[發(fā)明專利]沉積環(huán)固定組件、承載裝置及反應腔室

有效

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• 申請日: 2017-11-28
• 公開（公告）號: CN109837518B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發(fā)明（設計）人: 李冰
• 申請（專利權）人: 北京北方華創(chuàng)微電子裝備有限公司
• 主分類號: C23C14/50
• 分類號: C23C14/50;C23C14/35
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識產(chǎn)權代理有限公司 11112
• 代理人: 彭瑞欣;張?zhí)焓?/td>

本發(fā)明提供了一種沉積環(huán)固定組件，包括支撐柱、固定板、限位件以及彈性件，其中：支撐柱，第一端用于與所述沉積環(huán)連接；固定板，固定設置且所述固定板上開設有安裝孔，所述支撐柱的第二端貫穿所述安裝孔；限位件，設置在所述支撐柱上；彈性件，被限制在在所述限位件和所述固定板之間，且在其彈力作用下所述支撐柱能在所述安裝孔內(nèi)下降，以向所述沉積環(huán)施加壓緊力來固定沉積環(huán)。本發(fā)明還提供一種承載裝置和反應腔室。本發(fā)明大大提高沉積環(huán)固定組件、承載裝置和反應腔室使用壽命。

技術領域

本發(fā)明屬于半導體加工設備技術領域，具體涉及一種沉積環(huán)固定組件、承載裝置及反應腔室。

背景技術

物理氣相沉積(以下簡稱PVD)通常應用在集成電路的制備過程中來沉積薄膜，最常用的是磁控濺射沉積方式。圖1為典型的磁控濺射沉積腔室的結構示意圖，如圖1所示，該磁控濺射沉積腔室包括：腔體1、磁控濺射裝置、環(huán)形內(nèi)襯7、蓋環(huán)8和沉積環(huán)10。其中，腔體1與靶材4限定出了腔室空間，在靶材4的上方設置磁控濺射裝置，包括：磁控管5和電機6，電機6驅動磁控管5在靶材4的上方旋轉，以掃描整個靶材4，靶材4與直流電源相連，直流電源會施加偏壓給靶材4，使靶材4相對于接地的腔體成為負壓，以致工藝氣體放電而產(chǎn)生等離子體，并且，該負偏壓同時能將帶正電的離子吸引至靶材4，當正電的離子的能量足夠高并在由旋轉的磁控管5形成的磁場作用下轟擊靶材4時，會使金屬原子逸出靶材表面，可擴散沉積在基片上形成薄膜；在腔室空間內(nèi)設置有基座9，用于固定、支撐和傳輸基片以及對基片S進行溫控；環(huán)形內(nèi)襯7為桶狀結構，套置在腔室的側壁內(nèi)側，保護腔室的內(nèi)側壁；環(huán)形內(nèi)襯7具有朝向腔室中心延伸的懸臂，蓋環(huán)8搭置在基座9和環(huán)形內(nèi)襯7的懸臂上，以遮擋基座9和環(huán)形內(nèi)襯7的懸臂之間的間隙；沉積環(huán)10安裝在基座9的邊緣區(qū)域設置的環(huán)形凹部內(nèi)，沉積環(huán)10的內(nèi)徑小于基片的直徑，外徑大于蓋環(huán)的內(nèi)徑，以使基片的邊緣疊壓在沉積環(huán)10的內(nèi)圈部分，蓋環(huán)8疊壓在沉積環(huán)10的外圈部分。

為防止沉積環(huán)10在基片S在上升時被粘起，現(xiàn)有技術中通常采用兩個圖2所示的彈簧扣將沉積環(huán)10固定在基座9上，該彈簧扣包括：薄鈑金件2、安裝板3和掛鉤11，掛鉤11和安裝板3分別設置在薄鈑金件的兩端，且朝向兩個相反的方向，安裝板3還設置有安裝孔。具體安裝請參閱圖3a和圖3b，沉積環(huán)10上設置有安裝孔101，在安裝時，給薄鈑金件2施加一個作用力F(如圖3a所示)，使得掛鉤11進入到安裝孔101，之后停止施加作用力F(如圖3b所示)，則薄鈑金件2恢復至原來狀態(tài)，使得掛鉤11掛在安裝孔101內(nèi)，之后安裝板3通過安裝孔用螺釘固定在基座9的底部。卸載過程與安裝過程相反，在此不再贅述。

采用上述彈簧扣在固定沉積環(huán)10會存在以下問題：

拆卸次數(shù)較多后，薄鈑金件2容易發(fā)生塑性變形，彈性消失，從而使用壽命降低；第二，由于蓋環(huán)8為金屬材質(zhì)，要求懸浮電位不可接地，而薄鈑金件2為金屬材質(zhì)，公差控制不當，容易與蓋環(huán)8接觸，使得蓋環(huán)8接地，會影響等離子體的分布，從而風險性較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題之一，提出了一種沉積環(huán)固定組件、承載裝置及反應腔室，可以大大地提高沉積環(huán)固定組件、承載裝置及反應腔室的使用壽命。

為解決上述問題之一，本發(fā)明提供了一種沉積環(huán)固定組件，包括支撐柱、固定板、限位件以及彈性件，其中：支撐柱，所述支撐柱的第一端用于與所述沉積環(huán)連接；固定板，固定設置且所述固定板上開設有安裝孔，所述支撐柱的第二端貫穿所述安裝孔；限位件，設置在所述支撐柱上；彈性件，被限制在所述限位件和所述固定板之間，且在其彈力作用下所述支撐柱能在所述安裝孔內(nèi)下降，以向所述沉積環(huán)施加壓緊力來固定沉積環(huán)。

優(yōu)選地，所述支撐柱包括柱本體和第一凸塊，所述柱本體的第一端沿徑向向外形成所述第一凸塊，所述第一凸塊用于搭接在所述沉積環(huán)上設置的搭接面上。

優(yōu)選地，所述支撐柱還包括第二凸塊，所述第二凸塊位于所述第一凸塊和所述固定板之間，所述第二凸塊用于防止所述支撐柱在安裝過程中自所述安裝孔掉落。