[發(fā)明專利]減少襯底處理系統(tǒng)再循環(huán)的軸環(huán)、錐形噴頭和/或頂板

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110696983.7
• 申請日: 2017-06-29
• 公開（公告）號: CN113658844A
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發(fā)明（設計）人: 理查德·菲利普斯;瑞安·布拉基埃;尚卡·斯瓦米納森
• 申請（專利權）人: 朗姆研究公司
• 主分類號: H01J37/32
• 分類號: H01J37/32;C23C16/44;C23C16/455
• 代理公司: 上海勝康律師事務所 31263
• 代理人: 樊英如;邱曉敏

本發(fā)明涉及減少襯底處理系統(tǒng)再循環(huán)的軸環(huán)、錐形噴頭和/或頂板。襯底處理系統(tǒng)包括處理室和噴頭，噴頭包括面板、桿部和圓柱形基部。軸環(huán)將噴頭連接到處理室的頂表面。軸環(huán)限定接收二次吹掃氣體的氣體通道和沿著徑向向外且向下的方向引導來自氣體通道的二次吹掃氣體的多個氣體縫隙。錐形表面被布置成鄰近圓柱形基部并且圍繞噴頭的桿部。倒錐形表面鄰近處理室的頂表面和側壁設置。錐形表面和倒錐形表面限定成角度的氣體通道，成角度的氣體通道從多個氣體縫隙到限定在圓柱形基部的徑向外部與處理室的側壁之間的間隙。

本申請是申請?zhí)枮?01710513089.5、申請日為2017年6月29日、發(fā)明名稱為“減少襯底處理系統(tǒng)再循環(huán)的軸環(huán)、錐形噴頭和/或頂板”的發(fā)明專利申請的分案申請。

技術領域

本公開涉及襯底處理系統(tǒng)，更具體地涉及包括用于減少再循環(huán)的軸環(huán)、錐形噴頭和/或頂板的襯底處理系統(tǒng)。

背景技術

本文所提供的背景描述是為了總體上呈現(xiàn)本公開的背景。當前所冠名的發(fā)明人的工作，在該背景部分以及本說明書的在申請時可能沒有資格作為現(xiàn)有技術的方面中所描述的程度上，既不明確地也不隱含地承認當作本公開的現(xiàn)有技術。

襯底處理系統(tǒng)可以用于在諸如半導體晶片之類的襯底上沉積膜、蝕刻膜或以其他方式處理膜。襯底處理系統(tǒng)通常包括處理室、諸如噴頭之類的氣體分配裝置、和襯底支撐件。在處理期間，襯底被布置在襯底支撐件上。可以將不同的氣體混合物引入到處理室中，并且在一些處理中可以使用熱或射頻(RF)等離子體來激活化學反應。

處理室通常包括上表面和下表面以及側壁。噴頭通常包括限定充氣室的圓柱形基部。面板設置在充氣室的一側，并且包括多個間隔開的通孔。噴頭還包括中空的桿部，該桿部在一端連接到處理室的上表面，并且在另一端連接到圓柱形基部的中心。噴頭的桿部將工藝氣體輸送到圓柱形基部的充氣室。氣體流過面板的間隔開的通孔并相對于布置在位于噴頭下方的襯底支撐件上的襯底均勻分散。

可以使用位于桿部周圍的軸環(huán)來輸送簾式氣體，以隔離相鄰的具有枝形吊燈式噴頭的處理站。軸環(huán)還可以用于將桿部連接到處理室的上表面。軸環(huán)可以包括一個或多個氣體縫隙，氣體縫隙在處理期間在圓柱形基部和處理室的上表面之間輸送二次吹掃氣體。在噴頭的圓柱形基部的徑向外邊緣和處理室的側壁之間限定間隙。二次吹掃氣體流過軸環(huán)上的縫隙和間隙，然后通過排氣口排出。噴頭的對稱構型可能導致二次吹掃氣體的再循環(huán)。在處理期間，顆粒可能被噴頭上方的再循環(huán)氣體捕獲，并可能導致缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

襯底處理系統(tǒng)包括處理室和噴頭，所述噴頭包括面板、桿部和圓柱形基部。軸環(huán)將所述噴頭連接到所述處理室的頂表面。所述軸環(huán)限定接收二次吹掃氣體的氣體通道和沿著徑向向外且向下的方向引導來自所述氣體通道的所述二次吹掃氣體的多個氣體縫隙。錐形表面被布置成鄰近所述圓柱形基部并圍繞所述噴頭的所述桿部。倒錐形表面鄰近所述處理室的頂表面和側壁設置。所述錐形表面和所述倒錐形表面限定成角度的氣體通道，所述成角度的氣體通道從所述多個氣體縫隙到在所述圓柱形基部的徑向外部部分和所述處理室的所述側壁之間限定的間隙。

在其他特征中，所述氣體通道限定流動路徑，所述流動路徑具有恒定寬度并且平行于從所述多個氣體縫隙流動的所述二次吹掃氣體的方向。所述錐形表面是中空的并且附接到所述噴頭的所述桿部和所述基部中的至少一個。所述錐形表面是實心的并且附接到所述噴頭的所述桿部和所述基部中的至少一個。

在其他特征中，所述錐形表面與所述噴頭的所述桿部和所述基部中的至少一個成一體。所述倒錐形表面是中空的并且附接到所述處理室的所述頂表面和所述側壁中的至少一個。所述倒錐形表面是實心的并且附接到所述處理室的所述頂表面和所述側壁中的至少一個。

在其它特征中，所述倒錐形表面與所述處理室的所述頂表面和所述側壁中的至少一個成一體。所述錐形表面包括用于接收所述桿部的中心開口。所述多個氣體縫隙沿著所述軸環(huán)沿徑向和軸向間隔開。