CN111952149A - 用于半导体处理腔室的经涂布的衬里组件 - Google Patents

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CN111952149A CN202010676248.5A CN202010676248A CN111952149A CN 111952149 A CN111952149 A CN 111952149A CN 202010676248 A CN202010676248 A CN 202010676248A CN 111952149 A CN111952149 A CN 111952149A
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萨瑟施·库珀奥
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Abstract

本文公开的实施方式关于用于半导体处理腔室中的经涂布的衬里组件。在一个实施方式中，一种用于半导体处理腔室中的衬里组件包括：衬里主体，该衬里主体具有圆柱环形状；以及涂层，该涂层涂覆该衬里主体，其中该涂层在介于约200nm与约5000nm之间的一个或更多个波长下是不透明的。在另一个实施方式中，一种用于沉积介电层于基板上的设备包括：处理腔室，该处理腔室具有内部空间，该内部空间界定于该处理腔室的腔室主体中；衬里组件，该衬里组件设置于该处理腔室中，其中该衬里组件进一步包括：衬里主体，该衬里主体具有圆柱环形状；以及涂层，该涂层涂覆该衬里主体的外壁并且面向该腔室主体，其中该涂层在介于约200nm与约5000nm之间的一个或更多个波长下是不透明的。

Description

用于半导体处理腔室的经涂布的衬里组件
本申请是申请日为2014年4月8日、申请号为201480026803.2、发明名称为“用于半导体处理腔室的经涂布的衬里组件”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本文公开用于半导体处理的设备。更具体地，本文公开的实施方式关于用于半导体处理腔室中的经涂布的衬里组件。
背景技术
半导体基板经处理以用于各式各样的应用，这些应用包括集成装置与微型装置(microdevice)的制造。一种处理基板的方法包括沉积诸如介电材料或导电金属之类的材料于基板的上表面上。外延是沉积处理的一种，外延广泛地用于半导体处理中，以形成薄材料层于半导体基板上。这些层通常界定半导体器件的某些小特征，且若要求结晶材料的电气特性，则可能需要这些层具有高质量的晶体结构。通常将提供沉积前驱物至其中设置有基板的处理腔室。之后基板被加热至有助于生长具有所期望特性的材料层的温度。
通常所期望的是，沉积膜(deposited film)具有均匀的厚度、成分与结构于基板表面各处。局部的基板温度、气流、与前驱物浓度的变化可导致基板上所形成的沉积膜具有不均匀的膜厚度、不均匀且不可重复的膜特性。在处理期间，处理腔室通常将维持(maintain)处于真空，典型地低于10Torr。用以加热基板的热能通常由热灯(heat lamp)来提供，这些热灯定位于处理腔室外，以避免引入污染物。高温计用于处理腔室中，以测量基板的温度。但是，因来自加热源的散射辐射能介入(artifact)的缘故，基板温度的精确测量是困难的。
因此，仍需要具有改良的温度控制、温度测量的外延处理腔室，以及操作此种腔室以改良沉积均匀性与可重复性的方法。
发明内容
本文公开的实施方式关于用于半导体处理腔室中的经涂布的衬里组件。在一个实施方式中，一种用于半导体处理腔室中的衬里组件包括：衬里主体，该衬里主体具有圆柱环形状；以及涂层，该涂层涂覆该衬里主体，其中该涂层在介于约200nm与约5000nm之间的一个或更多个波长下是不透明的。
在另一个实施方式中，一种用于沉积介电层于基板上的设备包括：处理腔室，该处理腔室具有内部空间，该内部空间界定于该处理腔室的腔室主体中；衬里组件，该衬里组件设置于该处理腔室中，其中该衬里组件进一步包括：衬里主体，该衬里主体具有圆柱环形状；以及涂层，该涂层涂覆该衬里主体的外壁并且面向该腔室主体，其中该涂层在介于约200nm与约5000nm之间的一个或更多个波长下是不透明的。
在又一个实施方式中，一种用于沉积介电层于基板上的设备包括：处理腔室，该处理腔室具有内部空间，该内部空间界定于该处理腔室的腔室主体中；衬里组件，该衬里组件设置于该处理腔室中，其中该衬里组件进一步包括：衬里主体，该衬里主体具有圆柱环形状；以及涂层，该涂层涂覆于该衬里主体的外壁上并且面向该腔室主体，其中该涂层在介于约200nm与约5000nm之间的一个或更多个波长下是不透明的，该涂层由选自碳化硅、玻璃碳、炭黑、石墨化的炭黑、石墨、黑石英、泡沫石英(bubble quartz)、硅和黑色着色的滑爽涂料(black pigmented slip coating)的材料所制成。
附图说明
因此，以可详细理解本发明的上述特征的方式，可通过参照实施方式来获得上文简要概述的本发明的更具体的描述，这些实施方式中的一些实施方式图示于附图中。但是，应注意的是，这些附图仅图示本发明的典型实施方式，且因此不应被视为对本发明范围的限制，因为本发明可容许其他等效实施方式。
图1是根据本发明的一个实施方式的处理腔室的示意剖视图；
图2A绘示可用于图1的处理腔室中的衬里组件的示意顶部等角视图(isometricview)；
图2B绘示图2A中所绘示的衬里组件的横截面视图；
图3A绘示可用于图1的处理腔室中的另一衬里组件的示意顶部等角视图；及
图3B绘示图3A中所绘示的衬里组件的横截面视图。
为促进理解，已尽可能使用相同的附图标记来标示各图所共有的相同元件。应预期，在一个实施方式中公开的元件可有益地用于其他实施方式而无需具体叙述。
具体实施方式
本发明的实施方式大体关于用于沉积材料于基板上的设备与方法，该设备具有经涂布的衬里组件。经涂布的衬里组件可协助吸收从附近环境所反射的光，以便将干扰(interference)最小化，该干扰在基板温度测量处理期间可降低使用高温计所获得的温度测量的精确性，该高温计设置于处理腔室上。在一个实施方式中，衬里组件可具有涂层，该涂层由介电材料制成，该涂层在介于约200nm与约5000nm之间的一个或更多个波长下是不透明的。
图1是根据本发明的一个实施方式的处理腔室100的示意剖视图。处理腔室100可用以处理一个或更多个基板，包括沉积材料于基板的上表面上，诸如沉积材料于图1中所绘示的基板108的上表面116上。处理腔室100包括腔室主体101，腔室主体101连接至上圆顶128与下圆顶114。在一个实施方式中，上圆顶128可由诸如不锈钢、铝、或含石英(包括泡沫石英例如具有流体内含物(inclusion)的石英)的陶瓷、氧化铝、氧化钇、或蓝宝石之类的材料制成。上圆顶128也可由经涂覆的金属或陶瓷形成。下圆顶114可由诸如石英之类的光学上透明或半透明的材料形成。下圆顶114是耦接至腔室主体101，或是腔室主体101的一个组成部分(integral part)。腔室主体101可包括基座板160，基座板160支撑上圆顶128。
辐射加热灯102阵列设置于下圆顶114之下，以用于加热设置于处理腔室100内的基板支撑件107的背面104以及其他部件。在沉积期间，基板108可被带至处理腔室100中，并且经由装载端口103定位于基板支撑件107上。灯102适于加热基板108至预定温度，以促进供应至处理腔室中的处理气体的热分解，以将材料沉积于基板108的上表面116上。在一个实例中，沉积于基板108上的材料可以是III族、IV族、和/或V族材料、或者包含III族、IV族、和/或V族掺杂剂的材料。例如，沉积的材料可以是砷化镓、氮化镓、或氮化镓铝(aluminumgallium nitride)中的一种或更多种。灯102可适于将基板108加热到约300摄氏度至约1200摄氏度的温度，像是约300摄氏度至约950摄氏度的温度。
灯102可包括灯泡141，灯泡141由设置于下圆顶114之下且与下圆顶114邻近的可选反射体143所围绕，以当处理气体从基板108之上通过时加热基板108，以促进将材料沉积于基板108的上表面116上。灯102被排列成绕着基板支撑件107的轴132半径渐增的环状群组。轴132由石英形成，并且包含中空部或腔(cavity)于其中，中空部或腔减少基板108的中心附近的辐射能的横向位移，因此促进基板108的均匀照射。
在一个实施方式中，每一个灯102都耦接至电力分配板(未图示)，通过电力分配板将电力供应至每一个灯102。灯102位于灯头145内，灯头145可在处理期间或处理之后借助例如被引入位于灯102之间的通道149中的冷却流体被冷却。部分地因灯头145很靠近下圆顶114的缘故，灯头145传导性地冷却下圆顶114。灯头145也可冷却灯壁与反射体143的壁。若需要的话，灯头145可与下圆顶114接触。
图示出基板支撑件107在升高的处理位置，但是可经由致动器(未图示)竖直地移动基板支撑件107至处理位置之下的装载位置，以使升降杆105得以接触下圆顶114。升降杆105通过基板支撑件107中的孔111，并且将基板108从基板支撑件107升举。机械手(未图示)之后可进入处理腔室100，以通过装载端口103与基板108衔接(engage)且从处理腔室100移除基板108。新的基板被放置在基板支撑件107上，基板支撑件107之后可被升举至处理位置，以将基板108放置成与基板支撑件107的正面110接触，其中器件大部分都形成于其上的上表面116是面朝上的。
设置于处理腔室100中的基板支撑件107将处理腔室100的内部空间分成处理气体区域156(在基板支撑件107的正面110之上)与净化气体区域158(在基板支撑件107之下)。在处理期间，可经由中心轴132来旋转基板支撑件107，以将处理腔室100内的热影响与处理气体流量空间不均匀性影响最小化，且因此促进对基板108的均匀处理。基板支撑件107由中心轴132支撑，中心轴132在装载与卸载期间以及在一些情况下的基板108的处理期间在上下方向134上移动基板108。基板支撑件107可由具有低热质量或低热容量的材料形成，使得基板支撑件107所吸收与发射的能量被最小化。基板支撑件107可由碳化硅或涂覆有碳化硅的石墨形成，以吸收来自灯102的辐射能并且将该辐射能快速传导至基板108。在一个实施方式中，基板支撑件107在图1中是图示为具有中心开口的环，以促进将基板的中心暴露于灯102所产生的热辐射中。基板支撑件107可从基板108的边缘支撑基板108。在另一个实施方式中，基板支撑件107也可以是没有中心开口的盘状构件。在又一个实施方式中，基板支撑件107也可以是盘状或浅盘状(platter-like)的基板支撑件，或者基板支撑件107也可以是从各个指部(finger)延伸的多个销，例如三个销或五个销。
在一个实施方式中，上圆顶128与下圆顶114由诸如石英之类的光学上透明或半透明的材料形成。上圆顶128与下圆顶114薄成将热记忆(thermal memory)最小化。在一个实施方式中，上圆顶128与下圆顶114可具有介于约3mm与约10mm之间的厚度，例如是约4mm的厚度。可借助将诸如冷却气体之类的热控制流体通过入口126引入热控制空间136且将热控制流体通过出口130抽出来热控制上圆顶128。在一些实施方式中，循环通过热控制空间136的冷却流体可减少上圆顶128的内表面上的沉积。
衬里组件162可设置于腔室主体101内并且被基座板160的内周围绕。衬里组件162可由抗处理的(process-resistant)材料形成，且衬里组件162可大体上使处理空间(即处理气体区域156与净化气体区域158)与腔室主体101的金属壁隔绝。金属壁可与前驱物发生反应并且引起处理空间中的污染。诸如流量阀之类的开口170可被设置成穿过衬里组件162并且与装载端口103对准，以允许基板108通过。虽然图示衬里组件162为单一零件(piece)，预期衬里组件162可由多个零件形成。在一个实施方式中，衬里组件162可具有涂覆于衬里组件162的外壁上的涂层302，该外壁面向基座板160。或者，涂层302可涂覆于衬里组件162的内壁上，该内壁面向处理气体区域156(在基板支撑件107的正面110之上)与净化气体区域158(在基板支撑件107之下)，这将参照图3A至图3B在下文进行进一步描述。
涂层302覆盖衬里组件162的外周。衬里组件162以及涂层302可形成为圆柱环形状，该圆柱环具有挖除部(cutout portion)(例如衬里组件162中的开口170与涂层302中的开口174)，该挖除部适于允许基板传送通过衬里组件162。另外，挖除部可形成为使从气体端口175、178、164供应的气体得以流动通过衬里组件162并且进入处理腔室100，这将在下文进行更详细的讨论。在图1绘示的实施方式中，包括涂层302的衬里组件162延伸于装载端口103之上，但是，可预期直接(immediately)在装载端口103之上并且限制(bound)装载端口103的区域可为下圆顶114的一部分。在另一个实施方式中，涂层302可由从衬里组件162的内部半径径向地向内延伸的衬里组件162的一部分(未图示)来支撑。该部分(或突出部)可为不连续的，包括多个区段。
在一个实施方式中，衬里组件162可由光学上透明或半透明的材料制成，这些材料诸如是玻璃、石英(包括泡沫石英，例如具有流体内含物的石英)、蓝宝石、不透明的石英、与类似者。或者，衬里组件162可由诸如含铝材料之类的金属材料制成(若要保护该材料免遭腐蚀的话)。设置于衬里组件162上的涂层302可为介电材料。在一个实施方式中，涂层302是在范围介于约200nm与约5000nm之间的一个或更多个光辐射波长下不透明的不透明材料。涂覆衬里组件162的不透明材料可维持处理腔室100内的辐射，以使辐射不从衬里组件162逸出，因此使辐射不被传送回至处理气体区域156，以及在涂覆于衬里组件162的内周上的实施方式中，使辐射不被传送回至净化气体区域158。关于设置于衬里组件162上的涂层302的功能与材料选择的细节将参照图2A至图2B在下面进行进一步讨论。
应注意的是，本文用来描述材料的用语“不透明的”通常是指该材料为实质上不透明的或半透明的。当传送通过的光不足以干扰(即实质上影响)处理腔室内的热辐射时，则一种材料可被认定是不透明的。在一个实施方式中，如本文所述的不透明的材料可具有小于百分之1的透射率(transmissivity)，诸如小于百分之10-2的透射率，例如小于百分之10-4的透射率。
光学高温计118可设置于上圆顶128之上的区域处。光学高温计118测量基板108的上表面116的温度。因不存在晶粒形态(die pattern)的缘故，以此方式从基板支撑件107的正面110加热基板108提供更均匀的加热。由于是在与辐射源侧相反的这侧上并且被有效地与辐射源隔开，光学高温计118仅感测来自热基板108的辐射，其中极少的来自灯102的背景辐射(background radiation)直接到达光学高温计118。在某些实施方式中，可使用多个高温计，且多个高温计可设置于上圆顶128之上的多个位置处。
反射体122可选地被放置于上圆顶128外部，以把从基板108辐射或由基板108传送的红外线光反射回基板108上。因反射的红外线光的缘故，通过包含住热将提高加热效率，这热原本可能逸出处理腔室100。反射体122可由诸如铝或不锈钢之类的金属制成。反射体122可具有入口126与出口130，以承载用于冷却反射体122的诸如水之类的流体流。若需要的话，通过利用诸如金涂层之类的高反射涂层来涂覆反射体区域可提高反射效率。
多个热辐射传感器140(可为高温计或诸如蓝宝石光导管(light pipe)之类的光导管)可设置于灯头145中，以用于测量基板108的热发射。传感器140通常设置于灯头145中的不同位置处，以促进在处理期间观测(即感测)基板108的不同位置。在使用光导管的实施方式中，传感器140可设置于灯头145之下的腔室主体101的一部分上。感测来自基板108的不同位置的热辐射促进对基板108的不同位置处的热能含量例如温度进行比较，以确定温度异常或不均匀性是否存在。这种温度不均匀性会导致诸如厚度和成分之类的膜形成的不均匀性。使用至少两个传感器140，但是可使用多于两个的传感器140。不同的实施方式可使用任何数量的额外的传感器140。应注意的是，在基板108的同一侧(与辐射加热源相同之侧)的这些传感器140可需要校正技术，以补偿背部散射源辐射。
每一个传感器140观测基板108的一个区域并且感测该区域的热状态。在一些实施方式中，该区域可被径向地定向。例如，在旋转基板108的实施方式中，传感器140可观测或界定基板108的中心部分中的中心区域，该中心区域具有实质上与基板108的中心相同的中心，而一个或更多个区域则围绕该中心区域并且与该中心区域同中心。并不要求这些区域是同中心且被径向定向的。在一些实施方式中，这些区域可以非径向的方式布置于基板108的不同位置处。
传感器140通常设置于这些灯102之间，例如在通道149中，且传感器140通常定向为实质上垂直于基板108的上表面116。在一些实施方式中，传感器140被定向为垂直于基板108，而在其他实施方式中，传感器140可定向为稍微偏离法线(normal)。最常使用的是与法线呈约5°以内的定向角度。
多个传感器140可被调谐(attune)至相同的波长或频谱(spectrum)，或者被调谐至不同的波长或频谱。例如，处理腔室100中所使用的基板可为成分上均质的(compositionally homogeneous)，或者这些基板可具有不同的成分区域。使用调谐至不同波长的传感器140可允许监测具有不同成分和响应(response to)热能的不同发射的基板区域。在一个实施方式中，传感器140被调谐至红外线波长，例如约3μm。
从处理气体供应源173供应的处理气体通过处理气体入口端口175被引入处理气体区域156中，处理气体入口端口175形成于基座板160的侧壁中。另外的开口(未图示)也可形成于衬里组件162与涂层302中，以使气体得以流动通过。处理气体入口端口175被配置成在大体上径向向内的方向上导引处理气体。在膜形成处理期间，基板支撑件107位于处理位置，处理位置与处理气体入口端口175邻近且与处理气体入口端口175在大约相同的高度处，从而使处理气体得以沿着基板108的整个上表面116所界定的流动路径169流动。处理气体通过气体出口端口178离开处理气体区域156(沿着流动路径165)，气体出口端口178位于处理腔室100的相对侧(相对于处理气体入口端口175的相对侧)。可借助耦接至气体出口端口178的真空泵促进通过气体出口端口178的处理气体的移除。因为处理气体入口端口175与气体出口端口178与彼此对准并且大约设置于相同的高度处，据信这种平行的布置将使得实现在基板108各处的大体上平面的(planar)、均匀的气流。借助基板支撑件107来旋转基板108可提供进一步的径向均匀性。
从净化气体源163供应的净化气体通过净化气体入口端口164被引至净化气体区域158，净化气体入口端口164形成于基座板160的侧壁中。净化气体入口端口164设置于处理气体入口端口175之下的高度处。净化气体入口端口164被配置成在大体径向向内的方向上导引净化气体。若需要的话，净化气体入口端口164可被配置成在向上的方向上导引净化气体。在膜形成处理期间，基板支撑件107位于一个位置处，使得净化气体沿着流动路径161流过基板支撑件107的整个背面104。不受任何特定理论限制，认为净化气体的流动可以防止或实质上避免处理气体流进入净化气体区域158或者减少处理气体扩散进入净化气体区域158(即在基板支撑件107之下的区域)。净化气体离开净化气体区域158(沿着流动路径)并且通过气体出口端口178而排出处理腔室，气体出口端口178位于处理腔室100的相对侧(相对于净化气体入口端口164的相对侧)。
相似地，在净化处理期间，基板支撑件107可位于升高的位置中，以使净化气体得以横向流过基板支撑件107的整个背面104。本领域普通技术人员应了解的是，处理气体入口端口、净化气体入口端口、与气体出口端口是为说明性目的而图示，因为气体入口或出口端口等的位置、尺寸、或数量可经调整，以进一步促进均匀沉积材料于基板108上。
在处理期间，控制器182从传感器140接收数据(data)，并且控制器182根据这些数据单独地调整输送至每一盏灯102或各灯群组或灯区域的电力。控制器182可包括电源184，电源184独立地为各种灯102或灯区域供电。控制器182可配置成在基板108上产生所期望的温度分布，且根据对从传感器140所接收的数据进行的比较，控制器182可调整至灯和/或灯区域的电力，以使所观察(即感测)的热数据与所期望的温度分布一致，该热数据指示基板的横向温度分布。控制器182也可调整至灯和/或灯区域的电力，以使一个基板的热处理与另一个基板的热处理一致，以防止腔室性能随时间变化(drift)。
图2A绘示可用于图1中所绘示的处理腔室100中的衬里组件162的示意顶部等角视图。衬里组件162包括衬里主体304，衬里主体304具有大体上圆柱形的形状。衬里组件162具有内壁308与外壁310。如同图2B中的衬里主体304的横截面剖视图中所进一步绘示的，内壁308与外壁310界定衬里主体304的厚度250。在一个实施方式中，衬里主体304的厚度250范围介于约5mm与约100mm之间，诸如介于约5mm与约50mm之间。返回参看图2A，形成于衬里主体304中且穿过内壁308到达外壁310的开口174允许基板108进入处理腔室100及从处理腔室100出去。另外，开口174具有实质上与形成于基座板160中的装载端口103的开口170的尺寸匹配的尺寸。
衬里主体304具有顶表面311与底表面312，顶表面311与底表面312由内壁308与外壁310连接。衬里组件162的衬里主体304具有长度315，该长度315被尺寸调整，以适合(fit)基座板160的尺寸，以便在基座板160内滑动并且防止基座板160被暴露于处理腔室100的内部反应区域。在一个实施方式中，衬里组件162的长度315可具有介于约10mm与约200mm之间的范围，诸如介于约70mm与约120mm之间的范围。
如图2B中所示，涂层302可形成于衬里组件162的外壁310上，以便吸收照射(impinge)通过衬里组件162的光。比较起来(in contrast)，被选择成涂覆于衬里组件162上的涂层302可以是在约200nm与约5000nm之间的范围内的一个或更多个波长下不透明的材料，该波长范围是灯102所产生的辐射的波长，灯102用于提供热能。在一个实施方式中，用于涂层302的不透明材料的合适材料包括碳化硅、玻璃碳、炭黑、泡沫石英(例如具有流体内含物的石英)、石墨化的炭黑、石墨、黑石英、泡沫石英、硅和诸如Aremco 840系列与类似者的黑色着色的滑爽涂料。被选择用以形成涂层302的不透明材料可涂覆于衬里组件162上，这可利用任何合适的涂覆/沉积技术，这些技术诸如是CVD、PVD、等离子体喷涂、烧结浸渍或涂浆料或前驱物、旋涂法和烧结法、火焰喷涂、刷涂、浸涂、辊涂、丝网涂布或任何其他合适的技术。在本文所绘示的示例性实施方式中，涂层302是沉积在CVD材料上的碳化硅层。
被选择用以涂覆衬里组件162的不透明材料可维持处理腔室100内的辐射并且使辐射不被传回至处理气体区域156与净化气体区域158。据信，选择不透明材料来用于涂层302可提供对于照射在衬里组件162上的辐射的高吸收率(absorptivity)，因此防止可能会反射回至基板108的背景光噪声(background optical noise)，从而增加高温计118的温度测量的精确性。在一个实施方式中，涂层302可传送小于百分之10的照射在涂层302上且在所考虑的(of interest)波长范围(诸如在约200nm与约5000nm之间)内的热辐射。另外，据信，热辐射能的光散射或传输特性也可从基板108干扰高温计118的温度测量的吸收与发射。因此，用于涂层302的不透明材料可防止热辐射到达或反射回至基板108或反射回至高温计118。
图3A绘示可用于图1中所绘示的处理腔室100中的衬里组件162的示意顶部等角视图。衬里组件162包括衬里主体204，该衬里主体204类似于图2A与图2B中所绘示的衬里主体304，衬里主体204具有大体上圆柱形的形状。类似地，衬里主体204具有内壁206与外壁208。如同在图3B中所进一步绘示的，内壁206与外壁208界定衬里主体204的厚度250。在一个实施方式中，衬里主体204的厚度250范围介于约5mm与约100mm之间诸如介于约5mm与约50mm之间。返回参看图3A，衬里主体204具有顶表面210与底表面212，顶表面210与底表面212由内壁206与外壁208连接。衬里组件162的衬里主体204具有长度215，该长度215被定尺寸以配合基座板160的尺寸，以便在基座板160内滑动并且防止基座板160暴露于处理腔室100的内部反应区域。在一个实施方式中，衬里组件162的长度可具有约10mm与约200mm之间的范围，诸如介于约70mm与约120mm之间的范围。
不是使涂层302涂覆于衬里主体304的外壁310上，在图3A与图3B中所绘示的实施方式，而是将涂层172涂覆于衬里组件162的内壁206上，以便吸收照射衬里组件162的光。被选择用以涂覆于衬里组件162上的涂层172可以是在介于约200nm与约5000nm之间的范围内的一个或更多个波长下不透明的材料，类似于上面参照图1至图2B所绘示的涂层302。涂层172可具有介于约5μm与约100μm之间诸如是约25μm的厚度。在一个实施方式中，用于涂层172的不透明材料的合适材料包括碳化硅、玻璃碳、炭黑、石墨化的炭黑、石墨、黑石英、泡沫石英、硅和诸如Aremco 840系列与类似者的黑色着色的滑爽涂料。被选择用以形成涂层172的不透明材料可涂覆于衬里组件162上，这可利用任何合适的涂覆/沉积技术，这些技术诸如是CVD、PVD、等离子体喷涂、烧结浸渍或涂浆料或前驱物、旋涂法和烧结法、火焰喷涂、刷涂、浸涂、辊涂、丝网涂布或任何其他合适的技术。在本文所绘示的示例性实施方式中，涂层302是沉积在CVD材料上的碳化硅层。
应注意的是，涂层302、172可不仅涂覆在衬里组件的外壁或内壁上，但也涂覆在顶表面与底表面以及如所需要的衬里主体中任何合适的地方。
虽然前述内容针对本发明的实施方式，但是在不背离本发明的基本范围的情况下可设计本发明的其他与进一步实施方式，且本发明的范围由下面的权利要求书来确定。

Claims (20)

1.一种用于半导体处理腔室中的衬里组件，所述衬里组件包括：
衬里主体，所述衬里主体具有圆柱环形状，所述衬里主体包括：
外壁和内壁；
开口，所述开口穿过所述外壁和内壁而形成，所述开口适于允许基板传送通过所述开口；
挖除部，所述挖除部穿过所述外壁和内壁而形成，所述挖除部被配置成允许自气体端口提供的气体流入并通过所述内壁；及
涂层，所述涂层设置于所述衬里主体的所述外壁上，其中所述涂层具有与所述衬里主体中的所述开口对应的涂层开口，并且所述涂层在范围为从约200nm至约5000nm的一个或更多个波长下是不透明的，并且其中所述涂层包含选自以下材料所构成的群组中的一种：碳化物、玻璃碳、炭黑、石墨化的炭黑、石墨和黑色着色的滑爽涂料。
2.如权利要求1所述的衬里组件，其中所述衬里主体由光学上透明或半透明的材料制成。
3.如权利要求1所述的衬里组件，其中所述衬里主体由石英制成。
4.如权利要求1所述的衬里组件，其中所述涂层具有范围为从约5μm至约100μm的厚度。
5.如权利要求1所述的衬里组件，其中所述涂层借助CVD、PVD、等离子体喷涂、烧结浸渍、旋涂法和烧结法、火焰喷涂、刷涂、浸涂、辊涂、或丝网涂布而形成于所述衬里组件的外壁上。
6.如权利要求1所述的衬里组件，其中所述衬里主体包括顶表面与底表面，所述顶表面与所述底表面由所述内壁与所述外壁连接。
7.一种外延沉积腔室，所述外延沉积腔室包括权利要求1的所述衬里组件。
8.如权利要求7所述的外延沉积腔室，其中所述衬里组件可从所述外延沉积腔室移除。
9.一种用于沉积介电层于基板上的设备，所述设备包括：
处理腔室，所述处理腔室具有内部空间，所述内部空间界定于所述处理腔室的腔室主体中；
衬里组件，所述衬里组件设置于所述处理腔室中，其中所述衬里组件进一步包括：
衬里主体，所述衬里主体具有圆柱环形状，所述衬里主体包括：
外壁和内壁；
开口，所述开口穿过所述外壁和内壁而形成，所述开口适于允许基板传送通过所述开口；
挖除部，所述挖除部穿过所述外壁和内壁而形成，所述挖除部被配置成允许自气体端口提供的气体流入并通过所述内壁；及
涂层，所述涂层在所述衬里主体的所述外壁上并且面向所述腔室主体，其中所述涂层具有与所述衬里主体中的所述开口对应的涂层开口，并且所述涂层在范围为从约200nm至约5000nm的一个或更多个波长下是不透明的，并且其中所述涂层包含选自以下材料所构成的群组中的一种：碳化物、玻璃碳、炭黑、石墨化的炭黑、石墨和黑色着色的滑爽涂料。
10.如权利要求9所述的设备，其中所述衬里主体由光学上透明或半透明的材料制成。
11.如权利要求9所述的设备，其中所述衬里主体由石英制成。
12.如权利要求9所述的设备，其中所述涂层具有范围为从约5μm至约100μm的厚度。
13.如权利要求9所述的设备，其中所述衬里组件可从所述处理腔室移除。
14.如权利要求9所述的设备，其中所述处理腔室是外延沉积腔室。
15.一种用于沉积介电层于基板上的设备，所述设备包括：
处理腔室，所述处理腔室具有内部空间，所述内部空间界定于所述处理腔室的腔室主体中；
衬里组件，所述衬里组件由光学上透明或半透明的材料制成且设置于所述处理腔室中，其中所述衬里组件包括：
衬里主体，所述衬里主体具有圆柱环形状，所述衬里主体包括：
外壁和内壁；
开口，所述开口穿过所述外壁和内壁而形成，所述开口适于允许基板传送通过所述开口；
挖除部，所述挖除部穿过所述外壁和内壁而形成，所述挖除部被配置成允许自气体端口提供的气体流入并通过所述内壁；及
涂层，所述涂层在所述衬里主体的所述外壁上并且面向所述腔室主体，其中所述涂层具有与所述衬里主体中的所述开口对应的涂层开口，并且所述涂层在范围为从约200nm至约5000nm的一个或更多个波长下是不透明的，所述涂层包含选自以下材料所构成的群组中的一种：碳化物、玻璃碳、炭黑、石墨化的炭黑、石墨和黑色着色的滑爽涂料，并且其中所述涂层具有范围为从约5μm至约100μm的厚度。
16.如权利要求15所述的设备，其中所述衬里主体由光学上透明或半透明的材料制成。
17.如权利要求15所述的设备，其中所述衬里主体由石英制成。
18.如权利要求15所述的设备，其中所述涂层具有范围为从约5μm至约100μm的厚度。
19.如权利要求15所述的设备，其中所述衬里组件可从所述处理腔室移除。
20.如权利要求15所述的设备，其中所述处理腔室是外延沉积腔室。
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