[发明专利]用于高产量处理腔室的工艺套件

说明书

本文公开了一种用于处理基板的处理腔室。在一个实施例中，所述处理腔室包括：衬层组件，所述衬层组件设置在所述处理腔室的内部容积内；以及C形通道，所述C形通道设置在所述腔室的内部容积内，并且包围所述衬层组件。在另一实施例中，本文公开了一种工艺套件，所述工艺套件设置在所述处理腔室的所述内部容积内。所述工艺套件包括设置在所述内部容积内的衬层组件、C形通道和隔离器。所述C形通道和所述隔离器包围所述衬层组件。本文还描述了一种用于通过使前体气体流入处理腔室中以将硅基材料沉积在基板上的方法。

技术领域

本文所述实施例总体涉及一种用于半导体处理器腔室的工艺套件、一种具有工艺套件的半导体处理腔室、以及一种用于在其中沉积硅基材料的方法。更具体而言，实施例涉及一种用于化学气相沉积腔室中的工艺套件，所述工艺套件包括衬层组件、C形通道和隔离器。

背景技术

在集成电路的制造中，沉积工艺(诸如，化学气相沉积(CVD)或等离子体增强型CVD工艺)用于将各种材料的膜沉积在半导体基板上。在CVD工艺期间，用于沉积所需材料的化学反应在封闭的工艺腔室中发生。当材料被沉积在基板上时，包括这种材料的残余物以及CVD工艺的副产物积聚在工艺腔室的内壁和其他部件上。随着在腔室中处理了更多的基板，残余物积累起来并且导致颗粒和其他污染物的生成，并且导致所沉积的膜的降级。因此，人们推荐定期清理CVD腔室的内部。

工艺套件可设置在腔室中，以便有助于结合来自腔室底部的净化气体来将处理容积限制到基板上方所期望的区域。工艺套件通常包括一个或多个衬层。衬层可配置成辅助将等离子体限制于处理区域，并有助于防止腔室中的其他部件受到所沉积材料的污染。底部净化气体可提供给腔室，以便防止工艺气体沉积在腔室的底部。然而，常规的工艺套件会以导致衬层上的过量的磨损和/或材料沉积物的方式来引导净化气体。材料在衬层上的堆积增加了处理期间基板污染的可能性。因此，该工艺套件的保养间隔可能过短而导致频繁的清洁。

因此，需要一种改进的工艺套件以及具有此改进的工艺套件的CVD腔室。

发明内容

本文所述实施例总体涉及一种工艺套件以及一种具有这种工艺套件的处理腔室。所述处理腔室包括：腔室体，所述腔室体具有内部容积；盖，所述盖封闭所述内部容积；衬层组件，所述衬层组件设置在所述腔室体的所述内部容积内；以及C形通道，所述C形通道设置在所述腔室体的所述内部容积内。所述C形通道环绕所述衬层组件。所述C形通道还包括顶部环形部、底部环形部和中间环形部。所述顶部环形部具有顶表面和底表面。所述顶表面具有穿过所述顶表面而形成的多个开口。所述底部环形部具有顶表面和底表面。所述底部环形部的顶表面面向所述顶部环形部的底表面。所述中间环形部连接所述顶部环形部和所述底部环形部以形成所述C形通道。所述顶部环形部、所述底部环形部和所述中间环形部限定泵送区域。所述泵送区域将所述顶部环形部的底表面与所述底部环形部的顶表面分开。泵送区域由所述衬层组件密封，使得形成在所述顶部环形部的顶表面中的多个开口延伸穿过所述顶部环形部。因此，所述多个开口将所述腔室体的内部容积与所述泵送区域流体地连接。

在另一实施例中，本文公开一种用于处理腔室的工艺套件。工艺套件包括：衬层组件；C形通道，所述C形通道配置成包围所述衬层组件；以及T形衬层，所述T形衬层配置成包围所述衬层组件。所述C形通道还包括顶部环形部、底部环形部和中间环形部。顶部环形部具有顶表面和底表面。所述顶表面具有穿过所述顶表面而形成的多个开口。所述底部环形部具有顶表面和底表面。所述底部环形部的顶表面面向所述顶部环形部的底表面。所述中间环形部连接所述顶部环形部和所述底部环形部以形成C形通道。所述顶部环形部、所述底部环形部所述中间环形部限定泵送区域。所述泵送区域将所述顶部环形部的底表面与所述底部环形部的顶表面分开。当衬层组件设置在所述C形通道内部时，所述泵送区域由所述衬层组件界定。所述T形衬层还包括顶部环形部和底部环形部。顶部环形部具有顶表面和底表面。底部环形部具有顶表面和底表面。底部环形部的顶表面耦接至顶部环形部的底表面以形成T形图形。