下電極裝置和薄膜沉積設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種下電極裝置和薄膜沉積設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體制造的過程中,通常需要在基片上進(jìn)行薄膜沉積,在薄膜沉積工藝中,為了保證成膜厚度、薄膜的折射率等參數(shù)達(dá)到要求,對(duì)于基片表面的溫度以及基片表面的溫度均勻性的控制要求嚴(yán)格。
[0003]然而,現(xiàn)有的薄膜沉積設(shè)備對(duì)于基片表面溫度的檢測(cè)精度較差。例如,如圖1所不,等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposit1n, PECVD)設(shè)備包括真空腔室I,真空腔室I中設(shè)置有上電極裝置2和下電極裝置3,其中下電極裝置包括用于放置基片的裝片臺(tái)31和加熱器32,裝片臺(tái)31的正面用于放置基片,加熱器32設(shè)置于裝片臺(tái)31的背面,加熱器32內(nèi)部設(shè)置有加熱絲和熱電偶,加熱絲的熱量通過加熱器32和裝片臺(tái)31傳導(dǎo)至基片,對(duì)基片進(jìn)行加熱,熱電偶用于檢測(cè)溫度。然而,由于熱電偶檢測(cè)到的是加熱器32內(nèi)部的溫度,對(duì)于基片表面溫度測(cè)量的精度較差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供一種下電極裝置和薄膜沉積設(shè)備,能夠更加精確地測(cè)量基片表面的溫度。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]一方面,提供了一種下電極裝置,包括裝片臺(tái),
[0007]所述裝片臺(tái)內(nèi)部設(shè)置有通道,所述通道中設(shè)置有熱電偶,所述熱電偶在所述通道內(nèi)延伸至所述裝片臺(tái)內(nèi)部的測(cè)試點(diǎn)。
[0008]具體地,所述通道為多條;
[0009]所述多條通道分別通向所述裝片臺(tái)內(nèi)部的多個(gè)測(cè)試點(diǎn);
[0010]每條通道中均設(shè)置有一個(gè)所述熱電偶。
[0011]具體地,每個(gè)所述測(cè)試點(diǎn)與所述裝片臺(tái)中心處之間的距離不同。
[0012]具體地,上述下電極裝置,還包括:
[0013]位于所述裝片臺(tái)背面一側(cè)的加熱器;
[0014]所述加熱器中設(shè)置有多個(gè)熱電偶連接器,所述多個(gè)熱電偶連接器從所述加熱器靠近所述裝片臺(tái)的一側(cè)貫穿至遠(yuǎn)離所述裝片臺(tái)的一側(cè);
[0015]所述多條通道的通道口位于所述裝片臺(tái)的背面;
[0016]所述多條通道分別設(shè)有連通至所述裝片臺(tái)背面的通道口,每個(gè)熱電偶還包括延伸至所述通道口的熱電偶連接端,所述多個(gè)熱電偶連接端分別連接于所述多個(gè)熱電偶連接器。
[0017]具體地,所述多條通道在所述裝片臺(tái)背面具有同一個(gè)通道口 ;
[0018]所述通道口處設(shè)置有第一固定件,所述通道口處的多個(gè)熱電偶連接端穿過所述第一固定件并被所述第一固定件固定;
[0019]所述加熱器靠近所述裝片臺(tái)一側(cè)的表面設(shè)置有出線口,所述多個(gè)熱電偶連接器從所述出線口處延伸至所述加熱器遠(yuǎn)離所述裝片臺(tái)的一側(cè);
[0020]所述出線口處設(shè)置有第二固定件,所述出線口處的多個(gè)熱電偶連接器穿過所述第二固定件并被所述第二固定件固定;
[0021]所述出線口與所述通道口相對(duì),所述通道口處多個(gè)熱電偶連接端分別與所述出線口處的多個(gè)熱電偶連接器相對(duì)設(shè)置。
[0022]具體地,所述裝片臺(tái)的背面設(shè)置有定位銷;
[0023]所述加熱器靠近所述裝片臺(tái)一側(cè)的表面設(shè)置有與所述定位銷對(duì)應(yīng)的定位孔。
[0024]具體地,所述定位銷位于所述第一固定件的中心處;
[0025]所述定位孔位于所述第二固定件的中心處。
[0026]具體地,所述第二固定件將所述出線口密封。
[0027]另一方面,提供一種薄膜沉積設(shè)備,包括腔室以及設(shè)置于所述腔室中的上電極裝置和下電極裝置,所述下電極裝置為上述的下電極裝置。
[0028]具體地,所述薄膜沉積設(shè)備為等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積PECVD設(shè)備。
[0029]本發(fā)明提供的下電極裝置和薄膜沉積設(shè)備,通過在裝片臺(tái)的內(nèi)部設(shè)置熱電偶,使得可以直接測(cè)量裝片臺(tái)的溫度,從而能夠更加精確地測(cè)量裝片臺(tái)上基片表面的溫度。
【附圖說明】
[0030]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0031]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種PECVD設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中一種裝片臺(tái)的仰視圖;
[0033]圖3為圖2中裝片臺(tái)AA向的截面示意圖;
[0034]圖4為圖3中裝片臺(tái)B處的局部放大示意圖;
[0035]圖5為本發(fā)明實(shí)施例中一種薄膜沉積設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036]圖6為圖2中裝片臺(tái)的俯視圖;
[0037]圖7為本發(fā)明實(shí)施例中一種下電極裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0038]圖8為圖7中下電極裝置C處的局部放大示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0040]如圖2、圖3和圖4所示,本發(fā)明實(shí)施例提供一種下電極裝置,用于薄膜沉積設(shè)備,該下電極裝置包括裝片臺(tái)31,裝片臺(tái)31內(nèi)部設(shè)置有通道4,通道4中設(shè)置有熱電偶5,熱電偶5在通道4內(nèi)延伸至裝片臺(tái)31內(nèi)部的測(cè)試點(diǎn)6。
[0041 ] 具體地,如圖5所示,該薄膜沉積設(shè)備包括真空腔室I,真空腔室I中設(shè)置有上電極裝置2和上述的下電極裝置,該下電極裝置包括裝片臺(tái)31,如圖3所示,裝片臺(tái)31正面用于放置基片(圖中未示出),例如藍(lán)寶石基片或硅片等。熱電偶5在測(cè)試點(diǎn)6的一端用于檢測(cè)該測(cè)試點(diǎn)6處的溫度,熱電偶5可以從裝片臺(tái)31背面連接至真空腔室I之外的機(jī)臺(tái)(圖中未示出),機(jī)臺(tái)根據(jù)在測(cè)試點(diǎn)6檢測(cè)到的溫度對(duì)裝片臺(tái)31的溫度進(jìn)行控制。在基片進(jìn)行薄膜沉積工藝時(shí),可以直接檢測(cè)裝片臺(tái)31中測(cè)試點(diǎn)6處的溫度。
[0042]本實(shí)施例中的下電極裝置,通過在裝片臺(tái)的內(nèi)部設(shè)置熱電偶,使得可以直接測(cè)量裝片臺(tái)的溫度,從而能夠更加精確地測(cè)量裝片臺(tái)上基片表面的溫度。
[0043]具體地,如圖3和圖4所示,上述通道4可以為多條;多條通道4分別通向裝片臺(tái)31內(nèi)部的多個(gè)測(cè)試點(diǎn)6;每條通道4中均設(shè)置有一個(gè)熱電偶5。具體地,如圖6所示,每個(gè)測(cè)試點(diǎn)6與裝片臺(tái)31中心處之間的距離不同。由于裝片臺(tái)31上各個(gè)位置的溫度可能會(huì)有差異,因此可以通過多個(gè)熱電偶5分別測(cè)試不同位置處的測(cè)試點(diǎn)6,從而更加有針對(duì)性的對(duì)裝片臺(tái)31不同位置的溫度進(jìn)行控制。通常裝片臺(tái)31中心位置處的溫度會(huì)偏高,而裝片臺(tái)31周圍位置處的溫度會(huì)偏低,因此使多個(gè)測(cè)試點(diǎn)6與裝片臺(tái)31中心處之間的距離不同,以分別測(cè)試相對(duì)裝片臺(tái)31中心不同距離的區(qū)域溫度。
[0044]具體地,如圖7和圖8所示,上述下電極裝置,還包括:位于裝片臺(tái)31背面一側(cè)的加熱器32 ;加熱器32中設(shè)置有多個(gè)熱電偶連接器7,多個(gè)熱電偶連接器7從加熱器32靠近裝片臺(tái)31的一側(cè)貫穿至遠(yuǎn)離裝片臺(tái)31的一側(cè);多條通道4分別設(shè)有連通至裝片臺(tái)31背面的通道口 41 ;每個(gè)熱電偶5還包括延伸至通道口 41的熱電偶連接端51,多個(gè)熱電偶連接端51分別連接于多個(gè)熱電偶連接器7。裝片臺(tái)31的正面用于放置基片,位于裝片臺(tái)31背面一