特許ウォッチ

公開番号2025118919
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-13
出願番号2025083017,2022542658
出願日2025-05-19,2021-01-08
発明の名称溝の輪郭を最適化するために複数のゾーンを有するガス分配プレート
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H01L 21/3065 20060101AFI20250805BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】溝の輪郭を最適化するために複数のゾーンを有するガス分配プレートを提供する。
【解決手段】基板処理システムにおいて、処理チャンバに処理ガスを注入するためのガス分配装置は、1つの第1の孔および複数の第2の孔を有する上方プレートと、下方プレート304と、を含む。下方プレートは、下方プレートの上面324と上方プレートの下面とのいずれか一方に形成された陥凹領域328を有する。陥凹領域は、上方プレートと下方プレートとの間にプレナム空間332を画定する。下方プレートはさらに、陥凹領域内に位置する隆起した囲い336を有する。囲いは、プレナム空間を第1のプレナム340と第2のプレナム344に分離し、第1のプレナムは、上方プレートの中央孔と流体連通しており、第2のプレナムは、上方プレートの複数の外側の孔と流体連通している。
【選択図】図3B
特許請求の範囲【請求項１】
基板処理システムのガス分配装置であって、前記ガス分配装置は、
１つの第１の孔および複数の第２の孔を有する上方プレートと、
下方プレートと、を備え、前記下方プレートは
（ｉ）前記下方プレートの上面と（ｉｉ）前記上方プレートの下面とのいずれか一方に形成された陥凹領域であって、前記陥凹領域は、前記上方プレートと前記下方プレートとの間にプレナム空間を画定する、陥凹領域、および
前記陥凹領域内に位置する隆起した囲いであって、前記囲いは、前記プレナム空間を第１のプレナムと第２のプレナムに分離し、前記第１のプレナムは、前記第１の孔と流体連通しており、前記第２のプレナムは、前記複数の第２の孔と流体連通している、囲い
を有する、ガス分配装置。
続きを表示（約 910 文字）【請求項２】
請求項１に記載のガス分配装置であって、前記上方プレートは、レセプタクルを有し、前記第１の孔および前記複数の第２の孔は、前記レセプタクルの中に位置している、ガス分配装置。
【請求項３】
請求項２に記載のガス分配装置であって、前記レセプタクルは、第１のチャネルおよび第２のチャネルを有する中央インジェクタを受け入れるように構成される、ガス分配装置。
【請求項４】
請求項３に記載のガス分配装置であって、さらに前記中央インジェクタを有し、前記第１の孔は、前記レセプタクル内の中央に位置し、前記第１のチャネルは、前記第１の孔と同一線上にあり、かつ流体連通している、ガス分配装置。
【請求項５】
請求項４に記載のガス分配装置であって、前記第２のチャネルは、前記複数の第２の孔と同一線上にあって流体連通している環状底部を有する、ガス分配装置。
【請求項６】
請求項１に記載のガス分配装置であって、前記第１の孔は、前記上方プレートの中央に位置し、前記複数の第２の孔は、前記第１の孔の径方向外向きに位置している、ガス分配装置。
【請求項７】
請求項１に記載のガス分配装置であって、前記第１の孔の面積は、前記複数の第２の孔の全面積と実質的に同じである、ガス分配装置。
【請求項８】
請求項１に記載のガス分配装置であって、前記第１のプレナムと前記第２のプレナムは、同一平面上にある、ガス分配装置。
【請求項９】
請求項１に記載のガス分配装置であって、前記囲いの高さは、前記陥凹領域を取り囲んでいる前記下方プレートと前記上方プレートのうち対応するいずれか一方の外側部分の高さと同じである、ガス分配装置。
【請求項１０】
請求項１に記載のガス分配装置であって、前記第１のプレナムは、複数の第１の突出部を有し、前記囲いは、複数の第２の突出部を有し、前記複数の第２の突出部の各々が、前記複数の第１の突出部のそれぞれの突出部を取り囲む、ガス分配装置。
（【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】
関連出願の相互参照
本出願は、２０２０年１月１３日に出願された米国仮出願第６２／９６０，３９０号の利益を主張するものである。上記出願の開示全体を参照して本願に援用する。
続きを表示（約 1,900 文字）【０００２】
本開示は、基板処理システムの処理チャンバに処理ガスを注入するためのガス分配装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
本明細書に記載している背景説明は、本開示の状況を全体的に提示することを目的としている。この背景の項に記載している範囲で、現在明記している発明者の研究、および出願時に先行技術として適格ではない可能性がある説明の側面は、明示的にも黙示的にも本開示に対抗する先行技術であるとは認められない。
【０００４】
半導体ウエハなどの基板のエッチング、堆積、および／またはその他の処理を実施するために基板処理システムを用いてよい。基板上で実施してよい例示的なプロセスとして、プラズマ強化化学蒸着（ＰＥＣＶＤ）プロセス、化学強化プラズマ蒸着（ＣＥＰＶＤ）プロセス、スパッタリング物理蒸着（ＰＶＤ）プロセス、イオン注入プロセス、および／またはその他のエッチング（例えば化学エッチング、プラズマエッチング、反応性イオンエッチングなど）、堆積、および洗浄プロセスがあるが、これらに限定されない。
【０００５】
基板は、基板処理システムの処理チャンバ内のペデスタル、静電チャック（ＥＳＣ）などの基板支持体に配置されてよく、および１種類以上の処理ガスを含むガス混合物を処理チャンバに導入してよい。例えば、プラズマ系エッチングプロセスでは、１つ以上の前駆体を含むガス混合物を処理チャンバに導入し、プラズマを打って基板をエッチングする。
【発明の概要】
【０００６】
基板処理システムのガス分配装置は、１つの第１の孔および複数の第２の孔を有する上方プレートと、下方プレートとを含む。下方プレートは、下方プレートの上面と上方プレートの下面とのいずれか一方に形成された陥凹領域を有する。陥凹領域は、上方プレートと下方プレートとの間にプレナム空間を画定する。下方プレートはさらに、陥凹領域内に位置する隆起した囲いを有する。囲いは、プレナム空間を第１のプレナムと第２のプレナムに分離し、第１のプレナムは、第１の孔と流体連通しており、第２のプレナムは、複数の第２の孔と流体連通している。
【０００７】
他の特徴として、上方プレートは、レセプタクルを有し、第１の孔および複数の第２の孔は、このレセプタクルの中に位置している。レセプタクルは、第１のチャネルおよび第２のチャネルを有する中央インジェクタを受け入れるように構成される。ガス分配装置はさらに、中央インジェクタを有し、第１の孔は、レセプタクル内の中央に位置し、第１のチャネルは、第１の孔と同一線上にあり、かつ流体連通している。第２のチャネルは、複数の第２の孔と同一線上にあって流体連通している環状底部を有する。
【０００８】
他の特徴として、第１の孔は、上方プレートの中央に位置し、複数の第２の孔は、第１の孔の径方向外向きに位置している。第１の孔の面積は、複数の第２の孔の全面積と実質的に同じである。第１のプレナムと第２のプレナムは、同一平面上にある。囲いの高さは、陥凹領域を取り囲んでいる下方プレートと上方プレートのうち対応するいずれか一方の外側部分の高さと同じである。
【０００９】
他の特徴として、第１のプレナムは、複数の第１の突出部を有し、囲いは、複数の第２の突出部を有し、複数の第２の突出部の各々が、複数の第１の突出部のそれぞれの突出部を取り囲む。第１のプレナムは、４つの突出部を有するクローバーの葉の形状である。第２のプレナムは、囲いの複数の第２の突出部のうちの隣同士の対の間に位置する複数の第３の突出部を有する。囲いは、ジグザグ路を有し、ジグザグ路は、複数の第２の突出部のうちの隣同士の対を接続し、複数の第１の突出部のうちの隣同士の対の間に内向き突出する。ジグザグ路は、複数の第３の突出部のそれぞれの突出部に流路を画定する。流路は、複数の第１の突出部のうちの隣同士の対の間、および複数の第２の突出部のうちの隣同士の対の間にある、複数の第３の突出部のそれぞれの突出部に向かって径方向外向きに延在する。流路の径方向内向きの端部は、複数の第２の孔と同一線上にある。
【００１０】
他の特徴として、下方プレートは、第１のプレナムから下方プレートの下面まで延在する複数の第１の孔と、第２のプレナムから下方プレートの下面まで延在する複数の第２の孔とを有する。複数の第２の孔は、複数の第１の孔の径方向外向きに位置している。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許