DE3041071C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln von hoch­ erhitzten Halbleiterplättchen, bei dem in das Plättchenboot außer den zu behandelnden Halbleiterplättchen noch zusätz­ liche im wesentlichen dieselbe Form wie die Halbleiterplätt­ chen aufweisende Plättchen gestellt werden.

Für die Halbleitertechnik typische Hochtemperaturprozesse, wie z. B. Diffusionen und Oxidationen, werden üblicherweise in widerstandsbeheizten Rohröfen durchgeführt. Kurzgesagt besteht ein Rohrofen aus einem beidseitig offenen Rohr, bei­ spielsweise aus Keramikmaterial, welches von der Heizung konzentrisch umgeben ist. Eine Ummantelung aus einem hitze­ beständigen und wärmeisolierenden Material umgibt die Hei­ zung und verhindert eine zu starke Wärmeabstrahlung nach außen. In das aus Keramikmaterial bestehende Rohr wird üb­ licherweise ein Rohr aus Quarz oder Polysilicium gescho­ ben, in welchem sich die Chargen von Halbleiterplättchen während des Hochtemperaturprozesses befinden. Das Rohr aus Quarz oder Polysilicium ist am einen Ende - abgesehen von Gaseinlässen, durch welche die die Gasatmosphäre während des Hochtemperaturprozesses bildenden Gase eingeleitet wer­ den - verschlossen und das andere Ende kann zwar zum Bela­ den des Ofens mit der Charge geöffnet werden, ist jedoch während des Hochtemperaturprozesses üblicherweise mit einer Kappe mit einem Gasauslaß verschlossen. Die Wärmeabstrahlung des Rohrofens nach den beiden Enden hin wird zum Teil dadurch kompensiert, daß der Ofen drei unabhängig voneinander regel­ bare Heizzonen aufweist. Die Heizung in der mittleren Zone bestimmt die Solltemperatur des Ofens. In den beiden äußeren Heizzonen des Ofens wird stärker geheizt als in der Mitte, um die Abstrahlungsverluste zu kompensieren. Mit den heute üblichen Diffusionsöfen ist es auf diese Weise möglich, in der Mitte des Ofens eine ungefähr 70 cm lange Zone zu erzeu­ gen, in welcher die Maximalabweichung von der eingestellten Solltemperatur ±0,5°C beträgt. Man sollte deshalb annehmen, daß alle Halbleiterplättchen einer in einem ungefähr 20 cm langen Plättchenboot stehenden Charge, welche zum Prozessie­ ren in die Mitte der temperaturkonstanten Zone geschoben wird, nach einer kurzen Aufheizzeit alle auf dieselbe Tem­ peratur erhitzt sind. Davon wurde bisher auch ausgegangen. Es fiel jedoch auf, daß - worauf in der Beschreibung noch näher eingegangen wird - die Oberflächen-Widerstände R _S , welche sich in den Halbleiterplättchen aufgrund der Dotierung in Diffusionsprozessen einstellen, immer wieder beachtlich von den erwarteten Werten abwichen. An dieser Stelle ist an­ zumerken, daß es bisher üblich war, oxidierte, schwach oder nicht dotierte Halbleiterplättchen sei es - beim Prozessieren von Produkthalbleiterplättchen - an den beiden Enden des Bootes insbesondere als Staubfänger oder sei es - beim Simulieren von Prozessen - anstelle von Produkthalbleiter­ plättchen in das Plättchenboot zu stellen. Überraschender­ weise wurde nun gefunden, daß, was die unterschiedlichen R _S -Werte erklärt, Halbleiterplättchen, welche in einen Ofen mit einer festgesetzten Solltemperatur gestellt werden, nach dem Aufheizen durchaus unterschiedliche Temperaturen auf­ weisen können, und daß diese unterschiedlichen Temperaturen auf die unterschiedliche Dotierung der Halbleiterplättchen, bzw. auf die unterschiedliche Dotierung der am höchsten dotierten Bereiche in den Halbleiterplättchen zurückzuführen sind.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein einfaches und flexib­ les Verfahren zum Beeinflussen der von Halbleiterplättchen bei Hochtemperaturprozessen erreichten Temperatur anzugeben.

Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren der eingangs genann­ ten Art mit dem Merkmal des kennzeichnenden Teils des An­ spruchs 1 gelöst.

Mittels der Temperierplättchen, welche sich auf eine defi­ nierte, von der Temperatur des Ofens abhängige Temperatur erwärmen, werden die ihnen benachbart stehenden Halbleiter­ pättchen durch thermische Wechselwirkung auf eine Tempera­ tur, welche nahe bei der Temperatur der Temperierplättchen liegt, aufgeheizt. Eine Beeinflussung von Haltleiterplätt­ chen durch in ihrer Nähe stehende Massen, die offenbar letztlich auch eine Beeinflussung der Temperatur der Halb­ leiterplättchen darstellt, ist zwar schon aus der DE-OS 20 25 611 bekannt, jedoch hat der Gegenstad der DE-OS eine wesentlich andere Aufgabe und bedient sich anderer Mittel für die Lösung als der Gegenstand der vorliegenden Anmeldung. In der DE-OS wird ein Verfahren beschrieben, das dazu dient, die Bildung von Versetzungen in Halbleiterplätt­ chen zu verhindern, was offenbar dadurch erreicht wird, daß beim Aufheizen der Halbleiterplättchen von Raumtemperatur auf Ofentemperatur und beim späteren Wiederabkühlen auf Raumtemperatur dafür gesorgt wird, daß in den einzelnen Halbleiterplättchen zu keinem Zeitpunkt Temperaturunterschie­ de vorhanden sind. Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß ein Halterungsmaterial benutzt wird, dessen Wärmekapazität mindestens zehnmal so groß ist wie diejenige des zu behandeln­ den Halbleitermaterial, und daß die Halbleiteroberflächen an keinen ihrer Punkte einen Abstand von der Halterungsvorrich­ tung haben, der größer als 0,6 cm ist.

Es ist vorteilhaft, wenn Temperierplättchen aus Halbleiter­ material verwendet werden. Der gewünschte Temperaturunter­ schied zur Ofentemperatur läßt sich nämlich dann innerhalb des maximal möglichen Bereichs durch eine entsprechende Dotierung definiert einstellen. Mit anderen Worten, die Do­ tierung in einem Halbleiterplättchen kann nicht nur Abwei­ chungen von der gewünschten Temperatur verursachen, sondern läßt sich auch - u. a. - dazu verwenden, um diese unerwünsch­ ten Abweichungen - wenigstens weitgehend - zu eliminieren.

Geeignete Temperierplättchen sind entweder einheitlich do­ tiert oder sie weisen eine sich im wesentlichen über die ganze Plättchenfläche erstreckende, mindestens 1 µm dicke Schicht auf, welche höher als der Rest des Plättchens do­ tiert ist.

Bestehen die zu prozessierenden Halbleiterplättchen aus Silicium und liegt die Temperatur bei der der Hochtempe­ raturprozeß durchgeführt werden soll unter 1050°C, so ist es vorteilhaft, Temperierplättchen aus in geeigneter Weise dotiertem Silicium zu verwenden. Bei Temperaturen oberhalb etwa 1050°C können Temperierplättchen aus Silicium auf Halbleiterplättchen aus Silicium keine Wirkung ausüben, auch wenn sie wesentlich anders dotiert sind als die Halbleiter­ plättchen. Allerdings tritt bei diesen Temperaturen das Problem, welches den Anstoß zu der vorliegenden Erfindung gab, daß nämlich Halbleiterplättchen bei Hochtemperaturpro­ zessen auf eine von ihrer Dotierung abhängige Temperatur aufgeheizt wurden, nicht auf. Das hängt damit zusammen, daß bei Temperaturen oberhalb etwa 1050°C die Eigenleitung von intrinsischem Silicium genau so hoch ist, wie von beliebig hochdotiertem Silicium. Soll auch bei Temperaturen oberhalb 1050°C eine Wirkung von den Temperierplättchen ausgehen, so ist erforderlich, daß die Temperierplättchen aus einem Material bestehen, das eine andere IR-Absorptionsfähigkeit wie Silicium aufweist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird anhand von durch Zeichnungen erläuterten Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 in einem Diagramm die Temperaturen von hoch- und niederdotierten Siliciumplättchen aufgetragen ge­ gen die Verweilzeit in einem auf 900°C erhitzten Ofen,

Fig. 2 in einem Diagramm die Temperatur von hoch- und niederdotierten Siliciumplättchen aufgetragen ge­ gen die Verweilzeit in einem auf 1050°C erhitzten Ofen,

Fig. 3 in schematischer Längsschnitt-Darstellung die An­ ordnung von Temperier- und Halbleiterplättchen in einem in einem Ofen stehenden Plättchenboot bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens und

Fig. 4 in schematischer Längsschnitt-Darstellung die Anordnung von Temperier- und Halbleiterplättchen in einem in einem Ofen stehenden Plättchenboot bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsge­ mäßen Verfahrens.

Grundsätzlich können die Temperierplättchen aus jedem Ma­ terial bestehen, das bei der gewählten Ofentemperatur eine mindestens gleich starke IR-Absorption, d. h. eine Absorption im Wellenbereich zwischen ungefähr 1 und 10 µm, hat wie die Halbleiterplättchen. Im folgenden wird ausschließlich die Verwendung von Temperierplättchen aus in bestimmter Weise dotiertem Silicium beim Prozessieren von Halbleiter­ plättchen aus Silicium beschrieben. Temperierplättchen aus Silicium haben den Vorteil, daß sie bis zu einem Durchmesser von ungefähr 125 mm in beliebigen Größen und unterschiedlich dotiert im Handel leicht erhältlich oder auch leicht her­ stellbar sind. Es sei aber klargestellt, daß auch Temperier­ plättchen aus anderen Materialien, beispielsweise aus Halb­ leitermaterialien, wie Germanium, Galiumarsenid, Bleitellurid, Zinkoxid oder Siliciumcarbid bei der Durchführung des er­ findungsgemäßen Verfahrens in vorteilhafter Weise eingesetzt werden können.

Die Fig. 1 zeigt in einem Diagramm das Ergebnis von Ver­ suchen, bei denen einerseits hochdotierte und andererseits niederdotierte Siliciumplättchen in einen auf 900°C erhitz­ ten Rohrofen geschoben wurden und dann die Plättchentem­ peratur in Abhängigkeit von der Verweilzeit im Ofen gemes­ sen wurde. Die Siliciumplättchen wiesen eine Arsen dotierte Oberflächenschicht von ≧1 µm Dicke auf, wobei im Fall der hochdotierten Siliciumplättchen die Oberflächenkonzentration bei 3 × 10²⁰ Arsenatome/cm³ und bei den niederdotierten Siliciumplättchen bei 1 × 10¹⁶ Arsenatomen/cm³ lag. Aus dem Diagramm ist zu ersehen, daß die höher dotierten Silicium­ plättchen schneller erhitzt wurden und eine höhere Endtem­ peratur erreichten als die niederdotierten Siliciumplättchen.

In dem in der Fig. 2 gezeigten Diagramm ist - ebenso wie in dem in der Fig. 1 gezeigten Diagramm die Temperatur von hoch- und niederdotierten Siliciumplättchen gegen die Ver­ weilzeit in einem Ofen aufgetragen. Die aufgetragenen Werte sind das Ergebnis von Versuchen, welche sich nur dadurch von den der Fig. 1 zugrunde liegenden Versuchen unterschei­ den, daß die Ofentemperatur nicht bei 900°C sondern bei 1050°C lag. Dem Diagramm ist zu entnehmen, daß bei dieser Ofentemperatur die nieder- und die hochdotierten Silicium­ plättchen etwa gleich schnell aufgeheizt werden und die­ selbe Endtemperatur erreichen.

Das Diagramm in der Fig. 1 läßt sich so deuten, daß - jeden­ falls bei T≦900°C - die Siliciumplättchen Infrarotstrah­ lung um so stärker absorbieren und deshalb umso heißer werden, je höher ihre Dotierung ist. Mit zunehmender Tempera­ tur wird jedoch die Eigenleitung von Halbleitermaterialien, d. h. auch von Silicium, zunehmend größer. Bei einer Tem­ peratur von größenordnungsmäßig 1050°C wird - wie die Fig. 2 zeigt - im Fall des Silicium die Eigenleitung von der Dotierung unabhängig, d. h. intrinsisches Silicium absorbiert Infrarotstrahlung in der selben Weise wie sehr hochdotiertes Silicium.

Die überraschende Feststellung, daß bei Temperaturen unter­ halb ungefähr 1050°C das Verhalten der Siliciumplättchen beim Aufheizen auch von ihrer Dotierung abhängt, ermöglichte es, nachträglich in der Vergangenheit aufgetretene Prozeß­ schwierigkeiten zu erklären und geeignete Gegenmaßnahmen zu ergreifen. Außerdem konnten aufgrund dieser Feststellung Prozeßverbesserungen erzielt werden, welche sonst nur mit re­ lativ großem Aufwand möglich gewesen wären. Auf die prak­ tische Anwendung der festgestellten Dotierungsabhängigkeit des Temperaturverhaltens von Siliciumplättchen soll im fol­ genden eingegangen werden.

Bisher war es üblich, bei der Festlegung der Bedingungen, welche beispielsweise beim Diffundieren von Dotierungsma­ terial in eine Charge von Halbleiterplättchen einzuhalten sind, eine Charge zu prozessieren, welche aus einer Viel­ zahl von nicht oder niederdotieren, vorzugsweise oxidier­ ten Halbleiterplättchen und einer Anzahl, in gleichmäßiger Verteilung zwischen den Halbleiterplättchen stehenden Test­ plättchen bestand, und dann solange die Prozeßbedingungen zu variieren bis - im Fall einer Diffusion - die Ober­ flächenwiderstandswerte R _S auf den Testplättchen den ge­ wünschten Wert aufwiesen. Es wurde dann immer wieder festge­ stellt, daß, wenn die nicht bzw. niederdotierten und vor­ zugsweise oxidierten Halbleiterplättchen durch Produktplätt­ chen ersetzt wurden, unter den zuvor festgelegten Prozeßbe­ dingungen die R _S -Werte auf den Testplättchen regelmäßig nie­ driger lagen als bei den Vorversuchen. Nachdem die obener­ wähnten Aufheizversuche an nieder- und hochdotierten Sili­ ciumplättchen durchgeführt worden waren, wurde festgestellt, daß die Abweichung von den erwarteten R _S -Werten immer dann auftrat, wenn der Hochtemperaturprozeß bei Temperaturen <1050°C an Produkthalbleiterplättchen durchgeführt wurde, welche bereits bei vorangegangenen Dotierungsprozessen hochdotiert worden waren. Das Problem kann nun in diesen Fällen einfach dadurch gelöst werden, daß beim Feststellen der Prozeßbedingungen mit den Testplättchen anstelle von nicht oder niederdotierten Siliciumplättchen hochdotierte Siliciumplättchen prozessiert werden. Die hochdotierten Siliciumplättchen werden bei einer gegebenen Ofentemperatur höher erhitzt als die nicht oder niederdotierten Silicium­ plättchen, und da die Testplättchen mit den in ihrer Nach­ barschaft stehenden Siliciumplättchen in thermischer Wechsel­ wirkung stehen, werden die Testplättchen, welche in der Nachbarschaft von hochdotierten Siliciumplättchen stehen höher erhitzt als solche Testplättchen, welche in der Nach­ barschaft von nicht oder niederdotierten Siliciumplättchen stehen. Daraus erklären sich die an unter vermeintlich gleichen Bedingungen prozessierten Testwafern festgestellten R _S -Unterschiede. Bei der praktischen Durchführung ist es günstig eine Siliciumplättchenanordnung vorzunehmen, wie sie in der Fig. 3 schematisch dargestellt ist. Die Fig. 3 zeigt im Längsschnitt ein Plättchenboot 3, welches in einem Rohr 4, welches konzentrisch zu einem Heizelement 5 eines Rohrofens angeordnet ist, steht. In dem Plättchenboot 3 stehen eine Vielzahl von Testplättchen 1. Jeweils einer Oberfläche eines Testplättchens 1 steht ein hochdotiertes Siliciumplättchen 2, im folgenden Temperierplättchen 2 genannt, gegenüber. Um den thermischen Austausch noch zu intensivieren ist es auch möglich eine Plättchenanordnung zu wählen, bei der abwechselnd Temperierplättchen 2 und Testplättchen 1 im Plättchenboot 3 hintereinander stehen.

Die in der Fig. 3 gezeigte Plättchenanordnung im Plättchen­ boot 3 bzw. die als Alternative genannte Plättchenanordnung läßt sich auch vorteilhaft anwenden, wenn niederdotierte Produktsiliciumplättchen möglichst während der gesamten Dau­ er eines bei Temperaturen unter 1050°C ablaufenden Diffu­ sionsprozesses auf der selben Temperatur gehalten werden sollen. Befänden sich keine Temperierplättchen im Plättchen­ boot, würden sich aus den Gründen, welche anhand der Fig. 1 besprochen worden sind, die Produktsiliciumplättchen nach dem Aufheizen zunächst auf eine relativ niedrige Temperatur einstellen und sich dann mit zunehmender Dotierung allmäh­ lich weiter erwärmen. Stehen jedoch hochdotierte Temperier­ plättchen mit im Plättchenboot, welche sich bereits beim Aufheizen auf die Temperatur erwärmen, welche die Produkt­ siliciumplättchen erst am Ende des Diffusionsprozesses er­ reichen, so bewirkt die thermische Wechselwirkung zwischen Temperier- und Produktsiliciumplättchen, daß die Produkt­ siliciumplättchen praktisch schon nach dem Aufheizen sich auf die Endtemperatur erhitzt haben.

Die in der Fig. 3 gezeigte, bzw. die als Alternative ge­ nannte Plättchenanordnung ist auch dann von Vorteil, wenn in einem Hochtemperaturofen einerseits niederdotierte und andererseits hochdotierte Produktsiliciumplättchen einem Hochtemperaturprozeß unter identischen Bedingungen unter­ worfen werden sollen, ohne daß an der Einstellung des Ofens etwas geändert werden soll. Ohne die Anwesenheit von hoch­ dotierten Temperierplättchen würden unter diesen Voraus­ setzungen niederdotierte Produktsiliciumplättchen bei einer niedrigeren Plättchentemperatur prozessiert werden als die hochdotierten Produktsiliciumplättchen. Das Dazwischen­ stellen von Temperierplättchen bewirkt, daß die niederdo­ tierten Produktsiliciumplättchen bei einer Temperatur pro­ zessiert werden können, welche nur wenig unterhalb der Tem­ peratur liegt, auf welche sich die hochdotierten Produkt­ siliciumplättchen einstellen.

Werden Chargen von Produktsiliciumplättchen prozessiert, so werden zu Kontrollzwecken in der Mitte der Charge und an ihren beiden Enden je ein Testplättchen in das Plättchen­ boot gestellt. Außerdem werden, insbesondere um die Charge von Verunreinigungen zu schützen und um das Strömungsver­ halten der durch das Rohr strömenden Gase zu optimieren, üblicherweise nicht bzw. niederdotierte oxidierte Silicium­ plättchen in das Boot gestellt. Obwohl das Plättchenboot wesentlich kürzer ist, als der Bereich im Hochtemperatur­ ofen, welcher eine einheitliche Temperatur hat, wurde in der Vergangenheit nach Diffusionsprozessen, bei welchen die Produktsiliciumplättchen und die Testplättchen dotiert wurden, immer festgestellt, daß das Testplättchen in der Mitte einen niedrigeren R _S -Wert aufwies, d. h. höher do­ tiert war als die beiden Testplättchen an den Chargenenden. Es wurde nun festgestellt, daß bei Diffusionsprozessen, welche bei Temperaturen unter 1050°C stattfinden, daß An­ steigen der R _S -Werte an den Chargenenden dadurch verhindert werden kann, daß zusätzlich zu bzw. statt den niederdotierten Siliciumplättchen hochdotierte Temperierplättchen in das Boot gestellt werden. Offenbar ist es so, daß der bekannte Anstieg der R _S -Werte an den Chargenenden auf Strahlungsver­ luste zurückzuführen ist und daß diese Verluste durch das Einrahmen der Charge mit hochdotierten Temperierplättchen, welche sich stärker oder mindestens genauso stark wie die Produktsiliciumplättchen, in jedem Fall aber stärker als die niederdotierten, vor Verunreinigungen schützenden Silicium­ plättchen erwärmen, weitgehend kompensiert werden kann.

Mit anderen Worten, die hochdotierten Temperierplättchen sorgen dafür, daß das effktive Temperaturprofil im Bereich des Plättchenbootes horizontal verläuft. Diese Ausführungs­ form des erfindungsgemäßen Verfahrens wirkt sich unabhängig davon, ob die Produktsiliciumplättchen und die Testplättchen hoch- oder niederdotiert sind, vorteilhaft aus. Eine Plätt­ chenanordnung, welche bei der eben beschriebenen Ausführungs­ form des erfindungsgemäßen Verfahrens Anwendung finden kann, ist schematisch in der Fig. 4 gezeigt. Die Fig. 4 zeigt ei­ nen Längsschnitt durch einen Rohrofen mit einer Heizwick­ lung 5 und einem Ofenrohr 4, in welchem das Plättchenboot 3 steht, welches mit einer Charge von Produktsiliciumplätt­ chen 6 und mit je drei hochdotierten Temperierplättchen 2 an den beiden Chargenenden beladen ist.

Wird eine auf Zimmertemperatur befindliche Charge von Sili­ ciumplättchen in einen hocherhitzten Rohrofen geschoben, so tritt zunächst eine starke Erniedrigung der Ofentemperatur ein, welche auf der Seite des Ofens stärker ist, von wel­ cher aus der Ofen beladen wird als auf der anderen Seite des Ofens. Da diese unsymmetrische Temperaturabsenkung des Ofens insbesondere bei kürzer dauernden Prozessen bewirken kann, daß das vordere und das hintere Ende der Charge nicht unter den selben Bedingungen prozessiert werden und deshalb uneinheitliche Ergebnisse innerhalb der Charge erzielt wer­ den, sind Hochtemperaturöfen, zum Teil mit einer auf der einen Ofenseite angebrachten zusätzlichen Heizung ausge­ stattet, mit welcher, indem kurzfristig zusätzlich geheizt wird, die Unsymmetrie der Temperaturabsenkung ausgeglichen werden soll. Es ist jedoch so, daß es beim Einsatz dieser zusätzlichen Heizung schwierig ist, das Heizen richtig zu dimensionieren, so daß entweder der Heizeffekt zu gering ist, oder ein "Überschwingen" der Ofentemperatur auf der Beladeseite des Ofens eintritt. Das erfindungsgemäße Verfahren ist nun geeignet, das unsymmetrische Aufheizen insbesondere einer Charge, welche aus niederdotierten Produktsiliciumplätt­ chen besteht, zu erleichtern. Bei dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens geht man so vor, daß an dem Ende der Charge, welches in Richtung der Beladeseite des Ofens schaut, eine größere Anzahl von hochdotierten Temperier­ plättchen in das Plättchenboot gestellt werden als am anderen Ende der Charge. Die einseitige bzw. unsymmetrische Be­ ladung des Bootes mit hochdotierten Temperierplättchen bewirkt, eine unsymmetrische Erwärmung des Bootes wodurch eine zu geringe Wirkung der Zusatzheizung gezielt - über eine genaue Festlegung der Anzahl und der Dotierung der einzusetzenden hochdotierten Temperierplättchen - kompen­ siert werden kann. Bei dieser Ausführungsform des erfindungs­ gemäßen Verfahrens kann beispielsweise eine Anordnung von Plättchen im Plättchenboot angewandt werden, bei der die in der Fig. 4 gezeigte Anordnung so abgewandelt ist, daß am einen Ende der Charge die Temperierplättchen 2 entfernt und gegebenenfalls durch Produktsiliciumplättchen 6 ersetzt werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich auch dadurch, daß die anhand der Fig. 3 und 4 besprochenen Anordnungen von Siliciumplättchen im Plättchenboot, bzw. die dabei als mögliche Alternativen angegebenen Anordnungen von Siliciumplättchen miteinander kombiniert werden, wobei die besprochenen Vorteile kumuliert erreicht werden.

Als Temperierplättchen sind insbesondere hochdotierte Sili­ ciumplättchen geeignet, welche entweder einheitlich dotiert sind, oder welche eine im wesentlichen sich über die ganze Plättchenfläche erstreckende, mindestens 1 µm dicke Schicht aufweisen, die höher als der Rest des Plättchens dotiert ist. Um eine Aus- bzw. Eindiffusion des Dotierungsmaterials während der Hochtemperaturprozesse zu verhindern, ist es günstig, die Temperierplättchen mit einer für das Dotierungs­ material durchlässigen Schicht zu überziehen. Als Schicht­ materialien sind beispielsweise Siliciumnitrid und - wenn auch nicht für alle Dotierungsmaterialien - Siliciumdioxid geeignet.

Hochtemperaturprozesse, bei welchen das erfindungsgemäße Verfahren Anwendung finden kann, sind beispielsweise Dif­ fusionen, Oxidationen, das chemische Niederschlagen von Schichten aus der Dampfphase und Temperprozesse.

Claims (12)

1. Verfahren zum Behandeln von Halbleiterplättchen bei hohen Temperaturen bei dem in das Boot außer den zu be­ handelnden Halbleiterplättchen noch zusätzliche im wesentlichen dieselbe Form wie die Halbleiterplättchen aufweisende Plättchen gestellt werden, dadurch gekennzeichnet, daß als zusätzliche Plättchen Temperierplättchen (2), die eine mindestens so starke IR-Absorptionsfähigkeit wie die Halbleiterplättchen (1, 6) aufweisen mit in das Plättchenboot (3) für die Halbleiterplättchen (1, 6) ge­ stellt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Temperierplättchen (2) aus Halbleitermaterial ver­ wendet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Temperierplättchen (2) verwendet werden, in wel­ chen der Bereich maximaler Dotierungskonzentration jedenfalls zu Beginn des Hochtemperaturprozesses höher dotiert ist als der Bereich maximaler Dotierungskon­ zentration in den Halbleiterplättchen (1, 6), wobei der Dotierungsunterschied zwischen Temperier- und Halblei­ terplättchen aufgrund der angestrebten Stärke der Be­ einflussung festgelegt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperierplättchen (2) einheitlich dotiert sind.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperierplättchen (2) eine sich im wesentlichen über die ganze Plättchenfläche erstreckende, mindestens 1 µm dicke Schicht aufweisen, welche höher als der Rest des Plättchens dotiert ist.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperierplättchen (2) und die Halbleiterplätt­ chen (1, 6) aus Silicium bestehen und daß bei Temperaturen unterhalb 1050°C prozessiert wird.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperierplättchen (2) mit einer Schicht aus einem die Aus- bzw. Eindiffusion von Dotierungsmaterial verhindernden Material überzogen wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus SiO₂ oder Si₃N₄ erzeugt wird.

9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Temperierplättchen (2) so im Plättchenboot (3) angeordnet sind,
daß jeweils eine Oberfläche eines Halbleiterplättchens (1, 6) einem Temperierplättchen (2) gegenübersteht.

10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Temperierplättchen (2) so im Plättchenboot (3) angeordnet sind,
daß jeweils beiden Oberflächen der Halbleiterplättchen (1, 6) ein Temperierplättchen (2) gegenübersteht.

11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperierplättchen (2) an beiden Enden der Charge von Halbleiterplättchen (6) in das Plättchen­ boot (3) gestellt werden.

12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliche Temperierplättchen (2) an dem in Rich­ tung der Beladeseite des Ofens schauenden Ende der Charge von Halbleiterplättchen (6) in das Plättchen­ boot (3) gestellt werden.