CN207068834U - 一种石英基座及物理气相沉积设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种石英基座及物理气相沉积设备，属于半导体制造技术领域，石英基座适用于物理气相沉积设备的反应腔内，石英基座设置于反应腔的底部，石英基座包括：基座本体，用于放置待处理的晶圆；至少三个长条形的安装腔，成放射状沿基座本体周向均布，每个安装腔的延长线相交于基座的中心；每个安装腔包括一安装入口，安装入口设置于基座本体的上表面；于每个安装腔内分别设置一碳棒，碳棒通过对应的安装入口设置于安装腔内。上述技术方案的有益效果是：石英基座用于安装碳棒的安装腔的开口设置于基座本体的上表面，待处理的晶圆放置在基座本体的上表面上，避免出现碳棒直接曝露在氩电浆下遭受轰击而造成晶圆的微尘污染。

Description

一种石英基座及物理气相沉积设备

技术领域

本实用新型涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种适用于物理气相沉积设备的反应腔的石英基座及物理气相沉积设备。

背景技术

在半导体制造流程中，会使用物理气相沉积设备去除晶圆表面的氧化物，具体方法是，在反应腔内通过氩电浆轰击晶圆的表面，以实现去除晶圆表面的氧化物，由于石英材质的绝缘基座可以直接接受来自上方氩电浆的轰击并与其他零电势部件绝缘，所述物理气相沉积设备的反应腔中使用石英基座承载待处理的晶圆，并加载以负电压增加氩电浆对晶圆表面的氧化层的刻蚀效果。同时为了改善晶圆边缘氧化层刻蚀厚度的均匀性，会在石英基座一周每隔120°插入1根碳棒(共3根)用以增强对氩电浆的牵引力，使氩电浆均匀的轰击在晶圆表面。

现有技术中，碳棒的安装入口位于石英基座的侧壁上，由于石英基座在氩电浆的轰击下存在损耗，而且在3根碳棒牵引力的作用下，氩电浆的轰击往往集中在这3处。石英基座经过3～5次循环使用之后，石英基座在这3处碳棒的安装入口处的损耗尤为严重，严重时会导致碳棒直接曝露在氩电浆下遭受轰击产生碎屑，造成晶圆的微尘污染。

发明内容

根据现有技术中存在的上述问题，现提供一种安装碳棒的安装入口位于上表面的石英基座及物理气相沉积设备，旨在解决碳棒直接曝露在氩电浆下遭受轰击产生碎屑，造成晶圆的微尘污染的问题。本实用新型采用以下技术方案：

一种石英基座，适用于物理气相沉积设备的反应腔内，所述石英基座设置于所述反应腔的底部，所述石英基座包括：

基座本体，用于放置待处理的晶圆；

至少三个长条形的安装腔，成放射状沿所述基座本体周向均布，每个所述安装腔的延长线相交于所述基座本体的中心；

每个所述安装腔包括一安装入口，所述安装入口设置于所述基座本体的上表面；

于每个所述安装腔内分别设置一碳棒，所述碳棒通过对应的所述安装入口设置于所述安装腔内。

较佳的，上述石英基座中，每个所述安装腔包括：

凹槽，设置于基座本体内，所述凹槽位于所述安装腔朝向所述基座本体的中心的一端，所述凹槽的开口朝向基座本体的上表面；

盲孔，水平设置于所述基座本体内并连接所述凹槽，所述盲孔的开口位于所述凹槽背向所述基座本体的中心的侧壁上；

所述凹槽作为所述安装腔的安装入口。

较佳的，上述石英基座中，所述盲孔的开口位于所述凹槽背向所述基座本体的中心的侧壁的底部。

较佳的，上述石英基座中，所述凹槽的长度大于盲孔的长度。

较佳的，上述石英基座中，于所述基座本体的上表面的边缘处设置一环形的台阶，待处理的晶圆设置于所述台阶上。

较佳的，上述石英基座中，还包括一圆形的石英基板，设置于所述台阶内并覆盖所述基座本体的上表面。

较佳的，上述石英基座中，所述石英基板的厚度与所述台阶的高度相等。

较佳的，上述石英基座中，包括三个所述安装腔。

还包括一种物理气相沉积设备，其中，包括上述任一所述的石英基座。

上述技术方案的有益效果是：石英基座用于安装碳棒的安装腔的开口设置于基座本体的上表面，待处理的晶圆放置在基座本体的上表面上，避免出现碳棒直接曝露在氩电浆下遭受轰击而造成晶圆的微尘污染。

附图说明

图1是本实用新型的较佳的实施例中，一种石英基座的结构示意图；

图2是本实用新型的较佳的实施例中，一种石英基座的剖面图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。

本实用新型的较佳的实施例中，如图1和图2所示，提供一种石英基座，适用于物理气相沉积设备的反应腔内，石英基座设置于反应腔的底部，石英基座包括：

基座本体1，用于放置待处理的晶圆2，晶圆2位于基座本体1的上方并设置于基座本体1上；

至少三个长条形的安装腔3，成放射状沿基座本体1周向均布，每个安装腔3的延长线相交于基座本体1的中心；

均布于基座本体1内，每个安装腔3的延长线相交于基座的中心；

每个安装腔3包括一安装入口，安装入口设置于基座本体1的上表面；

于每个安装腔3内分别设置一碳棒4，碳棒4通过对应的安装入口设置于安装腔3内。

上述技术方案中，将用于安装碳棒4的安装腔3的安装入口设置于基座本体1的上表面，当物理气相沉积设备工作时，待处理的晶圆2放置在基座本体1上，完全覆盖住安装腔3的安装入口，避免出现在工作时，由于碳棒4牵引力的作用下，氩电浆的集中轰击安装入口的情况，进而避免出现碳棒4直接曝露在氩电浆下遭受轰击而造成晶圆的微尘污染。

本实用新型的较佳的实施例中，如图2所示，每个安装腔3包括：

凹槽31，设置于基座本体1内，凹槽31位于安装腔3朝向基座本体1的中心的一端，凹槽31的开口朝向基座本体1的上表面；

盲孔32，水平设置于基座本体1内并连接凹槽31，盲孔32的开口位于凹槽31背向基座本体1的中心的侧壁上，进一步地，盲孔32的开口位于上述侧壁的底部(盲孔32的开口的最低处连接凹槽31的底部)；

凹槽31作为安装腔3的安装入口；

进一步地，凹槽31的长度大于或等于碳棒4的长度，碳棒4通过凹槽31放置到盲孔32内。

本实用新型的较佳的实施例中，凹槽31的长度大于盲孔32的长度。

上述技术方案中，在安装碳棒4时，手持碳棒4水平放置至凹槽31内并将碳棒4的一端对准凹槽31的侧壁上的盲孔32的开口，再保持碳棒4水平，将碳棒4推入到盲孔32内。本实用例中，设置凹槽31的长度大于或等于碳棒4的长度，方便放置碳棒4；设置凹槽31的长度大于盲孔32的长度，由于在对晶圆2进行处理时，晶圆2会覆盖凹槽31，因此碳棒4不完全放置在盲孔内(即有一部分位于凹槽内)，也不会出现氩电浆直接轰击碳棒4的情况。

本实用新型的较佳的实施例中，于基座本体1的上表面的边缘处设置一环形的台阶11，待处理的晶圆2设置于台阶上11。

本实用新型的较佳的实施例中，还包括一圆形的石英基板5，设置于台阶11内并覆盖基座本体1的上表面。即台阶11与基座本体1的上表面构成一安装槽，石英基板5水平放置于该安装槽内，以覆盖基座本体1的上表面。

本实用新型的较佳的实施例中，石英基板5的厚度与台阶11的高度相等，待处理的晶圆2放置于台阶11上时，同时接触石英基板5。

需要说明的是，为了更清楚的示出石英基座的每一部分的结构，因此在图2所示石英基板5与晶圆2之间有缝隙，但是在实际使用过程中，晶圆2接触石英基板5，晶圆2由石英基板5和台阶11共同支撑。

本实用新型的较佳的实施例中，包括三个安装腔3。

本实用新型的技术方案中，还包括，一种物理气相沉积设备，该物理气相沉积设备使用上述的石英基座。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.一种石英基座，适用于物理气相沉积设备的反应腔内，所述石英基座设置于所述反应腔的底部，其特征在于，所述石英基座包括：

基座本体，用于放置待处理的晶圆；

至少三个长条形的安装腔，成放射状沿所述基座本体周向均布，每个所述安装腔的延长线相交于所述基座本体的中心；

每个所述安装腔包括一安装入口，所述安装入口设置于所述基座本体的上表面；

于每个所述安装腔内分别设置一碳棒，所述碳棒通过对应的所述安装入口设置于所述安装腔内。

2.如权利要求1所述的石英基座，其特征在于，每个所述安装腔包括：

凹槽，设置于基座本体内，所述凹槽位于所述安装腔朝向所述基座本体的中心的一端，所述凹槽的开口朝向基座本体的上表面；

盲孔，水平设置于所述基座本体内并连接所述凹槽，所述盲孔的开口位于所述凹槽背向所述基座本体的中心的侧壁上；

所述凹槽作为所述安装腔的安装入口。

3.如权利要求2所述的石英基座，其特征在于，所述盲孔的开口位于所述凹槽背向所述基座本体的中心的侧壁的底部。

4.如权利要求2所述的石英基座，其特征在于，所述凹槽的长度大于盲孔的长度。

5.如权利要求1所述的石英基座，其特征在于，于所述基座本体的上表面的边缘处设置一环形的台阶，待处理的晶圆设置于所述台阶上。

6.如权利要求5所述的石英基座，其特征在于，还包括一圆形的石英基板，设置于所述台阶内并覆盖所述基座本体的上表面。

7.如权利要求6所述的石英基座，其特征在于，所述石英基板的厚度与所述台阶的高度相等。

8.如权利要求1所述的石英基座，其特征在于，包括三个所述安装腔。

9.一种物理气相沉积设备，其特征在于，包括如权利要求1-8中任一所述的石英基座。