TWI745717B - 用於半導體製程腔室的表面塗層的襯套組件 - Google Patents

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Abstract

本文揭示的實施例係關於用於一半導體製程腔室中的表面塗層的襯套組件。在一實施例中，一種用於一半導體製程腔室中的襯套組件包括：一襯套主體，該襯套主體具有一圓柱環形式；以及一塗層，該塗層塗覆於該襯套主體上，其中該塗層在大約200 nm與大約5000 nm之間的一或更多個波長時係不透明的。在另一實施例中，一種用於沉積一介電層於一基板上的設備包括：一製程腔室，該製程腔室具有一內部容積係界定於該製程腔室的一腔室主體中；一襯套組件，該襯套組件設置於該製程腔室中，其中該襯套組件進一步包括：一襯套主體，該襯套主體具有一圓柱環形式；以及一塗層，該塗層塗覆該襯套主體的一外壁並且面向該腔室主體，其中該塗層在大約200 nm與大約5000 nm之間的一或更多個波長時係不透明的。

Description

用於半導體製程腔室的表面塗層的襯套組件
本文揭示用於半導體處理的設備。更具體地，本文揭示的實施例係關於用於半導體製程腔室中的表面塗層的襯套組件。
半導體基板經處理來用於多種應用，包括積體裝置與微裝置的製造。處理基板的一種方法包括沉積一材料（例如，介電質材料或導電金屬）於基板的上表面上。磊晶係沉積處理的一種，磊晶廣泛地用於半導體處理中，以形成薄材料層於半導體基板上。這些層通常界定半導體裝置的某些小特徵，且若需要結晶材料的電性特性，這些層會需要具有高品質的結晶結構。沉積先驅物規律地提供至其中設有基板的製程腔室。基板之後被加熱至有助於生長具有所欲特性的材料層之溫度。
通常所欲的是，沉積膜具有橫越基板表面之均勻的厚度、成分與結構。局部的基板溫度、氣流、與先驅物濃度中的變化會導致基板上所形成的沉積膜具有不均勻的膜厚度、不均勻且不可重覆的膜特性。在處理期間，製程腔室正常係維持在真空，通常在10 Torr以下。用於加熱基板的熱能通常由加熱燈提供，加熱燈定位於製程腔室外，以避免引入汙染物。高溫計用於製程腔室中，以測量基板的溫度。但是，基板溫度的準確測量係困難的，因為有來自加熱源的散射輻射能量的介入。
因此，仍需要具有改良之溫度控制、溫度測量的磊晶製程腔室，以及操作此種腔室的方法，以改良沉積均勻性與可重覆性。
本文揭示的實施例係關於用於一半導體製程腔室中的表面塗層的襯套組件。在一實施例中，一種用於一半導體製程腔室中的襯套組件包括：一襯套主體，該襯套主體具有一圓柱環形式；以及一塗層，該塗層塗覆該襯套主體，其中該塗層在大約200 nm與大約5000 nm之間的一或更多個波長時係不透明的。
在另一實施例中，一種用於沉積一介電層於一基板上的設備包括：一製程腔室，該製程腔室具有一內部容積係界定於該製程腔室的一腔室主體中；一襯套組件，該襯套組件設置於該製程腔室中，其中該襯套組件進一步包括：一襯套主體，該襯套主體具有一圓柱環形式；以及一塗層，該塗層塗覆該襯套主體的一外壁並且面向該腔室主體，其中該塗層在大約200 nm與大約5000 nm之間的一或更多個波長時係不透明的。
在又另一實施例中，一種用於沉積一介電層於一基板上的設備包括：一製程腔室，該製程腔室具有一內部容積係界定於該製程腔室的一腔室主體中；一襯套組件，該襯套組件設置於該製程腔室中，其中該襯套組件進一步包括：一襯套主體，該襯套主體具有一圓柱環形式；以及一塗層，該塗層塗覆於該襯套主體的一外壁上並且面向該腔室主體，其中該塗層在大約200 nm與大約5000 nm之間的一或更多個波長時係不透明的，該塗層係由選自碳化矽、玻璃碳、炭黑、石墨化炭黑、石墨、黑石英、泡沫石英、矽和黑色顏料的光滑塗層的一材料製成。
本發明的實施例一般係關於用於沉積材料於基板上的設備與方法，該設備具有表面塗層的襯套組件。表面塗層的襯套組件可協助吸收從附近環境所反射的光，以最小化干涉，該干涉在基板溫度測量處理期間會減少使用高溫計所獲得的溫度測量的準確性，該高溫計設置於製程腔室上。在一實施例中，襯套組件可具有塗層，該塗層由介電質材料製成，該塗層在大約200 nm與大約5000 nm之間的一或更多個波長時係不透明的。
第1圖根據本發明的一實施例，為製程腔室100的示意剖面視圖。製程腔室100可用於處理一或更多個基板，包括沉積材料於基板的上表面上，例如第1圖繪示的基板108的上表面116。製程腔室100包括腔室主體101，腔室主體101連接至上圓頂128與下圓頂114。在一實施例中，上圓頂128可由下述材料製成，例如：不鏽鋼、鋁、或含石英（包括泡沫石英，例如具有流體內含物的石英）的陶瓷、氧化鋁、氧化釔、或藍寶石。上圓頂128也可由塗覆的金屬或陶瓷形成。下圓頂114可由光學上透明或半透明的材料形成，例如石英。下圓頂114耦接於腔室主體101，或為腔室主體101的整體部分。腔室主體101可包括基座板160，基座板160支撐上圓頂128。
輻射加熱燈102陣列設置於下圓頂114之下，用於加熱設置於製程腔室100內的基板支座107的背側104，以及其他元件。在沉積期間，基板108可透過裝載埠103被帶至製程腔室100中並且定位於基板支座107上。燈102適於加熱基板108至預定溫度，以促進供應至製程腔室中的處理氣體的熱解，而將材料沉積於基板108的上表面116上。在一範例中，沉積於基板108上的材料可為III族、IV族、及/或V族材料，或者包括III族、IV族、及/或V族摻雜物的材料。例如，沉積的材料可為砷化鎵、氮化鎵、或氮化鎵鋁的一或更多者。燈102可適於加熱基板108至大約攝氏300度至大約攝氏1200度的溫度，例如大約攝氏300度至大約攝氏950度。
燈102可包括燈泡141，燈泡141由設置於下圓頂114之下與旁邊的選擇性的反射體143圍繞，以當處理氣體通過其上時加熱基板108，促進將材料沉積於基板108的上表面116上。燈102以增加半徑的環狀群組圍繞基板支座107的軸部132而配置。軸部132由石英形成並且包含中空部或孔腔於其中，中空部或孔腔可減少基板108中心附近的輻射能量的橫向位移，因此促進基板108的均勻照射。
在一實施例中，每一燈102耦接於電力分配板（未圖示），透過電力分配板將電力供應至每一燈102。燈102位於燈頭145內，燈頭145可在處理期間或處理之後藉由例如引入位於燈102之間的通道149中的冷卻流體來冷卻。燈頭145傳導性地冷卻下圓頂114，部分係因為燈頭145很靠近下圓頂114。燈頭145也可冷卻燈壁與反射體143壁部。若需要的話，燈頭145可接觸於下圓頂114。
基板支座107係圖示於升高的處理位置中，但是基板支座107可由致動器（未圖示）垂直地移動至處理位置之下的裝載位置，以允許升舉銷105接觸下圓頂114。升舉銷105通過基板支座107中的孔111並且將基板108從基板支座107升舉。機器人（未圖示）可之後進入製程腔室100，以通過裝載埠103從製程腔室100接合且移除基板108。新的基板置於基板支座107上，基板支座107之後可升舉至處理位置，以放置基板108接觸於基板支座107的前側110，其中大部分元件都形成於其上的上表面116係面朝上。
設置於製程腔室100中的基板支座107將製程腔室100的內部容積分成處理氣體區域156（在基板支座107的前側110之上）與淨化氣體區域158（在基板支座107之下）。基板支座107在處理期間可藉由中心軸132而旋轉，以最小化處理腔室100內的熱與處理氣體流量空間不均勻的影響，且因此促成均勻的基板108處理。基板支座107由中心軸132支撐，中心軸132在裝載與卸載以及某些實例的基板108處理期間將基板108移動於上與下的方向134中。基板支座107可由具有低熱質量或低熱容量的材料形成，使得基板支座107所吸收與發射的能量被最小化。基板支座107可由碳化矽或塗覆有碳化矽的石墨形成，以吸收來自燈102的輻射能量並且快速傳導該輻射能量至基板108。在一實施例中，基板支座107在第1圖中繪示為具有中心開孔的環，以促成基板的中心曝露至燈102所產生的熱輻射。基板支座107可從基板108的邊緣支撐基板108。在另一實施例中，基板支座107也可為圓盤狀構件，沒有中心開孔。在又另一實施例中，基板支座107也可為類似圓盤或類似大淺盤的基板支座，或者基板支座107也可為延伸自個別指部的複數個銷，例如三個銷或五個銷。
在一實施例中，上圓頂128與下圓頂114係由光學上透明或半透明的材料形成，例如石英。上圓頂128與下圓頂114係薄的，以最小化熱貯存。在一實施例中，上圓頂128與下圓頂114可具有大約3 mm與大約10 mm之間的厚度，例如大約4 mm。上圓頂128可如此受到熱控制：藉由通過入口埠126將熱控制流體（例如，冷卻氣體）引入熱控制空間136，且通過出口埠130將熱控制流體撤出。在某些實施例中，循環通過熱控制空間136的冷卻流體可減少上圓頂128的內表面上的沉積。
襯套組件162可設置於腔室主體101內並且被基座板160的內部圓周圍繞。襯套組件162可由抗處理的材料形成，且襯套組件162可大體上屏蔽處理容積（亦即，處理氣體區域156與淨化氣體區域158）免於接觸腔室主體101的金屬壁部。金屬壁部會與前驅物反應並且導致處理容積中的污染。開孔170（例如，流量閥）可設置通過襯套組件162並且對準於裝載埠103，以允許基板108通過。雖然襯套組件162係圖示為單一件，可設想到，襯套組件162可由多個部件形成。在一實施例中，襯套組件162可具有塗層302塗覆於襯套組件162的外壁上，該外壁面向基座板160。或者，塗層302可塗覆於襯套組件162的內壁上，該內壁面向處理氣體區域156（在基板支座107的前側110之上）與淨化氣體區域158（在基板支座107之下），這將參照第3A圖至第3B圖在下面另外敘述。
塗層302覆蓋襯套組件162的外部圓周。襯套組件162以及塗層302可塑形為圓柱形環，具有挖除部（例如，襯套組件162中的開孔170與塗層302中的開孔174）適於允許基板傳送通過襯套組件162。另外，挖除部可形成為允許供應自氣體埠175、178、164的氣體流動通過襯套組件162並且進入製程腔室100，這將在下面另外詳細討論。在第1圖繪示的實施例中，包括塗層302的襯套組件162延伸於裝載埠103之上，但是，可設想到，就在裝載埠103之上並且圍繞裝載埠103的區域可為下圓頂114的部分。在另一實施例中，塗層302可由襯套組件162從襯套組件162的內部半徑向內徑向延伸的部分（未圖示）來支撐。該部分（或突出部）可為不連續的，包括複數個區段。
在一實施例中，襯套組件162可由光學上透明或半透明的材料製成，例如玻璃、石英（包括泡沫石英，例如具有流體內含物的石英）、藍寶石、不透明的石英、與類似者。或者，襯套組件162可由金屬材料製成，例如含鋁的材料（若該材料要防腐蝕的話）。設置於襯套組件162上的塗層302可為介電質材料。在一實施例中，塗層302係在大約200 nm與大約5000 nm之間的一或更多個光輻射波長時係不透明之不透明材料。塗覆襯套組件162的不透明材料可維持製程腔室100內的輻射，以使輻射不從襯套組件162脫逃，因此將輻射傳送回處理氣體區域156，以及在塗覆於襯套組件162的內部圓周上的實施例中，係將輻射傳送回淨化氣體區域158。關於設置於襯套組件162上的塗層302的功能與材料的選擇之細節將參照第2A圖至第2B圖在下面另外討論。
注意到，本文用來敘述材料的用語「不透明」通常係指該材料為實質上不透明或半透明。當傳送通過的光不足以干涉（亦即，實質上影響）製程腔室內的熱輻射時，則一材料可視為不透明。在一實施例中，如同本文所述的不透明的材料可具有傳送率小於百分之一，例如小於百分之10-2，例如小於百分之10-4。
光學高溫計118可設置於上圓頂128之上的區域處。光學高溫計118測量基板108的上表面116的溫度。以此方式從基板支座107的前側110加熱基板108可提供更均勻的加熱，因為不存在晶粒形態。因為位於相反於輻射源的該側上並且有效地被屏蔽於輻射源，光學高溫計118僅感測來自熱基板108的輻射，其中最少的來自燈102的背景輻射會直接到達光學高溫計118。在某些實施例中，可使用多個高溫計，且多個高溫計可設置於上圓頂128之上多個位置處。
反射體122可選擇性地置於上圓頂128外部，以將輻射自基板108或由基板108傳送的紅外線光反射回基板108上。因為反射的紅外線光，藉由將可能逃脫出製程腔室100的熱包含住，將改良加熱的效率。反射體122可由金屬製成，例如鋁或不鏽鋼。反射體122可具有入口埠126與出口埠130，以承載流體的流動，例如水，來冷卻反射體122。若需要的話，藉由利用高反射塗層（例如，金塗層）來塗覆反射體區域，可改良反射效率。
複數個熱輻射感測器140（可為高溫計或光導管，例如藍寶石光導管）可設置於燈頭145中，用於測量基板108的熱發射。感測器140通常設置於燈頭145中的不同位置處，以促成在處理期間監看（亦即，感測）基板108的不同位置。在使用光導管的實施例中，感測器140可設置於燈頭145之下的腔室主體101的一部分上。從基板108的不同位置感測熱輻射可促成比較在基板108的不同位置處的熱能容量（例如，溫度），以決定溫度異常或不均勻是否存在。此種溫度不均勻會導致膜形成的不均勻，例如厚度與成分。使用至少兩個感測器140，但是可使用多於兩個的感測器140。不同的實施例可使用任何數量的額外的感測器140。注意到，與輻射加熱源在基板108相同側上的這些感測器140會需要校正技術，以補償背部散射源輻射。
每一感測器140監看基板108的一區域並且感測該區域的熱狀態。在某些實施例中，該區域可定向為徑向的。例如，在旋轉基板108的實施例中，感測器140可監看（或界定）基板108的中心部分中的中心區域，該中心區域具有一中心係實質上相同於基板108的中心，而一或更多個區域則圍繞該中心區域並且與該中心區域同中心。並不要求該等區域為同中心且徑向定向的。在某些實施例中，該等區域可用非徑向的方式配置於基板108的不同位置處。
感測器140通常設置於該等燈102之間，例如在通道149中，且感測器140通常定向為實質上垂直於基板108的上表面116。在某些實施例中，感測器140係定向為垂直於基板108，而在其他實施例中，感測器140可定向為稍微偏離於垂直。最常使用的係垂直的大約5°內的定向角度。
感測器140可調合至相同的波長或頻譜，或者調合至不同的波長或頻譜。例如，製程腔室100中使用的基板可為成分上均質的，或者該等基板可具有不同的成分區域。使用調合至不同波長的感測器140可允許監測具有不同成分與對熱能反應不同的發射之基板區域。在一實施例中，感測器140係調合至紅外線波長，例如大約3μm。
供應自處理氣體供應源173的處理氣體通過處理氣體入口埠175而引入處理氣體區域156中，處理氣體入口埠175形成於基座板160的側壁中。額外的開孔（未圖示）也可形成於襯套組件162與塗層302中，以允許氣體流動通過。處理氣體入口埠175係配置來在大體上徑向向內的方向中導引處理氣體。在膜形成處理期間，基板支座107位於處理位置中，處理位置相鄰於處理氣體入口埠175且在大約相同於處理氣體入口埠175的高度處，藉此允許處理氣體沿著橫越基板108的上表面116所界定的流動路徑169流動。處理氣體通過氣體出口埠178離開處理氣體區域156（沿著流動路徑165），氣體出口埠178位於製程腔室100相對於處理氣體入口埠175的側部上。通過氣體出口埠178的處理氣體的移除可藉由耦接於氣體出口埠178的真空泵180來促成。因為處理氣體入口埠175與氣體出口埠178對準於彼此並且大約設置於相同的高度處，相信此種平行的配置將促成大體上平面、均勻的氣體流動橫越基板108。透過基板支座107來旋轉基板108，可提供進一步的徑向均勻性。
供應自淨化氣體源163的淨化氣體通過淨化氣體入口埠164而引入淨化氣體區域158中，淨化氣體入口埠164形成於基座板160的側壁中。淨化氣體入口埠164設置於處理氣體入口埠175之下的高度處。淨化氣體入口埠164係配置來在大體上徑向向內的方向中導引淨化氣體。若需要的話，淨化氣體入口埠164可配置來在向上的方向中導引淨化氣體。在膜形成處理期間，基板支座107位於一位置中，使得淨化氣體沿著流動路徑161橫越基板支座107的背側104流動。不受任何特定理論限制，相信淨化氣體的流動可以防止或實質上避免處理氣體流動進入淨化氣體區域158，或者減少處理氣體擴散進入淨化氣體區域158（亦即，在基板支座107之下的區域）。淨化氣體離開淨化氣體區域158（沿著流動路徑）並且通過氣體出口埠178而排出製程腔室，氣體出口埠178位於製程腔室100相對於淨化氣體入口埠164的側部上。
相似的，在淨化處理期間，基板支座107可位於升高的位置中，以允許淨化氣體橫向流動橫越基板支座107的背側104。本領域中熟習技藝者應瞭解到，處理氣體入口埠、淨化氣體入口埠、與氣體出口埠係針對例示的目的而繪示，因為氣體入口或出口埠的位置、尺寸、或數量可調整，以進一步促進基板108上的材料的均勻沉積。
在處理期間，控制器182從感測器140接收資料，並且控制器182根據該資料而個別地調整傳送至每一燈102或個別燈群組或燈區域的電力。控制器182可包括電源184，電源184獨立地供電給各種燈102或燈區域。控制器182可配置來在基板108上產生所欲的溫度分布，且根據比較從感測器140接收的資料，控制器182可調整至燈及/或燈區域的電力，以使所觀察（亦即，感測）的熱資料符合所欲的溫度分布，該熱資料指示基板的橫向溫度分布。控制器182也可調整至燈及/或燈區域的電力，以使一基板的熱處理與另一基板的熱處理一致，以防止腔室性能隨時間漂移。
第2A圖繪示襯套組件162的示意頂部等尺寸視圖，襯套組件162可用於第1圖繪示的製程腔室100中。襯套組件162包括襯套主體304，襯套主體304具有大體上圓柱形的形式。襯套組件162具有內壁308與外壁310。如同第2B圖的襯套主體304的橫剖面視圖所另外繪示的，內壁308與外壁310界定襯套主體304的厚度250。在一實施例中，襯套主體304的厚度250範圍係大約5 mm與大約100 mm之間，例如大約5 mm與大約50 mm之間。返回參見第2A圖，形成於襯套主體304中的開孔174通過內壁308至外壁310，允許基板108通過進與出製程腔室100。另外，開孔174具有的尺寸實質上匹配於形成於基座板160中的裝載埠103的開孔170的尺寸。
襯套主體304具有頂表面311與底表面312，頂表面311與底表面312係由內壁308與外壁310連接。襯套組件162的襯套主體304具有長度315的尺寸係匹配於基座板160的尺寸，以在基座板160內滑動並且防止基座板160曝露至製程腔室100的內部反應區域。在一實施例中，襯套組件162的長度315可具有的範圍在大約10 mm與大約200 mm之間，例如大約70 mm與大約120 mm之間。
如同第2B圖所示，塗層302可形成於襯套組件162的外壁310上，以吸收撞擊通過襯套組件162的光。相反的，選擇要塗覆於襯套組件162上的塗層302可為在大約200 nm與大約5000 nm的範圍之間的一或更多個波長時係不透明的材料，該波長範圍係燈102所產生的輻射的波長，用於提供熱能。在一實施例中，用於塗層302的不透明材料的合適材料包括碳化矽、玻璃碳、炭黑、泡沫石英（例如，具有流體內含物的石英）、石墨化炭黑、石墨、黑石英、泡沫石英、矽和黑色顏料的光滑塗層，例如Aremco 840系列與類似者。選擇來形成塗層302的不透明材料可塗覆於襯套組件162上，這可利用任何合適的塗覆/沉積技術，例如CVD、PVD、電漿噴塗、燒結浸漬或塗漿料或前驅物、旋塗法和燒結法、火焰噴塗、刷塗、浸塗、輥塗、絲網塗佈或任何其他合適的技術。在本文繪示的範例實施例中，塗層302係沉積在CVD材料上的碳化矽層。
選擇來塗覆襯套組件162的不透明材料可維持製程腔室100內的輻射並且防止輻射傳回至處理氣體區域156與淨化氣體區域158。相信，選擇不透明材料來用於塗層302可提供對於撞擊在襯套組件162上的輻射有高的吸收性，因此防止可能會反射回基板108的背景光雜訊，藉此增加高溫計118的溫度測量的準確性。在一實施例中，塗層302可傳送撞擊在塗層302上的受關注波長範圍（例如，在大約200 nm與大約5000 nm之間）中的熱輻射的小於百分之10。另外，相信，熱輻射能量的光散射或傳輸特性也會從基板108干擾高溫計118的溫度測量的吸收與發射。因此，用於塗層302的不透明材料可防止熱輻射抵達或反射回基板108或反射至高溫計118。
第3A圖繪示襯套組件162的示意頂部等尺寸視圖，襯套組件162可用於第1圖繪示的製程腔室100中。襯套組件162包括襯套主體204，類似於第2A圖與第2B圖繪示的襯套主體304，襯套主體204具有大體上圓柱形的形式。類似的，襯套主體204具有內壁206與外壁208。如同第3B圖所另外繪示的，內壁206與外壁208界定襯套主體204的厚度250。在一實施例中，襯套主體204的厚度250範圍係大約5 mm與大約100 mm之間，例如大約5 mm與大約50 mm之間。返回參見第3A圖，襯套主體204具有頂表面210與底表面212，頂表面210與底表面212係由內壁206與外壁208連接。襯套組件162的襯套主體204具有的長度215的尺寸係匹配於基座板160的尺寸，以在基座板160內滑動並且防止基座板160曝露至製程腔室100的內部反應區域。在一實施例中，襯套組件162的長度可具有的範圍在大約10 mm與大約200 mm之間，例如大約70 mm與大約120 mm之間。
取代具有塗層302塗覆於襯套主體304的外壁310上，在第3A圖與第3B圖中繪示的實施例，塗層172塗覆於襯套組件162的內壁206上，以吸收撞擊襯套組件162的光。選擇要塗覆於襯套組件162上的塗層172可為在大約200 nm與大約5000 nm的範圍之間的一或更多個波長時係不透明的材料，類似於上面參照第1圖至第2B圖所繪示的塗層302。塗層172可具有厚度252在大約5 μm與大約100 μm之間，例如大約25 μm。在一實施例中，用於塗層172的不透明材料的合適材料包括碳化矽、玻璃碳、炭黑、石墨化炭黑、石墨、黑石英、泡沫石英、矽和黑色顏料的光滑塗層，例如Aremco 840系列與類似者。選擇來形成塗層172的不透明材料可塗覆於襯套組件162上，這可利用任何合適的塗覆/沉積技術，例如CVD、PVD、電漿噴塗、燒結浸漬或塗漿料或前驅物、旋塗法和燒結法、火焰噴塗、刷塗、浸塗、輥塗、絲網塗佈或任何其他合適的技術。在本文繪示的範例實施例中，塗層302係沉積在CVD材料上的碳化矽層。
注意到，塗層302、172可不僅塗覆在襯套主體的外壁或內壁上，但也塗覆在頂與底表面以及襯套主體中的任何合適的地方，如同所需要的。
雖然前述是關於本發明之實施例，本發明之其他與進一步實施例可被設想出而無偏離其基本範圍，且其範圍是由下面的申請專利範圍來決定。
100‧‧‧製程腔室 101‧‧‧腔室主體 102‧‧‧加熱燈 103‧‧‧裝載埠 104‧‧‧背側 105‧‧‧升舉銷 107‧‧‧基板支座 108‧‧‧基板 110‧‧‧前側 111‧‧‧孔 114‧‧‧下圓頂 116‧‧‧上表面 118‧‧‧高溫計 122‧‧‧反射體 126‧‧‧入口埠 128‧‧‧上圓頂 130‧‧‧出口埠 132‧‧‧軸部 134‧‧‧方向 136‧‧‧熱控制空間 140‧‧‧感測器 141‧‧‧燈泡 143‧‧‧反射體 145‧‧‧燈頭 149‧‧‧通道 156‧‧‧處理氣體區域 158‧‧‧淨化氣體區域 160‧‧‧基座板 161‧‧‧流動路徑 162‧‧‧襯套組件 163‧‧‧淨化氣體源 164‧‧‧埠 165‧‧‧流動路徑 169‧‧‧流動路徑 170‧‧‧開孔 172‧‧‧塗層 173‧‧‧處理氣體供應源 174‧‧‧開孔 175‧‧‧埠 178‧‧‧埠 180‧‧‧真空泵 182‧‧‧控制器 184‧‧‧電源 204‧‧‧襯套主體 206‧‧‧內壁 208‧‧‧外壁 210‧‧‧頂表面 212‧‧‧底表面 215‧‧‧長度 250‧‧‧厚度 252‧‧‧厚度 302‧‧‧塗層 304‧‧‧襯套主體 308‧‧‧內壁 310‧‧‧外壁 311‧‧‧頂表面 312‧‧‧底表面 315‧‧‧長度
因此，藉由參照實施例，可更詳細瞭解本發明之上述特徵，且對簡短總結於上的本發明有更具體的敘述，某些實施例是例示於所附圖式中。但是，注意到，所附圖式只例示本發明之一般實施例且因此不視為限制其範圍，因為本發明可容許其他等效實施例。
第1圖根據本發明的一實施例，為製程腔室的示意橫剖面視圖；
第2A圖繪示襯套組件的示意頂部等尺寸視圖，襯套組件可用於第1圖的製程腔室中；
第2B圖繪示第2A圖繪示的襯套組件的橫剖面視圖；
第3A圖繪示另一襯套組件的示意頂部等尺寸視圖，該襯套組件可用於第1圖的製程腔室中；及
第3B圖繪示第3A圖繪示的襯套組件的橫剖面視圖。
為了促進瞭解，已經在任何可能的地方使用相同的元件符號來表示圖式中共同的相同元件。可瞭解到，一實施例中揭示的元件可有利地用於其他實施例中，而不用具體詳述。
國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無
國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
100‧‧‧製程腔室
101‧‧‧腔室主體
102‧‧‧加熱燈
103‧‧‧裝載埠
104‧‧‧背側
105‧‧‧升舉銷
107‧‧‧基板支座
108‧‧‧基板
110‧‧‧前側
111‧‧‧孔
114‧‧‧下圓頂
116‧‧‧上表面
118‧‧‧高溫計
122‧‧‧反射體
126‧‧‧入口埠
128‧‧‧上圓頂
130‧‧‧出口埠
132‧‧‧軸部
134‧‧‧方向
136‧‧‧熱控制空間
140‧‧‧感測器
141‧‧‧燈泡
143‧‧‧反射體
145‧‧‧燈頭
149‧‧‧通道
156‧‧‧處理氣體區域
158‧‧‧淨化氣體區域
160‧‧‧基座板
161‧‧‧流動路徑
162‧‧‧襯套組件
163‧‧‧淨化氣體源
164‧‧‧埠
165‧‧‧流動路徑
169‧‧‧流動路徑
170‧‧‧開孔
173‧‧‧處理氣體供應源
174‧‧‧開孔
175‧‧‧埠
178‧‧‧埠
180‧‧‧真空泵
182‧‧‧控制器
184‧‧‧電源
302‧‧‧塗層

Claims (20)

  1. 一種用於一半導體製程腔室中的襯套組件，該襯套組件包括：一襯套主體，該襯套主體具有一圓柱環形式並包括：一開口，該開口形成於該襯套主體上並經配置以允許一基板傳送通過該開口；一第一挖除部，該第一挖除部形成於該襯套主體上並位於該開口上方；一第二挖除部，該第二挖除部形成於該襯套主體上並與該第一挖除部相對，其中該第一挖除部和該第二挖除部經配置以提供一氣流流動橫越該基板；以及一塗層，該塗層設置於該襯套主體上，其中該塗層在大約200nm與大約5000nm之間的一或更多個波長時係不透明的。
  2. 如請求項1所述之襯套組件，其中該襯套主體由一光學上透明或半透明的材料製成。
  3. 如請求項1所述之襯套組件，其中該襯套主體由石英製成。
  4. 如請求項1所述之襯套組件，其中該塗層由一材料製成，該材料選自由下述各項組成的群組：碳 化物、玻璃碳、炭黑、石墨化炭黑、石墨及黑色顏料的光滑塗層。
  5. 如請求項1所述之襯套組件，其中該塗層具有大約5μm與大約100μm之間的一厚度。
  6. 如請求項1所述之襯套組件，其中該塗層藉由CVD、PVD、電漿噴塗、燒結浸漬、旋塗法和燒結法、火焰噴塗、刷塗、浸塗、輥塗、或絲網塗佈而形成於該襯套組件的一內壁上。
  7. 如請求項1所述之襯套組件，其中該襯套主體包括一頂表面與一底表面，該頂表面與該底表面由一內壁與一外壁連接。
  8. 如請求項7所述之襯套組件，其中該塗層設置於該襯套主體的該內壁或該外壁上，並且其中該塗層具有一塗層開口，該塗層開口與該襯套主體中的該開口相對應。
  9. 如請求項1所述之襯套組件，其中該襯套組件可從該製程腔室移除。
  10. 一種磊晶沉積腔室，該磊晶沉積腔室包括請求項1的該襯套組件。
  11. 一種用於沉積一介電層於一基板上的設備，該設備包括：一製程腔室，該製程腔室具有界定於該製程腔室的 一腔室主體中的一內部容積；一襯套組件，該襯套組件設置於該製程腔室中，其中該襯套組件進一步包括：一襯套主體，該襯套主體具有一圓柱環形式並包括：一開口，該開口形成於該襯套主體上並經配置以允許一基板傳送通過該開口；一第一挖除部，該第一挖除部形成於該襯套主體上並位於該開口上方；以及一第二挖除部，該第二挖除部形成於該襯套主體上並與該第一挖除部相對，其中該第一挖除部和該第二挖除部經配置以提供一氣流流動橫越該基板；以及一塗層，該塗層塗覆該襯套主體的一外壁並面向該腔室主體，其中該塗層在大約200nm與大約5000nm之間的一或更多個波長時係不透明的。
  12. 如請求項11所述之設備，其中該襯套主體由一光學上透明或半透明的材料製成。
  13. 如請求項11所述之設備，其中該襯套主體由石英製成。
  14. 如請求項11所述之設備，其中該塗層由一材料製成，該材料選自由下述各項組成的群組：碳化 物、玻璃碳、炭黑、石墨化炭黑、石墨及黑色顏料的光滑塗層。
  15. 如請求項11所述之設備，其中該塗層具有大約5μm與大約100μm之間的一厚度。
  16. 如請求項11所述之設備，其中該襯套組件可從該製程腔室移除。
  17. 如請求項11所述之設備，其中該塗層形成於該襯套主體的一內壁上並面向該製程腔室的該內部容積，並且其中該塗層具有一塗層開口，該塗層開口與該襯套主體中的該開口相對應。
  18. 如請求項11所述之設備，其中該製程腔室為一磊晶沉積腔室。
  19. 一種用於沉積一介電層於一基板上的設備，該設備包括：一製程腔室，該製程腔室具有界定於該製程腔室的一腔室主體中的一內部容積；一襯套組件，該襯套組件設置於該製程腔室中，其中該襯套組件進一步包括：一襯套主體，該襯套主體具有一圓柱環形式並包括：一開口，該開口形成於該襯套主體上並經配置以允許一基板傳送通過該開口； 一第一挖除部，該第一挖除部形成於該襯套主體上並位於該開口上方；以及一第二挖除部，該第二挖除部形成於該襯套主體上並與該第一挖除部相對，其中該第一挖除部和該第二挖除部經配置以提供一氣流流動橫越該基板；以及一塗層，該塗層塗覆該襯套主體的一外壁上並面向該腔室主體，其中該塗層在大約200nm與大約5000nm之間的一或更多個波長時係不透明的，該塗層由選自碳化物、玻璃碳、炭黑、石墨化炭黑、石墨及黑色顏料的光滑塗層的一材料製成。
  20. 如請求項19所述之設備，其中該製程腔室為一磊晶沉積腔室。
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