| 主权项 |
1.一种用于加工半导体晶圆的装置,其包括:一个包围一个内部容积的密封容器,该容器具有连接至位于该容积之一端的排气装置以在一个真空压力程度下维持该容积;一个支撑于容器内部容积之加工空间中之轴上的基座,该基座具有一个定于垂直该轴的方向的晶圆支撑面;配置于容积内而在排气装置的基座相反的一端的气体导入装置,以将供应之气体导入容器的内部;用以供应至少一种加工气体至气体导入装置的装置,平行配置于晶圆支撑面及一般位于该轴中央且与晶圆支撑面隔开以将加工气流从导入装置引导至平行该轴。朝向与垂直基座的晶圆支撑面之加工空间的导入装置;由基座支承之装置,其固定一单一晶圆于支撑面以与表面一起加工,并以该表面为中央且面向该导入装置;固定式环形相对气体导引表面均匀分布于该轴四周,其以平顺非紊流的方式将气体从导入装置越过晶圆与通过基座而到达排气装置,此气体导入表面包括一个挡板装置,该挡板装置包围该轴且包围该晶圆支撑面之轴向设置的向下导流机构,并介于基座之晶圆支撑面与该排气装置之间,用以辅助将气体从排气孔排放而不在加工空间中产生紊流,该挡板装置包括数个轴向隔开的挡板,每一个均定出一个围绕该轴之环状通道,该通道具有随着其接近排气口之程度而减少横截面积,以及一在基座上之平顺轮廓外部造形的外壁装置,其可使该晶圆支撑面向下导流之反应空间中的气流紊流为最小;以及该加工空间系由该容器支架限制,该支架系与该基座之外壁装置隔开,以在该晶圆支撑面与该挡板间形成一个具有较由挡板形成之通道大的横截面积之通道。2.根据申请专利范围第1项之装置,其中:该装置为一种CVD反应器及该加工气体包含至少一种反应气体;一环绕该晶圆支撑面且含有大小与支撑于该晶圆撑面上之晶面圆之圆形外缘相隔很近之内开口的环状端缘,该端缘具有与该晶圆面齐平放置的面朝外的表面装置以降低紊流及靠近其边缘的晶圆中之径向热梯度;和该装置更包括用于在该端缘及该晶圆边缘之间导入非反应气体以防止反应气体从晶在端缘及晶圆边缘之间流动的装置,以藉此降低在晶圆边缘及底部区域上之沈积。3.根据申请专利范围第2项之装置,其中:非反应气体导入装置包含一个氦气之供应源。4.根据申请专利范围第1项之装置,其中:该导入装置系面朝下地将加工气流从该导入装置向下引导而从加工空间上面导入及该晶圆支撑面系面朝上。5.根据申请专利范围第1项之装置,其中:该装置为一种CVD反应器及该加工气体包含至少一种反应气体;该晶圆固定装置包括用以使该非反应气体在该晶圆及该晶圆支撑面之间流动和用以保持在该晶圆及该晶圆支撑面之间低于反应空间中之压力的真空压力以辅助将该晶圆固定于该基座的装置;在该晶圆及该晶圆支撑面之间的非反应气体系保持在一个藉该晶圆及该晶圆支撑面之间的气体传导而足以提供热传的压力;和在该晶圆及该晶圆支撑面之间的非反应气体之压力系维持于从约至少1托耳至不超过藉气体传导而有效传导该晶圆及该支撑面之间之热的压力。6.根据申请专利范围第1项之装置,其中包括:该气体导入表面包括一在基座上之环绕该晶圆支撑面之端缘,该端缘含有大小与支撑于该晶圆支撑面上之晶圆之圆形外缘相隔很近之内开口的环状端缘,该端缘具有与该晶圆表面齐平放置的外表面装置以降低紊流及靠近其边缘之晶圆中之径向热梯度。7.根据申请专利范围第6项之装置,其中:该装置为一种CVD反应器及该加工气体包含至少一种反应气体;该基座具有环绕该晶圆支撑面且含有大小与支撑于该晶圆撑面上之晶圆之圆形外缘相隔很近之内开口的环状端缘,该端缘具有与该晶圆面齐平放置的面朝外的表面装置以降低紊流及靠近其边缘的晶圆中之径向热梯度;该端缘之表面装置具有基本上足以作为未使用的反应气体之清除器的区域及其系由该反应气体会成核以在其上沈积一种涂覆的材料制成,藉此降低端缘下面流入反应空间的反应气流量。8.根据申请专利范围第6项之装置,其中:该装置为一种CVD反应器及该加工气体包含至少一种反应气体;和该端缘及该晶圆支撑面系由该反应气体不会在其上成核以使涂覆沉积于其上的材料制成,以藉此辅助在该晶圆上涂覆之选择性沉积。9.根据申请专利范围第6项之装置,其中:该环形端缘为一第一环形端缘,其内部开口之大小与支撑于该晶圆支撑面上的第一尺寸晶圆之圆形外缘相隔很近,且其外表面装置与该晶圆表面齐平放置的外表面装置以降低紊流及靠近其边缘之晶圆中之径向热梯度;该装置更包括第二端缘,其形状为环状,具有大小与不同于第一尺寸的第二尺寸晶之圆形外缘相隔很近的向内开口,便以该基座可适应不同尺寸的晶圆;和每个端缘均可移动地且可互换地安装于该基座。10.根据申请专利范围第9项之装置,其中:该端缘具有一个用以降低加工空间之紊流的圆形圆周外边缘装置。11.根据申请专利范围第9项之装置,其中:该端缘系可移动地安装于该基座。12.根据申请专利范围第1项之装置,其更包括:非反应气体来源;该晶圆固定装置包括用以使该非反应气体从其来源在该晶圆及该晶圆支撑面之间流动和用以保持在该晶圆及该晶圆支撑面之间低于反应空间中之压力的真空压力以辅助将该晶圆固定于该基座的装置。13.根据申请专利范围第1项之装置,其更:在该晶圆该晶圆支撑面之间的非反应气体系维持在一个藉该晶圆及该晶圆支撑面之间的气体传导而足以提供热传的压力。14.根据申请专利范围第1项之装置,其更包括:用以在该晶圆该晶圆支撑面之间提供维持在一个藉该晶圆及该晶圆支撑面之间的气体传导而足以提供热传的压力的非反应气体的装置。15.根据申请专利范围第1项之装置,其更包括:该基座具有一由基座壁限制的中空内部,其内部具有包括高反射表面装置以降低热转移至该基座之晶圆支撑面及至该基座框,和用以将固定于该支撑面的晶圆加热至一个加工温度的装置。16.根据申请专利范围第1项之装置,其中:该基座具有一由基座壁限制的内部,其外部具有包括低反射率表面装置,以增加离开基座的热辐射,藉此降低在该晶圆支撑面及该基座框之间的热转移,和用以将固定于该支撑面的晶圆加热至一个加工温度的装置。17.根据申请专利范围第1项之装置,其中:该基座在其上具有一个晶圆支撑面和一由包括一薄基座壁之装置限制的中空内部以降低在该晶圆支撑面及至该基座框之间的热转移,和用以将固定于该支撑面的晶圆加热至一个加工温度的装置。18.根据申请专利范围第1项之装置,其中:该基座具有一由包括在该基座及基座框之间的低热传导率嵌入材质,以将该基座定位于该基座框及提供热阻塞以降低该晶圆支撑面及该基座框之间的热转移,和用以将固定于该支撑面的晶圆加热至一个加工温度的装置。19.根据申请专利范围第1项之装置,其中:该基座具有包括一由基座壁包围的中空内部之装置,该框架包括由基座壁限制的中空内部,而其中该基座框包含在该基座壁上的第一嵌入结构及定位于该基座框上的第二嵌入结构,该第一与第二嵌入结构系互相连接,而第二嵌入结构具有一个表示在该第一及第二嵌入结构之界面上之小热接触面的减少的横截面积,和用以将固定于该支撑面的晶圆加热至一个加工温度的装置。20.根据申请专利范围第6项之装置,其中:导入装置乃表面向下,以将加工气流由导入装置向下自加工空间上部流入,和晶圆支撑表面的表面朝上。图示简单说明:图一为一种使用本发明之原理、用于晶圆加工工具之CVD模组之正视图。图二为图一模组之CVD反应器之横截面图。图三为图二反应器之下部份之横截面图,其阐述基座旋转及晶圆升降部份。图三A为沿图三之线3A-3A所取之横截面图。图四为图二反应器之上部份之横截面图,其阐述加工室部份。图四A为沿图四线之4A-4A所取之横截面图。图四B为沿图四之线4B-4B所取之横截面图。图四C为沿图四之线4C-4C所取之横截面图。图五为图四之部份加工室之放大横截面图,其阐述在另一个具体实施例中与反应室支架基底附近之基座驱动轴有关之结构。图六为在图四之反应室内基座之放大之横截面图。图六A为沿图六之线6A-6A所取之横截面图。图六B为本发明之另一个具体实施例之基座、与图六相类似之放大横截面图,其更特别适用于毡状钨沉积制程。图六C为图六B之具体实施例之另一种基座、与图六相类似之放大横截面图。图七为图六B之基座但已移除晶圆之上视图。图八为图六C之基座但已移除晶圆之上视图。 |
