示例性系统可包括腔室，所述腔室经配置以在所述腔室的处理区域中含有半导体基板。所述系统可包括第一远程等离子体单元，所述第一远程等离子体单元与腔室的第一入口流体耦合且经配置以将第一前驱物经由第一入口传递至腔室中。所述系统可更进一步包括第二远程等离子体单元，所述第二远程等离子体单元与腔室的第二入口流体耦合且经配置以将第二前驱物经由第二入口传递至腔室中。可将第一入口及第二入口与腔室的混合区域流体耦合，所述混合区域与腔室的处理区域分开且与所述处理区域流体耦合。可配置混合区域以允许第一前驱物及第二前驱物在腔室的处理区域外部彼此相互作用。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】具有多个等离子体配置的半导体处理系统相关专利申请案的交叉引用本申请案主张于2013年3月8日提交的美国非临时专利申请案第13/791，074号的优先权，所述美国非临时专利申请案主张于2013年2月8日提交的美国临时申请案第 61/762，767 号的权益，两者标题皆为“Semiconductor Processing Systems HavingMultiple Plasma Conf igurat1ns (具有多个等离子体配置的半导体处理系统)”。出于所有目的以引用的方式将上述两个申请案的全部揭示内容并入本文。
本专利技术技术涉及半导体工艺及设备。更具体言的，本专利技术技术涉及具有多个等离子体配置的处理系统。背景在基板表面上产生错综复杂的图案化材料层的工艺使得集成电路成为可能。在基板上产生图案化材料需要用于移除暴露材料的受控方法。化学蚀刻被用于各种目的，包括用光阻剂将图案转移至底层中、薄化各层或薄化存在于表面上的特征的横向尺寸。常常需要具有蚀刻一种材料比蚀刻另一种材料更快的蚀刻工艺促进例如图案转移工艺。此蚀刻工艺被认为对第一材料具有选择性。作为材料、电路及工艺的多样性的结果，蚀刻工艺已被发展成具有对各种材料的选择性。湿法HF蚀刻相比其它介电质及半导体材料优先移除氧化硅。然而，湿法工艺不能穿透一些受约束沟槽及有时使剩余材料变形。在基板处理区域内部形成的本地等离子体中产生的干法蚀刻可穿透更受约束沟槽及展示出精密剩余结构的较少变形。然而，本地等离子体可经由因放电产生电弧损坏基板。因此，需要一种改良的方法及系统，用于选择性地蚀刻半导体基板上的材料及结构，所述方法及系统允许对前驱物化学品及蚀刻参数的更多控制。藉由本专利技术技术解决这些及其它需求。
技术实现思路
关于半导体处理腔室描述系统及方法。示例性系统可包括腔室，所述腔室经配置以在所述腔室的处理区域中包含半导体基板。所述系统可包括第一远程等离子体单元，所述第一远程等离子体单元与腔室的第一入口流体耦合且经配置以将第一前驱物经由第一入口传递至腔室中。所述系统可更进一步包括第二远程等离子体单元，所述第二远程等离子体单元与腔室的第二入口流体耦合且经配置以将第二前驱物经由第二入口传递至腔室中。可将第一入口及第二入口与腔室的混合区域流体耦合，所述混合区域与腔室的处理区域分开且与所述处理区域流体耦合。可配置混合区域以允许第一前驱物及第二前驱物在腔室的处理区域外部彼此相互作用。所述系统可进一步包括安置于腔室的混合区域与处理区域之间的装置。所述装置可经配置以至少部分地抑制导向处理区域的离子物质的流动。所述腔室可进一步包括位于腔室内部的气体分配组件，所述气体分配组件处于腔室的处理区域的顶部部分处或腔室的处理区域上方，且经配置以将第一前驱物及第二前驱物两者传递至腔室的处理区域中。气体分配组件可包括上平板及下平板，且所述等平板可彼此耦合以界定平板之间的容积。平板的耦合可提供穿过上平板及下平板的第一流体通道及穿过下平板的第二流体通道，所述通道经配置以提供自容积穿过下平板的流体入口。第一流体通道可与平板与第二流体通道之间的容积流体隔离。经由与腔室中的第三入口流体耦合的气体分配组件的侧面可流体进入所界定的容积，所述第三入口与腔室的第一入口及第二入口分开。可将到腔室的第一入口及第二入口与腔室的顶部部分耦合。在实施例中，第一入口及第二入口可彼此分开。亦可将第一入口及第二入口在单个位置处与腔室的顶部部分耦合。可配置第一远程等离子体单元及第二远程等离子体单元与单个入口耦合以允许第一前驱物及第二前驱物在进入腔室的混合区域前相互作用。亦可将第一入口及第二入口与腔室的侧面部分耦合，且所述入口可彼此分开或耦合在一起。可将第一入口及第二入口与气室流体耦合，所述气室围绕腔室径向分配及经配置以在遍及气室的多个位置处提供入口至腔室的混合区域。处理系统的腔室可进一步包括安置于腔室的混合区域与处理区域之间的淋喷头，所述淋喷头经配置以分配穿过腔室的第一前驱物及第二前驱物。淋喷头可界定围绕淋喷头的外部部分安置的多个孔。淋喷头可不包括围绕于淋喷头的内部部分的孔，所述内部部分至少自淋喷头的中心点延伸至淋喷头的约25 %的径向长度。系统的远程等离子体单元可具有包括第一材料的第一远程等离子体单元及包括第二材料的第二远程等离子体单元。可基于第一前驱物的成分选择第一材料且可基于第二前驱物的成分选择第二材料。第一材料及第二材料可为类似或不同的材料。可配置第一远程等离子体单元及第二远程等离子体单元以在约1W至高于或约1kW之间操作。可配置第一远程等离子体单元以在基于第一前驱物的成分所选择的第一功率水平下操作。可配置第二远程等离子体单元以在基于第二前驱物的成分所选择的第二功率水平下操作。可配置系统以在彼此类似或彼此不同的功率水平下操作第一远程等离子体单元及第二远程等离子体单元。亦描述操作半导体处理系统的方法。所述方法可包括使第一前驱物穿过第一远程等离子体单元流入半导体处理腔室中。所述方法亦可包括使第二前驱物穿过第二远程等离子体单元流入处理腔室中。可在腔室的混合区域中组合第一前驱物及第二前驱物，所述混合区域流体定位于基板所在的腔室的处理区域的上游。第一前驱物可包括含氟前驱物而第二前驱物可包括含氧前驱物。可在第一远程等离子体单元中以第一等离子体功率激励第一前驱物，且可在第二远程等离子体单元中以第二等离子体功率激励第二前驱物。第一等离子体功率及第二等离子体功率可为彼此类似或不同。此技术相较于习知系统及技术可提供众多益处。举例而言，可基于前驱物的个别激励改良及调谐蚀刻化学品。另外，可基于可提供更均匀的气体混合物的流动路径提供更大的工艺均匀性。将结合下文描述及随附图式更详细地描述所述等及其它实施例以及众多优势及特征。附图简述可藉由参考本说明书的剩余部分及图式实现对所揭示技术的本质及优势的进一步理解。图1图示示例性处理工具的一实施例的俯视平面图。图2A图示示例性处理腔室的横截面示意图。图2B图示图2A中所图示的处理腔室的一部分的细节图。图3A至图3C图示根据所揭示的技术的示例性淋喷头配置的示意图。图4图示根据所揭示的技术的示例性淋喷头的额外平面图。图5图示根据所揭示的技术的处理腔室的横截面简化图。图6图示根据所揭示的技术的处理腔室的横截面简化图。图7图示根据所揭示的技术的处理腔室的横截面简化图。图8图示图7所例示的处理腔室沿线A-A截取的横截面部分的平面图。图9图示根据所揭示的技术的处理腔室的横截面简化图。图10图示图9所例示的处理腔室沿线B-B截取的横截面部分的平面图。图11图示根据所揭示的技术操作半导体处理腔室的方法的流程图。将图式中的若干者包括作为示意图。应理解，所述图式出于说明性的目的，且不应视为按比例，除非明确如此具体陈述。在随附图式中，类似部件和/或特征可具有相同组件符号。进一步地，相同类型的各种部件可由组件符号后的短划线及第二组件符号区分，所述第二组件符号区分类似部件。只要本说明书中使用第一组件符号，则所述描述便适用于具有相同第一组件符号的类似部件中的任一者而无关于第二组件符号如何。详细描述本专利技术技术包括用于半导体处理的系统，所述系统提供改良的流体传递机制。某些干法蚀刻技术包括使用远程等离子体系统将自由基流体物质提本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于半导体处理的系统，所述系统包含：腔室，所述腔室经配置以在所述腔室的处理区域中包含半导体基板；第一远程等离子体单元，所述第一远程等离子体单元与所述腔室的第一入口流体耦合且经配置以将第一前驱物经由所述第一入口传递至所述腔室中；以及第二远程等离子体单元，所述第二远程等离子体单元与所述腔室的第二入口流体耦合且经配置以将第二前驱物经由所述第二入口传递至所述腔室中，其中将所述腔室的所述第一入口及所述第二入口与所述腔室的混合区域流体耦合，所述混合区域与所述腔室的所述处理区域分开且与所述处理区域流体耦合，并且其中配置所述混合区域以允许所述第一前驱物及所述第二前驱物在所述腔室的所述处理区域外部彼此相互作用。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：D·卢博米尔斯基，陈兴隆，S·文卡特拉马，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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