[发明专利]等离子体处理装置及其末端执行器、边缘环及方法

说明书

本发明公开了一种等离子体处理装置及其末端执行器、边缘环及方法。所述等离子体处理装置的反应腔内设有用来承载晶圆的基座；环绕基座外侧设置的边缘环，设有容纳部用来与末端执行器相配合；所述末端执行器包括运载晶圆的晶圆承载部和运载所述边缘环的边缘环承载部；所述末端执行器穿过反应腔腔壁的开口进出所述反应腔。本发明中所述等离子体处理装置的末端执行器能够同时运载晶圆和边缘环进出反应腔，也能够单独运载晶圆进出反应腔进行传片，或单独运载边缘环进出反应腔进行边缘环更换。本发明实现了在不打开反应腔的情况下更换边缘环，显著地提高了设备工作效率，节省了大量的人力和时间，有效地降低了设备的使用成本。

技术领域

本发明属于等离子刻蚀技术领域，具体涉及一种等离子体处理装置及其末端执行器、边缘环及方法。

背景技术

等离子体处理装置，通常将反应气体引入到反应腔内生成等离子体，用来对反应腔内放置的晶圆进行等离子沉积、蚀刻等处理。

由于长期处于等离子刻蚀环境中，反应腔内环绕基座的边缘环随着刻蚀时间的增加也会被逐渐侵蚀，因而需要定期对边缘环进行更换。现有的维护方法需要打开等离子体处理装置的反应腔室、通过人工手动更换边缘环，该过程消耗大量的人力和时间，降低了设备工作效率、提高了设备使用成本。

发明内容

本发明提供了一种等离子体处理装置及其末端执行器、边缘环及方法，能够通过末端执行器运载边缘环进出反应腔，无需打开等离子体处理装置的反应腔室，而能够实现对边缘环的更换。

为了实现上述目的，本发明的一个技术方案是提供一种等离子体处理装置，所述等离子体处理装置包含：

反应腔，所述反应腔的腔壁设有开口；

基座，位于所述反应腔内，用于承载晶圆；

边缘环，在所述反应腔内环绕所述基座设置；所述边缘环设有容纳部；

末端执行器，穿过所述反应腔腔壁的开口进出所述反应腔；所述末端执行器包括晶圆承载部和边缘环承载部；所述晶圆承载部包含晶圆承载面，通过所述晶圆承载面运载晶圆进出所述反应腔；所述边缘环承载部包含边缘环承载面，通过所述边缘环承载面与所述边缘环的容纳部配合，运载所述边缘环进出所述反应腔。

可选地，所述边缘环承载部位于所述晶圆承载部的两侧。

可选地，当所述末端执行器在水平方向进出反应腔时，所述晶圆承载面不低于所述边缘环承载面。

可选地，所述末端执行器同时运载所述晶圆和所述边缘环进出所述反应腔。

可选地，所述末端执行器运载所述晶圆或所述边缘环进出所述反应腔。

可选地，所述边缘环承载部穿入所述边缘环的容纳部，所述边缘环承载面对所述边缘环进行承载。

可选地，所述边缘环承载部与所述边缘环上相应地设有定位机构，包含：

所述边缘环承载面设有定位销，所述容纳部内壁上对应定位销的位置开设有定位槽；

或者，所述容纳部内壁设有定位销，所述边缘环承载面上对应定位销的位置开设有定位槽；

或者，所述边缘环和所述边缘环承载部内部设有磁铁，且至少所述边缘环或所述边缘环承载部内的磁铁为电磁铁，通过电流通断控制电磁铁的磁性有无，实现所述边缘环的取放。

可选地，所述末端执行器通过升高或降低在不同的高度进出所述反应腔。

可选地，所述边缘环为聚焦环。

本发明的另一个技术方案是提供了一种末端执行器，适用于上述任意一种所述等离子体处理装置；所述末端执行器包括执行器本体，所述执行器本体与外部机械手臂配合，通过所述机械手臂驱动所述末端执行器，其特征在于，