[发明专利]片盒、反应腔室和半导体设备

说明书

本发明公开了一种片盒、反应腔室和半导体设备。本发明的片盒，包括顶板、底板、以及设置在顶板和底板之间的多个支撑件，支撑件的内壁设置有放置位用于放置基片，还包括隔板，隔板设置在顶板和底板之间，且顶板、隔板和底板相互平行，隔板用于增加对各基片的热辐射。本发明的反应腔室包括本发明的片盒。本发明的半导体设备包括本发明的反应腔室。本发明提供的片盒，能够使位于片盒中各位置的基片在基本相同的时间内达到预设温度。

技术领域

本发明属于半导体加工领域，具体涉及一种片盒、反应腔室和半导体设备。

背景技术

物理气相沉积(Physical Vapor Deposition，简称PVD)技术是指采用物理方法，将材料源(固体或液体)表面气化成气态原子、分子或部分电离成离子，并通过低压气体，在基体表面沉积具有某种特殊功能的薄膜的技术。以铜互连PVD工艺流程为例，如图1所示，在该工艺流程中通常包括去气工艺步骤、预清洗工艺步骤、Ta(N)沉积工艺步骤和Cu沉积工艺步骤。

去气工艺步骤作为整个工艺流程中的第一步，具有重要意义，其需要在真空系统中，去除掉基片S的表面在大气中吸附的水蒸气等杂质，清洁基片S的表面，为后续工艺步骤提供尽可能干净的基片S。

请参照图2，现有的去气腔室中包括：上组环形光源21、下组环形光源22和放置基片S的片盒10，上组环形光源21和下组环形光源22围绕片盒10设置，用于为去气腔室提供热量。为提高去气工艺的效率，可采用同时对多片基片S进行去气工艺的方式，现有的用于放置多片基片S的片盒10，如图3所示。该片盒10包括：相对设置的顶板1和底板2，以及位于底板2和顶板1的边缘位置之间设置的多个支撑件3，多个支撑件3的相对侧设置有多个放置位4，用于放置多片基片S。

一般在实际操作中，需要预先对放置片盒的去气腔室内进行预热，待反应腔室内达到某一恒定温度后，依次向每个放置位4中放入基片S，并在基片S的温度达到预设温度后，将基片S传出去气腔室以完成去气工艺。

采用这种方式会存在如下问题：位于中间的基片S所受到的热辐射比与顶板1或底板2相邻的基片S受到的热辐射少，且到达相同的预设温度，位于中间的基片S需要加热的时间比与顶板1或底板2相邻的基片S需要加热的时间长，升温过程中基片S间温度均匀性不佳，从而导致基片S加热的效率降低，去气工艺时间延长，不利于提高工艺效果。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种能够使位于片盒中各位置的基片达到预设温度的时间基本相同的片盒、反应腔室和半导体设备。

根据本发明的一方面，提供了一种片盒，包括顶板、底板、以及设置在所述顶板和所述底板之间的多个支撑件，所述支撑件的内壁设置有放置位用于放置基片，其特征在于，还包括隔板，

所述隔板设置在所述顶板和所述底板之间，且所述顶板、所述隔板和所述底板相互平行，所述隔板用于增加对各基片的热辐射。

可选地，根据本发明的片盒，每个所述支撑件由至少两个子支撑件连接而成，所述隔板设置在相邻两个所述子支撑件的连接点之间。

可选地，根据本发明的片盒，

多个所述子支撑件设置在与所述顶板相邻的所述隔板和所述顶板之间；

多个所述子支撑件设置在相邻两个所述隔板之间；以及

多个所述子支撑件设置在与所述底板相邻的所述隔板和所述底板之间；且

所述子支撑件均沿所述隔板的周向间隔设置。

可选地，根据本发明的片盒，所述子支撑件的内侧设置有一个或两个放置位。

可选地，根据本发明的片盒，所述子支撑件为柱状和/或框状。

可选地，根据本发明的片盒，所述放置位为凸台或凹槽。