[發(fā)明專(zhuān)利]半導(dǎo)體工藝設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011196032.5
• 申請(qǐng)日: 2020-10-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112391597B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-12-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金晨;李建銀
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京七星華創(chuàng)集成電路裝備有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C23C14/34
• 分類(lèi)號(hào): C23C14/34;C23C14/16;C23C14/56
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 彭瑞欣;王婷

本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體工藝設(shè)備。該半導(dǎo)體工藝設(shè)備用于對(duì)基片進(jìn)行稀土沉積工藝，其包括：電極組件及進(jìn)氣機(jī)構(gòu)均設(shè)置于工藝腔室的頂壁上，并且均沿第一方向延伸布置；進(jìn)氣機(jī)構(gòu)圍繞電極組件設(shè)置；移動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置于工藝腔室內(nèi)的底部，并且沿第二方向延伸設(shè)置，用于承載并帶動(dòng)基片沿第二方向移動(dòng)，第二方向與第一方向相交；抽氣機(jī)構(gòu)設(shè)置于工藝腔室的頂壁且與工藝腔室連通，抽氣機(jī)構(gòu)位于電極組件的一側(cè)，抽氣機(jī)構(gòu)在工藝腔室內(nèi)具有抽氣口，抽氣口沿第一方向延伸且靠近進(jìn)氣機(jī)構(gòu)設(shè)置，用于使工藝腔室內(nèi)的工藝氣體能夠均勻地通過(guò)基片表面。本申請(qǐng)實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了在確保鍍膜均勻性同時(shí)還能大幅提高靶材濺出率，從而大幅降低生產(chǎn)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及半導(dǎo)體加工技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，本申請(qǐng)涉及一種半導(dǎo)體工藝設(shè)備。

背景技術(shù)

目前，在稀土磁性材料生產(chǎn)過(guò)程中，需要用物理氣相沉積對(duì)釹鐵硼基片的表面進(jìn)行稀土沉積處理，釹鐵硼基片均勻的碼放在托盤(pán)上，依次進(jìn)入半導(dǎo)體工藝設(shè)備的工藝腔室，將稀土靶材安裝在電極下方進(jìn)行濺射鍍膜。根據(jù)工藝需求，要求托盤(pán)上所有基片的鍍膜厚度保持在一定的范圍內(nèi)，而且所有基片上鍍膜厚度誤差應(yīng)小于±5％，一般半導(dǎo)體工藝設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)使托盤(pán)移動(dòng)方向與靶材長(zhǎng)度方向垂直，托盤(pán)整體通過(guò)靶材下方后，沿托盤(pán)移動(dòng)方向的鍍膜均勻性好，但沿靶材長(zhǎng)度方向的鍍膜均勻性就需要根據(jù)電極的設(shè)計(jì)、布?xì)庀到y(tǒng)的設(shè)計(jì)及抽氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)來(lái)保證。

現(xiàn)有的真空濺射稀土鍍膜系統(tǒng)技術(shù)，由于靶材端頭設(shè)計(jì)的技術(shù)壁壘，為了保證托盤(pán)上基片沿靶材長(zhǎng)度方向的鍍膜均勻性滿足要求，都會(huì)采用很長(zhǎng)的電極和靶材對(duì)應(yīng)尺寸較小的托盤(pán)這種方式，以避免靶材的端頭效應(yīng)(即靶材兩端刻蝕快且不均勻的情況)影響到托盤(pán)上的基片鍍膜均勻性，這樣做雖然可以保證基片的鍍膜均勻性要求，但會(huì)有大部分濺出的稀土靶材原子沒(méi)有落在基片上，從而產(chǎn)生了極大的浪費(fèi)。另外，由于稀土靶材本身帶有一定的鐵磁性，一般的電極無(wú)法發(fā)揮出正常的濺射能力，最終使得稀土靶材的濺出率較低。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)針對(duì)現(xiàn)有方式的缺點(diǎn)，提出一種半導(dǎo)體工藝設(shè)備，用以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的如何確保鍍膜均勻性的同時(shí)提高靶材利用率的技術(shù)問(wèn)題。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體工藝設(shè)備，用于對(duì)基片進(jìn)行沉積工藝，包括：工藝腔室、電極組件、進(jìn)氣機(jī)構(gòu)、移動(dòng)機(jī)構(gòu)及抽氣機(jī)構(gòu)；所述電極組件及所述進(jìn)氣機(jī)構(gòu)均設(shè)置于所述工藝腔室的頂壁上，并且均沿第一方向延伸布置；所述進(jìn)氣機(jī)構(gòu)圍繞所述電極組件設(shè)置；所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述工藝腔室內(nèi)的底部，并且沿第二方向延伸設(shè)置，用于承載并帶動(dòng)所述基片沿所述第二方向移動(dòng)，所述第二方向與所述第一方向相交；所述抽氣機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述工藝腔室的頂壁且與所述工藝腔室連通，所述抽氣機(jī)構(gòu)位于所述電極組件的一側(cè)，所述抽氣機(jī)構(gòu)在所述工藝腔室內(nèi)具有抽氣口，所述抽氣口沿所述第一方向延伸且靠近所述進(jìn)氣機(jī)構(gòu)設(shè)置，所述抽氣口用于對(duì)通過(guò)的工藝氣體進(jìn)行均壓，以使所述工藝腔室內(nèi)的工藝氣體能夠均勻地通過(guò)所述基片表面。

于本申請(qǐng)的一實(shí)施例中，所述進(jìn)氣機(jī)構(gòu)包括沿所述第一方向設(shè)置的兩個(gè)進(jìn)氣裝置，兩個(gè)所述進(jìn)氣裝置均設(shè)置于所述工藝腔室的頂壁上，并且對(duì)稱設(shè)置于所述電極組件的兩側(cè)，每個(gè)所述進(jìn)氣裝置上均設(shè)置進(jìn)氣孔，所述進(jìn)氣裝置用于通過(guò)所述進(jìn)氣孔向所述工藝腔室內(nèi)輸送工藝氣體。

于本申請(qǐng)的一實(shí)施例中，所述抽氣機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)流罩及勻流板，所述導(dǎo)流罩的頂端與所述工藝腔室的頂壁內(nèi)側(cè)連接，所述導(dǎo)流罩的底端位于所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)上方，并且所述導(dǎo)流罩圍繞所述進(jìn)氣裝置設(shè)置，用于將等離子體引導(dǎo)至所述基片的上方；所述勻流板設(shè)置于所述工藝腔室內(nèi)，所述勻流板靠近所述導(dǎo)流罩的側(cè)邊與所述導(dǎo)流罩的底端間隔設(shè)置以形成所述抽氣口。

于本申請(qǐng)的一實(shí)施例中，所述抽氣機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)流罩及勻流板，所述導(dǎo)流罩的頂端與所述工藝腔室的頂壁內(nèi)側(cè)連接，所述導(dǎo)流罩的底端位于所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)上方，并且所述導(dǎo)流罩圍繞所述進(jìn)氣裝置設(shè)置，用于將等離子體引導(dǎo)至所述基片的上方；所述勻流板設(shè)置于所述工藝腔室內(nèi)，所述勻流板靠近所述導(dǎo)流罩的側(cè)邊與所述導(dǎo)流罩的底端連接，所述勻流板上形成有多個(gè)并列排布的抽氣口。