[实用新型]物理气相沉积反应室的上盖自动对正结构

说明书

一种物理气相沉积反应室的上盖自动对正结构，包括一腔体和一上盖，所述腔体具有一第一接触面，内部具有金属材质的一防着板；所述上盖可翻盖地结合在所述腔体上，该上盖具有供与该第一接触面相对应盖合接触的一第二接触面，该上盖上结合一靶材；多数半球形凹槽设于该第一接触面上；以及多数半球形凸块设于该第二接触面上，当该上盖向下盖合于该腔体上时，该多数半球形凸块分别自动滑嵌于该多数半球形凹槽之中。藉此使上盖向下盖合于该腔体上时，多数半球形凸块分别自动滑嵌于多数半球形凹槽之中，以使该上盖因此能自动导正至正确的位置，进而使上盖在重复开关中仍然能使靶材与防着板之间保持一个可靠的间隙。

技术领域

本实用新型涉及物理气相沉积反应室，特别是一种物理气相沉积反应室的上盖自动对正结构。

背景技术

物理气相沉积法(PVD)，以下简称溅镀制程，被广泛使用在半导体集成电路的制造中，用以于晶圆或其他基板等基材上沉积目标材料层，例如：金属导线、金属扩散障碍层以及电镀制程前的金属晶种层……等都会用到这种技术。

请参阅图1、2所示，一般用于进行溅镀制程的物理气相沉积反应室的结构主要包括一腔体10及枢设于该腔体10上可翻盖的一上盖11。于该腔体10中设有一托盘12可共承载一基材13(如晶圆或基板)，于该腔体10的内侧围设有金属材质之一防着板14用以防止溅镀制程时金属原子镀到该腔体10的金属内壁。该上盖11中可供结合有一靶材15，于该靶材15的上方则设有一磁盘16可供产生磁场。其中，该防着板14与该靶材15的间隙不可以太大，如果此间隙太大，则有可能在该靶材15的侧边与该防着板14接近的空间产生电浆，此电浆会将该靶材15后面背板的材料打出来，造成镀膜制程的污染，通常这个间隙的距离必须小于2mm，但是也不可以让该防着板14与该靶材15接触，如果接触到则会导致提供给该靶材15的电流直接接地，而将无法产生电浆。

该物理气相沉积反应室的运作原理，系为使该腔体10内形成高真空环境，并通入适当流量的制程气体(例如氩气)，然后对该靶材15导入直流电、脉冲直流电或射频电流，这些通入的电流会将制程气体解离成带正电粒子以及负电子，这些带正电粒子与负电子会在该靶材15与该基材13之间形成电浆，利用转动该磁盘16产生的磁场使电子在特定区域旋转，如此电浆的带正电粒子撞击该靶材15，将该靶材15上的金属粒子撞击下来，使金属原子脱离该靶材15，并且沉积在该基材13上以完成溅镀制程。

由于物理气相沉积溅镀制程是将金属粒子从该靶材15撞击出来，使其镀在该基材13的表面，因此该靶材15是耗材，即该靶材15会随着镀膜量的增加而逐渐减少，最终必须要更换新的靶材15，而且该防着板14也会随着镀膜的增加而有相当厚度的薄膜，当该防着板14上的镀膜量达到某一种程度时(通常是薄膜在该防着板14上因为厚度太厚而有剥落的风险时)，则便必需更换该防着板14。因此在每次更换该靶材15或该防着板14的过程当中，必须将该上盖11上翻以打开该腔体10，而每次打开该腔体10完成保养后，又要再将该上盖11向下盖合以关闭该腔体10。

然而，一般该上盖11系利用一力臂17将其枢接在该腔体10上，而该力臂17的制作方式是用管材以焊接的方式制作而成所以公差会较大，因此会使该上盖11的翻盖位置产生偏差，再加上该上盖11系利用多数螺丝18将其固定在该力臂17上，因此其配合上的公差亦会进一步使该上盖11的翻盖位置产生偏差，尤其是为使该腔体10能具有良好的真空密封效果，则该上盖11与该力臂17之间的锁附绝对需有一预留量而不能是紧配的，因在该上盖11翻转至90度时便会因为重量的关系而使位置产生偏差。综合上述几个因素，为避免该上盖11向下盖合关闭该腔体10的过程该靶材15和旁边的该防着板14发生短路的风险，因此在该上盖11向下盖合时便需利用一对正方式来使该上盖11盖合于正确的位置上。