专利名称：注入装置及处理设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及注入装置及包括注入装置的处理设备。
背景技术：
随着半导体技术的不断发展，单晶片处理将成为主流，特别是在逻辑器件制造技术中更是如此。在开发阶段，对晶片进行测试和监控的成本将成为成本方面的重要考虑。利用设备条件和短的反馈环路的先进制程控制(APC)原位地监控将变得日益重要。在美国专利N0.5976261中公开了一种多区域气体喷淋头，其用于在制造期间将多种处理气体注入到工件(例如，晶片)上。该气体喷淋头将多种处理气体分开以避免预先混合处理气体,从而减少气相成核和微粒生成。美国专利申请N0.2004/0099213中也公开了一种多区域的分段式喷淋头，其提供了在两个横向尺度上可控的冲击流量分布。然而，二者都是通过阀等传统方式控制进气管道，而并未能提供对注入孔的开口比率的控制，并且其可控性差，不能精细地控制处理气体流量。
发明内容
因此，需要一种更加精细控制处理气体流量的技术，从而减轻或者消除现有技术中的一个或多个问题，并实现处理工件上的均匀性。根据本发明一个方面，提供了一种用于将处理气体注入处理腔室的注入装置，所述注入装置包括注入板，所述注入板具有多个喷嘴，通过所述喷嘴将所述处理气体注入处理腔室，其中所述喷嘴包括:形成在注入板中的注入孔，以及遮蔽物，其与所述注入孔对应以遮蔽所述注入孔；其中，所述遮蔽物为微致动器。优选地，所述微致动器能够被单独控制或者成组地控制。优选地，所述微致动器为静电微致动器，其包括一个或多个遮蔽单元，所述遮蔽单元包括:弹性主体，其由第一弹性材料形成；正电极，其附连到用于正电极的弹性主体，负电极，其附连到用于负电极的弹性主体，以及第二弹性材料，设置在所述正电极和所述负电极之间，其中，所述正电极和所述负电极彼此电分隔，并且其中，通过所述正电极和负电极施加静电力来使所述第一弹性材料和所述第二弹性材料发生形变，从而控制对对应的注入孔的遮蔽。优选地，所述遮蔽单元能够被单独控制或者成组地控制。优选地，所述正电极和负电极交替设置。优选地，所述正电极和负电极的表面进一步形成有绝缘材料层。优选地，第二弹性材料将比所述第一弹性材料易于发生变形。优选地，相邻的所 述遮蔽单元之间在未发生变形的正常情况下形成有间隙。优选地，相邻的所述弹性主体之间形成有供处理气体通过的开口。优选地，所述注入板还具有:多个传感器，其每一与一个所述喷嘴对应以感测针对对应的喷嘴的参数。优选地，所述传感器包括:流量传感器，以原位地感测通过对应的喷嘴的气体的流量；和/或温度传感器，以感测对应的喷嘴附近的温度；和/或压力传感器，以感测对应的喷嘴附近的压力。优选地，所述注入板还具有:无线通信装置，其工作连接到所述微致动器，以无线地接收对微致动器的控制信号；其中，所述控制信号用于控制微致动器对相应注入孔的遮蔽。优选地，所述注入板还具有:无线通信装置，其工作连接到所述微致动器和所述传感器，以无线地发送传感器的感测信号和接收对微致动器的控制信号；其中，所述控制信号用于控制微致动器对相应注入孔的遮蔽。优选地，所述微致动器从所述注入装置的边缘到中心径向地分布。优选地，所述微致动器从所述注入装置的边缘到中心彼此等距离地分布。优选地，根据设定的目标流量，利用流量传感器的反馈闭环地自动控制所述微致动器对相应注入孔的遮蔽，从而将通过相应注入孔的流量基本维持于所述目标值。优选地，所述注入板由硅(Si)或碳化硅(SiC)制成，所述传感器、无线通信装置、所述致动器集成到所述注入板。优选地，利用所述注入气体在置于所述处理腔室中的工件上进行沉积或进行刻蚀。优选地，孔的尺寸 为50 μ m至500 μ m,致动器的厚度为20 μ m至200 μ m。优选地，所述注入装置还包括与注入板接合的壳体，所述壳体形成有处理气体入□。根据本发明另一方面，提供了一种处理设备，其包括如前所述的注入装置。优选地，所述处理设备还包括:第一测量装置，用于测量被置于所述处理腔室中的工件上所形成的膜的厚度，和/或第二测量装置，用于测量被置于所述处理腔室中的工件上所形成的图案的尺寸，其中，根据来自第一测量装置和/或第二测量装置的测量信号控制微致动器对对应的注入孔的遮蔽。优选地，所述处理设备还包括:控制器，其接收感测信号和/或测量信号，并根据所述感测信号或测量信号控制所述微致动器对对应的注入孔的遮蔽，其中，所述控制器远离所述注入装置。优选地，所述处理设备还包括等离子化设备，其设置在所述注入装置和置于处理腔室中的加工工件之间，用于将从所述注入装置注入的处理气体等离子化。从下面结合附图的具体描述，本发明的其他的优点、目的、方面将变得更加明了。
本申请包含附图。附图与说明书一起用于说明本发明的原理。通过参考附图阅读下面的详细描述，将更好地理解本发明，在附图中:图1示出了根据本发明一个实施例的用于将处理气体注入处理腔室的注入装置100 ；图2示出了根据本发明一个实施例的处理设备200，其包括前述的注入装置100 ；
图3示出了根据本发明一个实施例的注入板的部分放大截面图，其中示出了两个喷嘴310和320及其相关联的装置；图4A和4B示出了根据本发明不同实施例的喷嘴的遮蔽物(即，微致动器)的示意性的俯视图；图5A和5B分别示意性地示出了图4A和4B所示的致动器在打开状态下的示图；图6A、6B和6C分别示出了图4B所示的微致动器403全部遮蔽单元关闭、一半遮蔽单元打开、全部遮蔽单元打开的情形；图7A和7B概念性地示出了根据本发明一个实施例的微致动器的遮蔽单元401的俯视图；图7C和7D概念性地示出了根据本发明另一个实施例的微致动器的遮蔽单元的俯视图；图8概念性地示出了根据本发明另一实施例的微致动器800的示图；图9示出了根据本发明的微致动器的遮蔽单元的一个示例；图10示出了根据本发明一个实施例的注入板的示意性的俯视图；图11示出了根据本发明的一个实施例的处理设备工作过程，其中示出了本发明的处理设备用于形成硅的氧化物的等离子增强的化学汽相沉积(PCVD)的情形作为示例；图12示出了根据本发明的另一个实施例的处理设备工作过程，其中示出了本发明的处理设备用于通过刻蚀形成多晶硅栅极的情形作为示例；以及图13示意性示出了 根据本发明一个实施例的无线通信装置的示例。应当理解，这些附图仅仅是示例性的，而不是限制本发明的范围。在附图中，各组成部分并未严格按比例或严格按实际形状示出，其中的某些组成部分(例如，层或部件)可以被相对于其他的一些放大，以便更加清楚地说明本发明的原理。并且，那些可能导致使得本发明的要点模糊的细节并未在附图中示出。
具体实施例方式下面将结合
本发明的实施例。首先参考图1。图1示出了根据本发明一个实施例的用于将处理气体注入处理腔室的注入装置100。在更加具体的实施例中，注入装置100可以被实施为用于将处理气体递送到处理腔室的喷淋头。如图1所示，注入装置100包括注入板101。所述注入板101具有多个喷嘴103，如图中的虚线框所指示的。通过所述喷嘴将处理气体121注入处理腔室。优选地，注入板101可以由硅(Si)或者硅的碳化物(SiC)等形成。根据本发明的一些更加具体的实例，注入装置100可以还包括壳体(上壳体)105，其与注入板101接合。上壳体105形成有处理气体入口 107，处理气体121如箭头所示经处理气体入口 107引入，并通过喷嘴递送到处理腔室。注意，处理腔室见图2中201所示。在本发明的某些实例中，注入装置100还可以具有与上壳体相对的壳体(下壳体)109。下壳体109可以接合到上壳体或者注入板。下壳体109中可以形成有与注入板101中的喷嘴103对应的孔或开口 111，如图1中所示。下壳体可以提供对注入板101的保护，并有利于清洗等操作。
应当理解，本发明并不限于图1所示的实施例。例如，注入板101可以直接接合到下面所述的处理设备的壳体，或者可以直接嵌入在引入处理气体的管道中，从而，在某些实施例中也可以不存在所述上壳体和/或下壳体。图2示出了根据本发明一个实施例的处理设备200，其包括前述的注入装置100。处理设备200可以是用于半导体制造技术的半导体处理设备；然而，显而易见的是，本发明不限于此。处理设备200可以具有壳体201，其限定了处理腔室。壳体201还形成有处理气体出口 207。应当理解，处理气体出口 207的位置和形式可以是多种多样的。处理设备200可以还包括设置在处理腔室中的工件支座203，用于支承工件(workpiece) 205o所述工件例如可以是半导体晶片，也可以是任何其他的基板，如玻璃基板、塑料基板等等；并且，应当理解，本发明并不限于此。处理设备200还可以包括等离子发生装置209，用于将处理气体等离子化，从而使之成为等离子体2091。等离子发生装置209可以设置在处理腔室内或者处理腔室的壁上。优选地，等离子发生装置209设置在注入装置100和待加工的工件之间。处理设备200还可以包括测量装置2011。测量装置2011可以用于例如测量工件上的需要的参数，例如工件上所述形成的膜的厚度。所述测量装置可以是例如椭偏仪或者探针等。本领域技术人员将理解，测量装置2011的种类、形式、位置、用途等等是多种多样的。这里，该实施例中的注入装置100中还形成有穿透注入板和上/下壳体的光路213，用于提供对加工工件的光学观测和测量，例如其可以用于测量工件(比如，晶片)上所形成的图案的尺寸。应当理解，光路213也可以利用某些喷嘴(注入孔)来形成，而并不必须在注入板上另行形成专用的孔。另外，光路213并不意味着要形成任何物理的有形的(tangible)管道。例如，可以在注入装置100的壳体105 (以及，必要时，注入板101)上，以及必要时，在处理设备200的壳体201上，`形成玻璃或其他透光材质的窗口，从而定义光路213。这里，可以将光路看作光测量装置的代表。应当理解，图2所示的方案仅仅是一个具体的示例，而并非是对本发明的限制。在某些实例中，光路并非是必须设置在注入装置中的，而是，可以通过其他方式来测量工件(比如，晶片)上所形成的图案的尺寸。例如，工件支座可以移动到测量装置的测量位置进行测量，在测量完成后，再移动回原来的加工位置。所述测量位置可以在处理腔室内或者在处理腔室外。图3示出了根据本发明一个实施例的注入板的部分放大截面图，其中示出了两个喷嘴310和320及其相关联的装置。如图3中所示，喷嘴310/320可以包括:形成在注入板101中的注入孔313/323 ；以及遮蔽物(shield) 311/321，其与注入孔313/323对应以遮蔽所述注入孔，其中，所述遮蔽物311/321为微致动器(micro actuator)。根据本发明,所述微致动器能够被单独控制，或者也可以成组地进行控制，如稍后将详细说明的。根据本发明的某些实施例，注入孔的尺寸(例如，直径)为50μπι至500μπι，更优选地，为100 μ m至200 μ m。然而，应当理解，注入孔并不限于圆形，尽管圆形可以是优选的。另外，如图3中所示意性地示出的，注入板101还形成或者集成有多个传感器315和317、325和327，其每一个与一个喷嘴对应，用以感测针对对应的喷嘴的参数。
尽管在图3中示出了对于每一喷嘴的两个传感器，然而，用于每一喷嘴的传感器的种类和数量都不限于此。例如，所述传感器可以包括流量传感器(flow meter),其用于原位地(in-situ)感测其对应喷嘴的气体流量(也称作流速(flow rate))。原位流量传感器可以实施为例如膜式热敏电阻，其可以形成在注入板上或者形成在注入板中。所述传感器还可以包括压力传感器(例如，薄膜压力传感器)和/或温度传感器，以感测对应的喷嘴附近的压力或温度等。图3中还示出了用于相应喷嘴310/320的无线通信装置319/329。所述无线通信装置319/329可以是射频(RF)通信装置；然而，本发明并不限于此。在一些具体实施例中，所述无线通信装置319/329可以工作连接到相应的微致动器311/321，以无线地接收对相应微致动器的控制信号。在另一些具体实施例中，所述无线通信装置319/329可以工作连接到相应的微致动器311/321和相应的传感器315、317、325、327，以无线地发送相应传感器的感测信号和接收对相应微致动器的控制信号。所述控制信号可以用于控制微致动器对相应注入孔的遮蔽。根据不同的实例，可以一个无线通信装置可以多个喷嘴(比如，一个区域中的所有喷嘴)，或者，甚至所有的喷嘴，共用一个无线通信装置。这也在本发明的构思范围内。这里，所述传感器优选主要以硅或者硅的碳化物形成，例如通过利用MEMS技术等形成，因此其可以形成/集成到注入板。所述无线通信装置可以形成/集成到注入板。所述微致动器也被集成到注入板。如此，可以简化注入板的制造工艺，并且降低了成本。图4A和4B示出了根据本发明不同实施例的喷嘴的遮蔽物(即，微致动器)的示意性的俯视图。
根据本发明实施例的微致动器优选为静电微致动器，其可以根据对其施加的静电力(例如，静电引力或静电斥力)而发生形变。微致动器可以包括一个或多个遮蔽单元。如图4A和4B中所示的,致动器包括8个遮蔽单元401/403。这里遮蔽单元401/403被示出为扇形；然而，应当理解，这仅仅是示例性的。在本发明中可以根据需要将遮蔽单元进行任何期望的形状，例如，遮蔽单元可以是三角形的、矩形的、波纹形的等等。遮蔽单元能够被单独控制或者成组地控制，稍后将详细说明。图4A和4B示意性地示出了根据不同实例的遮蔽物在闭合状态下的情形，其中8个遮蔽单元都在最大程度上闭合。图4A示出了其中即使在遮蔽单元都在最大程度上闭合的情况下注入孔也仍被完全闭合的情形。图4B示出了注入孔被完全闭合的情形。应理解，注入孔是被全部遮蔽(如图4B所示)还是在最大程度上闭合也仍未被全部遮蔽(如图4A所示)都影响本发明的实现。另外，在本发明的某些实施例中，不同于图4A和4B所示，遮蔽单元之间在未发生变形的正常情况下可以具有间隙。图5A和5B分别示意性地示出了图4A和4B所示的致动器在打开状态下的示图。这里，对微致动器的遮蔽单元共同地进行控制。然而本发明并不限于此，而是可以对微制动器的遮蔽单元单独地或者成组地进行控制。图6A、6B和6C分别示出了图4B所示的微致动器403全部遮蔽单元关闭、一半遮蔽单元打开、全部遮蔽单元打开的情形。然而，应当理解，控制遮蔽单元打开的方式并不限于此。例如，遮蔽单元可以隔一个打开一个。图7A和7B概念性地示出了根据本发明一个实施例的微致动器的遮蔽单元401的俯视图。遮蔽单元401具有:弹性主体(elastic body) 701、703,其由第一弹性材料形成，所述第一弹性材料可以是例如，弹性聚合物，比如光敏聚合物(例如，UV可固化树脂)；正电极705和负电极707，其分别附连到用于其的弹性主体701和703，其中正电极705和负电极707彼此电分隔，所述正负电极可以由例如铜或镍等形成；第二弹性材料713(图2中的阴影部分)，其设置正电极705和负电极707之间，第二弹性材料713可以是例如，软质(柔性)聚合物。这里，第二弹性材料713可是与弹性主体相同的材料或者不同的材料。通过所述正电极和负电极施加静电力来使所述第一弹性材料和所述第二弹性材料发生形变，从而控制对对应的注入孔的遮蔽。优选地，正负电极交替设置。在图7A中，正负电极被形成为叉指形式，然而本发明不限于此。优选地，在正负电极的表面(特别是二者相对的表面)进一步形成有绝缘材料层711。优选地，该绝缘 材料层由弹性绝缘聚合物形成；然而，本发明并不限于此，例如，在适当时也可以使用无机绝缘膜。优选地，所述第一弹性材料在纵向(即，与遮蔽单元表面(图7A和7B中的纸面方向)垂直的方向)上具有一定的强度，以提供充分的支撑。致动器的厚度优选为20μπι至200 μ m，更优选为50 μ m至80 μ m。弹性主体优选可以具有与该厚度相同或相当的厚度。应当理解，本说明书中所提及的尺寸(例如，直径、厚度等)仅仅是示例性的，而不是对本发明的限制。本领域技术人员可以根据情况适当应用本发明。另外，优选地，所述第一弹性材料和第二弹性材料为不同材料。优选地，第二弹性材料将比所述第一弹性材料易于发生变形。图7B示出了该遮蔽单元401相对于图7A收缩(也即，注入孔被进一步打开)的情况。对遮蔽单元401的正负电极分别施加正负电压，从而在二者之间产生静电引力，使得弹性材料发生形变，进而使得致动器(其遮蔽单元)收缩，如图7B所示。而在图7B的情况下，可以通过弹性材料(例如，弹性主体和/或第二弹性材料)本身的回复力，或者，可以通过产生静电斥力，来使图7B所示的收缩的遮蔽单元回弹到图7A所示的状态。图7C和7D概念性地示出了根据本发明另一个实施例的微致动器的遮蔽单元的俯视图。这里，遮蔽单元被示出为三角形。如图7C中所示,遮蔽单元具有多个圆筒形电极731和737，其分别作为正电极或负电极。在筒形电极731/737内侧是圆柱形的弹性主体735。这里，该弹性主体可以是前述的第二弹性材料，然而并不限于此，其也可以是与前述的弹性主体相同的材料。在正电极731和负电极737之间形成第二弹性材料739，其可以是与前述的弹性主体相同或者不同的材料。优选地，还可以在筒形电极731/737外侧表面上形成绝缘材料层733。图7D示出了该遮蔽单元相对于图7C收缩(也即，注入孔被打开)的情形。对遮蔽单元的正负电极分别施加正负电压，从而在二者之间产生静电引力，使得弹性材料发生形变，进而使得致动器(其遮蔽单元)收缩，如图7D所示。而在图7D的情况下，可以通过弹性材料(例如，弹性主体和/或第二弹性材料)本身的回复力，或者，可以通过产生静电斥力，来使图7D所示的收缩的遮蔽单元回弹到图7A所示的状态。
图7C和7D中未示出交替设置的电极之间以及电极到外部的连线等，本领域技术人员根据本发明的教导可以根据需要自由地进行布线。图8概念性地示出了根据本发明另一实施例的微致动器800的示图。微致动器800具有弹性主体801，其由第一弹性材料形成并形成为波纹形状，从而在相邻的弹性主体之间形成有开口 809，气体可以从该开口 809通过。尽管在图8中开口 809被示出为枣核形，然而本发明不限于此，其可以是任何期望的形状。正电极803附连到用于正电极的弹性主体801，而负电极811附连到用于负电极的弹性主体。优选地，在相面对的正负电极之间形成有第二弹性材料805，将正负电极电分隔开。另外，优选地，在正负电极的表面(特别是，与弹性主体801相反的表面)上可以形成有绝缘材料层807。这样的结构可以周期性地布置，从而形成如图8中所示的配置。这里，优选地，正负电极交替布置。在该实施例中，可以对正负电极分别施加电位，从而在二者之间产生静电力(例如，静电引力)。该静电力使得弹性主体发生形变，从而改变开口的打开程度(即，打开面积)，进而控制注入孔的流量。顺带说明，如图8中所示的，对于微致动器的形状并没有特别的限制，只要其能够对注入孔进行遮蔽即可。并且，这里，可以将例如两列开口 809之间的部分看作一个屏蔽单
J Li ο该实施例可以与本发明的其他实施例组合。图9示出了根据本发明的微致动器的遮蔽单元的一个示例，以说明其中的一种组合方式。遮蔽单元900被示出为具有扇形形状。遮蔽单元900具有弹性主体701，其包括用于正电极的部分和用于负电极的部分。也就是说，正电极(例如，705)附连到用于正电极的弹性主体部分，而负电极(例如，707)附连到用于负电极的弹性主体部分。该实施例中其余的结构与图8中的基本相同。正电极803连接到正电极705，负电极811连接到负电极707。并且，优选地，在正电极705和负电极707的表面上也可以形成有绝缘材料层807。从而与图8所示的例子基本类似地，通过对正负电极803和811提供分别施加电位，从而在二者之间产生静电力(例如，静电引力)。该静电力使得弹性主体发生形变，从而改变开口的打开程度(即，打开面积)，进而控制注入孔的流量。这里，相邻的遮蔽单元之间可以没有间隙。图10示出了根据本发明一个实施例的注入板的示意性的俯视图。由图10可以看至|J，优选地，喷嘴103可以沿着注入板的径向从边缘到中心分布。然而，本发明并不限于此，例如，喷嘴103可以在注入板上等距离地分布，例如呈矩阵状。另外，可以在注入板上提供用于光路213的部件，例如以石英玻璃窗封闭的孔。如前所述，光路213优选利用注入孔来形成。本发明的注入装置和处理设备适用于多种技术领域和多种制造工艺，特别适于利用所述注入气体在置于所述处理腔室中的工件上进行沉积或进行刻蚀或进行其他多种加 工处理。图11示出了根据本发明的一个实施例的处理设备工作过程，其中示出了本发明的处理设备用于形成硅的氧化物的等离子增强的化学汽相沉积(PCVD)的情形作为示例。例如，在沉积过程中，观测到晶片1101的中间部分沉积的硅的氧化物膜较厚(例如，通过测量装置211)，而上下靠近边缘部分较薄。则可以增加注入装置中与晶片的上下靠近边缘部分对应的喷嘴的开口比例，例如，可以使这部分喷嘴达到最大开口比例；而控制注入装置中与晶片中间部分对应的喷嘴维持原开口比例或者减小。从而，注入装置中与晶片的上下靠近边缘部分对应的喷嘴的流量增大，而与晶片中间部分对应的喷嘴的流量被维持或者减小。如此，晶片上沉积的硅的氧化物的厚度将变得均匀。图12示出了根据本发明的另一个实施例的处理设备工作过程，其中示出了本发明的处理设备用于通过刻蚀形成多晶硅栅极的情形作为示例。例如，在刻蚀的过程中，观测到晶片1201的上下靠近边缘部分上形成的多晶硅栅极的尺寸较大。则可以增加注入装置中与晶片的上下靠近边缘部分对应的喷嘴的开口比例，例如，可以使这部分喷嘴达到最大开口比例；而控制注入装置中与晶片中间部分对应的喷嘴维持原开口比例或者减小。从而，注入装置中与晶片的上下靠近边缘部分对应的喷嘴的流量增大，而与晶片中间部分对应的喷嘴的流量被维持或者减小。如此，晶片的上下靠近边缘部分的多晶硅栅极将被较多地刻蚀，从而使得晶片上形成的多晶硅栅极的尺寸将变得均匀。应当理解，本发明的注入装置和处理设备在半导体制造工艺中的应用仅仅是示例性的,本发明并不限于此。图13示意性示出了根据本发明一个实施例的无线通信装置的示例。无线通信装置可以包括天线1301、解调器1302、解码器1303、处理/执行单元1304、存储器1305、编码器1306、以及调制器1307。天线1301用于从远程设备(例如，控制器，未示出)接收无线电信号和发送无线电信号到远程设备。接收的无线电信号可以含有针对相应致动器的指令。发送的无线电信号可以含有用于相应致动器的传感器的感测信息，例如流量、温度、压力等等。调制器1302对天线所接收 的信号进行解调以产生解调的信号。解码器对解调的信号进行解码，以产生解码的信号。处理/执行单元1304对解码的信号进行处理，执行其中的指令，也即，根据指令操作致动器的动作。处理/执行单元1304还可以将解码的信号中的信息，例如指令、参数等等，存储在存储器1305中。存储器1305可以包含ROM、RAM、EEPROM等等，以存储数据、程序、指令等等。存储器1305可以协助处理/执行单元1304的操作。处理/执行单元1304还可以从传感器接收感测信号，对其进行处理，例如，进行模拟到数字(A/D)转换、将其格式化以使得符合适当格式要求等等。处理后的信息被发送到编码器1306进行编码，以得到编码的信号。编码的信号经调制器1307调制后由天线1301发送到外部。如前所述的，根据本发明的不同实施例，一个无线通信装置可以对应于一个或多个喷嘴。本领域技术人员根据本发明的公开可以实现相应的无线通信装置。这里所示的无线通信装置仅仅是示例性，本领域技术人员可以根据需要对其增加、减少、替换多种部分。例如，如果需要，可以使用RF单元来从天线接收的信号得到中频(IF)或者基带信号，以供后续处理。另外，尽管这里以RF通信装置作为示例，但是本发明的无线通信装置并不限于RF通信。根据本发明的某些实施例，处理设备还可以具有控制器(在图中未示出)，其可以远离前述的注入装置，例如，优选地位于处理腔室外部。控制器可以连接到收发器，以接收经由无线通信装置发送的无线电信号。例如，可以由该无线电信号获得与致动器(或者，喷嘴)对应的传感器的感测信息。控制器可以根据传感器所感测到的信号(反馈)发出适当命令给相应的致动器以控制致动器的动作(开/关，收缩/回弹等)，从而实现对致动器的控制。例如，在初始时，可以设置一喷嘴的目标流量。控制器根据该目标流量发出命令控制该喷嘴的致动器的动作，例如，使得喷嘴(致动器)的开口比例为50%。假设，此时流量传感器感测到的流量仍低于目标流量，则控制器控制喷嘴开口比例增加；若超过目标流量，则控制器控制喷嘴开口比例减小；如此这般，从而基本维持目标流量。这样的控制也被称作闭环控制。根据另一实施例，该闭环控制也可以由无线通信装置的处理/执行单元进行。下面以图7A为例概略地说明根据本发明的致动器的屏蔽单元的制造方法。首先，提供一基板(例如，玻璃基板)。在基板上形成具有期望图案(例如，叉指形状)的弹性主体。这里，基板上可以预先形成有分离层，以便后来分离基板。然后，在弹性主体的表面上通过例如电镀或者无电镀形成金属(例如，铜或镍)膜。之后，可选地，可以在金属膜上沉积绝缘材料层711。可选地，可以进行化学机械抛光(CMP)或刻蚀，去除表面上不希望的金属膜。然后，在基板上形成第二弹性材料层，例如通过旋涂等，并对其进行回蚀刻。之后，可以去除基板。在基板被去除的方向，去除不希望的金属膜，从而形成期望的电极图案。应当理解，形成致动器的方法可以根据致动器的结构的不同而不同。本领域技术人员根据本发明的教导可以容易地制备本发明的致动器等各部件。以上参考附图描述了本发明的实施例。然而，应当理解，这些实施例仅是示例性，而不是对本申请权利要求的限制。本发明的实施例可以自由地进行组合，而不超出本发明的范围。另外，本领域技术人员根据本发明的教导可以对本发明的实施例和细节等进行多种修改而不偏离本发明的范围。因此，所有这些修改都被包括在下面的权利要求所限定的本发明的精神和范围内 。
权利要求
1.一种用于将处理气体注入处理腔室的注入装置，其特征在于，所述注入装置包括注入板，所述注入板具有多个喷嘴，通过所述喷嘴将所述处理气体注入处理腔室， 其中所述喷嘴包括: 形成在注入板中的注入孔，以及 遮蔽物，其与所述注入孔对应以遮蔽所述注入孔； 其中，所述遮蔽物为微致动器。
2.如权利要求1所述的注入装置，其特征在于，其中所述微致动器能够被单独控制或者成组地控制。
3.如权利要求1所述的注入装置，其特征在于，其中所述微致动器为静电微致动器，其包括一个或多个遮蔽单元，所述遮蔽单元包括: 弹性主体，其由第一弹性材料形成； 正电极，其附连到用于正电极的弹性主体， 负电极，其附连到用于负电极的弹性主体，以及 第二弹性材料，设置在所述正电极和所述负电极之间， 其中，所述正电极和所述负电极彼此电分隔，并且 其中，通过所述正电极和负电极施加静电力来使所述第一弹性材料和所述第二弹性材料发生形变，从而控制对对 应的注入孔的遮蔽。
4.如权利要求3所述的注入装置，其特征在于，其中所述遮蔽单元能够被单独控制或者成组地控制。
5.如权利要求3所述的注入装置，其特征在于，其中所述正电极和负电极交替设置。
6.如权利要求3所述的注入装置，其特征在于，其中所述正电极和负电极的表面进一步形成有绝缘材料层。
7.如权利要求3所述的注入装置，其特征在于，其中第二弹性材料将比所述第一弹性材料易于发生变形。
8.如权利要求3所述的注入装置，其特征在于，其中相邻的所述遮蔽单元之间在未发生变形的正常情况下形成有间隙。
9.如权利要求3所述的注入装置，其特征在于，其中相邻的所述弹性主体之间形成有供处理气体通过的开口。
10.如权利要求1所述的注入装置，其特征在于，其中所述注入板还具有: 多个传感器，其每一与一个所述喷嘴对应以感测针对对应的喷嘴的参数。
11.如权利要求10所述的注入装置，其特征在于，其中所述传感器包括: 流量传感器，以原位地感测通过对应的喷嘴的气体的流量；和/或 温度传感器，以感测对应的喷嘴附近的温度；和/或 压力传感器，以感测对应的喷嘴附近的压力。
12.如权利要求1所述的注入装置，其特征在于，其中所述注入板还具有: 无线通信装置，其工作连接到所述微致动器，以无线地接收对微致动器的控制信号； 其中，所述控制信号用于控制微致动器对相应注入孔的遮蔽。
13.如权利要求10所述的注入装置，其特征在于，其中所述注入板还具有: 无线通信装置，其工作连接到所述微致动器和所述传感器，以无线地发送传感器的感测信号和接收对微致动器的控制信号； 其中，所述控制信号用于控制微致动器对相应注入孔的遮蔽。
14.如权利要求1所述的注入装置，其特征在于，其中所述微致动器从所述注入装置的边缘到中心径向地分布。
15.如权利要求1所述的注入装置，其特征在于，其中所述微致动器从所述注入装置的边缘到中心彼此等距离地分布。
16.如权利要求11所述的注入装置，其特征在于，其中根据设定的目标流量，利用流量传感器的反馈闭环地自动控制所述微致动器对相应注入孔的遮蔽，从而将通过相应注入孔的流量基本维持于所述目标值。
17.如权利要求11所述的注入装置，其特征在于，其中所述注入板由硅(Si)或碳化硅(SiC)制成，所述传感器、无线通信装置、所述致动器集成到所述注入板。
18.如权利要求1所述的注入装置，其特征在于，其适于利用所述注入气体在置于所述处理腔室中的工件上进行沉积或进行刻蚀。
19.如权利要求1所述的注入装置，其特征在于，其中孔的尺寸为50μ m至500 μ m,致动器的厚度为20 μ m至200 μ m。
20.如权利要求1所述的注入装置，其特征在于，还包括与注入板接合的壳体，所述壳体形成有处理气体入口。
21.—种处理设备，其特征在于，其包括如权利要求1-18任一项所述的注入装置。
22.如权利要求21所述的处理设备，其特征在于，还包括: 第一测量装置，用于测量被置于所述处理腔室中的工件上所形成的膜的厚度，和/或 第二测量装置，用于测量被置于所述处理腔室中的工件上所形成的图案的尺寸， 其中，根据来自第一测量装置和/或第二测量装置的测量信号控制微致动器对对应的注入孔的遮蔽。
23.如权利要求21或22所述的处理设备，其特征在于，还包括: 控制器，其接收感测信号和/或测量信号，并根据所述感测信号或测量信号控制所述微致动器对对应的注入孔的遮蔽， 其中，所述控制器远离所述注入装置。
24.如权利要求21所述的处理设备，其特征在于，还包括等离子化设备，其设置在所述注入装置和置于处理腔室中的加工工件之间，用于将从所述注入装置注入的处理气体等离子化。
全文摘要
本发明涉及注入装置以及包括该注入装置的处理设备。根据本发明的注入装置包括注入板，所述注入板具有多个喷嘴，通过所述喷嘴将所述处理气体注入处理腔室，其中所述喷嘴包括形成在注入板中的注入孔，以及遮蔽物，其与所述注入孔对应以遮蔽所述注入孔；其中，所述遮蔽物为微致动器。本发明的注入装置及处理设备适于利用所述注入气体在置于所述处理腔室中的工件上进行沉积或进行刻蚀或其他处理。
文档编号C23C16/455GK103184432SQ20111045284
公开日2013年7月3日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日
发明者三重野文健 申请人:中芯国际集成电路制造(北京)有限公司