CN114929949A - 用于改善的热均匀性与轮廓控制的线性灯阵列 - Google Patents

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Abstract

本文提供了用于在处理腔室中使用的上反射器组件的方法和设备。在一些实施方式中，一种用于在处理腔室中使用的上反射器组件包括：反射器安装环；及上反射器板，耦接到反射器安装环，并具有上表面和下表面，其中下表面包括多个线性通道，多个线性基本彼此平行地延伸跨过下表面，且其中上反射器板包括空气冷却狭槽，空气冷却狭槽从上表面延伸到下表面。

Description

用于改善的热均匀性与轮廓控制的线性灯阵列
技术领域
本公开内容的实施方式大体上关于基板处理配备。
背景技术
一些处理基板的方法(例如，外延沉积处理)可能对处理腔室的处理环境中的温度敏感。例如，可能影响处理环境的温度的一种或多种部件可为可能与处理环境进行热交换的腔室壁和/或表面。然而，在外延沉积腔室中缺乏热控制会导致沉积在基板上的材料的厚度和浓度不均匀。
因此，发明人提供了一种用于基板处理系统的加热和温度管理的改进的设备。
发明内容
本文提供了用于在处理腔室中使用的上反射器组件的方法和设备。在一些实施方式中，一种用于在处理腔室中使用的上反射器组件包括：反射器安装环；及上反射器板，上反射器板耦接到反射器安装环，并具有上表面和下表面，其中下表面包括多个线性通道，多个线性通道基本彼此平行地延伸跨过下表面，且其中上反射器板包括空气冷却狭槽，空气冷却狭槽从上表面延伸到下表面。
在一些实施方式中，一种上部灯模块包括：上反射器组件及护罩组件，上反射器组件包括反射器安装环，反射器安装环耦接至上反射器板，上反射器板具有上表面和下表面，其中下表面包括多个线性通道，多个线性通道基本彼此平行地延伸跨过下表面，且其中上反射器板包括空气冷却狭槽，空气冷却狭槽从上表面延伸到下表面，护罩组件包括耦接至灯安装环的外壳体及耦接至灯安装环的多个线性加热灯，其中灯安装环可移除地耦接至反射器安装环，且其中多个线性加热灯在多个线性通道内延伸，以将热量反射离开多个线性通道的侧壁。
在一些实施方式中，一种外延腔室包括：腔室主体，腔室主体耦接到上圆顶和下圆顶以界定外延腔室的处理容积；支撑基座，支撑基座设置在内部容积中以支撑基板；上反射器板，上反射器板在上圆顶上方耦接至腔室主体，并具有上表面和下表面，其中下表面包括多个线性通道，多个线性通道基本上彼此平行地延伸跨过下表面，且其中上反射器板包括空气冷却狭槽，空气冷却狭槽从上表面延伸到下表面；及护罩组件，护罩组件包括灯安装环和耦接到灯安装环的多个线性加热灯，其中多个线性加热灯在多个线性通道内延伸，以将热量朝向上圆顶反射离开多个线性通道的侧壁。
下面描述本公开内容的其他和进一步的实施方式。
附图说明
可通过参考在附图中描绘的本公开内容的说明性实施方式，理解在上面简要地概述并且在下面更详细地讨论的本公开内容的实施方式。然而，附图仅显示了本公开内容的典型实施方式，且因此不应视为对范围的限制，因为本公开内容可允许其他等效实施方式。
图1描绘了根据本公开内容的一些实施方式的处理腔室的示意性侧视图。
图2描绘了根据本公开内容的一些实施方式的处理腔室的局部示意性侧视图。
图3描绘了根据本公开内容的一些实施方式的处理腔室的等距横截面图。
图4描绘了根据本公开内容的一些实施方式的灯夹持机构的等距视图。
图5描绘了根据本公开内容的一些实施方式的灯夹持机构的等距视图。
图6描绘了根据本公开内容的一些实施方式的上部灯模块的局部等距横截面图。
图7描绘了根据本公开内容的一些实施方式的上部灯模块的局部等距横截面图。
为了便于理解，在可能的情况下使用了相同的附图标记来表示附图中共有的相同元件。附图未按比例绘制，并且为清楚起见可被简化。一个实施方式的元件和特征可有益地并入其他实施方式中，而无需进一步叙述。
具体实施方式
本文提供了用于在基板处理腔室中使用的上部灯模块的实施方式。上部灯模块包括上反射器组件，上反射器组件具有反射器，反射器耦接到具有多个线性加热灯的护罩组件。反射器被有利地塑形为将来自多个线性加热灯的能量聚焦到将被处理的基板的表面上的特定位置，以改善热均匀性和轮廓控制。
图1描绘了根据本公开内容的一些实施方式的处理腔室100的示意性侧视图。在一些实施方式中，处理腔室100可为适当修改的可商购的处理腔室，诸如可从加州圣克拉拉市的应用材料公司获得的任何外延沉积反应器(例如，处理腔室的任何
Figure BDA0003684231910000031
EPI系列产品)，或可使用如本文所述的加热灯的任何合适的半导体处理腔室。使用加热灯组件的其他处理腔室也可从本文提供的教导受益。
在一些实施方式中，处理腔室100是外延沉积腔室。处理腔室100通常可包含腔室主体110、支持系统130、控制器140和功率源150。腔室主体110通常包括上部102、下部104和壳体120。真空系统123可耦接至腔室主体110，以促进在腔室主体110内维持期望压力。在一些实施方式中，真空系统123可包含用以对腔室主体110进行排气的节流阀(未显示)和真空泵119。在一些实施方式中，可通过调节节流阀和/或真空泵119来调节腔室主体110内侧的压力。
上部102设置在下部104上，并且包括上圆顶106、夹持环108、衬垫116、底座板112、上部灯模块172和上部高温计156。上部灯模块172设置在上圆顶106上方。在一些实施方式中，上圆顶106具有圆顶状的形状因子，然而，也可考虑具有其他形状因子的盖(如，平坦或反向弯曲的盖)。
下部104耦接到入口端口114和排气端口118，并且包含底座板组件121、下圆顶132、基板支撑件124、预热环122、基板升降组件160、基板支撑组件164、下部加热灯组件152、下反射器组件154和下部高温计158。上圆顶106和下圆顶132耦接至腔室主体110，以界定处理腔室100的处理容积148。基板支撑件124设置在处理容积148中以支撑基板101。在一些实施方式中，基板101可为半导体晶片，诸如150mm、200mm、300mm、450mm晶片或类似者，或在膜制造处理中使用的任何其他基板类型。在一些实施方式中，基板101可为图案化的基板。
尽管术语“环”用于描述处理腔室100的某些部件，诸如预热环122，但是这些部件的形状不必是圆形的，并且可包括任何形状，包括但不限于，矩形、多边形、椭圆形及类似者。在一些实施方式中，气体供应器117可经由入口端口114向处理腔室100提供一种或多种处理气体。在这样的实施方式中，阀或质量流量控制器115可耦接到气体供应器117以控制来自气体供应器117的处理气体的流量。上圆顶106、夹持环108和下圆顶132由石英形成；然而，也可使用其他IR透明且与处理相容的材料来形成这些部件。
在处理期间，基板101设置在基板支撑件124上。包含多个加热灯的一个或多个加热灯组件(如，以下所述的加热灯组件238、下加热灯组件152)是红外(IR)辐射(如，热量)源，被用于横跨基板101生成预定的温度分布。一个或多个加热灯组件从功率源150接收功率。
基板支撑组件164通常包括支撑托架134，支撑托架134具有耦接至基板支撑件124的多个支撑销166。基板升降组件160包含基板升降轴126和选择性地搁置在基板升降轴126的各个垫127上的多个升降销模块161。在一些实施方式中，升降销模块161包含升降销128的任选的上部，其可移动地设置为穿过基板支撑件124中的第一开口162。在操作时，基板升降轴126移动以啮合升降销128。当啮合时，升降销128可将基板101升高到基板支撑件124上方或将基板101降低到基板支撑件124上。
支持系统130包括用于在处理腔室100中执行和监控预定处理(如，生长外延膜)的部件。这样的部件通常包括各种子系统(如，(多个)气体面板、气体分配导管、真空和排气子系统及类似者)和处理腔室100的装置(如，功率供应器、处理控制仪器及类似者)。这些部件是本领域技术人员已公知的，并且为了清楚起见从附图省略。
可提供控制器140且控制器140可耦接到处理腔室100，用于控制处理腔室100的部件。控制器140可为用于控制基板处理腔室的操作的任何合适的控制器。控制器140通常包含中央处理单元(CPU)142、存储器144和支持电路146，并且直接耦接到并控制处理腔室100、支持系统130和功率源150(如图1所示)，或替代地，经由与处理腔室和/或支持系统关联的计算机(或控制器)耦接。
CPU 142可为可在工业环境中使用的任何形式的通用计算机处理器。支持电路146耦接到CPU 142，并且可包含高速缓存、时钟电路、输入/输出子系统、功率供应器及类似者。软件例程可储存在控制器140的存储器144中。当由CPU 142执行时，软件例程将CPU 142转换成专用计算机(控制器)140。软件例程也可通过远离控制器140定位的第二控制器(未显示)储存和/或执行。替代地或组合地，在一些实施方式中，例如在处理腔室100是多腔室处理系统的一部分的情况下，多腔室处理系统的每个处理腔室可具有用于控制可在那个特定处理腔室中执行的本文公开的发明方法的部分的相应控制器。在这样的实施方式中，各个控制器可被配置为类似于控制器140，并且可耦接到控制器140以同步处理腔室100的操作。
图2描绘了根据本公开内容的一些实施方式的处理腔室100的局部示意性侧视图。在一些实施方式中，上部灯模块172包括可移除地耦接到上反射器组件236的护罩组件229。在一些实施方式中，护罩组件229包括外壳体202，外壳体202耦接到设置在其中的灯安装环208。在一些实施方式中，灯安装环208经由一个或多个托架212耦接到外壳体202。外壳体202通常是具有中心开口204的环形主体。在一些实施方式中，外壳体202可部分地界定壳体120。外壳体202的侧壁包括排气端口214，以提供通过中央开口204引入的任何气体(诸如空气)的气体出口。
灯安装环208耦接至加热灯组件238。加热灯组件238包含多个线性加热灯222，多个线性加热灯222跨越灯安装环208的中心开口延伸。在一些实施方式中，环形隔热罩228耦接到灯安装环208。在一些实施方式中，环形隔热罩228以任何合适的方式(例如，经由紧固件226)耦接到第一突起220。环形隔热罩228有利地从线形加热灯222朝向上圆顶106反射热量。在一些实施方式中，环形隔热罩228是镀金的。
上反射器组件236包括反射器安装环206，反射器安装环206围绕上反射器板224的上表面217设置并耦接到上反射器板224的上表面217。上反射器板224设置在上圆顶106的上方。上反射器板224的下表面248包括多个线性通道244，多个线性通道244基本上彼此平行地延伸跨过下表面248。多个线性加热灯222在多个线性通道244内延伸，以将热量反射离开多个线性通道244的侧壁并将热量引导朝向上圆顶106。多个线性通道244具有不同的横截面形状，以将峰值辐射聚焦在晶片上的特定位置处，使得能够控制这些位置处的温度。在一些实施方式中，多个线性通道244具有U形横截面、V形横截面、椭圆形横截面、拋物线形横截面或矩形横截面的至少一者。上反射器板224的下表面248可设计成在整个基板101上的许多位置处输送辐照峰，以有利地实现更好的热轮廓控制。在一些实施方式中，多个线性通道244包含多达十个线性通道。在一些实施方式中，上反射器板被配置成产生与多个线性加热灯222中的灯的数量一样多的辐照峰。在一些实施方式中，上反射器板224是镀金的。在一些实施方式中，上反射器板224包含耦接在一起以形成盘形板的多个部分。
在一些实施方式中，上反射器组件236包括耦接至反射器安装环206的顶表面的内壳体246。具有空气入口256的顶板250耦接至内壳体246的顶部，以在其中界定内部空气容积254。空气入口256耦接到空气供应管道270，并且流体耦接到排气端口214。在一些实施方式中，一个或多个流转向(flow turning)叶片260设置在顶板250和上反射器板224之间，以分流来自空气入口256的空气流并将空气流引导至上反射器板224的各个区域。在一些实施方式中，一个或多个流转向叶片260耦接至上反射器板224的上表面217。在一些实施方式中，上反射器组件236包括凸缘215，凸缘215耦接至内壳体246并且径向向外延伸以与外壳体202配合。
上反射器板224包括从上表面217延伸到下表面248的空气冷却狭槽242。上反射器组件236和护罩组件229被配置成使空气从空气入口256经由上反射器板224的空气冷却狭槽242和环形隔热罩228流到排气端口214。在一些实施方式中，空气冷却狭槽242包括多个第一狭槽258，多个第一狭槽258配置成将空气流引导朝向多个线性加热灯222以冷却多个线性加热灯222，以维持目标灯温度。在一些实施方式中，目标灯温度小于800摄氏度。在一些实施方式中，多个第一狭槽258相对于上反射器板224的上表面217以小于90度的角度有利地延伸，以相对于提供给上圆顶106的冷却空气来控制到达多个线性加热灯222的冷却空气量。在一些实施方式中，空气冷却狭槽242包括多个第二狭槽262以有利地冷却上圆顶106，以维持目标上圆顶温度。在一些实施方式中，目标上圆顶温度为约200至约600摄氏度。在一些实施方式中，多个第一狭槽258小于多个第二狭槽262。空气冷却狭槽242经调整尺寸以针对狭槽间(slot to slot)的流动均匀性提供足够的背压。在一些实施方式中，多个第二狭槽262正交于上反射器板224的上表面217延伸。
在一些实施方式中，灯安装环208包括从灯安装环208径向向内延伸的多个第一突起220。在一些实施方式中，多个对准销216耦接到灯安装环208。在一些实施方式中，多个对准销216的每个销耦接至第一突起220的相应一个突起。在一些实施方式中，多个对准销216经由紧固件232耦接至第一突起220。多个对准销216被配置为延伸穿过反射器安装环206中的开口218，以将灯安装环208对准并可移除地耦接至反射器安装环206。灯安装环208可移除地耦接至反射器安装环206，使得反射器安装环206使可有利地且容易地移除，以接近线性加热灯222来进行更换并接近处理腔室100的内部来进行目视检查。在一些实施方式中，灯安装环208包括从灯安装环208的下表面延伸的一个或多个销252，以将灯安装环208与夹持环108对准。
多个线性加热灯222尽可能靠近上圆顶106定位，以提高辐射效率和热控制，但距离又足够远，以防止可能导致上圆顶106内侧的寄生沉积的局部冷点。在一些实施方式中，多个线性加热灯222设置为与上圆顶106相距约25.0至约150.0mm。在多个线性加热灯222与上圆顶106之间的接近程度(proximity)有利地允许改进的辐射效率，从而需要较少的功率来达到处理温度。因为通过多个空气冷却狭槽242的气体流直接撞击在圆顶上，从而改善了对流传热，所以紧密的接近程度还有利地实现了有效的圆顶冷却。
图3描绘了根据本公开内容的一些实施方式的处理腔室的局部等距横截面图。在一些实施方式中，多个线性加热灯222延伸穿过环形隔热罩228中的切口302。在一些实施方式中，多个线性加热灯222是卤钨灯。在一些实施方式中，多个线性加热灯222的每个线性加热灯的第一端308经由灯夹持机构306耦接到灯安装环208。在一些实施方式中，多个线性加热灯222的每个线性加热灯耦接到功率线310，以向多个线性加热灯222提供功率。在一些实施方式中，多个线性加热灯222包含多达十个灯，用于处理300mm的半导体基板。多个线性加热灯222的每个灯包括灯丝304。多个线性加热灯222的每个灯的总长度大于点亮的灯丝长度，以便将具有灯夹紧点(如，夹紧部分404)的第一端308(其是多个线性加热灯222的结构较弱的部分)移动远离处理腔室100的热区域。
多个线性加热灯222具有不同的尺寸，以使在形状为圆形的处理容积148上最大化灯丝304的长度。例如，多个线性加热灯222的、在灯安装环208内的中央区域上延伸的灯的长度通常比在灯安装环208内的周边区域上延伸的灯的长度更长。灯丝304可沿着多个线性加热灯222的每个灯的轴线发射连续辐射通量，或灯丝304可经调整轮廓以允许沿着多个线性加热灯222的每个灯的轴线改变辐射通量。例如，多个线性加热灯222的灯222A描绘了经轮廓调整的灯丝304，灯丝304的线圈部分之间具有间隙，以沿着灯222A的轴线改变辐射通量。灯丝304的长度和沿着轴线的灯丝304的辐射轮廓经选择以调整基板101上的辐照轮廓。
多个线性加热灯222可定向为使得灯的轴线平行于或垂直于处理气体(如，来自气体供应器117)的气体流动路径。如图2所示，灯的定向垂直于气体流动路径。除了多个线性加热灯222能够控制基板101上的热轮廓之外，最靠近入口端口114的灯还可用于改变预热环122和/或基板支撑件的温度，以允许不同的气体预热量。对预热环122和/或基板支撑件的温度的额外控制有利地为基板101上的厚度和/或浓度均匀性提供了附加的调谐点(tuning nob)。当多个线性加热灯222平行于流动路径定向时，衬垫116和预热环122在气体流动路径的前缘和后缘处的温度可能较低。在气体流动路径的前缘和后缘处的衬垫116和预热环122的较低的温度可有利地减少在衬垫116和预热环122上的寄生沉积，可有利地增加沉积速率，并且可有利地减少执行处理腔室100的原位清洁的时间。
图4描绘了根据本公开内容的一些实施方式的灯夹持机构306的等距视图。在一些实施方式中，灯安装环208包括从灯安装环208径向向内延伸的多个第二突起406。在一些实施方式中，灯夹持机构306包括耦接至灯安装环208的安装块402。在一些实施方式中，灯夹持机构306耦接到多个第二突起406的每一个。安装块402包括第一侧408和第二侧410及设置在第一侧408和第二侧410之间的狭槽414。狭槽414被配置为容纳多个线性加热灯222的灯。在一些实施方式中，沿着狭槽414的安装块402的上表面418经调整轮廓以定位多个线性加热灯222的每个灯。多个线性加热灯222的第一端308包括夹紧部分404，在此处多个线性加热灯222具有矩形横截面轮廓，与多个线性加热灯222的其余部分的圆形横截面轮廓相反。
在一些实施方式中，灯夹持机构306包括耦接到安装块402并设置在狭槽414中的后部块430。在一些实施方式中，后部块430具有开口426以容纳功率线310。在一些实施方式中，后部块430包括从开口426延伸到后部块430的外表面的狭槽424。在一些实施方式中，夹紧部分404设置在狭槽424中以防止多个线性加热灯222的每一个相对于安装块402的旋转运动。
安装块402包括可旋转地耦接到安装块402的第一侧408的夹具412。在一些实施方式中，夹具412包括耦接到臂407的第一端405的主体403。臂407的第二端420包括销422。在使用中，臂407的第二端420在多个线性加热灯222的每个灯上方摆动到第二侧410，使得销422可进入第二侧410中的开口428，以将每个灯保持在臂407和上表面418之间。在一些实施方式中，销422带有螺纹以啮合设置在开口428中的相应螺纹。
图5描绘了根据本公开内容的一些实施方式的灯夹持机构306的等距视图。从图5中省略了多个线性加热灯222的灯，使得灯夹持机构306的细节不被混淆。在一些实施方式中，灯夹持机构306包括耦接至灯安装环208的安装块502。在一些实施方式中，安装块502耦接至多个第二突起406的每一个。在一些实施方式中，安装块502包括主体516和升起部分520。升起部分包括上表面518，上表面518经调整轮廓以定位多个线性加热灯222的每个灯。
安装块502包括第一侧508和第二侧510。在一些实施方式中，夹具512可旋转地耦接到安装块502的主体516。在一些实施方式中，夹具512包括可旋转耦接到安装块502的第一销503和耦接到第一销503的臂507。在一些实施方式中，第二销505耦接到安装块502。臂507包括凹槽522，凹槽522被配置成当臂507朝向第二销505旋转时容纳第二销505。第二销505被配置成防止臂507进一步旋转。在一些实施方式中，第一销503设置在第一侧508附近，且第二销505设置在第二侧510附近。在一些实施方式中，第一销503设置在第二侧510附近，且第二销505在设置在第一侧508附近。多个线性加热灯222的灯被保持在第一销503和第二销505之间及在臂507和主体516之间。
在一些实施方式中，灯夹持机构306包括设置在灯安装环208上的后部块530。在一些实施方式中，灯夹持机构306包括延伸穿过后部块530并耦接至安装块502的销532，使得后部块530可沿着销532横向移动。偏置元件534围绕销532设置在销532的头部536和后部块530之间，以推动后部块530和多个线性加热灯222的每个灯朝向安装块502。偏置元件534将与多个线性加热灯222的每个灯的第一端308相反的一端朝固定位置块(未显示)推动，以提供每个灯相对于安装块502的可重复轴向对准。后部块530可被推向头部536，以便于安装和移除多个线性加热灯222的每一个。在一些实施方式中，后部块530具有开口526以容纳功率线310。在一些实施方式中，后部块530包括狭槽524，狭槽524从开口526延伸到后部块530的外表面。在一些实施方式中，夹紧部分404设置在狭槽524中以防止多个线性加热灯222的每一个相对于安装块502的旋转运动。
图6描绘了根据本公开内容的一些实施方式的上部灯模块的局部等距横截面图。在一些实施方式中，上反射器板224被冷却以减少或防止镀金层故障。在一些实施方式中，上反射器板224的上表面217包括多个冷却剂通道604。在一些实施方式中，多个冷却剂通道604平行于多个线性加热灯222延伸。冷却管606设置在多个冷却剂通道中，以使冷却剂循环通过其中。冷却管606在一端处耦接到入口610，而在另一端处耦接到出口612。在一些实施方式中，多个冷却剂通道604的数量对应于多个线性通道244的数量。
图7描绘了根据本公开内容的一些实施方式的上部灯模块的局部等距横截面图。在一些实施方式中，安装块702设置在顶板250上。在一些实施方式中，用于测量上圆顶106和基板101的至少一个的温度的一个或多个温度传感器708安装到安装块702。安装块702和顶板250包括开口717，以提供从一个或多个温度传感器708到上圆顶106的光学路径。在一些实施方式中，一个或多个温度传感器708是高温计。在一些实施方式中，屏蔽管724从一个或多个温度传感器708延伸并进入内部空气容积254，以屏蔽一个或多个温度传感器708免受热噪声的影响。
在一些实施方式中，一个或多个激光器706安装到安装块702以将光子能量传输到基板101，以在处理期间提供局部点加热。局部点加热可增加在基板101的目标区域上的沉积速率。安装块702和顶板250包括开口718，以提供一个或多个激光器706朝向上圆顶106的路径。在一些实施方式中，屏蔽管728从一个或多个激光器706延伸并进入内部空气容积254。在一些实施方式中，一个或多个激光器706包括对准特征以调节激光器头，从而精确地定位激光器头。在一些实施方式中，一个或多个激光器706定位为与上圆顶106的中心相距0.0mm和160.0mm之间。在一些实施方式中，在上部102包括一个或多个流转向叶片260的情况下，在一个或多个流转向叶片260中设置开口704，以为一个或多个激光器706提供激光路径，并为穿过开口704的一个或多个温度传感器708提供光学路径。
在一些实施方式中，上反射器板224包括用于一个或多个激光器706的激光路径和用于一个或多个温度传感器708的光学路径的开口704。在一些实施方式中，透明窗710放置在开口704上方，以减小或防止由于冷却空气通过开口704而造成的上圆顶106上的局部冷点。透明窗710由适合于从基板101或上圆顶106的至少一个传输信号到一个或多个温度传感器708的材料制成。在一些实施方式中，透明窗710被配置成传输具有约2.5微米至约5.0微米的波长的信号。在一些实施方式中，透明窗710涂覆有合适的材料，用于传输波长为约2.5微米至约5.0微米的信号。在一些实施方式中，透明窗710上的涂层是抗反射涂层。在一些实施方式中，透明窗710由石英或氟化钙(CaF2)制成。在一些实施方式中，透明窗710由透明石英制成，用于基板101的温度测量。石英可用于最小化从基板101到一个或多个温度传感器708的信号损失。在一些实施方式中，透明窗710由CaF2制成，用于上圆顶106的测量。CaF2可用于最小化从上圆顶106到一个或多个温度传感器708的信号损失。
在一些实施方式中，一个或多个温度传感器708可用于校准输送到多个线性加热灯222的每个灯的功率量，以针对给定的温度设定点实现基板101的特定温度。在一些实施方式中，一个或多个温度传感器708跨越上反射器板224定位。例如，可周期性地或在任何灯更换期间进行校准。
尽管前述内容涉及本公开内容的实施方式，但是在不背离本公开内容的基本范围的情况下，可设计本公开内容的其他和进一步的实施方式。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种用于在处理腔室中使用的上反射器组件，包含：
上反射器板，所述上反射器板包含：
上表面；
下表面；
多个线性通道，所述多个线性通道基本彼此平行地延伸跨过所述下表面；及
多个空气冷却狭槽，所述多个空气冷却狭槽从所述上表面延伸到所述下表面，所述多个空气冷却狭槽包含多个第一狭槽和多个第二狭槽，所述多个第一狭槽具有小于所述多个第二狭槽的深度。
2.根据权利要求1所述的上反射器组件，其中所述多个第二狭槽正交于所述上表面延伸。
3.根据权利要求1所述的上反射器组件，其中所述多个第一狭槽相对于所述上反射器板的所述上表面以小于90度的角度延伸。
4.根据权利要求1所述的上反射器组件，其中所述上表面包括多个冷却剂通道。
5.根据权利要求1所述的上反射器组件，其中所述多个线性通道具有不同的横截面形状。
6.根据权利要求1所述的上反射器组件，其中所述多个线性通道具有以下横截面的至少一者：U形横截面、V形横截面、椭圆形横截面、拋物线形横截面或一矩形横截面。
7.根据权利要求1所述的上反射器组件，进一步包含：反射器安装环，所述反射器安装环耦接至所述上反射器板；及内壳体，所述内壳体耦接至所述反射器安装环；及顶板，所述顶板耦接至所述内壳体，其中所述顶板包括空气入口，所述空气入口被配置成促进空气流通过所述内壳体并通过所述空气冷却狭槽。
8.根据权利要求7所述的上反射器组件，进一步包含：一个或多个流转向叶片，所述一个或多个流转向叶片设置在所述顶板和所述上反射器板之间，以将来自所述空气入口的所述空气流引导至所述上反射器板的各个区域。
9.一种上部灯模块，包含：
上反射器组件，所述上反射器组件包括：反射器安装环，所述反射器安装环耦接至一上反射器板，所述上反射器板具有上表面和下表面，其中所述下表面包括多个线性通道，所述多个线性通道基本彼此平行地延伸跨过所述下表面，且其中所述上反射器板包括空气冷却狭槽，所述空气冷却狭槽从所述上表面延伸到所述下表面；及
护罩组件，所述护罩组件包括：外壳体及多个线性加热灯，所述外壳体耦接至灯安装环，所述多个线性加热灯耦接至所述灯安装环，其中所述灯安装环可移除地耦接至所述反射器安装环，且其中所述多个线性加热灯在所述多个线性通道内延伸，以将热量反射离开所述多个线性通道的侧壁。
10.根据权利要求9所述的上部灯模块，其中所述灯安装环包括对准销，所述对准销被配置成延伸穿过所述反射器安装环中的多个开口，以将所述灯安装环对准并且可移除地耦接至所述反射器安装环。
11.根据权利要求9所述的上部灯模块，其中所述多个线性加热灯的每个线性灯在第一端处经由灯夹持机构耦接至所述灯安装环，其中所述灯夹持机构包括安装块，所述安装块具有夹具，所述夹具可旋转地耦合到所述安装块，其中所述安装块的上表面经调整轮廓以定位每个线性灯。
12.根据权利要求11所述的上部灯模块，进一步包含：后部块，所述后部块具有设置在所述安装块中的狭槽，其中所述线性灯的所述第一端设置在所述狭槽中，以防止所述线性灯相对于所述安装块的旋转运动。
13.根据权利要求9所述的上部灯模块，其中所述上反射器组件包括顶板，所述顶板具有空气入口，且所述护罩组件包括排气端口，且其中所述上反射器组件和所述护罩组件被配置成使空气从所述空气入口经由所述上反射器板的所述等空气冷却狭槽流到所述排气端口。
14.根据权利要求9所述的上部灯模块，其中所述上反射器板包括穿过所述上反射器板的开口，所述开口被透明窗覆盖，且所述上反射器组件包括温度传感器或包括激光器，所述温度传感器被配置为通过所述透明窗测量温度，所述激光器被配置为通过所述透明窗传输光子能量。
15.一种用于在处理腔室中使用的上反射器板，包含：
上表面；
下表面；
多个线性通道，多个线性通道基本彼此平行地延伸跨过所述下表面，其中所述多个线性通道的每一个具有以下横截面中的至少一者：U形横截面、V形横截面、椭圆形横截面、拋物线形横截面或矩形横截面；
多个空气冷却狭槽，所述多个空气冷却狭槽从所述上表面延伸到所述下表面；及
多个冷却剂通道，所述多个冷却剂通道形成在所述上表面中。
16.根据权利要求15所述的上反射器板，其中所述空气冷却狭槽包括多个第一狭槽和多个第二狭槽，其中所述多个第一狭槽具有小于所述多个第二狭槽的深度。
17.根据权利要求15所述的上反射器板，其中所述多个第一狭槽相对于所述上表面以小于90度的角度延伸。
18.根据权利要求15所述的上反射器板，其中所述上反射器板包括开口，所述开口从所述上表面延伸到所述下表面并且被透明窗覆盖。
19.根据权利要求15所述的上反射器板，其中所述多个线性通道的一个或多个具有不同的横截面形状。
20.根据权利要求15所述的上反射器板，进一步包含：镀金层，所述镀金层设置在所述上反射器板上。

Claims (20)

1.一种用于在一处理腔室中使用的上反射器组件，包含：
反射器安装环；及
上反射器板，所述上反射器板耦接至所述反射器安装环，并具有上表面和下表面，其中所述下表面包括多个线性通道，所述多个线性通过基本彼此平行地延伸跨过所述下表面，并且其中所述上表面包含空气冷却狭槽，所述空气冷却狭槽从所述上表面延伸到所述下表面。
2.根据权利要求1所述的上反射器组件，其中所述空气冷却狭槽包括多个第一狭槽和多个第二狭槽，所述多个第一狭槽被配置为将空气流引导朝向多个线性加热灯，所述多个第二狭槽被配置为将空气流引导朝向所述处理腔室的上圆顶。
3.根据权利要求2所述的上反射器组件，其中所述多个第一狭槽相对于所述上反射器板224的所述上表面以小于90度的角度延伸。
4.根据权利要求1所述的上反射器组件，其中所述上表面包括多个冷却剂通道。
5.根据权利要求1所述的上反射器组件，其中所述多个线性通道具有不同的横截面形状。
6.根据权利要求1所述的上反射器组件，其中所述多个线性通道具有以下横截面的至少一者：U形横截面、V形横截面、椭圆形横截面、拋物线形横截面或矩形横截面。
7.根据权利要求1所述的上反射器组件，进一步包含：内壳体，所述内壳体耦接至所述反射器安装环；及顶板，所述顶板耦接至所述内壳体，其中所述顶板包括空气入口，所述空气入口被配置为促进空气流通过所述内壳体并通过所述空气冷却狭槽。
8.根据权利要求7所述的上反射器组件，进一步包含：一个或多个流转向叶片，所述一个或多个流转向叶片设置在所述顶板和所述上反射器板之间，以将来自所述空气入口的所述空气流引导至所述上反射器板的各个区域。
9.一种上部灯模块，包含：
上反射器组件，所述上反射器组件包括：反射器安装环，所述反射器安装环耦接至上反射器板，所述上反射器板具有上表面和下表面，其中所述下表面包括多个线性通道，所述多个线性通道基本彼此平行地延伸跨过所述下表面，且其中所述上反射器板包括空气冷却狭槽，所述空气冷却狭槽从所述上表面延伸到所述下表面；及
护罩组件，所述护罩组件包括：外壳体及多个线性加热灯，所述外壳体耦接至灯安装环，所述多个线性加热灯耦接至所述灯安装环，其中所述灯安装环可移除地耦接至所述反射器安装环，且其中所述多个线性加热灯在所述多个线性通道内延伸，以将热量反射离开所述多个线性通道的侧壁。
10.根据权利要求9所述的上部灯模块，其中所述灯安装环包括对准销，所述对准销被配置成延伸穿过所述反射器安装环中的开口，以将所述灯安装环对准并且可移除地耦接至所述反射器安装环。
11.根据权利要求9所述的上部灯模块，其中所述多个线性加热灯的每个线性灯在第一端处经由灯夹持机构耦接至所述灯安装环，其中所述灯夹持机构包括安装块，所述安装块具有夹具，所述夹具可旋转地耦接到所述安装块，其中所述安装块的上表面经调整轮廓以定位每个线性灯。
12.根据权利要求11所述的上部灯模块，进一步包含：后部块，所述后部块具有设置在所述安装块中的狭槽，其中所述线性灯的所述第一端设置在所述狭槽中，以防止所述线性灯相对于所述安装块的旋转运动。
13.根据权利要求9所述的上部灯模块，其中所述上反射器组件包括顶板，所述顶板具有空气入口，且所述护罩组件包括排气端口，且其中所述上反射器组件和所述护罩组件被配置成使空气从所述空气入口经由所述上反射器板的所述空气冷却狭槽流到所述排气端口。
14.根据权利要求9所述的上部灯模块，其中所述上反射器板包括穿过所述上反射器板的开口，所述开口被透明窗覆盖，且所述上反射器组件包括温度传感器或包括激光器，所述温度传感器被配置为通过所述透明窗测量温度，所述激光器配置为通过所述透明窗传输光子能量。
15.一种外延沉积腔室，包含：
腔室主体，所述腔室主体耦接到上圆顶和下圆顶，以限定所述外延沉积腔室的处理容积；
支撑基座，支撑基座设置在所述内部容积中以支撑基板；
上反射器板，所述上反射器板在所述上圆顶上方耦接至腔室主体，并具有上表面和下表面，其中下表面包括多个线性通道，所述多个线性通道基本上彼此平行地延伸跨过所述下表面，且其中上反射器板包括空气冷却狭槽，所述空气冷却狭槽从上表面延伸到下表面；及
护罩组件，所述护罩组件包括灯安装环和耦接到所述灯安装环的多个线性加热灯，其中多个线性加热灯在所述多个线性通道内延伸，以将热量朝向所述上圆顶反射离开多个线性通道的侧壁。
16.根据权利要求15的外延沉积腔室，其中所述多个线性加热灯被设置为与所述上圆顶相距约25.0至约150.0mm。
17.根据权利要求15的外延沉积腔室，其中所述上反射板的所述上表面包括多个冷却剂通道，并且冷却管设置在所述多个冷却剂通道中以使冷却剂循环通过所述冷却管。
18.根据权利要求15的外延沉积腔室，其中所述空气冷却狭槽包括多个第一狭槽和多个第二狭槽，所述多个第一狭槽被配置为冷却所述多个线性加热灯，所述多个第二狭槽被配置为冷却所述外延沉积腔室的所述上圆顶。
19.根据权利要求15的外延沉积腔室，其中所述上反射器板包括穿过所述上反射器板的开口，所述开口被透明窗覆盖，且温度传感器安装至所述外延沉积腔室的上部，以通过所述透明窗测量所述上圆顶或设置在所述支撑基座上的基本的至少一者的温度。
20.根据权利要求19的外延沉积腔室，其中所述透明窗由石英或氟化钙(CaF2)制成。
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