[发明专利]用于选择性气体注入和抽取的设备

说明书

本文提供在基板处理腔室中使用的用于选择性气体注入和抽取的方法和设备。在一些实施方式中，气体注入和抽取设备包括：板，所述板具有穿过板的厚度的多个孔，多个孔中的每一个孔具有孔壁；多个管，每一个管部分地设置在多个孔中的一个孔内，其中每一个管的设置部分与设置所述管的孔的孔壁的至少一部分间隔开，从而在孔壁的至少一部分与管的设置部分之间形成空隙；气源，所述气源流体地耦接至每一个管；和真空源，所述真空源流体地耦接至每一个空隙。

技术领域

本发明的实施方式大体涉及基板处理系统，且更具体地说，涉及在此类基板处理系统中使用的气体注入和抽取设备。

背景技术

在基板处理中，例如由提供给基板处理腔室的处理气体的反应所形成的反应副产物通常经由排气口排出处理腔室。通常将排气口设置于腔室中待处理的基板的平面下方，位于处理腔室的底板(floor)或一个或更多个侧面上。然而，发明者认为，通过用这种方式排出反应副产物，会迫使反应副产物流经基板的顶表面。发明者进一步认为，当反应副产物流经基板的顶表面时，会改变遍及基板的各个点处的处理气体的总成分，因此改变遍及基板的后续反应的动力学，从而引起处理不均匀性。发明者亦认为，当反应副产物随流经基板而累积时，在基板的边缘处这种效应会加剧，使得在最靠近排气口的基板边缘附近提供最高浓度的反应副产物。

因此，发明者提供了一种在基板处理设备中使用的改良的气体分配设备。

发明内容

本文提供在基板处理腔室中使用的用于选择性气体注入和抽取的方法和设备。在一些实施方式中，气体注入和抽取设备包括：板，所述板具有穿过板的厚度的多个孔，多个孔中的每一个孔具有孔壁；多个管(tube)，每个管部分地设置在多个孔的一个孔内，其中每一个管的设置部分与设置所述管的孔的孔壁的至少一部分间隔开，从而在孔壁的至少一部分与管的设置部分之间形成空隙；气源，所述气源流体地耦接至每一个管；和真空源，所述真空源流体地耦接至每一个空隙。

在一些实施方式中，提供一种处理腔室，且所述处理腔室包括：腔室主体，所述腔室主体包围处理容积且具有设置于处理容积内的基板支撑件；和气体注入和抽取设备，所述气体注入和抽取设备如本文所披露的任何实施方式中所描述的且与基板支撑件相对设置。

在一些实施方式中，具有气体注入和抽取设备的处理腔室包括：腔室主体，所述腔室主体包围处理容积且具有设置于处理容积内的基板支撑件；第一气体注入和抽取设备，所述第一气体注入和抽取设备设置在腔室主体内与基板支撑件的支撑表面相对；第一气源，所述第一气源流体地耦接至第一气体注入管道(conduit)以将一种或更多种气体提供至靠近基板支撑件的区域；和第一真空源，所述第一真空源流体地耦接至第一气体抽取管道。第一气体注入和抽取设备包括：第一气体注入管道，所述第一气体注入管道在基板支撑件的支撑表面的至少一部分之上延伸；和第一气体抽取管道，所述第一气体抽取管道与第一气体注入管道相邻且在基板支撑件的支撑表面的至少一部分之上延伸。

在一些实施方式中，提供一种处理设置于处理腔室的处理容积中的基板支撑件上的基板的方法，且所述方法包括：经由在基板的至少一部分之上延伸的气体注入管道将第一气体提供至处理容积；经由与气体注入管道相邻设置且在基板的至少一部分之上延伸的气体抽取管道从处理容积中移除至少一些过量的第一气体和任何处理副产物；经由在基板的至少一部分之上延伸的第二气体注入管道将第二气体提供至处理容积；和经由与第二气体注入管道相邻设置且在基板的至少一部分之上延伸的第二气体抽取管道从处理容积中移除至少一些过量的第二气体和任何处理副产物。

在下文中描述本发明的其他和进一步的实施方式。

附图说明

可参照附图中描绘的本发明的说明性实施方式来理解上文已简要概述且在下文更详细地论述的本发明的实施方式。然而，应注意，附图仅图示出本发明的典型实施方式，且因此这些附图不应被视为对本发明范围的限制，因为本发明可允许其他同等有效的实施方式。