在离晶片边缘3毫米处的沉 积厚度。如可以看到的，背面沉积厚度在约50和150埃之间变化。
[0069] 曲线502表示对于具有约4密耳的晶片至承载环的间隙和约0密耳的承载环至基座 的间隙的设置在离晶片边缘3毫米处的沉积厚度。承载环至基座的零间隙通过施加 6密耳的 卡普顿带(Kapton tape)到基座上以消除承载环支撑件和相邻的基座表面(上述的基座的 环形表面)之间的高度差来实现。如可以看到的，背面沉积厚度减少到小于25埃。
[0070] 在另一个实验中，在两种设置之间比较沉积厚度，两者都具有6密耳的承载环至基 座的间隙，但在晶片至承载环的间隙方面不同。在具有6密耳的承载环至基座的间隙和14密 耳的晶片至承载体的间隙（使用标准承载环实现）的一种设置中，在离晶片边缘6毫米的径 向位置处观察到小于50埃的平均沉积厚度。而对于具有6密耳的承载环至基座的间隙和减 少到4密耳的晶片至承载体的间隙(使用特殊的承载环实现)的设置，在离晶片边缘4-5毫米 的径向位置处观察到小于50埃的平均沉积厚度。
[0071] 在另一个实验中，在两种设置之间比较沉积厚度，两者都具有零的承载环至基座 的间隙，但在晶片至承载环的间隙方面不同。在具有零的承载环至基座的间隙和14密耳的 晶片至承载体的间隙的一种设置中，在离晶片边缘7毫米的径向位置处观察到小于50埃的 平均沉积厚度。而对于具有零的承载环至基座的间隙和减少到4密耳的晶片至承载体的间 隙的设置，在离晶片边缘3毫米的径向位置处观察到小于50埃的平均沉积厚度。
[0072] 正如目前所描述的结果所表明的，减小或者甚至消除在承载环和基座(环形表面） 之间的间隙有利于减少背面沉积。此外，减少在晶片和承载环之间的间隙也有利于这一方 面。在一些实现方式中，由于引入缺陷到晶片上的可能的风险而避免消除晶片至承载环的 间隙。在这样的实现方式中，希望尽量减小晶片至承载环的间隙，同时保持标称间隙，标称 间隙就来自影响晶片至承载环的间隙的多个组件的公差累积而言是合适的。在这方面，应 注意的是，尽管由于承载环和基座结构两者的刚性而使得承载环至基座的间隙是周向一致 的，但是由于晶片的相对挠性，因而晶片至承载环的间隙可能变化。也就是说，由于晶片的 尺寸并根据晶片支撑件的配置(例如晶片支撑件MCA销的数量和位置），在重力作用下可能 会发生某些晶片平面偏转，并导致相比于标称计算值，所观察到的晶片至承载环的间隙的 值发生变化。特别是，在晶片边缘的晶片至承载环的间隙可能小于标称间隙，直至由承载环 晶片支撑件/最小接触面积所限定的限度。
[0073] 然而，在其他实现方式中，通过消除承载环上的承载环晶片支撑件，使晶片至承载 环的间隙可以减小到由承载环晶片支撑件/最小接触面积所限定的限度以下。假设承载环 晶片支撑件具有在承载环的台阶下表面上的3密耳(0.003英寸;0.08毫米）的高度，那么通 过消除承载环晶片支撑件和影响晶片至承载环的间隙的保留元件的适当的配置，可以将晶 片至承载环的间隙减小至小于3密耳。
[0074] 下表A列出了利用基座和承载环的多种配置进行的测试的实验结果(CR =承载环； HS="马蹄"形承载环支撑件）。改进的CR具有至少在台阶下表面的区域中的比基准CR大约 12密耳的厚度。所有的配置使用ALD工艺沉积氧化硅来进行试验。 表A
[0075] 如表中所示的，在承载环上没有MCA并且顶部间隙为0.003"以及底部间隙为 0.005"的情况下，在离边缘3毫米处，背面沉积从320埃减小到〈50埃，沉积减小了80%以上。 利用这种配置，在边缘的背面沉积小于正面沉积(扣除本征氧化物后）的10%。
[0076] 在一个特定实现方式中，晶片至承载环的间隙可以消除（晶片至承载环的间隙减 小到零）。承载环晶片支撑件被消除，并且配置影响承载环和晶片的垂直定位的其它元件以 便使得晶片边缘能够在整个晶片边缘的周边与承载环的台阶下表面接触。
[0077]应理解的是，在沉积工艺期间，下部间隙和上部间隙限制工艺气体通往晶片的背 面。其结果是，下部间隙和上部间隙有效地限制在晶片的边缘区域处在所述晶片的背面的 沉积至小于在所述边缘区域(例如，该边缘区域被限定在离晶片边缘约3毫米处)处在晶片 的正面的沉积。例如，在一个实施方式中，系统被配置为使得背面沉积被限制到小于正面沉 积的约50%。在另一实施方式中，背面沉积被限制到小于正面沉积的约30%。在另一实施方 式中，背面沉积被限制到小于正面沉积的约20%。在又一个实施方式中，背面沉积被限制到 小于正面沉积的约10 %。
[0078] 图6示出了用于控制上述系统的控制模块600。在一种实施方式中，图1的控制模块 110可以包括一些示例性的组件。例如，控制模块600可以包括处理器、存储器和一个或多个 接口。控制模块600可以用于部分基于所感测的值控制系统中的设备。仅举例而言，控制模 块600可基于所感测的值和其他控制参数控制阀602、过滤器加热器604、栗606以及其他设 备608中的一个或多个。仅举例而言，控制模块600从压力计610、流量计612、温度传感器614 和/或其它传感器616接收所感测的值。控制模块600也可以用来在膜的前体传输和沉积过 程中控制工艺条件。控制模块600典型地将包括一个或多个存储器设备和一个或多个处理 器。
[0079] 控制模块600可控制前体传输系统和沉积装置的活动。控制模块600执行计算机程 序，计算机程序包括用于控制工艺时序、输送系统温度、跨过滤器的压差、阀位、气体的混 合、室压力、室温度、晶片温度、RF功率电平、晶片卡盘或基座位置、以及特定工艺的其它参 数的成组的指令。控制模块600还可以监测压力差，并自动将气相前体传输从一个或多个路 径切换到一个或多个其它的路径。在一些实施方式中，可以使用存储在与控制模块600相关 联的存储器设备的其它计算机程序。
[0080] 典型地，将存在与控制模块600相关联的用户界面。用户界面可以包括显示器618 (例如，装置和/或工艺条件的显示屏和/或图形软件显示），以及用户输入设备620,如定点 设备、键盘、触摸屏、麦克风等。
[0081] 用于控制前体的传输、沉积和工艺序列中的其它处理的计算机程序可以用例如任 何以下常规的计算机可读编程语言写入:汇编语言、(：、0++、？ &8(^1^(^廿&11或其它。编译的 对象代码或脚本由处理器执行以执行在程序中识别的任务。
[0082] 控制模块参数涉及工艺条件，诸如例如，过滤器的压力差、工艺气体组成和流速、 温度、压力、等离子体条件(如RF功率电平和低频RF频率）、冷却气体压力、以及室壁温度。
[0083] 系统软件可以以许多不同的方式设计或配置。例如，各种室组件子程序或控制对 象可以被写入以控制进行本发明的沉积工艺所必需的室组件的操作。用于此目的的程序或 程序段的实例包括衬底定位代码、工艺气体控制代码、压力控制代码、加热器控制代码和等 离子体控制代码。
[0084] 衬底定位程序可包括用于控制室组件的程序代码，室组件用于将衬底加载到基座 或卡盘上并控制衬底和室的其他部件(例如气体入口和/或靶)之间的间隔。工艺气体控制 程序可包括用于控制气体组成和流速以及任选地用于在沉积之前使气体进入室以稳定室 中的压力的代码。过滤器监控程序包括比较测得的一个或多个差值与预定的一个或多个值 的代码和/或用于切换路径的代码。压力控制程序可以包括用于通过调节例如在室的排气 系统中的节流阀来控制室中的压力的代码。加热器控制程序可包括用于控制通向加热单元 的电流的代码，加热单元用于加热前体传输系统内的部件、衬底和/或系统的其它部分。替 代地，加热器控制程序可控制传热气体(例如氦)到晶片卡盘的传输。
[0085] 在沉积期间可被监测的传感器的实例包括，但不限于，质量流量控制模块，诸如压 力计610之类的压力传感器、位于传输系统、基座或卡盘内的热电偶(例如温度传感器614)。 经适当编程的反馈和控制算法可以与来自这些传感器的数据一起使用来维持所需的工艺 条件。前述内容描述了本发明的实施方式在单室或多室半导体处理工具中的实施。
[0086] 为说明和描述的目的，已经提供了实施方式的前述描述。它不旨在穷尽或限制本 发明。特定的实施方式的单个元件或特征通常并不限于特定的实施方式，而是在适用时是 可互换的，并且可以在所选择的实施方式中使用，即使没有具体示出或描述也如此。同样也 可以以许多方式变化。这样的变化不应被认为是背离了本发明，并且所有这样的修改旨在 被包括在本发明的范围之内。
[0087]虽然为了清楚地理解的目的，前述实施方式已经在一些细节方面进行了描述，但 显而易见的是，可在所附权利要求的范围内实施某些变化和修改。因此，本发明的实施方式 应被认为是说明性的而不是限制性的，并且这些实施方式并不限于本文所给出的细节，而 是可以在权利要求的范围和等同方案内进行修改。
【主权项】
1. 一种用于在晶片上沉积膜的处理室，其包括： 配置为接收所述晶片的基座，所述基座具有， 从所述基座的中心轴线延伸至顶表面的直径的中央顶表面，所述中央顶表面具有限定 在其上的多个晶片支撑件，所述晶片支撑件被配置成将所述晶片支撑在所述中央顶表面上 面的支撑水平， 环形表面，