[發明專利]立式熱處理設備

有效

• 申請號: 202011247176.9
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112490147B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發明（設計）人: 楊帥;楊慧萍
• 申請（專利權）人: 北京北方華創微電子裝備有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;C30B33/02;C30B29/06
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 彭瑞欣;王婷

本申請實施例提供了一種立式熱處理設備。該立式熱處理設備用于對待加工工件進行熱處理工藝，包括：機箱、工藝腔室、加熱腔室及檢測組件，檢測組件包括發射傳感器，發射傳感器設置于加熱腔室的頂部，機箱內部的底面上相對發射傳感器設置有第一反射部；工藝腔室的頂部具有透光部及第一遮光部，透光部位于發射傳感器發射的光束的路徑上，第一遮光部環繞透光部設置；通過判斷發射傳感器是否能接收到第一反射部反射的光束，用以檢測工藝腔室是否與加熱腔室同心設置。本申請實施例實現了對工藝腔室及加熱腔室的同心度檢測，并且避免現有技術中由于間接調整造成的累積誤差，從而大幅提高了工藝腔室與加熱腔室同心度的精確性。

技術領域

本申請涉及半導體加工技術領域，具體而言，本申請涉及一種立式熱處理設備。

背景技術

目前，半導體工藝設備中的立式熱處理設備的工藝均勻性與工藝腔室的同心度息息相關，并且工藝均勻性的主要影響因素是氣流均勻性、壓力均勻性及溫度均勻性。當工藝腔室與晶圓同心度較差時，溫度及氣流在晶圓表面內的均勻性將受影響，甚至導致工藝的失敗，因此立式熱處理設備一般會包括有用于調整同心的結構。

現有技術中的立式熱處理設備主要由加熱腔室、晶舟、工藝腔室及工藝門構成。晶舟主要用于承載晶圓，晶圓與加熱腔室及工藝腔室之間的同心度需要在裝配時完成調整，首先將加熱室與機箱之間調整為同心狀態，然后再將工藝腔室與機箱之間調整為同心狀態，晶舟在工藝門的帶動下進入工藝腔室內，之后再將工藝門與工藝腔室之間調整為同心狀態，從而實現加熱腔室、工藝腔室與晶圓之間的同心調整。但是由于現有技術中的同心調整方式是間接實現的，因此各部件之間的同心度存在累積誤差，從而嚴重影響晶圓的工藝均勻性。

發明內容

本申請針對現有方式的缺點，提出一種立式熱處理設備，用以解決現有技術存在立式熱處理設備裝配累積誤差大，導致同心度調整困難的技術問題。

第一個方面，本申請實施例提供了一種立式熱處理設備，用于對待加工工件進行熱處理工藝，包括：機箱、工藝腔室和加熱腔室，所述加熱腔室和所述工藝腔室均固定設置于所述機箱的頂部，且所述工藝腔室位于所述加熱腔室內，所述工藝腔室用于容置所述待加工工件，所述立式熱處理設備還包括檢測組件，所述檢測組件包括發射傳感器，所述發射傳感器設置于所述加熱腔室的頂部，所述機箱內部的底面上相對所述發射傳感器設置有第一反射部；所述工藝腔室的頂部具有透光部及第一遮光部，所述透光部位于所述發射傳感器發射的光束的路徑上，所述第一遮光部環繞所述透光部設置；通過判斷所述發射傳感器是否能接收到所述第一反射部反射的光束，用以檢測所述工藝腔室是否與所述加熱腔室同心設置。

于本申請的一實施例中，所述立式熱處理設備還包括晶舟及工藝門，所述晶舟用于承載所述待加工工件，所述晶舟設置于所述工藝門上，用于通過所述工藝門移入或者移出所述工藝腔室；所述晶舟包括頂板，所述頂板上相對所述發射傳感器設置有第二反射部，所述第二遮光部環繞所述第二反射部設置；通過判斷所述發射傳感器是否能接收到所述第二反射部反射的光束，用以檢測所述晶舟與所述工藝腔室及所述加熱腔室是否同心設置。

于本申請的一實施例中，所述工藝腔室的頂部設有進氣孔，所述進氣孔用于通入工藝氣體；所述頂板上表面具有導流面，所述導流面用于對從所述進氣孔通入的所述工藝氣體進行導流，以使所述工藝氣體經所述晶舟的頂部分流至所述晶舟的側部。

于本申請的一實施例中，所述導流面為圓臺面，所述第二反射部設置于所述圓臺面的頂部平面上，所述第二遮光部設置于所述圓臺面的側面上；所述發射傳感器設于所述加熱腔室的頂部居中位置。

于本申請的一實施例中，所述頂板為石英材質，所述頂板上表面采用噴砂方式處理以形成所述第二遮光部。

于本申請的一實施例中，所述加熱腔室的頂壁上設置有通光孔，所述發射傳感器對應設置在所述通光孔位置處，并且所述發射傳感器通過所述通光孔發射并接收光束。