包含预热喷头的低温等离子体增强化学气相沉积处理制造技术

一种等离子体增强化学气相沉积处理方法被提供并且其包含：在衬底的等离子体增强化学气相沉积处理之前以及对所述处理的准备中，将喷头预热至预热状态；在预热所述喷头的同时，确定所述喷头的至少一个温度；基于所述至少一个温度，确定是否继续预热所述喷头；响应于所述至少一个温度满足温度标准，停止预热所述喷头；以及当所述喷头处于所述预热状态时，启动所述等离子体增强化学气相沉积处理以将配置在所述衬底上的先前制造的集成电路封装，其中所述等离子体增强化学气相沉积处理包含：在所述集成电路上方形成一层或更多层膜保护层。述集成电路上方形成一层或更多层膜保护层。述集成电路上方形成一层或更多层膜保护层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含预热喷头的低温等离子体增强化学气相沉积处理
相关申请的交叉引用
[0001]本申请要求于2019年9月23日申请的美国临时申请No.62/904,246的优先权。上述引用的申请其全部公开内容都通过引用合并于此。


[0002]本公开涉及执行等离子体增强化学气相沉积(PECVD)的衬底处理系统的喷头。

技术介绍

[0003]这里提供的背景描述是为了总体呈现本公开的背景的目的。当前指定的专利技术人的工作在其在此
技术介绍
部分以及在提交申请时不能确定为现有技术的说明书的各方面中描述的范围内既不明确也不暗示地承认是针对本公开的现有技术。
[0004]衬底处理系统(例如PECVD处理系统)通常包含喷头以及用于支撑衬底的衬底支撑件。在操作期间，该喷头将反应物气体分布在该衬底上方。射频(RF)电位被提供在两电极(例如该喷头和在该衬底支撑件中的RF电极)之间以产生等离子体。来自等离子体的被激发电子将反应物气体离子化或解离，并且产生化学活性自由基。当这些自由基反应时，薄膜被沉积在该衬底上。

技术实现思路

[0005]一种等离子体增强化学气相沉积处理方法被提供并且其包含：在衬底的等离子体增强化学气相沉积处理之前以及对所述处理的准备中，将喷头预热至预热状态；在预热所述喷头的同时，确定所述喷头的至少一个温度；基于所述至少一个温度，确定是否继续预热所述喷头；响应于所述至少一个温度满足温度标准，停止预热所述喷头；以及当所述喷头处于所述预热状态时，启动所述等离子体增强化学气相沉积处理以将设置在所述衬底上的先前制造的集成电路封装。所述等离子体增强化学气相沉积处理包含：在所述集成电路上方形成一层或更多层膜保护层。
[0006]在其他特征中，所述等离子体增强化学气相沉积处理方法还包含将所述等离子体增强化学气相沉积处理限制为温度低于或等于200℃。
[0007]在其他特征中，所述等离子体增强化学气相沉积处理方法还包含在执行所述等离子体增强化学气相沉积处理之前，当预热所述喷头时，将所述喷头的温度限制为介于50
‑
200℃之间。
[0008]在其他特征中，所述等离子体增强化学气相沉积处理方法还包含在预热所述喷头之后并且在启动所述等离子体增强化学气相沉积处理之前，排空处理室。所述喷头被设置在所述处理室内。
[0009]在其他特征中，所述喷头的所述预热包含：将反应物气体供给至处理室；以及将射频功率供给至设置在衬底支撑件中的第一电极或者设置在所述喷头中的第二电极中的至少一者，以产生等离子体。所述喷头设置在所述处理室中。在其他特征中，所述喷头的所述
预热包含供给电流至在所述喷头中的至少一个加热元件。在其他特征中，所述喷头的所述预热包含将被供给至所述喷头的流体加热。
[0010]在其他特征中，所述等离子体增强化学气相沉积处理方法还包含：在执行一系列的多个等离子体增强化学气相沉积处理之前，预热所述喷头；以及避免在所述等离子体增强化学气相沉积处理中的连续的处理同时与之间将所述喷头预热，或在所述等离子体增强化学气相沉积处理中的二者之间预热所述喷头。
[0011]在其他特征中，所述衬底被设置在衬底支撑件上。所述衬底支撑件包含第一电极。所述喷头包含第二电极。所述等离子体增强化学气相沉积处理包含提供射频功率至所述第一电极和所述第二电极中的至少一者。
[0012]在其他特征中，所述等离子体增强化学气相沉积处理方法还包含：基于所述至少一个温度停止所述喷头的预热；以及在停止所述喷头的预热之后以及在所述等离子体增强化学气相沉积处理之前，排空所述处理室。
[0013]在其他特征中，所述等离子体增强化学气相沉积处理方法还包含：响应于所述至少一个温度低于或等于预定温度，继续预热所述喷头；以及响应于所述至少一个温度大于所述预定温度，停止预热所述喷头。
[0014]在其他特征中，所述等离子体增强化学气相沉积处理方法还包含：在执行一系列的多个等离子体增强化学气相沉积处理之前，预热所述喷头；以及避免在所述等离子体增强化学气相沉积处理中的连续的处理之间与同时将所述喷头预热。
[0015]在其他特征中，所述等离子体增强化学气相沉积处理方法还包含：执行一系列的等离子体增强化学气相沉积处理；以及在执行所述等离子体增强化学气相沉积处理中的每一者之前以及在所述等离子体增强化学气相沉积处理中的连续的处理之间，预热所述喷头。
[0016]在其他特征中，所述等离子体增强化学气相沉积处理方法还包含在所述喷头的预热之前，执行另一等离子体增强化学气相沉积处理，以制造所述集成电路。所述另一等离子体增强化学气相沉积处理包含将所述喷头加热至介于150
‑
350℃之间的温度。所述喷头的预热以及在所述喷头的预热之后的所述等离子体增强化学气相沉积处理的执行包含将所述喷头的温度限制为低于或等于200℃。
[0017]在其他特征中，所述等离子体增强化学气相沉积处理方法还包含在所述喷头的预热之前，执行另一等离子体增强化学气相沉积处理，以制造所述集成电路。所述另一等离子体增强化学气相沉积处理包含加热所述喷头至高于200℃的温度。所述喷头的预热以及在所述喷头的预热之后的所述等离子体增强化学气相沉积处理的执行包含将所述喷头的温度限制为低于或等于200℃。
[0018]根据详细描述、权利要求和附图，本公开内容的适用性的进一步的范围将变得显而易见。详细描述和具体示例仅用于说明的目的，并非意在限制本公开的范围。
附图说明
[0019]根据详细描述和附图将更充分地理解本公开，其中：
[0020]图1是根据本公开的一实施方案的包含喷头并且执行加热处理的衬底处理系统的示例的功能框图；
[0021]图2是根据本公开的一实施方案的喷头预热系统的一示例的功能框图；
[0022]图3根据本公开的一实施方案示出了包含喷头预热的一示例性低温PECVD方法；
[0023]图4根据本公开的一实施方案示出了一示例性喷头预热方法；以及
[0024]图5是包含集成电路以及粘合至衬底承载件的保护层的衬底的一示例的横截面图。
[0025]在附图中，可以重复使用附图标记来标识相似和/或相同的元件。
具体实施方式
[0026]第一PECVD处理时常被执行以制造集成电路(IC)。在该第一PECVD处理期间，衬底被保持在处理室内的衬底支撑件上。反应物气体通过设置在该衬底上方的喷头提供。该喷头和该衬底支撑件包含电极。这些电极中的一个或者多个供给RF功率，以将该反应物气体激发并且形成等离子体，以例如将膜层沉积在该衬底上。将一个或者多个膜层沉积后，将该处理室排空。
[0027]为了改善整个衬底的沉积均匀度，在执行该第一PECVD处理之前以及同时，可以将该喷头加热至预定温度(例如150
‑
350℃)。这可能发生在IC制造处理，其中实施高温PECVD并且处理室温度高于或等于400℃。
[0028]在IC制造之后，第二PECVD处理可能被执行以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种等离子体增强化学气相沉积处理方法，其包含：在衬底的等离子体增强化学气相沉积处理之前以及对所述处理的准备中，将喷头预热至预热状态；在预热所述喷头的同时，确定所述喷头的至少一个温度；基于所述至少一个温度，确定是否继续预热所述喷头；响应于所述至少一个温度满足温度标准，停止预热所述喷头；以及当所述喷头处于所述预热状态时，启动所述等离子体增强化学气相沉积处理以将设置在所述衬底上的先前制造的集成电路封装，其中所述等离子体增强化学气相沉积处理包含：在所述集成电路上方形成一层或更多层膜保护层。2.根据权利要求1所述的等离子体增强化学气相沉积处理方法，其还包含将所述等离子体增强化学气相沉积处理限制为温度低于或等于200℃。3.根据权利要求1所述所述的等离子体增强化学气相沉积处理方法，其还包含在执行所述等离子体增强化学气相沉积处理之前，当预热所述喷头时，将所述喷头的温度限制为介于50
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200℃之间。4.根据权利要求1所述的等离子体增强化学气相沉积处理方法，其还包含在预热所述喷头之后并且在启动所述等离子体增强化学气相沉积处理之前，排空处理室，其中所述喷头被设置在所述处理室内。5.根据权利要求1所述的等离子体增强化学气相沉积处理方法，其中所述喷头的所述预热包含：将反应物气体供给至处理室；以及将射频功率供给至设置在衬底支撑件中的第一电极或者设置在所述喷头中的第二电极中的至少一者，以产生等离子体，其中所述喷头设置在所述处理室中。6.根据权利要求1所述的等离子体增强化学气相沉积处理方法，其中所述喷头的所述预热包含供给电流至在所述喷头中的至少一个加热元件。7.根据权利要求1所述的等离子体增强化学气相沉积处理方法，其中所述喷头的所述预热包含将被供给至所述喷头的流体加热。8.根据权利要求1所述的等离子体增强化学气相沉积处理方法，其还包含：在执行一系列的多个等离子体增强化学气相沉积处理之前，预热所述喷头；以及避免在所述等离子体增强化学气相沉积处理中的连续的处理之间与同时将所述喷头预热，或在所述等离子体增强化学气相沉积处理中的二者之间预热所述喷头。9.根据权利要求1所述的等离子体增强化学气相沉积...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝博易，约瑟夫，
申请(专利权)人：朗姆研究公司，
类型：发明
国别省市：