[发明专利]衬底处理设备和方法

说明书

本发明涉及一种衬底处理设备，其包括反应室，所述反应室被设置有用于将多个衬底固持在所述反应室中的衬底架。所述衬底架可具有多个间隔开的衬底固持装置，所述衬底固持装置被配置成固持所述多个衬底。所述设备可具有照明系统，所述照明系统被构造和布置成将具有100到500纳米的范围的辐射辐照到所述衬底的顶表面上。

技术领域

本发明大体上涉及一种衬底处理设备和方法。更具体地说，本发明涉及一种衬底处理设备，其包括反应室，所述反应室被设置有用于在所述反应室中引入多个衬底的衬底架，所述衬底架包括多个间隔开的衬底固持装置，所述衬底固持装置被配置成以间隔开的关系固持所述多个衬底。

背景技术

充当反应器的炉子可用作反应室以在衬底上产生精细尺寸的结构，例如集成电路。例如硅晶片的若干衬底可放置在衬底固持器上，衬底固持器是例如在反应器内部的衬底架或舟皿上。在典型的衬底处理步骤中，可加热衬底。另外，可使反应物气体越过被加热的衬底，从而致使在要处理的衬底上沉积气体的反应物材料或反应物的薄层。

衬底上的一系列处理步骤被称为配方(recipe)。如果沉积层具有与底层硅衬底相同的结晶结构，那么沉积层被称为外延层。这有时也被称为单晶层，因为其仅具有一种晶体结构。通过后续的沉积、掺杂、光刻、蚀刻和其它工艺，这些层被制成集成电路，从而生产数十到数千或甚至数百万个集成装置，这取决于衬底大小和电路复杂性。

各种工艺参数被仔细地控制以确保所得层的高质量。一个此类关键参数是在每个配方步骤期间的衬底温度。举例来说，在CVD期间，沉积气体在特定温度窗口内反应并沉积在衬底上。不同的温度会引起不同的沉积速率和质量。因此，重要的是在反应处理开始之前准确地控制衬底温度以使衬底达到期望的温度。衬底可包括对温度敏感的特征，且因此可将温度限于某个最大值以避免损坏那些敏感特征。

对于某些工艺，在的顶表面处，能量可能是必要的。如果这种能量以热的形式被提供，那么这可能会导致相抵触的要求，其中对于生产率、质量和/或反应性，温度应高，而为了避免损坏衬底上的特征，温度应保持低。

发明内容

因此，可能需要向反应室中的多个衬底的表面提供能量。

根据本发明的至少一个实施例，提供一种衬底处理设备，其包括：

反应室；以及

衬底架，其用于在所述反应室中提供多个衬底。所述衬底架可包括多个间隔开的衬底固持装置，所述衬底固持装置被配置成以间隔开的关系固持所述多个衬底。所述设备可包括照明系统，所述照明系统被构造和布置成将在100到500纳米的范围内的紫外辐射从所述衬底架的一侧辐照到所述衬底架中的所述衬底中的至少一个衬底的顶表面上。

通过用紫外辐射从所述侧辐照所述衬底的所述表面，有可能在所述顶表面上提供能量。所述照明系统可被构造和布置成辐射具有100到500、优选地是150到400且甚至更优选地是170到300纳米的范围的紫外辐射。所述衬底架可移动到所述反应室中。

根据本发明的另一实施例，提供一种衬底处理方法，其包括：

在衬底架中提供多个衬底，所述衬底架包括多个间隔开的衬底固持装置，所述衬底固持装置被配置成以间隔开的关系固持所述多个衬底；以及，

将在100到500纳米的范围内的紫外辐射从所述衬底架的一侧辐照到所述反应室中的所述衬底架中的所述衬底。

出于概述本发明和优于现有技术而实现的优势的目的，上文中描述了本发明的某些目标和优势。当然，应理解，未必所有此类目标或优势都可根据本发明的任一特定实施例实现。因此，举例来说，所属领域的技术人员将认识到，本发明可以按实现或优化如本文中所教示或建议的一种优势或一组优势，但不一定实现如本文中可能教示或建议的其它目的或优势的方式来实施或进行。