[發明專利]具有氣封的化學沉積腔室

有效

• 申請號: 201410307452.4
• 申請日: 2014-06-30
• 公開（公告）號: CN104250728B
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 拉梅什·錢德拉賽卡蘭;桑格倫特·桑普倫格
• 申請（專利權）人: 朗姆研究公司
• 主分類號: C23C16/455
• 分類號: C23C16/455
• 代理公司: 上海勝康律師事務所 31263
• 代理人: 李獻忠

1.一種用于密封化學沉積裝置中的處理區的系統，所述系統包括：

化學隔離腔室，所述化學隔離腔室具有在所述化學隔離腔室內形成的沉積腔室；

噴頭模塊，其具有面板和背襯板，所述噴頭模塊包括多個將反應器化學物質從中央充氣室輸送到用于對半導體襯底進行處理的空腔中的入口以及將反應器化學物質和惰性氣體從所述空腔去除到中間充氣室、位于所述面板內的排出口，以及被配置成輸送惰性氣體的外部充氣室，所述排出口圍繞所述入口并且所述外部充氣室形成于所述面板的外周邊與隔離環的內周邊之間；

基座模塊，所述基座模塊被配置成支撐襯底并且垂直移動以封閉所述空腔而在所述基座模塊與圍繞所述面板的外部部分的臺階之間存在狹窄間隙，所述臺階圍繞所述排出口；

惰性密封氣體進料，所述惰性密封氣體進料被配置成將所述惰性密封氣體送入到所述外部充氣室中，并且其中所述惰性密封氣體在所述面板的所述臺階下至少部分地沿徑向向內流過所述狹窄間隙以在所述臺階和所述基座模塊之間形成氣封；以及

環形抽真空通道，所述環形抽真空通道形成于所述基座模塊的外部部分內，將沿徑向向內流過所述狹窄間隙以及來自圍繞處于所述基座模塊的上表面上的襯底周邊的區域的所述惰性密封氣體去除。

2.如權利要求1所述的系統，其中所述環形抽真空通道位于所述面板的臺階下方。

3.如權利要求1所述的系統，所述系統包括：

處于所述基座模塊的上表面上的半導體襯底。

4.如權利要求1所述的系統，其中所述中央充氣室位于所述面板和所述背襯板之間。

5.如權利要求1所述的系統，其中所述外部充氣室是環形管道。

6.如權利要求1所述的系統，其中所述狹窄間隙具有從所述空腔的外緣到所述面板的外緣5.0mm至25.0mm的寬度。

7.如權利要求1所述的系統，其中所述基座模塊可在較高和較低的位置之間移動，使得半導體襯底可被加載到處于所述較低的位置的基座模塊，并且所述臺階通過處于較高的位置的所述狹窄間隙與所述基座模塊分開，當所述基座模塊處于所述較高的位置時，所述空腔形成在所述基座模塊的上表面和所述面板的下表面之間，所述基座模塊的上表面和所述面板的下表面之間的距離為5至15毫米。

8.如權利要求1所述的系統，其中所述惰性密封氣體是氮氣或氬氣。

9.如權利要求1所述的系統，所述系統包括：

至少一個抽真空管道，所述至少一個抽真空管道與所述環形抽真空通道流體連通；以及

抽真空裝置，所述抽真空裝置與所述至少一個抽真空管道流體連通。

10.如權利要求1所述的系統，所述系統包括：

至少一個抽真空管道，所述至少一個抽真空管道與所述中間充氣室流體連通；以及

抽真空裝置，所述抽真空裝置與至少一個抽真空管道流體連通。

11.如權利要求1所述的系統，所述系統包括：

一個或多個空腔，所述一個或多個空腔位于所述基座模塊中，并且其中所述一個或多個空腔被配置成與所述外部充氣室流體連通。

12.如權利要求11所述的系統，其中所述基座模塊中的所述一個或多個空腔是環形通道。

13.如權利要求1所述的系統，其中圍繞所述面板的外部部分的所述臺階是獨立的環。