TWI527140B - 具有共享資源之處理腔室及其使用方法 - Google Patents

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Description

具有共享資源之處理腔室及其使用方法
本發明之實施例大體係關於基板處理系統。
為助於提高半導體產品的製造速度，莫不期處理系統能同時製造多個基板。習知處理系統可配置成叢集工具，該習知處理系統包含耦接移送室的兩個或兩個以上處理腔室。每一處理腔室透過資源供應器提供一些處理資源，以協助在該處理腔室內進行特定製程。處理資源一例為熱傳流體，該熱傳流體由熱傳流體供應器提供，以協助控制處理腔室之一或多個零件的溫度。通常，處理系統中的每個處理腔室具有各自與處理腔室耦接的熱傳流體供應器。每一熱傳流體供應器包括儲液槽，該儲液槽維持呈預定溫度。然而，使熱傳流體供應器之每個儲液槽內的熱傳流體維持呈預定溫度需要大量能量，導致系統成本高昂且效率低下。
因此，本發明提供具有共享資源之處理腔室及其使用方法，以增進基板製造效率及降低處理系統成本。
茲提供具有共享資源之處理腔室及其使用方法。在一些實施例中，基板處理系統包括第一處理腔室，該第一處理腔室具有第一基板支撐件設於第一處理腔室內，其中第一基板支撐件具有第一加熱器和第一冷卻板，使熱傳流體循環通過第一冷卻板而控制第一基板支撐件的溫度；第二處理腔室，該第二處理腔室具有第二基板支撐件設於第二處理腔室內，其中第二基板支撐件具有第二加熱器和第二冷卻板，以控制第二基板支撐件的溫度；以及共享熱傳流體源，該熱傳流體源具有提供熱傳流體至第一冷卻板與第二冷卻板的出口和接收來自第一冷卻板與第二冷卻板之熱傳流體的入口。
在一些實施例中，在具有共享處理資源之雙室處理系統中處理基板的方法包括利用設於第一基板支撐件之第一加熱器，加熱置於雙室處理系統之第一處理腔室中第一基板支撐件上的第一基板達第一溫度，及使熱傳流體流過設於第一基板支撐件之第一冷卻板以維持第一基板之第一溫度；利用設於第二基板支撐件之第二加熱器，加熱置於雙室處理系統之第二處理腔室中第二基板支撐件上的第二基板達第一溫度，及使熱傳流體流過設於第二基板支撐件之第二冷卻板以維持第二基板之第一溫度，其中熱傳流體係由共享熱傳流體源供應到第一和第二冷卻板；以及當第一處理腔室和第二處理腔室內的各基板達第一溫度時，進行第一製程來處理第一和第二基板。
在一些實施例中，在具有共享處理資源之雙室處理系統中處理基板的方法包括使源於熱傳流體源之熱傳流體流過第一基板支撐件，以維持置於雙室處理系統之第一處理腔室中第一基板支撐件上的第一基板呈第一溫度；使源於熱傳流體源之熱傳流體流過第二基板支撐件，以維持置於雙室處理系統之第二處理腔室中第二基板支撐件上的第二基板呈第一溫度，其中熱傳流體源平行耦接第一和第二基板支撐件；以及當第一處理腔室和第二處理腔室內的各基板達第一溫度時，進行第一製程來處理第一和第二基板。
本發明之其它和進一步之實施例將說明於後。
茲提供具有共享資源之處理腔室及其使用方法。本發明之方法和設備有助於同時提供共享資源(如共享熱傳流體供應器)至處理系統中的複數個處理腔室，藉以提高處理系統效率及降低操作成本。
參照第1圖，在一些實施例中，處理系統100大致包含真空密封處理平臺104、工作介面102和系統控制器144。可依所述教示適當修改之處理系統實例包括整合式處理系統、處理系統系列之一(如 GTTM)、ADVANTEDGETM處理系統，或購自美國加州聖克拉拉之應用材料公司的其它適合處理系統。應理解其它處理系統(包括其它製造商製造之系統)亦適於受惠於本發明。
平臺104包括複數個處理腔室110、111、112、132、128、120(圖示六個)和耦接移送室136的至少一個裝載鎖定室122(圖示兩個)。每一處理腔室包括流量閥或其它選擇性密封開口，以選擇性流體連通地耦接處理腔室之各內部容積和移送室136之內部容積。同樣地，每一裝載鎖定室122包括埠口，以選擇性流體連通地耦接裝載鎖定室122之各內部容積和移送室136之內部容積。工作介面102經由裝載鎖定室122耦接移送室136。
在一些實施例中，如第1圖所示，處理腔室110、111、112、132、128、120成對分組成兩兩相鄰設置的處理腔室110與111、112與132、128與120。在一些實施例中，各對處理腔室為雙室處理系統(101、103、105)的一部分，其中各對處理腔室設在具某些共享資源的共用外殼內，如本文所論述的。每一雙室處理系統101、103、105包括一對彼此隔開的個別處理容積。例如，各雙室處理系統可包括分別具第一和第二處理容積的第一處理腔室和第二處理腔室。第一和第二處理容積可互相隔離，以助於實質地個別處理各處理腔室內的基板。雙室處理系統中隔離處理腔室之處理容積有利於減少或消除若多基板處理系統之處理容積於處理時為流體連通地耦接可能產生的處理問題。
此外，雙室處理系統更有益於採用共享資源，該等共享資源有助於減少系統佔地面積、硬體費用、公用設備使用和成本、維修等，同時提高基板產量。例如，如第1圖所示，處理腔室可配置成在各處理腔室110與111、112與132、128與120間及/或在各雙室處理系統101、103、105之各對處理腔室中共享處理資源146A、146B、146C(統稱146)(亦即製程氣體供應器、電源等)。其它共享硬體及/或資源實例可包括一或多個製程前線與粗抽泵、交流(AC)分配與直流(DC)電源、冷卻水分配、冷卻器、多通道熱控制器、氣體分配盤、控制器等。可依本發明修改之雙室處理系統之實例描述於Ming Xu等人於西元2010年4月30日申請、標題名稱為「雙室處理系統(Twin Chamber Processing System)」之美國臨時專利申請案第61/330,156號。
在一些實施例中，工作介面102包含至少一個塢站108和至少一個工作介面機器人114(圖示兩個)，以協助傳送基板。塢站108經配置以接受一或多個晶圓傳送盒(FOUPs)106A-B(圖示兩個)。在一些實施例中，工作介面機器人114通常包含葉片116，該葉片設在機器人114的末端且配置以經由裝載鎖定室122將基板從工作介面102傳送到處理平臺104進行處理。視情況而定，一或多個測量站118可連接工作介面102的終端126，以協助測量來自FOUP 106A-B的基板。
在一些實施例中，每一裝載鎖定室122包括耦接工作介面102的第一埠口123和耦接移送室136的第二埠口125。裝載鎖定室122可耦接壓力控制系統，該壓力控制系統抽空及讓裝載鎖定室122通風，以助於在移送室136之真空環境與工作介面102之實質周圍(如大氣)環境間傳遞基板。
在一些實施例中，移送室136內設真空機器人130。真空機器人130通常包含耦接移動臂131的一或多個傳送葉片134(圖示兩個)。例如在一些實施例中，當處理腔室110、111、112、132、128、120如第1圖所示般兩兩分組時，真空機器人130可包含兩個平行傳送葉片134，該等平行傳送葉片配置使真空機器人130可同時將兩個基板124從裝載鎖定室122傳送到各對處理腔室(110與111、112與132、128與120)。
處理腔室110、111、112、132、128、120可為任何用於基板處理的處理腔室類型。然為利用共享資源，各對處理腔室係同一類型腔室，例如蝕刻腔室、沉積腔室等。可依所述教示修改之非限定的適合蝕刻腔室之實例包括購自美國加州聖克拉拉之應用材料公司的去耦電漿源(DPS)系列之任何腔室、HARTTM、E-，或蝕刻腔室。在一些實施例中，一或多個處理腔室110、111、112、132、128、120可類似第2圖所示之處理腔室。也可採用其它蝕刻腔室，該等蝕刻腔室包括其它製造商製造的蝕刻腔室。
系統控制器144耦接處理系統100。系統控制器144藉由直接控制系統100之處理腔室110、111、112、132、128、120，或控制與處理腔室110、111、112、132、128、120和系統100相關之電腦(或控制器)，控制系統100的運作。操作時，系統控制器144能收集及反饋來自各腔室和系統控制器144的資料，以最佳化系統100的性能。
系統控制器144通常包括中央處理單元(CPU)138、記憶體140和支援電路142。CPU 138可為任一類型的通用電腦處理器，該通用電腦處理器可用於工業設定。記憶體140或電腦可讀取媒體可由CPU 138存取，且可為一或更多容易取得的記憶體，例如隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、軟碟、硬碟，或任何其它形式的本端或遠端數位儲存器。支援電路142以習知方式耦接CPU 138，且可包含快取記憶體儲存器、時脈電路、輸入/輸出子系統、電源等。本發明所述之方法通常可儲存於記憶體140(或儲存於特定處理腔室對的記憶體，此將說明於後)做為軟體常式，當由CPU 138執行該軟體常式時，將促使處理腔室對進行根據本發明之製程。
第2圖圖示根據本發明一些實施例，適合配合一或多個共享資源使用的二個示例性處理腔室112、132。處理腔室112、132可為任何處理腔室類型，例如第1圖所示之處理腔室。處理腔室112、132可為同樣類型的處理腔室，且在一些實施例中可為雙室處理系統(如第1圖雙室處理系統105)的一部分。在一些實施例中，各處理腔室為蝕刻腔室，且為雙室處理系統的一部分。
在一些實施例中，各處理腔室(如112、132)通常包含具內部容積240之腔室主體236，該內部容積包括處理容積238。處理容積238例如可界定在設於處理腔室112、132內以於處理時將基板226支撐其上之基板支撐基座202與設於預定位置之一或多個氣體入口(如噴淋頭228及/或噴嘴)間。
在一些實施例中，基板支撐基座202包括將基板226保持或支撐在基板支撐基座202之表面242上的機構，例如靜電夾盤、真空夾盤、基板固定夾等。例如，在一些實施例中，基板支撐基座202可包括設於靜電夾盤246內的夾持電極224。夾持電極224可分別經由一或多個匹配網路(未圖示)耦接一或多個夾持功率源(每個腔室圖示一個夾持功率源206)。一或多個夾持功率源206能以約2兆赫(MHz)，或約13.56 MHz或約60 MHz之頻率產生至多12000瓦。在一些實施例中，一或多個夾持功率源206可提供連續或脈衝功率。在一些實施例中，夾持功率源可為DC源或脈衝式DC源。
在一些實施例中，基板支撐件202包括一或多個控制基板支撐表面242和其上放置的基板226之溫度的機構。例如，一或多個通道244可設置以於基板支撐表面242下方定義一或多個流動路徑供熱傳流體流動。一或多個通道244可以任何適於適當控制溫度輪廓的方式配置，該溫度輪廓遍及基板支撐表面242和處理時放置於其上之基板226的各處。在一些實施例中，一或多個通道244可設在冷卻板218內。在一些實施例中，冷卻板218設在靜電夾盤246下方。
熱傳流體可包含任何適於將熱適當傳進或傳出基板226的流體。例如，熱傳流體可為氣體(如氦氣(He)、氧氣(O2)等)，或液體(如水、防凍劑，或諸如甘油、乙烯甘油、丙二醇、甲醇等醇類)。
共享熱傳流體源214可同時向各處理腔室112、132之一或多個通道244供應熱傳流體。在一些實施例中，共享熱傳流體源214可平行耦接各處理腔室112、132。例如，共享熱傳流體源214包含耦接一或多個供應導管256、260(每個腔室圖示一個)的至少一個出口232，以提供熱傳流體至各處理腔室112、132的一或多個通道244。在一些實施例中，供應導管256、260具有實質相仿的流體傳導性。本文中所用之「實質相仿的流體傳導性」係指差異為±10%以內。例如，在一些實施例中，供應導管256、260具有實質相仿的截面積和軸長，從而可提供實質相仿的流體傳導性。或者，在一些實施例中，供應導管256、260可包含不同尺寸，例如不同截面積及/或軸長，因而提供不同的流體傳導性。在該等實施例中，不同尺寸的供應導管256、260可提供不同流率之熱傳流體至各處理腔室112、132的一或多個通道244。
此外，共享熱傳流體源214包含耦接一或多個返回導管258、262(每個腔室圖示一個)的至少一個入口234，以接收來自各處理腔室112、132之一或多個通道244的熱傳流體。在一些實施例中，返回導管258、262可具有實質相仿的流體傳導性。例如，在一些實施例中，返回導管258、262可包含實質相仿的截面積和軸長。或者，在一些實施例中，返回導管258、262可包含不同尺寸，例如不同截面積及/或軸長。
共享熱傳流體源214可包括溫度控制機構，例如冷卻器及/或加熱器，以控制熱傳流體溫度。一或多個閥門或其它流量控制裝置(未圖示)可設在熱傳流體源214與一或多個通道244間，以個別控制流入各處理腔室112、132的熱傳流體流率。控制器(未圖示)可控制一或多個閥門及/或共享熱傳流體源214的操作。
操作時，共享熱傳流體源214可經由供應導管256、260提供預定溫度之熱傳流體至各處理腔室112、132的各一或多個通道244。當熱傳流體流過基板支撐件202的一或多個通道244時，熱傳流體將提供熱給基板支撐件202或自基板支撐件202移除熱，從而向基板支撐表面242與其上放置的基板226提供熱或自基板支撐表面242與其上放置的基板226移除熱。熱傳流體接著從一或多個通道244經由返回導管258、262流回共享熱傳流體源214，其中熱傳流體由共享熱傳流體源214的溫度控制機構加熱或冷卻成預定溫度。
在一些實施例中，一或多個加熱器222(每個腔室圖示一個)可設在基板支撐件202附近，以進一步協助控制基板支撐表面242的溫度。一或多個加熱器222可為任何適於控制基板溫度的加熱器類型。例如，一或多個加熱器222可為一或多個電阻式加熱器。在該等實施例中，一或多個加熱器222可耦接功率源204，該功率源配置以向一或多個加熱器222提供功率，以協助加熱一或多個加熱器222。在一些實施例中，加熱器可設在基板支撐表面242的上方或附近。或者或此外，在一些實施例中，加熱器可埋置於基板支撐件202或靜電夾盤246內。可改變一或多個加熱器的數量和配置方式，以提供對基板226之溫度的額外控制。例如，在採用超過一個加熱器的一些實施例中，加熱器可配置在複數個區域內，以協助控制基板226各處的溫度，進而提供加強之溫度控制。
基板226可由處理腔室112、132壁面的開口264進入處理腔室112、132。開口264可由流量閥266或其它機構選擇性密封，以經由開口264選擇性進入腔室內部空間。基板支撐基座202可耦接升降機構(未圖示)，該升降機構可將基板支撐基座202的位置控制在適於經由開口264將基板傳送進出腔室之較低位置與適於處理之選擇性較高位置間。處理位置可經選擇以最大化特定製程的製程均勻性。處於至少一個升高之處理位置時，基板支撐基座202可設置高於開口264，以提供對稱處理區。
一或多個氣體入口(如噴淋頭228)可耦接獨立或共享的氣體供應器(圖中圖示共享氣體供應器212)，以提供一或更多製程氣體至處理腔室112、132的處理容積238。例如，第2圖圖示設於處理腔室天花板268附近的噴淋頭228。然也可提供額外或替代氣體入口，例如設於處理腔室112、132之天花板或側壁，或其它適於依需求提供氣體至處理腔室112、132之位置(如處理腔室基底、基板支撐基座周圍等)的噴嘴或入口。
在一些實施例中，處理腔室112、132可採用電容耦合之射頻(RF)功率進行電漿處理，然處理腔室112、132亦可或利用感應耦合RF功率進行電漿處理。例如，基板支撐件202可內設電極220，或者基板支撐件202的導電部分可當作電極。電極可分別經由一或多個匹配網路(未圖示)耦接一或多個電漿功率源(每個處理腔室圖示一個RF功率源208)。在一些實施例中，例如當基板支撐件202由導電材料(如鋁等金屬)製成時，基板支撐件202的導電部分可做為電極，是以不需獨立電極220。一或多個電漿功率源能以約2 MHz，或約13.56 MHz或更高(如27 MHz及/或60 MHz)之頻率產生至多約5000瓦。
在一些實施例中，終點偵測系統230可耦接各處理腔室112、132，并用以決定各腔室之製程何時達預定終點。例如，終點偵測系統230可為一或多個光譜儀、質譜儀，或任何適於決定處理容積238內進行之製程終點的偵測系統。在一些實施例中，終點偵測系統230可耦接處理腔室112、132的控制器248。雖然圖中圖示用於(如可在雙室處理系統中使用的)處理腔室112、132之單一控制器248，但亦可使用個別控制器。
真空泵210可經由泵送口耦接泵送氣室，用以抽出處理腔室112、132的排氣。真空泵210可流體連通地耦接排氣出口，以依需求按路線使排氣流到適當排氣處理設備。閥門(如閘閥等)可設於泵送氣室，以協助控制排氣的流率和真空泵210的操作。
為助於控制處理腔室112、132，控制器248可為任一類型的通用電腦處理器，該通用電腦處理器可用於工業設定來控制各種腔室和子處理器。CPU 252的記憶體250或電腦可讀取媒體可為一或更多容易取得的記憶體，例如隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、軟碟、硬碟，或任何其它形式的本端或遠端數位儲存器。支援電路254耦接CPU 252，以藉由習知方式支援處理器。該等電路包括快取記憶體儲存器、電源、時脈電路、輸入/輸出電路和子系統等。
本發明所述之方法通常儲存於記憶體250中做為軟體常式，當由CPU 252執行該軟體常式時，將促使處理腔室112、132進行本發明之製程。軟體常式亦可由第二CPU(未圖示)儲存及/或執行，該第二CPU遠離CPU 252控制的硬體。本發明之部分或所有方法也可於硬體中進行。故本發明可實施於軟體中並利用電腦系統執行、做為如特定應用積體電路的硬體或其它類型的硬體實施，或作為軟體與硬體的組合實施。由CPU 252執行時，軟體常式將通用電腦轉換成特定用途電腦(控制器248)，該特定用途電腦控制腔室運作以進行所述方法。
例如，第3圖圖示根據本發明一些實施例，用於處理基板之方法300的流程圖。方法300可於任何適合處理腔室中進行，例如類似於上述第1圖及第2圖之處理腔室112、132的兩個或兩個以上處理腔室。
方法300通常始於步驟302，其中置於第一處理腔室之第一基板支撐件上的第一基板(如第2圖中置於處理腔室112之基板支撐件202上的基板226)經加熱達第一溫度。第一溫度可為任何促進進行預定製程所需的溫度。基板可由任何適合裝置加熱達進行特定製程所需的任何溫度。例如，在一些實施例中，基板可由埋置於第一基板支撐件的加熱器加熱，例如上述埋置於處理腔室112之基板支撐件202中的加熱器222。
接著，在步驟304中，使熱傳流體流過設於第一基板支撐件的第一冷卻板，以維持第一溫度。在一些實施例中，熱傳流體可由共享熱傳流體供應器提供，例如上述耦接處理腔室112、132的共享熱傳流體源214。在一些實施例中，冷卻板可類似上述設於處理腔室112之基板支撐件202的冷卻板218。在該等實施例中，熱傳流體可經由一或多個供應導管256提供至冷卻板218。熱傳流體可包含任何適於將熱適當傳進或傳出基板的流體。例如，熱傳流體可為氣體(如氦氣(He)、氧氣(O2)等)、或液體(如水、防凍劑，或諸如甘油、乙烯甘油、丙二醇、甲醇等醇類等)。熱傳流體可以任何維持第一溫度所需的流率提供。在一些實施例中，流率可保持為固定流率，或者在一些實施例中，動態調整流率，以維持第一溫度呈或近似預定溫度。熱傳流體亦可以預定溫度提供，例如通過加熱或冷卻共享熱傳流體源214內的熱傳流體達預定溫度設定點。
接著，在步驟306中，置於第二處理腔室之第二基板支撐件上的第二基板(如第2圖中置於處理腔室132之基板支撐件202上的基板226)經加熱達第一溫度。第一溫度可為任何促進進行預定製程所需的溫度。基板可由任何適合裝置加熱達進行特定製程所需的任何溫度。例如，在一些實施例中，基板可由埋置於第二基板支撐件中的加熱器加熱，例如上述埋置於處理腔室132之基板支撐件202中的加熱器222。
接著，在步驟308中，使熱傳流體流過設於第二基板支撐件的第二冷卻板，以維持第一溫度。在一些實施例中，熱傳流體可由共享熱傳流體供應器提供，例如上述耦接處理腔室112、132的共享熱傳流體源214。在一些實施例中，冷卻板可類似上述設於處理腔室132之基板支撐件202的冷卻板218。在該等實施例中，熱傳流體可經由一或多個供應導管260提供至冷卻板218。熱傳流體可包含任何適於將熱適當傳進或傳出基板的流體，例如上述任何流體。熱傳流體可以任何維持第一溫度所需的流率提供。在一些實施例中，此流率和提供至第一基板支撐件的熱傳流體流率一樣，或者在一些實施例中，此流率不同於提供至第一基板支撐件的熱傳流體流率。在一些實施例中，流率保持為固定流率，或者在一些實施例中，動態調整流率，以維持第一溫度呈固定溫度。在一些實施例中，第一和第二基板係平行達到第一溫度─意謂第一基板經加熱及維持呈第一溫度所需的時間和第二基板經加熱及維持呈第一溫度所需的時間係至少部分，且較佳為大部分或全部重疊。
接著，在步驟310中，進行第一製程來處理第一和第二基板。第一製程可為任何基板製造製程，例如蝕刻、沉積、退火等。在一些實施例中，處理第一基板的第一製程和處理第二基板的第一製程一樣。在一些實施例中，例如，如若溫度設定點為相同或足夠接近而可利用共享熱傳流體源214操作時，則處理第一基板的第一製程可不同於處理第二基板的第一製程。
接著，在步驟312中，在一些實施例中，改變熱傳流體流率，以實質同時將第一和第二基板的溫度調整成第二溫度。例如，可增加或減少熱傳流體流率，以於熱傳流體自基板移除熱時將第一和第二基板的溫度降低或提高至第二溫度，或於熱傳流體加熱基板時將第一和第二基板的溫度提高或降低至第二溫度。第一和第二基板的溫度可在進行第一製程處理第一和第二基板期間或之後的任何時候調整。例如，在一些實施例中，當偵測到處理第一及/或第二基板之第一製程達終點時，可將第一和第二基板的溫度調整成第二溫度。例如，在一些實施例中，可監視第一製程，並可利用各第一和第二處理腔室中的終點偵測系統，例如上述處理腔室112、132中的終點偵測系統230，來偵測第一製程之終點，。
在一些實施例中，處理第一和第二基板的第一製程可同時達到終點。在該等實施例中，接著同時調整第一和第二基板的溫度。或者，在一些實施例中，處理第一和第二基板的第一製程可不同時達到終點。在該等實施例中，終止達到終點之處理腔室內第一製程，同時讓其它腔室繼續進行製程，直到達第一終點為止。接著同時調整第一和第二基板的溫度。
視情況而定，在步驟314中，進行第二製程來處理第一和第二基板。第二製程可為任何基板製造製程，例如蝕刻、沉積、退火等。在一些實施例中，處理第一基板的第二製程和處理第二基板的第二製程一樣。在一些實施例中，處理第一基板的第二製程不同於處理第二基板的第二製程。在一些實施例中，處理第一與第二基板的第二製程可和處理第一與第二基板的第一製程一樣，或者在一些實施例中，處理第一與第二基板的第二製程可不同於處理第一與第二基板的第一製程。
在步驟314進行第二製程後，方法300通常止於步驟314，而第一和第二基板可繼續進行後續製程或額外製造步驟。
因此，本文提供具有共享資源之處理腔室及其使用方法。本發明之設備和方法有助於同時提供共享資源，如共享熱傳流體供應器，至處理系統中的一或多個處理腔室，藉以提高處理系統效率及降低操作成本。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然在不脫離本發明之基礎範疇內，本發明當涵蓋其它和進一步之實施例。
100．．．系統
101、103、105．．．處理系統
102．．．工作介面
104．．．平臺
106A-B．．．FOUP
108．．．塢站
110、111、112、120、128、132．．．腔室
114、130．．．機器人
116、134．．．葉片
118．．．測量站
122．．．裝載鎖定室
123、125．．．埠口
124．．．基板
126．．．終端
131．．．移動臂
136．．．移送室
138．．．CPU
140．．．記憶體
142．．．支援電路
144．．．控制器
146、146A-C．．．處理資源
202．．．基座/支撐件
204、206、208．．．功率源
212．．．共享氣體供應器
214．．．熱傳流體源
218．．．冷卻板
220、224．．．電極
222．．．加熱器
226．．．基板
228．．．噴淋頭
230．．．終點偵測系統
232．．．出口
234．．．入口
236．．．腔室主體
238．．．處理容積
240．．．內部容積
242．．．表面
244．．．通道
246．．．靜電夾盤
248．．．控制器
250．．．記憶體
252．．．CPU
254．．．支援電路
256、258、260、262．．．導管
264．．．開口
266．．．流量閥
268．．．天花板
300．．．方法
302、304、306、308、310、312、314．．．步驟
在配合附圖參考本發明之說明性實施例後，本發明上述概要和下文詳細論述之實施例將變得更清楚易懂。然需注意所附圖式僅說明本發明典型實施例，而非用以限定本發明之精神與範疇，因為本發明可接納其它等效實施例。
第1圖圖示根據本發明一些實施例，適合偕同具有共享資源之一或多個處理腔室使用的示例性處理系統。
第2圖圖示根據本發明一些實施例，適合偕同共享資源使用的二個示例性處理腔室。
第3圖為根據本發明一些實施例之處理基板的方法。
為助於了解，各圖中相同的元件符號盡可能代表相似的元件。為清楚說明，圖式未按比例繪製並已簡化。應理解某一實施例的元件和特徵結構當可有益地併入其它實施例，在此不另外詳述。
112、132．．．處理腔室
202．．．支撐件
204、206、208．．．功率源
212．．．共享氣體供應器
214．．．熱傳流體源
218．．．冷卻板
220、224．．．電極
222．．．加熱器
226．．．基板
228．．．噴淋頭
230．．．終點偵測系統
232．．．出口
234．．．入口
236．．．腔室主體
238．．．處理容積
240．．．內部容積
242．．．表面
244．．．通道
246．．．靜電夾盤
248．．．控制器
250．．．記憶體
252．．．CPU
254．．．支援電路
256、258、260、262．．．導管
264．．．開口
266．．．流量閥
268．．．天花板

Claims (20)

  1. 一種基板處理系統，該基板處理系統包含：一第一處理腔室，該第一處理腔室具有一第一基板支撐件，該第一基板支撐件設於該第一處理腔室內，其中該第一基板支撐件具有一或多個通道以供一熱傳流體循環，以控制該第一基板支撐件的一溫度；一第二處理腔室，該第二處理腔室具有一第二基板支撐件，該第二基板支撐件設於該第二處理腔室內，其中該第二基板支撐件具有一或多個通道以供該熱傳流體循環，以控制該第二基板支撐件的一溫度；及一共享熱傳流體源，該共享熱傳流體源具有提供該熱傳流體至該第一基板支撐件與該第二基板支撐件各自的該一或多個通道的一出口和接收來自該第一基板支撐件與該第二基板支撐件的該熱傳流體的一入口。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板處理系統，進一步包含：一第一夾持電極，該第一夾持電極設於該第一處理腔室的該第一基板支撐件中，用以靜電耦接一基板和該第一基板支撐件；及一第二夾持電極，該第二夾持電極設於該第二處理腔室的該第二基板支撐件中，用以靜電耦接一基板和該第二基板支撐件。
  3. 如申請專利範圍第1項之基板處理系統，進一步包含：一第一射頻(RF)電極，該第一射頻(RF)電極設於該第一基板支撐件中且配置以接收來自一RF源的RF功率；及一第二RF電極，該第二RF電極設於該第二基板支撐件中且配置以接收來自一RF源的RF功率。
  4. 如申請專利範圍第1項之基板處理系統，進一步包含：一共享氣體分配盤，用以提供一製程氣體至該第一處理腔室與該第二處理腔室。
  5. 如申請專利範圍第1項之基板處理系統，進一步包含：一中央真空移送室，其中該第一處理腔室和該第二處理腔室耦接該中央真空移送室。
  6. 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項之基板處理系統，其中該第一基板支撐件進一步包含一第一加熱器和一第一冷卻板，其中供該熱傳流體循環的該一或多個通道設於該第一冷卻板中；及其中該第二基板支撐件進一步包含一第二加熱器和一第 二冷卻板，其中供該熱傳流體循環的該一或多個通道設於該第二冷卻板中。
  7. 如申請專利範圍第6項之基板處理系統，進一步包含：一第一入口導管，耦接在該共享熱傳流體源的該共享入口與該第一冷卻板的該第一入口間；一第一出口導管，耦接在該共享熱傳流體源的該共享出口與該第一冷卻板的該第一出口間；一第二入口導管，耦接在該共享熱傳流體源的該共享入口與該第二冷卻板的該第二入口間；及一第二出口導管，耦接在該共享熱傳流體源的該共享出口與該第二冷卻板的該第二出口間。
  8. 如申請專利範圍第7項之基板處理系統，其中該第一入口導管與該第二入口導管和該第一出口導管與該第二出口導管具有實質相等的流動傳導性。
  9. 一種在具有共享處理資源之一雙室處理系統中處理基板的方法，該方法包含以下步驟：利用設於一第一基板支撐件中之一第一加熱器，加熱置於一雙室處理系統之一第一處理腔室中該第一基板支撐件上的一第一基板達一第一溫度，及使一熱傳流體流過設於該第一基板支撐件中之一第一冷卻板，以維持該第 一基板的該第一溫度；利用設於一第二基板支撐件中之一第二加熱器，加熱置於該雙室處理系統之一第二處理腔室中該第二基板支撐件上的一第二基板達該第一溫度，及使一熱傳流體流過設於該第二基板支撐件中之一第二冷卻板，以維持該第二基板的該第一溫度，其中該熱傳流體係由一共享熱傳流體源供應到該第一冷卻板和該第二冷卻板；及當該第一處理腔室和該第二處理腔室各者內的各基板達該第一溫度時，於該第一基板和該第二基板上進行一第一製程。
  10. 如申請專利範圍第9項之方法，進一步包含以下步驟：當該第一處理腔室或該第二處理腔室中的至少一個達一製程終點時，改變該共享熱傳流體源供應到該第一冷卻板和該第二冷卻板各者的該熱傳流體的一流率，以將該第一基板和該第二基板的一溫度調整成一第二溫度；及在該第二溫度下，於該第一基板和該第二基板上進行一第二製程。
  11. 如申請專利範圍第9項之方法，進一步包含以下步驟：利用一第一終點偵測系統監視該第一處理腔室的一第一處理容積及利用一第二終點偵測系統監視該第二處理腔 室的一第二處理容積，以決定任一容積是否達到該第一製程之一終點。
  12. 如申請專利範圍第11項之方法，進一步包含以下步驟：當該第一處理容積達一第一終點時，終止該第一處理腔室和該第二處理腔室中的該第一製程。
  13. 如申請專利範圍第12項之方法，其中該第一終點係在處理該第二基板的該第二處理容積達一第二終點前達到。
  14. 如申請專利範圍第12項之方法，其中該第一終點係在處理該第二基板的該第二處理容積達一第二終點後達到。
  15. 如申請專利範圍第12項之方法，進一步包含以下步驟：在達該第一終點後，調整供應到該第一冷卻板和該第二冷卻板的該熱傳流體的該流率，以將該第一基板和該第二基板的該溫度調整成一第二溫度。
  16. 如申請專利範圍第9項之方法，進一步包含以下步驟： 當該第一處理腔室達一終點時，終止該第一處理腔室中的該第一製程，同時繼續進行該第二處理腔室中的該第一製程，直到該第二處理腔室達一終點為止；及在該第一處理腔室與該第二處理腔室均達到該第一製程的該終點後，調整供應到該第一冷卻板和該第二冷卻板的該熱傳流體的該流率，以將該第一基板和該第二基板的該溫度調整成一第二溫度。
  17. 如申請專利範圍第9項之方法，其中該熱傳流體係從該共享熱傳流體源的一共享出口供應到該第一冷卻板的一第一入口和該第二冷卻板的一第二入口，且其中該熱傳流體係從該第一冷卻板的一第一出口和該第二冷卻板的一第二出口返回該共享熱傳流體源的一共享入口。
  18. 如申請專利範圍第17項之方法，進一步包含以下步驟：使該熱傳流體以一實質相仿流率從該共享出口流到該第一冷卻板和該第二冷卻板之各者。
  19. 如申請專利範圍第17項之方法，進一步包含以下步驟：使該熱傳流體流過一第一熱傳流體路徑，該第一熱傳流體路徑係從該共享熱傳流體源的該共享出口經由該第一冷卻板而至該共享熱傳流體源的該共享入口；及 使該熱傳流體流過一第二熱傳流體路徑，該第二熱傳流體路徑係從該共享出口經由該第二冷卻板而至該共享入口，其中該第一熱傳流體路徑和該第二熱傳流體路徑具有實質相等的流動傳導性。
  20. 一種在一具有共享處理資源之雙室處理系統中處理基板的方法，該方法包含以下步驟：使一熱傳流體從一熱傳流體源流過一第一基板支撐件，以使置於一雙室處理系統之一第一處理腔室中該第一基板支撐件上的一第一基板維持在一第一溫度；使該熱傳流體從該熱傳流體源流過一第二基板支撐件，以使置於該雙室處理系統之一第二處理腔室中該第二基板支撐件上的一第二基板維持在該第一溫度，其中該熱傳流體源以並行之方式(in parallel)耦接該第一基板支撐件和該第二基板支撐件；及當該第一處理腔室和該第二處理腔室之各者內的各基板達該第一溫度時，於該第一基板和該第二基板上進行一第一製程。
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