TW202411462A - 噴淋元件、半導體設備及晶片的加工方法 - Google Patents
噴淋元件、半導體設備及晶片的加工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TW202411462A TW202411462A TW112133799A TW112133799A TW202411462A TW 202411462 A TW202411462 A TW 202411462A TW 112133799 A TW112133799 A TW 112133799A TW 112133799 A TW112133799 A TW 112133799A TW 202411462 A TW202411462 A TW 202411462A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- spray
- area
- annular
- plate
- air inlet
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims abstract description 6
- 238000005507 spraying Methods 0.000 title abstract description 58
- 239000000376 reactant Substances 0.000 claims abstract description 33
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 201
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 15
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 abstract description 9
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 14
- 238000000231 atomic layer deposition Methods 0.000 description 8
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 1
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
- H01J37/3244—Gas supply means
- H01J37/32449—Gas control, e.g. control of the gas flow
-
- 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
- C23C16/45563—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
- C23C16/52—Controlling or regulating the coating process
-
- 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
- H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
- H01J37/32357—Generation remote from the workpiece, e.g. down-stream
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Weting (AREA)
Abstract
本發明提供一種噴淋元件、半導體設備及晶片的加工方法，提供環形噴淋板，該噴淋板的環形區形成多個獨立的噴淋區，可以根據需要對通入的反應物的流量和濃度等分別進行調節，這些噴淋區環形分佈，可以設置於中心進氣口的邊緣區域，可以根據需要對不同的噴淋區通入的反應物的流量和濃度等分別進行調節，進而調整晶片表面工藝參數的一致性，從而達到提高晶片邊緣區域與中心區域沉積厚度的均勻性的目的。
Description
本發明涉及半導體設備及製造領域，特別涉及一種噴淋元件、半導體設備及晶片的加工方法。
等離子增強技術廣泛應用於半導體製造領域，其可以提高反應過程中反應物的活化能，同時顯著降低反應沉積溫度，減小沉積層與基層之間由於熱膨脹係數不一致而引入的應力。
遠端等離子體（RPS，Remote Plasma System）ALD（Atomic Layer Deposition，原子層沉積）設備是沉積設備的一種，反應氣體經過射頻處理之後產生的等離子體，從入口處提供至腔室內，這種方式對晶片表面的轟擊較小，產生的等離子損傷也較小，但是由於遠端等離子體距離晶片相對較遠，擴散路徑較長，使得晶片表面處於激發態的離子束分佈不均勻，通常晶片中心區域密度較高而邊緣區域較低，這會導致晶片中心與邊緣區域沉積厚度不均勻。
有鑑於此，本發明的目的在於提供一種噴淋元件、半導體設備及晶片的加工方法，提高晶片邊緣區域與中心區域沉積厚度的均勻性。
為實現上述目的，本發明有如下技術方案：
一種噴淋元件，應用於半導體設備並用於設置於所述半導體設備的中心進氣口的邊緣區域，所述噴淋元件包括層疊設置的第一噴淋板和第二噴淋板，所述第一噴淋板和所述第二噴淋板為同軸設置的環形板；其中，
所述第一噴淋板上設置有與其同軸設置的第一環形噴淋區和噴淋導入區；
所述第二噴淋板上設置有與其同軸設置的第二環形噴淋區，所述第二環形噴淋區與所述噴淋導入區對應設置，所述噴淋導入區用於將第二環形噴淋區內的反應物導入至腔室內，所述第一環形噴淋區和所述第二環形噴淋區相互獨立。
可選地，所述第一環形噴淋區用於形成內環噴淋區，所述第二環形噴淋區用於與所述噴淋導入區配合形成外環噴淋區。
可選地，所述第二環形噴淋區用於與所述噴淋導入區配合形成內環噴淋區，所述第一環形噴淋區用於與所述噴淋導入區配合形成外環噴淋區。
可選地，所述第一噴淋板上還設置有與所述第一環形噴淋區連通的第一進氣孔，所述第二噴淋板上還設置有與所述第二環形噴淋區連通的第二進氣孔。
可選地，所述第一環形噴淋區包括第一環形凹槽和貫通所述第一環形凹槽的第一噴淋孔，所述第二環形噴淋區包括第二環形凹槽和貫通所述第二環形凹槽的第二噴淋孔，所述噴淋導入區包括設置於所述第一噴淋板上的環形通孔區，所述環形通孔區設置有貫通孔，所述第二噴淋孔與所述貫通孔至少部分貫通。
可選地，所述第一噴淋孔和所述第二噴淋孔分別均勻分佈，孔徑範圍為0.2-3mm。
可選地，所述第二噴淋板設置於所述半導體設備的腔室蓋板下方，所述第一噴淋板設置於所述第二噴淋板下方。
一種噴淋元件，包括環形板，所述環形板上間隔設置有同軸設置的第一噴淋區和第二噴淋區，所述第一噴淋區包括內凹槽環和所述內凹槽環上設置的第一噴淋孔，所述第二噴淋區包括外凹槽環和所述外凹槽環上設置的第二噴淋孔。
可選地，還包括進氣蓋板，所述進氣蓋板位於所述環形板的上方，所述進氣蓋板中分別設置有第一進氣通道和第二進氣通道，所述第一進氣通道貫通至所述內凹槽環，所述第二進氣通道貫通至所述外凹槽環。
可選地，還包括進氣蓋板，所述進氣蓋板位於所述環形板的上方，所述進氣蓋板中設置有第一進氣通道，所述第一進氣通道連通至所述內凹槽環；所述環形板中還設置有第二進氣通道，所述第二進氣通道連通至所述外凹槽環。
可選地，所述進氣蓋板為腔室蓋板。
一種半導體設備，為遠端等離子體ALD設備，包括管形射頻發生器和反應腔室，反應腔室上端設有中心進氣口，所述中心進氣口與管形射頻發生器出口對應設置，在所述反應腔室內、所述管形射頻發生器下方設置有上述任一的噴淋組件。
可選地，所述管形射頻發生器包括氣體管道和設置於氣體管道週邊的多個線圈管道，每個線圈管道包括呈螺旋式排布的線圈，多個線圈管道具有不同的直徑。
一種晶片加工方法，其包括：
將晶片放置於上述任一的半導體設備的反應腔室中；
對所述晶片進行工藝處理。
本發明實施例提供的噴淋元件、半導體設備及晶片的加工方法，提供環形噴淋板，該噴淋板的環形區形成多個獨立的噴淋區，可以根據需要對通入的反應物的流量和濃度等分別進行調節，這些噴淋區環形分佈，設置於半導體設備的中心進氣口的邊緣區域，可以根據需要對不同的噴淋區通入的反應物的流量和濃度等分別進行調節，補充和調節邊緣區域氣流密度進而調整晶片表面工藝參數的一致性，從而達到提高晶片邊緣區域與中心區域沉積厚度的均勻性的目的。
為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發明的具體實施方式做詳細的說明。
在下面的描述中闡述了很多具體細節以便於充分理解本發明，但是本發明還可以採用其它不同於在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下做類似推廣，因此本發明不受下面公開的具體實施例的限制。
正如背景技術的描述，遠端等離子ALD設備從中心進氣口通入反應物氣體，由於遠端等離子體距離晶片相對較遠，擴散路徑較長，使得晶片表面處於激發態的離子束分佈不均勻，導致晶片中心與邊緣區域沉積厚度不均勻。為此，本發明提供了一種噴淋元件，該噴淋元件為環形噴淋板，可以設置於遠端等離子ALD設備中心進氣孔的周圍，通過形成多個環形的獨立噴淋區，可以根據需要對不同的噴淋區通入的反應物的流量和濃度等分別進行調節，補充和調節邊緣區域氣流密度，進而改善邊緣區域與中心區域的工藝一致性。為了更好的理解本發明，以下將結合不同的實施例進行說明，以下將以兩個環形的獨立噴淋區的元件結構為例進行說明。
在一些實施例中，該兩個獨立的噴淋區可以形成在兩塊噴淋板上，一塊噴淋板上形成一噴淋區和噴淋導入區，另一塊噴淋板上形成另一噴淋區，該噴淋區與噴淋導入區位置上對應設置，反應物進入噴淋區後經噴淋導入區進入腔室。在這些實施例中，獨立的噴淋區的實現更為靈活。
實施例一和實施例二
參考圖1A、1B和2A、2B所示，噴淋組件包括疊層設置的第一噴淋板110和第二噴淋板120，這兩塊噴淋板為同軸設置。
在第一噴淋板110上分別設置有第一環形噴淋區112和噴淋導入區114，第二噴淋板120上設置有第二環形噴淋區124，位置與噴淋導入區114相對應，噴淋導入區114在位置上與第二環形噴淋區124相對應，用於將第二環形噴淋區124中的反應物進一步導入到腔室中。
本發明實施例中，第一、二環形噴淋區112、124可以導入反應物並具有反應物的容置空間和反應物的出氣噴淋孔，該容置空間的形成可以與使用中與其相鄰的部件共同形成，噴淋導入區114用於將第二環形噴淋區124內的反應物進一步導入到腔室內。第一環形噴淋區112和第二環形噴淋區124為相互獨立的噴淋區，他們的反應物容置空間相互獨立且反應物的導入通路也是獨立的。
在一些應用中，第一環形噴淋區112可以包括在第一噴淋板110上形成的第一凹槽以及在第一凹槽內形成的第一噴淋孔，第二環形噴淋區124可以包括在第二噴淋板120上形成的第二凹槽和在第二凹槽內形成的第二噴淋孔，噴淋導入區114則可以包括設置於第一噴淋板上的環形通孔區，即由貫通孔形成的環形區域，通過環形通孔區的貫通孔與第二環形噴淋區124上的第二通孔至少部分相互連通，實現將第二環形噴淋區124內的反應物貫通至腔室內。
第一噴淋孔和第二噴淋孔、貫通孔為規律分佈的通孔，在具體的實施例中，這些通孔可以採用相同或不同的佈局方式，通孔的孔徑可以相同或不同，優選的，這些通孔的孔徑可以在0.2-3mm的範圍內選擇。
如圖圖1A、1B所示，在實施例一中，第一噴淋板110位於第二噴淋板120的下方，第一環形噴淋區112用於形成內環噴淋區，第二環形噴淋區124用於形成外環噴淋區。第一噴淋板110上還設置與第一環形噴淋區112貫通的第一進氣孔116，通過設置於第一噴淋板110上的第一進氣孔116將反應物導入至第一環形噴淋區112，第二噴淋板120上設置與第二環形噴淋區124貫通的第二進氣孔126，通過設置於第二噴淋板120上的第二進氣孔126將反應物導入至第二環形噴淋區124。該實施例中，通過噴淋板上設置進氣孔導入反應物至噴淋區，結構簡單並易於集成，在其他實施例中，還可以採用其他方式實現，例如可以另行設置具有通氣管道的蓋板，蓋板設置於噴淋板上方，通過蓋板內的通氣管道從噴淋區上方導入反應物。
如圖圖2A、2B所示，在實施例二中，第一噴淋板210位於第二噴淋板220的下方，第一環形噴淋區212用於形成外環噴淋區，第二環形噴淋區224用於形成內環噴淋區。第一噴淋板210上還設置有與第一環形噴淋區212貫通第一進氣孔216，通過設置於第一噴淋板210上的進氣孔216將反應物導入至第一環形噴淋區212，第二噴淋板220上設置與第二環形噴淋區224貫通的第二進氣孔226，通過設置於第二噴淋板220上的第二進氣孔226將反應物導入至第二環形噴淋區224。第一噴淋板210上還設置有噴淋導入區214，噴淋導入區214在位置上與第二環形噴淋區224相對應，用於將第二環形噴淋區224中的反應物進一步導入到腔室中。同實施例一，該實施例中，通過噴淋板上設置進氣孔導入反應物至噴淋區，結構簡單並易於集成，在其他實施例中，還可以採用其他方式實現，例如可以另行設置具有通氣管道的蓋板，即通氣蓋板，蓋板設置於噴淋板上方，通過蓋板內的通氣管道從噴淋區上方導入反應物。
在以上實施例的具體應用中，進氣蓋板可以為腔室蓋板18，第二噴淋板120可以位於腔室蓋板18的下方，第二環形噴淋區124則與和其相鄰的腔室蓋板18配合形成反應物的容置空間，第一噴淋板110位於第二噴淋板120的下方，第一環形噴淋區112則與和其相鄰的第二噴淋板120配合形成反應物的容置空間。
需要說明的是，為了便於理解本發明實施例的具體結構，在圖1B和圖2B提供的剖視圖中，均是按照沿著可以便於剖面顯示第一進氣孔116和第二進氣孔216的位置展示的，並不代表二者實際的相對位置關係，在實際的應用中，第一進氣孔116、第二進氣孔216可以分別設置於第一噴淋板110、第二噴淋板210合適的位置處。
實施例三
在另外一些實施例中，不同的環形噴淋區可以設置於一塊噴淋板上，結構更為簡單。
參考圖3A至圖3D所示，在這些實施例中，包括環形板300，所述環形板300上間隔設置有同軸設置的第一噴淋區302和第二噴淋區304，所述第一噴淋區302包括內凹槽環和所述內凹槽環上設置的第一噴淋孔，所述第二噴淋區304包括外凹槽環和所述外凹槽環上設置的第二噴淋孔。
反應物通過獨立的進氣通路分別導入至第一噴淋區302和第二噴淋區304，可以通過另一進氣蓋板設置部分或全部的進氣通道，進氣蓋板中的進氣管道在噴淋區的上方向噴淋區提供反應物。
在一些具體的實施例中，如3A至圖3D所示，還包括進氣蓋板，所述進氣蓋板位於所述環形板300的上方，所述進氣蓋板中分別設置有第一進氣通道312和第二進氣通道314，所述第一進氣通道312貫通至所述內凹槽環，所述第二進氣通道314貫通至所述外凹槽環。
在另一些具體的實施例中（圖未示出），還包括進氣蓋板，所述進氣蓋板板位於所述環形板的上方，所述進氣蓋板中設置有第一進氣通道，所述第一進氣通道連通至所述內凹槽環；所述環形板中還設置有第二進氣通道，所述第二進氣通道連通至所述外凹槽環。
進氣蓋板可以為獨立的蓋板結構，也可以與其他結構集成在一起，優選的實施例中，進氣蓋板可以為腔室蓋板18。
以上對本發明實施例的噴淋元件進行了詳細的描述，此外，本發明還提供了設置有上述的遠端等離子ALD設備，參考圖1B、2B、3D所示，包括管形射頻發生器和反應腔室20，反應腔室20上端設有中心進氣口，所述中心進氣口與管形射頻發生器出口對應設置，在所述反應腔室20內、所述管形射頻發生器下方設置有上述任一結構的噴淋元件，所述噴淋組件的環形噴淋板位於管形射頻發生器出氣口的週邊。
管形射頻發生器具有氣體入口10，用於輸入工藝氣體，管形射頻發生器將輸入的工藝氣體通過射頻轉變為等離子體反應物，腔室內設置有支撐座22，支撐座22上用於放置待加工晶片，支撐座的下方可以設置真空抽氣口26，管形射頻發生器其出氣口位於晶片24的中心區域的上方，由於遠端等離子體距離晶片相對較遠，擴散路徑較長，使得晶片表面處於激發態的離子束分佈不均勻，晶片中心區域密度較高而邊緣區域較低，通過設置上述的噴淋元件，噴淋元件設置有獨立的邊緣噴淋區，位於主進氣口的周圍，可以根據需要對通入的反應物的流量和濃度等分別進行調節，進而調整晶片表面工藝參數的一致性，從而達到提高晶片邊緣區域與中心區域沉積厚度的均勻性的目的。
本發明實施例中，管形射頻發生器包括氣體管道15和多個線圈管道14、16，每個線圈管道包括呈螺旋式排布的線圈，線圈的數量可以為一個或多個，所述多個線圈管道14、16的直徑不同，通過對不同線圈設定不同功率，這樣，在工藝氣體從進氣口進入後，小直徑線圈管道先實現等離子體點火，並隨氣體流動向下擴散，大直徑線圈管道啟動激發等離子體，進一步改善邊緣等離子體分佈的均勻性。
此外，本發明還提供了一種晶片的加工方法，在將晶片放置於上述的遠端等離子ALD設備後，對晶片進行工藝處理。
以上所述僅是本發明的優選實施方式，雖然本發明已以較佳實施例披露如上，然而並非用以限定本發明。任何熟悉本領域的技術人員，在不脫離本發明技術方案範圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術內容對本發明技術方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所做的任何的簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬於本發明技術方案保護的範圍內。
10:氣體入口
110、210:第一噴淋板
112、212:第一環形噴淋區
114、214:噴淋導入區
116、216:第一進氣孔
120、220:第二噴淋板
124、224:第二環形噴淋區
126、226:第二進氣孔
14、16:線圈管道
15:氣體管道
18:腔室蓋板
20:反應腔室
22:支撐座
24:晶片
26:真空抽氣口
300:環形板
302:第一噴淋區
304:第二噴淋區
312:第一進氣通道
314:第二進氣通道
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。
圖1A示出了根據本發明實施例一的噴淋元件的立體結構示意圖；
圖1B示出了設置有本發明實施例一的半導體設備的剖面結構示意圖；
圖2A示出了根據本發明實施例二的噴淋元件的立體結構示意圖；
圖2B示出了設置有本發明實施例二的半導體設備的剖面結構示意圖；
圖3A示出了根據本發明實施例三的噴淋元件的立體結構示意圖；
圖3B示出了與本發明實施例三配合的進氣蓋板的立體結構示意圖；
圖3C示出了圖3B的剖面示意圖；
圖3D示出了設置有本發明實施例三的半導體設備的剖面結構示意圖。
10:氣體入口
110:第一噴淋板
112:第一環形噴淋區
114:噴淋導入區
116:第一進氣孔
120:第二噴淋板
124:第二環形噴淋區
126:第二進氣孔
14:線圈管道
16:線圈管道
15:氣體管道
18:腔室蓋板
20:反應腔室
22:支撐座
24:晶片
26:真空抽氣口
Claims (14)
- 一種噴淋元件，其應用於半導體設備並用於設置於所述半導體設備的中心進氣口的邊緣區域，所述噴淋元件包括層疊設置的第一噴淋板和第二噴淋板，所述第一噴淋板和所述第二噴淋板為同軸設置的環形板；其中， 所述第一噴淋板上設置有與其同軸設置的第一環形噴淋區和噴淋導入區； 所述第二噴淋板上設置有與其同軸設置的第二環形噴淋區，所述第二環形噴淋區與所述噴淋導入區對應設置，所述噴淋導入區用於將第二環形噴淋區內的反應物導入至腔室內，所述第一環形噴淋區和所述第二環形噴淋區相互獨立。
- 如請求項1所述之噴淋元件，其中所述第一環形噴淋區用於形成內環噴淋區，所述第二環形噴淋區用於與所述噴淋導入區配合形成外環噴淋區。
- 如請求項1所述之噴淋元件，其中所述第二環形噴淋區用於與所述噴淋導入區配合形成內環噴淋區，所述第一環形噴淋區用於與所述噴淋導入區配合形成外環噴淋區。
- 如請求項1所述之噴淋元件，其中所述第一噴淋板上還設置有與所述第一環形噴淋區連通的第一進氣孔，所述第二噴淋板上還設置有與所述第二環形噴淋區連通的第二進氣孔。
- 如請求項1至4中任一項所述之噴淋元件，其中所述第一環形噴淋區包括第一環形凹槽和貫通所述第一環形凹槽的第一噴淋孔，所述第二環形噴淋區包括第二環形凹槽和貫通所述第二環形凹槽的第二噴淋孔，所述噴淋導入區包括設置於所述第一噴淋板上的環形通孔區，所述環形通孔區設置有貫通孔，所述第二噴淋孔與所述貫通孔至少部分貫通。
- 如請求項5所述之噴淋元件，其中所述第一噴淋孔和所述第二噴淋孔分別均勻分佈，孔徑範圍為0.2-3mm。
- 如請求項5所述之噴淋元件，其中所述第二噴淋板設置於所述半導體設備的腔室蓋板下方，所述第一噴淋板設置於所述第二噴淋板下方。
- 一種噴淋元件，其包括環形板，所述環形板上間隔設置有同軸設置的第一噴淋區和第二噴淋區，所述第一噴淋區包括內凹槽環和所述內凹槽環上設置的第一噴淋孔，所述第二噴淋區包括外凹槽環和所述外凹槽環上設置的第二噴淋孔。
- 如請求項8所述之噴淋元件，其中還包括進氣蓋板，所述進氣蓋板位於所述環形板的上方，所述進氣蓋板中分別設置有第一進氣通道和第二進氣通道，所述第一進氣通道貫通至所述內凹槽環，所述第二進氣通道貫通至所述外凹槽環。
- 如請求項8所述之噴淋元件，其中還包括進氣蓋板，所述進氣蓋板板位於所述環形板的上方，所述進氣蓋板中設置有第一進氣通道，所述第一進氣通道連通至所述內凹槽環；所述環形板中還設置有第二進氣通道，所述第二進氣通道連通至所述外凹槽環。
- 如請求項9或10所述之噴淋元件，其中所述進氣蓋板為腔室蓋板。
- 一種半導體設備，為遠端等離子體ALD設備，其特徵在於，包括管形射頻發生器和反應腔室，反應腔室上端設有中心進氣口，所述中心進氣口與管形射頻發生器出口對應設置，在所述反應腔室內、所述管形射頻發生器下方設置有如請求項1-11中任一項所述的噴淋組件。
- 如請求項12所述之半導體設備，其中所述管形射頻發生器包括氣體管道和設置於氣體管道週邊的多個線圈管道，每個線圈管道包括呈螺旋式排布的線圈，多個線圈管道具有不同的直徑。
- 一種晶片加工方法，其包括： 將晶片放置於如請求項12或13所述的半導體設備的反應腔室中； 對所述晶片進行工藝處理。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211105794.9A CN115513033A (zh) | 2022-09-09 | 2022-09-09 | 一种喷淋组件、半导体设备及晶片的加工方法 |
| CN2022111057949 | 2022-09-09 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW202411462A true TW202411462A (zh) | 2024-03-16 |
| TWI860079B TWI860079B (zh) | 2024-10-21 |
Family
ID=
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115513033A (zh) | 2022-12-23 |
| WO2024051405A1 (zh) | 2024-03-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2024051405A1 (zh) | 一种喷淋组件、半导体设备及晶片的加工方法 | |
| JP7181337B2 (ja) | 流れ均一性を改善させるためのフェースプレート穴を有する低容積シャワーヘッド | |
| TWI626685B (zh) | 具有溫控之多充氣部噴淋頭 | |
| CN102754190B (zh) | Cvd腔室的流体控制特征结构 | |
| TWI423308B (zh) | A plasma processing apparatus, a plasma processing method, and a dielectric window for use therefor and a method of manufacturing the same | |
| JP2014220231A5 (zh) | ||
| JP2015529984A (ja) | ウェハ処理機器の化学制御機構 | |
| CN103993293A (zh) | 带温度控制的多室喷头 | |
| US20210013013A1 (en) | Plasma Spreading Apparatus And System | |
| US20210032753A1 (en) | Methods and apparatus for dual channel showerheads | |
| JP2000509199A (ja) | プラズマエッチング装置 | |
| JP7133454B2 (ja) | プラズマ処理装置 | |
| US8377206B2 (en) | Apparatus and method of forming semiconductor devices | |
| TW550727B (en) | Semiconductor device fabrication apparatus having multi-hole angled gas injection system | |
| JP2024523698A (ja) | 再帰的ガスチャネルを有するシャワーヘッドアセンブリ | |
| TWI821570B (zh) | 用於真空處理設備的內襯裝置和真空處理設備 | |
| CN110249073A (zh) | 用于可流动cvd的扩散器设计 | |
| JP7434973B2 (ja) | シャワーヘッド及び基板処理装置 | |
| TW513489B (en) | Gas distribution plate for plasma treatment gas and its manufacture method | |
| JPH02244624A (ja) | プラズマ処理装置 | |
| CN220957310U (zh) | 前级管道组件及半导体处理装置 | |
| JP2019075516A (ja) | プラズマ処理装置及びガス流路が形成される部材 | |
| US20230207291A1 (en) | Dual pressure oxidation method for forming an oxide layer in a feature | |
| KR100444753B1 (ko) | 반도체 소자 제조에 사용되는 증착 장치 | |
| CN118824832A (zh) | 半导体反应腔以及半导体工艺设备 |