用于腔室部件保护的氧氟化合物制造技术

本文描述的实施例提供形成非晶氟化金属膜的方法。该方法包括：将物体定位在具有处理区域的原子层沉积(ALD)腔室中；使用原子层沉积(ALD)工艺在物体上沉积含金属氧化物层；使用活化氟化工艺在含金属氧化物层上沉积金属氟层；及重复沉积含金属氧化物层和沉积含金属氧化物层，直到形成具有预定膜厚度的氟化金属膜为止。活化氟化工艺包括将氟前驱物(FP)的第一流引入处理区域。FP包括至少一种有机氟试剂或至少一种氟化气体。或至少一种氟化气体。或至少一种氟化气体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于腔室部件保护的氧氟化合物


[0001]本公开的实施例总体上涉及形成氟化金属膜的方法。更具体地，本公开的实施例涉及利用形成氟化金属膜的方法来涂覆部件。

技术介绍

[0002]在清洁或制造半导体、OLED和平板器件(诸如基板、腔室部件、腔室工具、腔室、和腔室主框架)时，经常期望在这些器件上形成氟化涂层。若缺少氟化涂层，则在半导体、OLED和平板处理期间卤化等离子体可能会腐蚀半导体、OLED和平板装置的表面。可能存在的表面腐蚀会影响半导体、OLED和平板的性能，并且影响产品良率、腔室上线时间、及客户成本。
[0003]大多数当前的氟化涂覆技术是利用诸如HF
‑
吡啶及氟之类的材料，上述材料无法提供对氟化涂层的性质的精确控制。因此，该技术中需要一种形成氟化涂层的改良方法。

技术实现思路

[0004]在一个实施例中，提供一种形成氟化金属膜的方法。该方法包括：将物体定位在具有处理区域的原子层沉积(ALD)腔室中；使用ALD工艺在物体上沉积含金属氧化物层；使用活化氟化工艺在含金属氧化物层上沉积金属氟层；及重复沉积含金属氧化物层和沉积含金属氧化物层，直到形成具有预定膜厚度的氟化金属膜为止。活化氟化工艺包括将氟前驱物(FP)的第一流引入处理区域。FP包括至少一种有机氟试剂或至少一种氟化气体。
[0005]在另一实施例中，提供一种形成氟化金属膜的方法。该方法包括：使用含金属氧化物层原子层沉积(ALD)工艺在物体上沉积含金属氧化物层；使用活化氟化工艺在含金属氧化物层上沉积金属氟层；以及重复沉积含金属氧化物层和沉积含金属氧化物层，直到形成具有预定膜厚度的氟化金属膜为止。ALD工艺包括：将物体定位在具有处理区域的ALD腔室中；将含氧前驱物的第一流引入处理区域；将含金属前驱物的第二流引入处理区域；以及重复引入含氧前驱物的第一流和含金属前驱物的第二流，直到形成具有预定层厚度的含金属氧化物层为止。活化氟化工艺包括：将氟前驱物(FP)的第三流引入处理区域；以及将氟化活化前驱物(FAP)的第四流引入处理区域。FP包括至少一种有机氟试剂或至少一种氟化气体。
[0006]在又一实施例中，提供一种形成氟化金属膜的方法。该方法包括：使用含金属氧化物层原子层沉积(ALD)工艺在物体上沉积含金属氧化物层；使用活化氟化工艺在含金属氧化物层上沉积金属氟层；以及重复沉积含金属氧化物层和沉积含金属氧化物层，直到形成具有预定膜厚度的氟化金属膜为止。ALD工艺包括：将物体定位在具有处理区域的ALD腔室中；将含钇前驱物的第一流引入处理区域；将含氧前驱物的第二流引入处理区域；以及重复引入含钇前驱物的第一流和引入含氧前驱物的第二流，直到形成具有预定层厚度的含金属氧化物层为止。活化氟化工艺包括：将氟前驱物(FP)的第三流引入处理区域；以及将氟化活化前驱物(FAP)的第四流引入处理区域。FP包括至少一种有机氟试剂或至少一种氟化气体。
附图说明
[0007]为了可以详细了解本公开的上述特征，可通过参考实施例(其中一些在附图中描绘)而得到对上文简要概述的本公开的更具体的叙述。然而，应注意，附图仅描绘示例性实施例，因此不应被认为是对本案的范围的限制，并且可允许其他等效实施例。
[0008]图1是根据一实施例的原子层沉积腔室的示意图。
[0009]图2是描绘根据一实施例的形成氟化金属膜的方法的操作的流程图。
[0010]图3A至图3C是根据一实施例的在形成氟化金属膜的方法期间的基板的示意性剖面图。
[0011]图4是根据一实施例的形成氟化金属膜的方法的活化氟化工艺的示意图。
[0012]为有助理解，如可能则使用相同的附图标记指定图中共通的相同元件。构想到，一个实施例的元件和特征可有益地并入其他实施例中，而无需赘述。
具体实施方式
[0013]本文描述的实施例涉及一种形成氟化金属膜的方法。该方法包括：使用原子层沉积(ALD)工艺在物体上沉积含金属氧化物层；使用活化氟化工艺在含金属氧化物层上沉积金属氟层；以及重复沉积含金属氧化物层及沉积含金属氧化物层，直到形成具有预定膜厚度的氟化金属膜为止。
[0014]图1是原子层沉积(ALD)腔室100的示意图。应了解下文描述的腔室是示范性腔室，并且其他腔室(包括来自其他制造商的腔室)可以与本公开的各方面一并使用，或经修改而完成本公开的各方面，诸如形成氟化金属膜300的方法200。
[0015]ALD腔室100包括腔室主体101。腔室主体包括主体部分102、及盖部分104、以及支撑组件112。入口108和出口110配置在腔室主体101的主体部分102和盖部分104之间。支撑组件112至少部分地配置在腔室主体101的主体部分102内。支撑组件106包括基座114，该基座114通过主干116可移动地配置在腔室主体101中。基座114包括支撑表面118，该支撑表面118设置成支撑物体301，在此进一步详细描述。主干116延伸穿过腔室主体101，并且连接升举系统(未示出)，该升举系统使基座114在处理位置(如图所示)和移送位置之间移动。移送位置有助于将物体301移送通过形成在主体部分102的侧壁中的开口120，以提供对ALD腔室100内部的进出。
[0016]在处理位置，支撑组件112的基座114接触主体部分102，而形成由支撑表面118、主体部分102的上表面、和盖部分114的下表面所界定的处理区域122。当处于处理位置的支撑组件112接触主体部分102而形成处理区域122时，入口108和出口110与处理区域122流体连通。以此方式，使气体通过入口108提供至处理区域122。气体在处理区域122中跨物体301流动，并且通过泵124将所述气体经由出口110排出。RF(射频)源126耦接盖部分104的电极128。RF源126供能给电极128，以助于从处理区域122中的气体生成等离子体。基座114接地或当基座114连接到RF源126时可以用作阴极以在盖部分104的下表面和基座114之间生成电容式电场，而使等离子体物种朝向物体301加速。
[0017]图2是描绘如图3A至图3C所示的形成氟化金属膜300的方法200的操作的流程图。为了有助于解释，将参考图1、图3A至图3C、及图4描述图1，图4为在方法200中所利用的活化氟化工艺的示意图。然而，注意除了图1的ALD腔室100之外的ALD腔室可以与方法200结合使
用。
[0018]在操作201，利用ALD工艺将第一含金属氧化物层302a沉积在物体301上。物体301可以是基板、腔室部件、腔室工具、腔室、和腔室主框架。在能与本文所述的其他实施例结合的实施例中，第一含金属氧化物层的金属包括以下中的至少一者：钇(Y)、铝(Al)、钙(Ca)、镁(Mg)、锶(Sr)、钡(Ba)、钪(Sc)、锌(Zn)、锡(Sn)、镓(Ga)、铟(In)、钒(V)、锰(Mn)、铈(Ce)、镝(Dy)、铒(Er)、铕(Eu)、钆(Gd)、钬(Ho)、镧(La)、镏(Lu)、钕(Nd)、镨(Pr)、钷(Pm)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】1.一种形成氟化膜的方法，包括：将物体定位在具有处理区域的原子层沉积(ALD)腔室中；使用ALD工艺在所述物体上沉积含金属氧化物层；使用活化氟化工艺在所述含金属氧化物层上沉积金属氟层，所述活化氟化工艺包括将氟前驱物(FP)的第一流引入所述处理区域，所述FP包括至少一种有机氟试剂或至少一种氟化气体；及重复沉积所述含金属氧化物层和沉积所述含金属氧化物层，直到形成具有预定膜厚度的氟化金属膜为止。2.如权利要求1所述的方法，其中所述ALD工艺包括：将含氧前驱物的第一流引入所述处理区域；将含金属前驱物的第二流引入所述处理区域；及重复引入所述含氧前驱物的所述第一流及所述含金属前驱物的所述第二流，直到形成具有预定层厚度的所述含金属氧化物层为止。3.如权利要求2所述的方法，其中所述含金属前驱物是含铝前驱物。4.如权利要求1所述的方法，其中所述活化氟化工艺进一步包括：将氟化活化前驱物(FAP)的第二流引入所述处理区域。5.如权利要求4所述的方法，其中所述FAP包括以下中的至少一者：H2O、O3、O2或含氧自由基的等离子体，所述等离子体是由微波、RF、远程等离子体、热丝、电子束、及氧化或还原等离子体源中的一者形成。6.如权利要求1所述的方法，其中所述含金属氧化物层具有预定层厚度。7.如权利要求1所述的方法，其中所述含金属氧化物层包括以下中的至少一者：钇(Y)、铝(Al)、钙(Ca)、镁(Mg)、锶(Sr)、钡(Ba)、钪(Sc)、锌(Zn)、锡(Sn)、镓(Ga)、铟(In)、钒(V)、锰(Mn)、铈(Ce)、镝(Dy)、铒(Er)、铕(Eu)、钆(Gd)、钬(Ho)、镧(La)、镏(Lu)、钕(Nd)、镨(Pr)、钷(Pm)、钐(Sm)、钪(Sc)、铽(Tb)、钍(Tm)、镱(Yb)、锆(Zr)、或铪(Hf)。8.如权利要求1所述的方法，其中所述ALD工艺包括：将含钇前驱物的第一流引入所述处理区域；将含氧前驱物的第二流引入所述处理区域；及重复引入所述含钇前驱物的所述第一流及引入所述含氧前驱物的所述第二流，直到形成具有预定层厚度的所述含金属氧化物层为止。9.如权利要求1所述的方法，其中所述至少一种有机氟试剂包括以下中的一者或多者：六氟乙酰丙酮(HHFAC)、四氟丙醇(TFP)、六氟丙醇(HFP)、或1,1,1,2
‑
四氟乙烷(HFC
‑
134)。10.如权利要求1所述的方法，其中所述至少一种氟化气体包括以下中的一者或多者：三氟化氮(NF3)、五氟化磷(PF5)、...

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