[发明专利]具有空间分布的气体通道的气流控制衬垫

说明书

本公开内容的实施方式提供一种衬垫组件，所述衬垫组件包括多个各自分开的气体通道。所述衬垫组件能实现遍及待处理的基板上的流动参数的可保持性，这些流动参数诸如速度、密度、方向和空间位置。可利用根据本公开内容的实施方式的衬垫组件，对遍及待处理的基板上的处理气体进行特别地调整，以适用于单独的工艺。

本申请是申请日为2014年4月21日申请的申请号为201480024290.1，并且发明名称为“具有空间分布的气体通道的气流控制衬垫”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本公开内容的实施方式大体涉及用于处理半导体基板的设备和方法。具体地，本公开内容的实施方式涉及用于改良处理腔室中气流分配的设备和方法。

背景技术

一些用于制造半导体装置的工艺是在高温下执行，所述工艺例如为快速热处理、外延沉积、化学气相沉积、物理气相沉积、电子束固化。通常受处理的基板由一个或更多个热源加热至处理腔室中的期望温度。所述一个或更多个热源一般安装在腔室主体外侧，使得由这些热源产生的能量辐射在定位于腔室主体内的基板上。处理气体通常从气体入口供应至腔室，且由连接至处理腔室的泵送系统维持处理气体在腔室主体内流动。传统腔室中的气体分配在遍及整个处理区域中是不均匀的。举例而言，接近气体入口的气体分配不同于接近泵送口的气体分配，且接近边缘区域的气体分配不同于接近中央区域的气体分配。尽管基板的连续旋转可减少气体分配的不均匀性，但当均匀性的需求增加时，单单只靠旋转可能是不够的。

因此，需要一种具有改良的气流分配的热处理腔室。

发明内容

本公开内容的实施方式大体上提供用于在高温下处理一个或更多个基板的设备和方法。具体地，本公开内容的实施方式涉及用于将一种或更多种处理气体分配至处理腔室的设备和方法。

本公开内容的一个实施方式提供一种用于保护基板处理腔室的内表面的衬垫组件。所述衬垫组件包括环形主体，所述环形主体具有外表面和内表面，所述环形主体的外表面的尺寸被设计成由基板处理腔室的内表面所接收，所述环形主体的内表面界定基板处理容积。所述环形主体包括多个气体通道，这些气体通道将所述外表面连接至基板处理容积，且所述多个气体通道的每一个被设计成与气体注射器连接且被设计成调节气流。

本公开内容的一个实施方式提供一种用于处理基板的设备。所述设备包括腔室主体，所述腔室主体形成腔室壳体(enclosure)，其中所述腔室主体包括：形成在相对侧的注射开口和排气开口；和基板开口，所述基板开口形成在所述注射开口与所述排气开口之间。所述设备还包括：气体入口，所述气体入口设置在所述注射开口中；基板支撑件，所述基板支撑件设置在所述腔室壳体中；和衬垫组件，所述衬垫组件用于保护所述腔室主体的内表面且用于调节所述气体入口的气流。所述衬垫组件包括环形主体，所述环形主体具有外表面和内表面，所述环形主体的外表面的尺寸被设计成由所述腔室主体的内表面所接收，所述环形主体的内表面界定基板处理容积，所述环形主体包括多个气体通道，这些气体通道将所述外表面连接至基板处理容积，且所述多个气体通道的每一个被设计成与气体注射器连接且被设计成调节气流。

本公开内容的另一个实施方式提供一种用于处理基板的方法。所述方法包括：将来自多个加热元件的辐射能量导向基板处理腔室的壳体，和使用多个气体通道调节处理气流，这些气体通道形成在衬垫组件中，所述衬垫组件设置于处理腔室中。所述衬垫组件包括环形主体，所述环形主体具有外表面和内表面，所述环形主体的外表面的尺寸被设计成由腔室主体的内表面所接收，所述环形主体的内表面界定基板处理容积，所述环形主体包括多个气体通道，这些气体通道将外表面连接至基板处理容积，且所述多个气体通道的每一个被设计成与气体注射器连接且被设计成调节气流。

附图说明

可通过参照实施方式(一些实施方式描绘于附图中)，来详细理解本公开内容的上述特征以及于上文简要概述的有关本公开内容更特定的描述。然而，应注意附图仅图示本公开内容的典型实施方式，因而不应将这些附图视为限制本公开内容的范围，因为本公开内容可允许其它等效的实施方式。