[发明专利]半导体处理腔室

说明书

示例性半导体处理系统可包含被配置为支撑半导体基板的基座。基座可以作为第一等离子体产生电极操作。系统可包含限定径向容积的盖板。系统可包含用盖板支撑的面板。面板可以作为第二等离子体产生电极操作。等离子体处理区域可以在由面板限定的径向容积内被限定在基座与面板之间。面板可限定多个第一孔。系统可包含定位在面板与基座之间的喷头。喷头可限定多个第二孔，所述多个第二孔包含比多个第一孔更多数量的孔。

相关申请的交叉引用

此申请案要求于2019年9月13日提交的美国临时专利申请第62/900,042号的优先权权益，所述临时专利申请的内容通过引用以其整体并入本文，以用于所有的目的。

技术领域

本技术涉及半导体系统、工艺和装备。更具体地，本技术涉及半导体处理系统和部件。

背景技术

通过在基板表面上产生复杂图案化的材料层的工艺使得集成电路成为可能。在基板上产生图案化的材料需要受控制的方法以去除暴露的材料。化学蚀刻用于各种目的，包含将光刻胶中的图案转移到底层、变薄的层，或在表面上已经存在的特征的变薄的横向尺寸。通常期望有比一种材料更快地蚀刻另一种材料的蚀刻工艺，以促进例如图案转移过程或单独材料去除。此种蚀刻工艺被称为对第一材料是选择性的。由于材料、电路，及工艺的多样性，已经开发出具有对于各种材料的选择性的蚀刻工艺。

基于在工艺中使用的材料，蚀刻工艺可以被称为湿法或干法。湿法HF蚀刻优先于其他电介质和材料去除氧化硅。然而，湿法工艺可能难以穿透某些受约束(constrained)的沟槽，并且有时候也可能会使得其余的材料变形。干法蚀刻工艺可能会穿透到复杂的特征和沟槽中，但是可能无法提供可接受的上部至底部的轮廓。随着在下一代器件中器件尺寸继续地缩小，系统将前驱物递送入腔室并通过腔室的方式可能会具有越来越大的影响。随着处理条件的一致性的重要性继续地增加，腔室设计和系统设置可能对所生产器件的质量起到重要的作用。

因此，需要可用于生产高质量的器件和结构的改进的系统和方法。这些和其他需求由本技术来解决。

发明内容

示例性半导体处理系统可包含被配置为支撑半导体基板的基座。基座可以作为第一等离子体产生电极操作。系统可包含限定径向容积的盖板。系统可包含由盖板支撑的面板。面板可以作为第二等离子体产生电极操作。等离子体处理区域可以在由面板限定的径向容积内被限定在基座与面板之间。面板可限定多个第一孔。系统可包含定位在面板与基座之间的喷头。喷头可限定多个第二孔，所述多个第二孔包括比所述多个第一孔更多数量的孔。

在一些实施例中，喷头可以是或包含介电材料。喷头可限定至少两倍于面板的孔。多个第二孔中的每个孔可以从多个第一孔中的每个孔偏移。多个第二孔中的第一子集的孔可由与多个第一孔类似的孔图案来表征。第一子集的孔中的每个孔可以沿着相对于穿过喷头的中心轴的角度从多个第一孔的相关联的孔偏移。多个第二孔中的第一子集的孔可包含与在多个第一孔中的孔的数量类似数量的孔。

多个第二孔中的第二子集的孔可由与多个第一孔类似的孔图案来表征。第二子集的孔中的每个孔可以沿着相对于穿过喷头的中心轴的半径从多个第一孔的相关联的孔偏移。多个第二孔中的第二子集的孔可以是或包含与在多个第一孔中的孔的数量类似数量的孔。所述处理系统还可包含定位在由盖板限定的径向容积内的环形衬里。环形衬里可由面向喷头的第一表面和与所述第一表面相对的第二表面来表征。环形衬里可限定围绕环形衬里的外表面延伸的突起部。突起部可从环形衬里的第一表面凹入并且可限定面向环形衬里的第一表面的第一壁架和面向环形衬里的第二表面的第二壁架。所述处理系统可进一步包含围绕第一壁架延伸的第一弹性元件和围绕第二壁架延伸的第二弹性元件。