膜层沉积装置及膜层沉积方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112695303A(43)申请公布日2021.04.23(21)申请号201911011931.0(22)申请日2019.10.23(71)申请人长鑫存储技术有限公司地址230001安徽省合肥市蜀山区经济技术开发区翠微路6号海恒大厦630室(72)发明人江向红(74)专利代理机构上海盈盛知识产权代理事务所(普通合伙)31294代理人孙佳胤陈丽丽(51)Int.Cl.C23C16/52(2006.01)C23C16/455(2006.01)H01L21/033(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图5页(54)发明名称膜层沉积装置及膜层沉积方法(57)摘要本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种膜层沉积装置及膜层沉积方法。所述膜层沉积装置包括：承载部，用于承载晶圆；喷头，设置于所述承载部上方，用于向所述位于所述承载部的表面的所述晶圆喷射反应气体，所述反应气体用于在所述晶圆表面形成膜层；遮蔽结构，用于遮蔽所述喷头的边缘区域，以降低所述晶圆的边缘区域的所述反应气体浓度。本发明一方面，提高了膜层厚度的均匀性；另一方面，使得在后续刻蚀过程中，边缘区域的膜层能够充分被刻蚀，避免了膜层残留，改善了刻蚀质量。CN112695303ACN112695303A权利要求书1/2页1.一种膜层沉积装置，其特征在于，包括：承载部，用于承载晶圆；喷头，设置于所述承载部上方，用于向所述位于所述承载部的表面的所述晶圆喷射反应气体，所述反应气体用于在所述晶圆表面形成膜层；遮蔽结构，用于遮蔽所述喷头的边缘区域，以降低所述晶圆的边缘区域的所述反应气体浓度。2.根据权利要求1所述的膜层沉积装置，其特征在于，所述喷头朝向所述承载部的表面为喷射面，所述喷射面上具有多个喷孔；所述遮蔽结构包括：若干个遮蔽件，所述遮蔽件用于封闭若干个所述喷孔；驱动器，连接所述遮蔽件，用于驱动所述遮蔽件朝向所述喷射面的边缘运动。3.根据权利要求2所述的膜层沉积装置，其特征在于，所述遮蔽件的数量为多个，且多个所述遮蔽件环绕所述喷射面的外围分布，且相邻所述遮蔽件的端部能够卡合连接；所述驱动器连接多个所述遮蔽件，用于驱动多个所述遮蔽件同步朝向所述喷射面运动，使得多个所述遮蔽件相互连接形成遮蔽环。4.根据权利要求3所述的膜层沉积装置，其特征在于，多个所述喷孔呈环状排列，形成多个喷射环，且多个所述喷射环沿所述喷射面的中心指向所述喷射面的边缘的方向依次嵌套；所述遮蔽环至少封闭最外圈的所述喷射环中的所述喷孔。5.根据权利要求3所述的膜层沉积装置，其特征在于，所述遮蔽件呈圆弧形，且所述遮蔽件的第一端部具有卡口、与所述第一端部相对的第二端部具有凸块，相邻的两个所述遮蔽件通过所述卡口与所述凸块卡合连接。6.根据权利要求3所述的膜层沉积装置，其特征在于，还包括：反应腔室，所述承载部位于所述反应腔室内；环形支撑架，用于支撑所述喷头，所述喷头喷射的所述反应气体经所述环形支撑架中的环形开口进入所述反应腔室；所述遮蔽件与所述驱动器内嵌于所述环形支撑架中。7.一种膜层沉积方法，其特征在于，包括如下步骤：通过一喷头传输用于形成膜层的反应气体至一晶圆表面；遮蔽所述喷头的边缘区域，降低所述晶圆边缘区域的所述反应气体的浓度。8.根据权利要求7所述的膜层沉积方法，其特征在于，遮蔽所述喷头的边缘区域之前，还包括如下步骤：判断喷头传输所述反应气体至所述晶圆表面的时间是否达到第一预设时间，若是，则遮蔽所述喷头的边缘区域。9.根据权利要求7所述的膜层沉积方法，其特征在于，所述喷头朝向所述晶圆的表面为喷射面，所述喷射面上具有多个喷孔；遮蔽所述喷头的边缘区域的具体步骤包括：提供至少一遮蔽件；驱动所述遮蔽件朝向所述喷射面的边缘运动，封闭位于所述喷射面边缘区域的所述喷孔。10.根据权利要求9所述的膜层沉积方法，其特征在于，所述遮蔽件的数量为多个，且多2CN112695303A权利要求书2/2页个所述遮蔽件环绕所述喷射面的外围分布；驱动所述遮蔽件朝向所述喷射面的边缘运动的具体步骤包括：驱动多个所述遮蔽件同步朝向所述喷射面的运动，使得多个所述遮蔽件相互连接形成遮蔽环。11.根据权利要求10所述的膜层沉积方法，其特征在于，多个所述喷孔呈环状排列，形成多个喷射环，且多个所述喷射环沿所述喷射面的中心指向所述喷射面的边缘的方向依次嵌套；所述遮蔽环至少封闭最外圈的所述喷射环中的所述喷孔。12.根据权利要求9所述的膜层沉积方法，其特征在于，遮蔽所述喷头的边缘区域之后，还包括如下步骤：判断所述遮蔽件封闭所述喷孔的时间是否达到第二预设时间，若是，则驱动所述遮蔽件背离所述喷射面运动，开启位于所述喷射面边缘区域的所述喷孔。3CN112695303A说明书1/6页膜层沉积装置及膜层沉积方法