CN115522176A - 夹持环及沉积薄膜在工件上的系统与其方法 - Google Patents
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Abstract
一种夹持环及沉积薄膜在工件上的系统与其方法,该夹持环包含:一本体,其中该本体具有一环状的圆形,且该本体包含一顶面、一底面、具有一内径D1的一内周缘与具有一外径D2的一外周缘;以及多个衬垫,等距地围绕该本体的该内周缘,每一所述衬垫从该本体的该内周缘径向地朝内延伸一距离D5,且每一所述衬垫包含一内缘,其中一第一衬垫的该内缘与一第二衬垫的该内缘间隔一距离D4,该第二衬垫相对于该第一衬垫位于180度处,且该距离D4小于该内径D1。包括增加直径的内周缘的夹持环降低工件粘至夹持环的风险,其中增加直径的内周缘位于不设置朝内延伸的衬片的位置上,且在工艺期间,工件位于靠近夹持环之处或接触夹持环之处。
Description
技术领域
本揭露的一实施例是有关于一种夹持环及沉积薄膜在工件上的系统与其方法,且特别是提供在沉积腔体内使用的夹持环及沉积薄膜在工件上的系统与其方法。
背景技术
物理气相沉积(Physical vapor deposition;PVD)是在半导体工业制造中常用的工艺。PVD工艺是在真空腔体内进行的电浆工艺,其中腔体内负偏压的溅镀靶材暴露在惰性气体或包含此惰性气体的气体混合物的电浆中,其中惰性气体具有相对重的原子(如:氩(Ar)气。通过惰性气体的离子对溅镀靶材的轰击,导致溅镀靶材材料的原子的射出。射出的原子堆积成沉积薄膜在基材上,其中此基材放置在腔体内的基材支撑件上。
在PVD工艺中,通过工艺套件的组件,基材是夹持在适当位置上。从工艺套件的组件或工艺腔体中的组件分离工艺的基材,而不损坏基材是被期望的,以避免降低工艺产率且须报废损坏的基材,其中此些组件是很靠近基材或是与基材接触。
发明内容
根据本揭露的一些实施例,本揭露的实施例揭示提供在沉积腔体内使用的夹持环,其中此沉积腔体用来沉积薄膜在工件上,且此夹持环包含:本体与多个衬垫。本体具有环状的圆形且包含顶面、底面、具有内径D1的内周缘与具有外径D2的外周缘。此些衬垫等距围绕本体的内周缘,且每个衬垫从此本体的内周缘往里面径向地延伸距离D5,且每个衬垫包含内缘,其中第一衬垫的内缘与第二衬垫的内缘间隔距离D4,且第二衬垫相对于第一衬垫位于180度处,且距离D4小于内径D1。
根据本揭露的一些实施例,本揭露的另一实施例揭示沉积薄膜在工件上的方法,此方法包含:提供具有夹持环的沉积腔体、朝向此夹持环的底面抬升此工件、接触此工件与此夹持环的此底面的一部分,及沉积此薄膜在此工件上。此夹持环包含:本体与多个衬垫。本体具有环状的圆形且本体包含顶面、底面、内周缘与外周缘,其中内周缘具有内径D1与内圆周C1,且外周缘具有外径D2。此些衬垫等距围绕本体的内周缘,每一衬垫从本体的内周缘径向地朝内延伸距离D5,且每一衬垫包含内缘,其中第一衬垫的内缘与第二衬垫的内缘间隔距离D4,且第二衬垫相对于第一衬垫位于180度处,且距离D4小于内径D1。此底部的一部分不多于25%的内圆周C1所组成。接触此工件与此夹持环的此底面的一部分的操作中,底面的一部分占据不多于25%的内圆周C1。
根据本揭露的一些实施例,本揭露的另一实施例揭示用来沉积薄膜在工件上的系统,此系统包含:物理气相沉积腔体、夹持环、多个对准标记与多个衬垫。在物理气相沉积腔体内的夹持环包含具有环状的圆形的本体,且此本体包含顶面、底面、具有内径D1的内周缘与具有外径D2的外周缘。等距围绕本体的内周缘的此些对准标记,从本体的内周缘径向地朝内延伸,其中每一对准标记包含内缘,且第一对准标记的内缘与第二对准标记的内缘间隔距离D3,且第二对准标记相对于第一对准标记位于180度处。等距围绕本体的内周缘的此些衬垫从本体的内周缘径向地朝内延伸距离D5且包含内缘,其中第一衬垫的内缘与第二衬垫的内缘间隔距离D4,且第二衬垫相对于第一衬垫位于180度处,且距离D4小于内径D1,其中内径D1满足方程式:D4+2×(D5+Xmm),其中X大于0mm。
附图说明
从以下结合附图所做的详细描述,可对本揭露的态样有最佳的了解。须注意的是,根据业界的标准实务,各特征并未依比例绘示。事实上,为了使讨论更为清楚,各特征的尺寸可任意地增加或减少。
图1是物理气相沉积腔体的剖视图;
图2是根据本揭露的物理气相沉积腔体的一部分的剖视图,且此剖视图是沿着图4A的线段2-2剖切;
图3是夹持环的一部分的底面的俯视图;
图4A是根据本揭露一实施例的夹持环的顶面的俯视图;
图4B是根据本揭露一实施例的图4A的夹持环的底面的俯视图;
图5是图4A及图4B所绘示的夹持环的圆形部分的爆炸视图;
图6是根据本揭露一实施例的部分夹持环的底面的俯视图;
图7是根据本揭露一实施例的物理气相沉积腔体的一部分的剖视图,且此剖视图是沿着图4A的线段7-7剖切。
【符号说明】
100:PVD腔体
110:溅镀靶材
112:溅镀表面
120:电源供应器
130:工艺套件
131:外圆柱箍,圆柱外箍
132:内表面
133:顶端
134:底端
136:基底板
138:圆柱内箍,内圆柱箍,圆柱箍
139:底墙
140:基材支撑件
142:周缘,基材接收表面
150:工艺区域
160:腔体本体,工艺腔体
170:覆盖环,夹持环
180:抬升机构
190:绝缘部件
210:气流控制器
220:真空泵浦
230:DC基材偏压源
240:电源
250:基材,工件
260:本体
262:顶面
264:底面
266:内周缘
268:外周缘
270:通道
272,274,372,374:固定环
276:对准标记
277,278:内缘
280:衬垫,衬片
300:弧线
302:中心开口
366:内周缘
370:夹持环
2-2,7-7:线段
C1:圆周
D1:尺寸,内径
D2:外径
D3,D4:距离,尺寸
600:部分
具体实施方式
以下的揭露提供了许多不同实施方式或实施例,以实施所提供标的的不同特征。以下所描述的构件与安排的特定实施例是用以简化本揭露的实施例。当然这些仅为实施例,并非用以作为限制。例如,于描述中,第一特征形成于第二特征上或于其之上,可能包含第一特征与第二特征以直接接触的方式形成的实施方式,亦可能包含额外特征可能形成在第一特征与第二特征之间的实施方式,如此第一特征与第二特征可能不会直接接触。另外,本揭露可以在各种示例中重复元件符号及/或字母。这些重复为了简化与清晰的目的,并非用以限定所讨论的不同实施例及/或配置之间有特定的关系。
此外,在此可能会使用空间相对用语,例如“在下(beneath)”、“下方(below)”、“较低(lower)”、“上方(above)”、“较高(upper)”与类似用语,以方便说明如附图所绘示的一构件或一特征与另一(另一些)构件或特征之间的关系。除了在图中所绘示的方向外,这些空间相对用词意欲含括元件在使用或操作中的不同方位。设备可能以不同方式定位(旋转90度或在其他方位上),因此可利用同样的方式来解释在此所使用的空间相对描述符号。
在此所述的一实施例是在沉积腔体内所用的夹持环,其中沉积腔体是用以沉积薄膜在工件上,如配置以沉积薄膜在工件上的物理气相沉积腔体。在加工工件期间,当工件靠近夹持环或接触夹持环时,夹持环是配置以降低工件粘在夹持环的可能性。当已粘在夹持环的工件从夹持环被分离时,工件或沉积在其上的薄膜可能发生损毁。此损毁使工件需要重新加工或是报废。工件的重新加工或报废降低沉积腔体每小时可加工的工件数目。在一实施例中,夹持环包括具有环状的圆形的本体,且此本体包含顶面、底面、具有内径D1的内周缘与具有外径D2的外周缘。夹持环亦包括多个衬垫(pads),且此些衬垫等距地围绕夹持环本体的内周缘。每一衬垫从本体的内周缘径向地朝内延伸距离D5。每一衬垫包括最靠近圆形夹持环中心的内缘。第一衬垫的内缘与第二衬垫的内缘间隔距离D4,且第二衬垫相对于第一衬垫位于180度处,且距离D4小于内径D1。
另一所述的实施例包括用来沉积薄膜在工件上的系统,根据一或多者在此所述的实施例,其中此系统包括夹持环。在物理气相沉积腔体内提供有夹持环。夹持环具有环状的圆形的本体,且此本体包含顶面、底面、具有内径D1的内周缘与具有外径D2的外周缘。此系统还包括多个对准标记,且此些对准标记等距地围绕本体的内周缘,其中此些对准标记从本体的内周缘径向地朝内延伸。每个此些对准标记包括内缘。第一对准标记的内缘与第二对准标记的内缘间隔距离D3,且第二对准标记相对于第一对准标记位于180度处。此系统还包括多个衬垫,其中此些衬垫等距地围绕本体的内周缘,且每个此些衬垫从本体的内周缘径向地朝内延伸距离D5。每个此些衬垫包括内缘。第一衬垫的内缘与第二衬垫的内缘间隔距离D4,且该第二衬垫相对于该第一衬垫位于180度处。根据此实施例,内径D1满足方程式:D4+2×(D5+Xmm),其中在一些实施例中X大于0mm,且在其他实施例中X大于0.3mm。
在其他所述的实施例中,沉积薄膜在工件上的方法包括提供沉积腔体,根据一或多个本揭露的实施例,其中沉积腔体包括夹持环。夹持环包括具有环状圆形的本体,并包含顶面、底面、内周缘与外周缘,其中内周缘具有内径D1与内圆周C1,且外周缘具有外径D2。夹持环包括多个衬垫,其中此些衬垫等距地围绕本体的内周缘,每个此些衬垫从本体的内周缘径向地朝内延伸距离D5,且每个此些衬垫包含内缘。第一衬垫的内缘与第二衬垫的内缘间隔距离D4,且第二衬垫相对于第一衬垫位于180度处,且距离D4小于内径D1。此方法还包括往夹持环的底面抬升工件,并接触工件与夹持环底面的一部分,其中夹持环底面的一部分是不多于25%的内圆周C1所组成。此方法包括沉积薄膜在工件上。
图1是绘示根据本揭露的各个实施例的物理气相沉积(PVD)腔体的简化方块图,其中PVD腔体是关于溅镀沉积工艺。PVD腔体100包括溅镀靶材110、电源供应器120、工艺套件130与基材支撑件140。如图1所绘示,溅镀靶材110具有溅镀表面112,其中此溅镀表面112接触工艺区域150。电源供应器120电性连接至溅镀靶材110。在本揭露的各个实施例中,电源供应器120是直流(DC)供电。举例而言,电源供应器120的负极可电性连接至电源240,且如图1所示,电源240也电性连接至溅镀靶材110。金属或金属合金组成的溅镀靶材110是预定沉积在基材上。本揭露的各个实施例中,溅镀靶材包括钛(Ti)、铝(Al)、铜(Cu)或上述金属的合金。在本揭露的其他各个实施例中,溅镀靶材包括钛铝合金(TiAl)或铝铜合金(AlCu)。
请参照图1,工艺套件130包括外圆柱箍(cylindrical band)131、内表面132、顶端133、底端134、基底板136与圆柱内箍138。内表面132至少部分地围绕工艺区域150。同样绘示于图1,PVD腔体100的工艺套件130包括圆柱外箍131、基底板136与圆柱内箍138。圆柱外箍131具有顶端133与底端134。顶端133是调整尺寸,以围绕溅镀靶材110的溅镀表面112。底端134是调整尺寸,以围绕基材支撑件140。基底板136从圆柱外箍131的底端134朝内延伸。圆柱内箍138耦合基底板136,并调整尺寸,以围绕基材支撑件140的周缘142。工艺套件130被腔体本体160支撑,且工艺套件130围绕溅镀靶材110的溅镀表面112,其中溅镀表面112面向工艺区域150与基材支撑件140。工艺套件130也围绕基材支撑件140的周缘142。易言之,圆柱外箍131的上部围绕溅镀靶材110的溅镀表面112,且圆柱外箍131的底部围绕基材支撑件140。同样如图1所绘示,通过圆柱内箍138、基底板136与圆柱外箍131,U形可被形成。在本揭露的各个实施例中,圆柱外箍131具有的高度大于圆柱内箍138的高度。易言之,圆柱内箍138具有的高度小于圆柱外箍131的高度。在本揭露的各个实施例中,圆柱外箍、基底板与圆柱内箍具有一体化结构。举例而言,圆柱外箍、基底板与圆柱内箍可为一体化结构的单片金属所制。在本揭露的各个实施例中,一体化结构包括铝、不锈钢或是上述材料的组合。相较于含有多个组件的习知工艺套件(通常是二个或三个分离组件组成的完整的工艺套件),一体化结构是有利的。具有多个组件的工艺套件造成移除遮罩以供清洁时更困难与更耗时费力。此外,在工艺周期期间,单片工艺套件130也更有效地遮蔽腔体本体160以避免溅镀沉积。通常,工艺套件130是设计以降低溅镀沉积物沉积在组件上及工艺套件130后方的表面上,其中溅镀沉积物源自于溅镀靶材110的溅镀表面112。
基材支撑件具有基材接收表面142。对于PVD工艺,基材250(如晶圆)是放置在基材支撑件140的基材接收表面142上。在PVD工艺期间,基材250(如晶圆)是转移至PVD腔体100内,并放置在基材支撑件140的基材接收表面142上。基材支撑件140是朝向覆盖环170(如夹持环)与工艺套件130抬升,以暴露基材250至工艺区域150。举例而言,基材支撑件140是通过抬升机构180抬升。DC基材偏压源230提供DC偏压给基材250,例如,通过覆盖环170与线。气流控制器210操控气体流入及流出PVD腔体100。在PVD工艺期间,真空泵浦220用来在PVD腔体100内生成真空环境。
如图1所绘示,通过绝缘部件190,电源240电性绝缘工艺套件130与PVD腔体100的其余部分(如腔体本体160)。电源供应器120在溅镀靶材110与PVD腔体100的其他零件(如腔体本体160)之间建立电位能。举例而言,当基材250加工时,电源供应器120的负极端电性连接至溅镀靶材110;电源供应器120的正极端电性连接至PVD腔体100的其他部件。使用此操作模式是因为来自于电浆的气态离子,会加速朝向任何连接至电源供应器120的负极端的表面。因此,沉积电浆中的离子撞击溅镀靶材110,并导致金属或金属合金(如:钛或钛铝合金)从溅镀靶材110溅镀至基材支撑件140的基材接收表面142上的基材250。
图2是沿着图4A的线段2-2剖切的物理气相沉积腔体的一部分的剖视图。在图2中,图1的元件符号是用来辨别图1中与图2共通的特征。图2绘示包括内圆柱箍138的工艺套件的一部分。内圆柱箍138包括顶端与底端。内圆柱箍138的底端连接至工艺套件的底墙139。内圆柱箍138与底墙139的组合的剖面为U形。抬升机构180通过底墙139。基材支撑件140位于抬升机构180的顶部。抬升机构180或基材支撑件140包括热能源,以调整基材支撑件140的温度。在图2中,基材或工件250位于基材支撑件140的顶部。
图2亦绘示根据本揭露的一些实施例的夹持环或覆盖环170的剖面。图4A绘示根据本揭露的一实施例的夹持环170的顶面的俯视图,且图4B绘示根据本揭露的一实施例的夹持环170的底面的俯视图。参照图2、图4A与图4B,后述更多夹持环170的细节。根据本揭露的一实施例,夹持环170包括具有环状的圆形的本体260。本体260包括顶面262、底面264、内周缘266与外周缘268。在夹持环170的内周缘266与外周缘268之间,夹持环170的底面包括内部固定环272与外部固定环274。内部固定环272与外部固定环274彼此分隔并通过通道270分开。通道270是调整尺寸,以使圆柱箍138的上端是容纳在通道270内。以此方式,通过内圆柱箍138的上端,夹持环170是支撑在工艺腔体160内。
沿着本体260的顶面262,自夹持环170的内周缘266的顶部延伸出两个对准标记276。每个对准标记276包含内缘278,其中内缘278定义对准标记276的最内缘处。在一些实施例中,对准标记276自夹持环170的内周缘266朝内延伸的距离介于约11mm与9.5mm之间的范围。根据本揭露的实施例,并不限于自内周缘266朝内延伸约11mm至9.5mm的对准标记276。在本揭露的其他实施例中,对准标记276自夹持环170的内周缘266朝内延伸一距离,其中此距离是小于9.5mm或大于11mm。本揭露的实施例并不限于只有两个对准标记的夹持环。本揭露的其他实施例包括具有多于两个对准标记的夹持环。
根据本揭露所绘示的实施例,多个衬垫280是位于对准标记276之下,其中此些衬垫280是由夹持环170的内周缘266的一部分延伸,且此些对准标记276是由夹持环170的此部分内周缘266朝内延伸。请参照图4A与图4B,衬垫280位于夹持环170的内周缘266上,衬垫280所在的位置是圆周的(circumferentially)偏移对准标记276所在的位置。衬垫280自内周缘266朝内延伸并没有如对准标记276自夹持环170的内周缘266朝内延伸一样远。根据如图5绘示的一些实施例,衬垫280自夹持环170的内周缘266朝内延伸的距离大于约1.5mm。根据其他实施例,衬垫280自夹持环170的内周缘266朝内延伸的距离大于约2.5mm。衬垫自夹持环170的内周缘266朝内延伸的距离并不限于大于约1.5mm或大于约2.5mm。举例而言,根据其他实施例,衬垫280自夹持环170的内周缘266朝内延伸的距离小于1.5mm或介于1.5mm与2.5mm之间。在图4A与图4B绘示的夹持环中,存在有六个衬垫280。本揭露的实施例不限于包含六个衬垫的夹持环。根据本揭露的实施例,其他实施例的夹持环包括多于六个衬垫,不过根据本揭露的其他实施例的夹持环包括少于六个衬垫。
请参照图3,夹持环370的底面的俯视图包括弧线300,其中当工件未对齐图3的夹持环370内的中心开口302,并工件是靠近夹持环370,且执行沉积工艺时,弧线300辨别夹持环(根据本揭露,此夹持环并未经调整)的底面接触工件的程度。夹持环370类似图2与图7的夹持环170,其中夹持环370包括内周缘366、内部固定环372与外部固定环374,且内周缘366、内部固定环372与外部固定环374是类似于图2的内周缘266、内部固定环272与外部固定环274。在图3中,通过弧线300所辨别的表面大于图3中夹持环370的内周缘366的圆周的25%。沿着夹持环的内周缘366的如此大部分的圆周,在工件250与夹持环370之间的接触是不想要发生的,因为在工艺腔体中进行沉积工艺的结尾时,这增加工件粘在夹持环370的一些部分的风险。举例而言,在沉积工艺期间,材料可沉积在接触夹持环370的工件250的表面上或沉积在接触工件250的夹持环370的表面上。即使工件250未接触夹持环370,还是有可能会有沉积材料桥接(bridge)工件250与夹持环370之间的任何空隙,其中此桥接是位于两物件彼此靠近的位置。因此,工件可粘附或粘在夹持环。自夹持环分离工件可能损毁在工件上的沉积膜或其他特征。此些损毁导致重新加工工件或报废工件的需求,此两动作降低工艺腔体的整体产出。
请参照图4B并额外参照图7,根据本揭露的实施例的夹持环170包括具有内径D1的内周缘266。图7是沿着图4A中的线段7-7剖切的物理气相沉积腔体的一部分的剖视图。如图4A所见,线段7-7通过对准标记276的中心、通过夹持环170的中心轴,并接着通过衬片(tab)280的中心。根据本揭露的一些实施例,D1大约是工件外径的100.4%或更大。在其他实施例中,D1是大约工件外径的100.7%或更大。在其他实施例中,D1至少比工件的外径约大于0.5%。在其他实施例中,D1至少比工件的外径约大于1.0%。根据本揭露的一些实施例,夹持环170设计为与工件结合使用,其中工件具有约200mm的外径,且D1约大于200.8mm。在结合工件(具有约200mm的外径)使用的夹持环的其他实施例中,D1约大于201mm。在其他的实施例中,例如,结合工件(具有不为200mm的外径)使用的夹持环,D1比工件的外径约大于0.5mm或更大。在又一些实施例中,D1比工件的外径约大于1mm或更大。举例而言,根据本揭露的实施例,结合工件(具有约300mm的外径)使用的夹持环会具有约为301mm或更大的尺寸D1,或者具有约为302mm或更大的尺寸D1。夹持环170也包括外周缘268,其中外周缘268具有外径D2,D2是大于D1。在内周缘266与外周缘268之间为内部固定环272与外部固定环274。如上述,内部固定环272与外部固定环274定义出容纳内圆柱箍138的上端的沟槽或通道270。
接着请参照图4B与图7,自夹持环170的内周缘266朝内延伸为二个对准标记276。这二个对准标记彼此间隔180度,并围绕夹持环170的内周缘266的内圆周。如上述,每个对准标记276包括内缘278。此些对准标记276的一者的内缘278与另一对准标记276的内缘278以距离D3分隔。在本揭露的一些实施例中,结合工件使用的夹持环(具有外径(如200mm至300mm)),D3为工件外径的约98.5%至约98.9%。根据本揭露的实施例,并不限于具有尺寸D3的夹持环,其中尺寸D3为工件外径的约98.5%至约98.9%。其他本揭露的实施例包括具有尺寸D3的夹持环,其中尺寸D3小于工件外径的98.5%或大于工件外径的98.9%。举例而言,对于具有约200mm外径的工件,D3约为197.1mm至约197.7mm。根据本揭露的实施例,并不限于夹持环具有介于约197.1mm至197.7mm的尺寸D3。其他本揭露的实施例包括具有尺寸D3的夹持环,其中尺寸D3小于197.1mm或大于197.7mm。
接着请参照图4B与图7,也是自夹持环170内周缘266朝内延伸的多个衬垫280。每个衬垫280包括内缘277,此内缘277定义每个衬垫280的最内侧边界。在图4B绘示的实施例中,绘示有六个衬垫。此六个衬垫的相邻衬垫280彼此间隔60度,且围绕夹持环170的内周缘266的圆周,。按照本揭露其他的实施例,取决于多少衬垫存在,相邻衬垫280彼此间隔大于60度或小于60度。一衬垫280的内缘277与另一衬垫的内缘277相隔距离D4,其中此另一衬垫位于围绕夹持环170的内周缘266的180度的位置。在本揭露的一些实施例中,结合工件使用的夹持环具有外径(如200mm至300mm),D4为工件外径的约98.9%或更大。根据本揭露的实施例并不限于具有尺寸D4的夹持环,其中尺寸D4大于约98.9%的工件外径。本揭露的其他实施例包括具有尺寸D4的夹持环,其中尺寸D4小于98.9%的工件外径。举例而言,对于具有约200mm的外径的工件,D4约为197.8mm或更大。根据本揭露的实施例并不限于具有尺寸D4的夹持环,其中尺寸D4为197.8mm或更大。本揭露的其他实施例包括具有尺寸D4的夹持环,其中尺寸D4小于197.8mm。结合工件(具有约300mm的外径)使用的夹持环的实施例中,D4约为296.7mm或更大。根据本揭露的结合工件(具有约300mm的外径)使用的夹持环的实施例,并不限于具有尺寸D4的夹持环,其中尺寸D4为296.7mm或更大。结合工件使用的夹持环的其他实施例包括具有小于296.7mm的尺寸D4的夹持环,其中工件具有约300mm的外径。
接着请参照图7,图7中衬垫280自夹持环170的内周缘266延伸出标识为尺寸D5距离。根据本揭露的实施例,尺寸D1(即夹持环170的内周缘266的直径)满足下述方程式:
D4+2×(D5+Xmm),其中X大于0mm (方程式1)。
根据本揭露的实施例,并不限于满足方程式1的具有尺寸D1的夹持环。举例而言,根据其他实施例,尺寸D1满足方程式:
D4+2×(D5+Xmm),其中X为0.3mm或更大 (方程式2)。
请参照图7,根据本揭露的夹持环170的实施例,包括具有内径D1的内周缘266,其中此内周缘266位于不设置衬垫280的位置,且内径D1是以2×Xmm大于尺寸D4(即衬垫280的内缘277间的距离)。当工件250被移至靠近夹持环170时,增加的内径D1降低夹持环170于其内周缘266的部分的大小,其中此部分的夹持环170可能会与工件250接触。参照图6,根据本揭露的实施例,可能接触工件的夹持环170的内周缘的一部分600,是比在夹持环170的内周缘266的圆周C1约小于5%。根据本揭露的实施例,存在于工件与夹持环170的内周缘266间的辨别的缝隙降低工件粘至夹持环的风险。在其他的实施例中,可能接触工件的夹持环170的内周缘的一部分,是比夹持环170的内周缘266的圆周C1约小于2.5%。在其他的实施例中,可能接触工件的夹持环170的内周缘的一部分,是比在夹持环170的内周缘266的圆周C1约小于1.0%。根据本揭露结合工件使用的夹持环的实施例,其中工件具有约200mm的外径,可能接触工件的夹持环170的内周缘的一部分,是比夹持环170的内周缘266的圆周C1小10mm。在其他的实施例中,可能接触工件的夹持环170的内周缘的一部分,是比在夹持环170的内周缘266的圆周C1约小于7.5mm。在其他的实施例中,可能接触工件的夹持环170的内周缘的一部分,是比在夹持环170的内周缘266的圆周C1约小于6.5mm。
在一实施例中,本揭露描述使用夹持环在沉积腔体内,其中沉积腔体用以沉积薄膜在工件上。夹持环包括本体,其中本体具有环状的圆形并包括顶面、底面、具有内径D1的内周缘与具有外径D2的外周缘。夹持环包括多个衬片等距地围绕本体的内周缘。每个此些衬片自本体的内周缘径向地朝内延伸距离D5。每个衬片包括内缘。第一衬片的内缘与第二衬片的内缘间隔距离D4,其中第二衬片位于第一衬片的180度处,且距离D4小于D1。在另一夹持环的实施例中,其中工件为圆形并具有外径,内径D1至少大于工件的外径的0.5%。在另一夹持环的实施例中,其中夹持环还包含多个对准标记,且此些对准标记等距地围绕本体的内周缘,每一对准标记从本体的内周缘径向地朝内延伸,且每一对准标记包含内缘,其中第一对准标记的内缘与第二对准标记的内缘间隔距离D3,且第二对准标记相对于第一对准标记位于180度处。在另一夹持环的实施例中,衬垫是六个或更多个。在另一夹持环的实施例中,对准标记是二个或更多个。在另一夹持环的实施例中,该内径D1满足方程式:D4+2×(D5+Xmm),其中X大于0mm。在另一夹持环的实施例中,其中X是0.3mm或更大。在另一夹持环的实施例中,其中沉积腔体是物理气相沉积腔体。在另一夹持环的实施例中,其中距离D3小于内径D1。在另一夹持环的实施例中,其中距离D3小于距离D4。
根据本揭露其他的实施例中,夹持环包括多个对准标记等距地围绕夹持环的本体的内周缘。根据如此实施例,每个此些对准标记自本体的内周缘径向地朝内延伸。每个此些对准标记包括内缘。第一对准标记的内缘与第二对准标记的内缘间隔距离D3,其中第二对准标记位于第一对准标记的180度处。
在另一夹持环的实施例中,D1满足方程式:
D4+2×(D5+Xmm)其中X大于0mm。
在另一夹持环的实施例中,D1满足方程式:
D4+2×(D5+Xmm)其中X为0.3mm或更大。
在另一实施例中,描述沉积薄膜于工件上的方法。此方法包含提供包括夹持环的沉积腔体。夹持环包括本体,其中本体具有环状的圆形并包括顶面、底面、内周缘与外周缘。内周缘具有内径D1与内圆周C1。外周缘具有外径D2。本体包括多个衬垫等距地围绕内周缘。每个此些衬垫自本体的内周缘径向地朝内延伸距离D5。每个衬垫包括内缘。第一衬垫的内缘与第二衬垫的内缘间隔距离D4,其中第二衬垫的内缘位于第一衬垫的内缘的180度处,且距离D4小于内径D1。此方法还包括抬升工件至夹持环底面的步骤,接触工件与夹持环底面的一部分的步骤,其中夹持环的组成不多于25%的圆周C1,以及沉积薄膜在工件上的步骤。根据本揭露的方法的另一实施例,接触工件与夹持环底面的一部分,包括接触工件与夹持环底面的一部分,其中夹持环的组成不多于10%的圆周C1。
根据本揭露的方法的另一实施例,接触工件与夹持环底面的一部分,包括接触工件与夹持环底面的一部分,其中夹持环的组成不多于5%的圆周C1。
根据本揭露的方法的另一实施例,还包括接触工件与衬垫的一者或多者。
在另一实施例中,描述用来沉积薄膜在工件上的系统。此系统包括包含夹持环的气相沉积腔体。夹持环包括本体,其中此本体具有环状的圆形并包含顶面、底面、内周缘与外周缘。内周缘具有内径D1,而外周缘具有外径D2。多个对准标记等距地围绕本体的内周缘。每个此些对准标记自本体的内周缘径向地朝内延伸。每个此些对准标记包括内缘。第一对准标记的内缘与第二对准标记的内缘间隔距离D3,其中第二对准标记的内缘位于第一对准标记的内缘的180度处。夹持环还包括多个衬垫等距地围绕夹持环的本体的内周缘。每个此些衬垫自夹持环本体的内周缘径向地朝内延伸距离D5。每个此些衬垫包括内缘。第一衬垫的内缘与第二衬垫的内缘相隔距离D4,其中第二衬垫的内缘位于第一衬垫的内缘的180度处。在一些实施例中,D1满足方程式:D4+2×(D5+Xmm),其中在一些实施例中X大于0mm,而在其他的实施例中,X大于0.3mm。在另一系统的实施例,其中X是0.3mm或更大。在另一系统的实施例,其中工件为圆形的并具有外径,且内径D1是至少比工件的外径大0.5%。在另一系统的实施例,其中衬垫小于六个。在另一系统的实施例,其中距离D3小于内径D1。在另一系统的实施例,其中距离D3小于该距离D4。
上面的揭露已概述数个实施例或例子的特征,因此熟习此技艺者可更了解本揭露的实施例的态样。熟悉此技艺者将了解到,其可轻易地利用本揭露的实施例做为基础,来设计或润饰其他工艺与结构,以实现与在此所介绍的实施方式相同的目的及/或达到相同的优点。熟悉此技艺者也将了解到,这类对等架构并未脱离本揭露的实施例的精神和范围,且熟悉此技艺者可在不脱离本揭露的实施例的精神和范围下,在此进行各种的更动、取代与修改。
Claims (10)
1.一种在一沉积腔体内使用的夹持环,且该沉积腔体用来沉积一薄膜在一工件上,其特征在于,其中该夹持环包含:
一本体,其中该本体具有一环状的圆形,且该本体包含一顶面、一底面、具有一内径D1的一内周缘与具有一外径D2的一外周缘;以及
多个衬垫,等距地围绕该本体的该内周缘,每一所述衬垫从该本体的该内周缘径向地朝内延伸一距离D5,且每一所述衬垫包含一内缘,其中一第一衬垫的该内缘与一第二衬垫的该内缘间隔一距离D4,该第二衬垫相对于该第一衬垫位于180度处,且该距离D4小于该内径D1。
2.根据权利要求1所述的夹持环,其特征在于,其中该工件为圆形并具有一外径,该内径D1至少大于该工件的该外径的0.5%。
3.根据权利要求1所述的夹持环,其特征在于,该夹持环还包含多个对准标记,其中所述多个对准标记等距地围绕该本体的该内周缘,每一所述对准标记从该本体的该内周缘径向地朝内延伸,且每一所述对准标记包含一内缘,其中一第一对准标记的该内缘与一第二对准标记的该内缘间隔一距离D3,且该第二对准标记相对于该第一对准标记位于180度处。
4.根据权利要求1所述的夹持环,其特征在于,其中该内径D1满足方程式:
D4+2×(D5+X mm),其中X大于0mm。
5.根据权利要求3所述的夹持环,其特征在于,其中该距离D3小于该内径D1。
6.根据权利要求3所述的夹持环,其特征在于,其中该距离D3小于该距离D4。
7.一种沉积一薄膜在一工件上的方法,其特征在于,其中该方法包含:
提供具有一夹持环的一沉积腔体,其中该夹持环包含:
一本体,其中该本体具有一环状的圆形,该本体包含一顶面、一底面、一内周缘与一外周缘,且该内周缘具有一内径D1与一内圆周C1,且该外周缘具有一外径D2;以及
多个衬垫,等距地围绕该本体的该内周缘,每一所述衬垫从该本体的该内周缘径向地朝内延伸一距离D5,且每一所述衬垫包含一内缘,其中一第一衬垫的该内缘与一第二衬垫的该内缘间隔一距离D4,该第二衬垫相对于该第一衬垫位于180度处,且该距离D4小于该内径D1;
朝向该夹持环的该底面抬升该工件;
接触该工件与该夹持环的该底面的一部分,其中该底面的该部分占据不多于25%的该内圆周C1;以及
沉积该薄膜在该工件上。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,其中该接触的操作包含接触该工件与该夹持环的该底面的该部分,其中该底面的该部分占据不多于10%的该内圆周C1。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,该方法还包括接触该工件与所述多个衬垫的一者或多者。
10.一种沉积一薄膜在一工件上的系统,其特征在于,其中该系统包含:
一物理气相沉积腔体;
一夹持环,在该物理气相沉积腔体内,其中该夹持环包含一本体,该本体具有一环状的圆形,该本体包含一顶面、一底面、具有一内径D1的一内周缘与具有一外径D2的一外周缘;
多个对准标记,等距地围绕该本体的该内周缘,每一所述对准标记从该本体的该内周缘径向地朝内延伸,且每一所述对准标记包含一内缘,其中一第一对准标记的该内缘与一第二对准标记的该内缘间隔一距离D3,且该第二对准标记相对于该第一对准标记位于180度处;以及
多个衬垫,等距地围绕该本体的该内周缘,每一所述衬垫从该本体的该内周缘径向地朝内延伸一距离D5,每一所述衬垫包含一内缘,其中一第一衬垫的该内缘与一第二衬垫的该内缘间隔一距离D4,且该第二衬垫相对于该第一衬垫位于180度处,且该距离D4小于该内径D1,其中该内径D1满足方程式:
D4+2×(D5+X mm),其中X大于0mm。
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