[發(fā)明專利]用于半導(dǎo)體處理腔體的遮蔽裝置及其使用方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711363054.4
• 申請(qǐng)日: 2017-12-18
• 公開（公告）號(hào): CN108103473B
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柴智
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 沈陽拓荊科技有限公司
• 主分類號(hào): C23C16/04
• 分類號(hào): C23C16/04;C23C14/04
• 代理公司: 沈陽維特專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 21229
• 代理人: 陳福昌

本發(fā)明公開了一種用于半導(dǎo)體處理腔體的遮蔽裝置及其使用方法，其中，遮蔽裝置包含一遮蔽環(huán)及一支撐組件。該遮蔽環(huán)的一底面具有復(fù)數(shù)個(gè)凸塊，用于防止腔體的一承載盤與該遮蔽環(huán)接觸。該支撐組件連接至該遮蔽環(huán)，該支撐組件的一底面經(jīng)配置而與所述處理腔體中的一或多個(gè)凸出部接觸，使該遮蔽環(huán)支撐于所述凸出部之上方的一位置。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體晶圓處理領(lǐng)域，尤其是半導(dǎo)體處理腔體中的一種遮蔽裝置，其在處理過程中是用于防止晶圓周圍的沉積。

背景技術(shù)

在半導(dǎo)體制程中，包含沉積處理，如化學(xué)氣相沉積(CVD)，其可在晶圓或基材上形成各種薄膜以制作半導(dǎo)體裝置，像是集成電路及半導(dǎo)體發(fā)光裝置。圖1為一局部示意圖，顯示由一承載盤所支撐的一晶圓或基材上形成有經(jīng)所述沉積處理而形成的薄膜，其中承載盤的周圍具有一臺(tái)階結(jié)構(gòu)，像是陶瓷環(huán)，經(jīng)配置可防止晶圓水平偏移。此外，陶瓷環(huán)還可配合一加熱手段對(duì)晶圓加熱。在沉積過程中，噴頭與晶圓之間沒有阻礙或遮蔽的情形下，經(jīng)沉積而形成的薄膜可能會(huì)延伸至晶圓的邊緣甚至是側(cè)面(如圖1所示)。這部分的薄膜有機(jī)會(huì)與承載盤的陶瓷環(huán)的隆起部分碰撞而導(dǎo)致薄膜破裂。破裂造成的顆粒及粉塵會(huì)附著在薄膜的表面上形成缺陷。

因此，發(fā)展出利用一遮蔽裝置覆蓋在晶圓或基材的邊緣上方，以阻礙氣體沉積在晶圓的邊緣及側(cè)面，甚至利用結(jié)構(gòu)的特性將氣體導(dǎo)引至晶圓的待處理區(qū)域。

美國發(fā)布專利US5328722A揭露一種用于半導(dǎo)體處理腔體的遮蔽手段，其提供具有傾斜結(jié)構(gòu)的一遮蔽環(huán)。藉由所述傾斜結(jié)構(gòu)，遮蔽環(huán)可承靠在晶圓承載盤上，同時(shí)以遮蔽環(huán)內(nèi)側(cè)的一底面接觸及覆蓋晶圓的邊緣，以防止沉積發(fā)生在晶圓的邊緣及側(cè)面。另，中國公開專利申請(qǐng)案CN102714146A揭露一種用于半導(dǎo)體處理腔體的遮蔽手段，其提供具有插銷結(jié)構(gòu)的遮蔽環(huán)及晶圓承載盤。藉由插銷結(jié)構(gòu)的配合，遮蔽環(huán)及承載盤可對(duì)準(zhǔn)地結(jié)合，同時(shí)遮蔽環(huán)的內(nèi)緣接觸及覆蓋在晶圓的邊緣，以防止不必要的沉積發(fā)生。然而，這些習(xí)知遮蔽手段均與晶圓發(fā)生接觸，這有可能導(dǎo)致的問題是會(huì)使晶圓表面因壓力而產(chǎn)生缺陷，或可能因部件之間的碰撞而產(chǎn)生顆粒而落在晶圓表面。此外，這些習(xí)知遮蔽環(huán)缺乏可調(diào)整的能力。在未處理的時(shí)間下，一般遮蔽環(huán)僅能維持于處理腔體中的一高度，但當(dāng)今天必須因處理需求而改變承載盤上升的高度時(shí)，遮蔽環(huán)的位置未必適合改變后的處理。例如，當(dāng)承載盤必須更靠近噴林頭進(jìn)行處理時(shí)，遮蔽環(huán)與承載盤必定會(huì)碰撞，兩者之間無法維持一適當(dāng)間隙。

因此，有必要發(fā)展一種不干擾晶圓的遮蔽裝置且這種遮蔽裝置還具有可調(diào)整的機(jī)制，甚至發(fā)展一種適用這種遮蔽裝置的半導(dǎo)體處理腔體。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于半導(dǎo)體處理腔體的遮蔽裝置，其中，所述處理腔體具有一頂部、一底部、一側(cè)壁及一承載盤。該遮蔽裝置包含：具有一頂面及一底面的一遮蔽環(huán)，且該遮蔽環(huán)的底面具有用于防止所述承載盤與該遮蔽環(huán)接觸的復(fù)數(shù)個(gè)凸塊；具有一頂面及一底面的一支撐組件，連接至該遮蔽環(huán)，該支撐組件的底面經(jīng)配置而與所述處理腔體中的一或多個(gè)凸出部接觸，使該遮蔽環(huán)支撐于所述凸出部之上方的一位置，且該遮蔽環(huán)可在該位置及處理腔體頂部之間移動(dòng)。

在一具體實(shí)施例中，該遮蔽環(huán)的內(nèi)緣厚度小于該遮蔽環(huán)的外緣厚度。

在一具體實(shí)施例中，該等復(fù)數(shù)凸塊為球形凸塊或錐形凸塊。

在一具體實(shí)施例中，該支撐組件的頂面是經(jīng)由一可拆卸連接手段連接至該遮蔽環(huán)的底面。

在一具體實(shí)施例中，該支撐組件為一環(huán)體，該環(huán)體具有一高度。

在一具體實(shí)施例中，該支撐組件的頂面連接至該遮蔽環(huán)的底面。

在一具體實(shí)施例中，該遮蔽環(huán)的一外側(cè)具有復(fù)數(shù)個(gè)耳部，該等復(fù)數(shù)個(gè)耳部與該支撐組件連接。該支撐組件包含復(fù)數(shù)個(gè)支撐塊，每一支撐塊具有一結(jié)合孔用以接收所述耳部，使得該等復(fù)數(shù)個(gè)支撐塊分別連接至該遮蔽環(huán)的每一耳部。