[发明专利]反应腔室有效
申请号: | 202010161690.4 | 申请日: | 2020-03-10 |
公开(公告)号: | CN111364022B | 公开(公告)日: | 2023-02-10 |
发明(设计)人: | 何中凯;荣延栋 | 申请(专利权)人: | 北京北方华创微电子装备有限公司 |
主分类号: | C23C16/455 | 分类号: | C23C16/455;C23C16/458;H01L21/768;H01L21/67 |
代理公司: | 北京天昊联合知识产权代理有限公司 11112 | 代理人: | 彭瑞欣;魏艳新 |
地址: | 100176 北京*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 反应 | ||
本发明提供了一种反应腔室,包括:腔体和设置在腔体内的基座,基座包括用于承载基片的承载部和环绕承载部的边缘部,承载部的上表面的高度大于边缘部的上表面的高度,其中,反应腔室还包括:第一挡环,所述第一挡环设置在所述边缘部的上表面且环绕所述承载部设置,且所述承载部的上表面高于所述第一挡环的上表面;第二档环,第二挡环设置在第一挡环背离边缘部的一侧,且包括:本体部和设置在本体部远离第一挡环一侧的遮挡部,遮挡部突出于第二挡环靠近承载部的表面,遮挡部用于遮挡基片的边缘。本发明可以使基片所在区域的工艺气体流速更均匀,提高基片整体的膜厚均匀性。
技术领域
本发明涉及半导体加工技术领域,具体涉及一种反应腔室。
背景技术
钨塞(W-plug)是在半导体行业中广泛应用的一道工艺,它将金属钨填充于孔洞(Via)或沟槽(Trench)中,利用金属钨的良好导电性和抗电迁移特性,实现前道器件与后道器件之间电导通的工艺需求。
当前行业中采用气相沉积法(Chemical Vapor Deposition,CVD) 法进行钨的沉积,目前,为避免工艺过程中钨在基片边缘沉积,需要在基片边缘留有去边(Edgeexclusion)区域,故需要在基片边缘增加边缘吹扫(Edge purge)气流。图1为现有技术中的气相沉积工艺中基片边缘的吹扫气流的示意图,如图1所示,在进行工艺时,在基座1边缘设置有上挡环6和下挡环7,上挡环6的内缘部分对基片2 的边缘有一定的遮挡,且在垂直方向上与基片2之间留有空隙。于是在上挡环6、下挡环7、基座1和基片2之间形成了吹扫气道,当边缘吹扫气流从该气道吹出时(沿图1中虚线箭头所指),分布在基片 2表面被上挡环6遮挡的区域的反应物被吹走,因此该区域不会沉积薄膜,由此则可以在基片2表面形成所需要的去边区域。而反应后的残余气体经过上挡环6的上表面与反应腔室顶部之间的排气流道进入排气口,排出反应腔室。
然而,为使上挡环6可以位于基片2表面上方以进行遮挡,下挡环7的上表面通常高于基片2的上表面,导致上挡环6的上表面与反应腔室的腔室上盖51之间的排气流道较窄,流经此处的工艺气体流速较快,在基片2边缘停留时间短,进而导致基片2边缘上成膜的厚度较薄,基片2上整体的膜厚均匀性较差。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提出了一种反应腔室,包括:腔体和设置在所述腔体内的基座,所述基座包括用于承载基片的承载部和环绕所述承载部的边缘部,所述承载部的上表面的高度大于所述边缘部的上表面的高度,所述反应腔室还包括:
第一挡环,所述第一挡环设置在所述边缘部的上表面且环绕所述承载部设置,且所述承载部的上表面高于所述第一挡环的上表面;
第二挡环,所述第二挡环设置在所述第一挡环背离所述边缘部的一侧,且包括:本体部和设置在所述本体部远离所述第一挡环一侧的遮挡部,所述遮挡部突出于所述第二挡环靠近所述承载部的表面,所述遮挡部用于遮挡所述基片的边缘。
可选地,所述遮挡部的下表面与所述承载部的上表面之间具有第一预设竖直间距。
可选地,所述本体部的上表面与所述承载部的上表面之间具有第二预设竖直间距,且所述第二预设间距小于或等于所述第一预设竖直间距。
可选地,所述遮挡部包括沿靠近所述承载部的方向依次设置的:内环部、平坦部和外环部;
沿靠近所述承载部的方向,所述内环部的厚度逐渐减小,所述外环部的厚度逐渐增大。
可选地,所述遮挡部平行于所述第二挡环径向的纵截面为梯形。
可选地,所述内环部、所述外环部和所述平坦部沿所述第二挡环的径向尺寸相同。
可选地,所述第一挡环和所述第二挡环同轴设置。
可选地,所述第二挡环的本体部的厚度在2mm至8mm之间,所述遮挡部的厚度在0.7mm至2.7mm之间。
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