用于高温工艺的具有独立面板的混合式喷头的制作方法

本公开总体上涉及衬底处理系统，且更具体而言涉及用于高温工艺的具有独立面板的混合式喷头。

背景技术：

1、这里提供的背景描述是为了总体呈现本公开的背景的目的。当前指定的发明人的工作在其在此背景技术部分以及在提交申请时不能确定为现有技术的说明书的各方面中描述的范围内既不明确也不暗示地承认是针对本公开的现有技术。

2、原子层沉积(ald)是一种薄膜沉积方法，其顺序地实施气体化学工艺以在材料的表面(例如，诸如半导体晶片的衬底的表面)上沉积薄膜。大多数ald反应使用两种称为前体(反应物)的化学物质，它们以一种顺序的、自限的方式一次使一种前体与材料的表面发生反应。通过反复暴露于不同的前体，薄膜逐渐沉积在材料表面上。

3、热ald(t-ald)在加热的处理室中进行。使用真空泵和惰性气体的受控流动将处理室保持在低于大气压的压力下。将要涂有ald膜的衬底放置在处理室中，并允许在开始ald工艺之前与处理室的温度平衡。

技术实现思路

1、一种用于处理室的喷头包含：金属板，其附接于所述处理室；陶瓷面板，其附接于所述金属板，并且在面向衬底的表面上包含多个气体出口；以及金属环，其围绕所述陶瓷面板，并且附接于所述处理室。

2、在另一特征中，所述陶瓷面板具有小于所述金属板的直径。

3、在另一特征中，所述金属环的外径与所述金属板的直径相同。

4、在另一特征中，与所述金属板的直径和所述金属环的外径相比，所述陶瓷面板具有较小的直径。

5、在另一特征中，所述金属环的内边缘接触所述陶瓷面板的外边缘。

6、在其他特征中，所述陶瓷面板包含从所述陶瓷面板的基底部分向外径向延伸的第一凸缘。所述金属环包含从所述金属环的内边缘向内径向延伸的第二凸缘。所述第二凸缘被布置在所述第一凸缘上。

7、在另一特征中，所述金属环附接于所述金属板上。

8、在另一特征中，所述金属环与所述金属板集成在一起。

9、在其他特征中，所述金属环接触所述金属板。所述金属环包含凹陷部，其位于接触所述金属板的表面上。

10、在另一特征中，所述金属板包含凹陷部，其位于邻近于所述陶瓷面板的外边缘而与所述陶瓷面板接触的表面上。

11、在其他特征中，所述金属环附接于所述金属板，并且包含在接触所述金属板的上表面上的第一凹陷部。所述金属板包含第二凹陷部，其位于邻近于所述陶瓷面板的外边缘而与所述陶瓷面板接触的下表面上。

12、在另一特征中，所述金属板包含歧管，其经由所述陶瓷面板的外边缘和所述金属环的内边缘而与所述处理室流体连通。

13、在其他特征中，所述金属板包含歧管。介于所述金属环与所述陶瓷面板之间的接口控制从所述处理室至所述歧管的废气的流动。

14、在其他特征中，所述金属板包含：歧管，其与所述处理室流体连通；以及出口，其与所述歧管流体连通以从所述处理室排放气体。

15、在其他特征中，所述金属板包含歧管。所述歧管包含与所述处理室流体连通的多个通孔。

16、在另一特征中，所述歧管接收惰性气体。所述惰性气体经由所述多个通孔流入所述处理室中。

17、在另一特征中，所述歧管经由所述多个通孔接收来自所述处理室的废气。

18、在其他特征中，所述金属板包含歧管。所述歧管的第一部分排放来自所述处理室的第一气体。所述歧管的第二部分将第二气体供给至所述处理室。

19、在其他特征中，所述金属板包含歧管、与所述歧管的第一部分连接的出口、以及与所述歧管的与所述第一部分分隔开的第二部分连接的入口。第一组孔洞在所述歧管的所述第一部分中，以经由所述出口排放经由在所述陶瓷面板与所述金属环之间的接口而从所述处理室接收的第一气体。第二组孔洞在所述歧管的所述第二部分中，以将从所述入口接收的第二气体供给至所述处理室。

20、在另一特征中，所述金属环包含多个通孔，其与所述歧管的所述第二部分中的所述第二组孔洞流体连通，并且与所述处理室流体连通。

21、在其他特征中，所述陶瓷面板包含：基底部分，其包含气体出口，所述气体出口布置于由从所述基底部分竖直延伸的壁所形成的多个同心通道周围。所述陶瓷面板包括上部分，其被布置于所述基底部分上，所述上部分接触所述壁，并且包含一个或更多个入口以接收气体。在所述陶瓷面板中的所述气体出口将所述气体分散至所述处理室中。

22、在其他特征中，所述喷头还包含：气体入口，其连接至所述金属板；以及配接件，其附接于所述气体入口以及所述陶瓷面板的所述一个或更多个入口。

23、在其他特征中，所述金属板包含槽孔。所述配接件被布置于所述槽孔中，并且包含分别耦合至所述陶瓷面板的所述一个或更多个入口的一个或更多个节段。

24、在其他特征中，所述槽孔被布置在所述金属板的中心处。所述配接件的所述一个或更多个节段从所述中心向外径向延伸。

25、在其他特征中，所述喷头还包含：气体入口，其连接至所述金属板的中心，所述金属板在所述中心处包含与所述气体入口流体连通的槽孔。所述喷头还包含配接件，其布置于所述槽孔中，并且包含与所述气体入口流体连通的一个或更多个节段，所述一个或更多个节段从所述中心向外径向延伸并且分别耦合至所述陶瓷面板的所述一个或更多个入口。

26、在其他特征中，所述喷头还包含：第一板，其包含加热器并且布置于所述金属板上；以及第二板，其包含冷却通道并且布置于所述第一板上。

27、在另一特征中，所述金属环镀有抗腐蚀材料。

28、在另一特征中，所述金属板和所述金属环镀有抗腐蚀材料。

29、在另一特征中，所述壁镀有抗腐蚀材料。

30、在其他特征中，一种系统包含所述喷头和基座，并且所述金属环接触所述基座。

31、在另一特征中，所述金属环将所述陶瓷面板与所述基座隔离。

32、在其他特征中，所述系统还包含气体源，其用于将气体供给至所述喷头，并且所述气体经由所述喷头的所述陶瓷面板的所述多个气体出口分散至所述处理室中。

33、在另一特征中，所述系统还包含流体输送系统，以将冷却剂供给至所述喷头和所述基座中的至少一者。

34、在另一特征中，所述喷头和所述基座中的至少一者包含一个或更多个加热器。

35、在另一特征中，所述系统包含真空泵，所述真空泵连接至所述处理室。

36、在另一特征中，所述系统还包含气体源，所述气体源连接至所述处理室以将惰性气体供给至所述处理室。

37、根据详细描述、权利要求和附图，本公开内容的适用性的进一步的范围将变得显而易见。详细描述和具体示例仅用于说明的目的，并非意在限制本公开的范围。

技术特征：

1.一种用于处理室的喷头，所述喷头包含：

2.根据权利要求1所述的喷头，其中所述陶瓷面板具有小于所述金属板的直径。

3.根据权利要求1所述的喷头，其中所述金属环的外径与所述金属板的直径相同。

4.根据权利要求1所述的喷头，其中，与所述金属板的直径和所述金属环的外径相比，所述陶瓷面板具有较小的直径。

5.根据权利要求1所述的喷头，其中所述金属环的内边缘接触所述陶瓷面板的外边缘。

6.根据权利要求1所述的喷头，其中：

7.根据权利要求1所述的喷头，其中所述金属环附接于所述金属板上。

8.根据权利要求1所述的喷头，其中所述金属环与所述金属板集成在一起。

9.根据权利要求1所述的喷头，其中：

10.根据权利要求1所述的喷头，其中所述金属板包含凹陷部，其位于邻近于所述陶瓷面板的外边缘而与所述陶瓷面板接触的表面上。

11.根据权利要求1所述的喷头，其中：

12.根据权利要求1所述的喷头，其中所述金属板包含歧管，其经由所述陶瓷面板的外边缘和所述金属环的内边缘而与所述处理室流体连通。

13.根据权利要求1所述的喷头，其中：

14.根据权利要求1所述的喷头，其中所述金属板包含：

15.根据权利要求1所述的喷头，其中：

16.根据权利要求15所述的喷头，其中：

17.根据权利要求15所述的喷头，其中所述歧管经由所述多个通孔接收来自所述处理室的废气。

18.根据权利要求1所述的喷头，其中：

19.根据权利要求1所述的喷头，其中：

20.根据权利要求19所述的喷头，其中所述金属环包含多个通孔，其与所述歧管的所述第二部分中的所述第二组孔洞流体连通，并且与所述处理室流体连通。

21.根据权利要求1所述的喷头，其中所述陶瓷面板包含：

22.根据权利要求21所述的喷头，其还包含：

23.根据权利要求22所述的喷头，其中：

24.根据权利要求23所述的喷头，其中：

25.根据权利要求21所述的喷头，其还包含：

26.根据权利要求1所述的喷头，其还包含：

27.根据权利要求1所述的喷头，其中所述金属环镀有抗腐蚀材料。

28.根据权利要求1所述的喷头，其中所述金属板和所述金属环镀有抗腐蚀材料。

29.根据权利要求20所述的喷头，其中所述壁镀有抗腐蚀材料。

30.一种系统，其包含：

31.根据权利要求30所述的系统，其中所述金属环将所述陶瓷面板与所述基座隔离。

32.根据权利要求30所述的系统，其还包含：

33.根据权利要求30所述的系统，其还包含流体输送系统，以将冷却剂供给至所述喷头和所述基座中的至少一者。

34.根据权利要求30所述的系统，其中所述喷头和所述基座中的至少一者包含一个或更多个加热器。

35.根据权利要求30所述的系统，其还包含真空泵，所述真空泵连接至所述处理室。

36.根据权利要求30所述的系统，其还包含气体源，所述气体源连接至所述处理室以将惰性气体供给至所述处理室。

技术总结
一种用于处理室的喷头包含：金属板，其附接于该处理室上；陶瓷面板，其附接于该金属板上，并且包含在面向衬底的表面上的多个气体出口；以及金属环，其围绕该陶瓷面板，并且附接于该处理室上。

技术研发人员：叶利耀,班亚·翁森纳库姆,尼温·维克拉曼,盖瑞·B·利德
受保护的技术使用者：朗姆研究公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13