TW201408813A - 基板處理裝置 - Google Patents

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Kyong-Hun Kim
Yong-Ki Kim
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Abstract

本發明揭示一種基板處理裝置。在該基板處理裝置中執行關於基板的處理，該裝置包含：一主腔室，其具有一開放式上側邊，該主腔室包含定義在其一側內的一通道，如此可通過該通道載入或卸載該基板；一承座，其置於該主腔室內，上面允許放置該基板；一腔室蓋，其置於該主腔室的該開放式上側邊上，該腔室蓋包含定義在該承座之上的一上方安裝空間，以及位於該上方安裝空間之外的一氣體供應通道；一加熱區塊，其位於該上方安裝空間內，用於加熱該基板；以及一氣體供應口，其連接至該氣體供應通道以供應一處理氣體至該處理空間。

Description

基板處理裝置
本說明係關於基板處理裝置，尤其係關於其中在一基板上方外側內定義一氣體供應通道來供應一處理氣體進入一處理空間之基板處理裝置。
在半導體設備製程中，需要在高溫之下均勻的基板熱處理。該半導體設備製程範例可包含化學氣相沉積以及矽磊晶成長處理，其中在氣態反應器內的一承座上放置之一半導體基板上沉積一材料層。該承座可利用電阻加熱、射頻加熱以及紅外線加熱方式，加熱到大約400℃至大約1,250℃的高溫。另外，一氣體可通過該反應器，如此可在非常靠近該基板表面之處，由氣態氣體的化學反應來發生沉積處理。而由於此反應，所以要在該基板上沉積所要的產品。
一半導體設備包含矽基板上複數個層，該等層透過沉積處理沉積於該基板上。該沉積處理具有許多對於評估該等已沉積層以及選擇一沉積方法來說相當重要的重大問題。
第一個重大問題的範例就是每一沉積層的「品質」。「品質」代表成份、污染程度、缺陷密度以及機械和電氣屬性。該已沉積層的成份可根據沉積條件而改變，這對於獲得一指定成份來說非常重要。
第二個重大問題就是該晶圓之上的一致厚度。尤其是，沉積 在具有非平面形狀(其中形成階梯部分)的圖案上一層之厚度非常重要。在此該已沉積膜的厚度是否一致可透過階梯涵蓋率來決定，該涵蓋率定義為該階梯部分上所沉積該膜的最小厚度除以該圖案上所沉積該膜的厚度之比例。
有關沉積的其他問題為一填充空間。這代表一個間隙填充，其中包含氧化物層的絕緣層填入金屬線之間。一間隙提供該等金屬線之間的實體與電氣隔離。在這些問題之間，一致性是與該沉積處理有關非常重要的問題之一。不一致層會導致該等金屬線上產生高電阻，增加機械受損的可能性。
本發明提供一種基板處理裝置，其中在與一處理空間相隔的一上方安裝空間外側定義一氣體供應通道，朝向一方向將一處理氣體供應給一基板。
本發明也提供一種基板處理裝置，其中一加熱器安裝在與一處理空間相隔的一上方安裝空間內，來控制一基板的溫度。
參閱下列詳細說明以及附圖將可了解本發明的其他目的。
本發明的具體實施例內提供基板處理裝置，在該裝置中執行關於基板的處理，該基板處理裝置包含：一主腔室，其具有一開放式上側邊，該主腔室包含定義在其一側內的一通道，如此可通過該通道載入或卸載該基板；一承座，其置於該主腔室內，上面允許放置該基板；一腔室蓋，其置於該主腔室的該開放式上側邊上，該腔室蓋包含定義在該承座之上的一上方安裝空間，以及位於該上方安裝空間之外的一氣體供應通道；一加 熱區塊，其位於該上方安裝空間內，用於加熱該基板；以及一氣體供應口，其連接至該氣體供應通道以供應一處理氣體至該處理空間。
在某些具體實施例內，該基板處理裝置可另包含位於該主腔室一側上的一輔助氣體噴嘴，以噴出一惰性氣體，藉此阻擋該處理氣體流向該通道。
在其他具體實施例內，該基板處理裝置可另包含位於該氣體供應通道上的一擴散板，用於將供應的該處理氣體擴散通過該氣體供應口。
仍舊在其他具體實施例內，每一該氣體供應通道以及該擴散板都可為與該承座同心的弧形。
甚至在其他具體實施例內，該基板處理裝置可另包含位於該承座之外來圍繞該承座的一噴嘴環，該噴嘴環往上噴出一惰性氣體。
尚且在其他具體實施例內，該主腔室可包含定義在與該氣體供應通道相對側邊上的一排放通道，並且該基板處理裝置可另包含位於該承座之外的一流導，將從該氣體供應通道供應的該處理氣體導向該排放通道。
在進一步具體實施例內，該流導可包含：一圓形導引部分，其具有與該承座同心的一弧形，該圓形導引部分具有複數個導引孔；以及直線導引部分，其連接至該圓形導引部分的兩側邊，並且分別置於該承座的兩側邊上。
仍舊在進一步具體實施例內，該主腔室可具有從該主腔室底部表面凹陷並且其中放置該承座的一下方安裝空間，以及可位於該主腔室底部表面之上並且該下方安裝空間之外的該氣體供應通道。
1‧‧‧基板處理裝置
5‧‧‧閘道閥
8‧‧‧通道
10‧‧‧主腔室
20‧‧‧承座
25‧‧‧舉升插銷
27‧‧‧舉升插銷驅動部分
30‧‧‧輔助氣體噴嘴
33‧‧‧第一惰性氣體儲氣槽
35‧‧‧噴嘴環
38‧‧‧第二惰性氣體儲氣槽
40‧‧‧流導
42‧‧‧直線導引部分
44‧‧‧圓形導引部分
43‧‧‧導孔
45‧‧‧排放通道
46‧‧‧排放口
48‧‧‧排放泵
50‧‧‧腔室蓋
60‧‧‧加熱區塊
65‧‧‧加熱器
68‧‧‧加熱區塊蓋
70‧‧‧氣體供應通道
75‧‧‧擴散板
76‧‧‧擴散孔
80‧‧‧氣體供應口
83‧‧‧處理氣體供應管
85‧‧‧處理氣體供應閥
88‧‧‧處理氣體儲氣槽
90‧‧‧遠端電漿系統
92‧‧‧清潔氣體供應管
在此包含附圖來進一步了解本發明，並且併入以及構成此說明書的一部分。圖式例示本發明的示範具體實施例，並且在搭配內容說明之後可用來解釋本發明原理。圖式中：第一圖為根據本發明具體實施例的基板處理裝置之圖解圖；第二圖為例示第一圖中該基板處理裝置執行處理時的一處理氣體流之圖解圖式；以及第三圖為例示第二圖中一處理空間內一處理氣體流之剖面圖。
此後，將參照第一圖至第三圖來詳細說明本發明的範例具體實施例。不過，本發明可以有不同形式的修改，並且不受限於此處公佈的具體實施例。而是提供這些具體實施例，如此所揭示範圍更完整，並且將本發明範疇完整傳輸給精通此技術的人士。在圖式中，為了清晰起見所以誇大了組件的形狀。另外，雖然底下當成範例來說明一基板，不過本發明可適用於許多要處理的物體。
第一圖為根據本發明具體實施例的基板處理裝置之圖解圖。請參閱第一圖，基板處理裝置1包含一主腔室10以及一腔室蓋50。主腔室10具有一開放的上側邊。另外，通過其可接觸到一基板W的一通道8定義在主腔室10的側邊內。通道8外面有一閘道閥5，通道8可由閘道閥5開啟或關閉。一承座20安裝於主腔室10之內，用於將上面的該基板W加熱。承座20具有對應至該基板W形狀的一圓形。該基板W可位於承座20的上方末端上，來執行一沉積處理。一舉升插銷25可通過承座20。輸送通過通道8的該 基板W載入舉升插銷25的上方部分。舉升插銷25可由舉升插銷驅動部分27升降。該基板W已經載入時，舉升插銷驅動部分27可下降，讓該基板W放置在承座20上。
腔室蓋50置於主腔室10的開放式上側邊上。主腔室10、腔室蓋50以及稍後將說明的加熱區塊60可提供與外界相隔的一處理空間。該基板W已經透過通道8載入該處理空間。關於該基板W的處理都在該處理空間內執行。腔室蓋50放置於承座20之上，提供與該處理空間相隔的一上方安裝空間。
加熱區塊60從該基板W的上方加熱該基板W，其位於該上方安裝空間內。加熱區塊60具有一開放的上側邊。一加熱區塊蓋68封閉加熱區塊60的該已開放上側邊，將加熱區塊60的內部與外界隔離。如此，加熱區塊60內定義的該上方安裝空間與該處理空間分隔，並且與外界分隔。一加熱器65位於該上方安裝空間內。Kanthal加熱器可用來當成加熱器65。Kanthal可為Fe-Cr-Al合金，其中鐵用來當成主材料。如此，Kanthal可具有高熱阻與高電阻。
另外，工作人員可打開加熱區塊蓋68檢修加熱器65，如此可輕鬆保養與維修加熱器65。在此因為該上方安裝空間與該處理空間分隔，因此在加熱器65保養或維修時，並不需要將該處理空間的真空狀態轉換成大氣狀態。也就是，保養與維修加熱器65時只有該上方安裝空間從真空狀態轉換成大氣狀態。
加熱區塊60由位於上方安裝空間內的加熱器65加熱。另外，該基板W可由加熱區塊60以及承座20之內的一加熱器之一者或兩者加熱。 如此，運用放置在該基板W之上與之下的該加熱區塊60和承座20，可將該基板W上的熱偏差降至最低。承座20和加熱區塊60都排在與該基板W平行的方向內。另外，每一承座20和加熱區塊60都具有面向該基板W的表面，並且面積大於該基板W的面積，以便均勻加熱該基板W。另外，每一承座20和加熱區塊60都具有對應至該基板W形狀的一圓碟形。如此，該基板W可從上方與下方加熱，將有關該基板W的熱偏差降至最低，藉此避免導致該基板W上處理不一致以及發生所沉積薄膜厚度偏差。另外，因為該基板W從上方與下方加熱，因此可縮短將該基板W加熱至一處理溫度所需的時間。
另外，一氣體供應通道70定義於腔室蓋50的該上方安裝空間之外。氣體供應通道70定義在該腔室蓋50之內以及通道8與該處理空間之間。氣體供應口80位於氣體供應通道70的上半部內。一處理氣體供應管83插入氣體供應口80的側邊，透過氣體供應口80將該處理氣體供應進入基板處理裝置1。處理氣體供應管83連接至一處理氣體儲氣槽88，將該處理氣體供應至基板處理裝置1。在此，一處理氣體供應閥85可打開或關閉，以調整處理氣體輸入量。另外，氣體供應口80可透過連接至一遠端電漿系統(RPS，remote plasma system)90的一清潔氣體供應管92，將電漿供應進入該腔室。
一擴散板75位於氣體供應通道70的下半部上。擴散板75具有複數個擴散孔76，透過處理氣體供應管83將該處理氣體擴散進入基板處理裝置1內的該處理空間內。因為每一擴散孔76都往下朝向一排放通道45傾斜，則透過擴散板75供應進入該處理空間的該處理氣體可流向與通道8相對側邊上所定義的該排放通道45。排放通道45透過排放口46連接至排放泵48，將該處理氣體抽取導入該處理空間，藉此將該抽出的處理氣體排至外 界。
一輔助氣體噴嘴30位於擴散板75之外。輔助氣體噴嘴30可將一第一惰性氣體儲氣槽33供應的一惰性氣體噴入該處理空間，讓該處理氣體通過擴散板75朝向該基板W擴散。主腔室10從其底部表面凹陷，定義其中放置承座20的一下方安裝空間。承座20以及沿著承座20圓周放置的一噴嘴環35都放在該下方安裝空間內。噴嘴環35位於承座20與腔室本體10的底部表面之間，用於噴出該惰性氣體，藉此避免該處理氣體導入承座20與腔室本體10的底部表面間之間隙。噴嘴環35接收來自第二惰性氣體儲氣槽38的一惰性氣體，來向上噴出該惰性氣體，類似輔助氣體噴嘴30。
一流導40可置於承座20之外，來導引該處理氣體從氣體供應通道70流向排放通道45。也就是根據本發明，處理氣體供應管83可置於該基板W之外，如此該處理器體會在通過該基板W時沉積。底下將參考第二圖和第三圖，描述該處理期間的該處理氣體流以及該處理氣體通過流導40的流動。
第二圖為例示第一圖中該基板處理裝置執行處理時的一處理氣體流之圖解圖式，並且第三圖為例示第二圖中一處理空間內一處理氣體流之剖面圖。請參閱第二圖，基板處理裝置1的內部空間可分割為一通道區段A，具有通道8讓該基板透過一閘門進入、一擴散區段B，其位於通道8與承座20之間並且具有氣體供應通道70、一處理區段C，其中放置一承座20來執行關於該基板W的處理，以及一下方安裝空間D，其中放置承座20和噴嘴環35。
如上面所討論，排放通道45定義在與氣體供應通道70相對的 一側邊內。如此，由連接至排放通道45的排放泵48抽出該處理氣體，流向排放通道45。此外，輔助氣體噴嘴30位於該處理區段A內來噴出該惰性氣體，如此透過擴散板75導入該擴散區段B的該處理氣體流向該處理區段C。如此，導入該擴散區段B的該處理氣體透過該基板W流向排放通道45。
請參閱第三圖，由擴散板75內複數個擴散孔76，將通過氣體供應通道70供應的該處理氣體擴散進入該處理空間。擴散板75具有弧形，與該承座同心。另外，位於擴散板75之外的輔助氣體噴嘴30可具有與擴散板75形狀相對應的弧形。每一擴散板75和其上放置擴散板75的該氣體供應通道可具有一寬度E，大體上對應至該基板W的直徑，將該處理氣體擴散至該基板W上。因為該惰性氣體從輔助氣體噴嘴30往上噴，避免通過擴散板75導入的該處理氣體流向通道8，大部分處理氣體可用於有關該基板W的處理。
另外，如上述，因為在承座20四周放置噴嘴環35，避免該處理氣體導入承座20與主腔室10之間的一空間，所以該惰性氣體可透過噴嘴環35內定義的複數個第二噴孔36噴入該處理空間。如此，透過擴散板75供應的該處理氣體可用於有關該基板W的處理。
也就是說，透過擴散板75導入的該處理氣體由連接至排放通道45的排放泵48抽出，流向排放通道45。一般而言，其中執行有關該基板W的處理之基板處理裝置1可具有一處理空間，對應至該基板W的形狀。因為該基板W具有圓碟形，則該處理空間也具有對應至該基板W形狀的圓碟形。如此，因為該處理空間具有圓碟形，所以可產生其中該基板W不與該處理氣體反應的空間。
為此，可提供一流導40來縮小該基板W不與該處理氣體反應的空間，以及將一致的處理氣體流導向排放通道45。因為該處理氣體流向排放通道45，所以需要導引該處理氣體，讓該處理氣體均勻分布在該基板W的表面上，而在該基板W上均勻反應。如此，流導40包含一直線導引部分42，其位於主腔室10內以及噴嘴環35之外，縮小該基板W不與該處理氣體反應的空間，以及包含一圓形導引部分44，其具有複數個導孔，用於導引該處理氣體均勻流向排放通道45。
圓形導引部分44位於與擴散板75相對的側邊上，具有與其相鄰的噴嘴環35形狀相對應之弧形。圓形導引部分44在一預設距離上具有複數個導孔43，將導引通過擴散板75的該處理氣體均勻導向該基板W。直線導引部分42連接至該圓形導引部分，並且位於該承座20的兩側邊上。圓形導引部分44導引該處理氣體，以彼此平行的方向從擴散板75直線流向圓形導引部分44。另外，因為該處理空間受到直線導引部分42的限制，如此可改善該處理氣體與該基板W之間的反應度。
如此根據本發明，該處理氣體可供應至該基板W之外，來執行該沉積處理。如此，可克服其中由於近年來大尺寸基板W造成無法均勻供應一處理氣體至一基板W上之問題。另外，因為使用分別位於該基板W之上與之下的加熱區塊60以及承座20加熱該基板W，因此可控制溫度梯度來避免該基板發生歪斜現象。此外，主腔室10內可放置流導40，大體上縮小其中執行關於該基板W的處理之該處理空間。另外，流導40可均勻導引該處理氣體至該基板W上，以改善該基板W的中央與邊緣部分上的處理一致性。
根據本發明的具體實施例，該加熱器可安裝在與該處理空間相隔的該上方安裝空間內，來控制該基板的溫度。另外，在該上方安裝空間之外可定義用於供應該處理氣體的該氣體供應通道，以便往一個方向均勻供應該處理氣體至該基板。
雖然本發明以參考範例具體實施例來詳細說明，不過本發明可在不同的形式內具體實施。如此，底下所公佈的技術理念與申請專利範圍的範疇都不受限於該等較佳具體實施例。
1‧‧‧基板處理裝置
5‧‧‧閘道閥
8‧‧‧通道
10‧‧‧主腔室
20‧‧‧承座
25‧‧‧舉升插銷
27‧‧‧舉升插銷驅動部分
30‧‧‧輔助氣體噴嘴
33‧‧‧第一惰性氣體儲氣槽
35‧‧‧噴嘴環
38‧‧‧第二惰性氣體儲氣槽
40‧‧‧流導
45‧‧‧排放通道
46‧‧‧排放口
48‧‧‧排放泵
50‧‧‧腔室蓋
60‧‧‧加熱區塊
65‧‧‧加熱器
68‧‧‧加熱區塊蓋
70‧‧‧氣體供應通道
75‧‧‧擴散板
76‧‧‧擴散孔
80‧‧‧氣體供應口
83‧‧‧處理氣體供應管
85‧‧‧處理氣體供應閥
88‧‧‧處理氣體儲氣槽
90‧‧‧遠端電漿系統
92‧‧‧清潔氣體供應管

Claims (8)

  1. 一種基板處理裝置，其中執行關於一基板的一處理，該基板處理裝置包含：一主腔室，其具有一開放式上側邊，該主腔室包含定義在其一側內的一通道，如此可通過該通道載入或卸載該基板；一承座，其置於該主腔室內，上面允許放置該基板；一腔室蓋，其置於該主腔室的該開放式上側邊上，該腔室蓋包含定義在該承座之上的一上方安裝空間，以及位於該上方安裝空間之外的一氣體供應通道；一加熱區塊，其位於該上方安裝空間內，用於加熱該基板；以及一氣體供應口，其連接至該氣體供應通道以供應一處理氣體至該處理空間。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，另包含位於該主腔室一側上的一輔助氣體噴嘴，以噴出一惰性氣體，藉此阻擋該處理氣體流向該通道。
  3. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，另包含位於該氣體供應通道上的一擴散板，用於將供應的該處理氣體擴散通過該氣體供應口。
  4. 如申請專利範圍第3項之基板處理裝置，其中每一該氣體供應通道以及該擴散板都為與該承座同心的弧形。
  5. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，另包含位於該承座之外來圍繞該承座的一噴嘴環，該噴嘴環往上噴出一惰性氣體。
  6. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中該主腔室包含一排放通 道，其定義在與該氣體供應通道相對的一側邊內，以及該基板處理裝置另包含位於該承座之外的一流導，用於將從該氣體供應通道供應的該處理氣體導引至該排放通道。
  7. 如申請專利範圍第6項之基板處理裝置，其中該流導包含：一圓形導引部分，其具有與該承座同心的一弧形，該圓形導引部分具有複數個導引孔；以及直線導引部分，其連接至該圓形導引部分的兩側邊，並且分別置於該承座的兩側邊上。
  8. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中該主腔室具有一下方安裝空間，其從該主腔室的一底部表面往下陷，並且其中放置該承座，以及該氣體供應通道位於該主腔室的該底部表面之上以及該下方安裝空間之外。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101452828B1 (ko) * 2012-08-28 2014-10-23 주식회사 유진테크 기판처리장치
US20160033070A1 (en) * 2014-08-01 2016-02-04 Applied Materials, Inc. Recursive pumping member
US10741428B2 (en) 2016-04-11 2020-08-11 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing chamber
KR20180128515A (ko) * 2016-04-25 2018-12-03 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 자기-조립 단분자층 프로세스들을 위한 화학물질 전달 챔버
KR102514043B1 (ko) * 2016-07-18 2023-03-24 삼성전자주식회사 반도체 소자의 제조 방법
TWI754765B (zh) * 2017-08-25 2022-02-11 美商應用材料股份有限公司 用於磊晶沉積製程之注入組件
US10636626B2 (en) 2018-01-25 2020-04-28 Applied Materials, Inc. Dogbone inlet cone profile for remote plasma oxidation chamber
CN117187780A (zh) * 2022-05-30 2023-12-08 长鑫存储技术有限公司 半导体基板加工装置与膜厚改善方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5221556A (en) * 1987-06-24 1993-06-22 Epsilon Technology, Inc. Gas injectors for reaction chambers in CVD systems
JP3224238B2 (ja) * 1991-04-16 2001-10-29 株式会社アルバック 薄膜形成装置
EP0637058B1 (en) * 1993-07-30 2004-03-31 Applied Materials, Inc. Method of supplying reactant gas to a substrate processing apparatus
US5556476A (en) * 1994-02-23 1996-09-17 Applied Materials, Inc. Controlling edge deposition on semiconductor substrates
JP3042335B2 (ja) * 1994-10-25 2000-05-15 信越半導体株式会社 気相成長方法及びその装置
US5653808A (en) * 1996-08-07 1997-08-05 Macleish; Joseph H. Gas injection system for CVD reactors
US6477980B1 (en) * 2000-01-20 2002-11-12 Applied Materials, Inc. Flexibly suspended gas distribution manifold for plasma chamber
JP4727085B2 (ja) * 2000-08-11 2011-07-20 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置および処理方法
JP2003168650A (ja) * 2001-11-30 2003-06-13 Shin Etsu Handotai Co Ltd 気相成長装置およびエピタキシャルウェーハの製造方法
KR100474971B1 (ko) * 2002-09-14 2005-03-10 주식회사 아이피에스 플로우타입 박막증착장치 및 그에 채용되는 인젝터 어셈블리
JP2004128031A (ja) * 2002-09-30 2004-04-22 Hitachi Kokusai Electric Inc 基板処理装置、及び半導体装置の製造方法
JP4330949B2 (ja) * 2003-07-01 2009-09-16 東京エレクトロン株式会社 プラズマｃｖｄ成膜方法
DE10341896A1 (de) * 2003-09-10 2005-04-14 Uhde Gmbh Mehrphasen-Flüssigkeitsverteiler für einen Rieselbettreaktor
JP4841873B2 (ja) * 2005-06-23 2011-12-21 大日本スクリーン製造株式会社 熱処理用サセプタおよび熱処理装置
JP2009246071A (ja) * 2008-03-31 2009-10-22 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置，基板処理方法
US8404499B2 (en) * 2009-04-20 2013-03-26 Applied Materials, Inc. LED substrate processing
KR20100014206A (ko) * 2009-12-16 2010-02-10 삼성전기주식회사 금속유기 화학기상 증착장치
KR101165326B1 (ko) * 2010-10-06 2012-07-18 주식회사 유진테크 대칭형 유입구 및 유출구를 통해 반응가스를 공급하는 기판 처리 장치
JP5734081B2 (ja) * 2010-10-18 2015-06-10 株式会社日立国際電気 基板処理装置、基板処理装置の温度制御方法、及び基板処理装置の加熱方法

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