[發明專利]具有加熱的噴頭組件的基板處理腔室

在審

• 申請號: 201880058133.0
• 申請日: 2018-08-21
• 公開（公告）號: CN111095514A
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發明（設計）人: 法魯克·岡果爾;吳典曄;喬爾·M·休斯頓;張鎂;袁曉雄;大東和也;阿夫耶里諾斯·V·杰拉托斯;倉富敬;張鈾;曹斌
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;C23C16/44;H01L21/02;H05H1/46
• 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

本文提供了用于處理基板的設備。在一些實施方式中，噴頭組件包括：氣體分配板，氣體分配板具有多個孔；保持器，保持器具有壁、徑向向內延伸的凸緣、和徑向向外延伸的凸緣，所述徑向向內延伸的凸緣從壁的下部延伸且耦接至氣體分配板，所述徑向向外延伸的凸緣從壁的上部延伸，其中壁具有在約0.015英寸與約0.2英寸之間的厚度；和加熱設備，所述加熱設備設置在氣體分配板上方并且與氣體分配板間隔開，其中加熱設備包括加熱器，加熱器配置以加熱氣體分配板。

技術領域

本公開內容的實施方式大體涉及用于處理基板的設備。

背景技術

在一些化學氣相(CVD)工藝中，可能需要“覆蓋(capping)”金屬層。覆蓋步驟，包括在先前經沉積的金屬層上形成陶瓷層，以避免金屬層的氧化。例如，當鈦(Ti)層沉積在基板上時，可能需要在Ti層頂上形成氮化鈦(TiN)層，以防止下面的Ti層的氧化。一種用來形成氮化鈦層的方法，是使用氮等離子體以達到所述Ti層的上部的氮化。然而，發明人已發現因為處理腔室中的噴頭沒有達到足夠高的溫度，所以在覆蓋之后，一些前驅物會保留在噴頭的孔中。噴頭中剩余的前驅物會污染在腔室中處理的后續基板上所形成的Ti層。

因此，發明人提供了用于處理基板的改良的噴頭組件和包括所述噴頭組件的處理腔室的實施方式。

發明內容

本文公開了用于處理基板的設備。在一些實施方式中，噴頭組件包括：氣體分配板，氣體分配板具有多個孔；保持器(holder)，保持器具有壁、徑向向內延伸的凸緣、和徑向向外延伸的凸緣，所述徑向向內延伸的凸緣從壁的下部延伸且耦接至氣體分配板，所述徑向向外延伸的凸緣從壁的上部延伸，其中壁具有在約0.015英寸與約0.2英寸之間的厚度；和加熱設備，加熱設備設置在氣體分配板上方并且與氣體分配板間隔開，其中加熱設備包括一加熱器，加熱器配置以加熱氣體分配板。

在一些實施方式中，基板處理腔室包括：腔室主體；頂板，所述頂板設置于所述腔室主體上方以界定在所述腔室主體與所述頂板內的內部容積；基板支撐件，所述基板支撐件設置于所述內部容積的下部中，其中所述基板支撐件包括第一加熱器；氣體分配板，所述氣體分配板具有多個孔，且所述氣體分配板設置于與所述基板支撐件相對的所述內部容積的上部中；和加熱設備，所述加熱設備具有第二加熱器，且所述加熱設備設置在所述氣體分配板與所述頂板之間并且與所述氣體分配板和所述頂板間隔開，使得能界定出一氣流路徑，在所述氣流路徑中氣體從所述加熱設備之上，所述加熱設備周邊，和從所述加熱設備之下流入所述氣體分配板。

在一些實施方式中，基板處理腔室包括：腔室主體；導電的頂板，所述導電的頂板設置于所述腔室主體上方以界定在所述腔室主體與所述導電的頂板內的內部容積；基板支撐件，所述基板支撐件設置于所述內部容積的下部中，其中所述基板支撐件包括第一加熱器；氣體分配板，所述氣體分配板設置于與所述基板支撐件相對的所述內部容積的上部中；加熱設備，所述加熱設備具有第二加熱器，且所述加熱設備設置在所述氣體分配板與所述導電的頂板之間并且與所述氣體分配板和所述導電的頂板間隔開，使得能界定出一氣流路徑，在所述氣流路徑中氣體從所述加熱設備之上，所述加熱設備周邊，和從所述加熱設備之下流入所述氣體分配板；保持器，所述保持器具有壁、徑向向內延伸的凸緣、和徑向向外延伸的凸緣，所述徑向向內延伸的凸緣從壁的下部延伸且耦接至氣體分配板，所述徑向向外延伸的凸緣從所述壁的上部延伸，且設置于所述腔室主體與所述導電的頂板之間；和RF墊片(RF gasket)，所述RF襯墊設置于所述徑向向外延伸的凸緣與所述導電的頂板之間，以利于RF能量從所述導電的頂板，經由所述保持器，而進入所述氣體分配板的耦合。

以下將描述本公開內容的其他和進一步的實施方式。

附圖說明

通過參照附圖中描繪的本公開內容的說明性實施方式，可以理解以上簡要概述及在以下更詳細描述的本公開內容的實施方式。然而，附圖僅圖示出本公開內容的典型實施方式，因此不應視為對范圍的限制，因為本公開內容可允許其他同等有效的實施方式。