发明名称 具电浆源线圈之电浆室及其用以蚀刻晶圆之方法
摘要 一种具有电浆源线圈之电浆室,包含一腔体(chamber body)、一电浆源线圈、及一边缘衬环(edge bushing)。腔体包含一反应空间,其有一侧壁、一下方外壁、及一上方圆盖所限制,并形成电浆。电浆源线圈在圆盖上安排,且包含大于“2”的一整数M单元线圈。M单元线圈具有一预定的圈数“n”, n代表一正整数,M单元线圈从一中心衬环延伸,此中心衬环系位于中心部分并具有一预定的半径,且M单元线圈沿着此中心衬环的圆周呈螺旋状排列,而电浆在此反应空间中形成。边缘衬环在腔体的圆盖与电浆源线圈之间安排,且以圆柱状的形式与安排在反应空间中的晶圆重叠。
申请公布号 TWI283026 申请公布日期 2007.06.21
申请号 TW094109274 申请日期 2005.03.25
申请人 适性电浆科技股份有限公司 发明人 金南宪
分类号 H01L21/3065(2006.01) 主分类号 H01L21/3065(2006.01)
代理机构 代理人 蔡玉玲 台北市大安区敦化南路2段218号5楼A区
主权项 1.一种单元线圈数量大于“2"的电浆室,允许单元 线圈从一中心衬环(bushing)延伸,该中心衬环系位于 一中心部分且具有一预定的半径,且该电浆室允许 该单元线圈沿着该中心衬环的一圆周呈螺旋状排 列,使电浆在一反应空间中形成;以及 一圆柱形边缘衬环(edge bushing)在一腔体的一圆盖 与一电浆源线圈之间安排,且与置于该反应空间中 的一晶圆的一边缘重叠。 2.如请求项1所述之电浆室,其中该边缘衬环系以陶 瓷(ceramic)或以聚合物为基底(polymer-based)的材料所 形成。 3.一种电浆室,包含: 一腔体,用以定义一反应空间,该反应空间能够藉 由一侧壁(sidewall)、一下方外壁(lower exterior wall)、 及一上方圆盖(upper dome)而形成电浆;以及 一电浆源线圈,安排于该圆盖上,该电浆源线圈包 含具有复数个圈数(turning numbers)的复数个单元线 圈; 其中,该复数个单元线圈从具有一预定的半径的一 中心衬环(center bushing)延伸,该复数个单元线圈螺 旋地环绕着该中心衬环的一圆周,且一晶圆边缘与 该圆盖间的一距离比一晶圆中心与该圆盖间的一 距离长。 4.如请求项3所述之电浆室,其中该单元线圈被安排 为具有一预定的圈数(turning number)“n",该圈数“n" 系使用n=a(b/m)而计算,其中“a"与“b"都是正整数, 而“m"系指大于“2"的一整数的单元线圈数量。 5.一种电浆室,包含: 一腔体(chamber body),用以限制一反应空间的一尺寸, 该反应空间能够藉由一侧壁、一下方外壁、及一 上方圆盖而形成电浆;以及 一电浆源线圈,安排于该圆盖上,该电浆源线圈用 以允许具有复数个圈数的复数个单元线圈从在一 中心部分的一中心衬环延伸,该中心衬环具有一预 定半径,且该电浆源线圈用以允许该单元线圈沿着 该中心衬环的一圆周呈螺旋状地安排,其中,当该 单元线圈系安排在从一晶圆的一中心部分到该晶 圆的一边缘之方向,从该圆盖算起的一距离会逐渐 地增加,使得该单元线圈呈阶梯式(stepwise)的安排, 而该电浆形成于该反应空间内。 6.如请求项5所述之电浆室,其中该单元线圈被安排 为具有一预定的圈数(turning number)“n",该圈数“n" 系使用n=a(b/m)而计算,其中“a"与“b"都是正整数, 而“m"系指大于“2"的一整数的单元线圈数量。 7.一种用以蚀刻一晶圆的方法,包含以下步骤: (a)准备一第一电浆源线圈,使得在该晶圆之一边缘 的一电浆密度小于其他在该晶圆之一中心部分的 电浆密度,亦准备一第二电浆源线圈,使得在该晶 圆之该边缘的该电浆密度高于其他在该晶圆之该 中心部分的电浆密度; (b)决定蚀刻气体的一F/C(氟/碳)比例为高或低; (c)若F/C比例为高,使用该第一电浆源线圈而执行一 蚀刻程序; (d)若F/C比例为低,使用该第二电浆源线圈而执行一 蚀刻程序。 8.如请求项7所述之方法,其中该第一电浆源线圈具 有一凹形(concave-type)结构,其中沿一腔体的方向,第 一电浆源线圈在该晶圆的该中心部分比该晶圆的 该边缘更凹。 9.如请求项7所述之方法,其中该第二电浆源线圈具 有一凸形(convex-type)结构,其中沿一腔体相反的方 向,第二电浆源线圈在该晶圆的该中心部分比该晶 圆的该边缘更凸。 10.如请求项7所述之方法,其中该步骤(b)包含以下 步骤: 若该蚀刻气体的F/C比例大于“2",决定该蚀刻气体 具有一高F/C比例;以及 若该蚀刻气体的F/C比例等于或小于“2",决定该蚀 刻气体具有一低F/C比例。 11.如请求项10所述之方法,其中具有大于“2"的F/C 比例之该蚀刻气体相较于具有小于或等于“2"的F/ C比例之其他蚀刻气体,产生较少的聚合物,该聚合 物系为副产品。 12.如请求项11所述之方法,其中: 具有大于“2"的F/C比例之该蚀刻气体表示一蚀刻 气体包含至少CF4、C2F6、C3F8及CHF3之其中之一;以及 具有小于或等于“2"的F/C比例之其他蚀刻气体表 示一蚀刻气体包含至少C4F8、C5F8、CH3F、CH2F2及C4F6 之其中之一。 图式简单说明: 图1根据本发明的一较佳实施例,绘示包含电浆源 线圈之电浆室的截面图; 图2绘示图1中的一中心衬环及一电浆源线圈之外 观; 图3为一平面图,绘示图1中位在边缘的衬环(即边缘 衬环); 图4根据本发明的另一较佳实施例,绘示包含电浆 源线圈之一电浆室的截面图; 图5根据本发明的再一较佳实施例,绘示包含电浆 源线圈之一电浆室的截面图; 图6根据本发明,绘示使用一电浆室的晶圆蚀刻方 法之流程图; 图7根据本发明,绘示图6中的第一电浆源线圈之外 观;以及 图8根据本发明,绘示图6中的第二电浆源线圈之外 观。
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