[发明专利]衬底处理装置喷头模块的滚珠丝杠喷头模块调节器组件

说明书

本发明涉及衬底处理装置喷头模块的滚珠丝杠喷头模块调节器组件，具体而言，一种半导体衬底处理装置包括用于调整装置的喷头模块的平面化的滚珠丝杠喷头模块调节器组件。该滚珠丝杠喷头调节器组件包括被支撑在顶板的阶梯开口中的套环；在套环与被至少三个可调的滚珠丝杠支撑在套环上方的调节器板之间形成气密密封的波纹管，其中该至少三个可调的滚珠丝杠能操作地相对于套环调整调节器板的平面化。绝缘套管延伸通过套管中的开口、波纹管和调节器板。喷头模块的杆通过螺母组件被支撑在绝缘套管的开口中，使得杆被支撑并对准在绝缘套管内，以便调节器板的平面化的调整借此调整喷头模块的面板的平面化。

技术领域

本发明属于用于处理半导体衬底的半导体衬底处理装置，并且可特别适用于执行薄膜的化学气相沉积。

背景技术

半导体衬底处理装置被用于通过包括以下技术的技术来处理半导体衬底：物理气相沉积(PVD)、化学气相沉积(CVD)、等离子体增强化学气相沉积(PECVD)、原子层沉积(ALD)、等离子体增强原子层沉积(PEALD)、脉冲沉积层(PDL)、分子层沉积(MLD)、等离子体增强脉冲沉积层(PEPDL)处理、蚀刻和抗蚀剂的去除。一种类型的用于处理半导体衬底的半导体衬底处理装置包括含有喷头模块的反应室和将半导体衬底支撑在该反应室中的衬底基座模块。喷头模块输送处理气体到反应器室中，以便可以对半导体衬底进行处理。在这样的室中安装和拆卸喷头模块可能是耗时的，并且如果喷头模块的下表面不平行于衬底基座模块的上表面，则在衬底处理过程中可能发生进一步的非均匀的膜沉积。

发明内容

本文公开了用于处理半导体衬底的半导体衬底处理装置。衬底处理装置包括：化学隔离室，在其中单个的半导体衬底被处理，其中顶板形成化学隔离室的上壁；与化学隔离室流体连通的处理气体源，其用于将处理气体供给至化学隔离室中；喷头模块，其将处理气体从处理气体源输送至处理装置的处理区，在该处理区单个的半导体衬底被处理，其中喷头模块包括附连到杆的下端的基体，其中具有气体通道穿过其中的面板形成基体的下表面；以及衬底基座模块，其被配置成在衬底的处理过程中在面板下方的处理区中支撑半导体衬底。滚珠丝杠喷头模块调节器组件将喷头模块支撑在顶板中，其中滚珠丝杠喷头模块调节器组件能操作地相对于邻近喷头模块的面板的衬底基座模块的上表面调整喷头模块的面板的平面化(planarization)。滚珠丝杠喷头模块调节器组件包括：被支撑在顶板的阶梯开口中的套环，其中O形环在套环的下表面与阶梯开口的水平上表面之间形成气密密封；在套环与被至少三个可调的滚珠丝杠支撑在套环上方的调节器板之间形成气密密封的波纹管，其中该至少三个可调的滚珠丝杠能操作地相对于套环调整调节器板的平面化；以及延伸通过套环中的开口、波纹管和调节器板的绝缘套管，其中在绝缘套管的上端上的凸缘被固定地支撑在调节器板的上表面上并且O形环形成其间的气密密封。喷头模块的杆通过螺母组件被支撑在绝缘套管的阶梯开口中。螺母组件能操作地抵靠绝缘套管的圆锥形肩挤压螺母组件下方的杆的锥形/圆锥形肩，使得喷头模块的杆被固定地支撑并对准在绝缘套管内，以便调节器板的平面化的调整借此调整喷头模块的面板的平面化。

本文还公开了一种滚珠丝杠喷头模块调节器组件，其被配置成将喷头模块支撑在用于处理半导体衬底的半导体衬底处理装置的顶板中。滚珠丝杠喷头模块调节器组件能操作地相对于被配置成邻近喷头模块的面板的衬底基座模块的上表面调整喷头模块的面板的平面化。滚珠丝杠喷头模块调节器组件包括：被配置成支撑在顶板的阶梯开口中的套环，其中O形环被配置成在套环的下表面与阶梯开口的水平上表面之间形成气密密封；在套环与被至少三个可调的滚珠丝杠支撑在套环上方的调节器板之间形成气密密封的波纹管，其中该至少三个可调的滚珠丝杠能操作地相对于套环调整调节器板的平面化；以及延伸通过套环中的开口、波纹管和调节器板的绝缘套管，其中在绝缘套管的上端上的凸缘被固定地支撑在调节器板的上表面并且O形环形成其间的气密密封。喷头模块的杆被配置成通过螺母组件被支撑在绝缘套管的阶梯开口中，该螺母组件被配置成抵靠绝缘套管的圆锥形肩挤压螺母组件下方的杆的锥形/圆锥形肩，使得喷头模块的杆被固定地支撑并对准在绝缘套管内，以便调节器板的平面化的调整借此调整喷头模块的面板的平面化。

附图说明