[发明专利]用于将气体注入外延腔室的设备

说明书

背景

领域

本公开内容的实施方式一般涉及半导体制造设备的领域，且更具体言之，涉及用于将气体注入至外延腔室的设备。

相关技术的描述

金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFETs)尺寸的缩小使得集成电路的速度、效能、密度与每单位功能的成本能够持续改善。半导体工业也在从2D晶体管(常是平坦的)过渡到使用三维栅极结构的3D晶体管的时代。在3D栅极结构中，沟道、源极与漏极自基板凸出且栅极接着于沟道周围包住三面。此目的是为了限制住只到凸出沟道的电流，以及取消任何通过可能泄漏电子的路径。此类3D晶体管的其中一种称为FinFET(鳍场效应晶体管)，在FinFET中，连接源极与漏极的沟道是自基板延伸的薄“鳍”，从而限制住到沟道的电流。如此一来，可防止电子泄漏。

工业上已使用选择性的外延沉积处理以形成3D晶体管中所需的含硅材料、升高的源极/漏极结构或源极/漏极延伸的外延层。一般来说，选择性的外延处理包含沉积反应与蚀刻反应。可以使用氯气作为选择性外延处理中的蚀刻化学物以通过将介电层与缺陷外延薄膜上的非晶薄膜蚀刻掉而达到处理选择性，或在腔室清洁处理期间将剩余的沉积气体或沉积残留物自腔室部件移除。氯气一般展现高度反应以及甚至可以在低温轻易地与沉积处理气体(通常包含氢气与氢化物)反应。然而，在传统的处理中，在沉积阶段期间，氯气与沉积处理气体一般没有一起使用以避免影响薄膜成长速率。虽然可以通过交替执行沉积反应与蚀刻反应或通过以受控时间与处理条件将蚀刻化学物与沉积处理气体分别引入气体腔室中以控制或操作沉积处理气体的薄膜成长速率或沉积效率，但是这样的方法复杂且耗时，而接着影响处理系统的产量与整体生产力。

因此，所需的是能够将蚀刻化学物与沉积处理气体反应同时处理的改善气体注入设备。

概述

在一个实施方式中，提供一种包括注入衬垫的气体分配歧管衬垫设备。该注入衬垫包括第一表面，第一表面具有于第一表面中形成的第一多个出口。第一多个出口中的一或多个可往相对于一轴的第一多个出口向上成角度。第二表面可具有于第二表面中形成的第二多个出口。第二多个出口可与第一多个出口共面而设置。

在另一个实施方式中，提供一种包括注入衬垫的气体分配歧管衬垫设备。该注入衬垫包括第一表面，第一表面具有于第一表面中形成的第一多个出口。第一多个出口中的一或多个可往相对于一轴的第一多个出口向上成角度。第二表面可具有于第二表面中形成的第二多个出口。第二多个出口可设置第一多个出口之下。第三表面可具有于第三表面中形成的第一多个出口。第三表面可与第一表面共面。于第三表面中形成的第一多个出口中的一或多个可相对于轴而向上成角度。

在又另一个实施方式中，提供一种包括注入衬垫的气体分配歧管衬垫设备。该注入衬垫包括第一表面，第一表面具有于第一表面中形成的第一多个出口，第一多个出口中的一或多个可往相对于一轴的第一多个出口向上成角度。第二表面可具有于第二表面中形成的第二多个出口。第二多个出口可设置于第一多个出口之下。

附图简要说明

本公开内容的特征已简要概述于前，并在以下有更详尽的讨论，可以通过参考所附附图中绘示的本发明实施方式以作了解。然而，值得注意的是，所附附图只绘示了本发明的典型实施方式，而由于本发明可允许其他等效的实施方式，所附附图并不会视为本发明范围的限制。

图1A是可用于实施本公开内容的各式实施方式的示例处理腔室的示意侧面截面图。

图1B是图1A旋转90度的腔室的示意侧面截面图。

图2是包括示于图1A与图1B的一或多个衬垫的气体处理配件的一个实施方式的等角视图。

图3是示于图1A中的气体分配组件的等角视图。

图4A是可用于图1A的处理腔室中的处理配件的一个实施方式的部分等角视图。

图4B是图4A的处理配件的截面图。

图5是可用于图1A中的处理腔室的处理配件的另一个实施方式的部分等角视图。

图6是可用于图1A中的处理腔室的处理配件的另一个实施方式的部分等角视图。

为便于理解，在可能的情况下，使用相同的元件符号代表附图中相同的元件。可以考虑，一个实施方式中公开的元件可有利地用于其它实施方式中而无需赘述。

具体描述