热处理系统中用于局部加热的支撑板

本申请主张2018年3月20日递交的名称为“热处理系统中用于局部加热的支撑板”的美国临时专利申请第62645476号的优先权权益，其整体内容通过引用而并入本文中以用于所有目的。

技术领域

本公开总体上涉及热处理系统。

背景技术

本文所使用的热处理腔室是指加热诸如半导体晶片等工件的装置。该装置可以包括用于支撑一个或多个半导体晶片的支撑板和用于加热半导体晶片的能量源，例如加热灯、激光器或其他热源。在热处理期间，可以根据预设的温度状况在受控条件下加热半导体晶片。

许多半导体加热工艺要求晶片加热至高温，以便在晶片被制成装置时可以发生各种化学和物理转变。例如，在快速热处理期间，可以用一排灯通过支撑板将半导体晶片从大约300℃加热至大约1200℃，时间通常小于几分钟。在这些工艺中，主要目的是尽可能均匀地加热晶片。

发明内容

本公开实施例的方面和优势将在以下描述中部分阐述，或可从描述中理解，或可从实施例的实施中理解。

本公开的一个示例性方面涉及一种热处理设备。该设备包括被配置为加热工件的多个热源。该设备包括在热处理期间用于支撑工件的可旋转的支撑板。该可旋转的支撑板包括被配置为接触工件的透射支撑结构。该透射支撑结构包括第一末端和第二末端。支撑结构的第一末端被布置为支撑工件。该设备包括用于发出相干光通过透射支撑结构的光源，使得相干光加热工件与透射支撑结构接触的部分。

本公开的其他示例性方面涉及对半导体衬底进行热处理的系统、方法、装置和过程。

参考以下描述和所附权利要求可以更好地理解各种实施例的这些和其他特征、方面和优势。并入本文并构成本说明书一部分的附图说明了本公开的实施例，并结合描述一起解释相关原理。

附图说明

说明书中参考附图阐述了对本领域普通技术人员而言关于实施例的详细讨论，其中

图1描绘了根据本公开的示例性实施例的具有支撑板的示例性快速热处理(RTP)系统，该支撑板具有空间上布置的低透射区；

图2A和图2B描绘了根据本公开的示例性实施例的具有空间上布置的低透射区的示例性支撑板；

图3描绘了根据本公开的示例性实施例的通过具有空间上布置的低透射区的支撑板来加热工件的过程的流程框图；

图4描绘了根据本公开的示例性实施例的具有可旋转的支撑板和相干光源的示例性RTP系统；

图5描绘了根据本公开的示例性实施例的具有空间上布置的低透射区的示例性基座；

图6描绘了根据本公开的示例性实施例的通过具有空间上布置的低透射区的支撑板来加热工件的相干光的示例；

图7描绘了根据本公开的示例性实施例的具有环形支撑体的示例性可旋转的支撑板；和

图8描绘了根据本公开的示例性实施例的基于可旋转的支撑板和相干光源来加热工件的过程的流程框图。

具体实施方式

现在将详细参考实施例，其一个或多个示例在附图中予以说明。提供每个示例用于阐述实施例而不是限制本公开。实际上，对于本领域技术人员将显而易见的是，在不脱离本公开的范围或精神的情况下，可以对实施例进行各种修改和变形。例如，作为一个实施例的一部分所示出或描述的特征可以与另一实施例一起使用，以产生又一实施例。因此，意图在于使本公开的各方面覆盖这样的修改和变形。

本公开的示例方面涉及在热处理系统中用于局部加热以均匀加热工件(例如半导体工件、光电工件、平板显示器或其他合适的工件)的支撑板。工件材料可以包括例如硅、硅锗、玻璃、塑料或其他合适的材料。在一些实施例中，工件可以是半导体晶片。支撑板可以用来在实施各种工件制造工艺的各种热处理系统中支撑工件，包括但不限于真空退火工艺、快速热处理工艺等。支撑板可以应用于上述热处理系统，其中工件的一侧(例如，背面)或两侧都暴露于一个或多个热源。

热处理腔室可以包括热源，以发出从紫外到近红外电磁光谱范围的光。为了使工件的一侧或两侧暴露于热源，该工件由一个或多个安装在载体结构上的支撑销支撑，该载体结构通常是工件下的基座。支撑销和基座形成支撑板。在一些配置中，基座由高度透明、均匀的材料(例如，石英玻璃)制成，以不阻止来自热源的光。但是，支撑销对光的阻碍无法避免。因此，可能会出现销点效应(pin spot effect)，该销点效应降低工件与支撑销接触的接触区域的工件温度。

在加热工件期间，工件与热处理腔室中的壁和支撑板未达成热平衡。即使支撑销的材料(例如，石英材料)的热传导低且工件与支撑销接触的接触区域小，仍然有热传导至与支撑销相关联的较冷接触区域的冷却效果。此外，在快速热瞬变(例如，快速热处理应用)中，支撑销增加的热质量可以降低工件在接触区域的加热速率。因此，工件温度在形成冷点的接触区域降低。通常，一个或多个冷点会留在工件与支撑销接触的一个或多个接触区域。冷点可能由三种主要影响引起，例如阴影、热传导和更高的热质量。根据本公开的示例方面，接触区域的局部加热可以用于补偿留在工件上的冷点。

本公开的示例性方面涉及在热处理系统中用于局部加热以补偿工件上冷点的支撑板。局部加热通过修改支撑板的透热率来实现，使得支撑板靠近引起冷点的区域的一个或多个部分比支撑板的其他部分透射更多热量。

例如，支撑板可以包括基座和一个或多个在处理期间接触工件的支撑销。一种或多种热源(例如，灯、激光器或其他热源)用来加热工件。通过修改支撑板的光学透射率来实现局部加热，使得支撑板靠近(例如，在下方和/或在周围、在上方和/或在周围等)支撑销的区域比支撑板的其他区域透射更多来自热源的光。例如，修改支撑板的光学透射率，使得相对于基座未经处理的材料(例如，石英玻璃)，只有支撑销与基座相连的基座部分不变。在底座远离支撑销的部分，通过处理基座的石英玻璃来降低光学透射率。降低光学透射率的处理可以包括研磨、涂覆、雕刻或掺杂。相较于石英玻璃处理后的基座部分，石英玻璃未经处理的基座部分透射更高的热通量。因此，工件从基座靠近支撑销的部分暴露于更高的热通量，从而补偿了由支撑销引起的冷点。

本公开的另一示例性方面涉及在热处理系统中用于局部加热以补偿工件上冷点的热处理设备。该热处理设备包括一种或多种热源(例如，灯或任意其他热源)、相干光源(例如，激光器或任意其他合适的光源)以及具有支撑结构(例如，一个或多个支撑销，或环形支撑体等)的可旋转支撑板。在热源发出的光整体加热工件的基础上，工件与支撑结构接触产生的冷点可以利用相干光源通过支撑结构加热工件来补偿。因此，冷点由相干光源发出的光局部加热。

例如，在一些实施例中，将来自相干光源的相干光束(例如，激光束)照射到支撑销上来补偿冷点。支撑销由诸如石英等透射材料制成。相干光穿过透射支撑销来加热工件与支撑销接触的部分。

在一些实施例中，相干光源安装在热处理设备的固定部分，使得支撑销在支撑板旋转期间旋转通过相干光。在一些实施例中，相干光源可以被控制为与工件旋转同步打开或关闭，从而仅加热工件与支撑销接触的接触区域。例如，相干光源可以被控制为在支撑板旋转期间仅在支撑销经过相干光源前方时发出相干光。

在一些实施例中，该同步可以通过对从光源发出的相干光的功率进行调整来实现。例如，当支撑销未经过相干光源的前方时，相干光的功率可以被控制为处于第一值。当支撑销接近相干光源时，相干光的功率可以被增加。当支撑销穿过相干光源时，相干光的功率可以被控制为处于大于第一值的第二值。当支撑销旋转远离相干光源时，相干光的功率可以被降低，例如，返回到第一值或低于第二值的第三值。

在一些实施例中，这种同步可以通过电子控制电路来实现，其中触发信号由表示旋转方向和旋转速度的传感器信号产生。例如，基于可旋转支撑板或工件的旋转方向和速度的已知信息，相干光源的发光可以与可旋转支撑板的运动同步。在支撑板旋转期间，当支撑销经过相干光源时，相干光源发出相干光到支撑销中和工件上，并且当支撑销不处于相干光源的前方时，相干光源停止发射相干光。

在一些实施例中，局部加热可以通过修改基座的光学透射率来实现，使得基座靠近支撑销的一个或多个部分透射相干光，并且基座的其他部分对来自相干光源的相干光是不透明的。基座的不透明部分可通过研磨、涂覆、雕刻或掺杂来产生。基座的不透明部分可以小至不阻止来自热源的光。在一些实施方式中，不透明部分是在基座的一侧(例如，背面)或两侧上的波长选择性涂层，呈半环形不透明部分(例如，分段环)。半环形不透明部分可以在支撑板相对于相干光源旋转期间按照相干光沿着基座的路径在支撑销之间延伸。

在一些实施例中，该半环形不透明部分的宽度可以小于或等于相干光与基座接触的接触区域的直径。接触区域的示例包括相干光在基座上的焦点，或相干光与基座接触的横截面。选择波长敏感涂层，使得仅阻挡窄频带的相干光辐射，而来自热源的宽频带光几乎完全透射，从而降低对整体温度均匀性的影响。因此，相干光源与可旋转支撑板的旋转的同步固有地由可旋转支撑板自身引起。在该示例性实施例中，相干光源可以在整个热循环或热循环的相关部分期间保持打开并发出相干光。

在一些实施例中，支撑板可以包括环形支撑体。环形支撑体可以是允许来自相干光源的相干光通过以加热工件的透射材料(例如，石英)。在该示例性实施例中，相干光源可以在整个热循环或热循环的相关部分期间保持打开并发出相干光。环形支撑体可以安装到相对于工件的中心居中的基座。环形支撑体的高度可以与支撑销的高度大致相同。在没有额外加热的情况下，环形支撑体可以在工件上引起旋转对称的冷模式(cold pattern)。通过将相干光源放置到靠近环形支撑体(例如，在下方)，并且使工件和环形支撑体围绕其公共中心旋转，该冷模式经由相干光源连续发射相干光通过环形支撑体到工件上而被补偿。

本公开的各方面可以实现许多技术效果和益处。例如，本公开的各方面可以减少与热处理工具中的支撑销相关联的冷点的存在。

可以对本公开的示例性实施例做出变化和修改。如本说明书所使用的，除非上下文明确指出，单数形式的“一个”、“和”和“该”包括复数的指示对象。“第一”、“第二”、“第三”和“第四”的使用被用作标识符，并指处理的顺序。为了说明和讨论，可以参考“衬底”，“晶片”或“工件”来讨论示例性方面。使用本文所提供的公开内容，本领域普通技术人员将会理解本公开的示例性方面可以与任意合适的工件一起使用。与数值一起使用的术语“约”指在所述数值的20％以内。

现在将参考附图详细讨论本公开的示例性实施例。图1描绘了根据本公开的示例性实施例的具有支撑板120的示例性快速热处理(RTP)系统100，该支撑板具有空间上布置的低透射区。如图所示，该RTP系统100包括RTP腔室105、工件110、支撑板120、热源130和140、空气轴承145、高温计165、控制器175、门180和气体流量控制器185。

待处理的工件110在RTP腔室105(例如，石英RTP腔室)中由支撑板120支撑。支撑板120在热处理期间支撑工件110。支撑板120包括可旋转的基座135和从可旋转的基座135延伸出的至少一个支撑结构115。支撑结构描述了在热处理期间接触并支撑工件的结构。支撑结构的示例可以包括一个或多个支撑销、环形支撑体、或接触并支撑工件的任意其他合适的支撑体。如图1所示，支撑结构115包括一个或多个支撑销(仅示出一个)。支撑结构115和可旋转的基座135可以透射来自热源140的热量并吸收来自工件110的热量。在一些实施例中，支撑结构115和可旋转的基座135可以由石英制成。可旋转的基座135以限定的旋转方向和限定的旋转速度旋转工件110，如下文进一步所描述的。

防护环(未示出)可以用来减轻来自工件110的一个或多个边缘的辐射的边缘效应。端板190密封至腔室105，门180允许工件110的进入，并且当关闭时，允许密封腔室105并将工艺气体125引入腔室105。两排热源(例如，灯或其他合适的热源)130和140在工件110的两侧被示出。控制器175(例如，计算机、微控制器其他控制装置等)用于控制热源130和140。控制器175可以被用来控制气体流量控制器185、门180和/或温度测量系统，在此标示为高温计165。

气流150可以是不与工件110反应的惰性气体，或气流150可以是与工件110(例如，半导体晶片等)的材料反应以在工件110上形成层的活性气体，例如氧气或氮气。气流150可以是可包含硅化合物的气体，该硅化合物在处理中的工件110的加热表面上反应以在加热表面上形成层而不消耗来自工件110表面的任何材料。当气流150反应以在表面形成层时，该过程称为快速热化学气相沉积(RT-CVD)。在一些实施例中，电流可以通过RTP系统100中的大气产生与表面反应或在表面反应的离子，并通过用高能离子轰击表面来向表面赋予额外的能量。

控制器175控制可旋转的基座135来旋转工件110。例如，控制器175产生限定可旋转的基座135的旋转方向和旋转速度的指令，并控制可旋转的基座以限定的旋转方向和限定的旋转速度旋转工件110。可旋转的基座由空气轴承145支撑。撞击在可旋转的基座135上的气流150使得可旋转的基座135围绕轴线155旋转。

在一些实施例中，可旋转的基座135可以具有与第一透热率有关的第一部分和与第二透热率有关的第二部分。第二透热率与第一透热率不同。第二部分位于靠近支撑销115的位置。下面结合图2A和图2B进一步描述可旋转的基座135的示例。

图2A和图2B描绘了根据本公开的示例性实施例的具有空间上布置的低透射区的示例性支撑板200。在图2A和图2B的实施例中，支撑板200包括三个支撑销210和可旋转的基座230。可以使用更多或更少的支撑销而不偏离本公开的范围。

在一些实施例中，支撑板200是支撑板120(图1)的示例性实施例，并且一个支撑销210是示例性支撑销115(图1)的实施例。每个支撑销210都具有第一末端212和第二末端214。支撑销210的第一末端212接触并支撑工件(未示出)。支撑销210的第二末端214接触(例如，接合至)可旋转的基座230。在一些实施例中，支撑销210可以与可旋转的基座230构成整体。

如图所示，可旋转的基座230包括三个圆形区域220。每个圆形区域220都位于靠近一个支撑销210的第二末端214的位置。一个圆形区域220的直径大于对应的支撑销210与可旋转的基座230接触的接触区域的直径。一个圆形区域220的中心与对应的支撑销210的中心重合。可旋转的基座230的其余区域240描绘了可旋转的基座230内的排除三个圆形区域220外的区域。其余区域240与第一透热率相关，三个圆形区域220与第二透热率相关。第二透热率可以与第一透热率不同。例如，第二透热率可以高于第一透热率。区域240被称为低透射区，具有比圆形区域220更低的透热率。照此，圆形区域220比其余区域240透射更多的热量以补偿可能留在由支撑销210支撑的工件上的冷点。因此，更均匀的热通过支撑板200散布到工件上。

为了说明和讨论，结合具有圆形的区域220来讨论本公开内容。使用本文提供的公开内容，本领域普通技术人员将会理解区域220可以具有其他形状而不偏离本公开的范围。

在一些实施例中，修改支撑板200的光学透射率使得圆形区域220相较于可旋转的基座230未经处理的材料(例如，未经处理的石英)保持不变。其余区域可以是相较于圆形区域220具有降低的光学透射率的已处理材料(例如，已处理的石英)。已处理的石英可以是通过研磨、涂覆、雕刻或掺杂中的一种或多种来处理的。具有未经处理的石英的圆形区域220相较于具有已处理石英的其余区域透射更高的热通量。照此，工件从圆形区域220暴露于更高的热通量，从而补偿了由支撑销210引起的冷点。

为了说明和讨论，参考具有一个或多个支撑销作为支撑结构并且具有可旋转的基座的支撑板来讨论本公开的各方面。使用本文提供的公开内容，本领域普通技术人员将会理解可以使用不可旋转的基座而不偏离本公开的范围。例如，不可旋转的基座可以具有与第一透热率相关的第一部分和与第二透热率相关的第二部分。第二透热率与第一透热率不同，并且第二部分位于靠近支撑结构(例如，支撑销、环形支撑体等)的位置。使用本文提供的公开内容，本领域普通技术人员将会理解可以使用任意支撑结构(例如，支撑销、环形支撑体、具有任意形状的支撑结构等)而不偏离本公开的范围。

图3描绘了根据本公开的示例性实施例的通过具有空间上布置的低透射区的支撑板来加热工件的过程(300)的流程框图。过程(300)可以通过使用图1中的RTP系统100来实现。然而，正如将在下文所详细讨论的，根据本公开的示例性方面的过程(300)可以通过使用其他热处理系统来实现而不偏离本公开的范围。为了说明和讨论，图3描绘了以特定顺序执行的步骤。使用本文提供的公开内容，本领域普通技术人员将会理解可以以各种方式省略、扩展、同时执行、重新布置和/或修改本文所描述的任意方法中的各种步骤而不偏离本公开的范围。此外，可以执行各种另外的步骤(未说明)而不偏离本公开的范围。

在(310)，该过程可以包括将工件放置在处理腔室中的支撑板上。例如，在图1的实施例中，支撑板120包括支撑销115和可旋转的基座135。可以通过门180将工件110放置在RTP腔室中的支撑销上。在一些实施例中，支撑板120可以用在退火处理腔室中。例如，可以将用于退火的工件放置在退火处理腔室中的支撑板120上。在一些实施例中，支撑板120可以包括其他支撑结构(例如，环形支撑体、具有任意形状的支撑结构等)。在一些实施例中，支撑板120可以包括具有空间上布置的低透射区的不可旋转的基座。

在(320)，该过程可以包括利用处理腔室中的支撑板来旋转工件。例如，在图1的实施例中，控制器175指示可旋转的基座135旋转RTP腔室105中的工件110。

在(330)，该过程可以包括利用多个热源通过支撑板加热工件。例如，在图1的实施例中，控制器175控制热源140通过可旋转的基座135和支撑销115来将工件110加热至预定的温度。

在(340)，该过程可以包括从支撑板上移除工件。例如，在图1的实施例中，工件110可以从支撑销115上移除以通过门180来退出RTP腔室105。

图4描绘了根据本公开的示例性实施例的具有可旋转的支撑板410和相干光源430的示例性RTP系统400。如图所示，RTP系统400包括RTP腔室105、工件110、具有支撑销415和基座420的可旋转的支撑板410、相干光源430、控制器440、热源130和140、空气轴承145、高温计165、门180和气体流量控制器185。

相干光源430(例如，激光器)可以向腔室105提供相干光435。在一些实施例中，相干光源430位于腔室105的外部并通过光导管或导光管435(例如，光纤)向腔室105传输光435。

可旋转的支撑板410在热处理期间支撑工件110。该可旋转的支撑板410包括透射支撑结构和可旋转的基座415。该透射支撑结构描述了接触并支撑工件110且在热处理期间将光435从相干光源430(例如，激光器)透射到工件110上的结构。该透射支撑结构的示例可以包括一个或多个支撑销、环形支撑体或接触并支撑工件110且将光透射到工件110上的任意其他合适的支撑体。

该透射支撑结构包括第一末端和第二末端。该透射支撑结构的第一末端被布置为支撑工件110。该透射支撑结构的第二末端接触(例如，接合至)可旋转的基座420的第一表面。在图1的示例性实施例中，该透射支撑结构包括一个或多个支撑销415(仅示出一个)。一个支撑销415的一个末端接触工件110的背面，一个支撑销415的另一个末端接触基座420的表面。基座420基于从控制器440接收的指示以限定的旋转方向和限定的旋转速度旋转工件110，如下文进一步所描述的。

在一些实施例中，该透射支撑结构和基座420可以透射来自热源140的热并吸收来自工件110的热。例如，该透射支撑结构和基座420可以由石英制成。

在一些实施例中，可旋转的支撑板410包括一个或多个支撑销415，和具有设置在至少两个支撑销415之间的半环形不透明部分(图5和图6所示)的基座420。该半环形不透明部分可以阻止相干光源430的相干光加热工件110，使得相干光源430可以在工件110旋转期间持续地发出相干光到基座420上。

在一些实施例中，可旋转的支撑板410包括环形支撑体(图7所示)和基座420。例如，环形支撑体和基座420两者都可以是允许从相干光源430持续发出的相干光通过以加热工件110的透射材料(例如，石英)。

相干光源430发出相干光435通过可旋转的基座420和透射支撑结构，使得相干光加热工件110与透射支撑结构接触的部分。相干光源430的示例可以包括连续波激光器、脉冲激光器或发出相干光的其他合适的光源。

在图4的示例性实施例中，相干光源430安装在RTP腔室105的固定部分，使得支撑销415在可旋转的支撑板410旋转期间旋转通过相干光435。相干光源430发出相干光435到基座420的背面，并且发出的相干光可以通过支撑销415以加热工件110与支撑销415接触的接触区域。照此，除了通过来自热源140的光整体加热工件110之外，还可以通过相干光源430穿过支撑销415加热工件110来补偿工件110与支撑销415接触产生的冷点。在一些实施例中，相干光源由控制器440控制以与工件110旋转同步打开和关闭，从而加热工件与支撑销415接触的接触区域。控制器440控制一个或多个可旋转的基座415、相干光源430、热源130和140、气体流量控制器185、门180和高温计165。控制器440控制基座420以限定的旋转方向和限定的旋转速度旋转工件110。例如，控制器440产生限定基座420的旋转方向和旋转速度的指令，并控制基座420以限定的旋转方向和限定的旋转速度旋转工件110。在一些实施例中，控制器440基于基座420的旋转方向和旋转速度来控制相干光源430发出相干光435。例如，控制器440可以包括电子控制电路，该电子控制电路基于表示基座420的旋转方向和旋转速度的传感器信号产生触发信号以触发相干光源430发出相干光435。

在一些实施例中，控制器440使相干光源430发出相干光与基座420的运动同步，使得在基座420旋转期间，当支撑销415经过相干光源430时，相干光源430发出相干光到一个支撑销415中和工件110上，并且使得当支撑销415不处于相干光源430前方时，相干光源430停止发出相干光。例如，控制器440基于基座420的旋转方向和旋转速度来产生指令以指示相干光源430发出相干光。该指令可以包括指示相干光源430发出相干光的命令、指示相干光源430停止发出相干光的命令、基于工件110的旋转方向和旋转速度来计算相干光源430发出和随后发出之间的时间间隔的命令等。

在一些实施例中，控制器440控制相干光源430持续地发射相干光到透射支撑结构中。例如，控制器440产生指示相干光源430保持打开并持续地发出相干光到基座420上的指令。基座420可以包括阻止相干光源430的相干光加热工件110未与支撑结构接触的部分的半环形不透明部分。当支撑销415不处于相干光源430的前方时，控制器440指示相干光源保持打开并持续地发出相干光到半环形不透明部分上，使得发出的相干光被半环形不透明部分阻挡。当支撑销415经过持续发出的相干光的前方时，相干光穿过支撑销415以加热工件110。

在另一示例中，控制器440产生指示相干光源430保持打开并持续地发出相干光到具有环形支撑体的可旋转的支撑板410上的指令。在工件110旋转期间，环形支撑体总是经过相干光源430并透射相干光以加热工件110。控制器440指示相干光源430持续地发出相干光到环形支撑体中。照此，通过持续将来自相干光源430的相干光通过环形支撑体照射到工件110上来补偿由环形支撑体引起的冷模式。

图5描绘了根据本公开的示例性实施例的具有空间上布置的低透射区的示例性基座500。在图5的实施例中，基座500可以是基座420的一个实施例。基座500包括三个圆形部分510、多个半环形不透明部分520和其余部分530。一个圆形部分510是工件与支撑销(未示出)接触的接触区域。每个半环形不透明部分设置在三个圆形部分510中的任意两个之间。基座500的其余部分530描述了基座500中排除三个圆形部分510和多个半环形不透明部分520外的部分。

图6描绘了根据本公开的示例性实施例的通过基座500和支撑销415加热工件110的相干光610的示例。相干光610由相干光源(未示出)发出。相干光610穿过支撑销415以加热工件110。当基座500旋转时，支撑销415不处于相干光610的前方，但一个半环形不透明部分520经过相干光610并阻止相干光610加热工件110。照此，通过在基座500旋转期间将持续发出的相干光照射到每个支撑销上来补偿冷点。

在图5和图6的实施例中，半环形不透明部分520的宽度不小于相干光610与基座500接触的接触区域的直径。相干光610的接触区域的示例包括相干光610在基座500上的焦点或相干光与基座接触的横截面。圆形区域510和其余部分530可以相较于基座500未经处理的材料(例如，未经处理的石英)保持不变。半环形不透明部分520可以是阻止相干光源(未示出)的相干光加热工件110的已处理的材料(例如，已处理的石英)。已处理的材料可以是通过研磨、涂覆、雕刻或掺杂中一种或多种来处理的。在一些实施例中，半环形不透明部分520包括在基座500的一侧(例如，背面)或两侧上的波长选择性涂层。选择该波长敏感涂层，使得仅窄频带的相干光辐射被阻挡，而来自热源的宽频带光几乎完全透射，从而降低对整体温度均匀性的影响。

在一些实施例中，半环形不透明部分520可以在基座500相对于相干光源(未示出)旋转期间按照相干光610沿着基座500的路径在支撑销415之间延伸。半环形不透明部分520可以小至不阻止来自热源(未示出)的光。半环形不透明部分520也指阻止相干光加热工件的低透射区。

为了说明和讨论，参考具有三个支撑销作为透射支撑结构的可旋转的支撑板来讨论本公开的各方面。使用本文提供的公开内容，本领域普通技术人员将会理解可以使用多个具有可旋转的对称布置的分离的支撑体而不偏离本公开的范围。例如，多个支撑体彼此并不连接，但这些多个支撑体以可旋转的对称模式布置在基座上。支撑体可以具有任意形状。

图7描绘了根据本公开的示例性实施例的具有环形支撑体720的示例性可旋转的支撑板700。在图7的实施例中，可旋转的支撑700可以是可旋转的支撑板410的一个实施例。可旋转的支撑700包括可旋转的基座710和环形支撑体720。环形支撑体720相对于可旋转的基座710的中心居中。在一些实施例中，环形支撑体720相对于工件(未示出)接触环形支撑体720的中心居中。环形支撑体720的宽度不小于相干光(未示出)与环形支撑体720接触的接触区域的直径。相干光的接触区域的示例包括相干光在环形支撑体720上的焦点或相干光与环形支撑体720接触的横截面。在一些实施例中，环形支撑体720的高度可以与支撑销415的高度大致相同。在一些实施例中，可旋转的基座710和环形支撑体720两者都可以是允许来自相干光源的相干光通过以加热工件的透射材料(例如，未经处理的石英)。照此，相干光源可以持续地发出相干光穿过可旋转的基座710和环形支撑体720来加热与环形支撑体720接触的工件。此外，可以通过相干光源持续发光加热工件来补偿由环形支撑体720引起的冷模式。

为了说明和讨论，结合具有环形支撑体作为透射支撑结构的可旋转的支撑板来讨论本公开的各方面。使用本文提供的公开内容，本领域普通技术人员将会理解可以使用具有可旋转的对称形状的任意透射支撑结构而不偏离本公开的范围。

图8描绘了根据本公开的示例性实施例的基于可旋转的支撑板和相干光源来加热工件的过程(800)的流程框图。该过程(800)可以通过使用RTP系统400来实现。然而，如下文将要详细讨论的，根据本公开的示例性方面的过程(800)可以通过使用其他热处理系统来实现而不偏离本公开的范围。为了说明和讨论，图8描绘了以特定顺序执行的步骤。使用本文提供的公开内容，本领域普通技术人员将会理解可以以各种方式省略、扩展、同时执行、重新布置和/或修改本文所描述的任意方法中的各种步骤而不偏离本公开的范围。此外，可以执行各种另外的步骤(未说明)而不偏离本公开的范围。

在(810)，该过程可以包括将工件放置在处理腔室中的可旋转的支撑板上。该可旋转的支撑板包括透射支撑结构和基座。例如，在图4的实施例中，可旋转的支撑板410包括支撑销415和基座420。可以通过门180将工件110放置在RTP腔室105中的支撑销415上。在一些实施例中，可旋转的支撑板410可以用在退火处理腔室中。例如，可以将用于退火的工件放置在退火处理腔室中的可旋转的支撑板410上。

在(820)，该过程可以包括利用一个或多个热源来加热工件。例如，在图4的实施例中，控制器440控制热源140通过基座420和支撑销415来将工件110加热至预定的温度。

在(830)，该过程可以包括在工件加热期间利用可旋转的支撑板相对于一个或多个热源旋转工件。例如，在图4的实施例中，控制器440指示基座420以限定的旋转方向和限定的旋转速度旋转RTP腔室105中的工件110。

在(840)，该过程可以包括相干光源发出相干光通过基座和透射支撑结构，使得相干光加热工件与透射支撑结构接触的部分。例如，在图4的实施例中，控制器440使相干光源430发出相干光与基座420的运动同步，使得在基座420旋转期间，当支撑销415经过相干光源430时，相干光源430发出相干光到一个支撑销415中和工件110上，并且使得当支撑销415不处于相干光源430前方时，相干光源430停止发出相干光。在另一示例中，控制器440控制相干光源430持续地发出相干光通过可旋转的支撑板410(例如，图5和图6中具有支撑销415和基座500的可旋转的支撑板，或图7中可旋转的支撑板700)以加热工件。

在(850)，该过程可以包括从可旋转的支撑板上移除工件。例如，在图4的实施例中，工件110可以从支撑销415上移除以通过门180来退出RTP腔室105。

参考可旋转的支撑板来讨论本公开的各方面。使用本文提供的公开内容，本领域普通技术人员将会理解可以使用固定的支撑板来实现本公开的示例性方面。例如，可以基于固定支撑板上的支撑销来定位一个或多个相干光源。相干光源可以发出相干光到固定支撑板上并通过支撑销以减少工件上的冷点。

尽管已经针对本主题的特定示例实施例对本主题进行了详细描述，但是应当理解，本领域技术人员在理解前述内容之后，可以容易地产生对这样的实施例的更改、变形和等同形式。因此，本公开的范围是作为示例而不是作为限制，并且本公开不排除包括对本主题的这种修改、变形和/或添加，这对于本领域普通技术人员而言是显而易见的。