[实用新型]一种溅射腔室及物理气相沉积设备

说明书

本实用新型公开了一种溅射腔室及物理气相沉积设备，属于半导体制造技术领域，包括腔室壁，其内部固定有一盖环；基座，用于承载晶圆，基座设置于盖环的下方；圆筒状的托举装置，围绕基座设置，托举装置的内壁上设置一环形的台阶；基座具有相对伸出于托举装置的沉积位置，和位于托举装置内的冷却位置，冷却位置低于沉积位置；基座处于沉积位置时，盖环覆盖晶圆的边缘；基座处于冷却位置时，基座的上端面位于托举装置的顶部和台阶之间。上述技术方案的有益效果是：给基座增设一冷却位置，于气相沉积完成后，基座由沉积位置下降至冷却位置使晶圆与盖环脱离，避免晶圆与盖环连接处的沉积物在冷却后造成晶圆与盖环的粘连，进而避免晶圆破片。

技术领域

本实用新型涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种溅射腔室及物理气相沉积设备。

背景技术

磁控溅射技术广泛应用于材料表面装饰、材料表面改性及光学器件制作等多种领域。磁控溅射的原理为：在真空状态下，当磁控溅射靶材被施加一个负电位、被镀膜的工件加正电位时，在磁控溅射靶材所在的真空室内形成电场，然后向真空室内充入工艺载气(如Ar)，在一定压力和温度下，正电位与负电位之间会产生放电现象，电子沿环形轨道运动，撞击工艺载气(Ar)分子，产生等离子体放电，同时，磁控溅射靶材上的磁铁产生磁场，磁场施加于电场之中，在电场和磁场作用下工艺载气(Ar)产生的离子撞击磁控溅射靶材表面，使得作为阴极的磁控溅射靶材的原子溅射出去，在被镀膜的工件表面上就形成了一层薄膜。

在半导体制造过程中，通过使用溅射镀膜的方法在晶圆上生长铜膜或铝膜。在铜/铝膜沉积过程中，为避免支撑晶圆的基座上沉积铜/铝膜，通常使用盖环覆盖晶圆及基座的边缘，即在沉积过程中晶圆处于盖环和基座之间。由于在铜/铝膜沉积过程需要对晶圆加热，因此在铜/铝膜沉积完成后需要使晶圆冷却后才能够进行一工艺步骤，现有技术中，在晶圆冷却过程中盖环直覆盖于晶圆的边缘上，若当前工艺需要在晶圆上沉积厚铜/铝膜时，待晶圆冷却后盖环与晶圆交接处的铜/铝膜连接，在移除盖环时会出现粘片的现象，即在基座向下移动时，晶圆会因与盖环粘连不能平稳随基座移动，会出现晶圆与基座或溅射装置内其他部碰撞而导致碎片。

发明内容

根据现有技术中存在的上述问题，现提供一种溅射腔室及物理气相沉积设备，给基座增设一个冷却位置，于气相沉积完成后，基座由沉积位置下降至冷却位置使晶圆与盖环脱离，旨在解决现有技术中，晶圆与盖环连接处的沉积物在冷却后造成晶圆与盖环的粘连的问题，进而避免晶圆破片。本实用新型采用如下技术方案：

一种溅射腔室，应用于物理气相沉积设备中，包括：

腔室壁，于所述腔室壁内固定有一盖环；

基座，用于承载待处理的晶圆，所述基座对应于所述盖环设置于所述盖环的下方；

一圆筒状的托举装置，围绕所述基座设置，于所述托举装置的内壁上设置一环形的台阶，所述托举装置的顶部与所述台阶之间具有一高度差；

所述基座具有相对伸出于所述托举装置的沉积位置，以及位于所述托举装置内的冷却位置，所述冷却位置低于所述沉积位置；

于所述基座处于所述沉积位置时，所述盖环覆盖待处理的晶圆的边缘；

于所述基座处于所述冷却位置时，所述基座的上端面位于所述托举装置的顶部和所述台阶之间。

较佳的，上述溅射腔室中，还包括：

溅射源，对应于所述基座设置于所述腔室壁的顶部。

较佳的，上述溅射腔室中，还包括：

屏蔽装置，呈圆筒状，所述屏蔽装置的顶端围绕所述溅射源固定于所述腔室壁上；

所述屏蔽装置的底端包括一朝向所述屏蔽装置的内部向上折回的折回部；