[实用新型]一种控制基座外缘聚焦环温度的组件

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体器件的制造领域，尤其涉及一种控制基座外缘聚焦环温度的技术领域。

背景技术

等离子处理装置利用真空反应室的工作原理进行半导体基片和等离子平板的基片的加工。真空反应室的工作原理是在真空反应室中通入含有适当刻蚀剂或淀积源气体的反应气体，然后再对该真空反应室进行射频能量输入，以激活反应气体，来点燃和维持等离子体，以便分别刻蚀基片表面上的材料层或在基片表面上淀积材料层，进而对半导体基片和等离子平板进行加工。在等离子处理装置中，设置了一个承载基片的载置台，在载置台的外围部分通常设置了一个聚焦环。聚焦环一般设置在基片的外围，并包围基片，用以调节等离子体刻蚀室内的电场强度，从而保证晶片中心区域和边缘区域刻蚀的均匀性。聚焦环能提高制程的均匀性（uniformity）。

随着反应的进行，在等离子体的作用下，基座和聚焦环的温度会不断升高，为了保证待处理晶片的刻蚀均匀性，基座内部设置有维持基座温度恒定的冷却系统，为了降低聚焦环的温度，现有技术中采用各种方案来提高聚焦环的热量传递，其中包括在聚焦环下方设置导热层等方法。

现有技术方案能在一定程度上增加聚焦环的冷却速度，然而，由于聚焦环的温度恒定对于整个刻蚀反应的均匀性有很大影响，必须要始终控制聚焦环的温度恒定，即最大效率的增加聚焦环的冷却速度。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种控制基座外缘聚焦环温度的组件，所述控制基座外缘聚焦环温度的组件位于等离子体处理室内，所述等离子体处理室内包括一基座，用以支撑待加工晶片，所述待加工晶片外缘环绕设置一聚焦环，所述聚焦环包括一上表面和一下表面，所述上表面与所述等离子体处理室内的等离子体接触，所述下表面下方设置一导热环，所述导热环坐落于所述基座上，所述聚焦环的下表面与所述导热环之间设置第一导热垫，所述第一导热垫的厚度小于2毫米；所述导热环与所述基座之间设置第二导热垫，所述第二导热垫的厚度小于2毫米。

所述第一导热垫和所述第二导热垫包括弹性硅胶材料。由于弹性硅胶材料具有一定的弹性和黏粘性，能极好的和上下接触面贴合。

所述的导热环包括陶瓷材料，在很好的传导热量的同时避免了对所述等离子体刻蚀室内的电场造成干扰。

进一步的，所述第一导热垫的厚度小于0.2毫米，所述第二导热垫的厚度大于0.2毫米，小于2毫米。

进一步的，所述的导热环与所述基座的接触面之间设置一具有一定宽度的凹槽，所述凹槽在所述导热环上形成一凹面，所述凹槽的凹面上设置可自由拆卸的第二导热垫，所述第二导热垫与所述基座接触，所述凹槽的凹入深度小于第二导热垫的厚度。

进一步的，所述的导热环与所述基座的接触面之间设置一具有一定宽度的凹槽，所述凹槽在所述基座的接触面上形成一凹面，所述凹槽的凹面上设置可自由拆卸的第二导热垫，所述第二导热垫另一面与所述导热环接触，所述凹槽的凹入深度小于第二导热垫的厚度。

进一步的，所述的导热环与所述基座的接触面之间设置一具有一定宽度的凹槽，所述凹槽在所述导热环和所述基座的接触面上分别形成一上下对应的凹面，所述凹槽的两个凹面之间设置可自由拆卸的第二导热垫，所述两个凹面凹入深度之和小于第二导热垫的厚度。

进一步的，所述的凹槽宽度小于所述导热环的宽度。

进一步的，所述的导热环外缘设有一台阶，所述台阶上设置一具有一定重量的绝缘环。

进一步的，所述第一导热垫的厚度大于0.2毫米，小于2毫米，所述第二导热垫的厚度小于0.2毫米。

进一步的，所述第一导热垫的厚度小于0.2毫米，所述第二导热垫的厚度也小于0.2毫米。

进一步的，所述第一导热垫的厚度大于0.2毫米，小于2毫米，所述第二导热垫的厚度大于0.2毫米，小于2毫米。