加工设备制造技术

本发明专利技术实施例提供一种加工设备，加工设备包含加热器位于腔体中。加工设备也包含喷头位于加热器上方，喷头包含多个孔洞从喷头的顶表面延伸至喷头的底表面，喷头的底表面面对加热器，喷头的底表面具有第一区段和第二区段，底表面的第二区段比底表面的第一区段粗糙。

Processing equipment

The embodiment of the present invention provides a processing device comprising a heater located in a cavity. The processing equipment also includes a sprinkler located above the heater. The sprinkler contains several holes extending from the top surface of the sprinkler to the bottom surface of the sprinkler. The bottom surface of the sprinkler faces the heater. The bottom surface of the sprinkler has the first and second sections. The second section of the bottom surface is rougher than the first section of the bottom surface.

【技术实现步骤摘要】
加工设备
本专利技术实施例涉及一种半导体技术，尤其涉及一种制造半导体装置的加工设备。
技术介绍
半导体集成电路(integratedcircuit，IC)工业已经历了快速成长。在集成电路材料和设计上的技术进步产生了数代集成电路，每一代都比前一代具有更小且更复杂的电路。在集成电路的发展史中，功能密度(即每一芯片区互连的装置数目)增加，同时几何尺寸(即制造过程中所产生的最小的组件(或线路))缩小。此元件尺寸微缩化的工艺一般来说具有增加生产效率与降低相关费用的益处。在半导体装置的制造期间，使用各种制造步骤在半导体晶圆上制造集成电路。一般来说，制造过程包含在半导体晶圆上方形成各种材料层。因为部件尺寸持续缩小，包含沉积工艺的制造过程持续变得越来越难以实施。因此，沉积有着均匀厚度的材料层是个挑战。虽然已经发展了许多轮廓均匀性的改善方法，但是在各方面都不全令人满意。因此，希望提供一种解决方案以进一步改善使用沉积工艺形成的材料层的均匀性。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种加工设备，以解决上述至少一个问题。在一些实施例中，提供一种加工设备，加工设备包含加热器及喷头。加热器位于腔体中；喷头位于加热器上方，其中喷头包含多个孔洞，多个孔洞从喷头的顶表面延伸至喷头的底表面，其中喷头的底表面面对加热器，且喷头的底表面具有第一区段和第二区段，其中底表面的第二区段比底表面的第一区段粗糙。在一些其他实施例中，提供一种加工设备，加工设备包含加热器、气体供应组件及喷头。加热器位于腔体中；气体供应组件连接至腔体；喷头位于气体供应组件与加热器之间，其中喷头具有第一表面面对加热器，且喷头包含多个孔洞，多个孔洞从第一表面延伸穿透喷头，其中喷头的第一表面具有第一区段、第二区段和第三区段，且其中第一区段的第一发射率不同于第二区段的第二发射率和第三区段的第三发射率。在一些其他实施例中，提供一种加工设备，加工设备包含喷头，喷头位于加热器上方，其中喷头包含多个孔洞，多个孔洞从喷头的顶表面延伸至喷头的底表面，且喷头的底表面面对加热器，其中喷头的顶表面具有大致均匀的粗糙度，且喷头的底表面具有不均匀的粗糙度。本专利技术实施例的有益效果在于，可微调喷头的各种区段的粗糙度，以确保沉积的材料层具有大致相同的厚度和较佳的均匀性。附图说明根据以下的详细说明并配合所附附图可以更加理解本专利技术实施例。应注意的是，根据本产业的标准惯例，图示中的各种部件(feature)并未必按照比例绘制。事实上，可能任意的放大或缩小各种部件的尺寸，以做清楚的说明。图1为依据一些实施例的沉积装置结构的剖面示意图。图2为依据一些实施例的喷头(showerhead)的俯视图。图3为依据一些实施例的加热器的俯视图。图4为依据一些实施例的喷头的俯视图。图5为依据一些实施例的喷头的俯视图。附图标记如下：100沉积装置结构110腔体200喷头200A顶表面200B底表面210、220、230区段215、225、235边界240周边区域250螺丝260孔洞300加热器301半导体晶圆302材料层310、320、330温度区域400气体供应组件410反应气体具体实施方式要了解的是以下的公开内容提供许多不同的实施例或范例，以实施提供的主体的不同部件。以下叙述各个构件及其排列方式的特定范例，以求简化公开内容的说明。当然，这些仅为范例并非用以限定本专利技术。例如，以下的公开内容叙述了将一第一部件形成于一第二部件之上或上方，即表示其包含了所形成的上述第一部件与上述第二部件是直接接触的实施例，亦包含了还可将附加的部件形成于上述第一部件与上述第二部件之间，而使上述第一部件与上述第二部件可能未直接接触的实施例。此外，公开内容中不同范例可能使用重复的参考符号及/或用字。这些重复符号或用字系为了简化与清晰的目的，并非用以限定各个实施例及/或所述外观结构之间的关系。再者，为了方便描述附图中一元件或部件与另一(多个)元件或(多个)部件的关系，可使用空间相关用语，例如“在...之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”及类似的用语。除了附图所绘示的方位之外，空间相关用语也涵盖装置在使用或操作中的不同方位。所述装置也可被另外定位(例如，旋转90度或者位于其他方位)，并对应地解读所使用的空间相关用语的描述。以下的公开内容为有关于可达到均匀沉积的沉积装置结构，描述了本专利技术的一些实施例。可将额外的部件增加至沉积装置结构。在不同的实施例中，可取代以下描述的一些部件。虽然以特定布局的部件讨论一些实施例，这些部件可具有另一种布局。图1为依据一些实施例的沉积装置结构的剖面示意图。沉积装置结构100显示于图1中。沉积装置结构100系用以实施化学气相沉积(chemicalvapordeposition，CVD)工艺或其他可应用的沉积工艺。如图1所示，沉积装置结构100包含在腔体110中的喷头200、在腔体110中的加热器300以及连接至腔体110的气体供应组件400。为了简洁和清楚起见，沉积装置结构100的其他元件未显示于图1中。沉积装置结构100的其他元件的范例可包含机械手臂的传输组件、清洁组件、真空帮浦等。基底将通过机械手臂(未显示)传输至腔体110中并放置于加热器300上方，以实施沉积工艺。在一些实施例中，在沉积工艺期间，腔体110中的温度在从约200℃至约500℃的范围内。在一些实施例中，在沉积工艺期间，腔体110中的压力在从约2torr至约650torr的范围内。图1所示的半导体晶圆301为基底的范例。加热器300被配置为在沉积工艺期间对半导体晶圆301提供热能，使得材料层302将沉积于半导体晶圆301上。材料层302的范例包含金属层(例如金属栅极层)、介电层和半导体层。为了更佳地理解沉积装置结构100的配置，以虚线显示半导体晶圆301和材料层302。气体供应组件400被配置为提供反应气体410(或前驱气体)作为在沉积工艺期间沉积材料层302的源头。反应气体410将与半导体晶圆301的加热表面反应。因此，反应的产物在半导体晶圆301上沉积为材料层302。为了更佳地理解沉积装置结构100的配置，以虚线显示反应气体410。喷头200为位于气体供应组件400与加热器300之间的气体分配组件。喷头200可被称为面板。喷头200被配置为在沉积工艺期间将反应气体410从气体供应组件400引入并分配至半导体晶圆301之上。更具体来说，如图1所示，喷头200具有顶表面200A和底表面200B。顶表面200A面对气体供应组件400，底表面200B面对加热器300。在一些实施例中，喷头200包含多个孔洞260(或孔)，这在之后将更详细地描述。孔洞260从顶表面200A延伸至底表面200B。因此，每一孔洞260穿透喷头200。在沉积工艺期间，反应气体410将从气体供应组件400通过孔洞260流向半导体晶圆301。为了简洁起见，图1显示的顶表面200A和底表面200B为平坦表面，但本专利技术实施例不限于此。在一些实施例中，喷头200具有内部区域以及邻接并围绕内部区域的周边区域240。依据一些实施例，喷头200的内部区域分为多个区段(或范围)。作为范例，图1显示之后将更详细描述的区段210、220和230。孔洞260在包含区段210、220和230的内部区域中穿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加工设备，包括:一加热器，位于一腔体中；以及一喷头，位于该加热器上方，其中该喷头包括多个孔洞，多个所述孔洞从该喷头的一顶表面延伸至该喷头的一底表面，其中该喷头的该底表面面对该加热器，且该喷头的该底表面具有一第一区段和一第二区段，其中该底表面的该第二区段比该底表面的该第一区段粗糙。

【技术特征摘要】
2017.07.28 US 62/537,990;2017.10.05 US 15/725,5731.一种加工设备，包括:一加热器，位于一腔体中...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗谚展，陈焕杰，赖以方，蒯光国，孙锦峰，吕伯雄，刘定一，许凯翔，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71