一种物理气相沉积设备制造技术

一种物理气相沉积设备，包括除气室、等离子体室以及反应室，其中除气室用以去除半导体组件上的水分，等离子体室通过感应耦合式等离子体清洁半导体组件的表面以及填补半导体组件的表面悬浮键结，以及反应室对半导体组件实施镀膜工艺以在半导体组件的表面形成金属基膜。本实用新型专利技术披露的物理气相沉积设备通过等离子体室内的感应耦合式等离子体清洁半导体组件的表面以及填补半导体组件的表面悬浮键结，如此一来可以降低半导体组件上外延层不必要的损伤，进而提升半导体组件的可靠度。

【技术实现步骤摘要】
一种物理气相沉积设备
本技术关于一种物理气相沉积设备，特别是关于一种对半导体组件实施镀膜工艺的物理气相沉积设备。
技术介绍
半导体组件的制备工艺中，尤其是制备三五族半导体组件，例如氮化镓高电子迁移率晶体管(GaNHEMT)，在实施外延工艺形成外延层后，还会通过物理气相沉积设备在三五族半导体组件的栅极、源极或漏极的奥姆金属(ohmicmetal)上实施镀膜工艺形成金属基膜，以增加半导体组件的效能。现有的技术方案中，在实施镀膜工艺前会先实施喷溅蚀刻(sputteretching)工艺去除三五族半导体组件的外延层表面的原生氧化物(nativeoxide)。然而喷溅蚀刻工艺是通过氩气直接轰击外延层表面，如此一来容易造成外延层不必要的损伤。因此，仍有必要提供一种物理气相沉积设备解决现有技术方案实施时发生的问题。
技术实现思路
根据现有技术中所揭露的问题，本技术主要目的在于提供一种物理气相沉积设备，可以减少半导体组件的表面损伤，进而提升半导体组件的可靠度。为达上述目的，本技术的一实施例提供物理气相沉积设备，包括除气室、等离子体室以及反应室，其中除气室用以去除半导体组件上的水分，等离子体室通过感应耦合式等离子体清洁半导体组件的表面以及填补半导体组件的表面悬浮键结，以及反应室对半导体组件实施镀膜工艺以在半导体组件的表面形成金属基膜。在一实施例中，等离子体室通过感应耦合式等离子体并以不加偏压的方式清洁半导体组件的表面以及填补半导体组件的表面悬浮键结。在一实施例中，等离子体室将含氮气体作为等离子体介质。在一实施例中，含氮气体包括氮气或氨气。在一实施例中，金属基膜可以是氮化钛、钛或铝。基于上述，本技术的实施例具有以下优点或功效。本技术披露的物理气相沉积设备中，由于在实施镀膜工艺之前先通过等离子体室内的感应耦合式等离子体清洁半导体组件的表面以及填补半导体组件的表面悬浮键结，如此一来，可以降低半导体组件上外延层不必要的损伤，进而提升半导体组件的可靠度。附图说明图1是根据本技术所披露的技术，表示物理气相沉积设备的示意图；以及图2是根据图1披露的物理气相沉积设备，表示通过物理气相沉积设备对半导体组件实施镀膜工艺的流程示意图。具体实施方式有关本技术的前述及其他
技术实现思路
、特点与功效，在以下配合参考附图之一优选实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。为了使本技术的目的、技术特征及优点，能更为相关
人员所了解，并得以实施本技术，在此配合所附的图式、具体阐明本技术的技术特征与实施方式，并列举较佳实施例进一步说明。以下具体实施方式中所对照的附图，为表达与本技术特征有关的示意，并未也不需要依据实际情形完整绘制。而关于具体实施方式的说明中涉及本领域技术人员所熟知的
技术实现思路
，也不再加以陈述。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附加附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本技术。图1是根据本技术所披露的技术，表示物理气相沉积设备的示意图，请参考图1，物理气相沉积设备10包括除气室11、等离子体室12以及反应室13。除气室11用以去除半导体组件20上的水分，尤其是半导体组件20上外延层21的表面的水分，其中除气室11例如通过真空烘烤工艺去除半导体组件20上外延层21表面的水分。等离子体室12用以清洁半导体组件20的表面以及填补半导体组件的表面悬浮键结，其中等离子体室12是通过感应耦合式等离子体(ICP,InductivelyCoupledPlasma)121对半导体组件20的表面实施上述清洁工艺与填补工艺。详细而言，等离子体室12是以含氮气体作为等离子体介质，并通过感应耦合式等离子体化处理形成感应耦合式等离子体121，其中含氮气体包括氮气或氨气，感应耦合式等离子体化处理可以是通过现有技术方案实施，本技术对此不加以限制。本实施例中，由于等离子体室12通过感应耦合式等离子体121对半导体组件20表面实施清洁工艺与填补工艺，对比于现有技术方案，本实施例能够通过不加偏压(biasvoltage)的方式清洁半导体组件20上外延层21的表面，并填补半导体组件20上外延层21表面的表面悬浮键结(danglingbond)，如此一来可以避免外延层21表面不必要的损伤，也能够通过填补上述的表面悬浮键结改善半导体组件20的可靠度。反应室13用以对半导体组件20实施镀膜工艺以在半导体组件20的表面形成金属基膜22。详细而言，反应室13实施金属沉积工艺以在半导体组件20的外延层21上形成金属基膜22，其中金属基膜22可以是氮化钛、钛或铝，其中金属沉积工艺可以是反应性金属沉积工艺，以形成高纯度的金属基膜22。此外，本实施例中，物理气相沉积设备10还包括真空系统14，真空系统14连通除气室11、等离子体室12以及反应室13，其中真空系统14通过对除气室11、等离子体室12以及反应室13抽真空以辅助实施上述所有工艺。图2是根据图1披露的物理气相沉积设备，表示通过物理气相沉积设备对半导体组件实施镀膜工艺的流程示意图。请参考图2并配合图1，步骤S101：对半导体组件实施外延工艺，以在半导体组件上形成外延层。在此步骤中是对半导体组件20实施外延工艺以形成外延层21，其中外延工艺属于现有技术方案，本技术在此不再加以赘述。请继续参考图2并配合图1，步骤S102：去除半导体组件上的水分。在此步骤中，半导体组件20设置于物理气相沉积设备10的除气室11内，物理气相沉积设备10通过在除气室11内实施真空烘烤工艺去除半导体组件20上外延层21表面的水分。请继续参考图2并配合图1，步骤S103：通过感应耦合式等离子体清洁半导体组件的表面以及填补半导体组件的表面悬浮键结。在此步骤中，半导体组件20设置于等离子体室12内，其中物理气相沉积设备10通过等离子体室12内的感应耦合式等离子体121对半导体组件20上外延层21的表面实施清洁工艺与填补工艺。请继续参考图2并配合图1，步骤S104：对半导体组件实施镀膜工艺，以在半导体组件的表面形成金属基膜。在此步骤中，半导体组件20设置于反应室13内，物理气相沉积设备10通过反应室13实施金属沉积工艺以在半导体组件20的外延层21上形成金属基膜22，其中金属基膜22可以是氮化钛、钛或铝。综上所述，本技术的实施例中，物理气相沉积设备的除气室用以去除半导体组件上的水分，等离子体室通过感应耦合式等离子体清洁半导体组件的表面以及填补半导体组件的表面悬浮键结，反应室对半导体组件实施镀膜工艺以在半导体组件的表面形成金属基膜。因此，本技术的有益效果在于，通过等离子体室内的感应耦合式等离子体清洁半导体组件的表面以及填补半导体组件的表面悬浮键结，可以降低半导体组件上外延层不必要的损伤，进而提升半导体组件的可靠度。以上所述，仅为本技术的优选实施例而已，当不能以此限定本技术实施的范围，即大凡依本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种物理气相沉积设备，其特征在于，包括：/n除气室，用以设置半导体组件，以及去除所述半导体组件上的水分；/n等离子体室，用以清洁所述半导体组件的表面，以及用以填补所述半导体组件的表面悬浮键结；/n反应室，用以在所述半导体组件的表面形成金属基膜；以及/n真空系统，分别与所述除气室、所述等离子体室与所述反应室连通，以对所述除气室、所述等离子体室与所述反应室抽真空。/n

【技术特征摘要】
1.一种物理气相沉积设备，其特征在于，包括：
除气室，用以设置半导体组件，以及去除所述半导体组件上的水分；
等离子体室，用以清洁所述半导体组件的表面，以及用以填补所述半导体组件的表面悬浮键结；
反应室，用以在所述半导体组件的表面形成金属基膜；以及
真空系统，分别与所述除气室、所述等离子体室与所述反应室连通，以对所述除气室、所述等离子体室与所述反应室抽真空。


2.如权利要求1所述的物理气...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟瑞伦，吴俊鹏，
申请(专利权)人：吴俊鹏，陈纪宇，
类型：新型
国别省市：中国台湾;71