CN113574649A - 用于蚀刻反应器的涡轮分子泵和阴极组件 - Google Patents

用于蚀刻反应器的涡轮分子泵和阴极组件 Download PDF

Info

Publication number
CN113574649A
CN113574649A CN202080021549.2A CN202080021549A CN113574649A CN 113574649 A CN113574649 A CN 113574649A CN 202080021549 A CN202080021549 A CN 202080021549A CN 113574649 A CN113574649 A CN 113574649A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pump
process chamber
chuck
core
stem
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202080021549.2A
Other languages
English (en)
Inventor
索斯藤·利尔
马里施·格雷戈尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lam Research Corp
Original Assignee
Lam Research Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lam Research Corp filed Critical Lam Research Corp
Publication of CN113574649A publication Critical patent/CN113574649A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D19/00—Axial-flow pumps
    • F04D19/02—Multi-stage pumps
    • F04D19/04—Multi-stage pumps specially adapted to the production of a high vacuum, e.g. molecular pumps
    • F04D19/042—Turbomolecular vacuum pumps
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/3244—Gas supply means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32458—Vessel
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32458—Vessel
    • H01J37/32513—Sealing means, e.g. sealing between different parts of the vessel
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32715—Workpiece holder
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32798—Further details of plasma apparatus not provided for in groups H01J37/3244 - H01J37/32788; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
    • H01J37/32816—Pressure
    • H01J37/32834—Exhausting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67126—Apparatus for sealing, encapsulating, glassing, decapsulating or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/6719—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the processing chambers, e.g. modular processing chambers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68742—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a lifting arrangement, e.g. lift pins
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68785—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by the mechanical construction of the susceptor, stage or support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68792—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by the construction of the shaft
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32082—Radio frequency generated discharge
    • H01J37/321—Radio frequency generated discharge the radio frequency energy being inductively coupled to the plasma
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32623—Mechanical discharge control means
    • H01J37/32633—Baffles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6831—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using electrostatic chucks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)

Abstract

提供了一种蚀刻半导体衬底的处理室和方法。该处理室是对称的，其中用于保持半导体衬底的台架的卡盘和杆部的中心线与位于泵的芯部中的通道的中心线以及与气体端口的中心线对准，该泵用于将处理室抽气，而气体通过该气体端口而被引导至处理室。杆部延伸穿过通道，且螺旋沟槽被形成在通道中且仅形成在杆部或芯部的内表面中的一者中，以提供泵抽作用，以抵销气体在介于杆部与芯部之间的间隙内以中间且粘性流动的状态从泵的排气口进行的回流。

Description

用于蚀刻反应器的涡轮分子泵和阴极组件
优先权
本申请要求于2019年3月15日申请的美国临时专利申请序列No.62/819,223的优先权利益，其全部公开内容都通过引用合并于此。
技术领域
本文所公开的主题总体上涉及半导体制造设备、以及使用该半导体制造设备的方法、系统、与程序。在一些示例中，本文的主题涉及涡轮分子泵、以及在涡轮分子泵的操作期间所提供的蚀刻管理。
背景技术
这里提供的背景描述是为了总体呈现本公开的背景的目的。当前指定的发明人的工作在其在此背景技术部分以及在提交申请时不能确定为现有技术的说明书的各方面中描述的范围内既不明确也不暗示地承认是针对本公开的现有技术。
用于半导体装置和集成电路的不断缩小的特征尺寸和装置几何形状持续要求改良的加工处理和机器。目前，集成电路的加工设备通常是制造特征尺寸为65nm(0.065μm)的装置，而在接下来的世代中特征尺寸将更进一步缩小。
现今的加工处理涉及在处理室内导入等离子体，以与设置在其中的衬底反应、或促进与设置在其中的衬底反应。待处理的衬底可以是半导体衬底，例如(硅)Si衬底。等离子体处理用于各种各样的应用，包括从衬底蚀刻材料、将材料沉积至衬底上、清洁衬底表面、以及修饰衬底表面。随着衬底上的元件的特征尺寸减小，在处理室内的操作条件以及处理室的几何形状变得更加严格。
发明内容
示例性的方法、系统和设备涉及提供一种对称的处理环境。示例仅代表可能的变化。举例而言，在一实施方案中，一种处理室系统包括处理室和泵。处理室包括：气体端口，其用于将气体引导至所述处理室的上部区域中；以及台架，其设置在所述处理室内、所述气体端口下；以及泵，其配置在所述处理室的下部区域处以将所述气体从所述处理室移除。所述泵包括芯部，所述芯部具有设置在其中的通道。所述台架包括被配置成保持衬底的卡盘和从所述卡盘延伸的杆部，所述杆部被配置成穿过所述芯部中的整个所述通道。
在一实施方案中，所述处理室的所述下部区域具有开口，所述开口被配置成与所述通道对准并且容纳所述杆部，以及一或多个螺旋沟槽形成在与所述芯部的内表面相对的所述杆部中，每个螺旋沟槽具有提供泵抽作用以抵销所述气体在介于所述杆部与所述芯部之间的间隙内以中间(intermediate)且粘性流动的状态从所述泵的排气口至所述处理室的回流的尺寸。
在一实施方案中，芯部的内表面系平面的。
在一实施方案中，所述处理室的所述下部区域具有开口，所述开口被配置成与所述通道对准并且容纳所述杆部，以及一或多个螺旋沟槽形成在与所述芯部的内表面中，每个螺旋沟槽具有提供泵抽作用以抵销所述气体在介于所述杆部与所述芯部之间的间隙内以中间且粘性流动的状态从所述泵的排气口至所述处理室的回流的尺寸。
在一实施方案中，与芯部的内表面相对的杆部的表面是平面的。
在一实施方案中，所述台架相对于所述气体端口对称地设置在所述处理室内，所述泵的所述芯部与所述杆部在所述气体端口下方沿着中心线对准。
在一实施方案中，所述处理室的侧壁具有开口，所述衬底被配置成在蚀刻之前将所述衬底装载至所述卡盘上以及在蚀刻之后将所述衬底从所述卡盘卸除期间通过所述开口。
在一实施方案中，所述台架能在下部位置与上部位置之间移动，在所述下部位置处能够将所述衬底装载至所述台架上或从所述台架卸除，在所述上部位置处将所述衬底定位以进行处理。
在一实施方案中，泵筛网被设置在所述处理室中，所述泵筛网具有开口，所述台架当位于所述上部位置中时被设置成通过所述开口。所述所述泵筛网可具有一或多个可调整开口。在一些实施方案中，泵筛网可由重叠的条板所形成。在这样的实施方案中，开口由通过调整至少一对条板之间的重叠度来进行调整。
在一实施方案中，源射频(RF)被均匀地设置在处理室的整个上部区域；而偏置RF被耦接至所述台架。
在一实施方案中，源射频(RF)和偏置RF各自耦合至所述台架以提供电容耦合。
在一实施方案中，所述处理室的所述下部区域具有开口，所述开口被配置成与所述通道对准并容纳所述杆部，以及密封件围绕着所述泵的所述芯部以及所述台架的所述杆部而设置，所述密封件被配置成密封所述芯部中的所述通道。
在一实施方案中，行进停止件被配置成控制台架朝向泵的移动。所述行进停止件可以具有设置在其中的孔洞，所述孔洞的尺寸被设计成使得所述卡盘的下部能从其中穿过，然而阻挡所述卡盘的上部。室密封件可以设置在行进停止件或卡盘的下部区域上的沟槽中，以将所述处理室的上部区域(在所述行进停止件上方)与所述处理室的下部区域(在所述行进停止件下方)进行隔离，使得在处理室的上部区域和下部区域中的压强彼此隔离。所述室密封件的面向行进停止件的表面(如果所述室密封件位于卡盘的下部中)、或是面向所述卡盘的下部区域的表面(如果室密封件位于行进停止件中)可以是平坦的。
在一实施方案中，处理室包括：气体端口，其用于将气体引导至所述处理室的上部区域中；台架，其设置在所述气体端口下，所述台架包括被配置成保持衬底的卡盘和从所述卡盘延伸的杆部；以及行进停止件，其被配置成控制所述台架朝向泵的移动。
在一实施方案中，所述处理室还包括：室密封件，其设置在所述行进停止件或所述卡盘的下部中的一者上的沟槽中，所述室密封件被配置成将所述处理室的所述上部区域与所述处理室的所述下部区域隔离，使得在所述处理室的所述上部区域和所述下部区域中的压强是独立的，其中所述处理室的所述上部区域在所述行进停止件上方，而所述处理室的所述下部区域在所述行进停止件下方。
在一实施方案中，泵附接至所述处理室以从所述处理室移除所述气体，所述泵包括芯部，所述芯部具有设置在其中的通道，所述杆部穿过所述芯部内的所述通道，以及一或多个螺旋沟槽形成在与所述芯部的内表面相对的所述杆部中，且所述芯部的所述内表面是平面的，或一或多个螺旋沟槽形成在所述芯部的所述内表面中，且与所述芯部的所述内表面相对的所述杆部的表面是平面的，每个螺旋沟槽具有提供泵抽作用以抵销所述气体在介于所述杆部与所述芯部之间的间隙内以中间且粘性流动的状态从所述泵的排气口至所述处理室进行的回流的尺寸。
在一实施方案中，所述处理室的侧壁具有开口，所述衬底被配置成在蚀刻之前将所述衬底装载至所述卡盘上以及在蚀刻之后将所述衬底从所述卡盘卸除期间通过所述开口，所述台架能在第一位置与第二位置之间移动，在所述第一位置处能够将所述衬底装载至所述台架上和从所述台架卸除，在所述第二位置处将所述衬底定位以进行处理，以及泵筛网，其设置在所述处理室中，所述泵筛网具有能调整的开口，所述台架当位于所述第一位置中时被设置成通过所述能调整的开口。
在一实施方案中，一种泵的设备包括：转子层级(rotor stage)，每个转子层级包括转子叶片，所述转子叶片被配置成随着所述转子层级的旋转而旋转；定子层级，每个定子层级包括定子叶片，所述定子叶片被配置成随着所述定子层级的旋转而保持静止，所述定子叶片被设置成与所述转子叶片的角度不同的角度，所述定子层级与所述转子层级互相交错；以及圆柱芯部，所述转子层级与所述定子层级从所述圆柱芯部延伸，所述圆柱芯部的中央具有竖直穿过其中而设置的通道，所述通道具有直径，所述直径的尺寸被设计成容纳处理室台架的杆部，衬底被维持在所述处理室台架的所述杆部上的卡盘上，所述杆部从所述卡盘延伸。
在一实施方案中，所述泵的设备还包括：一个或多个螺旋沟槽，其形成在所述圆柱芯部的内表面中，每个螺旋沟槽具有提供泵抽作用以在将所述杆部设置在所述圆柱芯部内时抵销气体在介于所述杆部与所述圆柱芯部之间的间隙内以中间且粘性流动的状态从所述泵的排气口进行的回流的尺寸。
在一实施方案中，所述泵不具有覆盖所述泵的入口并保护所述泵免受较高压环境影响的阀门。
在一实施方案中，操作处理室系统的方法包括：将半导体衬底装载至位于处理室内的台架的卡盘上，所述台架具有从所述卡盘延伸的杆部；将容纳半导体衬底的台架移动至处理位置中；当台架位于处理位置中时使所述台架转动；将蚀刻气体导入处理室的上部区域以对旋转的半导体衬底进行蚀刻；使用泵将处理后的气体从处理室抽空，所述泵具有位于泵的芯部的中央的通道，其中杆部被配置成穿过所述芯部中的所述通道，以从泵的与处理室相对的一端延伸；以及，通过在杆部的表面或芯部的内表面(其面向所述杆部)中的一者中导入螺旋沟槽，来限制气体在介于杆部与芯部之间的间隙内以中间且粘性流动的状态从泵的排气口至处理室的回流，螺旋沟槽的尺寸提供泵抽作用以抵销气体回流。
在一些实施方案中，处理设备包括泵，以从室和台架抽排气体。泵包括：转子层级，其包括转子叶片，所述转子叶片被配置成随着转子层级的旋转而旋转；定子层级，其包括定子叶片，所述定子叶片被配置成随着定子层级的旋转而保持静止，所述定子叶片设置成与所述转子叶片的角度不同的角度，所述定子层级与所述转子层级互相交错；以及圆柱芯部，所述转子层级与所述定子层级从所述圆柱芯部延伸，所述圆柱芯部的中央具有竖直穿过其中而设置的通道。台架包括被配置成保持衬底的卡盘、以及从所述卡盘延伸穿过通道的杆部。为了提供泵抽作用以抵销气体在介于杆部与芯部之间的间隙内以中间且粘性流动的状态从泵的排气口进行的回流，将螺旋沟槽形成在通道中且形成在杆部或芯部的内表面中的仅一者中。
在一些实施方案中，蚀刻衬底的方法包括：将衬底装载至位于处理室内的台架的卡盘上；经由将所述台架的杆部移动通过泵的芯部(其设置在所述处理室的底部)，以将容纳所述衬底的所述台架从装载位置移动至蚀刻位置；使用引导至所述处理室的上部区域中的气体等离子体来蚀刻衬底；在蚀刻衬底之后，经由将所述台架的杆部移动通过泵的芯部，以将所述台架从蚀刻位置移动至装载位置；以及在已将台架从蚀刻位置移动至装载位置之后，将衬底从卡盘卸除。
在一些实施方案中，所述方法还包括将卡盘与设置在处理室内的泵筛网接合，所述泵筛网具有开口，当位于装载位置中时将所述卡盘设置成通过所述开口。
在一些实施方案中，所述方法还包括使用设置在处理室内的行进停止件来控制台架通过泵的芯部的移动，所述行进停止件具有设置在其中的孔洞，所述孔洞的尺寸被设计成允许卡盘的下部区域从其中通过，然而阻挡所述卡盘的上部区域；以及使用设置在所述行进停止件或所述卡盘的下部区域中的一者上的沟槽中的室密封件以将处理室的上部区域(位于行进停止件的上面)与处理室的下部区域(位于行进停止件的下面)进行隔离，使得位于处理室的上部和下部区域中的压强是独立的。
在一些实施方案中，一种用于蚀刻衬底的设备包括：用于将衬底装载至位于处理室内的台架的卡盘上的装置；用于通过将台架的杆部移动通过泵的芯部(其设置在处理室的底部)以将容纳衬底的台架从装载位置移动至蚀刻位置的装置；用于使用引导至所述处理室的上部区域中的气体等离子体来蚀刻衬底的装置；在蚀刻衬底之后，经由将所述台架的杆部移动通过泵的芯部以将所述台架从蚀刻位置移动至装载位置的装置；以及，在已将台架从蚀刻位置移动至装载位置之后将衬底从卡盘卸除的装置。
在一些实施方案中，所述设备还包括用于将卡盘与设置在处理室内的泵筛网接合的装置，所述泵筛网具有开口，当位于装载位置中时将所述卡盘设置成通过所述开口。
在一些实施方案中，所述设备还包括用于使用设置在处理室内的行进停止件来控制台架通过泵的芯部的移动的装置，所述行进停止件具有设置在其中的孔洞，所述孔洞的尺寸被设计成允许卡盘的下部区域从其中通过，然而阻挡所述卡盘的上部区域；以及用于隔离的装置，其使用设置在所述行进停止件或所述卡盘的下部区域中的一者上的沟槽中的室密封件以将处理室的上部区域(位于行进停止件的上面)与处理室的下部区域(位于行进停止件的下面)进行隔离，使得位于处理室的上部和下部区域中的压强是独立的。除了上述装置之外或替代上述装置，还可存在用于完成本文所述的其他动作的其他装置。
在一些实施方案中，计算机可读储存介质(无论是暂时的还是非暂时的)可储存由一或多个处理器所执行的指令，其将所述一或多个处理器配置成当执行指令时将衬底装载至位于处理室内的台架的卡盘上；经由将所述台架的杆部移动通过泵的芯部(其设置在所述处理室的底部)，以将容纳所述衬底的所述台架从装载位置移动至蚀刻位置；使用引导至所述处理室的上部区域中的气体等离子体来蚀刻衬底；在蚀刻衬底之后，经由将所述台架的杆部移动通过泵的芯部，以将所述台架从蚀刻位置移动至装载位置；以及在已将台架从蚀刻位置移动至装载位置之后，将衬底从卡盘卸除。
在一些实施方案中，当由一或多个处理器执行时，所述指令将所述一或多个处理器配置成将卡盘与设置在处理室内的泵筛网接合，所述泵筛网具有开口，当位于装载位置中时将所述卡盘设置通过所述开口。
在一些实施方案中，当由一或多个处理器执行时，所述指令将所述一或多个处理器配置成使用设置在处理室内的行进停止件来控制台架通过泵的芯部的移动，所述行进停止件具有设置在其中的孔洞，所述孔洞的尺寸被设计成使得卡盘的下部区域能从其中通过，然而阻挡所述卡盘的上部区域；以及使用设置在所述行进停止件或所述卡盘的下部区域中的一者上的沟槽中的室密封件以将处理室的上部区域(位于行进停止件的上面)与处理室的下部区域(位于行进停止件的下面)进行隔离，使得位于处理室的上部和下部区域中的压强是独立的。除了上述指令之外或替代上述指令，可存在用于完成本文所述的其他动作的其他指令。
附图说明
附图中的各图仅描绘了本公开的示例性实施方案，并且不能被视为限制其范围。
图1A和1B显示了根据一些示例性实施方案的处理室。
图2显示了根据一些示例性实施方案的涡轮分子泵的一部分。
图3显示了根据一些示例性实施方案的处理室。
图4显示了根据一些示例性实施方案的处理室。
图5显示了根据一些示例性实施方案的处理室。
图6系显示了根据一示例性实施方案的方法中的各操作的流程图。
具体实施方式
在一些示例中，在安装着涡轮分子泵的处理室的操作期间，可在该处理室内提供沉积控制和微粒管理。除非另外确切声明，否则部件和功能是任选的并且可以是组合或拆分的，且操作可按顺序变化或是组合或拆分的。在以下的描述中，为了解释的目的，阐述了许多具体细节，以提供对示例性实施方案的透彻理解。然而，对于本领域技术人员而言，显而易见的是，可在没有这些具体细节的情况下实践本主题。
半导体加工包括多个光刻、化学和化工机械处理步骤以产生集成电路。尤其是，处理可包括沉积、蚀刻和图案化。可以在包括金属和绝缘(例如，介电)层的半导体(或绝缘)衬底上沉积或产生各种材料，例如氧化物、氮化物和光致抗蚀剂。沉积技术包括化学气相沉积(CVD)、分子束外延(MBE)、物理气相沉积(PVD)、电化学沉积(ECD)和原子层沉积(ALD)等等。可使用光刻技术来对沉积在衬底上的材料、以及衬底材料进行图案化。蚀刻可包括将衬底上的一些或所有暴露层移除。可使用湿化学蚀刻或干等离子体蚀刻来进行蚀刻。在沉积之间可使用化学机械平坦化(CMP)以将衬底层进行平坦化。
集成电路的连续几代已造成特征尺寸的持续缩小、扩展上述处理以及现有处理设备的性能、并且导致待开发新的处理设备和技术。特征尺寸的缩小也已使得待加工至衬底上的特征的深宽比增加。用于蚀刻深凹陷特征的深宽比(即，在特征深度与宽度之间的比值)目前为约50:1至100:1(或更大)。这些深宽比可用于各种电路元件的加工，例如触点沟槽和通孔。然而，使用各向异性湿蚀刻和介电层(其设置在金属层之间)的侧壁钝化不能产生这样的比值。相反，可使用干(等离子体)蚀刻以提供蚀刻轮廓的严格控制而产生这些结构。
等离子体蚀刻可以在约0.1与5Torr之间的压强下进行操作，等离子体可以例如从氯气或氟气、或富含氧的气体所形成。可使用不同气体以蚀刻不同材料。举例而言，Cl2或CF4可用于蚀刻Si；SiCl4或CCl4可用于蚀刻Al；CF4可用于蚀刻其他金属，例如Mo或W；而CF4或SF6可用于蚀刻SiO2或SiN。使用氧的灰化可用于移除光致抗蚀剂。为了得到这些等离子体，可通过外部偏置来激发气体分子，该外部偏置可以从5-10Hz至高达微波频率(MHz-GHz)的频率下输送例如10-30kW。
由于包括对多层特征(例如，半导体、绝缘体、金属)进行蚀刻的许多因素，因此对衬底上的结构进行蚀刻可能是复杂的。不同的层可能具有不同的蚀刻速率。因此，对这些层中的一些进行蚀刻可能会产生副产物，所述副产物对于相同层或不同层的连续性蚀刻产生有害的影响。蚀刻速率的控制可由于具有高深宽比的特征、以及具有不同特征密度的结构而更加复杂。此外，处理室内的操作条件，例如温度、偏压和/或压强、以及室本身的布置可能影响蚀刻速率。在最后一种情况下，室的任何不对称性可能造成气流的扰动，而等离子体的蚀刻也因此导致对整个衬底的蚀刻不均匀性。如上所述，由于长时间在衬底沿线的不同点处暴露于不同量的等离子体流，进而导致的高深宽比以及不同特征密度可能会加剧所述的不均匀性。
为了减轻以上问题中的一些，提供了对称的处理室设计。对于处理室的改变也可能造成对于为处理室提供服务的泵的改变。图1A和1B显示了根据一些示例性实施方案的处理室。处理室100可以包括装载端口102，通过装载端口102将衬底126装载至处理室100内、或从该处理室100卸除。装载端口102在衬底126的处理期间可以是密封的。处理室100还可以包括气体端口104，通过气体端口104以将等离子体引导至处理室100。可将泵筛网110设置在处理室100内。
此外，可将可移动台架120配置成在其上保持衬底126，其中该衬底126已通过装载端口102而装载至处理室100内。可移动台架120可包括将衬底126保持在其上方的卡盘122、以及支撑该卡盘122的杆部124。可移动台架120可例如通过位于卡盘122上的真空端口来保持衬底126。另选地或此外，可将衬底126保持在卡盘122内的凹部中、或是通过夹具或其他保持器(未显示)进行保持。可将可移动台架120置于处理室100内的中央，使得卡盘122的边缘与该处理室100的侧壁等距。类似地，杆部124可从卡盘122沿着处理室100的中央竖直轴而向下延伸、笔直地穿过处理室100的底部，使得杆部124也位于该处理室100内的中央。
可以将气体端口104设置在处理室100的顶部处。类似于可移动台架120，可将气体端口104置于处理室100内的中央，使得气体端口104与该处理室100的侧壁等距。可以使气体端口104居中于可移动台架120的上方，使得气体端口104的中心线与可移动台架120(卡盘122及杆部124的整体两者)的中心线是对准的。
使用电磁场以使得能通过等离子体(其是由从气体端口104所导入的气体形成的)对衬底126进行蚀刻。电磁场可通过源RF142(阳极)和偏置RF 152(阴极)产生。偏置RF 152通过杆部124上的阴极组件来进行供应。源RF142和偏置RF 152可以在以上电压和频率参数(从几Hz至微波频率的频率、以及约数十至一百伏左右的电压差)下进行操作。如图1A和1B中所显示的，可以将源RF 142沿着处理室100的顶部外缘对称地进行设置以及延伸，同时将偏置RF 152施加至可移动台架120。可设置源RF 142与偏置RF 152两者以在源RF 142与偏置RF 152之间提供均一的电位差。
可将用于从处理室100抽气的泵130附接在处理室100的底部处。泵筛网110可防止碎屑及其他蚀刻副产物落入泵130的入口内。可移动台架120的位置可以在上部位置(显示于图1A中)与下部位置(显示于图1B中)之间重新定位，其中在该上部位置中对衬底126进行蚀刻，而在该下部位置中将衬底126装载至卡盘122上、或从卡盘122卸除。在一些实施方案中，泵筛网110可具有开口112，开口112的尺寸被设计成配合卡盘122。在一些实施方案中，泵筛网110中的开口112可以是可调整的，使得例如该开口112的尺寸根据可移动台架120的位置而进行调整(减小或增大)。通常，泵筛网110可具有一或多个可调整的开口112，所述开口可通过将条板重叠而形成。可通过调整至少一对条板之间的重叠度来对开口112进行调整。重叠的条板可类似于相机光圈中所使用的条板，并且在各种实施方案中可排列成：螺旋形(类似于上述相机光圈中使用的)、沿单一方向的环、或交叉线条(cross-hatched)的图案等等。重叠的条板可具有实质上恒定的横截面、或是可具有在条板与另一条板重叠的部分的至少一部分上变化的横截面而使得重叠条板的整体厚度基本上保持恒定。
可移动台架120还可取决于操作(例如，蚀刻、沉积、干燥)而可在数百至数千rpm(例如，400-1000rpm)的转速范围内进行转动。在其他实施方案中，可移动台架120可在蚀刻期间仅限于竖直移动，即该可移动台架120可不进行转动。
泵130可以是涡轮分子泵，其包含具有数个成角度的叶片的可转动圆形芯部，多层级(stage)的固定式定子叶片(stator blade)与设置成不同角度的高速涡轮叶片互相交错。涡轮分子泵可在低压下通过入口接收反应后的处理气体(等离子体)，并在将所述气体提供至在大气压强下的洗涤器系统之前将气体进一步压缩。当圆形芯部旋转时，叶片会撞击进入的气体分子并将叶片的机械能转化成气体分子的动量，其中该气体分子的动量从该入口被引导通过具有气体传输孔的固定的定子。所述的层级沿着驱动轴进行排列，该驱动轴以高达约90,000rpm的速度转动。接着，将气体通过涡轮分子泵逐层级压缩至排气端口，在此，通过支持泵(backing pump)将其排出，其中该支持泵的功用是将排气压强维持在小于约100毫托。抽气速率可约为50-3000升/秒，且最终压强可以为10-5-10-8托。
替代地，泵130可以是分子牵引泵，其中通过将快速转动的固体表面的运动传递给固定表面与转动表面之间的气体分子，以实现从机械到气体的动量转换。分子牵引泵可以是霍尔维克泵(Holweck pump)，其中所述表面是旋转螺旋滚筒的形式；或是盖德泵(Gaedepump)，其中所述表面是开槽转盘的形式。相比于涡轮分子泵，分子牵引泵可具有在约3-25托之间的较高背压、较低的室内真空度、以及较低的泵抽速度(最多减少1/3)。
替代地，泵130可以是涡轮/牵引泵，其结合涡轮分子泵和分子牵引泵的特点。在此情况下，涡轮分子泵的转子/定子阵列可位于入口内侧，同时分子牵引泵可位于更接近排气端口的位置。
与泵的类型无关，可将上述的泵130置于处理室100的底部的中央，使得泵130的中心线对准于气体端口104和可移动台架120的中心线。
与具有实体芯部的转子不同的是，图1A和1B中所显示的泵130可包含具有贯穿通道(也称作中心孔)134的转子芯部132，该贯穿通道134位于转子芯部132的中央处。贯穿通道134可完全延伸穿过泵130，从与处理室100相邻的泵130的入口侧到泵130的排气口侧。贯穿通道134的直径可稍微大于杆部124的直径，使贯穿通道134能容纳杆部124以使得杆部124能竖直地延伸至泵130的下方。
贯穿通道134使得偏置RF 152能通过泵130。该配置避免为了使阴极穿过处理室100而在该处理室100的侧壁中使用导管，这是处理室100中主要的几何不均匀性中的一种。源RF 142和偏置RF 152的配置因此使得对称偏置能够产生，以使等离子体与衬底126反应并且产生反应后的处理气体。该配置还允许处理室100内的对称流动，以增加方位的蚀刻均匀性。
然而，在转子芯部132中导入贯穿通道134会在泵130的入口和排气口之间产生路径，从而使得气体能从高压的排气口回流至处理室100中的低压入口。为了避免气体的回流，可将分子牵引泵设计在贯穿通道134中。因此，图2根据一些示例性实施方案显示了泵的一部分。尤其是，图2显示了图1A/1B中所显示的转子芯部和杆部的放大部分的立体图。如图所示，可移动台架的杆部224被设置在形成于转子芯部232内的贯穿通道234中。类似于图1A/1B的配置，在杆部224和转子芯部232之间存在着微小间隙。可将转子芯部232与杆部224之间的间隙最小化以减少气体的回流量。
如图2中所显示的，杆部224的一部分具有形成在其中的螺旋沟槽226。在操作期间，杆部224和转子芯部232可以沿相反方向转动，从而造成介于其中的气体的位移。螺旋沟槽226可以与转子芯部232相对，且在一些实施方案中，可以终止在转子芯部232的端部之前(即，可以不延伸至处理室100内、或是转子芯部232的外侧)以避免在螺旋沟槽226的终止位置处产生扰流。在其他实施方案中，螺旋沟槽226可在稍微远离(例如，几毫米)转子芯部232的端部而终止，或者在处理室的内侧、或是在处理室100外侧的转子芯部232外部。在杆部224上增加螺旋沟槽226可以使得能通过泵抽作用(pumping action)将杆部224与转子芯部232之间的气体进行引导。类似于表面是旋转螺旋滚筒形式的霍尔维克泵，可通过经由螺旋沟槽226引导气体来将杆部224和/或转子芯部232的动量传递至气体。杆部224的转动可沿着螺旋沟槽226的方向(同时转子芯部232的转动可以沿着相反的方向)，以使得气体能沿期望的方向行进(且将动量传递至气体)。螺旋沟槽226的深度和间距(在螺旋沟槽226的竖直对准部分之间的距离)可基于对这些参数的经验判定来决定，以在操作期间维持处理室100内的期望真空度。以这种方式使用牵引泵可以使得泵抽作用能抵消气体在间隙内侧以中间(intermediate)且粘性流动的状态从排气口向处理室100的回流。在这些流动状态下，分子主要是通过碰撞来影响其他分子的运动。这与分子流动状态不同，在分子流动状态中，自由空间中的分子之间几乎不存在碰撞，且大部分的分子交互作用发生在分子与壁之间。
虽然在图2中显示了将螺旋沟槽226形成在杆部224中，但在其他实施方案中，可反过来将螺旋沟槽226形成在转子芯部232中。在此情况下，由于表面(其上存在着沟槽)的周长中的差异，沟槽深度和/或间距可与形成在杆部224内的沟槽不同以维持真空度。然而，该沟槽可仅形成在杆部224或转子芯部232中，而并非两者之中。这可避免间隙内的不同牵引力所引起的扰流问题。因此，与具有螺旋沟槽226的表面相对的表面可以是平面的(即，不具有预期的沟槽或突起)；相对于杆部224的转子芯部232的内表面、或是相对于转子芯部232的内表面的杆部224的表面可以是平面的。尽管沟槽深度与间距可改变牵引力的量，但在一些实施方案中，可使用在相同方向中且具有相同间距的多个螺旋沟槽226来实现相同效果。在这样的实施方案中，沟槽226可沿着杆部224或转子芯部232上处于相同高度处的圆(例如，在距杆部224底部相同距离处的该杆部224的相对侧上)重叠。
在替代性实施方案中，可使用密封件以避免气体的回流。杆部224可延伸通过密封件，密封件被设置在处理室100的底部的内侧上。密封件可以是将处理室100进行密封的凸缘或垫片，以使得可移动台架120在处理室100内竖直移动的同时阻止等离子体通过贯穿通道134离开—从而通过定子及涡轮叶片将其排出。密封件可由一种或多种金属和/或绝缘体(例如，真空密封橡胶)所形成。密封件可以是包含相同或不同材料的单一或多层结构。
图3根据一些示例性实施方案显示了处理室300。图3的处理室300类似于图1A及1B中所显示的。处理室300可包括装载端口302，通过该装载端口302将衬底326装载至处理室300中、或从处理室300卸除。在衬底326的处理期间可将装载端口302密封。处理室300还可以包括气体端口304，通过气体端口304将气体引导至处理室300以产生等离子体。可将泵筛网310设置在处理室300内。
此外，可将可移动台架320配置成在其上保持衬底326，其中该衬底326已通过装载端口302而装载至处理室300内。可移动台架320可包括上面保持有衬底326的卡盘322、以及支撑该卡盘322的杆部324。可移动台架320可例如通过位于卡盘322上的真空端口来保持衬底326。可将可移动台架320置于处理室300内的中央，使得卡盘322的边缘与处理室300的侧壁等距。类似地，杆部324可竖直地从卡盘322笔直延伸至处理室300的底部，使得杆部324也位于处理室300内的中央。
可以将气体端口304设置在处理室300的顶部处。类似于可移动台架320，可以将气体端口304置于处理室300内的中央，使得气体端口304与处理室300的侧壁等距。可以使气体端口304居中于可移动台架320的上方，使得气体端口304的中心线与可移动台架320(卡盘322与杆部324整体两者)的中心线是对准的。
电磁场用于能够通过等离子体(其由从气体端口304所引入的气体所形成)以对衬底326进行蚀刻。电磁场可通过源RF 342(阳极)和偏置RF 352(阴极)所产生。偏置RF 352通过杆部324上的阴极组件来进行供应。源RF 342和偏置RF352可以在以上电压和频率参数下进行操作。如图3中所显示的，不同于图1A及1B的是，源RF 342和偏置RF 352通过可移动台架320进行电容耦合与施加。可将源RF 342与偏置RF 352两者设置成在该源RF 342与该偏置RF 352之间提供均匀的电位差，从而为等离子体产生对称的偏置以与衬底326进行反应并产生反应后的处理气体。
可以将用于从处理室300抽气的泵330附接在处理室300的底部处。泵筛网310可防止碎屑及其他蚀刻副产物落入泵330的入口内。可移动台架320可在上部位置与下部位置之间移动，其中在该上部位置中对衬底326进行蚀刻，而在该下部位置中将衬底326装载至卡盘322上、或从卡盘322卸除。如上所述，在一些实施方案中，泵筛网310可具有开口312，开口312的尺寸被设计成配合卡盘322。泵330可以是涡轮分子泵、分子牵引泵、或涡轮/牵引泵。
可以将泵330置于处理室300的底部中央，使得该泵330的中心线对准气体端口304和可移动台架320的中心线。
图3中所显示的泵330可以包含芯部332，其在中央具有贯穿通道334。贯穿通道334可完全延伸穿过泵330，从与处理室300相邻的泵330的入口侧到泵330的排气口侧。贯穿通道334的直径可稍微大于杆部324的直径，以使贯穿通道334能容纳杆部324，从而使得杆部324能竖直地延伸至泵330的下方。
虽然没有显示，但可如上所述地将螺旋沟槽形成在杆部324、或芯部332中以避免气体回流。可以另外或替代地使用密封件和/或沟槽。请注意所显示的，可将可移动台架320的外部连接至偏置RF 352，同时可将该可移动台架320的内部(显示为可移动台架320的中央)连接至源RF 342。
图4根据一些示例性实施方案显示了处理室。类似于上文，处理室400可包括装载端口402，通过该装载端口402将衬底426装载至处理室400中、或从处理室400卸除。在衬底426的处理期间可将装载端口402密封。处理室400还可包括气体端口404，通过该气体端口404将等离子体引导至处理室400。可将泵筛网410设置在处理室400中。
可将可移动台架420配置成在其上保持衬底426，其中该衬底426已通过装载端口402而装载至处理室400内。可移动台架420可包括上面保持有衬底426的卡盘422、以及支撑该卡盘422的杆部424a、424b。可移动台架420可通过位于卡盘422上的真空端口来保持衬底426。可将可移动台架420置于处理室400内的中央，使得卡盘422的边缘与处理室400的侧壁等距。
杆部424a、424b可以从卡盘422笔直地向下延伸，以基本上垂直的角度(相差在1-2°内，具体取决于例如机械公差)弯曲并且延伸穿过处理室400的侧部。因此，杆部可具有在竖直方向中从卡盘422延伸的竖直部分424a、以及在水平方向中从该竖直部分424a延伸的水平部分424b，该竖直方向是从处理室400的顶部往该处理室400的底部的方向，而该水平方向是该处理室400的相对侧壁之间的方向。处理室400中的侧壁之一可包含开口402，杆部的水平部分424b延伸通过该开口。
可以将气体端口404设置在处理室400的顶部处。类似于可移动台架420，可以将气体端口404置于处理室400内的中央，使得气体端口404与处理室400的侧壁等距。可以将气体端口404置中于可移动台架420的上方，使得气体端口404的中心线与可移动台架420的中心线是对准的。
使用电磁场以使得能够通过等离子体(其由从气体端口404所导入的气体形成)以对衬底426进行蚀刻。电磁场可通过源RF 442和偏置RF 452产生。偏置RF 452通过杆部424上的阴极组件来进行供应。源RF 442和偏置RF 452可在前述的电压和频率参数下进行操作。可以将源RF 442沿着处理室400的顶部外缘对称地进行设置和延伸，同时将偏置RF 452施加至可移动台架420。可以将源RF 442与偏置RF 452两者设置成在该源RF 442与该偏置RF 452之间提供均匀的电位差，从而为等离子体产生对称的偏置以与衬底422进行反应并产生反应后的处理气体。
可以将用于从处理室400抽气的泵430附接在处理室400的底部处。泵筛网410可防止碎屑以及其他蚀刻副产物落入泵430的入口内。可移动台架420的位置可以在上部位置、中间位置、与下部位置之间中心定位，其中在该上部位置中将衬底426装载至卡盘422上、或从卡盘422卸除，在该中间位置中对衬底426进行蚀刻，而在该下部位置中是在处理室400中执行较高压强的处理。较高的压强是高于所使用的泵430的压强(例如，高于约0.1毫巴)，并且可以由移动叶片与固定叶片之间的间隙(其小于通过泵430行进的微粒的平均自由径)限定。在一些实施方案中，泵筛网410可以具有开口412，开口412的尺寸被设计成配合卡盘422。可移动台架420还可以在上述的转动速度下进行转动、或可以在蚀刻期间仅限于竖直移动。
泵430可以是涡轮分子泵、分子牵引泵、或涡轮/牵引泵。与泵的类型无关，可将泵430置于处理室400的底部的中央，使得泵430的中心线对准气体端口404和可移动台架420的中心线。
在一些实施方案中，当在室400内部进行高压处理时，可以将泵430循环关闭，并且随后在该室400内部进行该高压处理之后将其重新启动。然而，此处理可能会花费相对较长的时间，例如花费超过4分钟以提升室400内的压强，并且接着花费15-20分钟以将该室400内的压强下降至低压处理中所使用的压强。另外，这样的循环可能会对泵430造成不利的影响。
在一些实施方案中，在泵430的入口处(其相邻于室400)可具有阀门。该阀门可以是将泵430的入口覆盖的板。阀门可以用于将泵430从室400密封，从而当室400内部待进行高压处理时将泵430与该室400隔离，同时泵430保持启动。然而，这样的阀门可能是由金属制成的，也因此相对昂贵。因此，在一些实施方案中，例如图4中所显示的，在泵430中可以不存在阀门。相反，室400可以包含行进停止件414，其控制可移动台架420往下远离气体端口404的前进。行进停止件414可以是室400的一体性部件(an integral part)、或与该室400可以不是一体性的，并且由例如为聚合物的非挥发刚性材料形成。行进停止件414可以具有设置在其中的孔洞，其尺寸被设计成使得杆部及卡盘422的下部能从其中穿过，然而将上方保持着衬底426的卡盘422的上部进行阻挡。可以将杆部的水平部分设置在该行进停止件414的下方，并且介于该行进停止件414与处理室400的底部之间。
可以将室密封件416设置在行进停止件414上的沟槽中，以与卡盘422的上部的底表面接合。在一些实施方案中，室密封件416的一部分(其面向卡盘422的上部的底表面)可以是平坦的。室密封件416可以由例如耐卤素聚合物(例如，诸如全氟戊烷(PFP)或FKM之类的氟聚合物)之类的挠性、非导电、非挥发性材料形成，但是形成该室密封件416的材料可以取决于在室400中操作的室使用/应用。虽然图4示出了将该室密封件416设置在行进停止件414上的沟槽中，但在其他实施方案中，可以将该室密封件416设置在卡盘422的上部的底表面上的沟槽中。在这样的实施方案中，室密封件416的一部分(其面向行进停止件414的顶表面)可以是平坦的。
如上所述，竖直部分424a可以是可移动的，而水平部分424b可以保持固定。如图4中所显示，水平部分424b可以是具有孔洞的密封导管，其中竖直部分424a穿过该孔洞。竖直部分424a在水平部分424b内从最低位置到至少一个上部位置可以是可移动的。在最低位置处，卡盘422接触室密封件416并且将处理室400的下部进行密封，以将泵430与包含衬底426的处理室400的上部隔离。在上部位置处，衬底426位于通过装载端口402而待装载至室中/待从室中卸除的位置。如图所示，在一些实施方案中，当该竖直部分424a位于最低位置中时，在竖直部分424a与水平部分424b的底部之间可留有多达几厘米；类似地，当该竖直部分424a位于上部位置时，在该竖直部分424a与该水平部分424b的顶部之间可留有多达几厘米。
在一些实施方案中，可利用马达(未显示)来驱动可移动台架420、或者可使用伸缩软管。可藉由马达或伸缩软管来驱动可移动台架420以将该可移动台架420竖直地升高或降低，例如直到该可移动台架420接触并压缩室密封件416。此时，位于马达上的限流器可使较低位置处的可移动台架420的向下运动停止，直到将马达反向驱动以将该可移动台架420提升至处理位置。当可移动台架420位于较低位置中时，室密封件416可允许室400的下部(实质上位于行进停止件414之下)且因此允许泵430与该室400的上部(实质上位于行进停止件414上)隔离。
在一些实施方案中，可使用凸缘或垫片(未显示)以将围绕着水平部分424b中的孔洞的区域进行密封。与提供阴极电压至可移动台架420相关的电连接件、以及将该可移动台架420进行冷却的冷却管线可以是挠性的。在一些实施方案中，可将电连接件和/或冷却管线设置在水平部分424b中，而在其他实施方案中，所述电连接件和/或冷却管线可位于该水平部分424b的内部之外。
图5是根据一些示例性实施方案而显示的处理室。类似于上文，处理室500可以包括装载端口502，通过该装载端口502将衬底526装载至处理室500中、或从处理室500卸除。在衬底526的处理期间可以将装载端口502密封。处理室500还可以包括气体端口504，通过该气体端口504将等离子体引导至处理室500中。可以将泵筛网510设置在处理室500中。
可以将可移动台架520配置成在其上保持衬底526，其中该衬底526已通过装载端口502而装载至处理室500内。可移动台架520可以包括上面保持有衬底526的卡盘522、以及支撑该卡盘522的杆部524。可移动台架520可通过位于卡盘522上的真空端口来保持衬底526。可以将可移动台架520置于处理室500内的中央，使得卡盘522的边缘与处理室500的侧壁等距。类似地，杆部524可以从卡盘522沿着处理室500的中央竖直轴向下延伸、笔直穿过处理室500的底部，使得杆部524也位于处理室500内的中央。
可以将气体端口504设置在处理室500的顶部处。类似于可移动台架520，可以将气体端口504置于处理室500内的中央，使得气体端口504与处理室500的侧壁等距。可以使气体端口504居中于可移动台架520的上方，使得气体端口504的中心线与可移动台架520的中心线是对准的。
使用电磁场以使得能够通过等离子体(其是由从气体端口504所引入的气体形成)以对衬底526进行蚀刻。电磁场可通过源RF 542和偏置RF 552所产生。偏置RF 552通过杆部524上的阴极组件来进行供应。源RF 542和偏置RF 552可以在前述的电压和频率参数下进行操作。可以使源RF 542沿着处理室500的顶部外缘对称地进行设置和延伸，同时将偏置RF552施加至可移动台架520。可以将源RF 542与偏置RF 552两者设置以在该源RF 542与该偏置RF 552之间提供均匀的电位差，从而为等离子体产生对称的偏置以与衬底526进行反应并产生反应后的处理气体。
可以将用于从处理室500抽气的泵530附接在处理室500的底部处。泵筛网510可以防止碎屑及其他蚀刻副产物落入泵530的入口内。可移动台架520可在上部位置与下部位置之间重新定位，其中在该上部位置对衬底526进行蚀刻，而在该下部位置将衬底526装载至卡盘522上、或从卡盘522卸除。在一些实施方案中，泵筛网510可以具有开口512，开口512的尺寸被设计成配合卡盘522。可移动台架520还可以在上述的转动速度下进行转动、或可以在蚀刻期间仅限于竖直移动。
泵530可以是涡轮分子泵、分子牵引泵、或涡轮/牵引泵。与泵的类型无关，可以将泵530置于处理室500的底部的中央，使得泵530的中心线对准气体端口504和可移动台架520的中心线。泵530可包含转子芯部532，其在中央具有贯穿通道534。贯穿通道534可完全延伸穿过泵530，从与处理室500相邻的泵530的入口侧到泵530的排气口侧。贯穿通道534的直径可稍微大于杆部524的直径，以使贯穿通道534能容纳杆部524，从而使得杆部524能竖直地延伸至泵530的下方。
泵530可以不具有上述的阀门。相反，室500可以包含行进停止件514，其阻止可移动台架520往下远离气体端口504的前进。行进停止件514可以是室500的一体性部件、或与该室500可以不是一体性的，并且由例如聚合物之类的非挥发刚性材料形成。行进停止件514可以具有设置在其中的孔洞，其尺寸被设计成允许卡盘522的下部能从其中穿过，但是阻挡上面保持衬底526的卡盘522的上部。
可以将室密封件516设置在行进停止件514上的沟槽中，以与卡盘522的上部的底表面接合。在一些实施方案中，室密封件516的一部分(其面向卡盘522的上部的底表面)可以是平坦的。室密封件516可由例如耐卤素聚合物(例如，诸如全氟戊烷(PFP)或FKM之类的氟聚合物)之类的挠性、非导电、非挥发性材料形成，然而形成该室密封件516的材料可以取决于在室500中所操作的室使用/应用。虽然图5示出了将室密封件516设置在行进停止件514上的沟槽中，但在其他实施方案中，可以将该室密封件516设置在卡盘522的上部的底表面上的沟槽中。在这样的实施方案中，室密封件516的一部分(其面向行进停止件514的顶表面)可以是平坦的。
在一些实施方案中，可利用马达(未显示)来驱动可移动台架520。可以将可移动台架520往下驱动，直到该可移动台架520接触并压缩室密封件516。此时，位于马达上的限流器可以在较低位置处使可移动台架520的向下移动停止，直到将马达反向驱动以将该可移动台架520升高至处理位置。当可移动台架520位于较低位置中时，室密封件516可允许该室500的下部(实质上位于行进停止件514的下面)且因此允许泵530与该室500的上部(实质上位于行进停止件514的上面)隔离。
图6是根据示例性实施方案显示在一方法中的操作的流程图。虽然在图6中显示了各种操作，但所显示的实施方案仅为示例；可存在其他操作、和/或可不存在所显示的操作中的一些。显示一种蚀刻衬底的方法600，其中在操作602处将衬底装载至处理室内。可以将所述衬底装载至台架的卡盘上，该台架还具有杆部。可以使用真空以将该衬底保持在卡盘上，其中该真空是由卡盘中的孔洞提供的。
当衬底被装载至卡盘上时，该卡盘可位于装载位置。在装载期间，卡盘可延伸通过泵筛网中的开口。该开口的尺寸可设计成使得卡盘能穿过它。在装载过后，在操作604处可将包含衬底的台架移动至蚀刻位置。如果开口是可调整的，则当台架位于蚀刻位置时可对该开口进行调整以调整室内的压强。尤其是，可以在处理室内的一或多个位置处设置一或多个压强传感器。所述压强传感器可判定室中的压强是否随着时间和/或随着距离而变化超过预定的阈值。控制器可用于检测压强并且控制开口以维持稳定的压强。
可以通过使用马达来使台架移动，以将台架的杆部移动通过泵的芯部，其中所述泵的芯部设置在处理室的底部处。在一些实施方案中，可通过将台架转动以接合一或多个螺旋沟槽而使台架移动，其中所述螺旋沟槽形成在与芯部的内表面相对的杆部中、或是在该芯部的该内表面中。在前者的情况下，芯部的内表面可以是平面的；而在后者的情况下，与芯部的内表面相对的杆部的表面可以是平面的。螺旋沟槽的尺寸可提供泵抽作用以抵消气体在介于杆部与芯部之间的间隙内以中间且粘性流动的状态从泵的排气口至处理室的回流。使用设置在处理室内的行进停止件可阻滞台架的移动。尤其是，行进停止件可具有设置在其中的孔洞，其尺寸被设计成使得卡盘的下部能从其中穿过，但是阻挡该卡盘的上部。
在将台架移动至蚀刻位置后，在操作606处，可以使用被引导至处理室的上方区域中的气体来对衬底进行蚀刻。在完成蚀刻后，在操作608处可通过将台架的杆部移动通过泵的芯部，以将该台架从蚀刻位置移动至装载位置。接着在操作610处可将蚀刻后的衬底卸除。
处理室可以用于蚀刻以外的处理，并且可以在蚀刻衬底之后、且在将另一衬底装载至处理室内以进行蚀刻或其他处理之前将其进行清理。在一些情况下，如果处理室用于较高压的处理，则可以将该处理室与泵隔离。泵可以具有配置以将该泵进行密封的屏蔽件、或是可使用室密封件以将位于行进停止件上方的处理室的上方区域与位于该行进停止件下方的该处理室的下方区域隔离，其中该室密封件被设置在该行进停止件上的沟槽中、或是卡盘的下部中。这可以使得处理室的上部区域与下部区域中的压强是独立的。
虽然上文仅描述半导体衬底，且具体提及Si衬底，但其他衬底可与上方的处理室一起使用。这样的衬底可包括Si之外的元素半导体(例如，Ge)；包括二元化合物(例如，GaAs、InP)、三元化合物(例如，AlGaAs、InGaP)、四元化合物(例如，InGaAsP)、或其他III-V族或II-VI族的化合物(例如，GaN)的化合物半导体。另外的衬底可包括非金属和非半导体材料，例如平板显示器或膜，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、或是用于在超轻半导体装置加工中的其他类型，例如半结晶聚合物。
可以使用计算机以操作图1-5中所显示的系统，尤其是通过对操作参数(例如，气体流量、所施加的偏置、卡盘的转速等)进行控制，以例如装载/卸除半导体衬底、启动泵和/或马达、调整筛网开口和/或可移动台架的位置、以及对半导体衬底进行蚀刻。计算机可包括硬件处理器(例如，中央处理单元(CPU)、GPU、硬件处理芯、或其任何组合)、主存储器及静态存储器，其中一些或全部可通过互连(例如，总线)来彼此通信。主存储器可包含可移动式储存器和不可移动式储存器、挥发性存储器或非挥发性存储器中的任何一者或全部。计算机还可包括显示单元(例如，视频显示器)、字母数字输入装置(例如，键盘)、以及用户接口(UI)导航装置(例如，鼠标)。在示例中，显示单元、输入装置、以及导航装置可以是触碰屏幕显示器。计算机可另外包括储存装置(例如，驱动单元)、信号产生装置(例如，扬声器)、网络接口装置、以及一个或多个传感器(例如，全球定位系统(GPS)传感器、罗盘、加速度计、或其他传感器)。计算机还可包括输出控制器，例如串行式(例如，通用串行总线(USB))、并列式、或其他有线或无线(例如红外线(IR)、近场通信(NFC)等)连接，以对一或多个周边装置(例如，打印机、卡片阅读机等)进行通信或控制。
储存装置可以包括非暂时性机器可读介质(在此处后简称为机器可读介质)，在其上储存着由本文所述的一或多种技术或功能所实施或应用的一或多组的数据结构或指令(例如，软件)。在通过计算机执行指令的期间，指令也可以完全、或至少部分地存在于主存储器内、静态存储器内、和/或硬件处理器内。虽然机器可读介质被显示成单一介质，但术语“机器可读介质”可以包括配置成储存一或多个指令的单一介质、或多个介质(例如，集中式或分布式数据库、和/或相关的高速缓存与服务器)。
术语“机器可读介质”可以包括任何介质，其可对计算机所执行的指令进行储存、编码、或携带，且所述介质使计算机执行本公开的任何一或多种技术、或所述介质可对于这些指令所使用或相关的数据结构进行储存、编码、或携带。非限制性的机器可读介质的示例可以包括固态存储器、以及光学和磁性介质。机器可读介质的具体示例可以包括：非挥发性存储器，例如半导体存储装置(例如，电可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM))、以及闪存装置；磁盘，例如内部硬盘以及可移除磁盘；磁光盘；随机存取存储器(RAM)；以及CD-ROM与DVD-ROM盘。
指令还可以通过使用传输介质的通信网络经由网络接口装置并且利用多种传输协议(例如，帧中继、互联网协议(IP)、传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)、超文本传输协议(HTTP)等)中的任一种传输或接收。示例性的通信网路可包括局域网络(LAN)、广域网(WAN)、分组数据网络(例如，互联网)、移动电话网络(例如，蜂巢式网络)、简易老式电话(POTS)网络、以及无线数据网络。网络上的通信可以包括一或多个不同的协议，例如被称为Wi-Fi的电气及电子工程师学会(IEEE)802.11标准系列、被称为WiMax的IEEE 802.16标准系列、IEEE 802.15.4标准系列、长期演进技术(LTE)标准系列、全球行动通信系统(UMTS)标准系列、对等式(P2P)网络、下一代(NG)/第五代(5G)标准等。在示例中，网络接口装置可以包括一或多个实体插孔(例如，以太网络、同轴、或电话插孔)、或一或多个天线以连接至传输介质。
在整个说明书中，可将描述作为单一实例的部件、操作、或结构实施为复数实例。尽管示出了一或多种方法的独立操作，并将其描述成分开的操作，但可同时执行所述的一或多个独立操作，并且不需要按照所示出的顺序来执行操作。可将在示例性配置中所呈现作为分离的部件的结构与功能实现为组合的结构或部件。类似地，可将呈现作为单一部件的结构和功能性实现为分离的部件。这些以及其他变更、修正、新增以及改善都落入本文的主题的范围内。
已将本文中所示出的实施方案足够详细地描述以使本领域技术人员能够实施所公开的教导。其他实施方案可以使用并从其导出，使得在不背离本公开范围的情况下可进行结构及逻辑上的替换与改变。因此，本具体实施方式并非被视为限制性的意义，且各种实施方案的范围仅由随附权利要求、以及这些权利要求所赋予的等同方案的全部范围限定。
如本文中所使用的，可以将术语“或”视为包括性或排他性含义。此外，可为本文所描述作为单一实例的资源、操作、或结构提供复数实例。另外，在各种资源、操作、模块、引擎以及数据储存之间的界限在某些程度上是任意的，并且在具体说明性配置的背景中示出了特定操作。设想其他功能性的配置，且其可落入本公开内容的各种实施方案的范围内。通常，可将在示例性配置中呈现作为分离资源的结构和功能实现为组合的结构或资源。类似地，可将呈现作为单一资源的结构或功能实现为分离的资源。这些及其他变更、修正、新增以及改善都落入本公开内容的实施方案的范围内，如随附权利要求所表示的。因此，本说明书和附图被视为说明性而非限制性的含义。

Claims (20)

1.一种处理室系统，其包括：
处理室，其包括：
气体端口，其用于将气体引导至所述处理室的上部区域中；以及
台架，其设置在所述处理室内、所述气体端口下；以及
泵，其配置在所述处理室的下部区域处以将所述气体从所述处理室移除，所述泵包括芯部，所述芯部具有设置在其中的通道，
其中所述台架包括被配置成保持衬底的卡盘和从所述卡盘延伸的杆部，所述杆部被配置成穿过所述芯部中的所述通道。
2.根据权利要求1所述的处理室系统，其中：
所述处理室的所述下部区域具有开口，所述开口被配置成与所述通道对准并且容纳所述杆部，以及
一或多个螺旋沟槽形成在与所述芯部的内表面相对的所述杆部中，每个螺旋沟槽具有提供泵抽作用以抵销所述气体在介于所述杆部与所述芯部之间的间隙内从所述泵的排气口至所述处理室的回流的尺寸。
3.根据权利要求1所述的处理室系统，其中：
所述处理室的所述下部区域具有开口，所述开口被配置成与所述通道对准并且容纳所述杆部，以及
一或多个螺旋沟槽形成在与所述芯部的内表面中，每个螺旋沟槽具有提供泵抽作用以抵销所述气体在介于所述杆部与所述芯部之间的间隙内以中间且粘性流动的状态从所述泵的排气口至所述处理室的回流的尺寸。
4.根据权利要求1所述的处理室系统，其中：
所述台架相对于所述气体端口对称地设置在所述处理室内，所述泵的所述芯部与所述杆部在所述气体端口下方沿着中心线对准。
5.根据权利要求1所述的处理室系统，其中：
所述处理室的侧壁具有开口，所述衬底被配置成在蚀刻之前将所述衬底装载至所述卡盘上以及在蚀刻之后将所述衬底从所述卡盘卸除期间通过所述开口。
6.根据权利要求5所述的处理室系统，其中：
所述台架能在下部位置与上部位置之间移动，在所述下部位置处能够将所述衬底装载至所述台架上或从所述台架卸除，在所述上部位置处将所述衬底定位以进行处理。
7.根据权利要求6所述的处理室系统，其还包括：
泵筛网，其设置在所述处理室中，所述泵筛网具有开口，所述台架当位于所述上部位置中时被设置成通过所述开口。
8.根据权利要求7所述的处理室系统，其中：
位于所述泵筛网内的所述开口是能调整的。
9.根据权利要求8所述的处理室系统，其中：
所述泵筛网由重叠的条板形成，所述开口通过调整至少一对条板之间的重叠度来进行调整。
10.根据权利要求1所述的处理室系统，其中：
所述处理室的所述下部区域具有开口，所述开口被配置成与所述通道对准并容纳所述杆部，以及
密封件围绕着所述泵的所述芯部以及所述台架的所述杆部而设置，所述密封件被配置成密封所述芯部中的所述通道。
11.根据权利要求1所述的处理室系统，其还包括：
行进停止件，其被配置成限制所述台架朝向所述泵的移动。
12.根据权利要求11所述的处理室系统，其中：
所述行进停止件具有设置在其中的孔洞，所述孔洞的尺寸被设计成使得所述卡盘的下部能从其中穿过，然而阻挡所述卡盘的上部。
13.根据权利要求11所述的处理室系统，其还包括：
室密封件，其设置在所述行进停止件或所述卡盘的下部中的一者上的沟槽中，所述室密封件被配置成将所述处理室的所述上部区域与所述处理室的所述下部区域隔离，使得在所述处理室的所述上部区域和所述下部区域中的压强彼此隔离，其中所述处理室的所述上部区域在所述行进停止件上方，而所述处理室的所述下部区域在所述行进停止件下方。
14.一种处理室，其包括：
气体端口，其用于将气体引导至所述处理室的上部区域中；
台架，其设置在所述气体端口下，所述台架包括被配置成保持衬底的卡盘和从所述卡盘延伸的杆部；以及
行进停止件，其被配置成控制所述台架朝向泵的移动。
15.根据权利要求14所述的处理室，其还包括：
室密封件，其设置在所述行进停止件或所述卡盘的下部中的一者上的沟槽中，所述室密封件被配置成将所述处理室的所述上部区域与所述处理室的所述下部区域隔离，使得在所述处理室的所述上部区域和所述下部区域中的压强是独立的，其中所述处理室的所述上部区域在所述行进停止件上方，而所述处理室的所述下部区域在所述行进停止件下方。
16.根据权利要求14所述的处理室，其中：
泵附接至所述处理室以从所述处理室移除所述气体，
所述泵包括芯部，所述芯部具有设置在其中的通道，
所述杆部穿过所述芯部内的所述通道，以及
一或多个螺旋沟槽形成在与所述芯部的内表面相对的所述杆部中，且所述芯部的所述内表面是平面的，或一或多个螺旋沟槽形成在所述芯部的所述内表面中，且与所述芯部的所述内表面相对的所述杆部的表面是平面的，每个螺旋沟槽具有提供泵抽作用以抵销所述气体在介于所述杆部与所述芯部之间的间隙内以中间且粘性流动的状态从所述泵的排气口至所述处理室的回流的尺寸。
17.根据权利要求14所述的处理室，其中：
所述处理室的侧壁具有开口，所述衬底被配置成在蚀刻之前将所述衬底装载至所述卡盘上以及在蚀刻之后将所述衬底从所述卡盘卸除期间通过所述开口，
所述台架能在第一位置与第二位置之间移动，在所述第一位置处能够将所述衬底装载至所述台架上或从所述台架卸除，在所述第二位置处将所述衬底定位以进行处理，以及
泵筛网，其设置在所述处理室中，所述泵筛网具有能调整的开口，所述台架当位于所述第一位置中时被设置成通过所述能调整的开口。
18.一种泵的设备，所述设备包括:
转子层级，每个转子层级包括转子叶片，所述转子叶片被配置成随着所述转子层级的旋转而旋转；
定子层级，每个定子层级包括定子叶片，所述定子叶片被配置成随着所述定子层级的旋转而保持静止，所述定子叶片被设置成与所述转子叶片的角度不同的角度，所述定子层级与所述转子层级互相交错；以及
圆柱芯部，所述转子层级与所述定子层级从所述圆柱芯部延伸，所述圆柱芯部的中央具有竖直穿过其中而设置的通道，所述通道具有直径，所述直径的尺寸被设计成容纳处理室台架的杆部，衬底被维持在所述处理室台架的所述杆部上的卡盘上，所述杆部从所述卡盘延伸。
19.根据权利要求18所述的设备，其还包括：
一个或多个螺旋沟槽，其形成在所述圆柱芯部的内表面中，每个螺旋沟槽具有提供泵抽作用以在将所述杆部设置在所述圆柱芯部内时抵销气体在介于所述杆部与所述圆柱芯部之间的间隙内以中间且粘性流动的状态从所述泵的排气口进行的回流的尺寸。
20.根据权利要求18所述的设备，其中：
所述泵不具有覆盖所述泵的入口并保护所述泵免受较高压环境影响的阀门。
CN202080021549.2A 2019-03-15 2020-03-13 用于蚀刻反应器的涡轮分子泵和阴极组件 Pending CN113574649A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201962819223P 2019-03-15 2019-03-15
US62/819,223 2019-03-15
PCT/US2020/022792 WO2020190783A1 (en) 2019-03-15 2020-03-13 Turbomolecular pump and cathode assembly for etching reactor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113574649A true CN113574649A (zh) 2021-10-29

Family

ID=72520568

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202080021549.2A Pending CN113574649A (zh) 2019-03-15 2020-03-13 用于蚀刻反应器的涡轮分子泵和阴极组件

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20220186734A1 (zh)
JP (1) JP2022525753A (zh)
KR (1) KR20210129730A (zh)
CN (1) CN113574649A (zh)
TW (1) TW202101638A (zh)
WO (1) WO2020190783A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220065727A1 (en) * 2020-08-28 2022-03-03 Kla Corporation Coolant Microleak Sensor for a Vacuum System

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003071271A (ja) * 2001-09-03 2003-03-11 Foi:Kk プラズマ処理装置
US6540840B1 (en) * 1999-01-22 2003-04-01 Kabushiki Kaisha Watanabe Shoko Vaporizer for MOCVD and method of vaporizing raw material solutions for MOCVD
CN101275574A (zh) * 2007-03-29 2008-10-01 东京毅力科创株式会社 涡轮分子泵及其堆积物附着抑制方法、基板处理装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100688900B1 (ko) * 1999-12-15 2007-03-08 캐논 아네르바 가부시키가이샤 배출가스 여과장치, 보조여과장치 및 트랩장치
JP2001351870A (ja) * 2000-06-09 2001-12-21 Ebara Corp 基板処理装置
JP3667202B2 (ja) * 2000-07-13 2005-07-06 株式会社荏原製作所 基板処理装置
US6689221B2 (en) * 2000-12-04 2004-02-10 Applied Materials, Inc. Cooling gas delivery system for a rotatable semiconductor substrate support assembly
JP4574987B2 (ja) * 2002-01-10 2010-11-04 東京エレクトロン株式会社 処理装置
US20070116873A1 (en) * 2005-11-18 2007-05-24 Tokyo Electron Limited Apparatus for thermal and plasma enhanced vapor deposition and method of operating
US20080079220A1 (en) * 2006-08-29 2008-04-03 Aviza Technology, Inc. Rotary seal for diffusion furnance incorporating nonmetallic seals
US20140051253A1 (en) * 2012-08-14 2014-02-20 Lam Research Corporation Plasma baffle ring for a plasma processing apparatus and method of use
US20150047785A1 (en) * 2013-08-13 2015-02-19 Lam Research Corporation Plasma Processing Devices Having Multi-Port Valve Assemblies
JP6967954B2 (ja) * 2017-12-05 2021-11-17 東京エレクトロン株式会社 排気装置、処理装置及び排気方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6540840B1 (en) * 1999-01-22 2003-04-01 Kabushiki Kaisha Watanabe Shoko Vaporizer for MOCVD and method of vaporizing raw material solutions for MOCVD
JP2003071271A (ja) * 2001-09-03 2003-03-11 Foi:Kk プラズマ処理装置
CN101275574A (zh) * 2007-03-29 2008-10-01 东京毅力科创株式会社 涡轮分子泵及其堆积物附着抑制方法、基板处理装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20220186734A1 (en) 2022-06-16
WO2020190783A1 (en) 2020-09-24
KR20210129730A (ko) 2021-10-28
TW202101638A (zh) 2021-01-01
JP2022525753A (ja) 2022-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9136273B1 (en) Flash gate air gap
US8197636B2 (en) Systems for plasma enhanced chemical vapor deposition and bevel edge etching
US9293568B2 (en) Method of fin patterning
US20210296102A1 (en) Exhaust device, processing apparatus, and exhausting method
KR20120059515A (ko) 국부 플라즈마 한정 및 압력 제어 장치 및 방법
CN109906498B (zh) 集成的直接电介质和金属沉积
US20090188624A1 (en) Method and apparatus for enhancing flow uniformity in a process chamber
CN112204169A (zh) 原子层自对准的基板处理和整合式成套工具
JP2000183037A (ja) 真空処理装置
JP2024511195A (ja) 適用体積内へのボトムパージの侵入を防止し、ヒータ下のガス拡散を処理するハードウェア
CN113574649A (zh) 用于蚀刻反应器的涡轮分子泵和阴极组件
US11098404B2 (en) Multi-station chamber lid with precise temperature and flow control
KR102435643B1 (ko) 마이크로전자 워크피스의 처리를 위한 금속 하드 마스크 층
US20200377998A1 (en) Apparatus for improved flow control in process chambers
KR20220126757A (ko) 서브트랙티브 자기-정렬을 위한 방법들 및 디바이스들
US10934620B2 (en) Integration of dual remote plasmas sources for flowable CVD
JP2023519708A (ja) 塩素を用いた高アスペクト比誘電体エッチング
JP3472456B2 (ja) 真空処理装置
US10741367B2 (en) Methods for processing substrates using a movable plasma confinement structure
US20220186367A1 (en) Deposition Apparatus and Methods Using Staggered Pumping Locations
US11908754B2 (en) Method and system for controlling profile of critical dimension
US20230008986A1 (en) Showerhead pumping geometry for precursor containment
US20230051865A1 (en) Pvd apparatus
KR102666761B1 (ko) 배기 장치, 처리 장치 및 배기 방법
WO2024015155A1 (en) Isolation valve

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination