CN220224306U - 电源馈入组件及半导体工艺设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种电源馈入组件,包括电源引入板和多个可导电的电流调节件,其中,电源引入板具有电流引入部和多个电流调节缝,电流引入部设于电源引入板的中心,多个电流调节缝设置于电源引入板的边缘与电流引入部之间部位,且沿电源引入板的周向间隔设置;多个电流调节件能够与多个电流调节缝对应设置,且每个电流调节件均能够选择性地与电源引入板电导通,以调节电源引入板上电流的分布,进而使得引至靶材的电流能够均匀分布,以提高薄膜均匀性。本实用新型还提供一种半导体工艺设备。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体制造领域,具体地,涉及一种电源馈入组件及半导体工艺设备。
背景技术
物理气相沉积(Physical Vapor Deposition,简称为PVD)技术是指在真空条件下采用物理方法将材料源(固体或液体)表面气化成气态原子或分子,或部分电离成离子,并通过低压气体(或等离子体)过程,在基体表面沉积具有某种特殊功能的薄膜的技术,物理气相沉积是主要的表面处理技术之一。
物理气相沉积设备作为应用物理气相沉积技术的主要设备,需要不断的发展来跟进工艺制程的进度。随着工艺制程的提高,PVD中引入射频(Radio frequency,简称为RF)电源,甚至甚高频(Very high frequency,简称为VHF)电源来提高离化率,增加孔的填充能力。但过高的频率,在金属中传输的趋肤效应严重,同时传输时会有寄生电容的影响,造成电流传输的不对称,进而影响薄膜的均匀性。
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,提出了一种电源馈入组件及半导体工艺设备,以解决电流传输不对称而影响薄膜均匀性的技术问题。
为实现本实用新型的目的而提供一种电源馈入组件,应用于半导体工艺设备,包括电源引入板和多个可导电的电流调节件,其中,电源引入板具有电流引入部和多个电流调节缝,电流引入部设于电源引入板的中心,多个电流调节缝设置于电源引入板的边缘与电流引入部之间部位,且沿电源引入板的周向间隔设置;多个电流调节件能够与多个电流调节缝对应设置,且每个电流调节件均能够选择性地与电源引入板电导通。
进一步地,多个电流调节缝沿电源引入板的周向均匀分布;电流调节缝被构造成与电流调节件的外形轮廓相适配用以放置电流调节件。
进一步地,电流调节缝的横截面形状为长条状,其长边与来自于电流引入部的电流传输方向成角度。
进一步地,电源引入板包括多组电流调节缝组,每组电流调节缝组包括多个电流调节缝;多组电流调节缝组分别位于以电流引入部为圆心,且半径不同的多个圆周处。
进一步地,多组电流调节缝组包括第一电流调节缝组和第二电流调节缝组;第一电流调节缝组所在圆周的半径小于第二电流调节缝组所在圆周的半径;其中,第一电流调节缝组中电流调节缝的数量大于或等于4个,且小于或等于12个;第一电流调节缝组中每个电流调节缝的长度大于或等于0.1mm,且小于或等于30mm;第一电流调节缝组中每个电流调节缝的宽度大于或等于5mm,且小于或等于30mm;和/或,第二电流调节组中电流调节缝的数量大于或等于16个,且小于或等于40个;第二电流调节缝组中每个电流调节缝的长度大于或等于0.1mm,且小于或等于60mm;第二电流调节缝组中每个电流调节缝的宽度大于或等于5mm,且小于或等于30mm。
进一步地,电流调节件的形状为楔形。
进一步地,电流调节件的材质与电源引入板的材质相同。
进一步地,还包括:升降结构,包括与电流调节件绝缘连接的连接件,升降结构用于带动电流调节件升降,以能够使电流调节件通过升降移入或移出对应的电流调节缝。
进一步地,升降结构还包括:绝缘件,设置于电流调节件顶部,且与电流调节件固定连接,绝缘件上设置有安装凹槽,安装凹槽中设置有第一限位部,连接件的下端设置有第二限位部,第二限位部可转动地设置于安装凹槽中,且与第一限位部相配合,以将第一限位部限定于安装凹槽中。
进一步地,还包括:屏蔽盖,设置有内螺纹,连接件设置有外螺纹,以使连接件能够穿设于屏蔽盖,并带动电流调节件进行升降。
进一步地,升降结构还包括:绝缘支撑件,设置于屏蔽盖与电源引入板之间,且环绕在电流调节件周围。
本实用新型还提供一种半导体工艺设备,包括馈入组件,馈入组件包括:上述的电源馈入组件,用于电连接于电源组件,其中,电源组件包括甚高频电源组件和直流电源组件;导电件,导电件一端电连接于电源引入板,另一端电连接于靶材。
本实用新型具有以下有益效果:
本申请实施例中,由于在电源引入板上设置了电流调节缝,当电流流至电流调节缝位置时,电流在该位置被阻断,电流调节缝边缘其他方向的电流会对其后方的截头扇形区域进行电流填补,对于高频、甚高频射频电流,由于趋肤效应,传输电阻较大,填补电流的量要小于直流流过的电流,电流调节缝后方的截头扇形区域的电流密度较其他部位得到了有效的降低,相应的,流经至靶材的相应部位的电流密度也将降低,从而使该部位区域的电源馈入减少,所沉积得到的薄膜厚度将会变薄。因此,当采用具有多个电流调节缝的电源引入板所沉积得到的薄膜厚度不均,具有偏心时,只需对薄膜较薄部位的电流调节缝放置电流调节件,即可提高流经该部位的电流密度,以使得该部位的薄膜增厚(或是在薄膜较厚部位的电流调节缝去除电流调节件,即可降低流经该部位的电流密度,以使得该部位的薄膜减薄),从而减小薄膜的偏心程度,提高薄膜厚度的均匀性。
通过阅读本申请的说明书、权利要求书及附图,将清楚本实用新型的其他目的和特征。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是相关技术的半导体工艺设备的结构性示意图。
图2是图1中半导体工艺设备的电源引入板的俯视图。
图3是本实用新型实施方式的电源馈入组件的电源引入板的俯视图。
图4是本实用新型实施方式的电源馈入组件的电源引入板的正视图。
图5是与图4中电源引入板的电流调节缝相配合的电流调节件的正视图。
图6是本实用新型实施方式的半导体工艺设备的结构性示意图。
图7是本实用新型实施方式的电源馈入组件的结构性示意图。
以及
图8是本实用新型实施方式的确定电源馈入组件的流程图。
主要元件符号说明:
10、半导体工艺设备;13、电源组件;1301、甚高频电源组件;
1302、第一支撑板;1303、第一连接杆;1304、直流电源组件;1305、第二支撑板;1306、第二连接杆;14、靶材;15、磁控管;17、电机;
18、传动件;19、背板;20、冷却管;
12、电源馈入组件;
100、电源引入板;110、电流引入部;120、电流引出部;131、第一电流调节缝组;132、第二电流调节缝组;133、电流调节缝;140、水路安装孔;150、电路安装孔;
200、电流调节件;
300、升降结构;320、连接件;330、绝缘支撑件;340、绝缘件;
400、引入杆;
500、导电件;
600、屏蔽组件;610、屏蔽筒;620、屏蔽盖;630、屏蔽腔;
700、支撑筒;710、上腔室;720、下腔室;
800、隔板。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施方式,所述实施方式的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
图1是相关技术的半导体工艺设备10的结构性示意图。图2是图1中半导体工艺设备10的电源引入板100的俯视图。参见图1和图2,半导体工艺设备10可以包括电源组件13、电源馈入组件12和靶材14。电源馈入组件12用于将电源组件13提供的功率馈入至靶材14,靶材14用于镀膜的原材料。电源组件13包括甚高频电源组件1301(在一些实施例中,该射频功率可以为13.56MHZ-60MHZ之间)和直流电源组件1304,能够向靶材14提供射频电流和直流电流。
参见图1,电源馈入组件12包括依次连接的引入杆400、电源引入板100和导电件500。电源组件13可以直接或间接连接于引入杆400,以通过引入杆400向电源引入板100提供电流。在一些实施例中,电源组件13直接连接于引入杆400,参见图1,电源组件13还包括第一支撑板1302、第二支撑板1305、第一连接杆1303和第二连接杆1306。第一支撑板1302包括用于承载甚高频电源组件1301的第一承载面。第二支撑板1305包括用于承载直流电源组件1304的第二承载面。第二连接杆1306的一端连接至直流电源组件1304,另一端连接至第一连接杆1303远离甚高频电源组件1301的一侧。第一连接杆1303的一端连接至甚高频电源组件1301,另一端连接至引入杆400。
利用半导体工艺设备10对待加工件进行相应工艺处理时,例如物理气相沉积设备对待加工件进行物理气相沉积工艺时,甚高频电流经第一连接杆1303提供至引入杆400上,连同经第二连接杆1306提供至引入杆400上的直流电流共同引至电源引入板100上,再经过电源引入板100沿导电件500流入靶材14,进而实现物理气相沉积等离子启辉镀膜。
参见图1,半导体工艺设备10包括位于电源引入板100上方的屏蔽盖620和位于电源引入板100下方的磁控管15、以及贯穿电源引入板100的冷却管20。冷却管20用于引入磁控管15的冷却水。
半导体工艺设备10还可以包括用于驱动磁控管15的电机17和传动件18,传动件18的输出轴可旋转地连接至磁控管15。传动件18设置于电源引入板100下方,故电机17的输出轴必然要贯穿电源引入板100。
参见图2,为了使电机17的输出轴和冷却管20分别贯穿电源引入板100,电源引入板100上分别设置有电路安装孔150(用于安装电机17的输出轴)和水路安装孔140(用于安装冷却管20)。
需要说明的是,图2中的箭头表面电流的流动方向,电源引入板100上的电流自电流引入部110流向电流引出部120。在图2中的电源引入板100上的电流能够沿箭头方向流动,遇到孔洞(电路安装孔150和水路安装孔140)的电流在该箭头表示的电流方向上中止,经过孔洞边缘的电流能够流向电流引出部120,但是该区域(设置有孔洞)的电流会减小。由于直流电流在整个电源引入板100上流动时,电阻小,通过孔后可以很快地对孔后进行电流弥补,故孔洞对于直流电流的影响较小。但是,对于甚高频电流来说,由于其甚高频的趋肤效应(趋肤效应:频率很高的电流,传导时只能沿着导体表面传输,频率越高,传输的表面深度越浅,传输电阻越大)严重,传输电阻不能忽略,对孔后电流的弥补更加困难,导致电源引入板100上流向各电流引出部120的电流分布不均匀,进而使得引至靶材14的电流在靶材14上分布不均匀。
为了使得在工艺过程中,尽量保持电流的对称分布,机械结构尽可能的采用对称设计,参见图2,相关技术中的电源引入板100上的孔洞采用对称设计,以保持电流在电源引入板100上的对称分布,进而使得流向靶材14的电流在靶材14上也分布均匀。例如:引入杆400连接至电源引入板100的中心位置处,以实现电源组件13提供的功率的中心馈入;电路安装孔150和水路安装孔140均沿电源引入板100的周向均匀分布。
然而,由于电机17和传动件18带动磁控管15转动时,单侧设置的电机17和传动件18会对甚高频功率的均匀馈入造成影响(甚高频功率过高,电源引入板100上的至少部分甚高频功率通过电容耦合的方式经电机17引离,造成电流的损失,进而这部分流到靶材14上的甚高频电流减少;电源引入板100上甚高频电流也可以通过传动件18、磁控管15和背板19部分耦合至靶材14上),造成引入至靶材14上的电流不均匀。甚高频电流少的薄膜厚度偏薄,电阻率偏大;甚高频电流多的薄膜厚度偏厚,电阻率偏小。从而造成物理气相沉积工艺时薄膜的厚度和电阻率都出现了偏心的情况。
为了解决上述靶材14上电流分布不均匀导致的薄膜厚度和电阻率出现偏心的问题,本实用新型提出了一种电源馈入组件12,能够通过电流调节件200对电源引入板100上的电流分布进行调节,使得流向靶材14上的电流能够在靶材14上均匀分布,进而改善溅射薄膜厚度偏心的问题,优化薄膜均匀性,对于本申请实施例的具体说明如下所述。
本申请实施例提供了一种电源馈入组件12,该电源馈入组件12应用于半导体工艺设备10。其中,图3是本实用新型实施方式的电源馈入组件12的电源引入板100的俯视图。图4是本实用新型实施方式的电源馈入组件12的电源引入板100的正视图。参见图4和图5,电源馈入组件12包括电源引入板100和多个可导电的电流调节件200。
电源引入板100具有电流引入部110和多个电流调节缝133。电流引入部110设于电源引入板100的中心,电流引入部110与电源组件13电连接。多个电流调节缝133设置于电源引入板100的边缘与电流引入部110之间部位。且多个电流调节缝133沿电源引入板100的周向间隔设置。
多个电流调节件200能够与多个电流调节缝133对应设置,且每个电流调节件200均能够选择性地与电源引入板100电导通。
在一些实施例中,电源引入板100还包括设置于电源引入板100边缘的电流引出部120,电流引出部120与靶材14电连接。多个电流调节缝设置于电源引入部和电源引出部之间部位。
本申请实施例中,由于在电源引入板100上设置了电流调节缝133,当电流流至电流调节缝133位置时,电流在该位置被阻断,电流调节缝133边缘其他方向的电流会对其后方的截头扇形区域进行电流填补,对于高频、甚高频射频电流,由于趋肤效应,传输电阻较大,填补电流的量要小于直流流过的电流,电流调节缝133后方的截头扇形区域的电流密度较其他部位得到了有效的降低,相应的,流经至靶材14的相应部位的电流密度也将降低,从而使该部位区域的电源馈入减少,所沉积得到的薄膜厚度将会变薄。因此,当采用具有多个电流调节缝133的电源引入板100所沉积得到的薄膜厚度不均,具有偏心时,只需对薄膜较薄部位的电流调节缝133放置电流调节件200,即可提高流经该部位的电流密度,以使得该部位的薄膜增厚(或是在薄膜较厚部位的电流调节缝133去除电流调节件200,即可降低流经该部位的电流密度,以使得该部位的薄膜减薄),从而减小薄膜的偏心程度,提高薄膜厚度的均匀性。
具体的,多个电流调节缝133沿电源引入板100的周向均匀分布。电流调节缝133被构造成与电流调节件200的外形轮廓相适配用以放置电流调节件200。
在一些实施例中,电流调节件200放置于电流调节缝133中,电流调节件200的上端面和下端面分别与电源引入板100的上端面和下端面平齐,可以避免电流调节件200凸出于电源引入板100,以保证甚高频电流在电源引入板100的均匀表面传输。
在一些实施例中,电流调节缝133的横截面形状为长条状,其长边与来自于电流引入部110的电流传输方向成角度,用于截断该电流。长条状结构的电流调节缝133具有较明显的长宽比,能尽可能的实现阻隔电流的作用,同时,尽可能保证电源引入板100结构特性(例如,强度、刚度、对称性等)不受影响。
可以理解的,电流调节缝133的横截面形状的长边可以为弧形或是直线形,在此并不对其进行限定。
在一些实施例中,电源引入板100可以包括一组电流调节缝组或多组电流调节缝组。
电源引入板100包括多组电流调节缝组。每组电流调节缝组包括多个电流调节缝133。多组电流调节缝组分别位于以电流引入部110为圆心,且半径不同的多个圆周处。
当电源引入板100包括多组电流调节缝组时,靠近电流引入部110的电流调节缝组中的每个电流调节缝133的长边较长,也即每个电流调节缝133的影响范围较大,可以理解为对电源引入板100上电流的粗调。相较而言,靠近电流引出部120(远离电流引入部110)的电流调节缝组中的每个电流调节缝133的长边较短(长度相较于靠近电流引入部110的电流调节缝133的长度),也即每个电流调节缝133影响范围较小,可以理解为对电源引入板100上电流的细调。通过粗调和细调的结合,能够即快速又准确地调节通过电流引出部120的不同引出点流至相连接的靶材14的电流的大小。
在一些实施例中,沿电源引入板100中心至边缘的方向,各组电流调节缝组中包括的电流调节缝133的数量递增。各组电流调节缝组中每个电流调节缝133的弧长递减。
需要说明的是,各组中电流调节缝133的数量越多,该组电流调节缝组的调节精度越高,但调节的工作量则越大,当该组电流调节缝组中电流调节缝133的数量高于40个时,则调节精度对薄膜厚度均匀性的影响不大,只是增加调节的工作量,故各电流调节缝组至多包括40个电流调节缝133。
参见图3,多组电流调节缝组包括第一电流调节缝组131和第二电流调节缝组132。第一电流调节缝组131所在圆周的半径小于第二电流调节缝组132所在圆周的半径。
在一种实施例中,第一电流调节缝组131中电流调节缝133的数量大于或等于4个,且小于或等于12个。第一电流调节缝组131中每个电流调节缝133的长度大于或等于0.1mm,且小于或等于30mm。第一电流调节缝组131中每个电流调节缝133的宽度大于或等于5mm,且小于或等于30mm。
优选的,第一电流调节缝组131中电流调节缝133的数量为6个。第一电流调节缝组131中每个电流调节缝133的长度大于或等于10mm,且小于或等于20mm。第一电流调节缝组131中每个电流调节缝133的宽度大于或等于10mm,且小于或等于20mm。
在另一种实施例中,第二电流调节组中电流调节缝133的数量大于或等于16个,且小于或等于40个。第二电流调节缝组132中每个电流调节缝133的长度大于或等于0.1mm,且小于或等于60mm。第二电流调节缝组132中每个电流调节缝133的宽度大于或等于5mm,且小于或等于30mm。
优选的,第二电流调节组中电流调节缝133的数量为24个。第二电流调节缝组132中每个电流调节缝133的长度大于或等于10mm,且小于或等于50mm。第二电流调节缝组132中每个电流调节缝133的宽度大于或等于10mm,且小于或等于20mm。
可以理解的,考虑到电源引入板100常用的周长,各组每个电流调节缝133之间的间隙以及电流调节缝133的长度与数量有关。
在一些实施例中,电流调节件200的形状为楔形。相应的,电流调节缝133为楔形。优选的,楔形可以使电流调节件200与电流调节缝133之间更加贴合,有利于电流调节缝133中设置的电流调节件200与电源引入板100之间的电导通。
可选的,电流调节缝133的开口尺寸沿电源引入板100的厚度方向向下逐渐递减或不变。
在一些实施例中,电流调节件200的材质与电源引入板100的材质相同,为保证导电的一致性,电流调节件200需要采用与电源引入板100材质一样的导电金属。放置有电流调节件200的电流调节缝133能够供电流通过,未放置有电流调节件200的电流调节缝133会阻止电流通过。换句话说,每个电流调节件200均能够选择性地与电源引入板100电导通。这样工作人员可以通过控制电源引入板100上部分区域的多个电流调节缝133内是否放置电流调节件200来调节该区域的电流大小。本实用新型能够有利于工作人员使用电流调节件200对电源引入板100上的电流分布进行调节,使得引至靶材14的电流能够在靶材14上均匀分布,以提高薄膜均匀性。
实施例1
图5是与图4中电源引入板100的电流调节缝133相配合的电流调节件200的正视图。参见图5,电流调节件200上设置有螺纹孔,以通过紧固螺钉或其他紧固件与电流调节缝133中的螺纹孔连接。
实施例2
实施例1较相关技术可以有效的减少工艺调试时间,同时减少调试过程的拆装,但每次调试电源引入板上电流调节缝时,仍然要拆装如图1上的电源组件13、第一支撑板1302、第二支撑板1305、屏蔽盖620、电源引入板100以及电机17等,每次拆装到恢复腔室都需要6个小时以上。为了克服这一缺陷,进一步减少上述配件的拆装,缩减工艺调试时间的同时,再次减小拆装对机台稳定性的不利影响。本实施例设置升降结构,使电流调节可升降地设置于电流调节缝133,以能够沿竖直方向移入或移出电流调节缝133,以实现无需拆装相关部件的前提下调节电流调节件200升降,实现电流调节件200选择性地与电源引入板100电导通。具体的,当电流调节件200下降至电流调节缝133中,此处的电流通过;当电流调节件200上升离开电流调节缝133,此处的电流被阻止。
图6是本实用新型实施方式的半导体工艺设备10的结构性示意图。图7是本实用新型实施方式的电源馈入组件12的结构性示意图。参见图6和图7,电源馈入组件12还包括升降结构300,升降结构300用于带动电流调节件200升降,以能够使电流调节件200通过升降移入或移出对应的电流调节缝133。升降结构300包括连接件320,连接件320与电流调节件200绝缘连接。
可以理解的,电流调节件200、电流调节缝133和升降结构300的数量相同,且一一对应地设置。
升降结构300还包括绝缘件340。绝缘件340设置于电流调节件200顶部,且与电流调节件200固定连接。绝缘件340上设置有安装凹槽。安装凹槽中设置有第一限位部,连接件320的下端设置有第二限位部,第二限位部可转动地设置于安装凹槽中,且与第一限位部相配合,以将第一限位部限定于安装凹槽中。
绝缘件340采用绝缘材质,用于将电流调节件200与屏蔽盖620隔离,防止电源引入板100上加载的电流流到屏蔽盖620造成安全隐患和电流的损失,绝缘件340与电流调节件200可以用螺丝固定在一起运动。
参见图6和图7,电源馈入组件12还包括屏蔽盖620。屏蔽盖620设置有内螺纹,连接件320设置有外螺纹,以使连接件320能够穿设于屏蔽盖620,并带动电流调节件200进行升降,并且连接件320通过螺纹连接也能固定于屏蔽盖620,特别是在电流调节件200移出电流调节缝133时,无需再设置其他的固定部件。
在一些实施例中,连接件320可以包括调节螺钉,能够通过转动调节螺钉以使其相对屏蔽盖620沿竖直方向作升降运动,进而带动电流调节件200进行升降。
升降结构300还包括绝缘支撑件330。绝缘支撑件330设置于屏蔽盖620与电源引入板100之间,且环绕在电流调节件200周围,用于支撑屏蔽盖620。
可选的,绝缘支撑件330可以为筒状或杆状。
在一些实施例中,绝缘支撑件330的材质可以为陶瓷件,但是可以理解的是,还可以采用其他能够绝缘支撑件330和电源引入板100的绝缘材质,还同时能够支撑屏蔽盖620。
本实施例提出一种半导体工艺设备10,参见图3和图4,该半导体工艺设备10包括馈入组件。馈入组件包括上述实施例的电源馈入组件12和导电件500。电源馈入组件12用于电连接于电源组件13,其中,电源组件13包括甚高频电源组件1301和直流电源组件1304。导电件500一端电连接于电源引入板100,另一端电连接于靶材14。
本申请实施例所提供的的半导体工艺设备10具有上述电源引入板100的所有优点,既能够有效优化VHF-RF在PVD工艺过程中所沉积薄膜的厚度均匀性,具体详见上述对于电源引入板100的有益效果,在此不再赘述。
在一些实施例中,馈入组件还包括用于接收电源组件13提供的电流的引入杆400。引入杆400一端电连接于电源组件13,另一端电连接于电源引入板100的电流引入部110。
本申请实施例中,参见图3和图4,馈入组件还包括导电件500,导电件500可以为导电筒或是沿支撑筒700的周向间隔设置的多个导电柱。导电件500电连接于电源引入板100的电流引出部120。具体的,导电件500用于电源组件13提供的电流引至靶材14上方的背板19上,进而流至靶材14上。
参见图6,半导体工艺设备10还包括支撑筒700、隔板800和磁控管15。其中,支撑筒700为绝缘材质的筒状结构,其一端固接于电源引入板100,另一端用于固接靶材14;导电件500可以设置为形状与支撑筒700相适应的筒状结构,导电件500包裹于支撑筒700的内侧壁和外侧壁之间的部位,导电件500一端电连接于电源引入板100,另一端用于电连接靶材14;隔板800为绝缘材质的板状结构,且密封固设与支撑筒700的内侧壁,并将支撑筒700分割成上腔室710和下腔室720,下腔室720为密闭腔室;磁控管15位于下腔室720。
在一些实施例中,馈入组件还包括金属材质的背板19,例如,铜材质背板19,用于承载靶材14,背板19的一端面电连接于导电件500,且密封固接于支撑筒700的下端面,另一端用于固定、电连接于靶材14。支撑筒700、隔板800和背板19共同围城密闭的下腔室720,以储存循环冷却介质。
本申请实施例中,电机17、传动件18和磁控管15依次传动连接,传动件18固定连接于隔板800,电机17设于上腔室710之外的上方部位,即使电机17尽量远离电源引入板100,从而减小甚至避免电机17对电源引入板100造成干扰,从而进一步提高靶材14接收功率的均匀性。其中,传动件18可以设置为齿轮减速器。
本申请实施例中,该半导体工艺设备10还包括冷却管20,冷却管20用于流通冷却介质,具体的,包括进水管和出水管,冷却管20贯穿于电源引入板100,且连通于下腔室720的隔板800,冷却管20与隔板800的连接处均密封连接,以有效实现对磁控管15的降温,从而减少甚至避免磁控管15因温度过高而损坏,提高磁控管15的使用寿命,降低维护、维修成本。
本申请实施例中,该半导体工艺设备10还包括屏蔽组件600,屏蔽组件600包括筒状结构屏蔽筒610和密封固设于屏蔽筒610上端部的屏蔽盖620,屏蔽筒610与屏蔽盖620均为绝缘材质并形成屏壁腔;馈入组件设于屏蔽腔630内,电源组件13和电机17均设于屏蔽腔630外,冷却管20均贯穿于屏蔽盖620,如此设置,能对射频功率起到屏蔽防护作用,从而提高本申请实施例的安全性,即能够有效实现对半导体工艺设备10的有效屏蔽,避免电源组件13以及电机17对半导体工艺设备10中的相关部位或零部件,例如上电极产生干扰。
电源馈入组件12设置于屏蔽筒610顶部。电源组件13设置于屏蔽筒610外,且电连接至电源馈入组件12。靶材14设置于电源馈入组件12下方,且电连接至电源馈入组件12。磁控管15设置于电源引入板100和靶材14之间。基座设置于靶材14下方,用于承载待处理件。
图8是本实用新型实施方式的确定电源馈入组件12的流程图。参见图8,确定电源馈入组件12包括以下步骤:
步骤1:先将多个电流调节件200分别设置于相应的电流调节缝133中,此时的电源引入板100可以看作是没有设置电流调节缝133。
步骤2:向基座上的待处理件进行沉积,以在待处理件表面形成薄膜。
步骤3:测试薄膜偏心方向。
步骤4:选择性地将薄膜偏厚位置处对应电流调节缝133中的电流调节件200去除。
步骤5:重新测试薄膜偏心方向。
当步骤5中薄膜不偏心时,可以按照步骤4中的电源引入板100重新做一个定版电源引入板。
当步骤5中薄膜偏心时,回到步骤4。
参见图4和图5,步骤4中,去除电流调节件200时,需要拆装半导体工艺设备10中的甚高频电源组件1301、第一支撑板1302、第一支撑板1302、直流电源组件1304、第二支撑板1305、第二连接杆1306、电机17和屏蔽盖620等结构。
参见图6和图7,步骤4中,去除电流调节件200时,无需拆装半导体工艺设备10中的甚高频电源组件1301、第一支撑板1302、第一支撑板1302、直流电源组件1304、第二支撑板1305、第二连接杆1306、电机17和屏蔽盖620等结构,直接在屏蔽盖620的上方调节升降结构300即可,能够节省该步时间,且避免频繁替换定版电源引入板造成的工期延期,还能够适应不同的工艺要求,通用性较高。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“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,也可以是电连接或可以相互通讯;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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
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 (12)
1.一种电源馈入组件,应用于半导体工艺设备,其特征在于,包括电源引入板和多个可导电的电流调节件,其中,
所述电源引入板具有电流引入部和多个电流调节缝,所述电流引入部设于所述电源引入板的中心,多个所述电流调节缝设置于所述电源引入板的边缘与所述电流引入部之间部位,且沿所述电源引入板的周向间隔设置;
多个所述电流调节件能够与多个所述电流调节缝对应设置,且每个所述电流调节件均能够选择性地与所述电源引入板电导通。
2.根据权利要求1所述的电源馈入组件,其特征在于,多个所述电流调节缝沿所述电源引入板的周向均匀分布;
所述电流调节缝被构造成与所述电流调节件的外形轮廓相适配用以放置所述电流调节件。
3.根据权利要求1或2所述的电源馈入组件,其特征在于,所述电流调节缝的横截面形状为长条状,其长边与来自于所述电流引入部的电流传输方向成角度。
4.根据权利要求1所述的电源馈入组件,其特征在于,所述电源引入板包括多组电流调节缝组,每组所述电流调节缝组包括多个所述电流调节缝;
多组所述电流调节缝组分别位于以所述电流引入部为圆心,且半径不同的多个圆周处。
5.根据权利要求4所述的电源馈入组件,其特征在于,多组所述电流调节缝组包括第一电流调节缝组和第二电流调节缝组;所述第一电流调节缝组所在圆周的半径小于所述第二电流调节缝组所在圆周的半径;
其中,所述第一电流调节缝组中所述电流调节缝的数量大于或等于4个,且小于或等于12个;
所述第一电流调节缝组中每个所述电流调节缝的长度大于或等于0.1mm,且小于或等于30mm;
所述第一电流调节缝组中每个所述电流调节缝的宽度大于或等于5mm,且小于或等于30mm;
和/或,所述第二电流调节缝组中所述电流调节缝的数量大于或等于16个,且小于或等于40个;
所述第二电流调节缝组中每个所述电流调节缝的长度大于或等于0.1mm,且小于或等于60mm;
所述第二电流调节缝组中每个所述电流调节缝的宽度大于或等于5mm,且小于或等于30mm。
6.根据权利要求1所述的电源馈入组件,其特征在于,所述电流调节件的形状为楔形。
7.根据权利要求1所述的电源馈入组件,其特征在于,所述电流调节件的材质与所述电源引入板的材质相同。
8.根据权利要求1所述的电源馈入组件,其特征在于,还包括:
升降结构,包括与所述电流调节件绝缘连接的连接件,所述升降结构用于带动所述电流调节件升降,以能够使所述电流调节件通过升降移入或移出对应的所述电流调节缝。
9.根据权利要求8所述的电源馈入组件,其特征在于,所述升降结构还包括:
绝缘件,设置于所述电流调节件顶部,且与所述电流调节件固定连接,所述绝缘件上设置有安装凹槽,所述安装凹槽中设置有第一限位部,所述连接件的下端设置有第二限位部,所述第二限位部可转动地设置于所述安装凹槽中,且与所述第一限位部相配合,以将所述第一限位部限定于所述安装凹槽中。
10.根据权利要求8所述的电源馈入组件,其特征在于,还包括:
屏蔽盖,设置有内螺纹,所述连接件设置有外螺纹,以使所述连接件能够穿设于所述屏蔽盖,并带动所述电流调节件进行升降。
11.根据权利要求10所述的电源馈入组件,其特征在于,所述升降结构还包括:
绝缘支撑件,设置于所述屏蔽盖与所述电源引入板之间,且环绕在所述电流调节件周围。
12.一种半导体工艺设备,其特征在于,包括馈入组件,所述馈入组件包括:
权利要求1至11中任一项所述的电源馈入组件,用于电连接于电源组件,其中,所述电源组件包括甚高频电源组件和直流电源组件;
导电件,所述导电件一端电连接于所述电源引入板,另一端电连接于靶材。
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