[发明专利]用于卤化物驱气的处理系统及方法

说明书

根据35U.S.C§119的优先权要求

本申请主张2014年2月24日提交的第14/188,344号美国临时专利申请案的优先权，第14/188,344号美国临时专利申请主张2013年3月15日提交的第第61/789,259号美国临时专利申请案的权益，该等申请案出于所有目的以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明技术是关于半导体系统、工艺及设备。更特定言之，本发明技术是关于减少膜污染物及提高装置品质的系统及方法。

背景技术

通过工艺使集成电路成为可能，该工艺于基板表面上生产出错综复杂的图案化材料层。于基板上生产图案化材料要求受控方法以移除暴露材料。化学蚀刻用于多种用途，包括将光阻剂中的图案转移进入底层、使层变薄或减小表面上既有特征的侧向尺寸。通常期望有一蚀刻工艺，该蚀刻工艺蚀刻一种材料的速度快于另一材料，促进例如一种图案转移工艺。据称此类蚀刻工艺对第一材料具有选择性。由于材料、电路及工艺的多样性，蚀刻工艺已发展为对各种材料具有选择性。

基于工艺中使用的材料，蚀刻工艺可分为湿式或干式。一种湿式HF蚀刻相对于其他介电质及材料优先移除氧化硅。然而，湿式工艺可能不易渗入一些受限壕沟，且有时亦会使余下材料变形。形成于基板处理区域内的局部等离子体中产生的干式蚀刻可渗入更受限的壕沟，并展示余下细微结构的较少变形。然而，局部等离子体可经由放电时产生的电弧损坏基板。

因此，需要可用于生产高品质装置及结构的改良系统及方法。本发明技术解决了该等及其它需要。

发明内容

提供用于控制湿气污染物造成的工艺缺陷的系统、腔室及工艺。系统可提供用于腔室的配置以在真空或受控环境中施行多项操作。腔室可包括组合腔室设计中的配置以提供附加处理功能。方法可提供对老化缺陷的限制、防止及修正，该等老化缺陷可由系统工具施行的蚀刻工艺造成。

根据本发明技术的基板处理系统可包括数个固持腔室；数个装载腔室，该等数个装载腔室经配置以接收基板进入真空环境；及具有至少两个界面转移装置的界面段，该等界面转移装置经配置以在该等数个固持腔室与该等数个装载腔室间输送基板，该等数个固持腔室在界面段的第一位置处与界面段耦接，该等数个装载腔室在界面段的第二位置处与界面段耦接，与该等数个固持腔室相对。系统亦可包括一处置腔室，该处置腔室定位为与数个装载腔室中的至少一者垂直对齐且与数个装载腔室中的该至少一者耦接。系统可包括数个处理腔室以及一工艺转移装置，该工艺转移装置经配置以在该等数个装载腔室中的任一者与该等数个处理腔室中的任一者之间输送基板，同时将基板保持在真空条件下。该工艺转移装置亦可经配置以垂直于该处置腔室输送基板。

处理系统可具有均处于系统的第一海拔平面上的装载腔室和处理腔室；及处于基板处理系统的第二海拔平面上的处置腔室，该第二海拔平面处于基板处理系统的第一海拔平面之上。转移装置可经配置以维持真空条件同时垂直于处置腔室输送基板。系统可包括数个处置腔室，其中每个处置腔室与数个装载腔室中的一者垂直对齐且耦接。系统亦可包括两个装载腔室及两个处置腔室，且该等装载腔室可相互水平地布置。

系统可进一步包括一处置等离子体产生装置，该处置等离子体产生装置与两个处置腔室分开并与该等处置腔室耦接。该系统亦可包括两个处置等离子体产生装置，其中处置等离子体产生装置中的一者可与处置腔室中的一者耦接，处置等离子体产生装置中的第二者可与处置腔室中的第二者耦接。处置腔室可包括经配置以在处置腔室内产生一直接等离子体的组件，且该直接等离子体可包括一电容耦合等离子体。处置腔室亦可包括经配置以在处置腔室内产生一紫外光处置的组件。系统的固持腔室可包括至少一入口端口，且可经配置以经由该入口端口接收一流体以及引导该流体穿过该固持腔室并进入界面段。固持腔室亦可包括至少一内部扩散器，该内部扩散器经配置以引导该接收的流体贯穿固持腔室。系统装载腔室可包括至少一个加热装置，该加热装置经配置以加热该装载腔室达300℃左右。

处理系统可进一步包括一湿式蚀刻腔室，该湿式蚀刻腔室在界面段的第三位置处与界面段耦接，界面段的第三位置与界面段的第一及第二位置相邻。储存腔室亦可在界面段的第四位置处与界面段耦接，该第四位置与第三位置相对。

处理系统的处理腔室可耦接成基板处理系统内的成对串联处理腔室。处理腔室可包括至少两对串联处理腔室，其中至少两对串联处理腔室中的第一对可经配置以施行氧化硅蚀刻操作，且至少两对串联处理腔室中的第二对可经配置以施行硅蚀刻操作。