[发明专利]半导体处理设备

说明书

本发明涉及一种半导体处理设备，包括：处理腔室；位于所述处理腔室内的至少一个基座，所述基座用于放置待处理晶圆，所述基座能够在所述处理腔室内进行圆周运动；至少一个管状喷头，位于所述处理腔室内，设置于所述基座上方，用于向所述晶圆表面喷洒工艺气体，所述管状喷头包括管体和沿所述管体分布的气孔；随着与所述圆周运动的旋转圆心之间的距离逐渐增大，基座表面各处和所述管状喷头之间的垂直距离逐渐减小。上述半导体处理设备可以提高半导体处理均匀性。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种半导体处理设备。

背景技术

原子层沉积(ALD)是一种先进薄膜制作工艺，其阶梯覆盖率高，薄膜致密并且容易控制薄膜元素比例，在集成电路先进工艺中应用广泛。三维存储器(3D NAND)制备中，ALD工艺几乎覆盖了栅极叠层、通孔填充层、高K介质层等重要功能层的制备过程，其工艺稳定性对存储器性能有决定性影响。

在单腔室原子层沉积设备中对晶圆进行薄膜沉积过程中，晶圆在腔室内的转动平台上顺时针旋转，不断循环经过吸附区和反应区，完成原子沉积。

在其他工艺的半导体处理设备中，例如离子注入机台等，也会存在需要晶圆不断进行旋转的需要。

而晶圆在旋转过程中，边缘容易发生磨损或破损问题，造成颗粒污染，并且，还容易发生薄膜沉积厚度不均匀的问题，影响后续工艺甚至产品良率。

如何避免晶圆在半导体处理过程中的边缘破损问题，是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种半导体处理设备，减少晶圆的损伤，提高半导体处理的均匀性。

本发明的技术方案提供另一种半导体处理设备，包括：处理腔室；位于所述处理腔室内的至少一个基座，所述基座用于放置待处理晶圆，所述基座能够在所述处理腔室内进行圆周运动；至少一个管状喷头，位于所述处理腔室内，设置于所述基座上方，用于向所述晶圆表面喷洒工艺气体，所述管状喷头包括管体和沿所述管体分布的气孔；随着与所述圆周运动的旋转圆心之间的距离逐渐增大，基座表面各处和所述管状喷头之间的垂直距离逐渐减小。

可选的，所述基座表面倾斜，且随着与所述旋转圆心之间的距离逐渐增大，所述基座表面各处高度逐渐增高。

可选的，所述基座表面的法线与所述圆周运动旋转轴线位于同一平面内。

可选的，所述基座表面的倾斜角度大于0°，小于90°。

可选的，所述基座底部设置有至少两根可升降支柱，用于调整所述基座表面的倾斜度。

可选的，所述管状喷头水平设置。

可选的，所述管状喷头倾斜设置，且随着与所述旋转圆心之间的距离逐渐增大，所述管状喷头高度逐渐降低。

可选的，所述管状喷头的倾斜角度大于0°，小于90°。

可选的，随着与所述旋转圆心之间的距离逐渐增大，所述管状喷头的气孔的分布密度逐渐增大。

可选的，所述气孔沿所述管状喷头的长度方向均匀分布。

可选的，所述处理腔室包括吸附区域、吹扫区域和反应区域；所述吸附区域用于通入吸附于晶圆表面的吸附气体，所述吹扫区域用于通入吹扫气体以对晶圆表面进行吹扫去除晶圆表面多余的吸附气体，所述反应区域用于通入反应气体，与所述晶圆表面吸附的气体进行反应，在晶圆表面形成沉积膜层。

可选的，所述吸附区域内至少设置有一个所述管状喷头。

可选的，所述半导体处理设备用于进行原子层沉积工艺。