CN119487242A 用于沉积均匀性及处理可调性的导流结构及热屏蔽结构及相关方法 （应用材料公司）

2024.12.31PCT/US2023/0109212023.01.17WO2024/015121EN2024.01.18用于沉积均匀性及处理可调性的导流结构本公开关于用于沉积均匀性及处理可调性定向成与一或多个第一分流器相交并将多个流分流器定向成与一或多个第二分流器相交并将2一或多个第二分流器，定向成与所述一或多个第一分流器相交并一或多个第三分流器，定向成与所述一或多个第二分流器相交并2.如权利要求1所述的设备，其中所述多个流动区中的每个流动区具有在15度到25度3.如权利要求1所述的设备，其中所述多个流动区中的每个流动区包括由所述多个流一或多个第二气体开口，与所述多个流动区中的第二流动区对一或多个第三气体开口，与所述多个流动区中的第三流动区对7.如权利要求6所述的设备，所述设备进一步包括热屏蔽结构，定位在所述处理容积第二屏蔽板，定向成与所述第一屏蔽板相交并且至少部分地由所述一或多个衬垫支一或多个上部高温计，定位在所述热屏蔽结构的所述第二一或多个侧高温计，定位在所述导流结构的所述一或多个第二分39.如权利要求7所述的设备，其中所述一或多个第一分流器、所述一或多个第二分流所述一或多个第二分流器中的每一者包括形成在其中的多个分流器入口开口和多个所述第一屏蔽板包括形成在其中的多个屏蔽入口开口和多个屏12.如权利要求11所述的设备，其中所述多个分流器入口开口在平行于所述一或多个所述多个分流器入口开口包括一或多个分流器入口开口，所述一或多所述多个分流器出口开口包括一或多个分流器出口开口，所述一或多所述多个屏蔽入口开口包括一或多个屏蔽入口开口，所述一或多个屏所述多个屏蔽出口开口包括一或多个屏蔽出口开口，所述一或多个屏一或多个衬垫，配置为对所述腔室主体的所述一或多个侧壁加衬一或多个第一分流器，将所述处理容积分成多个流动水平面4一或多个第二分流器，定向成与所述一或多个第一分流器相交并多个第三分流器，定向成与所述一或多个第二分流所述多个第三分流器之间的多个流动间隙，所述多个流动间隙与所述多个侧热源，配置为通过所述多个窗和所述多被独立地控制以独立地加热所述多个流动水平面中的每个一或多个侧高温计，定位在所述导流结构的所述一或多个第二分或多个侧高温计中的每一个与所述多个窗中的一个窗和所述多个衬垫间隙中的一个衬垫一或多个第二气体开口，周向地位于所述一或多个第一其中所述一或多个第一气体开口、所述一或多个第二气体开口气体开口中的每一个与所述多个流动区中的相应流一或多个第二分流器，定向成与所述一或多个第一分流器相交并一或多个第三分流器，定向成与所述一或多个第二分流器相交并5[0003]半导体基板经过处理后用于广泛多样的应用，包括集成装置和微型装置的制一或多个第二分流器定向成与一或多个第一分流器相交并将多个流动水平面中的每个流个第二分流器相交并将多个流段分成多个流动区，和多个第三分流器之间的多个流动间6[0010]图1是根据一个实施方式的处理设备沿着图4中所示的截面1_1的示意性横截面侧[0012]图3是根据一个实施方式的图1中示出的处理设备沿着图4中所示的截面3_3的示[0013]图4是根据一个实施方式的图1_图3中所示出的处理设备沿图1中所示截面4_4的[0020]图1是根据一个实施方式的处理设备100沿着图4中所示的截面1_1的示意性横截[0021]盒1030定位在处理容积124中并且至少部分地由基板支撑组件119(例如底座组7备100包括设置在处理容积124下方的下窗115。一或多个上热源106位于处理容积124和上支撑件188。内窗187可以是部分限定处理容积124的薄石英窗。外窗支撑件188支撑内窗[0026]处理设备100包括形成于腔室主体130中且与处理容积124流体连通的多个气体注入通路182，以及形成于腔室主体130中的与多个气体注入通路182相对的一或多个气体排气体注入通路182和一或多个气体排放通路172中的每一者穿过腔室主体130的一或多个侧壁并且穿过对腔室主体130的一或多个侧壁加衬(line)的一或多个衬垫120[0027]每个气体注入通路182包括形成在腔室主体130中的气体通道185和形成在一或多个衬垫120中的一或多个气体开口186(图1中示出两个和三个)。一或多个供应导管系统与体箱123安装到腔室主体130并且与一组内部的气体注入通路182流体连通。外部供应导管个第一分流器151(图1中示出三个)，所述一或多个第一分流器151将处理容积分成多个流流器151相交，并将多个流动水平面153中的每个流动水平面153分成多个流段154(两个流段154针对图1中的每个流动水平面153示出)。在图1所示的实施方式中，每个第一分流器151包括环，且一或多个第二分流器152每个包括围绕流段154的最内流段154的圆柱形套8向成与第一屏蔽板161相交并且至少部分地由一或多个衬垫120支撑。第一屏蔽板161可为[0031]一或多个第二分流器152中的每一个包括形成在其中的多个分流器入口开口155个或三个分流器入口开口155和两个或三个分流器出口开口156被分组到流动水平面153的[0032]第一屏蔽板161包括形成在其中的多个屏蔽入口开口165和多个屏蔽出口开口石英(例如透明石英(transparentquartz)，例如透光石英(接到预热环111和/或至少部分地由预热[0035]导流结构150的多个部分(例如第一分流器151)可用作每个流动水平面153的所有公开设想了预热环111可以是第一分流器1多个泵装置197(例如一或多个真空泵)穿9(GeH4(B2H62[0039]从净化气源129供应的净化气体P2穿过形成在腔室主体130的侧壁中的一或多个净化气体入口184被引入到处理容积124的底多个衬垫120，则一或多个衬垫120的一段可以设置在气体注入通路182和一或多个净化气向上引导净化气体P2。一或多个净化气体入口184可被配置为在向上的方向上引导净化气体P2。在膜成形处理期间，基板支撑组件119位于可促进净化气体P2大致沿着流路流过盒处理设备100排出，所述净化气体排放通路102相对于一或多个净化气体入口184位于处理[0041]基板支撑组件119包括第一支撑框架198和至少部分地围绕第一支撑框架198设置体130的外部的真空泄漏。每个波纹管组件158界定并包围设置在腔室主体130外部的一部构件180可以容纳马达164和耦接到马达164的杆125的一部分。波纹管组件158可以由金属[0043]穿过腔室主体130的一或多个侧壁形成开口136(基板传送开口)。开口136可用于多个温度传感器282可邻近腔室主体130的底部135和/或置于腔室主体130的底部[0046]处理设备100包括被配置为控制处理设备100或处理设备100的组件的控制器[0048]本文公开的各种方法(例如方法700)和操作大体可以在CPU1071的控制下通过CPU1071执行储存在存储器1072(或特定处理腔室的存储器中)中的计算机指令代码来实[0049]图2是根据一个实施方式的图1中所示的处理设备100的示意性截面侧视图的放大[0052]盒1030包括位于第一拱形支撑件212a外侧上的第一开口215、位于第一拱形支撑件212a和第二拱形支撑件212b之间的第二开口216。每个内凸耳213a_213c包括支撑表面[0053]每个屏蔽入口开口165和每个屏蔽出口开口166在两个相应的拱形支撑件212之间助于将一或多种处理气体P1分别提供至相邻基板107之间的间隙，这有助于处理均匀性和[0055]多个安装柱1081中的每个安装柱1081包括相应安装柱和拱形支撑件212之间的凸[0057]图3是根据一个实施方式的图1中示出的处理设备100沿着图4中所示的截面3_3的管)可将每个气体注入通路182连接到盒1030的[0060]除了位于处理容积124上方和第二屏蔽板1062上方的一或多个温度传感器191、传感器281测量处理设备100中的温度(例如在上窗116的表面和/或基板107、热屏蔽结构[0061]一或多个侧温度传感器281(例如一或多个高温计)可用于从处理容积124的各侧相应水平面的基板和/或基板支撑件的温度)。每个侧传感器281可以水平定向或可以被引导(例如，以一定角度向下定向)朝向盒1030的[0062]图4是根据一个实施方式的图1_图3中所示出的处理设备100沿图1中所示截面4_4[0063]导流结构150包括一或多个第三分流器451，所述一或多个第三分流器451定向为与一或多个第一分流器151和一或多个第二分流器152相交。一或多个第三分流器451将多个流段154分成多个流动区454(图4中的注入段401示出了三个流动区454)。在一或多个实得导流结构150和热屏蔽结构1060均没有气体管线。处理设备100在气体通道185的内侧和气体排放通路172的内侧没有气体管线。一或多种处理气体P1的注入发生在等温的第一屏蔽结构1060中，一或多种处理气体P1流过开口和空隙而不是气体管线(例如输送管和导管)。注入一或多种处理气体P1包括直接从屏蔽入口开口165流入拱形支撑件212之间的开[0068]每个注入水平面的气体注入通路182包括一或多个第一气体通道185A(示出一个)注入水平面的气体注入通路182包括一或多个第二气体通道185B(示出一个)和一或多个第[0069]一或多个第三分流器451在第一屏蔽板161和腔室主体130之间径向向外延伸，使屏蔽出口开口166中的每一者可包括孔(例如圆柱形孔)和/或拱形槽。对于每个注入水平[0071]多个分流器入口开口155在平行于一或多个第三分流器451的方向D1上从多个屏[0073]一或多个衬垫120包括多个衬垫间隙421。衬垫间隙421可以形成在一或多个衬垫120中和/或设置在一或多个衬垫120的衬垫之间。导流结构150包括多个第三分流器451之多个注入水平面153中的每个注入水平面153，使得侧热源水平面的数量等于注入水平面[0074]多个流动间隙456与多个衬垫间隙421对准。导流结构150包括至少部分地与多个的并且热屏蔽结构1060和导流结构150各自基本口165、和多个屏蔽出口开口166中的每一个在处理容积124的底板134和处理容积124的顶板137之间对准。处理气体P1和净化气体P2的注入和排出处理容积124是通过处理容积124下方。当基板支撑组件119和盒1030处于上升位置以进行处理时，盒1030(包括第一盒板环111以将底部区域105和开口136与一或多种处理气体P1实质上隔离(例如，密封)以有助撑组件119和盒1030(包括第一盒板1032和外环1033)有助于盒1030的更小行进距离(例如，升降杆189和第一盒板1032)独立于第二支撑框架199的移动(第二支撑框架199可移动支撑一横流段403和第二横流段404各包括两个第三分流器451，且注入段401和排气段402各包路172相对的一或多个第一气体开口186A_186C、周向地位于一或多个第一气体开口186A_186C与一或多个气体排放通路172之间的一或多个第二气体开口186D、和与一或多个第二多个第二气体开口186D、和一或多个第三气体开口186E中的每一者与多个流动区454A_[0078]本公开设想了导流结构150的段401_404可彼此耦接(例如，集成形成例如为环形[0080]图5是根据一个实施方式的图1_图4中所示的盒1030的示意性透视图。在图1所示设想了用于盒1030的不同数量的水平面211(例如两个或更多)以支撑不同数量的基板(例1081在第一端至少部分地延伸穿过第二盒板1031并且在第二端至少部分地延伸穿过基部装柱1081附接到基部505的上表面506或与上表面506一[0083]图6是根据一个实施方式的盒630和导流结构650的示意性局部横截面侧视图。盒