经涂覆之石墨物件及石墨物件之反应性离子蚀刻制造及整修制造技术

技术编号:8304111 阅读:153 留言:0更新日期:2013-02-07 11:51
根据本发明专利技术之一具体实例,提供一种经涂覆之石墨物件。该物件包含:石墨,及一覆盖该石墨之至少一部分之导电涂层。该导电涂层包含一贯穿该石墨及该导电涂层之厚度所量测得的小于约50欧姆之全厚度电阻。根据本发明专利技术之另一具体实例,提供一种用于制造一包含一导电涂层之石墨物件的方法。该方法包含:使用一反应性离子蚀刻制程处理该物件之石墨;及在使用该反应性离子蚀刻制程处理该石墨之后,将该导电涂层涂布于该石墨之至少一部分上。在根据本发明专利技术之又一具体实例中,提供一种用于整修一包含石墨及一上覆导电涂层之石墨物件的方法。该方法包含:使用一反应性离子蚀刻制程移除该石墨物件之该上覆导电涂层;及将一新导电涂层涂布于该石墨之至少一部分上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】经涂覆之石墨物件及石墨物件之反应性离子蚀刻制造及整修相关申请案本申请案主张2010年4月21日申请之美国临时申请案第61/326,462号之权利;且主张2010年4月21日申请之美国临时申请案第61/326,469号之权利;且主张2010年4月21日申请之美国临时申请案第61/326,473号之权利。以上申请案之全部教示以引用的方式并入本文中。
技术介绍
使用离子植入技术将杂质引入至诸如半导体晶圆之工件中。然而在植入期间,产生可能会污染工件之粒子。如Stone等人之美国专利申请公开案第2009/0179158A1号中所论述,可使用腔室衬里给执行离子植入制程之处理腔室加衬里,该案之揭示内容在此全文以引用方式并入本文中。 石墨已习知地用作用于处理腔室之衬里。每隔四周左右,需要替换石墨衬里以便防止对离子植入制程中所制造之半导体晶圆的过度污染。该替换及随之发生之植入工具停机时间可能代价高昂,且由于在执行维护之后需要「调适(season)」处理腔室而增加成本。典型地,调适新的植入器或刚刚执行过预防性维护之植入器所用的的时间过长。浪费掉许多晶圆且延长停机时间,此情况给消费者带来高成本。因此,目前需要用于真空腔室及其他应用之经改良保护性衬里,及制造且替换此等衬里之技术。
技术实现思路
根据本专利技术之一具体实例,提供一种经涂覆之石墨物件。该物件包含石墨及一覆盖该石墨之至少一部分之导电涂层。该导电涂层包含一贯穿该石墨及该导电涂层之厚度所量测得的小于约50欧姆之全厚度电阻(through-thickness resistance)。在另外的相关具体实例中,该物件可包含真空腔室之衬里,诸如离子植入工具之真空腔室之衬里。该真空腔室可包含粒子束,且该衬里之面朝该粒子束之至少一部分可包含该石墨及该上覆导电涂层。该衬里之整个表面可包含该石墨及该上覆导电涂层。该导电涂层可包含小于约百万分之一的总杂质含量(total impurity level);且可包含小于约千万分之一的总杂质含量。该杂质含量可包含准许大于约I原子百分比的碳、硅、氮及氢中之至少一者。该杂质含量可包含准许小于约I原子百分比的掺杂剂,所述准许掺杂剂包含硼、磷及砷中之至少一者。在另外的相关具体实例中,该导电涂层可包含碳化硅;且可包含以原子百分比计至少约40%碳与约60%硅的碳硅比。该导电涂层可包含非化学计量碳化硅。该导电涂层可包含非晶氢化碳化娃(a-SiC:H),且可包含等份之娃与碳;且可包含在约250nm之约50nm内之厚度。该导电涂层可包含小于约IOOOnm之厚度。此外,该导电涂层可包含大于约IOOnm之厚度。此外,该导电涂层可包含在约250nm之约50nm内之厚度;且可包含在约500nm之约50nm内之厚度。在其他相关具体实例中,该石墨可包含一藉由包含以下各者之制程产生之产物在加工该石墨之前纯化该石墨;加工该石墨;及在加工该石墨之后纯化该石墨。该石墨可包含基于在该石墨之石墨化之前具有在约3微米与约8微米之间的平均晶粒大小之碳起始材料的石墨;且可包含基于在该石墨之石墨化之如具有约5微米的平均晶粒大小之碳起始材料的石墨。具有该导电涂层之该物件可包含使用光学密度带测试产生大于约70%之密度计透射的表面;且可包含使用光学密度带测试产生大于约80%之密度计透射的表面。该导电涂层可抑制该物件上之奈米柱之生长。在另外的相关具体实例中,该导电涂层可包含碳;且可包含类钻碳。该导电涂层可包含在约500nm之约50nm内之厚度。该导电涂层可包含非晶碳;且可包含非晶氢化含氮碳。该导电涂层可包含以原子百分比计最多25%之氢,且该导电涂层可包含基于除了氢之外之元素的组成物,所述元素为以原子百分比计至少约80%之碳与约20%之氮。该导电涂层可包含基于除了氢之外之元素的组成物,所述元素介于(i)以原子百分比计约85%之碳与约15%之氮及(ii)以原子百分比计约90%之碳与约10%之氮之间。在另外的相关具体实例中,该石墨可包含微量的由离子源赋予之至少一种物质;该导电涂层可不包含微量的由该离子源赋予之该至少一种物质;且该物件可包含使用光学密度带测试产生大于约70%之密度计透射的表面。该物件可包含使用光学密度带测试产生大于约80%之密度计透射的表面。由该离子源赋予之该物质可包含光阻、硼、砷、硅及磷中之至少一者;且可包含来自离子植入制程之背部溅镀材料及来自离子植入制程之蒸发材料中之至少一者。在根据本专利技术之另一具体实例中,提供一种用于制造包含导电涂层之石墨物件的方法。该方法包含使用反应性离子蚀刻制程处理该物件之石墨;及在使用该反应性离子蚀刻制程处理该石墨之后,将该导电涂层涂布于该石墨之至少一部分上。在另外的相关具体实例中,使用该反应性离子蚀刻制程处理该物件可包含使用氩氧电浆来处理该物件。该石墨可包含基于在该石墨之石墨化之前具有在约3微米与约8微米之间(诸如,在该石墨之石墨化之如为约5微米)的一平均晶粒大小之碳起始材料的石墨。该石墨可由以下步骤产生在加工用于该物件之石墨之前纯化用于该物件之该石墨;加工用于该物件之该石墨;及在加工用于该物件之该石墨之后纯化用于该物件之该石墨。该制成物件可包含使用光学密度带测试产生大于约70%之密度计透射(诸如大于约80%之密度计透射)的表面。该物件可包含真空腔室之衬里,诸如离子植入工具之真空腔室之衬里。该真空腔室可包含粒子束,且该方法可包含将该上覆导电涂层涂布至该衬里之面朝该粒子束之至少一部分。该方法可包含将该上覆导电涂层涂布至该衬里之整个表面。在另外的相关具体实例中,该反应性离子蚀刻制程可包含在小于约150°C之温度下进行沈积蚀刻。该反应性离子蚀刻制程可包含使用氩气态前驱体、氧气态前驱体及氮气态前驱体中之至少一者;且可包含使用射频功率。该反应性离子蚀刻制程可包含使用氩气态前驱体及氧气态前驱体,使用针对氩为约I. 5毫托且针对氧为约O. 5毫托的开放式挡板部分压力(open baffle partial pressure),使用为约5毫托之制程挡板压力(processbaffle pressure),使用为约500W之射频功率,历时约10分钟。在另外的相关具体实例中,该所涂布导电涂层可包含贯穿该石墨及该导电涂层之厚度所量测得的小于约50欧姆之全厚度电阻。该导电涂层可包含碳化硅;且可包含非晶氢化碳化硅(a-SiC:H),该非晶氢化碳化硅(a-SiC:H)包含等份之硅与碳且包含一在约250nm之约50nm内之厚度。该导电涂层可包含类钻碳;且可包含在约500nm之约50nm内之厚度。在根据本专利技术之另一具体实例中,提供一种用于整修包含石墨及上覆导电涂层之石墨物件的方法。该 方法包含使用反应性离子蚀刻制程移除该石墨物件之该上覆导电涂层之至少一部分;及将新导电涂层涂布于该石墨之该至少一部分上。在另外的相关具体实例中,该反应性离子蚀刻制程可包含使用氩氧电浆来处理该物件。该石墨及该导电涂层之被移除之该至少一部分中的至少一者可包含微量的由一离子源赋予之至少一种物质。由该离子源赋予之该物质可包含光阻、硼、砷、硅及磷中之至少一者;且可包含来自离子植入制程之背部溅镀材料及来自一离子植入制程之蒸发材料中之至少一者。该石墨可包含基于在该石墨之石墨化之前具有在约3微米与约8微米之间(诸如,在该石墨之石墨本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:理查德·A·库克尼雷须·困达史蒂芬·唐涅尔刘研
申请(专利权)人:恩特格林斯公司
类型:
国别省市:

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