C /秒至150°C /秒及约200°C /秒至400°C /秒的速率加热，使得快速热处理腔室与不具有能够以这些速率快速加热的加热系统及加热控制系统的其他类型热腔室区别开来。具有此加热控制系统的RTP腔室可在小于5秒内使样本退火，例如在小于I秒内及在一些实施例中在数毫秒内使样本退火。
[0019]将横跨基板12的温度控制至横跨基板12均匀的严密界定的温度是重要的。一种改良均匀性的被动手段可包括在基板12下方设置的反射体28。反射体28平行于基板12延伸且延伸越过比基板12更大的区域。反射体28有效地将从基板12发射的热辐射反射回基板12以增强基板12的表观发射率。基板12与反射体28之间的间隔可介于约3_至9mm之间，且腔的宽度与厚度的深宽比有利地大于20。可由铝制成且具有高反射性表面涂层或多层介电干涉镜的反射体28的顶部与基板12的背侧形成用于增强基板的有效发射率的反射腔，从而改良温度测量的准确度。在某些实施例中，反射体28可具有更加不规则的表面或具有黑色或其他颜色的表面以更近似黑体壁。可在第二壁53(第二壁53是由金属制成的水冷式基座53)上放置反射体28以尤其在冷却期间将来自基板的过量辐射散去。因此，处理腔室10的工艺区域具有至少两个实质平行的壁，其中第一壁为窗口 20，窗口 20由对辐射透明的材料(比如石英)制成，第二壁53实质上平行于第一壁且由明显不透明的金属制成。
[0020]一种改良均匀性的方式包括在可旋转圆筒30上支撑支撑环14，所述圆筒磁性耦合至位于处理腔室10外部的可旋转凸缘32。电机(未图示)使凸缘32旋转且因此使基板围绕基板的中心34旋转，所述中心亦为大体对称的腔室的中心线。或者，可旋转圆筒30的底部可为磁浮圆筒，通过设置于可旋转凸缘32中的磁体将所述磁浮圆筒固持在适当位置且由可旋转凸缘32中的来自可旋转凸缘32中的线圈的旋转磁场使所述圆筒旋转。
[0021]改良均匀性的另一方式是将灯26分成绕中心轴34大体环状布置的区域。控制电路系统改变传递至不同区域中的灯26的电压，从而调制辐射能的径向分布。分区加热的动态控制受一个或多个高温计40影响，这些高温计通过被定位成穿过反射体28中的孔而面向基板12的背侧的一或更多个光学光导管42耦接，以测量横跨旋转基板12的半径的温度。光导管42可由包括蓝宝石、金属及硅石(silica)纤维的各种结构形成。计算机化控制器44接收高温计40的输出且因此控制供给至灯26的不同环的电压，从而在处理期间动态控制辐射加热强度及图案。高温计通常测量介于约700nm至100nm的范围内的例如40nm的窄波长带宽中的光强度。控制器44或其他仪器通过从保持在某温度的黑体辐射的光强度的光谱分布的熟知的普朗克分布(Planck distribut1n)来将光强度转换成温度。然而，测高温术受到基板12正被扫描的部分的发射率的影响。发射率ε可在对于黑体的I至对于完美反射体的O之间变化，且因此是基板背侧的反射率R= l-ε的反测量值(inversemeasure)。尽管基板的背表面通常是均匀的以致预期均匀的发射率，但是背侧组成可根据当前处理而变化。可通过进一步包括发射率仪(emissometer)及控制器44内部的控制算法来改良测高温术，所述发射率仪用以光学地探测基板以在相关波长范围内测量发射率仪面对的基板的部分的发射率或反射率，所述控制算法用以包括测量的发射率。
[0022]示例件I撑环
[0023]图2A是根据一个实施例的可用于代替图1的支撑环14的支撑环200的示意性侧视截面图。可在处理腔室(例如图1所示的快速热处理腔室10)内设置图2A图示的支撑环200，且支撑环200可沿处理腔室10的内部圆周表面60径向向内延伸。支撑环可为连续环状体(或在一些实施例中可为非连续的环状体)，所述环状体实质上围绕基板的周边。如下文中将更详细论述的，支撑环围绕具有环形基板支撑件的边缘唇以与基板的背表面线接触。在一些实施例中，边缘唇可具有沿支撑环的圆周变化的径向宽度以便在加热工艺期间控制边缘唇的弯曲。应注意，仅出于说明性目的将基板212图示为具有方形边缘，因为基板212可具有圆形边缘。
[0024]在图2A中所示的一个实施例中，支撑环200通常包括具有中央开口 290 (图2B)的环形主体。支撑环200具有外环202及内环204。外环202通过平面部分206连接至内环204，平面部分206从外环202的内部周边203径向向内延伸至内环204的外部周边205。可通过诸如图1中所示的可旋转圆筒30之类的圆筒230支撑外环202。对于顶部加热类型配置，可旋转圆筒230可仅从外环202向内接触支撑环200。亦即，外环202的底表面与平面部分206的顶表面206a相对以防止漏光及提供所需机械稳定性。支撑环200进一步包括边缘唇208，边缘唇208从内环204的内部周边207径向向内延伸以形成支撑凸部，来在基板212的周边边缘附近支撑基板212的背表面212b。
[0025]边缘唇208的宽度可根据基板212的直径变化。边缘唇208可具有介于约15mm至约40mm之间的宽度。边缘唇208可在基板212下方延伸足够距离，为标称12英寸(300mm)的基板产生介于约0.5mm与约5.0mm之间的范围内的径向重叠区域“D/’。在一些情况中，可将径向重叠区域“D1 ”延伸至约15mm至约30mm，例如对于300mm基板延伸至约20mm至约25mm。应注意，本公开内容中所使用的术语“重叠”按图2A中Dl所示测量。边缘唇208可为具有一致径向宽度的连续环形。或者，边缘唇208可具有沿支撑环的圆周变化的径向宽度以减少用于制造边缘唇的材料的量及以最小化或消除加热工艺期间边缘唇208的弯曲。
[0026]边缘唇208的顶表面208a可相对低于平面部分206的顶表面206a以形成能够于内环204的内部周边207内固持基板212的凹部214。具体而言，通过边缘唇208经由在边缘唇208的顶表面208a上形成的基板支撑件210来支撑基板。内环204的上表面可处于与基板212的上表面212a的高程度(elevat1n)大致相同的高程度。在一个实施例中，内环204可具有约Omm至约3mm的高度“D2”，例如约Imm的高度。内环204可具有减小的高度以用于降低晶片边缘温度，因为所述高度减小了基板212与支撑环200之间的热耦合。可将基板支撑件210定位于在基板212的背表面212b与边缘唇208之间所产生的重叠区域“D1”内。换言之，基板支撑件210被设置在边缘唇208的边缘附近内。基板支撑件210从边缘唇208的顶表面208a向上且垂直于边缘唇208的纵向轴“A”延伸。基板支撑件210可具有与内环204的高度“D2”相同的高度“H”。在一个实施例中，基板支撑件210具有约0.5mm至约3mm的高度“H”，例如约0.7mm的高度。
[0027]基板支撑件210可为绕边缘唇208的圆周设置的连续环形体。在图2B中图示环形体的一实例，该图示意地图示图2A的边缘唇的局部俯视图。配置基板支撑件210以使得基板支撑件210的一部分围绕基板(图2B中未图示)的周边且部分地越过基板的周边。不管加热灯的配置如何，具有连续环形主体的基板支撑件210可为有利的，因为连续环形主体通过阻挡工艺腔室中源辐射的光到达与源辐射相对设置的高温计而避免可能的漏光问题。另外，相信连续环形主体为基板212提供了更好且稳固的支撑，因为在加热工艺期间由基板支撑件210旋转地支撑基板212。应设想到，基板支撑件可由绕边缘唇208的圆周分布在边缘唇208的顶表面208a上的离散或分离部分260形成，产生如图2C所示的环状基板支撑件。在此情况中，离散部分260的数目的范围可从3个至10个，例如如图2C所示的7个离散部分260。亦应设想到，离散部分