[发明专利]毫秒退火系统中的衬底支承件

说明书

提供了用于毫秒退火系统中的衬底支承件的系统和方法。在一个示例性实施方案中，毫秒退火系统包括具有晶片支承板的处理室。从晶片支承板可以延伸有多个支承引脚。支承引脚可以构造成对衬底进行支承。多个支承引脚中的至少一个支承引脚具有球形表面轮廓，以适应在与衬底相接触的点处衬底表面法线的变化角度。本公开的其他示例性方面涉及用于对例如与支承引脚相接触的点处的局部接触应力进行估计的方法。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年12月30日提交的题为“Wafer Support in a MillisecondAnneal System(毫秒退火系统中的晶片支承件)”的序列号为62/272,841的美国临时申请的权益，该申请通过引用并入本文中。

技术领域

本公开内容总体上涉及热处理室，并且更特别地涉及用于对衬底——比如半导体衬底——进行处理的毫秒退火热处理室。

背景技术

毫秒退火系统可以用于诸如硅晶片的衬底的超快热处理的半导体处理。在半导体处理中，快速热处理可以用作退火步骤，以用于修复植入物损坏、提高沉积层的质量、提高层界面的质量并且用于激活掺杂剂和用于实现其他目的，与此同时控制掺杂剂物质的扩散。

半导体衬底的毫秒或超快温度处理可以使用强烈而短暂的曝光在可超过每秒10⁴℃的速率下对衬底的整个顶部表面进行加热来实现。快速加热衬底的仅一个表面可以产生穿过衬底的厚度的较大温度梯度，而大部分衬底保持光曝光之前的温度。因此，大部分衬底用作散热器，从而产生顶部表面的快速冷却速率。

发明内容

本公开的实施方式的方面及优点将在以下描述中部分地阐述，或者可以从描述中获知，或者可以通过实施方式的实践来获知。

本公开的一个示例性方面涉及一种毫秒退火系统。该毫秒退火系统可以包括：处理室，该处理室具有晶片支承板；以及多个支承引脚，所述多个支承引脚从晶片支承板延伸。所述多个支承引脚可以构造成对半导体衬底进行支承。多个支承引脚中的至少一个支承引脚具有球形表面轮廓，以适应在与衬底接触的点处衬底表面法线的变化角度。

本公开的另一示例性方面涉及一种对毫秒退火系统中的衬底上的由支承结构所产生的局部接触应力进行确定的方法。该方法可以包括：通过一个或更多个处理器电路获得一段时间内的衬底的多个表面法线估计；通过所述一个或更多个处理器电路至少部分地基于所述多个表面法线估计生成一种用于指定随时间推移的衬底的底部表面轮廓的模型；以及通过所述一个或更多个处理器电路至少部分地基于模型来确定指示衬底与支承结构之间的接触点处的局部接触应力的数据。

可以对本公开的示例性方面做出变型和修改。本公开的其他示例性方面涉及用于对半导体衬底进行热处理的系统、方法、装置和过程。其他示例性方面涉及用于确定和分析衬底应力和运动的过程。

参照以下描述和所附权利要求，将更好地理解各个实施方式的这些及其它特征、方面和优点。包含在本说明书中并构成本说明书的一部分的附图示出了本公开内容的实施方式并且连同描述一起用来解释相关原理。

附图说明

在参照附图而描述的说明书中对面向本领域中的普通技术人员的实施方式的详细讨论进行阐述，在附图中：

图1描绘了根据本公开的示例性实施方式的示例性毫秒退火加热分布线；

图2描绘了根据本公开的示例性实施方式的示例性毫秒退火系统的一部分的示例性立体图；

图3描绘了根据本公开的示例性实施方式的示例性毫秒退火系统的分解图；

图4描绘了根据本公开的示例性实施方式的示例性毫秒退火系统的截面图；

图5描绘了在根据本公开的示例性实施方式的示例性毫秒退火系统中使用的示例性灯的立体图；