TWI515796B - 於快速熱處理腔室中瞬間退火滯留時間之減少 - Google Patents

於快速熱處理腔室中瞬間退火滯留時間之減少 Download PDF

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TWI515796B
TWI515796B TW102105557A TW102105557A TWI515796B TW I515796 B TWI515796 B TW I515796B TW 102105557 A TW102105557 A TW 102105557A TW 102105557 A TW102105557 A TW 102105557A TW I515796 B TWI515796 B TW I515796B
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李濟平
柯莫布萊克
杭特亞倫穆爾
亞德霍沃夫甘Ｒ
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Description

於快速熱處理腔室中瞬間退火滯留時間之減少
本發明之具體實施例一般是與快速熱處理有關。
快速熱處理包括快速加熱並接著冷卻基板以於基板上形成接合面。基板被加熱與冷卻地越快，基板在快速熱處理(RTP)腔室內的滯留時間就越短。較短的滯留時間可增加基板處理量，並可使接合面形成較為淺薄。因提升裝置性能之故，是需要較淺薄的接合面的。
因此，有需要減少基板在RTP腔室內的滯留時間。
本發明一般與用於在快速熱處理期間冷卻基板的方法有關。該方法一般包括將基板放置在腔室中並對基板施熱。在基板的溫度增加至所需溫度之後，使該基板快速冷卻。藉由增加通過該腔室之氣體的流動速率即可幫助基板快速冷 卻。藉由將基板放置在冷卻板材的鄰近近側，即可進一步幫助基板之快速冷卻。冷卻板材是經由位於基板與冷卻板材之間的氣體所增進之傳導來移除基板的熱量。冷卻板材與基板之間的距離可經調整，以於基板與冷卻板材之間產生紊流，該紊流可進一步幫助熱自基板移除。在基板完全冷卻之後，自該腔室移除基板。
100A‧‧‧腔室
100B‧‧‧腔室
102‧‧‧腔室主體
104‧‧‧基板支座
106‧‧‧輻射熱源
108‧‧‧壁部
110‧‧‧底部
112‧‧‧頂部
114‧‧‧窗部
116‧‧‧感測器
117‧‧‧感測器
118‧‧‧定子
120‧‧‧內部空間
122‧‧‧致動器
124‧‧‧控制器
126‧‧‧記憶體
128‧‧‧支援電路
130‧‧‧CPU(中央處理單元)
132‧‧‧前導螺桿
134‧‧‧兩個凸緣
136‧‧‧耦接部
138‧‧‧馬達
140‧‧‧基板
144‧‧‧升舉銷
148‧‧‧基板接取口
158‧‧‧螺母
160‧‧‧管件
160A‧‧‧反射器
160B‧‧‧高強度燈具
164‧‧‧控制系統
165‧‧‧氣體來源
166‧‧‧排放口
167‧‧‧氣體入口
168‧‧‧驅動線圈組件
170‧‧‧懸浮線圈組件
178‧‧‧邊緣環件
179‧‧‧距離
180‧‧‧冷卻板材
181A‧‧‧進流口
181B‧‧‧出流口
182‧‧‧冷卻劑來源
184‧‧‧冷卻劑通道
185‧‧‧氣體通道
190‧‧‧外殼
250‧‧‧流程圖
251‧‧‧操作步驟
252‧‧‧操作步驟
253‧‧‧操作步驟
254‧‧‧操作步驟
255‧‧‧操作步驟
為能詳細理解本發明之上述記載特徵，可藉由參照具體實施例來進行本發明之更特定說明(如上文簡要敘述者)，其中某些具體實施例係已說明於如附圖式中。然而應注意，如附圖式僅說明本發明的典型具體實施例，且因此不應視為限制本發明的範疇之用，本發明也允許有其他的等，效具體實施例。
第1A圖與第1B圖為根據本發明之具體實施例的腔室之等軸截面視圖。
第1C圖說明如第1A圖與第1B圖所示之邊緣環件的放大部分視圖。
第2圖為說明根據本發明之一具體實施例之快速熱退火製程的流程圖。
本發明一般與用於在快速熱處理期間冷卻基板的方法有關。該方法一般包括將基板放置在腔室中並對基板施 熱。在基板的溫度增加至所需溫度之後，使該基板快速冷卻。藉由增加通過該腔室之氣體的流動速率即可幫助基板快速冷卻。藉由將基板放置在冷卻板材的鄰近近側，即可進一步幫助基板之快速冷卻。冷卻板材是經由位於基板與冷卻板材之間的氣體所增進之傳導來移除基板的熱量。冷卻板材與基板之間的距離可經調整，以於基板與冷卻板材之間產生紊流，該紊流可進一步幫助熱自基板移除。在基板完全冷卻之後，自該腔室移除基板。
第1A圖與第1B圖為根據本發明之具體實施例之腔室的等軸截面視圖。第1A圖說明腔室100A，例如RTP腔室。腔室100A包括具有環形形狀之磁致動式基板支座104、腔室主體102，該腔室主體102具有定義了內部空間120之壁部108、底部110與頂部112。壁部108一般包括至少一基板接取口148，以幫助基板140之進入與移出。接取口係耦接至移送腔室(未圖示)或負載鎖定腔室，且可利用閥門予以選擇性密封，例如狹縫閥。腔室100A包括設置在基板支座104的內部直徑中之輻射熱源106。輻射熱源係配置以於快速熱退火製程期間將基板140加熱至所需製程溫度。
基板支座104係用以於內部空間120內磁致動與旋轉。基板支座104可旋轉、同時可於處理期間垂直上升與下降，也可在處理之前、期間或之後上升或下降而不旋轉。基板支座104的上升與下降可使基板140定位於加熱位置、冷卻位置或移除位置中。磁致動及/或磁性旋轉可避免因缺少或減少移動構件(一般為上升/下降及/或旋轉基板支座所需)所 導致之顆粒產生或使顆粒產生降至最低。基板支座104包括邊緣環件178，該邊緣環件178係於處理期間包圍基板140並支撐基板140。
腔室100A也包括窗部114，該窗部114由可透過熱與各種波長(包括紅外線(IR)光譜)的光之材料製成，來自輻射熱源106之光子係通過窗部114而加熱基板140。在一具體實施例中，窗部114是由石英材料所製成，然也可使用其他的透光材料，例如藍寶石。窗部114也可包含耦接至窗部114之上表面的複數個升舉銷144，用以選擇性地接觸及支撐基板140，以幫助基板140移送進出腔室100A。該複數個升舉銷144中的每一個都配置以使對來自輻射熱源106之能量吸收達最低，且是由與窗部114所用相同材料所製成，例如石英材料。複數個升舉銷144係定位為彼此徑向分隔，以幫助耦接至移送機器人(未圖示)之末端作動器的通行。或者是，末端作動器及/或機器人可水平與垂直移動，以幫助基板140的移送。
輻射熱源106包括由外殼所形成之燈具組件，該燈具組件包含複數個管件160。每一個管件160中都包含反射器160A與高強度燈具160B或IR發射器。此管路之密閉封裝六角形配置提供了具高功率密度與良好空間解析度的輻射能量來源。在一具體實施例中，輻射熱源106提供了充足的能量來熱處理基板，例如對配置在基板140上的矽層進行退火。該輻射熱源106可進一步包括環形區，其中由控制器124供應至複數個管件160的電壓可加以變化，以提升管件160之 能量徑向分佈。基板140之加熱的動態控制係由用以測量基板140間之溫度分佈的一或多個溫度感測器117來進行。
定子118環繞腔室主體102的壁部108並且耦接至一或多個致動器組件122，這些致動器組件122控制定子118沿著腔室主體102外部而上升。定子118係磁性耦接至配置在腔室主體102的內部空間120內之基板支座104。基板支座104可包含磁性部分以作為轉子，因而產生磁性軸承組件以升舉及/或旋轉基板支座104。定子118也包括外殼190，以圍住定子118的各個部件與構件。定子118包括堆疊在懸浮線圈組件170上之驅動線圈組件168。驅動線圈組件168係用以旋轉及/或升起/降低基板支座104，而懸浮線圈組件170則用以使基板支座104被動地集中於處理腔室100A內。或者是，旋轉與集中作用也可由具有單一線圈組件的定子來進行。
致動器組件122中的每一個係一般包括精確前導螺桿132，該精確前導螺桿132耦接於從腔室主體102的壁部108延伸的兩個凸緣134之間。前導螺桿132具有螺母158，螺母158在螺桿旋轉時係沿著前導螺桿132而運行。耦接部136係耦接於定子118與螺母158之間，因此當前導螺桿132旋轉時，耦接部136會沿著前導螺桿132移動，以控制定子118在與耦接部136的交界面上升降。因此，當其中一個致動器122的前導螺桿132旋轉以於其他致動器122的螺母158之間產生相對位移時，定子118的水平平面會相對於腔室主體102的中心軸而改變。馬達(例如步進器或伺服馬達)係耦接至前導螺桿132，以響應於控制器124之訊號而提供可控 制之旋轉。
控制器124一般包括中央處理單元(CPU)130、支援電路128與記憶體126。CPU 130為可用於工業設定以控制各種動作與子處理器的任何形式之電腦處理器的其中一種。記憶體126(或電腦可讀取媒介)為直接可用之記憶體中的一或多種，例如隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、軟碟、硬碟或任何其他形式的數位儲存器，無論是本端或遠端，且一般為耦接至CPU 130。支援電路128係耦接至CPU 130，而以傳統方式支援控制器124。這些電路包括快取記憶體、電源供應器、時脈電路、輸入/輸出電路、子系統等。
大氣壓力控制系統164係經由排氣口166而與腔室主體102的內部空間120流體相通。大氣壓力控制系統164一般包括一或多個高速節流閥及/或活塞式閘罰、以及一或多個真空泵，用以控制腔室壓力並排空內部空間120的氣體。氣體來源165係與內部空間120流體相通，以經由氣體入口167對內部空間120提供製程氣體或其他氣體。氣體入口167一般是配置為與排氣口166相對，以於基板140的表面上產生製程氣體之平行流動。當基板支座104位於冷卻板材180的鄰近近側(例如在約1毫米或更小內)時，基板140的表面上之製程氣體的流動即為紊流。在冷卻基板140時，製程氣體之紊流可增進熱自基板140傳送至冷卻板材180。
腔室100A也包括一或多個感測器116，該一或多個感測器116一般係用以偵測基板支座104或基板140在腔室主體102的內部空間120內的位置。感測器116係耦接至腔 室100A的腔室主體102，並用以提供代表基板支座104與腔室主體102的頂部112及/或底部110之間的距離之輸出，並且也可偵測基板支座104及/或基板140的錯誤對準。此外，感測器116也可用以確定冷卻板材180與基板140及/或邊緣環件178之間的距離。雖然繪示的是複數個感測器116，應理解並非所繪示之所有感測器116都需用以確定腔室100A之相對距離。因此，可推知有部分的感測器116係被省略或是位於所示位置以外的位置。
該一或多個感測器116係耦接至自感測器接收輸出矩陣、並對該一或多個致動器組件122提供訊號或複數訊號以升起或降低至少一部分基板支座104之控制器124。控制器124係利用得自感測器116之定位矩陣來調整定子118於各致動器組件122處之升降，因此可調整基板支座104的升降與平整度兩者，且也可相對於腔室100A之中心軸及/或輻射熱源106及/或冷卻板材180而調整在基板支座104上之基板140。舉例而言，控制器124係提供訊號以藉由一致動器122的作用而升起基板支座，以校正基板支座104的錯誤對準，或是控制器可對所有致動器122提供訊號以幫助基板支座104之同時垂直移動。
該一或多個感測器116可為超音波式、雷射式、電感式、電容式、光學三角式、干涉計、磁式或是可偵測在腔室主體102內之基板支座104的接近性之其他類型感測器。感測器116係於頂部112附近耦接至腔室主體102或耦接至壁部108，然在腔室主體102內與周圍的其他位置也是適合 的，例如耦接至在腔室100外部之定子118。在一具體實施例中，一或多個感測器116係耦接至定子118，且用以通過壁部108而感測基板支座104(或基板140)的升降及/或位置。在此具體實施例中，壁部108係包括較薄截面，以助於通過壁部108之位置感測。在另一具體實施例中，複數個感測器116(例如三個感測器116)係沿著基板140的周緣而分隔，例如在邊緣環件178上。在另外一個具體實施例中，複數個感測器116是配置在冷卻板材180內。在此具體實施例中，感測器係位於不同半徑處；且在一實例中，感測器是沿著直線而徑向向外延伸。
腔室100A也包括一或多個溫度感測器117，該一或多個溫度感測器117係用以感測基板140在處理之前、處理期間與處理之後的溫度。在第1A圖所述之具體實施例中，溫度感測器117是設置通過頂部112，然也可使用在腔室主體102內及周圍的其他位置。溫度感測器117可為光學高溫計，例如具有光纖探針之高溫計。感測器117可用以耦接至頂部112，配置為可感測基板的整個直徑或是一部分基板。感測器117包括圖案，該圖案定義了實質上等於基板直徑之感測區域或實質上等於基板外徑之感測區域。舉例而言，複數個感測器117係以徑向或直線配置方式耦接至頂部112，以於基板的外徑或直徑上產生感測區域。
腔室100A也包括在內部空間120內耦接至腔室100A的頂部112之冷卻板材180。冷卻板材180與輻射熱源106分隔開且與輻射熱源106相對。冷卻板材180包括耦接至 進流口181A與出流口181B之一或多個冷卻劑通道184。冷卻劑通道184係用以供冷卻劑流動於冷卻劑通道間。冷卻板材180可由抗製程材料製程，例如不銹鋼、鋁、聚合物或陶瓷材料。冷卻劑通道184係包括螺旋圖案、矩形圖案、圓形圖案或前述各者的組合，且冷卻劑通道184可整合地形成於冷卻板材180內，例如藉由鑄造冷卻板材180及/或從兩個或兩個以上部件並接合這些部件製成冷卻板材180。除此之外、或是替代地，可於冷卻板材180中鑽設出冷卻劑通道184。
冷卻板材180可由例如鋁、不銹鋼、鎳、陶瓷或抗處理之聚合物所形成。冷卻板材180可包括反射性材料或包括反射性塗層，用以將熱反射至基板140的表面上。或者是，冷卻板材180可包括黑色材料(例如實質上類似於黑體以吸收能量之黑色材料)或另外塗佈或漆有黑色材料或表面(用以自基板140及/或內部空間120吸收熱)。表面或外表面可經粗化或拋光，以促進具有熱及/或光之形式的輻射能量的反射或吸收。外表面也可包括塗層或漆料，以根據處理參數而促進反射或吸收。在一具體實施例中，冷卻板材180可為黑色材料或是類似黑色材料之材料，或者是塗佈有或漆有黑色材料或類似黑色材料，以具有接近1之發射率或發射值，例如介於約0.70至約0.95之發射率。
腔室100A係用以以「面向上」方向接收基板，其中沉積接收側或基板表面是面向冷卻板材180，而基板的「背側」是面向輻射熱源106。「面向上」方向可使輻射熱源106的能量更直接被基板140吸收，因為基板的背側一般係比基 板表面更不具反射性。
進流口181A與出流口181B可藉由閥門與適當管路而耦接至冷卻劑來源182。冷卻劑來源182係與控制器124相連通，以幫助配置於其中之流體的壓力及/或流動之控制。流體可為水、乙二醇、氮(N2)、氦(He)或作為熱交換媒介之其他流體。
第1A圖說明了處理腔室100A之一具體實施例；然而，也可推知其他的具體實施例。在另一具體實施例中，可推知基板支座104並非為磁致動式，而是可由耦接至致動器(例如馬達)之軸桿予以機械式致動。在另一具體實施例中，腔室100A係包括三個致動器組件122，該三個致動器組件122直接配置在腔室主體周圍，例如在腔室主體102周圍呈約120°處。在另一具體實施例中，馬達138係另一種類型的致動器，例如氣動汽缸、液壓汽缸、滾珠螺桿、電磁線圈、線性致動器與凸輪從動件或其他。在另一具體實施例中，複數個感測器117係設置在從頂部112的中心周圍徑向延伸至頂部112的周邊部分之直線中。在此方式中，基板的半徑可受感測器117監控，該感測器117將於基板旋轉期間感測基板的直徑。
雖然冷卻板材180與輻射熱源106是說明為分別位於內部空間120的上與下部分中，但冷卻板材180與輻射熱源106的位置係可相反。舉例而言，冷卻板材180之大小與配置係可使冷卻板材180被置放於基板支座104的內部直徑內，且輻射熱源106係耦接至頂部112。在此配置中，窗部 114係配置在輻射熱源106與基板支座104之間，例如與腔室100A的上方部分中的輻射熱源106相鄰。雖然基板140可於背側面向輻射熱源106時更直接吸收熱量，但在任一配置中，基板140也可取向為面向上方向或面向下方向。
第1B圖說明根據另一具體實施例之腔室100B。腔室100B係類似於腔室100A，不同的是製程氣體是經由形成於冷卻板180內之氣體通道185而被引入內部空間120中。氣體通道將製程氣體向下引導而垂直於基板140的上表面。製程氣體相對於基板140的表面之垂直流動(特別是在基板支座104的上升期間)係可藉由於基板140的上表面上產生向下力而保持基板140在基板支座104上的位置。在腔室100B中，是由大氣壓力控制系統164經由形成通過底部110之排放口166而移除製程氣體。
第1C圖說明如第1A圖與第1B圖中所示邊緣環件178的放大部分視圖。基板140的上表面是設置在邊緣環件178的上表面下方一段距離179處，以於處理期間保護基板140的邊緣。在一實例中，距離179可約為0.5毫米。因為基板140的上表面是設置在邊緣環件178的上表面下方，因此在處理期間於基板140的表面上水平移動的製程氣體並不會推向基板140的側部(這會導致基板140被不必要地推動而與邊緣環件178接觸)。基板140被推動而與邊緣環件178接觸將導致基板140的破裂或碎裂。
可推知在某些具體實施例中，邊緣環件178的上表面係可設置為低於或等於基板140的上表面。在這類具體實 施例中，基板140可定位為在基板冷卻期間更靠近冷卻板材180，因為邊緣環件178的高度並不會阻礙基板140相對於冷卻板材180的放置。在另外一個具體實施例中，可推知邊緣環件178係延伸超過基板140的表面；然而，冷卻板材180的直徑係小於邊緣環件178的內徑。因為冷卻板材180的直徑小於邊緣環件178的內徑之故，基板140係可不受邊緣環件178妨礙而上升至冷卻板材180的接近近側處。在這類具體實施例中，基板140係有利地置於冷卻板材180的接近近側處，同時仍能利用邊緣環件178來完全保護基板140的邊緣。
第2圖是說明根據本發明之一具體實施例之快速熱退火製程的流程圖250。快速熱退火製程係開始於操作步驟251，其中基板係被置放在腔室(例如RTP腔室)內的基板支座上。基板可為例如矽基板(如矽晶圓)。在操作步驟252中，當基板位於基板支座上時，快速加熱該基板(例如以每秒攝氏300度)至所需溫度。在一具體實施例中，該所需溫度係大於攝氏600度，例如約攝氏800度至攝氏1200度。在基板加熱期間，製程氣體(例如惰性氣體，如氮氣、氦氣或氬氣)係被引入腔室的內部空間中。該製程氣體是在約2 SLM的流動速率下被引進該內部空間及自該內部空間被移除。在基板加熱期間，製程氣體一般係具有層流。
在操作步驟253中，在基板的溫度上升至所需溫度之後，即終止基板的加熱。在停止施熱的實質上同時，增加通過內部空間的製程氣體之流動速率。由於伴隨著增加氣體 流動速率之增加熱傳載能力之故，製程氣體之增加流動速率可幫助更快速地冷卻基板。因此，基板滯留時間係可減少。製程氣體的流動速率可增加五倍或更多，例如達約10 SLM或更高。製程氣體一般是在室溫下供應至腔室。利用電子控制之高速閥門(電子控制且可在約0.25秒或更短時間以內完全開啟)即可幫助製程氣體的引入與移除。快速開啟高速閥門係可藉由更快速地提供與移除氣體而增加基板的冷卻速率，藉此減少基板的滯留時間。在約10 SLM或更高的製程氣體流動速率下使用快速開啟之高速閥門時，可於約0.8秒內使基板的溫度降低約攝氏50度。相較之下，當利用約2 SLM之固定氣體流動速率來冷卻基板時，則是在約1.0秒至約1.2秒內使基板溫度降低50度。因此，製程氣體的增加流動速率係明顯減少了冷卻時間。
在增加通過內部空間的製程氣體之流動速率之後，基板支座與上方的基板係被升起至更靠近冷卻板材的位置。因此，基板是在位於離冷卻板材第一距離處被加熱(例如在操作步驟252中)，且在離冷卻板材第二距離(小於第一距離)處進行冷卻(例如在操作步驟254中)。基板與基板支座可於升起期間及在正在升起時(例如位於冷卻位置時)旋轉。基板更靠近冷卻板材鄰近處係增加了基板的冷卻速率，因而減少基板的滯留時間。藉由將基板放置在更靠近冷卻板材處，例如在介於約100微米至約1毫米之間、100微米至約200微米之間，冷卻板材與其中的冷卻流體可經由輻射與傳導而有利地自基板移除熱量(受到位於冷卻板材與基板之間的 製程氣體之幫助)。在大於約2毫米的距離處，經由冷卻板材180中流體而進行的基板冷卻則會明顯減少。當基板支坐上升至更靠近冷卻板材的位置時(例如小於約200微米)，在使用流動速率約為10SLM之製程氣體時，使基板溫度降低攝氏50度所需要的時間約為0.6秒或更少。在操作步驟255中，當基板冷卻至所需溫度之後，將基板移出腔室。
第2圖說明快速熱退火製程之一具體實施例，然而也可推知其他具體實施例。在其他具體實施例中，可推知操作步驟253或操作步驟254中任一者係可被省略。在另一具體實施例中，可推知操作步驟253與254可實質上同時發生。
增加製程氣體流動速率以及減少冷卻板材與基板之間的距離係各提供了冷卻時間之減少，然相信前述兩者的結合係可提供協同效果而能進一步減少冷卻時間。由於在操作步驟254中基板對於冷卻板材的相對靠近放置(例如約100微米至約200微米)，結合增加之製程氣體流動速率，即可於製程氣體流動於基板表面上方時產生製程氣體之紊流流動。在靠近基板表面的製程氣體紊流可幫助基板的對流冷卻。隨著製程氣體移除基板熱量，該製程氣體係自靠近基板表面的區域被快速移除，因此新鮮的、未加熱的製程氣體即可接觸基板以幫助增加熱移除。此外，製程氣體的紊流也將加熱的製程氣體放置在靠近冷卻板材表面處，而可更快速地提取熱量。
本發明之優點包括基板的快速熱處理期間之滯留時間之降低。滯留時間可藉由增加腔室(基板係在腔室中進行 處理)的冷卻效率而降低。藉由高速閥門及/或藉由將基板放置在冷卻板材(具有流動於冷卻板材間之冷卻流體)的接近近側，即可藉由提供通過腔室之較高氣體流動速率而增加冷卻效率。減少之滯留時間係有助於在基板裝置上之淺薄接合面的形成。
前述內容係針對本發明之具體實施例而行，然本發明之其他與進一步之具體實施例皆不背離本發明之基本範疇，且本發明之範疇係由如附申請專利範圍所決定。
250‧‧‧流程圖
251‧‧‧操作步驟
252‧‧‧操作步驟
253‧‧‧操作步驟
254‧‧‧操作步驟
255‧‧‧操作步驟

Claims (20)

  1. 一種用於處理一基板之方法，包括以下步驟：將一基板放置在一腔室內的一基板支座上，該基板是放置在離該腔室內之一冷卻板材的一第一距離處；對一基板施熱，以使該基板的一溫度增加至一預定溫度，其中當對該基板施熱時，對該腔室供應一製程氣體；在該基板已經達到該預定溫度之後，停止施熱；增加供應至該腔室且自該腔室移除之該製程氣體的一流動速率；將該基板放置在離該冷卻板材的一第二距離處，其中該第二距離小於該第一距離；降低該基板的溫度；及自該腔室移除該基板。
  2. 如請求項1所述之方法，其中該停止施熱之步驟與該增加該製程氣體的流動速率之步驟為實質上同時進行。
  3. 如請求項2所述之方法，其中該將該基板放置在離該冷卻板材的一第二距離處之步驟是與該停止施熱之步驟以及該增加該製程氣體的流動速率之步驟實質上同時進行。
  4. 如請求項1所述之方法，其中藉由使用一高速電子閥門來幫助該增加供應至該腔室且自該腔室移除之該製程氣體的一流動速率。
  5. 如請求項1所述之方法，其中該增加供應至該腔室且自該腔室移除之該製程氣體的一流動速率之步驟包括以下步驟：使該流動速率增加五倍或更高。
  6. 如請求項1所述之方法，其中該第二距離是介於約100微米至約200微米的一範圍內。
  7. 如請求項1所述之方法，其中在該基板的一周緣配置一邊緣環件，且其中該邊緣環件具有之一內徑係大於該冷卻板材的直徑。
  8. 如請求項1所述之方法，其中在該降低該基板的溫度期間，該製程氣體具有一紊流流動。
  9. 如請求項1所述之方法，其中該製程氣體包括氮氣、氦氣或氬氣。
  10. 如請求項1所述之方法，其中該製程氣體係平行於該基板的一上表面而流動。
  11. 一種用於處理一基板之方法，包括以下步驟：將一基板放置在一腔室內的一基板支座上，該基板是放置在離該腔室內之一冷卻板材的一第一距離處； 利用複數個燈來施熱，以使該基板的溫度增加至一預定溫度，其中，在對該基板施熱時，對該腔室提供一製程氣體，該製程氣體包括氮氣、氬氣或氦氣；在該基板達到該預定溫度之後，停止施熱；利用一高速電子閥門增加供應至該腔室且自該腔室移除之該製程氣體的一流動速率；將該基板放置在離該冷卻板材的一第二距離處，其中該第二距離小於該第一距離；降低該基板的溫度；及自該腔室移除該基板。
  12. 如請求項11所述之方法，其中該製程氣體是經由配置在該冷卻板材內的開口而被提供至該腔室。
  13. 如請求項11所述之方法，其中該製程氣體是平行於該基板的一上表面而流動。
  14. 如請求項11所述之方法，其中所述降低該基板的溫度包括在約0.6秒或更少內，使該基板的溫度降低約攝氏50度。
  15. 如請求項11所述之方法，其中在該基板的周圍配置一邊緣環件，且其中該邊緣環件具有之一上表面係位於該基板的一上表面上方。
  16. 如請求項11所述之方法，其中在該基板的周圍配置一邊緣環件，且其中該邊緣環件具有之一上表面係位於該基板的一上表面下方。
  17. 如請求項11所述之方法，其中該第二距離是介於約100微米至約200微米的一範圍內。
  18. 如請求項11所述之方法，其中該冷卻板材具有流動於該冷卻板材間之一冷卻劑。
  19. 如請求項11所述之方法，其中該製程氣體是以與該基板的一上表面垂直之一方向而被引入該腔室中。
  20. 一種用於處理一基板之方法，包括以下步驟：將一基板放置在一腔室內的一基板支座上，該基板具有配置於周圍的一邊緣環件；利用複數個燈來對一基板施熱，以使該基板的溫度增加至高於攝氏600度之一預定溫度，其中在對該基板施熱時，對該腔室提供一製程氣體，該製程氣體包括氮氣、氬氣或氦氣；在該基板達到該預定溫度之後，停止施熱；利用一高速電子閥門增加供應至該腔室且自該腔室移除之該製程氣體的一流動速率；將該基板放置在離該冷卻板材約100微米至約200微米 處；降低該基板的溫度；及自該腔室移除該基板。
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