(susceptor)、將基板固持在定位的噴嘴),且此種處理腔室具有反射體板材,反射體板材是 沿著基板的背側定位。合適的處理腔室的范例包括民ADIANCE⑥、RADIANCE瑕PLUS 或VANTAGE⑥處理腔室的任何一者,或者可W執行熱處理(例如RT巧的任何其他的處 理腔室,所有該些處理腔室都可從加州圣克拉拉的應用材料公司取得。其他合適的處理腔 室(包括那些可從其他制造商取得的處理腔室)也可使用及/或根據本文所提供的教示來 修改。例如,可使用本文所述的用于加熱基板的本發明L邸源的其他合適的處理腔室包括 了物理氣相沉積(PVD,PhysicalVaporDeposition)腔室、化學氣相沉積(CVD,Qiemical VaporDeposition)腔室、外延沉積腔室、蝕刻腔室、原子層沉積(ALD,AtomicLayer Deposition)腔室等等。
[0029] 處理腔室100可例如適于執行熱處理,且處理腔室100例示性地包括腔室主體 110、支援系統130與控制器140,控制器140包括CPU142、存儲器144與支援電路146。圖 1繪示的處理腔室100只是例示性,且其他的處理腔室(包括那些配置來用于RTP之外的處 理的處理腔室)也可根據本文所提供的教示來修改。
[0030] 處理腔室100包括發光二極管(LED)熱源138,L邸熱源138可包括數個L邸或設 置于多個區中的LED陣列,其中LED的每一區是可個別控制的。在圖1中,LED熱源138圖 示在基板101之上,用于加熱基板101的上表面,且L邸熱源138圖示在基板101的每一側 上(可用于例如加熱邊緣環126,邊緣環126接觸于基板101)。或者(未圖示),L邸熱源 138可配置來加熱基板101的背側,例如通過設置于基板101之下,或者通過將福射導引至 基板101的背側。每一L邸熱源138禪接于一或多個電源170,電源170可禪接于控制器 140,W個別地控制每一L邸熱源138。基板101的多個局部區域處的溫度通過數個溫度探 針裝置(例如120)來量測,溫度探針裝置120通過通孔,通孔從基部116的背側延伸通過 反射體板材102的頂部。溫度探針裝置120傳送來自反射孔腔118的取樣光至高溫計128。 高溫計128連接至控制器140,控制器140回應于量測的溫度,來控制供應給燈頭138的電 力。L邸熱源138可分成多個區。該些區可通過控制器來個別調整,W允許基板101的不同 區域的受控式福射加熱。在其他實施例中,LED熱源138中的每一LED可個別地受到控制, W促成福射加熱的更細微控制。
[0031] 在某些實施例中,冷卻機構可用于冷卻L邸熱源138。某些范例冷卻機構可包括例 如;使用散熱器來禪接至L邸熱源138的背側。在某些實施例中,其上安裝有該等L邸的基 板本身可為散熱器,用于冷卻。在其他實施例中,通過在L邸熱源138附近或周圍循環的氣 體或液體,可W冷卻L邸熱源138。
[0032] 包括在腔室100中的基板支撐件124可包括處理套組125的部分,處理套組125 可適于與基板支撐件及/或處理腔室的各種實施例一起作業。例如,處理套組125可包括 基板支撐件124的元件,例如邊緣環126與邊緣環支撐件127。
[0033] 在處理期間,基板101設置于基板支撐件124上。L邸熱源138是福射源(例如, 熱),且在操作中,L邸熱源138產生橫越基板101的預定溫度分布。L邸熱源138可提供 的能量的波長范圍是從紫外線波長到紅外線波長(例如,大約10納米(nm)至大約2000納 米(nm))。在某些實施例中,LED熱源138可提供在微波波長范圍中的能量。LED陣列138 提供的熱福射被基板101所吸收。雖然L邸源所產生的某些熱福射會被反射,未被反射的 實質上所有熱福射是由正被加熱的祀材元件所吸收。
[0034] 在上述的范例處理腔室100中,L邸熱源138可用W照射且加熱基板的表面,W處 理基板的靠近表面區域。L邸光源提供多種優點,包括較高的效率與更快速的反應時間。脈 沖寬度是可選擇的,且脈沖寬度的范圍可從少于一毫秒到多于一秒。
[0035] 在某些實施例中,L邸陣列138可與處理腔室聯合使用,W形成薄膜、處理滲雜物、 改變處理氣體(例如,打破鍵結)且重新排列基板本身。額外的高溫基板處理可受益于LED 加熱,因為甚至更高的輸出強度也變成可用的了。當用于處理基板的靠近表面區域時,LED 提供多種優點。L邸持續長的時間,且L邸允許輸出強度可無關于輸出照明的波長而被選 擇。發光二極管(LED)可包括氮化嫁、氮化侶、其組合或基板上生長的其他III-V族材料,該 等III-V材料建構來發出的光是接近由主動區中的III-V族材料的能帶隙所決定的一或多 種波長。磯也可用于將所發射的波長轉換至較長的波長,減低所發射的波長的能量。將了 解到,在本文中所述且在其余圖式中所繪的固態源可使用磯,W促進吸收或促進化學反應。
[0036] 取決于設及的化學物,通過熱或其他手段,在氣體前驅物存在時照射表面可W促 進化學反應速率。例如,光可W激發氣態分子、吸附的分子或甚至電性激發基板,W促進表 面上的化學反應。LED的波長可加W選擇,W促進期望的薄膜處理,例如通過選擇與分子電 子躍遷相共振的波長,W促進反應速率。波長也可加W選擇,來促進基板的福射吸收,藉此 更有效率地加熱基板。
[0037] 在某些實施例中,圖1中的每一LED熱源138可包括一個大型LED陣列。但是,取 決于熱能與將被加熱的面積,一個大型L邸陣列需要的功率可能會大于可W安全地提供而 不會損傷L邸與相關電路的功率。發明人已經觀察到,通過將L邸模塊化成為數個較小的 LED陣列,較小的LED陣列會比較容易處理、制造與供電。另外,數個較小的LED陣列也可協 助LED失效的情況。例如,在某些實施例中,如果一個LED失效且變成斷路,則只有從那個 小LED陣列發射的熱會喪失。如果使用一個大型LED陣列,則一個LED失效會導致所有的 處理停止。在某些實施例中,數個較小L邸陣列的每一L邸陣列可具有不同的模塊,不同的 模塊具有不同的波長。在某些實施例中,每一L邸陣列可被移除并且用具有不同波長的另 一LED陣列來取代。
[003引圖2A與圖2B圖示L邸熱源138的至少一范例實施例,LED熱源138包括設置于L邸基板202上的數個L邸陣列204,用于熱處理其他基板及/或加熱設置于處理腔室中的 各種處理腔室元件。在某些實施例中,LED熱源138例示性的長度可在100mm與480mm之 間,且寬度可在100mm與480mm之間。另外,各種尺寸的LED熱源138都可使用,如同在任 何特定應用中所要求或需要的。在某些實施例中,每一LED陣列204可為大約20mm乘大 約20mm平方,但是可使用其他尺寸的LED陣列204。每一LED陣列204可包括大約300與 大約500個之間的LED206 (例如,384個LED,如同圖2B中所示)。LED206可相間隔大約 0. 2mm與大約1mm之間。LED陣列204可相間隔大約0. 5mm與大約4mm之間。
[0039] 數個LED陣列204的每一LED陣列204包括數個LED206。例如,在某些實施例 中,數個LED陣列204的至少一LED陣列204可包括384個LED,如同圖2B中所示。LED陣 列204中的每一LED206可從一或多個曝露表面來發射光與熱能。在某些實施例中,每一 LED206的所有曝露表面可發射光與熱能。在某些實施例中,每一L邸可為大約0.7mm乘大 約0. 7mm平方,且高度大約0. 3mm,但是可使用其他尺寸的LED206。
[0040] 在某些實施例中,每一LED206可個別地安裝于LED基板202上。每一LED206 可透過共烙接合而安裝于基板,包括無引線接合、直接附接LED。為了直接附接L邸至基板, 助烙劑(flux)先設置于Lm)將要附接的基板表面上。L邸之后設置于此表面之上。之后利 用某種加熱分布來加熱L邸與該表面。L邸底部上所設置的某些焊接劑將利用助烙劑的協 助而烙化,且將會把LED附接至已經助烙的表面。在某些實施例中,LED206可透過引線接 合來附接。另外,每一LED206可建構或生長于LED基板202上。
[0041] 在某些實施例中,每一LED陣列204可包括基部基板212。每一LED206可個別地 安裝、生長或建構于基部基板212上,如同上文相關于L邸基板202所述的。包括基部基板 212的每一LED陣列204可安裝至LED基板202。
[0042]LED陣列204所安裝、生長或建構于其上的LED基板202可為n型LED基板202, 其中電極附接于L邸基板202表面上所沉積的P型層。P型基板或藍寶石基板也可使用。 相似的,基部基板212可為n型基板,其中電極附接于基部基板212表面上所沉積的P型 層。在某些實施例中,基板可為任何夠薄或具有高的熱傳導性的材料,使得基板可W快速地 將來自L邸的熱散去,同時也提供L邸與系統的其余部分的電隔離。在某些實施例中,此電 隔離