[发明专利]热处理腔中的晶圆支架的温度测量和控制

权利要求书

1.一种用于处理衬底的腔，包括：

一腔外壳，用于限定处理空间；

设置在所述处理空间中的衬底支架；

设置在所述衬底支架上的边缘环，所述边缘环配置用于在所述衬底的外围上支撑所述衬底；

第一热源，用于加热所述衬底；和

第二热源，用于加热所述边缘环，其中所述第二热源是独立于所述第一热源可控的。

2.根据权利要求1所述的腔，其特征在于，所述第二热源是辐射加热器、传导热源、电阻加热器、电感加热器和微波加热器中的一个。

3.根据权利要求1所述的腔，其特征在于，还包含环形热探针，以用于测量所述边缘环的热特性。

4.根据权利要求3所述的腔，其特征在于，所述环形热探针是高温计。

5.根据权利要求1所述的腔，其特征在于，所述第一和第二热源是用于加热所述腔空间的辐射热源的可独立控制环带。

6.根据权利要求1所述的腔，其特征在于，还包括用于向所述边缘环导引冷却气体的气体喷嘴。

7.根据权利要求1所述的腔，其特征在于，所述第一和第二热源设置在所述边缘环的相对侧上。

8.根据权利要求1所述的腔，其特征在于，所述第一和第二热源设置在所述边缘环的相同侧上。

9.一种快速热处理腔，包括：

限定腔空间的腔体；

设置在所述腔空间中的温度受控边缘环，其中所述温度受控边缘环配置用于与在衬底外围附近处理的衬底热耦接；

第一热源，用于主要加热所述衬底的表面；和

第二热源，用于主要加热所述温度受控边缘环。

10.根据权利要求9所述的快速热处理腔，其特征在于，还包括环形热探针，其用于测量所述温度受控边缘环的热特性。

11.根据权利要求10所述的快速热处理腔，其特征在于，还包括用于冷却所述温度受控边缘环的冷却器件。

12.根据权利要求9所述的快速热处理腔，其特征在于，所述第一和第二热源是灯部件的独立可控环带，所述灯部件用于辐射性加热所述腔空间。

13.根据权利要求9所述的快速热处理腔，其特征在于，所述第一热源和第二热源设置在所述温度可控边缘环的相对侧上。

14.根据权利要求9所述的快速热处理腔，其特征在于，所述第二热源是辐射加热器、传导热源、电阻加热器、电感加热器和微波加热器中的一个。

15.一种用于均匀加热衬底到目标温度的方法，包括：

在与第一热源相连接的处理腔中设置所述衬底；

热连接所述衬底的外围到边缘环；

用所述第一热源加热所述衬底的表面；以及

保持所述边缘环在与所述目标温度不同的环温度。

16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，还将所述边缘环保持在包含用第二热源加热所述边缘环的环温度下，其中所述第一和第二热源是独立可控的。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述第一和第二热源是灯部件的独立可控环带。

18.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，还包含使用净化气体冷却所述边缘环。

19.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，还包含：

使用热探针测量所述边缘环的温度；和

根据由所述热探针测得的边缘环的温度来调节所述第二热源。

20.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述环温度和所述目标温度相差大约10℃到15℃。

21.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述环温度高于所述目标温度。

22.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述环温度低于所述目标温度。