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特開2025-111580独立して調節可能な台座を用いるマルチステーション半導体処理

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025111580

(43)【公開日】2025-07-30

(54)【発明の名称】独立して調節可能な台座を用いるマルチステーション半導体処理

(51)【国際特許分類】

H01L 21/31 20060101AFI20250723BHJP

H01L 21/3065 20060101ALI20250723BHJP

H01L 21/02 20060101ALI20250723BHJP

C23C 16/54 20060101ALI20250723BHJP

C23C 16/50 20060101ALI20250723BHJP

H01L 21/316 20060101ALI20250723BHJP

【ＦＩ】

H01L21/31 C

H01L21/302 101B

H01L21/02 Z

C23C16/54

C23C16/50

H01L21/316 X

【審査請求】有

【請求項の数】19

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2025069205

(22)【出願日】2025-04-21

(62)【分割の表示】P 2021554600の分割

【原出願日】2020-03-06

(31)【優先権主張番号】62/817,332

(32)【優先日】2019-03-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(71)【出願人】

【識別番号】592010081

【氏名又は名称】ラムリサーチコーポレーション

【氏名又は名称原語表記】ＬＡＭＲＥＳＥＡＲＣＨＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ

(74)【代理人】

【識別番号】110000028

【氏名又は名称】弁理士法人明成国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】パスクァーレ・フランク・ローレン

(72)【発明者】

【氏名】ペトラグリア・ジェニファー・リー

(72)【発明者】

【氏名】バスカー・ディニッシュ

(72)【発明者】

【氏名】ラボア・エイドリアン

(57)【要約】（修正有）

【課題】第１のステーションおよび第２のステーションを有するマルチステーション堆積装置で基板の上に材料を堆積させるための方法および装置を提供する。
【解決手段】方法は、第１のステーションの第１の台座の上に第１の基板を提供するステップと、第２のステーションの第２の台座の上に第２の基板を提供するステップと、堆積処理の第１の部分のために、同時に、第１の台座が第１のステーションの第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第１の層を堆積させるステップと、第２の台座が第２のステーションの第２のシャワーヘッドから第１の距離と異なる第２の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第２の層を堆積させるステップと、を含む。
【選択図】図８

【特許請求の範囲】

【請求項1】

【請求項2】

請求項１に記載の方法であって、前記堆積処理の第２の部分のために、同時に、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから前記第１の距離と異なる第３の距離だけ分離されている間に前記第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に前記材料の第３の層を堆積させ、
前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから前記第２の距離と異なる第４の距離だけ分離されている間に前記第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に前記材料の第４の層を堆積させる
ステップをさらに備える方法。

【請求項3】

請求項２に記載の方法であって、前記第１の距離と前記第３の距離の差は、前記第２の距離と前記第４の距離の差と実質的同じである方法。

【請求項4】

請求項１に記載の方法であって、前記堆積処理の第２の層のために、同時に、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に前記第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に前記材料の第３の層を堆積させ、
前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから前記第３の距離だけ分離されている間に前記第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に前記材料の第４の層を堆積させる
ステップをさらに備える方法。

【請求項5】

請求項１に記載の方法であって、
前記第１の部分は、Ｎの堆積サイクルを含み、
前記Ｎの堆積サイクルの各々は、
同時に、前記第１の台座が前記第１の距離だけ分離されている間に前記第１のステーションで前記第１のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に前記材料の前記第１の層を堆積させ、前記第２の台座が前記第２の距離だけ分離されている間に前記第２のステーションで前記第２のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に前記材料の前記第２の層を堆積させるステップと、
前記第１のプラズマおよび前記第２のプラズマを点火し、消滅させるステップと
を含む方法。

【請求項6】

請求項５に記載の方法であって、
前記第１の部分の後の、Ｘの堆積サイクルを含む前記堆積処理の第２の部分のために、前記Ｘの堆積サイクルの各々で、同時に、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に前記第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に前記材料の第３の層を堆積させ、
前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから前記第３の距離だけ分離されている間に前記第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に前記材料の第４の層を堆積させるステップであって、前記Ｘの堆積サイクルの各々は、前記第３のプラズマおよび前記第４のプラズマを点火させ、消滅させるステップを含む
ステップをさらに備える方法。

【請求項7】

請求項５に記載の方法であって、
前記第１の部分の前の、Ｙの堆積サイクルを含む前記堆積処理の第２の部分のために、前記Ｙの堆積サイクルの各々で、同時に、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に前記第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に前記材料の第３の層を堆積させ、
前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから前記第３の距離だけ分離されている間に前記第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に前記材料の第４の層を堆積させるステップであって、前記Ｙの堆積サイクルの各々は、前記第３のプラズマおよび前記第４のプラズマを点火し、消滅させるステップを含む
ステップをさらに備える方法。

【請求項8】

請求項５に記載の方法であって、
前記第１の距離と第３の距離の間で前記第１の台座を調節するステップと、
前記第２の距離と第４の距離の間で前記第２の台座を調節するステップと、
Ｚの堆積サイクルを含む前記堆積処理の第２の部分のために、前記Ｚの堆積サイクルの各々で、同時に、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから前記第３の距離だけ分離されている間に前記第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に前記材料の第３の層を堆積させ、
前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから前記第４の距離だけ分離されている間に前記第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に前記材料の第４の層を堆積させるステップであって、前記Ｚの堆積サイクルの各々は、前記第３のプラズマおよび前記第４のプラズマを点火し、消滅させるステップを含む
ステップをさらに備える方法。

【請求項9】

請求項５に記載の方法であって、前記第１のステーションおよび前記第２のステーションでの各前記Ｎの堆積サイクルは、
（ｉ）膜前駆物質を、前記前駆物質が前記基板上で吸着制限層を形成するように、そのステーションで前記基板の上に吸着させるステップと、
（ｉｉ）吸着された前記前駆物質を取り囲む体積から少なくとも一部の吸着されなかった前記膜前駆物質を除去するステップと、
（ｉｉｉ）前記（ｉｉ）での前記吸着されなかった前駆物質を除去した後、そのステーションでプラズマを発生させることにより前記吸着された膜前駆物質を反応させて、そのステーションで前記基板上に前記材料の層を形成するステップと、
（ｉｖ）前記吸着された前駆物質を反応させた後に存在する場合に、脱着した前記膜前駆物質および／または反応副産物を、膜層を取り囲む前記体積から除去するステップと
を備える方法。

【請求項10】

請求項９に記載の方法であって、
前記第１の距離から第３の距離に前記第１の台座を調節するステップと、
前記第２の距離から第４の距離に前記第２の台座を調節するステップと
をさらに備え、
各前記サイクルの前記（ｉｉｉ）のために、前記第１の台座は前記第１の距離にあり、前記第２の台座は前記第２の距離にあり、
各前記サイクルの前記（ｉ）、前記（ｉｉ）、または前記（ｉｖ）のうち１つまたは複数のために、前記第１の台座は前記第３の距離にあり、前記第２の台座は前記第４の距離にある方法。

【請求項11】

請求項１に記載の方法であって、前記マルチステーション堆積装置の中の第３のステーションの第３の台座の上に第３の基板を提供するステップをさらに備え、
前記堆積処理の前記第１の部分は、同時に、前記第３の台座が前記第３のステーションの第３のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第３のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより第３の基板の上に前記材料の第３の層を堆積させるステップをさら備え、
前記第３の距離は、前記第１の距離および前記第２の距離と異なる方法。

【請求項12】

請求項１１に記載の方法であって、
前記堆積処理の第２の部分のために、同時に、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから第４の距離だけ分離されている間に前記第１のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に前記材料の第４の層を堆積させ、
前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから前記第４の距離だけ分離されている間に前記第２のステーションで第５のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に前記材料の第５の層を堆積させ、
前記第４のプラズマおよび前記第５のプラズマを同時に発生させている間に、かつ前記第３の台座が前記第３のシャワーヘッドから前記第４の距離だけ分離されている間に、前記第３のステーションで第６のプラズマを発生させ、それにより前記第３の基板の上に前記材料の第６の層を堆積させる
ステップ
をさらに備える方法。

【請求項13】

請求項１に記載の方法であって、
前記第１のプラズマは、第１の値のプラズマ特性を有し、
前記第２のプラズマは、前記第１の値と異なる第２の値の前記プラズマ特性を有する方法。

【請求項14】

請求項１３に記載の方法であって、前記プラズマ特性はプラズマ電力を備える方法。

【請求項15】

請求項１に記載の方法であって、
前記第１の基板上の前記材料の前記第１の層は、第１の値の性質を有し、
前記第２の基板上の前記材料の前記第２の層は、前記第１の値と実質的に同じ第２の値の前記性質を有する方法。

【請求項16】

請求項１に記載の方法であって、
前記第１の基板上の前記材料の前記第１の層は、第１の値の性質を有し、
前記第２の基板上の前記材料の前記第２の層は、前記第１の値と異なる第２の値の前記性質を有する方法。

【請求項17】

請求項１５に記載の方法であって、前記性質は、ウェットエッチング速度、ドライエッチング速度、組成、厚さ、密度、架橋の量、化学的性質、反応完了、応力、屈折率、誘電率、硬度、エッチング選択性、安定性、および密封性からなるグループから選択される方法。

【請求項18】

請求項１に記載の方法であって、
前記第１の基板上の前記材料の前記第１の層は、第１の値の性質を有し、
前記第２の基板上の前記材料の前記第２の層は、前記第１の値の前記性質を有する方法。

【請求項19】

請求項１に記載の方法であって、
前記第１の基板および前記第２の基板を提供する前に、前記第１の台座の上に第３の基板を提供するステップと、
前記第１の基板および前記第２の基板を提供する前に、前記第２の台座の上に第４の基板を提供するステップと、
第２の堆積処理のために、同時に、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に前記第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより前記第３の基板の上に前記材料の第３の層を堆積させ、
前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから前記第１の距離だけ分離されている間に前記第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより前記第４の基板の上に前記材料の第４の層を堆積させるステップであって、前記第１の基板上の前記材料の前記第１の層の性質と前記第２の基板上の前記材料の前記第２の層の前記性質の間の第１の非均一性は、前記第３の基板上の前記材料の前記第３の層の前記性質と前記第４の基板上の前記材料の前記第４の層の前記性質の間の第２の非均一性よりも小さい
ステップと
をさらに備える方法。

【請求項20】

請求項１に記載の方法であって、
前記第１の台座は、前記堆積処理の前記第１の部分の間、前記第１の基板にチャッキング力を加え、
前記第２の台座は、前記堆積処理の前記第１の部分の間、前記第２の基板にチャッキング力を加える方法。

【請求項21】

第１のステーションおよび第２のステーションを有するマルチステーション堆積装置で基板の上に材料を堆積させる方法であって、
前記第１のステーションの第１の台座の上に第１の基板を提供するステップと、
前記第２のステーションの第２の台座の上に第２の基板を提供するステップと、
堆積処理の第１の部分のために、同時に、
前記第１の台座が前記第１のステーションの第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に前記第１のステーションで第１のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に前記材料の第１の層を堆積させ、
前記第２の台座が前記第２のステーションの第２のシャワーヘッドから前記第１の距離だけ分離されている間に前記第２のステーションで第２のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に前記材料の第２の層を堆積させるステップと、
前記第１の部分の後、前記第１の台座を第２の距離に、かつ前記第２の台座を前記第２の距離に調節するステップと、
前記堆積処理の第２の部分のために、同時に、
前記第１の台座が前記第２の距離だけ分離されている間に前記第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に前記材料の第３の層を堆積させ、
前記第２の台座が前記第２の距離だけ分離されている間に前記第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に前記材料の第４の層を堆積させる
ステップと
を備える方法。

【請求項22】

請求項２１に記載の方法であって、
前記第１の基板上の前記材料の前記第１の層は、第１の値の性質を有し、
前記第２の基板上の前記材料の前記第２の層は、第２の値の前記性質を有し、
前記第１の基板上の前記材料の前記第３の層は、前記第１の値と異なる第３の値の前記性質を有し、
前記第２の基板上の前記材料の前記第２の層は、前記第２の値と異なる第４の値の前記性質を有する方法。

【請求項23】

請求項２１に記載の方法であって、前記第１の距離は、前記第２の距離よりも長い方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（関連出願の相互参照）
ＰＣＴ願書様式は、本出願の一部として本明細書と同時に提出される。同時に提出されるＰＣＴ願書様式で識別されるように、本出願が利益または優先権を主張する各出願は、参照により全体が事実上本明細書に組み入れられる。

【背景技術】

【0002】

半導体処理動作中、基板は典型的には、処理チャンバ内部にある台座上で支持され、プラズマは、基板の上に材料の１つまたは複数の層を堆積させるために使用されてよい。商業規模の製造では各基板またはウエハは、製造されている特定の半導体素子の複製を多く包含し、必要とされる量の素子を達成するために多くの基板が必要とされる。半導体処理動作の商業的実行可能性は、大部分はウエハ内部の均一性、およびウエハ間の処理条件再現性に依存する。したがって、処理される所与のウエハおよび各ウエハの各部分を同じ処理条件に曝露することを確実にするための努力がなされる。処理条件および半導体処理ツールの変動は、堆積条件の変動の原因になる可能性があり、その結果、全体の処理および製造で、許容できない変動をもたらす。処理変動を最小にするための技法および装置が必要とされる。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0003】

本開示のシステム、方法、および機器は、それぞれいくつかの新規的な様態を有し、それらの様態のどの１つも単独で、本明細書で開示する望ましい属性の原因になることはない。これらの様態の中に含まれるのは、少なくとも以下の実装形態であるが、別の実装形態は、詳細な記述で示されることがある、または本明細書で提供する議論から明らかになることがある。

【0004】

いくつかの実施形態では、第１のステーションおよび第２のステーションを有するマルチステーション堆積装置で基板の上に材料を堆積させる方法を提供してよい。方法は、第１のステーションの第１の台座の上に第１の基板を提供するステップと、第２のステーションの第２の台座の上に第２の基板を提供するステップと、堆積処理の第１の部分のために、同時に、第１の台座が第１のステーションの第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第１の層を堆積させ、第２の台座が第２のステーションの第２のシャワーヘッドから第１の距離と異なる第２の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第２の層を堆積させるステップとを含んでよい。

【0005】

いくつかの実施形態では、方法は、同時に、堆積処理の第２の部分のために、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第１の距離と異なる第３の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第３の層を堆積させ、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第２の距離と異なる第４の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第４の層を堆積させるステップをさらに含んでよい。

【0006】

いくつかのそのような実施形態では、第１の距離と第３の距離の差は、第２の距離と第４の距離の差と実質的に同じであってよい。

【0007】

いくつかの実施形態では、方法は、同時に、堆積処理の第２の層のために、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第３の層を堆積させ、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第４の層を堆積させるステップをさらに含んでよい。

【0008】

いくつかの実施形態では、第１の部分はＮの堆積サイクルを含み、Ｎの堆積サイクルの各々は同時に、第１の台座が第１の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第１の層を堆積させ、第２の台座が第２の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第２の層を堆積させるステップと、第１のプラズマおよび第２のプラズマを点火し、消滅させるステップとを含む。

【0009】

いくつかのそのような実施形態では、方法は、第１の部分の後の、Ｘの堆積サイクルを含む堆積処理の第２の部分のために、同時にＸの堆積サイクルの各々で、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第３の層を堆積させ、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第４の層を堆積させるステップをさらに含んでよく、そこでは、Ｘの堆積サイクルの各々は、第３のプラズマおよび第４のプラズマを点火し、消滅させるステップを含む。

【0010】

いくつかのそのような実施形態では、方法は、第１の部分の前の、Ｙの堆積サイクルを含む堆積処理の第２の部分のために、同時にＹの堆積サイクルの各々で、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第３の層を堆積させ、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第４の層を堆積させるステップをさらに含んでよく、そこでは、Ｙの堆積サイクルの各々は、第３のプラズマおよび第４のプラズマを点火し、消滅させるステップを含む。

【0011】

いくつかのそのような実施形態では、方法は、第１の距離と第３の距離の間で第１の台座を調節するステップと、第２の距離と第４の距離の間で第２の台座を調節するステップと、Ｚの堆積サイクルを含む堆積処理の第２の部分のために、同時にＺの堆積サイクルの各々で、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第３の層を堆積させ、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第４の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第４の層を堆積させるステップとをさらに含んでよく、そこでは、Ｚの堆積サイクルの各々は、第３のプラズマおよび第４のプラズマを点火し、消滅させるステップを含む。

【0012】

いくつかのそのような実施形態では、第１のステーションおよび第２のステーションでの各Ｎの堆積サイクルは、（ｉ）前駆物質が吸着制限層を基板上に形成するように、そのステーションで基板の上に膜前駆物質を吸着するステップと、（ｉｉ）吸着された前駆物質を取り囲む体積から少なくとも一部の吸着されなかった膜前駆物質を除去するステップと、（ｉｉｉ）吸着されなかった前駆物質を（ｉｉ）で除去した後、そのステーションでプラズマを発生させて、そのステーションで基板上に材料の層を形成することにより、吸着された膜前駆物質を反応させるステップと、（ｉｖ）吸着された前駆物質を反応させた後に存在する場合に、脱着した膜前駆物質および／または反応副産物を、膜層を取り囲む体積から除去するステップとを含んでよい。

【0013】

いくつかの他のそのような実施形態では、方法は、第１の台座を第１の距離から第３の距離に調節するステップと、第２の台座を第２の距離から第４の距離に調節するステップとをさらに含んでよく、そこでは、各サイクルの（ｉｉｉ）の間、第１の台座は第１の距離にあってよく、第２の台座は第２の距離にあり、各サイクルの（ｉ），（ｉｉ）、または（ｉｖ）のうち１つまたは複数の間、第１の台座は第３の距離にあってよく、第２の台座は第４の距離にある。

【0014】

いくつかの実施形態では、方法は、マルチステーション堆積装置の中の第３のステーションの第３の台座の上に第３の基板を提供するステップをさらに含んでよい。堆積処理のこの部分は、第３の台座が第３のステーションの第３のシャワーヘッドから第１の距離および第２の距離と異なってよい第３の距離だけ分離されている間に第３のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより第３の基板の上に材料の第３の層を同時に堆積させるステップをさらに含んでよい。

【0015】

いくつかのそのような実施形態では、方法は、堆積処理の第２の部分のために、同時に、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第４の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第４の層を堆積させ、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第４の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第５のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第５の層を堆積させ、第４のプラズマおよび第５のプラズマを同時に発生させている間に、かつ第３の台座が第３のシャワーヘッドから第４の距離だけ分離されている間に第３のステーションで第６のプラズマを発生させ、それにより第３の基板の上に材料の第６の層を堆積させるステップをさらに含んでよい。

【0016】

いくつかの実施形態では、第１のプラズマは、第１の値のプラズマ特性を有してよく、第２のプラズマは、第１の値と異なる第２の値のプラズマ特性を有してよい。

【0017】

いくつかのそのような実施形態では、プラズマ特性はプラズマ電力を含んでよい。

【0018】

いくつかの実施形態では、第１の基板上の材料の第１の層は、第１の値の性質を有してよく、第２の基板上の材料の第２の層は、第１の値と実質的に同じ第２の値の性質を有してよい。

【0019】

いくつかの実施形態では、第１の基板上の材料の第１の層は、第１の値の性質を有してよく、第２の基板上の材料の第２の層は、第１の値と異なる第２の値の性質を有してよい。

【0020】

いつかのそのような実施形態では、性質は、ウェットエッチング速度、ドライエッチング速度、組成、厚さ、密度、架橋の量、化学的性質、反応完了、応力、屈折率、誘電率、硬度、エッチング選択性、安定性、および密封性であってよい。

【0021】

いくつかの実施形態では、第１の基板上の材料の第１の層は、第１の値の性質を有してよく、第２の基板上の材料の第２の層は、第１の値の性質を有してよい。

【0022】

いくつかの実施形態では、方法は、第１の基板および第２の基板を提供する前に第１の台座の上に第３の基板を提供するステップと、第１の基板および第２の基板を提供する前に第２の台座の上に第４の基板を提供するステップと、第２の堆積処理のために、同時に、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより第３の基板の上に材料の第３の層を堆積させ、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより第４の基板の上に材料の第４の層を堆積させるステップとをさらに含んでよく、そこでは、第１の基板上の材料の第１の層の性質と第２の基板上の材料の第２の層の性質の間の第１の非均一性は、第３の基板上の材料の第３の層の性質と第４の基板上の材料の第４の層の性質の間の第２の非均一性よりも小さい。

【0023】

いくつかの実施形態では、第１の台座は、堆積処理の第１の部分の間に第１の基板にチャッキング力を加えてよく、第２の台座は、堆積処理の第１の部分の間に第２の基板にチャッキング力を加えてよい。

【0024】

いくつかの実施形態で、第１のステーションおよび第２のステーションを有するマルチステーション堆積装置で基板の上に材料を堆積させる方法を提供してよい。方法は、第１のステーションの第１の台座の上に第１の基板を提供するステップと、第２のステーションの第２の台座の上に第２の基板を提供するステップと、堆積処理の第１の部分のために、同時に、第１の台座が第１のステーションの第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第１の層を堆積させ、第２の台座が第２のステーションの第２のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第２の層を堆積させるステップとを含んでよい。方法は、第１の部分の後に、第１の台座を第２の距離に、かつ第２の台座を第２の距離の調節するステップと、堆積処理の第２の部分のために、同時に、第１の台座が第２の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第３の層を堆積させ、第２の台座が第２の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第４の層を堆積させるステップとをさらに含んでよい。

【0025】

いくつかのそのような実施形態では、第１の基板上の材料の第１の層は、第１の値の性質を有してよく、第２の基板上の材料の第２の層は、第２の値の性質を有してよく、第１の基板上の材料の第３の層は、第１の値と異なる第３の値の性質を有してよく、第２の基板上の材料の第２の層は、第２の値と異なる第４の値の性質を有してよい。

【0026】

いくつかのそのような実施形態では、第１の距離は第２の距離よりも長くてよい。

【0027】

【0028】

いくつかのそのような実施形態では、コントローラは、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されるように第１の台座を動かし、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第４の距離だけ分離されるように第２の台座を動かし、同時に、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第３の層を堆積させ、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第４の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第４の層を堆積させるための制御論理をさらに含んでよい。

【0029】

いくつかのそのような実施形態では、第３の距離は第４の距離と異なってよい。

【0030】

いくつかのそのような実施形態では、第３の距離は第４の距離と同じであってよい。

【0031】

いくつかの別のそのような実施形態では、コントローラは、第１のステーションで第１のプラズマを、かつ第２のステーションで第２のプラズマを同時に発生させる前、第３のステーションで第３のプラズマを、かつ第４のステーションで第４のプラズマを同時に発生させるための制御論理をさらに含んでよい。

【0032】

いくつかの別のそのような実施形態では、コントローラは、第１のステーションで第１のプラズマを、かつ第２のステーションで第２のプラズマを同時に発生させた後、第３のステーションで第３のプラズマを、かつ第４のステーションで第４のプラズマを同時に発生させるための制御論理をさらに含んでよい。

【0033】

いくつかの実施形態では、第１の台座は、第１の基板にチャッキング力を加えるように構成されてよく、第２の台座は、第２の基板にチャッキング力を加えるように構成されてよく、コントローラは、堆積処理の第１の部分の間に、第１の台座が第１の基板にチャッキング力を加えるようにし、かつ第２の台座が第２の基板にチャッキング力を加えるようにするための制御論理をさらに含んでよい。

【0034】

いくつかのそのような実施形態では、第１のチャッキング力および第２のチャッキング力は静電力であってよい。

【0035】

いくつかのそのような実施形態では、第１のチャッキング力および第２のチャッキングは真空により加えられてよい。

【0036】

いくつかの実施形態では、マルチステーション堆積装置を提供してよい。装置は、処理チャンバと、第１のシャワーヘッド、および第１のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第１の台座を含む、処理チャンバ内の第１の処理ステーションと、第２のシャワーヘッド、および第２のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第２の台座を含む、処理チャンバ内の第２の処理ステーションと、マルチステーション装置を制御して、第１のステーションおよび第２のステーションで基板の上に材料を堆積させるためのコントローラとを含んでよく、コントローラは、第１の台座に第１の基板を提供し、第２の台座に第２の基板を提供し、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されるように第１の台座を動かし、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されるように第２の台座を動かし、同時に、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第１の層を堆積させ、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第２の層を堆積させるための制御論理を備える。方法は、第１のプラズマおよび第２のプラズマを同時に発生させた後、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第２の距離だけ分離されるように第１の台座を動かすステップと、第１のプラズマおよび第２のプラズマを同時に発生させた後、第２の台座が第１のシャワーヘッドから第２の距離だけ分離されるように第２の台座を動かすステップと、同時に、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第２の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第３の層を堆積させ、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第２の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第４の層を堆積させるステップとをさらに含んでよい。

【0037】

いくつかのそのような実施形態では、第１の距離は第２の距離よりも長くてよい。

【0038】

いくつかの実施形態では、マルチステーション堆積装置を提供してよい。装置は、処理チャンバと、第１のシャワーヘッド、および第１のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第１の台座を含む、処理チャンバ内の第１の処理ステーションと、第２のシャワーヘッド、および第２のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第２の台座を含む、処理チャンバ内の第２の処理ステーションとを含んでよい。第１の台座は、第１の距離だけ第１のシャワーヘッドから分離されてよく、第２の台座は、第１の距離と異なる第２の距離だけ第２のシャワーヘッドから分離されてよい。

【0039】

いくつかの実施形態では、装置は、第３のシャワーヘッド、および第３のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第３の台座を含む、処理チャンバ内の第３の処理ステーションをさらに含んでよく、この場合、第３の台座は、第１の距離と同じ第３の距離だけ第３のシャワーヘッドから分離される。

【0040】

いくつかのそのような実施形態では、装置は、第４のシャワーヘッド、および第４のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第４の台座を含む、処理チャンバ内の第４の処理ステーションをさらに含んでよく、この場合、第４の台座は、第１の距離、第２の距離、および第３の距離と異なる第４の距離だけ第４のシャワーヘッドから分離される。

【0041】

いくつかのそのような実施形態では、装置は、第４のシャワーヘッド、および第４のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第４の台座を含む、処理チャンバ内の第４の処理ステーションをさらに含んでよく、この場合、第４の台座は、第１の距離または第２の距離と同じ第４の距離だけ第４のシャワーヘッドから分離される。

【0042】

いくつかの実施形態では、装置は、第３のシャワーヘッド、および第３のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第３の台座を含む、処理チャンバ内の第３の処理ステーションをさらに含んでよく、この場合、第３の台座は、第１の距離および第２の距離と異なる第３の距離だけ第３のシャワーヘッドから分離される。

【0043】

いくつかのそのような実施形態では、装置は、第４のシャワーヘッド、および第４のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第４の台座を含む、処理チャンバ内の第４の処理ステーションをさらに含んでよく、この場合、第４の台座は、第１の距離、第２の距離、および第３の距離と異なると第４の距離だけ第４のシャワーヘッドから分離される。

【0044】

いくつかのそのような実施形態では、装置は、第４のシャワーヘッド、および第４のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第４の台座を含む、処理チャンバ内の第４の処理ステーションをさらに含んでよく、この場合、第４の台座は、第１の距離、第２の距離、または第３の距離と同じ第４の距離だけ第４のシャワーヘッドから分離される。

【0045】

【0046】

いくつかの実施形態では、方法は、同時に、堆積処理の第２の部分のために、第１の台座が、第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１の基板の上に前駆物質を流し、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第２の距離と異なる第４の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２の基板の上に前駆物質を流すステップをさらに含んでよい。

【0047】

いくつかのそのような実施形態では、第１の部分は、Ｎの堆積サイクルを含んでよく、Ｎの堆積サイクルの各々は、同時に、第１の台座が第１の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１の基板の上に前駆物質を流し、第２の台座が第２の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２の基板の上に前駆物質を流すステップを含んでよい。

【0048】

いくつかの別のそのような実施形態では、方法は、Ｐの堆積サイクルを含む堆積処理の第２の部分のために、同時にＰの堆積サイクルの各々で、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１の基板の上に前駆物質を流し、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第４の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２の基板の上に前駆物質を流すステップをさらに含んでよい。

【0049】

いくつかの別のそのような実施形態では、方法は、第１の部分の後の、Ｘの堆積サイクルを含む堆積の第２の部分のために、同時にＸの堆積サイクルの各々で、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１の基板の上に前駆物質を流し、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２の基板の上に前駆物質を流すステップをさらに含んでよい。

【0050】

いくつかの別のそのような実施形態では、方法は、第１の部分の前の、Ｙの堆積サイクルを含む堆積処理の第２の部分のために、同時にＹの堆積サイクルの各々で、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１の基板の上に前駆物質を流し、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２の基板の上に前駆物質を流すステップをさらに含んでよい。

【0051】

いくつかの実施形態で、第１のステーションおよび第２のステーションを有するマルチステーション堆積装置で基板の上に材料を堆積させる方法を提供してよい。方法は、第１のステーションの第１の台座の上に第１の基板を提供するステップと、第２のステーションの第２の台座の上に第２の基板を提供するステップと、堆積処理の第１の部分のために、同時に、第１の台座が第１のステーションの第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１の基板の上に前駆物質を流し、第２の台座が第２のステーションの第２のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２の基板の上に前駆物質を流すステップとを含んでよい。方法は、第１の部分の後に、第１の台座を第２の距離に、かつ第２の台座を第２の距離に調節するステップと、堆積処理の第２の部分のために、同時に、第１の台座が第２の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１の基板の上に前駆物質を流し、第２の台座が第２の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２の基板の上に前駆物質を流すステップとをさらに含んでよい。

【0052】

いくつかの実施形態で、第１のステーションおよび第２のステーションを有するマルチステーション堆積装置で基板の上に材料を堆積させる方法を提供してよい。方法は、第１のステーションの第１の台座の上に第１の基板を提供するステップと、第２のステーションの第２の台座の上に第２の基板を提供するステップと、堆積処理の第１の部分のために、同時に、第１の台座が第１のステーションの第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１のプラズマを発生させ、同時発生的に第１の基板の上に前駆物質を流し、それにより第１の基板の上に材料の第１の層を堆積させ、第２の台座が第２のステーションの第２のシャワーヘッドから第１の距離と異なる第２の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２のプラズマを発生させ、同時発生的に第１の基板の上に前駆物質を流し、それにより第２の基板の上に材料の第２の層を堆積させるステップとを含んでよい。

【0053】

本明細書では、同様の参照符号が同様の要素を指す添付図面の図で、本明細書で開示するさまざまな実装形態を限定としてではなく例として示す。

【図面の簡単な説明】

【0054】

【図1】任意の回数の処理を使用して半導体基板上に膜を堆積させるための基板処理装置を描く。

【0055】

【図2】マルチステーション処理ツールの実装形態を描く。

【0056】

【図3】基板処理ツールの二重ステーション処理チャンバの横断面概略図を描く。

【0057】

【図4】シャワーヘッドと台座の間の距離が異なる所で処理された基板に関する材料厚さのプロットを描く。

【0058】

【図5】シャワーヘッドと台座の間の距離が異なる所で処理された基板に関するウェットエッチング速度（ｗｅｔｅｔｃｈｒａｔｅ、ＷＥＲ）のプロットを描く。

【0059】

【図6】異なる電力レベルで処理された基板に関する材料厚さのプロットを描く。

【0060】

【図7】さまざまな実施形態による基板処理ツールの二重ステーション処理チャンバの横断面概略図を描く。

【0061】

【図8】マルチステーション半導体処理チャンバで膜堆積を遂行するための技法の第１の例を描く。

【0062】

【図9】マルチステーション半導体処理チャンバで膜堆積を遂行するための技法の第２の例を描く。

【0063】

【図10A】マルチステーション処理チャンバの例での台座の動きのシーケンスの例を描く。

【図10B】マルチステーション処理チャンバの例での台座の動きのシーケンスの例を描く。

【図10C】マルチステーション処理チャンバの例での台座の動きのシーケンスの例を描く。

【図10D】マルチステーション処理チャンバの例での台座の動きのシーケンスの例を描く。

【図10E】マルチステーション処理チャンバの例での台座の動きのシーケンスの例を描く。

【0064】

【図11】マルチステーション半導体処理チャンバで膜堆積を遂行するための第６の技法を描く。

【0065】

【図12】マルチステーション半導体処理チャンバで膜堆積を遂行するための技法の第７の例を描く。

【0066】

【図13】ＡＬＤ処理を介して基板上に材料の膜を形成するための動作のシーケンスの例の流れ図を描く。

【0067】

【図14】図１１の技法の同じ第６の例を示す、技法の別の例を描く。

【0068】

【図15A】４つの処理ステーションを有するマルチステーション処理チャンバの第２の例での台座の動きのシーケンスの例を描く。

【図15B】４つの処理ステーションを有するマルチステーション処理チャンバの第２の例での台座の動きのシーケンスの例を描く。

【発明を実施するための形態】

【0069】

本出願では、「半導体ウエハ」、「ウエハ」、「基板」、「ウエハ基板」、および「部分的に製作された集積回路」という用語を交換可能に使用する。当業者は、「部分的に製作された集積回路」という用語が、その上で集積回路を製作する多くの局面のいずれかの間にあるシリコンウエハを指す可能性があることを理解されよう。半導体素子業界で使用するウエハまたは基板は、典型的には２００ｍｍ、または３００ｍｍ、または４５０ｍｍの直径を有する。以下の詳細な記述は、本発明がそのようなウエハと共に使用するために実装されることを仮定する。しかしながら、本発明は、そのように限定されるわけではない。加工物は、さまざまな形状、サイズ、および材料からなってよい。半導体ウエハに加えて、本発明を利用してよい他の加工物は、プリント回路基板、磁気記録媒体、磁気記録センサ、鏡、光学素子、微少機械素子などのようなさまざまな物品を含む。

【0070】

本明細書で記述する技法および装置は、プラズマ発生中に台座とシャワーヘッドの間のギャップを調節することにより、堆積したさまざまな材料の性質のステーション間整合を改善することがある。原子層堆積（ａｔｏｍｉｃｌａｙｅｒｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、ＡＬＤ）またはプラズマ化学蒸着法（ｐｌａｓｍａ－ｅｎｈａｎｃｅｄｃｈｅｍｉｃａｌｖａｐｏｒｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎＰＥＣＶＤ）などの多くのプラズマ支援堆積処理では、シャワーヘッドおよび台座は、ある距離またはギャップだけ分離され、プラズマは、ウエハ上の反応を促進するために、このギャップの内部で発生させる。プラズマ発生中のシャワーヘッドと台座の間の距離は、材料厚さ、ドライエッチング速度（ｄｒｙｅｔｃｈｒａｔｅ、ＤＥＲ）、およびウェットエッチング速度（ｗｅｔｅｔｃｈｒａｔｅ、ＷＥＲ）など、基板上に堆積した材料のさまざまな性質に影響を及ぼすことがわかっている。プラズマ支援処理用の多数のステーションでシャワーヘッドと台座の間の距離を変更する、または独立して制御することにより、プラズマ電力、およびウエハでのプラズマシースの特徴など、プラズマの特性が変化することがある。多数のステーションで台座高さを独立して制御することにより、吸着制限処理（たとえば、ＡＬＤ）の間、およびＰＥＣＶＤを含むＣＶＤなどのガス相処理の間など、前駆物質などのプラズマ以外の処理にさらにまた影響を及ぼすことがある。

【0071】

距離と得られる材料の性質およびプラズマ特性の間には関係があるので、本明細書の技法および装置は、シャワーヘッドに対して異なる距離にある台座を利用して、堆積した材料の性質を調節し、ステーション間変動を低減する。いくつかの実施形態では、１つまたは複数の他のステーションに関して１つまたは複数のステーションで材料の性質を調節するためにシャーヘッド－台座間ギャップを変更することにより、ステーション間で材料の性質の差を低減することができ、その結果、１つまたは複数のステーションで材料の性質を調整する。ある種の実施形態では、堆積処理中に（たとえば、ＡＬＤの多数のサイクルにより層を堆積させる過程で）台座距離を調節して、材料の至る所で異なる値を有する膜の性質を作り出す。たとえば、堆積中に距離を調節して、材料内部で、異なる値の密度、ＷＥＲ、またはＤＥＲなど、材料の一方の区画に一方の値の性質を、材料の別の区画に別の値の性質を持たせてよい。

【0072】

Ｉ．堆積装置の例
いくつかの半導体処理を使用して、基板の上に材料の１つまたは複数の層を堆積させる。堆積処理の例は、化学蒸着法（ｃｈｅｍｉｃａｌｖａｐｏｒｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、「ＣＶＤ」）、プラズマＣＶＤ（「ＰＥＣＶＤ」）、原子層堆積（「ＡＬＤ」）、減圧ＣＶＤ、超高真空ＣＶＤ、物理蒸着法（ｐｈｙｓｉｃａｌｖａｐｏｒｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、「ＰＶＤ」）、および等角膜堆積法（ｃｏｎｆｏｒｍａｌｆｉｌｍｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、「ＣＦＤ」）を含む。いくつかのＣＶＤ処理は、１つまたは複数のガス反応物を反応器の中に流すことによりウエハ表面上に膜を堆積させてよく、これにより膜前駆物質および副産物が形成される。前駆物質は、ウエハ表面に移送され、ウエハ表面でウエハにより吸着され、ウエハの中に拡散し、ＰＥＣＶＤでのプラズマ発生を含む化学反応によりウエハ上に堆積する。いくつかの他の堆積処理は、「別個の」膜厚さをそれぞれ作り出す多数の膜堆積サイクルを伴う。ＡＬＤは、１つのそのような膜堆積法であるが、膜の薄層を下に置く、反復する順次の事柄で使用されるどの技法も、多数の堆積サイクルを伴うと見てよい。

【0073】

半導体業界で機器サイズおよび特徴サイズが縮小し続けているので、さらにまた集積回路（ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｃｉｒｃｕｉｔ、ＩＣ）設計で３Ｄ素子構造がより認められるようになったので、薄い等角膜（平坦ではない場合でさえ、下にある構造の形状に対して均一な厚さを有する材料の膜）を堆積させる能力は、重要性を増し続けている。ＡＬＤは、ＡＬＤの単一サイクルだけで材料の単一薄膜を堆積させ、厚さは、膜形成化学反応自体の前に基板表面の上で吸着されてよい（すなわち、吸着制限層を形成する）１つまたは複数の膜前駆物質反応物の量により制限されるという事実に起因して、等角膜堆積に最適な膜形成技法である。この場合、多数の「ＡＬＤサイクル」を使用して、所望の厚さの膜を構築しよく、各層は薄く等角であるので、得られる膜は、下にある素子構造の形状に実質的に一致する。ある種の実施形態では、各ＡＬＤサイクルは、以下のステップを含む。
１．第１の前駆物質に基板表面を曝露する。
２．基板が配置された反応チャンバをパージする。
３．典型的にはプラズマおよび／または第２の前駆物質を用いて基板表面の反応物を活性化する。
４．基板が配置された反応チャンバをパージする。

【0074】

各ＡＬＤサイクルの継続期間は、典型的には２５秒未満、または１０秒未満、または５秒未満であってよい。ＡＬＤサイクルの１つまたは複数のプラズマ曝露ステップは、たとえば１秒以下の継続期間など、短い継続期間からなってよい。プラズマは、実例では２秒、５秒、または１０秒など１秒よりも長い他の継続期間からなってよい。

【0075】

図１は、任意の回数の処理を使用して半導体基板上に膜を堆積させるための基板処理装置を描く。図１の装置１００は、真空ポンプ１３０により真空下で維持されてよい内部体積内に単一基板ホルダ１１８（たとえば、台座）を伴う単一処理チャンバ１１０を有する。また（たとえば）膜前駆物質、キャリアガスおよび／またはパージガスおよび／または処理ガス、二次反応物などを配送するためにチャンバに流体で連結されているのは、ガス配送システム１０２およびシャワーヘッド１０４である。さらにまた図１には処理チャンバ内部でプラズマを発生させるための設備も示す。図１に概略的に例示する装置は、一般にＡＬＤを遂行するためにあるが、従来のＣＶＤ、特にプラズマＣＶＤなどの他の膜堆積動作を遂行するために適合されてよい。

【0076】

わかりやすくするために、処理装置１００は、低圧環境を維持するための処理チャンバ本体１１０を有する単独型処理ステーションとして描かれている。しかしながら、本明細書で記述するように、共通処理ツール環境内に、たとえば共通反応チャンバ内部に複数の処理ステーションが含まれてよいことを認識されよう。たとえば図２は、マルチステーション処理ツールの実装形態を描き、以下でさらに詳細に論じられる。さらに、いくつかの実装形態では、本明細書で詳細に論じるハードウェアパラメータを含む、処理装置１００の１つまたは複数のハードウェアパラメータは、１つまたは複数のシステムコントローラによりプログラムで調節されてよいことを認識されよう。

【0077】

処理ステーション１１０は、液体および／またはガスを含んでよい処理ガスを分配シャワーヘッド１０４に配送するためのガス配送システム１０２と流体で通じている。ガス配送システム１０２は、シャワーヘッド１０４に配送するために処理ガスを混ぜ合わせるおよび／または条件づけるための混合容器１０６を含む。１つまたは複数の混合容器注入口弁１０８および１０８Ａは、混合容器１０６への処理ガス導入を制御してよい。

【0078】

いくつかの反応物は、気化前、および処理チャンバ１１０に配送後、液体の形態で貯蔵されてよい。図１の実装形態は、混合容器１０６に供給する液体反応物を気化させるための気化地点１１２を含む。いくつか実装形態では、気化地点１１２は、加熱された液体の注入モジュールであってよい。いくつかの他の実装形態では、気化地点１１２は、加熱気化器であってよい。さらに他の実装形態では、気化地点１１２は、処理ステーションから排除されてよい。いくつかの実装形態では、気化し、処理チャンバ１１０に配送するための液体の質量流を制御するために、気化地点１１２の上流に液体流コントローラ（ｌｉｑｕｉｄｆｌｏｗｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ、ＬＦＣ）を提供してよい。

【0079】

シャワーヘッド１０４は、処理ステーションで基板１１４に向けて処理ガスおよび／または反応物（たとえば、膜前駆物質）を配送し、処理ガスおよび／または反応物の流れは、シャワーヘッドの上流にある１つまたは複数の弁（たとえば、弁１０８、１０８Ａ、および１１６）により制御される。図１に示す実装形態では、基板１１４は、シャワーヘッド１０４の下方に配置され、台座１１８の上に載って示されている。シャワーヘッド１０４は、任意の適切な形状を有してよく、基板１１４に処理ガスを分配するための、任意の適切な数および配列のポートを有してよい。２つ以上のステーションを伴ういくつかの実装形態では、ガス配送システム１０２は、ガスが一方のステーションに流されてよいが、別のステーションに流されてはいけないように、各ステーションへの処理ガスおよび／または反応物の流れを独立して制御することができる、シャワーヘッドの上流の弁または他の流れ制御構造を含む。さらに、ガス配送システム１０２は、異なるステーションに提供するガス組成が異なるように、たとえば、ガス組成の分圧がステーション間で同時に変動してよいように、マルチステーション装置内の各ステーションに配送される処理ガスおよび／または反応物を独立して制御するように構成されてよい。

【0080】

図１では、シャワーヘッド１０４および台座１１８は、プラズマに電力を供給するためにＲＦ電源１２２および整合ネットワーク１２４に電気的に接続される。いくつかの実装形態では、プラズマエネルギーは、処理ステーション圧力、ガス濃度、ＲＦ供給源電力、ＲＦ供給源周波数、およびプラズマ電力パルスタイミングのうち１つまたは複数を制御することにより（たとえば、適切な機械可読命令および／または制御論理を有するシステムコントローラを介して）制御されてよい。たとえば、ＲＦ電源１２２および整合ネットワーク１２４を任意の適切な電力で動作させて、所望のラジカル種組成を有するプラズマを形成してよい。同様にＲＦ電源１２２は、任意の適切な周波数および電力のＲＦ電力を提供してよい。装置１００はまた、静電クランプ力を発生させて静電チャック（ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃｃｈｕｃｋ、「ＥＳＣ」）１１８および基板１１４に提供するために、ＥＳＣ１１８であってよい台座に直流を提供するように構成されたＤＣ（直流）電源１２６を含む。台座１１８はまた、基板１１４を加熱および／または冷却するように構成された１つまたは複数の温度制御要素１２８を有してよい。台座１１８はまた、台座表面とシャワーヘッドの間で測定したときにさまざまな高さまたは距離まで上げ下げするように構成される。これは、堆積処理中に、異なる高さに位置決めすることを含む。台座１１８の可動性に加えて台座１１８はまた、約１００℃～６５０℃の間まで台座を加熱するように構成された加熱特徴を伴う、アルミニウムまたはセラミックから構成された標準台座、１００℃未満の温度まで台座を冷却するように構成された冷却特徴を伴う冷却液台座などのような他の台座に似た特徴を有してよい。台座のいくつかの例は、今では米国特許第７，９４１，０３９号明細書である、２００７年９月６日に提出された、「ＰＥＤＥＳＴＡＬＨＥＡＴＴＲＡＮＳＦＥＲＡＮＤＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥＣＯＮＴＲＯＬ（台座熱移送および温度制御）」と題する、米国特許出願公開第１１／８５１，３１０号明細書、および今では米国特許第９，３３７，０６７号明細書である、２０１２年５月９日に提出された、「ＨＩＧＨＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥＥＬＥＣＴＲＯＳＴＡＴＩＣＣＨＵＣＫＷＩＴＨＲＡＤＩＡＬＴＨＥＲＭＡＬＣＨＯＫＥＳ（放射状サーマルチョークを伴う高温静電チャック）」と題する米国特許出願公開第１３／４６７，８６１号明細書に記述されている。

【0081】

いくつかの実施形態では、本明細書で記述する台座は、ウエハを所定の場所で保持するように構成されてよい。これは、ウエハと台座／チャックの間の相対的動きを防止するために、ウエハと台座／チャックの間で摩擦加重を増大させる、何らかの他のタイプのクランプ力を用いて重力を増強する機器である「チャック」を使用する台座を含んでよい。そのような動作で使用されるチャックの１つのタイプは、「静電チャック」、すなわちＥＳＣである。いくつかのＥＳＣは、１つまたは複数のクランプ電極およびウエハが容量性回路の役割を果たすようにＥＳＣ内部で１つまたは複数のクランプ電極に直流（ｄｉｒｅｃｔｃｕｒｒｅｎｔ、「ＤＣ」）電圧を印加することにより、所定の場所でウエハを保持し、容量性回路は、チャンバ内部にプラズマが存在することにより完成するので、この設計は、ウエハ処理中にプラズマ環境が存在する処理チャンバ内での用途に限定されてよい。１つまたは複数のクランプ電極は、典型的にはウエハの全平面に平行な、薄く平坦な構造であり、多くの場合ウエハサイズと等しい領域全体に伸展する。容量効果に起因して発生する静電力はクランプ力を提供する。そのような構成は「モノポーラ」と呼ばれることがある。別のタイプのチャックは、台座内部でガス流を使用して、ウエハと台座の間に圧力低下、すなわち真空を生み出すチャックであり、圧力低下は、次に台座に対してウエハをクランプする吸引力を生み出す。これは、真空により加えられたチャッキング力であると考えてよい。

【0082】

いくつかの実装形態では、装置は、適切なハードウェア、および／または一連の入力／出力制御（ｉｎｐｕｔ／ｏｕｔｐｕｔｃｏｎｔｒｏｌ、ＩＯＣ）命令を介して制御命令を提供してよいシステムコントローラ内の適切な機械可読命令を用いて制御される。一例では、処理レシピの中のプラズマ活性化レシピの形でプラズマ点火または維持用プラズマ条件設定のための命令を提供する。場合によっては、処理レシピは連続的に配列され、その結果、処理用のすべての命令は、その処理で同時発生的に実行される。いくつかの実装形態では、１つまたは複数のプラズマパラメータを設定するための命令は、プラズマ処理に先行するレシピに含まれてよい。たとえば、第１のレシピは、不活性ガス（たとえば、ヘリウム）および／または反応物ガスの流量を設定するための命令、プラズマ発生器を電力設定点に設定するための命令、および第１のレシピのための時間遅延命令を含んでよい。それに続く第２のレシピは、プラズマ発生器を有効にするための命令、および第２のレシピのための時間遅延命令を含んでよい。第３のレシピは、プラズマ発生器を無効にするための命令、および第３のレシピのための時間遅延命令を含んでよい。これらのレシピは、本開示の範囲内で任意の適切な方法でさらに細分されてよい、および／または繰り返されてよいことを認識されよう。

【0083】

上記で記述するように、マルチステーション基板処理ツール内に２つ以上の処理ステーションを含んでよい。図２は、マルチステーション処理装置の例を描く。設備費用、運営費だけではなくスループット増大に関して、図２に示すようなマルチステーション処理装置を使用することによりさまざまな効率が達成されてよい。実例では、単一真空ポンプを使用して、４つの処理ステーションすべてに関して使用済処理ガスなどを排気にするなどにより、４つの処理ステーションすべてのための単一高真空環境を生み出してよい。実装形態に応じて各処理ステーションは、ガス配送用のそれ自体の専用シャワーヘッドを有してよいが、同じガス配送システムを共用してよい。同様に、プラズマ発生器設備のある種の要素は、処理ステーション間で共用されてよいが（たとえば、電源）、実装形態に応じて、ある種の様態は、処理ステーション特有であってよい（たとえば、シャワーヘッドを使用して、プラズマ発生電位を加える場合）。改めて、そのような効率はまた、反応チャンバあたり２、３、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、もしくは１６、またはさらに多くの処理ステーションなど、処理チャンバあたりより多い、またはより少ない数の処理ステーションを使用することにより、より大きな、またはより小さな程度まで達成されてよいことを理解されたい。

【0084】

図２の基板処理装置２００は、多数の基板処理ステーションを包含する単一基板処理チャンバ２１０を採用し、多数の処理ステーションの各々は、その処理ステーションで、ウエハホルダで、たとえば台座で保持された基板に対して処理動作を遂行するために使用されてよい。この特定の実装形態では、マルチステーション基板処理装置２００は、４つの処理ステーション２３１、２３２、２３３、および２３４を有するように示されている。他の類似のマルチステーション処理装置は、実装形態に応じて、実例では所望の並列ウエハ処理レベル、サイズ／空間の制約、費用の制約などに応じてより多くの、またはより少ない処理ステーションを有してよい。さらにまた図２に示されているのは、基板ハンドラロボット２３６およびコントローラ２３８である。

【0085】

図２に示すように、マルチステーション処理ツール２００は、基板ローディングポート２４０と、ポッド２４２を通してロードされたカセットから大気ポート２４０を通して処理チャンバ２１０の中に、および４つのステーション２３１、２３２、２３３、または２３４の中の１つの上に基板を動かすように構成されたロボット２３６とを有する。

【0086】

図２に示す、描かれた処理チャンバ２１０は、４つの処理ステーション２３１、２３２、２３３、または２３４を提供する。これらのステーションの各々にある台座の高さまたは距離は、台座が、その他の台座のいずれとも異なる距離まで上げ下げできるように、個々に制御可能である。

【0087】

ＲＦ電力は、ＲＦ電力システム２２２で発生され、ステーション２３１、２３２、２３３、または２３４の各々に分配され、同様に、ＤＣ電源２２６は、ステーションの各々に分配される。ＲＦ電力システムは、高周波（ｈｉｇｈｆｒｅｑｕｅｎｃｙ、ＨＦＲＦ）供給源および低周波（ｌｏｗｆｒｅｑｕｅｎｃｙ、ＬＦＲＦ）供給源などの１つまたは複数のＲＦ電源、インピーダンス整合モジュール、およびフィルタを含んでよい。ある種の実装形態では、電源は、高周波供給源または低周波供給源だけに制限されてよい。ＲＦ電力システムの分配システムは、反応器に関して対称的であってよく、高インピーダンスを有してよい。この対称性およびインピーダンスの結果、ほぼ等しい量の電力が各ステーションに配送される。

【0088】

図２はまた、処理チャンバ２１４内部で、処理ステーション２３１、２３２、２３３、および２３４の間で基板を移送するための基板移送機器２９０の実装形態を描く。任意の適切な基板移送機器を採用してよいことを認識されよう。限定しない例は、ウエハカルーセルおよびウエハ取扱ロボットを含む。

【0089】

図２はまた、処理ツール２００の処理条件およびハードウェア状態、ならびに処理ツール２００の処理ステーションを制御するために採用されたシステムコントローラ２３８の実装形態を描く。システムコントローラ２３８は、１つまたは複数の記憶素子２４４、１つまたは複数の大容量記憶装置２４６、および１つまたは複数のプロセッサ２４８を含んでよい。プロセッサ２４８は、１つまたは複数のＣＰＵ、ＡＳＩＣ、１つまたは複数の汎用コンピュータおよび／または１つまたは複数の専用コンピュータ、１つまたは複数のアナログおよび／またはデジタル入力／出力接続、１つまたは複数のステップ・モータ・コントローラ・ボードなどを含んでよい。

【0090】

システムコントローラ２３８は、プロセッサ２４４上で機械可読システム制御命令２５０を実行してよく、システム制御命令２５０は、いくつかの実装形態では、大容量記憶装置２４６から記憶素子２４４の中にロードされる。システム制御命令２５０は、タイミング、ガス反応物および液体反応物の混合、チャンバおよび／またはステーションの圧力、チャンバおよび／またはステーションの温度、ウエハ温度、目標電力レベル、ＲＦ電力レベル、ＲＦ曝露時間、ならびに基板、基板台座、チャック、および／またはサセプタ位置をクランプするためのＤＣ電力および継続時間、各ステーションでのプラズマ形成、ガス反応物および液体反応物の流れ、台座の垂直高さ、ならびに処理ツール２００が遂行する特定の処理の他のパラメータを制御するための命令を含んでよい。これらの処理は、基板の上に膜を堆積させることに関係する処理を含むがそれに限定されないさまざまなタイプの処理を含んでよい。システム制御命令２５８は、任意の適切な方法で構成されてよい。

【0091】

いくつかの実装形態では、システム制御ソフトウェア２５８は、上記で記述するさまざまなパラメータを制御するための入力／出力制御（ＩＯＣ）命令を含んでよい。たとえば、１つまたは複数の堆積処理の各ステップは、システムコントローラ２５０が実行するための１つまたは複数の命令を含んでよい。たとえば一次膜堆積処理のための処理条件を設定するための命令は、対応する堆積レシピに含まれてよく、同様にキャッピング膜堆積のための処理条件を設定するための命令は、対応する堆積レシピに含まれてよい。いくつかの実装形態では、処理レシピは連続的に配列され、その結果、処理用のすべての命令は、その処理で同時発生的に実行される。

【0092】

いくつかの実装形態では、システムコントローラ２５０に関連する大容量記憶装置２５４および／または記憶素子２５６に記憶された他のコンピュータ可読命令および／またはプログラムを採用してよい。プログラムまたはプログラムのセクションの例は、基板位置決めプログラム、処理ガス制御プログラム、圧力制御プロフラム、ヒータ制御プログラム、およびプラズマ制御プログラムを含む。

【0093】

いくつかの実装形態では、システムコントローラ２５０に関連するユーザインタフェースが存在してよい。ユーザインタフェースは、表示画面、装置および／または処理条件のグラフィカルソフトウェア表示、ならびにポインティング機器、キーボード、タッチ画面、マイクロホンなどのようなユーザ入力機器を含んでよい。

【0094】

いくつかの実装形態では、システムコントローラ２５０が調節するパラメータは、処理条件に関係がある。限定しない例は、処理ガスの組成および流量、温度、圧力、プラズマ条件（ＲＦバイアス電力レベル、周波数、曝露時間など）などを含む。追加で、コントローラは、処理ステーション内の条件を独立して制御するように構成されてよく、たとえば、コントローラは、すべてのステーションではなく一部のステーションでプラズマを点火する命令を提供する。これらのパラメータは、ユーザインタフェースを利用して入力されてよいレシピの形でユーザに提供されてよい。

【0095】

処理を監視するための信号は、システムコントローラ２５０のアナログおよび／またはデジタルの入力接続によりさまざまな処理ツールセンサから提供されてよい。処理を制御するための信号を処理ツール２００のアナログおよび／またはデジタルの出力接続に出力してよい。監視されてよい処理ツールセンサの限定しない例は、質量流コントローラ（ｍａｓｓｆｌｏｗｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ、ＭＦＣ）、圧力センサ（圧力計など）、熱電対、荷重センサ、ＯＥＳセンサ、波の物理特性を本来の場所で（ｉｎ－ｓｉｔｕ）測定するための度量衡設備などを含む。これらのセンサから得られるデータと共に、適切にプログラムされたフィードバックおよび制御アルゴリズムを使用して、処理条件を維持してよい。

【0096】

システムコントローラ２５０は、堆積処理を実装するための機械可読命令を提供してよい。命令は、ＤＣ電力レベル、ＲＦバイアス電力レベル、ＲＦ電力パラメータ変動などのステーション間変動、周波数調整パラメータ、圧力、温度などのようなさまざまな処理パラメータを制御してよい。命令は、パラメータを制御して、本明細書で記述するさまざまな実装形態に従って本来の場所で（ｉｎ－ｓｉｔｕ）膜スタック堆積を動作させてよい。

【0097】

システムコントローラは、典型的には、１つまたは複数の記憶素子と、本明細書で開示する処理による動作を装置が遂行するように機械可読命令を実行するように構成された１つまたは複数のプロセッサとを含む。本明細書で開示する基板ドーピング処理による動作を制御するための命令を包含する機械可読非一時的媒体は、システムコントローラに連結されてよい。

【0098】

上記で言及するように、共通の基板処理チャンバ内部にある多数の処理ステーションで多数の基板を処理することにより、さまざまなステーション間で共通処理設備を同時に利用しながら多数の基板で膜堆積を並列に進めることを可能にすることによりスループットを高めることがある。いくつかのマルチステーション基板処理ツールを利用して、（たとえば、いくつかのＡＬＤ処理では）等しいサイクル数の間にウエハを同時に処理してよい。処理ステーションならびに基板ローディングおよび移送機器のこの構成を前提に、膜堆積を、たとえば実例ではＡＬＤ処理に関してはＮサイクルの膜堆積を、またはＣＶＤ処理に関しては等価な曝露継続時間を、多数の基板にわたり並列に（たとえば、同時に）行うことができるようにするさまざまな処理シーケンスが可能である。

【0099】

上記で論じるように、設備費用、運営費だけではなくスループット増大に関して、マルチステーション処理装置を使用することによりさまざまな効率が達成されてよい。しかしながら、共通チャンバで多数の基板を同時に処理する結果、たとえば平均膜厚さの差、ウエハの面全体にわたる均一性の差、ウェットエッチング速度（ＷＥＲ）およびドライエッチング速度（ＤＥＲ）などの物理的性質の差、化学的性質の差、および光学的性質の差を含む、堆積した材料のステーション間の差がもたらされる可能性がある。材料の性質の許容できるステーション間偏差についてさまざまなしきい値が存在してよいが、商業規模の製造用に均一な基板を反復して作り出すために、これらの差を低減することが望ましい。

【0100】

さまざまな取り組み手段を使用して、異なる基板全体にわたって安定した膜堆積を達成する。これらの取り組み手段のいくつかは、堆積処理の過程にわたり処理チャンバ内部で多数の処理ステーションを通して基板にインデックスを付けるステップを含む、すなわち、基板ごとに基板の膜のうちある一部分を一方のステーションで堆積させ、ある一部分を１つまたは複数の他の処理ステーションで堆積させる。この結果、異なるステーションで発生するどんな堆積の系統的差異も平均化される。たとえば、４ステーション処理チャンバで４つのウエハに対して合計Ｎサイクルを遂行するＡＬＤ処理では、各ステーションで各ウエハに対してＮ／４サイクルを遂行してよく、各ウエハは、Ｎ／４サイクルの各々が完了した後、異なるステーションに移送される。このタイプの「順次モード」処理または「順次処理」は、いくつかの意味で有益であるが、この動作モードの他の特性は、この動作モードをより訴求力がないものにする。たとえば、順次モードのいくつかの実装形態は、基板ローディング／アンローディング、処理チャンバの開／閉をかなり伴う。いくつかの動作モードでは、４つのステーションにわたり、基板が自身に割り当てられたＮの堆積を受けるために、ローディング／アンローディング動作のために処理チャンバを４回開閉しなければならず、毎回、チャンバ内部の環境を堆積に適した環境条件（たとえば、温度、圧力、流量など）に戻して回復させることを伴う。

【0101】

「静的モード」は、ローディング動作のために一方のステーションを使用するとき、処理チャンバ内部でウエハが配置されるカセットの９０°移送回転を使用して、堆積させるための位置の中に４つのウエハを入れるために、同じ量のインデックス付けを伴うことがあるが、静的モードでは介在する堆積を移送回転の間に遂行しないので、チャンバを一度だけ開閉する。その結果、堆積前にマルチステーションチャンバの中に４つのウエハを（１つずつ）すべてロードすることもまた可能である。チャンバが閉じたままであり、かつ内圧が比較的静的のままであるときでさえ、一方のステーションから次のステーションに至るウエハのインデックス付けは処理を遅延させる。

【0102】

順次処理および静的モード処理に時間および活動が伴うので、インデックス付けをまったく伴わない、本明細書で「固定モード」と呼ぶ別の処理シーケンスを利用することが有利であることがある。固定モードでは、チャンバを開け、ステーションのすべてにウエハをロードし、チャンバを閉じ、その同じ対応するステーションにウエハが残っている間に、ウエハすべてに対して並列かつ同時に堆積のすべてを遂行し、堆積サイクルを完了し、チャンバを開け、ウエハを除去する。したがって、各基板は、処理ステーションの中の１つだけに位置決めされている間に各基板の全部の膜堆積を受ける。この固定モード処理は、たとえばＣＶＤおよびＡＬＤを含む任意のタイプの堆積処理のために使用されてよい。固定モード処理は、他のモードでのインデックス付けに関連する遅延がないので、堆積スループットはより高い。

【0103】

上記で明言するように固定モードは、異なるステーション間の処理不整合に起因して、異なる基板間で整合性のある膜堆積を常に達成するわけではないことがある。たとえば、ステーション間で異なるＲＦ周波数、または各ステーションで異なる温度など、一方のステーションでの処理条件は、別のステーションでの処理条件と正確に整合しないことがあり、その結果、一方のステーションで処理されたウエハは、別のステーションで処理されたウエハと異なる性質を有することがある。

【0104】

ＩＩ．堆積した材料の性質とシャワーヘッド－台座間距離の間の関係
上記で明言するように、本明細書では、プラズマ発生中に台座とシャワーヘッドの間のギャップを調節することにより、さまざまな堆積した材料の性質のステーション間整合を改善するための技法および装置について記述する。ＡＬＤまたはＰＥＣＶＤなどのなどの多くのプラズマ支援堆積処理では、シャワーヘッドおよび台座は、ある距離またはギャップだけ分離され、プラズマは、ウエハ上で反応を促進するために、このギャップの内部で発生させる。本明細書において別段の記載がない限り、「ギャップ」はまたは「距離」という用語は、シャワーヘッドと台座の間のこの空間的関係を指し、追加で、ステーションのギャップまたは距離は、台座のギャップまたは距離と同義語である。図３は、基板処理ツールの二重ステーション処理チャンバの横断面概略図を描く。図３の各ステーションは、図１および図２で上記に記述する同じ特徴を含んでよいが、例示するためにいくつかの特徴だけを示す。この場合、第１のステーションは、第１の距離Ｄ１だけ分離されたシャワーヘッド１０４Ａおよび台座１１８Ａを含み、同様に第２のステーションは、この例ではＤ１と同じ第１の距離Ｄ２だけ分離されたシャワーヘッド１０４Ｂおよび台座１１８Ｂを含む。このギャップまたは距離は、フェースプレートなどのシャワーヘッドの外面と基板を支持する表面のような台座の外面との間で測定されてよい。

【0105】

プラズマ発生中のシャワーヘッドと台座の間の距離は、材料厚さ、ＤＥＲ、ＷＥＲなど、基板上に堆積した材料のさまざまな性質に影響を及ぼすことがわかっている。図４は、シャワーヘッドと台座の間の距離が異なる所で処理された基板に関する材料厚さのプロットを描く。図４のデータでは、４つの基板からなる組を４つ、４ステーションチャンバで処理した。各組をその他の組と異なる距離に位置決めし、残りの処理条件は同じであった。１６の基板上で測定した材料の平均厚さを図４に示し、水平軸は、台座とシャワーヘッドの間のインチ単位の距離であり、垂直軸は、基板上に堆積した材料の平均厚さである。理解することができるように、堆積した材料の全体的厚さは、ギャップが低減するにつれ低減した。実例では、ほぼ０．６５７インチ（１６．７ｍｍ）の最大ギャップの組４は、約３０２オングストローム（Å）～３００Åの間の、堆積した材料の平均厚さをもたらし、一方では、より短い０．５０５インチ（１２．８ｍｍ）の距離では、組３は２９８Å～３００Åの間の材料厚さをもたらし、最小の０．０２０インチ（０．５０８ｍｍ）の距離では、組１は２８８Å～２９０Åの間の材料厚さをもたらした。

【0106】

図５は、シャワーヘッドと台座の間の距離が異なる所で処理された基板に関するウェットエッチング速度（ＷＥＲ）のプロットを描く。８つの基板すべてについて距離が異なることを除き、同じ条件の下で８つの基板上に材料を堆積させた。各基板上の材料について測定した平均ＷＥＲを図５に示し、水平軸は、台座とシャワーヘッドの間のインチ単位の距離であり、垂直軸は、基板上に堆積した材料の平均ＷＥＲである。理解することができるように、距離が変化するにつれＷＥＲは変化し、図４に示す材料厚さに類似して、一般に距離が低減するにつれＷＥＲは低減するが、いくつかの非線形な変化を伴う。実例では、距離０．３２０インチ（８．１３ｍｍ）でのＷＥＲは、距離０．３４０インチ（８．６４ｍｍ）および０．３００インチ（７．６２ｍｍ）でのＷＥＲよりも小さい。

【0107】

台座とシャワーヘッドの間の距離を変更することにより、さらにまたプラズマ電力およびプラズマシースなど、プラズマの特性を変化させることがある。これは、材料厚さ対台座距離に関する上記の図４のデータと、距離が静的のままである間に異なる電力レベルで堆積した材料のデータを相関させることにより見いだされた。図６に見られる一例では、堆積した厚さを低減させる距離を含み、他の処理条件すべてが同じままである間に電力を増大させた。図６は、異なる電力レベルで処理した基板に関する材料厚さのプロットを描く。この場合、１１の基板上に材料を堆積させ、同じ距離であることを含み、堆積条件は同じままであり、堆積処理ごとに電力を変化させた。各基板に関して測定した材料の平均厚さを示し、水平軸は、ワット（Ｗ）単位のプラズマ電力であり、垂直軸は、基板上に堆積した材料の平均厚さである。理解することができるように、プラズマ電力が低減するにつれ、基板上の平均厚さは低減した。ギャップを低減することにより、堆積した厚さが低減することを示す図４のデータと一緒に解釈すると、図６および図４は、ギャップを低減することにより台座上の基板に与える電力が増大するような、距離とプラズマ電力の間の逆相関を示唆する。この関係に基づき、ギャップを調節することにより、基板に与える電力を調節することができる。

【0108】

ＩＩＩ．技法の例
距離と得られる材料の性質およびプラズマ特性の間にある関係のために、本明細書の技法および装置は、異なる距離にある台座を利用して、堆積した材料の性質を調節し、ステーション間変動を低減する。いくつかの実施形態では、その１つのステーションで材料の性質を調節するために、シャワーヘッドと台座の間のギャップを変更することによりステーション間の材料の性質の差を低減することができ、これは、そのステーションで材料の性質を調整していると考えてよい。さらにまた堆積処理中に距離を調節して、材料の至る所で異なる値を有する膜の性質を作り出してよい。たとえば、堆積中に距離を調節して、材料内部で、異なる値の密度、ＷＥＲ、またはＤＥＲなど、材料の一方の区画に一方の値の性質を、材料の別の区画に別の値の性質を持たせてよい。堆積中に互いに関して異なる距離で台座を位置決めするステップは、さまざまな方法で実装されてよい。

【0109】

したがって、いくつかの実施形態では、台座の距離は、堆積中に距離を変更することを含み、堆積の間ずっと互いに関して異なってよい。これは、台座が（ｉ）互いに異なる距離で始まり、堆積の全部のためにこれらの異なる距離のままでいること、（ｉｉ）互いに同じ距離で始まり、次いでその後の堆積処理で、異なる距離に変更すること、（ｉｉｉ）異なる距離で始まり、次いでその後の堆積処理で、同じ距離に変更すること、（ｉｖ）異なる距離で始まり、次いでその後の堆積処理で、他の異なる距離に変更すること、および（ｖ）各堆積サイクルの中で、異なる距離にあることを含んでよい。いくつかの他の実施形態では、台座は、堆積の間ずっと互いに対して同じ距離のままであってよいが、堆積の間ずっとシャワーヘッドに関して距離を変更してよい。

【0110】

Ａ．異なる距離にある台座を用いる技法の例
技法の第１の例では、距離は、２つ以上の台座が堆積前に互いに異なる距離にあり、かつ全部の堆積処理の間にこれらの異なる距離のままであるように、堆積前に調節または調整されてよい。図７は、さまざまな実施形態による基板処理ツールの二重ステーション処理チャンバの横断面概略図を描く。この場合、図３の同じチャンバを描くが、第１の台座および第２の台座は、互いに異なる距離に示され、第１の距離Ｄ１は、第２の距離Ｄ２よりも短い。図８は、マルチステーション半導体処理チャンバで膜堆積を遂行するための技法の第１の例を描き、図７のチャンバを使用してこの技法について記述する。ブロック８０１で、第１のステーションの第１の台座１１８Ａの上に第１の基板１１４Ａを位置決めし、ブロック８０３で、第２のステーションの第２の台座１１８Ｂの上に第２の基板１１４Ｂを位置決めする。図８に描いていないが、台座の上に基板を位置決めする前、またはその後に、各台座の距離を調節してよい。追加でいくつかの実施形態では、ブロック８０１および８０３を逆順で、または同時に遂行してよい。

【0111】

これらの台座がそれらの対応する異なる位置になると、第１の基板１１４Ａと第２の基板１１４Ｂの両方の上に材料を同時に堆積させるために、第１のステーションおよび第２のステーションでプラズマを同時に発生させてよい。この同時プラズマ発生および堆積をブロック８０５Ａおよび８０５Ｂを含むブロック８０５により表す。ブロック８０５Ａで、第１のステーションで第１のプラズマを発生させ、一方では、ブロック８０５Ｂで、第２のステーションで第２のプラズマを同時に発生させる。ブロック８０５Ａおよび８０５Ｂにさらに示すように、この同時プラズマ発生により、第１の基板１１４Ａの上に材料の第１の層を、かつ第２の基板１１４Ｂの上に材料の第２の層を堆積させる。本明細書で使用するとき、材料の「層」は、材料の多数の副層を含んでよい、堆積処理完了後に堆積した材料の層全体であってよく、さらにまたＡＬＤにより堆積した材料の単一で別個の層など、材料の単一で別個の層または副層を含んでよい。いくつかの実施形態では、これらの第１の層および第２の層は、ＷＥＲ、ＤＥＲ、および厚さなど、互いに実質的に同じ特性を有してよい（実質的に同じは、たとえば互いの１０％、５％、１％、０．５％、または０．１％の範囲内であることを意味する）。その結果、異なる距離にあるステーションが同じ全体的材料厚さを作り出すようにより良好なステーション間整合をもたらされてよい。

【0112】

実例では、２つのステーション間の厚さが互いに一定のしきい値の範囲内で整合しない場合、ステーションの一方で距離を調節して、厚さが共により近くなるように、調節されたステーションで、堆積する厚さを変更してよい。たとえば図４を参照すると、０．３５インチ（８．８９ｍｍ）の距離で、ステーション３は約２９７Åの平均厚さを有し、一方では、ステーション１は２９６Å弱の平均厚さを有する。この変動は、ステーション１の堆積した厚さがステーション３の厚さとほとんど同一の約２９７Åになるように、ステーション１の距離を（図４で破線および×による印の付いた）約０．４５まで増大させることにより低減されてよい。したがって、この例では、実質的に同じ厚さを有する堆積した材料を作り出すために、ステーション３が０．３５インチ（８．８９ｍｍ）の距離にある間、かつステーション１が０．４５インチ（１１．４ｍｍ）の距離にある間にブロック８０５Ａおよび８０５Ｂの同時プラズマ発生および堆積を同時に遂行してよい。

【0113】

いくつかの実施形態では、これら第１の層および第２の層は、異なる密度または厚さなど、互いに異なる特性を有してよい。その結果、他の材料特性に関して依然としてより良好な整合をもたらすことがある。実例では、材料の性質は、互いに異なる密度を有してよいが、依然として同じ厚さをもたらすことがある（堆積速度などの他の処理条件に起因することがある）。

【0114】

いくつかの実施形態では、台座は、堆積した材料の一部だけの特性を変更するために、堆積処理の一部だけのために異なる距離にあってよい。異なる特性を伴う第１の層および第２の層を堆積させることは、堆積した材料のその１つの部分だけの特性を微調整するために有利であることがある。

【0115】

図９に例示する技法の第２の例では、いくつかの実装形態では、台座は、互いに同じ距離で始まり、次いでその後の堆積処理で、異なる距離に変更されてよい。図９は、マルチステーション半導体処理チャンバで膜堆積を遂行するための技法の第２の例を描く。ブロック９０１～９０５は、図８のブロック８０１～８０５と同じであるが、図９に例示するように、ブロック９０５の同時プラズマ発生および堆積の前に、ブロック９０７で、台座が同じ距離に位置決めされている間に２つの基板上に材料を同時に堆積させる。理解することができるように、ブロック９０７Ａで、第１の台座は第３の距離にあり、ブロック９０７Ｂで、第２の台座は同じ第３の距離にある。ブロック９０７の同時プラズマ発生および堆積を遂行した後、ブロック９０９で、第１の台座を第１の距離に調節し、第２の台座を第２の距離に調節する。この調節後、ブロック９０５の同時プラズマ発生および堆積を遂行し、その間、第１の台座および第２の台座は異なる距離にある。

【0116】

マルチステーション処理チャンバの例で台座の動きのシーケンスの例を描く図１０Ａ～図１０Ｅに、第２の技法をさらに例示する。図１０Ａ～図１０Ｅのチャンバは、図３および図７のチャンバに類似し、距離に関して顕著な差がある。上記で指摘するように、図１０Ａ～図１０Ｅのチャンバ内の台座は、動かされて、さまざまな距離に位置決めされるように構成された移動可能な台座である。図１０Ａでは、第１のステーションおよび第２のステーションは、両方とも図９のブロック９０７に対応する第３の距離にある。ブロック９０７の堆積後、ブロック９０９を遂行して、図１０Ｂに見えるように台座を動かす。この場合、図１０Ｂでは、第１の台座は第１の距離にあり、第２の台座は第２の距離にある。図１０Ｂでこのように位置決めされたとき、技法の第２の例のブロック９０５の同時プラズマ発生および堆積を遂行してよい。技法のこの例では、第１の距離、第２の距離、および第３の距離は、すべて互いに異なる。

【0117】

いくつかの他の実施形態では、台座は、全堆積処理の第１の部分のために異なる距離にあってよく、その後、堆積処理の第２の部分で同じ距離に変更されてよい。技法のこの第３の例では、ブロック９０５および９０７は交換され、ブロック９０９は修正される。この場合、第１の台座および第２の台座が異なる距離にある間に第１の基板および第２の基板に対して第１の同時プラズマ発生および堆積を遂行するように、ブロック９０１、９０３、および９０５を順次遂行する。ブロック９０５を遂行後、台座が同じ第３の距離にあるように台座の距離を調節する、修正されたブロック９０９を遂行し、次いでブロック９０７の同時プラズマ発生および堆積を遂行する。戻って図１０Ａおよび図１０Ｂの例示を参照すると、技法の第３の例は、最初に図１０Ｂに描くように位置決めされてよく、次いでその後、図１０Ａに描くように位置決めされてよい。

【0118】

いくつかの他の実施形態では、同時プラズマ発生および堆積は、基板が同じ距離にある間に基板上で最初に行われてよく、次いでその後、台座の距離のうち一方だけは調節されてよい。技法の第４の例では、図９を参照すると、ブロック９０１、９０３、および９０７は順次遂行されてよいが、ブロック９０９は、第２の台座が第２の距離にとどまっている間に第１の台座の距離だけを第１の距離に調節するという点で異なる。この例では、第１の距離および第３の距離は互いに異なり、第２の距離は第３の距離と同じである。この調節に続いて、第１の台座が第２の台座と異なる距離にある間にブロック９０５の同時プラズマ発生および堆積を遂行するが、第２の台座は、ブロック９０７のように同じ距離にある。

【0119】

いくつかのそのような実施形態では、材料の第１の区画は、１組の処理条件の下で２つの基板上に同時に堆積させられてよく、各基板上の第１の区画の性質は整合しなくてよい。一方のステーションの距離は調節されてよく、材料の第２の区画の同時堆積は２つの基板上で遂行されてよく、一方のステーションの異なる距離は、第１の区画の性質の値がより近くなってよいように材料の第２の区画を変更してよい。たとえば、堆積した材料の全体的目標厚さは両方の基板上で２８０Åであってよく、第１の堆積後、材料の第１の区画の厚さは互いに異なってよく、たとえば２７５Åおよび２７２Åであってよい。異なる距離に一方のステーションを調節することにより、そのステーションで堆積した材料の厚さを、第２の区画が異なる厚さを有するように変更してよいが、第１の区画および第２の区画を一緒にした全体的厚さは互いにより近くなる。この例では、調節されたステーションでの材料の第２の区画は８Åであってよく、その他のステーションでは、材料の第２の区画は５Åであってよく、それにより、第２の堆積後、両方の基板上に、整合する２８０Åの材料厚さがもたらされる。

【0120】

同様に、技法の第５の例は、台座が異なる距離にある間、最初に基板上で同時プラズマ発生および堆積を遂行し、その後、台座の一方だけがその後の同時プラズマ発生および堆積のために他方の台座と同じ距離になるように、台座の一方だけを調節するステップを含んでよい。図９を参照すると、これは、順次の順序で、ブロック９０１、９０３、９０５を、両方の台座が同じ距離、すなわち第２の距離になるように第１の台座を第１の距離から第２の距離に調節する、９０９と異なる調節ブロックを、次いでブロック９０７を遂行するステップを含んでよい。

【0121】

技法の第６の例では、基板は、堆積処理の一方の部分のために、異なる距離に位置決めされ、次いで堆積処理の別の部分のために他の異なる距離に位置決めされてよい。図１１は、マルチステーション半導体処理チャンバで膜堆積を遂行するための第６の技法を描く。この場合、ブロック１１０１～１１０５は、図８および図９に関して上記で記述したブロック８０１～８０５、ならびにブロック９０１、９０３、および９０５と同じである。この場合、図１１では、ブロック１１０１、１１０３、および１１０５を遂行し、次いで調節ブロック１１０９は、第１の距離と異なる第３の距離に第１の台座を調節し、第２の距離と異なる第４の距離に第２の台座を調節する。台座がこれらの他の異なる距離になった後、ブロック１１０７で、２つの基板上で別の同時堆積を遂行する。

【0122】

図１０Ｂおよび図１０Ｃを参照すると、ブロック１１０５は、図１０Ｂのチャンバに対応し、一方では、ブロック１１０７は、図１０Ｃのチャンバに対応し、図１０Ｃでは、第１のステーションは第３の距離にあり、第２のステーションは第４の距離にある。第１の距離は第３の距離よりも短いが、いくつかの実施形態ではこれは、第１の距離が第３の距離よりも長くなるように逆であってよい。これは、第２の距離および第４の距離についても同じであってよい。

【0123】

いくつかの実施形態では、各ステーションを調節する量は、各ステーションに関して異なってよい。いくつかの他の実施形態では、互いに異なる距離に台座を維持するが、同じ量だけ台座を調節することが望ましいことがある。これは、性質の均一な制御および調整を基板のすべてに提供してよい。実例では、第１の距離と第３の距離の差は、第２の距離と第４の距離の差と同じであってよい。

【0124】

Ｂ．同じ距離にある台座を用いる技法の例
上記で明言するように、いくつかの実施形態では台座は、互いに関して同じ距離のままであってよいが、堆積処理中にシャワーヘッドに関して異なる距離に位置決めされる。この概念を、マルチステーション半導体処理チャンバで膜堆積を遂行するための技法の第７の例を描く図１２で例示する。この場合、ブロック１２０１および１２０３は、上記で記述するブロック８０１および８０３と同じである。ブロック１２０５で、第１の台座および第２の台座を両方ともそれらの対応するシャワーヘッドから同じ第１の距離に位置決めし、ステーションで第１のプラズマおよび第２のプラズマを同時に発生させて、それぞれ第１の基板および第２の基板の上に材料の第１の層および第２の層を堆積させる。ブロック１２０９で、第１の台座および第２の台座を両方とも同じ第２の距離に調節し、その後ブロック１２０７で、ステーションで第３のプラズマおよび第４のプラズマを同時に発生させて、それぞれ第１の基板および第２の基板の上に材料の第３の層および第４の層を堆積させる。図１０Ｄおよび図１０Ｅを参照すると、これらの図は、技法の第７の例に対応する。図１０Ｄは、第１の台座１１８Ａおよび第２の台座１１８Ｂが両方とも同じ第１の距離にあるブロック１２０５に対応する。図１０Ｅは、第１の台座１１８Ａおよび第２の台座１１８Ｂが両方とも同じ第２の距離にあるブロック１２０７に対応する。

【0125】

この場合、台座は、堆積処理中に互いに関して同じ距離のままであるが、シャワーヘッドに関して異なる距離にある。これらの実施形態は、材料の至る所で異なる性質値を伴う堆積した材料を生み出してよい。実例では、第１の基板上に堆積した材料は、２つの異なる密度またはＷＥＲなど、材料内部で２つの異なる性質を有する。堆積した材料内部に追加の値および勾配を生み出すために、さらに何回か距離を調節してよい。

【0126】

いくつかの実施形態では、図１０Ｄおよび図１０Ｅに描くように、第１の距離は、第２の距離よりも長くてよい。台座が最初にシャワーヘッドから遠く離れている間にいくらか堆積を遂行することは、いくつかの堆積処理にとって有利であることがある。上記で記述し、図４および図６で見えるように、プラズマ電力低減は、台座－シャワーヘッド間距離の増大に関連づけられ、技法のこの第７の例を使用して、基板を保護するために、最初により低い電力に基板を曝露してよい。基板の上に材料の層をいくつか堆積させると、距離を低減することによりプラズマ電力を増大させてよい。たとえば、炭素基板の上に酸化ケイ素をいくらか堆積させることにより、処理中に炭素消費または損傷をいくらか生じさせることがある。しかしながら、堆積開始時、炭素いくらかが曝露されるとき、より長い距離に台座を位置決めすることにより、より低いプラズマ電力に基板を曝露することによりこの消費および損傷を低減することができる。いくらかの堆積が行われ、炭素が保護され、もはや曝露されなくなると、距離を低減することによりプラズマ電力を増大させることができる。

【0127】

Ｃ．さまざまな堆積処理を用いる技法の例の用途
上記で明言するように、技法の例のすべては、ＣＶＤおよびＡＬＤなどのさまざまな堆積処理で使用されてよい。たとえば図８を参照すると、ブロック８０５の同時プラズマ発生および堆積は、第１の基板および第２の基板のための全部のＣＶＤ堆積処理であってよい。

【0128】

ＡＬＤのような周期的堆積処理については、上記で記述するブロック８０５、９０５、および９０７、ならびに１１０５および１１０７の同時プラズマ発生および堆積は、堆積処理の間ずっとこれらのブロックを反復するように、堆積のサイクルごとに遂行されてよい。上記で明言するように、典型的ＡＬＤサイクルは、（１）第１の前駆物質への基板表面の曝露、（２）基板が配置された反応チャンバのパージ、典型的にはプラズマおよび／または第２の前駆物質を伴う、基板表面の反応の活性化、および（４）基板が配置された反応チャンバのパージを含む。図１３は、ＡＬＤ処理を介して基板上に材料の膜を形成するための動作のシーケンスの例の流れ図を描く。図１３で理解することができるように、上記の項目１はブロック１３５８に対応し、上記の項目２はブロック１３６０に対応し、上記の項目３はブロック１３６２に対応し、上記の項目４はブロック１３６４に対応し、４つのブロックをＮサイクルの間遂行し、その後、処理は停止する。

【0129】

本明細書で記述する技法の例の同時プラズマ発生および堆積、たとえばブロック８０５、９０５、および９０７、ならびに１１０５および１１０７は、活性化ステップ、すなわち基本ＡＬＤサイクルのステップ３の１３６２であると考えてよい。上記で明言するように、この活性化ステップは各堆積サイクルで遂行され、各サイクルは、プラズマを点火し、次いでプラズマを消滅させるステップを含む。たとえば、図８の技法の第１の例では、全部の堆積処理がＮサイクルを含む場合、同時プラズマ発生および堆積ブロック８０５は、Ｎサイクルの各々で遂行されてよい。

【0130】

図９の技法の例など、多数の同時プラズマ発生および堆積ブロックを伴う技法では、全堆積処理は、２つ以上の部分に分割されてよく、各部分は、特定数の堆積サイクルを有し、各部分のサイクルのために、同時プラズマ発生および堆積ブロックの一方だけを遂行する。実例では、一方の部分はＸサイクルを有してよく、別の部分はＹサイクルを有してよく、同時プラズマ発生および堆積ブロックの一方は、Ｘサイクルの各々で遂行され、一方では、別の同時プラズマ発生および堆積ブロックは、Ｙサイクルの各々で遂行される。実例では図９を参照すると、ブロック９０７は、Ｘサイクルの各々で遂行されてよく、ブロック９０５は、Ｙサイクルの各々で遂行されてよく、その結果、ブロック９０７はＸ回遂行され、ブロック９０７はＹ回遂行される。

【0131】

技法のその他の例のすべては、全堆積処理の一方の部分で各同時プラズマ発生および堆積ブロックを特定数の堆積サイクルの間遂行するように同様に遂行されてよい。別の例では、図１１の技法の第６の例では、全堆積処理は２つの部分を有してよく、第１の部分はＮサイクルを有し、第２の部分はＺサイクルを有する。図１４は、図１１の技法の同じ第６の例を示す、技法の別の例を描く。この場合、ブロック１１０５に対応するブロック１４０５は、ブロック１１０５をＮ回遂行するように第１の部分のＮサイクルの各々で遂行され、次いでブロック１１０７は、ブロック９０７をＺ回遂行するように第２の部分のＺサイクルの各々で遂行される。

【0132】

いくつかの他の周期的実施形態では、台座は、各堆積サイクルの間ずっと異なる位置にあってよい。たとえば戻って図８を参照すると、堆積処理は、この場合もＮの堆積サイクルを有してよい。Ｎの堆積サイクルの各々でブロック８０５を遂行してよい。追加で台座は、堆積処理の他の部分で、異なる距離にあってよい。実例では、第１の台座および第２の台座は、両方とも各サイクルの吸着ステップ中に第３の距離に位置決めされ、次いで各活性化ステップの間に第１の距離および第２の距離に調節されてよい。いくつかの他の実施形態では、第１の台座および第２の台座は、両方とも活動化ステップ、すなわち同時プラズマ発生および材料堆積のために同じ距離に位置決めされ、次いで両方とも吸着ステップなど、各サイクルの別の１つまたは複数のステップのために同じであるが異なる距離に位置決めされてよい。

【0133】

本明細書で記述する技法の例のすべてでは、その他の処理条件に応じて、堆積した第１の層および第２の層、または基板上に同時に堆積した材料は、同じであってよい、または異なってよい。実例では、堆積した第１の層および第２の層、または基板上に同時に堆積した材料は、同じ厚さを有してよい、または異なる密度を有してよい。同様に図８、図９、および図１１では、各ステーションで発生させたプラズマの１つまたは複数の特性は、互いに異なってよい。実例では図８を参照すると、異なるステーションで発生させた第１のプラズマおよび第２のプラズマは、互いに異なるプラズマ電力を有してよい。しかしながら、いくつかの実例では、全体的処理条件に応じて、異なる距離で発生させた第１のプラズマおよび第２のプラズマは、互いに同じプラズマ電力を有してよい。

【0134】

いくつかの実施形態では、本明細書で記述する技法を静的モードで使用し、その結果、基板は、堆積処理のすべてのために同じステーションにとどまる。いくつかの他の実施形態では、技法は、順次処理など、他の処理モードで使用されてよい。たとえば、２つ以上の基板をチャンバの中にロードしてよく、全堆積の半分だけをこれらの基板上で遂行する。その後、他のステーションに第１の２つ以上の基板を移送し、２つ以上の新しい基板をチャンバの中にロードし、第１の２つ以上の基板および２つ以上の新しい基板に対して堆積処理の別の半分を同時に遂行する。これにより、第１の２つ以上の基板上で堆積を完了し、第２の２つ以上の基板上で堆積の第１の半分を完了する。その後、第１の２つ以上の基板をチャンバからアンロードし、他のステーションに第２の２つ以上の基板を移送し、第３組の２つ以上の基板をロードする。この処理を反復してよい。この順次処理中、ステーションは、本明細書で記述するように、異なる距離にあってよい。これは、２×４技法であると考えてよい。

【0135】

本明細書で記述する技法の例の間ずっと、特段の記載がない限り、基板は、アンロードされるまで、対応する台座上の固定位置のままであり、台座の上にロードおよびアンロードする間を除き、台座に関して動かされない。

【0136】

Ｄ．較正のための付加的技法
いくつかの実施形態では、較正堆積処理は、シャワーヘッド－台座間距離を決定して、その距離を異なる材料の性質値に関連づけるために遂行されてよい。較正堆積処理は、ステーションに第１組の基板を位置決めするステップと、台座を第１の距離に位置決めするステップと、同時に、第１組の基板の上に材料を堆積させるプラズマをステーションで発生させるステップと、測定することなどにより厚さ、ＷＥＲ、ＤＥＲ、および密度など、得られる材料の性質の値を決定するステップとを含んでよい。次に、第２組の基板を台座の上にロードしてよく、第２の距離に台座を設定してよく、第２組の基板に対して堆積処理を反復してよく、この場合も、得られる材料の性質の値を決定してよい。この堆積および決定は、Ｎの異なる距離でＮ組の基板に関して遂行されてよい。ステーションごとに決定された材料の性質の値を、そのステーションで堆積が行われた距離と関連づけ、この情報は、台座の距離を調節して、材料の性質の既知の値を堆積させるために上記の技法のいずれでも使用することができる。

【0137】

たとえば戻って図４を参照すると、これは、較正堆積処理から得られるデータであると考えてよい。この場合、４組の基板に対して、異なる距離に各組がある間に堆積を遂行し、各堆積後に得られる平均材料厚さを測定した。したがって、この決定されたデータを後で使用して、そのステーションで既知の厚さを作り出すために各台座の距離を調節することができる。上記で記述するように、０．３５インチ（８．８９ｍｍ）の距離にあるステーション３の厚さに整合させるために、ステーション１の台座を０．４５インチ（１１．４ｍｍ）の距離に調節することができる。同様に図５は、特定のステーションでＷＥＲ値を調節するために後の処理で使用することができる、ＷＥＲに関する較正データを異なる距離で提供してよい。ステーション間の非均一性を低減するために、較正データ収集後、処理に合わせた調整を使用することができる。

【0138】

別の例では、マルチステーション処理チャンバは、点検または保守を受けることがあり、その後、第１組の基板をチャンバの中にロードし、堆積を遂行し、厚さなどの材料の性質を測定する。基板間に非均一性が存在する場合、１つまたは複数の台座の距離を調節して、この非均一性を低減することができる。図４では、ステーション３に関して測定された厚さが２９９Åであるが、その他の３つのステーションは約２９６Åである場合、図４の較正データにより相関関係が示されるように、約２９６Åの堆積厚さを作り出すためにステーション３の距離を０．３５インチ（８．８９ｍｍ）に調節してよい。

【0139】

ＩＶ．付加的装置
本明細書で記述する技法および装置は、２つのステーションだけを有するマルチステーションチャンバに限定されず、３、４、６、８、１０などのステーションなど、任意の数のステーションに適用可能である。いくつかのそのような実施形態では、台座のうち２つ以上が互いに異なる距離にあるとき、少なくとも何らかの堆積を行ってよく、これはまた、いくつかの台座を同じ距離に位置決めするステップを含んでよい。図１５Ａおよび図１５Ｂは、４つの処理ステーションを有するマルチステーション処理チャンバの第２の例での台座の動きのシーケンスの例を描く。これら４つのステーションの各々は、各ステーションがシャワーヘッド、台座、および台座上の基板を有するように、図７および図１０Ａ～図１０Ｅと同じである。図１５Ａでは、４つのステーションすべての中にある台座は互いに異なる距離にあり、第１のステーションは第１の距離Ｄ１にあり、第２のステーションは第２の距離Ｄ２にあり、第３のステーションは第３の距離Ｄ３にあり、第４のステーションは第４の距離Ｄ４にある。ステーションがすべて異なる距離にある間の、４つのステーションでの同時プラズマ発生および堆積は、４つの基板１１４Ａ～１１４Ｄに対する全堆積処理のうちすべてまたは一部のために遂行されてよい。いくつかの実施形態では、２つ以上の台座は異なる距離にあってよく、一方では、２つ以上の台座は同じ距離にあってよい。図１５Ｂでは、第１のステーション、第２のステーション、および第３のステーションはすべて異なる距離にあり、一方では、第３のステーションおよび第４のステーションは、同じ距離Ｄ３にある。この場合も、ステーションがこれらの距離にある間の、４つのステーションでの同時プラズマ発生および堆積は、４つの基板１１４Ａ～１１４Ｄに対する全堆積処理のうちすべてまたは一部のために遂行されてよい。

【0140】

上記で記述する距離への調節はまた、３つ以上のステーションを有するマルチステーション処理チャンバ上で遂行されてよい。たとえば、図９の技法の第２の例に類似して、３つ以上のステーションはすべて、Ｎの堆積サイクルを含む、全堆積処理の第１の部分のために同じ距離にあってよく、その後、距離は調節されるので、Ｘの堆積サイクルのためなど、堆積処理の別の部分のために、３つ以上のステーションは互いに異なる距離になる。追加で、堆積を開始するために３つ以上のステーションが異なる距離にあり、次いで後の堆積処理で同じ距離に変更されるように、堆積処理のこれらの部分の順序は交換されてよい。さらに第６の技法のように、２つ以上の台座は、全堆積処理の一方の部分のために互いに異なる距離にあり、次いで全堆積処理の第２の部分で他の異なる距離に調節されてよい。実例では図１５Ａを参照すると、４つのステーションは、堆積処理の第１の部分のために４つの異なる距離Ｄ１～Ｄ４にあり、次いで堆積処理の第２の部分のためにそれぞれ距離Ｄ５～Ｄ８にすべて調節されてよい。

【0141】

いくつかの実施形態では、半導体処理ツールまたは装置は、本明細書で記述する技法の例のいずれかまたはすべてを実行するためのプログラム命令を伴うコントローラを有してよい。実例では装置は、多数の処理ステーション（たとえば、ステーション２３１～２３４）を伴う処理チャンバ２１０を含む図２の基板処理装置２００の特徴を有してよい。追加で、装置内の各台座は、動作前、動作中、および動作後に調節されるなど、さまざまな距離に位置決めされるように構成される。

【0142】

コントローラ２３８は、装置を制御して、上記で記述する技法を実行することを含み、ステーションで基板の上に材料を堆積させるプログラム命令を有してよい。このプログラム命令は、ステーション２３１で第１の台座に第１の基板を提供するステップと、ステーション２３２で第２の台座に第２の基板を提供するステップと、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されるように第１の台座を動かすステップと、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第２の距離だけ分離されるように第２の台座を動かすステップと、同時に、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第１の層を堆積させ、第１のプラズマを同時に発生させている間に、かつ第２の台座が第２のシャワーヘッドから第２の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第２の層を堆積させるステップとを含んでよい。コントローラはまた、第１の台座を第３の距離に動かすステップと、第２の台座を第４の距離に動かすステップと、次いで同時に、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第３の層を堆積させ、第３のプラズマを同時に発生させている間に、かつ第２の台座が第２のシャワーヘッドから第４の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第４の層を堆積させるステップとを含む、各台座の距離を調節するための追加命令を含んでよい。

【0143】

上記の開示は、台座の位置を調節して堆積パラメータを制御することについて焦点を当てているが、同じ制御を使用して、エッチング処理でエッチング特性を制御してよい。いくつかの半導体製作処理は、導体、半導体、および誘電体を含むさまざまな材料のパターン形成およびエッチングを伴う。いくつかの例は、金属または炭素などの導体と、ケイ素またはゲルマニウムなどの半導体と、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、二酸化ジルコニウム、二酸化ハフニウム、窒化ケイ素、および窒化チタンなどの誘電体とを含む。原子層エッチング（ａｔｏｍｉｃｌａｙｅｒｅｔｃｈｉｎｇ、「ＡＬＥ」）処理は、順次の自己制御的反応を使用して材料の薄層を除去する。一般に、ＡＬＥサイクルは、単分子層のエッチングなどのエッチング処理を一回で遂行するために使用する最小の１組の動作である。１ＡＬＥサイクルの結果は、基板表面上の膜層の少なくとも一部をエッチングすることである。典型的にはＡＬＥサイクルは、反応層を形成するための改質動作、続いてこの反応層だけを除去またはエッチングするための除去動作を含む。サイクルは、反応物または副産物のうち一方を除去するなど、ある種の補助動作を含んでよい。一般に、あるサイクルは、固有の動作シーケンスの１つのインスタンスを包含する。

【0144】

ある例として、従来のＡＬＥサイクルは、（ｉ）反応物ガスの配送、（ｉｉ）チャンバからの反応物ガスのパージング、（ｉｉｉ）除去ガスおよび任意選択のプラズマの配送、ならびに（ｉｖ）チャンバのパージングという動作を含んでよい。いくつかの実施形態では、エッチングを非等角的に遂行してよい。改質動作は一般に、改質されない材料よりも厚さの薄い、反応性の薄い表層を形成する。改質動作の例では、チャンバの中に塩素を導入することにより基板を塩素化してよい。塩素は、エッチング液種またはエッチングガスの例として使用されるが、異なるエッチングガスをチャンバの中に導入してよいことを理解されよう。エッチングすべき基板のタイプおよび化学的性質に応じてエッチングガスを選択してよい。プラズマを点火してよく、エッチング処理のために塩素は基板と反応し、すなわち、塩素は基板と反応してよい、または基板の表面の上に吸着されてよい。塩素プラズマから生成される種は、基板を収容する処理チャンバ内でプラズマを形成することにより直接生成することができる、または基板を収容していない処理チャンバ内で遠隔に生成することができ、基板を収容する処理チャンバの中に供給することができる。

【0145】

したがって、上記の技法および装置のいずれもエッチングのために使用されてよい。いくつかの実施形態では、各ステーションで材料の層を堆積させる代わりに、技法は、各ステーションで材料の一部分を除去してよい。これは、エッチング処理または堆積処理で、より大きなウエハ間非均一性をもたらすことがある。たとえば図８では、動作８０５はエッチング段階であってよく、エッチング段階では、エッチング処理の第１の部分のために、第１の基板および第２の基板からそれぞれ材料の第１の部分および第２の部分を除去するために、第１の台座および第２の台座がそれぞれ第１の距離および第２の距離だけ分離されている間に第１のプラズマおよび第２のプラズマを同時に発生させる。

【0146】

上記は、プラズマに基づく動作のために台座の距離を制御することに焦点を当てているが、上記の技法のいずれもすべて、基板を前駆物質に曝露している間など、半導体処理の他の様態または段階に適用されてよい。これは、実例ではＡＬＤサイクルの照射段階の間、またはＰＥＣＶＤの同時発生的なプラズマおよび前駆物質の曝露の間を含んでよい。たとえば、上記で記述し、図８～図１２、図１４、ならびに図１５Ａおよび図１５Ｂに示す技法は、プラズマ発生に関係するが、開示する技法は、当然ながら前駆物質が基板に接触する処理への曝露に拡張される。いくつかの実施形態では、堆積処理の第１の部分のために、技法は、同時に、第１の台座が第１のステーションの第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１の基板の上に前駆物質を流し、第２の台座が第２のステーションの第２のシャワーヘッドから第１の距離と異なる第２の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２の基板の上に前駆物質を流すステップを含んでよい。

【0147】

いくつかの他の実施形態では、同時プラズマ発生および前駆物質への曝露を含む堆積処理ステップは、堆積処理の第１の部分のために、同時に、（ｉ）第１のステーションで第１のプラズマを発生させ、同時発生的に、第１の台座が第１のステーションの第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第１の基板の上に前駆物質を流し、それにより第１の基板の上に材料の第１の層を堆積させ、（ｉｉ）第２のステーションで第２のプラズマを発生させ、同時発生的に、第２の台座が第２のステーションの第２のシャワーヘッドから第１の距離と異なる第２の距離だけ分離されている間に第２の基板の上に前駆物質を流し、それにより第２の基板の上に材料の第２の層を堆積させるステップを含んでよい。

【0148】

本開示で列挙する請求項に加えて、以下の追加の実装形態は、本開示の範囲に入ると理解されたい。

【0149】

実装形態１：マルチステーション堆積装置であって、処理チャンバと、第１のシャワーヘッド、および第１のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第１の台座を含む、処理チャンバ内の第１の処理ステーションと、第２のシャワーヘッド、および第２のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第２の台座を含む、処理チャンバ内の第２の処理ステーションと、マルチステーション装置を制御して、第１のステーションおよび第２のステーションで基板の上に材料を堆積させるためのコントローラとを備え、コントローラは、第１の台座に第１の基板を提供し、第２の台座に第２の基板を提供し、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されるように第１の台座を動かし、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第２の距離だけ分離されるように第２の台座を動かし、同時に、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第１の層を堆積させ、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第１の距離と異なる第２の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第２の層を堆積させるための制御論理を備えるマルチステーション堆積装置。

【0150】

実装形態２：実装形態１の装置であって、コントローラは、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されるように第１の台座を動かし、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第４の距離だけ分離されるように第２の台座を動かし、同時に、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第３の層を堆積させ、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第４の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第４の層を堆積させるための制御論理をさらに備える装置。

【0151】

実装形態３：実装形態２の装置であって、第３の距離は第４の距離と異なる装置。

【0152】

実装形態４：実装形態２の装置であって、第３の距離は第４の距離と同じである装置。

【0153】

実装形態５：実装形態４の装置であって、コントローラは、第１のステーションで第１のプラズマを、かつ第２のステーションで第２のプラズマを同時に発生させる前、第３のステーションで第３のプラズマを、かつ第４のステーションで第４のプラズマを同時に発生させるための制御論理をさらに備える装置。

【0154】

実装形態６：実装形態４の装置であって、コントローラは、第１のステーションで第１のプラズマを、かつ第２のステーションで第２のプラズマを同時に発生させた後、第３のステーションで第３のプラズマを、かつ第４のステーションで第４のプラズマを同時に発生させるための制御論理をさらに備える装置。

【0155】

実装形態７：実装形態１の装置であって、第１の台座は、第１の基板に第１のチャッキング力を加えるように構成されてよく、第２の台座は、第２の基板に第２のチャッキング力を加えるように構成されてよく、コントローラは、堆積処理の第１の部分の間に、第１の台座が第１の基板に第１のチャッキング力を加えるようにし、かつ第２の台座が第２の基板に第２のチャッキング力を加えるようするための制御論理をさらに含む装置。

【0156】

実装形態８：実装形態７の装置であって、第１のチャッキング力および第２のチャッキング力は静電力である装置。

【0157】

実装形態９：実装形態７の装置であって、第１のチャッキング力および第２のチャッキングは真空により加えられる装置。

【0158】

実装形態１０：マルチステーション堆積装置であって、装置は、処理チャンバと、第１のシャワーヘッド、および第１のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第１の台座を含む、処理チャンバ内の第１の処理ステーションと、第２のシャワーヘッド、および第２のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第２の台座を含む、処理チャンバ内の第２の処理ステーションと、マルチステーション堆積装置を制御して、第１のステーションおよび第２のステーションで基板の上に材料を堆積させるためのコントローラとを備え、コントローラは、第１の台座に第１の基板を提供し、第２の台座に第２の基板を提供し、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されるように第１の台座を動かし、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されるように第２の台座を動かし、同時に、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第１の層を堆積させ、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第２の層を堆積させ、第１のプラズマおよび第２のプラズマを同時に発生させた後、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第２の距離だけ分離されるように第１の台座を動かし、第１のプラズマおよび第２のプラズマを同時に堆積させた後、第２の台座が第１のシャワーヘッドから第２の距離だけ分離されるように第２の台座を動かし、同時に、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第２の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第３の層を堆積させ、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第２の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第４の層を堆積させるための制御論理を備えるマルチステーション堆積装置。

【0159】

実装形態１１：実装形態１０の装置であって、第１の距離は第２の距離よりも長い装置。

【0160】

実装形態１２：マルチステーション堆積装置であって、装置は、処理チャンバと、第１のシャワーヘッド、および第１のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第１の台座を含む、処理チャンバ内の第１の処理ステーションと、第２のシャワーヘッド、および第２のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第２の台座を含む、処理チャンバ内の第２のステーションとを備え、第１の台座は、第１の距離だけ第１のシャワーヘッドから分離され、第２の台座は、第１の距離と異なる第２の距離だけ第２のシャワーヘッドから分離されるマルチステーション堆積装置。

【0161】

実装形態１３：実装形態１２の装置であって、第３のシャワーヘッド、および第３のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第３の台座を含む、処理チャンバ内の第３の処理ステーションをさらに備え、第３の台座は、第１の距離と同じ第３の距離だけ第３のシャワーヘッドから分離される装置。

【0162】

実装形態１４：実装形態１３の装置であって、第４のシャワーヘッド、および第４のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第４の台座を含む、処理チャンバ内の第４の処理ステーションをさらに備え、第４の台座は、第１の距離、第２の距離、および第３の距離と異なると第４の距離だけ第４のシャワーヘッドから分離される装置。

【0163】

実装形態１５：実装形態１３の装置であって、第４のシャワーヘッド、および第４のシャワーヘッドに対して垂直に動くように構成された第４の台座を含む、処理チャンバ内の第４の処理ステーションをさらに備え、第４の台座は、第１の距離または第２の距離と同じ第４の距離だけ第４のシャワーヘッドから分離される装置。

【0164】

実装形態１６：実装形態１２の装置であって、第３のシャワーヘッド、および第３のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第３の台座を含む、処理チャンバ内の第３の処理ステーションをさらに備え、第３の台座は、第１の距離および第２の距離と異なる第３の距離だけ第３のシャワーヘッドから分離される装置。

【0165】

実装形態１７：実装形態１６の装置であって、第４のシャワーヘッド、および第４のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第４の台座を含む、処理チャンバ内の第４の処理ステーションをさらに備え、第４の台座は、第１の距離、第２の距離、および第３の距離と異なると第４の距離だけ第４のシャワーヘッドから分離される装置。

【0166】

実装形態１８：実装形態１６の装置であって、第４のシャワーヘッド、および第４のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第４の台座を含む、処理チャンバ内の第４の処理ステーションをさらに備え、第４の台座は、第１の距離、第２の距離、または第３の距離と同じ第４の距離だけ第４のシャワーヘッドから分離される装置。

【0167】

実装形態１９：第１のステーションおよび第２のステーションを有するマルチステーション堆積装置で基板の上に材料を堆積させる方法であって、第１のステーションの第１の台座の上に第１の基板を提供するステップと、第２のステーションの第２の台座の上に第２の基板を提供するステップと、堆積処理の第１の部分のために、同時に、第１の台座が第１のステーションの第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１の基板の上に前駆物質を流し、第２の台座が第２のステーションの第２のシャワーヘッドから第１の距離と異なる第２の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２の基板の上に前駆物質を流すステップとを備える方法。

【0168】

実装形態２０：実装形態１９の方法であって、同時に、堆積処理の第２の部分のために、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１の基板の上に前駆物質を流し、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第２の距離と異なる第４の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２の基板の上に前駆物質を流すステップをさらに備える方法。

【0169】

実装形態２１：実装形態１９の方法であって、第１の部分は、Ｎの堆積サイクルを含み、Ｎの堆積サイクルの各々は、同時に、第１の台座が第１の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１の基板の上に前駆物質を流し、第２の台座が第２の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２の基板の上に前駆物質を流すステップを含む方法。

【0170】

実装形態２２：実施形態２１の方法であって、Ｐの堆積サイクルを含む堆積処理の第２の部分のために、同時にＰの堆積サイクルの各々で、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１の基板の上に前駆物質を流し、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第４の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２の基板の上に前駆物質を流すステップをさらに備える方法。

【0171】

実装形態２３：実装形態２１の方法であって、第１の部分の後の、Ｘの堆積サイクルを含む堆積処理の第２の部分のために、同時にＸの堆積サイクルの各々で、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１の基板の上に前駆物質を流し、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２の基板の上に前駆物質を流すステップをさらに備える方法。

【0172】

実装形態２４：実装形態２１の方法であって、第１の部分の前の、Ｙの堆積サイクルを含む堆積処理の第２の部分のために、同時にＹの堆積サイクルの各々で、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１の基板の上に前駆物質を流し、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２の基板の上に前駆物質を流すステップをさらに備える方法。

【0173】

実装形態２５：第１のステーションおよび第２のステーションを有するマルチステーション堆積装置で基板の上に材料を堆積させる方法であって、第１のステーションの第１の台座の上に第１の基板を提供するステップと、第２のステーションの第２の台座の上に第２の基板を提供するステップと、堆積処理の第１の部分のために、同時に、第１の台座が第１のステーションの第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１の基板の上に前駆物質を流し、第２の台座が第２のステーションの第２のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２の基板の上に前駆物質を流すステップと、第１の部分の後、第１の台座を第２の距離に、かつ第２の台座を第２の距離に調節するステップと、堆積処理の第２の部分のために、同時に、第１の台座が第２の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１の基板の上に前駆物質を流し、第２の台座が第２の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２の基板の上に前駆物質を流すステップとを備える方法。

【0174】

実装形態２６：第１のステーションおよび第２のステーションを有するマルチステーション堆積装置で基板の上に材料を堆積させる方法であって、第１のステーションの第１の台座の上に第１の基板を提供するステップと、第２のステーションの第２の台座の上に第２の基板を提供するステップと、堆積処理の第１の部分のために、同時に、第１の台座が第１のステーションの第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１のプラズマを発生させて、第１の基板の上に前駆物質を同時発生的に流し、それにより第１の基板の上に材料の第１の層を堆積させ、第２の台座が第２のステーションの第２のシャワーヘッドから第１の距離と異なる第２の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２のプラズマを発生させて、第２の基板の上に前駆物質を同時発生的に流し、それにより第２の基板の上に材料の第２の層を堆積させるステップとを含む方法。

【0175】

以下の記述では、提示する概念を十分に理解することができるようにするために数多くの特有の詳細について示す。提示する概念は、これらの特有の詳細の一部またはすべてなしに実施されてよい。他の実例では、記述する概念を不必要に不明瞭にしないために、周知の処理動作について詳細には記述しなかった。いくつかの概念について特有の実施形態と関連づけて記述するが、これらの実施形態に限定することを意図するものではないことを理解されよう。

【0176】

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10A】

【図10B】

【図10C】

【図10D】

【図10E】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15A】

【図15B】

【手続補正書】

【提出日】2025-05-20

【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】

マルチステーション堆積装置であって、
処理チャンバと、
前記処理チャンバ内の第１の処理ステーションであって、第１のシャワーヘッドと、前記第１のシャワーヘッドに対して垂直に動くように構成された第１の台座とを含む第１の処理ステーションと、
前記処理チャンバ内の第２の処理ステーションであって、第２のシャワーヘッドと、前記第２のシャワーヘッドに対して垂直に動くように構成された第２の台座とを含む第２の処理ステーションと、
前記第１の処理ステーションおよび前記第２の処理ステーションで基板の上に材料を堆積させるように前記マルチステーション堆積装置を制御するためのコントローラであって、
前記第１の台座に第１の基板を提供し、
前記第２の台座に第２の基板を提供し、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されるように前記第１の台座を動かし、
前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから第２の距離だけ分離されるように前記第２の台座を動かし、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから前記第１の距離だけ分離されている間に前記第１の処理ステーションで第１のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に第１の材料層を堆積させるのと同時に、
前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから前記第１の距離と異なる第２の距離だけ分離されている間に前記第２の処理ステーションで第２のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に第２の材料層を堆積させる
ための制御論理を含む、コントローラと、
を備える、マルチステーション堆積装置。

【請求項2】

請求項１に記載の装置であって、
前記コントローラは、さらに、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されるように前記第１の台座を動かし、
前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから第４の距離だけ分離されるように前記第２の台座を動かし、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから前記第３の距離だけ分離されている間に前記第１の処理ステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に第３の材料層を堆積させるのと同時に、
前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから前記第４の距離だけ分離されている間に前記第２の処理ステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に第４の材料層を堆積させるための制御論理を含み、
前記第３のプラズマおよび前記第４のプラズマの前記同時発生後の、前記第１の材料層および前記第３の材料層に関連付けられた性質の値と、前記第２の材料層および前記第４の材料層に関連付けられた前記性質の値との差は、前記第３のプラズマおよび前記第４のプラズマの前記同時発生前の、前記第１の材料層に関連付けられた前記性質の前記値と、前記第２の材料層に関連付けられた前記性質の前記値との差よりも小さい、装置。

【請求項3】

請求項２に記載の装置であって、
前記第３の距離は、前記第４の距離と異なる、装置。

【請求項4】

請求項２に記載の装置であって、
前記第３の距離は、前記第４の距離と同じである、装置。

【請求項5】

請求項４に記載の装置であって、
前記コントローラは、さらに、前記第１の処理ステーションで前記第１のプラズマを発生させると同時に前記第２の処理ステーションで前記第２のプラズマを発生させる前に、第３の処理ステーションで前記第３のプラズマを発生させると同時に第４の処理ステーションで前記第４のプラズマを発生させるための制御論理を含む、装置。

【請求項6】

請求項４に記載の装置であって、
前記コントローラは、さらに、前記第１の処理ステーションで前記第１のプラズマを発生させると同時に前記第２の処理ステーションで前記第２のプラズマを発生させた後に、第３の処理ステーションで前記第３のプラズマを発生させると同時に第４の処理ステーションで前記第４のプラズマを発生させるための制御論理を含む、装置。

【請求項7】

マルチステーション堆積装置であって、
処理チャンバと、
前記処理チャンバ内の第１の処理ステーションであって、第１のシャワーヘッドと、前記第１のシャワーヘッドに対して垂直に動くように構成された第１の台座とを含み、第１の基板を保持するように構成された第１の処理ステーションと、
前記処理チャンバ内の第２の処理ステーションであって、第２のシャワーヘッドと、前記第２のシャワーヘッドに対して垂直に動くように構成された第２の台座とを含み、第２の基板を保持するように構成された第２の処理ステーションと、
前記第１の処理ステーションおよび前記第２の処理ステーションで基板の上に材料を堆積させるように前記マルチステーション堆積装置を制御するためのコントローラであって、
前記第１の基板上の第１の材料層に関連付けられた性質の値が前記第２の基板上の第２の材料層に関連付けられた前記性質の値と第１の量だけ異なるとの決定に基づいて、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されるように前記第１の台座を動かし、
前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから第２の距離だけ分離されるように前記第２の台座を動かし、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから前記第１の距離だけ分離されている間に前記第１の処理ステーションで第１のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に第１の材料層を堆積させるのと同時に、
前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから前記第２の距離だけ分離されている間に前記第２の処理ステーションで第２のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に第２の材料層を堆積させるための制御論理を含むコントローラと、を備え、
前記第１のプラズマおよび前記第２のプラズマの前記同時発生後、前記第１の基板上の前記第１の材料層に関連付けられた前記性質の前記値、および、前記第２の基板上の前記第２の材料層に関連付けられた前記性質の前記値は、前記第１の量よりも小さい第２の量だけ異なる、マルチステーション堆積装置。

【請求項8】

請求項７に記載の装置であって、
前記第１の距離は、前記第２の距離と同じである、装置。

【請求項9】

請求項７に記載の装置であって、
前記第１の距離は、前記第２の距離と異なる、装置。

【請求項10】

請求項７に記載の装置であって、
前記第１の材料層に関連付けられた前記性質は、前記第１の材料層の第１の厚さを含み、前記第２の材料層に関連付けられた前記性質は、前記第２の材料層の第２の厚さを含む、装置。

【請求項11】

マルチステーション堆積装置であって、
処理チャンバと、
前記処理チャンバ内の第１の処理ステーションであって、第１のシャワーヘッドと、前記第１のシャワーヘッドに対して垂直に動くように構成された第１の台座とを含む第１の処理ステーションと、
前記処理チャンバ内の第２の処理ステーションであって、第２のシャワーヘッドと、前記第２のシャワーヘッドに対して垂直に動くように構成された第２の台座とを含む第２の処理ステーションと、
コントローラであって、堆積処理の第１の部分の間、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に前記第１の処理ステーションで第１のプラズマを発生させ、前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから前記第１の距離と異なる第２の距離だけ分離されている間に前記第２の処理ステーションで第２のプラズマを発生させ、
前記第１のプラズマに基づいて前記第１の台座上の第１の基板の上に第１の材料層を堆積させ、前記第２のプラズマに基づいて前記第２の台座上の第２の基板の上に第２の材料層を堆積させる
ように構成されたコントローラと、
を備える、マルチステーション堆積装置。

【請求項12】

請求項１１に記載のマルチステーション堆積装置であって、さらに、
前記処理チャンバ内の第３の処理ステーションであって、第３のシャワーヘッドと、前記第３のシャワーヘッドに対して垂直に動くように構成された第３の台座とを含む第３の処理ステーションを備え、前記第３の台座は、前記第３のシャワーヘッドから前記第１の距離と同じ第３の距離だけ分離されている、マルチステーション堆積装置。

【請求項13】

請求項１２に記載のマルチステーション堆積装置であって、さらに、
前記処理チャンバ内の第４の処理ステーションであって、第４のシャワーヘッドと、前記第４のシャワーヘッドに対して垂直に動くように構成された第４の台座とを含む第４の処理ステーションを備え、前記第４の台座は、前記第４のシャワーヘッドから、前記第１の距離、前記第２の距離、および前記第３の距離と異なる第４の距離だけ分離されている、マルチステーション堆積装置。

【請求項14】

請求項１２に記載のマルチステーション堆積装置であって、さらに、
前記処理チャンバ内の第４の処理ステーションであって、第４のシャワーヘッドと、前記第４のシャワーヘッドに対して垂直に動くように構成された第４の台座とを含む第４の処理ステーションを備え、前記第４の台座は、前記第４のシャワーヘッドから、前記第１の距離または前記第２の距離と同じ第４の距離だけ分離されている、マルチステーション堆積装置。

【請求項15】

請求項１３または１４に記載のマルチステーション堆積装置であって、
前記コントローラは、さらに、第２の堆積処理の間、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間、および、前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから前記第４の距離だけ分離されている間に、前記第１の処理ステーションで第３のプラズマを発生させ、
前記第３のプラズマに基づいて前記第１の基板の上に第３の材料層を堆積させ、第４のプラズマに基づいて前記第２の基板の上に第４の材料層を堆積させるように構成され、
前記第１の基板上の前記第１の材料層および前記第３の材料層に関連付けられた性質の値、および、前記第２の基板上の前記第２の材料層および前記第４の材料層に関連付けられた前記性質の値は、前記第２の堆積処理前の、前記第１の材料層に関連付けられた前記性質の前記値と前記第２の材料層に関連付けられた前記性質の前記値との差よりも小さい量だけ異なる、マルチステーション堆積装置。

【請求項16】

請求項１１に記載のマルチステーション堆積装置であって、さらに、
前記処理チャンバ内の第３の処理ステーションであって、第３のシャワーヘッドと、前記第３のシャワーヘッドに対して垂直に動くように構成された第３の台座とを含む第３の処理ステーションを備え、前記第３の台座は、前記第３のシャワーヘッドから、前記第１の距離および前記第２の距離と異なる第３の距離だけ分離されている、マルチステーション堆積装置。

【請求項17】

請求項１６に記載のマルチステーション堆積装置であって、さらに、
前記処理チャンバ内の第４の処理ステーションであって、第４のシャワーヘッドと、前記第４のシャワーヘッドに対して垂直に動くように構成された第４の台座とを含む第４の処理ステーションを備え、前記第４の台座は、前記第４のシャワーヘッドから、前記第１の距離、前記第２の距離、および前記第３の距離と異なる第４の距離だけ分離されている、マルチステーション堆積装置。

【請求項18】

請求項１６に記載のマルチステーション堆積装置であって、さらに、
前記処理チャンバ内の第４の処理ステーションであって、第４のシャワーヘッドと、前記第４のシャワーヘッドに対して垂直に動くように構成された第４の台座とを含む第４の処理ステーションを備え、前記第４の台座は、前記第４のシャワーヘッドから、前記第１の距離、前記第２の距離、または前記第３の距離と同じ第４の距離だけ分離されている、マルチステーション堆積装置。

【請求項19】

請求項１７または１８に記載のマルチステーション堆積装置であって、
前記コントローラは、さらに、第２の堆積処理の間、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから前記第３の距離だけ分離されている間、および、前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから前記第４の距離だけ分離されている間に、前記第１の処理ステーションで第３のプラズマを発生させ、
前記第３のプラズマに基づいて前記第１の基板の上に第３の材料層を堆積させ、第４のプラズマに基づいて前記第２の基板の上に第４の材料層を堆積させるように構成され、
前記第１の基板上の前記第１の材料層および前記第３の材料層に関連付けられた性質の値、および、前記第２の基板上の前記第２の材料層および前記第４の材料層に関連付けられた前記性質の値は、前記第２の堆積処理前の、前記第１の材料層に関連付けられた前記性質の前記値と前記第２の材料層に関連付けられた前記性質の前記値との差よりも小さい量だけ異なる、マルチステーション堆積装置。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２５

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0025】

いくつかのそのような実施形態では、第１の基板上の材料の第１の層は、第１の値の性質を有してよく、第２の基板上の材料の第２の層は、第２の値の性質を有してよく、第１の基板上の材料の第３の層は、第１の値と異なる第３の値の性質を有してよく、第２の基板上の材料の第４の層は、第２の値と異なる第４の値の性質を有してよい。

【手続補正3】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００９０

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0090】

システムコントローラ２３８は、プロセッサ２４４上で機械可読システム制御命令２５０を実行してよく、システム制御命令２５０は、いくつかの実装形態では、大容量記憶装置２４６から記憶素子２４４の中にロードされる。システム制御命令２５０は、タイミング、ガス反応物および液体反応物の混合、チャンバおよび／またはステーションの圧力、チャンバおよび／またはステーションの温度、ウエハ温度、目標電力レベル、ＲＦ電力レベル、ＲＦ曝露時間、ならびに基板、基板台座、チャック、および／またはサセプタ位置をクランプするためのＤＣ電力および継続時間、各ステーションでのプラズマ形成、ガス反応物および液体反応物の流れ、台座の垂直高さ、ならびに処理ツール２００が遂行する特定の処理の他のパラメータを制御するための命令を含んでよい。これらの処理は、基板の上に膜を堆積させることに関係する処理を含むがそれに限定されないさまざまなタイプの処理を含んでよい。システム制御命令２５０は、任意の適切な方法で構成されてよい。

【手続補正4】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００９１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0091】

いくつかの実装形態では、システム制御ソフトウェア２５８は、上記で記述するさまざまなパラメータを制御するための入力／出力制御（ＩＯＣ）命令を含んでよい。たとえば、１つまたは複数の堆積処理の各ステップは、システムコントローラ２３８が実行するための１つまたは複数の命令を含んでよい。たとえば一次膜堆積処理のための処理条件を設定するための命令は、対応する堆積レシピに含まれてよく、同様にキャッピング膜堆積のための処理条件を設定するための命令は、対応する堆積レシピに含まれてよい。いくつかの実装形態では、処理レシピは連続的に配列され、その結果、処理用のすべての命令は、その処理で同時発生的に実行される。

【手続補正5】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００９２

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0092】

いくつかの実装形態では、システムコントローラ２３８に関連する大容量記憶装置２４６および／または記憶素子２４４に記憶された他のコンピュータ可読命令および／またはプログラムを採用してよい。プログラムまたはプログラムのセクションの例は、基板位置決めプログラム、処理ガス制御プログラム、圧力制御プロフラム、ヒータ制御プログラム、およびプラズマ制御プログラムを含む。

【手続補正6】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００９３

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0093】

いくつかの実装形態では、システムコントローラ２３８に関連するユーザインタフェースが存在してよい。ユーザインタフェースは、表示画面、装置および／または処理条件のグラフィカルソフトウェア表示、ならびにポインティング機器、キーボード、タッチ画面、マイクロホンなどのようなユーザ入力機器を含んでよい。

【手続補正7】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００９４

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0094】

いくつかの実装形態では、システムコントローラ２３８が調節するパラメータは、処理条件に関係がある。限定しない例は、処理ガスの組成および流量、温度、圧力、プラズマ条件（ＲＦバイアス電力レベル、周波数、曝露時間など）などを含む。追加で、コントローラは、処理ステーション内の条件を独立して制御するように構成されてよく、たとえば、コントローラは、すべてのステーションではなく一部のステーションでプラズマを点火する命令を提供する。これらのパラメータは、ユーザインタフェースを利用して入力されてよいレシピの形でユーザに提供されてよい。

【手続補正8】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００９５

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0095】

処理を監視するための信号は、システムコントローラ２３８のアナログおよび／またはデジタルの入力接続によりさまざまな処理ツールセンサから提供されてよい。処理を制御するための信号を処理ツール２００のアナログおよび／またはデジタルの出力接続に出力してよい。監視されてよい処理ツールセンサの限定しない例は、質量流コントローラ（ｍａｓｓｆｌｏｗｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ、ＭＦＣ）、圧力センサ（圧力計など）、熱電対、荷重センサ、ＯＥＳセンサ、波の物理特性を本来の場所で（ｉｎ－ｓｉｔｕ）測定するための度量衡設備などを含む。これらのセンサから得られるデータと共に、適切にプログラムされたフィードバックおよび制御アルゴリズムを使用して、処理条件を維持してよい。

【手続補正9】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１３１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0131】

技法のその他の例のすべては、全堆積処理の一方の部分で各同時プラズマ発生および堆積ブロックを特定数の堆積サイクルの間遂行するように同様に遂行されてよい。別の例では、図１１の技法の第６の例では、全堆積処理は２つの部分を有してよく、第１の部分はＮサイクルを有し、第２の部分はＺサイクルを有する。図１４は、図１１の技法の同じ第６の例を示す、技法の別の例を描く。この場合、ブロック１１０５に対応するブロック１４０５は、ブロック１４０５をＮ回遂行するように第１の部分のＮサイクルの各々で遂行され、次いでブロック１４０７は、ブロック１４０７をＺ回遂行するように第２の部分のＺサイクルの各々で遂行される。

【手続補正10】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１５８

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0158】

実装形態１０：マルチステーション堆積装置であって、装置は、処理チャンバと、第１のシャワーヘッド、および第１のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第１の台座を含む、処理チャンバ内の第１の処理ステーションと、第２のシャワーヘッド、および第２のシャワーヘッドに関して垂直に動くように構成された第２の台座を含む、処理チャンバ内の第２の処理ステーションと、マルチステーション堆積装置を制御して、第１のステーションおよび第２のステーションで基板の上に材料を堆積させるためのコントローラとを備え、コントローラは、第１の台座に第１の基板を提供し、第２の台座に第２の基板を提供し、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されるように第１の台座を動かし、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されるように第２の台座を動かし、同時に、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第１のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第１の層を堆積させ、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第２のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第２の層を堆積させ、第１のプラズマおよび第２のプラズマを同時に発生させた後、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第２の距離だけ分離されるように第１の台座を動かし、第１のプラズマおよび第２のプラズマを同時に堆積させた後、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第２の距離だけ分離されるように第２の台座を動かし、同時に、第１の台座が第１のシャワーヘッドから第２の距離だけ分離されている間に第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより第１の基板の上に材料の第３の層を堆積させ、第２の台座が第２のシャワーヘッドから第２の距離だけ分離されている間に第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより第２の基板の上に材料の第４の層を堆積させるための制御論理を備えるマルチステーション堆積装置。

【手続補正11】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１７６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0176】

本開示の内容が明確にそうではないと要求しない限り、本明細書および特許請求の範囲の全体を通して「ｃｏｍｐｒｉｓｅ（備える）」、「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ（備える）」などの用語は、排他的または網羅的な意味とは対照的に包括的意味で、すなわち「含むが限定しない」の意味で解釈されるべきである。単数または複数を使用する単語はまた、一般にそれぞれ複数または単数を含む。追加で、「本明細書で」、「本明細書の下で」、「上記の」、「以下の」という単語および類似の意味の単語は、全体として本出願を指し、本出願の任意の特定の層を指すものではない。２つ以上の品目からなるリストを参照して単語「ｏｒ（または）」を使用するとき、その単語は、単語についての以下の解釈、すなわち、リスト内の品目のいずれも、リスト内の品目のすべて、およびリスト内の品目の任意の組合せのうちすべてに及ぶ。用語「ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ（実装形態）」は、本明細書で記述する技法および方法の実装形態だけではなく、構造を具体化し、ならびに／または本明細書で記述する技法および／もしくは方法を組み入れる物理的対象物も指す。本明細書では、用語「実質的に」は、特に断りのない限り参照値の５％の範囲内を意味する。たとえば、実質的に垂直は、±５％の範囲内で平行であることを意味する。
本発明は、たとえば、以下のような態様で実現することもできる。
適用例１：
第１のステーションおよび第２のステーションを有するマルチステーション堆積装置で基板の上に材料を堆積させる方法であって、
前記第１のステーションの第１の台座の上に第１の基板を提供するステップと、
前記第２のステーションの第２の台座の上に第２の基板を提供するステップと、
堆積処理の第１の部分のために、同時に、
前記第１の台座が前記第１のステーションの第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に前記第１のステーションで第１のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に前記材料の第１の層を堆積させ、
前記第２の台座が前記第２のステーションの第２のシャワーヘッドから前記第１の距離と異なる第２の距離だけ分離されている間に前記第２のステーションで第２のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に前記材料の第２の層を堆積させる
ステップと
を備える方法。
適用例２：
適用例１の方法であって、前記堆積処理の第２の部分のために、同時に、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから前記第１の距離と異なる第３の距離だけ分離されている間に前記第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に前記材料の第３の層を堆積させ、
前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから前記第２の距離と異なる第４の距離だけ分離されている間に前記第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に前記材料の第４の層を堆積させる
ステップをさらに備える方法。
適用例３：
適用例２の方法であって、前記第１の距離と前記第３の距離の差は、前記第２の距離と前記第４の距離の差と実質的同じである方法。
適用例４：
適用例１の方法であって、前記堆積処理の第２の層のために、同時に、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に前記第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に前記材料の第３の層を堆積させ、
前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから前記第３の距離だけ分離されている間に前記第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に前記材料の第４の層を堆積させる
ステップをさらに備える方法。
適用例５：
適用例１の方法であって、
前記第１の部分は、Ｎの堆積サイクルを含み、
前記Ｎの堆積サイクルの各々は、
同時に、前記第１の台座が前記第１の距離だけ分離されている間に前記第１のステーションで前記第１のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に前記材料の前記第１の層を堆積させ、前記第２の台座が前記第２の距離だけ分離されている間に前記第２のステーションで前記第２のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に前記材料の前記第２の層を堆積させるステップと、
前記第１のプラズマおよび前記第２のプラズマを点火し、消滅させるステップと
を含む方法。
適用例６：
適用例５の方法であって、
前記第１の部分の後の、Ｘの堆積サイクルを含む前記堆積処理の第２の部分のために、前記Ｘの堆積サイクルの各々で、同時に、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に前記第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に前記材料の第３の層を堆積させ、
前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから前記第３の距離だけ分離されている間に前記第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に前記材料の第４の層を堆積させるステップであって、前記Ｘの堆積サイクルの各々は、前記第３のプラズマおよび前記第４のプラズマを点火させ、消滅させるステップを含む
ステップをさらに備える方法。
適用例７：
適用例５の方法であって、
前記第１の部分の前の、Ｙの堆積サイクルを含む前記堆積処理の第２の部分のために、前記Ｙの堆積サイクルの各々で、同時に、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に前記第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に前記材料の第３の層を堆積させ、
前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから前記第３の距離だけ分離されている間に前記第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に前記材料の第４の層を堆積させるステップであって、前記Ｙの堆積サイクルの各々は、前記第３のプラズマおよび前記第４のプラズマを点火し、消滅させるステップを含む
ステップをさらに備える方法。
適用例８：
適用例５の方法であって、
前記第１の距離と第３の距離の間で前記第１の台座を調節するステップと、
前記第２の距離と第４の距離の間で前記第２の台座を調節するステップと、
Ｚの堆積サイクルを含む前記堆積処理の第２の部分のために、前記Ｚの堆積サイクルの各々で、同時に、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから前記第３の距離だけ分離されている間に前記第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に前記材料の第３の層を堆積させ、
前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから前記第４の距離だけ分離されている間に前記第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に前記材料の第４の層を堆積させるステップであって、前記Ｚの堆積サイクルの各々は、前記第３のプラズマおよび前記第４のプラズマを点火し、消滅させるステップを含む
ステップをさらに備える方法。
適用例９：
適用例５の方法であって、前記第１のステーションおよび前記第２のステーションでの各前記Ｎの堆積サイクルは、
（ｉ）膜前駆物質を、前記前駆物質が前記基板上で吸着制限層を形成するように、そのステーションで前記基板の上に吸着させるステップと、
（ｉｉ）吸着された前記前駆物質を取り囲む体積から少なくとも一部の吸着されなかった前記膜前駆物質を除去するステップと、
（ｉｉｉ）前記（ｉｉ）での前記吸着されなかった前駆物質を除去した後、そのステーションでプラズマを発生させることにより前記吸着された膜前駆物質を反応させて、そのステーションで前記基板上に前記材料の層を形成するステップと、
（ｉｖ）前記吸着された前駆物質を反応させた後に存在する場合に、脱着した前記膜前駆物質および／または反応副産物を、膜層を取り囲む前記体積から除去するステップと
を備える方法。
適用例１０：
適用例９の方法であって、
前記第１の距離から第３の距離に前記第１の台座を調節するステップと、
前記第２の距離から第４の距離に前記第２の台座を調節するステップと
をさらに備え、
各前記サイクルの前記（ｉｉｉ）のために、前記第１の台座は前記第１の距離にあり、前記第２の台座は前記第２の距離にあり、
各前記サイクルの前記（ｉ）、前記（ｉｉ）、または前記（ｉｖ）のうち１つまたは複数のために、前記第１の台座は前記第３の距離にあり、前記第２の台座は前記第４の距離にある方法。
適用例１１：
適用例１の方法であって、前記マルチステーション堆積装置の中の第３のステーションの第３の台座の上に第３の基板を提供するステップをさらに備え、
前記堆積処理の前記第１の部分は、同時に、前記第３の台座が前記第３のステーションの第３のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に第３のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより第３の基板の上に前記材料の第３の層を堆積させるステップをさらに備え、
前記第３の距離は、前記第１の距離および前記第２の距離と異なる方法。
適用例１２：
適用例１１の方法であって、
前記堆積処理の第２の部分のために、同時に、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから第４の距離だけ分離されている間に前記第１のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に前記材料の第４の層を堆積させ、
前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから前記第４の距離だけ分離されている間に前記第２のステーションで第５のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に前記材料の第５の層を堆積させ、
前記第４のプラズマおよび前記第５のプラズマを同時に発生させている間に、かつ前記第３の台座が前記第３のシャワーヘッドから前記第４の距離だけ分離されている間に、前記第３のステーションで第６のプラズマを発生させ、それにより前記第３の基板の上に前記材料の第６の層を堆積させる
ステップ
をさらに備える方法。
適用例１３：
適用例１の方法であって、
前記第１のプラズマは、第１の値のプラズマ特性を有し、
前記第２のプラズマは、前記第１の値と異なる第２の値の前記プラズマ特性を有する方法。
適用例１４：
適用例１３の方法であって、前記プラズマ特性はプラズマ電力を備える方法。
適用例１５：
適用例１の方法であって、
前記第１の基板上の前記材料の前記第１の層は、第１の値の性質を有し、
前記第２の基板上の前記材料の前記第２の層は、前記第１の値と実質的に同じ第２の値の前記性質を有する方法。
適用例１６：
適用例１の方法であって、
前記第１の基板上の前記材料の前記第１の層は、第１の値の性質を有し、
前記第２の基板上の前記材料の前記第２の層は、前記第１の値と異なる第２の値の前記性質を有する方法。
適用例１７：
適用例１５の方法であって、前記性質は、ウェットエッチング速度、ドライエッチング速度、組成、厚さ、密度、架橋の量、化学的性質、反応完了、応力、屈折率、誘電率、硬度、エッチング選択性、安定性、および密封性からなるグループから選択される方法。
適用例１８：
適用例１の方法であって、
前記第１の基板上の前記材料の前記第１の層は、第１の値の性質を有し、
前記第２の基板上の前記材料の前記第２の層は、前記第１の値の前記性質を有する方法。
適用例１９：
適用例１の方法であって、
前記第１の基板および前記第２の基板を提供する前に、前記第１の台座の上に第３の基板を提供するステップと、
前記第１の基板および前記第２の基板を提供する前に、前記第２の台座の上に第４の基板を提供するステップと、
第２の堆積処理のために、同時に、
前記第１の台座が前記第１のシャワーヘッドから第３の距離だけ分離されている間に前記第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより前記第３の基板の上に前記材料の第３の層を堆積させ、
前記第２の台座が前記第２のシャワーヘッドから前記第１の距離だけ分離されている間に前記第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより前記第４の基板の上に前記材料の第４の層を堆積させるステップであって、前記第１の基板上の前記材料の前記第１の層の性質と前記第２の基板上の前記材料の前記第２の層の前記性質の間の第１の非均一性は、前記第３の基板上の前記材料の前記第３の層の前記性質と前記第４の基板上の前記材料の前記第４の層の前記性質の間の第２の非均一性よりも小さい
ステップと
をさらに備える方法。
適用例２０：
適用例１の方法であって、
前記第１の台座は、前記堆積処理の前記第１の部分の間、前記第１の基板にチャッキング力を加え、
前記第２の台座は、前記堆積処理の前記第１の部分の間、前記第２の基板にチャッキング力を加える方法。
適用例２１：
第１のステーションおよび第２のステーションを有するマルチステーション堆積装置で基板の上に材料を堆積させる方法であって、
前記第１のステーションの第１の台座の上に第１の基板を提供するステップと、
前記第２のステーションの第２の台座の上に第２の基板を提供するステップと、
堆積処理の第１の部分のために、同時に、
前記第１の台座が前記第１のステーションの第１のシャワーヘッドから第１の距離だけ分離されている間に前記第１のステーションで第１のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に前記材料の第１の層を堆積させ、
前記第２の台座が前記第２のステーションの第２のシャワーヘッドから前記第１の距離だけ分離されている間に前記第２のステーションで第２のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に前記材料の第２の層を堆積させるステップと、
前記第１の部分の後、前記第１の台座を第２の距離に、かつ前記第２の台座を前記第２の距離に調節するステップと、
前記堆積処理の第２の部分のために、同時に、
前記第１の台座が前記第２の距離だけ分離されている間に前記第１のステーションで第３のプラズマを発生させ、それにより前記第１の基板の上に前記材料の第３の層を堆積させ、
前記第２の台座が前記第２の距離だけ分離されている間に前記第２のステーションで第４のプラズマを発生させ、それにより前記第２の基板の上に前記材料の第４の層を堆積させる
ステップと
を備える方法。
適用例２２：
適用例２１の方法であって、
前記第１の基板上の前記材料の前記第１の層は、第１の値の性質を有し、
前記第２の基板上の前記材料の前記第２の層は、第２の値の前記性質を有し、
前記第１の基板上の前記材料の前記第３の層は、前記第１の値と異なる第３の値の前記性質を有し、
前記第２の基板上の前記材料の前記第２の層は、前記第２の値と異なる第４の値の前記性質を有する方法。
適用例２３：
適用例２１の方法であって、前記第１の距離は、前記第２の距離よりも長い方法。

【手続補正12】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１２

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図12】