KR20060122871A - 조절된 온도 균일성 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 마이크로프로세서 제조 프로세스를 허용하는 챔버에서 조절된 열전달 프로파일을 얻는 방법 및 장치에 관한 것으로, 상기 방법은 챔버의 열 전달 특성을 추정하는 단계; 웨이퍼의 열 흡수 특성을 추정하는 단계; 열 전달 특성을 교정하기 위해 챔버의 물리적 특성을 조절하는 단계; 및 마이크로프로세서 제조를 위해 챔버를 이용하는 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 반도체 프로세싱 분야, 특히 반도체 소자를 제조하는 동안 열적 어닐링에 관한 것이다.
급속 열처리(RTP)는 반도체 제조 과정에서 웨이퍼를 어닐링하는 프로세스이다. 이러한 프로세스 동안, 열 복사는 제어된 환경에서 실온 이상 900도에 이르는 최대 온도로 웨이퍼를 신속히 가열하는데 사용된다. 이러한 최대 온도는 프로세스에 따라, 1초 미만 내지 몇 분의 범위에서 특정한 시간량 동안 유지된다. 다음 웨이퍼는 또 다른 프로세싱을 위해 실온으로 냉각된다. 고강도 텅스텐 또는 할로겐 램프가 열 복사원으로서 통상적으로 사용된다. 가열된 서셉터와 웨이퍼의 도전성 결합은 추가의 열을 제공한다.
반도체 제조 프로세스는 몇 가지 분야의 RTP를 포함한다. 이러한 분야로는 열적 산화(웨이퍼가 산소 또는 실리콘 이산화물을 형성하도록 실리콘 기판을 산화시키는 수소 및 산소의 조합으로 가열됨); 고온 쇼크(soak) 어닐링(질소, 암모니아, 또는 산소와 같은 상이한 가스 혼합물이 사용됨); 및 스파이크(spike) 어닐링(주로 매우 짧은 시간 동안 웨이퍼가 고온에 노출될 필요가 있는 프로세스에 사용됨)이 있다. 스파이크 어닐링 동안, 웨이퍼는 도펀트를 활성화시키기에 충분한 최 대 온도로 신속히 가열되고 도펀트의 실질적 확산 이전에 활성화 프로세스가 종료되도록 신속히 냉각된다.
스파이크 어닐링의 방법 및 장치는 2003년 10월 2일 공개된 미국 특허 출원 No. 2003/0183611호에 개시되어 있으며, 상기 문헌은 본 명세서에서 참조된다. 스파이크 어닐링 동안, 웨이퍼는 램프 어레이로부터의 열 복사를 사용하여 가열된다. 통상적으로, 웨이퍼는 1000℃ 이상의 온도로 250℃/sec에 이르는 램프 속도로 가열된다. 다음 웨이퍼는 헬륨 가스와 같은 불활성 가스의 블랭킷(blanket)을 이용하여 냉각 반사기 플레이트와 가열된(hot) 웨이퍼를 도전성 결합시킴으로써 냉각된다. 이러한 집중된 냉각은 보다 빠른 냉각 속도를 조장하여, 80℃/sec에 이르는 램프다운 속도를 달성한다.
통상적으로 스파이크 어닐링의 목적은 웨이퍼에 대한 실질적으로 균일한 온도 프로파일에 있다. 이는 웨이퍼 뒷면의 반사 표면은 웨이퍼로 다시 열을 균일하게 반사시키면서 정면측 상의 웨이퍼는 균일하게 가열하는 램프 어레이 또는 다른 가열 소스를 제어함으로써 달성된다. 기판에 대해 균일한 온도 기울기를 개선시키기 위해 방사율 측정 및 보상 방법이 사용된다. 그러나 스파이크 어닐링 챔버의 균일한 제어는 웨이퍼의 직경에 대해 실질적으로 균일한 온도 프로파일을 제공하지 못하며, 이는 챔버 부품들이 모든 동작 조건에서 균일하게 작동하지 않기 때문이다. 따라서, 균일성을 강화시키는 장치 및 방법이 요구된다.
전반적으로, 본 발명의 실시예들은 마이크로프로세서 제조 프로세스를 허용하는 챔버에서 조절된(tailored) 열 전달 프로파일을 얻는 장치 및 방법을 포함하며, 상기 방법은 챔버의 열 전달 특성을 추정하는 단계; 웨이퍼의 열 흡수 특성을 추정하는 단계; 열 전달 특성을 교정하기 위해 챔버의 물리적 특성을 조절하는 단계; 및 마이크로프로세서 제조를 위해 챔버를 이용하는 단계를 포함한다.
상기 개시된 본 발명의 특징들이 본 발명의 보다 상세한 설명, 상기 요약을 통해 이해될 수 있는 방식으로, 첨부되는 도면에 도시된 일부 실시예를 참조한다. 그러나 주목할 것은 첨부되는 도면은 단지 본 발명의 실시예를 나타내는 것으로 본 발명의 범주를 제한하고자 하는 것은 아니며, 다른 등가의 실시예들이 허용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 RTP 시스템 일부의 수직 단면도;
도 2는 에지 링 설계의 실시예를 나타내는 도면;
도 3A-3C는 에지 설계의 3가지 변형을 나타내는 도면;
도 4는 웨이퍼 정면측의 방사율의 함수로서 웨이퍼 에지 온도 범위를 나타내는 챠트;
도 5는 웨이퍼 반경의 함수로서 웨이퍼의 방사상 온도 스캔을 나타내내는 챠트.
챔버에서 열 전달 불균일성을 보상하는 제어가능한 온도 프로파일을 갖는 RTP 챔버를 형성하는 조합된 방법이 개시된다. 또한, 불균일한 온도 기울기는 기 판에서 전기적 결함, 두께 결함, 화학적 결함 또는 결정성 결함에 대한 다운스트림 또는 업스트림 프로세싱 교정을 제공한다. 예를 들어, 불균일한 온도 기울기는 개별 웨이퍼에 대해 정면측 방사율 편차를 보상하고 개선된 실리콘 함유막 증착을 제공하도록 조절된다.
도 1은 기판(12)이 UV 램프(16) 어레이를 가지는 변형된 RTP 챔버(10)에서 어떻게 지지되는지를 나타낸다. 기판(12)은 하기 보다 상세히 설명되는 에지 링(20) 상에 바람직하게 위치된다. 제어기(28)는 파이로미터(pyrometer)(25, 26, 27)로부터의 측정치를 수용하여 하기 보다 상세히 개시되는 UV 램프(16)에 제어 신호를 출력한다.
기판(12) 아래의 반사 표면(22)은 정화 가스 라인 및 센서(미도시)를 위해 개방된다. 개구부의 위치 및 정화 가스의 흐름은 기판의 온도 프로파일의 제어가 용이하도록 구성될 수 있다.
웨이퍼 불균일성의 추가적인 제어는 반사 표면이 도시된 것처럼 회전하지 않는 경우 제공되지만, 반사 표면(22)은 회전하도록 설계될 수도 있다. 고정 반사 표면(22)은 국소화된 가스 제트 냉각 및 램프 조절을 용이하게 한다.
선택적으로, 기판(12)은 고정자(21)가 회전하는 액추에이터(23)에 의해 자기적으로 회전할 수 있다. 액추에이터(23)는 고정자(21)와 자기적으로 결합되어 고정자(21)의 상승 변화 및/또는 중심축을 기준으로 고정자(21)의 각진 배향을 조절하도록 구성된다. 고정자(21)의 제 1 상승은 슬릿 밸브(30)를 통한 기판의 제거를 위해 전달 위치(14)에 기판(12)을 위치시킨다. 다음 새로운 기판이 스파이크 어닐 링을 위해 고정자(21)에 위치된다.
반사 표면(22)은 파이로미터(25, 26, 27)에 대한 개구부들 및 가스 분배 입구 및 출구를 이용함으로써 챔버의 온도 조절 능력을 증가시키도록 변형될 수 있다. 반사 표면(22)의 홀들(미도시)을 통한 가스 방출은 빠른 냉각을 보조하며, 이는 홀이 에너지를 웨이퍼로 다시 반사시키지 않기 때문이다. 반사기 플레이트의 홀 설계 조절은 열 전달을 용이하게 하기 위해 또 다른 메커니즘을 제공할 수 있다.
에지 링(20)은 RTP 챔버에서 기판(12)을 지지한다. 도 2는 립(201)과 평탄부(200)를 가지는 에지 링(20)의 실시예를 나타낸다. 립(201)과 평탄부(200)의 두께는 서로에 대해 그리고 웨이퍼 두께에 대해 가변적이다.
도 3은 상이한 비율의 립과 평탄부 두께를 갖는 3가지 설계를 나타낸다. 예를 들어, 립(301) 대 평탄부(302) 비율은 립(303) 대 평탄부(304) 비율보다 작지만 립(305) 대 평탄부(306)의 비율과 유사하다. 기판 두께 대 링 두께의 비율은 바람직하게 도 2에 도시된 실시예의 경우 1.14 내지 1.30 이다.
도 4는 상이한 열량(thermal mass)을 갖는 에지 링의 변수(variety) 및 상이한 방사율을 갖는 웨이퍼의 변수에 대한 웨이퍼 에지 온도 범위를 제공한다. 따라서, 에지 링의 열량 변화로 원하는 웨이퍼 에지 온도 프로파일을 야기시킬 수 있다. 코팅의 제공은 챔버의 열 전달 특성을 변형시킬 수 있다. 에지 링 조절은 상기 변형을 보상할 수 있는 방법 중 하나이다. 챠트상에서 가장 낮은 곡선은 종래의 시스템에 의해 생성된 데이터에 기초한 것이다. 2개의 높은 곡선은 상이한 립 및 평탄부 두께가 사용되는 시스템으로부터의 데이터에 의해 생성된 것이다.
도 5는 웨이퍼 반경의 함수로서 웨이퍼의 방사상 온도 스캔의 결과를 나타낸다. 이러한 실험은 약 1000℃에서 수행된다. 데이터는 2개의 상이한 방사율 표면에 대해 수집된다. 낮은 정면측 방사율 표면은 웨이퍼의 반경에 대해 보다 높고 더욱 일정한 방사상 온도 스캔을 갖는다.
동작시, 하기의 장치 및 방법이 RTP 챔버에서 원하는 불균일한 온도 프로파일을 생성하도록 개별적으로 또는 총괄적으로 또는 다양하게 조합되어 사용될 수 있다.
RTP 챔버에서의 프로세싱 이전에 기판은 방사율 또는 스택 두께와 같은 일정한 특성에 대해 측정된다. 시스템의 방사율은 스택 두께를 기초로 직접 측정되거나 평가될 수 있다. 방사율의 직접적 측정은 보상 시스템의 정확성을 증가시킬 수 있다. 방사율을 측정하기 위한 몇가지 옵션이 있다. 내부 파이로미터는 챔버 환경의 정확한 온도를 얻기 위해 챔버내에 위치되고 사용될 수 있다. 내부 파이로미터는 2개의 상이한 피드백 채널을 사용할 수 있다. 2개의 채널 중 하나는 웨이퍼로부터 직접적으로 입사하는 열을 수집하고, 또다른 채널은 챔버 환경으로부터 또는 챔버 환경과 웨이퍼의 조합으로부터 입사하는 열을 수집한다. 외부 반사계는 반사율 측정 및 웨이퍼의 방사율을 측정하는데 사용될 수 있다. 챔버의 내부 후면 방사율은 웨이퍼의 정면측 방사율을 추정하는데 이용될 수 있다. 정면측 방사율을 추정하기 위해서, 상부측 아래로 희생 웨이퍼가 처리될 수 있다. 희생 웨이퍼와 거의 동시적으로 제조되는 웨이퍼는 이들이 동일한 방사율을 갖도록 처리될 수 있 다. 즉, 동일한 그룹, 랏, 또는 배치(batch)에서 제조되는 웨이퍼들은 동일한 방사율을 가질 수 있다.
방사율 테스트 방법의 결과는 RTP 챔버의 프로세스 파라미터의 일부에 대해 제어기에 공급될 수 있고, 챔버는 챔버 또는 웨이퍼 설계에서의 편차를 보상하고 특정 웨이퍼에 대한 웨이퍼 온도 분포를 최적화시키는 원하는 불균일 온도 프로파일을 얻도록 조절될 수 있다.
에지 링 설계
하기의 실험식 모델들은 기판의 에지 및 중심부에서 열량 및 방사율이 어떻게 관련되는지를 나타낸다.
Tmaer = εer / εw * tmaw / R
여기서,
Tmaer = 에지 링에 대해 램프를 면하는 면적당 열량
tmaw = 기판에 대해 램프를 면하는 면적당 열량
εer = 에지 링의 방사율
εw = 램프를 면하는 기판 측면의 방사율
R = 최적화 비율, 예를 들어 200mm 직경의 기판 시스템에 대해 ~1.13이고 도 3A-3C에 도시된 링과 같은 에지 링에 대한 300mm 직경의 기판 시스템에 대해 ~1.15
면적당 열량은 성분들의 전체 질량과 평균 열용량의 곱을 램프를 면하는 표면적으로 나눈 것이다. 열량의 단위는 J/K/m2 이다. 열용량은 통상적으로 해당 어닐링 범위, 통상적으로 550℃ 내지 1100℃에 대해 평균화된다. 이러한 실험식으로부터, 기판의 특성을 알고 있는 경우 링의 최적의 설계 파라미터가 계산될 수 있다.
예를 들어, 0.95의 방사율 및 최소 에지 온도 기울기로 1715 J/K/m2의 램프를 면하는 열량 면적을 갖는 300mm 기판에 대한 에지 링을 설계하기 위해, 에지 링은 0.94의 방사율을 갖는 실리콘 카바이드로 산화되며, 300mm 기판 시스템에 대한 최적의 비율은 1.15이며, 에지 링에 대해 램프를 면하는 면적당 열량은 1476 J/K/m2이다.
1. 에지 링 열량 변경
일 실시예에서, 기판의 온도 프로파일은 상업적으로 이용가능한 브리지스톤 불꽃-분무(flame-spray) 프로세스에 의해 제조되는 것처럼, 정수압된(isostatically pressed) 및 소결된 실리콘 카바이드로부터 생성된 저밀도 에지 링을 사용함으로써 변형될 수 있다. 개선된 열적 안정성을 위해, 에지 링이 예비-산화될 수 있다. 또한, 링의 반경에 대해 링의 두께를 가변시킴으로써 챔버 편차와 기판 편차를 보상하는 불균일한 저항률이 유도된다. 예를 들어, 저밀도 에지 링의 얇은 부분은 열 전달이 보다 빠르다. 따라서, 에지 링은 저항률을 제어하는 코팅을 요구하지는 않지만, 에지 링에 대해 추가적인 저항률 제어를 위해 다양한 코팅이 적용될 수 있다.
2. 에지 링 흡수율 변경
상기 동일한 식은 열용량 및 복사 프로파일이 코팅 선택 및 에지 링에 대한 구성 물질에 어떻게 영향을 미치는지를 나타낸다. 에지 링의 방사율이 변경되는 경우, 식의 다른 성분들이 영향을 받게 된다.
A. 구성 물질
종래의 에지 링은 에지 링이 적외선 센서에 투과되는 실리콘 코팅을 갖는 CVD 성장된 카바이드를 사용한다. 링이 챔버의 가열을 반사시키지 않는 경우 야기될 수 있는 투과도 문제를 방지하기 위해 질소를 함유한 가압, 소결된 실리콘 카바이드를 포함하는 저밀도 에지 링을 사용하는 것이 바람직하다. 다공성 에지 링은 실리콘 카바이드 파우더 및 불꽃 분무 프로세스에서 비금속 보조 소결제의 혼합물을 소결시킴으로써 얻어진다. 물질은 보다 균일한 열 전달을 제공할 수 있으며, 이는 밀도가 보다 균일하기 때문이다; 상기 물질에서 나온 질소는 카바이드로부터 나오는 가스 보다 프로세스에 덜 유해하며, 광 투과는 보다 바람직하다.
B. 코팅
코팅은 챔버에서 온도 기울기를 조절하기 위해 에지 상에서 사용될 수도 있다. 질화물 또는 그래파이트 코팅 부가는 방사율을 증가시킨다. 폴리실리콘과 같은 다른 코팅이 챔버 냉각을 증가시키기 위해 반사를 증가시키는데 이용될 수 있다. 또한, 코팅 두께 변화는 에지 링의 방사율에 영향을 미칠 수도 있다. 기판이 회전하지 않는 경우, 코팅은 챔버의 열전달 프로파일에 보다 두드러진 영향을 미칠 수 있다.
에지 링 또는 웨이퍼로 향하는 다중 가스 제트 주입
웨이퍼 또는 에지 링 상에 제공되는 정화 가스 제트는 국소적 냉각을 발생시킨다. 제트의 수 및 위치, 가스 성질, 및 가스의 속도는 냉각 양 및 범위에 대해 조절될 수 있다. 각각의 제트의 속도 및 조성은 원하는 경우 개별적으로 프로그램될 수 있다. 방사상 가스 흐름 및 조성의 변경은 방사상 온도 기울기를 생성할 수 있다.
반사기 플레이트 반사율의 국소적 변경
웨이퍼 온도 프로파일의 제어는 알루미늄, 알루미늄 산화물, 또는 다른 물질로 반사 표면(22)을 선택적으로 코팅함으로써 개선될 수 있다. 홀 또는 반사기 속으로 절단되는 다른 형상을 갖는 반사 표면(22)의 표면적 변경 또는 반사기 플레이트의 표면에 테입 또는 볼트 첨가가 온도 프로파일을 조절하기 위해 사용될 수 있 다. 또한, 반사기 플레이트의 블리스터링(blistering) 또는 딤플링(dimpling)과 같은 기하학적 방안이 웨이퍼 온도 프로파일을 보다 개선시키기 위해 코팅과 조합되어 또는 단독으로 사용될 수 있다.
램프 제어 시스템을 사용하여 방사상 기울기를
개선시키기
위한 오프셋 온도 사용
통상적으로, UV 램프(16) 및 반사기(22)는 웨이퍼 상에서 상대적으로 균일한 방사가 이루어지도록 설계된다. 이러한 방사 분포는 오프셋 온도를 고의적으로 변경시킴으로써 방사상 대칭으로 임의적으로 조절될 수 있다. 중심부로부터 램프 배치는 웨이퍼 냉각을 위해 보다 나은 대류(convection) 및 열 분포를 위해 바람직하다. 또한, 보다 높은 온도가 요구되는 웨이퍼 상의 방사상 위치는 보다 높은 전력의 램프에 포함된 대응하는 램프 위치를 갖는 반면, 인접해 있는 보다 차가운 위치는 보다 낮은 전력의 램프에 포함되거나, 또는 일부 위치에서 램프는 제거될 수 있다. 증가된 온도 기울기가 요구되는 경우, 반사에 따라 폭이 좁은 빔을 생성하는 반사기는 하나의 제어 영역에서 또 다른 제어 영역으로 분산된 방사선을 감소시키기 위해 사용될 수 있다.
또한, 챔버는 일부 램프 또는 램프의 일부 영역을 통해 추가의 전력이 발산되도록 조작될 수 있다. 이러한 추가 전력은 원하는 경우 웨이퍼 상에서 온도 프로파일을 조절하기 위해 사용될 수 있다. 웨이퍼가 램프 헤드에 대해 회전한다면, 조작된 온도 프로파일은 웨이퍼의 반경을 따라 대체로 불균일한 온도 프로파일을 구성할 수 있다. 불균일성이 요구되는 방사상 위치는 원하는 경우 전력이 증가 또는 감소하는 해당 램프를 가질 수 있다. 램프 파라미터 변경은 상이한 방사율의 웨이퍼에 의해 야기되는 에지 온도 범위 효과의 차이를 보상하는데 사용될 수 있다.
상이한 램프 반사기의 국소 도입
반사기는 회전된 웨이퍼 상에서 균일한 반사를 위해 조건부적으로 육각형으로 배열된다. 또한, 램프 뱅크의 중심 램프는 공간 제한으로 인해 다른 램프 처럼 그 아래에 동일한 반사기 패턴을 갖지 않는다.
확산성 옵틱스(diffusive optics)는 코팅되거나 또는 샌드블라스팅된 중심 전구(center bulb)를 가질 수 있다. 다른 영역들은 웨이퍼 상의 직접 방사를 제어하기 위해 확산형 옵틱스를 사용함으로써 바람직해진다. 즉, 기판과 에지 링 사이의 경계를 강화시키는 것이 바람직하다. 전구 및 반사기 시스템을 변조시키는 방법으로는 전구의 테이퍼 각도 또는 코일을 변경시키는 단계를 포함한다.
웨이퍼-반사기 플레이트 분리의 국소 변경
웨이퍼-반사기 플레이트 분리의 국소 변경은 전도성 냉각 메커니즘을 조절하는데 유용하다. 웨이퍼-반사기 플레이트 분리를 변경함으로써, 흑체 효율이 개선될 수 있다. 또한, 흑체 효율 개선은 온도 측정을 개선시킬 수 있다. 시각(view angle)을 조절함으로써, 반사기 플레이트를 통해 가스가 진입하는 각도는 냉각을 개선할 수도 있다.
웨이퍼와 반사기 플레이트 사이의 매체의 열전도성의 국소 변경
웨이퍼와 반사기 플레이트 사이의 매체의 열전도성 변경은 챔버의 온도 프로파일 조절을 보조할 수 있다. 가스가 배기되는 영역내 위치는 변경될 수 있다. 가스의 유속이 변경될 수 있다. 또한, 가스의 전도성은 이들의 전도성 및 분자량에 기초하여 가스를 선택함으로써 개선될 수 있다. 추가적으로, 상이한 가스의 농도는 냉각 제어를 개선시키는데 사용될 수도 있다. 예를 들어, 반사 표면의 상이한 부분에서 100% Xe; 50% Xe 및 50% He 배출이 바람직하다. 마지막으로, 배기 및 진입 포트는 불균일한 가스 분포를 위해 변경될 수 있다.
터뷸런스를 강화시키기 위한 에지 링상의 돌출부 배치
터뷸런스를 강화시키기 위해 에지 링 상에 돌출부를 배치하는 것은 챔버의 온도 프로파일 조절을 보조할 수 있다.
부가적으로, 기판 대 기판의 개별적 방법이 기판 정면측 방사율 프로파일의 편차를 보상하는데 이용될 수 있다. 즉, 개별 소자 웨이퍼의 방사율은 개별 기판의 방사율에서 원치않는 편차를 교정하기 위해 기판에 대해 원하는 온도 편차를 설정하는데 사용될 수 있다.
또한, 불균일한 온도 프로파일은 특정 웨이퍼 상에서 상이한 소자 또는 제품 타입을 개발하는데 유용할 수 있다. 프로세서 속도 및 형성되는 소자에 대한 다른 특성은 온도 및 스파이크 어닐링 동안 관찰되는 특정 소자가 노출되는 고온의 기간에 따라 좌우된다. 온도 프로파일을 조작함으로써, 웨이퍼 상의 상이한 영역들이 상이한 프로세서 속도로 상이한 소자를 산출할 수 있다.
웨이퍼 에지 온도 범위는 300mm 웨이퍼에 대한 열전달 속도 및 에지 링 열전달 속도의 비율의 함수로 가변될 수 있으며 결과가 도시된다. 웨이퍼 에지 온도 범위는 웨이퍼 에지 부근의 포인트와 웨이퍼의 직경에 대해 가장근접한 온도 측정치 사이의 온도차가 된다. 2개의 상관 라인은 데이터의 교정 및 정확성을 추정하도록 도시된다. 유사한 방사상 분포에 대한 식은 상이한 평탄부 두께 분포에 대한 식보다 낮은 상관 팩터를 갖는다. 즉, 상이한 평탄부 두께 분포에 대한 모델은 유사한 방사상 분포 모델 보다 정확하다. 따라서, 에지 링 열량 변경은 열전달 속도 비율을 변화시킬 수 있다.
웨이퍼 에지 온도가 에지 링 열전달 속도와 200mm 웨이퍼에 대한 웨이퍼 열전달 속도의 비율의 함수로 어떻게 변경되는지를 검출하는 실험이 수행되었다. 에지 링 가열 속도가 웨이퍼 열전달 속도에 비해 증가됨에 따라, 웨이퍼 에지 온도 범위는 95 퍼센트 이상의 상관성을 갖게 선형으로 증가된다. 이는 에지 링 열전달 특성을 선택함으로써 열전달 프로세스가 조절될 수 있다는 것을 나타낸다.
지금까지 본 발명의 바람직한 면들에 대해 개시되었으나, 하기의 청구항들에 의해 한정되는 본 발명의 기본 범주 및 정신을 이탈하지 않고 다양한 실시예들이 구현될 수 있다.
Claims (20)
- 마이크로프로세서 제조 프로세스를 수행하는 챔버에서 조절된(tailored) 열전달 프로파일을 얻는 방법으로서,상기 챔버의 열전달 특성을 추정하는 단계;웨이퍼의 열 흡수 특성을 추정하는 단계;상기 열전달 특성을 교정하기 위해 상기 챔버의 물리적 특성을 조절하는 단계; 및마이크로프로세서를 제조하기 위해 상기 챔버를 이용하는 단계를 포함하는, 조절된 열전달 프로파일을 얻는 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 열전달 특성은 웨이퍼를 지지하는 에지 링의 열량을 변경시킴으로써 조절되는 것을 특징으로 하는 조절된 열전달 프로파일을 얻는 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 열전달 특성은 질소를 함유한 가압, 소결된 실키콘 카바이드를 포함하는 에지 링을 이용함으로써 조절되는 것을 특징으로 하는 조절된 열전달 프로파일을 얻는 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 열전달 특성은 1.14 내지 1.30의 에지 링 두께 대 기판 두께의 비율을 포함하는 에지 링을 이용함으로써 조절되는 것을 특징으로 하는 조절된 열전달 프로파일을 얻는 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 열전달 특성은 반사 표면에서 개구부들의 위치를 변경시킴으로써 조절되는 것을 특징으로 하는 조절된 열전달 프로파일을 얻는 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 열전달 특성은 상기 챔버내의 램프에 공급되는 전력을 변경시킴으로써 조절되는 것을 특징으로 하는 조절된 열전달 프로파일을 얻는 방법.
- 마이크로프로세서가 제조되는 챔버내에서 열전달을 조절하는 방법으로서,상기 챔버의 열전달 특성을 추정하는 단계;상기 열전달 특성을 교정하기 위해 에지 링의 물리적 특성을 조절하는 단계; 및마이크로프로세서를 제조하기 위해 상기 챔버를 이용하는 단계를 포함하는 열전달 조절 방법.
- 제 7 항에 있어서,상기 열전달 특성은 상기 에지 링의 열량을 변경함으로써 조절되는 것을 특징으로 하는 열전달 조절 방법.
- 제 7 항에 있어서,상기 에지 링은 질소를 함유하는 가압, 소결된 실리콘 카바이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 열전달 조절 방법.
- 제 7 항에 있어서,상기 에지 링은 1.14 대 1.30의 에지 링 두께 대 기판 두께의 비율을 가지는 것을 특징으로 하는 열전달 조절 방법.
- 제 7 항에 있어서,상기 열전달 특성은 반사 표면의 개구부들의 배치를 변경시킴으로써 조절되는 것을 특징으로 하는 열전달 조절 방법.
- 제 7 항에 있어서,상기 열전달 특성은 상기 챔버내의 램프에 제공되는 전력을 변경시킴으로써 조절되는 것을 특징으로 하는 열전달 조절 방법.
- 제 7 항에 있어서,상기 에지 링의 물리적 특성을 조절하는 단계는 웨이퍼 에지 부근의 온도 강하를 섭씨 1도 미만으로 감소시키기 위해 상기 열전달 특성을 변경시키는 것을 특징으로 하는 열전달 조절 방법.
- 마이크로프로세서가 제조되는 챔버내에서 열전달을 조절하는 방법으로서,챔버 안팎으로 흐르는 가스의 위치, 용량, 함량, 또는 압력을 조절하는 단계;상기 챔버에서 반사 표면의 반사율을 조절하는 단계;에지 링의 회전 속도를 조절하는 단계; 및에지 링의 열량을 조절하는 단계를 포함하는 열전달 조절 방법.
- 제 14 항에 있어서,원하는 온도 프로파일을 얻기 위해 상기 챔버내의 램프에 대한 위치 또는 구성 물질 및 램프 전력을 조절하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열전달 조절 방법.
- 제 14 항에 있어서,상기 에지 링은 질소를 함유하는 가압, 소결된 실리콘 카바이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 열전달 조절 방법.
- 제 14 항에 있어서,상기 에지 링은 1.14 내지 1.30의 에지 링 두께 대 기판 두께의 비율을 포함하는 것을 특징으로 하는 열전달 조절 방법.
- 제 14 항에 있어서,상기 반사 표면의 반사율은 반사 표면의 개부들의 배치를 변경시킴으로써 조절되는 것을 특징으로 하는 열전달 조절 방법.
- 제 14 항에 있어서,상기 챔버의 램프에 공급되는 전력을 변화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열전달 조절 방법.
- 제 14 항에 있어서,상기 챔버는 웨이퍼 에지 부근의 온도 강하를 섭씨 1 도 미만으로 감소시키도록 조절되는 것을 특징으로 하는 열전달 조절 방법.
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