去气腔室、半导体设备及去气方法技术

本发明专利技术提供一种去气腔室、半导体设备及去气方法，其中，去气腔室包括腔室本体、承载部件、进气结构和加热部件，承载部件设置在腔室本体中，用于承载至少一个晶圆，承载部件通过与晶圆的边缘接触，对晶圆进行承载；进气结构用于将工艺气体引入至腔室本体内，并使经其引入至腔室本体内的工艺气体能够流经承载于承载部件上的晶圆的上表面和下表面；加热部件用于在工艺气体流动至承载于承载部件上的晶圆之前，将工艺气体加热至工艺温度。本发明专利技术提供的去气腔室、半导体设备及去气方法，能够提高晶圆的受热均匀性，改善后续工艺的工艺结果，并且能够在同一工艺条件下对不同类型的晶圆进行加热。进行加热。进行加热。

【技术实现步骤摘要】
去气腔室、半导体设备及去气方法


[0001]本专利技术涉及半导体设备
，具体地，涉及一种去气腔室、半导体设备及去气方法。

技术介绍

[0002]在半导体物理气相沉积(Physical Vapour Deposition，简称PVD)工艺中，待加工的晶圆(Wafer)会先被传输至去气腔室(Degas)中进行去气工艺，再被传输至腔室本体(Process Module，简称PM)中进行物理气相沉积工艺。其中，去气工艺是通过对晶圆进行加热，以去除晶圆上表面的膜层吸附的例如水蒸气等挥发性杂质，避免挥发性杂质对后续工艺造成影响，因此，去气工艺对于晶圆受热均匀性要求很高，若晶圆的受热不均匀，一方面可能会导致晶圆上表面的膜层的部分区域的挥发性杂质无法完全去除，对后续工艺造成影响，另一方面还可能会导致晶圆的碎裂。
[0003]但是，现有的去气腔室对晶圆进行加热的方式会造成晶圆的受热不均，进而一方面可能会导致晶圆上表面的膜层的部分区域的挥发性杂质无法完全去除，对后续工艺造成影响，另一方面还可能会导致晶圆的碎裂，并且，现有的去气腔室对晶圆进行加热的方式，无法在同一工艺条件下满足对不同类型的晶圆的加热。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种去气腔室、半导体设备及去气方法，其能够提高晶圆的受热均匀性，改善后续工艺的工艺结果，并且能够在同一工艺条件下对不同类型的晶圆进行加热。
[0005]为实现本专利技术的目的而提供一种去气腔室，包括腔室本体、承载部件、进气结构和加热部件，其中，所述承载部件设置在所述腔室本体中，用于承载至少一个晶圆，所述承载部件通过与所述晶圆的边缘接触，对所述晶圆进行承载；
[0006]所述进气结构用于将工艺气体引入至所述腔室本体内，并使经其引入至所述腔室本体内的所述工艺气体能够流经承载于所述承载部件上的所述晶圆的上表面和下表面；
[0007]所述加热部件用于在所述工艺气体流动至承载于所述承载部件上的所述晶圆之前，将所述工艺气体加热至工艺温度。
[0008]可选的，所述进气结构包括进气通道和导流部件，其中，所述导流部件设置在所述腔室本体内，并位于所述进气通道和所述承载部件之间，所述导流部件和所述腔室本体的内壁围成一匀气腔，所述进气通道开设在所述腔室本体上，用于将所述工艺气体引入至所述匀气腔内；
[0009]所述导流部件用于将所述匀气腔内的所述工艺气体导流至所述晶圆的上表面和下表面；
[0010]所述加热部件设置于所述匀气腔内，用于对所述匀气腔内的所述工艺气体进行加热。
[0011]可选的，所述导流部件包括导流板，所述导流板上间隔开设有多个导流孔，所述导流板分别与所述腔室本体的侧壁、顶壁和底壁围设成所述匀气腔。
[0012]可选的，所述导流板的数量为多个，多个所述导流板间隔设置，与所述承载部件距离最远的所述导流板和所述腔室本体的侧壁、顶壁和底壁围设成所述匀气腔。
[0013]可选的，各所述导流板上的导流孔，随着各所述导流板和所述承载部件之间的距离逐渐变远，所述导流孔的孔径逐渐变大。
[0014]可选的，所述承载部件包括承载主体，所述承载主体上设置有多个承载结构，多个所述承载结构沿竖直方向间隔分布，各所述承载结构均用于通过与所述晶圆的边缘接触，对所述晶圆进行承载，多个所述承载结构用于承载多个所述晶圆。
[0015]可选的，所述承载主体包括多个支撑柱，多个所述支撑柱相互连接，并间隔的位于同一圆周上，各所述支撑柱上一一对应开设有多个承载槽，多个所述承载槽沿竖直方向间隔分布，用于在竖直方向上间隔承载多个所述晶圆。
[0016]可选的，所述加热部件包括能够产生加热光的加热光源，用于通过对自所述进气通道进入所述匀气腔内的所述工艺气体照射所述加热光，以将所述工艺气体加热至所述工艺温度。
[0017]可选的，所述加热光源包括至少一个柱状加热灯，各所述柱状加热灯沿竖直方向设置在所述腔室本体的内壁上，且彼此间隔设置。
[0018]可选的，所述进气结构和加热部件均为两组，其中，两个所述导流部件对称设置于所述承载部件的两侧，形成两个所述匀气腔，两个所述加热部件分别设置于两个所述匀气腔中。
[0019]本专利技术还提供一种半导体设备，包括如本专利技术提供的所述去气腔室。
[0020]本专利技术还提供一种去气方法，应用于如本专利技术提供的所述去气腔室，包括以下步骤：
[0021]将所述晶圆传输至所述承载部件上；
[0022]通过所述进气结构向所述腔室本体内引入所述工艺气体，并通过所述加热部件在所述工艺气体流动至承载于所述承载部件上的所述晶圆之前，将所述工艺气体加热至工艺温度。
[0023]本专利技术具有以下有益效果：
[0024]本专利技术提供的去气腔室，在进行去气工艺时，借助承载部件与晶圆的边缘接触，对晶圆进行承载，可以使晶圆的上表面和下表面在去气工艺中均能够暴露在腔室本体中，并借助进气结构将工艺气体引入至腔室本体内，并使经其引入至腔室本体内的工艺气体能够流经承载于承载部件上的晶圆的上表面和下表面，且借助加热部件在工艺气体流动至承载于承载部件上的晶圆之前，将工艺气体加热至工艺温度，这样与现有技术相比，在去气工艺中就无需借助加热基座和加热灯对晶圆进行加热，而是可以借助流经晶圆的上表面和下表面的工艺气体分别与晶圆的上表面和下表面发生热传递来对晶圆进行加热，由于对晶圆的上表面和下表面发生热传递的均是工艺气体，且工艺气体是会流经晶圆的上表面和下表面，因此，可以避免由于加热基座中的两个加热线圈对晶圆的加热不均，以及晶圆的上表面和下表面的加热方式不同，而造成的晶圆受热不均匀的问题出现，从而能够提高晶圆的受热均匀性，这样一方面可以减少晶圆上表面的膜层上未被去除的挥发性杂质的量，另一方
面还可以降低晶圆碎裂的概率，进而改善后续工艺的工艺结果，并且，由于工艺气体能够直接对晶圆的上表面进行加热，可以直接使晶圆上表面的膜层到达工艺温度，而无需通过晶圆的导热将晶圆的下表面的温度传导至上表面上才能够使晶圆上表面的膜层到达工艺温度，因此，可以避免由于不同类型的晶圆的导热系数不同，而造成的需要不同的工艺条件对不同类型的晶圆进行加热的问题出现，从而能够在同一工艺条件下对不同类型的晶圆进行加热。
[0025]本专利技术提供的半导体设备，借助本专利技术提供的去气腔室，以能够提高晶圆的受热均匀性，改善后续工艺的工艺结果，并且能够在同一工艺条件下对不同类型的晶圆进行加热。
[0026]本专利技术提供的去气方法，应用于本专利技术提供的去气腔室，通过将晶圆传输至承载部件上，并通过进气结构向腔室本体内引入工艺气体，且通过加热部件在工艺气体流动至承载于承载部件上的晶圆之前，将工艺气体加热至工艺温度，以能够提高晶圆的受热均匀性，改善后续工艺的工艺结果，并且能够在同一工艺条件下对不同类型的晶圆进行加热。
附图说明
[0027]图1为本专利技术实施例提供的去气腔室的主视结构示意图；
[0028]图2为本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种去气腔室，其特征在于，包括腔室本体、承载部件、进气结构和加热部件，其中，所述承载部件设置在所述腔室本体中，用于承载至少一个晶圆，所述承载部件通过与所述晶圆的边缘接触，对所述晶圆进行承载；所述进气结构用于将工艺气体引入至所述腔室本体内，并使经其引入至所述腔室本体内的所述工艺气体能够流经承载于所述承载部件上的所述晶圆的上表面和下表面；所述加热部件用于在所述工艺气体流动至承载于所述承载部件上的所述晶圆之前，将所述工艺气体加热至工艺温度。2.根据权利要求1所述的去气腔室，其特征在于，所述进气结构包括进气通道和导流部件，其中，所述导流部件设置在所述腔室本体内，并位于所述进气通道和所述承载部件之间，所述导流部件和所述腔室本体的内壁围成一匀气腔，所述进气通道开设在所述腔室本体上，用于将所述工艺气体引入至所述匀气腔内；所述导流部件用于将所述匀气腔内的所述工艺气体导流至所述晶圆的上表面和下表面；所述加热部件设置于所述匀气腔内，用于对所述匀气腔内的所述工艺气体进行加热。3.根据权利要求2所述的去气腔室，其特征在于，所述导流部件包括导流板，所述导流板上间隔开设有多个导流孔，所述导流板分别与所述腔室本体的侧壁、顶壁和底壁围设成所述匀气腔。4.根据权利要求3所述的去气腔室，其特征在于，所述导流板的数量为多个，多个所述导流板间隔设置，与所述承载部件距离最远的所述导流板和所述腔室本体的侧壁、顶壁和底壁围设成所述匀气腔。5.根据权利要求4所述的去气腔室，其特征在于，各所述导流板上的导流孔，随着各所述导流板和所述承载部件之间的距离逐渐变远，所述导流孔的孔径逐渐变大。6.根据权利要求1
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5任意一项所述的去气腔室...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩为鹏，邓斌，
申请(专利权)人：北京北方华创微电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：