[發明專利]晶圓加工裝置及加工半導體晶圓的方法

有效

• 申請號: 201710236854.3
• 申請日: 2017-04-12
• 公開（公告）號: CN108695189B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 林劍鋒;楊懷德;張世杰;張家睿;林礽豪
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 李昕巍;章侃銥

本發明實施例提供一種晶圓加工裝置及加工半導體晶圓的方法。上述方法包括提供一晶圓加工裝置。晶圓加工裝置包括一腔體以及一基臺設置于腔體中。基臺用于支撐半導體晶圓。上述方法亦包括加熱一位于該基臺徑向外側的預熱組件。上述預熱組件包括多個由相鄰兩個凸肋結構所定義的流道。上述方法還包括經由上述流道對上述半導體晶圓提供一加工氣體。

技術領域

本發明實施例涉及一種半導體元件生產設備及其加工方法，尤其涉及一種半導體晶圓生產設備及加工半導體晶圓的方法。

背景技術

半導體裝置使用于各種電子應用中，舉例而言，諸如個人電腦、手機、數碼相機以及其他電子設備。半導體裝置的制造通常是通過在半導體基板上依序沉積絕緣或介電層材料、導電層材料以及半導體層材料，接著使用微影工藝圖案化所形成的各種材料層，以形成電路組件和零件于此半導體基板之上。

在半導體業界，不斷降低最小特征尺寸，如此一來可允許更多的裝置集積于一個特定的區域中，借此持續改善各種電子裝置(例如晶體管、二極管、電阻、電容等等)的集積密度。在某些應用中，相較于過去的產品，這些尺寸更小的電子裝置需要利用較少區域及/或較低高度的更小的封裝。

在制造集成電路時，一磊晶層(epitaxial layer)可利用混合半導體來源氣體并通過化學汽相沉積的工藝形成于半導體晶圓上。為了確保后續工藝所形成的結構與目標特征(例如具有特定寬度、特定高度)一致，上述化學汽相沉積根據一既定的工藝參數所進行。上述工藝參數包括加工時間、加工氣體的種類、加工氣體的溫度、加工腔體的溫度及加工腔體的壓力等等。

由于目前業界仍然未提出有效控制上述加工氣體的溫度的方法，因此一個在化學汽相沉積工藝中調整加工溫度的改良機制即被需求。

發明內容

本發明實施例的主要目的在于提供一種晶圓加工裝置。根據本發明實施例，所述晶圓加工裝置包括一腔體、一基臺、一流體排放組件、流體排除組件以及一預熱組件，所述基臺設置于腔體并用以支撐一半導體晶圓；所述流體排除組件沿一橫向軸線設置于基臺的兩側；所述預熱組件位于支撐組件徑向的外側，且包括多個彼此間隔設置的凸肋結構，其中等凸肋結構位于基臺與流體排放組件或者流體排除組件至少其中一者之間。

根據本發明另一實施例，晶圓加工裝置包括一腔體、一基臺、一流體排放組件、一流體排除組件以及一預熱組件，所述基臺設置于腔體并用以支撐一半導體晶圓；所述流體排除組件沿一橫向軸線設置于基臺的兩側，其中一加工氣體自流體排放組件流向流體排除組件；所述預熱組件具有多個彼此間隔設置以供加工氣體通過的流道，其中等流道位于基臺與流體排放組件或者流體排除組件至少其中一者之間。

本發明實施例的另一個主要目的在于提供一種加工半導體晶圓的方法。根據本發明實施例，所述方法包括提供一晶圓加工裝置，晶圓加工裝置包括一腔體以及一基臺設置于腔體中，基臺用于支撐半導體晶圓；加熱一位于基臺徑向外側的預熱組件，其中預熱組件包括多個由相鄰兩個凸肋結構所定義的流道；以及經由等流道對半導體晶圓提供一加工氣體。

本發明實施例提供的晶圓加工裝置及加工半導體晶圓的方法的優點和有益效果在于：利用多個凸肋結構對施加于半導體晶圓的加工氣體進行預先加熱，使得半導體晶圓可以在理想的加工條件下進行加工。于是，形成于半導體晶圓上的薄膜的均勻度以及薄膜成長效率可以增加，進而提升半導體晶圓的產品良率。

附圖說明

圖1顯示根據本發明的部分實施例的一晶圓加工裝置的剖面圖。

圖2顯示根據本發明的部分實施例的一晶圓加工裝置的俯視圖。

圖3顯示根據本發明的部分實施例的一晶圓加工裝置的俯視圖。

圖4顯示根據本發明的部分實施例的一晶圓加工裝置的部分元件的剖面圖。

圖5顯示根據本發明的部分實施例的一晶圓加工裝置的部分元件的剖面圖。