用于在衬底选择侧上沉积的PECVD沉积系统技术方案

提供了一种等离子体处理系统。该系统包含室、控制器、及设置于该室中的喷淋头。第一气体歧管连接至该喷淋头以用于响应来自该控制器的控制而从第一气体源提供第一气体。喷淋器‑基座设置于该室中并定位于该喷淋头的对侧。第二气体歧管连接至该喷淋器‑基座以用于响应来自该控制器的控制而从第二气体源提供第二气体。提供用于以与该喷淋器‑基座成间隔开的关系保持衬底的衬底支撑件。提供用于将功率提供给该喷淋头以产生等离子体的射频(RF)电源。等离子体用于在该衬底存在于该室中时在该衬底的背侧上沉积膜。在背侧沉积期间，该衬底由该衬底支撑件以与该喷淋器‑基座成间隔开的关系保持。该喷淋头在背侧沉积期间提供清扫气体。

PECVD deposition system for deposition on substrate selection side

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在衬底选择侧上沉积的PECVD沉积系统
本实施方案涉及半导体晶片处理设备工具，具体而言，涉及具有基座构造的室，其使得能进行背侧沉积以在顶侧上的较多层形成时抵消晶片的弯曲。
技术介绍
等离子体增强化学气相沉积(PECVD)是用于在诸如晶片之类的衬底上沉积从气态(即蒸汽)到固态的薄膜的等离子体沉积的一种类型。PECVD系统将液态前体转化成输送给室的蒸汽前体。PECVD系统可包括以受控方式蒸发液态前体从而产生蒸汽前体的汽化器。通常,用于PECVD的室在处理期间使用陶瓷基座来支撑晶片，这使处理能够在高温下进行。通常，大多数的沉积及用以形成装置的其他处理发生于晶片的正面(例如，顶侧)上。随着所沉积的层累积，其可能在晶片中引入应力。该应力会导致晶片弯曲，其是不希望有的。在弯曲显著的情况下，其可能对后续的处理步骤产生不利影响。有时，晶片背侧上的沉积材料可抵消晶片的弯曲及应力。然而，为了沉积于晶片背侧上，必须翻转晶片并将其装载为背侧朝上。翻转晶片引入了额外的问题，例如额外的搬运、潜在的颗粒暴露以及/或者处理收率的降低。<br>专利技术就是在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种等离子体处理系统，其包括：/n室；/n控制器；/n设置在所述室内的喷淋头；/n第一气体歧管，其连接到喷淋头，以用于响应于来自所述控制器的控制而从第一气体源提供第一气体；/n设置在所述室内并与所述喷淋头相对定位的喷淋器-基座；/n第二气体歧管，其连接到所述喷淋器-基座，以用于响应于来自所述控制器的控制从第二气体源提供第二气体；/n衬底支撑件，其用于将衬底以与所述喷淋器-基座间隔开的关系保持；和/n射频(RF)电源，其在所述衬底存在于所述室内并由所述衬底支撑件以与所述喷淋器-基座间隔开的关系保持时，向所述喷淋头提供功率，以产生用于在所述衬底的背侧沉积膜的等离子体。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170831 US 15/692,3001.一种等离子体处理系统，其包括：
室；
控制器；
设置在所述室内的喷淋头；
第一气体歧管，其连接到喷淋头，以用于响应于来自所述控制器的控制而从第一气体源提供第一气体；
设置在所述室内并与所述喷淋头相对定位的喷淋器-基座；
第二气体歧管，其连接到所述喷淋器-基座，以用于响应于来自所述控制器的控制从第二气体源提供第二气体；
衬底支撑件，其用于将衬底以与所述喷淋器-基座间隔开的关系保持；和
射频(RF)电源，其在所述衬底存在于所述室内并由所述衬底支撑件以与所述喷淋器-基座间隔开的关系保持时，向所述喷淋头提供功率，以产生用于在所述衬底的背侧沉积膜的等离子体。


2.根据权利要求1所述的等离子体处理系统，其中该喷淋器-基座包含垂直喷嘴的孔图案以输出由所述第二气体源提供的所述第二气体，所述孔图案限定多个圆形同心环，所述多个圆形同心环自所述喷淋器-基座的中心延伸至所述喷淋器-基座的外半径，其中所述喷淋器-基座的至少外环包含多个倾斜孔喷嘴，所述多个倾斜孔喷嘴远离在远离所述喷淋器-基座的中心的方向上的垂线倾斜。


3.根据权利要求1所述的等离子体处理系统，其中所述喷淋器-基座包含通向所述喷淋器-基座的本体内的隔板的气体进入路径，所述隔板连接至与多个喷嘴相接合的内充气部，所述多个喷嘴连接至分布于所述喷淋器-基座的表面上的孔图案。


4.根据权利要求1所述的等离子体处理系统，其中所述喷淋器-基座包含由多个圆形同心环限定的孔图案，所述多个圆形同心环自所述喷淋器-基座的中心延伸至所述喷淋器-基座的外半径，其中所述喷淋器-基座的至少外环包含多个倾斜孔喷嘴，所述多个倾斜孔喷嘴远离在远离所述喷淋器-基座的中心的方向上的垂线倾斜。


5.根据权利要求4所述的等离子体处理系统，其中所述喷淋器-基座包含通向所述喷淋器-基座的本体内的隔板的气体进入路径，所述隔板与提供路径至多个喷嘴的内充气部相接合，所述多个喷嘴通向形成于所述喷淋器-基座的通过表面的孔图案。


6.根据权利要求5所述的等离子体处理系统，其中所述喷淋头包含通向所述喷淋头的本体内的隔板的气体进入路径，所述隔板与提供路径至多个喷嘴的内充气部相接合，所述多个喷嘴通向形成于所述喷淋头的整个表面的孔图案。


7.根据权利要求1所述的等离子体处理系统，其中用于以与所述喷淋器-基座间隔开的关系保持所述衬底的所述衬底支撑件由多个间隔件限定，所述间隔件包含具有支撑表面以保持载送环的至少三个间隔件，所述载送环被配置为在所述衬底存在时以所述间隔开的关系保持所述衬底。


8.根据权利要求7所述的等离子体处理系统，其中所述载送环具有拥有内半径及外半径的碟形，靠近所述内半径的唇部被配置为支撑所述衬底，且所述载送环的下表面具有至少三个支撑延伸部，以在所述载送环被支撑于所述多个间隔件上时与所述至少三个间隔件接合，所述多个间隔件被配置为坐落于所述喷淋器-基座的外周上。


9.根据权利要求8所述的等离子体处理系统，其中所述多个间隔件中的每一个都具有设定高度，所述设定高度被配置为使所述载送环的上表面或支撑于所述载送环上时的所述衬底与所述喷淋头的表面之间的间距减小，所述间距被设定为介于约2mm至约0.5mm之间。


10.根据权利要求9所述的等离子体处理系统，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：法亚兹·谢赫，尼克·林佰格，柯蒂斯·贝利，
申请(专利权)人：朗姆研究公司，
类型：发明
国别省市：美国;US