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公開番号2025061569
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-10
出願番号2025008812,2021572275
出願日2025-01-22,2020-05-22
発明の名称マルチステーション半導体処理における独立して調整可能な流路コンダクタンス
出願人ラムリサーチコーポレーション,LAM RESEARCH CORPORATION
代理人弁理士法人明成国際特許事務所
主分類C23C 16/455 20060101AFI20250403BHJP(金属質材料への被覆;金属質材料による材料への被覆;化学的表面処理;金属質材料の拡散処理;真空蒸着,スパッタリング,イオン注入法,または化学蒸着による被覆一般;金属質材料の防食または鉱皮の抑制一般)
要約【解決手段】流路コンダクタンスを独立して調整するための方法および装置が本明細書で提供される。1つのマルチステーション処理装置は、処理チャンバと、各々がガス入口を有するシャワーヘッドを含む、処理チャンバ内の複数のプロセスステーションと、接合点および複数の流路を含むガス送給システムとを含むことができ、各流路は、フロー要素を含み、フロー要素と熱的に接続され、そのフロー要素の温度を変更するように制御可能な温度制御ユニットを含み、複数のプロセスステーションの各プロセスステーションが異なる流路によって接合点に流体的に接続されるように、プロセスステーションの1つの対応するガス入口を接合点に流体的に接続する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
マルチステーション処理装置であって、
処理チャンバと、
各々がガス入口を有するシャワーヘッドを含む、前記処理チャンバ内の複数のプロセスステーションと、
接合点および複数の流路を含むガス送給システムであって、各流路は、
フロー要素を含み、
前記フロー要素と熱的に接続され、そのフロー要素の温度を変更するように制御可能な温度制御ユニットを含み、
複数のプロセスステーションの各プロセスステーションが異なる流路によって前記接合点に流体的に接続されるように、前記プロセスステーションの１つの対応するガス入口を前記接合点に流体的に接続する
ガス送給システムと
を備える、装置。
続きを表示（約 990 文字）【請求項２】
請求項１に記載の装置であって、
前記温度制御ユニットは、温度変化を介して、熱的に接触している前記フロー要素のフローコンダクタンスを変化させるように制御可能である、装置。
【請求項３】
請求項１に記載の装置であって、
前記温度制御ユニットは、熱的に接触している前記フロー要素を加熱するように構成された加熱要素を含む、装置。
【請求項４】
請求項３に記載の装置であって、
前記加熱要素は、抵抗性加熱要素、熱電ヒータ、および／または流体導管であって、前記流体導管内に加熱流体を流すように構成された流体導管を含む、装置。
【請求項５】
請求項１に記載の装置であって、
各シャワーヘッドは、フェースプレートと、前記シャワーヘッドと熱的に接続され、前記シャワーヘッドの一部の温度を変更するように制御可能な温度制御ユニットとをさらに含み、
各流路は、前記シャワーヘッドフェースプレートを前記接合点にさらに流体的に接続する、
装置。
【請求項６】
請求項５に記載の装置であって、
前記温度制御ユニットは、前記シャワーヘッドのステムと熱的に接続され、前記ステムの温度を変更するように制御可能である、装置。
【請求項７】
請求項５に記載の装置であって、
前記温度制御ユニットは、前記フェースプレートと熱的に接続され、前記フェースプレートの温度を変更するように制御可能である、装置。
【請求項８】
請求項５に記載の装置であって、
前記シャワーヘッドは、バックプレートをさらに含み、
前記温度制御ユニットは、前記バックプレートと熱的に接続され、前記バックプレートの温度を変更するように制御可能である、
装置。
【請求項９】
請求項５に記載の装置であって、
前記シャワーヘッドは、フラッシュマウントシャワーヘッドである、装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の装置であって、
前記温度制御ユニットは、前記温度制御ユニットが位置決めされている前記フロー要素の少なくとも部分的に内側に位置決めされる、装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
参照による援用
本出願の一部として、本明細書と同時にＰＣＴ出願願書が提出される。この同時出願されたＰＣＴ出願願書に明記され、本出願が利益または優先権を主張する各出願は、参照によりその全体があらゆる目的で本明細書に組み込まれる。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体処理動作中、基板は、典型的には、処理チャンバ内の台座上に支持され、基板上に材料の１つまたは複数の層を堆積するために、プロセスガスがチャンバに流入される。商業規模の製造では、各基板またはウエハは、製造されている特定の半導体デバイスの多数のコピーを含んでおり、必要な量のデバイスを実現するには、多くの基板が必要である。半導体処理動作の商業的実行可能性は、プロセス条件のウエハ内均一性およびウエハ間再現性に大きく依存する。したがって、所与のウエハの各部分および処理される各ウエハが同じ処理条件に曝されることを確実にするための努力がなされる。処理条件および半導体処理ツールのばらつきは、堆積条件のばらつきを引き起こし、プロセスおよび製品全体に許容できないばらつきをもたらす可能性がある。プロセスのばらつきを最小限に抑えるための技術および装置が、必要とされている。
【０００３】
本明細書に含まれる背景および文脈上の説明は、本開示の内容を概ね提示することのみを目的として提供されている。本開示の多くは、発明者らによる研究を提示し、そのような研究が背景技術のセクションで説明されている、または本明細書の他の場所で文脈として提示されているという理由だけで、それが先行技術であると認められることを意味しない。
【発明の概要】
【０００４】
本開示のシステム、方法、およびデバイスは各々、いくつかの革新的な態様を有し、そのうちの１つだけが本明細書に開示される望ましい属性に単独で関与しているものではない。これらの態様の中には少なくとも以下の実施態様が含まれるが、さらなる実施態様は、詳細な説明に記載されているか、または本明細書で提供される説明から明らかとなり得る。
【０００５】
いくつかの実施形態では、マルチステーション処理装置を提供することができる。装置は、処理チャンバと、各々がガス入口およびフェースプレートを有するシャワーヘッドを含む、処理チャンバ内の複数のプロセスステーションと、接合点および複数の流路を含むガス送給システムとを含むことができる。各流路は、フロー要素を含み、フロー要素と熱的に接続され、そのフロー要素の温度を変更するように制御可能な温度制御ユニットを含み、複数のプロセスステーションの各プロセスステーションが異なる流路によって接合点に流体的に接続されるように、プロセスステーションの１つの対応するガス入口を接合点に流体的に接続する。
【０００６】
いくつかの実施形態では、温度制御ユニットは、温度変化を介して、熱的に接触しているフロー要素のフローコンダクタンスを変化させるように制御可能であってもよい。
【０００７】
いくつかの実施形態では、温度制御ユニットは、熱的に接触しているフロー要素を加熱するように構成された加熱要素を含んでもよい。
【０００８】
いくつかのそのような実施形態では、加熱要素は、抵抗性加熱要素、熱電ヒータ、および／または流体導管であって、流体導管内に加熱流体を流すように構成された流体導管を含んでもよい。
【０００９】
いくつかの実施形態では、各シャワーヘッドは、シャワーヘッドと熱的に接続され、シャワーヘッドの一部の温度を変更するように制御可能な温度制御ユニットをさらに含んでもよく、各流路は、シャワーヘッドフェースプレートを接合点にさらに流体的に接続してもよい。
【００１０】
いくつかのそのような実施形態では、温度制御ユニットは、シャワーヘッドのステムと熱的に接続され、ステムの温度を変更するように制御可能であってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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