[发明专利]具有带沉积涂层的孔的半导体处理零件及其形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体处理设备，且更特别地，本发明涉及 具有涂有保护材料的开口的半导体处理设备零件。

背景技术

半导体处理反应器通常包括一个或多个容纳用于处理的 衬底的工艺腔室。在工艺腔室内部，衬底可以经受各种工艺。例如， 所述衬底可以经受气相沉积工艺、氮化或氧化工艺，这些工艺包括使 所述衬底经受高活性化学物质的处理。

所述化学物质、工艺腔室内部的温度和压力可以向形成 工艺腔室内表面的反应器零件呈现恶劣的环境。在处理衬底的过程中， 那些零件可能被损坏。这种对反应器零件的损坏可以不利地影响处理 结果或可能需要昂贵的工艺腔室壁或其他反应器零件的更换。

因此，需要一种用于在衬底处理期间保护半导体反应器 零件免受损坏的方法和设备。

发明内容

根据本发明的一些实施例，提供一种制造用于半导体处 理反应器的气体分流器的方法。该方法包括：提供部分成形的气体分 流器，该气体分流器配置为形成至少部分定义所述反应器的工艺腔室 的壁。在气体分流器中形成孔。这些孔完整贯穿气体分流器，并且每 个孔具有在所述气体分流器的第一侧上的开口。所述开口具有第一宽 度。每个孔包括具有通道的颈缩部，该颈缩部具有颈缩部长度和横穿 该颈缩部长度的颈缩部宽度。所述颈缩部宽度所在的平面基本平行于 所述第一宽度的平面。所述颈缩部宽度小于所述第一宽度。所述颈缩 部长度与该颈缩部宽度的颈缩部比值约为15∶1或更小。每个孔还包括 第一部分，该第一部分直接朝向所述气体分流器的第一侧。所述第一 部分具有第一长度和第一宽度。所述第一长度在所述颈缩部和开口之 间延伸。所述第一长度与所述第一宽度的第一比值约为15∶1或更小。 所述方法还包括通过化学气相沉积涂覆气体分流器的表面，包括所述 孔的表面。

根据本发明的其他实施例，提供一种用于制造半导体处 理反应器零件的方法。所述方法包括提供部分制造好的反应器零件， 该反应器零件具有贯穿反应器零件的孔。所述孔具有在所述零件的第 一表面上的第一开口。所述孔还具有节流部，该节流部具有由所述孔 的壁上的向内延伸突起部所定义的通道。该通道具有节流部纵横比。 所述孔具有定义在第一开口和所述节流部之间的第一孔部分。所述第 一孔部分具有第一纵横比。所述方法还包括确定所述第一纵横比和第 一孔部分中沉积材料的台阶覆盖之间的关系。S_{first portion}为台阶覆盖并且 等于t_first out：t_{first portiout}的比值，其中t_first out是沉积在第一表面上的材料的表 面厚度而t_{first portion}是沉积在邻近所述节流部的第一孔部分的底部上的材 料的底部厚度。选择目标值t_{first portion target}。在一些实施例中，所述目标值 t_{first portion target}被选择以在邻近所述节流部的第一孔部分的底部中提供足够 用于充分保护的涂层厚度。选择t_out的值以使t_out≥(S_{first portion})(t_{first portion target})。材料被沉积在第一表面和所述孔的壁上，其中在第一表面上的沉 积材料的厚度是为t_out选择的值或比该值更大。