[实用新型]沉积环及卡盘组件

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种沉积环及使用其的卡盘组件，尤其是一种用于集成电路制备的溅射设备中的沉积环及卡盘组件。

背景技术

在集成电路的制备过程中，需要物理气相沉积(以下简称PVD) 设备完成沉积薄膜工艺，常用的技术是磁控溅射方式，典型的溅射设备如图1所示，该设备具有反应腔体1、靶材4，绝缘材料2，绝缘材料2和靶材4中间形成腔室并充满去离子水3。溅射时DC电源会施加偏压至靶材4，使其相对于接地的腔体成为负压，以致氩气放电而产生等离子体，负偏压同时能将带正电的氩离子吸引至靶材4。当氩离子的能量足够高并在由旋转的磁控管5形成的磁场作用下轰击靶材 4时，会使金属原子逸出靶材表面，并通过扩散沉积在晶片10上。为避免污染反应腔体1而设置盖环8。附图标记9为承载晶片的基座，在集成电路(IC)制造工艺过程中，为了固定、支撑及传送晶片并实现温度控制，避免在工艺过程中出现移动或错位现象，往往使用高温静电卡盘结构。在进一步的使用中，为防止污染高温静电卡盘，又设置了沉积环11。其保护静电卡盘不被膜层物质污染；当沉积环经过喷砂等处理后，污染物更容易附着到沉积环上而不脱落，从而可保证工艺的持久性；沉积环另外的设计要求还有拆装方便、易于更换、可定时清洗等。

图2示出现有技术中用在溅射设备中的一种静电卡盘组件。其包括绝缘层201、基座202、沉积环203和盖环204。绝缘层201用来支持晶片，基座202则用来支持绝缘层201，同时可以接入RF偏压，也可控制晶片的温度。

图3为图2在I处的放大图。如图3所示，为防止沉积环203和盖环204之间产生粘连，盖环上设置环形的凸起2041，这使得盖环 204和沉积环203之间产生缝隙G。

图4和图5分别示出图2的沉积环203的局部截面图和立体图。如图所示，沉积环203底面是平面，直接落放在基座上；而顶面形成有凹槽2031，凹槽内进行喷砂处理，以增大膜层粒子的沉积面积，防止产生颗粒污染晶片，同时也延长了沉积环203的清洗周期。

尽管现有技术已经采用凸起2041来防止粘连，当溅射工艺持续进行一段时间T时，盖环204和沉积环203之间随着镀制膜层厚度增加仍可能产生粘连。当盖环204被升起时，由于粘连现象的存在，沉积环也容易被带着升起来，导致沉积环203脱离基座202。此外，现有技术中的盖环204仅仅是落放在沉积环203上，无法确保二者同心，可能会导致工艺结果偏移。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种沉积环及使用其的卡盘组件，其至少降低沉积环的移位和脱落危险。

本实用新型实现上述目的的方案是提供一种沉积环，其在卡盘组件中与盖环和基座配合使用，所述沉积环包括：具有上表面和下表面的环形本体；形成于所述上表面的环形凹槽；另外，所述沉积环还包括卡接部，所述卡接部用于将所述沉积环卡接到所述基座上，以将所述沉积环固定在所述基座上。

本实用新型实现上述目的的方案是提供一种卡盘组件，包括与盖环和基座配合使用的沉积环，所述沉积环包括具有上表面和下表面的环形本体；形成于所述上表面的环形凹槽；另外，所述沉积环还包括卡接部，所述卡接部用于将所述沉积环卡接到所述基座上，以将所述沉积环固定在所述基座上；所述基座还包括卡扣件，所述卡扣件包括与所述基座相连的下侧部、与所述卡接部相卡接的上侧部以及连接所述下侧部和所述上侧部的中间部。

通过将沉积环上卡接到基座，可以降低沉积环的移位和脱落危险，增加沉积环的有效工作时间。

附图说明

参考附图和说明书可以更好地理解本实用新型。附图中的部件不一定按比例绘制，其用意仅在于阐明本实用新型的原理。在附图中：

图1为现有技术的一种溅射设备的示意图；

图2为现有技术的一种静电卡盘组件的示意图；

图3为现有技术的一种沉积环与盖环及基座相配合的示意图；

图4为图3所示沉积环的放大截面图；

图5为图3所示沉积环的立体图；

图6为根据本实用新型一个实施例的卡盘组件的截面图，所述卡盘组件包括基座、沉积环和盖环；

图7为图6的局部放大图，更清晰地示出沉积环与基座和盖环的配合；

图8为图6所示沉积环在卡接部处的截面图；

图9为根据一个实施例的沉积环及其卡接部的立体图；

图10示出沉积环与卡扣件形成卡接的一个替代设计；

图11示出沉积环与卡扣件形成卡接的另一种替代设计；