发明名称 处理多个晶圆之快速热处理室
摘要 本发明系关于一种处理多个晶圆之快速热处理室,有一可在同时加热多半导体晶圆系统被叙述。这个设备包含一热处理室,其包含一设计成用在固定从约3个至约10个晶圆的基板固定器。该热处理室被光能量来源包围,该来源用于加热包含在处理室之中的晶圆。这个光能量来源可以直接地或间接地加热晶圆。在一具体实例之中,这个热处理室包含一由一种热传导材料所制成的衬套。这个光能量来源用于加热该衬套,该衬套然后加热晶圆。在一替代的具体实例之中,能量分散平板被放置在邻接的晶圆之间。光能量来源所放射的光能量进入到能量分散组件,而将其分散至邻接的晶圆的表面,用于均匀地加热晶圆。
申请公布号 TW481869 申请公布日期 2002.04.01
申请号 TW088121430 申请日期 1999.12.07
申请人 史悌克RTP系统有限公司 发明人 阿浓.高特
分类号 H01L21/324 主分类号 H01L21/324
代理机构 代理人 李品佳 台北巿复兴北路二八八号八楼之一
主权项 1.一种多晶圆热处理系统,其包含:一界定一垂直轴心之热处理室,所述之热处理室适合接受一多个堆叠之半导体晶圆,其约排列在所述之热处理室之所述之垂直轴心,各个所述之半导体晶圆有一顶部表面和一底部表面;一多个光能量来源和所述之热处理室联系在一起,用于加热包含在所述之处理室中之半导体晶圆,所述之多个光能量来源包围住在所述之热处理室中之所述之垂直轴心;一基板固定器包含在所述之热处理室中,所述之基板固定器设计成为用于固定所述之多个半导体晶圆,所述之晶圆以一个堆叠的方式固定,在其中邻接的晶圆以一足以使从所述之多个光能量来源所放射的光能量接触所述之晶圆的整个顶部和底部表面的距离隔开;至少一温度侦测装置用于监测所述之半导体晶圆的温度;和一控制器和所述之至少一温度侦测装置和所述之光能量来源联系在一起,所述之控制器设计成为用于控制由所述之光能量来源所放射的光能量的量,以反应由所述之至少一温度侦测装置的接收的温度资讯。2.根据申请专利范围第1项所述之系统,当所述之半导体晶圆被固定在所述之基板固定器时,所述之半导体晶圆基本上是被放置在彼此互相平行的位置。3.根据申请专利范围第1项所述之系统,其中,该系统包含一多个光能量来源,足够将所述之多个半导体晶圆在约少于五分钟之内加热至一至少为800℃的温度。4.根据申请专利范围第1项所述之系统,其中,该光能量来源被放置在所述之热处理室的外面,所述之光能量来源以至少一个窗户与所述之的处理室隔离。5.根据申请专利范围第1项所述之系统,其中,所述之热处理室包含一顶部和一底部,而其中所述之光能量来源排列放置在所述之处理室的顶部和底部。6.根据申请专利范围第1项所述之系统,其中,至少一温度侦测装置包含一高温测量器。7.根据申请专利范围第1项所述之系统,其中,至少一温度侦测装置包含一热电偶。8.根据申请专利范围第1项所述之系统,其中,所述之光能量来源包含有延伸罩框的加热灯,所述之加热灯可以放置在使得所述之延伸罩框面向所述之热处理室的位置。9.根据申请专利范围第8项所述之系统,其中,光能量来源放置在和所述之热处理室之所述之垂直轴心平行的位置。10.根据申请专利范围第8项所述之系统,其中,所述之光能量来源放置在和所述之热处理室之所述之垂直轴心基本上是垂直的位置。11.根据申请专利范围第1项所述之系统,更进一步地包含一气体注入口和一气体出口,其和所述之热处理室联系在一起,使得循环气体流经其中。12.一种多晶圆快速热处理系统,其包含:一适合容纳半导体晶圆之热处理室;一基板固定器包含在所述之热处理室之中;所述之基板固定器设计成为固定多个半导体晶圆;所述之晶圆以堆叠的方式固定在其中邻接的晶圆,以一预定的距离分离隔开;一衬套放置在包围固定在所述之基板固定器之所述之半导体晶圆的位置,所述之衬套是由一热传导材料所制成;和一多个光能量来源包围所述之热处理室,所述之光能量来源放置在用以加热所述之衬套的位置,其中,藉加热所述之衬套,所述之衬套再加热固定在所述之基板固定器上之所述之多个半导体晶圆。13.根据申请专利范围第12项所述之系统,更进一步地包含:至少一温度侦测装置,用于监测所述之衬套的温度;和一控制器和所述之至少一温度侦测装置和所述之光能量来源联系在一起,所述之控制器设计成为用于控制从所述之光能量来源所放射的光能量的量,以反应从所述之至少一温度侦测装置所接收的温度资讯。14.根据申请专利范围第12项所述之系统,所述之衬套是由一含有碳化矽材料或一聚矽材料所制成。15.根据申请专利范围第12项所述之系统,所述之衬套包含一圆柱形套筒。16.根据申请专利范围第15项所述之系统,其中,所述之衬套更进一步地包含一顶部和一底部,和所述之圆柱形套筒结合在一起,用于完全地将所述之基板固定器包起来。17.根据申请专利范围第16项所述之系统,其中,所述之多个光能量来源包围住所述之圆柱形套筒。18.根据申请专利范围第17项所述之系统,其中,所述之光能量来源包含有延伸罩框的加热灯,所述之加热灯可以放置在使得所述之延伸罩框面向所述之圆柱形套筒的位置。19.根据申请专利范围第18项所述之系统统,其中,所述之各个的加热灯之所述之延伸罩框放置在和所述之圆柱形套筒平行的位置。20.根据申请专利范围第18项所述之系统,其中,所述之各个加热灯之所述之延伸罩框放置在和所述之圆柱形套筒垂直的位置。21.根据申请专利范围第17项所述之系统,其中,所述之光能量来源和反射器结合在一起,用于直接地传导由所述之光能量来源所放射的光线至所述之圆柱形套筒之上。22.根据申请专利范围第12项所述之系统,更进一步地包含一气体注入口和一气体出口,其和所述之热处理室联系在一起,使得循环气体流经其中。23.一种多晶圆快速热处理系统,其包含:一适合容纳半导体晶圆之热处理室;一基板固定器包含在所述之热处理室之中;所述之基板固定器设计成为固定多个半导体晶圆;所述之晶圆以堆叠的方式固定在其中邻接的晶圆,以一预定的距离分离隔开;一多个能量分散组件放置在所述之热处理室之中,而且放置在固定所述之基板固定器之中的邻接的半导体晶圆之间,所述之能量分散组件设计成为用于折射光能量;和一多个光能量来源包围所述之热处理室用于加热固定在所述之基板固定器的半导体晶圆,至少有一些所述之光能量来源被放置在直接地放射光能量至所述之能量分散组件的位置,其中,所述之能量分散组件再传导所述之光能量至邻接的晶圆之上。24.根据申请专利范围第23项所述之系统,更进一步地包含:至少一温度侦测装置用于监测被固定在所述之基板固定器之中的所述之半导体晶圆的温度;和一控制器和所叙述的至少一温度侦测装置和所述之光能量来源联系在一起,所述之控制器设计成为用于控制从所述之光能量来源所放射的光能量的量,以反应由所述之至少一温度侦测装置所接收的温度资讯。25.根据申请专利范围第23项所述之系统,其中,所述之能量分散组件是由一包含石英的材料所制成,其包含一和所述之石英材料不同折射率的区域。26.根据申请专利范围第25项所述之系统,其中,所述之有不同折射率的区域是由玻璃所制成。27.根据申请专利范围第23项所述之系统,其中,所述之能量分散组件包含一设计成为折射光线的外型的石英板。28.根据申请专利范围第23项所述之系统,其中,所述之光能量来源包含有延伸罩框的加热灯,所述之加热灯可放置在使得所述之延伸罩框面向所述之热处理室的位置。29.根据申请专利范围第23项所述之系统,其中,所述之光能量来源放置在直接地放射光能量至所述之能量分散组件的位置,包含所述之光能量来源被排列约在所述之能量分散组件的周围。30.根据申请专利范围第23项所述之系统,更进一步地包含反射器,其用于反射从所述之光能量来源所放射的光能量,所述之反射器被设计成为传导光能量至所述之热处理室之中。31.根据申请专利范围第23项所述之系统,其中,所述之基板固定器被设计成为固定从约3个至约10个半导体晶圆。32.根据申请专利范围第23项所述之系统,其中,所述之能量分散组件包含在邻接的半导体晶圆分隔空间之间的平板,每一个所述之平板有一顶部表面、一底部表面和一边表面,其中,所述之光能量来源放置和所述之边表面邻接的位置用于放射光能量至所述之的平板,所述之系统更进一步地包含放置在所述之光能量来源旁边的反射器,用于传导光能量至所述之能量分散组件之中。33.根据申请专利范围第23项所述之系统,更进一步地包含一气体注入口和一气体出口,其和所述之热处理室联系在一起,使得循环气体流经其中。图式简单说明:图一 根据本发明而制成的多个晶圆热处理系统之一具体实例的横截面轮廓图;图二 可被用在本发明的热处理系统之中的一加热灯结构之一具体实例的透视图;图三 用在本发明的热处理系统之中之一加热灯结构的一替代的具体实例透视图;图四 根据本发明而制成的热处理系统之一替代的具体实例透视图;图五 根据本发明而制成的热处理系统之一更进一步的替代具体实例横截面图;图六 于图五中的热处理系统之一加热灯和一能量分散组件的横截面图;和图七 于图六中的加热灯和能量分散组件的上视图。
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