角度調(diào)整裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及半導(dǎo)體工藝設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種角度調(diào)整裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]由于高密度等離子體(HDP，High Density Plasma)平均自由程較一般的等離子體輔助化學(xué)氣相沉積(PECVD)長，沉積時氣壓非常低，達(dá)到了毫托級別，并且其離化率是通常PECVD的100倍，約為0.1?10%，高密度等離子體沉積工藝在0.25微米以下半導(dǎo)體工藝中已普遍使用。高密度等離子體沉積的原理為:通過施加強電場，電解工藝氣體，解離出的離子在晶圓表面重新結(jié)合累積，最終形成所需的薄膜。然而在高密度等離子體沉積的過程中，解離出的離子在晶圓表面形成薄膜的同時也會在反應(yīng)腔室(Dome)內(nèi)部的表面逐漸累積成一層沉積膜，為了保證在沉積過程中晶圓片內(nèi)和面內(nèi)薄膜性能的均一性，在反應(yīng)腔室內(nèi)部的表面累積的沉積膜達(dá)到一定厚度時，就需要對所述反應(yīng)腔室進(jìn)行刻蝕清洗，目前清洗的方法主要為利用HF電離NF3，解離出來的電漿轟擊反應(yīng)腔室內(nèi)部，將所累積的沉積膜打掉，以達(dá)到清洗的效果。
[0003]然而，無論是在高密度等離子體沉積工藝過程還是清洗過程，對所使用的氣體在反應(yīng)腔室內(nèi)的分布均勻度都有較高的要求，只有氣體分布均勻，所解離出來的離子的密度才會比較均勻，在高密度等離子體沉積工藝中生產(chǎn)出的薄膜均勻性才會更好，或在清洗的過程中清洗的效果才能達(dá)到最佳。這就對氣體噴嘴(inject1n)的噴射方向提出了較高的要求，在高密度等離子體沉積工藝中，只有所有工藝噴嘴都對準(zhǔn)一個地方，才能形成均勻的氣體分布，進(jìn)而達(dá)到均勻的離子密度，晶圓上生長的薄膜的均勻性才能最好；同樣道理，在清洗過程中，只有所有清洗噴嘴(inject1n)都對準(zhǔn)一個地方，才能形成均與的氣體分布，進(jìn)而達(dá)到均勻的離子密度，清洗的效果才能達(dá)到最佳。
[0004]如圖1所示，在現(xiàn)有的高密度等離子體沉積設(shè)備的腔體10中，共有8個第一噴嘴12 (即工藝噴嘴)在反應(yīng)腔室內(nèi)沿周向均勻分布，共有2個第二噴嘴13 (即清洗噴嘴)在反應(yīng)腔室內(nèi)沿周向均勻分布，即相對分布。如圖2所示，在高密度等離子體沉積工藝過程中，所有的所述第一噴嘴12均與靜電卡盤11的徑向方向(即水平方向)成固定的夾角，譬如夾角45°，這樣才能保證所有的8個所述第一噴嘴12的中心線相較于所述靜電卡盤11的軸向中心線上的同一點，使得所述第一噴嘴12噴射出來的氣體才能均勻地分布在所述反應(yīng)腔室內(nèi)，才能使得晶圓上形成的薄膜的均勻性最好。同樣的道理，在清洗過程中，所有的所述第二噴嘴13同樣均與所述靜電卡盤11的徑向方向成固定的夾角，譬如夾角為60°，這樣才能保證所有的2個所述第二噴嘴13的中心線相較于所述靜電卡盤11的軸向中心線上的同一點，使得所述第二噴嘴13噴射出來的氣體才能均勻地分布在所述反應(yīng)腔室內(nèi)，才能使得清洗的效果達(dá)到最好。然而，現(xiàn)有的設(shè)備中，所述第一噴嘴12和所述第二噴嘴13均通過四根螺絲固定在所述反應(yīng)腔室11的內(nèi)壁上，所述第一噴嘴12和所述第二噴嘴13的噴射方向具有很大的自由度，每次更換噴嘴或?qū)娮旆较蜻M(jìn)行校準(zhǔn)時，只能憑借操作人員的經(jīng)驗和個人感覺，通過手動掰動噴嘴到以為合適的位置然后進(jìn)行鎖緊的方式進(jìn)行校準(zhǔn)，這樣的校準(zhǔn)方法精準(zhǔn)度較低，無法保證每個所述第一噴嘴12或所述第二噴嘴13均對準(zhǔn)同一個地方，有很大的主觀誤差。然而，對于所述第一噴嘴12而言，如果不能確保每根所述第一噴嘴12的噴射方向均一致，在沉積工藝過程中，會引起沉積的薄膜厚度不均勻；對于所述第二噴嘴13而言，如果不能確保每根所述第二噴嘴13的噴射方向均一致，在清洗的過程中，會引起清洗的效果比較差；以上兩種情況都會在晶圓上產(chǎn)生缺陷，進(jìn)而影響產(chǎn)品的品質(zhì)和良率。
[0005]因此，提供一種改進(jìn)型的角度調(diào)整裝置非常必要。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本實用新型的目的在于提供一種角度調(diào)整裝置，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中由于高密度等離子體沉積設(shè)備進(jìn)行更換噴嘴或?qū)娮旆较蜻M(jìn)行校準(zhǔn)時，不能精確校準(zhǔn)噴嘴的噴射方向，使得沉積的薄膜厚度不均勻或清洗過程中清洗效果差，進(jìn)而在晶圓上廣生缺陷，影響廣品的品質(zhì)和良率的冋題。
[0007]為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實用新型提供一種角度調(diào)整裝置，所述角度調(diào)整裝置適用于高密度等離子體沉積設(shè)備，所述高密度等離子體沉積設(shè)備包括靜電卡盤、第一噴嘴和第二噴嘴，所述角度調(diào)整裝置包括:定位底盤、角度儀和校準(zhǔn)桿；其中，所述定位底盤置于所述靜電卡盤上，包括本體和支柱；所述支柱位于所述本體上表面的中心，且所述支柱的軸向中心線、所述本體的軸向中心線與所述靜電卡盤的軸向中心線三者相重合；所述角度儀的形狀為碗形，所述角度儀的底部設(shè)有插入孔，所述角度儀通過所述插入孔套置于所述支柱上；所述角度儀的側(cè)壁上設(shè)有若干個第一校準(zhǔn)孔和若干個第二校準(zhǔn)孔，且各個所述第一校準(zhǔn)孔的中心線及各個所述第二校準(zhǔn)孔的中心線均分別相交于所述支柱軸向中心線上的同一點；所述校準(zhǔn)桿包括第一校準(zhǔn)桿和第二校準(zhǔn)桿；所述第一校準(zhǔn)桿適于插入所述第一校準(zhǔn)孔，所述第二校準(zhǔn)桿適于插入所述第二校準(zhǔn)孔。
[0008]作為本實用新型的角度調(diào)整裝置的一種優(yōu)選方案，所述本體的底部設(shè)有與所述靜電卡盤外形相匹配的凹槽，適于將所述定位底盤套置于所述靜電卡盤上。
[0009]作為本實用新型的角度調(diào)整裝置的一種優(yōu)選方案，所述凹槽底部還設(shè)有一橡膠層O
[0010]作為本實用新型的角度調(diào)整裝置的一種優(yōu)選方案，所述角度調(diào)整裝置還包括若干個定位針，且所述本體上設(shè)有與所述定位針數(shù)量相同的定位孔，所述定位針通過所述定位孔將所述定位底盤固定在所述靜電卡盤上。
[0011]作為本實用新型的角度調(diào)整裝置的一種優(yōu)選方案，所述第一噴嘴的固定點位于與其相對應(yīng)的所述第一校準(zhǔn)孔的中心線上，所述第二噴嘴的固定點位于與其相對應(yīng)的所述第二校準(zhǔn)孔的中心線上。
[0012]作為本實用新型的角度調(diào)整裝置的一種優(yōu)選方案，所述第一校準(zhǔn)孔與所述第二校準(zhǔn)孔均在所述角度儀的側(cè)壁上沿周向均勻分布。
[0013]作為本實用新型的角度調(diào)整裝置的一種優(yōu)選方案，所述第一校準(zhǔn)孔為45°校準(zhǔn)孔，所述第二校準(zhǔn)孔為60°校準(zhǔn)孔。
[0014]作為本實用新型的角度調(diào)整裝置的一種優(yōu)選方案，所述第一校準(zhǔn)孔的數(shù)目與所述第一噴嘴的數(shù)目相同，所述第二校準(zhǔn)孔的數(shù)目與所述第二噴嘴的數(shù)目相同。
[0015]作為本實用新型的角度調(diào)整裝置的一種優(yōu)選方案，所述第一校準(zhǔn)孔的數(shù)目為8個，所述第二校準(zhǔn)孔的數(shù)目為2個。
[0016]如上所述，本實用新型的角度調(diào)整裝置，具有以下有益效果:所述角度調(diào)整裝置能夠在每次更換噴嘴或需要對噴嘴噴射方向進(jìn)行校準(zhǔn)時，提供精確的校準(zhǔn)，確保噴嘴方向的一致性，提高腔體內(nèi)部氣體分布的均勻度，提升清洗效果和沉積薄膜的表面均勻度，減少缺陷的廣生，進(jìn)而提尚廣品的品質(zhì)和良率。
【附圖說明】
[0017]圖1顯示為現(xiàn)有技術(shù)中高密度等離子體沉積設(shè)備中腔體的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2顯示為現(xiàn)有技術(shù)中高密度等離子體沉積設(shè)備中腔體的縱截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3顯示為本實用新型的角度調(diào)整裝置置于靜電卡盤上時的縱截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4顯示為本實用新型的角度儀的三維結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]元件標(biāo)號說明
[0022]10 腔體
[0023]11靜電卡盤
[0024]12第一噴嘴
[0025]13第二噴嘴
[0026]20 腔體
[0027]21靜電卡盤
[0028]22第一噴嘴
[0029]23第二噴嘴
[0030]24定位底盤
[0031]241 本體
[0032]242 支柱
[0033]25角度儀
[0034]251插入孔
[0035]252第一校準(zhǔn)孔
[0036]253第二校準(zhǔn)孔
[0037]26校準(zhǔn)桿
[0038]261第一校準(zhǔn)桿
[0039]262第二校準(zhǔn)桿
[0040]27橡膠層
[0041]25定位針
【具體實施方式】
[0042]以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點及功效。
[0043]請參閱圖3至圖4。須知，本說明書所附圖示所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本實用新型可實施的限定條件，故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本實用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本實用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中部”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本實用新型可實施的范圍，其相對關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本實用新型可實施的范疇。
[0044]本實用新型提供一種角度調(diào)整裝置，