專(zhuān)利名稱(chēng):半導(dǎo)體刻蝕設(shè)備的上部電極的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體刻蝕設(shè)備的上部電極。
技術(shù)背景在半導(dǎo)體干刻設(shè)備中,多種設(shè)備要用到上部電極,材料一般是硅、碳、 石英等,它的主要作用是控制等離子體范圍和均勻度,使硅片的中間和邊 緣刻蝕速率相同。如圖l所示,是干刻設(shè)備的工藝腔示意圖,上部電極內(nèi) 部具有多個(gè)通氣孔,通氣孔均勻分布在以上部電極中心為圓心的多個(gè)圓周 上,在上部電極的一個(gè)直徑上,通氣孔均勻分布,氣體從進(jìn)氣管進(jìn)入,通 過(guò)上部電極通氣孔進(jìn)行再分配導(dǎo)入,氣體在高真空工藝腔中通過(guò)加射頻電 源形成等離子,等離子體去刻蝕吸附在下部電極的硅片,形成需要的圖形。 同時(shí)等離子體也刻蝕上部電極,使它變薄,通氣孔尺寸也發(fā)生變化,到一 定程度會(huì)影響刻蝕均一性,容易放電等問(wèn)題,所以它也有壽命,需要定期 更換。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種半導(dǎo)體刻蝕設(shè)備的上部 電極,能夠延長(zhǎng)使用壽命,改善刻蝕的均一性。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的半導(dǎo)體刻蝕設(shè)備的上部電極,內(nèi) 部具有多個(gè)通氣孔,通氣孔均勻分布在以上部電極中心為圓心的多個(gè)圓周 上,在上部電極的一個(gè)直徑上,通氣孔隨著與上部電極中心距離的增大, 其孔徑增大或與相鄰?fù)饪组g距減小。
本實(shí)用新型的另一種半導(dǎo)體刻蝕設(shè)備的上部電極,內(nèi)部具有多個(gè)通氣 孔,通氣孔均勻分布在以上部電極中心為圓心的多個(gè)圓周上,在上部電極 的一個(gè)直徑上,通氣孔隨著與上部電極中心距離的增大,其孔徑增大且與 相鄰?fù)饪组g距減小。
本實(shí)用新型通過(guò)改變通氣孔的結(jié)構(gòu)和位置,使工藝氣體進(jìn)入工藝腔 更加均勻,形成等密度均勻的等離子體,達(dá)到改善刻蝕均一性,使上部電極 消耗量均勻,延長(zhǎng)使用壽命的目的。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
圖1是現(xiàn)有的干刻設(shè)備的工藝腔示意圖2是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例;
圖3是本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
如圖2所示是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,本實(shí)用新型的上部電極,用 于半導(dǎo)體刻蝕設(shè)備中,其內(nèi)部具有多個(gè)通氣孔,通氣孔均勻分布在以上部 電極中心為圓心的多個(gè)圓周上,在上部電極的一個(gè)直徑上,通氣孔隨著與 上部電極中心距離的增大其孔徑增大。
圖中所示,上部電極通氣孔在一個(gè)直徑的截面上有N個(gè),通氣孔直徑 隨其到電極中心的距離變大而變大,即滿(mǎn)足下列函數(shù)
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其中Rr是中心距離為r的通氣孔半徑,RO是電極中心點(diǎn)通氣孔半 徑,為設(shè)定值,可通過(guò)實(shí)驗(yàn)選取,F(xiàn)(r)是以r為變量的函數(shù),可以選取簡(jiǎn)單 的一次遞增函數(shù)。根據(jù)上述公式,另有圓心距為n和rb的兩個(gè)通氣孔,則當(dāng)ra〉rb,有F(ra)> F(rb),可以實(shí)現(xiàn)通氣孔隨著與上部電極中心距離的增大其孔徑增大。如圖3所示是本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例,本實(shí)用新型的上部電極, 用于半導(dǎo)體刻蝕設(shè)備中,其內(nèi)部具有多個(gè)通氣孔,通氣孔均勻分布在以上 部電極中心為圓心的多個(gè)圓周上,在上部電極的一個(gè)直徑上,通氣孔隨著 與上部電極中心距離的增大其與相鄰?fù)饪组g距減小。圖中所示,上部電極通氣孔在一個(gè)直徑的截面上有N個(gè),通氣孔間距 隨其到電極中心的距離變大而變小,即滿(mǎn)足下列函數(shù)Dr=F (r)*D0,其中Dr是中心距離為r的兩相鄰?fù)饪椎木嚯x,F(xiàn)(r)是以r為變量 的函數(shù),可以選取簡(jiǎn)單的一次遞減函數(shù),DO是電極中心相鄰兩孔之間的距 離,為設(shè)定值,可通過(guò)實(shí)驗(yàn)選取。根據(jù)上述公式,另有圓心距為n和rb的兩個(gè)通氣孔,則當(dāng)ra〉rb,有 F(iO〈F(rJ,可以實(shí)現(xiàn)通氣孔隨著與上部電極中心距離的增大其與相鄰 孔的間距減小。本實(shí)施例也可將圖2和圖3所示的實(shí)施例結(jié)合實(shí)施,則在上部電極的 一個(gè)直徑上,通氣孔隨著與上部電極中心距離的增大其孔徑增大且其與相 鄰?fù)饪组g距減小,如此可以取得更好的實(shí)施效果。另外本實(shí)用新型的通氣孔結(jié)構(gòu)可以是如圖2和圖3所示的圓柱孔形通 道,也可以是兩個(gè)同心圓柱孔的組合形通道,其中上圓柱孔直徑大于下圓
柱孔直徑。綜上所述,本實(shí)用新型通過(guò)改變通氣孔的結(jié)構(gòu)和位置,使工藝氣體進(jìn) 入工藝腔更加均勻,形成等密度均勻的等離子體,達(dá)到改善刻蝕均一性,使 上部電極消耗量均勻,延長(zhǎng)使用壽命的目的。
權(quán)利要求1、一種半導(dǎo)體刻蝕設(shè)備的上部電極,內(nèi)部具有多個(gè)通氣孔,所述的通氣孔均勻分布在以所述上部電極中心為圓心的多個(gè)圓周上,其特征在于,在所述上部電極的一個(gè)直徑上,所述通氣孔隨著與所述上部電極中心距離的增大,其半徑增大或與相鄰?fù)饪组g距減小。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述半導(dǎo)體刻蝕設(shè)備的上部電極,其特征在于, 所述的通氣孔為圓柱孔形通道。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述半導(dǎo)體刻蝕設(shè)備的上部電極,其特征在于, 所述的通氣孔為兩個(gè)同心圓柱孔的組合形通道,其中上圓柱孔直徑大于下 圓柱孔直徑。
4、 一種半導(dǎo)體刻蝕設(shè)備的上部電極,內(nèi)部具有多個(gè)通氣 L,所述的 通氣孔均勻分布在以所述上部電極中心為圓心的多個(gè)圓周上,其特征在 于,在所述上部電極的一個(gè)直徑上,所述通氣孔隨著與所述上部電極中心 距離的增大,其半徑增大且與相鄰?fù)饪组g距減小。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述半導(dǎo)體刻蝕設(shè)備的上部電極,其特征在于, 所述的通氣孔為圓柱孔形通道。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述半導(dǎo)體刻蝕設(shè)備的上部電極,其特征在于, 所述的通氣孔為兩個(gè)同心圓柱孔的組合形通道,其中上圓柱孔直徑大于下 圓柱孔直徑。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種半導(dǎo)體刻蝕設(shè)備的上部電極,內(nèi)部具有多個(gè)通氣孔,通氣孔均勻分布在以上部電極中心為圓心的多個(gè)圓周上,在上部電極的一個(gè)直徑上,通氣孔隨著與上部電極中心距離的增大,其孔徑增大和或與相鄰?fù)饪组g距減小。本實(shí)用新型通過(guò)改變通氣孔的結(jié)構(gòu)和位置,使工藝氣體進(jìn)入工藝腔更加均勻,形成等密度均勻的等離子體,達(dá)到改善刻蝕均一性,使上部電極消耗量均勻,延長(zhǎng)使用壽命的目的。
文檔編號(hào)H05H1/24GK201215800SQ20082006050
公開(kāi)日2009年4月1日 申請(qǐng)日期2008年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月15日
發(fā)明者劉東升 申請(qǐng)人:上海華虹Nec電子有限公司