[发明专利]具有多个射频网孔以控制等离子体均匀性的静电卡盘

说明书

本公开涉及用于控制在基板边缘附近的等离子体壳层的方法和设备。改变跨在基板组件内的内部电极和外部电极的电压/电流分布促成等离子体跨基板的空间分布。所述方法包括：将第一射频功率提供到嵌入在基板支撑组件中的中心电极；将第二射频功率提供到嵌入在所述基板支撑组件中位于与所述中心电极不同的位置处的环形电极，其中所述环形电极周向地环绕所述中心电极；监测所述第一射频功率和所述第二射频功率的参数；以及基于所监测的参数来调整所述第一射频功率和所述第二射频功率中的一者或两者。

背景技术

技术领域

本文中公开的实施例总体上涉及用于在半导体基板制造工艺中调谐等离子体的设备和方法，更具体地，涉及用于调谐在半导体基板的边缘附近的等离子体的设备和方法。

相关技术描述

在集成电路和其他电子器件的制造中，等离子体工艺通常用于沉积或蚀刻各种材料层。等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺是其中将电磁能施加到至少一种前驱物气体或前驱物蒸气以将前驱物转化为反应性等离子体的化学工艺。等离子体可在处理腔室内(即，原位)产生，或者在远离处理腔室设置的远程等离子体发生器中产生。所述工艺广泛地用于在基板上沉积材料以生产高品质且高性能的半导体器件。

在当前的半导体制造工业中，随着特征大小持续减小，晶体管结构已经变得越来越复杂和越来越有挑战性。为了满足处理需求，先进加工控制技术对于控制成本并最大化基板和晶粒良率是有用的。通常，在基板边缘处的晶粒遭受良率问题，诸如经由失准造成的接触，以及对硬掩模的差敏感性。在基板加工层面上，需要在工艺均匀性控制上的进步以允许精细、局部的工艺调谐以及跨整个基板的全局加工调谐。

因此，需要允许在基板边缘处进行精细、局部的工艺调谐的方法和设备。

发明内容

本文中公开的实施例总体上涉及用于在基板边缘附近的等离子体调谐的设备和方法。在一个实现方式中，公开了一种用于在腔室中调谐等离子体的方法。所述方法包括：将第一射频功率提供到嵌入在基板支撑组件中的中心电极；将第二射频功率提供到嵌入在所述基板支撑组件中与所述中心电极不同的位置处的环形电极，其中所述环形电极与所述中心电极间隔开，并且所述环形电极周向地环绕所述中心电极；监测所述第一射频功率和所述第二射频功率的参数；以及基于所监测的参数来调整所述第一射频功率和所述第二射频功率中的一者或两者。

在另一个实施例中，公开了一种半导体处理腔室。所述半导体处理腔室包括：基座，所述基座设置在所述腔室中，所述基座具有第一电极和周向地环绕所述第一电极的第二电极；高频电源和低频电源，所述高频电源和所述低频电源耦接到所述第一电极和所述第二电极两者；功率分配器，所述功率分配器设置在所述高频电源和所述低频电源与所述第一电极和所述第二电极之间；以及电极调谐电路，所述电极调谐电路耦接到所述第一电极和所述第二电极两者。

附图说明

为了能够详细地理解本公开的上述特征的方式，可参考实施例来进行上文简要地概述的本公开的更具体的描述，所述实施例中的一些在附图中进行例示。然而，应注意，附图仅示出了本公开的典型的实施例，并且因此不应视为对本公开的范围的限制，因为本公开可允许其他等效实施例。

图1示出了根据本公开的一个方面的处理腔室的截面图。

图2示出了根据本公开的一个方面的基板组件的俯视图。

图3示出了根据本公开的一个方面的基板组件的局部透视图。

图4是可与图1的处理腔室一起使用的功率滤波器的一个实施例的示意图。

图5是可与图1的处理腔室一起使用的功率滤波器的另一个实施例的示意图。

图6A至图6D是示出用于调谐第一基座电极和第二基座电极的调谐电路的各种实施例的示意图。