述基座移动所述衬底，其中所述机械手在所述DC偏置电压产生时移动所述衬底。16.—种衬底处理工具，其包括: N个反应器，每个反应器包括多个根据权利要求11所述的衬底处理系统，其中N是大于零的整数，以及 换位机构，该换位机构被配置成在所述DC偏置电压产生时将所述衬底在所述N个反应器中的至少一个反应器的多个所述衬底处理系统之间换位。17.根据权利要求11所述的衬底处理系统，其中，所述偏置产生电路在所述RF等离子体熄灭之前产生所述DC偏置电压并且在所述RF等离子体熄灭之后结束所述DC偏置电压。18.根据权利要求11所述的衬底处理系统，其中，所述偏置产生电路在所述RF等离子体熄灭之后产生所述DC偏置电压并且在后续的RF等离子体被激励之前结束所述DC偏置电压。19.根据权利要求11所述的衬底处理系统，其中，所述偏置产生电路连续地产生所述DC偏置电压，但不包括所述RF等离子体被激励时。20.根据权利要求11所述的衬底处理系统，其中所述RF产生系统包括: RF发生器，其用以产生所述RF电压；和 匹配和分配网络，其与所述RF发生器和所述上电极通信。21.—种衬底处理系统，其包括: 设置在所述处理室内的上电极和下电极； 设置在所述处理室内的基座，其中，所述基座被配置成在处理期间支撑衬底，且其中所述基座包括所述下电极； 气体输送系统，其被配置为选择性地输送前体、一种或多种沉积载气和后沉积清扫气体中的至少一种； RF产生系统，其被配置成在所述气体输送系统输送所述前体和所述一种或多种沉积载气时，通过提供RF电压到所述上电极和所述下电极中的一个而在所述处理室内在所述上电极和所述下电极之间产生RF等离子体，从而在所述衬底上沉积膜；以及 偏置产生电路，其被配置为在所述气体输送系统输送所述后沉积清扫气体时，选择性地提供DC偏置电压到所述上电极和所述下电极中的一个， 其中，由所述气体输送系统输送的所述后沉积清扫气体包括分子反应气体。22.根据权利要求21所述的衬底处理系统，其中所述后沉积清扫气体不包括惰性气体。23.根据权利要求21所述的衬底处理系统，其中所述后沉积清扫气体选自所述沉积载气中的一种。24.根据权利要求21所述的衬底处理系统，其中在从0.2乇到6乇的处理压强下，所述后沉积清扫气体比氦和氩具有较高的击穿电压。25.根据权利要求21所述的衬底处理系统，其中所述DC偏置电压的开始初始化所述RF等离子体熄灭前的第一预定时间段以及所述RF等离子体熄灭后的第二预定时间段中的一个。26.根据权利要求21所述的衬底处理系统，其进一步包括衬底移动系统，所述衬底移动系统被配置成在所述DC偏置电压产生时相对于所述基座移动所述衬底。27.根据权利要求6所述的衬底处理系统，其中所述衬底移动系统包括被配置成相对于所述基座移动所述衬底的机械手。28.一种衬底处理工具，其包括: N个反应器，每个反应器包括多个根据权利要求6所述的衬底处理系统，其中N是大于零的整数， 其中，所述衬底移动系统包括换位机构，该换位机构被配置成在所述DC偏置电压产生时将所述衬底在所述N个反应器中的至少一个反应器的多个所述衬底处理系统之间换位。29.根据权利要求21所述的衬底处理系统，其中，所述偏置产生电路在所述RF等离子体熄灭之前产生所述DC偏置电压并且在后续的RF等离子体被激励之前结束所述DC偏置电压。30.根据权利要求21所述的衬底处理系统，其中，所述偏置产生电路连续地产生所述DC偏置电压，但不包括所述RF等离子体被激励时的时间段。31.根据权利要求21所述的衬底处理系统，其中所述RF产生系统包括: RF发生器，其用以产生所述RF电压；和 匹配和分配网络，其与所述上电极和下电极中的所述一个以及所述RF发生器通信。32.根据权利要求21所述的衬底处理系统，所述膜包括无氮抗反射膜，所述沉积载气包括二氧化碳和氦，而所述后沉积气体包括二氧化碳。33.根据权利要求21所述的衬底处理系统，所述膜包括非晶硅，所述一种或多种沉积载气包括氢分子和氦，而所述后沉积清扫气体包括氢分子。34.根据权利要求21所述的衬底处理系统，其中，所述膜包括可灰化硬掩模，所述一种或多种沉积载气包括氢分子和氦，而所述后沉积清扫气体包括氢分子。35.根据权利要求21所述的衬底处理系统，其中，所述膜包括氮化硅，所述一种或多种沉积载气包括氮分子和氨，而所述后沉积清扫气体包括氮分子。36.根据权利要求21所述的衬底处理系统，其中，所述膜包括二氧化硅，所述一种或多种沉积载气包括氮分子和一氧化二氮，而所述后沉积清扫气体包括氮分子。37.根据权利要求21所述的衬底处理系统，其中，所述膜包括碳氧化硅，所述一种或多种沉积载气包括二氧化碳和氦，而所述后沉积清扫气体包括二氧化碳。38.一种用于在衬底处理系统中处理衬底的方法，其包括: 选择性地输送前体、一种或多种沉积载气和后沉积清扫气体中的至少一种到处理室；通过在提供RF电压到所述上电极和所述下电极中的一个时并且在输送所述前体和一种或多种沉积载气时在所述处理室内在所述上电极和所述下电极之间产生RF等离子体，从而在所述衬底上沉积膜；以及 配置偏置产生电路以选择性地提供DC偏置电压到所述上电极和所述下电极中的一个， 其中在所述DC偏置电压的至少一部分期间输送所述后沉积清扫气体，以及 其中，所述后沉积清扫气体包括分子反应气体。39.根据权利要求38所述的方法，其中所述后沉积清扫气体不包括惰性气体。40.根据权利要求38所述的方法，其中，所述后沉积清扫气体选自所述一种或多种沉积载气中的一种。41.根据权利要求38所述的方法，其中，在从0.2乇到6乇的处理压强下，所述后沉积清扫气体比氦和氩具有较高的击穿电压。42.根据权利要求38所述的方法，其中，所述DC偏置电压的开始初始化所述RF等离子体熄灭前的第一预定时间段以及所述RF等离子体熄灭后的第二预定时间段中的一个。43.根据权利要求38所述的方法，其进一步包括在所述DC偏置电压产生时相对于所述基座移动所述衬底。44.根据权利要求38所述的方法，其进一步包括在所述DC偏置电压产生时将所述衬底换位。45.根据权利要求38所述的方法，其进一步包括在所述RF等离子体熄灭之前产生所述DC偏置电压并且在随后的RF等离子体被激励之前结束所述DC偏置电压。46.根据权利要求38所述的方法，其进一步包括连续地产生所述DC偏置电压，但不包括在所述RF等离子体被激励时的时间段。47.根据权利要求38所述的方法，其中所述膜包括无氮抗反射膜，所述一种或多种沉积载气包括二氧化碳和氦，而所述后沉积气体包括二氧化碳。48.根据权利要求38所述的方法，其中所述膜包括非晶硅，所述一种或多种沉积载气包括氢分子和氦，而所述后沉积清扫气体包括氢分子。49.根据权利要求38所述的方法，其中所述膜包括可灰化硬掩模，所述一种或多种沉积载气包括氢分子和氦，而所述后沉积清扫气体包括氢分子。50.根据权利要求38所述的方法，其中所述膜包括氮化硅，所述一种或多种沉积载气包括氮分子和氨，而所述后沉积清扫气体包括氮分子。51.根据权利要求38所述的方法，其中所述膜包括二氧化硅，所述一种或多种沉积载气包括氮分子和一氧化二氮，而所述后沉积清扫气体包括氮分子。52.根据权利要求38所述的方法，其中所述膜包括碳氧化硅，所述一种或多种沉积载气包括二氧化碳和氦，而所述后沉积清扫气体包括二氧化碳。
【专利摘要】本发明涉及用分子反应性清扫气体改善DC偏置的缺陷控制和稳定性。一种衬底处理系统包括设置在处理室内的上电极和下电极。气体输送系统选择性地输送前体、一种或多种沉积载气和后沉积清扫气体中的至少一种。RF产生系统在所述气体输送系统输送所述前体和一种或多种沉积载气时，通过提供RF电压到所述上电极和所述下电极中的一个而在所述处理室内在所述上电极和所述下电极之间产生RF等离子体，从而在所述衬底上沉积膜。偏置产生电路在所述气体输送系统输送所述后沉积清扫气体时，选择性地提供DC偏置电压到所述上电极和所述下电极中的一个。由所述气体输送系统输送的所述后沉积清扫气体包括分子反应气体。
【IPC分类】C23C16/505, H01L21/205, C23C16/44, H01L21/67
【公开号】CN105185727
【申请号】CN201510316728
【发明人】爱德华·奥古斯蒂尼克, 克里斯托弗·詹姆斯·拉萨亚, 辛格尔·N·阿希尔, 卡里姆·布马塔尔, 阿鲁尔·迪哈斯
【申请人】朗姆研究公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年6月10日
【公告号】US20150354061