DE3620223C2 - - Google Patents
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/673—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
- H01L21/67303—Vertical boat type carrier whereby the substrates are horizontally supported, e.g. comprising rod-shaped elements
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B35/00—Apparatus not otherwise provided for, specially adapted for the growth, production or after-treatment of single crystals or of a homogeneous polycrystalline material with defined structure
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum horizon
talen Halten einer Mehrzahl von Halbleitersubstraten nach
dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der
FR 24 15 785 bekannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist
die Oberfläche der Vorsprünge durchgehend glatt ausgebildet.
Daher können die Halbleitersubstrate bis zu der Halteein
richtung reichen, wodurch an den Rändern der Halbleitersub
strate der Prozeßgasfluß gehemmt wird. Dadurch kann die
Gleichmäßigkeit der Dicke von auf den Halbleitersubstraten
gebildeten dünnen Schichten verschlechtert werden.
Diese Haltevorrichtungen sind zur Herstellung von Halblei
tereinrichtungen geeignet und werden dabei zum Bilden von
dünnen Schichten wie Oxidschichten, Nitridschichten, Poly
siliziumschichten oder ähnlichem auf Halbleitersubstraten
verwendet.
Die Haltevorrichtungen sind entsprechend ihrer Verwendung
in horizontalen oder vertikalen Heizöfen ausgebildet. Die
Verwendung in einem horizontalen Heizofen ist beispielsweise
in dem Artikel "High Pressure Oxidation of Silicon by the
Pyrogenic or Pumped Water Technique", Solid State Technology,
Bd. 24, Dezember 1991, Seiten 87-93 beschrieben. Zur Bil
dung von dünnen Schichten wird eine Mehrzahl von Halbleiter
substraten in einem bestimmten Abstand entweder in einem
horizontalen Heizofen senkrecht oder in einem vertikalen
Heizofen waagrecht angeordnet.
Fig. 1 zeigt eine Haltevorrichtung, wie sie beispielsweise
zum Halten von Silizium-Wafern in einem konventionellen ver
tikalen Heizofen benutzt wird. Als Material für diesen Halter
wird z.B. Quarz, Siliziumcarbid oder Polysilizium verwendet.
Wie in Fig. 1 zu sehen ist, sind die drei Träger 8 des Hal
ters 7 mit Rillen 9 zum Aufnehmen der Silizium-Wafer 1 in
einer Längsrichtung zu jedem der Träger 8 mit einem vorbe
stimmten Abstand zwischen den Rillen versehen. Die Silizium-
Wafer 1 werden nacheinander in die Rillen 9 eingeführt und
dann in einen vertikalen Heizofen zur Herstellung einer Halb
leitervorrichtung eingebracht. Sodann wird das Prozeßgas
zum Bilden der dünnen Schichten auf den Silizium-Wafern 1
in den vertikalen Heizofen eingeführt.
In konventionellen Einrichtungen zur Herstellung von Halb
leitervorrichtungen werden Halter für Silizium-Wafer der
oben beschriebenen Art verwendet. Werden die Silizium-Wafer
in die Rillen des Halters eingeführt, so werden sie durch
einen Teil der Träger partiell abgedeckt. Die Folge davon
ist ein unregelmäßiges Wachstum der aufzubringenden dünnen
Schichten, weil das Prozeßgas diese abgedeckten Gebiete nicht
in ausreichendem Maße erreicht. Die dünnen Schichten auf
der Oberfläche der Silizium-Wafer weisen unterschiedliche
Dicken über der Fläche auf.
Ein weiteres Problem ist die Verunreinigung der Wafer an
Stellen, die beim Einbringen in die Haltevorrichtung mit
den Kanten der Rillen in Berührung kommen.
Daher ist es Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung der
eingangs beschriebenen Art vorzusehen, in der der Prozeßgas
strom gleichmäßig ist, so daß die Dickenschwankungen der
auf der Oberfläche von Halbleitersubstraten gebildeten dünnen
Schichten deutlich gesenkt werden, wobei gleichzeitig die
Verunreinigung der Oberfläche beim Einführen der Halbleiter
substrate verhindert wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum horizontalen Halten
einer Mehrzahl von Halbleitersubstraten ist gekennzeichnet
durch die Merkmale des Patentanspruches 1.
Im weiteren folgt die Beschreibung von Ausführungsbeispielen
anhand der Figuren. Es zeigt:.
Fig. 1 einen konventionellen Halter für Halbleitersub
strate;
Fig. 2 eine andere Ausführungsform eines konventionellen
Halters für Halbleitersubstrate;
Fig. 3 einen Halter für Halbleitersubstrate gemäß einem
Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung.
Fig. 2 zeigt einen Halter für Halbleitersubstrate, wie er
in einer Einrichtung zum Herstellen einer Halbleitervorrich
tung benutzt wird. Der Halter weist z.B. drei Träger auf,
die nicht in Fig. 2 gezeigt sind. Aus Fig. 2 ist ersichtlich,
daß die entsprechenden Träger 2 dieses Halters mit Vorsprün
gen 3 versehen sind, die horizontal in Längsrichtung der
Träger angeordnet sind, wobei es vorbestimmte Abstände zwi
schen den Vorsprüngen 3 gibt und die Halbleitersubstrate
1 ungefähr horizontal auf diesen Vorsprüngen 3 aufliegen.
Die Vorsprünge 3 können so vorgesehen werden, daß die Sili
zium-Wafer 1 exakt in horizontaler Richtung gehalten werden.
In einem solchen Fall können die Silizium-Wafer 1 während
der Bildung von dünnen Schichten durch den Gasstrom in eine
Drehbewegung versetzt werden. Damit dies verhindert wird,
werden Vorsprünge 3 so vorgesehen, daß die Silizium-Wafer
1 mit einer leichten Schräglage aufgenommen werden können.
Der Abstand zwischen den horizontal angebrachten Vorsprüngen
3 ist so, daß das Prozeßgas zum Bilden von dünnen Schichten
auf der Oberfläche 11 der Silizium-Wafer 1 ungestört fließen
kann.
Da, wie oben beschrieben, die Halbleitersubstrate auf den
Vorsprüngen aufliegen, anstatt innerhalb von Rillen befestigt
zu sein, kann das Prozeßgas gleichmäßig über die Halbleiter
substrate fließen, wodurch die Bildung von dünnen Schichten
mit gleichmäßiger Dicke ermöglicht wird.
Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der
Erfindung. Aus Fig. 3 ist zu sehen, daß Träger 4 eines
Halters mit Vorsprüngen 5 versehen sind, die länger als die
in Fig. 2 gezeigten Vorsprünge 3 sind. Die Vorsprünge 5 sind
mit abgestuften Bereichen versehen, und Silizium-Wafer 1
greifen an diese abgestuften Bereiche 6 an. Die Anordnung
der Vorsprünge 5 zwischen den Trägern 4 und die Abstände
zwischen den Vorsprüngen 5 sind ähnlich denen der in Fig.
2 gezeigten Ausführungsform. Das heißt, die Vorsprünge 5 sind
mit solchen Abständen angeordnet, daß Silizium-Wafer 1 hori
zontal oder mit einer leichten Neigung gehalten werden und
Rohmaterialgas gleichmäßig über die Silizium-Wafer fließen
kann.
Da in den in Fig. 3 gezeigten Haltern im Vergleich mit den
in Fig. 2 gezeigten Haltern die Silizium-Wafer 1 einen gewis
sen Abstand von den Trägern haben, kann der Fluß des Roh
materialgases noch gleichmäßiger sein.
Normalerweise wird als Material für die in Fig. 2 und 3 ge
zeigten Halter Quarz, Siliziumcarbid, Polysilizium oder ähn
liches benützt, die Materialauswahl ist jedoch nicht darauf
beschränkt.
Claims (2)
1. Vorrichtung zum horizontalen Halten einer Mehrzahl von
Halbleitersubstraten (1), wobei die Vorrichtung Vorsprünge
(5) zum Halten von wenigstens einem Teil der Bodenfläche
eines jeden Halbleitersubstrates (1) in einem vorbestimmten
Abstand aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß in den Vorsprüngen (5) jeweils
an deren vorderen Enden Ausnehmungen (6) zum Aufnehmen der
entsprechenden Bodenfläche des entsprechenden Halbleitersub
strates (1) gebildet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (6) einen ge
stuften Bereich aufweisen.
Applications Claiming Priority (1)
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1987
- 1987-08-04 US US07/083,020 patent/US4802842A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
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D2 | Grant after examination | ||
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