[实用新型]一种等离子体处理装置及单极静电卡盘

说明书

本实用新型提供一种等离子体处理装置及单极静电卡盘。所述单极静电卡盘包括上部基体和下部基体；上部基体包括铝基体和陶瓷层，陶瓷层层叠在铝基体上表面；所述上部基体与所述下部基体层叠，固定连接为一体。等离子体处理装置，包括腔室，和在腔室内设置的单极静电卡盘。本实用新型将单极静电卡盘分成上下两个部分，可在维修的时候，仅将上部基体进行维修。相比整个单极静电卡盘，上部基体只包括气道，不包括冷凝剂通道，因此维修过程要封堵的孔道减少，降低了维修难度和工作量，同时避免在打磨、重新等离子喷涂等工序对下部基体的影响。

技术领域

本实用新型属于半导体应用领域，涉及半导体制造设备，更具体地说，涉及一种等离子体处理装置、夹持半导体晶圆及液晶面板的单极静电卡盘以及单极静电卡盘的制造。

背景技术

在等离子体刻蚀或化学气相沉积等工艺过程中，常采用单极静电卡盘(ElectroStatic Chuck，简称ESC)来固定、支撑及传送基片(Wafer)等待加工件。单极静电卡盘设置于反应腔室中，其采用静电引力的方式，而非机械方式来固定基片，可减少对基片可能的机械损失，并且使单极静电卡盘与基片完全接触，有利于热传导。

现有单极静电卡盘多应用于半导体/液晶面板夹持。单极静电卡盘结构多是在金属基底上喷涂一层陶瓷涂层以防止金属被等离子腐蚀。陶瓷涂层虽然抗腐蚀，但是随着一次次刻蚀的进行不可避免的会被腐蚀，陶瓷内的污染物溢出，产生的颗粒对晶圆表面产生污染，从而影响晶圆产品的良率。实际操作中，往往会将单极静电卡盘进行再修复重复使用，以代替重新购买新的卡盘来节约成本。由于单极静电卡盘结构复杂，里面包含水路，气路，修复过程中的加工再喷涂过程难度较高。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的之一是公开一种单极静电卡盘提供库仑力固定晶圆，且能够降低在修复过程中的难度。

本实用新型通过如下技术方案来实现上述发明目的：

一种单极静电卡盘，包括上部基体和下部基体；所述上部基体包括铝基体和陶瓷层，所述陶瓷层层叠在所述铝基体上表面；所述上部基体与所述下部基体层叠，固定连接为一体；所述下部基体铝质，其内嵌入电极接头，所述电极接头与外部电路连接。

更进一步地，所述陶瓷层表面分布有多个圆台。

更进一步地，所述上部基体的铝基为气道铝基体，其内部分布有气体通道，上表面设有与所述气体通道连通的气孔；所述陶瓷层，表面分布有多个气孔，所述陶瓷层表面的气孔通过所述气道铝基体上表面的气孔与所述气体通道连通，形成第一气道，所述第一气道与所述第一气源连通；所述陶瓷层表面边缘设置了高出所述陶瓷层的表面的环形凸棱，所述凸棱高度等于所述圆台的高度。

更进一步地，所述下部基体内部分布有与外界连通的冷凝剂通道。

更进一步地，使喷涂后所述陶瓷层厚度为10-900μm，经加工后所述陶瓷层表面粗度为Ra0.1-Ra3。

更进一步地，所述上部基体和所述下部基体的侧面喷涂陶瓷层。

更进一步地，所述陶瓷层厚度为10-900μm，经加工后所述陶瓷层表面粗度为Ra0.1-Ra3。

更进一步地，所述气道铝基体的下表面的平面度为0.002-0.1mm。

更进一步地，所述下部基体的上表面的平面度为0.002-0.1mm。

更进一步地，所述气道铝基体的下表面的粗糙度为Ra0.01-Ra0.2。

更进一步地，所述下部基体的上表面的粗糙度为Ra0.01-Ra0.2。

更进一步地，所述上部基体和所述下部基体之间可拆卸地固定连接。

更进一步地，所述环形凸棱为内外两道。