一种用于半导体晶片处理的排除环包含具有第一厚度的外周段和具有第二厚度的内周段，所述第一厚度大于所述第二厚度。内周段的顶表面和外周段的顶表面限定排除环的共同顶表面。多个流动路径被形成于外周段内，所述流动路径中的每一者在外周段的底表面处径向延伸通过外周段。所述多个流动路径中的每一个提供晶片边缘气体从其中使晶片其边缘设置在内周部的一部分下方的袋部的排放。晶片边缘气体从袋部的排放在翘曲晶片被处理时预防排除环的上下运动。运动。运动。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有用于排放晶片边缘气体的流动路径的排除环
相关引用
[0001]PCT申请表作为本申请的一部分与本说明书同时提交。如在同时提交的PCT申请表中所标识的本申请要求享有其权益或优先权的每个申请均通过引用全文并入本文且用于所有目的。
技术介绍
[0002]在半导体制造中，利用沉积处理产生介电(绝缘性)和金属(传导性)材料的层。举例而言，化学气相沉积(CVD)和原子层沉积(ALD)用于沉积例如钨的金属，以形成传导性特征部，例如芯片上的触点、通孔和柱塞。
[0003]在一些半导体制造处理中，可使用与半导体晶片的外部边缘重叠的排除环来使可能在如此处理期间出现的边缘不均匀性减少或减至最少。
技术实现思路
[0004]本说明书中所述主题的一或更多实施方案的细节在附图和以下说明中提出。其他特征、方面和优点将根据说明、附图和权利要求变得显而易见。
[0005]在一些实施方案中，提供了一种用于处理半导体晶片的排除环，所述排除环包含外周段，其具有顶表面和底表面，其中所述外周段的顶表面与所述外周段的底表面之间的距离限定所述排除环的第一厚度。所述排除环还可以包含内周段，其具有顶表面和底表面；以及一个或更多个过渡表面，其横跨在所述外周段的底表面与所述内周段的底表面之间。所述内周段的顶表面与所述内周段的底表面之间的距离可以限定所述排除环的第二厚度。所述排除环的所述第一厚度可以大于所述排除环的所述第二厚度；且多个流动路径可以形成于所述外周段内。所述多个流动路径中的每个流动路径可以从所述一或更多过渡表面延伸、穿过所述排除环的所述外周段、且到达所述排除环的外周，且所述流动路径可以沿着所述排除环的所述外周段的周缘彼此分隔开。
[0006]在一些实施方案中，所述排除环还可以包含多个耳部。所述耳部中的每一个可以从所述排除环的所述外周段延伸，且可以具有顶表面和底表面。所述排除环还可以具有多个指部；所述指部中的每一个可以附接至所述耳部中的相应的一个。
[0007]在一些实施方案中，所述多个耳部可以包含围绕所述排除环的所述外周段基本上均匀分隔开的三个耳部。所述多个流动路径可以包含所述三个耳部中的每一个之间的一定数量(例如三个至十六个)的流动路径。
[0008]在一些实施方案中，相同数量的流动路径可以穿过所述三个耳部中的每一个之间的所述外周段形成。
[0009]在还有的一些这样的实施方案中，可存在穿过所述三个耳部中的每一个之间的所述外周段形成的七个至十四个流动路径。
[0010]在一些实施方案中，邻近所述三个耳部中的每一个的流动路径的尺寸可以被设定为大于不邻近所述三个耳部中的任一个的流动路径。
[0011]在一些实施方案中，所述内周段可以具有围绕中心轴线呈轴对称的最内边缘，且第一参考平面中的所述多个流动路径的总横截面积可以在总环底表面面积的从约16％至约20％的范围内，所述第一参考平面垂直于所述中心轴线且介于所述内周段的底表面与所述外周段的底表面之间，所述总环底表面面积被限定在所述排除环的所述外周与内接所述一或更多过渡表面的参考圆之间。
[0012]在一些实施方案中，所述第一参考平面中的所述流动路径的所述总横截面积可以在所述总环底表面面积的从约23％至约28％的范围内。
[0013]在一些实施方案中，所述第一参考平面中的所述流动路径的所述总横截面积可以在所述总环底表面面积的从约35％至约43％的范围内。
[0014]在一些实施方案中，所述流动路径中的每一个可以是所述外周段的底表面中的通道或者穿过所述外周段的封闭式通道。
[0015]在一些实施方案中，可以提供一种排除环，其包含：内周部；和外周部，其与所述内周部整合。所述外周部可具有第一厚度，所述第一厚度大于所述内周部的第二厚度，并且当安装于等离子体处理工具中时，所述外周部的底表面可以被配置成设置在基座上方。当所述外周部的底表面设置在所述等离子体处理工具的所述基座上方时，所述内周部可以被配置成与所述等离子体处理工具的所述基座分隔，由此限定所述基座与所述排除环之间的袋部，当晶片存在时，所述袋部容许所述晶片的边缘设置在所述内周部的一部分与所述基座之间。所述外周部可以包含多个流动路径，各流动路径从横跨在所述外周部的所述底表面与所述内周部的底表面之间的一个或更多个过渡表面延伸、穿过所述外周部、并且到达所述排除环的外周，以提供晶片边缘气体从所述袋部的排放。
[0016]在一些实施方案中，所述排除环还可以包含：多个耳部，其中所述耳部中的每一个从所述排除环的所述外周部延伸；以及多个指部，其中所述指部中的每一个附接至所述多个耳部中的相应的一个。
[0017]在一些此类实施方案中，所述多个耳部可以包含三个耳部，所述三个耳部可以围绕所述排除环的所述外周部基本上均匀分隔开，且所述多个流动路径可以包含所述三个耳部中的每一个之间的一定数量的流动路径。
[0018]在一些实施方案中，邻近所述三个耳部中的每一个的流动路径的尺寸可以被设定为大于不邻近所述三个耳部中的任一个的流动路径。
[0019]在一些实施方案中，所述多个流动路径可以被配置成当所述晶片存在于所述袋部中且所述晶片边缘气体正在流动时，从所述袋部朝所述等离子体处理工具的室壁排放约10％至约30％的所述晶片边缘气体，使得所述晶片边缘气体的其余部分被导向所述晶片的所述边缘。
[0020]在一些实施方案中，所述多个流动路径可以被配置成当所述晶片存在于所述袋部中且所述晶片边缘气体正在流动时，从所述袋部朝所述等离子体处理工具的室壁排放约40％至约60％的所述晶片边缘气体，使得所述晶片边缘气体的其余部分被导向所述晶片的所述边缘。
[0021]在一些实施方案中，所述多个流动路径可以被配置成当所述晶片存在于所述袋部中且所述晶片边缘气体正在流动时，从所述袋部朝所述等离子体处理工具的室壁排放约70％至约90％的所述晶片边缘气体，使得所述晶片边缘气体的其余部分被导向所述晶片的
所述边缘。
[0022]在一些实施方案中，所述流动路径中的每一个可以是所述外周部的底表面中的通道或者穿过所述外周部的封闭式通道。
[0023]在一些实施方案中，可以提供一种在等离子体处理工具中处理晶片的方法。该方法可以包含：定位排除环，使得所述排除环的外周部位于室的基座上方，且所述排除环的内周部与所述基座分隔开以限定其中使晶片其边缘设置在所述内周部的一部分下方的袋部；在所述晶片的等离子体处理期间，供给晶片边缘气体至所述袋部中，使得所述晶片边缘气体的一部分被导向所述晶片；以及经由延伸穿过所述排除环的所述外周部的多个流动路径，从所述袋部朝所述室排放所述晶片边缘气体的一部分。
[0024]在一些实施方案中，所述多个流动路径可以被配置成从所述袋部朝所述室排放一定量的晶片边缘气体，而所述晶片边缘气体的其余部分被导向所述晶片。所述晶片边缘气体的量可以是所述晶片边缘气体的约10％至约30％、所述晶片边缘气体的约40％至约60％、或者所述晶片边缘气体的约70％至约90％。
[0025]在示例性实施方本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于处理半导体晶片的排除环，所述排除环包含：外周段，其具有顶表面和底表面，其中所述外周段的顶表面与所述外周段的底表面之间的距离限定所述排除环的第一厚度；内周段，其具有顶表面和底表面；以及一个或更多个过渡表面，其横跨在所述外周段的底表面与所述内周段的底表面之间，其中：所述内周段的顶表面与所述内周段的底表面之间的距离限定所述排除环的第二厚度；所述排除环的所述第一厚度大于所述排除环的所述第二厚度；且多个流动路径形成于所述外周段内，其中:所述多个流动路径中的每个流动路径从所述一或更多过渡表面延伸、穿过所述排除环的所述外周段、且到达所述排除环的外周，且所述多个流动路径沿着所述排除环的所述外周段的周缘彼此分隔开。2.根据权利要求1所述的排除环，其还包含：多个耳部，其中所述耳部中的每一个从所述排除环的所述外周段延伸，且具有顶表面和底表面；和多个指部，其中所述指部中的每一个附接至所述耳部中的相应的一个。3.根据权利要求2所述的排除环，其中所述多个耳部包含围绕所述排除环的所述外周段基本上均匀分隔开的三个耳部，且其中所述多个流动路径包含所述三个耳部中的每一个之间的一定数量的流动路径，且所述流动路径的数量在三个至十六个的范围内。4.根据权利要求3所述的排除环，其中相同数量的流动路径通过所述三个耳部中的每一个之间的所述外周段。5.根据权利要求4所述的排除环，其中七个至十四个流动路径穿过所述三个耳部中的每一个之间的所述外周段形成。6.根据权利要求3所述的排除环，其中邻近所述三个耳部中的每一个的流动路径的尺寸被设定为大于不邻近所述三个耳部中的任何一个的流动路径。7.根据权利要求3所述的排除环，其中：所述内周段具有围绕中心轴线呈轴对称的最内边缘，且第一参考平面中的所述流动路径的总横截面积在总环底表面面积的约16％至约20％的范围内，所述第一参考平面垂直于所述中心轴线且插入所述内周段的底表面与所述外周段的底表面之间，所述总环底表面面积被定义为介于所述排除环的所述外周与内接所述一或更多过渡表面的参考圆之间。8.根据权利要求7所述的排除环，其中所述第一参考平面中的所述流动路径的所述总横截面积在所述总环底表面面积的约23％至约28％的范围内。9.根据权利要求7所述的排除环，其中所述第一参考平面中的所述流动路径的所述总横截面积在所述总环底表面面积的约35％至约43％的范围内。10.根据权利要求1至9中任一项所述的排除环，其中所述流动路径中的每一个选自：a)所述外周段的底表面中的通道和b)穿过所述外周段的封闭式通道。
11.一种排除环，其包含：内周部；和外周部，其与所述内周部整合，其中：所述外周部具有一第一厚度，所述第一厚度大于所述内周部的第二厚度，其中当安装于等离子体处理工具中时，所述外周部的底表面被配置成设置在基座上方，当所述外周部的底表面设置在所述等离子体处理工具的所述基座上方时，所述内周部被配置成与所述基座分隔，由此限定所...
【专利技术属性】
技术研发人员：维纳亚卡拉迪，
申请(专利权)人：朗姆研究公司，
类型：发明
国别省市：
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