[发明专利]抽气装置及半导体加工装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体加工技术，尤其涉及一种抽气装置及半导体加工装置。

背景技术

在半导体制造工艺中，工艺腔室通常是为半导体晶片的加工提供真空环境，通过向工艺腔室中供应反应气体，在低压下，反应气体通过上电极和下电极在射频功率的激发下，产生电离形成等离子体，从而对半导体基片表面进行相应的材料腐蚀或沉积，反映生成物脱离被刻蚀物质表面，并被真空抽气系统抽出工艺腔室。对于半导体基片加工来说，整个基片表面处理的均匀性是加工工艺的一个极其重要的指标，而与该指标密切相关的是化学气体进入反应腔室后形成的气流场，该气流场相对于晶片中心的对称性对于加工工艺相当重要。其中，真空抽气系统对工艺腔室内气流场的影响很大。

如图1和图2所示，现有技术中，工艺腔室1的抽气系统一般分为下抽式和侧抽式两种结构。其中，下抽气结构是目前比较常用的结构。

在下抽式的结构中，分子泵4、摆阀3、抽气口等设置在工艺腔室的下部，下电极部分处于工艺腔室1的真空环境中。

上述现有技术至少存在以下缺点：

当下电极出现问题需要维护和操作时，就必须将设备整个打开暴露于大气中，维护和操作复杂且效率低。

发明内容

本发明的目的是提供一种对下电极的维护和操作简单，且效率高的抽气装置及半导体加工装置。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的抽气装置，该抽气装置为筒状结构，包括侧壁，所述侧壁上设有一个或多个开口，所述侧壁中沿轴向设有一条或多条气体通道。

本发明的半导体加工装置，包括工艺腔室，所述工艺腔室的下部设有上述的抽气装置。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明所述的抽气装置及半导体加工装置，由于抽气装置为筒状结构，侧壁上设有一个或多个开口，侧壁中沿轴向设有一条或多条气体通道。当半导体加工装置的工艺腔室的下部设有上述的抽气装置后，下电极可以部分置于抽气装置中部的腔体中，既可以通过侧壁中的气体通道实现对工艺腔室的抽气，又可以通过侧壁上的开口对下电极进行维护和操作。对下电极的维护和操作简单、且效率高。

附图说明

图1为现有技术中的工艺腔室及其下抽式抽气系统的结构示意图；

图2为现有技术中的工艺腔室及其侧抽式抽气系统的结构示意图；

图3为本发明的抽气装置的立面结构示意图；

图4为本发明的抽气装置的平面结构示意图；

图5为图3的A—A向剖视示意图；

图6为图3的立面剖视示意图；

图7为本发明的半导体加工装置的平面结构示意图。

具体实施方式

本发明的抽气装置，其较佳的具体实施方式是，该抽气装置为筒状结构，即空心柱状，筒状结构包括侧壁，侧壁构成的内部腔体可以放置设备元件，侧壁上设有一个或多个开口，用于取出、放入或维修、操作内部腔体中的设备元件等。侧壁中沿轴向设有一条或多条气体通道用于实现抽气功能。

筒状结构可以为圆筒状结构，也可以为棱筒状结构，如三棱筒状结构或四棱筒状结构等。侧壁上的开口可以为矩形开口，也可以为圆形开口或椭圆形开口等。

当侧壁上有多个开口时，对于圆筒状结构，多个开口可以沿圆筒状结构的周向均匀布置，气体通道可以设置在圆筒状结构的侧壁的未开口部位；对于棱筒状结构，开口可以布置在棱筒状结构的侧壁的面的部位，气体通道可以布置在棱筒状结构的侧壁的棱的部位。

筒状结构的下部可以设有匀流空腔，多条气体通道的下端分别与匀流空腔相通，起到匀流作用。

具体实施例：

如图3—图6所示，抽气装置为圆筒状结构，内部构成腔体9，圆筒状结构的侧壁6上设有3个开口10和3条气体通道8，3个开口10和3条气体通道8相互间隔布置。实际上就是将环形的圆筒沿圆周挖去均匀分布的三块扇形的侧壁，剩下的侧壁部分做成中空的结构。

圆筒的上、下端设有连接法兰5、7，上端法兰5上面和下端法兰的下面可以分别设有环形的密封槽和螺栓安装孔等，这样便于与其它的设备进行连接且保证密封性等。

下端法兰7可以为盲板法兰，盲板法兰的下表面的中部向上凹进形成匀流空腔11。

本发明的半导体加工装置，其较佳的具体实施方式如图7所示，包括工艺腔室1，工艺腔室1的下部可以设有上述的抽气装置2。该半导体加工装置可以为等离子体加工装置，也可以为其它的半导体加工装置，抽气装置2的下端可以通过摆阀3与分子泵4等真空抽气系统连接，并通过抽气装置2的上、下端的连接法兰5、7保证抽气装置2与工艺腔室1和摆阀3之间的连接和密封。