TWI830434B - 下游殘留物管理硬體及方法 - Google Patents

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Abstract

示例性處理腔室可包括具有側壁和底板的主體。底板可界定排氣開口和氣體入口。腔室可包括位於主體頂上的面板。腔室可包括位於底板頂上的淨化環。淨化環可包括具有外邊緣和界定開放內部的內邊緣的環主體。環主體可具有抵靠該底板設置的一表面。環主體可界定與排氣開口對準的開口。表面可界定與氣體入口對準並耦接的流體端口。表面可界定延伸到流體端口中的拱形槽。拱形槽可平行於內邊緣和外邊緣。表面可界定從開放內部延伸至拱形槽的徑向槽。

Description

下游殘留物管理硬體及方法
交叉參考相關申請案
本申請案主張於2021年10月15日提交的題為「DOWNSTREAM RESIDUE MANAGEMENT HARDWARE」的美國專利申請案第17/502,873號的權益和優先權，該申請案的全部內容透過引用併入本文。
本技術涉及用於半導體製造的元件和設備。更具體地，本技術涉及處理腔室元件和其他半導體處理設備。
透過在基板表面上產生複雜地圖案化的材料層的處理使得積體電路成為可能。在基板上產生圖案化材料需要受控的形成和去除材料的方法。前驅物通常被傳送到處理區域並被分配以在基板上均勻沉積或蝕刻材料。處理腔室的許多態樣可能影響處理均勻性，例如腔室內的處理條件的均勻性、流經元件的均勻性、以及其他處理和元件參數。即使基板上的微小差異也可能影響形成或去除處理。
因此，需要可用於生產高品質裝置和結構的改進的系統和方法。這些和其他需求由本技術解決。
示例性半導體處理腔室可包括腔室主體，腔室主體具有側壁及底板。底板可界定排氣開口及至少一個淨化氣體入口。腔室可包括面板，面板位於腔室主體頂上。腔室可包括淨化環，淨化環位於底板頂上。淨化環可包括環主體，環主體具有外邊緣和內邊緣。內邊緣可界定開放內部。環主體可具有第一表面及相對於第一表面的第二表面。第二表面可抵靠底板的頂表面設置。環主體可在外邊緣與內邊緣之間界定開口。開口可與底板的排氣開口對準。第二表面可界定至少一個流體端口。每個流體端口可與至少一個淨化氣體入口中的相應一個淨化氣體入口對齊並流體耦接。第二表面可界定一或多個拱形槽，該等拱形槽中的每個拱形槽延伸到至少一個流體端口中的相應一個流體端口中。一或多個拱形槽可大致平行於環主體的內邊緣和外邊緣。第二表面可界定複數個徑向槽，每個徑向槽從開放內部延伸到一或多個拱形槽中的一個拱形槽。
在一些實施例中，腔室可包括淨化源，淨化源與至少一個淨化氣體入口流體耦接。環主體可大致為C形且可包括第一端，第一端與第二端間隔開。第一端與第二端之間形成的間隙可包括開口。環主體可具有環形形狀。開口可包括孔，孔沿著開口的整個外周由環主體的部分界定。一或多個拱形槽可圍繞開放內部共同圍繞延伸至少270度。一或多個拱形槽可圍繞環主體形成循環（recursive）流路。徑向槽可圍繞開放內部共同圍繞延伸至少270度。徑向槽可圍繞環主體以規律的角度間隔間隔開。腔室可包括與排氣開口流體耦接的前級管線、節流閥、和泵。淨化環可包括鋁。
本技術的一些實施例可包含淨化環。淨化環可包括環主體，環主體具有外邊緣和內邊緣。內邊緣可界定開放內部。環主體可具有第一表面及相對於第一表面的第二表面。環主體可在外邊緣與內邊緣之間界定開口。第二表面可界定至少一個流體端口。第二表面可界定一或多個拱形槽。一或多個拱形槽中的每個拱形槽可延伸到至少一個流體端口中的相應一個流體端口中。一或多個拱形槽可大致平行於環主體的內邊緣和外邊緣。第二表面可界定複數個徑向槽，每個徑向槽從開放內部延伸到一或多個拱形槽中的一個拱形槽。
在一些實施例中，環主體可大致為C形且可包括第一端，第一端與第二端間隔開。第一端與第二端之間形成的間隙可包括開口。環主體可具有環形形狀。開口可包括孔，孔沿著開口的整個外周由環主體的部分界定。一或多個拱形槽可圍繞開放內部共同圍繞延伸至少270度。一或多個拱形槽可圍繞環主體形成循環（recursive）流路。徑向槽可圍繞開放內部共同圍繞延伸至少270度。徑向槽可圍繞環主體以規律的角度間隔間隔開。
本技術的一些實施例可包括處理基板的方法。方法可包括使前驅物流入處理腔室。方法可包括在處理腔室的處理區域內產生前驅物的電漿。方法可包括在設置在處理區域內的基板上沉積材料。方法可包括使淨化氣體流過形成在淨化環中的複數個槽，該淨化環與處理腔室的底板耦接。複數個槽可包括一或多個拱形槽和複數個徑向槽。複數個徑向槽可引導淨化氣體進入淨化環的開放內部。
在一些實施例中，方法可包括經由至少一個前級管線、節流閥、和泵，從處理腔室排出前驅物和淨化氣體。前級管線的入口開口與淨化環的開口對準。淨化氣體可以以介於或約500 sccm與10,000 sccm之間的流率流動。
相對於常規的系統和技術，本技術可提供許多益處。例如，本技術的實施例可利用與腔室主體的底板耦接的淨化環以將淨化氣體引導至處理腔室的下部區域以防止和/或去除來自處理系統的元件的殘留物。結合以下描述和隨附圖式更詳細地描述了這些和其他實施例以及它們的許多優點和特徵。
電漿增強沉積處理可以激發一或多種成分前驅物以促進在基板上的膜形成。可以生產任意數量的材料膜以發展半導體結構，包括導電和介電膜，以及促進材料轉移和去除的膜。例如，可以形成硬遮罩膜以促進基板的圖案化，同時保護下面的材料被另外地保持。在許多處理腔室中，許多前驅物可以在氣體控制板中混合並且被傳送到可以佈置基板的腔室的處理區域處。雖然蓋堆疊的元件可能影響進入處理腔室的流分佈，但許多其他的處理變量可能類似地影響沉積的均勻性。
在處理操作期間和/或之後，前驅物和/或其他處理氣體可以流入處理腔室的下部區域。例如，一些處理氣體可在處理操作期間向下流動超過基板支撐件且/或氣體可透過與腔室底部耦接的前級管線從處理腔室排出。由此類處理氣體中的自由基引起的殘留物可能會聚集在腔室主體的下部區域，包括用於使晶圓傳送進出腔室的狹縫閥、腔室主體的下壁和/或底板、以及通風系統，其中可包括前級管線、節流閥和/或泵。這些殘留物需要更頻繁、更強力的腔室設備的清潔，這可能會導致停機和服務成本。此外，殘留物的累積可能會導致各種元件的使用壽命縮短。另外，節流閥內的殘留物堆積可能減小節流閥的流動路徑的截面積，這有效地改變穿過節流閥的流導（flow conductance），並導致節流閥漂移。例如，隨著時間，因為流動路徑的橫截面積減小，殘留物的累積需要節流閥打開到更大的程度（漂移）以保持所需的流導。這種節流閥漂移改變了與節流閥的每個角度相關的流動路徑的橫截面積，並且隨著時間，需要將節流閥打開到更大的角度，以解決流導率的降低和流通過節流閥的氣體的壓力的變化。在更大的角度下，節流閥變得更難以控制以提供精確的流導率和流體壓力。
本技術透過利用固定到腔室主體的底板上的淨化環克服了這些挑戰。淨化環可界定一系列槽，這些槽可將淨化氣體引導至腔室主體的下部區域。淨化氣體可在處理操作期間流動，這可減少或防止來自處理氣體的自由基在下部區域內形成殘留沉積物。此外，淨化氣體可以去除存在的任何殘留物。這種殘留物的減少可以降低清潔操作的頻率和/或強度，並且可增加腔室元件的使用壽命。此外，靠近狹縫閥的沉積物的減少可以減少在傳送處理期間晶圓上的污染。此外，實施例可減少節流閥漂移並改善通過前級管線的流導。因此，本技術可減少腔室內殘留沉積物的發生。
儘管其餘的揭示內容將慣常地確定利用所揭示技術的特定沉積處理，但是將容易理解的是，系統和方法同樣可適用於其他沉積和清潔腔室，以及可能發生在所述腔室中的處理。因此，本技術不應被視為僅限於與這些特定的沉積處理或腔室單獨使用。在根據本技術的實施例描述一種可能的系統的附加變化和調整之前，本揭示將討論該系統和腔室，其可以包括根據本技術的實施例的蓋堆疊元件。
圖1示出根據實施例的沉積、蝕刻、烘烤、及固化腔室的處理系統100的一個實施例的頂部平面視圖。在圖式中，一對前開式晶圓傳送盒102供應藉由機械臂104接收的各種尺寸的基板，且在放置至定位於串聯部分109a-109c中的基板處理腔室108a-108f之一者中之前，放置至低壓保持區域106中。第二機械臂110可用於將基板晶圓從保持區域106傳送到基板處理腔室108a-108f並返回。除了電漿增強化學氣相沉積、原子層沉積、物理氣相沉積、蝕刻、預清潔、脫氣、定向、和其他基板處理，包括退火、灰化等之外，每個基板處理腔室108a-108f可以被裝備以實行多個基板處理操作，包括形成本文所述的半導體材料的堆疊。
基板處理腔室108a-108f可包括一或多個系統元件，用於在基板上沉積、退火、固化、和/或蝕刻介電質或其他膜。在一個配置中，兩對處理腔室，例如，108c-108d和108e-108f，可用於在基板上沉積介電材料，而第三對處理腔室，例如，108a-108b，可用於蝕刻沉積的介電質。在另一配置中，所有三對腔室，例如108a-108f，可被配置為在基板上沉積交替介電膜的堆疊。所描述的任何一或多個處理都可以在與不同實施例中所示的製造系統分開的腔室中進行。應理解到，系統100也考量到用於介電膜的沉積、蝕刻、退火、和固化腔室的附加配置。
圖2示出了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可示出一對處理腔室108，其可以安裝在上述的一或多個串聯部分109中，並且其可包括根據本技術的實施例的面板或其他元件或組件。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。處理區域220A-220B中的每一個可以類似地配置，並且可包括相同的元件。
例如，處理區域220B的元件也可以包括在處理區域220A中，處理區域220B可包括穿過形成在電漿系統200中的底壁216中的通路222設置在處理區域中的底座228。底座228可提供適於在底座的暴露表面（例如主體部分）上支撐基板229的加熱器。底座228可包括加熱元件232，例如電阻加熱元件，其可在期望的處理溫度下加熱和控制基板溫度。底座228亦可由遠端加熱元件加熱，例如燈組件或任何其他加熱裝置。
底座228的主體可透過凸緣233耦接到桿226。桿226可將底座228與電源插座或電力箱203電耦接。電力箱203可包括控制底座228在處理區域220B內的升高和移動的驅動系統。桿226亦可包括電源介面以向底座228提供電力。電力箱203亦可包括用於電力和溫度指示器的介面，例如熱電偶介面。桿226可包括適於可拆卸地與電力箱203耦接的基座組件238。圓周環235示於電力箱203上方。在一些實施例中，圓周環235可以是適於作為機械止動件或台部（land）的肩部，其被配置為在基座組件238和電力箱203的上表面之間提供機械介面。
棒230可穿過形成在處理區域220B的底壁216中的通路224而被包括，並且可用於定位穿過底座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與底座間隔開，以促進與用於穿過基板傳送端口260將基板229傳送進和傳送出處理區域220B的機器人的基板229的交換。
腔室蓋204可以與腔室主體202的頂部耦接。蓋204可容納與其耦接的一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路240，其可將反應物和清潔前驅物輸送穿過氣體輸送組件218到處理區域220B中。氣體輸送組件218可包括氣箱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供電以促進在氣體輸送組件218的面板246與底座228之間產生電漿區域，該電漿區域可以是腔室的處理區域。在一些實施例中，RF源可以與腔室主體202的其他部分例如底座228耦接以促進電漿的產生。介電隔離器258可設置在蓋204和氣體輸送組件218之間以防止將RF功率傳導到蓋204。遮蔽環206可以設置在與底座228接合的底座228的周邊上。
選擇性的冷卻通道247可以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。諸如水、乙二醇、氣體等的傳熱流體可循環穿過冷卻通道247，使得氣箱248可保持在預定溫度。襯墊組件227可設置在處理區域220B內緊鄰腔室主體202的側壁201、212，以防止側壁201、212暴露於處理區域220B內的處理環境。襯墊組件227可包括圓周泵腔225，其可耦接到泵系統264，泵系統264被配置為從處理區域220B排出氣體和副產物並控制處理區域220B內的壓力。在襯墊組件227上可形成複數個排氣口231。排氣口231可被配置成以促進系統200內的處理的方式允許氣體從處理區域220B流動到圓周泵腔225。
圖3示出了根據本技術的一些實施例的示例性處理系統300的示意性局部截面圖。圖3可進一步說明與系統200中的元件有關的細節。系統300被理解為在一些實施例中包括先前討論的系統200的任何特徵或態樣。系統300可用以實行半導體處理操作，包括如前所述的硬遮罩材料的沉積，以及其他沉積、去除和清潔操作。系統300可示出正在討論的腔室元件的局部視圖，並且可包含在半導體處理系統中，並且可顯示跨面板的中心的視圖，面板反之可以是任何尺寸，並且包括任何數量的孔。系統300的任何態樣亦可與本領域具有通常知識者將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，處理腔室包括面板305，前驅物可穿過面板305被輸送以用於處理，並且可與用於在腔室的處理區域內產生電漿的電源耦接。腔室亦可包括腔室主體310，其如圖所示可包括側壁和底板312或其他基座。面板305可直接或間接地由腔室主體310支撐。僅作為一個範例，面板305可被支撐在隔離器或其他襯墊335的頂上，其可位於腔室主體310的頂表面上。如前所述，底座或基板支撐件(未示出)可延伸穿過腔室的底板312。基板支撐件可包括支撐板，其可支撐半導體基板。支撐板可以與軸耦合，軸可延伸穿過腔室的底板312。
底板312可界定一或多個排氣開口340，其使得氣體能夠從處理區域流動到與處理腔室耦合的一或多個前級管線350。例如，每個排氣開口340可與一或多個前級管線350的頂端流體耦接。每個前級管線350可界定用於使處理氣體流出處理腔室並引導處理氣體穿過節流閥355的流體導管，節流閥355可控制穿過前級管線350的流體傳導。泵380可以與前級管線350和節流閥355流體耦接，並且可產生將氣體抽出處理區域的負壓。
底板312亦可界定一或多個淨化氣體入口314，其可各自與淨化氣源對準並流體耦接，例如經由一或多個淨化氣體內腔。系統300可包括可位於底板312頂上的淨化環365。例如，在一些實施例中，淨化環365可直接位於底板312的頂表面上。淨化環365的下表面可界定多個槽370，其可與淨化氣體入口314流體耦接。一旦淨化環365 與底板312的頂表面耦合，槽370和底板312可形成淨化氣體通道，其可將由淨化氣源供應的淨化氣體引導至底板312的內部部分以防止和/或去除在沉積和/或其他操作期間由處理氣體形成的殘留沉積物。在一些實施例中，泵送板375可定位在淨化環365的頂上。
淨化環可在處理操作期間將淨化氣體引導至腔室主體的下部區域以減少或防止來自處理氣體的自由基在下部區域內形成殘留沉積物。此外，淨化氣體可以去除存在的任何殘留物。這種殘留物的減少可以降低清潔操作的頻率和/或強度，並且可增加腔室元件的使用壽命。特別地，淨化環可幫助減少泵內的固體殘留物累積並且可以幫助延長泵的操作壽命。此外，減少靠近處理腔室的狹縫閥的沉積物可以減少在傳送處理期間晶圓上的污染。此外，淨化氣體的流動也可以減少節流閥漂移並改善通過前級管線的流導。
圖4A-4C顯示了根據本技術的一些實施例的示例性淨化環400的視圖。淨化環400可包括在先前描述的任何腔室或系統中，以及可受益於淨化環的任何其他腔室或系統中。例如，淨化環400可用作淨化環365並定位在如關於圖3所述的底板312頂上。淨化環400可類似於淨化環365並且可包括關於淨化環365描述的任何特徵。淨化環400可包括環主體405，其可由與處理腔室相容的材料形成，例如但不限於鋁。環主體405可由外邊緣407和內邊緣409界定，內邊緣409界定淨化環400的開放內部402。環主體405的內徑（例如，內邊緣409的直徑）可以足夠大，使得在內邊緣409和佈置在給定處理腔室內的基板支撐件的軸的側表面之間形成間隙。這種間隙可使底板的大致環形部分暴露。環主體405可界定開口410，其可在外邊緣407和內邊緣409之間延伸。開口410可與底板的排氣開口對準，以使得處理氣體和/或淨化氣體能夠在處理操作期間和/或之後通過前級管線從處理腔室排出。在一些實施例中，如圖4A-4C所示，開口410可以完全延伸穿過內邊緣409和外邊緣407。例如，環主體405可以是大致C形的並且可包括第一端412和第二端414，第一端412和第二端414由形成開口410的間隙隔開。
環主體405可以以第一表面406和與第一表面406相對的第二表面408為特徵。當安裝在處理腔室內時，第一表面406可面向處理腔室的處理區域，而第二表面408可面向處理腔室的底板並與其耦接。如圖4A的頂部等距視圖所最佳示出，在一些實施例中，第一表面406可以是大致均勻的，只有多個孔415被界定為穿過其中以用於接收可用於將淨化環400耦接到底板的緊固機構。
如圖4B和4C所示，環主體405的第二表面408可界定一或多個流體端口420，流體端口420可定位成與底板的相應淨化氣體入口對準。儘管顯示為具有兩個流體端口420，但應理解，在各種實施例中可包括任意數量的流體端口420，流體端口420的數量通常與由底板界定的淨化氣體入口的數量相匹配。例如，第二表面408可界定至少或約一個流體端口420、至少或約兩個流體端口420、至少或約三個流體端口420、至少或約四個流體端口420、至少或約五個流體端口420、或更多。第二表面408可界定多個槽，這些槽可與流體端口420流體耦合並且其可將流過流體端口420的淨化氣體引向淨化環400的開放內部402。例如，第二表面408可界定一個或大致拱形槽425。拱形槽425可大致平行於環主體405的內邊緣409和外邊緣407。每個拱形槽425可以與相應的流體端口420流體耦接並且可以圍繞開放內部402的至少一部分延伸。在一些實施例中，拱形槽425單獨地和/或共同地可圍繞開放內部402延伸至少或約270度、圍繞開放內部402至少或約285度、圍繞開放內部402至少或約300度、圍繞開放內部402至少或約315度、圍繞開放內部402至少或約330度、圍繞開放內部402至少或約345度、或更多，具有更大的覆蓋，使得淨化氣體能夠圍繞開放內部402更均勻的分佈。可以提供任意數量的拱形槽425，每個拱形槽425圍繞中心開口402的至少一部分延伸。例如，第二表面408可界定至少或約一個拱形槽425、至少或約兩個拱形槽425、至少或約三個拱形槽425、至少或約四個拱形槽425、至少或約五個拱形槽425、或更多。如圖所示，單個拱形槽425界定在第二表面408內，具有單個拱形槽延伸大約第一端412和第二端414之間的基本所有距離，拱形槽425的相對端各自與相應的一個流體端口420耦接。例如，拱形槽425可延伸第一端412和第二端414之間距離的約至少75%、距離的約至少80%、距離的至少85%、距離的至少約90%、距離的至少或約95%、距離的至少或約97%、或更高。
在一些實施例中，一或多個拱形槽425可界定循環（recursive）流動路徑，其可將淨化氣體均勻分佈在開放內部402的大部分周圍。例如，如圖所示拱形槽425包括外部區域427，每個外部區域427在每次與內部區域429耦接之前從流體端口420中的一個沿相反方向圍繞開放內部402的一部分延伸（例如，一個外部區域427以逆時針方式延伸，另一個外部區域427以順時針方式延伸）。內部區域可圍繞基本上所有的開放內部402延伸（例如，大於或約270度、285度、300度、315度、330度、345度等），這可有助於圍繞開放內部402的大部分均勻分佈淨化氣體。應理解，在各種實施例中其他循環路徑是可能的。在一些實施例中，可包括形成多個循環圖案的多個不同的拱形槽425和/或不形成循環圖案的拱形槽425。
第二表面408可界定多個徑向槽430。每個徑向槽430可在相應的一個拱形槽425和開放內部402之間延伸。例如，如圖所示，每個徑向槽430從內部區域429延伸到開放內部402，以將拱形槽425和流體端口420與開放內部402流體耦合。第二表面408可界定任何數量的徑向槽430。例如，第二表面408可界定至少或約5個徑向槽430、至少或約10個徑向槽430、至少或約15個徑向槽430、至少或約20個徑向槽430、至少或約25個徑向槽430，或更多的，具有更多數量的徑向槽430，使得淨化氣體能夠圍繞開放內部402的周邊更均勻地流動。徑向槽430可圍繞開放內部402以規則和/或不規則間隔提供。在一些實施例中，徑向槽430可圍繞開放內部402延伸至少或約270度、圍繞開放內部402至少或約285度、圍繞開放內部402至少或約300度、圍繞開放內部402至少或約315度、圍繞開放內部402至少或約330度、圍繞開放內部402至少或約345度、或更多，具有更大的覆蓋，使得淨化氣體能夠圍繞開放內部402更均勻的分佈。例如，徑向槽430可跨越第一端414和第二端416之間的距離的大部分。例如，徑向槽430可以分布在第一端412和第二端414之間距離的約至少75%、距離的約至少80%、距離的至少85%、距離的至少約90%、距離的至少或約95%、距離的至少或約97%、或更高。
在一些實施例中，淨化氣體可以在淨化環的每個流體端口處以介於或約500 sccm與5000 sccm之間、介於或約750 sccm與2500 sccm之間、或介於或約1000 sccm與2000 sccm之間的速率流動。流率可取決於所用淨化氣體的類型和/或其他處理條件。在一些實施例中，淨化氣體可包括O 2、CO 2、臭氧、和/或其他清潔氣體。
淨化環可在處理操作期間將淨化氣體引導至腔室主體的下部區域以減少或防止來自處理氣體的自由基在下部區域內形成殘留沉積物。此外，淨化氣體可以去除存在的任何殘留物。這種殘留物的減少可以降低清潔操作的頻率和/或強度，並且可增加腔室元件的使用壽命。此外，減少靠近處理腔室的狹縫閥的沉積物可以減少在傳送處理期間晶圓上的污染。此外，淨化氣體的流動也可以減少節流閥漂移並改善通過前級管線的流導。此外，節流閥內沉積物的殘留物減少可降低節流閥的高溫淨化氣體清潔的頻率，這可有助於保護腔室元件，例如加熱器，免受此類淨化氣流的影響。
在一些實施例中，環主體405的第一表面406可界定可延伸穿過環主體405的厚度的一或多個淨化孔440。淨化孔440可以與形成在第二表面408中的槽流體耦接。例如，每個淨化孔440可以與相應的一個徑向槽430對齊和/或以其他方式流體耦接。在一些實施例中，每個徑向槽430可包括相應的一個淨化孔440，使得多個淨化孔440圍繞開放內部402間隔開。在其他實施例中，一些徑向槽430可包括多於一個或零個淨化孔440。在一些實施例中，淨化孔440可延伸到一或多個拱形槽425中。淨化孔440可以使流過淨化環400的一些淨化氣體能夠流到環主體405的第一表面406。淨化氣體可幫助防止殘留物積聚在淨化環400的表面上。
圖5示出了根據本技術的一些實施例的示例性淨化環500的示意性等距視圖。淨化環500可包括在先前描述的任何腔室或系統中，以及可受益於插入件的任何其他腔室或系統中。例如，淨化環500可設置在上文關於圖3所述的腔室主體310的底板312頂上。淨化環500可類似於淨化環365和400，並且可包括關於淨化環365和400描述的任何特徵。例如，淨化環500可包括以第一表面506和第二表面（未示出）為特徵的環主體505。環主體505可具有以外邊緣507和內邊緣509為特徵的環形形狀。內邊緣509可界定中心開口502。第二表面可界定一或多個流體端口、一或多個拱形槽、和/或一或多個徑向槽（未示出，但可類似於圖4A-4C中所示的那些）。環主體505亦可界定開口510，其可在環主體505的外邊緣507和內邊緣509之間延伸。開口510可與底板的排氣開口對準，以使得處理氣體和/或淨化氣體能夠在處理操作期間和/或之後通過前級管線從處理腔室排出。在一些實施例中，開口510可以是穿過環主體505的孔的形式，其部分地和/或完全地由環主體505的一部分界定。例如，如圖所示，開口510可以是圓形（或其他形狀）孔，其具有外周完全由環主體505界定。開口510的尺寸和形狀可經設計以使得當淨化環500與腔室主體的底板耦接時，開口510提供向底板的排氣開口的通路以使氣體能夠從處理腔室中排出。例如，在一些實施例中，開口510可以與底板的排氣開口的尺寸基本相同。
圖6示出根據本技術的一些實施例的安裝在處理腔室的腔室主體675的底板650頂上的示例性淨化環600的示意性俯視圖。淨化環600和底板650可包括在先前描述的任何腔室或系統中，以及可受益於插入件的任何其他腔室或系統中。例如，淨化環600可設置在底板650頂上（其可用作腔室主體310的底板312），如上文關於圖3所述。底板650可以類似於底板312並且可包括關於底板312描述的任何特徵。底板650可包括頂表面655，淨化環600可安裝在頂表面655上。底板650可界定可接收基板支撐件的軸的中心孔660。底板650亦可界定排氣開口665，其可與可用於從處理腔室排出氣體的前級管線、節流閥、和/或泵流體耦接。底板650亦可界定一或多個淨化氣體入口（未示出）。
淨化環600可類似於淨化環365、400、和500，並且可包括關於淨化環365、400、和500描述的任何特徵。例如，淨化環600可包括環主體605，其以第一表面606和抵靠底板650的頂表面655定位的第二表面（未示出）為特徵。環主體605可以外邊緣607和內邊緣609為特徵，內邊緣609界定環主體605的開放內部602。如圖所示，環主體605可以是大致C形的並且可包括第一端612和第二端614，第一端612和第二端614由形成開口610的間隙隔開。開口610可與底板650的排氣開口665對準，以使得處理氣體和/或淨化氣體能夠在處理操作期間和/或之後通過前級管線從處理腔室排出。淨化環600的第二表面可界定多個流體端口，這些流體端口與多個槽流體耦接，例如一或多個拱形槽和多個徑向槽（類似於上述那些）。流體端口和槽可形成流體路徑，流體路徑將流過底板650的淨化氣體入口的淨化氣體引導向開放內部602。淨化氣體可以防止和/或去除殘留物，殘留物沉積在底板650的頂表面655以及其他下游元件（例如，前級管線、節流閥、泵等）和/或形成在腔室主體675中並用於將基板傳送進和傳送出處理腔室的狹縫閥680上。
圖7圖示了根據本技術的一些實施例的半導體處理的示例性方法700的操作。方法可在各種處理腔室中實行，包括上述處理系統200和/或300，其可包括根據本技術的實施例的淨化環和/或底板，例如淨化環365、400、500、和600和/或底板312和650。方法700可包括多個選擇性操作，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聯。
方法700可包括處理方法，其可包括用於形成硬遮罩膜的操作或其他沉積操作。方法可包括在方法700開始之前的選擇性操作，或者該方法可包括附加操作。例如，方法700可包括以不同於所示出的順序來實行的操作。在一些實施例中，方法700可包括在操作705中使一或多種前驅物或其他處理氣體流入處理腔室。例如，前驅物可以流入腔室中，例如包括在系統200或300中，並且可以在將前驅物輸送到腔室的處理區域之前使前驅物流通過氣箱、擋板、或面板中的一或多個。
在操作710，可以例如透過向面板提供RF功率以產生電漿來產生處理區域內的前驅物的電漿。在操作715，在電漿中形成的材料可以沉積在基板上。在操作720，淨化氣體可經由形成在淨化環中的多個槽流入處理腔室中，淨化環與處理腔室的腔室主體的底板耦接。例如，淨化氣體可從淨化氣源流過形成在底板中的一或多個淨化氣體入口。淨化氣體接著可流入形成在淨化環中的流體端口，其中槽將淨化氣體引導入淨化環的開放內部中。淨化氣體可防止和/或去除流入處理腔室的下部區域的來自處理氣體的殘留物。防止和/或去除此類殘留物可能有助於延長各種腔室元件的使用壽命，包括前級管線、節流閥、和泵。殘留物形成的減少也可發生在靠近腔室主體的狹縫閥，這可有助於減少晶圓在傳送進和出處理腔室時的晶圓的污染。在一些實施例中，淨化氣體可以以介於或約500 sccm和10,000 sccm之間的流率流動（累積地通過淨化環的所有流體端口），其中流率取決於使用什麼類型的淨化氣體和/或其他處理條件。在一些實施例中，淨化氣體可包括O 2、CO 2、臭氧、和/或其他清潔氣體。在一些實施例中，淨化氣體可在處理操作之後流動以清潔在處理腔室的下部區域內形成的任何殘留物。
在一些實施例中，方法700可包括從處理腔室經由至少一個前級管線、節流閥、和泵排出前驅物和淨化氣體。氣體可在到達前級管線之前穿過底板中形成的排氣開口。前級管線內存在淨化氣體可防止和/或去除前級管線、節流閥和泵中的殘留物。節流閥內殘留物的減少可有助於維持通過節流閥的適當流導並減少節流閥漂移量，這繼而可減少清潔操作的頻率。
在前面的描述中，出於解釋的目的，已闡述許多細節以便提供對本技術的各種實施例的理解。然而，對所屬技術領域具有通常知識者將顯而易見的是，可以在沒有這些細節中的一些或具有其他細節的情況下實施某些實施例。
已經揭示了幾個實施例，所屬技術領域具有通常知識者將認識到，可以使用各種修改、替代構造、和均等而不脫離實施例的精神。此外，為了避免不必要地混淆本技術，並未描述許多習知的處理和元件。因此，以上描述不應被視為限制本技術的範疇。
在提供值的範圍的情況下，應理解到，除非上下文另外明確指出，否則在此範圍的上限和下限之間的每個中間的值，到下限的單位的最小部分，都亦明確揭露。涵蓋了在描述的範圍內的任何描述的值或未描述的中間值與該描述的範圍內的任何其他描述的或中間值之間的任何較窄的範圍。這些較小範圍的上限和下限可以獨立地包括在該範圍中或排除在該範圍之外，且在界限的一者、均沒有、或兩者被包括在該較小範圍內的每個範圍亦被涵蓋於本技術之中，針對受描述的範圍內任何明確排除的界限。在所述範圍包括界限的一者或兩者的情況下，亦包括排除那些所包括的界限中的一者或兩者的範圍。
如本文和隨附申請專利範圍中所使用的，單數形式的「一」、「一個」、和「該」包括複數參照，除非上下文有另外明確指出。因此，例如，對於「一孔」的參照包括複數個這種孔，並且對「該板」的參照包括對所屬技術領域具有通常知識者為已知的一或多個平台及其均等，等等。
而且，當在本說明書和隨附申請專利範圍中使用時，用語「包括（comprise(s)）」、「包括（comprising）」、「包含（contain(s)）」、「包含（containing）」、「包括（include(s)）」、和「包括（including）」是旨在於指名所描述的特徵、整體、元件、或操作的存在，但是它們並不排除一或多個其他特徵、整體、元件、操作、動作、或組的存在或增加。
100:處理系統 102:前開式晶圓傳送盒 104:機械臂 106:保持區域 108a-108f:基板處理腔室 109a-109c:串聯部分 110:機械臂 200:電漿系統 201:內側壁 202:腔室主體 203:電力箱 204:蓋 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 220A:處理區域 220B:處理區域 222:通路 224:通路 225:圓周泵腔 226:桿 227:襯墊組件 228:底座 229:基板 230:棒 231:排氣口 232:加熱元件 233:凸緣 235:圓周環 238:基座組件 240:前驅物入口通路 244:擋板 246:面板 247:冷卻通道 248:氣箱 258:介電隔離器
260:基板傳送端口
261:基板升舉銷
264:泵系統
265:RF源
300:處理系統
305:面板
310:腔室主體
312:底板
314:淨化氣體入口
335:襯墊
340:排氣開口
350:前級管線
355:節流閥
365:淨化環
370:槽
375:泵送板
380:泵
400:淨化環
402:開放內部
405:環主體
406:第一表面
407:外邊緣
408:第二表面
409:內邊緣
410:開口
412:第一端
414:第二端
415:孔
420:流體端口
425:拱形槽
427:外部區域
429:內部區域
430:徑向槽
440:淨化孔
500:淨化環
502:中心開口
505:環主體
506:第一表面
507:外邊緣
509:內邊緣
510:開口
600:淨化環
602:開放內部
605:環主體
606:第一表面
607:外邊緣
609:內邊緣
610:開口
650:底板
655:頂表面
660:中心孔
665:排氣開口
675:腔室主體
700:方法
705:操作
710:操作
715:操作
720:操作
透過參照說明書的其餘部分和隨附圖式，可以實現對所揭露的技術的性質和優點的進一步理解。
圖1示出了根據本技術的一些實施例的示例性處理系統的頂視平面圖。
圖2示出了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示出了根據本技術的一些實施例的示例性處理腔室的示意性截面圖。
圖4A-4C示出了根據本技術的一些實施例的示例性淨化環的的示意性視圖。
圖5示出了根據本技術的一些實施例的示例性淨化環的示意性俯視圖。
圖6示出根據本技術的一些實施例的安裝在處理腔室的腔室主體的底板頂上的示例性淨化環的示意性俯視圖。
圖7示出了根據本技術的一些實施例的半導體處理的示例性方法的操作。
一些圖作為示意圖包含在內。應理解，圖式僅用於說明性目的，除非特別說明是按比例，否則不應視為按比例。此外，作為示意，提供了圖以幫助理解，並且與實際表示相比，圖可能不包括所有態樣或資訊，並且出於說明目的，可能包括放大的材料。
在隨附圖式中，相似的元件和/或特徵可具有相同的參照標籤。此外，相同類型的各種元件可以透過在參照標籤後加上一個在相似元件之間進行區分的字母來進行區分。如果在說明書中僅使用第一參照標籤，則該描述可應用於具有相同第一參照標籤的任何一個類似的元件，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:處理系統
305:面板
310:腔室主體
312:底板
314:淨化氣體入口
335:襯墊
340:排氣開口
350:前級管線
355:節流閥
365:淨化環
370:槽
375:泵送板
380:泵

Claims (19)

  1. 一種半導體處理腔室，包括：一腔室主體，具有側壁及一底板，該底板界定一排氣開口及至少一個淨化氣體入口；一面板，位於該腔室主體頂上；和一淨化環，位於該底板頂上，該淨化環包括：一環主體，具有一外邊緣和一內邊緣，該內邊緣界定一開放內部，其中：該環主體具有一第一表面及相對於該第一表面的一第二表面；該第二表面抵靠該底板的一頂表面設置；該環主體在該外邊緣與該內邊緣之間界定一開口；該開口與該底板的該排氣開口對準；該第二表面界定至少一個流體端口，每個流體端口與該至少一個淨化氣體入口中的一相應一個淨化氣體入口對齊並流體耦接；該第二表面界定一或多個拱形槽，該等拱形槽中的每個拱形槽延伸到該至少一個流體端口中的一相應一個流體端口中；該一或多個拱形槽大致平行於該環主體的該內邊緣和該外邊緣；和該第二表面界定複數個徑向槽，每個徑向槽從該 開放內部延伸到該一或多個拱形槽中的一個拱形槽。
  2. 如請求項1所述之半導體處理腔室，進一步包括：一淨化源，與該至少一個淨化氣體入口流體耦接。
  3. 如請求項1所述之半導體處理腔室，其中：該環主體大致為C形且包括一第一端，該第一端與一第二端間隔開；和該第一端與該第二端之間形成的一間隙包括該開口。
  4. 如請求項1所述之半導體處理腔室，其中：該環主體具有一環形形狀；和該開口包括一孔，該孔沿著該開口的一整個外周由該環主體的一部分界定。
  5. 如請求項1所述之半導體處理腔室，其中：該一或多個拱形槽圍繞該開放內部共同圍繞延伸至少270度。
  6. 如請求項1所述之半導體處理腔室，其中：該一或多個拱形槽圍繞該環主體形成一循環(recursive)流路。
  7. 如請求項1所述之半導體處理腔室，其中：該等徑向槽圍繞該開放內部共同圍繞延伸至少270度。
  8. 如請求項1所述之半導體處理腔室，其中： 該等徑向槽圍繞該環主體以規律的角度間隔間隔開。
  9. 如請求項1所述之半導體處理腔室，進一步包括：與該排氣開口流體耦接的一前級管線、一節流閥、和一泵。
  10. 如請求項1所述之半導體處理腔室，其中：該淨化環包括鋁。
  11. 一種淨化環，包括：一環主體，具有一外邊緣和一內邊緣，該內邊緣界定一開放內部，其中：該環主體具有一第一表面及相對於該第一表面的一第二表面；該環主體在該外邊緣與該內邊緣之間界定一開口；該第二表面界定至少一個流體端口；該第二表面界定一或多個拱形槽，該一或多個拱形槽中的每個拱形槽延伸到該至少一個流體端口中的一相應一個流體端口中；該一或多個拱形槽大致平行於該環主體的該內邊緣和該外邊緣；該第二表面界定複數個徑向槽，每個徑向槽從該開放內部延伸到該一或多個拱形槽中的一個拱形槽；該環主體大致為C形且包括一第一端，該第一端與一第二端間隔開；和 該第一端與該第二端之間形成的一間隙包括該開口。
  12. 如請求項11所述之淨化環，其中：該環主體具有一環形形狀；和該開口包括一孔，該孔沿著該開口的一整個外周由該環主體的一部分界定。
  13. 如請求項11所述之淨化環，其中：該一或多個拱形槽圍繞該開放內部共同圍繞延伸至少270度。
  14. 如請求項11所述之淨化環，其中：該一或多個拱形槽圍繞該環主體形成一循環流路。
  15. 如請求項11所述之淨化環，其中：該等徑向槽圍繞該開放內部共同圍繞延伸至少270度。
  16. 如請求項11所述之淨化環，其中：該等徑向槽圍繞該環主體以規律的角度間隔間隔開。
  17. 一種處理一基板的方法，包括以下步驟：將一前驅物流入一處理腔室；在該處理腔室的一處理區域內產生該前驅物的一電漿；在設置在該處理區域內的一基板上沉積一材料；和使一淨化氣體流過形成在如請求項11所述的該淨化環中的該一或多個拱形槽和該複數個徑向槽，該淨化環 與該處理腔室的一底板耦接，其中該複數個徑向槽引導該淨化氣體進入該淨化環的該開放內部。
  18. 如請求項17所述之方法，進一步包括以下步驟：經由至少一個前級管線、一節流閥、和一泵，從該處理腔室排出該前驅物和該淨化氣體，其中該前級管線的一入口開口與該淨化環的該開口對準。
  19. 如請求項17所述之方法，其中：該淨化氣體以介於或約500sccm與10,000sccm之間的一流率流動。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200535953A (en) * 2004-03-05 2005-11-01 Applied Materials Inc Hardware development to reduce bevel deposition
TW201506196A (zh) * 2013-04-30 2015-02-16 Tokyo Electron Ltd 成膜裝置
US20160284574A1 (en) * 2005-04-26 2016-09-29 Novellus Systems, Inc. Purging of porogen from uv cure chamber
TW201810368A (zh) * 2016-06-28 2018-03-16 圓益Ｉｐｓ股份有限公司 基板處理裝置及利用該基板處理裝置的薄膜沉積方法
US20180323062A1 (en) * 2017-05-08 2018-11-08 Applied Materials, Inc. Bevel etch profile control
TW202029296A (zh) * 2014-07-03 2020-08-01 美商應用材料股份有限公司 具有更均勻的邊緣清洗的基板支撐件
TW202133365A (zh) * 2019-09-22 2021-09-01 美商應用材料股份有限公司 使用具有可調式泵的處理腔室蓋的ａｌｄ循環時間縮減

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5960555A (en) * 1996-07-24 1999-10-05 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for purging the back side of a substrate during chemical vapor processing
JP6284786B2 (ja) * 2014-02-27 2018-02-28 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置のクリーニング方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200535953A (en) * 2004-03-05 2005-11-01 Applied Materials Inc Hardware development to reduce bevel deposition
US20160284574A1 (en) * 2005-04-26 2016-09-29 Novellus Systems, Inc. Purging of porogen from uv cure chamber
TW201506196A (zh) * 2013-04-30 2015-02-16 Tokyo Electron Ltd 成膜裝置
TW202029296A (zh) * 2014-07-03 2020-08-01 美商應用材料股份有限公司 具有更均勻的邊緣清洗的基板支撐件
TW201810368A (zh) * 2016-06-28 2018-03-16 圓益Ｉｐｓ股份有限公司 基板處理裝置及利用該基板處理裝置的薄膜沉積方法
US20180323062A1 (en) * 2017-05-08 2018-11-08 Applied Materials, Inc. Bevel etch profile control
TW202133365A (zh) * 2019-09-22 2021-09-01 美商應用材料股份有限公司 使用具有可調式泵的處理腔室蓋的ａｌｄ循環時間縮減

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