本發(fā)明總體涉及用于在半導(dǎo)體處理裝置中分配氣體的噴頭。本公開的某些方面涉及用于在原子層沉積處理中用于分配氣體的具有多孔擋板、在面板中的小直徑通孔和/或在面板中附加的邊緣通孔的低體積噴頭。
背景技術(shù)：
：半導(dǎo)體處理工具經(jīng)常包括被設(shè)計(jì)成跨半導(dǎo)體襯底或晶片以相對均勻的方式分配處理氣體的部件。這些部件在業(yè)內(nèi)通常被稱為“噴頭”。噴頭一般包括在某種類型的充氣容腔(aplenumvolume)前面的面板。面板可包括多個(gè)通孔，這些通孔允許充氣容腔內(nèi)的氣體流過面板并流入襯底和面板之間(或支承晶片的晶片支承件和面板之間)的反應(yīng)空間。通孔一般被布置成使得跨晶片的氣體分配導(dǎo)致基本均勻的襯底處理。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本公開涉及用于半導(dǎo)體處理裝置中的噴頭。該噴頭包括具有第一表面和與所述第一表面相對的第二表面的充氣容腔，所述第一表面和所述第二表面至少部分地限定所述噴頭的所述充氣容腔。所述噴頭還包括：與所述充氣容腔流體連通的一個(gè)或多個(gè)氣體入口；包括多個(gè)面板通孔的面板；以及擋板，所述擋板鄰近所述一個(gè)或多個(gè)氣體入口。所述多個(gè)面板通孔從所述面板的第一側(cè)延伸至所述面板的第二側(cè)，其中所述面板的所述第一側(cè)限定所述充氣容腔的所述第一表面，并且其中所述面板通孔中的每一個(gè)具有小于約0.04英寸的直徑。在一些實(shí)施方案中，所述擋板包括多個(gè)擋板通孔。所述擋板的孔隙率可介于約5％和約25％之間。在一些實(shí)施方案中，所述擋板可以定位在所述充氣容腔和所述一個(gè)或多個(gè)氣體入口之間的區(qū)域。在一些實(shí)施方案中，所述面板通孔中的每一個(gè)的直徑介于約0.01英寸和約0.03英寸之間。在 一些實(shí)施方案中，所述面板通孔的直徑被配置成增加排出所述面板的氣體流的空間均勻性。在一些實(shí)施方案中，所述面板通孔的直徑被配置成減少從所述面板外側(cè)進(jìn)入所述充氣容腔的等離子體的回流。本公開還涉及包括前述噴頭的半導(dǎo)體處理站。該半導(dǎo)體處理站包括控制器，該控制器配置有指令以執(zhí)行下列操作：將襯底提供到所述半導(dǎo)體處理站內(nèi)；通過所述噴頭將反應(yīng)物氣體引入所述半導(dǎo)體處理站以使其吸附到所述襯底的表面上；通過所述噴頭將清洗氣體引入到所述半導(dǎo)體處理站內(nèi)；以及施加等離子體以從所述襯底的所述表面上吸附的反應(yīng)物氣體形成薄膜層。在一些實(shí)施方案中，所述等離子體在大于約500W的RF功率下被施加，并且所述薄膜層的膜非均勻性小于約0.5％。在一些實(shí)施方案中，所述薄膜層的膜非均勻性小于約0.3％。本公開還涉及用于在半導(dǎo)體裝置中使用的噴頭，其中所述噴頭包括具有第一表面和與所述第一表面相對的第二表面的充氣容腔，所述第一表面和所述第二表面至少部分地限定所述噴頭的所述充氣容腔。所述噴頭還包括：與所述充氣容腔流體連通的一個(gè)或多個(gè)氣體入口；包括多個(gè)面板通孔的面板；以及鄰近所述一個(gè)或多個(gè)氣體入口設(shè)置的擋板。所述多個(gè)面板通孔從所述面板的第一側(cè)延伸至所述面板的第二側(cè)，其中所述面板的所述第一側(cè)限定所述充氣容腔的所述第一表面，其中所述多個(gè)面板通孔包括中心通孔和圍繞所述中心通孔的邊緣通孔，所述邊緣通孔以大于襯底的直徑的直徑被周向地定位在所述面板的第二側(cè)，所述噴頭針對所述襯底的直徑被配置以供使用。在一些實(shí)施方案中，所述邊緣通孔以小于約90度的角度從所述面板的所述第一側(cè)到所述第二側(cè)傾斜。在一些實(shí)施方案中，所述邊緣通孔沿第一環(huán)和圍繞所述第一環(huán)的第二環(huán)被周向地定位在所述面板的所述第二側(cè)。在一些實(shí)施方案中，所述第一環(huán)具有大于約300mm的直徑，所述第二環(huán)具有大于約310mm的直徑。在一些實(shí)施方案中，所述第二環(huán)的所述邊緣通孔以小于約75度的角度從所述面板的所述第一側(cè)到所述面板的所述第二側(cè)傾斜。在一些實(shí)施方案中，所述擋板定位在所述充氣容腔和所述一個(gè)或多個(gè)氣體入口之間的區(qū)域，并且所述擋板包括多個(gè)擋板通孔。在一些實(shí)施方案中，所述面 板通孔中的每一個(gè)的直徑小于約0.04英寸。本公開還涉及包括前述噴頭的半導(dǎo)體處理站。該半導(dǎo)體處理站包括控制器，該控制器配置有指令以執(zhí)行下列操作：將襯底提供到所述半導(dǎo)體處理站內(nèi)；通過所述噴頭將反應(yīng)物氣體引入所述半導(dǎo)體處理站以使其吸附到所述襯底的表面上；通過所述噴頭將清洗氣體引入到所述半導(dǎo)體處理站內(nèi)；以及施加等離子體以從所述襯底的所述表面上吸附的反應(yīng)物氣體形成薄膜層。具體而言，本發(fā)明的一些方面可以描述如下:1.一種用于半導(dǎo)體處理裝置中的噴頭，所述噴頭包括：具有第一表面和與所述第一表面相對的第二表面的充氣容腔，所述第一表面和所述第二表面至少部分地限定所述噴頭的所述充氣容腔；與所述充氣容腔流體連通的一個(gè)或多個(gè)氣體入口；包括多個(gè)面板通孔的面板，所述多個(gè)面板通孔從所述面板的第一側(cè)延伸至所述面板的第二側(cè)，所述面板的所述第一側(cè)限定所述充氣容腔的所述第一表面，所述面板通孔中的每一個(gè)具有小于約0.04英寸的直徑；以及擋板，所述擋板鄰近所述一個(gè)或多個(gè)氣體入口設(shè)置。2.如條款1所述的噴頭，其中，所述擋板包括多個(gè)擋板通孔。3.如條款2所述的噴頭，其中，所述擋板的孔隙率介于約5％和約25％之間。4.如條款1所述的噴頭，其中，所述擋板定位在所述充氣容腔和所述一個(gè)或多個(gè)氣體入口之間的區(qū)域。5.如條款1所述的噴頭，其中，所述面板通孔中的每一個(gè)的直徑介于約0.01英寸和約0.03英寸之間。6.如條款1-5中任一項(xiàng)所述的噴頭，其中，所述面板通孔的個(gè)數(shù)介于約300個(gè)和約6000個(gè)通孔之間。7.如條款1-5中任一項(xiàng)所述的噴頭，其中，所述面板通孔的直徑被配置成增加排出所述面板的氣體流的空間均勻性。8.如條款1-5中任一項(xiàng)所述的噴頭，其中，所述面板通孔的直徑被配置成減少從所述面板外側(cè)進(jìn)入所述充氣容腔的等離子體的回流。9.一種半導(dǎo)體處理站，所述半導(dǎo)體處理站包括如條款1-5中任一項(xiàng)所述的噴頭。10.如條款9所述的半導(dǎo)體處理站，還包括：控制器，其配置有指令以執(zhí)行下列操作：將襯底提供到所述半導(dǎo)體處理站內(nèi)；通過所述噴頭將反應(yīng)物氣體引入所述半導(dǎo)體處理站以使其吸附到所述襯底的表面上；通過所述噴頭將清洗氣體引入到所述半導(dǎo)體處理站內(nèi)；以及施加等離子體以從所述襯底的所述表面上吸附的反應(yīng)物氣體形成薄膜層。11.如條款10所述的半導(dǎo)體處理站，其中，所述等離子體在大于約500W的RF功率下被施加，并且所述薄膜層的膜非均勻性小于約0.5％。12.如條款11所述的半導(dǎo)體處理站，其中，所述薄膜層的膜非均勻性小于約0.3％。13.如條款10所述的半導(dǎo)體處理站，其中，在原子層沉積(ALD)循環(huán)中形成所述薄膜層是在小于約1.5秒的時(shí)間內(nèi)執(zhí)行的。14.一種用于半導(dǎo)體處理裝置中的噴頭，所述噴頭包括：具有第一表面和與所述第一表面相對的第二表面的充氣容腔，所述第一表面和所述第二表面至少部分地限定所述噴頭的所述充氣容腔；與所述充氣容腔流體連通的一個(gè)或多個(gè)氣體入口；包括多個(gè)面板通孔的面板，所述多個(gè)面板通孔從所述面板的第一側(cè)延伸至所述面板的第二側(cè)，所述面板的所述第一側(cè)限定所述充氣容腔的所述第一表面，所述多個(gè)面板通孔包括中心通孔和圍繞所述中心通孔的邊緣通孔，所述邊緣通孔以大于襯底的直徑的直徑被周向地定位在所述面板的第二側(cè)，所述噴頭針對所述襯底的直徑被配置以供使用；以及擋板，所述擋板鄰近所述一個(gè)或多個(gè)氣體入口設(shè)置。15.如條款14所述的噴頭，其中，所述邊緣通孔沿具有直徑大于約300mm的通孔環(huán)被周向地定位在所述面板的所述第二側(cè)。16.如條款14所述的噴頭，其中，所述邊緣通孔以小于約90度的角度從所述面板的所述第一側(cè)到所述第二側(cè)傾斜。17.如條款16所述的噴頭，其中，所述邊緣通孔以小于約75度的角度從所述面板的所述第一側(cè)到所述第二側(cè)傾斜。18.如條款14所述的噴頭，其中，所述邊緣通孔沿第一環(huán)和圍繞所述第一環(huán)的第二環(huán)被周向地定位在所述面板的所述第二側(cè)。19.如條款18所述的噴頭，其中，所述第一環(huán)具有大于約300mm的直徑，并且所述第二環(huán)具有大于約310mm的直徑。20.如條款18所述的噴頭，其中，所述第二環(huán)的所述邊緣通孔以小于約75度的角度從所述面板的所述第一側(cè)到所述面板的所述第二側(cè)傾斜。21.如條款14-20中任一項(xiàng)所述的噴頭，其中，所述充氣容腔的所述第一表面具有比所述襯底的所述直徑大的直徑，所述噴頭針對所述襯底的所述直徑被配置以供使用。22.如條款14-20中任一項(xiàng)所述的噴頭，其中，所述擋板定位在所述充氣容腔和所述一個(gè)或多個(gè)氣體入口之間的區(qū)域，并且所述擋板包括多個(gè)擋板通孔。23.如條款14-20中任一項(xiàng)所述的噴頭，其中，所述面板通孔中的每一個(gè)的直徑小于約0.04英寸。24.如條款14-20中任一項(xiàng)所述的噴頭，其中，所述邊緣通孔被定位成增加排出所述面板的氣體流的空間均勻性。25.一種半導(dǎo)體處理站，所述半導(dǎo)體處理站包括如條款14-20中任一項(xiàng)所述的噴頭。26.如條款25所述的半導(dǎo)體處理站，還包括：控制器，其配置有指令以執(zhí)行下列操作：將襯底提供到所述半導(dǎo)體處理站內(nèi)；通過所述噴頭將反應(yīng)物氣體引入所述半導(dǎo)體處理站以使其吸附到所述襯底的表面上；通過所述噴頭將清洗氣體引入到所述半導(dǎo)體處理站內(nèi)；以及施加等離子體以從所述襯底的所述表面上吸附的反應(yīng)物氣體形成薄膜層。附圖說明圖1示出具有擋板的示例性噴頭的等距剖視圖。圖2示出具有多孔擋板的示例性低體積噴頭的等距剖視圖。圖3示出圖2的低體積噴頭中的多孔擋板的放大的等距剖視圖。圖4示出兩個(gè)示例性噴頭的側(cè)剖視圖的并排比較。圖5示出低體積噴頭中的面板和多孔擋板的通孔布置的示例性布局。圖6A示出包括擋板的示例性噴頭的一部分的側(cè)剖視圖，其中箭頭指示噴頭內(nèi)的名義氣體流動(dòng)方向。圖6B示出包括多孔擋板的示例性低體積噴頭的一部分的側(cè)剖視圖，其中箭頭指示低體積噴頭內(nèi)的名義氣體流動(dòng)方向。圖7A示出噴頭內(nèi)的示例性擋板的等距圖。圖7B示出噴頭內(nèi)包括多個(gè)通孔的示例性擋板的等距圖。圖8示出描繪來自噴頭的面板的氣體的軸向流速因變于面板的徑向尺寸的曲線圖。圖9示出描繪兩個(gè)噴頭的原子層沉積的非均勻性的百分比的曲線圖。圖10示出了具有多個(gè)面板通孔的示例性面板的底視圖。圖11示出了具有多個(gè)小直徑面板通孔的示例性面板的底視圖。圖12示出了限制自由基的回?cái)U(kuò)散的面板通孔的橫截面示意圖。圖13A示出了描繪來自面板的氣體的軸向流動(dòng)速度因變于面板的軸向距離的曲線圖，其中面板通孔直徑遞減。圖13B示出了描繪具有0.04英寸直徑的面板通孔的低體積噴頭的膜非均勻性與具有0.02英寸直徑的面板通孔的低體積噴頭的膜非均勻性的關(guān)系曲線。圖14A示出了具有多個(gè)中心通孔和多個(gè)邊緣通孔的示例性面板 的底視圖。圖14B示出了具有多個(gè)中心通孔、沿第一環(huán)的多個(gè)邊緣通孔、和沿第二環(huán)的多個(gè)邊緣通孔的示例性面板的底視圖。圖14C示出了具有中心通孔和以某一角度傾斜的邊緣通孔的示例性面板的放大等距剖視圖。圖15A示出了比較具有中心通孔的示例性面板和具有中心通孔和邊緣通孔的示例性面板的側(cè)面剖視圖。圖15B示出了比較圖15A中的兩個(gè)示例性面板的側(cè)面剖視圖的放大部分。圖15C示出了比較圖15A中的兩個(gè)示例性面板的等距剖視圖的放大部分。圖16示出可包括低體積噴頭的多站處理工具的示意圖。具體實(shí)施方式在下面的描述中，闡述了多個(gè)具體細(xì)節(jié)以提供對所提出的理念的透徹理解。所提出的理念在沒有這些具體細(xì)節(jié)中的一些或全部的情況下也可以實(shí)施。在其它情況下，尚未詳細(xì)地描述公知的處理操作以避免不必要地模糊所描述的理念。盡管將結(jié)合具體實(shí)施例描述一些理念，但將理解這些實(shí)施例不旨在構(gòu)成限制。在本申請中，術(shù)語“半導(dǎo)體晶片”、“晶片”、“襯底”、“晶片襯底”和“部分制造的集成電路”是可互換使用的。本領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員將理解，術(shù)語“部分制造的集成電路”可指代在其上的多個(gè)階段集成電路制造中的任何階段期間的硅晶片。用于半導(dǎo)體器件產(chǎn)業(yè)中的晶片或襯底典型地具有200mm或300mm或450mm的直徑。下面的詳細(xì)描述假設(shè)本發(fā)明被實(shí)現(xiàn)在晶片上。然而，本發(fā)明并不僅限于此。工件可以是多種形狀、尺寸和材料的。除了半導(dǎo)體晶片外，可從本發(fā)明獲益的其它工件還可包括多種物品，例如印刷電路板、磁記錄介質(zhì)、磁記錄傳感器、鏡、光學(xué)元件、微機(jī)械器件等等。在本公開的一些附圖和描述中已采納了若干慣例。例如，在多處 引述“容腔(volumes)”，例如“充氣容腔”。這些容腔一般在各附圖中指出，但要理解這些附圖和伴隨的數(shù)值標(biāo)記表示這些容腔的近似值并且實(shí)際容腔可例如延伸至對容腔構(gòu)成約束的多個(gè)固體表面。多個(gè)較小容腔——例如導(dǎo)向充氣容腔的否則為實(shí)心的邊界表面的氣體入口或其它孔——可流體連接至充氣容腔。要理解，例如“之上”、“在……頂部”、“之下”、“下面”等相對術(shù)語的使用被理解為指在噴頭正常使用期間一些部件的與這些部件的方位有關(guān)的空間關(guān)系。換句話說，噴頭被定向以在襯底處理操作期間朝向襯底向下分配氣體。引言在用于半導(dǎo)體處理中的多種沉積技術(shù)之中，一種特定的沉積技術(shù)可包括原子層沉積(ALD)。相比其中使用熱活化氣相反應(yīng)來沉積膜的化學(xué)氣相沉積(CVD)處理，ALD處理使用表面介導(dǎo)的沉積反應(yīng)以逐層地沉積薄膜。在一示例性ALD處理中，包括成群的表面活化位點(diǎn)的襯底表面暴露于第一膜前體(P1)的氣相分布。P1的一些分子可在襯底表面頂上形成凝聚相，所述襯底表面包括化學(xué)吸附的物質(zhì)和物理吸附的P1分子。反應(yīng)器隨后被排空以去除氣相和物理吸附的P1，由此僅剩下化學(xué)吸附的物質(zhì)。隨后將第二薄膜前體(P2)引入到反應(yīng)器，以使P2的一些分子吸附至襯底表面。反應(yīng)器可再次被排空，這次去除無約束的P2。接著，被提供至襯底的能量激活所吸附的P1分子和P2分子之間的表面反應(yīng)，由此形成薄膜層。最后，反應(yīng)器被排空以去除反應(yīng)副產(chǎn)品和可能未反應(yīng)的P1和P2，由此結(jié)束ALD循環(huán)?？砂~外的ALD循環(huán)以建立膜厚度。根據(jù)前體投配步驟的暴露時(shí)間以及前體的粘附因數(shù)，每個(gè)ALD循環(huán)可沉積一薄膜層，該薄膜層在一個(gè)例子中厚度在1/2和3埃之間。每個(gè)ALD循環(huán)可持續(xù)大約5秒或更短時(shí)間、大約3秒或更短時(shí)間或大約2秒或更短時(shí)間。共形膜沉積(CFD)是一種沉積技術(shù)，與ALD技術(shù)的相似點(diǎn)在于：在多個(gè)循環(huán)上執(zhí)行沉積，其中每個(gè)循環(huán)利用少量的反應(yīng)物或前體。典型地，產(chǎn)生CFD膜的表面反應(yīng)是通過使表面吸附的反應(yīng)物暴露于等離子體、紫外光 輻射或類似源而被激活的。在一些情形下，在可包括若干CFD循環(huán)的沉積處理期間一種反應(yīng)物連續(xù)地流過。不像ALD處理，許多CFD處理可允許兩種或更多種反應(yīng)物以氣相形式共存于室內(nèi)。在CFD中，ALD處理中描述的一個(gè)或多個(gè)處理步驟在示例性CFD處理中可被縮短或省去。使用CFD形成薄膜的方法記載在2011年4月11日提交的美國專利申請No.13/084,399中，并且該文獻(xiàn)出于所有目的援引包含于此。作為背景，提供了對CFD的簡短描述。總體來說，CFD循環(huán)是可執(zhí)行表面沉積反應(yīng)的最小的一組操作。一個(gè)循環(huán)的結(jié)果是在襯底表面上產(chǎn)生至少部分薄膜層。典型地，CFD循環(huán)將僅包括傳遞每種反應(yīng)物并使之吸附至襯底表面并隨后使那些吸附的反應(yīng)物起反應(yīng)以形成部分薄膜層所需的那些步驟。當(dāng)然，循環(huán)可包括某些輔助步驟，例如掃除一種或多種反應(yīng)物或副產(chǎn)品和/或處理所沉積的部分膜?？傮w來說，循環(huán)僅包含唯一操作順序的一個(gè)例子。例如，循環(huán)可包括下列操作：(i)反應(yīng)物A的傳遞/吸附；(ii)反應(yīng)物B的傳遞/吸附；(iii)使用清洗氣體將B掃除出反應(yīng)室；以及(iv)施加等離子體以促成A和B的表面反應(yīng)以在表面上形成部分膜層。在一些實(shí)施方案中，這些步驟可表征為投配步驟、清洗步驟和等離子體步驟。在一些實(shí)施方案中，可在循環(huán)中引入等離子體后清洗步驟以進(jìn)一步清洗。一些實(shí)施方案可使用不同的處理順序。一種可能的處理包括下列操作順序：1)使輔助反應(yīng)物連續(xù)地流過；2)提供含硅反應(yīng)物或其它基本反應(yīng)物配料；3)清洗1；4)使襯底暴露于RF等離子體；5)清洗2。另一替代處理包括下列操作順序：1)使惰性氣體連續(xù)地流過；2)提供含硅反應(yīng)物或其它基本反應(yīng)物配料；3)清洗1；4)在提供氧化物或其它輔助反應(yīng)物配料的同時(shí)使襯底暴露于RF等離子體；5)清洗2?？傮w來說，“掃除”或“清洗”階段構(gòu)思成從反應(yīng)室去除或清洗氣相反應(yīng)物中的一種并典型地僅在該反應(yīng)物傳遞完成之后進(jìn)行。換句話說，反應(yīng)物在清洗階段期間不再被傳遞至反應(yīng)室。然而，反應(yīng)物在清洗階段期間仍然吸附在襯底表面上。典型地，清洗用來在反應(yīng)物吸附在襯底表面上達(dá)到要求水平之后去除室內(nèi)的任何殘留的氣相反應(yīng)物。清洗階段也可從襯底表面 去除弱吸附的物質(zhì)(例如某些前體配體或反應(yīng)副產(chǎn)品)。在半導(dǎo)體處理設(shè)備中，噴頭經(jīng)常用來以理想方式(例如以均勻分布方式)跨半導(dǎo)體襯底地分配處理氣體。噴頭典型地包括由面板約束的充氣室，所述面板具有導(dǎo)向噴頭外側(cè)的多個(gè)氣體分配孔。面板典型地面向在半導(dǎo)體處理室或反應(yīng)室內(nèi)的襯底反應(yīng)區(qū)，并且襯底一般在半導(dǎo)體處理室內(nèi)被布置在面板下面，例如在將晶片支撐在面板下面的一個(gè)位置的晶片支撐件或底座上。薄膜在ALD中以自限方式和自飽和方式在襯底表面上生長。換句話說，前體被傳遞并以自限方式與表面反應(yīng)，由此一旦表面上的所有反應(yīng)位點(diǎn)被消耗則反應(yīng)終止。這意味著ALD處理中的特定步驟已達(dá)到飽和。典型地，當(dāng)達(dá)到完全飽和時(shí)薄膜均勻性不是問題。然而，許多ALD處理更經(jīng)濟(jì)地運(yùn)作并要求某一產(chǎn)量閾值。結(jié)果，為了取得要求的產(chǎn)量，并非ALD中的所有步驟達(dá)到完全飽和，因此ALD處理中的完全飽和可能是產(chǎn)量抑制性的。作為示例，ALD處理可達(dá)到大約70％和大約99％之間的飽和度以取得要求的產(chǎn)量。如本文中使用的，ALD處理可包括CFD處理并可與之互換地使用。由此，以薄膜均勻性為代價(jià)可取得較高的產(chǎn)量，并以產(chǎn)量為代價(jià)可取得較高的薄膜均勻性。然而，本公開的噴頭可被設(shè)計(jì)成提高薄膜均勻性和產(chǎn)量。在一些實(shí)施方案中，噴頭可被設(shè)計(jì)成在ALD處理中利于處理氣體或清洗氣體的傳遞。在ALD處理中，對在氣相下反應(yīng)物傳遞的流動(dòng)均勻性的改善能夠改善沉積薄膜的均勻性，尤其是在投配和等離子體步驟期間。另外，清洗時(shí)間的改善能夠提高清洗步驟的效率，由此增加ALD處理的產(chǎn)量?？赏ㄟ^減小噴頭的體積而獲得提高產(chǎn)量的噴頭。充氣容腔和莖狀部體積可被降低或最小化以減少在清洗步驟期間完成前體的清洗的清洗時(shí)間。減小的體積增大了背壓以使清洗氣體能快速和有效地傳遞入反應(yīng)室。然而，減小噴頭的體積一般可能危及沉積的膜的膜均勻性。獲得在噴頭的整個(gè)面板的空間上均勻的流動(dòng)在低體積噴頭中可能是困難的。在整個(gè)面板的空間上不均勻流動(dòng)可能導(dǎo)致所沉積的膜中的厚度不均勻性。如前面提到的，在一些ALD處理中，ALD處理中的沉積循環(huán)可縮短并可能不允許達(dá)到完全飽和。因此，在整個(gè)面板的空間上不均勻流動(dòng)可能不利地影響沉積的膜的膜均勻性和膜性質(zhì)。具有多孔擋板的低體積噴頭一種噴頭可以具有減小的體積但不會(huì)遭受空間上不均勻流動(dòng)的不利影響。這種低體積噴頭可包括凹進(jìn)莖狀部體積和充氣容腔之間的區(qū)域的多孔擋板，這種多孔擋板可在由Chandrasekharan等人于2015年3月25日提出的名稱為“LOWVOLUMESHOWERHEADWITHPOROUSBAFFLE,”的美國專利申請No.14/668,51中被描述，該專利文件被以引用的方式全部并入本文以用于所有目的。低體積噴頭可指代具有大約等于或小于500毫升的總體積的噴頭。在一些實(shí)施方案中，低體積噴頭可具有在大約50毫升和大約500毫升之間的體積。傳統(tǒng)噴頭可能具有大于500毫升的體積，尤其是在ALD應(yīng)用中。總體而言，存在兩種主要類型的噴頭：吊燈式和嵌入安裝式。吊燈式噴頭在一端具有附連至室頂部的莖狀部而在另一端具有面板或后板。莖狀部的一部分可從室頂部突出以連接氣體管線和RF功率。嵌入安裝式噴頭被整合到室頂部內(nèi)并典型地不具有莖狀部。盡管所描繪的附圖一般指吊燈式噴頭，但應(yīng)當(dāng)理解本公開也可應(yīng)用于嵌入安裝式噴頭。圖1示出具有擋板110的示例性噴頭100的等距剖視圖。圖1中的噴頭100可具有大于500毫升的體積并包括非多孔擋板110。如圖1所示，噴頭100包括后板102和面板104，其中后板102和面板104可以是分離的機(jī)械部件或集成在單個(gè)本體內(nèi)。后板102和面板104可彼此相對地定位。面板104可具有多個(gè)氣體分配孔或通孔132以利于將氣體傳遞至襯底。在后板102和面板104之間可限定充氣容腔130，其中該充氣容腔130可具有第一表面和與第一表面相對的第二表面。在一些實(shí)施方案中，充氣容腔130的第一表面和第二表面可具有圓周表面。第一表面和第二表面能至少部分地限定噴頭100的充氣容腔130。面板104的第一側(cè)能限定充氣容腔130的第一表面。后板102的第二側(cè)能限定充氣容腔130的第二表面。通常，充氣容腔130的第一表面的直徑襯底的直徑類似或基本類似，噴頭被配置以用于該襯底。在一些實(shí)施方案中，如圖1所示，充氣容腔130可沿充氣容腔130的第二表面基本呈圓錐形狀。充氣容腔130可經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)氣體入口120被提供以氣體，例如反應(yīng)物氣體或清洗氣體。圖1中的氣體入口120可連接至用于傳遞氣體的一個(gè)或多個(gè)氣體供給件。氣體入口120可包括莖狀部122，其中莖狀部122可包括與狹窄管124連接的擴(kuò)大管126。擴(kuò)大管126可具有大于狹窄管124直徑的直徑，從而一旦到達(dá)充氣容腔130則提供更多空間分布的流動(dòng)。噴頭100可進(jìn)一步包括凹進(jìn)充氣容腔130內(nèi)的擋板110。擋板110可以是被安裝在充氣容腔130內(nèi)的實(shí)心結(jié)構(gòu)或非多孔結(jié)構(gòu)以遍及充氣容腔130向外地并朝向面板104的邊緣引導(dǎo)氣體。擋板110可鄰近氣體入口120。擋板110可被安裝在離氣體入口120某一距離處，以允許氣體分布在充氣容腔130內(nèi)。此外，在第二表面上的充氣容腔130可以是圓錐形的，以提供氣體入口120和擋板110之間的更多空間。在一些實(shí)施方案中，擋板110可以是圓形的并具有大于擴(kuò)大管126直徑的直徑。通過引導(dǎo)氣體遍及充氣容腔130地向外流動(dòng)，可獲得更高的流動(dòng)均勻性。另外，擋板110可基本居中在氣體入口120上以避免或以其它方式最小化通過面板104中央噴射的氣體流動(dòng)。圖2示出具有多孔擋板210的示例性低體積噴頭200的等距剖視圖。多孔擋板210也可被稱為多孔阻擋板。圖2中的低體積噴頭200可具有在大約50毫升和大約500毫升之間的體積并包括多孔擋板210。在一些實(shí)施方案中，低體積噴頭200可具有在大約100毫升和大約300毫升之間的體積。低體積噴頭200包括后板202和面板204，其中后板202和面板204可以是分離的機(jī)械部件或整合在單個(gè)本體內(nèi)。后板202和面板204可彼此相對地定位。在一些實(shí)施方案中，后板202和面板204中的每一個(gè)可以是圓柱形狀的。面板204可具有多個(gè)通孔232以利于將氣體傳遞至襯底。在一些實(shí)施方案中，面板204的尺寸(例如直徑)可根據(jù)被處理的襯底的尺寸進(jìn)行配置，其中面板204的尺寸能稍大于被處理的襯底的尺寸。例如，如果被處理的襯底的直徑為大約300mm，則面板204的直徑可以是介于約300mm和約350mm之間。通孔232可從面板204的第一側(cè)至第二側(cè)地延伸通過面板204。在后板202和面板204之間可限定充氣容腔230，其中充氣容腔230可具有第一表面和與第一表面相對的第二表面。在一些實(shí)施方案中，充氣容腔 230的第一表面和第二表面可具有圓周表面。該第一表面和第二表面可至少部分地限定低體積噴頭200的充氣容腔230。面板204的第一側(cè)可限定充氣容腔230的第一表面。后板202的第二側(cè)可限定充氣容腔230的第二表面。在一些實(shí)施方案中，如圖2所示，充氣容腔230可以是圓柱形狀或基本圓柱形狀。這能夠減小噴頭的總內(nèi)部體積，因?yàn)閳D2中的充氣容腔230相比圖1中的充氣容腔130具有減小的體積。充氣容腔230可經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)氣體入口220被提供以氣體，例如反應(yīng)物氣體或清洗氣體。圖2的氣體入口220可連接至用于傳遞氣體的一個(gè)或多個(gè)氣體供給件。氣體入口220可包括莖狀部222，其中莖狀部222可包括狹窄管224。莖狀部222可與充氣容腔230流體連通。在一些實(shí)施方案中，莖狀部222的體積可以在大約1毫升和大約50毫升之間。由于圖2中的狹窄管224具有比圖1中的擴(kuò)大管126更小的直徑，因此設(shè)置莖狀部222的作為整體的狹窄管224也能減小噴頭的總內(nèi)部體積。低體積噴頭200可進(jìn)一步包括鄰近氣體入口220的多孔擋板210，例如在充氣容腔230和氣體入口220之間的區(qū)域235中。圖3示出了圖2的低體積噴頭200中的多孔擋板210的放大的等距剖視圖。在一些實(shí)施方案中，多孔擋板210可凹進(jìn)區(qū)域235，其中多孔擋板210可被安裝在離氣體入口220某一距離處并在充氣容腔230之上。盡管多孔擋板210可被定位在區(qū)域235內(nèi)，然而要理解在一些其它實(shí)施方案中多孔擋板210可被定位在充氣容腔230內(nèi)。因此，多孔擋板210可被安裝在離氣體入口220某一距離處，所述氣體入口220延伸通過區(qū)域235。區(qū)域235可以是后板202的凹進(jìn)體積。該區(qū)域235為氣體入口220和充氣容腔230之間的氣體流動(dòng)提供過渡區(qū)。在一些實(shí)施方案中，區(qū)域235可凹進(jìn)后板202的第二側(cè)，其中后板202的第二側(cè)限定充氣容腔230的第二表面。在一些實(shí)施方案中，莖狀部222、區(qū)域235和充氣容腔230中的每一個(gè)限定圓柱形體積，其中充氣容腔230的直徑大于區(qū)域235的直徑并且區(qū)域235的直徑大于莖狀部222的直徑。盡管理解了多孔擋板210可表征為位于充氣容腔230和氣體入口220之間的區(qū)域235內(nèi)，但本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員也應(yīng)當(dāng)理解區(qū)域235可視為氣體入口220的一部分并且多孔擋板210可位于氣體入口220內(nèi)。然而，多 孔擋板210可具有允許氣體從中流過的孔隙率，而不是在定位于氣體入口220內(nèi)的同時(shí)阻擋氣體流動(dòng)。擋板210可以是選擇性地多孔，其中擋板210的孔隙率可以在大約5％和大約25％之間。在一些實(shí)施方案中，擋板210可包括多孔材料或由多孔材料制成。多孔材料的例子可包括多孔鋁、多孔氧化鋁和多孔石英。擋板210可由任何適宜的材料制成，包括但不限于鋁、氧化鋁、石英和不銹鋼。材料可相容于遠(yuǎn)程清洗并可以是鈍化并且不容易與氨/氟自由基起反應(yīng)的材料。在一些實(shí)施方案中，擋板210可包括延伸通過擋板210的多個(gè)通孔212。通孔212可通過擋板210的材料提供以有效地模擬和模仿孔隙率。在一些實(shí)施方案中，擋板210可以是圓形的并具有比莖狀部222直徑更大的直徑。然而，在一些實(shí)施方案中，擋板210顯著地小于面板204。例如，面板204的直徑比擋板210的直徑大出至少四倍，或者比擋板210的直徑大出至少十倍。另外，擋板210可具有比區(qū)域235的直徑更小的直徑。因此，不僅可將氣體流引導(dǎo)通過通孔212，而且可遍及充氣容腔230地朝向面板204的邊緣向外引導(dǎo)。經(jīng)由引導(dǎo)氣體穿過通孔212并遍及充氣容腔230向外地流動(dòng)，可獲得空間上更加均勻的氣體流動(dòng)，盡管相比圖1的噴頭100降低了噴頭200的總內(nèi)部體積。此外，擋板210可基本居中在氣體入口220上以使擋板210的位置和擋板210的孔隙率能夠減小噴射通過面板204中央的氣體的影響。在一些實(shí)施方案中，擋板210可基本平行于充氣容腔230的第一表面和第二表面。圖4示出了兩個(gè)示例性噴頭400a、400b的側(cè)剖視圖的并排比較。傳統(tǒng)噴頭400a示出在左側(cè)，而本公開的低體積噴頭400b示出在右側(cè)。傳統(tǒng)噴頭400a可對應(yīng)于圖1中的噴頭100，而低體積噴頭400b可對應(yīng)于圖2的低體積噴頭200。每個(gè)噴頭400a、400b包括后板402和與后板402相對的面板404。傳統(tǒng)噴頭400a的后板402a和面板404a至少部分地限定充氣容腔430a，其中充氣容腔430a既包括圓柱形部分又包括在圓柱形部分上方的圓錐形部分。低體積噴頭400b的后板402b和面板404b至少部分地限定充氣容腔430b，其中充氣容腔430b包括圓柱形部分。每個(gè)噴頭400a、400b也包括莖 狀部422a、422b，氣體通過莖狀部422a、422b被傳入充氣容腔430a、430b。傳統(tǒng)噴頭400a中的莖狀部422a包括狹窄管424a和擴(kuò)大管426a，而低體積噴頭400b中的莖狀部422b包括狹窄管424b。因此，由于較大的莖狀部直徑和較大的充氣室高度，所以傳統(tǒng)噴頭400a可具有比低體積噴頭400b明顯更大的體積。傳統(tǒng)噴頭400a中的較大體積可導(dǎo)致針對充氣容腔430a中的氣體流的再循環(huán)區(qū)。傳統(tǒng)噴頭400a中的較大體積也可能導(dǎo)致更長的清洗時(shí)間和增加的過渡時(shí)間，由此導(dǎo)致降低的產(chǎn)量。另外，噴頭400a、400b包括擋板410a、410b，其中傳統(tǒng)噴頭400a包括大的、非多孔擋板410a，而低體積噴頭400b包括小的、多孔擋板410b。在一些實(shí)施方案中，小的、多孔擋板410b凹進(jìn)充氣容腔430b和莖狀部422b之間的區(qū)域435b內(nèi)。在一些實(shí)施方案中，區(qū)域435b可構(gòu)成莖狀部422b的延伸段，其中區(qū)域435b具有比狹窄管424b更大的直徑。在這些實(shí)施方案中，小的、多孔擋板410b可被視為在莖狀部422b之內(nèi)。在一些實(shí)施方案中，區(qū)域435b可充當(dāng)擴(kuò)散區(qū)，其中擴(kuò)散區(qū)可以是圓錐形的或圓柱形的。小的、多孔擋板410b相比大的、非多孔擋板410a可增加通過面板404中央的通量。在一些實(shí)施方案中，小的、多孔擋板410b中的孔數(shù)和孔配置能夠提供通過面板404b的空間上更為均勻的氣體流動(dòng)。在一些實(shí)施方案中，面板404b中的孔數(shù)和孔配置也可能影響通過面板404b的氣體流動(dòng)的空間上均勻性。例如，面板404b中減少的孔數(shù)可增加跨面板404b的壓降以更向外地朝向面板404b的邊緣推動(dòng)氣體流動(dòng)。表1示出了傳統(tǒng)噴頭400a和低體積噴頭400b之間的特征和值的比較。表1本公開的低體積噴頭400b可具有小于約700毫升、或者在大約50毫升和大約500毫升之間或者在大約100毫升和大約300毫升之間的總內(nèi)部體積。在表1中，本公開的低體積噴頭400b將傳統(tǒng)噴頭400a的總內(nèi)部體積從742.7毫升減小至256.4毫升，這代表體積減小65％。傳統(tǒng)噴頭400a中的增壓結(jié)構(gòu)高度在低體積噴頭400b中從0.25英寸減小至0.125英寸。傳統(tǒng)噴頭400a中的充氣室形狀可以是基本圓錐形的，或至少包括基本圓錐形部分和基本圓柱形部分的組合?；緢A錐形部分的圓錐發(fā)散度可以大于約90度，或者大于約120度。低體積噴頭400b中的充氣室形狀可以是圓柱形或基本圓柱形。圓柱形充氣容腔的直徑可以對應(yīng)于或者基本對應(yīng)于待處理的襯底的尺寸。例如，其中待處理的襯底的尺寸為200mm、300mm或450mm，充氣容腔的尺寸可以分別為大約200mm、300mm或450mm。傳統(tǒng)噴頭400a中的莖狀部直徑可以從1.21英寸的直徑減小至在低體積噴頭400b中的大約0.125英寸和較大的直徑。在一些實(shí)施方案中，這可減少清洗時(shí)間并提高半導(dǎo)體應(yīng)用(例如對于ALD應(yīng)用)的產(chǎn)量。在一些實(shí)施方案中，低體積噴頭400b中的莖狀部直徑在過渡區(qū)域435b中可從較小直徑過渡至較大直徑，其中較大直徑可以是大約1.21英寸或較小尺寸。在一些實(shí)施方案中，面板404a、404b中的通孔數(shù)目可能影響到在整個(gè)面板404a、404b的流動(dòng)均勻性。當(dāng)減小噴頭的內(nèi)部體積時(shí)，提供在整個(gè)面板的流動(dòng)的更均勻分布可能需要使充氣容腔和處理室之間的壓降增加?？傮w來說，氣體沿最小阻力的路徑流動(dòng)，因此如果低體積噴頭400b中的面板404b具有低壓降，則氣體流動(dòng)將通過面板404b的中央噴射。然而，較高的壓降將更加向外地朝向面板404b的邊緣推動(dòng)氣體流動(dòng)。為了促成較高的壓降，可減少面板404b中的通孔的數(shù)目以伴隨從傳統(tǒng)噴頭400a至低體積噴頭400b的內(nèi)部體積減小。否則，如果在面板404b中存在過多數(shù)量的通孔，則壓降可能過低并且跨面板404b從中央至邊緣的通量將不是均勻的。在一些實(shí)施方案中，低體積噴頭400b中的面板404b中的通孔數(shù)可在大約1000個(gè)通孔和大約3000個(gè)通孔之間，或者在大約1500個(gè)通孔和大約2500個(gè)通孔之間。例如，在表1中，傳統(tǒng)噴頭400a可從3292個(gè)通孔減少至低體積噴頭400b中的2257個(gè)通孔。對于通過低體積噴頭400b的氣體的給定流率，面板404b中的通孔數(shù)目可取得特定的壓降并由此提供在整個(gè)面板404的特定的流動(dòng)分布。如果氣體流率低，則需要較少的通孔以取得在整個(gè)面板404b的所要求的流動(dòng)均勻性。在一些實(shí)施方案中，面板404a、404b中的通孔布置也可能影響在整個(gè)面板404a、404b的流動(dòng)均勻性。在一些實(shí)施方案中，通孔的幾何布置可以是六邊形。例如，傳統(tǒng)噴頭400a可具有帶通孔的六邊形布置的面板404a。在一些實(shí)施方案中，通孔的幾何布置可以是三角形。例如，低體積噴頭400b可具有帶通孔的三角形布置的面板404b。傳統(tǒng)噴頭400a可包括大的、非多孔擋板410a，其居中在莖狀部422a之下以避免或者說最小化通過面板404a的中央噴射的影響。例如，大的、非多孔擋板410a可具有2.13英寸的直徑。在傳統(tǒng)噴頭400a中，非多孔擋板410a的直徑可大于擴(kuò)大管426a的直徑。然而，為了充分的流動(dòng)均勻性，可增大充氣容腔430a的體積以適應(yīng)在莖狀部422a之下的大的、非多孔擋板410a?？赏ㄟ^充氣容腔430a的圓錐部分提供增大的體積以使氣體流動(dòng)可向外地分配。后板402a可向后傾斜以提供充氣容腔430a的圓錐部分。相比而言，本公開的低體積噴頭400b可包括小的、多孔擋板410b，該擋板410b居中在莖狀部422b之下以避免或者說最小化通過面板404b中央的噴射影響。在一些實(shí)施方案中，小的、多孔擋板410b可以明顯比大的、非多孔擋板410a小。在一些實(shí)施方案中，小的、多孔擋板410b可具有在大約0.1英寸和大約2.0英寸之間的直徑。例如，小的、多孔擋板410b可具有0.79英寸的直徑。面板404b的直徑可顯著大于小的、多孔擋板410b的直徑。例如，面板404b的直徑可以是13英寸。在一些實(shí)施方案中，面板404b的直徑可以比小的、多孔擋板410b的直徑大出至少四倍，或者比小的、多孔擋板410b的直徑大出至少十倍。典型地，從傳統(tǒng)噴頭400a至低體積噴頭400b的內(nèi)部體積減小造成“體積不利影響”，其中減小的內(nèi)部體積通過減小在整個(gè)面板404b的流動(dòng)均勻性而不利地影響流動(dòng)均勻性。為了避免低體積噴頭400b中的這種體積不利影響，本公開能提供一種小的、多孔擋板410b，其中小的、多孔擋板410b能位于充氣容腔430b和莖狀部422b之間的區(qū)域435b內(nèi)。小的、多孔擋板410b能位于充氣容腔430b之上而不阻擋氣體流動(dòng)。替代地，為了提高流動(dòng)均勻性，小的、多孔擋板410b可位于區(qū)域435b內(nèi)，其中小的、多孔擋板410b的直徑以及小的、多孔擋板410b中的通孔的尺寸、數(shù)目和布置能引導(dǎo)氣體流動(dòng)進(jìn)入充氣容腔430b，由此影響在整個(gè)面板404b的流動(dòng)均勻性。另外，面板404b中的通孔的尺寸、數(shù)目和布置可被配置成取得在整個(gè)面板404b的較高壓降并獲得所要求的流動(dòng)均勻性。例如，小的、多孔擋板410b中的通孔的直徑可以在大約0.01英寸和大約0.15英寸之間，例如大約0.08英寸。如圖5和圖7B所示，小的、多孔擋板410b可包括以六邊形環(huán)布置的六個(gè)孔。該六個(gè)孔相比于離小的、多孔擋板410b的中央離小的、多孔擋板410b的邊緣較近地定位。面板404b中的通孔的直徑可以在大約0.01英寸和大約0.10英寸之間，例如約0.04英寸。如圖5所示，面板404b可包括被布置成多個(gè)三角形圖案的2000個(gè)以上的孔。圖5示出了低體積噴頭中的面板的通孔532、552和多孔擋板的通孔512的布置的示例性布局。傳統(tǒng)噴頭中的面板內(nèi)的通孔532可形成六邊形布置550，并且通孔552可被添加至低體積噴頭中的通孔532以形成三角 形布置560。多孔擋板中的通孔512可位于面板的通孔532之上。多孔擋板中的通孔512的布置和面板中的通孔532、552的布置能夠影響在整個(gè)面板的流動(dòng)的均勻性。圖6A示出包括擋板610a的示例性噴頭的一部分的側(cè)剖視圖，其中箭頭640a指示噴頭內(nèi)的名義氣體流動(dòng)方向。圖6B示出包括多孔擋板610b的示例性低體積噴頭的一部分的側(cè)剖視圖，其中箭頭640b指示低體積噴頭內(nèi)的名義氣體流動(dòng)方向。來自氣體入口620a的氣體流的流動(dòng)矢量640a可由圖6A中的箭頭指示，而來自氣體入口620b的氣體流的流動(dòng)矢量640b可由圖6B中的箭頭指示。擋板610a、610b的位置、尺寸和孔隙率能夠影響通過面板604a、604b的通孔632a、632b的流動(dòng)矢量640a、640b。擋板610b中的通孔612b的尺寸、布置和數(shù)量能夠影響通過面板604b的通孔632b的流動(dòng)矢量640b。在圖6A中，擋板610a能夠向外地朝向面板604a的邊緣引導(dǎo)流動(dòng)矢量640a。然而，在圖6B中，多孔擋板610b能夠向外地朝向面板604b的邊緣和面板604b的中央引導(dǎo)流動(dòng)矢量640b，由此導(dǎo)致朝向面板604b中央的通量增加。在ALD應(yīng)用中，這可導(dǎo)致在襯底中央較高的配料濃度。圖7A示出了傳統(tǒng)噴頭700a中的示例性擋板710a的等距圖。該傳統(tǒng)噴頭700a包括后板702a和氣體入口720a，該氣體入口720a通過后板702a流體地耦合至傳統(tǒng)噴頭700a的充氣容腔。擋板710a可凹進(jìn)充氣容腔內(nèi)，其中擋板710a可經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)內(nèi)部支撐柱714a從后板702a的一側(cè)安裝。圖7B示出了低體積噴頭700b中包括多個(gè)通孔712b的示例性擋板710b的等距圖。低體積噴頭700b包括后板702b和氣體入口720b，該氣體入口720b通過后板702b流體地耦合至低體積噴頭700b的充氣容腔。在后板702b和氣體入口720b之間的界面處，囊穴或過渡區(qū)域735b被設(shè)置在充氣容腔和氣體入口720b之間。在一些實(shí)施方案中，擋板710b可凹進(jìn)過渡區(qū)域735b內(nèi)或從過渡區(qū)域735b伸出，其中擋板710b可經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)內(nèi)部支撐柱714b從過渡區(qū)域735b安裝。擋板710b可包括多個(gè)通孔712b。在一些實(shí)施方案中，多個(gè)通孔712b可有選擇地相比朝向擋板710b的中央更加朝向擋板710b的邊緣布置。在一些實(shí)施方案中，擋板710b的孔隙率可以在大約 5％和大約25％之間，例如大約10％。在一些實(shí)施方案中，擋板710b可由多孔材料制成或者擋板710b可由貫穿其中地設(shè)有通孔712b的實(shí)心材料制成。在一些實(shí)施方案中，擋板710b的通孔712b可被布置成六邊形圖案。圖8示出描繪來自噴頭的面板的氣體的軸向流動(dòng)速度因變于面板的徑向尺寸的曲線圖。在離噴頭的面板1mm的位置測得的軸向流動(dòng)速度能夠反映來自噴頭的氣體流動(dòng)的均勻性，其中軸向流動(dòng)速度從面板中央至面板邊緣地用圖形描繪。在5標(biāo)準(zhǔn)升/分鐘(slm)的氧和6托的壓強(qiáng)下，沒有擋板的噴頭在面板中央附近表現(xiàn)出極快的軸向流動(dòng)速度并在面板中央附近幾毫米之內(nèi)表現(xiàn)出極慢的軸向流動(dòng)速度。沒有擋板的話，從面板中央至面板邊緣的流動(dòng)均勻性非常糟糕。在5slm的氧和6托的壓強(qiáng)下，具有非多孔擋板的噴頭在面板的中央周圍表現(xiàn)出非常低的軸向流動(dòng)速度并且朝向面板的邊緣靠近則軸向流動(dòng)速度增大。使用非多孔擋板，從面板的中央至面板邊緣的流動(dòng)均勻性糟糕。使用距離噴頭的表面2.5mm遠(yuǎn)并包括每個(gè)直徑為0.08英寸的六個(gè)通孔的多孔擋板，從面板中央至面板邊緣的軸向流動(dòng)速度相對均勻。多孔擋板可具有2cm的直徑和1mm的厚度，并且六個(gè)通孔可相隔1cm地居中。圖9示出了描繪了兩個(gè)噴頭的原子層沉積的膜非均勻性的百分比的曲線圖。膜非均勻性可通過下列方式計(jì)算出：取沉積膜的最厚部分和最薄部分之間的差，并除以沉積膜的厚度的平均值的兩倍的值：％不均勻性＝(最大值–最小值)/(2*平均值)。在圖9中，傳統(tǒng)噴頭可產(chǎn)生大約0.5％的不均勻性，而本公開的低體積噴頭可得出大約0.2％的不均勻性。由此，通過設(shè)計(jì)本公開的低體積噴頭，可在ALD處理中顯著地提高膜均勻性。本公開的低體積噴頭可提供一種硬件配置，這種硬件配置能獲得膜均勻性而無需通過調(diào)整各個(gè)處理步驟或處理旋鈕作出補(bǔ)償。換句話說，通過提供旨在改善膜均勻性的低體積噴頭，膜均勻性可與處理參數(shù)解除聯(lián)系。結(jié)果，諸如濕式蝕刻率和干式蝕刻率的膜性質(zhì)可與膜均勻性解除聯(lián)系。附加的膜性質(zhì)可包括介電常數(shù)、折射率、濕式蝕刻率、干式蝕刻率、光學(xué)性質(zhì)、孔隙率、密度、組成、硬度和模量、抗蝕劑剝離和灰化比、化學(xué)機(jī)械平整化去除率及其它。典型地，獲得合乎要求的水平的膜均勻性可通過調(diào)整多種處理參 數(shù)來達(dá)成。在一些實(shí)施方案中，可調(diào)節(jié)諸如流率、投配時(shí)間、清洗時(shí)間、射頻(RF)功率、RF導(dǎo)通時(shí)間等處理參數(shù)以及其它處理參數(shù)來取得合乎要求的膜均勻性。作為示例，可通過增加每個(gè)ALD循環(huán)的處理時(shí)間以提供更大的飽和度，從而提高膜均勻性。然而，產(chǎn)量將會(huì)降低。在另一實(shí)施例中，可通過使更多前體(例如配料增加)流過而提高膜均勻性。然而，增加前體配料可能導(dǎo)致增加的化學(xué)成本、對膜的化學(xué)計(jì)量的不利影響以及膜性質(zhì)(例如濕式蝕刻率和干式蝕刻率)不合乎需要的改變。因此，獲得合乎要求的水平的膜均勻性的典型途徑可能不合乎需要地影響產(chǎn)量和膜性質(zhì)。表2針對膜均勻性(中央厚度)和膜性質(zhì)(濕式蝕刻率和干式蝕刻率)將本公開的低體積噴頭與配料增加、RF功率和RF導(dǎo)通時(shí)間這些處理參數(shù)進(jìn)行比較。表2中央厚度濕式蝕刻率干式蝕刻率低體積噴頭增加無影響無影響配料增加增加增加增加RF功率減少無影響減少RF導(dǎo)通時(shí)間減少減少無影響如表2所示，本公開的低體積噴頭增加了沉積膜的中央厚度而不影響沉積膜的濕式蝕刻率和干式蝕刻率。然而，調(diào)整諸如配料水平、RF功率和RF導(dǎo)通時(shí)間的處理參數(shù)并未使膜均勻性與膜性質(zhì)解除聯(lián)系。增加配料增加了沉積膜的濕式蝕刻率和干式蝕刻率。減少RF功率降低了沉積膜的干式蝕刻率，而減少RF導(dǎo)通時(shí)間降低了沉積膜的濕式蝕刻率。因此，提供低體積噴頭能夠?yàn)榘雽?dǎo)體處理提供更寬的處理窗，同時(shí)獲得合乎要求的水平的膜均勻性而不必微調(diào)諸如流率、投配時(shí)間、清洗時(shí)間等處理參數(shù)以獲得合乎要求的水平的膜均勻性。在一些實(shí)施方案中，低體積噴頭能取得小于約1.0％的膜非均勻性，例如小于約0.5％或小于約0.3％的膜非均勻性。在一些實(shí)施方案中，可通過1.5秒或更短時(shí)間的ALD循環(huán)取得小于約1.0％的膜非均勻 性。例如，投配時(shí)間可以是0.4秒或更短時(shí)間，清洗時(shí)間可以是0.4秒或更短時(shí)間，而等離子體步驟可以是0.4秒或更短時(shí)間，且等離子體后清洗步驟可以是0.15秒或更短時(shí)間。相比而言，傳統(tǒng)噴頭中的ALD循環(huán)可能每循環(huán)大于約1.5秒，其中投配時(shí)間為0.6秒或更長時(shí)間，清洗時(shí)間為0.4秒或更多時(shí)間，等離子體步驟是0.4秒或更多時(shí)間且等離子體后清洗步驟是0.15秒或更多時(shí)間。通過在獲得合乎要求的水平的膜均勻性的同時(shí)減少ALD循環(huán)的總時(shí)間，低體積噴頭可增加產(chǎn)量。此外，低體積噴頭能獲得合乎要求的水平的膜均勻性而不影響諸如濕式蝕刻率和干式蝕刻率之類的其它膜性質(zhì)。本公開的低體積噴頭可被安裝在半導(dǎo)體處理室內(nèi)。處理室可包括安裝至室殼體頂部的低體積噴頭。襯底支撐件可將半導(dǎo)體襯底支撐在處理室內(nèi)并在低體積噴頭之下?？稍谝r底支撐件和低體積噴頭之間形成微體積。微體積可充當(dāng)襯底反應(yīng)區(qū)并在處理期間可幫助將處理氣體聚集和保持在半導(dǎo)體襯底附近。襯底支撐件可被配置成向上和向下移動(dòng)以利于裝載和卸載操作。在一些實(shí)施方案中，低體積噴頭可通過莖狀部懸掛在處理室的蓋下面并且自身可以不形成處理室的“蓋”的一部分。在這些實(shí)施方案中，低體積噴頭可被配置成向上和向下移動(dòng)以利于襯底裝載和卸載操作。具有小直徑孔的噴頭本公開涉及具有帶有小直徑通孔的面板的噴頭。如之前所討論的，具有多孔擋板的低體積噴頭可以包括具有直徑為約0.04英寸或更大的通孔的面板。然而，低體積噴頭可包括具有直徑為約0.04英寸或更小的通孔的面板。其中，通孔的直徑小于約0.04英寸，較小直徑的通孔不僅可以實(shí)現(xiàn)更均勻的空間流動(dòng)，它們還可以減少通孔內(nèi)部的局部電場集中。這不僅能導(dǎo)致改善在標(biāo)準(zhǔn)RF功率下的沉積膜的非均勻性，而且即使在較高的RF功率下也能改善沉積膜的非均勻性和其它膜屬性。在氣體通過噴頭的流動(dòng)以瞬態(tài)流形式發(fā)生的情況下，在產(chǎn)生空間上更均勻的流動(dòng)和膜屬性方面有改善的這樣的噴頭會(huì)是有用的。瞬態(tài)流可發(fā)生在如ALD之類的沉積處理中。雖然可以通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)和放置噴頭中的擋板來實(shí)現(xiàn)提供相對高的流動(dòng)均勻性，但相對高的或甚至更高的流動(dòng)均勻性可 以通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)面板來實(shí)現(xiàn)的。例如，延伸穿過面板的通孔的布置、數(shù)量和直徑可微調(diào)面板外部的流動(dòng)均勻性。圖10示出了具有多個(gè)面板通孔1032、1034的示例性面板1004的底視圖。該面板1004可以是用于半導(dǎo)體加工裝置中的噴頭的一部分。噴頭可以包括具有第一表面和與第一表面相對的第二表面的充氣容腔，第一表面和第二表面至少部分地限定該噴頭的充氣容腔。噴頭可以包括與充氣容腔流體連通的一個(gè)或多個(gè)氣體入口。噴頭可以進(jìn)一步包括定位成鄰近于一個(gè)或多個(gè)氣體入口的擋板。在一些實(shí)現(xiàn)方案中，擋板可被定位在充氣容腔和一個(gè)或多個(gè)氣體入口之間的區(qū)域。在一些實(shí)施方案中，擋板可包括多個(gè)擋板通孔。在一些實(shí)施方案中，噴頭可以是低體積噴頭，例如如上所述的低體積噴頭。噴頭可包括包含多個(gè)面板通孔1032、1034的面板1004，其中多個(gè)面板通孔1032、1034從面板1004的第一側(cè)延伸到第二側(cè)。面板1004的第一側(cè)限定充氣容腔的第一表面。在圖10中，面板通孔1032、1034各自可以分別具有大的直徑，例如直徑等于約0.04英寸或更大。此外，面板通孔可包括內(nèi)通孔1032和外通孔1034，外通孔1034定位在面板1004的圍繞內(nèi)通孔1032的第二側(cè)。如在圖10中示出，外通孔1034被定位在邊界標(biāo)記1036外側(cè)，而內(nèi)通孔1032被定位在面板1004的位于邊界標(biāo)記1036內(nèi)的第二側(cè)。圖11示出了具有多個(gè)小直徑通孔1132的示例性面板1104的底視圖。面板1104可以是用于半導(dǎo)體加工裝置中使用的噴頭的一部分。噴頭可以包括具有第一表面和與第一表面相對的第二表面的充氣容腔，第一表面和第二表面至少部分地限定該噴頭的充氣容腔。該噴頭可以包括與充氣容腔流體連通的一個(gè)或多個(gè)氣體入口。噴頭可以進(jìn)一步包括鄰近于一個(gè)或多個(gè)氣體入口定位的擋板。在一些實(shí)施方案中，擋板可被定位在充氣容腔和一個(gè)或多個(gè)氣體入口之間的區(qū)域。在一些實(shí)施方案中，擋板可包括多個(gè)擋板通孔。在一些實(shí)施方案中，噴頭可以是低體積噴頭，例如如上所述的低體積噴頭。噴頭可包括包含多個(gè)面板通孔1132的面板1104，其中多個(gè)面板通孔1132從面板1104的第一側(cè)延伸到第二側(cè)。面板1104的第一側(cè)可以限定充氣容腔的第一表面。噴頭的面板1104可以以面板通孔1132的選定直徑進(jìn) 行工程設(shè)計(jì)。在圖11中，面板通孔1132可分別具有小的直徑，例如直徑小于約0.04英寸。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，面板通孔1132的直徑可以是介于約0.01英寸和約0.03英寸之間。在一些實(shí)施方案中，面板通孔1132的直徑可以是大約0.02英寸。用于噴頭的面板1104可以以選定數(shù)量的具有選定配置和直徑的通孔1132進(jìn)行工程設(shè)計(jì)。在一些實(shí)施方案中，通孔1132的數(shù)量可以是介于約300和約6000之間。在一些實(shí)施方案中，通孔1132的布置可以是六邊形或三角形。在一些實(shí)施方案中，通孔1132的布置可以是同心的。優(yōu)化面板通孔1132的數(shù)量、配置和直徑可以導(dǎo)致面板1104外的更加空間均勻的軸向流動(dòng)速度。在瞬態(tài)流動(dòng)過程中，較小直徑的面板通孔1132可以導(dǎo)致橫跨面板1104的更高的壓降，以減少通過面板1104的噴射效應(yīng)。橫跨面板1104的更高壓降可導(dǎo)致面板1104外的更均勻的流動(dòng)，這可在膜沉積期間提供更大的膜均勻性。例如，在ALD的投配步驟期間前體可以更均勻地橫跨襯底分布，并且在ALD的等離子體步驟期間氧化劑或其它輔助反應(yīng)物可以更均勻地橫跨襯底分布。換言之，增大的壓降導(dǎo)致較好的流動(dòng)均勻性，較好的流動(dòng)均勻性導(dǎo)致物質(zhì)從襯底的中心到邊緣的更均勻分布。面板通孔1132的直徑可以比直徑為至少0.04英寸的典型面板通孔小。小直徑的面板通孔1132可以進(jìn)一步擴(kuò)大用于處理半導(dǎo)體襯底的處理窗。處理窗可以包括達(dá)到用于某些膜屬性的期望目標(biāo)，該膜屬性例如膜的非均勻性百分?jǐn)?shù)、濕法蝕刻速率和干法蝕刻速率。膜非均勻性的期望水平可以用小直徑的面板通孔1132來實(shí)現(xiàn)，而不必微調(diào)工藝參數(shù)，該工藝參數(shù)如流速、投配時(shí)間、吹掃時(shí)間、RF功率等等。這樣一來，如膜的濕法蝕刻速率和干法蝕刻速率之類的膜屬性可以被改善且同時(shí)達(dá)到膜非均勻性的期望量。事實(shí)上，當(dāng)具有小直徑的面板通孔1132的面板1104與包括多孔擋板的低體積噴頭結(jié)合時(shí)，膜非均勻性可以更低，而不必微調(diào)上述任何工藝參數(shù)。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，在半導(dǎo)體襯底上所沉積的薄膜的膜非均勻性可以小于約0.5％、或小于約0.3％，其中膜非均勻性的減小可在沒有對膜的濕法蝕刻速率和干法蝕刻速率產(chǎn)生不利影響的情況下產(chǎn)生。在一些實(shí)施方案中，小直徑的面板通孔1132甚至可以導(dǎo)致膜屬性的改進(jìn)，該膜屬性如膜的濕法蝕刻速率和干法蝕 刻速率。在一些實(shí)施方案中，小直徑的面板通孔1132不僅可以提供用于改進(jìn)的流動(dòng)均勻性的較高的壓降，小直徑的面板通孔1132還可以防止或限制等離子體的回流。通過通孔1132限制等離子體的回流可以防止或者說降低在面板通孔1132中的局部電場集中。小直徑的面板通孔1132較小可能在面板通孔1132內(nèi)維持等離子體或空心陰極放電(HCDS)。其結(jié)果是，可以減少寄生損耗和以較低的RF功率改進(jìn)膜的非均勻性。在這種情況下，相比于噴頭的先前的實(shí)施方案，可以實(shí)現(xiàn)較大的處理窗。雖然一定量的膜非均勻性可在先前的實(shí)施方案中實(shí)現(xiàn)，但RF功率或氧化劑/輔助反應(yīng)物濃度可能不足以實(shí)現(xiàn)期望的膜的濕法蝕刻速率或干法蝕刻速率。這些工藝參數(shù)(如RF功率、氧化劑/輔助反應(yīng)物的濃度等)可以是不可接受地低，以保持在先前的實(shí)現(xiàn)方式中期望的膜非均勻性。然而，利用小直徑的面板通孔1132，可在不丟失或影響期望的膜非均勻性的情況下增大此類工藝參數(shù)。圖12示出了限制自由基的回?cái)U(kuò)散(back-diffusion)的面板通孔的橫截面示意圖。不受任何理論的限制，該示意圖可以示出小直徑的面板通孔1232對于等離子體1292的各種活性物質(zhì)的影響。該示意圖示出了包括限定在背板1202和面板1204之間的增壓室1230的噴頭的一部分。面板通孔1232從面板1204的第一側(cè)延伸到第二側(cè)。在一個(gè)或多個(gè)操作(如ALD的一個(gè)或多個(gè)操作)期間，主體等離子體1292可以在面板1204的下方生成。靜電鞘1291可以在面板1204和主體等離子體1292之間形成。在一些實(shí)現(xiàn)方式中，靜電鞘1291可以是在等離子體中的具有較大密度的正離子的層，并且可以抵消與它接觸的材料表面上的相反的負(fù)電荷。靜電鞘1291是從等離子體到固體表面的過渡層。如果面板通孔1232的尺寸小于靜電鞘1291的尺寸，那么面板通孔1232的尺寸可以防止靜電鞘1291進(jìn)入面板通孔1232并且維持面板通孔1232內(nèi)部的等離子體或HCD。因此，面板通孔1232的尺寸可以通過限制防止局部電場集中在面板通孔1232內(nèi)部離子發(fā)展來限制離子、電子和自由基擴(kuò)散回到噴頭的增壓室1230內(nèi)。如圖12所示，來自主體等離子體1292的離子和電子1281可通 過面板通孔1232擴(kuò)散回到增壓室1230。如果等離子體要進(jìn)入面板通孔1232，并且在面板通孔1232內(nèi)存在較強(qiáng)的局部電場集中，則離子和電子1281將更有可能在感應(yīng)電場的影響下擴(kuò)散通過面板通孔1232。這種擴(kuò)散會(huì)比中性物質(zhì)擴(kuò)散更快發(fā)生，且正電荷和負(fù)電荷不會(huì)分離。離子和電子1281可在面板通孔1232內(nèi)重組并且電子損失可能更容易發(fā)生。此外，中性自由基1282可在面板貫通孔1232內(nèi)經(jīng)歷重組，其中高度激發(fā)的物質(zhì)會(huì)具有較高的去激發(fā)的機(jī)會(huì)。面板通孔1232可限制中性自由基1282的回?cái)U(kuò)散或回流。相對于主體等離子體1292而言，長壽命的中性自由基1282和亞穩(wěn)狀態(tài)的密度可以超過等離子體密度兩個(gè)或三個(gè)數(shù)量級。當(dāng)面板通孔1232的尺寸足夠小時(shí)，靜電鞘1291無法在面板通孔1232內(nèi)維持，并且可以防止或者說減少等離子體的回流。這種附加的好處可以使噴頭能夠在較高的RF功率下實(shí)現(xiàn)期望的膜屬性而不損害膜非均勻性。表3示出了增大RF功率對于具有0.04英寸的面板通孔的低體積噴頭與具有0.02英寸的面板通孔的低體積噴頭的膜非均勻性和沉積速度的影響。表3如表3所示，針對具有0.04英寸的面板通孔的低體積噴頭增大RF功率導(dǎo)致更高水平的膜非均勻性。特別是，在550瓦和650瓦下，膜非均勻性變差。對比而言，針對具有0.02英寸的面板通孔的低體積噴頭增大RF功率導(dǎo)致相對良好和穩(wěn)定的膜非均勻性，即使是在較高的RF功率下也如此。即使當(dāng)RF功率增大到550瓦和650瓦時(shí)，膜非均勻性依然保持相對類似于在200瓦和350瓦下的膜非均勻性。通常，通過升到較高的RF功率，可以用較高密度的等離子體轟擊膜，以使其更加緊湊和密集。其結(jié)果是，膜屬性(如濕法蝕刻速率和干法蝕刻速率)可以以較高的RF功率改善。小直 徑的面板通孔不僅可以有助于改善膜非均勻性，小直徑的面板通孔還可以有助于實(shí)現(xiàn)更高等離子體密度以改善膜屬性。因此，具有小直徑面板的通孔的處理窗甚至可以更大。圖13A示出了描繪利用遞減的面板孔直徑的來自噴頭的面板的氣體的軸向流動(dòng)速度因變于面板的徑向尺寸的曲線圖。該圖由四個(gè)遞減的面板通孔直徑的曲線輪廓1301、1302、1303和1304構(gòu)成。曲線圖中的曲線輪廓1301示出了針對具有0.04英寸的面板通孔直徑的低體積噴頭的軸向流動(dòng)速度。曲線圖中的曲線輪廓1302示出了針對0.03英寸的面板通孔直徑的軸向流動(dòng)速度，曲線輪廓1303示出了針對0.02英寸的面板通孔直徑的軸向流動(dòng)速度，曲線輪廓1304示出了針對0.015英寸的面板通孔直徑的軸向流動(dòng)速度。雖然即使較小直徑對于較大的空間流動(dòng)均勻性而言可能是理想的，但在面板中制造較小直徑的可行性會(huì)是具有挑戰(zhàn)性或成本過高的。在圖13A中，通過減小面板通孔直徑，軸向流動(dòng)速度減小但變得更均勻。曲線輪廓1301展現(xiàn)出明顯非均勻的橫跨面板的軸向流動(dòng)速度，曲線輪廓1302和曲線輪廓1303展現(xiàn)出適度均勻的橫跨面板的軸向流動(dòng)速度，而曲線輪廓1304展現(xiàn)出基本上均勻的橫跨面板的軸向流動(dòng)速度。圖13B示出了描繪具有0.04英寸直徑的面板通孔的低體積噴頭與具有0.02英寸直徑的面板通孔的低體積噴頭的膜非均勻性的曲線圖。使用標(biāo)準(zhǔn)49點(diǎn)極性橢圓偏光數(shù)據(jù)以用于測量橫跨襯底上的多個(gè)點(diǎn)的襯底的厚度分布，膜非均勻性百分比可以被測量和計(jì)算。在頂部曲線圖，針對標(biāo)準(zhǔn)面板通孔尺寸對四個(gè)襯底進(jìn)行測試，其中面板通孔直徑為約0.04英寸。在底部曲線圖，針對小直徑面板通孔的尺寸對兩組四個(gè)襯底進(jìn)行測試，其中面板通孔直徑為約0.02英寸。底部曲線圖示出了約0.49％的平均膜非均勻性，而頂部曲線圖示出了約0.85％的平均膜非均勻性。此外，用于標(biāo)準(zhǔn)面板通孔尺寸和小直徑面板通孔尺寸兩者的沉積速率相對相似。在圖13B的曲線圖中獲取來自所測試的襯底的數(shù)據(jù)，對于標(biāo)準(zhǔn)面板通孔尺寸和小直徑面板通孔尺寸，用于完成ALD循環(huán)的時(shí)間大致相同，材料的沉積厚度大致相同。通常情況下，增大壓降可降低前體和其它氣體的流速，從而對膜沉積速率產(chǎn)生不利影響。例如，通過減少面板通孔 的個(gè)數(shù)或增加面板厚度可對沉積速率產(chǎn)生不利影響。然而，利用小直徑面板通孔，數(shù)據(jù)表明，即使以較高的壓降用于改善了的軸向流動(dòng)速度，用于完成ALD循環(huán)的時(shí)間也不會(huì)受到不利影響。因此，較高的壓力降可用小直徑面板通孔引入而不損害吹掃時(shí)間和沉積速率。在一些實(shí)施方案中，具有小直徑面板通孔的噴頭可以在半導(dǎo)體處理室或半導(dǎo)體處理站提供。處理室可以包括安裝到室外殼的頂部的噴頭。襯底支撐件可將半導(dǎo)體襯底支撐在處理室內(nèi)并且在噴頭的下方。微小體積可以形成在襯底支撐件和噴頭之間。微小體積可以充當(dāng)襯底反應(yīng)區(qū)域，且可有助于在處理過程中將處理氣體集中和保留在半導(dǎo)體襯底附近。襯底支撐件可以被構(gòu)造為向上和向下移動(dòng)，以方便安裝和拆卸操作。在一些實(shí)施方案中，噴頭可以通過莖狀部懸掛在處理室的蓋下面，并且其本身可以不形成處理室的“蓋”的一部分。在這樣的實(shí)施方案中，噴頭可以被配置為上下移動(dòng)，以促進(jìn)襯底的安裝和拆卸操作。半導(dǎo)體處理站還可以包括控制器，該控制器在下面參考圖16被更詳細(xì)地描述，其配置有用于執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)操作的指令。該一個(gè)或多個(gè)操作可包括與執(zhí)行ALD相關(guān)聯(lián)的操作。例如，控制器可以配置有用于下述操作的指令：(1)提供襯底到半導(dǎo)體處理站內(nèi)，(2)通過噴頭引入反應(yīng)物氣體到半導(dǎo)體處理站內(nèi)以使其吸附到襯底表面上，(3)通過噴頭引入清洗氣體到半導(dǎo)體處理站，和(4)施加等離子體以由所吸附的反應(yīng)物氣體在襯底的表面上形成薄膜層。在一些實(shí)施方案中，形成薄膜層可以在ALD循環(huán)中利用上述噴頭被執(zhí)行小于約1.5秒。在一些實(shí)施方案中，一個(gè)或多個(gè)處理室可被提供作為多站式半導(dǎo)體處理工具中的處理站。在一些實(shí)施方案中，單個(gè)處理室可包括多個(gè)處理站，其中的一些或全部可以具有自己的噴頭組件。參考圖16在下面提供關(guān)于多站式半導(dǎo)體處理工具的更詳細(xì)描述。具有邊緣孔的噴頭回到圖10，典型面板1004包括內(nèi)通孔1032和外通孔1034。外通孔1034被定位在邊界標(biāo)記1036外側(cè)，而內(nèi)通孔1032被定位在面板1004的位于邊界標(biāo)記1036內(nèi)的第二側(cè)，其中邊界標(biāo)記1036限定鄰近面板 1004的邊緣的環(huán)。外通孔1034沿邊界標(biāo)記1036的徑向路徑的空間分布是不均勻的。換句話說，外通孔1034之間的間隔沿面板1004的周邊區(qū)域是不均勻的。當(dāng)根據(jù)六邊形或三角形圖案形成面板通孔1032、1034時(shí)，六邊形或三角形圖案可導(dǎo)致外通孔1034的位置沿面板1004的周邊區(qū)域彼此之間相對地不均勻分布。這可造成面板通孔分布上的朝向面板1004的最外邊緣的方位角不連續(xù)性。這種不連續(xù)性可造成在正被處理的襯底邊緣處的流動(dòng)均勻性的問題。在一些實(shí)施方案中，在襯底的邊緣處的流動(dòng)均勻性問題可包括關(guān)于在襯底的邊緣處的不均勻流動(dòng)速度的問題和關(guān)于在襯底的邊緣處的流動(dòng)的不均勻方向的問題。由外通孔1034的不均勻分布造成的方位角不連續(xù)性可對沿襯底邊緣的方位角膜非均勻性帶來不利影響。更具體而言，非均勻的流動(dòng)非均勻性和流動(dòng)的非均勻方向可導(dǎo)致在襯底的邊緣處的非均勻的膜沉積。在一些實(shí)施方案中，例如，在沿襯底的邊緣進(jìn)行測量時(shí)，可形成高和低的沉積點(diǎn)的高低起伏圖案。本公開涉及具有帶有邊緣通孔的面板的噴頭。除了圖10中的內(nèi)通孔1032和外通孔1034之外，還可在面板1004形成邊緣通孔。邊緣通孔可被定位在襯底自身的外側(cè)，這意味著邊緣通孔可相對于面板1004的中心徑向定位以延伸越過襯底的邊緣。相對于在襯底的邊緣處的流動(dòng)速度和流動(dòng)方向，邊緣通孔可提供較大的流動(dòng)均勻性，這可導(dǎo)致改善的方位角膜非均勻性。在一些實(shí)施方案中，方位角膜非均勻性可小于約0.5％。如先前所述，噴頭可包括帶有直徑小于約0.04英寸的通孔的面板。在一些實(shí)施方案中，噴頭可包括具有多孔擋板的低體積噴頭，其中低體積噴頭可具有帶有直徑為約0.04英寸或更大或小于約0.04英寸的通孔的面板。在其中面板還包括邊緣通孔的實(shí)施方案中，在襯底的邊緣處可提供更加空間均勻的流動(dòng)，從而改善在襯底的邊緣處的所沉積的膜的流動(dòng)非均勻性。圖14A示出了具有多個(gè)中心通孔和多個(gè)邊緣通孔的示例性面板的底視圖。面板1404可為用于半導(dǎo)體處理裝置中的噴頭的一部分。該噴頭可包括具有第一表面和與第一表面相對的第二表面的充氣容腔，該第一表 面和第二表面至少部分限定噴頭的充氣容腔。噴頭還可包括定位在一個(gè)或多個(gè)氣體入口附近的擋板。在一些實(shí)施方案中，擋板可被定位在介于充氣容腔和一個(gè)或多個(gè)氣體入口之間的區(qū)域內(nèi)。在一些實(shí)施方案中，擋板可包括多個(gè)擋板通孔。在一些實(shí)施方案中，噴頭可為低體積噴頭，例如如上所述的噴頭。在一些實(shí)施方案中，面板1404可包括多個(gè)面板通孔1432,、1438，其中多個(gè)面板通孔1432、1438從面板1404的第一側(cè)延伸到第二側(cè)。面板1404的第一側(cè)可以限定充氣容腔的第一表面。在一些實(shí)施方案中，面板通孔1432、1438中的每一個(gè)可具有小于約0.04英寸的直徑。在一些實(shí)施方案中，面板通孔1432、1438中的每一個(gè)可具有等于或大于約0.04英寸的直徑。面板通孔可包括中心通孔1432和邊緣通孔1438。中心通孔1432包括延伸直到被處理襯底的尺寸的面板通孔。例如，在圖10中，中心通孔1432包括內(nèi)通孔1032和外通孔1034。邊緣通孔1438被定位成圍繞中心通孔1432并且代表最接近面板1404的邊緣的成組通孔。在一些實(shí)施方案中，邊緣通孔1438沿圍繞面板1404的周邊區(qū)域的環(huán)1437被周向地定位。在一些實(shí)施方案中，邊緣通孔1438可被配置為中心通孔1432的六邊形或三角形圖案的延伸。因此，邊緣通孔1438沿環(huán)1437的空間分布可以是不均勻的。在一些實(shí)施方案中，邊緣通孔1438可根據(jù)同心孔圖案進(jìn)行配置。因此，邊緣通孔1438沿環(huán)1437的空間分布可以是均勻的。半導(dǎo)體處理站以及與之配套的組件(如噴頭)可以被配置用于處理特定尺寸的襯底。例如，半導(dǎo)體處理站可以被配置用于處理具有直徑為200mm、300mm、450mm等的襯底。面板1404的直徑可對應(yīng)于襯底的直徑，噴頭針對該襯底的直徑被配置以供使用。同樣地，中心通孔1432的配置可以延伸到襯底的直徑，噴頭針對該襯底的直徑被配置以供使用。例如，如果正在處理的襯底的直徑為300mm，則中心通孔1432的配置的直徑可為300mm或更小，例如299mm。然而，在其上定位邊緣通孔1438的環(huán)1437的直徑大于襯底的直徑，針對該襯底直徑，噴頭被配置以供使用。例如，如果正在處理的襯底的直徑為300mm，那么該環(huán)1437的直徑可以大于300mm，例如為303mm。邊緣通孔1438可以以選定的個(gè)數(shù)、位置、配置和/或間隔進(jìn) 行工程設(shè)計(jì)，以增加在襯底的邊緣處的流動(dòng)均勻性。在一些實(shí)施方案中，具有較大數(shù)量的邊緣通孔1438可增加在襯底的邊緣處的流動(dòng)均勻性。例如，邊緣通孔1438的個(gè)數(shù)可多于50個(gè)通孔、多于75個(gè)通孔、或者多于100個(gè)通孔。此外，具有被以超過襯底直徑(噴頭針對該襯底直徑被配置以供使用)進(jìn)行定位的邊緣通孔1438可增加在襯底的邊緣處的流動(dòng)均勻性。此外，在襯底邊緣處的流動(dòng)均勻性可利用邊緣通孔1438之間的較窄間隔和根據(jù)六邊形、三角形或同心配置的空間分布來增加。圖14B示出了具有多個(gè)中心通孔、沿第一環(huán)的多個(gè)邊緣通孔、和沿第二環(huán)的多個(gè)邊緣通孔的示例性面板的底視圖。在一些實(shí)施方案中，在襯底的邊緣處的流動(dòng)均勻性利用附加的通孔環(huán)來增加。在圖14B中，面板1454可為用于半導(dǎo)體處理裝置中使用的噴頭的部分。面板1454可包括多個(gè)面板通孔，其中該面板通孔中心通孔1482和邊緣通孔1488。該面板通孔包括沿第一環(huán)1487a和沿第二環(huán)1487b的中心通孔1482。多個(gè)第一邊緣通孔1488a被沿第一環(huán)1487a周向地定位，多個(gè)第二邊緣通孔1488b被沿第二環(huán)1487b周向地定位。在其上定位了邊緣通孔1488的第一環(huán)1487a和第二環(huán)1487b兩者的直徑都被定位成大于襯底的直徑，噴頭針對該襯底直徑被配置以供使用。第二環(huán)1487b的直徑大于第一環(huán)1487a的直徑。例如，如果正在處理的襯底的直徑為300mm，那么第一環(huán)1487a的直徑可以大于310mm，例如為303mm，第二環(huán)1487b的直徑可以大于310mm，例如為312mm。邊緣通孔1488可沿第一環(huán)1487a和第二環(huán)1487b根據(jù)選定的個(gè)數(shù)、位置、配置和/或間隔來進(jìn)行工程設(shè)計(jì)，以增大在襯底的邊緣處的流動(dòng)均勻性。在一些實(shí)施方案中，第一邊緣通孔1488a的個(gè)數(shù)可大于50個(gè)通孔、75個(gè)通孔、或100個(gè)通孔，第二邊緣通孔1488b的個(gè)數(shù)可大于100個(gè)通孔、125個(gè)通孔、或150個(gè)通孔。在一些實(shí)施方案中，邊緣通孔1488可根據(jù)六邊形、三角形或同心布置進(jìn)行空間分布。圖14C示出了具有中心通孔和一個(gè)或多個(gè)以某一角度傾斜的邊緣通孔的示例性面板的放大等距剖面圖。在一些實(shí)施方案中，一個(gè)或多個(gè)邊緣通孔可以某一角度從面板的第一側(cè)向第二側(cè)傾斜。在圖14C中，噴頭包括充氣容腔1430和面板1464。面板1464包括多個(gè)中心通孔1492和圍繞 該中心通孔1492的多個(gè)邊緣通孔1498。一個(gè)或多個(gè)邊緣通孔1498可以某一角度從面板1464的第一側(cè)1464a向第二側(cè)1464b傾斜，其中第一側(cè)1464a限定充氣容腔1430的表面。該某一角度可從限定充氣容腔的軸線進(jìn)行測量。在一些實(shí)施方案中，該某一角度可從面板1464的第一側(cè)1464a到第二側(cè)1464b小于約90度，或從面板1464的第一側(cè)1464a到第二側(cè)1464b小于約75度。在一些實(shí)施方案中，一個(gè)或多個(gè)傾斜的邊緣通孔1498可以是單個(gè)的通孔環(huán)的一部分，如圖14A中所示。中心通孔1492是非傾斜的。在一些實(shí)施方案中，一個(gè)或多個(gè)傾斜的邊緣通孔1498可以是多個(gè)通孔環(huán)中的最后一個(gè)環(huán)的一部分，如圖14B中所示。因此，中心通孔1492和一些邊緣通孔1498可以是非傾斜的，例如沿第一環(huán)周向地定位的邊緣通孔。一個(gè)或多個(gè)傾斜的邊緣通孔1498可以增加在襯底的邊緣處的流動(dòng)均勻性。在一些實(shí)施方案中，充氣容腔1430的最靠外的邊緣不延伸越過襯底的直徑，針對該襯底的直徑，噴頭被配置以供使用。換言之，由面板1464的第一側(cè)1464a限定的充氣容腔1430的表面的直徑不大于襯底的直徑。當(dāng)一個(gè)或多個(gè)邊緣通孔1498以某一角度形成在面板1464時(shí)，該某一角度可在面板1464的第二側(cè)1464b上提供延伸越過襯底直徑的一個(gè)或多個(gè)邊緣通孔1498。可替換地，充氣容腔1430可延伸越過襯底的邊緣但沒有越過太多或沒有越過足夠遠(yuǎn)，針對該襯底配置噴頭以供使用。以某一角度形成的一個(gè)或多個(gè)邊緣通孔1498可提供在面板1464的第二側(cè)1464b上的延伸甚至較遠(yuǎn)地越過襯底邊緣的一個(gè)或多個(gè)邊緣通孔。當(dāng)氣體流排出面板1464時(shí)，這可導(dǎo)致增加在襯底邊緣處的流動(dòng)均勻性。不受任何理論的限制，該角度通過影響排出面板1464的氣體的速度，可以增加在襯底的邊緣處的流動(dòng)均勻性。首先，該角度可降低氣體排出面板1464的速度。其次，該角度可以在水平分量方向上增加較多的流動(dòng)，這可以進(jìn)一步改善在襯底的邊緣處的流動(dòng)均勻性。圖15A示出了比較具有中心通孔的示例性面板與具有中心通孔和邊緣通孔的示例性面板的側(cè)剖面視圖。第一面板1504包括中心通孔1532，而第二面板1554包括中心通孔1532和邊緣通孔1584、1586。圖15B示出了圖15A中的比較兩個(gè)示例性面板的側(cè)剖面視圖的放大部分。圖15C示 出了圖15A中的比較兩個(gè)示例性面板的等距剖視圖的放大部分。在圖15A-15C中，噴頭1500可以包括背板1502和面板1504/1554，其中該背板1502和面板1504/1554可以彼此相對地定位。充氣容腔1530/1580可被限定在背板1502和面板1504/1554之間，其中該充氣容腔1530/1580可具有第一表面和與第一表面相對的第二表面，所述第一表面和所述第二表面至少部分限定充氣容腔1530/1580。在一些實(shí)施方案中，充氣容腔1530/1580的第一表面與第二表面可具有圓周表面。充氣容腔1530/1580可經(jīng)由與充氣容腔1530/1580連接的一個(gè)或多個(gè)氣體入口1520被供應(yīng)以氣體，該氣體如反應(yīng)物氣體或清洗氣體。在圖15A中的一個(gè)或多個(gè)氣體入口1520可以包括莖狀部1522，其中莖狀部1522可以包括延伸通過莖狀部1522的管1524。噴頭1500還可以包括被定位成鄰近于所述一個(gè)或多個(gè)氣體入口1520的擋板1510。在一些實(shí)施方案中，擋板1510可以被定位在充氣容腔1530/1580和一個(gè)或多個(gè)氣體入口1520之間的區(qū)域內(nèi)。擋板1510可以是多孔的或無孔的，其中，該擋板1510可以被定位成引導(dǎo)氣體向外穿過整個(gè)充氣容腔1530并且朝向面板1504/1554的邊緣流動(dòng)。擋板1510可以減少通過面板1504/1554的中心噴射的氣體流。圖15A-15C比較第一面板1504的設(shè)計(jì)與第二面板1554的設(shè)計(jì)，并且比較由第一面板1504限定的第一充氣容腔1530與由第二面板1554限定的第二充氣容腔1580。第一面板1504和第二面板1554中的每一個(gè)包括多個(gè)從第一側(cè)延伸到第二側(cè)的中心通孔1532。中心通孔1532可充當(dāng)氣體分布孔或通孔，以促進(jìn)氣體到襯底的輸送。在一些實(shí)施方案中，中心通孔1532可以各自具有小于約0.04英寸的直徑。在一些實(shí)施方案中，中心通孔1532可分別具有等于或大于0.04英寸的直徑。為了適應(yīng)附加的通孔，由第一面板1504所限定的第一充氣容腔1530的體積可以被膨脹以形成較大的體積，這可以通過由第二面板1554所限定的第二充氣容腔1580進(jìn)行說明。第二充氣容腔1580和第一充氣容腔1530可以分別為圓柱形，其中，所述第二充氣容腔1580的直徑大于第一充氣容腔1530的直徑。在一些實(shí)施方案中，第二充氣容腔1580的直徑可相對于第一充氣容腔1530的直徑大距離D。膨脹的體積可以為在第二面板 1554中形成的附加通孔1584、1586提供較大的空間。附加通孔1584、1586可以被設(shè)置在第二面板1554，從該第二面板1554的第一側(cè)延伸到第二側(cè)。在一些實(shí)施方案中，附加通孔1584、1586可以各自具有小于約0.04英寸的直徑。在一些實(shí)施方案中，附加通孔1584、1586可以各自具有等于或大于0.04英寸的直徑。利用該附加通孔1584、1586，相比于僅具有通孔1532的第一面板1504，更多通孔被設(shè)置在第二面板1554的邊緣附近。在一些實(shí)施方案中，附加通孔可以包括沿第一環(huán)形成的多個(gè)第一通孔1584和沿第二環(huán)形成的多個(gè)第二通孔1586。第一通孔1584和/或第二通孔1586可以在正被處理的襯底的邊緣處提供更大的流動(dòng)均勻性。在一些實(shí)施方案中，第一環(huán)的直徑和第二環(huán)的直徑可分別大于正被處理的襯底的直徑。在一些實(shí)施方案中，具有邊緣通孔的噴頭可以在半導(dǎo)體處理室或半導(dǎo)體處理站提供。處理室可以包括安裝到室外殼的頂部的噴頭。襯底支撐件可將半導(dǎo)體襯底支撐在處理室內(nèi)并且在噴頭的下方。微小體積可以形成在襯底支撐件和噴頭之間。微小體積可以充當(dāng)襯底反應(yīng)區(qū)域，且可有助于在處理過程中將處理氣體集中和保留在半導(dǎo)體襯底附近。襯底支撐件可以被構(gòu)造為向上和向下移動(dòng)，以方便安裝和拆卸操作。在一些實(shí)施方案中，噴頭可以通過莖狀部懸掛在處理室的蓋下面，并且其本身可以不形成處理室的“蓋”的一部分。在這樣的實(shí)施方案中，噴頭可以被配置為上下移動(dòng)，以促進(jìn)襯底的安裝和拆卸操作。半導(dǎo)體處理站還可以包括控制器，該控制器在下面參考圖16被更詳細(xì)地描述，其配置有用于執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)操作的指令。該一個(gè)或多個(gè)操作可包括與執(zhí)行ALD相關(guān)聯(lián)的操作。例如，控制器可以配置有用于下述操作的指令：(1)提供襯底到半導(dǎo)體處理站內(nèi)，(2)通過噴頭引入反應(yīng)物氣體到半導(dǎo)體處理站內(nèi)以使其吸附到襯底表面上，(3)通過噴頭引入清洗氣體到半導(dǎo)體處理站，和(4)施加等離子體以由所吸附的反應(yīng)物氣體在襯底的表面上形成薄膜層。在一些實(shí)施方案中，形成薄膜層可以在ALD循環(huán)中利用上述噴頭被執(zhí)行小于約1.5秒。在一些實(shí)施方案中，一個(gè)或多個(gè)處理室也可被提供作為多站半導(dǎo)體處理工具中的處理站。在一些實(shí)施方案中，單個(gè)處理室可包括多個(gè) 處理站，這些處理站中的一些或全部可具有其本身的噴頭組件。參考圖16對多站式半導(dǎo)體處理工具的更具體的描述進(jìn)行討論。圖16示出可包括帶多孔擋板的低體積噴頭的多站式處理工具的示意圖。多站處理工具1600可包括入站裝載鎖定件1602和出站裝載鎖定件1604。機(jī)械手1606在大氣壓下可被配置成將襯底經(jīng)由大氣端口1610從通過吊艙1608裝載的匣移入入站裝載鎖定件1602。襯底可通過機(jī)械手1606放置在入站裝載鎖定件1602內(nèi)的底座1612上，大氣端口1610可被關(guān)閉，并且裝載鎖定件可隨后被抽空。如果入站裝載鎖定件1602包括遠(yuǎn)程等離子體源，則襯底可在被引入到處理室1614之前在裝載鎖定件內(nèi)暴露于遠(yuǎn)程等離子體處理。此外，襯底也可例如在入站裝載鎖定件1602中被加熱以去除濕氣和吸附的氣體。接著，通向處理室1614的室傳輸端口1616可開啟，并且另一機(jī)械手(未示出)可將襯底放置在處理室1614內(nèi)的第一站(圖示在反應(yīng)器內(nèi))的底座上以供處理。盡管圖16中描述的實(shí)施方案包括裝載鎖定件，然而要理解在一些實(shí)施方案中，可提供襯底進(jìn)入處理站的直接入口。所描繪的處理室1614包括四個(gè)處理站，在圖16所示的實(shí)施方案中從1至4地編號。每個(gè)站可具有加熱或未加熱的底座(對于站1表示為1618)以及氣體管線入口。應(yīng)理解，在一些實(shí)施方案中，每個(gè)處理站可具有不同的或多個(gè)目的。例如，在一些實(shí)施方案中，處理站可在ALD和等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)處理模式之間切換。作為附加或替代，在一些實(shí)施方案中，處理室1614可包括一個(gè)或多個(gè)配對的ALD和PECVD處理室。盡管所描繪的處理室1614包括四個(gè)站，但能理解根據(jù)本公開的處理室可具有任何適宜數(shù)量的站。例如，在一些實(shí)施方案中，處理室可具有五個(gè)或更多個(gè)站，而在其它實(shí)施方案中處理室可具有三個(gè)或更少個(gè)站。每個(gè)站可包括分立的噴頭組件，其在關(guān)聯(lián)的站將處理氣體傳遞至襯底。在一些實(shí)施方案中，這些噴頭中的一些或全部可利用如本文所述的具有多孔擋板、小直徑面板通孔和/或邊緣通孔的低體積噴頭。例如，如果站向襯底提供ALD處理或可從本文所述的設(shè)備的使用中獲益的其它處理，則用于該站的噴頭可以是如本文描述的具有多孔擋板、小直徑面板通孔和/或邊緣通孔的低體積噴頭。圖16也繪出在處理室1614內(nèi)傳遞襯底的襯底操縱系統(tǒng)1690。在一些實(shí)施方案中，襯底操縱系統(tǒng)1690可在多個(gè)處理站之間和/或在處理站和裝載鎖定件之間傳遞襯底。應(yīng)理解，可采用任何適宜的襯底操縱系統(tǒng)。非限定例包括襯底傳送帶和襯底操縱機(jī)械手。圖16還示出了被利用以控制處理工具1600的處理?xiàng)l件和硬件狀態(tài)的系統(tǒng)控制器1650。系統(tǒng)控制器1650可包括一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備1656、一個(gè)或多個(gè)海量存儲(chǔ)設(shè)備1654以及一個(gè)或多個(gè)處理器1652。處理器1652可包括CPU或計(jì)算機(jī)、模擬和/或數(shù)字輸入/輸出連接件、步進(jìn)電機(jī)控制板等等。在一些實(shí)施方案中，控制器1650是可作為前述例子的一部分的系統(tǒng)的一部分。這些系統(tǒng)可包括半導(dǎo)體處理設(shè)備，該半導(dǎo)體處理設(shè)備包括一個(gè)或多個(gè)處理工具、一個(gè)或多個(gè)腔、用于處理的一個(gè)或多個(gè)平臺(tái)和/或特定處理部件(例如晶片底座、氣體流動(dòng)系統(tǒng)等)。這些系統(tǒng)可與電子器件整合以在半導(dǎo)體晶片或襯底的處理之前、之中和之后控制它們的操作。電子器件可被稱為“控制器”，其可控制一個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)的多個(gè)部件或子部分。依賴于處理需要和/或系統(tǒng)類型，控制器1650可被編程以控制本文披露的任一處理，包括控制處理氣體的傳遞、溫度設(shè)定(例如加熱和/或冷卻)、壓力設(shè)定、真空設(shè)定、功率設(shè)定、射頻(RF)發(fā)生器設(shè)定、RF匹配電路設(shè)定、頻率設(shè)定、流率設(shè)定、流體傳遞設(shè)定、位置和操作設(shè)定、晶片傳入/傳出工具以及連接至或接口于特定系統(tǒng)的其它傳遞工具和/或裝載鎖定件。廣泛地說，控制器1650可被定義為具有用于接收指令、發(fā)布指令、控制操作、允許清理操作、允許端點(diǎn)測量等的各種集成電路、邏輯、存儲(chǔ)器和/或軟件的電子器件。集成電路可包括以存儲(chǔ)程序指令的固件形式出現(xiàn)的芯片、數(shù)字信號處理器(DSP)、被定義為專用集成電路(ASIC)的芯片和/或一個(gè)或多個(gè)微處理器、或執(zhí)行程序指令(例如軟件)的微控制器。程序指令可以是以多種個(gè)別設(shè)定(或程序文件)的形式傳送給控制器的指令，其定義工作參數(shù)以在半導(dǎo)體襯底上或?qū)Π雽?dǎo)體襯底或?qū)ο到y(tǒng)執(zhí)行特定處理。工作參數(shù)在一些實(shí)施例中可以是由工藝工程師定義的用以在襯底的一個(gè)或多個(gè)(種)層、材料、金屬、氧化物、硅、二氧化硅、表面、電路和/或管芯的制造過程中完成一個(gè)或多個(gè)處理步驟的配方的一部分。在一些實(shí)施方案中，控制器1650可以是計(jì)算機(jī)的一部分或耦合至計(jì)算機(jī)，所述計(jì)算機(jī)集成、耦合至系統(tǒng)，或者聯(lián)網(wǎng)至系統(tǒng)，或者是它們的組合。例如，控制器1650可以在“云”中或者是制造(fab)主機(jī)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的全部或一部分，從而可允許對襯底處理的遠(yuǎn)程訪問。計(jì)算機(jī)可允許對系統(tǒng)的遠(yuǎn)程訪問以監(jiān)視制造操作的當(dāng)前處理、檢查過往制造操作的歷史、檢查來自多個(gè)制造操作的趨勢或性能度量，以改變當(dāng)前處理的參數(shù)、設(shè)定處理步驟以跟隨當(dāng)前的處理或開始新的處理。在一些示例中，遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)(例如服務(wù)器)能在網(wǎng)絡(luò)上將處理配方提供給系統(tǒng)，所述網(wǎng)絡(luò)可包括局域網(wǎng)或因特網(wǎng)。遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可包括允許將參數(shù)和/或設(shè)定輸入或?qū)ζ渚幊痰挠脩艚涌?，所述參?shù)和/或設(shè)定隨后從遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)被傳送至系統(tǒng)。在一些示例中，控制器接收數(shù)據(jù)形式的指令，所述指令規(guī)定了在一個(gè)或多個(gè)操作期間被執(zhí)行的每個(gè)處理步驟的參數(shù)。應(yīng)當(dāng)理解，參數(shù)可以是專門針對擬執(zhí)行的處理的類型以及工具的類型，控制器1650被配置成與該類型的工具交互或控制該類型的工具。由此如前所述，控制器1650可以是分布式的，例如通過包括聯(lián)網(wǎng)到一起并朝向同一目標(biāo)(比如本文描述的處理和控制)工作的一個(gè)或多個(gè)分立處理器。為了這些目的的分布式控制器1650的一個(gè)示例可以是室上的一個(gè)或多個(gè)集成電路，這些集成電路與位于遠(yuǎn)端(例如在平臺(tái)層面或作為遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)的一部分)的一個(gè)或多個(gè)集成電路通信，前述集成電路組合以控制室上的處理。不構(gòu)成限制地，示例性系統(tǒng)可包括等離子體蝕刻室或模塊、沉積室或模塊、旋轉(zhuǎn)漂洗室或模塊、金屬電鍍室或模塊、清潔室或模塊、倒角邊緣蝕刻室或模塊、物理氣相沉積(PVD)室或模塊、化學(xué)氣相沉積(CVD)室或模塊、原子層沉積(ALD)室或模塊、原子層蝕刻(ALE)室或模塊、離子植入室或模塊、跟蹤室或模塊以及可關(guān)聯(lián)于或用于半導(dǎo)體襯底的制造和/或生產(chǎn)的任何其它半導(dǎo)體處理系統(tǒng)。如前面提到的，根據(jù)由工具執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)處理步驟，控制器1650可與一個(gè)或多個(gè)其它工具電路或模塊、其它工具部件、集束型工具、其它工具接口、鄰近的工具、相鄰的工具、遍及工廠分布的工具、主計(jì)算機(jī)、另一控制器或用于材料輸送的工具通信，所述材料輸送將襯底的容器送至半導(dǎo)體制造工廠中的工具位置和/或裝載端口或者自半導(dǎo)體制造工廠中的 工具位置和/或裝載端口送出。在一些實(shí)施方案中，系統(tǒng)控制器1650控制處理工具1600的所有活動(dòng)。系統(tǒng)控制器1650執(zhí)行系統(tǒng)控制軟件1658，所述系統(tǒng)控制軟件1658被存儲(chǔ)在海量存儲(chǔ)設(shè)備1654、裝載入存儲(chǔ)器設(shè)備1656并在處理器1652上被執(zhí)行。系統(tǒng)控制軟件1658可包括用以控制定時(shí)、氣體混合物、室和/或站壓力、室和/或站溫度、襯底溫度、目標(biāo)功率電平、RF功率電平、襯底底座、卡盤和/或基座位置以及由處理工具1600執(zhí)行的特定處理的其它參數(shù)的指令。系統(tǒng)控制軟件1658可以任何適宜方式配置。例如，可撰寫多個(gè)處理工具部件子例程或控制對象以控制執(zhí)行多個(gè)處理工具處理所需的處理工具部件的操作。系統(tǒng)控制軟件1658可以任何適宜的計(jì)算機(jī)可讀編程語言編碼。在一些實(shí)施方案中，系統(tǒng)控制軟件1658可包括輸入/輸出控制(IOC)定序指令，該指令用于控制前述的各個(gè)參數(shù)。例如，ALD處理的每個(gè)階段可包括一個(gè)或多個(gè)指令以供系統(tǒng)控制器1650執(zhí)行。用于設(shè)定ALD處理階段的處理?xiàng)l件的指令可包括在相應(yīng)的ALD配方階段中。在一些實(shí)施方案中，多個(gè)噴頭(如果有的話)可獨(dú)立地受到控制以允許執(zhí)行獨(dú)立的、并行的處理操作。在一些實(shí)施方案中，可利用被存儲(chǔ)在關(guān)聯(lián)于系統(tǒng)控制器1650的海量存儲(chǔ)設(shè)備1654和/或存儲(chǔ)器設(shè)備1656上的其它計(jì)算機(jī)軟件和/或程序。為了這個(gè)目的的程序或程序段的示例包括襯底定位程序、處理氣體控制程序、壓力控制程序、加熱器控制程序和等離子體控制程序。襯底定位程序可包括處理工具部件的程序代碼，所述處理工具部件被用來將襯底裝載到底座1618上并控制襯底和處理工具1600的其它部件之間的間距。處理氣體控制程序可包括代碼以控制氣體成分和流率并可選擇地在沉積之前使氣體流入一個(gè)或多個(gè)處理站以使處理站內(nèi)的壓力穩(wěn)定。壓力控制程序可包括代碼，以通過調(diào)整例如處理站的排氣系統(tǒng)中的扼流閥或進(jìn)入處理站的氣體流動(dòng)而控制處理站內(nèi)的壓力。加熱器控制程序可包括代碼以控制被送至加熱單元并用以加熱襯底的電流。替代地，加熱器控制程序可控制將熱傳遞氣體(例如氦)傳 遞至襯底。等離子體控制程序可包括代碼以設(shè)定被施加至一個(gè)或多個(gè)處理站內(nèi)的處理電極的RF功率水平。等離子體控制程序在適當(dāng)?shù)那闆r下可包括代碼以控制外部等離子體發(fā)生器和/或?qū)⑻幚須怏w提供給等離子體發(fā)生器或自由基源體積所需的閥的設(shè)置。在一些實(shí)施方案中，可以有與系統(tǒng)控制器1650關(guān)聯(lián)的用戶接口。該用戶接口可包括顯示屏幕、裝置和/或處理?xiàng)l件的圖形軟件顯示器以及諸如定點(diǎn)設(shè)備、鍵盤、觸摸屏、麥克風(fēng)等用戶輸入設(shè)備。在一些實(shí)施方案中，由系統(tǒng)控制器1650調(diào)整的參數(shù)可關(guān)聯(lián)于處理?xiàng)l件。非限定示例包括處理氣體成分和流率、溫度、壓力，等離子體條件(例如RF偏置功率電平)、壓力、溫度等等。這些參數(shù)可以配方形式提供給用戶，所述配方可利用用戶接口輸入。可從各個(gè)處理工具傳感器通過系統(tǒng)控制器1650的模擬和/或數(shù)字輸入連接提供用于監(jiān)視處理的信號。用于控制處理的信號可通過處理工具1600的模擬和數(shù)字輸出連接件輸出?？杀槐O(jiān)視的處理工具傳感器的非限定示例包括質(zhì)量流控制器、壓力傳感器(例如壓力計(jì))、熱偶等?？山Y(jié)合來自這些傳感器的數(shù)據(jù)使用經(jīng)適當(dāng)編程的反饋和控制算法以維持處理?xiàng)l件。系統(tǒng)控制器1650可提供程序指令以實(shí)現(xiàn)多種半導(dǎo)體制造處理。程序指令可控制多種處理參數(shù)，例如DC功率電平、RF偏置功率電平、壓力、溫度等。指令可控制參數(shù)以進(jìn)行膜疊層的原位沉積。系統(tǒng)控制器可典型地包括一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備和一個(gè)或多個(gè)處理器，所述一個(gè)或多個(gè)處理器被配置成執(zhí)行指令以使裝置將執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。包含用于控制根據(jù)本發(fā)明的處理操作的指令的機(jī)器可讀介質(zhì)可耦合至系統(tǒng)控制器。盡管圖16所示的半導(dǎo)體處理工具描繪了單個(gè)、四站處理室或模塊，然而半導(dǎo)體處理工具的其它實(shí)施方案可包括多個(gè)模塊，每個(gè)模塊具有單個(gè)站或多個(gè)站。這些模塊可彼此互連和/或布置在一個(gè)或多個(gè)傳遞室周圍，所述傳遞室可利于襯底在模塊之間的移動(dòng)。由這樣的多模塊半導(dǎo)體處理工具提供的一個(gè)或多個(gè)站可根據(jù)需要配備包括如本文所述的多孔擋板、小直 徑面板通孔和/或邊緣通孔的低體積噴頭?？傮w來說，包括如本文描述的多孔擋板、小直徑面板通孔和/或邊緣通孔的低體積噴頭可被安裝在反應(yīng)室內(nèi)在襯底支撐件之上，所述襯底支撐件被配置成支撐一個(gè)或多個(gè)半導(dǎo)體襯底。低體積噴頭例如也可充當(dāng)反應(yīng)室的蓋或蓋的一部分。在其它實(shí)施方案中，低體積噴頭可以是“吊燈”式噴頭并可通過莖狀部或其它支撐結(jié)構(gòu)懸掛在反應(yīng)室的蓋下面。前面描述的裝置/處理可結(jié)合光刻布圖工具或處理(例如步進(jìn)式光刻機(jī))地使用以制造或生產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備、顯示器、LED、光伏板等等。典型地，盡管不是必須地，這些工具/處理可在共同制造設(shè)施中一起使用或執(zhí)行。膜的光刻布圖典型地包括下列步驟中的一些或全部，每個(gè)步驟通過數(shù)種可能的工具實(shí)現(xiàn)：1)使用旋涂或噴涂工具在工件(即晶片)上施加光阻劑；2)使用熱板或爐或UV固化工具固化光阻劑；3)通過諸如晶片步進(jìn)式光刻機(jī)之類的工具使光阻劑暴露于可見光或UV光或x射線光；4)使光阻劑顯影以有選擇地去除光阻劑并由此使用諸如濕式工作臺(tái)之類的工具對其進(jìn)行布圖；5)通過使用干法或等離子體輔助的蝕刻工具將光阻劑圖案轉(zhuǎn)印到下層膜或工件；以及6)使用諸如RF或微波等離子體光阻劑剝離機(jī)之類的工具去除光阻劑。盡管之前為了清楚和理解目的作了一定程度詳細(xì)的描述，然而顯然某些改變和修正可在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)。應(yīng)當(dāng)注意，存在許多替代的方式來實(shí)現(xiàn)所描述的處理、系統(tǒng)和裝置。因此，所描述的實(shí)施例被認(rèn)為是解說性的而非限制性的。當(dāng)前第1頁1 2 3