[發(fā)明專利]半導(dǎo)體制程系統(tǒng)以及處理半導(dǎo)體晶圓的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011194714.2
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112750726A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏愷進(jìn);陳哲夫
• 申請（專利權(quán)）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

一種半導(dǎo)體制程系統(tǒng)以及處理半導(dǎo)體晶圓的方法，半導(dǎo)體制程系統(tǒng)在制程腔室中處理半導(dǎo)體晶圓。制程腔室包括用于在腔室內(nèi)執(zhí)行半導(dǎo)體制程的半導(dǎo)體處理設(shè)備。制程腔室包括與制程腔室的一或多個部件整合在一起的熱管。熱管有效地將來自腔室內(nèi)的熱轉(zhuǎn)移至腔室外部。

技術(shù)領(lǐng)域

本揭示內(nèi)容是關(guān)于半導(dǎo)體制程系統(tǒng)以及處理半導(dǎo)體晶圓的方法。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體晶圓是在半導(dǎo)體處理設(shè)備中處理。半導(dǎo)體晶圓經(jīng)歷大量制程，包括薄膜沉積、光阻劑圖案化、蝕刻制程、摻雜劑布植制程、退火制程及其他類型的制程。許多此些制程執(zhí)行在半導(dǎo)體制程腔室中。為了在各種半導(dǎo)體制程中實(shí)現(xiàn)均勻的結(jié)果，將半導(dǎo)體制程腔室中的溫度維持在選定范圍內(nèi)是有益的。

然而，半導(dǎo)體制程腔室內(nèi)的溫度可能是難以控制的。半導(dǎo)體制程時常利用加熱器來升高半導(dǎo)體制程腔室內(nèi)的溫度。然而，可能難以自半導(dǎo)體制程腔室消散足夠的熱，以確保半導(dǎo)體制程腔室的溫度不會升高至高于選定水平或在選定范圍之外。若無法在半導(dǎo)體制程環(huán)境內(nèi)良好地控制溫度，則有可能半導(dǎo)體晶圓將具有不佳的均勻性、不如預(yù)期的效能特性，或可能需要完全報廢。

發(fā)明內(nèi)容

本揭示內(nèi)容的實(shí)施方式中的一態(tài)樣提供一種半導(dǎo)體制程系統(tǒng)，包括：加熱器、定義內(nèi)部體積的壁、定位在內(nèi)部體積中，并且配置以固持一或多個半導(dǎo)體晶圓的晶圓支撐件，以及定位在內(nèi)部體積中的沉積護(hù)罩。沉積護(hù)罩包括第一表面、第二表面，及定位在第一表面與第二表面之間的熱管蒸汽腔室。

本揭示內(nèi)容的實(shí)施方式中的另一態(tài)樣為一種半導(dǎo)體制程系統(tǒng)，包括：半導(dǎo)體制程腔室、晶圓支撐件、加熱器、以及熱管。半導(dǎo)體制程腔室定義內(nèi)部體積。晶圓支撐件定位在半導(dǎo)體制程腔室內(nèi)，并且配置以在半導(dǎo)體制程期間固持半導(dǎo)體晶圓。加熱器經(jīng)定位以加熱內(nèi)部體積。熱管經(jīng)定位以接收來自內(nèi)部體積的熱。

本揭示內(nèi)容的實(shí)施方式中的又一態(tài)樣為一種處理半導(dǎo)體晶圓的方法，包括：在半導(dǎo)體制程腔室中支撐半導(dǎo)體晶圓；通過加熱器將熱輸出至半導(dǎo)體制程腔室中；對定位在半導(dǎo)體制程腔室內(nèi)的半導(dǎo)體晶圓執(zhí)行半導(dǎo)體制程；以及通過熱管轉(zhuǎn)移來自半導(dǎo)體制程腔室內(nèi)的熱。

附圖說明

當(dāng)結(jié)合隨附諸圖閱讀時，得以自以下詳細(xì)描述最佳地理解本揭示案的態(tài)樣。應(yīng)注意，根據(jù)行業(yè)上的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)務(wù)，各種特征未按比例繪制。事實(shí)上，為了論述清楚，可任意地增大或減小各種特征的尺寸。

圖1為根據(jù)一些實(shí)施方式的半導(dǎo)體制程系統(tǒng)的方塊圖；

圖2A為根據(jù)一些實(shí)施方式的包括形成為熱管的沉積護(hù)罩的半導(dǎo)體制程系統(tǒng)的側(cè)視剖面圖；

圖2B為根據(jù)一個實(shí)施方式的圖2A的沉積護(hù)罩的俯視圖；

圖2C為根據(jù)一個實(shí)施方式的圖2A的沉積護(hù)罩的側(cè)視圖；

圖2D為根據(jù)一實(shí)施方式的加熱器襯墊的示意圖；

圖3A及圖3B為根據(jù)一些實(shí)施方式的蒸汽腔室式熱管的示意圖；

圖4A及圖4B為根據(jù)一些實(shí)施方式的熱管的示意圖；

圖5為根據(jù)一些實(shí)施方式的用于處理半導(dǎo)體晶圓的方法的流程圖。

【符號說明】

100:半導(dǎo)體制程系統(tǒng)

102:半導(dǎo)體制程腔室

103:內(nèi)部體積

104:處理設(shè)備

106:晶圓

108:加熱器

109a:電線

109b:電線

110:溫度感測器

111a:加熱器襯墊