[发明专利]用于降低接触电阻的基板处理的方法、装置及系统

说明书

本文中提供了用于降低半导体设备的至少接触垫中的接触电阻的基板处理的方法、装置及系统。在一些实施例中，一种用于降低接触垫的接触电阻的基板处理的方法包括：在底座的至少一个通道中循环冷却流体；以及将定位在所述底座上的所述基板的背侧暴露于冷却气体，以将定位在所述底座上的基板冷却到小于70摄氏度的温度。在根据本原理的一些实施例中，所述方法可以进一步包括：将氢气或氢气组合分布在所述基板之上。

技术领域

本原理的实施例总的来说涉及基板处理，且更具体而言涉及用于降低接触电阻的基板处理的方法、装置及系统。

背景技术

半导体设备中的接触电阻(Rc)随着缩放尺寸的减少而显著增加。也就是说，较小的三维结构造成了较小的接触面积，这造成了接触电阻的快速增加。例如，随着缩放，Al及Cu垫开口变得越来越小，从而使得接触电阻(Rc)性能是个挑战，因为高的接触电阻造成了性能损失、数据错误、以及增加的热量及功率损失等。

发明内容

本文中提供了用于降低半导体设备的至少接触垫中的接触电阻的基板处理的方法、装置及系统。

在一些实施例中，一种用于降低接触垫的接触电阻的基板处理的方法包括：在底座的至少一个通道中循环冷却流体；以及将定位在所述底座上的所述基板的背侧暴露于冷却气体，以将定位在所述底座上的基板冷却到小于70摄氏度的温度。

在根据本原理的一些实施例中，所述方法可以进一步包括：将氢气或氢气组合分布在所述基板之上。

在一些实施例中，一种用于处理基板的装置包括：工艺腔室，所述工艺腔室具有容纳在所述工艺腔室中的处理空间；工艺屏蔽物，所述工艺屏蔽物设置在所述工艺腔室内且形成所述处理空间的上和外边界；以及底座，所述底座与所述工艺屏蔽物相对地设置在所述工艺腔室中，且形成所述处理空间的下边界。在一些实施例中，所述底座包括：静电吸盘组件，所述静电吸盘组件用于使得能够将基板夹持在所述底座上；至少一个第一通道，所述至少一个第一通道用于沿着所述底座承载冷却液，以冷却所述底座上的所述基板；以及至少一个第二通道，所述至少一个第二通道用于沿着所述底座承载冷却气体，且终止在所述底座的顶部中的相应的孔洞中，以用于将所述冷却气体暴露于所述基板的背侧。

在一些实施例中，一种用于处理基板的装置包括：工艺腔室，所述工艺腔室具有容纳在所述工艺腔室中的处理空间；工艺套件，所述工艺套件设置在所述工艺腔室中，以防止所述工艺腔室的一个或多个部件上的不期望的沉积；工艺屏蔽物，所述工艺屏蔽物设置在所述工艺腔室内且形成所述处理空间的上和外边界；气体扩散器，所述气体扩散器用来将氢工艺气体分布到所述处理空间中及所述基板之上；以及底座。在一些实施例中，所述底座包括：静电吸盘组件，所述静电吸盘组件包括绝缘体材料，以实现将所述基板高电压夹持在所述底座上；至少一个第一通道，所述至少一个第一通道用于沿着所述底座承载冷却液，以冷却所述底座上的所述基板；以及至少一个第二通道，所述至少一个第二通道用于沿着所述底座承载冷却气体，且终止在所述底座的顶部中的相应的孔洞中，以用于将所述冷却气体暴露于所述基板的背侧。

本原理的其他和进一步的实施例被描述于下文中。

附图说明

可以通过参照描绘于附图中的本公开内容的说明性实施例来理解本公开内容的实施例，所述实施例在上文被简要概述且于下文被更详细地论述。然而，附图绘示本公开内容的典型实施例且因此不应被视为范围的限制，因为本公开内容可以接纳其他同等有效的实施例。

图1描绘了根据本原理的一个实施例的工艺腔室的高阶框图。

图2描绘了根据本原理的一个实施例的包括底座的图1的工艺腔室的一部分的示意性横截面图。

图3描绘了根据本原理的一个实施例的用于在基板处理期间冷却底座和/或基板从而使得接触垫中的接触电阻减少的方法的流程图。