CN107026111A - 半导体制造工具的热反射器、热反射系统与制造系统 - Google Patents

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Abstract

提供具有改善热均匀性用于一基材的热处理的一系统与装置，在一些实施例中，该系统包含一加热元件、一基材固定元件可以固定一基材，以及一反射结构可以将加热元件的热能引向固定于该基材固定元件的该基材，该反射结构包含一纹理部分，其中该纹理部分的一纹理的配置为将该热能引向该固定的基材。在一些这样的实施例中，该纹理包含一粗糙化不规则表面的配置为将该热能引向该固定的基材。在一些这样的实施例中，该纹理包含多个圆周脊结构的配置为将该热能引向该固定的基材。

Description

半导体制造工具的热反射器、热反射系统与制造系统
技术领域
本发明涉及一种集成电路制造系统，尤其涉及一种改善热均匀度的基材热处理系统。
背景技术
半导体集成电路(integrated circuit,IC)产业经历快速成长。在集成电路的演进过程中，功能密度(例如每单位面积芯片的互连装置数量)逐渐增加，而几何尺寸(例如可使用制造制程制作的最小元件(或线))则减少。这种缩小制程通常通过提高生产效率与降低相关成本来提供利益。然而这样的缩小伴随设计与制造包括这些集成电路装置的复杂度增加，为了实现这些进展，需要在装置设计上进行类似的开发。
举例来说，磊晶(外延)(epitaxy)是沉积用于集成电路制造的材料的一种技术。磊晶可以用来生长半导体晶体和其他晶体结构。在一般气相磊晶制程中，目标物被加热，并供应一含有半导体的气体。如果环境维持适当，半导体沉积物以受控的方式从气体沉积到目标物上。尤其是沉积速率取决于目标物的表面温度与气体供应速度和磊晶室内压力。磊晶能够制造具有高均匀厚度的膜层，然而一旦设计节点(design node)收缩，在一种技术可被完全接受的微小偏差可能造成严重缺陷。因此，虽然磊晶沉积的一般系统与技术可满足现有的设计，但他们可能无法满足下一代集成电路的需求。为了继续满足不断增加的设计要求，在此领域与其他领域需要进一步发展。
发明内容
本揭露的一态样是提供热反射系统，其包含一加热元件、一可操作固定一基材的基材固定元件、一可操作且可将加热元件的热能引向固定基材的基材固定元件的反射结构，此反射结构具有纹理部分，以及其中纹理部分的一纹理配置为将热能引向固定的基材。
本揭露的另一态样是提供热反射器，其包含一第一部分以及从第一部分延伸的第二部分，其中第二部分包含一纹理区域配置为将反射热能引向基材的圆周区域。
本揭露的又一态样是提供制造系统，其包含多个加热元件环绕配置于一反射器以及一基材固定元件可操作固定一基材，其中反射器包含一部分具有一纹理表面配置为将多个加热元件的热能引向固定于基材固定元件的基材。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
为了让本案内容叙述更易懂，在读以下描述的时候应参照图示，要注意的是，依据实际业界的作法，许多特征并非依照比例绘制，实际上，各种特征的尺寸可能会任意的增大或缩小，以使所述更为清楚。所附的附图的说明如下：
图1绘示一根据本揭露各方面的制造系统的示意图；
图2绘示一根据本揭露各方面的磊晶制程的观察结果图；
图3绘示一根据本揭露一些实施例的上反射器透视图；
图4绘示一根据本揭露一些实施例的具有变动高度圆周脊的上反射器的部分截面图；
图5绘示一根据本揭露一些实施例的具有变动宽度圆周脊的上反射器的部分截面图；
图6绘示一根据本揭露一些实施例的上反射器的透视图；
图7绘示一根据本揭露一些实施例的上反射器的透视图；
图8绘示一根据本揭露一些实施例的下反射器的透视图；
图9绘示一根据本揭露一些实施例的具有变动高度圆周脊的下反射器的部分截面图；
图10绘示一根据本揭露一些实施例的具有变动宽度圆周脊的下反射器的部分截面图；
图11绘示一根据本揭露一些实施例的下反射器的透视图；
图12绘示一根据本揭露一些实施例的下反射器的透视图。
其中，附图标记
100：制造系统
102：基材
104：基座
106：中央腔室
108：加热元件
110：上反射器
112：下反射器
114：前表面入口
116：排气口
118：箭头
200：观察结果图
202：轴
204：轴
206：平坦反射器的曲线
208：纹理化反射器的曲线
210：标记
212：标记
300：上反射器
302：外部部分
304：内部部分
306：热能的示例性射线
308：实质上地圆柱体
310：上边缘
312：纹理区域
314：圆周脊
400：上反射器
500：上反射器
600：上反射器
602：粗糙化部分
604：不规则点峰
700：上反射器
800：下反射器
802：外部部分
804：内部部分
806：实质上地圆柱体
808：实质上地截头圆锥段
810：纹理区域
812：圆周脊
900：下反射器
1000：下反射器
1100：下反射器
1102：粗糙化部分
1200：下反射器
具体实施方式
本揭露涉及集成电路制造，具体来说，是改善热均匀度的基材热处理系统。
以下揭露提供许多不同实施例，或示例，以建置所提供的标的物的不同特征。以下叙述的成份和排列方式的特定示例是为了简化本揭露。这些当然仅是做为示例，其目的不在构成限制。举例而言，第一特征形成在第二特征之上或上方的描述包含第一特征和第二特征有直接接触的实施例，也包含有其他特征形成在第一特征和第二特征之间，以致第一特征和第二特征没有直接接触的实施例。除此之外，本揭露在各种示例中会重复元件符号及/或字母。此重复的目的是为了简化和明确，并不表示所讨论的各种实施例及/或配置之间有任何关系。
再者，空间相对性用语，例如「下方(beneath)」、「在…之下(below)」、「低于(lower)」、「在…之上(above)」、「高于(upper)」等，是为了易于描述附图中所绘示的元素或特征和其他元素或特征的关系。空间相对性用语除了附图中所描绘的方向外，还包含装置在使用或操作时的不同方向。装置可以其他方式定向(旋转90度或在其他方向)，而本文所用的空间相对性描述也可以如此解读。
图1为一根据本揭露的各方面的制造系统100示意图。本揭露的原理同样适用于广泛的制造工具，而制造系统100代表一磊晶工具、一退火工具、与/或其他任何工件或基材温度影响结果品质的集成电路制造工具。简化了图1以为了清楚起见与更好示出本揭露的概念。
在一些实施例中，制造系统100可操作以进行磊晶制程，从而在基材102上沉积结晶、多晶与/或非晶材料。合适的基材102包括任何在半导体制造使用的工件。举例来说，基材102可能包含硅主体。在不同的实施例中，基材102可能由一基本(单元件)半导体构成，例如硅或锗的晶体结构；一化合物半导体(compound semiconductor)，例如硅锗、碳化硅、砷化镓、磷化镓、磷化铟、砷化铟与/或锑化铟、或它们的组合。基材102可能也具有硅绝缘体(silicon-on-insulator,SOI)结构，因此可能包含一绝缘体如半导体氧化物、半导体氮化物、半导体氮氧化物、半导体碳化物与/或其它合适的绝缘体材料。SOI基材使用注氧分离(separation by implantation of oxygen,SIMOX)、晶圆接合(wafer bonding)与/或其它合适的方法来制造。在一些实施例中，基材102为一遮罩基材并包含非半导体材料例如石英、LTEM玻璃、碳化硅、氧化硅与/或氧化钛。
基材102在制程中可以固定于制造系统100的中央腔室106内的基座104上。大气控制，包含过滤，以维持具有极低水平的颗粒与空气分子污染(airborne molecularcontamination,AMC)的环境，颗粒与空气分子污染两者皆有可能损伤基材102。藉由在中央腔室106内产生一微环境，磊晶制程可在较周围设施更干净的环境中进行。中央腔室106的密封结构还可以帮助维持压力与温度并且容纳处理气体。
在中央腔室106内，磊晶与/或其他制程的基材102的加热可以部分地由一或多个加热元件108进行。加热元件108可能包含红外线灯、辐射加热管、燃烧器与/或其他合适加热元件。在一些实施例中，加热元件108可以指向基材102的前表面(例如经历磊晶成长的表面和如图1所示的最上表面)、后表面或其组合。该制造系统可能包含反射器，例如上反射器110与下反射器112，把热能引向基材102。反射器可能特别有利于非指向性加热元件108。
除了加热元件108之外或作为加热元件108的替代，中央腔室106可能包含一或多个感应加热线圈配置于靠近基材处。在一些实施例中，尽管感应加热线圈可以与基座104分离并将热能引导到基板102的任何表面，加热线圈也可以被整合至基座104中，并且通过基材102的背表面传递能量。
在一示例性磊晶制程中，加热元件108加热基材102至一适当温度(在低温示例中为约650℃，在高温示例中为约1200℃)。一旦基材102加热，则在基材102提供各种气体。在一示例中，从入口114提供含半导体的前驱气体(例SiH4、Si2H6、SiHCl3等)流过基材102的前表面。在基材102周围提供一第二气体为载体气体(例如H2、N2等)。在一些示例中，载体气体通过基座104中的端口向上提供。气体反应并且半导体前驱气体沉积于基材102的前表面以形成一有序结晶结构。载体气体可以催化前驱气体的反应，而且也能将产物带离基材102。剩余气体与所得气态产物通过排气口116排出。
在图2中，通过实验已经确定在许多制造系统100中，尽管加热元件108均匀分布，基材102还是加热不均匀。图2为一根据本揭露各方面的磊晶制程的观察结果图200。轴202代表磊晶成长材料形成于基材102前表面的正规化厚度，而轴204表示量测厚度的基底102(如图1的箭头118指示)沿着直径的距离。
曲线206代表使用第一型制造系统100加热并且在基材102上的成长速度并不一致。举例来说，基材102圆周区域量测的厚度(由标记210指示)可能显著小于基材102中心的厚度(由标记212指示)。此外，整个圆周区域厚度可能显著变化(例如三点钟方向的厚度与九点钟方向厚度不同)。在一些应用中，这是因为基材102表面温度差异导致包括厚度差异的制程变化。这些制程变化可能减少基材102的一部分产量。
相对的，曲线208代表使用包含如后述改良的反射器的制造系统100加热。从曲线208可以看出，基材102的圆周区域上的磊晶材料厚度更接近基材中心的厚度。这表示在磊晶制程中在基材102圆周与中心的温度更为一致。虽然基材102上的中间位置处的温度值可能高于曲线206的温度值，导致磊晶材料较厚，但是这些更高的温度可能影响或可能不影响取决于所执行的制程。在一些示例中，过量的磊晶材料使用化学机械研磨(chemicalmechanical polishing,CMP)轻易地去除。就算当磊晶材料不容易去除，中心位置温度相较于晶圆边缘温度容易控制，因此图3-12描述的改良的反射器显示显著降低温度变异并显著提高产量。
图3是根据本揭露的一些实施例的上反射器300的透视图。上反射器300适合作为图1中的制造系统100的上反射器110与/或其他合适制造工具使用。为了清楚起见，反射器300的外部部分302为透明表示，以更好示出内部部分304。在一些实施例中，上反射器300被结构化，使加热元件108的热能放射至外部部分302与内部部分304之间。在一些这样的实施例中，加热元件108沿外部部分302的洞延伸，所以每一个产生的能量的加热元件108的部分配置于外部部分302与内部部分304之间。藉由加热元件放射出的热能量的示例性射线306如图所示并以热辐射，如红外线或其他热辐射与/或其他形式的放射能来表示。
反射器300的内部部分304具有从上边缘310延伸的圆形体308。圆形体308被设计成具有形状与表面图案，以便从加热元件108朝向基材102反射热能，尤其是朝向基材102的圆周。在本实施例中，圆形体308为一实质上地圆柱体(substantially cylindrical body)(同样为308)，其可以由任何合适金属做成，例如银、金与/或铜配置为从加热元件108反射热能。此外，在绘示的实施例中，内部部分304具有沿实质上地圆柱体308的长度的纹理区域312。纹理区域312的纹理可能被配置为朝向基材102反射热能，尤其朝向基材102的圆周。与传统设计相比，具有纹理区域312的上反射器300可以朝向基材102的边缘反射较多热能，并且可以更均匀的加热基材。在这些与其他方面，具有纹理区域312的上反射器300提供较佳的控制，使反射落于基材102上的能量较传统上反射器多。
为了实现这一点，纹理区域312可以包含在圆柱体308的圆周上排列的一或多个圆周脊314，圆周脊314以任何合适深度延伸进入与/或离开内部部分304的最外层表面。圆周脊314放大是为了清楚起见，而在各种示例性实施例中，脊314具有约为0.1mm至2mm的峰谷高度(peak-to-trough height)。可以选择特定高度以控制在基材102上接收反射热能的位置。反射热能的量与其落在基材102的位置也可以藉由实质上地圆柱体308被纹理化以产生纹理区域312的实质上地圆柱体308的数量与纹理区域312沿着圆柱体308的位置控制。举例来说，在一些实施例中，圆柱体308包含介于上边缘310与纹理区域312之间的未纹理化区域。在其他实施例中，纹理区域312完全延伸至上边缘310。
圆周脊314可以由合适制程或多个制程形成。在一些示例中，脊314由机械方法形成，例如切割(cutting)或成形(forming)(例如弯曲(bending)、卷起(tucking)、拉伸(stretching)等)，其后可以进行研磨。在一些示例中，脊314由化学方法形成，例如化学蚀刻，可以为研磨制程的一部分。在另外的示例中，脊314由组合机械与化学方法二者形成。
虽然圆周脊314在图3的实施例中为均匀的峰谷高度以及谷间宽度(trough-to-trough width)，但是在其他实施例中，脊314沿着纹理区域312改变。藉由改变脊314的形状，脊314的表面角度可以调整控制被脊314反射的能量落在基材102上的位置。举例来说，图4为上反射器400的一部分截面图，其根据本揭露的一些实施例具有不同高度的圆周脊314。上反射器400实质上地类似于图3的上反射器300，且适合作为图1制造系统100的上反射器110与/或其他任何合适的制造工具。反射器400的外部部分被省略以更好地示出内部部分304，但是可能实质上地类似于图3的外部部分302。
可以看出，脊314的峰谷高度沿纹理区域312改变。在绘示的实施例中，靠近上反射器400的上端的脊314比靠近上反射器400下端的脊314具有较大的峰谷高度，虽然这仅仅是示例性，但在另外的实施例中，结构正好相反(例如靠近上反射器下端的脊314比靠近上反射器400上端的脊314具有较大的峰谷高度)。
图5为根据本揭露一些实施例中具有变动宽度的圆周脊的上反射器500部分的截面图。上反射器500实质上地依序类似于图3与图4的上反射器300与400，且适合作为图1制造系统100的上反射器110与/或其他合适的制造工具。反射器400的外部部分省略以更好地示出内部部分304，但是可能实质上地类似于图3的外部部分302。
可以看出，脊314的谷间宽度沿纹理区域312改变。在绘示的实施例中，靠近上反射器500上端的脊314比靠近上反射器500下端的脊314具有较窄的宽度，虽然这仅仅是示例性，但在另外的实施例中，结构正好相反(例如靠近上反射器下端的脊314比靠近上反射器400上端的脊314具有较窄的宽度)。
当然，应当理解，可以从任何示例性上反射器300、400和500组合特征，并且对于任何特定实施例不需要特定特征。
在图3-5的实施例中，纹理区域312包含环绕实质上地圆柱体308的一系列圆周脊314。或者或更甚者，一些或全部纹理区域312可能具有粗糙化纹理配置以控制反射的热能。图6为根据本揭露一些实施例的一上反射器600的透视图。上反射器600适合作为图1制造系统100的上反射器110与/或任何其他合适的制造工具。为了清楚起见，反射器600的外部部分302以透明表示以更好示出内部部分304。外部部分302可能实质上地类似于图3所描述，并且可以被结构化以使加热元件108的热能放射介于外部部分302与内部部分304之间。在一些这样的实施例中，加热元件108穿过外部部分302的洞延伸，所以每一个产生能量的加热元件108的一部分配置于外部部分302与内部部分304之间。藉由加热元件放射出的热能量的示例性射线306如图所示并以热辐射，如红外线或其他热辐射与/或其他形式的放射能来表示。
除非另有说明，内部部分304也可能实质上地类似于图3所描述，可能具有从上边缘310延伸的实质上地圆柱体308。实质上地圆柱体308由任何合适材料如银、金与/或铜制成，被配置以反射加热元件108的热能。内部部分304包含配置为将反射的热能引向基材102的纹理区域312，而且特别是引向基材102的圆周区域。为了实现这一点，纹理区域312包含配置为控制反射的能量的粗糙化部分602。然而，与圆周脊314的形貌相反，纹理区域312的粗糙化部分602具有不规则表面，其峰谷振幅与/或频率为随机或半随机。或者纹理区域312的粗糙化部分602可能被设计成具有有序、随机或半随机振幅与/或频率的峰谷的表面，以将反射的热能引向基材102，并且特别是基材102的圆周区域。
在一些实施例中，粗糙化部分602包含具有不规则点峰(dot peaks)604的表面图案，以将热能射线306引向基材102。粗糙化部分的表面图案上的不规则点峰具有在峰与峰之间不规则变化的峰高度、点尺寸、点形状、点密度、点分布或其组合。在一些示例中，不规则点峰具有在峰与峰之间不规则分布变化的峰高度，调整至能有效地将热能的射线306引向基材102。在一些示例中，不规则点峰具有在峰与峰之间不规则分布变化的尺寸分布并调整至能有效地将热能的射线306引向基材102。在一些示例中，不规则点峰具有在峰与峰之间不规则分布变化的位置分布并调整至能有效地将热能的射线306引向基材102。在一些示例中，不规则点峰具有在峰与峰之间变动的点形状(由上视图)(例如从圆形变为方形、多边形或其他形状)并调整至能有效地将热能的射线306引向基材102。在进一步的示例中，点形状为不对称的，其中上半部与下半部彼此不同，例如绘示于图6右下角的点峰604。在一些实施例中，不规则点峰具有在峰与峰之间变动的不规则三维(3D)外型并调整至能有效的将热能的射线306引向基材102。
粗糙化部分602可能具有任何合适的粗糙度，而且可以比圆柱体308其余部分实质上地更粗糙。粗糙度在整个粗糙化部分602可以是一致的或是渐变的。在一些实施例中，靠近上反射器600顶部的粗糙化部分602比靠近上反射器600底部的粗糙化部分602具有更大的粗糙度，虽然这仅仅是示例性的，但在另外的实施例中，结构正好相反(例如粗糙化部分602在上反射器600顶部附近比在上反射器600底部附近粗糙)。
粗糙化部分602可以由任何合适制程或多个制程形成。在一些示例中，粗糙化部分602由机械方法形成，例如研磨与/或热变形，而在一些示例中，粗糙化部分602由化学方法例如化学蚀刻形成。在其他示例中，粗糙化部分602由组合机械与化学方法二者形成。
当然，脊与表面的粗糙化并不是互相排斥的。在一些实施例中，两种技术皆用于控制反射的能量落于基材102的位置。图7为根据本揭露的一些实施例的上反射器700的透视图。上反射器700适合作为图1制造系统100的上反射器110与/或任何其他合适的制造工具。为了清楚起见，反射器700的外部部分302用透明表示以较好地呈现内部部分304。外部部分302可能实质上地与图3描述类似，并且被结构化以使加热元件108的热能放射介于外部部分302与内部部分304之间。在一些这样的实施例中，加热元件108穿过外部部分的洞延伸，所以每一个产生能量的加热元件108的部分配置于外部部分302与内部部分304之间。藉由加热元件放射出的热能量的示例性射线306如图所示并以热辐射，如红外线或其他热辐射与/或其他形式的放射能来表示。
除非另有说明，内部部分304也可能实质上地类似于图3所描述，并可以具有从上边缘310延伸的实质上地圆柱体308。实质上地圆柱体308可以由任何合适材料做成，例如银、金与/或铜，实质上地圆柱体308配置为从加热元件108反射热能。内部部分304包含配置纹理区域312，所以反射的热能被引向基材102，尤其是基材102的圆周区域。纹理区域312包含实质上地如图3-5所示的圆周脊314，其具有实质上地类似于图6的粗糙化部分602的粗糙化纹理。脊与粗糙化纹理配置一起将放射能量导向基材102上的特定位置(例如基材102圆周周边附近的圆周区域)。
和上反射器一样，下反射器112可以包含纹理区域以控制反射热能落在基材102上的位置。图8为根据本揭露的一些实施例的下反射器800的透视图。下反射器800适合作为图1制造系统100的下反射器112与/或任何其他合适的制造工具。为了清楚起见，下反射器800的外部部分802以透明表示以更好地呈现内部部分804。在一些实施例中，下反射器800被结构化以使加热元件108的热能放射介于外部部分802与内部部分804之间。在一些这样的实施例中，加热元件108穿过外部部分802的洞延伸，所以每一个产生能量的加热元件108的部分配置于外部部分802与内部部分804之间。
在本实施例中，下反射器800的内部部分804具有实质上地圆柱体806与从实质上地圆柱体806向外张开的实质上地截头圆锥段(substantially frustoconical segment)808。圆柱体806与截头圆锥808由任何合适材料做成如银、金与/或铜，其可以被配置成将热能从加热元件108反射。虽然圆柱体806可能具有纹理，但在绘示的实施例中，是截头圆锥段808具有纹理区域810。纹理区域810的纹理可以配置为从下面将反射的热能引向基材102，尤其是基材102的圆周区域。与平滑型态相比，具有纹理区域810的下反射器800可以反射更多朝向基材102的热能并且更均匀加热基材。
纹理区域810的纹理可以包含一系列圆周脊812，以任何合适深度延伸进入与/或离开内部部分804的最外层表面。脊812放大是为了清楚起见，而在各种示例性实施例中，脊812具有介于约0.1mm至约2mm的峰谷高度。可以选择特定高度来控制基材102接收反射的热能的位置。反射热能的量与其落于基材102上的位置也可以藉由纹理化以产生纹理区域810的截头圆锥808的数量与纹理区域810的位置控制。举例来说，在一些实施例中，截头圆锥段808包含未纹理化部分介于实质上地圆柱体806与纹理区域810之间，而在其他实施例中，纹理区域810完全延伸至圆柱体806。
圆周脊812可以藉由合适制程或多个制程形成。在一些实施例中，脊812由机械方法形成，例如切割(cutting)或成形(forming)(例如弯曲(bending)、卷起(tucking)、拉伸(stretching)等)，其后可以进行研磨。在一些实施例中，脊812由化学方法如化学蚀刻形成，其可为研磨制程的一部分。在一些其他示例中，脊812由组合机械与化学方法二者形成。
在一些实施例中，圆周脊812沿纹理区域810变化。举例来说，图9为下反射器900的部分截面图，根据本揭露一些实施例，其具有变动高度的圆周脊。下反射器900实质上地类似于图8的下反射器800且适合作为图1制造系统100的下反射器112与/或任何其他合适制造工具。反射器800的外部部分在图中省略以使内部部分804更为清楚，但其可能实质上地类似于图8的外部部分802。
可以看出，脊812的峰谷高度沿纹理区域810变动。在绘示的实施例中，靠近下反射器900顶部的脊812具有比靠近下反射器900底部的脊812更大的峰谷高度，虽然这仅仅是示例性，但在另外的实施例中，结构正好相反(例如靠近下反射器900底部的脊812具有比靠近下反射器900顶部的脊812更大的峰谷高度)。
图10为下反射器1000的部分截面图，其具有根据本揭露一些实施例的不同宽度的圆周脊812。下反射器1000实质上地类似于图8与图9的下反射器800与900，且适合作为图1制造系统100的下反射器112与/或其他合适的制造工具。反射器800的外部部分在图中省略使内部部分804更为清楚，但其可能实质上地类似于图8的外部部分802。
可以看出，脊812的谷间宽度沿纹理区域810变动。在绘示的实施例中，靠近下反射器1000顶部的脊812具有比靠近下反射器1000底部的脊812更窄的宽度，虽然这仅仅是示例性，但在另外的实施例中，结构正好相反(例如靠近下反射器1000底部的脊812具有比靠近下反射器1000顶部的脊812更窄的宽度)。
当然，应当理解，可以从任何示例性下反射器800、900和1000组合特征，并且对于任何特定实施例不需要特定特征。
或者或更甚者，一些或全部的纹理区域810可以具有粗糙纹理配置以控制反射热能。图11为根据本揭露的一些实施例的下反射器1100的透视图。下反射器1100适合作为图1制造系统100的下反射器112与/或任何其他合适制造工具。为了清楚起见，反射器1100的外部部分802以透明表示，以更好地示出内部部分804。外部部分802可能实质上地类似于图8所描述，并可以被结构化以使加热元件108的热能放射介于外部部分802与内部部分804之间。在一些这样的实施例中，加热元件108穿过外部部分802的洞延伸，所以每一个加热元件108的部分配置于外部部分802与内部部分804之间。
除非另有说明，内部部分804可以实质上地类似于图8所述，并可以具有一实质上地圆柱体806与一从实质上地圆柱体806向外张开的实质上地截头圆锥段808。圆柱体806与截头圆锥段808由合适材料例如银、金与/或铜做成，其可以被配置为从加热元件108反射热能。虽然圆柱体806可以被纹理化，但在绘示的实施例中，是截头圆锥段808具有纹理区域810。纹理区域810可以包含粗糙化部分1102配置为控制反射的能量。然而，和圆周脊812的形貌相反，纹理区域810的粗糙化部分1102具有带有随机或半随机震幅与/或频率的峰和谷的不规则表面。
粗糙化部分1102可以具有任何合适粗糙度并实质上地可以比截头圆锥段808剩下部分与/或圆柱体806粗糙。在整个粗糙化部分1102中粗糙度可以是均匀或是渐变的。在一些实施例中，靠近上反射器1100顶部的粗糙化部分1102比靠近上反射器1100底部的粗糙化部分1102具有更大的粗糙度，虽然这仅仅是示例性的，但在另外的实施例中，结构正好相反(例如靠近上反射器1100顶部的粗糙化部分1102比靠近上反射器1100底部的粗糙化部分1102粗糙)。
粗糙化部分1102可以由任何合适制程或多个制程形成。在一些示例中，粗糙化部分1102由机械方法形成，例如研磨与/或热变形。而在一些示例中，粗糙化部分1102由化学方法如化学蚀刻形成。在其他示例中，粗糙化部分1102由组合机械与化学方法二者形成。
脊与表面粗糙化不是互相排斥的。在一些实施例中，两种技术皆使用于控制反射能量落于基材102上的位置。图12为一根据本揭露一些实施例的下反射器1200的透视图。下反射器1200适合作为图1制造系统100的下反射器112与/或任何其他合适的制造工具。为了清楚起见，反射器1200的外部部分802为透明表示以更好地示出内部部分804。外部部分802可能实质上地类似于图8所描述，且可以结构化以使加热元件108的热能放射介于外部部分802与内部部分804之间。在一些这样的实施例中，加热元件108穿过外部部分802的洞延伸，所以每一个加热元件108的一部分配置于外部部分802与内部部分804之间。
除非另有说明，内部部分804也可能实质上地类似于图8所述，并可能具有实质上地圆柱体806与从实质上地圆柱体806向外张开的实质上地截头圆锥段808。圆柱体806与截头圆锥段808可以由任何合适材料例如银、金与/或铜做成，其可以被配置为反射加热元件108的热能。内部部分804包含配置纹理区域810，所以反射热能被引向基材102，尤其是基材102的圆周区域。纹理区域810包含圆周脊812实质上地如图8-10所述，其具有实质上地类似于图11的粗糙化部分1102的粗糙纹理。脊与粗糙纹理一起将放射能量导向基材102上的特定位置(例如一基材102圆周周边附近的圆周区域)。
前述揭露内容提供了多个示例性实施例和多个代表性优点。为了简洁起见，仅描述了相关特征的有限数量的组合。然而，应当理解，任何示例的特征可以与任何其他示例的特征组合。此外，应当理解，这些优点为非限制性，并且没有特定的优点是任何特定实施例的特征或要求。
因此，本揭露提供一基材热处理系统，其在制造制程例如磊晶中提供更均匀的基材加热。在一些实施例中，该系统包含一加热元件、一基材固定元件固定一基材以及一设置于基材固定元件下的反射结构。反射结构为可操作的，以将加热元件的热能引向固定于基材固定元件的基材，并具有纹理部分，其中纹理部分的纹理被配置为将热能引向固定的基材。在一些这样的实施例中，反射结构包含截头圆锥段，而其中纹理部分配置于反射结构的截头圆锥段上。在一些这样的实施例中，纹理部分的纹理配置为将部分热能引向基材的圆周区域。在一些这样的实施例中，纹理包含粗糙化不规则表面，其配置为将热能引向固定的基材。在一些这样的实施例中，纹理包含多个圆周脊结构，其配置为将热能引向固定的基材。在一些上述的实施例中，多个圆周脊结构的峰谷高度沿纹理部分变化。在一些上述的实施例中，多个圆周脊结构的谷间宽度沿纹理部分变化。在一些上述的实施例中，多个圆周脊结构具有介于约0.1mm至约2mm的峰谷高度。在一些上述的实施例中，每个多个圆周脊结构的脊结构具有粗糙化不规则表面，配置为将热能引向固定的基材。在一些这样的实施例中，系统为磊晶沉积系统并且其中反射结构为可操作的，并在磊晶沉积制程中将加热元件的热能引向基材。
在另外的实施例中，热反射器包含第一部分，以及从第一部分延伸的第二部分，其中第二部分包含纹理区域，配置为反射热能引向基材的圆周区域。在一些这样的实施例中，热反射器的第一部分包含一圆柱体，第二部分包含一截头圆锥段。在一些这样的实施例中，纹理区域包含不规则纹理表面，其配置为将热能引向基材的圆周区域。在一些这样的实施例中，纹理区域包含多个圆周脊，其配置为反射热能引向基材的圆周区域。在一些上述的实施例中，多个圆周脊的脊具有沿着纹理区域变化的峰谷高度。在一些上述的实施例中，多个圆周脊的脊具有沿着纹理区域变化的谷间宽度。
在另一个实施例中，制造系统包含多个加热元件，其环绕配置于一反射器，以及一基材固定元件，其可操作固定一基材，其中反射器包含一部分具有一纹理表面，配置为将多个加热元件的热能引向固定于基材固定元件的基材。在一些这样的实施例中，纹理表面为峰谷振福与频率为半随机的不规则纹理，其配置为将多个加热元件的热能引向固定于基材固定元件的基材。在一些这样的实施例中，反射器的部分为截头圆锥部分，而纹路表面具有多个圆周脊，其配置为将多个加热元件的热能引向固定于基材固定元件的基材。在一些这样的实施例中，多个圆周脊的圆周脊为峰谷振幅与频率为半随机的不规则纹理，配置为将多个加热元件的热能引向固定于基材固定元件的基材。
前面概述了几个实施例或示例的特征，使得本领域的技术人员可以更好地理解本揭露的方向。本领域技术人员应当理解，他们可以容易地使用本揭露作为设计或修改用于实现与本揭露的实施例或示例的相同目的与/或实现相同优点的其他过程和结构的基础。本领域技术人员还应当了解，这样的等同结构不脱离本揭露的精神和范围，在不脱离本揭露的精神和范围内，当可作各种的更动、替换和更改。

Claims (10)

1.一种热反射系统，其特征在于，包含：
一加热元件；
一可操作固定一基材的基材固定元件；
一可操作以将该加热元件的热能引向固定该基材的该基材固定元件的反射结构，
其中该反射结构具有一纹理部分，以及
其中该纹理部分的一纹理配置为将该热能引向该固定的基材。
2.根据权利要求1所述的热反射系统，其特征在于，该反射结构包含一截头圆锥段，其中该纹理部分设置在该反射结构的该截头圆锥段上。
3.根据权利要求1所述的热反射系统，其特征在于，该纹理包含一粗糙化不规则表面配置为将该热能引向该固定的基材。
4.根据权利要求1所述的热反射系统，其特征在于，该纹理包含多个圆周脊结构配置为将该热能引向该固定的基材。
5.根据权利要求4所述的热反射系统，其特征在于，多个圆周脊结构的每个脊结构具有一粗糙化不规则表面配置为将该热能引向该固定的基材。
6.一种热反射器，其特征在于，包含：
一第一部分；以及
一从该第一部分延伸的第二部分，其中该第二部分包含一纹理区域配置为将反射热能引向一基材的一圆周区域。
7.根据权利要求6所述的热反射器，其特征在于，该第一部分包含一圆柱体；而该第二部分包含一截头圆锥段。
8.根据权利要求6所述的热反射器，其特征在于，该纹理区域包含一不规则纹理表面配置为将该热能引向该基材的该圆周区域。
9.一种制造系统，其特征在于，包含：
多个加热元件环绕配置于一反射器；以及
一可操作以固定一基材的基材固定元件，
其中该反射器包含一部分具有一纹理表面配置为将该多个加热元件的热能引向该固定于该基材固定元件的基材。
10.根据权利要求9所述的制造系统，其特征在于，多个圆周脊的圆周脊为峰谷振福与频率为半随机的不规则纹理，配置为将多个加热元件的该热能引向固定于该基材固定元件的该基材。
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