专利名称：金属淀积腔的保护遮罩的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及金属淀积腔，尤其涉及一种金属淀积腔的保护遮罩。
背景技术：
金属化是芯片制造过程中在绝缘介质薄膜上淀积金属薄膜以及随后刻印图形以 便形成互连金属线和集成电路的孔填充塞的过程。在绝缘介质薄膜上淀积金属薄膜是在金属淀积腔中完成的，如图1所示，金属淀 积腔包括可升降的支撑架(lift hoop) 11、加热台(heater) 12、卡环(clamp ring) 13和保 护遮罩14 ；所述保护遮罩14的底端有一圆孔，所述卡环13设置在该圆孔的圆周上。参见图2，在所述保护遮罩14的底端设有一对直流偏转保护装配(hub DCbias shield assembly) 140，所述一对直流偏转保护装配140对称位于所述保护遮罩14底端的 圆孔的两侧，该直流偏转保护装配140用于连接所述保护遮罩14与所述卡环13，所述直流 偏转保护装配140包括一空心圆柱体141、一夹锁142和一拴柱143，所述空心圆柱体141 穿过所述保护遮罩14的底端，所述夹锁142夹在所述空心圆柱体141的外表面上，所述拴 柱143插入所述空心圆柱体141的空心内，该拴柱143的一端伸出所述空心圆柱体141与 所述卡环13连接。继续参见图1，淀积金属薄膜时，晶圆放置在所述加热台12上(图1中未示)，此 时，所述加热台12上升使所述晶圆的边缘夹在所述卡环13与所述加热台12之间，当所述 卡环13的中心01与所述加热台12的中心02处在同一条垂直直线上时，所述晶圆的边缘 与所述卡环13紧贴，即所述晶圆的边缘与所述卡环13之间没有缝隙，这是淀积金属薄膜时 期望的状态。但是，淀积金属薄膜是在高温条件进行的，在高温环境下，所述保护遮罩14的底 部、用于穿插所述空心圆柱体141的孔会膨胀，即该孔在热胀作用下会变大，当该孔变大 后，所述空心圆柱体141可在所述保护遮罩14的底端所在的平面内移动，所述空心圆柱体 141移动将带动所述卡环13移动，从而改变所述卡环13的中心01相对所述加热台12的中 心02的位置，使所述卡环13的中心01与所述加热台12的中心02不处在同一条垂直直线 上，这时，在所述晶圆的边缘与所述卡环13之间会出现缝隙，溅射下来的金属离子容易溅 射到这些缝隙内，导致所述晶圆粘贴在所述卡环13上，这样容易损坏晶圆。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种金属淀积腔的保护遮罩，可防止高温条件下卡环 的移动，使卡环的中心与加热台的中心在淀积金属薄膜的过程中总处在同一条垂直直线 上，从而避免晶圆粘贴在卡环上。为了达到上述的目的，本实用新型提供一种金属淀积腔的保护遮罩，包括罩体和 直流偏转保护装配，所述直流偏转保护装配设置在所述罩体的底端，在所述直流偏转保护 装配与所述罩体的底端之间设有定位部件，该定位部件锁定所述直流偏转保护装配相对所述罩体的底端的横向位置。上述金属淀积腔的保护遮罩，其中，所述定位部件包括凸起和与凸起相匹配的凹 槽，所述凸起设置在所述罩体的底端，所述凹槽设置在所述直流偏转保护装配上，所述罩体 的底端的凸起插在所述凹槽内。上述金属淀积腔的保护遮罩，其中，所述罩体的底端设有穿插孔，所述直流偏转保 护装配通过该穿插孔穿过所述罩体的底端；所述凸起靠近所述穿插孔。上述金属淀积腔的保护遮罩，其中，所述直流偏转保护装配包括柱体、夹锁和拴 柱；所述柱体为中空柱体，所述柱体的一端设有边沿，所述凹槽设置在边沿上；所述夹锁夹 在所述柱体的外表面上；所述拴柱插在所述柱体的空腔内。上述金属淀积腔的保护遮罩，其中，所述柱体包括内柱体和外柱体，所述内柱体和 外柱体均为中空柱体，所述内柱体设置在所述外柱体的空腔内；所述边沿设置在所述外柱 体的一端；所述内柱体的内壁上设有内螺纹。上述金属淀积腔的保护遮罩，其中，所述内柱体由陶瓷材料制成，所述外柱体由金 属材料制成。上述金属淀积腔的保护遮罩，其中，所述拴柱包括拴柱体和柱帽，所述柱帽设置在 所述拴柱体的一端；所述拴柱体的外壁上设有外螺纹，所述外螺纹与所述内柱体的内螺纹 相匹配。上述金属淀积腔的保护遮罩，其中，所述柱帽的直径大于所述内柱体的外直径而 小于所述外柱体的内直径。上述金属淀积腔的保护遮罩，其中，所述夹锁为设有开口的环，在环的两端各设有
一锁口。本实用新型的金属淀积腔的保护遮罩在直流偏转保护装配与罩体的底端之间设 有定位部件，该定位部件锁定了直流偏转保护装配相对罩体的底端的横向位置，使卡环的 中心与加热台的中心始终处在同一条垂直直线上，有效防止了晶圆粘贴在卡环上，防止晶 圆破损。
本实用新型的金属淀积腔的保护遮罩由以下的实施例及附图给出。图1是现有技术中金属淀积腔的结构示意图。图2是现有技术中金属淀积腔的保护遮罩的示意图。图3是本实用新型金属淀积腔的保护遮罩的示意图。图4是本实用新型中罩体底端的俯视图。图5是本实用新型中直流偏转保护装配的剖视图。图6是本实用新型中柱体的剖视图。图7是本实用新型中夹锁的俯视图。图8是本实用新型中拴柱的剖视图。
具体实施方式
以下将结合图3 图8对本实用新型的金属淀积腔的保护遮罩作进一步的详细描述。本实用新型的金属淀积腔的保护遮罩包括罩体和直流偏转保护装配，所述直流偏 转保护装配设置在所述罩体的底端，在所述直流偏转保护装配与所述罩体的底端之间设有 定位部件，该定位部件锁定所述直流偏转保护装配相对所述罩体的底端的横向位置，使所 述直流偏转保护装配在所述罩体的底端所在的平面不产生移动。本实用新型的金属淀积腔的保护遮罩在直流偏转保护装配与罩体的底端之间设 有定位部件，该定位部件锁定了直流偏转保护装配相对罩体的底端的横向位置，使卡环的 中心与加热台的中心始终处在同一条垂直直线上，有效防止了晶圆粘贴在卡环上，防止晶 圆破损。现以一具体实施例详细说明本实用新型金属淀积腔的保护遮罩参见图3，本实用新型金属淀积腔的保护遮罩包括罩体210和一对直流偏转保护 装配220 ；所述罩体210的底端211设有一圆孔212，所述一对直流偏转保护装配220穿过所 述罩体210的底端211、对称设置在所述圆孔212的两侧，该一对直流偏转保护装配220用 于连接保护遮罩与卡环(图3中未示卡环)。参见图4，所述罩体210的底端211、圆孔212的两侧各设有一穿插孔213，所述直 流偏转保护装配220通过该穿插孔213穿过所述罩体210的底端211 ；所述罩体210的底端211上还设有一对凸起301，所述一对凸起301对称设置在所 述圆孔212的两侧，靠近所述穿插孔213。参见图5，所述直流偏转保护装配220包括柱体221、夹锁222和拴柱223 ；所述柱体221穿过所述罩体210的底端211上的穿插孔213 ；所述夹锁222夹在所述柱体221的外表面上；所述拴柱223插在所述柱体221内。参见图6，所述柱体221包括内柱体2211和外柱体2212，所述内柱体2211和外柱 体2212均为中空圆柱体，所述内柱体2211设置在所述外柱体2212的空腔2213内；所述外柱体2212的一端设有边沿2214，所述边沿设有一凹槽302，该凹槽302与 所述罩体210的底端211上的凸起301相匹配；所述外柱体2212的外直径L等于所述穿插孔213的直径；所述内柱体2211的内壁2215上设有内螺纹(图6中未示)；所述内柱体2211比所述外柱体2212短；所述外柱体2212由金属材料制成，所述内柱体2211由陶瓷材料制成。参见图7，所述夹锁222为设有开口 2221的环，在环的两端各设有一锁口 222。参见图8，所述拴柱223包括拴柱体2231和柱帽2232，所述柱帽2232设置在所述 拴柱体2231的一端；所述柱帽2232的直径大于所述内柱体2211的外直径而小于所述外柱体2212的
内直径；所述拴柱体2231的外壁上设有外螺纹(图8中未示)，所述外螺纹与所述内柱体 2211的内螺纹相匹配；所述拴柱体2231比所述外柱体2212长。[0050]结合图3 图8说明本实用新型金属淀积腔的保护遮罩各个零部件之间的位置关 系所述直流偏转保护装配220的柱体221未设边沿的一端通过所述罩体210的底端 211的穿插孔213，从所述罩体210的底端211的上方穿到该底端211的下方，该柱体221 的外柱体2212的边沿2214卡在所述罩体的底端211上，所述罩体210底端211的凸起301 插在所述边沿2214的凹槽302内，所述凸起301与所述凹槽302构成所述直流偏转保护 装配220与所述罩体210的底端211之间的定位部件300，所述夹锁222通过环中心的孔 2223，从所述罩体210的底端211的下方套在所述柱体221的外表面上，利用外部工具加紧 所述夹锁222的两个锁扣2222，使所述夹锁222紧夹在所述柱体221的外表面上，该夹锁 222紧贴所述罩体210的底端211，该夹锁222用于固定所述柱体221相对所述罩体210的 底端211的纵向位置，即防止所述柱体221相对所述罩体210的底端211上下移动，所述拴 柱223的拴柱体2231未设拴帽的一端从所述罩体210的底端211的下方，旋转插入所述柱 体221的内柱体2211的空腔2216，并从所述罩体210的底端211的上方伸出，所述拴柱体 2231外壁上的外螺纹与所述内柱体2211内壁上的内螺纹配合连接，使所述拴柱体2231相 对所述柱体221不会产生任何方向上的移动，即所述拴柱体2231相对所述柱体221始终静 止，从所述罩体210的底端211的上方伸出的拴柱体2231用于与卡环连接，所述拴柱223 的拴帽2232的直径大于所述内柱体2211的外直径而小于所述外柱体2212的内直径，可防 止所述拴柱223从所述罩体210的底端211的上方旋转出来。所述罩体210的底端211的凸起301插在所述边沿2214的凹槽302内，锁定了所 述柱体221相对所述罩体210的底端211的横向位置，即防止所述柱体221相对所述罩体 210的底端211左右移动，即使所述罩体210的底端211的穿插孔213在高温条件下(即淀 积金属薄膜的过程中)变大，所述柱体221也不会在所述罩体210的底端211所在的平面内 移动，从而防止了卡环的移动，使卡环的中心与加热台的中心始终处在同一条垂直直线上， 有效防止晶圆粘贴在卡环上，防止晶圆破损。
权利要求一种金属淀积腔的保护遮罩，包括罩体和直流偏转保护装配，所述直流偏转保护装配设置在所述罩体的底端，其特征在于，在所述直流偏转保护装配与所述罩体的底端之间设有定位部件，该定位部件锁定所述直流偏转保护装配相对所述罩体的底端的横向位置。
2.如权利要求1所述的金属淀积腔的保护遮罩，其特征在于，所述定位部件包括凸起 和与凸起相匹配的凹槽，所述凸起设置在所述罩体的底端，所述凹槽设置在所述直流偏转 保护装配上，所述罩体的底端的凸起插在所述凹槽内。
3.如权利要求2所述的金属淀积腔的保护遮罩，其特征在于，所述罩体的底端设有穿 插孔，所述直流偏转保护装配通过该穿插孔穿过所述罩体的底端；所述凸起靠近所述穿插 孔。
4.如权利要求2所述的金属淀积腔的保护遮罩，其特征在于，所述直流偏转保护装配 包括柱体、夹锁和拴柱；所述柱体为中空柱体，所述柱体的一端设有边沿，所述凹槽设置在 边沿上；所述夹锁夹在所述柱体的外表面上；所述拴柱插在所述柱体的空腔内。
5.如权利要求2所述的金属淀积腔的保护遮罩，其特征在于，所述柱体包括内柱体和 外柱体，所述内柱体和外柱体均为中空柱体，所述内柱体设置在所述外柱体的空腔内；所述 边沿设置在所述外柱体的一端；所述内柱体的内壁上设有内螺纹。
6.如权利要求5所述的金属淀积腔的保护遮罩，其特征在于，所述内柱体由陶瓷材料 制成，所述外柱体由金属材料制成。
7.如权利要求5所述的金属淀积腔的保护遮罩，其特征在于，所述拴柱包括拴柱体和 柱帽，所述柱帽设置在所述拴柱体的一端；所述拴柱体的外壁上设有外螺纹，所述外螺纹与 所述内柱体的内螺纹相匹配。
8.如权利要求7所述的金属淀积腔的保护遮罩，其特征在于，所述柱帽的直径大于所 述内柱体的外直径而小于所述外柱体的内直径。
9.如权利要求2所述的金属淀积腔的保护遮罩，其特征在于，所述夹锁为设有开口的 环，在环的两端各设有一锁口。
专利摘要本实用新型的金属淀积腔的保护遮罩包括罩体和直流偏转保护装配，所述直流偏转保护装配设置在所述罩体的底端，在所述直流偏转保护装配与所述罩体的底端之间设有一定位部件，该定位部件锁定所述直流偏转保护装配相对所述罩体的底端的横向位置。本实用新型的金属淀积腔的保护遮罩可使卡环的中心与加热台的中心始终处在同一条垂直直线上，有效防止了晶圆粘贴在卡环上，防止晶圆破损。
文档编号C23C14/00GK201729870SQ20102021604
公开日2011年2月2日 申请日期2010年6月4日 优先权日2010年6月4日
发明者李广宁 申请人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司