[发明专利]气体递送系统和方法

说明书

一种系统可以包括：主线路，用于递送第一气体；以及传感器，用于测量被递送通过主线路的第一气体中的前驱物的浓度。系统可以进一步包括：第一子线路和第二子线路，分别用于提供通往第一处理腔室和第二处理腔室的流体通路。第一子线路可以包括：第一流量控制器，用于控制流动通过第一子线路的第一气体。第二子线路可以包括：第二流量控制器，用于控制流动通过第二子线路的第一气体。可以将递送控制器配置为基于前驱物的测量到的浓度来控制第一流量控制器和第二流量控制器，以将第一气体与第二气体的第一混合物和第一气体与第二气体的第二混合物分别递送到第一半导体处理腔室和第二半导体处理腔室中。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年11月12日提交的美国专利申请第62/934,317号的优先权权益，所述申请的内容出于所有目的通过引用整体并入本文。

技术领域

本技术涉及半导体工艺和装备。更具体地，本技术涉及用于检测、控制、和/或递送气体的半导体处理系统和方法。

背景技术

通过在基板表面上产生错综复杂地图案化的材料层的工艺使得集成电路成为可能。随着器件尺寸在下一代的器件中不断缩小，处理条件的均匀性和精确控制的重要性不断增加，腔室设计和系统设置可以对所生产的器件的质量起重要作用。因此，需要可以用来生产高质量器件和结构的系统和方法。

发明内容

本技术的实施例可以包括用于前驱物递送的方法。示例性方法可以包括以下步骤：使第一气体流动通过第一递送主线路。第一气体可以包括前驱物和稀释气体。第一递送主线路可以与第一递送主线路的下游的第一递送子线路和第二递送子线路流体耦接。可以将第一递送子线路配置为提供从第一递送主线路到第一半导体处理腔室的流体通路。可以将第二递送子线路配置为提供从第一递送主线路到第二半导体处理腔室的流体通路。方法可以进一步包括以下步骤：测量被递送通过第一递送主线路的第一气体中所含有的前驱物的浓度。方法也可以包括以下步骤：至少部分地基于前驱物的测量到的浓度来调整被递送通过第一递送子线路的第一气体的第一流速；以及至少部分地基于前驱物的测量到的浓度来调整被递送通过第二递送子线路的第一气体的第二流速。方法可以进一步包括以下步骤：根据第一配方设定点向第一半导体处理腔室递送被递送通过第一递送子线路的第一气体与可以包括稀释气体的第二气体的第一混合物。方法也可以包括以下步骤：根据第二配方设定点向第二半导体处理腔室递送被递送通过第二递送子线路的第一气体与第二气体的第二混合物。可以同时分别向第一半导体处理腔室和第二半导体处理腔室递送第一混合物和第二混合物。

在一些实施例中，前驱物可以包括乙硼烷。在一些实施例中，稀释气体可以包括氢气。在一些实施例中，可以使用光学吸收传感器来测量前驱物的浓度。在一些实施例中，光学吸收传感器可以包括细长光学单元。可以将细长光学单元配置为引导第一气体沿着细长光学单元的纵轴流动通过细长光学单元的至少一部分，同时可以通过光学吸收传感器来测量第一气体中所含有的前驱物的浓度。在一些实施例中，光学吸收传感器可以包括滤光器，所述滤光器限定细长光学单元的第一端。可以将滤光器配置为允许具有以下波数中的一者或多者的红外辐射穿过：1,600±100cm^-1或2,520±100cm^-1。在一些实施例中，光学吸收传感器可以包括光学窗口，所述光学窗口限定细长光学单元的第二端。通过光学窗口进入到细长光学单元中的光可以包括具有范围介于约400cm^-1与约3,000cm^-1之间的波数的红外辐射。