一种等离子刻蚀设备的制作方法

本申请涉及半导体，尤其涉及一种等离子刻蚀设备。

背景技术：

1、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。

2、在整个刻蚀过程中，为了保证刻蚀过程的效率及稳定性，需要保证反应腔体内刻蚀气体产生的等离子体流动趋向稳定。目前一般会在反应腔下方通过抽气引导等离子体的流动使等离子体流动趋向稳定。

3、然而目前的等离子刻蚀设备主要是中间进气为主，进气后在刻蚀腔体中，气体的分布无法调节，导致等离子体的流动还不够平稳和均匀。因此，有必要提供更有效、更可靠的技术方案，来使反应腔内等离子体的分布和流动更稳定和均匀。

技术实现思路

1、本申请提供一种等离子刻蚀设备，可以使反应腔内等离子体的分布和流动更稳定和均匀，进而提高刻蚀均匀性。

2、本申请提供一种等离子刻蚀设备，包括：反应腔，所述反应腔包括主体以及用于封闭所述主体的顶盖，所述顶盖和所述主体构成的封闭空间为腔体；气体源，用于向所述反应腔提供反应气体；第一进气管路，所述第一进气管路的第一端连接所述气体源，所述第一进气管路的第二端连接所述顶盖中心，所述第一进气管路用于从所述腔体的顶部中心进气；第二进气管路，所述第二进气管路的第一端连接所述气体源，所述第二进气管路的第二端连接所述顶盖边缘或所述主体侧壁，所述第二进气管路用于从所述腔体的边缘进气。

3、在本申请的一些实施例中，所述等离子刻蚀设备还包括：控制器，所述控制器的第一端连接所述气体源，所述控制器的第二端连接所述第一进气管路的第一端和所述第二进气管路的第一端，所述控制器用于控制所述第一进气管路和第二进气管路的流量比例。

4、在本申请的一些实施例中，所述等离子刻蚀设备还包括：抽气管路，所述抽气管路的第一端连接所述腔体底部，所述抽气管路的第二端连接至抽气泵。

5、在本申请的一些实施例中，所述第二进气管路的第二端在所述顶盖上的投影的位置与所述抽气管路的第一端在所述顶盖上的投影的位置位于所述顶盖相对的两侧。

6、在本申请的一些实施例中，所述第二进气管路包括多个第二端，所述多个第二端在所述顶盖上的投影均匀分布于所述顶盖边缘四分之一圆周的范围内。

7、在本申请的一些实施例中，所述第二进气管路的第二端沿所述主体内壁顶部延伸至所述主体内壁底部，所述第二进气管路的第二端设置有若干进气孔。

8、在本申请的一些实施例中，所述第一进气管路上设置有第一阀门，用于控制所述第一进气管路的开关。

9、在本申请的一些实施例中，所述第二进气管路上设置有第二阀门，用于控制所述第二进气管路的开关。

10、在本申请的一些实施例中，所述第一进气管路和所述第二进气管路的内径相同。

11、在本申请的一些实施例中，所述第一进气管路和所述第二进气管路的材料相同。

12、本申请提供一种等离子刻蚀设备，从腔体顶部和边缘同时进气，可以使反应腔内等离子体的分布和流动更稳定和均匀，进而提高刻蚀均匀性。

技术特征：

1.一种等离子刻蚀设备，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的等离子刻蚀设备，其特征在于，还包括：控制器，所述控制器的第一端连接所述气体源，所述控制器的第二端连接所述第一进气管路的第一端和所述第二进气管路的第一端，所述控制器用于控制所述第一进气管路和第二进气管路的流量比例。

3.如权利要求1所述的等离子刻蚀设备，其特征在于，还包括：抽气管路，所述抽气管路的第一端连接所述腔体底部，所述抽气管路的第二端连接至抽气泵。

4.如权利要求3所述的等离子刻蚀设备，其特征在于，所述第二进气管路的第二端在所述顶盖上的投影的位置与所述抽气管路的第一端在所述顶盖上的投影的位置位于所述顶盖相对的两侧。

5.如权利要求4所述的等离子刻蚀设备，其特征在于，所述第二进气管路包括多个第二端，所述多个第二端在所述顶盖上的投影均匀分布于所述顶盖边缘四分之一圆周的范围内。

6.如权利要求1所述的等离子刻蚀设备，其特征在于，所述第二进气管路的第二端沿所述主体内壁顶部延伸至所述主体内壁底部，所述第二进气管路的第二端设置有若干进气孔。

7.如权利要求1所述的等离子刻蚀设备，其特征在于，所述第一进气管路上设置有第一阀门，用于控制所述第一进气管路的开关。

8.如权利要求1所述的等离子刻蚀设备，其特征在于，所述第二进气管路上设置有第二阀门，用于控制所述第二进气管路的开关。

9.如权利要求1所述的等离子刻蚀设备，其特征在于，所述第一进气管路和所述第二进气管路的内径相同。

10.如权利要求1所述的等离子刻蚀设备，其特征在于，所述第一进气管路和所述第二进气管路的材料相同。

技术总结
本申请提供一种等离子刻蚀设备，包括：反应腔，所述反应腔包括主体以及用于封闭所述主体的顶盖，所述顶盖和所述主体构成的封闭空间为腔体；气体源，用于向所述反应腔提供反应气体；第一进气管路，所述第一进气管路的第一端连接所述气体源，所述第一进气管路的第二端连接所述顶盖中心，所述第一进气管路用于从所述腔体的顶部中心进气；第二进气管路，所述第二进气管路的第一端连接所述气体源，所述第二进气管路的第二端连接所述顶盖边缘或所述主体侧壁，所述第二进气管路用于从所述腔体的边缘进气。本申请提供一种等离子刻蚀设备，从腔体顶部和边缘同时进气，可以使反应腔内等离子体的分布和流动更稳定和均匀，进而提高刻蚀均匀性。

技术研发人员：张二辉
受保护的技术使用者：上海微芸半导体科技有限公司
技术研发日：20230423
技术公布日：2024/1/14