[发明专利]一种等离子刻蚀设备

说明书

本申请提供一种等离子刻蚀设备，所述等离子刻蚀设备包括：加热腔体；陶瓷底座，设置于所述加热腔体底部，用于承载加热器；风扇，设置于所述加热腔体的第一侧，用于向所述陶瓷底座吹风降温；导风结构，设置于所述风扇的出风面，用于引导所述风扇吹出的气流方向；控制装置，与所述导风结构连接，用于控制所述导风结构的导风方向。本申请提供一种等离子刻蚀设备，利用可调节扇叶方向的导风结构来调整风扇的吹风方向，可以提高陶瓷底座表面的温度均匀性，提高陶瓷底座的使用寿命。

技术领域

本申请涉及半导体技术领域，尤其涉及一种等离子刻蚀设备。

背景技术

电感耦合等离子体(Inductive Coupled Plasma，ICP)刻蚀技术是半导体芯片加工制造过程中的一种重要工艺。等离子刻蚀工艺由等离子刻蚀机完成。等离子刻蚀工艺的步骤包括刻蚀气体的导入、等离子体的生成、等离子体扩散至待刻蚀样品表面、等离子体在待刻蚀表面的扩散、等离子体与表面物质的反应以及反应产物的解吸附并排出等过程。

等离子体在进入刻蚀腔体之前先要经过加热腔体进行加热。加热腔体中设置有加热器来对等离子体进行加热。在实际使用过程中，用于承载加热器的陶瓷底座也会被加热至高温，为了增加陶瓷底座的使用寿命，目前一般使用风扇对陶瓷底座降温，避免陶瓷底座温度太高影响使用寿命。

然而，目前的风扇的吹风方向是固定的，这导致陶瓷底座表面温度分布梯度较大，极不均匀，极易造成陶瓷底座碎裂(陶瓷底座表面不同区域温差超过80摄氏度时容易碎裂)。因此，有必要提供一种更有效、更可靠的技术方案，提高陶瓷底座表面的温度均匀性，提高陶瓷底座的使用寿命。

发明内容

本申请提供一种等离子刻蚀设备，可以提高陶瓷底座表面的温度均匀性，提高陶瓷底座的使用寿命。

本申请提供一种等离子刻蚀设备，包括：加热腔体；陶瓷底座，设置于所述加热腔体底部，用于承载加热器；风扇，设置于所述加热腔体的第一侧，用于向所述陶瓷底座吹风降温；导风结构，设置于所述风扇的出风面，用于引导所述风扇吹出的气流方向；控制装置，与所述导风结构连接，用于控制所述导风结构的导风方向。

在本申请的一些实施例中，所述导风结构包括第一扇叶，所述第一扇叶被配置为引导所述风扇吹出的气流在竖直方向扫动。

在本申请的一些实施例中，所述第一扇叶被配置为通过调整所述第一扇叶与水平面的夹角调整所述导风结构的导风方向。

在本申请的一些实施例中，所述第一扇叶与水平面的夹角的调整范围为20度至60度。

在本申请的一些实施例中，所述导风结构包括第二扇叶，所述第二扇叶被配置为引导所述风扇吹出的气流在水平方向扫动。

在本申请的一些实施例中，所述加热腔体的第二侧还设置有若干散热孔，所述第二侧与所述第一侧相对。

在本申请的一些实施例中，所述陶瓷底座上还设置有温度监控装置，用于监控所述陶瓷底座表面的温度分布情况。

在本申请的一些实施例中，所述控制装置被配置为根据所述温度监控装置的监控结果控制所述导风结构的导风方向。

在本申请的一些实施例中，所述陶瓷底座包括若干监控区域，所述控制装置包括与所述若干监控区域对应的控制档位。

在本申请的一些实施例中，所述控制档位对应不同的导风结构导风方向，不同的导风结构导风方向对应不同的监控区域。

在本申请的一些实施例中，所述导风结构包括导风罩以及位于所述导风罩中呈阵列排布的若干导风筒。

在本申请的一些实施例中，所述若干导风筒被配置为可旋转进而改变导风结构的导风方向。