DE4342976C2 - Vertikale Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Halbleiterplättchen und Verfahren zur Herstellung dieser Vorrichtung - Google Patents

Vertikale Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Halbleiterplättchen und Verfahren zur Herstellung dieser Vorrichtung

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Description

Die Erfindung betrifft eine vertikale Vorrichtung zur Wärme­ behandlung von Halbleiterplättchen und Verfahren zur Herstellung dieser Vorrichtung. Eine Vielzahl von Halb­ leiterplättchen (Wafer) sind zur Wärmebehandlung in vertika­ ler Richtung auf der Vorrichtung in Abständen horizontal an­ geordnet, zum Beispiel zur Bildung eines Siliciumoxidfilms auf der Oberfläche jedes Plättchens und darin Eindiffundieren von verunreinigenden Fremdatomen. Die Vorrichtung wird auch vertikales Schiffchen (Boot) genannt.
Diese Art von vertikaler Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Halbleitern ist bekannt. Die japanische Gebrauchsmusteroffen­ legungsschrift Nr. 62-128633 zeigt beispielsweise eine Vor­ richtung wie sie in den Fig. 7 und 8 gezeigt ist.
Die in den Fig. 7 und 8 gezeigte übliche vertikale Vor­ richtung zur Wärmebehandlung weist zwei Endplatten 60 auf, die am oberen und unteren Ende der Vorrichtung angeordnet sind, vier Stützstäbe 70, die vertikal in Abständen auf den Endplatten 60 angebracht sind und eine Vielzahl von Plätt­ chenhaltegliedern 80, die in vertikalen Abständen G auf den Stützstäben 70 angebracht sind. Das Plättchenhalteglied 80 weist annähernd die Form eines halbkreisförmigen Ringes auf und besitzt denselben Krümmungsradius wie das Halbleiter­ plättchen W. Das Plättchenhalteglied 80 ist an vier Punkten auf dem Umfang an den Stützstäben 70 fixiert, wie in Fig. 7 gezeigt. Ein oberer Teil der Stützstäbe 70 ist nicht gezeigt.
Das Plättchenhalteglied 80 weist im Inneren seiner oberen Fläche einen kreisbogenförmigen Kanal oder Nut 81 auf, wie in Fig. 8 gezeigt. Die untere Fläche der Nut 81 ist eine Plätt­ chenanordnungsfläche 82, auf der das Plättchen W angeordnet werden soll, während die Seitenfläche der Nut eine Plättchen­ einsetzfläche 83 ist, in die der Rand des Plättchens W ein­ greifen soll. Das Plättchen W wird durch den Arm eines Über­ führungsroboters in die Nähe der Vorrichtung 50 überführt und durch die Aussparung der Plättchenhalteglieder 80 auf der Plättchenanordnungsfläche 82 angeordnet. Das Plättchen wird in der Weise positioniert, daß sein Umfang in die Plättchen­ einsetzfläche 83 eingreift. Der Plättchenanordnungsbereich 84, der die Plättchenanordnungsfläche 82 umfaßt, besitzt eine Dicke von T.
Das Plättchenhalteglied 80 ist gebildet durch einen einzelnen Quarzglaskörper, einen einzelnen mit Si imprägnierten SiC- Körper, einen mit Si imprägnierten Körper auf Basis von SiC mit einem darauf beschichteten CVD-SiC-Film, einen Körper auf Basis von Kohlenstoff mit einem daraufbeschichteten CVD-SiC- Film oder dergleichen.
In der genannten üblichen vertikalen Vorrichtung zur Wärmebe­ handlung von Halbleiterplättchen weist der Plättchenanord­ nungsbereich 84 des Plättchenhaltegliedes 80 eine beachtliche Dicke T auf, zum Beispiel größer als 1000 Mikrometer, um eine genügende Festigkeit zu erhalten, dadurch besitzt es eine große Wärmekapazität. Daher kann das darauf gehaltene Plätt­ chen W kaum im vorbestimmten Temperaturmuster erwärmt werden. Als Folge davon erhöht sich die für Wärmebehandlungen notwen­ dige Zeit und die Eigenschaften der Plättchenoberfläche wer­ den ungleichmäßig.
Was jedes einzelne Plättchen W betrifft, steigt die Tempera­ tur im Umfangsbereich, der in das Plättchenhalteglied 80 ein­ greift, langsamer als in den anderen Bereichen. Dadurch wird ein beträchtlicher Temperaturunterschied zwischen den beiden Bereichen verursacht, was zu ungleichmäßigen Eigenschaften der Plättchenoberfläche führt.
Aufgabe der Erfindung ist, eine vertikale Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Halbleiterplättchen zur Verfügung zu stellen, worin die Temperatur des daraufgehaltenen Plätt­ chens fast der Änderung der Umgebungstemperatur folgen kann und die Gleichmäßigkeit der Temperaturverteilung auf jedem daraufgehaltenen Plättchen verbessert werden kann.
Gemäß der Erfindung wird eine vertikale Vorrichtung zur Wär­ mebehandlung von Halbleiterplättchen zur Verfügung gestellt, die zwei am oberen und unteren Ende der Vorrichtung angeord­ nete Endglieder, eine Vielzahl von vertikal auf den Endglie­ dern angebrachten Stützgliedern und eine Vielzahl von in ver­ tikalen Abständen auf den Stützgliedern angebrachten Plätt­ chenhaltegliedern aufweist, wobei jedes der Plättchenhalte­ glieder in der Draufsicht annähernd kreisbogenförmig ist, worin das Plättchenhalteglied aus SiC nach einem CVD-Verfah­ ren oder Si₃N₄ nach einem CVD-Verfahren hergestellt ist und worin das Plättchenhalteglied einen Plattenbereich umfaßt, auf dem ein Plättchen angeordnet werden soll und einen mit dem Platten­ bereich verbundenen Verstärkungsbereich, wobei der Platten­ bereich eine Dicke von 100-1000 Mikrometer aufweist.
Gemäß der Erfindung ist das Plättchenhalteglied aus SiC nach einem CVD-Verfahren oder Si₃N₄ nach einem CVD-Verfahren her­ gestellt, weil diese beiden eine sehr hohe Reinheit, eine sehr große Festigkeit, einen sehr hohen Elastizitätsmodul und eine gute Abriebfestigkeit besitzen. Außerdem besitzen beide auch eine dichte Struktur und eine geringe Oberflächenrau­ heit. Daher werden sowohl das Plättchenhalteglied als auch das Halbleiterplättchen kaum beschädigt oder abgenutzt, wenn sie während des Verfahrens miteinander in Kontakt kommen und aneinander gleiten, folglich werden keine Partikel erzeugt.
Das Plättchenhalteglied weist einen "Platten"-bereich auf, auf dem ein Plättchen angeordnet werden soll. Wärme wird von dessen beiden Seiten auf den "Platten" -bereich übertragen, so daß seine Temperatur der Umgebungstemperatur leicht folgen kann. Der Plattenbereich besitzt eine Dicke von 100 bis 1000 Mikrometer. Wenn die Dicke geringer ist als 100 Mikrometer, besteht die Gefahr, daß er durch das Gewicht des Plättchens beschädigt wird. Während, wenn die Dicke größer ist als 1000 Mikrometer, wird seine Temperatur der Umgebungstemperatur nicht schnell folgen, folglich wird in jedem Plättchen ein beträchtlicher Temperaturunterschied zwischen dem in den Plattenbereich eingreifenden Bereich und den anderen Berei­ chen auftreten. Darum wird seine Dicke richtig im Bereich von 100-1000 Mikrometer, gemäß der Größe des mit Wärme zu behan­ delnden Halbleiterplättchens ausgewählt.
Der Verstärkungsbereich des Plättchenhaltegliedes ist ausrei­ chend, so daß er mit dem Plattenbereich in gebogener Weise verbunden werden kann, um eine L-Form mit dem Plattenbereich zu definieren. Der Verstärkungsbereich kann jedoch einen zweiten Verstärkungsbereich aufweisen, der mit der L-förmigen freien Kante in der Weise verbunden ist, daß er mit dem Plat­ tenbereich im Querschnitt eine U-Form definiert. Der Verstär­ kungsbereich kann auch einen dritten Verstärkungsbereich auf­ weisen, der mit der U-förmigen freien Kante verbunden ist, um allgemein mit dem Plattenbereich im Querschnitt ein Recht­ eck zu definieren.
Es ist bevorzugt, daß das Plättchenhalteglied in Draufsicht einen kreisbogenförmigen Kanal im Inneren seiner oberen Flä­ che aufweist. Der Krümmungsradius des Kanals ist derselbe wie der Außendurchmesser des Halbleiterplättchens, so daß das Halbleiterplättchen mit seinem Rand richtig in den Kanal an­ geordnet und positioniert wird.
Erfindungsgemäß weist der Plattenbereich eine Dicke von 100- 1000 Mikrometer auf, so daß er eine geringere Wärmekapazität besitzt als die der bekannten mit derselben Breite. Daher sind die Charakteristiken der Temperaturfolge des auf der erfindungsgemäßen Vorrichtung angeordneten Plättchens verbes­ sert und es gibt kaum einen Temperaturunterschied in den Plättchen zwischen dem Bereich, der in das Plättchenhalte­ glied eingreift und den anderen Bereichen, dadurch ist die Gleichmäßigkeit der Temperaturverteilung (die Erwärmungscha­ rakteristiken) des Plättchens verbessert.
Der Plättchenanordnungsbereich weist wegen des damit verbun­ denen Verstärkungsbereichs eine ausreichende Festigkeit be­ züglich seiner Dicke auf. Außerdem wird verhindert, daß der Plättchenstützkörper selbst verbogen wird, was zu einer guten Dimensionsstabilität führt.
Beschreibung der Zeichnungen
Fig. 1 ist eine Draufsicht eines Plättchenhaltegliedes in einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen vertikalen Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Halbleiterplättchen,
Fig. 2 ist eine Schnittansicht entlang der Linien A-A von Fig. 1 des Plättchenhaltegliedes in der ersten Aus­ führungsform der vertikalen Vorrichtung zur Wärme­ behandlung von Halbleiterplättchen,
Fig. 3 ist eine Schnittansicht des Plättchenhaltegliedes in einer zweiten Ausführungsform der vertikalen Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Halbleiter­ plättchen,
Fig. 4 ist eine teilweise Schnittansicht des Zustandes, in dem erfindungsgemäß das Plättchenhalteglied auf einem Stützstab fixiert ist,
Fig. 5 ist eine Schnittansicht des Plättchenhaltegliedes in einer dritten Ausführungsform der vertikalen Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Halbleiter­ plättchen,
Fig. 6 ist eine Schnittansicht des Plättchenhaltegliedes in einer vierten Ausführungsform der vertikalen Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Halbleiter­ plättchen.
Fig. 7 ist eine teilweise Perspektivansicht eines Teils einer vertikalen Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Halbleiterplättchen aus dem Stand der Technik und
Fig. 8 ist eine teilweise vergrößerte Querschnittsansicht der vertikalen Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Halbleiterplättchen aus dem Stand der Technik in Fig. 7.
Ausführungsformen der Erfindung
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen erläutert.
Fig. 1 ist eine Draufsicht, die einen Plättchenstützkörper der vertikalen Vorrichtung zur Wärmebehandlung für Halblei­ terplättchen gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt, Fig. 2 ist eine Schnittansicht entlang der Linien A-A in Fig. 1.
Eine vertikale Vorrichtung zur Wärmebehandlung für Halblei­ terplättchen gemäß der vorliegenden Erfindung weist allgemein dieselbe Konstruktion auf wie die übliche Vorrichtung 50 in den Fig. 7 und 8. Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt zwei Endplatten (nicht gezeigt), die am oberen und am unteren Ende der Vorrichtung angeordnet sind, vier vertikal auf den Endplatten angebrachte Stützstäbe 40 und eine Vielzahl von auf den Stützstäben 40 fixierten Plättchenhaltegliedern 10. Die Plättchenhalteglieder 10 sind horizontal in vertikalen Abständen angeordnet.
Das Plättchenhalteglied 10 ist in Draufsicht halbkreisbogen­ förmig, wie in Fig. 1 gezeigt. Innen in der oberen Fläche des Plättchenhaltegliedes 10 ist ein Kanal 11 ausgebildet. Der Kanal 11 ist in Draufsicht kreisbogenförmig, sein Krüm­ mungsradius ist fast derselbe wie der Außendurchmesser des Halbleiterplättchens W. Der Kanal 11 weist fast dieselbe Tiefe auf wie die Dicke des Halbleiterplättchens W. Das Plättchenhalteglied ist aus SiC nach einem CVD-Verfahren oder Si₃N₄ nach einem CVD-Verfahren hergestellt.
Das Plättchenhalteglied 10 ist allgemein rechtwinklig im Querschnitt, wie es in Fig. 1 gezeigt ist. Der Kanal 11 ist in Schnittansicht wie eine Stufe. Das Plättchenhalteglied 10 besitzt einen Plattenbereich 14, auf den das Plättchen ange­ ordnet werden soll. Das Plättchenhalteglied 10 besitzt einen darin ausgebildeten Hohlraum 16. Am Boden des Plättchenhal­ tegliedes 10 ist eine Durchgangsöffnung 17 ausgebildet, die sich in Längsrichtung des Stützgliedes erstreckt, so daß sie von unten betrachtet kreisbogenförmig ist. Durch die Durch­ gangsöffnung 17 kann leicht peripherische Strömungsluft in den Hohlraum 16 zugeführt werden. Daher kann das Plättchen­ halteglied 10 gleichzeitig von außen und innen beheizt werden, wenn die Wärmebehandlung durchgeführt wird.
Die Bodenfläche des Kanals 11 soll eine Plättchenanordnungs­ fläche 12 sein, während die Seitenfläche des Kanals 11 eine Plättcheneinsetzfläche 13 sein soll. Die Dicke T1 des Plat­ tenbereiches 14 beträgt 100-1000 Mikrometer. Die Dicke T1 wird gemäß der Größe der Halbleiterplättchen W im Bereich von 100-1000 Mikrometer ausgewählt.
Andere Bereiche mit Ausnahme des Plattenbereichs 14 weisen ungefähr dieselbe Dicke T2 auf. Die Dicke T2 beträgt bevor­ zugt mehr als 200 Mikrometer und ist größer als die Dicke T1 um 5% oder mehr im Vergleich zur Dicke T1. Wenn die Dicke T2 geringer ist als 200 Mikrometer, kann das Plättchenhalteglied 10 sich bei Belastung leicht biegen. Wenn der Dickenunter­ schied weniger als 5% beträgt, ist die Festigkeit des Plätt­ chenhaltegliedes nicht genügend, um das Plättchen zu stützen. Mit anderen Worten, der Plattenbereich 14 ist um 5% dünner als die anderen Bereiche des Plättchenhaltegliedes 10, so daß der Plattenbereich 14 dünn genug ist, um eine gute thermische Reaktion aufzuweisen. Als Folge davon ergibt sich ein gerin­ ger Temperaturunterschied auf dem Plättchen und die Gleitver­ schiebungen sind wirksam verhindert.
Ein Verstärkungsbereich 15 ist mit dem Plattenbereich 14 ver­ bunden. Der Verstärkungsbereich 15 umfaßt eine Platte 15a, die sich von der Innenkante des Plattenbereichs 14 im rechten Winkel nach unten erstreckt und eine Platte 15b, die sich von der Unterkante der Platte 15a horizontal und nach außen er­ streckt. Daher definieren der Plattenbereich 14 und der Ver­ stärkungsbereich 15 in Querschnittsansicht eine U-Form. Das Plättchenhalteglied 10 besitzt mittels der genannten U-förmi­ gen Konstruktion genügend Festigkeit im Hinblick auf die ge­ ringe Dicke T1 des Plattenbereichs 14. Das Plättchenhalte­ glied 10 wird durch die Reihe der Plättchen kaum gebogen oder gewölbt und Dimensionsgenauigkeit wird allgemein beibehalten.
Das Plättchenhalteglied 10 ist horizontal fixiert, in der Weise, daß ein Befestigungsbereich 18 auf dem Umfang in die auf dem Stützstab 40 ausgebildete Nut 41 eingreift, wie es in Fig. 4(a) gezeigt ist.
Halbleiterplättchen W werden auf folgende Weise auf der ge­ nannten Vorrichtung zur Wärmebehandlung angeordnet. Zunächst wird das Halbleiterplättchen W durch den Arm eines Überfüh­ rungsroboters in die Nähe der Vorrichtung überführt, dann wird der Arm weiter zum Plättchenhalteglied 10 bewegt, um das Plättchen W auf der Plättchenanordnungsfläche 12 anzuordnen. Das Plättchen W wird mit Hilfe der Plättcheneinsetzfläche 13 positioniert und wird durch das Plättchenhalteglied 10 gehal­ ten, wie es in Fig. 1 gezeigt ist.
Fig. 3 ist eine Schnittansicht, die eine zweite erfindungs­ gemäße Ausführungsform der vertikalen Vorrichtung zur Wärme­ behandlung von Halbleitern zeigt.
Das Plättchenhalteglied 10 der zweiten Ausführungsform weist einen auf die Oberfläche des Plättchenhaltegliedes 10 der ersten Ausführungsform beschichteten Film 19 auf. Der Film 19 ist aus demselben Material hergestellt wie das Plättchenhal­ teglied 10 oder aus SiC nach einem CVD-Verfahren oder Si₃N₄ nach einem CVD-Verfahren. Die Innenfläche des Plättchenhalte­ gliedes 10, die eine Kohlenstoffentfernungsfläche ist (wird später beschrieben) und von der Partikel entstehen können, ist mit einem CVD-SiC-Film oder einem CVD-Si₃N₄-Film 19 be­ schichtet, dadurch verringert sich die Anzahl der Partikel sehr stark.
Fig. 5 ist eine Schnittansicht, die eine dritte erfindungs­ gemäße Ausführungsform der vertikalen Vorrichtung zur Wärme­ behandlung von Halbleiterplättchen zeigt.
Das Plättchenhalteglied 10 der dritten Ausführungsform weist einen von der ersten Ausführungsform modifizierten Verstär­ kungsbereich 15 auf. In der dritten Ausführungsform ist der Verstärkungsbereich 15 nur durch die einzelne sich nach unten erstreckende Platte 15a ausgebildet.
Fig. 6 ist eine Schnittansicht, die eine vierte erfindungs­ gemäße Ausführungsform der vertikalen Vorrichtung zur Wärme­ behandlung von Halbleiterplättchen zeigt.
Das Plättchenhalteglied 10 der vierten Ausführungsform weist einen von der ersten Ausführungsform modifizierten Verstär­ kungsbereich 15 auf. In der vierten Ausführungsform weist der Verstärkungsbereich eine weitere Platte 15c auf, die sich von der Außenkante der Platte 15b nach oben erstreckt. Auf diese Weise kann der Verstärkungsbereich 15 auf verschiedene Arten modifiziert werden.
In jeder der oben angegebenen Ausführungsformen sind die Plättchenhalteglieder 10 horizontal auf den Stützstäben 40 fixiert, jedoch kann das Plättchenhalteglied 10 in einer etwas geneigten Weise fixiert sein, zum Beispiel, in Winkeln alpha, wie es in Fig. 4(b) gezeigt ist. In diesem Fall ist das Plättchenhalteglied 10 so angeordnet, daß die Plättchen­ einführseite nach oben gerichtet positioniert ist. Daher kann das vom Plättchenhalteglied gestützte Plättchen kaum herun­ terfallen.
Die Plättchenanordnungsfläche 12 selbst oder der Plättchenan­ ordnungsbereich 14 selbst kann in einer etwas geneigten Weise ausgebildet sein, zum Beispiel, in Winkeln beta, wie es in Fig. 4(c) gezeigt ist. In diesem Fall kann das Plättchenhal­ teglied 10 horizontal fixiert sein.
Die Plättchenstützglieder können in einem Verfahren zur Her­ stellung der vertikalen Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Halbleiterplättchen gemäß der vorliegenden Erfindung durch folgende Schritte hergestellt werden.
Gemäß einem üblichen Verfahren zur Herstellung von SiC (oder Si₃N₄) nach einem CVD-Verfahren, wird ein Material auf Basis von Kohlenstoff zum vorbestimmten Formkörper ausge­ bildet, ein CVD-SiC-Film wird auf den Kohlenstoffkörper aufgebracht und dann wird der Kohlenstoffkörper zu seiner Ent­ fernung oxidiert.
Bei diesem Verfahren haben jedoch Kohlenstoffaschepartikel die Neigung, an der Oberfläche des SiC zu haften, die mit der Kohlenstoffbasis in Kontakt stand. Solche Partikel können durch Ultraschallreinigung, Säurereinigung und so wei­ ter nicht entfernt werden. Dann werden die genannten Partikel auf der Oberfläche, die mit dem Kohlenstoff in Kontakt steht, durch Polieren entfernt. Anstelle von Polieren kann ein SiC- (oder Si₃N₄-)Film nach einem CVD-Verfahren ausgebildet werden, wie es in der zweiten Ausführungs­ form beschrieben ist. Durch diese doppelte CVD-Behandlung kann die Anzahl der entstehenden Partikel auf annähernd 1/10 gesenkt werden.
Bei einem anderen Verfahren wird das Material auf Basis von Kohlenstoff zu einem vorbestimmten Formkörper ausgebildet, eine Si-Schicht wird auf dem Kohlenstoffkörper durch Abschei­ dung aus der Gasphase gebildet, eine SiC-Schicht wird auf der Si-Schicht durch Abscheidung aus der Gasphase gebildet, der Kohlenstoffkörper wird zu seiner Entfernung oxidiert und dann wird die Si-Schicht durch Ätzen entfernt, so daß ein aus der SiC-Schicht hergestelltes Stützglied erhalten wird. Dieses Verfahren besitzt den Vorteil, daß in einem Oxidations­ schritt zur Entfernung des Kohlenstoffbasismaterials entstan­ dene Partikel wirksam entfernt werden können.
Das Ergebnis eines Vergleichstests zwischen Beispielen der vorliegenden Erfindung und Vergleichsbeispielen wird nun be­ schrieben.
Die Beispiele A-G waren die durch CVD-SiC gebil­ deten Plättchenhalteglieder. Die Beispiele A-G wiesen fast dieselbe Konstruktion auf wie das Plättchenhalteglied 10 der ersten Ausführungsform. Die Dicken der Plattenbereiche 14 jedes der Beispiele A-G waren gemäß der folgenden Tabelle modifiziert. Während die Dicke der anderen Bereiche mit Aus­ nahme des Plattenbereichs 14 in allen Beispielen 1500 Mikro­ meter betrug.
Auf jedes der Beispiele A-G wurden Halbleiterplättchen W ge­ setzt und wurden gemäß einem Erwärmungsmusterprogramm von Raumtemperatur auf 1200°C erhitzt. Danach wurde die Tempera­ tur an zwei Punkten, dem Mittelpunkt und dem Randpunkt (der in das Plättchenhalteglied eingreift) auf dem Halbleiter­ plättchen W mit einem Thermoelement bestimmt und die Tempera­ turdifferenz gezählt.
Nachdem bis auf 1200 °C erhitzt wurde, wurde die Zeitver­ schiebung bis der genannte Temperaturunterschied gleich oder kleiner als 2 Grad war, für jeden Fall bestimmt. Die Ergeb­ nisse sind in der folgenden Tabelle beschrieben.
Im Falle von Beispiel G ist das Plättchenhalteglied während des Erwärmens zerbrochen, so daß seine Daten nicht aufgeführt sind.
Bei den obigen Ergebnissen wurden, wenn der Plattenbereich eine Dicke von 100-1000 Mikrometer besaß, gute Ergebnisse erzielt.
Danach wurden zwei Beispiele von Plättchenhaltegliedern her­ gestellt, von denen eines dieselbe Konstruktion aufwies wie die erste Ausführungsform und das andere wies dieselbe Kon­ struktion auf wie die zweite Ausführungsform. Das erstere besaß keine zusätzlichen CVD-Filme, während das letztere einen zusätzlichen CVD-SiC-Film besaß. Die Anzahl der ent­ standenen Partikel wurde in jedem Fall zum Vergleich be­ stimmt. Die Ergebnisse waren wie folgt.
Bei den obigen Ergebnissen war die Anzahl der entstandenen Partikel mittels eines CVD-SiC-Films auf ungefähr 1/10 ver­ ringert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung folgt die Temperatur der auf der Vorrichtung gehaltenen Plättchen fast der Umgebungstempe­ ratur und die Gleichmäßigkeit der Temperaturverteilung auf jedem Plättchen kann verbessert werden.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsfor­ men beschränkt, zum Beispiel kann die Form oder die Anordnung des Plättchenhaltegliedes modifiziert werden.

Claims (13)

1. Vertikale Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Halblei­ terplättchen umfassend:
zwei Endglieder, die am oberen und unteren Ende der Vorrichtung angeordnet sind,
eine Vielzahl von Stützgliedern (40), die vertikal auf den Endgliedern angebracht sind, und
eine Vielzahl von Plättchenhaltegliedern (10), die auf den Stützgliedern (40) in Abständen in verti­ kaler Richtung angebracht sind, wobei jedes der Plättchenhalteglieder (10) annähernd in Form eines Kreisbogens oder Ringes ausgebildet ist,
worin das Plättchenhalteglied (10) aus SiC nach einem CVD-Verfahren oder Si₃N₄ nach einem CVD- Verfahren hergestellt ist,
worin das Plättchenhalteglied (10) einen Plattenbe­ reich (14) aufweist, auf den ein Plättchen angeord­ net werden soll, und einen mit dem Plattenbereich (14) verbundenen Verstärkungsbereich (15), wobei der Plattenbereich (14) eine Dicke (T1) von 100- 1000 Mikrometern aufweist.
2. Vertikale Vorrichtung nach Anspruch 1, worin das Plätt­ chenhalteglied (10) allgemein einen rechteckigen Quer­ schnitt aufweist und worin das Plättchenhalteglied (10) eine auf seiner Unterseite ausgebildete Längsöffnung (17) aufweist.
3. Vertikale Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, worin das Plättchenhalteglied (10) annähernd halbkreisbogenförmig ist.
4. Vertikale Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin das Plättchenhalteglied (10) einen CVD-SiC-Film oder einen CVD-Si₃N₄-Film (19) auf seiner Oberfläche ausgebildet aufweist.
5. Vertikale Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin der Verstärkungsbereich (15) mindestens eine Platte (15a, 15b, 15c) aufweist.
6. Vertikale Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin der Plattenbereich (14) und der Ver­ stärkungsbereich (15a) im Querschnitt eine L-Form definieren.
7. Vertikale Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin der Plattenbereich (14) und der Ver­ stärkungsbereich (15a, 15b) im Querschnitt eine U-Form definieren.
8. Vertikale Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das Plättchenhalteglied (10) einen Kanal (11) aufweist, der im Innern seiner oberen Fläche ausgebildet ist, wobei der Krümmungsradius des Kanals (11) im wesentlichen derselbe ist wie der des Halblei­ terplättchens (W), wobei die Tiefe des Kanals (11) im wesentlichen gleich der Dicke des Halbleiterplättchens (W) ist.
9. Vertikale Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin andere Bereiche des Plättchenhalteglie­ des (10) mit Ausnahme des Plattenbereiches (14) im wesentlichen dieselbe Dicke (T2) aufweisen, wobei die Dicke (T2) 200 Mikrometer oder mehr beträgt, wobei der Unterschied zwischen der Dicke (T1) des Plattenbereichs (14) und der Dicke (T2) der anderen Bereiche 5% oder mehr beträgt.
10. Vertikale Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das Plättchenhalteglied (10) auf den Stützgliedern (40) angebracht ist, um sich relativ zur Horizontalebene zu neigen.
11. Vertikale Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin der Plattenbereich (14) des Plättchen­ haltegliedes (10) so ausgebildet ist, daß er sich relativ zu den anderen Bereichen des Plättchenhalte­ gliedes (10) neigt.
12. Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Plättchenhal­ teglied (10) durch folgende Verfahrensschritte gebildet wird:
  • - Ausbilden eines Kohlenstoffkörpers,
  • - Beschichten des Kohlenstoffkörpers mit einem CVD- SiC-Film oder einem CVD-Si₃N₄-Film und
  • - Entfernen des Kohlenstoffkörpers durch Oxidation.
13. Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem das Plättchenhalteglied (10) durch folgende Verfahrensschritte gebildet wird:
  • - Ausbilden eines Kohlenstoffkörpers,
  • - Ausbilden einer Si-Schicht auf dem Kohlenstoff­ körper durch Abscheidung aus der Gasphase,
  • - Ausbilden einer SiC-Schicht auf der Si-Schicht durch Abscheidung aus der Gasphase,
  • - Entfernen des Kohlenstoffkörpers durch Oxidation und
  • - Entfernen der Si-Schicht durch Ätzen.
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