CN105431934B - 具有减少反射的表面特征结构的基板支撑件和用于生产该基板支撑件的制造技术 - Google Patents

Abstract

提供用于减少处理腔室中的热信号噪声的方法和设备，这些方法和设备使用非接触温度感测装置来测量处理腔室中的部件的温度。在某些实施方式中，用来支撑处理腔室中的基板的基座包括第一表面，所述第一表面包括基板支撑表面；和与所述第一表面相对的第二表面，其中所述第二表面的一部分包括用来吸收入射辐射能量的特征结构。

Description

具有减少反射的表面特征结构的基板支撑件和用于生产该基 板支撑件的制造技术

技术领域

本发明的实施方式大体涉及用于处理基板的设备。

背景技术

在某些处理腔室中，举例而言在用于处理半导体基板的外延沉积腔室中，诸如卤素灯之类的提供辐射能量的热源可被用来加热腔室中的靶材元件。在某些情况中，所述靶材可为，举例而言，用于支撑基板的基座。由于各种原因，通常期望能在处理期间测量基座的温度。在某些情况中，测量基座的温度无法通过诸如热电偶之类的直接测量装置实现。可利用能够检测热辐射的远程温度传感器(举例而言，高温计)来感测温度，以检测由基座发射的与基座的温度成比例的信号。

发明人观察到来自热源的辐射能量可被基座反射并以噪声的形式被温度传感器接收，干扰来自基座的温度信号的准确测量。该噪声可减少信噪比(signal to noiseratio)和/或提供具有温度传感器能检测的波长的信号。

因此，发明人提供了用来改善来自靶材的温度信号的测量的方法和设备。

发明内容

提供用于减少处理腔室中的热反射(噪声)的方法和设备，这些方法和设备使用非接触式温度感测装置来测量处理腔室中的部件的温度。在某些实施方式中，用于支撑处理腔室中的基板的基座包括第一表面，所述第一表面包括基板支撑表面；和与所述第一表面相对的第二表面，其中所述第二表面的一部分包括用于吸收大约1.0微米至大约4.0微米的波长的入射辐射能量的特征结构。

在某些实施方式中，基板处理设备包括具有容积的处理腔室；如在此所述的设置于处理腔室中的基座；多个辐射能量源，以使用入射辐射能量照射第二表面；和温度传感器，以检测第二表面的一部分的温度，其中温度传感器读取基座的第二表面的在对应于特征结构的位置处的温度，并且其中所述特征结构比没有所述特征结构的基座的表面吸收更多的入射能量。

在某些实施方式中，基板处理设备包括具有容积的处理腔室；用于支撑设置于处理腔室内的基板的基座，所述基座包括：第一表面，所述第一表面包括基板支撑表面；与第一表面相对的第二表面；和第二表面上的特征结构，所述特征结构包括经配置以吸收入射辐射能量的中央定位环。提供多个辐射能量源以使用入射辐射能量照射第二表面。提供温度传感器以检测包括所述特征结构的第二表面的一部分的温度，其中所述特征结构被配置成在大约3.0微米至大约3.6微米的波长比没有所述特征结构的基座的表面吸收更多的入射能量。

本发明的其他和进一步的实施方式描述如下。

附图说明

在以上简要概述并在以下更详尽探讨的本发明的实施方式可参照附图中所描绘的本发明的说明性实施方式而理解。然而应注意到，这些附图仅绘示本发明的典型实施方式，且因此不应被认定为限制本发明的范围，因为本发明可能允许其他等效的实施方式。

图1描绘根据本发明的实施方式的基座的底视图。

图2描绘图1沿着线II-II的基座的侧视截面图。

图2A(1)-2A(5)描绘根据本发明的实施方式的图1的基座的一部分2A的放大视图。

图3描绘根据本发明的某些实施方式的处理腔室的示意性侧视图。

为了便于理解，已尽可能地使用相同的参考标记来标示各图共有的相同元件。这些附图并非按比例绘制，且为了清楚起见可被简化。预期一个实施方式的元件和特征结构可有益地结合到其他实施方式中，而无需进一步详述。

具体实施方式

本发明的实施方式可有利地增强辐射能量的吸收，从而减少由基座的一部分反射并由温度传感器(例如高温计)接收的量。由温度传感器接收并干扰准确温度数据的反射辐射能量有时被称为噪声。本发明的实施方式提供基座的表面上的特征结构，这些特征结构有利地增加由所述特征结构吸收的能量的量，从而减少由温度传感器接收的噪声量。

图1描绘根据本发明的实施方式的基座的底视图。基座100可由任何工艺兼容的材料制成，诸如单片(monolithic)碳化硅(SiC)，或可由石墨形成并以SiC涂布。在某些包括单片SiC的实施方式中，基座100可由SiC粉末烧结成网状(例如最终形状)，或接近网状并接着进一步处理为网状。在某些实施方式中，基座100可如上所述通过烧结由石墨形成，或由石墨材料块加工而形成。石墨基座有时被SiC涂层涂布，利用任何合适的方法将所需表面涂布。

基座100具有第一表面101(如图2中所示)，第一表面101包括经配置以于处理期间支撑基板(诸如图3中描绘的基板325)的基板支撑表面103(图1中的虚线和图2中所示)。基座100具有与第一表面101相对的第二表面102，第二表面102包括特征结构104。特征结构104可为任何形状或图案。举例而言，特征结构104可包括由外弯曲边缘104a和内弯曲边缘104b所界定的中央定位环，如图1中所示。多于一个的环亦可被使用。其他形状在某些状况中可为有益的。特征结构104不需要为如图1中所示的连续结构。特征结构104可包括以间隔开的方式安装到第二表面102的多个结构。特征结构104可以任何合适的方式形成于基座100中，诸如铸型于基座中、压印至基座中、加工至基座中、通过粗糙化或处理基座的第二表面，或类似者。涂层亦可被施加至第二表面102的一部分，以提供所述特征结构的特性。

相较于未提供特征结构104的基座100的第二表面102，特征结构104被配置成具有增强的能量吸收特性。在某些实施方式中，整个第二表面102，或几乎整个第二表面102，可包括如所披露的特征结构104。

在某些实施方式中，特征结构104的增强能量吸收限于波长或波长范围。举例而言，在某些实施方式中，所述特征结构在大约0.4微米至大约4.0微米的范围内，或大约3.0微米至大约3.6微米的范围内具有增强的能量吸收。在某些实施方式中，所述特征结构在大约以高温计的运作波长为中央的范围内具有增强的能量吸收，所述高温计用来检测基座100的温度。

特征结构104可具有粗糙化表面，所述粗糙化表面可包括随机图案的粗糙度(如图2(A)1所示)，或周期性结构的图案，以非限制性的例子而言，诸如形成于第二表面102中且部分穿过基座100的厚度的沟槽或沟道(如图2(A)2-2(A)4中所示)、腔、孔或凹陷。周期性结构的图案可于第二表面102上或基座100的厚度内的位置上互连。在某些实施方式中，周期性结构的图案包括多个锥形固体，这些锥形固体的顶点布置于同一平面或几乎同一平面，如图2A(2)中所示。

特征结构104可为如图2A(1)-2A(4)中所示的分离部件或涂层，或可为如图2A(5)中所示的第二表面102的一部分的实体改造或修改。在特征结构104为第二表面102的一部分的修改的实施方式中，所述修改可为如图2A(5)中所示的随机图案，或可为类似于图2A(2)和2A(3)中所示的均匀图案。

虽然不希望被理论所限制，但发明人相信主体(例如基座100)上的某些表面纹理(texture)对于期望的波长范围增加有效吸收并降低主体的净反射率。已观察到这能够有益地影响基座100的测温温度读数并改善辐射加热和冷却。通过将凹陷或腔的特性长度(characteristic length)设置为波长的倍数，可于一定波长或波长范围(例如，第一波长或第一波长的范围)获得进一步的吸收增加或反射率减少。此外，将凹陷或腔的深度设置为波长的大约三倍可有利地增强对不期望的辐射的抑制。有益的结果亦可于这些沟槽或沟道互相紧密地排列，提供与抵抗热平滑(thermal smoothening)一致的可能的沟槽或沟道的最密集分布时获得。发现以大约1微米至大约100微米的壁分离的沟槽能有效地抑制不期望的辐射。

在某些实施方式中，特征结构104包括粗糙化表面。所述粗糙化表面(举例而言，如图2A(5)中的随机图案粗糙度)可通过相对于参考平面产生高点和低点的随机分布而形成，所述参考平面平行于第二表面102且位于基座的中平面与第二表面102之间。在此所用的“高点”是指设置于参考平面的朝向自由空间(free space)的一侧上(例如，导向朝外并远离第二表面102)的点。在此所用的“低点”是指设置于参考平面的另一侧上(例如，朝向基座100的中平面)的点。所述参考平面可为对应于原始表面的平面。

低点可通过选择性地从基座的第二表面102移除材料相对于参考平面而产生，所述参考平面例如穿过原始表面的平面。这些高点可对应于位于原始平面中的点。举例而言，如图2A(1)中所示，特征结构104包括粗糙化表面202，所述粗糙化表面包括相对于平面208的高点204和低点206。

替代地，高点和低点可通过选择性地将材料沉积于部分的第二表面102而产生，如图2A(4)中所示。高点204可对应于延伸超越参考平面214的部分的沉积材料。这些低点(例如，210、212)可为不接收沉积材料210的点(亦即，原始第二表面102)或接收比高点204更少的沉积材料212的点。

在某些实施方式中，特征结构104包括通过削减技术(subtractive technique)形成的一般粗糙化表面，所述削减技术诸如利用陶瓷或金属研磨介质以提供所需纹理的喷砂法(abrasive blasting)。以这种方式所形成的所需的特征结构104的特性可通过适当地选择介质的尺寸和形状、介质流的压力、冲击的角度、停滞时间或其他工艺参数而控制。所需特征可包括形成于每单位面积表面中的凹陷或孔的数目、凹陷的深度和尺寸(例如直径)。特征结构104的形状或图案可通过将介质流控制至所需模式而获得。

在某些实施方式中，能抵抗喷砂介质的掩模可被提供于不希望被介质接触到的区域之上。其他掩模技术亦可被使用。将要喷砂的区域在掩模中可为延长槽的大致形状。介质喷砂将移除非掩模区域的基座材料，以非限制的例子而言，在基座表面中留下沟槽或沟道。在基座表面(例如第二表面102)喷砂后，所述掩模可被移除，在表面中留下所需图案。

在涉及削减技术(诸如SiC涂布的石墨基座100上的介质喷砂)的实施方式中，纹理的深度可小于SiC涂层的厚度，从而维持在石墨上的SiC涂层的完整性。替代地，具有未涂布的特征结构区域的石墨基座100可被喷砂，以产生针对特征结构的所需图案的纹理，接着以SiC涂布。考虑到SiC涂层的厚度，可对在基座的表面上所形成的纹理图案的特性进行调整。

在某些实施方式中，特征结构104可利用添加技术(additive technique)而形成。在某些实施方式中，SiC层生长于基座100的第二表面102上的所需区域中。选择性的掩模图案可利用任何方法被施加至添加的SiC层。为了实现特征结构中的所需特性，可利用例如光刻(photolithography)技术将SiC蚀刻掉。所述SiC层可被直接施加至石墨基座100或被施加至施加于基座100的SiC涂层。

在其他实施方式中，特征结构104可由浆料形成，所述浆料包括施加至基座100的第二表面102的一部分并在适当位置(in place)烧结的牺牲颗粒和基座材料颗粒。这些牺牲颗粒可为包括聚合物、碳或石墨的颗粒，这些颗粒的尺寸和形状对应于将要于基座100的第二表面102上形成的所需腔或孔。在某些实施方式中，这些牺牲颗粒的形状为球状或半球状。在利用任何适当的方法将浆料施加至第二表面102后，所述浆料在适当位置烧结。这些牺牲颗粒可通过任何方法(诸如氧化或选择性蚀刻)从烧结浆料被移除，留下包括以这些牺牲颗粒的大致形状所形成的腔的特征结构。

在其他的实施方式中，可采用用于形成薄特征结构的陶瓷制造技术，以在特征结构104中形成所需特性。举例而言，可利用条带铸造工艺(tape cast process)以在基座100的第二表面102上形成特征结构。在条带铸造工艺中，聚合物载体和陶瓷颗粒(例如SiC)的混合物以带状物或条带形成于基座100的所需表面上。所述条带以所需配置定位于基座上并于熔炉中燃烧以烧掉聚合物载体，以留下陶瓷颗粒以及在先前填充有聚合物的区域中留下腔。

在其他的实施方式中，特征结构104可由两个混在一起的不互溶相的材料形成，其中一个包括陶瓷颗粒(举例而言SiC)。混合物接着被施加至基座100的表面上。当加热所述混合物时，这些材料自组装成形成周期性结构布置的域，并且这些陶瓷颗粒与基座100结合。

在其他的实施方式中，可使用光刻处理，采用正掩模或负掩模任一者，并通过蚀刻进行削减或通过选择性成核和沉积技术进行添加。

图3描绘处理腔室300的示意性侧视图，处理腔室300包括根据本发明某些实施方式的处理腔室310。在某些实施方式中，处理腔室310可从市售处理腔室进行修改，所述市售处理腔室诸如可从California(加利福尼亚)州Santa Clara(圣克拉拉)市的AppliedMaterials,Inc.(应用材料公司)购得的RP反应器，或任何其他适合执行外延硅沉积处理或化学气相沉积(CVD)处理的合适的半导体处理腔室，或其他采用灯加热基座的处理。处理腔室300可适合执行外延沉积处理并示例性地包括处理腔室310、容积301、气体入口端口314、排气歧管318和基座100，基座100将容积分离成第一表面101上方的处理容积301a和第一表面101下方的非处理容积301b。处理腔室300可进一步包括控制器340，如下进行更详细地探讨。

气体入口端口314可设置于基座100的第一侧，所述基座设置于处理腔室310内侧(例如在处理容积301a中)，以当基板325设置于基座100中时，提供遍及基板325的处理表面323的处理气体。在某些实施方式中，可从气体入口端口314提供多种处理气体。所述多种处理气体，举例而言，可从耦接至气体入口端口314的气体面板308提供。气体入口端口314可耦接至空间315，如图3中所示，所述空间由处理容积301a的一个或更多个腔室衬垫形成，以提供遍及基板325的处理表面323的处理气体。

排气歧管318可被设置在与气体入口端口314相对的基座100的第二侧，以从处理腔室300排放处理气体。排气歧管318可包括开口，所述开口宽度与基板325的直径大约相同或更大。排气歧管318例如可被加热，以减少排气歧管318的表面上的材料沉积。排气歧管318可耦接至真空设备335，所述真空设备诸如真空泵、减量系统或类似者以排放离开处理腔室300的任何处理气体。

处理腔室310一般包括上部302、下部304和壳体320。上部302设置于下部304上并包括腔室盖306、上腔室衬垫316和间隔衬垫313。在某些实施方式中，可设置上温度传感器、上高温计356以提供关于基板的处理表面于处理期间的温度的数据。夹环307可设置于腔室盖306顶上以固定腔室盖306。腔室盖306可具有任何合适的几何形状，诸如平的(如图所示)或具有类拱顶(dome-like)形状(未示出)，或其他形状，诸如反向曲线盖亦可被考虑。在某些实施方式中，腔室盖306可包括诸如石英或类似的材料。因此，腔室盖306可至少部分地反射从基板325和/或从设置于基板100下方的灯辐射的能量。

间隔衬垫313可设置于上腔室衬垫316上方并且位于腔室盖306下方，如图3中所示。间隔衬垫313可设置于间隔环311的内表面上，而间隔环311设置于腔室盖306与处理腔室310的一部分317之间的处理腔室310中，处理腔室的一部分317耦接至气体入口端口314和排气歧管318。间隔环311可移除和/或与现有的腔室硬件互换。举例而言，包括间隔衬垫313的间隔环311可通过将间隔环311插入至腔室盖306与处理腔室310的一部分317之间而对现有的处理腔室进行改进。在某些实施方式中，间隔衬垫313可包括诸如石英或类似的材料。

如图3中所示，上腔室衬垫316可设置于气体入口端口314和排气歧管318上方并且位于腔室盖306下方，如图所示。在某些实施方式中，上腔室衬垫316可包括诸如石英或类似的材料。在某些实施方式中，上腔室衬垫316、腔室盖306和下腔室衬垫331(下文探讨)可为石英，从而有利地提供环绕基板325的石英封套(envelope)。

下部304一般包括底板组件319、下腔室衬垫331、下拱顶332、基座100、预热环322、基座升降组件360、基座支撑组件364、加热系统351和下高温计358。加热系统351可设置于基座100下方以将热能提供至基座100，如图3中所示。加热系统351可包括一个或更多个外部灯352和一个或更多个内部灯354。所述一个或更多个外部灯352和所述一个或更多个内部灯354可包括可选的屏蔽件(未示出)，以将热能导引至基座100的一部分并防止下高温计358的直接照射。

下高温计358可被导引至基座100的第二表面102的特定部分，如箭头358a所示。下高温计358可被导引至基座100的第二表面102上的特征结构104，如图3中所示。图3中示出只有一个下高温计，然而本发明中亦可采用其他高温计，并且每个高温计可被导引至基座100的第二表面102上的特征结构。

下高温计358检测由基座的目标部分(在此情况中为特征结构104)发射的热辐射。下高温计358被配置成检测特定波长或波长范围(例如，高温计的运作波长或多个波长)的热辐射。举例而言，在某些实施方式中，下高温计358在从大约1.0微米至大约4.0微米(例如从大约3.0微米至大约3.6微米)的波长检测到热辐射，然而可使用其他波长。

发明人观察到，通常用来以红外辐射的形式提供热的灯可在与高温计检测到的波长重叠的波长产生辐射。举例而言，某些灯(例如外部灯352和内部灯354)在大约0.4微米至4.0微米的频率范围以红外辐射的形式产生辐射能量。发明人注意到由外部灯352和内部灯354发射的某些红外辐射并不被基座吸收。反而，某些红外辐射从基座反射离开并且某些反射辐射可被导引至下高温计358。

除了由基座100发射的热信号之外，反射辐射可被下高温计358接收。在某些情况中，反射辐射干扰到检测由基座100发射的所需热信号的下高温计358。减少由基座100反射并由下高温计358检测到的灯辐射的量增强了下高温计358读取基座发射的热信号的精准度。

在某些情况中，至少某些反射辐射处于下高温计358可检测到的波长。于高温计所读取的波长下的被高温计接收的辐射可能导致基座100所发射的热信号的错误读数。

因此，由基座100反射的辐射严重地影响下高温计358读数的准确性和可重复性。本发明提供了基座100上的特征结构104以增加由加热系统351提供的入射热辐射的吸收，从而增强基座100的至少一部分的发射率(emissivity)。如在此所使用的，术语“入射”是指辐射到达或冲击表面。

在某些实施方式中，所述特征结构被配置成在由外部灯352和内部灯354所产生的波长或波长范围处具有入射辐射能量的增强吸收。通过增强吸收来自外部灯352和内部灯354的入射辐射的所有波长，特征结构104减少了背景反射辐射或噪声，并减少由下高温计358在所述波长或多个波长所检测到的反射辐射量，有益地影响高温计读取的准确性。入射辐射能量的所有波长的增加吸收亦具有通过减少反射能量的量而增加加热系统351的效率的益处。

替代地，特征结构104可被配置成增强由下高温计358所检测到的波长或波长范围处的入射辐射的吸收。举例而言，在某些实施方式中，相较于没有特征结构104的基座100的第二表面102，所述特征结构可被配置成在从大约1.0微米至大约4.0微米(例如大约3.0微米至大约3.6微米)的波长处具有更大的入射辐射吸收。这种方案可减少或消除可被下高温计358所检测的由特征结构104反射的辐射，因此增加了特征结构104发射的热信号的准确性。

特征结构104可形成于基座100的至少一部分上，例如由下高温计358观察的基座100的部分。通过将特征结构104提供于由下高温计358观察的基座100的部分上，由下高温计358所检测到的特定高温计波长或波长范围的反射减少。因此高温计读数的准确性和可重复性得到改善。

在某些实施方式中，由高温计观察的基座的部分可只包括特征结构104，或可包括特征结构以及不具有特征结构104的第二表面102的相邻的一部分或多个部分。在某些实施方式中，特征结构104可形成于结构(例如基座100)的任何部分或多个部分上，或形成于结构的表面(例如第二表面102)的任何部分或多个部分上。

虽然术语“环”被用来描述处理腔室的特定部件，诸如预热环322，但预期这些部件的形状不需要为圆形且可包括任何形状，包括但不限于矩形、多边形、椭圆形和类似形状。下腔室衬垫331例如可设置于气体入口端口314和排气歧管318下方，并且位于底板组件319上方。气体入口端口314和排气歧管318一般设置于上部302与下部304之间，并且可耦接至上部302和下部304的任一者或两者。

如图3中所示，气体入口端口314和排气歧管318可经由处理腔室310的部分317的各个开口耦接至处理容积301a。举例而言，在某些实施方式中，空间315可至少部分地由基座100的第一侧上的上腔室衬垫316和下腔室衬垫331形成。气体入口端口314可经由空间315流体耦接至处理容积301a。

基座100可包括任何合适的基板支撑表面103，诸如板(在图3中示出)或环(由图3中的点划线示出)，以支撑位于其上的基板325。基座支撑组件364一般包括具有多个支撑销366的支撑支架(support bracket)334，以将支撑支架334耦接至基座100。基座升降组件360包括基座升降轴326和多个升降销模块361，所述多个升降销模块选择性地安置于基座升降轴326的各个垫327上。在一个实施方式中，升降销模块361包括可选的升降销328的上部，升降销的上部设置成可移动地穿过基座100中的第一开口362。运作中，基座升降轴326移动以啮合升降销328。当接合时，升降销328可将基板325提升至基座100上方或将基板325下降至基座100上。

基座100可进一步包括耦接至基座支撑组件364的升降机构372。升降机构372能够用于在与基板325的处理表面323垂直的方向上移动基座100。举例而言，升降机构372可被用于将基座100相对于气体入口端口314定位。运作中，升降机构可相对于由气体入口端口314所产生的流场而促进基板325的位置的动态控制。基板325位置的动态控制可被用来优化基板325的处理表面323对于流场的暴露，以优化沉积均匀性和/或组成并将处理表面323的残留物的形成最小化。在某些实施方式中，升降机构372可被配置成使基座100围绕基座100的中央轴旋转。替代地，可设置单独的旋转机构。

在处理期间，基板325设置于基座100上。外部灯352和内部灯354为红外(IR)辐射(亦即，热)源，且于运作中，结合上高温计356、下高温计358和控制器340，产生遍及基板325的预定温度分布。腔室盖306、上腔室衬垫316和下拱顶332可如以上探讨地由石英形成；然而，其他IR透明的(IR-transparent)且工艺兼容的材料亦可用于形成这些部件。外部灯352和内部灯354可为多区域灯加热设备的一部分，以向基座100的背侧提供热均匀性。举例而言，加热系统351可包括多个加热区域，其中每个加热区域包括多个灯。举例而言，一个或更多个外部灯352可为第一加热区域，且一个或更多个内部灯354可为第二加热区域。外部灯352和内部灯354可在基板325的处理表面323上提供大约200摄氏度至大约1300摄氏度(例如从摄氏大约300摄氏度至大约700摄氏度)的广泛热范围。当设置于基座100上时，外部灯352和内部灯354可在基板325的处理表面323上提供大约0.1摄氏度至大约10摄氏度的快速响应控制。在基板被支撑(例如被边缘环或销所支撑)的某些实施方式中，处理表面323上的加热速率可为大约每秒200摄氏度。举例而言，外部灯352和内部灯354的热范围和快速响应控制可提供基板325上的沉积均匀性。此外，下拱顶332可被温度控制，举例而言，通过主动冷却、窗口设计或类似者，以进一步协助控制基座100的背侧上和/或基板325的处理表面323上的热均匀性。

处理容积301a可由多个腔室部件形成或限定。举例而言，所述腔室部件可包括腔室盖306、间隔衬垫313、上腔室衬垫316、下腔室衬垫331和基座324的一个或更多个。处理容积301a可包括包括石英的内表面，诸如形成处理容积301a的任何一个或更多个腔室部件的表面。在某些实施方式中，可使用与处理环境兼容的其他材料，诸如用于基座100的碳化硅(SiC)或SiC涂布的石墨。处理容积301a可容纳任何适当尺寸的基板，举例而言，200mm、300mm、450mm或类似尺寸。举例而言，在某些实施方式中，若基板325为大约300mm，则例如上腔室衬垫316和下腔室衬垫331的内表面可为，以非限制性的例子而言，径向远离基板325的边缘大约50mm至大约100mm。举例而言，在某些实施方式中，基板325的处理表面323可设置于垂直距离腔室盖306达到大约100mm，或大约20mm至大约100mm处。

处理容积301a可具有变化的容积，举例而言，容积301的尺寸可在升降机构372将基座100提升靠近腔室盖306时缩小，并于升降机构372将基座100下降远离腔室盖306时扩大。处理容积301a可由一个或更多个主动或被动冷却部件所冷却。举例而言，容积301可由处理腔室300的壁被动地冷却，所述壁例如可为不锈钢或类似者。举例而言，无论是单独或与被动冷却结合，容积301可被主动冷却，举例而言，通过使冷却剂在处理腔室300附近流动。举例而言，冷却剂可为气体或流体。

控制器340可耦接至处理腔室300的各种部件以控制其运作，举例而言，包括气体面板308和致动器330。控制器340包括中央处理单元(CPU)342、存储器344和支持电路346。控制器340可直接地(如图3中所示)控制处理腔室300及其各种部件，诸如致动器330，或替代地，经由与处理腔室关联的计算机(或控制器)而控制。控制器340可为能够用于工业环境中以控制各种腔室和子处理器的任何形式的通用计算机处理器之一。存储器或计算机可读介质344可为容易取得的存储器的一种或更多种，诸如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、软盘、硬盘、光学存储介质(例如光盘或数字视频光盘)、闪存驱动器(flash drive)或任何其他形式的本地或远程数字存储器。支持电路346耦接至CPU 342以用于以传统方式支持处理器。这些电路包括高速缓冲存储器(cache)、电源、时钟电路、输入/输出电路和子系统及类似者。如在此所述的新颖方法可作为软件程序被存储于存储器344中，所述软件程序可被执行或调用，并以如在此所述的方式控制处理腔室300的运作。所述软件程序亦可被第二CPU(未示出)存储和/或执行，所述第二CPU位置远离由CPU 342所控制的硬件。

以上描述特别针对在第二表面上包括特征结构的基座，所述特征结构被配置成比第二表面的没有特征结构的部分吸收更多的入射能量。然而，所述特征结构可被包括于需要温度读取的基座或处理腔室内的其他部件的任何表面上。

虽然前述是针对本发明的实施方式，但可在不背离本发明的基本范围的情况下，设计出本发明的其他和进一步的实施方式。

Claims (15)

1.一种用于在处理腔室中支撑基板的基座，所述基座包括：

第一表面，所述第一表面包括基板支撑表面；和

与所述第一表面相对的第二表面，其中所述第二表面的一部分包括具有多个间隔开的结构的特征结构以吸收在1.0微米至4.0微米的波长处的入射辐射能量，并且其中所述特征结构形成于由温度传感器观察的所述第二表面的所述部分上。

2.如权利要求1所述的基座，其中所述特征结构包括纹理化表面。

3.如权利要求2所述的基座，其中所述纹理化表面包括随机分布的高点和低点。

4.如权利要求2所述的基座，其中所述纹理化表面包括周期性结构的图案。

5.如权利要求4所述的基座，其中所述周期性结构的图案包括多个锥形固体，所述锥形固体的顶点几乎设置于同一平面。

6.如权利要求1所述的基座，其中所述特征结构包括多个孔，所述多个孔位于所述第二表面中且部分地穿过所述基座的厚度。

7.如权利要求1所述的基座，其中所述特征结构包括一个或更多个环，所述一个或更多个环中央地定位在所述第二表面上。

8.如权利要求1至7中任一项所述的基座，其中所述基座包括单片碳化硅或以碳化硅涂布的石墨。

9.如权利要求1至7中任一项所述的基座，其中所述特征结构被配置成在3.0微米至3.6微米的波长处吸收入射辐射能量。

10.如权利要求1至7中任一项所述的基座，其中所述第二表面的至少一些不包括所述特征结构。

11.一种基板处理设备，包括：

具有容积的处理腔室；

设置于所述处理腔室中的权利要求1至7中任一项所述的基座；

多个辐射能量源，所述多个辐射能量源用来使用入射辐射能量照射所述第二表面；和

所述温度传感器，所述温度传感器用来检测所述第二表面的所述部分的温度，其中所述温度传感器读取所述基座的所述第二表面在对应于所述特征结构的位置的温度，并且其中所述特征结构比没有所述特征结构的所述基座的表面吸收更多的入射能量。

12.如权利要求11所述的基板处理设备，其中所述特征结构在大约等于所述温度传感器的运作波长的波长处吸收入射能量。

13.如权利要求11所述的基板处理设备，其中所述基座包括单片碳化硅或以碳化硅涂布的石墨。

14.如权利要求11所述的基板处理设备，其中所述特征结构被配置成在3.0微米至3.6微米的波长处吸收入射辐射能量。

15.如权利要求11所述的基板处理设备，其中所述第二表面的至少一些不包括所述特征结构。