CN217507267U - 半导体加工工艺腔室及半导体加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种半导体加工工艺腔室及半导体加工装置，半导体加工工艺腔室包括腔室本体和抽气装置，在腔室本体的至少一个侧壁上设置有第一传片通道，抽气装置包括第一抽气口，以及与第一抽气口连接的抽气泵，第一抽气口设置于与第一传片通道相同一侧的腔室本体的底板上，本实用新型通过上述布置方式，使得在传片时，如果有颗粒污染物通过第一传片通道进入工艺腔室后，通过第一抽气口第一时间将颗粒污染物抽走，并且通过上述方案有效抑制了或者在一定程度上改善了在传片过程中传片通道或传片腔室内具有颗粒，进入工艺腔室后对晶圆盘以及晶圆上形成污染的技术问题。

Description

半导体加工工艺腔室及半导体加工装置

技术领域

本实用新型涉及半导体加工技术领域，具体涉及一种半导体加工工艺腔室及半导体加工装置。

背景技术

在半导体晶圆制造工艺中，需要采用传片腔室和工艺腔室，在二者之间通过门阀连接，并形成有传片通道，对晶圆进行加工时需要将晶圆从传片腔室中通过传片通道进入处于真空环境的工艺腔室进行刻蚀，其中，在晶圆沉积过程中，会在晶圆的传片通道内形成松散的沉积，易剥落。

而在晶圆传片过程中，先开启传片腔室和工艺腔室之间的门阀，由于传片腔室的压力高于工艺腔室，在传片过程中，会有气流流过传片通道，经过晶圆盘以及晶圆，然后再被分子泵抽走，如果传片通道或者传片腔室内有颗粒问题，就会在晶圆盘以及晶圆上形成污染，从而导致晶圆不合格或者报废，造成财产损失。因此，如何解决在传片过程中传片通道或传片腔室内具有颗粒，进入工艺腔室后造成晶圆盘以及晶圆上形成污染的技术问题。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种半导体加工工艺腔室及半导体加工装置，有效抑制或者在一定程度上改善了在传片过程中传片通道或传片腔室内具有颗粒，进入工艺腔室后造成晶圆盘以及晶圆上形成污染的技术问题。

本申请的实施例是这样实现的：

第一方面，本申请的实施例提供一种半导体加工工艺腔室，所述半导体加工工艺腔室包括：

腔室本体，在所述腔室本体的至少一个侧壁上设置有第一传片通道；

抽气装置，所述抽气装置包括：第一抽气口，以及与所述第一抽气口连接的抽气泵，其中，所述第一抽气口设置于与所述第一传片通道相同一侧的所述腔室本体的底板上。

在一些实施方式中，所述第一抽气口的长度不小于所述第一传片通道的长度。

在一些实施方式中，所述半导体加工工艺腔室还包括：吹扫机构，所述吹扫机构设置于与所述第一传片通道相对的所述腔室本体的内壁上。

在一些实施方式中，所述吹扫机构距所述底板的距离与所述第一传片通道距所述底板的距离相等。

在一些实施方式中，所述半导体加工工艺腔室的底板上还设置有晶圆盘，配置为用于支撑所述晶圆，所述吹扫机构距所述底板的距离高于所述晶圆盘。

在一些实施方式中，所述抽气装置还包括：第二抽气口，所述第二抽气口设置于所述腔室本体的底板上，与所述抽气泵连接。

在一些实施方式中，所述抽气装置还包括：第一切换阀门，所述第一切换阀门设置于所述第一抽气口与所述抽气泵之间，配置为用于控制所述第一抽气口与所述抽气泵的接通或断开。

在一些实施方式中，所述抽气装置还包括：第二切换阀门，所述第二切换阀门设置于所述第二抽气口与所述抽气泵之间，配置为用于控制所述第二抽气口与所述抽气泵的接通或断开。

第二方面，本申请的实施例还提供一种半导体加工装置，包括：传片腔室，以及上述实施例中任意一项所述的半导体加工工艺腔室；

所述传片腔室的至少一个侧壁上设置有第二传片通道，所述第二传片通道与所述第一传片通道通过连接件连接。

在一些实施方式中，所述连接件包括门阀，所述门阀配置为用于导通或阻断所述第一传片通道与所述第二传片通道。

与现有技术相比，本申请实施例的有益效果是：

本实用新型提供一种半导体加工工艺腔室及半导体加工装置，半导体加工工艺腔室包括腔室本体，在腔室本体的至少一个侧壁上设置有第一传片通道，抽气装置，抽气装置包括第一抽气口，以及与第一抽气口连接的抽气泵，第一抽气口设置于与第一传片通道相同一侧的腔室本体的底板上，本实用新型通过上述布置方式，使得在传片时，如果有颗粒污染物通过第一传片通道进入工艺腔室后，第一抽气口第一时间将颗粒污染物抽走，然后通过与该第一抽气口相连的抽气泵相配合，进一步将真空及颗粒污染物一并抽走排出，通过上述方案有效抑制了或者在一定程度上改善了在传片过程中传片通道或传片腔室内具有颗粒，进入工艺腔室后造成晶圆盘以及晶圆上形成污染的技术问题。

为了能更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例,并配合附图，详细说明如下。本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而得以体现。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术的半导体加工装置的结构示意图；

图2为根据本实用新型的一种实施方式的半导体工艺腔室的结构示意图；

图3为根据本实用新型的另一种实施方式的半导体工艺腔室的结构示意图；

图4为根据本实用新型的一种实施方式的半导体工艺腔室的抽气切换结构示意图；

图5为根据本实用新型的一种实施方式的半导体加工装置的结构示意图；

附图标记说明：

1-工艺腔室；11-腔室本体；111-第一传片通道；12-抽气装置；121-第一抽气口；122-抽气泵；123-第二抽气口；124-第一切换阀门；125-第二切换阀门；13-吹扫机构；14-晶圆盘；15-晶圆；2-传片腔室；22-第二传片通道；3-门阀。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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申请中的具体含义。

现阶段，在半导体晶圆制造工艺中，需要采用传片腔室和工艺腔室，在二者之间通过门阀连接，并形成有传片通道，工艺时需要将晶圆从传片腔室中通过传片通道进入处于真空环境的工艺腔室进行刻蚀，其中，在晶圆沉积过程中，会在晶圆的传片通道内形成松散的沉积，易剥落。

而在晶圆传片过程中，先开启传片腔室和工艺腔室之间的门阀，由于传片腔室的压力高于工艺腔室，在传片过程中，会有气流流过传片通道，经过晶圆盘以及晶圆，然后再被抽气泵抽走，如果传片通道或者传片腔室内有颗粒问题，就会在晶圆盘以及晶圆上形成污染，从而导致晶圆不合格或者报废，造成财产损失。因此，如何解决在传片过程中传片通道或传片腔室内具有颗粒，进入工艺腔室后造成晶圆盘以及晶圆上形成污染的技术问题。

为了在一定程度上抑制上述提到的技术问题，本实用新型提供一种半导体加工工艺腔室及半导体加工装置，通过在工艺腔室的腔室本体的至少一个侧壁上设置的用于将晶圆送入工艺腔室的传片通道，以及通过设置于与传片通道在同一侧的腔室本体底板上的第一抽气口，当在传片时，如果有颗粒污染物通过传片通道进入工艺腔室，第一抽气口第一时间将颗粒污染物抽走，然后通过与该第一抽气口相连的抽气泵相配合，进一步将真空及颗粒污染物一并抽走排出，本实用新型通过上述的布置方式有效抑制了或者在一定程度上改善了在传片过程中传片通道或传片腔室内具有颗粒，进入工艺腔室后造成晶圆盘以及晶圆上形成污染的技术问题。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在详述本实用新型实施例时，为便于说明，示意图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本实用新型的保护范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

图1为现有技术的半导体加工装置的结构示意图，图2为根据本实用新型的一种实施方式的半导体工艺腔室的结构示意图，图3为根据本实用新型的另一种实施方式的半导体工艺腔室的结构示意图，图4为根据本实用新型的一种实施方式的半导体工艺腔室的抽气切换结构示意图，图5为根据本实用新型的一种实施方式的半导体加工装置的结构示意图；请参考图1-图5，本实施例提供一种半导体加工工艺腔室1，包括：腔室本体11，在所述腔室本体11的至少一个侧壁上设置有第一传片通道111；

在一个或多个其他实施例中，请参考图2，半导体加工工艺腔室1还包括：抽气装置12，所述抽气装置12包括：第一抽气口121，以及与所述第一抽气口121连接的抽气泵122，其中，所述第一抽气口121设置于与所述第一传片通道111相同一侧的所述腔室本体11的底板上。可以理解的是，所述第一抽气口121的长度不小于所述第一传片通道111的长度。

在一个或多个其他实施例中，请参考图3，所述半导体加工工艺腔室1还包括：吹扫机构13，所述吹扫机构13设置于与所述第一传片通道111相对的所述腔室本体11 的内壁上。其中，所述吹扫机构13距所述底板的距离与所述第一传片通道111距所述底板的距离相等。可以理解的是，在所述半导体加工工艺腔室1的底板上还设置有晶圆盘14，所述晶圆盘14用于支撑晶圆15，所述吹扫机构13距所述底板的距离应当高于所述晶圆盘14以及晶圆15，可以理解的是，假如颗粒污染物通过传片通道进入工艺腔室1后，首先通过第一抽气口121将颗粒污染物第一时间抽走，但是依然会存在残留颗粒污染物，进而导致颗粒污染物落在晶圆盘14及晶圆15表面，从而对晶圆15造成污染，导致晶圆15不合格或者报废，造成了严重的经济损失。因此，通过在腔室本体11的内壁上设置的高于晶圆盘14及晶圆15的吹扫机构13，在第一抽气口121工作的基础上，结合设置的吹扫机构13可以进一步对晶圆15表面进行吹扫，避免颗粒污染物落到晶圆盘14及晶圆15表面上。

在一个或多个其他实施例中，吹扫机构13并不限于设置的高度高于晶圆盘14及晶圆15，也可以设置吹扫机构13的高度与晶圆盘14及晶圆15的高度相同，也可以设置吹扫机构13的高度低于晶圆盘14及晶圆15高度相同，上一实施例所描述的为本实用新型的最佳实施例，但并不限于上述描述。

在一个或多个其他实施例中，请参考图1-图3，抽气装置12还包括：第二抽气口123，所述第二抽气口123也设置于与所述腔室本体11的底板上，所述第二抽气口123 与所述抽气泵122连接。第二抽气口123即为工艺腔室1原有的抽气口，在存在两个抽气口的情况下，当晶圆15在工艺腔室1进行刻蚀时，使用原有的抽气口和与其连接的抽气泵122相配合，对工艺腔室1进行抽真空处理；当在传片时，采用新增的第一抽气口121，即传片抽气口和吹扫机构13相配合，这样既可以满足传片时颗粒污染物不掉落在晶圆15或晶圆盘14上，也可以满足原有的工艺条件不变，并且可覆盖之前的工艺条件。

在一个或多个其他实施例中，请参考图4，所述抽气装置12还包括：第一切换阀门124和第二切换阀门125。在一个优选实施例中，所述第一切换阀门124设置于所述第一抽气口121与所述抽气泵122之间，当传片时，通过所述第一切换阀门124控制所述第一抽气口121与所述抽气泵122的接通，以及通过所述第二切换阀门125控制所述第二抽气口123与所述抽气泵122的断开，通过上述操作避免了颗粒污染物落到晶圆盘14及晶圆15上，造成晶圆15良率下降，甚至报废。在一个优选实施例中，所述第二切换阀门125设置于所述第二抽气口123与所述抽气泵122之间，当对晶圆15 进行刻蚀时，通过所述第二切换阀门125控制所述第二抽气口123与所述抽气泵122 的接通，以及通过所述第一切换阀门124控制所述第一抽气口121与所述抽气泵122 的断开，使得晶圆15在刻蚀时以及在传片时并不相互影响，并且尽可能的保留了原有的工艺条件不变，且覆盖之前的工艺条件。

在一个或多个其他实施例中，请参考图5，本实用新型还提供一种半导体加工装置，包括：传片腔室2，以及上述实施例中任意一项所述的半导体加工工艺腔室1，所述传片腔室2的至少一个侧壁上设置有第二传片通道22，所述第二传片通道22与所述第一传片通道111通过连接件连接。

在一个优选实施例中，所述连接件包括门阀3，所述门阀3配置为用于导通或阻断所述第一传片通道111与所述第二传片通道22。

本实用新型的另一实施例中，还提供一种半导体加工装置，所述半导体加工工艺腔室1包括：一个传片通道、一个传片腔室2和两个或多个工艺腔室1，以及一个门阀 3，门阀3连接于所述传片腔室2和工艺腔室1之间，用于导通或阻断所述传片腔室2 与所述工艺腔室1，其中，还包括与所述传片腔室2中的第一抽气口121相连的一个抽气泵122，用于将工艺腔室1中的颗粒污染物及真空抽走。

本实用新型的另一实施例中，还提供一种半导体加工装置，所述半导体加工工艺腔室1包括：两个或多个传片通道、一个传片腔室2和两个或多个工艺腔室1，以及两个或多个门阀3，门阀3连接于所述传片腔室2和工艺腔室1之间，用于导通或阻断所述传片腔室2与所述工艺腔室1，其中，还包括与所述传片腔室2中的第一抽气口121 相连的一个抽气泵122，用于将工艺腔室1中的颗粒污染物及真空抽走。

本实用新型的另一实施例中，还提供一种半导体加工装置，所述半导体加工工艺腔室1包括：两个或多个传片通道、一个传片腔室2和两个或多个工艺腔室1，以及两个或多个门阀3，门阀3连接于所述传片腔室2和工艺腔室1之间，用于导通或阻断所述传片腔室2与所述工艺腔室1，其中，还包括与所述传片腔室2中的第一抽气口121 相连的两个或多个抽气泵122，用于将工艺腔室1中的颗粒污染物及真空抽走。

本实用新型的另一实施例中，还提供一种半导体加工装置，所述半导体加工工艺腔室1包括：两个或多个传片通道、两个或多个传片腔室2和两个或多个工艺腔室1，以及两个或多个门阀3，门阀3连接于所述传片腔室2和工艺腔室1之间，用于导通或阻断所述传片腔室2与所述工艺腔室1，其中，还包括与所述传片腔室2中的第一抽气口121相连的两个或多个抽气泵122，用于将工艺腔室1中的颗粒污染物及真空抽走。

本实用新型通过采用上述实施例结构的布置方式，在对晶圆15进行刻蚀时，可以通过门阀3将多个工艺腔室1与传片腔室2进行连接，同时进行工艺刻蚀，提高了刻蚀效率、增加了产品产量以及大量节省了时间成本。

最后应当说明的是，以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本实用新型的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种半导体加工工艺腔室，其特征在于，所述半导体加工工艺腔室(1)包括：

腔室本体(11)，在所述腔室本体(11)的至少一个侧壁上设置有第一传片通道(111)；

抽气装置(12)，所述抽气装置(12)包括：第一抽气口(121)，以及与所述第一抽气口(121)连接的抽气泵(122)，其中，所述第一抽气口(121)设置于与所述第一传片通道(111)相同一侧的所述腔室本体(11)的底板上。

2.根据权利要求1所述的半导体加工工艺腔室，其特征在于，所述第一抽气口(121)的长度不小于所述第一传片通道(111)的长度。

3.根据权利要求1或2中任意一项所述的半导体加工工艺腔室，其特征在于，所述半导体加工工艺腔室(1)还包括：吹扫机构(13)，所述吹扫机构(13)设置于与所述第一传片通道(111)相对的所述腔室本体(11)的内壁上。

4.根据权利要求3所述的半导体加工工艺腔室，其特征在于，所述吹扫机构(13)距所述底板的距离与所述第一传片通道(111)距所述底板的距离相等。

5.根据权利要求4所述的半导体加工工艺腔室，其特征在于，所述半导体加工工艺腔室(1)的底板上还设置有晶圆盘(14)，配置为用于支撑所述晶圆(15)，所述吹扫机构(13)距所述底板的距离高于所述晶圆盘(14)。

6.根据权利要求1所述的半导体加工工艺腔室，其特征在于，所述抽气装置(12)还包括：第二抽气口(123)，所述第二抽气口(123)设置于所述腔室本体(11)的底板上，与所述抽气泵(122)连接。

7.根据权利要求1所述的半导体加工工艺腔室，其特征在于，所述抽气装置(12)还包括：第一切换阀门(124)，所述第一切换阀门(124)设置于所述第一抽气口(121)与所述抽气泵(122)之间，配置为用于控制所述第一抽气口(121)与所述抽气泵(122)的接通或断开。

8.根据权利要求6所述的半导体加工工艺腔室，其特征在于，所述抽气装置(12)还包括：第二切换阀门(125)，所述第二切换阀门(125)设置于所述第二抽气口(123)与所述抽气泵(122)之间，配置为用于控制所述第二抽气口(123)与所述抽气泵(122)的接通或断开。

9.一种半导体加工装置，其特征在于，包括：传片腔室(2)，以及权利要求1-8中任意一项所述的半导体加工工艺腔室(1)；

所述传片腔室(2)的至少一个侧壁上设置有第二传片通道(22)，所述第二传片通道(22)与所述第一传片通道(111)通过连接件连接。

10.根据权利要求9所述的半导体加工装置，其特征在于，所述连接件包括门阀(3)，所述门阀(3)配置为用于导通或阻断所述第一传片通道(111)与所述第二传片通道(22)。

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