[发明专利]一种机台、成膜控制方法、控制器及系统

说明书

本申请提供了一种机台、成膜控制方法、控制器及系统，机台可以包括喷淋头和多孔部件，其中喷淋头可以向反应腔室中通入反应气体，以在待处理晶圆上形成膜层，多孔部件位于反应气体的通路中，且具有多个通孔，多个通孔分别对应待处理晶圆表面的不同位置，反应气体经过多个通孔达到待处理晶圆表面上与多个通孔对应的位置，多个通孔的开度可调，这样通过调节通孔的开度，从而调节通孔中的反应气体的流量，进而可以控制到达待处理晶圆表面该通孔对应的位置的反应气体的量，控制该位置的膜层的生长速度，从而控制该位置膜层的厚度，因此通过控制多个通孔的开度可以控制待处理晶圆上的不同位置的膜层厚度，以满足不同的需求。

技术领域

本申请涉及半导体技术领域，尤其涉及一种机台、成膜控制方法、控制器及系统。

背景技术

在晶圆上可以利用沉积方式形成膜层，而目前的膜层的调控是晶圆级的，不能满足实际需求。

举例来说，在化学气相沉积工艺中，晶圆的弯曲(bow)值会影响沉积结果，在晶圆的bow值过大时沉积过程中等离子体的容抗阻抗会发生异常，容易产生电弧放电(Arcing)，严重影响机台硬件维护和产品良率等提升，因此控制晶圆bow值在合理范围内具有巨大的经济效益和研究价值。

目前，在实际生产和工艺研发中，在晶圆背面(晶背)沉积不同应力特性的薄膜是一种有效改变晶圆bow值的方法，参考图1所示，为目前晶圆弯曲的示意图，其中可以定义晶圆100边缘相对中心位置向上翘曲时bow值为正，参考图1A所示，晶圆100边缘相对中心位置向下弯曲时bow为负，参考图1B所示，可以通过在晶背沉积高拉应力的薄膜101以降低晶圆正向的bow值，或通过在晶背沉积高压应力的薄膜101以降低晶圆负向的bow值，参考图1C所示，薄膜厚度不同，对bow值的影响程度也不同。然而目前对bow值的影响是晶圆级的，不能满足实际需要。

发明内容

为了解决以上技术问题，本申请提供了一种机台、成膜控制方法、控制器及系统，可以调控晶圆上的不同位置的薄膜厚度，满足不同的需求。

本申请实施例提供了一种机台，其特征在于，包括：

喷淋头，用于向反应腔室中通入反应气体，以在待处理晶圆上形成膜层；

多孔部件，位于所述反应气体的通路中，且具有多个通孔，所述多个通孔分别对应所述待处理晶圆表面的不同位置，所述反应气体经过所述多个通孔到达所述待处理晶圆表面上与所述多个通孔对应的位置；所述多个通孔的开度可调。

可选的，所述多个通孔具有多个控制阀，每个控制阀用于调整至少一个所述通孔的开度。

可选的，所述机台还包括：

晶圆固定装置，用于固定所述待处理晶圆，以使所述待处理晶圆位于所述多孔部件上方，则所述多孔部件位于所述喷淋头的上方，所述多个通孔纵向贯穿所述多孔部件，所述膜层形成于所述待处理晶圆的背面。

可选的，所述多个通孔为圆孔或多边形孔。

本申请实施例提供了一种膜层控制方法，应用于所述的机台，包括：

根据所述待处理晶圆的膜层在目标位置的目标厚度，确定所述目标位置对应的至少一个通孔的开度；

根据所述至少一个通孔的开度，控制所述至少一个通孔的开度。

可选的，所述多个通孔具有多个控制阀，每个控制阀用于调整至少一个所述通孔的开度，则所述根据所述至少一个通孔的开度，控制所述至少一个通孔的开度，包括：

根据所述至少一个通孔的开度，控制所述至少一个通孔对应的控制阀，以控制所述至少一个通孔的开度。

可选的，所述待处理晶圆的膜层在目标位置的目标厚度，根据所述待处理晶圆的初始弯曲信息、目标弯曲信息和所述膜层的应力特征计算得到。