用于多流前驱物剂量的装置制造方法及图纸

提供了具有输送通道的气体分配装置，该输送通道具有入口端、出口端、及沿着长度隔开的多个孔。该输送通道被分隔物分成多个分区。该多个分区中的每一者均具有入口及出口。多个分区中的每一者均具有入口及出口。多个分区中的每一者均具有入口及出口。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于多流前驱物剂量的装置


[0001]本公开内容的实施方式大致涉及用于使气体流入处理腔室中的装置及方法。更具体而言，本公开内容的实施方式涉及线性流动装置，用于向处理腔室(例如原子层沉积腔室或化学气相沉积腔室)引导气体流。

技术介绍

[0002]在半导体处理、平板显示器处理、或其他电子元件处理的领域中，气相沉积工艺在基板上沉积材料的方面起着重要作用。随着电子元件的几何形状持续缩小且元件的密度持续增加，特征的尺寸及深宽比变得越来越具有激进(例如特征尺寸为0.07μm且深宽比为10或更大)。因此，材料的保形(conformal)沉积以形成这些元件变得越来越重要。
[0003]在原子层沉积(ALD)工艺期间，将反应气体引入到容纳基板的处理腔室中。一般而言，基板的区域与第一反应物接触，该第一反应物被吸收到基板表面上。基板接着与第二反应物接触，该第二反应物与第一反应物起反应以形成沉积的材料。可以在每种反应气体的输送之间引入净化气体以确保仅在基板表面上进行反应。
[0004]由于处理腔室中的前驱物流的不均匀性，CVD及ALD工艺可能显示前驱物剂量效应。详细而言，中心到边缘的均匀性通常显示与淋喷头孔的配置相关的图案。可以改变孔的尺寸及间隔来增加均匀性。然而，对淋喷头的修改可能是困难、昂贵、及不可逆的。因此，本领域中需要向处理腔室输送均匀气体流的装置及方法。

技术实现思路

[0005]本公开内容的一个或多个实施方式涉及用于控制使气体流入处理腔室中的气体分配装置。螺旋气体输送通道具有一定长度，其中多个孔沿着该长度隔开。该螺旋气体输送通道具有至少一个分隔壁，该至少一个分隔壁将该气体输送通道分成多个气体输送分区。这些气体输送分区中的每一者具有一定的分区长度、入口、及出口。
[0006]本公开内容的额外的实施方式涉及包括板的气体分配装置，该板具有前侧表面及后侧表面。第一气体输送通道凹入该板的该后侧表面中。该第一气体输送通道具有一定长度的螺旋形状，且沿着该长度被分隔壁分成多个第一分区。每个第一分区具有入口、出口、及一定的分区长度。第二气体输送通道凹入该板的该后侧表面中。该第二气体输送通道具有一定长度的、与该第一气体输送通道互相缠绕的螺旋形状。该第二气体输送通道沿着该长度被分隔壁分成多个第二分区。每个第二分区具有一定长度、出口、及分区长度。多个第一孔沿着该气体输送通道的该长度隔开。该多个孔中的每一者从该板的该前侧表面延伸到该第一气体输送通道。多个第二孔沿着该第二气体输送通道的该长度隔开。这些第二孔中的每一者从该板的该前侧表面延伸到该第二气体输送通道。
[0007]本公开内容的另外的实施方式涉及向处理腔室的处理区域提供气体流的方法。向气体分配装置中的第一气体输送通道提供第一气体流及向该气体分配装置中的第二气体输送通道提供第二气体流。该第一气体输送通道及该第二气体输送通道形成于板中。该第
一气体输送通道具有一定长度的螺旋形状及沿着该长度隔开的多个孔。该第一气体输送通道具有至少一个分隔壁，该至少一个分隔壁将该第一气体输送通道分成多个第一分区。每个第一分区具有一定的分区长度、入口、及出口。该第二气体输送通道具有一定长度的螺旋形状及沿着该长度隔开的多个孔。该第二气体输送通道具有至少一个分隔壁，该至少一个分隔壁将该第二气体输送通道分成多个第二分区。每个第二分区具有一定的分区长度、入口、及出口。
附图说明
[0008]作为可以用来获得和详细了解本公开内容的上述特征的方式，可以通过参照本公开内容的实施方式来获得上文所简要概述的本公开内容的更详细说明，附图中绘示了这些实施方式。然而，要注意，附图仅绘示本公开内容的典型实施方式，且因此不应将这些附图视为本公开内容的范围的限制，因为本公开内容可以容许其他同等有效的实施方式。
[0009]图1示出依据本公开内容的一个或多个实施方式的气体分配装置的俯视图；
[0010]图2示出依据本公开内容的一个或多个实施方式的气体分配装置的横截面等轴视图；
[0011]图3示出依据本公开内容的一个或多个实施方式的气体分配装置的等轴视图；
[0012]图4示出依据本公开内容的一个或多个实施方式的气体分配装置的仰视图；
[0013]图5示出依据一个或多个实施方式的气体分配装置的局部横截面图；
[0014]图6示出依据本公开内容的一个或多个实施方式的气体分配装置的俯视图；
[0015]图7示出依据本公开内容的一个或多个实施方式的气体分配装置的局部横截面图；
[0016]图8示出依据本公开内容的一个或多个实施方式的气体分配装置的分解局部横截面图的视图；
[0017]图9示出依据本公开内容的一个或多个实施方式的气体分配装置的等轴视图的横截面；
[0018]图10示出依据本公开内容的一个或多个实施方式的气体分配装置的等轴视图；
[0019]图11示出流入处理腔室的多分区气体流的示意表示；
[0020]图12示出依据本公开内容的一个或多个实施方式的气体分配装置的俯视图；
[0021]图13示出依据本公开内容的一个或多个实施方式的气体分配装置的俯视图；
[0022]图14示出依据本公开内容的一个或多个实施方式具有歧管的气体分配装置的俯视图；
[0023]图15示出依据本公开内容的一个或多个实施方式的歧管的横截面图；
[0024]图16A示出依据本公开内容的一个或多个实施方式具有歧管的气体分配装置的俯视图；
[0025]图16B示出依据本公开内容的一个或多个实施方式的歧管的示意横截面图；及
[0026]图17示出依据本公开内容的一个或多个实施方式具有歧管的气体分配装置的示意图。
具体实施方式
[0027]本公开内容的实施方式涉及用于化学气相沉积类型的工艺中的气体分配装置。本公开内容的一个或多个实施方式涉及并入所描述的气体分配装置的原子层沉积工艺及装置(也称为循环沉积)。所描述的气体分配装置可以称为淋喷头或气体分配板，但本领域中的技术人员将认识，该装置的形状不需要类似淋喷头或板。不应将用语“淋喷头”及“板”视为本公开内容的范围的限制。
[0028]图1到4绘示了具有气体输送通道402的气体分配装置400的实施方式。在此实施方式中，气体输送通道402凹入气体分配板403的后侧401中。所示的实施方式具有凹入到气体分配板403的后侧401中的大的内区段，其中输送通道402又进一步地凹入该内区段。这允许添加后盖407，后盖407可以被安置在后侧401中的凹陷区域中从而包封输送通道402，如图2中所示。后盖407在被插入到某些实施方式的凹陷的后侧401中时，产生气体分配板的实质齐平的后侧表面。本领域中的技术人员将了解，后盖407不需要装配于气体分配板403的后侧401的凹陷区域内，而是也可以直接搁置在气体分配板403的后侧401上。在此类的实施方式中，不存在输送通道进一步凹入的大凹陷区域。相反，输送通道直接凹入到气体分配板403的后侧401中。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种气体分配装置，包括：螺旋气体输送通道，具有长度且具有沿着所述长度隔开的多个孔，所述螺旋气体输送通道具有至少一个分隔壁，所述至少一个分隔壁将所述气体输送通道分成多个气体输送分区，每个气体输送分区具有分区长度、入口、及出口。2.根据权利要求1所述的气体分配装置，其中所述气体输送通道凹入到板的后侧表面中，且所述多个孔穿过所述板延伸到前侧表面。3.根据权利要求2所述的气体分配装置，其中所述输送通道形成螺旋形状，且每个分区具有内端及外端，且所述入口及所述出口中的一者定位在所述分区的所述外端处，且所述入口端及所述出口端中的另一者定位在所述分区的所述内端处。4.根据权利要求2所述的气体分配装置，其中有两个输送通道凹入所述板的所述后侧中以形成第一输送通道及第二输送通道。5.根据权利要求4所述的气体分配装置，其中所述输送通道中的每一者形成螺旋形状，且每个分区具有内端及外端，且所述入口及所述出口中的一者定位在所述分区的所述外端处，且所述入口及所述出口中的另一者定位在所述分区的所述内端处。6.根据权利要求5所述的气体分配装置，其中所述两个输送通道沿着螺旋形状互相缠绕。7.根据权利要求6所述的气体分配装置，其中所述分区中的每一者的所述入口定位在所述分区的所述内端或所述外端处，且所述出口定位在所述分区的所述内端或所述外端的另一者处。8.根据权利要求6所述的气体分配装置，其中所述第一输送通道的所述分区的所述入口中的每一者定位在所述分区的所述内端处，且所述第二输送通道的所述分区的所述入口中的每一者定位在所述分区的所述外端处。9.根据权利要求6所述的气体分配装置，更包括：后盖，位于所述气体分配板的所述后侧上，所述后盖覆盖所述凹入的通道。10.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：穆罕纳德，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：