晶圆承载盘及应用晶圆承载盘的薄膜沉积装置制造方法及图纸

技术编号:34760856 阅读:13 留言:0更新日期:2022-08-31 19:00
本发明专利技术为一种晶圆承载盘,主要包括一加热单元、一绝缘导热单元及一导电部,其中绝缘导热单元则位于导电部及加热单元之间。晶圆承载盘用以承载至少一晶圆,其中导电部比加热单元靠近晶圆。在沉积时可在导电部上形成一交流偏压,以吸引导电部上方的电浆。加热单元包括至少一加热线圈,其中加热线圈经由绝缘导热单元及导电部加热晶圆承载盘承载的晶圆。绝缘导热单元电性隔离加热单元及导电部,以避免加热线圈上的交流电流及导电部的交流偏压相互导通,使得晶圆承载盘可产生稳定的交流偏压及温度,以利于在晶圆承载盘承载的晶圆表面形成均匀的薄膜。的薄膜。的薄膜。

【技术实现步骤摘要】
晶圆承载盘及应用晶圆承载盘的薄膜沉积装置


[0001]本专利技术有关于一种晶圆承载盘,尤指一种应用该晶圆承载盘的薄膜沉积装置,主要透过绝缘导热单元电性隔离加热单元及导电部,以避免加热线圈的电流与导电部的交流偏压相互导通,并有利于在晶圆承载盘承载的晶圆表面形成均匀的薄膜。

技术介绍

[0002]化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)及原子层沉积(ALD)皆是常用的薄膜沉积设备,并普遍被使用在集成电路、发光二极管及显示器等制程中。
[0003]沉积的设备主要包括一腔体及一晶圆承载盘,其中晶圆承载盘位于腔体内,并用以承载至少一晶圆。以物理气相沉积为例,腔体内需要设置一靶材,其中靶材面对晶圆承载盘上的晶圆。在进行物理气相沉积时,可将惰性气体及/或反应气体输送至腔体内,并分别对靶材及晶圆承载盘施加偏压,其中晶圆承载盘还会加热承载的晶圆。腔体内的惰性气体会因为高压电场的作用,形成离子化的惰性气体。离子化的惰性气体会受到靶材上的偏压吸引而轰击靶材。从靶材溅出的靶材原子或分子会受到晶圆承载盘上的偏压吸引,并沉积在加热的晶圆的表面,以在晶圆的表面形成薄膜。
[0004]此外在进行化学气相沉积及原子层沉积时,亦可能需要加热晶圆承载盘,并对晶圆承载盘提供偏压,以利于在晶圆承载盘承载的晶圆表面形成厚度均匀的薄膜。

技术实现思路

[0005]如先前技术所述,在进行沉积制程时经常需要对晶圆承载盘提供一交流偏压,并透过一加热线圈加热晶圆承载盘,以提高沉积在晶圆表面的薄膜的均匀度。然而加热线圈上的交流电流有可会与晶圆承载盘上的交流偏压相互导通,造成晶圆承载盘上的交流偏压的大小不稳定,进而导致沉积在晶圆表面的薄膜的厚度不均匀。为了避免上述的情形发生,本专利技术提出一种新颖的晶圆承载盘,主要透过一绝缘导热单元电性隔离晶圆承载盘上的加热线圈及导电部,以防止加热线圈上的交流电流干扰导电部上的交流偏压,使得晶圆承载盘可形成稳定的交流偏压,以提高晶圆表面形成的薄膜的均匀度。
[0006]本专利技术的一目的,在于提出一种晶圆承载盘,主要包括一加热单元、一绝缘导热单元及一导电部,其中绝缘导电部位于加热单元及导电部之间,并电性隔离加热单元及导电部。透过绝缘导电部的设置,可避免加热单元的加热线圈上的交流电流及导电部上的交流偏压相互导通而形成干扰,以利于在导电部上形成稳定的交流偏压。此外加热单元仍可经由绝缘导电部将热量传递至导电部,并加热晶圆承载盘所承载的晶圆。
[0007]本专利技术的一目的,在于提出一种晶圆承载盘,主要包括一加热单元一绝缘导热单元、一导电部、一底座及一固定座,其中绝缘导热单元位于加热单元及导电部之间,而固定座则经由底座连接加热单元。底座包括复数个不同半径的环形连接件,其中最靠近内侧的环形连接件的上下表面分别设置一O形环,使得环形连接件的上下表面分别透过O形环连接加热单元及固定座。
[0008]此外可进一步在环形连接件的O形环与相邻的加热单元及/或加热线圈之间设置一冷却通道,用以降低较靠近加热单元的O形环的温度,并防止O形环因长时间处在高温的环境下而劣化。
[0009]本专利技术的一目的,在于提出一种晶圆承载盘,其中晶圆承载盘的加热单元包括复数个加热线圈,各个加热线圈分别用以加热晶圆承载盘的不同区域。此外在加热的过程中可分别控制输送至各个加热线圈的电流大小,以分区调整晶圆承载盘不同区域的温度,使得晶圆承载盘承载晶圆的表面可产生均匀的温度。
[0010]此外可于晶圆承载盘的不同区域分别设置至少一温度感测单元,并分别以不同的温度感测单元量测晶圆承载盘上不同区域的温度。透过多个加热线圈分区加热,并配合多个温度感测单元分区量测温度,可实时并准确的调整晶圆承载盘的各个区域的温度。
[0011]为了达到上述的目的,本专利技术提出一种晶圆承载盘,用以承载至少一晶圆,包括:至少一加热单元,包括至少一加热线圈,用以加热晶圆承载盘承载的晶圆;一绝缘导热单元,设置于加热单元上;及一导电部,设置于绝缘导热单元上,并电性连接一偏压电源,其中绝缘导热单元位于加热单元与导电部之间,并电性隔离加热单元及导电部。
[0012]本专利技术提供另一种薄膜沉积装置,包括:一腔体,包括一容置空间;一晶圆承载盘,位于容置空间内,并用以承载至少一晶圆,包括:至少一加热单元,包括至少一加热线圈,用以加热晶圆承载盘承载的晶圆;一导电部,位于加热单元上方,并电性连接一偏压电源,其中偏压电源用以在导电部上形成一偏压;及一绝缘导热单元,位于加热单元与导电部之间,并用以隔绝加热单元及导电部;及至少一进气口,流体连接腔体的容置空间,并用以将一制程气体输送至容置空间。
[0013]所述的晶圆承载盘,其中加热线圈包括一第一加热线圈及一第二加热线圈,第二加热线圈位于第一加热线圈的外围。
[0014]所述的晶圆承载盘,包括复数个温度感测单元,而第一加热线圈及第二加热线圈分别用以加热晶圆承载盘的一第一区域及一第二区域,并透过温度感测单元分别量测晶圆承载盘的第一区域及第二区域的温度。
[0015]所述的晶圆承载盘及薄膜沉积装置,包括一支撑件连接晶圆承载盘,支撑件内设置至少一第一导电单元,电性连接偏压电源及导电部,偏压电源经由第一导电单元在导电部形成一偏压。
[0016]所述的晶圆承载盘,其中偏压电源为一交流电源,并经由导电单元在导电部上形成一交流偏压。
[0017]所述的晶圆承载盘,包括至少一第二导电单元位于支撑件内,并电性连接加热线圈。
[0018]所述的薄膜沉积装置,包括至少一第二导电单元位于支撑件内,电性连接加热线圈,而加热线圈包括一第一加热线圈及一第二加热线圈,第二加热线圈位于第一加热线圈的外围。
[0019]所述的薄膜沉积装置,包括一驱动单元连接支撑件,并通过支撑件带动晶圆承载盘位移。
附图说明
[0020]图1本专利技术晶圆承载盘一实施例的剖面示意图。
[0021]图2及图3为本专利技术应用晶圆承载盘的薄膜沉积装置一实施例的剖面示意图。
[0022]附图标记说明:10

晶圆承载盘;11

加热单元;115

冷却通道;12

晶圆;13

绝缘导热单元;14

加热线圈;141

第一加热线圈;143

第二加热线圈;15

导电部;161

底座;1611

第一环形连接件;1612

第一环形密封件;1613

第二环形连接件;1614

第二环形密封件;1615

第三环形连接件;1617

环形凸起;163

固定座;1631

环形凸起;17

支撑件;171

第一导电单元;173

第二导电单元;175
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆承载盘,其特征在于,所述晶圆承载盘用以承载至少一晶圆,包括:至少一加热单元,包括至少一加热线圈,用以加热所述晶圆承载盘承载的所述晶圆;一绝缘导热单元,设置于所述加热单元上;及一导电部,设置于所述绝缘导热单元上,并电性连接一偏压电源,其中所述绝缘导热单元位于所述加热单元与所述导电部之间,并电性隔离所述加热单元及所述导电部。2.根据权利要求1所述的晶圆承载盘,其特征在于,其中所述加热线圈包括一第一加热线圈及一第二加热线圈,其特征在于,所述第二加热线圈位于所述第一加热线圈的外围。3.根据权利要求2所述的晶圆承载盘,其特征在于,包括复数个温度感测单元,而所述第一加热线圈及所述第二加热线圈分别用以加热所述晶圆承载盘的一第一区域及一第二区域,并透过所述温度感测单元分别量测所述晶圆承载盘的所述第一区域及所述第二区域的温度。4.根据权利要求1所述的晶圆承载盘,其特征在于,包括一支撑件连接所述晶圆承载盘,所述支撑件内设置至少一第一导电单元,电性连接所述偏压电源及所述导电部,所述偏压电源经由所述第一导电单元在所述导电部形成一偏压。5.根据权利要求4所述的晶圆承载盘,其特征在于,其中所述偏压电源为一交流电源,并经由所述导电单元在所述导电部上形成一交流偏压。6.根据权利要求4所述的晶圆承载盘,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:林俊成王俊富
申请(专利权)人:鑫天虹厦门科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1