置可以使用等离子体处理设备来制造。等离子体处理设备的示例包括等离子体膜沉积设备和等离子体刻蚀设备。然而，当使用等离子体处理设备时，难以精确地控制处理室中的等离子体。

发明内容

根据本发明构思的一个方面，提供了一种等离子体处理设备，包括：处理室，其具有发生等离子体处理的内部；衬底支承，其设置在所述处理室中，所述衬底支承包括静电卡盘，所述静电卡盘具有专用于支承将进行等离子体处理的衬底的支承表面；气体注入器，其向所述处理室的内部打开，以将处理气体注入到所述处理室中；等离子体发生器，其将注入所述处理室的处理气体转变成等离子体；以及等离子体调节单元，其包括主体和辅助电源，所述主体包括在与所述静电卡盘的支承表面基本相同的水平面处设置在所述支承表面的径向外侧的铁磁材料，并且所述辅助电源电耦接到所述主体。

根据本发明构思的另一方面，提供了一种等离子体处理设备，包括：处理室，其具有发生等离子体处理的内部；衬底支承，其包括设置在所述处理室的下部的静电卡盘，所述静电卡盘具有专用于支承将进行等离子体处理的衬底的支承表面；偏置电源，其电连接至所述静电卡盘；气体注入器，其向所述处理室的内部打开，以将处理气体注入到所述处理室中；高频电极单元，其设置在所述处理室的上部并包括至少一个电极；高频电源，其电连接至所述高频电极单元的所述至少一个电极；等离子体调节单元，其包括主体和辅助电源，所述主体包括在与所述静电卡盘的支承表面基本相同的水平面处设置在所述支承表面的径向外侧的铁磁材料，并且所述辅助电源电耦接到所述主体；以及控制单元，所述偏置电源、所述高频电源和所述辅助电源电连接至所述控制单元并且所述控制单元可操作以调节所述处理室中的等离子体密度分布。

根据本发明构思的另一方面，提供了一种等离子体处理设备，包括：处理室，其具有内部空间；气体注入单元，其将处理气体注入到所述处理室的一侧；高频电极单元，其位于所述处理室的顶侧，并且高频电力通过高频天线被供应至所述高频电极单元；静电卡盘，其远离高频电极单元设置，在所述静电卡盘上，衬底安装在处理室的下侧，并且向所述静电卡盘供应偏置电力；以及等离子体调节单元，其围绕所述静电卡盘并且用于调节基于所述偏置电力和所述高频电力而产生的等离子体在所述衬底的中心部分和外周部分之间的等离子体密度差异。

根据本发明构思的另一方面，提供了一种等离子体处理设备，包括：处理室，其具有发生等离子体处理的内部；衬底支承，其设置在所述处理室中，所述衬底支承包括静电卡盘，所述静电卡盘具有专用于支承将进行等离子体处理的衬底的支承表面；气体供应系统，其连接至所述处理室并将处理气体供应至所述处理室；等离子体发生器，其将注入到所述处理室的处理气体转变为等离子体；以及等离子体调节单元。所述支承表面占据所述处理室的内部的轴向中心区域。所述等离子体调节单元包括环形的铁磁材料的核和绝缘体，所述核在与所述衬底支承表面基本相同的水平面处围绕所述处理室的所述轴向中心区域延伸，所述绝缘体覆盖所述铁磁材料的核，并且辅助电源电耦接至所述环形的铁磁材料的核。