處理腔室氣流設備、系統和方法
【專利說明】
[0001] 相關申請
[0002] 本申請要求享有美國臨時專利申請第61/732, 186號的優先權，該臨時專利申請 于2012年11月30日提交，標題為"處理腔室氣流設備、系統和方法（PROCESS CHAMBER GAS FLOW APPARATUS, SYSTEMS, AND METHODS) "（代理人案卷號：17342USA/L/FEG/SYNX/CR0CKER S)，為了所有目的，通過引用將該專利申請作為一個整體結合在此。
技術領域
[0003] 本發明涉及電子裝置制造，更具體地涉及處理腔室氣體供應設備、系統及其方法。
【背景技術】
[0004] 傳統的電子裝置制造系統可包括一個或更多個處理腔室，這些處理腔室適于進行 各種處理，諸如脫氣、清潔或預清潔、沉積（諸如化學氣相沉積（CVD)、物理氣相沉積（PVD) 或原子層沉積）、涂布、氧化、硝化（nitration)、蝕刻（諸如，等離子體蝕刻）或類似處理。 每一個處理腔室可被包括在群集工具中，例如在所述群集工具中，多個處理腔室可分布在 大致中央的移送腔室周圍。這些工具可使用被容納在移送腔室內的移送機械手，以在不同 的處理腔室之間來回傳送基板。通常，在移送腔室與每一個處理腔室之間設置狹縫閥（slit valve)。移送機械手的末端執行器（end effector)(例如，葉片（blade))穿過所述狹縫閥 而將基板（例如，硅晶片、玻璃板或類似物）放置于設置在處理腔室內的支撐件（例如，基 座或升降銷）中或從所述支撐件中取出基板。
[0005] -旦基板被適當地設置于處理腔室內，所述狹縫閥可關閉，基板的處理可以開始。 作為處理的一部分，某些處理氣體可被引入處理腔室中。在一些情況下，處理腔室中的流動 可能是非均勻的，這會導致非均勻的處理（例如，非均勻蝕刻、沉積或類似者）。先前已使用 過各種控制處理腔室中的氣流的方法，諸如使用多個流入管道和閥。然而，這樣的氣流控制 系統往往是非常復雜和昂貴的，而且還可能不足以處理流動非均勻性。
[0006] 因而，需要改進的處理腔室氣流設備、系統和方法。
【發明內容】
[0007] 在一個實施方式中，提供了一種處理腔室氣流控制設備。所述處理腔室氣流控制 設備包括適于容納基板的處理腔室；所述處理腔室的出口，所述出口包括閥座；和可傾斜 閥，所述可傾斜閥被配置成適合相對于閥座傾斜，以控制處理腔室內的氣流模式（gas flow pattern)〇
[0008] 在另一方面中，提供了一種電子裝置處理系統。所述電子裝置處理系統包括適于 容納基板的處理腔室；通往處理腔室的處理氣體入口；和處理腔室的處理氣體出口，所述 處理氣體出口包括閥座和可傾斜閥，所述傾斜閥被配置成適合相對于閥座傾斜，以調整處 理腔室內的氣流模式。
[0009] 在另一方面中，提供了一種控制處理腔室內的處理氣體的流動的方法。所述方法 包括以下步驟：提供處理腔室；提供處理氣體出口，所述處理氣體出口包括閥座和可傾斜 閥；和通過使可傾斜閥相對于閥座傾斜來調整處理腔室中的流動模式。
[0010] 根據本發明的這些和其它方面，提供了許多其它的特征。本發明實施方式的其它 特征和方面將從下面的詳細說明、所附權利要求書和附圖中變得更加顯而易見。
【附圖說明】
[0011] 圖IA圖解根據實施方式的電子裝置處理系統的截面側視圖，所述電子裝置處理 系統包括處理腔室氣流控制設備，所述處理腔室氣流控制設備包括可傾斜閥。
[0012] 圖IB圖解根據實施方式的可傾斜閥的一部分的俯視圖。
[0013] 圖2圖解根據實施方式的球形與線性接頭的組合的截面局部側視圖，所述組合耦 接至可傾斜閥并經調試適應（accommodate)角偏差（angular misalignment)和投影縮減 位移（foreshortening displacement) 〇
[0014] 圖3圖解根據實施方式的替代的角偏差和投影縮減設備的截面局部側視圖，所述 設備耦接至可傾斜閥并經調試適應旋轉和投影縮減位移。
[0015] 圖4圖解根據實施方式的另一替代的角偏差和投影縮減設備的截面局部側視圖， 所述設備耦接至可傾斜閥并經調試適應旋轉和投影縮減位移。
[0016] 圖5圖解根據實施方式的處理腔室氣流控制設備的替代實施方式的截面側視圖， 所述設備具有安裝于彎曲部分（flexure)上的可傾斜閥。
[0017] 圖6圖解根據實施方式的氣流控制設備的替代實施方式的等距俯視圖，所述設備 具有由中央支撐構件支撐的可傾斜閥。
[0018] 圖7圖解根據實施方式的替代的角偏差和投影縮減設備的截面局部側視圖。
[0019] 圖8圖解根據實施方式的處理腔室氣流控制設備的替代實施方式的截面側視圖， 所述設備具有由多個支撐構件支撐的可傾斜閥。
[0020] 圖9圖解根據實施方式的替代的角偏差和投影縮減設備的截面局部側視圖，所述 設備包括彎曲部分。
[0021] 圖10圖解根據實施方式的處理腔室氣流控制設備的替代實施方式的截面圖，所 述設備具有由多個支撐構件支撐的可傾斜閥。
[0022] 圖11圖解圖10的處理腔室氣流控制設備的替代實施方式的頂部等距圖。
[0023] 圖12A圖解根據實施方式的處理腔室氣流控制設備的替代實施方式的頂部等距 圖。
[0024] 圖12B圖解根據實施方式的替代的角偏差和投影縮減設備的截面局部側視圖。
[0025] 圖13為流程圖，描述根據實施方式的控制處理腔室內的處理氣流的方法。
[0026] 圖14圖解根據實施方式的氣流控制設備的截面局部側視圖，所述設備具有替代 的可傾斜閥組件。
[0027] 圖15圖解根據實施方式的氣流控制設備的局部透視圖，所述設備具有替代的可 傾斜閥組件。
[0028] 圖16圖解根據實施方式的替代的可傾斜閥組件的彎曲部分的透視圖。
【具體實施方式】
[0029] 電子裝置制造可能在處理腔室內使用到壓力控制，以控制處理速度或其它參數。 現有技術的處理氣流控制系統已包括一種氣體供應器，可于處理腔室的頂部處供應處理 氣體，于處理腔室的側部或底部處提供氣體出口。在某些底部-出口系統中，可設置蝶閥 (butterfly valve)，所述蝶閥與出口間隔一定距離并且可被用來控制總流量（flow rate) 或傳導性（conductance)。合適的泵（諸如禍輪泵）可與處理氣流控制系統一起操作并位 于出口下方。這樣的處理氣流控制系統，特別是側向-出口系統，可能會于處理腔室內遇到 非均勻流動模式。然而，即便底部流動系統也可能會遇到流動非均勻性，這種非均勻流動可 能導致非均勻的處理或其它問題，諸如非均勻沉積、非均勻蝕刻和類似問題。因而，仍希望 有適合更好地控制處理腔室內的流動模式（諸如，流動非均勻性）的處理腔室氣流控制系 統。
[0030] 為了解決這些問題中的一個或多個問題，本發明的實施方式提供一種改良的處理 腔室氣流控制設備，亦提供包括所述改良的處理腔室氣流控制設備的系統。此外，控制處理 腔室內的處理氣體的流動的方法也披露于此。
[0031] 因此，在一個方面中，提供了一種改良的處理腔室氣流控制設備。所述處理腔室氣 流控制設備包括位于處理腔室的出口處的閥座和可傾斜閥，所述可傾斜閥被配置成適合相 對于閥座傾斜。多個致動器可被用來實現可傾斜閥相對于閥座的傾斜。處理腔室氣流控制 設備可被用來控制處理腔室內的氣流模式。在一個或更多個實施方式中，對可傾斜閥的傾 斜度的控制可被用來使所述處理腔室內的流動非均勻性最小化。可傾斜閥的傾斜可圍繞多 個軸被提供，因此可在處理腔室中待處理的基板附近提供改良的流動均勻性。
[0032] 在另一個方面中，提供了一種電子裝置處理系統。所述電子裝置處理系統包括適 于容納基板的處理腔室、處理氣體入口和處理腔室的處理氣體出口。所述處理氣體出口包 括閥座和可傾斜閥。可傾斜閥被配置成適合相對于閥座傾斜，以調整處理腔室內的氣流模 式。
[0033] 在此參照圖IA至圖13對說明和描述本發明的各個方面（包括設備、系統和方法 方面）的示例性實施方式的進一步細節進行描述。
[0034] 圖IA圖解電子裝置處理系統100的示例性實施方式的