半导体工艺腔制造技术

本实用新型专利技术提供了一种半导体工艺腔，包括：腔室、喷淋板、挡板模组和底座；所述腔室用于容纳所述喷淋板、所述挡板模组和所述底座；所述底座用于承载晶圆；所述喷淋板与反应气体源连通，用于向所述晶圆喷淋反应气体；所述挡板模组设于所述喷淋板与所述晶圆之间，用于阻挡反应气体流向所述晶圆的保护区域。该工艺腔用于在晶圆表面保护区域外沉积膜层或刻蚀膜层。层。层。

【技术实现步骤摘要】
半导体工艺腔


[0001]本技术涉及半导体工艺领域，尤其涉及一种半导体工艺腔。

技术介绍

[0002]常规互补型金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor，CMOS)成膜工艺是在工艺腔中一次成膜，在晶圆表面实现膜厚和材质一致的均匀薄膜，这在批量生产过程中是必要的。
[0003]目前，在多项目晶圆(Multi ProjectWafer，MPW)或在前期工艺与器件的开发过程中，需要通过调节不同层次的膜厚和材料，进行器件的性能调整和产品开发，需要进行大量的工艺分组实验，特别是对于12英寸晶圆工艺开发，晶圆的成本昂贵，工艺成本高。因此，亟需一种新型的半导体工艺腔以改善上述问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种半导体工艺腔，该工艺腔用于在晶圆表面保护区域外沉积膜层或刻蚀膜层。
[0005]第一方面，本技术提供一种半导体工艺腔，用于向晶圆表面沉积膜层或刻蚀膜层，包括：腔室、喷淋板、挡板模组和底座；所述腔室用于容纳所述喷淋板、所述挡板模组和所述底座；所述底座用于承载晶圆；所述喷淋板与反应气体源连通，用于向所述晶圆喷淋反应气体；所述挡板模组设于所述喷淋板与所述晶圆之间，用于阻挡反应气体流向所述晶圆的保护区域；所述保护区域的面积小于所述晶圆的面积。
[0006]本技术的装置有益效果为：本技术通过所述挡板模组设于所述喷淋板与所述晶圆之间，能够阻挡反应气体流向所述晶圆的保护区域；所述保护区域的面积小于所述晶圆的面积。本技术实现了遮挡晶圆的保护区域，防止保护区域与反应气体接触，便于多项目晶圆的开发，防止同一片多项目晶圆上的各项目工艺相互干扰，有利于提升成膜良率。
[0007]可选的，所述挡板模组包括至少一个挡板单元；所述挡板单元呈扇形设置；多个所述挡板单元层叠设置，相邻的所述挡板单元之间活动连接。其有益效果在于，本申请通过设置的所述挡板单元呈扇形设置；多个所述挡板单元层叠设置，相邻的所述挡板单元之间转动连接。本申请能够通过转动挡板单元调节挡板模组的尺寸，以满足对应晶圆的不同保护区域的需求。
[0008]可选的，所述挡板模组靠近晶圆的一侧开设有出气孔；所述挡板模组的内侧设有空腔；所述空腔用于连通所述出气孔和惰性气体源，以使所述挡板模组向晶圆吹扫惰性气体。其有益效果在于，本申请通过所述空腔连通所述出气孔和惰性气体源，以使所述挡板单元向晶圆吹扫惰性气体，避免反应气体与晶圆的保护区域接触，有利于减少工艺步骤间的干扰，确保膜层的良率。
[0009]可选的，所述腔室内设有轨道；所述轨道与所述挡板模组滑动连接，用于支撑所述
挡板模组，以使挡板模组受力时能够沿所述轨道运动。
[0010]可选的，所述挡板模组连接有驱动单元；所述驱动单元处于工作状态时，用于驱动所述挡板模组运动。
[0011]可选的，所述挡板模组在晶圆表面的投影面积最小时，所述挡板模组在晶圆表面的投影面积与一个所述挡板单元在晶圆表面的投影面积相同。
[0012]可选的，相邻的所述挡板单元设有第一止挡部；所述第一止挡部用于限制相邻的所述挡板单元的相对转动角度。
[0013]可选的，位于挡板模组边缘处的所述挡板单元设有第二止挡部；第一边缘挡板单元和第二边缘挡板单元均连接有第二止挡部。当第一边缘挡板单元带动所述第二止挡部靠近第二边缘挡板单元时，所述第二止挡部用于推动非边缘挡板单元，使所有挡板单元均与第二边缘挡板单元重叠，以使所述挡板模组在晶圆表面的投影面积缩小。
[0014]可选的，所述喷淋板连接有通气阀，所述通气阀连接有若干反应气源；所述通气阀用于切换不同时间段内与喷淋板连通的反应气源，以使所述晶圆表面沉积介质膜层或金属薄膜。
[0015]可选的，所述驱动单元和所述通气阀均电连接有控制单元；所述控制单元用于控制所述驱动单元和所述通气阀配合，以在晶圆表面不同区域沉积或刻蚀。
附图说明
[0016]图1为本技术提供的一种挡板模组呈四分之一扇形设置的工艺腔的结构示意图；
[0017]图2为本技术提供的一种挡板模组呈半圆设置的工艺腔的结构示意图；
[0018]图3为本技术提供的一种挡板模组呈四分之三扇形设置的工艺腔的结构示意图；
[0019]图4为本技术提供的一种可折叠的挡板模组结构示意图；
[0020]图5为本技术提供的一种设置有出气孔的挡板模组的结构示意图；
[0021]图6为本技术提供的一种设置有轨道的工艺腔的结构示意图；
[0022]图7为本技术提供的一种设置有止挡部挡板模组的结构示意图；
[0023]图8为本技术图7的A
‑
A剖面的结构示意图；
[0024]图9为本技术提供的一种设置有驱动单元和通气阀的工艺腔的结构示意图；
[0025]图10为本技术提供的一种各区域沉积膜层厚度不同的晶圆的结构示意图；
[0026]图11为本技术提供的一种各区域沉积膜层材质不同的晶圆的结构示意图；
[0027]图12为本技术提供的一种不同膜层堆叠的晶圆的结构示意图。
[0028]图中标号：
[0029]1、腔室；2、喷淋板；31、第一挡板模组；32、第二挡板模组；33、第三挡板模组；340、挡板单元；341、第一止挡部；342、第二止挡部；343、第一边缘挡板单元；344、第二边缘挡板单元；35、出气孔；36、空腔；4、底座；41、轨道；42、晶圆；421、槽口；5、反应气源；6、惰性气源；7、驱动单元；8、通气阀；9、控制单元。
具体实施方式
[0030]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术的附图，对本技术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技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。除非另外定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中使用的“包括”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
[0031]图1为本技术提供的一种挡板模组呈四分之一扇形设置的工艺腔的结构示意图。
[0032]针对现有技术存在的问题，如图1所示，本实施例提供了一种半导体工艺腔，用于向晶圆42表面沉积膜层或刻蚀膜层，包括：腔室1、喷淋板2、挡板模组和底座4。所述腔室1用于容纳所述喷淋板2、所述挡板模组和所述底座4。所述底座4用于承载晶圆42。所述喷淋板2与反应气体源连通，用于向所述晶圆42喷淋反应气体。所述挡板模组设于所述喷淋板2与所述晶圆42之间，用于阻挡反应气体流向所述晶圆42的保护区域。所述保护区域的面积小于等于所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体工艺腔，用于在晶圆表面沉积膜层或刻蚀膜层，其特征在于，包括：腔室、喷淋板、挡板模组和底座；所述腔室用于容纳所述喷淋板、所述挡板模组和所述底座；所述底座用于承载晶圆；所述喷淋板与反应气体源连通，用于向所述晶圆喷淋反应气体；所述挡板模组设于所述喷淋板与所述晶圆之间，用于阻挡反应气体流向所述晶圆的保护区域。2.根据权利要求1所述的工艺腔，其特征在于，所述挡板模组包括至少一个挡板单元；所述挡板单元呈扇形设置；多个所述挡板单元层叠设置，相邻的所述挡板单元之间活动连接。3.根据权利要求1所述的工艺腔，其特征在于，所述挡板模组靠近晶圆的一侧开设有出气孔；所述挡板模组的内侧设有空腔；所述空腔用于连通所述出气孔和惰性气体源，以使所述挡板模组向晶圆吹扫惰性气体。4.根据权利要求1所述的工艺腔，其特征在于，所述腔室内设有轨道；所述轨道与所述挡板模组滑动连接，用于支撑所述挡板模组，以使挡板模组受力时能够沿所述轨道运动。5.根据权利要求1所述的工艺腔，其特征在于，所述挡板模组连接有驱动单元；所述驱动单元处于工作状态时，用于驱动所述挡板模组运动。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟晓兰，
申请(专利权)人：上海集成电路研发中心有限公司，
类型：新型
国别省市：