在應(yīng)用多區(qū)氣體供給裝置的等離子體處理室中的共用氣體面板的制作方法
【專利摘要】用于在等離子體處理室的多個多區(qū)氣體供給室中共用氣體面板的裝置和方法。各多區(qū)氣體供給室具備其自身的多區(qū)氣體供給裝置，以便可調(diào)節(jié)地將進(jìn)入的氣流分入各室并且將不同的氣流提供至多區(qū)氣體供給室的不同區(qū)域。
【專利說明】在應(yīng)用多區(qū)氣體供給裝置的等離子體處理室中的共用氣體面板

【背景技術(shù)】
[0001]襯底處理系統(tǒng)已長期被應(yīng)用于處理襯底以制造電子器件(諸如集成電路芯片、或者平板顯示器或太陽能電池板)。在現(xiàn)代的襯底處理系統(tǒng)中，每個系統(tǒng)可具備多個處理模塊(PM)。這通常被稱為集群工具方法，并且集群工具通常被理解成包括用于并行地處理多個襯底的多個處理模塊。
[0002]一般來說，各處理模塊構(gòu)造成根據(jù)相同或不同的方案/工藝來處理一個或多個襯底。因為襯底的處理通常需要多種工藝氣體(諸如蝕刻氣體或沉積氣體或調(diào)整氣體)，所以在過去各處理模塊(或者室，例如在本文中術(shù)語“室”與“處理模塊”可互換地使用)通常具備其自己的氣體面板，以便選擇性地將一組所需的工藝氣體提供至處理模塊以執(zhí)行期望的方案。
[0003]為了詳細(xì)地說明，氣體面板代表執(zhí)行接納多種工藝氣體、根據(jù)方案所規(guī)定的參數(shù)將多種工藝氣體選擇性地提供至處理模塊的功能的裝置。這些參數(shù)可包括例如:體積、壓力和溫度中的一個或多個參數(shù)。
[0004]然而，氣體面板是相當(dāng)龐大并且在購買、操作和維護(hù)方面相對昂貴的物品。典型的氣體面板包括:多個輸入和輸出氣體管路、用于體積/壓力控制且用于單獨(dú)工藝氣體的安全性/隔離的多個閥、及相關(guān)的傳感器/控制器/通信電子器件。典型的氣體面板通常還包括用于在將這種工藝氣體提供給處理模塊之前將工藝氣體加以混合的混合歧管。大量的構(gòu)件增加在獲取、操作和維護(hù)襯底處理系統(tǒng)方面的成本。
[0005]此外，一些等離子體處理室(諸如介電質(zhì)蝕刻室)要求將多種氣體輸送至處理室的不同區(qū)域。在一個采用雙區(qū)域氣體輸送的示范性介電質(zhì)蝕刻工具中，方案可規(guī)定將60%的工藝氣體引導(dǎo)至中心區(qū)域并且將40%的工藝氣體引導(dǎo)至邊緣區(qū)域。在相同室中的隨后方案可規(guī)定將72%的工藝氣體引導(dǎo)至中心區(qū)并且將28%的工藝氣體引導(dǎo)至邊緣區(qū)。采用多區(qū)域氣體輸送的、具有商業(yè)可行性的介電質(zhì)蝕刻裝置需要準(zhǔn)確地適應(yīng)不同方案所規(guī)定的用于各種區(qū)域的一系列比率。
[0006]通過簡化氣體面板和/或減小氣體面板數(shù)量同時仍然高效率地適應(yīng)單獨(dú)處理室的多區(qū)域氣體輸送要求，而降低在獲取、操作和維護(hù)襯底處理系統(tǒng)方面的成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的一個實(shí)施方式涉及一種用于將工藝氣體提供至等離子體處理系統(tǒng)中的多個多區(qū)氣體供給室的氣體供給輸送裝置。該裝置包括多個氣體供給管道和共用氣體面板，該共用氣體面板被連接以便接納來自多個氣體供給管道的不同氣體；該共用氣體面板將不同的氣體加以混合以形成混合氣體并且將該混合氣體均等地分開從而將混合氣體的一部分提供至多個多區(qū)氣體供給室的每個室。該裝置還包括多個多區(qū)氣體供給裝置，這些供給裝置包括至少兩個連接到共用氣體面板下游的多區(qū)氣體供給裝置。多個多區(qū)氣體供給裝置的各裝置構(gòu)造成可調(diào)節(jié)地將來自共用氣體面板的由多個多區(qū)氣體供給裝置的各裝置所接納的混合氣體的一部分分成指定用于多個多區(qū)氣體供給室的多區(qū)氣體供給室的不同區(qū)域的多個氣體區(qū)域流。
[0008]在另一個實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及一種用于將工藝氣體提供至等離子體處理系統(tǒng)的多個多區(qū)氣體供給室的方法。該方法包括提供多個多區(qū)氣體供給裝置；這些多區(qū)氣體供給裝置包括至少兩個多區(qū)氣體供給裝置，并且使來自多個氣體供給管道的不同氣體流動到共用氣體面板。共用氣體面板將不同氣體加以混合以形成混合氣體并且將該混合氣體均等地分開，從而將混合氣體的一部分提供給多個多區(qū)氣體供給裝置的每個裝置。該方法還包括:利用每個多區(qū)氣體供給裝置可調(diào)節(jié)地將混合氣體的一部分分成指定用于多個多區(qū)氣體供給室的多區(qū)氣體供給室的不同區(qū)域的多個氣體區(qū)域流。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]通過附圖中的實(shí)例來說明本發(fā)明，但這些實(shí)例并非是限制性的，并且其中類似的附圖標(biāo)記是指相似的元件，并且其中:
[0010]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施方式的用于將工藝氣體提供至集群工具的一組處理模塊的裝置。
[0011]圖2概念性地示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施方式的在共用氣體面板(SGP)內(nèi)部的一些相關(guān)構(gòu)件。
[0012]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一個或多個實(shí)施方式的共用氣體面板的一些相關(guān)構(gòu)件的空間布置。
[0013]圖4示出了工業(yè)中常用類型的混合閥的另一個視圖。
[0014]圖5示出了構(gòu)成共用氣體面板的兩個混合歧管的兩個焊接件的交錯排列。
[0015]圖6示出了典型的示范性現(xiàn)有技術(shù)多區(qū)氣體供給裝置，以便于論述。
[0016]圖7示出了其中在多個室中共用一些多區(qū)氣體輸送(MGF)的氣體輸送系統(tǒng)，以便于論述。
[0017]圖8示出了根據(jù)本發(fā)明一個或多個實(shí)施方式的、其中在多個室中可以共用氣體面板以降低成本同時各個多區(qū)室具備其自己的MGF的混合方法。
[0018]圖9示出了根據(jù)本發(fā)明一個或多個實(shí)施方式的、用于執(zhí)行室匹配和/或工藝匹配的OES裝置。

【具體實(shí)施方式】
[0019]現(xiàn)在將參照附圖中所示的一些實(shí)施方式來詳細(xì)描述本發(fā)明。在下面的描述中陳述了許多具體細(xì)節(jié)，以便提供對本發(fā)明的詳盡理解。然而，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，可以在不提供部分或全部的這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施本發(fā)明。在其它情況下，對眾所周知的工序和/或結(jié)構(gòu)未作詳細(xì)描述，從而不會不必要地使本發(fā)明難以理解。
[0020]下文中描述了各種實(shí)施方式，包括方法和技術(shù)。應(yīng)記住的是本發(fā)明也可以包含制品，這些制品包括存儲用于實(shí)施本發(fā)明實(shí)施方式的計算機(jī)可讀指令的計算機(jī)可讀介質(zhì)。計算機(jī)可讀介質(zhì)可包括例如:半導(dǎo)體、磁性、光磁、光學(xué)、或者用于存儲計算機(jī)可讀代碼的其它形式計算機(jī)可讀介質(zhì)。此外，本發(fā)明也可包括用于實(shí)施本發(fā)明實(shí)施方式的裝置。這種裝置可包括執(zhí)行與本發(fā)明實(shí)施方式有關(guān)的任務(wù)的專用和/或可編程電路。這種裝置的實(shí)例包括通用計算機(jī)和/或?qū)Ｓ糜嬎阊b置(當(dāng)適當(dāng)?shù)鼐幊虝r)，并且可包括適合于各種用途的計算機(jī)/計算裝置與專用/可編程電路的組合。
[0021]本發(fā)明的實(shí)施方式涉及用于減小襯底處理系統(tǒng)中氣體面板的數(shù)量和尺寸的方法和裝置。在一個或多個實(shí)施方式中，本發(fā)明人認(rèn)識到如果構(gòu)造襯底處理系統(tǒng)并且獲得最佳實(shí)踐，使得如果相同集群工具的多個處理模塊在相同時間執(zhí)行相同方案以便在這些不同處理模塊中在不同襯底上執(zhí)行相同處理，則不必提供具有可獨(dú)立控制的氣體箱的上述各處理模塊。在一個實(shí)施方式中，多個處理模塊共用一個氣體面板，由此減小需購買和維護(hù)的構(gòu)件數(shù)量。各共用氣體面板(SGP)可以同時服務(wù)于兩個以上的處理模塊。
[0022]更重要地，本發(fā)明實(shí)施方式涉及用于使被共用氣體面板(SGP)的各構(gòu)件所占據(jù)空間最小化的裝置和技術(shù)。例如，本發(fā)明實(shí)施方式涉及將混合歧管交錯排列，使得多個混合歧管的占用面積可以與一個現(xiàn)有技術(shù)歧管的占用面積相同。這是重要的，因為現(xiàn)代安全要求規(guī)定氣體面板的構(gòu)件(諸如閥、質(zhì)量流量控制器、氣體管路連接器)應(yīng)當(dāng)用容裝結(jié)構(gòu)與周圍環(huán)境隔離。容裝結(jié)構(gòu)中的空氣被不斷地泵送出和被凈化(即，將氣體面板構(gòu)件中泄漏出的任何氣體去除或者使其相對無害化)。在一個目前使用的示范性氣體面板中，需要泵送和凈化大約每分鐘150CFM(立方英尺每分鐘)的容裝結(jié)構(gòu)空氣。每當(dāng)集群工具正在操作時需執(zhí)行此泵送和凈化，并且當(dāng)包括大量的大容量氣體面板時以非平凡的方式增加擁有和操作該集群工具的成本。
[0023]如果在集群工具中使用較少的氣體面板，則需要泵送和凈化較少的容裝結(jié)構(gòu)空氣，由此降低擁有工具的成本。此外，如果可以將服務(wù)于多個處理模塊的本發(fā)明共用氣體面板(SGP)存放在小空間中以便共用氣體面板的構(gòu)件容納在較小的容裝結(jié)構(gòu)中，則需要泵送和凈化較少的容裝結(jié)構(gòu)空氣，由此降低擁有和操作集群工具的成本。由于較少的氣體面板和氣體容裝結(jié)構(gòu)，也可減小氣體泄漏到環(huán)境中的可能性。
[0024]在一個實(shí)施方式中，提供一種用于將選擇性工藝氣體提供給包括至少兩個處理模塊的一組處理模塊的裝置。該裝置包括氣體排出容裝結(jié)構(gòu)(即，將容裝結(jié)構(gòu)內(nèi)部的構(gòu)件與周圍環(huán)境隔離并且構(gòu)造成將其內(nèi)部的空氣頻繁或不斷地排出到處理系統(tǒng)的容裝結(jié)構(gòu))。在容裝結(jié)構(gòu)的內(nèi)部，設(shè)置多個三端口混合閥。各三端口混合閥包括輸入端口、第一輸出端口、和第二輸出端口。
[0025]利用多個上游主閥和/或質(zhì)量流量控制器將工藝氣體選擇性地提供至混合閥的輸入端口。如果上游主閥和/或質(zhì)量流量控制器關(guān)閉，那么與其中上游主閥和/或受控質(zhì)量流量被關(guān)閉的氣體管路有關(guān)的工藝氣體不被輸送至混合閥的輸入端口并且不用于襯底的處理。
[0026]在一個實(shí)施方式中，在各三端口混合閥中，輸入端口連接到第一輸出端口和第二輸出端口，使得當(dāng)三端口混合閥打開時，輸入端口將氣體提供至第一輸出端口和第二輸出端口。當(dāng)三端口混合閥關(guān)閉時，輸入端口停止向第一輸出端口和第二輸出端口提供氣體。
[0027]在另一個實(shí)施方式中，在各三端口混合閥中，輸入端口選擇性地連接到第一輸出端口和第二輸出端口，使得當(dāng)三端口混合閥打開時，輸入端口將氣體(基于控制輸入，可以是氣動、液壓或電動方式)提供至(I)第一輸出端口和第二輸出端口，或者(2)僅提供至第一輸出端口，或者(3)僅提供至第二輸出端口。當(dāng)三端口混合閥關(guān)閉時，輸入端口停止向第一輸出端口和第二輸出端口提供氣體?；旌祥y的第一輸出端口連接到第一混合歧管的多個輸入端口，同時混合閥的第二輸出端口連接到第二混合歧管的多個輸入端口。第一混合歧管代表共用氣體歧管，在其中將來自各種混合閥的各種第一輸出端口的工藝氣體在經(jīng)由第一混合歧管輸出端口被輸送至集群工具的第一處理模塊之前加以混合。第二混合歧管代表氣體歧管，在其中將來自各種混合閥的各種第二輸出端口的工藝氣體在經(jīng)由第二混合歧管輸出端口被輸送至集群工具的第二處理模塊之前加以混合。盡管在本文的實(shí)例中僅描述了I個三端口混合閥和2個混合歧管，但應(yīng)當(dāng)理解的是它也可以具有與3個混合歧管一起工作的I個四端口混合閥(I個輸入端口和3個輸出端口)，或者與4個混合歧管一起工作的五端口混合閥(I個輸入端口和4個輸出端口)，等等。在一個實(shí)施方式中,第一混合歧管與第二混合歧管平行地取向，使得它們的縱向軸線平行于第一方向，或者使得它們的歧管輸入端口通常以平行于第一方向的方式排成直線。在一個實(shí)施方式中，這些混合歧管的每個混合歧管呈現(xiàn)具有縱向尺寸和截面的管狀長度的一般形狀。截面可以是圓形或者可以是正方形或矩形或者任何其它封閉形狀。在此實(shí)施方式中，縱向尺寸構(gòu)成平行于前述第一尺寸的軸線。
[0028]各混合閥的包括輸入端口、第一輸出端口和第二輸出端口的各組的三個端口在平行于第二方向的直線中排成直線。更重要地，第二方向與混合歧管所取向的第一方向成一個角度。本文中使用的術(shù)語“第二方向”被認(rèn)為當(dāng)?shù)诙较蚣炔淮怪庇谝膊黄叫杏诘谝环较驎r與第一方向“成一個角度”。通過使混合歧管交錯排列并因此使各混合閥形成角度使得其輸入端口、第一輸出端口和第二輸出端口在與混合歧管取向的第一方向成一個角度的方向上排成直線，可以將各混合歧管設(shè)置成更加靠近，由此減小共用氣體面板的構(gòu)件的體積并且同時地減小容納這些構(gòu)件的容裝結(jié)構(gòu)的體積。在一些情況下，多個混合歧管可以占據(jù)以前用于容納現(xiàn)有技術(shù)歧管的相同占用面積。
[0029]在一個實(shí)施方式中，混合閥占據(jù)給定的平面。第一混合歧管被設(shè)置在位于混合閥平面下方的第一平面上，同時將工藝氣體提供至混合閥輸入端口的輸入管路被放置在位于混合閥下方的第二平面上，并且第二平面被設(shè)置在第一平面與混合閥之間。在一個實(shí)施方式中，第一混合歧管和第二混合歧管兩者被設(shè)置在位于混合閥下方的第一平面上，同時將工藝氣體提供給混合閥輸入端的輸入管路被設(shè)置在位于混合閥平面下方的第二平面上，并且第二平面被設(shè)置在第一平面與混合閥平面之間。通過將各種構(gòu)件堆疊在不同的垂直面中，可進(jìn)一步減小共用氣體面板的構(gòu)件的體積。
[0030]參照附圖和下面的論述，可以更好地理解本發(fā)明實(shí)施方式的特征和優(yōu)點(diǎn)。
[0031]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施方式的、用于將工藝氣體提供至集群工具100的一組處理模塊PM1-PM4的裝置。圖中顯示氣體供給裝置110將工藝氣體提供至共用氣體面板I和共用氣體面板2。一般來說，氣體供給裝置包括多個氣體管路，每個氣體管路可提供來自氣體供給儲存裝置(諸如儲罐，經(jīng)由適當(dāng)?shù)墓┙o管)的一種特定的工藝氣體。圖中顯示共用氣體面板I將工藝氣體提供至兩個處理模塊PMl和PM2。在一個實(shí)施方式中，PMl和PM2兩者執(zhí)行相同的方案。在另一個實(shí)施方式中，PMl和PM2可執(zhí)行不同的方案。
[0032]盡管在圖1的實(shí)例中僅示出了兩個共用氣體面板，但集群工具可包括任意數(shù)量的共用氣體面板和單獨(dú)(每個處理模塊一個)的氣體面板或者其任意組合。此外，盡管示出了每個共用氣體面板中有兩個處理模塊，但共用氣體面板可將工藝氣體提供至所需數(shù)量的處理模塊。此外，盡管圖中僅示出了四個處理模塊，但集群工具可具有所需數(shù)量的處理模塊。圖中顯示共用氣體面板I具有氣體排出容裝結(jié)構(gòu)102，容裝結(jié)構(gòu)102代表用于將共用氣體面板的構(gòu)件與周圍環(huán)境隔離的環(huán)境外殼。在使用中，周期性地或連續(xù)地(利用泵，例如)將氣體容裝結(jié)構(gòu)102內(nèi)部的氣體排出，用于處理(諸如凈化)。
[0033]圖2概念性地示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施方式的、在共用氣體面板(SGP) 202內(nèi)部的一些相關(guān)構(gòu)件，諸如圖1的共用氣體面板I。圖中顯示SGP 202經(jīng)過四個氣體輸入管道204A、206A、208A和210A接納四種工藝氣體，盡管典型的SGP可接納17種以上的氣體(氣體輸入管道的數(shù)量可根據(jù)需要變化)。每個氣體輸入管道204A、206A、208A和210A連接到各自的主閥204B、206B、208B和210B。可以以可編程的方式控制各主閥，以便選擇將哪種工藝氣體提供至混合歧管250和/或252 (將在下面描述)。圖中還示出了是吹洗系統(tǒng)的一部分的一組吹洗閥204D、206D、208D和210D，盡管吹洗閥和吹洗系統(tǒng)是常規(guī)的并且不是本發(fā)明的一部分。
[0034]質(zhì)量流量控制器(MFC)204C、206C、208C、210C與主閥 204A、206A、208A 和 210A 氣體連通，以便選擇性地接納來自主閥(基于哪個主閥是打開的)的輸入工藝氣體。眾所周知，利用質(zhì)量流量控制器來調(diào)節(jié)(包括關(guān)閉)輸送氣體的流量和/或壓力。在質(zhì)量流量控制器的下游是混合閥，各混合閥與各自的質(zhì)量流量控制器氣體連通。在圖2的實(shí)例中，存在與各混合閥204E、206E、208E和210E氣體連通的兩個混合歧管250和252。因為各混合閥具有用于接納來自其各自歧管(例如，接納來自MFC 204C的工藝氣體的混合閥204E、接納來自MFC 208C的工藝氣體的混合閥208E、用于連接到兩個混合歧管250和252的兩個輸出端口)的工藝氣體的一個輸入端口，因此各混合閥是三端口閥(I個輸入端口和2個輸出端口)。例如，可以以氣動、電動、機(jī)械或液壓的方式操作混合閥204E-210E。
[0035]混合歧管250經(jīng)由混合閥接納其輸入氣體，并且在將工藝氣體經(jīng)由隔離閥260輸送至其處理模塊PM I之前將工藝氣體加以混合。同樣地，混合歧管252經(jīng)由混合閥接納其輸入氣體，并且在將工藝氣體經(jīng)由隔離閥262輸送至其處理模塊PM 2之前將工藝氣體加以混合。例如，隔離閥將處理模塊與氣體面板隔離，并且在處理和維護(hù)期間被應(yīng)用于控制體積/流量的目的。
[0036]在圖2的實(shí)例中，混合閥是常用的單輸入二輸出閥。換句話說，當(dāng)該閥打開時，同時地將來自輸入端口的氣體提供至兩個輸出端口，在這種情況下，各混合閥基本上是分流閥，并且混合歧管250和252兩者將接納相同類型的工藝氣體。
[0037]在另一個實(shí)施方式中，如前所述，混合閥可以選擇性地將來自其輸入端口的氣體提供至任一輸出端口、輸出端口的任意組合、或者所有的輸出端口。由于此能力，例如可以在混合歧管250和252中具有不同的混合物，以便在兩個處理模塊中執(zhí)行與SGP 202有關(guān)的不同方案。如上所述，如果存在多于2個的混合歧管和/或多于2個的處理模塊，每個混合閥可具備多于2個的輸出端口。
[0038]根據(jù)一個實(shí)施方式，將混合歧管設(shè)置在混合閥的下方，從而節(jié)省空間并減小容裝外殼內(nèi)部的體積。在圖3中可最佳地看出這種布置，其中混合歧管250和252被設(shè)置在平面部302的下方，該平面部302代表可設(shè)置混合閥緣(圖4的402)的平面的一部分。在圖3中，混合歧管250和252占據(jù)位于混合閥下方的Y維度中的相同平面。此外，連接到輸入端口(用附圖標(biāo)記310A標(biāo)示)的氣體管路部310在其底端占據(jù)在高于被混合歧管250和252所占據(jù)Y維度平面的Y方向上的不同平面。換句話說，輸入氣體管路(無論是豎直部或者其水平部的周邊)不向下延伸到被混合歧管250和252所占據(jù)的平面。通過使占用空間的氣體管路垂直地從混合閥自身中位移，能夠?qū)⒒旌掀绻?50和252更靠近擠壓到一起(在圖3的實(shí)例中，在Z維度上)以節(jié)省空間。因此，需要較小的水平空間(在圖3的X-Z平面中)，從而導(dǎo)致SGP體積減小。對于工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)矩形箱形狀外殼而言尤其如此，因為這種外殼的高度通常取決于其最高的構(gòu)件。如果構(gòu)件在x-z平面中展開，不僅占用面積將會不適當(dāng)?shù)卮蠖乙虼嗽S多內(nèi)部體積空間將會浪費(fèi)。
[0039]在圖3的實(shí)例中，經(jīng)由氣體管路310提供工藝氣體，并且工藝氣體從氣體管路部310A在+Y方向上行進(jìn)并經(jīng)由孔320 (孔320代表在氣體管路部310A中的假想切開孔，用于說明的目的)到達(dá)混合閥的輸入端口。如果混合閥是打開的，工藝氣體將在-Y方向上向下行進(jìn)到孔322和/或324中的一個或兩個孔，由此被分配至一個或兩個輸出端口?？?22和324代表氣體管路部250A和252A (分別與混合歧管250和252氣體連通)中的假想切開孔，用于分別在歧管252和250中將氣體混合。
[0040]正如圖3的實(shí)例中可見，將氣體從氣體管路部252A和250A經(jīng)由T形管372和370提供至混合歧管252和250。將氣體經(jīng)由L形管374提供至混合閥的輸入端口(通過向上行進(jìn)到氣體管路部310A)。短的水平部310B可用于在高于(在Y方向上更正)混合歧管250和252所占據(jù)平面的平面中提供輸入氣體。
[0041]在一個或多個實(shí)施方式中，使從兩個混合閥輸出端口到其兩個混合歧管的兩個氣體通路的管長度、轉(zhuǎn)向次數(shù)、和/或管結(jié)構(gòu)/直徑盡量地保持相似，以確保各混合歧管以相同的壓力、氣體流速和濃度接納來自MFC的相同質(zhì)量流量。在一個或多個實(shí)施方式中，可將這些氣體通路優(yōu)化而具有不同的管長度、轉(zhuǎn)向次數(shù)、和/或管直徑/結(jié)構(gòu)。以確保各混合歧管以相同的壓力、氣體流速、和濃度接納來自MFC的相同質(zhì)量流量。
[0042]圖3還示出了經(jīng)由L形管368和氣體管路360提供至連接到平面部386的另一個混合閥并且經(jīng)由管道362和364被分配至兩個混合歧管250和252的另一種工藝氣體。
[0043]圖3示出了沿X方向取向使得其輸入端口沿相同的X方向排成直線的混合歧管250和252。因此，連接到部分364和252A的歧管252的輸入端口( S卩，T形管366和372的朝上的部分)分別以平行于圖3的X方向(也平行于圖5的方向X)的方式排成直線。類似地，連接到部分250A和362的歧管250的輸入端口(即，T形管370和376的朝上部分)分別以平行于圖3的X方向的方式排成直線。類似地，連接到氣體管路部310A和360的混合閥的輸入端口(即，L形管374和368的朝上部分)分別以平行于圖3的方向X的方式排成直線。因為各混合歧管具有長的尺寸(例如，在管狀結(jié)構(gòu)的情況下為縱向尺寸，例如圖3中所示)和截面(例如，在管狀結(jié)構(gòu)的情況下，圓形或者一些其它多邊形截面)，所以在本文中混合歧管的長尺寸代表混合歧管方向。在圖3的實(shí)例中，此混合歧管方向也是在+/-X方向上。
[0044]各混合閥的三個輸入/輸出端口(或者至少I個輸入端口和I個輸出端口 )在與圖3的方向X成一個角度的方向上排成直線。在圖3的實(shí)例中，連接到平面部302的混合閥的輸入端口占據(jù)附圖標(biāo)記320所標(biāo)示的位置。連接到平面部302的混合閥的兩個輸出端口占據(jù)附圖標(biāo)記322和324所標(biāo)示的位置。正如從圖中可以看出，孔320、322和324沿管道380的方向排成直線，管道380的方向與X方向(即，混合歧管方向或者混合歧管的縱向方向)成一個角度(即，不同于垂直于或平行于X方向)。
[0045]圖4示出了混合閥的三個端口 404、406和408。輸入端口 406夾在輸出部404和408之間。共同地，端口 404、406和408在方向414上排成直線，方向411與混合歧管方向X成一個角度。換句話說，混合歧管可取向在圖4的方向X上，并且給定混合閥的端口(全部的三個端口或者連通到混合閥的輸入端口和連通到兩個混合歧管的任一輸出端口)沿方向414排成直線，方向414與混合歧管方向X成一個角度(即，不垂直于或平行于方向X)。例如，此角度可以被認(rèn)為是對角的或者銳角(小于90度)，基于哪個方向被認(rèn)為相對于基準(zhǔn)方向X是正的。出于完整性，容納閥體和控制器的主體412也示于圖4。圖中還示出了安裝凸緣402及安裝孔414A、414B、414C和414D。實(shí)際上，圖4的凸緣402在由平面部302所表示平面上與圖3的管252A、310A和250A配合。
[0046]正如圖5的實(shí)例中可見，混合歧管是平行的并且基本上“交錯排列”使得各混合閥的各組的3個端口(連通到混合閥的I個輸入端口和連通到兩個混合歧管的2輸出端口)以平行于方向506的方式排成直線。在一個或多個實(shí)施方中，這兩個混合歧管是相同的焊接件，以節(jié)約存貨和制造成本。
[0047]類似地，連接到混合歧管輸入端口 510和514的混合閥的輸入端口占據(jù)附圖標(biāo)記512所標(biāo)示的位置。因此，此混合閥輸入端口及其兩個混合閥輸出端口(連接到混合歧管輸入端口 510和514)以平行于方向506的方式排成直線。如上所述,方向506被認(rèn)為是與X方向(平行于混合歧管的經(jīng)線)“成一個角度”，如果它們不相互垂直或平行。
[0048]圖5中還示出了混合組件的輸出端口 502，該輸出端口代表用于將混合工藝氣體輸出至連接到混合歧管250的處理模塊的端口。混合歧管252也具備另一個混合組件的輸出端口(圖5中未示出，以便更加清楚)。可在混合歧管的一端設(shè)置輸出端口，或者可在沿其共用長度的任意位置設(shè)置輸出端口。
[0049]通過將混合歧管交錯排列使得給定混合閥的端口沿相對于混合歧管縱向軸線方向X呈一個角度的一個方向(諸如506)上排成直線并且也使構(gòu)件垂直地位移(使得部分310B占據(jù)與圖3中被混合歧管250和252所占據(jù)平面不同的平面并且混合閥占據(jù)不同平面)，可以將輸入管道(諸如圖3的部分310A)設(shè)置到在兩個混合閥輸出管道(諸如圖3的部分250A和252A)之間的混合閥并且仍然允許在圖3的方向Z上將混合歧管緊密地擠壓到一起。如果使用輸入端口和輸出端口在單個管道上排成直線的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)混合閥，則尤其如此。如果這些端口與混合歧管縱向軸線方向成一個角度并且被設(shè)置在不同平面上，那么由于這些工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)閥因而將不會實(shí)現(xiàn)這種節(jié)約空間的布置。
[0050]正如基于前述內(nèi)容可以理解的，本發(fā)明實(shí)施方式允許單個共用氣體面板將工藝氣體選擇性地提供至多個處理模塊。通過確保各混合歧管接納相同的質(zhì)量流量，而消除了匹配問題。通過減小每個集群工具中氣體面板的數(shù)量，而需要獲得和/或維護(hù)較少的氣體面板構(gòu)件(諸如閥、MFC、連接器、轉(zhuǎn)換器、傳感器等)。此外，本發(fā)明的一個或多個實(shí)施方式將混合歧管交錯排列(例如，在圖3的X-Z方向上)并且/或者使向混合閥的端口加料的管道及閥本身垂直地(例如，在圖3的Y方向中)位移(因而涉及至少3個平面)，可以將構(gòu)件擠壓成較小的占用面積并因此擠壓成較小的體積，由此減小氣體面板構(gòu)件所占據(jù)的空間。當(dāng)這種空間減小時，需泵送和吹洗較少的空氣，從而導(dǎo)致操作費(fèi)用降低。
[0051]在一些等離子體處理工具中，可利用一個或多個等離子體處理室來執(zhí)行要求將氣體輸送至處理室的多個區(qū)(即，區(qū)域)的處理。例如，介電質(zhì)蝕刻過程可采用同時地或者在不同時間將工藝氣體提供至處理室中的多個區(qū)域的多區(qū)氣體輸送。在一個具體實(shí)例中，一個氣體輸送裝置可將工藝氣體提供至處理室的中心區(qū)域(諸如在襯底中心的上方)同時另一個氣體輸送裝置可將工藝氣體提供至處理室的邊緣或者襯底的邊緣。
[0052]在過去，利用多區(qū)域氣體輸送(MGF)裝置來確?？烧{(diào)節(jié)地以方案所要求的適當(dāng)比率將工藝氣體提供至不同的室區(qū)域。例如，一個方案會要求中心區(qū)域接納80%的氣流，同時邊緣區(qū)域接納20%的氣流。另一個方案在另一個時間會要求中心區(qū)域接納10%的氣流，同時邊緣區(qū)域接納90%的氣流。
[0053]一般來說，在典型的現(xiàn)有技術(shù)等離子體處理工具中，將MGF設(shè)置在氣體面板的下游，用以執(zhí)行將進(jìn)入的氣流分成用于處理室多個區(qū)域的多個氣流的任務(wù)。在Larson等人的名稱為“具有氣體調(diào)整的氣體分配系統(tǒng)”的一般指定的美國公布專利中更詳細(xì)地描述了一個示范性的MGF (專利號7，169，231B2，于2007年I月30日公布并且以參考的方式并入本文中)。
[0054]當(dāng)在多個室(諸如兩個室，用于說明的目的，盡管多于兩個的室可以共用單個氣體面板)中共用氣體面板時，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在多個室中共用MGF實(shí)際上是不利的方法。以反直覺的方式，即使在多個室中可以共用該氣體面板，但如果各室具備其自己的MGF，則實(shí)現(xiàn)最佳操作。
[0055]為了便于論述，圖6示出了典型的示范性現(xiàn)有技術(shù)多區(qū)氣體輸送裝置，其中將來自氣體面板602的進(jìn)入的工藝氣體提供至MGF 604。在簡化的說明中，MGF 604具有多個輸入閥-孔口 -輸出閥組，將其中的六組示于圖6的實(shí)例中。因此，示出了與孔口 01流體連通的輸入閥II，孔口 01相應(yīng)地與輸出閥El流體連通。同樣地，圖中示出了與孔口 02流體連通的輸入閥12，孔口 02相應(yīng)地與輸出閥E2等流體連通。
[0056]來自氣體輸送606的工藝氣體從氣體面板602中流到輸入閥11-16。在一個實(shí)施方式中，輸入閥11-16通常是開啟的閥，盡管這不是要求?？卓?01-06具有不同的截面尺寸或者孔徑，以便提供對工藝氣體的不同流動阻力。這些孔徑是高度精確的。在一個實(shí)施方式中，孔口是由寶石材料(諸如紅寶石)制成，以確保高度的準(zhǔn)確性。
[0057]可以選擇性地打開和關(guān)閉每個輸出閥E1-E6以控制提供至管道620和622的工藝氣體的流量比，由此控制工藝氣體與中心區(qū)域(管道620)或者與邊緣區(qū)域(管道622)的流量比。因此，當(dāng)不同組合的輸出閥E1-E6關(guān)閉時，可獲得中心流量與邊緣流量的不同比率。盡管在此實(shí)例中僅描述了兩個輸出流(中心和邊緣)，但應(yīng)當(dāng)理解的是可提供多于兩個的輸出流。據(jù)說MGF可調(diào)節(jié)地將來自共用氣體面板的進(jìn)入的混合氣體分開，以便可調(diào)節(jié)地以不同比率提供(或者可調(diào)節(jié)地流動)指定用于各種多區(qū)氣體供給室的不同氣流，因為可以打開和/或關(guān)閉這些閥的各種組合以獲得不同的比率?？身憫?yīng)于控制電路以電動、氣動或機(jī)械的方式控制閥，以便靈活地提供前述流量比以適應(yīng)方案要求。
[0058]在過去，當(dāng)涉及多個多區(qū)室時，自然的方法可以是在多個室中共用MGF。一種用于將從管道620中流出的中心流工藝氣體提供至多個室的方法可涉及分流閥的使用。同樣地，通過使用另一個分流閥，可將從管道622中流出的邊緣流工藝氣體分為多個邊緣流，用于多個室。
[0059]圖7中示出了此方法，其中利用分流閥740將從MGF 708流出的中心流(經(jīng)由管道720)分成在管道742A和742B中的兩個氣流。例如，管道742A中的氣流可被指定用于第一等離子體處理室的中心區(qū)域，同時管道742B中的氣流可被指定用于第二等離子體處理室的中心區(qū)域。同樣地，利用分流閥750將從管道722中流出的邊緣流分為在管道752A和752B中的兩個氣流。例如，管道752A中的氣流可被指定用于第一等離子體處理室的邊緣區(qū)域，同時管道752B中的氣流可被指定用于第二等離子體處理室的邊緣區(qū)域。
[0060]雖然圖7的方法可實(shí)現(xiàn)在多個室中對MGF 708的共用，但本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)此方法導(dǎo)致若干缺點(diǎn)。第一，為了向各室提供給定的中心流量，MGF 708必須提供兩倍的流量(假設(shè)在兩個室之間共用圖7中的MGF 708)以便各室將會在經(jīng)由分流閥740和750分開氣流之后接納所需的流量。
[0061]盡管MGF是一個現(xiàn)成的部件，但各MGF是高度精確的裝置并且制造成具有為某個壓力范圍和流量范圍而優(yōu)化的閥和孔口。MGF處理兩倍的流量和/或兩倍的輸入氣體壓力的要求，將會迫使MGF 708在其最佳范圍以外操作，由此降低MGF的精度。
[0062]即使新的MGF可以被設(shè)計用來處理較高的流量/壓力(假設(shè)不考慮成本，因為MGF設(shè)計和鑒定是費(fèi)用大且耗時的過程)，但分流閥740和750的使用也導(dǎo)致不合需要的不準(zhǔn)確性，因為分流閥的準(zhǔn)確性通常比MGF低很多。因此，雖然MGF 708能夠準(zhǔn)確地提供適當(dāng)?shù)闹行?邊緣流量比，但分流閥740會不能將從MGF 708中流出的中心流均等地分成兩個相等的中心流，用于共用MGF的兩個室的兩個中心區(qū)。同樣地，分流閥750不能將從MGF 708中流出的邊緣流均等地分為兩個相等的邊緣流，這兩個邊緣流是用于共用MGF的兩個室的兩個邊緣區(qū)域。
[0063]因此，以反直覺的方式，特別是鑒于MGF的相對高的成本和在多個室中共用氣體輸送系統(tǒng)構(gòu)件的愿望，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)如果各個要求多區(qū)域氣體輸送的室具備其自己的MGF，則將多區(qū)域氣體輸送入各室發(fā)揮最好的作用。由此也減少與市售質(zhì)量流量控制器相關(guān)的低流量問題，正如將在下文中所論述的。
[0064]圖8中示出了根據(jù)本發(fā)明一個或多個實(shí)施方式的混合方法，從而在多個室中可共用氣體面板以便降低成本同時各多區(qū)域室具備其自己的MGF。圖8的裝置代表一組共用的氣體面板/相關(guān)的MGF/相關(guān)的室，盡管在給定的集群等離子體工具中可存在多個這種組件。如圖8中可見，共用的氣體面板802接納來自多個氣體管道810的不同工藝氣體。如前所述，根據(jù)期望的方案將工藝氣體在雙歧管中加以混合，并且經(jīng)由管道812和814將混合氣體提供至兩個各自的處理室816和818。因為處理室816和818是多區(qū)氣體供給室(在圖8的實(shí)例中用于每個室的兩個氣體輸送區(qū)域，盡管三個或更多的區(qū)域是可能的)，所以在共用氣體面板802的下游設(shè)置MGF 804和806。
[0065]MGF 804接納來自共用氣體面板802的混合工藝氣體(經(jīng)由管道812)并且將混合工藝氣體分為指定用于處理室816的各種區(qū)域的各種氣流。在圖8的實(shí)例中，MGF 804可將例如70%的來自管道812的進(jìn)入的流提供至處理室816的中心區(qū)域(經(jīng)由管道820)并且將30%的來自管道812的進(jìn)入的流提供至處理室816的邊緣區(qū)域(經(jīng)由管道822)。
[0066]同樣地，MGF 806接納來自共用氣體面板802 (經(jīng)由管道814)的混合工藝氣體，并且將混合工藝氣體分為指定用于處理室818的各種區(qū)域的各種氣流。在圖8的實(shí)例中，MGF806將70%的來自管道814的進(jìn)入的氣流提供至處理室818的中心區(qū)域(經(jīng)由管道826)并且將30%的來自管道814的進(jìn)入氣流提供至處理室818的邊緣區(qū)域(經(jīng)由管道828)。
[0067]這樣，實(shí)現(xiàn)了混合方法，在此盡管在室816和室818之間共用氣體面板802，但各室具備其自己的MGF(804和806)以確保將氣體準(zhǔn)確地輸送至各處理室的不同區(qū)域。
[0068]由圖8所舉例說明方法具有很多優(yōu)點(diǎn)。例如，如上所述，眾所周知的是各MGF是高度精確的裝置并且具為某個壓力范圍和流量范圍而優(yōu)化的閥和孔口。，與圖7的方法不同，圖8的方法不要求MGF在其最佳流量/壓力范圍之外操作。這是因為各MGF僅處理用于其自己的室的氣流/壓力，不共用氣體面板的現(xiàn)有等離子體工具正是如此。因此，可以在不損失準(zhǔn)確性的情況下使用現(xiàn)有的MGF。
[0069]此外，不同于圖7中的情況，不必使用(相對地)不精確的分流閥(諸如，圖7的分流閥740和750)來適應(yīng)處理室的多區(qū)氣體輸送要求。在圖8的實(shí)例中，流量準(zhǔn)確性主要受到MGF(這些MGF由于具有高度精確的孔口公差因而是高度準(zhǔn)確的)和共用氣體面板設(shè)計的限制。共用氣體面板往往也是高度準(zhǔn)確的，因為如前所述在共用氣體面板中的歧管和輸入管道可被優(yōu)化使得共用氣體面板可以在多個處理室之間準(zhǔn)確地分配其進(jìn)入的氣流。例如，可以在共用氣體面板中調(diào)整管道和歧管的長度及轉(zhuǎn)向次數(shù)和各處理室的氣流阻力，使得氣流分配是高度準(zhǔn)確的(在一些實(shí)例中，差值低于0.5% )。因此，圖8的裝置導(dǎo)致流動到共用氣體面板的不同室的各種區(qū)域的高度準(zhǔn)確的氣體輸送系統(tǒng)。另外，因為圖8的方法適應(yīng)多區(qū)氣體供給室同時允許共用氣體面板，所以顯著地減少質(zhì)量流量控制器(MFC)的數(shù)量以及與氣體面板相關(guān)的其它成本。
[0070]圖8的實(shí)例的此方法也減少與現(xiàn)有成品MFC相關(guān)的低流量問題。當(dāng)給定方案要求用于特定類型的組成工藝氣體的低流量時產(chǎn)生低流量問題，該低流量通常遠(yuǎn)低于現(xiàn)有成品MFC的最佳流量范圍。
[0071]例如，一些現(xiàn)有成品MFC在流量為5_20sccm(標(biāo)準(zhǔn)立方厘米每分鐘)時可最佳地運(yùn)行。如果方案需要2sCCm的特定組成氣體，那么由該MFC輸送的氣體，并且相關(guān)的管道往往會具有較低的準(zhǔn)確性，因為與設(shè)計MFC的最佳流量范圍相比所需的氣體流量相當(dāng)?shù)匦　?br> [0072]通過在多個室之間共用氣體面板(及在其內(nèi)部的MFC)，各MFC可處理更大量的氣流，因為MFC為多于一個的室輸送氣體。在上述實(shí)例中，MFC現(xiàn)在可處理4sCCm，這更接近于最佳范圍且往往將會更加準(zhǔn)確。此外，如上所述，共用氣體面板也降低實(shí)際的不動產(chǎn)的使用(因為將存在具有較少氣體面板的較少管道)并降低環(huán)境修復(fù)成本。
[0073]在一個或多個實(shí)施方式中，在校準(zhǔn)或處理期間可有利地使用OES (光發(fā)射光譜)以便使處理匹配和/或使室匹配。在此方面，將OES輸出用作反饋信號以控制與一個或多個室相關(guān)的閥以確保與另一個室的工藝匹配或室匹配。參照圖9，例如，可利用OES傳感器904從處理室816獲得OES信號。同樣地，可利用OES傳感器906從處理室818獲得OES信號。
[0074]如果方案需要在這兩個室中具有相等的流量，那么來自O(shè)ES傳感器904的OES信號應(yīng)大體上匹配來自O(shè)ES傳感器906的OES信號。如果這兩個OES信號不同(基于由邏輯器件930執(zhí)行的分析，邏輯器件930將來自O(shè)ES傳感器904和906的OES信號作為其輸入)，那么可將控制信號發(fā)送至一個或多個MGF輸出閥910、912、914和/或916 (設(shè)置在MGF與處理室之間)以控制進(jìn)入單獨(dú)的室的區(qū)域流量。邏輯器件930可以是專用硬件或可編程邏輯器件，并且可以包括執(zhí)行計算機(jī)可讀代碼的處理器。
[0075]例如，控制策略可以是基于待被匹配的一系列以前從處理室獲得的OES信號和相應(yīng)的閥控制設(shè)定值，從而實(shí)現(xiàn)室匹配和/或工藝匹配?？商娲鼗蛄硗?，可利用算法來確定閥控制設(shè)定值，考慮來自處理室的待被匹配的OES信號和/或來自這些處理室的其它室/工藝參數(shù)。與現(xiàn)有技術(shù)的OES方法相反，本發(fā)明實(shí)施方式提出考慮多個室并且考慮來自多個室的OES信號(和任選地其它室和/或來自多個室的工藝參數(shù))以便控制閥設(shè)定值，由此實(shí)現(xiàn)多個室之間的工藝匹配和/或室匹配。這不同于現(xiàn)有技術(shù)的方法，其中與處理室相關(guān)的OES信號僅被用于該處理室的工藝控制，并且在該工藝控制中不考慮來自其它處理室的OES信號。
[0076]也可將來自邏輯器件930的控制信號發(fā)送至MGF輸入閥920和/或922 (設(shè)置在MGF與共用氣體面板之間)，以改進(jìn)室匹配和/或工藝匹配。盡管在圖9中未示出，但可替代地或另外，可將來自邏輯器件930的控制信號發(fā)送至與單獨(dú)的輸入閥-孔口-輸出閥組(例如，在圖6的實(shí)例中，閥I1、12、El或E2)相關(guān)的單獨(dú)的MGF輸入閥或者單獨(dú)的MGF輸出閥，從而更精密地控制室/工藝匹配。
[0077]雖然已利用若干優(yōu)選實(shí)施方式描述了本發(fā)明，但存在落在本發(fā)明范圍內(nèi)的修改、變更、和等同物。盡管本文中提供了各種實(shí)例，但意圖是這些實(shí)例是說明性的而不是限制本發(fā)明。例如，盡管在實(shí)例中描述了所述裝置，但本發(fā)明也包括用于通過將構(gòu)件連接到一起以形成所描述結(jié)構(gòu)或者用于通過操作裝置來操作等離子體處理系統(tǒng)以利用其預(yù)期的功能和優(yōu)點(diǎn)而提供、制造和/或組裝裝置的方法。另外，本文中所提供的發(fā)明名稱和
【發(fā)明內(nèi)容】
是為了方便的目的，不應(yīng)用來解釋本發(fā)明權(quán)利要求的范圍。此外，摘要是以高度簡略的形式寫出并且在本文中為了方便而給出，因此不應(yīng)被用于解釋或限制在權(quán)利要求中所表示的本發(fā)明。如果本文中使用術(shù)語“組”，該術(shù)語意圖是具有包括零、一、或多于一個的構(gòu)件的其通常所理解的數(shù)學(xué)含義；也應(yīng)當(dāng)指出的是存在實(shí)施本發(fā)明方法和裝置的許多替代方法。因此，意圖是所附權(quán)利要求可被解釋成包括落在本發(fā)明真實(shí)精神和范圍內(nèi)的所有的上述修改、變更和等同物。
【權(quán)利要求】
1.一種用于將工藝氣體提供至等離子體處理系統(tǒng)的多個多區(qū)氣體供給室的氣體供給輸送裝置，包括: 多個氣體供給管道； 被連接以接納來自所述多個氣體供給管道的不同氣體的共用氣體面板，所述共用氣體面板將所述不同氣體加以混合以形成混合氣體并且將所述混合氣體均等地分開以便將所述混合氣體的一部分提供至所述多個多區(qū)氣體供給室的每個室； 包括連接到所述共用氣體面板的下游的至少兩個多區(qū)氣體輸入裝置的多個多區(qū)氣體供給裝置，所述多個多區(qū)氣體供給裝置中的每個構(gòu)造成可調(diào)節(jié)地將從所述共用氣體面板被所述多個多區(qū)域氣體輸送裝置中的每個所接納的所述混合氣體的所述部分分成指定用于所述多個多區(qū)氣體供給室的多區(qū)氣體供給室的不同區(qū)域的多個氣體區(qū)域流。
2.如權(quán)利要求1所述的氣體供給輸送裝置，其中所述多個多區(qū)氣體供給裝置中的每個將所述混合氣體的一部分提供至所述多個多區(qū)氣體供給室的單個多區(qū)氣體供給室。
3.如權(quán)利要求1所述的氣體供給輸送裝置，其中所述多個多區(qū)氣體供給室由兩個多區(qū)氣體供給室組成。
4.如權(quán)利要求1所述的氣體供給輸送裝置，其中所述不同區(qū)域的第一區(qū)代表所述多個多區(qū)氣體供給室的給定多區(qū)氣體供給室的中心部，所述不同區(qū)域的第二區(qū)代表所述多個多區(qū)氣體供給室的所述給定多區(qū)氣體供給室的邊緣部。
5.如權(quán)利要求1所述的氣體供給輸送裝置，其中所述等離子體處理系統(tǒng)代表介電質(zhì)等離子體蝕刻系統(tǒng)。
6.如權(quán)利要求1所述的氣體供給輸送裝置，其中所述多個多區(qū)氣體供給裝置的第一多區(qū)氣體供給裝置包括具有不同孔徑的多個孔口。
7.如權(quán)利要求6所述的氣體供給輸送裝置，其中所述多個多區(qū)氣體供給裝置的所述第一多區(qū)氣體供給裝置還包括:連接到所述多個孔口的下游的多個輸出閥、所述多個輸出閥的單獨(dú)輸出閥的選擇性組合，所述輸出閥當(dāng)打開時形成用于多區(qū)氣體供給室的不同區(qū)域的不同流量比。
8.如權(quán)利要求1所述的氣體供給輸送裝置，其中所述等離子體處理室代表電感耦合等離子體處理室。
9.如權(quán)利要求1所述的氣體供給輸送裝置，其中所述等離子體處理室代表電容耦合等離子體處理室。
10.如權(quán)利要求1所述的氣體供給輸送裝置，還包括: 至少第一閥，所述第一閥被設(shè)置在所述多個多區(qū)氣體供給裝置的第一多區(qū)氣體供給裝置與所述共用氣體面板之間； 邏輯器件，所述邏輯器件是用于接收來自所述多個多區(qū)氣體供給室的至少兩個多區(qū)氣體供給室的光發(fā)射譜信號并且用于將控制信號提供給所述第一閥。
11.如權(quán)利要求1所述的氣體供給輸送裝置，還包括: 至少第一閥，所述第一閥被設(shè)置在所述多個多區(qū)氣體供給裝置的第一多區(qū)氣體供給裝置與所述多個氣體供給室的多區(qū)氣體供給室之間； 邏輯器件，所述邏輯器件是用于接收來自所述多個多區(qū)氣體供給室的至少兩個多區(qū)氣體供給室的光發(fā)射譜并且用于將控制信號提供給所述第一閥。
12.一種用于將工藝氣體提供至等離子體處理系統(tǒng)的多個多區(qū)氣體供給室的方法，包括: 提供多個多區(qū)氣體供給裝置，所述多區(qū)氣體供給裝置包括至少兩個多區(qū)氣體供給裝置； 使來自多個氣體供給管道的不同氣體流動到共用氣體面板，所述共用氣體面板將所述不同氣體加以混合以形成混合氣體并且將所述混合氣體均等地分開以便將所述混合氣體的一部分提供至所述多個多區(qū)氣體供給裝置的每個裝置； 利用所述多區(qū)氣體供給裝置中的每個裝置可調(diào)節(jié)地將所述混合氣體的所述部分分成指定用于所述多個多區(qū)氣體供給室的多區(qū)氣體供給室的不同區(qū)域的多個氣體區(qū)域流。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中所述多個多區(qū)氣體供給裝置中的每個裝置將所述混合氣體的一部分提供至所述多個多區(qū)氣體供給室的單個多區(qū)氣體供給室。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其中所述提供多個多區(qū)氣體供給裝置由提供兩個多區(qū)氣體供給裝置組成。
15.如權(quán)利要求12所述的方法，其中所述不同區(qū)域的第一區(qū)代表所述多個多區(qū)氣體供給室的給定多區(qū)氣體供給室的中心部，所述不同區(qū)域的第二區(qū)代表所述多個多區(qū)氣體供給室的所述給定多區(qū)氣體供給室的邊緣部。
16.如權(quán)利要求12所述的方法，其中所述等離子體處理系統(tǒng)代表介電質(zhì)等離子體蝕刻系統(tǒng)。
17.如權(quán)利要求12所述的方法，其中所述多個多區(qū)氣體供給裝置的第一多區(qū)氣體供給裝置包括具有不同孔徑的多個孔口。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中所述多個多區(qū)氣體供給裝置的所述第一多區(qū)域氣體輸送裝置還包括連接到所述多個孔口的下游的多個輸出閥、所述多個輸出閥的單獨(dú)輸出閥的選擇性組合，所述輸出閥當(dāng)打開時形成用于多區(qū)氣體供給室不同區(qū)域的不同流量比。
19.如權(quán)利要求12所述的方法，還包括執(zhí)行在所述多個多區(qū)氣體供給室的兩個多區(qū)氣體供給室之間的室匹配；所述執(zhí)行室匹配包括: 將來自所述多個多區(qū)氣體供給室的至少兩個多區(qū)氣體供給室的光發(fā)射譜信號接收至邏輯器件； 對所述光發(fā)射譜信號進(jìn)行分析，以便基于至少所述光發(fā)射譜信號生成至少一個控制信號; 將所述控制信號至少提供至設(shè)置在所述多個多區(qū)氣體供給裝置的第一多區(qū)氣體供給裝置與所述共用氣體面板之間的第一閥。
20.如權(quán)利要求12所述的方法，還包括執(zhí)行在所述多個多區(qū)氣體供給室的兩個多區(qū)氣體供給室之間的室匹配，所述執(zhí)行室匹配包括: 將來自所述多個多區(qū)氣體供給室的至少兩個多區(qū)氣體供給室的光發(fā)射譜信號接收至邏輯器件； 對所述光發(fā)射譜信號進(jìn)行分析，以便基于至少所述光發(fā)射譜信號生成至少一個控制信號; 將所述控制信號至少提供至被設(shè)置在所述多個多區(qū)氣體供給裝置的第一多區(qū)氣體供給裝置與所述多個氣體供給室的多區(qū)氣體供給室之間的第一閥。
21.一種用于將工藝氣體提供至等離子體處理系統(tǒng)的多個多區(qū)氣體供給室的氣體供給輸送裝置，包括: 多個氣體供給管道； 被連接以便接納來自所述多個氣體供給管道的不同氣體的第一構(gòu)件，所述第一構(gòu)件將所述不同氣體加以混合以形成混合氣體并且將所述混合氣體均等地分開以便將所述混合氣體的一部分提供至所述多個多區(qū)氣體供給室的每個室； 包括連接到所述第一構(gòu)件的下游的至少兩個多區(qū)氣體供給裝置的多個多區(qū)氣體供給裝置，所述多個多區(qū)氣體供給裝置的每個裝置構(gòu)造成可調(diào)節(jié)地將來自所述第一構(gòu)件被所述多個多區(qū)氣體供給裝置的每個裝置所接納的所述混合氣體的所述部分分成指定用于所述多個多區(qū)氣體供給室的多區(qū)氣體供給室的不同區(qū)域的多個氣體區(qū)域流。
【文檔編號】C23C16/455GK104321462SQ201380027432
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2013年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月27日
【發(fā)明者】伊克巴爾·沙瑞芙, 阿加瓦爾·皮施, 伊范格魯斯·斯派洛普魯斯, 馬克·塔斯卡爾 申請人:朗姆研究公司