本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種伯努利基座裝置及沉積設(shè)備。

背景技術(shù)：

隨著半導(dǎo)體器件的特征尺寸的持續(xù)減小，外延層的厚度均勻性能夠影響光刻工藝的準(zhǔn)確性，其中一個(gè)原因是晶背的薄膜沉積。

請參考圖1a至圖1c，其中，圖1a為現(xiàn)有技術(shù)中晶圓正常放置在基座上的結(jié)構(gòu)示意圖，圖1b為現(xiàn)有技術(shù)中晶圓在基座上放置出現(xiàn)偏差的結(jié)構(gòu)示意圖，圖1c為晶圓通過頂針(liftpin)放置在基座上的結(jié)構(gòu)示意圖。由圖1a可知，正常情況下，晶圓20會放置在基座10上，然而，由于基座10和晶圓20之間存在縫隙，在對晶圓20進(jìn)行薄膜生長時(shí)，反應(yīng)氣體會進(jìn)入晶圓20和基座10之間的縫隙，并在晶圓20的背面沉積薄膜。如圖1b所示，當(dāng)晶圓20放置出現(xiàn)偏差時(shí)，晶圓20和基座10之間的縫隙會增大，同樣會使晶圓20背面生長較厚的薄膜30。在現(xiàn)有技術(shù)的另一方面，會采用頂針的方式固定晶圓，如圖1c所示，頂針40會在基座10中進(jìn)行上下的伸縮，用于頂起晶圓20，然而，在頂針30頂起的位置以及晶圓20的背面其它位置同樣會形成薄膜30。

請參考圖2a至圖2b，圖2a為在晶圓背面生長氧化層的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2b為進(jìn)行外延層生長后晶圓背面的薄膜結(jié)構(gòu)示意圖；具體的，在晶圓20背面生長氧化層30時(shí)，背面在頂針處會存在缺陷31，當(dāng)對晶圓的表面進(jìn)行外延層生長時(shí)，由于背面存在缺陷31，則會形成一圈不均勻的硅層32，從而影響晶圓的整體性能。

請參考圖3a和圖3b，圖3a為在晶圓背面存在自然氧化層的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3b為進(jìn)行外延層生長后晶圓背面的薄膜結(jié)構(gòu)示意圖；由于晶圓背面存在自然 氧化層30，則無需進(jìn)行額外的氧化層的生長，但是在頂針處依然會存在缺陷31，在對晶圓表面的自然氧化層30進(jìn)行去除時(shí)，晶圓背面也會去除部分自然氧化層，從而暴露出晶圓20的背面，接著，在對晶圓20進(jìn)行外延層的生長時(shí)，晶圓背面會形成一層較為均勻的硅層21和一層不均勻的硅層32，從而影響晶圓的整個(gè)性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種伯努利基座裝置及沉積設(shè)備，能夠使晶圓與基座完全不接觸，能夠避免晶圓背面產(chǎn)生額外的薄膜沉積，保證晶圓的性能。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種伯努利基座裝置，包括：

基座，一端表面設(shè)有多個(gè)氣孔，另一端設(shè)有中軸，所述氣孔存在傾角，使噴出的氣體朝向所述基座外側(cè)擴(kuò)散；

至少一管氣體管路，設(shè)于所述中軸中，并貫穿所述基座，連接所述氣孔，為所述氣孔提供預(yù)定壓力的氣體。

進(jìn)一步的，在所述的伯努利基座裝置中，所述氣孔均勻分布在所述基座表面。

進(jìn)一步的，在所述的伯努利基座裝置中，所述氣孔分為內(nèi)圈氣孔和外圈氣孔，所述內(nèi)圈氣孔靠近所述基座的中心區(qū)域，所述外圈氣孔靠近所述基座的邊緣區(qū)域。

進(jìn)一步的，在所述的伯努利基座裝置中，所述氣體管路為兩條獨(dú)立管路，分別為內(nèi)圈氣孔和外圈氣孔提供氣體。

進(jìn)一步的，在所述的伯努利基座裝置中，所述氣孔的傾角范圍為10°～60°。

進(jìn)一步的，在所述的伯努利基座裝置中，所述氣體管路提供的氣體為h2。

在本發(fā)明的另一方面中，還提出了一種沉積設(shè)備，包括如上文所述的伯努利基座裝置和反應(yīng)腔室，所述伯努利基座裝置安裝在所述反應(yīng)腔室內(nèi)，晶圓通過伯努利原理吸附在所述伯努利基座裝置的表面。

進(jìn)一步的，在所述的沉積設(shè)備中，所述伯努利基座裝置中的氣孔均勻分布在基座表面。

進(jìn)一步的，在所述的沉積設(shè)備中，所述氣孔分為內(nèi)圈氣孔和外圈氣孔，所述內(nèi)圈氣孔靠近所述基座的中心區(qū)域，所述外圈氣孔靠近所述基座的邊緣區(qū)域。

進(jìn)一步的，在所述的沉積設(shè)備中，所述伯努利基座裝置中的氣體管路為兩條獨(dú)立管路，分別為內(nèi)圈氣孔和外圈氣孔提供氣體。

進(jìn)一步的，在所述的沉積設(shè)備中，所述氣孔的傾角范圍為10°～60°。

進(jìn)一步的，在所述的沉積設(shè)備中，所述伯努利基座裝置中的氣體管路提供的氣體為h2。

進(jìn)一步的，在所述的沉積設(shè)備中，所述伯努利基座裝置中多管氣體管路提供的氣體壓力可調(diào)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在：在基座表面設(shè)置具有傾角的氣孔，使噴出的氣體朝向所述基座外側(cè)擴(kuò)散，氣體管路為氣孔提供預(yù)定壓力的氣體，當(dāng)晶圓放置在基座表面，通過氣孔噴出的氣體，一方面可以借助于伯努利原理使晶圓被吸附在基座表面，另一方面噴出的氣體向晶圓的四周擴(kuò)散，避免反應(yīng)氣體進(jìn)入晶圓和基座之間的間隙中在晶圓背面形成薄膜，此外，晶圓與基座保持預(yù)定距離，實(shí)現(xiàn)晶圓與基座完全不接觸，從而能夠確保晶圓背面不會存在缺陷，也不會生長額外的薄膜，能夠提高晶圓的性能。

附圖說明

圖1a為現(xiàn)有技術(shù)中晶圓正常放置在基座上的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖1b為現(xiàn)有技術(shù)中晶圓在基座上放置出現(xiàn)偏差的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖1c為現(xiàn)有技術(shù)中晶圓通過頂針放置在基座上的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2a為現(xiàn)有技術(shù)中在晶圓背面生長氧化層的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2b為現(xiàn)有技術(shù)中進(jìn)行外延層生長后晶圓背面的薄膜結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3a為現(xiàn)有技術(shù)中在晶圓背面存在自然氧化層的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3b為現(xiàn)有技術(shù)中進(jìn)行外延層生長后晶圓背面的薄膜結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明一實(shí)施例中伯努利基座裝置及沉積設(shè)備的剖面示意圖；

圖5為本發(fā)明一實(shí)施例中伯努利基座裝置的俯視圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合示意圖對本發(fā)明的伯努利基座裝置及沉積設(shè)備進(jìn)行更詳細(xì)的描述，其中表示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，應(yīng)該理解本領(lǐng)域技術(shù)人員可以修改在此描述的本發(fā)明，而仍然實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的有利效果。因此，下列描述應(yīng)當(dāng)被理解為對于本領(lǐng)域技術(shù)人員的廣泛知道，而并不作為對本發(fā)明的限制。

為了清楚，不描述實(shí)際實(shí)施例的全部特征。在下列描述中，不詳細(xì)描述公知的功能和結(jié)構(gòu)，因?yàn)樗鼈儠贡景l(fā)明由于不必要的細(xì)節(jié)而混亂。應(yīng)當(dāng)認(rèn)為在任何實(shí)際實(shí)施例的開發(fā)中，必須做出大量實(shí)施細(xì)節(jié)以實(shí)現(xiàn)開發(fā)者的特定目標(biāo)，例如按照有關(guān)系統(tǒng)或有關(guān)商業(yè)的限制，由一個(gè)實(shí)施例改變?yōu)榱硪粋€(gè)實(shí)施例。另外，應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種開發(fā)工作可能是復(fù)雜和耗費(fèi)時(shí)間的，但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說僅僅是常規(guī)工作。

在下列段落中參照附圖以舉例方式更具體地描述本發(fā)明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實(shí)施例的目的。

實(shí)施例一

請參考圖4和圖5，在本實(shí)施例中，提出了一種伯努利基座裝置，包括：基座200，所述基座200一端表面設(shè)有多個(gè)氣孔210，另一端設(shè)有中軸220，所述氣孔210存在傾角，使噴出的氣體朝向所述基座200外側(cè)擴(kuò)散；至少一管氣體管路，設(shè)于所述中軸220中，并貫穿所述基座200，連接所述氣孔210，為所述氣孔提供預(yù)定壓力的氣體。

具體的，所述氣孔210均勻分布在所述基座200的表面，均勻分布在基座200的表面時(shí)，后續(xù)為晶圓提供的吸附力更加均勻，確保晶圓能夠很好的被吸附 在基座200的表面附近。

請參考圖5，在本實(shí)施例中，所述氣孔210分為內(nèi)圈氣孔和外圈氣孔，所述內(nèi)圈氣孔靠近所述基座200的中心區(qū)域，所述外圈氣孔靠近所述基座200的邊緣區(qū)域。具體的，內(nèi)圈氣孔和外圈氣孔的個(gè)數(shù)可以不同，設(shè)置位置也可以根據(jù)不同的要求進(jìn)行選擇，在此不再限定。

在本實(shí)施例中，所述氣孔210的傾角范圍為10°～60°，例如是30°，該傾角使氣孔210的開口朝向基座200的外側(cè)擴(kuò)散，便于氣體噴向吸附在基座200表面上晶圓的四周。

在本實(shí)施例中，所述氣體管路為兩條獨(dú)立管路，分別為第一氣體管路231和第二氣體管路232，所述第一氣體管路231為內(nèi)圈氣孔提供氣體，所述第二氣體管路232為所述外圈氣孔提供氣體。需要指出的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員理應(yīng)知曉，除了本實(shí)施例提供的2條獨(dú)立管路，還可以包括3條及以上的管路，在此不做贅述。

在本實(shí)施例中，所述氣體管路提供的氣體為h2，這樣能夠避免影響晶圓表面硅的形成產(chǎn)生其它氣體的污染。

在本實(shí)施例的另一方面，還提出了一種沉積設(shè)備，包括如上文所述的伯努利基座裝置和反應(yīng)腔室，所述伯努利基座裝置安裝在所述反應(yīng)腔室內(nèi)，晶圓通過伯努利原理吸附在所述伯努利基座裝置的表面。

在本實(shí)施例中，提供的第一氣體管路231和第二氣體管路232均可以根據(jù)不同的要求進(jìn)行氣體壓力的調(diào)節(jié)，兩管管路均獨(dú)立相互不影響。本實(shí)施例中，借助伯努利原理將晶圓吸附在基座上，并與基座保持預(yù)定間距，能夠很好的避免基座污染晶圓，還能夠使基座對晶圓的熱輻射更加均勻，避免晶圓形成滑移錯(cuò)位，提高晶圓的性能。

綜上，在本發(fā)明實(shí)施例提供的伯努利基座裝置及沉積設(shè)備中，在基座表面設(shè)置具有傾角的氣孔，使噴出的氣體朝向所述基座外側(cè)擴(kuò)散，氣體管路為氣孔提供預(yù)定壓力的氣體，當(dāng)晶圓放置在基座表面，通過氣孔噴出的氣體，一方面 可以借助于伯努利原理使晶圓被吸附在基座表面，另一方面噴出的氣體向晶圓的四周擴(kuò)散，避免反應(yīng)氣體進(jìn)入晶圓和基座之間的間隙中在晶圓背面形成薄膜，此外，晶圓與基座保持預(yù)定距離，實(shí)現(xiàn)晶圓與基座完全不接觸，從而能夠確保晶圓背面不會存在缺陷，也不會生長額外的薄膜，能夠提高晶圓的性能。

上述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不對本發(fā)明起到任何限制作用。任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)，對本發(fā)明揭露的技術(shù)方案和技術(shù)內(nèi)容做任何形式的等同替換或修改等變動，均屬未脫離本發(fā)明的技術(shù)方案的內(nèi)容，仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。