[發明專利]半導體工藝設備及半導體器件的制造方法

有效

• 申請號: 201810322628.1
• 申請日: 2018-04-11
• 公開（公告）號: CN110364450B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 楊維軍;馬彪;黃凌燕
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司;中芯國際集成電路制造（北京）有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時云

本發明提供一種半導體工藝設備及半導體器件的制造方法，所述半導體工藝設備將其中的固定燈座改為可調燈座，使得加熱燈組的射出光的入射角度可調，繼而使得加熱罩組反射的反射光和加熱燈組直射的直射光均聚焦于晶圓表面上的同一位置，避免反射光和直射光交叉造成的冷區，從而改善形成的膜層的厚度均一性，以滿足器件的制造要求。所述的半導體器件的制造方法，采用所述半導體工藝設備來制作所需的膜層，可以改善形成的膜層的厚度均一性，提高器件良率。

技術領域

本發明涉及集成電路制造技術領域，尤其涉及一種半導體工藝設備及半導體器件的制造方法。

背景技術

外延(Epitaxy，簡稱Epi)工藝是指在單晶襯底上生長一層與所述單晶襯底具有相同晶格排列的單晶材料，外延層可以是同質外延層(例如硅Si/Si)，也可以是異質外延層(例如鍺硅SiGe/Si或碳硅SiC/Si等)。外延層生長的質量(包括厚度、厚度均一性、摻雜濃度等)對器件的性能至關重要，但目前的外延生長設備生長的外延層的厚度均一性較差，無法滿足器件的設計規格，并影響到良率。

發明內容

本發明的目的在于提供一種半導體工藝設備及半導體器件的制造方法，能夠改善形成的膜層的厚度均一性。

為了實現上述目的，本發明提供一種半導體工藝設備，包括：

反應腔；

晶圓承載基座，設置在所述反應腔中，用于承載晶圓；

加熱燈組，設置在所述反應腔中，并位于所述晶圓承載基座的上方；

可調燈座，設置在所述反應腔外或者所述反應腔中，用于將所述加熱燈組裝配到所述反應腔中，并調節所述加熱燈組射出的光相對所述晶圓表面的入射角度；

加熱罩組，設置在所述加熱燈組與所述晶圓承載基座之間的反應腔空間中，用于將所述加熱燈組射出的燈光反射并聚焦于晶圓表面上，且所述加熱燈組直射到晶圓表面上的光線和經由所述加熱罩組反射的光線的交叉點落在晶圓表面上。

可選的，所述可調燈座包括控制器、電動機、傳動絲桿以及俯仰調節組件；所述控制器用于控制電動機工作；所述俯仰調節組件與所述加熱燈組裝配在一起；所述傳動絲桿的一側連接到所述電動機的轉軸上，另一側活動連接所述俯仰調節組件，用于在所述電動機的驅動下帶動所述俯仰調節組件運動；所述俯仰調節組件用于在所述傳動絲桿的帶動下帶動所述加熱燈組運動，改變加熱燈組的出光面和所述晶圓表面之間的夾角，以調節所述加熱燈組射出的光相對所述晶圓表面的入射角度。

可選的，所述俯仰調節組件包括連接組件以及支撐組件，所述連接組件一側與所述加熱燈組固定連接，另一側與所述傳動絲桿螺紋連接，所述支撐組件的一側與所述反應腔固定連接，另一側與所述連接組件轉動連接。

可選的，所述支撐組件與所述連接組件轉動連接的一端為球頂，所述連接組件中設有與所述球頂曲面接觸的弧形凹坑；或者，所述支撐組件與所述連接組件轉動連接的一端為弧形凹坑，所述連接組件中設有與所述弧形凹坑曲面接觸的球頂；或者，所述支撐組件與所述連接組件轉動連接的一端設有軸栓孔，所述連接組件中設有插在所述軸栓孔中的軸栓；或者，所述支撐組件與所述連接組件轉動連接的一端設有軸栓，所述連接組件中設有插入所述軸栓的軸栓孔；或者，所述連接組件中設有轉軸，所述支撐組件中設有夾持所述轉軸并使得所述轉軸能夠轉動的夾持塊。

可選的，所述半導體工藝設備還包括一用于設置所述反應腔的工藝參數的控制主機，所述控制器連接到所述反應腔的控制主機上或者直接集成到所述控制主機中，所述控制器用于根據所述控制主機的設置參數產生驅動所述電動機工作的信號。

可選的，所述電動機為步進電機或者伺服電機。

可選的，所述加熱罩包括相對設置的內加熱罩和外加熱罩，所述內加熱罩設置在靠近所述反應腔中心的一側所述外加熱罩設置在靠近所述反應腔的側壁的一側。