[發明專利]配置中的除污及剝除處理腔室

有效

• 申請號: 201710107319.8
• 申請日: 2013-01-18
• 公開（公告）號: CN106847737B
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: M·J·薩里納斯;P·B·路透;A·恩蓋耶;J·A·里
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: H01L21/677
• 分類號: H01L21/677
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 侯穎媖

一種配置中的除污及剝除處理腔室。配置中的除污及剝除處理腔室。本發明的實施例提供了包括兩個或更多隔離腔室容積的一種負載鎖定腔室，其中一腔室容積被配置來用于處理基板，且另一腔室容積被配置來提供冷卻給基板。本發明的一實施例提供了一種負載鎖定腔室，該負載鎖定腔室具有形成在腔室主體組件中的至少兩個隔離腔室容積。該至少兩個隔離腔室容積可垂直堆迭。第一腔室容積可用于使用反應物種來處理設置于第一腔室容積中的基板。第二腔室容積可包括冷卻基板支撐。

本申請是申請日為“2013年1月18日”、申請號為“201380010918.8”、題為“配置中的除污及剝除處理腔室”的分案申請。

技術領域

本發明的實施例一般是關于用于制造半導體基板上的裝置的方法與設備。更具體地，本發明的實施例是關于一種負載鎖定腔室，該負載鎖定腔室包括了配置來用于處理基板的一腔室容積。

背景技術

超大型集成電路(Ultra-large-scale integrated(ULSI)circuits)可包括超過一百萬的電子裝置(例如晶體管)，這些電子裝置形成于半導體基板上(例如硅(Si)基板)并且共同配合來執行裝置內的各種功能。通常，ULSI電路中所用的晶體管是互補金屬氧化半導體(Metal-Oxide-semiconductor(CMOS))場效應晶體管。

等離子體蝕刻通常使用于晶體管與其他電子裝置的制造中。在用于形成晶體管結構的等離子體蝕刻處理期間，一或更多層膜堆迭(例如多層的硅、多晶硅、二氧化鉿(HfO₂)、二氧化硅(SiO₂)、金屬材料、等等)通常曝露至包含至少一含有鹵素的氣體(例如溴化氫(HBr)、氯氣(Cl₂)、四氟化碳(CF₄)、等等)的蝕刻劑。此種處理導致含有鹵素的殘余物生成在所蝕刻部件、蝕刻遮罩、與基板上其他位置的表面上。

當曝露至非真空環境(例如工廠界面或基板儲存盒內)及/或在連續處理期間，氣體鹵素與鹵素型反應物(例如溴氣(Br₂)、氯氣(Cl₂)、氯化氫(HCl)、等等)可能從蝕刻期間所沉積的含有鹵素的殘余物釋放出來。所釋放的鹵素與鹵素基反應物產生粒子污染且導致處理系統與工廠界面內部的腐蝕，以及基板上面金屬層的曝露部分的腐蝕。處理系統與工廠界面的清洗以及腐蝕部分的替換是耗時且昂貴的程序。

已經發展出數種處理來移除所蝕刻基板上的含有鹵素的殘余物。例如，所蝕刻基板可被轉移至遠端等離子體反應器，以曝露所蝕刻基板至氣體混合物，氣體混合物將含有鹵素的殘余物轉換成非腐蝕的揮發性化合物，該揮發性化合物可被除去氣體且抽出反應器外。但是，此種處理需要專屬的處理室以及額外的步驟，導致增加的機臺花費、降低的制造產率與產量、導致高的制造成本。

因此，需要有改良的方法與設備，用于從基板移除含有鹵素的殘余物。

發明內容

本發明的實施例通常提供用于處理基板的設備與方法。具體地，本發明的實施例提供能夠處理基板的一種負載鎖定腔室，例如通過曝露位于負載鎖定腔室內的基板至反應物種(reactive species)。

本發明的一實施例提供一種負載鎖定腔室。該負載鎖定腔室包括腔室主體組件，腔室主體組件界定了彼此隔離的第一腔室容積與第二腔室容積。第一腔室容積透過兩個開口而選擇性地可連接至兩個環境，這兩個開口被配置來用于基板轉移，且第二腔室容積選擇性地連接至兩個環境的至少一者。該負載鎖定腔室還包括冷卻基板支撐組件，冷卻基板支撐組件設置在第一腔室容積中并且被配置來支撐且冷卻冷卻基板支撐組件上的基板；加熱基板支撐組件，加熱基板支撐組件設置在第二腔室容積中并且被配置來支撐加熱基板支撐組件上的基板；以及氣體分配組件，氣體分配組件設置在第二腔室容積中并且被配置來提供處理氣體到第二腔室容積，以用于處理設置在第二腔室容積中中的基板。