专利名称：一种用于集成电路加工设备的晶片载台和反应腔室的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及微电子技术领域，尤其涉及一种用于集成电路加工设备的晶片载
台和反应腔室。
背景技术：
在集成电路晶片的加工过程中，通常将晶片放置于反应腔室内部的晶片载台上， 工艺气体注入反应腔室，在高频电场作用下产生等离子体来加工晶片表面。晶片表面的工 艺气体分布将决定晶片加工的速率以及晶片加工的均匀性，非均匀性的气体分布将导致晶 片表面的加工速率和均匀性有较大的变化，对晶片的加工质量以及性能具有很大影响。因 而，提供均匀的工艺气体分布对于集成电路晶片的加工非常重要。
图1为现有集成电路加工设备的反应腔室的常用结构。如图1所示，反应腔室上部
的中心安装有喷嘴，所需加工的半导体晶片放置在晶片载台上，工艺气体通过喷嘴进入到
腔体内，对晶片进行加工，然后流经晶片载台外围的排气件，从腔室下面被排气系统抽走。
可以通过改进喷嘴和排气件的结构，促进晶片表面的气流更加均匀。然而，由于排气件位于
晶片载台的外围，始终无法最终解决晶片表面上方和外部的气流分布差异。 随着技术进步和行业发展，晶片的加工对气流均匀性和产率同时提出了更高的要
求，不仅要求提高工艺气体的均匀性，同时要求有更大的晶片产率，也就是在单位时间内能
够加工更大面积的晶片，而且关键尺寸却要更小。晶片面积逐步增加，反应腔室的体积也相
应的增大，这使得要想提供均匀的工艺气体分布变得更加困难。而由于现有集成电路加工
设备的排气方式存在缺陷，如果加工更大面积的晶片，由于排气结构的限制，就会造成晶片
中心区域和外部区域气流分布的更大差异，影响晶片的加工质量，导致不能实现更精细的工艺。
实用新型内容本实用新型的主要目的在于，提供一个用于集成电路加工设备的晶片载台，能够 提高晶片上方工艺气体分布的均匀性。 为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为 —种用于集成电路加工设备的晶片载台，晶片载台上沿平行于中心轴线方向设有 用于排气的通孔。 采用上述技术方案后，该晶片载台用于集成电路加工设备时，在晶片加工过程中， 晶片载台自身可以通过通孔排气，这样就促进了晶片载台上方即所加工晶片上方工艺气体 分布的均匀性；而且由于通孔的排气，进一步扩大了晶片载台上方均匀性工艺气体的覆盖 面积，也就加大了可加工晶片的面积，提高了产率。 本实用新型的另一主要目的在于，提供一个用于集成电路加工设备的反应腔室，
能够提高晶片上方工艺气体分布的均匀性。 为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为
3[0011] —种用于集成电路加工设备的反应腔室，包括腔体、腔体上方中心的喷嘴、腔体中 部的晶片载台和晶片载台与腔体内壁之间的排气件，晶片载台上沿平行于中心轴线方向设 有用于排气的通孔。 采用上述技术方案后，该反应腔室用于集成电路加工设备时，在晶片加工过程中， 工艺气体由喷嘴进入腔体后，可以分别通过晶片载台上的通孔和晶片载台与腔体内壁之间 的排气件同时进行排气，减小了晶片载台上方中部和外部的气流差异，促进了晶片载台上 方即所加工晶片上方工艺气体分布的均匀性；而且，由于晶片载台上的通孔和晶片载台外 围的排气件同时排气，进一步扩大了晶片载台上均匀性工艺气体的覆盖面积，也就加大了 可加工晶片的面积，提高了产率。
图1是现有集成电路加工设备反应腔室的常用结构示意图。 图2是本实用新型晶片载台实施例俯视示意图。 图3是本实用新型晶片载台实施例放置多个晶片的俯视示意图。 图4是本实用新型晶片载台通孔处安装有排气件的俯视示意图。 图5是本实用新型晶片载台另一实施例示意图。 图6是本实用新型反应腔室的实施例结构示意图。 图7是本实用新型反应腔室的晶片载台通孔处安装有排气件的俯视示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施方式做进一步详细说明。 本实用新型的晶片载台，晶片载台上沿平行于中心轴线方向设有用于排气的通 孔。 该晶片载台用于集成电路加工设备时，在晶片加工过程中，晶片载台自身可以通 过通孔排气，促进了晶片载台上方工艺气体分布的均匀性；而且由于通孔的排气，进一步扩 大了晶片载台上均匀性工艺气体的覆盖面积，也就加大了可加工晶片的面积，提高了产率。 下面对本实用新型晶片载台的实施例进行具体描述。 实施例1 如图2所示，本实用新型晶片载台实施例，所述通孔设置在本实用新型晶片载台
的中心区域。本实施例晶片载台用于集成电路加工设备时，在晶片加工过程中，工艺气体可
以从晶片载台中心区域的通孔排出，这样就提高了晶片载台上方工艺气体分布的均匀性；
而且，由于通孔的排气，进一步扩大了该晶片载台上均匀性工艺气体的覆盖面积，可以实现
多个晶片放置在上面同时加工，如图3所示，多个晶片同时进行加工，提高了产率。 进一步地，如图4所示，所述通孔处安装有排气件5，排气件5可控制排气的速率，
促进气流分布更加均匀；排气件5的种类不限，可以为排气环、排气阀等；排气件5的数量
不限；排气件5的种类和数量根据实际情况设置； 进一步地，本实用新型晶片载台可设置为旋转台，这样方便晶片的取放，提高生产 效率。可将该晶片载台设置为双层台，两层台中所述通孔的相对位置是一致的，上层台与下 层台之间用转轴活动连接；使用时，下层台固定，上层台可绕转轴旋转；可通过旋转上层台
4进行晶片的取放，方便快捷，提高生产效率；但上述设计仅为旋转台的一种设计方式，本实 用新型晶片载台的旋转台设计不限于上述方式，可有多种设计方式； 进一步地，本实用新型晶片载台的形状不限，可以为圆形、多边形等；通孔的形状 不限，通孔与晶片载台的相对尺寸不限，根据实际情况设置；通孔与晶片载台以对称形状为佳。 实施例2 如图5所示，本实用新型晶片载台实施例2，同实施例1不同的是，所述通孔设置在 本实用新型晶片载台的中心区域及中心区域与外边缘之间。本实施例晶片载台用于集成电 路加工设备时，在晶片加工过程中，工艺气体可以从晶片载台中心区域以及中心区域与外 边缘之间的通孔排出，减小了晶片载台中心区域和中心区域与外边缘之间的区域的气流分 布差异，提高了工艺气体分布的均匀性；同样的，由于通孔的排气，进一步扩大了该晶片载 台上均匀性工艺气体的覆盖面积，可以实现多个晶片放置在上面进行同时加工，提高了产率。 进一步地，同实施例l，所述通孔处安装有排气件，排气件可控制排气的速率，促进 气流分布更加均匀； 进一步地，本实用新型晶片载台可设置为旋转台，这样方便晶片的取放，提高生产 效率；旋转台的设计方式同实施例1 ; 进一步地，同实施例1，本实用新型晶片载台的形状不限，可以为圆形、多边形等； 通孔的形状不限，通孔与晶片载台的相对尺寸不限，根据实际情况设置；通孔及晶片载台以 对称形状为佳。 本实用新型还提供了一种用于集成电路加工设备的反应腔室，如图6所示，所述 反应腔室包括腔体1、腔体上方中心的喷嘴2、腔体中部的晶片载台3和晶片载台与腔体内 壁之间的排气件4 ;晶片载台3上沿平行于中心轴线方向设有用于排气的通孔。 本实用新型反应腔室用于集成电路加工设备时，在晶片加工过程中，晶片放置在 晶片载台3上；工艺气体由喷嘴2进入腔体1内，对晶片进行加工；工艺气体可以分别通过 晶片载台3上的通孔和晶片载台与腔体内壁之间的排气件4同时排出，减小了晶片上方中 心和外部的气流差异，促进了晶片载台上方工艺气体分布的均匀性；而且，由于晶片载台3 上的通孔和晶片载台与腔体内壁之间的排气件4同时排气，进一步扩大了晶片载台上均匀 性工艺气体的覆盖面积，也就加大了可加工晶片的面积，提高了产率。 本实用新型反应腔室外部通常连接有排气系统，排气系统一般由分子泵和气路组
成，同通孔及排气件4相连接，用于抽离气体、控制气体排出速率、维持腔体1内的反应压强等。 晶片载台3可采用实施例1和实施例2所述的结构，这里不再赘述，图6所示本实 用新型反应腔室实施例，晶片载台3即采用实施例1的结构。图7为晶片载台3的通孔处 加置排气件5的示意图，排气件5同排气件4一起工作，控制气流的排出速率，使晶片载台 3上方工艺气体的分布更加均匀。 以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式
，但本实用新型的保护范围并不局限 于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化 或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权 利要求的保护范围为准。
权利要求一种用于集成电路加工设备的晶片载台，其特征在于所述晶片载台上沿平行于中心轴线方向设有用于排气的通孔。
2. 根据权利要求1所述的晶片载台，其特征在于所述通孔设置在所述晶片载台的中 心区域。
3. 根据权利要求1所述的晶片载台，其特征在于所述通孔设置在所述晶片载台的中 心区域及中心区域与外边缘之间。
4. 根据权利要求1至3任一项所述的晶片载台，其特征在于所述通孔处安装有排气件。
5. 根据权利要求1所述的晶片载台，其特征在于所述晶片载台为旋转台。
6. —种用于集成电路加工设备的反应腔室，包括腔体、腔体上方的喷嘴、腔体内部的晶 片载台及晶片载台与腔体内壁之间的排气件，其特征在于所述晶片载台上沿平行于中心轴线方向设有用于排气的通孔。
7. 根据权利要求6所述的反应腔室，其特征在于所述通孔设置在所述晶片载台的中 心区域。
8. 根据权利要求6所述的反应腔室，其特征在于所述通孔设置在所述晶片载台的中 心区域及中心区域与外边缘之间。
9. 根据权利要求6至8任一项所述的反应腔室，其特征在于所述通孔处安装有排气件。
10. 根据权利要求6所述的反应腔室，其特征在于所述晶片载台为旋转台。
专利摘要本实用新型公开了一种用于集成电路加工设备瘀 晶片载台和反应腔室，涉及微电子技术领域，为提高工艺气体分布的均匀性而设计。本实用新型晶片载台上沿平行于中心轴线方向设有用于排气的通孔。本实用新型反应腔室包括腔体、腔体上方的喷嘴、腔体内部的晶片载台及晶片载台与腔体内壁之间的排气件，晶片载台上沿平行于中心轴线方向设有用于排气的通孔。本实用新型晶片载台和反应腔室用于集成电路晶片的加工。
文档编号H01L21/3065GK201549485SQ20092024644
公开日2010年8月11日 申请日期2009年10月23日 优先权日2009年10月23日
发明者王志升 申请人:北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司