[發明專利]包含將沉積腔室與處理腔室分開的隔離區域的處理系統

有效

• 申請號: 201510736705.4
• 申請日: 2015-11-03
• 公開（公告）號: CN105590881B
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: K·杰納基拉曼;A·B·馬利克;H·K·波內坎蒂;M·斯里拉姆;A·T·迪莫斯;M·斯里尼瓦桑;J·C·羅查-阿爾瓦雷斯;D·R·杜波依斯
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 黃嵩泉

本文描述一種用于在處理系統中處理基板的設備和方法，所述處理系統包含沉積腔室、處理腔室以及隔離區域，所述隔離區域將所述沉積腔室與所述處理腔室分開。所述沉積腔室將膜沉積在基板上。所述處理腔室從所述沉積腔室接收所述基板，并且利用膜特性更改裝置來更改沉積在所述沉積腔室中的所述膜。提供了根據以上實施例以及其他實施例的處理系統和方法。

技術領域

本發明大體上涉及包括將沉積腔室與處理腔室分開的隔離區域的處理系統。

背景技術

在半導體制造中，下一代化學氣相沉積(CVD)膜可能將需要在膜沉積工藝后進行處理工藝，以便獲得所需的膜特性。另外，處理工藝可能需要在膜沉積工藝后不久就執行，以便避免原生性氧化物形成。

用于半導體處理系統的現有架構并不是為迅速的順序的沉積和處理工藝而設計的。此外，常規處理系統較大，并且占據清潔室環境中大量寶貴的地板空間。因此，增加常規半導體處理系統的尺寸以適應更迅速地將基板從沉積腔室傳送至處理腔室不是可接受的解決方案。

因此，需要適于順序的沉積和處理的改進的半導體處理系統。

發明內容

本文公開了處理系統，所述處理系統包括沉積腔室、處理腔室以及至少一個隔離區域。所述沉積腔室被配置成將膜沉積在基板上。所述處理腔室被布置成從所述沉積腔室接收所述基板。所述處理腔室傳送所述基板遠離所述沉積腔室。所述處理腔室包括膜特性更改裝置。所述膜特性更改裝置可操作以處理設置在所述處理腔室中的所述基板。所述膜特性更改裝置更改在所述沉積腔室中所沉積的膜的特性。所述隔離區域被配置成將所述沉積腔室與所述處理腔室分開。

在另一實施例中，本文描述了用于在處理系統中對基板進行處理的方法。所述方法包括將所述基板傳送至第一沉積腔室中。當所述基板在所述第一沉積腔室中時，將膜沉積在所述基板上。傳送所述基板穿過將所述沉積腔室與所述第一處理腔室分開的第一隔離區域。在所述第一處理腔室中，更改所沉積的膜的特性。

在另一實施例中，本文描述了處理系統，所述處理系統包括沉積腔室、處理腔室、至少一個隔離區域以及傳送機構。所述沉積腔室被配置成將膜沉積在基板上。所述沉積腔室包括基板支撐件。所述基板支撐件被配置成在所述沉積腔室的內部容積中支撐所述基板。所述處理腔室與所述沉積腔室直列。所述處理腔室包括基板支撐件和膜特性更改裝置。所述基板支撐件被配置成在所述處理腔室的內部容積中支撐所述基板以進行處理。所述膜特性更改裝置可操作以處理設置在所述處理腔室中的所述基板。所述膜特性更改裝置更改在所述沉積腔室中沉積在所述基板上的膜的特性。所述膜特性更改裝置被設置在所述處理腔室的所述內部容積中。所述膜特性更改裝置基本上平行于所述內部容積中的所述基板支撐件的頂表面，并且在所述內部容積中的所述基板支撐件的頂表面上方。所述至少一個隔離區域被配置成將所述沉積腔室與所述處理腔室分開。所述傳送機構被配置成從所述沉積腔室傳送所述基板穿過所述隔離區域并進入所述處理腔室。所述沉積腔室、所述處理腔室、所述隔離區域以及所述傳送機構都駐留在真空密封處理系統中。

附圖說明

所附附圖(這些附圖并入本說明書并構成說明書的一部分)示意性地示出本發明，并且所附附圖與以上給出的一般描述以及以下給出的具體實施例一起用于解釋本發明的原理。

圖1示意性地示出直列(inline)處理系統的布局；

圖2示出隔離區域的一個實施例，其中該隔離區域是氣幕(gas curtain)；

圖3示出隔離區域的另一個實施例，其中該隔離區域是狹縫閥；

圖4A示出處理系統中沉積腔室的橫截面圖；

圖4B示出處理系統中處理腔室的橫截面圖；

圖5示出處理系統的腔室內設置的載體的俯視圖；

圖6A-6E示出載體將基板傳送至處理系統的腔室內的基板支撐件的工藝；