[实用新型]一种改善膜厚均匀性的CVD设备

说明书

本申请提供一种改善膜厚均匀性的CVD设备，包括：外壳、顶盖、加热载台、气柜和通气管道，其中，所述顶盖与外壳铰接，所述加热载台设置在外壳内，所述顶盖与外壳构成反应腔体。所述加热载台包括多个通气区域，所述通气区域中设有多个晶圆载盘，每个所述通气区域分别通过通气管道与气柜连接；所述晶圆载盘包括：真空吸盘和环形分流盘，所述真空吸盘设置在所述环形分流盘的圆环内。通过对不同通气区域的反应气体流量进行调整，以及，环形分流盘在晶圆四周流出反应气体调整晶圆四周反应气体分布，能够有效提高膜厚均匀性，并且不需要针对CVD沉积参数进行调整，不会改变CVD沉积薄膜质量，因此对产品性能无影响。

技术领域

本申请涉及集成电路技术领域，尤其涉及一种改善膜厚均匀性的CVD设备。

背景技术

集成电路制造工艺中包括各种技术沉积的多层材料，其中，化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition，CVD)在半导体基材上沉积材料是制造集成电路的工艺中的关键步骤，CVD是利用气态或蒸汽态的物质在气相或气固界面上发生反应生成固态沉积物的过程。

典型的CVD设备具有用于在处理期间加热晶圆基材的加热载台、用于将工艺气体导进腔室的气体通口、以及用于维持腔室内处理压力以及移除过剩气体或处理副产物的泵抽通口等。行业内对CVD膜厚均匀性需求日益增高，而改善膜厚均匀性常规的方法或技术主要是通过调整CVD沉积参数，比如射频功率、气体流量以及腔室压力来实现。

但是由于每个晶圆边缘位置气流分布受载盘影响导致膜厚均匀性改善效果并不理想，尤其是在晶圆边缘位置膜厚均匀性相差更大；而且由于改变了CVD沉积参数，导致CVD沉积薄膜质量产生变化，对产品性能会有很大影响。

实用新型内容

本申请提供了一种改善膜厚均匀性的CVD设备，以解决常规的方法或技术主要是通过调整CVD沉积参数，而导致膜厚均匀性改善效果并不理想，尤其是在晶圆边缘位置膜厚均匀性相差更大；而且由于改变了CVD沉积参数，导致CVD沉积薄膜质量产生变化，对产品性能会有很大影响的问题。

本申请提供一种改善膜厚均匀性的CVD设备，包括：外壳、顶盖、加热载台、气柜和通气管道，其中，所述顶盖与外壳铰接，所述加热载台设置在外壳内，所述顶盖与加热载台为圆形，所述顶盖与外壳构成反应腔体；所述顶盖通过通气管道与气柜连接；所述加热载台包括多个通气区域，所述通气区域中设有多个晶圆载盘，每个所述通气区域分别通过所述通气管道与所述气柜连接；所述晶圆载盘包括：真空吸盘和环形分流盘，所述真空吸盘为圆形，用于吸附晶圆；所述环形分流盘为圆环状，所述真空吸盘设置在所述环形分流盘的圆环内，所述真空吸盘与环形分流盘同轴设置；所述环形分流盘的圆环内侧四周均匀设有多个气孔，同一通气区域内的所述环形分流盘上的多个气孔通过同一个通气管道与所述气柜连接。

可选的，所述顶盖包括：密封圈和匀流板，所述密封圈为圆环状，设置在所述顶盖的四周；所述匀流板位于密封圈的圆环内，所述匀流板上设有均匀分布的多个通孔，所述匀流板上的通孔通过所述通气管道与所述气柜连接。

可选的，所述加热载台包括位于所述加热载台中部的一个圆形通气区域和位于所述加热载台边缘的四个扇形通气区域，圆形通气区域中所述晶圆载盘沿圆周均匀分布，扇形通气区域中所述晶圆载盘沿扇形均匀分布。

可选的，圆形通气区域中所述晶圆载盘数量为7个，扇形通气区域中所述晶圆载盘数量为3个。

可选的，所述环形分流盘的高度大于晶圆表面的高度，所述气孔位于晶圆表面的上方。

可选的，所述气孔的直径小于1mm。

可选的，所述通气管道上设有流量计。