[发明专利]等离子体处理装置及其加热装置与工作方法

权利要求书

1.一种用于等离子体处理装置的加热装置，所述等离子体处理装置包括上电极，所述加热装置用于对上电极加热，其特征在于，所述加热装置包括：若干个加热电阻，呈散射状排布并围绕成圆环，所述圆环沿其周向包括若干个区；

共用加热源，与所有区的加热电阻连接，用于控制所有区的加热电阻的温度。

2.如权利要求1所述的用于等离子体处理装置的加热装置，其特征在于，该加热装置还包括若干个控制器，与相应区的加热电阻连接，用于控制各个区加热电阻的温度。

3.如权利要求2所述的用于等离子体处理装置的加热装置，其特征在于，所述控制器为独立加热源，控制各个区加热电阻的温度。

4.如权利要求2所述的用于等离子体处理装置的加热装置，其特征在于，所述加热电阻为可变电阻，所述控制器为所述可变电阻的控制端，通过调节所述控制端实现各个区加热电阻的电阻大小，从而实现各个区加热温度的差异。

5.如权利要求2所述的用于等离子体处理装置的加热装置，其特征在于，所述各个区加热电阻朝向所述圆环圆心的一端连接成一内接电端；所述各个区加热电阻背离所述圆环圆心的一端连接成一外接电端；所述各个区加热电阻通过所述内接电端和所述外接电端，分别与所述共用功率源和各个区对应的所述控制器连接。

6.如权利要求1所述的用于等离子体处理装置的加热装置，其特征在于，所述加热电阻的长度方向沿所述圆环的半径方向。

7.一种等离子体处理装置，其特征在于，包括：

反应腔；

上电极，位于所述反应腔的顶部；

如权利要求1至权利要求6任一项所述加热装置，用于对上电极进行加热。

8.如权利要求7所述的用于等离子体处理装置，其特征在于，所述上电极包括位于反应腔顶部的安装基板和位于安装基板下方的气体喷淋头；所述等离子体处理装置还包括：基座，位于所述反应腔内底部，所述基座与气体喷淋头相对设置；所述加热装置用于对安装基板进行加热。

9.一种用于等离子体处理装置的加热装置的工作方法，其特征在于，包括：

利用所述共用加热源对若干个加热电阻同时进行功率调节；

所述加热电阻沿圆环散射状同时加热，以控制上电极温度；

对刻蚀后晶圆的关键尺寸进行检测，当关键尺寸在不同相位角上的对称性分布时，完成加热。

10.如权利要求9所述的用于等离子体处理装置的加热装置的工作方法，其特征在于，对刻蚀后晶圆的关键尺寸进行检测，当关键尺寸出现不同相位角上的不对称性分布时，利用所述控制器调节相应区加热电阻的加热情况，实现关键尺寸的对称性分布，完成加热。

11.如权利要求10所述的用于等离子体处理装置的加热装置的工作方法，其特征在于，所述共用加热源进行功率调节之前该加热装置根据PID控制软件动态学习出调节所述共用加热源的PID值，实现特定温度的P值、I值和D值。

12.如权利要求11所述的用于等离子体处理装置的加热装置的工作方法，其特征在于，该加热装置根据所述PID值动态调控所述共用加热源，所述共用加热源对若干个加热电阻同时进行功率调节，控制上电极温度。

13.如权利要求12所述的用于等离子体处理装置的加热装置的工作方法，其特征在于，所述独立加热源设定一默认功率，所述独立加热源在所述默认功率的基础上增加或减少相应区加热电阻的功率，来调节独立加热源的加热情况，以补偿关键尺寸的非对称性分布。

14.如权利要求11所述的用于等离子体处理装置的加热装置的工作方法，其特征在于，该加热装置根据所述PID值动态调控所述共用加热源，所述共用加热源对若干个可变电阻同时提供相同电压，实现加热来控制上电极温度。

15.如权利要求14所述的用于等离子体处理装置的加热装置的工作方法，其特征在于，所述可变电阻的控制端调节相应区可变电阻的阻值大小，来调节相应区的功率，从而调节相应区的加热情况，以补偿关键尺寸的非对称性分布。