TW436874B - Reflector cover for a semiconductor processing chamber - Google Patents
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Description
Λ7 H7 I' 43ββ 74 五、發明説明(1 ) 發明範間 本發明係關於使用反射穴來作溫度量測之快速熱製程 (RTP),而更特別地係關於一 1可用於如此一反射穴以便 實質上禁止沉澱於該反射穴之反射面之上。 發明背景 已發展RTP技術以在最小化其處理時增加半導體晶圓之 製造產出,此處所參照之晶圓型式包括那些用於超大型積 體電路,RTP參照了數種不同的製程包括快速熱退火 (RTA) ’快速熱清潔(rtc) ’快速熱化學蒸氣沉澱(RTCVD), 快速熱氧化(RTO)以及快速熱氮化(RTN)。例如在由RT◦或 RTN介電形成之互補式金屬氧化半導體(CIVI〇s)閘之特殊 應用中,厚度、生長溫度以及該閘介電質之均—性係影響 該全體裝置效能與製作產出之重要參數,現今地CM〇s裝 置係以僅60-80埃介電層製成且均一性係保持在數個百分
點之内,此均一性之水準需要在溫度處理間橫越該基質之 溫度變化不超過攝氏幾度D 該晶圓本身通常不能容許在高溫處理中即令很小的溫度 變異,若允許該溫度差異在攝氏12〇〇度處上昇每公分 1-2度’此引發之應力係可能在該矽晶圓中引起滑動,該 引起(滑動面將破壞其經過之任何裝置,為了達到那種程 ,溫度的均一性’針對閉回路溫度控制之可靠地即時且 多點溫度量測係必要的。 ’ 光學高溫量測係廣泛地歸量測RTp系統中之 舌 溫量測開發了物體之— m又问 通性也就疋說那些物體故射出具 4- 本紙張尺細中_知(CNS )
In 1^1 I -- I - I--I.....I -I 1^1 I I i X# (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 Λ7 B7 I 436b 74 五、發明説明(2) 備特別成分以及係其溫度特微強度之輕射’所以藉著量冲| 該射出的輻射可決定該物髄之溫度。 一高溫量測測量了該射出招射之長度以及執行適當的轉 換以獲得溫度(T),在光譜射出強度和溫度間之關係依靠 著該基質之光譜射出以及該现想黑體之輻射溫度關係,由 蒲朗克法則所給予: 2C. ^-1 其中C,和C2係已知的常數,;I係所感興趣之輻射波長,而 T係以凱氏溫度量測之基質溫度,根據已知如韋氏分布定 律之一近似法,此表示式可重寫如下: 請 先 Μ 讀 背 之 注 (1) 項 再 填 寫 本 頁 •17 (2) 訂 經濟部中央標準局負工消费合作杜印裝 其中Κ( λ )=2C〗/ λ5,此係針對约攝氏2700度之溫度下的一 良好的近似值。
一物體之光譜放射性e ( λ,Τ)係其放射光譜強度ΐ( Λ,Τ) 對在相同溫度Ib( λ ’ Τ ) 一黑體所有強度之比率,即, e _ /(λ,D 兩 -(3) 因為(^和C:2係已知的常數,於理想條件之下,該晶圓之溫 度务在ε ( λ ’ T)係已知之下可正確地決定。 然而’僅管在半導體工業中廣泛地使用,由於不能正確 地量測基質之放射性’使得光學高溫計仍受限制;更有甚 -5- 本紙張从適财家料(CNS ) Α峨格(210^297^*7 1' 4368 74 A7 ____ B7 五、發明説明(3) 者,即若基質之故射性在—給定溫度時為已知,放射性會 隨溫度而改變’該改變通常係無法正確地量測,且因此改 變將令對溫度量測導入一未知的誤差,攝氏丨〇度或更多 等級之误差係稀鬆平常的。 基質I頻譜放射性依存於許多要素,包括該晶圓本身之 特徵(像是溫度,表面粗度,不同不純物之摻入水準,材 料成分以及表面層之厚度),處理室之特性,以及該晶圓 之處理歷史’因此’基質放射性之一 pri〇ri預估不能提供 一普遍目的之高溫量測能力。 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印策 用於降低在溫度量測上於晶圓放射性中改變之效應的技 藝係眾所周知,某些技藝係揭露於美國專利申請序號 08/3 5 9,3 02中’其名稱為"用於量測基質溫度之一方法與裝 置” ’由Peuse et al.,於1994年12月19日提出申請,以及申 請序號08/641,477,命名為"用於量測基質溫度之一方法與 裝置"由Peuse et al.,於1996年5月1日提出申請;兩者均讓 與本發明之受讓人且於此提出供參考。一種此等技藝牽涉 到置放一熱反射器於接近—目標基質之背面處,以形成一 反射穴以引起從該基質來之熱輻射反射回該基質,一光管 係經過該反射器插入該穴,用以•取樣從反射穴來之輻射, 而傳送該取樣光線至一高溫計,假設一理想反射器因為所 有從該基質來之熱輻射係反射回該基質上而可為數學方式 來顯示,則該反射穴將作用如一理想黑體,也就是說在該 反射人之内之熱輕射強度將不是該基質之表面之放射性之 功能’換&之於該理想案例中’此反射穴將該基質之有 -6 - 本紙張(CNS)从愤(2似297公釐> 4368 74 Λ7 ___ Β7 經濟部中央樣準局WC工消费合作社印袋 五、發明説明(4 ) 效放射性增加至等於一之—數值,然而因該反射器並不完 美,該基質之有效反射率係高於晶圓之反射率但小於】。 種清況其中一反射器退化至不完美的反射率於化學 蒸氣沉積W產生’於化學蒸氣沉積中,化學反應物可沉 殿於環繞該高溫計之反射器反面上,而且或許更有問題地 係沉積於高溫計自身之上β 該晶圓上化學反應之氣體生成物係被期待會耗盡,然而 某些量的這些氣體會不預期地流至該晶圓下之平面,例如 一典型的矽沉積會藉著在該晶圓上於一處理區域内三氣化 矽(TCS)和氫分子(Η2)之反應而發生,偶而某些該處理氣 體會由於支撐晶圓之該邊緣環之缺陷或由於因該晶圓之邊 緣環之不冗全覆蓋而漏到該晶圓下之區域。 该洩路之氣體大約係限定於—圓筒區域内而展開於該晶 圓與反射器間之距離,該距離係可變的,此區域之頂邊界 (該晶圓)之溫度典型地係约攝氏1100度,此區域之底邊界 (遠反射面)為水冷且位在攝氏5〇度至2〇〇度之間如攝氏〗5〇 度’於這些條件與此熱梯度之下,通常積在管中之丁以氣 體係轉化成二氣化矽與氫氣酸氣體,這些氣體由於凝結而 傾向在該反射面上形成不想要的沉積,不想要的沉積也在 該晶圓之反侧面上形成’除了該反射器外,其他可為如此 影響之區域包括直接在該晶圓下之區域(在典型地包本— 旋轉機構之一井内)以及環繞該旋轉機構之區域,損壞與 腐蝕可由在這些區域内出現之熱氣體來引起。 消除不想要的沉積之一方法係藉著該晶圓之下的一清淨 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS > A4规格(210X 297公釐) —^1 1 -I II . (請先閣讀背面之注意事項再填寫本萸) i ,衣_ 訂 4368 74 五、發明説明(5 ) 氣槪之使州’如此之清淨氣體可用於導引不想要的氣體遠 離該反射器與品圆之反侧,如此之一系統係揭示於命名為„ 化學蒸氣處理内州於清淨基货背侧之方法與裝置"之美國 專利申請案内,由Deaton, et ϋ丨.,於與本案同日提出申請, 讓與至本發明之受讓人且於此提出供參考。 如此系統不特定地提出位在該基質與反射器之間之熱梯 度’所以提供一也可降低此熱梯度之效應之系統是有用 的。 發明摘要 本發明至少強調了因該穴面之間之熱梯度而可能發生在 一反射穴之面上的沉積問題。本發明包括了至少覆蓋於一 反射穴面上之一蓋子’此蓋子係光學地透明於使用在量測 該反射穴之一面的溫度之一些高溫計的放射波長,該蓋子 可能保持在一種熱平衡以便發生在蓋子上的沉積成為最 少、〇 在一具體實例内’本發明係關於一裝置用以防止在一處 理室内之一反射器上發生沉積,包括排列在鄰近該反射器 之一蓋子,該蓋子光學地透明於該反射器所反射之一波長 範圍之光線;以及至少用以保持相對於該反射器的蓋子位 置之一蓋子支標。 在另一具體實例内,本發明係關於一裝置用以防止在一 處理室内之一反射器上發生沉積,包括排列在鄰近但從該 反射器分隔之一蓋子’該蓋子光學地透明於該反射器所反 射之一波長範固之光線;至少用以保持相對於該反射器的 蓋子位置之一蓋子支撐’以及用來加熱該蓋子之裝置。 -8- 本紙張尺度逍用中圉國家標準(CNS ) A4規格(210 X邛7公釐) {請先W讀背面之注項再填寫本頁} *訂 趣濟部中夬樣準局貝Η消費合作钍印裂 1 ' 4368 7 4 a7 _B7 五、發明说明(6 ) 本發明之施行可包括下列之一或多點,本發明更包括用 於移紉相針於該加熱裝1之裝1,該蓋子可以石英製成, 該蓋子可從该加熱裝1 if〖反射器分離開一預定距離,以便 使該1子的溫度位在约攝氏350度和約700度之間的一個範 囡’特別是介於約攝氏450度和約550度之間的範園,該加 熱裝置可包括_加熱基質或複數個紅外線加熱源。 在另一具#實例中,本發明係關於一裝置用以防止在一 處理室内之一反射器上發生沉積》包括:排列在該反射器 以及處理室内一基質之處理位置的一個蓋子,該蓋予光學 地透明於该反射器所反射之一波長範圍之光線;至少用於 保持相對於遠反射器蓋子的位置之一蓋子支撐;以及排列 在距離相反於蓋子和反射器之侧面上之基質一預定距離之 一紅外線加熱源,以加熱基質。 在另一具競實例中,本發明係關於一裝置用以防本在一 半導體處理室之一部分上產生沉積,包括:在該處理室内 一反射器;排列在該反射器以及一基質之一處理位置之間 的一個蓋子,該蓋子光學地透明於該反射器所反射之一波 長範圍之光線;至少一蓋子支撐以保持該蓋子相對於反射 器之位置;以及一加熱源排列在相反於該蓋子和反射器之 該基質的一面且距離該基質一預定距離,以加熱該基質》 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 (讀先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明之優點如下,避免該反射器之沉積,更有甚者, 也保護了該RTP室之其他成分,在不影響該高溫計之光學 效率下發生如此之保護,阻止沉積發生在該反射器蓋子裝 置自身之上,且藉著溼式或乾式蝕刻可容易地清潔該反射 器蓋子裝置,該反射器蓋子之溫度和位置可根據該製程需 -9- 本紙張尺度適用中國圉家標準(CNS ) Α4規格(21〇'< 297公釐) 經濟部中央標準局男工消费合作社印製 Ι1 4368 74 Α7 —__ Β7 JL,發明说明(7 ) 求來調%。 本發明夕卜的特性與優點將在後績之敘述中說明。 苋眾阅太說明 與說H合且構成說H之—部分切SI,略圖式地 难例說明了本發明,而旦和以上所給予之—般敍述以及以 下所給予之詳細敘述—起用來解釋本發明之原理。 阐1A係根據本發明之位在—基質與—反射器之問具備 一蓋子的一RTP室之部分之一斷面視圖。 囵1B係詳述該蓋子之RTp室之—放大視圖圖ia之此 部份有某些特定細節省略了以利明瞭。 圖2顯π 了报據本發明之一具體實例’使用於該RTp室 内之一支撐環之詳述- 詳細說明 可與本發明使用之某些型式之RTP室係揭露於下列美國 專利申請案:"用以達成在一 RTP室内之一基質之溫度均 一性"由David S. Balance等人申請,針對一 RTP室之磁浮 轉子系統"由班傑明比爾曼以及詹姆士 v迪耶茲申請,以 及·•針對使用於一半導體處理室内之共旋轉邊緣環延伸” 甴大衛S. Balance等人申請;這所有皆讓渡予本發明之受 讓人’且於與本案同一日期提出申請,而於此提出當作參 考- 該專有名詞"基質"廣泛地涵蓋了任何於一熱處理室内處 理之任何物體且其溫度在處理中被量測,該專有名詞包括 如半導體晶圓,平板顯示器,以及玻璃板或碟片。 -ΙΟ 本纸張尺度逍用中國國家橾準(CNS ) Α4洗格(210X297公釐) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 ! 43^8 74 at B7 炎,發明说明(8 ) 推據本發明之一柚KT丨> 系統係顯示於圖i a和]B中,該 ΙΠ·丨,系統包枋川於處理一碟片狀丨2英吋(300公厘)直徑碎 雇贺I 17之一處理宏丨〇0 ’基贸丨丨7係安放於處理室内一基 贺支撐結構丨丨丨之上且被位於基質正上方之—加熱元件來 加熱,加熱元件丨]0產生輻射1 | 2 ’輻射經由一水冷石英窗 組合丨丨4進入處理室1 〇〇,组合大約係在該基質之上2 5公 座。 一合適地加熱无件Π0係於美國專利號碼5,155 336中揭 示’讓渡於本發明之受讓人且結合於此當作參考,此加熱 元件利用了複數個光管以自嫣齒素燈運送高度集中之輻射 至處理室100 ’該燈可分成複數個以徑向對稱方式設置之 帶,該帶可個別地調整以控制基質1丨7不同區域之輻射加 熱。 基質117之下為一反射器153安裝於一水冷、不銹鋼基底 151之上’反射器153可由鋁製成且具有一高反射表面覆層 120,表面覆層120典型地係由金所製成而且有時候會包括 一疊交替介電材質,基質117之一下面165以及反射器153 之表面i20形成一反射穴以加強該基質之有效放射。 M濟部中央樣準局貝工消费合作社印製 ^^1 ^^^1 I -- - (請先閱讀背面之注項再填寫本頁) 基質117和反射器153間之分隔為可變的,於針對1 2英吋 砂晶圓而設計之處理系統中,基質u 7和反射器153間之距 離可在約3公厘與2 0公厘之間,例如約1 7公厘;穴118之 寬對長比率可大於約20比1,若該間隔做得太大,歸因於 已形成虛擬黑體穴之放射強化效應將會降低,從另一方面 而T ’若分隔太小’例如小於3公厘,則從基質117至反射 本紙法从邮中目财料(CNS ) A视^ ( 2丨GX297公爱) A7 B7 4368 74 五、發明説明(9 ) 器丨53(其可被水冷)之熱傳導將增加,此通常於已加熱基質 1 17上加諸一不可接受的大熱負荷,既然針對反射器1幻之 熱損失之主機構係經由氣體傳導,則熱負荷將視氣體之型 式與處埋期間處理室内壓力而定。 如顯示於圖1 A,丨B與2内,支撐架1 n係旋轉該基質, 且包括一支撐環丨34環繞該基質外圍阄邊以接觸基質, 因而曝露了除了外圍周邊一小環狀區外之所有留下之基質 下面’支撐環134可具有一約0.75英吋徑向寬度,為了使 處理期間在基質11 7邊緣發生之熱不連接性最小化,支樓 環係由如基質117相同或相似之材料,例矽或碳化矽所製 成。 支撐環134放置於一可旋轉管狀石英圓柱115之上,可以 妙塗覆而使之不透明於敘述於下複數個高溫計128之頻率 範圍’於石英圓柱! 15上之該矽覆層作動如一調節板以阻 擔由外部源來而可能會污染該強度量測之輻射,石英圓柱 115之底部係由一磁驅動轉子所容納,例如基質117可藉一 環狀上抽承轉動面(未顯示)之使用而旋轉,而放置於複數 個輪流保持在固定、環狀、下轴承轉動面之球轴承上,該 球軸承可由鋼製成且以氮化矽覆蓋以降低操作期間微粒狀 物質的形成,該上軸承轉動面係磁性耦合至旋轉該圓柱 115與支撐環Π4以及熱處理期間於一操作速度之基質in 之發動機《 特別地參照圖2 ’支撐環134係設計來與石英圓柱115產 生對光線之緊緊密封,一圓柱形邊緣13 4a由支#環134之底 -12- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS } A4規格(210X297公t > (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂. 經濟部中央榡準局員工消費合作杜印装 * ' 43 6 8 7 4 λ? ' _ Β7 真、發明説明(1〇) 面延仲,如頸示,凡几前一外徑稍大於石英圓柱1丨5之外 徑以利該圓柱形邊緣裝於圓柱上,以及形成對光線之密 射’在支#環·^内邵區域上有一用以支轉基質之一架 1 34b,架】34b為一環繞支撐環内部周緣之一區域而較支撐 環丨34之其餘部分為低,支撐環係遭受腐蝕因其位於基質 上反應氣體沉積材贺之—處理區丨6 3之附近。 支撐環134具有一外半徑大於石英圓柱n5之半徑而延伸 超越石英圓柱丨丨5,該支撐環134之環狀延伸超越圓柱 1 1 5,與位於其下之一排潟環(未顯示)合力作用如一障礙 以防止偏光進入位於基質1 17背側之反射穴11 § ,為了更進 一步地降低偏光反射進入反射穴118之可能性,支撐環134 也可以被能吸收由加熱元件110產生之輻射之一材料(例 如-黑或灰色材料)所被覆。 於基質117之複數個局部區域102之溫度可由複數個溫度 探針來加以量測(僅三個探針顯示於圖1 A中),每一溫度 知l針包括一蔚藍色光管126以通過由基座151背侧延仲通過 反射器153頂之一導管124 ’蔚藍光管126可為約0.080英叶 直徑而且導管124係稍大以使光管能易於插入該導管。 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 根據本發明之一方面,一小反射穴4 2 (即一微穴)係形成 於反射器153之頂面内’於此每一導管124通過反射器153 之頂’ ~蔚藍色光管126係定位於導管124之中所以其最上 端係與穴4 2之底同高或稍低,光管126之另一端與一彈性 光纖125成對以自穴42傳送受取樣光線至高溫計128 ^ 為了達到針對反射器153之一高反射性,一高度反射多 -13- 本紙張尺度適用中囡國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐) A7 B7 ^36 8 7 4 五、發明説明(11) 婿後層120如上所述者係形成於反射器153之上,覆層12〇 尺底科可為金或似之薄層而係沉精在反射器1 53之表面 上’通常使川金因金具有對感興趣紅外線波長範圍(即約 950¾微米)约0.975之一反射率,但對某些半爭體應用而 έ可能非為所想要者,為了更進一步地加強該金層之反射 率’一 1/4波長堆卷可形成在金層之上,該丨/4波長堆疊 係以父替介電層製成’各層具有不同的繞射指數且具有厚 度等於高溫計最敏感之波長之w 4 (例如95〇毫微米之1/4)。 多層構造之頂層可為—被動層以避免反射層之金可能對 茲RTP室之可能地污染,被動層可由二氧化碳、氧化鋁、 氮化梦或任何其他可被動化該反射層而不致退化其在感興 趣之波長處之反射性質之材質。 此多層構造之該反射率在95〇毫微米可約為〇 995,顯著 地南於針對一單薄金膜之自然反射率〇 975 ^ 若金係不可接受則其他反射材料當然可使用,例如鎳比 金更不活潑而且具有一良好反射率,雖然不如金來得高。 另一反射覆層係揭露於美國專利申請案序號08/697 633 名為’'針對一半導體處理室之反射器”於1996年8月28曰所 提出申請’讓渡給本發明之受讓人’以及結合於此當作參 照 如上所旨雖然僅顯示三個量測探針,本發明事實上可使 用分布於反射器153之上的複數個量測探針以便量測基質 117在不同半徑處之溫度,於熱處理中,以大於等於約每 分鐘20轉的速度來旋轉支撐構造ln,所以每一探針實際 -14- 本紙張尺度適用中國S家標率(CNS > A4洗格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 、11 經濟部中央標準局負工消費合作杜印裝 虐‘ 4 3 6 8 7 4 „; 五,發明说明(12) 上取彳I: 了基質上·.-相到 b環狀區域之溫度輪靡。 於闯I Λ '該儿體f例屮’丛座丨5丨包括一循環回路丨46, 约-山Η路以掘邛々卻劑,丨y此冷卻了反射金以及反射表 而,典切地在+¾攝氏2 3度爻水係循碌經過底座〗5丨以保持 反射Λ丨5 3 乂溫度遠低於已加赵基質^ 7之溫度(例如攝氏 I 50度或更少),- —孩蓋5 5排列於反射器I 5 3之上,覆蓋5 5由一複數的支 撐79所支#,支撐架可連接至反射器153或至處理内室之 其他部分,如顯示於圓1 Β中之支撐7 9可為二圓筒柱,任 何數目之支撐可依需要而使用,支撐79可由無數其他型 態的連结構造包括環、插梢 '懸吊等所取帶。 取好係由石英所製成’石英之使用由於其熱化 學以及光學性質係特別地有利,其他材料也可使用,特別 係那些熱’化學與光學性質係有點類似於石英者。 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 覆蓋5 5係位於反射器153上一距離"x "以及基質! 17底面 —距雞” y ”之處,於一具體實例中,X可在約2到5公厘之 間而y可在約1 〇到1 5公厘之間,這些距離被選擇以平衡覆 蓋5 5上之熱負荷,石英覆蓋之厚度"t"可在約2到3公厘之 間’使用如這些數值’保持覆蓋55之溫度以致針對敘述 於下之理由可在覆蓋55上或其下之反射器153之上發生一 最小之沉積’覆蓋5 5可延伸於反射器153之整個面上以使 凝結不發生於反射器153之周圍。 如上所提及之典型的矽沉積可藉由基質丨17上處理區域 1 6 3内TCS和氫之反應來發生,偶而某些處理氣體會洩漏 -15- 本紙伕尺度逍用中囯囯家標準(CNS > A4C格(210X297公釐} 鲮濟部中央榡準局員工消費合作杜印11 436874 五、發明説明(13) 至基質丨丨7下之區域’例如氣體可隨著圆2中由箭頭1 62所 顯示的路徑。禮X 5 5有效地作用以阻止在至少兩方式之 内於反射器153上之沉積。 首先覆蓋5 5作用如對氣髄粒子之一物質障礙,氣體粒 子從接近基質1 1 7之一點延路徑丨62下至反射器1 53,其次 覆蓋5 5之熱性質允許覆蓋作用如對不想要的反應之一障 礙,為了以如此一方式作用,值得注意的是覆蓋5 5達到 熱基質117與反射器153間之一溫度,因為覆蓋位置在基質 和反射器153之間。若基質117係於攝氏11 〇〇度之處理溫度 以及反射器表面5 5係於攝氏150度之溫度,覆蓋55之溫度 可视距離X與y而介於約攝氏3 5 0度至約7 0 0度之間,此溫 度範圍可藉變化基質Π7之溫度(藉著燈泡)以及X和y(距 離)而變化,通常當X對y之比率增加時,覆蓋5 5之溫度會 増加’相反的當X對y之比率下降時,覆蓋55之溫度下 降’選擇這些尺寸以使覆蓋5 5之溫度高到阻止該淺露氣 體凝結於覆蓋上,但夠低以阻止洩露氣體與該覆蓋表面上 出現之化學物種發生反應。同樣的’ 一適當控制之熱梯戶 允許了任何可能發生之中間反應以促進完成。用此方式^ 保持反應物於一氣態而不沉積’當然於一降低熱梯度之案 例中,降低了沉積於覆蓋5 5上氣體種類之量,其^影響 覆蓋55溫度之變數包括當變數為關於熱傳導與輻射熱傳 遞時之覆蓋尺寸。 覆盍溫度之範圍對關於覆蓋55之化學性質之另—理由 係顯著的,對於遠低於攝氏350度之覆蓋溫度,上述之該 - n^i 4H .^1^1 In ---1 - 一eJ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -16-
經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 f' 4 3 6 8 7 4 A7 B7 五、發明説明(14) 不受期待的二氣化矽係轉化為種独相似地不受期待的氣石夕 化物產物’對於遠在攝氏700度上之溫度,上述之該不受 期待的二氧化矽係轉化成矽金屬,對於在指定範囡(如從 攝氏350度到700度)之溫度,因二氣化矽沉積與同時地為 氣化氫所腐蝕之故所以沒有沉積出現在覆蓋5 5之上,因 而無淨沉積發生’更發現對此效應之一甚至更特定的溫度 範圍係從約攝氏450度到約550度。 藉著如此抑制沉積,覆蓋5 5作用為補充前述美國專利 申請案11用於化學蒸氣處理間清洗一基質背面之方法與裝 者11 ’於該專利申請案中,藉一氣體流過該反射器之上而 抑制沉積發生於反射器之上’此技藝可較佳地保護接近清 洗氣體入口進入該穴之反射器區,值得注意的是當不需要 時兩種技術可一起使用以達成優良的結果,如此作法則覆 蓋5 5傾向於藉由降低熱梯度以減缓沉積物種之運送,而 該清洗氣禮掃除如此減緩之物種。 覆蓋5 5之清潔可藉由移動覆蓋更接近基質1丨7來執行, 以提昇該覆蓋溫度,以及藉由氣化氫氣流進處理室1〇〇或 甚至直接近入穴118來執行。 覆蓋5 5可藉著複數個自反射器丨53凸現且由一分別控制 器所控制之抬起插梢(未顯示)之使用而更移近基質丨丨7, 藉著移動覆蓋5 5更接近基質n7以及導入一清潔氣體進入 處理ΐ而發生覆蓋55之蚀刻,清潔氣體之選擇以及覆蓋 5 5必須移動的距離部分係視组成覆蓋5 $之材料與欲蝕刻 <沉殿材料而定’通常覆蓋55之溫度需提昇至少至攝氏 -17- 家縣(CNS) ΑΑίϋΤϋι公釐) ^^1 ^^^1 ia^^i ^^^^1 ftn *1^— ^^^1 n^i V < "-5 〔請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 436874 A7 B7 克、發明説明(15) 600度以使得用氣化氣氣體之清潔可發生,其他型態的可 用清潔氣體包括三氟化氮(NFi)’三氟化氣(邮),六氣化 二氣(C2F6)或其他具備類似清潔性質之氣體,覆蓋55也可 周’月地自處理▲移除以及以―稀釋的氟化氫溶液蚀刻而清 潔該覆蓋。 覆蓋5 5之光學性質也很重要,高溫計i28主要地操作於 接近紅外線波長,如上所提及者,熱基質丨n輻射式地加 熱覆蓋5 5至約攝氏35〇到約7〇〇度範圍内之溫度,在這些 溫度以及超過時,石英和相似之材料係有效地透明於近紅 外線波長,所以該高溫計光學效率與操作參數並未減損。 本發明係以較佳具體實例方式說明,然而本發明並不偈 限於所敘述與說明之具體實例,說得更恰當一點,本發明 之範畴係藉所附之申請專利範圍來定義。 --n^l —m ^^^1 Is I n^i i Hal - ---eJ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁:> 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 -18 本紙張尺度適用中國圉家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -------
Claims (1)
- ABCD 436b 74 六、 申請專利範[I] 丨.一社川於防止沉精發生於一處理室之一反射器上之裳 罝,包含: 一覆蓋,互於該反射器鄰近’該覆蓋光學地透明於涵 盖该反射器所反射之一波長範圍;以.及 至少一用於保持該覆蓋相對於該反射器位置之覆蓋支 撐。 2. —種用於避免沉積發生於反應室之一反射器之上之裝 置,包括: 一覆蓋’置於鄰近該反射器但間隔一段距離,該覆蓋 光學地透明於涵蓋該反射器所反射之一波長範圍; 至少一用於保持該覆蓋相對於該反射器位置之覆蓋支 撐;以及 用以加熱該覆蓋之構件。 3 .如申請專利範圍第2項之裝置,更包含用以相對於該加 熱構件移動該覆蓋之構件。 4.如申請專利範圍第2項之裝置’其中該覆蓋係以石英製 成。 5 .如申ί青專利範圍第2項之裝置,其中該覆蓋係自該加熱 構件分離一預定距離》 6,如申請專利範圍第5項之裝置,其中該預定距離係使該 覆蓋之溫度於約攝氏350度到約700度間之範固。 7. 如申請專利範圍第6項之裝置,其中該覆蓋之溫度係於 約攝氏450度至約550度之間的範圍。 8. 如申請專利範圍第2項之裝置,其中該加熱構件包括一 - 19 - 本紙铁尺度逍用中0國家揉準(CNS ) Α4说格(210Χ297公釐) f請先閑讀背面之注意事項再填寫本頁> -訂. 經濟部中央標率局®:工消費合作社印製 ί 436874 8 8 8 0〇 ABCD 經濟部中央搮準局WC工消費合作社印製 六、申請專利範丨I] 加熱雇皙 9. 如屮請枣利範阁第2項之裝丑,其中該加熱構件包括複 數之紅外線加熱源。 10. 一社/Π於防止沉積發生於一處理室内之反射器上之裝 置,包括: 一覆蓋,置於該反射器與該處理室内—基質之—處理位 置之問,該覆蓋光學地透明於涵蓋該反射器所反射之一 波長範圍; 至少一覆蓋支撐,用於保持該覆蓋相對於該反射器之位 置;以及 一紅外線加熱源,距該基質一預定距離且置於與該覆蓋 和反射器相反之一侧,以加熱該基質。 11. 一種用於防止沉積發生於一半導體處理室之一部分上之 裝置,包括: 在該處理室内之一反射器; 一覆蓋,置於該反射器與一基質之一處理位置之間,該 覆蓋光學地透明於涵蓋該反射器所反射之—波長範圍; 至少一覆蓋支撐,用以保持該覆蓋相對於該反射器之位 置;以及 一加熱源,距該基質一預定距離且置於與該覆蓋與反射 器相反之一側,以加熱該基質。 -20- 本纸張尺度逍用中國1;家捸準(CNS ) Α4规格(210Χ 297公釐) (請先閑讀背面之注項再填寫本頁) .1Τ
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