CN103582941B - 支撑及控制基板的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施方式提供用于在热处理期间支撑与控制基板的装置与方法。本发明的一个实施方式提供用于处理基板的装置。该装置包含腔室主体、基板支撑件以及辅助力组件,该腔室主体界定内部容积,该基板支撑件被布置在该内部容积内,该辅助力组件被配置成用以施加辅助力于基板。另一个实施方式提供气体输送组件,该气体输送组件被配置成用以调整被输送的流体流的热质量以定位、控制和/或旋转基板。

Description

支撑及控制基板的装置及方法
技术领域
本发明的实施方式大体涉及用于处理基板的装置与方法。更特定而言,本发明的实施方式提供用于在热处理期间支撑基板的装置与方法。
背景技术
在半导体处理期间,尤其是在热处理期间,由传统基板支撑件支撑的基板由于快速热加热所造成的热梯度而可能翘曲、弯曲甚至破损。在一些情形中,基板的形变可导致遍及基板的热不均匀性,因为形变造成基板的不同的区域对热源具有不同的暴露。
因此,需要一种被改良的装置与方法,该装置与方法用于在热处理期间支撑与控制基板。
发明内容
本发明的实施方式大体提供用于处理基板的装置与方法。更特定而言,本发明的实施方式提供用于在热处理期间控制基板的装置与方法。
本发明的一个实施方式提供用于处理基板的装置。该装置包含腔室主体、基板支撑件以及辅助力(auxiliary force)组件,该腔室主体界定内部容积,该基板支撑件被布置在该内部容积内,该辅助力组件被配置用以施加辅助力于基板。该基板支撑件包含基板支撑件主体,该基板支撑件主体具有上表面。多个通口形成于该上表面上。这些通口被配置成用以输送多个流体流以在上表面之上支撑、定位和/或旋转基板。辅助力被配置成用以调整基板的垂直位置或调整基板的轮廓。
本发明的另一个实施方式提供一种用于控制基板的方法。该方法包含以下步骤:将多个流体流输送至多个通口,这些通口形成于处理腔室内的基板支撑件的上表面上,将基板承接于这些多个流体流之上以使基板漂浮在该基板支撑件的上表面之上,以及将辅助力施加于该基板以减少该基板的形变而无直接接触该基板。
本发明的又一个实施方式提供一种用于在热处理期间控制基板的方法。该方法包含以下步骤:将多个流体流输送至多个通口,这些通口形成于处理腔室内基板支撑件的上表面上,将基板承接于该多个流体流之上以使基板漂浮在该基板支撑件的上表面之上,监测该基板的温度分布,以及调整该多个流体流之一或更多的热质量(thermal mass)以调整该基板的该温度分布。
附图说明
为了能详细地理解本发明的上述特征,通过参考本实施方式(其中一些图示在附图中),可以得到上文所简要概括的本发明的更为具体的描述。然而,应注意的是,附图仅图示本发明的典型实施方式且因此附图不应被视为对本发明范围的限制,因为本发明可允许其他等效的实施方式。
图1A为根据本发明的一个实施方式的热处理腔室的侧截面示意图。
图1B为图1A的移除灯组件的热处理腔室的顶视示意图。
图2A-2D示意性地示出根据本发明的实施方式的在反力(counter force)下具有改良的平坦度的基板。
图3示意性地示出根据本发明的一个实施方式的具有多个通口与静电夹具(chuck)的基板支撑件,这些通口用于支撑基板且该静电夹具用于施加反力。
图4是根据本发明的一个实施方式的方法的流程图,该方法用于支撑具有改良的热均匀性的基板。
图5是根据本发明的一个实施方式的方法的流程图,该方法用于维持基板的平坦度。
为了帮助理解,尽可能使用相同的标记数字来表示在各图中共用的相同元件。需了解的是,一个实施方式中揭示的元件可有益地应用于其他实施方式中而无须特定详述。
具体实施方式
本发明的实施方式大体涉及用于处理基板的方法与装置。本发明的一些实施方式特别地提供了用于在热处理期间支撑基板的装置与方法。本发明的实施方式提供处理腔室,该处理腔室通过以下方法来改良在处理期间的基板控制:利用流体流来控制基板、利用可调整的流体组成来调整基板温度,和/或利用辅助力来与流体流相抗衡以维持基板的平坦度。
图1A为根据本发明的一个实施方式的热处理腔室100的侧截面示意图。热处理腔室100被配置为用以进行基板的快速热处理。
热处理腔室100包含侧壁102、耦接至侧壁102的腔室底部104以及布置于侧壁102之上的石英窗106。侧壁102、腔室底部104以及石英窗106界定内部容积108,此内部容积108用于处理内部容积108中的基板110。加热组件112被布置于石英窗106上方且加热组件112被配置成引导热能穿过石英窗106朝向内部容积108。加热组件112包含多个加热元件114。在一个实施方式中,多个加热元件114为多盏灯。多个加热元件114可被系统控制器152控制。在一个实施方式中,多个加热元件114可以独立方式或以群组方式被控制。
穿过侧壁102可形成狭缝阀门116以用于穿过狭缝阀门116传递基板。热处理腔室100耦接至气源118,气源118被配置成在处理期间将一个或更多个处理气体提供至内部容积108。真空泵120可被耦接至热处理腔室100以用于将内部容积108抽成真空。
图1B为图1A的移除加热组件112的热处理腔室100的顶视示意图。
基板支撑件122被布置在内部容积108内且基板支撑件122被配置成用以在处理期间支撑、定位和/或旋转基板110。特别地,基板支撑件122是一种非接触基板支撑器件,该非接触基板支撑器件利用流体的流来支撑、定位和/或旋转基板110。
在一个实施方式中,基板支撑件122包含被布置于腔室底部104之上的基板支撑件主体124。在基板支撑件主体124的上表面128上形成多个通口126。图1B示出根据本发明的一个实施方式的多个通口126的示例性布置。
多个通口126通过形成于基板支撑件主体124内的多个通道130连接至流体输送系统132。在一个实施方式中,流体输送系统132被配置成输送一种或更多种气体,比如氮、氦、氩、氪、氖、氢或上述各种气体的组合。或者,流体输送系统132可被配置成将液体流输送至多个通口126,该液体流为比如水。
多个通口126被配置成将多个流体流朝向基板110的下表面134引导至靠近上表面128的基板区域以利用当流体流撞击基板110的下表面134时所产生的摩擦力与所传递的动量来支撑且移动基板110。通过控制从多个通口126输送的流体流的特性来在基板区域内支撑、定位和/或旋转基板110,上述流体流的特性比如多个流体流的速率与方向。能结合每一个流体流所给予的力以将基板110根据需要来移动以及定位。
利用流体流的示例性基板定位组件的详细的描述可在公开号为2008/0280453的美国专利公开文件中找到,该美国专利公开文件的发明名称为“Apparatus and Method for Supporting,Positioning and Rotating a Substrate in aProcessing Chamber(用于在处理腔室内支撑、定位以及旋转基板的装置与方法)”。
热处理腔室100可包含多个热传感器136,这些热传感器136被配置成在不同位置测量基板110的温度。多个热传感器136可被布置于开孔中,这些开孔穿过腔室底部104形成。在一个实施方式中,多个热传感器136为高温计。如图1B所示,多个热传感器136可被布置于不同的径向位置以测量基板110的在不同径向位置的温度,上述测量用于产生在处理期间基板110的温度分布。多个热传感器136被耦接至系统控制器152。在一个实施方式中,系统控制器152可被配置成利用从多个热传感器136接收的信号来产生基板110的热分布。
热处理腔室100还包含两个或更多个位置传感器138,这些位置传感器138被配置成检测在热处理腔室100中的基板110的位置。在一个实施方式中,位置传感器138为电容传感器,这些位置传感器138被配置成检测基板110的透视(perspective)部分的相对位置。多个位置传感器138被耦接至系统控制器152。这些位置传感器138可被一起使用或单独使用以确定基板110的不同特性,比如垂直位置、水平位置、水平度、平坦度、旋转速度、旋转方向。利用电容传感器检测基板的特性的详细的描述可在序列号为12/611,958的美国专利申请案中找到,该美国专利申请案的发明名称为“Apparatus and Methods forPositioning a Substrate Using Capacitive Sensors(利用电容传感器定位基板的装置与方法)”。
或者,位置传感器138可为光学传感器,或其他用于检测基板110的位置的合适的传感器。
根据本发明的一个实施方式,基板支撑件122被加热以将热能提供至基板110的背面。在一个实施方式中,基板支撑件122包含嵌于基板支撑件主体124内的加热器140。在一个实施方式中,加热器140可为电阻加热器。加热器电源142可与加热器140耦接。基板支撑件主体124可被加热器140直接加热以通过在基板110与基板支撑件主体124的上表面128之间的流体流的对流以及热辐射将热能提供至基板110。在一个实施方式中,在处理期间,加热器140可维持在约450℃至约720℃之间的温度。加热器电源142可与系统控制器152耦接且被系统控制器152控制。
根据本发明的实施方式,流体输送系统132被配置成将具有可调整的热质量的流体流输送至多个通口126以调整基板110的温度。
在一个实施方式中,流体输送系统132可通过调整流体流的组成来输送具有可调整的热质量的流体流。流体输送系统132可包含两个或更多个流体源144A、144B。流体输送系统132还包含多个流体控制器件146。每一个流体控制器件146被连接在多个通口126之一与两个或更多个流体源144A、144B之间。每一个流体控制器件146被配置成用以调整输送至相应通口126的流量。
在一个实施方式中,每一个流体控制器件146还能够调整来自流体源144A、144B的流体的比例,以调整输送至相应通口126的流体流的组成。流体源144A被配置成提供具有热质量的流体,该流体的热质量不同于由流体源144B提供的流体的热质量。通过调整提供至每个通口126的流体流的组成,流体输送系统132可调整输送至每个通口126的流体流的热质量。在一个实施方式中,每个流体控制器件146可单独被系统控制器152控制。
基板支撑件122进一步包含辅助力组件,该辅助力组件被配置成用以将辅助力施加于基板区域以平衡或抗衡来自多个通口126的流体流对在基板区域内的基板110上的影响。
在一个实施方式中,辅助力组件可被配置成通过真空来施加垂直向下力。辅助力组件可包含多个与真空源150连接的真空通口148。在本发明的一个实施方式中,多个真空通口148对基板支撑件主体124的上表面128开放。多个真空通口148连接至真空源150。多个真空通口148可分布在不同位置以对来自流体流的力起到平衡作用或反作用,该流体流从多个通口126输送。在一个实施方式中,多个真空通口148的每个真空通口148都可被系统控制器152单独地控制。
在处理期间,热传感器136、位置传感器138、流体输送系统132、真空通口148以及系统控制器152形成闭环控制系统以控制基板110的特性以获得所期望的处理结果。
如上所讨论,基板支撑件122被配置成在基材支撑件主体124可被加热的同时,由来自多个通口126的流体流来支撑、定位和/或旋转基板110。基板110漂浮在基板支撑件122上方而与基板支撑件主体124无任何实体接触。
在基板110与基板支撑件主体124之间的热通量能通过改变流过多个通口126的流体流而加以控制,和/或该热通量能通过调整基板与基板支撑件主体124的上表面128之间的距离154而控制。
改变流体流可包含调整来自多个通口126的流量,和/或调整来自多个通口126的流体流的组成。
当其他条件,比如加热器140的温度、流体流的组成以及距离154保持不变时,基板110的温度随流体流流量增加而下降。因此,增加来自多个通口126的流体流流量可导致基板110中的温度下降,且减少来自多个通口126的流体流流量可导致基板110中的温度上升。
如上所讨论,流体源144A被配置成提供具有热质量的流体,该流体的热质量不同于由流体源144B提供的流体的热质量。在一个实施方式中,流体源144A为氦源且流体源144B为氮源。氮气通常具有比氦气更高的热质量。当其他条件,比如加热器140的温度、来自多个通口126的流体流流量以及距离154保持不变时,当氦气被用于支撑基板110时基板110具有比当氮气以相同的流量被用于支撑基板110时更高的温度。
例如,当加热器140维持在约720℃的温度且内部容积108维持在大气压下、被用来支撑基板110的流体流流量在约500sccm(标准毫升每分钟)与2500sccm之间时,当使用氦气时基板110的温度比当在相同流量下使用氮气时高约60℃。因此当利用氮与氦的混合物来支撑基板110时,基板110的温度可在约60℃的范围内变化。当其他处理条件保持不变时,增加用以支撑基板110的氮/氦混合物中氮气的比例能降低基板110的温度,而降低氮的比例能升高基板110的温度。
因此,增加来自多个通口126的具有更高热质量的流体的比例可导致基板110中的温度下降,而降低来自多个通口126的具有更高热质量的流体的比例可导致基板110中的温度上升。
增加距离154使基板110更接近加热组件112且使基板110远离基板支撑件主体124。因此调整距离154可改变基板110的温度。距离154可通过改变来自多个通口126的流体流或通过施加辅助力来抗衡来自多个通口126的举升力而被控制。增加来自多个通口126的流体流流量可增加距离154,其中来自多个通口126的流体流被配置成使基板110垂直升起,而减少来自多个通口126的流体流流量可减少距离154,其中来自多个通口126的流体流被配置成使基板110垂直升起。
可施加辅助力和/或调整辅助力以调整距离154。当维持流量不变有益时可施加辅助力以改变距离154。在一个实施方式中,可随来自多个通口126的流体流预先载入辅助力,且可在处理期间减少或增加辅助力以改变距离154。在一个实施方式中,可通过穿过多个真空通口148的真空负载施加辅助力。
在一个实施方式中,预先载入或恒定地施加辅助力以维持处理期间基板的平坦度,该辅助力为例如来自真空通口148的真空力。尽管由加热组件112、加热器140加热或以其他加热方式加热造成基板110内的热梯度,但当基板110漂浮时维持基板110的平坦度允许基板110在热处理期间沿径向方向自由膨胀。因此,在快速热处理期间基板110的弯曲、翘曲和/或破损被减少。此外,维持基板110的平坦度还确保了基板110内的温度均匀性,因为平坦基板的不同区域被定位在距加热源相同的距离。
图2A-2D示意性地示出根据本发明的实施方式的在反力下被改良平坦度的基板。
图2A示意性地示出在重力G和施加至基板110的外围区域的支撑流体流202的作用下基板110在接近中心处向下弯曲。在图2B中,将辅助力204施加于基板110的流体流202的径向向外的位置。因为辅助力204、来自流体流202的举升力以及重力G的组合,基板110平坦化。
图2C示意性地示出基板110因热梯度而向上弯曲,该热梯度是当基板110的上侧206被加热达到比基板的下侧208更高的温度时产生的。在图2D中,将辅助力204施加于基板110的流体流202的径向向内的位置。因为辅助力204、来自流体流202的举升力以及重力G的组合,基板110平坦化。
辅助力组件可被配置成通过任何合适的非接触方式将力施加于基板110,比如通过真空力、静电力、电磁力。
图3示意性地示出根据本发明的一个实施方式的具有多个通口126的基板支撑件300,该基板支撑件300用于用流体流以及通过静电力施加辅助力来支撑基板110。基板支撑件300与基板支撑件122相似,除了基板支撑件300包含嵌于基板支撑件主体124内的电极302且无真空通口148以外。电极302连接至电源304。电源304可连接至系统控制器152以使当基板110漂浮在基板支撑件主体124之上时,系统控制器152能控制从电极302施加到基板110的静电力的大小。
图4是根据本发明的一个实施方式的方法400的流程图,方法400用于支撑具有被改良的热均匀性的基板。方法400可在与以上描述的处理腔室100相似的处理腔室内进行。
在方框410中,多个流体流被输送至多个形成于处理腔室内基板支撑件的上表面上的通口。在一个实施方式中,基板支撑件可被加热。
在方框420中,要被处理的基板被多个流体流承接,且该多个流体流支撑该基板使基板在基板支撑件上表面之上以使基板漂浮。基板没有接触基板的上表面。在一个实施方式中,来自多个通口的流体流还可在基板支撑件之上旋转该基板。
在一个实施方式中,当基板漂浮在基板支撑件之上时可进行热处理。基板可被在基板支撑件内的加热器和/或布置于基板上方的加热源加热。在一个实施方式中,热处理可为快速热处理,其中基板以高升温(ramp)速率加热。
在方框430中,可通过将辅助力施加于基板来维持基板的平坦度。维持基板的平坦度是非强制性的。如图2A-2D所示,可施加辅助力来克服由重力、流体流或热梯度造成的形变。在一个实施方式中,在基板于处理期间被承接且被调整之前可预先载入辅助力。图5详细描述一种用于维持基板的平坦度的方法。
在方框440中,可利用一个或更多个热传感器来产生基板的温度分布。
在方框450中,根据在方框440中所得的基板温度分布,一个或更多个处理参数可被调整以调整出所期望的温度分布,比如遍及基板的均匀的温度分布。被调整的处理参数可包含以下各处理参数之一:基板与基板支撑件之间的距离、用于支撑基板的流体流的流量、流体流中的一个或更多个的热质量或上述各处理参数的组合。在一个实施方式中,调整基板与基板支撑件之间的距离可包含加入或调整辅助力。在一个实施方式中,可通过调整流体流内的具有不同热质量的两流体的比例来调整流体流的热质量。
在一个实施方式中,在处理期间方框440与方框450可重复地进行。
图5是根据本发明的一个实施方式的方法500的流程图,方法500用于当基板被流体流支撑时维持基板的平坦度。方法500可被用于方法400的方框430中。
在方框510中,可利用一个或更多个位置传感器监测基板的轮廓,该基板在被处理时被流体流支撑。在一个实施方式中,位置传感器可为指向基板的电容传感器。
在方框520中,可加入或调整施加于基板的辅助力以维持基板的平坦度。在一个实施方式中,辅助力可为真空力,该真空力通过形成于基板支撑件的上表面上的多个真空通口而施加。在另一实施方式中,辅助力可为静电力。
在一个实施方式中,可重复地进行方框510与方框520的步骤以维持在处理过程期间基板的平坦度。
本发明的实施方式具有超过传统用于热处理的基板支撑件的一些优点。例如,本发明的实施方式提供非接触基板支撑件而控制基板温度升温速率,以及通过调整流体流的参数改良处理均匀性,该流体流的参数为比如流体流的组成和/或流量。本发明的实施方式还通过在处理期间施加和/或调整辅助力于基板而减轻在热处理期间基板的弯曲、翘曲以及破损。
即使本发明的实施方式描述的处理腔室为RTP(快速热处理)腔室,但本发明的实施方式可被利用于任何需要热均匀性的适合的腔室。例如,本发明的实施方式可被利用于化学气相沉积腔室、原子层沉积腔室、具有闪光灯的热处理腔室、激光退火腔室、物理气相沉积腔室、离子注入腔室、等离子体氧化腔室或负载锁定(load lock)腔室。
虽然上述内容针对本发明的实施方式,但在不偏离本发明的基本范围的前提下,可设计本发明的其他或进一步的实施方式,且本发明的范围由以下权利要求确定。

Claims (20)

1.一种用于处理基板的装置,所述装置包含:
腔室主体,所述腔室主体界定内部容积;
基板支撑件,所述基板支撑件被布置在所述内部容积内,其中所述基板支撑件包含基板支撑件主体,所述基板支撑件主体具有上表面与多个通口,所述多个通口形成于所述上表面上以将多个流体流输送至基板区域,所述基板区域靠近所述上表面;
流体输送系统,所述流体输送系统被配置成将第一流体与第二流体输送至所述多个通口的至少一个通口;
辅助力组件,所述辅助力组件被配置成用以在所述基板区域内将辅助力从真空源输送至真空通口,所述真空通口形成于所述基板支撑件主体的上表面上;及
控制器,所述控制器被编程以通过以下步骤维持基板的温度分布和平坦度:
利用一个或更多个基板位置传感器来监测所述基板的所述平坦度;
利用一个或更多个热传感器来监测所述基板的所述温度分布;及
通过以下步骤控制输送至所述多个通口的所述第一流体与所述第二流体;
利用来自所述一个或更多个热传感器的所述温度分布来调整流过所述多个通口的所述流体的流,所述多个通口在所述基板支撑件主体的上表面上;及
利用来自所述一个或更多个基板位置传感器的所述基板的所述平坦度来调整流过所述真空通口的来自真空源的流,所述真空通口在所述基板支撑件主体的上表面上。
2.如权利要求1所述的装置,进一步包含两个或更多个基板位置传感器。
3.如权利要求1所述的装置,进一步包含加热器,所述加热器嵌于所述基板支撑件主体内。
4.如权利要求1所述的装置,其中所述第一流体与所述第二流体具有不同的热质量。
5.如权利要求1所述的装置,进一步包含多个流体控制器件,所述多个流体控制器件耦接至所述控制器,且所述多个流体控制器件耦接在所述多个通口与第一流体源和第二流体源之间,其中所述多个流体控制器件的每个流体控制器件都调整来自所述第一流体源与所述第二流体源的流体的比例。
6.如权利要求1所述的装置,其中所述一个或更多个热传感器布置于所述内部容积内。
7.一种用于处理基板的装置,所述装置包含:
腔室主体,所述腔室主体界定内部容积;
基板支撑件,所述基板支撑件被布置在所述内部容积内,其中所述基板支撑件包含基板支撑件主体,所述基板支撑件主体具有上表面与多个通口,所述多个通口形成于所述上表面上以将多个流体流输送至基板区域,所述基板区域靠近所述上表面;
流体输送系统,所述流体输送系统被配置成将第一流体与第二流体输送至所述多个通口的至少一个通口,其中所述第一流体与所述第二流体是不同的;
辅助力组件,所述辅助力组件用以在所述基板区域内输送辅助力;及
控制器,所述控制器能够控制向所述多个通口输送所述第一流体与所述第二流体,且所述控制器能够通过以下步骤来维持基板的温度分布和平坦度:利用一个或更多个基板位置传感器来监测所述基板的所述平坦度,利用一个或更多个热传感器来监测所述基板的所述温度分布,以及基于从所述一个或更多个基板位置传感器和所述一个或更多个热传感器接收的信号来控制所述流体输送系统与所述辅助力组件。
8.如权利要求7所述的装置,其中所述辅助力组件包含真空源,所述真空源连接至多个真空通口,所述真空通口形成在所述基板支撑件主体的上表面上。
9.如权利要求7所述的装置,进一步包含加热器,所述加热器嵌于所述基板支撑件主体内。
10.如权利要求7所述的装置,其中所述第一流体与所述第二流体具有不同的热质量。
11.如权利要求7所述的装置,进一步包含多个流体控制器件,所述多个流体控制器件耦接至所述控制器,且所述多个流体控制器件耦接在所述多个通口与第一流体源和第二流体源之间,其中所述多个流体控制器件的每个流体控制器件都调整来自所述第一流体源与所述第二流体源的流体的比例。
12.如权利要求7所述的装置,其中所述一个或更多个热传感器布置于所述内部容积内。
13.一种用于处理基板的装置,所述装置包含:
腔室主体,所述腔室主体界定内部容积;
基板支撑件,所述基板支撑件被布置在所述内部容积内,其中所述基板支撑件包含基板支撑件主体,所述基板支撑件主体具有上表面与多个通口,所述多个通口形成于所述上表面上以将多个流体流输送至基板区域,所述基板区域靠近所述上表面;
流体输送系统,所述流体输送系统被配置成将第一流体与第二流体输送至所述多个通口的至少一个通口,且所述流体输送系统能够调整所述第一流体与所述第二流体之间的流体比例;
辅助力组件,所述辅助力组件用以在所述基板区域内输送辅助力;及
控制器,所述控制器能够通过以下步骤来维持基板的温度分布和平坦度:利用一个或更多个基板位置传感器来监测所述基板的所述平坦度,利用一个或更多个热传感器来监测所述基板的所述温度分布,以及基于从所述一个或更多个基板位置传感器和所述一个或更多个热传感器接收的信号来控制所述流体输送系统与所述辅助力组件。
14.如权利要求13所述的装置,其中所述辅助力组件包含真空源,所述真空源连接至多个真空通口,所述真空通口形成在所述基板支撑件主体的上表面上。
15.如权利要求13所述的装置,其中所述第一流体与所述第二流体具有不同的热质量。
16.如权利要求13所述的装置,进一步包含多个流体控制器件,所述多个流体控制器件耦接在所述多个通口与第一流体源和第二流体源之间,其中所述多个流体控制器件的每个流体控制器件都调整来自所述第一流体源与所述第二流体源的流体的比例。
17.一种用于在热处理期间控制基板的方法,所述方法包含以下步骤:
将多个流体流输送至多个通口,所述多个通口形成于处理腔室内基板支撑件的上表面上;
将基板承接于所述多个流体流之上以使所述基板漂浮在所述基板支撑件的所述上表面之上;
监测所述基板的温度分布;及
调整所述多个流体流之一或更多的热质量以调整所述基板的所述温度分布。
18.如权利要求17所述的方法,其中每一个流体流包含第一流体与第二流体,所述第一流体具有比所述第二流体的热质量更高的热质量。
19.如权利要求18所述的方法,其中调整所述多个流体流之一或更多的热质量包含以下步骤:调整所述第一流体与所述第二流体的比例。
20.如权利要求17所述的方法,进一步包含以下步骤:将辅助力施加于所述基板以维持所述基板的平坦度而无直接接触所述基板。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011055061A1 (de) * 2011-11-04 2013-05-08 Aixtron Se CVD-Reaktor bzw. Substrathalter für einen CVD-Reaktor
CN104137249B (zh) * 2012-04-25 2017-11-14 应用材料公司 晶片边缘的测量和控制
KR101543690B1 (ko) * 2014-01-29 2015-08-21 세메스 주식회사 기판처리장치 및 방법
CN107667418B (zh) * 2015-06-05 2022-03-01 应用材料公司 用于降低基板温度非均匀性的改良式装置
JP2019075477A (ja) * 2017-10-17 2019-05-16 株式会社ディスコ チャックテーブル機構
JP7178177B2 (ja) * 2018-03-22 2022-11-25 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置
US20190371577A1 (en) * 2018-05-31 2019-12-05 Applied Materials, Inc. Extreme uniformity heated substrate support assembly

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW262566B (zh) * 1993-07-02 1995-11-11 Tokyo Electron Co Ltd
US5558111A (en) * 1995-02-02 1996-09-24 International Business Machines Corporation Apparatus and method for carrier backing film reconditioning
US6183565B1 (en) * 1997-07-08 2001-02-06 Asm International N.V Method and apparatus for supporting a semiconductor wafer during processing
JP4151749B2 (ja) * 1998-07-16 2008-09-17 東京エレクトロンAt株式会社 プラズマ処理装置およびその方法
KR100412262B1 (ko) * 2001-01-31 2003-12-31 삼성전자주식회사 베이크 장치
US20020144786A1 (en) * 2001-04-05 2002-10-10 Angstron Systems, Inc. Substrate temperature control in an ALD reactor
WO2002101806A1 (de) * 2001-06-08 2002-12-19 Aixtron Ag Verfahren und vorrichtung zur kurzzeitigen thermischen behandlung von flachen g egenständen
KR20070006768A (ko) * 2004-03-17 2007-01-11 코레플로우 사이언티픽 솔루션스 리미티드 비접촉 열 플랫폼
KR101195628B1 (ko) * 2004-04-14 2012-10-30 코레플로우 사이언티픽 솔루션스 리미티드 편평한 물체의 대향면상에 광학 장치를 포커싱하는 방법
JP4485374B2 (ja) * 2005-01-25 2010-06-23 東京エレクトロン株式会社 冷却処理装置
DE102006018514A1 (de) * 2006-04-21 2007-10-25 Aixtron Ag Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung der Oberflächentemperatur eines Substrates in einer Prozesskammer
JP2010521820A (ja) * 2007-03-12 2010-06-24 東京エレクトロン株式会社 基板内での処理の均一性を改善するための動的な温度背面ガス制御
US8057602B2 (en) * 2007-05-09 2011-11-15 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for supporting, positioning and rotating a substrate in a processing chamber
KR100877102B1 (ko) * 2007-05-28 2009-01-09 주식회사 하이닉스반도체 열처리 장치 및 이를 이용한 열처리 방법
TWI505370B (zh) * 2008-11-06 2015-10-21 Applied Materials Inc 含有微定位系統之快速熱處理腔室與處理基材之方法
DE112010000737T5 (de) * 2009-02-11 2013-01-17 Applied Materials, Inc. Nichtkontakt-Bearbeitung von Substraten
US20110061810A1 (en) * 2009-09-11 2011-03-17 Applied Materials, Inc. Apparatus and Methods for Cyclical Oxidation and Etching
KR101084235B1 (ko) * 2009-12-15 2011-11-16 삼성모바일디스플레이주식회사 비정질 실리콘 결정화 장치

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