[发明专利]用于基板热处理的基座与预热环

说明书

技术领域

本公开内容的实施方式一般地涉及用于在热沉积腔室中使用的基座，诸如在半导体制造工艺中使用的外延沉积腔室。

背景技术

用于制造半导体器件的现代工艺需要精确调整许多的工艺参数，以达到高水平的器件性能、产量及产品品质。对于包含在基板上以外延薄膜生长而形成半导体层的工艺而言，许多的工艺参数必须被仔细地控制，包含基板温度、压力和流率前驱物材料、形成时间及在环绕基板的加热元件之间的功率分配，和除此之外的工艺参数。

对于增加器件产量、和器件数目/基板的需求持续存在。使用具有用于器件形成的大表面积(surface area)的基板增加了器件数目/基板。然而，基板的表面积的增加产生了各种工艺参数的问题。举例来说，已发现仅按比例增加腔室组件以容纳较大的基板尺寸并不足以达到所期望的结果。

因此，存在对于在具有较大可用表面积的基板上提供均匀沉积半导体层的改良EPI工艺腔室和组件的需求。

发明内容

在一个实施方式中，提供一种用于在处理腔室中使用的基座。基座包括：外侧周边(peripheral)边缘，围绕凹处(pocket)，其中凹处具有凹形表面，凹形表面从外侧周边边缘凹陷；及成角度的(angled)支撑表面，设置于外侧周边边缘和凹处之间，其中成角度的支撑表面相关于外侧周边边缘的水平表面而倾斜。

在另一实施方式中，提供一种用于在处理腔室中使用的预热环。预热环包括：圆形主体，包括外侧周边边缘，外侧周边边缘围绕开口，其中外侧周边边缘包括顶表面和底表面，该底表面平行于顶表面；及凹部，形成于外侧周边边缘的底表面中，其中顶表面从圆形主体的边缘向内地延伸第一径向宽度至开口，底表面从圆形主体的边缘向内地延伸第二径向宽度至凹部，且第一径向宽度大于第二径向宽度，其中圆形主体包括第一厚度和第二厚度，且第二厚度为第一厚度的约75％至约86％。

在又一实施方式中，提供一种处理基板的处理腔室。处理腔室包括：可旋转基座，设置于处理腔室内，基座包括：第一外侧周边边缘，第一外侧周边边缘围绕凹处，其中凹处具有凹形表面，凹形表面从第一外侧周边边缘凹陷；及成角度的支撑表面，设置于第一外侧周边边缘和凹处之间，其中成角度的支撑表面相关于第一外侧周边边缘的水平表面而倾斜；及下圆底，相对地设置于基座的下方；上圆顶，相对地设置于基座的上方，上圆顶与下圆底相对，且上圆顶和下圆底大体界定处理腔室的内部容积；及预热环，设置于处理腔室的内侧周缘(periphery)内并绕基座的周边。

附图说明

以上简要概述的本公开内容的上述特征可以被详细理解的方式、以及本公开内容的更特定描述，可以通过参照实施方式获得，实施方式的一些实施方式绘示于附图中。然而，应当注意，附图仅绘示本公开内容的典型实施方式，因而不应被视为对本公开内容的范围的限制，因为本公开内容可允许其它等同有效的实施方式。

图1为依据本公开内容的一个实施方式的基座的示意性等距图。

图2为图1的基座的截面图。

图3为图2的基座的放大截面图。

图4为依据本公开内容的一个实施方式的预热环的示意性等距图。

图5为图4的预热环的截面图。

图6为图5的预热环的放大截面图。

图7为可用以实施本公开内容的实施方式的处理腔室的示意性截面图。

具体实施方式

图1为依据于此所述的实施方式的基座100的示意性等距图。基座100包含外侧周边边缘105，外侧周边边缘105围绕凹陷凹处110，于凹陷凹处110处可支撑基板(未图示)。基座100可被置于半导体处理腔室中，诸如化学气相沉积腔室或外延沉积腔室。可用以实施本公开内容的实施方式的一个示例的腔室图示于图7中。凹陷凹处110经调整尺寸以接收基板的大部分。凹陷凹处110可包含表面200，表面200从外侧周边边缘105而凹陷。凹处110因此避免基板于处理期间滑出。基座100可为由陶瓷材料或石墨材料所制成的环形板，石墨材料诸如可为以碳化硅涂布的石墨。升降销孔103示出于凹处110中。