双温度加热器制造技术

技术编号:7436150 阅读:178 留言:0更新日期:2012-06-15 15:07
本发明专利技术提供加热腔室中的基板的方法与设备。一实施例中,该设备包括基板支撑组件,该基板支撑组件具有适以接收基板的支撑表面;及多个向心件,多个向心件用以在平行于支撑表面且相隔一距离处支撑该基板,并相对于实质垂直于支撑表面的参照轴让基板朝向中心。多个向心件沿着支撑表面周边而被可移动地放置,且多个向心件各自包括第一末端部分,该第一末端部分用以接触或支撑该基板的周围边缘。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术实施例大致是关于处理半导体基板的设备与方法。更明确地,本专利技术实施例是关于加热腔室中的基板的设备与方法。
技术介绍
通常藉由两个相关且重要的因子(器件产量与拥有成本(CoO))来测量基板制造处理的效率。因为直接影响生产电子器件的成本并因此影响器件制造商于市场中的竞争力,这些因子是重要的。虽然CoO受到许多因子的影响,但CoO主要受到系统与腔室产量 (或者每小时利用所欲处理序列处理的基板数目)的影响。某些基板处理序列(诸如,化学气相沉积处理(CVD)或等离子体辅助化学气相沉积(PECVD))过程中,乐见在执行沉积处理之前预处理一基板。举例而言,某些预处理过程中,可在沉积处理之前利用退火处理加热基板至第一温度。沉积处理过程中,可加热基板至不同于第一温度的第二温度。对许多沉积处理而言,将基板置于包括加热器的基板支撑件上。此加热器被用来加热基板至第一温度与第二温度。第一温度与第二温度之间具有若干变动时(举例而言,第二温度高于第一温度时),预处理与沉积处理之间具有耽搁时间以便可将加热器温度自第一温度加热至第二温度。此耽搁时间会使总的基板处理时间增大,相应地使器件产量减少。因此,需要以具成本效益且准确的方式放置并加热处理腔室中的基板的设备与处理。
技术实现思路
本专利技术实施例大致是关于处理半导体基板的设备与方法。更明确地,本专利技术实施例是关于加热腔室中的基板的设备与方法。一实施例中,提供用于将基板放置于处理腔室中的设备。该设备包括基板支撑组件,该基板支撑组件具有适以接收基板的支撑表面;及多个向心件,该多个向心件用以在平行于支撑表面且相隔一距离处支撑该基板,并相对于实质垂直于支撑表面的参照轴让基板朝向中心。多个向心件沿着支撑表面周边而被可移动地放置,且多个向心件各自包括第一末端部分,该第一末端部分用以接触或支撑该基板的周围边缘,第一末端部分包括上端部分,该上端部分延伸高于基板支撑组件的支撑表面以可释放地接触基板的周围边缘;支撑耳部,该支撑耳部被置于上端部分上;及基板支撑凹槽, 该基板支撑凹槽由支撑耳部与上端部分的交叉所形成,该基板支撑凹槽用以支撑基板。第一末端部分可移动于第一位置与第二位置之间。自第一位置移动至第二位置造成向心件释放基板的周围边缘,而自第二位置移动至第一位置造成向心件在朝向参照轴的方向中推动基板或配置向心件以支撑基板。另一实施例中,提供让处理腔室中的基板朝向中心的方法。提供具有嵌入式加热器与适以接收基板的加热支撑表面的基板支撑件。提供多个沿着中心为实质垂直于支撑表面的参照轴的圆圈而放置的向心件。各个向心件包括配置成接触基板的周围边缘的末端部分,而末端部分可朝向与远离参照轴径向地移动。支撑耳部被置于末端部分上,且基板支撑凹槽形成于支撑耳部与末端部分的交叉处,以在与基板支撑件的支撑表面相隔一距离处支撑基板。基板被置于多个向心件各自的支撑耳部上。在基板的第一处理温度下,于基板上执行预处理。自支撑耳部移除基板。各个向心件的末端部分可向外与远离参照轴径向地移动。基板被置于基板支撑件上,其中基板与向心件并不接触。各个向心件的末端部分径向地向内移动以接触基板的周围边缘好让基板朝向中心。用向心件的末端部分放置该基板。在基板的第二处理温度下,于基板上执行沉积处理,其中第一处理温度不同于第二处理温度。附图说明为了更详细地了解本专利技术的上述特征,可参照实施例(某些描绘于附图中)来理解本专利技术简短概述于上的特定描述。然而,需注意附图仅描绘本专利技术的典型实施例而因此不被视为本专利技术的范围的限制因素,因为本专利技术可允许其他等效实施例。图1是根据本文所述实施例的PECVD系统的一实施例的示意横剖面图;图2A是图1的向心指状件被置于支撑位置的一实施例的部分放大横剖面图;图2B是图1的向心指状件被置于向心位置的一实施例的部分放大横剖面图;图2C是图1的向心指状件被置于分离位置的一实施例的部分放大横剖面图;图3A是利用三个向心指状件来支撑基板的向心机构的一实施例的简化顶视图;图;3B是利用三个向心指状件来让基板朝向中心的向心机构的一实施例的简化顶视图;图4是显示具有偏心式加重部分的向心指状件的一实施例的横剖面图;图5A是描述向心指状件被置于支撑位置的一实施例的部分横剖面图;图5B是描述向心指状件被置于向心位置的一实施例的部分横剖面图;图5C是描述向心指状件被置于分离位置的一实施例的部分横剖面图;图6是描述向心指状件的一实施例的部分横剖面图;及图7是描述向心指状件的一实施例的部分横剖面图。为了促进理解,尽可能应用相同的元件符号来标示图中相同的元件。预期一实施例揭露的元件与特征可有利地用于其他实施例而不需特别详述。具体实施例方式本文所述实施例关于加热及让基板朝向中心的设备与方法,其可适用于多种配置成在基板上应用不同半导体处理的腔室系统。虽然示范性描述的实施例是用于沉积腔室, 某些实施例可适用于其他需要加热及让基板朝向中心的处理腔室类型。实施例包括(但不限于)负载锁定腔室、测试腔室、沉积腔室、蚀刻腔室与热处理腔室。图1是具有向心机构140的PECVD系统100的一实施例的示意横剖面图。系统 100包括耦接至气源104的处理腔室102。处理腔室102具有部分地界定处理容积110的壁106与底部108。可透过壁106中形成的端口 101进入处理容积110,端口 101可使基板 112更容易地移入和移出处理腔室102。可由单块的铝或其他与处理相容的材料来制造壁 106与底部108。壁106支撑盖组件114。可藉由真空泵116排空处理腔室102。可将温度受控的基板支撑组件120置于处理腔室102中心。支撑组件120可在处理过程中支撑基板112。一实施例中,支撑组件120包括支撑基座122(由铝制成),支撑基座122可密封住至少一个嵌入式加热器103,嵌入式加热器103用以可控制地加热支撑组件 120与置于支撑组件120上的基板112至预定温度。一实施例中,取决于即将沉积的材料的沉积处理参数,支撑组件120可操作以维持基板112在约摄氏150度(。C)至约摄氏1,000 度(°C )之间的温度。一实施例中,在预处理(例如,退火处理)过程中,支撑组件可操作以维持基板112在约摄氏250度(°C )至约摄氏270度(°C )之间的温度。一实施例中,在沉积处理过程中,支撑组件可操作以维持基板112在约摄氏350度(°C)至约摄氏400度 (°C )之间的温度。支撑组件120可具有上支撑表面124与下表面126。上支撑表面IM支撑基板 112。下表面1 可具有与其耦接的杆128。杆1 将支撑组件120耦接至举升系统131, 举升系统131在升高的处理位置与下降的位置之间垂直地移动支撑组件120,下降的位置可促进传送基板至处理腔室102与传送基板离开处理腔室102。杆1 额外地提供用于净化气体的导管以及支撑组件120与系统100的其余部件之间的电与温度监控导线。波纹管 130可耦接于杆128以及处理腔室102的底部108之间。波纹管130在处理容积110以及处理腔室102外的大气之间提供真空密封,同时促进支撑组件120的垂直移动。为了促进基板112的传送,支撑基座122亦包括多个开口 133,举升销132通过开口而可移动地架设。举升销132可用以在第一位置与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:D·R·杜鲍斯J·C·罗查阿尔瓦雷斯S·巴录佳G·巴拉苏布拉马尼恩L·亚普J·周T·诺瓦克
申请(专利权)人:应用材料公司
类型:发明
国别省市:

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