CN116568861A - 处理腔室沉积限制 - Google Patents

Abstract

示例性半导体处理系统可以包括腔室主体，该腔室主体包括侧壁和基部。该系统可包括延伸穿过腔室主体基部的基板支撑件。腔室主体可限定通路，该通路在该腔室主体的该基部处绕该基板支撑件周向地延伸。该系统可包括设置在腔室主体内的一个或多个隔离器。一个或多个隔离器可在一个或多个隔离器与腔室主体之间限定排放路径。排放路径可延伸到腔室主体的基部。该系统可包括流体源，该流体源在绕该基板支撑件延伸的该通路处与该腔室主体流体地耦接。

Description

处理腔室沉积限制

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年10月22日提出申请的美国非临时申请第17/077,624号并且题为“PROCESSING CHAMBER DEPOSITION CONFINEMENT”的权益和优先权，该申请的内容出于所有目的通过引用其整体的方式结合于本申请中。

技术领域

本技术涉及用于半导体制造的部件和装置。更具体地，本技术涉及处理腔室部件和其他半导体处理设备和方法。

背景技术

通过在基板表面上产生错综复杂(intricately)图案化的材料层的工艺使得可以制成集成电路。在基板上产生图案化的材料需要用于形成和去除材料的受控方法。前驱物通常被输送到处理区域并经分布以在基板上均匀地沉积或蚀刻材料。处理腔室的许多方面可能影响处理均匀性，如处理腔室内的处理条件的均匀性、流经部件的均匀性以及其他工艺和部件参数。即使基板上的微小差异也可能影响形成或去除工艺。此外，腔室内的部件可能会影响腔室部件或基板支撑件的边缘和背侧区域上的沉积。

因此，对于可用于生产高质量器件和结构的改良系统和方法有需求。这些和其他需求由本技术所解决。

发明内容

示例性半导体处理系统可以包括腔室主体，该腔室主体包括侧壁和基部。该系统可包括延伸穿过腔室主体的基部的基板支撑件。腔室主体可限定通路，该通路在所述腔室主体的所述基部处绕该基板支撑件周向地延伸。该系统可包括设置在腔室主体内的一个或多个隔离器。一个或多个隔离器可在一个或多个隔离器与腔室主体之间限定排放路径。排放路径可延伸到腔室主体的基部。该系统可包括流体源，该流体源在绕该基板支撑件延伸的该通路处与该腔室主体流体地耦接。

在一些实施例中，系统可包括泵送衬里，一个或多个隔离器安装在该泵送衬里上。泵送衬里可限定多个孔，多个孔用于提供到排放路径的流体通路。一个或多个隔离器可包括位于泵送衬里上的第一隔离器。可在该基板支撑件和该第一隔离器之间且靠近该基板支撑件的该基板支撑表面维持间隙。间隙可维持在小于5mm或约为5mm。该系统可包括位于一个或多个隔离器上的衬板。衬板可在腔室主体的基部处且在腔室主体内形成气室。气室可与在该腔室主体的基部处绕该基板支撑件延伸的该通路流体地隔离(fluidly isolated)。流体源可包括氮或氧。

本技术的一些实施例可包括半导体处理方法。该方法可包括以下步骤：在半导体处理腔室的处理区域中形成沉积前驱物的等离子体。该方法可包括以下步骤：使净化气体流过基板支撑件和隔离器之间限定的间隙，该隔离器位于该处理区域内的泵送衬里上。该方法可包括以下步骤：在位于该基板支撑件上的基板上沉积材料。该方法可包括以下步骤：通过该泵送衬里排出沉积副产物与净化气体。

在一些实施例中，沉积的材料可以由小于0.5％或约为0.5％的氮掺入(nitrogenincorporation)来表征。在沉积期间，基板支撑件可至少部分地延伸到泵送衬里上方。半导体处理腔室可包括腔室主体，该腔室主体包括侧壁和基部。该基板支撑件可延伸穿过该腔室主体的该基部。腔室主体可限定通路，该通路在所述腔室主体的所述基部处绕该基板支撑件周向地延伸。隔离器可包括设置在腔室主体内的一个或多个隔离器。一个或多个隔离器可在一个或多个隔离器与腔室主体之间限定排放路径。排放路径可通过泵送衬里流体地接入(fluidly accessed)。排放路径可延伸到腔室主体的基部。

在一些实施例中，可在该基板支撑件和该一个或多个隔离器中的第一隔离器之间且靠近该基板支撑件的基板支撑表面维持该间隙。间隙可维持在小于5mm或约为5mm。半导体处理腔室可并入半导体处理系统中，该半导体处理系统可包括流体源，该流体源在绕该基板支撑件延伸的该通路处与该腔室主体流体地耦接。流体源可以是氮或氧。半导体处理腔室可包括位于一个或多个隔离器上的衬板。衬板可在腔室主体的基部处且在腔室主体内形成气室。气室可与在该腔室主体的基部处绕该基板支撑件延伸的该通路流体地隔离。

本技术的一些实施例可包括半导体处理系统。系统可包括腔室主体，该腔室主体包括侧壁和基部。系统可包括延伸穿过腔室主体的基部的基板支撑件。腔室主体可限定通路，该通路在该腔室主体的该基部处绕该基板支撑件周向地延伸。系统可包括泵送衬里。泵送衬里可位于腔室主体上。系统可包括设置在腔室主体内的一个或多个隔离器。一个或多个隔离器可包括位于泵送衬里上的第一隔离器。一个或多个隔离器可在一个或多个隔离器与腔室主体之间限定排放路径。排放路径可延伸到腔室主体的基部。该系统可包括流体源，该流体源在绕该基板支撑件延伸的该通路处与该腔室主体流体地耦接。在一些实施例中，系统可包括位于一个或多个隔离器上的衬板。衬板可在腔室主体的基部处且在腔室主体内形成气室。气室可与在该腔室主体的基部处绕该基板支撑件延伸的该通路流体地隔离。

相较于传统系统和技术，这种技术可提供许多好处。例如，本技术的实施例限制在诸如基板支撑件或支撑轴的背侧的腔室部件上的沉积。此外，本技术的一些实施例可改良腔室内的清洁操作。结合以下描述和所附附图更详细地描述这些和其他实施例以及它们的许多优点和特征。

附图说明

可通过参考说明书和附图的其余部分来进一步了解所公开技术的性质和优点。

图1示出根据本技术的一些实施例的示例性处理系统的俯视图。

图2示出根据本技术的一些实施例的示例性等离子体系统的示意性截面图。

图3示出根据本技术的一些实施例的示例性处理腔室的示意性部分截面图。

图4示出根据本技术的一些实施例的示例性处理腔室的示意性部分截面图。

图5示出根据本技术的一些实施例的示例性半导体处理方法的操作。

附图中的若干图作为示意图包含在内。应当理解，附图仅用于说明目的，除非特别说明是按比例绘制的，否则不应视为按比例绘制。另外，作为示意图，提供了附图以帮助理解，且相较于实际表示，附图可能不包括所有方面或信息，且出于说明目的，附图可能包括夸大的材料。

在所附附图中，相似的部件和/或特征可具有相同的附图标记。此外，可通过在附图标记后面加上在相似部件之间作区分的字母来区别相同类型的各种部件。如果在说明书中仅使用第一附图标记，则该描述适用于具有相同第一附图标记的任何类似部件，而与字母无关。

具体实施方式

等离子体增强的沉积工艺可激发一个或多个成分前驱物，以促进基板上的膜形成。可生产任意数量的材料膜以开发(develop)半导体结构，其包括导电和介电膜，以及利于材料移送和去除的膜。例如，可形成硬掩模膜以利于基板的图案化，同时保护以其他方式保持的下层材料。此外，可沉积其他介电材料以分开基板上的晶体管，或以其他方式形成半导体结构。在许多处理腔室中，许多前驱物可在气体面板中混合以及被移送到可设置基板的腔室的处理区域。虽然盖堆叠的部件可能影响进入处理腔室的流量分布，但许多其他工艺变量可能类似地影响沉积的均匀性。

盖堆叠部件可有利地将前驱物分布到处理区域中以促进均匀沉积，而确保在基板上有更均匀覆盖的结构和操作可将沉积延伸到腔室周围的多个区域中。例如，沉积前驱物和产物可流过处理腔室基部处耦接的排放系统。然而，由于这些部件中的许多部件可保持在比正在处理的基板低或远低得多的温度下，所以沉积材料可以更容易地在基板支撑轴或腔室主体壁上凝结(condense)或重新沉积。为了解决这个问题，传统技术可能被迫增加用于沉积后的后续腔室清洁工艺的时间。然而，这样的工艺可能有多个缺点。例如，进入腔室的这些区域可能更具挑战性，这可能导致需要增加清洁时间并且可能增加队列(queue)时间，而降低系统的产量。此外，这些增加的清洁时间可能会使其他腔室部件暴露于与等离子体流出物延长交互作用，等离子体流出物可能会更快地腐蚀腔室或部件。

本技术通过形成穿过处理腔室的气体分配路径来克服这些挑战，该气体分配路径可将沉积前驱物和副产物吸(draw)到可与处理区域隔离的外部区域。此外，可使用净化气体来填充基板支撑件下方的体积，这可以限制沉积材料扩散到腔室的此区域中。通过阻止(blocking)沉积扩散并从腔室形成特定的排放路径，可通过限制在凹陷区域中施行的清洁来改进清洁操作，这可提高产量。

尽管其余揭示内容将常规地利用所公开的技术来识别特定的沉积工艺，但是将容易理解，该系统和方法同样适用于其他沉积和清洁腔室以及在所述腔室中可发生的工艺。因此，不应认为该技术仅限于与这些特定的沉积工艺或腔室一起使用。在描述根据本技术的实施例的对此系统的额外变化和调整之前，本揭示案将讨论一个可能的系统和腔室，其可包括根据本技术的实施例的盖堆叠部件。

图1示出根据实施例的沉积、蚀刻、烘烤和固化腔室的处理系统100的一个实施例的俯视图。在该图中，一对前开式标准舱102供应各种尺寸的基板，各种尺寸的基板由机械臂104接收并在放入位于串接(tandem)区段109a-c中的基板处理腔室108a-f之一之前放入低压保持区域106。第二机械臂110可用于将基板晶片从保持区域106输送到基板处理腔室108a-f并返回。每个基板处理腔室108a-f可经装配以执行许多基板处理操作，其除了包括等离子体增强的化学气相沉积、原子层沉积、物理气相沉积、蚀刻、预清洁、脱气、定向和其他基板处理(包括退火、灰化等)之外，其包括形成本文所述的半导体材料的堆叠。

基板处理腔室108a-f可包括一个或多个系统部件，用于沉积、退火、固化和/或蚀刻基板上的介电膜或其他膜。在一个配置中，可使用两对处理腔室(如108c-d和108e-f)，以在基板上沉积介电材料，且可使用第三对处理腔室(如108a-b)，以蚀刻沉积的电介质。在另一配置中，所有三对腔室(如108a-f)可经配置在基板上沉积交替的介电膜的堆叠。所描述的工艺中的任何一个或多个工艺可在与不同实施例中所示的制造系统分开的腔室中实行。应当理解，系统100可考虑针对介电膜的沉积、蚀刻、退火和固化腔室的额外配置。

图2示出根据本技术的一些实施例的示例性等离子体系统200的示意性截面图。等离子体系统200可示出一对处理腔室108，其可装配在上述一个或多个串接区段109中，且可包括根据本技术的实施例的面板(faceplate)或其他部件。等离子体系统200通常可包括腔室主体202，腔室主体202具有限定一对处理区域220A和220B的侧壁212、底壁216和内侧壁201。每个处理区域220A-220B可以被类似地配置，且可以包括相同的部件。

例如，处理区域220B(其部件也可被包含在处理区域220A中)可包括穿过通道222设置在处理区域中的基座228，通道222在等离子体系统200的底壁216中形成。基座228可提供加热器，该加热器适于将基板229支撑在基座的暴露表面(如主体部分)上。基座228可包括加热元件232(如电阻加热元件)，加热元件232可在期望的工艺温度下加热及控制基板温度。基座228也可由远程加热元件(如灯组件)或任何其他加热装置加热。

基座228的主体可通过凸缘233耦接至杆226。杆226可将基座228与电力出口或电源箱203电耦接。电源箱203可包括驱动系统，该驱动系统控制处理区域220B内的基座228的升高和移动。杆226还可包括电力接口，以向基座228提供电力。电源箱203还可包括用于电功率和温度指示器的接口，如热电偶接口。杆226可包括适于与电源箱203可拆卸地耦接的基部组件238。在电源箱203上方示出圆周环235。在一些实施例中，圆周环235可以是适于作为机械止动件或机械台(mechanical land)的肩部，该肩部经配置在基座组件238和电源箱203的上表面之间提供机械接口。

杆230可通过在处理区域220B的底壁216中形成的通道224被包括在内，并可用于定位穿过基座228的主体设置的基板升举销261。基板升举销261可选择性地将基板229与基座间隔开，以利于用机器人更换基板229，该机器人用于通过基板移送端口260将基板229移送进出处理区域220B。

腔室盖件204可与腔室主体202的顶部耦接。盖件204可容纳与其耦接的一个或多个前驱物分配系统208。前驱物分配系统208可包括前驱物入口通道240，前驱物入口通道240可将反应物和清洁前驱物通过气体输送组件218输送到处理区域220B中。气体输送组件218可包括气箱(gasbox)248，其具有设置在面板246中间的挡板244。射频(“RF”)源265可与气体输送组件218耦接，其可以是气体输送组件218供电以利于在气体输送组件218的面板246与基座228之间产生等离子体区域，其可以是腔室的处理区域。在一些实施例中，RF源可与腔室主体202的其他部分(如基座228)耦接，以促进等离子体的产生。介电隔离器258可设置在盖件204和气体输送组件218之间，以防止将RF功率传导到盖件204。遮蔽环206可设置在与基座228接合的基座228的周边上。

可选的冷却通道247可形成在气体分配系统208的气箱248中，以在操作期间冷却气箱248。传热流体(如水、乙二醇、气体或类似物)可循环通过冷却通道247，使得气箱248可保持在预定温度。衬里组件227可设置在紧邻腔室主体202的侧壁201、212的处理区域220B内，以防止侧壁201、212暴露于处理区域220B内的处理环境。衬里组件227可包括圆周泵送腔225，圆周泵送腔225可耦接至泵送系统264，该泵送系统264经配置从处理区域220B排出气体和副产物并控制处理区域220B内的压力。多个排气口231可形成在衬里组件227上。排气口231可经配置以促进系统200内的处理的方式允许气体从处理区域220B流向周边泵送腔225。

图3示出根据本技术的一些实施例的示例性处理系统300的示意性部分截面图。图3可说明与系统200中的部件有关的更多细节。系统300被理解为包括之前在一些实施例中讨论的系统200的任何特征或方面。系统300可用于施行半导体处理操作，半导体处理操作包括如前所述的硬掩模材料或其他材料的沉积，以及其他沉积、去除或清洁操作。系统300可示出所讨论的且可结合在半导体处理系统中的腔室部件的局部视图，并且可示出没有上述若干盖堆叠部件的视图。系统300的任何方面也可与本领域技术人员容易理解的其他处理腔室或系统结合。

系统300可包括处理腔室，该处理腔室包含面板305，前驱物可通过面板305被输送用于处理，且其可与用于在腔室的处理区域内产生等离子体的电源耦接。腔室还可包括腔室主体310，其如图所示可包括侧壁和基部。基座或基板支撑件315可延伸穿过腔室的基部，如前所述。基板支撑件可包括支撑平台320，支撑平台320可支撑半导体基板322。支撑平台320可与轴325耦接，轴325可延伸穿过腔室的基部。轴325可以为多个流体和电连接提供通路，如用于加热器或吸盘的耦接。

如图所示，腔室主体310可限定绕基板支撑件周向地延伸的通路330，且通路330可由腔室主体和/或腔室内的一个或多个附加部件限定。流体源335可与通路330耦接，并且可经配置通过通路输送一个或多个净化材料并进入至少部分地由基板支撑平台的背侧限定的体积。尽管如下所述，任何惰性或稀有气体都可流过通路，但在一些实施例中，流体源可通过通路输送氮和/或氧，以利于基板支撑件周围的扩散阻挡。

系统300还可包括可协作以限定来自处理腔室的排放路径的附加部件。虽然一些传统技术可允许沉积材料绕基板支撑件流动到处理腔室底部的排放位置，但是本技术可形成绕腔室的周边延伸的排放路径。如图所示，在一些实施例中，系统300可包括作为腔室主体的一部分或位于腔室主体上的泵送衬里340，且泵送衬里340可绕基板处理腔室延伸。尽管所示是在腔室主体的内部深度内，但在一些实施例中，面板305也可直接位于泵送衬里340上。泵送衬里340可在衬里周围限定多个孔342，且多个孔342可提供通过腔室到排放路径的流体通路。虽然排放路径可由腔室主体310在外侧限定，但一个或多个隔离器345可定位在处理腔室内以限定排放路径的内壁。因此，可形成绕处理腔室的内部体积的外部区域延伸的环形排放路径。排放路径可在腔室主体和隔离器之间限定。穿过泵送衬里340的孔可提供到排放路径的通路，而来自排放路径的出口可通过腔室的基部发生。泵或排放系统350可与排放路径流体地耦接，这可允许材料从处理腔室中排出。

如下文将进一步描述的，隔离器345可包括一个或多个环形部件，该一个或多个环形部件限定通向腔室基部的排放路径。隔离器345可位于内边缘处的泵送衬里340上限定的凸耳(ledge)上。如图所示，可形成延伸到隔离器的外边缘的斜面(bevel)，该外边缘可位于泵送衬里上。应当理解，可形成任何其他边缘轮廓，包括倒角、凹槽或圆角(fillet)边缘轮廓。可调整边缘轮廓以利于材料从腔室的处理区域流动，并且限制在绕处理区域的外部延伸的部件上的沉积。隔离器345可经定位在基板支撑件的外边缘和隔离器的内边缘之间维持间隙355，例如靠近基板支撑表面，或者沿着平台的径向边缘或外边缘。尽管间隙可维持在任何尺寸，但在一些实施例中，间隙可维持在小于或约为5.0mm以限制基板支撑平台后面的沉积材料的扩散，以及间隙可维持在小于或约为4.5mm、小于或约为4.0mm、小于或约为3.5mm、小于或约为3.0mm、小于或约为2.5mm、小于或约为2.0mm、小于或约为1.5mm，或更小。然而，间隙可维持足够宽以限制向上流过腔室的净化气流的紊流以阻止扩散，因此在一些实施例中，间隙可维持在大于或约为1.0mm、大于或约为1.5mm、大于或约为2.0mm，或更大。

衬板360可与隔离器345耦接，且可在衬板和腔室主体的基部之间形成气室。排放系统可流体地接入气室，排放系统可从处理腔室中去除材料。附加的块(block)或隔离器365可在腔室主体的基部和衬板360之间延伸，且可绕基板支撑轴325延伸。这可确保绕基板支撑轴的净化路径和通路330可保持与气室流体地隔离，气室形成在腔室的基部和衬板之间。因此，可控制净化流动路径以提供向上通过腔室中的通路330、通过间隙355的流以限制沉积扩散、通过泵送衬里340中的孔342以及通过排放系统350流出的流。

图4示出根据本技术的一些实施例的示例性处理腔室400的示意性部分截面图。腔室400可包括如上所述的系统300或200的任何部件、特征或特性，以及可绘示系统300的腔室部件的附加特征。例如，如上所述，面板305可直接位于泵送衬里340上，泵送衬里340可位于腔室主体310上，如在如图所示的附加隔离器上。如图所示，泵送衬里可限定孔342以提供到腔室主体310和腔室内的隔离器345结构之间限定的排放路径的流体通路。此外，在一些实施例中，隔离器345可包括多个部件，这些多个部件可经接合或耦接以形成隔离器结构。例如，第一隔离器405可位于泵送衬里340的内部凸耳上，且可在泵送衬里的内边缘和基板支撑板315的外部之间限定一间隙。还可包括第二隔离器和第三隔离器，其可朝着处理腔室的基部延伸。第一隔离器405的顶部内边缘可限定如图所示的唇部或凸缘以在上述任何间隙尺寸处形成扼流件(choke)。衬板360可位于隔离器345所形成的内部凸耳上，并且可以限定具有如图所示的泵送板的气室或腔室基部，且还可至少部分地限定通路330，通路330可允许净化材料流入基板支撑下方的体积。

如前所述，本技术的一些实施例可产生净化和排放流动路径，其可限制在基板支撑件和面板之间所限定的处理区域之外的腔室部件上的沉积。图5示出根据本技术的一些实施例的示例性半导体处理方法500的操作。该方法可在各种处理腔室中施行，其包括上述处理系统200和300，其可以包括限定如前所述的净化和排放路径的任何特征或部件。方法500可包括多个可选操作，其可以或可以不与根据本技术的方法的一些实施例具体地相关。例如，描述了许多操作以提供更大范围的技术，但是对技术不是关键的，或者可通过容易理解的替代方法来施行。

方法500可包括在所列操作开始之前的附加操作。例如，可在启动方法500之前进行半导体处理。处理操作可在可进行方法500的腔室或系统中进行，或者处理可在将部件输送到的清洁系统中之前在可进行方法500的一个或多个其他处理腔室中进行。一旦基板已被接收在处理腔室(如包括来自上述系统300的一些或全部部件)中，方法500可包括以下步骤：在操作505，在半导体处理腔室的处理区域中形成一个或多个沉积前驱物的等离子体。基板可定位于基板支撑件(如上述支撑件315)上，其可包括上述任何部件、特征或特性。在形成期间，且包括在沉积操作期间，在操作510，净化气体可通过腔室的基部流入通路。净化气体可流过基板支撑件下方的体积，且可流过基板支撑件和位于处理区域内的泵送衬里上的隔离器(如隔离器345，其可以包括如上所述的第一隔离器405)之间限定的间隙。

在操作515，可从一个或多个沉积前驱物的等离子体流出物，将材料沉积在基板上。在操作520，残留的沉积材料和副产品以及净化气体都可通过泵送衬里中的孔流入在腔室主体和隔离器之间形成的排放路径中。接着可从处理腔室排出这些材料。虽然传统技术可在基板支撑平台的背侧或基座的轴上额外沉积材料，但是本技术可通过利用如前所解释的限定的排放路径和流动净化气体来限制沉积材料扩散到此体积中。

如上所述，任何数量的净化气体可流过腔室中的通路和间隙。例如，包括氦或氩、氢、氮、氧或任何其他材料的任何稀有气体可作为净化气体流动。然而，在一些实施例中，净化气体可以是或可包括氮或氧，这可限制处理腔室内的寄生等离子体形成。氩可以由较低的离子化电位表征，当它通过间隙流入电容耦合等离子体区域时，可能在正在形成的沉积等离子体之外离子化并形成等离子体放电，且在一些实施例中，这可能会影响沉积或对腔室部件造成损坏。氮和氧可以由较高的离子化能量表征，这可限制在基板支撑件的外边缘处的间隙区域处的放电。

净化气体的流动可能会影响沉积的各方面。例如，在一个非限制性示例中，可利用根据本技术实施例的工艺和设备将碳硬掩模沉积在基板上。在一些实施例中，沉积前驱物可限于含碳和氢的前驱物和/或一个或多个载气。尽管氮可能不会作为沉积前驱物主动地流动，但是痕量(trace amount)的氮可自然地掺入在基于环境形成的膜中。当使用氮作为净化气体时，膜内的氮可在边缘区域处增加，这可能会影响掩模材料的操作性能。为了限制氮掺入的量，作为净化气体的氮的流速可限制为引入通过腔室中的通路的小于或约为2000sccm的氮，且流速可限制为小于或约为1800sccm、小于或约为1600sccm、小于或约为1400sccm、小于或约为1200sccm、小于或约为1000sccm、小于或约为800sccm、小于或约为600sccm或更少。然而，根据如上所述之间隙尺寸，当净化气体流速降低时，进入体积的扩散可能增加。因此，在一些实施例中，流速可维持在大于或约为500sccm、大于或约为700sccm，或更大。

通过控制氮气流，净化气体可限制在沉积区域中，这可以限制正被沉积的膜内的掺入。因此，在一些实施例中，在基板边缘区域处一微米的深度处，碳硬掩模或其他膜中的氮掺入可限制为小于或约为0.50％，且可限制为小于或约为0.45％、小于或约为0.40％、小于或约为0.35％、小于或约为0.30％、小于或约为0.25％、小于或约为0.20％、小于或约为0.15％、小于或约为0.10％、小于或约为0.05％，小于或约为0.03％，或更少。

当氧用作净化气体时，氧也可与等离子体沉积交互作用。再次对于碳硬掩模的非限制性示例，可流入沉积区域的氧可从基板蚀刻部分碳。然而，通过以上述任何速率控制流速，可在基板的斜面或远边缘区域处维持蚀刻，这可以有益地限制或减少由这些区域中的沉积引起的颗粒产生或边缘剥离。

基板支撑件相对于泵送衬里定位的地方也可能影响正在进行的工艺的扩散方面。在一些实施例中，基板可维持在相对于泵送衬里的一定高度范围内，其可包括与泵送衬里成一直线(in line with)、在泵送衬里上方、或在泵送衬里下方、或在通过泵送衬里的任何平面处。然而，这种高度关系可能会影响沉积方面，这可通过额外的流量或间隙调整来适应(accommodate)。例如，当基板支撑件的基板支撑表面低于泵送衬里的高度时，向上到泵送衬里的流可能会导致更多的净化气体流向沉积区域，这可能会在膜中加入额外的材料。当基板支撑件在泵送衬里的高度上方时，流可直接被拉至排放路径，尽管沉积可能发生在基板支撑平台的暴露径向边缘上。

一旦基板已经被处理，基板可从腔室中去除并且可进行清洁操作。在清洁操作期间，可减少或停止净化气体，这可以允许清洁流出物进入该体积以去除可能已经发生的一定量的沉积材料的扩散。因为根据本技术的实施例可限制沉积材料的扩散，所以由于减少的清洁时间可提供提高的产量。

在前面的描述中，出于解释的目的，已经阐述了许多细节以便提供对本技术的各种实施例的理解。然而，对于本领域技术人员将显而易见的是，可在没有这些细节中的部分细节或具有其他细节的情况下实践某些实施例。

已经公开了若干实施例，本领域技术人员将认识到，在不背离实施例的精神的情况下，可使用各种修改、替代构造和等效物。另外，为了避免不必要地混淆本技术，没有描述许多常规的工艺和元件。因此，以上描述不应被视为限制本技术的范围。

在提供一数值范围时，应理解的是，除非在上下文有另外明确指出，否则在该范围的上下限之间的各个中间值，小至下限的最小单元分数也具体地公开。在任何指明数值之间的任何更小范围、或在一指明范围中的未指明中间值以及在该所指明范围中任何其他指明数值或中间值，均被涵盖。那些较小范围的上下限可独立地被包括或被排除在范围中，且各个范围(无论上下限的一者或无或两者同时被包括在那些较小范围中)也被涵盖在本技术内，除非在该指明范围中也任何被特定地排除的限制。当所指明范围包括这些限制的一者或两者，另一方面排除那些所包括限制的一者或两者的范围也被包括。

除非上下文另外明确指出，如在本说明书及所附权利要求书中所用，单数形式“一个”、“一”及“该”包括复数引用。因此，例如，引用“孔”包括多个此种孔，而引用“该流体”包括对一个或多个流体及本领域技术人员常规的等效物的引用等。

再者，“包括”、“含有”、“含”及“包含”等词，当被使用于本说明书及所附权利要求书中时，意在指定所述特征、整数、部件、或操作的存在，但这些用词不排除一个或多个其他特征、整数、部件、操作、动作、或群组的存在或增加。

Claims (20)

1.一种半导体处理系统，包括：

腔室主体，所述腔室主体包含侧壁和基部；

基板支撑件，所述基板支撑件延伸穿过所述腔室主体的所述基部，其中所述腔室主体限定通路，所述通路在所述腔室主体的所述基部处绕所述基板支撑件周向地延伸；

一个或多个隔离器，所述一个或多个隔离器设置在所述腔室主体内，其中所述一个或多个隔离器在所述一个或多个隔离器与所述腔室主体之间限定排放路径，且其中所述排放路径延伸到所述腔室主体的所述基部；及

流体源，所述流体源在绕所述基板支撑件延伸的所述通路处与所述腔室主体流体地耦接。

2.如权利要求1所述的半导体处理系统，进一步包括：

泵送衬里，所述一个或多个隔离器位于所述泵送衬里上，其中所述泵送衬里限定多个孔，所述多个孔提供到所述排放路径的流体通路。

3.如权利要求2所述的半导体处理系统，其中所述一个或多个隔离器包括位于所述泵送衬里上的第一隔离器。

4.如权利要求3所述的半导体处理系统，其中在所述基板支撑件与所述第一隔离器之间且靠近所述基板支撑件的所述基板支撑表面维持间隙。

5.如权利要求4所述的半导体处理系统，其中所述间隙维持在小于5mm或约为5mm。

6.如权利要求1所述的半导体处理系统，进一步包括：

衬板，所述衬板位于所述一个或多个隔离器上，其中所述衬板在所述腔室主体的所述基部处且在所述腔室主体内形成气室。

7.如权利要求6所述的半导体处理系统，其中所述气室与在所述腔室主体的基部处绕所述基板支撑件延伸的所述通路流体地隔离。

8.如权利要求1所述的半导体处理系统，其中所述流体源包括氮或氧。

9.一种半导体处理方法，包括以下步骤：

在半导体处理腔室的处理区域中形成沉积前驱物的等离子体；

使净化气体流过在基板支撑件与隔离器之间限定的间隙，所述隔离器位于所述处理区域内的泵送衬里上；

在位于所述基板支撑件上的基板上沉积材料；及

通过所述泵送衬里排出沉积副产物与净化气体。

10.如权利要求9所述的半导体处理方法，其中所沉积的材料由小于或约为0.5％的氮掺入来表征。

11.如权利要求9所述的半导体处理方法，其中在所述沉积期间，所述基板支撑件至少部分地延伸到所述泵送衬里上方。

12.如权利要求9所述的半导体处理方法，其中所述半导体处理腔室包括：

腔室主体，所述腔室主体包含侧壁和基部，其中：

所述基板支撑件延伸穿过所述腔室主体的所述基部，

所述腔室主体限定通路，所述通路在所述腔室主体的所述基部处绕所述基板支撑件周向地延伸；

所述隔离器包含设置在所述腔室主体内的一个或多个隔离器，

所述一个或多个隔离器在所述一个或多个隔离器与所述腔室主体之间限定排放路径，其中所述排放路径通过所述泵送衬里流体地接入，及

所述排放通道延伸至所述腔室主体的所述基部。

13.如权利要求12所述的半导体处理方法，其中在所述基板支撑件与所述一个或多个隔离器中的第一隔离器之间且靠近所述基板支撑件的基板支撑表面维持所述间隙。

14.如权利要求13所述的半导体处理方法，其中所述间隙维持在小于5mm或约为5mm。

15.如权利要求12所述的半导体处理方法，其中所述半导体处理腔室并入半导体处理系统中，所述半导体处理系统进一步包括：

流体源，所述流体源在绕所述基板支撑件延伸的所述通路处与所述腔室主体流体地耦接。

16.如权利要求15所述的半导体处理方法，其中所述流体源是氮或氧。

17.如权利要求12所述的半导体处理方法，其中所述半导体处理腔室进一步包括：

衬板，所述衬板位于所述一个或多个隔离器上，其中所述衬板在所述腔室主体的所述基部处且在所述腔室主体内形成气室。

18.如权利要求17所述的半导体处理方法，其中所述气室与在所述腔室主体的基部处绕所述基板支撑件延伸的所述通路流体地隔离。

19.一种半导体处理系统，包括：

腔室主体，所述腔室主体包含侧壁和基部；

基板支撑件，所述基板支撑件延伸穿过所述腔室主体的所述基部，其中所述腔室主体限定通路，所述通路在所述腔室主体的所述基部处绕所述基板支撑件周向地延伸；

泵送衬里，其中所述泵送衬里位于所述腔室主体上；

一个或多个隔离器，所述一个或多个隔离器设置在所述腔室主体内，其中所述一个或多个隔离器包含位于所述泵送衬里上的第一隔离器，其中所述一个或多个隔离器在所述一个或多个隔离器与所述腔室主体之间限定排放路径，且其中所述排放路径延伸到所述腔室主体的所述基部；及

流体源，所述流体源在绕所述基板支撑件延伸的所述通路处与所述腔室主体流体地耦接。

20.如权利要求19所述的半导体处理系统，进一步包括：

衬板，所述衬板位于所述一个或多个隔离器上，其中所述衬板在所述腔室主体的所述基部处且在所述腔室主体内形成气室，其中所述气室与在所述腔室主体的基部处绕所述基板支撑件延伸的所述通路流体地隔离。