具有旋转式遮光器的脱气腔室的UV灯总成制造技术

具有旋转式遮光器的UV灯总成，每个旋转式遮光器具有有反射凹面的凹壁。旋转式遮光器可在打开位置和关闭位置之间共同地旋转。在打开位置，旋转式遮光器不阻挡UV灯的UV光线离开UV灯总成，而在关闭位置，旋转式遮光器阻挡UV光线离开UV灯总成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有旋转式遮光器的脱气腔室的UV灯总成
技术介绍
在半导体衬底的等离子体处理过程中，其中半导体衬底被暴露于含卤素的工艺气体中，所述工艺气体的残余物会残留在半导体衬底的表面上。这样的残余物会导致下游处理阶段中的半导体衬底中的瑕疵，且会污染处理管道中的其他半导体衬底。因此，期望从脱气腔室中的半导体衬底移除这样的残余物。
技术实现思路
包括多个平行UV灯和旋转式遮光器的脱气腔室的UV灯总成，每个旋转式遮光器包括包围UV灯的凹壁和自所述凹壁的纵向边缘向外延伸的两个法兰，所述旋转式遮光器被配置为在打开位置和关闭位置之间旋转，其中处于打开位置的所述旋转式遮光器被布置于所述UV灯上方以便不阻挡所述UV灯的UV光线进入所述脱气腔室；且处于关闭位置的所述旋转式遮光器被布置于所述UV灯下方以便阻挡所述UV灯的UV光线进入所述脱气腔室， 在所述关闭位置，相邻旋转式遮光器的所述法兰重叠以防止UV光线泄漏。附图说明图I示出了包括UV灯总成的脱气腔室的示意性横截面。图2a示出了旋转式遮光器的透视图。图2b示出了图2a中的旋转式遮光器的端部的放大顶视图。图3示出了图I的UV灯总成的示意性横截面，其中旋转式遮光器处于打开位置。图4示出了图I的UV灯总成的示意性横截面，其中旋转式遮光器处于关闭位置。图5a示出了 UV灯总成的透视图，其中旋转式遮光器处于打开位置。图5b示出了 UV灯总成的透视图，其中旋转式遮光器处于关闭位置。图6示出了根据一实施方式的UV灯总成的局部分解图。图7示出了根据另一实施方式的UV灯总成的局部分解图。图8示出了图7的UV灯总成的透视图，其中旋转式遮光器处于关闭位置。图9示出了图7的UV灯总成的透视图，其中旋转式遮光器处于打开位置。具体实施例方式图I示出了示例性脱气腔室100的示意性横截面。脱气腔室100包括由诸如铝等金属材料制成的室壁10。石英窗30被多个夹具40固定于室壁10的顶部。石英窗30优选地由合成石英制成，由于合成石英的UV光线高透射率。合成石英通常在热压罐中经热液工艺被解开(untwine)和生产。石英窗30和室壁10之间的连续0型环35提供真空密封。UV灯总成80被设置在石英窗30上方，中间优选地有间隙。真空泵60与脱气腔室100通过排气口相连接，所述排气口可被阀65关闭。气体源70与脱气腔室100通过输气管道相连接，所述输气管道可被另一阀75关闭。石英窗30被配置为安装在脱气腔室100的顶部上，其中，来自UV灯总成80的UV光线被传播通 过石英窗30，同时，诸如臭氧或氧气之类的气体流入脱气腔室100，以从被支撑于脱气腔室100中的诸如300mm晶片等半导体衬底50上移除诸如蚀刻副产品之类的含卤素的残余物。石英窗30的细节在共同转让的美国专利申请12/607,659中被公开，在此将其作为参考引入。但是，UV灯总成80能以不同于图I中所示的方式和脱气腔室系统一起被使用。参考图I，在脱气腔室100中的处理过程中，半导体衬底50通过室壁10中的加载门20被移动并被放置于多个衬底支撑销(support pin)55上。脱气腔室100被真空泵60排空且来自气体源70的臭氧或氧气流入脱气腔室100。脱气腔室100中的气压优选地维持在IOmTorr到lOTorr。UV灯总成80用UV光线(优选波长254nm且强度在0. 05到5W/cm2之间的)穿过石英窗30照射半导体衬底50达10钞到I分钟的时间。臭氧或氧气吸收UV光线并分解为0自由基(原子氧)，0自由基与半导体衬底50上的含卤素的残余物起反应。反应产物是气态的并被真空泵60排出脱气腔室100。在输送半导体衬底50进出脱气腔室100的过程中，期望防止UV灯总成80的UV光线逸出脱气腔室100，以保护附近的人类操作员以及设备。但是，为了使处理衬底时的延迟减到最少以及为了防止UV灯85的过早损坏，期望UV灯总成80中的UV灯85保持上电状态而不是在每个衬底输送过程中被开和关。UV灯总成80包括旋转式遮光器90，旋转式遮光器90可被旋转到关闭位置以在脱气腔室100中不需要UV灯时(比如在输送衬底50进出脱气腔室100的过程中)阻挡来自UV灯85的UV光线。当来自UV灯85的UV光线被脱气工艺需要时，UV灯总成80中的旋转式遮光器90可被旋转到打开位置并允许UV光线到达脱气腔室100中的衬底50。图2a示出了根据一实施方式的旋转式遮光器90的透视图。旋转式遮光器90包括凹(例如，半圆柱形、半棱柱形)壁95和沿着凹壁95的纵向边缘向外延伸的两个优选共面的法兰93和94。法兰93和94优选地具有大约0. 07到0. 09英寸的宽度。旋转式遮光器90由不透UV光线的材料制成，比如铝。凹壁95的凹面91优选地是反射面(比如抛光的裸露铝表面)。脱气腔室100暴露于UV灯总成80的UV光线的内表面优选地被制成€黑的(例如通过铝表面上的阳极处理)以减少UV光线的不期望的反射。优选地，法兰93和94不到凹壁95的末端以在纵向上提供离凹壁95的每个末端边缘至少大约0. I英寸的间隙，这允许凹壁95被接收在支撑构件的沟槽中。图2b示出了旋转式遮光器90的端部的放大顶视图。图3示出了根据一实施方式的UV灯总成80的横截面示意图，其中旋转式遮光器90处于打开位置。UV灯总成80包括设置为彼此平行的多个UV灯85。UV灯85可被布置为互相平行且优选地覆盖石英窗30的大体上整个区域以实现该腔室中的衬底上方的均匀的UV光线强度。UV灯85可具有与覆盖石英窗30相比所需长度相同或不同的长度。一个旋转式遮光器90包围一个UV灯85。每个UV灯85可具有管状、双管状或其他合适的形状。在打开位置，旋转式遮光器90被布置在UV灯85上方而来自UV灯85的UV光线可直接穿过石英窗30进入脱气腔室100。每个旋转式遮光器90的凹面91向下反射UV光线以增加UV光线的强度和均匀度。旋转式遮光器90在脱气工艺过程中被维持在打开位置。图4示出了根据一实施方式的UV灯总成80的横截面示意图，其中旋转式遮光器90处于关闭位置。在关闭位置，旋转式遮光器90被布置在UV灯85下方并阻挡来自UV灯85的UV光线的很大一部分(优选地大于99%)穿过所述窗30。在关闭位置，一个旋转式遮光器90的法兰93的下侧面与相邻旋转式遮光器的法兰94的上侧面重叠优选大约0. 03到0. 05英寸,更优选地大约0. 04英寸以使UV光线的泄漏减到最少。通过围绕UV灯85同时旋转所有的旋转式遮光器90大约180°，可将旋转式遮光器90从打开位置旋转到关闭位置。通过按相反方向同时旋转所有的旋转式遮光器90大约180°，可将旋转式遮光器90从关闭位置旋转到打开位置。旋转式遮光器90可在打开位置和关闭位置之间被任何合适的装置驱动。当旋转式遮光器90从关闭位置移动到打开位置时，UV灯85优选地保持固定且不旋转。对于双管状UV灯85来说，最外面的UV灯85a可以是有角度的以便将双管中的一者置为较靠近石英窗30且将双管中的另一者置为较远离石英窗30。图5a示出了包括设置为彼此平行的6个UV灯85的示例性UV灯总成80的透视图。旋转式遮光器90处于打开位置。UV灯85可以是任何管状UV灯，比如White-RodgersUVP-06207Germicida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】2009.12.17 US 12/640,9101.用于脱气腔室的UV灯总成，包括多个平行UV灯和旋转式遮光器，每个旋转式遮光器包括包围UV灯的凹壁和自所述凹壁的纵向边缘向外延伸的两个法兰，所述旋转式遮光器被配置为在打开位置和关闭位置之间旋转，其中处于所述打开位置的所述旋转式遮光器被布置于所述UV灯上方以便不阻挡所述UV灯的UV光线进入所述脱气腔室；且处于所述关闭位置的所述旋转式遮光器被布置于所述UV灯下方以便阻挡所述UV灯的UV光线进入所述脱气腔室，在所述关闭位置，相邻旋转式遮光器的所述法兰重叠以防止UV光线泄漏。2.如权利要求I所述的UV灯总成，其中所述凹壁的凹面是反射面。3.如权利要求I所述的UV灯总成，其中所述凹壁是半圆柱形的。4.如权利要求I所述的UV灯总成，其中每个旋转式遮光器的所述法兰是共面的；具有大约0. 07到0. 09英寸的宽度；且所述法兰的纵向末端离所述凹壁的纵向末端空出至少大约0. I英寸。5.如权利要求I所述的UV灯总成，其中每个旋转式遮光器的所述法兰与相邻旋转式遮光器的所述法兰在关闭位置重叠大约0. 03到0. 05英寸。6.如权利要求I所述的UV灯总成，进一步包括 具有用于每个旋转式遮光器的孔的支撑块； 具有用于每个旋转式遮光器的柄的轴； 驱动装置；以及 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉·T·哈特，弗雷德·丹尼斯·埃格雷，
申请(专利权)人：朗姆研究公司，
类型：发明
国别省市：