特許 7480127 プロセスチャンバ内の流れの均一性を高めるための装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-26

(45)【発行日】2024-05-09

(54)【発明の名称】プロセスチャンバ内の流れの均一性を高めるための装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/31 20060101AFI20240430BHJP

【ＦＩ】

H01L21/31 D

H01L21/31 C

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2021514595

(86)(22)【出願日】2019-09-16

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-01-04

(86)【国際出願番号】 US2019051304

(87)【国際公開番号】W WO2020056412

(87)【国際公開日】2020-03-19

【審査請求日】2022-09-15

(31)【優先権主張番号】62/731,950

(32)【優先日】2018-09-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】16/569,593

(32)【優先日】2019-09-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】390040660

【氏名又は名称】アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＡＰＰＬＩＥＤ ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ，ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ

【住所又は居所原語表記】３０５０ Ｂｏｗｅｒｓ Ａｖｅｎｕｅ Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ ＣＡ ９５０５４ Ｕ．Ｓ．Ａ．

(74)【代理人】

【識別番号】100094569

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 伸一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100103610

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦

(74)【代理人】

【識別番号】100109070

【弁理士】

【氏名又は名称】須田 洋之

(74)【代理人】

【識別番号】100067013

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 文昭

(74)【代理人】

【識別番号】100086771

【弁理士】

【氏名又は名称】西島 孝喜

(74)【代理人】

【氏名又は名称】上杉 浩

(74)【代理人】

【識別番号】100120525

【弁理士】

【氏名又は名称】近藤 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100139712

【弁理士】

【氏名又は名称】那須 威夫

(74)【代理人】

【識別番号】100141553

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 信彦

(72)【発明者】

【氏名】ラマリンガム ジョシリンガム

(72)【発明者】

【氏名】サヴァンダイアー キランクマール ニーラサンドラ

(72)【発明者】

【氏名】ジャン フーホン

(72)【発明者】

【氏名】ジョハンソン ウィリアム

【審査官】船越 亮

(56)【参考文献】

【文献】特開２００２－０７５９７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１９６５６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１７－５０６４３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０２７２２１１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２００９／０７５５４４（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／３１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

プロセスチャンバ内のガス流を制御するためのシュラウドであって、
上端および下端を有する閉鎖壁本体であり、前記下端において前記シュラウドの第１の開口部および前記上端において前記シュラウドの第２の開口部を画定し、前記第２の開口部が前記第１の開口部からオフセットされている、閉鎖壁本体と、
前記第１の開口部の上方の位置で前記閉鎖壁本体の前記上端の一部の上に配置されて、前記閉鎖壁本体の前記上端の残りの部分とともに前記第２の開口部を画定する頂部壁と、を備え、前記シュラウドが、ガス流を前記第２の開口部から前記第１の開口部に迂回させるように構成されており、
前記閉鎖壁本体が、
環状形状を有し、前記シュラウドの前記第１の開口部を画定する第１の本体と、
前記第１の本体の頂部に配置され、前記第１の開口部を覆う第２の本体と、
前記第１の本体または前記第２の本体のうちの少なくとも１つに結合された第３の本体であって、前記第３の本体および前記第２の本体が前記シュラウドの前記第２の開口部を画定する、第３の本体と、
を備える、シュラウド。

【請求項2】

前記第２の本体が、前記頂部壁を画定する平面と、前記平面の両側から延在する側壁と、を含む、請求項１に記載のシュラウド。

【請求項3】

前記第２の本体が、前記平面の反対側の端部において前記第２の本体の前記側壁から延在するタブを含む、請求項２に記載のシュラウド。

【請求項4】

前記第３の本体が、内面および外面を有する壁と、前記壁の前記外面から離れるように延在するリップと、を含む、請求項１に記載のシュラウド。

【請求項5】

前記第１の本体が、第１の部分および第２の部分を含み、前記第２の部分が前記第１の部分から隆起している、請求項１に記載のシュラウド。

【請求項6】

前記第１の本体の前記第２の部分が前記第２の本体に結合されている、請求項５に記載のシュラウド。

【請求項7】

前記平面が、第１の湾曲した縁部と第２の湾曲した縁部とを接続する一対の線形縁部によって画定されている、請求項２又は３のいずれか１項に記載のシュラウド。

【請求項8】

前記第１の開口部が実質的に円形形状を有する、請求項１～６のいずれか１項に記載のシュラウド。

【請求項9】

プロセスチャンバであって、
基板を支持する基板支持体と、
前記基板支持体の周りに配置されたプロセスシールドと、
前記プロセスチャンバからの非対称ポンピングを提供する位置で前記プロセスチャンバの下方部分に配置されたポンプポートと、
前記基板支持体と前記ポンプポートとの間に配置されたシュラウドであり、下端に第１の開口部および上端に第２の開口部を含み、前記第２の開口部が前記第１の開口部からオフセットされているシュラウドと、を備え、前記シュラウドが、前記シュラウドを通るガス流を、前記第２の開口部および前記第１の開口部を通って前記ポンプポートに向けて導くように構成されており、
前記シュラウドが、第１の本体、第２の本体、および第３の本体を含み、前記第３の本体が前記プロセスチャンバの底部壁に固定されている、プロセスチャンバ。

【請求項10】

前記シュラウド内に配置されたフープリフトをさらに備える、請求項９に記載のプロセスチャンバ。

【請求項11】

前記フープリフトがリフトピンを含む、請求項１０に記載のプロセスチャンバ。

【請求項12】

前記プロセスシールドが上方部分および下方部分を含み、前記下方部分が複数の開口部を有する、請求項９～１１のいずれか１項に記載のプロセスチャンバ。

【請求項13】

前記複数の開口部が楕円形状を有する、請求項１２に記載のプロセスチャンバ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示の実施形態は、一般に、半導体処理に関し、より詳細には、基板を処理するための装置に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体デバイスの限界寸法が縮小し続けるにつれて、半導体基板を均一に処理することができる半導体プロセス装置の必要性が高まっている。そのような必要性が生じ得る一例は、プロセスチャンバ内に配置された基板の表面に近接するプロセスガスの流れを制御する場合である。本発明者らは、単一のポンプを利用してプロセスチャンバの側面からプロセスガスを排気する従来のプロセスチャンバにおいて、プロセスチャンバ内のプロセスガスの不均一な流れに少なくとも部分的に起因すると考えられるプロセスの不均一性（例えば、エッチングチャンバ内の不均一なエッチング速度、プロセス材料の不均一な堆積）が存在することに気づいた。また、本発明者らは、プロセスチャンバ内のプロセスガスの不均一な流れが、プロセスシールド上に厚い堆積をもたらし、さらなるプロセスの不均一性を引き起こす可能性があることに気づいた。

【0003】

したがって、本発明者らは、基板を処理するための改善された装置を提供した。

【発明の概要】

【0004】

基板を処理するための方法および装置が本明細書で提供される。一部の実施形態では、プロセスチャンバ内のガス流を制御するためのシュラウドは、上端および下端を有する閉鎖壁本体であって、下端においてシュラウドの第１の開口部および上端においてシュラウドの第２の開口部を画定し、第２の開口部が第１の開口部からオフセットされている、閉鎖壁本体と、第１の開口部の上方の位置で閉鎖壁本体の上端の一部の上に配置されて、閉鎖壁本体の上端の残りの部分とともに第２の開口部を画定する頂部壁とを含み、シュラウドが、ガス流を第２の開口部から第１の開口部に迂回させるように構成されている。

【0005】

一部の実施形態では、プロセスチャンバ内のガス流を制御するためのシュラウドは、第１の開口部を画定し、下端および上端を有する第１の閉鎖壁と、第１の閉鎖壁を取り囲む第２の閉鎖壁であって、第１の閉鎖壁の下端と同一平面上にある下端および第１の閉鎖壁の上端よりも高い上端を有する、第２の閉鎖壁と、第１の開口部の上方の位置で第２の閉鎖壁の上端の一部の上に配置されて、第２の閉鎖壁の上端の残りの部分とともに、第１の開口部からオフセットされた第２の開口部を画定する頂部壁と、を含む。

【0006】

一部の実施形態では、プロセスチャンバは、基板を支持するための基板支持体と、基板支持体の周りに配置されたプロセスシールドと、プロセスチャンバからの非対称ポンピングを提供する位置でプロセスチャンバの下方部分に配置されたポンプポートと、基板支持体とポンプポートとの間に配置されたシュラウドであって、下端に第１の開口部および上端に第２の開口部を含み、第２の開口部が第１の開口部からオフセットされている、シュラウドとを含み、シュラウドは、シュラウドを通るガス流を、第２の開口部および第１の開口部を通ってポンプポートに向けて導くように構成されている。

【0007】

本開示の他のおよびさらなる実施形態を以下に説明する。

【0008】

上で簡単に要約され、以下でより詳細に論じる本開示の実施形態は、添付の図面に表される本開示の例示的な実施形態を参照することによって理解することができる。しかしながら、添付の図面は、本開示の一部の実施形態を示しており、したがって、本開示が他の等しく効果的な実施形態を認めることができるため、範囲を限定していると考えられるべきではない。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本開示の少なくとも一部の実施形態によるプロセスチャンバの概略側面図である。

【図2】本開示の少なくとも一部の実施形態による、プロセスチャンバ内に配置されたシュラウドの部分的な上部等角図である。

【図3】本開示の少なくとも一部の実施形態による、プロセスチャンバ内に配置されたシュラウドの上部平面図である。

【図4A】本開示の少なくとも一部の実施形態による、図３のシュラウドの構成要素の図である。

【図4B】本開示の少なくとも一部の実施形態による、図３のシュラウドの構成要素の図である。

【図4C】本開示の少なくとも一部の実施形態による、図３のシュラウドの構成要素の図である。

【図4D】本開示の少なくとも一部の実施形態による、図３のシュラウドの構成要素の図である。

【図5】本開示の少なくとも一部の実施形態による、図３のシュラウドの部分断面側面図である。

【図6A】本開示の少なくとも一部の実施形態によるプロセスシールドの側面図である。

【図6B】本開示の少なくとも一部の実施形態による、図６Ａのプロセスシールドの一部の断面側面図である。

【図7】本開示の一部の実施形態によるプロセスチャンバの概略側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

理解を容易にするために、各図に共通の同一の要素を指定するために、可能な場合は、同一の参照数字が使用された。図は、縮尺通りには描かれておらず、明瞭にするために簡略化されることがある。一実施形態の要素および特徴は、さらに詳説することなく他の実施形態に有益に組み込まれることがある。

【0011】

本開示の実施形態は、プロセスガスを除去するための改善された排気システムを有する基板を処理するための装置（例えば、プロセスチャンバ）を提供する。改善された排気システムは、装置内に配置された基板の表面に近接するガスのより均一な流れを提供することを容易にする。基板の表面に近接するガスのそのような均一な流れは、基板のより均一な処理を容易にすることができる。

【0012】

例えば、図１および図７は、本開示の一部の実施形態による、本明細書に記載の方法を実行するのに適したプロセスチャンバの概略側面図を示す。プロセスチャンバの具体的な構成は、例示的なものであり、他の構成を有するプロセスチャンバもまた、本明細書で提供される教示による修正に利益を与えることができる。適切なプロセスチャンバの例としては、カリフォルニア州サンタクララのアプライドマテリアルズ社から市販されているＥＮＤＵＲＡ（登録商標）系列のＰＶＤ処理チャンバのいずれかが挙げられる。アプライドマテリアルズ社または他の製造業者からの他の処理チャンバもまた、本明細書に開示される本発明の装置および方法から恩恵を受けることができる。

【0013】

図１に示すように、ＰＶＤプロセスを実行するためのプロセスチャンバ１００は、チャンバ本体１５２を含む。チャンバ本体１５２は、一般に、頂部壁１０２（またはリッド）、底部壁１０４、および頂部壁１０２を底部壁１０４に接続する側壁１０６を含む。頂部壁１０２、底部壁１０４、および側壁１０６は、内部容積１２２を画定する。底部壁１０４は、内部容積１２２に面する側に床１６２を含む。一部の実施形態では、チャンバ本体１５２は、側壁１０６から半径方向内側に延在するアダプタ１１２を含む。アダプタ１１２は、側壁１０６の一部であってもよく、または別個の構成要素であってもよい。一部の実施形態では、アダプタ１１２は、プロセスシールドの一部であってもよい。頂部壁１０２は、アダプタ１１２を介して側壁１０６に結合されていてもよい。一部の実施形態では、アダプタ１１２と頂部壁１０２との間にシールリング１１４を配置して、（例えば、内部容積１２２内の真空圧による処理中に）アダプタ１１２と頂部壁１０２との間の流体の流入または流出を防止することができる。頂部壁１０２は、一般に、例えば、ターゲット１１０の保守または交換を容易にするために、側壁１０６から取り外し可能である。チャンバ本体１５２は、接地１５４への結合を介して接地されていてもよい。頂部壁１０２は、電気的に浮遊していてもよく、または接地されていてもよい。

【0014】

ポンプポート１２０は、プロセスチャンバ１００からの非対称ポンピングを提供する位置でプロセスチャンバ１００の下方部分に配置されている。図１に示すように、ポンプポート１２０は、底部壁１０４の開口部に配置されている。一部の実施形態では、ターボポンプまたは極低温ポンプなどのポンプ１１８がポンプポート１２０に結合されている。ポンプ１１８は、真空を維持するなど、チャンバ本体１５２内の圧力を調整するように構成されている。一部の実施形態では、ポンプ１１８は、堆積プロセス中に内部容積１２２に導入されたガスを排出するように構成されている。一部の実施形態では、ポンプ１１８は、堆積プロセス中に形成されたガスを排出するように構成されている。

【0015】

基板支持体１２４は、内部容積１２２内に配置されている。一部の実施形態では、基板支持体１２４は、シャフト１２６およびペデスタル１２８を含む。シャフト１２６は、例えば、流体、冷却剤、動力などをペデスタル１２８に提供するための導管を含むことができる。ペデスタル１２８は、処理のために基板１３０（２００ｍｍ、３００ｍｍなどのウエハまたは何らかの他のフォームファクタを有する基板など）を受けるように構成された上面１３４を有する。基板支持体１２４は、基板１３０の中心がプロセスチャンバ１００（または以下で論じる処理容積１５６）の中心軸と整列するように、基板１３０を支持するように構成されている。

【0016】

基板支持体１２４は、１つまたは複数のマッチングネットワーク（１つのマッチングネットワーク１３２が示されている）を介して１つまたは複数のバイアス電源（１つの電源１１６が示されている）に結合されている。一部の実施形態では、電源１１６は、基板１３０にＡＣバイアスまたはＤＣバイアスを誘導するように構成されている。一部の実施形態では、バイアス電源は、ＤＣまたはパルスＤＣ電源であってもよい。

【0017】

ターゲット１１０は、チャンバ本体１５２の内部容積１２２内に配置されている。ターゲット１１０は、基板支持体１２４に対向して配置されている。例えば、ターゲット１１０は、頂部壁１０２に結合されていてもよい。プロセスチャンバ１００は、ターゲット１１０に結合された電源１０８および関連付けられたマグネトロン１７０を含む。電源１０８は、プラズマ１５８を形成するために、ターゲット１１０にエネルギーを供給するように構成されている。ターゲット１１０は、スパッタリング中に基板１３０上に堆積させるソース材料を含む。一部の実施形態では、ソース材料は、金属、金属酸化物、金属合金などであってもよい。一部の実施形態では、ターゲット１１０は、電源１０８がバッキング板を介してターゲット１１０に結合され得るように、導電性材料を含むバッキング板を含むことができる。

【0018】

上方部分１４０および下方部分１４２を有するプロセスシールド１３８は、内部容積１２２内に配置されている。一部の実施形態では、プロセスシールド１３８は、円筒形本体を有する。一部の実施形態では、プロセスシールド１３８は、一体型の金属本体を含む。一部の実施形態では、プロセスシールド１３８は、アダプタ１１２を含む一体型の本体を含む。下方部分１４２は、基板支持体１２４を取り囲む。一部の実施形態では、上方部分１４０は、ターゲット１１０の周りに配置され、ターゲット１１０から離間されて、プロセスシールド１３８の上方部分１４０とターゲット１１０との間に間隙１５０を形成する。プロセスシールド１３８、ターゲット１１０、および基板支持体は、内部容積１２２内に処理容積１５６を画定する。ガス入り口は、１種または複数のプロセスガスを処理容積１５６に流すように構成されている。一部の実施形態では、プロセスガスは反応性である。一部の実施形態では、プロセスガスは、アルゴン（Ａｒ）、窒素（Ｎ）などの不活性ガスである。ガス入り口は、１つまたは複数のガス入り口を含むことができる。一部の実施形態では、ガス入り口は、プロセスチャンバ１００の外部の供給源から処理容積１５６にガスを均一に分配するように構成されている。

【0019】

シュラウド１６０は、基板支持体１２４とポンプポート１２０との間のプロセスチャンバ１００の下方部分に配置されている。シュラウド１６０は、上端および下端を有する閉鎖壁本体であって、第１の開口部および第２の開口部を含む、閉鎖壁本体を備える（以下で論じる）。シュラウド１６０は、シュラウド１６０を通るガス流をポンプポート１２０に向けて導くように構成されている。一部の実施形態では、シュラウド１６０は、ステンレス鋼などの有益な反射特性を有する金属で作られている。

【0020】

図２は、本開示の少なくとも一部の実施形態による、プロセスチャンバ内に配置されたシュラウドの部分的な上部等角図を示す。一部の実施形態では、シュラウド２０２は、プロセスチャンバ１００の床１６２に結合されている。支持リング２０８は、床１６２に結合されている。支持リング２０８は、基板支持体１２４のための床１６２の開口部と同心の開口部２１２を有する。シュラウド２０２は、第１の開口部２０４および第２の開口部２０６を含む。一部の実施形態では、第１の開口部２０４は、実質的に円形形状を有する。

【0021】

一部の実施形態では、シュラウド２０２の閉鎖壁本体は、第１の本体２１０、第２の本体２２０、および第３の本体２３０を含む。一部の実施形態では、第１の本体２１０、第２の本体２２０、および第３の本体２３０は、一緒に結合することができる別個の構成要素である。一部の実施形態では、第１の本体２１０、第２の本体２２０、および第３の本体２３０は、一体型の材料から形成された１つの構成要素である。一部の実施形態では、第１の本体２１０、第２の本体２２０、および第３の本体２３０のうちの少なくとも２つは、一体型の材料から形成された１つの構成要素である。例えば、一部の実施形態では、第１の本体２１０および第２の本体２２０が一体型の材料から形成され、第３の本体２３０に結合されている。

【0022】

第１の本体２１０は、環状形状を有し、第１の開口部２０４を画定する。一部の実施形態では、第１の本体２１０は、第１の部分２１８および第２の部分２２２を含む。第１の部分２１８および第２の部分２２２は、床１６２に面する側（すなわち、第１の本体２１０の下端）において同一平面上にある。第１の部分２１８は、床１６２とは反対向きの第１の本体２１０の側（すなわち、第１の本体２１０の上端）において、第２の部分２２２よりも低い。第１の本体２１０は、ポンプポート１２０の周りに配置されている。

【0023】

第２の本体２２０は、第１の本体２１０の頂部に配置され、第１の開口部２０４を覆う。一部の実施形態では、第２の本体２２０は、第１の本体２１０の第２の部分２２２に結合されている。第３の本体２３０は、第１の本体２１０に結合されている。一部の実施形態では、第３の本体２３０および第２の本体２２０は、シュラウド２０２の第２の開口部２０６を画定する。シュラウド２０２は、ガス流を第２の開口部２０６から第１の開口部２０４に迂回させるように構成されている。

【0024】

一部の実施形態では、フープリフト２１６がモータ、アクチュエータなどのリフト機構２２８に結合されている。フープリフト２１６は、第３の本体２３０内に嵌合するようにサイズ調整されたリング部分２２６を含む。一部の実施形態では、リング部分２２６と第３の本体２３０との間には間隙２３２が存在する。一部の実施形態では、間隙２３２は、約０．１インチ～約０．２５インチである。一部の実施形態では、フープリフト２１６は、リング部分２２６から半径方向内側に延在する複数のタブ２２４を含む。複数のタブ２２４は、リフトピン（以下で論じる）を収容するための開口部を含む。フープリフト２１６は、リング部分２２６から半径方向外側に延在するリップを含むことができる。一部の実施形態では、リップは、第３の本体２３０に上張り（ｏｖｅｒｌａｙ）されている。リフト機構２２８は、フープリフト２１６を昇降させて基板１３０を昇降させるように構成されている。一部の実施形態では、フープリフト２１６は、第３の本体２３０および第２の本体２２０とともに、第２の開口部２０６を画定する。

【0025】

図３は、本開示の少なくとも一部の実施形態による、プロセスチャンバ内に配置されたシュラウドの上部平面図を示す。一部の実施形態では、シュラウド３０２は、プロセスチャンバ１００の床１６２に結合されている。シュラウド３０２は、第１の開口部３０４および第２の開口部３０６を含む。一部の実施形態では、シュラウド２０２は、第１の本体３１０、第２の本体３２０、および第３の本体３３０を含む。

【0026】

図４Ａ～図４Ｄは、本開示の少なくとも一部の実施形態による、図３のシュラウドの構成要素の様々な図を示す。図４Ｄは、本開示の一部の実施形態による第１の本体３１０を示す。第１の本体３１０は、環状形状を有し、第１の開口部３０４を画定する。一部の実施形態では、第１の本体３１０は、第１の部分３１８および第２の部分３２２を含む。第１の部分３１８および第２の部分３２２は、床１６２に面する下側４０４において同一平面上にある。第２の部分３２２は、床１６２とは反対向きの第１の本体２１０の上側４０６において第１の部分３１８よりも高い。第１の部分３１８は、上面４１２を有する。第２の部分３２２は、上面４１０を有する。一部の実施形態では、上面４１０は、締め具を受け入れることができる１つまたは複数の孔４０８を含む。一部の実施形態では、第１の本体３１０は、底部部分４８０（図４Ｄに示される点線よりも下）および頂部部分４７０（図４Ｄに示される点線よりも上）を含む。

【0027】

図４Ｂは、本開示の一部の実施形態による第２の本体３２０を示す。第２の本体３２０は、平面４１４と、平面４１４の両側から下向きに延在する側壁４１６と、を含む。一部の実施形態では、平面４１４は、第１の湾曲した縁部４２２と第２の湾曲した縁部４２４とを接続する一対の線形縁部４２６、４２８によって画定される。一部の実施形態では、側壁４１６は、一対の線形縁部４２６、４２８から延在する。側壁４１６は、内面４１８および外面４２０を含む。一部の実施形態では、タブ４３０が平面４１４の反対側の端部で、各側壁４１６の外面４２０から延在する。一部の実施形態では、第１の湾曲した縁部４２２は、側壁４１６から離れるように延在する。一部の実施形態では、第２の湾曲した縁部４２４は、第１の湾曲した縁部４２２に向かって延在する。シュラウド３０２がプロセスチャンバ１００内に設置されると、第２の湾曲した縁部４２４の形状は、有利には、シュラウド３０２が設置されていないプロセスチャンバ１００内のガス流の速度と同様の速度でガスをプロセスチャンバ１００から圧送することを可能にするガス流のための開口部を提供する。

【0028】

図４Ｃは、本開示の一部の実施形態による第３の本体３３０を示す。図示するように、第３の本体３３０は、内面４５６および外面４５４を有する壁４５０を含む。第３の本体３３０は、壁４５０の外面４５４の下端から離れるように延在するリップ４５２を含む。一部の実施形態では、リップ４５２は、第３の本体３３０を床１６２に取り付けるための１つまたは複数の取り付け孔４５８を含む。一部の実施形態では、リップは、第３の本体３３０を第２の本体３２０のタブ４３０に結合するように構成された一対の孔４６０を含む。一部の実施形態では、第３の本体３３０は、開ループ形状を有する。

【0029】

図４Ａに示すように、第２の本体３２０は、第１の本体３１０の頂部に配置され、第１の開口部３０４を覆う。一部の実施形態では、第２の本体３２０は、孔４０８を介して第１の本体３１０の第２の部分３２２に結合されている。一部の実施形態では、第３の本体３３０は、第１の本体３１０に結合されている。一部の実施形態では、第１の本体３１０、第２の本体３２０、および第３の本体３３０は、下端において同一平面上にある。一部の実施形態では、第３の本体３３０および第２の本体３２０は、シュラウド３０２の第２の開口部３０６を画定する。一部の実施形態では、第２の開口部２０６は、シュラウド３０２内に配置されたフープリフト３１６の中央開口部３５０によってさらに画定される。シュラウド３０２は、ガス流を第２の開口部３０６から第１の開口部３０４に迂回させるように構成されている。

【0030】

一部の実施形態では、シュラウド３０２は、第１の閉鎖壁、第２の閉鎖壁、および頂部壁を含む。一部の実施形態では、第１の閉鎖壁は、第１の本体３１０の底部部分４８０の半径方向内側部分によって画定されている。第１の閉鎖壁は、第１の開口部３０４を画定し、下端および上端を有する。一部の実施形態では、第２の閉鎖壁は、第２の本体３２０、第３の本体３３０、頂部部分４７０、および第１の本体３１０の半径方向外側部分によって画定されている。一部の実施形態では、第２の閉鎖壁は、第１の閉鎖壁を取り囲み、第２の閉鎖壁は、第１の閉鎖壁の下端と同一平面上にある下端と、第１の閉鎖壁の上端よりも高い上端と、を有する。一部の実施形態では、頂部壁（すなわち、平面４１４）は、第２の閉鎖壁の上端の一部の上に配置されている。一部の実施形態では、頂部壁は、第１の開口部３０４の上方の位置に配置されて、第２の閉鎖壁の上端の残りの部分とともに、第１の開口部３０４からオフセットされた第２の開口部３０６を画定する。

【0031】

図５は、本開示の少なくとも一部の実施形態による、図３のシュラウドの部分断面側面図を示す。一部の実施形態では、フープリフト３１６は、リフト機構２２８と同様のリフト機構５２８に結合されている。一部の実施形態では、フープリフト３１６は、第３の本体３３０内に嵌合するようにサイズ調整されている。一部の実施形態では、フープリフト３１６の外面３２６と第３の本体３３０との間に間隙３３２が存在する。一部の実施形態では、間隙３３２は、約０．１インチ～約０．２５インチである。一部の実施形態では、フープリフト３１６は、フープリフト３１６から半径方向内側に延在する複数のタブ３２４を含む。一部の実施形態では、複数のタブ３２４の各タブは、リフトピン５１０を収容するための開口部５０６を含む。リフト機構５２８は、フープリフト３１６を昇降させて基板１３０を昇降させるように構成されている。フープリフト３１６は、フープリフト３１６が上昇または下降している間、シュラウド３０２との実質的に閉じた容積を有利に維持する厚さを有する。

【0032】

図６Ａは、本開示の少なくとも一部の実施形態によるプロセスシールドの側面図を示す。図６Ｂは、本開示の少なくとも一部の実施形態による、図６Ａのプロセスシールドの一部の断面側面図を示す。一部の実施形態では、プロセスシールド１３８は環状形状を有する。プロセスシールド１３８は、上方部分１４０および下方部分１４２を含む。下方部分１４２は、上方部分１４０から延在する第１の部分６０４を含む。一部の実施形態では、第２の部分６４０が第１の部分６０４から半径方向内側に延在する。一部の実施形態では、第３の部分６５０が第２の部分６４０から上方に延在する。第１の部分６０４は、複数の開口部６０２を含む。一部の実施形態では、複数の開口部６０２は、楕円形状を有する。一部の実施形態では、複数の開口部６０２は、円形形状を有する。一部の実施形態では、複数の開口部６０２の各開口部は、約０．７インチ～約２インチの幅を有する。一部の実施形態では、複数の開口部６０２の各開口部は、約０．２５インチ～約１．５インチの高さを有する。複数の開口部６０２は、有利には、処理中の堆積の蓄積を低減し、プロセスシールド１３８におけるアノード消失の問題を改善するようにサイズ調整されている。

【0033】

図７は、本開示の少なくとも一部の実施形態によるプロセスチャンバの概略側面図を示す。プロセスチャンバ１００は、第１の側７１０と、第１の側７１０の反対側の第２の側７２０と、を有する。一部の実施形態では、プロセスチャンバ１００は、基板支持体１２４とプロセスシールド１３８との間に配置された環状形状を有するカバーリング７０６を含む。一部の実施形態では、プロセスチャンバ１００は、複数の開口部７１２を有する二次プロセスシールド７０８を含む。一部の実施形態では、基板支持体１２４は、ペデスタル１２８の外縁部の周りに配置された接地プレート７１４を含む。一部の実施形態では、接地プレート７１４は、「Ｌ」字形の断面を有する。接地プレートは、接地ループ（図示せず）に結合されている。接地プレート７１４および接地ループは、基板支持体１２４からプロセスシールド１３８への接地経路を提供するように構成されている。

【0034】

第１のガス流路７０２は、第１の側７１０の近くに配置されている。第１のガス流路７０２は、処理容積１５６からシュラウド１６０を介してポンプポート１２０まで延在する。一部の実施形態では、第１のガス流路７０２は、プロセスシールド１３８とカバーリング７０６との間の開口部を通過し、プロセスシールド１３８の複数の開口部６０２を通過し、二次プロセスシールド７０８の複数の開口部７１２を通過し、基板支持体１２４とシュラウド１６０との間の開口部を通過するように構成されている。

【0035】

第２のガス流路７０４は、第２の側７２０の近くに配置されている。第２のガス流路７０４は、処理容積１５６からシュラウド１６０を介してポンプポート１２０まで延在する。一部の実施形態では、第２のガス流路７０４は、プロセスシールド１３８とカバーリング７０６との間の開口部を通過し、プロセスシールド１３８の複数の開口部６０２を通過し、二次プロセスシールド７０８の複数の開口部７１２を通過し、基板支持体１２４とシュラウド１６０との間の開口部を通過するように構成されている。シュラウド１６０は、有利には、ポンプポート１２０がプロセスチャンバ１００内に非対称に配置されている場合に、プロセスガスのより対称的なポンピングを提供することができる。

【0036】

このように、基板の表面に近接するガス流の改善された均一性を提供する、基板を処理するための方法および装置が本明細書で提供された。ガス流の改善された均一性は、ガス流の均一性から恩恵を受けることができるエッチング、堆積、または他のプロセスなどの基板処理の改善を容易にする。

【0037】

前述の事項は、本開示の実施形態を対象としているが、本開示の他のおよびさらなる実施形態が本開示の基本的な範囲から逸脱することなく考案することができる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7】