本申请属于半导体制造,具体涉及一种半导体工艺腔室、晶圆传送件、半导体工艺设备及方法。
背景技术:
1、在半导体制造领域,通常利用传送装置将晶圆从工艺腔室的外部输送至工艺腔室之内的工艺基座上,进而对晶圆进行工艺过程。
2、相关技术中,半导体工艺腔室包括腔室本体以及设置于腔室本体内的工艺基座,传送装置采用真空手盘,真空手盘可产生负压来吸附晶圆的上表面,在真空手盘移动至工艺基座的上方位置时,真空手盘释放晶圆,晶圆在重力作用力下落在工艺基座的目标位置。但是,在真空手盘对晶圆的上表面进行吸附的过程中,易撞击到晶圆的上表面,进而导致晶圆的表面出现颗粒以及边缘粗糙等问题,影响晶圆的良率。而且,晶圆在工艺基座上的位置易改变,导致晶圆的工艺位置不准确,进而也会导致晶圆的边缘粗糙以及裂片等问题,影响晶圆的良率。
技术实现思路
1、本申请实施例的目的是提供一种半导体工艺腔室、晶圆传送件、半导体工艺设备及方法,能够解决相关技术中晶圆位置易改变导致晶圆的良率降低的问题。
2、第一方面,本申请实施例提供一种半导体工艺腔室,包括腔室本体工艺基座以及顶针,其中:
3、所述工艺基座设置于所述腔室本体内,所述工艺基座设有至少一个第一晶圆支撑面以及与各个所述第一晶圆支撑面对应的第一限位凸起,所述第一晶圆支撑面用于与晶圆的下表面接触,所述第一限位凸起凸出于对应的所述第一晶圆支撑面;
4、所述第一晶圆支撑面上设置有用于使所述顶针贯穿通过的通孔,所述顶针可相对于所述腔室本体升降,在所述顶针支撑所述晶圆的情况下,所述第一限位凸起与所述晶圆限位配合。
5、可选地,所述工艺基座的顶面设有用于容纳所述晶圆的至少一个片槽,各个所述片槽的槽底面为所述第一晶圆支撑面,所述第一限位凸起设置于各个所述片槽的边缘,所述第一限位凸起相对于所述工艺基座的顶面凸出。
6、可选地,在所述片槽的周向上,所述第一限位凸起间隔设置至少两个。
7、可选地,所述第一限位凸起具有导向面,在竖直向上的方向上,所述导向面沿远离所述第一晶圆支撑面的方向倾斜延伸。
8、可选地,所述顶针的顶端设有条状支撑面,所述通孔为与所述条状支撑面相匹配的条形孔。
9、可选地,所述条状支撑面设有防滑涂层。
10、可选地,在所述工艺基座的周向上,所述工艺基座间隔设置至少两个所述第一晶圆支撑面,所述半导体工艺腔室还包括第一驱动源和传动轴,所述传动轴的第一端与所述第一驱动源相连,所述传动轴的第二端与所述工艺基座相连,所述第一驱动源通过所述传动轴驱动所述工艺基座转动,以使所述顶针对准不同的所述第一晶圆支撑面上的所述通孔。
11、可选地,所述第一驱动源设置于所述腔室本体之外,且所述腔室本体设有第一开口,所述传动轴贯穿所述第一开口;
12、所述半导体工艺腔室还包括第一套管和第一波纹管,所述第一套管和所述第一波纹管均套设于所述传动轴的外部,所述第一波纹管的第一端与所述第一驱动源相连,所述第一波纹管的第二端与所述第一套管相连,且所述第一套管与所述腔室本体相连,以使所述第一波纹管和所述第一套管密封所述第一开口。
13、可选地,所述半导体工艺腔室还包括升降驱动机构、第二套管和第二波纹管,其中:
14、所述升降驱动机构设置于所述腔室本体之外,所述顶针的第一端与所述升降驱动机构相连,且所述腔室本体设有第二开口,所述顶针的第二端贯穿所述第二开口,
15、所述第二套管和所述第二波纹管均套设于所述顶针的外部,所述第二波纹管的第一端与所述升降驱动机构相连,所述第二波纹管的第二端与所述第二套管相连,且所述第二套管与所述腔室本体相连,以使所述第二波纹管和所述第二套管密封所述第二开口。
16、可选地,所述升降驱动机构包括第二驱动源和传动块,所述第二驱动源的输出轴设有第一螺纹部,所述传动块设有第二螺纹部,所述第一螺纹部与所述第二螺纹部相配合,且所述顶针的第一端和所述第二波纹管的第一端均与所述传动块相连,所述第二驱动源转动时通过所述第一螺纹部和所述第二螺纹部驱动所述传动块在竖直方向上移动,所述顶针随所述传动块在竖直方向上移动。
17、第二方面,本申请实施例还提供一种晶圆传送件,用于向上述实施例中的半导体工艺腔室传送晶圆。
18、可选地,所述晶圆传送件设有第二晶圆支撑面和第二限位凸起,所述第二晶圆支撑面用于与所述晶圆的下表面接触,所述第二限位凸起凸出于所述第二晶圆支撑面,所述第二限位凸起可与所述晶圆限位配合。
19、可选地,所述晶圆传送件包括相连的第一手指部和第二手指部,所述第一手指部和所述第二手指部均设有所述第二晶圆支撑面,且所述第一手指部和所述第二手指部之间设有供所述顶针伸入的避让空间,所述第一手指部和所述第二手指部中的至少一者设有所述第二限位凸起。
20、第三方面,本申请实施例还提供一种半导体工艺设备,包括上述实施例中的半导体工艺腔室以及上述实施例中的晶圆传送件。
21、第四方面,本申请实施例还提供一种半导体工艺方法,应用于上述实施例中的半导体工艺腔室,所述半导体工艺方法包括:
22、控制晶圆传送件带动所述晶圆运动至所述工艺基座的上方,以使所述工艺基座的第一晶圆支撑面与所述晶圆相对;
23、控制所述顶针沿竖直方向上升,直至所述顶针支撑所述晶圆的下表面;
24、控制所述晶圆传送件沿竖直方向下降,直至所述晶圆脱离所述晶圆传送件,所述顶针与所述工艺基座的第一限位凸起共同支撑所述晶圆;
25、控制所述晶圆传送件离开所述工艺基座的上方位置;
26、控制所述顶针沿竖直方向下降,直至所述晶圆落于所述工艺基座上。
27、第五方面,本申请实施例还提供一种半导体工艺方法,应用于上述实施例中的半导体工艺腔室,所述半导体工艺方法包括:
28、控制所述顶针沿竖直方向上升,以使所述顶针与所述工艺基座的第一限位凸起共同支撑位于所述工艺基座上的所述晶圆;
29、控制晶圆传送件运动至所述工艺基座的上方,以使所述晶圆传送件的第二晶圆支撑面与所述晶圆的下表面相对;
30、控制所述晶圆传送件沿竖直方向上升,所述晶圆传送件支撑所述晶圆,直至所述晶圆脱离所述工艺基座和所述顶针;
31、控制所述晶圆传送件带动所述晶圆运动至所述腔室本体之外。
32、在本申请实施例中,工艺基座设有第一限位凸起,通过第一限位凸起能够对晶圆在工艺基座上的位置进行限位,避免晶圆在工艺基座上的位置改变,进而避免因晶圆的位置改变而导致晶圆的边缘粗糙以及裂片等问题,有利于提升晶圆的良率。
1.一种半导体工艺腔室,其特征在于,包括腔室本体(100)、工艺基座(200)以及顶针(300),其中:
2.根据权利要求1所述的半导体工艺腔室,其特征在于,所述工艺基座(200)的顶面设有用于容纳所述晶圆(900)的至少一个片槽(210),各个所述片槽(210)的槽底面为所述第一晶圆支撑面(211),所述第一限位凸起(220)设置于各个所述片槽(210)的边缘,所述第一限位凸起(220)相对于所述工艺基座(200)的顶面凸出。
3.根据权利要求2所述的半导体工艺腔室,其特征在于,在所述片槽(210)的周向上,所述第一限位凸起(220)间隔设置至少两个。
4.根据权利要求1所述的半导体工艺腔室,其特征在于,所述第一限位凸起(220)具有导向面(221),在竖直向上的方向上,所述导向面(221)沿远离所述第一晶圆支撑面(211)的方向倾斜延伸。
5.根据权利要求1所述的半导体工艺腔室,其特征在于,所述顶针(300)的顶端设有条状支撑面(310),所述通孔(230)为与所述条状支撑面(310)相匹配的条形孔。
6.根据权利要求5所述的半导体工艺腔室,其特征在于,所述条状支撑面(310)设有防滑涂层。
7.根据权利要求1所述的半导体工艺腔室,其特征在于,在所述工艺基座(200)的周向上,所述工艺基座(200)间隔设置至少两个所述第一晶圆支撑面(211),所述半导体工艺腔室还包括第一驱动源(510)和传动轴(520),所述传动轴(520)的第一端与所述第一驱动源(510)相连,所述传动轴(520)的第二端与所述工艺基座(200)相连,所述第一驱动源(510)通过所述传动轴(520)驱动所述工艺基座(200)转动,以使所述顶针(300)对准不同的所述第一晶圆支撑面(211)上的所述通孔(230)。
8.根据权利要求7所述的半导体工艺腔室,其特征在于,所述第一驱动源(510)设置于所述腔室本体(100)之外,且所述腔室本体(100)设有第一开口(110),所述传动轴(520)贯穿所述第一开口(110);
9.根据权利要求1-8中任一项所述的半导体工艺腔室,其特征在于,所述半导体工艺腔室还包括升降驱动机构(700)、第二套管(810)和第二波纹管(820),其中:
10.根据权利要求9所述的半导体工艺腔室,其特征在于,所述升降驱动机构(700)包括第二驱动源(710)和传动块(720),所述第二驱动源(710)的输出轴设有第一螺纹部(711),所述传动块(720)设有第二螺纹部(721),所述第一螺纹部(711)与所述第二螺纹部(721)相配合,且所述顶针(300)的第一端和所述第二波纹管(820)的第一端均与所述传动块(720)相连,所述第二驱动源(710)转动时通过所述第一螺纹部(711)和所述第二螺纹部(721)驱动所述传动块(720)在竖直方向上移动,所述顶针(300)随所述传动块(720)在竖直方向上移动。
11.一种晶圆传送件,其特征在于,用于向权利要求1-10中任一项所述的半导体工艺腔室传送晶圆(900)。
12.根据权利要求11所述的晶圆传送件,其特征在于,所述晶圆传送件(400)设有第二晶圆支撑面(410)和第二限位凸起(420),所述第二晶圆支撑面(410)用于与所述晶圆(900)的下表面接触,所述第二限位凸起(420)凸出于所述第二晶圆支撑面(410),所述第二限位凸起(420)可与所述晶圆(900)限位配合。
13.根据权利要求12所述的晶圆传送件,其特征在于,所述晶圆传送件(400)包括相连的第一手指部(401)和第二手指部(402),所述第一手指部(401)和所述第二手指部(402)均设有所述第二晶圆支撑面(410),且所述第一手指部(401)和所述第二手指部(402)之间设有供所述顶针(300)伸入的避让空间,所述第一手指部(401)和所述第二手指部(402)中的至少一者设有所述第二限位凸起(420)。
14.一种半导体工艺设备,其特征在于,包括权利要求1-10任一项所述的半导体工艺腔室以及权利要求11-13任一项所述的晶圆传送件(400)。
15.一种半导体工艺方法,应用于权利要求1-10任一项所述的半导体工艺腔室,其特征在于,所述半导体工艺方法包括:
16.一种半导体工艺方法,应用于权利要求1-10任一项所述的半导体工艺腔室,其特征在于,所述半导体工艺方法包括:
