[发明专利]具有真空隔离和预处理环境的高压退火腔室

说明书

公开内容的实施例总体涉及用于填充基板上的缝隙和沟槽的方法和设备以及用于批次退火基板的工具。在一个实施例中，公开的批次处理腔室包括下壳、穿过下壳形成的基板移送端口、设置于下壳上的上壳、设置于上壳内的内壳、操作用来加热内壳的加热器、可移动地设置于下壳内的升降板、设置于升降板上且被配置以固持多个基板于内腔室内的匣以及注入端口。内壳与上壳界定外腔室，而内壳与下壳界定部分地由外腔室所包围的内腔室。注入端口被配置以将流体引入内腔室。

背景技术

技术领域

公开内容的实施例总体涉及用于填充基板上的缝隙和沟槽的方法和设备以及用于批次退火基板的工具。

相关技术的描述

自从几十年前推出以来，半导体元件的几何尺寸已经大大地缩小。增加的器件密度已经导致结构性特征具有减小的空间尺寸。形成现代半导体器件的结构性特征的缝隙和沟槽的深宽比(深度比上宽度的比例)已经缩小到以材料填充缝隙变得非常具有挑战性的程度。造成此挑战的一个重要因素是在缝隙完全填满之前，沉积在缝隙中的材料倾向于容易堵塞于缝隙的开口。

因此，需要一种用于填充基板上高深宽比缝隙和沟槽的改进的设备和方法。

发明内容

公开内容的实施例总体涉及用于填充基板上的缝隙和沟槽的方法和设备以及用于批次退火基板的工具。在一个实施例中公开批次处理腔室。批次处理腔室包括下壳、穿过下壳形成的基板移送端口、设置于下壳上的上壳、设置于上壳内的内壳、操作用来加热内壳的加热器、可移动地设置于下壳内的升降板、设置于升降板上且被配置以将多个基板固持于内腔室内的匣、以及注入端口。内壳和上壳界定外腔室，而内壳和下壳界定与外腔室隔离的内腔室。注入端口被配置以将流体引入内腔室。

在公开内容的另一实施例中公开批次处理腔室。批次处理腔室包括下壳、穿过下壳形成的基板移送端口、耦接至下壳的底表面的底板、设置于下壳上的上壳、设置于上壳内的内壳、由内壳和上壳所界定的外腔室、设置于外腔室内的一个或多个加热器、可移动地设置于下壳内的升降板、耦接至升降板的加热元件、设置于升降板上且被配置以固持多个基板的匣、可移除地耦接至内壳的底表面的注入环、设置于注入环内的注入端口、被配置以将注入环耦接至升降板的高压密封件、设置为邻近高压密封件的冷却通道、穿过注入环形成的一个或多个出口端口、以及远程等离子体源。内壳界定了具有高压区和低压区的内腔室的一部分。外腔室与内腔室隔离。设置于外腔室内的一个或多个加热器操作用来加热内壳。升降板被配置以升高以密封高压区以及降低以允许高压区与低压区之间的流体连通。设置于注入环内的注入端口被配置以将流体引入内腔室。高压密封件被配置以将注入环耦接至高压区中的升降板。一个或多个出口端口跨内腔室面对注入端口。远程等离子体源耦接至内腔室。

在公开内容的又一实施例中，公开用于处理设置于批次处理腔室中的多个基板的方法。方法包括以多个基板装载设置于升降板上的匣，其中匣与升降板设置于批次处理腔室的内腔室中以使具有可流动材料的多个基板的至少第一基板暴露于基板的外表面上，从而将匣提升到处理位置(所述处理位置将内腔室的高压区中的匣与内腔室的低压区隔离)并使在第一基板的外表面上暴露的可流动材料流动。在将高压区加压至大于约50巴的压力、将第一基板加热至大于约450摄氏度的温度并且将第一基板暴露至处理流体时，执行可流动材料的流动。

附图简单说明

为了可详细地理解本公开内容的上述记载特征，可通过参照实施例(某些描绘于附图中)而取得公开内容更特定的描述内容(简短概述于上)。然而，值得注意的是附图仅描绘示例性实施例并因此不被视为限制范围，因为此公开内容可允许其他等效实施例。

图1是匣在低压区中的批次处理腔室的简化正面剖面图。

图2是匣在高压区中的批次处理腔室的简化正面剖面图。

图3是连接至批次处理腔室的内壳的注入环的简化正面剖面图。