TWI407521B

TWI407521B - 用以從蝕刻基板有效地移除鹵素殘餘物之設備

Info

Publication number: TWI407521B
Application number: TW098134027A
Authority: TW
Inventors: 戴維斯馬修Ｆ; 房肯尼斯Ｊ; 莫瑞崔維斯; 卡杜祺詹姆斯Ｄ
Original assignee: 應用材料股份有限公司
Priority date: 2008-10-07
Filing date: 2009-10-07
Publication date: 2013-09-01
Also published as: TW201025482A; WO2010042410A2; CN103337453B; KR101632031B1; WO2010042410A3; US8293016B2; KR200474122Y1; US8486194B2; KR20120007864U; CN103337453A; CN102177571A; US20100133255A1; CN103346116A; KR20160064251A; TWM464808U; US20130040080A1; KR20110079832A; CN103346116B; CN105895517A

Description

用以從蝕刻基板有效地移除鹵素殘餘物之設備

本發明一般而言係關於用於在半導體基板上製造裝置的設備。更具體而言，本發明係關於用於在電漿蝕刻半導體基板上之層後移除含鹵素之殘餘物之設備。

超大規模積體(ULSI)電路可包括形成於半導體基板(諸如，矽(Si)基板)上且協作以在裝置內執行各種功能的一百萬個以上之電子裝置(例如，電晶體)。通常，用於ULSI電路中之電晶體為互補金屬氧化物半導體(CMOS)場效電晶體。CMOS電晶體具有包含多晶矽閘電極及閘極介電層之閘極結構，且係安置於源極區與形成於基板中之汲極區之間。

在電晶體及其他電子裝置之製造中通常使用電漿蝕刻。在用以形成電晶體結構之電漿蝕刻製程期間，通常將膜堆疊之一或多個層(例如，具有矽、多晶矽、二氧化鉿(HfO₂ )、二氧化矽(SiO₂ )、金屬材料及其類似物之層)暴露於包含含有至少一種鹵素之氣體(諸如溴化氫(HBr)、氯(Cl₂ )、四氟化碳(CF₄ )及其類似物)的蝕刻劑。此等製程導致含鹵素之殘餘物積累在經蝕刻之特徵結構之表面、蝕刻遮罩及基板上之其他位置。

當暴露於非真空環境時(例如，處於工廠介面或基板儲存盒內)及/或在連續處理期間，可自在蝕刻期間沈積之含鹵素之殘餘物釋放氣態鹵素及以鹵素為主之反應物(例如，溴(Br₂ )、氯(Cl₂ )、氯化氫(HCl)及其類似物)。所釋放之鹵素及以鹵素為主之反應物產生微粒污染且造成處理系統內部空間及工廠介面之腐蝕以及基板上金屬層之暴露部分的腐蝕。處理系統及工廠介面之清潔以及腐蝕部分之置換係耗時且昂貴之程序。

已開發若干製程以移除蝕刻基板上之含鹵素之殘餘物。舉例而言，可將蝕刻基板移送至遠端電漿反應器中以將蝕刻基板暴露於將含鹵素之殘餘物轉化成非腐蝕性揮發性化合物(可經除氣及泵送出反應器)的氣體混合物。然而，此製程需要專用製程腔室連同一額外步驟，進而導致增加之工具費用、降低之製造生產率及產量，造成高的製造成本。

因此，需要用於自基板移除含鹵素之殘餘物之改良設備。

本發明提供一種用於自基板移除揮發性殘餘物之設備。在一實施例中，用於自基板移除含鹵素之殘餘物的設備包括適於操作以維持腔室中之真空的腔室及經定位以加熱安置於腔室中之基板的熱模組。用於自基板移除含鹵素之殘餘物的設備亦包括以下至少一者：A)溫度控制底座，其具有自其徑向延伸之適於將溫度控制底座支撐於腔室主體之凸部(ledge)上的突出物，該突出物將該基底與該腔室主體熱隔離；B)一對基板支架，其包括自弧形主體之內部邊緣向內徑向延伸之兩個支撐凸緣，每一支撐凸緣具有包括傾斜平臺(landing)之基板支撐臺階；或C)經安置穿過腔室之蓋的圓頂形窗。

在其他實施例中，提供用於移除蝕刻基板上之揮發性殘餘物之方法。在一實施例中，用於自基板移除揮發性殘餘物之方法包括提供具有耦接至移送腔室移送腔室之負載鎖定腔室(load lock chamber)及至少一個處理腔室的處理系統，用包含鹵素之化學品在處理腔室中處理基板，及自負載鎖定腔室中自經處理基板移除揮發性殘餘物，在通風時部分地冷卻負載鎖定腔室中之基板，及在將該基板返回至FOUP前，將自工廠介面中之基板支架上之負載鎖定腔室移除的基板冷卻。

在另一實施例中，用於自基板移除揮發性殘餘物之方法包括提供具有耦接至移送腔室移送腔室之負載鎖定腔室及至少一個處理腔室的處理系統，用包含鹵素之化學品在處理腔室中處理基板，及自負載鎖定腔室中之經處理基板移除揮發性殘餘物。

在另一實施例中，用於自基板移除含鹵素之殘餘物之方法包括提供具有耦接至移送腔室移送腔室之負載鎖定腔室及至少一個處理腔室的處理系統，用包含鹵素之化學品在處理腔室中處理基板，自負載鎖定腔室中之基板移除含鹵素之殘餘物，及隨後冷卻負載鎖定腔室中之基板。

在另一實施例中，適於自基板移除含鹵素之殘餘物的設備包括至少一個蝕刻腔室、一負載鎖定腔室連接一經調適以加熱安置於負載鎖定腔室中之基板的熱模組、一移送腔室，其具有安置於其中之經調適以在蝕刻腔室與負載鎖定腔室之間移送基板的機器人移送腔室、耦接至負載鎖定腔室之遠端電漿源。

在又一實施例中，提供一圓頂形窗。該圓頂形窗可包括耦接至環之凸面部件。該環包括外邊緣、與外邊緣相對之內邊緣及唇狀物。該唇狀物向上成角且自該內邊緣向內徑向延伸。該唇狀物以密封方式耦接至該凸面部件之外部邊緣。

在又一實施例中，提供一底座。該底座包括安置在與基底之底表面相鄰之凹槽中的冷卻旋管。基底包括外壁、自外壁徑向延伸之突出物、頂表面、定位於基底內之中心的安裝特徵結構及形成於基底之頂表面上的埋頭孔。安裝特徵結構具有經組態以接收來自頂表面之光學終端的孔。埋頭孔經組態以允許光進入孔中。

在又一實施例中，提供一基板支架。該基板支架包括一弧形主體，其具有自支架之外部邊緣向外徑向延伸之安裝凸緣。兩個支撐凸緣定位於主體之相對末端上。每一支撐凸緣自主體之內部邊緣向內徑向延伸，且具有自主體之頂側凹入之基板支撐臺階。每一基板支撐臺階具有一傾斜平臺。

本發明提供一種用於自使用包括鹵素之蝕刻劑所蝕刻之基板移除含鹵素之殘餘物的方法及設備。在一實施例中，在基板蝕刻期間沈積之含鹵素之殘餘物藉由在整合於處理系統內之負載鎖定腔室中執行之熱處理製程來移除。負載鎖定腔室加熱蝕刻基板且將含鹵素之殘餘物轉化為可泵送出負載鎖定腔室之非揮發性化合物。藉由在經由負載鎖定腔室之基板移送序列期間在負載鎖定腔室中執行含鹵素之殘餘物的移除製程，殘餘物得以移除而不會不利地增加總製程循環時間。本發明大體上防止處理系統及基板之環境免受污染及腐蝕，同時保持高生產率及製程產量。

第1圖為包括適於實施本發明之負載鎖定腔室122之一實施例的示範性處理系統100之示意性頂部平面圖。在一實施例中，處理系統100可為可購自位於California之Santa Clara之Applied Materials,Inc.的Centura積體處理系統。預期其他處理系統(包括來自其他製造商之彼等處理系統)可經調適而受益於本發明。

系統100包括真空密閉處理臺體平板(platform)104、工廠介面102及系統控制器144。臺體平板104包括耦接至真空基板移送腔室移送腔室136之複數個製程腔室110、112、132、128、120及至少一個負載鎖定腔室122。第1圖中展示兩個負載鎖定腔室122。工廠介面102藉由負載鎖定腔室122耦接至移送腔室移送腔室136。

在一實施例中，工廠介面102包含至少一個塢站108及至少一個工廠介面機器人114以促進基板之移送。塢站108經組態以接納一或多個前開式晶圓移送移送盒(FOUP)。第1圖之實施例中展示兩個FOUP 106A-B。具有安置於機器人114之一末端上之葉片116的工廠介面機器人114經組態以將基板自工廠介面102移送至處理臺體平板104，而用於經由負載鎖定腔室122處理。第1圖中展示兩個介面機器人114。視情況而定，一或多個測量站118可連接至工廠介面102之終端126，以促進來自FOUP 106A-B之基板之量測。

如第1圖及第1A圖中額外所示，工廠介面102包括通過站180以促進負載鎖定腔室122之間的交遞。通過站180包括基板支架182，其經組態而以允許基板由機器人114之任一者置放或擷取之方式來保持一或多個基板。在一實施例中，支架182包括兩個基板支撐凸緣184。每一基板支撐凸緣184具有經組態以將基板之邊緣保持於其上之弧形邊緣凸部186。

基板支架182亦可用作佇列處理站以允許基板在自負載鎖定腔室122保持之後且在置放於FOUP 106A-B中之前冷卻。舉例而言，可在負載鎖定腔室122中，在通風負載鎖定腔室時將經處理基板冷卻降至第一溫度，該第一溫度太大而不能置放於FOUP中。隨後，可將仍然熱之基板置放於基板支架182中歷時預定時間週期直至基板達到足夠低以置放於FOUP中之第二溫度。在一實施例中，將基板設置於基板支架182中以冷卻約20-30秒。在彼時間期間，可利用負載鎖定腔室122以將另一基板傳遞至移送腔室移送腔室136中以供處理。由於負載鎖定腔室122免於必須將基板完全冷卻至第二溫度，故利用較少時間來將基板自移送腔室移送腔室136移除至工廠介面102。因此，有利地增加可通過負載鎖定腔室122之基板之數目。此外，兩個或兩個以上基板支架182之使用允許至少一個基板得以冷卻同時維持一自由支架182以允許介於機器人114之間的基板交換。

在一實施例中，通過站180由跨越於工廠介面102之壁之間的交叉(cross)部件194支撐。通過站180可位於交叉部件194下方，進而允許用於基板定向模組之空間得以安裝於交叉部件194上。如所習知，基板定向包括用於找到凹口、平面及基板定向之其他指標的轉盤190及感應器192。

可將流動屏蔽154安裝至基板支架182上之交叉部件194。流動屏蔽154具有比定位於基板支架182中之基板之直徑大的直徑，藉以允許流動屏蔽154阻斷定位於工廠介面102之頂中的微粒空氣過濾器150所提供的流動(如由箭頭152指示)以在冷卻時最小化定位於基板支架182中之基板的潛在污染。

返回參閱第1圖，負載鎖定腔室122之每一者具有耦接至工廠介面102之第一埠及耦接至移送腔室136之第二埠。負載鎖定腔室122耦接至壓力控制系統(未圖示)，該系統將負載鎖定腔室122抽氣且通風以促進在移送腔室136之真空環境與工廠介面102之大體上周圍(例如，大氣)環境之間傳遞基板。

移送腔室136具有安置於其中之真空機器人130。真空機器人130具有能夠在負載鎖定腔室122與處理腔室110、112、132、128、120之間移送基板124之葉片134。

在一實施例中，至少一個製程腔室110、112、132、128、120為蝕刻腔室。舉例而言，蝕刻腔室可為可購自Applied Materials,Inc之去耦電漿源(DPS)腔室。DPS蝕刻腔室使用感應源以產生高密度電漿且包含射頻(RF)功率源以使基板偏壓。或者，製程腔室110、112、132、128、120中之至少一者可為亦可購自Applied Materials,Inc之HART^TM 、E-、、DPS II、PRODUCER E或中之一者。可利用其他蝕刻腔室(包括來自其他製造商之彼等蝕刻腔室)。蝕刻腔室(例如，腔室110、112、132、128、120)可使用含鹵素之氣體以蝕刻其中之基板124。含鹵素之氣體之實例包括諸如溴化氫(HBr)、氯(Cl₂ )、四氟化碳(CF₄ )及其類似物。在蝕刻基板124之後，含鹵素之殘餘物可留在基板表面上。如下文進一步所討論，含鹵素之殘餘物可在負載鎖定腔室122中藉由熱處理製程來移除。

系統控制器144耦接至處理系統100。系統控制器144直接控制系統100之製程腔室110、112、132、128、120或者藉由控制與製程腔室110、112、132、128、120及系統100相關聯之電腦(或控制器)來控制系統100之操作。在操作中，系統控制器144使得能夠自各別腔室及系統控制器144收集及反饋資料以最佳化系統100之效能。

系統控制器144通常包括中央處理單元(CPU)138、記憶體140及支援電路142。CPU 138可為可用於工業環境中之任何形式之通用電腦處理器中之一者。支援電路142習知地耦接至CPU 138且可包含快取記憶體、同步脈衝電路、輸入/輸出子系統、電源及其類似物。軟體常用程式(諸如，下文參閱第5圖所述之用於移除含鹵素之殘餘物的方法500)在由CPU 138執行時，將CPU 138轉換成特定用途電腦(控制器)144。軟體常用程式亦可由位於系統100遠端之第二控制器(未圖示)儲存及/或執行。

第2圖描繪利用以執行含鹵素之殘餘物的移除製程之負載鎖定腔室122之一實施例。負載鎖定腔室122通常包含腔室主體202、第一基板支架204、第二基板支架206、溫度控制底座240及加熱器模組270。腔室主體202可由諸如鋁之材料的單體製造。腔室主體202包括界定腔室體積218之第一側壁208、第二側壁210、側向壁(第3圖中之242)、頂部214及底部216。通常包含石英之窗250(第4圖中所示)係安置於腔室主體202之頂部214中且至少部分地由加熱器模組270覆蓋。下文參閱第6圖描述窗之另一實施例。

腔室體積218之壓力可經控制以使得負載鎖定腔室122可經排氣以大體上匹配移送腔室136之環境且經通風以大體上匹配工廠介面102之環境。此外，如下文進一步所述，可將腔室體積218之壓力控制在預定範圍內，以促進執行含鹵素之殘餘物的移除製程。腔室主體202包括一或多個通風通道230及泵通道232。通風通道230及泵通道232定位於腔室主體202之相對末端上以在通風及排氣期間於腔室體積218內誘導層流以最小化微粒污染。在一實施例中，兩個通風通道230經安置穿過腔室主體202之頂部214，而泵通道232經安置穿過腔室主體202之底部216。通道230、232通常耦接至閥212以選擇性允許流入及流出腔室體積218。或者，通道230、232可定位於腔室壁之一者之相對末端上，或在相對或相鄰壁上。在一實施例中，通風通道230耦接至高效空氣過濾器236(諸如，其可購自New Jersey，Riverdale之Camfil Farr,Inc.)。

通風通道230可另外經由閥241耦接至氣源252以提供氣體混合物予腔室體積218中。在一實施例中，通風通道230可組態為氣體分配環，其中可經由孔之陣列自相鄰壁210、208分配氣體混合物以最佳化流動均勻性。在另一實施例中，可經由安置於加熱器模組270下方之氣體分配板(未圖示)將氣體混合物供應至負載鎖定腔室122。氣體分配板可由能移送移送加熱器模組270所產生之熱的材料製造，以便大體上不會干擾定位於基板支架204、206上之基板的加熱。可自氣源252供應之氣體之實例包括氮(N₂ )、氬(Ar)、氫(H₂ )、烷烴、烯烴、氦(He)、氧(O₂ )、臭氧(O₃ )、晶圓蒸汽(H₂ O)及其類似物。

在一實施例中，遠端電漿源(RPS)248可替代地耦接至通風通道230以輔助自基板表面移除含鹵素之殘餘物。遠端電漿源248將由氣源252所提供之氣體混合物形成之電漿提供予負載鎖定腔室122。在存在遠端電漿源(RPS)248之實施例中，可在通風通道230之出口處安置擴散器(未圖示)以促進將所產生之電漿輸送至負載鎖定腔室122中。

泵通道232耦接至使用點泵(point-of-use pump)236(諸如，其可購自總部位於法國巴黎之Alcatel)。使用點泵236具有低振動產生以最小化定位於負載鎖定腔室122內之支架204、206上之基板124之干擾，同時藉由將負載鎖定腔室122與泵236之間的流體路徑最小化為通常小於三英尺來促進抽氣效率且節約時間。

在腔室主體202之第一壁208中安置第一裝載埠238以允許在負載鎖定腔室122與工廠介面102之間移送基板124。第一流量閥244選擇性密封第一裝載埠238以將負載鎖定腔室122與工廠介面102隔離。在腔室主體202之第二壁210中安置第二裝載埠239以允許在負載鎖定腔室122與移送腔室136之間移送基板124。大體上與第一流量閥244類似之第二流量閥246選擇性密封第二裝載埠239以將負載鎖定腔室122與移送腔室136之真空環境隔離。

第一基板支架204同心耦接至安置於腔室底部216上之第二基板支架206(即，堆疊於其頂部上)。基板支架204、206通常安裝至耦接至軸282(其延伸穿過腔室主體202之底部216)之環箍220。通常，每一基板支架204、206經組態以保持一個基板。軸282耦接至安置於負載鎖定腔室122外部之升降機構296，其控制腔室主體202內之基板支架204、206之提高。波紋管284耦接於環箍220與腔室主體202之底部216之間且繞軸282安置以在第二基板支架206與底部216之間提供可彎曲密封，因而防止自腔室主體202洩漏或洩漏至腔室主體202中且促進基板支架204、206之升高及降低而不漏洩負載鎖定腔室122內之壓力。

第一基板支架204用以固持來自工廠介面102之未經處理之基板，而第二基板支架206用以固持自移送腔室136返回之經處理之基板(例如，蝕刻基板)。在通風及排氣期間加載互鎖腔室122內之流動歸因於通風通道230及泵通道232之位置而大體上為層狀，且該流動經組態以最小化微粒污染。

第3圖描繪負載鎖定腔室122中之基板支架204、206之一實施例。第二基板支架206通常由環箍220固持在腔室主體202之底部216上。在每一部件304、306之間安置第一支座308以維持第二基板支架206相對於環箍220間隔分離。在第一基板支架204與第二基板支架206之間安置第二支座310以維持其之間的間隔分離關係。當在基板支架204、206上擷取及沈積基板時，支座308、310允許移送機器人130及工廠介面機器人114之葉片134、116在其之間經過。每一基板支架204、206包括第一部件304及第二部件306。每一支架204、206可替代地包括併入維持支架204、206與負載鎖定腔室122之相鄰組件之間的間隔分離關係之部分的「L形」組態。

每一部件304、306包括彎曲內部部分312，其具有自其向內徑向延伸之唇狀物314。彎曲內部部分312通常經組態以允許基板124在其之間經過並停置於唇狀物314上。彎曲內部部分312捕獲其之間的基板124，因而防止基板124自唇狀物314掉落。

返回參閱第2圖，溫度控制底座240藉由支撐件278耦接至腔室主體202之底部216。支撐件278可中空的或包括穿過其之通道以允許流體、電訊號、感應器及其類似物耦接至底座240。或者，底座240可藉由第二軸282及提升機構296可移動地耦接至腔室主體202。在彼實施例中，支撐件278可包括波紋管284。

溫度控制底座240通常包括壓板(platen)280，其通常由諸如鋁或不銹鋼之導熱材料製造，但是可替代地包含諸如陶瓷之其他材料。壓板280通常具有熱傳送元件286。熱傳送元件286可為安置於壓板280中或經安置與壓板280之下表面288接觸之流體通道。或者，熱傳送元件286可為循環水套、熱電裝置(諸如Peltier裝置)或可用以控制壓板280之溫度的其他結構。

在一實施例中，熱傳送元件286包含經安置與壓板280之下表面288接觸之管290。管290耦接至使流體經由管循環之流體源294。可視情況熱調節流體(例如，來自流體源294之設施水(facility water))。管290可以大體上圓形或螺旋圖案安置抵靠於壓板280之下表面288。通常，管290經銅焊或夾持抵靠於下表面288上或使用導電黏著劑來黏著。視情況而定，可將諸如銅板之導電板(未圖示)替代地安置於管290與壓板280之間以有助於橫跨壓板280之寬度之熱傳送的均勻性。以下文參閱第7圖至第9圖描述溫度控制底座240之替代實施例。

環箍220(具有耦接至其之基板支架204、206)可降低至第一位置，在該第一位置處，壓板280之上表面292緊鄰或接觸第二基板支架206所支撐之基板。在第一位置中，壓板280可用以調節安置於壓板280上(或緊接於壓板280)之基板的溫度。舉例而言，在壓板280之上表面292上之負載鎖定腔室122的排氣期間，可藉由支撐基板而在負載鎖定腔室122中冷卻自處理返回之基板。熱能量經由壓板280自基板轉移至熱傳送元件286，進而冷卻基板。在冷卻基板之後，可將基板支架204、206朝向腔室主體202之頂部214抬高以允許機器人130、114接取位於第二基板支架206中之基板。視情況而定，可將支架204、206降低至上表面292接觸或靠近第一基板支架204所支撐之基板的位置。在此位置中，壓板280可用以熱調節及加熱基板。下文參閱第10圖至第12圖描述基板支架204、206之替代實施例。

在一實施例中，溫度控制底座240包括耦接至用於確定安置於底座240上之基板之溫度的感應器268之光學終端262。光學終端262允許光學資訊經由光學導管264(諸如，光纖電纜)提供予感應器268。光學終端262可包括窗、過濾器、光學移送裝置。第9圖中圖示下文更詳細描述之光學終端262之一實施例。

在一實施例中，在加熱器模組270中安置複數個燈260以產生用於在基板位於底座240時熱處理基板之熱。在一實施例中，燈260為提供具有約700nm與約14000nm之間的波長之紅外線輻射之石英鹵素燈。自燈260產生之紅外線輻射可提供熱予基板且將基板溫度增加至高達約攝氏500度。通常，感應器268之波長經選擇以在穿過材料及/或膜之透射率具有高度變化，該等材料及/或膜係在量測所探索之溫度(例如，熱處理終點之溫度)範圍中受熱。

在一實施例中，感應器268為經調適以量測介於攝氏100度與約攝氏500度之間的基板溫度範圍之InGaAs二極體感應器。感應器268與光學移送裝置及過濾器光學對準。光學移送裝置安置於光學導管264之末端與基板之間的底座240中。光學導管264偵測通過基板及光學移送裝置至過濾器之所收集能量。過濾器經調適以過濾自光學移送裝置收集之訊號且僅將具有所要波長之IR光提供予感應器268。

在一實施例中，光學移送裝置(諸如準直儀)具有經選擇以允許能量進入光學導管264之孔，能量以經選擇以最小化散射能量及其他雜訊進入導管264中之預定角度入射至基板。舉例而言，光學移送裝置之選定角度僅允許通過由角度界定之錐形內之基板的光得以收集，且防止以選定角度之外之角度入射至基板上之光進入光學導管264。可防止來自腔室壁之不需要之反射光及/或自背景產生之雜訊干擾經由光學移送裝置進入光學導管264之訊號且該訊號最終經由過濾器到達感應器268。到達感應器268之光能量隨後經進一步分析以計算基板124之溫度。

在另一實施例中，光學移送裝置可為收集且移送更多能量至感應器268之廣角或魚眼透鏡。此在基板不允許能量有效通過基板進而允許低訊號強度(例如，經由基板之不良能量透射)之補償的實施例中尤其有效。

第4圖描繪加熱器模組270之一實施例的截面圖。加熱器模組270通常安置於負載鎖定腔室122之頂部214上。加熱器模組270可替代地包含各種類型之輻射加熱器。在一實施例中，加熱器模組270包括具有其中安置有一或多個燈260的外殼402。外殼402通常包括界定內部空間430之側面406及頂部408。側面406通常耦接至腔室主體202之頂部。在加熱器模組270之頂部408中形成孔412以促進與燈260之電力連接。燈402通常藉由陶瓷插座414耦接至電源432。

冷卻裝置416耦接至插座414以控制燈260之溫度，進而延長燈260之壽命。在一實施例中，冷卻裝置416是具有由循環流體熱調節之良好導熱性之環形板418。在一實施例中，環形板418係具有銅焊至板418周邊之管420的銅碟。流體自流體源434經由管420循環，進而調節板418之溫度。或者，冷卻裝置416可包括熱電裝置、散熱片、水套及限制插座414之溫度升高的其他裝置。

通常使插座414相對於板418偏壓以促進其間的熱傳送。在一實施例中，有肩螺栓422經安置穿過插座414及板418且穿入外殼402之頂部408中。為了容納插座414與板418之間的熱膨脹，可在有肩螺栓422之頭部426與插座414之間安置一或多個彈簧424。彈簧424(其可為旋管、平板、盤型彈簧或其他彈壓裝置)在廣泛溫度範圍內維持插座414與板418之間的接觸而不會損壞插座414。

視情況而定，測量裝置428可經安置緊鄰窗250。在一實施例中，測量裝置428可為殘餘氣體分析器(RGA)。RGA偵測負載鎖定腔室122中之排出氣體且指示自基板表面釋放之排出氣體中所包括之離子及物種。所釋放之排出氣體離子及物種反映剩餘在基板表面上之含鹵素之殘餘物的量，進而確定含鹵素之殘餘物的移除製程之終點。在另一實施例中，測量裝置428可為有助於確定含鹵素之殘餘物的移除製程之終點的其他類型之光學終點偵測系統。或者，測量裝置428可為基板類型感應器、基板定向感應器、基板中心感應器、基板位置感應器、膜厚度偵測器、構形偵測器或用以偵測安置於負載鎖定腔室122中之基板之屬性的其他裝置。一般而言，測量裝置428經安置緊鄰加熱器模組270且經定位以經由窗250檢視基板。或者，測量裝置428可安置於加熱器模組270中或者腔室體積218中。

返回參閱第2圖，在操作中，負載鎖定腔室122促進工廠介面102之周圍大氣與移送腔室136之真空大氣之間的基板移送。負載鎖定腔室122暫時容納基板，而負載鎖定腔室122內之大氣經調整以與基板將移送進入之移送腔室136或工廠介面102之大氣匹配。舉例而言，打開第一流量閥244同時將負載鎖定腔室122通風至大體上大氣壓力以匹配工廠介面102之大氣。工廠介面機器人114將未經處理之基板自FOUP 106A-B中之一者移送至第一基板支架204。基板隨後移送至處理腔室110、112、132、128、120以執行蝕刻製程。在完成包含鹵素之蝕刻製程之後，隨後打開負載鎖定腔室122中之泵通道232，且將負載鎖定腔室122抽氣至大體上與移送腔室136之壓力相等的壓力。一旦負載鎖定腔室122與移送腔室移送腔室136內之壓力大體上相等，則打開第二流量閥246。經處理之基板藉由負載鎖定腔室122中之移送機器人130移送至第二基板支架206上之位置。一旦移除了移送機器人130之葉片，就關閉第二流量閥246。

在含鹵素之殘餘物的移除製程期間，第二基板支架206可將經處理基板朝向加熱器模組270抬高以增加加熱效率，進而將含鹵素之殘餘物轉化為可泵送出負載鎖定腔室122之非揮發性混合物。在移除製程期間，可將一或多種處理氣體供應至負載鎖定腔室122中，以促進如下文進一步討論之鹵素移除。在自基板表面將經處理之基板表面上之含鹵素之殘餘物部分或全部除氣之後，在負載鎖定腔室122中打開通風通道230以允許負載鎖定腔室122中之壓力升高至大體上匹配工廠介面102中之壓力，進而促進經處理之基板移送至FOUP 106A-B。當通風時，將底座240抬高以接觸停置於第二基板支架206上之經處理之基板。因此，經處理之基板藉由將熱經由底座240移送至管290中循環之流體而冷卻。一旦壓力匹配，就打開第一流量閥244以允許工廠介面機器人114接取負載鎖定腔室122以將經處理之基板自第二基板支架206移除且返回至FOUP 106A-B中之一者。因而，由於同時執行基板冷卻製程及負載鎖定腔室通風製程，故減少總製程週期及循環時間且增加生產率及產量。在藉由工廠介面機器人114自第二基板支架206移除經處理基板時，可將來自FOUP 106A-B之新近未經處理基板移送至第一基板支架204上之負載鎖定腔室122中，而流量閥244及負載鎖定腔室122仍打開。

在完成基板移送之後，關閉第一流量閥244及通風通道230。隨後打開泵通道232且將負載鎖定腔室122抽氣至大體上與移送腔室移送腔室136之壓力相等的壓力。一旦負載鎖定腔室122與移送腔室136之壓力大體上相等，就打開第二流量閥246且移送機器人130隨後擷取新近未經處理之基板以將其定位於第一基板支架204中以用於在外接移送腔室136之製程腔室110、112、132、128、120之一或多者中處理，進而重複且連續執行如上所述的蝕刻製程及含鹵素之殘餘物的移除製程。在完成基板移送之後，如上所述關閉第二流量閥246以將負載鎖定腔室122密封以隔離移送腔室136。

第5圖描繪根據本發明用於自基板移除含鹵素之殘餘物之方法500的流程圖。方法500經組態以在如第1圖中所述之處理系統100執行。預期可在其他適合之處理系統(包括來自其他製造商之彼等處理系統)中執行方法500。

方法500以步驟502，即藉由提供一基板開始，該基板具有安置於其上之將在處理系統100中予以蝕刻之層。工廠介面機器人114將待由FOUP 106A-B中之一者處理之基板移送至負載鎖定腔室122中之第一基板支架204。基板可為對其執行膜處理之任何基板或材料表面。在一實施例中，基板可具有形成於其上之用以形成諸如閘極結構之結構的一或多個層。基板可替代地利用遮罩層作為安置於基板上之蝕刻遮罩及/或蝕刻終止層以促進將特徵結構或結構移送至基板。在另一實施例中，基板可具有用以形成不同圖案及/或特徵結構(諸如，雙鑲嵌結構及其類似結構)之多層(例如，膜堆疊)。基板可為諸如結晶矽(例如，Si<100>或Si<111>)、氧化矽、應變矽(strained silicon)、鍺化矽、摻雜或未摻雜多晶矽、摻雜或未摻雜矽晶圓及圖案化或未圖案化晶圓絕緣物上矽(SOI)、摻雜碳之氧化矽、氮化矽、摻雜之矽、鍺、砷化鎵、玻璃、藍寶石、安置於矽上之金屬層及其類似物的材料。基板可具有各種尺寸，諸如，200nm或300nm直徑晶圓以及長方形或正方形面板。

在一實施例中，可藉由加熱器模組270或藉由負載鎖定腔室122中之溫度控制底座240將移送至負載鎖定腔室122之基板預熱至預定溫度。在一實施例中，可將基板預熱至約攝氏20度與約攝氏400度之間的溫度。

在步驟504，在負載鎖定腔室122與移送腔室移送腔室136內之壓力大體上相等之後，真空機器人130將基板移送至處理腔室110、112、132、128、120之一者。在處理腔室110、112、132、128、120之一者中蝕刻基板以在基板上形成所要特徵結構及圖案。在基板具有安置於基板表面上之遮罩層的實施例中，蝕刻製程同時蝕刻該等遮罩層，同時形成所要特徵結構及圖案。

在一實施例中，藉由供應至少具有含鹵素之氣體的氣體混合物在處理腔室110、112、132、128、120之一者中蝕刻基板。含鹵素之氣體之實例包括(但不限於)溴化氫(HBr)、氯(Cl₂ )、四氟化碳(CF₄ )及其類似物。在適於蝕刻多晶矽之示範性實施例中，供應至處理腔室110、112、132、128、120之氣體混合物以約20sccm與約300sccm之間(諸如約20sccm與約60sccm之間，例如約40sccm)的流動速率提供包括溴化氫(HBr)及氯(Cl₂ )氣體之氣體混合物。溴化氫(HBr)及氯(Cl₂ )氣體可具有範圍在約1:0與約1:30之間(諸如，約1:15)的氣體比率。可由氣體混合物將惰性氣體供應至處理腔室110、112、132、128、120。惰性氣體之適合實例可包括氮(N₂ )、氬(Ar)、氦(He)及其類似物。在一實施例中，可由氣體混合物以約0sccm與約200sccm之間(諸如約0sccm與約40sccm之間，例如約20sccm)的流動速率供應惰性氣體(諸如N₂ )。可由氣體混合物供應還原氣體(諸如一氧化碳(CO))。可將用於蝕刻製程之電漿功率維持在約200瓦特與約3000瓦特之間(諸如約500瓦特與約1500瓦特之間，例如約1100瓦特)，且可將偏壓功率維持在約0瓦特與約300瓦特之間(諸如約0瓦特與約80瓦特之間，例如約20瓦特)。可將製程壓力控制在約2mTorr與約100mTorr之間(諸如，約2mTorr與約20mTorr之間，例如約4mTorr)，且可將基板溫度維持在約攝氏0度與約攝氏200度之間(諸如約攝氏0度與約攝氏100度之間，例如約攝氏45度)。

在蝕刻製程期間，經蝕刻之材料可與蝕刻劑化學品之組件組合以及與遮罩層之組件及蝕刻製程之副產物(若有)組合，進而形成含鹵素之殘餘物。在一實施例中，待蝕刻之基板上之材料可包括光阻劑層、硬遮罩層、底部抗反射塗層(BARC)、多晶矽、結晶矽、閘極氧化物、金屬閘極(諸如氮化鈦(TiN))及高k材料(諸如氧化鋁(Al₂ O₃ )、含鉿氧化物)。硬遮罩層之適合實例包括氮化矽、正矽酸乙酯(TEOS)、氧化矽、非晶碳及碳化矽。含鹵素之殘餘物沈積在基板之表面上。若暴露於大氣壓力及/或水蒸汽，則含鹵素之殘餘物可釋放(例如，排氣出)氣體反應物，諸如，溴(Br₂ )、氯(Cl₂ )、氯化氫(HCl)、溴化氫(HBr)及其類似物。此等反應物之釋放在基板移送期間可導致製程設備及工廠介面(諸如第1圖中所述之真空密閉處理臺體平板104及工廠介面102)之腐蝕及微粒污染。在金屬層(諸如，Cu、Al、W)暴露於基板表面之實施例中，金屬層可由所釋放之氣體反應物腐蝕(若其未由下文所述之發明製程移除)，進而不利地惡化形成於基板上之裝置之效能。

鹵素亦可存在於以除蝕刻之外之方式在真空環境中處理之基板之表面上。因此，預期可使用本文所述之方法及設備自彼等基板移除鹵素。

在步驟506，將經處理(例如，經蝕刻)之基板移送至負載鎖定腔室122以在步驟504期間所產生之含鹵素之殘餘物暴露於工廠介面或其他位置中之大氣條件或水蒸汽之前，將該等殘餘物自該基板移除。在蝕刻處理之後，移送腔室移送腔室136中之真空機器人130將蝕刻基板自處理腔室110、112、132、128、120之一者移送至負載鎖定腔室122中之第二基板支架206。

在步驟508，對蝕刻基板執行熱處理製程以移除蝕刻基板表面上之含鹵素之殘餘物。由第二基板支架206固持之蝕刻基板將基板124朝向加熱器模組270抬高，進而增加熱傳送至基板之強度。來自加熱器模組270之熱導致基板表面之溫度升高，進而導致沈積在蝕刻基板表面上之以鹵素為主之反應物得以釋放及/或除氣。加熱器模組270在約5秒與約30秒之間將基板加熱至約攝氏20度與約攝氏400度之間(諸如攝氏約150度與約攝氏300度之間，例如約攝氏250度)的溫度。基板藉由加熱器模組270之快速加熱允許移除蝕刻基板上之含鹵素之殘餘物，而無需增加製程循環時間(在處理器腔室之一者中移除殘餘物時將遭遇此情況)。在一實施例中，可藉由加熱器模組270以預定時間週期加熱基板直至自基板移除蝕刻基板上之含鹵素之殘餘物。可使用測量裝置428來確定時間或終點。可在約攝氏150度與約攝氏300度之間的溫度(諸如攝氏250度)下將蝕刻基板加熱約10秒至約120秒之間(諸如約30秒至約90秒之間)。

在一實施例中，可將氣體混合物自氣源252供應至負載鎖定腔室122，同時加熱蝕刻基板。使蝕刻基板暴露於氣體混合物且與其反應。氣體混合物將經除氣之以鹵素為主之反應物轉化為泵送出負載鎖定腔室122的非腐蝕性揮發性化合物。氣體混合物可包括含氧之氣體(諸如O₂ 、O₃ 、水蒸汽(H₂ O))、含氫之氣體(諸如H₂ 、成形氣體、水蒸汽(H₂ O)、烷烴、烯烴及其類似物)或惰性氣體(諸如氮氣(N₂ )、氬(Ar)、氦(He)及其類似物)。舉例而言，氣體混合物可包括氧、氮及含氫之氣體。在一實施例中，含氫之氣體為氫(H₂ )及水蒸汽(H₂ O)中至少一者。在基板上存在遮罩層之實施例中，可將遮罩層與含鹵素之殘餘物同時移除，例如，將負載鎖定腔室中之光阻劑之遮罩剝離。

在一實施例中，可以約100sccm與約5000sccm之間(諸如約200sccm與約1000sccm之間，例如約300sccm)的流動速率供應氣體混合物。或者，舉例而言，氣體混合物可為以約1:1與約20:1之間(諸如，約10:1)的氣體比率供應之O₂ 及N₂ 氣體混合物。可將負載鎖定腔室122之壓力維持在約10mTorr與約5000mTorr之間(諸如，約100mTorr與約1000mTorr之間，例如約300mTorr)。在含鹵素之殘餘物主要為由使用以氯為主之蝕刻化學品產生的以氯為主之殘餘物之實施例中，氣體混合物可為氧氣(O₂ )及/或含氫之氣體(諸如水蒸汽(H₂ O)及/或H₂ )。可以約100sccm與約5000sccm之間的流動速率供應氧氣(O₂ )，且可以約100sccm與約3000sccm之間的流動速率供應含氫之氣體(諸如水蒸汽(H₂ O)及/或H₂ )。或者，可以約200:1與約1:1之間(諸如約150:1與約5:1之間)的比率供應氧氣(O₂ )及含氫之氣體(諸如水蒸汽(H₂ O)及/或H₂ )。或者，氣體混合物可為氧氣或含純氫之氣體(諸如水蒸汽(H₂ O))。可利用殘餘氣體分析器(RGA)(諸如第4圖中所述之測量裝置428)來偵測蝕刻基板表面上之剩餘之含鹵素之殘餘物。

在替代實施例中，可經由遠端電漿源(諸如第2圖中之遠端電漿源248)將氣體混合物提供予負載鎖定腔室122之內部空間。遠端電漿源將氣體混合物離子化。解離之離子及物種促進將經除氣之以鹵素為主之反應物轉化成非腐蝕性揮發性化合物，進而增加含鹵素之殘餘物自蝕刻基板表面的移除效率。在一實施例中，遠端電漿源可提供在約500瓦特與600瓦特之間的電漿功率。在存在電漿之實施例中，可由氣體混合物供應惰性氣體(諸如Ar、He或N₂ )。

視情況而定，可執行步驟509，其中將基板返回至系統之處理腔室110、112、132、128、120之一者以用於自真空環境移除之前的額外處理。在步驟508之鹵素移除製程之後，在隨後處理期間基板不會將鹵素引入處理腔室中，進而防止對處理腔室的損壞。

在步驟510，在鹵素殘餘物移除步驟508之後抬高溫度控制底座240以接觸支撐於第二基板支架206上之蝕刻基板以將基板冷卻至所要溫度。藉由將熱經由底座240移送至管290中流體之循環來冷卻蝕刻基板。在一實施例中，可將蝕刻基板冷卻至範圍在約攝氏10度與約攝氏125度之間的溫度，該溫度允許蝕刻基板返回至FOUP 106A-B而不會導致對FOUP 106A-B之損壞。

或者，在步驟510，溫度控制底座240在鹵素殘餘物移除步驟508之後冷卻支撐於第二基板支架206上之蝕刻基板，以將該基板冷卻至太大而不能置放於FOUP中之第一溫度(例如，大於約攝氏125度之溫度)。替代步驟510將包括自負載鎖定腔室122移除仍然熱之基板且將基板置放於基板支架182中歷時預定週期時間直至基板達到足夠低以能置放於FOUP中之第二溫度(例如，小於約攝氏125度之溫度)。在一實施例中，將基板設置在基板支架182中以冷卻約20-30秒。

在步驟510冷卻基板時，可同時通風負載鎖定腔室122以為在步驟512之後續基板移送製程作準備以最小化製程循環時間。一旦負載鎖定腔室122與工廠介面102之壓力匹配，就打開第一流量閥244以允許工廠介面機器人114接取負載鎖定腔室122以自負載鎖定腔室122移除蝕刻基板且返回至FOUP 106A-B之一者。可將來自FOUP 106A-B之新近未處理之基板移送至第一基板支架204上之負載鎖定腔室122中，同時自第二基板支架206移除蝕刻基板，進而如第5中所描繪之迴路514所指示重複且連續處理基板。

第6圖描繪可在第2圖之負載鎖定腔室122連同其他真空腔室中利用之窗600之一實施例的截面圖。窗600包括耦接至凸面部件604之環602。環602及凸面部件604可由透明石英或其他適合之材料製造。在一實施例中，環602之周邊部分可由磨砂白石英或其他適合之不透明材料製造以遮蔽下方o形環免受自複數個燈260發出之光，進而減少由於o形環上輻射加熱之降級。窗600可在退火之前經火研磨。在一實施例中，環602可熔合至凸面部件604以在其之間提供真空緊密密封。

環602通常包括內邊緣612、外邊緣606、頂部610及底部608。內邊緣612包括在邊緣612之上部612a與下部612b之間向內徑向延伸之唇狀物614。邊緣612之上部612a及下部612b具有為唇狀物614提供結構支撐之大半徑。下部612b之半徑可比上部612a之半徑大。唇狀物614向上且向內成角度，且提供用於將環602耦接至凸面部件604之緊固表面。在一實施例中，底部608與o形環成密封接觸以防止經過窗之洩漏。

凸面部件604包括接合在外部邊緣620上之頂部616及底部618。外部邊緣620經熔合或另外密封緊固至環602之唇狀物614。頂部616及底部618之曲率及凸面部件604之厚度經選擇以承受在半導體處理系統之負載鎖定腔室中共同利用之真空度。在一實施例中，凸面部件604之頂部616延伸至超過環602之頂部610之高度。

第7圖描繪可在第2圖之負載鎖定腔室122連同其他真空腔室中利用之溫度控制底座700之一實施例的截面圖。溫度控制底座700包括基底702及冷卻旋管704。基底702可由鋁或其他適合之材料製造，且具有用於支撐基板之頂表面706、底表面708及外壁712。

外壁712界定基底702之外直徑且具有自其延伸之小突出物714。突出物714可以適於將溫度控制底座700支撐於形成於腔室主體202中之凸部780上的連續或間歇唇狀物或其他幾何突出物之形式。突出物714係用以將基底702與腔室主體202熱隔離。突出物714使得能夠將溫度控制底座700有效維持在攝氏25度或其之下同時將腔室主體202之壁維持在超出攝氏50度(例如，約攝氏25度之溫差)。維持溫差之能力允許將腔室主體202保持在最小化其上材料之沈積的高溫，同時仍然允許定位於底座700上之基板之良好冷卻。在一實施例中，突出物714大體上為三角形式。

溫度控制底座700之頂表面706包括凸起輪緣716及複數個基板間隔物718(第8圖中所示)。凸起輪緣716定位於基底702之外壁712上。凸起輪緣716可呈適於將基板維持及/或居中於頂表面706上之連續或間歇唇狀物或其他幾何突出物之形式。基板間隔物718自頂表面706突出小距離以便不過度阻礙頂表面706與定位於間隔物718上之基板之間的熱傳送。在一實施例中，基板間隔物718係呈圓頂形式。

旋管704收容在形成於基底702之底表面708中之凹槽720中。旋管704可藉由灌注材料710固定在凹槽720中。或者，旋管704可藉由緊固件、夾鉗或允許旋管704與基底702之間的良好熱傳送之其他構件來固定在凹槽720中。

溫度控制底座700之基底702亦包括經組態以接納光學終端262之安裝特徵結構730。光學終端262促進保護可用以確定定位於溫度控制底座700上之基板之溫度的光學資訊。安裝特徵結構730可經定位而偏移基底702之中心線。

第9圖為圖示與基底702之安裝特徵結構730配合之光學終端262之一實施例的部分截面圖。光學終端262包括窗902、可選過濾器904、光學移送裝置906及配接器908。光學移送裝置906可是光學準直儀或透鏡(諸如廣角或魚眼透鏡)。

配接器908至少將可選過濾器904及光學移送裝置906保持至基底702。在一實施例中，安裝特徵結構730包括通向形成於凹槽720之底表面934上之階式凹槽932中的孔930。在階式凹槽932之底表面934中形成o形環壓蓋936。基底702之頂表面706可包括通向孔930中以促進光進入之埋頭孔940。埋頭孔940具有大於10度之埋頭孔角度。在一實施例中，埋頭孔角度為45度或更大。寬埋頭孔角度促進大量光之捕獲以達增加之訊號強度。包含光吸收材料(諸如碳膜)之基板可吸收實質量之光，進而減少進入孔930之光之量。寬埋頭孔角度有利地使得穿過基板之額外光能夠行進至孔930中，進而產生可補償穿過基板之不良光透射的增加之訊號強度。孔930亦可包括粗糙表面特徵結構(諸如形成於基底702之壁中界定孔930之複數個隆脊942)，以改良所要光之捕獲。複數個隆脊942減少孔930內之光之反射比。

光學終端262旋擰或夾緊至基底702以使得安置於基底702之壓蓋936中及在配接器908之壓蓋944中的o形環在跨越孔930之窗902周圍產生氣密密封。窗902可為石英、藍寶石或其他適合之材料。

光學終端262包括中心通道950，在其中固定光學導管264之末端、光學過濾器904及光學移送裝置906。在一實施例中，中心通道950包括將光學移送裝置906嚙合在窗902緊鄰位置中的第一螺紋部952。

光學移送裝置906與孔930之靠近位置提供入射光之較大捕獲角度。光學導管264之末端可經由將螺紋孔嚙合於配接器908中之夾鉗、扣件而固定至配接器908，或者光學導管264之末端可直接穿入配接器908之中心通道950。在另一實施例中，光學過濾器904耦接在光學導管264之末端上。光學過濾器904嚙合至二極體感應器，該感應器能夠讀取可用以確定定位於溫度控制底座700上之基板之溫度的光學資訊。

在第9圖中亦展示陽極化塗層990，其覆蓋基底702之頂表面706、孔930及階式凹槽932之底表面934直至壓蓋936之部分。

第10圖至第11圖描繪可在第2圖之負載鎖定腔室122連同其他真空腔室中利用之基板支架1000之一實施例的透視及頂部平面圖。基板支架1000可由鋁或其他適合之材料製造。基板支架1000經設計以最小化與基板之接觸。基板支架1000包括具有安裝凸緣1004及兩個支撐凸緣1006之弧形主體1002。安裝凸緣1004自支架1000之外部邊緣1008向外徑向延伸。安裝凸緣1004包括兩個定位銷孔1010、安裝孔1012及安裝狹槽1014以促進將支架1000安裝至環箍220(第2圖中所示)或其他支撐結構。孔1012及狹槽1014在環箍220與支架1000之間提供較大容許誤差(tolerance)，同時定位銷孔1010允許負載鎖定腔室122內之支架1000之精確定向及定位。

每一支撐凸緣1004自支架1000之內部邊緣1020向內徑向延伸。支撐凸緣1004定位於支架1000之相對末端上。

另外參閱第11圖及第12圖，支撐凸緣1004之每一者包括臺階1022。在替代實施例中，支撐凸緣之每一者包括平坦末端。臺階1022自支架1000之頂側1024凹入。臺階1022包括基板停置於其上同時停置於支架1000上之平臺1026。平臺1026可具有大體上水平之方位，該方為亦與支架1000之頂側1024及底側1028平行。平臺1026可替代地相對於水平向下傾斜，進而具有相對於支架1000之頂側1024之2至5度之間的方位。平臺1026之傾斜方位允許基板僅在基板之非常邊緣處接觸支架1000，進而最小化潛在的損壞。此外，由於基板只在兩個小平臺1026上接觸支架1000，故比沿支架之全部長度接觸基板之設計進一步減少對基板之潛在損壞。此外，由於基板之主體(bulk)接觸或緊鄰與支架熱隔離之冷卻底座，故由平臺1026與基板之最小接觸允許較佳溫度控制。

每一臺階1022可替代地包括形成於臺階1022中之孔1052。將接觸球1050保持在孔1052中以使得球1050之邊緣延伸至臺階1022之表面之上。舉例而言，可將接觸球1050壓配於孔1052中。在一實施例中，接觸球1050包含硝酸矽或具有低熱傳送速率之其他適合材料。由於基板只接觸支架1000之兩個接觸球1050，故基板與支架1000之間的熱隔離得以改良，進而產生改良之基板溫度控制及基板之更快加熱。

因此，本發明提供一種用於移除基板上之鹵素及/或含鹵素之殘餘物的設備。該設備有利地防止沈積在基板上之金屬膜之暴露部分的污染及腐蝕，以及防止由所釋放之鹵素引起之處理系統的污染及腐蝕，進而提高生產率及製程產量。

雖然前文係針對本發明之實施例，但是在不脫離本發明之基本範疇之情況下，可設計本發明之其他及另外實施例，且本發明之範疇由以下申請專利範圍確定。

100．．．處理系統

102．．．工廠介面

104．．．臺體平板

106．．．前開式晶圓移送盒

108．．．塢站

110．．．製程腔室

112．．．製程腔室

114．．．工廠介面機器人

116．．．葉片

118．．．測量站

120．．．製程腔室

122．．．負載鎖定腔室

124．．．基板

126．．．終端

128．．．製程腔室

130．．．真空機器人

132．．．製程腔室

134．．．葉片

136．．．基板移送腔室

138．．．中央處理單元

140．．．記憶體

142．．．支援電路

144．．．系統控制器

150．．．微粒空氣過濾器

152．．．箭頭

154．．．流動屏蔽

180．．．通過站

182．．．基板支架

184．．．基板支撐凸緣

186．．．弧形凸部

190．．．轉盤

192．．．感應器

194．．．交叉部件

202．．．腔室主體

204．．．第一基板支架

206．．．第二基板支架

208．．．第一側壁

210．．．第二側壁

212．．．閥

214．．．頂部

216．．．底部

218．．．腔室體積

220．．．環箍

230．．．通風通道

232．．．泵通道

236．．．高效空氣過濾器

238．．．第一裝載埠

239．．．第二裝載埠

240．．．溫度控制底座

241．．．閥

242．．．側向壁

244．．．第一流量閥

246．．．第二流量閥

248．．．遠端電漿源

250．．．窗

252．．．氣源

260．．．燈

262．．．光學終端

264．．．光學導管

268．．．感應器

270．．．加熱器模組

278．．．支撐件

280．．．壓板

282．．．軸

284．．．波紋管

286．．．熱傳送元件

288．．．下表面

290．．．管

292．．．上表面

294．．．流體源

296．．．提升機構

304．．．第一部件

306．．．第二部件

308．．．第一支座

310．．．第二支座

312．．．彎曲內部部分

314．．．唇狀物

402．．．外殼

406．．．側面

408．．．頂部

412．．．孔

414．．．陶瓷插座

416．．．冷卻裝置

418．．．環形板

420．．．管

422．．．有肩螺栓

424．．．彈簧

426．．．頭部

428．．．測量裝置

430．．．內部空間

432．．．電源

434．．．流體源

500．．．方法

502．．．步驟

504．．．步驟

506．．．步驟

508．．．步驟

509．．．步驟

510．．．步驟

512．．．步驟

514．．．循環

600．．．窗

602．．．環

604．．．凸面部件

606．．．外邊緣

608．．．底部

610．．．頂部

612．．．內邊緣

612a．．．上部

612b．．．下部

614．．．唇狀物

616．．．頂部

618．．．底部

620．．．外部邊緣

700．．．溫度控制底座

702．．．基底

704．．．冷卻旋管

706．．．頂表面

708．．．底表面

710．．．灌注材料

712．．．外壁

714．．．小突出物

716．．．凸起輪緣

718．．．基板間隔物

720．．．凹槽

730．．．安裝特徵結構

780．．．凸部

902．．．窗

904．．．過濾器

906．．．光學移送裝置

908．．．配接器

930．．．孔

932．．．階式凹槽

934．．．底表面

936．．．o形環壓蓋

940．．．埋頭孔

942．．．複數個隆脊

944．．．壓蓋

950．．．中心通道

952．．．第一螺紋部

990．．．陽極化塗層

1000．．．基板支架

1002．．．弧形主體

1004．．．安裝凸緣

1006．．．兩個支撐凸緣

1008．．．外部邊緣

1010．．．定位銷孔

1012．．．安裝孔

1014．．．安裝槽

1020．．．內部邊緣

1022．．．臺階

1024．．．頂側

1026．．．平臺

1028．．．底側

1050．．．接觸球

1052．．．孔(4)

因此，可詳細理解本發明之上述特徵結構之方式，即上文簡要概述之本發明之更特定描述可參照實施例進行，一些實施例圖示於附加圖式中。然而，應注意，附加圖式僅圖示本發明之典型實施例，且因此不欲視為其範疇之限制，因為本發明可允許其他同等有效之實施例。

第1圖描繪適於實施本發明之包括負載鎖定腔室之一實施例的示範性製程設備的示意圖；

第1A圖描繪第1圖之製程設備之示範性通過站的一實施例之部分截面圖；

第2圖描繪第1圖中所利用之負載鎖定腔室的截面圖；

第3圖描繪加熱器模組之一實施例的截面圖；

第4圖描繪負載鎖定腔室之另一實施例的截面圖；

第5圖描繪圖示根據本發明之一實施例之用於移除基板上的含鹵素之殘餘物之方法的製程圖；

第6圖描繪可在第2圖之負載鎖定腔室連同其他真空腔室中利用之窗之一實施例的截面圖；

第7圖描繪可在第2圖之負載鎖定腔室連同其他真空腔室中利用之溫度控制底座之一實施例的截面圖；

第8圖為第7圖之溫度控制底座的部分截面圖圖示一基板間隔物；

第9圖為第7圖之溫度控制底座的另一部分截面圖圖示一光學終端；

第10圖描繪可在第2圖之負載鎖定腔室連同其他真空腔室中利用之基板支架之一實施例的透視圖；

第11圖描繪第10圖之基板支架之頂部平面圖；及

第12圖為第10圖之基板支架的部分截面圖。

為了促進理解，在可能之情況下，已使用相同元件符號指定諸圖共用之相同元件。預期可將一實施例之元件及特徵結構有利地併入其他實施例中而無需進一步敍述。

然而，應注意，附加圖式僅圖示本發明之示範性實施例，且因此不欲視為對其範疇之限制，因為本發明可允許其他同等有效之實施例。