[发明专利]反应腔室

说明书

本发明提供一种反应腔室，其包括接地的腔体，在腔体内设置有下电极和内衬组件，内衬组件包括衬环，衬环包括筒体和环形部，筒体的上端与腔体连接，并通过腔体接地；环形部水平设置在筒体的下端，且环绕在所述下电极的周围，并且在环形部上设置有沿其周向环绕的多个第一筛孔。内衬组件还包括环形垫板，环形垫板叠置在环形部上，且在环形垫板上设置有多个第二筛孔，第二筛孔的数量与第一筛孔的数量相对应，且第二筛孔与第一筛孔一一对应地设置。本发明提供的反应腔室，其可以有效地将经过该筛孔的等离子体在筛孔表面泯灭，从而可以避免射频泄漏。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，具体地，涉及一种反应腔室。

背景技术

在半导体刻蚀设备中，通常将由射频电源提供的射频能量传输到反应腔室中，电离高真空状态下的特殊气体(如氩气Ar、氦气He、氮气N2、氢气H2等)，产生含有大量的电子、离子、激发态的原子、分子和自由基等活性粒子的等离子体，这些活性粒子和置于反应腔室中并曝露在等离子体环境下的晶圆之间发生复杂的相互作用，使晶圆材料表面发生各种物理和化学反应，从而使晶圆材料表面性能发生变化，从而完成晶圆的刻蚀工艺。

当反应腔室起辉，并加载高射频功率时，反应腔室内部布满等离子体。为了避免射频泄漏，需要将反应腔室与内衬接地，以实现自由等离子体接地。图1为现有的一种反应腔室的剖视图。请参阅图1，反应腔室包括接地的腔体1，在腔体1内设置有下电极2和衬环3，其中，衬环3环绕在下电极3的周围，且衬环3的定位端面31与腔体1的上端面接触，从而实现衬环3接地。衬环3的下端水平设置有环形部32，该环形部32环绕在下电极3的周围，且在环形部32上设置有沿其周向环绕的筛孔(图中未示出)，用以将经过该筛孔的等离子体在筛孔表面泯灭。

上述反应腔室在实际应用中不可避免地存在以下问题：

为了保证固定衬环3时，衬环3能够具有一定的弹性变形，环形部32的深度，即筛孔的深度不宜过大，但是目前的筛孔深度不能有效地将经过该筛孔的等离子体在筛孔表面泯灭，从而容易导致射频泄漏。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种反应腔室，其可以有效地将经过该筛孔的等离子体在筛孔表面泯灭，从而可以避免射频泄漏。

为实现本发明的目的而提供一种反应腔室，包括接地的腔体，在所述腔体内设置有下电极和内衬组件，所述内衬组件包括衬环，所述衬环包括筒体和环形部，所述筒体的上端与所述腔体连接，并通过所述腔体接地；所述环形部水平设置在所述筒体的下端，且环绕在所述下电极的周围，并且在所述环形部上设置有沿其周向环绕的多个第一筛孔，所述内衬组件还包括环形垫板，

所述环形垫板叠置在所述环形部上，且在所述环形垫板上设置有多个第二筛孔，所述第二筛孔的数量与所述第一筛孔的数量相对应，且所述第二筛孔与所述第一筛孔一一对应地设置。

优选的，所述第一筛孔的深度为2～4mm。

优选的，所述第二筛孔的深度为2～8mm。

优选的，每个所述第一筛孔包括第一长形孔，所述第一长形孔的长径轴线沿所述环形部的径向设置。

优选的，每个所述第二筛孔包括第二长形孔，所述第二长形孔的形状与所述第一长形孔的形状相同。

优选的，每个所述第二筛孔的形状被设置为使所述环形部的部分表面通过所述第二筛孔暴露在所述腔体的内部环境中。

优选的，每个所述第一筛孔包括第一长形孔，所述第一长形孔的长径轴线沿所述环形部的径向设置；

每个所述第二筛孔包括第二长形孔及一个或多个扩孔，其中，所述第二长形孔的形状与所述第一长形孔的形状相同；