[发明专利]下电极组件及具有其的化学气相沉积设备

说明书

技术领域

本发明涉及微电子技术领域，特别涉及一种下电极组件及具有其的化学气相沉积设备。

背景技术

PECVD(等离子体增强化学气相沉积)设备是在平板式载板上放置晶片。并将载板接地，上电极接中频或者射频，以在上电极和载板之间形成等离子体用以在晶片上沉积生成膜层。

图1为一种平板式PECVD设备结构图，该PECVD设备包括具有反应腔的反应腔体100’、进气口200’、设置在反应腔体100’之内的上电极板300’和载板400’，以及控制载板升降的升降汽缸600’和加热腔500’。其中，上电极板300’与射频源700’相连，载板400’接地。对于图1所示的PECVD设备来说，载板400’加热的温度和加热是否均匀是影响晶片成膜质量的一个重要因素。同时，由于要求晶片的载板400’高度可调，目的是通过调节载板400’与上电极板300’之间的距离(GAP)，来调节工艺参数。这就需要载板400’的接地效果要好，材质要求比较苛刻，目前主要是C/C复合材料和石墨材料居多。

上述结构至少存在以下缺陷：

1、载板的温度均匀性还有待提高。2、上述PECVD设备中载板需要接地，因此对载板材质要求非常高，从而导致载板成本的增加。同时由于载板面积非常大，从而导致载板接地效果不佳。3、在上述PECVD设备中只有载板能够升降，从而导致加热效率损失严重。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别是提出一种能够减少加热效率损失的下电极组件。

为达到上述目的，根据本发明第一方面实施例的下电极组件，包括：载板，所述载板用于传输和承载晶片；托盘；托盘支架，所述托盘支架与所述托盘相连以支撑所述托盘；加热器，所述加热器设在所述托盘内；和升降机构，所述升降机构与所述托盘支架相连用于升降所述托盘，以便所述加热器能够加热所述晶片。

根据本发明实施例的下电极组件，通过升降机构可以升降托盘内的加热器，从而加热器可以对晶片加热，从而改善了加热效率和热利用率，降低了成本。

在本发明的一个实施例中，所述托盘和所述托盘支架均为多个，且在每个所述托盘内均设有所述加热器，所述升降机构为多个且分别与所述多个托盘支架一一对应。由此，可以通过对应的加热器加热对应托盘上的晶片，便于提高每个晶片处理效果。

在本发明的一个实施例中，所述托盘和所述托盘支架均为多个，且在每个所述托盘内均设有所述加热器，所述升降机构为多个且一个所述升降机构与至少两个所述托盘支架相连。

在本发明的一个实施例中，所述加热器的上表面低于所述托盘的上表面或与所述托盘的上表面平齐。

在本发明的一个实施例中，所述下电极组件还包括：多个转动轮，所述多个转动轮支撑所述载板以通过所述多个转动轮转动传送所述载板。

在本发明的一个实施例中，所述升降机构包括：支撑件，所述支撑件与所述托盘支架相连用于支撑所述托盘支架；和驱动器，所述驱动器与所支撑件相连以驱动所述支撑件升降。

在本发明的一个实施例中，所述托盘支架外套设有波纹管，所述波纹管的下端与所述支撑件相连且所述波纹管的上端设有焊接法兰。

在本发明的一个实施例中，所述加热器为铠装加热器。由此，可对铠装加热器进行单独地更换，从而降低制造及维护成本

在本发明的一个实施例中，所述托盘接地。通过托盘对晶片进行接地，从而可以实现晶片的完全接地，并且也避免了由于载板面积大导致的接地效果差的缺陷。

在本发明的一个实施例中，所述载板设有与所述托盘对应的通孔，所述通孔允许所述托盘穿过且禁止所述晶片通过。

在本发明此实施例中，载板仅起到传输晶片的作用，因此载板的材料选择要求比较低，从而大大降低了载板的成本。另外，可以通过托盘单独调节每个晶片的GAP值，提高工艺处理效果。

在本发明的一个实施例中，所述托盘的外沿设有沿所述托盘的径向向外延伸的凸耳，所述通孔的外沿设有沿所述通孔的径向向外延伸且与所述凸耳对应以允许所述凸耳穿过的延伸孔部。

上述结构可以允许托盘通过通孔且禁止晶片通过通孔，且易于制造，成本低。

在本发明的一个实施例中，所述凸耳的自由端设有向上延伸用于定位晶片的凸台。通过凸台能够更好地卡合晶片。

在本发明的一个实施例中，所述下电极组件还包括上载板，所述上载板放置在所述载板上且用于承载晶片，其中所述加热器通过加热所述上载板加热承载在所述上载板上的所述晶片。