利用顺应性材料的窗冷却制造技术

此述的实施方式一般涉及用于处理基板的设备。该设备大体上包括处理腔室，该处理腔室包括灯壳体，该灯壳体含有多个灯，所述灯定位在邻近透光窗处。灯壳体内的灯提供辐射能至定位于基板支座上的基板。使用灯壳体内的冷却通道，有助于透光窗的温度控制。灯壳体使用顺应性导体热耦接透光窗。所述顺应性导体维持均一的传导长度，而无关透光窗与灯壳体的机械加工公差。均一的传导长度促进准确的温度控制。因为顺应性导体的长度是均一的而无关腔室部件的机械加工公差，所以对不同的处理腔室而言，传导长度相同。因此，多个处理腔室之间的温度控制是均一的，从而减少腔室与腔室间的差异。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利技术背景专利
本公开内容的实施方式一般涉及用于加热基板(诸如半导体基板)的设备。相关技术的描述半导体基板经处理以用于各式各样的应用，所述应用包括集成装置与微装置的制造。一种处理基板的方法包括将材料(例如外延材料)沉积于基板表面上。所沉积的膜的质量取决于各种因素，包括诸如温度的处理条件。随着晶体管尺寸缩小，温度控制在形成高质量膜方面变得更为重要。以下为额外的方式或替代的方式：在基板上的沉积之后，沉积的材料可经热处理(例如退火)。沉积或热处理期间一致的温度控制造就处理与处理间的再现性。然而，用于处理基板的每一处理腔室与其他腔室稍有差异，这特别是因每一腔室的个别部件的机械加工(machining)公差(tolerance)所致。因此，每一个别的腔室在热处理期间具有不同的特征(例如不同的冷却速率或腔室热点)，而造成基板在具不同性质的不同腔室(例如，腔室与腔室间的差异)中受处理。不同腔室上处理的基板之间的差异随着晶体管装置缩小而放大。因此，纵使所有的腔室上都使用相同的处理配方，但是第一腔室上处理的基板会具有异于其他腔室上处理的基板的性质。因此，需要一种减少受处理的基板的腔室与腔室间差异的设备。专利技术概述此述的实施方式一般涉及用于处理基板的设备。该设备大体上包括处理腔室，该处理腔室包括灯壳体，该灯壳体含有多盏灯，所述灯定位在邻近透光窗处。灯壳体内的灯提供辐射能至定位于基板支座上的基板。使用灯壳体内的冷却通道，有助于透光窗的温度控制。灯壳体使用顺应性(compliant)导体热耦接透光窗。所述顺应性导体维持均一的传导长度，而无关透光窗与灯壳体的机械加工公差。均一的传导长度促进准确的温度控制。因为顺应性导体的长度是均一的而无关腔室部件的机械加工公差，所以对不同的处理腔室而言，传导长度相同。因此，多个处理腔室之间的温度控制是均一的，从而减少腔室与腔室间的差异。一个实施方式中，一种处理腔室包括：腔室主体，包括透光窗与灯壳体，该灯壳体设置于邻近该透光窗处。该透光窗与该灯壳体之间具有间隙。一或多个冷却通道设置在该灯壳体内。多个顺应性导体设置在该灯壳体与该透光窗之间的该间隙中，且接触该灯壳体与该透光窗。所述顺应性导体中的至少一些顺应性导体上包括涂层，该涂层包括碳氟化合物、硅树脂(silicone)、或聚酰亚胺的一或多者。另一实施方式中，一种处理腔室包括：腔室主体，包括透光窗以及灯壳体，该灯壳体设置于邻近该透光窗处。该透光窗与该灯壳体之间具有间隙。一或多个冷却通道设置在该灯壳体内。多个顺应性导体设置在该灯壳体与该透光窗之间的该间隙中，且接触该灯壳体与该透光窗。所述顺应性导体包括多孔硅树脂橡胶(siliconerubber)、纳米碳管、纳米碳晶须、或纳米碳纤维的一或多者。另一实施方式中，一种处理腔室包含：腔室主体，包括透光窗以及灯壳体，该灯壳体设置于邻近该透光窗处。该透光窗与该灯壳体之间具有间隙。一或多个冷却通道设置在该灯壳体内。多个顺应性导体配置在该灯壳体与该透光窗之间的该间隙中，且接触该灯壳体与该透光窗。该多个顺应性导体粘结至该灯壳体、铜焊(braze)至该灯壳体、或生长于该灯壳体上。附图简要说明通过参考实施方式(一些实施方式说明于附图中)，可获得于上文中简要总结的本公开内容的更特定说明，而能详细了解本公开内容的上述特征。然而应注意附图仅说明本公开内容的典型实施方式，因而不应将所述附图视为限制本公开内容的的范围，因为本公开内容的可容许其他同等有效的实施方式。图1是根据本公开内容的一个实施方式的处理腔室的示意截面视图。图2是图1的放大部分视图，该视图说明顺应性导体。图3是根据本公开内容的一个实施方式的灯壳体的部分截面示意视图。图4A至图4D说明根据本公开内容的其他实施方式的顺应性导体。为了助于了解，如可能则已使用同一元件符号指定各图共通的同一元件。应考虑一个实施方式的元件与特征可有利地并入其他实施方式而无需进一步记叙。具体描述此述的实施方式一般涉及用于处理基板的设备。该设备大体上包括处理腔室，该处理腔室包括灯壳体，该灯壳体含有多盏灯，所述灯定位在邻近透光窗处。灯壳体内的灯提供辐射能至定位于基板支座上的基板。使用灯壳体内的冷却通道，有助于透光窗的温度控制。灯壳体使用顺应性导体热耦接透光窗。所述顺应性导体将间隙阻力的相对重要性减至最小，从而也将通过下窗与灯壳体之间的区域的净热传输的间隙阻力的变异性减至最小。再者，所述顺应性导体的一些实施方式维持均一的传导长度，而无关透光窗与灯壳体的机械加工公差。均一的传导长度促进准确的温度控制。因为顺应性导体的长度是均一的而无关腔室部件的机械加工公差，所以对不同的处理腔室而言，传导长度相同。因此，多个处理腔室之间的温度控制是均一的，从而减少腔室与腔室间的差异。图1是根据本公开内容的一个实施方式的处理腔室100的示意截面视图。处理腔室100可用于处理一或多个基板，包括沉积材料于基板的上表面上。该处理腔室100包括腔室主体101、上窗102，该上窗诸如为圆顶，由诸如不锈钢、铝、陶瓷(例如石英)、或涂布的金属或陶瓷的材料所形成。处理腔室100也包括下窗104，该下窗诸如为圆顶，由诸如石英的透光材料形成。下窗104耦接腔室主体101，或者为腔室主体101的一体成形的一部分。基板支座106适于在该基板支座106上支撑基板108，且于该处理腔室100内配置在上窗102与下窗104之间。基板支座106耦接支撑板109且在基板支座106与支撑板109之间形成间隙111。支撑板109由诸如石英的透光材料形成，以使来自灯142的辐射能冲射在基板支座106上并且将基板支座106加热至期望的处理温度。基板支座106由碳化硅或涂布有碳化硅的石墨所形成，以吸收来自灯142的辐射能且将该辐射能传送到基板108。图中显示基板支座106处于升高的处理位置，但可由致动器112垂直致动至位于处理位置下方的装载位置，以使升举销110接触下窗104且将基板108从基板支座106抬升。机器人(图中未示)可随后通过开口114(诸如狭缝阀)进入处理腔室100以接合基板108且将基板108从处理腔室100移出。基板支座106也适于在处理期间由致动器112旋转，以助于均一地处理基板108。当基板支座106位于处理位置时，该基板支座106将处理腔室100的内部空间划分成处理气体区域116与净化气体(purgegas)区域118。该处理气体区域116包括位于上窗102与基板支座106位于处理位置时该基板支座106的平面120之间的内部腔室空间。净化气体区域118包括位在下窗104与平面120之间的内部腔室空间。由净化气体源122供应的净化气体通过净化气体入口124导入净化气体区域118，该净化气体入口124形成于腔室主体101的侧壁内。净化气体沿着流径126侧向流动遍及基板支座106的背表面，且从净化气体区域118通过净化气体出口128排放，该净化气体出口128位在与该净化气体入口124相对的该处理腔室100的侧面上。排气泵130耦接净化气体出口128，该排气泵130有助从净化气体区域118移除净化气体。由处理气体供应源132供应的处理气体通过处理气体入口134导入处理气体区域116，该处理气体入口134形成于腔室主体101的侧壁内。处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理腔室，包括：腔室主体，包括透光窗；灯壳体，设置于邻近所述透光窗处，所述透光窗与所述灯壳体之间具有间隙，且一或多个冷却通道设置在所述灯壳体内；及多个顺应性导体，设置在所述灯壳体与所述透光窗之间的所述间隙中，且接触所述灯壳体与所述透光窗，所述顺应性导体中的至少一些顺应性导体上包括涂层，所述涂层包括碳氟化合物、硅树脂、或聚酰亚胺的一或多者。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.27 US 62/003,0701.一种处理腔室，包括：腔室主体，包括透光窗；灯壳体，设置于邻近所述透光窗处，所述透光窗与所述灯壳体之间具有间隙，且一或多个冷却通道设置在所述灯壳体内；及多个顺应性导体，设置在所述灯壳体与所述透光窗之间的所述间隙中，且接触所述灯壳体与所述透光窗，所述顺应性导体中的至少一些顺应性导体上包括涂层，所述涂层包括碳氟化合物、硅树脂、或聚酰亚胺的一或多者。2.如权利要求1所述的处理腔室，其中所述顺应性导体的各者具有一长度，所述长度是所述顺应性导体的平均长度的+/-50％。3.如权利要求1所述的处理腔室，其中所述涂层是碳氟化合物。4.如权利要求1所述的处理腔室，其中所述涂层是硅树脂。5.如权利要求1所述的处理腔室，其中所述涂层是聚酰亚胺。6.如权利要求1所述的处理腔室，其中所述顺应性导体包括流体、腊、或聚合物，所述流体、腊、或聚合物包封于所述顺应性导体中。7.如权利要求6所述的处理腔室，其中所述顺应性导体的各者具有一长度，所述长度是所述顺应性导体的平均长度的+/-50％。8.如权利要求1所述的处理腔室，其中所述顺应性导体包括流体，所述流体包封于所述顺...

【专利技术属性】
技术研发人员：约瑟夫·M·拉内什，保罗·布里尔哈特，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国;US