TW201643944A - 微腔室雷射加工系統及使用局域化加工氣體氣氛之方法 - Google Patents

Abstract

本發明揭露微腔室雷射加工系統及使用一局域化加工氣體氣氛之方法。所述方法包含加工具一表面之一基板藉由提供一加工空氣於腔室之一中央區域，中央區域包含基板之表面；提供一簾流氣體於腔室之一周邊區域，周邊區域包含基板之表面；提供一真空於腔室之一區域，此區域位於前述之中央區域與周邊區域之間，其中真空移除加工氣體及簾流氣體因此形成局域化加工氣體氣氛於中央區域中之基板的表面及周邊區域中之簾流氣體的氣簾；藉由雷射光束以局域化加工氣體氣氛照射基板之表面，此雷射光束形成雷射線以執行雷射加工於基板之表面。

Description

微腔室雷射加工系統及使用局域化加工氣體氣氛之方法

本揭露係關於半導體基板之雷射加工，且特別是關於微腔室雷射加工系統及使用局域化加工氣體氣氛之方法。

本文中任何專利公開文獻或提及的專利文獻所揭露之整體可結合參照包含： US2014/0151344，其標題為「Movable microchamber with gas curtain」，而以下將其稱之為`344公開本，以及美國專利號5,997,963，其標題為「Microchamber」，而以下將其稱之為`963專利。

傳統上於半導體生產技術中所使用的加工腔室系統之體積係為相對地大且係為靜止，且需填充較實際所需還更多的反應物或氣體，以實現於一半導體基板之特殊加工步驟。進一步，部分種類之氣體具腐蝕性且具有毒性，因此使用最小量之此些氣體係為優選。

為此，已經開發之微腔室系統如揭露於`344公開本及`963專利中。其微腔室系統具有相對地小體積之一腔室（簡稱為微腔室）而密封一加工氣體於微腔室中，以進行加工。`963專利使用一氣簾來將微腔室密封自外界環境，同時亦允許半導體基板相對前述之微腔室移動，而半導體基板之表面即進行雷射加工。

在一些實例中，在進行半導體基板之雷射加工時希冀將氮摻入薄膜堆疊層中，例如高K值之介電薄膜，例如用作電晶體中之閘極介電層來取代傳統的矽氧化物介電層。傳統之矽氧化物之閘極係摻有氮來形成一氮氧化合物層以增加有效介電常數且作為抗雜質擴散之一障蔽層。

氮氧化合物之薄膜之形成需在氮之單元子態存在下而不是氮氣（N₂ ）進行熱退火，其係相對地難以游離。其一來源除氮氣外尚有氨（NH₃ ），其係相對地容易游離而得到N之單元子態。不幸地，氨具危險性卻又在加工的過程中為必需。在這方面，最佳地能容置氨且如同加工氣體容置於微腔室中雷射加工實際進行之局域化區域而限制加工氣體洩漏至外在環境之量低於特定加工氣體所允許之百萬分率（parts-per-million；ppm）之安全閾值。

本發明之一概念係一種微腔室系統，用以加工一基板之一表面，所述微腔室系統包含一頂部構件，具有至少一光存取特徵，尺寸以容置一雷射光束，雷射光束形成一雷射線於基板之表面；一移動平台組件，間隔於頂部構件，且移動平台組件相對頂部構件移動以定義一腔室，腔室具有一中央區域及一周邊區域，移動平台組件包含一夾具支撐基板；一加工氣體供應器，容納一加工氣體且加工氣體供應器經由至少一加工氣體管道可移動地連接於腔室之中央區域；一簾流氣體供應器，容納一簾流氣體且簾流氣體供應器經由至少一簾流氣體管道可移動地連接於腔室之周邊區域；及一真空系統，經由至少一真空管道可操作地連接於腔室，至少一真空管道徑向地設置於至少一加工氣體管道與至少一簾流氣體管道之間，使得當加工氣體及簾流氣體分別流入腔室之周邊區域及中央區域時，一局域化加工氣體氣氛形成於腔室之中央區域，且簾流氣體之一氣簾形成於腔室之周邊區域中。

本發明之另一概念係如前述之微腔室系統，更進一步包含一雷射源，雷射源形成雷射光束，其中雷射源係可操作地設置於腔室外且相對於光存取特徵。

本發明之另一概念係如前述之微腔室系統，其中簾流氣體係由選自下列氣體所組成之群組中之一或多種氣體所組成：氮、氬、氦、氖。

本發明之另一概念係如前述之微腔室系統，其中加工氣體係選自下列氣體所組成之群組中之一或多種氣體：NH₃ 、N₂ O、NO₂ 、H₂ /N₂ 組合物。

本發明之另一概念係如前述之微腔室系統，其中加工氣體係由水氣及氨所組成。

本發明之另一概念係如前述之微腔室系統，其中至少一簾流氣體管道包含複數簾流氣體管道之一徑向排列矩陣，複數簾流氣體管道貫穿頂部構件，其中至少一真空管道包含複數真空管道之一徑向排列矩陣，複數真空管道貫穿頂部構件，且其中複數真空管道之徑向排列矩陣係同心於且位於複數簾流氣體管道之徑向排列之陣列中。

本發明之另一概念係一種雷射加工於一基板之一表面之方法，基板可移動地支撐於一微腔室系統中之一腔室，所述方法包含提供一加工空氣於腔室之一中央區域，中央區域包含基板之表面；提供一簾流氣體於腔室之一周邊區域，周邊區域包含基板之表面；提供一真空於腔室之一區域，此區域位於前述之中央區域與周邊區域之間，其中真空移除加工氣體及簾流氣體因此形成局域化加工氣體氣氛於中央區域中之基板的表面及周邊區域中之簾流氣體的氣簾；藉由雷射光束以局域化加工氣體氣氛照射基板之表面，此雷射光束形成雷射線以執行雷射加工於基板之表面。

本發明之另一概念係如前述之方法，更進一步包含：相對於雷射光束移動基板，使得雷射線掃描基板之表面。

本發明之另一概念係如前述之方法，其中加工氣體包含氨。

本發明之另一概念係如前述之方法，其中加工氣體係由氨及水氣所組成。

本發明之另一概念係如前述之方法，其中加工氣體係以氨為主，且其中雷射加工於基板之表面形成以氮化物為主之一氧化薄膜。

本發明之另一概念係如前述之方法，其中加工氣體係選自下列氣體所組成之群組：NH₃ 、N₂ O、NO₂ 及H₂ /N₂ 之一混和物。

本發明之另一概念係如前述之方法，其中簾流氣體係由選自下列氣體所組成之群組中之一或多種氣體所組成：氮、氬、氦及氖。

在下列的實施方式中提出本揭示內容之額外的特徵及優點，且熟習此項技術者將自該描述而易於得知部分特徵及優點，或藉由實踐如本文所述之該揭示內容（包含下列的實施方式、申請專利範圍以及隨附圖式）而認知部分特徵及優點。應瞭解的是，以上之發明內容及下列之實施方式兩者呈現本揭示內容之若干實施例，且意欲提供用於瞭解如所請求之本揭示內容的本質及特性的一概述或框架。

現請參考本發明之各個不同的實施例，其也在附圖中予以繪示說明。無論何時，在所有圖式中相同或相似元件符號及標記係用以意指相同或相似部件。圖式並非以原比例繪示，且所屬技術領域中具有通常知識者將能理解圖式已經被簡化以繪示本發明之重要概念。

以下所提出的申請專利範圍係構成實施方式的一部份。

在部分圖式中所示之卡式座標僅為參考而不作為關於方向或方位的限制。

第1圖為一示例之實施例之微腔室系統（簡稱為系統）10之剖面圖（於X-Z平面），而第2圖係為系統10之俯視圖（如所見之於X-Y平面）。第3圖及第4圖為一示例之系統10如所見之於X-Z平面之更詳細的剖面圖。系統10具有配合Z方向之一Z中心線CZ。系統10係位於可能包含空氣或至少一反應性氣體例如氧氣之一周圍環境8。其亦可能包含非反應性氣體，例如，氖或氬，或穩定的氣體，例如氮氣。

系統10包含一頂部構件20，頂部構件20具有一充氣室21，充氣室21具有一上表面22、一下表面24及一外緣26。頂部構件20沿著Z中心線CZ包含或支撐一上部結構28於位於上表面22上之充氣室21。上部結構28支撐各氣管（gas line）及如下所述之一或多個光存取特徵（optical-access feature）。在一示例中，充氣室21之形狀通常為矩形或圓柱形而具有平行的上表面22及下表面24。

在一示例中，頂部構件20係由一冷卻系統（圖未示）所冷卻。在一示例中，頂部構件20包含至少一光存取特徵30，其允許源自一雷射源42之至少一雷射光束40通過頂部構件20。在一示例中，至少一光存取特徵30包含一直線通道或孔（bore）。在一示例之光存取特徵30可包含至少一窗（window）以預防氣體交換於腔室70與周圍環境8之間。如第4圖所示之一示例，光存取特徵30通過充氣室21及上部結構28兩者且包含實質上傳送雷射光束40之窗31。

系統10包含一下部構件60，下部構件60定義一夾具61，或者，下部構件60支撐一夾具61，或者，下部構件60環繞夾具61。夾具61具有一上表面62、一下表面64及一外緣66。夾具61的形狀通常為圓柱形且位於Z中心線CZ之中心，並具有上表面62相鄰且平行於充氣室21之下表面24。夾具61之上表面62及充氣室21的下表面24之間間隔有50微米（micron）um至2mm之範圍間之一距離D1，因此定義具高度為D1之腔室70。第1圖所示之示例係為夾具61為下部構件60之一部分。於第3圖所繪示之另一示例中，夾具61可為一分離的裝置，具有下部構件60形成一環狀元件或裙狀圍繞著圓柱形夾具61。箭號AR、AL指出下部構件60及夾具61可分別同時移動於x方向中之右邊（+x方向）及左邊（-x方向）。

夾具61之上表面62係設置以支撐一半導體基板（簡稱為基板）50，基板50具有一上表面52、一下表面54及一外緣56。在一示例中，基板50係為矽晶圓。基板50可為已歷經加工程序之一產品晶圓以製造複數半導體元件且可更進一步經由雷射光束40進行加工程序。在一示例中，夾具61可被加熱，並且，於更進一步之一示例中，夾具61係設置以加熱基板50至上限達到大約400°C之一（晶圓）溫度T_w 。在一示例中，至少一雷射光束40包含一或多道加工雷射光束，即一或多道雷射光束可在基板50進行一雷射加工以形成例如一薄膜300，如下所記載與第7圖相關之例如以氮為主之介電薄膜。

在一示例中，夾具61及下表面60可藉由移動活動平台120而移動而為可活動的（參照第3圖），活動平台120支撐下部構件60及夾具61。活動平台120係為可操作地連接於一定位器126，此定位器126係設置以造成移動平台120移動且將移動平台120定位於所需的移動位置而同時追蹤移動平台120相對於參考位置之位置。下部構件60、夾具61及移動平台120之組合定義一平台組件130。

在一示例中，移動平台120及夾具61被集成以形成一單一活動夾具或一雙元件活動夾具中之任一者，其係可操作地連接於定位器126。頂部構件20於X方向的長度足以使夾具61相對於頂部構件20移動，使得雷射光束40可藉由掃描基板50之上表面52上由雷射光束40形成之雷射線（laser line）44來曝光基板50之整個上表面52。在一示例中，雷射線44係為靜止而藉由於雷射線44下移動基板50來執行掃描程序。第5圖係為形成於基板50之上表面52之一示例之雷射線44之俯視圖。當基板50以一晶圓方向WD移動時，雷射線44以一掃描方向SD掃描基板50之上表面52。

請同時參照第1、3、4圖，系統10亦包含一加工氣體（process gas）供應器200。加工氣體供應器200經由一或多個頂部加工氣體管道204T來提供一加工氣體202至腔室70之一中央區域70C，頂部加工氣體管道204T貫穿頂部構件20。在一示例中，加工氣體202係以氮為主。示例之以氮為主之加工氣體包含氨（NH₃ ）、NO₂ 、N₂ O及一H₂ /N₂ 之混和物（例如，4%之H₂ ）而一示例之簾流氣體（curtain gas）212可由一或多種惰性氣體所組成，例如氖、氬、氦及氮。在一示例中，本揭露之系統及方法得以使用一H₂ /N₂ 之混和物，而其中H₂ 之濃度大於4%係由於如下所述之使用且包含如此少量之加工氣體。

系統10亦包含一第一簾流氣體供應器210，第一簾流氣體供應器210藉由一或多個頂部簾流氣體管道214T提供一簾流氣體212（如第3圖）至腔室70而至週邊區域70P，頂部簾流氣體管道214T貫穿頂部構件20。示例之簾流氣體212包含氮、氬、氦及氬等之其中一者或多者。

系統10亦包含一真空系統220。真空系統220經由貫穿頂部構件20之頂部真空管道224T連通腔室70。系統10亦可包含一額外的簾流氣體供應器210，額外的簾流氣體供應器210藉由貫穿下部構件60之一或多個下部簾流氣體管道214B提供一簾流氣體212至腔室70而至腔室70之週邊區域70P，且下部簾流氣體管道214B係位在自頂部簾流氣體管道214T所在處沿著徑向往外的位置。系統10亦可包含一第二真空系統220經由下部真空管道224B連通於腔室70，下部真空管道224B貫穿下部構件60或者形成於下部構件60中，下部真空管道224B位於頂部簾流氣體管道214T及下部簾流氣體管道214B之間之一徑向距離。在一示例中，系統10僅使用一簾流氣體供應器210及一真空系統220可操作地連接於頂部簾流氣體管道214T及下部簾流氣體管道214B且頂部真空管道224T及下部真空管道224B。

在一示例中，上述之全部或部分之管道係由通過頂部構件20及下部構件60中之任一者之一或多個通道所定義，且亦可由位於下部構件60及夾具61之間之一或多個空間或間隙（spaces or gaps）所定義。在一示例中，每一頂部簾流氣體管道214T及下部簾流氣體管道214B及頂部真空管道224T及下部真空管道224B係由徑向配置之複數管道之一陣列所構成，如第6圖所示（介紹及討論如下）。加工氣體供應器200、頂部加工氣體管道204T、簾流氣體供應器210、頂部簾流氣體管道214T、下部簾流氣體管道214B、真空系統220、頂部真空管道224T、下部真空管道224B為系統10定義一噴嘴系統230。

腔室70之周邊區域70P中之簾流氣體212之氣流，係結合使用頂部真空管道224T形成簾流氣體212組成之氣簾216之外加真空之作用，以及環繞中央區域70C之氣簾216。通過下部簾流氣體管道214B之簾流氣體212之氣流以及施加通過下部真空管道224B之真空係供以進一步定義氣簾216，藉由產生向內之氣流及向外之氣流。

同時，加工氣體202藉由一或多個頂部加工氣體管道204T注入腔室70之中央區域70C，於是加工氣體202徑向地朝外散佈直至遭遇氣簾216之最內部為止。外加真空於簾流氣體212之注入處與加工氣體202注入之中央區域70C之間，再加上周邊區域70P中之氣簾216，係用以在過剩之加工氣體202沿徑向地朝外散佈入周邊區域70P之前，先將其自腔室70中抽離，。

以上程序使用噴嘴系統230定義腔室70之中央區域70C之加工氣體202一局域化加工氣體氣氛（localized process-gas atmosphere）202A，中央區域70C處發生基板50之上表面52之雷射加工。局域化加工氣體氣氛202A具有之一壓力係根據加工氣體供應器200餵入腔室70之中央區域70C之加工氣體202的量及速度。

第6圖為系統10不具有頂部構件20之俯視圖，顯示氣簾（gas curtain）216包圍局域化加工氣體氣氛202A之形成。第6圖顯示一示例之雷射線44係形成於基板50之上表面52的局域化加工氣體氣氛202A中與基板50之上表面52存在加工氣體202進行雷射加工有關。並且，第6圖亦顯示頂部真空管道224T及頂部構件20之頂部簾流氣體管道214T之一示例配置。於示例配置中，頂部真空管道224T及頂部簾流氣體管道214T係為徑向且同心地設置，且頂部真空管道224T係徑向地設置於頂部簾流氣體管道214T中。

基板50之上表面52之雷射加工程序係實現以相對於充氣室21移動平台組件130之一示例使得雷射線44掃描於基板50之上表面52而在局域化加工氣體氣氛202A中照射基板50之上表面52。

第7圖為加工氣體202存在下進行雷射加工使基板50具有薄膜300形成於基板50之上表面52之側視之一特寫圖。在一示例中，加工氣體202包含氨，其解離為N原子及H原子。複數N原子接著被使用於雷射加工，以形成一以氨為主之薄膜300。在一示例中，加工氣體202包含氨及水氣（H₂ O）或由氨及水氣所組成，水氣提供氧氣以在基板50之上表面52上形成以氨為主的氧化薄膜300。

值得注意的是，加工氣體202流入腔室70之中央區域70C接著藉由朝向更多之頂部加工氣體管道204T徑向設置之頂部真空管道224T流出腔室70， 加工氣體202之此氣流供以以加工氣體202補充局域化加工氣體氣氛202A。頂部真空管道224T之位置定義局域化加工氣體氣氛202A之尺寸（即，徑向之延伸）。

一示例中值得注意的是，簾流氣體216執行兩個主要的功能。第一功能係為實質上容納加工氣體202於腔室70之中央區域70C中以定義局域化加工氣體氣氛202A，其可在加工氣體202存在下於基板50之上表面52進行雷射加工。第二主要的功能為預防徑向地朝外溢散而穿過腔室70之周邊區域70P至周圍環境8之用來形成局域化加工氣體氣氛202A之加工氣體202的實質量。在一示例中，氣簾216形成而使得任何可能溢散至周圍環境8之加工氣體202之濃度低於安全閾值量或安全閾值濃度，例如，微量之加工氣體202不超過以ppm為量測等級。在使用氨作為加工氣體202之一示例中，安全閾值量或安全閾值濃度可為35ppm之OSHA允許暴露上限（permission exposure limit；PEL）及為25ppm 之NOISH建議暴露上限（recommended exposure limit；REL）之任一者。

本揭露之一概念係雷射加工基板50之一上表面52之方法，基板50可移動地被支撐於系統10之腔室70中。所述方法包含提供加工空氣202於腔室70之中央區域70C，其中中央區域70C包含基板50之上表面52。所述方法亦包含提供簾流氣體212於腔室70之周邊區域70P，其中周邊區域70P亦包含基板50之上表面52。所述方法亦包含提供一真空於腔室70之一區域，此區域係位於腔室70之中央區域70C與腔室70之周邊區域70P之間。前述真空將加工氣體202及簾流氣體212移除，因此形成局域化加工氣體氣氛202A鄰近於腔室70之中央區域70C中之基板50的上表面52，且鄰近於腔室70之周邊區域70P中之簾流氣體212的氣簾216。所述方法進一步包含藉由雷射光束40以局域化加工氣體氣氛202A照射基板50之上表面52來形成雷射線44以執行雷射加工於基板50之上表面52上。在一示例中，加工氣體202係以氨為主，且雷射加工於基板50之上表面52形成以氮化物為主的一氧化薄膜300。

雖然本發明已以實施例揭露如上然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之專利申請範圍所界定者為準。

8‧‧‧周圍環境
10‧‧‧系統
20‧‧‧頂部構件
21‧‧‧充氣室
22‧‧‧上表面
24‧‧‧下表面
26‧‧‧外緣
28‧‧‧上部結構
30‧‧‧光存取特徵
31‧‧‧窗
40‧‧‧雷射光束
42‧‧‧雷射源
44‧‧‧雷射線
50‧‧‧基板
52‧‧‧上表面
54‧‧‧下表面
56‧‧‧外緣
60‧‧‧下部構件
61‧‧‧夾具
62‧‧‧上表面
64‧‧‧下表面
66‧‧‧外緣
70‧‧‧腔室
70C‧‧‧中央區域
70P‧‧‧週邊區域
120‧‧‧移動平台
126‧‧‧定位器
130‧‧‧平台組件
200‧‧‧加工氣體供應器
202‧‧‧加工氣體
202A‧‧‧局域化加工氣體氣氛
204T‧‧‧頂部加工氣體管道
210‧‧‧簾流氣體供應器
212‧‧‧簾流氣體
214T‧‧‧頂部簾流氣體管道
214B‧‧‧下部簾流氣體管道
216‧‧‧氣簾
220‧‧‧真空系統
224T‧‧‧頂部真空管道
224B‧‧‧下部真空管道
230‧‧‧噴嘴系統
300‧‧‧薄膜
CZ‧‧‧Z中心線
D1‧‧‧距離
SD‧‧‧掃描方向
WD‧‧‧晶圓方向
AR‧‧‧箭號
AL‧‧‧箭號

[第1圖] 為根據本揭露之一示例之實施例之包含噴嘴系統之微腔室系統之剖面圖（於X-Z平面）。 [第2圖] 為顯示一示例之光存取特徵之微腔室系統之俯視圖（如視之於X-Y平面）。 [第3圖] 為微腔室系統由X-Z平面所剖面之剖面圖。 [第4圖] 為第3圖之微腔室系統之剖面之特寫圖，其顯示本揭露之噴嘴系統且顯示加工腔室之中央區域中由噴嘴系統形成之局域化加工氣體氣氛。 [第5圖] 為雷射線形成於基板之表面之俯視圖，並顯示雷射線移動（掃描）方向（箭號SD），其係由晶圓移動方向（箭號WD）所定義。 [第6圖] 為不具頂部構件之微腔室系統之俯視之特寫圖，顯示局域化加工氣體氣氛形成於由加工腔室之周邊區域中形成之氣簾所環繞之加工腔室之中央區域。 [第7圖] 為根據本揭露之系統及方法執行雷射加工於局域化加工氣體氣氛中以形成薄膜於基板之表面之基板之側視特寫圖。

8‧‧‧周圍環境

10‧‧‧系統

20‧‧‧頂部構件

21‧‧‧充氣室

22‧‧‧上表面

24‧‧‧下表面

26‧‧‧外緣

28‧‧‧上部結構

30‧‧‧光存取特徵

40‧‧‧雷射光束

42‧‧‧雷射源

44‧‧‧雷射線

50‧‧‧基板

52‧‧‧上表面

54‧‧‧下表面

56‧‧‧外緣

60‧‧‧下部構件

61‧‧‧夾具

62‧‧‧上表面

64‧‧‧下表面

66‧‧‧外緣

70‧‧‧腔室

130‧‧‧平台組件

200‧‧‧加工氣體供應器

204T‧‧‧頂部加工氣體管道

210‧‧‧簾流氣體供應器

214T‧‧‧頂部簾流氣體管道

214B‧‧‧下部簾流氣體管道

220‧‧‧真空系統

224T‧‧‧頂部真空管道

224B‧‧‧下部真空管道

CZ‧‧‧Z中心線

D1‧‧‧距離

AR‧‧‧箭號

AL‧‧‧箭號

Claims (13)

1. 一種微腔室系統用以加工一基板之一表面，包含： 一頂部構件，具有至少一光存取特徵，尺寸以容置一雷射光束，該雷射光束形成一雷射線於該基板之該表面； 一移動平台組件，間隔於該頂部構件，且該移動平台組件相對該頂部構件移動以定義一腔室，該腔室具有一中央區域及一周邊區域，該移動平台組件包含一夾具支撐該基板； 一加工氣體供應器，容納一加工氣體且該加工氣體供應器經由至少一加工氣體管道可移動地連接於該腔室之該中央區域； 一簾流氣體供應器，容納一簾流氣體且該簾流氣體供應器經由至少一簾流氣體管道可移動地連接於該腔室之該周邊區域；及 一真空系統，經由至少一真空管道可操作地連接於該腔室，該至少一真空管道徑向地設置於該至少一加工氣體管道與該至少一簾流氣體管道之間，使得當該加工氣體及該簾流氣體分別流入該腔室之該周邊區域及該中央區域時，一局域化加工氣體氣氛形成於該腔室之該中央區域，且該簾流氣體之一氣簾形成於該腔室之該周邊區域中。
2. 如請求項1所述之微腔室系統，更進一步包含一雷射源，該雷射源形成該雷射光束，其中該雷射源係可操作地設置於該腔室外且相對於該光存取特徵。
3. 如請求項1所述之微腔室系統，其中該簾流氣體係由選自下列氣體所組成之群組中之一或多種氣體所組成：氮、氬、氦、氖。
4. 如請求項1所述之微腔室系統，其中該加工氣體係選自下列氣體所組成之群組中之一或多種氣體：NH₃ 、N₂ O、NO₂ 、H₂ /N₂ 組合物。
5. 如請求項1所述之微腔室系統，其中該加工氣體係由水氣及氨所組成。
6. 如請求項1所述之微腔室系統，其中該至少一簾流氣體管道包含複數簾流氣體管道之一徑向排列矩陣，該複數簾流氣體管道貫穿該頂部構件，其中該至少一真空管道包含複數真空管道之一徑向排列矩陣，該複數真空管道貫穿該頂部構件，且其中該複數真空管道之該徑向排列矩陣係同心於且位於該複數簾流氣體管道之該徑向排列之該陣列中。
7. 一種雷射加工於一基板之一表面之方法，該基板可移動地支撐於一微腔室系統中之一腔室，該方法包含： 提供一加工空氣於該腔室之一中央區域，該中央區域包含該基板之該表面； 提供一簾流氣體於該腔室之一周邊區域，該周邊區域包含該基板之該表面； 提供一真空於該腔室之一區域，該區域係位於該腔室之該中央區域與該腔室之該周邊區域之間，其中該真空移除一加工氣體及一簾流氣體因此形成一局域化加工氣體氣氛鄰近於該腔室之該中央區域中之該基板的該表面，且鄰近於該腔室之該周邊區域中之該簾流氣體的一氣簾；及 藉由一雷射光束以該局域化加工氣體氣氛照射該基板之該表面，該雷射光束形成一雷射線以執行一雷射加工於該基板之該表面。
8. 如請求項7所述之方法，更進一步包含：相對於該雷射光束移動該基板，使得該雷射線掃描該基板之該表面。
9. 如請求項7所述之方法，其中該加工氣體包含氨。
10. 如請求項9所述之方法，其中該加工氣體係由氨及水氣所組成。
11. 如請求項8所述之方法，其中該加工氣體係以氨為主，且其中該雷射加工於該基板之該表面形成以氮化物為主之一氧化薄膜。
12. 如請求項11所述之方法，其中該加工氣體係選自下列氣體所組成之群組：NH₃ 、N₂ O、NO₂ 及H₂ /N₂ 之一混和物。
13. 如請求項7所述之方法，其中該簾流氣體係由選自下列氣體所組成之群組中之一或多種氣體所組成：氮、氬、氦及氖。