[发明专利]半导体设备及其托盘盖板组件

说明书

本发明公开一种托盘盖板组件，应用于半导体设备，托盘盖板组件包括金属托盘本体和与金属托盘本体固定设置的绝缘固定件，绝缘固定件具有容纳孔和固定面，金属托盘本体位于容纳孔内，金属托盘本体具有支撑面，沿金属托盘本体的支撑方向，支撑面与固定面之间设有支撑间隙，支撑间隙用于容纳被加工件；盖板，盖板具有贯穿孔，盖板可拆卸地固定于固定面上，且贯穿孔与金属托盘本体相对设置，被加工件可夹持固定于盖板与金属托盘本体之间。上述技术方案中的托盘盖板组件可以解决目前因被加工件表面的电位与盖板表面的电位不等，轰击被加工件边缘的粒子的运动方向存在水平分量，导致被加工件边缘存在外延雾化现象，造成外延良品率低的问题。

技术领域

本发明涉及半导体加工技术领域，尤其涉及一种半导体设备及其托盘盖板组件。

背景技术

图形化蓝宝石基板刻蚀工艺，简称PSS，是目前普遍采用的一种提高GaN基LED器件出光效率的方法，且PSS刻蚀工艺对图形的高度，底宽，弧度，对称性以及图形的底宽均有一定的要求。

在进行PSS工艺时，托盘吸附在下电极上，晶圆承载于托盘，盖板的压爪压持晶圆，盖板支撑且贴合在托盘上，由于托盘和盖板均为导体，从而使下电极与盖板的电位相等。而因晶圆由非金属材料制成的具有一定厚度的结构，从而导致晶圆表面的电位与盖板表面的电位不相等，二者之间存在电压差，进而在离子轰击过程中，轰击晶圆边缘的粒子的运动方向存在水平分量，使离子轰击方向发生偏转，造成刻蚀方向并不是垂直向下的，从而出现晶圆的图形底宽过大，边缘存在外延雾化现象，进而造成外延良品率低。

发明内容

本发明公开一种半导体设备及其托盘盖板组件，以解决目前因晶圆表面的电位与盖板表面的电位不相等，轰击晶圆边缘的粒子的运动方向存在水平分量，导致晶圆的图形底宽过大，边缘存在外延雾化现象，进而造成外延良品率低的问题。

为了解决上述问题，本发明采用下述技术方案：

第一方面，本发明公开了一种托盘盖板组件，应用于半导体设备，所述托盘盖板组件包括：

托盘结构，所述托盘结构包括金属托盘本体和与所述金属托盘本体固定设置的绝缘固定件，所述绝缘固定件具有容纳孔和固定面，所述金属托盘本体位于所述容纳孔内，所述金属托盘本体具有支撑面，沿所述金属托盘本体的支撑方向，所述支撑面与所述固定面之间设有支撑间隙，所述支撑间隙用于容纳被加工件；

盖板，所述盖板具有贯穿孔，所述盖板可拆卸地固定于所述固定面上，且所述贯穿孔与所述金属托盘本体相对设置，所述被加工件可夹持固定于所述盖板与所述金属托盘本体之间。

第二方面，本发明公开一种半导体设备，包括反应腔室、下电极和上述托盘盖板组件，所述托盘盖板组件和所述下电极均位于所述反应腔室，且所述托盘结构支撑于所述下电极上。

本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：

本申请实施例提供一种托盘盖板组件，其包括绝缘固定件、金属托盘本体和盖板，在被加工件的加工过程中，绝缘固定件和金属托盘本体均可以支撑在半导体设备的下电极上，被加工件支撑在金属托盘本体，且被加工件可以被夹持固定在盖板和金属托盘本体之间。由于被加工件与下电极之间设置有金属托盘本体，被加工件与金属托盘本体之间存在间隙，且被加工件本身为绝缘件，从而在下电极通电的情况下，前述间隙和被加工件均可以等效为电容，使被加工件表面的电压与下电极的电压之间存在电压差。

在本实施例公开的托盘盖板组件中，通过在盖板和下电极之间设置绝缘固定件，借助绝缘固定件作为等效电容，使盖板表面的电压亦小于下电极的电压；并且，通过对绝缘固定件的等效电容值进行设计，可以使盖板表面的电压等于被加工件表面的电压，保证在加工过程中，无论是对应于被加工件中心的工艺粒子，还是对应于被加工件边缘的工艺粒子，其均可以沿垂直于被加工件的表面的方向运动，从而防止出现晶圆等被加工件的图形底宽过大，边缘存在外延雾化的现象，提升被加工件的外延良品率。

附图说明