TW202337579A - 用於清潔多站半導體處理腔室的設備及技術 - Google Patents

用於清潔多站半導體處理腔室的設備及技術 Download PDF

Info

Publication number
TW202337579A
TW202337579A TW111144568A TW111144568A TW202337579A TW 202337579 A TW202337579 A TW 202337579A TW 111144568 A TW111144568 A TW 111144568A TW 111144568 A TW111144568 A TW 111144568A TW 202337579 A TW202337579 A TW 202337579A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
hub
cleaning chemical
channels
cleaning
central axis
Prior art date
Application number
TW111144568A
Other languages
English (en)
Inventor
孟昕
新益 陳
思瑞拉姆 松蒂
凱文 貝爾奇
梁德富
陳焯智
羅伊特 歐德
威廉 許簍瑟
郭曈曈
瑞秋 E 巴特瑟
Original Assignee
美商蘭姆研究公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商蘭姆研究公司 filed Critical 美商蘭姆研究公司
Publication of TW202337579A publication Critical patent/TW202337579A/zh

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68771Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by supporting more than one semiconductor substrate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/4401Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber
    • C23C16/4405Cleaning of reactor or parts inside the reactor by using reactive gases
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45563Gas nozzles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45587Mechanical means for changing the gas flow
    • C23C16/45589Movable means, e.g. fans
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/3244Gas supply means
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/3244Gas supply means
    • H01J37/32449Gas control, e.g. control of the gas flow
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/32798Further details of plasma apparatus not provided for in groups H01J37/3244 - H01J37/32788; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
    • H01J37/32853Hygiene
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/32798Further details of plasma apparatus not provided for in groups H01J37/3244 - H01J37/32788; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
    • H01J37/32853Hygiene
    • H01J37/32862In situ cleaning of vessels and/or internal parts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/32798Further details of plasma apparatus not provided for in groups H01J37/3244 - H01J37/32788; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
    • H01J37/32899Multiple chambers, e.g. cluster tools
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/6719Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the processing chambers, e.g. modular processing chambers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68792Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by the construction of the shaft
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32357Generation remote from the workpiece, e.g. down-stream

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)

Abstract

揭示用於在多站半導體處理腔室內對清潔化學物流重新導向之系統及方法。在此等系統中,清潔化學物流(例如來自遠端電漿產生器之電漿)可被引導至分度器之中樞器上,該分度器置中地安設在腔室內。中樞器可具有使清潔化學物流重新導向成徑向朝外方向的特徵部。透過旋轉中樞器及/或改變中樞器與提供清潔化學物之清潔化學物入口之間的相對高度位置,清潔化學物可被重新導向至腔室之不同區域中,因而允許更徹底且完整的清潔程序。

Description

用於清潔多站半導體處理腔室的設備及技術
本發明係關於用於清潔多站半導體處理腔室的設備及技術。
在一些半導體處理操作期間,從設於處理腔室中之半導體基板上沉積並移除材料。此些材料及其他非所欲之微粒與污染物會變成沉積在處理腔室之內表面及特徵部上,包括腔室壁及氣體分佈裝置,例如噴淋頭。為了在處理腔室中處理晶圓之後維持高產量、低污染、低顆粒且功能完備的設備,應從處理腔室之內部特徵部中清除累積之非所欲材料。
本文中包含之背景及上下文描述僅為了概述本發明脈絡之目的而提供。本案許多揭示內容介紹發明人的成果,本揭示內容之許多部份呈現了發明人之成果,而僅因為此等成果被描述於本文背景章節中或在本文其他地方呈現為背景資料,並不意味其被承認為先前技術。
本說明書中所述標的之一或更多實施方式的細節闡述於附圖及下文敘述中。其他特徵、態樣及優點將從描述、附圖及請求項變得顯而易見。以下非限定實施方式被視為本案之一部分;從本案之整體內容及附圖亦將顯而易見其他實施方式。
在一些實施方式中,提供清潔多站處理腔室的方法。多站處理腔室可包括腔室內部內的複數處理站;一中樞器,位於腔室內部之中心區、配置成繞著中心軸線旋轉且具有複數通道於中樞器頂面中;以及一清潔化學物入口,配置成將清潔化學物從遠端源引導至腔室內部並至中樞器頂面上。該方法可包括:在中樞器處於相對於中心軸線之第一角位置時,使清潔化學物從遠端源流過清潔化學物入口並至中樞器頂面上,因而使清潔化學物流過複數通道中之至少一些通道並進入腔室內部之複數第一區域,其中該至少一些通道中之每一通道將清潔化學物流引導至一對應第一區域中。該方法可進一步包括:於清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器上之後,以第一角度將中樞器旋轉至相對於中心軸線之第二角位置;以及在中樞器處於第二角位置時,使清潔化學物流過清潔化學物入口並至中樞器頂面上,因而使清潔化學物流過該複數通道中之至少一些通道並進入腔室內部內之複數第二區域,其中該至少一些通道中之每一通道將清潔化學物流引導至一對應第二區域中。
在一些實施方式中,該方法可進一步包括:於清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器頂面上之前,將中樞器定位於相對於中心軸線之第一角位置。
在一些實施方式中,該方法可進一步包括:於清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器頂面上之後且於旋轉之前,停止清潔化學物流至中樞器上。
在一些實施方式中,該方法可進一步包括:於清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器頂面上之後且於旋轉之前,沿中心軸線升高中樞器,使得中樞器與多站處理腔室頂部之間的第一垂直偏移減小至小於第一垂直偏移之第二垂直偏移,在中樞器處於第二垂直偏移時旋轉中樞器,並於旋轉之後,沿中心軸線將中樞器從第二垂直偏移下降至第一垂直偏移。
在一些實施方式中,每一處理站可包括一基板支撐結構,且該方法可進一步包括:於清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器頂面上之後且於旋轉之前,升高每一基板支撐結構,使得每一基板支撐結構與多站處理腔室頂部之間的第三垂直偏移減小至小於第三垂直偏移之第四垂直偏移,在中樞器處於第二垂直偏移時且在每一基板支撐件處於第四垂直偏移時旋轉中樞器,且於旋轉之後,將每一基板支撐結構從第四垂直偏移下降至第三垂直偏移。
在一些實施方式中,該方法可進一步包括:於清潔化學物在中樞器處於第二角位置時流至中樞器頂面上之後,以第二角度將中樞器旋轉至相對於中心軸線之第三角位置;以及在中樞器處於第三角位置時,使清潔化學物流過清潔化學物入口並至中樞器頂面上,因而使清潔化學物流過該複數通道中之至少一些通道並進入腔室內部內之複數第三區域,其中每一通道將清潔化學物流引導至一對應第三區域中。
在一些實施方式中,每一第一區域可包括多站處理腔室之對應側壁的一部分。
在一些實施方式中,第一角度可為大於0度且小於90度之非零角度。
在一些實施方式中,第一角度可為大於0度且小於或等於約45度、或大於約60度且小於約90度之非零角度。
在一些實施方式中,該方法可進一步包括:在中樞器處於第一角位置時之流動與中樞器處於第二角位置時之流動期間,主動冷卻中樞器,其透過使傳熱流體流入中樞器內之一或更多內腔並使中樞器與多站處理腔室之傳熱部分熱接觸。
在一些實施方式中,該複數通道可包括第一組通道及第二組通道,第一組通道中之通道可在圍繞中心軸線之第一圓形陣列中,第二組通道中之通道可在圍繞中心軸線之第二圓形陣列中,第一組通道中之通道可各自在與中心軸線重合(coincident)且平行之對應平面中具有第一橫截面輪廓,第二組通道中之通道可各自在與中心軸線重合且平行之對應平面中具有第二橫截面輪廓,第一橫截面輪廓可不同於第二橫截面輪廓,清潔化學物入口可具有複數流動出口,其配置成引導清潔化學物沿著複數流動路徑,該複數流動路徑係各至少部分地與平行於中心軸線之軸線成斜角,清潔化學物入口之流動出口可在第一角位置中對準第一組通道中之通道,清潔化學物入口之流動出口可在第二角位置中對準第二組通道中之通道。
在一些實施方式中,中樞器可為具有複數分度器臂之分度器的一部分,每一分度器臂從中樞器向外延伸,第一組通道中之通道可在方位角上對準分度器臂,且第二組通道中之通道可在方位角上對準分度器臂之間的扇區。
在一些實施方式中,第一橫截面輪廓可配置成在具有相對於中心軸線之徑向朝外分量以及平行於中心軸線並朝向清潔化學物入口之分量的方向上,將流自清潔化學物入口之清潔化學物加以引導。
在一些實施方式中,第二橫截面輪廓可配置成在具有相對於中心軸線之徑向朝外分量、且可選地具有平行於中心軸線並定向為遠離清潔化學物入口之分量的方向上,將流自清潔化學物入口之清潔化學物加以引導。
在一些實施方式中,可提供一系統,其包括:一多站處理腔室,多站處理腔室具有至少部分地定義出腔室內部之複數側壁及一頂部、腔室內部內之複數處理站(其各自包括配置成支撐基板之一基板支撐結構)、一中樞器(具有複數通道於中樞器頂面,中樞器位於腔室內部之中心區)、一中樞器定位機構(配置成繞中心軸線旋轉中樞器)、一清潔化學物入口(配置成將清潔化學物流引導至腔室內部並至中樞器頂面上);一遠端清潔化學物源,流體連接至清潔化學物入口並配置成使清潔化學物流至清潔化學物入口;以及一控制器,具有至少一處理器及至少一記憶體,其中至少一記憶體儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器:在中樞器處於相對於中心軸線之第一角位置時,使清潔化學物從遠端清潔化學物源流過清潔化學物入口並流至中樞器頂面上,因而使清潔化學物流過複數通道中之至少一些通道並進入腔室內部內之複數第一區域,其中該至少一些通道中之每一通道將清潔化學物流引導至一對應第一區域中;於清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器上之後,使中樞器定位機構以第一角度將中樞器旋轉至相對於中心軸線之第二角位置;以及在中樞器處於第二角位置時,使清潔化學物流過清潔化學物入口並至中樞器頂面上,因而使清潔化學物流過該複數通道中之至少一些通道並進入腔室內部內之複數第二區域,其中該至少一些通道中之每一通道將清潔化學物流引導至一對應第二區域中。
在一些實施方式中,該一或更多記憶體可進一步儲存指令,其被該至少一處理器執行時進一步使該至少一處理器:於清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器頂面上之前,使中樞器定位機構將中樞器定位於相對於中心軸線之第一角位置。
在一些實施方式中,該一或更多記憶體可進一步儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器:於清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器頂面上之後且於旋轉之前,使清潔化學物流停止流至中樞器上。
在一些實施方式中,中樞器定位機構可進一步配置成沿著中心軸線升高並降低中樞器,且該一或更多記憶體可進一步儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器:於清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器頂面上之後且於中樞器旋轉之前,使中樞器定位機構沿中心軸線升高中樞器,使得中樞器與多站處理腔室頂部之間的第一垂直偏移減小至小於第一垂直偏移之第二垂直偏移,且在中樞器處於第二垂直偏移時中樞器從第一角位置旋轉至第二角位置,以及該一或更多記憶體進一步儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器:於中樞器旋轉之後,使中樞器定位機構沿中心軸線將中樞器從第二垂直偏移下降至第一垂直偏移。
在一些實施方式中,每一基板支撐結構可配置成沿著延伸穿過每一基板支撐結構之相應中心軸線被升高及降低,該一或更多記憶體可進一步儲存指令,其配置成:於清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器上之後且於中樞器旋轉之前,使每一基板支撐結構沿每一相應中心軸線向上移動,使得每一基板支撐結構與多站處理腔室頂部之間的第三垂直偏移減小至小於第三垂直偏移之第四垂直偏移,在中樞器處於第二垂直偏移時且在每一基板支撐件處於第四垂直偏移時,中樞器從第一角位置旋轉至第二角位置,以及該一或更多記憶體可進一步儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器: 於中樞器旋轉之後,使每一基板支撐結構從第四垂直偏移向下移動至第三垂直偏移。
在一些實施方式中,該一或更多記憶體可進一步儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器:於清潔化學物在中樞器處於第二角位置時流至中樞器上之後,使中樞器定位機構以第二角度將中樞器旋轉至相對於中心軸線之第三角位置;以及在中樞器處於第三角位置時,使清潔化學物流過清潔化學物入口並至中樞器上,因而使清潔化學物流過該複數通道中之至少一些通道並進入腔室內部內之複數第三區域,其中該複數通道之該至少一些通道的每一通道將清潔化學物流引導至一對應第三區域中。
在一些實施方式中,中樞器可包括四個通道。
在一些實施方式中,中樞器可包括八個通道。
在一些實施方式中,該複數通道包括第一組通道及第二組通道,第一組通道中之通道可在圍繞中心軸線之第一圓形陣列中,第二組通道中之通道可在圍繞中心軸線之第二圓形陣列中,第一組通道中之通道可各自在與中心軸線重合且平行之對應平面中具有第一橫截面輪廓,第二組通道中之通道可各自在與中心軸線重合且平行之對應平面中具有第二橫截面輪廓,第一橫截面輪廓可不同於第二橫截面輪廓,清潔化學物入口可具有複數流動出口,其配置成引導清潔化學物沿著複數流動路徑,該複數流動路徑係各至少部分地與平行於中心軸線之軸線成斜角,清潔化學物入口之流動出口可在第一角位置中對準第一組通道中之通道,且清潔化學物入口之流動出口可在第二角位置中對準第二組通道中之通道。
在一些實施方式中,中樞器可為具有複數分度器臂之分度器的一部分,每一分度器臂從中樞器向外延伸,第一組通道中之通道可在方位角上對準分度器臂,且第二組通道中之通道可在方位角上對準分度器臂之間的扇區。
在一些實施方式中,第一橫截面輪廓可配置成在具有相對於中心軸線之徑向朝外分量以及平行於中心軸線並朝向清潔化學物入口之分量的方向上,將流自清潔化學物入口之清潔化學物加以引導。
在一些實施方式中,第二橫截面輪廓可配置成在具有相對於中心軸線之徑向朝外分量、且可選地具有平行於中心軸線並定向為遠離清潔化學物入口之分量的方向上,將流自清潔化學物入口之清潔化學物加以引導。
在一些實施方式中,可提供多站處理腔室,其包括至少部分地定義出腔室內部之複數側壁及頂部;腔室內部內之複數處理站,其中每一處理站包括配置成支撐基板之一基板支撐結構;以及一基板移動機構,位於腔室內部之中心區中並包括:圍繞中心軸線佈設之複數臂,以及中樞器,其設於複數臂上方並具有複數通道佈設成圍繞中心軸線之徑向圖案的頂面,其中:每一通道沿一路徑延伸,該路徑在徑向方向上從中樞器之中心區域延伸至中樞器的邊緣,每一通道具有垂直於對應路徑的橫截面積,且至少一通道的橫截面積不同於另一通道的橫截面積及/或沿該路徑變化。
在一些實施方式中,該至少一通道可具有第一寬度之橫截面積,該第一寬度為沿該通道之路徑呈實質上恆定的寬度,且至少一其他通道可具有第二寬度之橫截面積,第二寬度小於第一寬度並沿該通道之路徑呈實質上恆定。
在一些實施方式中,該複數通道中之兩通道可各自具有第一寬度之橫截面積,且該複數通道中之另兩個通道可各自具有第二寬度之橫截面積。
在一些實施方式中,該至少一通道可具有變化的橫截面積,使得橫截面積具有:沿該至少一通道之路徑距中心軸線第一距離處的第一高度,以及沿該至少一通道之路徑距中心軸線第二距離(大於第一距離)處的第二高度(小於第一高度)。
在一些實施方式中,該至少一通道可包括橫跨於該至少一通道之底面與該至少一通道之外邊緣之間的正面,且該正面可為實質上平坦的表面。
在一些實施方式中,該至少一通道可包括橫跨於該至少一通道之底面與該至少一通道之外邊緣之間的正面,且該正面可為非平坦表面。
在一些實施方式中,該複數通道中之全部通道可具有變化的橫截面積,使得每一通道之橫截面積具有:沿該對應通道之路徑距中心軸線第一距離處的第一高度,以及沿該對應通道之路徑距中心軸線第二距離(大於第一距離)處的第二高度(小於第一高度)。
在一些實施方式中,第二通道可具有變化的橫截面積,使得第二通道之橫截面積沿第二通道之路徑距中心軸線第一距離處具有第一高度,以及沿第二通道之路徑距中心軸線第二距離(大於第一距離)處具有第二高度(小於第一高度),且兩個其他通道可各自具有沿每一通道之對應路徑保持實質上恆定的橫截面積。
在一些實施方式中,該至少一通道可具有變化的橫截面積,使得橫截面積具有:沿該至少一通道之路徑距中心軸線第一距離處的第一寬度,以及沿該至少一通道之路徑距中心軸線第二距離(大於第一距離)處的第二寬度(大於第一寬度)。
在一些實施方式中,該複數通道中之全部通道可具有變化的橫截面積,使得每一通道之橫截面積具有:沿對應通道之路徑距中心軸線第一距離處的第一寬度,以及沿對應通道之路徑距中心軸線第二距離(大於第一距離)處的第二寬度(大於第一寬度)。
在一些實施方式中,第二通道可具有變化的橫截面積,使得第二通道之橫截面積具有 : 沿第二通道之路徑距中心軸線第一距離處具有第一寬度,以及沿第二通道之路徑距中心軸線第二距離(大於第一距離)處具有第二寬度(大於第一寬度),且兩個其他通道可各自具有沿每一通道之對應路徑保持實質上恆定的橫截面積。
在一些實施方式中,可提供清潔多站處理腔室的方法。多站處理腔室可具有腔室內部內的複數處理站;一中樞器,位於腔室內部之中心區(該中樞器配置成可沿著中樞器之垂直中心軸線相對於腔室移動,並具有第一組流動重新導向特徵部於中樞器頂面之第一徑向區域中及第二組流動重新導向特徵部於中樞器頂面之第二徑向區域中,第二徑向區域與第一徑向區域同心);以及一清潔化學物入口,配置成將清潔化學物從遠端源引導至腔室內部並至中樞器頂面上。第一徑向區域與第二徑向區域中之一者可被第一徑向區域與第二徑向區域中之另一者環繞,第一組流動重新導向特徵部中之流動重新導向特徵部可各自在與垂直中心軸線重合且平行之對應平面中具有第一橫截面輪廓,第二組流動重新導向特徵部中之流動重新導向特徵部可各自在與垂直中心軸線重合且平行之對應平面中具有第二橫截面輪廓。該方法可包括:在中樞器處於相對於清潔化學物入口之第一高度位置時,使清潔化學物從遠端源流過清潔化學物入口並至中樞器頂面上,因而使清潔化學物衝擊第一組流動重新導向特徵部中的流動重新導向特徵部並被引導成沿著第一向外方向;將中樞器從第一高度位置移動至第二高度位置;以及在中樞器處於相對於清潔化學物入口之第二高度位置時,使清潔化學物從遠端源流過清潔化學物入口並至中樞器頂面上,因而使清潔化學物衝擊第二組流動重新導向特徵部中的流動重新導向特徵部並被引導成沿著第二向外方向,其中第一向外方向與第二向外方向不同。
在一些實施方式中,清潔化學物入口可具有複數流動出口,其配置成將清潔化學物引導成沿著該複數流動路徑,該複數流動路徑係各至少部分地與平行於垂直中心軸線的軸線成斜角。
在一些實施方式中,清潔化學物入口可具有單個流動出口,其配置成將清潔化學物引導成沿著垂直中心軸線。
在一些實施方式中,第一橫截面輪廓可配置成在具有相對於垂直中心軸線之徑向朝外分量以及平行於垂直中心軸線並朝向該清潔化學物入口之分量的方向上,將流自清潔化學物入口之清潔化學物加以引導。
在一些實施方式中,第二橫截面輪廓可配置成在具有相對於垂直中心軸線之徑向朝外分量、且可選地具有平行於垂直中心軸線並定向為遠離該清潔化學物入口之分量的方向上,將流自清潔化學物入口之清潔化學物加以引導。
在一些實施方式中,第一徑向區域可環繞第二徑向區域,而在其他實施方式中,第二徑向區域可環繞第一徑向區域。
在一些實施方式中,可提供多站半導體處理系統,其包括:一腔室,具有複數處理站於腔室之腔室內部內;一中樞器,位於腔室內部之中心區中、配置成可沿中樞器之垂直中心軸線相對於腔室移動、且具有第一組流動重新導向特徵部於中樞器頂面之第一徑向區域中及第二組流動重新導向特徵部於中樞器頂面之第二徑向區域(與第一徑向區域同心)中;一清潔化學物入口,配置成將清潔化學物從遠端源引導至腔室內部並至中樞器頂面上;以及一控制器,具有至少一處理器及至少一記憶體。第一徑向區域與第二徑向區域中之一者可被第一徑向區域與第二徑向區域中之另一者環繞,第一組流動重新導向特徵部中之流動重新導向特徵部可各自在與垂直中心軸線重合且平行之對應平面中具有第一橫截面輪廓,第二組流動重新導向特徵部中之流動重新導向特徵部可各自在與垂直中心軸線重合且平行之對應平面中具有第二橫截面輪廓,且該至少一記憶體可儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器:在中樞器處於相對於清潔化學物入口之第一高度位置時,使清潔化學物從遠端源流過清潔化學物入口並至中樞器頂面上,因而使清潔化學物衝擊第一組流動重新導向特徵部中的流動重新導向特徵部並被引導成沿著第一向外方向;使中樞器從第一高度位置移動至第二高度位置;以及在中樞器處於相對於清潔化學物入口之第二高度位置時,使清潔化學物從遠端源流過清潔化學物入口並至中樞器頂面上,因而使清潔化學物衝擊第二組流動重新導向特徵部中的流動重新導向特徵部並被引導成沿著第二向外方向,其中第一向外方向與第二向外方向可不同。
在一些實施方式中,清潔化學物入口可具有複數流動出口,其配置成將清潔化學物引導成沿著該複數流動路徑,該複數流動路徑係各至少部分地與平行於垂直中心軸線的軸線成斜角。
在一些實施方式中,清潔化學物入口可具有單個流動出口,其配置成將清潔化學物引導成沿著垂直中心軸線。
在一些實施方式中,第一橫截面輪廓可配置成在具有相對於垂直中心軸線之徑向朝外分量以及平行於垂直中心軸線並朝向該清潔化學物入口之分量的方向上,將流自清潔化學物入口之清潔化學物加以引導。
在一些實施方式中,第二橫截面輪廓可配置成在具有相對於垂直中心軸線之徑向朝外分量、且可選地具有平行於垂直中心軸線並定向為遠離該清潔化學物入口之分量的方向上,將流自清潔化學物入口之清潔化學物加以引導。
在一些實施方式中,第一徑向區域可環繞第二徑向區域,而在其他實施方式中,第二徑向區域可環繞第一徑向區域。
在一些實施方式中,可提供多站半導體處理系統,其包括:一腔室,具有複數處理站於腔室之腔室內部內;一結構,位於腔室內部中並配置成可沿垂直中心軸線移動;一清潔化學物入口,配置成將清潔化學物從遠端源引導至腔室內部中並至該結構上;以及一控制器,具有至少一處理器及至少一記憶體。該至少一記憶體可儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器 : 在該結構處於相對於清潔化學物入口之第一高度位置時,使清潔化學物從遠端源流過清潔化學物入口並流至該結構上,因而使清潔化學物被引導成沿著第一向外方向;使該結構從第一高度位置移動至第二高度位置;以及在該結構處於相對於清潔化學物入口之第二高度位置時,使清潔化學物從遠端源流過清潔化學物入口並流至該結構上,因而使清潔化學物被引導成沿著第二向外方向,其中第一向外方向與第二向外方向不同。
在以下描述中,闡述許多具體細節以提供對本實施例的透徹理解。可在沒有一些或所有此些具體細節下實行所揭示之實施例。在其他實例中,不再詳細描述眾所周知之製程操作,以免不必要地模糊所揭示之實施例。儘管將結合具體實施例來描述所揭示之實施例,但將理解,其並非意在限制所揭示之實施例。 定義
在本申請中,術語「半導體晶圓」、「晶圓」、「基板」、「晶圓基板」及「部分已製成之積體電路」可互換使用。本領域普通技術人員將理解,術語「部分已製成之積體電路」可指積體電路製造之許多階段中任一者期間的矽晶圓。半導體裝置產業中所使用之晶圓或基板通常具有200 mm或300 mm或450 mm的直徑。以下詳細描述假設實施例係實施為與此等晶圓一起使用。然而,描述不限於此。除了半導體晶圓之外,可利用此些實施例之其他工件包括諸多製品,例如印刷電路板、磁記錄媒體、磁記錄感測器、反射鏡、光學元件、微機械裝置及類似者。
為了本發明目的,術語「流體連接」係用於關於可相互連接以形成流體連接之容積、氣室、孔等,類似於術語「電性連接」用於關於連接在一起以形成電性連接之構件。術語「流體插置」(若使用的話)可用來指與至少兩其他構件、容積、氣室或孔流體連接之構件、容積、氣室或孔,使得從彼等其他構件、容積、氣室或孔中之一者流至彼等其他構件、容積、氣室或孔中之其他者或另一者的流體在到達彼等構件、容積、氣室或孔中之其他者或另一者之前,會先流過「流體插置」的構件。例如,若泵流體插置於容器與出口之間,則從容器流至出口之流體會在到達出口之前先流過泵。 介紹及背景
多站半導體處理工具(「多站工具」)在單個處理腔室內具有兩個或更多處理站,其可帶來許多優勢,例如透過實現多個晶圓之並行處理來增加產量,並同時在諸多站之間使用共同處理設備。例如,在具有四個處理站之腔室中,可同時處理放置在四個不同站中的四個基板。
處理站及腔室中的清潔程序對於維持設備之預期壽命、降低操作成本、防止對晶圓處理造成顆粒污染以及保持晶圓的高產量是重要的。較短的清潔時間及較有效的清潔方法對於積體電路製造中處理晶圓之諸多階段至關重要。非所欲殘留物及其他沉積材料會積聚在處理腔室的壁、頂面、底面、支撐肋以及每一處理站之諸多表面上,例如其內部的支撐結構,如基座或靜電吸盤、噴淋頭及噴淋頭上方。一些此些特徵部的配置可能會使其難以清潔(例如可變幾何形狀的組合,如曲面及平面),或因特徵部被其他元件覆蓋而無法接近或不在清潔氣流範圍內。
一些新式且新興的處理操作亦可能在處理腔室之區域中產生非所欲的污染物及殘留物,而此等非所欲材料先前並未沉積在此區域中。一些現有的處理腔室製程及結構無法清潔具有新沉積材料的此些區域。在一些實例中,現有硬體阻擋或覆蓋接近此些區域可能進一步加劇此無能為力的情形。
本發明人發現,透過使清潔化學物經由清潔化學物入口流入多站腔室並流至具有將清潔化學物引導至處理腔室之諸多區域中之複數通道的清潔氣體分佈中樞器(以下簡稱「中樞器(hub)」)上,並在清潔程序期間將中樞器旋轉至兩個或更多角位置,即可高效且有效地清潔本文提供之多站處理腔室。透過在清潔操作期間將中樞器定位在多個角位置,清潔化學物可被引導至處理腔室的不同區域並清潔彼等區域。本發明人進一步發現,中樞器通道幾何形狀的諸多配置可改善處理腔室的清潔。如本文所用,「清潔化學物」包括清潔液、清潔氣體及/或清潔電漿,例如氟電漿;此些術語在本文中可作為同義詞使用。 設備
本發明之態樣係關於將清潔化學物流至具有複數通道之中樞器上的技術及設備,通道係配置成將清潔化學物引導至處理腔室中,並在清潔操作期間將中樞器旋轉至兩個或更多角位置。在一些實施方式中,中樞器可定位在處理腔室之相對中心位置且在清潔化學物入口下方,例如,電漿入口,使得清潔化學物可向下流動(例如,僅具有垂直分量的向下向量,或具有水平及垂直方向分量之角度或向量)至中樞器上。中樞器中之每一通道皆具有側表面及底表面,其配置成接收清潔化學物並將其引導至處理腔室中且朝向處理腔室內之諸多特徵部。
圖1A根據揭示實施例繪出多站處理腔室的頂視圖。本文之多站處理腔室100(在此亦可稱為「腔室」或「處理腔室」)包括至少部分地定義腔室內部104之腔室側壁102,以及設於腔室內部104內之四個處理站106A-106D。多站處理腔室100具有位於腔室中心的區域,稱為中心區域108並以虛線圓標出。包括四個通道114A-D之清潔氣體分配中樞器110(以下簡稱「中樞器」)係設於多站處理腔室100之此中心區域108中。如下更詳細的描述,處理腔室100之清潔化學物入口配置成使清潔化學物流至中樞器110上,且中樞器110配置成將清潔化學物流引導至處理腔室中。圖1A亦繪出清潔化學物在X-Y平面中之示例性橫向流動,以箭頭116表示,其從通道114A-D進入處理腔室,如所繪,處理腔室包括四個站106A-D。
本文提供之多站處理腔室100配置成繞著中心軸線112將中樞器旋轉至諸多角位置,因而將清潔化學物引導至處理腔室的多個區域中。在一些實施方式中,中樞器可設於晶圓轉移機構上或為其一部分,例如轉盤、晶圓分度器、或配置成在複數處理站106A-D之間移動或同時移動複數晶圓(例如繞著中心軸線112同時旋轉它們)的其他晶圓傳送裝置。在一些實例中,如同圖1A中所示,中樞器可設於晶圓分度器上或或為其一部分。晶圓分度器可具有複數機械臂、末端執行器或配置成在處理腔室中固持並定位晶圓的其他結構。在圖1A中,處理腔室100之晶圓分度器包括四個臂118A-D,其各自配置成固持並定位一個晶圓。此晶圓分度器配置成繞著中心軸線112旋轉,其包括同時旋轉臂118A-D與中樞器110。
在一些實施方式中,晶圓分度器可具有與處理腔室相同數量的臂,且中樞器亦可具有與處理腔室相同數量的通道。如圖1A中進一步所示,在一些實施例中,通道114A-D從中心軸線112沿徑向方向朝外延伸,並繞著中心軸線112佈設成徑向或圓形圖案。在一些實施例中,臂118A-D亦可繞著中心軸線112佈設成徑向或圓形圖案。在一些實施例中,每一通道可設於晶圓分度器的兩臂之間。例如,在圖1A中,通道114A位於臂118A與118D之間,通道114B位於臂118A與118B之間,通道114C位於臂118B與118C之間,通道114D位於臂118C與118D之間。
圖1B繪出圖1A處理腔室沿腔室角對角之對角線所截取的橫截面側視圖。示出多站處理腔室100之側壁102與底部120,且為達清晰,未示出多站處理腔室100的頂部。示出兩個處理站,其可被視為相對於多站處理腔室100之中心彼此相對的站,例如所示之處理站106B與106D,或處理站106A與106C。每一處理站106B與106D分別包括基座105B與105D,以及分別包括噴淋頭107B與107D。每一噴淋頭107B與107D具有面向基座105B與105D的面198B與198D。中樞器110設於腔室內部104中且在多站處理腔室100之中心區域108中,並以非零偏移距離196位於清潔化學物入口122下方。中樞器110透過穿過腔室100底部120中之孔的軸192而與中樞器定位機構(例如旋轉驅動器188)連接。可致動旋轉驅動器188(例如一或更多電動機)以使中樞器110(並因此使分度器)繞著中心軸線112旋轉。旋轉驅動器188又可安設至垂直升降機構190上,可致動垂直升降機構190以使旋轉驅動器188(並因此使中樞器110及包括中樞器110之分度器)相對於腔室100在兩個或更多高度位置之間移動。可在旋轉驅動器188與腔室100之間提供波紋管密封件186,以提供可適應旋轉驅動器188相對於腔室100之垂直移動的彈性密封界面。
在圖1B中,可見清潔化學物入口122流體連接至清潔化學物源115,例如,遠端電漿源。清潔化學物配置成從源115流過清潔化學物入口122,進入腔室內部104的中心區域108,並流至中樞器110上。清潔化學物流(例如電漿流)又以箭頭116表示。如圖1A及1B所示,清潔化學物流116依中樞器110中之通道114A-D引導從中心區向外流入腔室內部104。取決於中樞器110中的角度定位、通道配置或兩者,清潔化學物流入腔室內部104之諸多區域並流至其上以清潔此等區域。
現將討論圖1A及1B之中樞器的額外細節及配置;其他配置於下討論。圖2A根據揭示實施例繪出中樞器的偏角視圖。此處的中樞器110可為繪於圖1A及1B中之同一中樞器;中樞器110包括本體130,其頂面132及底面(此圖中不可見)在本體130的相對側上,中心軸線112延伸穿過本體130。在一些實施方式中,如此處所示,頂面132可垂直或實質上垂直(例如,垂直的10%以內)於中心軸線112。如所示,本體130可具有正方形或矩形形狀,並可在包括中樞器中心區117及四個通道114A-D之頂面中具有凹陷特徵部。中樞器中心區117可具有圓形形狀,如所示,並可為清潔化學物開始接觸中樞器110並從電漿入口流至中樞器110上之區域中的至少一者(示於圖1A中)。清潔化學物可能接觸中樞器110之一示例區域以圓圈119表示,但當理解,其區域可能並非呈完全圓形的形狀;更確切地說,此區域是代表性的圖例。在一些實例中,清潔化學物可能會接觸中樞器的其他部分及/或腔室內部的特徵部。頂面132中的每一通道114A-D均被圈在虛線矩形中。在一些實施方式中,中樞器中通道的數量可配合處理腔室中處理站的數量。在一些其他實施方式中,中樞器可具有比處理站更多或更少的通道。
中樞器的通道可以諸多方式配置。例如,在一些實施方式中,每一通道可具有大致矩形的橫截面積,如圖2A所示。每一通道在垂直於中樞器之中心軸線112的方向上徑向朝外延伸。在一些實施例中,每一通道可被視為沿著一各別路徑延伸,且每一通道的橫截面積均垂直於此路徑並沿著此路徑掃掠。例如,圖2A中的通道114B沿著路徑134B延伸,其從中心軸線112徑向朝外延伸,並具有以陰影示出之橫截面積136B及沿著此路徑134B掃掠的虛線外部。其他通道114A、114C及114D亦在垂直於中心軸線112的方向上且亦沿著具有矩形橫截面積之相應路徑從中心軸線112徑向朝外延伸,矩形橫截面積各自沿著通道之對應相應路徑掃掠。在一些實施方式中,此些通道中的每一者均可被視為由至少一底面以及與底面相交之至少兩側面定義出。在圖2A中,此些特徵示於具有底面191C與兩側面193C及195C之通道114C上,但側面195C在此圖中不可見。
圖2B繪出圖2A之中樞器的頂視圖。在此,中心軸線112垂直於圖的平面。四個凹部114A-D圍繞中心軸線112佈設,例如圍繞中心軸線112等距地或實質上等距地(例如,等距之10%以內)隔開。此佈設亦可被視為凹部114A-D圍繞中心軸線112佈設成徑向圖案。每一通道亦流體連接至中樞器中心區117。可使流至中樞器110上(例如流至中樞器中心區117上)之清潔化學物從中樞器中心區117流入複數通道並徑向朝外流入處理腔室的內部容積。例如,如箭頭116所示,使流入中樞器中心區117之清潔化學物(如示例性圓圈119所示)徑向朝外流動並通過通道114A-D進入腔室內部。在一些實例中,中樞器可被視為將此電漿流引導至腔室內部。
現將討論根據一些揭示實施例在清潔操作期間旋轉中樞器。如上所述,多站處理腔室100係配置成使中樞器110繞著中心軸線112旋轉。在圖2A及2B中,此可旋轉性係以雙側彎曲箭頭標示。透過在清潔操作期間使中樞器繞著中心軸線旋轉至多個角位置,可清潔腔室內部之多個不同區域。圖3A-3D示出用於清潔腔室內多個區域之示例性角位置。圖3A繪出中樞器處於第一角位置之圖1A多站處理腔室的頂視圖。在一些實施例中,如圖3A所示,中樞器的角位置可相對於腔室100之參考點或軸線來測得,例如與中心軸線112相交且垂直於中心軸線112的參考軸線140或參考平面。在此圖中,參考軸線140延伸穿過中心軸線112並垂直於中心軸線112,且亦可被視為垂直於腔室側壁102A及/或平行於另一腔室側壁102B。如本文所述,中樞器110之角位置係相對於此參考軸線140測得。中樞器110上的點或其他參考軸線可用作相對於腔室參考軸線140之中樞器的參考點。在此,中樞器包括延伸穿過其中一臂(例如臂118A)之中樞器參考軸線142。如圖3A所繪,中樞器參考軸線142與參考軸線140共線。將理解,測量中樞器角位置之參考軸線可選擇在其他方向,例如垂直於所繪參考軸線140或任何其他角度。在一些實施方式中,可考慮中樞器相對於其自身的角度定位,例如相對於從開始位置旋轉特定量到結束位置。
在圖3A中,中樞器110定位於第一角位置,其可被視為相對於參考軸線140呈0度。如上所述,中樞器參考軸線142與參考軸線140共線。當中樞器處於此第一角位置時,中樞器110之通道引導清潔化學物流至腔室內部104中並至腔室內部104中諸多區域上。代表性清潔化學物流以具有虛線邊界之陰影示出並標為119A-D;每一代表性化學物流分別與中樞器之對應通道114A-D相關聯。此些清潔化學物流119A-D被引導至腔室內部104之區域上,且此些區域對應於此些流119A-D的區域並被其包圍。據此,該等區域分別標為121A-D,並且分別與圖3A中所示之清潔化學物流119A-D為相同區域。腔室100中清潔化學物流至其上並清潔的區域121A-D包括每站處之每一基板支撐件的一部分及腔室側壁的某些部分;此些部分包括處理腔室內部104中之特徵部的表面。例如,清潔化學物119B流至站106B中基板支撐結構之一部分123B上(以虛線畫出輪廓)並流至兩側壁102A及102B之一部分125A及125B上。
為了清潔腔室內部的多個部分,中樞器被旋轉至一或更多其他角位置。圖3B繪出中樞器處於第二角位置之圖1A多站處理腔室的頂視圖。在圖3B中,中樞器110已相對於參考軸線140旋轉第一角度θ1到第二角位置。如所示,中樞器110之中樞器參考軸線142已旋轉第一角度θ1,其在一些實施例中可大於0度且小於90度(例如大於0且小於或等於約60度、大於0且小於或等於約45度、大於0且小於或等於約30度、大於0且小於或等於約15度)、介於約60度與小於90度之間,作示例。在圖3B中,中樞器已旋轉約45度。中樞器110之此旋轉致使中樞器110之通道114A-D將清潔化學物流119A-D引導至腔室100中與圖3A不同的區域。此處在圖3B中,中樞器110之此定位致使清潔化學物流119A-D流至腔室內部104之第二區域127A-D上。此些第二區域127A-D包括處理站106A-D之間的腔室內部表面及亦在站106A-D之間的側壁區域129A-D。在一些實例中,具有第二區域127A-D之腔室表面包括處理腔室100之支撐肋或其他支撐結構及特徵部。在一些實例中,第二區域可與第一區域部分重疊或可與第一區域分開。
將中樞器110旋轉並定位至圖3B中的位置提供許多優點。例如,可清潔腔室內部104的多個區域。此外,當處於圖3A的位置時,晶圓分度器之臂118A-D可能會覆蓋處理腔室的特徵部、表面及結構,其防礙或阻礙此些被覆蓋物件的清潔。在一些實例中,臂118A-D可能亦防礙或阻礙清潔化學物到達位於站106A-D之間之腔室100的側壁129A-D。透過將中樞器110旋轉並定位至圖3B中的位置,臂118A-D被移動且先前被臂118A-D覆蓋的特徵部、表面及/或結構露出而使清潔化學物流可接近。類似地,清潔化學物亦能夠直接流至在圖3A位置中無法接近或到達之處理腔室的諸多區及區域,例如側壁部分129A-D。
中樞器可旋轉其他角度及角位置,其致使中樞器將清潔化學物引導至處理腔室的其他區域上。例如,圖3C繪出中樞器處於第三角位置之圖1A多站處理腔室的頂視圖。此處在圖3C中,中樞器110已相對於參考軸線140旋轉第二角度θ2到第三角位置,以延伸穿過臂118A之中樞器參考軸線142為參考。在一些實施例中,第二角度可大於0度且小於90度(例如大於0且小於或等於約60度、大於0且小於或等於約45度、大於0且小於或等於約30度、大於0且小於或等於約15度),介於約60度與小於90度之間,作示例。在圖3B中,中樞器已從參考軸線140旋轉約60度。中樞器110可從圖3A所示之第一角位置、從圖3B所示之第二角位置或從任何其他角位置旋轉至第三角位置。
中樞器110之此旋轉致使中樞器110之通道114A-D將清潔化學物流119A-D引導至腔室100中與圖3A及3B不同的區域。此處在圖3C中,中樞器110之此定位致使清潔化學物流119A-D流至腔室內部104之第三區域131A-D上。此些第三區域131A-D包括處理站106A-D之間的腔室內部表面及亦在站106A-D之間的側壁區域133A-D以及一些處理站表面。類似於上文,將中樞器110旋轉並定位至圖3C中的位置提供許多優點,例如使清潔化學物能夠流至在圖3A及/或3C位置中無法接近或到達之處理腔室的諸多區及區域上。
在一些實施例中,中樞器之可旋轉性可能受到腔室中諸多結構的阻礙。例如,一些基板支撐結構可能具有防礙中樞器在0與90度之間完全旋轉的特徵部。此些特徵部可能包括邊緣環或升降銷,作示例。如下更詳細描述,在一些實施方式中,每一站之基板支撐結構與中樞器可被下降至清潔位置,而處理腔室100之一些特徵部可能不能被下降至中樞器或基板支撐結構一樣低,此些特徵部可能因此垂直突出並阻礙處於此些下降位置處或附近之中樞器的旋轉或定位。
例如,當圖3A-C中站106A-D之基板支撐件與中樞器110下降至清潔位置時,一或更多結構可能從基板支撐件突出,例如升降銷,其阻礙臂118A-D及中樞器110之旋轉移動。圖3D繪出具有中樞器及示例性旋轉扇區之圖1A多站處理腔室的頂視圖。在此,在站106B之基板支撐結構中看到障礙物145B,其限制中樞器110的一些旋轉。由於此障礙物145B,中樞器110能以具有第一角度θ1之第一扇區144A及具有第三角度θ3之第二扇區144B旋轉。在一些實施方式中,即使有阻礙此等旋轉之此些特徵部,中樞器及/或基板支撐結構可在中樞器旋轉時升起,以對中樞器提供足夠的間隙(clearance),實現例如0與90度之間的中樞器旋轉。
在一些實施方式中,中樞器可繞著中心軸線旋轉完整360度,並可定位在整圈內的任何角度。在一些實例中,如圖3A-3C所示,中樞器可能具有相對於中心軸線的對稱特徵部,而將中樞器旋轉限制於0與90度之間可能是有利的,因為旋轉超過90度可能會重複與0度時相同的配置。例如,圖1-3C中之中樞器110可能具有相對於中心軸線對稱佈設的相同通道。將此中樞器110定位於圖3A中之0度角位置可能與將該中樞器110定位在90、180或270度相同。在一些其他實施例中,如下所述,中樞器可具有互不相同的通道,且將中樞器旋轉超過90度可能是有利的,以使不同通道各自在處理腔室100之相同90度扇區內旋轉,包括旋轉中樞器,使得至少兩個不同的通道(例如,通道114A及114B)各自定位於圖3D之第一與第二扇區內。
在一些實施例中,於清潔操作期間調整中樞器之垂直高度。在一些此等實施例中,清潔化學物在中樞器處於相對於腔室頂部或底部之第一垂直距離時流至中樞器上,且中樞器於更接近腔室頂部或更高於腔室底部之第二位置處在角位置之間旋轉。據此,在一些實施方式中,中樞器可定位於第一垂直距離處,如此中樞器即可在清潔化學物流至中樞器上時被主動冷卻。例如,一些清潔化學物(如氟電漿)處於高於700°C之溫度,其可能高於構成中樞器之該材料或複數材料(例如鋁或鋁合金)的熔點。在清潔化學物流至中樞器上時主動冷卻中樞器可防止對中樞器造成非所欲的損壞,並允許在高於中樞器材料熔點或損壞點之溫度下使用清潔化學物。
中樞器可在此些清潔操作期間以諸多方式主動冷卻,例如將中樞器降低至腔室中之散熱件上(例如腔室之結構元件)及/或在中樞器之一或更多內腔內流動傳熱流體,例如氦氣。在一些此等實例中,降低中樞器使其可被主動冷卻可能會阻礙其在該垂直位置旋轉。例如,中樞器可能在較低垂直位置處與散熱件結構直接物理接觸,而在中樞器與此些結構接觸時旋轉中樞器可能會非期望地損壞晶圓轉移機構、中樞器、腔室及/或產生顆粒污染物。因此,中樞器在旋轉之前可能會升高至不同垂直位置,接著在旋轉之後且在清潔化學物流至中樞器上之前降低中樞器,使得中樞器可被主動冷卻。
圖4A繪出中樞器處於第一垂直位置之圖1B多站處理腔室的橫截面側視圖。在此,中樞器110的垂直位置D1可在腔室100的頂面146與中樞器110的諸多特徵部之間測得,例如中樞器的頂面132、通道中的其中一者、或中樞器110的另一參考表面;垂直位置D1亦可在平行於中心軸線112(其可平行於Z軸)之方向上測得。在此位置處,中樞器亦熱連接至(例如,物理接觸)散熱件結構148(例如腔室或腔室內部的結構元件)並流體連接至冷卻流體源150。在此位置處,中樞器110可被主動冷卻且清潔化學物116可流過清潔化學物入口122、流至中樞器110上、並被中樞器110引導至腔室內部104之多個區域中。
為了旋轉中樞器110,處理腔室100配置成升高中樞器110,包括將其升高至第二垂直位置D2。圖4B繪出中樞器處於第二垂直位置之圖4A多站處理腔室的橫截面側視圖。在此,中樞器110的垂直位置D2可在腔室100的頂面146與中樞器110的參考特徵部之間測得,例如中樞器頂面132、通道中的其中一者、或中樞器110的另一參考表面;垂直位置D2亦可在平行於中心軸線112或Z軸的方向上測得。在此位置處,中樞器並未熱連接至(例如未物理接觸)散熱件結構148。在此位置處,中樞器110較靠近腔室100的頂面146並較遠離腔室100的底部120,且中樞器可有利地繞著中心軸線112旋轉。於此旋轉期間,在一些實施例中,當中樞器處於用於旋轉的垂直位置時,清潔化學物116不流至中樞器上。於中樞器110已在處於此垂直位置D2時旋轉至所欲角位置之後,中樞器110可下降至第一垂直位置D1,如圖4A所示,且當中樞器110被主動冷卻時,清潔化學物可流至中樞器110上。
將理解,在中樞器110使用與高度無關之冷卻機制主動冷卻的實施方式中,例如,透過使冷卻劑循環通過中樞器110內部通道,中樞器110可在清潔化學物流動期間旋轉。因此,例如,中樞器110可在清潔化學物流動期間旋轉重新定位,使清潔化學物流「掃描」過腔室內部104內的諸多旋轉位置。此可允許具有此等主動冷卻特徵部的系統得以連續改變清潔化學物質被引導的方位角方向,因而允許清潔化學物以平順的方式「掃過」腔室內部的扇形區域,此與在中樞器110之不同、分散角位置處執行多個、獨立清潔化學物輸送操作相反。此可助於消除清潔化學物流進入腔室內部104的影響。亦將理解,清潔化學物流動期間之中樞器的此等旋轉亦可用不具此等內部冷卻通道之中樞器110來執行。例如,在清潔化學物流提供至中樞器的熱量達到可能損壞中樞器或其他附近設備之程度之前,不具有主動冷卻特徵部之中樞器可在清潔化學物輸送期間旋轉至少一段時間。因此,以上討論的技術不僅限於使用冷卻通道主動冷卻的中樞器。
在一些實施例中,可調整清潔化學物(例如電漿)的流動條件。此包括流率、電漿功率、電漿頻率、壓力、分壓及/或流動時間中的一或更多者。調整此些流動條件中之一或更多者可調整清潔化學物所執行之清潔的性質,例如其去除材料並到達其他位置的能力。例如,增加流率可使清潔化學物到達進入腔室內部更遠處並分散至額外區。
現將討論中樞器之可替代或額外配置。如上所述,中樞器之一些實施例包括四個通道,其各自沿徑向路徑延伸並具有沿其相應路徑之恆定橫截面積。在一些實例中,此些橫截面積為矩形,如上圖2A中所示。在一些實施例中,每一通道可由底面及與底面相交之側壁定義出。側壁與底面之交點或內角呈具半徑之圓角(rounded)或倒角(chamfered)。側壁亦可相對於底面定向於諸多角度,例如銳角、鈍角或垂直角。
圖2C繪出圖2A中樞器之一個通道的橫截切面。在此,在垂直於通道114B之路徑134B的方向上沿著線A-A截取通道114B之橫截切面。此通道114B包括第一側面152B及第二側面154B,其各自分別在邊緣處與底面156B相交。在一些實施方式中,此些邊緣可呈圓角及/或此些側面可相對於通道114B之中心軸線135定向於諸多角度。可看出,第一側面152B在具有半徑R2之第一邊緣160B處與底面156B相交,而第二側面154B在具有半徑R2之第二邊緣162B處與底面156B相交。在一些實施方式中,此半徑R2可介於約0.5英寸與約0.01英寸之間、約0.1英寸與約0.01英寸之間、或約0.1英寸與約0.01英寸之間範圍。
當以垂直於中心軸線135的角度(即沿著路徑134)觀看時,第一側面152B與第二側面154B定向於平行或實質上平行於(例如,平行之10%以內)中心軸線135的角度。該側面定向亦可相對於底面156B來測得;如所示,第一側面152B及第二側面154B均相對於底面156B定向於角度θ4,其可為垂直或實質上垂直(例如,垂直之10%以內)角度。此些側面之配置可協助將清潔化學物流引導至對應處理站中,其透過例如至少部分地將流動限制於凹部並產生流動紊流,包括流動渦流,其可有利地分佈並混合流動化學物。例如,在通道中,可使清潔化學物向外流向通道側面,接著向上,而後向下並向內以大致螺旋狀流動模式流動,如圖2C中之流動116所示。
在一些實施例中,一或更多中樞器通道之橫截面積可不同於另一通道之橫截面積、及/或沿著路徑變化。此可包括,例如,具有四個通道之中樞器有至少一通道具有矩形橫截面積,而另一通道具有不同尺寸之矩形橫截面積。圖5A根據揭示實施例繪出另一中樞器的頂視圖。在此,中樞器510A包括具有頂面532A之本體530A,頂面532A具有圍繞中心軸線512佈設成徑向圖案之複數通道。中樞器510A之兩通道514A及514C各自分別沿著相應路徑534A及534C延伸,且各自具有第一橫截面積,以線537A表示,其沿路徑534A及534C保持恆定或實質上恆定。中樞器510之另兩通道514B及514D各自分別沿著相應路徑534B及534D延伸,且各自具有小於第一橫截面積之第二橫截面積539A;第二橫截面積539A亦沿著路徑534B及534D保持恆定或實質上恆定。如所示,通道514A及514C的寬度W1(亦以線537A表示)大於其他通道514B及514D的寬度W2(亦以線539A表示)。在此,第一橫截面積537A及第二橫截面積539A可被視為類似於圖2A-2C中之中樞器110的矩形面積。
在一些實施方式中,額加地或可替代地,中樞器之至少一通道可具有沿著其相應路徑變化的橫截面積。此可包括例如具有變化高度、寬度或兩者之橫截面積。圖5B根據揭示實施例繪出又另一中樞器的頂視圖。在此,中樞器510B包括具有頂面532B之本體530B,該頂面532B具有圍繞中心軸線512佈設成徑向圖案之複數通道,且此些通道中的兩者具有沿其相應路徑變化或改變的寬度。中樞器510B之兩通道514A及514C各自分別沿著相應路徑534A及534C延伸,且各自具有第一橫截面積,以線537A表示,其沿著相應路徑534A及534C變化。如所示,通道514A及514C的寬度隨著與中心軸線之徑向距離增加而增加。例如,在距中心軸線512之第一距離D1A處,通道514A之橫截面積(以線537A1表示)具有第一寬度W1A,而在距中心軸線512比第一距離D1A更遠之第二距離D2A處,通道514A之橫截面積(以線537A2表示)具有大於第一寬度W1A的第二寬度W2A。
通道514C亦與通道514A類似地配置並被類似地標號。中樞器510之另兩通道514B及514D各自分別沿著相應路徑534B及534D延伸,並各自具有沿著路徑534B及534D保持恆定或實質上恆定的第二橫截面積539B。在此亦是,第一橫截面積537A與第二橫截面積539A之每一切面可被視為類似於中樞器110之矩形面積,儘管第一橫截面積537A呈變化寬度。
在一些實施例中,類似但不同於中樞器510B,中樞器之全部通道可具有沿著其相應路徑變化的橫截面積。例如,中樞器之全部通道可具有寬度隨著沿相應路徑距中心軸線之距離增加而變化且增加的橫截面積。圖5C根據揭示實施例繪出中樞器的頂視圖。在此,中樞器510C包括具有頂面532C之本體530C,該頂面532C具有圍繞中心軸線512佈設成徑向圖案之複數通道,且此些通道之全部四者具有沿著其相應路徑變化的寬度。中樞器510C之通道514A-D各自分別沿著相應路徑534A-D延伸,並各自具有第一橫截面積(以線537A表示),其沿著相應路徑534A-D變化,使得其寬度隨著距中心軸線之徑向距離增加而增加。例如,在距中心軸線512之第一距離D1A處,通道514A之橫截面積(以線537A1表示)具有第一寬度W1A,而在距中心軸線512比第一距離D1A更遠之第二距離D2A處,通道514A之橫截面積(以線537A2表示)具有大於第一寬度W1A的第二寬度W2A。其餘通道514B-D類似地配置為具有可變寬度W之橫截面積537B-D,隨著距中心軸線512的距離增加,其寬度W沿相應路徑534B-D增加。
在一些實施方式中,中樞器之至少一通道可具有沿其相應路徑具有可變高度的橫截面積。圖5D根據揭示實施例繪出另一中樞器之橫截側視切面。在此,中樞器510D包括具有頂面之本體530D,頂面具有圍繞中心軸線512佈設成徑向圖案的複數通道,且每一通道沿著對應路徑延伸,如上所述。在圖5D中,在平行於中心軸線的方向並沿著兩通道之兩路徑截取橫截切面,例如圖5A中的代表線B-B。圖5D中的視圖垂直於中心軸線及兩通道514B與514D的路徑。此兩通道514B及514D的輪廓是可見的,並可看出,每一通道具有配置成導致清潔化學物在向上方向或平行於Z軸之方向上流動的傾斜部分。此兩通道514B及514D之橫截面積(分別以線541B及541D表示)在相應通道之第一部分中具有實質上恆定的高度,而在相應通道之第二部分中具有變化或減小的高度。此些通道之橫截高度隨著距中心軸線的距離增加而變化。
例如,通道514B沿著路徑534B延伸並具有在通道之至少一部分中變化的橫截面積541B。在此,對於通道514B之第一部分561B,沿著路徑534B,橫截面積541B的高度H1保持恆定或實質上恆定。在通道514B之第二部分563B中,沿著路徑534B,橫截面積541B的高度H2隨著距中心軸線512之距離增加而變化並減小。例如,在距中心軸線512之距離D3處,橫截面積541B1具有第一高度H2A,而在比第一距離D3距中心軸線512更遠之距離D4處,橫截面積541B2具有小於第一高度H2A的第二高度H2B。
在一些實施例中,至少一通道可以不同方式來描述,例如由底面、各自與底面相交之兩側面、以及與兩側相交且橫跨於通道之前邊緣與底面之間的正面來定義。圖5D之通道514D可以此等方式定義。在此,通道514D包括橫跨於通道514D之底面567D與通道514之外邊緣569D之間的正面565D。此外邊緣569D設於底面567D之徑向外側,且設為比底面567D更遠離中心軸線512。正面565D可沿著諸多輪廓及路徑橫跨於通道之外邊緣569D與底面567D之間。此可能包括線性路徑或具有線性與彎曲部分的路徑;圖5D中之正面565D包括一線性部份及具半徑R2之一彎曲部分571D,作示例。正面565D因此在一些實例中可為平坦表面或非平坦表面,例如具有一或更多彎曲部分,例如彎曲邊緣571D。
圖5D中樞器510D之通道514B及514D的角度配置成導致清潔化學物在向上且向外的方向上流動。圖5E繪出具有示例氣流之圖5D中樞器。在此,清潔化學物116在通道514B內流動,且通道的角度至少部分地導致清潔化學物流116在大致向上且徑向朝外(例如,遠離中心軸線512)的方向(或向量)上流至腔室內部中。此流116的總體向量具有在平行於中心軸線512(或Z軸)之方向上的垂直方向分量573(即,正向或向上分量)以及在垂直於中心軸線512(或X軸)之方向上且遠離中心軸線512的水平方向分量575。將理解,此些向量及方向分量可被視為清潔化學物流之平均標稱或總體向量,因為此些流為氣體及/或流體流,本質上可能不精準。
在一些其他實施方式中(未示出),此些通道中之至少一者的橫截高度可沿著其全部相應路徑而非僅部分區段變化。在一些實施例中,中樞器之全部通道可具有高度可變的通道,例如圖5D中所示。在一些實施例中,中樞器可具有橫截面積沿其相應路徑保持恆定或實質上恆定之兩通道,以及橫截面積如本文所述具有變化高度之另兩通道。在一些實施方式中,中樞器之一或更多通道可具有呈可變寬度及可變高度的橫截面積。
在一些實施例中,中樞器可具有多於四個通道,例如五個、六個、七個或八個作示例。圖5F根據揭示實施例繪出另一中樞器的頂視圖。在此,中樞器510F包括具有頂面532F的本體530F,頂面532F具有圍繞中心軸線512佈設成徑向圖案的八個通道。在此示例中,八個通道沿著對應路徑延伸,各自可具有沿其相應路徑保持恆定或實質上恆定的寬度。可看出,通道514A-H各自分別沿相應路徑534A-H延伸,且各自具有以線537A表示的第一橫截面積,其沿著相應路徑534A-H保持恆定。在一些實施例中,此八個通道可圍繞中心軸線512等距隔開。在一些實施例中,此些通道中的一或更多者可具有可變橫截面積,例如可變寬度、高度或兩者,作示例。
在一些實施例中,可以諸多方式配置清潔化學物入口,例如電漿入口。在一些實施例中,此入口可配置為使清潔化學物在單一、實質上朝下的垂直方向上流動,如上所述及例如圖4A與4B中所示。此包括將清潔化學物流至中心區上,在一些實例中,亦流至通道上。在一些其他實施例中,入口可包括一或更多具角度的出口,其配置成將清潔化學物引導成具有垂直及水平方向分量之向下角度。圖6繪出另一多站腔室。在此,處理腔室及中樞器與圖4A與4B中的相同,除了清潔化學物入口622具有一或更多具角度的出口。清潔化學物入口622包括流體連接至複數出口682之中央腔室680,複數出口682可圍繞中心軸線112佈設。此些出口682配置成導致清潔化學物116從出口以總體相對朝下之方向或向量流至中樞器110上,使得此流具有在平行於中心軸線112(或Z軸)之方向上的垂直方向分量681(即,反向或朝下分量)以及在垂直於中心軸線112之方向上(或在X軸及/或Y軸內)且遠離中心軸線112的水平方向分量683。 技術
本文提供使清潔化學物通過清潔化學物入口流入多站腔室並流至如本文所提供之中樞器上的技術,中樞器將清潔化學物引導至處理腔室之諸多區域中,並透過在清潔程序中使中樞器旋轉至兩個或更多角位置以清潔腔室內部的多個區域。圖7根據揭示實施例繪出示例技術。此技術可使用本文提供之任何多站處理腔室,其包含以上提供之任何中樞器。例如,此可包括圖1A-4B之多站腔室100及中樞器110。
在圖7之方塊701中,使清潔化學物在中樞器定位於第一角位置時流至多站處理腔室內之中樞器上。此方塊可與以上提供之圖3A的配置相符,其中中樞器110設於腔室之中心區域內並定向於第一角位置或形成第一角位置的角度,第一角位置可被視為參考軸線140與中樞器參考軸線142之間呈0度。當中樞器處於此第一角位置時,中樞器110之通道將清潔化學物流引導至腔室內部104及腔室內部104中的諸多區域上,例如代表性清潔化學物流119A-D到腔室內部104中的複數區域上,包括對應於此些流119A-D之區域並被其包圍的第一區域121A-D,分別如圖3A所示標出區域。清潔化學物流過並清潔之腔室100的第一區域121A-D包括,如上所述,每站處之每一基板支撐件的一部分(例如圖3A中的該部分123B)以及腔室側壁之某些部分(例如圖3A中的125A及125B);此些部分包括處理腔室內部104中之特徵部的表面。儘管未示於圖7中,但一些技術可包括在方塊701之前執行的可選操作,其中該中樞器從另一角位置旋轉至第一角位置。
在方塊701中清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器上之後,中樞器可旋轉第一角度到第二角位置,如方塊703中所述。將中樞器旋轉至多個角位置使得腔室內部之多個區域得以被清潔化學物清潔。此旋轉如上所述進行並可對應於圖3B及/或3C。例如,在圖3B中,中樞器110已從其在圖3A中之位置旋轉第一角度θ1到達第二角位置,如在中樞器參考軸線142與參考軸線140之間測得。在一些實施例中,方塊703之第一角度可大於0度且小於90度(例如大於0且小於或等於約60度、大於0且小於或等於約45度、大於0且小於或等於約30度、大於0且小於或等於約15度),介於約60度與小於90度之間,作示例。在圖3B中,中樞器已旋轉約45度;在一些技術中,方塊703之第一角度可約45度。
在圖7之方塊705中,在中樞器已在方塊703中旋轉至第二角位置之後,清潔化學物可流至中樞器上,因而將清潔化學物引導至腔室內部之複數第二區域。如本文所述,旋轉中樞器及其通道導致通道將清潔化學物引導至腔室內部的不同區域;在一些實例中,此些不同的第二區域可與第一區域重疊或可與第一區域分開。再返回參考圖3B,中樞器110旋轉至第二角位置導致中樞器110之通道114A-D將清潔化學物流119A-D引導至腔室100中與圖3A不同的區域。在圖3B中,使清潔化學物流119A-D流至腔室內部104之第二區域127A-D上。第二區域127A-D在此包括處理站106A-D之間的腔室內部表面以及亦在站106A-D之間的側壁區域129A-D。在一些實例中,腔室表面包括處理腔室100之支撐肋或其他支撐結構與特徵部。
如上所述,中樞器可以導致中樞器將清潔化學物引導至處理腔室之其他區域上的其他角度或角位置旋轉。圖7包括可選之額外旋轉操作及清潔化學物流動操作,其中可選方塊707及709代表可被清潔之此些額外位置及區域。在方塊707中,中樞器可旋轉第二角度到第三角位置,如上關於圖3C所述。在此,中樞器110已旋轉第二角度θ2到第三角位置,如在參考軸線140與延伸通過臂118A之中樞器參考軸線142之間測得。在一些實施例中,第二角度可大於0度且小於90度(例如大於0且小於或等於約60度、大於0且小於或等於約45度、大於0且小於或等於約30度、大於0且小於或等於約15度),介於約60度與小於90度之間,作示例。在圖3B中,中樞器已從參考軸線140旋轉約60度。
在圖7之方塊709中,清潔化學物在中樞器處於第三角位置時流至中樞器上。又,此方塊可對應於上述圖3C,其示出中樞器110之此旋轉導致中樞器110之通道114A-D將清潔化學物流119A-D引導至腔室100之不同的第三區域。使清潔化學物流119A-D流至腔室內部104之第三區域131A-D上。在一些實施例中,第三區域可與第一區域及/或第二區域部分重疊。
在一些實施例中,該等技術可包括停止並啟動清潔化學物流動,及/或升高且降低中樞器,如本文所述。圖8根據揭示實施例繪出第二技術。方塊801可與圖7中之方塊701相同,其中清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器上。此又導致中樞器將清潔化學物流引導至腔室內部之複數第一區域中。該方塊801亦可對應於圖3A。
如圖8進一步所示,一些技術可包括在方塊801及805中清潔化學物流動期間主動冷卻中樞器,如方塊813所示。如本文所述及圖4A中所示,例如,在一些實施例中,在方塊801中清潔化學物在中樞器處於相對於頂面之第一垂直距離時流至中樞器上,例如圖4A中之垂直距離D1。在一些實例中,當處於該第一垂直距離時,中樞器可在清潔化學物流至中樞器上時主動冷卻,因為例如一些清潔化學物處於可能對中樞器產生不利影響的溫度。中樞器可在此些清潔操作期間以諸多方式主動冷卻,例如將中樞器下降至腔室中之散熱件上(例如圖4A所示之結構元件148)及/或使冷卻流體(例如氦氣)從流體源150流至中樞器之一或更多內腔內,亦如圖4A中所示。
在方塊801之後,在方塊811中可停止清潔化學物,接著在方塊815中可將中樞器升高至相對於腔室頂部之第二垂直偏移距離,其小於第一垂直偏移距離。此可對應於圖4B中的偏移距離D2。如上所述,中樞器可因諸多目的升高至更靠近腔室頂部之第二偏移距離D2,例如為了對將旋轉之中樞器提供間隙及/或將中樞器與散熱件148物理分離以防止旋轉期間中樞器在腔室特徵部或結構上之摩擦可能導致非所欲之損壞及/或微粒產生。在一些實施例中,雖然未於圖中說明,但圖8之技術亦可包括升高每一處理站中之基板支撐結構,其可例如從中樞器之旋轉路徑移除一些物理障礙物。
一旦處於第二垂直偏移距離,在方塊803中將中樞器旋轉至所欲角位置。方塊803可與方塊703及本文所述之旋轉相同或相似。在此旋轉之後,中樞器在方塊817中下降回到第一垂直偏移位置,例如從圖4B中之偏移D2到圖4A中的偏移D1。一旦處於此第一垂直位置,清潔化學物可在方塊805中流至中樞器上並如本文所述,例如方塊705。如上所述,在方塊805之流動期間,中樞器可再次被主動冷卻,如方塊813所述。
在一些實施例中,方塊701、705、801及805可包括額外操作,例如啟動清潔化學物的流動。此可包括在遠端電漿源中產生電漿並使電漿從該源流至腔室入口。如方塊813所示,一些技術可包括在如本文所述之操作701、705、801及805的流動期間主動冷卻中樞器。此可包括使中樞器與散熱件結構接觸及/或使傳熱流體或冷卻流體在中樞器內流動。
在一些實施例中,可在方塊701與705及/或方塊801與805之流動之間調整或改變清潔化學物的一或更多條件。此包括調整或改變清潔化學物之流率、壓力、電漿功率、電漿頻率、分壓及/或流動時間中的一或更多者。例如,方塊701可執行達時間 T1,而方塊705可執行達大於 T1的時間 T2。在另一示例中,可以流速 F1之清潔化學物流率執行方塊801,並可以流率 F2(小於 F1)之清潔化學物流率執行方塊805。調整此些流動條件中之一或更多者可調整清潔化學物所執行之清潔的性質,例如其去除材料並到達其他位置的能力。例如,增加流率可使清潔化學物到達進入腔室內部更遠處並分散至額外區。
在具有至少一通道不同於另一通道之中樞器的一些實施例中,該等技術可將中樞器定位在多個角位置,使得此些不同的通道可將清潔氣體流引導至腔室內部之諸多區域中。因為通道之形狀會影響通過通道進入腔室內部之清潔化學物流動模式,因此不同的通道可用於清潔腔室內部之相同或不同區域。例如,具有可變高度之第一通道(例如,向上傾斜之正面,如圖5D及5E所示)可有利於清潔腔室中之一些在上部或難以觸及的特徵部,例如站內之噴淋頭的下側或面板表面、腔室的頂部、或將噴淋頭本體連接至腔室頂部之枝型燈架型(chandelier type)的桿部。在另一示例中,具有實質上恆定矩形橫截面積之通道(如同圖1A及2A-3D中之彼者)可有利地將清潔化學物引導至腔室壁、站中之基板支撐結構、或腔室之底部。中樞器可具有此些通道中之一或更多者,且將中樞器旋轉至多個角位置可能是有利的,如此此些不同通道可各自旋轉通過腔室的扇區,例如90度扇區、45度扇區、60度扇區、或60度至90度扇區,作示例。參考圖3D,此可包括旋轉中樞器,使得此些通道中之每一者皆定位於此些陰影扇區θ1或θ3中之每一者內。 額外變化態樣
將理解,以上討論之技術以及以下討論之額外技術可實施於具有各種配置之多站半導體處理工具中。圖9繪出對此進行說明的示意圖。此等半導體處理工具可例如均具有清潔化學物源915,例如可供應清潔化學物(例如電漿)至清潔化學物入口922之遠端電漿產生器。如圖9所示,清潔化學物入口922可具有各種不同配置中之任一者。
例如,在一些實施方式中,清潔化學物入口922可以單個入口埠為特徵,其將清潔化學物流引導成朝下方向,例如,主要在垂直朝下的方向上(清潔化學物流亦將有一些水平擴散/分散,但大部分清潔化學物流可能在垂直方向上;在實際操作中,此等流動可能隨著與清潔化學物入口之距離增加而發展成擴散錐)。就示於清潔化學物入口922大括號右側之三個示例性清潔化學物入口橫截面代表而言,此等清潔化學物入口之示例示於左側處的實施方式中。此等實施方式中的清潔化學物將從頂部流入清潔化學物入口,接著流過清潔化學物入口並流出清潔化學物入口底部而進入半導體處理腔室。此等清潔化學物入口類似於圖1B、4A及4B中所示之彼者。
在另一示例中,如對清潔化學物入口922所示之三個橫截面的中間實施方式所示,清潔化學物入口922可具有中央腔室或通道,其在清潔化學物入口內與從中央腔室或通道一端向外放射之複數傾斜或彎曲的流動通道或出口流體連接。此等實施方式類似於圖6中所示之彼者。在此等實施方式中,經由清潔化學物入口922引導進入腔室內部之清潔化學物可沿著與垂直向(例如,平行於中樞器910中心軸線之軸線)成斜角之方向被引入腔室內部(於下稍後討論),因而供予清潔化學物朝外徑向速度分量,其引導清潔化學物從中心徑向朝外流動。
在又另一示例中,如對清潔化學物入口922所示之三個橫截面的最右側實施方式所示,清潔化學物入口922可具有徑向朝外延伸之彎曲或具角度的流動通道或出口,其與中間實施方式一樣,但並非此等彎曲或具角度之流動通道或出口是從單個共同中央腔室或通道(其將清潔化學物供應至所有彎曲或具角度之流動通道或出口)向外放射,而是改為每一彎曲或具角度之流動通道或出口與穿過清潔化學物入口之分開通道流體連接。
將理解,本文所討論之技術可利用清潔化學物入口(例如以上所討論)以及用於類似目的但未在本文中明確討論之其他清潔化學物入口來實行。無論所使用之清潔化學物入口922的類型如何,清潔化學物入口922可定位成大致於中樞器910上方置中。
如前所述,中樞器910可安設於分度器或其他晶圓轉移機構,例如,轉盤,使得中樞器910可相對於清潔化學物入口922旋轉,如關於以上討論之示例所討論。中樞器910可配備有諸多特徵部,例如,表面、壁、通道、凹部、凸部等,其可配置成對引出清潔化學物入口922之清潔化學物流重新導向至所希望之一或更多方向上,例如從中樞器910之中心及/或中樞器910之旋轉軸線朝外放射的方向。在圖9中,示出五個示例中樞器910,但將理解,中樞器亦可採用各種其他形式。一般而言,中樞器910可設計成使得從清潔化學物入口922流至中樞器910上之清潔化學物從中樞器910徑向朝外流動。
中樞器910可設於腔室內部904內,例如,如圖1A、1B、3A-4B及6中所示,接著用於對經由清潔化學物入口922提供之清潔化學物流重新導向成徑向朝外進入腔室內部904,以流過或穿過腔室內部904內的諸多結構或特徵部。例如,清潔化學物可被引導成流至噴淋頭(其設於晶圓處理站中,並配置成使製程氣體流過設於該等晶圓處理站中之半導體晶圓)、基座(其設於晶圓處理站中並配置成在處理操作期間支撐半導體晶圓)、腔室內部904之內壁等上、其上方或流過上述噴淋頭、基座、內壁等。
如上所討論,在諸多實施方式中,本文所討論之系統可在方位角上重新定向中樞器以改變從中樞器向外放射之清潔化學物流的方位角方向。
然而,亦將知悉,亦可透過以其他方式相對於清潔化學物入口移動中樞器來改變清潔化學物流的方向及形狀/流動分佈。例如,中樞器可在與中樞器旋轉中心相距不同徑向距離處具有不同類型的特徵部。由於來自清潔化學物入口之清潔化學物流將隨著距清潔化學物入口之距離增加而擴大尺寸,中樞器中被流過清潔化學物入口之清潔化學物直接衝擊的區域可隨著清潔化學物入口與中樞器之間的距離增加或減小而增加或減小其尺寸。透過將不同類型的流動重新導向特徵部設於距中樞器旋轉軸線之不同徑向距離處,即可透過改變中樞器與清潔化學物入口之間的垂直距離來改變清潔化學物的重新導向方式。此點於下對照圖10-1至11-2中所示之一些示例性實施方式進行討論。
圖10-1及10-2繪出多站半導體處理腔室之某些部分的示意圖;腔室本身未示出,但可大體上類似於先前對照本文所討論之其他圖示所討論的腔室。然而,在圖10-1及10-2中可見佈設於中樞器1010之相對側上的基座1005。中樞器1010例如可為用於旋轉分度器或晶圓搬運設備之其他部件的中樞器。如圖1A及3A至3D所示,基座1005可圍繞中樞器1010佈設成圓形陣列,使得旋轉分度器(例如圖1A及3A至3D中所示之分度器)能夠繞其中心軸線旋轉以將晶圓從基座1005轉移至基座1005。
在圖10-1及10-2中亦可見噴淋頭1007,其各自設於基座1005之對應者上方。在晶圓處理操作期間,噴淋頭1007之下側與基座1005之頂部及側面 (以及其他表面)可能會暴露於處理氣體(其可能會在此等表面上沉積非所欲膜或塗層)中。據此,半導體處理腔室可經由清潔化學物入口1022與清潔化學物源連接,例如,遠端電漿產生器(未示出,但參見圖1A),使得清潔化學物(例如電漿)可流入處理腔室以從此等表面去除此等非期望的沉積。
於此示例中,中樞器1010為一板體,其在穿過中樞器1010旋轉中心之正交截面平面中具有徑向橫截面輪廓,中樞器1010在第一徑向區域1060及第二徑向區域1062中具有不同幾何形狀。第二徑向區域1062環繞第一徑向區域1060。在此示例中,橫截面輪廓中位於第一徑向區域1060中的該部分具有凹形,使得第一徑向區域中橫截面輪廓之該區段的最外部分向上傾斜,因而形成第一組流動重新導向特徵部。相比之下,橫截面輪廓中位於第二徑向區域1062的該部分具有隨著距中樞器1010旋轉軸線的距離增加而向下傾斜的線性輪廓,因而形成在幾何形狀及功能上不同於第一組流動重新導向特徵部之第二組流動重新導向特徵部。
當中樞器1010處於相對於清潔化學物入口1022之第一高度位置時,被引導通過清潔化學物入口1022的清潔化學物(例如,經由中央腔室或通道1080接著沿著徑向傾斜通道1082)可流出傾斜通道1082並衝擊位於第一徑向區域1060內之中樞器1010的徑向部分。由於第一徑向區域1060中橫截面輪廓的凹度以及更具體地說第一徑向區域1060中橫截面輪廓隨著其接近第一徑向區域1060與第二徑向區域1062之間的邊界而向上傾斜的事實,衝擊的清潔化學物流可轉向並重新導向成淺向上角度,以衝擊噴淋頭的下側。此等清潔化學物流可能特別適於清潔噴淋頭1007的表面。
當中樞器1010處於相對於清潔化學物入口1022之第二高度位置時,例如,如圖10-2所示,從清潔化學物入口1022流出的清潔化學物可能會在進一步遠離中樞器1010中心軸線之位置處衝擊中樞器1010,例如,在第二徑向區域1062內。圖10-1及10-2中的尺寸X表示中樞器1010與清潔化學物入口1022(在每張圖中,中樞器1010的虛線輪廓代表中樞器1010在另一張圖中的位置)之間的相對高度定位。在所繪實施方式中,第二徑向區域1062中的橫截面輪廓隨著與中心軸線的距離增加而向下傾斜。因此,衝擊的清潔化學物流將被重新導向成在更水平或甚至稍微向下的方向上流動,因而流過基座1005。
將顯而易見,透過改變中樞器1010相對於清潔化學物入口1022的高度定位,即可使來自清潔化學物入口1022之清潔化學物流主要衝擊在中樞器1010之不同徑向區域上。此允許透過改變中樞器1010與清潔化學物入口1022之相對高度定位來更改重新導向之清潔化學物流,使得清潔化學物在不同相對高度位置處衝擊具有不同橫截面輪廓的徑向區域。
可透過相對於另一者垂直移動中樞器1010與清潔化學物入口1022中的一或兩者來改變中樞器1010與清潔化學物入口1022之間的相對高度位置。例如,中樞器1010可安設至分度器,該分度器配置成可沿其旋轉軸線移動,例如垂直地,其透過升高或降低分度器之致動器的致動,例如先前討論之垂直升降機構190。可替代地或額外地,清潔化學物入口1022可與允許清潔化學物入口1022升高或下降的致動器連接。
圖11-1及11-2類似於圖10-1及10-2,但示出稍不同的實施方式。在圖11-1中,類似於圖10-1,示出多站半導體處理腔室的某些部分。腔室本身未示出,但可大體上類似於先前對照本文討論之其他圖示所討論的腔室。然而,在圖11-1及11-2中可見佈設於中樞器1110之相對側上的基座1105。中樞器1110例如可為用於旋轉分度器或晶圓搬運設備之其他部件的中樞器。如圖1A及3A至3D所示,基座1105可圍繞中樞器1110佈設成圓形陣列,使得旋轉分度器(例如圖1A及3A至3D中所示之分度器)能夠繞其中心軸線旋轉以將晶圓從基座1005轉移至基座1005。
在圖11-1及11-2中亦可見噴淋頭1107,其各自設於基座1105之對應者上方。在晶圓處理操作期間,如同圖10-1及10-2之示例,噴淋頭1107之下側與基座1105之頂部及側面(以及其他表面)可能會暴露於處理氣體(其可能會在此等表面上沉積非所欲膜或塗層)中。據此,半導體處理腔室可經由清潔化學物入口1122與清潔化學物源連接,例如,遠端電漿產生器(未示出,但參見圖1A),使得清潔化學物(例如電漿)可流入處理腔室以從此等表面去除此等非期望的沉積。
如同中樞器1010,中樞器1110為一板體,其在穿過中樞器1110旋轉中心之正交截面平面中具有徑向橫截面輪廓,且在第一徑向區域1160及第二徑向區域1162中具有不同幾何形狀。第二徑向區域1162環繞第一徑向區域1160。在此示例中,橫截面輪廓中位於第一徑向區域1160中之該部分具有凹形,使得第一徑向區域中橫截面輪廓之該區段的最外部分向上傾斜。相比之下,橫截面輪廓中位於第二徑向區域1162中之該部分具有隨著距中樞器1110旋轉軸線的距離增加而向下傾斜的線性輪廓。
當中樞器1110處於相對於清潔化學物入口1122之第一高度位置時,被引導通過清潔化學物入口1122的清潔化學物(例如,經由中央腔室或通道1180)可在其離開清潔化學物入口1122之最窄處以單流流出中央腔室或通道1180,其接著隨著與清潔化學物入口1122之距離增加分散成擴散錐。當處於相對於清潔化學物入口1122之第一高度位置時,清潔化學物流之分散因中樞器1110定位於靠近清潔化學物入口1122而受到相對限制。清潔化學物流因此直接衝擊在靠近中樞器1110中心之較小圓形區域。此示例中較小圓形區域係在第一徑向區域1160內。第一徑向區域1160中之中樞器1110的橫截面輪廓可以凹形特徵部為特徵,類似中樞器1010之凹形特徵部,該等凹形特徵部可成形為將清潔化學物流重新導向成在新的方向上流動。在此示例中,該等凹形特徵部成形為使得清潔氣體流實際上形成U形轉彎並在稍微垂直的方向上朝上流動。此可允許重新導向之清潔化學物流過噴淋頭1107,並例如衝擊容置圖11-1結構之腔室頂部。
當中樞器1110處於相對於清潔化學物入口1122之第二高度位置時,例如,如圖11-2所示,來自清潔化學物入口1122之清潔化學物流可在進一步遠離中樞器1122中心軸線之位置處衝擊中樞器1110,例如,在第二徑向區域1162內,以及在第一徑向區域1160內。圖11-1及11-2中的尺寸X表示在第一及第二高度位置中之中樞器1110與清潔化學物入口1122之間的相對高度定位。在所繪實施方式中,第二徑向區域1162中的橫截面輪廓隨著與中心軸線的距離增加而向下傾斜。因此,部分衝擊清潔化學物流將被重新導向成在更水平或甚至稍微向下的方向上流動,因而流過基座1005,而清潔化學物流之另一部分可被重新導向成流向腔室的頂部。
在一些實施方式中,用於對清潔化學物重新導向之中樞器亦可具有周向變化的特徵部,其可允許基於中樞器之旋轉位置沿著高度方向引導清潔化學物。圖12-1至12-5繪出此等中樞器之諸多視圖。在圖12-1中,示出中樞器1210的等距視圖。中樞器1210可具有複數不同類型的通道1214,例如,流動重新導向特徵部,其佈設成多個不同之同心圓圖案。此示例中的通道1214包括三組不同類型的通道1214;每一不同類型的通道1214以不同字母A/B/C標出。每組包括四個相同類型的通道1214,且每組中的通道1214佈設成圓形陣列,如圖12-2所示。標為「A」的通道1214可具有大致水平的徑向最外表面。相比之下,標為「B」的通道1214可具有向上傾斜的最外表面,而標為「C」的通道1214可具有向下傾斜的最外表面。因此,標為A之通道1214可在與中樞器1210中心軸線相交且平行之對應平面中具有不同於標為B或C之通道1214在與中樞器1210中心軸線相交且平行之對應平面中的橫截面輪廓。類似地,標為C之通道1214可在與中樞器1210中心軸線相交且平行之對應平面中具有不同於標為A或B之通道1214在與中樞器1210中心軸線相交且平行之對應平面中的橫截面輪廓。在其中獲取此些橫截面之對應平面可例如佈設成與被獲取剖面之通道1214類似的圓形陣列,且可例如各自為通道1214之一者的中平面(midplane)。
當此等中樞器1210佈設成從具有多個分開傾斜出口流動路徑之清潔化學物入口1222接收清潔化學物時,中樞器1210相對於清潔化學物入口1222之相對旋轉位置可導致清潔化學物流根據該旋轉位置流入特定組的通道1214中。例如,當中樞器1210定位成使得出口流動路徑各自定位成引導清潔化學物流進入「A」通道1214時,如圖12-3所示,清潔化學物可透過標為「A」之通道1214的大致水平最外表面而重新導向成沿大致水平方向徑向朝外流動。
當中樞器1210定位成使得出口流動路徑各自定位成引導清潔化學物流入「B」通道1214時,如圖12-4所示,清潔化學物可透過標為「B」之通道1214的向上傾斜最外表面而重新導向成沿略向上方向徑向朝外流動。最後,當中樞器1210定位成使得出口流動路徑各自定位成引導清潔化學物流入「C」通道1214時,如圖12-5所示,清潔化學物可透過標為「C」之通道1214的向下傾斜最外表面而重新導向成沿略向下方向徑向朝外流動。
在存有一組或多組通道1214配置成將清潔化學物重新導向成沿向上方向的實施方式中,此等通道可例如在方位角上對準分度器(中樞器1210可能安設於分度器)之分度器臂。在此等佈設中,清潔化學物被重新導向成沿向上方向,因而限制分度器臂阻礙潛在清潔化學物流動路徑的可能性。此即為圖12-1至12-5中的例子—如圖12-1、12-2及12-4中可見,標為「B」之通道1214在方位角上定位於中樞器1210中之槽部(其設計用於接收並固定分度器之分度器臂組件)上方。
相比之下,在存有一組或多組通道1214將清潔化學物重新導向成沿水平或向下方向的實施方式中,此等通道1214可在方位角上對準分度器臂之間的扇區,即,在未設分度器臂的位置。此降低或消除分度器臂潛在地阻礙清潔化學物朝外流動的可能性。此亦為圖12-1至12-5中的例子—如圖12-1、12-2、12-3及12-5中可見,標為「A」及「C」之通道1214在方位角上定位於中樞器1210中之槽部(其設計用於接收並固定分度器之分度器臂組件)之間。
亦將顯而易見,中樞器(例如中樞器1210)也可配備有亦以徑向變化為特徵之周向變化的橫截面輪廓,如圖10-1至11-2的示例。例如,中樞器可能在兩不同徑向區域中具有不同流動重新導向特徵部,如圖10-1至11-2的示例,但亦可能在給定徑向區域內具有不同流動重新導向特徵部,例如,如圖12-1至12-5所示。在此等實施方式中,中樞器相對於清潔化學物入口之相對旋轉位置,以及中樞器相對於清潔化學物入口之相對高度位置,可能導致清潔化學物衝擊中樞器以撞擊不同類型的特徵部,該等特徵部可能導致清潔化學物流中不同類型的流動重新導向。透過改變中樞器與清潔化學物入口之相對高度及/或旋轉位置,清潔化學物流可沿複數不同組的流動路徑被重新導向,以允許清潔化學物流集中在處理腔室內部或位於其中之構件的不同部分或區域上。 控制器
在一些實施例中,本文所述之多站處理腔室100可包括配置成控制諸多態樣之處理腔室及半導體處理工具或設備的控制器。返回參考圖1A,示出用於控制多站處理腔室100及其處理站之製程條件及硬體狀態的系統控制器137實施方式。系統控制器137可包括一或更多記憶體裝置143、一或更多大量儲存裝置145及一或更多處理器147。處理器147可包括一或更多CPU、ASIC、通用電腦及/或專用電腦、一或更多類比及/或數位輸入/輸出連接、一或更多步進電機控制器板等。
在一些實施方式中,控制器137可為系統的一部份,系統可為上述示例的一部份。此等系統可包括半導體處理裝備,其包含一處理工具或複數工具、一腔室或複數腔室、一處理平台或複數平台、及/或特定處理構件(晶圓基座、氣流系統等)。此些系統可與電子設備整合,以控制半導體晶圓或基板處理前、處理期間及處理後之其操作。此等電子設備可指「控制器」,其可控制該系統或複數系統之諸多構件或次部件。取決於處理要求及/或系統類型,控制器137可被程式設計成控制本文所揭示之任何製程,包括處理氣體之輸送、溫度設定(如加熱及/或冷卻)、壓力設定、真空設定、功率設定、一些系統中之射頻(RF)產生器設定、RF匹配電路設定、頻率設定、流率設定、流體輸送設定、位置與操作設定、晶圓轉移(進出與系統相連接或相接合之工具及其他轉移工具、及/或裝載室)。
廣泛地講,控制器可定義為具有接收指令、發佈指令、控制操作、啟動清洗操作、啟動終點量測以及類似者之諸多積體電路、邏輯、記憶體、及/或軟體的電子設備。積體電路可包含:儲存程式指令之韌體形式的晶片、數位訊號處理器(DSP,digital signal processor)、定義為特殊應用積體電路(ASIC,application specific integrated circuit)的晶片、及/或一或更多微處理器、或執行程式指令(例如,軟體)的微控制器。程式指令可為以諸多各別設定(或程式檔案)之形式傳送至控制器的指令,該各別設定(或程式檔案)為實行(半導體晶圓上,或針對半導體晶圓,或對系統之)特定製程定義操作參數。在一些實施例中,操作參數為製程工程師為了在一或更多以下者的製造期間實現一或更多處理步驟而定義之配方的一部分:層、材料、金屬、氧化物、矽、二氧化矽、表面、電路、及/或晶圓的晶粒。
控制器在一些實施方式中可為電腦的一部分,或耦接至電腦,該電腦與系統整合、耦接至系統、以其他網路的方式接至系統、或其組合。舉例而言,控制器係位於能容許遠端存取晶圓處理之「雲端」或廠房主機電腦系統的全部、或部分中。電腦可使系統能夠遠端存取,以監控製造操作的目前進度、檢查過去製造操作的歷史、自複數的製造操作而檢查其趨勢或效能度量,以改變目前處理的參數、設定目前處理之後的處理步驟、或開始新的製程。在一些實施例中,遠端電腦(例如,伺服器)可經由網路而提供製程配方至系統,該網路可包含局域網路或網際網路。遠端電腦可包含能夠進行參數及/或設定輸入或程式設計之使用者介面,接著該參數及/或設定可自遠端電腦傳送至系統。在一些示例中,控制器接收數據形式指令,該指令為即將於一或更多操作期間進行之每一處理步驟指定參數。應理解,參數可特定針對待執行之製程類型、及控制器配置成與之接合或加以控制之工具類型。因此,如上所述,控制器可為分散式,例如藉由包含以網路方式接在一起、且朝向共同目的(例如,本文所描述之製程及控制)運作之一或更多分散式控制器。用於此目的之分散式控制器示例會是腔室上與位於遠端之一或更多積體電路(例如,於平臺水平處、或作為遠端電腦的一部分)進行通訊的一或更多積體電路,兩者相結合以控制腔室上的製程。
示例性系統可包含,但不限於,電漿蝕刻腔室或模組、沉積腔室或模組、旋轉清洗腔室或模組、金屬鍍覆腔室或模組、清洗腔室或模組、斜角緣部蝕刻腔室或模組、物理氣相沉積(PVD)腔室或模組、化學氣相沉積(CVD)腔室或模組、原子層沉積(ALD)腔室或模組、原子層蝕刻(ALE)腔室或模組、離子植入腔室或模組、顯影機腔室或模組、及可在半導體晶圓的製造及/或加工中相關聯的、或使用的任何其他半導體處理系統。
如上所述,取決於待藉由工具而執行之製程步驟或複數步驟,控制器可與半導體製造工廠中的一或更多以下者進行通訊:其他工具電路或模組、其他工具構件、叢集工具、其他工具介面、鄰近的工具、相鄰的工具、遍及工廠而分布的工具、主機電腦、另一控制器、或材料輸送中使用之工具,該材料輸送中使用之工具攜帶晶圓容器往返工具位置及/或裝載埠。
本文提供之控制器配置成執行諸多技術或程序,例如使清潔化學物從清潔化學物源流過入口,流至定位於第一角位置的中樞器上,並進入腔室內部,以及將中樞器旋轉至多個角位置。此亦包括升高及降低中樞器、主動冷卻中樞器以及本文所述之任何其他移動和技術,例如圖7及8的技術,作舉例。
當理解,本文使用序數標號(例如(a)、(b)、(c)..)僅為了編排目的,而非用於針對與每一序數標號相關聯之項目表達任何特定順序或重要性。例如,「(a)獲得關於速度之資訊及(b)獲得關於位置之資訊」將包括在獲得關於速度之資訊之前獲得關於位置之資訊、在獲得關於位置之資訊之前獲得關於速度之資訊、以及獲得關於位置之資訊並同時獲得有關速度之資訊。然而,可能會有以下情況:與序數標號相關聯之一些項目可能固有地需要特定順序,例如,「(a) 獲取有關速度之資訊, (b) 基於有關速度之資訊確定第一加速度,以及 (c) 獲取有關位置之資訊」;在此示例中,將須在(b)之前執行(a),因為(b)依賴於(a)中獲得的資訊―然而,(c)可在(a)或(b)之前或之後執行。
本發明中所述之實施方式的諸多修改對於本領域技術人員來說是顯而易見的,且在不悖離本發明精神或範圍下,本文定義之一般原理可應用於其他實施方式。因此,請求項並非意欲被限於本文所示之實施方式,而是符合與本文揭示之本發明、原理及新穎特徵一致的最寬範圍。
本說明書中在不同實施方式之背景下描述的某些特徵亦可組合地實施於單個實施方式中。反之,在單個實施方式之背景下所述的諸多特徵亦可分開地或以任何合適之子群組合方式實施於多個實施方式中。再者,儘管諸特徵在上文可能被描述為以某些組合的方式起作用且甚至最初是如此主張,但來自主張之組合的一或更多特徵在一些情形中可從該組合被排除,且所主張之組合可針對子群組合或子群組合之變體。
類似地,儘管在圖式中以特定次序繪出諸操作,但此不應當被理解為要求此等操作以所示之特定次序或以循序次序來執行,或要執行全部所示操作以達成所欲結果。進一步地,圖式可能以流程圖的形式示意性地示出一或更多示例性製程。然而,未繪出之其他操作可被併入示意性示出之示例性製程中。例如,可在任何所示操作之前、之後、同時或之間執行一或更多額外操作。在某些情況中,多工且並行處理可能是有利的。再者,上文所述之實施方式中諸多系統構件的分開不應被理解為在所有實施方式中皆要求此等分開,並應當理解,所述之程式構件與系統一般可一起整合在單個軟體產品中或封裝成多個軟體產品。另外,其他實施方式亦落在以下請求項範圍內。在一些例子中,請求項中所述的動作可按不同次序來執行並仍達成所欲結果。
將知悉,以下52個實施方式的非限定列表被視為在本發明之範圍內。以下未明確列出但從以上討論及附圖顯而易見之其他實施方式亦當理解為在本發明的範圍內。
實施方式1:清潔多站處理腔室的方法,多站處理腔室包括腔室內部內的複數處理站;一中樞器,位於腔室內部之中心區、配置成繞著中心軸線旋轉且具有複數通道於中樞器頂面中;以及一清潔化學物入口,配置成將清潔化學物從遠端源引導至腔室內部並至中樞器頂面上,該方法包括:在中樞器處於相對於中心軸線之第一角位置時,使清潔化學物從遠端源流過清潔化學物入口並至中樞器頂面上,因而使清潔化學物流過複數通道中之至少一些通道並進入腔室內部之複數第一區域,其中該至少一些通道中之每一通道將清潔化學物流引導至一對應第一區域中;於清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器上之後,以第一角度將中樞器旋轉至相對於中心軸線之第二角位置;以及在中樞器處於第二角位置時,使清潔化學物流過清潔化學物入口並至中樞器頂面上,因而使清潔化學物流過該複數通道中之至少一些通道並進入腔室內部內之複數第二區域,其中該至少一些通道中之每一通道將清潔化學物流引導至一對應第二區域中。
實施方式2:實施方式1之方法,進一步包括,於清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器頂面上之前,將中樞器定位於相對於中心軸線之第一角位置。
實施方式3:實施方式1之方法,進一步包括於清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器頂面上之後且於旋轉之前,停止清潔化學物流至中樞器上。
實施方式4:實施方式1之方法,其中:該方法進一步包括於清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器頂面上之後且於旋轉之前,沿中心軸線升高中樞器,使得中樞器與多站處理腔室頂部之間的第一垂直偏移減小至小於第一垂直偏移之第二垂直偏移,該旋轉進一步包括在中樞器處於第二垂直偏移時旋轉中樞器,且該方法進一步包括於旋轉之後,沿中心軸線將中樞器從第二垂直偏移下降至第一垂直偏移。
實施方式5:實施方式4之方法,其中:每一處理站包括基板支撐結構,該方法進一步包括於清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器頂面上之後且於旋轉之前,升高每一基板支撐結構,使得每一基板支撐結構與多站處理腔室頂部之間的第三垂直偏移減小至小於第三垂直偏移之第四垂直偏移,該旋轉進一步包括在中樞器處於第二垂直偏移時且在每一基板支撐件處於第四垂直偏移時旋轉中樞器,且該方法進一步包括於旋轉之後,將每一基板支撐結構從第四垂直偏移下降至第三垂直偏移。
實施方式6:實施方式1之方法,進一步包括:於清潔化學物在中樞器處於第二角位置時流至中樞器頂面上之後,以第二角度將中樞器旋轉至相對於中心軸線之第三角位置;以及在中樞器處於第三角位置時,使清潔化學物流過清潔化學物入口並至中樞器頂面上,因而使清潔化學物流過該複數通道中之至少一些通道並進入腔室內部內之複數第三區域,其中每一通道將清潔化學物流引導至一對應第三區域中。
實施方式7:實施方式1之方法,其中每一第一區域包括多站處理腔室之對應側壁的一部分。
實施方式8:實施方式1之方法,其中第一角度為大於0度且小於90度之非零角度。
實施方式9:實施方式1之方法,其中第一角度為大於0度且小於或等於約45度、或大於約60度且小於約90度之非零角度。
實施方式10:實施方式1之方法,進一步包括在中樞器處於第一角位置時之流動與中樞器處於第二角位置時之流動期間,主動冷卻中樞器,其透過使傳熱流體流入中樞器內之一或更多內腔並使中樞器與多站處理腔室之傳熱部分熱接觸。
實施方式11:實施方式1之方法,其中:該複數通道包括第一組通道及第二組通道,第一組通道中之通道在圍繞中心軸線之第一圓形陣列中,第二組通道中之通道在圍繞中心軸線之第二圓形陣列中,第一組通道中之通道各自在與中心軸線重合且平行之對應平面中具有第一橫截面輪廓,第二組通道中之通道各自在與中心軸線重合且平行之對應平面中具有第二橫截面輪廓,第一橫截面輪廓不同於第二橫截面輪廓,清潔化學物入口具有複數流動出口,其配置成引導清潔化學物沿著複數流動路徑,該複數流動路徑係各至少部分地與平行於中心軸線之軸線成斜角,清潔化學物入口之流動出口在第一角位置中對準第一組通道中之通道,清潔化學物入口之流動出口在第二角位置中對準第二組通道中之通道。
實施方式12:實施方式11之方法,其中:中樞器為具有複數分度器臂之分度器的一部分,每一分度器臂從中樞器向外延伸,第一組通道中之通道在方位角上對準分度器臂,第二組通道中之通道在方位角上對準分度器臂之間的扇區。
實施方式13:實施方式11或實施方式12之方法,其中第一橫截面輪廓配置成在具有相對於中心軸線之徑向朝外分量以及平行於中心軸線並朝向清潔化學物入口之分量的方向上,將流自清潔化學物入口之清潔化學物加以引導。
實施方式14:實施方式11至13中任一者之方法,其中第二橫截面輪廓配置成在具有相對於中心軸線之徑向朝外分量、且可選地具有平行於中心軸線並定向為遠離清潔化學物入口之分量的方向上,將流自清潔化學物入口之清潔化學物加以引導。
實施方式15:用於半導體處理的系統,該系統包括:一多站處理腔室,其包括:至少部分地定義出腔室內部之複數側壁及一頂部、腔室內部內之複數處理站(其各自包括配置成支撐基板之基板支撐結構)、一中樞器(具有複數通道於中樞器頂面,中樞器位於腔室內部之中心區)、一中樞器定位機構(配置成繞中心軸線旋轉中樞器)、以及一清潔化學物入口(配置成將清潔化學物流引導至腔室內部並至中樞器頂面上);一遠端清潔化學物源,流體連接至清潔化學物入口並配置成使清潔化學物流至清潔化學物入口;以及一控制器,具有至少一處理器及至少一記憶體,其中至少一記憶體儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器:在中樞器處於相對於中心軸線之第一角位置時,使清潔化學物從遠端清潔化學物源流過清潔化學物入口並至中樞器頂面上,因而使清潔化學物流過複數通道中之至少一些通道並進入腔室內部內之複數第一區域,其中該至少一些通道中之每一通道將清潔化學物流引導至一對應第一區域中;於清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器上之後,使中樞器定位機構以第一角度將中樞器旋轉至相對於中心軸線之第二角位置;以及在中樞器處於第二角位置時,使清潔化學物流過清潔化學物入口並至中樞器頂面上,因而使清潔化學物流過該複數通道中之至少一些通道並進入腔室內部內之複數第二區域,其中該至少一些通道中之每一通道將清潔化學物流引導至一對應第二區域中。
實施方式16:實施方式15之系統,其中該一或更多記憶體進一步儲存指令,其被該至少一處理器執行時進一步使該至少一處理器:於清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器頂面上之前,使中樞器定位機構將中樞器定位在相對於中心軸線之第一角位置。
實施方式17:實施方式15之系統,其中該一或更多記憶體進一步儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器:於清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器頂面上之後且於旋轉之前,使清潔化學物流停止流至中樞器上。
實施方式18:實施方式15之系統,其中:中樞器定位機構進一步配置成沿著中心軸線升高並降低中樞器,且該一或更多記憶體進一步儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器:於清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器頂面上之後且於中樞器旋轉之前,使中樞器定位機構沿中心軸線升高中樞器,使得中樞器與多站處理腔室頂部之間的第一垂直偏移減小至小於第一垂直偏移之第二垂直偏移,且在中樞器處於第二垂直偏移時中樞器從第一角位置旋轉至第二角位置,以及該一或更多記憶體進一步儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器:於中樞器旋轉之後,使中樞器定位機構沿中心軸線將中樞器從第二垂直偏移下降至第一垂直偏移。
實施方式19:實施方式18之系統,其中:每一基板支撐結構配置成沿著延伸穿過每一基板支撐結構之相應中心軸線被升高及降低,該一或更多記憶體進一步儲存指令,其配置成於清潔化學物在中樞器處於第一角位置時流至中樞器上之後且於中樞器旋轉之前,使每一基板支撐結構沿每一相應中心軸線向上移動,使得每一基板支撐結構與多站處理腔室頂部之間的第三垂直偏移減小至小於第三垂直偏移之第四垂直偏移,在中樞器處於第二垂直偏移時且在每一基板支撐件處於第四垂直偏移時,中樞器從第一角位置旋轉至第二角位置,以及該一或更多記憶體進一步儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器:於中樞器旋轉之後,使每一基板支撐結構從第四垂直偏移向下移動至第三垂直偏移。
實施方式20:實施方式15之系統,其中該一或更多記憶體進一步儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器:於清潔化學物在中樞器處於第二角位置時流至中樞器上之後,使中樞器定位機構以第二角度將中樞器旋轉至相對於中心軸線之第三角位置;以及在中樞器處於第三角位置時,使清潔化學物流過清潔化學物入口並至中樞器上,因而使清潔化學物流過該複數通道中之至少一些通道並進入腔室內部內之複數第三區域,其中該複數通道之該至少一些通道的每一通道將清潔化學物流引導至一對應第三區域中。
實施方式21:實施方式15之系統,其中,中樞器包括四個通道。
實施方式22:實施方式15之系統,其中,中樞器包括八個通道。
實施方式23:實施方式15之系統,其中:該複數通道包括第一組通道及第二組通道,第一組通道中之通道在圍繞中心軸線之第一圓形陣列中,第二組通道中之通道在圍繞中心軸線之第二圓形陣列中,第一組通道中之通道各自在與中心軸線重合且平行之對應平面中具有第一橫截面輪廓,第二組通道中之通道各自在與中心軸線重合且平行之對應平面中具有第二橫截面輪廓,第一橫截面輪廓不同於第二橫截面輪廓,清潔化學物入口具有複數流動出口,其配置成引導清潔化學物沿著複數流動路徑,該複數流動路徑係各至少部分地與平行於中心軸線之軸線成斜角,清潔化學物入口之流動出口在第一角位置中對準第一組通道中之通道,清潔化學物入口之流動出口在第二角位置中對準第二組通道中之通道。
實施方式24:實施方式23之系統,其中:中樞器為具有複數分度器臂之分度器的一部分,每一分度器臂從中樞器向外延伸,第一組通道中之通道在方位角上對準分度器臂,第二組通道中之通道在方位角上對準分度器臂之間的扇區。
實施方式25:實施方式23或實施方式24之系統,其中第一橫截面輪廓配置成在具有相對於中心軸線之徑向朝外分量以及平行於中心軸線並朝向清潔化學物入口之分量的方向上,將流自清潔化學物入口之清潔化學物加以引導。
實施方式26:實施方式23至24中任一者之系統,其中第二橫截面輪廓配置成在具有相對於中心軸線之徑向朝外分量、且可選地具有平行於中心軸線並定向為遠離清潔化學物入口之分量的方向上,將流自清潔化學物入口之清潔化學物加以引導。
實施方式27:一多站處理腔室,包括:至少部分地定義出腔室內部之複數側壁及頂部;腔室內部內之複數處理站,其中每一處理站包括配置成支撐基板之一基板支撐結構;以及基板移動機構,位於腔室內部之中心區中並包括:圍繞中心軸線佈設之複數臂,以及中樞器,其設於複數臂上方並具有複數通道佈設成圍繞中心軸線之徑向圖案的頂面,其中:每一通道沿一路徑延伸,該路徑在徑向方向上從中樞器之中心區域延伸至中樞器的邊緣,每一通道具有垂直於對應路徑的橫截面積,且至少一通道的橫截面積不同於另一通道的橫截面積及/或沿該路徑變化。
實施方式28:實施方式27之多站處理腔室,其中:該至少一通道具有第一寬度之橫截面積,該第一寬度為沿該通道之路徑呈實質上恆定的寬度,且至少一其他通道具有第二寬度之橫截面積,第二寬度小於第一寬度並沿該通道之路徑呈實質上恆定。
實施方式29:實施方式28之多站處理腔室,其中:該複數通道中之兩通道各自具有第一寬度之橫截面積,且該複數通道中之另兩個通道各自具有第二寬度之橫截面積。
實施方式30:實施方式27之多站處理腔室,其中該至少一通道具有變化的橫截面積,使得橫截面積具有:沿該至少一通道之路徑距中心軸線第一距離處的第一高度,以及沿該至少一通道之路徑距中心軸線第二距離(大於第一距離)處的第二高度(小於第一高度)。
實施方式31:實施方式30之多站處理腔室,其中:該至少一通道包括橫跨於該至少一通道之底面與該至少一通道之外邊緣之間的正面,且該正面為實質上平坦的表面。
實施方式32:實施方式30之多站處理腔室,其中:該至少一通道包括橫跨於該至少一通道之底面與該至少一通道之外邊緣之間的正面,且該正面為非平坦表面。
實施方式33:實施方式30之多站處理腔室,其中該複數通道中之全部通道均具有變化的橫截面積,使得每一通道之橫截面積具有:沿該對應通道之路徑距中心軸線第一距離處的第一高度,以及沿該對應通道之路徑距中心軸線第二距離(大於第一距離)處的第二高度(小於第一高度)。
實施方式34:實施方式30之多站處理腔室,其中:第二通道具有變化的橫截面積,使得第二通道之橫截面積沿第二通道之路徑距中心軸線第一距離處具有第一高度,以及沿第二通道之路徑距中心軸線第二距離(大於第一距離)處具有第二高度(小於第一高度),且兩個其他通道各自具有沿每一通道之對應路徑保持實質上恆定的橫截面積。
實施方式35:實施方式27之多站處理腔室,其中該至少一通道具有變化的橫截面積,使得橫截面積具有:沿該至少一通道之路徑距中心軸線第一距離處的第一寬度,以及沿該至少一通道之路徑距中心軸線第二距離(大於第一距離)處的第二寬度(大於第一寬度)。
實施方式36:實施方式35之多站處理腔室,其中該複數通道中之全部通道具有變化的橫截面積,使得每一通道之橫截面積具有:沿對應通道之路徑距中心軸線第一距離處的第一寬度,以及沿對應通道之路徑距中心軸線第二距離(大於第一距離)處的第二寬度(大於第一寬度)。
實施方式37:實施方式35之多站處理腔室,其中第二通道具有變化的橫截面積,使得第二通道之橫截面積具有:沿第二通道之路徑距中心軸線第一距離處具有第一寬度,以及沿第二通道之路徑距中心軸線第二距離(大於第一距離)處具有第二寬度(大於第一寬度),且兩個其他通道各自具有沿每一通道之對應路徑保持實質上恆定的橫截面積。
實施方式38:清潔多站處理腔室的方法,多站處理腔室具有:腔室內部內的複數處理站;一中樞器,位於腔室內部之中心區、配置成可沿著中樞器之垂直中心軸線相對於腔室移動、且具有第一組流動重新導向特徵部於中樞器頂面之第一徑向區域中及第二組流動重新導向特徵部於中樞器頂面之第二徑向區域(與第一徑向區域同心)中;以及一清潔化學物入口,配置成將清潔化學物從遠端源引導至腔室內部並至中樞器頂面上,其中:第一徑向區域與第二徑向區域中之一者被第一徑向區域與第二徑向區域中之另一者環繞,第一組流動重新導向特徵部中之流動重新導向特徵部各自在與垂直中心軸線重合且平行之對應平面中具有第一橫截面輪廓,第二組流動重新導向特徵部中之流動重新導向特徵部各自在與垂直中心軸線重合且平行之對應平面中具有第二橫截面輪廓,且該方法包括:在中樞器處於相對於清潔化學物入口之第一高度位置時,使清潔化學物從遠端源流過清潔化學物入口並至中樞器頂面上,因而使清潔化學物衝擊第一組流動重新導向特徵部中的流動重新導向特徵部並被引導成沿著第一向外方向;將中樞器從第一高度位置移動至第二高度位置;以及在中樞器處於相對於清潔化學物入口之第二高度位置時,使清潔化學物從遠端源流過清潔化學物入口並至中樞器頂面上,因而使清潔化學物衝擊第二組流動重新導向特徵部中的流動重新導向特徵部並被引導成沿著第二向外方向,其中第一向外方向與第二向外方向不同。
實施方式39:實施方式38之方法,其中清潔化學物入口具有複數流動出口,其配置成將清潔化學物引導成沿著該複數流動路徑,該複數流動路徑係各至少部分地與平行於垂直中心軸線的軸線成斜角。
實施方式40:實施方式38之方法,其中清潔化學物入口具有單個流動出口,其配置成將清潔化學物引導成沿著垂直中心軸線。
實施方式41:實施方式38至40中任一者之方法,其中第一橫截面輪廓配置成在具有相對於垂直中心軸線之徑向朝外分量以及平行於垂直中心軸線並朝向該清潔化學物入口之分量的方向上,將流自清潔化學物入口之清潔化學物加以引導。
實施方式42:實施方式38至41中任一者之方法,其中第二橫截面輪廓配置成在具有相對於垂直中心軸線之徑向朝外分量、且可選地具有平行於垂直中心軸線並定向為遠離該清潔化學物入口之分量的方向上,將流自清潔化學物入口之清潔化學物加以引導。
實施方式43:實施方式38至42中任一者之方法,其中第一徑向區域環繞第二徑向區域。
實施方式44:實施方式38至42中任一項的方法,其中第二徑向區域環繞第一徑向區域。
實施方式45:多站半導體處理系統,包括:一腔室,具有複數處理站於腔室之腔室內部內;一中樞器,位於腔室內部之中心區中、配置成可沿中樞器之垂直中心軸線相對於腔室移動、且具有第一組流動重新導向特徵部於中樞器頂面之第一徑向區域中及第二組流動重新導向特徵部於中樞器頂面之第二徑向區域(與第一徑向區域同心)中;一清潔化學物入口,配置成將清潔化學物從遠端源引導至腔室內部並至中樞器頂面上;以及一控制器,具有至少一處理器及至少一記憶體,其中:第一徑向區域與第二徑向區域中之一者被第一徑向區域與第二徑向區域中之另一者環繞,第一組流動重新導向特徵部中之流動重新導向特徵部各自在與垂直中心軸線重合且平行之對應平面中具有第一橫截面輪廓,第二組流動重新導向特徵部中之流動重新導向特徵部各自在與垂直中心軸線重合且平行之對應平面中具有第二橫截面輪廓,且該至少一記憶體儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器:在中樞器處於相對於清潔化學物入口之第一高度位置時,使清潔化學物從遠端源流過清潔化學物入口並至中樞器頂面上,因而使清潔化學物衝擊第一組流動重新導向特徵部中的流動重新導向特徵部並被引導成沿著第一向外方向;使中樞器從第一高度位置移動至第二高度位置;以及在中樞器處於相對於清潔化學物入口之第二高度位置時,使清潔化學物從遠端源流過清潔化學物入口並至中樞器頂面上,因而使清潔化學物衝擊第二組流動重新導向特徵部中的流動重新導向特徵部並被引導成沿著第二向外方向,其中第一向外方向與第二向外方向不同。
實施方式46:實施方式45之多站半導體處理系統,其中清潔化學物入口具有複數流動出口,其配置成將清潔化學物引導成沿著該複數流動路徑,該複數流動路徑係各至少部分地與平行於垂直中心軸線的軸線成斜角。
實施方式47:實施方式45之多站半導體處理系統,其中清潔化學物入口具有單個流動出口,其配置成將清潔化學物引導成沿著垂直中心軸線。
實施方式48 : 實施方式45至47中任一者之多站半導體處理系統,其中第一橫截面輪廓配置成在具有相對於垂直中心軸線之徑向朝外分量以及平行於垂直中心軸線並朝向該清潔化學物入口之分量的方向上,將流自清潔化學物入口之清潔化學物加以引導。
實施方式49 : 實施方式45至48中任一者之多站半導體處理系統, 其中第二橫截面輪廓配置成在具有相對於垂直中心軸線之徑向朝外分量、且可選地具有平行於垂直中心軸線並定向為遠離該清潔化學物入口之分量的方向上,將流自清潔化學物入口之清潔化學物加以引導。
實施方式50 : 實施方式45至49中任一者之多站半導體處理系統, 其中第一徑向區域環繞第二徑向區域。
實施方式51:實施方式45至49中任一項之多站半導體處理系統, 其中第二徑向區域環繞第一徑向區域。
實施方式52:多站半導體處理系統,包括:一腔室,具有複數處理站於腔室之腔室內部內;一結構,位於腔室內部中並配置成可沿垂直中心軸線移動;一清潔化學物入口,配置成將清潔化學物從遠端源引導至腔室內部中並至該結構上;以及一控制器,具有至少一處理器及至少一記憶體,其中:該至少一記憶體儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器:在該結構處於相對於清潔化學物入口之第一高度位置時,使清潔化學物從遠端源流過清潔化學物入口並流至該結構上,因而使清潔化學物被引導成沿著第一向外方向;使該結構從第一高度位置移動至第二高度位置;以及在該結構處於相對於清潔化學物入口之第二高度位置時,使清潔化學物從遠端源流過清潔化學物入口並流至該結構上,因而使清潔化學物被引導成沿著第二向外方向,其中第一向外方向與第二向外方向不同。
100:處理腔室、多站腔室 102:腔室側壁 102A:腔室側壁 102B:腔室側壁 104:腔室內部 105B:基座 105D:基座 106A:處理站 106B:處理站 106C:處理站 106D:處理站 107B:噴淋頭 107D:噴淋頭 108:中心區域 110:中樞器 112:中心軸線 114A:通道、凹部 114B:通道、凹部 114C:通道、凹部 114D:通道、凹部 115:清潔化學物源 116:清潔化學物流、清潔化學物 117:中樞器中心區 118A:臂 118B:臂 118C:臂 118D:臂 119:圓圈 119A:清潔化學物流 119B:清潔化學物流 119C:清潔化學物流 119D:清潔化學物流 120:底部 121A:第一區域 121B:第一區域 121C:第一區域 121D:第一區域 122:清潔化學物入口 123B:部分 125A:部分 125B:部分 127A:第二區域 127B:第二區域 127C:第二區域 127D:第二區域 129A:側壁區域 129B:側壁區域 129C:側壁區域 129D:側壁區域 130:本體 131A:第三區域 131B:第三區域 131C:第三區域 131D:第三區域 132:頂面 133A:側壁區域 133B:側壁區域 133C:側壁區域 133D:側壁區域 134A:路徑 134B:路徑 134C:路徑 134D:路徑 135:中心軸線 136B:橫截面積 137:系統控制器 140:參考軸線 142:參考軸線 143:記憶體裝置 144A:第一扇區 144B:第二扇區 145:障礙物 145B:障礙物 146:頂面 148:散熱件結構、散熱件 150:冷卻流體源 152B:第一側面 154B:第二側面 156B:底面 160B:第一邊緣 162B:第二邊緣 186:波紋管密封件 188:旋轉驅動器 190:垂直升降機構 191C:底面 192:軸 193C:側面 196:非零偏移距離 198B:面 198D:面 510A:中樞器 510B:中樞器 510C:中樞器 510D:中樞器 510F:中樞器 512:中心軸線 514A:通道 514B:通道 514C:通道 514D:通道 514E:通道 514F:通道 514G:通道 514H:通道 530A:本體 530B:本體 530C:本體 530D:本體 530F:本體 532A:頂面 532B:頂面 532C:頂面 532F:頂面 534A:路徑 534B:路徑 534C:路徑 534D:路徑 534E:路徑 534F:路徑 534G:路徑 534H:路徑 537A:第一橫截面積、線 537A1:橫截面積 537A2:橫截面積 537B:橫截面積 537C:橫截面積 537D:橫截面積 539A:橫截面積 541B:橫截面積 541B1:橫截面積 541B2:橫截面積 541D:橫截面積 561B:第一部分 563B:第二部分 565D:正面 567D:底面 569D:外邊緣 571D:彎曲部分、彎曲邊緣 573:垂直方向分量 575:水平方向分量 600:多站腔室 622:清潔化學物入口 681:垂直方向分量 683:水平方向分量 701:方塊 703:方塊 705:方塊 707:方塊 709:方塊 801:方塊 803:方塊 805:方塊 811:方塊 813:方塊 815:方塊 904:腔室內部 910:中樞器 915:清潔化學物源 922:清潔化學物入口 1005:基座 1007:噴淋頭 1010:中樞器 1022:清潔化學物入口 1060:第一徑向區域 1062:第二徑向區域 1080:中央腔室或通道 1082:傾斜通道 1105:基座 1107:噴淋頭 1122:清潔化學物入口 1160:第一徑向區域 1162:第二徑向區域 1180:中央腔室/通道 1210:中樞器 1214:通道 1222:清潔化學物入口 D1:垂直位置 D1A:第一距離 D2:第二垂直位置、偏移距離 D2A:第二距離 D3:距離 D4:距離 H1:高度 H2A:第一高度 H2B:第二高度 R2:半徑 W1:寬度 W1A:第一寬度 W2:寬度 W2A:第二寬度 W3:寬度 X:尺寸 θ1:第一角度 θ2:第二角度 θ3:第三角度 θ4:角度
本文所揭示之諸多實施方式在附圖之圖式中以示例方式而非限制方式示出,其中相似的參考數字係指相似元件。
圖1A根據揭示實施例繪出多站處理腔室的頂視圖。
圖1B繪出圖1A處理腔室沿腔室角對角之對角線所截取的橫截面側視圖。
圖2A根據揭示實施例繪出中樞器的偏角視圖。
圖2B繪出圖2A中樞器的頂視圖。
圖2C繪出圖2A中樞器之一個通道的橫截切面。
圖3A繪出中樞器處於第一角位置之圖1A多站處理腔室的頂視圖。
圖3B繪出中樞器處於第二角位置之圖1A多站處理腔室的頂視圖。
圖3C繪出中樞器處於第三角位置之圖1A多站處理腔室的頂視圖。
圖3D繪出具有中樞器及示例性旋轉扇區之圖1A多站處理腔室的頂視圖。
圖4A繪出中樞器處於第一垂直位置之圖1B多站處理腔室的橫截面側視圖。
圖4B繪出中樞器處於第二垂直位置之圖4A多站處理腔室的橫截面側視圖。
圖5A根據揭示實施例繪出另一中樞器的頂視圖。
圖5B根據揭示實施例繪出又另一中樞器的頂視圖。
圖5C根據揭示實施例繪出中樞器的頂視圖。
圖5D根據揭示實施例繪出另一中樞器之橫截側視切面。
圖5E繪出具有示例氣流之圖5D中樞器。
圖5F根據揭示實施例繪出另一中樞器的頂視圖。
圖6繪出另一多站腔室。
圖7根據揭示實施例繪出示例技術。
圖8根據揭示實施例繪出第二示例技術。
圖9繪出可用於實施本文所討論之技術的半導體處理腔室某些部分的示意圖。
圖10-1及10-2繪出示例多站半導體處理腔室之某些部分的圖。
圖11-1及11-2繪出另一示例多站半導體處理腔室之某些部分的圖。
圖12-1至12-5繪出在不同方位角位置具有不同流動重新導向特徵部之中樞器的諸多視圖。
100:處理腔室、多站腔室
102A:腔室側壁
102B:腔室側壁
104:腔室內部
106A:處理站
106B:處理站
106C:處理站
106D:處理站
110:中樞器
112:中心軸線
114A:通道、凹部
114B:通道、凹部
114C:通道、凹部
114D:通道、凹部
118A:臂
118B:臂
118C:臂
118D:臂
119A:清潔化學物流
119B:清潔化學物流
119C:清潔化學物流
119D:清潔化學物流
121A:區域
121B:區域
121C:區域
121D:區域
123B:部分
125A:部分
125B:部分
140:參考軸線
142:參考軸線

Claims (27)

  1. 一種清潔多站處理腔室的方法,該多站處理腔室包括一腔室內部內的複數處理站;一中樞器,位於該腔室內部之一中心區、配置成繞著一中心軸線旋轉、且具有複數通道於該中樞器之一頂面中;以及一清潔化學物入口,配置成將一清潔化學物從一遠端源引導至該腔室內部並至該中樞器之該頂面上,該方法包括: 在該中樞器處於相對於該中心軸線之一第一角位置時,使該清潔化學物從該遠端源流過該清潔化學物入口並至該中樞器之該頂面上,因而使該清潔化學物流過該複數通道中之至少一些通道並進入該腔室內部內之複數第一區域,其中該至少一些通道中之每一通道將該清潔化學物流引導至一對應第一區域中; 於該清潔化學物在該中樞器處於該第一角位置時流至該中樞器上之後,以一第一角度將該中樞器旋轉至相對於該中心軸線之一第二角位置;以及 在該中樞器處於該第二角位置時,使該清潔化學物流過該清潔化學物入口並至該中樞器之該頂面上,因而使該清潔化學物流過該複數通道中之至少一些通道並進入該腔室內部內之複數第二區域,其中該至少一些通道中之每一通道將該清潔化學物流引導至一對應第二區域中。
  2. 如請求項1所述之清潔多站處理腔室的方法,進一步包括: 於該清潔化學物在該中樞器處於該第一角位置時流至該中樞器之該頂面上之前,將該中樞器定位於相對於該中心軸線之該第一角位置。
  3. 如請求項1所述之清潔多站處理腔室的方法,進一步包括: 於該清潔化學物在該中樞器處於該第一角位置時流至該中樞器之該頂面上之後且於該旋轉之前,停止使該清潔化學物流至該中樞器上。
  4. 如請求項1所述之清潔多站處理腔室的方法,其中: 該方法進一步包括於該清潔化學物在該中樞器處於該第一角位置時流至該中樞器之該頂面上之後且於該旋轉之前,沿該中心軸線升高該中樞器,使得該中樞器與該多站處理腔室之一頂部之間的第一垂直偏移減小至小於該第一垂直偏移之第二垂直偏移, 該旋轉進一步包括在該中樞器處於該第二垂直偏移時旋轉該中樞器,以及 該方法進一步包括於該旋轉之後,沿該中心軸線將該中樞器從該第二垂直偏移下降至該第一垂直偏移。
  5. 如請求項4所述之清潔多站處理腔室的方法,其中: 每一處理站包括一基板支撐結構, 該方法進一步包括於該清潔化學物在該中樞器處於該第一角位置時流至該中樞器之該頂面上之後且於該旋轉之前,升高每一基板支撐結構,使得每一基板支撐結構與該多站處理腔室之該頂部之間的第三垂直偏移減小至小於該第三垂直偏移之第四垂直偏移, 該旋轉進一步包括在該中樞器處於該第二垂直偏移時且在每一基板支撐件處於該第四垂直偏移時,旋轉該中樞器,以及 該方法進一步包括於該旋轉之後,將每一基板支撐結構從該第四垂直偏移下降至該第三垂直偏移。
  6. 如請求項1所述之清潔多站處理腔室的方法,進一步包括: 於該清潔化學物在該中樞器處於該第二角位置時流至該中樞器之該頂面上之後,以一第二角度將該中樞器旋轉至相對於該中心軸線之一第三角位置;以及 在該中樞器處於該第三角位置時,使該清潔化學物流過該清潔化學物入口並至該中樞器之該頂面上,因而使該清潔化學物流過該複數通道中之至少一些通道並進入該腔室內部內之複數第三區域,其中每一通道將該清潔化學物流引導至一對應第三區域中。
  7. 如請求項1所述之清潔多站處理腔室的方法,其中每一第一區域包括該多站處理腔室之一對應側壁的一部分。
  8. 如請求項1所述之清潔多站處理腔室的方法,其中該第一角度為大於0度且小於90度之非零角度。
  9. 如請求項1所述之清潔多站處理腔室的方法,其中該第一角度為大於0度且小於或等於約45度、或大於約60度且小於約90度之非零角度。
  10. 如請求項1所述之清潔多站處理腔室的方法,進一步包括: 在該中樞器處於該第一角位置時之該流動與該中樞器處於該第二角位置時之該流動期間,藉由使一傳熱流體流入該中樞器內之一或更多內腔並使該中樞器與該多站處理腔室之傳熱部分熱接觸,而主動冷卻該中樞器。
  11. 如請求項1所述之清潔多站處理腔室的方法,其中: 該複數通道包括一第一組通道及一第二組通道, 該第一組通道中之該等通道在圍繞該中心軸線之一第一圓形陣列中, 該第二組通道中之該等通道在圍繞該中心軸線之一第二圓形陣列中, 該第一組通道中之該等通道各自在與該中心軸線重合且平行之一對應平面中具有一第一橫截面輪廓, 該第二組通道中之該等通道各自在與該中心軸線重合且平行之一對應平面中具有一第二橫截面輪廓, 該第一橫截面輪廓不同於該第二橫截面輪廓, 該清潔化學物入口具有複數流動出口,其配置成引導該清潔化學物沿著複數流動路徑,該複數流動路徑係各至少部分地與平行於該中心軸線之一軸線成一斜角, 該清潔化學物入口之該等流動出口在該第一角位置中對準該第一組通道中之該等通道,以及 該清潔化學物入口之該等流動出口在該第二角位置中對準該第二組通道中之該等通道。
  12. 如請求項11所述之清潔多站處理腔室的方法,其中: 該中樞器為具有複數分度器臂之一分度器的一部分, 每一分度器臂從該中樞器向外延伸, 該第一組通道中之該等通道在方位角上對準該等分度器臂,以及 該第二組通道中之該等通道在方位角上對準該等分度器臂之間的扇區。
  13. 如請求項11或12所述之清潔多站處理腔室的方法,其中該第一橫截面輪廓配置成在具有相對於該中心軸線之一徑向朝外分量以及平行於該中心軸線並朝向該清潔化學物入口之一分量的方向上,將流自該清潔化學物入口之該清潔化學物加以引導。
  14. 如請求項11至13中任一項所述之清潔多站處理腔室的方法,其中該第二橫截面輪廓配置成在具有相對於該中心軸線之一徑向朝外分量、且可選地具有平行於該中心軸線並定向為遠離該清潔化學物入口之一分量的方向上,將流自該清潔化學物入口之該清潔化學物加以引導。
  15. 一種用於半導體處理的系統,該系統包括: 一多站處理腔室,其包括: 至少部分地定義出一腔室內部之複數側壁及一頂部, 該腔室內部內之複數處理站,其各自包括配置成支撐一基板之一基板支撐結構, 一中樞器,具有複數通道於該中樞器之一頂面中,該中樞器位於該腔室內部之一中心區, 一中樞器定位機構,配置成繞一中心軸線旋轉該中樞器;以及 一清潔化學物入口,配置成將一清潔化學物流引導至該腔室內部中並至該中樞器之該頂面上; 一遠端清潔化學物源,流體連接至該清潔化學物入口並配置成使該清潔化學物流至該清潔化學物入口;以及 一控制器,具有至少一處理器及至少一記憶體,其中該至少一記憶體儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器: 在該中樞器處於相對於該中心軸線之一第一角位置時,使該清潔化學物從該遠端清潔化學物源流過該清潔化學物入口並流至該中樞器之該頂面上,因而使該清潔化學物流過複數通道中之至少一些通道並進入該腔室內部內之複數第一區域,其中該至少一些通道中之每一通道將該清潔化學物流引導至一對應第一區域中; 於該清潔化學物在該中樞器處於該第一角位置時流至該中樞器上之後,使該中樞器定位機構以一第一角度將該中樞器旋轉至相對於該中心軸線之一第二角位置;以及 在該中樞器處於該第二角位置時,使該清潔化學物流過該清潔化學物入口並至該中樞器之該頂面上,因而使該清潔化學物流過該複數通道中之至少一些通道並進入該腔室內部內之複數第二區域,其中該至少一些通道中之每一通道將該清潔化學物流引導至一對應第二區域中。
  16. 如請求項15所述之用於半導體處理的系統,其中該一或更多記憶體進一步儲存指令,其被該至少一處理器執行時進一步使該至少一處理器:於該清潔化學物在該中樞器處於該第一角位置時流至該中樞器之該頂面上之前,使該中樞器定位機構將該中樞器定位在相對於該中心軸線之該第一角位置。
  17. 如請求項15所述之用於半導體處理的系統,其中該一或更多記憶體進一步儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器:於該清潔化學物在該中樞器處於該第一角位置時流至該中樞器之該頂面上之後、且於該旋轉之前,使該清潔化學物流停止流至該中樞器上。
  18. 如請求項15所述之用於半導體處理的系統,其中: 該中樞器定位機構進一步配置成沿著該中心軸線升高並降低該中樞器,以及 該一或更多記憶體進一步儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器:於該清潔化學物在該中樞器處於該第一角位置時流至該中樞器之該頂面上之後且於該中樞器旋轉之前,使該中樞器定位機構沿該中心軸線升高該中樞器,使得該中樞器與該多站處理腔室之該頂部之間的第一垂直偏移減小至小於該第一垂直偏移之第二垂直偏移,且在該中樞器處於該第二垂直偏移時該中樞器從該第一角位置旋轉至該第二角位置,以及 該一或更多記憶體進一步儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器:於該中樞器旋轉之後,使該中樞器定位機構沿該中心軸線將該中樞器從該第二垂直偏移下降至該第一垂直偏移。
  19. 如請求項18所述之用於半導體處理的系統,其中: 每一基板支撐結構配置成沿著延伸穿過每一基板支撐結構之一相應中心軸線被升高及降低, 該一或更多記憶體進一步儲存指令,其配置成:於該清潔化學物在該中樞器處於該第一角位置時流至該中樞器上之後且於該中樞器旋轉之前,使每一基板支撐結構沿每一相應中心軸線向上移動,使得每一基板支撐結構與該多站處理腔室之該頂部之間的第三垂直偏移減小至小於該第三垂直偏移之第四垂直偏移, 在該中樞器處於該第二垂直偏移時且在每一基板支撐件處於該第四垂直偏移時,該中樞器從該第一角位置旋轉至該第二角位置,以及 該一或更多記憶體進一步儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器:於該中樞器旋轉之後,使每一基板支撐結構從該第四垂直偏移向下移動至該第三垂直偏移。
  20. 如請求項15所述之用於半導體處理的系統,其中該一或更多記憶體進一步儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器: 於該清潔化學物在該中樞器處於該第二角位置時流至該中樞器上之後,使該中樞器定位機構以一第二角度將該中樞器旋轉至相對於該中心軸線之一第三角位置;以及 在該中樞器處於該第三角位置時,使該清潔化學物流過該清潔化學物入口並至該中樞器上,因而使該清潔化學物流過該複數通道中之該至少一些通道並進入該腔室內部內之複數第三區域,其中該複數通道之該至少一些通道的每一通道將該清潔化學物流引導至一對應第三區域中。
  21. 如請求項15所述之用於半導體處理的系統,其中該中樞器包括四個通道。
  22. 如請求項15所述之用於半導體處理的系統,其中該中樞器包括八個通道。
  23. 如請求項15所述之用於半導體處理的系統,其中: 該複數通道包括一第一組通道及一第二組通道, 該第一組通道中之該等通道在圍繞該中心軸線之一第一圓形陣列中, 該第二組通道中之該等通道在圍繞該中心軸線之一第二圓形陣列中, 該第一組通道中之該等通道各自在與該中心軸線重合且平行之一對應平面中具有一第一橫截面輪廓, 該第二組通道中之該等通道各自在與該中心軸線重合且平行之一對應平面中具有一第二橫截面輪廓, 該第一橫截面輪廓不同於該第二橫截面輪廓, 該清潔化學物入口具有複數流動出口,其配置成引導該清潔化學物沿著複數流動路徑,該複數流動路徑係各至少部分地與平行於該中心軸線之一軸線成一斜角, 該清潔化學物入口之該等流動出口在該第一角位置中對準該第一組通道中之該等通道,以及 該清潔化學物入口之該等流動出口在該第二角位置中對準該第二組通道中之該等通道。
  24. 如請求項23所述之用於半導體處理的系統,其中: 該中樞器為具有複數分度器臂之一分度器的一部分, 每一分度器臂從該中樞器向外延伸, 該第一組通道中之該等通道在方位角上對準該等分度器臂,以及 該第二組通道中之該等通道在方位角上對準該等分度器臂之間的扇區。
  25. 如請求項23或24所述之用於半導體處理的系統,其中該第一橫截面輪廓配置成在具有相對於該中心軸線之一徑向朝外分量以及平行於該中心軸線並朝向該清潔化學物入口之一分量的方向上,將流自該清潔化學物入口之該清潔化學物加以引導。
  26. 如請求項23至24中任一項所述之用於半導體處理的系統,其中該第二橫截面輪廓配置成在具有相對於該中心軸線之一徑向朝外分量、且可選地具有平行於該中心軸線並定向為遠離該清潔化學物入口之一分量的方向上,將流自該清潔化學物入口之該清潔化學物加以引導。
  27. 一種多站半導體處理系統,包括: 一腔室,具有複數處理站於該腔室之一腔室內部內; 一結構,位於該腔室內部中並配置成可沿一垂直中心軸線移動; 一清潔化學物入口,配置成將一清潔化學物從一遠端源引導至該腔室內部中並至該結構上;以及 一控制器,具有至少一處理器及至少一記憶體,其中: 該至少一記憶體儲存指令,其被該至少一處理器執行時使該至少一處理器: 在該結構處於相對於該清潔化學物入口之一第一高度位置時,使該清潔化學物從該遠端源流過該清潔化學物入口並流至該結構上,因而使該清潔化學物被引導成沿著一第一向外方向; 使該結構從該第一高度位置移動至一第二高度位置;以及 在該結構處於相對於該清潔化學物入口之該第二高度位置時,使該清潔化學物從該遠端源流過該清潔化學物入口並流至該結構上,因而使該清潔化學物被引導成沿著一第二向外方向,其中該第一向外方向與該第二向外方向不同。
TW111144568A 2021-11-23 2022-11-22 用於清潔多站半導體處理腔室的設備及技術 TW202337579A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202163264457P 2021-11-23 2021-11-23
US63/264,457 2021-11-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202337579A true TW202337579A (zh) 2023-10-01

Family

ID=86540435

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW111144568A TW202337579A (zh) 2021-11-23 2022-11-22 用於清潔多站半導體處理腔室的設備及技術

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR20240105492A (zh)
TW (1) TW202337579A (zh)
WO (1) WO2023097193A1 (zh)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060231388A1 (en) * 2005-04-14 2006-10-19 Ravi Mullapudi Multi-station sputtering and cleaning system
JP2015023138A (ja) * 2013-07-18 2015-02-02 株式会社ディスコ スピンナ洗浄装置
KR20160116476A (ko) * 2015-03-30 2016-10-10 그린스펙(주) 반도체 웨이퍼 세정 장치
JP6642597B2 (ja) * 2018-02-02 2020-02-05 信越半導体株式会社 ウェーハ洗浄処理装置及びウェーハ洗浄方法
US20190341276A1 (en) * 2018-05-03 2019-11-07 Applied Materials, Inc. Integrated semiconductor part cleaning system

Also Published As

Publication number Publication date
KR20240105492A (ko) 2024-07-05
WO2023097193A1 (en) 2023-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11830726B2 (en) Subnanometer-level light-based substrate cleaning mechanism
US10892172B2 (en) Removal of process effluents
KR20230088467A (ko) 열적 균일 증착 스테이션
KR20220072016A (ko) 기판 처리 장치
KR102510488B1 (ko) 기판 가열 유닛
KR20230119620A (ko) 지지 유닛, 이를 포함하는 기판 처리 장치
US20220181168A1 (en) Supporting unit and substrate treating apparatus including the same
KR101870653B1 (ko) 기판 처리 장치
TW202337579A (zh) 用於清潔多站半導體處理腔室的設備及技術
TWI821369B (zh) 用於防止高深寬比結構的黏滯效應及/或修補高深寬比結構的蒸氣輸送頭
TW202345986A (zh) 多站式半導體處理腔室清潔設備
KR102687504B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
US20240141482A1 (en) Nozzle for remote plasma cleaning of process chambers
US20230256477A1 (en) Substrate processing method and substrate processing apparatus
WO2024070457A1 (ja) 冷却装置、基板処理装置、および冷却方法
US20230133402A1 (en) Injection module for a process chamber
TWI847523B (zh) 基板處理裝置及基板處理方法
US20240213048A1 (en) Substrate processing apparatus
TW202335129A (zh) 製造半導體裝置的方法及應用於其的製程腔室與導流板
KR20230138420A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR101940744B1 (ko) 기판 처리 장치
JP2023140680A (ja) 基板処理装置および基板処理方法
KR20230138424A (ko) 기판 처리 장치
TW202224057A (zh) 用於低傾角溝槽蝕刻的薄遮蔽環
KR20230141973A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법