一种静电吸盘和等离子刻蚀设备的制作方法

本申请涉及半导体制造，特别涉及一种静电吸盘和等离子刻蚀设备。

背景技术：

1、等离子刻蚀是半导体制造领域中的一种重要工艺，其由等离子刻蚀设备实现。等离子刻蚀设备的反应腔体中设置有静电吸盘，静电吸盘通过静电吸附力将晶圆吸附在其上，然后反应腔体内的等离子体会扩散到晶圆的待刻蚀表面上以对晶圆的待刻蚀表面进行刻蚀。然而，在刻蚀的过程中，由于晶圆和静电吸盘之间并不会完全贴合，所以等离子体还会扩散到晶圆与静电吸盘之间，高能量的等离子体会对静电吸盘造成破坏，使得静电吸盘的使用寿命降低。

2、因此，如何避免在刻蚀过程中避免等离子体扩散到晶圆与静电吸盘之间是目前亟需解决的问题。

技术实现思路

1、本申请实施例之一提供一种静电吸盘，设置在等离子刻蚀设备的反应腔体内，包括：盘体，晶圆能够被吸附在所述盘体的上表面上；其中，所述盘体的上表面设置有多个凸起结构，所述盘体中心设置有通孔，所述通孔用于供冷却气体通过并进入所述盘体的上表面与所述晶圆之间。

2、在一些实施例中，所述盘体边缘向上延伸有密封边，所述晶圆能够与所述密封边的内侧面贴合。

3、在一些实施例中，所述凸起结构包括至少三个凸柱，所述凸起结构中的相邻两个凸柱之间的间距相同。

4、在一些实施例中，所述凸柱的直径和所述密封边的宽度之间的比值大于3。

5、在一些实施例中，所述凸起结构中的相邻两个凸柱之间的间距与所述凸柱的直径之间的比值小于1/5。

6、在一些实施例中，最靠近所述密封边的凸柱与所述密封边之间的间距与所述凸柱的直径之间的比值大于1/3，并且最靠近所述密封边的凸柱与所述密封边之间的间距与所述密封边的宽度之间的比值小于1/2。

7、本申请实施例之一提供一种等离子刻蚀设备，具有上述任一实施例所述的静电吸盘。

8、本申请实施例提供的静电吸盘和等离子刻蚀设备，通过在静电吸盘的盘体上表面设置凸起结构，可以增加冷却气体在盘体上表面和晶圆之间的流动阻力，让盘体上表面和晶圆之间的气流均匀，以使得盘体的上表面和晶圆之间的气压大于外部气压，而使得盘体的上表面和晶圆之间的冷却气体能够从晶圆的边缘流出流到反应腔体内，从而阻止反应腔体内的等离子体从晶圆的边缘扩散进入盘体的上表面和晶圆之间，对盘体造成损坏，保证静电吸盘具有较高的寿命。

技术特征：

1.一种静电吸盘，设置在等离子刻蚀设备的反应腔体内，其特征在于，包括：盘体，晶圆能够被吸附在所述盘体的上表面上；其中，所述盘体的上表面设置有多个凸起结构，所述盘体中心设置有通孔，所述通孔用于供冷却气体通过并进入所述盘体的上表面与所述晶圆之间，所述盘体边缘向上延伸有密封边，所述晶圆能够与所述密封边的内侧面贴合；所述凸起结构包括至少三个凸柱，所述凸起结构中的相邻两个凸柱之间的间距相同，所述凸柱的直径和所述密封边的宽度之间的比值大于3。

2.根据权利要求1所述的静电吸盘，其特征在于，所述凸起结构中的相邻两个凸柱之间的间距与所述凸柱的直径之间的比值小于1/5。

3.根据权利要求1所述的静电吸盘，其特征在于，最靠近所述密封边的凸柱与所述密封边之间的间距与所述凸柱的直径之间的比值大于1/3，并且最靠近所述密封边的凸柱与所述密封边之间的间距与所述密封边的宽度之间的比值小于1/2。

4.一种等离子刻蚀设备，其特征在于，具有如权利要求1至3任一项所述的静电吸盘。

技术总结
本申请提供一种静电吸盘和等离子刻蚀设备，静电吸盘设置在等离子刻蚀设备的反应腔体内，包括：盘体，晶圆能够被吸附在盘体的上表面上；其中，盘体的上表面设置有多个凸起结构，盘体中心设置有通孔，通孔用于供冷却气体通过并进入盘体的上表面与晶圆之间。本申请提供的静电吸盘能够防止等离子体进入到晶圆和盘体之间而损坏盘体，具有较高的使用寿命。

技术研发人员：赵函一
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：20230428
技术公布日：2024/1/14