[发明专利]用于半导体处理腔体的遮蔽装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种用于半导体处理腔体的遮蔽装置及其使用方法，其中，遮蔽装置包含一遮蔽环及一支撑组件。该遮蔽环的一底面具有复数个凸块，用于防止腔体的一承载盘与该遮蔽环接触。该支撑组件连接至该遮蔽环，该支撑组件的一底面经配置而与所述处理腔体中的一或多个凸出部接触，使该遮蔽环支撑于所述凸出部之上方的一位置。

技术领域

本发明涉及半导体晶圆处理领域，尤其是半导体处理腔体中的一种遮蔽装置，其在处理过程中是用于防止晶圆周围的沉积。

背景技术

在半导体制程中，包含沉积处理，如化学气相沉积(CVD)，其可在晶圆或基材上形成各种薄膜以制作半导体装置，像是集成电路及半导体发光装置。图1为一局部示意图，显示由一承载盘所支撑的一晶圆或基材上形成有经所述沉积处理而形成的薄膜，其中承载盘的周围具有一台阶结构，像是陶瓷环，经配置可防止晶圆水平偏移。此外，陶瓷环还可配合一加热手段对晶圆加热。在沉积过程中，喷头与晶圆之间没有阻碍或遮蔽的情形下，经沉积而形成的薄膜可能会延伸至晶圆的边缘甚至是侧面(如图1所示)。这部分的薄膜有机会与承载盘的陶瓷环的隆起部分碰撞而导致薄膜破裂。破裂造成的颗粒及粉尘会附着在薄膜的表面上形成缺陷。

因此，发展出利用一遮蔽装置覆盖在晶圆或基材的边缘上方，以阻碍气体沉积在晶圆的边缘及侧面，甚至利用结构的特性将气体导引至晶圆的待处理区域。

美国发布专利US5328722A揭露一种用于半导体处理腔体的遮蔽手段，其提供具有倾斜结构的一遮蔽环。藉由所述倾斜结构，遮蔽环可承靠在晶圆承载盘上，同时以遮蔽环内侧的一底面接触及覆盖晶圆的边缘，以防止沉积发生在晶圆的边缘及侧面。另，中国公开专利申请案CN102714146A揭露一种用于半导体处理腔体的遮蔽手段，其提供具有插销结构的遮蔽环及晶圆承载盘。藉由插销结构的配合，遮蔽环及承载盘可对准地结合，同时遮蔽环的内缘接触及覆盖在晶圆的边缘，以防止不必要的沉积发生。然而，这些习知遮蔽手段均与晶圆发生接触，这有可能导致的问题是会使晶圆表面因压力而产生缺陷，或可能因部件之间的碰撞而产生颗粒而落在晶圆表面。此外，这些习知遮蔽环缺乏可调整的能力。在未处理的时间下，一般遮蔽环仅能维持于处理腔体中的一高度，但当今天必须因处理需求而改变承载盘上升的高度时，遮蔽环的位置未必适合改变后的处理。例如，当承载盘必须更靠近喷林头进行处理时，遮蔽环与承载盘必定会碰撞，两者之间无法维持一适当间隙。

因此，有必要发展一种不干扰晶圆的遮蔽装置且这种遮蔽装置还具有可调整的机制，甚至发展一种适用这种遮蔽装置的半导体处理腔体。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于半导体处理腔体的遮蔽装置，其中，所述处理腔体具有一顶部、一底部、一侧壁及一承载盘。该遮蔽装置包含：具有一顶面及一底面的一遮蔽环，且该遮蔽环的底面具有用于防止所述承载盘与该遮蔽环接触的复数个凸块；具有一顶面及一底面的一支撑组件，连接至该遮蔽环，该支撑组件的底面经配置而与所述处理腔体中的一或多个凸出部接触，使该遮蔽环支撑于所述凸出部之上方的一位置，且该遮蔽环可在该位置及处理腔体顶部之间移动。

在一具体实施例中，该遮蔽环的内缘厚度小于该遮蔽环的外缘厚度。

在一具体实施例中，该等复数凸块为球形凸块或锥形凸块。

在一具体实施例中，该支撑组件的顶面是经由一可拆卸连接手段连接至该遮蔽环的底面。

在一具体实施例中，该支撑组件为一环体，该环体具有一高度。

在一具体实施例中，该支撑组件的顶面连接至该遮蔽环的底面。

在一具体实施例中，该遮蔽环的一外侧具有复数个耳部，该等复数个耳部与该支撑组件连接。该支撑组件包含复数个支撑块，每一支撑块具有一结合孔用以接收所述耳部，使得该等复数个支撑块分别连接至该遮蔽环的每一耳部。