[发明专利]半导体工艺设备的工艺腔室及半导体工艺设备

说明书

本发明公开了一种半导体工艺设备的工艺腔室及半导体工艺设备，其中，工艺腔室内设有可升降的基座，基座中设有多个支撑针；基座上设有多个贯穿基座上下表面的针孔，针孔的顶端设有密封凹槽，基座的下表面设有与多个针孔一一对应的挡环；支撑针的顶端设有密封头，密封头的形状与密封凹槽匹配，支撑针的底端设有定位块，定位块与挡环之间套设有处于压缩状态的弹性件，基座上升至工艺位时，密封头与密封凹槽密封配合；工艺腔室的底壁上设有定位板，定位板的上表面设有形状与定位块匹配的第一定位部，基座下降至传输位时，定位块与第一定位部定位配合，支撑针从基座上表面伸出。本发明可以减少支撑针的密封头与针孔密封凹槽处漏气，提升工艺效果。

技术领域

本发明涉及半导体设备领域，更具体地，涉及一种半导体工艺设备的工艺腔室及半导体工艺设备。

背景技术

近年来，半导体设备发展迅速，涉及半导体、集成电路、太阳能电池板、平面显示器、微电子、发光二极管等，而这些器件主要是由在Wafer(晶片)上形成的数层材质厚度不同的薄膜组成。以一种CVD腔室为例，成膜前Wafer被传送到腔室，成膜完成后Wafer被取出。在此过程中Pin(支撑针)将Wafer抬起，使Wafer与基座之间有一定距离，保证了机械手能够有空间进入到Wafer下表面将Wafer取走。为了保证工艺成膜质量，基座需要调到绝对水平。Pin从基座均匀分布的N个孔内穿过，为了保证Pin在孔内顺畅滑动，Pin与基座孔之间有一定间隙。此间隙造成Pin有一定倾斜角度。

现有CVD腔室Pin顶部为锥头形式，锥面作为密封面。在进行工艺时，Wafer正面与侧面与腔室连通，气压大，Wafer背面与基座之间气压小。Pin锥面与基座上的锥面配合作为密封面进行密封，但是只靠Pin自重无法保证密封良好，如果Wafer正面与背面压差增大可能会导致Pin被吹起，影响密封面密封效果。如果Pin锥面密封效果不好，腔室气体进入Wafer与基座表面之间，会影响背压，造成Wafer与基座表面接触状态变化，Wafer温度出现变化，对工艺结果造成不良影响。

同时，现有CVD基座Pin孔与Pin之间有间隙，该间隙保证Pin在孔内顺畅滑动，此间隙造成Pin与基座Pin孔之间有一定的倾斜角度，Pin与基座Pin孔侧壁有相互作用力，大量跑片后，该作用力会导致Pin在升降过程中与基座孔之间有碰撞、卡顿，会导致Wafer滑片、Pin折断、颗粒等问题。

发明内容

本发明的目的是提出一种半导体工艺设备的工艺腔室及半导体工艺设备，实现增加支撑针与基座上针孔锥面之间的密封性能，减少针孔锥面处的漏气量。

为实现上述目的，本发明提出了一种半导体工艺设备的工艺腔室，所述工艺腔室内设有可升降的基座，所述基座中设有多个支撑针；

所述基座上沿竖直方向设有多个贯穿所述基座上下表面的针孔，所述针孔的顶端设有密封凹槽，所述基座的下表面设有与多个所述针孔一一对应的挡环；

多个所述支撑针一一对应的穿设于所述针孔和所述挡环中，所述支撑针的长度大于所述基座的厚度与所述挡环的高度之和，所述支撑针的顶端设有密封头，所述密封头的形状与所述密封凹槽匹配，所述支撑针的底端设有定位块，所述定位块与所述挡环之间套设有处于压缩状态的弹性件，所述基座上升至工艺位时，所述密封头与所述密封凹槽密封配合；

所述工艺腔室的底壁上设有定位板，所述定位板的上表面设有形状与所述定位块匹配的第一定位部，所述基座下降至传输位时，所述定位块与所述第一定位部定位配合，所述支撑针从所述基座上表面伸出。

可选地，所述挡环包括与所述基座下表面固定连接的连接部以及设于所述连接部下方的管状限位部，所述连接部上设有与所述针孔同轴的通孔，所述弹性件至少部分位于所述管状限位部中。

可选地，所述针孔的直径大于等于所述支撑针直径的1.01倍，且小于所述密封头的最大直径。