[发明专利]辐射屏障

说明书

公开一种辐射屏障和组件以及包括该辐射屏障的反应器。该辐射屏障能够用于控制来自基座加热器组件的热通量并且由此使得能够更好地控制跨过衬底表面的温度，该衬底被放置在基座加热器组件的表面上。

技术领域

本公开总体涉及用于气相过程的设备。更具体地，本公开的示例性实 施例涉及辐射屏障以及包括能够用于气相反应器的屏障的设备。

背景技术

气相反应器通常包括反应室、用于将一个或多个衬底支承在反应室内 的基座、气体分配系统、和开口(例如闸阀)，以允许在处理期间将衬底 加载和卸载到反应室之中或之外并且密封反应室。在多个气相过程期间， 衬底能够被加热，以有利于衬底表面上的反应——特别是相对于反应室表 面上的反应——通过加热基座加热器组件。能够使用基座加热器组件来加 热衬底，该基座加热器组件包括基座和加热装置，该加热装置能够嵌入在基座的一部分中。衬底在其中加热、但是反应室壁不被加热或者加热程度 小得多的反应器通常被称为冷壁反应器。

冷壁反应器可能经受跨过基座加热器组件表面并且因此跨过基座加 热器组件上的一个或多个衬底的不均匀的热量分布。不均匀的热量分布可 能导致处理期间跨过衬底的温度差异，从而随后可能导致衬底表面上不均 匀的薄膜沉积、刻蚀、清洁等处理。不均匀的热量分布的至少一部分原因 可能是由于来自基座加热器组件的不均匀的热通量造成的。因此，期望用 于跨过基座加热器组件的表面并且跨过基座加热器组件上的一个或多个衬底的表面提供热量、同时减少来自基座加热器组件和/或衬底的不均匀热 通量的改进的设备和方法。

发明内容

本公开的多个实施例提供用于减小来自基座加热器组件的热通量变 化的改进的方法和系统。通过减少热通量的变化，定位在基座加热器组件 上的衬底上的温度变化能够减小，并且因此，跨过衬底表面并且/或者跨过 一次处理的多个衬底表面的过程变量(例如，沉积速率、刻蚀速率、清洁 速率等)能够减小。因此，能够提高衬底处理的质量。

根据本公开的至少一个示例性实施例，提供一种用于反应器的反应室 中的辐射屏障。示例性的辐射屏障包括板，该板包括第一区段和第二区段， 其中第一区段包括环形盘，该环形盘具有内周和外周，并且其中第二区段 包括中空截头圆锥形状。该装置还包括附接装置，以用于将板附接到反应 室内的基座加热器组件。根据这些实施例的多个方面，内径处于从大约8 0mm至大约90mm、大约160mm至大约170mm、或者大约240mm至大 约250mm的范围内。根据进一步的方面，外径处于从大约300mm至大约 400mm、大约450mm至大约550、或者大约500至大约600的范围内。根 据进一步的方面，当辐射屏障被放置在用于处理衬底的位置时，内周不与 基座加热器组件相接触。根据进一步的方面，附接装置包括可滑动构件， 以有利于方便地安装和/或移除辐射屏障。可滑动构件能够包括诸如块或铆 钉之类的结构以接收紧固件，例如螺纹紧固件(例如，螺栓或螺钉)或者 其它形式的紧固件。可滑动构件能够包括一个或多个凹入部，以接收对准 销和/或紧固件，例如螺纹紧固件。可滑动构件能够在一端处附接到板并且 在另一端处附接到基座加热器组件。根据进一步其它的方面，辐射屏障包 括对准销，以相对于基座加热器组件对准附接装置。

根据本公开的另一个实施例，辐射包括基本平面、基本环形的板。板 的内径能够处于从大约80mm至大约90mm、大约160mm至大约170mm、 或者大约240mm至大约250mm的范围内。外径处于从大约300mm至大 约330mm、大约450mm至大约550、或者大约500至大约600的范围内。 根据本实施例的多个方面，环形板包括从外径延伸的一个或多个突出部。 突出部能够用于例如将环形板附接到流量控制环，如下文更详细地讨论的 那样。