[發明專利]半導體制造裝置以及半導體制造工藝罐

在審

• 申請號: 201710244681.X
• 申請日: 2017-04-14
• 公開（公告）號: CN107342246A
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發明（設計）人: 李昭榮;金賢洙;孫沂周;李根澤;洪琮沅
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;H01J37/32
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 王新華

技術領域

本發明涉及使用固體源材料的半導體制造。

背景技術

使用固體源材料(即固體源)的半導體工藝(例如沉積工藝)可以在制造半導體器件時進行。與能夠在中央供應的液體源不同，固體源可以被提供到獨立的罐(canister)中并且包括固體源的罐可以被供應到用于使用該固體源進行半導體工藝的裝置。由于從固體源獲得的工藝氣體的供應量會根據罐中的固體源的消耗量而減少，所以在固體源耗盡之前，半導體工藝可以通過改變工藝配方或通過用新的罐代替所述罐而連續地進行。

發明內容

根據本發明的實施方式能夠提供一種具有多個反應容器的半導體制造裝置以及使用該半導體制造裝置在半導體基板上形成層的方法。按照這些實施方式，一種半導體制造裝置可以包括多個反應容器，該多個反應容器可以聯接在一起以在產生用于半導體制造的工藝氣體的工藝中提供多個按順序的各個階段(stage)，其中每個反應容器可以以不同于所述多個反應容器中的其它反應容器的各自的配置包括各自的半導體制造固體源材料。

在一些實施方式中，一種半導體制造工藝罐包括：多個反應容器，串聯聯接在一起以在產生工藝氣體的工藝中提供多個按順序的各個階段，其中所述多個按順序的各個階段以在所述多個按順序的各個階段的每個中增大半導體制造固體源材料的暴露到所述工藝的有效表面面積的順序配置。

在一些實施方式中，一種半導體制造工藝罐可以包括：多個反應容器，串聯聯接在一起以在產生工藝氣體的工藝中提供多個按順序的各個階段，其中所述多個按順序的各個階段可以以減小半導體制造固體源材料的初始質量的順序配置。

在一些實施方式中，一種半導體制造工藝罐可以包括多個反應容器，該多個反應容器串聯聯接在一起以在產生工藝氣體的工藝中提供多個按順序的各個階段，其中所述多個按順序的各個階段可以以在所述多個按順序的各個階段的每個中增大半導體制造固體源材料的暴露到所述工藝的有效表面面積的順序配置。

在一些實施方式中，一種半導體制造裝置可以包括多個反應容器，該多個反應容器聯接在一起以在產生用于半導體制造的工藝氣體的工藝中提供多個按順序的各個階段，其中被選擇的反應容器可以配置為提供具有比在工藝中在被選擇的反應容器的下游的反應容器的深度大的深度的半導體制造固體源材料凹槽，并且該深度可以配置為小于在工藝中在被選擇的反應容器的上游的反應容器的深度。

在一些實施方式中，一種半導體制造裝置可以包括多個反應容器，該多個反應容器聯接在一起以在產生用于半導體制造的工藝氣體的工藝中提供多個按順序的各個階段，其中被選擇的反應容器可以配置為提供具有比在工藝中在被選擇的反應容器的下游的反應容器的寬度小的寬度的半導體制造固體源材料凹槽，并且該寬度可以配置為小于在工藝中在被選擇的反應容器的上游的反應容器的寬度。

在一些實施方式中，一種使用半導體制造裝置在半導體晶片上形成層的方法可以通過提供載氣到多個反應容器中的起始一個來提供，該多個反應容器被串聯聯接在一起以提供多個按順序的各個階段，其中每個反應容器以與其它反應容器不同的各自的配置包括各自的半導體制造固體源材料。工藝氣體可以通過在所述多個按順序的各個階段中累積的反應產生并且工藝氣體可以從串聯的所述多個反應容器中的最后一個提供到容納半導體晶片的半導體制造腔室，并且所述層可以使用該工藝氣體形成在半導體晶片上。

附圖說明

圖1是示出根據本發明構思的一些實施方式的用于使用固體源進行工藝的基板處理裝置的示意圖。

圖2是示出在反應空間中發生的在罐內部的固體源的相變反應的示意圖。

圖3是示出根據本發明構思的一些實施方式的罐的等效模型的示意圖。

圖4A是示出根據圖3的等效模型的一些實施方式的罐的示意圖。

圖4B是示出由圖4A的罐提供的作為時間的函數的氣體源的流量速率(flux rate)的曲線圖。

圖4C是示出與圖4A的罐有關的固體源的耗盡時間點的曲線圖。

圖4D是示出根據圖3的等效模型的一些實施方式的罐的示意圖。

圖5是示出根據本發明構思的一些實施方式的罐的等效模型的示意圖。

圖6A是示出根據圖5的等效模型的一些實施方式的罐的示意圖。

圖6B是示出根據圖5的等效模型的一些實施方式的罐的示意圖。

圖7是示出根據本發明構思的一些實施方式的罐的等效模型的示意圖。

圖8是示出根據圖7的等效模型的一些實施方式的罐的示意圖。