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一种半导体处理设备

申请号 CN202211341849.6 申请日 2022-10-28 公开(公告)号 CN117995638A 公开(公告)日 2024-05-07
申请人 北京北方华创微电子装备有限公司; 发明人 师帅涛;
摘要 本 申请 公开了一种 半导体 处理设备,包括:腔室本体,包括相互连通的上腔体和下腔体,上腔体 支撑 在下腔体上;承载装置,设置于下腔体中,用于承载 晶圆 ;线圈组件,环绕上腔体设置,用于将通入上腔体内的工艺气体激发形成 等离子体 ;环形 磁性 组件,环绕线圈组件设置,其中,环形磁性组件的两个磁极沿竖直方向设置;旋转磁 铁 组件,设置于上腔体的上方,并绕上腔体的中 心轴 旋转,旋转 磁铁 组件的两个磁极沿竖直方向设置。本申请可以提高等离子分布均匀性,以及提高等离子体的 密度 以提高清洗效率。
权利要求

1.一种半导体处理设备,其特征在于,包括:
腔室本体,包括相互连通的上腔体和下腔体,所述上腔体支撑在所述下腔体上;
承载装置,设置于所述下腔体中,用于承载晶圆
线圈组件,环绕所述上腔体设置,用于将通入所述上腔体内的工艺气体激发形成等离子体
环形磁性组件,环绕所述线圈组件设置,其中,所述环形磁性组件的两个磁极沿竖直方向设置;
旋转磁组件,设置于所述上腔体的上方,并绕所述上腔体的中心轴旋转,所述旋转磁铁组件的两个磁极沿竖直方向设置。
2.根据权利要求1所述的半导体处理设备,其特征在于,所述环形磁性组件包括多个磁铁,所述磁铁环绕所述线圈组件均匀分布,并且所述磁铁的两个磁极沿竖直方向设置。
3.根据权利要求2所述的半导体处理设备,其特征在于,所述磁铁为永磁铁或者电磁铁。
4.根据权利要求3所述的半导体处理设备,其特征在于,所述永磁铁包括:
支撑部,支撑在所述下腔体上;
至少一个承载部,由所述支撑部的侧面向所述上腔体的一侧延伸,所述承载部用于承载所述线圈组件。
5.根据权利要求3所述的半导体处理设备,其特征在于,还包括支撑在所述下腔体上的支架,所述线圈组件设置在所述支架上;
所述永磁铁为磁柱,所述磁柱设置于所述支架与所述上腔体之间。
6.根据权利要求1所述的半导体处理设备,其特征在于,所述旋转磁铁组件包括:
转轴,设置于所述上腔体的顶面,并与所述上腔体同轴设置;
第一旋转磁铁,与所述转轴连接,并正对所述上腔体的顶面边缘,并且所述转轴转动时,带动所述第一旋转磁铁做旋转运动;所述第一旋转磁铁的两个磁极沿竖直方向设置。
7.根据权利要求6所述的半导体处理设备,其特征在于,所述旋转磁铁组件还包括:
至少一个配重件,分别与所述转轴连接,用于将所述旋转磁铁组件的重心调整至所述转轴上,并且所述转轴转动时,带动所述配重件做旋转运动。
8.根据权利要求7所述的半导体处理设备,其特征在于,所述配重件中的一个或全部为第二旋转磁铁,其中,所述第二旋转磁铁的两个磁极沿竖直方向设置。
9.根据权利要求1‑8所述的半导体处理设备,其特征在于,还包括设置于所述上腔体和所述下腔体之间的筛网,所述上腔体和所述下腔体通过所述筛网相互连通,所述筛网用于过滤所述等离子体中的离子。
10.根据权利要求9所述的半导体处理设备,其特征在于,所述下腔体包括相对设置的顶壁、第一底壁以及连接所述顶壁和所述第一底壁的第一环形侧壁,所述顶壁设有开口;
所述筛网封盖在所述开口处;
所述上腔体罩设于所述开口的上方,并支撑在所述顶壁上;
所述半导体处理设备还包括上屏蔽罩和下屏蔽罩;
所述上屏蔽罩包括:
环形支撑板,支撑于所述顶壁上;
第二环形侧壁,由所述环形支撑板的内圈向下延伸,并且所述第二环形侧壁位于所述开口内;
所述下屏蔽罩包括:
第二底壁,所述承载装置设置于所述第二底壁上;
第三环形侧壁,由所述第二底壁的边缘向上延伸,并套设在所述第二环形侧壁的外侧,所述第三环形侧壁和所述第二环形侧壁之间设有环形间隙,并且所述第三环形侧壁的端面与所述顶壁间隔设置。

说明书全文

一种半导体处理设备

技术领域

[0001] 本申请涉及半导体制造设备技术领域,具体涉及一种半导体处理设备。

背景技术

[0002] 经过刻蚀和灰化的晶圆一般都需要进行预清洗,具体可以采用类干法等离子体刻蚀技术作用于已经刻蚀好的介质层上,以去除刻蚀和灰化等工艺留下的污染物。
[0003] 现有的预清洗设备一般是环绕工艺腔室侧壁设置线圈,并在线圈上加载射频功率,线圈将射频功率转化为电磁能量以激发工艺气体形成等离子体(包括离子和自由基),等离子体中的自由基与介质层上的污染物反应以去除污染物从而达到清洗的效果。
[0004] 由于上述磁场布置方式,工艺腔室中心区域的等离子体密度要大于工艺腔室边缘的等离子体密度,从而使得清洗不均匀,甚至会发生晶圆中心区域出现损伤(过清洗)边缘却清洗不足的情况。发明内容
[0005] 针对上述技术问题,本申请提供一种半导体处理设备,可以改善相关技术中等离子体分布不均的问题。
[0006] 为解决上述技术问题,本申请实施例提供一种半导体处理设备,包括:
[0007] 腔室本体,包括相互连通的上腔体和下腔体,所述上腔体支撑在所述下腔体上;
[0008] 承载装置,设置于所述下腔体中,用于承载晶圆;
[0009] 线圈组件,环绕所述上腔体设置,用于将通入所述上腔体内的工艺气体激发形成等离子体;
[0010] 环形磁性组件,环绕所述线圈组件设置,其中,所述环形磁性组件的两个磁极沿竖直方向设置;
[0011] 旋转磁组件,设置于所述上腔体的上方,并绕所述上腔体的中心轴旋转,所述旋转磁铁组件的两个磁极沿竖直方向设置。
[0012] 可选的,所述环形磁性组件包括多个磁铁,所述磁铁环绕所述线圈组件均匀分布,并且所述磁铁的两个磁极沿竖直方向设置。
[0013] 可选的,所述磁铁为永磁铁或者电磁铁。
[0014] 可选的,所述永磁铁包括:
[0015] 支撑部,支撑在所述下腔体上;
[0016] 至少一个承载部,由所述支撑部的侧面向所述上腔体的一侧延伸,所述承载部用于承载所述线圈组件。
[0017] 可选的,所述半导体处理设备还包括支撑在所述下腔体上的支架,所述线圈组件设置在所述支架上;
[0018] 所述永磁铁为磁柱,所述磁柱设置于所述支架与所述上腔体之间。
[0019] 可选的,所述旋转磁铁组件包括:
[0020] 转轴,设置于所述上腔体的顶面,并与所述上腔体同轴设置;
[0021] 第一旋转磁铁,与所述转轴连接,并正对所述上腔体的顶面边缘,并且所述转轴转动时,带动所述第一旋转磁铁做旋转运动;所述第一旋转磁铁的两个磁极沿竖直方向设置。
[0022] 可选的,所述旋转磁铁组件还包括:
[0023] 至少一个配重件,分别与所述转轴连接,用于将所述旋转磁铁组件的重心调整至所述转轴上,并且所述转轴转动时,带动所述配重件做旋转运动。
[0024] 可选的,所述配重件中的一个或全部为第二旋转磁铁,其中,所述第二旋转磁铁的两个磁极沿竖直方向设置。
[0025] 可选的,所述半导体处理设备还包括设置于所述上腔体和所述下腔体之间的筛网,所述上腔体和所述下腔体通过所述筛网相互连通,所述筛网用于过滤所述等离子体中的离子。
[0026] 可选的,所述下腔体包括相对设置的顶壁、第一底壁以及连接所述顶壁和所述第一底壁的第一环形侧壁,所述顶壁设有开口;
[0027] 所述筛网封盖在所述开口处;
[0028] 所述上腔体罩设于所述开口的上方,并支撑在所述顶壁上;
[0029] 所述半导体处理设备还包括上屏蔽罩和下屏蔽罩;
[0030] 所述上屏蔽罩包括:
[0031] 环形支撑板,支撑于所述顶壁上;
[0032] 第二环形侧壁,由所述环形支撑板的内圈向下延伸,并且所述第二环形侧壁位于所述开口内;
[0033] 所述下屏蔽罩包括:
[0034] 第二底壁,所述承载装置设置于所述第二底壁上;
[0035] 第三环形侧壁,由所述第二底壁的边缘向上延伸,并套设在所述第二环形侧壁的外侧,所述第三环形侧壁和所述第二环形侧壁之间设有环形间隙,并且所述第三环形侧壁的端面与所述顶壁间隔设置。
[0036] 如上所述本申请的半导体处理设备,通过增加环形磁性组件和旋转磁铁组件80,环形磁性组件环绕上腔体进行设置,并且环形磁性组件的两个磁极沿竖直方向设置,可以增强工艺区域边缘的磁场,在工艺区域边缘束缚更多的电子以增加等离子体的碰撞几率,从而可以增加工艺区域边缘的等离子密度,达到调节等离子分布均匀性的目的。同时,增加的磁场可以提高工艺区域整体的磁场能量,从而可以提高等离子体的密度,相应的自由基的密度也得到提高,从而可以提高清洗污染物(还原效率)的效率,旋转磁铁组件绕上腔体的中心轴旋转,旋转磁铁组件在竖直方向的磁场可以使上腔体中的等离子体也发生旋转,从而可以进一步提高等离子的均匀性。附图说明
[0037] 此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0038] 图1是本申请实施例提供的一种半导体处理设备的结构示意图;
[0039] 图2是本申请实施例提供的一种环形磁性组件和线圈的布置方式示意图;
[0040] 图3是本申请实施例提供的一种磁柱的排列方式示意图;
[0041] 图4是本申请实施例提供的另一种环形磁性组件和线圈的布置方式示意图;
[0042] 图5是本申请实施例提供的一种旋转磁铁组件的结构示意图。
[0043] 本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。通过上述附图,已示出本申请明确的实施例,后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

具体实施方式

[0044] 这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0045] 需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素,此外,本申请不同实施例中具有同样命名的部件、特征、要素可能具有相同含义,也可能具有不同含义,其具体含义需以其在该具体实施例中的解释或者进一步结合该具体实施例中上下文进行确定。
[0046] 应当进一步理解,术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组,但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。本申请使用的术语“或”、“和/或”、“包括以下至少一个”等可被解释为包括性的,或意味着任一个或任何组合。例如,“包括以下至少一个:A、B、C”意味着“以下任一个:A;B;C;A和B;A和C;B和C;A和B和C”,再如,“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个:A;B;C;A和B;A和C;B和C;A和B和C”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时,才会出现该定义的例外。
[0047] 应当理解,尽管在本文可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本文范围的情况下,第一信息也可以被称为第二信息,类似地,第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境,在本文中所使用的,单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式,除非上下文中有相反的指示。
[0048] 应当理解的是,术语“顶”、“底”、“上”、“下”、“竖直”、“平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
[0049] 为了便于描述,以下各实施例中,均是以水平面和竖直方向形成的正交空间为例进行说明,该前提条件不应理解为对本申请的限制。
[0050] 请参阅图1,图1是本申请实施例提供的一种半导体处理设备的结构示意图,该半导体处理设备包括:腔室本体10、承载装置40、线圈组件50、环形磁性组件60和旋转磁铁组件80。
[0051] 腔室本体10,包括相互连通的上腔体11和下腔体12,上腔体11支撑在下腔体12上,上腔体11和下腔体12合围以形成一封闭区域。例如,上腔体11可以支撑在下腔体12的侧壁上,也可以在下腔体12的侧壁顶部设置支撑板,上腔体11支撑在该支撑板上。作为一些示例,上腔体11可以是圆滑的曲面形或长方体形,比如,上腔体11可以是穹顶形。
[0052] 承载装置40设置于下腔体12中,用于承载晶圆101。在一些可选的方式中,承载装置40可以被配置为可做升降运动,以调整晶圆101的高度。还可以通过设置加热器对承载装置40进行加热,以提高晶圆101的温度,作为一个示例,承载装置40可以是高温静电卡盘。此外,还可以通过真空102对腔室本体10进行抽气,以在腔室本体10内形成负压
[0053] 线圈组件50环绕上腔体11进行设置,用于将通入上腔体11内的工艺气体激发形成等离子体。比如,可以在上腔体11上设置通气孔,通过该通气孔向上腔体11中通入工艺气体103。线圈组件50可以与射频电源104连接,线圈组件50将射频功率转化为电磁能量以激发工艺气体103从而形成等离子体,等离子体中的自由基可以与晶圆101介质层上的污染物反应以进行清洗。作为一些示例,射频电源的频率可以是2Mhz、13Mhz、27Mhz、40Mhz、60Mhz、
100Mhz等等,优选40Mhz或60Mhz。上腔体11由于直接接触等离子体,因此上腔体11可以采用陶瓷材料制作,比如石英,以增强上腔体11的耐腐蚀性能。
[0054] 环形磁性组件60环绕线圈组件50进行设置,并且环形磁性组件60的两个磁极沿竖直方向设置。
[0055] 旋转磁铁组件80设置于上腔体11的上方,并绕上腔体11的中心轴旋转,旋转磁铁组件80的两个磁极沿竖直方向设置。例如,旋转磁铁组件80可以设置在上腔体11的顶壁上。
[0056] 可以理解的是,线圈组件50产生的等离子体分布特点为:位于上腔体11中心轴附近的等离子体密度高,位于上腔体11边缘的等离子体密度低,等离子体密度分布不均会导致清洗的不均。本实施例通过增加环形磁性组件60和旋转磁铁组件80,环形磁性组件60环绕上腔体11进行设置,由于环形磁性组件60的两个磁极沿竖直方向设置,因此可以增强工艺区域边缘的磁场,在工艺区域边缘束缚更多的电子以增加等离子体的碰撞几率,从而可以增加工艺区域边缘的等离子密度,达到调节等离子分布均匀性的目的。同时,增加的磁场可以提高工艺区域整体的磁场能量,从而可以提高等离子体的密度,相应的自由基的密度也得到提高,从而可以提高清洗污染物(还原效率)的效率。旋转磁铁组件80绕上腔体11的中心轴旋转,旋转磁铁组件80在竖直方向的磁场可以使上腔体11中的等离子体也发生旋转,从而可以进一步提高等离子的均匀性。
[0057] 在一些可选的实施方式中,环形磁性组件60可以是环形磁铁。环形磁性组件60也可以是包括多个磁铁61的组合件,所有磁铁61环绕上腔体11均匀分布,并且磁铁61的两个磁极沿竖直方向设置。作为一些示例,磁铁61可以是永磁铁,也可以是电磁铁。本申请实施例不作特别限定。
[0058] 当磁铁61为电磁铁时,可以通过串联不同数的线圈以及加载不同大小的电流来提供不同强度的磁场。比如,可以预先设置四个线圈,每个线圈30匝,通过线圈的串联实现30匝、60匝、90匝和120匝的线圈匝数调节,电流可以加载0~30A。
[0059] 作为一个示例,请参阅图1和图2,图2是本申请实施例提供的一种环形磁性组件和线圈组件的布置方式示意图。环形磁性组件60包括多个磁铁61,磁铁61为永磁铁。该永磁铁为异型永磁铁,具体包括:支撑部611和至少一个承载部612。支撑部611支撑在下腔体12上,承载部612用于承载线圈组件50。承载部612由支撑部611的侧面向上腔体11的一侧延伸,即线圈组件50位于支撑部611和上腔体11之间。支撑部611的两个磁极和承载部612的两个磁极均沿竖直方向设置。还可以在上腔体11外侧套设环形适配器14,环形适配器14支撑在下腔体12上,通过环形适配器14来安装固定异型永磁铁。
[0060] 需要说明的是,承载部612可以设置一个,也可以设置多个,多个承载部612沿竖直方向排列,每个承载部612上可以承载单匝线圈,也可以承载多匝线圈。可根据实际情况进行调节以在工艺区域内形成密度更均匀的等离子体。在一些可选的实施方式中,请继续参阅图2,线圈组件50离上腔体11内侧面(即等离子束缚界面)的距离h4可以是30~50mm,支撑部611的高度h5可以是(2*N+1)*6mm,其中,N为线圈组件50的匝数。相邻两个承载部612之间的距离h6可以是18mm。
[0061] 本实施例将线圈组件50镶嵌于异型磁铁61的内部,可以增强整体结构的紧凑性。
[0062] 作为另一个示例,请参阅图3和图4,图3是本申请实施例提供的一种磁柱的排列方式示意图,图4是本申请实施例提供的另一种环形磁性组件和线圈组件的布置方式示意图。磁铁61是永磁铁,并且该永磁铁为磁柱62,磁柱62的两个磁极沿竖直方向设置,比如N极朝上,S极朝下。多个磁柱62排列成如图3所示的环形。该半导体设备还包括支架51,支架51支撑在下腔体12上,线圈组件50设置在支架51上,支架51可以是环形支架,也可以包括多个(两个以上)环绕上腔体11设置的支撑架,多个支撑架可以环绕上腔体11均匀分布,线圈组件50支撑在支架51上。磁柱62设置于支架51与上腔体11之间。
[0063] 在一些实施例中,磁柱62的高度可以与上腔体11的高度相同,以提高上腔体11边缘的等离子体在竖直方向的均匀性。磁柱62的磁大小可以是1000~10000高斯(磁场测量探针距离磁柱62的顶端1m处的测量值)。本实施例中同样可以设置前述的环形适配器14,以安装磁柱62或者支架51。请继续参阅图4,在一些实施例中,磁柱62的高度h2可以是30~80mm,磁柱62与线圈组件50的距离为h1可以是30~100mm。
[0064] 在一个实施例中,请继续参阅图1,半导体设备还可以包括电磁场屏蔽罩70,电磁场屏蔽罩70支撑于下腔体12上,将线圈组件50、环形磁性组件60和旋转磁铁组件80罩在内部,以避免电磁场对周围环境造成污染。请继续参阅图2,作为一个示例,磁铁61与电场屏蔽罩70的距离h3可以是30~100mm。
[0065] 在一个实施例中,请继续参阅图1,旋转磁铁组件80可以包括:转轴81以及第一旋转磁铁82。转轴81设置于上腔体11的顶面,并与上腔体11同轴设置;第一旋转磁铁82与转轴81连接,并正对上腔体11的顶面边缘,并且转轴81转动时,带动第一旋转磁铁82做旋转运动;第一旋转磁铁82的两个磁极沿竖直方向设置。
[0066] 本实施例中,当第一旋转磁铁82沿上腔体11的顶面边缘进行旋转时,在第一旋转磁铁82的竖直方向的磁场作用下,可以使上腔体11内的等离子体也发生旋转,可以提高等离子的均匀性。
[0067] 在一个实施例中,请参阅图5,图5是本申请实施例提供的一种旋转磁铁组件的结构示意图,旋转磁铁组件80包括转轴81、第一旋转磁铁82和至少一个配重件83,第一旋转磁铁82和配重件83与转轴81连接,配重件83用于将旋转磁铁组件80的重心调整至转轴81上,并且转轴81转动时,带动配重件83做旋转运动,以使旋转磁铁组件80的旋转更平稳,放置偏心影响运动的稳定性和对轴81造成损伤。
[0068] 图5中以一个配重件83为例,配重件83和第一旋转磁铁82可以设置在转轴81的相对两侧。可以理解的是,配重件83可以设置多个,第一旋转磁铁82和多个配重件83环绕转轴81均匀分布即可。在一些可选的实施方式中,配重件83可以是无磁性的质量,配重件83也可以是第二旋转磁铁,第二旋转磁铁也提供竖直方向的磁场。或者数个配重件83为质量块,数个配重件83为第二旋转磁铁,本实施例不作特别限定。
[0069] 在一个实施例中,请继续参阅图1,半导体处理设备还可以包括设置于上腔体11和下腔体12之间的筛网90,上腔体11和下腔体12通过筛网90相互连通,等离子体位于上腔体11中,筛网90用于过滤等离子体中的离子,以使自由基通过筛网进入下腔体12,对位于下腔体12中的晶圆101进行清洗。
[0070] 需要说明的是,一些器件中,会采用超低介电常数材料作为介质层,比如SiOCH,该材料的介质层通常比较疏松、多孔,并且偏软,当使用传统预清洗技术直接将等离子体作用于超低介电常数的介质层表面时,由于介质层表面附近存在较多的离子,离子会在鞘层电压的作用下,对介质层表面进行轰击,导致器件表面形貌变形,造成损伤,比如,介质层出现厚度损伤或表面疏水性变差等。本实施例通过设置筛网90将等离子体中的离子进行过滤,可以避免离子对介质层造成损伤。同时,本实施例的半导体处理设备产生的等离子体更均匀,并且离子体密度更高,从而可以提高清洗效率。
[0071] 本实施例的半导体处理设备可以适用于清洗超低介电常数材料作为介质层。
[0072] 在一个实施例中,请继续参阅图1,该半导体处理设备还包括上屏蔽罩20和下屏蔽罩30。
[0073] 下腔体12包括顶壁121、第一底壁122和第一环形侧壁123。顶壁121和第一底壁122相对设置,第一环形侧壁123连接顶壁121和第一底壁122,下腔体12为筒形,顶壁121设有开口124,筛网90封盖在开口124处;上腔体11罩设于开口124的上方,并支撑在顶壁121上。
[0074] 上屏蔽罩20可以包括环形支撑板21和第二环形侧壁22。环形支撑板21支撑于下腔体12的顶壁121上,当下腔体12的顶壁121设置有环形适配器14时,环形适配器14可以套设在环形支撑板21的外侧。第二环形侧壁22由环形支撑板21的内圈向下延伸,并且第二环形侧壁22位于开口124内。
[0075] 下屏蔽罩30可以包括第二底壁31和第三环形侧壁32。承载装置40设置于第二底壁31上;第三环形侧壁32,由第二底壁31的边缘向上延伸,并套设在第二环形侧壁22的外侧,第三环形侧壁32和第二环形侧壁22之间设有环形间隙,并且第三环形侧壁32的端面与顶壁
121间隔设置。下屏蔽罩30、上屏蔽罩20以及上腔体11合围形成工艺区域,该工艺区域被筛网90分隔为上半区和下半区两部分。下屏蔽罩30、上屏蔽罩20以及上腔体11均可以采用陶瓷材料制作。
[0076] 本实施例的半导体处理设备工作原理为:真空泵102对腔室本体10进行抽真空,由于第三环形侧壁32和第二环形侧壁22之间设有环形间隙,并且第三环形侧壁32的端面与顶壁121间隔设置,因此,真空泵102可以同时对工艺区域进行抽真空,当真空度达到目标值后,可以向工艺区域的上半区通入工艺气体,同时向线圈组件50加载射频电压,工艺区域的上半区内产生等离子体,在真空泵102持续的抽力作用下,等离子体通过筛网90进入工艺区域的下半区,离子被筛网90过滤,自由基获得通过,并对承载装置40上的晶圆101进行清洗。环形磁性组件60可以增强工艺区域边缘的磁场,提高等离子分布的均匀性,还可以提高工艺区域整体的磁场能量,从而可以提高等离子体的密度,以提高清洗污染物(还原效率)的效率,并且上腔体11顶面的旋转磁铁组件80旋转时,可以进一步提高等离子体均匀性。
[0077] 以上对本申请所提供的一种半导体处理设备进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述。需要说明的是,在本申请中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
[0078] 本申请技术方案的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本申请记载的范围。
[0079] 以上仅为本申请的优选实施例,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。
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