CN113764317A - 处理基板的方法、基板舟以及热处理系统 - Google Patents

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Abstract

一种处理基板的方法、基板舟以及热处理系统，用于半导体晶圆热处理中的基板舟包括用于在例如炉的处理工具中以一水平定向支撑一基板的支撑杆及指形件。该基板通过位于一共同水平面中的指形件组支撑在该基板舟中。这些指形件在该基板的背侧上的支撑位置处接触该基板。这些指形件具有多个不同形状及一基板表面非接触区域。

Description

处理基板的方法、基板舟以及热处理系统
技术领域
本揭露有关于处理基板的方法、基板舟以及热处理系统。
背景技术
半导体晶圆的高温热处理(退火)通常用于达成一些所需的特性。举例而言，可使用此类制程在晶圆上形成硅的无缺陷层或形成氮化硅膜。此类高温制程通常在立式炉中进行，该立式炉使晶圆经受高温。
在此类高温热处理期间，应适当地支撑晶圆，以避免由于局部重力及热应力而产生滑动或变形。在一些制程中，使用竖直晶圆舟来适当地支撑半导体晶圆。
发明内容
本揭露描述的一个实施例为一种用于处理基板的方法，该方法包括将具有前侧的基板支撑在基板舟(substrate boat)的背侧中。该基板舟包括顶板、底板及在顶板与底板之间延伸的多个舟杆。该多个舟杆中的每一者包括指形件，该指形件包括下侧、基板接触表面及基板非接触区域。该基板接触表面接触由基板舟支撑的基板的下侧。该基板非接触区域与位于基板舟中的基板重叠。在一个实施例中，该基板接触表面的表面积小于基板非接触区域的面积与基板接触表面的表面积之和。该方法进一步包括在基板的背侧上形成薄膜，及图案化基板的前侧。
在本揭露的另一实施例中，提供了一种基板舟，该基板舟包括顶板、底板及在顶板与底板之间延伸的多个舟杆。该多个舟杆中的每一者包括指形件，该指形件包括下侧表面、在操作中接触基板的背侧的多个基板接触表面及一或多个基板非接触区域。基板非接触区域与基板重叠且位于该多个基板接触表面中的相邻者之间。
在本揭露的另一实施例中，提供一种热处理系统，其包括基板舟。基板舟包括顶板、底板及在顶板与底板之间延伸的多个舟杆。该多个舟杆中的每一者包括指形件，该指形件包括下侧、基板接触表面(其在舟内接触基板的下侧)及与基板重叠的基板非接触区域。
附图说明
当与附图一起阅读时，根据以下详细描述可最佳地理解本揭露的各态样。注意，根据行业中的标准实务，各种特征未按比例绘制。实际上，为了论述清楚起见，可能任意增大或减小各种特征的尺寸。
图1为根据本揭露的实施例的包括晶圆舟的处理腔室的横截面图；
图2为根据本揭露的实施例的晶圆舟的一部分的示意性透视图；
图3为根据本揭露的实施例的舟指形件的俯视平面图；
图4为根据本揭露的实施例的舟指形件的俯视平面图；
图5为根据本揭露的实施例的舟指形件的俯视平面图；
图6为根据本揭露的实施例的舟指形件的俯视平面图；
图7为根据本揭露的实施例的舟指形件的俯视平面图；
图8为根据本揭露的实施例的舟指形件的俯视平面图。
【符号说明】
1:舟
3:支撑杆
9:中央杆
11:前杆
13:指形件
15:前侧
17:下侧
100:腔室
101:腔室
103:排气袋
104:注入器袋
113:腔室
117:处理区域
120:基板舟
121:基板
123:背侧
150:注入器组件
152:面板
153:开口
154:密封件
155:竖直通道
156:入口通道
158:阀
159:气体源
160:扩散器
170:排气组件
173:水平狭槽
174:密封件
175:竖直隔室
176:排气口
178:阀
179:真空泵
180:电源
300:舟指形件
302:基板非接触表面
304:基板接触表面
306:基板接触子指形件
308:基板非接触区域
310:虚线
400:指形件
402:基板非接触表面
404:基板接触表面
406:基板接触子指形件
408:基板非接触区域
410:虚线
500:舟指形件
502:基板非接触表面
504:基板接触表面
506:基板接触子指形件
508:基板非接触区域
510:虚线
520:径向线
600:舟指形件
602:基板非接触表面
604:基板接触表面
606:基板接触子指形件
608:基板非接触区域
610:虚线
700:舟指形件
702:基板非接触表面
704:基板接触表面
706:基板接触子指形件
708:基板非接触区域
710:虚线
800:舟指形件
802:基板非接触表面
804:基板接触表面
806:基板接触子指形件
808:基板非接触区域
具体实施方式
以下揭示内容提供用于实施所提供的主题的不同特征的许多不同实施例或实例。下文描述组件及配置的特定实例以简化本揭露。当然，这些仅为实例，且并不旨在进行限制。举例而言，在下文的描述中，在第二特征之上或上的第一特征的形成可包括其中第一特征与第二特征直接接触地形成的实施例，且亦可包括其中在第一特征与第二特征之间形成额外特征，使得第一特征与第二特征可能不直接接触的实施例。另外，本揭露可能在各个实例中重复参考数字及/或字母。此重复是出于简单及清楚的目的，且其本身并不指示所论述的各种实施例及/或组态之间的关系。
此外，本文中可使用空间相对术语，诸如“在...下方”、“在...之下”、“下部”、“在...上方”、“上部”等，以便于描述一个元件或特征与另一(些)元件或特征的关系(如图中所说明)。除了在图中描述的定向之外，空间相对术语亦意欲涵盖装置在使用或操作中的不同定向。设备可以其他方式定向(旋转90度或以其他定向)，且本文中使用的空间相对描述语可同样相应地解释。
本文描述的一个实施例为一种用于处理基板的方法，该方法包括将具有前侧的基板支撑在基板舟(substrate boat)的背侧中。该基板舟包括顶板、底板及在顶板与底板之间延伸的多个舟杆。该多个舟杆中的每一者包括指形件，该指形件包括下侧、基板接触表面及基板非接触区域。该基板接触表面接触由基板舟支撑的基板的下侧。该基板非接触区域与位于基板舟中的基板重叠。在一个实施例中，该基板接触表面的表面积小于基板非接触区域的面积与基板接触表面的表面积之和。该方法进一步包括在基板的背侧上形成薄膜且对基板的前侧进行图案化的步骤。根据本揭露的一些实施例，指形件与基板的背侧的接触不会导致在基板的背侧上形成的薄膜的厚度过薄，以至于当基板经受基板的前侧的随后图案化时，在基板的背侧上形成的“晶舟区(boat print)”(由于指形件与基板的底侧之间的接触)由于在随后的图案化制程期间施加在基板的前侧上的力而导致不规则性形成于基板的前侧表面中。本揭露的其他实施例是关于包括如本文所述的舟指形件的基板舟及包括如本文所述的指形件的基板舟的热处理系统。
通常，可产生受激态处理气体物质以辅助如本文所述的原子层沉积(atomiclayer deposition；ALD)制程。这些物质可通过电浆辅助、UV辅助(光辅助)、离子辅助(例如，离子源产生的离子)或其组合而激发。这些物质在腔室壳体内的处理区域中或附近被激发，以避免激发态在离子到达批次处理腔的处理区域之前的弛豫。在ALD制程在炉中进行的上下文中描述本揭露的实施例；然而，本揭露不限于在炉中进行ALD制程的实施例。本揭露的实施例包括在炉中进行的其他材料沉积制程或热处理制程，且在将材料沉积在基板的底侧上的沉积制程或热处理制程期间利用基板(例如，晶圆舟)在炉内支撑基板的下侧。
本文所指的“基板”包括但不限于半导体晶圆、半导体工件及其他工件，诸如光学板、储存盘等。本揭露的实施例可应用于通过本文所述的方法并利用本文所述的装置在其上沉积了材料的任何大致平坦的工件。
“竖直方向”及“水平方向”应理解为指示相对方向。因此，水平方向应理解为基本上垂直于竖直方向，且反之亦然。然而，在本揭露的范围内，所描述的实施例及态样可整体上旋转，使得被称为竖直方向的维度是水平定向的，且同时，被称为水平方向的维度是竖直定向的。
可用于本文所述的实施例的用于ALD处理的批次处理腔包括腔室、加热系统、气体递送系统及排气系统。图1说明具有内部腔室101(例如，石英腔室)及与内部腔室101流体连通的受控注入器组件150及排气组件170的批次处理腔的一个实施例。在一些实施例中，对注入器组件150及排气组件170进行温度控制以避免处理气体的冷凝。图1为批次处理腔室100的侧视截面图。批次处理腔室100通常含有内部腔室101，该内部腔室101界定处理区域117，该处理区域117被组态成容纳堆叠在基板舟120中的一批基板121。基板设置于待通过各种沉积制程(诸如ALD制程)处理的处理区域中。通常，一或多个加热器区块(未展示)围绕内部腔室101配置，且被组态成加热设置在处理区域117中的基板121。在一个实施例中，内部腔室101可例如为石英腔室。通常在内部腔室101周围安置外部腔室113。可在外部腔室113与任何加热器之间设置一或多个热绝缘体(未展示)，以保持外部腔室冷却。
图1展示内部腔室101，例如石英腔室，其通常包括在底部具有开口的腔室主体、在腔室主体的一侧上形成的注入器袋、在注入器袋的相对侧上在腔室主体上形成的排气袋。内部腔室101具有类似于基板舟120的圆柱形状。由此，可将处理区域117保持较小。减小的处理区域可减少每批次的处理气体量，且缩短批处理期间的停留时间。
在一实施例中，排气袋103及注入器袋104可利用在内部腔室101的腔室主体上铣出的狭槽焊接在适当的位置。根据一实施例，注入器袋及排气袋为扁平的石英管，其一端焊接在腔室主体上，且一端开放。注入器袋104及排气袋103被组态成容纳注入器组件150及排气组件170。在一些实施例中，注入器组件150及排气组件170的温度受到控制。此外，用于支撑内部(石英)腔室的支撑板进一步连接至位于内部腔室101的底部开口下方的负载锁。可通过负载锁来装载及卸载基板舟120。基板舟120可经由内部腔室底部处的开口在处理区域117与负载锁之间竖直地平移。下文更详细地描述基板舟120的各种实施例的细节。
除了靠近注入器袋104及排气袋103之外，加热器区块通常围绕内部腔室101的外周边缠绕。根据另一实施例(未展示)，加热器区块(未展示)亦可围绕注入器袋104及/或排气袋103缠绕。基板121被加热器区块经由内部腔室101加热至适当的温度。控制加热器以达成基板的均匀加热。在一个实施例中，在批处理中的基板121上的点达到相同的设定点温度加减1摄氏度。批次处理腔室100的配置改良批处理中的温度均匀性。举例而言，内部腔室101的圆柱形状导致基板121的边缘与内部腔室均匀地隔开。加热器可具有多个可控区以调整各区域之间的温度变化。加热器区块可由配置在多个竖直区域中的电阻加热器制成。在一个实例中，加热器区块可为陶瓷电阻加热器。
图1说明注入器袋104可焊接在腔室主体的一侧上，以界定与处理区域117连通的注入体积。当基板舟处于处理位置时，注入体积通常沿着基板舟120的整个高度延伸。因此，安置在注入器袋中的注入器组件150可向基板舟120内的每一基板121提供水平的处理气体流。
凹部形成以固持注入器袋104的壁。注入器组件例如通过密封件154热隔离。密封件154可为O形环或其他合适的元件，亦提供真空密封以控制内部腔室101中的压力。可能需要注入器组件的热隔离以独立地控制注入器的温度。由于在处理期间处理区域117及注入器体积通常保持在真空状态，因此内部腔室101与腔室113之间的外部体积亦可被抽空。将外部体积保持在减小的压力下可减小在内部腔室101上产生的压力。可在腔室100的适当部分之间置放额外真空密封件，诸如O形环，以便控制处理区域117的压力、施加至内部腔室101的真空/压力应力、控制所插入的处理气体的气流仅流向处理区域。此外，一或多个真空泵可直接或经由额外排气室(未展示)连接至内部腔室，以便控制内部腔室101中的压力。
批次处理腔室中的各种部件的温度可独立地控制，尤其是当要在批次处理腔室中执行沉积制程时。若注入器组件的温度过低，则注入的气体可能会凝结且保留在注入器组件的表面上，此会产生颗粒且影响腔室处理。若注入器组件的温度足够高以引起气相分解及/或表面分解，则注入器组件中的路径可能会被堵塞。在一些实施例中，将批次处理腔的注入器组件加热至低于所注入的气体的分解温度且高于该气体的冷凝温度的温度。注入器组件的温度通常不同于处理区域中的处理温度。在一个实例中，可在原子层沉积制程期间将基板加热至约600摄氏度，而注入器组件的温度为约80摄氏度。因此，注入器组件的温度得以独立地控制。
图1说明排气袋103可焊接在腔室主体的一侧上，以界定与处理区域117连通的排气体积。当基板舟处于处理位置时，排气体积通常覆盖基板舟120的整个高度，使得安置在排气袋中的排气组件170可向每一基板121提供水平的处理气体流。形成凹部以固持排气袋103的壁。排气组件例如通过密封件174热隔离。密封件174可为O形环或其他合适的元件、亦提供真空密封件，以能够控制内部腔室101中的压力。可能需要排气组件的热隔离以独立地控制排气的温度。
由于在处理期间处理区域117及排气体积通常保持在真空状态，因此内部腔室101与腔室113之间的外部空间亦可被抽空。保持外部体积处于真空状态可减小在内部腔室101上产生的压力。可在腔室100的适当部分之间安放额外真空密封件(诸如O形环)，以便控制处理区域117的压力、施加至内部腔室101上的真空/压力应力及/或控制所插入的处理气体的气流仅流向处理区域。此外，一或多个真空泵可直接或经由额外的排气室(未展示)连接至内部腔室，以便控制内部腔室101中的压力。
批次处理腔室中的各种部件的温度可独立地控制，尤其是当要在批次处理腔室中执行沉积制程时。一方面，需要将排气组件中的温度保持为低于处理腔室中的温度，以使得在排气组件中不会发生沉积反应。另一方面，需要加热排气组件，使得经过排气组件的处理气体不会凝结并保留在表面上，从而导致颗粒污染。若确实发生反应副产物在排气组件上的沉积，则排气组件上的升高的温度可减轻强烈粘附至排气组件的部件上的副产物的沉积。因此，排气组件可独立于处理区域而加热。
图1说明另外设置了气体源159。气体源159经由阀158且经由入口通道156向注入器组件的竖直通道155中提供处理气体，如前驱物气体或沉积气体、处理气体、载气及吹扫气体。竖直通道155，亦可以称作为气室的竖直通道155或是腔体的竖直通道155。处理气体经由注入器组件的开口153进入处理区域117。板及开口形成面板152，以使气体在基板舟120中的基板121上均匀地分布。
通常，可用作处理气体的载气及吹扫气体包括N2、H2、Ar、He、其组合等。在预处理步骤中，可使用H2、NH3、B2H6、Si2H4、SiH6、H2O、HF、HCl、O2、O3或其他已知气体作为处理气体。在一个实施例中，沉积气体或前驱物气体可含有氮前驱物、铪前驱物、硅前驱物或其组合。
尽管图1仅展示一个气体源，但在其他实施例中，将了解，多个气体源(例如，用于第一前驱物的一个气体源、用于第二前驱物的一个气体源及用于载体及吹扫气体的一个气体源)可耦接至批次处理腔室100。来自不同气体的气体流可根据所需处理需要而打开或关闭。因此，可使用三通阀或四通阀将不同的气体提供至入口通道156。或者，可在注入器组件150上水平铣削两个、三个或更多个入口通道156，且可提供若干竖直通道155以在处理区域中插入不同的处理气体。
在内部腔室101的与注入器组件150相反的端上，在腔室101中设置有排气袋103。排气袋容纳排气组件170。排气口176在中心部分附近横穿排气组件170水平地形成。排气口176通向形成在中央部分的竖直隔室175。竖直隔室175进一步连接至多个水平狭槽173，这些水平狭槽173通向处理区域117。当通过真空泵179经由阀178将处理区域117泵空时，处理气体首先经由多个水平狭槽173自处理区域117流向竖直隔室175。接着，处理气体经由排气口176流入排气系统中。在一个态样中，水平狭槽173的大小可取决于特定的水平狭槽173与排气口176之间的距离而变化，以提供自上至下对整个基板舟120的均匀拉伸。
如上文更详细描述的处理气体(诸如前驱物气体、沉积气体、处理气体、吹扫气体或载气)通过注入器组件及排气组件递送至处理区域117或自处理区域117递送。需要在每一基板121上均匀的气流及在基板舟120中竖直对准的所有基板上均匀的气流。
气流携带离子化的处理气体物质，如前驱物气体或载气或吹扫气体。气流的均匀性进一步改良离子化物质的均匀性，这些离子化物质用于提供电浆辅助、UV辅助或离子辅助制程。通常，通过电浆、UV、离子产生的制程辅助可表征为激发所引入的气体或通过离子化所引入的气体。向处理区域117提供处理气体流的部件被组态成在每一基板上及在基板舟中的各基板上形成均匀沉积的材料。
所描述的实施例提供用于在批处理工具中处理半导体基板的设备及方法。
图1中说明的实施例包括产生电浆的电源180，其连接至扩散器160及注入器组件150的面板152。在扩散器160与注入器组件150的面板152之间产生电浆。注入器面用作阳极，且扩散器用作阴极，以在其间产生电浆。用于产生电浆的功率可适合于所需的应用，且可取决于离子化流入处理区域的处理气体中的特定物质所必需的能量。结果，电浆功率可取决于当前进行的处理步骤而变化。举例而言，对于电浆辅助的ALD制程，可在第一前驱物的气流期间、在吹扫或泵送以移除第一前驱物期间、在第二前驱物的气流期间及在吹扫或泵送以移除第二前驱物期间施加不同的功率。或者，一些处理步骤可以类似的电浆功率或在无电浆辅助的情况下进行。举例而言，吹扫步骤可以相同的功率或在无功率的情况下进行，而对于将前驱物提供至处理区域的时间，分别施加适合于第一前驱物及第二前驱物的电浆功率。
如上文已经描述的，障壁密封件154安置在注入器袋104与注入器组件150之间，且障壁密封件174安置在排气袋103与排气组件170之间。由此，防止了处理化学品进入批次处理腔的任何不希望的区域。此外，可通过密封件154、174来提供用于石英腔室的真空密封件。另外，可以O形环等形式提供的密封件可使腔室内的不同部件彼此电绝缘。随着由电源180提供的功率增大，此具有越来越大的相关性。施加至电极(例如注入器组件)的较高电压可能需要注入器组件的改良的电绝缘。
在图1所示的实施例中，电浆可被限制在注入器组件150的表面与扩散器160之间。由此，可避免基板直接曝露于电浆。在一些实施例中，此将是合乎需要的，以防止电浆对基板表面的损坏。因此，扩散器使基板免受电浆的影响。在参考图1所描述的实施例中，在水平方向上产生电浆。电浆沿着扩散器160及注入器组件150的竖直方向延伸。因此，水平电浆沿着处理区域117的竖直方向延伸。基板舟120中的基板121沿着整个基板堆叠曝露于电浆。先前描述的均匀气流在晶圆上提供电浆的离子化物质的均匀分布。
图2说明根据本揭露的基板晶圆舟的实施例的一部分，其总体上以标号舟1表示。基板舟1包括隔开的支撑杆3(舟杆)，支撑杆3在其顶部附连至顶板(未展示)且在其底部附连至舟的底板(未展示)以保持杆相对于彼此的位置。当将晶圆舟1置放在诸如炉的竖直处理腔室中时，支撑杆3通常是竖直的。在所说明的实施例中，晶圆舟1具有中央杆9及两个前杆11。
支撑杆3支撑多个横向延伸的舟指形件13。指形件13可一体地形成在支撑杆3上。或者，可在支撑杆3的细长单件式结构中形成切口或狭槽，从而形成狭槽用于容纳指形件13并将其紧固至支撑杆3。每一指形件包括顶侧(当置放在舟1中时基板121的下侧搁置在该顶侧上)及与前侧15相对的下侧17。基板舟1的指形件13沿支撑杆3的竖直长度成组地配置在不同的共同大体上水平的平面中。位于相同的大体上水平的平面中的指形件13接合并支撑同一基板121。处于相同的大体上水平的平面中的指形件13接触基板121的背侧123。整个基板舟1由石英、碳化硅材料或相对于处理条件(包括高温)而言机械稳定且化学惰性的其他合适材料制成。
在使用中，通过将基板(例如晶圆)置放至舟1中来准备基板舟1，使得每一晶圆被置放在位于相同水平面中的三个舟指形件的顶表面上。晶圆通过机械臂装载至舟中。一旦舟1装载有预定数目的晶圆，便将舟容纳在处理腔室中，在该处理腔室中执行高温热处理。在热处理及其他处理之后，例如使用机械臂自舟1卸载晶圆。
当高温热处理涉及在基板的背侧上沉积或形成薄膜(例如，SiO2或SiN)时，在舟指形件接触基板的背侧的位置处，在基板的背侧上的薄膜的厚度可小于基板背侧上其他位置处的薄膜厚度。不受任何理论的束缚，舟指形件接触基板的背侧的位置(有时称为“舟区”)处的薄膜厚度较小是由于基板与腔室内气体的反应减少及/或舟指形件接触基板的背侧的位置处的基板温度较低。在基板的背侧上薄膜厚度减小的这些区域会不利地影响基板的前侧上的薄膜或层的后续图案化，例如光微影图案化，尤其是在基板的前侧上与基板的背侧上包括厚度减小的薄膜的区域重叠的区域中。举例而言，在基板的前侧上的薄膜或层的光微影图案化涉及将基板的背侧紧固至静电卡盘。静电卡盘在基板的背侧上施加的力会导致基板及基板的前侧上与基板的背侧上薄膜厚度减小的区域重叠的层或薄膜变形，从而在基板前侧表面上造成局部变形。举例而言，此类局部变形会产生凹陷或其他表面不规则性，从而导致基板的前侧的表面不平坦。当基板的前侧的表面不平坦时，光微影工具的焦点受到损害，此将导致基板的前侧表面上的特征的较不精确的图案化。当装置包括如上所述沉积或形成的多层薄膜时，舟区对基板的背侧的这些不利影响加剧。
根据本揭露的实施例，描述一种基板舟指形件，该基板舟指形件包括下侧表面、基板接触表面及基板非接触区域。根据本揭露的实施例的基板舟指形件包括基板接触表面，该基板接触表面的表面积小于基板非接触区域的面积与基板接触区域的表面积之和。舟指形件内的基板非接触区域的存在减小指形件接触基板的下侧的面积。减小舟指形件接触基板的背侧的面积可减小舟区对在基板前侧上进行的后续处理的影响。
参考图3，说明根据本揭露的实施例的舟指形件300的俯视平面图。舟指形件300包括顶侧表面(图2中的15)及底侧表面(图2中的17)。在图3中，舟指形件300包括宽度“a”及长度“b”。图3中的顶面包括基板非接触表面302、两个基板接触表面304及基板非接触区域308。基板非接触表面302对应于舟指形件300上不与基板121的底侧接触的彼等部分(见图2)。在图3中，基板非接触表面302的宽度“a”及长度等于“b”与“c”之差(基板接触表面304的长度)。图3中的舟指形件300进一步包括两个矩形的基板接触子指形件306，其各自在其顶侧上包括矩形的基板接触表面304。基板接触子指形件306远离舟杆(图2中的3)延伸，且基板非接触表面302朝向被支撑的基板(图3中未展示)的中心延伸。在图3中，基板接触子指形件306在其远端处的拐角为正方形，但在其他实施例中，这些拐角为圆形的或成斜角的。基板接触子指形件306具有界定每一基板接触子指形件306的接触表面积的宽度“d”及长度“c”。舟指形件300进一步包括在两个基板接触子指形件之间的基板非接触区域308。基板非接触区域308为两个基板接触子指形件306之间的空隙空间，且进一步由图3中的虚线310定界。基板非接触区域308具有等于“a”减去2倍“d”的宽度及长度“c”。基板非接触区域308的面积由其宽度及长度界定。根据图3的实施例，两个基板接触表面304的组合表面积小于基板非接触区域308的面积与两个基板接触表面304的组合表面积之和。
参考图4，说明根据本揭露的实施例的舟指形件400的俯视平面图。舟指形件400包括顶侧表面(图2中的15)及底侧表面(图2中的17)。在图4中，舟指形件400包括宽度“a”及长度“b”。图4中的顶侧表面包括基板非接触表面402、三个基板接触表面404及两个基板非接触区域408。基板非接触表面402对应于舟指形件400上不与基板121的底侧接触的彼等部分(见图2)。在图4中，基板非接触表面402的宽度“a”及长度等于“b”与“c”之间的差(基板接触表面404的长度)。图4中的舟指形件400进一步包括三个矩形的基板接触子指形件406，其各自在其顶侧上包括矩形的基板接触表面404。基板接触子指形件406远离舟杆(图2中的3)延伸，且基板非接触表面402朝向被支撑基板(图3中未展示)的中心延伸。在图4中，基板接触子指形件406在其远端处的拐角为正方形，但在其他实施例中，这些拐角为圆形的或成斜角的。基板接触子指形件406具有界定每一基板接触子指形件406的接触表面积的宽度“d”及长度“c”。舟指形件400进一步包括在三个基板接触子指形件之间的基板非接触区域408。基板非接触区域408为三个基板接触子指形件406之间的空隙空间，且进一步由图4中的虚线410定界。每一基板非接触区域408具有宽度。在图4中，两个基板非接触区域408的宽度之和等于“a”减去3倍“d”。基板非接触区域的长度为“c”。两个非基板非接触区域408的总面积由两个非基板非接触区域408的宽度之和乘以其长度来界定。根据图4的实施例，两个基板接触表面404的组合表面积小于两个基板非接触区域408的面积与三个基板接触表面404的组合表面积之和。尽管图2的实施例说明舟指形件包括两个基板接触子指形件306及一个基板非接触区域308，且图3说明舟指形件包括三个基板接触子指形件406及两个基板非接触区域408，但根据本揭露的实施例包括的舟指形件包括较大数目的基板接触子指形件及较大数目的基板非接触区域。另外，图3及图4中的基板接触子指形件说明为具有基本矩形的形状。在其他实施例中，两个、三个或更多个基板接触子指形件具有非矩形的形状，例如三角形、弓形或多边形。
参考图5，说明根据本揭露的实施例的舟指形件500的俯视平面图。舟指形件500包括顶侧表面(图2中的15)及底侧表面(图2中的17)。图5中的顶侧表面包括基板非接触表面502、两个基板接触表面504及一个基板非接触区域508。基板非接触表面502对应于舟指形件500上不与基板121的底侧接触的彼等部分(见图2)。在图5中，基板非接触表面502具有宽度“a”及长度“b”。图5中的舟指形件500进一步包括两个部分矩形形状的基板接触子指形件506，其各自在其顶侧上包括部分矩形形状的基板接触表面504。基板接触子指形件506远离舟杆(图2中的3)延伸，且基板非接触表面502相对于穿过舟(图2中的1)的竖直轴向中心线且在一半的基板非接触表面502中偏置的径向线520成角度θ。在图5中，基板接触子指形件506在其远端的拐角为正方形，但在其他实施例中，拐角为倒圆的或成斜角的。基板接触子指形件506具有宽度“d”及长度“c”，可取决于θ的值自其计算出每一基板接触子指形件506的接触表面积。舟指形件500进一步包括在两个基板接触子指形件506之间的基板非接触区域508。基板非接触区域508为两个基板接触子指形件506之间的空隙空间，且进一步由图5中的虚线510定界。可基于“c”及角度θ来判定基板非接触区域508的面积。根据图5的实施例，两个基板接触表面504的组合表面积小于基板非接触区域508的面积与两个基板接触表面504的组合表面积之和。
参考图6，说明根据本揭露的实施例的舟指形件600的俯视平面图。舟指形件600包括顶侧表面(图2中的15)及底侧表面(图2中的17)。在图6中，舟指形件600包括宽度“a”及长度“b”。图6中的顶侧表面包括基板非接触表面602、基板接触表面604及基板非接触区域608。基板非接触表面602对应于舟指形件600上不与基板121的底侧接触的彼等部分(见图2)。在图6中，基板非接触表面602的宽度“a”及长度等于“b”及“c”之差(基板接触表面604的长度)。图6中的舟指形件600进一步包括基板接触子指形件606，其包括具有弓形远端的矩形主体，该矩形主体在其顶侧上亦包括类似形状的基板接触表面604。基板接触子指形件606远离舟杆(图2中的3)延伸，且基板非接触表面602朝向被支撑基板(图3中未展示)的中心延伸。基板接触子指形件606具有宽度“d”及长度“c”，其界定基板接触子指形件606的接触表面积。舟指形件600进一步包括在基板接触子指形件606周围的基板非接触区域608。基板非接触区域608为基板接触子指形件606周围的空隙空间，其由图6中的虚线610定界。虚线610反映由舟指形件600的长度“b”及基板非接触表面602的宽度“a”界定的假想边界。基板非接触区域608的宽度等于“a”且长度等于“c”。基板非接触区域608的面积由其宽度及长度减去由基板接触子指形件606上的基板接触表面604占据的舟指形件600的面积来界定。根据图6的实施例，基板接触表面604的组合表面积小于基板非接触区域608的面积与基板接触表面604的表面积之和。
参考图7，说明根据本揭露的实施例的舟指形件700的俯视平面图。舟指形件700包括顶侧表面(图2中的15)及底侧表面(图2中的17)。在图7，舟指形件700包括宽度“a”及长度“b”。图7中的顶侧表面包括基板非接触表面702、基板接触表面704及基板非接触区域708。基板非接触表面702对应于舟指形件700上不与基板121的底侧接触的彼等部分(见图2)。在图7中，基板非接触表面702具有宽度“a”及等于“b”与“c”之间的差的长度(基板接触表面704的长度)。图7中的舟指形件700进一步包括基板接触子指形件706，其具有三角形形状，即等腰三角形，且在其顶侧上包括类似形状的基板接触表面704。基板接触子指形件706远离舟杆(图2中的3)延伸，且基板非接触表面702朝向被支撑基板(图3中未展示)的中心延伸。基板接触子指形件706在其底部具有小于“a”的宽度及等于“c”的长度。舟指形件700进一步包括在基板接触子指形件706周围的基板非接触区域708。基板非接触区域708为在基板接触子指形件706周围的由图7中的虚线710定界的空隙空间。虚线710反映由舟指形件700的长度“b”及基板非接触表面702的宽度“a”界定的假想边界。基板非接触区域708的面积由其宽度及其长度减去由基板接触子指形件706上的基板接触表面704占据的舟指形件700的面积来界定。根据图7的实施例，基板接触表面704的表面积小于基板非接触区域708的面积与基板接触表面704的表面积之和。
参考图8，说明根据本揭露的实施例的舟指形件800的俯视平面图。舟指形件800包括顶侧表面(图2中的15)及底侧表面(图2中的17)。在图8中，舟指形件800包括宽度“a”及长度“b”。图8中的顶侧表面包括基板非接触表面802、基板接触表面804及多个基板非接触区域708，基板非接触区域708例如自上侧表面至下侧表面穿过舟指形件800的穿孔。基板非接触表面802对应于舟指形件800上不接触基板121的底侧的彼等部分(见图2)。在图8中，基板非接触表面802具有宽度“a”及等于“b”与“c”之间的差的长度(基板接触表面704的长度)。图8中的舟指形件800进一步包括基板接触子指形件806，其具有大体矩形的形状，远端的拐角为圆形的。基板接触子指形件806在其顶侧上包括类似形状的基板接触表面804。基板接触子指形件806远离舟杆(图2中的3)延伸，且基板非接触表面802朝向被支撑基板(图3中未展示)的中心延伸。基板接触子指形件806在其底部具有等于“a”的宽度及等于“c”的长度。舟指形件800进一步包括以穿孔的形式延伸的多个基板非接触区域808，其经由用于顶侧表面的基板接触子指形件806延伸至下侧表面。基板非接触区域808为穿过基板接触子指形件806的空隙空间。基板非接触区域808的面积由圆形穿孔的直径界定。根据图8的实施例，基板接触表面804的表面积小于基板非接触区域808的面积与基板接触表面804的表面积之和。虽然基板非接触区域808在图8中被说明为圆形穿孔，但基板非接触区域808不限于圆形穿孔。在其他实施例中，穿孔可为不同的形状，诸如椭圆形或多边形。
根据本揭露的一些实施例，尺寸“a”为13-19mm，尺寸“b”为15-19mm，尺寸“c”为3-9mm，尺寸d为3-9mm，且角度θ为30至90度。本揭露的实施例不限于前述尺寸或角度。本揭露的其他实施例包括落在上述范围之外的尺寸及落在上述范围之外的角度。
在本揭露的一个实施例中，一种用于处理基板的方法包括将具有前侧的基板支撑在基板舟的背侧中。该基板舟包括顶板、底板及在顶板与底板之间延伸的多个舟杆。该多个舟杆中的每一者包括指形件，该指形件包括下侧、基板接触表面及基板非接触区域。该基板接触表面接触由基板舟支撑的基板的下侧。该基板非接触区域与位于基板舟中的基板重叠。在一个实施例中，该基板接触表面的表面积小于基板非接触区域的面积与基板接触表面的表面积之和。该方法进一步包括在基板的背侧上形成薄膜且对基板的前侧进行图案化的步骤。根据本揭露的一些实施例，指形件与基板的背侧的接触不会导致在基板的背侧上形成的薄膜的厚度过薄，以至于当基板经受基板的前侧的随后图案化时，在基板的背侧上形成的“晶舟区”(由于指形件与基板的底侧之间的接触)由于在随后的图案化制程期间施加在基板的前侧上的力而导致不规则性形成于基板的前侧表面中。在本揭露的一些实施例中，指形件进一步包含一基板非接触表面。在本揭露的一些实施例中，指形件包括两个或更多个基板接触表面子指形件，且该两个或更多个基板接触表面子指形件隔开3至8mm。在本揭露的一些实施例中，两个或更多个基板接触表面子指形件中的每一者具有矩形形状。在本揭露的一些实施例中，图案化为光微影图案化。在本揭露的一些实施例中，多个舟杆中的每一者的该指形件位于共同水平面中。在本揭露的一些实施例中，基板接触表面具有三角形形状。
在本揭露的另一实施例中，提供了一种基板舟，该基板舟包括顶板、底板及在顶板与底板之间延伸的多个舟杆。该多个舟杆中的每一者包括指形件，该指形件包括下侧、基板接触表面(其在舟内接触基板的下侧)及与基板重叠的基板非接触区域。根据此实施例，该基板接触表面的表面积小于基板非接触区域的面积与基板接触表面的表面积之和。在本揭露的一些实施例中，基板非接触区域位于基板接触表面中的相邻者之间。在本揭露的一些实施例中，指形件进一步包含基板非接触表面。在本揭露的一些实施例中，多个舟杆中的每一者的指形件位于一共同水平面中。在本揭露的一些实施例中，该多个舟杆中的每一者包括多个所述指形件。在本揭露的一些实施例中，两个或更多个基板接触表面子指形件中的每一者具有矩形形状。在本揭露的一些实施例中，指形件包括两个接触表面子指形件，两个接触表面子指形件中的每一者包括彼此分开30度与90度之间的角度的纵向轴线。在本揭露的一些实施例中，多个基板接触表面的表面积小于该一或多个基板非接触区域的面积与该多个基板接触表面的该表面积之和。在本揭露的一些实施例中，该指形件包括自该下侧至该基板接触表面的一或多个穿孔。
在本揭露的另一实施例中，提供一种热处理系统，其包括如上所述的基板舟。在本揭露的一些实施例中，基板舟包括顶板、底板及在顶板与底板之间延伸的多个舟杆。多个舟杆中的每一者包括指形件，指形件包括侧表面、在操作中与一基板的一背侧接触的一基板接触表面及与该基板重叠的一基板非接触区域。在本揭露的一些实施例中，指形件包括两个基板接触表面子指形件。两个基板接触表面子指形件中的每一者包括彼此分开30度与90度之间的角度的纵向轴线。在本揭露的一些实施例中，基板接触表面为三角形形状。在本揭露的一些实施例中，指形件包括在背侧与基板接触表面之间延伸的一或多个穿孔。
前文概述了若干实施例的特征，使得熟悉此项技术者可更佳地理解本揭露的态样。熟悉此项技术者应理解，可容易地将本揭露用作设计或修改其他制程及结构的基础，以达成与本文介绍的实施例相同的目的及/或达成相同的优点。熟悉此项技术者亦应认识到，此类等效构造不脱离本揭露的精神及范围，且在不脱离本揭露的精神及范围的情况下，其可进行各种改变、替换及变更。

Claims (10)

1.一种处理一基板的方法，其特征在于，包含以下步骤：
在一基板舟中支撑具有一前侧及一背侧的一基板，该基板舟包括：
一顶板；
一底板；及
在该顶板与该底板之间延伸的多个舟杆，该多个舟杆中的每一者包括一指形件，该指形件包括一下侧表面、在操作中与该基板的该背侧接触的一基板接触表面及与该基板重叠的一基板非接触区域，其中该基板接触表面的一表面积小于该基板非接触区域的一面积与该基板接触表面的该表面积的一和；
在该基板的该背侧上形成一薄膜；及
图案化该基板的一前侧。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该图案化为一光微影图案化。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该多个舟杆中的每一者的该指形件位于一共同水平面中。
4.一种基板舟，其特征在于，包含：
一顶板；
一底板；及
在该顶板与该底板之间延伸的多个舟杆，该多个舟杆中的每一者包括一指形件，该指形件包括一下侧表面、在操作中接触一基板的一背侧的多个基板接触表面及一或多个基板非接触区域，该一或多个基板非接触区域与该基板重叠且位于该多个基板接触表面中的相邻者之间。
5.根据权利要求4所述的基板舟，其特征在于，该多个舟杆中的每一者的该指形件位于一共同水平面中。
6.根据权利要求5所述的基板舟，其特征在于，该多个舟杆中的每一者包括多个所述指形件。
7.根据权利要求4所述的基板舟，其特征在于，该指形件包括两个或更多个基板接触表面子指形件。
8.根据权利要求4所述的基板舟，其特征在于，该多个基板接触表面的一表面积小于该一或多个基板非接触区域的一面积与该多个基板接触表面的该表面积之和。
9.根据权利要求4所述的基板舟，其特征在于，该指形件包括自该下侧至该基板接触表面的一或多个穿孔。
10.一种热处理系统，其特征在于，包含：
一基板舟，该基板舟包括：
一顶板；
一底板；及
在该顶板与该底板之间延伸的多个舟杆，该多个舟杆中的每一者包括一指形件，该指形件包括一下侧表面、在操作中与一基板的一背侧接触的一基板接触表面及与该基板重叠的一基板非接触区域。
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