[發明專利]模塊化化學輸送系統

在審

• 申請號: 201380055126.2
• 申請日: 2013-10-23
• 公開（公告）號: CN104769702A
• 公開（公告）日: 2015-07-08
• 發明（設計）人: 高建德;張鎂;海曼·W·H·拉姆;張鈾;喬爾·M·休斯頓;阿倫·庫瓦爾齊
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國;趙靜

技術領域

本發明的實施方式一般涉及半導體基板處理，且更特定而言涉及用于半導體基板處理中的化學輸送系統。

背景技術

半導體制造工藝利用多種氣體，所述氣體經由耦接至或嵌入于處理設備(例如群集工具、處理腔室等等)的氣體輸送系統提供至該處理設備。

由于要求增加工藝氣體的數目且改變工藝氣體的比率，半導體工藝配方變得更加復雜，因此需要越來越復雜的氣體輸送系統。舉例而言，發明人已觀察到在傳統的氣體輸送系統中，對于添加至工藝配方的每一工藝氣體，需要將附加硬件(例如質量流量控制器、氣體托盤、氣體導管、閥門、安瓿和類似硬件)添加至該氣體輸送系統。大氣體箱中通常含有附加硬件，該大氣體箱可占據電子裝置生產設備或“晶片廠(fab)”較多空間。視特定工藝所需的氣體托盤及安瓿的數目而定，可使用該氣體箱中僅一小部分，而該氣體箱的剩余部分僅僅占據空間。此外，大的固定氣體箱可能需要較長的氣體管道，且不提供根據工藝所需的硬件快速配置氣體輸送系統的靈活性。

因此，發明人已提供一種改良的模塊化化學輸送系統。

發明內容

本文提供用于將化學品輸送至處理腔室的設備。在一些實施方式中，模塊化化學輸送包括多個氣體輸送單元，所述多個氣體輸送單元直接地且可移除地耦接至彼此，其中每一氣體輸送單元包括：主體，該主體具有第一空間；設置在該第一空間中的多個氣體棒，其中所述多個氣體棒的每一者經配置以經由主體中的一或更多入口耦接至至少一個氣體供應器；設置于該第一空間中的多個閥門，每一閥門分別對齊至少一個氣體供應器的相應的一者設置；至少一個出口導管，該出口導管將至少一種工藝氣體輸送至處理腔室中的一或更多氣體輸送區；和電控制器，該電控制器設置于該第一空間中并且經配置以控制所述多個氣體棒和所述多個閥門。

在一些實施方式中，基板處理系統可包括：至少一個模塊化氣體箱單元，該模塊化氣體箱單元具有主體(具有第一空間)、設置于該第一空間中的第一多個氣體棒和第一多個閥門；至少一個模塊化安瓿單元，該模塊化安瓿單元具有主體(具有第二空間)、第二多個氣體棒、第二多個閥門和保存設置于該第二空間中的前驅物的安瓿；控制器，該控制器可通信地耦接至至少一個模塊化氣體箱單元和至少一個模塊化安瓿單元，以將控制信號提供至該至少一個模塊化氣體箱單元和該至少一個模塊化安瓿單元，以生產工藝氣體至該處理腔室；和處理腔室，該處理腔室經配置以從接收來自該至少一個氣體箱單元和該至少一個安瓿單元的工藝氣體，以處理基板。

在一些實施方式中，輸送化學品至處理腔室的模塊化化學輸送系統可包括氣體輸送單元，該氣體輸送單元經配置以直接地且可移除地耦接至其他氣體輸送單元，其中該氣體輸送單元包括主體，該主體具有第一空間、設置于該第一空間中的多個氣體棒，其中所述多個氣體棒的每一者經配置以經由主體中的一或更多入口耦接至至少一個氣體供應器、設置在該第一空間中的多個閥門，每一閥門分別對齊該至少一個氣體供應器的相應的一者設置、至少一個出口導管，該出口導管將至少一種工藝氣體輸送至處理腔室中一或更多氣體輸送區和電控制器，該電控制器設置在該第一空間中并且經配置以控制所示多個氣體棒和所述多個閥門。

現將在下文描述本發明的其他及進一步的實施方式。

附圖說明

通過參考附圖中描繪的本發明的說明性實施方式，可了解以上簡短總結和以下更詳細討論的本發明的實施方式。然而，應注意，所附附圖僅圖示本發明的典型實施方式，且因此并非視為限制本發明的范圍，因為本發明可承認其他同等有效的實施方式。

圖1A-圖1B是根據本發明的一些實施方式的模塊化化學輸送系統的圖解描述。

圖2A-圖2B是根據本發明的一些實施方式的示例性氣體托盤配置的圖解描述。

圖3是根據本發明的一些實施方式的具有模塊化化學輸送系統的基板處理系統的圖解描述。

相同標號已在可能時用于指定諸圖共有的相同元件以便于理解。附圖并未按比例描繪，且為達清晰可能簡化所示附圖。應預期到，一實施方式的元件和特征可有益地并入其他實施方式而無需贅述。

具體實施方式