專利名稱:等離子體反應(yīng)室的可替換上室部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及半導(dǎo)體襯底制造技術(shù)，尤其涉及等離子體室上室部分的可替換部件。
背景技術(shù)：
在襯底(例如半導(dǎo)體襯底或用于平板顯示器制造的玻璃面板)的加工中，經(jīng)常采用等離子體。例如，作為襯底加工的部分，該襯底被分割為多個模具或多個矩形區(qū)域，任意 一個模具或矩形區(qū)域?qū)⒆優(yōu)榧呻娐?。然后通過一系列選擇性去除(蝕刻)和沉積(沉積)材料的步驟加工該襯底，以便在其上形成電器元件。
在示例性的等離子體處理中，蝕刻前用硬化乳膠薄膜(即，如光刻膠掩膜)涂覆襯底。然后，選擇性去除硬化乳膠區(qū)域，使得底層元件暴露。然后在等離子體處理室中將該襯底置于襯底支撐結(jié)構(gòu)上，該襯底支撐結(jié)構(gòu)包含單極或雙極電極，稱為卡盤或底座。然后讓適當(dāng)?shù)奈g刻劑源流入室內(nèi)，激發(fā)以形成等離子體來蝕刻該襯底的暴露區(qū)域。
現(xiàn)參見圖1，所示為電感耦合等離子體處理系統(tǒng)元件的簡單示意圖。一般來說，等離子體室(室)202由形成室側(cè)壁的底室部分250、形成室側(cè)壁的上室部分244以及頂部252組成。一組合適的氣體從氣體分配系統(tǒng)222流入室202。這些等離子體處理氣體隨后可離子化形成等離子體220，以便加工(例如，蝕刻或沉積)位于靜電卡盤(卡盤)216與邊環(huán)215上的襯底224 (如半導(dǎo)體襯底或玻璃面板)的暴露區(qū)域。氣體分配系統(tǒng)222通常由裝有等離子體處理氣體(例如 C4F8、C4F6, CHF3> CH2F3> CF4, HBr, CH3F, C2F4, N2, 02、Ar、Xe、He、H2,順3、5 6、8(13、(12等)的壓縮氣筒(未顯示)組成。
感應(yīng)圈231通過形成上室壁的介電窗口 204與等離子體分隔開，通常在等離子體處理氣體中誘發(fā)時變電流，從而產(chǎn)生等離子體220。所述窗口不僅保護感應(yīng)圈免受等離子體220的影響，而且允許產(chǎn)生的射頻磁場208在等離子體處理室內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流211。與感應(yīng)圈231進一步耦合的匹配網(wǎng)絡(luò)232，可進一步耦合到射頻發(fā)生器234。匹配網(wǎng)絡(luò)232試圖將通常在約13. 56兆赫以及約50歐姆運行的射頻發(fā)生器234的阻抗與等離子體220的阻抗相匹配。另外，第二射頻能量源238也可通過匹配網(wǎng)絡(luò)236耦合到襯底224以便造成等離子體的偏壓，并引導(dǎo)等離子體離開等離子體處理系統(tǒng)內(nèi)的位置(structure)而接近襯底。通過泵220去除室內(nèi)氣體和副產(chǎn)品。
通常，某種類型的冷卻系統(tǒng)240耦合到卡盤216以便在等離子體被點燃后達到熱平衡。該冷卻系統(tǒng)自身由通過該卡盤中的腔泵送冷卻劑的冷卻器以及在卡盤和襯底間泵送的氦氣組成。除了去除所產(chǎn)生的熱量，氦氣也允許該冷卻系統(tǒng)迅速控制熱量消散。即，增加氦氣壓力增大了傳熱速率。大多數(shù)等離子體處理系統(tǒng)也由包含操作軟件程序的精密計算機控制。在典型的作業(yè)環(huán)境中，通常為特定的等離子體處理系統(tǒng)和具體配方配置生產(chǎn)工藝參數(shù)(如電壓、氣流混合物、氣體流速、壓力等)。
此外，加熱和冷卻裝置246可運行以控制等離子體處理裝置202上室部分244的溫度，使得該運行時暴露于等離子體的上室部分244的內(nèi)表面維持在控制溫度。該加熱和冷卻裝置246由一些不同材料層組成，以適應(yīng)加熱和冷卻操作。
該上室部分自身通常由耐等離子體材料構(gòu)建，該材料接地或者對該等離子體處理系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生的射頻磁場透明(即，涂覆或未涂覆的鋁、陶瓷等)。
例如，上室部分可為鋁加工件，可將其拆除以進行清潔或替換。上室部分的內(nèi)表面優(yōu)選用耐等離子體材料涂覆，如熱噴涂氧化釔涂層。由于該類型的陶瓷涂層容易損壞，清潔很成問題，而且由于一些等離子體工藝處理的靈 敏性，有時候更趨向替換上室部分而不是將其拆除以進行清潔。
此外，維護后正確重安裝上室部分通常很困難，因為它必須與室底部分恰當(dāng)對齊，以便一套墊片恰當(dāng)?shù)孛芊馍鲜也糠种車］p微的偏差將妨礙正確的安裝布置。
上室部分材料的容積也傾向向等離子體處理系統(tǒng)增加可觀的熱質(zhì)。熱質(zhì)是指能長期儲存熱能的材料。一般說來，等離子體工藝傾向于對溫度變化非常敏感。例如，已建立的處理窗口外的溫度變化可直接影響聚合物薄膜(如聚氟)在襯底表面的蝕刻率或沉積率。通常需要襯底間的溫度有可重復(fù)性，因為許多等離子體處理配方也可能要求溫度變化處于約零點幾攝氏度的級別。鑒于此，上室部分經(jīng)常加熱或冷卻以便將該等離子體工藝大體上維持在已建立的參數(shù)內(nèi)。
隨著等離子體的點燃，襯底吸收熱能，隨后測量該熱能，然后通過冷卻系統(tǒng)去除。同樣地，該上室部分可進行熱控制。但是，等離子處理可要求在多步處理中的溫度變化，也許有必要將上室部分加熱到100°c以上的溫度，例如120、130、140、150或160°C或其間的任何溫度，然而在先的上室部分在較低溫度約60°C運行。更高的溫度可導(dǎo)致如室底部分的相鄰元件不希望的溫度升高。例如，如果預(yù)期在約130到150°C的溫度運行上室部分和上置的介電窗口以及在約30°C的周圍溫度運行室底部分，熱量可從更熱的上室部分流入室底部分并充分升高其溫度以影響半導(dǎo)體襯底經(jīng)受的等離子體處理條件。因此，上室部分引起的熱流變化可導(dǎo)致襯底溫度變化超過精密的配方參數(shù)。
鑒于上述情況，具有優(yōu)化等離子體處理系統(tǒng)中等離子體工藝的理想匹配特征的可替換上室部件將產(chǎn)生有益的效果。

發(fā)明內(nèi)容
在優(yōu)選的實施方式中，能加工半導(dǎo)體襯底的等離子體反應(yīng)室，其上室部分的可替換室頂界面，包含單片金屬圓筒，該單片金屬圓筒具有直徑一致的內(nèi)表面，從該內(nèi)表面水平延伸的上部真空密封面以及從該內(nèi)表面水平延伸的下部真空密封面；適于密封該等離子體室的介電窗口的上部環(huán)狀真空密封面；適于密封該等離子體室的底部部分的下部環(huán)狀真空密封面；該圓筒上部的熱質(zhì)，該熱質(zhì)由該圓筒的更寬部分限定在該內(nèi)表面和沿著該上凸緣垂直延伸的外表面之間，該熱質(zhì)在讓該內(nèi)表面的方位溫度均勻方面是有效的，以及該圓筒下部的、能有效減少通過下部真空密封面的熱轉(zhuǎn)移的熱阻風(fēng)門，該熱阻風(fēng)門由厚度小于O. 25英寸且延伸達該內(nèi)表面長度的至少25%的薄金屬部分限定。[0016]在另一項實施方式中，加工半導(dǎo)體襯底的等離子體反應(yīng)室的上室部分的可替換窗，包含厚度均一的陶瓷磁盤，至少一個配置成容納溫度監(jiān)控傳感器的盲孔，適用于密封室頂界面的上部真空密封面的真空密封面，以及配置成容納輸送處理氣體進入該室中心的頂部氣體噴射器的中心孔。
在進一步的實施方式中，配置成供應(yīng)氣體到安裝于室頂界面?zhèn)缺谏系膫?cè)噴射器的氣體輸送系統(tǒng)包含從共用供給器接收調(diào)諧氣體的分岔氣體管線，以及配置成將調(diào)諧氣體從共用供給器等距離流入噴射器的氣體管。該側(cè)噴射器可包括圍繞室頂界面對稱排列的8個噴射器，該氣體管線可包括八條氣體管線，其中兩條等長度的主要氣體管線從該共用供給器延伸，兩條等長度的第二氣體管線從該主要氣體管線出口延伸，四條等長度的第三氣體管線從該第二氣體管線出口延伸。該主要氣體管線長于該第二氣體管線，該第二氣體管線長于該第三氣體管線。該主要氣體管線連于該第二氣體管線的中點，該第二氣體管線連于該第三氣體管線的中點。設(shè)計該氣體輸送系統(tǒng)以安裝于室頂界面的外表面中環(huán)形槽限定的小容積內(nèi)。


圖1所示為等離子體處理系統(tǒng)的簡單示意圖；
圖2所示為本文所述的包含窗口、室頂界面以及側(cè)噴射器氣體供應(yīng)系統(tǒng)的示例性等離子體室的透視圖。
圖3A-D所示為本文所述的室頂界面的細節(jié)。
圖4A-H所示為本文所述的陶瓷窗口的細節(jié)。
圖5A-K所示為本文所述的側(cè)氣體噴射輸送系統(tǒng)的細節(jié)。
圖6A-B所示為安裝于室頂界面?zhèn)缺谏祥_口的通過側(cè)氣體噴射系統(tǒng)供應(yīng)氣體的氣體噴射器的細節(jié)。
具體實施方式
現(xiàn)參考在附圖中示出的數(shù)個優(yōu)選實施例，詳細描述本發(fā)明。在以下描述中，將闡明數(shù)個具體的細節(jié)以提供對本發(fā)明的透徹的理解。但是，明顯地，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，沒有這些特定細節(jié)中的某些或全部，本發(fā)明也可實施。在另一些情形下，公知的處理步驟和/或結(jié)構(gòu)未具體描述，以避免不必要地讓本發(fā)明不顯著。本文所用的術(shù)語“約”應(yīng)闡釋為包含所述值上或者下浮動達10%的值。
本文述及了等離子體室的上室部分的可替換部件，如圖2所示。該部件包括陶瓷窗口、室頂界面和側(cè)氣體噴射輸送系統(tǒng)。
圖2示出的等離子體系統(tǒng)包括室10，該室10包括下部室12和上部室14。該上部室14包括支撐介電窗口 16的室頂界面15。射頻線圈18上置于該窗口，為室內(nèi)激發(fā)工藝氣體進入等離子體狀態(tài)提供射頻功率。頂部氣體噴射器安裝于窗口中心，用于從氣體供應(yīng)管線20輸送工藝氣體。
圖3A-D示出室頂界面15的細節(jié)。圖3A是室頂界面15的頂視圖，圖3B是側(cè)橫截面視圖，其圖解了加厚壁部分15a、薄壁部分15b、上部真空密封面15c、下部真空密封面15d以及側(cè)墻15f上的側(cè)噴射口 15e。圖3C示出上部真空密封面15c的細節(jié)， 其中闡明了該表面和O-環(huán)接口槽15g的不同尺寸。圖3D是示出外墻15i中環(huán)形槽15h上的側(cè)氣體噴射器的位置的透視圖。
圖4A示出窗口 16的細節(jié)，該窗口 16包括作為頂部噴射器接口的中心開口 16a，上表面16c中作為溫度傳感器接口的盲孔16b，以及外側(cè)面16f的底凸緣16e中的鐘狀(clocking)特征部分16d。圖4B是圖4A所示窗口的側(cè)視圖。圖4C示出涂覆了如等離子體噴涂氧化釔的陶瓷涂層的槽面外面的真空密封面16g的細節(jié)。圖4D是該窗外邊緣的橫截面，其中圓形槽16i延伸入側(cè)壁16f。圖4E示出盲孔16b之一的細節(jié)和尺寸。圖4F示出鐘狀特征部分16d的細節(jié)和尺寸，該鐘狀特征部分16d是半徑為O. 625英寸，在單一位置延伸入窗口側(cè)的槽，且該槽的邊緣與半徑中心形成90°夾角。圖4G示出該窗口的細節(jié)和尺寸，圖4H示出該窗口的橫截面，圖示了盲孔的相對深度。
圖5A示出該室的頂視圖，其中圓柱室頂界面15位于上部室14的方形外殼中。圖5B是圖5A左上角的擴大圖，圖示了支撐室頂界面的支架裝置。圖5C圖解了側(cè)噴射氣體供應(yīng)系統(tǒng)50，其包括共用氣體供應(yīng)供給器50a，兩個等長度的主要氣體管線50b，兩個等長度·的第二氣體管線50c，四個等長度的第三氣體管線50d，以及輸送調(diào)諧氣體到8個側(cè)噴射器位置的八個連結(jié)50e。圖示出氣體噴射系統(tǒng)50 (其中調(diào)諧氣體從共用供給器50a到每個側(cè)噴射器等距離運送)如何安裝在室頂界面15的外表面中環(huán)形槽限定的小容積內(nèi)。圖5E示出共用氣體供給器50a以及兩個終止于連結(jié)50f的主要氣體管線50b的細節(jié)。圖5F示出通過氣體連結(jié)50g (其連結(jié)于氣體連結(jié)50f)分岔的第二氣體管線50c之一以及通過連于第二氣體管線50c末端的氣體連結(jié)50h分岔的兩個第三氣體管線50d的細節(jié)。圖5G示出安裝于室頂界面15側(cè)壁中的側(cè)氣體噴射器50i的細節(jié)。圖5H示出主要氣體管線50b如何安裝在室頂界面15的側(cè)壁中環(huán)形槽內(nèi)的細節(jié)。圖51示出該氣體噴射系統(tǒng)如何輸送氣體到側(cè)噴射器50i之一的細節(jié)。圖5J示出側(cè)氣體噴射器50i，圖5K示出安裝在側(cè)氣體噴射器50 的面和室頂界面15的側(cè)噴射器口 15e反面之間的墊圈50j。
在一項優(yōu)選的實施方式中，室頂界面是具有安裝過程支持硬件(射頻輸入線圈、溫度控制窗口、對齊特征部分、室溫度控制硬件、側(cè)氣體噴射器、氣體輸送管道等)、密封真空和從部件中導(dǎo)出電流的特征的硬陽極化鋁圓筒。真空密封優(yōu)選為在圓筒頂部和底部的一個或更多O-環(huán)。導(dǎo)電的建立優(yōu)先考慮通過使用裝入圓筒上凹槽內(nèi)并接觸相鄰元件上的裸金屬條的金屬彈簧射頻墊圈。增加該圓筒的上部分重量和熱質(zhì)以達到預(yù)期的溫度均勻。內(nèi)部等離子體暴露表面可涂覆如等離子體噴涂氧化釔的陶瓷材料。
圖6A示出該八個側(cè)氣體噴射器50i之一的近端的端視圖，圖6B示出沿圖6A中A-A線所取的該噴射器50i的橫截面。該噴射器50i包括具有均一(uniform)直徑為O. 038至O. 042英寸(優(yōu)選O. 040英寸)的中心孔61的噴射器本體60，該中心孔61通過噴射器本體60的近端和遠端表面軸向延伸。該噴射器本體60總長O. 52至O. 53英寸，優(yōu)選O. 526英寸，在上游部分62的外直徑為O. 2至O. 3英寸，優(yōu)選O. 25英寸，該在上游部分62延伸O. 275至O. 285英寸，優(yōu)選O. 278英寸，以及在下游部分63的外直徑為O. 12至O. 13英寸，優(yōu)選O. 125英寸，該下游部分63的長度為O. 245至O. 250英寸，優(yōu)選為O. 248英寸。中心孔的高寬比至少為10，優(yōu)選13至14。該孔的這個高寬比可控制進入噴射器的反擴散以預(yù)防不銹鋼氣體供給器管線的腐蝕。下游端63的遠端64包括45° (±10° )的凹槽，其形成O. 005至O. 015英寸，優(yōu)選O. 01英寸寬的環(huán)面65。下游部分63的外表面與垂直于上游部分和下游部分的外表面并在上游部分和下游部分的外表面之間延伸的表面67之間的角66是圓狐形的，半徑為O. 005至O. 015英寸，優(yōu)選O. 001英寸。該面67支持圖5K所示墊圈50J0上游部分62的近端表面68支持環(huán)繞如圖51所示的連結(jié)50e的出口的另一墊圈。如圖51所示，噴射器50i的遠端突出側(cè)壁。噴射器50i的遠端延伸優(yōu)選O. 05至O. 2英寸，更優(yōu)選約為O.1英寸入室。
根據(jù)一項優(yōu)選的實施方式，該窗口是中部有與陶瓷氣體噴射器相連的孔的陶瓷磁盤。其還具有約O. 008英寸的凸出襯墊(landing pad),其從與室頂界面相連的底部外徑(outer diameter, 0D)的外邊緣延伸出O. 5英寸。窗口和室頂界面之間的界面上有O-環(huán)密封圈。該陶瓷磁盤約I英寸厚，其由如氧化鋁這樣的低損耗正切高純度陶瓷材料制成并用氧化釔涂覆在底部槽面上以抵抗等離子體。該盤上表面有兩個盲孔，用來容納熱電偶(TC)和電阻溫度檢測器(RTD)。選擇TC和RTD的位置和深度，實現(xiàn)預(yù)期的加工溫度檢測，避免損壞窗口。TC和RTD孔的底部有球形半徑以降低孔的應(yīng)力集中。室頂界面和窗口的接觸面積確定這兩個元件之間熱交換的量。在等離子體處理過程中，窗口中部是熱的，需要該接觸區(qū)域?qū)岬酱翱谶吘壱灾谠摰撞客鈴降臏囟冉咏胁繙囟?。閑置時(室內(nèi)不產(chǎn)生等離子體時)，窗口中部是冷的，需要該接觸區(qū)域不導(dǎo)任何熱到窗口，以匹配窗口中部的溫度。
通過確定窗口的中性軸(零應(yīng)力線，其為分割拉伸和壓縮應(yīng)力的線)所在位置并保持孔底部在該軸之上來設(shè)定TC和RTD的深度。該分析還可以確定測量點和目的點有什么溫度差異。用軟件進行分析時需考慮此差異。
還可分析TC和RTD的位置以確定需要在軟件中考慮多少偏差。該窗口應(yīng)力與窗口中部和窗口 OD間的溫度差異相關(guān)。由于頂部氣體噴射器的存在，窗口中部的溫度無法測量，因此，此分析可能涉及窗口中部溫度和測量點的溫度。
如果孔底部不具有球形半徑，窗口在孔所在處有高應(yīng)力集中。因為窗口內(nèi)部受室內(nèi)真空壓力，如果孔底部非圓形，那么存在一個從窗口中央到邊緣的熱梯度可使窗口斷裂。在孔底部增加球形半徑消除了尖銳邊緣，從而降低了應(yīng)力和斷裂的可能性。
陶瓷窗口可替換、維修、養(yǎng)護，易于生產(chǎn)。窗口優(yōu)選厚約I英寸，直徑約22英寸。TC和RTD的孔的預(yù)期尺寸為釔涂覆表面以下O. 494±0. 009英寸，該孔是以窗口中部為圓心，半徑約為5. 6英寸的半圓。該孔總深度約O. 5英寸，45°錐形的孔入口 16b具有O. 390英寸的直徑?？椎撞恐睆郊s為O. 130英寸。
側(cè)噴射系統(tǒng)可輸送調(diào)諧氣體，該系統(tǒng)設(shè)計為可去除、可維護、可養(yǎng)護、可生產(chǎn)、防漏、耐等離子體、可對稱供給8個口的氣體噴射系統(tǒng)。其可在20°C -120°C的溫度范圍內(nèi)運行，以及使用1/4不銹鋼管道和特別定制的低收縮真空密封界面。側(cè)氣體噴射系統(tǒng)的幾乎所有表面都安裝在O. 750英寸寬1. 612英寸高的矩形截面形狀內(nèi)，同時，幾乎所有表面都不超過22. 5英寸的直徑。
側(cè)氣體噴射系統(tǒng)的功能是均勻提供調(diào)諧氣體進入等離子體。側(cè)氣體噴射系統(tǒng)的流速和流動均勻性是8個側(cè)氣體噴射器的內(nèi)孔直徑的主要功能，其由固體氧化釔，氣體輸送管道的總?cè)莘e，以及從單一氣體供給器位置到所有噴射器位置的對稱路徑構(gòu)成。該氣體噴射系統(tǒng)的尺寸可為每個固體氧化釔噴射器的內(nèi)孔直徑0. 040±0. 002英寸，VCR配件(共用供給器50a的上游末端的氣體配件)的氣體噴射系統(tǒng)的容積2. 922立方英寸，到VCR配件的每個噴射器的氣體運送路徑長度37. 426英寸。
真空安裝界面比例如KlS配件更小，氧化釔側(cè)氣體噴射器作為唯一直接暴露于等離子體的系統(tǒng)部分，可減小尺寸，耗損時可替換，而不用替換貴得多的不銹鋼焊接件。
室頂界面是陽極化陶瓷涂覆的鋁圓筒，該鋁圓筒在頂部和底部具有O-環(huán)密封圈，以及與陶瓷窗口配對的頂部接觸表面。主動加熱室頂并維持在一定溫度以重復(fù)加工晶片。
窗口邊緣的溫度主要由室頂界面控制。該室界面主要控制多少熱進入或逸出窗口邊緣。因此為了保持邊緣閑置時是冷的、晶片加工時是熱的，需要閑置時或加工時保持小的溫度梯度，以便提供通過界面的最佳熱流。閑置時過多熱流將導(dǎo)致邊緣過熱和窗口斷裂。晶片加工時過少熱流將導(dǎo)致邊緣過冷，引起斷裂。主要控制熱流通過界面的界面特征是空中室與窗口的接觸表面區(qū)域。空中接觸區(qū)域是指從O-環(huán)槽外徑到該室的外徑，窗口和室的接觸區(qū)域。這些尺寸可以通過分析和測試閑置時和晶片加工時的熱流進行優(yōu)化。
此外，該界面的平面度是熱傳遞的關(guān)鍵，必須維持。多種預(yù)期尺寸規(guī)格包括O-環(huán)槽外徑0=21.290 土 0.007英寸，室接觸區(qū)域外徑02 = 22.00 士0.005英寸，室接觸區(qū)域平面度O. 002英寸。
通過披露示例性實施方式和最佳模式，對該披露的實施方式存在的更改和變化均落入所附權(quán)利要求
所限定的本發(fā)明主旨和實質(zhì)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種加工半導(dǎo)體襯底的等離子體反應(yīng)室的可替換上室部件，包括窗口、側(cè)氣體輸送系統(tǒng)和/或室頂界面，其中該室頂界面包括，單片金屬圓筒，該單片金屬圓筒具有均一直徑的內(nèi)表面、從該內(nèi)表面水平延伸的上凸緣以及從該內(nèi)表面水平延伸的下凸緣；適于密封該等離子體室的介電窗口的上部環(huán)狀真空密封面；適于密封該等離子體室的底部部分的下部環(huán)狀真空密封面；該圓筒上部的熱質(zhì)，該熱質(zhì)由該圓筒的更寬部分限定在該內(nèi)表面和沿著該上凸緣垂直延伸的外表面之間，該熱質(zhì)有效保持該內(nèi)表面的方位溫度均勻，以及該圓筒下部的、有效減少通過下部真空密封面的熱轉(zhuǎn)移的熱阻風(fēng)門，該熱阻風(fēng)門由厚度小于O. 25英寸且延伸達該內(nèi)表面長度的至少25%的薄金屬部分限定；該窗口包括厚度均一的陶瓷磁盤，至少一個配置成容納溫度監(jiān)控傳感器的盲孔，適于密封室頂界面上凸緣的真空密封面，以及配置成容納輸送工藝氣體進入該室中心的頂部氣體噴射器的中心孔；以及/或該氣體輸送系統(tǒng)包括從共用供給器接收調(diào)諧氣體的分岔氣體管線，以及配置成讓調(diào)諧氣體從該共用供給器等距離流入安裝在該室頂界面?zhèn)缺谏系膰娚淦鞯臍怏w管。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的可替換上室部件，其中該氣體輸送系統(tǒng)包括沿該室頂界面對稱排列的8個噴射器，該氣體管線可包括8條氣體管線，其中兩條等長度的主要氣體管線從該共用供給器延伸，兩條等長度的第二氣體管線從該主要氣體管線出口延伸，四條等長度的第三氣體管線從該第二氣體管線出口延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的可替換上室部件，其中該主要氣體管線長于該第二氣體管線，而該第二氣體管線長于該第三氣體管線，該主要氣體管線連于該第二氣體管線的中點， 且該第二氣體管線連于該第三氣體管線的中點。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的可替換上室部件，其中設(shè)計該氣體輸送系統(tǒng)以安裝在室頂界面的外表面中環(huán)形槽限定的小容積內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的可替換上室部件，其中該室頂界面的外表面包括環(huán)形槽，所述氣體輸送系統(tǒng)完全安裝在環(huán)形槽限定的小容積內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的可替換上室部件，其中所述窗口包括上表面的兩個盲孔，配置該孔以在其中安裝感溫探針。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的可替換上室部件，其中該窗口包括中心開口，配置該開口以與圓柱形氣體噴射器本體鎖定嚙合，該圓柱形氣體噴射器本體具有傳送工藝氣體到該窗口下該室內(nèi)的開放空間的中心氣體通道。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的可替換上室部件，其中該室頂界面包括上凸緣的凹槽，配置該凹槽以容納提供該窗口和該室頂界面間的真空密封的O-環(huán)。
9.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的可替換上室部件，其中該窗口包括窗口下部表面上的熱噴氧化釔涂層。
10.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的可替換上室部件，其中該室頂界面是陽極化鋁。
專利摘要
一種等離子體反應(yīng)室的上室部件，包括在上表面作為熱電偶和電阻溫度檢測器接口的盲孔的陶瓷窗口，包含對窗口底部進行真空密封的上表面的室頂界面，以及包含安裝于室頂界面?zhèn)缺谏系?個側(cè)噴射器的氣體噴射系統(tǒng)，以及包含從單一氣體供給器連接提供對稱氣流到該8個噴射器的管道的氣體輸送系統(tǒng)。
文檔編號H01L21/3065GKCN202855717SQ201090000551
公開日2013年4月3日 申請日期2010年9月10日
發(fā)明者丹尼爾·阿瑟·布朗, 杰夫·A·博加特, 伊恩·J·肯沃西 申請人:朗姆研究公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan