公开(公告)号：US07867896B2

公开(公告)日：2011-01-11

申请号：US12417439

申请日：2009-04-02

申请人： Wei Cao ,  Hua Chung ,  Vincent W. Ku ,  Ling Chen

发明人： Wei Cao ,  Hua Chung ,  Vincent W. Ku ,  Ling Chen

IPC分类号： H01L21/4763 ,  H01L21/31 ,  H01L21/469

CPC分类号： C23C16/4408 ,  C23C16/045 ,  C23C16/34 ,  C23C16/45557 ,  H01L21/28562

摘要： Embodiments of the invention provide a method for forming tantalum nitride materials on a substrate by employing an atomic layer deposition (ALD) process. The method includes heating a tantalum precursor within an ampoule to a predetermined temperature to form a tantalum precursor gas and sequentially exposing a substrate to the tantalum precursor gas and a nitrogen precursor to form a tantalum nitride material. Thereafter, a nucleation layer and a bulk layer may be deposited on the substrate. In one example, a radical nitrogen compound may be formed from the nitrogen precursor during a plasma-enhanced ALD process. A nitrogen precursor may include nitrogen or ammonia. In another example, a metal-organic tantalum precursor may be used during the deposition process.

摘要翻译： 本发明的实施例提供了一种通过采用原子层沉积（ALD）工艺在衬底上形成氮化钽材料的方法。 该方法包括将安瓿内的钽前体加热至预定温度以形成钽前体气体，并将基底依次暴露于钽前体气体和氮气前体以形成氮化钽材料。 此后，可以在基板上沉积成核层和体层。 在一个实例中，在等离子体增强的ALD工艺期间可以由氮前体形成自由基氮化合物。 氮前体可以包括氮或氨。 在另一个实例中，在沉积过程中可以使用金属 - 有机钽前体。

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：US20090011129A1

公开(公告)日：2009-01-08

申请号：US12233464

申请日：2008-09-18

申请人： Seshadri Ganguli ,  Ling Chen ,  Vincent W. Ku

发明人： Seshadri Ganguli ,  Ling Chen ,  Vincent W. Ku

IPC分类号： C23C16/18 ,  B01D7/00 ,  C23C16/44

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 a method and an apparatus for generating a gaseous chemical precursor for a processing system. In one embodiment, an apparatus for generating the gaseous chemical precursor used in a vapor deposition processing system is provided and includes a canister having a sidewall, a top, and a bottom encompassing an interior volume therein, an inlet port and an outlet port in fluid communication with the interior volume, and an inlet tube extending from the inlet port into the canister, wherein the inlet tube contains an outlet positioned to direct a gas flow away from the outlet port and towards the sidewall of the canister.

摘要翻译： 本发明的实施方案提供了一种用于产生处理系统的气态化学前体的方法和装置。 在一个实施例中，提供了一种用于产生气相沉积处理系统中使用的气态化学前体的装置，其包括具有侧壁，顶部和底部的罐，所述底部包围其中的内部容积，流体入口端口和出口 与内部容积的连通以及从入口延伸到罐中的入口管，其中入口管包含定位成引导气流远离出口并朝向罐的侧壁的出口。

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：US07186385B2

公开(公告)日：2007-03-06

申请号：US10198727

申请日：2002-07-17

申请人： Seshadri Ganguli ,  Ling Chen ,  Vincent W. Ku

发明人： Seshadri Ganguli ,  Ling Chen ,  Vincent W. Ku

IPC分类号： A01G13/06 ,  B01D7/00 ,  C23C14/00 ,  F24F3/14 ,  A61M16/00

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： An apparatus for generating gas for a processing system is provided. In one embodiment, an apparatus for generating gas for a processing system includes a canister having at least one baffle disposed between two ports and containing a precursor material. The precursor material is adapted to produce a gas vapor when heated to a defined temperature at a defined pressure. The baffle forces a carrier gas to travel an extended mean path between the inlet and outlet ports. In another embodiment, an apparatus for generating gas includes a canister having a tube that directs a carrier gas flowing into the canister away from a precursor material disposed within the canister.

摘要翻译： 提供了一种用于处理系统产生气体的装置。 在一个实施例中，一种用于产生用于处理系统的气体的装置包括：罐，其具有设置在两个端口之间的至少一个挡板并且容纳前体材料。 当在限定的压力下加热到限定的温度时，前体材料适于产生气体蒸气。 挡板迫使载气在入口和出口之间延伸平均路径。 在另一个实施例中，一种用于产生气体的装置包括一个罐，该罐具有一个管，其引导流入罐中的载气远离设置在罐内的前体材料。

公开(公告)号：US06955211B2

公开(公告)日：2005-10-18

申请号：US10197683

申请日：2002-07-17

申请人： Vincent W. Ku ,  Ling Chen ,  Dien-Yeh Wu ,  Alan H. Ouye ,  Irena Wysok

发明人： Vincent W. Ku ,  Ling Chen ,  Dien-Yeh Wu ,  Alan H. Ouye ,  Irena Wysok

IPC分类号： F28D7/10 ,  H01L21/00 ,  F25B29/00

CPC分类号： F28D7/106 ,  F28F2270/00 ,  H01L21/67282

摘要： A method and apparatus for controlling the temperature of at least one gas flowing into a processing chamber is provided. In one embodiment, a gas temperature control apparatus for semiconductor processing includes a gas delivery line coupled between a processing chamber and a gas source. An enclosure substantially encloses the gas delivery line and is adapted to flow a heat transfer fluid away from the processing chamber.

摘要翻译： 提供一种用于控制流入处理室的至少一种气体的温度的方法和装置。 在一个实施例中，用于半导体处理的气体温度控制装置包括耦合在处理室和气体源之间的气体输送管线。 壳体基本上包围气体输送管线，并且适于使传热流体远离处理室流动。

公开(公告)号：US06939801B2

公开(公告)日：2005-09-06

申请号：US10319788

申请日：2002-12-13

申请人： Hua Chung ,  Ling Chen ,  Vincent W. Ku ,  Michael X. Yang ,  Gongda Yao

发明人： Hua Chung ,  Ling Chen ,  Vincent W. Ku ,  Michael X. Yang ,  Gongda Yao

IPC分类号： C23C16/34 ,  C23C16/44 ,  C23C16/455 ,  H01L21/285 ,  H01L21/768 ,  H01L21/44

CPC分类号： H01L21/76843 ,  C23C16/34 ,  C23C16/45525 ,  H01L21/28562 ,  H01L21/76844

摘要： A method to selectively deposit a barrier layer on dielectric material that surrounds one or more metal interconnects on a substrate is disclosed. The barrier layer is selectively deposited on the metal film using a cyclical deposition process including a predetermined number of deposition cycles followed by a purge step. Each deposition cycle comprises alternately adsorbing a refractory metal-containing precursor and a reducing gas on the dielectric material formed on the substrate in a process chamber.

摘要翻译： 公开了一种选择性地将阻挡层沉积在围绕衬底上的一个或多个金属互连的电介质材料上的方法。 使用包括预定数量的沉积循环，然后进行吹扫步骤的循环沉积工艺，将选择性地沉积在金属膜上。 每个沉积循环包括在处理室中在形成在基底上的电介质材料上交替地吸附含难熔金属的前体和还原气体。

公开(公告)号：US07597758B2

公开(公告)日：2009-10-06

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： C30B23/08

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向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：US07588736B2

公开(公告)日：2009-09-15

申请号：US11383642

申请日：2006-05-16

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： F27B15/08

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 an apparatus for generating a chemical precursor used in a vapor deposition processing system are provide which include a canister having a sidewall, a top, and a bottom forming an interior volume which is in fluid communication with an inlet port and an outlet port. The canister contains a plurality of baffles that extend from the bottom to an upper portion of the interior volume and form an extended mean flow path between the inlet port and the outlet port. In one embodiment, the baffles are contained on a prefabricated insert positioned on the bottom of the canister. In one example, an inlet tube may extend from the inlet port into the interior region and be positioned substantially parallel to the baffles. An outlet end of the inlet tube may be adapted to direct a gas flow away from the outlet port, such as towards the sidewall or top of the canister.

摘要翻译： 提供了一种用于生成在气相沉积处理系统中使用的化学前体的装置的实施例，其包括具有侧壁，顶部和底部的罐，该罐形成与入口端口和出口端口流体连通的内部容积。 罐包含多个挡板，其从内部容积的底部延伸到上部，并且在入口和出口之间形成延伸的平均流动路径。 在一个实施例中，挡板包含在位于罐底部的预制插入件上。 在一个示例中，入口管可以从入口端口延伸到内部区域中并且基本平行于挡板定位。 入口管的出口端可以适于将气流引导离开出口，例如朝向罐的侧壁或顶部。