KR102223806B1 - 반도체 처리 챔버 다중스테이지 혼합 장치 - Google Patents

반도체 처리 챔버 다중스테이지 혼합 장치 Download PDF

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Abstract

예시적인 반도체 처리 시스템들은 처리 챔버를 포함할 수 있고, 처리 챔버와 결합된 원격 플라즈마 유닛을 포함할 수 있다. 예시적인 시스템들은 또한, 원격 플라즈마 유닛과 처리 챔버 사이에 결합된 혼합 매니폴드를 포함할 수 있다. 혼합 매니폴드는 제1 단부 및 제1 단부 반대쪽의 제2 단부를 특징으로 할 수 있고, 제2 단부에서 처리 챔버와 결합될 수 있다. 혼합 매니폴드는, 혼합 매니폴드를 통하는 중앙 채널을 한정할 수 있고, 혼합 매니폴드의 외부를 따라 포트를 한정할 수 있다. 포트는 혼합 매니폴드의 제1 단부 내에 한정된 제1 트렌치와 유체적으로 결합될 수 있다. 제1 트렌치는 제1 내측 측벽에서의 내측 반경 및 외측 반경을 특징으로 할 수 있고, 제1 트렌치는 제1 내측 측벽을 통해 중앙 채널로의 유체 접근을 제공할 수 있다.

Description

반도체 처리 챔버 다중스테이지 혼합 장치{SEMICONDUCTOR PROCESSING CHAMBER MULTISTAGE MIXING APPARATUS}
본 기술은 반도체 시스템들, 프로세스들 및 장비에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 기술은 챔버 및 시스템 내에서 전구체들을 전달하기 위한 시스템들 및 방법들에 관한 것이다.
집적 회로들은, 복잡하게 패터닝된 물질 층들을 기판 표면들 상에 생성하는 프로세스들에 의해 가능해진다. 패터닝된 물질을 기판 상에 생성하는 것은, 노출된 물질의 제거를 위한 제어된 방법들을 필요로 한다. 포토레지스트의 패턴을 아래 놓인 층들 내에 전사하는 것, 층들을 박형화하는 것, 또는 표면 상에 이미 존재하는 피쳐들의 측방향 치수들을 박형화하는 것을 포함하는 다양한 목적들을 위해 화학적 식각이 사용된다. 종종, 하나의 물질을 다른 물질보다 더 빠르게 식각하여, 예를 들어, 패턴 전사 프로세스 또는 개별 물질 제거를 용이하게 하는 식각 프로세스를 갖는 것이 바람직하다. 그러한 식각 프로세스를 제1 물질에 대해 선택적이라고 한다. 물질들, 회로들, 및 프로세스들의 다양성의 결과로서, 다양한 물질들에 대하여 선택도가 있는 식각 프로세스들이 개발되었다.
식각 프로세스들은 프로세스에 사용되는 물질들에 기초하여 습식 또는 건식으로 칭해질 수 있다. 습식 HF 식각은 다른 유전체들 및 물질들에 비해 산화규소를 우선적으로 제거한다. 그러나, 습식 프로세스들은 일부 제약된 트렌치들에 침투하는데 어려움을 가질 수 있고, 또한, 때로는 나머지 물질을 변형시킬 수 있다. 건식 식각 프로세스들은 복잡한 피쳐들 및 트렌치들 내에 침투할 수 있지만, 허용가능한 최상부로부터-바닥까지의 프로파일들을 제공하지 않을 수 있다. 디바이스 크기들이 차세대 디바이스들에서 계속 축소됨에 따라, 시스템들이 챔버 내에 그리고 챔버를 통해 전구체들을 전달하는 방식들이 점점 더 많은 영향을 미칠 수 있다. 처리 조건들의 균일성이 중요성이 계속 증가함에 따라, 챔버 설계들 및 시스템 설정들은, 생산되는 디바이스들의 품질에서 중요한 역할을 할 수 있다.
따라서, 고품질 디바이스들 및 구조들을 생성하기 위해 사용될 수 있는 개선된 시스템들 및 방법들이 필요하다. 이러한 그리고 다른 필요들이 본 기술에 의해 다루어진다.
예시적인 반도체 처리 시스템들은 처리 챔버를 포함할 수 있고, 처리 챔버와 결합된 원격 플라즈마 유닛을 포함할 수 있다. 예시적인 시스템들은 원격 플라즈마 유닛과 처리 챔버 사이에 결합된 혼합 매니폴드를 또한 포함할 수 있다. 혼합 매니폴드는 제1 단부 및 제1 단부 반대쪽의 제2 단부를 특징으로 할 수 있고, 제2 단부에서 처리 챔버와 결합될 수 있다. 혼합 매니폴드는, 혼합 매니폴드를 통하는 중앙 채널을 한정할 수 있고, 혼합 매니폴드의 외부를 따라 포트를 한정할 수 있다. 포트는 혼합 매니폴드의 제1 단부 내에 한정된 제1 트렌치와 유체적으로 결합될 수 있다. 제1 트렌치는 외측 반경 및 제1 내측 측벽에서의 내측 반경을 특징으로 할 수 있고, 제1 트렌치는 제1 내측 측벽을 통해 중앙 채널로의 유체 접근을 제공할 수 있다.
일부 실시예들에서, 혼합 매니폴드는 또한, 혼합 매니폴드의 제1 단부 내에 한정된 제2 트렌치를 포함할 수 있다. 제2 트렌치는 제1 트렌치로부터 방사상 외측에 위치될 수 있고, 포트는 제2 트렌치와 유체적으로 결합될 수 있다. 제2 트렌치는 제2 내측 측벽에서의 내측 반경을 특징으로 할 수 있다. 제2 내측 측벽은 또한, 제1 트렌치의 외측 반경을 한정할 수 있다. 제2 내측 측벽은, 제2 내측 측벽을 통해 한정되고 제1 트렌치로의 유체 접근을 제공하는 복수의 애퍼쳐들을 한정할 수 있다. 제1 내측 측벽은, 제1 내측 측벽을 통해 한정되고 중앙 채널로의 유체 접근을 제공하는 복수의 애퍼쳐들을 한정할 수 있다. 제2 내측 측벽을 통해 한정된 복수의 애퍼쳐들의 각각의 애퍼쳐는, 제1 내측 측벽을 통해 한정된 복수의 애퍼쳐들의 각각의 애퍼쳐로부터 방사상으로 오프셋될 수 있다.
시스템들은 또한, 혼합 매니폴드와 원격 플라즈마 유닛 사이에 결합된 격리기를 포함할 수 있다. 격리기는 세라믹이거나 세라믹을 포함할 수 있다. 시스템들은 또한, 혼합 매니폴드와 원격 플라즈마 유닛 사이에 결합된 어댑터를 포함할 수 있다. 어댑터는 제1 단부 및 제1 단부 반대쪽의 제2 단부를 특징으로 할 수 있다. 어댑터는 어댑터를 부분적으로 통해 연장되는 중앙 채널을 한정할 수 있다. 어댑터는 어댑터의 외부를 통하는 포트를 한정할 수 있다. 포트는 어댑터 내에 한정된 혼합 채널과 유체적으로 결합될 수 있다. 혼합 채널은 중앙 채널과 유체적으로 결합될 수 있다. 어댑터는 어댑터의 내부 표면들 상에 산화물을 포함할 수 있다. 시스템들은 또한, 어댑터와 혼합 매니폴드 사이에 위치된 스페이서를 포함할 수 있다.
본 기술은 또한, 반도체 처리 시스템들을 포함할 수 있다. 시스템들은 원격 플라즈마 유닛을 포함할 수 있다. 시스템들은, 중앙 채널을 한정하는 가스박스를 포함할 수 있는 처리 챔버를 포함할 수 있다. 시스템들은 가스박스와 결합된 차단기 판을 포함할 수 있다. 차단기 판은 차단기 판을 통하는 복수의 애퍼쳐들을 한정할 수 있다. 시스템들은 면판의 제1 표면에서 차단기 판과 결합된 면판을 포함할 수 있다. 시스템들은 또한, 가스박스와 결합된 혼합 매니폴드를 포함할 수 있다. 혼합 매니폴드는 제1 단부 및 제1 단부 반대쪽의 제2 단부를 특징으로 할 수 있다. 혼합 매니폴드는 제2 단부에서 처리 챔버와 결합될 수 있다. 혼합 매니폴드는 혼합 매니폴드를 통하는 중앙 채널을 한정할 수 있고, 이 중앙 채널은 가스박스를 통해 한정된 중앙 채널과 유체적으로 결합된다. 혼합 매니폴드는 혼합 매니폴드의 외부를 따라 포트를 한정할 수 있다. 포트는 혼합 매니폴드의 제1 단부 내에 한정된 제1 트렌치와 유체적으로 결합될 수 있다. 제1 트렌치는 외측 반경 및 제1 내측 측벽에서의 내측 반경을 특징으로 할 수 있다. 제1 트렌치는 제1 내측 측벽을 통해 중앙 채널로의 유체 접근을 제공할 수 있다.
일부 실시예들에서, 시스템들은 또한, 가스박스의 외부에 결합된 가열기를, 가스박스에 결합된 혼합 매니폴드 주위에 포함할 수 있다. 혼합 매니폴드는 니켈이거나 니켈을 포함할 수 있다. 시스템들은 원격 플라즈마 유닛과 결합된 어댑터를 포함할 수 있다. 어댑터는 제1 단부 및 제1 단부 반대쪽의 제2 단부를 특징으로 할 수 있다. 어댑터는 어댑터의 제1 단부로부터 중점까지 어댑터를 부분적으로 통해 연장되는 중앙 채널을 한정할 수 있다. 어댑터는 어댑터의 중점으로부터 어댑터의 제2 단부를 향해 연장되는 복수의 접근 채널들을 한정할 수 있다. 복수의 접근 채널들은 어댑터를 통하는 중심 축 주위에 방사상으로 분포될 수 있다. 어댑터는 어댑터의 외부를 통하는 포트를 한정할 수 있다. 포트는 어댑터 내에 한정된 혼합 채널과 유체적으로 결합될 수 있다. 혼합 채널은 어댑터의 제2 단부를 향해 어댑터의 중앙 부분을 통해 연장될 수 있다. 어댑터는 어댑터의 외부를 통하는 포트를 한정할 수 있다. 포트는 어댑터 내에 한정된 혼합 채널과 유체적으로 결합될 수 있다. 혼합 채널은 어댑터에 의해 한정된 중앙 채널에 유체적으로 접근하기 위해 어댑터의 중점을 향해 어댑터의 중앙 부분을 통해 연장될 수 있다.
본 기술은 또한, 반도체 처리 시스템을 통해 전구체들을 전달하는 방법들을 포함할 수 있다. 방법들은 원격 플라즈마 유닛에 불소 함유 전구체의 플라즈마를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 방법들은 불소 함유 전구체의 플라즈마 유출물들을 어댑터 내로 유동시키는 단계를 포함할 수 있다. 방법들은 수소 함유 전구체를 어댑터 내로 유동시키는 단계를 포함할 수 있다. 방법들은 제1 혼합물을 생성하기 위해 수소 함유 전구체를 플라즈마 유출물들과 혼합하는 단계를 포함할 수 있다. 방법들은 제1 혼합물을 혼합 매니폴드로 유동시키는 단계를 포함할 수 있다. 방법들은 제3 전구체를 혼합 매니폴드 내로 유동시키는 단계를 포함할 수 있다. 방법들은 제2 혼합물을 생성하기 위해 제3 전구체를 제1 혼합물과 혼합하는 단계를 포함할 수 있다. 방법들은 또한, 제2 혼합물을 처리 챔버 내로 유동시키는 단계를 포함할 수 있다.
그러한 기술은 종래의 시스템들 및 기법들에 비해 많은 이익들을 제공할 수 있다. 예를 들어, 본 기술은 종래의 설계들과 비교하여, 제한된 개수의 구성요소들을 활용할 수 있다. 추가적으로, 챔버의 외부에서 식각제 종들을 생성하는 구성요소들을 사용하는 것에 의해, 혼합 및 기판으로의 전달이, 종래의 시스템들에 비해 더 균일하게 제공될 수 있다. 이러한 실시예들 및 다른 실시예들은, 자신들의 많은 장점들 및 특징들과 함께, 이하의 설명 및 첨부 도면들과 함께 더 상세히 설명된다.
개시된 기술의 속성 및 장점들의 추가적인 이해는, 본 명세서의 나머지 부분들 및 도면들을 참조하여 실현될 수 있다.
도 1은 본 기술의 일부 실시예들에 따른 예시적인 처리 시스템의 상면도를 도시한다.
도 2는 본 기술의 일부 실시예들에 따른 예시적인 처리 챔버의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 3은 본 기술의 일부 실시예들에 따른 격리기의 개략적인 부분 저면도를 도시한다.
도 4는 본 기술의 일부 실시예들에 따른 어댑터의 개략적인 부분 상면도를 도시한다.
도 5는 본 기술의 일부 실시예들에 따른, 도 2의 선(A-A)을 통한, 어댑터의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 6은 본 기술의 일부 실시예들에 따른 혼합 매니폴드의 개략적인 사시도를 도시한다.
도 7은 본 기술의 일부 실시예들에 따른, 도 6의 선(B-B)을 통한, 혼합 매니폴드의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 8은 본 기술의 일부 실시예들에 따른, 도 6의 선(C-C)을 통한, 혼합 매니폴드의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 9는 본 기술의 일부 실시예들에 따른 처리 시스템을 통해 전구체들을 전달하는 방법의 작동들을 도시한다.
도면들 중 몇몇은 개략도들로서 포함된다. 도면들은 예시적인 목적들을 위한 것이며, 축척을 고려했다고 구체적으로 언급되지 않는 한, 축척을 고려하지 않은 것임을 이해해야 한다. 추가적으로, 개략도들로서, 도면들은 이해를 돕기 위해 제공되며, 현실적인 표현들과 비교하여 모든 양상들 또는 정보를 포함하지 않을 수 있고, 예시적인 목적들을 위해 과장된 성분을 포함할 수 있다.
첨부 도면들에서, 유사한 구성요소들 및/또는 피쳐들은 동일한 참조 라벨을 가질 수 있다. 또한, 동일한 유형의 다양한 구성요소들은, 유사한 구성요소들을 구별하는 문자를 참조 라벨 뒤에 둠으로써 구별될 수 있다. 첫 번째 참조 라벨만이 본 명세서에 사용되는 경우, 본 설명은, 문자에 관계없이, 동일한 첫 번째 참조 라벨을 갖는 유사한 구성요소들 중 임의의 것에 적용가능하다.
본 기술은 반도체 처리 시스템들, 챔버들, 및 반도체 제조 작동들을 수행하기 위한 구성요소들을 포함한다. 반도체 제조 동안 수행되는 많은 건식 식각 작동들은 다수의 전구체들을 수반할 수 있다. 다양한 방식들로 활성화되고 조합될 때, 이러한 식각제들은 기판의 양상들을 수정 또는 제거하기 위해 기판에 전달될 수 있다. 종래의 처리 시스템들은, 예컨대, 증착 또는 식각을 위해, 전구체들을 다수의 방식들로 제공할 수 있다. 강화된 전구체들을 제공하는 하나의 방식은, 처리를 위해, 전구체들을 처리 챔버를 통해 기판, 예컨대, 웨이퍼에 전달하기 이전에 원격 플라즈마 유닛을 통해 전구체들 전부를 제공하는 것이다. 그러나, 이러한 프로세스의 문제는, 상이한 전구체들이 상이한 물질들과 반응성일 수 있고, 이는 전구체들을 전달하는 구성요소들 또는 원격 플라즈마 유닛에 손상을 야기할 수 있다는 것이다. 예를 들어, 강화된 불소 함유 전구체는 알루미늄 표면들과 반응할 수 있지만, 산화물 표면들과 반응하지 않을 수 있다. 강화된 수소 함유 전구체는 원격 플라즈마 유닛 내의 알루미늄 표면과 반응하지 않을 수 있지만, 산화물 코팅과 반응하여 산화물 코팅을 제거할 수 있다. 그러므로, 2개의 전구체들이 함께 원격 플라즈마 유닛을 통해 전달되면, 이들은 유닛 내의 라이너 또는 코팅을 손상시킬 수 있다. 추가적으로, 플라즈마가 점화되는 전력은, 생성된 해리의 양에 의해, 수행되는 프로세스에 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어, 일부 프로세스들에서, 수소 함유 전구체의 경우 많은 양의 해리가 유익할 수 있지만, 불소 함유 전구체의 경우 더 적은 양의 해리가, 더 제어된 식각을 허용할 수 있다.
종래의 처리는 또한, 플라즈마 처리를 위해 하나의 전구체를 원격 플라즈마 디바이스를 통해 전달할 수 있고, 제2 전구체를 챔버 내에 직접 전달할 수 있다. 그러나, 이러한 프로세스의 문제는, 전구체들의 혼합이 어려울 수 있고, 식각제 생성에 대한 적절한 제어를 제공하지 않을 수 있고, 균일한 식각제를 웨이퍼 또는 기판에 제공하지 않을 수 있다는 것이다. 이는, 프로세스들이 기판의 표면에 걸쳐 균일하게 수행되지 않게 할 수 있고, 이는 패터닝 및 형성이 계속됨에 따라 디바이스 문제들을 야기할 수 있다.
본 기술은, 다수의 전구체들, 예컨대, 캐리어 가스들 또는 다른 식각제 전구체들이 원격 플라즈마 유닛을 통해 또한 유동될 수 있더라도, 하나의 식각제 전구체만을 원격 플라즈마 유닛을 통해 전달시키면서, 전구체들을 챔버 내에 전달하기 이전에 전구체들을 혼합하도록 구성된 구성요소들 및 시스템들을 활용함으로써, 이러한 문제들을 극복할 수 있다. 특정 우회 방식은 전구체들을 처리 챔버에 전달하기 전에 전구체들을 완전히 혼합할 수 있고, 각각의 전구체가 시스템에 추가될 때 중간 혼합을 제공할 수 있다. 이는 원격 플라즈마 유닛을 보호하면서 균일한 프로세스들이 수행되는 것을 허용할 수 있다. 본 기술의 챔버들은 또한, 챔버를 통한 열 전도율을 최대화하는 구성요소 구성들을 포함할 수 있고, 구성요소들을 특정 방식들로 결합시킴으로써 서비스의 용이성을 증가시킬 수 있다.
나머지 개시내용은 개시된 기술을 활용하는 구체적인 식각 프로세스들을 일상적으로 식별할 것이지만, 본 시스템들 및 방법들이, 설명된 챔버들에서 발생할 수 있는 증착 및 세정 프로세스들에 동등하게 적용가능함을 쉽게 이해할 것이다. 이에 따라, 본 기술은 오직 식각 프로세스들과만 사용하기 위한 것으로 제한되는 것으로 간주되어서는 안 된다. 본 개시내용은, 본 기술의 실시예들에 따른 이러한 시스템에 대한 구성요소 양상들 및 변형들을 설명되기 이전에, 제거 작동들 중 일부를 수행하기 위해 본 기술과 함께 사용될 수 있는 하나의 가능한 시스템 및 챔버를 논의할 것이다.
도 1은, 실시예들에 따른 증착, 식각, 베이킹, 및 경화 챔버들의 처리 시스템(100)의 일 실시예의 상면도를 도시한다. 이 도면에서, 한 쌍의 전방 개방 통합 포드들(FOUP들)(102)이, 다양한 크기들의 기판들을 공급하며, 이 기판들은 로봇 암들(104)에 의해 수용되고, 탠덤 섹션들(109a-c)에 위치된 기판 처리 챔버들(108a-f) 중 하나 내에 배치되기 전에 저압 유지 영역(106)에 배치된다. 제2 로봇 암(110)은, 기판 웨이퍼들을 유지 영역(106)으로부터 기판 처리 챔버들(108a-f)로 그리고 되돌려 운송하는 데에 사용될 수 있다. 각각의 기판 처리 챔버(108a-f)는, 주기적 층 증착(CLD), 원자 층 증착(ALD), 화학 기상 증착(CVD), 물리 기상 증착(PVD), 식각, 사전-세정, 탈기, 배향, 및 다른 기판 프로세스들에 추가하여, 본원에 설명된 건식 식각 프로세스들을 포함하는 다수의 기판 처리 작동들을 수행하도록 구비될 수 있다.
기판 처리 챔버들(108a-f)은 유전체 막을 기판 웨이퍼 상에 증착, 어닐링, 경화 및/또는 식각하기 위한 하나 이상의 시스템 구성요소를 포함할 수 있다. 일 구성에서, 2쌍의 처리 챔버들(예를 들어, 108c-d 및 108e-f)은 기판 상에 유전체 물질을 증착시키는 데에 사용될 수 있고, 제3 쌍의 처리 챔버들(예를 들어, 108a-b)은 증착된 유전체를 식각하는 데에 사용될 수 있다. 다른 구성에서, 3쌍의 챔버들 전부(예를 들어, 108a-f)가 기판 상의 유전체 막을 식각하도록 구성될 수 있다. 설명되는 프로세스들 중 임의의 하나 이상의 프로세스는 상이한 실시예들에 도시된 제조 시스템으로부터 분리된 챔버(들)에서 수행될 수 있다. 유전체 막들을 위한 증착, 식각, 어닐링, 및 경화 챔버들의 추가의 구성들이 시스템(100)에 의해 고려될 수 있음을 이해할 것이다.
도 2는 본 기술의 실시예들에 따른 예시적인 처리 시스템(200)의 개략적인 단면도를 도시한다. 시스템(200)은 처리 챔버(205) 및 원격 플라즈마 유닛(210)을 포함할 수 있다. 원격 플라즈마 유닛(210)은 하나 이상의 구성요소를 갖는 처리 챔버(205)와 결합될 수 있다. 원격 플라즈마 유닛(210)은 격리기(215), 어댑터(220), 스페이서(230), 및 혼합 매니폴드(235) 중 하나 이상과 결합될 수 있다. 혼합 매니폴드(235)는 처리 챔버(205)의 최상부과 결합될 수 있고, 처리 챔버(205)로의 유입구와 결합될 수 있다.
격리기(215)는 제1 단부(211)에서 원격 플라즈마 유닛(210)과 결합될 수 있고, 제1 단부(211) 반대쪽의 제2 단부(212)에서 어댑터(220)와 결합될 수 있다. 격리기(215)를 통해 하나 이상의 채널이 한정될 수 있다. 채널(213)로의 포트 또는 개구부가 제1 단부(211)에 한정될 수 있다. 채널(213)은 격리기(215) 내에서 중앙에 한정될 수 있고, 원격 플라즈마 유닛(210)으로부터의 유동의 방향일 수 있는, 격리기(215)를 통하는 중심 축에 수직인 방향의 제1 단면 표면적을 특징으로 할 수 있다. 채널(213)의 직경은 원격 플라즈마 유닛(210)으로부터의 출구 포트와 동일하거나 공통일 수 있다. 채널(213)은 제1 단부(211)로부터 제2 단부(212)까지의 길이를 특징으로 할 수 있다. 채널(213)은 격리기(215)의 전체 길이, 또는 제1 단부(211)로부터 제2 단부(212)까지의 길이 미만인 길이를 통해 연장될 수 있다. 예를 들어, 채널(213)은 격리기(215)의 제1 단부(211)로부터 제2 단부(212)까지의 길이의 절반 미만까지 연장될 수 있거나, 채널(213)은 제1 단부(211)로부터 제2 단부(212)까지의 길이의 절반까지 연장될 수 있거나, 채널(213)은 제1 단부(211)로부터 제2 단부(212)까지의 길이의 절반을 초과하여 연장될 수 있거나, 채널(213)은 제1 단부(211)로부터 제2 단부(212)까지의 길이의 약 절반까지 연장될 수 있다.
채널(213)은, 제2 단부(212)를 통해 격리기(215) 내에 한정된 채널(213)의 베이스로부터 연장되는 더 작은 애퍼쳐들(214)로 전이될 수 있다. 예를 들어, 하나의 그러한 더 작은 애퍼쳐(214)가 도 2에 예시되지만, 임의의 개수의 애퍼쳐들(214)이 격리기(215)를 통해 채널(213)로부터 제2 단부(212)까지 한정될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 더 작은 애퍼쳐들은 아래에 더 논의될 바와 같이 격리기(215)의 중심 축 주위에 분포될 수 있다. 더 작은 애퍼쳐들(214)은 채널(213)의 직경의 약 50% 이하의 직경을 특징으로 할 수 있고, 채널(213)의 직경의 약 40% 이하, 약 30% 이하, 약 20% 이하, 약 10% 이하, 약 5% 이하, 또는 채널(213)의 직경 미만의 직경을 특징으로 할 수 있다. 격리기(215)는 또한, 격리기(215) 아래에 한정된 하나 이상의 트렌치를 한정할 수 있다. 트렌치들은, o-링 또는 엘라스토머 요소의 안착을 허용하기 위해 격리기(215) 내에 한정된 하나 이상의 환형 리세스들일 수 있거나 이를 포함할 수 있고, 이는 어댑터(220)와의 결합을 허용할 수 있다.
처리 시스템의 다른 구성요소들은 금속 또는 열 전도성 물질들일 수 있지만, 격리기(215)는 덜 열 전도성인 물질일 수 있다. 일부 실시예들에서, 격리기(215)는, 원격 플라즈마 유닛(210)과 챔버(205) 사이에 열 차단을 제공하도록 구성된, 세라믹, 플라스틱, 또는 다른 단열 구성요소일 수 있거나 이를 포함할 수 있다. 작동 동안, 원격 플라즈마 유닛(210)은 챔버(205)에 비해 더 낮은 온도에서 냉각되거나 작동될 수 있고, 한편으로 챔버(205)는 원격 플라즈마 유닛(210)에 비해 더 높은 온도에서 가열되거나 작동될 수 있다. 세라믹 또는 단열 격리기(215)를 제공하는 것은 구성요소들 사이의 열적, 전기적, 또는 다른 간섭을 방지하거나 제한할 수 있다.
실시예들에서, 어댑터(220)는 격리기(215)의 제2 단부(212)와 결합될 수 있다. 어댑터(220)는 제1 단부(217) 및 제1 단부 반대쪽의 제2 단부(218)를 특징으로 할 수 있다. 어댑터(220)는 어댑터(220)의 부분들을 통하는 하나 이상의 중앙 채널을 한정할 수 있다. 예를 들어, 제1 단부(217)로부터, 중앙 채널(219) 또는 제1 중앙 채널은 어댑터(220)를 적어도 부분적으로 통해 제2 단부(218)를 향해 연장될 수 있고, 어댑터(220)의 임의의 길이를 통해 연장될 수 있다. 격리기(215)의 중앙 채널(213)과 유사하게, 중앙 채널(219)은 어댑터(220)를 통한 길이의 절반 미만으로 연장될 수 있거나, 어댑터(220)의 길이의 약 절반으로 연장될 수 있거나, 어댑터(220)의 길이의 절반을 초과하여 연장될 수 있다. 중앙 채널(219)은 채널(213)의 직경과 관련있거나, 동일하거나, 실질적으로 동일할 수 있는 직경을 특징으로 할 수 있다. 추가적으로, 중앙 채널(219)은 격리기(215)의 애퍼쳐들(214)을 에워싸는 형상의 직경을 특징으로 할 수 있는데, 이 형상은, 실시예들에서, 예컨대, 격리기(215)를 통하는 중심 축으로부터 한정되고 각각의 애퍼쳐(214)의 직경의 외측 에지까지 연장되는 반경과 실질적으로 유사하거나 동등한 반경을 특징으로 하는 것에 의해, 애퍼쳐들(214)을 정확히 에워싼다. 예를 들어, 중앙 채널(219)은 각각의 애퍼쳐(214)의 외측 부분에 접선으로 연장될 수 있는 하나 이상의 직경을 특징으로 하는 원형 또는 타원형 형상을 특징으로 할 수 있다.
어댑터(220)는 어댑터(220) 내에 중앙 채널(219)의 베이스를 한정할 수 있고, 이 베이스는, 중앙 채널(219)로부터, 어댑터(220)를 통해 적어도 부분적으로 연장될 수 있는 복수의 애퍼쳐들(225)로의 전이부를 한정할 수 있다. 전이부는, 어댑터의 길이를 따라 임의의 위치에 있을 수 있는, 어댑터를 통하는 중점에서 발생할 수 있다. 예를 들어, 애퍼쳐들(225)은 중앙 채널(219)의 베이스로부터 어댑터(220)의 제2 단부(218)를 향해 연장될 수 있고, 제2 단부(218)를 통해 완전히 연장될 수 있다. 다른 실시예들에서, 애퍼쳐들(225)은, 어댑터(220)의 중간 부분을 통해, 중앙 채널(219)에 접근하는 제1 단부로부터, 제2 중앙 채널(221)에 접근하는 제2 단부까지 연장될 수 있으며, 제2 중앙 채널은 어댑터(220)의 제2 단부(218)를 통해 연장될 수 있다. 중앙 채널(221)은 중앙 채널(219)과 유사한 직경을 특징으로 할 수 있고, 다른 실시예들에서, 중앙 채널(221)의 직경은 중앙 채널(219)의 직경을 초과하거나 그 미만일 수 있다. 애퍼쳐들(225)은 중앙 채널(219)의 직경의 약 50% 이하의 직경을 특징으로 할 수 있고, 중앙 채널(219)의 직경의 약 40% 이하, 약 30% 이하, 약 20% 이하, 약 10% 이하, 약 5% 이하, 또는 중앙 채널(219)의 직경 미만의 직경을 특징으로 할 수 있다.
어댑터(220)는 어댑터(220)의 외부를 통해, 예컨대, 어댑터(220)의 측벽 또는 측 부분을 따라 포트(222)를 한정할 수 있다. 포트(222)는 원격 플라즈마 유닛(210)으로부터 제공된 전구체와 혼합될 제1 혼합 전구체를 전달하기 위한 접근을 제공할 수 있다. 포트(222)는 어댑터(220)를 통해 어댑터(220)의 중심 축을 향해 적어도 부분적으로 연장될 수 있는 혼합 채널(223)로의 유체 접근을 제공할 수 있다. 혼합 채널(223)은 어댑터(220) 내로 임의의 각도로 연장될 수 있고, 일부 실시예들에서, 혼합 채널(223)의 제1 부분(224)은 유동의 방향으로 어댑터(220)를 통하는 중심 축에 수직으로 연장될 수 있지만, 제1 부분(224)은 어댑터(220)를 통하는 중심 축을 향해 경사 각도 또는 기울임 각도로 진행할 수 있다. 제1 부분(224)은, 위에서 설명된 격리기(215)의 애퍼쳐들(214)과 유사하게 어댑터(220)의 중심 축 주위에 분포될 수 있는 애퍼쳐들(225)을 가로질러 지날 수 있다. 이러한 분포에 의해, 제1 부분(224)은 애퍼쳐들(225)을 통해 가로지르거나 교차하지 않고 어댑터(220)의 중심 축을 향해 애퍼쳐들(225)을 지나 연장될 수 있다.
혼합 채널(223)의 제1 부분(224)은, 어댑터(220)를 통해 수직으로 이동할 수 있는, 혼합 채널(223)의 제2 부분(226)으로 전이될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제2 부분(226)은 어댑터(220)를 통하는 중심 축을 따라 연장되고 이 중심 축과 축방향으로 정렬될 수 있다. 제2 부분(226)은 또한, 각각의 애퍼쳐(225)의 중심 축을 통해 연장되는 원 또는 다른 기하학적 형상의 중간 부분을 통해 연장될 수 있다. 제2 부분(226)은 애퍼쳐들(225)과 함께 제2 중앙 채널(221)까지 연장되고 제2 중앙 채널과 유체적으로 결합될 수 있다. 이에 따라, 일부 실시예들에서, 포트(222)를 통해 전달되는 전구체는, 어댑터(220)의 하부 부분 내에서, 원격 플라즈마 유닛(210)을 통해 전달되는 전구체와 혼합될 수 있다. 이는 원격 플라즈마 유닛(210)과 처리 챔버(205) 사이의 구성요소들 내에서 혼합의 제1 스테이지를 구성할 수 있다.
혼합 채널(223)의 제2 부분(226)이 반대 방향으로 수직으로 연장되는 대안적인 실시예가 도 2에 추가적으로 예시된다. 예를 들어, 위에서 설명된 바와 같이, 제2 부분(226a)이 제2 중앙 채널(221)을 향해 수직으로 연장되어 이 영역 내에서 혼합할 수 있다. 대안적으로, 제2 부분(226b)이 제1 중앙 채널(219)을 향해 수직으로 연장될 수 있다. 숨겨진 도면으로 예시되어 있지만, 제2 부분(226b)은 별개의 실시예로서 예시되어 있고, 본 기술에 따른 어댑터들은 어댑터(220)의 제1 단부(217) 또는 제2 단부(218)를 향해 연장되는 제2 부분(226)의 임의의 버전을 포함할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 제1 중앙 채널(219)을 향하는 방향으로 전달될 때, 포트(222)를 통해 전달되는 제2 전구체의 혼합은 어댑터(220)의 제1 부분 내에서 발생할 수 있고, 포트(222)를 통해 전달되는 전구체가 원격 플라즈마 유닛(210)으로부터 전달되는 전구체와 함께 복수의 애퍼쳐들(225)을 통해 유동하게 함으로써 개선된 균일성을 제공할 수 있다. 제2 중앙 채널(221)을 향해 전달될 때, 중앙 채널(221)을 통해 전달되는 전구체들의 중앙 농도를 증가시킬 수 있는 전구체들의 유동으로 인해 덜 완전한 혼합이 발생할 수 있을 가능성이 있다. 제1 중앙 채널(219)을 향해 전달될 때, 포트(222)를 통한 전구체는 제1 중앙 채널 내에 방사상으로 분포될 수 있고, 원격 플라즈마 유닛(210)으로부터의 하방 유동 및/또는 챔버를 통한 압력에 의해 전구체가 강제됨에 따라 애퍼쳐들(225)을 통해 더 균일하게 진행할 수 있다.
어댑터(220)는 격리기(215)와 유사하거나 상이한 물질로 만들어질 수 있다. 일부 실시예들에서, 격리기는 세라믹 또는 절연성 물질을 포함할 수 있지만, 어댑터(220)는, 하나 이상의 표면 상의 처리된 알루미늄, 알루미늄의 산화물들을 포함하는 알루미늄, 또는 일부 다른 물질로 만들어지거나 이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 어댑터(220)의 내부 표면들은 원격 플라즈마 유닛(210)으로부터의 플라즈마 유출물들에 의해 야기될 수 있는 손상으로부터 어댑터(220)를 보호하기 위해 하나 이상의 물질로 코팅될 수 있다. 어댑터(220)의 내부 표면들은, 예를 들어, 산화이트륨 또는 티타늄산바륨을 포함할 수 있고, 불소의 플라즈마 유출물들에 대해 불활성일 수 있는 범위의 물질들로 양극산화될 수 있다. 어댑터(220)는 또한, 환형 트렌치들일 수 있는 트렌치들(227 및 228)을 한정할 수 있고, o-링들 또는 다른 밀봉 요소들을 안착시키도록 구성될 수 있다.
스페이서(230)는 어댑터(220)와 결합될 수 있다. 실시예들에서, 스페이서(230)는 세라믹이거나 세라믹을 포함할 수 있고, 격리기(215) 또는 어댑터(220)와 유사한 물질일 수 있다. 스페이서(230)는 스페이서(230)를 통하는 중앙 애퍼쳐(232)를 한정할 수 있다. 중앙 애퍼쳐(232)는, 어댑터(220)의 제2 중앙 채널(221)에 근접한 부분으로부터 스페이서(230)의 반대 측까지 스페이서(230)를 통하는 점감된 형상을 특징으로 할 수 있다. 중앙 애퍼쳐(232)의, 제2 중앙 채널(221)에 근접한 부분은, 제2 중앙 채널(221)의 직경과 동일하거나 유사한 직경을 특징으로 할 수 있다. 중앙 애퍼쳐(232)는, 스페이서(230)의 길이를 따른 약 10% 이상의 점감부의 백분율을 특징으로 할 수 있고, 실시예들에서, 약 20% 이상, 약 30% 이상, 약 40% 이상, 약 50% 이상, 약 60% 이상, 약 70% 이상, 약 80% 이상, 약 90% 이상, 약 100% 이상, 약 150% 이상, 약 200% 이상, 약 300% 이상, 또는 그 초과의 점감부의 백분율을 특징으로 할 수 있다.
혼합 매니폴드(235)는 제1 단부(236) 또는 제1 표면에서 스페이서(230)와 결합될 수 있고, 제1 단부(236) 반대쪽의 제2 단부(237)에서 챔버(205)와 결합될 수 있다. 혼합 매니폴드(235)는 중앙 채널(238)을 한정할 수 있으며, 중앙 채널은 제1 단부(236)로부터 제2 단부(237)까지 연장될 수 있고, 전구체들을 처리 챔버(205) 내에 전달하도록 구성될 수 있다. 혼합 매니폴드(235)는 또한, 추가적인 전구체를 어댑터(220)로부터 전달된 혼합된 전구체들과 통합하도록 구성될 수 있다. 혼합 매니폴드는 시스템 내에서 혼합의 제2 스테이지를 제공할 수 있다. 혼합 매니폴드(235)는 혼합 매니폴드(235)의 외부를 따라, 예컨대, 혼합 매니폴드(235)의 측 또는 측벽을 따라 포트(239)를 한정할 수 있다. 혼합 매니폴드(235)는, 일부 실시예들에서, 시스템으로의 전구체들의 전달을 위한 추가적인 접근를 제공하기 위해, 혼합 매니폴드(235)의 대향 측들 상에 다수의 포트들(239)을 한정할 수 있다. 혼합 매니폴드(235)는 또한, 혼합 매니폴드(235)의 제1 표면(236) 내에 하나 이상의 트렌치를 한정할 수 있다. 예를 들어, 혼합 매니폴드(235)는, 포트(239)로부터 중앙 채널(238)로의 유체 접근을 제공할 수 있는, 제1 트렌치(240) 및 제2 트렌치(241)를 한정할 수 있다. 예를 들어, 포트(239)는, 예시된 바와 같이, 예컨대, 트렌치 아래로부터 하나 또는 양쪽 모두의 트렌치에 유체 접근을 제공할 수 있는 채널(243)로의 접근를 제공할 수 있다. 트렌치들(240, 241)은 아래에 더 상세히 설명될 것이다.
중앙 채널(238)은 제1 단부(236)로부터 플레어형 섹션(246)으로 연장되는 제1 부분(242)을 특징으로 할 수 있다. 제1 부분(242)은 원통형 프로파일을 특징으로 할 수 있고, 스페이서(230)의 중앙 애퍼쳐(232)의 유출구와 유사하거나 동일한 직경을 특징으로 할 수 있다. 플레어형 섹션(246)은, 실시예들에서, 약 10% 이상, 약 20% 이상, 약 30% 이상, 약 40% 이상, 약 50% 이상, 약 60% 이상, 약 70% 이상, 약 80% 이상, 약 90% 이상, 약 100% 이상, 약 150% 이상, 약 200% 이상, 약 300% 이상, 또는 그 초과의 플레어부의 백분율을 특징으로 할 수 있다. 실시예들에서, 혼합 매니폴드(235)는 어댑터(220)와 유사하거나 상이한 물질로 만들어질 수 있다. 예를 들어, 혼합 매니폴드(235)는, 혼합 매니폴드의 부분들을 모두 접촉할 수 있는 전구체들에 대한 적절한 보호를 제공할 수 있는 니켈을 포함할 수 있다. 종래의 기술과 달리, 불소 플라즈마 유출물들은 혼합 매니폴드의 상류에서 이미 혼합될 수 있기 때문에, 재결합에 관련된 문제들이 발생하지 않을 수 있다. 예를 들어, 임의의 특정 이론에 의해 구속되기를 원치 않으면서, 니켈은 불소 라디칼들의 이원자 불소로의 재결합을 촉매할 수 있고, 이는 종래의 기술들에서의 폴리규소 손실에 기여할 수 있다. 불소 유출물들이 니켈, 니켈 도금된 또는 코팅된 구성요소로 전달되기 전에 혼합되는 경우, 이러한 프로세스는 불소 유출물들의 농도가 감소될 수 있기 때문에 제한될 수 있고, 기판 수준의 폴리규소 피쳐들을 더 보호한다.
플레어형 섹션(246)은 혼합 매니폴드(235)를 통해 제2 단부(237)를 통해 유출구(247)를 통해 전달되는 전구체들을 위한 출구를 제공할 수 있다. 혼합 매니폴드(235)를 통하는 중앙 채널(238)의 섹션들은, 혼합된 전구체들을 챔버(205) 내에 제공하기 이전에, 혼합 매니폴드에 전달되는 전구체들의 적절한 또는 완전한 혼합을 제공하도록 구성될 수 있다. 종래 기술과 달리, 챔버에 전달되기 이전에 식각제 또는 전구체 혼합을 수행하는 것에 의해, 본 시스템들은, 챔버 및 기판 주위에 분배되기 이전에 균일한 특성들을 갖는 식각제를 제공할 수 있다. 추가적으로, 혼합의 다수의 스테이지들을 제공함으로써, 전구체들 각각에 대해 더 균일한 혼합이 제공될 수 있다. 이러한 방식으로, 본 기술로 수행되는 프로세스들은 기판 표면에 걸쳐 더 균일한 결과들을 가질 수 있다. 구성요소들의 예시된 적층체는 또한, 적층체에 포함되는 엘라스토머 밀봉부들의 개수를 감소시킴으로써 입자 축적을 제한할 수 있는데, 이러한 엘라스토머 밀봉부들은 시간에 따라 열화될 수 있고, 수행되는 프로세스들에 영향을 미칠 수 있는 입자들을 생성할 수 있다.
챔버(205)는 적층식 배열의 다수의 구성요소들을 포함할 수 있다. 챔버 적층체는 가스박스(250), 차단기 판(260), 면판(270), 선택적 이온 억제 요소(280), 및 덮개 스페이서(290)를 포함할 수 있다. 구성요소들은, 처리를 위해 기판으로의 식각제들 또는 다른 전구체들의 균일한 전달을 제공하기 위해 챔버를 통해 전구체 또는 전구체들의 세트를 분배하는 데에 활용될 수 있다. 실시예들에서, 이러한 구성요소들은 챔버(205)의 외부를 각각 적어도 부분적으로 한정하는 적층된 판들일 수 있다.
가스박스(250)는 챔버 유입구(252)를 한정할 수 있다. 전구체들을 챔버(205) 내에 전달하기 위한 중앙 채널(254)이 가스박스(250)를 통해 한정될 수 있다. 유입구(252)는 혼합 매니폴드(235)의 유출구(247)와 정렬될 수 있다. 실시예들에서, 유입구(252) 및/또는 중앙 채널(254)은 유사한 직경을 특징으로 할 수 있다. 중앙 채널(254)은 가스박스(250)를 통해 연장될 수 있고, 가스박스(250)에 의해 위로부터 한정되는 체적(257) 내에 하나 이상의 전구체를 전달하도록 구성될 수 있다. 가스박스(250)는 가스박스(250)의 제1 표면(253), 예컨대, 최상부 표면, 및 제1 표면(253) 반대쪽의 제2 표면(255), 예컨대, 바닥 표면을 포함할 수 있다. 실시예들에서, 최상부 표면(253)은 평면 또는 실질적으로 평면인 표면일 수 있다. 가열기(248)가 최상부 표면(253)과 결합될 수 있다.
실시예들에서, 가열기(248)는 챔버(205)를 가열하도록 구성될 수 있고, 각각의 덮개 적층 구성요소를 전도성으로 가열할 수 있다. 가열기(248)는 유체 가열기, 전기 가열기, 마이크로파 가열기, 또는 전도성으로 열을 챔버(205)에 전달하도록 구성된 다른 디바이스를 포함하는 임의의 종류의 가열기일 수 있다. 일부 실시예들에서, 가열기(248)는 가스박스(250)의 제1 표면(253) 주위에 환형 패턴으로 형성된 전기 가열기이거나 이를 포함할 수 있다. 가열기는 가스박스(250)에 걸쳐서 그리고 혼합 매니폴드(235) 주위에 한정될 수 있다. 가열기는 판 가열기 또는 저항성 요소 가열기일 수 있고, 이는 약 2,000 W까지의, 약 2,000 W의, 또는 약 2,000 W를 초과하는 열을 제공하도록 구성될 수 있으며, 약 2,500 W 이상, 약 3,000 W 이상, 약 3,500 W 이상, 약 4,000 W 이상, 약 4,500 W 이상, 약 5,000 W 이상, 또는 그 초과를 제공하도록 구성될 수 있다.
실시예들에서, 가열기(248)는 약 50 ℃까지의, 약 50 ℃의, 또는 약 50 ℃를 초과하는 가변 챔버 구성요소 온도를 생성하도록 구성될 수 있고, 약 75 ℃ 이상, 약 100 ℃ 이상, 약 150 ℃ 이상, 약 200 ℃ 이상, 약 250 ℃ 이상, 약 300 ℃ 이상, 또는 그 초과의 챔버 구성요소 온도를 생성하도록 구성될 수 있다. 가열기(248)는, 처리 작동들, 예컨대, 어닐링을 용이하게 하기 위해 개별 구성요소들, 예컨대, 이온 억제 요소(280)를 이러한 온도들 중 임의의 온도까지 상승시키도록 구성될 수 있다. 일부 처리 작동들에서, 기판은 어닐링 작동을 위해 이온 억제 요소(280)를 향해 상승될 수 있고, 가열기(248)는 가열기의 온도를 위에서 언급된 임의의 특정 온도까지, 또는 언급된 온도들 내의 또는 언급된 온도들 중 임의의 온도 사이의 임의의 범위의 온도들 내에서 전도성으로 상승시키도록 조정될 수 있다.
가스박스(250)의 제2 표면(255)은 차단기 판(260)과 결합될 수 있다. 차단기 판(260)은 가스박스(250)의 직경과 동일하거나 유사한 직경을 특징으로 할 수 있다. 차단기 판(260)은 차단기 판(260)을 통하는 복수의 애퍼쳐들(263)을 한정할 수 있고, 이러한 애퍼쳐들의 샘플만이 예시되었으며, 이러한 애퍼쳐들은 체적(257)으로부터 전구체들, 예컨대, 식각제들의 분배를 허용할 수 있고, 기판으로의 균일한 전달을 위해 챔버(205)를 통해 전구체들을 분배하는 것을 시작할 수 있다. 몇몇 애퍼쳐들(263)만 예시되지만, 차단기 판(260)은 구조를 통해 한정된 임의의 개수의 애퍼쳐들(263)을 가질 수 있다는 점을 이해해야 한다. 차단기 판(260)은 차단기 판(260)의 외부 직경에 있는 상승된 환형 섹션(265) 및 차단기 판(260)의 외부 직경에 있는 하강된 환형 섹션(266)을 특징으로 할 수 있다. 실시예들에서, 상승된 환형 섹션(265)은 차단기 판(260)에 대한 구조적 강성을 제공할 수 있고, 체적(257)의 측들 또는 외부 직경을 한정할 수 있다. 차단기 판(260)은 또한, 체적(257)의 바닥을 아래로부터 한정할 수 있다. 체적(257)은, 차단기 판(260)의 애퍼쳐들(263)을 통과하기 전에 가스박스(250)의 중앙 채널(254)로부터 전구체들의 분배를 허용할 수 있다. 실시예들에서, 하강된 환형 섹션(266)은 또한, 차단기 판(260)에 대한 구조적 강성을 제공할 수 있고, 제2 체적(258)의 측들 또는 외부 직경을 한정할 수 있다. 차단기 판(260)은 또한, 체적(258)의 최상부를 위로부터 한정할 수 있고, 한편으로 체적(258)의 바닥은 면판(270)에 의해 아래로부터 한정될 수 있다.
면판(270)은 제1 표면(272) 및 제1 표면(272) 반대쪽의 제2 표면(274)을 포함할 수 있다. 면판(270)은, 차단기 판(260)의 하강된 환형 섹션(266)과 맞물릴 수 있는 제1 표면(272)에서 차단기 판(260)과 결합될 수 있다. 면판(270)은, 면판(270) 내에 또는 면판(270)에 의해 적어도 부분적으로 한정되는 제3 체적(275)까지 연장되는 레지(273)를 제2 표면(274)의 내부에 한정할 수 있다. 예를 들어, 면판(270)은 제3 체적(275)의 측들 또는 외부 직경뿐만 아니라 체적(275)의 최상부를 위로부터 한정할 수 있고, 한편으로 이온 억제 요소(280)는 제3 체적(275)을 아래로부터 한정할 수 있다. 면판(270)은, 도 2에 예시되지는 않았지만, 면판을 통하는 복수의 채널들을 한정할 수 있다.
이온 억제 요소(280)는 면판(270)의 제2 표면(274)에 근접하여 위치될 수 있고, 제2 표면(274)에서 면판(270)과 결합될 수 있다. 이온 억제 요소(280)는 기판을 수납하는 챔버(205)의 처리 영역 내로의 이온 이동을 감소시키도록 구성될 수 있다. 이온 억제 요소(280)는, 도 2에 예시되지는 않았지만, 구조를 통하는 복수의 애퍼쳐들을 한정할 수 있다. 실시예들에서, 가스박스(250), 차단기 판(260), 면판(270), 및 이온 억제 요소(280)는 함께 결합될 수 있고, 실시예들에서, 함께 직접 결합될 수 있다. 구성요소들을 직접 결합시키는 것에 의해, 가열기(248)에 의해 생성되는 열은 구성요소들을 통해 전도될 수 있어서, 구성요소들 사이의 변화가 더 적은 상태로 유지될 수 있는 특정 챔버 온도를 유지한다. 이온 억제 요소(280)는 또한, 처리 동안 기판이 유지되는 플라즈마 처리 영역을 함께 적어도 부분적으로 한정할 수 있는 덮개 스페이서(290)와 접촉할 수 있다.
도 3은 본 기술의 일부 실시예들에 따른 격리기(215)의 개략적인 부분 저면도를 도시한다. 이전에 논의된 바와 같이, 격리기(215)는 격리기(215)의 중앙 채널(213)로부터 제2 단부(212)까지 연장되는 복수의 애퍼쳐들(214)을 한정할 수 있다. 애퍼쳐들(214)은 격리기(215)를 통하는 중심 축 주위에 분포될 수 있고, 격리기(215)를 통하는 중심 축으로부터 등거리로 분포될 수 있다. 격리기(215)는 임의의 개수의 애퍼쳐들(214)을 한정할 수 있고, 애퍼쳐들은 격리기(215)를 통해 유동하는 전구체의 이동, 분배, 및/또는 난류를 증가시킬 수 있다.
도 4는 본 기술의 실시예들에 따른 어댑터(220)의 개략적인 부분 상면도를 도시한다. 이전에 설명된 바와 같이, 제1 중앙 채널(219)은 어댑터(220)의 제1 단부(217)로부터 연장될 수 있고, 어댑터를 부분적으로 통해 연장될 수 있다. 어댑터는, 위에서 논의된 바와 같이 어댑터를 통해 제2 단부를 향해 연장되는 복수의 애퍼쳐들(225)로 전이될 수 있고 원통형 프로파일을 가질 수 있는 중앙 채널의 바닥을 한정할 수 있다. 애퍼쳐들(214)과 유사하게, 애퍼쳐들(225)은 어댑터(220)를 통하는 중심 축 주위에 분포될 수 있고, 중심 축에 대해 등거리로 위치될 수 있다. 어댑터(220)는 어댑터를 통하는 임의의 개수의 애퍼쳐들을 한정할 수 있고, 일부 실시예들에서는 격리기(215)에서보다 더 많은 애퍼쳐들을 한정할 수 있다. 추가적인 애퍼쳐들은 추가된 전구체와의 혼합을 증가시킬 수 있다. 이전에 언급된 바와 같이, 혼합 채널은 추가적인 전구체를 어댑터의 제1 단부를 향해 그리고 제1 중앙 채널(219) 내로 전달할 수 있다. 이 실시예에서, 도 4 및 도 5의 도면들은 역전될 것이다.
도 5는 본 기술의 일부 실시예들에 따른, 도 2의 선(A-A)을 통한, 어댑터(220)의 개략적인 단면도를 도시한다. 도 5는, 이전에 설명된 제2 부분(226)을 통하는 혼합 채널로의 유출구를 도시할 수 있는, 제2 중앙 채널(221)을 통한 도면을 예시할 수 있다. 예시된 바와 같이, 제2 부분(226)은 애퍼쳐들(225) 사이에서 연장될 수 있고, 어댑터의 제2 단부를 향해 어댑터(220)의 중심 축을 따라 연장될 수 있다. 추가적으로, 위에서 언급된 바와 같이, 제2 부분(226)이 제1 중앙 채널(219)을 향해 연장되는 실시예들에서, 도 4 및 도 5의 도면들은 역전될 것이고, 원격 플라즈마 유닛으로부터의 혼합된 전구체들 및 어댑터(220)의 포트를 통해 도입된 전구체는 사전 혼합되어 애퍼쳐들(225)로부터 빠져나갈 것이다.
도 6은 본 기술의 일부 실시예들에 따른 혼합 매니폴드(235)의 개략적인 사시도를 도시한다. 이전에 언급된 바와 같이, 혼합 매니폴드(235)는 혼합 매니폴드를 통하는 중앙 채널(238)을 한정할 수 있고, 중앙 채널(238)은 혼합된 전구체들을 어댑터로부터 처리 챔버로 운송할 수 있다. 혼합 매니폴드(235)는 또한, 이전에 혼합된 전구체들과 혼합될 수 있는 추가적인 전구체의 도입을 허용하는 다수의 피쳐들을 포함할 수 있다. 이전에 설명된 바와 같이, 하나 이상의 포트(239)는 혼합 매니폴드(235) 내로의 전구체의 도입을 위한 접근을 제공할 수 있다. 포트(239)는 도 2에 예시된 바와 같이 채널에 접근할 수 있으며, 채널은 혼합 매니폴드(235)의 제1 표면(236)에 한정된 트렌치들 중 하나 이상으로 연장될 수 있다.
트렌치들은 혼합 매니폴드(235)의 제1 표면(236)에 한정될 수 있고, 트렌치들은 혼합 매니폴드가, 이전에 논의된 스페이서(230)와 결합될 때 적어도 부분적으로 격리되는 채널들을 형성할 수 있다. 제1 트렌치(240)는 중앙 채널(238) 주위에 형성될 수 있다. 제1 트렌치(240)는 형상이 환형일 수 있고, 혼합 매니폴드(235)를 통하는 중심 축으로부터의 내측 반경 및 외측 반경을 특징으로 할 수 있다. 내측 반경은, 혼합 매니폴드(235)를 통해 연장되는 중앙 채널(238)의 최상부 부분을 한정할 수 있는 제1 내측 측벽(605)에 의해 한정될 수 있다. 제1 트렌치(240)의 외측 반경은, 제1 내측 측벽(605)으로부터 방사상 외측에 위치될 수 있는 제1 외측 측벽(610)에 의해 한정될 수 있다. 제1 트렌치(240)는 제1 내측 측벽(605)을 통해 중앙 채널(238)로의 유체 접근을 제공할 수 있다. 예를 들어, 제1 내측 측벽(605)은 제1 내측 측벽(605)을 통하는 다수의 애퍼쳐들(606)을 한정할 수 있다. 애퍼쳐들(606)은 추가적인 전구체가 중앙 채널(238) 내에 전달되도록 다수의 접근 위치들을 제공하기 위해 제1 내측 측벽(605) 주위에 분포될 수 있다.
제1 내측 측벽(605)은 제1 표면(236)으로부터 제1 트렌치(240)를 향하는 경사진 또는 모따기된 표면을 특징으로 할 수 있다. 실시예들에서, 이전에 논의된 스페이서(230)와의 결합을 위해 사용가능한 제1 표면(236)을 따라 제1 내측 측벽(605)의 적어도 일부를 유지할 수 있는 모따기된 프로파일이 형성될 수 있다. 모따기는 또한, 제1 트렌치(240)와 중앙 채널(238) 사이의 제1 표면에 걸친 누설을 방지하기 위해 추가의 측방향 간격을 제공할 수 있다. 애퍼쳐들(606)은 모따기된 부분을 통해 한정될 수 있고, 소정 각도로, 예컨대, 모따기된 부분의 평면에 직각으로, 또는 일부 다른 각도로 제1 내측 측벽(605)을 통해 한정될 수 있다.
혼합 매니폴드(235)는 제1 트렌치(240)로부터 방사상 외측으로 형성된 제2 트렌치(241)를 한정할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제2 트렌치(241)는 또한, 형상이 환형일 수 있고, 중앙 채널(238), 제1 트렌치(240), 및 제2 트렌치(241)는 혼합 매니폴드(235)를 통하는 중심 축에 대해 동심으로 정렬될 수 있다. 제2 트렌치(241)는 이전에 설명된 채널(243)을 통해 포트(239)와 유체적으로 결합될 수 있다. 채널(243)은 제2 트렌치(241) 내의 하나 이상의 위치까지 연장될 수 있고, 트렌치의 베이스로부터 제2 트렌치(241)에 접근할 수 있지만, 다른 실시예들에서는 채널(243)이 트렌치의 측벽을 통해 트렌치(241)에 접근할 수 있다. 제2 트렌치(241) 아래로부터 접근함으로써, 제2 트렌치(241)의 깊이가 최소화될 수 있고, 이는 형성된 채널의 체적을 감소시킬 수 있고, 전달의 균일성을 증가시키기 위해, 전달되는 전구체의 확산을 제한할 수 있다.
제2 트렌치(241)는, 대안적으로 제2 내측 측벽일 수 있는 제1 외측 측벽(610)과, 혼합 매니폴드(235)의 몸체에 의해 한정되는 외측 반경 사이에 한정될 수 있다. 실시예들에서, 제1 외측 측벽(610)은 혼합 매니폴드(235)의 제1 표면(236)을 따라 제1 트렌치(240) 및 제2 트렌치(241) 각각을 한정할 수 있다. 제1 외측 측벽(610)은 또한, 제1 내측 측벽(605)의 프로파일과 유사하게, 제2 트렌치(241)에 근접한 제1 외측 측벽의 측 상의 제1 표면(236)을 따르는 경사진 또는 모따기된 프로파일을 특징으로 할 수 있다. 제1 외측 측벽(610)은 또한, 제2 트렌치(241)와 제1 트렌치(240) 사이에 유체 접근을 제공하기 위해 벽을 통해 한정된 복수의 애퍼쳐들(608)을 한정할 수 있다. 애퍼쳐들(608)은 제1 외측 측벽(610)을 따라 또는 이를 통하여 어디에나 한정될 수 있고, 제1 내측 측벽(605)을 통하는 애퍼쳐들과 유사하게, 모따기된 부분을 통해 한정될 수 있다. 이에 따라, 포트(239)를 통해 전달된 전구체는 제2 트렌치(241) 내로 유동할 수 있고, 애퍼쳐들(608)을 통해 제1 트렌치(240) 내로 전달될 수 있고, 애퍼쳐들(606)을 통해 중앙 채널(238) 내로 전달될 수 있으며, 여기서 전구체는 어댑터(220)를 통해 전달된 전구체들과 혼합될 수 있다.
애퍼쳐들(608)은 제1 외측 측벽(610)을 통해 한정된 임의의 개수의 애퍼쳐들을 포함할 수 있고, 애퍼쳐들(606)은 제1 내측 측벽(605)을 통해 한정된 임의의 개수의 애퍼쳐들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 각각의 벽을 통한 애퍼쳐들의 개수는 동일하지 않을 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 제1 내측 측벽(605)을 통한 애퍼쳐들(606)의 개수는 제1 외측 측벽을 통한 애퍼쳐들(608)의 개수보다 더 클 수 있고, 일부 실시예들에서, 애퍼쳐들(606)의 개수는 애퍼쳐들(608)의 개수보다 2배 이상일 수 있다. 추가적으로, 애퍼쳐들(608)은 애퍼쳐들(606)로부터 방사상으로 오프셋될 수 있으며, 이로써 어떠한 애퍼쳐(608)도, 혼합 매니폴드(235)의 중심 축으로부터 연장되는 반경을 통하는 임의의 애퍼쳐(606)와 일직선으로 있지 않다. 이러한 애퍼쳐 및 채널 설계는, 혼합 매니폴드를 통해 순환적 유동을 제공하여 중앙 채널(238) 내로의 추가적인 전구체의 전달을 개선할 수 있고, 각각의 애퍼쳐(606)를 통해 더 균일한 전달을 제공할 수 있다. 혼합 매니폴드(235)는 또한, 제2 트렌치(241)의 방사상 외측에 있을 수 있는 추가적인 트렌치(615)를 한정할 수 있고, 엘라스토머 요소 또는 o-링을 수용하도록 구성될 수 있다.
도 7은 본 기술의 일부 실시예들에 따른, 도 6의 선(B-B)을 통한, 혼합 매니폴드(235)의 개략적인 단면도를 도시한다. 단면은, 애퍼쳐들(608)을 이들이 제2 트렌치(241)로부터 제1 트렌치(240)로의 유체 접근을 제공하기 위해 제1 외측 측벽(610)을 통해 한정되는 것으로 예시한다. 추가적으로, 도 7은 애퍼쳐들(608)이 제1 외측 측벽을 통해 서로로부터 가로질러 전체 직경으로 이격되는 일부 실시예들을 예시한다. 애퍼쳐들(608)은 또한, 포트(239)가 2개의 애퍼쳐들(608) 사이에 등거리로 이격되도록 대략적으로 이격된다. 이전에 설명된 채널(243)은, 각각의 애퍼쳐(608)로부터 동일하거나 실질적으로 동일한 거리이도록 유사한 위치에서 제2 트렌치(241)에 진입할 수 있다.
도 8은 본 기술의 일부 실시예들에 따른, 도 6의 선(C-C)을 통한, 혼합 매니폴드(235)의 개략적인 단면도를 도시한다. 단면은, 애퍼쳐들(606)을 이들이 제1 트렌치(240)로부터 중앙 채널(238)로의 유체 접근을 제공하기 위해 제1 내측 측벽(605)을 통해 한정되는 것으로 예시한다. 애퍼쳐들(606)뿐만 아니라 애퍼쳐들(608)도, 각각, 제1 외측 측벽 및 제1 내측 측벽의 모따기된 부분을 통해 연장될 수 있고, 모따기의 각도에 수직인 각도로 또는 일부 다른 기울임 각도로 연장될 수 있다. 피쳐들, 예컨대, 제1 외측 측벽(610)을 통하는 기울임 각도를 포함함으로써, 전달은 전구체가 다음 세트의 애퍼쳐들을 통해 유동하도록 상승하기 전에 전구체를 더 분배하는 유동을 제공할 수 있다. 이는 또한, 애퍼쳐들을 형성하거나 또는 그렇지 않으면 제1 표면(236)을 손상시키는 기계가공 효과들을 제한할 수 있다. 혼합 매니폴드(235)는, 중앙 채널(238)을 통해 연장되는, 하나 이상의 전구체와 전구체의 더 균일한 혼합을 제공하는 설계를 제공할 수 있다.
도 9는 본 기술의 일부 실시예들에 따른 처리 챔버를 통해 전구체들을 전달하는 방법(900)의 작동들을 도시한다. 방법(900)은 시스템(200)에서 수행될 수 있고, 식각제 손상으로부터 구성요소들을 보호하면서 챔버 외부에서의 개선된 전구체 혼합을 허용할 수 있다. 챔버의 구성요소들이, 시간이 지남에 따라 마모를 야기할 수 있는 식각제들에 노출될 수 있지만, 본 기술은 이러한 구성요소들을 더 쉽게 교체되고 서비스될 수 있는 것들로 제한할 수 있다. 예를 들어, 본 기술은 원격 플라즈마 유닛의 내부 구성요소들의 노출을 제한할 수 있고, 이는 특정 보호가 원격 플라즈마 유닛에 적용되는 것을 허용할 수 있다.
방법(900)은 작동(905)에서 불소 함유 전구체의 원격 플라즈마를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 전구체는 플라즈마 유출물들을 생성하기 위해 해리되도록 원격 플라즈마 유닛에 전달될 수 있다. 실시예들에서, 원격 플라즈마 유닛은 불소 함유 유출물들과의 접촉을 견딜 수 있는 산화물 또는 다른 물질로 코팅되거나 라이닝될 수 있다. 실시예들에서, 캐리어 가스들 외에, 다른 식각제 전구체들이 원격 플라즈마 유닛을 통해 전달되지 않을 수 있고, 이는 유닛을 손상으로부터 보호할 수 있으며, 수행되는 특정 프로세스들에 유익할 수 있기 때문에, 전구체의 특정 해리를 제공하기 위해 플라즈마 전력의 조정을 허용할 수 있다. 상이한 식각제의 플라즈마 유출물들을 생성하도록 구성된 다른 실시예들은 그러한 전구체 또는 전구체들의 조합에 대해 불활성일 수 있는 상이한 물질로 라이닝될 수 있다.
작동(910)에서, 불소 함유 전구체의 플라즈마 유출물들이, 원격 플라즈마 유닛과 결합된 어댑터 내로 유동될 수 있다. 작동(915)에서, 수소 함유 전구체가 어댑터 내로 유동될 수 있다. 작동(920)에서, 어댑터는, 제1 혼합물을 생성하기 위해, 어댑터 내에서 불소 함유 전구체와 수소 함유 전구체의 혼합을 제공하도록 구성될 수 있다. 작동(925)에서, 제1 혼합물은 어댑터로부터 혼합 매니폴드 내로 유동될 수 있다. 작동(930)에서, 제3 전구체가 혼합 매니폴드 내로 유동될 수 있다. 제3 전구체는 추가적인 수소 함유 전구체, 추가적인 할로겐 함유 전구체, 또는 전구체들의 다른 조합들을 포함할 수 있다. 혼합 매니폴드는 제1 혼합물과 제3 전구체의 혼합의 제2 스테이지를 수행하도록 구성될 수 있고, 이는 제2 혼합물(935)을 생성할 수 있다.
후속하여, 3개의 전구체들 전부를 포함하는 제2 혼합물은 혼합 매니폴드로부터 반도체 처리 챔버로 전달될 수 있다. 다른 곳에서 설명되는 추가적인 구성요소들이, 이전에 논의된 바와 같이 식각제들의 전달 및 분배를 제어하는 데에 사용될 수 있다. 식별되는 전구체들은 설명된 챔버에서의 사용에 적합한 전구체들의 단지 예들에 불과하다는 점을 이해해야 한다. 본 개시내용 전체에 걸쳐 논의된 챔버들 및 물질들은 전구체들을 분리하고 처리 챔버 내로 전달하기 이전에 이들을 혼합하는 것으로부터 이익을 얻을 수 있는 임의의 개수의 다른 처리 작동들에서 사용될 수 있다.
앞의 설명에서, 설명의 목적들을 위해, 본 기술의 다양한 실시예들의 이해를 제공하기 위해 다수의 세부사항들이 열거되었다. 그러나, 특정 실시예들은 이러한 세부사항들 중 일부가 없이, 또는 추가적인 세부사항들과 함께 실시될 수 있다는 것이 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 자명할 것이다.
몇몇 실시예들을 개시하였지만, 실시예들의 사상으로부터 벗어나지 않고 다양한 수정들, 대안적인 구성들, 및 등가물들이 사용될 수 있음을 관련 기술분야의 통상의 기술자들이 인식할 것이다. 추가적으로, 본 기술을 불필요하게 모호하게 하는 것을 회피하기 위해, 다수의 잘 알려진 프로세스들 및 요소들은 설명되지 않았다. 이에 따라, 위의 설명은 본 기술의 범위를 제한하는 것으로 간주되어서는 안 된다.
값들의 범위가 제공되는 경우, 맥락이 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 그 범위의 상한과 하한 사이에서 하한의 단위의 최소 분율(smallest fraction)까지, 각각의 중간 값이 또한 구체적으로 개시된다는 점을 이해해야 한다. 언급된 범위의 임의의 언급된 값들 또는 언급되지 않은 중간 값들과, 그 언급된 범위의 임의의 다른 언급된 값 또는 중간 값 사이의 임의의 더 좁은 범위가 포함된다. 그러한 더 작은 범위들의 상한 및 하한은 그 범위에 독립적으로 포함되거나 제외될 수 있고, 더 작은 범위들에 그 한계치들 중 어느 한쪽 또는 양쪽 모두가 포함되는, 또는 양쪽 모두가 포함되지 않는 각각의 범위는 또한, 언급된 범위의 임의의 구체적으로 제외된 한계치를 조건으로 하여 본 기술 내에 포함된다. 언급된 범위가 한계치들 중 어느 한쪽 또는 양쪽 모두를 포함하는 경우, 그러한 포함된 한계치들 중 어느 한쪽 또는 양쪽 모두를 제외한 범위들이 또한 포함된다.
본원 및 첨부된 청구항들에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 맥락이 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 복수 지시대상을 포함한다. 따라서, 예를 들어, "층"에 대한 언급은 복수의 그러한 층들을 포함하고, "전구체"에 대한 언급은, 하나 이상의 전구체 및 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 알려진 그의 등가물들에 대한 언급을 포함하는 것 등이다.
또한, "포함"이라는 단어는, 본 명세서 및 이하의 청구항들에서 사용될 때, 언급된 특징들, 정수들, 구성요소들, 또는 작동들의 존재를 명시하도록 의도되지만, 이는 하나 이상의 다른 특징들, 정수들, 구성요소들, 작동들, 작용들, 또는 군들의 추가 또는 존재를 배제하지 않는다.

Claims (15)

  1. 반도체 처리 시스템으로서,
    처리 챔버;
    상기 처리 챔버와 결합된 원격 플라즈마 유닛; 및
    상기 원격 플라즈마 유닛과 상기 처리 챔버 사이에 결합된 혼합 매니폴드를 포함하고, 상기 혼합 매니폴드는 제1 단부 및 상기 제1 단부 반대쪽의 제2 단부에 의해 한정되고, 상기 혼합 매니폴드는 상기 제2 단부에서 상기 처리 챔버와 결합되고, 상기 혼합 매니폴드는 상기 혼합 매니폴드를 통하는 중앙 채널을 한정하고, 상기 혼합 매니폴드는 상기 혼합 매니폴드의 외부를 따라 포트를 한정하고, 상기 포트는 상기 혼합 매니폴드의 상기 제1 단부 내에 한정된 제1 트렌치와 유체적으로 결합되고, 상기 제1 트렌치는 외측 반경 및 제1 내측 측벽에서의 내측 반경에 의해 한정되고, 상기 제1 트렌치는 상기 제1 내측 측벽을 통해 상기 중앙 채널로의 유체 접근을 제공하는, 반도체 처리 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 혼합 매니폴드는 상기 혼합 매니폴드의 상기 제1 단부 내에 한정된 제2 트렌치를 더 포함하고, 상기 제2 트렌치는 상기 제1 트렌치로부터 방사상 외측에 위치되고, 상기 포트는 상기 제2 트렌치와 유체적으로 결합되는, 반도체 처리 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 트렌치는 제2 내측 측벽에서의 내측 반경에 의해 한정되고, 상기 제2 내측 측벽은 상기 제1 트렌치의 외측 반경을 더 한정하는, 반도체 처리 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 내측 측벽은, 상기 제2 내측 측벽을 통해 한정되고 상기 제1 트렌치로의 유체 접근을 제공하는 복수의 애퍼쳐들을 한정하는, 반도체 처리 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 내측 측벽은, 상기 제1 내측 측벽을 통해 한정되고 상기 중앙 채널로의 유체 접근을 제공하는 복수의 애퍼쳐들을 한정하는, 반도체 처리 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2 내측 측벽을 통해 한정된 상기 복수의 애퍼쳐들의 각각의 애퍼쳐는, 상기 제1 내측 측벽을 통해 한정된 상기 복수의 애퍼쳐들의 각각의 애퍼쳐로부터 방사상으로 오프셋되는, 반도체 처리 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 혼합 매니폴드와 상기 원격 플라즈마 유닛 사이에 결합된 격리기를 더 포함하고, 상기 격리기는 세라믹을 포함하는, 반도체 처리 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 혼합 매니폴드와 상기 원격 플라즈마 유닛 사이에 결합된 어댑터; 및
    상기 어댑터와 상기 혼합 매니폴드 사이에 위치된 스페이서를 더 포함하는, 반도체 처리 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 어댑터는 제1 단부 및 상기 제1 단부 반대쪽의 제2 단부에 의해 한정되고, 상기 어댑터는 상기 어댑터를 부분적으로 통해 연장되는 중앙 채널을 한정하고, 상기 어댑터는 상기 어댑터의 내부 표면들 상에 산화물을 포함하고, 상기 어댑터는 상기 어댑터의 외부를 통하는 포트를 한정하고, 상기 포트는 상기 어댑터 내에 한정된 혼합 채널과 유체적으로 결합되고, 상기 혼합 채널은 상기 중앙 채널과 유체적으로 결합되는, 반도체 처리 시스템.
  10. 반도체 처리 시스템으로서,
    원격 플라즈마 유닛;
    처리 챔버 ― 상기 처리 챔버는:
    중앙 채널을 한정하는 가스박스,
    상기 가스박스와 결합된 차단기 판 ― 상기 차단기 판은 상기 차단기 판을 통하는 복수의 애퍼쳐들을 한정함 ―, 및
    면판의 제1 표면에서 상기 차단기 판과 결합된 면판을 포함함 ―; 및
    상기 가스박스와 결합된 혼합 매니폴드를 포함하고, 상기 혼합 매니폴드는 제1 단부 및 상기 제1 단부 반대쪽의 제2 단부에 의해 한정되고, 상기 혼합 매니폴드는 상기 제2 단부에서 상기 처리 챔버와 결합되고, 상기 혼합 매니폴드는 상기 혼합 매니폴드를 통하는 중앙 채널 ― 이 중앙 채널은, 상기 가스박스를 통해 한정된 상기 중앙 채널과 유체적으로 결합됨 ― 을 한정하고, 상기 혼합 매니폴드는 상기 혼합 매니폴드의 외부를 따라 포트를 한정하고, 상기 포트는 상기 혼합 매니폴드의 상기 제1 단부 내에 한정된 제1 트렌치와 유체적으로 결합되고, 상기 제1 트렌치는 외측 반경 및 제1 내측 측벽에서의 내측 반경에 의해 한정되고, 상기 제1 트렌치는 상기 제1 내측 측벽을 통해 상기 중앙 채널로의 유체 접근을 제공하는, 반도체 처리 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 가스박스의 외부에 결합된 가열기를, 상기 가스박스에 결합된 혼합 매니폴드 주위에 더 포함하는, 반도체 처리 시스템.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 혼합 매니폴드는 니켈을 포함하는, 반도체 처리 시스템.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 원격 플라즈마 유닛과 결합된 어댑터를 더 포함하고, 상기 어댑터는 제1 단부 및 상기 제1 단부 반대쪽의 제2 단부에 의해 한정되고, 상기 어댑터는 상기 어댑터를 부분적으로 통해 상기 어댑터의 상기 제1 단부로부터 중점까지 연장되는 중앙 채널을 한정하고, 상기 어댑터는 상기 어댑터의 중점으로부터 상기 어댑터의 상기 제2 단부를 향해 연장되는 복수의 접근 채널들을 한정하고, 상기 복수의 접근 채널들은 상기 어댑터를 통하는 중심 축 주위에 방사상으로 분포되는, 반도체 처리 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 어댑터는 상기 어댑터의 외부를 통하는 포트를 한정하고, 상기 포트는 상기 어댑터 내에 한정된 혼합 채널과 유체적으로 결합되고, 상기 혼합 채널은 상기 어댑터의 중앙 부분을 통해 상기 어댑터의 상기 제2 단부를 향해 연장되는, 반도체 처리 시스템.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 어댑터는 상기 어댑터의 외부를 통하는 포트를 한정하고, 상기 포트는 상기 어댑터 내에 한정된 혼합 채널과 유체적으로 결합되고, 상기 혼합 채널은 상기 어댑터에 의해 한정된 상기 중앙 채널에 유체적으로 접근하기 위해 상기 어댑터의 중앙 부분을 통해 상기 어댑터의 중점을 향해 연장되는, 반도체 처리 시스템.
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