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一種用于等離子體處理腔室的約束環(huán)及腔室清潔方法

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一種用于等離子體處理腔室的約束環(huán)及腔室清潔方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于等離子體處理腔室的約束環(huán)及腔室清潔方法,所述約束環(huán)為可移動(dòng)的,以在所述基座和所述約束環(huán)之間能夠產(chǎn)生一開口,使得清潔用的等離子體能夠通過該開口進(jìn)入所述排氣區(qū)域。本發(fā)明能夠有效清潔約束環(huán)下面產(chǎn)生的聚合物污染。
【專利說明】一種用于等離子體處理腔室的約束環(huán)及腔室清潔方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域,尤其涉及一種用于等離子體處理腔室的約束環(huán)及腔
室清潔方法。
【背景技術(shù)】
[0002]等離子體處理裝置利用真空反應(yīng)室的工作原理進(jìn)行半導(dǎo)體基片和等離子平板的基片的加工。真空反應(yīng)室的工作原理是在真空反應(yīng)室中通入含有適當(dāng)刻蝕劑或淀積源氣體的反應(yīng)氣體,然后再對(duì)該真空反應(yīng)室進(jìn)行射頻能量輸入,以激活反應(yīng)氣體,來(lái)點(diǎn)燃和維持等離子體,以便分別刻蝕基片表面上的材料層或在基片表面上淀積材料層,進(jìn)而對(duì)半導(dǎo)體基片和等離子體平板進(jìn)行加工。
[0003]等離子體是擴(kuò)散性的,雖然大部分等離子體會(huì)停留在一對(duì)電極之間的處理區(qū)域中,但部分等離子體可能充滿整個(gè)工作室。舉例來(lái)說,等離子體可能充滿真空反應(yīng)室下方的處理區(qū)域外面的區(qū)域。若等離子體到達(dá)這些區(qū)域,則這些區(qū)域可能隨之發(fā)生腐蝕、淀積或者侵蝕,這會(huì)造成反應(yīng)室內(nèi)部的顆粒玷污,進(jìn)而降低等離子處理裝置的重復(fù)使用性能,并可能會(huì)縮短反應(yīng)室或反應(yīng)室零部件的工作壽命。如果不將等離子體約束在一定的工作區(qū)域內(nèi),帶電粒子將撞擊未被保護(hù)的區(qū)域,進(jìn)而導(dǎo)致半導(dǎo)體基片表面雜質(zhì)和污染。
[0004]由此,業(yè)內(nèi)一般還在等離子體處理裝置中設(shè)置了約束環(huán)(confinement ring),用以控制用過的反應(yīng)氣體的排出并且當(dāng)反應(yīng)氣體中的帶電粒子通過該約束環(huán)時(shí)將它們電中和,從而將放電基本約束在處理區(qū)域以內(nèi),以防止等離子處理裝置使用過程中可能造成的腔體污染問題。
[0005]例如,在電感耦合型等離子處理腔室中,一個(gè)通常是線圈狀的天線用于向反應(yīng)腔內(nèi)發(fā)射射頻能量。然而,在電感耦合型等離子體處理腔室的一些制程中,例如Bosch制程,聚合物還是會(huì)在約束環(huán)的下面產(chǎn)生,例如CxFy或CxHyFz等自由基能夠通過約束環(huán)進(jìn)入腔室底部,從而產(chǎn)生污染。
[0006]這些不希望出現(xiàn)的沉積物積聚會(huì)在反應(yīng)腔內(nèi)產(chǎn)生附著聚集物,例如粉末、雜質(zhì)等,并可能會(huì)從附著表面上剝落開來(lái),隨著反應(yīng)氣體的氣流在反應(yīng)腔內(nèi)到處擴(kuò)散,最后會(huì)落在被處理的基片上,而造成基片產(chǎn)生缺陷或失效,同時(shí)還會(huì)造成反應(yīng)腔的污染,并對(duì)下一次工藝質(zhì)量產(chǎn)生壞的影響。因而,在經(jīng)過一段時(shí)間的制程工藝后,必須停止制程,專門實(shí)施一個(gè)反應(yīng)腔清潔過程來(lái)將這些附著在氣體輸送裝置上的附著聚集物清除掉。所述清潔過程包括專門向腔室內(nèi)部通入一清潔氣體,并激發(fā)該清潔氣體產(chǎn)生清潔等離子體,以利用該等離子體對(duì)腔室的污染進(jìn)行清潔。然而,由于在現(xiàn)有技術(shù)中,等離子體處理腔室的底部是封閉的,這是由于約束環(huán)一般是用螺絲等固定方式固定于腔室側(cè)壁和機(jī)臺(tái)之間,因此,即使執(zhí)行情節(jié)制程,等離子體由于約束環(huán)的限制也無(wú)法進(jìn)入底部,從而無(wú)法對(duì)其中的聚合物進(jìn)行清潔。
[0007]如果必須對(duì)等離子體處理腔室的底部(約束環(huán)以下的區(qū)域)進(jìn)行清潔,那么就需要將整個(gè)機(jī)臺(tái)拆卸,松開固定約束環(huán)和機(jī)臺(tái)以及腔室內(nèi)壁的螺絲,再采用人工的方式進(jìn)行。然而,等離子體處理機(jī)臺(tái)在制程中必須保持真空的環(huán)境,反復(fù)拆卸機(jī)臺(tái)會(huì)對(duì)機(jī)臺(tái)的內(nèi)部環(huán)境帶來(lái)影響,甚至引入不必要的其他污染。
[0008]因此,業(yè)內(nèi)需要一種清潔機(jī)制,能夠有效地清潔腔室底部約束環(huán)以下的區(qū)域。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]針對(duì)【背景技術(shù)】中的上述問題,本發(fā)明提出了一種用于等離子體處理腔室的約束環(huán)及腔室清潔方法。
[0010]本發(fā)明第一方面提供了一種用于等離子體處理腔室的約束環(huán),其中,所述等離子體處理腔室包括等離子制程區(qū)域和排氣區(qū)域,所述約束環(huán)位于所述等離子處理腔室的等離子制程區(qū)域和排氣區(qū)域之間,具有多個(gè)氣體通道,在所述等離子體處理腔室的下部設(shè)置有一基座,所述約束環(huán)為可移動(dòng)的,以在所述基座和所述約束環(huán)之間能夠產(chǎn)生一開口,使得清潔用的等離子體能夠通過該開口進(jìn)入所述排氣區(qū)域,其中,所述等離子體處理腔室還包括一驅(qū)動(dòng)裝置,所述驅(qū)動(dòng)裝置用于帶動(dòng)所述約束環(huán)移動(dòng)。
[0011]進(jìn)一步地,在所述基座的靜電夾盤以下的所述基座外圍以及所述腔室內(nèi)壁分別設(shè)置有第一支撐裝置和第二支撐裝置,所述約束環(huán)的第一端和第二端分別與第一支撐裝置和第二支撐裝置接觸。
[0012]進(jìn)一步地,所述約束環(huán)包括若干個(gè)可分離的扇形子環(huán),所述子環(huán)能夠分別以其靠近所述腔室側(cè)壁的第二端為支點(diǎn)向上掀起。
[0013]進(jìn)一步地,所述子環(huán)能夠分別以其靠近所述腔室側(cè)壁的第二端為支點(diǎn)向上掀起0?90度。
[0014]進(jìn)一步地,所述約束環(huán)的所述第二端固定于所述第二支撐裝置上。
[0015]進(jìn)一步地,所述驅(qū)動(dòng)裝置包括第一驅(qū)動(dòng)裝置,其中,若干個(gè)所述子環(huán)還分別連接有一第一驅(qū)動(dòng)裝置,其分別用于驅(qū)動(dòng)所述子環(huán)以其靠近所述腔室側(cè)壁的第二端為支點(diǎn)向上掀起。
[0016]進(jìn)一步地,所述約束環(huán)能夠相對(duì)于所述基座上下移動(dòng)。
[0017]進(jìn)一步地,所述約束環(huán)能夠相對(duì)于所述基座上下移動(dòng)的距離最多至達(dá)到所述腔室上方的氣體注入器的下表面。
[0018]進(jìn)一步地,所述驅(qū)動(dòng)裝置包括第二驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述約束環(huán)下方還設(shè)置有一呈環(huán)狀結(jié)構(gòu)的移動(dòng)裝置,在所述移動(dòng)裝置連接有至少一個(gè)第二驅(qū)動(dòng)裝置,其用于驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)裝置上下移動(dòng)以帶動(dòng)所述約束環(huán)相對(duì)于所述基座上下移動(dòng)。
[0019]進(jìn)一步地,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置包括氣缸或步進(jìn)馬達(dá)。
[0020]進(jìn)一步地,所述驅(qū)動(dòng)裝置包括第二驅(qū)動(dòng)裝置,所述約束環(huán)連接有若干個(gè)第二驅(qū)動(dòng)裝置,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置共同驅(qū)動(dòng)所述約束環(huán)相對(duì)于所述基座上下移動(dòng)。
[0021]進(jìn)一步地,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置包括氣缸或步進(jìn)馬達(dá)。
[0022]本發(fā)明第二方面提供了一種等離子體處理腔室的清潔方法,其中,所述等離子體處理腔室包括本發(fā)明第一方面所述的約束環(huán),其中,所述清潔方法包括如下步驟:
[0023]步驟(a),向腔室內(nèi)部提供清潔氣體,并激發(fā)清潔氣體產(chǎn)生等離子體;
[0024]步驟(b),移動(dòng)所述約束環(huán),以在所述基座和所述約束環(huán)之間產(chǎn)生一開口,使得清潔用的等離子體能夠通過該開口進(jìn)入所述排氣區(qū)域;
[0025]步驟(C),利用所述等離子體處理腔室的真空泵將清潔冗余排出腔室以外。[0026]進(jìn)一步地,所述清潔氣體包括O2和CF4。
[0027]進(jìn)一步地,所述步驟(b)還包括,相對(duì)于所述基座上下移動(dòng)所述約束環(huán),以在所述基座和所述約束環(huán)之間產(chǎn)生一開口,使得清潔用的等離子體能夠通過該開口進(jìn)入所述排氣區(qū)域。
[0028]進(jìn)一步地,所述約束環(huán)包括若干個(gè)可分離的扇形子環(huán),其中,所述步驟(b)還包括,分別將所述子環(huán)以其靠近所述腔室側(cè)壁的第二端為支點(diǎn)向上掀起0-90度,以在所述基座和所述約束環(huán)之間產(chǎn)生一開口,使得清潔用的等離子體能夠通過該開口進(jìn)入所述排氣區(qū)域。
[0029]本發(fā)明的等離子體處理腔室提供了可移動(dòng)的約束環(huán),其可以在約束環(huán)和機(jī)臺(tái)之間提供一開口,以使得清潔用的等離子體能夠通過該開口進(jìn)入腔室的排氣開口,從而對(duì)在制程過程中沉積于基臺(tái)側(cè)壁和腔室側(cè)壁等的聚合物進(jìn)行有效清潔。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的等離子體處理腔室的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的等離子體處理腔室的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的等離子體處理腔室的約束環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的等離子體處理腔室的約束環(huán)掀起的示意圖;
[0034]圖5是根據(jù)本發(fā)明另一具體實(shí)施例的等離子體處理腔室的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0035]圖6是根據(jù)本發(fā)明另一具體實(shí)施例的等離子體處理腔室的約束環(huán)上下移動(dòng)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]以下結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行說明。
[0037]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的等離子體處理腔室的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,所述等離子處理腔室典型地電感耦合型等離子處理腔室,進(jìn)一步地,其特別地為電感耦合型等離子體刻蝕腔室。如圖1所示,電感耦合型等離子體刻蝕腔室100包括一腔室102,其頂部設(shè)置了一絕緣窗口,在絕緣窗口上設(shè)置了若干射頻天線106。在腔室下部設(shè)置了一基座108,在基座上方設(shè)置有用于夾持基片的靜電夾盤110。在腔室頂部和基座108之間的區(qū)域是制程區(qū)域P1。在基座108和腔室側(cè)壁之間設(shè)置了約束環(huán)112,在約束環(huán)112以下的區(qū)域是排氣區(qū)域SI。然而,在電感耦合型等離子體處理腔室的一些制程中,例如Bosch制程,聚合物還是會(huì)在約束環(huán)112的下面產(chǎn)生,例如CxFy或CxHyFz等自由基能夠通過約束環(huán)112的空隙進(jìn)入腔室底部,從而產(chǎn)生污染。
[0038]如圖1所示,制程產(chǎn)生的聚合物一般沉積于基臺(tái)108的表面108a上,以及腔室側(cè)壁102a上。然而,在現(xiàn)有技術(shù)中,約束環(huán)112 —般通過螺絲等固定連接于腔室側(cè)壁,因此上述聚合物污染一般難以清理。如果要清理,只能將固定約束環(huán)112和腔室之間的螺絲松開。
[0039]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,提出本發(fā)明。
[0040]本發(fā)明第一方面提供一種用于等離子體處理腔室的約束環(huán),其中,所述等離子體處理腔室包括等離子制程區(qū)域和排氣區(qū)域,所述約束環(huán)位于所述等離子處理腔室的等離子制程區(qū)域和排氣區(qū)域之間,具有多個(gè)氣體通道使來(lái)自制程區(qū)域的氣體流過所述等離子約束腔室進(jìn)入排氣區(qū)域時(shí)被中和,在所述等離子體處理腔室的下部設(shè)置有一基座,其中,所述約束環(huán)為可移動(dòng)的,以在所述基座和所述約束環(huán)之間能夠產(chǎn)生一開口,使得清潔用的等離子體能夠通過該開口進(jìn)入所述排氣區(qū)域,其中,所述等離子體處理腔室還包括一驅(qū)動(dòng)裝置,所述驅(qū)動(dòng)裝置用于帶動(dòng)所述約束環(huán)移動(dòng)。
[0041]其中,所述等離子處理腔室典型地電感耦合型等離子處理腔室,進(jìn)一步地,其特別地為電感耦合型等離子體刻蝕腔室。
[0042]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,雖然本文將結(jié)合電感耦合型等離子體刻蝕腔室對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述,但是本發(fā)明不限于此,本發(fā)明也可以應(yīng)用于電容耦合性等離子體處理腔室等。
[0043]進(jìn)一步地,在所述基座的靜電夾盤以下的所述基座外圍以及所述腔室內(nèi)壁分別設(shè)置有第一支撐裝置和第二支撐裝置,所述約束環(huán)的第一端和第二端分別與第一支撐裝置和第二支撐裝置接觸。
[0044]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的等離子體處理腔室的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示的電感耦合型等離子體刻蝕腔室200具有一個(gè)處理腔體,處理腔體基本上為柱形,且處理腔體側(cè)壁基本上垂直。電感耦合型等離子體刻蝕腔室200包括基本呈圓筒狀的金屬側(cè)壁和絕緣頂板204,構(gòu)成可被抽真空器(未示出)抽真空的氣密空間。基座208支撐靜電夾盤210,所述靜電夾盤210支撐待處理的基片。來(lái)自射頻功率源的射頻功率被施加到呈線圈狀的天線206。來(lái)自氣源的處理氣體通過管線被供應(yīng)到反應(yīng)腔內(nèi),以點(diǎn)燃并維持等離子,并由此對(duì)基片進(jìn)行加工。在標(biāo)準(zhǔn)電感耦合型等離子體刻蝕腔室中,氣體通過在反應(yīng)腔周圍的注入器/噴頭和中間的噴頭之一或者兩者一同注入來(lái)供應(yīng)到真空容器內(nèi)的。在腔室頂部和基座108之間的區(qū)域是制程區(qū)域P2。在基座208和腔室側(cè)壁之間設(shè)置了約束環(huán)212,在約束環(huán)212以下的區(qū)域是排氣區(qū)域S2。
·[0045]圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的等離子體處理腔室的約束環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示,所述約束環(huán)212包括若干個(gè)可分離的扇形子環(huán),分別是第一子環(huán)212a、第二子環(huán)212b、第三子環(huán)212c和第四子環(huán)212d。上述第一子環(huán)212a、第二子環(huán)212b、第三子環(huán)212c和第四子環(huán)212d能夠分別以其靠近所述腔室側(cè)壁的第二端Al為支點(diǎn)向上掀起。圖3中的箭頭示出了第一子環(huán)212a、第二子環(huán)212b、第三子環(huán)212c和第四子環(huán)212d的掀起方向。
[0046]圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的等離子體處理腔室的約束環(huán)掀起的示意圖,如圖4所示,進(jìn)一步地,所述第一子環(huán)212a、第二子環(huán)212b、第三子環(huán)212c和第四子環(huán)212d能夠分別以其靠近所述腔室側(cè)壁的第二端Al為支點(diǎn)向上掀起0-90度。圖中箭頭方向示出了約束環(huán)212的掀起方向,其圖示的是掀起90度的情況。
[0047]因此,在基座208和約束環(huán)212之間設(shè)置了一開口,使得清潔用的清潔等離子體能夠通過該空隙進(jìn)入腔室下方,從而對(duì)位于基座側(cè)面208a和腔室側(cè)壁表面202a的聚合物執(zhí)行清潔。
[0048]進(jìn)一步地,所述約束環(huán)的所述第二端固定于所述第二支撐裝置(未示出)上。
[0049]進(jìn)一步地,若干個(gè)所述第一子環(huán)212a、第二子環(huán)212b、第三子環(huán)212c和第四子環(huán)212d還分別連接有一第一驅(qū)動(dòng)裝置218,其分別用于驅(qū)動(dòng)所述第一子環(huán)212a、第二子環(huán)212b、第三子環(huán)212c和第四子環(huán)212d以其靠近所述腔室側(cè)壁的第二端Al為支點(diǎn)向上掀起。
[0050]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,所述第一驅(qū)動(dòng)裝置218可以以硬件、軟件以及軟硬件結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)。在現(xiàn)有技術(shù)中,其已有成熟的技術(shù)支持,為簡(jiǎn)明起見,不再贅述。
[0051]圖5是根據(jù)本發(fā)明另一具體實(shí)施例的等離子體處理腔室的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示的電感耦合型等離子體刻蝕腔室200具有一個(gè)處理腔體,處理腔體基本上為柱形,且處理腔體側(cè)壁基本上垂直。電感耦合型等離子體刻蝕腔室200包括基本呈圓筒狀的金屬側(cè)壁和絕緣頂板204,構(gòu)成可被抽真空器(未示出)抽真空的氣密空間。基座208支撐靜電夾盤210,所述靜電夾盤210支撐待處理的基片。來(lái)自射頻功率源的射頻功率被施加到呈線圈狀的天線206。來(lái)自氣源的處理氣體通過管線被供應(yīng)到反應(yīng)腔內(nèi),以點(diǎn)燃并維持等離子,并由此對(duì)基片進(jìn)行加工。在標(biāo)準(zhǔn)電感耦合型等離子體刻蝕腔室中,氣體通過在反應(yīng)腔周圍的注入器/噴頭和中間的噴頭之一或者兩者一同注入來(lái)供應(yīng)到真空容器內(nèi)的。在腔室頂部和基座108之間的區(qū)域是制程區(qū)域P2。在基座208和腔室側(cè)壁之間設(shè)置了約束環(huán)212,在約束環(huán)212以下的區(qū)域是排氣區(qū)域S2。
[0052]圖6是根據(jù)本發(fā)明另一具體實(shí)施例的等離子體處理腔室的約束環(huán)上下移動(dòng)的示意圖,如圖6所示,所述約束環(huán)212能夠相對(duì)于所述基座208上下移動(dòng)。其中,虛線示出的約束環(huán)指示了約束環(huán)的原始位置,實(shí)線示出的約束環(huán)指示了約束環(huán)移動(dòng)至的位置,因此,約束環(huán)212移動(dòng)至基座208上方,在基座208和約束環(huán)212之間設(shè)置了一開口,使得清潔用的清潔等離子體能夠通過該空隙進(jìn)入腔室下方,從而對(duì)位于基座側(cè)面208a和腔室側(cè)壁表面202a的聚合物執(zhí)行清潔。
[0053]進(jìn)一步地,所述約束環(huán)212能夠相對(duì)于所述基座208上下移動(dòng)的距離最多至達(dá)到所述腔室上方的氣體注入器的下表面。其中,在圖6中用附圖標(biāo)記d指示約束環(huán)212能夠移動(dòng)的距離。
[0054]參見圖5,所述約束環(huán)212下方還設(shè)置有一呈環(huán)狀結(jié)構(gòu)的移動(dòng)裝置218,其中,所述移動(dòng)裝置218與約束環(huán)212平行設(shè)置,其可以托起約束環(huán)212上下移動(dòng)。在所述移動(dòng)裝置218還連接有至少一個(gè)第二驅(qū)動(dòng)裝置214,其用于驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)裝置218上下移動(dòng)以帶動(dòng)所述約束環(huán)212相對(duì)于所述基座上下移動(dòng)。
[0055]特別地,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置包括氣缸或步進(jìn)馬達(dá)。
[0056]可選地,所述約束環(huán)212還可以直接連接于若干個(gè)第二驅(qū)動(dòng)裝置,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置共同驅(qū)動(dòng)所述約束環(huán)相對(duì)于所述基座上下移動(dòng)。進(jìn)一步地,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置包括氣缸或步進(jìn)馬達(dá)。其中,在本實(shí)施例中,所述約束環(huán)212連接有3個(gè)第二驅(qū)動(dòng)裝置,第二驅(qū)動(dòng)裝置直接作用于所述約束環(huán),并共同作用于約束環(huán)212以帶動(dòng)其均勻地上下移動(dòng)。
[0057]本發(fā)明第二方面還提供了一種等離子體處理腔室200的清潔方法,其中,所述等離子體處理腔室前文所述的約束環(huán)212,其中,所述清潔方法包括如下步驟:
[0058]步驟(a),向腔室內(nèi)部提供清潔氣體,并激發(fā)清潔氣體產(chǎn)生等離子體;
[0059]步驟(b),移動(dòng)所述約束環(huán),以在所述基座和所述約束環(huán)之間產(chǎn)生一開口,使得清潔用的等離子體能夠通過該開口進(jìn)入所述排氣區(qū)域;
[0060]步驟(C),利用所述等離子體處理腔室的真空泵將清潔冗余排出腔室以外。
[0061 ] 具體地,所述清潔氣體包括O2和CF4。[0062]進(jìn)一步地,所述步驟(b)還包括,相對(duì)于所述基座208上下移動(dòng)所述約束環(huán)212’,以在所述基座208和所述約束環(huán)212’之間產(chǎn)生一開口,使得清潔用的等離子體能夠通過該開口進(jìn)入所述排氣區(qū)域S2。
[0063]進(jìn)一步地,所述約束環(huán)212包括若干個(gè)可分離的扇形子環(huán)212a~d,其中,所述步驟
(b)還包括,分別將所述子環(huán)212a~d以其靠近所述腔室側(cè)壁的第二端Al為支點(diǎn)向上掀起0-90度,以在所述基座208和所述約束環(huán)212之間產(chǎn)生一開口,使得清潔用的等離子體能夠通過該開口進(jìn)入所述排氣區(qū)域S2。
[0064]盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹,但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后,對(duì)于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此`,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來(lái)限定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于等離子體處理腔室的約束環(huán),其中,所述等離子體處理腔室包括等離子制程區(qū)域和排氣區(qū)域,所述約束環(huán)位于所述等離子處理腔室的等離子制程區(qū)域和排氣區(qū)域之間,具有多個(gè)氣體通道,在所述等離子體處理腔室的下部設(shè)置有一基座,其特征在于:所述約束環(huán)為可移動(dòng)的,以在所述基座和所述約束環(huán)之間能夠產(chǎn)生一開口,使得清潔用的等離子體能夠通過該開口進(jìn)入所述排氣區(qū)域,其中,所述等離子體處理腔室還包括一驅(qū)動(dòng)裝置,所述驅(qū)動(dòng)裝置用于帶動(dòng)所述約束環(huán)移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的約束環(huán),其特征在于,在所述基座的靜電夾盤以下的所述基座外圍以及所述腔室內(nèi)壁分別設(shè)置有第一支撐裝置和第二支撐裝置,所述約束環(huán)的第一端和第二端分別與第一支撐裝置和第二支撐裝置接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的約束環(huán),其特征在于,所述約束環(huán)包括若干個(gè)可分離的扇形子環(huán),所述子環(huán)能夠分別以其靠近所述腔室側(cè)壁的第二端為支點(diǎn)向上掀起。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的約束環(huán),其特征在于,所述子環(huán)能夠分別以其靠近所述腔室側(cè)壁的第二端為支點(diǎn)向上掀起0-90度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的約束環(huán),其特征在于,所述約束環(huán)的所述第二端固定于所述第二支撐裝置上。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的約束環(huán),其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)裝置包括第一驅(qū)動(dòng)裝置,其中,若干個(gè)所述子環(huán)還分別連接有一第一驅(qū)動(dòng)裝置,其分別用于驅(qū)動(dòng)所述子環(huán)以其靠近所述腔室側(cè)壁的第二端為支點(diǎn)向上掀起。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的約束環(huán),其特征在于,所述約束環(huán)能夠相對(duì)于所述基座上下移動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的約束環(huán),其特征在于,所述約束環(huán)能夠相對(duì)于所述基座上下移動(dòng)的距離最多至達(dá)到所 述腔室上方的氣體注入器的下表面。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的約束環(huán),其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)裝置包括第二驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述約束環(huán)下方還設(shè)置有一呈環(huán)狀結(jié)構(gòu)的移動(dòng)裝置,在所述移動(dòng)裝置連接有至少一個(gè)第二驅(qū)動(dòng)裝置,其用于驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)裝置上下移動(dòng)以帶動(dòng)所述約束環(huán)相對(duì)于所述基座上下移動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的約束環(huán),其特征在于,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置包括氣缸或步進(jìn)馬達(dá)。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的約束環(huán),其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)裝置包括第二驅(qū)動(dòng)裝置,所述約束環(huán)連接有若干個(gè)第二驅(qū)動(dòng)裝置,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置共同驅(qū)動(dòng)所述約束環(huán)相對(duì)于所述基座上下移動(dòng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的約束環(huán),其特征在于,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置包括氣缸或步進(jìn)馬達(dá)。
13.一種等離子體處理腔室的清潔方法,其中,所述等離子體處理腔室包括權(quán)利要求1至12任一項(xiàng)所述的約束環(huán),其特征在于,所述清潔方法包括如下步驟: 步驟(a),向腔室內(nèi)部提供清潔氣體,并激發(fā)清潔氣體產(chǎn)生等離子體; 步驟(b),移動(dòng)所述約束環(huán),以在所述基座和所述約束環(huán)之間產(chǎn)生一開口,使得清潔用的等離子體能夠通過該開口進(jìn)入所述排氣區(qū)域; 步驟(C),利用所述等離子體處理腔室的真空泵將清潔冗余排出腔室以外。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的清潔方法,其特征在于,所述清潔氣體包括O2和CF4。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的清潔方法,其特征在于,所述步驟(b)還包括,相對(duì)于所述基座上下移動(dòng)所述約束環(huán),以在所述基座和所述約束環(huán)之間產(chǎn)生一開口,使得清潔用的等離子體能夠通過該開口進(jìn)入所述排氣區(qū)域。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的清潔方法,其特征在于,所述約束環(huán)包括若干個(gè)可分離的扇形子環(huán),其中,所述步驟(b)還包括,分別將所述子環(huán)以其靠近所述腔室側(cè)壁的第二端為支點(diǎn)向上掀起0-90度,以在所述基座和所述約束環(huán)之間產(chǎn)生一開口,使得清潔用的等離子體能夠通過該開 口進(jìn)入所述排氣區(qū)域。
【文檔編號(hào)】H01J37/20GK103854943SQ201210506470
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月30日
【發(fā)明者】許頌臨 申請(qǐng)人:中微半導(dǎo)體設(shè)備(上海)有限公司
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