多晶片转盘ald中的集成两轴升降旋转电动机的中央基座的制作方法_2

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于每个工艺气体。路径127被示出为包围约90°的弧形,但是本领域中的技术人员将理解,路径127可以是弧形路径的任何长度和任何部分。
[0028]图3示出本案的一或更多个实施方式的剖面图。气体分配组件110的所述剖面图部分可被设想为沿着例如图2的净化气体口的长度获得。基座组件130可位于气体分配组件110之下。基座组件130包括顶表面131、底表面132和在所述顶表面131中的至少一个凹槽133。取决于被处理的晶片120的形状和大小,凹槽133可以是任何适当的形状和大小。在所示实施方式中,凹槽133具有围绕凹槽133的外周边边缘的两阶梯区域134。阶梯区域134可被调整大小以支撑晶片120的外周边边缘122。取决于例如晶片的厚度和已在晶片的背侧123上的特征的存在,由阶梯区域134支撑的晶片120的外周边边缘122的量可不同。
[0029]在一些实施方式中,基座组件130的顶表面131中的凹槽133可被调整大小,以便在凹槽133中支撑的晶片120具有大体上与基座组件130的顶表面131共面的顶表面121。如在本说明书和附加权利要求书中所使用,术语“大体上共面”意指晶片的顶表面与基座组件的顶表面在±0.2mm的公差范围内共面。在一些实施方式中,所述晶片的顶表面与基座组件的顶表面在±0.15mm、±0.10mm或±0.05mm的公差范围内共面。
[0030]凹槽的底部135具有至少一个通道140,所述至少一个通道140从凹槽133的底部通过基座组件130延伸到基座组件130的驱动轴160。通道140可以是任何适当形状和大小,且通道140在凹槽133和驱动轴160之间形成流体连通。图3中所示的通道140相对于凹槽底部成角度。在一些实施方式中,通道140包含与凹槽形成流体连通的一个以上支路。例如,通道140的主要部分可平行于基座的顶表面或底表面延伸,且通道140的主要部分可连接到相对于通道的主要部分转向的第二支路。驱动轴160可连接到真空源165,所述真空源165在驱动轴160的空腔161之内形成压力减小(被称为真空)的区域。如在本说明书和附加权利要求书中所使用,在此上下文中使用的术语“真空”意指具有比处理腔室的压力低的压力的区域。在一些实施方式中,真空,或压力减小的区域具有小于约50托,或小于约40托,或小于约30托,或小于约20托,或小于约10托,或小于约5托,或小于约1托,或小于约100毫托,或小于约10毫托的压力。
[0031]空腔161可充当真空气室以便如果存在外部真空的损失,那么空腔161之内的真空可保持在减小的压力下。通道140与空腔161连通以便空腔161之内的真空可通过通道140吸引晶片120的背侧123。
[0032]在晶片120之下的凹槽133中的真空或部分真空的情况下,晶片120之上的反应区域102中的压力大于凹槽133中的压力。此差压提供足够的力以防止晶片120在处理期间移动。在一或多个实施方式中,晶片120之下的凹槽133中的压力低于晶片120之上的压力和处理腔室100中的压力。
[0033]来自由气体分配组件110发出的气流且施加于晶片120的顶表面121的压力,连同晶片之下的减小的压力一起帮助保持晶片就位。此举在转盘型处理腔室中具有特定用途,其中晶片在转盘型处理腔室中偏离于中心轴且围绕中心轴旋转。与基座组件的旋转相关的离心力可引起晶片滑动离开中心轴。由于来自气体分配组件的气体压力相对由真空施加于晶片背侧的压力,晶片顶侧相对晶片底侧的差压帮助防止晶片运动。气体分配组件的气体沟道可被同时地(例如,同时控制所有输出沟道-反应气体沟道和净化沟道)、成群地(例如,同时控制所有第一反应气体沟道)或独立地(例如,最左边沟道与相邻沟道独立地控制,等等)控制。如在本说明书和附加权利要求书中所使用,术语“输出沟道”、“气体沟道”、“气体注入器”等等被可交换地使用以意指槽缝、沟道或喷嘴类型的开口,气体通过这些槽缝、沟道或喷嘴类型的开口注入到处理腔室中。在一些实施方式中,第一反应气体沟道、第二反应气体沟道和至少一个净化气体沟道被独立地控制。独立控制可用于在位于基座组件的凹槽中的晶片的顶表面上提供正压力。在一些实施方式中,每一个别的第一反应气体注入器、第二反应气体注入器、净化气体注入器和栗沟道可被个别地和独立地控制。
[0034]晶片顶表面和晶片底表面之间的差压可通过改变以下参数来调整,所述参数例如,来自气体分配组件的气体的压力、来自气体分配组件的气体流率、气体分配组件与晶片或基座表面之间的距离以及上述真空压力。如在本说明书和附加权利要求书中所使用,差压是晶片之上的压力相对晶片之下的压力的度量。晶片之上的压力是施加到晶片表面的压力或在处理腔室100的反应区域102中的压力。晶片之下的压力是凹槽中的压力、基座组件130中的真空压力在底表面上的压力。差压的量值可直接地影响晶片被夹紧的程度。在一些实施方式中,晶片120的顶表面121和晶片120的底表面123之间的差压大于约15托,或大于约10托,或大于约5托。在一或多个实施方式中,晶片120的顶表面121和凹槽133中的压力之间的差压相当于一夹紧力,所述夹紧力足够大以在约320_的螺栓中心半径和约200rpm的旋转速度下保持300_的晶片。
[0035]在一些实施方式中,如图3中所示,处理腔室100包括加热组件150。加热组件可位于处理腔室之内的任何适当位置处,所述位置包括但不限于,在基座组件130之下和/或在除气体分配组件110外的基座组件130的相对侧上。加热组件150提供足够的热量至处理腔室以将晶片120的温度升高到对工艺有用的温度。适当的加热组件包括但不限于电阻加热器和辐射加热器(例如,数个灯),所述辐射加热器将辐射能量朝向基座组件130的底表面指引。
[0036]气体分配组件110和晶片120的顶表面121之间的距离可被调节且可对差压和来自气体分配组件的气流效率具有影响。如果距离过大,那么气流可能在遇到晶片表面之前向外扩散,导致差压较低和低效的原子层沉积反应。如果距离过小,那么气流可能不能流经表面至气体分配组件的真空孔且可能产生大的差压。在一些实施方式中,晶片表面和气体分配组件之间的间隙在约0.5mm至约2.0mm的范围之内,或在约0.7mm至约1.5mm的范围之内,或在约0.9mm至约1.1mm的范围之内,或是约1.0mm。
[0037]图3中所示的凹槽133围绕晶片120的外周边边缘122支撑晶片120。取决于厚度、刚性和/或凹槽133中的真空压力,此布置可产生晶片的成功夹紧、防止或最小化在基座组件130的旋转或运动期间的晶片运动。然而,如果晶片不厚或不具有刚性,或凹槽133中的真空压力过低,那么晶片120可能偏斜以使得晶片的中央部比晶片120的外周边边缘122进一步远离气体分配组件110。
[0038]图4示出通过提供更大的支撑表面区域来帮助防止晶片偏斜的另一实施方式。在此,基座组件130横跨背侧123的大部分支撑晶片120。此图示出基座组件的剖面图。基座组件130的中央部137并不是自由浮动,而是在与剖视图不同的平面中被连接到基座的其余部分。通道140从驱动轴160,或从驱动轴160之内的空腔161朝向凹槽133延伸。通道140连接到沟道146,所述沟道146朝向基座组件130的顶表面131延伸。真空通过经过沟道146和通道140的真空将晶片120夹紧至基座组件130。
[0039]图5示出类似于图4的基座组件的基座组件130的透视图。所示的基座组件130具有凹槽133,所述凹槽133具有相对较大的阶梯区域134以支撑晶片的外周边边缘122 (未示出)。凹槽133包括将沟道146连接至驱动轴中的真空的大的通道140。所示的沟道形状像大写字母Θ,所述沟道提供了具有沟道部分(或横槽)的沟道环,所述沟道部分横跨所述沟道环的直径延伸。基座组件130的中央部137可大约与阶梯区域134共面,以便中央部137和阶梯区域134同时支撑晶片。
[0040]图6示出根据本案的一或更多个实施方式的基座组件130的透视图。此处,利用凹槽中的沟道146,通道140从驱动轴160朝向连接空腔161的凹槽133延伸,所述空腔161充当真空气室。通道140具有数个孔147,所述数个孔147将基座组件130的顶表面131与通道140连接。在一些实施方式中,存在至少一个孔,所述至少一个孔从基座组件130的顶表面131和基座组件130的底表面132中的一个延伸到通道140。这些孔147可在基座组件的制造期间产生(例如,钻孔)以允许通道140的内部被涂布。例如,在一些实施方式中,基座组件130具有碳化硅涂层。一些实施方式的基座组件是碳化硅涂布的石墨。孔147允许碳化硅被涂布在通道140上且随后用插塞148密封。插塞可由任何适当材料制成,所述材料包括但不限于,碳化硅、碳化硅涂布的石墨、具有碳化硅涂层和石墨的材料,在插塞148已插入孔147中之后,基座组件可被再次涂布碳化硅以提供孔147的额外密封。插塞148可通过互补螺纹而压配合(例如,摩擦配合)连接到孔147,或通过一些其他机械连接(例如,环氧树脂)而连接。
[0041]在碳化硅涂布的基座组件130的制备期间,孔147为碳化硅提供用于涂布通道140的有用通道。孔147的尺寸和间隔可能对涂布的效率具有影响。孔147
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