CN116083880A - 多站沉积系统中膜厚度匹配的可变循环和时间rf激活方法 - Google Patents

多站沉积系统中膜厚度匹配的可变循环和时间rf激活方法 Download PDF

Info

Publication number
CN116083880A
CN116083880A CN202310082773.8A CN202310082773A CN116083880A CN 116083880 A CN116083880 A CN 116083880A CN 202310082773 A CN202310082773 A CN 202310082773A CN 116083880 A CN116083880 A CN 116083880A
Authority
CN
China
Prior art keywords
substrate
station
deposition
plasma
precursor
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
CN202310082773.8A
Other languages
English (en)
Inventor
伊时塔克·卡里姆
赵基永
阿德里安·拉瓦伊
杰斯温德尔·朱利安尼
普鲁肖坦·库马尔
钱俊
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 CN116083880A publication Critical patent/CN116083880A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45527—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the ALD cycle, e.g. different flows or temperatures during half-reactions, unusual pulsing sequence, use of precursor mixtures or auxiliary reactants or activations
    • C23C16/45536—Use of plasma, radiation or electromagnetic fields
    • 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
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
    • H01L21/0226—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process
    • H01L21/02263—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase
    • H01L21/02271—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition
    • H01L21/02274—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition in the presence of a plasma [PECVD]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45527—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the ALD cycle, e.g. different flows or temperatures during half-reactions, unusual pulsing sequence, use of precursor mixtures or auxiliary reactants or activations
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45527—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the ALD cycle, e.g. different flows or temperatures during half-reactions, unusual pulsing sequence, use of precursor mixtures or auxiliary reactants or activations
    • C23C16/45536—Use of plasma, radiation or electromagnetic fields
    • C23C16/45542—Plasma being used non-continuously during the ALD reactions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45544—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the apparatus
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/52—Controlling or regulating the coating process
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/54—Apparatus specially adapted for continuous coating
    • 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
    • H01J37/32174—Circuits specially adapted for controlling the RF discharge
    • 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
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
    • H01L21/0226—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process
    • H01L21/02263—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase
    • H01L21/02271—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition
    • H01L21/0228—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition deposition by cyclic CVD, e.g. ALD, ALE, pulsed CVD
    • 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
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02612—Formation types
    • H01L21/02617—Deposition types
    • H01L21/0262—Reduction or decomposition of gaseous compounds, e.g. CVD
    • 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
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/28—Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/268
    • H01L21/283—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current
    • H01L21/285—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation
    • H01L21/28506—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers
    • H01L21/28512—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers on semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table
    • H01L21/28556—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers on semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table by chemical means, e.g. CVD, LPCVD, PECVD, laser CVD

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)

Abstract

本发明涉及多站沉积系统中膜厚度匹配的可变循环和时间RF激活方法。提供了在多站沉积装置的分开的站中同时处理的至少两个衬底上沉积大致相等厚度的材料的方法和装置。

Description

多站沉积系统中膜厚度匹配的可变循环和时间RF激活方法
本申请是申请号为201710291562.X、申请日为2017年4月28日、发明名称为“多站沉积系统中膜厚度匹配的可变循环和时间RF激活方法”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及用于半导体处理的装置和方法，更具体地涉及多站沉积系统中膜厚度匹配的可变循环和时间RF激活方法。
背景技术
一些半导体制造工艺将一层或多层材料沉积在半导体衬底或晶片上。集成电路制造商和设备设计人员采用各种工艺和设备结构来生产质量均匀且生产量高的集成电路。诸如化学气相沉积室之类的材料沉积系统以不同的模式操作，一些模式强调高生产量，而其他模式强调均匀性。限定优化生产量和均匀性的操作模式仍然是一个挑战。
发明内容
在一个实施方式中，提供了一种在多站沉积装置的分开的站中同时处理的至少两个衬底上沉积大致相等厚度的材料的方法。所述方法可以包括：(a)在所述沉积装置的第一站中提供第一衬底，并在所述沉积装置的第二站中提供第二衬底；(b)将所述材料同时沉积在所述第一站中的所述第一衬底上以及所述第二站中的所述第二衬底上，其中所述第一站和所述第二站中的沉积条件基本上相同，但还是在所述第一站中的所述第一衬底上产生比在所述第二站中的所述第二衬底上厚的所述材料层；(c)调节所述第一站中的所述沉积条件以减缓或停止在所述第一衬底上沉积所述材料，同时在(b)中的所述条件下继续在所述第二站的所述第二衬底上沉积所述材料；以及(d)完成在所述第一站中的所述第一衬底上以及所述第二站中的所述第二衬底上的沉积，使得沉积在所述第一衬底上和沉积在所述第二衬底上的所述材料的总厚度基本相等。
在一个这样的实施方式中，所述沉积条件可以包括将所述第一衬底和所述第二衬底暴露于所述材料的前体。
在另外的这样的实施方式中，调节所述沉积条件可以包括减少或停止所述前体朝向所述第一站的流动。
在另一个实施方式中，所述沉积条件可以包括将所述第一衬底和所述第二衬底暴露于等离子体。
在另外的这样的实施方式中，调节所述沉积条件可以包括减少或停止所述第一衬底暴露于所述等离子体。
在一些实施方式中，在(b)和(c)期间，第一晶片可以不离开所述第一站，
在一个这样的实施方式中，(b)可以包括以下步骤的循环重复：(i)前体投配以在所述第一衬底和所述第二衬底上吸收前体，和(ii)将所述第一衬底和所述第二衬底暴露于等离子体以引起所述前体反应以形成所述材料。
在另外的这样的实施方式中，(c)可以包括在所述第一站中停止所述前体投配和/或所述等离子体暴露，从而减少在所述循环重复期间沉积的所述材料的厚度，同时在(b)中的所述条件下在所述第二站中的所述第二衬底上继续执行所述循环重复。
在其他另外的这样的实施方式中，(c)可以包括调节在所述第一站中的所述等离子体的持续时间或功率，从而减少在所述循环重复期间沉积的所述材料的厚度，同时在(b)中的所述条件下在所述第二站中的所述第二衬底上继续执行所述循环重复。
在另一个实施方式中，所述方法还可以包括：在(b)之前或在(b)期间分析关于所述第一站和所述第二站中的相对沉积速率的测量信息，以及使用所述测量信息来确定如何调节(c)中的所述沉积条件。
在另外的这样的实施方式中，可以在(b)期间获得所述测量信息。
在一些实施方式中，所述方法还可以包括在(b)之前或在(b)期间分析关于所述第一衬底和所述第二衬底的物理特性的测量信息，以及使用所述测量信息来确定如何调节(c)中的所述沉积条件。
在一个实施方式中，会提供一种用于在多站沉积装置的分开的站中同时处理的至少两个衬底上产生大致相等厚度的材料的半导体沉积方法。所述方法可以包括：(a)在所述沉积装置的第一站中提供第一衬底，并在所述沉积装置的第二站中提供第二衬底；(b)同时将所述第一站中的所述第一衬底和所述第二站中的所述第二衬底暴露于所述材料的前体；(c)同时激活所述第一站中的所述第一衬底上的所述前体的反应以及所述第二站中的所述第二衬底上的所述前体的反应；(d)执行(b)和(c)N1个循环，所述N1个循环中的每一个包括在所述第一衬底上沉积所述材料的基本相等的厚度t1的薄膜以及在所述第二衬底上沉积所述材料的基本相等的厚度t2的薄膜，以及执行N1个循环产生在所述第一衬底上的所述材料的总沉积厚度T1以及在所述第二衬底上的所述材料的总沉积厚度T2A，其中T1大于T2A；以及(e)将所述第二站中的所述第二衬底暴露于所述前体并激活所述第二站中的所述第二衬底上的所述前体的反应N2个循环，所述N2个循环中的每一个包括在所述第二衬底上沉积所述材料的基本上相等的厚度t2的薄膜，所述N2个循环中的每一个包括所述第一衬底保留在所述第一站中并且减缓或停止在所述第一衬底上的所述材料层的所述沉积，以及执行N1和N2个循环产生在所述第二衬底上的所述材料的基本上等于T1的总沉积厚度T2。
在一个这样的实施方式中，(c)中的所述激活可以包括在每个站中以第一等离子体功率独立地提供等离子体持续第一等离子体时间，并且(e)中的所述激活可以包括在所述第二站中独立地提供等离子体。
在另一个这样的实施方式中，(e)中的所述激活可以包括在所述第二站中独立地提供等离子体持续与所述第一等离子体时间不同的第二等离子体时间，并且在N1个循环中的每一个中沉积的基本相等的厚度t2的所述薄膜可以不同于在N2个循环中的每一个中沉积的基本相等的厚度t2的所述薄膜。
在另一个另外的这样的实施方式中，(e)中的所述激活可以包括以与所述第一等离子体功率电平不同的第二等离子体功率电平独立地在所述第二站中提供等离子体，并且在N1个循环中的每一个中沉积的基本相等的厚度t2的所述薄膜可以不同于在N2个循环中的每一个中沉积的基本相等的厚度t2的所述薄膜。
在一些实施方式中，(c)中的所述暴露可以包括使前体流到所述第一站和所述第二站持续第一暴露时间，(e)中的所述暴露可以包括使前体流到所述第二站持续第二暴露时间，并且在N1个循环中的每一个中沉积的基本相等的厚度t2的所述薄膜可以不同于在N2个循环中的每一个中沉积的基本相等的厚度t2的所述薄膜。
在一个实施方式中，可以提供一种多站沉积装置。所述装置可以包括：真空系统；气体输送系统；包括至少两个站的处理室，每个站共享所述真空系统和所述气体输送系统；以及控制器，其用于控制所述多站沉积装置，以在至少两个衬底上沉积大致相等厚度的材料，所述至少两个衬底在分开的站中同时处理。所述控制器可以包括控制逻辑，以用于：(a)在所述沉积装置的第一站提供第一衬底，并在所述沉积装置的第二站中提供第二衬底，(b)将所述材料同时沉积在所述第一站中的所述第一衬底上以及所述第二站中的所述第二衬底上，所述第一站和所述第二站中的沉积条件基本上相同，但还是在所述第一站中的所述第一衬底上产生比在所述第二站中的所述第二衬底上厚的所述材料层；(c)调节所述第一站中的所述沉积条件以减缓或停止在所述第一衬底上沉积所述材料，同时在(b)中的所述条件下继续在所述第二站中的所述第二衬底上沉积所述材料；以及(d)完成在所述第一站中的所述第一衬底上以及所述第二站中的所述第二衬底上的沉积，使得沉积在所述第一衬底上和沉积在所述第二衬底上的所述材料的总厚度基本相等。
在一个这样的实施方式中，每个站可以包括喷头，以将所述材料的前体分配到该站中的所述衬底上，并且气体输送系统可以被配置为控制所述材料的所述前体向每个站的输送。
在一个另外的实施方式中，所述控制器还可以包括用于独立地控制朝向每个站的前体输送的控制逻辑，并且调节(c)中的所述沉积条件可以包括减少或停止所述前体向所述第一站的流动。
在另一个实施方式中，所述装置可以进一步包括被配置为在每个站中独立地形成和维持等离子体的等离子体源，所述控制器还可以包括用于在每个站中独立地形成和维持等离子体的控制逻辑，并且(b)中的所述沉积条件可以包括将所述第一衬底和所述第二衬底暴露于所述等离子体。
在一个另外的实施方式中，所述控制器还可以包括用于独立地控制每个站中的等离子体功率电平的控制逻辑，并且调节(c)中的所述沉积条件可以包括减少或停止所述第一衬底暴露于所述等离子体。
在另一个另外的实施方式中，所述控制器还可以包括用于独立地控制每个站中的等离子体时间的控制逻辑，并且调节(c)中的所述沉积条件可以包括减少或停止所述第一衬底暴露于所述等离子体。
具体而言，本发明的一些方面可以阐述如下：
1.一种在多站沉积装置的分开的站中同时处理的至少两个衬底上沉积大致相等厚度的材料的方法，所述方法包括：
(a)在所述沉积装置的第一站中提供第一衬底，并在所述沉积装置的第二站中提供第二衬底；
(b)将所述材料同时沉积在所述第一站中的所述第一衬底上以及所述第二站中的所述第二衬底上，其中所述第一站和所述第二站中的沉积条件基本上相同，但还是在所述第一站中的所述第一衬底上产生比在所述第二站中的所述第二衬底上厚的所述材料层；
(c)调节所述第一站中的所述沉积条件以减缓或停止在所述第一衬底上沉积所述材料，同时在(b)中的所述条件下继续在所述第二站中的所述第二衬底上沉积所述材料；以及
(d)完成在所述第一站中的所述第一衬底上以及所述第二站中的所述第二衬底上的沉积，使得沉积在所述第一衬底上以及沉积在所述第二衬底上的所述材料的总厚度基本相等。
2.根据条款1所述的方法，其中所述沉积条件包括将所述第一衬底和所述第二衬底暴露于所述材料的前体。
3.根据条款2所述的方法，其中调节所述沉积条件包括减少或停止所述前体向所述第一站的流动。
4.根据条款1所述的方法，其中所述沉积条件包括将所述第一衬底和所述第二衬底暴露于等离子体。
5.根据条款4所述的方法，其中调节所述沉积条件包括减少或停止所述第一衬底暴露于所述等离子体。
6.根据条款1所述的方法，其中(b)包括以下步骤的循环重复：(i)前体投配以在所述第一衬底和所述第二衬底上吸收前体，以及(ii)将所述第一衬底和所述第二衬底暴露于等离子体以引起所述前体反应以形成所述材料。
7.根据条款6所述的方法，其中(c)包括在所述第一站中停止所述前体投配和/或所述等离子体暴露，从而减少在所述循环重复期间沉积的所述材料的厚度，同时在(b)中的所述条件下在所述第二站中的所述第二衬底上继续执行所述循环重复。
8.根据条款6所述的方法，其中(c)包括调节在所述第一站中的所述等离子体的持续时间或功率，从而减少在所述循环重复期间沉积的所述材料的厚度，同时在(b)中的所述条件下在所述第二站中的所述第二衬底上继续执行所述循环重复。
9.根据条款1-8中任一项所述的方法，其中在(b)和(c)期间，所述第一晶片不离开所述第一站。
10.根据条款1-8中任一项所述的方法，其还包括在(b)之前或在(b)期间分析关于在所述第一站和所述第二站中的相对沉积速率的测量信息，以及使用所述测量信息来确定如何调节(c)中的所述沉积条件。
11.根据条款10所述的方法，其中在(b)期间获得所述测量信息。
12.根据条款1至8中任一项所述的方法，其还包括在(b)之前或在(b)期间分析关于所述第一衬底和所述第二衬底的物理特性的测量信息，以及使用所述测量信息来确定如何调节(c)中的所述沉积条件。
13.一种用于在多站沉积装置的分开的站中同时处理的至少两个衬底上产生大致相等厚度的材料的半导体沉积方法，所述方法包括：
(a)在所述沉积装置的第一站中提供第一衬底，并在所述沉积装置的第二站中提供第二衬底；
(b)同时将所述第一站中的所述第一衬底和所述第二站中的所述第二衬底暴露于所述材料的前体；
(c)同时激活所述第一站中的所述第一衬底上的所述前体的反应以及所述第二站中的所述第二衬底上的所述前体的反应；
(d)执行(b)和(c)N1个循环，其中：
所述N1个循环中的每一个包括在所述第一衬底上沉积所述材料的基本相等的厚度t1的薄膜以及在所述第二衬底上沉积所述材料的基本相等的厚度t2的薄膜，以及
执行N1个循环产生所述第一衬底上的所述材料的总沉积厚度T1以及所述第二衬底上的所述材料的总沉积厚度T2A，其中T1大于T2A；以及
(e)将所述第二站中的所述第二衬底暴露于所述前体并激活所述第二站中的所述第二衬底上的所述前体的反应N2个循环，其中：
所述N2个循环中的每一个包括在所述第二衬底上沉积所述材料的基本上相等的厚度t2的薄膜，
所述N2个循环中的每一个包括所述第一衬底保留在所述第一站中并且减缓或停止在所述第一衬底上的所述材料层的所述沉积，以及
执行N1和N2个循环产生在所述第二衬底上的所述材料的基本上等于T1的总沉积厚度T2。
14.根据条款13所述的方法，其中：
(c)中的所述激活包括在第一等离子体功率下在每个站中独立地提供等离子体持续第一等离子体时间，并且
(e)中的所述激活包括在所述第二站中独立地提供等离子体。
15.根据条款14所述的方法，其中：
(e)中的所述激活包括在所述第二站中独立地提供等离子体持续与所述第一等离子体时间不同的第二等离子体时间，并且
在N1个循环中的每一个中沉积的基本相等的厚度t2的所述薄膜不同于在N2个循环中的每一个中沉积的基本相等的厚度t2的所述薄膜。
16.根据条款14所述的方法，其中：
(e)中的所述激活包括以与所述第一等离子体功率电平不同的第二等离子体功率电平在所述第二站中独立地提供等离子体，以及
在N1个循环中的每一个中沉积的基本相等的厚度t2的所述薄膜不同于在N2个循环中的每一个中沉积的基本相等的厚度t2的所述薄膜。
17.根据条款13-16中任一项所述的方法，其中：
(c)中的所述暴露包括使前体流到所述第一站和所述第二站持续第一暴露时间，
(e)中的所述暴露包括使前体流到所述第二站持续第二暴露时间，以及
在N1个循环中的每一个中沉积的基本相等的厚度t2的所述薄膜不同于在N2个循环中的每一个中沉积的基本相等的厚度t2的所述薄膜。
18.一种多站沉积装置，所述装置包括：
真空系统；
气体输送系统；
处理室，其包括至少两个站，其中每个站共享所述真空系统和所述气体输送系统；以及
控制器，其用于控制所述多站沉积装置，以在至少两个衬底上沉积大致相等厚度的材料，所述至少两个衬底在分开的站中同时处理，所述控制器包括控制逻辑，以用于：
(a)在所述沉积装置的第一站提供第一衬底，并在所述沉积装置的第二站中提供第二衬底，
(b)将所述材料同时沉积在所述第一站中的所述第一衬底上以及所述第二站中的所述第二衬底上，其中所述第一站和所述第二站中的沉积条件基本上相同，但还是在所述第一站中的所述第一衬底上产生比在所述第二站中的所述第二衬底上厚的所述材料层；
(c)调节所述第一站中的所述沉积条件以减缓或停止在所述第一衬底上沉积所述材料，同时在(b)中的所述条件下继续在所述第二站中的所述第二衬底上沉积所述材料；以及
(d)完成在所述第一站中的所述第一衬底上以及所述第二站中的所述第二衬底上的沉积，使得沉积在所述第一衬底上以及沉积在所述第二衬底上的所述材料的总厚度基本相等。
19.根据条款18所述的装置，其中：
每个站包括喷头，以将所述材料的前体分配到该站中的所述衬底上，并且
所述气体输送系统被配置为控制所述材料的所述前体向每个站的输送。
20.根据条款19所述的装置，其中：
所述控制器还包括用于独立地控制朝向每个站的前体输送的控制逻辑，并且
调节(c)中的所述沉积条件包括减少或停止所述前体向所述第一站的流动。
21.根据条款18-20中任一项所述的装置，其还包括被配置为在每个站中独立地形成和维持等离子体的等离子体源，其中：
所述控制器还包括用于在每个站中独立地形成和维持等离子体的控制逻辑，并且
(b)中的所述沉积条件包括将所述第一衬底和所述第二衬底暴露于所述等离子体。
22.根据条款21所述的装置，其中：
所述控制器还包括用于独立地控制每个站中的等离子体功率电平的控制逻辑，并且
调节(c)中的所述沉积条件包括减少或停止所述第一衬底暴露于所述等离子体。
23.根据条款21所述的装置，其中：
所述控制器还包括用于独立地控制每个站中的等离子体时间的控制逻辑，并且
调节(c)中的所述沉积条件包括减少或停止所述第一衬底暴露于所述等离子体。
附图说明
图1描绘了使用任何数量的处理在半导体衬底上沉积膜的衬底处理装置。
图2描绘了多站处理工具的实现方式。
图3描绘了用于在多站沉积装置的分开的站中同时处理的至少两个衬底上沉积大致相等厚度的材料的第一示例性技术的流程图。
图4示出了显示等离子体暴露时间和由等离子体形成的材料的厚度之间的一般关系的曲线图。
图5描绘了用于在多站沉积装置的分开的站中同时处理的至少两个衬底上产生大致相等厚度的材料的第二示例性技术的流程图。
图6示出了使用前馈信息的示例性实现方式的图表。
图7描绘了四站沉积装置对于两种不同沉积工艺的测量厚度的曲线图。
图8描绘了通过原子层沉积工艺在衬底上形成材料膜的操作示例序列的流程图。
具体实施方式
在下面的描述中，阐述了许多具体细节，以便提供对所呈现的构思的透彻理解。所呈现的构思可以在没有这些具体细节中的一些或全部的情况下实践。在其他情况下，未详细描述公知的处理操作，以免不必要地模糊所述构思。虽然将结合具体实现方式来描述一些构思，但是应当理解，这些实现方式不旨在是限制性的。
这里描述和示出了许多构思和实现方式。虽然已经描述和说明了本文讨论的实现方式的某些特征、属性和优点，但是应当理解，本发明的许多其它实现方式以及不同的和/或相似的实现方式、特征、属性和优点根据描述和插图是显而易见的。因此，下面的实现方式仅仅是本公开的一些可能的示例。它们并不旨在是穷尽性的或将公开内容限制为所公开的精确形式、技术、材料和/或配置。根据本公开，许多修改和变化是可能的。应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以利用其他实现方式并且可以进行操作改变。因此，本公开的范围不仅仅限于下面的描述，因为为了说明和描述的目的已经呈现了上述实现方式的描述。
重要的是，本公开不限于任何单个方面或实现方式，也不限于这些方面和/或实现方式的任何单一组合和/或排列。此外，本公开的每个方面和/或其实现方式可以单独使用或与其他方面和/或其实现方式中的一个或多个组合使用。为了简洁起见，这些排列和组合中的许多种不会在本文中单独讨论和/或说明。
一些半导体工艺用于将一层或多层材料沉积到诸如晶片之类的衬底上。当在本文中使用时，“晶片”通常可被解释为包括其它形式的“衬底”，例如大尺寸显示衬底。这种沉积方法的实例包括化学气相沉积(“CVD”)、等离子体增强CVD(“PECVD”)、原子层沉积(“ALD”)、低压CVD、超高CVD、物理气相沉积(“PVD”)和共形膜沉积(“CFD”)。
例如，一些CVD工艺可以通过使一种或多种气体反应物流入形成膜前体和副产物的反应器中而将膜沉积在晶片表面上。前体被传送到晶片表面，在晶片表面上它们被晶片吸附，扩散到晶片中，并通过化学反应沉积在晶片上，化学反应也产生从表面和反应器中除去的副产物。
对于另一个实例，一些沉积工艺涉及多个膜沉积循环，每个循环产生“分立的”膜厚度。ALD是一种这样的膜沉积方法，但是可以将放置薄层膜并以重复顺序事件使用的任何技术视为涉及多个沉积循环。
随着在半导体工业中器件和特征尺寸不断缩小，并且还随着3D器件结构在集成电路(IC)设计中变得越来越普遍，沉积薄保形膜(即使非平面也可以相对于底层结构的形状具有均匀厚度的材料膜)的能力继续获得重视。ALD是一种非常适合沉积保形膜的成膜技术，因为ALD的单个循环仅沉积单个薄层材料，厚度受到可以在成膜化学反应本身之前吸附到衬底表面上(即，形成吸附限制层)的一种或多种膜前体反应物的量的限制。然后可以使用多个“ALD循环”来构建所需厚度的膜，并且由于每个层都是薄的并且是保形的，所得到的膜基本上符合下面的器件结构的形状。在某些实施方式中，每个ALD循环包括以下步骤：
1.将衬底表面暴露于第一前体。
2.清扫内部放置有衬底的反应室。
3.通常用等离子体和/或第二前体激活衬底表面的反应。
4.清扫内部放置有衬底的反应室。
每个ALD循环的持续时间通常可以小于25秒或小于10秒或小于5秒。ALD循环的等离子体暴露步骤(或多个暴露步骤)可以具有短持续时间，例如1秒或更短的持续时间。图8描绘了用于通过ALD工艺在衬底上形成材料膜的操作示例序列的流程图。从图8可以看出，上面的第1项对应于框858，上面的第2项对应于框860，上面的第3项对应于框862，上面的第4项对应于框864；四个框被执行N个循环，之后停止该工艺。
图1示出了使用任何数量的工艺在半导体衬底上沉积膜的衬底处理装置。图1的装置100具有单个处理室102，处理室102具有在内部容积中的单个衬底保持器108(例如，基座)，衬底保持器108可以通过真空泵118在真空下保持。还流体耦合到室以输送(例如)膜前体、载体和/或吹扫气体和/或处理气体、次级反应物等的是气体输送系统101和喷头106。在图1中还示出了用于在处理室内产生等离子体的装置。在图1中示意性地示出的装置通常用于执行ALD，但是其可以适于执行其它膜沉积操作，例如常规CVD，特别是等离子体增强CVD。
为了简单起见，处理装置100被描绘为具有用于维持低压环境的处理室主体102的独立处理站。然而，应当理解，多个处理站可以包括在公共处理工具环境中，例如在公共反应室内，如本文所描述的。例如，图2描绘了多站处理工具的实现方式，并在下面进一步详细讨论。此外，应当理解，在一些实施方式中，可以通过一个或多个系统控制器以编程方式来调节处理装置100的一个或多个硬件参数，其包括这里详细描述的那些参数。
处理站100与气体输送系统101流体连通，以用于将可能包括液体和/或气体的处理气体输送到分配喷头106。气体输送系统101包括用于混合和/或调节处理气体以输送到喷头106的混合容器104。一个或多个混合容器入口阀120可以对将处理气体引入混合容器104进行控制。
在蒸发之前，一些反应物可以以液体形式存储并随后传送到处理室102。图1的实现方式包括用于蒸发要供应到混合容器104的液体反应物的蒸发点103。在一些实现方式中，蒸发点103可以是加热的液体注入模块。在一些其他实现方式中，蒸发点103可以是加热的蒸发器。在另外的实现方式中，蒸发点103可以从处理站中去除。
在一些实现方式中，可以在蒸发点103上游提供液体流量控制器(LFC)，以用于控制液体的质量流量以便蒸发并输送到处理室102。
喷头106将处理气体和/或反应物(例如，膜前体)分配到处理站处的衬底112，其流动由喷头上游的一个或多个阀(例如，阀120、120A、105)控制。在图1所示的实现方式中，衬底112位于喷头106下方，并且被示出为搁置在基座108上。喷头106可以具有任何合适的形状，并且可以具有用于将处理气体分配到衬底112的任何合适数量和布置的端口。在具有两个或两个以上站的一些实现方式中，气体输送系统101包括在喷头上游的阀或其它流量控制结构，阀或其它流量控制结构可以独立地控制处理气体和/或反应物流向每个站的流动，使得气体可以流到一个站而非另一个站。此外，气体输送系统101可以被配置为独立地控制输送到多站装置中的每个站的处理气体和/或反应物，使得提供给不同站的气体组成不同；例如，气体组分的分压可以同时在各个站之间变化。
体积107位于喷头106下方。在一些实现方式中，基座108可以升高或降低以将衬底112暴露于体积107和/或改变体积107的体积。可选地，基座108可以在沉积工艺的部分期间降低和/或升高以调节体积107内的处理压力、反应物浓度等。
在图1中，喷头106和基座108电连接到RF电源114和匹配网络116以为等离子体供电。在一些实现方式中，等离子体能量可以通过控制处理站压力、气体浓度、RF源功率、RF源频率和等离子体功率脉冲时序中的一个或多个来(例如，通过具有适当的机器可读指令和/或控制逻辑的系统控制器)控制。例如，RF电源114和匹配网络116可以以任何合适的功率操作，以形成具有所需组成的自由基物质的等离子体。类似地，RF电源114可以提供任何合适的频率和功率的RF功率。
在具有两个或两个以上站的一些实现方式中，该装置被配置为使得RF电源114和相关联的组件独立地在每个站中点燃和维持等离子体。例如，该装置可以被配置为在一个站中维持等离子体，而同时在另一个站中不形成等离子体。此外，该装置可以被配置为在两个站中维持等离子体，但等离子体具有不同的等离子体特性，例如，等离子体功率、密度、组成、持续时间等。
在一些实现方式中，等离子体点火和维护条件由系统控制器中适当的硬件和/或适当的机器可读指令来控制，系统控制器可经由一系列输入/输出控制(IOC)指令来提供控制指令。在一个示例中，用于设置等离子体点火或维护的等离子体条件的指令以工艺配方的等离子体激活配方的形式提供。在某些情况下，可以顺序排列工艺配方，以便工艺的所有指令与该工艺同时执行。在一些实现方式中，用于设置一个或多个等离子体参数的指令可以包括在等离子体处理之前的配方中。例如，第一配方可以包括：用于设置惰性气体(例如氦气)和/或反应物气体的流速的指令、用于将等离子体发生器设置到功率设定点的指令、以及用于第一配方的时间延迟指令。随后的第二配方可以包括用于启用等离子体发生器的指令和用于第二配方的时间延迟指令。第三配方可以包括用于禁用等离子体发生器的指令和用于第三配方的时间延迟指令。应当理解，在本公开的范围内，这些配方可以以任何合适的方式进一步细分和/或迭代。
在一些沉积工艺中，等离子体激励持续约几秒或更长的持续时间。在本文描述的某些实现方式中，可以在处理循环期间施加远远较短的等离子体激励。这些可能为约小于50毫秒，一个具体的例子是25毫秒。
如上所述，一个或多个处理站可以包括在多站衬底处理工具中。图2示出了示例性多站衬底处理装置。通过使用如图2所示的多站处理装置，可以实现有关设备成本、操作费用以及增加的生产量方面的各种效率。例如，可以使用单个真空泵通过排出所有四个处理站的废处理气体等来为所有四个处理站创建单个高真空环境。根据该实现方式，每个处理站可以具有用于气体输送的其自身的专用喷头，但是可以共享相同的气体输送系统。类似地，尽管取决于该实现方式，(例如，如果使用喷头来施加等离子体产生的电势，则)某些方面可以是处理站特定的，但是等离子体发生器设备的某些元件(例如，电源)可以在处理站之间共享。再次，应该理解的是，通过每个处理室使用较多或较少数量(例如，2、3、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15或16)的处理站或通过每个反应室使用较多的处理站，也可以在较大或较小程度上实现这样的效率。
图2中的衬底处理装置200采用单个衬底处理室214，衬底处理室214包含多个衬底处理站，每个衬底处理站可用于对保持在该处理站处的晶片保持器(例如，基座)中的衬底执行处理操作。在该具体实现方式中，多站衬底处理装置200被示为具有四个处理站201、202、203和204。其它类似的多站处理装置可以具有较多或较少的处理站，这具体取决于实现方式，并且取决于例如并行晶片处理的期望水平、尺寸/空间约束、成本限制等。图2中还示出了衬底搬运机械手226和控制器250。
如图2所示，多站处理工具200具有衬底加载端口220和机械手226，机械手226被配置为将衬底从经由匣228加载的盒移动通过大气端口220到达处理室214中，并且移动到四个站201、202、203或204中的一个站上。
图2中所示的描述的处理室214提供四个处理站201、202、203。RF功率在RF功率系统213处产生，并分配给站201、202、203和204中的每一个。RF功率系统可以包括一个或多个RF电源(例如，高频(HFRF)源和低频(LFRF)源)、阻抗匹配模块和滤波器。在某些实现方式中，电源可以仅限于高频源或低频源。RF功率系统的分配系统可以关于反应器对称，并且可以具有高阻抗。这种对称性和阻抗导致正被传送到每个站的大约相等量的功率。如上所述，在一些实现方式中，RF功率系统可以被配置为独立地向每个站输送功率。例如，RF功率可以同时传送到站201和202，并且同时不传送到站203和204，使得同时仅在站201和202中产生并维持等离子体。
图2还描绘了用于控制处理工具200及其处理站的处理条件和硬件状态的系统控制器250的实现方式。系统控制器250可以包括一个或多个存储器设备256、一个或多个大容量存储设备254和一个或多个处理器252。处理器252可以包括一个或多个CPU、ASIC、一个或多个通用计算机和/或专用计算机、一个或多个模拟和/或数字输入/输出连接、一个或多个步进马达控制器板等。
在一些实现方式中，系统控制器250控制处理工具200的包括其各个处理站的操作的一些或全部操作。系统控制器250可以在处理器252上执行机器可读系统控制指令258；在一些实施方式中，系统控制指令258从大容量存储设备254加载到存储器设备256中。系统控制指令258可以包括用于控制以下参数的指令：定时、气体反应物和液体反应物的混合、室压力和/或站压力、室温度和/或站温度、晶片温度、目标功率电平、RF功率电平、RF暴露时间、衬底基座、卡盘和/或基座位置、每个站中的等离子体形成(如上所述，其可以包括在一个或多个站中的独立的等离子体形成)、气体反应物和液体反应物的流动(如上所述，其可以包括流向一个或多个站的独立的流动)以及由处理工具200执行的特定处理的其它参数。这些处理可以包括各种类型的处理，这些处理包括但不限于与在衬底上沉积膜相关的处理。系统控制指令258可以以任何合适的方式配置。例如，可以写入各种处理工具组件子程序或控制对象以控制处理工具组件的操作。系统控制指令258可以以任何合适的计算机可读编程语言进行编码。在一些实现方式中，系统控制指令258以软件实现，在其他实现方式中，指令可以以硬件来实现—例如，硬编码为ASIC(专用集成电路)中的逻辑，或者在其他实现方式中被实现为软件和硬件的组合。
在一些实现方式中，系统控制软件258可以包括用于控制上述各种参数的输入/输出控制(IOC)指令。例如，一个或多个沉积工艺的每个步骤可以包括用于由系统控制器250执行的一个或多个指令。例如，用于设置初始膜沉积工艺的工艺条件的指令可以包括在相应的沉积配方中，并且对于封盖膜沉积同样如此。在一些实现方式中，可以顺序地布置配方，使得用于工艺的所有指令与该工艺同时执行。
在一些实现方式中可以采用存储在与系统控制器250相关联的大容量存储设备254和/或存储器设备256上的其他计算机可读指令和/或程序。程序或程序段的示例包括衬底定位程序、处理气体控制程序、压力控制程序、加热器控制程序和等离子体控制程序。
在一些实现方式中，可以存在与系统控制器250相关联的用户界面。用户界面可以包括显示屏、装置和/或处理条件的图形软件显示、以及用户输入设备(例如，定点设备、键盘、触摸屏、麦克风等)。
在一些实现方式中，由系统控制器250调节的参数涉及处理条件。非限制性实例包括处理气体组成和流速、温度、压力、等离子体条件(例如，RF偏置功率电平、频率、暴露时间)等。另外，控制器可以被配置为独立地控制处理站中的条件，例如，控制器在某些但不是所有站中提供点燃等离子体的指令。可以以配方的形式向用户提供这些参数，配方可以使用用户界面来输入。
用于监测处理的信号可以由系统控制器250的模拟和/或数字输入连接从各种处理工具传感器提供。可以在处理工具200的模拟和/或数字输出连接上输出用于控制处理的信号。可以被监测的处理工具传感器的非限制性示例包括质量流量控制器(MFC)、压力传感器(例如压力计)、热电偶、负荷传感器、OES传感器、用于原位测量晶片的物理特性的测量设备等。可以将适当编程的反馈和控制算法与这些传感器的数据一起使用来维持处理条件。
系统控制器250可以提供用于实现沉积工艺的机器可读指令。指令可以控制各种工艺参数，例如DC功率电平、RF偏置功率电平、站间变化(如RF功率参数变化)、频率调谐参数、压力、温度等。指令可以控制参数以根据本文所述的各种实现方式来操作膜堆叠的原位沉积。
系统控制器通常将包括一个或多个存储器设备和一个或多个处理器，所述一个或多个处理器配置成执行机器可读指令，以使得装置将根据本文公开的工艺执行操作。包含用于根据本文公开的衬底掺杂工艺控制操作的指令的机器可读的非暂时性介质可以耦合到系统控制器。
如上所述，在公共衬底处理室内的多个处理站处处理多个衬底可以通过使得膜沉积在多个衬底上并行进行同时利用各个站之间的公共处理设备来提高生产量。例如，在四站处理室中，可以同时处理放置在四个分开的站中的四个衬底。应当注意，可以使用一些多站衬底处理工具来同时处理多个晶片相同数量的循环(例如，对于一些ALD工艺)。考虑到处理站和衬底加载和转移装置的这种配置，各种工艺顺序是可能的，这使得膜沉积(比如说，对于ALD工艺的N个循环的膜沉积或对于CVD工艺的相等的暴露持续时间)能够跨多个衬底并行(例如，同时)发生。
实现跨越不同衬底的一致的膜沉积的方法包括在沉积工艺的整个过程中通过处理室内的多个处理站使衬底转位(index)—即，对于每个衬底，其膜的一些部分在一个站处沉积，而一些部分在一个或多个其他处理站处沉积。这可能导致在不同站发生的沉积的任何系统差异的平均化。再次，该处理模式可用于包括例如CVD和ALD的任何类型的沉积工艺。例如，在四站处理室中的四个晶片上将执行的总共N个循环的ALD工艺中，可以在每个站中的每个晶片上执行N/4个循环，其中在N/4个循环中的每一个完成后每个晶片被传送到不同的站。另一方面，这种方法的一些其它实现方式可以不在每个晶片上执行相等数量的循环。对于另一个例子，在四站处理室中的四个晶片上将进行的总共N个循环的ALD工艺中，可以在内部最初放置每个晶片的站中在每个晶片上执行N×2/5个循环，然后每个晶片在另外三个剩余的站中各执行N/5个循环。作为示例，可以在最初分别放置在站201、202、203和204中的晶片1、2、3和4上执行500个总沉积循环。在站201中的晶片1上进行200个循环，然后将晶片1转移到站202、203和204，其中在这些站中的每一个中分别对晶片1执行100个循环，从而总计500个总循环。将相同的方法应用于晶片2、3和4。
这种类型的“顺序模式”处理或“顺序处理”在每个晶片遇到不同的站可以平均发生在不同站处的沉积中的一些系统差异的意义上是有益的。然而，这种操作模式的其他特征使其不太吸引人。例如，顺序模式的一些实现方式涉及大量的衬底加载/卸载、处理室端口220的打开/关闭。在一些操作模式中，对于在4个站上接收其分配的N个沉积的衬底，处理室必须打开和关闭4次以用于加载/卸载操作，每次都伴随着室内环境返回到沉积适当的环境条件(例如温度、压力、流速等)的恢复。当使用一个站进行加载操作时，“静态模式”可能涉及相同数量的转位——使用处理室内的上面放置晶片的盒的90度转移旋转——以使得4个晶片进入沉积的位置，但是由于在静态模式下不会在转移旋转之间执行介入沉积，所以室仅打开和关闭一次。因此，在沉积之前将所有四个晶片(一个接一个地)加载到多站室中也是可能的。即使当室保持闭合并且内部压力保持相对固定时，晶片从一个站到下一个站的转位也使处理延迟。
在此称为“固定模式”的另一处理序列不涉及转位。在固定模式下，使用图2的示例，通过端口220打开室，在所有四个站处加载晶片，关闭室，并行且同时地在所有四个晶片上执行N个沉积循环，沉积循环结束，打开室，并移除四个晶片。换句话说，每个衬底在四个处理站中的一个处完全接收其膜沉积(全部N个循环)。该固定模式处理可用于包括例如CVD和ALD的任何类型的沉积工艺。固定模式处理不具有与在其他模式下的转位相关的延迟，因此沉积吞吐量较高。然而，由于不同站之间的工艺不匹配，该模式可能不总是实现不同衬底之间的一致的膜沉积。例如，一个站中的处理条件可能与另一个站中的处理条件不完全匹配，例如站之间的不同RF频率，这可能导致在一个站中处理的晶片具有与在另一个站中处理的晶片不同的属性。晶片之间的不匹配可以包括例如平均膜厚度的差异、整个晶片表面上的均匀性的差异、物理性质的差异、化学性质的差异和光学性质的差异。
在多站处理室中用于改善站之间的晶片失配(即用于在不同衬底上实现较一致的膜沉积)的技术包括以最小化站之间工艺条件差异的方式设计半导体处理设备。例如，如上所述，站对站(station-to-station)厚度匹配在多站处理室中是一个问题，并且由于站之间的许多工艺条件(例如，气体和/或化学物质输送、传送到每个站的RF功率、每个站的温度、室内和/或每个站内的泵送、硬件设置(例如，站硬件的布置和功能)、以及室内的物理环境)的差异，该站对站厚度可能变化。可以设计和/或构建多站处理室的方面以最小化每个站之间的这些工艺条件的差异(例如，在每个站处相同的温度分布)，但是这种设计复杂并且几乎不可能完全减小这些差异。
改善多站处理室中的站之间的晶片失配的另一技术包括调节一个或多个站处的一个或多个处理条件。然而，沉积工艺中的大多数处理条件通常彼此依赖，使得如果调节处理条件A以补偿处理条件B的差异，则这种调节可能无意地影响处理条件C的效果。例如，可以调节一个或多个站中的温度以改善站之间的厚度匹配，但这种温度变化也可能影响膜应力。因此，调节在一个或多个站处的一个或多个处理条件是涉及高度相互关联的变量的非常复杂的优化问题。
如上所述，站对站厚度匹配可能是固定模式下操作的多站处理室中的问题。本发明人已经确定，通过正常地操作一个或多个站以在一个站中的晶片上沉积材料层而同时减缓或停止一个或多个其他站的正常操作使得在多站处理室的一个或多个其他站中的另一个晶片上的层的沉积减缓或停止，可以改进站对站厚度匹配(和其他形式的均匀性)。如下所述，作为在一个或多个站中减缓或停止正常操作的替代方案，该处理可以简单地调节这些站中的沉积条件，同时保持其他站中的正常条件。可以调节以在不同站中提供不同条件的沉积条件的实例尤其包括：等离子体点火正时、等离子体功率、等离子体持续时间、处理气体(例如反应物和/或前体)的流动、以及处理气体的分压。本公开中的装置和技术可以应用于包括上述那些工艺(例如，CVD、PECVD、ALD和ECD)的任何沉积工艺。
图3描绘了用于在多站沉积装置的分开的站中同时处理的至少两个衬底上沉积大致相等厚度的材料的第一示例性技术的流程图。这种沉积可以通过例如CVD或ALD进行。虽然该第一示例示出了涉及两个站的技术，但是这种技术可以应用于具有多于两个站的多站沉积装置，包括上文参照图1和图2描述的装置。在图3的框340中，将衬底设置在多站沉积装置的站中。第一衬底可以设置在第一站中，而第二衬底可以设置在第二站中。如上参考图2所讨论的，衬底可以通过衬底搬运机械手放置在站中。
在图3的框342中，材料同时沉积在第一站中的第一衬底上和第二站中的第二衬底上。如上所述，这种沉积在站中同时发生，即同时地或并行地发生，使得在第二站中的第二衬底上沉积的同时在第一站中的第一衬底上发生沉积。框342中的同时沉积可以是单次CVD沉积工艺、像ALD这样的循环沉积工艺中的单个沉积循环、或循环工艺的全部沉积工艺。在这种同时沉积期间，第一站和第二站中的沉积条件可以是基本相同的；例如，控制系统设置旨在在站中产生相同(或几乎相同)条件的参数。对于某些工艺参数(例如，等离子体功率、处理气体流速)，不同站中的参数可以彼此相差在几个百分点(例如，+/-5％)内。如上所述，可以尝试在每个站中创建相同的处理条件，但站之间的一个或多个处理条件通常不完全匹配。这些沉积条件可以包括例如并且如上所述的每个站中的基座的温度、流入每个站的气体的分压、局部气体流动条件、室中的压力、每个站中的等离子体功率、等离子体频率、和每个站中的(用于涉及等离子体的沉积的)等离子体形成持续时间。结果，尽管努力在每个衬底上形成相同的材料层，但是同时沉积可能在第一站中的第一衬底上产生比在第二站中的第二衬底上更厚的材料层。例如，在ALD工艺中，较厚的材料层可以是在执行N个循环之后沉积在衬底上的材料的总厚度，或者其可以是在单个循环之后材料的厚度。
确定室的两个或两个以上站沉积材料到不同厚度可以通过各种技术实现。其可以从装置性能推断或直接测量。如本领域技术人员所理解的，可以通过许多种技术来测量两个衬底之间的材料层厚度的差异，该许多种技术包括任何已知的测量技术，例如反射测量法、各种显微术等。因为在每个站产生的沉积厚度通常直到经过一定的时间段或一定数量的沉积循环后才在沉积工艺之间变化，所以对于每个工艺，这些测量的厚度可被认为是由每个站一致地产生的厚度，其可存储在存储器中和/或用于这个技术的后期方面，如下所述。在另一个实例中，可以原位测量每个衬底上的材料层的厚度，即当晶片在沉积工艺之前、期间和/或之后位于站和/或室中时测量。
在框344中，对第一站中的沉积条件进行一个或多个调节，以减缓或停止材料在第一衬底上的沉积，同时装置继续在框342中的条件下将材料沉积在第二站中的第二衬底上。调节的每个沉积条件的每个调节可以取决于许多因素，该许多因素包括正在使用的沉积工艺以及待沉积在每个站中的材料的厚度(如果有的话)。调节可以例如包括减少或停止反应物(例如前体)流入第一站。例如，在使用特定的成组的基本相同的初始沉积条件开始在两个衬底上沉积的CVD工艺中，该调节可以是停止反应物流入第一站以便停止和/或减缓在第一站中的沉积，而第二站中的沉积条件可以继续在初始沉积条件下。在另一个实例中，根据初始的基本相同的沉积条件，循环沉积工艺(例如ALD)中的调节可以是对于该工艺的一个循环的吸附阶段停止前体到第一站的流动，使得没有材料在该一个循环期间沉积在第一衬底上，但是在该相同的一个循环期间，前体根据初始沉积条件流动到第二站，使得在第二站中发生沉积。
如上所述，在一些实施方式中，调节可以是改变第一站中的沉积条件，以便改变由该沉积工艺产生的层的特性。这种特性变化可能被认为是沉积工艺的停止或减缓。
对于在第一站和第二站中使用等离子体暴露的沉积方法，可以对第一站中的等离子体条件进行调节。例如，类似于前体流动，框344中的调节可以是减少或停止将第一衬底暴露于等离子体，这又可能减缓或停止在第一衬底上的沉积工艺。该调节尤其可以通过以下方式实现：停止第一站中的等离子体的形成、改变等离子体频率、改变第一站中的等离子体的功率电平、和/或改变等离子体在第一站中形成持续的时间。在ALD工艺中，可以从一个循环到下一个循环进行调节。例如，可以在100个循环中的每个循环中点燃等离子体，然后对于十三个循环中的每一个循环不点燃等离子体。在固有地非循环的其它工艺中，在沉积工艺的特定点进行调节，而不考虑限定的工艺过渡。例如，在PECVD工艺中，第一站中的等离子体暴露可以在限定的持续时间之后停止，同时第二站中的等离子体暴露在初始沉积条件下持续。作为简单地关闭电源的替代方案，可以调节其他等离子体条件以调节沉积速率。例如，可以减小第一站中的等离子体功率电平以减慢第一站中的沉积工艺，并且第二站中的等离子体功率电平可以在初始沉积条件下继续。
关于调节在第一站中形成等离子体的时间，这种调节可以是该时间的增加或减少，这又可以增加或减小材料层的厚度。图4示出了等离子体暴露时间和由等离子体形成的材料的厚度之间的一般关系的曲线图。可以看出，该层的厚度最初随着等离子体暴露时间的增加而增加，之后达到最大厚度，但是由于达到最大值之后等离子体暴露持续，该层被致密化并因此厚度减小。因此，等离子体暴露时间和层的厚度之间的这种关系可以用于沉积条件的调节，以便改变第一站中的晶片的沉积，使得例如在第一站中层的沉积速率可以被“减小”，即通过对等离子体的附加暴露时间来减小厚度。
再参考图3，在一些实现方式中，框342可以包括以下操作的循环重复：(i)前体投配(dosing)以在第一衬底和第二衬底上吸收前体，和(ii)将第一衬底和第二衬底暴露于等离子体以使前体反应而形成材料。这样的循环重复可以是如本文所述的ALD工艺，并且例如在图8中示出。在一些这样的实现方式中，在一定数量的循环沉积之后，第一晶片上的材料层的总厚度可以大于第二晶片上的材料层的总厚度，如上文用框342所述。因此，在框344中，可以对第一站中的一个或多个循环的沉积条件进行调节。在一些实现方式中，这些调节可以包括在第一站中停止前体投配和/或等离子体暴露，以便减小在循环重复期间沉积的材料的厚度，同时继续在框342中的条件下在第二站中的第二衬底上进行循环重复。如本文所用的“减小”可以是具有减小或降低的厚度的层，或者可以是不具有厚度的层，即，在进行调节的循环期间不产生层。在一些其他实现方式中，这些调节可以包括改变等离子体暴露的持续时间或第一站中的等离子体的功率，以便减少在循环重复期间沉积的材料的厚度，同时继续在框342中的条件下在第二站中的第二衬底上进行循环重复。如上所述，该减小可以包括具有减小的厚度的层或在进行调节的循环期间不产生层。
在一些实现方式中，在框342和344期间，第一晶片不离开第一站。因此，当在沉积条件下在第二站中继续沉积时，第一晶片保留在第一站中。例如，这些实现方式可以被认为是“固定模式”。
在框346中，可以完成在第一站中的第一衬底和第二站中的第二衬底上的沉积，使得沉积在第一衬底和第二衬底上的材料的总厚度基本相等，以实现所产生的集成电路或其他制造器件的性能。框344中的一或多个调节使得在第一晶片上的沉积停止、减慢或以其他方式改变时，在第二站中的第二衬底上的材料层的沉积能够增加，以便使得到总沉积工艺结束时第二衬底上的材料层的厚度变得基本上等于第一衬底上的材料层的厚度。
应当注意，沉积条件的调节可以在技术期间的任何时刻(例如，在开始、中间、结束或散布在整个沉积工艺中)发生。例如，在包括第一站和第二站中的500个同时沉积循环的ALD工艺中，框344的调节可以在500个循环之后进行，使得对于所有500个循环之后的N个沉积循环，在第一个晶片上不发生沉积，但对于该N个循环，在第二站中的第二晶片上确实发生材料层的沉积。
图5描绘了用于在多站沉积装置的分开的站中同时处理的至少两个衬底上产生大致相等厚度的材料的第二示例性技术的流程图。如本文所述，第二示例性技术可用于循环沉积处理，例如ALD或如图8所示。框548可以与如上所述的图3的框340相同，框548在沉积装置的第一站中提供第一衬底并在沉积装置的第二站中提供第二衬底。如上面也通过图3所述，第二示例性技术可以应用于具有多于两个站并且使用本文所述(例如关于图1和图2所述)的装置的多站沉积装置。在框550中，第一衬底和第二衬底同时(或基本上同时)暴露于材料的前体。该框可以被认为是循环沉积工艺的“投配”阶段，例如图8中的用于ALD工艺的框858。这种暴露或投配在每个站中同时发生，使得前体基本上同时流入每个站持续基本上相同的持续时间，例如在彼此相差约+/-5％的程度内相同。尽管在图5中未示出，但是在一些实现方式中，清扫步骤可以在框550之后且框552之前发生，如上文关于ALD工艺所述并在图8的框860中所示。
在框552中，第一站中的第一衬底上的前体和第二站中的第二衬底上的前体的反应被激活。在一些实现方式中，该激活是在与反应物(例如反应物气体)接触时进行的，而在其它实现方式中，该激活通过暴露于等离子体来进行。与框550一样，每个站中的激活同时发生，或者基本上同时(例如，彼此相差在大约+/-5％内)发生。例如，如果是利用等离子体激活，那么通过在每个站中基本上同时形成等离子体持续基本上相同的持续时间来执行框552的激活。此外，这种激活的沉积条件可以在每个站中基本相同。前体的反应的激活至少部分地导致在每个衬底上形成材料层。
框554提供执行框550和552N1个循环。在N1个循环中的每个循环中，基本相等的材料厚度t1的薄膜可以沉积在第一衬底上，并且基本相等的材料厚度t2的薄膜可以沉积在第二衬底上。此外，执行N1个循环可以产生第一衬底上的总沉积厚度T1的材料以及第二衬底上的总沉积厚度T2A的材料。在一些实现中，T1大于T2A，其类似于图3的第一技术。
框556包括将第二站中的第二衬底暴露于前体并激活第二站中的第二衬底上的前体的反应N2个循环。N2个循环中的每一个可以包括在第二衬底上沉积基本相等的材料厚度t2的薄膜。在N2个循环中的每一个中，第一衬底可以保留在第一站中，并且材料层在第一衬底上的沉积可以被停止或减慢。执行N2个循环可以产生总沉积厚度T2B，并且在第二衬底上执行N1和N2个循环产生总沉积厚度T2(例如，T2A+T2B)，使得T2基本上等于T1。在一些实现方式中，T2B可以基本上等于t2，这在N2个循环是一个循环时可能发生。例如，在利用等离子体激活反应的ALD工艺中，框556的N2循环中的每一个可以包括使第二站中的第二衬底暴露于前体，在第二站中形成等离子体以激活第二衬底上的前体的反应，并且同时不在第一站中形成等离子体，使得不会在第一个衬底上发生材料层的沉积。在一些实现方式中，框556还可以包括将第一站中的第一衬底暴露于前体而不激活第一衬底上的前体的反应。
虽然图5包括在图的底部的框556，但是可以在整个沉积工艺中的任何时间执行框556。例如，框556可以在框550、552和554之前执行。在另一个实例中，框556的N2个循环可以在整个N1个循环的不同时间被分解(break up)和执行。例如，对于涉及500个N1循环和100个N2循环的沉积工艺，循环顺序可以如下：100个N1循环，然后是50个N2循环，然后是200个N1循环，然后是50个N2循环，然后是200个N1循环。
在一些实现方式中，如下文所述，可以针对N2个循环中的每一个对第一和/或第二站的沉积条件进行调节。例如，在用于在图5所示的多站沉积装置的分开的站中同时处理的至少两个衬底上产生大致相等厚度的材料的第二示例性技术的一些实现方式中，前体的反应的激活可以由等离子体进行。在这样的实现方式中，等离子体可以在每个站中被独立地提供(例如，点燃和控制)，使得等离子体可以在一个站中形成而同时等离子体可以不在另一个站中形成。在框552中，激活可以包括在第一等离子体时间内并在第一等离子体功率下独立地向各个站提供等离子体。第一等离子体时间(即在该站中形成等离子体的持续时间)可以根据所涉及的沉积工艺而变化，但可以为1秒或更短。第一等离子体功率可以是产生等离子体的功率，并且可以与传送到每个站的RF功率和/或RF频率相关。
在框556中，在第二站中的前体的反应的激活可以包括独立地点燃和/或控制第二站中的等离子体。同时，可以不将等离子体提供给第一站，或者等离子体可以以减缓第一衬底上的材料层的沉积的方式提供给第一站。
在一些实现方式中，框556中的激活可以包括在第二站中提供等离子体持续与第一等离子体时间不同的第二等离子体时间。如上参考图4所讨论的，在N2个循环中的每一个中形成等离子体的持续时间可能导致沉积在第二晶片上的材料层的厚度小于或大于在框554的N1个循环中的每一个中沉积的材料层的厚度。因此，在框554的N1个循环中的每一个中沉积的相等厚度t2的薄膜可以不同于(例如小于或大于)在N2个循环中的每一个中沉积的相等厚度t2的薄膜。在站内和跨站的每个循环产生两种不同厚度的膜的能力增强了匹配站对站厚度的能力。
在一些实现方式中，框556中的激活可以包括以与第一等离子体功率电平不同的第二等离子体功率电平在第二站中提供等离子体。与上述类似，N2个循环中的每一个中的不同功率电平可能导致沉积在第二晶片上的材料层的厚度小于或大于在框554的N1个循环中的每一个中沉积的材料层的厚度。因此，在框554的N1个循环中的每一个中沉积的相等厚度t2的薄膜可以大于或小于在N2个循环中的每一个中沉积的相等厚度t2的薄膜。
在一些实现方式中，框550中的暴露可以包括使前体流到第一站和第二站持续第一暴露时间。另外，框556中的暴露可以包括使前体流向第二站持续第二暴露时间。与不同的等离子体功率和等离子体持续时间一样，将第二衬底暴露于前体持续第二暴露时间可能导致N2个循环中的每一个中的材料层的沉积，该材料层可能具有大于或小于在N1个循环中的每一个中沉积的材料层的厚度的厚度。例如，第一暴露时间可以是能够最大化前体的吸附的时间，并且第二暴露时间可以比第一暴露时间少25％，这可能导致由于第一暴露时间而沉积的层的厚度大于由于第二暴露时间而沉积的层的厚度。
在一些实现方式中，框550中的暴露可以包括使具有第一分压的前体流动到第一站和第二站。此外，框556中的暴露可以包括使具有第二分压的前体流动到第二站。与不同的等离子体功率和等离子体持续时间一样，将第二衬底暴露于具有第二分压的前体可以在N2个循环中的每一个中沉积材料层，该材料层可以具有大于或小于在N1个循环中的每一个中沉积的材料层的厚度的厚度。
因此，在本文所讨论的多站沉积装置的分开的站中使用循环沉积工艺处理的至少两个衬底上创建大致相等厚度的材料的第一和/或第二示例性技术的可允许的实现方式至少可以通过以下方式增加沉积在第二衬底上的材料层的总厚度：(i)根据N1个循环的沉积条件在第二衬底上沉积基本上相同厚度t2的材料N2个循环，使得在N1个循环中的每一个和N2个循环中的每一个中沉积的薄膜厚度t2基本相等，和/或(ii)根据不同于N1个循环的沉积条件的使得在N1个循环中的每一个中沉积的薄膜厚度t2不同于在N2个循环中的每一个中沉积的薄膜厚度t2的沉积条件(例如不同的等离子体功率或持续时间)将材料厚度基本相等的附加薄膜t2沉积在第二衬底上N2个循环。
在用于在本文所讨论的多站沉积装置的分开的站中同时处理的至少两个衬底上产生大致相等厚度的材料的第一和/或第二示例性技术的一些实现方式中，关于存在于用于沉积的多站沉积装置中的晶片上的物理特性和/或关于第一站和第二站中的相对沉积速率的信息(例如，测量数据)可以被分析和/或使用以确定对第二站中的沉积条件的最佳的一或多个调节。在一些这样的实现方式中，例如，这样的测量信息可以是“前馈”测量信息，在一些其它这样的实现方式中，例如，这样的信息可以是“反馈”测量信息，并且在一些实现方式中，这样的测量信息包括“前馈”测量信息和“反馈”测量信息两者。
在使用“前馈”测量信息的一些实现方式中，信息(诸如关于存在于用于沉积的多站沉积装置中的晶片上的物理特性和/或关于第一站和第二站中的相对沉积速率的信息)可以在晶片上沉积之前(其可以包括在将晶片放置在用于沉积的多站沉积装置中之前或者在晶片被放置在多站沉积装置中之后但在沉积之前)获得和/或已知。例如，“前馈”测量信息可以是由测量设备以例如原位或在线(in-line)的方式获得的每个晶片的测量数据，其可以在晶片被放置在多站沉积装置中之前和/或之后获得。该“前馈”测量信息可以直接发送到多站沉积装置控制器，该控制器包括用于确定N2沉积循环中的每一个的适当调节的控制逻辑。“前馈”测量信息也可以被提供给用户，然后用户可以通过用户界面将适当的调节输入到多站沉积装置中(例如到控制器)。这种调节可以是本文讨论的那些调节，包括等离子体功率、等离子体持续时间和N2个循环的数量。
例如，可以在以其它方式(例如先前的蚀刻工艺)处理之后将晶片提供到多站沉积装置中。在这样的例子中，从先前的蚀刻工艺得到的要放置在多站沉积装置中并由其处理的晶片的物理特性的已知的数据(例如，如上所述从原位、在线或先前的测量得到的测量数据)可以向前馈送以确定最佳沉积条件以适当地沉积材料，从而使第二站中的晶片上的各个特征匹配。图6示出了使用前馈信息的示例性实现方式的图表。示例性实现方式是用于分别具有站1-4和位于站1-4中的晶片1-4的多站沉积装置。已经预先蚀刻四个晶片，使得在沉积工艺之前，对于每个晶片已知关键尺寸(“CD”)，即所得的由蚀刻工艺形成的每个间隙之间的距离对于每个晶片是已知的，并且可以看出，每个晶片的即将获得的预沉积CD变化。这里，期望ALD工艺将材料沉积到蚀刻的间隙中，使得最终CD在蚀刻后立即小于CD。然而，由于CD在蚀刻工艺之后变化，因此均匀的ALD沉积可能导致该变化在ALD沉积之后保持。例如，对晶片1、2、3和4的
Figure BDA0004068006850000281
的均匀沉积将分别产生
Figure BDA0004068006850000282
和
Figure BDA0004068006850000283
的输出CD。
使用“前馈”测量信息，可以调节四个站中的一个或多个站中的沉积条件，使得每个站沉积使最终CD为
Figure BDA0004068006850000284
的所需CD的层。在图6中，例如，可以调节站2中的沉积条件，使得晶片2上的最终沉积厚度为
Figure BDA0004068006850000285
这样的调节可以是例如附加循环或具有不同等离子体功率的循环，使得在晶片2上沉积
Figure BDA0004068006850000291
的总层厚度。可以对所有四个晶片进行类似的调节，如在图6中可以看出，使得每个最终的CD是期望的
Figure BDA0004068006850000292
在使用“反馈”测量信息的一些实现方式中，诸如关于存在于用于沉积的多站沉积装置中的晶片上的物理特性和/或关于第一站和第二站中的相对沉积速率的信息可以在晶片上发生至少一些沉积期间和/或之后获得和/或已知。在这种实现方式中，多站沉积装置被配置成获得这样的信息，其可以包括使用诸如本文所述的原位计量设备。例如，这种“反馈”信息可以在该材料在图3的框342的第一技术的在第一站中的第一衬底和在第二站中的第二衬底上的同时沉积之前和/或之后获得。另外，在该框342期间，关于第一站和第二站中的相对沉积速率的“反馈”测量信息可以被获取、分析和使用以确定如何调节沉积条件，如本文所讨论的。与上述类似，这种“反馈”测量信息可以直接发送到多站沉积装置控制器，该控制器包括用于对这种“反馈”测量信息进行分析并且确定对沉积条件或用户的适当调节的控制逻辑。
本公开的一些实施方式可以包括多站沉积装置。这样的装置可以包括例如关于图1和图2描述的装置的部分的一些或全部。在一些这样的实施方式中，多站装置可以包括：真空系统(其可以包括图1中的真空泵118)；前体输送系统(其例如可以被配置为类似于气体输送系统101)；包括至少两个站的处理室(类似于处理室102)，并且每个站可以共享真空系统和前体输送系统。该装置还可以包括用于控制多站沉积装置的控制器，例如上面关于图2的控制器250描述的控制器。
在一些实施方式中，控制器可以控制多站沉积装置以将大体上相等厚度的材料沉积在同时在分开的站中处理的至少两个衬底上，并且控制器可以包括用于实现关于图3和图5描述的技术的至少部分的控制逻辑。例如，控制器可以包括控制逻辑，以用于：(a)在所述沉积装置的第一站中提供第一衬底，并在所述沉积装置的第二站中提供第二衬底；(b)将所述材料同时沉积在所述第一站中的所述第一衬底上以及所述第二站中的所述第二衬底上，其中所述第一站和所述第二站中的沉积条件基本上相同，但还是在所述第一站中的所述第一衬底上产生比在所述第二站中的所述第二衬底上较厚的所述材料层；(c)调节所述第一站中的所述沉积条件以减缓或停止在所述第一衬底上沉积所述材料，同时在(b)中的所述条件下继续在所述第二站中的所述第二衬底上沉积所述材料；以及(d)完成在所述第一站中的所述第一衬底和所述第二站中的所述第二衬底上的沉积，使得沉积在所述第一衬底上和沉积在所述第二衬底上的所述材料的总厚度基本相等。
在一些实施方式中，装置的每个站可以包括被配置为将该材料的前体分布到该站中的衬底上的喷头(例如喷头106)，并且前体输送系统被配置为对材料的前体输送到每个站进行控制。在一些这样的实施方式中，控制器还可以包括用于独立地对前体输送到每个站进行控制的控制逻辑，并且调节(c)中的所述沉积条件包括减少或停止所述前体流向所述第一站的流动。
在一些实施方式中，该装置可以包括等离子体源，等离子体源被配置为在每个站中独立地形成和维持等离子体(诸如关于图1和图2所述的)。在一些这样的实施方式中，控制器可以包括用于在每个站中独立地形成和维持等离子体的控制逻辑，并且(b)中的沉积条件可以包括将第一衬底和第二衬底暴露于等离子体。在一些这样的实施方式中，控制器还可以包括用于独立地控制每个站中的等离子体功率电平的控制逻辑，并且调节(c)中的沉积条件包括减少或停止第一衬底暴露于等离子体。在一些其它这样的实施方式中，控制器还可以包括用于独立地控制每个站中的等离子体时间的控制逻辑，并且调节(c)中的沉积条件包括减少或停止第一衬底暴露于等离子体。
本发明人利用本文公开的技术和装置来改善多站沉积装置中的站之间的厚度匹配，如图7所示。图7描绘了四站沉积装置对于两个不同沉积工艺的测量厚度的曲线图。这可以类似于上文讨论的装置。y轴表示以埃
Figure BDA0004068006850000301
为单位的厚度，x轴表示在四个站中的每一个中的经处理的晶片。每个圆圈表示在执行每个圆圈上方或下方指示的循环数之后沉积的总晶片厚度。对于第一沉积工艺，其数据用点划线示出，发明人在四个站中的每一个处同时进行循环沉积工艺579个循环，该四个站在每个衬底上沉积材料层，使得每个衬底上的总厚度与其他衬底的总厚度不匹配。可以看出，站1中的晶片上的材料的总厚度约为
Figure BDA0004068006850000311
站2中的晶片上的材料的总厚度稍微大于
Figure BDA0004068006850000312
Figure BDA0004068006850000313
站3中的晶片上的材料的总厚度3在
Figure BDA0004068006850000314
和
Figure BDA0004068006850000315
之间，站4中的晶片上的材料的总厚度约为
Figure BDA0004068006850000316
这是大约
Figure BDA0004068006850000317
的总偏差。
对于第二沉积工艺，其数据用实线表示，发明人使用本文公开的技术和装置进行循环沉积工艺，以实现站之间较一致的厚度匹配。这里，发明人通过在所有四个站中执行并行循环沉积579个循环来开始。然而，虽然所有四个晶片分别保留在每个站中，但是本发明人在其它站中的晶片上进行了额外的独立的沉积循环，以便实现跨越站的
Figure BDA0004068006850000318
的厚度。可以看出，站1接收了四个附加沉积循环达到总共583个总循环，并且厚度约为
Figure BDA0004068006850000319
站2接收两个附加循环达到共581个总循环，并且厚度约为
Figure BDA00040680068500003110
站3不再接收附加循环并且总厚度约为
Figure BDA00040680068500003111
站4接收三个附加循环达到总共582个循环，厚度约为
Figure BDA00040680068500003112
为了执行这样的附加沉积循环并且在使成本和材料使用最小化的同时最大化生产量，在所有四个站中执行初始579个循环之后，发明人在站1、2和4中同时进行了两个附加沉积循环，从而在这三个站中的每个站分别共有581个总循环，而站3中的晶片保留在其站中，并且在站3中没有执行附加沉积循环。之后，在站1和站4上同时执行一个附加沉积循环，从而在这两个站中的每个站中总计582个总循环，而站2和3中的晶片保留在它们各自的站中，并且在站2和3中没有执行附加沉积循环。最后，在站1中执行一个附加沉积循环，因此在该站共计583个循环，而站2、3和4中的晶片保留在其各自的站中，并且在站2、3或4中没有进行附加沉积循环。应当注意，在图7的所有沉积循环中，对于每个沉积循环使用相同的沉积条件。图6中的站之间的厚度变化从第一数据集中的大约
Figure BDA00040680068500003113
降低到第二数据集的大约
Figure BDA00040680068500003114
这减少了约9/10。在其他实施方式中，如上所述，每个相应站上的这些附加循环可以在整个沉积工艺期间的任何时间点(例如在工艺开始时)进行。
除非本公开的上下文清楚地要求，否则在整个说明书和权利要求书中，词语“包括”、“包含”等将被解释为包含性意义，而不是排斥或穷尽的意义；也就是说，“包括但不限于”的意义。使用单数或复数的单词也通常分别包括复数或单数。当将“或”一词用于提及两个或多个项目的列表时，该单词涵盖该单词的所有以下解释：列表中的任何项目，列表中的所有项目以及列表中的项目的任何组合。术语“实现方式”是指本文描述的技术和方法的实现方式，以及体现结构和/或并入本文描述的技术和/或方法的物理对象。

Claims (20)

1.一种在多站沉积装置的分开的站中同时处理的至少两个衬底上沉积材料的方法，所述方法包括：
(a)在所述沉积装置的第一站中提供第一衬底，在所述沉积装置的第二站中提供第二衬底；
(b)在所述第一站中的所述第一衬底上和在所述第二站中的第二衬底上同时沉积所述材料，其中，所述第一和第二站中的沉积条件(i)包括将所述第一衬底暴露于等离子体并且将所述第二衬底暴露于等离子体，并且(ii)基本上相同，但是还是在所述第一衬底上产生比在所述第二衬底上更厚的所述材料层；和
(c)在(b)中的沉积条件下在所述第二站中将所述材料沉积在所述第二衬底上，同时所述第一衬底在调整后的条件下在第一站中，其中在所述调整后的条件下，通过不将所述第一衬底暴露于等离子体来停止在所述第一衬底上的材料沉积，其中在(b)和(c)之后，沉积在所述第一衬底和所述第二衬底上的材料的总厚度基本相等。
2.根据权利要求1所述的方法，其中：
(b)中的所述沉积条件包括将所述第一衬底和所述第二衬底暴露于前体，以及
(c)中的所述调整后的条件包括将所述第一衬底暴露于所述前体。
3.根据权利要求1所述的方法，其中：
(b)中的所述沉积条件包括将所述第一衬底和所述第二衬底暴露于前体，以及
(c)中的所述调整后的条件不包括将所述第一衬底暴露于所述前体。
4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
(d)在(b)之后，将所述第一站中的所述沉积条件调节到停止在所述第一衬底上沉积所述材料的所述调整后的条件。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，在(b)中的所述沉积条件下，在(c)中在所述第二衬底上沉积所述材料包括将所述第二衬底暴露于所述等离子体。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，(c)中的调整后的条件包括与(b)中的所述沉积条件下基本相同的气体流到所述第一衬底上。
7.如权利要求1所述的方法，其中，(b)中的所述沉积条件包括以下步骤的循环重复：(i)前体投配以在所述第一衬底和所述第二衬底上吸收前体，和(ii)将所述第一衬底和所述第二衬底暴露于等离子体以引起所述前体反应以形成所述材料。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一衬底在(b)和(c)期间不从所述第一站移动。
9.一种用于在多站沉积装置的分开的站中同时处理的至少两个衬底上产生大致相等厚度的材料的半导体沉积方法，所述方法包括：
(a)在所述沉积装置的第一站中提供第一衬底，在所述沉积装置的第二站中提供第二衬底；
(b)执行N1个沉积循环，其中所述N1个循环中的每一个包括(i)将所述第一站中的所述第一衬底和所述第二站中的所述第二衬底同时暴露于前体，以及(ii)通过将所述第一衬底暴露于等离子体，将所述第二衬底暴露于所述等离子体，在所述第一站中的所述第一衬底上和在所述第二站中的所述第二衬底上同时激活所述前体的反应，其中执行所述N1个循环在所述第一衬底上产生材料的总沉积厚度T1，在所述第二衬底上产生材料的总沉积厚度T2A，并且其中T1大于T2A；和
(c)执行N2个沉积循环，其中所述N2个循环中的每一个包括将所述第二站中的所述第二衬底暴露于所述前体，并在所述第二站激活所述第二衬底上的前体反应，同时所述第一衬底在调整后的条件下在第一站中，其中在所述调整后的条件下，通过不将所述第一衬底暴露于所述等离子体来停止在所述第一衬底上的材料沉积，其中，执行所述N2个循环在所述第二衬底上产生所述材料的总沉积厚度T2B，而不在所述第一衬底上沉积材料，并且其中执行所述N1和N2个循环在所述第二衬底上产生基本上等于T1的所述材料的总沉积厚度T2。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括：
(d)在(b)之后，将所述第一站中的沉积条件调整为在所述N2个循环的每一个期间停止在所述第一衬底上沉积所述材料的所述调整后的条件。
11.根据权利要求9所述的方法，其中在所述N2个循环的每一个期间，所述第一衬底和所述第二衬底同时暴露于所述前体。
12.根据权利要求9所述的方法，其中在所述N2个循环的每一个期间，所述第一衬底不暴露于所述前体。
13.根据权利要求9所述的方法，其中：
在所述N1个循环的每一个中的所述激活包括在每个站中独立地提供等离子体，以及
在所述N2个循环的每一个中的所述激活包括在第二站中独立地提供等离子体，而在所述第一站中不提供等离子体。
14.根据权利要求9所述的方法，其中：
所述N1个循环中的每一个包括在所述第一衬底上沉积所述材料的基本相等的厚度t1的薄膜以及在所述第二衬底上沉积所述材料的基本相等的厚度t2的薄膜，以及
所述N2个循环中的每一个包括在所述第二衬底上沉积所述材料的基本相等的厚度t2的薄膜，而不在所述第一衬底上沉积薄膜。
15.根据权利要求9所述的方法，其中所述第一衬底在(b)和(c)期间不从所述第一站移动。
16.一种多站沉积装置，所述装置包括：
真空系统；
气体输送系统；
处理室，其包括至少两个站，其中每个站共享所述真空系统和所述气体输送系统；
等离子体源，其被配置为在每个站中独立地形成和维持等离子体，以及
控制器，用于控制所述多站沉积装置在分开的站中同时处理的至少两个衬底上沉积大致相等厚度的材料，所述控制器包括控制逻辑，以用于：
(a)在每个站中独立地形成和维持等离子体，
(b)在所述沉积装置的所述第一站中提供所述第一衬底，在所述沉积装置的所述第二站中提供所述第二衬底，
(c)在所述第一站中的所述第一衬底上和在所述第二站中的第二衬底上同时沉积所述材料，其中，所述第一和第二站中的沉积条件(i)包括将所述第一衬底暴露于所述等离子体并且将所述第二衬底暴露于所述等离子体，并且(ii)基本上相同，但是还是在所述第一衬底上产生比在所述第二衬底上更厚的所述材料层；和
(d)在(c)中的沉积条件下在所述第二站中将所述材料沉积在所述第二衬底上，同时所述第一衬底在调整后的条件下在第一站中，其中在所述调整后的条件下，通过不将所述第一衬底暴露于等离子体来停止在所述第一衬底上的材料沉积，其中在(c)和(d)之后，沉积在所述第一衬底和所述第二衬底上的材料的总厚度基本相等。
17.根据权利要求16所述的装置，其中：
每个站包括喷头以将材料的前体分配到该站中的相应衬底上，
所述气体输送系统被配置为控制所述材料的所述前体向每个站的输送，以及
在(c)中的所述沉积还包括使所述控制器同时将所述前体流到所述第一站和所述第二站，以及
在(d)中的所述沉积还包括使所述控制器同时将所述前体流到所述第一站和所述第二站。
18.根据权利要求16所述的装置，其中：
每个站包括喷头以将材料的前体分配到该站中的衬底上，
所述气体输送系统被配置为控制所述材料的所述前体向每个站的输送，
在(c)中的所述沉积还包括使所述控制器同时将所述前体流到所述第一站和所述第二站，以及
在(d)中的所述沉积还包括使所述控制器将所述前体流到所述第二站而不是所述第一站。
19.根据权利要求16所述的装置，其中，所述控制器还包括控制逻辑，以用于：
(e)在(c)之后，将所述第一站中的沉积条件调整为停止在所述第一衬底上沉积所述材料的所述调整后的条件。
20.根据权利要求16所述的装置，其中，在(c)中的沉积条件下，在(d)中在所述第二衬底上沉积所述材料包括将所述第二衬底暴露于所述等离子体。
CN202310082773.8A 2016-04-29 2017-04-28 多站沉积系统中膜厚度匹配的可变循环和时间rf激活方法 Pending CN116083880A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/143,338 2016-04-29
US15/143,338 US20170314129A1 (en) 2016-04-29 2016-04-29 Variable cycle and time rf activation method for film thickness matching in a multi-station deposition system
CN201710291562.XA CN107419238A (zh) 2016-04-29 2017-04-28 多站沉积系统中膜厚度匹配的可变循环和时间rf激活方法

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710291562.XA Division CN107419238A (zh) 2016-04-29 2017-04-28 多站沉积系统中膜厚度匹配的可变循环和时间rf激活方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116083880A true CN116083880A (zh) 2023-05-09

Family

ID=60158112

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310088307.0A Pending CN116083881A (zh) 2016-04-29 2017-04-28 多站沉积系统中膜厚度匹配的可变循环和时间rf激活方法
CN201710291562.XA Pending CN107419238A (zh) 2016-04-29 2017-04-28 多站沉积系统中膜厚度匹配的可变循环和时间rf激活方法
CN202310082773.8A Pending CN116083880A (zh) 2016-04-29 2017-04-28 多站沉积系统中膜厚度匹配的可变循环和时间rf激活方法

Family Applications Before (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310088307.0A Pending CN116083881A (zh) 2016-04-29 2017-04-28 多站沉积系统中膜厚度匹配的可变循环和时间rf激活方法
CN201710291562.XA Pending CN107419238A (zh) 2016-04-29 2017-04-28 多站沉积系统中膜厚度匹配的可变循环和时间rf激活方法

Country Status (6)

Country Link
US (2) US20170314129A1 (zh)
JP (3) JP6908426B2 (zh)
KR (4) KR102302800B1 (zh)
CN (3) CN116083881A (zh)
SG (1) SG10201703133PA (zh)
TW (3) TWI775749B (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9797042B2 (en) 2014-05-15 2017-10-24 Lam Research Corporation Single ALD cycle thickness control in multi-station substrate deposition systems
KR102323248B1 (ko) * 2015-03-25 2021-11-09 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 박막 형성 방법
US10697059B2 (en) 2017-09-15 2020-06-30 Lam Research Corporation Thickness compensation by modulation of number of deposition cycles as a function of chamber accumulation for wafer to wafer film thickness matching
KR20210128017A (ko) * 2019-03-12 2021-10-25 램 리써치 코포레이션 독립적으로 조정 가능한 페데스탈들을 사용한 멀티-스테이션 반도체 프로세싱
US20220228263A1 (en) * 2019-06-07 2022-07-21 Lam Research Corporation Independently adjustable flowpath conductance in multi-station semiconductor processing
JP2023509451A (ja) * 2020-01-03 2023-03-08 ラム リサーチ コーポレーション 裏面反り補償堆積のステーション間制御
US11449026B2 (en) 2020-05-27 2022-09-20 Applied Materials, Inc. Variable loop control feature
KR102437091B1 (ko) * 2020-08-14 2022-08-26 한국기계연구원 플라즈마 화학기상증착 공정의 실시간 제어 방법 및 플라즈마 화학기상증착용 반응 챔버
CN118077041A (zh) * 2021-10-07 2024-05-24 朗姆研究公司 多站处理室部件的选择性控制
CN115418629B (zh) * 2022-08-17 2024-01-12 杭州富芯半导体有限公司 薄膜沉积的方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2978974B2 (ja) * 1996-02-01 1999-11-15 キヤノン販売株式会社 プラズマ処理装置
US5879459A (en) * 1997-08-29 1999-03-09 Genus, Inc. Vertically-stacked process reactor and cluster tool system for atomic layer deposition
KR100347379B1 (ko) * 1999-05-01 2002-08-07 주식회사 피케이엘 복수매 기판의 박막 증착 공정이 가능한 원자층 증착장치
US20020195056A1 (en) * 2000-05-12 2002-12-26 Gurtej Sandhu Versatile atomic layer deposition apparatus
TWI277139B (en) * 2001-02-12 2007-03-21 Asm Inc Improved process for deposition of semiconductor filme
JP2003049278A (ja) * 2001-08-06 2003-02-21 Canon Inc 真空処理方法及び真空処理装置
JP2004068091A (ja) * 2002-08-07 2004-03-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 成膜処理装置および成膜処理方法
BRPI0414547A (pt) * 2003-09-19 2006-11-07 Akzo Nobel Nv metalização de substrato(s) por um processo de deposição lìquido/vapor
US7459175B2 (en) * 2005-01-26 2008-12-02 Tokyo Electron Limited Method for monolayer deposition
JP5023004B2 (ja) * 2008-06-30 2012-09-12 株式会社日立国際電気 基板処理方法及び基板処理装置
DE102010016471A1 (de) * 2010-04-16 2011-10-20 Aixtron Ag Vorrichtung und Verfahren zum gleichzeitigen Abscheiden mehrerer Halbleiterschichten in mehreren Prozesskammern
KR101395243B1 (ko) * 2011-04-29 2014-05-15 세메스 주식회사 기판처리장치 및 방법
CN103930970A (zh) * 2011-06-09 2014-07-16 阿文塔科技有限责任公司 用于内联化学气相沉积的方法和系统
JP5878813B2 (ja) * 2011-06-21 2016-03-08 東京エレクトロン株式会社 バッチ式処理装置
US8940646B1 (en) * 2013-07-12 2015-01-27 Lam Research Corporation Sequential precursor dosing in an ALD multi-station/batch reactor
JP6257437B2 (ja) * 2014-04-25 2018-01-10 株式会社トクヤマ 結晶成長装置
US9797042B2 (en) * 2014-05-15 2017-10-24 Lam Research Corporation Single ALD cycle thickness control in multi-station substrate deposition systems
US20160056032A1 (en) * 2014-08-22 2016-02-25 Lam Research Corporation Methods and apparatuses for stable deposition rate control in low temperature ald systems by showerhead active heating and/or pedestal cooling
JP6578158B2 (ja) * 2015-08-28 2019-09-18 株式会社ニューフレアテクノロジー 気相成長装置及び気相成長方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20230169037A (ko) 2023-12-15
SG10201703133PA (en) 2017-11-29
JP7282130B2 (ja) 2023-05-26
JP2023103367A (ja) 2023-07-26
KR20210113585A (ko) 2021-09-16
TWI817655B (zh) 2023-10-01
US20220154336A1 (en) 2022-05-19
JP6908426B2 (ja) 2021-07-28
TW202314806A (zh) 2023-04-01
KR20230027133A (ko) 2023-02-27
JP2017199904A (ja) 2017-11-02
TW202401522A (zh) 2024-01-01
TWI775749B (zh) 2022-09-01
CN107419238A (zh) 2017-12-01
US20170314129A1 (en) 2017-11-02
KR102610664B1 (ko) 2023-12-05
KR20170124074A (ko) 2017-11-09
JP2021158386A (ja) 2021-10-07
KR102502272B1 (ko) 2023-02-20
KR102302800B1 (ko) 2021-09-15
TW201802885A (zh) 2018-01-16
CN116083881A (zh) 2023-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102610664B1 (ko) 멀티-스테이션 증착 시스템에서 막 두께 매칭을 위한 가변 사이클 및 시간 rf 활성화 방법
US11075127B2 (en) Suppressing interfacial reactions by varying the wafer temperature throughout deposition
US11479856B2 (en) Multi-cycle ALD process for film uniformity and thickness profile modulation
US10145010B2 (en) Multi-station plasma reactor with RF balancing
US10577691B2 (en) Single ALD cycle thickness control in multi-station substrate deposition systems
JP7171165B2 (ja) 膜プロフィール調整のためのシャワーヘッドカーテンガス方法及びシャワーヘッドガスカーテンシステム
CN109913852B (zh) 抑制喷头背面寄生等离子体的方法和装置
KR101778337B1 (ko) 막 불균일성 및 수율을 향상시키는 방법
US20220136104A1 (en) Multi-station semiconductor processing with independently adjustable pedestals
KR20200067218A (ko) 반응기 프로세싱 배치 (batch) 사이즈를 증가시키기 위한 방법들 및 장치들

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