[发明专利]设备及利用发光二极管加热的静电夹具

说明书

本发明揭示一种设备及利用发光二极管加热的静电夹具。所述利用LED加热的静电夹具包括包含LED加热器的第一子组合件和包括静电夹具的第二子组合件。所述LED衬底加热器子组合件包含具有凹部的基底。多个发光二极管LED安置在所述凹部内。所述LED可为GaN或GaP LED，其在容易由硅吸收的波长处发光，因此有效且快速地加热所述衬底。包括静电夹具的所述第二子组合件安置在所述LED衬底加热器子组合件上。所述静电夹具包含在由所述LED发射的所述波长处为透明的顶部电介质层和内部层。一或多个电极安置于所述顶部电介质层与所述内部层之间以形成所述静电力。

技术领域

本发明的实施例涉及用于夹持衬底的静电夹具，且更明确地说涉及在衬底夹持到夹具时利用安置在衬底下方的发光二极管(LED)来加热衬底的静电夹具。

背景技术

半导体装置的制造涉及多个离散且复杂的过程。半导体衬底通常在制造工艺期间经历许多处理。当正处理衬底时，衬底通常夹持到夹具。此夹持可本质上为机械或静电的。静电夹具传统地由多个层组成。顶部层(也称为顶部电介质层)接触衬底，且由电绝缘或半导电材料制成，因为其在不形成短路的情况下产生静电场。所属领域的技术人员已知形成此静电场的方法。静电力可由交变电压(AC)或由恒定电压(DC)供应产生。为形成静电力，多个电极可安置在顶部电介质层下方。所述多个电极由例如金属等导电材料构造。

在某些应用中，离子植入可产生晶体缺陷和非晶化。此晶体损坏可常常通过热处理(被称为退火)复原。然而，针对特定高剂量植入物和装置结构，典型的植入后退火可不足以复原植入所导致的所有损坏。在植入过程期间加热衬底已知会减少对衬底的损坏且保留更多晶体结构以促进退火工艺期间的再生长。

衬底通常由接触件例如经由使用工件与夹具之间截留的气体来加热，例如当衬底经由静电力固持在适当位置时。衬底还可由夹具直接加热。在两个实施例中，热量由夹具施加到衬底的下表面。这些方法可遭受特定缺点。举例来说，静电夹具被加热到的温度可过高且在静电夹具自身上施加热应力。此可减小静电夹具的可靠性，且还可增加静电夹具的显著成本。

如果存在可用于夹持和加热衬底而不遭受这些缺点的静电夹具，将是有益的。此外，如果静电夹具还可在处理完成之后冷却衬底，将是有利的。

发明内容

本发明揭示一种利用发光二极管(LED)加热的静电夹具。所述利用LED加热的静电夹具包括包含LED加热器的第一子组合件，和包含静电夹具的第二子组合件。所述LED加热器包含具有由侧壁界定的凹部的基底。多个发光二极管(LED)安置在凹部内。LED可为GaN或GaP LED，其在容易由硅吸收的波长处发光，因此有效且快速加热衬底。包括静电夹具的第二子组合件安置在LED加热器上。所述静电夹具包含在由LED发射的波长处透明的顶部电介质层和内部层。一或多个电极安置于顶部电介质层与内部层之间以形成静电力。

根据一个实施例，揭示一种设备。所述设备包括含有电路的密封壳体，所述电路包括多个LED，其中所述密封壳体的顶部表面包括静电夹具。在某些实施例中，密封壳体用囊封物填充以移除空气。

根据另一实施例，揭示一种利用LED加热的静电夹具。所述静电夹具包括：基底，其具有由侧壁界定的凹部；电路，其包括安置在凹部中的多个LED；内部层，其安置在侧壁的顶部上且覆盖凹部；顶部电介质层；以及电极，其安置于内部层与顶部电介质层之间，其中所述内部层和所述顶部电介质层在由所述多个LED发射的波长处为透明的。在某些实施例中，静电夹具进一步包括囊封物，其填充凹部的剩余体积。在某些实施例中，囊封物在由所述多个LED发射的波长处为透明的。

根据另一实施例，揭示一种利用LED加热的静电夹具。所述静电夹具包括：基底，其具有由侧壁界定的凹部；电路，其包括安置在凹部中的多个LED；内部层，其安置在侧壁的顶部上且覆盖凹部从而形成密封壳体；囊封物，其填充密封壳体的剩余体积；顶部电介质层；以及电极，其安置于内部层与顶部电介质层之间，其中所述囊封物、内部层、电极和电介质层在由所述多个LED发射的波长处为透明的。