[发明专利]半导体基板处理设备和方法

说明书

提供了半导体基板处理设备和方法。本文所述的实施例包括一种处理工具，所述处理工具包括被配置为用于处理压力的快速和稳定的变化。在一个实施例中，所述处理工具可以包括腔室主体。在一个实施例中，所述腔室主体是真空腔室。所述处理工具可以进一步包括吸盘，所述吸盘用于支撑腔室主体中的基板。在一个实施例中，所述处理工具还可以包括环绕所述吸盘的阴极衬里和与所述阴极衬里对准的流限制环。在一个实施例中，所述阴极衬里和所述流限制环在主处理容积与所述真空腔室的外围容积之间限定开口。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年5月2日提交的美国临时申请第62/665,852号的权益，该申请的全部内容以引用的方式并入本文。

技术领域

实施例涉及半导处理设备的领域，并且在特定实施例中，涉及具有用于快速和稳定地改变腔室压力的流导调节系统的处理工具。

背景技术

由具有真空腔室的处理工具实施的处理配方通常包括压力变化。例如，可以增加或减少压力以提供所需性质(例如，等离子体性质)。另外，可以需要改变真空腔室的压力，以便从真空腔室插入或移除基板。

压力变化，诸如上述压力变化，通常需要相当长的时间，以便使真空腔室稳定在稳定压力下。特别地，真空腔室可以改变压力的速度受到真空腔室的流导的限制。真空腔室的流导至少部分地由用于制造真空腔室的构造和部件设定。例如，管道、配件和阀门等的直径可以有助于真空腔室的流导。

在当前可用的系统中，控制流导的参数由腔室的配置设定，并且不可动态地控制。因此，通常不能通过改变系统的流导来改变真空腔室的压力。相反，真空腔室的压力变化主要是依赖于泵的性能。

发明内容

本文所述的实施例包括一种处理工具，所述处理工具包括被配置为用于处理压力的快速和稳定的变化。在一个实施例中，处理工具可以包括腔室主体。在一个实施例中，腔室主体是真空腔室。处理工具还可以包括用于支撑腔室主体中的基板的吸盘。在一个实施例中，处理工具还可以包括环绕吸盘的阴极衬里和与阴极衬里对准的流限制环。在一个实施例中，阴极衬里和流限制环在主处理容积与真空腔室的外围容积之间限定开口。

实施例还可以包括流导调节系统。在一个实施例中，流导调节系统可以包括阴极衬里和流限制环。在一个实施例中，阴极衬里和流限制环可以相对于彼此机械地移位。

实施例还可以包括一种处理工具，所述处理工具被配置为用于快速和稳定的压力变化。在一个实施例中，处理工具可以包括腔室主体。在一个实施例中，腔室主体是真空腔室。在一个实施例中，处理工具还可以包括用于支撑腔室主体中的基板的吸盘。在一个实施例中，处理工具还可以包括环绕吸盘的阴极衬里。在一个实施例中，阴极衬里和吸盘可以竖直地移位。在一个实施例中，处理工具还可以包括与阴极衬里对准的流限制环。在一个实施例中，通过使阴极衬里在竖直方向上移位来改变真空腔室中的流导。

以上概述不包括所有实施例的详尽列表。预期的是，包括可从以上概述的各种实施例的所有合适组合实践的所有系统和方法，以及在下面具体描述中公开的那些和在与本申请一起提交的权利要求中特别指出的那些系统和方法。这种组合具有在以上概述中没有具体地叙述的特定优点。

附图说明

图1A是根据一个实施例的处理工具的横截面图，该处理工具具有固定的流限制环和在第一位置的可移位的阴极衬里。

图1B是根据一个实施例的处理工具的横截面图，该处理工具具有固定的流限制环和在第二位置的可移位的阴极衬里。

图2A是根据一个实施例的处理工具的横截面图，该处理工具具有接地的流限制环和在第一位置的可移位的阴极衬里。

图2B是根据一个实施例的处理工具的横截面图，该处理工具具有接地的流限制环和在第二位置的可移位的阴极衬里。