CN114086146B - 半导体工艺设备及其承载装置 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例提供了一种半导体工设备及其承载装置。该承载装置包括：基座、承载板及至少一组测温结构，每组测温结构均包括两个测温机构；其中，基座层叠设置于与承载板上方，用于承载晶圆；每个测温机构均包括测温组件及支撑组件，测温组件的顶端与基座连接，用于检测基座的温度信号；支撑组件顶端与测温组件底端顶抵，支撑组件的底端与承载板连接，用于传输温度信号。本申请实施例实现了基座与承载板非硬连接的情况下对基座进行测温，避免承载装置突然运动(尤其是下降时)或有外界振动干扰时检测结果出现异常，从而保证了本申请实施例的稳定性。

Description

半导体工艺设备及其承载装置
技术领域
本申请涉及半导体加工技术领域，具体而言，本申请涉及一种半导体工艺设备及其承载装置。
背景技术
目前，物理气相沉积(Physical Vapor Deposition，PVD)是半导体工艺中的重要设备，PVD设备根据工艺需要在沉积薄膜的过程中往往要求晶圆温度较高，这就需要承载装置具备对晶圆进行加热的功能。现有承载装置的加热***主要包括调节***和测温***两部分，其中，加热***包括加热丝和调功器，加热丝用于对基座进行加热，而调功器则用于对加热丝的加热功率进行调节；测温***用于实时监控基座的温度，调节***和测温***两者具体工作模式为：当基座温度高于(或低于)设定温度时，测温***将承载装置的实时温度反馈下位机，下位机控制调功器降低(或提高)加热丝的加热功率输出，从而使承载装置温度降低(或升高)。
现有技术中承载装置一般设置于升降装置上，升降装置用于带动承载装置升降，而测温***的测温组件设置于承载装置内，用于对承载装置的基座进行实时测温，但是由于承载装置升降动作的惯性会导致测温组件与基座有脱离接触的扰动，造成温度测量结果出现错误以及调功器错误输出加热功率，例如，当调功器输出的加热功率较大时导致基座由于温度过高而损坏。
发明内容
本申请针对现有方式的缺点，提出一种半导体工艺设备及其承载装置，用以解决现有技术存在由于测温组件与基座脱离接触而导致的测温结果发生错误的技术问题。
第一个方面，本申请实施例提供了一种半导体工艺设备的承载装置，所述承载装置设置于半导体工艺设备的工艺腔室内，用于承载晶圆，所述承载装置包括：基座、承载板及至少一组测温结构，每组所述测温结构均包括两个测温机构；其中，所述基座叠置于与所述承载板上方，用于承载晶圆；每个所述测温机构均包括测温组件及支撑组件，所述测温组件的顶端与所述基座连接，用于检测所述基座的温度信号；所述支撑组件的顶端与所述测温组件的底端顶抵，所述支撑组件的底端与所述承载板可拆卸连接，用于传输所述温度信号。
于本申请的一实施例中，每个所述测温机构还包括连接件，所述连接件固定设置于所述基座的底部，并且所述连接件与所述基座的底面之间具有容置空间；所述连接件具有第一贯通孔，所述测温组件穿设于所述第一贯通孔内，并且能相对于所述连接件沿所述基座的轴向伸缩以及与所述连接件配合限位。
于本申请的一实施例中，所述测温组件包括测温部件及限位件，所述测温部件的顶端置于所述容置空间内，并且与所述基座柔性连接；所述限位件与所述测温部件的顶端连接，并且压抵于所述连接件的朝向所述基座的一面上，用于为所述测温部件提供一预紧力，以使所述支撑组件顶抵所述测温部件的底端时，所述限位件与所述连接件的朝向所述基座的一面之间具有预设间隙。
于本申请的一实施例中，所述测温部件包括有测温杆、弹性件及柔性测温件，所述测温杆的顶端与所述限位件连接，所述测温杆的底端具有凸缘，所述弹性件套设于所述测温杆的外周，并且位于所述连接件及所述凸缘之间，用于提供一弹性恢复力，以使所述测温杆的底端始终顶抵所述支撑组件；所述测温杆内贯穿有沿轴向延伸设置的安装孔，所述柔性测温件设置于所述安装孔内，并且所述柔性测温件一端与所述基座的底面连接，所述柔性测温的另一端与所述测温杆底端连接。
于本申请的一实施例中，所述承载板具有第二贯通孔内，所述支撑组件穿设于所述第二贯通孔中，并且能相对于所述承载板沿所述基座的轴向伸缩以及与所述承载板配合限位。
于本申请的一实施例中，所述支撑组件包括有支撑部件及定位件，所述支撑部件的顶端用于顶抵所述测温组件，所述支撑部件的底端位于所述承载板的底部；所述定位件与所述支撑部件的底端连接，并且压抵于所述承载板的底面上，用于为所述支撑部件提供一预紧力，以使所述测温组件顶抵所述支撑部件顶端时，所述定位件的顶面与所述连接件的底面之间具有预设间隙。
于本申请的一实施例中，所述支撑部件包括有支撑杆、伸缩件及柔性连接线，所述支撑杆的顶端设置有凸台，所述伸缩件套设于所述支撑杆上，并且位于所述凸台与承载板之间，用于为所述支撑杆提供一弹性恢复力，以使所述支撑杆的顶端始终远离所述承载板；所述柔性连接线一端与所述支撑杆连接，另一端用于连接至温控器，以将温度信号传输至所述温控器。
于本申请的一实施例中，所述预设间隙为大于等于1毫米，并且小于等于2毫米。
于本申请的一实施例中，所述承载装置还包括压环及紧固件，所述压环的顶部压抵所述基座的边缘，所述压环的底部通过多个所述紧固件与所述承载板连接，用于将所述基座压紧于所述承载板上。
第二个方面，本申请实施例提供了一种半导体工艺设备，包括：工艺腔室、升降装置以及如第一个方面提供的承载装置，所述承载装置设置于所述工艺腔室内，并且与所述升降装置相连，所述升降装置用于带动所述承载装置升降。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益技术效果是：
本申请实施例通过设置在基座与承载板之间设置有至少一组测温结构，并且通过每组测温结构的两个测温机构配合实现对基座进行测温，由于两个测温机构均包括相互顶抵的测温组件及支撑组件，实现了基座与承载板非硬连接的情况下对基座进行测温，避免承载装置突然运动(尤其是下降时)或有外界振动干扰时检测结果出现异常，从而保证了本申请实施例的稳定性，避免了基座温度剧烈变化，进而提高基座使用寿命。此外，由于测温组件与基座连接，而支撑组件与承载板连接，并且两者相互抵接，使得基座需要维护时可以直接对基座进行拆除即可，无需拆卸整个承载装置，从而大幅提高了拆装维护效率。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本申请实施例提供的一种承载装置主视状态的剖视示意图；
图2为本申请实施例提供的一种承载装置局部放大的剖视示意图；
图3为本申请实施例提供的一种承载装置侧视状态的剖视示意图；
图4为本申请实施例提供的一种半导体工艺设备的剖视示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请，本申请的实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本申请的特征是不必要的，则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。
本申请实施例提供了一种半导体工艺设备的承载装置，承载装置设置于半导体工艺设备的工艺腔室内，用于承载晶圆，该承载装置的结构示意图如图1及图2所示，包括：基座1、承载板2及至少一组测温结构，每组测温结构均包括两个测温机构3；其中，基座1叠置于与承载板2上方，用于承载晶圆(图中未示出)；每个测温机构3均包括测温组件5及支撑组件6，测温组件5的顶端与基座1连接，用于检测基座1的温度信号；支撑组件6的顶端与测温组件5的底端顶抵，支撑组件6的底端与承载板2可拆卸连接，用于传输温度信号。
如图1及图2所示，半导体工艺设备可以是物理气相沉积设备，但是本申请实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。结合参照如图4所示，承载装置103设置于工艺腔室101内，例如升降装置102的顶部设置于工艺腔室101内，而承载装置103的底部与的升降装置102的顶部连接，并且在升降装置102带动下作升降动作。本申请对升降装置102的具体结构不做限制，示例性地，升降装置102可以为升降轴和波纹管，升降轴的一端与承载板2固定，另一端延伸设置于工艺腔室外，用于与驱动机构连接，波纹管设置于工艺腔室中且环绕升降轴设置，连接于工艺腔室与升降轴之间。基座1可以是采用金属或者陶瓷材质制成的圆形板状结构，基座1内可以设置有加热丝，以用于承载晶圆以及对晶圆进行加热。承载板2可以是采用金属材质制成圆形板结构，承载板2用于承载至少一组测温结构及基座1，并且承载板2可以设置于升降装置102上，或者承载板2也可以是升降装置102的一部分，因此本申请实施例并不以此为限。承载板2上可以设置有至少一组测温结构，或者承载板2上也可以设置有多组测温结构，用于对基座1的多个位置进行测温。每组测温结构均可以包括两个测温机构3，两个测温机构3均设置于基座1与承载板2之间，以用于对基座1进行测温，例如位于左侧的测温机构3为正极，而位于右侧的测温结构3为负极，两者均与温控器(图中未示出)连接，以用于实时检测基座1的温度，但是本申请实施例并不以此为限。进一步的，两个测温机构3均可以包括有测温组件5及支撑组件6，其中测温组件5的顶端与基座1连接，用于检测基座1的温度信号，而支撑组件6的底端与承载板2可拆卸连接，并且顶端与测温组件5的底端相顶抵，以用于支撑测温组件5并且传输测温信号，即两个测温机构3的顶端可以是热电偶的测温端，而底端则可以是热电偶的补偿端。
本申请实施例通过设置在基座与承载板之间设置有至少一组测温结构，并且通过每组测温结构的两个测温机构配合实现对基座进行测温，由于两个测温机构均包括相互顶抵的测温组件及支撑组件，实现了基座与承载板非硬连接的情况下对基座进行测温，避免承载装置突然运动(尤其是下降时)或有外界振动干扰时检测结果出现异常，从而保证了本申请实施例的稳定性，避免了基座温度剧烈变化，进而提高基座使用寿命。此外，由于测温组件与基座连接，而支撑组件与承载板连接，并且两者相互抵接，使得基座需要维护时可以直接对基座进行拆除即可，无需拆卸整个承载装置，从而大幅提高了拆装维护效率。
需要说明的是，本申请实施例并不限定基座1及承载板2的具体实施方式，例如基座1及承载板2均可以采用其它材质制成。因此本申请实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
于本申请的一实施例中，如图1及图2所示，每个测温机构3还包括有连接件7，连接件7固定设置于基座1的底部，并且连接件7与基座1的底面之间具有容置空间71；连接件7具有第一贯通孔，测温组件5穿设于第一贯通孔内，并且能相对于连接件7沿基座1的轴向伸缩以及与连接件7配合限位。
如图1及图2所示，连接件7具体可以采用圆盘形结构，连接件7的顶面上可以设置有容置槽，而基座1底面上可以设置有安装槽，连接件7可以设置于安装槽内，并且连接件7上的容置槽与安装槽的底面共同构成容置空间71，连接件7与基座1之间例如采用焊接或者螺接方式固定连接，但是本申请实施例并不以此为限。连接件7具有第一贯通孔，测温组件5的顶部可以滑动穿设于连接件7的第一贯通孔内，以使测温组件5能沿基座1的轴向进行伸缩。当测温组件5伸缩时，测温组件5能与连接件7配合限位，以对测温组件5的伸缩长度进行限位。测温组件5的顶端可以伸入容置空间71内，以用于与基座1连接。当承载装置运动时，由于测温组件5能相对于基座1及连接件7伸缩并限位，使得测温组件5始终与支撑组件6顶抵接触，因此可以确保两者之间不会脱离，从而提高两者之间的接触良率，以进一步提高检测结果的精确性。
需要说明的是，本申请实施例并不限定连接件7的具体形状，例如连接件7也可以采用矩形板状结构。因此本申请实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
于本申请的一实施例中，如图2及图3所示，测温组件5包括测温部件51及限位件52，测温部件51的顶端能置入容置空间71内，并且与基座1柔性连接；限位件52与测温部件51的顶端连接，并且压抵于连接件7的朝向基座1的一面上，用于为测温部件51提供一预紧力，以使支撑组件6顶抵测温部件51的底端时，限位件52与连接件7的朝向基座1的一面之间具有预设间隙。
如图2及图3所示，测温部件51可以为杆状结构，测温部件51的顶端穿过连接件7后置入容置空间71内，并且与基座1的底面之间柔性连接。而限位件52可以采用一螺母，限位件52设置于容置空间71内，以与测温部件51的顶端螺纹连接，限位件52压抵于连接件7的顶面上，即限位件52与测温部件51的顶端连接，并且压抵于连接件7的朝向基座1的一面上。限位件52用于为测温组件5提供一预紧力的同时，限定测温部件51与连接件7的相对位置。在实际应用时，当支撑组件6顶抵测温部件51的底端时，限位件52与连接件7的顶面之间可以具有预设间隙，即限位件52与连接件7的朝向基座1的一面之间具有预设间隙，此时当承载装置发生晃动时，测温部件51可以进行伸缩，以使测温部件51始终与支撑组件6顶端接触，从而避免两者由于晃动而导致接触中断，从而进一步提高检测精确性。进一步的，由于测温部件51是通过限位件52安装于连接件7上的，在实际安装过程中可以先将测温部件51与连接件7装配，然后再将连接件7连同测温部件51一起安装于基座1底部，使得本申请实施例结构简单且易于拆装维护，从而大幅提高拆装维护的效率。
需要说明的是，本申请实施例并不限定限位件52与测温部件51的连接方式，例如两者也可以采用卡接方式连接。因此本申请实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
于本申请的一实施例中，如图2及图3所示，测温部件51包括有测温杆511、弹性件512及柔性测温件513，测温杆511的顶端与限位件52连接，测温杆511的底端具有凸缘，弹性件512套设于测温杆511的外周，并且位于连接件7及凸缘之间，用于提供一弹性恢复力，以使测温杆511的底端始终顶抵支撑组件6；测温杆511内贯穿有沿轴向延伸设置的安装孔514，柔性测温件513设置于安装孔514内，并且柔性测温件513一端与基座1的底面连接，柔性测温件513的另一端与测温杆511底端连接。
如图2及图3所示，测温杆511可以采用热电偶材质或者K型热电偶材质制成，测温杆511的顶端可以伸入容置空间71内与限位件52连接，测温杆511的底端具有一体成形的凸缘。弹性件512的可以采用卷圈弹簧，但是本申请实施例并不以此为限，例如弹性件512还可以采用波形弹簧制成。弹性件512可以套设于测温杆511的外周，并且两端分别顶抵连接件7的底面以及凸缘的顶面，用于在与限位件52配合下为测温杆511提供一弹性恢复力。采用上述设计，测温部件51采用较为简单的结构即可实现弹性伸缩，使得测温部件51实现始终与支撑组件6顶抵接触，从而大幅降低了应用及维护成本。此外测温杆511的底部设置有凸缘，还可以提高测温杆511与支撑组件6的接触面积，从而进一步提高接触效果。
需要说明的是，本申请实施例并不限定限位部件的具体结构，例如测温部件51可以采用内外嵌套的弹性伸缩结构。因此本申请实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
如图2及图3所示，柔性测温件513可以采用热电偶材质及K型热电偶材质制成的条状结构，柔性测温件513的一端与测温杆511连接，另一端与基座1的底面连接，并且由于测温杆511相对连接件7滑动伸缩，因此柔性测温件513的长度可以大于测温杆511顶端与基座1底面之间的距离，从而避免由于测温杆511的移动而造成柔性测温513断开，进而降低故障率延长使用寿命。采用上述设计，不仅能够实现测温组件5与基座1之间的柔性连接，而且结构简单易于实现，并且还能降低应用及维护成本。
如图2及图3所示，测温杆511可以设置有安装孔514，该安装孔514可以是沿测温杆511轴向贯穿的通孔，柔性测温件513可以穿设于该安装孔514内，并且一端与基座1的底面连接，另一端可以与测温杆511的底端焊接，在安装过程中避免由于容置空间71较小导致操作不便，从而大幅提高本申请实施例加工制造效率且降低成本。需要说明的是，本申请实施例并不限定安装孔514的具体结构，例如安装孔514的底端开口也可以位于测温杆511的侧壁，同样可以实现便于柔性测温件513与测温杆511之间的连接。因此本申请实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
于本申请的一实施例中，如图2及图3所示，承载板2具有第二贯通孔，支撑组件6穿设于第二贯通孔内，并且能相对于承载板2沿基座1的轴向伸缩以及与承载板2配合限位。具体来说，承载板2具有第二贯通孔，支撑组件6的底部可以滑动穿设于承载板2的第二贯通孔内，以实现支撑组件6的能相对于承载沿基座1的轴向伸缩，而支撑组件6的底端可以与承载板2配合，以实现支撑组件6与承载板2在伸缩时限位。采用上述设计，由于测温组件5及支撑组件6均采用伸缩结构，使得承载装置在运动时，即使发生剧烈晃动也能避免测温组件5与支撑组件6脱离接触，从而进一步提高接触效果，以进一步提高检测结果的精确性。
于本申请的一实施例中，如图2及图3所示，支撑组件6包括有支撑部件61及定位件62，支撑部件61的顶端用于顶抵测温组件5，支撑部件61的底端位于承载板2的底部；定位件62与支撑部件61的底端连接，并且压抵于承载板2的底面上，用于为支撑部件61提供一预紧力，以使测温组件5顶抵支撑部件61顶端时，定位件62的顶面与承载板2的底面之间具有预设间隙。
如图2及图3所示，支撑部件61可以为杆状结构，支撑部件61的底端穿过承载板2后位于承载板2的底部。定位件62可以采用一螺母，定位件62设置于承载板2的底部，并且与支撑部件61底端的螺纹连接，定位件62压抵于承载板2的底面上，以用于为测温组件5提供一预紧力的同时，限定支撑部件61与承载板2的相对位置。在实际应用时，当测温组件5与支撑部件61相互顶抵接触时，定位件62的顶面与承载板2的底面之间可以具有预设间隙。当承载装置发生晃动时，由于支撑部件61可以进行伸缩，以使支撑部件61始终与测温部件51顶端接触，从而避免两者由于晃动而导致接触中断，从而进一步提高检测精确性。进一步的，由于支撑部件61是通过定位件62安装于承载板2上，而测温部件51则与基座1连接，在进行维护时可以实现分别拆装维护，从而大幅提高本申请实施例的维护效率。
需要说明的是，本申请实施例并不限定支撑部件61与定位件62的连接方式，例如两者也可以采用卡接方式连接。因此本申请实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
于本申请的一实施例中，如图2及图3所示，支撑部件61包括有支撑杆611、伸缩件612及柔性连接线613，支撑杆611的顶端设置有凸台，伸缩件612套设于支撑杆611上，并且位于凸台与承载板2之间，用于为支撑杆611提供一弹性恢复力，以使支撑杆611的顶端始终远离承载板2；柔性连接线613一端与支撑杆611连接，另一端用于连接至温控器，以将温度信号传输至温控器。
如图1所示，支撑杆611可以采用热电偶材质或者K型热电偶材质制成，支撑杆611的顶端一体形成有环形的凸台，支撑杆611的顶端可以与测温杆511的底端顶抵接触，以用于传输温度信号。支撑杆611的底部可以滑动穿设于承载板2的第二贯通内，并且底端与定位件62连接。伸缩件612的可以采用卷圈弹簧，但是本申请实施例并不以此为限，例如伸缩件612还可以采用波形弹簧制成。伸缩件612可以套设于支撑杆611的外周，并且两端分别顶抵承载板2的顶面以及凸台的底面，用于在与限位件52配合下为支撑杆611提供一弹性恢复力。采用上述设计，支撑部件61采用较为简单的结构即可实现弹性伸缩，实现了支撑部件61始终与测温部件51顶抵接触，从而大幅降低了应用及维护成本。此外支撑杆611的底部设置有凸台，还可以提高支撑杆611与测温部件51的接触面积，从而进一步提高接触效果。
需要说明的是，本申请实施例并不限定支撑部件61的具体结构，例如支撑部件61可以采用内外嵌套的弹性伸缩结构。因此本申请实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
如图2及图3所示，柔性连接线613可以采用热电偶材质及K型热电偶材质制成的条状结构，柔性连接线613的一端与支撑杆611的底端连接，另一端可以与温控器或者半导体工艺设备的下位机连接，但是本申请实施例并不以此为限。采用上述设计，由于支撑杆611能通过柔性连接线613实现将温度信号向外传输，不仅使得本申请实施例能够灵活设置，而且能大幅节省空间占用，从而大幅提高适用性及适用范围。可选地，支撑杆611可以设置有连接孔614，该连接孔614可以是沿支撑杆611轴向延伸设置，例如由支撑杆611的底端向上延伸的盲孔，柔性连接线613可以穿设于该连接孔614内，从而提高柔性连接线613与支撑杆611连接的稳定性，从而降低本申请实施例的故障率以及延长使用寿命。
于本申请的一实施例中，如图2及图3所示，预设间隙为大于等于1毫米，并且小于等于2毫米。具体来说，当承载装置发生振动时，测温组件5及支撑组件6均可以沿基座1的轴向少许移动，使得两者始终保证良好接触，从而确保第一测温机构3及第二测温机构4的稳定性。
于本申请的一实施例中，如图1及图3所示，承载装置还包括压环81及紧固件82，压环81的顶部压抵基座1的边缘，压环81的底部通过多个紧固件82与承载板2连接，用于将基座1压紧于承载板2上。具体来说，压环81可以采用套筒结构，并且压环81的顶端具有内凸环，底端设置有外凸环，压环81整体套设于基座1外周，并且压环81的内凸环压抵于基座1的边缘，压环81的外凸环压抵于承载板2上，多个紧固件82例如采用螺栓，多个紧固件82均匀的分布于外凸环上，并且穿过外凸环后与承载板2螺纹连接。采用上述设计，仅需要将紧固件82拆除取下压环81后，便可以实现对基座1与承载板2的分离，以便于对基座1进行日常维护，从而使得本申请实施例易于拆装维护，并且还能使得测温组件5与支撑组件6紧密贴合。
需要说明的是，本申请实施例并不限定压环81与承载板2的具体连接方式，例如压环81的底端还可以与承载板2直接采用螺纹连接方式固定连接。因此本申请实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
基于同一发明构思，本申请实施例提供了一种半导体工艺设备，该半导体工艺设备的结构示意图如图4所示，包括：工艺腔室101、升降装置102以及如上述各实施例提供的承载装置103，承载装置103设置于工艺腔室101内，并且与升降装置102相连，升降装置102用于带动承载装置103升降。
应用本申请实施例，至少能够实现如下有益效果：
本申请实施例通过设置在基座与承载板之间设置有至少一组测温结构，并且通过每组测温结构的两个测温机构配合实现对基座进行测温，由于两个测温机构均包括相互顶抵的测温组件及支撑组件，实现了基座与承载板非硬连接的情况下对基座进行测温，避免承载装置突然运动(尤其是下降时)或有外界振动干扰时检测结果出现异常，从而保证了本申请实施例的稳定性，避免了基座温度剧烈变化，进而提高基座使用寿命。此外，由于测温组件与基座连接，而支撑组件与承载板连接，并且两者相互抵接，使得基座需要维护时可以直接对基座进行拆除即可，无需拆卸整个承载装置，从而大幅提高了拆装维护效率。
可以理解的是，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。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种半导体工艺设备的承载装置，所述承载装置设置于半导体工艺设备的工艺腔室内，用于承载晶圆，其特征在于，所述承载装置包括：基座、承载板及至少一组测温结构，每组所述测温结构均包括两个测温机构；其中，
所述基座叠置于与所述承载板上方，用于承载晶圆；
每个所述测温机构均包括测温组件及支撑组件，所述测温组件的顶端与所述基座连接，用于检测所述基座的温度信号；所述支撑组件的顶端与所述测温组件的底端顶抵，所述支撑组件的底端与所述承载板可拆卸连接，用于传输所述温度信号。
2.如权利要求1所述的承载装置，其特征在于，每个所述测温机构还包括连接件，所述连接件固定设置于所述基座的底部，并且所述连接件与所述基座的底面之间具有容置空间；所述连接件具有第一贯通孔，所述测温组件穿设于所述第一贯通孔内，并且能相对于所述连接件沿所述基座的轴向伸缩以及与所述连接件配合限位。
3.如权利要求2所述的承载装置，其特征在于，所述测温组件包括测温部件及限位件，所述测温部件的顶端置于所述容置空间内，并且与所述基座柔性连接；所述限位件与所述测温部件的顶端连接，并且压抵于所述连接件的朝向所述基座的一面上，用于为所述测温部件提供一预紧力，以使所述支撑组件顶抵所述测温部件的底端时，所述限位件与所述连接件的朝向所述基座的一面之间具有预设间隙。
4.如权利要求3所述的承载装置，其特征在于，所述测温部件包括有测温杆、弹性件及柔性测温件，所述测温杆的顶端与所述限位件连接，所述测温杆的底端具有凸缘，所述弹性件套设于所述测温杆的外周，并且位于所述连接件及所述凸缘之间，用于提供一弹性恢复力，以使所述测温杆的底端始终顶抵所述支撑组件；所述测温杆内贯穿有沿轴向延伸设置的安装孔，所述柔性测温件设置于所述安装孔内，并且所述柔性测温件一端与所述基座的底面连接，所述柔性测温的另一端与所述测温杆底端连接。
5.如权利要求2所述的承载装置，其特征在于，所述承载板具有第二贯通孔内，所述支撑组件穿设于所述第二贯通孔中，并且能相对于所述承载板沿所述基座的轴向伸缩以及与所述承载板配合限位。
6.如权利要求5所述的承载装置，其特征在于，所述支撑组件包括有支撑部件及定位件，所述支撑部件的顶端用于顶抵所述测温组件，所述支撑部件的底端位于所述承载板的底部；所述定位件与所述支撑部件的底端连接，并且压抵于所述承载板的底面上，用于为所述支撑部件提供一预紧力，以使所述测温组件顶抵所述支撑部件顶端时，所述定位件的顶面与所述连接件的底面之间具有预设间隙。
7.如权利要求6所述的承载装置，其特征在于，所述支撑部件包括有支撑杆、伸缩件及柔性连接线，所述支撑杆的顶端设置有凸台，所述伸缩件套设于所述支撑杆上，并且位于所述凸台与承载板之间，用于为所述支撑杆提供一弹性恢复力，以使所述支撑杆的顶端始终远离所述承载板；所述柔性连接线一端与所述支撑杆连接，另一端用于连接至温控器，以将温度信号传输至所述温控器。
8.如权利要求3或6所述的承载装置，其特征在于，所述预设间隙为大于等于1毫米，并且小于等于2毫米。
9.如权利要求1至7的任一所述的承载装置，其特征在于，所述承载装置还包括压环及紧固件，所述压环的顶部压抵所述基座的边缘，所述压环的底部通过多个所述紧固件与所述承载板连接，用于将所述基座压紧于所述承载板上。
10.一种半导体工艺设备，其特征在于，包括：工艺腔室、升降装置以及如权利要求1至9的任一所述的承载装置，所述承载装置设置于所述工艺腔室内，并且与所述升降装置相连，所述升降装置用于带动所述承载装置升降。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1113161A (en) * 1966-02-22 1968-05-08 Rank Organisation Ltd Improvements in or relating to surface-testing apparatus
JP2003213961A (ja) * 2002-11-28 2003-07-30 Bridgestone Corp 免震システム
WO2016041519A1 (zh) * 2014-09-19 2016-03-24 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 承载装置以及半导体加工设备
CN106653644A (zh) * 2015-10-29 2017-05-10 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 测温装置、基座及反应腔室
CN111312653A (zh) * 2020-03-16 2020-06-19 北京北方华创微电子装备有限公司 晶片承载装置及半导体加工设备
CN112530826A (zh) * 2020-11-27 2021-03-19 北京北方华创微电子装备有限公司 半导体热处理设备的承载装置及半导体热处理设备
CN112553594A (zh) * 2020-11-19 2021-03-26 北京北方华创微电子装备有限公司 反应腔室和半导体工艺设备

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1113161A (en) * 1966-02-22 1968-05-08 Rank Organisation Ltd Improvements in or relating to surface-testing apparatus
JP2003213961A (ja) * 2002-11-28 2003-07-30 Bridgestone Corp 免震システム
WO2016041519A1 (zh) * 2014-09-19 2016-03-24 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 承载装置以及半导体加工设备
CN106653644A (zh) * 2015-10-29 2017-05-10 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 测温装置、基座及反应腔室
CN111312653A (zh) * 2020-03-16 2020-06-19 北京北方华创微电子装备有限公司 晶片承载装置及半导体加工设备
CN112553594A (zh) * 2020-11-19 2021-03-26 北京北方华创微电子装备有限公司 反应腔室和半导体工艺设备
CN112530826A (zh) * 2020-11-27 2021-03-19 北京北方华创微电子装备有限公司 半导体热处理设备的承载装置及半导体热处理设备

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