一种刻蚀设备的制作方法

本申请涉及半导体，尤其涉及一种刻蚀设备。

背景技术：

1、对于半导体制造而言，晶圆在工艺过程中对反应腔室内的密封性要求是极高的。刻蚀反应腔内部很小的气密性泄露都会造成大气环境内的空气进入到反应腔室内，造成工艺气体和空气的混合，导致所需的等离子体达不到工艺需求，从而造成晶圆工艺的失败、晶圆缺陷的形成以及晶圆产品良率的降低。而在反应腔密封性良好的情况下，工艺气体的纯度及杂质率就会对晶圆工艺制造的缺陷率及良率起着关键性的作用，尤其对于成熟制程工艺和先进制程工艺而言，更是至关重要的。

2、在实际晶圆制造过程中，工艺气体也很难达到绝对的百分百纯度，而所含的杂质也会造成晶圆工艺缺陷的产生。随着半导体技术领域的不断更新发展，越来越多的特殊气体被用于晶圆工艺制程中，工艺气体的纯度对新产品和新工艺的开发影响也变得更加深远。而工艺气体杂质的存在也会导致蚀刻工艺过程中产生更多有毒、有害、易燃易爆、具有腐蚀性的工艺废气。如何对现有工艺气体进行过滤除杂及控压的紧急避险技术升级也成为成熟制程，甚至是先进制程开发的提出了更高的要求。

3、因此，急需提供一种能够高效、可靠、简易、安全且便捷的解决压力控制和工艺气体过滤及紧急避险的技术，以提升现有蚀刻工艺设备的工艺气体纯度和对晶圆缺陷发生率及良率的影响，提高成熟制程工艺的产品良率。

技术实现思路

1、本申请提供一种刻蚀设备，能够高效、可靠、简易、安全且便捷的解决刻蚀设备反应腔压力控制和工艺气体过滤及紧急避险的问题，以提升刻蚀设备的工艺气体纯度和对晶圆缺陷发生率及良率的影响，提高成熟制程工艺的产品良率。

2、本申请提供一种刻蚀设备，包括：反应腔；进气管路，与所述反应腔顶部连通，所述进气管路上设置有进气阀门；排气管路，与所述反应腔底部连通，所述排气管路上设置有排气阀门；压力检测器，设置于所述反应腔侧壁，用于检测所述反应腔中的气压；压力控制装置，与所述压力检测器、进气阀门、排气阀门通讯连接，所述压力控制装置被配置为当所述压力检测器检测到所述反应腔中的气压异常时控制所述进气阀门和排气阀门关闭。

3、在本申请的一些实施例中，所述进气管路上还设置有气体过滤装置。

4、在本申请的一些实施例中，所述气体过滤装置在所述进气管路上的位置位于所述进气阀门与反应腔之间。

5、在本申请的一些实施例中，所述进气管路与所述反应腔的连通位置还设置有气体喷嘴。

6、在本申请的一些实施例中，所述气体喷嘴呈莲蓬状，所述气体喷嘴内部包括若干输气管路。

7、在本申请的一些实施例中，所述气体喷嘴的窄端与所述进气管路密封连接，所述气体喷嘴的宽端与所述反应腔顶部密封连接。

8、在本申请的一些实施例中，所述进气管路还连通至气体供应装置。

9、在本申请的一些实施例中，所述排气管路还连通至中央处理系统。

10、在本申请的一些实施例中，所述反应腔中还设置有晶圆放置盘，所述晶圆放置盘与所述反应腔内壁固定连接。

11、在本申请的一些实施例中，所述压力检测器通过压力检测管路与所述反应腔的侧壁连接。

12、本申请提供一种刻蚀设备，一方面通过气体过滤装置对工艺气体进行过滤除杂，另一方面通过压力控制装置控制进气阀门和排气阀门，能够高效、可靠、简易、安全且便捷的解决刻蚀设备反应腔压力控制和工艺气体过滤及紧急避险的问题，以提升刻蚀设备的工艺气体纯度和对晶圆缺陷发生率及良率的影响，提高成熟制程工艺的产品良率。

技术特征：

1.一种刻蚀设备，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的刻蚀设备，其特征在于，所述进气管路上还设置有气体过滤装置。

3.如权利要求2所述的刻蚀设备，其特征在于，所述气体过滤装置在所述进气管路上的位置位于所述进气阀门与反应腔之间。

4.如权利要求1所述的刻蚀设备，其特征在于，所述进气管路与所述反应腔的连通位置还设置有气体喷嘴。

5.如权利要求4所述的刻蚀设备，其特征在于，所述气体喷嘴呈莲蓬状，所述气体喷嘴内部包括若干输气管路。

6.如权利要求4所述的刻蚀设备，其特征在于，所述气体喷嘴的窄端与所述进气管路密封连接，所述气体喷嘴的宽端与所述反应腔顶部密封连接。

7.如权利要求1所述的刻蚀设备，其特征在于，所述进气管路还连通至气体供应装置。

8.如权利要求1所述的刻蚀设备，其特征在于，所述排气管路还连通至中央处理系统。

9.如权利要求1所述的刻蚀设备，其特征在于，所述反应腔中还设置有晶圆放置盘，所述晶圆放置盘与所述反应腔内壁固定连接。

10.如权利要求1所述的刻蚀设备，其特征在于，所述压力检测器通过压力检测管路与所述反应腔的侧壁连接。

技术总结
本申请提供一种刻蚀设备，所述刻蚀设备包括：反应腔；进气管路，与所述反应腔顶部连通，所述进气管路上设置有进气阀门；排气管路，与所述反应腔底部连通，所述排气管路上设置有排气阀门；压力检测器，设置于所述反应腔侧壁，用于检测所述反应腔中的气压；压力控制装置，与所述压力检测器、进气阀门、排气阀门通讯连接，所述压力控制装置被配置为当所述压力检测器检测到所述反应腔中的气压异常时控制所述进气阀门和排气阀门关闭。本申请提供一种刻蚀设备，能够高效、可靠、简易、安全且便捷的解决刻蚀设备反应腔压力控制和工艺气体过滤及紧急避险的问题，提升刻蚀设备的工艺气体纯度，提高成熟制程工艺的产品良率。

技术研发人员：卫德强
受保护的技术使用者：中芯北方集成电路制造（北京）有限公司
技术研发日：20230828
技术公布日：2024/3/24