[發明專利]半導體工藝設備的工藝腔室及半導體工藝設備

有效

• 申請號: 202011554924.8
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112813419B
• 公開（公告）日: 2022-10-21
• 發明（設計）人: 田西強
• 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: C23C16/458
• 分類號: C23C16/458;H01L21/687
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所 11218
• 代理人: 孫向民;廉莉莉

本發明公開了一種半導體工藝設備的工藝腔室及半導體工藝設備，其中，工藝腔室內設有可升降的基座，基座中設有多個支撐針；基座上設有多個貫穿基座上下表面的針孔，針孔的頂端設有密封凹槽，基座的下表面設有與多個針孔一一對應的擋環；支撐針的頂端設有密封頭，密封頭的形狀與密封凹槽匹配，支撐針的底端設有定位塊，定位塊與擋環之間套設有處于壓縮狀態的彈性件，基座上升至工藝位時，密封頭與密封凹槽密封配合；工藝腔室的底壁上設有定位板，定位板的上表面設有形狀與定位塊匹配的第一定位部，基座下降至傳輸位時，定位塊與第一定位部定位配合，支撐針從基座上表面伸出。本發明可以減少支撐針的密封頭與針孔密封凹槽處漏氣，提升工藝效果。

技術領域

本發明涉及半導體設備領域，更具體地，涉及一種半導體工藝設備的工藝腔室及半導體工藝設備。

背景技術

近年來，半導體設備發展迅速，涉及半導體、集成電路、太陽能電池板、平面顯示器、微電子、發光二極管等，而這些器件主要是由在Wafer(晶片)上形成的數層材質厚度不同的薄膜組成。以一種CVD腔室為例，成膜前Wafer被傳送到腔室，成膜完成后Wafer被取出。在此過程中Pin(支撐針)將Wafer抬起，使Wafer與基座之間有一定距離，保證了機械手能夠有空間進入到Wafer下表面將Wafer取走。為了保證工藝成膜質量，基座需要調到絕對水平。Pin從基座均勻分布的N個孔內穿過，為了保證Pin在孔內順暢滑動，Pin與基座孔之間有一定間隙。此間隙造成Pin有一定傾斜角度。

現有CVD腔室Pin頂部為錐頭形式，錐面作為密封面。在進行工藝時，Wafer正面與側面與腔室連通，氣壓大，Wafer背面與基座之間氣壓小。Pin錐面與基座上的錐面配合作為密封面進行密封，但是只靠Pin自重無法保證密封良好，如果Wafer正面與背面壓差增大可能會導致Pin被吹起，影響密封面密封效果。如果Pin錐面密封效果不好，腔室氣體進入Wafer與基座表面之間，會影響背壓，造成Wafer與基座表面接觸狀態變化，Wafer溫度出現變化，對工藝結果造成不良影響。

同時，現有CVD基座Pin孔與Pin之間有間隙，該間隙保證Pin在孔內順暢滑動，此間隙造成Pin與基座Pin孔之間有一定的傾斜角度，Pin與基座Pin孔側壁有相互作用力，大量跑片后，該作用力會導致Pin在升降過程中與基座孔之間有碰撞、卡頓，會導致Wafer滑片、Pin折斷、顆粒等問題。

發明內容

本發明的目的是提出一種半導體工藝設備的工藝腔室及半導體工藝設備，實現增加支撐針與基座上針孔錐面之間的密封性能，減少針孔錐面處的漏氣量。

為實現上述目的，本發明提出了一種半導體工藝設備的工藝腔室，所述工藝腔室內設有可升降的基座，所述基座中設有多個支撐針；

所述基座上沿豎直方向設有多個貫穿所述基座上下表面的針孔，所述針孔的頂端設有密封凹槽，所述基座的下表面設有與多個所述針孔一一對應的擋環；

多個所述支撐針一一對應的穿設于所述針孔和所述擋環中，所述支撐針的長度大于所述基座的厚度與所述擋環的高度之和，所述支撐針的頂端設有密封頭，所述密封頭的形狀與所述密封凹槽匹配，所述支撐針的底端設有定位塊，所述定位塊與所述擋環之間套設有處于壓縮狀態的彈性件，所述基座上升至工藝位時，所述密封頭與所述密封凹槽密封配合；

所述工藝腔室的底壁上設有定位板，所述定位板的上表面設有形狀與所述定位塊匹配的第一定位部，所述基座下降至傳輸位時，所述定位塊與所述第一定位部定位配合，所述支撐針從所述基座上表面伸出。

可選地，所述擋環包括與所述基座下表面固定連接的連接部以及設于所述連接部下方的管狀限位部，所述連接部上設有與所述針孔同軸的通孔，所述彈性件至少部分位于所述管狀限位部中。

可選地，所述針孔的直徑大于等于所述支撐針直徑的1.01倍，且小于所述密封頭的最大直徑。