專利名稱：用于環(huán)形源反應(yīng)器的具有高均勻腔室干燥工藝的等離子體浸沒(méi)離子注入的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于環(huán)形源反應(yīng)器的具有高均勻腔室干燥工藝的等離子體浸 沒(méi)離子注入。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體晶片的等離子體浸沒(méi)離子注入通常用于在晶片表面形成P-N結(jié)。等 離子體浸沒(méi)離子注入(P3i)工藝比其他注入工藝更快或產(chǎn)率更高。為了獲得 需要的注入或結(jié)深，晶片表面上的離子能量必須相對(duì)高，這可通過(guò)向晶片或者 晶片支撐底座內(nèi)的電極施加足夠高的射頻(RF)偏置功率而實(shí)現(xiàn)。P3i反應(yīng)器 腔室通常由鋁組件構(gòu)造，其表面被陽(yáng)極化以在腔室中提供一些保護(hù)并隔絕等離 子體。一個(gè)問(wèn)題在于離子注入期間等離子體的高離子能量會(huì)產(chǎn)生對(duì)金屬腔室部
件的離子轟擊，去除金屬顆粒，其中該金屬顆粒蒸發(fā)成等離子體遍布在整個(gè)腔 室中并沉積在晶片上。高離子能量通過(guò)將在充足級(jí)別下的RF偏置功率耦接到 晶片來(lái)獲得，以產(chǎn)生幾十或上百千伏量級(jí)的等離子體偏置電壓。晶片的這類金 屬污染可能在形成于晶片表面上的器件中引起缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于在反應(yīng)器腔室內(nèi)部體積上執(zhí)行具有高均勻干燥 (seasoning)膜的等離子體浸沒(méi)離子注入方法，該腔室具有頂部側(cè)壁和柱狀側(cè) 壁以及面向該頂部的支撐底座。該方法包括在晶片支撐底座的外圍上設(shè)置具有 多個(gè)氣體注入孔的氣體分配環(huán)，該孔從晶片支撐底座徑向朝外。含硅氣體通過(guò) 該環(huán)的氣體分配孔導(dǎo)入以建立含硅氣體的徑向朝外的流型。反應(yīng)器包括在頂部 中近鄰相對(duì)側(cè)部的側(cè)壁的成對(duì)管道口 ，并且各個(gè)外部管道通常橫跨腔室的直徑 并耦接到每對(duì)管道口 。該方法進(jìn)一步包括通過(guò)管道口將氧氣注入到腔室以在腔 室中建立氧氣的軸向向下流型。RF功率耦合到每個(gè)管道的內(nèi)部，以產(chǎn)生穿過(guò)腔室的SixOy物種的環(huán)形等離子體流，從而在腔室內(nèi)的表面上沉積SixOy材料 的干燥層，同時(shí)使底座沒(méi)有晶片以便暴露底座的晶片支撐表面。在完成干燥層 沉積完成時(shí)，將晶片放置在該底座上。離子注入前驅(qū)氣體通過(guò)延伸跨越頂部的
氣體分配板導(dǎo)入腔室。等離子體浸沒(méi)離子注入通過(guò)將RF功率耦接到每個(gè)管道
的內(nèi)部以產(chǎn)生穿過(guò)腔室的注入物種電流的環(huán)形等離子體以便將注入物種注入
到晶片中而完成。該方法可進(jìn)一步包括將RF偏置功率施加到位于晶片下方的 電極以產(chǎn)生千伏量級(jí)的等離子體鞘偏置電壓。


因此為了更詳細(xì)地理解本發(fā)明的以上所述特征，將參照附圖中示出的實(shí)施 例對(duì)以上簡(jiǎn)要所述的本發(fā)明進(jìn)行更具體描述。然而，應(yīng)該注意，附圖中只示出 了本發(fā)明典型的實(shí)施例，因此不能認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明范圍的限定，本發(fā)明可以允 許其他等同的有效實(shí)施例。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)技術(shù)方案的等離子體反應(yīng)器的剖面?zhèn)纫晥D； 圖2是對(duì)應(yīng)圖1的剖面頂視圖；圖3是對(duì)應(yīng)圖1的簡(jiǎn)化圖，其顯示根據(jù)物種的氣體流型； 圖4是描述根據(jù)圖3的氣體流型控制的干燥層的化學(xué)計(jì)量(stochiometry) 的變化圖5是描述由圖1的反應(yīng)器執(zhí)行的工藝圖。
為便于理解，盡可能用相同的附圖標(biāo)記表示附圖中共同的相同元件。附圖 中的圖都是示意性的并不按比例繪制。
具體實(shí)施例方式
為了在P3i工藝期間使金屬污染最小或防止金屬污染發(fā)生，在等離子體浸 沒(méi)離子注入之前和晶片導(dǎo)入腔室之前，腔室內(nèi)部表面可用非金屬"干燥"膜涂 覆。使用經(jīng)驗(yàn)方法容易確定將金屬污染降低到規(guī)定限制以下的干燥膜的理想厚
度。最小厚度通常是ioooA的數(shù)量級(jí)，雖然更理想的厚度諸如20ooA可獲得
更好的結(jié)果。在P3i工藝后干燥膜必須被去除，以及其后在P3i工藝期間由于 部分膜以非均勻的方式被去除一或者其厚度降低一而被替代，因此其不能在后 續(xù)的P3i步驟期間提供隔離金屬污染的充分保護(hù)。這尤其存在于在離子注入等離子體由包括混合了離子注入物種的氟化物的氣體形成的情形下。干燥膜去除 步驟可通過(guò)用從外部("下游")等離子體源獲得的干燥去除氣體物種填充腔 室而實(shí)施。所述氣體可以是例如，諸如含氟化合物的腐蝕性物種。
干燥膜通過(guò)將含硅氣體(例如，硅烷)和氧氣導(dǎo)入反應(yīng)器腔室并點(diǎn)燃等離
子體使用高密度等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(HDPCVD)工藝沉積。硅-氧化 合物的自由基、中子和/或離子在等離子體中形成，其沉積在內(nèi)部體積腔室表 面上以形成薄膜或例如，Si02和/或SixOy的涂層。存在的問(wèn)題在于由于氣流的 不均勻、整個(gè)腔室的不均勻RF功率或場(chǎng)分布、以及腔室內(nèi)部的一些機(jī)械部件 具有的阻擋，導(dǎo)致干燥膜的厚度高度不均勻。對(duì)于較低氣體流動(dòng)的區(qū)域的腔室 表面，干燥膜沉積速率最低，直到在高氣流和最高沉積速率的其他區(qū)域達(dá)到過(guò) 量的干燥膜厚度(例如，12， 000A)時(shí)，才獲得要求的最小干燥膜厚度(例 如，1000A)。結(jié)果是干燥沉積步驟花費(fèi)的時(shí)間比應(yīng)有的更長(zhǎng)一降低產(chǎn)率。而 且，在去除干燥膜(12， 000A)的較厚部分之前，后注入干燥去除工藝暴露 其中干燥膜最薄(1000A)的腔室內(nèi)部表面。在后注入干燥去除步驟期間首先 暴露的腔室表面從而在余下的清潔步驟期間受到清潔氣體的破壞，導(dǎo)致縮短所 述部件的工作壽命并增加反應(yīng)器的操作成本。
相關(guān)的問(wèn)題由P3i工藝期間和后注入干燥去除(清潔)工藝期間干燥膜 的去除速率的不均勻分布引起。由于P3i等離子體主要聚集在晶片一頂部間隙 或工藝區(qū)中，因此在P3i步驟期間的去除速率不均勻。例如，在干燥前驅(qū)氣體 從腔室底部、部分腔室部件的朝底部的表面，諸如支撐晶片底座的徑向支柱導(dǎo) 入的情形下，獲得最厚涂層。不合宜地，這些表面遠(yuǎn)離主要等離子體(即，遠(yuǎn) 離晶片一頂部間隙)并從而幾乎不會(huì)受到離子轟擊，并因此在P3i步驟期間厚 度降低最小。開(kāi)始具有最厚的干燥層，然后在P3i步驟期間最少受破壞，這類 表面具有不均衡厚度的干燥膜，因此難以在不將其他腔室表面過(guò)度暴露于腐蝕 性清潔氣體下清潔。
圖1示出解決前述問(wèn)題的用于等離子體浸沒(méi)離子注入的具有氣體分配部 件的環(huán)形源等離子體反應(yīng)器。在預(yù)注入干燥沉積步驟期間使用這些氣體分配部 件以在整個(gè)腔室內(nèi)部體積形成高度均勻的干燥膜。一些部件可用于控制干燥膜 的化學(xué)計(jì)量以實(shí)現(xiàn)如在此將描述的所需特征。
圖1的反應(yīng)器包括由柱狀側(cè)壁102、頂部104和底部106限定的柱狀腔室100。晶片支撐底座108包括靜電卡盤110，其具有用于支撐半導(dǎo)體晶片112 的晶片支撐表面。頂部104具有兩對(duì)開(kāi)口 114，其耦接到各自相互正交的外部 再入式管道(reentrant conduit) 116、 118。每個(gè)管道116、 118構(gòu)成振蕩等離 子體電流的閉合的再入式路徑，所述振蕩等離子體電流穿過(guò)由底座108和頂部 104之間的間隙限定的處理區(qū)域。頂部104是氣體分配板，其具有面向腔室內(nèi) 部的氣體注入孔陣列120和內(nèi)部氣體分配歧管122。可選地，歧管122可以徑 向劃分為內(nèi)部和外部122a、 122b，以建立孔122的獨(dú)立的內(nèi)部和外部氣體注 入?yún)^(qū)(或組)124a、 124b。在該情形下， 一對(duì)獨(dú)立可控的氣源126a、 126b耦 接到內(nèi)部和外部歧管122a、 122b。 一對(duì)等離子體RF源功率發(fā)生器128、 130 耦接以將RF功率經(jīng)由各個(gè)阻抗匹配132、 134和功率施加器136、 138施加到 各個(gè)管道116、 118。每個(gè)功率施加器136、 138可以具有相同結(jié)構(gòu)，其包括纏 繞各個(gè)管道116或118的導(dǎo)磁磁心或環(huán)140，以及纏繞環(huán)140的導(dǎo)電線圈142。 靜電卡盤(ESC) 110包括導(dǎo)電電極110a和包含電極110a的絕緣體層110b。 RF偏置功率發(fā)生器142通過(guò)阻抗匹配144耦接到ESC電極110a。 A.D.C (直 流交流)卡盤電壓源146耦接到ESC電極110a。底座108被支撐在三個(gè)徑向 支柱1501-1、 150-2、 150-3上，在圖2中清楚示出，其從側(cè)壁102和底座108 下方徑向延伸。
在等離子體浸沒(méi)離子注入期間，注入物種前驅(qū)氣體，諸如在硼注入步驟情 形中的硼氟化物或硼氫化物，通過(guò)頂部氣體分配板104注入，同時(shí)等離子體源 功率由發(fā)生器128、 130施加，以產(chǎn)生通過(guò)晶片上方的處理區(qū)域的再入式路徑 中的振蕩閉合等離子體電流。用于該目的，離子注入工藝氣源180耦接到氣體 分配板104的內(nèi)部和外部氣體歧管122a、 122b。可選地，RF發(fā)生器142將偏 置功率施加到ESC 110以控制離子能量并(由此)控制注入深度。氣體分配板 104最優(yōu)化用于整個(gè)晶片的表面或ESC的晶片支撐表面上的均勻氣體分布，但 不構(gòu)造為用于整個(gè)腔室內(nèi)部的均勻氣體分布。因此，氣體分配板104本身，不 適合在整個(gè)腔室沉積干燥膜中使用。
設(shè)置在腔室中的均勻干燥膜氣體的分配部件包括沿底座108的側(cè)壁的中 心陣列的氣體注入孔202，用于注入含硅氣體。中心陣列孔202形成在中空氣 體分配環(huán)200中，該中空氣體分配環(huán)200支撐在底座108的側(cè)壁上并圍繞底座 的外圍延伸。在所示的實(shí)施方式中，底座108支撐靜電卡盤(ESC) 110。該ESC包括在絕緣層110下方的導(dǎo)電基座204?；?04可包括用于諸如冷卻劑 通道和背側(cè)氣體流動(dòng)通道(未示出)用途的內(nèi)部部件。在所示的實(shí)施方式中， 氣體分配環(huán)200附接到基座204的外圍。環(huán)200上的氣體注入孔202可以相對(duì) 于水平晶片平面成角度A定向，以便以向上的方向注入含硅氣體。這有助于 在內(nèi)部腔室部件的朝上表面上的更好沉積，例如，諸如ESC110的晶片支撐表 面和徑向支柱150的頂表面。含硅氣體(例如，硅垸)源206連接到氣體分 配環(huán)200的中空內(nèi)部。
在干燥膜沉積步驟期間通過(guò)頂部104中的四個(gè)管道口 U4注入氧氣。用于 該目的，管道注入孔210將氣體注入到靠近每個(gè)管道口 114的管道116、 118 中。氧氣源212耦接到每個(gè)管道注入孔。氧氣通過(guò)管道口 114注入促使靠近腔 室側(cè)部有更多的富氧氣體混合物，并從而在腔室的中心上方有更多的富硅氣體 混合物，即，在ESC110的晶片支撐表面上方。這是由于管道口 114都靠近頂 部104的外圍定位。
在預(yù)注入干燥膜沉積步驟期間，晶片112不存在并且沒(méi)有注入工藝氣體供 應(yīng)到氣體分配板104。因此，在干燥膜沉積步驟期間可以使用氣體分配板104。 可選地，氣體分配板104在干燥膜沉積期間可被用于控制干燥層的厚度分布和 化學(xué)計(jì)量分布。例如，腔室的中心上方(底座108上方)氣體的硅含量的進(jìn)一 步增加可通過(guò)經(jīng)由氣體分配板104的中心(內(nèi)部)氣體分配區(qū)124注入含硅氣 體(硅烷)而實(shí)現(xiàn)。用于該目的，例如，該內(nèi)部區(qū)氣源126a儲(chǔ)存硅烷。為了 促使在朝上表面沉積更厚的薄膜，而不削弱中心處含硅氣體占主要含量，可通 過(guò)氣體分配板104的外部氣體注入?yún)^(qū)124b注入氧氣。在該情形下，外部區(qū)氣 源126b儲(chǔ)存氧氣。腔室的中心和外圍的硅與氧氣的比例通過(guò)流入到內(nèi)部區(qū)和 外部區(qū)122a、 122b的不同氣體流速以及流入到管道注入孔210以及流入到氣 體分配環(huán)200的氣體流速控制或影響。圖3概述了來(lái)自圖1的反應(yīng)器的每個(gè)氣 體注入元件的根據(jù)物種的前述氣體流動(dòng)。
氣體分配環(huán)200的位置(例如，軸向高度)以及氣體分配環(huán)200的孔202 的角度A可以調(diào)整以實(shí)現(xiàn)SixOy涂層的預(yù)期均勻性。氧氣和SiH4可以以可控 的速率供應(yīng)到氣體分配環(huán)200，用于經(jīng)過(guò)孔202注入，以便控制涂層或干燥沉 積的化學(xué)計(jì)量。
我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)前述部件解決了不均勻干燥沉積的問(wèn)題。然而，在本發(fā)明以前，干燥厚度從一些朝上表面上最小值約ioooA到在一些朝下表面上最大值
約12， OOOA變化，本發(fā)明引起的厚度變化小得多，這允許我們建立更小的最 小厚度(約2000A)，而不超過(guò)最大值約3000-4000A。更大的最小厚度在更
短的沉積時(shí)間獲得，同時(shí)更快地實(shí)施去除步驟，由此增加了產(chǎn)量。
圖4是描述可用前述氣體分配部件控制的干燥層的Si-O化學(xué)計(jì)量的預(yù)期 徑向分布圖。具體地，通過(guò)在晶片底座108上方提供更多的硅烷(含硅氣體) 以及在外圍提供更多的氧氣，分布SixOy干燥膜的化學(xué)計(jì)量(g卩，x: y比率)， 使得在中心具有富硅比例以及在外圍具有少硅比例。該優(yōu)點(diǎn)在于具有較高電導(dǎo) 率的材料設(shè)置在需要的位置，即，ESC110上。覆蓋ESC110的較高電導(dǎo)率的 富硅混合物能使在釋放晶片期間更快去除晶片上的電荷，獲得更好的產(chǎn)量或產(chǎn) 率。當(dāng)切斷D.C.卡盤電壓源以釋放晶片時(shí)，通過(guò)提供用于在晶片上充電的更 導(dǎo)電的路徑以耗散(dissipate)，更快去除將晶片保持在ESC 110上的靜電夾 持力。在圖4中，底座上方硅的比例(x)最大，而在同一區(qū)域氧的比例(y) 最小。在外圍，該關(guān)系相反，如圖4的圖中所示。x的標(biāo)稱值是l，而y的標(biāo) 稱值是2。圖4中所示的在所沉積的干燥膜的徑向內(nèi)部區(qū)域和外部區(qū)域之間的 化學(xué)計(jì)量變化通過(guò)相對(duì)于流動(dòng)到外圍的氧氣流量(例如，通過(guò)管道口 114)增 加流動(dòng)到中心的含硅氣體流量(例如，通過(guò)氣體分配板104或通過(guò)氣體分配環(huán) 200)而增加。
圖5示出涉及預(yù)注入干燥沉積、等離子體浸沒(méi)離子注入和后注入清潔或干 燥去除的工藝。整個(gè)循環(huán)開(kāi)始，底座108上沒(méi)有晶片(圖5的方框250)。對(duì) 于預(yù)注入干燥沉積，含硅氣體(例如，硅垸)通過(guò)圍繞底座108的側(cè)部的氣體 注入孔202注入(方框252)以及氧氣通過(guò)外部再入式管道116、 118的頂部 口 114注入(方框254)?？蛇x步驟(方框256)是通過(guò)頂部氣體分配板104 注入硅垸或氧氣。在硅烷情形下，調(diào)整流速以實(shí)現(xiàn)沉積在ESC 110上的干燥膜 的硅含量比二氧化硅的標(biāo)稱硅與氧比1: 2增加2-10%。產(chǎn)生等離子體(通過(guò) 將RF功率施加給任一施加器136、 138或ESC電極110a)，以在腔室內(nèi)部體 積表面上沉積SixOy干燥膜(方框258)?？蛇x步驟(方框260)是調(diào)整通過(guò)頂 部氣體分配板104的氣流(例如，或者硅烷或者氧氣)以根據(jù)圖4實(shí)現(xiàn)靜電卡 盤的晶片支撐表面上的干燥膜的預(yù)期富含硅比例(x: y)。然后，在預(yù)期的干 燥膜厚度(例如，2000A)已經(jīng)達(dá)到之后，停止干燥沉積工藝(方框262)。將晶片放置到底座108上(方框264)。通過(guò)導(dǎo)入注入含物種的工藝氣體以及 將RF源功率施加到管道RF功率施加器136、 138來(lái)實(shí)施等離子體浸沒(méi)離子注 入(方框266)。在該步驟期間，可以通過(guò)將來(lái)自發(fā)生器142的RF偏置功率 施加到ESC電極110a而控制離子能量(注入深度)。在注入步驟完成時(shí)，移 除晶片(方框268)。通過(guò)導(dǎo)入例如來(lái)自下游等離子體源的干燥層蝕刻氣體而 去除干燥膜(方框270)。
雖然前述描述針對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式，但在不偏離本發(fā)明的基本范圍內(nèi)可 以設(shè)計(jì)本發(fā)明的其他和進(jìn)一步實(shí)施方式，并且本發(fā)明的范圍由以下權(quán)利要求書 限定。
權(quán)利要求
1.一種用于在具有頂部和柱狀側(cè)壁以及面向該頂部的晶片支撐底座的反應(yīng)器腔室中執(zhí)行等離子體浸沒(méi)離子注入的方法，包括在晶片支撐底座的外圍上設(shè)置具有多個(gè)氣體注入孔的氣體分配環(huán)，所述孔從晶片支撐底座徑向朝外；將含硅氣體通過(guò)所述環(huán)的氣體分配孔導(dǎo)入，以建立所述含硅氣體的徑向朝外的流型；在頂部中近鄰相對(duì)側(cè)部的所述側(cè)壁設(shè)置成對(duì)管道口，以及設(shè)置獨(dú)立的外部管道，其通常橫跨腔室的直徑并耦接到所述每對(duì)管道口；通過(guò)管道口將氧氣注入到所述腔室，以在所述腔室中建立氧氣的軸向向下流型；將射頻功率耦合到每個(gè)所述管道的內(nèi)部，以產(chǎn)生穿過(guò)所述腔室的SixOy物種的環(huán)形等離子體流，從而在所述腔室內(nèi)的表面上沉積SixOy材料層，同時(shí)使底座沒(méi)有晶片以便暴露所述底座的晶片支撐表面；將晶片放置在所述底座上；將離子注入前驅(qū)氣體通過(guò)延伸跨越所述頂部的氣體分配板導(dǎo)入腔室；以及將射頻功率耦接到每個(gè)所述管道的內(nèi)部，以產(chǎn)生穿過(guò)所述腔室的注入物種電流的環(huán)形等離子體，以便將所述注入物種注入到所述晶片中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括將射頻偏置功 率施加到電極以產(chǎn)生千伏量級(jí)的等離子體鞘偏置電壓。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述底座包括具有晶片支 撐表面的靜電卡盤，所述方法進(jìn)一步包括充分增加沉積在所述晶片支撐表面上 的所述干燥層部分的電導(dǎo)率，以提供晶片放電的導(dǎo)電路徑，以將所述晶片從所 述晶片支撐表面靜電釋放。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述增加電導(dǎo)率的步驟包 括調(diào)整所述腔室內(nèi)所述含硅氣體和所述氧氣的流速，以便在所述底座的晶片支 撐表面上沉積富硅形式的SixOy，以及在靠近所述側(cè)壁的腔室表面上沉積富氧 形式的SixOy。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述調(diào)整步驟包括通過(guò)所述氣體分配板注入含硅氣體。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括朝向所述底座 的晶片支撐平面的方向定向所述氣體分配環(huán)的所述孔。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述氣體分配板包括內(nèi)部和外部氣體注入?yún)^(qū)，所述含硅氣體通過(guò)所述內(nèi)部氣體注入?yún)^(qū)注入，所述方法進(jìn) 一步包括通過(guò)所述外部注入?yún)^(qū)注入氧氣。
8. —種用于在具有頂部和柱狀側(cè)壁以及面向該頂部的晶片支撐底座的反應(yīng)器腔室中執(zhí)行等離子體浸沒(méi)離子注入的方法，包括通過(guò)在氣體分配底座的側(cè)部處徑向朝外的氣體分配孔導(dǎo)入含硅氣體，以建立所述含硅氣體的徑向朝外的流型；通過(guò)所述腔室的再入式管道的管道口注入氧氣，以在所述腔室的外圍區(qū)域中建立氧氣的軸向向下流型；將射頻功率耦接到每個(gè)所述管道的內(nèi)部，以產(chǎn)生穿過(guò)所述腔室的S^Oy物 種的環(huán)形等離子體電流，從而在所述腔室內(nèi)的表面上沉積SixOy材料層，同時(shí) 使所述底座沒(méi)有晶片以便暴露所述底座的晶片支撐表面；將晶片放置在所述底座上；將離子注入前驅(qū)氣體通過(guò)延伸跨越所述頂部的氣體分配板導(dǎo)入腔室；以及 將射頻功率耦接到每個(gè)所述管道的內(nèi)部，以產(chǎn)生穿過(guò)所述腔室的注入物種 電流的環(huán)形等離子體，以便將所述注入物種注入到所述晶片中。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括將射頻偏置功 率施加到電極以產(chǎn)生千伏數(shù)量級(jí)的等離子體鞘偏置電壓。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述底座包括具有晶片支 撐表面的靜電卡盤，所述方法進(jìn)一步包括充分增加沉積在所述晶片支撐表面上 的所述干燥層部分的電導(dǎo)率，以提供晶片放電的導(dǎo)電路徑，以將所述晶片從所 述晶片支撐表面靜電釋放。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述增加電導(dǎo)率的步驟 包括調(diào)整所述腔室內(nèi)所述含硅氣體和所述氧氣體的流速，以便在所述底座的晶 片支撐表面上沉積富硅形式的SixOy，以及在靠近所述側(cè)壁的腔室表面上沉積 富氧形式的SixOy。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述調(diào)整步驟包括通過(guò)所述氣體分配板注入含硅氣體。
13. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括調(diào)整朝向所述 底座的晶片支撐平面向上方向的所述徑向朝外孔，從而建立成所述徑向朝外流 型的軸向部分。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述氣體分配板包括內(nèi) 部和外部氣體注入?yún)^(qū)，所述含硅氣體通過(guò)所述內(nèi)部氣體注入?yún)^(qū)注入，所述方法 進(jìn)一步包括通過(guò)所述外部注入?yún)^(qū)注入氧氣。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于環(huán)形源反應(yīng)器的具有高均勻腔室干燥工藝的等離子體浸沒(méi)離子注入方法，該腔室具有頂部側(cè)壁和柱狀側(cè)壁以及面向該頂部的支撐底座。該方法包括在晶片支撐底座的外圍上設(shè)置具有多個(gè)氣體注入孔的氣體分配環(huán)，該孔從晶片支撐底座徑向朝外。含硅氣體通過(guò)該環(huán)的氣體分配孔導(dǎo)入，以建立含硅氣體的徑向朝外的流型。反應(yīng)器包括在頂部中近鄰相對(duì)側(cè)部的側(cè)壁的成對(duì)管道口，并且各個(gè)外部管道通常橫跨腔室的直徑并耦接到每對(duì)管道口。該方法進(jìn)一步包括通過(guò)管道口將氧氣注入到腔室，以在腔室中建立氧氣的軸向向下的流型。RF功率耦合到每個(gè)管道的內(nèi)部，以產(chǎn)生穿過(guò)腔室的Si_xO_y物種的環(huán)形等離子體流，從而在腔室內(nèi)的表面上沉積Si_xO_y材料的干燥層，同時(shí)使底座沒(méi)有晶片以便暴露底座的晶片支撐表面。
文檔編號(hào)H01J37/317GK101308784SQ20081009758
公開(kāi)日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2008年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月15日
發(fā)明者善-美·邱, 施建·李, 莉莉·L·潘, 馬吉德·A·福德 申請(qǐng)人:應(yīng)用材料股份有限公司