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Es werden ein Waferträger, ein Reaktor und ein Verfahren zur Temperaturmessung angegeben.
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Während eines Beschichtungsprozesses, insbesondere eines Epitaxieprozesses zur Herstellung von Halbleiterbauelementen müssen zur Einhaltung geringer Herstellungstoleranzen prozessentscheidende, physikalische Parameter genau erfasst und eingehalten werden, beispielsweise die Temperatur bei einer Abscheidung von Halbleiterschichten. Eine genaue Erfassung von Temperaturänderungen während des gesamten Epitaxieprozesses stellt jedoch hohe Anforderungen an die Messtechnik.
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Eine Aufgabe ist es, eine möglichst genaue und stabile Temperaturmessung anzugeben. Weiterhin soll ein Verfahren angegeben werden, mit dem eine zuverlässige Temperaturmessung während eines Beschichtungsprozesses, insbesondere eines Epitaxieprozesses erfolgen kann. Diese Aufgaben werden durch einen Waferträger und einen Reaktor beziehungsweise ein Verfahren gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Weitere Ausgestaltungen und Ausführungen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Waferträger einen Grundkörper auf. Der Grundkörper enthält zum Beispiel ein Material, das aus Kohlenstoffverbindungen besteht. Insbesondere enthält der Grundkörper Graphit oder besteht aus diesem. Der Waferträger ist für einen Beschichtungsprozess, insbesondere für einen Epitaxieprozess zur Herstellung von Halbleiterbauelementen vorgesehen. Solche Bauelemente weisen jeweils zum Beispiel eine Halbleiterschichtenfolge auf, die während des Beschichtungsprozesses auf einen auf dem Waferträger angeordneten Träger, auch Wafer genannt, epitaktisch abgeschieden wird. Die Halbleiterbauelemente sind beispielsweise Sensoren, Transistoren, Solarzellen, lichtemittierende Bauelemente oder lichtdetektierende Bauelemente. Insbesondere sind die Halbleiterbauelemente optoelektronische Halbleiterbauelemente, die jeweils eine aktive Schicht zur Erzeugung oder zur Absorption elektromagnetischer Strahlung aufweisen. Der Grundkörper weist eine erste Hauptfläche und eine der ersten Hauptfläche abgewandte zweite Hauptfläche auf. Die zweite Hauptfläche ist insbesondere im Rahmen der Herstellungstoleranzen eben ausgebildet und weist keine oder nur geringe Krümmungen auf.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Waferträgers weist dieser eine Beschichtung auf. Die Beschichtung ist auf dem Grundkörper angeordnet. Insbesondere grenzt die Beschichtung an den Grundkörper an. Die Beschichtung bedeckt den Grundkörper zumindest teilweise, insbesondere vollständig. Beispielsweise ist der Grundkörper in allen Richtungen von der Beschichtung vollständig umgeben.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Waferträgers enthält die Beschichtung ein Beschichtungsmaterial. Insbesondere weist das Beschichtungsmaterial bei Zimmertemperatur einen für das menschliche Auge weiß erscheinenden Farbeindruck auf. Unter der Zimmertemperatur wird eine Temperatur bei 20 +/–5°C verstanden. Insbesondere ist das Beschichtungsmaterial Bornitrid.
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In mindestens einer Ausführungsform weist der Waferträger einen Grundkörper und eine auf den Grundkörper aufgebrachte Beschichtung auf, wobei die Beschichtung Bornitrid enthält und der Waferträger für einen Beschichtungsprozess zur Herstellung von Halbleiterbauelementen vorgesehen ist.
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Bei der Herstellung von Halbleiterbauelementen werden Halbleitermaterialien in einer Vakuumkammer auf einen auf dem Waferträger angeordneten Träger, etwa auf ein Aufwachssubstrat, abgeschieden, wobei die Temperatur in der Vakuumkammer während des gesamten Beschichtungsprozesses zwischen Raumtemperatur und 1600°C variieren kann. Die Qualität der Halbleiterschichtenfolge hängt unter anderem von der Genauigkeit der Einstellung der unterschiedlichen Abscheidetemperaturen bei unterschiedlichen Halbleitermaterialien ab. Eine genaue Bestimmung der Temperatur in der Vakuumkammer spielt daher eine entscheidende Rolle für die Erzielung einer hohen Qualität der Halbleiterschichtenfolge. Die Temperaturbestimmung kann zum Beispiel über eine aus der Vakuumkammer abgestrahlte Lichtleistung, insbesondere über eine spektrale Strahlungsdichte, erfolgt werden. Die Grundlagen dafür sind insbesondere das Plancksche Strahlungsgesetz für einen schwarzen Strahler und das Kirchhoffsche Gesetz für Strahler mit einer Emissivität kleiner als eins.
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Ein herkömmlicher Waferträger kann eine Beschichtung aus Siliziumcarbid (SiC) aufweisen. Während des Beschichtungsprozesses, insbesondere des Epitaxieprozesses ändert sich die Farbe der SiC-Beschichtung. Wird eine aluminiumhaltige Halbleiterschicht, etwa Aluminiumnitrid (AlN) oder Aluminiumgalliumnitrid (AlGaN) abgeschieden, wird die Farbänderung der Siliziumcarbid-Beschichtung besonders verstärkt. Nach mehrmaliger Benutzung eines solchen Waferträgers kann sich die Farbe der SiC-Beschichtung von dunkelgrau zu hellgrau oder dunkelgrün ändern. Diese Farbänderung der SiC-Beschichtung des Waferträgers verursacht eine Temperaturinstabilität während des Beschichtungsprozesses insbesondere im Hinblick auf eine gegenüber Farbänderungen empfindliche Temperaturmessung. Im Gegensatz zum Siliziumcarbid weist Bornitrid bereits bei Zimmertemperatur einen weißen Farbton auf, der auch bei moderaten Temperaturänderungen erhalten bleibt. Die Emissivität der Beschichtung bleibt insbesondere auch bei großen Temperaturschwankungen im Wesentlichen konstant. Die Verwendung von Bornitrid als Beschichtungsmaterial für den Waferträger erhöht daher die Genauigkeit der Temperaturmessung und somit auch die Temperaturstabilität während des Beschichtungsprozesses. Die mit Bornitrid beschichtete Oberfläche des Grundkörpers ist insbesondere als eine Messstelle für eine pyrometrische Temperaturmessung vorgesehen.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Waferträgers weist die Beschichtung zwischen Zimmertemperatur und einschließlich 1600°C, beispielsweise zwischen einschließlich 20°C und 1000°C einen gleichen Farbton auf. Insbesondere ist die Beschichtung frei von Siliziumcarbid.
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Der Farbton ist eine Eigenschaft, nach der man Farbempfindungen nach Farben unterscheidet. Eine Farbe desselben Farbtons kann insbesondere in der Farbsättigung oder in der Helligkeit variieren. Insbesondere haben Farben einen gleichen Farbton, wenn deren Farborte innerhalb zehn, insbesondere innerhalb fünf, beispielsweise innerhalb drei Schwellwerteinheiten einer MacAdam-Ellipse um einen Farbort einer Bezugsfarbe liegen. Besonders bevorzugt weist die Beschichtung unter normalen Belichtungsbedingungen, etwa bei Tageslicht, einen weißen Farbton bei einer Temperatur zwischen einschließlich 20°C und einschließlich 1000°C, insbesondere zwischen einschließlich 20°C und einschließlich 1600°C auf.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Waferträgers ist das Bornitrid ein pyrolythisches Bornitrid. Das pyrolythische Bornitrid weist eine besonders geringe Ausgasung auch bei hohen Temperaturen auf und ist daher für die Verwendung als Beschichtungsmaterial für einen Waferträger in einem Beschichtungsprozess, beispielsweise in einem Epitaxieprozess besonders geeignet.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Waferträgers enthält der Grundkörper Graphit. Beispielsweise besteht der Grundkörper aus Graphit. Bornitrid und Graphit weisen ähnliche, temperaturabhängige thermische Ausdehnungskoeffizienten auf, deren Entwicklungen bei Temperaturänderungen während des Beschichtungsprozesses phasenweise gleich verlaufen, so dass Risse oder Beschädigungen in der auf dem Grundkörper angeordneten Beschichtung auch bei großen Temperaturschwankungen im Beschichtungsprozess weitgehend vermieden werden können.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Waferträgers ist die Beschichtung auf eine Oberfläche des Grundkörpers aufgebracht, so dass eine Kontur der Oberfläche durch die Beschichtung nachgebildet ist. Insbesondere grenzt die Beschichtung an den Grundkörper an.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Waferträgers weist der Grundkörper auf der ersten Hauptfläche zumindest eine Vertiefung auf. Die Vertiefung ist insbesondere für das Deponieren von Wafern, etwa von Aufwachssubstraten, vorgesehen. Insbesondere weist der Waferträger eine Mehrzahl von Vertiefungen auf. Die Mehrzahl der Vertiefungen kann symmetrisch auf der ersten Hauptfläche angeordnet sein. Auch kann der Grundkörper lediglich eine einzige Vertiefung, insbesondere eine zentriert angeordnete Vertiefung, aufweisen.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Waferträgers weist die Vertiefung eine Bodenfläche auf. Die Bodenfläche ist zum Beispiel frei von der Beschichtung.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Waferträgers weist die Vertiefung eine Innenwand auf. Die Innenwand ist zumindest bereichsweise von der Beschichtung bedeckt. Insbesondere kann die Innenwand vollständig von der Beschichtung bedeckt sein.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Waferträgers ist die zweite Hauptfläche des Grundkörpers frei von der Beschichtung.
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Die beschichtungsfreien Stellen auf der Oberfläche des Grundkörpers dienen insbesondere als eine Ausweichzone für mechanische Spannungen, die bei unterschiedlicher Ausdehnung oder Schrumpfung des Grundkörpers und der Beschichtung bei Temperaturschwankungen auftreten, so dass Rissbildungen in der Beschichtung aufgrund der auftretenden mechanischen Spannungen reduziert sind.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Waferträgers bedeckt die Beschichtung die erste Hauptfläche des Grundkörpers vollständig. Insbesondere umschließt die Beschichtung den Grundkörper in allen Richtungen vollständig. Eine derartige vollständige Bedeckung des Grundkörpers durch die Beschichtung vereinfacht den Prozess des Aufbringens eines Beschichtungsmaterials auf den Grundkörper.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Waferträgers weist die Vertiefung des Grundkörpers eine Stufe auf. Die Stufe weist eine laterale Oberfläche auf, die insbesondere parallel zur zweiten Hauptfläche des Grundkörpers gerichtet ist. Die Stufe weist eine vertikale Höhe auf, die insbesondere zwischen einschließlich 1/6 und einschließlich 1/3 einer Gesamthöhe der Vertiefung in der vertikalen Richtung ist. Die vertikale Höhe erstreckt sich beispielsweise zwischen der lateralen Oberfläche und der Bodenfläche der Vertiefung. Die Stufe weist eine laterale Breite auf, die insbesondere zwischen einschließlich 0,3 mm und einschließlich 3 mm, beispielsweise zwischen einschließlich 0,5 mm und einschließlich 1,5 mm ist. Beispielsweise ist die Stufe lateral umlaufend ausgebildet. Alternativ kann die Vertiefung eine Mehrzahl von Stufen aufweisen. Die Stufen sind insbesondere in lateraler Richtung räumlich voneinander beabstandet. Insbesondere weist die Vertiefung mindestens drei Stufen, beispielsweise genau drei Stufen, auf. Wird ein Wafer in die Vertiefung mit einer Stufe oder mit einer Mehrzahl von Stufen aufgenommen, ist dieser kontaktfrei zu der Bodenfläche der Vertiefung. Mit anderen Worten ist der Wafer in der vertikalen Richtung von der Bodenfläche der Vertiefung räumlich beanstandet. Insbesondere ist die Stufe beziehungsweise die Mehrzahl von den Stufen für die Ausbildung einer Gasschicht zwischen dem Wafer und der Bodenfläche vorgesehen. Eine inhomogene Temperaturverteilung auf dem Wafer kann dadurch weitgehend vermieden werden. Zusätzlich wird eine lokale Verformung des Wafers aufgrund der thermischen Ausdehnung durch die Minimierung einer thermischen Kontaktfläche zwischen dem Wafer und dem Grundkörper weitgehend reduziert.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Waferträgers ist die Vertiefung des Grundkörpers frei von einer Bodenfläche. Die Vertiefung erstreckt sich insbesondere in der vertikalen Richtung von der ersten Hauptfläche zu der zweiten Hauptfläche durch den Grundkörper hindurch. Mit anderen Worten ist die Vertiefung zumindest bereichsweise als ein Loch im Grundkörper ausgebildet. Die Vertiefung weist insbesondere eine lateral umlaufende Stufe auf. Die vertikale Höhe erstreckt sich insbesondere zwischen der lateralen Oberfläche der Stufe und zweiten Hauptfläche des Grundkörpers.
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Ein Wafer kann auf der Stufe angeordnet werden, wobei eine Aufwachsebene des Wafers der Stufe zugewandt ist und Halbleiterschichten von der Seite der zweiten Hauptfläche des Grundkörpers auf den Wafer abgeschieden werden können. Diese Art der Abscheidung wird auch als „Face-down-Approach“ bezeichnet. Der Waferträger ist insbesondere von der zweiten Hauptfläche zugänglich. Liegt der Wafer auf der Stufe auf, kann dieser von der Seite der zweiten Hauptfläche des Grundkörpers mit Halbleitermaterial beschichtet werden. Die Beschichtungsrichtung der Halbleiterschichten kann somit in der entgegengesetzten Richtung der Schwerkraft gewählt werden, wodurch insbesondere Staubpartikel auf den Halbleiterschichten möglichst vermieden werden können.
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In zumindest einer Ausführungsform eines Reaktors ist dieser bereichsweise mit Bornitrid, etwa mit pyrolythischem Bornitrid, beschichtet. Insbesondere ist der Reaktor für einen Beschichtungsprozess, beispielsweise für einen Epitaxieprozess zur Herstellung von Halbleiterbauelementen vorgesehen. Ein mit Bornitrid beschichteter Teil des Reaktors ist beispielsweise als eine Messstelle für eine pyrometrische Temperaturmessung während des Beschichtungsprozesses vorgesehen.
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Der Reaktor weist beispielsweise eine Vakuumkammer auf. Die Vakuumkammer ist zur Aufnahme eines Waferträgers ausgebildet. Beispielsweise weist die Vakuumkammer eine Innenwand auf, die mit Bornitrid, insbesondere mit pyrolythischem Bornitrid, beschichtet ist. Es ist auch denkbar, dass die Innenwand der Vakuumkammer vollständig mit Bornitrid bedeckt ist.
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In mindestens einer Ausführungsform eines Verfahrens zur Messung von Temperaturen während eines Beschichtungsprozesses, insbesondere eines Epitaxieprozesses wird die Temperatur an einer mit Bornitrid beschichteten Messstelle gemessen. Die mit Bornitrid, insbesondere mit pyrolythischem Bornitrid, beschichtete Messstelle kann Teil eines Waferträgers oder Teil eines Reaktors sein. Das hier beschriebene Verfahren kann daher insbesondere mit einem vorstehend beschriebenen Waferträger oder Reaktor durchgeführt werden. Das heißt, sämtliche für den Waferträger und für den Reaktor beschriebenen Merkmale können auch für das Verfahren herangezogen werden und umgekehrt.
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Beispielsweise wird eine Temperatur zwischen 20°C und 1600°C gemessen. Insbesondere erfolgt die Temperaturbestimmung durch eine berührungslose Temperaturmessung, etwa durch eine pyrometrische Temperaturmessung. Die mit Bornitrid beschichtete Messstelle weist in einem Temperaturbereich zwischen Raumtemperatur und 1600°C, insbesondere zwischen 20°C und 1000°C einen im Wesentlichen gleichen Farbton auf, wodurch die pyrometrische Temperaturmessung besonders genau und stabil gestaltet werden kann.
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Gemäß einer Ausgestaltung des Verfahrens wird die Temperaturmessung über einen Sensor berührungslos mit der Messstelle durchgeführt. Mit anderen Worten ist der Sensor von der Messstelle räumlich beabstandet angeordnet. Insbesondere ist der Sensor ein Pyrometer.
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Weitere bevorzugte Ausführungsformen und Ausgestaltungen des Waferträgers sowie des Verfahrens zur Temperaturmessung ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit 1A bis 1C erläuterten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:
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1A ein Ausführungsbeispiel für einen Waferträger in schematischer Schnittansicht,
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1B, 1C, 2 und 3 weitere Ausführungsbeispiele für einen Waferträger in schematischen Schnittansichten.
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Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht als maßstäblich zu betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein.
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In der 1A ist ein Waferträger 1 für einen Beschichtungsprozess zur Herstellung von Halbleiterbauelementen dargestellt. Der Waferträger weist einen Grundkörper 2 auf. Der Grundkörper 2 enthält beispielsweise Graphit oder besteht aus diesem.
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Der Grundkörper 2 weist eine erste Hauptfläche 21 und eine der ersten Hauptfläche abgewandte zweite Hauptfläche 22 auf. Die zweite Hauptfläche ist eben ausgebildet und weist im Rahmen der Herstellungstoleranzen keine Erhebungen oder Vertiefungen auf. Die erste Hauptfläche 21 weist exemplarisch zwei Vertiefungen 4 auf. Die Vertiefungen 4 sind insbesondere bezüglich einer zwischen den Vertiefungen 4 durchlaufende Achse symmetrisch angeordnet. Davon abweichend kann der Grundkörper 2 mehr als zwei Vertiefungen 4 aufweisen. Die Vertiefungen 4 sind jeweils zur Aufnahme eines Wafers, etwa eines Aufwachssubstrats, ausgebildet. Auch kann der Grundkörper eine einzige Vertiefung 4, beispielsweise eine zentriert angeordnete Vertiefung 4, aufweisen. Der Waferträger 1 weist eine Beschichtung 3 auf. Die Beschichtung 3 ist auf dem Grundkörper 2 angeordnet. Insbesondere grenzt die Beschichtung 3 an den Grundkörper 2 an. Beispielsweise ist die Beschichtung 3 direkt auf dem Grundkörper 2 aufgebracht, so dass der Waferträger 1 frei von einer Schicht zwischen der Beschichtung 3 und dem Grundkörper 2 ist. Der Grundkörper 2 ist insbesondere einstückig ausgebildet. Insbesondere ist der Grundkörper 2 durchgängig aus einem Material ausgebildet.
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Die Beschichtung 3 enthält ein Beschichtungsmaterial, das insbesondere während des Beschichtungsprozesses einen im Wesentlichen gleichen Farbton aufweist. Insbesondere weist die Beschichtung zwischen einschließlich 20°C und 1600°C, insbesondere zwischen einschließlich 20°C und 1000°C einen gleichen Farbton, etwa einen weißen Farbton, auf. Insbesondere ist die Emissivität der Beschichtung während des Beschichtungsprozesses der Halbleiterschichten im Wesentlichen konstant. Beispielsweise ist das Beschichtungsmaterial der Beschichtung Bornitrid, insbesondere ein pyrolythisches Bornitrid. Bornitrid weist unter normalen Belichtungsbedingungen, etwa bei Tageslicht, und bei Zimmertemperatur einen für das menschliche Auge weiß erscheinenden Farbeindruck auf, wobei der weiß erscheinende Farbeindruck auch bei großen Temperaturschwankungen, insbesondere bis 1000°C, bevorzugt bis 1600°C, im Wesentlichen unverändert bleibt. Neben der Farbstabilität weist das pyrolythische Bornitrid eine besonders geringe Ausgasung auch bei hohen Temperaturen auf, so dass Bornitrid und insbesondere pyrolythisches Bornitrid besonders geeignet für die Verwendung als Beschichtungsmaterial für eine Temperatur-Messstelle in einem Beschichtungsprozess, beispielsweise in einem Epitaxieprozess sind.
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Der Grundkörper 2 enthält beispielsweise Graphit und ist mit Bornitrid oder mit pyrolythischem Bornitrid beschichtet. Graphit und Bornitrid weisen ähnliche thermische Ausdehnungskoeffizienten auf, so dass eine Ausbildung von Rissen in der Beschichtung 3 auch bei großen Temperaturschwankungen weitgehend vermieden ist. In einem Beschichtungsprozess ist der Waferträger häufig in einer Umgebung mit korrosiven Gasen ausgesetzt. Das Verhindern der Ausbildung von Rissen in der Beschichtung 3 erhöht somit die Lebensdauer des Waferträgers.
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In der 1A ist die erste Hauptfläche 21 sowie die zweite Hauptfläche 22 von der Beschichtung 3 vollständig bedeckt.
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Auch Seitenflächen des Grundkörpers 2 zwischen der ersten Hauptfläche 21 und der zweiten Hauptfläche 22 sind von der Beschichtung 3 vollständig bedeckt, so dass der Grundkörper 2 vollständig von der Beschichtung 3 abgeschlossen ist. Die Beschichtung 3 bedeckt den Grundkörper derart, dass diese eine Kontur der ersten Hauptfläche 21 mit den Vertiefungen 4 nachbildet. Die Vertiefungen 4 weisen jeweils eine Bodenfläche 41 und eine Innenwand 42 auf, wobei die Bodenfläche 41 und die Innenwand 42 von der Beschichtung 3 vollständig bedeckt sind.
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In 1B ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Waferträger 1 schematisch dargestellt. Der in der 1B dargestellte Waferträger 1 entspricht im Wesentlichen dem in der 1A beschriebenen Waferträger. Im Unterschied hierzu ist die Bodenfläche 41 der Vertiefung 4 frei von der Beschichtung 3. Die Bodenfläche 41 kann dazu dienen, Rissbildungen in der Beschichtung 3 aufgrund der bei großen Temperaturschwankungen auftretenden mechanischen Spannungen zwischen der Beschichtung 3 und dem Grundkörper 2 zu reduzieren.
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In 1C ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Waferträger 1 schematisch dargestellt. Der in der 1C dargestellte Waferträger entspricht im Wesentlichen dem anhand der 1A beschriebenen Waferträger. Im Unterschied hierzu ist die zweite Hauptfläche 22 des Waferträgers 1 frei von der Beschichtung 3. Dies vereinfacht das Aufbringen der Beschichtung 3 auf den Grundkörper 2. Analog zu der Bodenfläche 41 aus der 1B kann die zweite Hauptfläche 22 in der 1C, die frei von der Beschichtung 3 ist, als eine Ausweichzone für die bei Temperaturänderungen auftretenden mechanischen Spannungen dienen.
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In 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Waferträger 1 schematisch dargestellt. Der in der 2 dargestellte Waferträger 1 entspricht im Wesentlichen dem in der 1A beschriebenen Waferträger. Im Unterschied hierzu weist die Vertiefung 4 des Grundkörpers 2 eine Stufe 43 auf. Die Stufe 43 ist von der Beschichtung 3 vollständig bedeckt. Die Stufe weist eine vertikale Höhe zur Bodenfläche 41 auf, wobei die Höhe der Stufe beispielsweise zwischen einschließlich 1/6 und einschließlich 1/3 einer Gesamthöhe der Vertiefung 4 in der vertikalen Richtung ist. Beispielsweise beträgt die vertikale Höhe der Stufe zur Bodenfläche 41 der Vertiefung 4 zwischen einschließlich 0,05 mm und einschließlich 0,5 mm, insbesondere zwischen einschließlich 0,1 mm und einschließlich 0,3 mm.
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Die Stufe weist eine laterale Breite auf, die zwischen einschließlich 0,3 mm und einschließlich 3 mm, beispielsweise zwischen einschließlich 0,5 mm und einschließlich 1,5 mm ist. Insbesondere ist die Stufe 43 lateral umlaufend ausgebildet. Alternativ kann die Vertiefung 4 eine Mehrzahl von Stufen 43 aufweisen. Die Stufen 4 sind insbesondere in lateraler Richtung räumlich voneinander beabstandet. Insbesondere weist die Vertiefung 4 mindestens oder genau drei Stufen 43 auf. Beispielsweise ist die Mehrzahl von Stufen 43 symmetrisch um eine vertikale Mittelachse der Vertiefung 4 angeordnet. Die Vertiefung 4 weist eine maximale laterale Ausdehnung auf, die insbesondere zwischen einschließlich 40 mm und einschließlich 300 mm ist.
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In 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Waferträger 1 schematisch dargestellt. Der in der 3 dargestellte Waferträger 1 entspricht im Wesentlichen dem in der 2 beschriebenen Waferträger. Im Unterschied hierzu ist die Vertiefung 4 des Grundkörpers 2 frei von einer Bodenfläche 41. Die Vertiefung 4 erstreckt sich in der vertikalen Richtung von der ersten Hauptfläche 21 zu der zweiten Hauptfläche 22 durch den Grundkörper 2 hindurch. Die Vertiefung 4 kann eine lateral umlaufende Stufe 43 aufweisen. Ein Wafer kann auf der Stufe angeordnet werden, wobei eine Aufwachsebene des Wafers der Stufe 43 zugewandt ist und Halbleiterschichten von der Seite der zweiten Hauptfläche 22 des Grundkörpers 2 auf den Wafer abgeschieden werden können. Die Beschichtungsrichtung der Halbleiterschichten kann somit in einer der Schwerkraft entgegengesetzten Richtung gewählt werden.
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Von den 2 und 3 abweichend kann der Grundkörper 2 ebenfalls lediglich bereichsweise, insbesondere wie in den 1B und 1C beschrieben, mit der Beschichtung 3 bedeckt sein.
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Mit der Verwendung von Bornitrid als ein Beschichtungsmaterial für einen Waferträger oder für einen Reaktor kann eine Temperaturstabilität in einem Beschichtungsprozess, insbesondere in einem Epitaxieprozess durch eine zuverlässige Temperaturmessung und eine genaue Temperatursteuerung erzielt werden, wobei die Temperaturmessung insbesondere durch eine pyrometrische Temperaturmessung an einer mit Bornitrid beschichteten Messstelle durchgeführt werden kann.
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Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung der Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Die Erfindung umfasst vielmehr jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Waferträger
- 2
- Grundkörper
- 20
- Oberfläche des Grundkörpers
- 21
- erste Hauptfläche
- 22
- zweite Hauptfläche
- 3
- Beschichtung
- 4
- Vertiefung
- 41
- Bodenfläche der Vertiefung
- 42
- Innenwand der Vertiefung
- 43
- Stufe
