芯片位置校準(zhǔn)工具及校準(zhǔn)方法、化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室的制作方法
【專利摘要】一種芯片位置校準(zhǔn)工具及校準(zhǔn)方法，化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室，其中，一種芯片位置校準(zhǔn)工具設(shè)置于化學(xué)沉積反應(yīng)腔室加熱器上，加熱器頂面具第一凹槽，第一凹槽開(kāi)口邊界大于底面邊界，底面邊界為圓形；工具包括平面的第一表面，相對(duì)的、具有第二凹槽的第二表面，第二凹槽底面與第一凹槽底面相對(duì)且加熱器頂部被第二凹槽所容納，第一表面具有至少同一圓形的三條弧線段，圓形邊界與底面邊界大小相等；具有貫穿于第一表面和第二凹槽底面的至少三個(gè)在圓形上的通孔，底面邊界與第一表面平行，工具位置符合要求時(shí)，通孔露出的第一凹槽底面邊界的至少三條弧線段與第一表面的至少三條弧線段首尾連接構(gòu)成圓形。本發(fā)明工具降低芯片被放置難度且提高被放置精準(zhǔn)度。
【專利說(shuō)明】芯片位置校準(zhǔn)工具及校準(zhǔn)方法、化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，尤其涉及一種芯片位置校準(zhǔn)工具及校準(zhǔn)方法、化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體領(lǐng)域中，在物體上形成薄膜的方法通常被分成物理氣相沉積(PVD)方法和化學(xué)氣相沉積(CVD)方法。其中，PVD是利用物理碰撞例如濺射來(lái)形成薄膜。CVD是利用化學(xué)反應(yīng)來(lái)形成薄膜。
[0003]CVD方法是指對(duì)注入到反應(yīng)室中的反應(yīng)氣體施加RF功率以使反應(yīng)氣體成為等離子體狀態(tài)，并使等離子體中的自由基沉積在芯片上形成膜的方法。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，采用CVD方法在芯片上形成膜層的質(zhì)量不高，嚴(yán)重時(shí)，甚至無(wú)法在芯片上形成膜層。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明解決的問(wèn)題采用CVD方法在芯片上形成膜層的質(zhì)量不高，嚴(yán)重時(shí)，甚至無(wú)法在芯片上形成膜層。
[0006]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種芯片位置校準(zhǔn)工具，用于芯片在化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室中位置的校準(zhǔn)，設(shè)置于化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室的加熱器上，加熱器頂面具有用于放置芯片的第一凹槽，第一凹槽的側(cè)壁為斜面，第一凹槽的開(kāi)口邊界大于底面邊界，所述開(kāi)口邊界與底面邊界均為圓形；
[0007]所述工具包括相對(duì)的第一表面和第二表面，第一表面為平面，第二表面具有第二凹槽，第二凹槽底面與第一凹槽底面相對(duì)且加熱器頂部被第二凹槽所容納，第一表面具有至少三條位于同一個(gè)圓形上的弧線段，所述圓形的邊界與第一凹槽的底面邊界大小相等；
[0008]所述工具具有貫穿于第一表面和第二凹槽底面的至少三個(gè)在圓形上的通孔，底面邊界與第一表面平行，在芯片位置校準(zhǔn)工具的位置符合要求時(shí)，通孔露出的第一凹槽底面邊界將至少三條所述弧線段首尾連接構(gòu)成圓形。
[0009]可選的，所述工具為圓環(huán)形片狀。
[0010]可選的，第二凹槽底面與第一表面平行，且第一表面與第二凹槽底面之間的距離為 2mm ~3mm n
[0011]可選的，所述通孔為圓形通孔，所述至少三個(gè)通孔的孔徑相同，通孔的孔徑范圍為大于等于0且小于等于第一凹槽斜面寬度的120%~150%。
[0012]可選的，加熱器還包括若干個(gè)芯片支撐件；第一凹槽底面具有若干個(gè)貫孔，芯片支撐件可移動(dòng)插設(shè)于貫孔，所述工具包括外圓環(huán)和內(nèi)圓環(huán)，芯片支撐件的移動(dòng)軌跡在工具的內(nèi)圓環(huán)內(nèi)。
[0013]本發(fā)明還提供了一種化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室，包括:
[0014]加熱器；[0015]設(shè)置在加熱器頂部的前述任一所述的芯片位置校準(zhǔn)工具。
[0016]本發(fā)明還提供了一種芯片位置校準(zhǔn)方法，包括:
[0017]提供一化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室，腔室具有加熱器；
[0018]將前述所述的芯片位置校準(zhǔn)工具安裝在化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室的加熱器頂部，且調(diào)整芯片位置校準(zhǔn)工具至從第一表面上能夠看到一個(gè)完整的圓形；
[0019]向工具的第一表面的弧線段圍成的區(qū)域放置芯片，芯片位置符合要求。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0021]芯片位置校準(zhǔn)工具用于芯片在化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室中位置的校準(zhǔn)，設(shè)置在化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室的加熱器上，具體為:所述工具的第二凹槽底面與加熱器的第一凹槽底面相對(duì)，且加熱器頂部被第二凹槽所容納。第一凹槽的底面邊界與第一表面平行。操作人員可以手動(dòng)微調(diào)芯片位置校準(zhǔn)工具的位置，在芯片位置校準(zhǔn)工具的位置符合要求時(shí)，通孔露出的第一凹槽底面邊界將工具上的至少三條弧線段首尾連接構(gòu)成圓形。這樣，在進(jìn)行芯片位置校準(zhǔn)的時(shí)候，當(dāng)化學(xué)氣相沉積設(shè)備中的機(jī)械手將芯片傳遞至該反應(yīng)腔室時(shí)，芯片會(huì)被非常容易，且沒(méi)有任何外部因素干擾的情況下放置在芯片位置校準(zhǔn)工具的第一表面上的圓形內(nèi)，如果位置不夠準(zhǔn)確，也可以準(zhǔn)確迅速的進(jìn)行調(diào)整。由于第一表面為平面，避免現(xiàn)有技術(shù)中的芯片被機(jī)械臂放入第一凹槽時(shí)，發(fā)生芯片的邊緣搭在第一凹槽側(cè)壁，以及芯片在第一凹槽內(nèi)側(cè)滑的現(xiàn)象，從而提高了芯片被放入化學(xué)氣相沉積腔室的精準(zhǔn)度，并且降低了在芯片上沉積膜層的故障率，避免因芯片在加熱器中的位置不佳導(dǎo)致化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室出現(xiàn)報(bào)錯(cuò)現(xiàn)象而無(wú)法在芯片上形成膜層。更進(jìn)一步的，芯片被放置的精準(zhǔn)度提高，可以大大提高芯片上形成膜層 的質(zhì)量。
[0022]再者，當(dāng)校準(zhǔn)芯片被傳進(jìn)反應(yīng)腔室，放在校準(zhǔn)工具上時(shí)，操作人員微調(diào)芯片的位置，使其完全位于校準(zhǔn)工具上的至少三條弧線段首尾連接構(gòu)成圓形內(nèi)的難度遠(yuǎn)小于不使用校準(zhǔn)工具時(shí)，調(diào)整芯片的位置使其完全容納在在第一凹槽底面的難度。從而提高了芯片被放入化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室的精準(zhǔn)度，并且降低了在芯片上沉積膜層的故障率，避免因?yàn)樾酒诩訜崞魃系奈恢貌患褜?dǎo)致化學(xué)氣相沉積腔室出現(xiàn)報(bào)錯(cuò)現(xiàn)象而無(wú)法在芯片上形成膜層。更進(jìn)一步的，芯片被放置的精準(zhǔn)度提高，可以大大提高芯片上形成膜的質(zhì)量。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的化學(xué)氣相沉積設(shè)備俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2是圖1中的化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3是圖2沿AA方向的剖面示意圖；
[0026]圖4~圖5是芯片放入化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室加熱器的過(guò)程結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖6是芯片位置校準(zhǔn)工具的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖7是芯片位置校準(zhǔn)工具的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖8是芯片位置校準(zhǔn)工具安裝在加熱器的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖9是芯片位置校準(zhǔn)工具安裝在加熱器的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]參考圖1，化學(xué)氣相沉積設(shè)備I包括傳送腔室2、多個(gè)化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室3及多個(gè)門(mén)閥，多個(gè)化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室3分別位于傳送腔室2的外側(cè)，并皆通過(guò)門(mén)閥與傳送腔室2相通。結(jié)合參考圖1和圖2，通過(guò)機(jī)械手4實(shí)現(xiàn)芯片5在傳送腔室2和化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室3之間的傳輸。
[0032]結(jié)合參考圖1至圖5，機(jī)械手4將芯片5傳送至化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室3后，芯片5需要在化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室3中的加熱器(Heater) 32上完成沉積薄膜的操作。
[0033]參考圖2和圖3，加熱器32為圓柱結(jié)構(gòu)，加熱器32的頂面具有第一凹槽(HeaterPocket) 321，第一凹槽321的底面是圓形且為平面，用于放置芯片，第一凹槽側(cè)壁322為斜面。第一凹槽321開(kāi)口邊界324大于第一凹槽底面邊界323，第一凹槽底面邊界323大于等于且平行于芯片的圓周線。開(kāi)口邊界324平行于第一凹槽底面邊界323。
[0034]參考圖2，第一凹槽321底面上具有四個(gè)圓孔，四個(gè)芯片支撐件31分別填充在圓孔中，第一驅(qū)動(dòng)器(圖未示)設(shè)置在四個(gè)芯片支撐件31的底部，帶動(dòng)四個(gè)芯片支撐件31做升降運(yùn)動(dòng)。第二驅(qū)動(dòng)器33設(shè)置在加熱器32的底部帶動(dòng)加熱器32做升降運(yùn)動(dòng)。結(jié)合參考圖3，芯片沒(méi)有被傳輸至反應(yīng)腔室3時(shí)，四個(gè)芯片支撐件31的頂面與加熱器第一凹槽321底面相平。
[0035]結(jié)合參考圖1和圖4，芯片5在化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室3中進(jìn)行沉積薄膜的具體過(guò)程如下:當(dāng)機(jī)械手4將芯片5傳送至化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室3時(shí)，第一驅(qū)動(dòng)器帶動(dòng)四個(gè)芯片支撐件31升起，機(jī)械手4將芯片5傳送至四個(gè)芯片支撐件31的頂部，然后，機(jī)械手4退出反應(yīng)腔室。接著，參考圖5，加熱器32被第二驅(qū)動(dòng)器33帶動(dòng)升起，當(dāng)四個(gè)芯片支撐件31的頂面與升起的加熱器第一凹槽321底面再次相平時(shí)，芯片5理論上應(yīng)該位于第一凹槽321底面，并且，第一凹槽321底面中心對(duì)稱軸理論上應(yīng)該與芯片5的中心對(duì)稱軸重合。
[0036]接著，將用于薄膜 工藝的反應(yīng)氣體通過(guò)氣體入口管(圖未示)輸入位于噴頭(圖未示)上方的緩沖空間(圖未示)中，反應(yīng)氣體在緩沖空間中擴(kuò)散，然后通過(guò)噴頭均勻的噴射，并且在噴射過(guò)程中，等離子體電機(jī)(圖未示)提供的RF功率將噴射的反應(yīng)氣體轉(zhuǎn)換成等離子體的狀態(tài)。等離子體的狀態(tài)下，反應(yīng)氣體沉積在芯片上形成膜層。完成薄膜沉積工藝后，通過(guò)真空泵，將剩余的任何反應(yīng)氣體經(jīng)過(guò)出口管(圖未示)排出。
[0037]現(xiàn)有技術(shù)中，采用CVD方法在芯片5上形成膜層的質(zhì)量不高，嚴(yán)重時(shí)，甚至無(wú)法在芯片上形成膜層的原因如下:
[0038]繼續(xù)參考圖1、圖4和圖5，現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)機(jī)械手4將芯片5傳送至反應(yīng)腔室3時(shí)，第二驅(qū)動(dòng)器33帶動(dòng)加熱器32上升，使得加熱器32的第一凹槽底面與四個(gè)芯片支撐件31的頂面再次相平時(shí)，芯片5并沒(méi)有位于第一凹槽321底面。原因如下:
[0039](I)化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室在使用之前需要對(duì)該腔室的各部件進(jìn)行組裝，其中包括對(duì)加熱器進(jìn)行組裝。而且，在化學(xué)氣相沉積腔室使用一段時(shí)間后，需要定期拆卸清洗加熱器，也需要對(duì)加熱器進(jìn)行重新組裝。然而化學(xué)反應(yīng)沉積反應(yīng)腔室中的安裝加熱器的空間位置有限和安裝誤差的存在，很難將加熱器的位置安裝精度達(dá)到百分之百。因此，當(dāng)機(jī)械手4將芯片5傳送至反應(yīng)腔室3時(shí)，加熱器32的第一凹槽321的底面中心對(duì)稱軸與芯片5的中心對(duì)稱軸并如果沒(méi)有完全重合，則第二驅(qū)動(dòng)器33帶動(dòng)加熱器32上升，加熱器32的第一凹槽底面與四個(gè)芯片支撐件31的頂面再次相平時(shí)，芯片5的邊緣會(huì)搭在第一凹槽側(cè)壁322上。
[0040](2)化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室內(nèi)部屬于真空低壓環(huán)境，芯片5的邊緣搭在第一凹槽側(cè)壁322后，芯片5還有可能發(fā)生側(cè)滑現(xiàn)象，發(fā)生側(cè)滑的芯片5的位置也不會(huì)使芯片5在該腔室的理論位置處，而且該側(cè)滑現(xiàn)象發(fā)生的幾率極高。
[0041]再者，因?yàn)樾?zhǔn)是在真空環(huán)境下進(jìn)行，而操作人員是在大氣環(huán)境中，所以需要有一塊透明的石英板作為真空環(huán)境的隔絕，隔著石英板將增加操作人員觀察芯片位移的難度，尤其是極其微小的位移，而芯片5的邊界與第一凹槽底面邊界323之間的距離相差甚微，如果芯片5并沒(méi)有在第一凹槽底面時(shí)，也就是說(shuō)，芯片5的中心線與第一凹槽底面的中心線并不重合或發(fā)生微距側(cè)滑時(shí)，操作人員很難用肉眼發(fā)現(xiàn)。因此，在芯片5的位置不正確的情況下進(jìn)行化學(xué)氣相沉積工藝時(shí)，將會(huì)造成在芯片5上沉積的膜層的質(zhì)量不高，嚴(yán)重的時(shí)候，使得化學(xué)氣相沉積工藝無(wú)法順利進(jìn)行。例如，反應(yīng)腔室會(huì)出現(xiàn)“RF reflected power error”的報(bào)錯(cuò)信息。
[0042]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種芯片位置校準(zhǔn)工具。
[0043]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說(shuō)明。
[0044]參考圖6和圖8,芯片位置校準(zhǔn)工具6包括相對(duì)的第一表面61和第二表面62。第一表面61為平面，第二表面62具有第二凹槽621，第二凹槽621底面與第一凹槽321底面相對(duì)且加熱器頂部被第二凹槽621所容納(參考圖8)，參考圖7，第一表面61具有至少三條位于同一個(gè)圓形上的弧線段611，，所述圓形的邊界與第一凹槽321的底面邊界323大小相等(參考圖8)。
[0045]芯片位置校準(zhǔn)工具6還具有貫穿于第一表面61和第二凹槽621底面的至少三個(gè)在圓形上的通孔63，第一凹槽321的底面邊界323與第一表面61平行，在芯片位置校準(zhǔn)工具6的位置符合要求時(shí) ，通孔63露出的第一凹槽底面邊界323將至少三條弧線段611首尾連接構(gòu)成圓形。
[0046]芯片位置校準(zhǔn)工具6用于芯片在化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室中位置的校準(zhǔn)，設(shè)置在化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室的加熱器32上，具體為:工具6的第二凹槽621底面與加熱器32的第一凹槽321底面相對(duì)，且加熱器32頂部被第二凹槽621所容納。第一凹槽的底面邊界323與第一表面61平行。操作人員可以手動(dòng)微調(diào)芯片位置校準(zhǔn)工具6的位置，使通孔63露出的第一凹槽底面邊界323將至少三條弧線段611首尾連接構(gòu)成圓形。這樣，當(dāng)化學(xué)氣相沉積設(shè)備中的機(jī)械手4將芯片5傳遞至該反應(yīng)腔室3 (參考圖1)時(shí)，芯片5會(huì)被放置在芯片位置校準(zhǔn)工具6的第一表面61上的圓形內(nèi)。由于第一表面61為平面，避免現(xiàn)有技術(shù)中的芯片5被機(jī)械臂放入第一凹槽321時(shí),發(fā)生芯片5的邊緣搭在第一凹槽側(cè)壁322,以及在第一凹槽內(nèi)側(cè)滑的現(xiàn)象，從而提高了芯片5被放入化學(xué)氣相沉積腔室3的精準(zhǔn)度，并且降低了在芯片5上沉積膜層的故障率，避免因芯片在加熱器中的位置不佳導(dǎo)致化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室3出現(xiàn)報(bào)錯(cuò)現(xiàn)象而無(wú)法在芯片上形成膜層。更進(jìn)一步的，芯片被放置的精準(zhǔn)度提高，可以大大提高芯片上形成膜層的質(zhì)量。
[0047]再者，當(dāng)校準(zhǔn)芯片被傳進(jìn)反應(yīng)腔室，放在校準(zhǔn)工具上時(shí)，操作人員微調(diào)芯片的位置，使其完全位于校準(zhǔn)工具上的三條弧線段611首尾連接構(gòu)成圓形內(nèi)的難度遠(yuǎn)小于操作人員微調(diào)芯片的位置使芯片在第一凹槽底面的難度。從而提高了芯片5被放入化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室3的精準(zhǔn)度，并且降低了在芯片上沉積膜層的故障率，避免因?yàn)樾酒诩訜崞?2上的位置不佳導(dǎo)致化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室3出現(xiàn)報(bào)錯(cuò)現(xiàn)象而無(wú)法在芯片上形成膜層。更進(jìn)一步的，芯片被放置的精準(zhǔn)度提聞，可以大大提聞芯片上形成I旲的質(zhì)量。
[0048]具體如下:
[0049]結(jié)合參考圖6和圖8，本實(shí)施例中，加熱器32為圓柱結(jié)構(gòu)，設(shè)置于加熱器32頂部的芯片位置校準(zhǔn)工具6需要與加熱器32的頂部相契合，因此，芯片位置校準(zhǔn)工具6為圓環(huán)形片狀，其中包括外圓環(huán)和內(nèi)圓環(huán)。其他實(shí)施例中，如果加熱器32為方柱結(jié)構(gòu)，則芯片位置校準(zhǔn)工具6為方環(huán)形片狀結(jié)構(gòu)。
[0050]參考圖6,本實(shí)施例中，芯片位置校準(zhǔn)工具6包括相對(duì)的第一表面61和第二表面62。第一表面61為平面，第二表面62具有第二凹槽621。第一表面61與第二凹槽621的底面平行，且第一表面61與第二凹槽621底面之間的距離為2mm~3mm。第一表面61與第二凹槽621底面之間的距離之所以為2mm~3mm，原因如下:第一表面61和第二凹槽621底面之間的距離如果太，大，后續(xù)在化學(xué)氣相沉積腔室中的機(jī)械手容易與安裝在加熱器的芯片位置校準(zhǔn)工具相碰撞。第一表面61和第二凹槽621底面之間的距離如果太小，芯片位置校準(zhǔn)工具6容易變形而導(dǎo)致不能繼續(xù)使用。當(dāng)芯片位置校準(zhǔn)工具6放置在加熱器32的頂部時(shí)，第二凹槽621底面與第一凹槽321底面相對(duì)且加熱器32頂部被第二凹槽621所容納(參考圖8)，也就是說(shuō)芯片位置校準(zhǔn)工具6的第二凹槽621側(cè)壁與加熱器32外側(cè)壁部分相對(duì)。
[0051]本實(shí)施例中，加熱器32還具有四干個(gè)芯片支撐件31。第一凹槽321底面具有四個(gè)貫孔，芯片支撐件可移動(dòng)插設(shè)于貫孔。當(dāng)芯片支撐件31在初始位置時(shí)，芯片支撐件31的頂面與第一凹槽321底面在同一平面，芯片支撐件31的移動(dòng)軌跡在芯片位置校準(zhǔn)工具6的內(nèi)圓環(huán)內(nèi)。也就是說(shuō)，芯片校準(zhǔn)工具中正因?yàn)橛袃?nèi)環(huán)的存在，該校準(zhǔn)工具6并不妨礙四個(gè)芯片支撐件31的升起和降落。其他實(shí)施例中，加熱器中的芯片支撐件31可以為其他數(shù)量，只要能夠平穩(wěn)承載芯片并帶動(dòng)芯片上下移動(dòng)就可以，而且，芯片位置校準(zhǔn)工具6并不妨礙芯片支撐件31的上下移動(dòng)。
[0052]參考圖7，本實(shí)施例中，第一表面61上具有四條位于同一個(gè)圓形上的弧線段611。這四條弧線段611兩兩相對(duì)且這四條弧線段611的長(zhǎng)度相等。該圓形邊界與加熱器32中的第一凹槽321的底面邊界323大小相等(參考圖7和圖8)。
[0053]本實(shí)施例中，芯片位置校準(zhǔn)工具6還具有貫穿于第一表面61和第二凹槽621底面的四個(gè)通孔63，通孔63為圓形通孔，其他實(shí)施例中，通孔也可以為方形通孔、六角形通孔等多邊形通孔。通孔63的個(gè)數(shù)等于弧線段611的個(gè)數(shù)，其他實(shí)施例中，通孔63和弧線段611的個(gè)數(shù)也可以為三或者大于四。四個(gè)通孔63將四條弧線段611首尾連接。本實(shí)施例中，這四個(gè)通孔63也兩兩相對(duì)，相鄰的兩個(gè)通孔63分別于芯片位置校準(zhǔn)工具6中心的連線互成90度，也就是說(shuō)這四個(gè)通孔沿所述圓形平均分布，一方面有利于增加所述芯片位置校準(zhǔn)工具6的校準(zhǔn)精度，另一方面，芯片位置校準(zhǔn)工具6屬于薄片結(jié)構(gòu)，通孔的位置影響該處的芯片位置校準(zhǔn)器的強(qiáng)度，通孔的平均分布可以實(shí)現(xiàn)芯片校準(zhǔn)工具6強(qiáng)度的平均分配。需要說(shuō)明的是，當(dāng)通孔為三個(gè)或大 于四個(gè)時(shí)，也是沿所述圓形平均分布的。
[0054]本實(shí)施例中，第一凹槽321的底面邊界323與第一表面平行61，將芯片位置校準(zhǔn)工具6放置在加熱器32時(shí)，需要微調(diào)芯片位置校準(zhǔn)工具6的位置，使通孔63露出的底面邊界323將至少四條弧線段611首尾連接構(gòu)成圓形。該圓形邊界與第一凹槽底面邊界323大小相等。這時(shí)，芯片位置校準(zhǔn)工具6的位置符合要求。此時(shí)，當(dāng)化學(xué)氣相沉積設(shè)備中的機(jī)械手4將芯片5傳遞至該反應(yīng)腔室3(參考圖1)時(shí)，芯片5會(huì)被放置在芯片位置校準(zhǔn)工具6的第一表面61上的圓形內(nèi)。由于第一表面61為平面，可以避免現(xiàn)有技術(shù)中的芯片5被機(jī)械臂放入第一凹槽321時(shí)，芯片5的邊緣搭在第一凹槽側(cè)壁322以及側(cè)滑的現(xiàn)象，因此，在加熱器32上設(shè)置芯片位置校準(zhǔn)工具6可以提高芯片5被放入反應(yīng)腔室3的精準(zhǔn)度，避免因?yàn)樾酒诩訜崞魃系奈恢貌患褜?dǎo)致化學(xué)沉積反應(yīng)腔室3出現(xiàn)報(bào)錯(cuò)現(xiàn)象而無(wú)法在芯片上形成膜層。更進(jìn)一步的，芯片被放置的精準(zhǔn)度提聞，可以大大提聞芯片上形成I旲的質(zhì)量。
[0055]再者，操作人員微調(diào)芯片位置校準(zhǔn)工具6的位置，使得通孔63露出的第一凹槽底面邊界323將至少四條弧線段611首尾連接構(gòu)成圓形的難度遠(yuǎn)小于操作人員微調(diào)芯片的位置，從而降低芯片在第一凹槽底面的難度，提高了芯片5被放入化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室3的精準(zhǔn)度，并且降低了在芯片上沉積膜層的故障率，避免因?yàn)樾酒诩訜崞魃系奈恢貌患褜?dǎo)致化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室3出現(xiàn)報(bào)錯(cuò)現(xiàn)象而無(wú)法在芯片上形成膜層。更進(jìn)一步的，芯片被放置的精準(zhǔn)度提高，可以大大提高芯片上形成膜的質(zhì)量。
[0056]需要說(shuō)明的是，每個(gè)通孔63的孔徑相同，通孔63的孔徑的范圍為大于等于0且小于等于第一凹槽321斜面寬度的120%~150%。斜面寬度為第一凹槽321的開(kāi)口邊界324與底面邊界323之間的距離。如果通孔63的直徑太大，由于芯片位置校準(zhǔn)工具6為圓環(huán)形片狀，容易使工具6破損；如果通孔63的直徑太小，無(wú)法看到第一凹槽321的底部邊界323，芯片位置校準(zhǔn)工具6就無(wú)法起到校準(zhǔn)作用。
[0057]參考圖8，本發(fā)明還提供了一種化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室，包括:
[0058]加熱器32 ；
[0059]設(shè)置在加熱器頂部的芯片位置校準(zhǔn)工具6。
[0060]利用本發(fā)明的化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室在芯片上進(jìn)行化學(xué)沉積工藝，腔室不容易出現(xiàn)報(bào)錯(cuò)現(xiàn)象。另外，在芯片上形成的膜層質(zhì)量高。
[0061]繼續(xù)參考圖8和圖9，本發(fā)明還提供了一種芯片位置校準(zhǔn)方法，包括:
[0062]首先，參考圖8，執(zhí)行步驟S11，提供一化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室，腔室具有加熱器32。
[0063]加熱器32頂面具有用于放置芯片的第一凹槽321，第一凹槽側(cè)壁322為斜面，第一凹槽的開(kāi)口邊界324大于底面邊界323。
[0064]接著，繼續(xù)參考圖8，執(zhí)行步驟S12，將的芯片位置校準(zhǔn)工具6安裝在化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室的加熱器32頂部，且調(diào)整芯片位置校準(zhǔn)工具6至從第一表面61上能夠看到一個(gè)完整的圓形。
[0065]具體如下:
[0066]將芯片位置校準(zhǔn)工具6的第二凹槽621的底面與加熱器32的第一凹槽321相對(duì)，并且使得第二凹槽621側(cè)壁與加熱器32外側(cè)壁部分相對(duì)。接著，微調(diào)芯片位置校準(zhǔn)工具6的位置，使得通孔露出的第一凹槽底面邊界將至少四條弧線段首尾連接構(gòu)成圓形。
[0067]接著，結(jié)合參考圖8和圖9，執(zhí)行步驟S13，向工具6的第一表面61的弧線段圍城的區(qū)域放置芯片，芯片位置符合要求。
[0068]具體如下:
[0069]參考圖8，當(dāng)機(jī)械手將芯片傳送至反應(yīng)腔室時(shí)，第一驅(qū)動(dòng)器帶動(dòng)四個(gè)芯片支撐件31穿過(guò)芯片位置校準(zhǔn)工具6的內(nèi)環(huán)并升起，機(jī)械手將芯片傳送至升起的四個(gè)芯片支撐件31的頂部，接著，加熱器32和其上的芯片位置校準(zhǔn)工具6 —起被第二驅(qū)動(dòng)器33帶動(dòng)升起，當(dāng)四個(gè)芯片支撐件31的頂面與升起的芯片位置校準(zhǔn)工具6的第一表面61再次相平時(shí)，芯片5被放在第一表面61上,并且在圓形內(nèi)。
[0070]接著，蓋上化學(xué)氣相沉積腔室蓋，將用于薄膜工藝的反應(yīng)氣體通過(guò)化學(xué)反應(yīng)沉積腔室進(jìn)行化學(xué)氣相沉積工藝。
[0071]本實(shí)施例中，利用安裝芯片位置校準(zhǔn)裝置的化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室在芯片上進(jìn)行化學(xué)沉積工藝，腔室不容易出現(xiàn)報(bào)錯(cuò)現(xiàn)象。另外，在芯片上形成的膜層質(zhì)量高。
[0072]雖然本發(fā)明披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范 圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種芯片位置校準(zhǔn)工具，其特征在于，用于芯片在化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室中位置的校準(zhǔn)，設(shè)置于化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室的加熱器上，加熱器頂面具有用于放置芯片的第一凹槽，第一凹槽的側(cè)壁為斜面，第一凹槽的開(kāi)口邊界大于底面邊界，所述開(kāi)口邊界與底面邊界均為圓形； 所述工具包括相對(duì)的第一表面和第二表面，第一表面為平面，第二表面具有第二凹槽，第二凹槽底面與第一凹槽底面相對(duì)且加熱器頂部被第二凹槽所容納，第一表面具有至少三條位于同一個(gè)圓形上的弧線段，所述圓形的邊界與第一凹槽的底面邊界大小相等； 所述工具具有貫穿于第一表面和第二凹槽底面的至少三個(gè)在圓形上的通孔，底面邊界與第一表面平行，在芯片位置校準(zhǔn)工具的位置符合要求時(shí)，通孔露出的第一凹槽底面邊界將至少三條所述弧線段首尾連接構(gòu)成圓形。
2.如權(quán)利要求1所述的工具，其特征在于，所述工具為圓環(huán)形片狀。
3.如權(quán)利要求1所述的工具，其特征在于，第二凹槽底面與第一表面平行，且第一表面與第二凹槽底面之間的距離為2mm~3mm。
4.如權(quán)利要求1所述的工具，其特征在于，所述通孔為圓形通孔，所述至少三個(gè)通孔的孔徑相同，通孔的孔徑范圍為大于等于O且小于等于第一凹槽斜面寬度的120%~150%。
5.如權(quán)利要求2所述的工具，其特征在于，加熱器還包括若干個(gè)芯片支撐件；第一凹槽底面具有若干個(gè)貫孔，芯片支撐件可移動(dòng)插設(shè)于貫孔，所述工具包括外圓環(huán)和內(nèi)圓環(huán)，芯片支撐件的移動(dòng)軌跡在工具的內(nèi)圓環(huán)內(nèi)。
6.一種化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室，其特征在于，包括: 加熱器； 設(shè)置在加熱器頂部如權(quán)利 要求1~5任一項(xiàng)所述的芯片位置校準(zhǔn)工具。
7.—種芯片位置校準(zhǔn)方法，其特征在于，包括: 提供一化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室，腔室具有加熱器； 將權(quán)利要求1~5任一所述的芯片位置校準(zhǔn)工具安裝在化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室的加熱器頂部，且調(diào)整芯片位置校準(zhǔn)工具至從第一表面上能夠看到一個(gè)完整的圓形； 向工具的第一表面的弧線段圍成的區(qū)域放置芯片，芯片位置符合要求。
【文檔編號(hào)】C23C16/458GK103805962SQ201410080828
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2014年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月6日
【發(fā)明者】鄭修鋒, 解毅, 何雅彬, 朱義黨, 胡可綠, 王華鈞, 忻圣波 申請(qǐng)人:上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司