專利名稱：外延薄膜形成的方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上是有關(guān)于半導(dǎo)體組件制造，且特別是有關(guān)于用于外延薄 膜形成的方法與裝置。
背景技術(shù)：
一些傳統(tǒng)上在基材上形成外延層次的方法是將污染物導(dǎo)引至形成有此 外延層次的基材表面。再者，溫度(其是關(guān)聯(lián)于一些傳統(tǒng)上在基材上形成外 延層次的方法)對(duì)于形成在基材上的半導(dǎo)體組件是有害的。因此，所期望的 是能夠改善用以形成外延層次的方法與裝置。發(fā)明內(nèi)容在本發(fā)明的第一態(tài)樣中，本發(fā)明提供第一系統(tǒng)以用于半導(dǎo)體組件制造。此第一系統(tǒng)包含(1)一外延腔室，其適用以在一基材的表面上形成一外 延層次；以及(2)—等離子產(chǎn)生器，其耦接于該外延腔室，且適用以導(dǎo)引等 離子至該外延腔室。在本發(fā)明的第二態(tài)樣中，本發(fā)明提供第一方法以用于半導(dǎo)體組件制造。 此第一方法包含下列步驟(1)提供一半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)，其具有(a) 一外延腔室，其適用以在一基材的表面上形成一外延材料層次；以及(b)— 等離子產(chǎn)生器，其耦接于該外延腔室，且適用以導(dǎo)引等離子至該外延腔室； 以及(2)在該基材上形成該外延材料層次之前利用該半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng) 以清潔該基材的表面。在本發(fā)明的第三態(tài)樣中，本發(fā)明提供第二方法以用于半導(dǎo)體組件制造。 此第二方法包含下列步驟(1)提供一半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)，其具有(a) 一外延腔室，其適用以在一基材的表面上形成一外延材料層次；以及(b)— 等離子產(chǎn)生器，其耦接于該外延腔室，且適用以導(dǎo)引等離子至該外延腔室； 以及(2)利用該半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)以在該基材上形成該外延材料層次。本發(fā)明亦根據(jù)這些與其它態(tài)樣而提供許多其它態(tài)樣。本發(fā)明的其它特征與態(tài)樣將可以由以下詳細(xì)說(shuō)明、隨附申請(qǐng)專利范圍 與附圖而變?yōu)槊黠@。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)的框圖，該半 導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)包括一外延腔室。圖2為圖1的根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)的框圖，該 半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)包括一高溫外延腔室。圖3為圖2的根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)的框圖，其 中高溫外延腔室包括至少一個(gè)位于基材支撐件上方的加熱模塊，以及至少 一個(gè)位于基材支撐件下方的加熱模塊。圖4為圖1的根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)的框圖，該 半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)包括一低溫外延腔室。圖5為圖4的根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)的框圖，其 中低溫外延腔室包括一位于基材支撐件下方的加熱模塊。圖6繪示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例制備用于外延薄膜形成的基材表面的 方法。圖7繪示根據(jù)本發(fā)明的 一 實(shí)施例的外延薄膜形成的方法。主要組件符號(hào)說(shuō)明101 半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)103 等離子產(chǎn)生器105 外延腔室107 氣體供應(yīng)109 等離子1" 泵113 等離子激發(fā)設(shè)備115 真空部分201 高溫外延腔室203 基材固持件205 基材301 下方加熱模塊303 上方加熱模塊401 低溫外延腔室501 下方加熱模塊600 制備用于外延層次形成的基材表面的方法601 開(kāi)始602 裝載基材進(jìn)入外延腔室603 加熱基材至希望的溫度604使用等離子產(chǎn)生器以產(chǎn)生等離子605 清潔基材表面606 結(jié)束700 外延薄膜形成的方法701 開(kāi)始702 裝載基材進(jìn)入外延腔室703 清潔基材704 加熱基材至希望的溫度705 使用等離子產(chǎn)生器以產(chǎn)生等離子706 在基材上形成外延材料層次707 結(jié)束具體實(shí)施方式
本發(fā)明是提供用以制造半導(dǎo)體組件的方法與裝置。更詳細(xì)地說(shuō)，本發(fā) 明是提供一半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)，其包括一外延腔室，該外延腔室耦接于 一等離子產(chǎn)生器，該等離子產(chǎn)生器適用以導(dǎo)引等離子至外延腔室。并且，本發(fā)明是提供用以在基材上形成外延層次之前清潔基材表面的方法與裝 置。此外，本發(fā)明是提供用以在基材上形成外延層次的方法與裝置。圖1為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)101的框圖，半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)101包括一等離子產(chǎn)生器103,等離子產(chǎn)生器103耦 接于一外延腔室105。等離子產(chǎn)生器103適用以導(dǎo)引等離子至外延腔室 105。例如，等離子產(chǎn)生器103可以包括且/或耦接于一微波凹腔(未示出)。 再者，等離子產(chǎn)生器103可以包括且/或耦接于一微波產(chǎn)生器(未示出)，其 中該微波產(chǎn)生器耦接于該微波凹腔。等離子產(chǎn)生器103自氣體供應(yīng)107接 收氣體(氫等等)，且以該氣體為基礎(chǔ)產(chǎn)生等離子109。等離子109自等離 子產(chǎn)生器103被輸出進(jìn)入外延腔室105。在一些實(shí)施例中，等離子產(chǎn)生器103可以為一遠(yuǎn)程等離子產(chǎn)生器或感 應(yīng)地耦接于外延腔室105，雖然也可以使用其它組態(tài)。等離子產(chǎn)生器103 適用以產(chǎn)生一包舍離子化hb(例如H2+)物種的等離子，雖然可以利用包含 不同的物種、離子與/或自由基的等離子。例如，在外延層次形成期間所使 用的沉積氣體(例如來(lái)源氣體、蝕刻劑氣體、摻雜物氣體等等)也能自等離 子產(chǎn)生器103被供應(yīng)(如同下述)，或以其它方式被供應(yīng)至外延腔室105。 在一或多個(gè)實(shí)施例中，等離子產(chǎn)生器103適用以產(chǎn)生一大區(qū)域而具有均勻 密度的等離子，這能使得在后續(xù)處理期間形成一實(shí)質(zhì)上均勻的外延層次。等離子產(chǎn)生器103類似于美國(guó)專利案號(hào)US6，450，116的反應(yīng)腔室，該 ^牛專利是發(fā)i正于^^元2002年9月17曰而標(biāo)題為"Apparatus For Exposing a Substrate to Plasma Radicals"(將基材暴露于等離子自由基的裝置)， 其在此被并入本文以做為參考。然而，可以使用不同組態(tài)的等離子產(chǎn)生器 103。外延腔室105適用以在腔室內(nèi)一基材(未示出)上形成外延層次之前清 潔此基材的表面。例如，外延腔室105可以將基材(與被導(dǎo)引至腔室105 的等離子109)暴露于各種制程參數(shù)(例如溫度、壓力等等)，譬如如同以下 關(guān)于圖6的描述，使得基材表面被清潔。再者，外延腔室105可以適用以 在基材上形成一外延層次(譬如如同以下關(guān)于圖7的描述)。外延腔室105 藉由一排氣設(shè)備或泵111將不希望的氣體與/或副產(chǎn)物輸出。外延腔室105包括一等離子激發(fā)設(shè)備113(例如一或多個(gè)線圈)，其位 于腔室105的一真空部分115外面(例如除了等離子產(chǎn)生器103的外，或用以取代等離子產(chǎn)生器103)。等離子激發(fā)設(shè)備113由金屬或另一適當(dāng)?shù)牟?料形成，且腔室105的真空部分115包含石英或另一適當(dāng)?shù)牟牧?。將等離 子激發(fā)設(shè)備113的部件(例如金屬部件)置放在腔室105的真空部分115外 面可以避免該些部件污染腔室與/或任何以腔室105進(jìn)行處理的基材。請(qǐng)參閱圖2-3，以下將描述半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)101內(nèi)的第一示范性 外延腔室105;且參閱圖4-5,以下將描述半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)101內(nèi)的 第二示范性外延腔室105。圖2為圖1的根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)101的框圖， 半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)101包括一高溫外延腔室201。參閱圖2，高溫外延 腔室201包括一基材固持件203(例如晶座(susceptor)),其適用以支撐基 材205。高溫外延腔室201適用以接收自等離子產(chǎn)生器103輸出的等離子， 并且將等離子與基材205暴露于一希望的溫度，從而使基材205的表面被 清潔。圖3為圖2的半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)101的框圖，其中高溫外延腔室201 包括至少 一個(gè)位于基材固持件203下方的下方加熱模塊301 (例如紅外線燈 或燈數(shù)組或另一輻射的熱源，僅顯示一個(gè))，以及至少一個(gè)位于基材固持件 203上方的上方加熱模塊303(例如紅外線燈或燈數(shù)組或另一輻射的熱源， 僅顯示一個(gè))。高溫外延腔室201是利用下方加熱模塊301與上方加熱模塊 303來(lái)加熱基材205至希望的溫度，同時(shí)將基材暴露于一清潔物種(例如一 氫等離子)。在一些實(shí)施例中，低于約700。C(較佳為介于約40(TC與600°C 之間)的基材溫度可以被利用以清潔基材205的表面(雖然可以使用一更大 或更小且/或不同的溫度范圍)。使用離子化氫物種可以降低需要移除氧、有 機(jī)物、卣素與其它來(lái)自基材205的污染物的溫度。之后， 一外延層次是被形成在基材的清潔表面上(如以下所述)。在一些實(shí)施例中，高溫外延腔室201小于美國(guó)專利案號(hào)US5,108,792 的熱反應(yīng)器，該件專利是發(fā)證于公元1992年4月28日而標(biāo)題為 "Double-Dome Reactor For Semiconductor Processing",其在此被并人本 文以做為參考。然而，可以使用不同組態(tài)的高溫外延腔室201。相對(duì)地，圖4為圖1的根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)101的框圖，半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)101包括一低溫外延腔室201。參閱圖4， 類似于高溫外延腔室201，低溫外延腔室401包括基材固持件203(例如晶 座(susceptor)),其適用以支撐基材205。低溫外延腔室401適用以接收自 等離子產(chǎn)生器103輸出的等離子，并且將等離子與基材205暴露于一低溫， 以清潔基材205的表面。例如，圖5為圖4的根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的半導(dǎo) 體組件制造系統(tǒng)101的框圖，其中低溫外延腔室401包括至少一個(gè)位于基 材固持件203下方的下方加熱模塊501。低溫外延腔室401是利用下方加 熱模塊501來(lái)加熱基材205至希望的溫度，同時(shí)將基材205暴露于一清潔 物種(例如一氫等離子)。在一些實(shí)施例中，低于約700。C(較佳為介于約 40CTC與600。C之間)的基材溫度可以被利用以清潔基材205的表面(雖然可 以使用一更大或更小且/或不同的溫度范圍)。使用離子化氫物種可以降低需 要移除氧、有機(jī)物、卣素與其它來(lái)自基材205的污染物的溫度。之后，一 外延層次是被形成在基材的清潔表面上(如以下所述)。在一些實(shí)施例中，低溫外延腔室401小于美國(guó)專利案號(hào)US6，455,814 的腔室，該件專利是發(fā)證于公元2002年9月24日而標(biāo)題為"Backside Heating Chamber For Emissivity Independent Thermal Processes'"用于 發(fā)射率獨(dú)立熱制程的背面加熱腔室)，其在此被并入本文以做為參考。然 而，可以使用不同組態(tài)的低溫外延腔室401 。等離子產(chǎn)生器103可以(例如感應(yīng)地)耦接于任何適當(dāng)?shù)那皇?例如 一預(yù) 處理腔室)。例如，等離子產(chǎn)生器103可以耦接于一 EpiClean腔室，其是 由位于美國(guó)加州圣克拉拉市(Santa Clara)的本申請(qǐng)案受讓人Applied Materials, lnc.所制造。EpiClean腔室適用以從基材的下側(cè)來(lái)加熱基材。再 者，EpiClean腔室適用以操作在低于約5托耳的壓力(例如藉由使用 一泵， 譬如一渦輪分子泵)?；蛘撸梢允褂冒ㄓ幸贿h(yuǎn)程等離子產(chǎn)生器的半導(dǎo)體 組件制造系統(tǒng)，其中該遠(yuǎn)程等離子產(chǎn)生器耦接于一外延腔室。例如， 一遠(yuǎn) 程等離子產(chǎn)生器可以耦接于高溫外延腔室201、低溫外延腔室401等等。參閱圖6，現(xiàn)將描述可以被執(zhí)行在半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)101內(nèi)的一示 范性清潔操作，圖6繪示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例制備用于外延層次形成的 基材表面的方法。參閱圖6，在步驟601，此方法600開(kāi)始。在步驟602,一基材被裝載進(jìn)入半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)101的外延腔室105。在步驟603, 基材被加熱至希望的溫度。例如，基材可以被加熱至低于約70(TC的溫度， 較佳為介于約400°C至約60(TC(雖然可以應(yīng)用 一更大或更小與/或不同的溫 度范圍)。在步驟604，等離子產(chǎn)生器103被利用以產(chǎn)生且供應(yīng)一等離子至 外延腔室105。例如， 一氫等離子可以被產(chǎn)生且被供應(yīng)至外延腔室105。 其它反應(yīng)性物種可以類似地被利用。之后，在步驟605,基材藉由使用等 離子而被清潔。依此方式，基材表面可以在額外的處理(例如在基材上形成 一外延層次，這需要一清潔的基材表面)之前被清潔(例如預(yù)清潔)。使用離 子化氫物種可以降低需要移除氧、有機(jī)物、卣素與/或其它來(lái)自基材的污染 物的溫度。在步驟606，圖6的方法600結(jié)束。通過(guò)使用此方法與裝置，外延腔 室內(nèi)的基材的表面可以被清潔，較佳地是藉由在低溫使用等離子。是故， 污染物可以自基材表面被移除。依此方式，此方法與裝置可以避免高溫來(lái) 清潔基材表面，其中高溫會(huì)不利地影響半導(dǎo)體組件在基材上的處理。類似 于圖6方法的方法能夠藉由一預(yù)清潔腔室(例如EpiClean腔室)被利用，其 中EpiClean腔室是由位于美國(guó)加州圣克拉拉市(Santa Clara)的本申請(qǐng)案 受讓人Applied Materials, lnc.所制造。圖7繪示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的外延薄膜形成的方法700。參閱圖 7,在步驟701,此方法700開(kāi)始。在步驟702, —基材被裝載進(jìn)入半導(dǎo)體 組件制造系統(tǒng)101的外延腔室105。在步驟703，基材被清潔。例如，基 材可以使用圖6的方法600或任何已知方法來(lái)清潔。在步驟704，基材被 加熱至希望的溫度。例如，基材可以被加熱至介于約20(TC與70CTC之間 的溫度(雖然可以使用其它溫度)。在步驟705，等離子產(chǎn)生器703被利用 以產(chǎn)生一等離子。例如，包括一或多種的載體氣體、蝕刻劑氣體、硅源、 摻雜物源等等的等離子可以被產(chǎn)生，且被供應(yīng)至外延腔室。沉積含硅化合物的沉積氣體的示范性源材料包括有硅烷、卣化硅烷與 有機(jī)硅烷。硅烷包括有硅烷(SihU)，以及具有實(shí)驗(yàn)式SixH(2x+2)的更高硅烷， 例如二硅烷(Si2He)、三硅烷(Si3Hs)、與四硅烷(SJ4H^)。閨化硅烷包括有具 有實(shí)驗(yàn)式X'ySixH(2x+2-y)的化合物，其中X'=F、 Cl、 Br或l,例如六氯二硅烷(Si2Cle)、四氯硅烷(SiCl4)、 二氯硅烷(Cl2SiH2)、與三氯硅烷(Cl3SiH)。 有機(jī)硅烷包括有具有實(shí)驗(yàn)式RySixH(2x+2—y)的化合物，其中R-甲基、乙基、 丙基或丁基，例如曱基硅烷((CH3)SiH3)、 二曱基硅烷((CHs)2SiH2)、乙基硅)^((CH3CH2)SiH3)、曱基二硅烷((CH3)SJ2H5)、 二甲基二硅烷((CH3)2SJ2H4)、與六曱基二硅烷((CH3)sSi2)。有機(jī)硅烷化合物已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)到在實(shí)施例中為 有利的硅源與碳源，其是在沉積的含硅化合物中引入碳。較佳的硅源包括 有珪烷、二氯硅烷、與二硅烷。沉積氣體包含至少一種硅源與 一載體氣體，且包含至少一種次級(jí)元素 源(例如鍺源與/或碳源)。并且，沉積氣體可以更包含一摻雜物化合物以提 供一摻雜物(例如硼、砷、磷、鎵與/或鋁)的來(lái)源。在一替代性實(shí)施例中， 沉積氣體可以包括至少一種蝕刻劑，例如氯化氫或氯。用以沉積舍硅化合物的鍺源包括有鍺烷(GeH4)、更高鍺烷與有機(jī)鍺烷。 更高鍺烷包括有具有實(shí)驗(yàn)式GeJH(2x+2)的化合物，例如二鍺烷(Ge2He)、三 鍺烷(Ge3Hs)、與四鍺烷(Ge4Hn))。有機(jī)鍺烷包括有例如以下的化合物，甲 基鍺烷((CH3)GeH3) 、 二曱基鍺烷((CH3)2GeH2)、乙基鍺烷 ((CH3CH2)GeH3)、曱基二鍺烷((CH3)Ge2H5)、二甲基二鍺烷((CH3)2Ge2H4)、 與六甲基二鍺烷((CH3)eGe2)。用以沉積含硅化合物的碳源包括有乙基、丙基與丁基的有機(jī)硅烷、烷 烴、烯烴、與炔烴。這樣的碳源包括有甲基硅烷(CH3SiH3)、 二曱基硅烷 ((CH3)2SiH2)、乙基硅烷(CH3CH2SiH3)、曱烷(CH4)、乙烯(02^)、乙炔 (C2H2)、丙烷(CsH8)、丙烯(C3He)、 丁炔(0^6)。用做為摻雜物源的含硼摻雜物包括有硼烷與有機(jī)硼烷。硼烷包括有硼 烷、二硼烷(B2H。、三硼烷、四硼烷、與五硼烷，而烷基硼烷包括有具有 實(shí)驗(yàn)式RxBH(3—x)的化合物，其中R-曱基、乙基、丙基或丁基，且x二1、 2 或3。烷基硼烷包括有三曱基硼烷(CH3)3B)、 二曱基硼烷((CH3)2BH)、三乙 基硼烷((CH3CH2)3B)、與二乙基硼烷((CH3CH2)2BH)。摻雜物也可以包括 砷化氫(AsHs)、磷化氫(PH3)，以及具有實(shí)驗(yàn)式RxPH(3-x)的烷基磷烴，其中 R-曱基、乙基、丙基或丁基，且x-1、 2或3。烷基磷烴包括一有三曱基 磷烴((CH3)3P)、 二曱基磷烴((CHs)2PH)、三乙基磷烴((CHsCH2)3P)、與二乙基磷烴((CH3CH2)2PH)。鋁與鎵摻雜物源可以包括烷基化與/或鹵化衍生 物，例如具有實(shí)驗(yàn)室RxMX(3-x)者，其中M-鋁或鎵，R:曱基、乙基、丙基 或丁基，X-氯或氟，且x二O、 1、 2或3。鋁與鎵摻雜物源的實(shí)例包括有三 曱基鋁(MesAI)、三乙基鋁(EtsAI)二曱基氯化鋁(Me2AICI)、氯化鋁(AIC！3)、 三曱基鎵(Me3Ga)、三乙基鎵(EtsGa)、 二曱基氯化鎵(Me2GaCI)、與氯化 鎵(GaCl3)。在步驟706， 一外延層次被形成在基材上。不同的制程與/或操作參數(shù) 可以根據(jù)化學(xué)被使用以形成外延層次。例如，半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)101可 以藉由在約200。C至約700。C溫度使用一射頻激發(fā)的低能量等離子在基材 表面上形成硅、硅鍺與/或其它適當(dāng)半導(dǎo)體材料的外延層次。半導(dǎo)體組件制 造系統(tǒng)101可以使用具有約10MHz至約10GHz頻率(雖然可以使用一更 大或更小與/或不同的頻率范圍)的來(lái)源而感應(yīng)地或藉由另 一適當(dāng)方法來(lái)激 發(fā)等離子。在一些實(shí)施例中，半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)101能夠使得等離子的 電子動(dòng)能低于約15伏特(雖然可以使用一更大或更小與/或不同的動(dòng)能范 圍)。在步驟707,圖7的方法700結(jié)束。通過(guò)使用此方法與裝置， 一外延 層次可以藉由使用一低能量等離子而被形成在基材表面上。當(dāng)根據(jù)本發(fā)明 而使用一射頻等離子時(shí)，使用射頻等離子可以避免基材被傳統(tǒng)DC等離子 系統(tǒng)的金屬部件所污染。此方法與裝置可以被利用以建立硅覆絕緣物 (silicon-on-insulator)基材與/或用在光學(xué)應(yīng)用的基材。再者，因?yàn)榇朔椒ㄅc 裝置是利用等離子(而非熱源)以在基材上形成(例如解離與沉積)一或多種 材料的外延層次，外延層次可以使用低溫來(lái)形成。經(jīng)由使用本發(fā)明， 一寬廣的壓力范圍可以被利用以用于外延層次形成。 不同的等離子頻率可以被用在不同的化學(xué)，且一大區(qū)域的均勻密度等離子 可以#:形成(以例如用于均勻沉積)。前述說(shuō)明是僅揭示本發(fā)明的示范性實(shí)施例。對(duì)于熟習(xí)該技藝的人士 ， 前述裝置與方法的變更是落入本發(fā)明范圍且為明顯的。舉例而言，在前述 實(shí)施例中，每一高溫外延腔室包括至少一個(gè)位于基材固持件203下方的下 方加熱模塊301 ，與/或至少一個(gè)位于基材固持件203上方的上方加熱模塊203。可以使用任何數(shù)目的熱樣的加熱模塊。因此，雖然本發(fā)明已經(jīng)以示范性實(shí)施例來(lái)揭示，應(yīng)當(dāng)了解的是，其它 實(shí)施例也落入本發(fā)明的精神與范圍內(nèi)，如同所附的權(quán)利要求所界定的。
權(quán)利要求
1. 一種半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)，其至少包含外延腔室，其適用以在基材的表面上形成材料層次；以及等離子產(chǎn)生器，其耦接于該外延腔室，且適用以導(dǎo)引等離子至該外延腔室。
2. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)，其中該等離子產(chǎn)生器適 用以提供一等離子，該等離子是在該外延腔室在該基材上形成一外延層次 之前清潔該基材的表面。
3. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)，其中該等離子產(chǎn)生器是 遠(yuǎn)離該外延腔室。
4. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)，其中該等離子產(chǎn)生器是 感應(yīng)地耦接于該外延腔室。
5. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)，其中該外延腔室包括等 離子激發(fā)裝置，該等離子激發(fā)裝置位于該外延腔室的真空部分的外面。
6. 如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)，其中該等離子激發(fā)裝置 包括一或更多線圏。
7. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)，其中該外延腔室適用以 在基材清潔與外延薄膜形成的至少一個(gè)期間加熱該基材至低于約70(TC的 溫度。
8. 如權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)，其中該外延腔室包括 至少一個(gè)下方基材加熱模塊，其位于該外延腔室的一基材固持件下方；以及至少一個(gè)上方基材加熱模塊，其位于該外延腔室的該基材固持件上方。
9. 如權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)，其中每一加熱模塊包括 一輻射熱源。
10. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)，其中該外延腔室適用 以在基材清潔與外延薄膜形成的至少一個(gè)期間加熱該基材至介于約400°C 與60(TC之間溫度。
11. 如權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)，其中該外延腔室更包 含至少一個(gè)基材加熱模塊，其位于基材支撐件下方。
12. —種半導(dǎo)體組件的制造方法，其至少包含 提供半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)，其具有外延腔室，其適用以在基材的表面上形成外延材料層次；以及 等離子產(chǎn)生器，其耦接于該外延腔室，且適用以導(dǎo)引等離子至該 外延腔室；以及在該基材上形成該外延材料層次之前利用該半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)以清 潔該基材的表面。
13. 如權(quán)利要求12所述的方法，其中在該基材上形成該外延材料層次 之前利用該半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)以清潔該基材的表面包括利用該外延腔室以加熱該基材至低于約700 。C的溫度； 利用該等離子產(chǎn)生器以產(chǎn)生且供應(yīng)等離子至該外延腔室；以及 使用該等離子來(lái)清潔該基材。
14. 如權(quán)利要求13所述的方法，其中利用該外延腔室以加熱該基材至 低于約70CTC的溫度包括利用該外延腔室以加熱該基材至介于約4Q0。C與60crc之間的溫度。
15. 如權(quán)利要求12所述的方法，更包含利用該外延腔室以在該基材上形成一外延層次。
16. 如權(quán)利要求15所述的方法，其中利用該外延腔室以在該基材上形 成一外延層次是包含使用一等離子以解離在外延層次形成期間所使用的物種。
17. —種半導(dǎo)體組件的制造方法，其至少包含 提供半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)，其具有外延腔室，其適用以在基材的表面上形成外延材料層次；以及 等離子產(chǎn)生器，其耦接于該外延腔室，且適用以導(dǎo)引等離子至該 外延腔室；以及利用該半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)以在該基材上形成該外延材料層次。
18. 如權(quán)利要求17所述的方法，更包含在該基材上形成該外延材料層 次之前利用該半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)以清潔該基材的表面。
19. 如權(quán)利要求17所述的方法，其中利用該半導(dǎo)體組件制造系統(tǒng)以在 該基材上形成該外延材料層次包括利用該外延腔室以加熱該基材至低于約70(TC的溫度； 利用該等離子產(chǎn)生器以產(chǎn)生等離子；以及 使用該等離子以形成該外延材料層次。
20. 如權(quán)利要求19所述的方法，其中利用該外延腔室以加熱該基材至 低于約700。C的溫度包括利用該外延腔室以加熱該基材至介于約40(TC與 600。C之間的溫度。
21. 如權(quán)利要求19所述的方法，其中利用該等離子產(chǎn)生器以產(chǎn)生等離 子包括使用射頻能量激發(fā)該等離子。
22. 如權(quán)利要求21所述的方法，其中使用射頻能量激發(fā)該等離子包括 利用具有約10MHz至約10GHz頻率的電源。
23. 如權(quán)利要求21所述的方法，其中利用該等離子產(chǎn)生器以產(chǎn)生等離 子包括利用該等離子產(chǎn)生器以產(chǎn)生具有低于約15伏特動(dòng)能的等離子。
全文摘要
在第一態(tài)樣中，本發(fā)明提供第一系統(tǒng)以用于半導(dǎo)體組件制造。此第一系統(tǒng)包含(1)一外延腔室，其適用以在一基材的表面上形成一材料層次；以及(2)一等離子產(chǎn)生器，其耦接于該外延腔室，且適用以導(dǎo)引等離子至該外延腔室。本發(fā)明提供許多其它態(tài)樣。
文檔編號(hào)C30B15/14GK101283121SQ200680037091
公開(kāi)日2008年10月8日 申請(qǐng)日期2006年10月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月5日
發(fā)明者J·圣地亞哥, S·莫法特 申請(qǐng)人:應(yīng)用材料股份有限公司