[发明专利]具有一体式转向流动路径的喷头

说明书

一种用于处理室的喷头包括：主体，其具有限定充气室的上表面、下表面和侧表面；以及多个贯穿孔，其被提供在所述主体的所述下表面上。所述多个贯穿孔与所述充气室和所述处理室流体连通。所述喷头包括：输入口，其被提供在所述主体的所述上表面和所述侧表面中的一者上；以及第一通道，其被提供在所述主体中。所述第一通道将所述输入口连接至所述充气室。所述喷头包括：输出口，其被提供在所述主体的所述上表面和所述侧表面中的一者上；以及第二通道，其被提供在所述主体中。所述第二通道将所述输出口连接至所述充气室。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年10月7日申请的美国临时申请No.63/088,940的权益。上述引用的申请其全部公开内容都通过引用合并于此。

技术领域

本公开总体上涉及衬底处理系统，且更具体而言涉及具有将气体转向而使盲管最小化的一体式流动路径的喷头设计。

背景技术

这里提供的背景描述是为了总体呈现本公开的背景的目的。当前指定的发明人的工作在其在此背景技术部分以及在提交申请时不能确定为现有技术的说明书的各方面中描述的范围内既不明确也不暗示地承认是针对本公开的现有技术。

用于执行沉积和/或蚀刻的衬底处理系统通常包括具有基座的处理室。在处理期间，可将例如半导体晶片之类的衬底配置在基座上。气体输送系统可将包括一种或更多种前体的工艺气体混合物引进处理室，以在衬底上沉积膜或是对该衬底进行蚀刻。在一些衬底处理系统中使用原子层沉积(ALD)工艺以将材料沉积在衬底上。在一些衬底处理系统中，可在处理室中点燃等离子体和/或可将基座上的RF偏压用于启动化学反应。

气体输送系统中的各种气体流动路径用于将工艺气体、载气、氧化气体、前体气体、和/或清扫气体输送至处理室。气体流动路径由通孔管、阀、歧管等限定。在工艺的第一部分期间，可通过气体流动通道输送第一气体，而在该处理的第二部分期间可不输送气体或者可输送第二气体。除非执行清扫工艺以对气体流动通道进行清洁，否则该第一气体可暂时保持在该气体流动通道中。容纳滞留气体的气体流动通道的一部分称作盲管。盲管中的滞留气体可能会分解并在衬底上造成缺陷。

发明内容

一种用于处理室的喷头包括：主体，其具有限定充气室的上表面、下表面和侧表面；以及多个贯穿孔，其被提供在所述主体的所述下表面上。所述多个贯穿孔与所述充气室和所述处理室流体连通。所述喷头包括：输入口，其被提供在所述主体的所述上表面和所述侧表面中的一者上；以及第一通道，其被提供在所述主体中。所述第一通道将所述输入口连接至所述充气室。所述喷头包括：输出口，其被提供在所述主体的所述上表面和所述侧表面中的一者上；以及第二通道，其被提供在所述主体中。所述第二通道将所述输出口连接至所述充气室。

在另一特征中，所述输出口相对于所述输入口位于下游，并且与所述输入口流体连通。

在另一特征中，所述输入口和所述输出口位于所述喷头的相对端部上。

在另一特征中，所述输入口和所述输出口连接至所述充气室的相对端部。

在另一特征中，所述输入口和所述输出口位于所述喷头的相对端部上，并且连接至所述充气室的相对端部。

在其他特征中，一种系统包括：所述喷头；以及第一阀和第二阀，其分别连接至所述输入口和所述输出口。所述第一阀连接至气体供应源。所述第二阀连接至所述处理室的排放部。

在另一特征中，所述系统还包括控制器，该控制器被配置成：将所述第二阀关闭、将所述第一阀开启以将第一气体从所述气体供应源供应至所述输入口；当后续经由所述第一阀将第二气体而非所述第一气体从所述气体供应源供应至所述输入口时，将所述第二阀开启；以及在预定时间后将所述第二阀关闭。

在另一特征中，所述侧表面垂直延伸朝向所述处理室的底部；以及所述输出口位于所述侧表面的底端上。