一種沉積系統(tǒng)及轉(zhuǎn)子模塊的調(diào)整機(jī)構(gòu)和調(diào)整方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種增進(jìn)轉(zhuǎn)子模塊動平衡的調(diào)整機(jī)構(gòu)，特別是有關(guān)于一種增進(jìn)沉積系統(tǒng)轉(zhuǎn)子模塊動平衡的調(diào)整機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體制作過程中的薄膜沉積制作例如化學(xué)氣相沉積過程是在具有噴灑頭(showerhead)的反應(yīng)室進(jìn)行。半導(dǎo)體晶圓是置于一具有加熱功能的可旋轉(zhuǎn)晶圓載臺，而噴灑頭則是在噴淋過程中使所需的反應(yīng)氣體進(jìn)入反應(yīng)室內(nèi)以及晶圓載臺上的半導(dǎo)體晶圓之上使用。當(dāng)例如含有欲沉積材料的前驅(qū)物氣體的反應(yīng)氣體通過噴灑頭噴淋至半導(dǎo)體晶圓上，在反應(yīng)室內(nèi)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，因此形成薄膜在半導(dǎo)體晶圓上。在化學(xué)反應(yīng)過程中，反應(yīng)室內(nèi)必須維持高溫以進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。
[0003]以有機(jī)化學(xué)氣相制作為例，噴灑頭結(jié)合晶圓承載臺、筒型轉(zhuǎn)子模塊以進(jìn)行晶體生長制作。III族及V族氣體從噴灑頭噴灑出后在空中進(jìn)行混合與化學(xué)反應(yīng)，之后繼續(xù)行進(jìn)至承載臺表面完成所有的化學(xué)反應(yīng)，然后沉積于承載臺表面。在晶體生長制作期間，筒型轉(zhuǎn)子模塊以固定的轉(zhuǎn)速進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使得III族及V族氣體得以均勻混合，而且承載臺表面的溫度均一性得以達(dá)成。
[0004]然而，一般筒型轉(zhuǎn)子模塊是由主軸、轉(zhuǎn)盤、筒型轉(zhuǎn)子及承載臺組成。其中轉(zhuǎn)盤鎖固于主軸上為一組結(jié)構(gòu)，再鎖固于轉(zhuǎn)盤上。承載臺直接置放于筒型轉(zhuǎn)子上。這種以多個零件鎖固組合而成加上為一種支撐在下部、重心在上部的頭重腳輕的結(jié)構(gòu)，將使得筒型轉(zhuǎn)子模塊的偏心或不平衡必然存在。
[0005]因此筒型轉(zhuǎn)子模塊旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速通常必須小于100rpm(60 rpm以下較佳)，以避免筒型轉(zhuǎn)子模塊在高速旋轉(zhuǎn)時發(fā)生搖晃與振動，進(jìn)而造成旋轉(zhuǎn)的承載臺的水平與搖晃程度超出公差范圍，最終將致使承載臺表面的氣流場與溫度場不均勻現(xiàn)象發(fā)生，因而失去晶圓表面多晶的均勻特性。因此，筒型轉(zhuǎn)子模塊的轉(zhuǎn)速若要提升至300 rpm或更高轉(zhuǎn)速，則必須調(diào)整筒型轉(zhuǎn)子模塊以達(dá)動平衡。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提出一種沉積系統(tǒng)及轉(zhuǎn)子模塊的調(diào)整機(jī)構(gòu)和調(diào)整方法，其解決的技術(shù)問題為增進(jìn)沉積系統(tǒng)轉(zhuǎn)子模塊的動平衡。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
[0008]—種沉積系統(tǒng)，包含:包圍制作空間的反應(yīng)室、噴灑頭，其更包含:具有調(diào)整機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)子模塊，包含主軸、轉(zhuǎn)盤、至少一個轉(zhuǎn)子、一個鉗環(huán)及一個承載臺，該轉(zhuǎn)盤鎖固于該主軸上，該轉(zhuǎn)子鎖固于該鉗環(huán)上，再鎖固于該轉(zhuǎn)盤上，該承載臺設(shè)置于該轉(zhuǎn)子上，該轉(zhuǎn)盤具有以對稱方式排列的多個螺絲孔與多個滑塊，每一該螺絲孔可供鎖入配重物，每一該滑塊可徑向移動至鎖固位置;其中該承載臺位于該噴灑頭下方以及該反應(yīng)室內(nèi)。
[0009]本發(fā)明解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0010]較佳的，上述的沉積系統(tǒng)，其中該沉積系統(tǒng)包含金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)。
[0011]較佳的，上述的沉積系統(tǒng)，其中該轉(zhuǎn)子包含下轉(zhuǎn)子與上轉(zhuǎn)子，該承載臺設(shè)置于該上轉(zhuǎn)子上，該下轉(zhuǎn)子鎖固于該鉗環(huán)上，再鎖固于該轉(zhuǎn)盤上。
[0012]較佳的，上述的沉積系統(tǒng)，其更包含轉(zhuǎn)子環(huán)，該轉(zhuǎn)子鎖固于該轉(zhuǎn)子環(huán)與該鉗環(huán)上。
[0013]較佳的，上述的沉積系統(tǒng)，其中該鉗環(huán)包含多個以對稱方式排列的螺絲孔，每一該螺絲孔可供鎖入配重物。
[0014]較佳的，上述的沉積系統(tǒng)，其中該轉(zhuǎn)盤更包含多個固定螺絲與多個滑軌槽，每一固定螺絲用于使每一滑塊固定在每一該滑軌槽上，每一該滑軌槽的至少一側(cè)具有位置刻度，每一該滑塊上具有位置標(biāo)記。
[0015]較佳的，上述的沉積系統(tǒng)，其中該滑塊包含上滑塊與下滑塊在每一該滑軌槽中，每一該上滑塊具有螺絲用通孔，每一該下滑塊具有螺牙孔，該固定螺絲穿越該上滑塊與該下滑塊，該上滑塊與該下滑塊間夾著該滑軌槽的隔層，當(dāng)該固定螺絲鎖緊時將該上滑塊與該下滑塊固定。
[0016]較佳的，上述的沉積系統(tǒng)，其中該轉(zhuǎn)盤上更包含多個滑軌與多個鎖固螺絲，每一該滑塊位于每一該滑軌上，每一該滑塊上具有螺牙孔以鎖入該鎖固螺絲，該鎖固螺絲鎖緊時將該滑軌與該滑塊逼緊固定，每一該滑軌旁具有位置刻度。
[0017]較佳的，上述的沉積系統(tǒng)，其中該螺絲孔是以圓形對稱方式排列。
[0018]較佳的，上述的沉積系統(tǒng)，其中該滑塊之間的夾角角度呈均勻分布。
[0019]本發(fā)明解決其技術(shù)問題還可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
[0020]—種沉積系統(tǒng)轉(zhuǎn)子模塊的調(diào)整機(jī)構(gòu)，其包含:轉(zhuǎn)盤，該轉(zhuǎn)盤鎖固于主軸上，該轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有至少一個轉(zhuǎn)子與一個承載臺，該承載臺設(shè)置于該轉(zhuǎn)子上，該轉(zhuǎn)盤具有以對稱方式排列的多個螺絲孔，每一該螺絲孔可供鎖入配重物；多個滑塊，以對稱方式排列于該轉(zhuǎn)盤，每一該滑塊可徑向移動至鎖固位置。
[0021 ]本發(fā)明解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0022]較佳的，上述的調(diào)整機(jī)構(gòu)，其更包含鉗環(huán)，該轉(zhuǎn)子鎖固于該鉗環(huán)上，再鎖固于該轉(zhuǎn)盤上，該鉗環(huán)包含多個以對稱方式排列的螺絲孔，每一該螺絲孔可供鎖入配重物。
[0023]較佳的，上述的調(diào)整機(jī)構(gòu)，其中該轉(zhuǎn)盤更包含多個固定螺絲與多個滑軌槽，每一固定螺絲用于固定每一滑塊在每一該滑軌槽，每一該滑軌槽的至少一側(cè)具有位置刻度，每一該滑塊上具有位置標(biāo)記。
[0024]較佳的，上述的調(diào)整機(jī)構(gòu)，其中該滑塊包含上滑塊與下滑塊在每一該滑軌槽，每一該上滑塊具有螺絲用通孔，每一該下滑塊具有螺牙孔，該固定螺絲穿越該上滑塊與該下滑塊，該上滑塊與該下滑塊間夾著該滑軌槽的隔層，當(dāng)該固定螺絲鎖緊時將該上滑塊與該下滑塊固定。
[0025]較佳的，上述的調(diào)整機(jī)構(gòu)，其中該轉(zhuǎn)盤上更包含多個滑軌與多個鎖固螺絲，每一該滑塊位于每一該滑軌上，每一該滑塊上具有螺牙孔以鎖入該鎖固螺絲，該鎖固螺絲鎖緊時將該滑軌與該滑塊逼緊固定，每一該滑軌旁具有位置刻度。
[0026]較佳的，上述的調(diào)整機(jī)構(gòu)，其中每兩個相鄰該滑塊之間的夾角為60度。
[0027]本發(fā)明解決其技術(shù)問題還可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
[0028]—種增進(jìn)沉積系統(tǒng)轉(zhuǎn)子模塊動平衡的調(diào)整方法，其包含:提供具有調(diào)整機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)子模塊，包含主軸、轉(zhuǎn)盤、至少一個轉(zhuǎn)子、一個鉗環(huán)及一個承載臺，該轉(zhuǎn)盤鎖固于該主軸上，該轉(zhuǎn)子鎖固于該鉗環(huán)上，再鎖固于該轉(zhuǎn)盤上，該承載臺設(shè)置于該轉(zhuǎn)子上，該轉(zhuǎn)盤具有以對稱方式排列的多個螺絲孔與多個滑塊，每一該螺絲孔可供鎖入配重物，每一該滑塊可徑向移動至鎖固位置轉(zhuǎn)動該轉(zhuǎn)子模塊并測量該轉(zhuǎn)子模塊的動平衡；以及根據(jù)該轉(zhuǎn)子模塊的動平衡測量結(jié)果徑向調(diào)整至少一個該滑塊的一個位置。
[0029]本發(fā)明解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0030]較佳的，上述的調(diào)整方法，其更包含根據(jù)該轉(zhuǎn)子模塊的動平衡測量結(jié)果在該轉(zhuǎn)盤的至少一個該螺絲孔內(nèi)旋入該配重物。
[0031 ]較佳的，上述的調(diào)整方法，其中該鉗環(huán)包含多個以對稱方式排列的螺絲孔，每一該螺絲孔可供鎖入配重物。
[0032]較佳的，上述的調(diào)整方法，其更包含根據(jù)該轉(zhuǎn)子模塊的動平衡測量結(jié)果在該鉗環(huán)的至少一個該螺絲孔內(nèi)旋入該配重物。
[0033]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明一種沉積系統(tǒng)及轉(zhuǎn)子模塊的調(diào)整機(jī)構(gòu)和調(diào)整方法可達(dá)到相當(dāng)?shù)募夹g(shù)進(jìn)步性及實(shí)用性，并具有產(chǎn)業(yè)上的廣泛利用價值，其至少具有下列優(yōu)點(diǎn):
[0034]本發(fā)明提出一種沉積系統(tǒng)筒型轉(zhuǎn)子模塊的調(diào)整機(jī)構(gòu)，可以增進(jìn)沉積系統(tǒng)筒型轉(zhuǎn)子模塊的動平衡。
[0035]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0036]圖1顯示本發(fā)明一實(shí)施例的沉積系統(tǒng)轉(zhuǎn)子模塊的剖視圖；
[0037]圖2顯示本發(fā)明一實(shí)施例的沉積系統(tǒng)轉(zhuǎn)子模塊的主視圖；
[0038]圖3為圖2中轉(zhuǎn)子模塊沿B-B線的剖視圖；
[0039]圖4顯示本發(fā)明一實(shí)施例的滑塊調(diào)整機(jī)構(gòu)的俯視圖；
[0040]圖5顯示本發(fā)明一實(shí)施例的滑塊調(diào)整機(jī)構(gòu)沿E-E線的剖視圖；
[0041 ]圖6顯示本發(fā)明另一實(shí)施例的滑塊調(diào)整機(jī)構(gòu)的俯視圖；
[0042]圖7顯示本發(fā)明另一實(shí)施例的滑塊調(diào)整機(jī)構(gòu)沿F-F線的剖視圖。
[0043]【主要組件符號說明】
[0044]10:轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)110:主軸
[0045]120:轉(zhuǎn)盤 120a:螺絲孔
[0046]120b:滑軌槽120c:位置刻度
[0047]121:上滑塊 121a:位置標(biāo)記
[0048]122:固定螺絲123:下滑塊
[0049]124:滑軌 124a:位置刻度
[0050]125:滑塊 126:鎖固螺絲[0051 ]20:轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)210:轉(zhuǎn)子環(huán)
[0052]220:鉗環(huán) 220a:螺絲孔
[0053]230:下轉(zhuǎn)子 240:上轉(zhuǎn)子
[0054]300:承載臺
【具體實(shí)施方式】
[0055]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定的目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的一種沉積系統(tǒng)及轉(zhuǎn)子模塊的調(diào)整機(jī)構(gòu)和調(diào)整方法其【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
[0056]本發(fā)明的一實(shí)施例提供一種具有調(diào)整機(jī)構(gòu)的沉積系統(tǒng)轉(zhuǎn)子模塊。必須了解的是本發(fā)明的具有調(diào)整機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)子模塊可用于任何具有包圍一制作空間的反應(yīng)室的沉積系統(tǒng)，因此在此處將不會特別描述沉積系統(tǒng)與其反應(yīng)室的特定的實(shí)例。沉積系統(tǒng)可進(jìn)一步包含其他對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言所需的顯而易見的組件。不過與轉(zhuǎn)子模塊相關(guān)的組件將于以下的敘述中提及。
[0057]圖1顯示本發(fā)明一實(shí)施例的沉積系統(tǒng)轉(zhuǎn)子模塊的截面圖。沉積系統(tǒng)的轉(zhuǎn)子模塊包含主軸110、轉(zhuǎn)盤(rotor plate) 120、轉(zhuǎn)子環(huán)(rotor ring)210、鉗環(huán)(clamping ring)220、下轉(zhuǎn)子(lower rotor)230、上轉(zhuǎn)子(upper rotor)240及承載臺(8118。6口1:01')300。轉(zhuǎn)盤120鎖固于主軸110上，構(gòu)成一組轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)10。下轉(zhuǎn)子230、上轉(zhuǎn)子240鎖固于轉(zhuǎn)子環(huán)210、鉗環(huán)220上成為一組轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)20，再鎖固于轉(zhuǎn)