[go: up one dir, main page]

TWI865479B - 具有在分離網格中後電漿氣體注入之電漿處理設備 - Google Patents

具有在分離網格中後電漿氣體注入之電漿處理設備 Download PDF

Info

Publication number
TWI865479B
TWI865479B TW109102548A TW109102548A TWI865479B TW I865479 B TWI865479 B TW I865479B TW 109102548 A TW109102548 A TW 109102548A TW 109102548 A TW109102548 A TW 109102548A TW I865479 B TWI865479 B TW I865479B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
channel
delivery system
outlets
gas delivery
plasma
Prior art date
Application number
TW109102548A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202103210A (zh
Inventor
為民 曾
春 顏
狄克西特 Ｖ 戴桑
華 仲
麥克 Ｘ 楊
彼得 雷賓斯
雷恩 Ｍ 帕庫斯基
馬汀 Ｌ 祖克
Original Assignee
美商得昇科技股份有限公司
大陸商北京屹唐半導體科技有限公司
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 美商得昇科技股份有限公司, 大陸商北京屹唐半導體科技有限公司 filed Critical 美商得昇科技股份有限公司
Publication of TW202103210A publication Critical patent/TW202103210A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI865479B publication Critical patent/TWI865479B/zh

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32458—Vessel
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/3244—Gas supply means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/3244—Gas supply means
    • H01J37/32449—Gas control, e.g. control of the gas flow
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32623—Mechanical discharge control means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32715—Workpiece holder
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32798—Further details of plasma apparatus not provided for in groups H01J37/3244 - H01J37/32788; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
    • H01J37/32816—Pressure
    • H01J37/32834—Exhausting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/32—Processing objects by plasma generation
    • H01J2237/33—Processing objects by plasma generation characterised by the type of processing
    • H01J2237/334—Etching
    • H01J2237/3342—Resist stripping
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/32—Processing objects by plasma generation
    • H01J2237/33—Processing objects by plasma generation characterised by the type of processing
    • H01J2237/334—Etching
    • H01J2237/3343—Problems associated with etching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32082—Radio frequency generated discharge
    • H01J37/321—Radio frequency generated discharge the radio frequency energy being inductively coupled to the plasma
    • H10P72/0402—

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

提供一種電漿處理設備。電漿處理設備包括電漿室及處理室。處理室包括可操作以支撐基板的基板支架。電漿處理設備進一步包括將電漿室與處理室分開的分離網格。分離網格包括氣體遞送系統。氣體遞送系統界定一通道、一入口、及經由通道與入口流體連通的複數個出口。氣體遞送系統配置成減少與在基板上所執行的處理程序關聯之非均勻性。

Description

具有在分離網格中後電漿氣體注入之電漿處理設備 【優先權之主張】
本申請案依據具有申請日2019年1月25日之名稱為「Post Plasma Gas Injection in a Separation Grid」的美國臨時專利申請案第62/796,746號並主張其之優先權，其內容以引用方式併於此。本申請案亦依據具有申請日2019年6月14日之名稱為「Post Plasma Gas Injection in a Separation Grid」的美國臨時專利申請案第62/861,423號並主張其之優先權，其內容以引用方式併於此。
本揭露通常關於一種電漿處理設備；特別關於一種電漿處理設備的分離網格中之後電漿氣體注入。
在半導體產業中電漿處理泛用於半導體晶圓及其他工件的沉積、蝕刻、阻劑移除、及相關處理。電漿源(如微波式、ECR、感應式等等)時常用於電漿處理來產生處理工件用之高密度電漿及反應性物種。電漿處理設備可用於剝除程序，諸如光阻移除。電漿剝除工具可包括在其中產生電漿之電漿室，以及在其中處理工件的分離處理室。處理室可在 電漿室的「下游」，這樣工件就不會直接暴露至電漿。分離網格可用來分離處理室及電漿室。分離網格可對中性物種而言為透通，而對來自電漿的帶電粒子而言為不透通。分離網格可包括一或多片具有孔洞的材料。
本揭露之實施例的態樣及優點將在以下的描述中部份地提出、或可由該描述習得、或可經由實施例的實行而習得。
提供一種電漿處理設備。電漿處理設備包括電漿室及處理室。處理室包括可操作以支撐工件的工件支架。電漿處理設備進一步包括將電漿室與處理室分開的分離網格。分離網格包括氣體遞送系統。氣體遞送系統界定一通道、一入口、及經由通道與入口進行流體連通的複數個出口。氣體遞送系統配置成減少與在基板上所執行的處理程序關聯之非均勻性。
在另一態樣中，提供一種電漿處理設備。電漿處理設備包括電漿室及處理室。處理室包括可操作以支撐基板的基板支架。電漿處理設備進一步包括分離網格及複數個可獨立控制的閥。分離網格將電漿室與處理室分開。分離網格包括氣體遞送系統。氣體遞送系統界定複數個通道、複數個入口、及複數個出口。複數個入口的每一個入口接合到複數個可獨立控制的閥之一相應的閥。此外，配置氣體遞送系統，這樣經由複數個出口離開通道的氣體減少與在基板上所執行的處理程序關聯之非均勻性。
在又另一態樣中，提供一種電漿處理設備。電漿處理設備包括處理室及在處理室中的工件支架。工件支架可操作以支撐第一工件和第二工件，工件支架包含第一處理站和第二處理站。第一處理站配置成支撐第一工件。第二處理站配置成支撐第二工件。電漿處理設備包括配置成從處理站抽氣的泵埠。泵埠位在工件支架下方。工件支架界定位在第一處理站與第二處理站之間的開口。開口提供用以從處理室抽氣到泵埠之路徑。開口包括複數個孔洞。
各個實施例的這些及其他的特徵、態樣、及優點，在參照下文描述及後附申請專利範圍之下，將得到更佳的瞭解。合併在說明書中並構成其一部份的附屬圖式繪示本揭露的實施例，並連同說明用來解釋相關原理。
100:電漿處理設備
110:處理室
112:工件支架或基座
114:工件
116:分離網格
116a:第一網格板
116b:第二網格板
116c:第三網格板
117:氣體注入源
120:電漿室
122:側壁
124:頂板
125:內部
128:法拉第屏蔽
130:感應線圈
132:匹配網路
134:RF功率產生器
150:氣體供應器
200:分離網格
204:表面
206:開口
208:孔洞
210:通道
212:第一通道
214:第二通道
220:入口
230:出口
240:壁
242:開口
300:氣體
400:阻擋材料
510:第一通道
512:第二通道
514:第三通道
516:第四通道
520:第一入口
522:第二入口
524:第三入口
526:第四入口
530:第一複數個出口
532:第二複數個出口
534:第三複數個出口
536:第四複數個出口
540:第一閥
542:第二閥
544:第三閥
546:第四閥
600:雙室電漿處理設備
610:處理室
612:工件支架
612A:第一處理站
612B:第二處理站
613A:開口
613B:開口
614:第一工件
615:孔洞
616:第一分離網格
617:第一曲面
619:第二相對曲面
620:第一電漿室
622:介電側壁
624:第二工件
625:第一電漿室內部
630:感應線圈
632:匹配網路
634:RF功率產生器
635:第一感應耦合電漿源
640:第二電漿室
642:介電側壁
645:第二電漿室內部
650:感應線圈
652:匹配網路
654:RF功率產生器
655:第二感應耦合電漿源
666:第二分離網格
670:泵埠
680:頂板
710:第一部分A
720:第二部分B
810:第一部分A
820:第二部分B
910:第一部分A
915:第一部分A
920:第二部分B
925:第二部分B
930:第三部分C
935:第三部分C
940:第四部分D
945:第四部分D
針對本技術領域具通常知識者的完整且可實行的揭示內容更詳細地陳述於說明書的其他部分中，包括對附圖之參照，其中：
第1圖繪示根據本發明之示範實施例的一示範電漿處理設備；
第2圖繪示根據本發明之示範實施例的後電漿氣體注入；
第3圖繪示根據本發明之示範實施例的電漿處理設備之分離網格的頂視圖；
第4圖繪示根據本發明之示範實施例的分離網格之氣體遞送系統的頂視圖；
第5圖繪示經過根據本發明之示範實施例的分離網格之氣體遞送系統的氣體流；
第6圖繪示根據本發明之示範實施例的氣體遞送系統的頂視圖；
第7圖繪示根據本發明之示範實施例的氣體遞送系統的頂視圖；
第8圖繪示根據本發明之示範實施例的氣體遞送系統的頂視圖；
第9圖繪示根據本發明之示範實施例的氣體遞送系統的頂視圖；
第10圖繪示根據本發明之示範實施例的氣體遞送系統的頂視圖；
第11圖繪示根據本發明之示範實施例的氣體遞送系統的頂視圖；
第12圖繪示根據本發明之示範實施例的氣體遞送系統的頂視圖；
第13圖繪示經過根據本發明之示範實施例的分離網格之氣體遞送系統的氣體流；
第14圖繪示根據本發明之示範實施例的氣體遞送系統的頂視圖；
第15圖繪示根據本發明之示範實施例的分離網格之構件的區塊圖；
第16圖繪示流經根據本發明之示範實施例的分離網格之氣體遞送系統的氣體流；
第17圖繪示根據本發明之示範實施例的氣體遞送系統的頂視圖；
第18圖繪示根據本發明之示範實施例的氣體遞送系統的頂視圖；
第19圖繪示根據本發明之示範實施例的氣體遞送系統的頂視圖；
第20圖繪示根據本發明之示範實施例的氣體遞送系統的頂視圖；
第21圖繪示根據本發明之示範實施例的示範雙室電漿處理設備；
第22圖繪示根據本發明之示範實施例的雙室電漿處理設備之示範處理室的平面圖；
第23圖繪示根據本發明之示範實施例的雙室電漿處理設備之示範處理室的平面圖；
第24圖繪示根據本發明之示範實施例的示範開口；
第25圖繪示根據本發明之示範實施例的示範開口；
第26圖繪示根據本發明之示範實施例的示範開口；以及
第27圖繪示根據本發明之示範實施例的示範開口。
現詳細地參照實施例，其一或多個範例已在圖式中加以圖解。以解釋實施例而非限制本揭露的方式提出各個範例。事實上，熟悉所屬技術領域者應能輕易看出，可對實施例做出各種修改及變化而不會偏離本揭露的範疇或精神。例如，經繪出或描述為某一實施例之某一部分的特徵可配合另一具體實施例使用，以產生又更進一步的實施例。因此，本揭露之態樣企圖涵蓋這類修改及變化。
本揭露的示範態樣有關一種電漿處理設備。電漿處理設備可包括其中使用電漿源(諸如感應耦合式電漿源)來產生之電漿室。電漿處理設備可包括處理室。處理室可包括工件支架(如基座)來支撐工件。電漿室與處理室可藉由分離網格分離。根據本揭露的示範態樣，電漿處理設備可包括用於注入氣體到在分離網格或其下方之後電漿混合物中的氣體入口(例如後電漿氣體注入「post plasma gas injection；PPGI」)。
譬如，在一些實施例中，分離網格可包括氣體遞 送系統。氣體遞送系統可界定一通道、一入口、及複數個出口。複數個出口的每一個出口可經由通道與入口流體連通。以這種方式，與後電漿氣體注入關聯的氣體，可分別經由入口及諸出口進入並離開通道。如下更詳細討論，分離網格之氣體遞送系統可配置成減少或排除與設置在處理室中的工件上所執行之處理程序(如蝕刻程序、剝除處理程序、表面處理程序等等)關聯的不均勻性。
在一些實作中，由氣體遞送系統的第一部分所界定的通道部分可與由氣體遞送系統的第二部分所界定的通道部分不同。例如，由第一部分所界定的通道部分之寬度可少於由第二部分所界定的通道部分之寬度。以這種方式，由第一部分所界定的通道部分可比由第二部分所界定的通道部分更窄。在替代實作中，由第一部分所界定的通道部分之寬度可大於由第二部分所界定的通道部分之寬度。以這種方式，由第一部分所界定的通道部分可比由第二部分所界定的通道部分更寬。
在一些實作中，可由氣體遞送系統的第一部分界定入口。另外，複數個出口可包括第一組出口及第二組出口。可由第一部分界定第一組出口。可由第二部分界定第二組出口。在一些實作中，第一組出口的直徑可和第二組出口的直徑不同。譬如，包括在第一組出口中的每一個出口的直徑可少於(如小於)包括在第二組出口中的每一個出口的直徑。以這種 方式，經由藉著氣體遞送系統的第二部分所界定的出口離開通道之氣體的體積，可多於經由藉著氣體遞送系統的第一部分所界定的出口離開通道之氣體的體積。在替代實作中，包括在第一組出口中的每一個出口的直徑可多於(如大於)包括在第二組出口中的每一個出口的直徑。以這種方式，經由藉著氣體遞送系統的第一部分所界定的出口而離開通道之氣體體積，可多於經由藉著氣體遞送系統的第二部分所界定的出口而離開通道之氣體體積。
在一些實作中，由氣體遞送系統的第一部分所界定的出口數量可少於由氣體遞送系統的第二部分所界定的出口數量。以這種方式，經由藉由氣體遞送系統的第二部分所界定的出口而離開通道之氣體體積，可多於經由藉由氣體遞送系統的第一部分所界定的出口離開通道之氣體體積。在替代實作中，由氣體遞送系統的第一部分所界定的出口數量可多於由氣體遞送系統的第二部分所界定的出口數量。以這種方式，經由藉由氣體遞送系統的第一部分所界定的出口離開通道之氣體體積，可多於經由藉由氣體遞送系統的第二部分所界定的出口離開通道之氣體體積。
在一些實作中，可將阻擋材料放置在複數個出口的一或多個出口上方。例如，可將阻擋材料放置在由氣體遞送系統的第一部分所界定的出口上方。因此，通道內的氣體必須經由藉由氣體遞送系統的第二部分所界定的出口離開通道。替 代地，可將阻擋材料放置在由第二部分所界定的出口上方，這樣通道內的氣體必須經由藉由第一部分所界定的出口離開通道。以這種方式，可以使離開通道的氣體流不對稱，在一些例子中，這可能係可取的，以減少與在工件上執行的處理程序關聯之不均勻性。
在一些實作中，氣體遞送系統可包括將通道分隔成第一通道和第二通道的壁。此壁可界定複數個開口以在第一通道與第二通道之間提供流體連通。以這種方式，經由入口進入第一通道的氣體可以均勻的方式進入第二通道。氣體接著可以更均勻的方式經由複數個開口離開第二通道，這可減少或免除與在工件上執行的處理程序關聯之不均勻性。
在一些實作中，氣體遞送系統可界定複數個通道。例如，氣體遞送系統可界定第一通道、第二通道、第三通道及第四通道。然而，應理解到氣體遞送系統可配置成界定更多或更少通道。氣體遞送系統可進一步界定複數個入口。例如，氣體遞送系統可界定第一入口、第二入口、第三入口及第四入口。然而，應理解到氣體遞送系統可界定更多或更少入口。第一入口可與第一通道流體連通。第二入口可與第二通道流體連通。第三入口可與第三通道流體連通。第四入口可與第四通道流體連通。
在一些實作中，氣體遞送系統可界定複數個出口。比方說，氣體遞送系統可界定第一複數個出口、第二複數 個出口、第三複數個出口及第四複數個出口。第一複數個出口可經由第一通道與第一入口流體連通。第二複數個出口可經由第二通道與第二入口流體連通。第三複數個出口可經由第三通道與第三入口流體連通。第四複數個出口可經由第四通道與第四入口流體連通。將於下方更詳細討論，可控制進入複數個通道(如第一通道、第二通道、第三通道及第四通道)中之氣體流以控制執行於工件上的處理程序之均勻性(方位均勻性控制)。
在一些實作中，電漿處理設備可包括複數個獨立控制的閥，其配置成調節進入藉由氣體遞送系統所界定的複數個通道的氣體流。比方說，複數個閥可包括第一閥、第二閥、第三閥及第四閥。然而，應理解到可使用更多或更少的閥。在一些實作中，複數個閥(如第一閥、第二閥、第三閥及第四閥)的每一者連接於氣體供應器及複數個入口的相應入口之間。比方說，第一閥連接於氣體供應器及第一入口之間。第二閥耦接於氣體供應器及第二入口之間。第三閥連接於氣體供應器及第三入口之間。最後，第四閥連接於氣體供應器及第四入口之間。
在一些實作中，複數閥的每一閥可在開啟位置及關閉位置之間移動(例如，或在其間的某處)，以調節進入相對應氣體遞送系統通道的氣流。例如，當第一閥處於開啟位置時，氣體可從氣體供應器流到第一通道。相反地，當第一閥處於關閉位置時，氣體不能從氣體供應器流到第一通道。如此， 複數閥的位置(如開啟或關閉)，可依照需求來控制，以控制氣體供應到氣體遞送系內的方式。依此方式，氣體可依照需求來進入或離開一或更多通道，以減少或免除相關聯於工件上所執行處理程式的非均勻性。
依照本案的分離網格提供了許多技術效益。例如，分離網格可經配置，以減少或免去相關聯於處理室內工件上所執行處理程序的非均勻性。依此方式，此處理程序得以改良及/或更精確地受到控制。
為了闡述及討論，參考處理半導體晶圓工件來討論本揭露的示範態樣。所屬技術領域中具有通常知識者，在使用本文提供的揭露內容，將理解本揭露的態樣可連同其他工件的處理一起使用而不背離本揭露的範疇。示範工件包括玻璃板、薄膜、條帶、太陽能板、鏡子、液晶顯示器、半導體晶圓、及諸如此類。如本文所用，連同一個數值使用「大約」一詞可意指在所述數值的20%之內。
配備含有氣體遞送系統之分離網格的示範電漿處理設備
茲參照繪圖，第1圖繪示根據本揭露的示範實施例之電漿處理設備100。電漿處理設備100包括處理室110及電漿室120。處理室110可經由電漿處理設備100的分離網格200與電漿室120分離。處理室110可進一步包括設置在處理室110內的工件支架或基座112。基座112可配置成支撐工件114。
電漿室120可包括由任何合適的介電材料(如石英)所形成的側壁122。電漿室120可進一步包括至少部分地由側壁122來支撐的頂板124。如所示，可由分離網格200、側壁122及頂板124來界定至少部分的電漿室120的內部125。
電漿處理設備100可包括設置在電漿室120的側壁122外表面旁的感應線圈130。感應線圈130可透過適當的匹配網路132耦合至RF功率產生器134。可經由氣體供應150提供反應物或載氣至電漿室120的內部125。當以來自RF功率產生器134的RF功率使感應線圈130通電時，可在電漿室120中感應實質上感應式的電漿。在一特定的實施例中，電漿處理設備100可包括接地法拉第屏蔽128以減少感應線圈130對電漿的電容耦合。
在一些實作中，感應電漿(亦即電漿產生區域)及所要的粒子(如中性粒子)可從電漿室120流經由分離網格200所界定的複數個孔洞(未圖示)到工件114。分離網格200可用來執行由電漿室120中的電漿所產生之粒子的離子過濾。通過分離網格200的粒子可暴露至處理室110中的工件114(如半導體晶圓)以用來表面處理工件(如光阻移除)。
更特別地，在一些實施例中，分離網格200可對中性物種而言為透通的，但對來自電漿的帶電粒子而言為不透通的。譬如，帶電粒子或離子可在分離網格200的壁面上再結合。分離網格200可包括一或多個材料網格板，具有根據每 一片材料的孔洞樣式而分佈的孔洞。每一片網格板的孔洞樣式可為相同或不同。
第2圖繪示根據本揭露示範實施例之針對後電漿氣體注入配置的示範分離網格116。更特別地，分離網格裝配116包括以平行關係設置的用於離子/UV過濾的第一網格板116a及第二網格板116b。
第一網格板116a及第二網格板116b可彼此平行。第一網格板116a可具有第一網格樣式，其具有複數個孔洞。第二網格板116b可具有第二網格樣式，其具有複數個孔洞。第一網格樣式可與第二網格樣式相同或相異。帶電粒子可在其穿過分離網格116之每一個網格板116a、116b之孔洞的路徑中之壁面上再結合。中性物種(如自由基)可相對自由地流經第一網格板116a及第二網格板116b中的孔洞。
在第二網格板116b之後，氣體注入源117(如氣體埠)可配置成允許氣體進入自由基中。自由基可接著通過第三網格板116c以暴露至工件。氣體可用於各種目的。比方說，在一些實施例中，氣體可以是中性氣體或惰性氣體(如氮、氦、氬)。氣體可用來冷卻自由基以控制通過分離網格的自由基能量。在一些實施例中，可將汽化溶劑經由氣體注入源117或另一個氣體注入源(未圖示)注入到分離網格116中。在一些實施例中，可將所要的分子(如烴分子)注入到自由基。
為了示範而提供繪示在第2圖中的後電漿氣體注入。所屬技術領域中具通常知識者將可理解可有用於實施根據本揭露示範實施例的後電漿氣體注入用的分離網格中之一或多個氣體埠之各式各樣不同的配置。此一或多個氣體埠可排列在任何網格板之間；可以任何方向注入氣體或分子；並可用於在分離網格的多個後電漿氣體注入區之均勻性控制。
應可理解到分離網格116可包括任何合適數量的網格板。譬如，如第2圖中所示，分離網格116可包括三個分離網格板(如第一網格板116a、第二網格板116b、第三網格板116c)。在替代實作中，分離網格116可包括更多或更少的網格板。譬如，在一些實作中，分離網格116可包括第一網格板116a及第三網格板116c。在這種實作中，氣體注入源117可配置成允許氣體進入從第一網格板116a流到第三網格板116c之自由基中。
譬如，某些示範實施例，可在中央區或週邊區中的分離網格注入氣體或分子。可在分離網格提供更多具有氣體注入的區域，而不背離本揭露的範疇，諸如三個區、四個區、五個區、六個區等等。可以任何方式，諸如徑向地、方位地、或以任何其他方式劃分區域。例如，在一範例中，在分離網格的後電漿氣體注入，可分成一個中央區及圍繞分離網格周邊的四個方位區(例如象限)。
茲參考第3圖，提供根據本揭露的分離網格200 之一示範實施例。如所示，分離網格200可具有環形。然而，應可理解到分離網格200可具有任何適合的形狀。譬如，在一些實作中，分離網格200可具有矩形或長方形。
如所示，分離網格200可界定一座標系統，包含徑向R及圓周方向C。分離網格200可具有氣體遞送系統202。分離網格200亦可包括設置在由氣體遞送系統202界定的一開口206(第4圖)內的表面204。如所示，表面204可界定複數個孔洞208。以這種方式，電漿室120的內部125內的中性自由基可經由孔洞208流入處理室110之中。
在一些實作中，分離網格200的氣體遞送系統202可界定一通道210、一入口220、及複數個出口230。複數個出口230的每一個出口可經由通道210與入口220流體連通。茲概略參照第5圖，在一些實作中，氣體供應器150可經由一或多個管道與氣體遞送系統202的入口220流體連通。以這種方式，可將來自氣體供應150的氣體300提供到分離網格200的氣體遞送系統202。尤其，氣體300可分別經由入口220及複數個出口230進入及離開氣體遞送系統202的通道210。在一些實作中，經由複數個出口230離開通道210的氣體300，可流入分離網格及/或處理室110(第1圖)，用以後電漿氣體注入到流經分離網格的中性自由基之混合物中。如將於下討論的，可控制經由複數個出口230離開通道210的氣體300均勻性，來改善設置在處理室110內的工件114(第1圖)上所執行處理程序(如 蝕刻程序、剝除處理程序、表面處理程序等等)的均勻性。
茲參照第6圖，提供分離網格200(第3圖)的氣體遞送系統202之一實施例。如所示，可藉由氣體遞送系統202的第一部分(如沿著徑向R在虛線上方)界定入口220。如將於下更詳細討論者，藉由氣體遞送系統202的第一部分所界定的通道210之部分，可與藉由氣體遞送系統202的第二部分(如位在沿著徑向R的虛線下方)所界定的通道210之部分不同。
在一些實作中，藉由第一部分所界定之通道210的部分之寬度可少於藉由第二部分所界定之通道210的部分之寬度。以此方式，藉由第一部分所界定之通道210的部分可比藉由第二部分所界定之通道210的部分更窄。在替代實作中，藉由第一部分所界定之通道210的部分之寬度可大於藉由第二部分所界定之通道210的部分之寬度。以此方式，藉由第一部分所界定之通道210的部分可比藉由第二部分所界定之通道210的部分更寬。
茲參照第7圖，提供分離網格200(第3圖)的氣體遞送系統202之另一實施例。如所示，可藉由氣體遞送系統202的第一部分(如位在沿著徑向R的虛線上方)界定入口220。將於下更詳細討論，藉由氣體遞送系統202的第一部分所界定的出口230之直徑可與藉由氣體遞送系統202的第二部分(如沿著徑向R在虛線下方)所界定的出口230之直徑不同。
在一些實作中，複數個出口230可包括第一組出 口及第二組出口。可由氣體遞送系統202的第一部分界定第一組出口。可由氣體遞送系統202的第二部分界定第二組出口。在一些實作中，第一組出口的直徑可少於(如小於)第二組出口的直徑。以這種方式，經由第二組出口離開通道210之氣體300的體積可多於(如大於)經由第一組出口離開通道210之氣體的體積。在替代實作中，第一組出口的直徑可多於(如大於)第二組出口的直徑。以這種方式，經由第一組出口離開通道210之氣體300的體積可多於經由第二組出口離開通道210之氣體的體積。
茲參照第8圖，提供分離網格200(第3圖)的氣體遞送系統202之又一實施例。如所示，可藉由氣體遞送系統202的第一部分(如位在沿著徑向R的虛線上方)界定入口220。將於下更詳細討論，藉由氣體遞送系統的第一部分所界定的出口230之數量可與藉由氣體遞送系統的第二部分(如沿著徑向R在虛線下方)所界定的出口230之數量。
在一些實作中，藉由氣體遞送系統的第一部分所界定的出口230之數量可少於由氣體遞送系統的第二部分所界定的出口230之數量。以這種方式，經由藉由氣體遞送系統202的第二部分所界定的出口230離開通道210之氣體300的量可多於經由藉由氣體遞送系統202的第一部分所界定的出口230離開通道210之氣體300的量。在替代實作中，藉由氣體遞送系統202的第一部分所界定的出口230之數量可多於由氣體遞送系 統202的第二部分所界定的出口230的數量。以這種方式，經由藉由氣體遞送系統202的第一部分所界定的出口230離開通道210之氣體300的量可多於經由藉由氣體遞送系統202的第二部分所界定的出口230離開通道210之氣體300的量。
茲參照第9至12圖，提供根據本揭露示範實施例的分離網格200(第3圖)之各種實施例。如所示，可藉由氣體遞送系統202的第一部分(如位在沿著徑向R的虛線上方)界定入口220。將於下更詳細討論，可阻擋複數個出口230之一或更多出口來調整離開210之氣體300的方式。
如第9圖中所示，可將阻擋材料400置於藉由氣體遞送系統202的第三部分(如在虛線左邊)所界定之出口230上方。以這種方式，氣體僅能經由藉由氣體遞送系統202的第四部分(如在虛線右邊)所界定之出口230離開通道210。替代地，如第10圖中所示，可將阻擋材料400置於藉由氣體遞送系統202的第四部分所界定之出口230上方。以這種方式，氣體僅能經由藉由氣體遞送系統202的第三部分所界定之出口230離開通道210。
如第11圖中所示，可將阻擋材料400置於藉由氣體遞送系統202的第一部分(如沿徑向R在虛線之上)所界定之出口230上方。以這種方式，氣體僅能經由藉由氣體遞送系統202的第二部分(如位在沿徑向R的虛線之下)所界定之出口230離開通道210。替代地，可將阻擋材料400置於藉由氣體 遞送系統202的第二部分所界定之出口230上方。以這種方式，氣體僅能經由藉由氣體遞送系統202的第一部分所界定之出口230離開通道210。
茲結合參考第13及14圖，提供根據本揭露示範實施例的分離網格200(第3圖)之氣體遞送系統202的另一實施例。第13及14圖中所繪之氣體遞送系統202可包括與第3至5圖中所繪的氣體遞送系統202相同或類似的構件。譬如，氣體遞送系統202可界定一個入口220及複數個出口230。然而，對比第3至5圖中所繪的氣體遞送系統202，第13及14圖中所繪之氣體遞送系統202分成第一通道212及第二通道214。如將於下更詳細討論，將氣體遞送系統202的內部分成第一通道212及第二通道214，可改善在設置於處理室110內之工件114(第1圖)上所執行之處理程序的均勻性。
如所示，入口220可與第一通道212流體連通。以此方式，氣體300可經由入口220進入第一通道212。氣體300可接著從第一通道212經由壁240中的複數個開口242流到第二通道214，該壁240將氣體遞送系統內部分成第一通道212及第二通道214。如所示，複數個開口242沿圓周方向C彼此間隔開來。在一些實作中，相鄰開口242之間的間隔可為一致。以此方式，氣體300可以更均勻的方式進入第二通道214。氣體300可接著經由複數個出口230離開第二通道214並流入分離網格200及/或處理室110(第1圖)。
茲參考第15圖，提供分離網格200(第2圖)的氣體遞送系統202之另一實施例。如所示，氣體遞送系統202可界定複數個通道。譬如，氣體遞送系統202可界定第一通道510、第二通道512、第三通道514及第四通道516。然而，應可理解到氣體遞送系統202可配置成界定更多或更少的通道。
如所示，氣體遞送系統202可界定複數個入口。譬如，氣體遞送系統202可界定第一入口520、第二入口522、第三入口524及第四入口526。然而，應可理解到氣體遞送系統202可界定更多或更少的入口。第一入口520可與第一通道510流體連通。第二入口522可與第二通道512流體連通。第三入口524可與第三通道514流體連通。第四入口526可與第四通道516流體連通。
氣體遞送系統202可界定複數個出口。譬如，氣體遞送系統202可界定第一複數個出口530、第二複數個出口532、第三複數個出口534及第四複數個出口536。第一複數個出口530可經由第一通道510與第一入口520流體連通。第二複數個出口532可經由第二通道512與第二入口522流體連通。第三複數個出口534可經由第三通道514與第三入口524流體連通。第四複數個出口536可經由第四通道516與第四入口526流體連通。將於下更詳細討論，可控制進入複數個通道(如第一通道510、第二通道512、第三通道514及第四通道516)中之氣體300的流動，以改善在工件114(第1圖)上所執行之電 漿蝕刻程序的均勻性。
茲參考第16圖，複數個獨立控制的閥可用來調節進入藉由氣體遞送系統202(第15圖)所界定之複數個通道中的氣體流動。譬如，複數個閥可包括第一閥540、第二閥542、第三閥544及第四閥546。然而，應可理解到可使用更多或更少的閥。在一些實作中，複數個閥(如第一閥540、第二閥542、第三閥544及第四閥546)的各者連接在氣體供應器150與複數個入口的一相應入口之間。譬如，第一閥540可連接在氣體供應器150與第一入口520之間。第二閥542可連接在氣體供應器150與第二入口522之間。第三閥544可連接在氣體供應器150與第三入口524之間。第四閥546可連接在氣體供應器150與第四入口526之間。將於下更詳細討論，複數個閥的每一個閥540、542、544、546可在打開位置與關閉位置之間移動，以調節進入氣體遞送系統202的相應通道510、512、514、516中之氣體流動，允許後電漿個別控制的氣體注入(post plasma individually controlled gas injection；PPIGI)。
茲參考第17圖，可將第一閥540(第16圖)致動至或朝向打開位置以允許氣體300從氣體供應器150流到氣體遞送系統202所界定的第一通道510。尤其，氣體300可經由第一入口520進入第一通道510。氣體300可接著經由透過第一通道510與第一入口520流體連通之第一複數個出口530，離開第一通道510。在第17圖中所繪之實施例中，只有第一閥540在 打開位置。因此，氣體300不會提供到任何其餘的通道(如第二通道512、第三通道514、第四通道516)。
茲參考第18圖，可將第二閥542(第16圖)致動至或朝向打開位置以允許氣體300從氣體供應150流到氣體遞送系統202所界定的第二通道512。尤其，氣體300可經由第二入口522進入第二通道512。氣體300可接著經由透過第二通道512與第二入口522流體連通之第二複數個出口532，離開第二通道512。在第18圖中所繪之實施例中，只有第二閥542在打開位置。因此，氣體300不會提供到任何其餘的通道(如第一通道510、第三通道514、第四通道516)。
茲參考第19圖，可將第三閥544(第16圖)致動至或朝向打開位置以允許氣體300從氣體供應150流到氣體遞送系統202所界定的第三通道514。尤其，氣體300可經由第三入口524進入第三通道514。氣體300可接著經由透過第三通道514與第三入口524流體連通之第三複數個出口534離開第三通道514。在第19圖中所繪之實施例中，只有第三閥544在打開位置。因此，氣體300不會提供到任何其餘的通道(如第一通道510、第二通道512、第四通道516)。
茲參考第20圖，可將第四閥546(第16圖)致動至或朝向打開位置以允許氣體300從氣體供應150流到氣體遞送系統202所界定的第四通道516。尤其，氣體300可經由第四入口526進入第四通道516。氣體300可接著經由透過第四通道 516與第四入口526流體連通之第四複數個出口536離開第四通道516。在第20圖中所繪之實施例中，只有第四閥546在打開位置。因此，氣體300不會提供到任何其餘的通道(如第一通道510、第二通道512、第三通道514)。
應可理解到可將閥540、542、544、546之任何合適的組合致動至打開位置。譬如，在一些實作中，可將第一閥540和第二閥542、第三閥544及第四閥546的至少一者致動至打開位置。以此方式，氣體300可經由第一複數個出口530和第二複數個出口532第三複數個出口534及第四複數個出口536的至少一者離開氣體遞送系統202，以減少或排除與在設置於處理室110(第1圖)內的工件114(第1圖)上執行之處理程序關聯的不均勻性(如方位均勻性控制)。
具有含開口之工件支架的示範電漿處理設備
本揭露的另一示範態樣有關電漿處理設備，以透過工件支架的開口產生更有效的泵送能力(如對稱泵送)。與處理程序關聯的不均勻性可能會對處理程序性能有影響。因此，希望能減少或排除不均勻性。
譬如，在一些實施例中，開口可位在工件支架中間以從電漿處理設備抽氣，如此可提供對稱泵送來產生更佳的泵送能力。因此，與在設置於電漿處理設備中的工件上所執行之處理程序(如蝕刻程序、剝除處理程序、表面處理程 序等等)相關聯的不均勻性，可被加以減輕或排除。
在一些實施例中，開口可具有多個孔洞以從電漿處理設備抽氣。舉例來說，開口可具有生產相容的蓋件。蓋件可包括多個孔洞並可位在開口的頂表面上。此外，蓋件亦可阻擋某些部件掉落到泵埠中而破壞可從電漿處理設備抽氣的泵。再舉一例來說，開口本身可具有多個孔洞以從電漿處理設備抽氣。
根據本揭露的示範態樣，電漿處理設備可包括處理室、工件支架及泵埠。處理室中的工件支架可操作以支撐處理室中的第一工件和第二工件。工件支架可包括第一處理站和第二處理站。第一處理站可配置成支撐第一工件。第二處理站可配置成支撐第二工件。泵埠可從處理室抽氣。泵埠可位在工件支架下方。工件支架可包括位在第一處理站與第二處理站之間的開口。開口可提供路徑以從處理室抽氣到泵埠。開口可包括複數個孔洞以從處理室抽氣。
在一些實施例中，開口可包括具有複數個孔洞的蓋件。蓋件可位在開口的頂表面上。在一些實施例中，開口本身可為複數個孔洞。
在一些實施例中，複數個孔洞可均勻分佈。譬如，複數個孔洞可具有相同的孔洞密度及/或相同的孔洞大小。
在一些實施例中，複數個孔洞可不均勻分佈。舉例而言，複數個孔洞之第一部分可包括第一孔洞密度，且複 數個孔洞之第二部分可包括第二孔洞密度。第一孔洞密度可與第二孔洞密度不同。替代地，及/或額外地，複數個孔洞之第一部分的每個孔洞之直徑可與複數個孔洞之第二部分的每個孔洞之直徑不同。具有較大尺寸的孔洞可提供更多泵送能力，而具有較小尺寸的孔洞會提供阻塞效應。
在一些實施例中，為了對稱泵送，蓋件可為可移除式及/或可控制式。各種蓋件可具有不同的孔洞分佈(如孔洞密度、孔洞大小)。譬如，第一蓋件可具有第一複數個相同或不同的孔洞密度及第一複數個相同或不同的孔洞大小。第二蓋件可具有第二複數個相同或不同的孔洞密度及第二複數個相同或不同的孔洞大小。第一複數個孔洞密度及第一複數個孔洞大小可分別與第二複數個孔洞密度及第二複數個孔洞大小不同。在一些實施例中，在一特定處理程序的步驟及/或各種處理程序期間，可從開口移除第一蓋件，並為了一特定處理程序第二步驟及/或第二處理程序可將第二蓋件放在開口上。在一些實施例中，在程序測試期間，多個蓋件可供測試用。可從多個蓋件選擇一或更多蓋件來減少與設置在電漿處理設備中的工件上所執行之處理程序(如蝕刻程序、剝除處理程序、表面處理程序等等)關聯之不均勻性。
在一些實施例中，開口可位在第一處理站與第二處理站之間呈矩形。譬如，開口的蓋件及/或開口本身可呈矩形。在一些實施例中，開口可包括第一曲面及第二相對曲面。 第一曲面可匹配第一處理站的一邊緣部分。第二相對曲面可匹配第二處理站的一邊緣部分。譬如，開口的蓋件及/或開口本身可包括第一曲面及第二相對曲面。然而，應可理解到開口可呈任意形狀，其配置成提供有效的泵送能力(如對稱泵送)。
在一些實施例中，電漿處理設備可包括設置在處理室上方的電漿室。電漿室可透過分離網格(如第1圖至第20圖中所討論的分離網格200)與處理室分開。電漿處理設備可進一步包括設置在第一處理站上方的第一電漿室。第一電漿室與第一感應電漿源關聯。第一電漿室可藉由第一分離網格(如第1圖至第20圖中所討論的分離網格200)與處理室分開。第二電漿室可設置在第二處理站上方。第二電漿室與第二感應電漿源關聯。第二電漿室可藉由第二分離網格(如第1圖至第20圖中所討論的分離網格200)與處理室分開。
本揭露的示範態樣提供若干技術功效及優點。譬如，位在工件支架中間的開口可提供更有效的泵送能力(如對稱泵送)，藉此減少與設置在電漿處理設備中的工件上所執行之處理程序(如蝕刻程序、剝除處理程序、表面處理程序等等)關聯之不均勻性。此外，開口可具有可移除及/或可控制的蓋件，其含有複數個孔洞以提供從處理室抽氣的路徑。依此，可選擇想要的蓋件來提供更佳有效的泵送能力並/或減少與處理程序關聯的不均勻性。
第21圖繪示根據本揭露示範實施例的示範雙室電漿處理設備600。雙室電漿處理設備600包括處理室610及與處理室610分開的第一電漿室620(如第一電漿頭)。雙室電漿處理設備600可包括與第一電漿室620實質上相同的第二電漿室640(如第二電漿頭)。頂板680可設置在第一電漿室620及第二電漿室640上方。
第一電漿室620可包括介電側壁622。頂板680及介電側壁622可形成第一電漿室內部625。介電側壁622可以任何合適的介電質材料(如石英)形成。
雙室電漿處理設備600可包括第一感應耦合電漿源635，其配置成在提供至第一電漿室內部625中的處理氣體中產生電漿。第一感應耦合電漿源635可包括圍繞介電側壁622設置的感應線圈630。感應線圈630可透過合適的匹配網路632耦合至RF功率產生器634。反應物及/或載氣可從氣體供應(未圖示)提供到室內部。當以來自RF功率產生器634的RF功率使感應線圈630通電時，在第一電漿室內部625中感應實質上電感式的電漿。在一些實施例中，第一電漿室620可包括接地法拉第屏蔽來減少感應線圈630至電漿的電容耦合。
第二電漿室640可包括介電側壁642。頂板680及介電側壁642可形成第二電漿室內部645。介電側壁642可以任何合適的介電質材料(如石英)形成。
雙室電漿處理設備600可包括第二感應耦合電漿 源655，其配置成在提供至第二電漿室內部645中的處理氣體中產生電漿。第二感應耦合電漿源655可包括圍繞介電側壁642設置的感應線圈650。感應線圈650可透過合適的匹配網路652耦合至RF功率產生器654。反應物及/或載氣可從氣體供應器(未圖示)提供到室內部。當以來自RF功率產生器654的RF功率使感應線圈650通電時，在第二電漿室內部645中感應實質上電感式的電漿。在一些實施例中，第二電漿室內部645可包括接地法拉第屏蔽來減少感應線圈650至電漿的電容耦合。
第一分離網格616可將第一電漿室620與處理室610分開。第一分離網格616可用來執行藉由第一電漿室620中的電漿所產生之粒子的離子過濾。穿過第一分離網格616的粒子可暴露至處理室中的工件(如半導體晶圓)以供工件之表面處理(如光阻移除)。
尤其，在一些實施例中，第一分離網格616對中性物種而言為透通，但對來自電漿的帶電粒子而言為不透通。例如，帶電粒子或離子可在第一分離網格616的壁上再結合。第一分離網格616可包括一或多個材料網格板，其具有根據針對每一片材料之一種孔洞樣式分佈的孔洞。每一個網格板的孔洞樣式可相同或不同。
例如，孔洞可根據複數種孔洞樣式分佈在實質上平行配置的複數個網格板上，這樣沒有孔洞能在電漿室與處理室之間有直接視線，以(例如)減少或阻擋UV光。根據程序，網格的一些或全部可由傳導材料(如Al、Si、SiC等等)及/或非導電材料(如石英等等)製成。在一些實施例中，若網格(如網格板)的一部分係由傳電材料製成的話，可將網格的那個部分接地。在一些實施例中，第一分離網格616可以為具有氣體遞送系統202的分離網格200。
第二分離網格666可將第二電漿室640與處理室610分開。第二分離網格666可用來執行藉由第二電漿室640中的電漿所產生之粒子的離子過濾。穿過第二分離網格666的粒子可暴露至處理室中的工件(如半導體晶圓)以供工件之表面處理(如光阻移除)。
尤其，在一些實施例中，第二分離網格666對中性物種而言為透通，但對來自電漿的帶電粒子而言為不透通。例如，帶電粒子或離子可在第二分離網格666的壁上再結合。第二分離網格666可包括一或多個材料網格板，其具有根據針對每一片材料之一種孔洞樣式分佈的孔洞。每一個網格板的孔洞樣式可相同或不同。
例如，孔洞可根據複數種孔洞樣式分佈在實質上平行配置的複數個網格板上，這樣沒有孔洞能在電漿室與處理室之間有直接視線，以例如減少或阻擋UV光。根據程序，網格的一些或全部可由傳導材料(如Al、Si、SiC等等)及/或非導電材料(如石英等等)製成。在一些實施例中，若網格(如網格板)的一部分係由傳電材料製成的話，可將網格 的那個部分接地。在一些實施例中，第二分離網格666可以為具有氣體遞送系統202的分離網格200。
電漿處理設備包括工件支架612(如基座)，其可操作成支撐處理室610中的第一工件614及第二工件624。工件支架612可包括第一處理站及第二處理站(如第22圖中所示)。第一處理站可支撐第一工件614。第二處理站可支撐第二工件624。
電漿處理設備包括泵埠670以從處理室610抽氣。泵埠670位在工件支架612下方。工件支架612可包括位在第一處理站及第二處理站(如第22圖中所示)之間的開口。開口可提供用來從處理室610抽氣到泵埠670之路徑。開口可包括複數個孔洞以從處理室610抽氣。
第22圖繪示根據本揭露示範實施例的雙室電漿處理設備600之示範處理室610的平面圖。工件支架612包括第一處理站612A及第二處理站612B。第一處理站612A支撐第一工件614。第二處理站612B支撐第二工件624。工件支架612包括位在第一處理站612A及第二處理站612B之間，亦即位在工件支架612中間之中的開口613A。開口613A呈矩形。
如第22圖中所示，開口包括複數個孔洞615以從處理室610抽氣。複數個孔洞615係均勻分佈而有相同孔洞密度及相同孔洞大小。
在一些實施例中，開口613A可包括具有複數個 孔洞615的蓋件。蓋件可位在開口613A的頂表面上。蓋件為可移除及/或可控制以供對稱泵送。在一些實施例中，開口613A本身可具有複數個孔洞615。
第23圖繪示根據本揭露示範實施例的雙室電漿處理設備600之示範處理室610的平面圖。如第23圖中所示，開口613B位在第一處理站612A及第二處理站612B之間，亦即位在工件支架612中間之中。開口613B包括第一曲面617及第二相對曲面619。第一曲面617可匹配第一處理站612A的一邊緣部分。第二相對曲面可匹配第二處理站612B的一邊緣部分。
如第23圖中所示，開口包括複數個孔洞615以從處理室610抽氣。複數個孔洞615係均勻分佈而有相同孔洞密度及相同孔洞大小。
在一些實施例中，開口613B可包括具有複數個孔洞615的蓋件。蓋件可位在開口613B的頂表面上。蓋件為可移除及/或可控制以供對稱泵送。在一些實施例中，開口613B本身可具有複數個孔洞615。
在一些實施例中(未顯示在第22圖及第23圖中)，複數個孔洞615可不均勻分佈。舉例而言，複數個孔洞615之第一部分可包括第一孔密度，且複數個孔洞之第二部分可包括第二孔密度。第一孔密度可與第二孔密度不同。替代地，及/或額外地，複數個孔洞615之第一部分的每個孔之直徑可與複數個孔洞615之第二部分的每個孔之直徑不同。具有較 大尺寸的孔可提供更多泵送能力，而較小尺寸的孔會提供阻塞效應。具有不均勻分布孔洞的工件支架例子，進一步描述在第24至27圖中。
第24圖繪示根據本揭露示範實施例的示範開口613A及613B。開口613A及613B可具有藉由一水平虛線分開的第一部分A 710及第二部分B 720。第一部分A 710位在水平虛線上方。第二部分B 720位在水平虛線下方。第一部分A 710中的孔洞可包括第一孔洞密度，而第二部分B 720中的孔洞可包括第二孔洞密度。第一孔洞密度可與第二孔洞密度不同。替代地，及/或額外地，第一部分A 710之每個孔的直徑可與第二部分B 720之每個孔的直徑不同。
第25圖繪示根據本揭露示範實施例的示範開口613A及613B。開口613A及613B可具有藉由一垂直虛線分開的第一部分A 810及第二部分B 820。第一部分A 810位在垂直虛線的左邊。第二部分B 820位在垂直虛線的右邊。第一部分A 810中的孔洞可包括第一孔洞密度，而第二部分B 820中的孔洞可包括第二孔洞密度。第一孔洞密度可與第二孔洞密度不同。替代地，及/或額外地，第一部分A 810之每個孔的直徑可與第二部分B 820之每個孔的直徑不同。
第26圖繪示根據本揭露示範實施例的示範開口613A及613B。開口613A及613B可具有藉由一垂直虛線及一水平虛線分開的第一部分A 910、第二部分B 920、第三部分C 930及第四部分D 940。第一部分A 910位在垂直虛線的左邊及水平虛線的上方。第二部分B 920位在垂直虛線的右邊及水平虛線的上方。第三部分C 930位在垂直虛線的左邊及水平虛線的下方。第四部分D 940位在垂直虛線的右邊及水平虛線的下方。第一部分A 910、第二部分B 920、第三部分A 930及第四部分B 940之一者或更多者中的孔洞，可具有不同的孔洞密度。替代地，及/或額外地，第一部分A 910、第二部分B 920、第三部分C 930及第四部分D 940之一或多者中的孔洞，可具有不同的直徑。
第27圖繪示根據本揭露示範實施例的示範開口613A及613B。開口613A及613B可具有藉由第一對角虛線及第二對角虛線分開的第一部分A 915、第二部分B 925、第三部分C 935及第四部分D 945。第一部分A 915、第二部分B 925、第三部分A 935及第四部分B 945之一者或更多者中的孔洞，可具有不同的孔洞密度。替代地，及/或額外地，第一部分A 915、第二部分B 925、第三部分A 935及第四部分B 945之一或多者中的孔洞可具有不同的直徑。
雖已參照本案標的之特定示範實施例詳細說明本案標的，應可理解到熟悉所屬技術領域者，在了解了前述內容後，可輕易產生這種實施例的替換、變異、及等效者。依此，本揭露的範疇為例示性而非限制性，且本揭露不排除包括對所屬技術領域中具通常知識者來說顯而易見的對本案 標的之此等修改、變異、及/或增添。
200:分離網格
202:氣體遞送系統
204:表面
208:孔洞
220:入口
230:出口
C:圓周方向
R:徑向

Claims (11)

  1. 一種電漿處理設備，包含：一電漿室；一處理室，其包含可操作以支撐一基板的一基板支架；一電漿源，其配置成在該電漿室內產生電漿；以及一分離網格，其將該電漿室與該處理室分開，該分離網格包含複數個孔洞，該分離網格係配置成可允許中性自由基通過該複數個孔洞而自該電漿室流動至該處理室，該分離網格包含：一氣體遞送系統，其界定一環形通道、一入口、及經由該環形通道與該入口進行流體連通的複數個出口，該環形通道沿著該氣體遞送系統周邊延伸，該氣體遞送系統包含一壁將該環形通道分成一第一通道與一第二通道，該壁界定複數個開口沿著該分離網格的一圓周方向間隔開來，用以在該第一通道與該第二通道之間提供流體連通，該第一通道與該第二通道沿著徑向被分隔開來，其中該氣體遞送系統係配置用來將一氣體從該複數個出口注入到該中性自由基中，其中該分離網格包含一阻擋材料，其是置於該複數個出口的一組出口上方，且 其中該氣體遞送系統經配置以致於氣體經由該入口進入該第一通道，隨之從該第一通道經由該複數個開口進入該第二通道，然後再經由該複數個出口離開該第二通道。
  2. 根據申請專利範圍第1項之電漿處理設備，其中：藉由該氣體遞送系統的一第一部分界定該入口；藉由該氣體遞送系統的該第一部分界定該複數個出口的一第一組出口；以及藉由該氣體遞送系統的一第二部分界定該複數個出口的一第二組出口，該第二部分與該第一部分不同。
  3. 根據申請專利範圍第2項之電漿處理設備，其中該第一組出口中所包括的每一個出口之一直徑少於該第二組出口中所包括的每一個出口之一直徑。
  4. 根據申請專利範圍第2項之電漿處理設備，其中該第一組出口中所包括且設置在該入口旁的一出口之一直徑少於該第一組出口中所包括的每一個其他出口之一直徑。
  5. 根據申請專利範圍第4項之電漿處理設備，其中該出口的該直徑少於該第二組出口中所包括的每一個出口之一直徑。
  6. 根據申請專利範圍第2項之電漿處理設備，其中藉由該氣體遞送系統的該第一部分所界定之該環形通道的一部分， 比藉由該氣體遞送系統的該第二部分所界定之該環形通道的該部分更窄。
  7. 根據申請專利範圍第2項之電漿處理設備，其中藉由該氣體遞送系統的該第一部分所界定之該環形通道的一部分，比藉由該氣體遞送系統的該第二部分所界定之該環形通道的該部分更寬。
  8. 根據申請專利範圍第2項之電漿處理設備，其中該阻擋材料設置在藉由該氣體遞送系統的該第一部分所界定之該第一組出口上方。
  9. 根據申請專利範圍第2項之電漿處理設備，其中該阻擋材料設置在藉由該氣體遞送系統的該第二部分所界定之該第二組出口上方。
  10. 根據申請專利範圍第1項之電漿處理設備，其中：該入口與該第一通道流體連通；以及該些複數個出口與該第二通道流體連通。
  11. 一種電漿處理設備，包含：一電漿室；一處理室，其包含可操作以支撐一基板的一基板支架；一電漿源，其配置成在該電漿室內產生電漿；複數個可獨立控制的閥；以及一分離網格，其將該電漿室與該處理室分開，該分離網格包含複數個孔洞，該分離網格係配置成可允許中性自由基 通過該複數個孔洞而自該電漿室流動至該處理室，該分離網格包含：一氣體遞送系統，其界定複數個半-環形通道、複數個入口、及複數個出口，該些複數個半-環形通道沿著該氣體遞送系統周邊延伸，該氣體遞送系統包含一壁將該環形通道分成一第一通道與一第二通道，該壁界定複數個開口沿著該分離網格的一圓周方向間隔開來，用以在該第一通道與該第二通道之間提供流體連通，該第一通道與該第二通道沿著徑向被分隔開來，其中該些複數個入口的每一個入口，連合到該些複數個可獨立控制的閥之一相應的閥，其中該氣體遞送系統係配置用來將一氣體從該複數個出口注入到該中性自由基中，且其中該氣體遞送系統係經配置以致於氣體經由該入口進入該第一通道，隨之從該第一通道經由該複數個開口進入該第二通道，然後再經由該複數個出口離開該第二通道。
TW109102548A 2019-01-25 2020-01-22 具有在分離網格中後電漿氣體注入之電漿處理設備 TWI865479B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201962796746P 2019-01-25 2019-01-25
US62/796,746 2019-01-25
US201962861423P 2019-06-14 2019-06-14
US62/861,423 2019-06-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202103210A TW202103210A (zh) 2021-01-16
TWI865479B true TWI865479B (zh) 2024-12-11

Family

ID=71732668

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW109102548A TWI865479B (zh) 2019-01-25 2020-01-22 具有在分離網格中後電漿氣體注入之電漿處理設備
TW113142563A TW202510010A (zh) 2019-01-25 2020-01-22 具有在分離網格中後電漿氣體注入之電漿處理設備

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW113142563A TW202510010A (zh) 2019-01-25 2020-01-22 具有在分離網格中後電漿氣體注入之電漿處理設備

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20200243305A1 (zh)
CN (2) CN112352302A (zh)
TW (2) TWI865479B (zh)
WO (1) WO2020154162A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10790119B2 (en) * 2017-06-09 2020-09-29 Mattson Technology, Inc Plasma processing apparatus with post plasma gas injection
US12340981B2 (en) 2020-12-31 2025-06-24 Beijing E-town Semiconductor Technology Co., Ltd. Workpiece processing apparatus with outer gas channel insert
CN116031132B (zh) * 2022-12-25 2025-04-11 北京屹唐半导体科技股份有限公司 气体输送装置、气体输送系统和等离子体处理装置
CN119028797B (zh) * 2024-10-28 2024-12-31 上海邦芯半导体科技有限公司 等离子刻蚀装置及等离子刻蚀方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101809708A (zh) * 2007-07-27 2010-08-18 马特森技术公司 先进多工件处理室
TW201326632A (zh) * 2011-10-19 2013-07-01 Applied Materials Inc 用於提供均勻氣流之設備與方法
TW201632654A (zh) * 2014-09-26 2016-09-16 蘭姆研究公司 具有主動冷卻的柵條之氣體分配裝置
TW201818445A (zh) * 2016-08-18 2018-05-16 瑪森科技公司 電漿室之分離網格
US20180358208A1 (en) * 2017-06-09 2018-12-13 Mattson Technology, Inc. Plasma Processing Apparatus With Post Plasma Gas Injection
TW201903817A (zh) * 2017-06-09 2019-01-16 美商瑪森科技公司 具均一性控制的電漿剝離器具

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6013155A (en) * 1996-06-28 2000-01-11 Lam Research Corporation Gas injection system for plasma processing
US6335293B1 (en) * 1998-07-13 2002-01-01 Mattson Technology, Inc. Systems and methods for two-sided etch of a semiconductor substrate
US7601242B2 (en) * 2005-01-11 2009-10-13 Tokyo Electron Limited Plasma processing system and baffle assembly for use in plasma processing system
US7718030B2 (en) * 2005-09-23 2010-05-18 Tokyo Electron Limited Method and system for controlling radical distribution
WO2008112673A2 (en) * 2007-03-12 2008-09-18 Tokyo Electron Limited Dynamic temperature backside gas control for improved within-substrate processing uniformity
US8512509B2 (en) * 2007-12-19 2013-08-20 Applied Materials, Inc. Plasma reactor gas distribution plate with radially distributed path splitting manifold
US8066895B2 (en) * 2008-02-28 2011-11-29 Applied Materials, Inc. Method to control uniformity using tri-zone showerhead
CN101770933B (zh) * 2009-01-04 2011-08-17 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 等离子体处理设备及其气体分配装置
US9184028B2 (en) * 2010-08-04 2015-11-10 Lam Research Corporation Dual plasma volume processing apparatus for neutral/ion flux control
US9447499B2 (en) * 2012-06-22 2016-09-20 Novellus Systems, Inc. Dual plenum, axi-symmetric showerhead with edge-to-center gas delivery
US20150030766A1 (en) * 2013-07-25 2015-01-29 Novellus Systems, Inc. Pedestal bottom clean for improved fluorine utilization and integrated symmetric foreline
KR101682155B1 (ko) * 2015-04-20 2016-12-02 주식회사 유진테크 기판 처리 장치
WO2018039315A1 (en) * 2016-08-26 2018-03-01 Applied Materials, Inc. Plasma screen for plasma processing chamber

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101809708A (zh) * 2007-07-27 2010-08-18 马特森技术公司 先进多工件处理室
TW201326632A (zh) * 2011-10-19 2013-07-01 Applied Materials Inc 用於提供均勻氣流之設備與方法
TW201632654A (zh) * 2014-09-26 2016-09-16 蘭姆研究公司 具有主動冷卻的柵條之氣體分配裝置
TW201818445A (zh) * 2016-08-18 2018-05-16 瑪森科技公司 電漿室之分離網格
US20180358208A1 (en) * 2017-06-09 2018-12-13 Mattson Technology, Inc. Plasma Processing Apparatus With Post Plasma Gas Injection
TW201903817A (zh) * 2017-06-09 2019-01-16 美商瑪森科技公司 具均一性控制的電漿剝離器具

Also Published As

Publication number Publication date
TW202103210A (zh) 2021-01-16
CN116884826A (zh) 2023-10-13
US20200243305A1 (en) 2020-07-30
TW202510010A (zh) 2025-03-01
WO2020154162A1 (en) 2020-07-30
CN112352302A (zh) 2021-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10790119B2 (en) Plasma processing apparatus with post plasma gas injection
TWI865479B (zh) 具有在分離網格中後電漿氣體注入之電漿處理設備
TWI773738B (zh) 具複數氣體注入區的電漿剝離器具
US8137463B2 (en) Dual zone gas injection nozzle
US11201036B2 (en) Plasma strip tool with uniformity control
JP6499771B2 (ja) 基板処理装置
US9909213B2 (en) Recursive pumping for symmetrical gas exhaust to control critical dimension uniformity in plasma reactors
KR20170074755A (ko) 샤워헤드 어셈블리
KR20230048543A (ko) 이동가능한 인서트를 갖는 플라즈마 스트립 툴
CN114695056B (zh) 带有外部气体通道插入件的工件处理装置