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拓荆科技布局半导体薄膜沉积设备市场

来源:爱集微

日期:2022-07-25   

集微网消息,全球半导体薄膜沉积设备市场规模高速增长,近年来国产薄膜沉积设备厂商正在积极布局,目前国内半导体薄膜沉积设备的公司主要有北方华创、拓荆科技、中微公司、微导纳米等。

对于半导体薄膜沉积设备,目前产能较高且应用广泛的产品为直径300毫米的硅晶圆衬底,对于直径300毫米的晶圆的沉积,薄膜沉积设备中与晶圆直接或间接接触的零部件通常设置为圆形,能够使晶圆表面沉积的薄膜比较均匀,且真空腔体内部体积相对最小。然而晶圆与这些圆形部件的同心情况或平行位置,会极大影响到薄膜沉积的质量。

为此,拓荆科技于2020年6月24日申请了一项名为“半导体薄膜的沉积设备和沉积方法”的发明专利(申请号: 202010584724.0),申请人为拓荆科技股份有限公司。

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图1 半导体薄膜沉积设备示意图

图1为半导体薄膜沉积设备示意图,沉积设备包括腔体1和腔体上方的盖板2,腔体的中心处有加热盘3,加热盘通过支撑杆9支撑,还包括腔体内部的晶圆升降机构,外部的水平调节机构。其中,晶圆升降机构又包括:腔体内的同心定位盘4,位于加热盘的下方,其尺寸与腔体的尺寸相匹配。同心调整手5,通过板簧23设置于同心定位盘的边缘上,与其活动连接,包括平行设置的第一横板和第二横板,以及连接横板的竖板,加热盘位于第一横板和第二横板之间。加热盘和第二横板之间有顶针支板7,其上均匀设有多个顶针。顶针支板的下方有蓝宝石玻璃21。还包括动力单元8,通过支杆与顶针支板连接,支杆贯穿腔体。

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图2 半导体薄膜沉积方法流程图

图2为半导体薄膜沉积方法流程图,该方法主要包括如下步骤:首先将待加工晶圆传入腔体内,调整待加工晶圆的位置,使待加工晶圆与加热盘同心放置;然后吸附待加工晶圆,开始薄膜沉积,并在沉积过程中根据需要调整加热盘位置,使加热盘能够与喷淋板处于任意角度;薄膜沉积结束后,加热盘恢复至初始位置,松开待加工晶圆;最后调整待加工晶圆的位置,使待加工晶圆与加热盘同心放置,待加工晶圆传出腔体。

具体的,通过晶圆升降机构调整待加工晶圆的位置,使待加工晶圆与加热盘同心放置。通过吸附机构吸附待加工晶圆。通过水平调节机构能够调整加热盘位置,使加热盘能够与喷淋板处于任意角度。可以根据待加工晶圆各区域薄膜沉积情况,通过水平调节机构调整加热盘的位置,使加热盘能够与喷淋板处于调节范围内的任意角度设置,使薄膜沉积效果更加均匀,来达到更好的沉积效果。

简而言之,拓荆科技的半导体薄膜沉积专利,通过晶圆升降机构的设置,能够调整待加工晶圆与加热盘和喷淋板的同轴度,保证三者同心设置,从而提高薄膜沉积的质量。

拓荆科技是国内产业化应用集成电路PECVD、SACVD 等薄膜沉积设备的厂商。面对半导体设备向高精度化与高集成化方向发展的趋势,以及国产化进程加快的背景下,拓荆科技将迎来新的发展契机。

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