[实用新型]功率馈入机构、旋转基座装置及半导体加工设备有效

专利信息
申请号: 201820370506.5 申请日: 2018-03-19
公开(公告)号: CN208014650U 公开(公告)日: 2018-10-26
发明(设计)人: 刘建生;李良;姜鑫先;陈鹏;文莉辉 申请(专利权)人: 北京北方华创微电子装备有限公司
主分类号: H01L21/02 分类号: H01L21/02;H01L21/67;H01L21/687
代理公司: 北京天昊联合知识产权代理有限公司 11112 代理人: 彭瑞欣;张天舒
地址: 100176 北*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 馈入机构 可旋转部件 旋转件 导电 半导体加工设备 本实用新型 导电固定件 旋转基座 电连接 功率源 导电连接结构 功率传输效率 输出功率 同步旋转 电接触 打火 馈入
【说明书】:

实用新型提供的功率馈入机构、旋转基座装置及半导体加工设备,该功率馈入机构用于将功率源的输出功率馈入可旋转部件,包括:导电固定件,其与功率源电连接;导电旋转件,其与可旋转部件电连接,且随可旋转部件同步旋转;导电连接结构,分别与导电固定件和导电旋转件电接触,且不影响导电旋转件的旋转运动。本实用新型提供的功率馈入机构,其不仅可以提高功率传输效率,而且可以避免现有技术中存在的打火风险。

技术领域

本实用新型涉及半导体制造技术领域,具体地,涉及一种功率馈入机构、旋转基座装置及半导体加工设备。

背景技术

在PVD(Physical Vapor Deposition,物理气相沉积)工艺中,溅射电源通过电极引入工艺腔室后耦合到工艺气体中,以激发工艺气体形成等离子体,在等离子体中电子和离子作用下,完成薄膜沉积。

在薄膜沉积过程中,对沉积薄膜的均匀性有较高的要求,而靶材、线圈以及基座等部件对均匀性均有不同程度的影响。

采用普通的PVD工艺沉积的薄膜会有较大的残余应力存在,造成薄膜质量降低。为此,就需要提高等离子体中带电离子的能量,以能够增强具有一定动能的离子(例如Ar+)的轰击作用,从而可以有效降低薄膜的内应力。提高等离子体中带电离子的能量通常采用向基座馈入射频的方式来实现。因此,获得适当的基座偏压对获得良好的工艺结果具有重要意义。

随着晶片(wafer)尺寸的增加,为了提高产品良率,PVD工艺对薄膜沉积均匀性的要求也越来越高。通过基座旋转的方式可以显著提高沉积薄膜的均匀性,现已被广泛采用。但是,在基座旋转的过程中,如何保持良好稳定的射频连接非常具有挑战性。

在现有技术中,通常是在可旋转的基座支撑件的周围环绕设置有相互嵌套的两个电感线圈,利用电感线圈,可以通过磁场耦合的方式将射频能量耦合至基座支撑件,从而实现向旋转中的基座传输射频功率。但是,这在实际应用中不可避免地存在以下问题:

其一,射频功率通过电感线圈采用电感耦合方式进行传输会存在漏磁问题,功率传输效率较低。

其二,为了提高向基座支撑件馈入的射频功率,就需要提高电感线圈的电压,当电压升高至某一阈值时会存在打火风险。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提出了一种功率馈入机构、旋转基座装置及半导体加工设备,其不仅可以提高功率传输效率,而且可以避免现有技术中存在的打火风险。

为实现本实用新型的目的而提供一种功率馈入机构,用于将功率源的输出功率馈入可旋转部件,包括:

导电固定件,其与所述功率源电连接;

导电旋转件,其与所述可旋转部件电连接,且随所述可旋转部件同步旋转;

导电连接结构,分别与所述导电固定件和所述导电旋转件电接触,且不影响所述导电旋转件的旋转运动。

可选的,所述导电旋转件与所述导电固定件相对,且间隔设置;所述导电连接结构设置在所述导电旋转件与所述导电固定件的间隔中。

可选的,所述导电旋转件与所述导电固定件的垂直间距大于或等于1mm。

可选的,所述导电旋转件与所述导电固定件的相对面相互平行或者相互嵌套。

可选的,所述导电连接结构包括第一弹性导电部件。

可选的,所述第一弹性导电部件为环体、平面螺旋体或者柱状螺旋体。

可选的,所述第一弹性导电部件包括软质合金。

可选的,在所述导电旋转件与所述导电固定件的相对面中的至少一面上设置有安装槽,所述第一弹性导电部件的一部分设置在所述安装槽中。

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