发明名称 气体散布系统及在反应室中加工基板之方法
摘要 用于半导体加工中之气体散布系统,其系包括一具有轮廓之表面,以达到在喷气头之背面上有一适当的气体散布。该系统系包括一个或以上气体供应源通入至一实质空间,该空间系位在一隔板及一温度加以控制之支撑构件之间。该隔板系具有非均匀之厚度及几何形状加以控制之开口,以达到一适当的气体散布。在一配置方式中,该隔板系具有圆锥状之外形,以及具有均匀直径之开孔,该开孔系以不同之距离贯穿该隔板,以达到气体通过位在隔板主平坦底部表面上之排放口。在另一配置方式中,该开孔在远离定位在之气体供应出口之方向上系具有渐增的直径。该隔板之形状及/或开孔之形状系可以设计成能够达到适当的气体压力散布。
申请公布号 TW508624 申请公布日期 2002.11.01
申请号 TW089112729 申请日期 2000.06.28
申请人 蓝姆研究公司 发明人 何芬莉;瑞金德 汀沙
分类号 H01L21/00 主分类号 H01L21/00
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种用于半导体基板加工之气体散布系统,其包含:一支撑主体;一气体散布腔室;一气体供应入口,经由该入口可使加压之加工气体流入至气体散布室;一喷气头,其系由支撑主体所支撑,使得在气体散布室中之加压加工气体可以供应压力至喷气头的背面,并且通过贯穿喷气头之背面与其相对侧面之间的开口;以及一位在气体散布室中之具有轮廓之表面,该具有轮廓之表面系可以在喷气头之背面有效地提供适当的气体压力散布。2.根据申请专利范围第1项之气体散布系统,其中该具有轮廓之表面系包含一隔板之非平坦的上方及/或下方表面,其中该隔板系具有开口贯穿于其间,且该气体散布室系包含一住在隔板上方之上方实质空间以及一位在隔板下方之下方实质空间。3.根据申请专利范围第1项之气体散布系统,其中该具有轮廓之表面系支撑主体之非平坦的下表面,且该气体散布室系包含一介于具有轮廓之表面与喷气头背面之间的开放空间。4.根据申请专利范围第2项之气体散布系统,其中该气体入口系供应加工气体通过一位在平坦表面之中央开口,其中该平坦表面系面向该隔板,且该隔板在其中央部位系具有较大之厚度,而在其外侧部位列系具有较小之厚度。5.根据申请专利范围第2项之气体散布系统,其中该气体入口系供应加工气体通过一入口,其中该入口系通向该上方实质空间之外侧部位,且该隔板在其中央部位系具有较小之厚度,而在其外侧部位列系具有较大之厚度。6.根据申请专利范围第2项之气体散布系统,其中该隔板系具有均匀尺寸之开口,该开口系贯穿在上表面与下表面之间,该开口在隔板之中央部位系具有较长之长度,而在该隔板之外侧部位列系具有较短的长度。7.根据申请专利范围第2项之气体散布系统,其中该隔板系具有均匀尺寸之开口,该开口系贯穿在上表面与下表面之间,该开口在隔板之中央部位系具有较短之长度,而在该隔板之外侧部位列系具有较长的长度。8.根据申请专利范围第3项之气体散布系统,其中该气体入口系供应加工气体通过一位在支撑主体之下表面之中央开口,且该开放空间在其中央部位系较小而在其外侧部位列系较大。9.根据申请专利范围第3项之气体散布系统,其中该气体入口系供应加工气体通过一环状凹沟,其系通向该开放空间之外侧部位,且该喷气头系较靠近在外侧部位中之具有轮廓之表面,而与开放空间之中央部位的具有轮廓之表面相距较远。10.根据申请专利范围第1项之气体散布系统,其中该支撑主体系包括至少一冷却剂槽道,其中该冷却剂系可以在该槽道中加以循环。11.根据申请专利范围第1项之气体散布系统,其中该具有轮廓之表面系隔板部之上方及/或下方非平坦表面,其系与支撑主体一体成型,该气体散布室系包含一位在隔板部上方之上方置质空间以及一位在隔板部下方之下方实质空间,该上方实质空间系由支撑主体之上方侧壁及一盖板所包围,其中该盖板系密封该上方侧壁,且该下方置质空间系由支撑主体之下方侧壁所包围,且该喷气头系密封该下方侧壁。12.根据申请专利范围第2项之气体散布系统,其中该支撑主体系包括一第二气体供应入口,其系可供应加工气体通过该隔板。13.根据申请专利范围第1项之气体散布系统,其中该喷气头系一电浆腔室之喷气头式电极。14.根据申请专利范围第2项之气体散布系统,其中该开口系具有相同之直径,且该位在远离气体供应入口部位上之开口系具有渐短的长度。15.根据申请专利范围第2项之气体散布系统,其中该位在远离气体供应入口部位上之开口系逐渐地增大。16.根据申请专利范围第2项之气体散布系统,其中该隔板系具有一圆锥状之外形,且该开口系具有相同之直径,且该开口穿过隔板之长度系不同的。17.根据申请专利范围第2项之气体散布系统,其中该位在隔板周缘部位之开口系具有比靠近隔板中央部位之开口还大之直径。18.根据申请专利范围第2项之气体散布系统,其中至少某些开口之直径系沿着开口长度而改变。19.根据申请专利范围第2项之气体散布系统,其中至少某些排出口系呈渐细状。20.一种在反应室中加工基板之方法,其中一气体散布系统系包括一支撑构件,该支撑构件系具有一气体供应入口,以及包括一具有非均匀厚度设计之隔板,其可使得由气体供应入口送出之气体系可以通过在隔板上之几何形状加以控制之开口,以及包括一喷气头,其系由支撑构件所支撑,使得该通过隔板之气体系会通过位在喷气头中之开口,该方法包含:供应一半导体基板至反应室;使加工气体流经该位在隔板上方之气体供应入口,并使其通过几何形状加以控制之开口,使得加工气体在隔板之底面之排出口处系具有一适当的气体压力散布,之后该加工气体便会通过喷气头而到达一位在半导体基板上方之部位;以及以该加工气体来加工处理该晶圆。21.根据申请专利范围第20项之方法,其中该气体供应入口系定位在一介于支撑构件与隔板之间之置质空间的中央部分,该隔板系呈圆锥状,且具有均匀直径之开口,且由隔板之中央至边缘系具有渐缩的长度,该喷气头系一种喷气头式电极,其系可以将通过其间之加工气体加以通电至一电浆状态,且该气体压力散布系均匀地通过该隔板之底部。22.根据申请专利范围第21项之方法,其进一步包含藉由供应RF电源至啃气头式电极,使得加工气体系可形成一电浆而与该半导体基板之外露表面相接触。23.根据申请专利范围第20项之方法,其中该半导体基板系包含一矽晶圆,且该方法包括乾腐蚀该位在晶圆上之介电体、半等电性或导电层材料。24.根据申请专利范围第20项之方法,其中该方法系包括镀覆一材料层于该半导体基板上。25.根据申请专利范围第20项之方法,其中该喷气头系包含一喷气头式电极,且该支撑构件系包含一温度加以控制之构件,该方法系包括藉由使冷却剂通过温度控制构件而将热由喷气头电极抽离出来之方法。26.根据申请专利范围第20项之方法,其中该腐蚀开口系通过一位在基板上之介电层的外露部分而到达在基板上之导电或半导电层。27.根据申请专利范围第26项之方法,其中该腐蚀步骤系以制造一波状花纹结构之方法的一部分来加以实现。图式简单说明:图1系依照本发明之气体散布室的截面视图;图2系依照本发明之气体散布室之第三实施例的立体分解视图;图3A-E系依照本发明之各种不同之具有轮廓之表面的截面视图;图4系依照本发明之第三实施例之隔板的截面视图;以及图5A-B系显示一腐蚀加工,其系可以藉由本发明之气体散布系统来实施。
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