角度调整装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及半导体工艺设备技术领域，特别是涉及一种角度调整装置。
【背景技术】
[0002]由于高密度等离子体(HDP，High Density Plasma)平均自由程较一般的等离子体辅助化学气相沉积(PECVD)长，沉积时气压非常低，达到了毫托级别，并且其离化率是通常PECVD的100倍，约为0.1?10%，高密度等离子体沉积工艺在0.25微米以下半导体工艺中已普遍使用。高密度等离子体沉积的原理为:通过施加强电场，电解工艺气体，解离出的离子在晶圆表面重新结合累积，最终形成所需的薄膜。然而在高密度等离子体沉积的过程中，解离出的离子在晶圆表面形成薄膜的同时也会在反应腔室(Dome)内部的表面逐渐累积成一层沉积膜，为了保证在沉积过程中晶圆片内和面内薄膜性能的均一性，在反应腔室内部的表面累积的沉积膜达到一定厚度时，就需要对所述反应腔室进行刻蚀清洗，目前清洗的方法主要为利用HF电离NF3，解离出来的电浆轰击反应腔室内部，将所累积的沉积膜打掉，以达到清洗的效果。
[0003]然而，无论是在高密度等离子体沉积工艺过程还是清洗过程，对所使用的气体在反应腔室内的分布均匀度都有较高的要求，只有气体分布均匀，所解离出来的离子的密度才会比较均匀，在高密度等离子体沉积工艺中生产出的薄膜均匀性才会更好，或在清洗的过程中清洗的效果才能达到最佳。这就对气体喷嘴(inject1n)的喷射方向提出了较高的要求，在高密度等离子体沉积工艺中，只有所有工艺喷嘴都对准一个地方，才能形成均匀的气体分布，进而达到均匀的离子密度，晶圆上生长的薄膜的均匀性才能最好；同样道理，在清洗过程中，只有所有清洗喷嘴(inject1n)都对准一个地方，才能形成均与的气体分布，进而达到均匀的离子密度，清洗的效果才能达到最佳。
[0004]如图1所示，在现有的高密度等离子体沉积设备的腔体10中，共有8个第一喷嘴12 (即工艺喷嘴)在反应腔室内沿周向均匀分布，共有2个第二喷嘴13 (即清洗喷嘴)在反应腔室内沿周向均匀分布，即相对分布。如图2所示，在高密度等离子体沉积工艺过程中，所有的所述第一喷嘴12均与静电卡盘11的径向方向(即水平方向)成固定的夹角，譬如夹角45°，这样才能保证所有的8个所述第一喷嘴12的中心线相较于所述静电卡盘11的轴向中心线上的同一点，使得所述第一喷嘴12喷射出来的气体才能均匀地分布在所述反应腔室内，才能使得晶圆上形成的薄膜的均匀性最好。同样的道理，在清洗过程中，所有的所述第二喷嘴13同样均与所述静电卡盘11的径向方向成固定的夹角，譬如夹角为60°，这样才能保证所有的2个所述第二喷嘴13的中心线相较于所述静电卡盘11的轴向中心线上的同一点，使得所述第二喷嘴13喷射出来的气体才能均匀地分布在所述反应腔室内，才能使得清洗的效果达到最好。然而，现有的设备中，所述第一喷嘴12和所述第二喷嘴13均通过四根螺丝固定在所述反应腔室11的内壁上，所述第一喷嘴12和所述第二喷嘴13的喷射方向具有很大的自由度，每次更换喷嘴或对喷嘴方向进行校准时，只能凭借操作人员的经验和个人感觉，通过手动掰动喷嘴到以为合适的位置然后进行锁紧的方式进行校准，这样的校准方法精准度较低，无法保证每个所述第一喷嘴12或所述第二喷嘴13均对准同一个地方，有很大的主观误差。然而，对于所述第一喷嘴12而言，如果不能确保每根所述第一喷嘴12的喷射方向均一致，在沉积工艺过程中，会引起沉积的薄膜厚度不均匀；对于所述第二喷嘴13而言，如果不能确保每根所述第二喷嘴13的喷射方向均一致，在清洗的过程中，会引起清洗的效果比较差；以上两种情况都会在晶圆上产生缺陷，进而影响产品的品质和良率。
[0005]因此，提供一种改进型的角度调整装置非常必要。
【实用新型内容】
[0006]鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种角度调整装置，用于解决现有技术中由于高密度等离子体沉积设备进行更换喷嘴或对喷嘴方向进行校准时，不能精确校准喷嘴的喷射方向，使得沉积的薄膜厚度不均匀或清洗过程中清洗效果差，进而在晶圆上广生缺陷，影响广品的品质和良率的冋题。
[0007]为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种角度调整装置，所述角度调整装置适用于高密度等离子体沉积设备，所述高密度等离子体沉积设备包括静电卡盘、第一喷嘴和第二喷嘴，所述角度调整装置包括:定位底盘、角度仪和校准杆；其中，所述定位底盘置于所述静电卡盘上，包括本体和支柱；所述支柱位于所述本体上表面的中心，且所述支柱的轴向中心线、所述本体的轴向中心线与所述静电卡盘的轴向中心线三者相重合；所述角度仪的形状为碗形，所述角度仪的底部设有插入孔，所述角度仪通过所述插入孔套置于所述支柱上；所述角度仪的侧壁上设有若干个第一校准孔和若干个第二校准孔，且各个所述第一校准孔的中心线及各个所述第二校准孔的中心线均分别相交于所述支柱轴向中心线上的同一点；所述校准杆包括第一校准杆和第二校准杆；所述第一校准杆适于插入所述第一校准孔，所述第二校准杆适于插入所述第二校准孔。
[0008]作为本实用新型的角度调整装置的一种优选方案，所述本体的底部设有与所述静电卡盘外形相匹配的凹槽，适于将所述定位底盘套置于所述静电卡盘上。
[0009]作为本实用新型的角度调整装置的一种优选方案，所述凹槽底部还设有一橡胶层O
[0010]作为本实用新型的角度调整装置的一种优选方案，所述角度调整装置还包括若干个定位针，且所述本体上设有与所述定位针数量相同的定位孔，所述定位针通过所述定位孔将所述定位底盘固定在所述静电卡盘上。
[0011]作为本实用新型的角度调整装置的一种优选方案，所述第一喷嘴的固定点位于与其相对应的所述第一校准孔的中心线上，所述第二喷嘴的固定点位于与其相对应的所述第二校准孔的中心线上。
[0012]作为本实用新型的角度调整装置的一种优选方案，所述第一校准孔与所述第二校准孔均在所述角度仪的侧壁上沿周向均匀分布。
[0013]作为本实用新型的角度调整装置的一种优选方案，所述第一校准孔为45°校准孔，所述第二校准孔为60°校准孔。
[0014]作为本实用新型的角度调整装置的一种优选方案，所述第一校准孔的数目与所述第一喷嘴的数目相同，所述第二校准孔的数目与所述第二喷嘴的数目相同。
[0015]作为本实用新型的角度调整装置的一种优选方案，所述第一校准孔的数目为8个，所述第二校准孔的数目为2个。
[0016]如上所述，本实用新型的角度调整装置，具有以下有益效果:所述角度调整装置能够在每次更换喷嘴或需要对喷嘴喷射方向进行校准时，提供精确的校准，确保喷嘴方向的一致性，提高腔体内部气体分布的均匀度，提升清洗效果和沉积薄膜的表面均匀度，减少缺陷的广生，进而提尚广品的品质和良率。
【附图说明】
[0017]图1显示为现有技术中高密度等离子体沉积设备中腔体的俯视结构示意图。
[0018]图2显示为现有技术中高密度等离子体沉积设备中腔体的纵截面结构示意图。
[0019]图3显示为本实用新型的角度调整装置置于静电卡盘上时的纵截面结构示意图。
[0020]图4显示为本实用新型的角度仪的三维结构示意图。
[0021]元件标号说明
[0022]10 腔体
[0023]11静电卡盘
[0024]12第一喷嘴
[0025]13第二喷嘴
[0026]20 腔体
[0027]21静电卡盘
[0028]22第一喷嘴
[0029]23第二喷嘴
[0030]24定位底盘
[0031]241 本体
[0032]242 支柱
[0033]25角度仪
[0034]251插入孔
[0035]252第一校准孔
[0036]253第二校准孔
[0037]26校准杆
[0038]261第一校准杆
[0039]262第二校准杆
[0040]27橡胶层
[0041]25定位针
【具体实施方式】
[0042]以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
[0043]请参阅图3至图4。须知，本说明书所附图示所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中部”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
[0044]本实用新型提供一种角度调整装置，