[实用新型]移动式微波单元

说明书

本实用新型涉及半导体设备制造领域，公开了一种移动式微波单元，设置在晶圆刻蚀机台内的放电管上，包括：微波发生器、微波施加器以及线性运动装置；微波施加器可滑动地套设在放电管上；线性运动装置设置在微波发生器上，能够驱动微波发生器和微波施加器一同滑动；并且微波发生器通过微波管道与微波施加器连接。本实用新型提供的移动式微波单元可滑动地设置在放电管上，当微波施加器在放电管上工作达到有效工作时间后，移动微波施加器至放电管的另一位置继续开始工作，从而延长放电管的使用寿命、降低生产成本。并且通过上述方式可以有效减少拆开刻蚀机台的次数进而减少金属及氧化物的颗粒污染、降低维护刻蚀机台的频率，提高生产效率。

技术领域

本实用新型涉及半导体设备制造领域，特别涉及一种移动式微波单元。

背景技术

在半导体生产过程中，为了在半导体结构表面形成多样的图案，常采用等离子体对半导体结构进行刻蚀。

等离子体刻蚀的原理为由暴露在电子区域的气体放电，由此产生的电离气体和释放高能电子组成的气体，从而形成了等离子或离子。其中，等离子体中的电离气体原子通过电场加速时，会释放足够的能量与表面驱逐力，从而能够刻蚀晶圆表面。

在现有技术中，微波也可以用于激发产生等离子体。具体来说，微波施加器为微波与放电管提供接触空间，在微波施加器的范围内，微波以最大的面积使放电管内的气体放电，从而使通过放电管的气体形成为等离子体，并用于对半导体结构进行刻蚀。其中，通常采用石英管作为放电管。

然而，参见图1所示，石英管在微波的轰击下不断被腐蚀，尤其是微波输入的部分会被腐蚀。放电管在使用过程中需要周期性地进行旋转，并且在旋转一次后就需要更换。否则，会引起二氧化硅颗粒的产生以及金属颗粒污染，进而影响刻蚀的速率，降低刻蚀的效果。并且，更换放电管也会增加成本，并影响生产效率。因此，提高石英管的使用寿命从而提高生产效率成了亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种移动式微波单元，通过调节微波施加器在放电管上的位置，改变放电管被腐蚀的部位，从而延长放电管的使用寿命，并且能够有效降低维护刻蚀机台以及旋转或更换放电管的频率。

具体来说，本实用新型提供的一种移动式微波单元，设置在晶圆刻蚀机台内的放电管上，包括：微波发生器、微波施加器以及线性运动装置；微波施加器可滑动地套设在放电管上；线性运动装置设置在微波发生器上，能够驱动微波发生器和微波施加器一同滑动；并且微波发生器通过微波管道与微波施加器连接。

相较于现有技术而言，本实用新型提供移动式微波单元可滑动地设置在放电管上，当微波施加器在放电管上工作达到有效工作时间后，移动微波施加器至放电管的另一位置继续开始工作。从而实现延长放电管的使用寿命、降低生产成本的目的。并且通过上述方式可以有效减少拆开刻蚀机台的次数、降低维护刻蚀机台的频率，提高生产效率。

作为优选，线性运动装置包括：滑动件、驱动装置和线性轨道；驱动装置安装在滑动件上；滑动件与微波发生器固定安装，并且可滑动地卡合在线性轨道内。

当微波施加器工作达到有效工作时间后，驱动装置控制滑动件沿着线性轨道运动，并牵引微波施加器沿着放电管的长度方向滑动到不同的位置上，使微波施加器在放电管的不同位置上工作，减少微波对放电管某一位置的腐蚀。

进一步地，作为优选，线性轨道的长度和放电管的长度相同，并且线性轨道沿着放电管的轴向设置。

通过设置线性轨道，对滑块的运动进一步限制，从而使得微波施加器能够更加顺畅地在放电管上滑动，减少两者之间的摩擦或挤压，从而保护微波施加器以及放电管。

进一步地，作为优选，在线性轨道上还设置有用于固定滑动件的止动件。

止动件用于使滑动件停止并固定在线性轨道的预定位置上，从而使微波施加器能够停留在放电管的预定位置。