半导体工艺设备及其半导体工艺腔室的制作方法

1.本实用新型涉及半导体工艺设备领域，具体地，涉及一种半导体工艺腔室和一种包括该半导体工艺腔室的半导体工艺设备。


背景技术：

2.随着集成电路(integrated circuit，ic)制造业的迅猛发展，刻蚀技术也得到了极大的提升，其中容性耦合等离子体(capacitively coupled plasma,ccp)设备是应用最广泛的等离子体产生装置之一。
3.容性耦合等离子体系统的结构如图1所示，其包括一个真空腔体5，腔体5内设置有两个平板电极，其中位于下方的电极(下电极)形成静电吸盘(electrostatic chuck，esc)，位于上方的电极为接地电极，包括接地的金属基板1和安装在金属基板上的接触电极2，二者之间形成平行板电容器，射频电源(包括低频(lf)电源和高频(hf)电源)的射频输入功率以电容耦合的方式，通过匹配网络6耦合至等离子体3，从而对静电吸盘4上的晶圆进行加工，容性耦合等离子体(ccp)设备主要用于反应性等离子体刻蚀工艺。
4.在刻蚀工艺的进行过程中，将晶圆(wafer)放置于静电吸盘表面,用等离子体产生的自由基及离子对晶圆表面的材料进行物理轰击并发生化学反应。接地的接触电极的面积一般大于高压的静电吸盘(下电极)的面积，用于增强晶圆表面的直流自偏压，这种类型的容性耦合等离子体源一般称为反应离子刻蚀(reactive ion etching，rie)等离子体源。
5.在反应离子刻蚀工艺中，离子轰击晶圆表面材料时，会将大量的副产物从晶圆上轰击出来，使副产物沉积在腔体内部结构的表面上，例如，沉积在接触电极上。而随着工艺时间的增加，接触电极表面累积的副产物薄膜会逐渐增厚，最后产生颗粒掉落至晶圆表面，导致产品良率受到影响。
6.为了有效清理副产物薄膜，一种现有技术中采用如图2所示设计实现对副产物薄膜进行实时清理，该方案是将高频(60mhz)的射频信号施加在上电极10，将低频(13.56mhz)的射频信号施加在下电极20，通过高频射频信号产生的轰击电压提供清洗接触电极表面需要的离子能量。并且，需要在上电极10形成一定的电压，使离子的轰击能量能够打开副产物的化合键才能达到清洗的目的，例如，清理氟化铝(alf3)副产物需要上电极电压大于85v，离子轰击能量才能将al-f键打断，以便进一步使用氯(cl)自由基等实现清洗作用。
7.然而，该方案虽然能够实现高效清洗上电极上的副产物，但会牺牲晶圆表面刻蚀速率，影响机台生产节奏。因此，如何提供一种能够在保证晶圆表面刻蚀速率的同时，提高上电极清洗效果的半导体工艺腔室，成为本领域亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

8.本实用新型旨在提供一种半导体工艺腔室和一种包括该半导体工艺腔室的半导体工艺设备，该半导体工艺腔室能够在保证晶圆表面刻蚀速率的同时，提高上电极清洗效果。
9.为实现上述目的，作为本实用新型的一个方面，提供一种半导体工艺腔室，包括腔体、上电极、承载盘和下电极组件，所述上电极和所述承载盘均设置在所述腔体中，所述承载盘用于承载晶圆，所述上电极位于所述承载盘上方，所述下电极组件用于向所述承载盘中的下电极提供射频信号，以在所述上电极与所述下电极之间形成射频电场，从而电离所述晶圆上方的工艺气体产生等离子体，所述上电极包括由上至下依次层叠设置且彼此绝缘的接地基板、绝缘介质板和接触电极，所述接地基板、所述绝缘介质板和所述接触电极可拆卸地固定连接，所述接地基板接地。
10.可选地，所述上电极还包括多个固定组件，所述绝缘介质板上形成有多个沿厚度方向贯穿所述绝缘介质板的第一通孔，所述固定组件一一对应地穿过多个所述第一通孔，且所述固定组件的两端分别与所述接地基板和所述接触电极连接，其中，所述固定组件与所述接触电极绝缘接触。
11.可选地，所述固定组件包括连接螺钉和固定结构，所述接地基板上形成有多个沿厚度方向贯穿所述接地基板的第二通孔，每个所述第二通孔均与一个所述第一通孔位置对应；
12.所述固定结构设置在所述接触电极上，所述固定结构具有固定螺纹孔，且位置与所述第一通孔一一对应，所述连接螺钉依次穿过对应的所述第二通孔和所述第一通孔并旋入对应的所述固定螺纹孔中，以将所述接地基板、所述绝缘介质板和所述接触电极可拆卸地固定连接。
13.可选地，所述接触电极的顶面上形成有位置与所述第一通孔一一对应的多个固定盲孔，所述固定盲孔包括相互连通的安装段和容纳段，所述安装段的一端贯穿至所述接触电极的顶面，另一端与所述容纳段连通，所述容纳段的横截面面积大于所述安装段；
14.所述固定结构包括安装件，所述安装件上形成有所述固定螺纹孔，所述安装件的最大横截面形状为非圆形，所述安装件能够穿过所述安装段进入所述容纳段中，并绕所述固定螺纹孔的轴线旋转至所述安装件在水平面上的投影具有超出所述安装段在水平面上的投影范围的部分。
15.可选地，所述安装件的最大横截面具有两条相互平行的直边和连接在两条所述直边两侧的端点之间的两条向外突出的圆弧边，且两条所述圆弧边之间的距离大于两条所述直边之间的距离；
16.所述安装段的横截面形状与所述安装件的最大横截面对应，所述安装件能够在所述容纳段中旋转至所述安装件在水平面上的投影与所述安装段在水平面上的投影交叉。
17.可选地，所述固定结构还包括固定件，所述固定件包括固定主体和一对固定脚，所述固定主体中形成有避让通孔，所述连接螺钉依次穿过对应的所述第二通孔、所述第一通孔和所述避让通孔并旋入对应的所述固定螺纹孔中，两个所述固定脚均固定设置在所述固定主体上，所述固定主体位于所述安装段中，且所述固定主体的横截面形状与所述安装段对应，两个所述固定脚分别位于所述安装件的两侧，以锁定所述安装件的旋转角度。
18.可选地，所述安装件包括安装主体和形成在所述安装主体的顶面上的固定圆台，所述安装主体的横截面形状与所述安装段的横截面形状对应，所述固定螺纹孔形成在所述固定圆台中，且所述固定件的所述避让通孔套设在所述固定圆台上。
19.可选地，所述固定结构还包括绝缘套，所述绝缘套具有避让孔，所述绝缘套套设在
所述安装主体上，并覆盖所述安装主体的顶面及侧面，所述避让孔套设在所述固定圆台上。
20.可选地，所述第二通孔包括形成在所述接地基板顶面上的容纳孔和由所述容纳孔的底部贯穿至所述接地基板底面的贯通孔，所述容纳孔用于容纳所述连接螺钉的头部。
21.作为本实用新型的第二个方面，提供一种半导体工艺设备，所述半导体工艺设备包括前面所述的半导体工艺腔室，所述半导体工艺腔室的所述下电极组件包括射频电源和匹配器，所述射频电源通过所述匹配器与承载盘中的下电极连接，并向所述下电极提供射频信号，以在所述上电极与所述下电极之间形成射频电场，从而电离所述承载盘上方的工艺气体产生等离子体。
22.在本实用新型提供的半导体工艺腔室和半导体工艺设备中，半导体工艺腔室的上电极包括接地基板、接触电极和设置在接地基板与接触电极之间的绝缘介质板，使接地基板、绝缘介质板和接触电极三者共同构成一个电容结构，从而可以通过改变绝缘介质板的厚度或材质的方式使接地基板与接触电极之间的阻抗增大，以增加上电极在下电极组件
→
下电极
→
等离子体
→
上电极
→
接地端的电流路径上的分压，提高接触电极表面上的电压的大小，进而增强自由基对接触电极表面的轰击作用，同时不会改变晶圆表面的等离子体密度，在保证晶圆表面刻蚀速率的同时，提高对上电极(接触电极)的清洗效果，进而保证晶圆表面的洁净度，提高产品良率。
附图说明
23.附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
24.图1是一种现有的容性耦合等离子体系统的结构示意图；
25.图2是一种现有的改进后的容性耦合等离子体系统的结构示意图；
26.图3是本实用新型实施例提供的半导体工艺腔室的结构示意图；
27.图4是本实用新型实施例提供的半导体工艺腔室的等效电路示意图；
28.图5是本实用新型实施例提供的半导体工艺腔室中上电极的结构示意图；
29.图6是图5中固定组件的结构示意图；
30.图7是本实用新型实施例提供的半导体工艺腔室中固定组件在上电极上的分布情况示意图；
31.图8是本实用新型实施例提供的半导体工艺腔室中固定组件的安装件的结构示意图；
32.图9至图10是本实用新型实施例提供的半导体工艺腔室中固定组件的安装件的组装过程示意图；
33.图11是本实用新型实施例提供的半导体工艺腔室中固定组件的固定件的结构示意图；
34.图12至图13是本实用新型实施例提供的半导体工艺腔室中固定组件的安装件与固定件之间的安装关系示意图；
35.图14是本实用新型实施例提供的半导体工艺腔室中接触电极中的固定盲孔的结构示意图；
36.图15至图21是本实用新型实施例提供的半导体工艺腔室中上电极的一种组装流
程的示意图。
37.附图标记说明：
38.100：接地基板
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200：绝缘介质板
39.300：接触电极
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310：固定盲孔
40.311：安装段
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312：容纳段
41.400：承载盘
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500：腔体
42.600：固定组件
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610：连接螺钉
43.621：安装件
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621a：安装主体
44.621b：固定圆台
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622：绝缘套
45.623：固定螺纹孔
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630：固定件
46.631：固定主体
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632：固定脚
47.633：避让通孔
具体实施方式
48.以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
49.为解决上述技术问题，作为本实用新型的一个方面，提供一种半导体工艺腔室，包括腔体500、上电极、承载盘400和下电极组件，上电极和承载盘400均设置在腔体500中，承载盘400用于承载晶圆，上电极位于承载盘400上方，下电极组件用于向承载盘400中的下电极(下电极设置在承载盘400的内部形成静电吸盘esc)提供射频信号，以在上电极与下电极之间形成射频电场，从而电离晶圆上方的工艺气体产生等离子体。其中，上电极包括由上至下依次层叠设置且彼此绝缘的接地基板100、绝缘介质板200和接触电极300，接地基板100、绝缘介质板200和接触电极300可拆卸地固定连接，接地基板100接地。
50.可选地，下电极组件包括射频电源710和匹配器720，射频电源710通过匹配器720与承载盘400中的下电极连接，以向下电极提供射频信号。
51.在本实用新型中，上电极包括接地基板100、接触电极300和设置在接地基板100与接触电极300之间的绝缘介质板200，接地基板100与接触电极300之间相互绝缘，使接地基板100、绝缘介质板200和接触电极300三者共同构成一个电容结构，接地基板100与接触电极300的电位可以不同，从而可以通过改变绝缘介质板200的厚度或材质的方式使接地基板100与接触电极300之间的阻抗增大，以增加上电极在下电极组件
→
下电极
→
等离子体
→
上电极
→
接地端的电流路径上的分压，实现对接触电极表面电压的控制，提高接触电极300表面上的电压v
shd
的大小，进而增强自由基对接触电极300表面的轰击作用，同时不会改变晶圆表面的等离子体密度，在保证晶圆表面刻蚀速率的同时，提高对上电极(接触电极300)的清洗效果，进而抑制副产物在接触电极300上的累积，减少接触电极300上产生的颗粒，进而保证晶圆表面的洁净度，提高产品良率。
52.具体地，如图4所示为本实用新型提供的半导体工艺腔室的等效电路示意图，射频通过匹配器720进入半导体工艺腔室并分为两支路，一条支路通过承载盘400、隔离环410(材质为绝缘材料)与接地环420(接地环420接地)形成的接地电容c
stray
到达接地电位(零电位)，另一条支路通过承载盘400(静电吸盘)表面鞘层电容c
sheath-esc
、等离子体电阻r
bulk
、接
触电极300表面形成的鞘层电容c
sheath-shd
以及接地基板100、绝缘介质板200和接触电极300三者共同构成的电容c
gap
后回到接地电位。接地电极表面轰击电压即接触电极300表面电压。
53.在下电极组件
→
下电极
→
等离子体
→
上电极
→
接地端的电流路径上的总电压v
总
不变的情况下，接触电极300与接地端之间增加了电容c
gap
，而在串联电路中阻抗越大则分得的电压比例越高，从而可以通过改变绝缘介质板200的厚度或材质的方式增大上电极的阻抗，以提高接地基板100与接触电极300之间的分压，使接触电极300表面的电压v
shd
增大，进而增强自由基对接触电极300表面的轰击效果，提高接触电极300表面的洁净度。
54.不同半导体工艺的不同副产物需要的接触电极300表面的轰击电压也不同，为实现不同的轰击电压，可基于公式c＝εs/d(其中，c表示电容值，ε表示介电常数，s表示两电极板之间相对部分的面积(本实用新型中该数值不可改变)，d表示两电极板之间的距离)，通过改变绝缘介质板200材质的方式改变其介电常数ε或者通过改变绝缘介质板200厚度的方式改变金属基板1与接触电极300之间的距离d，进而改变上电极的电容c
gap
。
55.由公式z
x
＝1/ωc(其中，z
x
表示电容的阻抗，ω表示射频的角频率)可知，上电极的电容c
gap
越小则上电极的阻抗越大，其分压也就越大，使自由基对接触电极300表面的轰击作用增强；反之，上电极的电容c
gap
越大则上电极的阻抗越小，其分压也就越小，使自由基对接触电极300表面的轰击作用减弱。
56.因此，工艺副产物要求更强的清洁能力时，可更换绝缘介质板200，使其介电常数减小或者厚度增大，以降低上电极的电容c
gap
，提高上电极的阻抗；工艺副产物要求更弱的清洁能力时，可更换绝缘介质板200，使其介电常数增大或者厚度减小，以提高上电极的电容c
gap
，降低上电极的阻抗。
57.例如，下表1-1所示为本实用新型的发明人基于本实用新型提供的半导体工艺腔室结构实验测得的接触电极300表面的电压v
shd
随上电极的电容c
gap
变化而改变的实验数据。
58.表1-1
[0059][0060]
由表1-1中数据可知，在射频电源710功率保持不变的情况下，通过改变上电极的电容c
gap
可有效调节接触电极300表面的电压v
shd
，进而可实现对接触电极300表面的清洁效果进行有效调节。
[0061]
作为本实用新型的一种可选实施方式，如图5至图7所示，上电极还包括多个固定组件600，绝缘介质板200上形成有多个沿厚度方向贯穿绝缘介质板200的第一通孔，固定组件600一一对应地穿过多个第一通孔，且固定组件600的两端分别与接地基板100和接触电
极300连接，其中，固定组件600与接触电极300绝缘接触。
[0062]
在本实用新型实施例中，接地基板100与接触电极300通过穿过绝缘介质板200中形成的第一通孔的固定组件600实现可拆卸连接，使接地基板100与接触电极300由上下两侧夹持绝缘介质板200，以实现对绝缘介质板200和接触电极300的吊装固定，保持接地基板100与绝缘介质板200之间以及绝缘介质板200与接触电极300之间的良好接触，进而保持了接地基板100、绝缘介质板200和接触电极300三者共同构成的电容c
gap
的稳定性。
[0063]
需要说明的是，接触电极300一般为硅材质，接触电极300的下表面用于与腔室内部的等离子体直接接触，因而接触电极300上不宜加工出上下贯穿的通孔结构。例如，当采用螺栓结构对接地基板100、绝缘介质板200和接触电极300进行固定时，三者均需要加工出通孔，使螺钉依次贯穿三者实现紧固连接，然而，螺钉无论采用金属材质或塑料材质(如，树脂材料)，其与腔室内部的等离子体接触时均会影响半导体工艺效果，因此，需对接触电极300进行吊装固定(即，固定结构并不会伸出至接触电极300的下方)。
[0064]
作为本实用新型的一种可选实施方式，固定组件600具体通过螺纹紧固的方式实现可拆卸地将接地基板100与接触电极300固定连接，具体地，如图5至图7所示，固定组件600包括连接螺钉610和固定结构，接地基板100上形成有多个沿厚度方向贯穿接地基板100的第二通孔，每个第二通孔均与一个第一通孔位置对应；
[0065]
固定结构设置在接触电极300上，固定结构具有固定螺纹孔623，且位置与第一通孔一一对应，连接螺钉610依次穿过对应的第二通孔和第一通孔并旋入对应的固定螺纹孔623中，以将接地基板100、绝缘介质板200和接触电极300可拆卸地固定连接。
[0066]
需要说明的是，连接螺钉610优选为绝缘材质，以免将接地基板100与接触电极300短接。
[0067]
为提高接地基板100、绝缘介质板200和接触电极300三者之间连接的紧固性，作为本实用新型的一种优选实施方式，如图5所示，第二通孔包括形成在接地基板100顶面上的容纳孔和由容纳孔的底部贯穿至接地基板100底面的贯通孔，容纳孔用于容纳连接螺钉610的头部。
[0068]
在本实用新型实施例中，接地基板100上的第二通孔为阶梯孔，使连接螺钉610的头部容纳在对应的容纳孔中，缩短了连接螺钉610位于接地基板100与固定结构之间的长度，从而减小了连接螺钉610上产生同等大小的应变的情况下连接螺钉610的总延长长度，进而提高了接地基板100、绝缘介质板200和接触电极300三者之间连接的紧固性。
[0069]
作为本实用新型的一种可选实施方式，固定结构可通过粘胶、焊接等方式固定在绝缘介质板200上。
[0070]
为提高半导体工艺腔室的密闭性，并保证半导体工艺效果，作为本实用新型的一种优选实施方式，如图6、图14所示，接触电极300的顶面上形成有位置与第一通孔一一对应的多个固定盲孔310，固定盲孔310包括相互连通的安装段311和容纳段312，安装段311的一端贯穿至接触电极300的顶面，另一端与容纳段312连通，容纳段312的横截面面积大于安装段311；
[0071]
固定结构包括安装件621，安装件621上形成有固定螺纹孔623，安装件621的最大横截面形状为非圆形，安装件621能够穿过安装段311进入容纳段312中，并绕固定螺纹孔623的轴线旋转至安装件621在水平面上的投影具有超出安装段311在水平面上的投影范围
的部分。
[0072]
在本实用新型实施例中，接触电极300的顶面上形成有固定盲孔310，固定盲孔310包括横截面形状为非圆形的安装段311和容纳段312，容纳段312的横截面面积大于安装段311。固定结构的安装件621能够穿过安装段311进入容纳段312中，并在容纳段312中旋转至水平投影超出安装段311的水平投影，从而利用该部分向上抵住安装段311与容纳段312之间过渡的台阶，连接螺钉610的头部下压接地基板100，连接螺钉610尾部连接的安装件621向上抵住固定盲孔310中的台阶，从而可通过将连接螺钉610旋入安装件621的固定螺纹孔623实现将接地基板100、绝缘介质板200与接触电极300组成的电容结构压紧，并且，在提高该电容结构的稳固性的同时，还可以避免安装件621与接触电极300下方的腔室环境接触，影响半导体工艺中等离子体附近的电场分布，并避免腔体500中的气体通过上电极中的孔洞结构泄漏至外界，提高了半导体工艺腔室的密闭性，并保证了半导体工艺效果。
[0073]
为保证接地基板100、绝缘介质板200与接触电极300三者之间连接的稳定性，作为本实用新型的一种优选实施方式，如图6至图13所示，安装件621的最大横截面形状为条形(即沿某一方向延伸的长度大于其沿垂直方向的宽度)。
[0074]
作为本实用新型的一种优选实施方式，如图8至图21所示，安装件621的最大横截面具有两条相互平行的直边和连接在两条直边两侧的端点之间的两条向外突出的圆弧边，从而减少安装件621上的尖锐棱角结构，进而避免安装件621旋转时刮伤其他部件的表面，提高整体结构的使用寿命。
[0075]
如图14至图21所示，安装段311的横截面形状与安装件621的最大横截面对应，安装件621能够在容纳段312中旋转至安装件621在水平面上的投影与安装段311在水平面上的投影交叉。
[0076]
如图12至图13、图15至图19所示，安装段311的横截面形状与安装件621的最大横截面均为长条形，安装件621最大横截面部分穿过安装段311进入容纳段312中(如图15至图16所示)后，旋转至安装件621与安装段311交叉(如图16至图17所示)，从而使安装件621最大横截面部分的两端分别与安装段311和容纳段312之间过渡的台阶相抵，实现对接触电极300进行吊装。
[0077]
作为本实用新型的一种优选实施方式，固定结构还包括固定件630，固定件630包括固定主体631和一对固定脚632，固定主体631中形成有避让通孔633，连接螺钉610依次穿过对应的第二通孔、第一通孔和避让通孔633并旋入对应的固定螺纹孔623中，两个固定脚632均固定设置在固定主体631上，固定主体631位于安装段311中，且固定主体631的横截面形状与安装段311对应，两个固定脚632分别位于安装件621的两侧，以锁定安装件621的旋转角度。
[0078]
如图12至图13、图18至图19所示，在安装件621最大横截面部分(即安装主体621a)的两端旋转至能够与安装段311和容纳段312之间过渡的台阶接触后，固定件630插入安装段311中，其固定脚632进入容纳段312中并插入至安装件621的两侧，由于其固定主体631的横截面形状与安装段311对应，因此安装件621旋转时无法带动其两侧的固定脚632一同转动，从而能够锁定安装件621的旋转角度，使安装件621无法旋转至水平投影与安装段311重合，进而防止安装件621意外脱出，保证了接地基板100、绝缘介质板200与接触电极300三者之间连接关系的稳定性。
[0079]
为进一步提高接地基板100、绝缘介质板200和接触电极300三者之间连接的紧固性，作为本实用新型的一种优选实施方式，如图6、图10所示，安装件621包括安装主体621a和形成在安装主体621a的顶面上的固定圆台621b，安装主体621a的横截面形状与安装段311的横截面形状对应，固定螺纹孔623形成在固定圆台621b中，且固定件630的避让通孔633套设在固定圆台621b上。
[0080]
在本实用新型实施例中，安装件621的顶部具有固定圆台621b，固定圆台621b能够伸入安装段311中，从而进一步缩短连接螺钉610位于接地基板100与安装件621之间的长度，减小了连接螺钉610上产生同等大小的应变的情况下连接螺钉610的总延长长度，进而提高了接地基板100、绝缘介质板200和接触电极300三者之间连接的紧固性。
[0081]
为进一步提高三者之间连接的紧固性，作为本实用新型的一种优选实施方式，如图6、图8至图10所示，固定结构还包括绝缘套622，绝缘套622具有避让孔，且绝缘套622套设在安装主体621a上，并覆盖安装主体621a的顶面及侧面，避让孔套设在固定圆台621b上。
[0082]
在本实用新型实施例中，安装件621包括安装件621和绝缘套622，绝缘套622套设在安装件621上，以避免安装件621与固定盲孔310中的台阶及侧壁接触，从而安装件621与连接螺钉610均可采用强度较高的金属材质，进而可允许固定组件600加载更大的预应力，进一步提高接地基板100、绝缘介质板200和接触电极300三者之间连接的紧固性。
[0083]
为便于技术人员理解，以下给出本实用新型实施例提供的半导体工艺腔室中上电极的一种组装流程，如图15至图21所示：
[0084]
首先，将组装好的安装件621通过固定盲孔310的安装段311插入至容纳段312中(即，使安装主体621a完全进入容纳段312内)，如图15至图16所示；
[0085]
然后将安装件621绕固定螺纹孔623的轴线旋转180
°
，使安装主体621a沿横向的两端的投影位置与安装段311和容纳段312之间的台阶对应，如图16至图17所示；
[0086]
此时，安装主体621a的水平投影与安装段311的水平投影交叉，如图18至图19所示，将固定件630插入安装段311中，其两个固定脚632均插入至容纳段312中，且分别位于安装主体621a横向的两侧，从而将安装件621的旋转角度锁死；
[0087]
最后，如图20至图21所示，将接地基板100与绝缘介质板200层叠设置在接触电极300上，并将各连接螺钉610依次穿过接地基板100上对应的第二通孔与绝缘介质板200上对应的第一通孔(图中未示出接地基板100与绝缘介质板200)，并旋入对应的安装件621的固定螺纹孔623中，使安装主体621a向上顶住安装段311与容纳段312之间的台阶，即可将接地基板100、绝缘介质板200和接触电极300三者紧固连接在一起，保持三者组成的电容结构的稳固性。
[0088]
为提高通过固定组件600紧固上电极时，上电极中各板状结构上应力分布的均匀性，作为本实用新型的一种优选实施方式，如图7所示，接地基板100上形成有多组第二通孔，每组第二通孔均环绕接地基板100的中心周向间隔设置，且不同组的第二通孔沿径向错开，从而提高了固定组件600分布的均匀性，进而提高了接地基板100、绝缘介质板200和接触电极300上应力分布的均匀性，延长了上电极的使用寿命。
[0089]
作为本实用新型的一种可选实施方式，如图7所示，接地基板100上形成有两组第二通孔，其中一组包括4个第二通孔，另一组包括4个第二通孔，且包括4个第二通孔的组所在的分度圆的直径小于包括8个第二通孔的组所在的分度圆的直径。
[0090]
为进一步提高接地基板100、绝缘介质板200和接触电极300上应力分布的均匀性，优选地，如图7所示，包括4个第二通孔的组中每个第二通孔与上电极中心之间的连线，均为包括8个第二通孔的组中相邻两个第二通孔与上电极中心的连线之间的角平分线。
[0091]
作为本实用新型的一种可选实施方式，如图7所示，接地基板100、绝缘介质板200和接触电极300的上均形成有沿厚度方向贯通的进气孔，三者形成的进气孔位置对应，以便于供气组件依次穿过三者形成的进气孔向半导体工艺腔室内部提供工艺气体。
[0092]
作为本实用新型的第二个方面，提供一种半导体工艺设备，该半导体工艺设备包括本实用新型实施例提供的半导体工艺腔室，半导体工艺腔室的下电极组件包括射频电源710和匹配器720，射频电源710通过匹配器720与承载盘400中的下电极连接，并向下电极提供射频信号，以在上电极与下电极之间形成射频电场，从而电离承载盘400上方的工艺气体产生等离子体。
[0093]
需要说明的是，在本实用新型提供的半导体工艺设备中，射频电源710可以为单射频电源组件，也可以为双射频电源组件，例如，射频电源710可以包括一个高频射频源和一个低频射频源，两个射频源可同时向下电极提供不同频率的射频信号。
[0094]
在本实用新型提供的半导体工艺设备中，半导体工艺腔室的上电极包括接地基板100、接触电极300和设置在接地基板100与接触电极300之间的绝缘介质板200，接地基板100与接触电极300之间相互绝缘，使接地基板100、绝缘介质板200和接触电极300三者共同构成一个电容结构，接地基板100与接触电极300的电位可以不同，从而可以通过改变绝缘介质板200的厚度或材质的方式使接地基板100与接触电极300之间的阻抗增大，以增加上电极在下电极组件
→
下电极
→
等离子体
→
上电极
→
接地端的电流路径上的分压，实现对接触电极表面电压的控制，提高接触电极300表面上的电压v
shd
的大小，进而增强自由基对接触电极300表面的轰击作用，同时不会改变晶圆表面的等离子体密度，在保证晶圆表面刻蚀速率的同时，提高对上电极(接触电极300)的清洗效果，进而抑制副产物在接触电极300上的累积，减少接触电极300上产生的颗粒，进而保证晶圆表面的洁净度，提高产品良率。
[0095]
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。