[发明专利]反应腔室和晶圆对准方法

说明书

本申请公开一种反应腔室和晶圆对准方法，反应腔室包括承载机构、驱动机构、光路检测组件、腔体和控制组件，承载机构具有用于承载晶圆的承载面，承载机构通过驱动机构活动安装于腔体；光路检测组件包括光发射器和光接收器，光接收器用于探测光发射器发射出的光线，控制组件用以控制承载机构围绕腔体的轴线作旋转运动至预设时长，且获取承载于承载机构的晶圆与承载机构之间的偏离参数；控制组件还用于在偏离参数不为零的情况下，基于偏离参数，控制驱动机构驱动承载机构沿垂直于轴线方向的水平方向运动，以使晶圆的圆心位于腔体的轴线上。上述反应腔室可以使晶圆尽可能得保持相对居中的状态。

技术领域

本申请涉及半导体加工技术领域，尤其涉及一种反应腔室和晶圆对准方法。

背景技术

在半导体器件加工过程中，片内均匀性是一项重要的工艺结果评价指标。由于半导体加工设备的腔室结构和晶圆本身均具有很高的对称性，如何将这两种具有高度对称性的物体的对称轴重合是保证均匀性的前提。因此，晶圆与腔室结构之间的对准问题变得十分重要。

以晶边刻蚀为例，在晶圆的工艺过程中，由于工艺腔室中对应于晶圆的边缘的区域内的等离子体的密度相对较低，容易发生聚合物在晶圆边缘累积的情况，从而需要在后续过程对晶圆的边缘进行处理。在晶边刻蚀中，通常利用遮盖板盖设在晶圆的中心区域的上方，以为晶圆的中心区域提供遮挡作用，且使晶圆的外边缘位于遮挡板之外，使晶圆的外边缘处于暴露状态，以对晶圆的边缘进行刻蚀工艺，去除晶圆表面的残余物。遮盖板通常设置于工艺腔室内，且其具备沿工艺腔室的轴向上下运动的能力，遮盖板与承载机构之间的位置相互对应。在晶圆的中心基本与承载机构的中心对准的情况下，自承载机构上方落下的遮挡板可以较为精准地遮挡在晶圆的中心区域的上方，进而晶圆的边缘处于暴露状态。

在进行晶边刻蚀过程中，需要借助机械手等机构将晶圆自工艺腔室之外传入至工艺腔室之内的卡盘等承载机构上，使晶圆承载于卡盘上。但是，由于机械手存在运动误差等原因，导致利用机械手将晶圆传入至工艺腔室的承载机构上时，容易出现晶圆偏置于承载机构上的情况，进而在利用遮盖板遮挡晶圆时，容易出现晶圆的一侧边缘露出的部分尺寸与另一侧边缘露出的部分尺寸相差较大的情况，不利于晶圆进行晶边刻蚀工艺。

当然，在晶圆除上述晶边刻蚀之外的其他工艺中，亦通常存在需要将晶圆传入至工艺腔室，使晶圆承载于承载机构上的过程，且如果晶圆偏置承载于承载机构上，亦会对所进行的工艺产生不利影响，因而，目前亟需一种可以对晶圆的所在位置进行调节的装置和/或方法。

发明内容

本申请公开一种反应腔室和晶圆对准方法，以使晶圆尽可能得保持相对居中的状态。

为了解决上述问题，本申请采用下述技术方案：

第一方面，本申请实施例公开一种反应腔室，所述反应腔室包括承载机构、驱动机构、光路检测组件、腔体和控制组件，所述承载机构具有用于承载晶圆的承载面，所述承载机构通过所述驱动机构活动安装于所述腔体；

所述光路检测组件包括光发射器和光接收器，所述光发射器和所述光接收器中的一者安装于所述腔体的顶部，另一者安装于所述腔体的底部，且所述光发射器和所述光接收器沿所述腔体的轴线方向相对设置，所述光接收器用于探测所述光发射器发射出的光线，所述控制组件用以控制所述承载机构围绕所述腔体的轴线作旋转运动至预设时长，且获取承载于所述承载机构的晶圆与所述承载机构之间的偏离参数；

所述控制组件还用于在所述偏离参数不为零的情况下，基于所述偏离参数，控制所述驱动机构驱动所述承载机构沿垂直于所述轴线方向的水平方向运动，以使所述晶圆的圆心位于所述腔体的轴线上。

第二方面，本申请实施例公开一种晶圆对准方法，应用于上述反应腔室，所述晶圆对准方法包括：

S1、将晶圆传入至所述腔体内的所述承载机构上；