TW202224061A - 處理腔室沉積限制 - Google Patents

處理腔室沉積限制 Download PDF

Info

Publication number
TW202224061A
TW202224061A TW110139196A TW110139196A TW202224061A TW 202224061 A TW202224061 A TW 202224061A TW 110139196 A TW110139196 A TW 110139196A TW 110139196 A TW110139196 A TW 110139196A TW 202224061 A TW202224061 A TW 202224061A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
chamber body
substrate support
semiconductor processing
base
chamber
Prior art date
Application number
TW110139196A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI811817B (zh
Inventor
莎拉蜜雪兒 博貝克
芬卡塔莎瑞特山卓 帕瑞米
河盛元
李光德道格拉斯
Original Assignee
美商應用材料股份有限公司
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 美商應用材料股份有限公司 filed Critical 美商應用材料股份有限公司
Publication of TW202224061A publication Critical patent/TW202224061A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI811817B publication Critical patent/TWI811817B/zh

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32798—Further details of plasma apparatus not provided for in groups H01J37/3244 - H01J37/32788; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
    • H01J37/32816—Pressure
    • H01J37/32834—Exhausting
    • 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
    • C23C16/04—Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • C23C16/042—Coating on selected surface areas, e.g. using masks using masks
    • 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
    • C23C16/4401—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber
    • C23C16/4408—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber by purging residual gases from the reaction chamber or gas lines
    • 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
    • C23C16/4412—Details relating to the exhausts, e.g. pumps, filters, scrubbers, particle traps
    • 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
    • C23C16/45519—Inert gas curtains
    • C23C16/45521—Inert gas curtains the gas, other than thermal contact gas, being introduced the rear of the substrate to flow around its periphery
    • 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
    • C23C16/458—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 supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4583—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally
    • 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
    • C23C16/50—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 using electric discharges
    • C23C16/505—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 using electric discharges using radio frequency discharges
    • 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
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32715—Workpiece holder
    • 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
    • H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
    • H01L21/02112—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer
    • H01L21/02115—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material being carbon, e.g. alpha-C, diamond or hydrogen doped carbon
    • 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]
    • 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
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/033—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising inorganic layers
    • H01L21/0332—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising inorganic layers characterised by their composition, e.g. multilayer masks, materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • 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
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/32—Processing objects by plasma generation
    • H01J2237/33—Processing objects by plasma generation characterised by the type of processing
    • H01J2237/332—Coating
    • H01J2237/3321—CVD [Chemical Vapor Deposition]

Abstract

示例性半導體處理系統可以包括腔室主體，該腔室主體包括側壁和基部。該系統可包括延伸穿過腔室主體基部的基板支撐件。腔室主體可界定一通路，該通路繞該腔室主體的該基部處的該基板支撐件周向地延伸。該系統可包括設置在腔室主體內的一個或多個隔離器。一個或多個隔離器可在一個或多個隔離器與腔室主體之間界定一排放路徑。排放路徑可延伸到腔室主體的基部。該系統可包括一流體源，該流體源在繞該基板支撐件延伸的該通路處與該腔室主體流體地耦接。

Description

處理腔室沉積限制
相關申請的交叉引用
本申請案依專利法主張於2020年10月22日提出申請的美國專利申請案第17/077,624號名稱為「PROCESSING CHAMBER DEPOSITION CONFINEMENT」之優先權權益，本專利申請案之內容整體上經由引用之方式結合於本申請案中。
本技術係關於用於半導體製造的部件和設備。更具體地，本技術係關於處理腔室部件和其他半導體處理設備和方法。
藉由在基板表面上產生交錯（intricately）圖案化的材料層的製程使得可以製成積體電路。在基板上產生圖案化的材料需要用於形成和去除材料的受控方法。前驅物通常被輸送到處理區域並經分佈以在基板上均勻地沉積或蝕刻材料。處理腔室的許多態樣可能影響處理均勻性，如處理腔室內的處理條件的均勻性、流經部件的均勻性以及其他製程和部件參數。即使基板上的微小差異也可能影響形成或去除製程。此外，腔室內的部件可能會影響腔室部件或基板支撐件的邊緣和背面區域上的沉積。
因此，對於可用於生產高品質裝置和結構的改良系統和方法有需求。這些和其他需求由本技術所解決。
示例性半導體處理系統可以包括腔室主體，該腔室主體包括側壁和基部。該系統可包括延伸穿過腔室主體基部的基板支撐件。腔室主體可界定一通路，該通路繞該腔室主體的該基部處的該基板支撐件周向地延伸。該系統可包括設置在腔室主體內的一個或多個隔離器。一個或多個隔離器可在一個或多個隔離器與腔室主體之間界定一排放路徑。排放路徑可延伸到腔室主體的基部。該系統可包括一流體源，該流體源在繞該基板支撐件延伸的該通路處與該腔室主體流體地耦接。
在一些實施例中，系統可包括泵送（pumping）襯裡，一個或多個隔離器安裝在該泵送襯裡上。泵送襯裡可界定複數個孔，複數個孔用於提供到排放路徑的流體通路（fluid access）。一個或多個隔離器可包括座於泵送襯裡上的第一隔離器。可在該基板支撐件和該第一隔離器之間且靠近該基板支撐件的該基板支撐表面維持一間隙。間隙可維持在小於5mm或約為5mm。該系統可包括座於一個或多個隔離器上的襯板。襯板可在腔室主體的基部處且在腔室主體內形成氣室。氣室可與在該腔室主體的基部處繞該基板支撐件延伸的該通路流體地隔離（fluidly isolated）。流體源可包括氮或氧。
本技術的一些實施例可包括半導體處理方法。該方法可包括以下步驟：在一半導體處理腔室的一處理區域中形成一沉積前驅物的一電漿。該方法可包括以下步驟：使一淨化氣體流過一基板支撐件和一隔離器之間界定的一間隙，該隔離器座於該處理區域內的一泵送襯裡上。該方法可包括以下步驟：在座於該基板支撐件上的一基板上沉積材料。該方法可包括以下步驟：透過該泵送襯裡排出沉積副產物與淨化氣體。
在一些實施例中，沉積的材料的特徵可在於氮結合（nitrogen incorporation）小於0.5％或約為0.5％。在沉積期間，基板支撐件可至少部分地延伸到泵送襯裡上方。半導體處理腔室可包括腔室主體，該腔室主體包括側壁和基部。該基板支撐件可延伸穿過該腔室主體的該基部。腔室主體可界定一通路，該通路繞該腔室主體的該基部處的該基板支撐件周向地延伸。隔離器可包括設置在腔室主體內的一個或多個隔離器。一個或多個隔離器可在一個或多個隔離器與腔室主體之間界定一排放路徑。排放路徑可透過泵送襯裡流體地進接（fluidly accessed）。排放路徑可延伸到腔室主體的基部。
在一些實施例中，可在該基板支撐件和該一個或多個隔離器中的一第一隔離器之間且靠近該基板支撐件的一基板支撐表面維持該間隙。間隙可維持在小於5mm或約為5mm。半導體處理腔室可併入半導體處理系統中，該半導體處理系統可包括流體源，該流體源在繞該基板支撐件延伸的該通路處與該腔室主體流體地耦接。流體源可以是氮或氧。半導體處理腔室可包括座於一個或多個隔離器上的襯板。襯板可在腔室主體的基部處且在腔室主體內形成氣室。氣室可與在該腔室主體的基部處繞該基板支撐件延伸的該通路流體地隔離（fluidly isolated）。
本技術的一些實施例可包括半導體處理腔室。系統可包括腔室主體，該腔室主體包括側壁和基部。系統可包括延伸穿過腔室主體基部的基板支撐件。腔室主體可界定一通路，該通路繞該腔室主體的該基部處的該基板支撐件周向地延伸。系統可包括泵送襯裡。泵送襯裡可座於腔室主體上。系統可包括設置在腔室主體內的一個或多個隔離器。一個或多個隔離器可包括座於泵送襯裡上的第一隔離器。一個或多個隔離器可在一個或多個隔離器與腔室主體之間界定一排放路徑。排放路徑可延伸到腔室主體的基部。該系統可包括一流體源，該流體源在繞該基板支撐件延伸的該通路處與該腔室主體流體地耦接。在一些實施例中，系統可包括座於一個或多個隔離器上的襯板。襯板可在腔室主體的基部處且在腔室主體內形成氣室。氣室可與在該腔室主體的基部處繞該基板支撐件延伸的該通路流體地隔離（fluidly isolated）。
相較於傳統系統和技術，這種技術可提供許多好處。例如，本技術的實施例限制在諸如基板支撐件或支撐軸的背面的腔室部件上的沉積。此外，本技術的一些實施例可改良腔室內的清洗操作。結合以下描述和所附圖示更詳細地描述這些和其他實施例以及它們的許多優點和特徵。
電漿增強的沉積製程可激發一個或多個成份前驅物，以促進基板上的膜形成。可生產任意數量的材料膜以開發（develop）半導體結構，其包括導電和介電膜，以及利於材料移送和去除的膜。例如，可形成硬遮罩膜以利於基板的圖案化，同時保護下面的材料以其他方式保持。此外，可沉積其他介電材料以分開基板上的電晶體，或以其他方式形成半導體結構。在許多處理腔室中，許多前驅物可在氣體面板中混合以及被移送到可設置基板的腔室的處理區域。雖然蓋堆疊的部件可能影響進入處理腔室的流量分佈，但許多其他製程變量可能類似地影響沉積的均勻性。
蓋堆疊部件可有利地將前驅物分佈到處理區域中以促進均勻沉積，而確保在基板上有更均勻覆蓋的結構和操作可將沉積延伸到腔室周圍的多個區域中。例如，沉積前驅物和產物可流過處理腔室基部處耦接的排放系統。然而，由於這些部件中的許多部件可保持在比正在處理的基板低或遠低得多的溫度下，所以沉積材料可以更容易地在基板支撐軸或腔室主體壁上凝結（condense）或重新沉積。為了解決這個問題，傳統技術可能被迫增加用於沉積後的後續腔室清洗製程的時間。然而，這樣的製程可能有多個缺點。例如，進入腔室的這些區域可能更具挑戰性，這可能導致需要增加清洗時間並且可能增加佇列（queue）時間，而降低系統的產量。此外，這些增加的清洗時間可能會使其他腔室部件暴露於與電漿流出物延長交互作用，電漿流出物可能會更快地腐蝕腔室或部件。
本技術藉由形成穿過處理腔室的氣體分配路徑來克服這些挑戰，該氣體分配路徑可將沉積前驅物和副產物吸（draw）到可與處理區域隔離的外部區域。此外，可使用淨化氣體來填充基板支撐件下方的體積，這可以限制沉積材料擴散到腔室的此區域中。藉由阻止（blocking）沉積擴散並從腔室形成特定的排放路徑，可藉由限制在凹陷區域中施行的清洗來改進清洗操作，這可提高產量。
儘管其餘揭示內容將常規地利用所揭露的技術來識別特定的沉積製程，但是將容易理解，該系統和方法同樣適用於其他沉積和清洗腔室以及在所述腔室中可發生的製程。因此，不應認為該技術僅限於與這些特定的沉積製程或腔室一起使用。在描述根據本技術的實施例的對此系統的額外變化和調整之前，本揭示案將討論一個可能的系統和腔室，其可包括根據本技術的實施例的蓋堆疊部件。
圖1表示根據實施例的沉積、蝕刻、烘烤和固化腔室的處理系統100的一個實施例的頂視圖。在該圖中，一對前開式晶圓傳送盒102供應由機械臂104接收並在放入位於串接（tandem）區段109a-c中的基板處理腔室108a-f之一之前放入低壓容置區域106的各種尺寸的基板。第二機械臂110可用於將基板從容置區域106輸送到基板處理腔室108a-f並返回。每個基板處理腔室108a-f可經裝配施行許多基板處理操作，其除了包括電漿增強的化學氣相沉積、原子層沉積、物理氣相沉積、蝕刻、預清洗、脫氣、定向和其他基板處理（包括退火、灰化等）之外，其包括形成本案所述之半導體材料的堆疊。
基板處理腔室108a-f可包括一個或多個系統組件，用於沉積、退火、固化和/或蝕刻基板上的介電膜或其他膜。在一個配置中，可使用兩對處理腔室（如108c-d和108e-f），以在基板上沉積介電材料，且可使用第三對處理腔室（如108a-b），以蝕刻沉積的介電質。在另一配置中，所有三對腔室（如108a-f）可經配置在基板上沉積交替的介電膜的堆疊。所描述的製程中的任何一個或多個製程可在與不同實施例中所示的製造系統分開的腔室中實行。應當理解，系統100可考慮針對介電膜的沉積、蝕刻、退火和固化腔室的額外配置。
圖2表示根據本技術的一些實施例的示例性電漿系統200的示意性截面圖。電漿系統200可表示一對處理腔室108，其可裝配在上述一個或多個串接區段109中，且可包括根據本技術的實施例的面板（faceplate）或其他部件。電漿系統200通常可包括腔室主體202，腔室主體202具有界定一對處理區域220A和220B的側壁212、底壁216和內側壁201。每個處理區域220A-220B可以被類似地配置，且可以包括相同的部件。
例如，處理區域220B（其部件也可被包含在處理區域220A中）可包括穿過通道222設置在處理區域中的基座228，通道222在電漿系統200的底壁216中形成。基座228可提供加熱器，該加熱器適於將基板229支撐在基座的暴露表面（如主體部分）上。基座228可包括加熱元件232（如電阻加熱元件），加熱元件232可在期望的製程溫度下加熱及控制基板溫度。基座228也可由遠端加熱元件（如燈組件）或任何其他加熱裝置加熱。
基座228的主體可藉由凸緣233耦接至桿226。桿226可將基座228與電力出口或電源箱203電耦接。電源箱203可包括驅動系統，該驅動系統控制處理區域220B內的基座228的升高和移動。桿226還可包括電力介面，以向基座228提供電力。電源箱203還可包括用於電功率和溫度指示器的介面，如熱電偶介面。桿226可包括適於與電源箱203可拆卸地耦接的基部組件238。在電源箱203上方表示圓周環235。在一些實施例中，圓周環235可以是適於作為機械性止動件或機械地（mechanical land）的肩部，該肩部經配置在基座組件238和電源箱203的上表面之間提供機械介面。
桿230可藉由在處理區域220B的底壁216中形成的通道224被包括在內，並可用於定位穿過基座228的主體設置的基板升舉銷261。基板升舉銷261可選擇性地將基板229與基座間隔開，以利於用機器人更換基板229，該機器人用於透過基板移送埠260將基板229移送進出處理區域220B。
腔室蓋件204可與腔室主體202的頂部耦接。蓋件204可容納與其耦接的一個或多個前驅物分配系統208。前驅物分配系統208可包括前驅物入口通道240，前驅物入口通道240可將反應物和清洗前驅物透過氣體輸送組件218輸送到處理區域220B中。氣體輸送組件218可包括氣箱（gasbox）248，其具有設置在面板246中間的擋板244。射頻(「RF」)源265可與氣體輸送組件218耦接，其可為氣體輸送組件218供電以利於在氣體輸送組件218的面板246與基座228之間產生電漿區域，其可以是腔室的處理區域。在一些實施例中，RF源可與腔室主體202的其他部分（如基座228）耦接，以促進電漿的產生。介電隔離器258可設置在蓋件204和氣體輸送組件218之間，以防止將RF功率傳導到蓋件204。遮蔽環206可設置在與基座228接合的基座228的周邊上。
可選的冷卻通道247可形成在氣體分配系統208的氣箱248中，以在操作期間冷卻氣箱248。傳熱流體（如水、乙二醇、氣體或類似物）可循環通過冷卻通道247，使得氣箱248可保持在預定溫度。襯裡組件227可設置在緊鄰腔室主體202的側壁201、212的處理區域220B內，以防止側壁201、212暴露於處理區域220B內的處理環境。襯裡組件227可包括周邊泵送腔（circumferential pumping cavity）225，周邊泵送腔225可耦接至泵送系統264，該泵送系統264經配置從處理區域220B排出氣體和副產物並控制處理區域220B內的壓力。複數個排氣口231可形成在襯裡組件227上。排氣口231可經配置以促進系統200內的處理的方式允許氣體從處理區域220B流向周邊泵送腔225。
圖3表示根據本技術的一些實施例的示例性處理系統300的示意性部分截面圖。圖3可說明與系統200中的部件有關的更多細節。系統300被理解為包括之前在一些實施例中討論的系統200的任何特徵或態樣。系統300可用於施行半導體處理操作，半導體處理操作包括如前所述之硬遮罩材料或其他材料的沉積，以及其他沉積、去除或清洗操作。系統300可表示所討論的且可結合在半導體處理系統中的腔室部件的局部視圖，並且可表示沒有上述若干蓋堆疊部件的視圖。系統300的任何態樣也可與本發明所屬領域中具有通常知識者容易理解的其他處理腔室或系統結合。
系統300可包括處理腔室，該處理腔室包含面板305，前驅物可藉由面板305被輸送用於處理，且其可與用於在腔室的處理區域內產生電漿的電源耦接。腔室還可包括腔室主體310，其如圖所示可包括側壁和基部。基座或基板支撐件315可延伸穿過腔室的基部，如前所述。基板支撐件可包括支撐平臺320，支撐平臺320可支撐半導體基板322。支撐平臺320可與軸325耦接，軸325可延伸穿過腔室的基部。軸325可以為多個流體和電連接提供通路，如用於加熱器或吸盤的耦接。
如圖所示，腔室主體310可界定繞基板支撐件周向地延伸的通路330，且通路330可由腔室主體和/或腔室內的一個或多個附加部件界定。流體源335可與通路330耦接，並且可經配置透過通路輸送一個或多個淨化材料並進入至少部分地由基板支撐平臺的背面界定的體積。儘管如下所述，任何惰性或稀有氣體都可流過通路，但在一些實施例中，流體源可透過通路輸送氮和/或氧，以利於基板支撐件周圍的擴散阻擋。
系統300還可包括可合作以界定來自處理腔室的排放路徑的附加部件。雖然一些傳統技術可允許沉積材料繞基板支撐件流動到處理腔室底部的排放位置，但是本技術可形成繞腔室的周邊（periphery）延伸的排放路徑。如圖所示，在一些實施例中，系統300可包括作為腔室主體的一部分或座於腔室主體上的泵送襯裡340，且泵送襯裡340可繞基板處理腔室延伸。儘管所示係在腔室主體的內部深度內，但在一些實施例中，面板305也可直接座於泵送襯裡340上。泵送襯裡340可在襯裡周圍界定複數個孔342，且複數個孔342可提供通過腔室到排放路徑的流體通路。雖然排放路徑可由腔室主體310在外側界定，但一個或多個隔離器345可定位在處理腔室內以界定排放路徑的內壁。因此，可形成繞處理腔室的內部體積的外部區域延伸的環形排放路徑。排放路徑可在腔室主體和隔離器之間界定。穿過泵送襯裡340的孔可提供到排放路徑的通路，而來自排放路徑的出口可藉由腔室的基部發生。泵或排放系統350可與排放路徑流體地耦接，這可允許材料從處理腔室中排出。
如下文將進一步描述的，隔離器345可包括一個或多個環形部件，該一個或多個環形部件界定通向腔室基部的排放路徑。隔離器345可座於內邊緣處的泵送襯裡340上界定的凸耳（ledge）上。如圖所示，可形成延伸到隔離器的外邊緣的斜面（bevel），該外邊緣可座於泵送襯裡上。應當理解，可形成任何其他邊緣輪廓，包括倒角、凹槽或圓角（fillet）邊緣輪廓。可調整邊緣輪廓以利於材料從腔室的處理區域流動，並且限制在繞處理區域的外部延伸的部件上的沉積。隔離器345可經定位在基板支撐件的外邊緣和隔離器的內邊緣之間維持一間隙355，例如靠近基板支撐表面，或者沿著平臺的徑向邊緣或外邊緣。儘管間隙可維持在任何尺寸，但在一些實施例中，間隙可維持在小於或約為（less than or about）5.0mm以限制基板支撐平臺後面的沉積材料的擴散，以及間隙可維持在小於或約為4.5mm、小於或約為4.0mm、小於或約為3.5mm、小於或約為3.0mm、小於或約為2.5mm、小於或約為2.0mm、小於或約為1.5mm，或更小。然而，間隙可維持足夠寬以限制向上流過腔室的淨化氣流的紊流以阻止擴散，因此在一些實施例中，間隙可維持在大於或約為（greater than or about）1.0mm、大於或約為1.5mm、大於或約為2.0mm，或更大。
襯板360可與隔離器345耦接，且可在襯板和腔室主體的基部之間形成氣室。排放系統可流體地進接氣室，排放系統可從處理腔室中去除材料。附加的塊（block）或隔離器365可在腔室主體的基部和襯板360之間延伸，且可繞基板支撐軸325延伸。這可確保繞基板支撐軸的淨化路徑和通路330可保持與氣室流體地隔離，氣室形成在腔室的基部和襯板之間。因此，可控制淨化流動路徑以提供向上通過腔室中的通路330、通過間隙355的流以限制沉積擴散、通過泵送襯裡340中的孔342以及通過排放系統350流出的流。
圖4表示根據本技術的一些實施例的示例性處理腔室400的示意性部分截面圖。腔室400可包括如上所述之系統300或200的任何部件、特徵或特性，以及可繪示系統300的腔室部件的附加特徵。例如，如上所述，面板305可直接座於泵送襯裡340上，泵送襯裡340可座於腔室主體310上，如在如圖所示的附加隔離器上。如圖所示，泵送襯裡可界定孔342以提供到腔室主體310和腔室內的隔離器345結構之間界定的排放路徑的流體通路。此外，在一些實施例中，隔離器345可包括多個部件，這些多個部件可經接合或耦接以形成隔離器結構。例如，第一隔離器405可座於泵送襯裡340的內部凸耳上，且可在泵送襯裡的內邊緣和基板支撐板315的外部之間界定一間隙。還可包括第二隔離器和第三隔離器，其可朝著處理腔室的基部延伸。第一隔離器405的頂部內邊緣可界定如圖所示的唇部或凸緣以在上述任何間隙尺寸處形成一阻流（choke）。襯板360可座於隔離器345所形成的內部凸耳上，並且可以界定具有如圖所示的泵送板的氣室或腔室基部，且還可至少部分地界定通路330，通路330可允許淨化材料流入基板支撐下方的體積。
如前所述，本技術的一些實施例可產生淨化和排放流動路徑，其可限制在基板支撐件和面板之間所界定的處理區域之外的腔室部件上的沉積。圖5表示根據本技術的一些實施例的示例性半導體處理方法500的操作。該方法可在各種處理腔室中施行，其包括上述處理系統200和300，其可以包括界定如前所述的淨化和排放路徑之任何特徵或部件。方法500可包括多個可選操作，其可以或可以不與根據本技術的方法的一些實施例具體地相關。例如，描述了許多操作以提供更大範圍的技術，但是對技術不是關鍵的，或者可藉由容易理解的替代方法來施行。
方法500可包括在所列操作開始之前的附加操作。例如，可在啟動方法500之前施行半導體處理。處理操作可在可施行方法500的腔室或系統中施行，或者處理可在將部件輸送到的清洗系統中之前在可施行方法500的一個或多個其他處理腔室中施行。一旦基板已被接收在處理腔室（如包括來自上述系統300的一些或全部組件）中，方法500可包括以下步驟：在操作505，在半導體處理腔室的處理區域中形成一個或多個沉積前驅物的電漿。基板可定位於基板支撐件（如上述支撐件315）上，其可包括上述任何部件、特徵或特性。在形成期間，且包括在沉積操作期間，在操作510，淨化氣體可通過腔室的基部流入通路。淨化氣體可流過基板支撐件下方的體積，且可流過基板支撐件和座於處理區域內的泵送襯裡上的隔離器(如隔離器345，其可以包括如上所述的第一隔離器405)之間界定的間隙。
在操作515，可從一個或多個沉積前驅物的電漿流出物，將材料沉積在基板上。在操作520，殘留的沉積材料和副產品以及淨化氣體都可透過泵送襯裡中的孔流入在腔室主體和隔離器之間形成的排放路徑中。接著可從處理腔室排出這些材料。雖然傳統技術可在基板支撐平臺的背面或基座的軸上額外沉積材料，但是本技術可藉由利用如前所解釋之界定的排放路徑和流動淨化氣體來限制沉積材料擴散到此體積中。
如上所述，任何數量的淨化氣體可流過腔室中的通路和間隙。例如，包括氦或氬、氫、氮、氧或任何其他材料的任何稀有氣體可作為淨化氣體流動。然而，在一些實施例中，淨化氣體可以是或可包括氮或氧，這可限制處理腔室內的寄生電漿形成。氬的特徵可在於較低的離子化電位，當它通過間隙流入電容耦合電漿區域時，可能在正在形成的沉積電漿之外離子化並形成電漿放電，且在一些實施例中，這可能會影響沉積或對腔室部件造成損壞。氮和氧的特徵可在於較高的離子化能量，這可限制在基板支撐件的外邊緣處的間隙區域處的放電。
淨化氣體的流動可能會影響沉積的態樣。例如，在一個非限制性實例中，可利用根據本技術實施例的製程和設備將碳硬遮罩沉積在基板上。在一些實施例中，沉積前驅物可限於含碳和氫的前驅物和/或一個或多個載氣。儘管氮可能不會作為沉積前驅物主動地流動，但是痕量（trace amount）的氮可自然地結合在基於環境形成的膜中。當使用氮作為淨化氣體時，膜內的氮可在邊緣區域處增加，這可能會影響遮罩材料的操作效能。為了限制氮結合的量，作為淨化氣體的氮的流速可限制為引入通過腔室中的通路的小於或約為2000sccm的氮，且流速可限制為小於或約為1800sccm、小於或約為1600sccm、小於或約為1400sccm、小於或約為1200sccm、小於或約為1000sccm、小於或約為800sccm、小於或約為600sccm或更少。然而，根據如上所述之間隙尺寸，當淨化氣體流速降低時，進入體積的擴散可能增加。因此，在一些實施例中，流速可維持在大於或約為500sccm、大於或約為700sccm，或更大。
藉由控制氮氣流，淨化氣體可限制在沉積區域中，這可以限制正被沉積的膜內的結合。因此，在一些實施例中，在基板邊緣區域處一微米的深度處，碳硬遮罩或其他膜中的氮結合可限制為小於或約為0.50%，且可限制為小於或約為0.45%、小於或約為0.40%、小於或約為0.35%、小於或約為0.30%、小於或約為0.25%、小於或約為0.20%、小於或約為0.15%、小於或約為0.10%、小於或約為0.05%，小於或約為0.03%，或更少。
當氧用作淨化氣體時，氧也可與電漿沉積交互作用。再次對於碳硬遮罩的非限制性實例，可流入沉積區域的氧可從基板蝕刻部分碳。然而，藉由以上述任何速率控制流速，可在基板的斜面或遠邊緣區域處維持蝕刻，這可以有益地限制或減少由這些區域中的沉積引起的顆粒產生或邊緣剝離。
基板支撐件相對於泵送襯裡定位的地方也可能影響正在施行的製程的擴散態樣。在一些實施例中，基板可維持在相對於泵送襯裡的一定高度範圍內，其可包括與泵送襯裡成一直線（in line with）、在泵送襯裡上方、或在泵送襯裡下方、或在通過泵送襯裡的任何平面處。然而，這種高度關係可能會影響沉積態樣，這可藉由額外的流量或間隙調整來適應（accommodate）。例如，當基板支撐件的基板支撐表面低於泵送襯裡的高度時，向上到泵送襯裡的流可能會導致更多的淨化氣體流向沉積區域，這可能會在膜中加入額外的材料。當基板支撐件在泵送襯裡的高度上方時，流可直接被拉至排放路徑，儘管沉積可能發生在基板支撐平臺的暴露徑向邊緣上。
一旦基板已經被處理，基板可從腔室中去除並且可施行清洗操作。在清洗操作期間，可減少或停止淨化氣體，這可以允許清洗流出物進入該體積以去除可能已經發生的一定量的沉積材料的擴散。因為根據本技術的實施例可限制沉積材料的擴散，所以由於減少的清洗時間可提供提高的產量。
在前面的描述中，出於解釋的目的，已經闡述了許多細節以便提供對本技術的各種實施例的理解。然而，對於本發明所屬領域中具有通常知識者將顯而易見的是，可在沒有這些細節中的部分細節或具有其他細節的情況下實踐某些實施例。
已經揭露了若干實施例，本發明所屬領域中具有通常知識者將認識到，在不背離實施例的精神的情況下，可使用各種修改、替代構造和等效物。另外，為了避免不必要地混淆本技術，沒有描述許多習知的製程和元件。因此，以上描述不應被視為限制本技術的範圍。
在提供一數值範圍時，應理解的是，除非在上下文有另外明確指出，否則在該範圍之上下限之間的各個中間值，小至下限之最小單元分數也經特定地揭露。在任何指明數值之間的任何更小範圍、或在一指明範圍中的未指明中間值以及在該所指明範圍中任何其他指明數值或中間值，均被涵蓋。該等較小範圍的上下限可獨立地被包括或被排除在範圍中，且各個範圍（無論上下限之一者或無或兩者同時被包括在該等較小範圍中）也被涵蓋在本技術內，除非在該指明範圍中也任何被特定地排除的限制。當所指明範圍包括該等限制之一者或兩者，另一方面排除該等所包括限制之一者或兩者的範圍也被包括。
除非上下文另外明確指出，如在本說明書及隨附之申請專利範圍中所使用者，單數型態「一個」、「一」及「該」包括複數指稱。因此，例如，指稱「一孔」包括複數個此種孔，而指稱「該流體」包括對一或多個流體及本發明所屬中具有通常知識者習知的等效物的指稱等。
再者，「包括」、「含有」、「含」及「包含」等詞，當被使用於本說明書及以下申請專利範圍中時，意圖指定所述特徵、整數、部件、或操作之存在，但該等用詞不排除一個或多個其他特徵、整數、部件、操作、動作、或群組的存在或增加。
100:處理系統 102:前開式晶圓傳送盒 104:機械臂 106:容置區域 110:第二機械臂 200:電漿系統 201:內側壁 202:腔室主體 203:電源箱 204:腔室蓋件 206:遮蔽環 208:前驅物分配系統 212:側壁 216:底壁 218:氣體輸送組件 222:通道 224:通道 225:周邊泵送腔 226:桿 227:襯裡組件 228:基座 229:基板 230:桿 231:排氣口 232:加熱元件 233:凸緣 235:圓周環 238:基座組件 240:前驅物入口通道 244:擋板 246:面板 247:冷卻通道 248:氣箱 258:介電隔離器 260:基板移送埠 261:基板升舉銷 264:泵送系統 265:射頻源 300:系統 305:面板 310:腔室主體 315:基板支撐件 320:支撐平臺 322:半導體基板 325:軸 330:通路 335:流體源 340:泵送襯裡 342:孔 345:隔離器 350:排放系統 355:間隙 360:襯板 365:隔離器 400:處理腔室 405:第一隔離器 500:方法 505:操作 510:操作 515:操作 520:操作 108a-f:基板處理腔室 109a-c:串接區段 220A:處理區域 220B:處理區域
可藉由參考說明書和圖式的其餘部分來進一步瞭解所揭露技術的性質和優點。
圖1表示根據本技術的一些實施例的示例性處理系統的頂視圖。
圖2表示根據本技術的一些實施例的示例性電漿系統的示意性截面圖。
圖3表示根據本技術的一些實施例的示例性處理腔室的示意性部分截面圖。
圖4表示根據本技術的一些實施例的示例性處理腔室的示意性部分截面圖。
圖5表示根據本技術的一些實施例的示例性半導體處理方法的操作。
其中若干圖作為示意圖包含在內。應當理解，圖示僅用於說明目的，除非特別說明是按比例繪製的，否則不應視為按比例繪製。另外，作為示意圖，提供了圖示以幫助理解，且相較於實際表示，圖示可能不包括所有態樣或資訊，且出於說明目的，圖示可能包括誇大的材料。
在所附圖示中，相似的部件和/或特徵可具有相同的數字編號。此外，可藉由在數字編號後面加上在相似組件之間作區分的字母來區別相同類型的各種部件。如果在說明書中僅使用第一數字編號，則該描述適用於具有相同第一數字編號的任何類似部件，而與字母無關。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
300:系統
305:面板
310:腔室主體
315:基板支撐件
320:支撐平臺
322:半導體基板
325:軸
330:通路
335:流體源
340:泵送襯裡
342:孔
345:隔離器
350:排放系統
355:間隙
360:襯板
365:隔離器

Claims (20)

  1. 一種半導體處理系統，包括： 一腔室主體，該腔室主體包含側壁和一基部； 一基板支撐件，該基板支撐件延伸穿過該腔室主體的該基部，其中該腔室主體界定一通路（access），該通路繞該腔室主體的該基部處的該基板支撐件周向地延伸； 一個或多個隔離器，該一個或多個隔離器設置在該腔室主體內，其中該一個或多個隔離器界定一排放路徑，該排放路徑在該一個或多個隔離器和該腔室主體之間，且其中該排放路徑延伸到該腔室主體的該基部；及 一流體源，該流體源在繞該基板支撐件延伸的該通路處與該腔室主體流體地耦接。
  2. 如請求項1所述之半導體處理系統，進一步包括： 一泵送襯裡（pumping liner），該一個或多個隔離器座於該泵送襯裡上，其中該泵送襯裡界定複數孔，該複數個孔提供到該排放路徑的流體通路。
  3. 如請求項2所述之半導體處理系統，其中該一個或多個隔離器包括座於該泵送襯裡上的一第一隔離器。
  4. 如請求項3所述之半導體處理系統，其中在該基板支撐件和該第一隔離器之間且靠近該基板支撐件的該基板支撐表面維持一間隙。
  5. 如請求項4所述之半導體處理系統，其中該間隙維持在小於5mm或約為5mm。
  6. 如請求項1所述之半導體處理系統，進一步包括： 一襯板，該襯板座於該一個或多個隔離器上，其中該襯板在該腔室主體的該基部處且在該腔室主體內形成一氣室。
  7. 如請求項6所述之半導體處理系統，其中該氣室與在該腔室主體的基部處繞該基板支撐件延伸的該通路流體地隔離。
  8. 如請求項1所述之半導體處理系統，其中該流體源包括氮或氧。
  9. 一種半導體處理方法，包括以下步驟： 在一半導體處理腔室的一處理區域中形成一沉積前驅物的一電漿； 使一淨化氣體流過一基板支撐件和一隔離器之間界定的一間隙，該隔離器座於該處理區域內的一泵送襯裡上； 在座於該基板支撐件上的一基板上沉積材料；及 透過該泵送襯裡排出沉積副產物與淨化氣體。
  10. 如請求項9所述之半導體處理方法，其中所沉積的該材料的特徵在於氮結合（nitrogen incorporation）小於或約為（less than or about）0.5％。
  11. 如請求項9所述之半導體處理方法，其中在該沉積期間，該基板支撐件至少部分地延伸到該泵送襯裡上方。
  12. 如請求項9所述之半導體處理方法，其中該半導體處理腔室包括： 一腔室主體，該腔室主體包含一側壁和一基部，其中： 該基板支撐件延伸穿過該腔室主體的該基部， 該腔室主體界定一通路，該通路繞該腔室主體的該基部處的該基板支撐件周向地延伸； 該隔離器包含設置在該腔室主體內的一個或多個隔離器， 該一個或多個隔離器在該一個或多個隔離器和該腔室主體之間界定一排放路徑，其中該排放路徑透過該泵送襯裡流體地進接（fluidly accessed），及 該排放通道延伸至該腔室主體的該基部。
  13. 如請求項12所述之半導體處理方法，其中在該基板支撐件和該一個或多個隔離器中的一第一隔離器之間且靠近該基板支撐件的一基板支撐表面維持該間隙。
  14. 如請求項13所述之半導體處理方法，其中該間隙維持在小於5mm或約為5mm。
  15. 如請求項12所述之半導體處理方法，其中該半導體處理腔室併入一半導體處理系統中，該半導體處理系統進一步包括： 一流體源，該流體源在繞該基板支撐件延伸的該通路處與該腔室主體流體地耦接。
  16. 如請求項15所述之半導體處理方法，其中該流體源係氮或氧。
  17. 如請求項12所述之半導體處理方法，其中該半導體處理腔室進一步包括： 一襯板，該襯板座於該一個或多個隔離器上，其中該襯板在該腔室主體的該基部處且在該腔室主體內形成一氣室。
  18. 如請求項17所述之半導體處理方法，其中該氣室與在該腔室主體的基部處繞該基板支撐件延伸的該通路流體地隔離。
  19. 一種半導體處理系統，包括： 一腔室主體，該腔室主體包含側壁和一基部； 一基板支撐件，該基板支撐件延伸穿過該腔室主體的該基部，其中該腔室主體界定一通路（access），該通路繞該腔室主體的該基部處的該基板支撐件周向地延伸； 一泵送襯裡，其中該泵送襯裡座於該腔室主體上； 一個或多個隔離器，該一個或多個隔離器設置在該腔室主體內，其中該一個或多個隔離器包含座於該泵送襯裡上的一第一隔離器，其中該一個或多個隔離器界定一排放路徑，該排放路徑在該一個或多個隔離器和該腔室主體之間，且其中該排放路徑延伸到該腔室主體的該基部；及 一流體源，該流體源在繞該基板支撐件延伸的該通路處與該腔室主體流體地耦接。
  20. 如請求項19所述之半導體處理系統，進一步包括： 一襯板，該襯板座於該一個或多個隔離器上，其中該襯板在該腔室主體的該基部處且在該腔室主體內形成一氣室，其中該氣室與該通路流體地隔離，該通路繞在該腔室主體的該基部處的該基板支撐件延伸。
TW110139196A 2020-10-22 2021-10-22 處理腔室沉積限制 TWI811817B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/077,624 US20220130650A1 (en) 2020-10-22 2020-10-22 Processing chamber deposition confinement
US17/077,624 2020-10-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202224061A true TW202224061A (zh) 2022-06-16
TWI811817B TWI811817B (zh) 2023-08-11

Family

ID=81257550

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW110139196A TWI811817B (zh) 2020-10-22 2021-10-22 處理腔室沉積限制

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20220130650A1 (zh)
JP (1) JP2023546699A (zh)
KR (1) KR20230093284A (zh)
CN (1) CN116568861A (zh)
TW (1) TWI811817B (zh)
WO (1) WO2022086874A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220165567A1 (en) * 2020-11-25 2022-05-26 Applied Materials, Inc. Systems and methods for deposition residue control

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4437394B2 (ja) * 2003-10-01 2010-03-24 芝浦メカトロニクス株式会社 真空処理装置
KR100943436B1 (ko) * 2005-03-11 2010-02-19 주식회사 에이디피엔지니어링 플라즈마 처리장치
US20100147396A1 (en) * 2008-12-15 2010-06-17 Asm Japan K.K. Multiple-Substrate Transfer Apparatus and Multiple-Substrate Processing Apparatus
KR101804128B1 (ko) * 2011-12-26 2017-12-05 주식회사 원익아이피에스 기판처리장치
US10385448B2 (en) * 2012-09-26 2019-08-20 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for purging gaseous compounds
JP6026333B2 (ja) * 2013-03-25 2016-11-16 株式会社ニューフレアテクノロジー 成膜装置および成膜方法
US10600624B2 (en) * 2017-03-10 2020-03-24 Applied Materials, Inc. System and method for substrate processing chambers
KR102605121B1 (ko) * 2018-10-19 2023-11-23 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR20220027973A (ko) * 2019-07-04 2022-03-08 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 기판 프로세싱 챔버들을 위한 아이솔레이터 장치 및 방법들
US11643725B2 (en) * 2021-03-26 2023-05-09 Applied Materials, Inc. Hardware to prevent bottom purge incursion in application volume and process gas diffusion below heater

Also Published As

Publication number Publication date
CN116568861A (zh) 2023-08-08
KR20230093284A (ko) 2023-06-27
JP2023546699A (ja) 2023-11-07
WO2022086874A1 (en) 2022-04-28
TWI811817B (zh) 2023-08-11
US20220130650A1 (en) 2022-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20230298870A1 (en) Chamber configurations and processes for particle control
TWI774308B (zh) 用於高頻處理的蓋堆疊
TWI811817B (zh) 處理腔室沉積限制
TW202217041A (zh) 設計用於半導體處理腔室的非對稱排氣泵送板
TWI813094B (zh) 消除晶圓斜面和背側沉積的方法
KR20230109169A (ko) 증착 잔류물 제어를 위한 시스템들 및 방법들
JP2023533858A (ja) マルチステージポンピングライナ
TWI798856B (zh) 用於斜面背部沉積消除的半導體處理系統及方法
TWI790777B (zh) 用於反向擴散控制的半導體腔室部件及用於半導體處理的方法
US20230033058A1 (en) Reactor with inductively coupled plasma source
TW202315685A (zh) 控制製程飄移的製程系統與方法
TW202213615A (zh) 具有邊緣流體控制的面板
CN115461837A (zh) 高传导性处理套件
TW202324636A (zh) 下游殘留物管理硬體