[发明专利]通过腔室泵抽和吹扫降低释气对处理腔室的影响

说明书

本发明涉及一种工件处理系统，其具有耦接至释气腔室的处理腔室。释气腔室阀选择性使处理环境与相应的处理腔室和释气腔室内限定的释气环境隔离。加热器选择性使释气腔室中的工件支撑件上的工件加热到第一预定温度。真空源选择性使释气腔室减压到第一预定压力。工件传送设备选择性在释气腔室与处理腔室之间传送工件。控制器通过释气腔室阀来隔离释气腔室中的工件，并且控制器配置成通过相应的加热器和真空源而同时使工件加热到第一预定温度并使释气腔室减压到第一预定压力。在第一时间段内使工件保持第一预定温度和第一预定压力，该第一时间段与预定释气阈值相关联。

优先权文件

本申请要求申请日为行2018年01月31日、名称为“OUTGASSING IMPACT ONPROCESS CHAMBER REDUCTION VIA CHAMBER PUMP AND PURGE(通过腔室泵抽和吹扫减低释气对处理腔室的影响)”、申请号为US 15/884,492的美国非临时申请的权益，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及离子注入系统，更具体涉及减少离子注入系统中的工件释气。

背景技术

在半导体处理中，可以对工件或半导体晶片执行若干操作，如离子注入。随着离子注入处理技术的进步，可在工件上实施各种离子注入温度，以在工件中实现各种注入特性。例如，在常规离子注入处理中，通常考虑三种温度动态：冷注入，其中工件上的处理温度保持低于室温的温度；热注入或加热注入，其中工件上的处理温度保持高温，其温度范围通常为100℃至600℃；以及所谓的准室温注入，其中工件的处理温度保持略高于室温但低于高温注入物所用温度的温度，准室温注入的温度范围通常为50℃至100℃。

例如，加热注入日益普及，从而通常通过受热夹盘来达到处理温度，在注入期间，工件大体上通过静电力或机械夹持而固定至该受热夹盘的夹持面。例如，受热静电夹盘(ESC)利用静电力保持或夹持工件，而机械夹持则通过机械机构以机械方式保持工件相对于受热夹盘的位置。常规的高温ESC例如包括一组嵌入到夹持面下方的加热器，用于将ESC和工件加热到处理温度(例如100℃至600℃)，从而气体界面通常提供从夹持面到工件背面的热界面。

在受热注入期间，从工件(例如从工件衬底和/或衬底上形成的膜、光致抗蚀层等)释气趋于随处理温度而增多。这种释气可能导致处理腔室内的增压，并将异物、余料和气体引入处理腔室内。处理腔室中的增压可能对离子束和处理工艺造成负面影响，从而降低产量，因为通常会暂停注入，直到处理腔室压力(例如真空)恢复到稳定条件为止。

发明内容

本发明提供一种用于减少离子注入系统中加热工件相关释气的系统、设备及方法来克服现有技术的局限性。据此，下文提出本发明的简要概述，从而提供对本发明某些方面的基本了解。发明内容部分并非本发明的详尽综述。其既非旨在确定本发明的关键元素或主要元素，亦非限制本发明的保护范围。本发明的目的在于以简化形式呈现本发明的某些概念，以作后述详细内容的前言。

根据本发明，提供一种工件处理系统，如用于将离子注入工件中的离子注入系统。所述工件处理系统例如可以包括配置成向位于处理腔室中的工件提供多个离子的离子注入设备，其中该处理腔室具有与之相关联的处理环境。

根据某一实例，释气腔室操作性耦接至处理腔室，其中，该释气腔室包括释气腔室阀，该释气腔室阀配置成选择性使处理环境与释气腔室内限定的释气环境隔离。该释气腔室例如包括第一工件支撑件，该第一工件支撑件配置成选择性支撑释气环境内的工件。加热器例如进一步与释气腔室相关联，其中，该加热器配置成选择性使工件加热到第一预定温度。该加热器可以包括受热工件支撑件、热灯或配置成加热工件的任何其他设备之中的一个或多个。