[发明专利]一种半导体加工设备

说明书

本发明提供了一种半导体加工设备，其压环与基座相互配合将基片固定在二者之间，基座在远离压环的装卸位置和与压环固定基片的工艺位置之间移动，在基座上表面上沿其周向间隔设置有与支撑针组件一一对应的第一通道，每个支撑针组件对应设置在与之对应的第一通道内，每个支撑针组件包括由上至下设置的支撑针和弹性部件，弹性部件在基座位于装卸位置时使支撑针的顶端位于基座上表面的上方，且在压力作用下其高度发生变化，并使支撑针的顶端相对基座上表面的高度发生变化。该半导体加工设备，可提高多个支撑针承载基片的水平度和每个支撑针的竖直度，且可提高多个支撑针所在圆周与基座的同轴度以及降低装配和调试难度。

技术领域

本发明属于微电子加工技术领域，具体涉及一种半导体加工设备。

背景技术

物理气相沉积(Physical Vapor Deposition，以下简称PVD)设备是应用比较广泛的半导体设备，主要用于对基片表面进行镀膜工艺。

目前，通常借助机械手实现基片(或者，承载基片的托盘)的传输。图1为现有的PVD设备的反应腔室的结构示意图。请参阅图1，在反应腔室10内设置有支撑针传片机构和基座升降机构，其中，基座升降机构包括基座14和基座升降驱动器(图中未示出)，基座14用于承载基片，基座升降驱动器用于驱动基座14升降。支撑针传片机构包括托架11、支撑件13和多个支撑针12，支撑件13设置在托架11的一侧，用于将托架11固定在反应腔室10的底面上，多个支撑针12沿托架11周向设置，且每个支撑针12贯穿基座14。

上述支撑针传片机构、基座升降机构和机械手配合实现基片的传输。具体地，将机械手上的基片装载至基座上的工作过程为：预先设置基座14位于低位，多个支撑针12的顶端高于基座14的上表面，首先，承载有基片的机械手传输至多个支撑针12的顶端正上方的预设位置处；接着，机械手下降预设距离，以实现基片位于多个支撑针12上，即实现基片自机械手上传输至多个支撑针12上；接着，基座升降驱动器驱动基座14上升，在其上升的过程中将位于多个支撑件12上基片托起，即实现基片自多个支撑针12上传输至基座14上，基座继续上升直至工艺位置，对位于工艺位置处的基片进行工艺加工。由于将基座上的基片卸载至机械手上的工作过程与上述将基片自机械手装载至基座上的过程相反，在此不再赘述。

然而，采用上述支撑针传片机构和基座升降机构配合实现基片的传输在实际应用中不可避免地会存在以下问题：

其一，由于支撑针传片机构和基座升降机构均可能存在加工误差和多零件组装中出现装配误差，造成支撑针所在圆周与基座的同轴度差，从而造成基片传输的稳定性差；

其二，由于支撑针传片机构为悬臂梁结构，且机械部件加工存在误差，因此，容易造成多个支撑针承载基片的水平度差，每个支撑针的竖直度差，从而造成基片传输的稳定性差；

其三，由于支撑针传片机构和基座升降机构需要依次装配至反应腔室内，造成装配和调试难度大。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种半导体加工设备，其可以解决现有悬臂梁结构的支撑针传片造成多个支撑针承载基片的水平度和每个支撑针的竖直度差的问题，从而可以提高基片传输的稳定性；而且，可以提高多个支撑针所在圆周与基座的同轴度和降低装配和调试难度。

为解决上述问题之一，本发明提供了一种半导体加工设备，包括基座、压环和多个支撑针组件，所述基座用于承载基片，所述压环与所述基座相互配合将所述基片固定在二者之间，所述基座在远离所述压环的装卸位置和与所述压环固定基片的工艺位置之间移动，在所述基座上表面上沿其周向间隔设置有与所述支撑针组件一一对应的第一通道，每个所述支撑针组件对应设置在与之对应的所述第一通道内，每个所述支撑针组件包括由上至下设置的支撑针和弹性部件，多个所述支撑针的顶端用于承载基片，所述弹性部件在所述基座位于装卸位置时使所述支撑针的顶端位于所述基座上表面的上方，并且，所述弹性部件在压力作用下其高度发生变化，并使所述支撑针的顶端相对基座上表面的高度发生变化。