CN114141691B - 半导体工艺设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种半导体工艺设备，包括工艺腔室和抽气组件，工艺腔室包括腔室本体和设置在腔室本体内的承载装置，承载装置包括承载盘和基座组件；承载盘固定在基座组件上，用于承载晶圆；承载盘设置有气孔和多个容纳顶针的顶针通道，气孔用于向晶圆和承载盘之间通入导热气体，每个顶针通道背离基座组件的一端设置有密封结构，密封结构的上表面用于与晶圆的背面相接触，阻挡导热气体进入顶针通道；承载盘内设置有与多个顶针通道连通的第一连通通道，第一连通通道与抽气组件连通，用于排出泄漏至各顶针通道内的导热气体。本发明提供的半导体工艺设备能够降低导热气体在顶针通道内电离的概率，改善工艺结果，提高设备稳定性。

Description

半导体工艺设备

技术领域

本发明涉及半导体设备技术领域，具体地，涉及一种半导体工艺设备。

背景技术

现有的半导体设备，例如刻蚀机、离子注入机等通常使用静电卡盘（Electrostatic Chuck，简称ESC）承载晶圆。但是在进行工艺的过程中，需要向静电卡盘与和晶圆之间通入氦气，以改善静电卡盘与晶圆的传热，并提高晶圆温度的均匀性。

但是，通入至静电卡盘与晶圆之间的氦气，也会流入至顶针通道内，而由于流入至顶针通道内的氦气具有一定密度和压力，且顶针通道的直径相对顶针较大，当工艺腔室的射频功率较高时，静电卡盘与顶针之间会存在较大的电位差，使得顶针通道内的氦气可能产生较强的电流，即被电离，从而引起例如，晶圆上与顶针通道对应位置的工艺结果与其它位置的工艺结果不同等工艺异常，并且，还有可能会造成相关零部件的损坏，影响机台的正常运行。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种半导体工艺设备，其能够降低氦气在顶针通道内电离的概率，从而改善工艺结果，并提高设备稳定性。

为实现本发明的目的而提供一种半导体工艺设备，包括工艺腔室和抽气组件，所述工艺腔室包括腔室本体和设置在所述腔室本体内的承载装置，所述承载装置包括承载盘和基座组件；

所述承载盘固定在所述基座组件上，用于承载晶圆；所述承载盘设置有气孔和多个容纳顶针的顶针通道，所述气孔用于向所述晶圆和所述承载盘之间通入导热气体，每个所述顶针通道背离所述基座组件的一端设置有密封结构，所述密封结构的上表面用于与所述晶圆的背面相接触，阻挡所述导热气体进入所述顶针通道；

所述承载盘内设置有与多个所述顶针通道连通的第一连通通道，所述第一连通通道与所述抽气组件连通，用于排出泄漏至各所述顶针通道内的所述导热气体。

可选的，所述第一连通通道的出气口位于所述承载盘的底面；

所述基座组件包括接口盘和基座本体，所述接口盘设于所述基座本体和所述承载盘之间，所述接口盘内设置有与所述第一连通通道的出气口相对应的第二连通通道，所述第一连通通道通过所述第二连通通道与所述抽气组件连通。

可选的，多个所述顶针通道设于同一圆周上，所述第一连通通道沿多个所述顶针通道所在的圆周设置。

可选的，所述密封结构为设置在所述承载盘上表面的凸部，所述凸部的高度为0.1mm-0.3mm，所述凸部的上表面的粗糙度为Ra0.4。

可选的，所述承载盘和所述接口盘之间，环绕所述第一连通通道设置有第一密封件。

可选的，所述抽气组件包括导流组件和抽真空组件，所述导流组件包括导流管，所述导流管的一端与所述第二连通通道连通，另一端与所述抽真空组件连通，所述抽真空组件用于对所述工艺腔室抽真空。

可选的，所述导流管通过连接法兰与所述接口盘可拆卸连接，在所述接口盘与所述连接法兰之间环绕所述第二连通通道设置有第二密封件。

可选的，所述导流组件还包括设置于所述导流管上的测压部件和第一通断阀，所述测压部件用于检测所述顶针通道的压力，所述第一通断阀用于控制所述导流管的通断。

可选的，所述抽真空组件包括第一抽气组件和第二抽气组件，所述第一抽气组件包括分子泵和调节阀，所述分子泵的进气口通过所述调节阀与所述工艺腔室连通，用于将所述工艺腔室抽真空至第一预设真空度；所述第二抽气组件包括抽气管路和干泵，所述抽气管路的一端与所述腔室本体的排气口连通，所述抽气管路的另一端与所述干泵的进气口连接，所述干泵用于通过所述抽气管路将所述工艺腔室抽真空至第二预设真空度；

所述抽气管路和所述导流管连通，所述导热气体流入所述工艺腔室后被所述第一抽气组件抽出。

可选的，所述抽真空组件包括：连通管路、第二通断阀和第三通断阀；所述连通管路的一端与所述分子泵的排气口连通，所述连通管路的另一端与所述抽气管路连通，所述第三通断阀设置于所述连通管路上；

所述第二通断阀设置于所述抽气管路上，且所述第二通断阀位于所述腔室本体的排气口和所述抽气管路与所述连通管路的连接端之间；

所述导流管与所述抽气管路连通处位于所述第二通断阀和所述腔室本体的排气口之间；

所述抽气组件还包括控制器，

在工艺前，开启所述第二通断阀，并关闭所述第一通断阀、所述第三通断阀和所述调节阀，通过所述干泵将所述工艺腔室抽真空至第二预设真空度；之后所述第一通断阀保持关闭，开启所述调节阀和所述第三通断阀，并关闭所述第二通断阀，通过分子泵和干泵共同将所述工艺腔室抽真空至第一预设真空度；

工艺过程中，所述调节阀和所述第三通断阀保持开启状态，工艺腔室持续抽真空；所述第二通断阀保持关闭，并开启第一通断阀。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供的半导体工艺设备，通过在每个顶针通道背离基座组件的一端设置密封结构，并使密封结构的上表面与承载于承载盘上的晶圆的背面相接触，可以借助密封结构阻挡经气孔通入至承载盘与承载于承载盘上的晶圆之间的导热气体进入顶针通道，降低导热气体进入顶针通道内的概率，并且，通过在承载盘内设置第一连通通道与多个顶针通道连通，并通过设置抽气组件与第一连通通道连通，可以借助抽气组件的抽吸力，使经密封结构泄漏至各顶针通道内的导热气体通过第一连通通道从各顶针通道内排出，以使泄露至顶针通道内的导热气体变得稀薄，不满足电离条件，从而借助密封结构和抽气组件，降低例如氦气等导热气体存在于顶针通道内的概率，继而能够降低例如氦气等导热气体在顶针通道内电离的概率，进而改善工艺结果，并提高设备稳定性。

附图说明

图1为本发明实施例提供的半导体工艺设备的系统原理示意图；

图2为本发明实施例提供的设置有顶升机构的半导体工艺设备的结构示意图；

图3为图2中局部A的放大结构示意图；

图4为本发明实施例提供的半导体工艺设备的承载盘的俯视剖视结构示意图；

图5为图4中局部B的放大结构示意图；

图6为图4中局部C的放大结构示意图；

图7为本发明实施例提供的半导体工艺设备的承载盘的俯视结构示意图；

图8为图7中局部D的放大结构示意图；

附图标记说明：

1-半导体工艺设备；11-承载盘；111-顶针通道；112-第一连通通道；1121-第一连通通道的出气口；12-凸部；121-上表面；13-导流组件；131-导流管；132-第一通断阀；133-测压部件；14-接口盘；141-第二连通通道；151-第一密封件；152-第二密封件；153-螺钉；16-腔室本体；161-腔室本体的排气口；17-抽真空组件；171-抽气管路；172-干泵；173-分子泵；174-第二通断阀；175-调节阀；176-第三通断阀；177-连通管路；18-基座本体；19-连接法兰；2-晶圆；3-顶升机构。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图来对本发明提供的半导体工艺设备进行详细描述。

如图1和图2所示，本发明实施例提供一种半导体工艺设备1，包括工艺腔室和抽气组件，工艺腔室包括腔室本体16和设置于腔室本体16内的承载装置，承载装置包括承载盘11和基座组件；承载盘11固定在基座组件上，用于承载晶圆2；承载盘11设置有气孔和多个容纳顶针的顶针通道111，气孔用于向晶圆2和承载盘11之间通入导热气体；每个顶针通道111背离基座组件的一端设置有密封结构，密封结构的上表面121用于与晶圆2的背离相接触，阻挡导热气体进入顶针通道111；承载盘11内设置有与多个顶针通道111连通的第一连通通道112，第一连通通道112与抽气组件连通，用于排出泄漏至各顶针通道111内的导热气体。

本发明实施例提供的半导体工艺设备1，通过在每个顶针通道111背离基座组件的一端设置密封结构，并使密封结构的上表面121与承载于承载盘11上的晶圆2的背面（即，晶圆2朝向承载盘11的一面）相接触，可以借助密封结构阻挡经气孔通入至承载盘11与承载于承载盘11上的晶圆2之间的导热气体进入顶针通道111，降低导热气体进入顶针通道111内的概率，并且，通过在承载盘11内设置第一连通通道112与多个顶针通道111连通，并通过设置抽气组件与第一连通通道112连通，可以借助抽气组件的抽吸力，使经密封结构泄漏至各顶针通道111内的导热气体通过第一连通通道112从各顶针通道111内排出，以使泄露至顶针通道111内的导热气体变得稀薄，不满足电离条件，从而借助密封结构和抽气组件，降低例如氦气等导热气体存在于顶针通道111内的概率，继而能够降低例如氦气等导热气体在顶针通道111内电离的概率，进而改善工艺结果，并提高设备稳定性。

可选的，在半导体工艺中，机械手承载晶圆2进入腔室本体16（Chamber）内，顶升机构3的与多个顶针连接的升降驱动部件驱动多个顶针上升，使多个顶针一一对应的穿过承载盘11内设置的的多个顶针通道111，并对承载于机械手上的晶圆2进行支撑，使晶圆2与机械手分离，随后，机械手退出腔室本体16外，升降驱动部件驱动多个顶针下降，使多个顶针一一对应的下降至承载盘11内设置的多个顶针通道111内，以使晶圆2落在承载盘11上，且晶圆2的背面与设置在每个顶针通道111背离基座组件的一端的密封结构的上表面121相接触，由承载盘11对晶圆2进行承载，此时，可以向气孔内输送例如氦气等导热气体，使导热气体通过气孔通入至承载盘11与晶圆2之间，改善承载盘11与晶圆2之间的传热，使晶圆2能够更加快速且均匀的升温，由于密封结构设置在每个顶针通道111背离基座组件的一端，并与晶圆2的背面相接触，因此，密封结构能够阻挡承载盘11与晶圆2之间的导热气体进入顶针通道111，降低导热气体进入顶针通道111内的概率，但由于密封结构是与晶圆2的背面相接触，导致仍可能会有少量的导热气体经密封结构与晶圆2的背面之间泄露至顶针通道111内，因此，通过在承载盘11内设置与多个顶针通道111连通的第一连通通道112，并通过设置抽气组件与第一连通通道112连通，可以在半导体工艺中，借助抽气组件的抽吸力，从使经密封结构泄漏至各顶针通道111内的导热气体通过第一连通通道112从各顶针通道111内排出，以使泄露至顶针通道111内的导热气体变得稀薄，不满足电离条件，从而借助密封结构和抽气组件，降低导热气体存在于顶针通道111内的概率，继而能够降低导热气体在顶针通道111内电离的概率，进而改善工艺结果，并提高设备稳定性。

可选的，承载盘11可以包括静电卡盘。静电卡盘可以通过静电力对晶圆2进行吸附承载，并可以对晶圆2进行加热。

可选的，多个顶针通道111可以均匀间隔设置，以提高多个顶针支撑晶圆2的稳定性，从而提高设备稳定性。

可选的，气孔的数量可以为多个，多个气孔间隔分布，以提高导热气体的进气效率，从而提高工艺效率。

可选的，多个气孔可以在承载盘11内均匀间隔分布，以提高导热气体通入至承载盘11与晶圆2之间的均匀性，从而提高工艺均匀性。

如图1-图3所示，在本发明一优选实施例中，第一连通通道的出气口1121位于承载盘11的底面；基座组件可以包括接口盘14和基座本体18，接口盘14设于基座本体18和承载盘11之间，接口盘14内设置有与第一连通通道的出气口1121相对应的第二连通通道141，第一连通通道112通过第二连通通道141与抽气组件连通。

在实际应用中，接口盘14设于基座本体18和承载盘11之间，接口盘14可以作为承载盘11与基座本体18的中间转接件，用于使承载盘11与基座本体18连接，也就是说，承载盘11通过接口盘14的转接与基座本体18连接，例如，接口盘14内可以设置有导气通道，导气通道可以与承载盘11中的气孔连通，并用于与外部的能够提供导热气体的气源连通，从而使气源提供的导热气体能够通过导气通道和气孔通入至承载盘11与晶圆2之间，例如，当承载盘11为静电卡盘时，接口盘14内可以还设置有第一电连接件和第二电连接件，第一电连接件可以与静电卡盘内的吸附电极电连接，并用于与外部的能够提供直流电的第一电源电连接，从而使第一电源电提供的直流电能够通过第一电连接件导入至吸附电极，使静电卡盘能够对晶圆2进行吸附，第二电连接件可以与静电卡盘内的加热部件电连接，并用于与外部的能够供电能的第二电源电连接，从而能够第二电源提供的电能能够通过第二电连接件导入至加热部件，使静电卡盘能够对晶圆2进行加热。

本发明实施例提供的半导体工艺设备1，通过将第一连通通道的出气口1121设计位于承载盘11的底面，可以在设于基座本体18和承载盘11之间的接口盘14内设置与第一连通通道的出气口1121相对应的第二连通通道141，从而可以使第二连通通道141通过第一连通通道的出气口1121与第一连通通道112连通，继而可以使第一连通通道112通过第二连通通道141与抽气组件连通，这样可以借助抽气组件的抽吸力，使经密封结构泄漏至各顶针通道111内的导热气体通过第一连通通道112和第二连通通道141从各顶针通道111内排出，也就是说，泄漏至各顶针通道111内的导热气体，先经过各顶针通道111流入至第一连通通道112内，再经过第一连通通道112流入第二连通通道141内，再经过第二连通通道141被抽气组件抽出。

如图2和图3所示，可选的，第二连通通道141的出气口可以位于接口盘14的底面。这样的设计可以使抽气组件能够从接口盘14的底面与接口盘14连接，并与第二连通通道141的出气口连通，从而可以降低抽气组件对半导体工艺的影响。

如图4-图6所示，在本发明一优选实施例中，多个顶针通道111可以设于同一圆周上，第一连通通道112可以沿多个顶针通道111所在圆周设置。这样的设计可以便于第一连通通道112的设置。

如图2所示，可选的，顶升机构3可以设置在基座本体18内，并伸入至接口盘14内。

如图3所示，在本发明一优选实施例中，承载盘11和接口盘14之间，环绕第一连通通道112设置有第一密封件151。

借助第一密封件151可以对接口盘14与承载盘11之间进行密封，避免接口盘14与承载盘11之间的气体泄露至第一连通通道112内，并且，通过使第一密封件151环绕第一连通通道112设置，可以避免第一密封件151对导热气体经第一连通通道112流动至第二连通通道141造成干扰，提高设备稳定性。

可选的，第一密封件151可以包括第一环形密封圈（O-ring）。

如图7和图8所示，在本发明一优选实施例中，密封结构可以为设置在承载盘11上表面的凸部12，凸部12的高度可以为0.1mm-0.3mm，凸部12的上表面121的粗糙度可以为Ra0.4。

可选的，凸部12可以呈环状，通过使凸部12凸出于承载盘11的上表面（即，承载盘11承载晶圆2的一面），可以使凸部12的上表面121能够与晶圆2的背面相接触，并使凸部12能够阻挡经气孔通入至承载盘11与晶圆2之间的导热气体进入顶针通道111内，实现密封结构阻挡导热气体进入顶针通道111。通过将凸部12的高度设计为0.1mm-0.3mm，以在承载盘11为静电卡盘时，既能够使凸部12阻挡导热气体进入顶针通道111，又能够使承载盘11通过静电力吸附承载晶圆2。通过将凸部12的上表面121的粗糙度设计为Ra0.4，可以使凸部12的上表面121与晶圆2贴合紧密，降低凸部12的上表面121与晶圆2之间的间隙，降低导热气体经凸部12的上表面121与晶圆2之间进入顶针通道111内的概率，提高凸部12的密封效果。

如图1-图3所示，在本发明一优选实施例中，抽气组件可以包括导流组件13和抽真空组件17，导流组件13包括导流管131，导流管131的一端与第二连通通道141连通，另一端与抽真空组件17连通，抽真空组件17用于对工艺腔室抽真空。

在半导体工艺中，需要腔室本体16内为真空环境，此时，可以借助抽真空组件17对工艺腔室抽真空，通过使导流管131的一端与第二连通通道141连通，另一端与抽真空组件17连通，可以借助抽真空组件17的抽吸力，使经密封结构泄漏至各顶针通道111内的导热气体通过导流管131、第二连通通道141和第一连通通道112从各顶针通道111内排出，从而无需单独为导流管131设置提供抽吸力的部件，进而能够降低半导体工艺设备1的成本及体积，便于半导体工艺设备1的放置。

如图3所示，在本发明一优选实施例中，导流管131通过连接法兰19与接口盘14可拆卸的连接，在接口盘14与连接法兰19之间环绕第二连通通道141设置有第二密封件152。

可选的，连接法兰19可以设置在导流管131的与第二连通通道141连通的一端，由于连接法兰19能够与接口盘14可拆卸的连接，因此，借助连接法兰19可以使导流管131与接口盘14可拆卸的连接，提高设备使用灵活性，在接口盘14与连接法兰19之间环绕设置第二密封件152，是由于基座本体18内为大气环境，借助第二密封件152可以防止基座本体18内的气体进入第二连通通道141，对半导体工艺造成影响，提高工艺稳定性。

可选的，连接法兰19可以通过螺钉153与接口盘14可拆卸的连接。

可选的，第二密封件152可以包括第二环形密封圈（O-ring）。

如图1和图2所示，在本发明一优选实施例中，导流组件13可以还包括设置于导流管131上的测压部件133和第一通断阀132，测压部件133用于检测顶针通道111的压力，第一通断阀132用于控制导流管131的通断。

通过在导流管131上设置第一通断阀132，可以借助第一通断阀132控制导流管131的通断，这样可以在无需对各顶针通道111进行抽气时（例如，半导体工艺前对工艺腔室进行抽真空的阶段），可以通过关闭第一通断阀132，来使导流管131断开，使导流管131无法对顶针通道111进行抽气，而在例如需要从各顶针通道111中抽出经密封结构泄漏至各顶针通道111中的导热气体等需要对各顶针通道111进行抽气时，可以通过打开第一通断阀132，来使导流管131连通，使导流管131能够对各顶针通道111进行抽气，从而通过控制导流管131的通断，来控制导流管131是否对各顶针通道111进行抽气，进而提高设备使用灵活性。

可选的，第一通断阀132可以包括气动隔膜阀。

通过在导流管131上设置测压部件133，可以借助测压部件133检测顶针通道111的压力，由于多个顶针通道111通过第一连通通道112相互连通，而导流管131通过第二连通通道141与第一连通通道112连通，因此，通过在导流管131上设置测压部件133，可以借助测压部件133检测顶针通道111的压力，可以判断各顶针通道111中的导热气体的含量，如果压力超过预设值可以控制抽气组件增大抽力，或者反馈给报警装置（图中未示出）进行报警，从而能够及时对密封结构和/或导流部件等进行故障排查，进而提高设备稳定性。

可选的，测压部件133可以包括真空规。

如图1和图2所示，在本发明一优选实施例中，抽真空组件17可以包括第一抽气组件和第二抽气组件，第二抽气组件包括抽气管路171和干泵172，抽气管路171的一端与腔室本体的排气口161连通，抽气管路171的另一端与干泵172的进气口连接，干泵172用于通过抽气管路171将工艺腔室抽真空至第二预设真空度；第一抽气组件包括分子泵173和调节阀175，分子泵173的进气口通过调节阀175与工艺腔室连通，用于将工艺腔室抽真空至第一预设真空度；抽气管路171和导流管131连通，导热气体流入工艺腔室后被第一抽气组件抽出。

可选的，在工艺前，可以先使第一通断阀132关闭，以使导流管131断开，从而使干泵172通过抽气管路171与腔室本体16连通，并使调节阀175关闭，以使分子泵173与腔室本体16断开，这样可以借助干泵172通过抽气管路171对腔室本体16抽真空，将腔室本体16内的真空度抽至第二预设真空度。之后，可以使第一通断阀132保持关闭，以使导流管131保持断开，同时切断抽气管路171并打开调节阀175，以使分子泵173与腔室本体16连通，这样可以借助分子泵173通过调节阀175对腔室本体16抽真空，将腔室本体16内的真空度抽至相对于第二预设真空度更高的第一预设真空度，使腔室本体16内的真空度满足工艺要求（根据不同的工艺要求大约为几毫托至几十毫托）。

在工艺过程中，可以使第一通断阀132开启，以使导流管131连通，并使调节阀175保持开启，以使分子泵173与腔室本体16保持连通，这样可以借助分子泵173通过调节阀175保持对腔室本体16抽真空，并且，由于导流管131与抽气管路171的连通处相对于腔室本体16靠近分子泵173，因此，导流管131中的气压低于腔室本体16内的气压，而承载盘11与晶圆2之间的气压一般约为几托，使得泄露至各顶针通道111中的导热气体在其与腔室本体16内的压差以及分子泵173提供的抽吸力的作用下，能够从各顶针通道111中被抽出至导流管131，再经过导流管131被抽出至抽气管路171，再经过抽气管路171被抽至腔室本体16内，再经分子泵173从腔室本体16抽出（如图1中箭头所示）。

先借助干泵172将腔室本体16内的真空度抽至第二预设真空度，再由分子泵173将腔室本体16内的真空度抽至相对于第二预设真空度更高的第一预设真空度，这是由于在实际应用中，半导体工艺所要求的腔室本体16内的真空度一般较高，这就使得干泵172（DryPump）无法实现，而需要分子泵173才能够实现，而由于分子泵173不能直接在大气压下工作，因此，需要借助干泵172先将腔室本体16内的真空度由大气压抽至满足分子泵173工作的真空度，再由分子泵173对腔室本体16抽真空，将腔室本体16内的真空度抽至满足半导体工艺所要求的真空度。

如图1和图2所示，在本发明一优选实施例中，抽真空组件17可以包括：连通管路177、第二通断阀174和第三通断阀176；连通管路177的一端与分子泵173的排气口连通，连通管路177的另一端与抽气管路171连通，第三通断阀176设置于连通管路177上；第二通断阀174设置于抽气管路171上，且第二通断阀174位于腔室本体的排气口161和抽气管路171与连通管路177的连接端之间；导流管131与抽气管路171连通处位于第二通断阀174和腔室本体的排气口161之间；抽气组件可以还包括控制器，在工艺前，开启第二通断阀174，并关闭第一通断阀132、第三通断阀176和调节阀175，通过干泵172将工艺腔室抽真空至第二预设真空度；之后第一通断阀132保持关闭，开启调节阀175和第三通断阀176，并关闭第二通断阀174，通过分子泵173和干泵172共同将工艺腔室抽真空至第一预设真空度；工艺过程中，调节阀175和第三通断阀176保持开启状态，工艺腔室持续抽真空；第二通断阀174保持关闭，并开启第一通断阀132。

可选的，在工艺前，可以先使第一通断阀132关闭，以使导流管131断开，并使第二通断阀174开启，以使抽气管路171连通，从而使干泵172通过抽气管路171与腔室本体16连通，并使调节阀175关闭，以使分子泵173与腔室本体16断开，并使第三通断阀176关闭，以使连通管路177断开，从而使干泵172与分子泵173之间断开，这样可以借助干泵172通过抽气管路171对腔室本体16抽真空，将腔室本体16内的真空度抽至第二预设真空度。之后，使第一通断阀132保持关闭，以使导流管131保持断开，并使第二通断阀174关闭，以使抽气管路171断开，从而使干泵172与腔室本体16断开，并使调节阀175开启，以使分子泵173与腔室本体16连通，并使第三通断阀176开启，以使连通管路177连通，从而使干泵172与分子泵173之间连通，这样可以借助分子泵173和干泵172共同将工艺腔室的真空度抽至第一预设真空度。

在工艺过程中，可以使第一通断阀132开启，以使导流管131连通，并使第二通断阀174保持关闭，以使抽气管路171保持断开，从而使干泵172与腔室本体16保持断开，并使调节阀175保持打开，以使分子泵173与腔室本体16保持连通，并使第三通断阀176保持开启，以使干泵172与分子泵173之间保持连通，由于导流管131与抽气管路171连通处位于第二通断阀174和腔室本体的排气口161之间，因此，虽然第二通断阀174关闭，但导流管131可以通过抽气管路171与腔室本体16连通，这样可以借助分子泵173通过调节阀175对腔室本体16抽真空，并且，同时分子泵173提供的抽吸力，能够通过腔室本体16和导流管131对多个顶针通道111抽真空。

可选的，第二通断阀174可以包括直线阀。

可选的，直线阀可以包括两级直线阀。借助两级直线阀可以实现干泵172通过抽气管路171对腔室本体16进行快抽和慢抽。

可选的，调节阀175和分子泵173可以设置在腔室本体16的底部，调节阀175可以包括垂直控制阀。

可选的，第三通断阀176可以包括隔离阀。

综上所述，本发明实施例提供的半导体工艺设备1能够降低氦气在顶针通道111中电离的概率，改善工艺结果，提高设备稳定性。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种半导体工艺设备，包括工艺腔室和抽气组件，其特征在于，所述工艺腔室包括腔室本体和设置在所述腔室本体内的承载装置，所述承载装置包括承载盘和基座组件；

所述承载盘固定在所述基座组件上，用于承载晶圆；所述承载盘设置有气孔和多个容纳顶针的顶针通道，所述气孔用于向所述晶圆和所述承载盘之间通入导热气体，每个所述顶针通道背离所述基座组件的一端设置有密封结构，所述密封结构的上表面用于与所述晶圆的背面相接触，阻挡所述导热气体进入所述顶针通道；

所述承载盘内设置有与多个所述顶针通道连通的第一连通通道，所述第一连通通道与所述抽气组件连通，用于排出泄漏至各所述顶针通道内的所述导热气体。

2.根据权利要求1所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述第一连通通道的出气口位于所述承载盘的底面；

所述基座组件包括接口盘和基座本体，所述接口盘设于所述基座本体和所述承载盘之间，所述接口盘内设置有与所述第一连通通道的出气口相对应的第二连通通道，所述第一连通通道通过所述第二连通通道与所述抽气组件连通。

3.根据权利要求1所述的半导体工艺设备，其特征在于，多个所述顶针通道设于同一圆周上，所述第一连通通道沿多个所述顶针通道所在的圆周设置。

4.根据权利要求1所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述密封结构为设置在所述承载盘上表面的凸部，所述凸部的高度为0.1mm-0.3mm，所述凸部的上表面的粗糙度Ra 为0.4。

5.根据权利要求2所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述承载盘和所述接口盘之间，环绕所述第一连通通道设置有第一密封件。

6.根据权利要求2所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述抽气组件包括导流组件和抽真空组件，所述导流组件包括导流管，所述导流管的一端与所述第二连通通道连通，另一端与所述抽真空组件连通，所述抽真空组件用于对所述工艺腔室抽真空。

7.根据权利要求6所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述导流管通过连接法兰与所述接口盘可拆卸连接，在所述接口盘与所述连接法兰之间环绕所述第二连通通道设置有第二密封件。

8.根据权利要求6所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述导流组件还包括设置于所述导流管上的测压部件和第一通断阀，所述测压部件用于检测所述顶针通道的压力，所述第一通断阀用于控制所述导流管的通断。

9.根据权利要求8所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述抽真空组件包括第一抽气组件和第二抽气组件，所述第一抽气组件包括分子泵和调节阀，所述分子泵的进气口通过所述调节阀与所述工艺腔室连通，用于将所述工艺腔室抽真空至第一预设真空度；所述第二抽气组件包括抽气管路和干泵，所述抽气管路的一端与所述腔室本体的排气口连通，所述抽气管路的另一端与所述干泵的进气口连接，所述干泵用于通过所述抽气管路将所述工艺腔室抽真空至第二预设真空度；

所述抽气管路和所述导流管连通，所述导热气体流入所述工艺腔室后被所述第一抽气组件抽出。

10.根据权利要求9所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述抽真空组件包括：连通管路、第二通断阀和第三通断阀；所述连通管路的一端与所述分子泵的排气口连通，所述连通管路的另一端与所述抽气管路连通，所述第三通断阀设置于所述连通管路上；

所述第二通断阀设置于所述抽气管路上，且所述第二通断阀位于所述腔室本体的排气口和所述抽气管路与所述连通管路的连接端之间；

所述导流管与所述抽气管路连通处位于所述第二通断阀和所述腔室本体的排气口之间；

所述抽气组件还包括控制器，

在工艺前，开启所述第二通断阀，并关闭所述第一通断阀、所述第三通断阀和所述调节阀，通过所述干泵将所述工艺腔室抽真空至第二预设真空度；之后所述第一通断阀保持关闭，开启所述调节阀和所述第三通断阀，并关闭所述第二通断阀，通过分子泵和干泵共同将所述工艺腔室抽真空至第一预设真空度；

工艺过程中，所述调节阀和所述第三通断阀保持开启状态，工艺腔室持续抽真空；所述第二通断阀保持关闭，并开启第一通断阀。

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