JP2017506821A - 底部ポンプ及びパージ並びに落下粒子欠陥を減少させる底部オゾン洗浄ハードウェア - Google Patents
底部ポンプ及びパージ並びに落下粒子欠陥を減少させる底部オゾン洗浄ハードウェア Download PDFInfo
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Abstract
本書に記載の実施形態は、概して、半導体処理チャンバ内の汚染物質堆積を防止すること、及び半導体処理チャンバから汚染物質を除去することに関する。底部パージ及びポンピングが、それぞれ、ペデスタルヒータの下の汚染物質堆積を防止し、又はペデスタルの下から汚染物質を排気する。底部パージは、汚染物質がペデスタルアセンブリの下に堆積するのを防止し、処理チャンバからの排気口を、処理されている基板とほぼ同一平面上に配置されるように提供する。底部ポンピングは、ペデスタルの下にある汚染物質を処理チャンバから除去する。具体的には、本書に記載された実施形態は、ペデスタルベローズ及び／又は均等化ポートによるパージ及びポンピングに関する。【選択図】図１
Description
［０００１］ 本書に記載の実施形態は、概して、半導体処理チャンバ内の汚染物質堆積を防止すること、及び半導体処理チャンバから汚染物質を除去することに関する。より具体的には、本書に記載の実施形態は、底部ポンプ及びパージ並びに落下粒子欠陥を減少させる底部オゾン洗浄ハードウェアに関する。
［０００２］ 紫外線（ＵＶ）半導体処理チャンバ及びプロセスが、半導体基板上にケイ素含有膜を形成するために、利用され得る。これらの膜は、それぞれ約４．０未満及び約２．５未満の誘電率の値を有する低誘電率誘電体及び超低誘電率誘電体を含む。超低誘電率誘電体材料は、多孔性誘電体材料を形成するために、低誘電率誘電体マトリックス内にボイドを組み込むことによって、製造され得る。通常、多孔性誘電体を製造する方法は、ポロゲン（典型的には、炭化水素などの有機材料）及び構造化又は誘電体材料（例えば、ケイ素含有材料）という２つの成分を含有する前駆体膜を形成することを含む。前駆体膜が基板上に形成されると、ポロゲン成分が除去され、構造上損傷の無い多孔性誘電体マトリックス又は酸化物ネットワークが残り得る。
［０００３］ 低誘電率誘電体及び超低誘電率誘電体を形成するために利用されるＵＶ処理チャンバは、ポロゲンを除去するためのＵＶ硬化プロセス中にチャンバを通る不均一なガス流を有し得る。その結果、ＵＶ処理チャンバは、ポロゲン材料で被覆されるようになり得、これは、基板及び不均一なガス流を受けるＵＶ処理チャンバの他の領域にＵＶ光が到達するのを可能にする窓の被覆を含む。例えば、ヒータ（例えば、ペデスタル）の下のＵＶ処理チャンバの領域は、しばしば、ポロゲン残留物で汚染されるようになる。
［０００４］ ＵＶチャンバ部品上のポロゲン残留物（一般に、有機汚染物質）の蓄積は、基板の表面全体にわたる不均一に硬化された膜をもたらし得る。時間とともに、ポロゲン残留物は、基板で利用可能な有効ＵＶ強度を減少させることによって、その後のＵＶポロゲン除去プロセスの有効性を減少させる。更に、ＵＶチャンバ内の余剰残留物の蓄積は、基板上の粒子欠陥の源である。従って、（多孔性を増加させるために用いられるポロゲンから生じる）熱的に不安定な有機材料は、ＵＶ処理チャンバから除去される必要がある。ポロゲン残留物を除去するための洗浄頻度及び洗浄時間の増加は、好ましくないことに、スループットの減少をもたらす。
［０００５］ 従って、改良されたＵＶ処理チャンバ及びそれを用いる方法に対する必要性が、当技術分野に存在する。
［０００６］ 一つの実施形態において、基板を処理するための装置が提供される。本装置は、処理領域を画定する処理チャンバ本体を備える。可動ペデスタルアセンブリが、処理領域内に配置され、紫外線放射源が、チャンバ本体に連結される。光透過窓が、紫外線放射源とペデスタルアセンブリの間に配置される。第一のポートが、ペデスタルアセンブリの処理位置とほぼ同一平面上の第一の領域に、チャンバ本体を通って配置され、第二のポートが、第二の領域にチャンバ本体の側壁を通って配置される。第二の領域は、第一の領域の下方に配置される。
［０００７］ 別の実施形態において、基板を処理するための装置が提供される。本装置は、処理領域を画定する処理チャンバ本体を備える。可動ペデスタルアセンブリが、処理領域内に配置される。ペデスタルアセンブリは、ペデスタルアセンブリ表面、ステム、及びステムの少なくとも一部分を囲むベローズアセンブリを有する。ベローズアセンブリは、処理容積の外側に配置される。紫外線放射源が、チャンバ本体に連結され、光透過窓が、紫外線放射源とペデスタルアセンブリの間に配置される。第一のポートが、ペデスタルアセンブリの処理位置とほぼ同一平面上の第一の領域に、チャンバ本体を通って配置される。第二のポートが、ステムを円周方向に囲む第二の領域にチャンバ本体の底部を通って配置される。
［０００８］ 更に別の実施形態において、ツイン容積処理チャンバが提供される。チャンバは、第一の内部容積と第二の内部容積を画定するチャンバ本体を備える。第一のペデスタルアセンブリが、第一の内部容積内に配置され、第一の紫外線放射源が、第一の内部容積に隣接してチャンバ本体に連結され、第一の光透過窓が、第一の紫外線放射源と第一のペデスタルアセンブリの間に配置される。第二のペデスタルアセンブリが、第二の内部容積内に配置され、第二の紫外線放射源が、第二の内部容積に隣接してチャンバ本体に連結され、第二の光透過窓が、第二の紫外線放射源と第二のペデスタルアセンブリの間に配置される。第一のポートが、第一の内部容積と第二の内部容積の間のチャンバ本体の中央領域に配置される。第一のポートは、第一のペデスタルアセンブリ及び第二のペデスタルアセンブリの処理位置とほぼ同一平面上である。第二のポートは、第一のポートの下方のチャンバ本体の中央領域に配置される。第一のポートと第二のポートは、第一の内部容積と第二の内部容積を容積的に連結する。
［０００９］ 本開示の上述の特徴が詳細に理解できるように、上記で簡単に要約した本開示のより詳細な説明が、実施形態を参照して得られ、その幾つかが、添付の図面に示される。しかしながら、添付の図面は本開示の代表的な実施形態のみを示しており、従って、開示の範囲を限定すると見なされるべきではなく、本開示は他の等しく有効な実施形態を許容しうることに、留意されたい。
［００１３］ 理解を容易にするため、可能な場合には、図に共通する同一の要素を指定するのに、同一の参照番号を使用した。一つの実施形態の要素および特徴は、さらなる記述がなくても、他の実施形態に有益に組み込まれうることが企図される。
［００１４］ 本書に記載の実施形態は、概して、半導体処理チャンバ内の汚染物質堆積を防止すること、及び半導体処理チャンバから汚染物質を除去することに関する。底部ポンピング及びパージは、実質的に、ペデスタルアセンブリの下の汚染物質堆積を防止し、又はペデスタルアセンブリの下から汚染物質を排気する。底部パージは、汚染物質がペデスタルアセンブリの下に堆積するのを実質的に防止し、処理チャンバからの排気口を、処理されている基板とほぼ同一平面上に配置されるように提供する。底部ポンピングは、ペデスタルアセンブリの下にある汚染物質を処理チャンバから除去する。具体的には、本書に記載された実施形態は、ペデスタルベローズ及び／又は均等化ポートによるパージ及びポンピングに関する。
［００１５］ 図１は、ツイン容積処理システム１００の断面図を示す。システム１００は、カリフォルニア州サンタクララのアプライドマテリアルズ社から商業的に入手可能な、３００ｍｍ ＰＲＯＤＵＣＥＲ（登録商標）処理システムの例示的実施形態を示す。本書に記載された実施形態は、カリフォルニア州サンタクララのアプライドマテリアルズ社から共に入手可能なＰＲＯＤＵＣＥＲ（登録商標）ＮＡＮＯＣＵＲＥ（商標）システム及びＰＲＯＤＵＣＥＲ（登録商標）ＯＮＹＸ（商標）システム、並びに他の製造業者のものを含む他の適当に適合された処理システムでも、有利に用いられ得る。
［００１６］ 処理システム１００は、互いにほぼ同一である２つの処理チャンバ１０１ａ、１０１ｂを含む。処理チャンバ１０１ａ、１０１ｂは、チャンバ本体１０２及びチャンバリッド１０４を共有する。処理チャンバ１０１ａ、１０１ｂは、中心平面１２９に関して互いの鏡像である。
［００１７］ チャンバ１０１ａは、単一の基板を処理する処理容積１２４を画定する。チャンバ１０１ａは、ＵＶ透明窓１１６及び処理容積１２４の上に配置されたＵＶ透明なガス分配シャワーヘッド１２０を含む。チャンバ１０１ｂは、単一の基板を処理する処理容積１２６を画定する。チャンバ１０１ｂは、ＵＶ透明窓１１８及び処理容積１２６の上に配置されたＵＶ透明なガス分配シャワーヘッド１２２を含む。
［００１８］ チャンバ１０１ａ、１０１ｂは、ガスパネル１０８及び真空ポンプ１１０を共有する。チャンバ１０１ａは、入力マニホールド１１２を通ってガスパネル１０８と連結され、チャンバ１０１ｂは、入力マニホールド１１４を通ってガスパネル１０８と連結されている。第一のＵＶ光源１３６が、リッド１０４を通ってチャンバ１０１ａと連結される。窓１１６が、第一のＵＶ光源１３６と処理容積１２４の間に配置される。第二のＵＶ光源１３８が、リッド１０４を通ってチャンバ１０１ｂと連結される。窓１１８が、第二のＵＶ光源１３８と処理容積１２６の間に配置される。
［００１９］ 処理システム１００はまた、チャンバ１０１ａ、１０１ｂ内にそれぞれ配置されるペデスタルアセンブリ１５０、１５２を含む。ライナ１６６が、チャンバ１０１ａ、１０１ｂの各々の中に配置され、ペデスタルアセンブリ１５０、１５２の各々を囲む。ペデスタルアセンブリ１５０は、少なくとも部分的にチャンバ１０１ａの中に配置され、ペデスタルアセンブリ１５２は、少なくとも部分的にチャンバ１０１ｂの中に配置される。ライナ１６６は、処理容積１２４、１２６内の化学処理からチャンバ本体１０２を保護する。排気プレナム１７０が、処理容積１２４、１２６を半径方向に囲み、複数の開孔１７２が、ライナ１６６を通って形成され、排気プレナム１７０と処理容積１２４、１２６を接続する。複数の開孔１７２及び排気プレナム１７０の少なくとも一部分は、ペデスタルアセンブリ１５０、１５２の支持表面１５４とほぼ同一平面上にあり得る。
［００２０］ 処理容積１２４、１２６が、複数の開孔１７２及び排気プレナム１７０を通って排気され得るように、真空ポンプ１１０が、排気プレナム１７０と流体連結している。排気プレナム１７０は、チャンバ底部１３４を通ってポンプ導管１７４に延びる共通排気プレナム１７１に連結されている。ポンプ導管１７４は、真空ポンプ１１０に連結され、共通排気プレナム１７１からのガスのポンピングを容易にする。共通排気バルブ１７３が、共通排気プレナム１７１とポンプ１１０の間のポンプ導管１７４上に配置される。共通排気バルブ１７３は、所望のポンピング動作に応じて、開放又は閉鎖され得る。
［００２１］ ペデスタルアセンブリ１５０、１５２の支持表面１５４が、処理容積１２４、１２６内に配置される。一般に、支持表面１５４は、処理中に基板を支持するように構成されたペデスタルアセンブリ１５０、１５２の上部である。チャンバ１０１ａ、１０１ｂの底部領域１０５が、チャンバ底部１３４とペデスタルアセンブリ１５０、１５２の支持表面１５４の間に画定される。各ペデスタルアセンブリ１５０、１５２は、各ペデスタルアセンブリ１５０、１５２の底面から、チャンバ本体１０２の底部１３４を通って延びるステム１５６を有する。ステム１５６は、各ペデスタルアセンブリ１５０、１５２を独立に上昇及び降下させるように構成されているそれぞれのモータ１６４に連結されている。
［００２２］ ペデスタルベローズポート１６０が、チャンバ本体１０２の底部１３４に形成されている。ペデスタルベローズポート１６０は、チャンバ本体１０２の底部１３４を通って延びる。各ペデスタルベローズポート１６０は、ステム１５６の直径より大きい直径を有し、ステム１５６がチャンバ本体１０２の底部１３４を通って延びる所で、各ステム１５６を囲む。ペデスタルベローズポート１６０は、ステム１５６を円周方向に囲む。
［００２３］ チャンバ本体１０２の外側への真空漏れを防止するため、ベローズアセンブリ１５８が、各ペデスタルベローズポート１６０の周りに配置される。ベローズアセンブリ１５８は、チャンバ本体１０２の外側に配置された各ステム１５６の一部分を囲み、包囲する。ベローズアセンブリ１５８は、チャンバ本体１０２の底部１３４の外側表面とベース部材１８０の間に連結される。ベース部材１８０は、モータ１６４及びモータ１６４に連結されるステム１５６の部分を収納し得る。
［００２４］ ベローズアセンブリ１５８は、金属材料又は金属化材料から形成され、ガス流チャネル１６２を形成するように構成され得る。ガス流チャネル１６２は、ペデスタルベローズポート１６０からベース部材１８０に延びる、ステム１５６とベローズアセンブリ１５８の間の領域として定められる。そのようなものとして、ガス流チャネル１６２は、ベローズアセンブリ１５８とステム１５６の間に中空の円筒形状の通路を形成する。ガス流チャネル１６２は、底部領域１０５と排気導管１７８の間に流体連結される。排気導管１７８は、ガス流チャネル１６２からベース部材１８０を通ってポンプ導管１７４に延びる。バルブ１７９が、ガス流チャネル１６２とポンプ導管１７４の間の排気導管１７８上に配置される。バルブ１７９が閉じられている場合、排気プレナム１７０を通じたポンピングが進行し、バルブ１７９が開いている場合、ペデスタルベローズポート１６０を通じたポンピングが進行し得る。バルブ１７９が開いている場合、ペデスタルベローズポート１６０を通じた底部領域１０５のポンピングを強化するために、共通排気バルブ１７３が、閉じられ得る。
［００２５］ ポンピングプロセスの一実施形態において、各チャンバ１０１ａ、１０１ｂの底部領域１０５は、ペデスタルベローズポート１６０を通ってポンピングされる。底部領域１０５にあるガス及び粒子が、ペデスタルベローズポート１６０、ガス流チャネル１６２及び排気導管１７８を通って、ポンプ１１０に進む。この実施形態において、共通排気バルブ１７３が閉じられ、バルブ１７９が開いているので、ポンプは底部領域１０５と流体連結している。チャンバ洗浄プロセス中、例えば、チャンバがアイドル状態であり、基板を処理していないとき、ペデスタルベローズポート１６０を通じたポンピングが行なわれる。一実施形態において、各ペデスタルベローズポート１６０を通じたポンピングが、約１０毎分標準リットル（ｓｌｍ）から約５０ｓｌｍの間、例えば約３０ｓｌｍの流量で行われる。不活性ガスが、ペデスタルベローズポンピングプロセス中にチャンバ１０１ａ、１０１ｂに供給されてもよい。例えば、アルゴンが、各チャンバ１０１ａ、１０１ｂについて、約５ｓｌｍから約２５ｓｌｍの間、例えば約１５ｓｌｍの流量で、ガスパネル１０８から両方のチャンバ１０１ａ、１０１ｂに供給される。ガスパネル１０８を通って供給されるアルゴンは、底部領域１０５のより効率的な洗浄及びポンピングを可能にすると、考えられる。
［００２６］ 一実施形態において、ガス源１６８が、ガス流チャネル１６２及びペデスタルベローズポート１６０を通って底部領域１０５に流体連結される。ガス源１６８は、不活性ガス又は洗浄ガスを底部領域１０５に供給するように構成され得る。システム１００に物理的に近接しているものとして図式的に示されているけれども、一般に、ガス源１６８は、システム１００から遠く離れて位置する遠隔ガス源である。ガス源１６８は、ガス源１６８からベース部材１８０を通って延びる導管１７６に連結される。導管１７６は、ガス流チャネル１６２と流体連結している。バルブ１７７が、ガス源１６８とベース部材１８０の間の導管１７６上に配置される。
［００２７］ 一実施形態において、不活性ガス、すなわちパージガスが、底部領域１０５に供給される。動作中、パージガスが、ガス源１６８から流路に沿って、バルブ１７７が開いた導管１７６、ガス流チャネル１６２及びペデスタルベローズポート１６０を通って、底部領域１０５に供給される。パージガスが、チャンバ１０１ａ、１０１ｂ内での基板の処理中に、ガス源１６８から供給される。適当なパージガスは、ヘリウム、ネオン及びアルゴンなどの不活性ガスを含む。しかしながら、他の非反応性ガスが利用されてもよい。一実施形態において、アルゴンが、約１ｓｌｍから約４０ｓｌｍの間、例えば約２０ｓｌｍの流量で供給される。約１０ｓｌｍのアルゴンが、ペデスタルベローズポート１６０を通って、各チャンバ１０１ａ、１０１ｂの底部領域１０５に供給されるように、アルゴンの流れが、チャンバ１０１ａ、１０１ｂの間で分割され得る。
［００２８］ 基板の処理中にパージガスを流すことは、粒子及び汚染物質が、支持表面１５４の下に落下し、底部領域１０５を画定するチャンバ１０１ａ、１０１ｂの表面上に堆積するのを防止すると、考えられる。ペデスタルベローズポート１６０を通じたパージ中、チャンバ１０１ａ、１０１ｂのポンピングは、排気プレナム１７０及びポンプ１１０によって進行する。複数の開孔１７２及び排気プレナム１７０の少なくとも一部分が、支持表面１５４とほぼ同一平面上にある。排気プレナム１７０を通るポンピングは、底部領域１０５からパージガスを引く。この実施形態において、汚染物質が支持表面１５４の下に落下することなく、パージガス及び汚染物質は、チャンバ１０１ａ、１０１ｂから排気される。
［００２９］ 他の実施形態において、洗浄ガスが、ガス源１６８を通って底部領域１０５に供給される。一実施形態において、オゾンが、洗浄ガスとして利用されるが、他の洗浄ガスが利用されてもよいということが、予期される。一実施形態において、オゾンが、遠隔プラズマシステム又は他の同様な装置によって、遠くで生成される。他の実施形態において、オゾンは、上述したパージガスと同じ経路に沿って、底部領域１０５に供給される。この実施形態において、オゾンのＯ−及びＯ２への分解を容易にするために、チャンバ１０１ａ、１０１ｂは、加圧され、加熱される。（基板処理とは別に行われる）洗浄プロセスにおいて、元素酸素が、底部領域１０５を画定する表面上に存在する炭化水素及び炭素種（ポロゲン）と反応し、一酸化炭素及び二酸化炭素などの揮発性ガスを形成し、これらは、その後、チャンバ１０１ａ、１０１ｂから排気される。
［００３０］ オゾン洗浄プロセスの一例において、酸素が、選択された波長のＵＶ放射に曝露され、オゾンをインシトゥ（その場）で発生させる。例えば、光源１３６、１３８にエネルギーが与えられ、約１８４．９ｎｍから約１５３．７ｎｍの間の波長のＵＶ放射を発する。ＵＶ放射は、オゾンによって吸収され、オゾンは、酸素ガスと元素酸素の両方に分解し、底部領域１０５を洗浄する。
［００３１］ システム１００はまた、システムの中央壁１３２を通って配置される均等化ポート１４０を含む。中央壁１３２は、チャンバ１０１ａ、１０１ｂを分離し、底部領域１０５の少なくとも一部分を画定する。均等化ポート１４０は、各チャンバ１０１ａ、１０１ｂの底部領域１０５と流体連結している開口である。均等化ポート１４０は、中央壁１３２に形成されてもよいし、底部領域１０５を画定する本体１０２の別の領域を通って形成されてもよい。均等化ポート１４０は、支持表面１５４及び排気プレナム１７０のほぼ下方に配置される。均等化ポート１４０は、各チャンバ１０１ａ、１０１ｂの底部領域１０５から中央壁１３２を通って延び、各チャンバ１０１ａ、１０１ｂの底部領域１０５が互いに流体連結することを可能にする。
［００３２］ 導管１４４が、均等化ポート１４０から中央壁１３２を通って延び、出口ポート１４２においてチャンバ本体１０２の底部１３４を出る。導管１４４が、均等化ポート１４０を導管１７８と流体連結する。バルブ１４３が、出口ポート１４２と導管１７８の間の導管１４４上に配置される。従って、バルブ１４３が開いているとき、底部領域１０５は、ポンプ１１０と流体連結する。
［００３３］ 一つの例において、底部領域１０５は、均等化ポート１４０ポンピングプロセスによって排気される。均等化ポート１４０ポンピングプロセスは、チャンバが、アイドル状態の洗浄プロセス中などの、アイドル状態である間に、実施される。均等化ポート１４０を通じたポンピングを可能にするために、バルブ１７３が閉じられ、バルブ１４３が開かれる。つまり、ポンプ１１０は、導管１４４及び均等化ポート１４０を介して底部領域１０５と流体連結する。バルブ１７３が閉じられる結果として、チャンバ１０１ａ、１０１ｂの排気が、排気プレナム１７０を通ってでなく、均等化ポート１４０を介して進行する。
［００３４］ 均等化ポート１４０ポンピングプロセス中に、ポンプ１１０は、ガス及び汚染物質を、底部領域１０５から均等化ポート１４０及び導管１４４を通って排気する。一実施形態において、ガス及び汚染物質は、約１０ｓｌｍから約５０ｓｌｍの間、例えば約３０ｓｌｍの流量で、底部領域１０５から均等化ポート１４０を介してポンピングされる。不活性ガスが、均等化ポート１４０ポンピングプロセス中にチャンバ１０１ａ、１０１ｂに供給されてもよい。例えば、アルゴンが、各チャンバ１０１ａ、１０１ｂについて、約５ｓｌｍから約２５ｓｌｍの間、例えば約１５ｓｌｍの流量で、ガスパネル１０８から両方のチャンバ１０１ａ、１０１ｂに供給される。ガスパネル１０８を介して供給されるアルゴンは、底部領域１０５のより効率的な洗浄及びポンピングを可能にすると、考えられる。均等化ポート１４０を介するポンピングは、排気プレナム１７０を利用することなく、底部領域１０５から望ましくない汚染物質を除去し、システム１００の機能性を向上させる。
［００３５］ 一実施形態において、ガス源１４８が、導管１４４及び均等化ポート１４０を介して底部領域１０５に流体連結される。ガス源１４８は、不活性ガス又は洗浄ガスを底部領域１０５に供給するように構成され得る。システム１００に物理的に近接しているものとして図式的に示されているけれども、一般に、ガス源１４８は、システム１００から遠く離れて位置する遠隔ガス源である。ガス源１４８は、ガス源１４８から導管１４４に延びる導管１４６に連結される。バルブ１４５が、ガス源１４８と導管１４４の間の導管１４６上に配置される。
［００３６］ 一実施形態において、不活性ガス、すなわちパージガスが、底部領域１０５に供給される。動作中、パージガスが、ガス源１４８から流路に沿って、バルブ１４５が開いた導管１４６、導管１４４及び均等化ポート１４０を通って、底部領域１０５に供給される。パージガスは、アイドル状態の洗浄プロセス中にガス源１４８から供給される。適当なパージガスは、ヘリウム、ネオン及びアルゴンなどの不活性ガスを含む。しかしながら、他の非反応性ガスが利用されてもよい。一実施形態において、アルゴンが、約１０ｓｌｍから約５０ｓｌｍの間、例えば約３０ｓｌｍの流量で供給される。約１５ｓｌｍのアルゴンが、均等化ポート１４０を通って、各チャンバ１０１ａ、１０１ｂの底部領域１０５に供給されるように、アルゴンの流れが、チャンバ１０１ａ、１０１ｂの間で分割され得る。
［００３７］ アイドル状態の洗浄プロセス中にパージガスを流すことは、底部領域１０５を画定する表面上に存在し得る粒子及び汚染物質をかき混ぜ、かき回すと考えられる。均等化ポート１４０を通じたパージ中、チャンバ１０１ａ、１０１ｂのポンピングが、排気プレナム１７０及びポンプ１１０を通じて進行する。排気プレナム１７０を通じたポンピングは、底部領域１０５からパージガスを引く。この実施形態において、汚染物質が支持表面１５４の下やベローズアセンブリ１５８の内部に再堆積することなく、パージガス及び汚染物質は、チャンバ１０１ａ、１０１ｂから排気される。
［００３８］ 他の実施形態において、洗浄ガスが、ガス源１４８を通って底部領域１０５に供給される。一実施形態において、オゾンが、洗浄ガスとして利用されるが、他の洗浄ガスが利用されてもよいということが、予期される。一実施形態において、オゾンは、遠隔プラズマシステム又は他の同様な装置によって、遠くで生成される。他の実施形態において、オゾンは、上述したパージガスと同じ経路に沿って、底部領域１０５に供給される。オゾンパージプロセスは、ペデスタルベローズポート１６０を通じたオゾンパージに関して記載されたように、進行し得る。
［００３９］ 図２は、図１のシステム１００の一部分の側面図を示す。図示されているように、システム１００の断面が、図１の線１２８に沿って描かれている。この図では、ＵＶ光源を収納するリッドが省略されている。本体１０２の中央壁１３２が、共通排気プレナム１７１及び均等化ポート１４０の位置を示す。バルブ１７３が、共通排気プレナム１７１からポンプ１１０（図示せず）に延びる排気導管１７４上に配置される。
［００４０］ 均等化ポート１４０が、中央壁１３２の横方向に隣接する領域を通って形成される。導管１４４が、均等化ポート１４０から延び、出口ポート１４２で中央壁１３２を出る。バルブ１４３が、出口ポート１４２と、導管１４４が排気導管１７４に連結するところとの間で導管１４４上に配置される。導管１４４は、バルブ１７３とポンプ１１０の間で排気導管１７４に連結する。
［００４１］ 図３は、図１のシステム１００の平面図を示す。本図では、ＵＶ光源を収納するリッドは省略されており、リッド１０４及びシャワーヘッド１２０、１２２が見える。共通排気プレナム１７１が、システム１００内の中央に配置されており、排気プレナム１７０が、共通排気プレナム１７１に隣接して配置される。共通排気プレナム１７１は、中心平面１２９に沿って配置される。チャンバ１０１ａ、１０１ｂは、中心平面１２９に沿ってほぼ同一の鏡像である。導管１４０は、中心平面１２９から横方向にずれている。均等化ポート１４０は、導管１４４に流体連結されている。この図は、導管１４４／均等化ポート１４０と、排気プレナム１７０／共通排気プレナム１７１との間の空間的関係を提供するように意図される。
［００４２］ 上記の実施形態において、粒子などの汚染物質は、ポンピングプロセスによってチャンバから排気されるか、又はパージプロセスによって、チャンバ表面上に堆積するのを実質的に防止される。ポンピングプロセスとパージプロセスのうちの一つ以上が、単独で又は互いと組み合わされて利用され、半導体処理チャンバ内の粒子の望ましくない効果を低減させ得ることが、期待される。上記の実施形態は、ポロゲン粒子が存在するＵＶ半導体処理チャンバにとって、特に有用である。本書に記載された実施形態は、シングルチャンバ処理システムのみならず、デュアルチャンバ処理システムにおいて有利に用いられ得るということもまた、期待される。処理システムは、ペデスタルベローズポンピング／パージ若しくは均等化ポートポンピング／パージのいずれかの要素を含んでもよいし、又は単一の処理システム上にペデスタルベローズポンピング／パージ及び均等化ポートポンピング／パージの両方を含んでもよい。
［００４３］ 上記は本開示の実施形態を対象とするが、本開示の基本的な範囲から逸脱することなく、本開示の他の及び更に別の実施形態を考え出すこともでき、本開示の範囲は、以下の特許請求の範囲によって決定される。
Claims (15)
- 基板を処理するための装置であって、
処理領域を画定する処理チャンバ本体と、
前記処理領域内に配置されたペデスタルアセンブリと、
前記チャンバ本体に連結された紫外線放射源と、
前記紫外線放射源と前記ペデスタルアセンブリの間に配置された光透過窓と、
前記処理領域に隣接して配置されている第一の領域に、前記チャンバ本体を通って配置され、前記処理領域と流体連結している排気ポートと、
前記第一の領域より下に位置する第二の領域に、前記チャンバ本体を通って配置されたポンプ／パージポートと
を備える装置。 - 前記排気ポートとポンプの間に連結された第一の導管を更に備える、請求項１に記載の装置。
- 第一のバルブが、前記排気ポートと前記ポンプの間で前記第一の導管上に配置されている、請求項２に記載の装置。
- 第二の導管が、前記ポンプ／パージポートを、前記第一のバルブと前記ポンプの間で前記第一の導管に連結する、請求項３に記載の装置。
- 第二のバルブが、前記ポンプ／パージポートと前記第一の導管の間で前記第二の導管上に配置されている、請求項４に記載の装置。
- パージガス源が、前記ポンプ／パージポートと前記第二のバルブの間で前記第二の導管に連結されている、請求項５に記載の装置。
- 基板を処理するための装置であって、
処理領域を画定する処理チャンバ本体と、
前記処理領域内に配置されたペデスタルアセンブリであって、基板支持表面、ステム、及び前記ステムの少なくとも一部分を囲み、処理容積の外側に配置されたベローズアセンブリ、を備えるペデスタルアセンブリと、
前記チャンバ本体に連結された紫外線放射源と、
前記紫外線放射源と前記ペデスタルアセンブリの間に配置された光透過窓と、
前記ペデスタルアセンブリの処理位置とほぼ同一平面上にある第一の領域に、前記チャンバ本体を通って配置された排気ポートと、
前記ステムを円周方向に囲む第二の領域に、前記チャンバ本体の底部を通って配置されたポンプ／パージポートと
を備える装置。 - ガス流チャネルが、前記ステムと前記ベローズアセンブリの間に前記ポンプ／パージポートから延在する、請求項７に記載の装置。
- 導管が、前記排気ポートをポンプに連結する、請求項８に記載の装置。
- 第一のバルブが、前記排気ポートと前記ポンプの間で第一の導管上に配置されている、請求項９に記載の装置。
- 第二の導管が、前記ガス流チャネルを、前記第一のバルブと前記ポンプの間で前記第一の導管に連結する、請求項１０に記載の装置。
- 第二のバルブが、前記ガス流チャネルと前記第一の導管の間で前記第二の導管上に配置されている、請求項１１に記載の装置。
- パージガス源が、前記ポンプ／パージポートと前記第二の導管の間で前記ガス流チャネルに連結されている、請求項７に記載の装置。
- ツイン容積処理装置であって、
第一の内部容積と第二の内部容積を画定するチャンバ本体と、
前記第一の内部容積内に配置された第一のペデスタルアセンブリと、
前記第一の内部容積に隣接して前記チャンバ本体に連結された第一の紫外線放射源と、
前記第一の紫外線放射源と前記第一のペデスタルアセンブリの間に配置された第一の光透過窓と、
前記第二の内部容積内に配置された第二のペデスタルアセンブリと、
前記第二の内部容積に隣接して前記チャンバ本体に連結された第二の紫外線放射源と、
前記第二の紫外線放射源と前記第二のペデスタルアセンブリの間に配置された第二の光透過窓と、
前記第一の内部容積と前記第二の内部容積の間の前記チャンバ本体の中央領域内に配置された第一のポートであって、前記第一のペデスタルアセンブリ及び前記第二のペデスタルアセンブリの処理位置とほぼ同一平面上にある、第一のポートと、
前記チャンバ本体の前記中央領域内に前記第一のポートより下に配置された第二のポートと
を備え、前記第一のポート及び前記第二のポートは、前記第一の内部容積と前記第二の内部容積を流体連結する、装置。 - 前記第一のペデスタルアセンブリの第一のステムを囲む第一のベローズアセンブリ及び前記第二のペデスタルアセンブリの第二のステムを囲む第二のベローズアセンブリであって、前記チャンバ本体の外側に配置されている、第一のベローズアセンブリ及び第二のベローズアセンブリと、
前記チャンバ本体の底部を通って配置された第三のポートであって、前記第一のペデスタルアセンブリのステムが前記第一の内部容積に入る、第三のポートと、
前記第一のステムと前記第一のベローズアセンブリの間に配置された第一のガス流チャネルであって、前記第三のポートから排気口に延在する、第一のガス流チャネルと、
前記チャンバ本体の前記底部を通って配置された第四のポートであって、前記第二のペデスタルアセンブリのステムが、前記第二の内部容積に入る、第四のポートと、
前記第二のステムと前記第二のベローズアセンブリの間に配置された第二のガス流チャネルであって、前記第四のポートから前記排気口に延在する、第二のガス流チャネルと
を更に備える、請求項１４に記載の装置。
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