半导体工艺设备及半导体工艺设备的磁场调控方法与流程

本申请属于半导体加工，具体涉及一种半导体工艺设备及半导体工艺设备的磁场调控方法。

背景技术：

1、在半导体的生产过程中，会使用磁控溅射沉积技术在晶圆的表面沉积金属。磁控溅射沉积技术是在真空环境下，通过电场和磁场的共同作用，利用被离化的惰性气体离子对靶材进行轰击，使靶材以离子、原子或分子的形态被弹出，以在晶圆上沉积形成薄膜。磁控溅射沉积技术可以用于对铝、铜、金、铂等金属薄膜的沉积，以实现金属接触以及金属互连线等工艺。

2、但是，在磁控溅射沉积过程中，反应腔室中的磁场分布不均匀会使得形成的等离子体密度不均匀，进而导致靶材上不同位置的溅射速率不同，从而易造成沉积在晶圆上的薄膜的均匀性较差，而导致晶圆的加工均匀性较差。

3、因此，相关技术中存在晶圆的加工均匀性较差的缺陷。

技术实现思路

1、本申请实施例的目的是提供一种半导体工艺设备及半导体工艺设备的磁场调控方法，能够解决相关技术中晶圆的加工均匀性较差的问题。

2、第一方面，本申请实施例提供一种半导体工艺设备，半导体工艺设备包括：

3、反应腔室；

4、下电极组件，设置于所述反应腔室，并用于承载晶圆；

5、上电极组件，设置于所述反应腔室，所述上电极组件包括多个第一磁性组件；

6、多个第二磁性组件，沿所述反应腔室的周向间隔分布，至少部分一个所述第二磁性组件的至少部分可升降地设置于所述反应腔室的外侧。

7、第二方面，本申请实施例还提供一种半导体工艺设备的磁场调控方法，适用于上述半导体工艺设备，磁场调控方法包括：

8、当已加工完成的晶圆的第一区域处的沉积膜的厚度与所述晶圆的中心区域处的沉积膜的厚度之差超出预设值时，调节所述第一区域对应的第二磁性组件的至少部分的高度。

9、在本申请实施例中，在反应腔室的外侧设置多个第二磁性组件，第二磁性组件可以对靶材产生的粒子起到约束作用，使粒子更均匀地沉积在晶圆上；并且，可以根据已加工完成的晶圆上的沉积膜的厚度来调节至少一个第二磁性组件的至少部分的高度，以能够局部优化反应腔室中磁场的分布，进而可以实现对晶圆的第一区域的沉积膜进行增厚或减薄，从而使晶圆上的沉积膜的厚度更均匀，以提高晶圆的加工均匀性。

10、比如，在第一区域的沉积膜的厚度与晶圆的中心区域的沉积膜的厚度之差大于预设值，且与第一区域对应的第二磁性组件的极性和与第一区域对应的第一磁性组件的极性相同的情况下，升高与第一区域对应的第二磁性组件的高度；在第一区域的沉积膜的厚度与晶圆的中心区域的沉积膜的厚度之差大于预设值，且与第一区域对应的第二磁性组件的极性和与第一区域对应的第一磁性组件的极性相反的情况下，降低与第一区域对应的第二磁性组件的高度，这样可以使第一区域的沉积膜的厚度减薄，进而使晶圆上的沉积膜的厚度更均匀。

11、在晶圆的中心区域的沉积膜的厚度与晶圆的第一区域的沉积膜的厚度之差大于预设值，即第一区域的沉积膜厚度小于中心区域的沉积膜厚度，且与第一区域对应的第二磁性组件的极性和与第一区域对应的第一磁性组件的极性相同的情况下，降低与第一区域对应的第二磁性组件的高度；在中心区域的沉积膜的厚度与第一区域的沉积膜的厚度之差大于预设值，且与第一区域对应的第二磁性组件的极性和与第一区域对应的第一磁性组件的极性相反的情况下，升高与第一区域对应的第二磁性组件的高度，这样可以使第一区域的沉积膜的厚度增厚，进而使晶圆上的沉积膜的厚度更均匀。

1.一种半导体工艺设备，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述第二磁性组件（500）包括：

3.根据权利要求2所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述第二磁性组件（500）还包括：

4.根据权利要求3所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述线圈安装套（540）设置有安装槽（541），所述通电线圈（520）位于所述安装槽（541）内，所述安装槽（541）为环形结构，且所述通电线圈（520）与所述安装槽（541）同轴设置，所述安装槽（541）的深度方向与所述铁芯（510）的轴向相同。

5.根据权利要求2所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述半导体工艺设备还包括安装架（700），所述安装架（700）环绕设置于所述反应腔室（100）外并与所述反应腔室（100）连接；

6.根据权利要求1所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述反应腔室（100）内设置有内衬（130），所述内衬（130）与所述反应腔室（100）的内壁连接，所述内衬（130）、所述下电极组件（200）和所述上电极组件（300）之间形成工艺空间（160）；

7.根据权利要求6所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述下电极组件（200）包括：

8.根据权利要求6所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述反应腔室（100）包括腔室主体（110）和转接环（120），所述转接环（120）设置于所述腔室主体（110）的上方并与所述腔室主体（110）可拆卸地连接，所述第二磁性组件（500）设置于所述转接环（120）外并与所述转接环（120）可拆卸地连接，且所述内衬（130）与所述转接环（120）可拆卸地连接。

9.根据权利要求8所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述转接环（120）与所述上电极组件（300）之间设置有绝缘环（140）。

10.一种半导体工艺设备的磁场调控方法，其特征在于，适用于权利要求1-9任一项所述的半导体工艺设备，所述磁场调控方法包括：

11.根据权利要求10所述的半导体工艺设备的磁场调控方法，其特征在于，

12.根据权利要求10所述的半导体工艺设备的磁场调控方法，其特征在于，还包括：