(57)【要約】  本明細書で説明される実施態様は、広くは、基板上に材料を堆積させるための方法及び装置に関する。一実施態様では、基板を処理するための処理チャンバが、チャンバ本体及び基板支持体を含む。基板支持体は、チャンバ本体内に配置され、基板支持体上で基板を支持するように適合されている。処理チャンバは、基板支持体の上へプロセスガスを向けるために、基板支持体の上方に位置決めされた複数のガスインレットを含む。可動ディフューザが、基板支持体に隣接して旋回マウントを介して旋回可能に取り付けられている。可動ディフューザは、可動ディフューザによって基板支持体の上方に配置された、基板支持体にプロセスガスを向けるための複数のインレット開口及びプロセスガスを排出するための複数の排出開口を有する堆積ヘッドを含む。【選択図】図１
2020508397.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を処理するための処理チャンバであって、
チャンバ本体、
前記チャンバ本体内に配置された基板支持体、
前記基板支持体の上方に位置決めされた複数のガスインレット、並びに
前記基板支持体に隣接して配置された旋回マウントを介して旋回可能に取り付けられた可動ディフューザであって、
前記基板支持体にプロセスガスを向けるための複数のインレット開口を有する堆積ヘッド、及び
複数の排出開口を備えた、可動ディフューザを備える、処理チャンバ。
【請求項２】
前記複数の排出開口が、前記堆積ヘッドの前記複数のインレット開口の周りに配置されている、請求項１に記載の処理チャンバ。
【請求項３】
前記堆積ヘッドが、前記可動ディフューザの前記旋回マウントとは反対側の端部に配置されている、請求項１に記載の処理チャンバ。
【請求項４】
前記複数のガスインレットが、前記チャンバ本体のための蓋アセンブリ内に配置されている、請求項１に記載の処理チャンバ。
【請求項５】
前記堆積ヘッドが、前記旋回マウントの中心軸の周りで、前記基板支持体の外周と前記基板支持体の中心との間の円弧経路上の複数の位置へ可動である、請求項１に記載の処理チャンバ。
【請求項６】
前記複数のガスインレットが、前記基板支持体の上方に配置されており、前記可動ディフューザが、前記複数のガスインレットと前記基板支持体との間で位置決めされる動作位置まで回転可能である、請求項５に記載の処理チャンバ。
【請求項７】
前記チャンバ本体が、真空ポートを更に備え、前記可動ディフューザが、前記複数の排出開口と前記真空ポートとに連結されたアーム排出流路を含む、請求項１に記載の処理チャンバ。
【請求項８】
チャンバ本体、
前記チャンバ本体内に配置された基板支持体、
前記基板支持体の上方に位置決めされて、前記基板支持体の上にプロセスガスを向ける、複数のガスインレット、及び
前記基板支持体に隣接して取り付けられた可動ディフューザであって、前記可動ディフューザ内の複数のインレット開口に連結されたアームプロセスガス流路を有し、複数の動作位置まで回転可能であり、前記可動ディフューザの前記複数のインレット開口が、前記複数の動作位置のそれぞれにおいて前記基板支持体の異なるエリアの上方に位置決めされる、可動ディフューザを備える、処理チャンバ。
【請求項９】
前記可動ディフューザが、前記可動ディフューザ内の複数の排出開口、及び前記複数の排出開口に連結されたアーム排出流路を更に備える、請求項８に記載の処理チャンバ。
【請求項１０】
前記チャンバ本体が、前記チャンバ本体内にチャネルを含み、ハウジング排出流路が、前記チャンバ本体の前記チャネル内に配置され、前記可動ディフューザの前記アーム排出流路に連結されている、請求項９に記載の処理チャンバ。
【請求項１１】
前記チャンバ本体内に位置付けられた支持ハウジングを更に備え、前記支持ハウジングが、前記複数のインレット開口に連結されたハウジングプロセスガス流路、及び前記複数の排出開口に連結された前記ハウジング排出流路を含む、請求項１０に記載の処理チャンバ。
【請求項１２】
前記複数の排出開口が、前記可動ディフューザの前記複数のインレット開口を取り囲んで配置されている、請求項９に記載の処理チャンバ。
【請求項１３】
前記チャンバ本体が、上端開口を有し、前記可動ディフューザが、前記チャンバ本体の前記上端開口の外側に配置される格納位置まで回転可能である、請求項８に記載の処理チャンバ。
【請求項１４】
処理チャンバ内で基板を処理する方法であって、
複数のインレット開口及び複数の排出開口を有する可動ディフューザを、前記基板の選択された堆積エリアの上の動作位置まで回転させること、
堆積流れ期間中に、前記可動ディフューザの前記複数のインレット開口から、前記基板の前記選択された堆積エリアの上へ、プロセスガスを噴射すること、
前記堆積流れ期間中に、前記可動ディフューザの前記複数のインレット開口から噴射されたプロセスガスを、前記可動ディフューザ内の前記複数の排出開口を通して排出すること、
前記堆積流れ期間中に、前記基板の上方及び前記可動ディフューザの前記複数のインレット開口の上方に位置決めされた複数のガスインレットから、隔離ガスを噴射すること、並びに
前記堆積流れ期間中に、前記複数のガスインレットからの隔離ガスを、チャンバ本体内の真空ポートを通して排出することを含む、方法。
【請求項１５】
前記堆積流れ期間の前に、前記複数のガスインレットを通して前記基板の上へプロセスガスを噴射することを更に含む、請求項１７に記載の処理チャンバ内で基板を処理する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で説明される実施態様は、広くは、半導体基板処理システムに関する。より具体的には、本実施態様は、半導体基板処理システム内で堆積プロセスを実行するための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
集積回路の製作では、化学気相堆積（CVD）又はプラズマCVDプロセスなどの堆積プロセスが、半導体基板上に様々な材料の膜を堆積させるために使用される。本明細書では、そのようなプロセスが集合的にCVDプロセスと称される。CVDプロセスが完了した後で、膜が解析される。しばしば、この解析は、基板の表面上に堆積した材料の厚さ及び他の膜特性が不均一であり、したがって、最終的に製造されたデバイスの性能に悪影響を与えることを明らかにする。
【０００３】
したがって、処理チャンバ内での基板上の堆積の均一性を改善するための装置及び方法が必要である。
【発明の概要】
【０００４】
本明細書で説明される実施態様は、広くは、基板上に材料を堆積させるための装置及び方法に関する。一実施態様では、概して、装置が、基板を処理するための処理チャンバを含む。一実施態様では、処理チャンバが、基板支持体を有するチャンバ本体を含む。基板支持体は、チャンバ本体内に配置され、基板支持体上で基板を支持するように適合されている。処理チャンバは、基板支持体の上にプロセスガスを向けるための複数のガスインレットも含む。処理チャンバは、基板支持体に隣接して旋回するマウントを介して旋回可能に取り付けられた可動ディフューザを更に含む。可動ディフューザは、可動ディフューザ内に形成され且つ可動ディフューザによって基板支持体の上方に配置された、基板支持体にプロセスガスを向けるための複数のインレット開口につながるアームプロセスガス流路、及びプロセスガスを排出するための複数の排出開口につながる排出流路を有する。
【０００５】
別の一実施態様では、処理チャンバが、チャンバ本体、及び基板を支持するためにチャンバ本体内に配置された基板支持体を含む。複数のガスインレットが、基板支持体の上へプロセスガスを向けるために、基板支持体の上方に位置決めされている。可動ディフューザは、基板支持体に隣接して取り付けられている。可動ディフューザは、基板支持体にプロセスガスを向けるための可動ディフューザ内のインレット開口につながるアームプロセスガス流路を有する。可動ディフューザは、複数の動作位置まで回転可能である。可動ディフューザのインレット開口は、複数の動作位置のそれぞれについて基板支持体の異なるエリアの上で位置決めされる。
【０００６】
別の一実施態様では、処理チャンバが、処理チャンバ内で基板を処理する方法であって、基板の選択された堆積エリアの上の動作位置まで可動ディフューザを回転させることを含む方法を提供する。可動ディフューザは、複数のインレット開口及び複数の排出開口を有する。該方法は、堆積流れ期間中に、可動ディフューザのインレット開口から基板の選択された堆積エリアの上にプロセスガスを噴射することを含む。該方法は、堆積流れ期間中に、可動ディフューザのインレット開口から噴射されたプロセスガスを、可動ディフューザ内の排出開口を通して排出することを含む。該方法は、堆積流れ期間中に、基板の上方及び可動ディフューザのインレット開口の上方に位置決めされた複数のガスインレットから、隔離ガスを噴射することを含む。該方法は、堆積流れ期間中に、ガスインレットからの隔離ガスをチャンバ本体内の真空ポートを通して排出することを含む。
【０００７】
本開示の上述の特徴を詳しく理解し得るように、上記で簡潔に要約された本開示のより詳細な説明が、実施態様を参照することによって得られる。実施態様の一部は付随する図面に示されている。しかしながら、本開示は他の等しく有効な実施態様も許容し得るため、添付の図面は、本開示の典型的な実施態様のみを示しており、したがって、本発明の範囲を限定すると見なすべきではないことは、留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施態様による、処理チャンバの概略断面図を描く。
【図２】一実施態様による、可動ディフューザの位置を示す処理チャンバの簡略化された上面図を描く。
【図３Ａ】一実施態様による、可動ディフューザアセンブリの概略断面図を描く。
【図３Ｂ】一実施態様による、可動ディフューザアセンブリの堆積ヘッドの概略断面図を描く。
【図４Ａ】一実施態様による、可動ディフューザの概略分解立体上面斜視図を描く。
【図４Ｂ】一実施態様による、可動ディフューザの概略分解立体底面斜視図を描く。
【図５】ある実施態様による、処理チャンバ内で基板を処理するための修復動作モードのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
理解を容易にするため、可能な限り、複数の図に共通する同一の要素を指し示すためには同一の参照番号を使用した。更に、一実施態様の要素を、本明細書で説明される他の実施態様で利用するために有利に適合させてもよい。
【００１０】
本明細書で説明される実施態様は、広くは、ウエハ又は基板上に材料を堆積させるための装置及び方法に関する。該装置は、概して、PECVD処理チャンバなどのCVD処理チャンバを含む。本明細書では、何れの処理チャンバもCVD処理チャンバと称され得る。該装置は、基板を処理するために使用される他の処理チャンバを含んでよい。処理チャンバは、内部にプロセスガス領域を有し、プロセスガスは、ガスインレットを通してプロセスガス領域の中へ導入される。処理チャンバは、基板表面上での材料の均一な堆積に影響を与えるために、基板の表面にプロセスガスを供給するように構成された、シャワーヘッドも含んでよい。該方法は、概して、基板の表面にプロセスガスを噴射すること、及び基板上でプロセスガスを熱分解させることを含む。基板表面上での均一な堆積に影響を与えるために、更なるプロセスガスが、可動ディフューザを通して基板の表面の選択された堆積エリアに供給される。
【００１１】
図１は、処理チャンバ１００の一実施態様の概略断面図を描いている。図１の画像は、例示目的で簡略化され、縮尺通りに描かれていない。処理チャンバ１００は、基板１０２の上面に材料を堆積させることを含んで、１以上の基板１０２を処理するために使用されてよい。処理チャンバ１００は、チャンバ本体１０４、及びチャンバ本体１０４に連結された面板１０６を含む。面板１０６は、蓋アセンブリと称され得る。チャンバ本体１０４は、チャンバ側壁１１０、底部１１２、及びチャンバ内部１０５を含む。チャンバ内部１０５には、チャンバ本体１０４を保護するためのライナー１１４が位置決めされている。面板１０６は、複数のガスインレット１２０を有するシャワーヘッド１１６を含む。その上で基板１０２を支持するように適合された基板支持体１２２が、処理チャンバ１００内でシャワーヘッド１１６とチャンバ本体１０４の底部１１２との間に配置されている。基板支持体１２２は、基板支持体１２２の上で支持されている基板１０２を、所望の処理温度まで加熱するための加熱要素１２４を含む。加熱要素１２４に電力を供給するための電源１２６が、送電線１２８によって加熱要素１２４に接続されている。
【００１２】
基板支持体１２２は、持ち上げられた処理位置で示されているが、基板支持体アクチュエータ１３０によって、処理位置と積み込み位置との間で垂直方向に位置決めされ得る。基板支持体１２２の積み込み位置は、処理位置の下方であり、基板１０２が基板支持体１２２から除去されることを可能にする。その後、ロボット（図示せず）が、処理チャンバ１００に入り、基板１０２と係合し、チャンバ側壁１１０内の開口（図示せず）を通して、処理チャンバ１００から基板１０２を除去し得る。基板支持体１２２は、基板１０２の均一な処理を容易にするために、基板支持体アクチュエータ１３０によって、処理中に回転されるようにも適合されている。処理チャンバ１００は、基板１０２を保持すること及び解放すること、プロセスの終点の検出、内部の診断などのための、従来のシステムを備えている。そのようなシステムは、集合的にサポートシステム１３２として図１で描かれている。
【００１３】
処理位置内に位置付けられている間に、基板支持体１２２は、チャンバ本体１０４の内部空間内のプロセスガス領域１３４を画定する。プロセスガス領域１３４は、基板支持体１２２が処理位置内に位置付けられている間に、面板１０６と基板支持体１２２との間に位置付けられた内部チャンバ空間を含む。
【００１４】
ガスパネル１３６から供給されたプロセスガスが、シャワーヘッド１１６を介してプロセスガス領域１３４の中に導入される。より具体的には、ガスパネル１３６が面板１０６に連結され、ガスパネル１３６が、面板１０６内の１以上のガスチャンバ（図示せず）の中にプロセスガスを供給し、プロセスガスが、シャワーヘッド１１６に至り、その後、シャワーヘッド１１６内のガスインレット１２０を通してプロセスガス領域１３４に至る。プロセスガスは、基板１０２の上面まで流れる。プロセスガスは、真空ポート１４０を通してチャンバから除去され、プロセスガスの除去は、真空ポート１４０に連結された真空ポンプ１４２によって促進される。ガスパネル１３６は、隔離ガス又はパージガスも面板１０６に供給してよい。
【００１５】
図１は、基板１０２の選択された堆積エリアの上にプロセスガスを流すために使用される、可動ディフューザアセンブリ１４４の一実施態様を示している。可動ディフューザアセンブリ１４４は、チャンバ本体１０４に取り付けられ、可動アーム又は可動ディフューザ１４６、支持ハウジング１５０、アームハウジング１５２、及びアームカバー１５４を含む。可動ディフューザ１４６は、基板支持体１２２の外周に隣接して旋回可能に取り付けられている。支持ハウジング１５０は、チャンバ本体１０４内のチャネル内に配置され、チャンバ本体１０４の底部１１２から、チャンバ本体１０４のチャンバ上面１１１に隣接するエリアまで延在する。支持ハウジング１５０は、ボルトによってチャンバ本体１０４に連結され得るか、又は他の従来のやり方で取り付けられ得る。可動ディフューザアセンブリ１４４は、可動ディフューザ１４６をチャンバ本体１０４に取り付けるために使用される構成要素の１つとして、図３Ａの実施態様で示されている、カラープレート１５８を含んでよい。
【００１６】
アームハウジング１５２は、チャンバ本体１０４のチャンバ上面１１１に取り付けられ、アームカバー１５４は、ボルトなどの従来のやり方でアームハウジング１５２に取り付けられている。アームハウジング１５２とアームカバー１５４は、可動ディフューザ１４６が、基板支持体１２２の上を通って延在するように、チャンバ本体１０４のチャンバ側壁１１０の上方の開口を画定する。アームカバー１５４は、アームカバー上面を有し、面板１０６は、アームカバー上面でアームカバー１５４によって支持されている。それによって、シャワーヘッド１１６を含む面板１０６は、可動ディフューザ１４６の上に配置される。これにより、シャワーヘッド１１６が基板支持体１２２の上方に配置される動作位置に面板１０６がある間に、可動ディフューザ１４６は、基板支持体１２２の上方で位置決めされることが可能となる。
【００１７】
可動ディフューザ１４６は、支持ハウジング１５０から基板支持体１２２の上に延在する細長いアームセクションを含む。可動ディフューザ１４６は、支持ハウジング１５０と旋回可能に取り付けられており、上側セクション部材１５６を含む。上側セクション部材１５６は、アームカバー１５４と上側セクション部材１５６との間に密封を提供するシール１６０を有する。基板支持体１２２の上の選択された位置に可動ディフューザ１４６を位置決めするときの可動ディフューザ１４６の回転を考慮して、一実施態様では、回転シールが使用される。一実施態様では、加圧環状シール（pressurized annular seal）が使用されてよい。加圧環状シールが使用されるときに、加圧ガス供給１７８がシール１６０に連結され得る。ある実施形態では、加圧ガス供給１７８を提供するために、真空ポンプ１４２がシール１６０に連結されてよい。サーボモータなどの可動ディフューザアクチュエータ１６２が、上側セクション部材１５６において可動ディフューザ１４６に連結されている。可動ディフューザアクチュエータ１６２は、基板支持体１２２及び基板１０２の上の選択された位置に可動ディフューザ１４６を位置決めするために、可動ディフューザ１４６を選択的に回転させる。
【００１８】
可動ディフューザ１４６は、基板支持体１２２の上で延在する可動ディフューザ１４６の端部セクションに位置決めされた堆積ヘッド１６４を含む。堆積ヘッド１６４は、複数のインレット開口１７０を有するディフューザシャワーヘッド１６６を含む。堆積ヘッド１６４のディフューザシャワーヘッド１６６及びインレット開口１７０は、可動ディフューザ１４６内のアームプロセスガス流路１７２に連結されている。可動ディフューザ１４６内のアームプロセスガス流路１７２は、可動ディフューザ１４６の長さに沿って堆積ヘッド１６４から延在し、支持ハウジング１５０内のハウジングプロセスガス流路１７４に連結されている。支持ハウジング１５０のハウジングプロセスガス流路１７４は、ディフューザプロセスガス供給１７６に連結されている。
【００１９】
コントローラ１８０が使用されて、処理チャンバ１００の動作を制御する。コントローラ１８０は、ガスパネル１３６、可動ディフューザアクチュエータ１６２、加圧ガス供給１７８、基板支持体１２２、基板支持体アクチュエータ１３０、及び電源１２６に接続されている。コントローラ１８０は、記憶メモリ、プロセッサ、及び入力／出力ユニットを含んでよい。コントローラ１８０は、可動ディフューザ１４６の動作、及び可動ディフューザ１４６の堆積ヘッド１６４の位置決め、並びに堆積ヘッド１６４から基板１０２の選択された堆積エリアの上へのプロセスガスの流れを制御する。
【００２０】
図２では、可動ディフューザ１４６の位置決めを説明する目的で、可動ディフューザ１４６の簡略化された上面図が示されている。図２の画像は、可動ディフューザ１４６の位置決めを示すという例示目的で簡略化され、面板１０６及び他の構成要素は示されていない。チャンバ本体１０４は、処理チャンバ１００の内部領域１０５につながる、上端開口外周１８６を有する。可動ディフューザ１４６は、旋回可能に取り付けられ、旋回ポイント１８４の周りで回転する。図２では、可動ディフューザ１４６が、３つの異なる位置で示されている。
【００２１】
可動ディフューザ１４６は、可動ディフューザ１４６が動作していないときに使用される格納位置を有する。図２では、格納位置にあるときに、可動ディフューザ１４６が、実線で示されており、１４６‐１という符号を付けられている。格納位置にあるときに、可動ディフューザ１４６は、処理チャンバ１００の外側周囲セクション１８２内に位置決めされ、処理チャンバ１００の内部領域１０５と重ならないように、上端開口外周１８６の外側に位置決めされている。格納位置にあるときに、可動ディフューザ１４６は、面板１０６のシャワーヘッド１１６の動作と、又はチャンバ本体１０４の上端開口を通して処理チャンバ１００からライナー１１４を除去することと干渉しない。一実施態様では、可動ディフューザ１４６が、湾曲した細長いセクション（図４Ａ及び図４Ｂ参照）を有する。この湾曲した細長いセクションは、処理チャンバ１００の内部領域１０５の上端開口外周１８６の上にかからないように、可動ディフューザ１４６を位置決めする助けとなる。
【００２２】
可動ディフューザ１４６の堆積ヘッド１６４は、可動ディフューザ１４６を回転させることによって、円弧経路１８８に沿って基板支持体１２２の中心まで移動することができる。堆積ヘッド１６４は、円弧経路１８８上の何れのポイントにも移動することができる。堆積ヘッド１６４が基板支持体１２２の中心位置にあるときに、可動ディフューザ１４６は、点線で示されており、１４６‐３という符号を付けられている。堆積ヘッド１６４が格納位置と中心位置との間の中間位置にあるときに、可動ディフューザ１４６は、点線で示されており、１４６‐２という符号を付けられている。可動ディフューザ１４６及び堆積ヘッド１６４を選択された位置まで回転させるために、コントローラ１８０が使用されて、（図１で示されている）可動ディフューザアクチュエータ１６２に信号を送信する。選択された位置に位置決めされているときに、可動ディフューザ１４６は、コントローラ１８０からの信号に応答して、その選択された位置（の下）にある基板支持体１２２上の基板１０２にプロセスガスを堆積させる。
【００２３】
図３Ａ及び図３Ｂでは、可動ディフューザ１４６の別の一実施態様の概略的な断面図が示されている。図３Ａ及び図３Ｂの画像は、例示目的で簡略化され、縮尺通りに描かれていない。この実施態様では、可動ディフューザ１４６が、アームプロセスガス流路１７２とアーム排出流路１９０の両方を有する。同様に、可動ディフューザ１４６の堆積ヘッド１６４は、インレット開口１７０と排出開口１９２の両方を含む。図３Ａで示されているように、アームプロセスガス流路１７２及びアーム排出流路１９０は、可動ディフューザ１４６の細長いセクションに沿って、チャンバ本体１０４のチャンバ側壁１１０から堆積ヘッド１６４まで延在している。堆積ヘッド１６４は、可動ディフューザ１４６内のアームプロセスガス流路１７２に連結されたプロセスガスチャンバ１９４を含む。プロセスガスチャンバ１９４の底部にあるのは、複数のインレット開口１７０を有する円形状を有するディフューザシャワーヘッド１６６である。矢印１９６は、可動ディフューザ１４６内のアームプロセスガス流路１７２を通るプロセスガスの流れを示している。矢印２００は、プロセスガスチャンバ１９４内のプロセスガスの流れを示している。矢印２０２は、ディフューザシャワーヘッド１６６内のインレット開口１７０を通るプロセスガスの流れを示している。
【００２４】
可動ディフューザ１４６の堆積ヘッド１６４は、可動ディフューザ１４６のアーム排出流路１９０に連結された複数の排出開口１９２を含む。堆積ヘッド１６４内の複数の排出開口１９２は、ディフューザシャワーヘッド１６６及びインレット開口１７０の周囲に位置決めされており、インレット開口１７０の周りで円形状を形成している。矢印２０４は、堆積ヘッド１６４の排出開口１９２を通る排気の流れを示しており、矢印２０６は、その後、可動ディフューザ１４６のアーム排出流路１９０の中に至る排気の流れを示している。
【００２５】
図３Ａで示されているように、可動ディフューザアセンブリ１４４の支持ハウジング１５０は、支持ハウジング１５０内にハウジングプロセスガス流路１７４を含む。支持ハウジング１５０のハウジングプロセスガス流路１７４は、可動ディフューザ１４６内のアームプロセスガス流路１７２に連結されている。矢印１９６は、支持ハウジング１５０から可動ディフューザ１４６までのプロセスガスの流れを示している。環状回転シール２１５‐１及び２１５‐２が、支持ハウジング１５０内のハウジングプロセスガス流路１７４の一部分を画定し、プロセスガスは、可動ディフューザ１４６内のアームプロセスガス流路１７２に入る前に、環状回転シール２１５‐１と２１５‐２との間を通過する。
【００２６】
ハウジング排出流路２１０は、支持ハウジング１５０の環状チャネル内に位置付けられ、ハウジング排出流路２１０は、支持ハウジング１５０とチャンバ本体１０４の側壁１１０とによって画定されている。支持ハウジング１５０は、円筒形状であり、環状チャネル又はハウジング排出流路２１０を提供するようにサイズ決定され得る。支持ハウジング１５０のハウジング排出流路２１０は、チャンバ本体１０４のチャンバ側壁１１０内の側壁開口１１３に連結されている。図１で示されているように、側壁開口１１３は、チャンバ本体１０４のチャンバ本体内部１０５に連結されている。矢印２０６によって示されているように、ハウジング排出流路２１０からの排気は、側壁開口１１３を通って流れ、チャンバ本体内部１０５の中に至る。そこから、排気は真空ポート１４０を通って流れる。処理チャンバ１００のための真空ポンプ１４２が、可動ディフューザ１４６のアーム排出流路１９０と支持ハウジング１５０のハウジング排出流路２１０に対する真空吸引を提供し得る。他の実施形態では、排出開口１９２に対する真空を生成するために、ハウジング排出流路２１０が、真空ポンプ１４２と連結するように延在し得るか、又は更なるポンプがハウジング排出流路２１０に連結されてもよい。
【００２７】
図３Ａで示されているように、一実施態様は、差動ポンピングシールシステム２１２を有してよい。差動ポンピングシールシステム２１２では、加圧ガスが、加圧ガス供給１７８（図１参照）から環状回転シール２１５‐１と２１５‐２との間の差動ポンピング経路２１４までポンピングされ、その後、加圧ガスは支持ハウジング１５０を通って流れる。差動ポンピング経路２１４内のガスの流れは、矢印２２０によって示されている。加圧ガスは、環状回転シール２１５‐１及び２１５‐２のための圧力シールを提供する。
【００２８】
図４Ａ及び図４Ｂは、可動ディフューザ１４６の一実施態様の分解立体図を示している。図４Ａ及び図４Ｂの画像は、例示目的で簡略化され、縮尺通りに描かれていない。可動ディフューザ１４６は、本体部材２４０、上部プレート２４４、底部プレート２４６、旋回マウント２４８、及び上側セクション部材１５６を含む。図２に関連して前述されたように、本体部材２４０は、可動ディフューザ１４６が格納位置に置かれることを可能とするために、湾曲した形状を有する。本体部材２４０は、上チャネル２５２と底チャネル２５４を含む。上チャネル２５２は、可動ディフューザ１４６内のアームプロセスガス流路１７２を形成する。底チャネル２５４は、可動ディフューザ１４６内のアーム排出流路１９０を形成する。堆積ヘッド１６４は、上側セクション部材１５６及び旋回マウント２４８の反対側に位置付けられている。上チャネル２５２は、上部プレート２４４と底面２５６によって画定されている。上部プレート２４４と本体部材２４０が組立て位置で連結されて上チャネル２５２を形成するときに、上部プレート２４４は、上チャネル側壁２６２上のリップ２６０の上で支持される。上チャネル２５２内の上チャネル開口２６４は、図３Ａで示されている支持ハウジング１５０内のハウジングプロセスガス流路１７４に連結されることとなる。上チャネル２５２は、堆積ヘッド１６４のプロセスガスチャンバ１９４及びインレット開口１７０に対して開かれている。
【００２９】
底チャネル２５４は、底部プレート２４６と上面２６６によって画定されている。底部プレート２４６と本体部材２４０が組立て位置で連結されているときに、底部プレート２４６は、底チャネル側壁２７２上の底チャネルリップ（図示せず）の下で支持されている。底チャネル２５４内の底チャネル開口２７４は、図３Ａで示されている支持ハウジング１５０の環状チャネル内のハウジング排出流路２１０に連結されることとなる。底チャネル２５４は、底チャネル２５４の中に開かれている排出開口１９２を有する。
【００３０】
可動ガスディフューザは、アルミニウムから作られてよい。ある実施態様では、可動ディフューザ１４６が、石英、炭化ケイ素、サファイア、炭化ケイ素で被覆されたケイ素、炭化ケイ素で被覆されたグラファイト、ガラス状炭素で被覆されたグラファイトなどのセラミック材料、若しくは鋼鉄、ニッケルを含む金属、若しくは被覆された金属、又はプロセス環境に対して安定な任意の他の材料から作られてよい。
【００３１】
処理チャンバ１００の動作中に、プロセスガスは、面板１０６の下に位置付けられたシャワーヘッド１１６のインレットを通してプロセスガス領域１３４の中に導入され、基板１０２の上に流される。基板１０２は、堆積の均一性を改善するために回転していてよい。プロセスガスは、基板１０２上に材料を堆積させるために熱分解される。しかし、プロセスガスは、基板１０２上で均一に堆積しないかもしれない。例えば、基板１０２の中心の近くの材料の堆積は、基板１０２の外側エッジの周りの材料の堆積より多くなり得る。そのような一実施例では、可動ディフューザ１４６が、基板１０２の外側エッジの近くの材料の堆積を増加させるために、基板１０２の外周の近くに更なるプロセスガスを供給するように利用され得る。可動ディフューザ１４６からの更なるプロセスガスは、面板１０６の下のシャワーヘッド１１６からのプロセスガスの導入の前に又は後に供給されてよい。
【００３２】
一実施態様では、面板１０６の下のシャワーヘッド１１６が、主たるガス供給ユニットとして働き、可動ディフューザ１４６が、二次的なガス供給ユニットとして働く。第１のステップで、主たるガス供給ユニットは、処理チャンバ１００の中にプロセスガスを導入し、プロセスガスは基板１０２上に堆積する。基板１０２が評価され、プロセスガスが基板１０２上で均一に堆積したか否かを判定し、プロセスガスが均一に堆積しなかった任意のエリアを特定する。プロセスガスがプロセスガスの均一な層を堆積しなかった複数の均一でない基板エリアが存在するか、又は更なるプロセスガスが選択された基板エリア上に堆積される必要がある他の不規則若しくは理由が存在し得る。
【００３３】
座標系を使用して選択された基板エリアの位置をマッピングするために、コントローラ１８０が使用され得る。座標系が使用されて、基板１０２の表面上の選択された基板エリアの位置を特定する。各選択されたエリアの座標は、コントローラ１８０内に記憶され、コントローラ１８０は、選択された基板エリアの各個別の位置に可動ディフューザ１４６を向けるために、記憶された座標を使用するように設計されたプログラムを含む。可動ディフューザ１４６は、均一でないか又は更なるプロセスガスの堆積から利益を受け得る他の特性を有するとして検出された、基板１０２の選択された堆積エリア上にプロセスガスを堆積させるための二次的なガス供給ユニットとして機能し得る。可動ディフューザ１４６は、複数の動作位置まで回転可能である。可動ディフューザ１４６のインレット開口１７０は、動作位置のそれぞれについて、基板支持体１２２及び支持されている基板１０２の異なるエリアの上で位置決めされる。可動ディフューザ１４６は、選択されたエリアの上に堆積ヘッド１６４を配置するために、選択されたエリアまで回転する。その後、コントローラ１８０が、処理チャンバ１００を制御して、堆積ヘッド１６４のインレット開口１７０を通して、基板１０２の選択されたエリアの中にプロセスガスを流し得る。一実施態様では、堆積ヘッド１６４を通ってプロセスガスが流れる間に、コントローラ１８０が、面板１０６のシャワーヘッド１１６を制御して、基板支持体１２２及び基板１０２の上にパージガスを流してもよい。プロセスのこのステップにおいてパージガスを流すことは、堆積ヘッド１６４による基板１０２の選択されたエリアへのプロセスガスの流れを制御する助けとなる。
【００３４】
他の実施態様では、可動ディフューザ１４６が、主たるガス供給システムとして使用されてよい。例えば、堆積ヘッド１６４は、第１の位置で基板１０２の上に位置決めされ、プロセスガスは、堆積ヘッド１６４の下に配置された基板１０２のエリアの上に供給される。その後、堆積ヘッド１６４は、第２の位置まで回転され、プロセスガスを供給するプロセスが繰り返される。これらのプロセスのステップは、堆積ヘッド１６４が基板１０２の表面エリア全体の上にプロセスガスを流してしまうまで繰り返され得る。
【００３５】
実施形態は、処理チャンバ１００内で均一な材料の堆積を提供するように適合される。基板１０２の上に位置決めされた可動ディフューザ１４６は、堆積の不均一の修正を可能にする。可動ディフューザ１４６の動き、並びにそこを通るガスの流れは、コントローラ１８０によって制御される。コントローラ１８０は、プロセスの再現性を可能にする。基板１０２上での改善された堆積の均一性は、基板１０２の品質及び最終的に製造されたデバイスの効率を高める。
【００３６】
動作中、処理チャンバ１００は、修復動作モードで操作され得る。その場合、可動ディフューザ１４６は、基板１０２の選択された堆積エリア上で堆積材料を堆積させるために使用される。処理チャンバ１００は、連続動作モードでも操作され得る。その場合、可動ディフューザ１４６は、基板１０２上に堆積材料を連続的に堆積させる。基板１０２は、チャンバ本体１０４の中に積み込まれ、基板支持体１２２によって支持される。
【００３７】
図５は、処理チャンバ１００内の基板１０２に対する修復動作モードのためのフローチャート５００を示している。ブロック５０２では、プロセスガスが、可動ディフューザ１４６の上方に位置決めされたガスインレット１２０を通して、基板１０２の上に噴射される。プロセスガスは、基板支持体１２２の上方に位置付けられたシャワーヘッド１１６の複数のガスインレット１２０を通して、チャンバ本体１０４のプロセスガス領域１３４の中に噴射される。可動ディフューザ１４６は、格納位置に位置決めされ、その間に、プロセスガスがシャワーヘッド１１６のガスインレット１２０から流される。
【００３８】
シャワーヘッド１１６のガスインレット１２０からのプロセスガスは、基板１０２上に堆積層を形成する。堆積層は、堆積膜とも称され得る。ある実施形態では、シャワーヘッド１１６のガスインレット１２０からのプロセスガスが、基板１０２上にベース堆積層を形成する。ベース堆積層は、処理チャンバ１００内での堆積動作中に、処理チャンバ１００が基板１０２上に形成する第１の堆積層である。プロセスガス領域１３４の中及び基板１０２の上へのプロセスガスの導入は、コントローラ１８０によって制御される。シャワーヘッド１１６のガスインレット１２０は、修復動作モードにおいて主たるガス供給ユニットとして働く。
【００３９】
シャワーヘッド１１６によって堆積層が基板１０２上に形成された後で、基板１０２の検査が実行される。検査は、更なる堆積材料が望まれる基板１０２の１以上の選択された堆積エリアを特定し得る。検査は、堆積層が均一でない基板１０２のエリアを特定し得る。例えば、基板１０２の中心の近くの材料の堆積は、基板１０２の外側エッジの材料の堆積より多くなり得る。そのような一実施例では、可動ディフューザ１４６が、基板１０２の外側エッジの近くの堆積材料を増加させるために、基板１０２の外周の近くの選択された堆積エリア内に更なるプロセスガスを供給するように利用され得る。ある実施形態では、基板１０２の検査が、検査の後で、処理チャンバ１００から基板１０２を除去すること、及び処理チャンバ１００の中に基板１０２を積み込むことを含む。ある実施形態では、基板１０２上の基板１０２基準ノッチが、検査の後で、基板支持体１２２上に基板１０２を位置合わせするために使用される。
【００４０】
更なる堆積材料を付けるように指定された基板１０２の選択された堆積エリアの位置情報が、コントローラ１８０の中に入力される。選択された堆積エリアに対する位置情報は、基板１０２の選択された堆積エリアを特定する座標を含んでよい。選択された堆積エリアは、基板１０２の表面の一部分の上で位置特定される。ある実施形態では、選択された堆積エリアが、堆積ヘッド１６４のディフューザシャワーヘッド１６６のサイズに対応するサイズである。選択された堆積エリアは、基板基準ノッチに対して参照されてよい。位置情報は、基板基準ノッチに対して選択された堆積エリアを特定することができる。
【００４１】
堆積特性が、選択された堆積エリアに対して決定され得る。ある実施形態では、堆積特性が、少なくとも部分的に検査に基づく。他の実施形態では、堆積特性が、処理チャンバ１００内での１以上の基板１０２の処理からの情報に基づき得る。例えば、堆積特性は、基板１０２上の堆積層の厚さに対応してよい。この実施例では、可動ディフューザ１４６によって選択された堆積エリア上に堆積される堆積材料の量が、堆積特性に基づいて決定される。ある実施形態では、選択された堆積エリアに対する堆積特性が、コントローラ１８０の中に入力される。コントローラ１８０は、各選択された堆積エリアに対する複数の堆積特性を記憶し得る。
【００４２】
検査プロセスの後で基板１０２を修復するために、コントローラ１８０は、可動ディフューザ１４６と基板支持体１２２の両方を制御して、基板１０２の選択された堆積エリアの上で堆積ヘッド１６４を位置決めする。選択された堆積エリアは、ディフューザシャワーヘッド１６６のインレット開口１７０の下方に配置された基板１０２のエリアである。ブロック５０４では、可動ディフューザ１４６が、基板１０２の選択された堆積エリアの上の動作位置まで回転される。可動ディフューザ１４６は、格納位置から、基板１０２の選択された堆積エリアの上の位置まで回転される。コントローラ１８０は、可動ディフューザ１４６の移動及び基板支持体１２２の回転を制御するために、選択された堆積エリアに対する位置情報を使用する。より具体的には、コントローラ１８０が、可動ディフューザ１４６を回転させるために可動ディフューザアクチュエータ１６２に信号を送信し、又は基板支持体１２２を回転させるために基板支持体アクチュエータ１３０に信号を送信する。それによって、堆積ヘッド１６４が、選択された堆積エリアの上に位置決めされる。コントローラ１８０は、選択された堆積エリアの上に堆積ヘッド１６４を位置決めするために、可動ディフューザ１４６と基板支持体１２２のうちの両方又は一方のみを制御し得る。
【００４３】
堆積ヘッド１６４は、選択された堆積エリアの上に位置決めされる。ブロック５０６では、堆積流れ期間中に、可動ディフューザ１４６のインレット開口１７０から基板の選択された堆積エリアの上にプロセスガスが噴射される。堆積流れ期間は、堆積ヘッド１６４から選択された堆積エリアにプロセスガスを噴射するための期間である。堆積流れ期間中に、堆積ヘッド１６４は、プロセスガスを選択された堆積エリアに噴射する。堆積流れ期間は、選択された堆積エリア上に堆積層を堆積させるために、一定量のプロセスガスが堆積ヘッド１６４から噴射されるように計算される。堆積ヘッドによって堆積された堆積層は、修復堆積層と称され得る。修復堆積層は、選択された堆積エリアに関連付けられた堆積特性に対応し得る。例えば、堆積特性は、ディフューザ堆積層（修復堆積層）に対して選択された堆積厚さに対応してよい。ある実施形態では、堆積流れ期間中に、基板支持体１２２が、静止したままであるように、コントローラ１８０によって制御される。
【００４４】
堆積流れ期間中に、可動ディフューザ１４６が選択された堆積エリアの上で位置決めされたときに、コントローラ１８０は、堆積ヘッド１６４のインレットを通るプロセスガスの流れ、堆積ヘッド１６４内の排出開口１９２を通る排気、及びシャワーヘッド１１６のガスインレット１２０を通る隔離ガスを制御する。より具体的には、堆積流れ期間中に、コントローラ１８０が、ディフューザプロセスガス供給１７６を制御して、可動ディフューザ１４６の堆積ヘッド１６４にプロセスガスを供給する。プロセスガスは、ディフューザプロセスガス供給１７６から、支持ハウジング１５０内のハウジングプロセスガス流路１７４、及び可動ディフューザ１４６内のアームプロセスガス流路１７２を通って、堆積ヘッド１６４まで流れる。プロセスガスは、プロセスガスがインレット開口１７０の下にある基板１０２の選択された堆積エリアに対して流れるのに十分な速度で、堆積ヘッド１６４のインレット開口１７０を通して噴射される。
【００４５】
コントローラ１８０は、真空ポンプ１４２を制御して、排出開口１９２に真空を適用し、選択された堆積エリアの上方のプロセスガス領域１３４内のプロセスガスを排出する。ブロック５０８では、堆積流れ期間中に、プロセスガスが、可動ディフューザ１４６から可動ディフューザ１４６内の排出開口１９２を通して排出される。排出開口１９２を通って流れるプロセスガスは、反応したプロセスガスを含む。反応したプロセスガスは、基板１０２上に堆積材料を堆積させるために、基板１０２と相互作用したプロセスガスである。反応したプロセスガスは、排気又は流出物と称され得る。堆積流れ期間中に、排気は、排出開口の中に流れ、可動ディフューザ１４６内のアーム排出流路１９０を通り、支持ハウジング１５０のハウジング排出流路２１０を通り、真空ポンプ１４２に至る。
【００４６】
堆積ヘッド１６４の排出開口１９２を通る排気の流れは、選択された堆積エリアの上方のプロセスガスを排出するように機能する。堆積ヘッド１６４を通る排気の流れは、選択された堆積エリアの外側にある基板１０２のエリア内の基板１０２上に堆積されるプロセスガスの量を低減させる。より具体的には、プロセスガスが、堆積ヘッド１６４のインレット開口１７０から噴射され、堆積ヘッド１６４の下にある選択された基板エリアと反応して、反応したプロセスガスを生成する。堆積ヘッド１６４のアウトレットにおける真空は、排出開口１９２を通してアーム排出流路１９０の中に反応したプロセスガスを引っ張り、反応したプロセスガスを除去する。堆積ヘッド１６４のインレット開口１７０を取り囲むように排出開口１９２を位置決めすることにより、堆積ヘッド１６４のその位置で、反応したプロセスガスを除去するという利点がもたらされる。堆積ヘッド１６４の排出開口１９２は、選択された堆積エリアの外側の基板１０２のエリアに流れる反応したプロセスガスの量を低減させる。
【００４７】
コントローラ１８０は、ガスパネル１３６を制御して、シャワーヘッド１１６のガスインレット１２０と面板１０６とに隔離ガスを供給する。ブロック５１０では、堆積流れ期間中に、基板１０２の上方に位置決めされたガスインレット１２０から隔離ガスが噴射される。堆積流れ期間中に、隔離ガスは、シャワーヘッド１１６によって、基板１０２の上方のプロセスガス領域１３４の中に噴射される。シャワーヘッド１１６からの隔離ガスは、堆積ヘッド１６４の下方に配置された選択された堆積エリアに、プロセスガスを隔離するように機能する。シャワーヘッド１１６からの隔離ガス及び堆積ヘッド１６４を通る排気の流れは、選択された堆積エリアの外側にある基板１０２のエリア内に流れる、反応したプロセスガスを含むプロセスガスの量を低減させるという利点を提供する。ブロック５１２では、堆積流れ期間中に、ガスインレット１２０からの隔離ガスが、チャンバ本体１０４の真空ポート１４０を通して排出される。面板１０６のシャワーヘッド１１６からの隔離ガスは、チャンバ本体１０４の真空ポート１４０において排出され、隔離ガスの一部分は、堆積ヘッド１６４の排出開口１９２を通して排出され得る。
【００４８】
堆積流れ期間の終点において、コントローラ１８０は、ディフューザプロセスガス供給１７６を制御して、堆積ヘッド１６４へのプロセスガスの供給を遮断し停止する。ある実施形態では、堆積ヘッド１６４が異なる選択された堆積エリアに移動する前の時点で、コントローラ１８０が、ガスパネル１３６を制御して、シャワーヘッド１１６のガスインレット１２０への隔離ガスの供給を遮断し停止する。他の実施形態では、堆積ヘッド１６４が１つの選択された堆積エリアから別の１つの選択された堆積エリアへ移動する際に、隔離ガスの流れが継続したままである。ある実施形態では、堆積ヘッド１６４が１つの選択された堆積エリアから別の１つの選択された堆積エリアへ移動する前に、コントローラ１８０が、真空ポンプ１４２を制御して、真空ポンプ１４２を遮断し、排出開口１９２と真空ポート１４０を通る排気の流れを止める。他の実施形態では、堆積ヘッド１６４が１つの選択された堆積エリアから別の１つの選択された堆積エリアへ移動する際に、真空ポンプ１４２が、動作を継続して、堆積ヘッド１６４を通る排気の流れを生成する。
【００４９】
ある実施形態では、コントローラ１８０による可動ディフューザ１４６の移動が、位置情報及び堆積特性に基づき得る。処理チャンバ１００及び可動ディフューザ１４６は、複数の選択された堆積エリアを修復するために、修復動作モードで操作され得る。例えば、堆積ヘッド１６４は、第１の選択された堆積エリアの上に堆積材料を噴射するために使用され得る。その後、可動ディフューザ１４６は、堆積ヘッド１６４を第２の選択された堆積エリアに移動させるように回転される。そこでは、堆積ヘッド１６４が、第２の選択された堆積エリアの上に堆積材料を噴射する。ある実施形態では、堆積ヘッド１６４が、複数の異なる時間に、選択された堆積エリアのうちの１つの上に位置決めされる。堆積ヘッド１６４は、修復動作モードで操作されているときに、コントローラ１８０によって複数の選択された堆積エリアに移動され得る。可動ディフューザ１４６は、可動ディフューザ１４６を回転させることによって又は基板支持体１２２を回転させることによって、選択された堆積エリアの上に位置決めされ得る。
【００５０】
連続動作モードでは、位置情報及び堆積特性情報が、コントローラ１８０の中にロードされる。位置情報及び堆積特性情報は、基板１０２上に形成されるべき堆積層を画定する、堆積プロファイル情報を提供する。例えば、堆積特性情報は、基板１０２上に堆積されるべき堆積層の厚さを含んでよい。堆積層の厚さは、基板１０２上の異なる位置で変動し得る。位置情報及び堆積特性情報は、実験により蓄積され得る。
【００５１】
連続動作モードでは、基板１０２が、チャンバ本体１０４の中に積み込まれ、基板支持体１２２によって支持される。コントローラ１８０は、基板支持体１２２の基板支持体アクチュエータ１３０を制御して、基板１０２を回転させ、可動ディフューザアクチュエータ１６２を制御して、堆積ヘッド１６４を回転させる。堆積ヘッド１６４は、開始位置で基板１０２の選択された堆積エリアの上に位置決めされる。堆積流れ期間中に、コントローラ１８０は、修復動作モードに関連して説明されたように堆積ヘッド１６４を操作して、基板１０２の第１の選択された堆積エリアの上で堆積層を堆積させる。
【００５２】
可動ディフューザ１４６は、連続動作モードにおいて主たるガス供給ユニットとして使用される。可動ディフューザ１４６は、処理チャンバ１００が連続動作モードを使用するときに、主たるガス供給ユニットとして面板１０６のガスインレット１２０の代わりをする。可動ディフューザ１４６は、基板１０２上にベース堆積層を堆積させるように機能する。ベース堆積層は、処理チャンバ１００によって基板１０２上に堆積される第１の層である。
【００５３】
第１の選択された堆積エリア上に堆積材料を堆積させた後で、コントローラ１８０は、可動ディフューザ１４６と基板支持体１２２の動きを制御して、基板１０２の第２の選択された堆積エリアに対して堆積ヘッド１６４を位置決めする。堆積流れ期間中に、コントローラ１８０は、修復動作モードに関連して説明されたように堆積ヘッド１６４を操作して、基板１０２の第２の選択された堆積エリア上で堆積層を堆積させる。連続動作モードでは、堆積ヘッド１６４が、異なる選択された堆積エリアに移動を続け、基板１０２に対する堆積プロファイルに対応した基板１０２上の堆積層を提供する。連続動作モードのある実施形態では、堆積ヘッド１６４が、堆積層における不均一を修復するために更なる堆積材料を必要とするように指定された基板１０２の一部分に対してのみではなく、全体として、基板１０２に対する堆積プロファイルに対応した堆積層を堆積させるために使用される。
【００５４】
連続動作モードのある実施形態では、コントローラ１８０が、可動ディフューザ１４６を制御して、堆積ヘッド１６４が１つの選択された堆積エリアから別の１つの堆積エリアへ移動する際に、堆積ヘッド１６４から堆積材料を連続的に噴射する。コントローラ１８０は、基板支持体１２２及び基板１０２の回転の速度、可動ディフューザ１４６の回転の速度、及び堆積ヘッド１６４からの堆積材料の噴射の速度を制御して、選択された堆積エリア上に堆積する堆積材料の量を制御する。堆積ヘッド１６４が基板１０２の上を移動する際に、連続的な堆積層が基板１０２上に形成される。連続動作モードのある実施形態では、基板１０２が回転する際に、可動ディフューザ１４６が基板１０２の異なる選択された堆積エリアの上を移動し、プロセスガスが、堆積ヘッド１６４のインレット開口１７０から連続的に噴射される。ある実施形態では、例えば、可動ディフューザ１４６が、完全な経路又は基板１０２の周りを３６０度にわたり移動する経路を作る際に、プロセスガスが、インレット開口１７０から連続的に噴射される。別の一実施例では、可動ディフューザ１４６が、可動ディフューザ１４６のための円弧経路１８８に沿って（基板の）径方向へ回転する際に、プロセスガスが、インレット開口１７０から連続的に噴射される。
【００５５】
以上の説明は本開示の実施形態を対象としているが、本開示の基本的な範囲を逸脱することなく本開示の他の更なる実施形態を考案することができ、本開示の範囲は、以下の特許請求の範囲によって定められる。
【図１】
2020508397.tif 000003
【図２】
2020508397.tif 000004
【図３Ａ】
2020508397.tif 000005
【図３Ｂ】
2020508397.tif 000006
【図４Ａ】
2020508397.tif 000007
【図４Ｂ】
2020508397.tif 000008
【図５】
2020508397.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】令和1年10月21日(2019.10.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を処理するための処理チャンバであって、
真空ポートを有する処理チャンバ内部を含むチャンバ本体、
前記チャンバ本体内に配置された基板支持体、
前記基板支持体の上方に位置決めされた複数のガスインレット、並びに
前記基板支持体に隣接して配置された旋回マウントを介して旋回可能に取り付けられた可動ディフューザであって、
前記基板支持体にプロセスガスを向けるための複数のインレット開口を有する堆積ヘッド、及び
前記可動ディフューザによって前記基板支持体の上方に配置されたプロセスガスを排出するための複数の排出開口を備えた、可動ディフューザを備え、
前記堆積ヘッドが、前記基板支持体の外周と前記基板支持体の中心との間の円弧経路上の複数の位置へ可動であり、前記可動ディフューザが、前記複数の排出開口に連結されたアーム排出流路を含み、前記アーム排出流路が、前記処理チャンバ内部と前記真空ポートとに連結されている、処理チャンバ。
【請求項２】
前記複数の排出開口が、前記堆積ヘッドの前記複数のインレット開口の周りに配置されている、請求項１に記載の処理チャンバ。
【請求項３】
前記堆積ヘッドが、前記可動ディフューザの前記旋回マウントとは反対側の端部に配置されている、請求項１に記載の処理チャンバ。
【請求項４】
前記複数のガスインレットが、前記チャンバ本体のための蓋アセンブリ内に配置されている、請求項１に記載の処理チャンバ。
【請求項５】
前記複数のガスインレットが、前記基板支持体の上方に配置されており、前記可動ディフューザが、前記複数のガスインレットと前記基板支持体との間で位置決めされる動作位置まで回転可能である、請求項１に記載の処理チャンバ。
【請求項６】
チャンバ本体、
前記チャンバ本体内に配置された基板支持体、
前記基板支持体の上方に位置決めされて、前記基板支持体の上にプロセスガスを向ける、複数のガスインレット、及び
前記基板支持体に隣接して取り付けられた可動ディフューザであって、堆積ヘッド、細長い湾曲したセクション、並びに前記可動ディフューザ内の複数のインレット開口に連結されたアームプロセスガス流路を有し、複数の動作位置まで回転可能であり、前記可動ディフューザの前記複数のインレット開口が、前記複数の動作位置のそれぞれにおいて前記基板支持体の異なるエリアの上方に位置決めされ、前記可動ディフューザの前記堆積ヘッドが、前記基板支持体の外周と前記基板支持体の中心との間の円弧経路上の複数の位置へ可動である、可動ディフューザを備える、処理チャンバ。
【請求項７】
前記可動ディフューザが、前記可動ディフューザ内の複数の排出開口、及び前記複数の排出開口に連結されたアーム排出流路を更に備える、請求項６に記載の処理チャンバ。
【請求項８】
前記チャンバ本体が、前記チャンバ本体内にチャネルを含み、前記チャンバ本体が、前記可動ディフューザの前記アーム排出流路に連結された前記チャンバ本体の前記チャネル内のハウジング排出流路を備える、請求項７に記載の処理チャンバ。
【請求項９】
前記チャンバ本体内に位置付けられた支持ハウジングを更に備え、前記支持ハウジングが、前記複数のインレット開口に連結されたハウジングプロセスガス流路、及び前記複数の排出開口に連結されたハウジング排出流路を含む、請求項７に記載の処理チャンバ。
【請求項１０】
前記複数の排出開口が、前記可動ディフューザの前記複数のインレット開口を取り囲んで配置されている、請求項７に記載の処理チャンバ。
【請求項１１】
前記チャンバ本体が、上端開口を有し、前記可動ディフューザが、前記チャンバ本体の上端開口の外側に配置される格納位置まで回転可能である、請求項６に記載の処理チャンバ。
【請求項１２】
処理チャンバ内で基板を処理する方法であって、
複数のインレット開口及び複数の排出開口を有する可動ディフューザを、前記基板の選択された堆積エリアの上の動作位置まで回転させること、
堆積流れ期間中に、前記可動ディフューザの前記複数のインレット開口から、前記基板の前記選択された堆積エリアの上へ、プロセスガスを噴射すること、
前記堆積流れ期間中に、前記可動ディフューザの前記複数のインレット開口から噴射されたプロセスガスを、前記可動ディフューザ内の前記複数の排出開口を通して排出すること、
前記堆積流れ期間中に、前記基板の上方及び前記可動ディフューザの前記複数のインレット開口の上方に位置決めされた複数のガスインレットから、隔離ガスを噴射すること、並びに
前記堆積流れ期間中に、前記複数のガスインレットからの隔離ガスを、チャンバ本体内の真空ポートを通して排出することを含む、方法。
【請求項１３】
前記堆積流れ期間の前に、前記複数のガスインレットを通して前記基板の上へプロセスガスを噴射することを更に含む、請求項１２に記載の処理チャンバ内で基板を処理する方法。
【請求項１４】
前記堆積流れ期間の前に、前記複数のガスインレットを通して前記基板の上へプロセスガスを前記噴射している間に、前記可動ディフューザが、格納位置に位置決めされている、請求項１３に記載の処理チャンバ内で基板を処理する方法。
【請求項１５】
前記可動ディフューザを前記回転させている間に、前記可動ディフューザが、堆積ヘッドから堆積材料を連続的に噴射する、請求項１２に記載の処理チャンバ内で基板を処理する方法。
【国際調査報告】
2020508397.tif 000010
2020508397.tif 000011