[发明专利]用于处理衬底的设备

说明书

技术领域

本揭露内容涉及一种用于处理衬底的设备，且更确切地说，涉及一种连接于第一腔室与第二腔室之间以热处理衬底的衬底处理设备。

背景技术

在半导体制造工艺中，将衬底转移到执行各种工艺的工艺腔室内，以便根据工艺腔室中的每一个中的对应的工艺来处理。在此半导体制造工艺中，有必要在工艺腔室中加热待预定温度或更高温度下处理的衬底。

举例来说，在形成各种细电路图案(例如，线路或空间图案)的工艺或离子植入工艺中用作掩模的光阻，其主要通过灰化工艺从衬底去除。

在灰化工艺中，在将衬底放置于在高温(200℃到300℃)下加热的衬底支撑件上的状态中，从供应的气体产生的等离子体与光阻反应以去除光阻。此处，对于等离子体与光阻之间的反应所需的能量，是从供应到衬底的热能所获得。

为了在灰化工艺中将热能供应到衬底，将衬底放置于在工艺腔室中加热的衬底支撑件上，以将热量从衬底支撑件转移到衬底。然而，在维持于真空状态中的工艺腔室的情况下，难以转移热能，因为用于将热量从衬底支撑件转移到衬底的介质很薄。因此，为了形成用于将热量从衬底支撑件转移到衬底的热转移介质，存在一种方法，其中注入例如氧气(O₂)或氮(N₂)的大量气体以人为增大压力，且将衬底放置于加热达大致10秒到大致25秒的衬底支撑件上以供应热能。

此处，在这工艺中需要的工艺时间不仅使半导体制造设施的生产率恶化，而且归因于压力的增大，造成衬底温度的突然改变，且由此归因于衬底与形成于衬底上的具体膜之间的热膨胀係数的差异而造成衬底的翘曲和热应力(thermal stress)。

此外，在半导体制造工艺中，负载锁定腔室(loadlock chamber)用于将衬底转移到转移腔室和工艺腔室，其用以在重复地产生大气压力状态和真空状态时装载或卸载衬底。在用于在如上所述的负载锁定腔室中产生真空的抽吸工艺中，衬底的温度降低，且因此，这时，具有低温的衬底温度突然增加以更加强化了衬底的翘曲和热应力的发生，由此严重地影响产品特性。

[现有技术文献]

[专利文献]

(专利文献1)KR10-2009-0088608A

发明内容

本揭露内容提供一种衬底处理设备，其在预加热连接于第一腔室与第二腔室之间的转移腔室中的衬底。

根据示范性实施例，一种用于处理衬底的设备包含：转移腔室，其被配置以提供在第一腔室与第二腔室之间的所述衬底的转移空间；转移机器人，其装设于所述转移腔室中以转移所述衬底；以及加热单元，其装设于所述转移腔室中，以在真空状态中将辐射能量转移到所述衬底，而所述衬底坐落于所述转移机器人上以移动到加热位置。

所述加热单元可包含：发光单元，其包含加热灯和其上安装所述加热灯的支撑部件；以及阻挡部件，其从所述加热灯的外面朝向所述加热位置延伸，且所述阻挡部件具有中空的内空间。

所述加热灯提供多个且可按径向布置。

由所述阻挡部件的端部包围的所述内空间可具有大于所述衬底的面积的横截面积。

所述阻挡部件可具有光反射性内表面。

所述加热单元可还包含气体供应部件，其被配置以将气体注入到所述阻挡部件的所述内空间内。

所述气体供应部件可穿过所述支撑部件以注入所述气体。

所述加热单元可还包含流动控制部件，其被配置以控制所述气体的流动路径。

所述流动控制部件可包含安置于所述发光单元的前表面上的光透射主体，且所述光透射主体可与所述发光单元和所述阻挡单元的内表面隔开来装设。

所述转移机器人可包含：机器人臂，所述衬底坐落于其上；连接部分，其可旋转地连接到所述机器人臂；和支撑轴杆，所述连接部分可旋转地连接到所述支撑轴杆，其中安置于与所述衬底接触的表面上的绝热主体可提供于所述机器人臂的一端上。

所述支撑轴杆可在轴向方向上移动，以调整所述衬底与所述加热单元之间的距离。

所述第一腔室和所述第二腔室中的至少一个可包含负载锁定腔室，且所述加热位置可安置于所述转移腔室中邻近所述负载锁定腔室的位置处。

所述转移腔室可包含至少一个排气口，其被配置以排出从所述气体供应部件注入的所述气体，且所述排气口可被安置以面向所述加热单元，其中所述加热位置在其间。

附图说明

通过结合附图进行的以下描述可更详细地理解示范性实施例，其中：

图1是根据示例性实施例的衬底处理设备的示意图。