[實用新型]紫外修復機臺

有效

• 申請號: 200820080214.4
• 申請日: 2008-04-28
• 公開（公告）號: CN201194218Y
• 公開（公告）日: 2009-02-11
• 發明（設計）人: 劉明源
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(北京)有限公司
• 主分類號: H01L21/00
• 分類號: H01L21/00;H01L21/3105;H01L21/324
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 李麗

技術領域

本實用新型涉及半導體制造技術領域，特別涉及一種紫外修復機臺。

背景技術

隨著器件臨界尺寸的縮小，越來越多的新材料或新工具出現在半導體制程中，如，紫外修復機臺(UV?cure?machine)。所述紫外修復機臺用以執行紫外修復操作，所述紫外修復操作通常用于增強膜層的應力和改善多孔低介電常數介質層材料的穩定性。

由于紫外光照射的均勻程度影響制程整合的質量，如，臺階覆蓋程度、微負載效應等，在進入45納米工藝節點以后，如何增強紫外光照射的均勻程度成為本領域技術人員亟待解決的技術問題。

當前，為增強紫外光照射的均勻程度，業界已進行了諸多嘗試。如，通過改變機臺結構以及改變紫外光照射的方式增強紫外光照射的均勻程度。具體地，如圖1和圖2所示，當前的紫外修復機臺包括：包含底壁12及由所述底壁12邊緣向上延伸的側壁14和頂壁16的反應腔室10、位于所述反應腔室10底壁12的承載臺20和位于所述反應腔室10頂壁16的至少一個條形紫外光源30；其中，所述條形紫外光源30的旋轉周期為(-1)ⁿπ或(-1)ⁿ⁺¹π，n為自然數。

實際生產發現，如圖3所示，應用上述紫外修復機臺執行紫外修復操作時，獲得的紫外光照射的均勻程度約為2.5％，即，經紫外修復的膜層的收縮率的變化范圍約為2.5％。(圖中用兩組數據進行說明)

2006年8月23日公布的公告號為“CN1822321”的中國專利申請中提供了一種熱處理裝置，在進行熱處理的處理室內，具有垂直方向的上部為高溫的溫度梯度，并且形成處于放射平衡狀態的溫度空間的加熱裝置；可在承載所述半導體基板的同時，在所述處理室內部、在垂直方向上移動而設置的基板支撐臺；和檢測在所述基板支撐臺上承載的半導體基板的基板溫度的基板溫度檢測裝置，其中，根據所述基板溫度檢測裝置所檢測的基板溫度，使所述半導體基板在所述溫度空間中沿垂直方向移動，來進行所述熱處理。

但是，利用上述裝置執行紫外修復操作時，由于所述溫度空間呈放射平衡狀態，即，在所述處理室的側壁也均勻分布有加熱裝置，易導致所述基板的邊緣區域和中心區域之間溫度不均勻。

實用新型內容

本實用新型提供了一種紫外修復機臺，可增強紫外光照射的均勻程度。

本實用新型提供的一種紫外修復機臺，包括：反應腔室，所述反應腔室內包括位于底壁用以承載晶片的承載臺，以及位于與底壁相對頂壁上的紫外光源，所述紫外光源具有與其中心平面垂直的第一對稱軸，所述第一對稱軸與垂直于所述晶片中心平面的第二對稱軸重合；其特征在于：所述紫外光源為圓環形紫外光源。

可選地，所述紫外光源的數目為至少兩個，與各所述圓環形紫外光源中心平面垂直的第一對稱軸均重合；可選地，所述紫外光源為圓環形紫外點光源組；可選地，所述圓環形紫外點光源組的數目為至少兩個，與各所述圓環形紫外點光源組中心平面垂直的第一對稱軸均重合；可選地，所述紫外修復機臺還包括使所述紫外光源沿所述第一對稱軸旋轉的第一旋轉機構；可選地，所述紫外修復機臺還包括使所述承載臺沿所述第二對稱軸旋轉的第二旋轉機構；可選地，所述紫外光的波長范圍為260～300納米；可選地，所述紫外修復機臺包含快速熱退火機臺。

與現有技術相比，上述技術方案具有以下優點：

本實用新型提供的紫外修復機臺，通過將條形紫外光源變更為圓環形紫外光源，可使得位于晶片內同心圓上各點與所述光源間距離相等，可增強照射晶片時紫外光的均勻程度；

本實用新型提供的紫外修復機臺的可選方式，通過在所述紫外修復機臺中包括使所述紫外光源沿所述第一對稱軸旋轉的第一旋轉機構；及/或，在所述紫外修復機臺中包括使所述承載臺沿所述第二對稱軸旋轉的第二旋轉機構；可進一步增強照射熱處理晶片的紫外光的均勻程度；

本實用新型提供的紫外修復機臺的可選方式，通過將圓環形紫外光源變更為圓環形紫外點光源組，既可增強照射熱處理晶片的紫外光的均勻程度，又便于機臺的維修，降低維修成本。

附圖說明

圖1為說明現有技術中紫外修復機臺的結構剖視圖；

圖2為說明現有技術中紫外修復機臺反應腔室內紫外光源的結構仰視圖；

圖3為說明現有技術中執行紫外修復操作后獲得的均勻程度結果示意圖；

圖4為說明本實用新型第一實施例的紫外修復機臺反應腔室內紫外光源的結構仰視圖；

圖5為說明本實用新型第一實施例的紫外光源對稱結構示意圖；

圖6為說明本實用新型第二實施例的紫外修復機臺反應腔室內紫外光源的結構仰視圖；