[发明专利]用于杂质分层外延法的设备

说明书

本公开内容的实施方式涉及用于处理半导体基板的设备。所述设备包括处理腔室，所述处理腔室具有用于支撑基板的基板支撑件、下拱形结构和与所述下拱形结构相对的上拱形结构、设置于所述处理腔室的侧壁内的多个气体注射器。所述设备包括气体输送系统，所述气体输送系统经由所述多个气体注射器耦接至处理腔室，所述气体输送系统包括：气体导管，所述气体导管将一种或更多种化学物质经由第一流体线路提供至所述多个气体注射器；掺杂剂源，所述掺杂剂源将一种或更多种掺杂剂经由第二流体线路提供至所述多个气体注射器；和快速切换阀，所述快速切换阀设置于第二流体线路与处理腔室之间，其中所述快速切换阀在处理腔室与排放装置之间切换所述一种或更多种掺杂剂的流动。

技术领域

本公开内容的实施方式大体涉及在基板处理腔室中使用的快速切换阀。

背景技术

高品质含硅膜的外延生长在外延层之间和不同的沉积工艺期间通常需要可重复配料(dose)的杂质，这些含硅膜诸如用单层或亚单层杂质掺杂的硅锗(SiGe)、硅锗碳(SiGeC)、碳化硅(SiC)或碳化锗(GeC)膜。所述沉积工艺通常涉及在沉积各外延层之后和使用各杂质剂量之后的长时间净化，使得沉积工艺缓慢且不适合生产。

因为腔室设计直接影响外延生长中的膜品质，因此需要一种沉积设备，所述设备提供亚单层杂质的快速配料能力和外延沉积与杂质配料之间的快速净化。

发明内容

本文描述的本公开内容的实施方式大体涉及在基板处理腔室中使用的快速切换阀。在一个实施方式中，提供用于处理半导体基板的设备。所述设备包括处理腔室，所述处理腔室包括：基板支撑件，所述基板支撑件设置于处理腔室内，用于支撑基板；下拱形结构和与下拱形结构相对的上拱形结构；多个气体注射器，所述多个气体注射器设置于处理腔室的侧壁内，所述多个气体注射器被配置成对应于基板的直径实质上呈线性布置。所述设备亦包括气体输送系统，所述气体输送系统经由多个气体注射器耦接至处理腔室，所述气体输送系统包括：气体导管，所述气体导管配置成经由第一流体线路将一种或更多种化学物质提供至所述多个气体注射器；掺杂剂源，所述掺杂剂源配置成经由第二流体线路将一种或更多种掺杂剂提供至所述多个气体注射器；和快速切换阀，所述快速切换阀设置于第二流体线路与处理腔室之间，其中所述快速切换阀被配置成在处理腔室与排放装置之间切换所述一种或更多种掺杂剂的流动。

在另一实施方式中，提供用于处理基板的处理腔室。所述处理腔室包括：可旋转基板支撑件，所述可旋转基板支撑件设置于处理腔室内，用于支撑基板；下拱形结构，所述下拱形结构相对地设置于所述基板支撑件下方；上拱形结构，所述上拱形结构相对地设置于所述基板支撑件上方，上拱形结构与下拱形结构相对；环形主体，所述环形主体设置于上拱形结构与下拱形结构之间，其中所述上拱形结构、所述环形主体和所述下拱形结构大体界定基板处理腔室的内部容积，所述环形主体具有多个气体注射器，所述多个气体注射器被布置于至少一个线性群中，所述线性群具有大致对应于所述基板的直径的宽度；气体输送系统，所述气体输送系统经由多个气体注射器耦接至处理腔室，所述气体输送系统包括：第一气体导管，所述第一气体导管配置成经由第一流体线路将第一组化学物质提供至所述多个气体注射器；第一掺杂剂源，所述第一掺杂剂源配置成经由第二流体线路将第一掺杂剂提供至所述多个气体注射器；和快速切换阀，所述快速切换阀设置于所述第二流体线路与所述处理腔室之间，其中，所述快速切换阀被配置成在所述处理腔室与排放装置之间切换第一掺杂剂的流动。