[发明专利]化学气相沉积设备

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种化学气相沉积设备。

背景技术

随着电子技术的发展，为了缩小电路的尺寸，通常采用增加沉积层数的方法，在垂直方向上进行拓展。这些增加的层在器件、电路中起着各种不同的作用，主要可作为栅电极、多层布线的层间绝缘膜、金属布线、电阻、表面钝化层等。这些增加的层中沉积薄膜的质量将对器件的电性能和机械性能产生影响，并进而影响到器件的成品率及产量。

薄膜沉积的方法通常包括化学气相沉积(CVD，Chemical Vapor Deposition)法和物理气相沉积(PVD，Physical Vapor Deposition)两大类。其中，化学气相沉积是将含有薄膜所需的原子或分子的气体混合物注入反应室，并在所述反应室中发生反应，其原子或分子沉积在基板表面，聚集形成薄膜的过程。化学气相沉积因其工艺较为简单、不需高真空、便于制备复合产物、沉积速率高，以及沉积的各种薄膜具有良好的阶梯覆盖性能等优点在半导体器件的制造中被广泛使用。

图1所示为一种现有的化学气相沉积设备。如图1所示，该化学气相沉积设备包括：反应腔室1、设于所述反应腔室1内且位于底部的支撑座2、设于所述反应腔室1内且位于顶部的喷淋头3。其中，所述支撑座2上还设置有遮蔽框4，所述遮蔽框4主要用于对待沉积薄膜的衬底基板5进行限位。如图1所示，现有的遮蔽框4需要搭接在衬底基板5的边缘，所述衬底基板5的边缘被遮蔽框4覆盖的部分的宽度大约为15mm。在沉积薄膜时，所述衬底基板5的边缘被遮挡的部分无法沉膜，降低了所述衬底基板5的利用率。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于现有技术存在的不足，本发明提供了一种化学气相沉积设备，其中，用于对衬底基板进行定位的遮蔽框架，完全没有覆盖衬底基板的表面，由此衬底基板可以整面沉膜，提高衬底基板的利用率。

为了达到上述的目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种化学气相沉积设备，包括反应腔室、衬底支撑座和气体喷淋头，所述衬底支撑座用于支撑待沉积薄膜的衬底基板，所述气体喷淋头用于向所述反应腔室内输入反应气体，其中，所述衬底支撑座连接有遮蔽框架，所述遮蔽框架包括相互连接的第一连接部和第二连接部，所述衬底支撑座的边缘设置有台阶部，所述第一连接部固定连接在所述台阶部上，所述第二连接部朝向所述衬底支撑座的上方延伸，所述第二连接部围绕在所述衬底支撑座的边缘形成限定区域，所述限定区域的面积不小于所述衬底基板的面积。

优选地，所述第二连接部朝向垂直于所述衬底支撑座的支撑面的方向延伸。

优选地，所述第一连接部和所述第二连接部相互垂直连接。

优选地，所述遮蔽框架的材料为陶瓷材料。

优选地，所述第一连接部通过螺纹紧固件固定连接在所述台阶部上。

优选地，所述反应腔室的底部连接有一升降机构，所述衬底支撑座连接在所述升降机构上。

优选地，所述化学气相沉积设备还包括真空泵，所述真空泵通过泵管连接到所述反应腔室，用于对所述反应腔室进行抽真空。

优选地，所述衬底支撑座中设置有加热机构，用于对放置在所述衬底支撑座上的衬底基板加热。

本发明实施例提供的化学气相沉积设备，其中，用于对衬底基板进行定位的遮蔽框架连接在衬底支撑座的边缘，遮蔽框架围绕在所述衬底支撑座的边缘形成限定区域，所述限定区域的面积不小于所述衬底基板的面积。因此，遮蔽框架完全没有覆盖衬底基板的表面，由此衬底基板可以整面沉膜，提高衬底基板的利用率。

附图说明

图1是一种现有的化学气相沉积设备的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的化学气相沉积设备的结构示意图；

图3是本发明实施例中，连接在衬底支撑座上的遮蔽框架的俯视图；

图4是本发明实施例中的遮蔽框架的剖面图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。这些优选实施方式的示例在附图中进行了例示。附图中所示和根据附图描述的本发明的实施方式仅仅是示例性的，并且本发明并不限于这些实施方式。

在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。