[发明专利]反应腔室及半导体加工设备

说明书

本发明提供的反应腔室及半导体加工设备，其包括托盘、基座遮挡板和支撑件，其中，托盘用于承载多个晶片。基座用于承载托盘，且该基座是可升降的，以上升至工艺位置进行工艺，或者下降至装卸位置进行取放托盘的操作。遮挡板在基座位于工艺位置时，置于托盘上，且在遮挡板上设置有多个通孔，多个通孔与托盘上的多个晶片一一对应，遮挡板用于遮挡托盘的无晶片区域。支撑件用于在基座离开工艺位置时，支撑遮挡板，以使遮挡板与托盘相分离。本发明提供的反应腔室，其可以避免在对晶片进行预清洗时，晶片表面被污染的问题。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，具体地，涉及一种反应腔室及半导体加工设备。

背景技术

半导体加工设备是加工半导体器件的常用设备，其在进行诸如刻蚀、溅射和化学气相沉积等工艺过程中，为了提高产品的质量，在实施沉积工艺之前，首先要对晶片进行预清洗(Preclean)，以去除晶片表面的氧化物等杂质。一般的预清洗腔室的基本原理是：将通入清洗腔室内的诸如氩气、氦气或氢气等的清洗气体激发形成等离子体，以对晶片进行化学反应和物理轰击，从而可以去除晶片表面的杂质。

另外，在进行工艺的过程中，一般采用基座来支撑和固定晶片等被加工工件，并将其运送至反应腔室中进行加工。为了提高等离子体加工设备的生产效率，降低生产成本，针对处理2寸、4寸或6寸等的小尺寸晶片时，一般将多个晶片同时固定在大尺寸的托盘上，从而实现对多个晶片等被加工工件同时进行工艺。

图1为现有的一种用于支撑和固定托盘的结构的俯视图。图2为图1中结构的剖视图。请一并参阅图1和图2，该结构包括压环1、托盘2和基座10，其中，基座10设置在反应腔室内，用于承载托盘2。托盘2用于承载多个晶片3，且多个晶片3沿托盘2的圆周方向均匀分布。压环1通过压住托盘2的边缘处来将托盘2固定在基座10上。

在进行工艺的过程中，需要重复将上述托盘2运送至反应腔室内进行沉积工艺，即，在完成一批晶片的沉积工艺之后，将托盘2自反应腔室内取出，并重新放置新的一批晶片，然后先放入预清洗腔室内进行预清洗工艺，之后放入反应腔室内进行沉积工艺。但是，在进行沉积工艺时，由于在托盘2的无晶片区域A也会沉积金属薄膜，在托盘2承载下一批晶片并进行预清洗工艺时，清洗气体的离子不仅会轰击晶片表面，同时也轰击托盘2的无晶片区域A，导致沉积在该区域上的金属原子被轰击出来，部分金属原子可能沉积在晶片3上，从而造成晶片表面被污染。

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，提出了一种反应腔室及半导体加工设备，其可以避免在对晶片进行预清洗时，晶片表面被污染的问题。

为实现本发明的目的而提供一种反应腔室，包括托盘和基座，所述托盘用于承载多个晶片；所述基座用于承载所述托盘，且所述基座是可升降的，以上升至工艺位置进行工艺，或者下降至装卸位置进行取放所述托盘的操作，还包括遮挡板和支撑件，其中，所述遮挡板在所述基座位于所述工艺位置时，置于所述托盘上，且在所述遮挡板上设置有多个通孔，所述多个通孔与所述托盘上的多个晶片一一对应，所述遮挡板用于遮挡所述托盘的无晶片区域；所述支撑件用于在所述基座离开所述工艺位置时，支撑所述遮挡板，以使所述遮挡板与所述托盘相分离。

优选的，所述托盘采用碳化硅制作。

优选的，所述托盘采用铝合金制作。

优选的，对所述托盘进行表面硬质阳极氧化处理。

优选的，所述反应腔室还包括衬环，用于保护所述反应腔室的内壁；所述衬环的下端具有环形支撑部，所述环形支撑部用作所述支撑件。

优选的，在所述遮挡板的底部，且与所述环形支撑部相对应的位置处设置有环形凹槽，所述环形支撑部在所述基座离开所述工艺位置时，位于所述环形凹槽内。

优选的，所述支撑件包括至少三个支撑柱，且环绕设置在所述基座的周围。