[发明专利]聚焦环及形成其的方法、等离子体型半导体处理工具

说明书

一种聚焦环及形成其的方法、等离子体型半导体处理工具。用于等离子体型半导体处理工具的聚焦环被设计为在等离子体蚀刻工艺期间提供和/或确保整个晶片的蚀刻速率均匀性。聚焦环可以包括远离聚焦环的中心倾斜以将等离子体引导至晶片的倾斜内壁。倾斜内壁的角度可以相对于晶片的顶表面大于近似130度和/或可以相对于聚焦环的相邻下部表面小于近似50度，以减少和/或消除在晶片上重叠等离子体的区域(否则会导致不均匀的蚀刻速率)。此外，内径可以被配置为在近似209毫米到214毫米的范围内，以进一步减少和/或消除晶片上重叠等离子体的区域。

技术领域

本发明实施例涉及一种用于等离子体型半导体处理工具的聚焦环、一种等离子体型半导体处理工具以及一种形成等离子体聚焦环的方法。

背景技术

等离子体型半导体处理工具可用于从基底蚀刻各种类型的半导体材料。等离子体型半导体处理工具的例子包括去耦等离子体源(decoupled plasma source，DPS)工具、电感耦合等离子体(inductively coupled plasma，ICP)工具和变压器耦合等离子体(transformer coupled plasma，TCP)工具。

发明内容

本发明实施例提供一种用于等离子体型半导体处理工具的聚焦环，包括：外壁；倾斜内壁，远离所述聚焦环的中心倾斜；下部表面，与所述倾斜内壁相邻，其中所述倾斜内壁的向外角度被配置为减少晶片中心处或晶片中心附近的等离子体的重叠并且减少未被等离子体蚀刻的晶片区域；以及连接所述外壁和所述倾斜内壁的顶表面。

本发明实施例提供一种等离子体型半导体处理工具，包括：处理腔室；等离子体源，以在所述处理腔室中产生等离子体；以及聚焦环，以在所述处理腔室中引导至少一部分等离子体，其中所述聚焦环的内壁从所述聚焦环的中心向外倾斜，并且其中所述聚焦环的内径和所述内壁的向外角度被配置为提供被引导至所述处理腔室中的晶片的等离子体蚀刻速率的均匀性。

本发明实施例提供一种形成等离子体聚焦环的方法，包括：形成等离子体聚焦环的底表面；在所述底表面上方形成所述等离子体聚焦环的下部表面，使得所述等离子体聚焦环的内径在近似209毫米至近似214毫米的范围内；以及在所述底表面上方且相邻于所述下部表面形成所述等离子体聚焦环的倾斜内壁，使得所述倾斜内壁相对于所述下部表面以小于50度的角度远离所述等离子体聚焦环的中心倾斜。

附图说明

结合附图阅读以下详细描述会最佳地理解本公开的各方面。应注意，根据业界中的标准惯例，各个特征未按比例绘制。实际上，为了论述清楚起见，可任意增大或减小各个特征的尺寸。

图1是本文中所描述的实例等离子体型半导体处理工具的图。

图2A和2B是用于图1的等离子体型半导体处理工具中的实例聚焦环的图。

图3是本文中所描述的实例实施方案的图。

图4是图1的一个或多个装置的实例组件的图。

图5是有关于形成用于等离子体型半导体处理工具的聚焦环的实例工艺的流程图。

图6是有关于在等离子体型半导体处理工具中使用聚焦环蚀刻晶片的实例工艺的流程图。

附图标记说明

100：等离子体型半导体处理工具；

102：处理腔室；

104：等离子体源；

106、304：等离子体；

108：处理气体源；

110：半导体处理气体；

112：反应腔室；

114：入口；