TW202242384A - 處理基板的方法及設備 - Google Patents

處理基板的方法及設備 Download PDF

Info

Publication number
TW202242384A
TW202242384A TW111112104A TW111112104A TW202242384A TW 202242384 A TW202242384 A TW 202242384A TW 111112104 A TW111112104 A TW 111112104A TW 111112104 A TW111112104 A TW 111112104A TW 202242384 A TW202242384 A TW 202242384A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
gas
precursor
detector
gas supply
housing
Prior art date
Application number
TW111112104A
Other languages
English (en)
Inventor
阿布杜拉 扎法爾
威廉約翰 杜蘭德
種心原
肯瑞克 喬伊
胡蔚澤
勁文 陳
阿米爾 巴亞蒂
米歇爾 桑佩德羅
菲利浦Ａ 克勞司
阿道夫米勒 艾倫
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 TW202242384A publication Critical patent/TW202242384A/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
    • H01J37/32917—Plasma diagnostics
    • H01J37/3299—Feedback systems
    • 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
    • C23C16/22—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 deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
    • C23C16/34—Nitrides
    • 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
    • C23C16/448—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 generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials
    • C23C16/4481—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 generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials by evaporation using carrier gas in contact with the source material
    • 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
    • C23C16/448—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 generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials
    • C23C16/452—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 generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials by activating reactive gas streams before their introduction into the reaction chamber, e.g. by ionisation or addition of reactive species
    • 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
    • C23C16/45512—Premixing before introduction in the reaction chamber
    • 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
    • C23C16/455—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]
    • C23C16/45553—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the use of precursors specially adapted for ALD
    • 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
    • C23C16/45561—Gas plumbing upstream of the reaction chamber
    • 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
    • C23C16/45563—Gas nozzles
    • C23C16/45565—Shower nozzles
    • 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
    • C23C16/509—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 using internal electrodes
    • C23C16/5096—Flat-bed 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
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
    • G01N21/3504—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light for analysing gases, e.g. multi-gas analysis
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
    • G01N33/0009—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
    • G01N33/0027—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector
    • 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
    • H01J37/3244—Gas supply means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/59—Transmissivity
    • G01N21/61—Non-dispersive gas analysers
    • 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
    • H01J2237/245—Detection characterised by the variable being measured
    • H01J2237/24571—Measurements of non-electric or non-magnetic variables
    • H01J2237/24585—Other variables, e.g. energy, mass, velocity, time, temperature
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

本文提供了用於處理基板的方法及設備。例如，被配置為與處理腔室一起使用的氣體供應包括安瓿及感測器組件，該安瓿儲存前驅物並包括用於接收載氣的輸入端和用於向該處理腔室提供載氣和前驅物的混合物的輸出端，且該感測器組件包括偵測器及紅外源以及氣體量測體積，該紅外源可操作地連接至該混合物流經的殼體的外部，且該氣體量測體積設置在該殼體內並沿著該殼體的內壁，使得該混合物中的該前驅物的濃度可以由該偵測器量測並傳送至控制器。

Description

處理基板的方法及設備
本揭露的實施例大體而言係關於處理基板的方法及設備，且更特定言之，係關於包括用於基板處理的整合高精度非分散紅外(non-dispersive infrared, NDIR)感測器組件的方法及設備。
用於處理基板的方法及設備是已知的。例如，在一些情況下，處理腔室可被配置為在基板的一或多個層（例如，金屬層，諸如氮化鉭(TaN)阻障層）上發展膜特性。通常，將一或多種前驅物引入處理腔室（例如，化學氣相沉積(chemical vapor deposition, CVD)、原子層沉積(atomic layer deposition, ALD)等）。在基板處理的前驅物階段期間，需要氣體濃度感測來確定輸送到基板的前驅物的量。通常，藉由惰性載氣（例如，氬氣或其他稀有氣體）將前驅物從氣體供應安瓿推動到處理腔室。當前的感測器技術使用位於安瓿下游的感測器（例如，在殼體中（由於其中的高溫，通常被稱為熱罐））來量測絕對氣體濃度位準，該絕對氣體濃度位準可係0.2%的量級。然而，當前的感測器技術不足以用於製程控制，因為此類技術僅能夠達到絕對氣體濃度位準的約+/-2.5%的精度。亦即，殼體中的高溫會導致過量的雜訊並降低習知感測器的SNR。
本文提供了用於處理基板的方法及設備。例如，一種被配置為與處理腔室一起使用的氣體供應包括安瓿及感測器組件，該安瓿儲存前驅物並包括用於接收載氣的輸入端和用於向該處理腔室提供載氣和前驅物的混合物的輸出端，且該感測器組件包括偵測器及紅外源以及氣體量測體積，該紅外源可操作地連接至該混合物流經的殼體的外部，且該氣體量測體積設置在該殼體內並沿著該殼體的內壁，使得該混合物中的該前驅物的濃度可以由該偵測器量測並傳送至控制器。
根據本揭露的至少一些實施例，一種被配置為與處理腔室一起使用的氣體供應包括安瓿及感測器組件，該安瓿儲存前驅物並包括用於接收載氣的輸入端和用於向該處理腔室提供載氣和前驅物的混合物的輸出端，且該感測器組件包括偵測器及紅外源以及氣體量測體積，該偵測器包括熱電堆感測器或熱釋電感測器，該紅外源可操作地連接至該混合物流經的殼體的外部，且該氣體量測體積設置在該殼體內並沿該殼體的內壁平行延伸，使得該混合物中的該前驅物的濃度可由該偵測器量測並傳送至控制器。
根據本揭露的至少一些實施例，用於處理基板的系統包括處理腔室及氣體供應，該氣體供應可操作地耦接至該處理腔室並且包括安瓿，該安瓿儲存前驅物並且包括用於接收載氣的輸入端和用於向該處理腔室提供載氣和前驅物的混合物的輸出端；及感測器組件，該感測器組件包括偵測器及紅外源以及氣體量測體積，該偵測器可操作地連接至殼體的外部，且該紅外源設置在該混合物流經的該殼體內，且該氣體量測體積設置在該殼體內並沿該殼體的內壁延伸，使得該混合物中的該前驅物的濃度可由該偵測器量測並傳送至控制器。
根據本揭露的至少一些實施例，一種處理基板的方法包括：將載氣從氣體供應供應至儲存前驅物的安瓿的輸入端；將載氣和前驅物的混合物從安瓿的輸出端供應到感測器組件，該感測器組件包括偵測器及紅外源以及氣體量測體積，該紅外源可操作地連接至該混合物流經的殼體的外部，且該氣體量測體積設置在該殼體內並沿著該殼體的內壁，使得該混合物中的該前驅物的濃度可以由該偵測器量測並傳送至控制器；基於以下等式確定該前驅物的濃度： C= CA/ CB=( kB TNA δ v/ ψ lp) log10 (φ0/φ)×100%，其中C=A在B中的濃度[Abs]，C A=A的濃度[mol/m 3]，C B=B的濃度[mol/m 3]，K B=玻爾茲曼常數[J/K]，T=溫度[K]，N A=亞佛加厥数[數量/mol]，ψ=積分莫耳吸光度[m/mol]， l=IR源路徑長度[m]， P=總壓力[Pa]，φ 0=不使用A時的光電二極體信號，φ=使用A時的光電二極體信號，並且 δ v=濾光器的光譜寬度[m -1]；以及基於所確定的該前驅物的濃度來調整安瓿的溫度。
下面描述本揭露案的其他及進一步的實施例。
本文提供了用於處理基板的方法及設備的實施例。例如，本文所述的方法及設備使用感測器組件，該感測器組件包括偵測器及紅外源，該紅外源可操作地連接至殼體（例如，熱罐）的外部。該感測器組件的氣體量測體積設置在該殼體內並沿著該殼體的內壁，使得在基板處理期間，該混合物中的前驅物的濃度可以由偵測器量測並傳送至控制器。該感測器組件可以是非分散紅外感測器組件（NDIR感測器組件），其被配置為直接量測載氣中所含的前驅物的濃度（例如，載氣中所含的前驅物的背景）。與習知感測器技術相比，藉由將NDIR的偵測器移動到殼體的外部（例如，移動到溫度降低的位置）並增加氣體量測體積（例如，藉由增加吸收量測體積），歸因於偵測器的雜訊大大降低，並且偵測器精度大大增加（例如，當與習知感測器技術相比時，為高達五(5)倍）。
第1圖是根據本揭露的至少一些實施例的處理腔室100的橫截面側視圖。處理腔室100被配置為對基板110執行一或多種處理。例如，在一些實施例中，處理腔室100可以是被配置為執行化學氣相沉積(chemical vapor deposition, CVD)製程的CVD腔室、被配置為執行原子層沉積(atomic layer deposition, ALD)製程的ALD腔室、被配置為執行清潔或預清潔製程的清潔或預清潔腔室、及/或被配置為對基板執行蝕刻製程的蝕刻腔室。例如，處理腔室100可被配置為在處理基板110時執行ALD。可被配置為使用本文所述的NDIR感測器組件執行清潔或蝕刻製程的設備可以是可從位於加州聖克拉拉市的應用材料公司(Applied Materials, Inc. located in Santa Clara CA)獲得的沉積腔室之一。可從應用材料公司獲得的其他設備，以及可從其他製造商獲得的彼等設備，亦可根據本文所揭示的教示進行修改。此類設備可以是獨立的設備，或者設備中的一或多個設備可以組合在群集工具中。
儘管處理腔室100可被配置用於使用如本文所揭示的其他技術來處理基板，但是出於說明目的，處理腔室100被假設為被配置為執行ALD製程。因此，在一些實施例中，處理腔室100包括腔室主體112、蓋組件114及支撐組件116。蓋組件114設置在腔室主體112的上端處，並且支撐組件116至少部分地設置在於腔室主體112內限定的內部體積111內。真空系統可用於從處理腔室100中抽空/移除處理氣體，並且可包括真空泵118，該真空泵耦接至設置在腔室主體112中的真空端口121。
處理腔室100亦包括用於控制處理腔室100內的製程的控制器102（或處理器）或與其通訊。控制器102包括記憶體123（非暫時性電腦可讀取儲存媒體），該記憶體上儲存有指令，該等指令在被執行時使得控制器102執行用於處理基板110的方法，包括本文所揭示的方法中的任何方法。例如，在一些實施例中，控制器102可被配置或程式化為將IR光源調諧至與在操作期間提供給處理腔室100的氣體混合物中存在的各種前驅物對應的一或多個頻率，如將在下面更詳細描述的。
蓋組件114包括至少兩個堆疊的部件，該至少兩個堆疊的部件被配置為形成電漿體積或空腔。第一電極120豎直地設置在第二電極122上方，以限定電漿體積。第一電極120連接至電源124（例如，射頻(RF)電源及/或DC電源），並且第二電極122連接至接地或參考電勢，從而在第一電極120與第二電極122之間形成電容。
蓋組件114亦包括一或多個氣體入口126，氣體供應129可耦接至該氣體入口以經由阻擋板128及氣體分配板130（諸如噴頭）將處理氣體（例如，載氣及前驅物的混合物）提供至基板110的表面。在至少一些實施例中，處理氣體可以使用由一或多種合適的處理氣體形成的電漿的自由基。例如，在一些實施例中，處理氣體可以包括但不限於氫氣(H 2)、氦氣(He)、惰性氣體如氬氣(Ar)（或其他惰性氣體）、氨(NH 3)、水(H 2O)、含氟氣體如三氟化氮(NF 3)、氟化氫(HF)、四氟化矽(SiF 4)、一或多種前驅物，或該等氣體的任何組合。例如，前驅物可包括烷基醯胺前驅物，包括但不限於五(二甲基胺基)鉭(V)-Ta(NMe 2) 5，通常稱為PDMAT；二氧化鈦-四(二甲基胺基)鈦(C 8H 24N 4Ti)，通常稱為TDMAT）；Al(C 2H 5) 3、AlEt 3、B 2H 6、CCTBA、CH 3C(O)N(CH 3) 2(DMA)、C 3H 8（丙烷）、CO（一氧化碳）、Ru(EtCp) 2、Ru(EtCp) 2、SiF 4、4-二甲基戊二烯基SiH 4、雙(2,4-二甲基戊二烯基)釕(RU)、Ru(EtCp)(MeCp)、TiCl 4、WCl 5、WF 6，以及在共同擁有的標題名稱為「SELECTIVE COBALT DEPOSITION ON COPPER SURFACES」的美國專利公佈第20090269507號中所揭示的彼等前驅物。
在一些實施例中，包含處理氣體的遠程電漿源131可被配置為將處理氣體（例如，包括離子和自由基的電漿形式的活化處理氣體）引入處理腔室100。例如，遠程電漿源可耦接至設置在腔室主體112一側處的單獨氣體入口125，以將處理氣體直接引入內部體積111。
支撐組件116包括基板支撐件132，該基板支撐件具有平坦或實質上平坦的基板支撐表面以用於在處理期間支撐基板110。基板支撐件132可藉由軸136耦接至致動器134，該軸延伸穿過形成在腔室主體112的底部中的中央定位的開口。致動器134可以藉由伸縮軟管（未圖示）撓性地密封至腔室主體112，該等伸縮軟管防止軸136周圍的真空洩漏。致動器134允許基板支撐件132在腔室主體112內在一或多個處理位置與裝載位置之間豎直移動。裝載位置略低於形成在腔室主體112的側壁中的狹縫閥的開口，以用於將基板110裝載到基板支撐件132上。可以在基板110正在被處理時改變處理位置。
第2圖是根據本揭露的至少一些實施例的氣體供應129的示意圖。氣體供應129被配置為與CVD製程及/或ALD製程一起使用。氣體供應129包括殼體200（例如，熱罐）和安瓿202，該安瓿儲存與一種或多種處理氣體（例如，載氣）混合的前驅物。例如，安瓿202包括接收載氣的輸入端204及向處理腔室100提供載氣與前驅物的混合物的輸出端206。
感測器組件208可操作地連接至殼體200的外部。例如，感測器組件208可以是能夠量測前驅物濃度的任何合適的感測器，例如傅立葉變換IR (FTIR)感測器組件、NDIR感測器組件等。發明人已發現，NDIR感測器組件相對便宜，並且包括簡單的硬體，該簡單的硬體使得NDIR感測器組件易於配置用於在氣體供應129的殼體200內使用。因此，感測器組件包括偵測器210及紅外源212，該偵測器及紅外源可操作地連接至殼體200的外部。在至少一些實施例中，紅外源212可以放置在殼體200內部，例如，以最佳化SNR。紅外源212可以是基於燈絲的板帶IR源、基於半導體的寬帶IR源、LED IR源或雷射IR源。在至少一些實施例中，紅外源212可以是LED IR源。氣體量測體積214設置在殼體200內並沿著該殼體的內壁201。在操作中，混合物中前驅物的濃度可以由偵測器210量測並傳送至控制器（例如，控制器102）。
第一熱絕緣體220及第二熱絕緣體222分別設置在殼體200與偵測器210及紅外源212之間。第一熱絕緣體220及第二熱絕緣體222被配置為在操作期間提供與由殼體散發的熱量的隔離（例如，充當熱扼流器）。
一或多個壓力感測器可設置在連接至感測器組件208的輸出端207的氣體管線205上和/或連接至安瓿202的輸入端204的氣體管線203上。例如，在至少一些實施例中，壓力感測器216可連接至氣體管線205，並且壓力感測器218可連接至氣體管線203並且被配置為提供氣體管線203中的載氣的壓力和氣體管線205中的載氣與前驅物的混合物的壓力，如下面更詳細描述的。在至少一些實施例中，壓力感測器216亦可連接至在安瓿202與感測器組件208之間（例如，在安瓿202與量測體積之間，如下所述）的氣體管線。
第3A圖是根據本揭露的至少一些實施例的感測器組件208（例如，NDIR感測器組件）的示意圖。除了關於第2圖描述的部件之外，感測器組件208的氣體量測體積214包括被配置為容納一或多種氣體（例如，空氣、載氣等）的腔室302。腔室302設置在偵測器210與窗口304之間，該窗口可以由一或多種合適的透明材料製成。例如，在至少一些實施例中，窗口304可由玻璃製成。類似地，腔室306設置在紅外源212與窗口308之間，該窗口可以與窗口304相同。窗口304及窗口308允許紅外射束從紅外源212透射穿過氣體量測體積214並到達偵測器210，使得偵測器210可量測包含載氣及前驅物的混合物中的前驅物濃度，如將在下面更詳細描述的。
偵測器210包括至少一或多個感測器。例如，在至少一些實施例中，該一或多個感測器可包括能夠提供高訊雜比(signal-to-noise ratio, SNR)的熱電堆感測器310（例如，大面積熱電堆）、熱釋電感測器312、或高精度感測器315（例如，光電導感測器或光伏感測器，諸如碲鎘汞(mercury cadmium telluride; MCT)、InAsSb偵測器、InSb偵測器、InAs偵測器、InGaAs偵測器、或HgCdTe偵測器）。
在至少一些實施例中，感測器組件208可包括多於一個偵測器。例如，在至少一些實施例中，前驅物偵測器311a及參考偵測器311b可以彼此成約90°放置（第3B圖）。前驅物偵測器310a及參考偵測器310b可以彼此相同或彼此不同，例如，可以使用相同或不同的感測器。在至少一些實施例中，前驅物偵測器310a及參考偵測器310b可以彼此相同，但是可使用不同的濾光器（例如，光學濾光器），該等濾光器可經選擇以使具有特定於前驅物和參考的特定波長的IR穿過。在至少一些實施例中，IR分束器301（例如，稜鏡）可用於將IR射束分成兩個射束，一個射束用於前驅物偵測器210a（例如，前驅物射束），而另一個射束用於參考偵測器310b（例如，參考射束）。參考偵測器310b被配置為補償IR源中的漂移。
在至少一些實施例中，前驅物偵測器310a和參考偵測器310b可以並排配置設置（第3C圖）。在此類實施例中，可以使用IR分束器301。
再次參考第2圖，由於偵測器210定位在殼體200的外部，所以通常由殼體200內的高溫（例如，大約105℃的安瓿溫度設定點）引起的雜訊不會影響偵測器210的量測。在一些實施例中，偵測器210可以被冷卻（例如，＜5℃）以增加SNR。
在至少一些實施例中，溫度感測器211可耦接至偵測器210。例如，溫度感測器211可以是熱敏電阻、熱電偶、電阻溫度偵測器(resistance temperature detector, RTD)或其他合適的溫度感測裝置。溫度感測器211被配置為在操作期間量測偵測器210及/或殼體200的溫度。
偵測器210包括至少一個濾光器。例如，在至少一些實施例中，至少一個濾光器包括第一濾光器314及第二濾光器316，該第一濾光器被配置為過濾未被任何氣體吸收的紅外光（例如，參考光），且該第二濾光器被配置為過濾被前驅物吸收的紅外光。因此，在操作期間，偵測器210可量測混合物中載氣的濃度及混合物中前驅物的濃度。偵測器210亦可包括運算放大器或類比數位轉換器（未圖示）中的至少一者。
繼續參考第3A圖，氣體量測體積214沿著內壁201延伸，並限定紅外吸收路徑。本發明人已發現，為了將感測器組件整合到安瓿的輸出端處的殼體中的有限空間內，習知感測器組件的氣體量測路徑（例如，長度為約7.5 cm並且總體積為約30 cm 3）受到限制。本發明人已發現，具有大長度（例如，增加的體積）的氣體量測體積為偵測器210提供了增加的SNR。亦即，藉由增加路徑長度，在到達偵測器之前提供了更多的氣體（例如，載氣及/或前驅物氣體）來吸收從紅外源透射的光。例如，氣體量測體積可係約0.635 cm至約40.0 cm，例如38.0 cm。例如，本發明人已發現，藉由將氣體量測體積的長度增加至約40 cm（例如，約160 cm 3的總體積為偵測器210提供了改進的SNR（例如，大五(5)倍）），此可以基於體積增加將相對誤差減小＞2.2倍（例如，12%的相對誤差減小到5%的相對誤差），從而使得能夠在製程控制所需的位準上感測氣體濃度。在一些實施例中，氣體量測體積可小於0.635 cm且大於40.0 cm。此外，本發明人已發現氣體量測體積214的橫截面可以在從約2 cm×2 cm至約5 cm×5 cm的數量級。如可以理解的，長度和總體積可以根據需要進行調整（例如，增加或減小）。
第4圖是根據本揭露的至少一些實施例的處理基板的方法400的流程圖。例如，方法400在402處包括將載氣從氣體供應供應到儲存前驅物的安瓿的輸入端。例如，氣體供應129可以向安瓿202供應上述載氣中的一或多種載氣。在至少一些實施例中，載氣可以是氬氣（或其他稀有氣體）。同樣，前驅物可以是上述前驅物中的一或多種前驅物，諸如五(二甲基胺基)鉭(V)-Ta (NMe2)5或四(二甲基胺基)鈦(C 8H 24N 4Ti)。
接下來，在404處，方法400包括從安瓿的輸出端向感測器組件（例如，感測器組件208）供應載氣與前驅物的混合物。如上所述，感測器組件208包括偵測器及紅外源以及氣體量測體積，該紅外源可操作地連接至該混合物流經的殼體的外部，該氣體量測體積設置在該殼體內並沿著該殼體的內壁，使得該混合物中的該前驅物的濃度可由該偵測器量測並傳送至控制器。可替代地或另外地，如上所述，在至少一些實施例中，紅外源可以放置在殼體內部。
接下來，在406處，方法400包括基於等式(1)確定前驅物的濃度：
Figure 02_image001
其中C=A在B中的濃度[Abs]，C A=A的濃度[mol/m 3]，C B=B的濃度[mol/m 3]，K B=玻爾茲曼常數[J/K]，T=溫度[K]，NA=亞佛加厥数[數量/mol]，ψ=積分莫耳吸光度[m/mol]，l=IR源路徑長度[m]， P=總壓力[Pa]，φ 0=不使用A時的光電二極體信號，φ=使用A時的光電二極體信號，並且 δ v=濾光器的光譜寬度[m -1]。載體與前驅物的混合物的壓力。在等式(1)中，總壓力是氣體管線205中載氣與前驅物的混合物的壓力。偵測器210將前驅物的吸收率的量測值傳送至控制器102並且壓力感測器216將所偵測到的載體與前驅物混合物的壓力傳送至該控制器，該控制器繼而使用等式(1)來確定前驅物的濃度。
接下來，在408處，方法400包括基於確定的前驅物濃度來調節殼體的溫度。例如，控制器102可調節安瓿202的溫度。例如，在至少一些實施例中，當所確定的前驅物濃度低於預定值時，控制器102提高安瓿202的溫度，以增加儲存在安瓿202中的前驅物的蒸發，此繼而增加了前驅物的濃度。在至少一些實施例中，諸如當安瓿處的溫度過高時，控制器102可被配置為降低該安瓿的溫度。
儘管前面是針對本揭露案的實施例，但是在不脫離本揭露案的基本範疇的情況下，可以設計本揭露案的其他及進一步的實施例。
100:處理腔室 102:控制器 110:基板 111:內部體積 112:腔室主體 114:蓋組件 116:支撐組件 118:真空泵 120:第一電極 121:真空端口 122:第二電極 123:記憶體 124:電源 125:氣體入口 126:氣體入口 128:阻擋板 129:氣體供應 130:氣體分配板 131:遠程電漿源 132:基板支撐件 134:致動器 136:軸 200:殼體 201:內壁 202:安瓿 203:氣體管線 204:輸入端 205:氣體管線 206:輸出端 207:輸出端 208:感測器組件 210:偵測器 211:溫度感測器 212:紅外源 214:氣體量測體積 216:壓力感測器 218:壓力感測器 220:第一熱絕緣體 222:第二熱絕緣體 301:IR分束器 302:腔室 304:窗口 306:腔室 308:窗口 310:熱電堆感測器 310a:前驅物偵測器 310b:參考偵測器 311a:前驅物偵測器 311b:參考偵測器 312:熱釋電感測器 314:第一濾光器 315:高精度感測器 316:第二濾光器 400:方法 402:步驟 404:步驟 406:步驟 408:步驟
藉由參考附圖中描繪的本揭露案的說明性實施例，可以理解上面簡要總結並且下面更詳細論述的本揭露案的實施例。然而，附圖僅圖示了本揭露案的典型實施例，因此不應被認為是對範疇的限制，因為本揭露案可以允許其他同等有效的實施例。
第1圖是根據本揭露的至少一些實施例的處理腔室的示意圖。
第2圖是根據本揭露案的至少一些實施例的氣體供應的示意圖。
第3A圖是根據本揭露案的至少一些實施例的非分散紅外感測器的示意圖。
第3B圖是根據本揭露的至少一些實施例的非分散紅外感測器的偵測器配置的圖。
第3C圖是根據本揭露的至少一些實施例的非分散紅外感測器的偵測器配置的圖。
第4圖是根據本揭露案的至少一些實施例的處理基板的方法的流程圖。
為了促進理解，在可能的情況下，使用相同的附圖標記來表示附圖中共用的元件。附圖不是按比例繪製的，並且為了清楚起見可以簡化。一個實施例的元件和特徵可以有益地結合到其他實施例中，而無需進一步敘述。
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
100:處理腔室
129:氣體供應
200:殼體
201:內壁
202:安瓿
203:氣體管線
204:輸入端
205:氣體管線
206:輸出端
207:輸出端
208:感測器組件
210:偵測器
211:溫度感測器
212:紅外源
214:氣體量測體積
216:壓力感測器
218:壓力感測器
220:第一熱絕緣體
222:第二熱絕緣體

Claims (20)

  1. 一種被配置用於與一處理腔室一起使用的氣體供應，包括： 一安瓿，該安瓿儲存一前驅物並包括用於接收一載氣的一輸入端和用於向該處理腔室提供該載氣與該前驅物的一混合物的一輸出端；及 一感測器組件，該感測器組件包括一偵測器及一紅外源以及一氣體量測體積，該紅外源可操作地連接至該混合物流經的一殼體的外部，且該氣體量測體積設置在該殼體內並沿著該殼體的一內壁，使得該混合物中的該前驅物的一濃度可由該偵測器量測並傳送至一控制器。
  2. 如請求項1所述之氣體供應，進一步包括至少一個壓力感測器，該至少一個壓力感測器連接至連接至該感測器組件的一輸出端的一氣體管線或連接至該安瓿的輸入端的一氣體管線。
  3. 如請求項1所述之氣體供應，其中該前驅物係一烷基醯胺前驅物。
  4. 如請求項1至3中任一項所述之氣體供應，其中該烷基醯胺前驅物包括五(二甲基胺基)鉭(V)-Ta(NMe 2) 5或四(二甲基胺基)鈦(C 8H 24N 4Ti)。
  5. 如請求項1所述之氣體供應，其中該載氣係一惰性氣體。
  6. 如請求項1至3或5中任一項所述之氣體供應，其中該惰性氣體係一稀有氣體。
  7. 如請求項1所述之氣體供應，其中該偵測器包括一熱電堆感測器、一熱釋電感測器、一光電導感測器或一光伏感測器中的至少一者。
  8. 如請求項1至3、5或7中任一項所述之氣體供應，其中該偵測器包括一運算放大器或一類比數位轉換器中的至少一者。
  9. 如請求項1所述之氣體供應，其中該偵測器包括至少一個濾光器。
  10. 如請求項1至3、5、7或9中任一項所述之氣體供應，其中該至少一個濾光器包括一第一濾光器及一第二濾光器，該第一濾光器被配置為過濾未被任何氣體吸收的紅外光（參考光），且該第二濾光器被配置為過濾被該前驅物吸收的紅外光。
  11. 如請求項1所述之氣體供應，其中該感測器組件係一非分散紅外感測器組件。
  12. 如請求項1所述之氣體供應，其中該氣體供應被配置用於與一化學氣相沉積腔室或一原子層沉積腔室中的至少一者一起使用。
  13. 如請求項1所述之氣體供應，其中該氣體量測體積具有約0.635 cm至大約40.0 cm的一長度。
  14. 如請求項1所述之氣體供應，其中該氣體量測體積具有約38.0 cm的一長度。
  15. 如請求項1所述之氣體供應，其中該氣體量測體積限定一紅外吸收路徑。
  16. 如請求項1至3、5、7、9、或11至15中任一項所述之氣體供應，其中一第一熱絕緣體和一第二熱絕緣體分別設置在該殼體與該偵測器及該紅外源之間。
  17. 一種被配置用於與一處理腔室一起使用的氣體供應，包括： 一安瓿，該安瓿儲存一前驅物並包括用於接收一載氣的一輸入端和用於向該處理腔室提供該載氣與該前驅物的一混合物的一輸出端；及 一感測器組件，該感測器組件包括一偵測器及一紅外源以及一氣體量測體積，該偵測器包括一熱電堆感測器或一熱釋電感測器，且該紅外源可操作地連接至該混合物流經的一殼體的一外部，且該氣體量測體積設置在該殼體內並沿該殼體的一內壁平行延伸，使得該混合物中的該前驅物的一濃度可由該偵測器量測並傳送至一控制器。
  18. 一種用於處理一基板的系統，包括： 一處理腔室；及 一氣體供應，該氣體供應可操作地耦接至該處理腔室並且包括： 一安瓿，該安瓿儲存一前驅物並包括用於接收一載氣的一輸入端和用於向該處理腔室提供該載氣與該前驅物的一混合物的一輸出端；及 一感測器組件，該感測器組件包括一偵測器及一紅外源以及一氣體量測體積，該偵測器可操作地連接至一殼體的一外部，且該紅外源設置在該混合物流經的該殼體內，且該氣體量測體積設置在該殼體內並沿該殼體的一內壁延伸，使得該混合物中的該前驅物的一濃度可以由該偵測器量測並傳送至一控制器。
  19. 如請求項18所述之系統，進一步包括一壓力感測器，該壓力感測器連接至該感測器組件的一輸出端。
  20. 如請求項18或19中任一項所述之系統，其中該前驅物係一烷基醯胺前驅物。
TW111112104A 2021-04-09 2022-03-30 處理基板的方法及設備 TW202242384A (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202163173270P 2021-04-09 2021-04-09
US63/173,270 2021-04-09
US17/496,427 US20220328285A1 (en) 2021-04-09 2021-10-07 Methods and apparatus for processing a substrate
US17/496,427 2021-10-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202242384A true TW202242384A (zh) 2022-11-01

Family

ID=83509465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW111112104A TW202242384A (zh) 2021-04-09 2022-03-30 處理基板的方法及設備

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220328285A1 (zh)
KR (1) KR20230170705A (zh)
CN (1) CN117120663A (zh)
TW (1) TW202242384A (zh)
WO (1) WO2022216400A1 (zh)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5534066A (en) * 1993-10-29 1996-07-09 International Business Machines Corporation Fluid delivery apparatus having an infrared feedline sensor
US7129519B2 (en) * 2002-05-08 2006-10-31 Advanced Technology Materials, Inc. Monitoring system comprising infrared thermopile detector
US20050095859A1 (en) * 2003-11-03 2005-05-05 Applied Materials, Inc. Precursor delivery system with rate control
US10975470B2 (en) * 2018-02-23 2021-04-13 Asm Ip Holding B.V. Apparatus for detecting or monitoring for a chemical precursor in a high temperature environment
US11009455B2 (en) * 2018-07-31 2021-05-18 Applied Materials, Inc. Precursor delivery system and methods related thereto

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022216400A1 (en) 2022-10-13
KR20230170705A (ko) 2023-12-19
US20220328285A1 (en) 2022-10-13
CN117120663A (zh) 2023-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10943771B2 (en) Methods for thermally calibrating reaction chambers
US11390950B2 (en) Reactor system and method to reduce residue buildup during a film deposition process
US7604010B2 (en) Film formation apparatus and method of using the same
US11629408B2 (en) Plasma generation device, substrate processing apparatus, and method of manufacturing semiconductor device
KR102333219B1 (ko) Ｐｅｃｖｄ 장치 및 프로세스
KR970003888B1 (ko) 박막의 정확한 에칭 및 제거를 위한 장치 및 그 방법
US7572052B2 (en) Method for monitoring and calibrating temperature in semiconductor processing chambers
JP4975638B2 (ja) 固体前駆体供給システムにおいて流量を測定する方法およびシステム
JP3982402B2 (ja) 処理装置及び処理方法
US6482266B1 (en) Metal organic chemical vapor deposition method and apparatus
CN107924840A (zh) 衬底处理装置、半导体器件的制造方法及记录介质
JP4126165B2 (ja) マルチデポジションｓａｃｖｄリアクタ
US20120108077A1 (en) Substrate processing apparatus and semiconductor device manufacturing method
TW201321547A (zh) 原料氣化供給裝置
US6123766A (en) Method and apparatus for achieving temperature uniformity of a substrate
WO2019165296A1 (en) Rf current measurement in semiconductor processing tool
JP4544265B2 (ja) シャワーヘッド構造及び成膜処理装置
US20180148838A1 (en) Processing method and processing apparatus
US6939821B2 (en) Low resistivity silicon carbide
TW202242384A (zh) 處理基板的方法及設備
US8202621B2 (en) Opaque low resistivity silicon carbide
JP2752235B2 (ja) 半導体基板の製造方法
US20020094681A1 (en) In-situ monitoring of chemical vapor deposition process by mass spectrometry
US20200020512A1 (en) Chamber cleaning process
Bergunde et al. Automated emissivity corrected wafer-temperature measurement in Aixtrons planetary reactors