TWI564983B - 快速熱處理腔室 - Google Patents

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Description

快速熱處理腔室
本發明的實施例大體上關於快速熱處理(rapid thermal processing(RTP))腔室。
RTP是在數秒(或更少)內將基材(諸如矽晶圓)加熱至多達攝氏1200度或更高之溫度的製造製程。RTP可用於多種應用，包括摻質活化、熱氧化或金屬回流。
一類現存的RTP腔室利用燈陣列在處理期間快速加熱基材。連接至配置在腔室內的複數個高溫計(pyrometer)的控制器控制施加至燈的功率量，也因而控制由該等燈生成的熱量。其他類型的腔室利用被加熱的基材支座，且可透過使用電阻測量裝置控制溫度。現存的RTP腔室在製造設施上付出相當大的投資，因而增加生產元件的成本。
因此，需要一種改良的RTP腔室。
本發明的實施例大體上關於RTP腔室。該腔室大體上包括腔室主體與腔室蓋。該腔室主體包括基材支座，該基材支座具有多個區塊的電阻式加熱器，以加熱定位在該支座上的基材。該腔室主體也視情況(optionally)包 括用於緩和熱應力的冷卻通道以及配置在該腔室主體中的熱絕緣襯裡，以容納熱處理期間生成的熱。該腔室蓋包括蓋主體以及反射板，該蓋主體具有穿過該蓋主體的開口，該反射板配置在該開口內。複數個高溫計定位在該反射板內，以遍及該基材上於複數個位置測量與基材支座的該等區塊相對應的基材的溫度。每一區塊的溫度經調整以回應來自複數個高溫計的訊號。
一個實施例中，腔室包含腔室蓋與腔室主體。該基材支座配置在該腔室主體內，且具有複數個區塊，該等區塊可被獨立地加熱以加熱定位在基材支座上的基材。該腔室蓋配置在腔室主體上並且具有圓形開口，該圓形開口配置成穿過該腔室蓋。該腔室蓋也包括反射器板，該反射器板定位在該圓形開口內並且具有鄰接該基材支座的上表面的表面。複數個高溫計配置成穿過形成於該反射器板中的開口，以測量遍及基材表面上的複數個位置處的該基材之溫度。該複數個高溫計的每一高溫計對應該複數個區塊的該等區塊之一者。
另一實施例中，腔室包含腔室主體與腔室蓋，該腔室主體包含鋁。基材支座配置在該腔室主體內並且具有複數個區塊，該等區塊可被獨立地加熱以加熱定位在基材支座上的基材。該腔室蓋配置在該腔室主體上並且包括蓋主體，該蓋主體包含鋁。該蓋主體具有圓形開口，該圓形開口配置成穿過該蓋主體。反射器板定位在該圓形開口內，並且具有鄰接該基材支座的上表面的表面。複 數個高溫計配置成穿過形成於該反射器板中的開口，以測量遍及基材表面的複數個位置處的該基材之溫度。該複數個高溫計的每一高溫計對應該複數個區塊的該等區塊之一者。
另一實施例中，腔室包含腔室主體、腔室蓋以及控制器，該腔室主體包括鋁。基材支座配置於腔室主體。該基材支座具有複數個區塊，該等區塊可被獨立地加熱，以加熱定位在基材支座上的基材。該複數個區塊的每一區塊包含電阻式加熱元件。該腔室蓋配置在該腔室主體上並且包括蓋主體，該蓋主體包含鋁。該蓋主體具有圓形開口，該圓形開口配置成穿過該蓋主體。反射器板定位在該圓形開口內並且具有鄰接該基材支座的上表面的表面。複數個高溫計配置成穿過形成於該反射器板中的開口，以測量遍及基材表面的複數個位置處的該基材之溫度。該複數個高溫計的每一高溫計對應該複數個區塊的該等區塊之一者。該腔室也包括控制器，該控制器耦接每一區塊的該電阻式加熱元件並且耦接該複數個高溫計。該控制器適於基於來自該複數個高溫計的每一者的訊號，控制施加至每一區塊的該電阻式加熱元件的功率的量。
本發明的實施例大體上關於RTP腔室。該等腔室大體 上包括腔室主體與腔室蓋。該腔室主體包括基材支座，該基材支座具有多個區塊的電阻式加熱器，以加熱定位在基材支座上的基材。腔室主體也視情況包括緩和熱應力的冷卻通道以及配置在該腔室主體中的熱絕緣襯裡，以容納處理期間生成的熱。腔室蓋包括蓋主體以及反射板，該蓋主體具有穿過該蓋主體的開口，該反射板配置在該開口內。複數個高溫計定位在該反射板內，以測量遍及基材的複數個位置處與該基材支座的該等區塊相對應的基材之溫度。每一區塊的溫度經調整以回應來自複數個高溫計的訊號。
第1圖是根據本發明一個實施例的RTP腔室100的剖面圖。RTP腔室100適於熱處理定位在該腔室中的基材101。RTP腔室包括腔室主體102以及配置在該腔室主體102上的腔室蓋104。腔室主體102由鋁或鋁合金形成，並且適於將腔室壓力維持在1 Torr至約800 Torr的範圍內，諸如約10 Torr至約350 Torr。腔室主體102包括形成在該腔室主體中的流體通道106，以使溫度控制流體流過該流體通道，而在處理期間冷卻腔室主體102。冷卻腔室主體102減少了腔室主體102劣化的可能性，此劣化是由於基材101加熱期間的熱應力所致。襯裡107是由熱絕緣材料(諸如氮化鋁)所形成，該襯裡107配置在腔室主體102的內表面周圍，以助於在腔室主體內容納熱並且增加熱處理效能。流體通道106與襯裡107一起使低成本材料(諸如鋁)得以用於形成腔室主體 102，同時仍使腔室主體102得以耐受熱處理期間所施予的熱應力。
基材支座108定位在腔室主體102內。基材支座108可由燒結的氮化鋁形成，並且包括複數個加熱元件110(諸如嵌在該基材支座中的電阻式加熱元件)，以助於在處理期間加熱基材101。該等加熱元件110可由鉬形成，且透過配置成穿過支座軸桿112的導線耦接電源117。加熱元件110經由傳導提供基材101的加熱，且可將基材加熱至範圍在約攝氏25度至約攝氏900度之範圍內的溫度，諸如約攝氏25度至約攝氏500度。在一些情況中，熱傳導會比其他類型的加熱(諸如輻射)更受到期望。舉例而言，輻射需要許多昂貴的燈泡提供熱給基材。然而，可能會需要頻繁地更換燈泡，因此增加操作利用加熱燈的腔室的成本。此外，燈可能不均勻地照明，因此使最終所製造的元件的品質劣化。電阻式加熱元件(諸如電阻式加熱元件110)不需要頻繁的更換且操作上較不昂貴。
支座軸桿112可由鎳形成，該支座軸桿耦接基材支座108的下側並且支撐該基材支座108。支座軸桿112耦接升舉器組件114，該升舉器組件包括致動器116(諸如步進馬達)，以助於將基材101定位於鄰近腔室蓋104的處理位置，如圖所示。升舉器組件114也助於將基材101從腔室主體102通過開口118(諸如狹縫閥)移出。升舉器組件114適於以垂直方向致動基材支座108，而使 升舉銷120接觸定位在腔室主體102內的升舉板122。當基材支座108降下時，使升舉銷120接觸升舉板122將基材101從基材支座108表面升起。基材101以一位置維持在升舉銷120上，使基材101得以透過機器人(圖中未示)從腔室主體102通過開口118移出。以逆向的方式，可將基材101定位在腔室主體102內。
腔室蓋104定位在腔室主體102上。腔室蓋104包括蓋主體123與反射器板124。反射器板124具有圓形的形狀且配置在位於蓋主體123內的圓形開口126內。反射器板124具有環狀唇部132，該環狀唇部132的直徑大於圓形開口126，以將反射器板124支撐在蓋主體123的頂表面上。環狀唇部具有複數個貫穿該環狀唇部的開口，以容置緊固件134(諸如螺栓)，而將反射器板124固定至蓋主體123。該反射器板124定位在圓形開口126內並且延伸通過該圓形開口126。反射器板124的表面136定位成鄰接基材101。反射器板124由金、銀、鎳、鋁或銠形成，或塗布有前述金屬，以增加配置成穿過反射器板124的高溫計128的準確度，該高溫計128是用於測量基材101的溫度。一個實施例中，反射器板124可具有約0.50或更高的反射率，諸如約0.90或更高。反射器板124的直徑大體上大約等於或稍微大於基材支座108的直徑，諸如比基材支座108的直徑大大約一個百分比。
大體上，一個高溫計128適於測量基材101相對應基 材支座108之一區塊的溫度，基材支座108之該區塊中具有個別的加熱元件110(第1圖中僅繪示四個高溫計)。然而，應考量基材支座108的每一區塊可具有超過一個相對應的高溫計，以增加溫度之監視。每一高溫計128與控制器130耦接，該控制器130同樣與電源117耦接。控制器130助於封閉迴圈式控制基材支座108的各區塊，這是透過控制由電源117施加至每一加熱元件110的功率所達成。如果需要，透過從腔室蓋104移除緊固件134、並且將反射器板124與蓋主體123分離以暴露高溫計123，可容易且快速地置換高溫計128。
高溫計128助於精確且不昂貴的溫度測量及控制基材101。與習知的嵌於基材支座中的電阻式溫度測量裝置不同，高溫計可直接測量基材溫度，而非測量基材所定位在上面的基材支座的溫度。直接對基材進行溫度測量提供較為精確的基材之熱處理。此外，高溫計128可比嵌在基材支座內的電阻式溫度測量裝置更加容易置換。
第2圖繪示根據本發明另一實施例的RTP腔室200的剖面圖。RTP腔室200類似於RTP腔室100，不同之處在於RTP腔室200排除了襯裡107。因為RTP腔室200不包括襯裡，RTP腔室200的溫度是以有別於RTP腔室100之溫度的方式所控制。例如，可增加通過流體通道106的冷卻劑的流速。以額外的方式或替代的方式，可使用能夠耐受較高溫度的材料(諸如鋁合金或不銹鋼)建構RTP腔室200。再者，應考量可將水冷式支座支架 180(該支架中具有流體通道182)耦接基材支座108，以助於冷卻RTP腔室200。在這樣的實施例中，可視情況捨去流體通道106。
第3圖是第1圖與第2圖中繪示的腔室蓋104的等角視圖。反射器板124與蓋主體123圖示為分離，以更清楚地繪示腔室蓋104的各別部件。蓋主體123大體上由與腔室主體102(圖示於第1圖中)相同的材料形成，諸如鋁合金或鋁。反射器板124包括複數個開口340，該等開口340配置成穿過環狀唇部132。該等開口340與形成在蓋主體123中的開口342(以陰影圖示)對準，以在該等開口中插入緊固件。開口342大體上不形成為完全通過蓋主體123，以防止透過開口342污染腔室主體102。複數個高溫計128透過反射器板124的表面136暴露，以助於基材101的溫度測量(圖示於第1圖)。在第2圖所繪示的實施例中，圖示六個高溫計，每一高溫計對應第4圖所示的基材支座108的六個加熱區塊的其中一個區塊。應考量，可利用每區塊超過一個高溫計128以增加溫度監視的精確度。
第4圖是第1圖與第2圖所繪示的基材支座108的頂視平面圖。基材支座108可由燒結的氮化鋁形成且包括複數個區塊，諸如區塊451-456。每一區塊415-456包括相對應的獨立加熱元件410a-410f(以虛線表示)，這些加熱元件嵌在基材支座108內且可獨立受到控制，以提供每一區塊415-456的獨立溫度控制。加熱元件 410a-410f可由諸如鉬之材料形成。
區塊451被塑造成圓形，且配置在基材支座108中央上。區塊451可涵蓋約5%至約15%的基材支座108之上表面，例如約10%。區塊415是透過加熱元件410a所加熱，該加熱元件410a具有圓形的形狀。區塊452環繞區塊451。區塊452可涵蓋約55%至約70%的基材支座108之上表面，例如約63%。區塊452是由圓形形狀的加熱元件410b所加熱。區塊453-456配置在區塊452的外周邊周圍，區塊453-456的每一者涵蓋區塊452之外周邊大約90度。區塊453-456的每一者涵蓋約3%至約10%的基材支座108之上表面，例如約6.6%。區塊453-456助於配置在該等區塊上的基材周邊區域的精確溫度控制。基材的周邊區域一般為最可能具有偏離平均基材溫度之溫度的區域，這是由於接近基材外邊緣處熱移除的緣故。因此，區塊453-456的相對較小的尺寸助於基材外邊緣的精確溫度控制，而加熱基材的主要任務由內區塊451與452所執行。
每一高溫計128的溫度感測的位置以虛線圖示在基材支座108表面上。溫度感測點460a-460f大體上定位成實質上在各區塊451-456上方中央，例外是溫度感測點460b。區塊452在形狀上是環狀；但是，由於區塊452僅含有單一加熱元件410b，故區塊452的溫度大體上是一致的。因此，溫度感測點460b可大體上定位在沿著區塊452的任何位置處，且仍產生精確的溫度測量。應考 量可利用額外的高溫計或額外的加熱元件，以進一步改進基材支座108的溫度控制，且也改進支撐在該基材支座上的基材的溫度控制。
本發明的實施例提供利用有效且不昂貴的加熱與溫度感測裝置的低成本的RTP腔室。該等腔室利用鋁或鋁合金部件，使得相較於其他金屬(例如不銹鋼)能更便宜地製造腔室部件。鋁或鋁合金可能在熱處理期間所用的一些處理溫度下熔融，但透過使用熱絕緣襯裡以及冷卻通道，能夠使用鋁或鋁合金。該等腔室利用熱絕緣襯裡以增加腔室內執行的熱製程的效能，因此減少操作腔室之成本，且也保護腔室部件避免受到非期望的加熱。配置在RTP腔室主體內的一或多個冷卻通道容許RTP腔室的內部空間快速地被加熱到超過腔室主體材料的熔點之溫度。加熱製程期間，該一或多個冷卻通道將腔室主體維持在低於腔室主體材料之熔點的溫度，因而保留腔室主體的一體性。
該等腔室也利用具有加熱元件的基材支座(該等加熱元件嵌在該基材支座中)，以傳導式加熱定位在該基材支座上的基材。熱傳導是有效的加熱基材之方式，且不需要頻繁地更換耗費成本的部件(如利用燈泡的系統)。基材溫度是透過高溫計測量，且施加至基材的熱量是透過使用封閉迴圈控制。高溫計使基材溫度得以被直接測量，而非使用電阻式溫度測量裝置測量基材支座溫度。直接對基材進行溫度測量助於更精確地熱處理該基材。
雖然前述內容涉及本發明之實施例，然而可不背離本發明基本範疇設計其他與進一步的本發明之實施例，且本發明之範疇由隨後的請求項所決定。
100‧‧‧RTP腔室
101‧‧‧基材
102‧‧‧腔室主體
104‧‧‧蓋主體
106‧‧‧流體通道
107‧‧‧襯裡
108‧‧‧基材支座
110‧‧‧加熱元件
112‧‧‧支撐軸桿
114‧‧‧升舉器組件
116‧‧‧致動器
117‧‧‧電源
118‧‧‧開口
120‧‧‧升舉銷
122‧‧‧升舉板
123‧‧‧蓋主體
124‧‧‧反射器板
126‧‧‧圓形開口
128‧‧‧高溫計
130‧‧‧控制器
132‧‧‧環狀唇部
134‧‧‧緊固件
136‧‧‧表面
180‧‧‧水冷式支座支架
182‧‧‧流體通道
200‧‧‧RTP腔室
340、342‧‧‧開口
410a-f‧‧‧加熱元件
451-456‧‧‧區塊
460a-f‧‧‧溫度感測點
藉由參考實施例(一些實施例說明於附圖中)，可獲得於【發明內容】中簡要總結的本發明之更特定的說明，而能詳細瞭解於【發明內容】記載的本發明之特徵。然而應注意附圖僅說明此發明的典型實施例，因而不應將該等附圖視為限制本發明之範疇，因為本發明可容許其他等效實施例。
第1圖與第2圖是根據本發明實施例的RTP腔室的剖面圖。
第3圖是第1圖與第2圖中所繪示的腔室蓋的等角視圖。
第4圖是第1圖與第2圖中所繪示的基材支座的平面圖。
為了助於瞭解，如可能則使用相同的元件符號標注共通於該等圖式的相同元件。應考量在一個實施例中所揭示的元件可有利地用於其他實施例，而無需特別記載。
100‧‧‧RTP腔室
101‧‧‧基材
102‧‧‧腔室主體
104‧‧‧蓋主體
106‧‧‧流體通道
108‧‧‧基材支座
110‧‧‧加熱元件
112‧‧‧支撐軸桿
114‧‧‧升舉器組件
116‧‧‧致動器
117‧‧‧電源
118‧‧‧開口
120‧‧‧升舉銷
122‧‧‧升舉板
123‧‧‧蓋主體
124‧‧‧反射器板
126‧‧‧圓形開口
128‧‧‧高溫計
130‧‧‧控制器
132‧‧‧環狀唇部
134‧‧‧緊固件
136‧‧‧表面
180‧‧‧水冷式支座支架
182‧‧‧流體通道

Claims (19)

  1. 一種腔室，包含：一腔室主體；一基材支座，配置於該腔室主體內，該基材支座具有複數個區塊，該等區塊經適配以獨立地被加熱，以加熱定位在該基材支座上的一基材，其中一電阻式加熱元件被配置在該複數個區塊的每個區塊中；以及一腔室蓋，配置在該腔室主體上，該腔室蓋包含：一蓋主體，包含鋁，該蓋主體具有一圓形開口，該圓形開口配置成穿過該蓋主體；一反射器板，定位在該圓形開口內，且具有一表面，該表面鄰接該基材支座的一上表面，該反射器板具有一第一區段及一第二區段，該第一區段具有一第一直徑，該第二區段具有一第二直徑，該第二直徑小於該第一直徑；以及複數個高溫計，該等高溫計配置成穿過形成在該反射器板中的多個開口，以遍及該基材之一表面於複數個位置測量該基材的一溫度，其中該複數個高溫計的每一高溫計對應該複數個區塊的每一區塊。
  2. 如請求項1所述的腔室，其中該等電阻式加熱元件是由該複數個高溫計所控制。
  3. 如請求項1所述的腔室，其中該複數個區塊包含一第一區塊與一第二區塊，該第一區塊具有一圓形的形狀且配置於該基材支座中央上，該第二區塊環繞該第一區塊。
  4. 如請求項3所述的腔室，其中該複數個區塊進一步包含一第三區塊、一第四區塊、一第五區塊與一第六區塊，且其中該第三區塊、該第四區塊、該第五區塊與該第六區塊配置在該第二區塊的徑向向外處。
  5. 如請求項4所述的腔室，其中該第三區塊、該第四區塊、該第五區塊與該第六區塊每一者延伸環繞該基材支座的該周圍約90度。
  6. 如請求項1所述的腔室，其中該腔室主體進一步包含一熱絕緣襯裡以及一流體通道，該熱絕緣襯裡配置在該腔室主體的一內表面上，該流體通道形成在該腔室主體中，以容納一溫度控制流體。
  7. 如請求項1所述的腔室，進一步包含複數個升舉銷，該等升舉銷配置穿過該基材支座，該等升舉銷經適配以接觸一升舉板，該升舉板定位在該腔室主體內。
  8. 一種腔室，包含：一腔室主體，包含鋁； 一支撐軸桿，該支撐軸桿配置在該腔室主體內；一基材支座，該基材支座配置於該腔室主體內且耦合至該支撐軸桿的一上表面，該基材支座具有複數個區塊，該等區塊經適配以獨立地被加熱，以加熱定位在該基材支座上的一基材，其中一電阻式加熱元件被配置在該複數個區塊的每個區塊中；以及一腔室蓋，配置在該腔室主體上，該腔室蓋包含：一蓋主體，包含鋁，該蓋主體具有一圓形開口，該圓形開口配置成穿過該蓋主體；一反射器板，定位在該圓形開口內，且具有一表面，該表面鄰接該基材支座的一上表面，該反射器板具有一第一區段及一第二區段，該第一區段具有一第一直徑，該第二區段具有一第二直徑，該第二直徑小於該第一直徑，該反射器板的該第一區段定位在該蓋主體的一上表面上，以在該圓形開口內支撐該反射器板；以及複數個高溫計，該等高溫計配置成穿過形成在該反射器板中的多個開口，以遍及該基材之一表面於複數個位置測量該基材的一溫度，其中該複數個高溫計的每一高溫計對應該複數個區塊的該等區塊之一者。
  9. 如請求項8所述的腔室，其中該複數個區塊包含一第一區塊與一第二區塊，該第一區塊具有一圓形的形狀 且配置於該基材支座中央上，該第二區塊環繞該第一區塊。
  10. 如請求項9所述的腔室，其中該複數個區塊進一步包含一第三區塊、一第四區塊、一第五區塊與一第六區塊，且其中該第三區塊、該第四區塊、該第五區塊與該第六區塊配置在該第二區塊的徑向向外處。
  11. 如請求項10所述的腔室，其中該複數個可獨立控制的電阻式加熱元件經調整以回應由該複數個高溫計所測量的溫度。
  12. 如請求項11所述的腔室，其中該腔室主體進一步包含一熱絕緣襯裡，該熱絕緣襯裡配置在該腔室主體的一內表面上。
  13. 一種腔室，包含：一腔室主體，包含鋁；一基材支座，配置於該腔室主體內，該基材支座具有複數個區塊，該等區塊經適配獨立地被加熱，以加熱定位在該基材支座上的一基材，其中該複數個區塊的每一區塊包含一電阻式加熱元件；一腔室蓋，配置在該腔室主體上，該腔室蓋包含：一蓋主體，包含鋁，該蓋主體具有一圓形開 口，該圓形開口配置成穿過該蓋主體；一反射器板，定位在該圓形開口內，且具有一表面，該表面鄰接該基材支座的一上表面，該反射器板具有一第一區段及一第二區段，該第一區段具有一第一直徑，該第二區段具有一第二直徑，該第二直徑小於該第一直徑，該反射器板的該第一區段定位在該蓋主體的一上表面上，以在該圓形開口內支撐該反射器板；以及複數個高溫計，該等高溫計配置成穿過形成在該反射器板中的多個開口，以遍及該基材之一表面於複數個位置測量該基材的一溫度，其中該複數個高溫計的每一高溫計對應該複數個區塊的該等區塊之一者；以及一控制器，該控制器耦接每一區塊的該電阻式加熱元件並且耦接該複數個高溫計，該控制器適於：基於來自該複數個高溫計的每一者的一訊號，控制施加至每一區塊的該電阻式加熱元件的功率的量。
  14. 如請求項13所述的腔室，其中該複數個區塊包含一第一區塊與一第二區塊，該第一區塊具有一圓形的形狀且配置於該基材支座中央上，該第二區塊環繞該第一區塊。
  15. 如請求項14所述的腔室，其中該複數個區塊進一步 包含一第三區塊、一第四區塊、一第五區塊與一第六區塊，且其中該第三區塊、該第四區塊、該第五區塊與該第六區塊配置在該第二區塊的徑向向外處。
  16. 如請求項15所述的腔室，其中該第三區塊、該第四區塊、該第五區塊與該第六區塊每一者延伸環繞該基材支座的該周圍約90度。
  17. 如請求項16所述之腔室，其中該基材支座由鋁形成。
  18. 如請求項17所述之腔室，其中該電阻式加熱元件包含鉬。
  19. 如請求項13所述之腔室，進一步包含複數個升舉銷，該等升舉銷配置穿過該基材支座，該等升舉銷經適配以接觸一升舉板，該升舉板定位在該腔室主體內。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201448108A (zh) * 2013-03-12 2014-12-16 Applied Materials Inc 用於電漿處理腔室的多重區域加熱及冷卻靜電夾盤
US10067006B2 (en) 2014-06-19 2018-09-04 Elwha Llc Nanostructure sensors and sensing systems
US9801332B2 (en) 2015-09-30 2017-10-31 Deere & Company System and method for consistent depth seeding to moisture
US9675004B2 (en) 2015-09-30 2017-06-13 Deere & Company Soil moisture-based planter downforce control
JP6512089B2 (ja) * 2015-12-15 2019-05-15 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置及び基板処理装置の調整方法
US10325790B2 (en) * 2016-04-29 2019-06-18 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for correcting substrate deformity
TWI617813B (zh) * 2017-02-09 2018-03-11 矽品精密工業股份有限公司 檢測設備
US11122731B2 (en) 2017-10-31 2021-09-21 Deere & Company Method of managing planter row unit downforce
US11828656B2 (en) * 2020-11-20 2023-11-28 Applied Materials, Inc. Reflector plate for substrate processing
US20230051521A1 (en) * 2021-08-16 2023-02-16 Applied Material, Inc. Pyrometry error detection sensor for rtp temperature control system
US20230076170A1 (en) * 2021-09-03 2023-03-09 Applied Materials, Inc. Metrology slot plates

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050258160A1 (en) * 2004-04-12 2005-11-24 Ngk Insulators, Ltd. Substrate heating device
US20090274454A1 (en) * 2008-05-02 2009-11-05 Applied Materials, Inc. System for non radial temperature control for rotating substrates
KR20110061334A (ko) * 2009-12-01 2011-06-09 피에스케이 주식회사 기판 처리 장치 및 방법

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5059770A (en) * 1989-09-19 1991-10-22 Watkins-Johnson Company Multi-zone planar heater assembly and method of operation
JP3446772B2 (ja) * 1993-06-29 2003-09-16 東京エレクトロン株式会社 載置台および減圧処理装置
US6190732B1 (en) 1998-09-03 2001-02-20 Cvc Products, Inc. Method and system for dispensing process gas for fabricating a device on a substrate
US6423949B1 (en) 1999-05-19 2002-07-23 Applied Materials, Inc. Multi-zone resistive heater
US6802906B2 (en) 2000-07-21 2004-10-12 Applied Materials, Inc. Emissivity-change-free pumping plate kit in a single wafer chamber
US6970644B2 (en) * 2000-12-21 2005-11-29 Mattson Technology, Inc. Heating configuration for use in thermal processing chambers
JP3825277B2 (ja) * 2001-05-25 2006-09-27 東京エレクトロン株式会社 加熱処理装置
US7972663B2 (en) 2002-12-20 2011-07-05 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for forming a high quality low temperature silicon nitride layer
US7115837B2 (en) * 2003-07-28 2006-10-03 Mattson Technology, Inc. Selective reflectivity process chamber with customized wavelength response and method
US8658945B2 (en) * 2004-02-27 2014-02-25 Applied Materials, Inc. Backside rapid thermal processing of patterned wafers
JP4623705B2 (ja) * 2004-03-26 2011-02-02 大日本スクリーン製造株式会社 基板加熱時の出力の決定方法
US7147359B2 (en) * 2004-06-25 2006-12-12 Applied Materials, Inc. Lamp assembly having flexibly positioned rigid plug
TW200612512A (en) * 2004-06-28 2006-04-16 Ngk Insulators Ltd Substrate heating sapparatus
US7378618B1 (en) * 2006-12-14 2008-05-27 Applied Materials, Inc. Rapid conductive cooling using a secondary process plane
US7860379B2 (en) 2007-01-15 2010-12-28 Applied Materials, Inc. Temperature measurement and control of wafer support in thermal processing chamber
US7671412B2 (en) 2007-02-15 2010-03-02 Tokyo Electron Limited Method and device for controlling temperature of a substrate using an internal temperature control device
JP5064069B2 (ja) * 2007-03-20 2012-10-31 株式会社Ｓｏｋｕｄｏ 基板搬送装置および熱処理装置
US20100193154A1 (en) * 2009-01-28 2010-08-05 Applied Materials, Inc. Rapid cooling of a substrate by motion
JP2011176128A (ja) * 2010-02-24 2011-09-08 Toshiba Corp 半導体製造装置及び半導体装置の製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050258160A1 (en) * 2004-04-12 2005-11-24 Ngk Insulators, Ltd. Substrate heating device
US20090274454A1 (en) * 2008-05-02 2009-11-05 Applied Materials, Inc. System for non radial temperature control for rotating substrates
KR20110061334A (ko) * 2009-12-01 2011-06-09 피에스케이 주식회사 기판 처리 장치 및 방법

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