匀气装置及刻蚀设备的制作方法

本发明涉及半导体，尤其涉及匀气装置及刻蚀设备。

背景技术：

1、在半导体制造、微电子封装以及其他精密加工领域，刻蚀设备是不可或缺的关键设备之一。刻蚀过程中，气体的均匀分布对刻蚀质量和效率具有重要影响。因此，匀气装置作为刻蚀设备中的重要组成部分，其性能直接关系到刻蚀工艺的稳定性和可重复性。

2、现有技术中，刻蚀设备的匀气装置通常采用单一的温度控制系统，比如设置专门的加热板和散热结构，或者直接采用在匀气装置内开设控温流道，通过向流道内注入指定温度的调温液体，实现对整个匀气装置的温度控制。

3、但是，上述控温方式无法实现对不同区域温度的分区控制，在一定程度上限制了温度控制的精度和灵活性，而在刻蚀过程中，温度的变化可能导致气体流动的不稳定，致使气体难以混合均匀，影响对晶圆的刻蚀质量。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供匀气装置及刻蚀设备，解决了现有技术中刻蚀设备的匀气装置对温度控制精度较差，导致气体流动不稳定，致使气体难以混合均匀，对晶圆的刻蚀效果变差的问题。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、第一方面，本发明提供匀气装置，其包括：

4、腔盖，所述腔盖的一侧具有多个供冷却液流动的控温槽，多个所述控温槽从所述腔盖的中间向边缘依次间隔分布；

5、加热组件，设置于所述腔盖，所述加热组件包括：

6、多个加热环，多个所述加热环依次套设分布，每个所述加热环均能覆盖多个所述控温槽以用于对所述腔盖的不同区域加热；以及

7、匀气组件，设置于所述腔盖的另一侧并与所述腔盖围合形成匀气腔，进入所述匀气腔内的气体经过所述匀气组件的分散和混合后流向刻蚀设备的反应腔。

8、可选地，相邻两个所述加热环之间具有分隔间隙。

9、可选地，多个所述控温槽互不连通。

10、可选地，多个所述控温槽相互连通。

11、可选地，对应于所述加热环的多个所述控温槽相互连通，不同所述加热环对应的所述控温槽互不连通。

12、可选地，每个所述加热环上均设置有测温件。

13、可选地，多个所述控温槽互不连通，或多个所述控温槽相互连通。

14、可选地，所述匀气装置包括：

15、电极，与所述腔盖密封连接，所述电极的内壁与所述腔盖之间围合形成匀气腔，所述电极间隔分布有多个供气体流出的通气孔；

16、第一匀气盘，设置于所述匀气腔内并与所述腔盖的底壁之间形成第一型腔，所述第一匀气盘贯穿开设有多个第一匀气孔；以及

17、第二匀气盘，设置于所述第一匀气盘和所述电极之间，所述第二匀气盘的上侧与所述第一匀气盘的下侧之间形成第二型腔，所述第二匀气盘的下侧与所述电极的内底壁之间形成第三型腔，所述第二匀气盘具有多个连通所述第二型腔和所述第三型腔的第二匀气孔；

18、其中，所述第一匀气孔与所述第二匀气孔错位分布。

19、可选地，所述第一匀气孔开设于所述第一匀气盘的边缘；和/或

20、所述第二匀气孔开设于所述第二匀气盘的中部。

21、可选地，多个所述第二匀气孔的孔径各不相同。

22、第二方面，本发明还提供刻蚀设备，其包括：

23、机壳，内部设置有反应腔；

24、承载盘，设置于所述反应腔内以用于承载晶圆；以及

25、如第一方面中任一项所述的匀气装置，设置于所述机壳并能封闭所述反应腔。

26、本发明的有益效果：

27、第一方面，通过加热组件对腔盖的不同区域加热，而对应区域内的控温槽内可以循环注入冷却液，从而就可以精准对相应区域的温度进行调控，从而在气体注入到匀气腔内后，可以根据实际的作业需求，灵活调控腔盖的各个区域的温度，以使得气体能够在最佳温度的匀气腔内稳定流动。以此该匀气装置在使用时，能够通过控制加热组件的运行，并配合在控温槽内注入冷却液实现对匀气装置局部区域温度的精准调控，从而有效提高整个匀气装置对温度控制的精度和灵活性，降低温度变化而导致气体不规则流动的可能性，确保气体能够稳定穿过匀气组件而充分发生分散以达到混合均匀的效果，进而就可以有效提高对晶圆的刻蚀质量。

28、第二方面，在对晶圆刻蚀时，该匀气装置能够通过对温度的精准且灵活的控制，使得匀气装置的各个区域均达到能够使得气体充分混合的最佳温度，从而确保气体在穿过匀气装置而进入反应腔时混合均匀，以确保对晶圆的刻蚀质量较好。

技术特征：

1.匀气装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的匀气装置，其特征在于，相邻两个所述加热环(21)之间具有分隔间隙。

3.根据权利要求1所述的匀气装置，其特征在于，多个所述控温槽(11)互不连通。

4.根据权利要求1所述的匀气装置，其特征在于，多个所述控温槽(11)相互连通。

5.根据权利要求1所述的匀气装置，其特征在于，对应于所述加热环(21)的多个所述控温槽(11)相互连通，不同所述加热环(21)对应的所述控温槽(11)互不连通。

6.根据权利要求1所述的匀气装置，其特征在于，每个所述加热环(21)上均设置有测温件(22)。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的匀气装置，其特征在于，所述匀气装置包括：

8.根据权利要求7所述的匀气装置，其特征在于，所述第一匀气孔开设于所述第一匀气盘(32)的边缘；和/或

9.根据权利要求7所述的匀气装置，其特征在于，多个所述第二匀气孔的孔径各不相同。

10.刻蚀设备，其特征在于，包括：

技术总结本发明属于半导体技术领域，公开了匀气装置及刻蚀设备。匀气装置包括腔盖、加热组件以及匀气组件。腔盖的一侧具有多个供冷却液流动的控温槽，多个控温槽从腔盖的中间向边缘依次间隔分布；加热组件设置于腔盖并能够覆盖多个控温槽以用于对腔盖的不同区域加热；匀气组件设置于腔盖的另一侧并与腔盖围合形成匀气腔，进入匀气腔内的气体经过匀气组件的分散和混合后流向刻蚀设备的反应腔。以此该匀气装置在使用时，能够有效降低温度变化而导致气体不规则流动的可能性，确保气体能够稳定穿过匀气组件而充分发生分散以达到混合均匀的效果，进而就可以有效提高对晶圆的刻蚀质量。技术研发人员：王显亮,孙文彬,林洋洋受保护的技术使用者：无锡邑文微电子科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29