[发明专利]等离子体处理腔室及其直流电极和加热装置的复合组件

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种等离子体处理腔室及其直流电极和加热装置的复合组件。

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，来激发和维持等离子体，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。

所述等离子体处理腔室包括一腔体，腔体下部设置有一基台，基台上放置有基片。基台中依次设置有加热装置和若干冷却液通道，其中，加热装置设置于临近于基片的基台之中，用于对基片进行加热，冷却液通道设置于所述加热装置下方，用于将基片进行冷却。加热装置和若干冷却液通道共同组成了基片和基台的温度调节系统。

现有技术的等离子体处理腔室通常还在加热装置之上设置一直流电极，用于产生用于夹持基片的静电吸附力。因此，基片和系统的加热必须通过直流电极的阻力才能达到。

发明内容

针对背景技术中的上述问题，本发明提出了一种等离子体处理腔室及其直流电极和加热装置的复合组件。

本发明第一方面提供了一种用于等离子体处理腔室下电极的直流电极和加热装置的复合组件，其中，所述等离子体处理腔室下部包括一基台，基台下方设置有若干冷却液通道，在所述冷却液通道上方设置有一隔热层，其特征在于，在所述隔热层上方设置有绝缘层，在所述绝缘层上方设置有电热合金制成的复合组件，同时充当直流电极和加热装置。

进一步地，所述电热合金包括钨、铁、铬、镍。

进一步地，所述复合组件上包括第一接入点和第二接入点，在第一接入点设置有直流电极，在该直流电源和该第一接入点之间的通路以及第二介入点之间设置有变压器。

进一步地，所述变压器并联有一个交流电源。

进一步地，所述变压器还串联有一第一开关，用于控制该变压器的开关。

进一步地，所述直流电极还串联有一第二开关，用于控制该直流电源的开关。

进一步地，所述绝缘层为陶瓷。

本发明第二方面提供了一种等离子体处理腔室，其中，所述等离子体处理腔室包括本发明第一方面所述的复合组件。

进一步地，所述等离子体处理腔室还包括一冷却液循环装置，所述冷却液循环装置连接至冷却液通道，用于循环提供冷却液至冷却液通道。

进一步地，所述冷却液通道和所述冷却液循环装置之间还设置有一冷却液供给通道和冷却液回收通道，分别用于供给冷却液至冷却液通道以及回收冷却液至冷却液循环装置。

本发明提供的等离子体处理腔室及其直流电极和加热装置的复合组件能够同时充当直流电极和加热装置，并且同时发挥两者的作用而不相互串扰，简化了机构，节约了能源。

附图说明

图1是等离子体处理腔室的结构示意图；

图2是现有技术的等离子体处理腔室的基台结构示意图；

图3是根据本发明的一个具体实施例的等离子体处理腔室的基台以及复合组件的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的具体实施方式进行说明。

要指出的是，“半导体工艺件”、“晶圆”和“基片”这些词在随后的说明中将被经常互换使用，在本发明中，它们都指在处理反应室内被加工的工艺件，工艺件不限于晶圆、衬底、基片、大面积平板基板等。为了方便说明，本文在实施方式说明和图示中将主要以“基片”为例来作示例性说明。

本文所述等离子体处理腔室典型地为等离子体刻蚀机台，下文就以等离子体刻蚀机台为例进行说明。但是，本领域技术人员应当理解，本发明不限于此，所述等离子体处理腔室还包括CVD机台等。其中，任何能够应用于本发明的等离子体处理腔室都应涵盖在本发明的保护范围之内。