半導(dǎo)體基板處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供用于處理基板的設(shè)備。在一些實(shí)施方式中，處理系統(tǒng)可包括第一移送腔室和耦接至移送腔室的第一處理腔室，處理腔室進(jìn)一步包含：基板支撐件，所述基板支撐件用于支撐位于處理腔室內(nèi)的基板的處理表面；噴射器，所述噴射器安置于基板支撐件的第一側(cè)且具有提供第一處理氣體的第一流動(dòng)路徑和提供獨(dú)立于第一處理氣體的第二處理氣體的第二流動(dòng)路徑，其中噴射器提供第一處理氣體和第二處理氣體遍及基板的處理表面；噴淋頭，所述噴淋頭安置于基板支撐件上方，以提供第一處理氣體至處理表面；及排氣口，所述排氣口安置至基板支撐件的第二側(cè)，與噴射器相對(duì)，以從處理腔室排出第一處理氣體和第二處理氣體。
【專利說(shuō)明】半導(dǎo)體基板處理系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明的實(shí)施方式大體上涉及一種基板處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]因?yàn)榛パa(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)器件的臨界尺寸繼續(xù)縮小，所以需要將新材料并入到CMOS架構(gòu)中，以改善能效和/或提高速度。一個(gè)此族材料為II1-V族材料，該II1- V族材料可在例如晶體管裝置的溝道中使用。不幸地是，目前處理設(shè)備及方法未能產(chǎn)出具有合適的材料品質(zhì)(諸如低缺陷密度、成分控制、高純度、形態(tài)、晶片內(nèi)均勻性度(in-wafer uniformity)及批次(run to run)重現(xiàn)性)的II1-V族膜。另外，由于相容性問(wèn)題，目前用于II1-V族材料的處理設(shè)備并未例如在叢集工具(cluster tool)中與其他CMOS器件處理設(shè)備(例如諸如處理腔室)集成以促進(jìn)具有高k (high-k)的介電材料的預(yù)清潔、退火和/或沉積。舉例而言，這些相容性問(wèn)題可為小基板尺寸、低II1-V族膜純度或質(zhì)量、和/或低腔室耐用性。
[0003]因此，發(fā)明人已提供用于在基板上沉積材料(諸如例如，II1-V族材料)的改良的方法和設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本文提供用于處理基板的設(shè)備。在一些實(shí)施方式中，發(fā)明的設(shè)備可有利地用于使用II1-V族材料的處理基板。在一些實(shí)施方式中，處理系統(tǒng)可包括:第一移送腔室，所述第一移送腔室能夠?qū)⒒逡扑椭榴罱又恋谝灰扑颓皇业囊粋€(gè)或更多個(gè)處理腔室，或接收來(lái)自所述一個(gè)或更多個(gè)處理腔室的基板；及沉積一個(gè)或更多個(gè)II1-V族材料的第一處理腔室，所述第一處理腔室耦接至移送腔室，處理腔室進(jìn)一步包含:基板支撐件，所述基板支撐件安置于所述處理腔室中以支撐位于處理腔室中所需位置的基板的處理表面；噴射器，所述噴射器安置于所述基板支撐件`的第一側(cè)且具有提供第一處理氣體的第一流動(dòng)路徑(flowpath)及提供獨(dú)立于第一處理氣體的第二處理氣體的第二流動(dòng)路徑，其中噴射器被放置以提供第一處理氣體及第二處理氣體遍及基板的處理表面；噴淋頭，所述噴淋頭安置于基板支撐件上方以提供第一處理氣體至基板的處理表面；及排氣口，所述排氣口安置于基板支撐件的第二側(cè)，與噴射器相對(duì)，以從處理腔室排出第一處理氣體及第二處理氣體。
[0005]在一些實(shí)施方式中，處理系統(tǒng)可包括:第一移送腔室，所述第一移送腔室能夠?qū)⒒逡扑椭榴罱又恋谝灰扑颓皇业囊粋€(gè)或更多個(gè)處理腔室，或從所述一個(gè)或更多個(gè)處理腔室接收基板；及用以沉積一個(gè)或更多個(gè)II1-V族材料的第一處理腔室，所述第一處理腔室耦接至移送腔室，處理腔室進(jìn)一步包含:基板支撐件，所述基板支撐件安置于所述處理腔室中以支撐位于處理腔室中所需位置的基板的處理表面；噴射器，所述噴射器安置于基板支撐件的第一側(cè)且具有提供第一處理氣體的第一流動(dòng)路徑及提供獨(dú)立于第一處理氣體的第二處理氣體的第二流動(dòng)路徑，其中噴射器被放置以提供第一處理氣體及第二處理氣體遍及基板的處理表面；第一氣源，所述第一氣源耦接至噴射器以提供第一處理氣體，其中第一處理氣體包含第III族元素；第二氣源，所述第二氣源耦接至噴射器以提供第二處理氣體，其中第二處理氣體包含第V族元素；及排氣口，所述排氣口安置于基板支撐件的第二側(cè)，與噴射器相對(duì)，以從處理腔室排出第一處理氣體及第二處理氣體。
[0006]在一些實(shí)施方式中，用于沉積II1-V族材料的處理系統(tǒng)可包括:第一移送腔室，所述第一移送腔室具有第一機(jī)械手，所述第一機(jī)械手被配置以在耦接至第一移送腔室的各處理腔室之間移送基板；第二移送腔室，所述第二移送腔室具有第二機(jī)械手，所述第二機(jī)械手被配置以在耦接至第二移送腔室的各處理腔室之間移送基板；一個(gè)或更多個(gè)中間負(fù)載鎖定件(1adlock)，所述一個(gè)或更多個(gè)中間負(fù)載鎖定件安置于第一移送腔室與第二移送腔室之間且將第一移送腔室耦接至第二移送腔室以使得在第一移送腔室和第二移送腔室內(nèi)的腔室參數(shù)獨(dú)立受控；用以沉積II1-V族材料的第一處理腔室，所述第一處理腔室耦接至第一移送腔室；耦接至第二移送腔室的第二處理腔室或第三處理腔室之一或更多，所述第二處理腔室或第三處理腔室之一或更多分別地被配置以用等離子體清潔基板或在基板上沉積高k的電介質(zhì)；耦接至第一移送腔室的第四處理腔室或第五處理腔室之一或更多，所述第四處理腔室或第五處理腔室之一或更多分別地被配置以使基板退火或沉積II1-V族材料；及一個(gè)或更多個(gè)第二負(fù)載鎖定腔室，所述一個(gè)或更多個(gè)第二負(fù)載鎖定腔室耦接至第二移送腔室且被配置以促進(jìn)基板進(jìn)入?yún)布ぞ呋驈膮布ぞ咧型顺觥?br> [0007]本發(fā)明的其他及進(jìn)一步實(shí)施方式描述如下。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]上文簡(jiǎn)要概述且下文更詳細(xì)論述的本發(fā)明的實(shí)施方式可通過(guò)參考在附圖中描述的本發(fā)明的說(shuō)明性的實(shí)施方式來(lái)理解。然而應(yīng)注意，這些附圖僅圖示本發(fā)明的典型實(shí)施方式，因此這些附圖不應(yīng)視為本發(fā)明范圍的限制，因?yàn)楸景l(fā)明可允許其他等效的實(shí)施方式。
[0009]圖1描述多腔室處理系統(tǒng)的一個(gè)示例的示意性俯視圖，所述多腔室處理系統(tǒng)可被調(diào)適以執(zhí)行本文公開的處理。
[0010]圖2描述根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的處理腔室的示意性側(cè)視圖。
[0011]圖3描述根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的圖2中的處理腔室的噴射器及排氣口的示意性局部俯視圖。
[0012]圖4A至圖4C分別描述根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的噴射器的示意性前視圖及示意性側(cè)視圖。
[0013]圖5A至圖5B分別描述根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的噴射器的示意性前視圖。
[0014]圖6描述根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的噴淋頭的示意性側(cè)視圖。
[0015]為了幫助理解，盡可能使用相同的標(biāo)記數(shù)字來(lái)表示在各圖中共用的相同元件。圖未按比例繪制且可為了清楚而簡(jiǎn)化。應(yīng)了解，一個(gè)實(shí)施方式的元件及特征可有益地并入其他實(shí)施方式中且無(wú)須進(jìn)一步詳述。
【具體實(shí)施方式】
[0016]本文提供用于在基板上沉積材料的方法及設(shè)備。在一些實(shí)施方式中，發(fā)明的方法及設(shè)備可有利地用于在基板上沉積II1-V族材料。發(fā)明的方法及設(shè)備有利地提供適合于互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)應(yīng)用的II1-V族膜的沉積。在一些實(shí)施方式中，發(fā)明的設(shè)備可有利地使諸如砷化鎵(GaAs)、砷化銦鎵(InGaAs)、砷化銦鋁(InAlAs)、磷化銦(InP)及類似材料之類的II1-V族材料并入至主流硅基CMOS器件制造中。
[0017] 圖1為根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的示例性多腔室處理系統(tǒng)100的示意性俯視
圖。合適的多腔室處理系統(tǒng)的示例包括ENDURA^處理系統(tǒng)、CENTURA?處理系統(tǒng)及
PRODUCER"處理系統(tǒng)，這些處理系統(tǒng)可從應(yīng)用材料公司(Applied Materials, Inc)購(gòu)
得。可經(jīng)調(diào)適以受益于本發(fā)明的另一相似的多腔室處理系統(tǒng)被公開于標(biāo)題名稱為“stageVacuum Wafer Processing System and Method” 且授權(quán)公告于 1993 年 2 月 16 日的第5186718號(hào)美國(guó)專利中。
[0018]系統(tǒng)100大體包括第一移送腔室102和第二移送腔室104。第一移送腔室102和第二移送腔室104可為真空腔室且可由將第二移送腔室104耦接至第一移送腔室102的一個(gè)或更多個(gè)中間負(fù)載鎖定腔室106、108隔開。第一移送腔室102和第二移送腔室104能夠?qū)⒒逡扑椭榴罱又恋谝灰扑颓皇?02或第二移送腔室104的一個(gè)或更多個(gè)處理腔室并且從所述一個(gè)或更多個(gè)處理腔室接收基板。如以下論述且如圖2至圖5所描述，處理腔室中至少一個(gè)處理腔室(例如，第一處理腔室)可被配置以沉積一個(gè)或更多個(gè)II1-V族材料。
[0019]系統(tǒng)100可進(jìn)一步包括負(fù)載鎖定腔室110、112以移送基板進(jìn)入及退出系統(tǒng)100。舉例而言，如圖1所示，負(fù)載鎖定腔室110、112可耦接至第二移送腔室104。負(fù)載鎖定腔室110、112為真空腔室，這些負(fù)載鎖定腔室可被選擇性地“抽空(pump down)”至移送腔室的真空壓力或接近移送腔室的真空壓力，或?qū)⒇?fù)載鎖定腔室的壓力改變至環(huán)境室壓力或接近環(huán)境室壓力，以易于使基板進(jìn)入及退出系統(tǒng)100。
[0020]多個(gè)處理腔室可被耦接至第二移送腔室104。舉例而言，如圖1所示，處理腔室114、116、118和120圖示為耦接至第二移送腔室104 (然而亦可提供更多或更少的處理腔室)。每一處理腔室114、116、118和120可被配置以執(zhí)行特定的基板處理操作，諸如(但不限于)周期層(cyclical layer)沉積、蝕刻、預(yù)清潔、脫氣、退火、定向或其他基板處理工藝，所述周期層沉積包括原子層沉積(ALD)、化學(xué)氣相沉積(CVD)、物理氣相沉積(PVD)。
[0021]舉例而言，在一些實(shí)施方式中，處理腔室114 (例如，第二處理腔室)可被配置以用等離子體清潔基板。舉例而言，用等離子體清潔可在基板經(jīng)由負(fù)載鎖定件110、112之一進(jìn)入系統(tǒng)100后立即發(fā)生和/或在對(duì)系統(tǒng)100中的基板執(zhí)行的任何一個(gè)或更多個(gè)處理工藝之間立即發(fā)生。示例性的等離子體清潔腔室可為SIC0NI?腔室，可從加利福尼亞州圣克拉拉市的應(yīng)用材料公司(Applied Materials, Inc.0f Santa Clara, California)購(gòu)得。
[0022]在一些實(shí)施方式中，處理腔室116 (例如，第三處理腔室)可被配置以沉積高k的介電材料。舉例而言，此類高k的介電材料可由任何合適的工藝(諸如原子層沉積(ALD)、化學(xué)氣相沉積(CVD)、物理氣相沉積(PVD)或類似工藝)沉積。可沉積的示例性高k的介電材料可包括二氧化鉿(HfO2)、氧化鋁(Al2O3)、鋁酸鑭(LaAlO3)或類似材料中的一種或多種。舉例而言，高k的介電材料在晶體管器件或類似器件中可用作柵極電介質(zhì)。
[0023]第二移送腔室104可包括第二機(jī)械手105，所述第二機(jī)械手105在負(fù)載鎖定腔室110、112與一個(gè)或更多個(gè)處理腔室114、116之間、一個(gè)或更多個(gè)中間負(fù)載鎖定腔室106、108與其他腔室118、120之間移送基板(例如，下文論述的基板225)。類似地，第一移送腔室102可包括第一機(jī)械手103，所述第一機(jī)械手103在耦接至第一移送腔室103的各處理腔室與一個(gè)或更多個(gè)中間負(fù)載鎖定腔室106、108之間移送基板(例如，基板225)。
[0024]多個(gè)處理腔室可耦接至第一移送腔室102。舉例而言，如圖1所示，處理腔室122、124、126和128圖示為耦接至第一移送腔室102 (然而亦可提供更多或更少的處理腔室)。類似于處理腔室114、116、118和120，處理腔室122、124、126和128可被配置以執(zhí)行特定的基板處理操作，諸如(但不限于)周期層沉積、蝕刻、預(yù)清潔、脫氣、退火、定向或類似處理操作，所述周期層沉積包括原子層沉積(ALD)、化學(xué)氣相沉積(CVD)、物理氣相沉積(PVD)。
[0025]舉例而言，在一些實(shí)施方式中，處理腔室124 (例如，如上所述的第一處理腔室)可被配置以沉積一個(gè)或更多個(gè)II1-V族材料。下文參照?qǐng)D2至圖5論述第一處理腔室的實(shí)施方式。處理腔室124 (例如，第一處理腔室)可包括第一殼體130，所述第一殼體130圍繞處理腔室124且給設(shè)施的排氣系統(tǒng)(未圖示)通風(fēng)。第一殼體130可包括出入口 132，當(dāng)處理腔室124閑置或處于類似情況時(shí)，所述出入口 132用于使用者進(jìn)出處理腔室124。處理腔室124可包括鄰接于第一殼體130安置的第二殼體134。舉例而言，第一殼體130可經(jīng)由第一殼體130與第二殼體134之間的出入口 132有選擇地對(duì)第二殼體134開放。第二殼體134可允許使用者、維修人員或類似者在不損害系統(tǒng)100的其他腔室的操作的情況下對(duì)處理腔室124執(zhí)行維修。
[0026]處理腔室124可包括化學(xué)遞送系統(tǒng)136，諸如鄰接處理腔室安置的氣柜或類似物，舉例而言，諸如安置在第一殼體130內(nèi)或鄰接第一殼體130。示例性化學(xué)遞送系統(tǒng)136的詳細(xì)描述公布于由David K.Carlson等人于2012年4月6日提出的標(biāo)題名稱為“CHEMICALDELIVERY SYSTEM”的第13/441，371號(hào)美國(guó)專利申請(qǐng)案中。在一些實(shí)施方式中，化學(xué)遞送系統(tǒng)136可包括第一氣源138和第二氣源140，所述第一氣源138耦接至處理腔室124的噴射器214(下文參照?qǐng)D2至圖4論述)，以提供包含第III族元素的第一處理氣體；所述第二氣源140耦接至噴射器214，以提供包含第V族元素的第二處理氣體。類似于處理腔室124，舉例而言，經(jīng)由所示的第二出入口 137可從第二殼體134進(jìn)出化學(xué)遞送系統(tǒng)136，或者若無(wú)第二出入口 137，則經(jīng)由出入口 132進(jìn)出化學(xué)遞送系統(tǒng)136。
[0027]舉例而言，在一些實(shí)施方式中，諸如處理腔室126或處理腔室128之類的處理腔室(例如，第四處理腔室)可被配置以使基板退火。舉例而言，在系統(tǒng)100的另一個(gè)腔室中的處理操作之前和/或之后，第四處理腔室可被配置以使基板退火。舉例而言，第四處理腔室可為快速熱處理(RTP)腔室或類似腔室，所述第四處理腔室能夠加熱基板(例如)至范圍從大約200攝氏度至大約800攝氏度的溫度。
[0028]在一些實(shí)施方式中，處理腔室126 (例如，第五處理腔室)可被配置以沉積一個(gè)或更多個(gè)II1-V族材料。第五處理腔室可實(shí)質(zhì)上等效于上下文中參照?qǐng)D2至圖6所論述的第一處理腔室的實(shí)施方式。另外，處理腔室126當(dāng)被配置以沉積II1-V族材料時(shí)可包括如上所論述的第一殼體、第二殼體、化學(xué)遞送系統(tǒng)和類似物。在一些實(shí)施方式中，第一處理腔室(例如，處理腔室124)可被配置以沉積n型II1-V族材料且第二處理腔室(例如，處理腔室126)可被配置以沉積p型II1-V族材料。
[0029]一個(gè)或更多個(gè)中間負(fù)載鎖定腔室106、108可用來(lái)維持超高真空狀態(tài)，同時(shí)允許基板在系統(tǒng)100內(nèi)被移送。一個(gè)或更多個(gè)中間負(fù)載鎖定腔室106、108可允許第一移送腔室102與第二移送腔室104之間獨(dú)立的和/或隔離的環(huán)境控制。舉例而言，一個(gè)或更多個(gè)中間負(fù)載鎖定件106、108可允許第一移送腔室102和第二移送腔室104可具有一個(gè)或更多個(gè)獨(dú)立受控的腔室參數(shù)。舉例而言，一個(gè)或更多個(gè)獨(dú)立受控的腔室參數(shù)可包括移送腔室壓力、經(jīng)過(guò)移送腔室的凈化氣流、移送腔室水分含量(moisture level)或在各個(gè)移送腔室內(nèi)的殘留氣體水平之一或更多。
[0030]在一些實(shí)施方式中，一個(gè)或更多個(gè)中間負(fù)載鎖定腔室106、108可包括耦接至一個(gè)或更多個(gè)中間負(fù)載鎖定腔室106、108的氣源142，以當(dāng)基板被放在一個(gè)或更多個(gè)中間負(fù)載鎖定腔室106、108內(nèi)時(shí)，將基板暴露于氣體。舉例而言，在各處理工藝之間，當(dāng)基板穿過(guò)一個(gè)或更多個(gè)中間負(fù)載鎖定腔室106、108時(shí)，氣源可提供鈍化氣體或類似物。合適氣體的示例包括硫化氫(H2S)、硫化銨(NH4S)、氫氣(H2)或類似物。另外，一個(gè)或更多個(gè)中間負(fù)載鎖定腔室106、108可用作冷卻腔室或加熱腔室或類似腔室。或者，耦接至第一移送腔室102或第二移送腔室104的處理腔室中的任何一個(gè)處理腔室可用作冷卻腔室。
[0031]控制器150可耦接至處理系統(tǒng)100以控制處理系統(tǒng)100的操作和/或系統(tǒng)100的個(gè)別部件的操作。控制器150可為能夠在工業(yè)設(shè)定中用于控制各種腔室和子處理器的任何形式的通用計(jì)算機(jī)處理器之一。CPU152的存儲(chǔ)器或計(jì)算機(jī)可讀媒體154可為易得到的(readily available)存儲(chǔ)器(諸如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、軟盤、硬盤或任何其他形式的本地或遠(yuǎn)程數(shù)字儲(chǔ)存裝置)中的一種或更多種。支持電路156耦接至CPU152，用于以常規(guī)方式支持處理器。這些電路包括高速緩沖存儲(chǔ)器、電源、時(shí)鐘電路、輸入/輸出電路和子系統(tǒng)和類似物。
[0032]圖2描述根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的處理腔室200的示意性側(cè)視圖。在一些實(shí)施方式中，處理腔室200可由可購(gòu)得的處理腔室的修改而得到，這些可購(gòu)得的處理腔室為諸如可從加利福尼亞州圣克拉拉市的應(yīng)用材料公司(Applied Materials, Inc.0f Santa
Clara, California)購(gòu)得的RP EPI?,反應(yīng)器或適合執(zhí)行外延娃沉積處理工藝的任何合適的半導(dǎo)體處理腔室。處理腔室200可適合于執(zhí)行外延硅沉積處理工藝且說(shuō)明性地包含腔室主體210、溫控反應(yīng)容積201、噴射器214、視情況選擇的噴淋頭270及加熱排氣歧管218。處理腔室200可進(jìn)一步包括如下文更詳細(xì)論述的支撐系統(tǒng)230和控制器240。
[0033]當(dāng)基板安置于基板支撐件224上時(shí)，噴射器214可安置于基板支撐件224的第一側(cè)221上以提供多個(gè)處理氣體(諸如的第一處理氣體和第二處理氣體)遍及基板225的處理表面223，其中所述基板支撐件224安置在腔室主體210內(nèi)部。舉例而言，可由氣體控制板(gas panel) 208提供多個(gè)處理氣體。噴射器214可具有提供第一處理氣體的第一流動(dòng)路徑及提供獨(dú)立于第一處理氣體的第二處理氣體的第二流動(dòng)路徑。下文參照?qǐng)D4A至圖4C論述第一流動(dòng)路徑和第二流動(dòng)路徑的實(shí)施方式。
[0034]加熱排氣歧管218可安置于基板支撐件224的第二側(cè)229上，與噴射器214相對(duì)，以從處理腔室200中排出第一處理氣體及第二處理氣體。加熱排氣歧管218可包括寬度與基板225的直徑大致相同或?qū)挾雀蟮拈_口。加熱排氣歧管可包括減粘(adhesionreducing)襯墊217。舉例而言，減粘襯墊217可包含石英、鎳浸潰氟聚合物(nickelimpregnated fluoropolymer)、二氧化鎳或類似物中之一或更多。
[0035]腔室主體210大體包括上部部分202、下部部分204和殼體220。上部部分202安置于下部部分204上且包括腔室蓋206和上腔室襯墊216。在一些實(shí)施方式中，可提供上高溫計(jì)256以在處理期間提供關(guān)于基板的處理表面溫度的數(shù)據(jù)。雖然額外元件(諸如安置于腔室蓋206頂部的夾環(huán)和/或可供上腔室襯墊靜置的底板)已經(jīng)從圖2中省略，但是這些額外元件可視情況包含于處理腔室200中。腔室蓋206可具有任何合適的幾何形狀，諸如平的(如圖所示)，或具有類拱頂(dome)的形狀(未圖示)或其他形狀,諸如反向曲線(reversecurve)蓋亦為預(yù)期可行的。在一些實(shí)施方式中，腔室蓋206可包含諸如石英或類似材料的材料。因此，腔室蓋206可至少部分地反射從基板225和/或從安置于基板支撐件224下方的燈輻射出的能量。在提供噴淋頭270且該噴淋頭270為安置于蓋(未圖示)下方的獨(dú)立部件的實(shí)施方式中，舉例而言，噴淋頭270可包含諸如石英或類似材料的材料，以至少部分地反射如上所論述的能量。上腔室襯墊216可如所描述的安置于噴射器214和加熱排氣歧管218的上方且安置于腔室蓋206的下方。在一些實(shí)施方式中，舉例而言，上腔室襯墊216可包含諸如石英或類似材料的材料，以至少部分地反射如上所論述的能量。在一些實(shí)施方式中，上腔室襯墊216、腔室蓋206和下腔室襯墊231 (如下文所論述)可為石英，從而有利地提供圍繞基板225的石英封套(envelope)。
[0036]下部部分204大體包含底板組件219、下腔室襯墊231、下拱頂232、基板支撐件224、預(yù)加熱環(huán)222、基板升降(lift)組件260、基板支撐組件264、加熱系統(tǒng)251和下高溫計(jì)258。加熱系統(tǒng)251可安置于基板支撐件224下方以提供熱能至基板支撐件224。加熱系統(tǒng)251可包含一個(gè)或更多個(gè)外燈252和一個(gè)或更多個(gè)內(nèi)燈254。雖然術(shù)語(yǔ)“環(huán)”用于描述處理腔室的某些部件，諸如預(yù)加熱環(huán)222，但是應(yīng)了解這些部件的形狀不必為圓形且可包括任何形狀，包括(但不限于)矩形、多邊形、橢圓形及類似形狀。下腔室襯墊231可(例如)安置于噴射器214和加熱排氣歧管218的下方,且安置于底板組件219上方。噴射器214和加熱排氣歧管218大體安置于上部部分202與下部部分204之間，且可耦接至上部部分202和下部部分204的任一者或兩者。
[0037]圖3描述處理腔室200的示意性俯視圖，圖示噴射器214和加熱排氣歧管218的配置。如所圖示，噴射器214和加熱排氣歧管218安置于基板支撐件224的相對(duì)側(cè)上。噴射器214可包括多個(gè)噴射器口 302以提供處理氣體至處理腔室200的內(nèi)部容積。多個(gè)噴射器口 302可周期性地沿著面向噴射器214的邊緣的基板以適當(dāng)?shù)膱D案安置，以實(shí)質(zhì)上提供遍及基板225的處理表面223的第一處理氣體和第二處理氣體的流動(dòng)。舉例而言，多個(gè)噴射器口 302可周期性地沿著面向噴射器214的邊緣的基板從鄰近基板225第一側(cè)的噴射器214第一側(cè)向鄰近基板225第二側(cè)的噴射器214相對(duì)第二側(cè)安置。
[0038]在一些實(shí)施方式中，多個(gè)噴射器口 302可被配置以提供獨(dú)立于彼此的第一處理氣體和第二處理氣體。舉例而言，多個(gè)第一噴射器口可提供第一處理氣體且多個(gè)第二噴射器口可提供第二處理氣體。多個(gè)第一噴射器口的尺寸、數(shù)目和配置可被控制以提供遍及基板的處理表面的第一處理氣體的所需流動(dòng)。多個(gè)第二噴射器口的尺寸、數(shù)目和配置可被獨(dú)立地控制以提供遍及基板的處理表面的第二處理氣體的所需流動(dòng)。另外，與多個(gè)第二噴射器口相比，多個(gè)第一噴射器口的相對(duì)尺寸、數(shù)目和配置可被控制以提供遍及基板的處理表面的相對(duì)于第二處理氣體的第一處理氣體的所需濃度或流動(dòng)模式。
[0039]在一些實(shí)施方式中，如圖4A中示意性側(cè)視圖所圖示，噴射器214可包括噴射第一處理氣體的多個(gè)第一噴射器口 402 (例如，第一流動(dòng)路徑)和噴射第二處理氣體的多個(gè)第二噴射器口 404 (例如，第二流動(dòng)路徑)。如圖4A所示，多個(gè)第一噴射器口 402和多個(gè)第二噴射器口 404可以相對(duì)于彼此非平面地布置。在一些實(shí)施方式中，多個(gè)第一噴射器口 402中每一個(gè)第一噴射器口可安置于多個(gè)第二噴射器口 404中每一個(gè)第二噴射器口上方(或反之亦然)。多個(gè)第一噴射器口 402中每一個(gè)第一噴射器口可按任何所需布置(諸如按平行平面布置，如圖4B所不)安置于多個(gè)第二噴射器口 404中每一個(gè)第二噴射器口上方。舉例而言，平行平面布置可以是多個(gè)第一噴射器口 402和多個(gè)第二噴射器口 404安置于分離的平面中的布置，其中每個(gè)平面平行于基板225的處理表面223。舉例而言，如圖4B所示，多個(gè)第一噴射器口 402中每一個(gè)第一噴射器口以第一高度412沿著第一平面408安置于基板225上方，且多個(gè)第二噴射器口 404中每一個(gè)第二噴射器口以不同于第一高度412的第二高度414沿著第二平面410安置于基板225上方。在一些實(shí)施方式中，多個(gè)第一噴射器口 402中的各個(gè)噴射器口可安置于多個(gè)第二噴射器口 404中相應(yīng)的噴射器口正上方(例如，垂直對(duì)準(zhǔn)多個(gè)第二噴射器口 404中相應(yīng)的噴射器口)。在一些實(shí)施方式中，第一噴射器口 402和第二噴射器口 404中的一個(gè)或更多個(gè)個(gè)別噴射器口可非垂直對(duì)準(zhǔn)，諸如虛線噴射器口 406所示(如圖所示，可除第二噴射器口 404外還額外提供所述虛線噴射器口 406，或提供所述虛線噴射器口 406以替代第二噴射器口 404，和/或除第一噴射器口 402外還額外提供所述虛線噴射器口 406，或提供所述虛線噴射器口 406以替代第一噴射器口 402)。
[0040]在一些實(shí)施方式中，舉例而言如圖4C中所示，當(dāng)基板225放置于基板支撐件224上時(shí)，多個(gè)第一噴射器口 402可以距基板225的邊緣第一距離416安置，且當(dāng)基板225放置于基板支撐件224上時(shí)，多個(gè)第二噴射器口 404可以距基板225的邊緣第二距離418而安置。舉例而言，用語(yǔ)“當(dāng)……放置于基板支撐件224上時(shí)”意味著理解為在處理腔室200中處理的基板225期望采用的所需位置。舉例而言，基板支撐件224可包括唇部(Iip)(未圖示)或用于對(duì)準(zhǔn)和/或維持基板225處于所需處理位置的其他合適的定位機(jī)構(gòu)。因此，當(dāng)基板225處于所需處理位置時(shí)，可測(cè)量距基板225的邊緣的第一距離416和第二距離418。舉例而言，如圖4B所示，第一距離416與第二距離418可以不同。在一些實(shí)施方式中，與多個(gè)第二噴射器口 404相比，多個(gè)第一噴射器口 402可延伸超過(guò)(或進(jìn)一步超過(guò))基板225的邊緣。舉例而言，多個(gè)第一噴射器口 402可比多個(gè)第二噴射器口 404進(jìn)一步延伸以使得將第一處理氣體進(jìn)一步噴射入溫控反應(yīng)容積201中的距離與多個(gè)第二噴射器口 404噴射第二處理氣體的距離相比更遠(yuǎn)，因?yàn)榈谝惶幚須怏w與第二處理氣體相比，在溫度條件下更易分解。舉例而言，為了在第一處理氣體分解之前最大化第一處理氣體的反應(yīng)，在暴露第一處理氣體至溫控反應(yīng)容積201之前，多個(gè)第一噴射器可被放置以將第一處理氣體盡可能遠(yuǎn)地噴射入溫度控制反應(yīng)容積201中。
[0041]第一噴射器口 402和第二噴射器口 404的數(shù)目、尺寸和配置可按許多組合進(jìn)行控制以提供各種益處。舉例而言，在一些實(shí)施方式中，一些或所有多個(gè)第一噴射器口 402的直徑可不同于一些或所有多個(gè)第二噴射器口 404的直徑。 控制噴射器口的直徑有助于控制處理氣體經(jīng)由噴射器口進(jìn)入處理腔室的速度。在給定的上游壓力下，較小直徑口與的較大直徑口相比，將以更高速度提供處理氣體。舉例而言，在一些實(shí)施方式中，多個(gè)第二噴射器口404每一個(gè)與多個(gè)第一噴射器口 402每一個(gè)相比可具有更大直徑，如圖5A至圖5B所示。舉例而言，每一第二噴射器口 402可具有更大直徑以比第一處理氣體以更低的速度噴射第二處理氣體。
[0042]替代地或者結(jié)合地，在一些實(shí)施方式中，安置為較接近噴射器的中心的多個(gè)第一噴射器口 402中的一個(gè)第一噴射器口的第一直徑504可與安置為較接近噴射器214的邊緣的多個(gè)第一噴射器口中的另一個(gè)第一噴射器口的第二直徑502不同，如圖5A所示。類似地，在一些實(shí)施方式中，安置為較接近噴射器214的中心的多個(gè)第二噴射器口 404中的一個(gè)第二噴射器口的第一直徑508可與安置為較接近噴射器214的邊緣的多個(gè)第二噴射器口中的另一個(gè)第二噴射器口的第二直徑506不同。舉例而言，如圖5A所示，第一噴射器口 402或第二噴射器口 404的直徑可從噴射器214的邊緣至中心逐漸縮小，舉例而言，以線性減少的縮小方案或任何合適的縮小方案、非線性方案或類似的方案?；蛘?，第一噴射器口 402或第二噴射器口 404的直徑可從噴射器214的邊緣至中心較粗糙地減小，舉例而言，諸如逐步縮小方案或類似方案。
[0043]替代地或者結(jié)合地，在一些實(shí)施方式中，多個(gè)第一噴射器口 402和第二噴射器口404每一個(gè)可按共平面布置的方式安置，如圖5B所示。舉例而言，多個(gè)第一噴射器口 402和多個(gè)第二噴射器口 404每一個(gè)可按大約相同的高度安置于基板225的上方，或安置于平行于基板225的處理表面223的平面內(nèi)。在一些實(shí)施方式中，當(dāng)按共平面布置的方式安置時(shí)，多個(gè)第一噴射器口 402中的單個(gè)噴射器口和多個(gè)第二噴射器口 404中的單個(gè)噴射器口可交替安置，如圖5B所示?；蛘撸谝粐娚淦骺?402和/或第二噴射器口 404中的兩個(gè)或更多個(gè)噴射器口可被歸在一起成為一小組第一噴射器口 402和/或第二噴射器口 404，所述小組介于另一個(gè)多個(gè)噴射器口的相鄰噴射器口之間。
[0044]回到圖2，在一些實(shí)施方式中，噴淋頭270可安置于基板支撐件224的上方(例如，與基板支撐件224相對(duì))以提供第三處理氣體至基板225的處理表面223。第三處理氣體可與由噴射器214提供的第一處理氣體相同，可與由噴射器214提供的第二處理氣體相同，或與由噴射器214提供的第一處理氣體和第二處理氣體不同。在一些實(shí)施方式中，第三處理氣體與第一處理氣體相同。第三處理氣體亦可由例如氣體控制板208提供。
[0045]在一些實(shí)施方式中，舉例而言如圖2所示，噴淋頭270可包括用于將第三處理氣體提供至基板225的處理表面223的單個(gè)出口 271。在一些實(shí)施方式中，如圖2所示，單個(gè)出口 271可安置于與處理表面223的中心或基板支撐件224的中心實(shí)質(zhì)上對(duì)準(zhǔn)的位置。
[0046]在一些實(shí)施方式中，噴淋頭270可包括多個(gè)出口 602，如圖6所示。在一些實(shí)施方式中，多個(gè)出口 602可被歸在一起成組(例如,安置于直徑不大于約4英寸的圓圈內(nèi))。多個(gè)出口可安置在與處理表面的所需區(qū)域(舉例而言，該處理表面的中心)實(shí)質(zhì)上對(duì)準(zhǔn)的位置中以傳遞第一處理氣體(舉例而言從氣源604)至基板225的處理表面223。雖然已圖示出噴淋頭270具有三個(gè)出口 602，但是噴淋頭270能具有適合于提供第三處理氣體的任何所需數(shù)目的出口。另外，雖然已顯示出與處理表面的中心對(duì)準(zhǔn)，但是單個(gè)出口或多個(gè)出口可與處理表面的任何所需區(qū)域?qū)?zhǔn)，以在處理期間提供處理氣體至基板的所需區(qū)域。
[0047]噴淋頭270可與腔室蓋206整合(如圖2所示)，或可為獨(dú)立部件(如圖6所示)。舉例而言，出口 271可為鉆入腔室蓋206的孔且可視情況地包括穿過(guò)鉆入腔室蓋206的孔安置的插入物?；蛘?，噴淋頭270可為安置于腔室蓋206之下的獨(dú)立部件。在一些實(shí)施方式中，舉例而言，噴淋頭270和腔室蓋206可均包含石英,來(lái)限制噴淋頭270或腔室蓋206從燈252、254或從基板225吸收能量。
[0048]如上所述的噴射器214和視情況的噴淋頭270的實(shí)施方式可被使用以促進(jìn)形成最少殘余物的成分控制和最佳沉積均勻度。舉例而言，如上所述，諸如第一氣體和第二氣體的特定反應(yīng)物可被引導(dǎo)穿過(guò)噴射器214的獨(dú)立可控制的噴射器口和/或噴淋頭270的出口。由噴射器214和視情況的噴淋頭270的實(shí)施方式所促進(jìn)的噴射方案可允許按各反應(yīng)物相對(duì)于流入處理腔室200中的其他反應(yīng)物的反應(yīng)性來(lái)匹配各反應(yīng)物的流速和/或流量剖面(flow profile)。舉例而言，如下所述，第一處理氣體與第二處理氣體相比可以更高流速流動(dòng)，因?yàn)榈谝惶幚須怏w與第二處理氣體相比可更具反應(yīng)性且可更快離解(dissociate)。因此，為了匹配第一處理氣體和第二處理氣體的反應(yīng)性以限制殘余物形成、最佳化均勻度和/或成分，第一處理氣體與第二處理氣體相比可以更高的速度流動(dòng)。上述噴射方案僅為示例性的，且其他噴射方案為可行的。
[0049]回到圖2，基板支撐件224可為任何合適的基板支撐件，諸如板(如圖2中所示)或環(huán)(如圖2中由點(diǎn)劃線所示)以將基板225支撐于基板支撐件224上?；逯谓M件264大體包括具有多個(gè)支撐銷266的支撐托架234，多個(gè)支撐銷266耦接至基板支撐件224?；迳到M件260包含基板升降軸226和多個(gè)升降銷模塊261，多個(gè)升降銷模塊261有選擇地靜置在基板升降軸226的各個(gè)墊(pad) 227上。在一個(gè)實(shí)施方式中，升降銷模塊261包含升降銷228的可選擇的上部部分，所述升降銷228的上部部分經(jīng)由第一開口 262可移動(dòng)地安置于穿過(guò)基板支撐件224中。在操作中，基板升降軸226被移動(dòng)以嚙合升降銷228。當(dāng)嚙合時(shí)，升降銷228可使基板225上升于基板支撐件224的上方或使基板225下降至基板支撐件224上。
[0050]基板支撐件224可進(jìn)一步包括升降機(jī)構(gòu)272和耦接至基板支撐組件264的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)274。升降機(jī)構(gòu)272可被使用以在垂直于基板225的處理表面223的方向上移動(dòng)基板支撐件224。舉例而言，升降機(jī)構(gòu)272可用于相對(duì)于噴淋頭270和噴射器214定位基板支撐件224。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)274可用于圍繞中心軸旋轉(zhuǎn)基板支撐件224。在操作中，升降機(jī)構(gòu)可促進(jìn)動(dòng)態(tài)控制基板225相對(duì)于由噴射器214和/或噴淋頭270產(chǎn)生的流場(chǎng)(flow field)的位置。與由旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)274引起對(duì)基板225的持續(xù)旋轉(zhuǎn)相結(jié)合的基板225位置的動(dòng)態(tài)控制可被用于最佳地將基板225的處理表面223暴露至流場(chǎng)，從而最佳化處理表面223上的沉積均勻度和/或成分且最少化殘余物的形成。
[0051]在處理期間，基板225安置于基板支撐件224上。燈252和254為紅外(IR)輻射(亦即，加熱)源，且在操作中，產(chǎn)生遍及基板225的預(yù)定溫度分布。腔室蓋206、上腔室襯墊216和下拱頂232可由如上所述的石英形成；然而，其他紅外輻射透明的和工藝相容(process compatible)的材料亦可用于形成這些部件。燈252、254可為多區(qū)域燈加熱設(shè)備的一部分，以對(duì)基板支撐件224的背側(cè)提供熱均勻性。舉例而言，加熱系統(tǒng)251可包括多個(gè)加熱區(qū)域，在所述多個(gè)加熱區(qū)域中每個(gè)加熱區(qū)域包括多個(gè)燈。舉例而言，一個(gè)或更多個(gè)燈252可為第一加熱區(qū)域且一個(gè)或更多個(gè)燈254可為第二加熱區(qū)域。燈252、254可提供大約200攝氏度至大約900攝氏度的寬的熱范圍。燈252、254可提供每秒大約5攝氏度至大約20攝氏度的快速響應(yīng)控制。舉例而言，燈252、254的熱范圍和快速響應(yīng)控制可在基板225上提供沉積均勻度。另外，下拱頂132可(例如)由主動(dòng)冷卻(active cooling)、視窗設(shè)計(jì)(window design)或類似方式來(lái)控制溫度，以進(jìn)一步輔助控制在基板支撐件224的背側(cè)上和/或在基板225的處理表面223上的熱均勻度。
[0052]溫控反應(yīng)容積201可由包括腔室蓋206多個(gè)腔室部件形成。舉例而言，此類腔室部件可包括腔室蓋206、上腔室襯墊216、下腔室襯墊231和基板支撐件224之一或更多。溫控處理容積201可包括包含石英的內(nèi)表面，諸如形成溫控反應(yīng)容積201的腔室部件任何一個(gè)或更多個(gè)部件的表面。溫控反應(yīng)容積201可為大約20公升至大約40公升。容積201可容納任何合適尺寸的基板，舉例而言，諸如200mm、300mm或類似尺寸。舉例而言，在一些實(shí)施方式中，若基板225為大約300mm，則舉例而言，上腔室襯墊216和下腔室襯墊231的內(nèi)表面遠(yuǎn)離基板225的邊緣的距離可高達(dá)約50mm。舉例而言，在一些實(shí)施方式中，諸如上腔室襯墊216、下腔室襯墊231之類的內(nèi)表面遠(yuǎn)離基板225的邊緣的距離可高達(dá)基板225的直徑的約18%。舉例而言，在一些實(shí)施方式中，基板225的處理表面223距腔室蓋206的距離可高達(dá)約100毫米，或?yàn)榧s0.8英寸至約I英寸的范圍。
[0053]溫控反應(yīng)容積201可具有變化的容積，例如，當(dāng)升降機(jī)構(gòu)272將基板支撐件224上升至較接近腔室蓋206時(shí)，容積201的大小可收縮；且當(dāng)升降機(jī)構(gòu)272將基板支撐件224下降遠(yuǎn)離腔室蓋206時(shí)，容積201的大小可擴(kuò)展。溫控反應(yīng)容積201可由一個(gè)或更多個(gè)主動(dòng)冷卻或被動(dòng)冷卻(passive cooling)部件冷卻。舉例而言，容積201可被動(dòng)地由處理腔室200的壁冷卻，處理腔室200的壁可為(例如)不銹鋼或類似物。舉例而言，無(wú)論與被動(dòng)冷卻分開還是結(jié)合，容積201可例如通過(guò)在腔室200周圍流動(dòng)冷卻劑而被主動(dòng)冷卻。舉例而言，冷卻劑可為氣體。
[0054]支撐系統(tǒng)230包括用于實(shí)行及監(jiān)控在處理腔室200中的預(yù)定處理工藝(例如，生長(zhǎng)外延硅膜)的部件。此類部件大體包括處理腔室200的各種子系統(tǒng)(例如，氣體控制板、氣體分配導(dǎo)管、真空子系統(tǒng)和排氣子系統(tǒng)及類似子系統(tǒng))和裝置(例如，電源、工藝控制儀表及類似裝置)。示例性支撐系統(tǒng)230可包括如上所論述且如圖1所示的化學(xué)遞送系統(tǒng)186。
[0055]控制器240可直接地(如圖2所示)或以替代的方式經(jīng)由與處理腔室和/或支撐系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)(或控制器)耦接至處理腔室200和支撐系統(tǒng)230?？刂破?40可為可用于在工業(yè)設(shè)定中控制各種腔室和子處理器的任何形式的通用計(jì)算機(jī)處理器中的一種。CPU242的存儲(chǔ)器或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)244可為易得到的存儲(chǔ)器(諸如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、軟盤、硬盤或任何其他形式的本地或遠(yuǎn)程數(shù)字儲(chǔ)存裝置)中的一種或更多種。支持電路246以常規(guī)方式耦接至CPU242，用于支持處理器。這些電路包括高速緩沖存儲(chǔ)器、電源、時(shí)鐘電路、輸入/輸出電路和子系統(tǒng)及類似物。
[0056]因此，本文提供用于沉積II1-V族材料的設(shè)備和方法。發(fā)明的方法和設(shè)備的實(shí)施方式可有利地提供適用于其他應(yīng)用中的CMOS應(yīng)用的II1-V族膜的沉積。
[0057]盡管前述內(nèi)容針對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式，但是可在不偏離本發(fā)明的基本范圍的情況下設(shè)計(jì)本發(fā)明的其他及進(jìn)一步的實(shí)施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種處理系統(tǒng)，包含: 第一移送腔室，所述第一移送腔室能夠移送基板至耦接至所述第一移送腔室的一個(gè)或更多個(gè)處理腔室或從所述一個(gè)或更多個(gè)處理腔室接收基板；及 第一處理腔室，所述第一處理腔室用以沉積一個(gè)或更多個(gè)II1-V族材料，所述第一處理腔室耦接至所述移送腔室，所述第一處理腔室進(jìn)一步包含: 基板支撐件，所述基板支撐件安置于所述處理腔室中以支撐位于所述處理腔室中所需位置的基板的處理表面； 噴射器，所述噴射器安置至所述基板支撐件的第一側(cè)且具有提供第一處理氣體的第一流動(dòng)路徑和提供獨(dú)立于所述第一處理氣體的第二處理氣體的第二流動(dòng)路徑，其中所述噴射器被放置以提供所述第一處理氣體和所述第二處理氣體遍及所述基板的所述處理表面； 排氣口，所述排氣口安置至所述基板支撐件的第二側(cè)，與所述噴射器相對(duì)，以從所述處理腔室排出所述第一處理氣體和所述第二處理氣體；及以下部件之一或更多: 噴淋頭，所述噴淋頭安置于所述基板支撐件上方以提供所述第一處理氣體至所述基板的所述處理表面；或 第一氣源和第二氣源，所述第一氣源耦接至所述噴射器以提供所述第一處理氣體，其中所述第一處理氣體包含第III族元素，所述第二氣源耦接至所述噴射器以提供所述第二處理氣體，其中所述第二處理氣體包含第V族元素。
2.如權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng)，其中所述第一處理腔室包括噴淋頭、第一氣源及第二氣源。
3.如權(quán)利要求1至2中任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的處理系統(tǒng)，進(jìn)一步包含: 第二移送腔室；及 一個(gè)或更多個(gè)中間負(fù)載鎖定腔室，所述一個(gè)或更多個(gè)中間負(fù)載鎖定腔室將所述第二移送腔室耦接至所述第一移送腔室。
4.如權(quán)利要求3所述的處理系統(tǒng)，進(jìn)一步包含: 氣源，所述氣源耦接至所述一個(gè)或更多個(gè)中間負(fù)載鎖定腔室，當(dāng)基板被放在所述一個(gè)或更多個(gè)中間負(fù)載鎖定腔室內(nèi)時(shí)，所述氣源暴露所述基板至氣體。
5.如權(quán)利要求3所述的處理系統(tǒng)，其中所述第一移送腔室和所述第二移送腔室具有一個(gè)或更多個(gè)獨(dú)立受控的腔室參數(shù)。
6.如權(quán)利要求5所述的處理系統(tǒng)，其中所述一個(gè)或更多個(gè)獨(dú)立受控的腔室參數(shù)包括壓力、凈化氣流、水分含量或殘留氣體水平之一或更多。
7.如權(quán)利要求3所述的處理系統(tǒng)，進(jìn)一步包含: 第二處理腔室，所述第二處理腔室用等離子體清潔基板；及 第三處理腔室，所述第三處理腔室用以沉積高k的介電材料，其中所述第二處理腔室和所述第三處理腔室耦接至所述第二移送腔室。
8.如權(quán)利要求7所述的處理系統(tǒng)，進(jìn)一步包含: 第四處理腔室，所述第四處理腔室用以使基板退火，其中所述第四處理腔室耦接至所述第一移送腔室。
9.如權(quán)利要求8所述的處理系統(tǒng)，進(jìn)一步包含: 第五處理腔室，所述第五處理腔室用以沉積一個(gè)或更多個(gè)II1-V族材料，所述第五處理腔室耦接至所述第一移送腔室。
10.如權(quán)利要求9所述的處理系統(tǒng)，其中所述第一處理腔室沉積n型II1-V族材料且所述第五處理腔室沉積p型II1-V族材料。
11.如權(quán)利要求1至2中任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的處理系統(tǒng)，其中所述第一處理腔室進(jìn)一步包含: 第一殼體，所述第一殼體圍繞所述第一處理腔室且給房屋排氣系統(tǒng)通風(fēng)；及第二殼體，所述第二殼體鄰接于所述第一殼體安置，其中所述第一殼體經(jīng)由所述第一殼體與所述第二殼體之間的出入口有選擇地對(duì)所述第二殼體開放。
12.—種用于沉積II1-V族材料的處理系統(tǒng),包含: 第一移送腔室，所述第一移送腔室具有第一機(jī)械手，所述第一機(jī)械手被配置以在耦接至所述第一移送腔室的處理腔室之間移送基板； 第二移送腔室，所述第二移送腔室具有第二機(jī)械手，所述第二機(jī)械手被配置以在耦接至所述第二移送腔室的處理腔室之間移送基板； 一個(gè)或更多個(gè)中間負(fù)載鎖定件，所述一個(gè)或更多個(gè)中間負(fù)載鎖定件安置于所述第一移送腔室與所述第二移送腔室之間且將所述第一移送腔室耦接至所述第二移送腔室，以使得在所述第一移送腔室和所述第二移送腔室內(nèi)的腔室參數(shù)獨(dú)立受控； 用以沉積II1-V族材料的第一處理腔室，所述第一處理腔室耦接至所述第一移送腔室; 第二處理腔室或第三處理腔室之一或更多，所述第二處理腔室或第三處理腔室之一或更多耦接至所述第二移送腔室且分別地被配置以用等離子體清潔基板或在基板上沉積高k的電介質(zhì)； 第四處理腔室或第五處理腔室之一或更多，所述第四處理腔室或第五處理腔室之一或更多耦接至所述第一移送腔室且分別地被配置以使基板退火或沉積II1-V族材料；及一個(gè)或更多個(gè)第二負(fù)載鎖定腔室，所述一個(gè)或更多個(gè)第二負(fù)載鎖定腔室耦接至所述第二移送腔室且被配置以促進(jìn)基板進(jìn)入?yún)布ぞ呋驈乃鰠布ぞ咄顺觥?br> 13.如權(quán)利要求12所述的處理系統(tǒng)，進(jìn)一步包含: 氣源，所述氣源耦接至所述一個(gè)或更多個(gè)中間負(fù)載鎖定腔室，當(dāng)基板被放在所述一個(gè)或更多個(gè)中間負(fù)載鎖定腔室內(nèi)時(shí)，所述氣源暴露所述基板至氣體。
14.如權(quán)利要求12所述的處理系統(tǒng)，其中一個(gè)或更多個(gè)獨(dú)立受控的所述腔室參數(shù)包括壓力、凈化氣流、水分含量或殘留氣體水平之一或更多。
15.如權(quán)利要求12至14中任何權(quán)利要求所述的處理系統(tǒng)，其中所述第一處理腔室和第五處理腔室分別地被配置以沉積n型II1-V族材料和p型II1-V族材料。
【文檔編號(hào)】H01L21/205GK103493180SQ201280019821
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2012年4月20日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月25日
【發(fā)明者】埃羅爾·安東尼奧·C·桑切斯, 戴維·K·卡爾森, 薩瑟施·庫(kù)珀奧 申請(qǐng)人:應(yīng)用材料公司