工件处理系统具有腔室，腔室具有一个或多个腔室壁，腔室壁限定圈定腔室容积的表面。一个或多个腔室壁加热器选择性地将腔室壁加热到腔室壁温度。腔室内的工件支撑件选择性地支撑具有一种或多种材料的工件，该一种或多种材料具有相应的凝结温度，在高于凝结温度时，该一种或多种材料分别处于气态。加热器装置选择性地将工件加热到预定温度。控制器通过控制加热器装置将工件加热到预定温度，对该一种或多种材料进行加热，以分别在腔室内形成一种或多种被脱气材料。控制器还通过控制腔室壁加热器来控制腔室壁温度，其中腔室壁温度大于被脱气材料的凝结温度，从而防止被脱气材料在腔室表面上凝结。面上凝结。面上凝结。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】经由用于半导体处理设备的经加热腔室壳体减少腔室壁上的凝结气体
[0001]相关申请的引用
[0002]本申请要求于2019年1月4日提交的名称为“经由用于半导体制造设备的经加热腔室壳体减少腔室壁上的凝结气体(REDUCTION OF CONDENSED GASES ON CHAMBER WALLS VIA HEATED CHAMBER HOUSING FOR SEMICONDUCTOR MANUFACTURING EQUIPMENT)”的第16/239,995号美国申请的优先权，该美国申请的内容通过引用整体并入本文。
[0003]本公开总体上涉及用于处理工件的工件处理系统和方法，更具体地，涉及用于减少具有热夹盘的腔室中的脱气材料凝结的系统、装置和方法。
技术介绍
[0004]在半导体处理中，可以在工件或半导体晶片上执行诸如离子注入的许多操作。随着离子注入处理技术的提高，能够实施工件处的各种离子注入温度以在工件中实现各种注入特性。例如，在常规离子注入处理中，通常考虑三种温度状态：冷注入，其中工件处的处理温度维持在低于室温的温度；热注入，其中工件处的处理温度维持在通常在100至600℃范围的高温；以及所谓的准室温注入，其中工件处的处理温度维持在比室温略高但比高温注入中使用的温度低的温度，准室温注入温度通常在50至100℃范围。
[0005]例如，热注入越来越常见，由此通常经由专用高温静电夹盘(ESC)(也称为经加热夹盘)来实现处理温度。经加热夹盘在注入期间将工件保持或夹持到其表面。例如，常规的高温ESC包括嵌入在夹持表面下方的一组加热器，用于将ESC和工件加热到处理温度(例如，100℃至600℃)，由此气体界面常规地提供从夹持表面到工件背面的热界面。通常，高温ESC通过能量辐射到背景中的腔室表面而冷却。
技术实现思路
[0006]本公开通过提供一种用于减轻与腔室中的工件加热相关联的脱气材料的凝结的系统、装置和方法来克服现有技术的限制。本专利技术的各个方面提供优于常规系统及方法的优点，其中在利用热夹盘的加热离子注入系统中提供特别有利的优点。因此，以下呈现了本公开的简要说明，以便提供对本公开的一些方面的基本理解。该简要说明不是本公开的广泛概述。它既不旨在指示本专利技术的关键或重要元素，也不旨在描绘本专利技术的范围。其目的是以简化形式呈现本公开的一些构思，作为稍后呈现的具体实施方式的序言。
[0007]根据本公开的一个示例性方面，提供了一种工件处理系统，其具有腔室，腔室具有一个或多个腔室壁，该一个或多个腔室壁限定相应的一个或多个表面，以基本圈定腔室容积。一个或多个腔室壁加热器与该一个或多个腔室壁相关联。例如，该一个或多个腔室壁加热器构造成选择性地将该一个或多个腔室壁加热到室壁温度。在一个示例中，该一个或多个腔室壁加热器包括加热灯、红外加热器和电阻加热器中的一种或多种。
[0008]例如，工件支撑件定位在腔室内并且构造成选择性地支撑工件，该工件具有存在于其上的一种或多种材料。该一种或多种材料中的每一种例如具有与其相关联的相应凝结温度，在高于凝结温度时，该一种或多种材料分别处于气态。例如，还提供加热器装置，加热器装置构造成选择性地将工件加热到预定温度。加热器装置可以包括加热灯、红外加热器和电阻加热器中的一种或多种。
[0009]根据本公开，还提供了控制器，控制器构造成经由对加热器装置的控制将工件加热到预定温度。因此，所述一种或多种材料被加热以分别在腔室容积内形成一种或多种被脱气材料(outgassed materials)。例如，控制器还构造成经由对所述一个或多个腔室壁加热器的控制来控制腔室壁温度，其中，腔室壁温度大于与该一种或多种被脱气材料相关联的凝结温度。因此，基本防止了被脱气材料在所述一个或多个腔室表面上凝结。根据一个示例，腔室壁温度是基于与该一种或多种预定材料相关联的脱气曲线来确定的。
[0010]根据另一示例，所述系统还包括第一负载锁定阀，该第一负载锁定阀可操作地耦接到腔室并且构造成提供在腔室容积与第一环境之间的选择性流体连通。例如，第一负载锁定阀还构造成在腔室容积与第一环境之间选择性地使传递工件。第二负载锁定阀还可以可操作地耦接到腔室并且构造成提供在腔室容积与第二环境之间的选择性流体连通。例如，第二负载锁定阀还构造成在腔室容积与第二环境之间选择性地传递工件。
[0011]在一个示例中，控制器还构造成选择性地打开和关闭第一负载锁定阀，从而选择性地将腔室容积与第一环境隔离。控制器还可以构造成选择性地打开和关闭第二负载锁定阀，从而选择性地将腔室容积与第二环境隔离。
[0012]在另一示例性方面中，腔室包括与腔室容积流体连通的真空端口和吹扫气体端口。例如，工件处理系统还包括真空源和真空阀，真空阀构造成提供在真空源与真空端口之间的选择性流体连通。吹扫气体源具有与其相关联的吹扫气体；并且吹扫气体阀构造成提供在吹扫气体源与吹扫气体端口之间的选择性流体连通，其中，真空阀和吹扫气体阀构造成选择性地使吹扫气体从吹扫气体端口流动到真空端口。例如，控制器还可以构造成控制真空阀和吹扫气体阀，以在加热工件的同时选择性地使吹扫气体在预定压力下从吹扫气体端口流动到真空端口。因此，基本可以从腔室容积中排出被脱气材料，由此通常防止被脱气材料在所述一个或多个腔室表面上凝结。
[0013]在一个示例中，第一环境包括在大气压下的大气环境，第二环境包括在真空气压力下的真空环境。例如，控制器可以因此构造成在第二负载锁定阀将腔室容积与第二环境隔离的同时，使吹扫气体从吹扫气体端口流动到真空端口。在另一示例中，控制器可以构造成：在第二负载锁定阀将腔室容积与第二环境隔离并且第一负载锁定阀将腔室容积与第一环境隔离的同时，使吹扫气体从吹扫气体端口流动到真空端口。例如，控制器还可以构造成在加热工件的同时打开吹扫气体阀和真空阀，从而进一步同时使吹扫气体在预定压力下从吹扫气体端口流动到真空端口。
[0014]根据另一示例，吹扫气体阀可以包括吹扫气体调节器。真空阀还可以包括真空调节器，其中，吹扫气体调节器和真空调节器构造成当吹扫气体从吹扫气体端口流动到真空端口时提供预定压力。例如，控制器还可以构造成控制吹扫气体调节器和真空调节器中的一个或多个，从而控制预定压力。在另一示例中，吹扫气体调节器和真空调节器中的一个或多个包括手动调节器。
[0015]根据又一示例，还配置有温度测量装置，以确定工件的测量温度。因此，控制器还可以构造成至少部分地基于工件的测量温度来控制所述一个或多个腔室壁加热器。
[0016]在又一示例中，工件支撑件可以包括经加热压板，该经加热压板具有构造成接触工件的背侧的支撑表面。例如，经加热压板可以基本限定加热器装置。在另一示例中，工件支撑件可以包括一个或多个销，该一个或多个销构造成将工件选择性地升高和降低到与其相关联的支撑表面。
[0017]根据本公开的又一示例性方面，提供了一种负载锁定装置，该负载锁定装置具有腔室，腔室具有一个或多个腔室壁，腔室壁限定相应的一个或多个表面，该一个或多个表面本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种工件处理系统，包括：腔室，其具有一个或多个腔室壁，所述一个或多个腔室壁限定相应的一个或多个表面，以基本圈定腔室容积；与所述一个或多个腔室壁相关联的一个或多个腔室壁加热器，所述一个或多个腔室壁加热器构造成选择性地将所述一个或多个腔室壁加热到腔室壁温度；工件支撑件，其定位在所述腔室内并且构造成选择性地支撑工件，所述工件具有存在于其上的一种或多种材料，其中，所述一种或多种材料中的每一种具有与其相关联的相应凝结温度，在高于所述凝结温度时，所述一种或多种材料分别处于气态；加热器装置，其构造成选择性地将所述工件加热到预定温度；以及控制器，其构造成经由对所述加热器装置的控制将所述工件加热到所述预定温度，从而加热所述一种或多种材料以分别在所述腔室容积内形成一种或多种被脱气材料，并且，所述控制器还构造成经由对所述一个或多个腔室壁加热器的控制来控制所述腔室壁温度，其中，所述腔室壁温度大于与所述一种或多种被脱气材料相关联的凝结温度，从而防止所述被脱气材料在所述一个或多个表面上凝结。2.根据权利要求1所述的工件处理系统，其中，所述腔室壁温度是基于与所述一种或多种材料相关联的脱气曲线来确定的。3.根据权利要求1所述的工件处理系统，其中，所述一个或多个腔室壁加热器包括一个或多个电阻加热器。4.根据权利要求1所述的工件处理系统，其中，所述一个或多个腔室壁加热器包括加热灯、红外加热器和电阻加热器中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的工件处理系统，还包括：第一负载锁定阀，其可操作地耦接到所述腔室并且构造成提供在所述腔室容积与第一环境之间的选择性流体连通，并且，所述第一负载锁定阀还构造成在所述腔室容积与所述第一环境之间选择性地传递所述工件；以及第二负载锁定阀，其可操作地耦接到所述腔室并且构造成提供在所述腔室容积与第二环境之间的选择性流体连通，并且，所述第二负载锁定阀还构造成在所述腔室容积与所述第二环境之间选择性地传递所述工件。6.根据权利要求5所述的工件处理系统，其中，所述控制器还构造成选择性地打开和关闭所述第一负载锁定阀，从而选择性地将所述腔室容积与所述第一环境隔离，并且，所述控制器还构造成选择性地打开和关闭所述第二负载锁定阀，从而选择性地将所述腔室容积与所述第二环境隔离。7.根据权利要求6所述的工件处理系统，其中，所述腔室包括与所述腔室容积流体连通的真空端口和吹扫气体端口，所述工件处理系统还包括：真空源；真空阀，所述真空阀构造成提供在所述真空源与所述真空端口之间的选择性流体连通；吹扫气体源，所述吹扫气体源具有与其相关联的吹扫气体；以及吹扫气体阀，所述吹扫气体阀构造成提供在所述吹扫气体源与所述吹扫气体端口之间的选择性流体连通，其中，所述真空阀和所述吹扫气体阀构造成选择性地使所述吹扫气体
从所述吹扫气体端口流动到所述真空端口，并且，所述控制器还构造成控制所述真空阀和所述吹扫气体阀，以在加热所述工件的同时选择性地使所述吹扫气体在预定压力下从所述吹扫气体端口流动到所述真空端口，从而基本从所述腔室容积中排出所述被脱气材料并且防止所述被脱气材料在所述一个或多个表面上凝结。8.根据权利要求7所述的工件处理系统，其中，所述第一环境包括在大气压下的大气环境，并且，所述第二环境包括在真空压力下的真空环境，并且，所述控制器构造成在所述第二负载锁定阀将所述腔室容积与所述第二环境隔离的同时，使所述吹扫气体从所述吹扫气体端口流动到所述真空端口。9.根据权利要求8所述的工件处理系统，其中，所述控制器构造成在所述第二负载锁定阀将所述腔室容积与所述第二环境隔离并且所述第一负载锁定阀将所述腔室容积与所述第一环境隔离的同时，使所述吹扫气体从所述吹扫气体端口流动到所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：约翰，
申请(专利权)人：艾克塞利斯科技公司，
类型：发明
国别省市：
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