[發(fā)明專利]晶圓支撐件、半導(dǎo)體處理系統(tǒng)及其方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110184841.2
• 申請日: 2021-02-10
• 公開（公告）號: CN113539925A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭文豪;朱玄之;陳彥羽
• 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: H01L21/683
• 分類號: H01L21/683;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

一種晶圓支撐件、半導(dǎo)體處理系統(tǒng)及其方法，半導(dǎo)體處理系統(tǒng)包括晶圓支撐件和控制系統(tǒng)。晶圓支撐件包括多個(gè)加熱元件和多個(gè)溫度感測器。這些加熱元件加熱由支撐系統(tǒng)支撐的半導(dǎo)體晶圓。這些溫度感測器生成指示溫度的感測器信號。控制系統(tǒng)回應(yīng)于這些感測器信號而選擇性地控制這些加熱元件。

技術(shù)領(lǐng)域

本揭露為關(guān)于一種晶圓支撐件、半導(dǎo)體處理系統(tǒng)及其方法，特別是關(guān)于一種用于加熱半導(dǎo)體晶圓的晶圓支撐件、半導(dǎo)體處理系統(tǒng)及其方法。

背景技術(shù)

計(jì)算能力的持續(xù)需求一直在增加，包括智能電話、平板計(jì)算機(jī)、臺式計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)和許多其他類型的電子設(shè)備在內(nèi)的電子設(shè)備。集成電路為這些電子設(shè)備提供計(jì)算能力。一種增加集成電路中計(jì)算能力的方式，是增加半導(dǎo)體基板的給定面積，其可包括的晶體管和其他集成電路特征的數(shù)量。

為了繼續(xù)減小集成電路中特征的大小，實(shí)施了各種薄膜沉積技術(shù)。這些技術(shù)可形成非常薄的膜。然而，薄膜沉積技術(shù)在確保正確形成薄膜態(tài)樣亦面臨嚴(yán)重的困難。

發(fā)明內(nèi)容

于本揭露的一實(shí)施態(tài)樣，一種晶圓支撐件。晶圓支撐件包括頂表面、多個(gè)加熱元件的陣列、多個(gè)溫度感測器的陣列、多個(gè)第一電連接器及多個(gè)第二電連接器。頂表面被配置為支撐半導(dǎo)體晶圓。多個(gè)加熱元件的陣列定位在頂表面下方并且被配置為輸出熱量。多個(gè)溫度感測器的陣列包括相對于每個(gè)加熱元件的相應(yīng)第一溫度感測器，相應(yīng)第一溫度感測器被配置為生成多個(gè)第一感測器信號。多個(gè)第一電連接器耦合至這些加熱元件并且被配置為能夠選擇性地控制每個(gè)加熱元件。多個(gè)第二電連接器，耦合至相應(yīng)第一溫度感測器。

于本揭露的另一實(shí)施態(tài)樣，一種半導(dǎo)體處理系統(tǒng)，包括半導(dǎo)體處理腔室、晶圓支撐件及控制系統(tǒng)。晶圓支撐件定位在半導(dǎo)體處理腔室中并且被配置為支撐半導(dǎo)體晶圓，且晶圓支撐件包括多個(gè)加熱元件的陣列及多個(gè)溫度感測器的陣列。每個(gè)加熱元件被配置為當(dāng)半導(dǎo)體晶圓定位在晶圓支撐件上時(shí)加熱半導(dǎo)體晶圓。多個(gè)溫度感測器的陣列包括相對于每個(gè)加熱元件的相應(yīng)第一溫度感測器，相應(yīng)第一溫度感測器被配置為生成多個(gè)第一感測器信號。控制系統(tǒng)通訊地耦合至這些加熱元件和相應(yīng)第一溫度感測器，并且被配置為至少部分地回應(yīng)這些第一感測器信號而選擇性地操作每個(gè)加熱元件。

于本揭露的一個(gè)實(shí)施態(tài)樣，一種半導(dǎo)體處理方法，包括用定位在半導(dǎo)體處理腔室內(nèi)的晶圓支撐件支撐半導(dǎo)體晶圓。在半導(dǎo)體處理腔室內(nèi)對晶圓執(zhí)行半導(dǎo)體處理。在半導(dǎo)體處理期間用定位在晶圓支撐件內(nèi)的多個(gè)加熱元件加熱半導(dǎo)體晶圓。使用定位在晶圓支撐件內(nèi)的相應(yīng)第一溫度感測器生成每個(gè)加熱元件的多個(gè)第一感測器信號。回應(yīng)這些第一感測器信號，利用控制系統(tǒng)選擇性地控制這些加熱元件。

附圖說明

當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí)，根據(jù)以下詳細(xì)描述可以最好地理解本揭露的各方面。應(yīng)理解，根據(jù)行業(yè)中的慣例，各種特征未按比例繪制。實(shí)際上，為了清楚起見，各種特征的尺寸可以任意地增加或減小。

圖1是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的半導(dǎo)體處理系統(tǒng)的圖示；

圖2A是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的晶圓支撐件的剖視圖；

圖2B是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的晶圓支撐件的俯視圖；

圖2C是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的晶圓支撐件的剖視圖；

圖3A是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的加熱元件的剖視圖；

圖3B是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的加熱元件的俯視圖；

圖4A是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的晶圓的俯視圖；

圖4B是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的晶圓的剖視圖；

圖4C是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的晶圓支撐件的俯視圖；

圖5A是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的在第一薄膜沉積制程之后的晶圓的剖視圖；

圖5B是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的晶圓支撐件的剖視圖，圖示了在第二沉積制程期間選擇性地激活加熱元件；