(57)【要約】  本開示の実施形態は、広くは、基板処理システム内に配置された基板支持アセンブリのための温度制御システムに関する。一実施形態では、温度制御システムが本明細書で開示される。温度制御システムは、遠隔流体源及び主要フレームシステムを含む。遠隔流体源は、第１の容器と第２の容器を含む。主要フレームシステムは、第１の流体ループと第２の流体ループを含む。第１の流体ループは、第１の容器に連結され、第１の容器から第１の流体を受け入れるように構成されている。第２の流体ループは、第２の容器に連結され、第２の容器から第２の流体を受け入れるように構成されている。第１のプロポーショニングバルブが、第１の流体ループと連通した第１のインレット、及び第２の流体ループと連通した第２のインレットを有する。第１のプロポーショニングバルブは、第３の流体を流すように構成されたアウトレットを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度制御システムであって、
第１の容器と第２の容器を有する遠隔流体源、並びに
前記遠隔流体源に連結された主要フレームシステムを備え、前記主要フレームシステムが、
前記第１の容器に連結され且つ前記第１の容器から第１の流体を受け入れるように構成された第１の流体ループ、
前記第２の容器に連結され且つ前記第２の容器から第２の流体を受け入れるように構成された第２の流体ループ、及び
前記第１の流体ループに連通した第１のインレットと前記第２の流体ループに連通した第２のインレットを有する第１のプロポーショニングバルブであって、前記第１の流体、前記第２の流体、又は前記第１の流体と前記第２の流体の選択的な比率の混合物、の何れかから成る第３の流体を流すように構成されたアウトレットを有する、第１のプロポーショニングバルブを備える、温度制御システム。
【請求項２】
前記遠隔流体源に連結された流体返還導管を更に備える、請求項１に記載の温度制御システム。
【請求項３】
前記流体返還導管に連通したインレット、前記第１の容器に連通した第１のアウトレット、及び前記第２の容器に連通した第２のアウトレットを有する、リターンバルブを更に備える、請求項２に記載の温度制御システム。
【請求項４】
前記第１のプロポーショニングバルブに接続されたPIDコントローラを更に備える、請求項１に記載の温度制御システム。
【請求項５】
第１の処理チャンバ内に配置された第１の基板支持アセンブリであって、前記第１のプロポーショニングバルブの前記アウトレットに連結されている、第１の基板支持アセンブリを更に備える、請求項１に記載の温度制御システム。
【請求項６】
第２の処理チャンバ内に配置された第２の基板支持アセンブリ、並びに
前記第１の流体ループに連通した第１のインレット、前記第２の流体ループに連通した第２のインレット、及び前記第２の基板支持アセンブリに連通したアウトレットを有する、第２のプロポーショニングバルブを更に備える、請求項５に記載の温度制御システム。
【請求項７】
前記第１のプロポーショニングバルブの前記アウトレットから流れる流体と熱的に連結された幾つかの要素の所望の温度に応じて、前記第１のプロポーショニングバルブの前記第１のインレットと前記第２のインレットに入る前記流体の前記比率を制御して、前記第１のプロポーショニングバルブの前記アウトレットから流れる流体の温度を制御するように構成されている、コントローラを更に備える、請求項１に記載の温度制御システム。
【請求項８】
基板を処理するためのシステムであって、
移送チャンバ、
前記移送チャンバに連結された複数の処理チャンバであって、各々が基板支持アセンブリを有する、複数の処理チャンバ、並びに
第１の処理チャンバ内の第１の基板支持アセンブリの温度を制御するように構成された温度制御システムを備え、前記温度制御システムが、
第１の容器と第２の容器を有する遠隔流体源、及び
前記遠隔流体源に連結された主要フレームシステムを備え、前記主要フレームシステムが、
前記第１の容器に連結され且つ前記第１の容器から第１の流体を受け入れるように構成された第１の流体ループと、
前記第２の容器に連結され且つ前記第２の容器から第２の流体を受け入れるように構成された第２の流体ループと、
前記第１の流体ループに連通した第１のインレットと前記第２の流体ループに連通した第２のインレットを有する第１のプロポーショニングバルブであって、前記第１の流体、前記第２の流体、又は前記第１の流体と前記第２の流体の選択的な比率の混合物、の何れかから成る第３の流体を流すように構成されたアウトレットを有する、第１のプロポーショニングバルブとを備える、システム。
【請求項９】
前記遠隔流体源に連結された流体返還導管を更に備える、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記流体返還導管に連通したインレット、前記第１の容器に連通した第１のアウトレット、及び前記第２の容器に連通した第２のアウトレットを有する、リターンバルブを更に備える、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記第１のプロポーショニングバルブに接続されたPIDコントローラを更に備える、請求項８に記載のシステム。
【請求項１２】
前記第１の流体が第１の温度を有し、前記第２の流体が第２の温度を有し、前記第３の流体が第３の温度を有し、前記第１の温度が前記第２の温度未満であり、前記第３の温度が前記第１の温度以上且つ前記第２の温度以下である、請求項８に記載のシステム。
【請求項１３】
第２の処理チャンバ内に配置された第２の基板支持アセンブリ、並びに
前記第１の流体ループに連通した第１のインレット、前記第２の流体ループに連通した第２のインレット、及び第２の基板支持アセンブリに連通したアウトレットを有する、第２のプロポーショニングバルブを更に備える、請求項８に記載のシステム。
【請求項１４】
前記第１のプロポーショニングバルブの前記アウトレットから流れる流体と熱的に連結された幾つかの要素の所望の温度に応じて、前記第１のプロポーショニングバルブの前記第１のインレットと前記第２のインレットに入る前記流体の前記比率を制御して、前記第１のプロポーショニングバルブの前記アウトレットから流れる流体の温度を制御するように構成されている、コントローラを更に備える、請求項８に記載のシステム。
【請求項１５】
基板支持アセンブリの温度を制御する方法であって、
第１の温度を有する第１の流体を第１の流体ループ内で循環させること、
第２の温度を有する第２の流体を第２の流体ループ内で循環させること、
第３の温度を有する第３の流体を生成するように構成されたプロポーショニングバルブ内で、前記第１の流体と前記第２の流体を混合すること、及び
前記基板支持アセンブリの温度を制御するように構成されている前記第３の流体を、処理チャンバ内の前記基板支持アセンブリに供給することを含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で説明される実施形態は、広くは、基板処理システムのための温度制御システムに関し、特に、基板処理システム内に配置された基板支持アセンブリの温度を調節するための温度制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
フラットパネルディスプレイ（FPD）は、一般的に、コンピュータとテレビのモニタ、携帯情報端末（PDA）、及び携帯電話、更には、太陽電池などの、アクティブマトリクス型のディスプレイのために使用される。フラットパネルディスプレイの製造において、真空処理チャンバ内で基板支持アセンブリ上に支持された基板上に薄膜を堆積させるために、プラズマ化学気相堆積（PECVD）が採用され得る。PECVDは、概して、真空処理チャンバ内のプラズマの中へ前駆体ガスを励起すること、及び励起された前駆体ガスから基板上に膜を堆積させることによって実現され得る。
【０００３】
堆積中に、真空処理チャンバ内のプラズマは、基板及び基板支持アセンブリを加熱する。プラズマは、基板及び支持アセンブリの温度に、一時的な温度増加又はスパイク（例えば、約３０〜５０°Ｃの増加、又は９０°Ｃからの２０％〜３０％温度増加）をもたらし得る。基板及び支持アセンブリのそのような大きな温度増加は、不必要に工程のばらつき及び／又は基板の過熱をもたらす。
【０００４】
したがって、基板支持アセンブリのための改良された温度制御システムが必要である。
【発明の概要】
【０００５】
本明細書で説明される実施形態は、広くは、基板処理システム内に配置された基板支持アセンブリのための温度制御システムに関する。一実施形態では、温度制御システムが本明細書で開示される。温度制御システムは、遠隔流体源及び主要フレームシステムを含む。遠隔流体源は、第１の容器と第２の容器を含む。主要フレームシステムは、遠隔流体源に連結されている。主要フレームシステムは、第１の流体ループと第２の流体ループを含む。第１の流体ループは、第１の容器に連結され、第１の容器から第１の流体を受け入れるように構成されている。第２の流体ループは、第２の容器に連結され、第２の容器から第２の流体を受け入れるように構成されている。第１のプロポーショニングバルブが、第１の流体ループと連通した第１のインレット、及び第２の流体ループと連通した第２のインレットを有する。第１のプロポーショニングバルブは、第１の流体、第２の流体、又はそれらの選択的な比率の混合物、の何れかから成る第３の流体を流すように構成されたアウトレットを有する。
【０００６】
別の一実施形態では、基板を処理するためのシステムが本明細書で開示される。該システムは、移送チャンバ、複数の処理チャンバ、及び温度制御システムを含む。複数の処理チャンバは、移送チャンバに連結されている。各処理チャンバは、基板支持アセンブリを有する。温度制御システムは、遠隔流体源及び主要フレームシステムを含む。遠隔流体源は、第１の容器と第２の容器を含む。主要フレームシステムは、遠隔流体源に連結されている。主要フレームシステムは、第１の流体ループと第２の流体ループを含む。第１の流体ループは、第１の容器に連結され、第１の容器から第１の流体を受け入れるように構成されている。第２の流体ループは、第２の容器に連結され、第２の容器から第２の流体を受け入れるように構成されている。第１のプロポーショニングバルブが、第１の流体ループと連通した第１のインレット、及び第２の流体ループと連通した第２のインレットを有する。第１のプロポーショニングバルブは、第１の流体、第２の流体、又はそれらの選択的な比率の混合物、の何れかから成る第３の流体を流すように構成されたアウトレットを有する。
【０００７】
別の一実施形態では、基板支持アセンブリの温度を制御するための方法が本明細書で開示される。第１の温度を有する第１の流体は、第１の流体ループ内で循環する。第２の温度を有する第２の流体は、第２の流体ループ内で循環する。プロポーショニングバルブは、第１の流体と第２の流体を混合する。プロポーショニングバルブは、第３の温度を有する第３の流体を生成するように構成されている。プロポーショニングバルブは、処理チャンバ内の基板支持アセンブリに第３の流体を供給する。第３の流体は、基板支持アセンブリの温度を制御するように構成されている。
【０００８】
本開示の上述の特徴を詳しく理解し得るように、上記で簡単に要約されている本開示のより詳細な説明が、実施形態を参照することによって得られ、実施形態の一部は付随する図面に示されている。しかし、本開示は他の等しく有効な実施形態も許容し得ることから、付随する図面はこの開示の典型的な実施形態のみを例示しており、したがって、本開示の範囲を限定すると見なすべきではないことに、留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一実施形態による、処理チャンバの断面図を示す。
【図２】一実施形態による、図１の温度制御システムを示す。
【図３】別の一実施形態による、図１の温度制御システムを示す。
【図４】一実施形態による、図２の温度制御システムを使用する基板処理システムを示す。
【図５】一実施形態による、温度制御システムを使用して基板支持アセンブリの温度を制御する方法を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
明瞭さのために、適用可能である場合には、図に共通する同一の要素を示すのに同一の参照番号を使用した。更に、一実施形態の要素を、本明細書に記載された他の実施形態で利用するために有利に適合させてもよい。
【００１１】
図１は、一実施形態による、温度制御システム１５０を有する処理チャンバ１００の断面図を示している。処理チャンバ１００は、処理容積１１０を画定する側壁１０４、底部１０６、及びシャワーヘッド１０８を有するチャンバ本体１０２を含み得る。処理容積１１０は、側壁１０４を通して形成された開口部１０９を通してアクセスされる。
【００１２】
シャワーヘッド１０８は、バッキング板１１２に連結され得る。例えば、シャワーヘッド１０８は、バッキング板１１２の周縁においてサスペンション１１４によって連結され得る。１以上の連結支持体１１６が使用されて、シャワーヘッド１０８をバッキング板１１２に連結して、シャワーヘッド１０８の沈下を制御することにおいて助けとなり得る。
【００１３】
処理チャンバ１００は、処理容積１１０内に配置された基板支持アセンブリ（又はサセプタ）１１８を更に含む。基板支持アセンブリ１１８は、支持プレート１２０、及び支持プレート１２０に連結されたステム１２２を含む。支持プレート１２０は、処理中に基板１０１を支持するように構成されている。支持プレート１２０は、温度制御要素１２４を含む。温度制御要素１２４は、基板支持アセンブリ１１８を所望の温度に維持するように構成されている。温度制御要素１２４は、温度制御システム１５０に連結されている。一実施形態では、温度制御システム１５０が、処理チャンバ１００の外部にある。
【００１４】
リフトシステム１２６が、支持プレート１２０を上昇下降させるためにステム１２２に連結され得る。リフトピン１２８が、基板１０１を支持プレート１２０から離間させるように基板プレート１２０を通して移動可能に配置されており、ロボットによる基板１０２の移動を容易にする。基板支持アセンブリ１１８は、RF反射経路を基板支持アセンブリ１１８の周縁に設けるためにＲＦ反射ストラップ１３０も含み得る。
【００１５】
ガス源１３２が、バッキング板１１２に連結されていて、バッキング板１１２内のガスアウトレット１３４を通して処理ガスを供給し得る。処理ガスは、ガスアウトレット１３４から、シャワーヘッド１０８内のガス通路１３６を通って流れる。真空ポンプ１１１が、処理チャンバ１００に連結されていて、処理容積１１０内の圧力を制御し得る。RF電源１３８が、バッキング板１１２及び／又はシャワーヘッド１０８に接続されていて、シャワーヘッド１０８にRF電力を供給する。RF電力は、シャワーヘッド１０８と基板支持アセンブリ１１８との間で電場を生成する。それによって、シャワーヘッド１０８と基板支持アセンブリ１１８との間でガスからプラズマが生成され得る。
【００１６】
誘導結合された遠隔プラズマ源などの遠隔プラズマ源１４０も、ガス源１３２とバッキング板１１２との間に連結され得る。処理基板と処理基板との間で、チャンバ構成要素を洗浄するために、遠隔プラズマが生成され処理容積１１０の中へ供給されるように、遠隔プラズマ源１４０に洗浄ガスが供給され得る。RF電源１３８からシャワーヘッド１０８へ電力が加えられることによって、洗浄ガスは、処理容積１１０中にある間、更に励起され得る。適切な洗浄ガスは、ＮＦ３、Ｆ２、及びＳＦ６を含むが、それらに限定されるものではない。
【００１７】
上述されたように、温度制御システム１５０が利用されて、処理中に基板支持アセンブリ１１８及び基板支持アセンブリ上に支持された基板１０１の温度を制御する。温度制御システム１５０は、概して、ステム１２２を通して、基板支持アセンブリ１１８内に配置された温度制御要素１２４へ熱伝達流体を供給する。温度制御要素１２４に供給される熱伝達流体の温度と量は、温度制御システム１５０によって制御され得る。それによって、基板支持アセンブリ１１８及び基板支持アセンブリ上に支持された基板１０１が、処理中に所望の温度に維持され得る。
【００１８】
図２は、一実施形態による、温度制御システム１５０を示している。温度制御システム１５０は、遠隔流体源２０２、及び遠隔流体源２０２に連結された主要フレーム２０４を含む。遠隔流体源２０２は、第１の容器２０８と第２の容器２１０を含む。第１の容器２０８と第２の容器２１０は、単一のコンテナ２０６として構成されてもよい。第１の容器２０８は、６０°Ｃ以下の温度で（本明細書では以降、「第１の流体」と称される）熱伝達流体を供給するように構成されている。一実施形態では、第１の容器２０８が、熱伝達流体を３０°Ｃに維持するように構成されている。第２の容器２１０は、６０°Ｃを超える温度で熱伝達流体（本明細書では以降、「第２の流体」）を供給するように構成されている。一実施形態では、第２の容器２１０が、熱伝達流体を、第１の容器２０８内に配置された熱伝達流体よりも少なくとも２０°Ｃを超えて温かく維持するように構成されている。例えば、第２の容器２１０は、熱伝達流体を約９０°Ｃに維持するように構成され得る。コンテナ２０６は、第１の容器２０８を第２の容器２１０に流体連結する遷移要素２１２を含み得る。容器２０８、２１０のうちの一方に存在する熱伝達流体の量が遷移要素２１２の位置まで満たされたときに、余剰の熱伝達流体は、遷移要素２１２を通って、より少ない量の熱伝達流体を含んでいる容器２０８、２１０へ流れることとなる。
【００１９】
主要フレーム２０４は、第１の流体ループ２１４と第２の流体ループ２１６を含む。第１の流体ループ２１４は、第１の容器２０８から第１の流体を流し、第１の容器２０８へ戻すように構成されている。一実施形態では、第１の流体ループ２１４が、第１の容器２０８から冷たい（すなわち、約６０°Ｃ以下の）熱伝達流体を流すように構成されている。冷たい流体は、第１の容器２０８と第１の流体ループ２１４の両方に連通した第１のポンプ２１８によって供給され得る。冷たい流体は、第１の流体ループ２１４を通って循環し、第１の容器２０８の中へ戻り得る。冷たい流体を第１の容器２０８から第１の流体ループ２１４を通して第１の容器２０８の中へ戻すように継続的に流すことによって、第１の流体ループ２１４内の流体は、実質的に一定の温度で維持される。例えば、第１の流体ループ２１４内の冷たい流体は、３０°Ｃの温度で維持され得る。
【００２０】
第２の流体ループ２１６は、第２の容器２１０から第２の流体を流し、第２の容器２１０へ戻すように構成されている。一実施形態では、第２の流体ループ２１６が、第２の容器２１０から熱い（すなわち、約６０°Ｃを超える）熱伝達流体を流すように構成されている。熱い流体は、第２の容器２１０と第２の流体ループ２１６の両方に連通した第２のポンプ２２０によって供給され得る。熱い流体は、第２の流体ループ２１６を通って循環し、第２の容器２１０の中へ戻り得る。熱い流体を第２の流体ループ２１６を通して継続的に流すことによって、第２の流体ループ２１６内の熱伝達流体は、実質的に一定の温度で維持され得る。例えば、熱い流体は、約９０°Ｃの温度で維持され得る。
【００２１】
主要フレーム２０４は、プロポーショニングバルブ２２２を更に含む。プロポーショニングバルブ２２２は、第１のインレット２２４、第２のインレット２２６、及びアウトレット２２８を含む。第１のインレット２２４は、第１の流体ループ２１４に流体連結されている。例えば、第１のインレット２２４は、第１の流体ループ２１４を通して冷たい熱伝達流体の一部分を受け入れ得る。第２のインレット２２６は、第２の流体ループ２１６に流体連結されている。例えば、第２のインレット２２６は、第２の流体ループ２１６を通過する熱い熱伝達流体の一部分を受け入れ得る。
【００２２】
プロポーショニングバルブ２２２は、アウトレット２２８を通ってプロポーショニングバルブ２２２から出て行く、第１の流体ループ２１４から第１のインレット２２４に入る第１の流体と第２の流体ループ２１６から第２のインレット２２６に入る第２の流体の比率を選択的に制御するように構成されている。アウトレット２２８を出て行く（本明細書で以降、「第３の流体」と称される）熱伝達流体の比率は、１００％の第１の流体から１００％の第２の流体までの全体の範囲内で制御され得る。第３の流体としてプロポーショニングバルブ２２２を出て行く第１及び第２の流体の比率を制御することは、第３の流体の温度が所定の温度に設定されることを可能にする。例えば、プロポーショニングバルブ２２２は、プロポーショニングバルブ２２２に連結された幾つかの要素の温度を制御するためにプロポーショニングバルブ２２２を出て行く第３の流体の温度を制御するようなやり方で、第１の流体と第２の流体を共に混合し得る。第３の流体の所望の温度は、概して、熱い熱伝達流体の温度以下であり且つ冷たい熱伝達流体の温度以上である。第３の流体は、アウトレット２２８から処理チャンバ１００内の温度制御要素１２４へ供給される。第３の流体は、基板支持アセンブリ１１８の温度を調節するために利用される。
【００２３】
一実施形態では、比例積分微分（PID）コントローラ２４０が、プロポーショニングバルブ２２２に接続され得る。PIDコントローラ２４０は、プロポーショニングバルブ２２２を通して基板支持アセンブリ１１８に供給される第１の流体の量と第２の流体の量を制御するために、基板又は基板支持アセンブリ１１８の所望の設定温度と測定された温度との間の差異として誤差値を継続的に計算するように構成されている。
【００２４】
一実施形態では、主要フレーム２０４が、流体返還導管２３０を更に含む。流体返還導管２３０は、第３の流体が温度制御要素１２４から基板支持アセンブリ１１８を出る際に、第３の流体を受け入れるように構成されている。流体返還導管２３０は、第３の流体を流体源２０２へ流すように構成されている。図２で示されている実施形態では、第３の流体が、流体返還導管２３０を通って第１の容器２０８へ戻る。
【００２５】
図３は、別の一実施形態による、温度制御システム１５０を示している。温度制御システム１５０は、第２のプロポーショニングバルブ３０２を更に含み得る。第２のプロポーショニングバルブ３０２は、プロポーショニングバルブ２２２と実質的に類似している。第２のプロポーショニングバルブ３０２は、第１のインレット３０４、第２のインレット３０６、及びアウトレット３０８を含む。第１のインレット３０４は、第１の流体ループ２１４に流体連結されている。例えば、第１のインレット３０４は、第１の流体ループ２１４を通して冷たい熱伝達流体の一部分を受け入れ得る。第２のインレット３０６は、第２の流体ループ２１６に流体連結されている。例えば、第２のインレット３０６は、第２の流体ループ２１６を通過する熱い熱伝達流体の一部分を受け入れ得る。
【００２６】
第２のプロポーショニングバルブ３０２は、アウトレット３０８を通って第２のプロポーショニングバルブ３０２から出て行く、第１の流体ループ２１４から第１のインレット３０４に入る第１の流体と第２の流体ループ２１６から第２のインレット３０６に入る第２の流体の比率を選択的に制御するように構成されている。アウトレット３０８を出て行く熱伝達流体の比率は、１００％の第１の流体から１００％の第２の流体までの全体の範囲内で制御され得る。例えば、第２のプロポーショニングバルブ３０２。例えば、第２のプロポーショニングバルブ３０２は、熱伝達流体の温度を（本明細書で以降、「第４の流体」の）第４の温度へ変更するように、第１の流体と第２の流体を混合し得る。第４の流体の所望の温度は、概して、熱い熱伝達流体の温度以下であり且つ冷たい熱伝達流体の温度以上である。一実施形態では、第４の流体が、第３の流体の温度と等しい温度を有する。別の一実施形態では、第４の流体が、第３の流体の温度と異なる温度を有し得る。第４の流体は、アウトレット３０８から第２の処理チャンバ３００内の第２の基板支持アセンブリ３１８へ供給される。第４の流体は、基板支持アセンブリ３１８の温度を調節するために利用される。
【００２７】
温度制御システム１５０は、リターンバルブ（戻し弁：return valve）３１０を更に含み得る。リターンバルブ３１０は、インレット３１２、第１のアウトレット３１４、及び第２のアウトレット３１６を含む。インレット３１２は、流体返還導管２３０に流体連結されている。リターンバルブ３１０は、流体返還導管２３０から受け入れる流体の温度に応じて、流体返還導管２３０から第１の容器２０８又は第２の容器２１０の何れかに流体を導くために状態を変更するように構成されている。例えば、流体返還導管２３０を出る流体が６０°Ｃを超える温度を有するならば、リターンバルブ３１０は、流体返還導管２３０から受け入れた流体を第２のアウトレット３１６を通して第２の容器２１０へ導くような状態に設定される。しかし、流体返還導管２３０を出る流体が６０°Ｃ未満の温度を有するならば、リターンバルブ３１０は、流体返還導管２３０から受け入れた流体を第１のアウトレット３１４を通して第１の容器２０８の中へ導くような状態に設定される。
【００２８】
概して、温度制御システム１５０は、ｎ個の異なる流体をｎ個の個別の処理チャンバへ供給するように構成されたｎ個のプロポーショニングバルブを含み得る。図４は、温度制御システム１５０を有する処理システム４００を示している。
【００２９】
処理システム４００は、移送チャンバ４０２及び複数の処理チャンバ４０４ａ〜４０４ｄを含む。各処理チャンバ４０４ａ〜４０４ｄは、移送チャンバ４０２に連結されている。処理チャンバ４０４ａ〜４０４ｄは、エッチング、前洗浄、ベーキング、薄膜堆積、又は他の基板処理などの、幾つかの基板作業を実行するように装備され得る。一実施形態では、処理チャンバ４０４ａ〜４０４ｄが、各々、図１で説明されたものなどのPECVDチャンバである。
【００３０】
処理システム４００は、温度制御システム１５０を更に含む。温度制御システム１５０は、処理チャンバ４０４ａ〜４０４ｄに対応するプロポーショニングバルブ４２０ａ〜４２０ｄを含む。各プロポーショニングバルブ４２０ａ〜４０４ｄは、所与の温度を有する流体をそれぞれの処理チャンバ４０４ａ〜４０４ｄへ供給するように構成されている。
【００３１】
処理システム４００は、１以上のロードロックチャンバ４０６、基板ハンドラー４１０、及びコントローラ４１２を更に含み得る。ロードロックチャンバ４０６は、処理システム４００内外への基板４０１の移動を可能にする。ロードロックチャンバ４０６は、処理システム４００の中に導入された基板をポンプダウンし、真空密封を維持することができる。基板ハンドラー４１０は、エンドエフェクタ４１２を含む。エンドエフェクタ４１２は、基板４０１を移動させるために、基板ハンドラー４１０の残りの部分によって支持され且つ基板ハンドラー４１０の残りの部分に対して移動されるように構成されている。エンドエフェクタ４１２は、リスト４１４、及びリスト４１４から水平方向へ延在する複数のフィンガ４１６を含む。フィンガ４１６は、フィンガ４１６上に基板４０１を支持するように適合されている。基板ハンドラー４１０は、ロードロックチャンバ４０６と処理チャンバ４０４ａ〜４０４ｄとの間で基板を移動させ得る。基板ハンドラー４１０は、ロードロックチャンバ４０６と移送チャンバ４０２との間でも基板を移動させることができる。
【００３２】
コントローラ４１２は、図５と併せて以下で説明される方法などの、処理システム４００の全ての態様を操作するように構成され得る。例えば、コントローラ４１２は、処理システム４００内で処理チャンバ４０４ａ〜４０４ｄの間で基板を移動させることによって基板を処理するように構成され得る。別の一実施例では、コントローラが、温度制御システム１５０から各処理チャンバ４０４ａ〜４０４ｄへ供給された流体の温度を制御するように構成され得る。
【００３３】
コントローラ４１２は、基板処理の制御を容易にするように処理システムの様々な構成要素に接続された、電源、クロック、キャッシュ、入力／出力（Ｉ／Ｏ）回路等の、メモリ４１６及び大容量記憶デバイス、入力制御ユニット、並びにディスプレイユニット（図示せず）と共に動作可能なプログラム可能中央処理装置（CPU）４１４を含む。コントローラ４１２は、前駆体、処理ガス、及びパージガス流をモニタするセンサを含む、処理システム４００内のセンサを通して基板処理をモニタするためのハードウェアも含む。基板温度、チャンバ内の気圧などの、システムパラメータを測定する他のセンサも、コントローラ４１２に情報を提供し得る。
【００３４】
上述の処理システム４００の制御を容易にするために、CPU４１４は、様々なチャンバ及びサブプロセッサを制御するように、プログラム可能なロジックコントローラ（PLC）などの産業用設定で使用できる任意の形態の汎用コンピュータプロセッサの１つであり得る。メモリ４１６はCPU４１４に接続されている。メモリ４１６は、非一時的であり、ランダムアクセスメモリ（RAM）、読取り専用メモリ（ROM）、フロッピーディスクドライブ、ハードディスク、又は任意の他の形態のローカル若しくは遠隔のデジタルストレージなど、容易に利用可能なメモリのうちの１以上であり得る。支持回路４１８が、従来の方式でプロセッサを支持するためにＣＰＵ４１４に接続されている。荷電種の生成、加熱、及びその他の処理は、概して、典型的にはソフトウェアルーチンとしてメモリ４１６内に記憶される。ソフトウェアルーチンは、更に、CPU４１４によって制御されているハードウェアから遠隔に位置する第２のCPU（図示せず）によって記憶及び／又は実行され得る。
【００３５】
メモリ４１６は、指示命令を含むコンピュータ可読記憶媒体の形態を採り、CPU４１４によって実行される際に処理システム４００の操作を促進させる。メモリ４１６内の指示命令は、本開示の方法を実装するプログラムなどのプログラム製品の形態を採る。プログラムコードは、数々の異なるプログラミング言語のうちの任意の１つに適合し得る。一実施例では、本開示は、コンピュータシステムにおいて使用するためのコンピュータ可読記憶媒体に記憶されたプログラム製品として実装され得る。プログラム製品の（１以上）のプログラムは、実施形態の機能（本明細書に記載された方法を含む）を規定する。例示的なコンピュータ可読記憶媒体は、非限定的に、（ｉ）情報が永続的に記憶される書込み不能な記憶媒体（例えば、CD-ROMドライブ、フラッシュメモリ、ROMチップ、又は任意の種類の固体不揮発性半導体メモリによって読み出し可能なＣＤ−ＲＯＭディスクなどのコンピュータ内の読出し専用メモリデバイス）、及び（ｉｉ）変更可能な情報が記憶される書き込み可能な記憶媒体（例えば、ディスケットドライブ又はハードディスクドライブ内のフロッピーディスク或いは任意の種類の固体ランダムアクセス半導体メモリ）を含む。本明細書で説明される方法の機能を指示命令するコンピュータ可読指示命令を伝える際には、このようなコンピュータ可読記憶媒体が本開示の実施形態となる。
【００３６】
図５は、温度制御システムを使用して基板支持アセンブリの温度を制御する方法５００を示すフロー図である。方法５００は、ブロック５０２で開始する。ブロック５０２では、第１の温度を有する第１の流体が、第１の流体ループ内で循環する。第１の流体ループは、第１の容器に連結されている。例えば、第１の容器は、第１の流体を６０°Ｃ未満の温度で維持するように構成され得る。第１の容器は、第１の流体を第１の流体ループに供給するように構成されている。
【００３７】
ブロック５０４では、第２の温度を有する第２の流体が、第２の流体ループ内で循環する。第２の流体ループは、第２の容器に連結されている。例えば、第２の容器は、第２の流体を６０°Ｃを超える温度で維持するように構成され得る。第２の容器は、第２の流体を第２の流体ループに供給するように構成されている。第２の流体の第２の温度は、第１の流体の第１の温度より高い。
【００３８】
ブロック５０６では、プロポーショニングバルブが、第１の流体と第２の流体を、０：１００から１００：０の範囲内の比率で混合し得る。プロポーショニングバルブは、第３の流体の所望の温度を得るために必要な比率に基づいて、第１の流体の第１の量と第２の流体の第２の量を取って、第３の流体を生成するように構成されている。
【００３９】
ブロック５０８では、プロポーショニングバルブが、処理チャンバ内の基板支持アセンブリに第３の流体を供給する。第３の流体は、基板支持アセンブリの温度を制御するように構成されている。例えば、第３の流体は、所与の温度を維持するために基板支持体アセンブリを通って流れ得る。
【００４０】
これまでの記述は、特定の実施形態を対象としているが、その基本的な範囲から逸脱しなければ他の実施形態及び更なる実施形態が考案されてよく、その範囲は、下記の特許請求の範囲によって定められる。
【図１】
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【図２】
2019515137.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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2019515137.tif 000009