JP2001524749A - ガスによって駆動される回転する基板を備えた急速熱処理（ｒｔｐ）システム - Google Patents
ガスによって駆動される回転する基板を備えた急速熱処理（ｒｔｐ）システムInfo
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Abstract
(57)【要約】
処理したい対象物が、ガスジェットシステムによって、ＲＴＰシステムの放射源の下で回転させられるようになっている急速熱処理（ＲＴＰ）のための装置、方法及び方法が提供される。
Description
【０００１】 発明の分野 本発明は、急速熱処理（ＲＴＰ）システムにおいて対象物をより均一に加熱す
るためのシステム、装置及び方法に関する。特に、本発明は、このようなシステ
ムにおいて処理される半導体ウェハを回転させるための便利で高価でない方法を
開示する。
るためのシステム、装置及び方法に関する。特に、本発明は、このようなシステ
ムにおいて処理される半導体ウェハを回転させるための便利で高価でない方法を
開示する。
【０００２】 発明の背景 ＲＴＰの分野が直面している主たる問題は、ＲＴＰシステムにおいて処理され
る半導体ウェハの加熱の均一性である。ＲＴＰシステムは、通常、ランプ等の放
射源からの放射に対して透明な少なくとも１つの壁部を備えたチャンバを有して
いる。処理したい対象物は、チャンバに配置され、放射源からの放射で照射され
、これにより対象物は加熱される。システムが、処理中に対象物が配置される雰
囲気を制御するならば、透明な壁部を備えたチャンバは、システムにおいて厳密
に必要ではない。また、ランプは、介在窓なしに、対象物近傍に配置されること
ができる。照射される放射の均一性を向上させるために、各ランプの個々の制御
装置を備えたランプのバッテリを使用することにおいて著しい進歩が行われた。
しかしながら、結果的な材料の均一性は、産業からの現在及び将来の要求にとっ
て不十分である。このようなシステムにおける結果の均一性を向上させる１つの
方法は、ランプの下で基板を回転させることである。出版された多くの従来のシ
ステムは、この回転を行う。しかしながら、これらの多くのシステムは通常半導
体ウェハの一方の側における１列のランプのみを使用していた。また、ウェハの
他方の側は、ランプに対してウェハを機械的に回転させるために、チャンバ壁を
貫通した様々な軸のために使用されることができる。従来技術は、システムが高
価であり、シールすることが困難であるので不十分である。従来のシステムは、
相対的に移動する部分から擦り取られた汚染物質をも生ぜしめ、これによりチャ
ンバを汚染する。従来のシステムは、ウェハのそれぞれの側に設けられた光の列
と共に使用されることはできない。なぜならば、軸、ウェハを保持した回転する
基部、及び軸をチャンバブロックに対して回転させるために必要な取付け物又は
その他のものが、ウェハの、軸と同じ側に設けられた列からの光を妨害し、ウェ
ハに衝突する結果的な光がもはや均一ではないからである。
る半導体ウェハの加熱の均一性である。ＲＴＰシステムは、通常、ランプ等の放
射源からの放射に対して透明な少なくとも１つの壁部を備えたチャンバを有して
いる。処理したい対象物は、チャンバに配置され、放射源からの放射で照射され
、これにより対象物は加熱される。システムが、処理中に対象物が配置される雰
囲気を制御するならば、透明な壁部を備えたチャンバは、システムにおいて厳密
に必要ではない。また、ランプは、介在窓なしに、対象物近傍に配置されること
ができる。照射される放射の均一性を向上させるために、各ランプの個々の制御
装置を備えたランプのバッテリを使用することにおいて著しい進歩が行われた。
しかしながら、結果的な材料の均一性は、産業からの現在及び将来の要求にとっ
て不十分である。このようなシステムにおける結果の均一性を向上させる１つの
方法は、ランプの下で基板を回転させることである。出版された多くの従来のシ
ステムは、この回転を行う。しかしながら、これらの多くのシステムは通常半導
体ウェハの一方の側における１列のランプのみを使用していた。また、ウェハの
他方の側は、ランプに対してウェハを機械的に回転させるために、チャンバ壁を
貫通した様々な軸のために使用されることができる。従来技術は、システムが高
価であり、シールすることが困難であるので不十分である。従来のシステムは、
相対的に移動する部分から擦り取られた汚染物質をも生ぜしめ、これによりチャ
ンバを汚染する。従来のシステムは、ウェハのそれぞれの側に設けられた光の列
と共に使用されることはできない。なぜならば、軸、ウェハを保持した回転する
基部、及び軸をチャンバブロックに対して回転させるために必要な取付け物又は
その他のものが、ウェハの、軸と同じ側に設けられた列からの光を妨害し、ウェ
ハに衝突する結果的な光がもはや均一ではないからである。
【０００３】 関連した応用例 ＲＴＰ原理に基づく反応装置はしばしば、ウェハ取扱いプロセスの間、反応チ
ャンバの一方の端部の横断面全体が開放している。この構成が形成された理由は
、ウェハよりも著しく大きな寸法を有しかつウェハよりも厚くてもよい様々なウ
ェハホルダ、保護リング及びガス分配プレートが、チャンバ内に導入されねばな
らず、また、プロセスが変更される場合、又は例えば種々異なるウェハサイズが
使用される場合に容易にかつ迅速に変更されねばならないからである。反応チャ
ンバの寸法は、これらの補助的な部材を考慮して設計される。本発明の譲受人に
譲渡された米国特許第５５８０８３０号明細書は、引用によりここに組み込まれ
るが、プロセスチャンバ内のガス流を調節しかつ不純物を制御するための、ガス
流の重要性及びドアにおける開口の使用を教示している。極めて広いスペクトル
反応の高温計を使用してウェハの温度を測定することの重要性が、本発明の譲受
人に譲渡されかつ引用によりここに組み込まれる米国特許第５６２８５６４号明
細書に教示されている。慣用のＲＴＰシステムにおいて加熱したいウェハは、通
常複数の石英ピンに載置され、これらの石英ピンは、ウェハをシステムの反射壁
に対して正確に平行に保持する。従来のシステムは、ウェハ、通常均一なシリコ
ンウェハを、装備されたサセプタに載置させていた。本発明の譲受人に譲渡され
た、引用によりここに組み込まれる、同時係属特許出願第０８／５３７４０９号
明細書は、ウェハから分離されたサセプタプレートの重要性を教示している。
ャンバの一方の端部の横断面全体が開放している。この構成が形成された理由は
、ウェハよりも著しく大きな寸法を有しかつウェハよりも厚くてもよい様々なウ
ェハホルダ、保護リング及びガス分配プレートが、チャンバ内に導入されねばな
らず、また、プロセスが変更される場合、又は例えば種々異なるウェハサイズが
使用される場合に容易にかつ迅速に変更されねばならないからである。反応チャ
ンバの寸法は、これらの補助的な部材を考慮して設計される。本発明の譲受人に
譲渡された米国特許第５５８０８３０号明細書は、引用によりここに組み込まれ
るが、プロセスチャンバ内のガス流を調節しかつ不純物を制御するための、ガス
流の重要性及びドアにおける開口の使用を教示している。極めて広いスペクトル
反応の高温計を使用してウェハの温度を測定することの重要性が、本発明の譲受
人に譲渡されかつ引用によりここに組み込まれる米国特許第５６２８５６４号明
細書に教示されている。慣用のＲＴＰシステムにおいて加熱したいウェハは、通
常複数の石英ピンに載置され、これらの石英ピンは、ウェハをシステムの反射壁
に対して正確に平行に保持する。従来のシステムは、ウェハ、通常均一なシリコ
ンウェハを、装備されたサセプタに載置させていた。本発明の譲受人に譲渡され
た、引用によりここに組み込まれる、同時係属特許出願第０８／５３７４０９号
明細書は、ウェハから分離されたサセプタプレートの重要性を教示している。
【０００４】 ＩＩＩ−ＩＶ族半導体の急速熱処理は、シリコンのＲＴＰほど成功していない
。その１つの理由は、表面が、例えばヒ化ガリウム（ＧａＡｓ）の場合における
ヒ素（Ａｓ）の比較的高い蒸気圧力を有しているからである。表面領域は、Ａｓ
が消耗し、材料品質が劣化する。本発明の譲受人に譲渡された、引用によりここ
に組み込まれた同時継続特許出願第０８／６３１２６５号明細書は、この問題を
解決するための方法及び装置を提供している。光のパルスを用いてウェハを局所
的に加熱することによって、僅かに不純物を添加された、比較的低温のウェハの
放射率を高める方法が、本発明の譲受人に譲渡されかつ引用によりここに組み込
まれる、同時係属中の出願第０８／６３２３６４号明細書に開示されている。
。その１つの理由は、表面が、例えばヒ化ガリウム（ＧａＡｓ）の場合における
ヒ素（Ａｓ）の比較的高い蒸気圧力を有しているからである。表面領域は、Ａｓ
が消耗し、材料品質が劣化する。本発明の譲受人に譲渡された、引用によりここ
に組み込まれた同時継続特許出願第０８／６３１２６５号明細書は、この問題を
解決するための方法及び装置を提供している。光のパルスを用いてウェハを局所
的に加熱することによって、僅かに不純物を添加された、比較的低温のウェハの
放射率を高める方法が、本発明の譲受人に譲渡されかつ引用によりここに組み込
まれる、同時係属中の出願第０８／６３２３６４号明細書に開示されている。
【０００５】 回転する対象物のＲＴＰのための方法、装置及びシステムは、本発明の譲受人
に譲渡されかつ引用によりここに組み込まれた、ラーチ他による１９９７年１０
月１７日出願の同時係属出願第０８／９５３５９０号明細書に開示されている。
に譲渡されかつ引用によりここに組み込まれた、ラーチ他による１９９７年１０
月１７日出願の同時係属出願第０８／９５３５９０号明細書に開示されている。
【０００６】 発明の概要 本発明によれば、ＲＴＰシステムにおいて処理したい対象物は、対象物又は対
象物を保持した回転可能な基板にガス流を衝突させることによって回転させられ
る。対象物又は基板をガス流によって回転させながら、対象物又は基板を支持す
るために、同じ又は別のガス流が空気軸受として使用されてよい。対象物又は対
象物を支持した基板の回転を加速及び／又は減速させるために、補助的なガスジ
ェットが使用されてよい。ガス流は、不活性であっても、処理したい対象物と反
応する化学物質を含有していても、処理したい対象物の露出した表面に層を形成
するために反応又は分解するガスであってもよい。
象物を保持した回転可能な基板にガス流を衝突させることによって回転させられ
る。対象物又は基板をガス流によって回転させながら、対象物又は基板を支持す
るために、同じ又は別のガス流が空気軸受として使用されてよい。対象物又は対
象物を支持した基板の回転を加速及び／又は減速させるために、補助的なガスジ
ェットが使用されてよい。ガス流は、不活性であっても、処理したい対象物と反
応する化学物質を含有していても、処理したい対象物の露出した表面に層を形成
するために反応又は分解するガスであってもよい。
【０００７】 発明の詳細な説明 図１には、従来のＲＴＰ処理システムが示されている。処理したい半導体ウェ
ハ１１０又はその他の対象物が、石英の支持ピン１６０（１つのみ図示）によっ
て石英ＲＴＰチャンバ１２０内に支持されている。ウェハ１１０の縁部からの放
射のエッジ効果を減少させるために、保護リング１７０が使用されている。端部
プレート１９０は、チャンバ１２０に密着しており、ドア１８０は、ウェハ１１
０の進入を許容し、閉鎖されている場合には、チャンバをシールし、プロセスガ
ス１２５をチャンバへ導入させる。ウェハ１１０のそれぞれの側に、放射源の２
つの列１３０及び１４０が示されている。従来技術において知られているような
コンピュータ１７５又はその他の制御装置が、ランプ１３０及び１４０を制御す
るために、及び、ガス流制御装置１８５、ドア１８０及びここでは高温計１６５
として示された温度測定システムとを制御するために使用されている。ガス流は
、ウェハと反応しない不活性ガスであっても、半導体ウェハの材料と反応して半
導体ウェハの層を形成する酸素又は窒素等の反応性ガスであってもよく、又は、
ガス流は、対象物の表面からいかなる材料も消費することなしに加熱された表面
に層を形成するために、処理される対象物の加熱された表面において反応するガ
スであってよい。ガス流が、表面上に層を形成するために反応する場合、プロセ
スは、急速熱−化学的蒸着（ＲＴ−ＣＶＤ）と呼ばれる。表面と又は表面におい
て反応するイオンを発生させるために、及び活発なイオンで表面を照射すること
によって表面に余分なエネルギを与えるために、ＲＴＰシステム内の雰囲気に電
流が流される。
ハ１１０又はその他の対象物が、石英の支持ピン１６０（１つのみ図示）によっ
て石英ＲＴＰチャンバ１２０内に支持されている。ウェハ１１０の縁部からの放
射のエッジ効果を減少させるために、保護リング１７０が使用されている。端部
プレート１９０は、チャンバ１２０に密着しており、ドア１８０は、ウェハ１１
０の進入を許容し、閉鎖されている場合には、チャンバをシールし、プロセスガ
ス１２５をチャンバへ導入させる。ウェハ１１０のそれぞれの側に、放射源の２
つの列１３０及び１４０が示されている。従来技術において知られているような
コンピュータ１７５又はその他の制御装置が、ランプ１３０及び１４０を制御す
るために、及び、ガス流制御装置１８５、ドア１８０及びここでは高温計１６５
として示された温度測定システムとを制御するために使用されている。ガス流は
、ウェハと反応しない不活性ガスであっても、半導体ウェハの材料と反応して半
導体ウェハの層を形成する酸素又は窒素等の反応性ガスであってもよく、又は、
ガス流は、対象物の表面からいかなる材料も消費することなしに加熱された表面
に層を形成するために、処理される対象物の加熱された表面において反応するガ
スであってよい。ガス流が、表面上に層を形成するために反応する場合、プロセ
スは、急速熱−化学的蒸着（ＲＴ−ＣＶＤ）と呼ばれる。表面と又は表面におい
て反応するイオンを発生させるために、及び活発なイオンで表面を照射すること
によって表面に余分なエネルギを与えるために、ＲＴＰシステム内の雰囲気に電
流が流される。
【０００８】 図２には、ウェハ１１０を保持した従来の回転する基部２１０が示されている
。回転する基部２１０は、軸２２０によって回転させられる。Ｗ．マンメルによ
る米国特許第３６２７５９０号明細書においては、ウェハを基部から離して保持
するために、及びウェハ１１０から基部２１０へ伝達される熱を減じるために、
ウェハ１１０と回転する基部２１０との間の空間にガスが送入される。ガスは、
軸２２０から半径方向外方へ流れ、ガスは、基部２１０に対してウェハ１１０を
回転させない。
。回転する基部２１０は、軸２２０によって回転させられる。Ｗ．マンメルによ
る米国特許第３６２７５９０号明細書においては、ウェハを基部から離して保持
するために、及びウェハ１１０から基部２１０へ伝達される熱を減じるために、
ウェハ１１０と回転する基部２１０との間の空間にガスが送入される。ガスは、
軸２２０から半径方向外方へ流れ、ガスは、基部２１０に対してウェハ１１０を
回転させない。
【０００９】 図３には、本発明の装置の図が示されている。ＲＴＰシステムに対して定置の
基部３１０は、ガス流チャネル３２０を有しており、このガス流チャネル３２０
は、流過ガス３４０を搬送し、流過ガス３４０は、ウェハ１１０を基部３１０に
対して回転させるように力がウェハ１１０に作用するような角度で、ウェハ１１
０に衝突する。したがって、ウェハは、軸線３３０を中心にして基部に対して回
転してよい。流過ガス３４０は、この場合、ウェハ１１０を定置の基部３１０の
上方に支持もする。
基部３１０は、ガス流チャネル３２０を有しており、このガス流チャネル３２０
は、流過ガス３４０を搬送し、流過ガス３４０は、ウェハ１１０を基部３１０に
対して回転させるように力がウェハ１１０に作用するような角度で、ウェハ１１
０に衝突する。したがって、ウェハは、軸線３３０を中心にして基部に対して回
転してよい。流過ガス３４０は、この場合、ウェハ１１０を定置の基部３１０の
上方に支持もする。
【００１０】 図４には、本発明のより有利な実施例が示されており、この場合、定置の基部
３１０が回転可能な基板４１０を支持しており、この回転可能な基板４１０は石
英ピン１６０でウェハ１１０を支持している。回転可能な基板４１０に衝突する
ガス流３４０は、回転可能な基板４１０を軸線３３０を中心に回転させる。この
場合、流過ガス３４０は、回転可能な基板４１０を定置の基部３１０の上方に支
持もする。
３１０が回転可能な基板４１０を支持しており、この回転可能な基板４１０は石
英ピン１６０でウェハ１１０を支持している。回転可能な基板４１０に衝突する
ガス流３４０は、回転可能な基板４１０を軸線３３０を中心に回転させる。この
場合、流過ガス３４０は、回転可能な基板４１０を定置の基部３１０の上方に支
持もする。
【００１１】 図５には、回転可能な基板４１０が示されており、この場合、基板４１０は，
基板３１０に対して定置のピン５１０によって軸線３３０を中心に回転するよう
に強制されており、ピン５１０は、回転可能な基板４１０に設けられた切欠き５
２０にはめ込まれている。
基板３１０に対して定置のピン５１０によって軸線３３０を中心に回転するよう
に強制されており、ピン５１０は、回転可能な基板４１０に設けられた切欠き５
２０にはめ込まれている。
【００１２】 図６には、流過ガスの圧力が、ウェハ１１０が軸線３３０を中心に回転してい
る場合に、ウェハを支持しかつセンタリングするように成形された定置の基部３
１０の図が示されている。図６には、基部３１０に設けられた皿形の凹所６１０
が示されている。
る場合に、ウェハを支持しかつセンタリングするように成形された定置の基部３
１０の図が示されている。図６には、基部３１０に設けられた皿形の凹所６１０
が示されている。
【００１３】 図７には、ウェハを保持した基板が示されており、基板は、保持部材７１０に
よって軸線３３０を回転するように強制されている。
よって軸線３３０を回転するように強制されている。
【００１４】 図８には、回転可能なウェハを支持するための基部８１０の平面図が示されて
いる。基部は、ガス流チャネル８２０を有しており、このガス流チャネル８２０
は、基部８１０の表面８３０に対して角度を成して、及び基部８１０の中心８４
０から流れチャネル８２０にまで引かれた半径に対して垂直に基部８１０から出
ている。したがって、ウェハが、基部８１０の表面８３０の上方に流過ガスによ
って支持されている場合には、流過ガスがウェハ１１０（図示せず）に角運動量
を与える。
いる。基部は、ガス流チャネル８２０を有しており、このガス流チャネル８２０
は、基部８１０の表面８３０に対して角度を成して、及び基部８１０の中心８４
０から流れチャネル８２０にまで引かれた半径に対して垂直に基部８１０から出
ている。したがって、ウェハが、基部８１０の表面８３０の上方に流過ガスによ
って支持されている場合には、流過ガスがウェハ１１０（図示せず）に角運動量
を与える。
【００１５】 図９には、ロボットパン（後で示す）に、基部８１０の表面８３０にウェハ（
後で示す）を運び込ませかつ載置させるために切り取られた切欠き９１０を備え
た基部８１０の正面図が示されている。
後で示す）を運び込ませかつ載置させるために切り取られた切欠き９１０を備え
た基部８１０の正面図が示されている。
【００１６】 図１０〜図１２には、本発明を使用する方法が示されている。図１０では、ウ
ェハ１１０を支持したロボットパン（支持パン）１０１０がチャンバに進入し、
基部の上方にウェハ１１０を保持している。図１１には、ロボットパンがウェハ
１１０を基部８１０の表面８３０へ降ろしたところが示されている。図１２には
、ロボットパンが退出し、流過ガスが、基部の表面８３０の上方にウェハ１１０
を浮揚させ、ウェハ１１０が軸線３３０を中心に回転しているところが示されて
いる。回転は、流過ガスの接線速度によって駆動される。光１２１０及び１２２
０が上方及び下方からウェハに衝突しているところが示されている。基部３１０
は、光が石英を透過しかつウェハを均一に照明するように、石英から形成されて
いると有利である。同様に、ＲＴＰシステムの放射源からの放射に対して透明な
サファイア等の他の材料が、基部の材料として使用されることもできる。
ェハ１１０を支持したロボットパン（支持パン）１０１０がチャンバに進入し、
基部の上方にウェハ１１０を保持している。図１１には、ロボットパンがウェハ
１１０を基部８１０の表面８３０へ降ろしたところが示されている。図１２には
、ロボットパンが退出し、流過ガスが、基部の表面８３０の上方にウェハ１１０
を浮揚させ、ウェハ１１０が軸線３３０を中心に回転しているところが示されて
いる。回転は、流過ガスの接線速度によって駆動される。光１２１０及び１２２
０が上方及び下方からウェハに衝突しているところが示されている。基部３１０
は、光が石英を透過しかつウェハを均一に照明するように、石英から形成されて
いると有利である。同様に、ＲＴＰシステムの放射源からの放射に対して透明な
サファイア等の他の材料が、基部の材料として使用されることもできる。
【００１７】 図１３ａ及び図１３ｂには、ＡＳＴ ＳＨＳ ３０００ ＲＴＰシステムに
おいてウェハを回転させることに成功した、基本的機構の平面図及び立面図が示
されている。空気軸受１３４０は、基板１３１０を支持し、基板１３１０に接線
方向運動量を与える。示された角度付けられた空気流を備えた空気軸受は基板の
回転速度を維持するには十分であるが、１００フィート（３０．４８ｍ）毎分の
所望のエッジ速度にまで加速するには不十分である。さらに、摩擦が低いので、
空気軸受の流れが維持されながら接線方向の流れが停止させられた場合に、別個
の実験において基板が減速するまでに１分かかる。ウェハ１１０を保持した基板
１３１０は、歯形が設けられた縁部１３０５を有している。歯形が設けられた縁
部にガス流を衝突させることによって基板を加速及び減速させるために補助的な
ガスライン１３２０及び１３３０が選択的に使用される。補助的なライン１３２
０及び１３３０が使用される場合には、基板は３秒以内で所望の速度にまで加速
しまたは停止してよい。基板１３１０は、石英の軸１３５０と、石英又はサファ
イアの玉軸受１３６０との装置により軸線を中心に回転するように強制されてい
る。
おいてウェハを回転させることに成功した、基本的機構の平面図及び立面図が示
されている。空気軸受１３４０は、基板１３１０を支持し、基板１３１０に接線
方向運動量を与える。示された角度付けられた空気流を備えた空気軸受は基板の
回転速度を維持するには十分であるが、１００フィート（３０．４８ｍ）毎分の
所望のエッジ速度にまで加速するには不十分である。さらに、摩擦が低いので、
空気軸受の流れが維持されながら接線方向の流れが停止させられた場合に、別個
の実験において基板が減速するまでに１分かかる。ウェハ１１０を保持した基板
１３１０は、歯形が設けられた縁部１３０５を有している。歯形が設けられた縁
部にガス流を衝突させることによって基板を加速及び減速させるために補助的な
ガスライン１３２０及び１３３０が選択的に使用される。補助的なライン１３２
０及び１３３０が使用される場合には、基板は３秒以内で所望の速度にまで加速
しまたは停止してよい。基板１３１０は、石英の軸１３５０と、石英又はサファ
イアの玉軸受１３６０との装置により軸線を中心に回転するように強制されてい
る。
【００１８】 図１４には、図１３の空気軸受Ｘの拡大図が示されている。
【００１９】 図１５には、基部に対して定置のレース１５１０内で回転する石英の軸受１３
６０内で回転する基板１３１０に取り付けられた軸１３５０の図１３の領域Ｙの
立面図が示されている。
６０内で回転する基板１３１０に取り付けられた軸１３５０の図１３の領域Ｙの
立面図が示されている。
【００２０】 図１６は、図１３及び図１４に示された空気軸受の拡大図であり、ガス流出口
のためのスロット１６１０が概略的に示されている。
のためのスロット１６１０が概略的に示されている。
【００２１】 図１７には、図１６のＡ−Ａ′線に沿って見た、図１６の空気軸受及びガスジ
ェットアセンブリの断面図が示されている。
ェットアセンブリの断面図が示されている。
【００２２】 図１８ａ及び図１８ｂには、回転する基板をセンタリングするための択一的な
軸受の立面図及び平面図が示されている。回転可能な基板４１０に取り付けられ
た軸１３５０は、密に嵌合したスリーブ１８１０によって包囲されている。軸１
３５０とスリーブ１８１０との間の包囲部に流入するガス１８２０のガス圧は、
軸１３５０がスリーブ１８１０内で自由に回転することを保証する。スリーブ１
８１０と基板４１０との間から流出するガス１８２０は、選択的に基板を支持す
る。
軸受の立面図及び平面図が示されている。回転可能な基板４１０に取り付けられ
た軸１３５０は、密に嵌合したスリーブ１８１０によって包囲されている。軸１
３５０とスリーブ１８１０との間の包囲部に流入するガス１８２０のガス圧は、
軸１３５０がスリーブ１８１０内で自由に回転することを保証する。スリーブ１
８１０と基板４１０との間から流出するガス１８２０は、選択的に基板を支持す
る。
【００２３】 図１９ａ及び図１９ｂは、択一的な実施例が示されており、この場合、空気軸
受１９１０は、基板を支持し、回転する基板が基板の軸線を中心に回転すること
を保証する。図１９ｂには、空気軸受１９１０の立面図が示されており、この空
気流チャネル１９２０から２つの空気流チャネル１９３０及び１９４０が２つの
別個のガス軸受面１９５０及び１９６０に分離しているところが示されている。
軸受面１９５０は基板を支持するのに対し、軸受面１９６０は、基板をセンタリ
ングするために基板の縁部に当て付けられている。基板の拡大を許容するために
摺動ノズルが示されている。半導体ウェハは、ＲＴＰシステムにおいて処理され
る場合に、数ミリだけ直径が増大してよい。基板を回転させるためにガスが流れ
ない場合には、基板４１０から摺動ノズル１９７０を引き離すためにばね（図示
せず）が選択的に使用されてよい。
受１９１０は、基板を支持し、回転する基板が基板の軸線を中心に回転すること
を保証する。図１９ｂには、空気軸受１９１０の立面図が示されており、この空
気流チャネル１９２０から２つの空気流チャネル１９３０及び１９４０が２つの
別個のガス軸受面１９５０及び１９６０に分離しているところが示されている。
軸受面１９５０は基板を支持するのに対し、軸受面１９６０は、基板をセンタリ
ングするために基板の縁部に当て付けられている。基板の拡大を許容するために
摺動ノズルが示されている。半導体ウェハは、ＲＴＰシステムにおいて処理され
る場合に、数ミリだけ直径が増大してよい。基板を回転させるためにガスが流れ
ない場合には、基板４１０から摺動ノズル１９７０を引き離すためにばね（図示
せず）が選択的に使用されてよい。
【００２４】 上に示された米国特許及び特許出願、及び上に引用された引用例は、引用によ
りここに含まれる。
りここに含まれる。
【図１】 従来のＲＴＰ処理システムを示す図である。
【図２】 従来の、ウェハ１１０を保持した回転する基部を示す図である。
【図３】 本発明の装置の概略図を示す図である。
【図４】 本発明のより有利な実施例を示す図である。
【図５】 回転可能な基板を示す図である。
【図６】 流過ガスがウェハを支持及びセンタリングするように成形された定置の基部を
示す図である。
示す図である。
【図７】 基板が保持部材によって軸線を中心に回転するように強制されている場合の、
ウェハを保持した基板を示す図である。
ウェハを保持した基板を示す図である。
【図８】 回転可能なウェハを支持するための基部を示す平面図である。
【図９】 ロボットパンがウェハを運び込みかつ載置できるようにするために切り取られ
た切欠きを備えた基部を示す立面図である。
た切欠きを備えた基部を示す立面図である。
【図１０】 チャンバに進入しかつウェハを基部の上方に保持した、ウェハを支持したロボ
ットパンを示す図である。
ットパンを示す図である。
【図１１】 ロボットパンが基部の表面にまで降ろしたところを示す図である。
【図１２】 ロボットパンが退出し、流過ガスが基部の表面の上方にウェハを浮揚させ、ウ
ェハが軸線を中心に回転しているところを示す図である。
ェハが軸線を中心に回転しているところを示す図である。
【図１３】 ａは、本発明の装置の基本的機構の平面図であり、ｂは、本発明の装置の基本
的機構の立面図である。
的機構の立面図である。
【図１４】 図１３ａ及び図１３ｂの空気軸受Ｘの拡大図である。
【図１５】 図１３ａ及び図１３ｂの軸及び軸受装置の立面図Ｙである。
【図１６】 図１４の空気軸受を拡大して示す平面図である。
【図１７】 図１６のＡ−Ａ′線に沿って見た図１６の断面の立面図である。
【図１８】 ａは、回転する基板をセンタリングするための択一的な軸受を示す立面図であ
り、ｂは、回転する基板をセンタリングするための択一的な軸受を示す平面図で
ある。
り、ｂは、回転する基板をセンタリングするための択一的な軸受を示す平面図で
ある。
【図１９】 ａは、空気軸受が、基板を支持し、回転する基板が軸線を中心に回転すること
を保証する場合における択一的な実施例を示す図であり、ｂは、図１９ａの空気
軸受の立面図を示す図である。
を保証する場合における択一的な実施例を示す図であり、ｂは、図１９ａの空気
軸受の立面図を示す図である。
１１０ 半導体ウェハ、 １２０ チャンバ、 １２５ プロセスガス、 １
３０，１４０ ランプ、 １６０ 支持ピン、 １６５ 高温計、 １７０ 保
護リング、 １８０ ドア、 １８５ ガス流制御装置、 １９０ 端部プレー
ト、 ２１０ 基部、 ２２０ 軸、 ３１０ 基部、 ３２０ ガス流チャネ
ル、 ３３０ 軸線、 ３４０ 流過ガス、 ４１０，４１９ 基板、 ５１０
ピン、 ５２０ 凹所、 ６１０ 凹所、 ８１０ 基部、 ８２０，８３０
ガス流チャネル、 ８４０ 中心、 ９１０ 切欠き、 １０１０ ロボット
パン、 １２１０，１２２０ 光、 １３１０ 基板、 １３２０，１３３０
ガスライン、 １３５０ 軸、 １３６０ 玉軸受、 １５１０ レース、 １
６１９ スロット、 １８１０ スリーブ、 １８２０ ガス、 １９１０ 空
気軸受、 １９２０，１９３０，１９４０ 空気流チャネル、 １９５０ 軸受
面、 １９７０ 摺動ノズル
３０，１４０ ランプ、 １６０ 支持ピン、 １６５ 高温計、 １７０ 保
護リング、 １８０ ドア、 １８５ ガス流制御装置、 １９０ 端部プレー
ト、 ２１０ 基部、 ２２０ 軸、 ３１０ 基部、 ３２０ ガス流チャネ
ル、 ３３０ 軸線、 ３４０ 流過ガス、 ４１０，４１９ 基板、 ５１０
ピン、 ５２０ 凹所、 ６１０ 凹所、 ８１０ 基部、 ８２０，８３０
ガス流チャネル、 ８４０ 中心、 ９１０ 切欠き、 １０１０ ロボット
パン、 １２１０，１２２０ 光、 １３１０ 基板、 １３２０，１３３０
ガスライン、 １３５０ 軸、 １３６０ 玉軸受、 １５１０ レース、 １
６１９ スロット、 １８１０ スリーブ、 １８２０ ガス、 １９１０ 空
気軸受、 １９２０，１９３０，１９４０ 空気流チャネル、 １９５０ 軸受
面、 １９７０ 摺動ノズル
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１１年１２月１日（１９９９．１２．１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウルリヒ ヴァルク ドイツ連邦共和国 ウルム ベルトルトシ ュトラーセ ８／１ (72)発明者 ディーター ツェルニッケル ドイツ連邦共和国 ウルム ドナウタール シュトラーセ 57 Ｆターム(参考） 5F045 AF03 BB02 EB02 EE20 EF02 EF08 EM10
Claims (34)
- 【請求項１】 ＲＴＰシステムにおける対象物の急速熱処理（ＲＴＰ）のた
めの装置において、基部が設けられており、該基部が、ＲＴＰシステムにおける
回転可能な基板に、基部に対して基板を回転させるためのガス流を衝突させるた
めの少なくとも１つのガス流チャネルを有していることを特徴とする、ＲＴＰシ
ステムにおける対象物の急速熱処理（ＲＴＰ）のための装置。 - 【請求項２】 ガス流が、基板を支持をもするようになっている、請求項１
記載の装置。 - 【請求項３】 前記基板が、処理したい対象物である、請求項２記載の装置
。 - 【請求項４】 前記処理したい対象物が、半導体ウェハである、請求項３記
載の装置。 - 【請求項５】 前記半導体ウェハが、シリコンウェハである、請求項４記載
の装置。 - 【請求項６】 前記基板が、流過ガスの圧力分配によって軸線を中心に回転
するように強制されている、請求項１記載の装置。 - 【請求項７】 ガス流が、基板を支持をもするようになっている、請求項６
記載の装置。 - 【請求項８】 前記基部が、基板を支持する支持パンの進入を許容するよう
になっており、基部が、基部上への基板の載置を許容するようになっており、基
部が、基部によって支持された基板を残して支持パンが退出することを許容する
ようになっている、請求項７記載の装置。 - 【請求項９】 基板が、処理したい対象物を支持している、請求項１記載の
装置。 - 【請求項１０】 処理したい対象物が、半導体ウェハである、請求項９記載
の装置。 - 【請求項１１】 半導体ウェハが、シリコンウェハである、請求項１０記載
の装置。 - 【請求項１２】 ガス流が、基板を支持をもするようになっている、請求項
９記載の装置。 - 【請求項１３】 処理したい対象物が、半導体ウェハである、請求項１２記
載の装置。 - 【請求項１４】 基板が、ピン及び切欠き手段によって軸線を中心に回転す
るように強制されている、請求項９記載の装置。 - 【請求項１５】 基板が、基部に対して定置の保持部材によって軸線を中心
に回転するように強制されている、請求項９記載の装置。 - 【請求項１６】 基板が、軸及び軸受手段によって軸線を中心に回転するよ
うに強制されている、請求項９記載の装置。 - 【請求項１７】 軸受手段が、ガス圧軸受である、請求項１６記載の装置。
- 【請求項１８】 基部が、ＲＴＰシステムの放射源からの放射に対してほぼ
透明である、請求項１記載の装置。 - 【請求項１９】 急速熱処理（ＲＴＰ）のための方法において、ＲＴＰシス
テムに対する基板の回転を誘発するためにＲＴＰシステムにおいて基板にガス流
を衝突させることを特徴とする、急速熱処理（ＲＴＰ）のための方法。 - 【請求項２０】 基板にガス流を衝突させるステップの間にガス流によって
基板を支持するステップが設けられている、請求項１９記載の方法。 - 【請求項２１】 前記基板が、半導体ウェハである、請求項２０記載の方法
。 - 【請求項２２】 前記半導体ウェハが、シリコンウェハである、請求項２１
記載の方法。 - 【請求項２３】 回転を誘発するためにガス流を衝突させるステップの後に
、基板の回転を停止させるために基板にガス流を衝突させるステップが設けられ
ている、請求項１９記載の方法。 - 【請求項２４】 前記基板が、流過ガスの圧力分配によって軸線を中心に回
転するように強制されている、請求項１９記載の方法。 - 【請求項２５】 ガス流が、基板を支持をもするようになっている、請求項
２４記載の方法。 - 【請求項２６】 基部が、ＲＴＰシステムに対して固定されており、前記基
部が、基板を支持及び回転させるためにガス流を方向付けるためのガス流チャネ
ルを有している、請求項２５記載の方法。 - 【請求項２７】 前記基部が、基板を支持する支持パンの進入を許容し、前
記基部が、基部への基板の載置を許容し、前記基部が、基部によって支持された
基板を残して支持パンが退出することを許容する、請求項２６記載の方法。 - 【請求項２８】 前記基板が、半導体ウェハを支持している、請求項１９記
載の方法。 - 【請求項２９】 基板にガス流を衝突させるステップの間にガス流で基板を
支持するステップが設けられている、請求項２８記載の方法。 - 【請求項３０】 前記基板が、ピン及び切欠きシステムによって軸線を中心
に回転するように強制されている、請求項２８記載の方法。 - 【請求項３１】 前記基板が、定置の保持部材によって軸線を中心に回転す
るように強制されている、請求項２８記載の方法。 - 【請求項３２】 前記基板が、軸及び軸受手段によって軸線を中心に回転す
るように強制されている、請求項２８記載の方法。 - 【請求項３３】 前記軸受手段が、ガス軸受である、請求項３２記載の方法
。 - 【請求項３４】 対象物の急速熱処理（ＲＴＰ）のためのシステムにおいて
、対象物を照射するための放射源と、該放射源からの放射に対して透明な少なく
とも１つのチャンバ壁の少なくとも一部を有するＲＴＰチャンバとが設けられて
おり、 基部が設けられており、該基部が、ＲＴＰチャンバにおける回転可能な基板に
、基部に対して基板を回転させるためのガス流を衝突させるための少なくとも１
つのガス流チャネルを有しており、 ガス流のための及びＲＴＰチャンバのためのガスを供給するためのガス供給手
段が設けられており、放射源及びガス供給手段を制御するための制御手段が設け
られていることを特徴とする、対象物の急速熱処理（ＲＴＰ）のためのシステム
。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/977,019 US6005226A (en) | 1997-11-24 | 1997-11-24 | Rapid thermal processing (RTP) system with gas driven rotating substrate |
| US08/977,019 | 1997-11-24 | ||
| PCT/EP1998/007402 WO1999027563A1 (en) | 1997-11-24 | 1998-11-18 | Rapid thermal processing (rtp) system with gas driven rotating substrate |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001524749A true JP2001524749A (ja) | 2001-12-04 |
| JP3507796B2 JP3507796B2 (ja) | 2004-03-15 |
Family
ID=25524731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000522611A Expired - Lifetime JP3507796B2 (ja) | 1997-11-24 | 1998-11-18 | ガスによって駆動される回転する基板を備えた急速熱処理（ｒｔｐ）システム |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6005226A (ja) |
| EP (1) | EP1034561B1 (ja) |
| JP (1) | JP3507796B2 (ja) |
| KR (1) | KR100370280B1 (ja) |
| DE (1) | DE69805327T2 (ja) |
| TW (1) | TW416112B (ja) |
| WO (1) | WO1999027563A1 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002280318A (ja) * | 2001-03-15 | 2002-09-27 | Tokyo Electron Ltd | 枚葉式の処理装置及び処理方法 |
| JP2005522876A (ja) * | 2002-04-08 | 2005-07-28 | クリー インコーポレイテッド | ガス駆動衛星回転装置及び炭化ケイ素層を形成する方法 |
| JP2008546190A (ja) * | 2005-05-25 | 2008-12-18 | マットソン テクノロジー インコーポレイテッド | 回転する基板の熱処理における粒子の減少のための装置及び方法 |
| JP2010509780A (ja) * | 2006-11-15 | 2010-03-25 | マトソン テクノロジー カナダ インコーポレイテッド | 熱処理中の被加工物を支持するシステムおよび方法 |
| US9070590B2 (en) | 2008-05-16 | 2015-06-30 | Mattson Technology, Inc. | Workpiece breakage prevention method and apparatus |
| US9627244B2 (en) | 2002-12-20 | 2017-04-18 | Mattson Technology, Inc. | Methods and systems for supporting a workpiece and for heat-treating the workpiece |
Families Citing this family (43)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW539918B (en) * | 1997-05-27 | 2003-07-01 | Tokyo Electron Ltd | Removal of photoresist and photoresist residue from semiconductors using supercritical carbon dioxide process |
| US6449428B2 (en) * | 1998-12-11 | 2002-09-10 | Mattson Technology Corp. | Gas driven rotating susceptor for rapid thermal processing (RTP) system |
| DE19932338C1 (de) * | 1999-07-10 | 2000-12-14 | Karlsruhe Forschzent | Vorrichtung zum Rotieren eines mit keramischen und metallischen Substanzen zu beschichtenden Substrats in einem Prozeßraum |
| US6748960B1 (en) | 1999-11-02 | 2004-06-15 | Tokyo Electron Limited | Apparatus for supercritical processing of multiple workpieces |
| WO2001085391A2 (en) * | 2000-05-08 | 2001-11-15 | Tokyo Electron Limited | Method and apparatus for agitation of workpiece in high pressure environment |
| DE10056029A1 (de) * | 2000-11-11 | 2002-05-16 | Aixtron Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Temperatursteuerung der Oberflächentemperaturen von Substraten in einem CVD-Reaktor |
| US6569250B2 (en) * | 2001-01-08 | 2003-05-27 | Cree, Inc. | Gas-driven rotation apparatus and method for forming silicon carbide layers |
| CN1271678C (zh) * | 2001-05-18 | 2006-08-23 | 马特森热力产品有限责任公司 | 搬运装置 |
| WO2002097867A1 (de) * | 2001-05-29 | 2002-12-05 | Aixtron Ag | Aus einem tragkörper und darauf gasgelagerten und drehangetriebenen substrathalter bestehende anordnung |
| US6896738B2 (en) * | 2001-10-30 | 2005-05-24 | Cree, Inc. | Induction heating devices and methods for controllably heating an article |
| US20030209326A1 (en) * | 2002-05-07 | 2003-11-13 | Mattson Technology, Inc. | Process and system for heating semiconductor substrates in a processing chamber containing a susceptor |
| US6722642B1 (en) | 2002-11-06 | 2004-04-20 | Tokyo Electron Limited | High pressure compatible vacuum chuck for semiconductor wafer including lift mechanism |
| JP2006513559A (ja) * | 2002-12-10 | 2006-04-20 | イー・テイ・シー・エピタキシヤル・テクノロジー・センター・エス・アール・エル | サセプタ・システム |
| CN100507073C (zh) * | 2002-12-10 | 2009-07-01 | Etc外延技术中心有限公司 | 感受器系统 |
| US7270137B2 (en) * | 2003-04-28 | 2007-09-18 | Tokyo Electron Limited | Apparatus and method of securing a workpiece during high-pressure processing |
| US20070182942A1 (en) * | 2004-03-30 | 2007-08-09 | Osamu Kasono | Exposure device |
| DE102004025150B4 (de) * | 2004-05-21 | 2019-05-09 | Mattson Technology, Inc. | Lagebestimmung eines Halbleitersubstrats auf einer Rotationsvorrichtung |
| DE602004031741D1 (de) * | 2004-06-09 | 2011-04-21 | E T C Epitaxial Technology Ct Srl | Halterungssystem für behandlungsapparaturen |
| DE102004039443B4 (de) * | 2004-08-13 | 2023-05-25 | Beijing E-Town Semiconductor Technology, Co., Ltd. | Verfahren zum thermischen Behandeln von scheibenförmigen Substraten |
| KR100621220B1 (ko) * | 2004-12-28 | 2006-09-13 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | 기체를 이용한 포상 마찰 감소 장치 |
| US7767145B2 (en) | 2005-03-28 | 2010-08-03 | Toyko Electron Limited | High pressure fourier transform infrared cell |
| US7789971B2 (en) | 2005-05-13 | 2010-09-07 | Tokyo Electron Limited | Treatment of substrate using functionalizing agent in supercritical carbon dioxide |
| US20060291833A1 (en) * | 2005-06-01 | 2006-12-28 | Mattson Techonology, Inc. | Switchable reflector wall concept |
| US7321722B2 (en) * | 2005-06-13 | 2008-01-22 | United Microelectronics Corp. | Method for thermal processing a semiconductor wafer |
| US8628622B2 (en) * | 2005-09-12 | 2014-01-14 | Cree, Inc. | Gas driven rotation apparatus and method for forming crystalline layers |
| US8052794B2 (en) * | 2005-09-12 | 2011-11-08 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Directed reagents to improve material uniformity |
| DE102005055252A1 (de) * | 2005-11-19 | 2007-05-24 | Aixtron Ag | CVD-Reaktor mit gleitgelagerten Suszeptorhalter |
| KR20070109668A (ko) * | 2006-05-12 | 2007-11-15 | 코닉시스템 주식회사 | 기판회전이 가능한 급속열처리장치 |
| US20080166880A1 (en) * | 2007-01-08 | 2008-07-10 | Levy David H | Delivery device for deposition |
| US7977258B2 (en) * | 2007-04-06 | 2011-07-12 | Mattson Technology, Inc. | Method and system for thermally processing a plurality of wafer-shaped objects |
| US8057601B2 (en) * | 2007-05-09 | 2011-11-15 | Applied Materials, Inc. | Apparatus and method for supporting, positioning and rotating a substrate in a processing chamber |
| US8057602B2 (en) * | 2007-05-09 | 2011-11-15 | Applied Materials, Inc. | Apparatus and method for supporting, positioning and rotating a substrate in a processing chamber |
| DE102008012333B4 (de) | 2008-03-03 | 2014-10-30 | Mattson Thermal Products Gmbh | Vorrichtung zum thermischen Behandeln von scheibenförmigen Substraten |
| US8249436B2 (en) | 2008-05-02 | 2012-08-21 | Applied Materials, Inc. | System for non radial temperature control for rotating substrates |
| CN102308381B (zh) * | 2009-02-11 | 2014-08-13 | 应用材料公司 | 非接触性基板处理 |
| CN102618934B (zh) * | 2011-01-27 | 2015-08-26 | 无锡华润上华科技有限公司 | 一种减少快速热退火处理装置内腔的颗粒产生的方法 |
| US9016289B2 (en) | 2011-11-28 | 2015-04-28 | Intermolecular, Inc. | System and method for reducing particles and marks on wafer surface following reactor processing |
| US8690136B2 (en) | 2011-11-29 | 2014-04-08 | Intermolecular, Inc. | Internal rinsing in touchless interstitial processing |
| US9394938B2 (en) | 2013-06-19 | 2016-07-19 | Applied Materials, Inc. | Internal chamber rotation motor, alternative rotation |
| JP6058515B2 (ja) * | 2013-10-04 | 2017-01-11 | 漢民科技股▲分▼有限公司 | 気相成膜装置 |
| EP2993699B1 (en) * | 2014-09-04 | 2018-03-21 | IMEC vzw | Method for fabricating crystalline photovoltaic cells |
| US20190211446A1 (en) * | 2016-08-09 | 2019-07-11 | Singulus Technologies Ag | A Non-Contact Substrate Carrier for Simultaneous Rotation and Levitation of a Substrate |
| US20220205478A1 (en) * | 2020-12-28 | 2022-06-30 | Mattson Technology, Inc. | Workpiece Support For A Thermal Processing System |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3137301A1 (de) * | 1981-09-18 | 1983-04-14 | Presco Inc., Beverly Hills, Calif. | "verfahren und vorrichtung zur handhabung kleiner teile in der fertigung" |
| DE3306999A1 (de) * | 1982-03-31 | 1983-10-06 | Censor Patent Versuch | Einrichtung zum festhalten eines werkstueckes |
| JPH0669027B2 (ja) * | 1983-02-21 | 1994-08-31 | 株式会社日立製作所 | 半導体ウエハの薄膜形成方法 |
| GB2156582A (en) * | 1984-03-29 | 1985-10-09 | Perkin Elmer Corp | Small part transport system |
| DE3608783A1 (de) * | 1986-03-15 | 1987-09-17 | Telefunken Electronic Gmbh | Gasphasen-epitaxieverfahren und vorrichtung zu seiner durchfuehrung |
| FR2596070A1 (fr) * | 1986-03-21 | 1987-09-25 | Labo Electronique Physique | Dispositif comprenant un suscepteur plan tournant parallelement a un plan de reference autour d'un axe perpendiculaire a ce plan |
| JPH0425122A (ja) * | 1990-05-18 | 1992-01-28 | Fujitsu Ltd | 半導体処理装置 |
| JPH04100223A (ja) * | 1990-08-18 | 1992-04-02 | Fujitsu Ltd | 半導体処理装置及び処理方法 |
| US5226383A (en) * | 1992-03-12 | 1993-07-13 | Bell Communications Research, Inc. | Gas foil rotating substrate holder |
| US5444217A (en) * | 1993-01-21 | 1995-08-22 | Moore Epitaxial Inc. | Rapid thermal processing apparatus for processing semiconductor wafers |
| JPH06310438A (ja) * | 1993-04-22 | 1994-11-04 | Mitsubishi Electric Corp | 化合物半導体気相成長用基板ホルダおよび化合物半導体気相成長装置 |
| US5643366A (en) * | 1994-01-31 | 1997-07-01 | Applied Materials, Inc. | Wafer handling within a vacuum chamber using vacuum |
-
1997
- 1997-11-24 US US08/977,019 patent/US6005226A/en not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-11-18 DE DE69805327T patent/DE69805327T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-11-18 WO PCT/EP1998/007402 patent/WO1999027563A1/en active IP Right Grant
- 1998-11-18 EP EP98956932A patent/EP1034561B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-11-18 KR KR10-2000-7005661A patent/KR100370280B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1998-11-18 JP JP2000522611A patent/JP3507796B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1998-11-20 TW TW087119301A patent/TW416112B/zh not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002280318A (ja) * | 2001-03-15 | 2002-09-27 | Tokyo Electron Ltd | 枚葉式の処理装置及び処理方法 |
| JP2005522876A (ja) * | 2002-04-08 | 2005-07-28 | クリー インコーポレイテッド | ガス駆動衛星回転装置及び炭化ケイ素層を形成する方法 |
| US9627244B2 (en) | 2002-12-20 | 2017-04-18 | Mattson Technology, Inc. | Methods and systems for supporting a workpiece and for heat-treating the workpiece |
| JP2008546190A (ja) * | 2005-05-25 | 2008-12-18 | マットソン テクノロジー インコーポレイテッド | 回転する基板の熱処理における粒子の減少のための装置及び方法 |
| JP2010509780A (ja) * | 2006-11-15 | 2010-03-25 | マトソン テクノロジー カナダ インコーポレイテッド | 熱処理中の被加工物を支持するシステムおよび方法 |
| US9070590B2 (en) | 2008-05-16 | 2015-06-30 | Mattson Technology, Inc. | Workpiece breakage prevention method and apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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