JP2014505996A - Uvチャンバ内におけるウエハ処理プロファイルを調節する方法および装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の実施形態を使用することができる半導体処理システム100の平面図を示す。システム100は、米カリフォルニア州Santa ClaraのApplied Materials,Inc.から販売されている300mm Producer(商標)処理システムの例示的な一実施形態を示す。処理システム100は、必要な処理ユーティリティがメインフレーム構造体101上に支持された自己内蔵型のシステムである。処理システム100は一般に、基板カセット109が支持されており、ロードロックチャンバ112に基板が装填され、ロードロックチャンバ112から基板が取り出される前端ステージングエリア102と、基板ハンドラ113を収容した移送チャンバ111と、移送チャンバ111に取り付けられた一連のタンデム処理チャンバ106と、システム100の動作に必要なガスパネル103、配電盤105などの支援ユーティリティを収容した後端138とを含む。
せた膜を大気にさらすことを防ぐことができる。
上述した通り、処理中にUVランプ10が生み出す長方形のフラッドパターンの境界の外に基板のいくつかの部分がはみ出すことがあるため(図8参照)、従来のUV硬化処理は、基板平面内の中心−エッジ間において不均一なUV照射強度を生み出す。さらに、ハウジング14および反射器を使用すると、UV真空窓の表面に入射する光が生じることが避けられない場合があり、この光が、UV真空窓を光が通過するときに界面において「反射損」を引き起こすことになり、したがって基板表面における中心−エッジ処理不均一性に負の影響を与える。この問題を解決するため、本発明の発明者らは、エッジの方が高い基板の高放射照度プロファイルを、UV放射を遮断することなしに提供するさまざまな方法を提案した。図7A〜Dに示す光学コーティング層は一律の尺度では描かれておらず、図解のため誇張されている点に留意すべきである。
Claims (15)
- 処理領域を画定する処理チャンバと、
前記処理領域内において基板を支持する基板支持体と、
前記基板支持体から間隔を置いて配置された紫外(UV)放射源であり、前記基板支持体上に配置された前記基板に向かって紫外放射を送るように構成された紫外(UV)放射源と、
前記UV放射源と前記基板支持体の間に配置され、第1の光学膜層がコーティングされた光透過窓と
を備える基板処理ツール。 - 前記第1の光学膜層が、前記光透過窓の表面の全体に連続的に堆積させた中心からエッジまで均一な層である、請求項1に記載の処理ツール。
- 前記第1の光学膜層が、単一の反射防止コーティング(ARC)層、または対照的な屈折率を有する層が交互に積み重ねられた積層ARC膜スタックを含む、請求項2に記載の処理ツール。
- 前記第1の光学膜層の厚さプロファイルが半径方向に不均一であり、前記光透過窓の周縁エリアにおける前記第1の光学膜層の厚さが、前記第1の光学膜層の中心領域における厚さよりも相対的に厚い、請求項1に記載の処理ツール。
- 中心領域における前記第1の光学膜層の全厚が約20nmから約600nm、周縁エリアにおける全厚が約80nmから約2000nmである、請求項4に記載の処理ツール。
- 前記光透過窓の中心領域が前記第1の光学膜層でコーティングされておらず、中心領域の直径が約50mmから約100mmである、請求項1に記載の処理ツール。
- 前記光透過窓の前記UV放射源に面した第1の表面、前記光透過窓の前記基板支持体に面した第2の表面、または前記光透過窓の前記第1の表面と前記第2の表面の両方で、前記第1の光学膜層がコーティングされている、請求項1に記載の処理ツール。
- 前記積層ARC膜スタックが第1の層および第2の層を含み、前記第1の層が酸化ケイ素層(SiO2)であり、前記第2の層が、酸化チタン(TiO2)層または酸化スズ層(SnO2)である、請求項3に記載の処理ツール。
- 前記第1の光学膜層の周縁エリアに堆積させた赤外吸収層をさらに備え、前記赤外吸収層が、約20mmから約80mmである、前記光透過窓の周囲に沿って一定の半径方向の幅を有する、請求項6に記載の処理ツール。
- 前記処理領域内の前記光透過窓と前記基板支持体の間に配置された透明なシャワーヘッドであり、前記透明なシャワーヘッドを貫通する1つまたは複数の通路が形成された透明なシャワーヘッドをさらに備え、前記透明なシャワーヘッドが、単一の反射防止コーティング(ARC)層、対照的な屈折率を有する層が交互に積み重ねられた積層ARC膜スタックまたはダイクロイックコーティングを含む第2の光学膜層でコーディングされている、請求項1に記載の処理ツール。
- 処理チャンバ内に置かれた基板の表面を横切るUV放射照度プロファイルを均一にする方法であって、
処理領域を画定する処理チャンバであり、UV放射源を有する処理チャンバを用意すること、および
前記UV放射源から放出された紫外放射を、光透過窓を通して、基板支持体上に配置された前記基板に向かって送ること
を含み、
前記光透過窓が第1の光学膜層でコーティングされており、前記第1の光学膜層の厚さが、前記光透過窓の下に配置された前記基板の周縁の方が前記基板の中心領域よりも高いUV放射照度を受け取るように、調節されている
方法。 - 前記第1の光学膜層が、単一の反射防止コーティング(ARC)層、または対照的な屈折率を有する層が交互に積み重ねられた積層ARC膜スタックを含む、請求項11に記載の方法。
- 前記光透過窓の中心領域が前記第1の光学膜層でコーティングされていない、請求項11に記載の方法。
- 前記第1の光学膜層の周縁エリアに赤外吸収層を堆積させることをさらに含み、前記赤外吸収層が、約20mmから約80mmである、前記光透過窓の周囲に沿って一定の半径方向の幅を有する、請求項11に記載の方法。
- 紫外線処理チャンバで使用する光透過窓あって、
第1の表面および第2の表面を有し、前記第1の表面が、前記第2の表面と平行であり、前記第2の表面の反対側にある窓本体であり、前記紫外線処理チャンバの真空を維持するように構成された窓本体を備え、前記窓本体が、
前記窓本体の前記第1の表面および/または前記第2の表面に堆積させた光学膜層を備え、前記光学膜層の厚さプロファイルが半径方向に不均一であり、前記窓本体の周縁エリアにおける前記光学膜層の厚さが、前記第1の光学膜層の中心領域における厚さよりも相対的に厚く、前記光学膜層が、単一の反射防止コーティング(ARC)層、または対照的な屈折率を有する層が交互に積み重ねられた積層ARC膜スタックを含む
光透過窓。
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