CN208923044U - 对位部件及反应腔室 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种对位部件及反应腔室，用于在基座位于工艺位置时使基片与基座的承载面对中，对位部件包括环形本体和引流结构，在环形本体的内周壁上设置有凸部，凸部在基座自传片位置上升至工艺位置的过程中，通过与基片的边缘相接触，来校正基片在基座上的位置，并且，在基座到达工艺位置时，凸部位于基座的承载面下方，以能够与基片相分离；引流结构与环形本体相邻设置，引流结构用于在基座位于工艺位置时，将吹扫气体引向基片上表面的边缘区域。本实用新型提供的对位部件及反应腔室，能够避免对位部件与基片相接触，阻挡吹扫气体对基片的边缘区域进行吹扫，从而提高基片的边缘排除区域尺寸的均匀性。

Description

对位部件及反应腔室

技术领域

本实用新型涉及半导体工艺设备技术领域，具体地，涉及一种对位部件及反应腔室。

背景技术

目前，在化学气相沉积(CVD)工艺中，需要避免晶片边缘沉积薄膜，即需要在晶片的边缘留有边缘排除(Edge exclusion)区域，以保证后续工艺的正常进行，因此，通常需要对晶片的边缘进行边吹扫(Edge purge)，将工艺气体从晶片的边缘排除区域吹走。但是，若晶片的中心偏离基座的中心放置，会导致晶片阻挡吹扫气体，以及边缘排除区域的尺寸不均匀，因此，就需要对晶片进行对位设置。

如图1和图2所示，在现有技术中，对位部件环绕在基座12的周围，且与基座12中心对称，对位部件包括对位件13和遮挡件14，对位件13与基座12之间还具有供吹扫气体通过的间隙17，对位件13上设置有朝向基座12中心凸出的对位部15，对位部15上还设置有斜面16，当向腔室内传递晶片11时，基座12下降至低位，使对位件13与遮挡件14分开，晶片11可从对位件13与遮挡件14之间传入，若晶片11的中心偏离基座12的中心，则晶片11会落在斜面16上，并沿斜面16滑落到基座12上，从而使晶片11与基座12中心对称，之后基座12上升，使对位件13与遮挡件14接触，此时，遮挡件14会遮挡在晶片11边缘的上方，从而使吹扫气体沿间隙17以及遮挡件14流动对晶片11的边缘进行吹扫。

但是，在现有技术中，为了使晶片11能够沿斜面16滑落到基座12上，对位部15要高于基座12，这就使得晶片11位于基座12上后，晶片11的边缘会与对位部15的边缘相接触，从而阻挡吹扫气体的流动，使吹扫气体无法对晶片11与对位部15接触处的晶片11的边缘进行吹扫，导致工艺后边缘排除区域的尺寸不均匀。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种对位部件及反应腔室，其能够避免对位部件与基片相接触，阻挡吹扫气体对基片的边缘区域进行吹扫，从而提高基片的边缘排除区域尺寸的均匀性。

为实现本实用新型的目的而提供一种对位部件，用于在基座位于工艺位置时使基片与所述基座的承载面对中，所述对位部件包括环形本体和引流结构，在所述环形本体的内周壁上设置有凸部，所述凸部在所述基座自传片位置上升至所述工艺位置的过程中，通过与所述基片的边缘相接触，来校正所述基片在所述基座上的位置，并且，在所述基座到达所述工艺位置时，所述凸部位于所述基座的承载面下方，以能够与所述基片相分离；

所述引流结构与所述环形本体相邻设置，所述引流结构用于在所述基座位于所述工艺位置时，将吹扫气体引向所述基片上表面的边缘区域。

优选的，所述凸部包括对位斜面，所述对位斜面朝向所述环形本体的轴线设置，且与所述环形本体的轴线之间的间距由下而上逐渐减小；在所述基座自所述传片位置上升至所述工艺位置的过程中，所述对位斜面通过与所述基片的边缘相接触，来校正所述基片在所述基座上的位置。

优选的，所述对位斜面与所述承载面之间的夹角大于80°，且小于90°。

优选的，所述凸部为闭合的环体；或者，所述凸部为多个，多个所述凸部沿所述环形本体的周向间隔设置。

优选的，当所述凸部为多个时，每个所述凸部沿所述环形本体的周向的长度的取值范围为1mm-5mm。

优选的，所述引流结构包括第一引流环体和第二引流环体，其中，所述第一引流环体与所述环形本体相邻设置，且在所述基座位于所述工艺位置时，所述第一引流环体环绕在所述基片周围；并且在所述第一引流环体与所述基片之间具有第一间隙；

所述第二引流环体与所述第一引流环体相邻设置，且在所述基座位于所述工艺位置时，所述第二引流环体遮挡在所述基片上表面的边缘区域上方。

优选的，在所述第一引流环体的内周壁上设置有环形凹槽，所述环形凹槽在所述基座位于所述工艺位置时，环绕在所述基片周围。

优选的，所述第一间隙大于1.5mm。

优选的，所述引流结构还包括辅助环体，所述基座包括第一基座和设置在所述第一基座下方的第二基座，所述第一基座的外径小于所述第二基座的外径，所述第一基座用于承载所述基片，所述第二基座用于承载所述辅助环体，且所述辅助环体环绕在所述第一基座的周围，并与所述第一基座之间具有第二间隙，所述辅助环体用于在所述基座位于所述工艺位置时，承载所述环形本体。

本实用新型还提供一种反应腔室，包括基座和上述所述对位部件。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的对位部件，借助设置在环形本体内周壁上的凸部，在基座自传片位置上升至工艺位置的过程中，通过与基片的边缘相接触，来校正基片在基座上的位置，从而在基座达到工艺位置时使基片与基座的承载面对中，并且在基座达到工艺位置时，借助与环形本体上相邻设置的引流结构，将吹扫气体引向基片上表面的边缘区域，并且凸部位于基座的承载面下方，以能够与基片相分离，从而避免对位部件与基片相接触，阻挡吹扫气体对基片的边缘区域进行吹扫，进而提高基片的边缘排除区域尺寸的均匀性。

本实用新型提供的反应腔室，借助本实用新型提供的对位部件，在基座位于工艺位置时使基片与基座的承载面对中，并且能够避免对位部件与基片向接触，阻挡吹扫气体对基片的边缘区域进行吹扫，从而提高基片的边缘排除区域尺寸的均匀性。

附图说明

图1为现有技术中对位部件在传片时的结构示意图；

图2为现有技术中对位部件在工艺时的结构示意图；

图3为本实用新型提供的对位部件在基座位于传片位置时的结构示意图；

图4为本实用新型提供的对位部件在基座位于工艺位置时的结构示意图；

附图标记说明：

11-晶片；12-基座；13-对位件；14-遮挡件；15-对位部；16-斜面；17-间隙；21-基片；31-环形本体；32-凸部；33-对位斜面；41-辅助环体；42-环形凹槽；43-第二引流环体；51-第一基座；52-第二基座；61-第一间隙；62-第二间隙。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图来对本实用新型提供的对位部件及反应腔室进行详细描述。

如图3和图4所示，本实施例提供一种对位部件，用于在基座位于工艺位置时使基片21与基座的承载面对中，对位部件包括环形本体31，在环形本体31的内周壁上设置有凸部32，凸部32在基座自传片位置上升至工艺位置的过程中，通过与基片21的边缘相接触，来校正基片21在基座上的位置，并且，在基座到达工艺位置时，凸部32位于基座的承载面下方，以能够与基片21相分离；在环形本体31上还设置有引流结构，引流结构用于在基座位于工艺位置时，将吹扫气体引向基片21上表面的边缘区域。

本实施例提供的对位部件，借助设置在环形本体31内周壁上的凸部32，在基座自传片位置上升至工艺位置的过程中，通过与基片21的边缘相接触，来校正基片21在基座上的位置，从而在基座达到工艺位置时使基片21与基座的承载面对中，并在基座达到工艺位置时，借助设置在环形本体31上的引流结构，将吹扫气体引向基片21上表面的边缘区域，并且凸部32位于基座的承载面下方，以能够与基片21向分离，从而避免对位部件与基片21相接触，阻挡吹扫气体对基片21的边缘区域进行吹扫，进而提高基片21的边缘排除区域尺寸的均匀性。

在实际应用中，引流结构还包括辅助环体41，基座包括第一基座51和设置在第一基座51下方的第二基座52，第一基座51的外径小于第二基座52的外径，第一基座51用于承载基片21，第二基座52用于承载辅助环体41，且辅助环体41环绕在第一基座51的周围，并与第一基座51之间具有第二间隙62，辅助环体41用于在基座位于工艺位置时，承载环形本体31。

具体的，在本实施例中，基片21的直径大于基座的直径，在向第一基座51传递基片21时，基座下降至传片位置，使承载于第二基座52上的辅助环体41与环形本体31分离，晶片经过辅助环体41与环形本体31之间传递至第一基座51上，随后，基座承载基片21自传片位置上升至工艺位置，在该过程中，基片21会从环形本体31上的凸部32的内侧形成的圆形区域穿过，若基片21在传递至第一基座51上时，未与第一基座51的承载面对中，则基片21会相对于对中位置朝向凸部32偏移，在基片21的边缘与凸部32相接触时，会与凸部32相抵，凸部32将偏移的部分朝向与偏移方向相反的方向推动，从而将基片21校正至基片21与第一基座51的承载面对中的位置，在基座上升至工艺位置时，辅助环体41承载环形本体31，凸部32位于承载面的下方，使凸部32与基片21相分离。在进行工艺的过程中，吹扫气体从第二间隙62底部进入，经过第二间隙62、凸部32、基片21和引流结构到达基片21的上表面，并借助引流结构对基片21上表面的边缘区域进行吹扫。

在实际应用中，辅助环体41可以是单独设置在第二基座52上，也可以与环形本体31一体设置，传片时，基片21从辅助环体41与第二基座52之间传递至第一基座51上，另外，辅助环体41也可以没有，即基座位于工艺位置时，第二基座52用于承载环形本体31。

在本实施例中，基座21的边缘排除区域是需要在基片21上表面的边缘处避免工艺气体沉积的环形区域，为了基片21的边缘排除区域各处在径向上长度一致，需要将基片21的中心与第一基座51的中心对中，因此，承载面也就是基片21与第一基座51对中时，第一基座51用于承载基片21的表面，另外，辅助环体41与环形本体31都与第一基座51中心对称，并且在辅助环体41与第二基座52、环形本体31与辅助环体41之间都设置有定位装置，使环形本体31和辅助环体41能够与第一基座51中心对称。

在本实施例中，凸部32包括对位斜面33，对位斜面33朝向环形本体31的轴线设置，且与环形本体31的轴线之间的间距由下而上逐渐减小；在基座自传片位置上升至工艺位置的过程中，对位斜面33通过与基片21的边缘相接触，来校正基片21在基座上的位置。

具体的，对位斜面33设置在环形本体31的内周壁上，并沿环形本体31的周向设置，其下端的内径大于上端的内径，且对位斜面33的内径自下端向上端逐渐减小，这样可以增加对位部件对于基片21偏移量的适用范围，在基座自传片位置上升至工艺位置的过程中，若基片21的偏移量较大，则基片21会在经过对位斜面33的下端时与对位斜面33接触，在基座逐渐上升的过程中，通过对位斜面33将基片21向与偏离方向相反的方向推动，使基片21逐渐得到校正，并在基片21到达对位斜面33的上端时，与基座21的承载面对中；若基片21的偏移量较小，在基座逐渐上升的过程中，由于对位斜面33内部直径逐渐缩小，也会与对位斜面33接触。

在实际应用中，可以根据需要，增加对位斜面33的长度，以使对位部件适用于更大的偏移量。

在本实施例中，对位斜面33与承载面之间的夹角大于80°，且小于90°，具体的，由于基片21放置在基座上的，对位斜面33与承载面之间的夹角，即对位斜面33与基片21相接触时，对位斜面33与基片21之间的夹角。

在实际应用中，可以根据需要，减小对位斜面33与承载面之间夹角的角度，以使对位部件适用于更大的偏移量。但是，需要注意的是，若该夹角过小，则对位斜面33会将基片21向下压，而无法推动基片21，在基座持续上升的过程中，对位斜面33对基片21的下压力逐渐增大，会导致基片21的损坏。

在实际应用中，凸部32为闭合的环体；或者，凸部32为多个，多个凸部32沿环形本体31的周向间隔设置。

在本实施例中，凸部32为多个，以减少凸部32对于吹扫气体气流的影响，凸部32可以设置为3个-12个，优选4个-8个，最优选为6个，并且凸部32沿环形本体31的周向均匀间隔分布，即相邻凸部32之间的距离相等，这样可以均匀的对基片21进行对位。

在本实施例中，当凸部32为多个时，每个凸部32沿环形本体31周向上的长度的取值范围为1mm-5mm，最优为2mm，既能够有效的校正基片21，又能够减少凸部32对吹扫气体气流的影响。

在本实施例中，引流结构包括第一引流环体和第二引流环体43，其中，第一引流环体与环形本体31相邻设置，且在基座位于工艺位置时，第一引流环体环绕在基片21周围；并且在第一引流环体与基片21之间具有第一间隙61；第二引流环体43与第一引流环体相邻设置，且在基座位于工艺位置时，第二引流环体43遮挡在基片21上表面的边缘区域上方。第一引流环体、第二引流环体43以及环形本体31可以一体形成，也可以分别形成为三个部件，通过固定结构连接形成一个整体。

具体的，第一引流环体、第二引流环体43和环形本体31一体形成，第一引流环体设置在环形本体31上并位于凸部32上方，以能够在基座位于工艺位置时，环绕在基片21的周围，第二引流环体43设置在第一引流环体上，并相对于第一引流环体上朝向基座的中心凸出，以能够遮挡在基片21上表面的边缘区域上方，且在基座位于工艺位置时，第二引流环体43的下表面与基片21的上表面之间具有间隙，从而使吹扫气体从第二引流环体43的下表面与基片21的上表面之间流出。在基座位于工艺位置时，辅助环体41、环形本体31环绕在第一基座51周围，第一引流环体环绕在基片21周围，使吹扫气体经过唯一路径，即经过第二间隙62、凸部32和第一间隙61后到达第二引流环体43处，借助第二引流环体43，使吹扫气体从第二引流环体43的下表面与基片21的上表面之间流出，从而对基片21上表面的边缘区域进行吹扫。

可选的，第一间隙61大于1.5mm，以降低对位斜面33对吹扫气体产生的影响，从而使吹扫气体能够均匀稳定的流向基片21上表面的边缘区域。

在实际应用中，第二引流环体43的下表面与基片21的上表面之间的距离，会影响吹扫气体对基片21上表面的边缘区域的吹扫能力，可以根据实际使用情况进行调整。

在本实施例中，在第一引流环体的内周壁上设置有环形凹槽42，环形凹槽42在基座位于工艺位置时，环绕在基片21周围，进一步降低对位斜面33对吹扫气体产生的影响。

作为另一个技术方案，本实施例还提供一种反应腔室，包括基座和上述的对位部件，用于对基片21进行加工工艺。

本实施例提供的反应腔室，借助本实施例提供的对位部件，在基座位于工艺位置时使基片21与基座的承载面对中，并且能够避免对位部件与基片21向接触，阻挡吹扫气体对基片21的边缘区域进行吹扫，从而提高基片21的边缘排除区域尺寸的均匀性。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型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实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种对位部件，用于在基座位于工艺位置时使基片与所述基座的承载面对中，其特征在于，所述对位部件包括环形本体和引流结构，在所述环形本体的内周壁上设置有凸部，所述凸部在所述基座自传片位置上升至所述工艺位置的过程中，通过与所述基片的边缘相接触，来校正所述基片在所述基座上的位置，并且，在所述基座到达所述工艺位置时，所述凸部位于所述基座的承载面下方，以能够与所述基片相分离；

所述引流结构与所述环形本体相邻设置，所述引流结构用于在所述基座位于所述工艺位置时，将吹扫气体引向所述基片上表面的边缘区域。

2.根据权利要求1所述的对位部件，其特征在于，所述凸部包括对位斜面，所述对位斜面朝向所述环形本体的轴线设置，且与所述环形本体的轴线之间的间距由下而上逐渐减小；在所述基座自所述传片位置上升至所述工艺位置的过程中，所述对位斜面通过与所述基片的边缘相接触，来校正所述基片在所述基座上的位置。

3.根据权利要求2所述的对位部件，其特征在于，所述对位斜面与所述承载面之间的夹角大于80°，且小于90°。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的对位部件，其特征在于，所述凸部为闭合的环体；或者，所述凸部为多个，多个所述凸部沿所述环形本体的周向间隔设置。

5.根据权利要求4所述的对位部件，其特征在于，当所述凸部为多个时，每个所述凸部沿所述环形本体的周向的长度的取值范围为1mm-5mm。

6.根据权利要求1所述的对位部件，其特征在于，所述引流结构包括第一引流环体和第二引流环体，其中，所述第一引流环体与所述环形本体相邻设置，且在所述基座位于所述工艺位置时，所述第一引流环体环绕在所述基片周围；并且在所述第一引流环体与所述基片之间具有第一间隙；

所述第二引流环体与所述第一引流环体相邻设置，且在所述基座位于所述工艺位置时，所述第二引流环体遮挡在所述基片上表面的边缘区域上方。

7.根据权利要求6所述的对位部件，其特征在于，在所述第一引流环体的内周壁上设置有环形凹槽，所述环形凹槽在所述基座位于所述工艺位置时，环绕在所述基片周围。

8.根据权利要求6所述的对位部件，其特征在于，所述第一间隙大于1.5mm。

9.根据权利要求1所述的对位部件，其特征在于，所述引流结构还包括辅助环体，所述基座包括第一基座和设置在所述第一基座下方的第二基座，所述第一基座的外径小于所述第二基座的外径，所述第一基座用于承载所述基片，所述第二基座用于承载所述辅助环体，且所述辅助环体环绕在所述第一基座的周围，并与所述第一基座之间具有第二间隙，所述辅助环体用于在所述基座位于所述工艺位置时，承载所述环形本体。

10.一种反应腔室，其特征在于，包括基座和如权利要求1-9任意一项的所述对位部件。