一种晶圆PVD沉淀加工方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及PVD沉淀加工技术领域，具体涉及一种晶圆PVD沉淀加工方法及系统。所述方法包括：将上料工位的晶圆转移至加工工位，并使得晶圆的边缘限位于定位圆环中；对晶圆进行加热和气相沉淀；经过预设加工时段后，停止晶圆的加热和气相沉淀，并将晶圆从加工工位转移至上料工位，以使得晶圆脱离与定位圆环的接触；重复执行上述步骤，直至完成晶圆的PVD沉淀加工。本发明专利技术还相应的公开了一种晶圆PVD沉淀加工系统。本发明专利技术中的晶圆PVD沉淀加工方法及系统，能够有效避免晶圆边缘与定位圆环粘连，从而能够提升晶圆PVD沉淀加工的效果。而能够提升晶圆PVD沉淀加工的效果。而能够提升晶圆PVD沉淀加工的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆PVD沉淀加工方法及系统


[0001]本专利技术涉及PVD沉淀加工
，具体涉及一种晶圆PVD沉淀加工方法及系统。

技术介绍

[0002]物理气相沉积(Physical Vapor Deposition，PVD)技术是指在真空条件下，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（或等离子体）过程，在基体表面沉积具有某种特殊功能的薄膜的技术。
[0003]针对晶圆PVD沉淀加工的问题，公开号为CN113430492B的中国专利公开了《一种PVD镀膜设备》，其包括：腔体、溅射单元、基座、承载装置、形变传感器和边缘顶针装置；溅射单元位于腔体上部；基座、承载装置位于腔体内部，承载装置包括承载件和升降机构，承载件位于基座的外围，升降机构与承载件相连接；形变传感器位于腔体内壁，一端电性连接有控制单元；边缘顶针装置有两个，分别与控制单元电性连接，根据控制单元接收到的晶圆形变的信号将镀膜后的晶圆顶起。
[0004]上述现有方案中的PVD镀膜设备设置了边缘凸环，使得晶圆仅通过边缘与定位圆环接触，进而减少了晶圆正面的划伤和晶圆碎片。晶圆PVD沉淀加工过程中，大部分的膜料都会转移沉积在晶圆上，但是有少部分膜料会沉积到用于稳固晶圆边缘的定位圆环上。然而，随着沉积厚度不断累积，晶圆的边缘容易与定位圆环粘连在一起，使得沉淀加工完成后，晶圆很难从定位圆环上拆卸下来，并且在拆卸过程中很容易造成晶圆的破片，导致晶圆PVD沉淀加工的效果不好。因此，如何设计一种能够有效避免晶圆边缘与定位圆环粘连的晶圆PVD沉淀加工方法是亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]针对上述现有技术的不足，本专利技术所要解决的技术问题是：如何提供一种能够有效避免晶圆边缘与定位圆环粘连的晶圆PVD沉淀加工方法，从而提升晶圆PVD沉淀加工的效果。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术采用了如下的技术方案：一种晶圆PVD沉淀加工方法，包括以下步骤：S1：将上料工位的晶圆转移至加工工位，并使得晶圆的边缘限位于定位圆环中；S2：对晶圆进行加热和气相沉淀；S3：经过预设加工时段后，停止晶圆的加热和气相沉淀，并将晶圆从加工工位转移至上料工位，以使得晶圆脱离与定位圆环的接触；S4：重复执行步骤S1至步骤S3，直至完成晶圆的PVD沉淀加工。
[0007]本专利技术还公开了一种晶圆PVD沉淀加工系统，包括：气相沉淀单元，用于实现晶圆的气相沉淀；定位圆环，设置于气相沉淀单元下方的加工工位处，用于对晶圆的边缘进行限位；放置支架，设置于定位圆环的下方，用于支撑和放置晶圆；
支架升降机构，用于带动放置支架实现升降；加热底座，设置于放置支架下方，用于实现晶圆的加热；底座升降机构，用于带动加热底座实现升降；控制单元，用于基于本专利技术中的晶圆PVD沉淀加工方法控制气相沉淀单元、支架升降机构、加热底座和底座升降机构执行相应的动作。
[0008]优选的，沉淀加工时，控制单元首先控制支架升降机构带动放置支架上的晶圆上升至加工工位，使得晶圆的边缘限位于定位圆环中；然后控制底座升降机构带动加热底座上升至晶圆下方，使得加热底座的加热部与晶圆接触；最后控制加热底座加热晶圆，并控制气相沉淀单元对晶圆进行气相沉淀。
[0009]优选的，停止沉淀加工时，控制单元首先控制加热底座停止加热，并控制底座升降机构带动加热底座下降至初始位置，以实现晶圆的冷却；然后控制支架升降机构带动放置支架上的晶圆下降至上料工位，使得晶圆脱离与定位圆环的接触。
[0010]优选的，放置支架包括与支架升降机构的升降部固定连接且与定位圆环保持水平正对的底板，以及设置于底板上表面且朝定位圆环方向延伸的若干根用于支撑和放置晶圆的支撑柱；各根支撑柱呈圆周布置且各根支撑柱在底板上的水平投影位置与晶圆的边缘对应，使得晶圆的边缘能够搭接在各个支撑柱上。
[0011]优选的，各根支撑柱的顶部朝向其圆周布置时圆心的位置具有沉台结构，使得晶圆的边缘能够搭接在各个支撑柱的沉台结构上，并与沉台结构的侧壁形成限位。
[0012]优选的，底板的中部位置开设有通孔，且通孔的尺寸与加热底座的加热部尺寸对应，通过加热底座加热晶圆时其加热部能够通过底板的通孔直接与晶圆接触。
[0013]本专利技术中的晶圆PVD沉淀加工方法及系统与现有技术相比，具有如下有益效果：本专利技术通过将加工过程分成若干个相同加工子步骤的方式，实现了晶圆PVD沉积加工的分步间歇性加工，一方面，分步间歇性加工的方式使得晶圆上每一次沉淀的膜层都很薄，使得晶圆边缘不容易与定位圆环粘连，进而能够降低晶圆的破片率，从而能够提高晶圆PVD沉积加工的效果，优化晶圆PVD沉淀加工的工艺；另一方面，每完成一个子步骤，都会停止加热并对晶圆进行冷却，并使得晶圆脱离与定位圆环的接触，进而能够有效的解决可能存在的晶圆边缘与定位圆环粘连的问题，从而更好的提高晶圆PVD沉积加工的效果。
附图说明
[0014]为了使专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步的详细描述，其中：图1为晶圆PVD沉淀加工方法的逻辑框图；图2和图3均为晶圆PVD沉淀加工系统的结构示意图。
[0015]说明书附图中的附图标记包括：放置支架1、支架升降机构2、加热底座3、底座升降机构4、气相沉淀单元5、定位圆环6。
具体实施方式
[0016]下面通过具体实施方式进一步详细的说明：实施例一：
本实施例中公开了一种晶圆PVD沉淀加工方法。
[0017]如图1所示，晶圆PVD沉淀加工方法，包括以下步骤：S1：将上料工位的晶圆转移至加工工位，并使得晶圆的边缘限位于定位圆环中；S2：对晶圆进行加热和气相沉淀；S3：经过预设加工时段后，停止晶圆的加热和气相沉淀，并将晶圆从加工工位转移至上料工位，以使得晶圆脱离与定位圆环的接触；预设加工时段根据实际需求设置，本实施例中设置为5分钟。
[0018]S4：重复执行步骤S1至步骤S3，直至完成晶圆的PVD沉淀加工。
[0019]本专利技术通过将加工过程分成若干个相同加工子步骤的方式，实现了晶圆PVD沉积加工的分步间歇性加工，一方面，分步间歇性加工的方式使得晶圆上每一次沉淀的膜层都很薄，使得晶圆边缘不容易与定位圆环粘连，进而能够降低晶圆的破片率，从而能够提高晶圆PVD沉积加工的效果，优化晶圆PVD沉淀加工的工艺；另一方面，每完成一个子步骤，都会停止加热并对晶圆进行冷却，并使得晶圆脱离与定位圆环的接触，进而能够有效的解决可能存在的晶圆边缘与定位圆环粘连的问题，从而更好的提高晶圆PVD沉积加工的效果。同时，本专利技术在气相沉淀时定位圆环对晶圆的边缘进行限位，能够有效的保证气相沉淀效果。
[0020]实施例二：本实施例中公开了一种晶圆PVD沉淀加工系统。
[0021]如图2和图3所示，晶圆PVD沉淀加工系统，包括：气相沉淀单元5，用于实现晶圆的气相沉淀；气相沉淀单元可选用现有PVD设备实现气相沉淀的相关部件。
[0022]定位圆环本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆PVD沉淀加工方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将上料工位的晶圆转移至加工工位，并使得晶圆的边缘限位于定位圆环中；S2：对晶圆进行加热和气相沉淀；S3：经过预设加工时段后，停止晶圆的加热和气相沉淀，并将晶圆从加工工位转移至上料工位，以使得晶圆脱离与定位圆环的接触；S4：重复执行步骤S1至步骤S3，直至完成晶圆的PVD沉淀加工。2.一种晶圆PVD沉淀加工系统，其特征在于，包括：气相沉淀单元，用于实现晶圆的气相沉淀；定位圆环，设置于气相沉淀单元下方的加工工位处，用于对晶圆的边缘进行限位；放置支架，设置于定位圆环的下方，用于支撑和放置晶圆；支架升降机构，用于带动放置支架实现升降；加热底座，设置于放置支架下方，用于实现晶圆的加热；底座升降机构，用于带动加热底座实现升降；控制单元，用于基于权利要求1中的晶圆PVD沉淀加工方法控制气相沉淀单元、支架升降机构、加热底座和底座升降机构执行相应的动作。3.如权利要求2所述的晶圆PVD沉淀加工系统，其特征在于：沉淀加工时，控制单元首先控制支架升降机构带动放置支架上的晶圆上升至加工工位，使得晶圆的边缘限位于定位圆环中；然后控制底座升降机构带动加热底座上升至晶圆下方，使得加热底座的加热部与...

【专利技术属性】
技术研发人员：王巧，罗林，邹平，刘涵，
申请(专利权)人：重庆忽米网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：