[發明專利]晶圓承載盤

有效

• 申請號: 201710722783.8
• 申請日: 2017-08-22
• 公開（公告）號: CN108085659B
• 公開（公告）日: 2020-01-07
• 發明（設計）人: 林塘棋;范俊一;林嫚萱;徐文慶
• 申請（專利權）人: 環球晶圓股份有限公司
• 主分類號: C23C16/458
• 分類號: C23C16/458;H01L21/687
• 代理公司: 11205 北京同立鈞成知識產權代理有限公司
• 代理人: 馬雯雯;臧建明

本發明提供一種晶圓承載盤包括母盤、數個子盤和數個插梢。母盤具有數個第一凹槽；數個子盤分別設置于第一凹槽內，且每個子盤具有承載晶圓的第二凹槽以及與第一凹槽的側面嵌合的嵌合斜面，其中在嵌合斜面與一水平面之間具有20度至45度的第一夾角，且第二凹槽具有與晶圓的平口相應的平口側，平口側設置有屋檐部。插梢分別位于母盤與子盤之間，用以固定子盤。本發明的晶圓承載盤能夠解決在旋轉時離心力造成的晶圓內緣容易飄離的現象發生，不僅使晶圓均勻受熱且可有效實現均勻成膜。

技術領域

本發明涉及一種承載盤，尤其涉及一種晶圓承載盤(wafer susceptor)。

背景技術

一般而言，在被使用于半導體制造工程的外延成長的化學氣相沉積(ChemicalVapor Deposition，CVD)裝置中，是使用在晶圓下方具備有熱源和旋轉機構，并且能夠從上方供給均一的工藝氣體的背面加熱方式。

而為了能夠均勻地在晶圓上成膜，一般而言會在高速旋轉下進行外延反應。然而，在旋轉時，容易因為離心力的關系而造成晶圓內緣浮起飄離，使得晶圓無法維持平穩的狀態，故而無法有效實現均勻成膜的效果。

并且，在現行技術中，晶圓是直接載置于晶圓承載盤上的凹槽內，就裝卸晶圓的便利性而言，尚存在改善空間。此外，因為晶圓飄離承載盤，也使得晶圓不能均勻地受熱。

另一方面，在化學氣相沉積的外延成長中，所形成的外延層上存在的滑移線(slipline)和高應力集中區問題等二次缺陷一直沒有得到很好的解決方案。滑移線和高應力集中區產生的原因是多方面的，可能是機械應力和熱應力共同作用的結果。詳細而言，可能是外延前對晶圓的機械加工中所產生的機械損傷和破損造成的機械應力，以及化學機械拋光中拋光表面溫度的不均勻和高溫外延時較大的溫度梯度所產生的熱應力，兩者共同作用。當總的應力大于外延溫度下引起晶體滑移線的應力臨界值時，便產生了滑移線；而當總的應力較大但并未超過外延溫度下引起晶體滑移線的應力臨界值時，則產生高應力集中區。

發明內容

本發明提供一種晶圓承載盤，能夠解決在旋轉時離心力造成的晶圓內緣容易飄離的現象發生，不僅使晶圓均勻受熱且可有效實現均勻成膜。

本發明提供一種晶圓承載盤，能夠抑制滑移線和高應力集中區的發生，提升成膜質量。

本發明提供一種晶圓承載盤，提升裝卸晶圓的便利性，且便于拿取。

本發明的晶圓承載盤，包括母盤、數個子盤和數個插梢。母盤具有數個第一凹槽。數個子盤分別設置于所述第一凹槽內，且每個子盤具有承載晶圓的第二凹槽以及與所述第一凹槽的側面嵌合的嵌合斜面。其中，在所述嵌合斜面與一水平面之間具有20度至45度的第一夾角，且所述第二凹槽具有與所述晶圓的平口相應的平口側，所述第二凹槽的所述平口側設置有屋檐部。數個插梢分別位于所述母盤與所述子盤之間，用以固定所述子盤。

本發明的另一晶圓承載盤，包括子盤。所述子盤具有承載晶圓的第二凹槽以及嵌合斜面。其中，在所述嵌合斜面與一水平面之間具有20度至45度的第一夾角，且所述第二凹槽具有與所述晶圓的平口相應的平口側，所述第二凹槽的所述平口側設置有屋檐部。

在本發明的一實施例中，在所述平口側的法線方向上，所述第二凹槽的底面與所述子盤的底面之間具有0度至5度的第二夾角。

在本發明的一實施例中，所述第二夾角為0度至1度。

在本發明的一實施例中，所述第二凹槽的所述平口側相對于通過所述晶圓的中心和所述母盤的中心的基準線具有0度至90度的第三夾角。

在本發明的一實施例中，所述第二夾角與所述平口側位于同一側。

在本發明的一實施例中，所述第二夾角與所述平口側的對向側位于同一側。