上電極組件進氣裝置及上電極組件的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及半導體設備制造領域，尤其涉及一種上電極組件進氣裝置及上電極組件。
【背景技術】
[0002]等離子裝置廣泛地應用于集成電路(IC)或MEMS器件的制造工藝中。其中一個顯著的用途就是電感耦合等離子體(ICP)裝置。等離子體中含有大量的電子、離子、激發態的原子、分子和自由基等活性粒子，這些活性粒子和襯底相互作用使材料表面發生各種物理和化學反應，從而使材料表面性能獲得變化。在基于半導體裝置的制造中，可以將多層材料交替的沉積到襯底表面并從襯底表面刻蝕該多層材料。
[0003]上電極組件(Up-electrode Assembly)進氣裝置廣泛應用于集成電路(IC)制造工藝過程中，特別是等離子刻蝕(ETCH)、物理氣相沉積(PVD)、化學氣相沉積(CVD)等工藝，為產生等離子體提供氣源。
[0004]傳統應用在平面線圈等離子體產生方式上的進氣結構，位于線圈中心位置，該處電磁場密集。當匹配器輸出功率較低時，對金屬件的感應加熱、進氣裝置內部氣體離化導致的離子對其內壁轟擊加熱等問題不突出。但是，當匹配器輸出功率較高，如大于2000W時，感應加熱及離子對內壁轟擊加熱等問題變得尤為突出，使得進氣裝置溫度高于某些材料的使用溫度而失效，導致進氣裝置不能使用。
【發明內容】
[0005]基于此，本發明提供了一種有效防止溫度過高的上電極組件進氣裝置。
[0006]為實現發明目的提供的一種上電極組件進氣裝置，包括進氣接頭，蓋板，以及篩板，其中:
[0007]所述進氣接頭安裝在所述蓋板的第一表面上；
[0008]所述蓋板的第二表面與所述篩板的第一表面緊密貼合；
[0009]所述蓋板包括蓋板主體和進氣部，所述蓋板主體與所述進氣部固定連接，所述進氣部與所述進氣接頭相匹配；
[0010]所述篩板的第一表面設置有至少一條用于工藝氣體流通的流道，所述流道與所述進氣部連通；
[0011]所述篩板設置有多個用于工藝氣體流通的篩孔。
[0012]在其中一個實施中，所述進氣部在所述蓋板主體邊緣的外側。
[0013]在其中一個實施中，所述篩板的第一表面設置有圓形流道，以及與所述圓形流道同心的環形流道。
[0014]在其中一個實施中，所述流道的深度小于等于I毫米。
[0015]在其中一個實施中，所述篩孔的直徑與所述篩孔的深度之比小于等于10。
[0016]在其中一個實施中，所述進氣接頭為金屬進氣接頭，所述金屬進氣接頭包括第一進氣管頭和第二進氣管頭；
[0017]所述進氣部包括第一通氣孔和第二通氣孔，分別與所述第一進氣管頭和第二進氣管頭相匹配。
[0018]在其中一個實施中，所述第一通氣孔與所述圓形流道相連通，所述第二通氣孔與所述環形流道相連通。
[0019]在其中一個實施中，還包括用于防止工藝氣體泄漏的第一密封圈和第二密封圈其中:
[0020]所述第一密封圈安裝在所述進氣接頭與所述蓋板的第一表面之間；
[0021]所述第二密封圈安裝在所述蓋板的第二表面與所述篩板的第一表面之間。
[0022]在其中一個實施中，還包括用于防止工藝氣體泄漏的第三密封圈；
[0023]所述上電極組件的工藝腔室包括側壁，所述側壁圍成中空筒；
[0024]所述篩板安裝在所述中空筒的一端，所述篩板的第二表面與所述側壁緊密貼合；
[0025]所述第三密封圈安裝在所述篩板的第二表面與所述側壁之間。
[0026]在其中一個實施中，所述蓋板為陶瓷材料。
[0027]在其中一個實施中，所述進氣接頭采用奧氏體不銹鋼0Crl7Nil2Mo2或06Crl9Nil0制作；所述蓋板采用氧化鋁陶瓷或熔凝石英材料制作。
[0028]一種上電極組件，包括平面線圈和工藝腔室，還包括所述的上電極組件進氣裝置，進氣部設置在蓋板平面線圈覆蓋區域的外側。
[0029]本發明的有益效果包括:
[0030]本發明提供的一種上電極組件進氣裝置及上電極組件。可有效避免進氣接頭的感應加熱，降低進氣接頭內氣體的離子化，從而也可降低氣體離化的離子對進氣接頭對其內壁的轟擊加熱。因此，從整體上降低了進氣接頭的溫度，避免了進氣接頭的發熱問題，防止進氣接頭溫度過高。
【附圖說明】
[0031]圖1為本發明一種上電極組件進氣裝置的一具體實施例的俯視圖；
[0032]圖2為本發明一種上電極組件進氣裝置的一具體實施例的A-A剖視圖；
[0033]圖3為本發明一種上電極組件進氣裝置的一具體實施例的工作狀態示意圖；
[0034]圖4為本發明一種上電極組件進氣裝置的一具體實施例的篩孔示意圖；
[0035]圖5為本發明一種上電極組件進氣裝置的一具體實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0036]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖對本發明實施例的上電極組件進氣裝置的【具體實施方式】進行說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0037]實施例一
[0038]參照圖1，圖2，圖3，圖4，本發明實施例的一種上電極組件進氣裝置，包括進氣接頭200，蓋板300，以及篩板400。
[0039]所述進氣接頭200安裝在所述蓋板300的第一表面上；
[0040]所述蓋板300包括蓋板主體(未示出)和進氣部310，所述蓋板主體與所述進氣部310固定連接，所述進氣部310在所述平面線圈100區域的外側，與所述進氣接頭200相匹配；
[0041 ] 所述篩板400的第一表面與所述蓋板300的第二表面緊密貼合；
[0042]所述篩板400的第一表面設置有至少一條用于工藝氣體流通的流道500，所述流道500與所述進氣部310連通；
[0043]所述篩板400設置有多個用于工藝氣體的流通的篩孔410。
[0044]所述進氣結構在工作時，工藝氣體從所述進氣接頭通入，通過所述蓋板的進氣部進入到所述篩板的流道中，再透過篩板的篩孔到達進行工藝加工的工藝腔室中。
[0045]進氣部設置在蓋板平面線圈覆蓋區域的外側，進氣接頭則工作在平面線圈的外偵牝可有效避免進氣接頭的感應加熱，降低進氣接頭內氣體的離子化，從而也可降低氣體離化的離子對進氣接頭對其內壁的轟擊加熱。因此，從整體上降低了進氣接頭的溫度，避免了進氣接頭的發熱問題，防止進氣接頭溫度過高。
[0046]在其中一個實施例中，如圖1所示，所述進氣部310在所述蓋板300主體邊緣的外側。
[0047]進氣部設置在蓋板主體的邊緣的外側，進氣部在平面線圈的外側，保證進氣接頭溫度不致過高，且使整個蓋板外形美觀，節省材料，降低成本。
[0048]在其中一個實施例中，如圖2所不,所述篩板400的第一表面設置有圓形流道510,以及與所述圓形流道510同心的環形流道520。
[0049]所述圓形流道與所述環形流道不連通，但都與進氣部件連通。圓形流道在篩板的中心位置，環形流道與所述圓形流道同心，且在圓形流道的外側。工藝氣體通過環形流道及圓形流道進入到工藝加工的工藝腔室中。圓形流道和環形流道的流導遠高于篩孔的流導，且流道內處于真空狀態，工藝氣體可以快速均勻地充滿流道，然后經過篩板上的篩孔進入工藝加工的工藝腔室中，使得工藝腔室內部的工藝氣體均勻分布。使氣體均