公开(公告)号：US07524374B2

公开(公告)日：2009-04-28

申请号：US10590448

申请日：2004-05-27

申请人： Ling Chen ,  Vincent W. Ku ,  Hua Chung ,  Christophe Marcadal ,  Seshadri Ganguli ,  Jenny Lin ,  Dien-Yeh Wu ,  Alan Ouye ,  Mei Chang

发明人： Ling Chen ,  Vincent W. Ku ,  Hua Chung ,  Christophe Marcadal ,  Seshadri Ganguli ,  Jenny Lin ,  Dien-Yeh Wu ,  Alan Ouye ,  Mei Chang

IPC分类号： C30B21/02

CPC分类号： H01L21/76843 ,  C23C16/34 ,  C23C16/4481 ,  H01L21/28562 ,  Y10T117/10 ,  Y10T117/1004 ,  Y10T117/1008

摘要： Embodiments of the present invention are directed to an apparatus for generating a precursor for a semiconductor processing system (320). The apparatus includes a canister (300) having a sidewall (402), a top portion and a bottom portion. The canister (300) defines an interior volume (438) having an upper region (418) and a lower region (434). In one embodiment, the apparatus further includes a heater (430) partially surrounding the canister (300). The heater (430) creates a temperature gradient between the upper region (418) and the lower region (434). Also claimed is a method of forming a barrier layer from purified pentakis (dimethylamido) tantalum, for example a tantalum nitride barrier layer by atomic layer deposition.

摘要翻译： 本发明的实施例涉及一种用于生成用于半导体处理系统（320）的前体的装置。 该装置包括具有侧壁（402），顶部和底部的罐（300）。 罐（300）限定具有上部区域（418）和下部区域（434）的内部容积（438）。 在一个实施例中，该装置还包括部分围绕罐（300）的加热器（430）。 加热器（430）在上部区域（418）和下部区域（434）之间产生温度梯度。 还要求保护的是通过原子层沉积从纯化的五（二甲基氨基）钽，例如氮化钽阻挡层形成阻挡层的方法。

公开(公告)号：US20090308318A1

公开(公告)日：2009-12-17

申请号：US12544729

申请日：2009-08-20

申请人： Ling Chen ,  Vincent W. Ku ,  Mei Chang ,  Dien-Yeh Wu ,  Hua Chung

发明人： Ling Chen ,  Vincent W. Ku ,  Mei Chang ,  Dien-Yeh Wu ,  Hua Chung

IPC分类号： C23C16/455

CPC分类号： C23C16/45544 ,  C23C16/45502 ,  C23C16/45504 ,  C23C16/45508 ,  C23C16/45512 ,  C23C16/45561 ,  C23C16/45582 ,  C23C16/54

摘要： In one embodiment, an apparatus for performing an atomic layer deposition (ALD) process is provided which includes a chamber body containing a substrate support, a lid assembly attached to the chamber body, a remote plasma system (RPS) in fluid communication with the reaction zone, a centralized expanding conduit extending through the lid assembly and expanding radially outwards, a first gas delivery sub-assembly configured to deliver a first process gas, and a second gas delivery sub-assembly configured to deliver a second process gas into the centralized expanding conduit. The first gas delivery sub-assembly contains an annular channel encircling and in fluid communication with the centralized expanding conduit, wherein the annular channel is adapted to deliver the first process gas through a plurality of passageways and nozzles and into the centralized expanding conduit. The second gas delivery sub-assembly contains a gas inlet in fluid communication to the centralized expanding conduit.

摘要翻译： 在一个实施例中，提供了一种用于执行原子层沉积（ALD）工艺的装置，其包括容纳基板支撑件的室主体，附接到室主体的盖组件，与反应流体连通的远程等离子体系统（RPS） 区域，延伸穿过盖组件并径向向外扩张的集中扩展管道，构造成输送第一工艺气体的第一气体输送子组件和构造成将第二工艺气体输送到集中扩展中的第二气体输送子组件 导管。 第一气体输送子组件包含环形通道，环形通道与中央膨胀管道流体连通，其中环形通道适于将第一工艺气体通过多个通道和喷嘴输送到集中扩展管道中。 第二气体输送子组件包含与集中扩张导管流体连通的气体入口。

公开(公告)号：US07591907B2

公开(公告)日：2009-09-22

申请号：US12172092

申请日：2008-07-11

申请人： Ling Chen ,  Vincent W. Ku ,  Mei Chang ,  Dien-Yeh Wu ,  Hua Chung

发明人： Ling Chen ,  Vincent W. Ku ,  Mei Chang ,  Dien-Yeh Wu ,  Hua Chung

IPC分类号： C23C16/455 ,  C23F1/00 ,  H01L21/306 ,  C23C16/34

CPC分类号： C23C16/45544 ,  C23C16/45502 ,  C23C16/45504 ,  C23C16/45508 ,  C23C16/45512 ,  C23C16/45561 ,  C23C16/45582 ,  C23C16/54

摘要： In one embodiment, an apparatus for performing an atomic layer deposition (ALD) process is provided which includes a chamber body containing a substrate support, a lid assembly attached to the chamber body, a remote plasma system (RPS) in fluid communication with the reaction zone, a centralized expanding conduit extending through the lid assembly and expanding radially outwards, a first gas delivery sub-assembly configured to deliver a first process gas, and a second gas delivery sub-assembly configured to deliver a second process gas into the centralized expanding conduit. The first gas delivery sub-assembly contains an annular channel encircling and in fluid communication with the centralized expanding conduit, wherein the annular channel is adapted to deliver the first process gas through a plurality of passageways and nozzles and into the centralized expanding conduit. The second gas delivery sub-assembly contains a gas inlet in fluid communication to the centralized expanding conduit.

摘要翻译： 在一个实施例中，提供了一种用于执行原子层沉积（ALD）工艺的装置，其包括容纳基板支撑件的室主体，附接到室主体的盖组件，与反应流体连通的远程等离子体系统（RPS） 区域，延伸穿过盖组件并径向向外扩张的集中扩展管道，构造成输送第一工艺气体的第一气体输送子组件和构造成将第二工艺气体输送到集中扩展中的第二气体输送子组件 导管。 第一气体输送子组件包含环形通道，环形通道与中央膨胀管道流体连通，其中环形通道适于将第一工艺气体通过多个通道和喷嘴输送到集中扩展管道中。 第二气体输送子组件包含与集中扩张导管流体连通的气体入口。

公开(公告)号：US20080216743A1

公开(公告)日：2008-09-11

申请号：US11849125

申请日：2007-08-31

申请人： LING CHEN ,  Vincent W. Ku ,  Hua Chung ,  Christophe Marcadal ,  Seshadri Ganguli ,  Jenny Lin ,  Dien-Yeh Wu ,  Alan Ouye ,  Mei Chang

发明人： LING CHEN ,  Vincent W. Ku ,  Hua Chung ,  Christophe Marcadal ,  Seshadri Ganguli ,  Jenny Lin ,  Dien-Yeh Wu ,  Alan Ouye ,  Mei Chang

IPC分类号： C23C16/06

CPC分类号： C23C16/45544 ,  C23C16/18 ,  C23C16/34 ,  C23C16/4402 ,  C23C16/4481 ,  C23C16/4482 ,  C23C16/4487 ,  Y10T117/10 ,  Y10T117/1004 ,  Y10T117/1008

摘要： Embodiments of the invention provide chemical precursor ampoules that may be used during vapor deposition processes. In one embodiment, an apparatus for generating a chemical precursor gas used in a vapor deposition processing system is provided which includes a canister having a sidewall, a top, and a bottom forming an interior volume and a solid precursor material at least partially contained within a lower region of the interior volume. The apparatus further contains an inlet port and an outlet port in fluid communication with the interior volume and an inlet tube connected to the inlet port and positioned to direct a carrier gas towards the sidewall and away form the outlet port. In one example, the solid precursor contains pentakis(dimethylamido) tantalum (PDMAT). In another example, the apparatus contains a plurality of baffles that form an extended mean flow path between the inlet port and the outlet port.

摘要翻译： 本发明的实施方案提供可在气相沉积工艺期间使用的化学前体安瓿。 在一个实施例中，提供了一种用于产生在气相沉积处理系统中使用的化学前体气体的装置，其包括具有侧壁，顶部和形成内部容积的底部的罐，以及固体前体材料，其至少部分地包含在 内部体积的较低区域。 该装置还包括与内部空间流体连通的入口端口和出口端口，以及连接到入口端口的入口管，并且定位成将载气朝着侧壁引导并从出口端口移开。 在一个实例中，固体前体含有五（二甲基氨基）钽（PDMAT）。 在另一示例中，该装置包含多个挡板，其在入口和出口之间形成延伸的平均流动路径。

公开(公告)号：US20090151633A1

公开(公告)日：2009-06-18

申请号：US12371138

申请日：2009-02-13

申请人： Ling Chen ,  Vincent W. Ku ,  Hua Chung ,  Christophe Marcadal ,  Seshadri Ganguli ,  Jenny Lin ,  Dien-Yeh Wu ,  Alan Ouye ,  Mei Chang

发明人： Ling Chen ,  Vincent W. Ku ,  Hua Chung ,  Christophe Marcadal ,  Seshadri Ganguli ,  Jenny Lin ,  Dien-Yeh Wu ,  Alan Ouye ,  Mei Chang

IPC分类号： C23C16/54

CPC分类号： C23C16/45544 ,  C23C16/18 ,  C23C16/34 ,  C23C16/4402 ,  C23C16/4481 ,  C23C16/4482 ,  C23C16/4487 ,  Y10T117/10 ,  Y10T117/1004 ,  Y10T117/1008

摘要： Embodiments described herein are directed to an apparatus for generating a precursor for a semiconductor processing system. In one embodiment, an apparatus for generating a precursor gas during a vapor deposition process is described. The apparatus includes a canister containing an interior volume between a lid and a bottom, a gaseous inlet and a gaseous outlet disposed on the lid, a plurality of silos coupled to the bottom and extending from a lower region to an upper region of the interior volume, and a tantalum precursor having a chlorine concentration of about 5 ppm or less contained within the lower region of the canister.

摘要翻译： 本文描述的实施例涉及用于产生半导体处理系统的前体的装置。 在一个实施例中，描述了在气相沉积工艺期间产生前体气体的装置。 该装置包括容纳盖和底部之间的内部容积的容器，设置在盖上的气体入口和气体出口，与底部相连并从内部容积的下部区域延伸到上部区域的多个筒仓 ，以及包含在罐的下部区域内的氯浓度为约5ppm以下的钽前体。

公开(公告)号：US20080274299A1

公开(公告)日：2008-11-06

申请号：US12172092

申请日：2008-07-11

申请人： LING CHEN ,  Vincent W. Ku ,  Mei Chang ,  Dien-Yeh Wu ,  Hua Chung

发明人： LING CHEN ,  Vincent W. Ku ,  Mei Chang ,  Dien-Yeh Wu ,  Hua Chung

IPC分类号： H05H1/24 ,  C23C16/00

CPC分类号： C23C16/45544 ,  C23C16/45502 ,  C23C16/45504 ,  C23C16/45508 ,  C23C16/45512 ,  C23C16/45561 ,  C23C16/45582 ,  C23C16/54

摘要： In one embodiment, an apparatus for performing an atomic layer deposition (ALD) process is provided which includes a chamber body containing a substrate support, a lid assembly attached to the chamber body, a remote plasma system (RPS) in fluid communication with the reaction zone, a centralized expanding conduit extending through the lid assembly and expanding radially outwards, a first gas delivery sub-assembly configured to deliver a first process gas, and a second gas delivery sub-assembly configured to deliver a second process gas into the centralized expanding conduit. The first gas delivery sub-assembly contains an annular channel encircling and in fluid communication with the centralized expanding conduit, wherein the annular channel is adapted to deliver the first process gas through a plurality of passageways and nozzles and into the centralized expanding conduit. The second gas delivery sub-assembly contains a gas inlet in fluid communication to the centralized expanding conduit.

摘要翻译： 在一个实施例中，提供了一种用于执行原子层沉积（ALD）工艺的装置，其包括容纳衬底支撑件的室主体，附接到室主体的盖组件，与反应流体连通的远程等离子体系统（RPS） 区域，延伸穿过盖组件并径向向外扩张的集中扩展管道，构造成输送第一工艺气体的第一气体输送子组件和构造成将第二工艺气体输送到集中扩展中的第二气体输送子组件 导管。 第一气体输送子组件包含环形通道，环形通道与中央膨胀管道流体连通，其中环形通道适于将第一工艺气体通过多个通道和喷嘴输送到集中扩展管道中。 第二气体输送子组件包含与集中扩张导管流体连通的气体入口。

公开(公告)号：US07270709B2

公开(公告)日：2007-09-18

申请号：US11119681

申请日：2005-05-02

申请人： Ling Chen ,  Vincent W. Ku ,  Hua Chung ,  Christophe Marcadal ,  Seshadri Ganguli ,  Jenny Lin ,  Dien-Yeh Wu ,  Alan Ouye ,  Mei Chang

发明人： Ling Chen ,  Vincent W. Ku ,  Hua Chung ,  Christophe Marcadal ,  Seshadri Ganguli ,  Jenny Lin ,  Dien-Yeh Wu ,  Alan Ouye ,  Mei Chang

IPC分类号： C30B21/02

CPC分类号： C23C16/45544 ,  C23C16/18 ,  C23C16/34 ,  C23C16/4402 ,  C23C16/4481 ,  C23C16/4482 ,  C23C16/4487 ,  Y10T117/10 ,  Y10T117/1004 ,  Y10T117/1008

摘要： A precursor and method for filling a feature in a substrate. The method generally includes depositing a barrier layer, the barrier layer being formed from pentakis(dimethylamido)tantalum having less than about 5 ppm of impurities. The method additionally may include depositing a seed layer over the barrier layer and depositing a conductive layer over the seed layer. The precursor generally includes pentakis(dimethylamido)tantalum having less than about 5 ppm of impurities. The precursor is generated in a canister coupled to a heating element configured to reduce formation of impurities.

摘要翻译： 用于填充衬底中的特征的前体和方法。 该方法通常包括沉积阻挡层，阻挡层由具有小于约5ppm杂质的五（二甲基氨基）钽形成。 该方法另外可以包括在阻挡层上沉积种子层并在种子层上沉积导电层。 前体通常包括具有小于约5ppm杂质的五（二甲基氨基）钽。 在与加热元件耦合的罐中产生前体，其配置成减少杂质的形成。

公开(公告)号：US08070879B2

公开(公告)日：2011-12-06

申请号：US12544729

申请日：2009-08-20

申请人： Ling Chen ,  Vincent W. Ku ,  Mei Chang ,  Dien-Yeh Wu ,  Hua Chung

发明人： Ling Chen ,  Vincent W. Ku ,  Mei Chang ,  Dien-Yeh Wu ,  Hua Chung

IPC分类号： C23C16/455 ,  C23F1/00 ,  H01L21/306 ,  C23C16/34

CPC分类号： C23C16/45544 ,  C23C16/45502 ,  C23C16/45504 ,  C23C16/45508 ,  C23C16/45512 ,  C23C16/45561 ,  C23C16/45582 ,  C23C16/54

摘要： In one embodiment, an apparatus for performing an atomic layer deposition (ALD) process is provided which includes a chamber body containing a substrate support, a lid assembly attached to the chamber body, a remote plasma system (RPS) in fluid communication with the reaction zone, a centralized expanding conduit extending through the lid assembly and expanding radially outwards, a first gas delivery sub-assembly configured to deliver a first process gas, and a second gas delivery sub-assembly configured to deliver a second process gas into the centralized expanding conduit. The first gas delivery sub-assembly contains an annular channel encircling and in fluid communication with the centralized expanding conduit, wherein the annular channel is adapted to deliver the first process gas through a plurality of passageways and nozzles and into the centralized expanding conduit. The second gas delivery sub-assembly contains a gas inlet in fluid communication to the centralized expanding conduit.

摘要翻译： 在一个实施例中，提供了一种用于执行原子层沉积（ALD）工艺的装置，其包括容纳基板支撑件的室主体，附接到室主体的盖组件，与反应流体连通的远程等离子体系统（RPS） 区域，延伸穿过盖组件并径向向外扩张的集中扩展管道，构造成输送第一工艺气体的第一气体输送子组件和构造成将第二工艺气体输送到集中扩展中的第二气体输送子组件 导管。 第一气体输送子组件包含环形通道，环形通道与中央膨胀管道流体连通，其中环形通道适于将第一工艺气体通过多个通道和喷嘴输送到集中扩展管道中。 第二气体输送子组件包含与集中扩张导管流体连通的气体入口。

公开(公告)号：US08062422B2

公开(公告)日：2011-11-22

申请号：US12371138

申请日：2009-02-13

申请人： Ling Chen ,  Vincent W. Ku ,  Hua Chung ,  Christophe Marcadal ,  Seshadri Ganguli ,  Jenny Lin ,  Dien-Yeh Wu ,  Alan Ouye ,  Mei Chang

发明人： Ling Chen ,  Vincent W. Ku ,  Hua Chung ,  Christophe Marcadal ,  Seshadri Ganguli ,  Jenny Lin ,  Dien-Yeh Wu ,  Alan Ouye ,  Mei Chang

IPC分类号： C30B25/02

CPC分类号： C23C16/45544 ,  C23C16/18 ,  C23C16/34 ,  C23C16/4402 ,  C23C16/4481 ,  C23C16/4482 ,  C23C16/4487 ,  Y10T117/10 ,  Y10T117/1004 ,  Y10T117/1008

摘要： Embodiments described herein are directed to an apparatus for generating a precursor for a semiconductor processing system. In one embodiment, an apparatus for generating a precursor gas during a vapor deposition process is described. The apparatus includes a canister containing an interior volume between a lid and a bottom, a gaseous inlet and a gaseous outlet disposed on the lid, a plurality of silos coupled to the bottom and extending from a lower region to an upper region of the interior volume, and a tantalum precursor having a chlorine concentration of about 5 ppm or less contained within the lower region of the canister.

摘要翻译： 本文描述的实施例涉及用于产生半导体处理系统的前体的装置。 在一个实施例中，描述了在气相沉积工艺期间产生前体气体的装置。 该装置包括容纳盖和底部之间的内部容积的容器，设置在盖上的气体入口和气体出口，与底部相连并从内部容积的下部区域延伸到上部区域的多个筒仓 ，以及包含在罐的下部区域内的氯浓度为约5ppm以下的钽前体。

公开(公告)号：US07204886B2

公开(公告)日：2007-04-17

申请号：US10712690

申请日：2003-11-13

申请人： Ling Chen ,  Vincent W. Ku ,  Mei Chang ,  Dien-Yeh Wu ,  Hua Chung

发明人： Ling Chen ,  Vincent W. Ku ,  Mei Chang ,  Dien-Yeh Wu ,  Hua Chung

IPC分类号： C23C16/00 ,  C23F1/00 ,  H01L21/306 ,  C23C16/06

CPC分类号： C23C16/45544 ,  C23C16/45502 ,  C23C16/45504 ,  C23C16/45508 ,  C23C16/45512 ,  C23C16/45561 ,  C23C16/45582 ,  C23C16/54

摘要： A method and apparatus for performing multiple deposition processes is provided. In one embodiment, the apparatus includes a chamber body and a gas distribution assembly disposed on the chamber body. In one embodiment, the method comprises positioning a substrate surface to be processed within a chamber body, delivering two or more compounds into the chamber body utilizing a gas distribution assembly disposed on the chamber body to deposit a film comprising a first material, and then delivering two or more compounds into the chamber body utilizing a gas distribution assembly disposed on the chamber body to deposit a film comprising a second material. In one aspect of these embodiments, the gas distribution assembly includes a gas conduit in fluid communication with the chamber body, two or more isolated gas inlets equipped with one or more high speed actuating valves in fluid communication with the gas conduit, and a mixing channel in fluid communication with the gas conduit. The valves are adapted to alternately pulse one or more compounds into the gas conduit, and the mixing channel is adapted to deliver a continuous flow of one or more compounds into the gas conduit.

摘要翻译： 提供了一种用于执行多个沉积工艺的方法和装置。 在一个实施例中，该装置包括室主体和设置在室主体上的气体分配组件。 在一个实施例中，该方法包括将待处理的衬底表面定位在室主体内，使用设置在室主体上的气体分布组件将两个或更多个化合物输送到室主体中以沉积包含第一材料的膜，然后输送 使用设置在室主体上的气体分配组件将两种或更多种化合物进入室体，以沉积包含第二材料的膜。 在这些实施例的一个方面，气体分配组件包括与腔室主体流体连通的气体导管，配备有一个或多个与气体导管流体连通的高速致动阀的隔离气体入口，以及混合通道 与气体管道流体连通。 这些阀适于交替地将一种或多种化合物脉动地输送到气体导管中，并且混合通道适于将一种或多种化合物的连续流输送到气体导管中。