一种成膜装置晶片基座制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种成膜装置晶片基座，包括基座本体，基座本体设置于成膜装置反应室的下部，基座本体由旋转驱动机构带动基座本体旋转；基座本体的顶部放置用于承载晶片的基板；基座本体内部设置有发热体和保温组件；发热体设置于基板的底部，保温组件设置于发热体的底部；基座本体底部设置有底板，底板上设置有吹扫进气口，成膜过程中通入气体吹扫反应室内部的套筒的内壁，确保气体流道畅通；基座本体内还设置有提升机构，提升机构能够向上顶升基板，晶片成膜完成后，由提升机构顶升基板，机械手伸入反应室内转运顶升后的基板；本实用新型专利技术在基座处加入气体吹扫机构，可避免反应气进入基座内部同时吹扫壁面抑制沉积生成，降低清理频率。理频率。理频率。

【技术实现步骤摘要】
一种成膜装置晶片基座


[0001]本技术涉及半导体成膜装置
，特别是涉及一种成膜装置晶片基座。

技术介绍

[0002]半导体成膜装置进行薄膜外延生长，基座位于反应室下部且与反应气进气孔正对。基座主体呈圆筒状结构用以承托晶片衬底，基座各组件材质高温下保持稳定，晶片可随基座实现高速旋转。成膜工艺过程中，基座装载晶片旋转，反应气供给从上向下流动，反应室内热场升温，气体与晶片表面达到反应温度，反应气与晶片接触进行薄膜生长。
[0003]基座基板与晶片直接接触，需考虑热量传导和稳定运载。基座随反应室底部旋转机构高速旋转，旋转过程中晶片可能发生偏移甚至飞片等情况。基板常为中心凹陷结构，晶片置于凹坑内避免上述情况发生。基座内部热场是晶片升温主要加热装置，热场与晶片背面正对可有效提高热量传递效率和温度均匀性，其他区域热场受气体流动等干扰因数影响仅作为辅助加热。
[0004]成膜制造为连续生产工艺，成膜装置搭配外部转运装置协同动作，实现晶片和基板的装载运转。基座内部安装提升机构，用来提升基板或者单独提升晶片，提升过程中不与基座其他组件干涉，转运装置机械臂伸入腔室后提升机构回落将晶片基板平稳放置于机械臂端部。
[0005]长时间进行成膜工艺，基座外侧靠近排气端气体流道壁面及排气口易发生沉积，沉积堆积影响排气效率阻碍反应气进气与晶片接触反应。停止工艺进行清扫降低生产效率。

技术实现思路

[0006]本技术的目的是提供一种成膜装置晶片基座，以解决上述现有技术存在的问题，基座处加入气体吹扫机构，可避免反应气进入基座内部同时吹扫壁面抑制沉积生成，降低清理频率。
[0007]为实现上述目的，本技术提供了如下方案：
[0008]本技术提供一种成膜装置晶片基座，包括基座本体，所述基座本体设置于成膜装置反应室的下部，所述基座本体与旋转驱动机构连接，由所述旋转驱动机构带动所述基座本体旋转；所述基座本体的顶部放置用于承载晶片的基板且与所述反应室顶部的进气室相对；所述基座本体内部设置有发热体和保温组件；所述发热体设置于所述基板的底部，所述保温组件设置于所述发热体的底部；所述基座本体底部设置有底板，所述底板上设置有吹扫进气口，成膜过程中通入气体吹扫反应室内部的套筒的内壁，确保气体流道畅通；所述基座本体内还设置有提升机构，所述提升机构能够向上顶升所述基板，对应的所述反应室的外部一侧设置有运转室，所述运转室内设置有机械臂，所述晶片成膜完成后，由所述提升机构顶升所述基板，所述机械手伸入所述反应室内进行晶片转运工作。
[0009]优选地，所述基座本体包括上转台和下转台，所述上转台为直筒结构且设置于与
所述下转台上，所述上转台和所述下转台通过凸台、卡槽结构连接；所述上转台的顶部设置有限位台阶，所述基板设置于所述限位台阶内，所述基板的中心处设置有凹槽，成膜工艺前晶片安装于所述凹槽处；所述底板的底部设置有中空的旋转室，所述下转台连接所述旋转室内的旋转轴，所述旋转轴由所述旋转驱动机构带动旋转。
[0010]优选地，所述底板顶部设置有石英罩，所述石英罩内设置有与所述吹扫进气口连通的导向通道，所述石英罩顶部的所述上转台和所述下转台外部还依次套设置有内反射套筒和外反射套筒，所述内反射套筒与所述外反射套筒之间设置有连通所述导向通道的吹扫通道，所述吹到通道的顶部为吹扫出气口，气体由所述吹扫出气口吹扫所述套筒内壁和所述反应室底部的排气口。
[0011]优选地，所述基座本体内还设置有一保护气进气管。
[0012]优选地，所述保温组件底部的所述基座本体内还设置有石英固定板，所述金属电极或石墨电极固定于所述石英固定板上。
[0013]优选地，所述发热体为电阻式发热体；所述保温组件为发射板或保温层。
[0014]优选地，所述进气室的顶部安装有辐射温度计，所述辐射温度计检测的数据反馈至供电温控模块从而调控发热体的输出功率。
[0015]优选地，所述基座本体的外壁和顶部均设置有碳化硅或碳化钽涂层，或所述基座本体的顶部设置有碳化硅覆盖件。
[0016]优选地，所述反应室底部的排气口与真空管路连接，反应过程中关断阀开启真空泵抽气使反应室内部保持负压状态。
[0017]优选地，所述运转室与所述反应室之间设置有隔阀。
[0018]本技术相对于现有技术取得了以下有益技术效果：
[0019]1、本技术提供的成膜装置晶片基座，基座本体内部升温和保温结构布局改善，热场发热集中于晶片背面，减少其他区域热量流失，提高热效率和面内温度均匀性。
[0020]2、本技术提供的成膜装置晶片基座，通过气体吹扫抑制和去除基座外侧气体流道壁面和排气口处的沉积物，确保气体流动顺畅，可避免反应气进入基座内部同时吹扫壁面抑制沉积生成，降低清理频率，进而提高生产效率。
[0021]3、本技术提供的成膜装置晶片基座，成膜工艺结束后基板提升运转至外部存储，待成膜基板装载至反应室基座，进行下一次成膜工艺。成膜设备连续运转高效生产。
[0022]4、本技术提供的成膜装置晶片基座，简化了基座旋转结构，提高稳定性。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本技术中成膜装置的结构示意图；
[0025]图2为本技术中成膜装置晶片基座的结构示意图；
[0026]图中：1
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进气室、2
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反应室、3
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辐射温度计、4
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隔阀、5
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运转室、6
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机械臂、7
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套筒、8
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排气口、9
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供电温控模块、10
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关断阀、11
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真空泵、12
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旋转驱动机构、13
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基座本体、14
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基
板、15
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晶片、16
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覆盖件、17
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内反射套筒、18
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吹扫出气口、19
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外反射套筒、20
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发热体、21
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保温组件、22
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提升机构、23
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石英固定板、24
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石英罩、25
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吹扫进气口、26
‑
底板、27
‑
旋转室、28
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金属电极、29
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进气管、30
‑
上转台、31
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下转台、32
‑
旋转轴。
具体实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种成膜装置晶片基座，其特征在于：包括基座本体，所述基座本体设置于成膜装置反应室的下部，所述基座本体与旋转驱动机构连接，由所述旋转驱动机构带动所述基座本体旋转；所述基座本体的顶部放置用于承载晶片的基板且与所述反应室顶部的进气室相对；所述基座本体内部设置有发热体和保温组件；所述发热体设置于所述基板的底部，所述保温组件设置于所述发热体的底部；所述基座本体底部设置有底板，所述底板上设置有吹扫进气口，成膜过程中通入气体吹扫反应室内部的套筒的内壁，确保气体流道畅通；所述基座本体内还设置有提升机构，所述提升机构能够向上顶升所述基板，对应的所述反应室的外部一侧设置有运转室，所述运转室内设置有机械臂，所述晶片成膜完成后，由所述提升机构顶升所述基板，所述机械臂伸入所述反应室内进行晶片转运工作。2.根据权利要求1所述的成膜装置晶片基座，其特征在于：所述基座本体包括上转台和下转台，所述上转台为直筒结构且设置于与所述下转台上，所述上转台和所述下转台通过凸台、卡槽结构连接；所述上转台的顶部设置有限位台阶，所述基板设置于所述限位台阶内，所述基板的中心处设置有凹槽，成膜工艺前晶片安装于所述凹槽处；所述底板的底部设置有中空的旋转室，所述下转台连接所述旋转室内的旋转轴，所述旋转轴由所述旋转驱动机构带动旋转。3.根据权利要求2所述的成膜装置晶片基座，其特征在于：所述底板顶部设置有石英罩，所述石英罩内...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏，徐文立，沈磊，
申请(专利权)人：宁波恒普真空科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：