[发明专利]在空间ALD处理腔室中用以增加沉积均匀性的装置

说明书

描述了包含具有带多个凹陷的顶表面和底表面的基座的基座组件。加热器位于基座下方以加热基座。屏蔽件位于基座的底表面和加热器之间。屏蔽件增加跨基座的沉积均匀性。

技术领域

本公开总体上涉及用于沉积薄膜的设备。具体而言，本公开涉及在空间原子层沉积批处理腔室中沉积薄膜的设备。

现有技术

晶片温度均匀性在原子层沉积(ALD)工艺中是重要的。空间ALD批处理反应器中的沉积均匀性可能是挑战性的，其中晶片位于移动到红外加热系统上方的基座上。传统上，为了提高温度均匀性，使用多区域加热。然而，用于改善温度均匀性的系统是复杂的，且成本与加热区域的数量成比例。此外，对于具有旋转基座的空间ALD系统而言，在切线方向上实现良好的温度分布是非常困难的，且因此，前边缘和后边缘温度非常难以与晶片表面的其余部分均匀化，导致不均匀沉积。

因此，在本领域中存在有对用于增加批处理腔室中的沉积均匀性的设备和方法的需求。

发明内容

本公开的一个或多个实施例涉及基座组件，包含：具有顶表面和底表面的基座。顶表面中形成有多个凹陷。该凹陷经尺寸设定为在处理期间支撑基板。加热器位于基座下方，以加热基座。屏蔽件位于基座的底表面和加热器之间。屏蔽件增加跨基座的沉积均匀性。

本公开的另外的实施例涉及基座组件，包含：具有顶表面和底表面的基座。顶表面中形成有多个凹陷。该凹陷经尺寸设定为在处理期间支撑基板。加热器位于基座下方，以加热基座。屏蔽件位于基座的底表面和加热器之间。屏蔽件包括多个屏蔽区段。每个屏蔽区段位于在凹陷之间的区域中并增加跨基座的沉积均匀性，并经轮廓设定为具有与凹陷的形状相似的形状，并且比相邻凹陷的后边缘更多地覆盖凹陷的前边缘。每个屏蔽区段包括穿过其中的多个开口。多个悬挂杆连接基座和屏蔽件。悬挂杆穿过屏蔽区段中的多个开口，以支撑屏蔽区段并维持在屏蔽区段和基座之间的间隙。

本公开的其它实施例涉及基座组件，包含具有顶表面和底表面的基座。顶表面中形成有多个凹陷。该凹陷经尺寸设定为在处理期间支撑基板。加热器位于基座下方，以加热基座。屏蔽件位于基座的底表面和加热器之间。屏蔽件增加了跨基座的沉积均匀性。屏蔽件具有带内边缘和外边缘的环形状。内边缘比外边缘更靠近基座的中心。屏蔽件包括从内边缘向内延伸的多个突起，每个突起具有穿过其中的开口。从屏蔽件的内边缘到屏蔽件的外边缘的距离覆盖凹陷的宽度的至少约2/3。多个悬挂杆连接到基座并支撑屏蔽件并维持在屏蔽件和基座之间的间隙。悬挂杆的每一个穿过屏蔽件中的开口。

附图说明

因此，可详细了解本公开的上文中所描绘的特征的方式，可通过参考实施例而获得上文中简要概述的本公开的更特定的描述，其中一些实施例图示在附图中。然而，应当注意附图仅显示了本公开的典型实施例，且因此不应将其视为限制其范围，因为本公开可允许其他等效的实施例。

图1示出了根据本公开的一个或多个实施例的批处理腔室的横截面图；

图2示出了根据本公开的一个或多个实施例的批处理腔室的局部透视图；

图3示出了根据本公开的一个或多个实施例的批处理腔室的示意图；

图4示出了根据本公开的一个或多个实施例的在批处理腔室中使用的楔形气体分配组件的一部分的示意图；

图5示出了根据本公开的一个或多个实施例的批处理腔室的示意图；并且

图6示出了根据本公开的一个或多个实施例的基座组件的侧视图；

图7示出了根据本公开的一个或多个实施例的基座组件；

图8示出了根据本公开的一个或多个实施例的基座组件；以及

图9示出了根据本公开的一个或多个实施例的基座组件。

具体实施方式