[发明专利]包括具有经冷却的面板的喷头的衬底处理室

说明书

一种用于衬底处理室的喷头包含：内壁；内充气腔，其位于所述内壁之间；面板，其具有第一表面与第二表面，所述第二表面与所述第一表面相反；穿过所述面板的孔，其从所述第一表面延伸到所述第二表面；第一入口，其与所述内充气腔流体地连接；外壁；第一外充气腔，其位于所述内壁与所述外壁之间；第二外充气腔，其位于所述内壁与所述外壁之间；以及冷却剂通道，其：使所述第一外充气腔与所述第二外充气腔流体地连接；设置在所述面板内且在所述第一与第二表面之间；并且与所述孔流体地隔离。所述喷头还包括：第二入口，其与所述第一外充气腔流体地连接。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年6月12日申请的美国专利申请No.16/006,355的优先权。上述引用的申请其全部公开内容都通过引用合并于此。

技术领域

本公开涉及衬底处理系统，并且更具体地涉及具有经冷却的喷头的衬底处理室。

背景技术

这里提供的背景描述是为了总体呈现本公开的背景的目的。当前指定的发明人的工作在其在此背景技术部分以及在提交申请时不能确定为现有技术的说明书的各方面中描述的范围内既不明确也不暗示地承认是针对本公开的现有技术。

衬底处理系统可用于处理例如半导体晶片之类的衬底。可在衬底上被执行的示例性处理包含但不限于沉积、蚀刻、清扫以及其他种类的处理。

衬底可被布置在位于处理室中的衬底支撑件上，例如底座或静电卡盘(ESC)上。处理室内的喷头分布气体或气体混合物。等离子体用于引发处理室内的化学反应。

发明内容

在一特征中，描述了一种用于衬底处理室的喷头。所述喷头包含：内壁；内充气腔，其位于所述内壁之间；面板，其具有第一表面与第二表面，所述第二表面与所述第一表面相反；穿过所述面板的孔，其从所述第一表面延伸到所述第二表面；第一入口，其与所述内充气腔流体地连接；外壁；第一外充气腔，其位于所述内壁与所述外壁之间；第二外充气腔，其位于所述内壁与所述外壁之间；以及冷却剂通道，其：使所述第一外充气腔与所述第二外充气腔流体地连接；设置在所述面板内且在所述第一与第二表面之间；并且与所述孔流体地隔离。所述还包括：第二入口，其与所述第一外充气腔流体地连接。

在其他特征中，所述冷却剂通道穿过所述面板的方向垂直于所述孔穿过所述面板的第二方向。

在其他特征中，所述喷头包含：杆部分，其包含第一端和第二端，并且包含第一直径；以及基座部分，其与所述杆部分的所述第二端连接，并且包含大于所述第一直径的第二直径。

在其他特征中，所述冷却剂通道中的每一个与所述冷却剂通道中的其他的每一个平行。

在其他特征中，所述喷头还包含出口，其与所述第二外充气腔流体地连接。

在其他特征中，所述喷头还包含分隔部件，其设置在所述内壁与所述外壁之间，并且将所述第一外充气腔与所述第二外充气腔流体地隔离。

在其他特征中，所述喷头还包含第二孔，其：从所述第二表面延伸到所述冷却剂通道；并且不延伸到所述第一表面。

在其他特征中，所述第二孔与穿过所述面板的所述孔平行。

在其他特征中，所述第二孔与穿过所述面板的所述孔流体地隔离。

在其他特征中，一种处理系统包含：所述衬底处理室；所述喷头，其中所述喷头设置在所述衬底处理室内；冷却剂组件，其设置成将冷却剂提供至所述第二入口；以及温度控制器，其设置成在所述衬底处理室内的衬底上的膜的等离子体增强化学气相沉积(PECVD)期间，控制所述冷却剂组件，以将所述冷却剂冷却至小于或等于预定温度。

在其他特征中，所述膜为氮化硅(SiN)。