[发明专利]适用于多晶硅厚膜的石英舟

说明书

技术领域

本发明涉及一种石英舟，尤其涉及一种适用于多晶硅厚膜的石英舟，属于半导体加工用器件领域。

背景技术

多晶硅薄膜作为一种重要的半导体薄膜材料早已引起人们的重视，目前已广泛应用于集成电路和各种电子器件的制造，且由于其特有的导电特性、优良的力学性能、良好的半导体工艺兼容性，是较为理想的结构层材料，作为微机电系统(MEMS)中的基本结构材料尤其得到广泛的应用。

多晶硅薄膜的应力在MEMS的结构中举足轻重，其本身的应力，加上多晶厚膜与石英舟的卡槽之间的粘附，最终会导致晶圆(WAFER)产生破裂的现象。经发明人进行数据统计得如表1所示的结果：

表1采用现有技术中石英舟进行破片统计结果

从上述统计结果进行分析：破片均发生于厚膜的情况，主要是由于粘舟普遍引起的，而薄片并未发生破片，即破片晶圆均存在粘舟的现象，可推断出现有技术采用的石英舟进行作业多晶硅厚膜产生破片应为基线(baseline)问题。多晶硅厚膜在N2 MFC过冲期间破片率25％，高于无N2过冲期间4.3％，可以得出N2 MFC过冲为引起多晶硅膜片破裂的因素之一；但在都存在N2 MFC过冲期间，现有石英舟的宽槽舟(即宽0.9mm)的破片率为0.9％，优于窄槽舟(即宽为0.75mm)时的破片率2.2％。这是因为过冲导致源片于主工艺前晃动，在接触石英舟卡槽处产生裂口，从而在后续工艺中沿裂口受应力导致破片；从现场下片的情况来看，严重粘舟(含破片)的主要现象为紧密粘于下卡槽处，推测 为主工艺过程中，因晶圆(wafer)同卡槽镀膜时粘附过紧，并导致接触受力点应力过大断裂。

因此如何更改石英舟的尺寸和结构，来最大限度的降低多晶硅厚膜裂片成为当前亟待解决的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种适用于多晶硅厚膜的石英舟，该石英舟通过对下舟槽的槽型和尺寸进行调整，降低了石英舟对晶片的接触面积，从而降低了破片率。

本发明的技术方案是：

一种适用于多晶硅厚膜的石英舟，用于承载多晶硅厚膜片，其包括相互平行设置石英上棒和石英下棒，石英上棒上设置有若干个彼此平行且等距的上舟槽，石英下棒上设置有若干个与彼此平行且等距的下舟槽，上、下舟槽的位置对应，所述上舟槽的槽型为Y型结构，上舟槽的槽宽为0.9mm，上舟槽的槽深为2.0mm；所述下舟槽的槽型为上宽下窄的正梯形结构，下舟槽槽底的槽宽为1.1mm，下舟槽的槽深为2.0mm。

其进一步的技术方案是：

所述上舟槽的开口角度为60°，所述下舟槽的开口角度为60°。

所述石英上棒上设置有50个上舟槽，所述石英下棒上设置有50个下舟槽，且相邻两个上舟槽或相邻两个下舟槽的间距为2.35～2.40mm。

所述石英上棒上设置有25个上舟槽，所述石英下棒上设置有25个下舟槽，且相邻两个上舟槽或相邻两个下舟槽的间距为4.75～4.78mm。

借由上述方案，本发明至少具有以下优点：该石英舟在现有石英舟的基础上，保持石英上棒上的上舟槽的槽型为Y型不变，槽宽为0.9mm不变，槽深为2.0mm不变，调整石英下棒上的下舟槽的槽型为上宽下窄的正梯形结构，槽宽为1.1mm，槽深为2.0mm，经该槽型及尺寸调整后的石英下棒与尺寸未发生变化的石英上棒构成的石英舟降低了与晶片之间的接触面积，粘舟情况和晶片情况良好，破片率低，操作简便且能够长期使用。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的 技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本发明对比实施例7中所述石英舟下舟槽槽型示意图；

图2是本发明具体实施例1中所述石英舟下舟槽槽型示意图；

图3是本发明对比实施例2中所述石英舟下舟槽槽型示意图；

图4是本发明对比实施例3中所述石英舟下舟槽槽型示意图；

图5是本发明对比实施例4中所述石英舟下舟槽槽型示意图；

图6是本发明对比实施例5中所述石英舟下舟槽槽型示意图；

图7是本发明具体实施例1、对比实施例1和2及6、7实验石英舟的实际情况图；

图8是本发明具体实施例1和对比实施例7进行长期Dep实验后石英舟的实际情况图；

图9为本发明具体实施例1所述石英舟为50槽的俯视图；

图10为本发明具体实施例1所述石英舟为50槽的石英上棒和石英下棒的结构图；