[实用新型]一种用于等离子体蚀刻室的边环装置部件

说明书

本申请根据美国法典35章119条对在美国提出的申请号为61/265,510、名称为一种用于等离子体蚀刻室的孔环装置、申请日为2009年12月1日的临时申请享有优先权，在此，将该临时申请的全部内容作为参考并入本实用新型中。 

技术领域

本实用新型大体涉及半导体技术领域，更具体地，其涉及等离子体蚀刻室中的边环装置。 

背景技术

等离子体蚀刻室通常用于蚀刻半导体基底上形成的一层或多层膜。在蚀刻期间，所述基底由所述室中的基底支撑物支撑。基底支撑物通常包括一个夹持装置。边环(edge ring)通常安装在所述基底支撑物的周围(即所述基底周围)，以便将等离子体限定在所述基底上的空间，和/或保护所述基底支撑物免受所述等离子体的腐蚀。所述边环，有时也称对焦环，可能是易耗蚀(即消耗)部件。导体和绝缘体边环在已进入公共领域的、专利号分别为5,805,408；5,998,932，6,013,984，6,039,836和6,383,931的美国专利中描述了。 

光刻技术可以用于在所述基底表面形成几何图案。在光刻工艺过程中，诸如集成电路图案之类的图案往往是从掩模或者中间掩模上凸出来，并且转印到形成于所述基底表面上的光敏(例如光刻胶)涂层上。反过来，等离子体蚀刻能够将形成于光刻胶层的所述图案 转印到形成于所述基底上的一层或多层膜上，所述基底位于所述光刻胶层下方。 

在等离子体蚀刻过程中，向低压气体(或气体混合物)照射射频(RF)电磁射线，从而在所述基底的所述表面上方形成等离子体。通过调整所述基底的电位，等离子体内的充电离子能够被引导撞击所述基底的所述表面，从而将所述表面上的物质(例如原子)去除。 

使用与将要蚀刻的物质能发生化学反应的气体进行等离子体蚀刻，可以取得较好的效果。所谓的“反应离子蚀刻”综合了所述等离子体的高能撞击效果和反应气体的化学蚀刻效果。 

在所述基底的侧边(例如斜缘)或下边可能沉积有害的蚀刻副产品。虽然在随后的加工过程中沉积的副产品可能挥发，但对于加工生产仍有不利影响。为了使产量最大化，就期望减少所述基底斜缘和下边的聚合物堆积。 

实用新型内容

本实用新型描述了一种用于等离子体蚀刻室中的边环装置，所述边环装置包括介电耦合环和导电边环，所述介电耦合环适于包绕所述等离子体蚀刻室中的基底，所述导电边环被支撑在介电耦合环上，以便被支撑在所述基底支撑物上的基底比所述导电边环要凸出一部分。 

本实用新型提供的一种用于等离子体蚀刻室中的边环装置部件，其中介电耦合环适于包绕所述等离子体蚀刻室中的基底支撑物，导电边环适于包绕并且被支撑在所述介电耦合环上，以便被支撑在所述基底支撑物上的基底比所述导电边环凸出一部分。 

所述介电耦合环，其具有：内圆柱表面，其直径在11.6至11.7英寸之间，高度在0.49至0.50英寸之间；外圆柱表面，其直径在13.2至13.3英寸之间，高度在0.39至0.40英寸之间，并且与所述内圆柱表面同轴；下表面，其与所述外圆柱表面的中心轴垂直，并从所述外圆柱表面的下边缘延伸直至所述内圆柱表面的下边缘；上表面，其与所述外圆柱表面的所述中心轴垂直，并从所述外圆柱表面的上边缘向内延伸；环形凸出部分，其从所述内圆柱表面的上边缘向外延伸，并从所述上表面的内边缘向上延伸，所述环形凸出部分的高度在0.09至0.11英寸之间，宽度在0.04至0.05英寸之间；和/或 

所述导电边环，其具有：内圆柱表面，其直径在11.7至11.8英寸之间，高度在0.095至0.105英寸之间；外圆柱表面，其直径在13.35至13.45英寸之间，高度在0.10至0.11英寸之间，并与所述内圆柱表面同轴；下表面，其与所述内圆柱表面的中心轴垂直，并从所述内圆柱表面的下边缘向外延伸，延伸距离在0.7至0.8英寸之间；上表面，其与所述外圆柱表面的中心轴垂直，并从所述外圆柱表面的上边缘向内延伸，延伸距离在0.5至0.6英寸之间；第一环形表面，其宽度在0.04至0.05英寸之间，与所述内圆柱表面的所述中心轴垂直，并从所述内圆柱表面的上边缘向外延伸；截头圆锥表面，其张角在119°至121°之间，宽度在0.20至0.22英寸之间，与所述内圆柱表面同轴，并从所述第一环形表面的外边缘向上和向外延伸至所述上表面的内边缘；第二环形表面，其宽度在0.06至0.075英寸之间，与所述外圆柱表面的所述中心轴垂直，并从所述外圆柱表面的下边缘向内延伸；圆柱表面，其高度在0.085至0.095英寸之间，与所述外圆柱表面同轴，并从所述第二环形表面的内边缘延伸至所述下表面的外边缘。