【技術實現步驟摘要】
本公開總體涉及將材料層沉積到襯底上。更具體地，本專利技術涉及從半導體處理系統內去除含硅堆積物，含硅堆積物是在將材料層沉積到支撐在半導體處理系統內的襯底上期間形成的。
技術介紹
1、材料層通常在半導體器件(例如邏輯和存儲半導體器件)的制造期間沉積到襯底上。材料層沉積通常通過在反應室內支撐襯底、將襯底加熱到期望的材料層沉積溫度以及在選擇的環境條件下將襯底暴露于一種或多種材料層前體流以使材料層沉積到襯底上來完成。一旦材料層形成所需的一種或多種性質，材料層前體向襯底的流動停止，襯底從反應室去除以進行進一步處理，這適合于使用材料層形成的半導體器件。
2、在一些材料層沉積操作中，材料層沉積到襯底上可能伴隨著反應室內的附帶沉積堆積物。例如，附帶沉積可以在反應室內的內部結構上堆積，例如在布置在反應室內并用于在材料層沉積到襯底上期間支撐襯底的襯底支撐結構上。附帶沉積可替代地(或另外)堆積在反應室的內部表面上，例如在界定包含襯底的處理環境的反應室的內部表面上。并且附帶沉積可能在反應室內的機械部件之間限定的間隙內堆積，例如在襯底支撐件和用于將襯底安置在襯底支撐件上和從襯底支撐件上移開的結構之間。在一些材料層沉積操作中，這種附帶沉積會限制用于材料層沉積操作的反應室的可靠性。
3、存在各種對策來限制附帶沉積對用于材料層沉積的反應室的可靠操作的影響。例如，可以從反應室去除內部結構，并使用異位去除技術去除附帶沉積，例如通過機械去除和/或將該結構浸入酸浴內。可以使用原位去除技術來清潔反應室的內部和內部結構，例如通過在從反應室去除襯底之后
4、這種系統和方法對于它們的預期目的來說通常是令人滿意的。然而，仍需要用于將材料層沉積到襯底上的改進的材料層沉積方法、半導體處理系統和計算機程序產品。本公開提供了對這種需求的解決方案。
技術實現思路
1、提供一種材料層沉積方法。一種材料層沉積方法包括使含硅材料層前體流過室主體，并且在室主體內形成含硅堆積物。將含氯氣(cl2)填充物引入到室主體中，使用含氯氣(cl2)填充物去除含硅堆積物的至少一部分，以及從室主體去除含氯氣(cl2)填充物和含硅蝕刻劑產物。
2、除了上述的一個或多個特征之外，或者作為替代，該方法的其他示例可以包括：在使含硅材料層前體流過室主體之前，在室主體內支撐襯底；在含硅材料層前體流過室主體期間，將襯底暴露于含硅前體；使用含硅材料層前體將含硅材料層沉積到襯底上；以及在將含氯氣(cl2)填充物引入到室主體中之前，從室主體去除襯底。
3、除了上述的一個或多個特征之外，或者作為替代，該方法的其他示例可以包括在使含硅材料層前體流過室主體之前，將氫氣(h2)與含硅材料層前體混合。使含硅材料層前體流過室主體可以包括使與氫氣(h2)混合的含硅材料層前體流過室主體。
4、除了上述的一個或多個特征之外，或者作為替代，該方法的其他示例可以包括在引入含氯氣(cl2)填充物期間，室主體內的壓力從約5托增加到約100托。
5、除了上述的一個或多個特征之外，或者作為替代，該方法的其他示例可以包括形成含硅堆積物包括在室主體內的石英表面上形成含硅堆積物。蝕刻含硅堆積物的至少一部分可以包括至少部分地從室內的石英表面去除含硅堆積物。
6、除了上述的一個或多個特征之外，或者作為替代，該方法的其他示例可以包括形成含硅堆積物包括在室主體內的暴露的碳化硅表面上形成含硅堆積物。蝕刻含硅堆積物的至少一部分可以包括至少部分地從室主體內的碳化硅表面去除含硅堆積物。
7、除了上述的一個或多個特征之外，或者作為替代，該方法的其他示例可以包括將含氯氣(cl2)填充物引入到室主體中可以包括：使氮氣(n2)流過室主體的內部；用氮氣(n2)吹掃室主體的內部；將室主體的內部與排放源流體分離；以及將含氯氣(cl2)填充物引入到室主體的內部中，同時室主體與排放源流體分離。
8、除了上述的一個或多個特征之外，或者作為替代，該方法的其他示例可以包括將含氯氣(cl2)填充物引入到室主體中包括將室主體的內部內的壓力從引入含氯氣(cl2)填充物開始時的第一壓力增加到引入含氯氣(cl2)填充物結束時的第二壓力。
9、除了上述的一個或多個特征之外，或者作為替代，該方法的其他示例可以包括使含硅材料層前體流過室主體包括使用層流模式使含硅材料層前體流過室主體的內部。將含氯氣(cl2)填充物引入到室主體中可以包括使用湍流模式使含氯氣(cl2)填充物在室主體內流通。
10、除了上述的一個或多個特征之外，或者作為替代，該方法的其他示例可以包括在用含氯氣(cl2)填充物蝕刻含硅堆積物的至少一部分期間旋轉布置在室主體內的襯底支撐件。在旋轉室主體內的襯底支撐件期間沒有襯底可以安置在襯底支撐件上。
11、除了上述的一個或多個特征之外，或者作為替代，該方法的其他示例可以包括：降低室主體的溫度，同時將含氯氣(cl2)填充物引入到室主體中，并使用含氯氣(cl2)填充物蝕刻含硅堆積物的至少一部分；以及降低布置在室主體內的襯底支撐件的溫度，同時將含氯氣(cl2)填充物引入到室主體內，并使用含氯氣(cl2)填充物蝕刻含硅堆積物的至少一部分。
12、除了上述的一個或多個特征之外，或者作為替代，該方法的其他示例可以包括含硅堆積物停留在室主體的上壁的內部表面上。室主體(例如形成室主體的透明材料)的溫度可以比襯底支撐件的溫度降低得更慢，以在蝕刻含硅堆積物期間限制含氯氣(cl2)填充物對襯底支撐件的碳化硅涂層的蝕刻。
13、除了上述的一個或多個特征之外，或者作為替代，該方法的其他示例可以包括在將含氯氣(cl2)填充物引入到室主體中以及使用含氯氣(cl2)填充物蝕刻含硅堆積物的至少一部分期間，在室主體和布置在室主體內的襯底支撐件之間保持約140攝氏度和約175攝氏度之間的溫差。
14、除了上述的一個或多個特征之外，或者作為替代，該方法的其他示例可以包括在將含氯氣(cl2)填充物引入到室主體中以及用含氯氣(cl2)填充物蝕刻含硅堆積物的至少一部分期間，室主體的溫度降低到約275攝氏度和約400攝氏度之間。
15、除了上述的一個或多個特征之外，或者作為替代，該方法的其他示例可以包括在將含氯氣(cl2)填充物引入到室主體中以及使用含氯氣(cl2)填充物蝕刻含硅堆積物的至少一部分期間，布置在室主體內的襯底支撐件(例如覆蓋塊體石墨材料的碳化硅涂層)的溫度降低到約400攝氏度和約575攝氏度之間。
16、除了上述的一個或多個特征之外，或者作為替代，該方法的其他示例可以包括將含氯氣(cl2)填充物引入到室主體中包括：將氯氣(cl本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種材料層沉積方法，包括：
2.根據權利要求1所述的方法，還包括：
3.根據權利要求1所述的方法，還包括：
4.根據權利要求1所述的方法，其中，在引入所述含氯氣(Cl2)填充物期間，所述室主體內的壓力從約5托增加到約100托。
5.根據權利要求1所述的方法，其中，形成所述含硅堆積物包括在所述室主體內的石英表面上形成含硅堆積物，并且其中，蝕刻含硅堆積物的至少一部分包括從室主體內的石英表面去除含硅堆積物。
6.根據權利要求1所述的方法，其中，形成所述含硅堆積物包括在所述室主體內的暴露的碳化硅表面上形成含硅堆積物，并且其中蝕刻含硅堆積物的至少一部分包括從室主體內的碳化硅表面去除含硅堆積物。
7.根據權利要求1所述的方法，其中，將所述含氯氣(Cl2)填充物引入到所述室主體中包括：
8.根據權利要求1所述的方法，其中，將所述含氯氣(Cl2)填充物引入到所述室主體中包括將室主體的內部內的壓力從引入含氯氣(Cl2)填充物開始時的第一壓力增加到引入含氯氣(Cl2)填充物結束時的第二壓力。
9.根據
10.根據權利要求1所述的方法，還包括在用所述含氯氣(Cl2)填充物蝕刻所述含硅堆積物的至少一部分期間旋轉布置在所述室主體內的襯底支撐件，其中，在旋轉襯底支撐件期間沒有襯底安置在襯底支撐件上。
11.根據權利要求1所述的方法，還包括：
12.根據權利要求1所述的方法，其中，所述含硅堆積物停留在所述室主體的上壁的內部表面上，其中室主體的溫度比所述襯底支撐件的溫度降低得更慢，以在蝕刻含硅堆積物期間限制所述含氯氣(Cl2)填充物對襯底支撐件的碳化硅涂層的蝕刻。
13.根據權利要求1所述的方法，還包括在將所述含氯氣(Cl2)填充物引入到所述室主體中以及使用含氯氣(Cl2)填充物蝕刻所述含硅堆積物的至少一部分期間，在室主體和布置在室主體內的襯底支撐件之間保持約140攝氏度和約175攝氏度之間的溫差。
14.根據權利要求1所述的方法，其中，在將所述含氯氣(Cl2)填充物引入到所述室主體中以及用含氯氣(Cl2)填充物蝕刻所述含硅堆積物的至少一部分期間，室主體的溫度降低到約275攝氏度和約400攝氏度之間。
15.根據權利要求1所述的方法，其中，在將所述含氯氣(Cl2)填充物引入到所述室主體中以及使用含氯氣(Cl2)填充物蝕刻所述含硅堆積物的至少一部分期間，布置在室主體內的襯底支撐件的溫度降低到約400攝氏度和約575攝氏度之間。
16.根據權利要求1所述的方法，其中，將所述含氯氣(Cl2)填充物引入到所述室主體中包括：
17.根據權利要求1所述的方法，還包括，其中將所述含氯氣(Cl2)填充物引入到所述室主體中包括以每分鐘約50標準立方厘米和每分鐘約500標準立方厘米之間將氯氣(Cl2)引入到室主體中，同時關閉將室主體聯接到排放源的隔離閥和壓力控制閥中的任一個(或兩個)。
18.根據權利要求1所述的方法，還包括減少(或停止)提供給圍繞固定到所述室主體的下壁的軸構件延伸的管構件的軸吹掃流，軸構件延伸穿過管構件并在其間限定間隙，軸構件相對于布置在室主體內的襯底支撐件旋轉固定，并被支撐以在室主體內圍繞旋轉軸線旋轉。
19.一種半導體處理系統，包括：
20.一種計算機程序產品，包括：
...【技術特征摘要】
1.一種材料層沉積方法，包括：
2.根據權利要求1所述的方法，還包括：
3.根據權利要求1所述的方法，還包括：
4.根據權利要求1所述的方法，其中，在引入所述含氯氣(cl2)填充物期間，所述室主體內的壓力從約5托增加到約100托。
5.根據權利要求1所述的方法，其中，形成所述含硅堆積物包括在所述室主體內的石英表面上形成含硅堆積物，并且其中，蝕刻含硅堆積物的至少一部分包括從室主體內的石英表面去除含硅堆積物。
6.根據權利要求1所述的方法，其中，形成所述含硅堆積物包括在所述室主體內的暴露的碳化硅表面上形成含硅堆積物，并且其中蝕刻含硅堆積物的至少一部分包括從室主體內的碳化硅表面去除含硅堆積物。
7.根據權利要求1所述的方法，其中，將所述含氯氣(cl2)填充物引入到所述室主體中包括：
8.根據權利要求1所述的方法，其中，將所述含氯氣(cl2)填充物引入到所述室主體中包括將室主體的內部內的壓力從引入含氯氣(cl2)填充物開始時的第一壓力增加到引入含氯氣(cl2)填充物結束時的第二壓力。
9.根據權利要求1所述的方法，其中，使所述含硅材料層前體流過所述室主體包括使用層流模式使含硅材料層前體流過室主體的內部，并且其中，將所述含氯氣(cl2)填充物引入到所述室主體中包括使用湍流模式使含氯氣(cl2)填充物在室主體內流通。
10.根據權利要求1所述的方法，還包括在用所述含氯氣(cl2)填充物蝕刻所述含硅堆積物的至少一部分期間旋轉布置在所述室主體內的襯底支撐件，其中，在旋轉襯底支撐件期間沒有襯底安置在襯底支撐件上。
11.根據權利要求1所述的方法，還包括：
12.根據權利要求1所述的方法，其中，所述含硅堆積物停留在所述室主體的上壁的內部...
【專利技術屬性】
技術研發人員：G·戴耶，M·侯塞因，
申請(專利權)人：ASMIP私人控股有限公司，
類型：發明
國別省市：
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