CN112760609B - 磁控溅射设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种磁控溅射设备，包括工艺腔室、偏压电源组件和激励电源组件，工艺腔室中设置有基座组件和偏压导入组件，工艺腔室的顶部设置有靶材，其中，基座组件位于工艺腔室的底部，用于支撑晶片承载件，驱动晶片承载件移动，以及加热晶片承载件；偏压导入组件位于基座组件上，用于支撑晶片承载件，并且偏压导入组件与晶片承载件电接触；偏压电源组件与偏压导入组件电连接，用于通过偏压导入组件向晶片承载件加载偏置电压；激励电源组件与靶材电连接，用于向靶材加载激励电压。本发明提供的磁控溅射设备能够降低生产及维护成本，并避免晶片在不同的工艺腔室之间传输，从而缩短工艺时间并提高产能。

Description

磁控溅射设备
技术领域
本发明涉及半导体设备技术领域，具体地，涉及一种磁控溅射设备。
背景技术
在半导体氮化铝(AlN)薄膜沉积工艺过程中，在对晶片(Wafer)进行氮化铝薄膜沉积工艺之前，需要先对晶片进行预清洗工艺，以去除晶片上的污染物和杂质，提高晶片与氮化铝薄膜的粘附力，改善氮化铝薄膜沉积工艺结果，从而提升芯片性能。
预清洗工艺通常是在预清洗腔室中进行，需要通过预清洗腔室对晶片进行加热，并向预清洗腔室内通入氩气(Ar)或氮气(N2)，且激发预清洗腔室内的氩气或氮气形成等离子体，以借助等离子体对晶片进行轰击，实现晶片的预清洗。氮化铝薄膜沉积工艺通常是在沉积腔室中进行，需要通过沉积腔室对晶片进行加热，并向沉积腔室内通入氩气和氮气，且激发沉积腔室内的氩气和氮气形成等离子体，以借助氩离子对铝靶材进行轰击产生铝原子，并通过铝原子与氮气中的氮原子结合形成氮化铝沉积至晶片上，实现晶片的氮化铝薄膜沉积。
现有的预清洗工艺和氮化铝薄膜沉积工艺是在两个不同的腔室中进行，这就导致生产成本及维护成本较高，且晶片需要在两个不同的腔室之间传输，导致整个工艺流程时间较长，设备产能较低。
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，提出了一种磁控溅射设备，其能够降低生产及维护成本，并避免晶片在不同的工艺腔室之间传输，从而缩短工艺时间并提高产能。
为实现本发明的目的而提供一种磁控溅射设备，包括工艺腔室、偏压电源组件和激励电源组件，所述工艺腔室中设置有基座组件和偏压导入组件，所述工艺腔室的顶部设置有靶材，其中，
所述基座组件位于所述工艺腔室的底部，用于支撑晶片承载件，驱动所述晶片承载件移动，以及加热所述晶片承载件；
所述偏压导入组件位于所述基座组件上，用于支撑所述晶片承载件，并且所述偏压导入组件与所述晶片承载件电接触；
所述偏压电源组件与所述偏压导入组件电连接，用于通过所述偏压导入组件向所述晶片承载件加载偏置电压；
所述激励电源组件与所述靶材电连接，用于向所述靶材加载激励电压。
优选的，所述偏压导入组件包括绝缘连接件、导电件和接触件，其中，所述绝缘连接件设置在所述基座组件上，与所述基座组件绝缘，所述导电件穿设在所述绝缘连接件中，分别与所述偏压电源组件和所述接触件电连接，用于将所述偏压电源组件提供的所述偏置电压导向所述接触件，所述接触件与所述晶片承载件电接触，用于支撑所述晶片承载件，并将所述偏置电压导入所述晶片承载件。
优选的，所述接触件呈环状，且所述接触件上开设有至少一个开口，所述开口用于供传输晶片的传输件穿过。
优选的，所述绝缘连接件包括第一绝缘体和第二绝缘体，所述导电件包括第一导电体和第二导电体，其中，所述第一绝缘体水平设置在所述基座组件上，与所述基座组件绝缘，所述第二绝缘体竖直设置在所述第一绝缘体上；
所述第一导电体穿设在所述第一绝缘体中，并自所述第一绝缘体伸出与所述偏压电源组件电连接，所述第二导电体穿设在所述第二绝缘体中，并自所述第二绝缘体伸出分别与所述第一导电体和所述接触件电连接。
优选的，所述第一导电体包括第一导电部和第二导电部，所述第一导电部和所述第二导电部交叉设置，所述第一导电部与所述偏压电源组件电连接，所述第二导电体竖直设置在所述第二导电部上；
所述第一绝缘体与所述第一导电体的形状匹配，包括交叉设置的第一绝缘部和第二绝缘部，所述第一导电部穿设在所述第一绝缘部中，所述第二导电部穿设在所述第二绝缘部中，所述第二绝缘体竖直设置在所述第二绝缘部上。
优选的，所述第一绝缘体包括第一绝缘连接部和第二绝缘连接部，所述第一绝缘连接部和所述第二绝缘连接部可拆卸的连接，所述第一绝缘连接部设置有第一容纳槽，所述第二绝缘连接部设置有与所述第一容纳槽对应的第二容纳槽，所述第一容纳槽和所述第二容纳槽配合形成容纳空间，所述第一导电体设置在所述容纳空间中。
优选的，所述绝缘连接件包括多个所述第二绝缘体，所述导电件包括多个所述第二导电体，其中，多个所述第二绝缘体间隔设置在所述第一绝缘体上，多个所述第二导电体一一对应的设置在多个所述第二绝缘体中，并间隔的与所述接触件电连接。
优选的，所述偏压电源组件包括偏压电源、匹配器和射频引入件，其中，所述偏压电源用于提供所述偏置电压，所述匹配器用实现阻抗匹配，所述射频引入件密封设置在所述工艺腔室的腔室壁上，一端与所述偏压导入组件电连接，另一端通过所述匹配器与所述偏压电源电连接，用于将所述偏压电源提供的所述偏置电压导入所述偏压导入组件。
优选的，所述射频引入件包括射频引入结构和射频屏蔽结构，其中，所述射频屏蔽结构密封设置在所述工艺腔室的腔室壁上，其内部设置有第一绝缘件，所述射频引入结构穿设于所述第一绝缘件中，且与所述射频屏蔽结构密封连接，所述射频引入结构一端位于所述工艺腔室内，另一端位于所述工艺腔室外，分别与所述偏压导入组件和所述偏压电源电连接，所述射频引入结构位于所述工艺腔室内的一端上套设有第二绝缘件，所述射频引入结构用于将所述偏压电源提供的所述偏置电压导入所述偏压导入组件，所述射频屏蔽结构用于屏蔽所述射频引入结构引入的所述偏置电压。
优选的，所述射频引入结构包括第一引入部和第二引入部，所述第一引入部与所述射频屏蔽结构位于所述工艺腔室外的端部密封连接，所述第一引入部的一端与所述偏压电源连接，另一端伸入所述第一绝缘件中，所述第二引入部与所述射频屏蔽结构位于所述工艺腔室内的端部密封连接，其一端与所述偏压导入组件连接，另一端伸入所述第一绝缘件中，与所述第一引入部连接，所述第二绝缘件套设在所述第二引入部与所述偏压导入组件连接一端上。
本发明具有以下有益效果：
本发明提供的磁控溅射设备，在半导体预清洗工艺中，借助基座组件可以支撑晶片承载件，并驱动晶片承载件在工艺腔室中移动至预清洗工艺位置，且加热晶片承载件至预清洗工艺温度，借助偏压导入组件可以将偏压电源组件提供的偏置电压加载至晶片承载件上，使通入至工艺腔室中的预清洗工艺气体形成等离子体对承载于晶片承载件上的晶片进行轰击，从而可以对晶片进行半导体预清洗工艺，在半导体薄膜沉积工艺中，借助基座组件可以支撑晶片承载件，并驱动晶片承载件在工艺腔室中移动至薄膜沉积工艺位置，且加热晶片承载件至薄膜沉积工艺温度，借助激励电源组件可以向靶材加载激励电压，使通入至工艺腔室中的薄膜沉积工艺气体形成等离子体对靶材进行轰击，产生靶材原子与薄膜沉积工艺气体结合形成待沉积物，从而可以对晶片进行半导体薄膜沉积工艺，可见，本发明提供的磁控溅射设备，通过将工艺腔室、偏压电源组件、激励电源组件、基座组件、偏压导入组件和靶材整合到一起，可以仅采用一个工艺腔室和一个基座组件就既可以进行半导体预清洗工艺，又可以进行半导体薄膜沉积工艺，从而能够降低生产及维护成本，并避免晶片在不同的工艺腔室之间传输，从而缩短工艺时间并提高产能。
附图说明
图1为本发明实施例提供的磁控溅射设备的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的磁控溅射设备的偏压导入组件的立体结构示意图；
图3本发明实施例提供的磁控溅射设备的偏压导入组件的侧视结构示意图；
图4本发明实施例提供的磁控溅射设备的偏压电源组件的结构示意图；
附图标记说明：
1-工艺腔室；11-进气口；12-排气口；2-偏压导入组件；21-接触件；22-第一绝缘体；221-第一绝缘部；222-第二绝缘部；223-第一绝缘连接部；224-第二绝缘连接部；23-第二绝缘体；24-导电件；241-第一导电体；242-第二导电体；2421-凸部；3-偏压电源组件；31-偏压电源；32-射频引入件；321-射频引入结构；3211-第一引入部；3212-第二引入部；322-射频屏蔽结构；3221-第二绝缘件；3222-第一绝缘件；33-匹配器；4-靶材；5-激励电源组件；6-基座组件；61-加热灯；62-供电部件；63-基座本体；7-晶片承载件；81-第一反射部件；82-第二反射部件；91-绝缘环；92-转接部件；93-第一遮蔽部件；94-第二遮蔽部件；95-遮蔽环；96-测温部件。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图来对本发明提供的磁控溅射设备进行详细描述。
如图1所示，本实施例提供一种磁控溅射设备，包括工艺腔室1、偏压电源组件3和激励电源组件5，工艺腔室1中设置有基座组件6和偏压导入组件2，工艺腔室1的顶部设置有靶材4，其中，基座组件6位于工艺腔室1的底部，用于支撑晶片承载件7，驱动晶片承载件7移动，以及加热晶片承载件7；偏压导入组件2位于基座组件6上，用于支撑晶片承载件7，并且偏压导入组件2与晶片承载件7电接触；偏压电源组件3与偏压导入组件2电连接，用于通过偏压导入组件2向晶片承载件7加载偏置电压；激励电源组件5与靶材4电连接，用于向靶材4加载激励电压。
本实施例提供的磁控溅射设备，在半导体预清洗工艺中，借助基座组件6可以支撑晶片承载件7，并驱动晶片承载件7在工艺腔室1中移动至预清洗位置，且加热晶片承载件7至预清洗工艺温度，借助偏压导入组件2可以将偏压电源组件3提供的偏置电压加载至晶片承载件7上，使通入至工艺腔室1中的预清洗工艺气体形成等离子体对承载于晶片承载件7上的晶片进行轰击，从而可以对晶片进行半导体预清洗工艺，在半导体薄膜沉积工艺中，借助基座组件6可以支撑晶片承载件7，并驱动晶片承载件7在工艺腔室1中移动至薄膜沉积工艺位置，且加热晶片承载件7至薄膜沉积工艺温度，借助激励电源组件5可以向靶材4加载激励电压，使通入至工艺腔室1中的薄膜沉积工艺气体形成等离子体对靶材4进行轰击，产生靶材原子与薄膜沉积工艺气体结合形成待沉积物，从而可以晶片进行半导体薄膜沉积工艺，可见，本实施例提供的磁控溅射设备，通过将工艺腔室1、偏压电源组件3、激励电源组件5、基座组件6、偏压导入组件2和靶材4整合到一起，可以仅采用一个工艺腔室1和一个基座组件6就既可以进行半导体预清洗工艺，又可以进行半导体薄膜沉积工艺，从而能够降低生产及维护成本，并避免晶片在不同的工艺腔室之间传输，从而缩短工艺时间并提高产能。
如图1所示，以本实施例提供的磁控溅射设备进行氮化铝薄膜沉积工艺为例进行说明，在进行氮化铝薄膜沉积工艺之前，需要先进行半导体预清洗工艺，在半导体预清洗工艺中，工艺腔室1中通入预清洗工艺气体，机械手(图中未示出)携带承载有晶片的晶片承载件7进入工艺腔室1，并将晶片承载件7和晶片置于偏压导入组件2以及基座组件6上，基座组件6和偏压导入组件2共同支撑晶片承载件7，偏压导入组件2设置与基座组件6上，基座组件6驱动偏压导入组件2和晶片承载件7移动，将晶片承载件7移动至预清洗工艺位置，基座组件6加热晶片承载件7至预清洗工艺温度，使承载于晶片承载件7上的晶片的温度达到预清洗工艺所需温度，偏压电源组件3提供的偏置电压通过与偏压电源组件3电连接并与晶片承载件7电接触的偏压导入组件2加载至晶片承载件7上，激发通入至工艺腔室1中的预清洗工艺气体形成等离子体，以借助预清洗工艺气体所形成等离子体对晶片进行轰击，从而对晶片进行半导体预清洗工艺。
在半导体预清洗工艺结束后，再进行氮化铝薄膜沉积工艺，在氮化铝薄膜沉积工艺中，工艺腔室1中可以通入氩气和氮气作为薄膜沉积工艺气体，靶材4可以包括铝靶材，承载有晶片的晶片承载件7仍处于基座组件6和偏压导入组件2上，基座组件6驱动支撑偏压导入组件2和晶片承载件7移动，将晶片承载件7移动至薄膜沉积工艺位置，基座组件6持续加热晶片承载件7至薄膜沉积工艺温度，使承载于晶片承载件7上的晶片的温度达到薄膜沉积工艺所需温度，激励电源组件5向铝靶材加载激励电压，使通入至工艺腔室1中的氩气和氮气形成等离子体，借助氩离子对位于工艺腔室1顶部的铝靶材进行轰击产生铝原子，铝原子在工艺腔室1中下落与氮原子结合形成氮化铝沉积至晶片上，从而对晶片进行氮化铝薄膜沉积工艺。
本实施例提供的磁控溅射设备，由于基座组件6在加热晶片承载件7至预清洗工艺温度后，可以持续加热晶片承载件7，使晶片承载件7的温度达到薄膜沉积工艺温度，因此，基座组件6无需经常在低功率与高功率之间切换工作，从而延长基座组件6的使用寿命，这样也能够降低生产及维护成本。
在氮化铝薄膜沉积工艺的半导体预清洗工艺中，预清洗工艺气体可以包括氩气或氮气，晶片承载件7可以包括托盘。
如图1所示，在发明一优选实施例中，工艺腔室1上可以设置有进气口11的排气口12，其中，进气口11可以设置在工艺腔室1的侧部，用于供气体进入工艺腔室1，排气口12可以设置在工艺腔室1的底部，用于供气体排出工艺腔室1。预清洗工艺气体和薄膜沉积工艺气体可以通过进气口11进入工艺腔室1中，进入工艺腔室1中的预清洗工艺气体和薄膜沉积工艺气体可以通过排气口12从工艺腔室1中排出。
如图1所示，在发明一优选实施例中，激励电源组件5可以包括直流电源。
如图2和图3所示，在本发明一优选实施例中，偏压导入组件2可以包括绝缘连接件、导电件24和接触件21，其中，绝缘连接件设置在基座组件6上，并与基座组件6绝缘，导电件24穿设在绝缘连接件中，分别与偏压电源组件3和接触件21电连接，用于将偏压电源组件3提供的偏置电压导向接触件21，接触件21与晶片承载件7电接触，用于支撑晶片承载件7，并将偏置电压导入晶片承载件7。
接触件21与晶片承载件7电接触，即，在偏压导入组件2支撑晶片承载件7时，接触件21与晶片承载件7接触，并与晶片承载件7电导通，导电件24穿设在绝缘连接件中，分别与偏压电源组件3和接触件21电连接，用于将偏压电源组件3提供的偏置电压导向接触件21，即，偏压电源组件3提供的偏置电压首先加载至导电件24上，再通过导电件24导通至接触件21上，从而通过接触件21导通至晶片承载件7上，绝缘连接件设置在基座组件6上，与基座组件6绝缘，以通过基座组件6支撑偏压导入组件2，并避免导电件24所导通的偏置电压通过基座组件6导通至工艺腔室1，使导电件24所导通的偏置电压能够顺利的导通至接触件21上。
如图2所示，在本发明一优选实施例中，接触件21可以呈环状，且接触件21上开设有至少一个开口，开口用于供传输晶片的传输件穿过。
在半导体薄膜沉积工艺和半导体预清洗工艺中，承载有晶片的晶片承载件7可以通过机械手等传输件被传输至工艺腔室1中，呈环状的接触件21上开设的开口用于供机械手等传输件穿过，避免呈环状的接触件21与机械手等传输件之间发生干涉，导致机械手等传输件无法将晶片和晶片承载件7置于呈环状的接触件21上，从而使机械手等传输件能够顺利的将晶片和晶片承载件7置于呈环状的接触件21上。
如图2所示，可选的，接触件21可以呈环状，且接触件21上开设有两个开口，两个开口均用于供传输晶片的传输件穿过。
如图2和图3所示，在本发明一优选实施例中，绝缘连接件可以包括第一绝缘体22和第二绝缘体23，导电件24可以包括第一导电体241和第二导电体242，其中，第一绝缘体22水平设置在基座组件6上，与基座组件6绝缘，第二绝缘体23竖直设置在第一绝缘体22上；第一导电体241穿设在第一绝缘体22中，并自第一绝缘体22伸出与偏压电源组件3电连接，第二导电体242穿设在第二绝缘体23中，并自第二绝缘体23伸出分别与第一导电体241和接触件21电连接。
第一导电体241与偏压电源组件3电连接，第二导电体242分别与第一导电体241和接触件21电连接，偏压电源组件3提供的偏置电压首先加载至第一导电体241上，再通过第一导电体241导通至第二导电体242上，再通过第二导电体242导通至接触件21上，第一导电体241设置在第一绝缘体22中，第一绝缘体22设置在基座组件6上，与基座组件6绝缘，以避免第一导电体241所导通的偏置电压通过基座组件6导通至工艺腔室1，第二导电体242设置在第二绝缘体23中，以避免第二导电体242所导通的偏置电压导通至工艺腔室1，第一绝缘体22水平设置在基座组件6上，对应的，第一导电体241水平的设置在工艺腔室1中，第二绝缘体23竖直设置在第一绝缘体22上，对应的，第二导电体242竖直的设置在工艺腔室1中，从而通过基座组件6、第一绝缘体22、第二绝缘体23、第一导电体241和第二导电体242支撑接触件21。
如图3所示，在本发明一优选实施例中，第二导电体242的两端可以均设置有外螺纹，且第二导电体242的两端中的一端可以设置有凸部2421，第一导电体241上可以设置有内螺纹，接触件21上可以设置有通孔，通过将第二导电体242的一端的外螺纹旋入第一导电体241上的内螺纹中，以使第二导电体242和第一导电体241电连接，通过将第二导电体242的另一端穿过接触件21上的通孔，并使凸部2421与接触件21的下表面相抵，再通过螺母与第二导电体242的另一端的外螺纹螺纹配合，以使第二导电体242和接触件21电连接。
如图2所示，在本发明一优选实施例中，第一导电体241包括第一导电部和第二导电部，第一导电部和第二导电部交叉设置，第一导电部与偏压电源组件3电连接，第二导电体242竖直设置在第二导电部上；第一绝缘体22与第一导电体241的形状匹配，可以包括交叉设置的第一绝缘部221和第二绝缘部222，第一导电部穿设在第一绝缘部221中，第二导电部穿设在第二绝缘部222中，第二绝缘体23竖直设置在第二绝缘部222上。通过交叉设置的第一导电部和第二导电部，以及交叉设置，并与第一导电部和第二导电部的形状匹配的第一绝缘部221和第二绝缘部222，可以提高偏压导入组件2的支撑稳定性。
如图2所示，在本发明一优选实施例中，第一导电部和第二导电部可以垂直交叉设置，此时，第一绝缘部221和第二绝缘部222垂直交叉设置，并与第一导电部和第二导电部的形状匹配，但是，第一导电部和第二导电部交叉设置的角度并不以此为限。
如图2所示，在本发明一优选实施例中，第一导电部可以为一个，第二导电部可以为两个，两个第二导电部间隔设置，并均与第一导电部交叉设置，此时，第一绝缘部221为一个，第二绝缘部222为两个，两个第二绝缘部222间隔设置，并均与第一绝缘部221交叉设置，从而通过第一导电部与两个第二导电部的两处交叉设置，以及第一绝缘部221与两个第二绝缘部222的两处交叉设置，进一步提高偏压导入组件2的支撑稳定性，但是，第一导电部和第二导电部的数量均不以此为限，第一导电部可以为多个，第二导电部可以为一个、三个或更多个。
如图3所示，在本发明一优选实施例中，第一绝缘体22可以包括第一绝缘连接部223和第二绝缘连接部224，第一绝缘连接部223和第二绝缘连接部224可拆卸的连接，第一绝缘连接部223设置有第一容纳槽，第二绝缘连接部224设置有与第一容纳槽对应的第二容纳槽，第一容纳槽和第二容纳槽配合形成容纳空间，第一导电体241设置在容纳空间中。
如图2和图3所示，第一绝缘部221和第二绝缘部222均包括第一绝缘连接部223和第二绝缘连接部224，第一绝缘部221和第二绝缘部222的第一绝缘连接部223上均设有通孔，第一绝缘部221和第二绝缘部222的第二绝缘连接部224上分别设有与第一绝缘部221和第二绝缘部222的第一绝缘连接部223上的通孔对应的通孔。在安装第一绝缘体22时，可以先将第一导电体241置于第一绝缘部221和第二绝缘部222的第一绝缘连接部223的第一容纳槽中，再将第一绝缘部221和第二绝缘部222的第二绝缘连接部224扣在第一绝缘部221和第二绝缘部222的第一绝缘连接部223上，此时，第二绝缘连接部224的第二容纳槽和第一绝缘连接部223的第一容纳槽相对应配合形成容纳空间，第一导电体241设置在容纳空间中，可以通过将第二绝缘连接部224与第一绝缘连接部223卡接，使第二绝缘连接部224与第一绝缘连接部223连接，最后可以通过螺栓等螺纹连接件穿过第二绝缘连接部224和第一绝缘连接部223上的通孔，并与基座组件6螺纹配合，将第一绝缘体22设置在基座组件6上。
在将第一绝缘体22设置在基座组件6上后，可以将第二导电体242***第二绝缘部222并与第一导电体241连接，再将第二绝缘体23套在第二导电体242周围，最后将第二导电体242与接触件21连接，从而完成偏压导入组件2的安装。
如图2所示，在本发明一优选实施例中，绝缘连接件可以包括多个第二绝缘体23，导电件24可以包括多个第二导电体242，其中，多个第二绝缘体23间隔设置在第一绝缘体22上，多个第二导电体242一一对应的设置在多个第二绝缘体23中，并间隔的与接触件21电连接。通过多个第二导电体242与接触件21电连接，可以提高偏压导入组件2的支撑稳定性。
如图2所示，可选的，绝缘连接件可以包括四个第二绝缘体23，导电件24可以包括四个第二导电体242，四个第二绝缘体23中的两个第二绝缘体23间隔设置在两个第二绝缘部222中的一个第二绝缘部222上，并与具有两个开口的呈环状的接触件21的一部分间隔电连接，另两个第二绝缘体23间隔设置在另一个第二绝缘部222上，并与具有两个开口的呈环状的接触件21的另一部分间隔电连接，但是，绝缘连接件和第二导电件24的数量并不以此为限，还可以是两个，三个或者更多个。
如图1所示，在本发明一优选实施例中，偏压电源组件3可以包括偏压电源31、匹配器33和射频引入件32，其中，偏压电源31用于提供偏置电压，匹配器33用于实现阻抗匹配，射频引入件32密封设置在工艺腔室1的腔室壁上，一端与偏压导入组件2电连接，另一端通过匹配器33与偏压电源31电连接，用于将偏压电源31提供的偏置电压导入偏压导入组件2。
如图1所示，偏压电源31和匹配器33位于工艺腔室1外，偏压导入组件2位于工艺腔室1内，射频引入件32密封设置在工艺腔室1的腔室壁上，以保证工艺腔室1所需的密封环境，射频引入件32的一端与偏压导入组件2电连接，另一端通过匹配器33与偏压电源31电连接，以将位于工艺腔室1外的偏压电源31提供的偏置电压导入位于工艺腔室1内的偏压导入组件2，即，偏压电源31提供的偏置电压首先经过匹配器33对阻抗进行匹配，再加载至射频引入件32上，再通过射频引入件32导入偏压导入组件2。
由于偏置电压在自偏压电源31至偏压导入组件2的导通路径上具有许多阻抗，借助匹配器33可以使偏置电压全部导入偏压导入组件2，避免偏置电压的浪费，从而提高偏置电压的利用率，进而缩短工艺时间并提高产能。
如图1所示，在发明一优选实施例中，偏压电源31可以包括交流射频电源。
如图4所示，在本发明一优选实施例中，射频引入件32可以包括射频引入结构321和射频屏蔽结构322，其中，射频屏蔽结构322密封设置在工艺腔室1的腔室壁上，其内部设置有第一绝缘件3222，射频引入结构321穿设于第一绝缘件3222中，且与射频屏蔽结构322密封连接，射频引入结构321一端位于工艺腔室1内，另一端位于工艺腔室1外，分别与偏压导入组件2和偏压电源31电连接，射频引入结构321位于工艺腔室1内的一端上套设有第二绝缘件3221，射频引入结构321用于将偏压电源31提供的偏置电压导入偏压导入组件2，射频屏蔽结构322用于屏蔽射频引入结构321引入的偏置电压。
射频屏蔽结构322密封设置在工艺腔室1的腔室壁上，射频引入结构321穿设于第一绝缘件3222中，且与射频屏蔽结构322密封连接，以保证工艺腔室1所需的密封环境，射频引入结构321一端位于工艺腔室1内，另一端位于工艺腔室1外，分别与偏压导入组件2和偏压电源31电连接，偏压电源31提供的偏置电压首先经过匹配器33对阻抗进行匹配，再加载至射频引入结构321上，再通过射频引入结构321导入偏压导入组件2，以将位于工艺腔室1外的偏压电源31提供的偏置电压导入位于工艺腔室1内的偏压导入组件2，射频引入结构321穿设于射频屏蔽结构322内部的第一绝缘件3222中，射频引入结构321位于工艺腔室1内的一端上套设有第二绝缘件3221，以使射频引入结构321与工艺腔室1的腔室壁绝缘，避免射频引入结构321引入的偏置电压被导通至工艺腔室1的腔室壁上，而无法导通至偏压导入组件2上，从而使射频引入结构321能够顺利的将偏置电压导通至偏压导入组件2上，射频屏蔽结构322用于屏蔽射频引入结构321引入的偏置电压，以避免射频引入结构321引入的偏置电压扩散至工艺腔室1内，对工艺腔室1内的其它器件造成干扰，从而避免射频引入结构321引入的偏置电压对半导体预清洗工艺和半导体薄膜沉积工艺造成干扰。
如图4所示，在本发明一优选实施例中，射频引入结构321可以包括第一引入部3211和第二引入部3212，其中，第一引入部3211与射频屏蔽结构322位于工艺腔室1外的端部密封连接，第一引入部3211的一端与偏压电源31连接，另一端伸入第一绝缘件3222中，第二引入部3212与射频屏蔽结构322位于工艺腔室1内的端部密封连接，其一端与偏压导入组件2连接，另一端伸入第一绝缘件3222中，与第一引入部3211连接，第二绝缘件3221套设在第二引入部3212与偏压导入组件2连接一端上。
偏压电源31提供的偏置电压首先经过匹配器33对阻抗进行匹配，再加载至第一引入部3211上，再通过第一引入部3211导入第二引入部3212，再通过第二引入部3212导入偏压导入组件2。第一引入部3211与射频屏蔽结构322位于工艺腔室1外的端部密封连接，第二引入部3212与射频屏蔽结构322位于工艺腔室1内的端部密封连接，以使第一引入部3211和第二引入部3212与射频屏蔽结构322之间密封，从而保证工艺腔室1所需的密封环境。第一引入部3211的另一端伸入第一绝缘件3222中，第二引入部3212的另一端伸入第一绝缘件3222中，第二绝缘件3221套设在第二引入部3212与偏压导入组件2连接一端上，以借助第一绝缘件3222和第二绝缘件3221使第一引入部3211和第二引入部3212与工艺腔室1的腔室壁绝缘，避免第一引入部3211和第二引入部3212引入的偏置电压被导通至工艺腔室1的腔室壁上。
可选的，第一引入部3211上设置内螺纹孔，第二引入部3212上设置与第一引入部3211上的内螺纹孔对应的外螺纹，通过使第二引入部3212上的外螺纹与第一引入部3211上的内螺纹孔螺纹配合，以使第一引入部3211与第二引入部3212电连接。
在安装射频引入件32时，可以先将套设有第二绝缘件3221的第二引入部3212的部分***至工艺腔室1内，此时，第二引入部3212的一部分位于工艺腔室1内，另一部分位于工艺腔室1外，之后可以将第二引入部3212与第一导电体241连接，再将第一绝缘件3222套设在第二引入部3212位于工艺腔室1外的部分的周围，再将射频屏蔽结构322套设在第一绝缘件3222的周围，最后将第一引入部3211***至射频屏蔽结构322中，并与第二引入部3212连接，且与射频屏蔽结构322连接，从而完成射频引入件32的安装。
可选的，第一引入部3211上设置通孔，射频屏蔽结构322上设置与第一引入部3211上的通孔对应的螺纹孔，通过例如螺栓等螺纹连接件穿过第一引入部3211上的通孔，并与射频屏蔽结构322上的螺纹孔螺纹配合，以使第一引入部3211与射频屏蔽结构322连接。
如图1所示，在本发明一优选实施例中，基座组件6可以包括基座本体63、加热灯61和供电部件62，其中，基座本体63设置在工艺腔室1的底部，加热灯61位于基座本体63上方，供电部件62与加热灯61电连接，用于向加热灯61供电。加热灯61发出红外光照射晶片承载件7，以加热晶片承载件7。
如图1所示，在本发明一优选实施例中，工艺腔室可以还包括冷却部件，冷却部件可以设置在基座本体63中。
借助冷却部件可以避免基座组件6产生的热量向工艺腔室1的底部辐射，以避免基座组件6产生的热量对工艺腔室1位于底部的器件造成影响。
如图1所示，在本发明一优选实施例中，工艺腔室可以还包括第一反射部件81和第二反射部件82，其中，第一反射部件81设置在基座本体63上，并位于加热灯61的下方，第二反射部件82设置在基座本体63上，并环绕在加热灯61的周围，第一反射部件81和第二反射部件82均用于将加热灯61产生的红外光反射向晶片承载件7。借助第一反射部件81和第二反射部件82将加热灯61产生的光反射向晶片承载件7，以提高基座组件6对晶片的加热效率，从而缩短工艺时间并提高产能。
如图1所示，在本发明一优选实施例中，工艺腔室可以还包括测温部件96，测温部件96设置在基座本体63上，并与晶片承载件7接触，用于在半导体预清洗工艺和半导体薄膜沉积工艺中通过对晶片承载件7进行测温，以对承载于晶片承载件7上的晶片的温度进行检查。
如图1所示，在本发明一优选实施例中，工艺腔室可以还包括绝缘环91，绝缘环91密封设置在靶材4与工艺腔室1之间，用于使靶材4与工艺腔室1之间密封并绝缘。
如图1所示，在本发明一优选实施例中，工艺腔室可以还包括转接部件92、第一遮蔽部件93、第二遮蔽部件94和遮蔽环95，其中，转接部件92可以设置在绝缘环91与工艺腔室1之间，第一遮蔽部件93设置在转接部件92上，第二遮蔽部件94设置在第一遮蔽部件93上，第一遮蔽部件93和第二遮蔽部件94用于对工艺腔室1的内壁进行遮蔽，以避免工艺腔室1的内壁被半导体预清洗工艺和和半导体薄膜沉积工艺中的等离子轰击，提高工艺腔室1的稳定性和使用寿命。借助转接部件92可以在需要对第一遮蔽部件93和第二遮蔽部件94进行维护或更换时，仅将转接部件92从工艺腔室1上拆下，就可以将第一遮蔽部件93和第二遮蔽部件94拆卸。在采用新的规格尺寸不同的第一遮蔽部件93和第二遮蔽部件94时，仅需更换与之配合对应的新的转接部件92，就能够使新的第一遮蔽部件93和第二遮蔽部件94能够稳定的设置在工艺腔室1内，从而便于第一遮蔽部件93和第二遮蔽部件94的维护或更换。
遮蔽环95搭接在第一遮蔽部件93上，在半导体预清洗工艺时，基座组件6驱动使偏压导入组件2支撑晶片承载件7低于遮蔽环95，即，在半导体预清洗工艺时，遮蔽环95搭接在第一遮蔽部件93上，在半导体薄膜沉积工艺时，基座组件6驱动使偏压导入组件2支撑晶片承载件7将搭接在第一遮蔽部件93上的遮蔽环95抬起，即，在半导体薄膜沉积工艺时，遮蔽环95搭接在晶片承载件7未承载晶片的环形边缘部分上，以避免晶片承载件7未承载晶片的环形边缘部分被半导体薄膜沉积工艺中的等离子体轰击，提高晶片承载件7的使用寿命。
综上所述，本发明实施例提供的磁控溅射设备能够降低生产及维护成本，并避免晶片在不同的工艺腔室之间传输，从而缩短工艺时间并提高产能。
可以解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种磁控溅射设备，其特征在于，包括工艺腔室、偏压电源组件和激励电源组件，所述工艺腔室中设置有基座组件和偏压导入组件，所述工艺腔室的顶部设置有靶材，其中，
所述基座组件位于所述工艺腔室的底部，用于支撑晶片承载件，驱动所述晶片承载件移动，以及加热所述晶片承载件；
所述偏压导入组件位于所述基座组件上，用于支撑所述晶片承载件，并且所述偏压导入组件与所述晶片承载件电接触；
所述偏压电源组件与所述偏压导入组件电连接，用于在预清洗工艺时通过所述偏压导入组件向所述晶片承载件加载偏置电压；
所述激励电源组件与所述靶材电连接，用于在薄膜沉积工艺时向所述靶材加载激励电压。
2.根据权利要求1所述的磁控溅射设备，其特征在于，所述偏压导入组件包括绝缘连接件、导电件和接触件，其中，所述绝缘连接件设置在所述基座组件上，与所述基座组件绝缘，所述导电件穿设在所述绝缘连接件中，分别与所述偏压电源组件和所述接触件电连接，用于将所述偏压电源组件提供的所述偏置电压导向所述接触件，所述接触件与所述晶片承载件电接触，用于支撑所述晶片承载件，并将所述偏置电压导入所述晶片承载件。
3.根据权利要求2所述的磁控溅射设备，其特征在于，所述接触件呈环状，且所述接触件上开设有至少一个开口，所述开口用于供传输晶片的传输件穿过。
4.根据权利要求2所述的磁控溅射设备，其特征在于，所述绝缘连接件包括第一绝缘体和第二绝缘体，所述导电件包括第一导电体和第二导电体，其中，所述第一绝缘体水平设置在所述基座组件上，与所述基座组件绝缘，所述第二绝缘体竖直设置在所述第一绝缘体上；
所述第一导电体穿设在所述第一绝缘体中，并自所述第一绝缘体伸出与所述偏压电源组件电连接，所述第二导电体穿设在所述第二绝缘体中，并自所述第二绝缘体伸出分别与所述第一导电体和所述接触件电连接。
5.根据权利要求4所述的磁控溅射设备，其特征在于，所述第一导电体包括第一导电部和第二导电部，所述第一导电部和所述第二导电部交叉设置，所述第一导电部与所述偏压电源组件电连接，所述第二导电体竖直设置在所述第二导电部上；
所述第一绝缘体与所述第一导电体的形状匹配，包括交叉设置的第一绝缘部和第二绝缘部，所述第一导电部穿设在所述第一绝缘部中，所述第二导电部穿设在所述第二绝缘部中，所述第二绝缘体竖直设置在所述第二绝缘部上。
6.根据权利要求4所述的磁控溅射设备，其特征在于，所述第一绝缘体包括第一绝缘连接部和第二绝缘连接部，所述第一绝缘连接部和所述第二绝缘连接部可拆卸的连接，所述第一绝缘连接部设置有第一容纳槽，所述第二绝缘连接部设置有与所述第一容纳槽对应的第二容纳槽，所述第一容纳槽和所述第二容纳槽配合形成容纳空间，所述第一导电体设置在所述容纳空间中。
7.根据权利要求4所述的磁控溅射设备，其特征在于，所述绝缘连接件包括多个所述第二绝缘体，所述导电件包括多个所述第二导电体，其中，多个所述第二绝缘体间隔设置在所述第一绝缘体上，多个所述第二导电体一一对应的设置在多个所述第二绝缘体中，并间隔的与所述接触件电连接。
8.根据权利要求1所述的磁控溅射设备，其特征在于，所述偏压电源组件包括偏压电源、匹配器和射频引入件，其中，所述偏压电源用于提供所述偏置电压，所述匹配器用实现阻抗匹配，所述射频引入件密封设置在所述工艺腔室的腔室壁上，一端与所述偏压导入组件电连接，另一端通过所述匹配器与所述偏压电源电连接，用于将所述偏压电源提供的所述偏置电压导入所述偏压导入组件。
9.根据权利要求8所述的磁控溅射设备，其特征在于，所述射频引入件包括射频引入结构和射频屏蔽结构，其中，所述射频屏蔽结构密封设置在所述工艺腔室的腔室壁上，其内部设置有第一绝缘件，所述射频引入结构穿设于所述第一绝缘件中，且与所述射频屏蔽结构密封连接，所述射频引入结构一端位于所述工艺腔室内，另一端位于所述工艺腔室外，分别与所述偏压导入组件和所述偏压电源电连接，所述射频引入结构位于所述工艺腔室内的一端上套设有第二绝缘件，所述射频引入结构用于将所述偏压电源提供的所述偏置电压导入所述偏压导入组件，所述射频屏蔽结构用于屏蔽所述射频引入结构引入的所述偏置电压。
10.根据权利要求9所述的磁控溅射设备，其特征在于，所述射频引入结构包括第一引入部和第二引入部，所述第一引入部与所述射频屏蔽结构位于所述工艺腔室外的端部密封连接，所述第一引入部的一端与所述偏压电源连接，另一端伸入所述第一绝缘件中，所述第二引入部与所述射频屏蔽结构位于所述工艺腔室内的端部密封连接，其一端与所述偏压导入组件连接，另一端伸入所述第一绝缘件中，与所述第一引入部连接，所述第二绝缘件套设在所述第二引入部与所述偏压导入组件连接一端上。
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