[实用新型]压环组件、反应腔室和半导体加工设备

说明书

本实用新型提供一种压环组件、反应腔室和半导体加工设备。其中压环组件用于固定反应腔室内的待淀积部件，该压环组件包括压环本体和沿压环本体内侧周向排布的多个压接装置，压接装置包括弹簧片，弹簧片连接于压环本体，弹簧片靠近压环本体圆心的一端弯折以远离待淀积部件而形成弯折部，弯折部用于弹性支撑在待淀积部件与压环本体之间。根据本实用新型的压环组件，在保证反应腔室内待淀积部件牢固定位的同时，避免压环组件与待淀积部件发生粘连，提高淀积部件的品质，延长半导体工艺设备的维护周期。

技术领域

本实用新型涉及半导体制造技术领域，具体涉及一种压环组件、反应腔室和半导体加工设备。

背景技术

物理气相沉积(Physical Vapour Deposition，PVD)是半导体元器件和集成电路加工制造中常用的成膜工艺。物理气相沉积的主要方法有真空蒸镀、磁控溅射、分子束外延等。其中磁控溅射是较为常用的金属镀膜方式，它利用电场将通入反应腔室的工艺气体如氩气进行电离，氩离子在磁场和电场的作用下轰击靶材。靶材表面被轰击逸出的金属原子沉积在晶圆等待淀积部件上，实现金属镀膜。

以半导体制造技术领域中常用的磁控溅射设备为例，其反应腔室内设有可升降的基座以及压环，其中基座用于承载晶圆，压环用于叠压于晶圆上表面的边缘区域，以将晶圆固定于基座上，以免在向晶圆下表面引入冷却气体时，晶圆发生偏移而影响金属镀膜效果。

目前磁控溅射设备所使用的压环，在晶圆处于工艺位置时，压环与晶圆之间只有大约200μm的间隙。对于1μm以下的薄膜工艺，在一个保养周期内基本不会发生粘片现象。但对于厚膜工艺、尤其是2μm以上的厚膜工艺，若压环与晶圆之间的间隙太小，压环边缘不断沉积的溅射金属在高温下容易与晶圆表面接触而发生粘连。这样在机械手拾取晶圆时，由于晶圆粘连于压环上，导致机械手拾取不到晶圆，设备报警；或者晶圆有一部分粘连于压环上，另一部分悬空，导致机械手取片时撞击晶圆而划伤晶圆甚至碎片。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种压环组件、反应腔室和半导体加工设备，该压环组件能够避免其与待淀积部件发生粘连，尤其适合于厚膜工艺。

根据本实用新型的一个方面，提供一种压环组件，用于固定反应腔室内的待淀积部件，该压环组件包括压环本体和沿压环本体内侧周向排布的多个压接装置，压接装置包括弹簧片，弹簧片连接于压环本体，弹簧片靠近压环本体圆心的一端弯折以远离待淀积部件而形成弯折部，弯折部用于弹性支撑在待淀积部件与压环本体之间。

进一步地，压环本体设有插槽，弹簧片部分插入插槽，且弯折部位于插槽的外侧。

进一步地，压环本体设有贯穿于插槽的连接孔，弹簧片设有定位孔，压接装置还包括连接柱，连接柱通过定位孔与连接孔将弹簧片连接于压环本体。

进一步地，定位孔套设于连接柱的端部，且弹簧片能够相对于连接柱上下运动。

进一步地，弹簧片的厚度为0.1mm～0.5mm。

进一步地，弯折部的端部朝向远离压环本体圆心的方向延伸形成延伸部，且延伸部与压环本体抵接。

进一步地，弯折部与短边部在水平面内投影的长度为2mm～6mm。

进一步地，多个压接装置在压环本体的周向均匀设置。

根据本实用新型的另一方面，提供一种反应腔室，包括用于承载待淀积部件的基座，还包括上述压环组件，基座能够相对于压环组件上下运动，以使弯折部弹性支撑在待淀积部件与压环本体之间，或者使弯折部与待淀积部件分离。

根据本实用新型的再一方面，提供一种半导体加工设备，包括上述反应腔室，其中待淀积部件为晶圆。