一種反應腔室的製作方法
2024-03-23 12:02:05

本發明屬於半導體製造技術領域,具體涉及一種反應腔室。
背景技術:
物理氣相沉積(physicalvapordeposition,pvd)技術是半導體工業中應用最廣的一類薄膜製造技術,指採用物理方法將材料源表面氣化成氣態原子、分子或部分電離成離子,並通過低壓氣體在基體表面沉積具有某種特殊功能的薄膜。
目前pvd技術主要採用靜電卡盤(esc)對矽片進行支撐,與集成電路銅互連工藝不同的是,矽通孔中的沉積的薄膜厚度較大,薄膜應力過大會導致靜電卡盤無法對晶片進行靜電吸附;並且矽通孔薄膜沉積多出現在後道封裝工藝中,晶片一般被減薄後需要採用粘結玻璃對晶片進行支撐,靜電卡盤同樣無法對玻璃基底進行靜電吸附。因此在矽通孔的工藝中需要採用壓環對矽片進行固定。
如圖1所示,現有技術一反應腔室包括腔室本體1,該反應腔室為真空反應腔室,晶片2放置於可升降的基座3上,上屏蔽件4和下屏蔽件5用於環繞包圍形成工藝子腔,上屏蔽件4和下屏蔽件5通過轉接法蘭6連接於腔室本體1,壓環7落放於晶片2上。工藝結束後,基座3下降到低位,壓環7與下屏蔽件5接觸,工藝時,基座3上升到高位,晶片2放置於基座3上,壓環7落放於晶片2上,離開下屏蔽件5。此時,基座3、晶片2與壓環7接觸處於同電位,該電位為高電位;上屏蔽件4、下屏蔽件5、轉接法蘭6、腔室本體1相連,同處於接地狀態。
如圖2所示,壓環7壓在晶片2上,壓環7上均勻分布六個壓爪,工藝時,基座3上升到高位後希望壓爪能夠儘可能均勻壓 到晶片2邊緣,由於基座3頻繁頂起壓環7的過程中產生誤差累計,使壓環7的位置發生變化,這樣往往壓環7位置出現偏移,導致壓爪不能均勻壓到晶片2邊緣使得晶片2出現碎片或晶片2卡在壓環7的壓爪中的現象。
如圖1所示,當壓環7與下屏蔽件5接觸時,由於壓環7與晶片2和基座3處於同電位,而下屏蔽件5處於接地狀態,就會在壓環7與晶片2接觸的位置打火;在射頻電壓較大的工藝條件下,如果壓環7與下屏蔽件5距離太近,也會出現壓環7與晶片2接觸的位置打火的情況。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是針對現有技術中存在的上述不足,提供一種反應腔室,避免了壓環與晶片接觸時出現打火現象;在射頻電壓較大的工藝條件下,即使壓環本體與下屏蔽件距離近,也不會在壓環本體和晶片之間出現打火現象。
解決本發明技術問題所採用的技術方案是提供一種反應腔室,包括用於承載晶片的基座,用於將所述晶片固定在所述基座上的壓環,用於包圍至少部分腔室壁的上屏蔽件和下屏蔽件;所述基座可升降,當所述基座下降至低位時,所述壓環與所述下屏蔽件接觸,當所述基座上升至高位時,將所述壓環從所述下屏蔽件上頂起,以使所述壓環與所述晶片的外緣接觸;所述反應腔室還包括絕緣件,所述絕緣件位於所述壓環與所述下屏蔽件之間,以使所述下屏蔽件與所述壓環絕緣。
優選的是,所述下屏蔽件的內側設有豎直向上的凸緣,所述絕緣件與所述壓環固定連接,所述絕緣件的底部設有豎直向下的凹槽,所述凹槽用於容納所述凸緣。下屏蔽件的內側的凸緣為下屏蔽件的翻邊處。
優選的是,所述凹槽的底部的厚度為3mm~10mm,所述凹槽的側壁的厚度為3mm~10mm。
優選的是,所述凹槽的深度大於所述基座位於高位與低位之 間的高度差。
優選的是,所述基座位於高位與低位之間的高度差為2~5mm。
優選的是,所述凹槽的寬度和所述凸緣的厚度的差為0.5~1mm。
優選的是,當所述基座下降至低位時,所述凹槽的底部與所述凸緣的頂端接觸。
優選的是,當所述基座上升至高位時,所述凹槽的底部與所述凸緣的頂端不接觸。
優選的是,所述壓環包括設置在其內緣處的至少三個壓爪,所述壓爪沿所述壓環周向均勻分布,當所述基座上升至高位時,所述壓爪與所述晶片的外緣接觸。
優選的是,所述下屏蔽件的內側設有豎直向上的凸緣,所述壓環的底部設有豎直向下的凹槽,所述凹槽用於容納所述凸緣,所述絕緣件位於所述凹槽的內壁和/或所述凸緣的外壁。
本發明中的反應腔室的絕緣件位於所述壓環與所述下屏蔽件之間,以使所述下屏蔽件與所述壓環絕緣,從而避免了壓環與晶片接觸時出現打火現象;在射頻電壓較大的工藝條件下,即使壓環與下屏蔽件距離近,也不會在壓環和晶片之間出現打火現象。
附圖說明
圖1是背景技術中的反應腔室的結構示意圖;
圖2是背景技術中的壓環的俯視圖;
圖3是本發明實施例中的反應腔室的結構示意圖;
圖4是本發明實施例中的反應腔室的結構示意圖;
圖5是本發明實施例中的反應腔室的結構示意圖。
圖中:1-腔室本體;2-晶片;3-基座;4-上屏蔽件;5-下屏蔽件;6-轉接法蘭;7-壓環;8-壓環本體;9-凸緣;10-絕緣件;11-絕緣件的凹槽;12-支撐部;13-支撐部的凹槽;14-壓爪。
具體實施方式
為使本領域技術人員更好地理解本發明的技術方案,下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細描述。
實施例
如圖3所示,本實施例提供一種反應腔室,包括用於承載晶片2的基座3,用於將所述晶片2固定在所述基座3上的壓環7,用於包圍至少部分腔室壁的上屏蔽件4和下屏蔽件5;所述基座3可升降,當所述基座3下降至低位時,所述壓環7與所述下屏蔽件5接觸,當所述基座3上升至高位時,將所述壓環7從所述下屏蔽件5上頂起,以使所述壓環7與所述晶片2的外緣接觸;所述反應腔室還包括絕緣件10,所述絕緣件10位於所述壓環7與所述下屏蔽件5之間,以使所述下屏蔽件5與所述壓環7絕緣。
本實施例中的反應腔室的絕緣件10位於所述壓環7與所述下屏蔽件5之間,以使所述下屏蔽件5與所述壓環7絕緣,從而避免了壓環7與晶片2接觸時出現打火現象;在射頻電壓較大的工藝條件下,即使壓環7與下屏蔽件5距離近,也不會在壓環7和晶片2之間出現打火現象。
如圖3所示,優選的是,所述下屏蔽件5的內側設有豎直向上的凸緣9,所述絕緣件10與所述壓環7固定連接,所述絕緣件10的底部設有豎直向下的絕緣件的凹槽11,所述絕緣件的凹槽11用於容納所述凸緣9。凸緣9為下屏蔽件5的翻邊處。具體的,所述絕緣件10設置於所述壓環7的底部,所述絕緣件10與所述壓環7通過螺釘固定連接,絕緣件10不導電,絕緣件的凹槽11與凸緣9徑向間隙很近。
優選的是,所述絕緣件的凹槽11的底部的厚度為3mm~10mm,所述絕緣件的凹槽11的側壁的厚度為3mm~10mm。
具體的,本實施例中反應腔室包括腔室本體1,該反應腔室為真空反應腔室,晶片2放置於基座3上,上屏蔽件4和下屏蔽件5用於環繞包圍形成工藝子腔,上屏蔽件4和下屏蔽件5通過轉接 法蘭6連接於反應腔室本體1。工藝結束後,所述基座3下降到低位,所述壓環7與下屏蔽件5接觸,工藝時,所述基座3上升到高位,壓環7落放於晶片2上,離開所述下屏蔽件5。此時,基座3、晶片2與壓環7接觸處於同電位,該電位為高電位;下屏蔽件5、上屏蔽件4、轉接法蘭6、腔室本體1相連,同處於接地狀態。因為絕緣件10位於所述壓環7與所述下屏蔽件5之間,以使所述下屏蔽件5與所述壓環7絕緣,從而避免了壓環7與晶片2接觸時出現打火現象;在射頻電壓較大的工藝條件下,即使壓環7與下屏蔽件5距離近,也不會在壓環7和晶片2之間出現打火現象。
優選的是,所述絕緣件的凹槽11的寬度與所述凸緣9的厚度的差為0.5~1mm。
優選的是,所述絕緣件的凹槽11的深度大於所述基座3位於高位與低位之間的高度差。這樣,基座3在高位和低位之間移動時,凸緣9仍舊在絕緣件的凹槽11內,因此在晶片2隨著基座3進行頻繁頂起壓環7的過程中,絕緣件10的位置只會在微小的範圍內變化,這樣壓環7的位置也就幾乎不會發生變化,通過絕緣件10起到了對於壓環7的定位作用,避免了晶片2出現碎片或者晶片2卡在壓環7中的現象。
優選的是,所述基座3位於高位與低位之間的高度差為2~5mm。
優選的是,所述絕緣件的凹槽11的底部與所述凸緣9的頂端接觸。
優選的是,當所述基座3上升至高位時,所述絕緣件的凹槽11的底部與所述凸緣9的頂端不接觸。
優選的是,所述壓環7包括設置在其內緣處的至少三個壓爪14,當所述基座3上升至高位時,所述壓爪14與所述晶片2的外緣接觸。
優選的是,所述壓爪14沿所述壓環7周向均勻分布。
優選的是,所述絕緣件10的材質為耐高溫的非金屬材料。
優選的是,所述絕緣件10的材質為陶瓷或石英。這樣使得絕 緣件10耐高溫和腐蝕。
優選的是,所述下屏蔽件5的內側設有豎直向上的凸緣9,所述壓環7的底部設有豎直向下的凹槽,所述凹槽用於容納所述凸緣9,所述絕緣件10位於所述凹槽的內壁和/或所述凸緣的外壁。
如圖4所示,所述壓環7包括壓環本體8和設置於所述壓環本體8的底部用於對其進行支撐的支撐部12,所述支撐部12的底部設置有支撐部的凹槽13,該支撐部的凹槽13用於容納所述凸緣9,所述絕緣件10設置於所述支撐部的凹槽13的內壁上。
如圖4所示,優選的是,所述絕緣件10沿著所述支撐部的凹槽13的內壁形成與所述支撐部的凹槽13的內壁相適配的絕緣件的凹槽11,所述絕緣件的凹槽11的深度大於所述晶片2位於高位與所述晶片2位於低位之間的高度差。這樣,晶片2在高位和低位之間移動時,凸緣9仍舊在絕緣件的凹槽11內,因此在晶片2隨著基座3進行頻繁頂起壓環7的過程中,支撐部12的位置只會在微小的範圍內變化,這樣壓環7的位置也就幾乎不會發生變化,起到了對於壓環7的定位作用,避免了晶片2出現碎片或者晶片2卡在壓環7中的現象。
優選的是,所述凸緣9與所述絕緣件10接觸。這樣有利於壓環7更好的定位。
如圖5所示,所述絕緣件10設置於所述凸緣9的外壁上。
可以理解的是,以上實施方式僅僅是為了說明本發明的原理而採用的示例性實施方式,然而本發明並不局限於此。對於本領域內的普通技術人員而言,在不脫離本發明的精神和實質的情況下,可以做出各種變型和改進,這些變型和改進也視為本發明的保護範圍。