[发明专利]在激光处理系统中的颗粒控制

说明书

技术领域

在此公布的实施方式涉及一种用于制造半导体器件的设备。更特定而言，公布一种用于对半导体基板进行激光退火的设备。

背景技术

热退火是在半导体制造中经常被使用的技术。工艺通常在基板上进行，例如基板的注入(implanting)或掺杂(doping)，且然后对基板随后进行退火以改良基板的特性。典型的热退火工艺包含：加热基板的一部分或加热整个基板至退火温度达一段时间。

在进行热退火期间，引入基板的材料(material)通常移动穿过基板，但材料的一些可挥发至在退火腔室内的基板上方的汽化空间(vapor space)。挥发物可包含诸如磷(phosphorus)、砷(arsenic)之类的成分，及在腔室能被通至环境中之前必须从汽化空间移除的其他的潜在有毒的成分。此外，当使用具有高能量密度(fluence)的激光热退火基板时，下面的情况是可能的：暴露的基板的各部分可剥蚀(ablate)和不期望地(undesirably)再沉积于热退火系统内的基板表面或光学器件(optics)上。

因此，仍然存在对在处理期间用于从热退火设备移除不想要的热退火副产物(byproducts)的高效的和具有成本效益(cost-effective)的设备的需要。

发明内容

本发明大体涉及激光处理系统，该激光处理系统用于对基板进行热处理。激光处理系统包含屏蔽，该屏蔽设置在激光处理系统的能量源与基板之间，该基板将被热处理。屏蔽包含光透明的窗口，该光透明的窗口被设置为与屏蔽内的腔体相邻。光透明的窗口允许退火能量穿过该光透明的窗口并照射基板。屏蔽亦包含一个或更多个气体入口(gas inlet)和一个或更多个气体出口(gas outlet)，这些气体入口和这些气体出口用于从屏蔽内的腔体引入净化气体和移 除净化气体。净化气体被利用以在进行热处理期间移除挥发的成分或剥蚀的成分，且该净化气体被利用以提供预定组成(比如不含氧(oxygen-free))的气体至热处理区域。

在一个实施方式中，一种用于在激光处理系统中减少污染物(contamination)的设备包含主体，该主体界定腔体。主体包含圆锥状部分(conical portion)及圆筒状部分(cylindrical portion)，该圆锥状部分具有第一端及第二端，该第一端具有第一直径，该第二端具有第二直径，该第二直径小于该第一直径，该圆筒状部分接合至该圆锥状部分的该第二端。透明的窗口被设置在该圆锥状部分的该第一端处。

在另一个实施方式中，一种用于在激光处理系统中减少污染物的设备包含主体，该主体界定腔体。主体具有圆锥状部分，该圆锥状部分具有第一端及第二端，该第一端具有第一直径，该第二端具有第二直径，该第二直径小于该第一直径。圆筒状部分接合至圆锥状部分的第二端，且圆周地围绕圆锥状部分的第一端而形成的第一气体入口端口(gas inlet port)与腔体流体连通。第二气体入口端口圆周地围绕主体的圆筒状部分而形成，且第二气体入口端口与腔体流体连通。透明的窗口设置在圆锥状部分的第一端处。透明的窗口具有于该透明的窗口上的涂料，该涂料对于具有第一波长的辐射为抗反射的(anti-reflective)，且该涂料对于具有第二波长的辐射为反射的。

附图说明

可通过参考实施方式得到上文简要概括的本发明的更特定的描述，以便能详细理解上文叙述的本发明的特征，这些实施方式的一些实施方式被示于附图中。然而，应注意到，这些附图仅示出本发明的典型的实施方式且因此附图不被视为本发明的范围的限制，因为本发明可容许其它等同效果的实施方式。

图1为根据本发明的一个实施方式的激光处理系统的截面图。

图2为根据本发明的一个实施方式的屏蔽的等比例(isometric)的截面图。

为了帮助理解，已尽可能使用相同的标记数字以表示各图共用的相同的元件。需了解的是在一个实施方式中公布的元件可被有利地用于其他的实施方式，而无需特定的详述。

具体实施方式