配置中的除污及剥除处理腔室制造技术

一种配置中的除污及剥除处理腔室。配置中的除污及剥除处理腔室。本发明专利技术的实施例提供了包括两个或更多隔离腔室容积的一种负载锁定腔室，其中一腔室容积被配置来用于处理基板，且另一腔室容积被配置来提供冷却给基板。本发明专利技术的一实施例提供了一种负载锁定腔室，该负载锁定腔室具有形成在腔室主体组件中的至少两个隔离腔室容积。该至少两个隔离腔室容积可垂直堆迭。第一腔室容积可用于使用反应物种来处理设置于第一腔室容积中的基板。第二腔室容积可包括冷却基板支撑。

【技术实现步骤摘要】
配置中的除污及剥除处理腔室本申请是申请日为“2013年1月18日”、申请号为“201380010918.8”、题为“配置中的除污及剥除处理腔室”的分案申请。
本专利技术的实施例一般是关于用于制造半导体基板上的装置的方法与设备。更具体地，本专利技术的实施例是关于一种负载锁定腔室，该负载锁定腔室包括了配置来用于处理基板的一腔室容积。
技术介绍
超大型集成电路(Ultra-large-scaleintegrated(ULSI)circuits)可包括超过一百万的电子装置(例如晶体管)，这些电子装置形成于半导体基板上(例如硅(Si)基板)并且共同配合来执行装置内的各种功能。通常，ULSI电路中所用的晶体管是互补金属氧化半导体(Metal-Oxide-semiconductor(CMOS))场效应晶体管。等离子体蚀刻通常使用于晶体管与其他电子装置的制造中。在用于形成晶体管结构的等离子体蚀刻处理期间，一或更多层膜堆迭(例如多层的硅、多晶硅、二氧化铪(HfO2)、二氧化硅(SiO2)、金属材料、等等)通常曝露至包含至少一含有卤素的气体(例如溴化氢(HBr)、氯气(Cl2)、四氟化碳(CF4)、等等)的蚀刻剂。此种处理导致含有卤素的残余物生成在所蚀刻部件、蚀刻遮罩、与基板上其他位置的表面上。当曝露至非真空环境(例如工厂界面或基板储存盒内)及/或在连续处理期间，气体卤素与卤素型反应物(例如溴气(Br2)、氯气(Cl2)、氯化氢(HCl)、等等)可能从蚀刻期间所沉积的含有卤素的残余物释放出来。所释放的卤素与卤素基反应物产生粒子污染且导致处理系统与工厂界面内部的腐蚀，以及基板上面金属层的曝露部分的腐蚀。处理系统与工厂界面的清洗以及腐蚀部分的替换是耗时且昂贵的程序。已经发展出数种处理来移除所蚀刻基板上的含有卤素的残余物。例如，所蚀刻基板可被转移至远端等离子体反应器，以曝露所蚀刻基板至气体混合物，气体混合物将含有卤素的残余物转换成非腐蚀的挥发性化合物，该挥发性化合物可被除去气体且抽出反应器外。但是，此种处理需要专属的处理室以及额外的步骤，导致增加的机台花费、降低的制造产率与产量、导致高的制造成本。因此，需要有改良的方法与设备，用于从基板移除含有卤素的残余物。
技术实现思路
本专利技术的实施例通常提供用于处理基板的设备与方法。具体地，本专利技术的实施例提供能够处理基板的一种负载锁定腔室，例如通过曝露位于负载锁定腔室内的基板至反应物种(reactivespecies)。本专利技术的一实施例提供一种负载锁定腔室。该负载锁定腔室包括腔室主体组件，腔室主体组件界定了彼此隔离的第一腔室容积与第二腔室容积。第一腔室容积透过两个开口而选择性地可连接至两个环境，这两个开口被配置来用于基板转移，且第二腔室容积选择性地连接至两个环境的至少一者。该负载锁定腔室还包括冷却基板支撑组件，冷却基板支撑组件设置在第一腔室容积中并且被配置来支撑且冷却冷却基板支撑组件上的基板；加热基板支撑组件，加热基板支撑组件设置在第二腔室容积中并且被配置来支撑加热基板支撑组件上的基板；以及气体分配组件，气体分配组件设置在第二腔室容积中并且被配置来提供处理气体到第二腔室容积，以用于处理设置在第二腔室容积中中的基板。本专利技术的一实施例提供一种双负载锁定腔室。该双负载锁定腔室包括第一负载锁定腔室与第二负载锁定腔室，相邻地设置在单一腔室主体组件中。第一负载锁定腔室与第二负载锁定腔室的每一者包括彼此隔离的第一腔室容积与第二腔室容积。第一腔室容积透过两个开口而选择性地可连接至两个环境，两个开口被配置来用于基板转移，且第二腔室容积选择性地连接至两个处理环境的至少一者。每一负载锁定腔室亦包括冷却基板支撑组件，冷却基板支撑组件设置在第一腔室容积中并且被配置来支撑且冷却冷却基板支撑组件上的基板；加热基板支撑组件，加热基板支撑组件设置在第二腔室容积中并且被配置来支撑加热基板支撑组件上的基板；以及气体分配组件，气体分配组件设置在第二腔室容积中并且被配置来提供处理气体到第二腔室容积，以用于处理设置在第二腔室容积中的基板。本专利技术的还由一实施例提供一种方法，用于从基板移除含有卤素的残余物。该方法包括：透过负载锁定腔室的第一腔室容积来转移基板到基板处理系统，负载锁定腔室的第一腔室容积耦接至基板处理系统的转移室；利用含有卤素的化学物来在一或更多个处理室中蚀刻基板，一或更多个处理室耦接至基板处理室的转移室；在负载锁定腔室的第二腔室容积中从已蚀刻基板移除含有卤素的残余物；以及在移除含有卤素的残余物之后，在负载锁定腔室的冷却基板支撑组件中冷却基板。附图说明所以其中本专利技术的上述特征可被详细了解，可参照至实施例对以上简述的本专利技术作更具体描述，一些实施例例示在附图中。但是，注意到，附图仅例示本专利技术的一般实施例，且因此不视为限制本专利技术范围，因为本专利技术可承认其他均等有效的实施例。图1是根据本专利技术的一实施例的负载锁定腔室的示意剖面视图。图2是图1的负载锁定腔室的示意剖面视图，该负载锁定腔室处于与图1不同的状态。图3是根据本专利技术的另一实施例的负载锁定腔室的示意剖面视图。图4是根据本专利技术的另一实施例的负载锁定腔室的示意剖面视图。图5A是图4的负载锁定腔室的示意剖面视图，显示了升举组件。图5B是根据本专利技术的一实施例的升举组件的示意透视图。图6是根据本专利技术的一实施例的双负载锁定腔室结构的示意剖面视图。图7是根据本专利技术的一实施例的群集工具系统的平面视图，群集工具系统包括负载锁定腔室。图8是流程图，说明根据本专利技术的一实施例的用于处理基板的方法。图9是流程图，说明根据本专利技术的另一实施例的用于处理基板的方法。为了促进了解，已经在任何可能的地方使用相同的元件符号来表示附图中共同的相同元件。可了解到，在一实施例中所揭露的元件可有利地利用在其他实施例上，而不用具体详述。具体实施方式本专利技术的实施例提供设备与方法，用于制造半导体基板上的装置。更具体地，本专利技术的实施例提供了包括两个或更多隔离腔室容积的一种负载锁定腔室，其中一腔室容积被配置来用于处理基板，且另一腔室容积被配置来提供冷却给基板。本专利技术的一实施例提供了一种负载锁定腔室，该负载锁定腔室具有形成在腔室主体组件中的至少两个隔离腔室容积。该至少两个隔离腔室容积可垂直堆迭。该两个隔离腔室容积可独立操作来增加产量。第一腔室容积可用于使用反应物种来处理设置于其中的基板，例如从基板移除卤素残余物或从基板移除光阻。第二腔室容积具有两个开口，用于在相邻接的环境之间进行基板交换，例如工厂界面的周遭环境与转移室的真空环境。在一实施例中，冷却基板支撑可设置在第二腔室容积中。冷却基板支撑允许所处理的基板在离开真空环境之前被冷却，因此，防止非所欲的反应，例如硅的氧化，这可能是因为将热基板曝露至周遭大气而导致。在一实施例中，基板支撑隔板可设置在第二腔室容积中，以容纳额外的基板于第二腔室容积中，使得进来与出去的基板可具有不同的槽，以减少交互污染且改善产量。通过在负载锁定腔室中包括用于处理基板的腔室容积，额外的位置在处理系统中变成可用，以容纳额外的处理室，因此增加产量而不会增加处理系统的占地面积。因此，通过减少当所处理基板曝露至大气时的非所欲反应，在负载锁定腔室中使用冷却基板支撑可以改善处理品质。本专利技术的另一实施例包括具有三个腔室容积的负载本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于从基板移除含有卤素的残余物的方法，所述方法包括：透过负载锁定腔室的第一腔室容积来转移基板到基板处理系统，所述负载锁定腔室的所述第一腔室容积耦接至所述基板处理系统的转移室；利用含有卤素的化学物来在一或更多个处理室中蚀刻所述基板，所述一或更多个处理室耦接至所述基板处理室的所述转移室；在所述负载锁定腔室的第二腔室容积中从已蚀刻基板移除含有卤素的残余物；及在移除含有卤素的所述残余物之后，在所述负载锁定腔室的冷却基板支撑组件中冷却基板，其中所述冷却基板支撑组件设置在所述负载锁定腔室的所述第一腔室容积或第三腔室容积中。

【技术特征摘要】
2012.02.29 US 61/604,9901.一种用于从基板移除含有卤素的残余物的方法，所述方法包括：透过负载锁定腔室的第一腔室容积来转移基板到基板处理系统，所述负载锁定腔室的所述第一腔室容积耦接至所述基板处理系统的转移室；利用含有卤素的化学物来在一或更多个处理室中蚀刻所述基板，所述一或更多个处理室耦接至所述基板处理室的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·J·萨里纳斯，P·B·路透，A·恩盖耶，J·A·里，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国,US