CN114400183A - 一种快速热处理方法以及装置 - Google Patents

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Abstract

本公开实施例公开了一种快速热处理方法以及装置，其中，所述快速热处理方法，包括：提供晶圆；对所述晶圆进行第一加热步骤，使所述晶圆升温至第一温度；控制所述晶圆开始旋转；维持所述第一温度持续第一预定时间；对所述晶圆进行第二加热步骤，使所述晶圆从第一温度升温至第二温度，并维持所述第二温度持续第二预定时间；对所述晶圆进行第三加热步骤，使所述晶圆从第二温度升温至第三温度，并维持所述第三温度持续第三预定时间。

Description

一种快速热处理方法以及装置
技术领域
本公开涉及半导体器件制造技术领域，尤其涉及一种快速热处理方法以及装置。
背景技术
在半导体器件制造过程中，快速热处理(Rapid Thermal Processing，RTP)工艺用于快速并且均匀地加热晶圆，其通常被应用在离子注入之后的掺杂物活化及扩散、形成金属硅化物之后的回火处理以与栅极氧化层的回火处理等方面。但是快速热处理工艺也会对晶圆产生影响，使晶圆发生弯曲。
发明内容
有鉴于此，本公开实施例提供一种快速热处理方法以及装置。
根据本公开实施例的第一方面，提供了一种快速热处理方法，包括：
提供晶圆；
对所述晶圆进行第一加热步骤，使所述晶圆升温至第一温度；
控制所述晶圆开始旋转；
维持所述第一温度持续第一预定时间；
对所述晶圆进行第二加热步骤，使所述晶圆从第一温度升温至第二温度，并维持所述第二温度持续第二预定时间；
对所述晶圆进行第三加热步骤，使所述晶圆从第二温度升温至第三温度，并维持所述第三温度持续第三预定时间。
在一些实施例中，所述晶圆旋转的转速为100～300rpm/min。
在一些实施例中，还包括：
在所述晶圆维持第三温度持续第三预定时间后，将所述晶圆降温至第四温度，并停止旋转所述晶圆。
在一些实施例中，在所述晶圆升温至第一温度之后，控制所述晶圆开始旋转之前，所述方法还包括：
维持所述第一温度持续第四预定时间，并在所述第四预定时间内将所述晶圆往靠近加热装置的方向移动。
在一些实施例中，还包括：
在维持所述第一温度的所述第四预定时间和所述第一预定时间的期间内通入惰性气体。
在一些实施例中，所述惰性气体的气体流量为50～150slm，所述惰性气体包括氮气、氩气或氦气中的至少一种。
在一些实施例中，所述第一温度的范围为150～200℃，所述第二温度的范围为450～650℃，所述第三温度的范围为800～1100℃。
在一些实施例中，所述提供晶圆包括将所述晶圆放置于承载台上，所述承载台呈圆环状，所述晶圆包括外围区域和内部区域，所述外围区域与所述承载台接触，所述内部区域从圆环状承载台的中间部分裸露；
采用加热装置进行加热操作，所述加热装置位于所述承载台的下方，且所述加热装置包括多个加热单元，其中，位于所述晶圆内部区域下方的加热单元的加热温度大于位于所述晶圆外围区域下方的加热单元的加热温度。
在一些实施例中，所述第一预定时间为5～20s；所述第二预定时间为10～20s；所述第三预定时间为5～60s。
在一些实施例中，所述晶圆升温至第一温度的升温速率为第一速率，所述晶圆从第一温度升温至第二温度的升温速率为第二速率，所述晶圆从第二温度升温至第三温度的升温速率为第三速率；其中，所述第一速率、所述第二速率和所述第三速率呈递增趋势。
在一些实施例中，所述第一速率的范围为15～30℃/s，所述第二速率的范围为40～80℃/s，所述第三速率的范围为100～250℃/s。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种快速热处理装置，包括：
承载台，用于放置晶圆；
加热装置，位于所述承载台下；所述加热装置用于对所述晶圆进行第一加热步骤，使所述晶圆升温至第一温度，并维持所述第一温度持续第一预定时间；对所述晶圆进行第二加热步骤，使所述晶圆从第一温度升温至第二温度，并维持所述第二温度持续第二预定时间；对所述晶圆进行第三加热步骤，使所述晶圆从第二温度升温至第三温度，并维持所述第三温度持续第三预定时间；
旋转装置，用于当所述晶圆升温至第一温度时，控制所述晶圆开始旋转。
在一些实施例中，所述加热装置还被配置为：在控制所述晶圆开始旋转之前，维持所述第一温度持续第四预定时间；
所述装置还包括：驱动装置，用于在所述第四预定时间内，将所述晶圆往靠近所述加热装置的方向移动。
在一些实施例中，还包括：
进气装置，用于在维持所述第一温度的第四预定时间和第一预定时间的期间内通入惰性气体。
在一些实施例中，所述承载台呈圆环状，所述晶圆包括外围区域和内部区域，所述外围区域与所述承载台接触，所述内部区域从圆环状承载台的中间部分裸露；
所述加热装置位于所述承载台的下方，所述加热装置包括多个加热单元，其中，位于所述晶圆内部区域下方的加热单元的加热温度大于位于所述晶圆外围区域下方的加热单元的加热温度。
在一些实施例中，所述加热装置还被配置为：在所述晶圆维持所述第三温度持续第三预定时间后，将所述晶圆降温至第四温度；
所述旋转装置还被配置为：在所述晶圆降温至第四温度后停止旋转所述晶圆。
本公开实施例中，在快速热处理过程中，将晶圆的升温过程分为三个阶段，到达每个阶段的温度后，维持一定时间，让晶圆的升温过程有缓冲的时间，保证晶圆的结构更加稳定，防止晶圆向上弯曲；同时还对晶圆进行旋转，利用离心力和晶圆本身重力，进一步降低晶圆发生向上弯曲导致跳片的可能性。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一些实施例中的晶圆发生向上弯曲的示意图；
图2为本公开实施例提供的快速热处理方法的流程示意图；
图3为本公开实施例提供的快速热处理方法在处理过程中的曲线图；
图4a至图4c为本公开实施例提供的快速热处理方法在处理过程中的结构示意图；
图5为本公开实施例中的晶圆发生向下弯曲的示意图；
图6为本公开实施例中的加热装置的结构示意图；
图7为本公开实施例提供的快速热处理装置的结构示意图。
附图标记说明：
10-晶圆；20-承载台；30-加热装置；40-进气装置
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开，而不应被这里阐述的具体实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本公开更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本公开可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本公开发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述；即，这里不描述实际实施例的全部特征，不详细描述公知的功能和结构。
在附图中，为了清楚，层、区、元件的尺寸以及其相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。
应当明白，当元件或层被称为“在……上”、“与……相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在……上”、“与……直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本公开教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。而当讨论的第二元件、部件、区、层或部分时，并不表明本公开必然存在第一元件、部件、区、层或部分。
空间关系术语例如“在……下”、“在……下面”、“下面的”、“在……之下”、“在……之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然后，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在……下面”和“在……下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。
在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本公开的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
为了彻底理解本公开，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本公开的技术方案。本公开的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本公开还可以具有其他实施方式。
在一些实施例中，快速热处理工艺具有激活掺杂离子或者修复晶格损伤的作用，尤其是离子注入后，快速热处理对制程的升温速率和时间有着更为严格的要求，但是更高的升温速率对晶圆本身的负荷更大，具体地，如图1所示，晶圆会发生向上弯曲从而导致跳片甚至破损，减少零件的寿命，增加生产成本，严重情况下可能会对后面制程造成不利影响。
本公开实施例提供了一种快速热处理方法，具体请参见附图2，如图所示，所述方法包括以下步骤：
步骤201：提供晶圆；
步骤202：对所述晶圆进行第一加热步骤，使所述晶圆升温至第一温度；
步骤203：控制所述晶圆开始旋转；
步骤204：维持所述第一温度持续第一预定时间；
步骤205：对所述晶圆进行第二加热步骤，使所述晶圆从第一温度升温至第二温度，并维持所述第二温度持续第二预定时间；
步骤206：对所述晶圆进行第三加热步骤，使所述晶圆从第二温度升温至第三温度，并维持所述第三温度持续第三预定时间。
本公开实施例中，在快速热处理过程中，将晶圆的升温过程分为三个阶段，到达每个阶段的温度后，维持一定时间，让晶圆的升温过程有缓冲的时间，保证晶圆的结构更加稳定，防止晶圆向上弯曲；同时还对晶圆进行旋转，利用离心力和晶圆本身重力，进一步降低晶圆发生向上弯曲导致跳片的可能性。
下面结合具体实施例对本公开实施例提供的快速热处理方法再作进一步详细的说明。
图3为本公开实施例提供的快速热处理方法在处理过程中的曲线图，图4a至图4c为本公开实施例提供的快速热处理方法在处理过程中的结构示意图。
首先，参见图4a，执行步骤201，提供晶圆10。
在一实施例中，所述晶圆10可以为硅晶圆、蓝宝石晶圆、碳化硅晶圆等所有半导体材料制成的晶圆。本公开实施例中的晶圆可以为硅晶圆，例如2寸、4寸、6寸、8寸或12寸等各种合适半导体衬底应用尺寸的硅晶圆。
所述晶圆10放置于承载台20上。
接着，执行步骤202，对所述晶圆10进行第一加热步骤，使所述晶圆10升温至第一温度。参见图3，所述第一温度即为图中的T1。
在一实施例中，所述第一温度T1的范围为150～200℃。
所述晶圆10升温至第一温度T1可以通过开环调整(Open Loop Tuning)实现。
在一实施例中，可以通过加热装置30对所述晶圆10进行加热。
具体地，所述加热装置30可以为卤素灯。
在一实施例中，所述提供晶圆10包括：将所述晶圆10放置于承载台20上，所述承载台20呈圆环状，所述晶圆10包括外围区域和内部区域，所述外围区域与所述承载台20接触，所述内部区域从圆环状承载台20的中间部分裸露，即内部区域不与承载台20接触；采用加热装置30进行加热操作，所述加热装置30位于所述承载台20的下方，且所述加热装置30包括多个加热单元，其中，位于所述晶圆10内部区域下方的加热单元的加热温度大于位于所述晶圆10外围区域下方的加热单元的加热温度。
因为晶圆的外围区域与承载台接触，而承载台的材料为橡胶，吸热性好，而晶圆未与承载台接触的内部区域，是通过空气进行热传导，吸热性与橡胶相比要差一些，因此，晶圆与承载台接触的区域下方的加热温度要低于晶圆未与承载台接触的内部区域的下方的加热温度，如此，使得晶圆整体的温度能达到平衡，晶圆表面更加受热均匀，减少晶圆因为温度的不平衡而导致翘曲或损伤的可能性。
接着，参见图4b，在所述晶圆10升温至第一温度T1之后，控制所述晶圆10开始旋转之前，所述方法还包括：维持所述第一温度T1持续第四预定时间，并在所述第四预定时间内将所述晶圆10往靠近加热装置30的方向移动。参见图3，所述第四预定时间即为图中的t4。
在一实施例中，所述第四预定时间t4的范围为5～20s。
所述晶圆10在升温至第一温度T1后，需要使晶圆10升至更高的温度，因此需要将晶圆10往靠近加热装置30的方向移动，使晶圆更加靠近加热装置30，如此在升至更高的温度的过程中，靠近加热装置30可以使得晶圆10的升温速度与加热装置的加热速度接近，从而减少热量损失，降低成本。
具体操作中，通过将所述承载台20往靠近加热装置30的方向移动，以使放置于承载台20上晶圆10移动。
接着，参见图4c，执行步骤203，控制所述晶圆10开始旋转。
具体地，通过旋转装置(图中未示出)使所述晶圆10旋转。
所述晶圆10旋转的转速为100～300rpm/min。晶圆10旋转的转速在此范围内，能更好的降低晶圆10发生向上弯曲的可能性，同时又不至于由于转速过快，导致晶圆10向下弯曲。
接着，执行步骤204，维持所述第一温度T1持续第一预定时间。参见图3，所述第一预定时间即为图中的t1。
在一实施例中，所述第一预定时间t1的范围为5～20s。
在一实施例中，所述方法还包括：在维持所述第一温度T1的所述第四预定时间t4和所述第一预定时间t1的期间内通入惰性气体。
所述惰性气体的气体流量为50～150slm，所述惰性气体包括氮气、氩气或氦气中的至少一种。
图5为本公开实施例中的晶圆发生向下弯曲的示意图。在第四预定时间t4内，晶圆10往靠近加热装置30的方向移动的过程中，晶圆10可能会发生向下弯曲的情况，如图5所示，晶圆向下弯曲会导致晶圆与底部的零件进行摩擦，而导致晶圆受损以及零件寿命降低的问题，因此在晶圆10向靠近加热装置30的方向移动的时候，需要通入惰性气体，以防止晶圆10向下弯曲。
所述惰性气体可通过进气装置40通入到晶圆10的下方。
在一具体实施例中，如图6所示，所述加热装置30包括15个加热单元，从加热装置30的中心往四周依次分为第一至第十五加热单元，分别称为Z1至Z15。
在维持所述第一温度T1的所述第四预定时间t4和所述第一预定时间t1的期间内，第一加热单元Z1的加热功率范围为400-800W，第二加热单元Z2至第四加热单元Z6的加热功率范围为1000-1400W，第八加热单元Z8至第十二加热单元Z12的加热功率范围为400-800W，第十三加热单元Z13至第十五加热单元Z15的加热功率范围为0-700W；第七加热单元Z7的加热功率范围在所述第四预定时间t4和所述第一预定时间t1内有所不同，其中，在第四预定时间t4内，第七加热单元Z7的加热功率范围为1100-1300W，在第一预定时间t1内，第七加热单元Z7的加热功率范围为400-800W。
接着，执行步骤205，对所述晶圆10进行第二加热步骤，使所述晶圆10从第一温度升温至第二温度，并维持所述第二温度持续第二预定时间。参见图3，所述第二温度为图中的T2，第二预定时间为图中的t2。
在一实施例中，所述第二温度T2的范围为450～650℃，所述第二预定时间t2的范围为10～20s。
接着，执行步骤206，对所述晶圆10进行第三加热步骤，使所述晶圆10从第二温度升温至第三温度，并维持所述第三温度持续第三预定时间。参见图3，所述第三温度为图中的T3，第三预定时间为图中的t3。
在一实施例中，所述第三温度T3的范围为800～1100℃，所述第三预定时间t3的范围为5～60s。
在一实施例中，所述晶圆10升温至第一温度T1的升温速率为第一速率，所述晶圆10从第一温度T1升温至第二温度T2的升温速率为第二速率，所述晶圆10从第二温度T2升温至第三温度T3的升温速率为第三速率；其中，所述第一速率、所述第二速率和所述第三速率呈递增趋势。
所述第一速率的范围为15～30℃/s，所述第二速率的范围为40～80℃/s，所述第三速率的范围为100～250℃/s。
接着，所述方法还包括：在所述晶圆10维持第三温度T3持续第三预定时间t3后，将所述晶圆10降温至第四温度，并停止旋转所述晶圆10。参见图3，所述第四温度为图中的T4。
在一实施例中，所述第四温度T4的范围为350～550℃。
所述晶圆10从第三温度T3降温至第四温度T4的速率为第四速率，所述第四速率的范围为50～100℃/s。
从晶圆10升温至第一温度T1到晶圆10降温至第四温度T4的过程中，都对晶圆10进行了旋转，如此，有利于在整个快速热处理的过程中，利用离心力和晶圆本身重力，降低晶圆发生向上弯曲导致跳片的可能性。
本公开实施例提供了一种快速热处理装置。图7为本公开实施例提供的快速热处理装置的结构示意图。
如图7所示，所述快速热处理装置，包括：
承载台20，用于放置晶圆10；加热装置30，位于所述承载台20下；所述加热装置30用于对所述晶圆10进行第一加热步骤，使所述晶圆10升温至第一温度，并维持所述第一温度持续第一预定时间；对所述晶圆10进行第二加热步骤，使所述晶圆10从第一温度升温至第二温度，并维持所述第二温度持续第二预定时间；对所述晶圆10进行第三加热步骤，使所述晶圆10从第二温度升温至第三温度，并维持所述第三温度持续第三预定时间；旋转装置(图中未示出)，用于当所述晶圆10升温至第一温度时，控制所述晶圆10开始旋转。
在一实施例中，所述晶圆10可以为硅晶圆、蓝宝石晶圆、碳化硅晶圆等所有半导体材料制成的晶圆。本公开实施例中的晶圆可以为硅晶圆，例如2寸、4寸、6寸、8寸或12寸等各种合适半导体衬底应用尺寸的硅晶圆。
参见图3，所述第一温度为图中的T1，所述第一预定时间为图中的t1，所述第二温度为图中的T2，所述第二预定时间为图中的t2，所述第三温度为图中的T3，所述第三预定时间为图中的t3。
在一实施例中，所述第一温度T1的范围为150～200℃，所述第二温度T2的范围为450～650℃，所述第三温度T3的范围为800～1100℃。
在一实施例中，所述第一预定时间t1的范围为5～20s，所述第二预定时间t2的范围为10～20s，所述第三预定时间t3的范围为5～60s。
在一具体实施例中，所述加热装置30可以为卤素灯。
在一实施例中，所述晶圆10升温至第一温度T1的升温速率为第一速率，所述晶圆10从第一温度T1升温至第二温度T2的升温速率为第二速率，所述晶圆10从第二温度T2升温至第三温度T3的升温速率为第三速率；其中，所述第一速率、所述第二速率和所述第三速率呈递增趋势。
所述第一速率的范围为15～30℃/s，所述第二速率的范围为40～80℃/s，所述第三速率的范围为100～250℃/s。
在一实施例中，所述承载台20呈圆环状，所述晶圆10包括外围区域和内部区域，所述外围区域与所述承载台20接触，所述内部区域从圆环状承载台20的中间部分裸露；所述加热装置30位于所述承载台20的下方，所述加热装置30包括多个加热单元，其中，位于所述晶圆10内部区域下方的加热单元的加热温度大于位于所述晶圆10外围区域下方的加热单元的加热温度。
因为晶圆的外围区域与承载台接触，而承载台的材料为橡胶，吸热性好，而晶圆未与承载台接触的内部区域，是通过空气进行热传导，吸热性与橡胶相比要差一些，因此，晶圆与承载台接触区域下方的加热温度要低于晶圆未与承载台接触的内部区域的下方的加热温度，如此，使得晶圆整体的温度能达到平衡，晶圆表面更加受热均匀，减少晶圆因为温度的不平衡而导致翘曲或损伤的可能性。
在一实施例中，所述晶圆10旋转的转速为100～300rpm/min。晶圆10旋转的转速在此范围内，能更好的降低晶圆10发生向上弯曲的可能性，同时又不至于由于转速过快，导致晶圆10向下弯曲。
在一实施例中，所述加热装置30还被配置为：在控制所述晶圆10开始旋转之前，维持所述第一温度持续第四预定时间；所述快速热处理装置还包括：驱动装置(图中未示出)，用于在所述第四预定时间内，将所述晶圆往靠近所述加热装置的方向移动。
参见图3，所述第四预定时间为图中的t4。在一实施例中，所述第四预定时间t4的范围为5～20s。
所述晶圆10在升温至第一温度T1后，需要使晶圆10升至更高的温度，因此需要将晶圆10往靠近加热装置30的方向移动，使晶圆更加靠近加热装置30，如此在升至更高的温度的过程中，靠近加热装置30可以使得晶圆10的升温速度与加热装置的加热速度接近，从而减少热量损失，降低成本。
具体操作中，通过将所述承载台20往靠近加热装置30的方向移动，以使放置于承载台20上晶圆10移动。
在一实施例中，所述快速热处理装置还包括：进气装置40，用于在维持所述第一温度T1的第四预定时间t4和第一预定时间t1的期间内通入惰性气体。
所述惰性气体的气体流量为50～150slm，所述惰性气体包括氮气、氩气或氦气中的至少一种。
图5为本公开实施例中的晶圆发生向下弯曲的示意图。在第四预定时间t4内，晶圆10往靠近加热装置30的方向移动的过程中，晶圆10可能会发生向下弯曲的情况，如图5所示，晶圆向下弯曲会导致晶圆与底部的零件进行摩擦，而导致晶圆受损以及零件寿命降低的问题，因此在晶圆10向靠近加热装置30的方向移动的时候，需要通入惰性气体，以防止晶圆10向下弯曲。
所述惰性气体可通过进气装置40通入到晶圆10的下方。
在一具体实施例中，如图6所示，所述加热装置30包括15个加热单元，从加热装置30的中心往四周依次分为第一至第十五加热单元，分别称为Z1至Z15。
在维持所述第一温度T1的所述第四预定时间t4和所述第一预定时间t1的期间内，第一加热单元Z1的加热功率范围为400-800W，第二加热单元Z2至第四加热单元Z6的加热功率范围为1000-1400W，第八加热单元Z8至第十二加热单元Z12的加热功率范围为400-800W，第十三加热单元Z13至第十五加热单元Z15的加热功率范围为0-700W；第七加热单元Z7的加热功率范围在所述第四预定时间t4和所述第一预定时间t1内有所不同，其中，在第四预定时间t4内，第七加热单元Z7的加热功率范围为1100-1300W，在第一预定时间t1内，第七加热单元Z7的加热功率范围为400-800W。
在一实施例中，所述加热装置30还被配置为：在所述晶圆10维持所述第三温度T3持续第三预定时间t3后，将所述晶圆10降温至第四温度；所述旋转装置还被配置为：在所述晶圆10降温至第四温度后停止旋转所述晶圆10。
参见图3，所述第四温度为图中的T4。在一实施例中，所述第四温度T4的范围为350～550℃。
所述晶圆10从第三温度T3降温至第四温度T4的速率为第四速率，所述第四速率的范围为50～100℃/s。
从晶圆10升温至第一温度T1到晶圆10降温至第四温度T4的过程中，都对晶圆10进行了旋转，如此，有利于在整个快速热处理的过程中，利用离心力和晶圆本身重力，降低晶圆发生向上弯曲导致跳片的可能性。
以上所述，仅为本公开的较佳实施例而已，并非用于限定本公开的保护范围，凡在本公开的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种快速热处理方法，其特征在于，包括：
提供晶圆；
对所述晶圆进行第一加热步骤，使所述晶圆升温至第一温度；
控制所述晶圆开始旋转；
维持所述第一温度持续第一预定时间；
对所述晶圆进行第二加热步骤，使所述晶圆从第一温度升温至第二温度，并维持所述第二温度持续第二预定时间；
对所述晶圆进行第三加热步骤，使所述晶圆从第二温度升温至第三温度，并维持所述第三温度持续第三预定时间。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述晶圆旋转的转速为100～300rpm/min。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在所述晶圆维持第三温度持续第三预定时间后，将所述晶圆降温至第四温度，并停止旋转所述晶圆。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述晶圆升温至第一温度之后，控制所述晶圆开始旋转之前，所述方法还包括：
维持所述第一温度持续第四预定时间，并在所述第四预定时间内将所述晶圆往靠近加热装置的方向移动。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
在维持所述第一温度的所述第四预定时间和所述第一预定时间的期间内通入惰性气体。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，
所述惰性气体的气体流量为50～150slm，所述惰性气体包括氮气、氩气或氦气中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述第一温度的范围为150～200℃，所述第二温度的范围为450～650℃，所述第三温度的范围为800～1100℃。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述提供晶圆包括将所述晶圆放置于承载台上，所述承载台呈圆环状，所述晶圆包括外围区域和内部区域，所述外围区域与所述承载台接触，所述内部区域从圆环状承载台的中间部分裸露；
采用加热装置进行加热操作，所述加热装置位于所述承载台的下方，且所述加热装置包括多个加热单元，其中，位于所述晶圆内部区域下方的加热单元的加热温度大于位于所述晶圆外围区域下方的加热单元的加热温度。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述第一预定时间为5～20s；所述第二预定时间为10～20s；所述第三预定时间为5～60s。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述晶圆升温至第一温度的升温速率为第一速率，所述晶圆从第一温度升温至第二温度的升温速率为第二速率，所述晶圆从第二温度升温至第三温度的升温速率为第三速率；其中，所述第一速率、所述第二速率和所述第三速率呈递增趋势。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，
所述第一速率的范围为15～30℃/s，所述第二速率的范围为40～80℃/s，所述第三速率的范围为100～250℃/s。
12.一种快速热处理装置，其特征在于，包括：
承载台，用于放置晶圆；
加热装置，位于所述承载台下；所述加热装置用于对所述晶圆进行第一加热步骤，使所述晶圆升温至第一温度，并维持所述第一温度持续第一预定时间；对所述晶圆进行第二加热步骤，使所述晶圆从第一温度升温至第二温度，并维持所述第二温度持续第二预定时间；对所述晶圆进行第三加热步骤，使所述晶圆从第二温度升温至第三温度，并维持所述第三温度持续第三预定时间；
旋转装置，用于当所述晶圆升温至第一温度时，控制所述晶圆开始旋转。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，
所述加热装置还被配置为：在控制所述晶圆开始旋转之前，维持所述第一温度持续第四预定时间；
所述装置还包括：驱动装置，用于在所述第四预定时间内，将所述晶圆往靠近所述加热装置的方向移动。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，还包括：
进气装置，用于在维持所述第一温度的第四预定时间和第一预定时间的期间内通入惰性气体。
15.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，
所述承载台呈圆环状，所述晶圆包括外围区域和内部区域，所述外围区域与所述承载台接触，所述内部区域从圆环状承载台的中间部分裸露；
所述加热装置位于所述承载台的下方，所述加热装置包括多个加热单元，其中，位于所述晶圆内部区域下方的加热单元的加热温度大于位于所述晶圆外围区域下方的加热单元的加热温度。
16.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，
所述加热装置还被配置为：在所述晶圆维持所述第三温度持续第三预定时间后，将所述晶圆降温至第四温度；
所述旋转装置还被配置为：在所述晶圆降温至第四温度后停止旋转所述晶圆。
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