适合用于连接多个半导体腔室部件的附着材料和半导体腔室部件制造技术

本申请提供了适合用于连接多个半导体腔室部件的附着材料和半导体腔室部件。在一个实施例中，一种适合用于连接多个半导体腔室部件的附着材料包括：具有低于300psi的杨氏模量的附着材料，其中所述附着材料是具有大于150％的伸长率的碟形穿孔片料，并且所述附着材料布置成界定陶瓷气体分配板与金属导电基底板之间的气体通道。

Attachments and semiconductor chamber components suitable for connecting multiple semiconductor chamber components

The present application provides an attachment material suitable for connecting a plurality of semiconductor chamber components and a semiconductor chamber component. In one embodiment, a suitable for connecting a plurality of semiconductor materials including attachment chamber components having attached below: material Young's modulus of 300PSI, wherein the attached material is a dish with greater than 150% of the elongation of the perforated sheet, and the gas passage is defined between the ceramic plate and the metal gas distribution the conductive base plate material attachment arrangement.

【技术实现步骤摘要】
适合用于连接多个半导体腔室部件的附着材料和半导体腔室部件本申请是PCT国际申请号为PCT/US2011/059625、国际申请日为2011年11月7日、进入中国国家阶段的申请号为201180054325.2，题为“用于连接腔室部件的附着材料”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术的实施例大体上关于半导体处理腔室，更具体地关于适合用于连接半导体处理腔室部件的附着材料。
技术介绍
半导体处理涉及许多不同的化学及物理工艺，藉以使极微小的集成电路建立在衬底上。构成集成电路的材料层藉由化学气相沉积、物理气相沉积、外延生长、与类似工艺而建立。一些所述材料层通过使用光刻胶掩模及湿式或干式蚀刻技术加以图案化。用于形成集成电路的衬底可以是硅、砷化镓、磷化铟、玻璃、或任何其他适合的材料。一般的半导体处理腔室可具有许多部件。一些部件包括界定工艺区块的腔室主体、适以从气体供应器供应工艺气体进入工艺区块的气体分配组件、用于在工艺区块内赋予工艺气体能量的气体赋能器(例如等离子体生成器)、衬底支撑组件、以及气体排放器。一些部件可由多个零件的组件所构成。例如，喷头组件可包括导电基底板，所述导电基底板以附着式接合到陶瓷气体分配板。有效的零件接合需要适合的附着剂以及独特的接合技术，以确保所述零件彼此固定地附接，且同时补偿热膨胀上的任何不匹配且不至于不利地产生任何界面缺陷。因此，需要一种稳固的附着材料用以组装半导体处理腔室中的零件和/或部件。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种适合用于连接多个半导体腔室部件的附着材料，所述附着材料包括：具有低于300psi的杨氏模量的附着材料，其中所述附着材料是具有大于150％的伸长率的碟形穿孔片料，并且所述附着材料布置成界定陶瓷气体分配板与金属导电基底板之间的气体通道。在另一实施例中，一种半导体腔室部件，包括：第一表面，所述第一表面设置成邻接第二表面；以及附着材料，所述附着材料将所述第一表面耦接至所述第二表面，其中所述附着材料具有低于300psi的杨氏模量，其中所述第一表面是陶瓷气体分配板且所述第二表面是金属导电基底板，并且所述附着材料布置成界定所述第一表面与所述第二表面之间的气体通道。在一个实施例中，一种稳固的接合材料，所述接合材料适合用于连接半导体处理腔室部件。在一个实施例中，适合用于连接半导体腔室部件的附着材料包括具有低于300psi的杨氏模量的附着材料。在另一实施例中，一种半导体腔室部件包括第一表面与附着材料，所述第一表面配置成邻接第二表面，而所述附着材料耦接第一表面与第二表面，其中所述附着材料具有低于300psi的杨氏模量。在又一实施例中，一种用于接合多个半导体处理腔室部件的方法包括以下步骤：施加附着材料于第一部件的表面上，其中所述附着材料具有低于300psi的杨氏模量；通过与所述附着材料接触而将第二部件耦接至所述第一部件的表面；以及热处理耦接第一部件与第二部件的附着层。附图说明藉由参考实施例(一些实施例于附图中说明)，可获得在
技术实现思路
中简要总结的本专利技术的更特定的描述，而能够详细地了解在具体实施方式中记载的本专利技术的特征。图1描绘使用根据本专利技术的接合材料的处理腔室的一个实施例的剖面视图；图2描绘一个实施例的剖面视图，其中多个衬底是由根据本专利技术的附着材料所接合；以及图3描绘一个实施例的分解剖面视图，其中多个衬底是由根据本专利技术的附着材料的穿孔片料所接合。然而应注意附图仅说明此专利技术的典型实施例，而不应将所述附图视为限制本专利技术的范畴，因为本专利技术可容许其他等效实施例。为了便于理解，如可能则使用相同元件符号标注各图共有的相同元件。可构想，一个实施例的元件可有利地用于其他实施例，而无须进一步记载。具体实施方式本专利技术的实施例提供一种用于接合半导体处理腔室中所用的零件的稳固附着材料、以本专利技术的附着材料接合的处理腔室部件、以及用于制造所述附着材料的方法。在一个实施例中，所述稳固的接合材料是基于硅酮的材料，所述基于硅酮的材料具有某些期望的附着材料特性，以便提供良好的接合界面而用于接合气体分配组件或半导体处理腔室的其他不同组件中的零件。所述附着材料具有期望的热膨胀系数、热应力、伸长率、及热导率的范围，以便提供多个接合部件之间的稳固接合，所述接合部件是用在严峻的等离子体蚀刻环境与类似环境中。图1是根据本专利技术的半导体处理腔室100的一个实施例的剖面视图，所述腔室100具有至少一个利用接合材料的部件。适合的处理腔室100的一个范例是ENABLERTMEtchSystem，所述腔室可购自美国加州圣克拉拉市的应用材料公司。可构想，其他处理腔室可适于受益于在此揭示的一个或多个本专利技术技术。处理腔室100包括包围内部空间106的腔室主体102与盖104。腔室主体102一般是由铝、不锈钢、或其他适合的材料所制造。腔室主体102大体上包括侧壁108与底部110。衬底进入孔(未图示)大体上被界定在侧壁108中，并且选择性地由狭缝阀密封，以助于使衬底144进出处理腔室100。外衬垫116可定位成抵靠在腔室主体102的侧壁108上。外衬垫116可由抗等离子体或抗含卤素气体的材料所制造，和/或被所述材料涂布。在一个实施例中，外衬垫116是由氧化铝制造。在另一实施例中，外衬垫116是由钇、钇合金、或前述材料的氧化物制造，或者是被钇、钇合金、或前述材料的氧化物涂布。在又一实施例中，外衬垫116是由块体(bulk)Y2O3制造。排气口126被界定在腔室主体102中并且将内部空间106耦接至泵系统128。泵系统128大体上包括一个或多个泵以及节流阀，用以抽空及调节处理腔室100的内部空间106的压力。在一个实施例中，泵系统128将内部空间106内的压力维持在一般介于约10mTorr至约20Torr的操作压力下。盖104以密封式被支撑在腔室主体102的侧壁108上。盖104可被开启以容许进出处理腔室100的内部空间106。盖104可视情况包括窗142，所述窗142便于光工艺监视。在一个实施例中，窗142是由石英或对光学监控系统140所用的信号具透射性的其他适合材料所构成。一个适以受益于本专利技术的光学监控系统是全光谱干涉测量模块，所述模块可购自美国加州圣克拉拉市的应用材料公司。气体显示板158耦接处理腔室100以提供工艺和/或清洁气体至内部空间106。处理气体的范例可包括含卤素气体，尤其是诸如C2F6、SF6、SiCl4、HBr、NF3、CF4、Cl2、CHF3、CF4、与SiF4，处理气体的范例还可包括其他气体，诸如O2或N2O。载气的范例包括N2、He、Ar、其他对工艺呈现惰性的气体与非反应性气体。在图1中所描绘的实施例中，进入通口132’、132”(一并称为通口132)设置在盖104内以容许气体得以从气体显示板158被递送通过气体分配组件130至处理腔室100的内部空间106。气体分配组件130耦接盖104的内表面114。气体分配组件130包括气体分配板194，所述气体分配板194耦接导电基底板196。导电基底板196可充当RF电极。一个实施例中，导电基底板196可由铝、不锈钢、或其他适合的材料制成。气体分配板194可由陶瓷材料(诸如碳化硅、块体钇、或前述材料的氧化物)制造，以提供对含卤素化学物质的抵抗力。或者，气体分配板194可被钇或钇的氧化物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适合用于连接多个半导体腔室部件的附着材料，所述附着材料包括：具有低于300psi的杨氏模量的附着材料，其中所述附着材料是具有大于150％的伸长率的碟形穿孔片料，并且所述附着材料布置成界定陶瓷气体分配板与金属导电基底板之间的气体通道。

【技术特征摘要】
2010.11.15 US 61/413,8071.一种适合用于连接多个半导体腔室部件的附着材料，所述附着材料包括：具有低于300psi的杨氏模量的附着材料，其中所述附着材料是具有大于150％的伸长率的碟形穿孔片料，并且所述附着材料布置成界定陶瓷气体分配板与金属导电基底板之间的气体通道。2.如权利要求1所述的材料，其中所述附着材料是基于硅酮的化合物。3.如权利要求1所述的材料，其中所述附着材料具有低于2MPa的热应力。4.如权利要求1所述的材料，其中所述附着材料具有介于约0.1W/mK与约5W/mK之间的热导率。5.如权利要求1所述的材料，其中所述附着材料的厚度在约100μm与约500μm之间。6.一种半导体腔室部件，...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·Y·孙，S·班达，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国,US