用于减少节流阀漂移的主动冷却式前级管道陷阱制造技术

技术编号:38688041 阅读:24 留言:0更新日期:2023-09-02 23:02
示例性半导体处理系统包括:处理腔室,所述处理腔室限定处理区域。半导体处理系统可包括前级管道,所述前级管道与处理腔室耦合。前级管道可限定流体导管。半导体处理系统可包括前级管道陷阱,所述前级管道陷阱与前级管道的远端耦合。半导体处理系统可包括可移除插件,在前级管道陷阱的内部内提供所述可移除插件。半导体处理系统可包括节流阀,所述节流阀在可移除插件的下游与前级管道陷阱耦合。移除插件的下游与前级管道陷阱耦合。移除插件的下游与前级管道陷阱耦合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于减少节流阀漂移的主动冷却式前级管道陷阱
相关申请的交叉引用
[0001]本申请要求于2020年12月1日提交的题为“ACTIVELY COOLED FORELINE TRAP TO REDUCE THROTTLE VALVE DRIFT(用于减少节流阀漂移的主动冷却式前级管道陷阱)”的美国专利申请第17/108,583号的权益和优先权,其全部内容通过引用并入本文。


[0002]本技术涉及用于半导体制造的部件和设备。更具体地,本技术涉及处理腔室部件和其他半导体处理装备。

技术介绍

[0003]通过在基板表面上产生复杂图案化材料层的工艺使集成电路成为可能。在基板上产生图案化材料需要受控方法以用于形成和移除材料。前驱物通常被输送到处理区域并分布以在基板上均匀地沉积或蚀刻材料。处理腔室的许多方面可能会影响工艺均匀性,诸如腔室内工艺条件的均匀性、穿过部件的流动均匀性,以及其他工艺和部件参数。即使跨基板的微小差异也可能影响形成或移除工艺。
[0004]因此,需要可用于产生高质量器件和结构的改进系统和方法。本技术解决了这些和其他需求。

技术实现思路

[0005]示例性半导体处理系统包括:处理腔室,所述处理腔室限定处理区域。半导体处理系统可包括前级管道,所述前级管道与处理腔室耦合。前级管道可限定流体导管。半导体处理系统可包括前级管道陷阱,所述前级管道陷阱与前级管道的远端耦合。半导体处理系统可包括可移除插件,在前级管道陷阱的内部内提供所述可移除插件。半导体处理系统可包括节流阀,所述节流阀在可移除插件的下游与前级管道陷阱耦合。
[0006]在一些实施例中,半导体处理系统可包括冷却流体源。半导体处理系统可包括流体管线,所述流体管线将冷却流体源与可移除插件耦合。可移除插件的特征可在于:限定开放内部的一个或多个侧壁。一个或多个侧壁中的至少一个侧壁可限定延伸穿过所述至少一个侧壁的厚度的多个孔隙。多个孔隙中的每一者可具有在约3mm与25mm之间的直径。多个孔隙中的每一者可具有圆形形状。多个孔隙中的每一者可具有相同直径。可移除插件可包括与一个或多个侧壁耦合的实心基底。一个或多个侧壁中的每一者可具有小于或约0.5英寸的厚度。半导体处理系统可包括额外前级管道,所述额外前级管道与处理腔室耦合。前级管道陷阱可包括第一入口,所述第一入口与前级管道流体耦合。前级管道陷阱可包括第二入口,所述第二入口与额外前级管道流体耦合。前级管道陷阱可包括出口,所述出口与节流阀流体耦合。可移除插件可设置于第一入口与第二入口的下游以及出口的上游。半导体处理系统可包括套环,所述套环可移除地将可移除插件与前级管道陷阱耦合。
[0007]本技术的一些实施例可含有半导体处理系统。所述系统可包括处理腔室,所述处
理腔室限定处理区域。所述系统可包括前级管道,所述前级管道与处理腔室耦合。前级管道可限定流体导管。所述系统可包括可移除插件,在流体导管的内部内提供所述可移除插件。所述系统可包括冷却流体源。所述系统可包括流体管线,所述流体管线将冷却流体源与可移除插件耦合。所述系统可包括节流阀,所述节流阀在可移除插件的下游与前级管道耦合。
[0008]在一些实施例中,前级管道可包括前级管道陷阱,所述前级管道陷阱与节流阀耦合。可移除插件可设置于前级管道陷阱内。前级管道陷阱可包括第一凸缘。可移除插件可包括第二凸缘。所述系统可包括可移除套环,可移除套环将第一凸缘和第二凸缘固定在一起。可移除插件可包括插件主体,所述插件主体具有十字形的横截面。可移除插件可包括与一个或多个侧壁耦合的实心基底,所述一个或多个侧壁限定开放内部。所述系统可包括冷却区块,所述冷却区块将流体管线与实心基底耦合。冷却区块可与实心基底可移除地耦合。一个或多个侧壁中的至少一个侧壁可限定延伸穿过所述至少一个侧壁的厚度的多个孔隙。
[0009]本技术的一些实施例可含有半导体处理的方法。所述方法可包括以下步骤:流动前驱物进入处理腔室。所述方法可包括以下步骤:在处理腔室的处理区域内产生前驱物的等离子体。所述方法可包括以下步骤:在设置于处理区域内的基板上沉积材料。所述方法可包括以下步骤:从处理腔室经由至少一个前级管道、前级管道陷阱、以及节流阀排放前驱物。可移除插件可设置于前级管道陷阱内。
[0010]在一些实施例中,所述方法可包括以下步骤:在排放前驱物时,主动冷却可移除插件。主动冷却可移除插件的步骤可包括以下步骤:将冷却流体循环穿过冷却区块,所述冷却区块与可移除插件耦合。
[0011]所述技术可提供优于传统系统和技术的许多好处。例如,本技术的实施例可利用前级管道陷阱内的主动冷却插件以在气体到达节流阀之前收集来自处理气体的残留物。此外,部件可允许修改以适应任何数量的腔室或工艺。结合以下描述和附图更详细地描述这些和其他实施例以及它们的许多优点和特征。
附图说明
[0012]通过参考说明书的其余部分和附图,可实现对所公开技术的本质和优点的进一步理解。
[0013]图1示出了根据本技术的一些实施例的示例性处理系统的俯视平面图。
[0014]图2示出了根据本技术的一些实施例的示例性等离子体系统的示意性横截面图。
[0015]图3示出了根据本技术的一些实施例的示例性处理腔室的示意性横截面图。
[0016]图3A示出了根据本技术的一些实施例的腔室排气部件的示意性横截面图。
[0017]图4示出了根据本技术的一些实施例的示例性可移除前级管道陷阱插件的示意性等距视图。
[0018]图5示出了根据本技术的一些实施例的示例性可移除前级管道陷阱插件的示意性等距视图。
[0019]图6示出了根据本技术的一些实施例的示例性半导体处理方法的操作。
[0020]包括附图中的几个附图作为示意图。应理解,附图是为了说明的目的,并且除非特别说明是按比例的,否则不被认为是按比例的。此外,作为示意图,提供附图以帮助理解,并且可能不包括与现实表示相比的所有方面或信息,并且可包括用于说明目的的夸大材料。
[0021]在附图中,相似的部件和/或特征可具有相同的附图标记。此外,相同类型的各种部件可通过在参考标记后加上区分相似部件的字母来加以区分。如果说明书中只使用第一附图标记,则描述适用于具有相同第一附图标记的相似部件中的任何一者,而与字母无关。
具体实施方式
[0022]等离子体增强沉积工艺可激发一个或多个成分前驱物以促进在基板上的膜形成。可产生任何数量的材料膜来形成半导体结构,包括导电和介电膜,以及用于促进材料传送和移除的膜。例如,可形成硬模膜以促进基板的图案化,同时保护要另外保持的下层材料。在许多处理腔室中,可在气体面板中混合许多前驱物并被输送到其中可设置基板的腔室的处理区域。虽然盖堆叠的部件可能会影响进入处理腔室的流量分布,但许多其他工艺变量可能会类似地影响沉积的均匀性。
[0023]前驱物和/或其他处理气体通常穿过多个前级管道从腔室排放。可通过与前级管道耦合的一个或多个节流阀来控制排放的气体的压力和流体传导性。当前驱物本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体处理系统,包括:处理腔室,所述处理腔室限定处理区域;前级管道,所述前级管道与所述处理腔室耦合,所述前级管道限定流体导管;前级管道陷阱,所述前级管道陷阱与所述前级管道的远端耦合;可移除插件,在所述前级管道陷阱的内部内提供所述可移除插件;以及节流阀,所述节流阀在所述可移除插件的下游与所述前级管道陷阱耦合。2.如权利要求1所述的半导体处理系统,进一步包括:冷却流体源;以及流体管线,所述流体管线将所述冷却流体源与所述可移除插件耦合。3.如权利要求1所述的半导体处理系统,其中:所述可移除插件的特征在于限定开放内部的一个或多个侧壁;以及所述一个或多个侧壁中的至少一个侧壁限定延伸穿过所述至少一个侧壁的厚度的多个孔隙。4.如权利要求3所述的半导体处理系统,其中:所述多个孔隙中的每一者具有在约3mm与25mm之间的直径。5.如权利要求3所述的半导体处理系统,其中:所述多个孔隙中的每一者具有圆形形状。6.如权利要求3所述的半导体处理系统,其中:所述多个孔隙中的每一者具有相同直径。7.如权利要求3所述的半导体处理系统,其中:所述可移除插件包括与所述一个或多个侧壁耦合的实心基底。8.如权利要求3所述的半导体处理系统,其中:所述一个或多个侧壁中的每一者具有小于或约0.5英寸的厚度。9.如权利要求1所述的半导体处理系统,进一步包括:额外前级管道,所述额外前级管道与所述处理腔室耦合,其中:所述前级管道陷阱包括:第一入口,所述第一入口与所述前级管道流体耦合;第二入口,所述第二入口与所述额外前级管道流体耦合;以及出口,所述出口与所述节流阀流体耦合;以及所述可移除插件设置于所述第一入口与所述第二入口的下游以及所述出口的上游。10.如权利要求1所述的半导体处理系统,进一步包括:套环,所述套环可移除地将所述可移除插件与所述前级管道陷阱耦合。11.一种半导体处理系统,包括:处理腔室,所述处理腔室限定处理区域;前级管道,所述前级管道与所述处理...

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

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