CN102945788B - 遮蔽装置及具有其的半导体处理设备 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种遮蔽装置，包括：遮蔽盘；托盘，用于承载遮蔽盘，且托盘之中设置有至少一个传感器，所述至少一个传感器用于检测遮蔽盘的状态；和转轴，所述转轴与托盘相连以带动托盘在空余位置和遮蔽位置之间移动。本发明还提出一种半导体处理设备。根据本发明的遮蔽装置能够准确检测遮敝盘在水平面上的任何方向上是否发生偏移，同时能够准确检测遮敝盘是否置于托盘上，还能够防止误判的发生。根据本发明的半导体处理设备，防止遮蔽盘错位对设备带来的损害，防止事故的发生，提高设备安全性。

Description

遮蔽装置及具有其的半导体处理设备

技术领域

本发明涉及微电子技术领域，特别涉及一种遮蔽装置及具有其的半导体处理设备。

背景技术

很多半导体工艺通常都是在真空环境下进行的。例如：物理气相沉积(PhysicalVapor Deposition，PVD)一般是在密封腔室中进行的，腔室里具有用于支撑布置在其上的衬底的基座。基座通常包括衬底支承，衬底支承具有布置在其中的电极以在工艺进行过程中将衬底静电地保持在衬底支承上。一般地，由将被沉积到衬底上的材料所构成的靶材与衬底相对设置，通常情况下是紧固到腔室的顶部。在衬底和靶材之间供应气体，例如氩气，将所供应的气体激发形成等离子体。靶材被施加偏压，使得等离子体中的离子朝着靶材加速运动以轰击靶材。离子撞击靶材使得材料从靶材中被去除，且去除的材料被吸引向衬底，并且在衬底上沉积一层材料薄膜。

一般地，在PVD腔室中进行两个操作以确保工艺性能。第一步工艺被称为预烧靶材。靶材预烧一般是从靶材的表面清除氧化物和其他杂质，并且通常在腔室已经暴露到大气或者停用了一段时间之后进行。在预烧工艺期间，将辅助晶片或者遮蔽盘布置在衬底支承上，以防止靶材材料沉积在衬底支承上。预烧工艺一般包括室内形成等离子体和使用该等离子体从靶材清除材料表面层。

第二步工艺被称为涂覆。涂覆一般向在传统PVD工艺期间沉积在腔室部件上的材料上施加一层覆盖物。例如，氮化钛的PVD应用通常在PVD腔室表面上产生一层氮化钛。这个氮化钛层通常易碎，并且可能在后续工艺期间剖落。因此涂覆一般在氮化钛层上施加一层钛。这个钛层主要防止氮化钛剖落或者脱落。通常而言，以预定间隔来涂覆腔室，例如使用传统氮化钛PVD工艺处理每25个衬底之后。如同靶材预烧一样，遮蔽盘也被布置在衬底支承上，以防止在涂覆工艺期间靶材材料沉积在衬底支承上。

此外，在原地相继施加钛和氮化钛的PVD工艺中，靶材需要在每次钛沉积之前进行清洗，以清除可能从沉积到前一衬底上的氮化钛带到靶材上的氧化物。一般地，靶材的清洗与预烧工艺相似，持续几秒钟，并且包括利用遮蔽盘保护衬底支承。

在每次预烧、涂覆和清洗工艺完成后，通过布置在PVD腔室内的机械手将遮蔽盘旋转到一个空余位置，在该空余位置处遮蔽盘不会干扰腔室内的沉积工艺，此时，如图1所示，通过设置在空余位置顶部的传感器1030和传感器1040判断遮蔽盘是否发生错位。如专利号为US6669829，公开日为2003年8月21日的美国专利所公开的。

然而，现有技术的缺点是，由于传感器1030和传感器1040并排设置在遮蔽盘处于空余位置和遮蔽位置时遮蔽盘轴心的轴线上，遮蔽盘处于正确位置1024(空余位置)时，只有传感器1030能够检测到遮蔽盘，而传感器1040不能检测到遮蔽盘。当遮蔽盘在轴线1010方向上发生错位时，传感器1030和传感器1040将同时能够检测到遮蔽盘发生错位。但是，在实际中遮蔽盘和托盘之间还可能在其他方向发生位错，例如当遮蔽盘由正确位置1024沿垂直于轴线1010的方向错位至位置1023时，明显地，虽然传感器1030还能够检测到遮蔽盘，但传感器1040已检测不到遮蔽盘，由此会导致误判的发生，从而带来安全隐患。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出的遮蔽装置，包括：遮蔽盘；托盘，所述托盘用于承载所述遮蔽盘，且所述托盘之中设置有至少一个传感器，所述至少一个传感器用于检测所述遮蔽盘的状态；和转轴，所述转轴与所述托盘相连以带动所述托盘在空余位置和遮蔽位置之间移动。

根据本发明实施例的遮蔽装置，当遮蔽盘与托盘之间未发生错位时，通过设置在托盘上的传感器可以检测到遮蔽盘上一个预定位置，例如，该预定位置为遮蔽盘的中心位置，也就是说，如果传感器能够检测到位于托盘之上的遮蔽盘的中心位置，则说明遮蔽盘和托盘之间没有错位。此时，传感器的检测信号处于正常状态。而一旦遮蔽盘与托盘之间发生错位，传感器将不能检测到遮蔽盘上的上述预定位置，导致检测信号改变，因此，通过检测信号能够准确且及时地检测出遮蔽盘与托盘之间是否发生错位，进而提高遮蔽装置的安全性。

另外，根据本发明的遮蔽装置还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一个实施例中，所述至少一个传感器包括第一传感器，所述第一传感器用于检测所述遮蔽盘在所述托盘上的位置是否发生偏移。

在本发明的一个实施例中，所述第一传感器为微动开关。

在本发明的一个实施例中，所述遮蔽装置还包括：设置在所述托盘之中的被触动组件，所述被触动组件位于所述托盘与所述遮蔽盘相接的表面上；和设置在所述遮蔽盘之中的触动组件，所述触动组件位于所述遮蔽盘与所述托盘相接触的表面上，所述触动组件与所述被触动组件相对设置，以使当所述遮蔽盘未发生偏移时所述触动组件触发所述被触动组件。

在本发明的一个实施例中，所述被触动组件包括：与所述第一传感器接触的第一动作针，所述第一动作针高出所述托盘的上表面预定距离，且所述第一动作针在受压后产生弹性形变，其中，所述第一传感器根据所述第一动作针向所述第一传感器施加的压力判断所述第一动作针的形变量。

在本发明的一个实施例中，所述被触动组件还包括：位于所述托盘之上且环绕所述第一动作针的环形销，所述环形销的高度大于所述预定距离。

在本发明的一个实施例中，所述触动组件位于所述遮蔽盘的中心。

在本发明的一个实施例中，所述触动组件进一步包括：形成在所述遮蔽盘底部的凹槽；形成在所述凹槽之中的突出销，所述凹槽和所述突出销之间的间隙可容纳所述环形销。

在本发明的一个实施例中，所述突出销的顶部为圆弧形状。

在本发明的一个实施例中，所述第一传感器为光电传感器。

在本发明的一个实施例中，所述遮蔽装置，还包括：设置在所述遮蔽盘底部的凹孔，所述凹孔的位置与所述第一传感器的位置对应，所述第一传感器根据所述第一传感器与所述凹孔底部的距离判断所述遮蔽盘是否发生偏移。

在本发明的一个实施例中，所述至少一个传感器还包括第二传感器，所述第二传感器用于检测所述遮蔽盘是否位于所述托盘之上。

在本发明的一个实施例中，所述第二传感器为微动开关。

在本发明的一个实施例中，所述遮蔽装置，还包括：与所述第二传感器接触的第二动作针，所述第二动作针突出所述托盘，且所述第二动作针在受压后产生弹性形变，其中，所述第二传感器根据所述第二动作针向所述第二传感器施加的压力判断所述第二动作针的形变量。

在本发明的一个实施例中，所述第二传感器为光电传感器。

在本发明的一个实施例中，所述第二传感器为两个，所述第一传感器位于所述两个第二传感器之间。

在本发明的一个实施例中，所述第二传感器和所述第一传感器同轴。

本发明第二方面实施例提出的半导体处理设备，包括：腔室，所述腔室包括腔室主体和盖组件，所述盖组件包括靶材和磁控管；与所述腔室主体相通的壳体，所述壳体限定有遮蔽盘的空余位置；设置在所述腔室主体之中，且可沿竖直方向运动的衬底支承；遮蔽装置，所述遮蔽装置为如上所述的遮蔽装置；和控制器，所述控制器控制所述遮蔽装置的所述遮蔽盘在所述空余位置与所述衬底支承之上的遮蔽位置之间移动。

根据本发明实施例的半导体处理设备，当遮蔽装置的遮蔽盘与托盘之间未发生错位时，通过设置在遮蔽装置的托盘上的传感器可以检测到遮蔽盘处于一个预定位置，例如，该预定位置为遮蔽盘的中心位置，也就是说，如果传感器能够检测到位于托盘之上的遮蔽盘的中心位置，则说明遮蔽盘和托盘之间没有错位。此时，传感器的检测信号处于正常状态。而一旦两者之间发生错位(任意方向上的位错)，传感器都将不能检测到遮蔽盘上的上述预定位置，从而导致检测信号改变，因此，传感器能够准确且及时地检测出遮蔽盘与托盘之间是否发生错位。本发明实施例避免半导体处理设备的衬底支承沿竖直方向运动时与衬底支承发生碰撞的可能，因此，通过精确的检测可有效防止碰撞造成的部件损坏等问题，进而提高设备的安全性，降低损失。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为现有半导体处理设备中传感器检测遮蔽盘的剖视图；

图2为本发明一个实施例的遮蔽装置的示意图；

图3为本发明实施例的被触动组件的剖视图；

图4为本发明实施例的被触动组件的俯视图；

图5为本发明实施例的遮蔽盘的剖视图；

图6为本发明实施例凹槽的边缘和环形销边缘均为圆弧形修正微小偏差的示意图；

图7为本发明实施例触动组件未处于遮蔽盘中心时触动组件位置不变、遮蔽盘处于正确位置和偏移位置的示意图；

图8为本发明另一个实施例的遮蔽装置的示意图；

图9为本发明另一个实施例的遮蔽装置的光电传感器检测示意图；

图10为本发明实施例中遮蔽盘放置的极端位置示意图；

图11为本发明实施例中第一传感器和第二传感器位置示意图；和

图12为本发明实施例半导体处理设备结构图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合附图描述本发明实施例的遮蔽装置。

如图2所示，为本发明一个实施例的遮蔽装置示意图。根据本发明实施例的遮蔽装置100包括遮蔽盘110、托盘120和转轴130。

其中，托盘120用于承载遮蔽盘110，且托盘120之中设置有至少一个传感器121，至少一个传感器121用于检测遮蔽盘110的状态。转轴130与托盘120相连以带动托盘120在空余位置和遮蔽位置之间移动。

如图2，作为一个具体的例子，例如传感器121包括第一传感器1211，第一传感器1211用于检测遮蔽盘110是否相对于托盘120发生偏移，第一传感器1211设置在托盘120中。

结合图2，在本发明的一个实施例中，第一传感器1211例如为图示的微动开关，与微动开关对应地，本发明实施例的遮蔽装置100还包括被触动组件和触动组件，被触动组件被设置在托盘120之中，且被触动组件位于托盘120与遮蔽盘110相接触的表面810上，触动组件被设置在遮蔽盘110之中，该触动组件位于遮蔽盘110与托盘120相接触的表面810上，触动组件的位置与被触动组件的位置在接触面810上相对设置，以使当遮蔽盘110未发生偏移时触动组件触发被触动组件。

如图3和4所示，为本发明一个实施例的被触动组件的具体结构示意图。其中，图4为图3所示的被触动组件沿横截面B的截面图。结合图3，被触动组件包括与第一传感器1211接触的第一动作针803，第一动作针803高出托盘120的上表面预定距离。该预定距离至少应大于该微动开关的响应距离。需要说明的是，在本发明的实施例中，上述预定距离会根据托盘的尺寸、第一动作针的直径等因素而发生变化，如果托盘、第一动作针的尺寸较大，则该预定距离也会相应增加。因此本领域技术人员应理解，上述预定距离只要能够与突出销806的尺寸相互配合使得突出销806能够推动第一动作针有足够的形变量即可。

再次结合图3，被触动组件还可包括位于托盘120之上且环绕第一动作针803的环形销805，环形销805的高度应大于上述预定距离，即环形销805一方面对第一动作针803构成保护。如图3所示，环形销805的高度高于第一动作针803突出托盘120一部分长度，从而可以确保环形销805对第一动作针803形成更好的保护。

如图5所示，与被触动组件对应地，触动组件包括形成在遮蔽盘110底部的凹槽，和形成在凹槽之中的突出销806。由此，可保证触动组件和被触动组件更好的配合，进而确保当遮蔽盘110未发生偏移时，触动组件的凹槽中的突出销806恰好将第一动作针803突出托盘120的部分压缩至与接触面810平齐。并且，凹槽和突出销806之间的间隙可容纳环形销805。当遮蔽盘110未发生偏移时，突出销806压缩第一动作针803至与接触面810平齐的位置。

在本发明的优选实施例中，突出销806的顶部为圆弧形状，并做适当的光滑处理。当遮蔽盘110和托盘120之间发生微小的偏差，如图6所示，例如当遮蔽盘110与托盘120在垂直方向上发生脱离且水平方向上发生微小偏移时，在遮蔽盘110下落且接触托盘120的瞬间，圆弧形且光滑的突出销806更容易插入凹槽中，使遮蔽盘110和托盘120之间容易复位，因此可以修正较小的遮蔽盘110的偏移。

更为有利地，结合图6，本发明实施例的遮蔽装置的触动组件的凹槽的边缘807和环形销805的边缘808均为圆弧形，且做光滑处理。这样，更容易修正遮蔽盘110的微小偏移。

当遮蔽盘110和托盘120之间处于未发生错位的状态，被触动组件和触动组件恰好相对配合作用。具体而言，第一动作针803在突出销806对其受压后将会产生弹性形变，而第一动作针803的另一端与第一传感器1211接触，因此，第一传感器1211能够根据第一动作针803向第一传感器1211施加的压力判断第一动作针803的形变量。在本发明的一个实施例中，当遮蔽盘110未发生偏移时，遮蔽盘110通过自身重力将第一动作针803突出托盘120的部分压缩到与托盘120与遮蔽盘110的接触面810平齐的位置，如图2中所示的遮蔽盘110与托盘120的位置。此时，第一传感器1211根据第一动作针803向其施加的压力可认为不变。而一旦遮蔽盘110和托盘120之间发生错位，必然导致第一动作针803对第一传感器1211的压力改变(变小)，第一传感器1211便根据压力的大小判断第一动作针803的形变量是否达到上述的预定距离，当判断第一动作针803的形变量达到预定距离后，可认为遮蔽盘110与托盘120之间发生错位。明显地，如果被触动组件和触动组件的位置未对应上(遮蔽盘110和托盘120发生错位)，必然导致第一动作针803的形变量改变，因此，第一传感器1211通过第一动作针803的形变量能够准确地判断出遮蔽盘110和托盘120之间是否发生错位。

在本发明的优选实施例中，遮蔽装置100的触动组件位于遮蔽盘110的中心，这样，能够更为准确的检测到遮蔽盘110在托盘120上任意方向上发生的偏移。具体而言，如图7所示，示出了触动组件未处于遮蔽盘110的中心的情况，假设遮蔽盘110处于位置1210时为正确位置(未发生错位)，而遮蔽盘110处于位置1220时为偏移了一定距离后的位置，然而，从图7中明显地看出，遮蔽盘1240处于位置1220和位置1210时，触动组件的位置未改变，因此，当遮蔽盘1240处于位置1220时，第一传感器1211检测结果仍为未偏移，导致误判的发生，而触动组件位于遮蔽盘110的中心明显不会出现上述情况，因此，将遮蔽装置100的触动组件设置在遮蔽盘110的中心，第一传感器1211能够更为准确的检测到遮蔽盘110在托盘120上任意方向上发生的偏移。另外，将遮蔽盘110设置在托盘120上时候，能够很容易保证触动组件和被触动组件的位置对应上。

在本发明的另一实施例中，遮蔽装置100的托盘120之中的第一传感器还可以为光电传感器801。具体如图8所示，对应地，遮蔽装置100包括设置在遮蔽盘110底部的凹孔，如图9所示的凹孔812。在该实施例中，光电传感器801包括发光单元813和接收单元814，当光电传感器801与凹孔812底部的距离为预设距离时，接收单元814恰好能接收到发光单元813发射的光线经凹孔812底部反射的光线。其中，凹孔812的位置与光电传感器801的位置对应，光电传感器801根据光电传感器801与凹孔812底部的距离判断遮蔽盘110是否发生了偏移。如图9所示，如果光电传感器801与凹孔812底部的距离发生改变(发生错位，凹孔812未与光电传感器801对应)，则接收单元814将无法接收到发光单元813发射的光线，从而判断遮蔽盘110发生了偏移。换句话说，遮敝盘110在托盘120上未发生偏移时，光电传感器801通过凹孔812下表面反射光检测到遮敝盘并未发生偏移。

可选地，为了进一步提高检测精度，防止遮蔽盘110脱离托盘120，结合图2，本发明实施例的遮蔽装置100还用于检测遮蔽盘110是否置于托盘120之上。

作为一个具体示例，再次结合图2，例如当第一传感器为微动开关1211时，至少一个传感器121还包括第二传感器1212，第二传感器1212用于检测遮蔽盘110是否位于托盘120之上。优选地，第二传感器为微动开关1212。对应地，遮蔽装置100还包括与第二传感器1212接触的第二动作针804，在本发明的一个实施例中，如图2中的第二动作针804。第二动作针804突出托盘120，且第二动作针804在受压后产生弹性形变，其中，第二传感器1212根据第二动作针804向第二传感器1212施加的压力判断第二动作针804的形变量。

具体而言，第二传感器1212直接通过托盘120上的通孔突出托盘120，第二动作针804伸出托盘120的表面的距离应大于微动开关的动作响应距离d1(微动开关的动作相应距离一般为0.5厘米)与环形销805的高度d3的和，再加上当遮敝盘110发生偏移时，遮蔽盘搭在环形销805上时产生的微小倾斜距离，在本发明的一个示例中，可将倾斜距离定义为d2，即第二动作针804突出托盘120上表面的距离D≥2×d3+d1+d2，以防止出现如图10所示的遮蔽盘110在托盘120上的位置时出现误判情况。换言之，当遮蔽盘110在托盘120上的位置如图10所示时，第二动作针804伸出托盘120的距离D至少为2×d3+d1+d2，因此，为保证微动开关能够准确检测到此情况，此时，如图10所示，遮蔽盘110还处于托盘120之上，为防止误检测(遮蔽盘110已经脱离托盘120)，必须保证第二动作针804伸出托盘120的距离D≥2×d3+d1+d2。因此，通过本发明实施例的第一传感器1211与第二传感器1212之间的配合可以准确地检测出遮蔽盘110是否发生偏移。

在本发明的另一实施例中，如果第一传感器为光电传感器801时，遮蔽装置100还应包括一个或多个第二传感器，结合图8，在本发明的一个示例中，第二传感器为光电传感器，且包括两个光电传感器。为使第二传感器能够准确检测遮蔽盘110是否置于托盘120上，例如第一传感器801位于两个第二传感器之间，第二传感器分别位于第一传感器801的左右两侧。当然随着托盘120的转动，例如参照图8转动90度之后，第二传感器将分别位于第一传感器801的前后两侧。

优选地，第二传感器和第一传感器同轴。例如以上实施例当传感器为微动开关或者光电传感器时，第二传感器和第一传感器同轴。如图11所示，在实践中，可知遮蔽盘通常在第一传感器和第二传感器的轴向方向偏移，因此，第二传感器和第一传感器同轴可更加方便地检测遮蔽盘110是否发生偏移。

当第一传感器801和第二传感器为光电传感器时，第二传感器802和另一第二传感器815直接用于检测遮敝盘110是否存在于托盘120上。具体检测情况如表1所示：

表1

其中，1为接收单元检测到发光单元的反射光，0为接收单元未检测到发光单元的反射光。

根据表1可知，当遮敝盘110在托盘120上并未发生偏移时，光电传感器801的检测信号、光电传感器802的检测信号和光电传感器815的检测信号均为1。具体而言，结合图8和图9，未发生偏移时，光电传感器801的发射端813发射光线通过遮蔽盘110的凹槽812底部反射到接收端814，光电传感器802和815的发射端的发射光经过遮蔽盘110的底部反射到各自的接收端，因此，值全部为1。而一旦错位，必然出现如表1所示的某种情况，如上表中的情况2，即光电传感器801的检测信号为0，而光电传感器802和光电传感器815的检测信号为1的情况，结合图8，通过分析可知，由于光电传感器801的检测信号为0，因此说明凹孔812未与光电传感器801对应，因此虽然遮敝盘110在托盘120上(光电传感器802和815的检测信号为1)，但却发生了偏移。

在本发明的另一示例中，如出现表1中的情况3，即光电传感器802的检测信号为1，而光电传感器801和光电传感器815的检测信号为0的情况，以图8为例，通过分析可知，虽然遮敝盘110在托盘120上(光电传感器802的检测信号为1)但发生偏移(光电传感器801的检测信号为0)，且凹槽812位于光电传感器815(光电传感器815的检测信号为0)上，因此，一旦出现上述情况3，说明遮敝盘110在托盘120上但发生偏移，且凹槽812位于光电传感器815上。其它情况，如情况4为光电传感器815的检测信号为1，而光电传感器801和光电传感器82的检测信号均为0，情况5为三个传感器的检测信号均为0，情况4和情况5也可以以同样的方式分析得到遮蔽盘110与托盘120之间的位置关系，与以上描述类似，在此不做赘述。

综合上述分析，根据表1中值1的个数和对应的光电传感器能够准确分析出遮蔽盘110与托盘120之间是否发生错位或者遮蔽盘110是否处于托盘120之上。

根据本发明实施例的遮蔽装置，当遮蔽盘与托盘之间未发生错位时，通过设置在托盘上的传感器可以检测到遮蔽盘上一个预定位置，例如，遮蔽盘的中心位置。此时，传感器的检测信号处于正常状态。而一旦遮蔽盘与托盘之间发生错位，传感器将不能检测到遮蔽盘上的上述预定位置，导致检测信号改变，因此，通过检测信号能够准确且及时地检测出遮蔽盘与托盘之间是否发生错位，进而提高遮蔽装置的安全性。

以下结合附图12描述根据本发明实施例的半导体处理设备。

如图12所示，为本发明实施例的半导体处理设备的示意图，结合图2。根据本发明实施例的半导体处理设备包括腔室900、壳体116、衬底支承112、遮蔽装置100和控制器190。

其中，腔室900包括腔室主体102和盖组件106，其中，所述盖组件106包括靶材164和磁控管166。壳体116与所述腔室主体102相通，且壳体116限定有遮蔽盘的空余位置117。衬底支承112设置在腔室主体102之中，且该衬底支承112可沿竖直方向运动。遮蔽装置100的转轴130竖直设置在腔室主体102中，转轴130的一端从腔室900的底部延伸至出并与控制器190相连，由控制器190控制转轴130的转动速度。且控制器190也与第一传感器和第二传感器相连。控制器190控制遮蔽装置100的转轴130带动遮蔽盘110在空余位置117与衬底支承112之上的遮蔽位置160之间移动。

根据本发明实施例的半导体处理设备，当遮蔽装置的遮蔽盘与托盘之间未发生错位时，通过设置在遮蔽装置的托盘上的传感器可以检测到遮蔽盘是否到达了托盘上的预定位置，例如，该预定位置为遮蔽盘与托盘未发生位错的位置，更为具体地，该预定位置为遮蔽盘位于托盘之上且遮蔽盘的触动组件恰好与托盘的被触动组件相互匹配时所处的位置。当处于预定位置时，传感器的检测信号处于正常状态。而一旦两者之间发生错位，则将会导致传感器的检测信号改变。因此，通过本发明实施例的传感器能够准确且及时地检测出遮蔽盘与托盘之间是否发生错位，避免半导体处理设备的衬底支承沿竖直方向运动时与衬底支承发生碰撞的可能，从而有效防止碰撞造成的部件损坏等问题，进而提高设备的安全性，降低损失。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (18)

1.一种遮蔽装置，其特征在于，包括：

遮蔽盘；

托盘，所述托盘用于承载所述遮蔽盘，且所述托盘之中设置有至少一个传感器，所述至少一个传感器用于检测所述遮蔽盘和所述托盘之间是否发生错位；和

转轴，所述转轴与所述托盘相连以带动所述托盘在空余位置和遮蔽位置之间移动。

2.如权利要求1所述的遮蔽装置，其特征在于，所述至少一个传感器包括第一传感器，所述第一传感器用于检测所述遮蔽盘在所述托盘上的位置是否发生偏移。

3.如权利要求2所述的遮蔽装置，其特征在于，所述第一传感器为微动开关。

4.如权利要求2所述的遮蔽装置，其特征在于，还包括：

设置在所述托盘之中的被触动组件，所述被触动组件位于所述托盘与所述遮蔽盘相接触的表面上；和

设置在所述遮蔽盘之中的触动组件，所述触动组件位于所述遮蔽盘与所述托盘相接触的表面上，所述触动组件与所述被触动组件相对设置，以使当所述遮蔽盘未发生偏移时所述触动组件触发所述被触动组件。

5.如权利要求4所述的遮蔽装置，其特征在于，所述被触动组件包括：

与所述第一传感器接触的第一动作针，所述第一动作针高出所述托盘的上表面预定距离，且所述第一动作针在受压后产生弹性形变，其中，所述第一传感器根据所述第一动作针向所述第一传感器施加的压力判断所述第一动作针的形变量。

6.如权利要求5所述的遮蔽装置，其特征在于，所述被触动组件还包括：

位于所述托盘之上且环绕所述第一动作针的环形销，所述环形销的高度大于所述预定距离。

7.如权利要求4所述的遮蔽装置，其特征在于，所述触动组件位于所述遮蔽盘的中心。

8.如权利要求6所述的遮蔽装置，其特征在于，所述触动组件进一步包括：

形成在所述遮蔽盘底部的凹槽；

形成在所述凹槽之中的突出销，所述凹槽和所述突出销之间的间隙可容纳所述环形销。

9.如权利要求8所述的遮蔽装置，其特征在于，所述突出销的顶部为圆弧形状。

10.如权利要求2所述的遮蔽装置，其特征在于，所述第一传感器为光电传感器。

11.如权利要求10所述的遮蔽装置，其特征在于，还包括：

设置在所述遮蔽盘底部的凹孔，所述凹孔的位置与所述第一传感器的位置对应，所述第一传感器根据所述第一传感器与所述凹孔底部的距离判断所述遮蔽盘是否发生了偏移。

12.如权利要求2任一项所述的遮蔽装置，其特征在于，所述至少一个传感器还包括第二传感器，所述第二传感器用于检测所述遮蔽盘是否位于所述托盘之上。

13.如权利要求12所述的遮蔽装置，其特征在于，所述第二传感器为微动开关。

14.如权利要求13所述的遮蔽装置，其特征在于，还包括：

与所述第二传感器接触的第二动作针，所述第二动作针突出所述托盘，且所述第二动作针在受压后产生弹性形变，其中，所述第二传感器根据所述第二动作针向所述第二传感器施加的压力判断所述第二动作针的形变量。

15.如权利要求12所述的遮蔽装置，其特征在于，所述第二传感器为光电传感器。

16.如权利要求15所述的遮蔽装置，其特征在于，所述第二传感器为两个，所述第一传感器位于所述两个第二传感器之间。

17.如权利要求12所述的遮蔽装置，其特征在于，所述第二传感器和所述第一传感器同轴。

18.一种半导体处理设备，其特征在于，包括：

腔室，所述腔室包括腔室主体和盖组件，所述盖组件包括靶材和磁控管；

与所述腔室主体相通的壳体，所述壳体限定有遮蔽盘的空余位置；

设置在所述腔室主体之中，且可沿竖直方向运动的衬底支承；

遮蔽装置，所述遮蔽装置为如权利要求1-17任一项所述的遮蔽装置；和

控制器，所述控制器控制所述遮蔽装置的所述遮蔽盘在所述空余位置与所述衬底支承之上的遮蔽位置之间移动。