[发明专利]基板处理设备

说明书

技术领域

在此揭露的本发明涉及基板处理设备，尤其涉及使用等离子体来处理基板的设备。

背景技术

在制造半导体装置的过程中，需要在基板上形成单晶硅层。所述硅层形成于基板的顶面上，在该顶面上形成图案。这里，在移除形成在基板顶面上的氧化层之后，执行形成硅层的工艺。一种在基板上形成单晶硅层的方法包括：低压化学气相沉积(LPCVD)和超高真空化学气相沉积(UHVCVD)。

在约850°C或更高的温度下执行LPCVD，以在基板上生长单晶硅层。当所述硅层在高温下生长时，基板中包含的杂质可能扩散。举例而言，所述杂质可能包含于用于形成晶体管而提供的源/漏结区域。当杂质扩散时，难以形成浅结区域。

在约700°C的温度下执行UHVCVD，从而使单晶硅层生长。然而，UHVCVD可能具有低的生长速率和基板处理效率。

发明内容

本发明提供一种通过使用微波产生等离子体的基板处理设备。

本发明还提供一种在基板上形成高密度硅层的基板处理设备。

本发明还提供一种低温下在基板上形成硅层的基板处理设备。

本发明还提供一种防止杂质扩散的基板处理设备。

本发明还提供一种调节形成在基板上的层的分布的基板处理设备。

本发明实施例提供基板处理设备包括：处理室，提供处理基板的内部空间；基板支撑构件，设置在所述处理室内以支撑所述基板；喷头，设置为面向所述基板支撑构件且将所述内部空间分隔为上部空间和下部空间，所述喷头具有等离子体供应孔，所述上部空间和所述下部空间通过所述等离子体供应孔彼此连通；激励气体供应单元，供应激励气体至所述上部空间；处理气体供应单元，供应处理气体至所述下部空间；以及微波施加单元，施加微波到所述上部空间。

在一些实施例中，所述处理气体供应单元可包括：第一处理气体供应部，从所述喷头供应所述处理气体到所述下部空间；以及第二处理气体供应部，从所述处理室的内壁供应所述处理气体到所述下部空间。

在其他实施例中，所述第一处理气体供应部可包括：分布管线，所述激励气体经由所述分布管线流动，所述分布管线设置在所述喷头内；以及喷射孔，所述喷射孔限定在所述喷头的底面以与所述分布管线连通，所述喷射孔喷射所述处理气体到所述下部空间。

又在其他实施例中，每个所述喷射孔可相对于垂直于所述喷头的所述底面的直线倾斜。

还在其他实施例中，所述喷射孔可包括：第一喷射孔，相对于垂直于所述喷头的所述底面的直线倾斜；以及第二喷射孔，以与所述第一喷射孔的方向不同的方向相对于所述直线倾斜。

又在其他实施例中，所述喷头可包括：固定部，固定至所述处理室；以及肋条部，从所述固定部向内延伸，其中，所述等离子体供应孔限定在所述肋条部之间或限定在所述肋条部和所述固定部之间。

在进一步实施例中，所述分布管线可设置在所述肋条部内，并且所述喷射孔分别被限定在所述肋条部中。

在更进一步实施例中，所述分布管线可设置在所述固定部和所述肋条部内，并且所述喷射孔分别地限定在所述肋条部中。

在更进一步实施例中，所述肋条部可包括：多个分布肋条部，相对于所述喷头的中心具有彼此不同的半径；以及连接肋条部，设置在所述分布肋条部之间或所述分布肋条部和所述固定部之间。

在更进一步实施例中，所述基板处理设备可进一步包括：处理气体容器，供应所述处理气体；以及喷头管线，连接所述供处理气体容器至所述分布管线。

在更进一步实施例中，在每个所述分布肋条中提供多个所述分布管线，并且所述多个分布管线分别具有独立的通道，并且所述喷头管线被分支且连接至具有所述独立通道的每个所述分布管线。

在更进一步实施例中，所述分布肋条部可包括：第一分布肋条部、第二分布肋条部、以及第三分布肋条部，它们相继设置在所述喷头的半径方向上，并且所述分布管线包括第一分布管线、第二分布管线以及第三分布管线，它们分别设置在所述第一分布肋条部、第二分布肋条部、以及第三分布肋条部中。

在更进一步实施例中，所述第一分布管线和所述第二分布管线可彼此连通，并且所述第三分布管线可具有与所述第一和第二分布管线的通道不同的通道。

在更进一步实施例中，所述第一分布管线和所述第三分布管线可彼此连通，以及所述第二分布管线可具有与所述第一和第三分布管线的通道不同的通道。