基座支撑件制造技术

本文描述的实施方式一般涉及用于在沉积工艺中支撑基座的基座支撑件。所述基座支撑件包括轴杆；板，所述板具有耦合到轴杆的第一主要表面；和支撑元件，所述支撑元件从板的第二主要表面延伸。所述板可由对来自设置在板下方的多个能量源的辐射能量光学透明的材料制成。所述板可具有足够小以将辐射传输损耗最小化并且足够大以在处理期间热稳定并且机械稳定地支撑基座的厚度。所述板的厚度范围可为约2mm至约20mm。2mm至约20mm。2mm至约20mm。

【技术实现步骤摘要】
基座支撑件
[0001]本申请是申请日为2017年2月23日、申请号为201780018465.1、专利技术名称为“基座支撑件”的专利技术专利申请的分案申请。
[0002]背景


[0003]本文公开用于半导体处理的设备。更具体而言，本文中公开的实施方式涉及一种用于在沉积工艺中支撑基座的基座支撑件。

技术介绍

[0004]在集成电路的制造中，诸如化学气相沉积(CVD)或外延工艺的沉积工艺被用于在半导体基板上沉积各种材料的膜。外延是在半导体处理中广泛使用以在半导体基板上形成非常薄的材料层的工艺。这些层经常限定半导体装置的一些最小的特征，并且如果需要晶体材料的电特性，那么这些层可具有高品质的晶体结构。通常将沉积前驱物提供至设置有基板的工艺腔室，所述基板被加热到有利于具有特定性质的材料层生长的温度。
[0005]传统地，基板设置在基座上，并且基座由三个或更多个臂支撑，这些臂从轴杆延伸。诸如灯的多个能量源可设置在基板下方以加热基板的背侧。基座通常用于将来自能量源的辐射中的任何不均匀性分散出去。来自能量源的辐射被基座支撑臂阻挡，导致基座无法充分地去除不均匀性，造成基板的不均匀加热。
[0006]因此，需要用于支撑基座的改进的设备。

技术实现思路

[0007]本文公开的实施方式涉及用于在沉积工艺中支撑基座的基座支撑件。在一个实施方式中，一种设备包括轴杆和板，所述板具有耦合到轴杆的第一主要表面。板包含石英、熔融石英、氧化铝、蓝宝石或氧化钇，并且所述板具有范围是从约2mm至约20mm的厚度。所述设备进一步包括支撑元件，所述支撑元件从板的第二主要表面延伸。
[0008]在另一个实施方式中，一种设备包括轴杆和板，所述板具有耦合到轴杆的第一主要表面。板包含石英、熔融石英、氧化铝、蓝宝石或氧化钇。所述设备进一步包括支撑元件，所述支撑元件从板的第二主要表面延伸，并且所述支撑元件具有范围是从约30mm至约60mm的高度。
[0009]在另一个实施方式中，工艺腔室包括第一外壳构件、第二外壳构件和基座支撑件。基座支撑件的至少一部分设置在第一外壳构件和第二外壳构件之间。基座支撑件包括轴杆和板，所述板具有耦合到轴杆的第一主要表面。板包含石英、熔融石英、氧化铝、蓝宝石或氧化钇，并且所述板具有范围是从约2mm至约20mm的厚度。所述设备进一步包括支撑元件，所述支撑元件从板的第二主要表面延伸。所述工艺腔室进一步包括多个能量源，这些能量源面向第二外壳构件设置。
附图说明
[0010]为了使本公开内容的上述特征可被详细理解，以上简要总结的本公开内容的更具体描述可参考实施方式，其中一些实施方式在附图中图示。然而应注意到，附图仅图示本公开内容的典型实施方式，因此不被认为限制本公开内容的范围，因为本公开内容可允许其他等效的实施方式。
[0011]图1是根据本文描述的一个实施方式的工艺腔室的示意性横截面图。
[0012]图2A是根据本文描述的一个实施方式的基座支撑件的透视图。
[0013]图2B是图2A的基座支撑件的示意性横截面图。
[0014]图2C是根据本文描述的一个实施方式的支撑元件的示意性横截面图。
[0015]图2D是根据本文描述的一个实施方式的支撑元件的示意性横截面图。
[0016]图2E是根据本文描述的一个实施方式的支撑元件的示意性横截面图。
[0017]图3A是根据本文描述的另一个实施方式的基座支撑件的透视图。
[0018]图3B是根据本文描述的另一个实施方式的基座支撑件的透视图。
[0019]图4A是根据本文描述的另一个实施方式的基座支撑件的透视图。
[0020]图4B是根据本文描述的另一个实施方式的基座支撑件的透视图。
[0021]为了促进理解，已尽可能使用相同的参考数字指定附图共有的相同元件。此外，一个实施方式的元件可有利地适用于本文描述的其他实施方式中。
具体实施方式
[0022]本文描述的实施方式一般涉及用于在沉积工艺中支撑基座的基座支撑件。基座支撑件包括轴杆、板和支撑元件，所述板具有耦合到轴杆的第一主要表面，所述支撑元件从所述板的第二主要表面延伸。所述板可由对来自设置在板下方的多个能量源的辐射能量光学透明的材料制成。所述板可具有足够小以将辐射传输损耗最小化并且足够大以在处理期间热稳定并且机械稳定地支撑基座。所述板的厚度范围可为约2mm至约20mm。支撑元件可设置在板上或与板一体成形，并且所述支撑元件可设在基板处理直径之外的板上的一个或多个位置，所述基板处理直径是板在处理期间被设置在基座上的基板大致覆盖的直径。
[0023]图1是根据一个实施方式的工艺腔室100的示意性横截面图。工艺腔室100可用于处理一个或多个基板，包括在基板108的沉积表面116上沉积材料。工艺腔室100包括多个能量源102，这些能量源用于加热设置在工艺腔室100内的基板108的背侧104以及其他部件。多个能量源102可以是多个加热灯。基板108可由基座105支撑，基座105由基座支撑件150支撑。基座105可由碳化硅或具有碳化硅涂层的石墨制成。基座支撑件150包括轴杆170、耦合到轴杆170的板172和从板172延伸的支撑元件174。轴杆170在中心耦合到板的第一主要表面171，并且支撑元件174从与第一主要表面171相对的板的第二主要表面173延伸。板172可以是圆盘(disk)，并且板172由对来自设置在板172下方的多个能量源102的辐射能量光学透明的材料制成。光学透明意味着材料使大部分的辐射能量透射，而非常少的辐射能量被反射和/或吸收。在一个实施方式中，板由石英制成，例如熔融石英。在其他实施方式中，板172由氧化铝、蓝宝石或氧化钇制成。
[0024]板172可具有足够小以将辐射传输损耗最小化并且足够大以在处理期间热稳定并且机械稳定地支撑基座的厚度。板的厚度范围可为约2mm至约20mm，例如约4mm至约8mm。支
撑元件174可在板172的基板处理直径之外的一个或多个位置处设于板172上，所述基板处理直径是板172在处理期间被设置在基座105上的基板108大致覆盖的直径。换言之，支撑元件174不是直接位于基板108下。在一个实施方式中，基板108具有约300mm的直径，支撑元件174在直径大于300mm处位于板172上，例如在直径约310mm至约360mm处位于板172上。板172可具有类似于或大于基座105的直径的直径。在一个实施方式中，板172具有约370mm的直径。相较于传统的基座支撑件，板172提供均匀介质给辐射能量穿过。此外，支撑元件174不直接位于基板108下，因此支撑元件174不阻挡来自多个能量源102的辐射能量到基板108的背侧104。基座105和板172之间的距离D可提供基板108的更均匀的加热。距离D的范围可为约10mm至约60mm，例如约30mm至约60mm，例如约40mm。
[0025]基座支撑件150的至少一部分在第一外壳构件128和第二外壳构件114之间位于工艺腔室1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基板支撑组件，包括：轴杆，所述轴杆具有轴杆中心轴；板，所述板具有耦合到所述轴杆的第一主要表面；和基板支撑元件，所述基板支撑元件从所述板的第二主要表面延伸，其中所述第二主要表面与所述第一主要表面相对，并且所述基板支撑元件包括圆柱主体，所述圆柱主体具有与所述轴杆中心轴重合的主体中心轴。2.如权利要求1所述的基板支撑组件，其中所述圆柱主体包括中空圆柱，其中所述中空圆柱具有径向横截面，所述径向横截面具有矩形形状。3.如权利要求1所述的基板支撑组件，其中所述圆柱主体包括中空圆柱，所述中空圆柱具有内径，所述内径大于要在处理期间定位在所述基板支撑组件上的基板的直径。4.如权利要求3所述的基板支撑组件，其中所述板进一步包括多个通孔，所述多个通孔从所述第一主要表面延伸到所述第二主要表面并且形成在所述中空圆柱的所述内径内的位置处。5.如权利要求1所述的基板支撑组件，其中所述板进一步包括外边缘，所述外边缘具有从所述轴杆中心轴延伸的外边缘半径，其中所述基板支撑元件的外半径小于所述外边缘的所述外边缘半径。6.如权利要求1所述的基板支撑组件，其中所述板包含石英、熔融石英、氧化铝、蓝宝石或氧化钇，并且所述板具有范围为约2mm至约20mm的厚度。7.如权利要求6所述的基板支撑组件，其中所述基板支撑元件包含石英、熔融石英、氧化铝、蓝宝石或氧化钇。8.如权利要求1所述的基板支撑组件，其中所述板包含光学透明的石英。9.如权利要求1所述的基板支撑组件，进一步包括耦合到所述板的多个圆柱支柱。10.如权利要求9所述的基板支撑组件，其中所述多个圆柱支柱的圆柱支柱包括壁和连接到所述壁的渐缩部分。11.一种工艺腔室，包括：第一外壳构件；第二外壳构件；基座支撑组件，其中所述基座支撑组件的至少一部分设置在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：理查德，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：