[发明专利]具有屏蔽边缘的支撑环

说明书

提供用于半导体处理的支撑环。支撑环包含环形主体，该环形主体由内边缘及外边缘来界定。该内边缘及该外边缘同心的绕着中央轴。该环形主体进一步包含第一侧、第二侧、及突起环状肩部，该突起环状肩部在该内边缘处由该环形主体的该第一侧延伸。该支撑环也包含位于该第一侧上的包覆层，该包覆层具有邻接该突起环状肩部的减低厚度区域的内区域。

本申请是申请日为2014年11月25日、申请号为201480069163.3、名称为“具有屏蔽边缘的支撑环”的发明专利申请的分案申请。

领域

本发明的态样一般涉及用以支撑基板的装置及用于形成该装置的方法。更特定地，本发明的实施方式涉及支撑环以在热处理腔室中支撑边缘环。

背景

在基板处理中，例如半导体晶片，基板被放置于处理腔室中的的支撑件上，同时在处理腔室中维持合适的处理条件。可使用快速热处理(RTP)腔室以设置于基板下方的照射器加热基板。例如，可快速加热基板至升高的温度，该升高的温度在250摄氏度至1350摄氏度的温度范围内。在热处理期间，可由支撑结构绕着基板的边缘区域以支撑基板，例如边缘环。可由另一支撑结构支撑边缘环，例如支撑环。

边缘环及支撑环由可承受众多快速加热及冷却的周期的材料所组成。石英(例如，非结晶硅)为经常用于支撑环结构的材料。当在RTP腔室中由下方照射器加热基板时，典型地欲阻隔照射器辐射免于进入RTP腔室中的基板上方空间。经常在基板上方空间中使用对基板放射出的辐射敏感的辐射传感器，例如高温计(pyrometer)。防止照射器辐射进入基板上方空间防止了辐射阻碍温度传感器的效能。因为石英对光及红外光能量为透明的，石英支撑环的上方表面经常以一材料包覆，例如硅，以对照射器辐射呈现不透明。

包覆硅的石英支撑环在反复地加热及冷却后，开始在径向上长出裂痕。裂痕可在仅仅几个加热周期后开始长出。裂痕最后使得包覆硅的石英支撑环无法使用，而频繁的置换支撑环不是对成本有效益的。

因此，存在具有不透明包覆层的改进石英支撑环的需求。

概述

在一个实施方式中，提供用于半导体处理的支撑环。支撑环包含环形主体，该环形主体带有内边缘及外边缘，其中该内边缘及该外边缘同心的绕着中央轴。该环形主体进一步包含第一侧、第二侧、及突起环状肩部，该突起环状肩部在该内边缘处由该环形主体的该第一侧延伸。该支撑环也包含位于该第一侧上的包覆层，该包覆层具有邻接该突起环状肩部的减低厚度区域的内区域。

在另一实施方式中，提供用于半导体处理的支撑环。支撑环包含环形主体，该环形主体带有内边缘及外边缘，其中该内边缘及该外边缘同心的绕着中央轴。该环形主体进一步包含第一侧及第二侧。该支撑环也包含位于该第一侧上的包覆层，该包覆层具有外辐射阻隔区域的一致厚度及经配置以支撑边缘环的内区域的减低厚度。

在另一实施方式中，提供用于在沉积腔室中包覆环形主体的方法。该方法包含将该环形主体提供至该沉积腔室，该环形主体具有内边缘及外边缘，及第一侧及第二侧，其中该内边缘及该外边缘同心的绕着中央轴，放置掩模覆盖于该内边缘的该第一侧处，其中介于该掩模及该第一侧之间的距离小于约500微米，及于该第一侧上形成包覆层，其中该掩模减低该第一侧上于该掩模下的该包覆层的厚度。

附图简要说明

于是上述本发明特征的方式可以细节理解，可通过参考实施方式而具有本发明的更特定描述(简短总结如上)，其中一些被图示于所附附图中。然而，注意所附附图仅图示本发明典型的实施方式，因此不考虑限制其范围，因为本发明可允许其他等效实施方式。

图1为根据本发明的一个实施方式的支撑环的截面视图。