[發(fā)明專利]晶圓頂針及其形成方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710525497.2
• 申請(qǐng)日: 2017-06-30
• 公開（公告）號(hào): CN109216254A
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 三重野文健
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海新昇半導(dǎo)體科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/687
• 分類號(hào): H01L21/687
• 代理公司: 上海思微知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 余昌昊

本發(fā)明提供一種晶圓頂針及其形成方法，所術(shù)晶圓頂針用于支撐晶圓，所述晶圓頂針包括頂針本體和接觸層，所述頂針本體包括支撐桿和位于所述支撐桿上的支撐頭，所述接觸層位于所述頂針本體表面上，所述接觸層為立方碳化硅層。本發(fā)明提供的晶圓頂針及其形成方法，晶圓頂針用于支撐進(jìn)行外延生長(zhǎng)的晶圓，晶圓頂針包括頂針本體和位于所述頂針本體表面上的接觸層，所述接觸層為立方碳化硅，使晶圓頂針具有較佳的表面粗糙度并且更佳耐磨和耐腐蝕，可適應(yīng)于外延生長(zhǎng)工藝的需要，并可在支撐裝置中的升降過程中減少晶圓頂針產(chǎn)生的顆粒物，保證生產(chǎn)產(chǎn)品的品質(zhì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種晶圓頂針及其形成方法。

背景技術(shù)

在半導(dǎo)體制造工藝中，晶圓(Wafer)的制造對(duì)工藝要求非常高，整個(gè)工藝過程可分為許多個(gè)制程，每個(gè)制程都會(huì)涉及到晶圓的放置，通常是通過對(duì)應(yīng)的支撐裝置來滿足各制程的需要。

當(dāng)制程中需要對(duì)晶圓靠近支撐裝置的一面進(jìn)行工藝處理時(shí)，例如晶圓表面的外延生長(zhǎng)，在現(xiàn)有技術(shù)中，通常會(huì)使用到晶圓頂針。如圖1所示，具有晶圓頂針2的支撐裝置1，通過晶圓頂針2支撐晶圓3，支撐裝置1通過在晶圓頂針2的底部的升降結(jié)構(gòu)使晶圓3實(shí)現(xiàn)上升與下降，從而可對(duì)晶圓3的支撐所在面進(jìn)行工藝處理。但是，現(xiàn)有技術(shù)的晶圓頂針容易引發(fā)顆粒物問題，在晶圓頂針在支撐臺(tái)中上升與下降過程中由于相互摩擦?xí)a(chǎn)生顆粒物，這些顆粒物可能會(huì)影響工藝處理中的晶圓。

因此，如何提供一種減少顆粒物產(chǎn)生的晶圓頂針是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的一個(gè)技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種晶圓頂針及其形成方法，解決晶圓頂針產(chǎn)生顆粒物的問題。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種晶圓頂針，所術(shù)晶圓頂針用于支撐晶圓，所述晶圓頂針包括頂針本體和接觸層，所述頂針本體包括支撐桿和位于所述支撐桿上的支撐頭，所述接觸層位于所述頂針本體表面上，所述接觸層為立方碳化硅層。

可選的，在所述晶圓頂針中，所述接觸層的表面粗糙度在0.5um以下。

可選的，在所述晶圓頂針中，所述頂針本體的材料為單晶硅。

可選的，在所述晶圓頂針中，所述頂針本體的表層形成有硅化物層。

可選的，在所述晶圓頂針中，所述支撐桿上具有溝槽。

可選的，在所述晶圓頂針中，所述支撐頭的投影面積大于所述支撐桿的投影面積，所述支撐頭遠(yuǎn)離所述支撐桿的一側(cè)為球面。

可選的，在所述晶圓頂針中，所述頂針本體為一體成型結(jié)構(gòu)。

可選的，在所述晶圓頂針中，所述晶圓頂針用于化學(xué)氣相沉積腔體中或原子層沉積腔體中，所述晶圓頂針的數(shù)量為多個(gè)。

本發(fā)明還提供一種晶圓頂針的形成方法，包括：

提供一頂針本體；

通過沉積工藝在所述頂針本體上形成立方碳化硅層，所述沉積工藝采用的材料包括三氯氫硅、丙烷和氫氣。

可選的，在所述晶圓頂針的形成方法中，所述沉積工藝的工藝條件為：0.05Torr～1Torr，1000℃～1200℃。

本發(fā)明提供的晶圓頂針及其形成方法，晶圓頂針用于支撐晶圓，晶圓頂針包括頂針本體和位于所述頂針本體表面上的接觸層，所述接觸層為立方碳化硅，使晶圓頂針具有較佳的表面粗糙度并且更佳耐磨和耐腐蝕，可適應(yīng)于外延生長(zhǎng)工藝的需要，并可在支撐裝置中的升降過程中減少晶圓頂針產(chǎn)生的顆粒物，保證生產(chǎn)產(chǎn)品的品質(zhì)。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中具有晶圓頂針的支撐裝置的結(jié)構(gòu)剖視圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的晶圓頂針的結(jié)構(gòu)示意圖；