[发明专利]一种静电卡盘、处理腔室及半导体处理设备

说明书

本发明公开了一种静电卡盘、处理腔室及半导体处理设备，涉及半导体技术领域，用于在等离子体刻蚀或沉积工艺中，维持晶圆对等离子体反应的恒定温度，提升晶圆的良率。所述静电卡盘包括：静电卡盘本体、静电吸附部和冷却激光器。静电卡盘本体具有容纳腔。静电吸附部位于静电卡盘本体靠近晶圆的表面上，用于固定晶圆。冷却激光器设置在容纳腔内，用于向静电吸附部发射冷却激光，以冷却固定在静电吸附部上的晶圆。所述静电卡盘可以用于半导体处理设备中。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种静电卡盘、处理腔室及半导体处理设备。

背景技术

静电卡盘通常用于在半导体器件的制造过程期间固定晶圆。例如，静电卡盘可以用于在等离子体刻蚀工艺或等离子体沉积工艺中，利用电气性的静电吸着力保持被处理晶圆与支持面的位置。

但是，在上述工艺中，在等离子体处理期间，固定在静电卡盘上的晶圆会与温度较高的等离子体接触，从而使晶圆的温度升高。晶圆温度的升高可能会导致晶圆刻蚀速率和形貌发生变化，影响晶圆的良率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种静电卡盘、处理腔室及半导体处理设备，用于在等离子体刻蚀或沉积工艺中，保证晶圆的良率。

为了实现上述目的，本发明提供了一种静电卡盘，该静电卡盘用于固定晶圆，该静电卡盘包括：

静电卡盘本体，静电卡盘本体具有容纳腔；

静电吸附部，静电吸附部位于静电卡盘本体靠近晶圆的表面上，用于固定晶圆；

冷却激光器，冷却激光器设置在容纳腔内，用于向静电吸附部发射冷却激光，以冷却固定在静电吸附部上的晶圆。

与现有技术相比，本发明提供的静电卡盘中，静电卡盘本体上设置有静电吸附部，该静电吸附部可以通过静电吸着力将晶圆紧密吸附在静电吸附部上。并且，在静电卡盘本体与静电吸附部之间的容纳腔内设置有冷却激光器。在上述情况下，通过等离子体刻蚀或沉积工艺对晶圆进行处理的过程中，冷却激光器可以向静电吸附部发射冷却激光。冷却激光中的光子可以与静电吸附部所具有的原子相撞击，使得静电吸附部内的原子的运动速度降低，进而降低静电吸附部的温度。此时，静电吸附部可以通过热传导的方式，吸收晶圆中的热量，从而使晶圆在长时间的等离子体反应中，温度依旧维持在电极设置温度附近，以保证晶圆的良率。

本发明还提供了一种处理腔室，该处理腔室包括上述技术方案所提供的静电卡盘。

与现有技术相比，本发明提供的处理腔室的有益效果与上述技术方案所提供的静电卡盘所具有的有益效果相同，此处不做赘述。

本发明还提供了一种半导体处理设备，该半导体处理设备包括上述技术方案所提供的处理腔室。

与现有技术相比，本发明提供的半导体处理设备的有益效果与上述技术方案所提供的静电卡盘所具有的有益效果相同，此处不做赘述。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例提供的静电卡盘的结构纵向剖视图；

图2为本发明实施例提供的冷却激光器在容纳腔的底面上的分布图。

附图标记：

1为静电卡盘本体，11为容纳腔，2为静电吸附部，21为静电板，22为固定板，3为冷却激光器，31为第一冷却激光器，32为第二冷却激光器。

具体实施方式

以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。