在基板边缘上的等离子体密度控制制造技术

本公开的实现整体涉及一种用于减少等离子体处理腔室中的基板上的颗粒污染的设备

【技术实现步骤摘要】
在基板边缘上的等离子体密度控制
[0001]本申请是申请日为
2018
年4月6日
、
申请号为“201880009737.6”、
专利技术名称为“在基板边缘上的等离子体密度控制”的专利技术专利申请的分案申请
。


[0002]本公开的实现整体涉及用于一种减少等离子体处理腔室中的基板上的颗粒污染的设备
。

技术介绍

[0003]等离子体增强化学气相沉积
(PECVD)
工艺是将电磁能施加到至少一种前驱物气体或蒸气上以将前驱物转化为反应性等离子体的化学工艺
。
使用
PECVD
有许多优点，包括但不限于降低形成膜所需的温度
、
提高膜的形成速率
、
增强形成的层的性质
。
由等离子体电离的气体或蒸气的颗粒通过等离子体鞘扩散并被吸收到基板上以形成薄膜层
。
等离子体可以在处理腔室内产生，即，原位产生，或在远离处理腔室定位的远程等离子体发生器中产生
。
该工艺广泛地用于在基板上沉积材料以生产高质量和高性能的半导体器件
。
[0004]在诸如
PECVD
的等离子体工艺期间的颗粒污染是在这些半导体器件的生产期间的薄膜的沉积和蚀刻的主要障碍
。
因此，需要改善的设备来减少等离子体处理腔室中的颗粒污染
。

技术实现思路

[0005]本公开的实现整体涉及一种用于减少等离子体处理腔室中的基板上的颗粒污染的设备
。
在一种实现中，用于减少的颗粒污染的所述设备包括腔室主体和耦接到所述腔室主体的盖
。
所述腔室主体和所述盖之间限定处理容积
。
所述设备还包括设置在所述处理容积中的基板支撑件以及边缘环
。
所述边缘环包括设置在基板上方的内部凸缘
、
连接到所述内部凸缘的顶表面
、
与所述顶表面相对并从所述基板支撑件径向向外延伸的底表面
、
以及在所述底表面与所述内部凸缘之间的内部台阶
。
[0006]在另一个实现中，公开了一种等离子体处理设备，并且所述等离子体处理设备包括腔室主体和耦接到所述腔室主体的盖
。
所述腔室主体和所述盖之间限定处理容积
。
所述等离子体处理设备进一步包括设置在所述处理容积中的基板支撑件和设置在所述基板支撑件上的边缘环
。
所述边缘环包括径向向内延伸的内部凸缘和连接到所述内部凸缘的顶表面
。
所述边缘环的所述顶表面是倾斜的
。
所述边缘环还包括与所述顶表面相对并从所述基板支撑件径向向外延伸的底表面和在所述底表面与设置在所述基板支撑件上的所述内部凸缘之间的内部台阶
。
[0007]在又一个实现中，公开了一种等离子体处理设备，所述等离子体处理设备包括腔室主体和耦接到所述腔室主体的盖
。
所述腔室主体和所述盖之间限定处理容积
。
所述等离子体处理设备还包括设置在所述处理容积中的基板支撑件和设置在所述基板支撑件上的边缘环
。
所述边缘环包括径向向内延伸的内部凸缘和耦接到所述内部凸缘的顶表面
。
所述
边缘环的所述顶表面是倒角的
。
所述边缘环还包括与所述顶表面相对并从所述基板支撑件径向向外延伸的底表面和在所述底表面与设置在所述基板支撑件上的所述内部凸缘之间的内部台阶
。
附图说明
[0008]因此，为了能够详细地理解本公开的上述特征的方式，可以通过参考实现获得上面简要地概述的本公开的更具体的描述，实现中的一些在附图中示出
。
然而，应当注意，附图仅示出了示例性实现，并且因此不应视为限制范围，因为本公开可以允许其它同等有效的实现
。
[0009]图1示出了根据本文所述的实现的等离子体处理腔室的示意性横截面视图
。
[0010]图2示出了根据本文所述的实现的边缘环的局部横截面视图
。
[0011]图3示出了根据本文所述的另一个实现的边缘环的局部横截面视图
。
[0012]为了便于理解，在可能情况下，使用相同的附图标记来表示各图共有的相同元件
。
附图未必按比例绘制，并且为了清楚起见，可以进行简化
。
构想到，一个实现的要素和特征可以有利地并入其它实现方式而无需进一步叙述
。
具体实施方式
[0013]图1示出了根据本文描述的实现的等离子体处理腔室
100
的示意性横截面视图
。
处理腔室
100
可以是等离子体增强化学气相沉积
(PECVD)
腔室或其它等离子体增强处理腔室
。
可以受益于本文所述的实现的示例性处理腔室是可从加利福尼亚州圣克拉拉市应用材料公司
(Applied Materials,Inc.,Santa Clara,CA)
获得的支持
PECVD
的腔室的系列
。
构想到，来自其它制造商的其它类似地配备的处理腔室也可以受益于本文所述的实现
。
处理腔室
100
以腔室主体
102、
设置在腔室主体
102
内的基板支撑件
104、
以及耦接到腔室主体
102
并将基板支撑件
104
封闭在内部处理容积
120
中的盖组件
106
为特征
。
基板
154
通过开口
126
提供到处理容积
120。
[0014]电极
108
可以邻近腔室主体
102
设置并将腔室主体
102
与盖组件
106
的其它部件分开
。
电极
108
可以是盖组件
106
的一部分，或可以是单独的侧壁电极
。
电极
108
可以是环形或环状构件，并且可以是环形电极
。
电极
108
可以是围绕包围处理容积
120
的处理腔室
100
的圆周的连续环，或如果需要可以在选定位置处是间断的
。
电极
108
也可以是穿孔电极，诸如穿孔环或网状电极
。
电极
108
也可以是板状电极，例如，二次气体分配器
。
[0015]隔离器
110
接触电极
108
并使电极
108
与气体分配器
112
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种边缘环，包括：顶表面；底表面，所述底表面与所述顶表面相对并且径向向外延伸；外部竖直壁，所述外部竖直壁在所述顶表面和所述底表面之间延伸并且连接到所述顶表面和所述底表面；内部竖直壁，所述内部竖直壁与所述外部竖直壁相对；内部凸缘，所述内部凸缘从所述内部竖直壁径向向内延伸；以及内部台阶，所述内部台阶设置在所述内部壁和所述底表面之间延伸并且连接到所述内部壁和所述底表面，其中：所述内部台阶具有与第二表面相邻的第一表面；所述第一表面被配置为与基板支撑件的顶表面接触并且所述第二表面被配置为与所述基板支撑件的侧表面接触；并且所述内部凸缘被配置为在设置在所述基板支撑件上的基板上方延伸
。2.
如权利要求1所述的边缘环，其中所述内部凸缘相对于所述内部竖直壁以直角延伸
。3.
如权利要求1所述的边缘环，其中所述边缘环的所述顶表面是倾斜的
。4.
如权利要求1所述的边缘环，其中所述边缘环的所述顶表面在朝向所述边缘环的内圆周的方向上倾斜更高并且在朝向所述边缘环的外圆周的方向上倾斜更低
。5.
如权利要求1所述的边缘环，其中所述边缘环的所述顶表面在朝向所述边缘环的内圆周的方向上倾斜更低并且在朝向所述边缘环的外圆周的方向上倾斜更高
。6.
如权利要求1所述的边缘环，其中所述边缘环的所述顶表面是平坦的
。7.
如权利要求1所述的设备，其中所述边缘环具有圆形边缘
。8.
如权利要求1所述的设备，其中所述边缘环的所述顶表面是倒角的
。9.
如权利要求1所述的设备，其中所述边缘环包括陶瓷材料
。10.
如权利要求1所述的边缘环，其中所述边缘环包括铝
。11.
一种边缘环，包括：顶表面；底表面，所述底表面与所述顶表面相对并且径向向外延伸；外部竖直壁，所述外部竖直壁在所述顶表面和所述底表面之间延伸并且连接到所述顶表面和所述底表面；内部竖直壁，所述内部竖直壁与所述外部竖直壁相对；内部凸缘，所述内部凸缘从所述内部竖直壁径向向内延伸，其中所述内部凸缘相对于所述内部竖直壁以直角延伸；以及内部台阶，所述内部台阶设置在...

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