本申請(qǐng)要求于2015年5月4日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)No.62/156597的優(yōu)先權(quán)。以上引用的申請(qǐng)的全部公開(kāi)通過(guò)引用的方式并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及襯底處理系統(tǒng),更具體地,涉及作為金屬擴(kuò)散阻擋層的無(wú)定形碳的選擇性沉積。
背景技術(shù):
這里提供的背景描述是為了總體呈現(xiàn)本公開(kāi)的背景的目的。在此背景技術(shù)部分中描述的程度上的當(dāng)前指定的發(fā)明人的工作,以及在提交申請(qǐng)時(shí)可能無(wú)法以其他方式有資格作為現(xiàn)有技術(shù)的說(shuō)明書(shū)的各方面,既不明確也不暗示地承認(rèn)是針對(duì)本公開(kāi)的現(xiàn)有技術(shù)。
現(xiàn)在參考圖1,襯底10包括例如銅(Cu)之類(lèi)的金屬層12,和設(shè)置在金屬層12上的電介質(zhì)層14。掩模層16沉積在電介質(zhì)層14上,并被圖案化用于隨后的蝕刻。特征18諸如通孔被蝕刻通過(guò)掩模層16中的開(kāi)口到電介質(zhì)層14向下到金屬層12。之后,沉積保形的金屬擴(kuò)散阻擋層20。在一些實(shí)施例中,金屬擴(kuò)散阻擋層20包括氮化鉭(TaN)層22和鉭(T)層24。金屬擴(kuò)散阻擋層20防止金屬擴(kuò)散到電介質(zhì)層14。
現(xiàn)在參照?qǐng)D2,特征18被填充有諸如銅等金屬,如以26所示的。即使金屬擴(kuò)散阻擋層20是非常薄的,但由于電子在其界面散射,因而它仍然貢獻(xiàn)了通孔的電阻的大部分(在由參考數(shù)字30標(biāo)識(shí)的位置)。修正的方法,例如通孔底部回蝕,可以被用于降低特征18的電阻。然而,這種方法使得處理流程復(fù)雜化并沒(méi)有完全除去在特征18的底部的阻擋材料。因此,這些方法不顯著降低接觸電阻。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
用于提供金屬擴(kuò)散阻擋層的方法包括:提供包含金屬層的襯底;在所述金屬層上沉積電介質(zhì)層;在所述電介質(zhì)層中定義特征,其中所述特征包括由所述電介質(zhì)層定義的側(cè)壁和由所述金屬層定義的底表面;在所述特征的 所述側(cè)壁上選擇性地沉積金屬擴(kuò)散阻擋層,其中,所述金屬擴(kuò)散阻擋層包括無(wú)定形碳;以及在所述特征中沉積金屬。
在其他特征中,選擇性地沉積所述金屬擴(kuò)散層包括不在所述特征的所述底表面上沉積所述金屬擴(kuò)散阻擋層。定義所述特征還包括:沉積并圖案化所述電介質(zhì)層上的掩模層;以及蝕刻所述電介質(zhì)層的暴露部分以定義所述特征。沉積所述金屬擴(kuò)散阻擋層使用高密度等離子體化學(xué)氣相沉積(HDP-CVD)進(jìn)行。在所述HDP-CVD過(guò)程中沉積所述金屬擴(kuò)散阻擋層包括供給包含甲烷和氦氣的等離子體處理氣體混合物。甲烷與氦氣的比率小于0.15。甲烷與氦氣的比率小于0.10。甲烷與氦氣的比率小于0.05。
在其他特征中,沉積所述金屬擴(kuò)散阻擋層包括在所述HDP-CVD過(guò)程中供給包含乙炔和分子氫的等離子體處理氣體混合物。所述HDP-CVD在處理室中進(jìn)行,所述處理室包括圓頂形室、布置在所述圓頂形室的外表面上的線圈和布置在所述圓頂形室內(nèi)的基座。所述方法還包括通過(guò)供給在第一頻率的第一RF功率和在第二頻率的第二RF功率使線圈偏置。所述第一頻率低于所述第二頻率。所述第一RF功率和所述第二RF功率的組合的RF功率在介于2000W和4000W的范圍內(nèi)。所述第一頻率是360kHz,所述第二頻率是400kHz。
在其他特征中,該方法包括通過(guò)供給在第一頻率的RF功率使線圈偏置。所述RF功率在介于2000W和4000W之間的范圍內(nèi)。所述第一頻率是400kHz。
在其他特征中,所述基座包括嵌入電極,并且所述方法還包括通過(guò)供給在第一頻率的RF功率使所述嵌入電極偏置。所述RF功率在介于500W和2250W之間的范圍內(nèi)供給。所述第一頻率為13.56MHz。
在其他特征中,該方法包括在沉積所述金屬擴(kuò)散阻擋層時(shí)控制處理溫度小于或等于200℃。
在其他特征中,該方法包括在沉積所述金屬擴(kuò)散阻擋層時(shí)控制處理溫度在介于80℃和180℃之間的范圍內(nèi)。該方法包括設(shè)置所述金屬擴(kuò)散阻擋層的沉積速率為在介于/分鐘和200埃/分鐘之間的范圍內(nèi)。
在其他特征中,使用混合機(jī)制沉積所述金屬擴(kuò)散阻擋層,在該混合 機(jī)制中,所述金屬擴(kuò)散阻擋層既被沉積又通過(guò)濺射被侵蝕。
具體而言,本發(fā)明的一些方面可以闡述如下:
1.一種用于提供金屬擴(kuò)散阻擋層的方法,其包括:
提供包含金屬層的襯底;
在所述金屬層上沉積電介質(zhì)層;
在所述電介質(zhì)層中定義特征,其中,所述特征包括由所述電介質(zhì)層定義的側(cè)壁和由所述金屬層定義的底表面;
在所述特征的所述側(cè)壁上選擇性地沉積金屬擴(kuò)散阻擋層,其中,所述金屬擴(kuò)散阻擋層包括無(wú)定形碳;以及
在所述特征中沉積金屬。
2.根據(jù)條款1所述的方法,其中,選擇性地沉積所述金屬擴(kuò)散層包括不在所述特征的所述底表面上沉積所述金屬擴(kuò)散阻擋層。
3.根據(jù)條款1所述的方法,其中,定義所述特征還包括:
沉積并圖案化所述電介質(zhì)層上的掩模層;以及
蝕刻所述電介質(zhì)層的暴露部分以定義所述特征。
4.根據(jù)條款1所述的方法,其中,沉積所述金屬擴(kuò)散阻擋層使用高密度等離子體化學(xué)氣相沉積(HDP-CVD)進(jìn)行。
5.根據(jù)條款4所述的方法,其中,沉積所述金屬擴(kuò)散阻擋層包括在所述HDP-CVD過(guò)程中供給包含甲烷和氦氣的等離子體處理氣體混合物。
6.根據(jù)條款5所述的方法,其中,甲烷與氦氣的比率小于0.15。
7.根據(jù)條款5所述的方法,其中,甲烷與氦氣的比率小于0.10。
8.根據(jù)條款5所述的方法,其中,甲烷與氦氣的比率小于0.05。
9.根據(jù)條款4所述的方法,其中沉積所述金屬擴(kuò)散阻擋層包括在所述HDP-CVD過(guò)程中供給包含乙炔和分子氫的等離子體處理氣體混合物。
10.根據(jù)條款4所述的方法,其中,所述HDP-CVD在處理室中進(jìn)行,所述處理室包括圓頂形室、布置在所述圓頂形室的外表面上的線圈和布置在所述圓頂形室內(nèi)的基座。
11.根據(jù)條款10所述的方法,其還包括通過(guò)供給在第一頻率的第一RF功率和在第二頻率的第二RF功率使所述線圈偏置,并且其中所述第一頻率 低于所述第二頻率,并且其中所述第一RF功率和所述第二RF功率的組合的RF功率在介于2000W和4000W之間的范圍內(nèi)。
12.根據(jù)條款11所述的方法,其中,所述第一頻率是360kHz,所述第二頻率是400kHz。
13.根據(jù)條款10所述的方法,其還包括通過(guò)供給在第一頻率的RF功率使所述線圈偏置,其中,所述RF功率在介于2000W和4000W之間的范圍內(nèi)。
14.根據(jù)條款13所述的方法,其中,所述第一頻率是400kHz。
15.根據(jù)條款10所述的方法,其中,所述基座包括嵌入電極,并且所述方法還包括通過(guò)供給在第一頻率的RF功率使所述嵌入電極偏置。
16.根據(jù)條款15所述的方法,其中所述RF功率在介于500W和2250W之間的范圍內(nèi)被供給。
17.根據(jù)條款15所述的方法,其中,所述第一頻率是13.56MHz。
18.根據(jù)條款4所述的方法,其還包括在沉積所述金屬擴(kuò)散阻擋層時(shí)控制處理溫度小于或等于200℃。
19.根據(jù)條款4所述的方法,其還包括在沉積所述金屬擴(kuò)散阻擋層時(shí)控制處理溫度在介于80℃和180℃之間的范圍內(nèi)。
20.根據(jù)條款1所述的方法,其還包括設(shè)置所述金屬擴(kuò)散阻擋層的沉積速率為在介于/分鐘和200埃/分鐘之間的范圍內(nèi)。
21.根據(jù)條款4所述的方法,其中,使用混合機(jī)制沉積所述金屬擴(kuò)散阻擋層,在該混合機(jī)制中,所述金屬擴(kuò)散阻擋層既被沉積又通過(guò)濺射被侵蝕。
從詳細(xì)描述、權(quán)利要求和附圖中本公開(kāi)內(nèi)容的適用性的進(jìn)一步范圍將變得顯而易見(jiàn)。詳細(xì)描述和具體實(shí)施例僅用于說(shuō)明的目的,并非意在限制本公開(kāi)的范圍。
附圖說(shuō)明
根據(jù)詳細(xì)描述和附圖,本發(fā)明將被更充分地理解,其中:
圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的襯底的側(cè)剖視圖;
圖2是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的在金屬填充后的圖1的襯底的側(cè)剖視圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明所述的襯底的實(shí)施例的側(cè)剖視圖;
圖4是根據(jù)本發(fā)明所述的在金屬填充后的圖3的襯底的實(shí)施例的側(cè)剖視圖;
圖5和6是根據(jù)本發(fā)明所述的用于沉積選擇性金屬擴(kuò)散阻擋層的方法的實(shí)施例的流程圖;和
圖7是根據(jù)本發(fā)明所述的高密度等離子體(HDP)化學(xué)氣相沉積(CVD)襯底處理系統(tǒng)的實(shí)施例的功能框圖。
在附圖中,附圖標(biāo)記可以被重新使用以標(biāo)識(shí)相似和/或相同的元件。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在參考圖3,襯底50包含金屬層12和設(shè)置在金屬層12上的電介質(zhì)層14。在一些實(shí)施例中,電介質(zhì)層14為低k或超低k(ULK)電介質(zhì)材料。掩模層16沉積在電介質(zhì)層14上,并被圖案化用于隨后的蝕刻。諸如通孔之類(lèi)的特征52通過(guò)掩模層16中的開(kāi)口被蝕刻到電介質(zhì)層14內(nèi)向下到金屬層12。
隨后,包括無(wú)定形碳的金屬擴(kuò)散阻擋層54用等離子體處理選擇性地沉積,所述等離子體處理諸如高密度等離子體化學(xué)氣相沉積(HDP-CVD)。金屬擴(kuò)散阻擋層54防止金屬擴(kuò)散到電介質(zhì)層14內(nèi)。在掩模層16的場(chǎng)區(qū)和特征52的側(cè)壁上,但不在特征52的底表面上,選擇性地沉積金屬擴(kuò)散阻擋層54。
現(xiàn)在參考圖4,特征52被填充有如Cu之類(lèi)的金屬,如以56所示的。相比于圖2中的襯底10,特征52(在由附圖標(biāo)記60標(biāo)識(shí)的位置)的電阻顯著減小。
現(xiàn)在參考圖5和6,示出了用于處理襯底50的方法的實(shí)施例。在圖5中,示出了方法100,所述方法100包括提供包含金屬層的襯底(在104)。在金屬層上沉積低k或ULK電介質(zhì)層(在108)。在112,沉積和圖案化掩模層。在114,在不包括掩模的區(qū)域中去除電介質(zhì)層的一部分。例如,濕法或干法蝕刻可以被用于去除電介質(zhì)層的一部分。在116,在掩模層 的場(chǎng)區(qū)和特征的壁上而不在特征的底表面上選擇性地沉積無(wú)定形碳層。在120,特征填充有如銅之類(lèi)的金屬。
在圖6,示出了用于沉積包含無(wú)定形碳的金屬擴(kuò)散阻擋層的方法200(步驟116)的實(shí)施例。在204,設(shè)置處理溫度或襯底溫度在預(yù)定溫度范圍內(nèi)。在208,輸送處理氣體到處理室。在一些實(shí)施例中,處理室進(jìn)行HDP-CVD。在212,設(shè)置等離子體的RF功率在預(yù)定的范圍內(nèi),并且激發(fā)等離子體。在214,沉積金屬擴(kuò)散阻擋層。
在一些實(shí)施例中,處理氣體混合物包括甲烷(CH4)和氦氣(He),但也可使用其它處理氣體混合物。在一些實(shí)施例中,因?yàn)槟繕?biāo)應(yīng)用通常是相對(duì)薄的層,CH4由He稀釋?zhuān)援a(chǎn)生相對(duì)低的沉積速率(約/分鐘)。在一些實(shí)施例中,甲烷以30sccm供給,而He以1000sccm供給。在一些實(shí)施例中,源功率(低頻率(LF)和中頻(MF))被設(shè)置為3000W,而高頻(HF)偏置功率設(shè)置為1000W。在一些實(shí)施例中,高頻功率低于典型的HDP氧化處理(>2500W)。在一些實(shí)施例中,溫度低于200℃,以最大化非晶性,從而改進(jìn)阻擋性質(zhì)。在一些實(shí)施例中,在Cu襯底上同時(shí)進(jìn)行無(wú)定形碳沉積和蝕刻。
更具體地,在一些實(shí)施例中,(LF+MF)功率設(shè)置在從2000W到4000W的范圍內(nèi)。高頻功率被設(shè)置在500W到2250W的范圍內(nèi)。在一些實(shí)施例中,CH4和He以小于或等于0.15、0.10或0.05的比率供給。在一些實(shí)施例中,處理溫度被設(shè)置在從80℃至180℃的范圍內(nèi)。在一些實(shí)施例中,沉積速率被設(shè)置在從/分鐘至/分鐘的范圍內(nèi)。所使用的特定值在某種程度上取決于所使用的具體的處理化學(xué)物和處理室。如果該HF功率太低,則沉積在Cu層上的無(wú)定形碳可能不被蝕刻太多。如果HF功率過(guò)高,電介質(zhì)層上的無(wú)定形碳會(huì)被蝕刻。這兩種情況都降低沉積的選擇性。此外,如果沉積速度過(guò)高,則非晶碳膜可在Cu襯底上更容易成核。
在其它實(shí)施例中,處理氣體混合物可以包括乙炔(C2H2)和分子氫(H2)。C2H2比CH4較少富H。如果使用比CH4較少富H的碳前體,則摻合H2可用于改善選擇性。
在圖7,示出了使用等離子處理(例如HDP-CVD)沉積金屬擴(kuò)散 阻擋層的襯底處理系統(tǒng)300的實(shí)施例。在HDP-CVD反應(yīng)器中電介質(zhì)膜的沉積通常是通過(guò)混合機(jī)制進(jìn)行的,在該混合機(jī)制中,材料通過(guò)等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積化學(xué)物沉積并且同時(shí)通過(guò)濺射被侵蝕以在特征內(nèi)提供期望的膜輪廓。
僅作為示例,在轉(zhuǎn)讓給Novellus Systems Inc.的,于1995年4月11日授權(quán)的,美國(guó)專(zhuān)利No.5405480,“Induction Plasma Source”,或轉(zhuǎn)讓給Novellus Systems Inc.的,于2009年2月17日授權(quán)的,美國(guó)專(zhuān)利No.7491660,“Method ofForming Nitride Films With High Compressive Stress For Improved PFET Device Performance中示出了適當(dāng)?shù)腍DP-CVD系統(tǒng),這兩者其整體通過(guò)引用并入本文。雖然描述了電感耦合HDP-CVD,但可使用其他的等離子體工藝,如任何電感或電容耦合等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)工藝。
在圖7中,示例性HDP-CVD襯底處理系統(tǒng)250包括包圍襯底處理室250的部件并包含RF等離子體的襯底處理室252。襯底處理室252包括圓頂形室254。感應(yīng)線圈256圍繞圓頂形室254的外表面設(shè)置。氣體噴射器258圍繞基座262布置以將氣體供給到圓頂形室254中。感應(yīng)線圈256由RF功率激發(fā)而產(chǎn)生在處理室產(chǎn)生等離子體的磁場(chǎng)。
在一些實(shí)施例中,氣體噴射器258包括以隔開(kāi)的間隔圍繞基座262的外圍布置的氣體噴射器的陣列?;?62支撐襯底260,并包括電極264。信號(hào)產(chǎn)生器268產(chǎn)生輸出到感應(yīng)線圈256的低頻(LF)信號(hào)或LF和中頻(MF)信號(hào)。例如,信號(hào)產(chǎn)生器268在從2000W至4000W范圍內(nèi)的組合功率下可產(chǎn)生在360kHz的低頻信號(hào)和400kHz的中頻信號(hào)。替代地,可以使用在4000W至2000W的范圍內(nèi)的功率下的400kHz的單一信號(hào)。信號(hào)產(chǎn)生器272產(chǎn)生被輸出到電極264的高頻(HF)信號(hào)。例如,信號(hào)產(chǎn)生器272在從500W到2250W的范圍內(nèi)的功率下產(chǎn)生在13.56MHz的HF信號(hào)。
控制器280與信號(hào)產(chǎn)生器268和272進(jìn)行通信,并根據(jù)需要控制信號(hào)產(chǎn)生器268和272??刂破?80進(jìn)一步與氣體輸送系統(tǒng)290通信并控制氣體輸送系統(tǒng)290以根據(jù)需要輸送處理氣體混合物和/或吹掃氣體。氣體輸送系統(tǒng)290包括一個(gè)或多個(gè)氣體源292-1,292-2,...,和292-N(統(tǒng)稱(chēng)為氣體源 292),其中N是大于零的整數(shù)。氣體源供給一種或多種前體和它們的混合物。氣體源也可供給吹掃氣體。在一些實(shí)施例中,氣體源292通過(guò)閥294-1,294-2,...,和294-N(統(tǒng)稱(chēng)為閥294)和質(zhì)量流量控制器296-1,296-2,...,和296-N(統(tǒng)稱(chēng)為質(zhì)量流量控制器296)直接連接到處理室和/或歧管300,但可以使用其他的氣體輸送系統(tǒng)。歧管300的輸出被饋送到氣體噴射器258。
控制器280進(jìn)一步與基座溫度控制系統(tǒng)310進(jìn)行通信。基座溫度控制系統(tǒng)310可以包括加熱器、冷卻器或可用于在處理期間控制襯底260的溫度的加熱器和冷卻器。閥和泵(均未示出)可以用來(lái)控制室中的壓強(qiáng)和/或從處理室抽空反應(yīng)物。在一些實(shí)施例中,處理在真空壓強(qiáng)下進(jìn)行。
前面的描述在本質(zhì)上僅僅是說(shuō)明性的,并且決不旨在限制本公開(kāi)、本公開(kāi)的應(yīng)用或用途。本公開(kāi)的廣泛教導(dǎo)可以以各種形式來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于其它的修改將根據(jù)對(duì)附圖、說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)的研究變得顯而易見(jiàn),因此,雖然本公開(kāi)包括特定示例,但本公開(kāi)的真實(shí)范圍不應(yīng)當(dāng)受此限制。應(yīng)當(dāng)理解的是,在方法中的一個(gè)或多個(gè)步驟可以以不同的順序(或同時(shí))而不改變本公開(kāi)的原理來(lái)執(zhí)行。此外,雖然上面描述的各實(shí)施方式為具有特定特征,但相對(duì)于本公開(kāi)的任何實(shí)施方式描述的這些特征中的任何一個(gè)或多個(gè)可以在任何其他實(shí)施方式的特征中執(zhí)行和/或結(jié)合任何其他實(shí)施方式的特征來(lái)執(zhí)行,即使該組合未明確說(shuō)明也如此。換句話說(shuō),所描述的實(shí)施方式不是相互排斥的,并且一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式彼此的排列保持在本公開(kāi)的范圍內(nèi)。
元件之間(例如,模塊,電路元件,半導(dǎo)體層等之間)的空間和功能關(guān)系使用包括“連接”、“接合”、“聯(lián)接”、“相鄰”、“鄰近”、“在...上”、“上方”、“下方”和“設(shè)置”之類(lèi)的各種術(shù)語(yǔ)進(jìn)行描述。當(dāng)在上述公開(kāi)中描述第一和第二元件之間的關(guān)系時(shí),除非明確地描述為“直接”,否則這種關(guān)系可以是其中沒(méi)有其他中間元件存在于所述第一和第二元件之間的直接的關(guān)系,但也可以是其中一個(gè)或多個(gè)中間元件(或者在空間上或功能上)存在于所述第一和第二元件之間的間接的關(guān)系。如本文所使用的,短語(yǔ)A、B和C中的至少一個(gè)應(yīng)該被解釋為指使用非排他性的邏輯或(OR)的邏輯(A或B或C),且不應(yīng)該被解釋為指“A中的至少一個(gè),B中的至少一個(gè),和C中的至少一個(gè)”。
在一些實(shí)現(xiàn)方式中,控制器是系統(tǒng)的一部分,該系統(tǒng)可以是上述實(shí)例的一部分。這種系統(tǒng)可以包括半導(dǎo)體處理設(shè)備,該半導(dǎo)體處理設(shè)備包括一個(gè)或多個(gè)處理工具、一個(gè)或多個(gè)處理室、用于處理的一個(gè)或多個(gè)平臺(tái)和/或具體的處理組件(晶片基座、氣流系統(tǒng)等)。這些系統(tǒng)可以與用于控制它們?cè)谔幚戆雽?dǎo)體晶片或襯底之前、期間和之后的操作的電子器件一體化。電子器件可以稱(chēng)為“控制器”,該控制器可以控制一個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)的各種元件或子部件。根據(jù)處理要求和/或系統(tǒng)的類(lèi)型,控制器可以被編程以控制本文公開(kāi)的任何工藝,包括控制工藝氣體輸送、溫度設(shè)置(例如,加熱和/或冷卻)、壓強(qiáng)設(shè)置、真空設(shè)置、功率設(shè)置、射頻(RF)產(chǎn)生器設(shè)置、RF匹配電路設(shè)置、頻率設(shè)置、流速設(shè)置、流體輸送設(shè)置、位置及操作設(shè)置、晶片轉(zhuǎn)移進(jìn)出工具和其他轉(zhuǎn)移工具和/或與具體系統(tǒng)連接或通過(guò)接口連接的裝載鎖。
寬泛地講,控制器可以定義為接收指令、發(fā)布指令、控制操作、啟用清潔操作、啟用端點(diǎn)測(cè)量等等的具有各種集成電路、邏輯、存儲(chǔ)器和/或軟件的電子器件。集成電路可以包括存儲(chǔ)程序指令的固件形式的芯片、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、定義為專(zhuān)用集成電路(ASIC)的芯片和/或一個(gè)或多個(gè)微處理器或執(zhí)行程序指令(例如,軟件)的微控制器。程序指令可以是以各種單獨(dú)設(shè)置的形式(或程序文件)發(fā)送到控制器的指令,該設(shè)置定義用于在半導(dǎo)體晶片或系統(tǒng)上或針對(duì)半導(dǎo)體晶片或系統(tǒng)執(zhí)行特定過(guò)程的操作參數(shù)。在一些實(shí)施方式中,操作參數(shù)可以是由工藝工程師定義的用于在制備晶片的一個(gè)或多個(gè)(種)層、材料、金屬、氧化物、硅、二氧化硅、表面、電路和/或管芯期間完成一個(gè)或多個(gè)處理步驟的配方(recipe)的一部分。
在一些實(shí)現(xiàn)方式中,控制器可以是與系統(tǒng)集成、耦接或者說(shuō)是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接系統(tǒng)或它們的組合的計(jì)算機(jī)的一部分或者與該計(jì)算機(jī)耦接。例如,控制器可以在“云端”或者是fab主機(jī)系統(tǒng)的全部或一部分,從而可以允許遠(yuǎn)程訪問(wèn)晶片處理。計(jì)算機(jī)可以啟用對(duì)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程訪問(wèn)以監(jiān)測(cè)制造操作的當(dāng)前進(jìn)程,檢查過(guò)去的制造操作的歷史,檢查多個(gè)制造操作的趨勢(shì)或性能標(biāo)準(zhǔn),改變當(dāng)前處理的參數(shù),設(shè)置處理步驟以跟隨當(dāng)前的處理或者開(kāi)始新的工藝。在一些實(shí)施例中,遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)(例如,服務(wù)器)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)給系統(tǒng)提供工藝配方,網(wǎng)絡(luò)可以包括本地網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)。遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可以包括允許輸入 或編程參數(shù)和/或設(shè)置的用戶(hù)界面,該參數(shù)和/或設(shè)置然后從遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)傳輸?shù)较到y(tǒng)。在一些實(shí)施例中,控制器接收數(shù)據(jù)形式的指令,該指令指明在一個(gè)或多個(gè)操作期間將要執(zhí)行的每個(gè)處理步驟的參數(shù)。應(yīng)當(dāng)理解,參數(shù)可以針對(duì)將要執(zhí)行的工藝類(lèi)型以及工具類(lèi)型,控制器被配置成連接或控制該工具類(lèi)型。因此,如上所述,控制器可以例如通過(guò)包括一個(gè)或多個(gè)分立的控制器而分布,這些分立的控制器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接在一起并且朝著共同的目標(biāo)(例如,本文所述的工藝和控制)工作。用于這些目的的分布式控制器的實(shí)例可以是與結(jié)合以控制室內(nèi)工藝的一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程集成電路(例如,在平臺(tái)水平或作為遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)的一部分)通信的室上的一個(gè)或多個(gè)集成電路。
在非限制性的條件下,示例的系統(tǒng)可以包括等離子體蝕刻室或模塊、沉積室或模塊、旋轉(zhuǎn)清洗室或模塊、金屬電鍍室或模塊、清潔室或模塊、倒角邊緣蝕刻室或模塊、物理氣相沉積(PVD)室或模塊、化學(xué)氣相沉積(CVD)室或模塊、原子層沉積(ALD)室或模塊、原子層蝕刻(ALE)室或模塊、離子注入室或模塊、軌道室或模塊、以及在半導(dǎo)體晶片的制備和/或制造中可以關(guān)聯(lián)上或使用的任何其他的半導(dǎo)體處理系統(tǒng)。
如上所述,根據(jù)工具將要執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)工藝步驟,控制器可以與一個(gè)或多個(gè)其他的工具電路或模塊、其他工具組件、組合工具、其他工具界面、相鄰的工具、鄰接工具、位于整個(gè)工廠中的工具、主機(jī)、另一個(gè)控制器、或者在將晶片的容器往來(lái)于半導(dǎo)體制造工廠中的工具位置和/或裝載口搬運(yùn)的材料搬運(yùn)中使用的工具通信。