用于管理不均匀性的晶片平面下方的非对称清扫块制造技术

一种用于衬底支撑件的清扫挡板包含环形环部以及第一部分，所述环形环部被配置成在所述衬底支撑件下方的容积中环绕在所述衬底支撑件周围的外周边。所述第一部分包含：充气部，其被限定在所述衬底支撑件下方的所述容积中的所述第一部分的下方和所述环形环部的外部；以及多个开口，其提供从所述第一部分上方的区域进入所述充气部的各自的流动路径。所述多个开口中的至少第一开口具有第一传导率，且所述多个开口中的至少第二开口具有不同于所述第一传导率的第二传导率。一传导率的第二传导率。一传导率的第二传导率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于管理不均匀性的晶片平面下方的非对称清扫块
相关申请的交叉引用
[0001]本申请要求于2019年12月18日申请的美国临时申请No.62/949,825的权益。本公开内容的主题涉及2018年10月15日申请的美国专利申请No.14/872,513(现为美国专利No.10,157,755)、以及2018年12月14日申请的美国专利申请No.16/220,914。上述引用的申请其全部公开内容都通过引用合并于此。


[0002]本公开内容涉及从衬底处理系统中的处理室中清除气体混合物。

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]衬底处理系统可用于处理衬底(例如半导体晶片)。衬底处理的示例包含蚀刻、沉积、光致抗蚀剂去除等。在处理期间，可以将衬底设置于衬底支撑件上，并且可将一或更多种处理气体导入处理室中。例如，衬底支撑件是基座、静电卡盘、和/或限定被配置成在处理期间支撑衬底的表面的其他结构。可以通过气体输送系统利用气体分配设备(如喷头)将该一或更多种处理气体输送至处理室。
[0005]在处理期间，可以将不同的气体混合物导入处理室中，然后将其排空。重复进行该处理多次以沉积膜、蚀刻衬底和/或执行其他衬底处理。在一些衬底处理系统中，可使用射频(RF)等离子体以活化化学反应。在一些示例中，该程序利用原子层沉积(ALD)在衬底上沉积薄膜。

技术实现思路

[0006]一种用于衬底支撑件的清扫挡板包含环形环部以及第一部分，所述环形环部被配置成在所述衬底支撑件下方的容积中环绕在所述衬底支撑件周围的外周边。所述第一部分包含：充气部，其被限定在所述衬底支撑件下方的所述容积中的所述第一部分的下方和所述环形环部的外部；以及多个开口，其提供从所述第一部分上方的区域进入所述充气部的各自的流动路径。所述多个开口中的至少第一开口具有第一传导率，且所述多个开口中的至少第二开口具有不同于所述第一传导率的第二传导率。
[0007]在其他特征中，所述第一开口与所述第二开口具有不同的长度。所述第一开口与所述第二开口具有不同的直径。所述多个开口对应于多个孔洞。所述多个开口对应于多个狭缝。所述第一部分具有非对称的形状。所述第一部分具有椭圆形的形状。所述多个开口的各自的传导率根据距处理室的端口的距离而变化。
[0008]在其他特征中，所述第一部分的下表面是台阶状的。所述下表面包含第一台阶和第二台阶，所述第二台阶具有与所述第一台阶不同的高度，所述第一开口被设置在所述第
一台阶中，且所述第二开口被设置在所述第二台阶中。所述第一部分的下表面是倾斜的。一种处理室包含：所述清扫挡板；以及所述衬底支撑件，并且所述清扫挡板被设置在所述衬底支撑件下方的所述容积中。所述环形环部的内径比所述衬底支撑件的外径大1
‑
2mm。所述衬底支撑件下方的所述容积为非对称的。
[0009]一种在处理室中用于衬底支撑件的清扫挡板包含：护罩，其被配置成在所述衬底支撑件下方的容积中限定环形的充气部；多个开口，其位于所述护罩中，所述多个开口提供从所述衬底支撑件上方的区域进入所述充气部的各自的流动路径；以及多个通道，其被限定在所述充气部内，所述多个通道对应于所述多个开口中的相应开口，所述多个通道中的每一者被配置成提供从所述衬底支撑件上方的区域至所述处理室的端口的相同的气体流率。
[0010]在其他特征中，所述多个通道包含对应于所述多个开口中的第一开口的第一通道、以及对应于所述多个开口中的第二开口的第二通道，其中所述第一开口与所述端口相距第一距离，且所述第二开口与所述端口相距不同于所述第一距离的第二距离。一种系统包含：所述处理室；所述衬底支撑件；以及所述清扫挡板，并且所述清扫挡板被设置于所述衬底支撑件下方的所述容积中。所述护罩的内径比所述衬底支撑件的外径大1
‑
2mm。所述容积为非对称的，且所述护罩为大致圆形的。所述容积为椭圆形的，且所述护罩为大致圆形的。
[0011]一种用于衬底支撑件的清扫挡板包含环部，该环部包含限定中心开口的主体。所述环部被配置成环绕所述衬底支撑件。该环部包括：上部，其在所述衬底支撑件下方的容积中于所述上部下方限定充气部；以及多个开口，其被设置在所述上部中，其中所述多个开口提供从所述上部上方的区域进入所述充气部的各自的流动路径。所述多个开口中的第一开口具有第一传导率。所述多个开口中的第二开口具有不同于所述第一传导率的第二传导率。所述第一开口与所述第二开口具有不同长度和不同直径中的至少一者。
[0012]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
[0013]根据详细描述和附图将更充分地理解本公开，其中：
[0014]图1为根据本公开内容的衬底处理系统的示例的功能框图；
[0015]图2显示了根据本公开内容的示例性清扫挡板；
[0016]图3A为根据本公开内容的另一示例性清扫挡板的截面图；
[0017]图3B为图3A的示例性清扫挡板的另一截面图；
[0018]图3C为根据本公开内容的示例性清扫挡板的俯视图；
[0019]图3D为根据本公开内容的示例性清扫挡板的底视图；以及
[0020]图3E显示根据本公开内容的清扫挡板的台阶状下表面。
[0021]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
[0022]有些衬底处理系统在衬底与气体分配设备(例如喷头)之间形成反应区。可利用气
帘将该反应区与大型处理室容积隔开。大型处理室容积可协助减轻与接地的处理室壁的寄生耦合(例如，归因于从反应区至处理室壁的距离增加)。然而，大型处理室容积可能包含无效容积(dead volumes)，其会阻碍流动的均匀性并导致粒子堆积，从而可能使缺陷增加。例如，无效容积可能存在于喷头的水平面上方。在另一示例中，无效容积可能存在于衬底支撑件的水平面下方(例如，在衬底支撑件下方的“基座井(pedestal well)”中)。
[0023]在一些示例中，基座井具有非对称(例如，椭圆形或长球形)的形状，且衬底支撑件下方的流动路径可能不均匀。例如，流动路径可能在方位角上是不均匀的。换言之，在基座井周围的各个方位角位置处的流动路径可能具有不同的长度和/或压差。因此，基座井中的死区可能未被有效地清扫。
[0024]在其他示例中，衬底支撑件下方的表面的温度可能与衬底支撑件上方的表面的温度不同。例如，衬底支撑件下方的表面的温度可能低于衬底支撑件上方的表面的温度。因此，在衬底支撑件下方有较长平均自由程的情况下，前体吸附以及与氧化性或清洁气体自由基的反应可能增加。因此，可能发生残留物积累情况(例如，形本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于衬底支撑件的清扫挡板，该清扫挡板包含：环形环部，其被配置成在所述衬底支撑件下方的容积中环绕在所述衬底支撑件周围的外周边；以及第一部分，其中所述第一部分包含：充气部，其被限定在所述衬底支撑件下方的所述容积中的所述第一部分的下方和所述环形环部的外部；以及多个开口，其提供从所述第一部分上方的区域进入所述充气部的各自的流动路径，其中所述多个开口中的至少第一开口具有第一传导率，且所述多个开口中的至少第二开口具有不同于所述第一传导率的第二传导率。2.根据权利要求1所述的清扫挡板，其中所述第一开口与所述第二开口具有不同的长度。3.根据权利要求1所述的清扫挡板，其中所述第一开口与所述第二开口具有不同的直径。4.根据权利要求1所述的清扫挡板，其中所述多个开口对应于多个孔洞。5.根据权利要求1所述的清扫挡板，其中所述多个开口对应于多个狭缝。6.根据权利要求1所述的清扫挡板，其中所述第一部分具有非对称的形状。7.根据权利要求1所述的清扫挡板，其中所述第一部分具有椭圆形的形状。8.根据权利要求1所述的清扫挡板，其中所述多个开口的各自的传导率根据距处理室的端口的距离而变化。9.根据权利要求1所述的清扫挡板，其中所述第一部分的下表面是台阶状的。10.根据权利要求9所述的清扫挡板，其中所述下表面包含第一台阶和第二台阶，所述第二台阶具有与所述第一台阶不同的高度，所述第一开口被设置在所述第一台阶中，且所述第二开口被设置在所述第二台阶中。11.根据权利要求1所述的清扫挡板，其中所述第一部分的下表面是倾斜的。12.一种处理室，其包含：根据权利要求1所述的清扫挡板；以及所述衬底支撑件，其中所述清扫挡板被设置在所述衬底支撑件下方的所述容积中。13.根据权利要求12所述的处理室，其中所述环形环部的内径比所述衬底支撑件的外径大1
‑
2m...

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