[发明专利]一种等离子体处理装置

说明书

一种等离子体处理装置，包括：反应腔主体，所述反应腔主体的顶部设置有等离子体通道板组件；所述等离子体通道板组件包括：等离子体通道板；位于等离子体通道板侧部的定位件，所述定位件的弹性模量小于所述等离子体通道板的弹性模量；位于所述等离子体通道板上方的等离子体发生单元。所述等离子体处理装置能够避免等离子体通道板在高温条件下损伤。

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装置。

背景技术

在半导体制造中，涉及多道工序，每道工序都是由一定的设备和工艺来完成的。其中，等离子体反应常被用于半导体晶圆及其它基片的化学物理沉积、刻蚀以及光刻胶灰化去除等，常用的等离子体源包括ICP、CCP以及微波等产生方式。对于光刻胶灰化去除工艺，通常经过下述几个过程：1）将光刻胶旋涂到半导体衬底上；2）有针对性地将光刻胶层暴露在光线中进行显影，在半导体衬底的顶部形成特定的光刻胶图案，即部分待处理的半导体衬底暴露出来；3）刻蚀或者高剂量离子注入到半导体衬底的暴露部分；4）去除刻蚀或者高剂量离子注入过程中起到掩膜作用的光刻胶，即我们说的光刻胶灰化去除工艺。典型地，光刻胶灰化去除工艺包括两种类型：刻蚀过程结束后的光刻胶掩膜去除；高剂量离子注入过程结束后的光刻胶掩膜去除。对于光刻胶灰化去除工艺，通常不希望等离子体中的高能离子与光刻胶进行直接作用，而是期望通过等离子体中的化学活性自由基中间体与光刻胶之间产生高温化学反应。

一般地，光刻胶灰化反应腔体由等离子体产生室和晶圆处理室组成；为了防止光刻胶灰化去除过程中，等离子体中的高能离子对晶圆产生不可逆的物理轰击损伤（PlasmaInduced Damage），通常在等离子体产生室和晶圆处理室之间安装一个等离子体通道板：等离子体通道板为圆盘多孔结构，中性化学活性基团可自由通过，而带电离子碰到栅网后被淬灭掉（Quench）；穿过等离子体通道板的中性化学活性基团与高温晶圆托盘上的晶圆进行高温化学反应，去除晶圆表面的残余光刻胶。

然而，现有技术中的等离子体通道板在高温条件下容易损伤。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种等离子体处理装置，能够避免等离子体通道板在高温条件下损伤。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种等离子体处理装置，包括：反应腔主体，所述反应腔主体的顶部设置有等离子体通道板组件；所述等离子体通道板组件包括：等离子体通道板；位于等离子体通道板侧部的定位件，所述定位件的弹性模量小于所述等离子体通道板的弹性模量；位于所述等离子体通道板上方的等离子体发生单元。

可选的，所述定位件的数量为若干个，所述定位件沿着所述等离子体通道板的周边均匀分布。

可选的，所述定位件的材料为塑性材料。

可选的，所述定位件与等离子体通道板为一体式结构。

可选的，所述定位件为弹簧。

可选的，所述弹簧的材料和所述等离子体通道板的材料一致。

可选的，所述等离子体通道板组件还包括：支撑件，所述支撑件位于所述等离子体通道板的边缘区域的底部，所述支撑件与所述反应腔主体固定连接。

可选的，所述支撑件为环状结构。

可选的，所述反应腔主体具有顶壁板，所述顶壁板中具有贯穿所述顶壁板的开口；所述等离子体通道板和所述定位件嵌在所述开口中；所述支撑件还延伸至部分所述顶壁板的下方；所述等离子体通道板组件还包括：紧固件，所述紧固件紧固所述支撑件至所述顶壁板。

可选的，还包括：位于所述反应腔主体内的晶圆夹持平台，所述晶圆夹持平台的表面适于放置晶圆；所述等离子体通道板的中心轴和所述晶圆夹持平台的中心轴重合。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下有益效果：