JP2008072122A - オートドープおよび裏面欠陥が減少したエピタキシャル堆積用のウェーハ処理ハードウェア - Google Patents

オートドープおよび裏面欠陥が減少したエピタキシャル堆積用のウェーハ処理ハードウェア Download PDF

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Abstract

【課題】基板の前面にエピタキシャル層を形成するためのエピタキシャル堆積プロセス中に、該基板の該前面のオートドープを減少させ、かつ該基板の裏面の欠陥を減少させるエピタキシャル半導体層を堆積するための装置及びその装置を使用するための方法を提供する。
【解決手段】調整可能な厚さを有するウェーハギャップ領域を該基板の該裏面とサセプタプレートの間に形成する手段と、該基板の該前面への不活性ガスの流れを抑制または阻害しつつ、該ウェーハギャップ領域からのオートドーパントを該不活性ガスの流れによって換気する手段１２０６と、該基板の該裏面の表面付近の反応ガスの流れを抑制または阻害しつつ、該基板の該前面の表面に反応ガスを流す手段１２０５と、を備える。
【選択図】 図１２

Description

発明の背景
１）
発明の分野
[0001]本発明の実施形態は、半導体基板を処理するための装置および当該装置を使用するための方法に関する。特定的には、オートドープおよび裏面欠陥が減少したエピタキシャル半導体層を堆積するための装置および当該装置を使用するための方法である。
２）背景
[0002]図１Ａは、エピタキシャル堆積に使用可能なエピタキシャル処理装置１００に関する。上部加熱ランプ１０６によって加熱可能な基板１０２は、下部加熱ランプ１０７によって加熱可能なサセプタ１０４上に位置決めされる。上部ドーム１０８および下部ドーム１０９は石英であってもよく、これらは処理チャンバ１１３を囲んでいる。リフトアーム１０１およびサセプタアーム１０５は、相互に分離することによって基板１０２をサセプタ１０４から分離し、また、ロボット（図示せず）によって処理チャンバ１１３から除去され、かつ未処理基板１０２と置換される処理済み基板１０２を位置決めするために移動する。
[0003]高濃度ドープ基板上への低ドープ半導体層のエピタキシャル堆積はしばしば、エピタキシャル低ドープ層の相当のオートドープをもたらすことがある。図１Ｂを参照すると、高温エピタキシャル堆積プロセス中、基板１０２の裏面からのドーパントは基板１０２からウェーハサセプタ間ギャップ１１２に拡散することがある。ウェーハサセプタ間ギャップ１１２におけるドーパントの構築によって、一部のドーパントは、基板１０２の縁付近から基板１０２の上面に移行することがあり、ここではエピタキシャル層が形成中である。この現象はオートドープ１１０として既知であり、とりわけ基板１０２の縁付近で形成中のエピタキシャル層に混合するオートドーパント１１０をもたらす。図１Ｃは、抵抗率１１１に対するオートドープ効果を明示している。余分なオートドーパント１１０は、縁付近のエピタキシャル層の抵抗率の低下をもたらし、これによって、高濃度ドープ基板１０２に形成可能なエピタキシャル層の最大抵抗率を制限することができる。この問題は、ホウ素が高濃度ドープＰ＋基板１０２のドーパントである場合にとりわけ重大である。
[0004]基板１０２の裏面の酸化は、Ｐ＋基板１０２の裏面の密閉の助けとなることがあり、これによってウェーハサセプタ間ギャップ１１２へのドーパントの拡散を減少させることができる。裏面密閉は効果的である場合もあるが、このアプローチは、酸化物は堆積後に除去されなければならないため、少なくとも２つの余分なステップを必要とすることになり、高価である場合がある。
[0005]もう１つのアプローチは、エピタキシャル堆積プロセス中の処理温度を低下させることによって、ウェーハサセプタ間ギャップ１１２へのドーパントの拡散を実質的に低下させることを伴う。このアプローチはオートドープを減少させる点では効果的であろうが、これはまた、基板１０２上のエピタキシャル成長レートを実質的に減少させることによって、スループットを実質的に減少させることになる。
[0006]アプローチの１つは、ウェーハ全体により均一な抵抗率を提供するためにウェーハの中央により多くのドーパントを添加することを伴う。しかしながら、本プロセスは、低抵抗率エピタキシャル層の堆積についてのみ効果的である。このプロセスは、わずか約１．５〜３．０Ω／ｓｑの範囲のエピタキシャル層に制限される。
概要
[0007]本発明は、基板の前面にエピタキシャル層を形成するエピタキシャル堆積プロセス中に、該基板の該前面のオートドープおよび該基板の裏面の欠陥を減少させるための装置に関する。実施形態では、該基板は高濃度にドープされてもよい。実施形態では、該基板は高濃度ドープ単結晶シリコンまたは単結晶シリコンゲルマニウム材料を備えてもよい。実施形態では、該エピタキシャル層は低濃度ドープ単結晶シリコンまたは単結晶シリコンゲルマニウム材料を備えてもよい。実施形態は、調整可能な厚さを有するウェーハギャップ領域を形成する手段であって、該ウェーハギャップ領域が該基板の該裏面とサセプタプレート間に領域を備えてもよい手段と、不活性ガス流によって該ウェーハギャップ領域からオートドーパントを換気する一方で、該基板の該前面への該不活性ガス流を抑制または阻害する手段と、該基板の該前面の表面に反応ガスを流す一方で、該基板の該裏面の表面付近の該反応ガス流を抑制または阻害する手段とを備えてもよい。
[0008]一部の実施形態は、該基板の該裏面と該サセプタプレート間にウェーハギャップ領域を提供することに関する。実施形態では、該ウェーハギャップ領域は、オートドーパントを除去するために換気されてもよい。一部の実施形態は、該不活性ガス流と該反応ガス流間にバリアを提供する。実施形態は、該エピタキシャル層が堆積中の該基板の該前面の該高濃度ドープエピタキシャル半導体層に導入されるオートドーパントの濃度を減少させることに関する。
[0009]実施形態は、該ウェーハギャップ領域を介して多量の不活性ガスを流すステップを備えてもよい、該ウェーハギャップ領域を換気する手段を提供してもよい。該ウェーハギャップ領域を介して多量の不活性ガスを流すことは、不活性ガスとオートドーパントとの混合は、オートドーパントが該ウェーハギャップ領域から除去可能な主要機構であるということを提供してもよい。
[0010]実施形態は、基板上にエピタキシャル層を堆積するためにサセプタプレート上方に該基板をサポートするエピタキシャル装置の使用方法を提供してもよく、これは、エピタキシャル反応装置の処理チャンバにおけるサセプタにスペーサおよびウェーハ処理構造を提供するステップであって、該ウェーハ処理構造はウェーハサポートリングと、該ウェーハサポートリングに取り付けられているウェーハホルダー構造とを備えてもよい上記ステップと、基板を提供するステップであって、該基板は前面および裏面を備えており、該スペーサは該ウェーハサポートリングと接触しており、かつ該サセプタプレートに位置決めされてもよく、該スペーサは該サセプタプレート上方に該ウェーハサポートリングを位置決めして、該サセプタプレートと該基板の該裏面間にウェーハギャップ領域を提供してもよく、該基板の該裏面は高濃度ドープ半導体を備えてもよい上記ステップと、不活性ガスを、該ウェーハギャップ領域に近接し、かつ該基板の該裏面の下にある該処理チャンバに流すステップと、反応ガスを、該基板の該前面の該処理チャンバに流すステップと、該反応ガスから、該基板の該前面に低濃度ドープエピタキシャル半導体層を成長させるステップと、オートドーパントを含有する該不活性ガスを該ウェーハギャップ領域から、かつ該ウェーハ処理構造の上部の下に該処理チャンバから排気するステップとを備えてもよい。
[0011]実施形態はさらに、調整可能なスペーサによって該ウェーハギャップ領域を調整するステップを備えてもよい。実施形態は、該ウェーハギャップ領域におけるオートドーパントの濃度を減少させるステップと、該不活性ガス流とは別個に該反応ガス流をキープするためのバリアを提供するステップとを備えてもよく、これによってオートドーパント汚染物を該基板の該前面の該低濃度ドープエピタキシャル半導体層に導入するリスクを減少させ、かつ該基板の該裏面へのエピタキシャル材料の堆積を減少させることができる。実施形態はさらに、該エピタキシャル層の堆積中に該サセプタプレート、該ウェーハ処理構造および該基板を回転させるステップを備えてもよい。
発明の詳細な説明
[0012]本発明は添付の図面を参照して例証として説明される。
[0036]以下の説明において、本発明の種々の態様が説明され、本発明の徹底的な理解を提供するために種々の詳細が説明される。しかしながら、本発明は本発明の態様の一部のみまたは全部によって実践可能であり、かつ本発明は具体的な詳細なしで実践可能である点が当業者には明らかであろう。他の例において、周知の特質が、本発明を妨げないように許容または簡略化される。
[0037]図１Ａ〜１３は例示的であるにすぎず、かつ縮尺で描かれていない場合がある点が理解されるべきである。ある種の例示的な実施形態は添付の図面に説明および示されているが、このような実施形態は例示的であるにすぎず本発明に対して制限的ではなく、かつ、修正が当業者に生じうるため、本発明は、示されかつ説明されている具体的な構成および配置に制約されない点が理解されるべきである。
[0038]本明細書における「一実施形態」または「ある実施形態」という言及は、実施形態と関連して説明される特定の特質、構造または特徴は本発明の少なくとも１つの実施形態に含まれていることを意味する。本明細書の種々の場所でのフレーズ「一実施形態において」の登場は必ずしもすべて同一の実施形態に言及しているわけではなく、または他の実施形態を除く別個または代替実施形態でもない。さらに、他の実施形態ではなく一部の実施形態によって呈示されることがある種々の特質が説明される。同様に、他の実施形態ではなく一部の実施形態の要件であってもよい種々の要件が説明される。
[0039]一部の実施形態は、化学気相堆積（ＣＶＤ）プロセスおよびシリコンオンインシュレーター（ＳＯＩ）基板の形成におけるように基板の裏面からの汚染物が基板の前面を汚染する高温プロセスにおける本発明の適用を想定している。しかしながら、論じられる多くの実施形態は概してエピタキシャル堆積装置およびプロセスに関するが、エピタキシャル装置およびプロセスのみに実施形態を制限するものではない。実施形態では、基板は高濃度ドープ材料を備えてもよい。実施形態では、高濃度ドープ基板は高濃度ドープ半導体を備えてもよい。実施形態では、基板は高濃度ドープ単結晶シリコンまたは単結晶シリコンゲルマニウム材料を備えてもよい。実施形態では、基板はシリコンオンインシュレーター基板を備えてもよい。実施形態では、エピタキシャル層は高濃度ドープ単結晶シリコンまたは単結晶シリコンゲルマニウム材料を備えてもよい。
[0040]図２Ｃに図示されている実施形態は、基板２０２の裏面とサセプタプレート２０５間にウェーハギャップ領域２１５を提供することに関し、これは図１３に図示されている低オートドープエピタキシャル装置１３００で使用されてもよい。実施形態では、ウェーハギャップ領域２１５はオートドーパント２１７を除去するために換気されてもよい。さらに、一部の実施形態は、不活性ガス２１８、２１９の流れと、反応ガス２２１、２２２の流れの間にバリアを提供する。実施形態では、反応ガス２２１は、単結晶シリコンや単結晶シリコンゲルマニウムエピタキシャル層を形成するために使用されるシリコン前駆体ガスを備えてもよい。シリコン前駆体ガスの実施形態はＳｉＨ４やシランガスを備えてもよい。実施形態では、反応ガス２２１はさらに、単結晶シリコンゲルマニウムエピタキシャル層を形成するために使用されるゲルマニウム前駆体を備えてもよい。ゲルマニウム前駆体ガスの実施形態はＧｅＨ４を備えてもよい。実施形態では、反応ガス２２１はさらに、単結晶エピタキシャル層をドープするために使用される１つ以上のドーパント前駆体を備えてもよい。ドーパント前駆体ガスの実施形態はジボランまたはボランを備えてもよい。エピタキシャル層を形成およびドープするための反応ガス２２１は当分野で周知であろう。
[0041]ウェーハギャップ領域２１５の換気は、ウェーハギャップ領域２１５におけるオートドーパント２１７の濃度の実質的な減少をもたらすことがある。オートドーパント２１７の濃度の減少は、基板２０２の前面に移行し、かつ基板２０２に形成されているエピタキシャル層を汚染する可能性があるオートドーパント２１７の量を減少させることがある。一部の実施形態では、基板２０２の裏面と前面間のバリアはまた、基板２０２の前面に移行し、かつエピタキシャル層を汚染する可能性があるオートドーパント２１７の量を減少させることがある。
[0042]基板２０２の裏面と前面間のバリアは、基板２０２の前面に対して、かつ裏面から離して反応剤２２１、２２２の流れを隔離する助けとなることがある。基板２０２の裏面からの反応剤２２１、２２２の隔離は、基板２０２の裏面へのエピタキシャル材料の堆積を減少させることがある。基板２０２の裏面に堆積されるエピタキシャル材料は後続のプロセスで除去される必要があるため、基板２０２は平らに置かれることが可能であり、これは、イメージング平面が重要であるリソグラフィックプロセスにおいてとりわけ重要である。基板２０２の裏面のエッチングなどの余分な処理ステップと関連した余分なコストに加えて、擦り傷やかすみなどの裏面の欠陥を形成するリスクの増大もある。
[0043]図２Ａは、図１３に図示されている低オートドープエピタキシャル装置１３００で使用可能な、サセプタプレート２０５上にインストールされているウェーハ処理構造２００の実施形態の３Ｄ図を図示している。ウェーハ処理構造２００はサセプタプレート２０５上方に基板２０２をサポートする。ウェーハ処理構造２００は、ウェーハサポートリング２２０と、ウェーハサポートリング２２０に取り付けられているウェーハホルダー構造２０３とを備えており、このウェーハホルダー構造２０３は基板２０２を適所にサポートして処理する。一部の実施形態では、ウェーハサポートリング２２０は、サセプタプレート２０５に配置されているスタンドオフピンスロット２１３に挿入される調整可能なスタンドオフピンスペーサ２１２によって位置決めされてもよい。一部の実施形態では、位置決めされたウェーハサポートリング２２０はサセプタプレート２０５にほぼ平行であってもよい。一部の実施形態では、ウェーハ処理構造２００はサセプタプレート２０５に対してわずかに傾斜されており、ここでウェーハ処理構造２００によって保持されている基板２０２は噴射サイドではわずかに低く、排気サイドではわずかに高い。図２Ｃに示されている実施形態では、ウェーハホルダー構造２０３はシェルフであってもよく、また単一ユニットとしてウェーハサポートリング２２０によって構築されてもよい。
[0044]ウェーハサポートリング２２０の実施形態は、シリコンカーバイド、石英、グラファイト、シリコン窒化物、窒化アルミニウムまたはこれらの組み合わせからなる群より選択される１つ以上の材料を備えてもよい。ウェーハホルダー構造２０３の実施形態は、シリコンカーバイド、石英、グラファイト、シリコン窒化物、窒化アルミニウムまたはこれらの組み合わせからなる群より選択される１つ以上の材料を備えてもよい。スペーサ２１２の実施形態は、シリコンカーバイド、石英、グラファイト、シリコン窒化物、窒化アルミニウムまたはこれらの組み合わせからなる群より選択される１つ以上の材料を備えてもよい。一部の実施形態では、ウェーハ処理構造２００のコンポーネントまたはコンポーネントの組み合わせは、シリコンカーバイド、石英、グラファイト、シリコン窒化物、窒化アルミニウムまたはこれらの組み合わせからなる群より選択される１つ以上の材料を備えてもよい。
[0045]一部の実施形態では、ウェーハ処理構造２００のコンポーネントまたはコンポーネントの組み合わせは、構造的統合性を維持して対処し、かつエピタキシャルプロセスに耐えられる程度に厚いが、ウェーハ処理構造２００に低熱質量を提供できる程度に薄い材料から構築されてもよい。ウェーハ処理構造２００の低熱質量は、ウェーハ処理構造２００の迅速なヒートアップおよびクールダウンを提供可能である。ウェーハ処理構造２００の急速な加熱および冷却は、処理中の基板２０２の迅速なヒートアップおよびクールダウンを容易にする助けとなる場合がある。エピタキシャル装置のスループットは、低熱質量のウェーハ処理構造２００によって増大されることがある。実施形態では、ウェーハサポートリング２２０の壁の厚さは約０．００２インチ〜約０．３インチであってもよい。ある実施形態では、ウェーハサポートリング２２０の壁の厚さは約０．００５インチ〜約０．０１５インチであってもよい。
[0046]図２Ｃの実施形態は、基板２０２の裏面に向いているサセプタプレート２０５の上面はほぼ平らであってもよいことを図示している。平らな上面を具備するサセプタプレート２０５は、基板２０２全体に温度均一性の改良をもたらすことがある。エピタキシャル層の成長レートは処理中の基板の温度に左右される。従って、温度均一性の改良は、基板２０２全体の厚さ均一性の改良をもたらすことがある。
[0047]図２Ｂは、ウェーハサポートリング２２０およびスペーサ２１２がサセプタプレート２０５から取り外し可能である実施形態の分解図を図示している。一部の実施形態はスペーサ２１２を提供しており、これは調整可能であるため、ウェーハギャップ領域２１５の厚さを調整することができる。図２Ｂおよび図２Ｃに図示されている実施形態では、スペーサはスタンドオフピン２１２を備えている。図４に図示されている実施形態では、スタンドオフピン２１２はピン突起４１７を備えており、これはサセプタプレート２０５においてスタンドオフピンスロット２１３に嵌合する。ある実施形態では、ピンリップ４１８はサセプタプレート２０５に静止しており、これらは、スペーサの高さをサセプタプレート２０５上方に正確かつ一貫して固定する手段を提供してもよい。ある実施形態では、ピンスクリュー２１６は、スタンドオフピンスペーサ２１２をウェーハサポートリング２２０に取り付けるために使用されてもよい。図３Ｂは、スタンドオフピンスペーサ２１２がピンスクリュー２１６によってサポートリングスカート３０１に取り付けられる実施形態を図示している。ある実施形態では、スタンドオフピンスペーサ２１２はウェーハサポートリング２２０から取り外し可能であり、かつ異なるサイズのスタンドオフピンスペーサ２１２と置換可能である。従って、ウェーハギャップ領域２１５の厚さは異なるスペーサ２１２を使用することによって調整されてもよい。実施形態では、ウェーハギャップ領域２１５は約０．１インチ〜約０．３インチの厚さを有する。ある実施形態では、ウェーハギャップ領域２１５は約０．１５インチ〜約０．２５インチの厚さを有する。
[0048]図２Ｃは、オートドーパント２１７が基板２０２の裏面からウェーハギャップ領域２１５に拡散可能な実施形態を図示している。ウェーハギャップ領域２１５は噴射された不活性ガス２１８によって換気されてもよく、この場合オートドーパント２１７は噴射不活性ガス２１８と混合し、これは排気不活性ガス２１９となり、次いで処理チャンバから排気されてもよい。種々の実施形態は、不活性ガス２１８が、オートドーパント２１７をウェーハギャップ領域２１５から換気するためにウェーハギャップ領域２１５を流れてもよいということを提供しており、この場合、オートドーパント２１７は高温プロセス中に基板２０２の裏面から拡散するドーパントを備えている。ある実施形態では、高温プロセスはエピタキシャル堆積を備えている。
[0049]図２Ｃに図示された実施形態は、基板２０２の前面を流れる噴射反応ガス２２１と、基板２０２から流れ出す排気反応ガス２２２とを提供する。実施形態では、基板２０２は縁においてサポートされてもよく、これは基板２０２の裏面への反応ガス２２１の流れに対してバリアを提供してもよいため、基板２０２の裏面へのエピタキシャル材料の堆積を減少させる助けとなる。
[0050]図９Ａ〜図９Ｆは、シェルフ、ベベル、リップ、突起、フィンガまたはこれらの組み合わせからなるウェーハホルダー構造２０３の実施形態を図示している。図９Ａは、ウェーハホルダー構造２０３が、ウェーハサポートリング２２０に取り付け可能なウェーハホルダーベベル９０１を備える実施形態を図示している。図９Ｂは、ウェーハホルダーベベル９０１が、基板２０２の縁にある切込み９０２を備える実施形態を図示している。図９Ｃは、ウェーハホルダー構造２０３が、ウェーハサポートリング２２０に取り付け可能なウェーハホルダーシェルフ９０８を備える実施形態を図示している。図９Ｄは、ウェーハホルダー構造２０３が、ウェーハサポートリング２２０に取り付け可能なウェーハホルダー突起９０９を備える実施形態を図示している。実施形態では、整列リング９１０がウェーハサポートリング２２０に取り付けられ、かつ基板２０２をウェーハホルダー突起９０９に整列させるために位置決めされてもよい。整列リング９１０はまた、裏面から前面に基板２０２の縁付近を流れるオートドーパント２１７へのバリアとして作用することもある。
[0051]図９Ｅおよび図９Ｆは、ウェーハホルダー構造２０３が、ウェーハサポートリング２２０に取り付け可能なウェーハホルダーフィンガ９１２を備える実施形態を図示している。ウェーハホルダーフィンガ９１２は３つ以上の場所で基板２０２に接触してもよい。ある実施形態では、ウェーハホルダーフィンガ９１２の熱質量および基板２０２上の接触ポイントの熱質量は、基板２０２上のコールドまたはホットスポットを引き起こさないように一致している。
[0052]実施形態では、整列ピン９１１はウェーハサポートリング２２０の内部縁に配置されてもよく、ロード中の基板２０２はさらに適所にガイドされる。整列ピン９１１は、基板２０２がウェーハサポートリング２２０の上部平面、またはこの下に配置される場合に使用されてもよいため、ウェーハサポートリング２２０の内部壁は、基板２０２の前面へのオートドーパント２１７の流れに対するバリアとして作用するという利点を有することがある。実施形態では、整列リング９１０は、基板２０２がウェーハサポートリング２２０の上部に位置決めされる場合に使用されてもよく、これは、基板２０２の縁付近のガス流および材料に対するバリアを形成する助けとなるという利点を提供することがある。
[0053]ウェーハホルダー構造２０３の実施形態は、ウェーハホルダー構造２０３および基板２０２が、基板２０２の周辺全体に沿って基板２０２の裏面と基板２０２の前面の間のガスおよび材料の通過に対するバリアを形成するという特質を備えることがある。図２Ｃおよび図９Ａ〜図９Ｄに図示されている一部の実施形態では、ウェーハホルダー構造２０３は基板２０２の縁において基板２０２をサポートする。縁で基板２０２をサポートすることは、基板２０２の前面に流れるオートドーパント２１７に対するバリアを提供する助けとなるという利点を提供することがある。
[0054]基板２０２の裏面への不活性ガスの流れを前面から隔離するという利点は、オートドープのリスクの減少をもたらすことがある。実施形態では、基板２０２の裏面からのドーパントの拡散は不活性ガスと混合し、これは次いで処理チャンバから排気される。実施形態では、不活性ガスは、低ドープエピタキシャル層が形成中である基板２０２の前面から隔離されることがあるオートドーパント２１７を備えている。これは、オートドーパント２１７による低ドープエピタキシャル層の汚染のリスクを実質的に減少させることがあり、これは形成中のエピタキシャル層の抵抗率の実質的な増大をもたらすことがある一方で、基板２０２全体の良好な抵抗率および厚さ均一性を依然として維持している。
[0055]実施形態では、不活性ガスは、水素、窒素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドンまたはこれらの組み合わせからなる群より選択されるガスを備えている。不活性ガスは、反応ガスや、基板、あるいは処理装置のコンポーネントと化学的に相互作用しないという特性を有してもよい。
[0056]図２Ａは、スペーサ２１２がウェーハサポートリング２２０と接触しており、かつサセプタプレート２０５に位置決めされてもよい実施形態を図示しており、ここではスペーサ２１２はウェーハサポートリング２２０をサセプタプレート２０５上方に位置決めして、サセプタプレート２０５と基板２０２の裏面との間にウェーハギャップ領域２１５を提供する。
[0057]図９Ｂ〜図９Ｆに図示されている実施形態はインターロックスペーサディスク９０３を備えている。ある実施形態では、インターロックスペーサディスク９０３はさらにスペーサディスク突起９０７を備えており、これはもう１つのインターロックスペーサディスク９０３のスペーサディスク凹部９０４か、サセプタ位置決めホール９０６のいずれかに嵌合してもよい。図９Ｆの実施形態に図示されているように、ウェーハサポートリング２２０の下でスペーサディスク９０３に占められるエリアはウェーハサポートリング２２０のエリアの小片に過ぎず、噴射された不活性ガス２１８の流れによってウェーハギャップ領域２１５の多量の換気を提供することができ、図２Ｃを参照のこと。実施形態では、インターロックスペーサディスク９０３は積層可能であり、このため、ウェーハギャップ領域２１５の厚さを調整するために使用されてもよい。
[0058]図１０Ａおよび図１０Ｂは、スペーサリング１００１の特質を備える実施形態を図示している。実施形態は１つ以上のスペーサリング１００１を備えてもよく、これは積層可能であってもよく、また、ウェーハギャップ領域２１５を換気することによってオートドーパント２１７を除去することができるようにウェーハギャップ領域２１５へのベント１００６を介する噴射不活性ガス２１８の流れおよび／または当該ウェーハギャップ領域２１５からのベント１００６を介する噴射不活性ガス２１８の流れを許容するベント１００６を備えてもよい。実施形態では、積層可能なスペーサリング１００１は相互にインターロック可能である。実施形態では、積層可能なスペーサリング１００１はサセプタプレート２０５とインターロックしてもよく、この場合サセプタプレート２０５はサセプタ突起リング１００４を備えてもよい。実施形態では、積層可能なスペーサリング１００１はウェーハサポートリング２２０とインターロックしてもよく、この場合ウェーハサポートリング２２０はウェーハサポートリング凹部１００５を備えてもよい。
[0059]図１０Ｂに部分的に図示されている実施形態は、基板２０２の中心に向けられている放射ベント１００６を備えてもよい。実施形態では、基板２０２は回転されてもよく、またスペーサリングベント１００６、１００７は非対称パターンを備えてもよく、これは均一性を改良することができる。図１０Ｂに図示されている他の実施形態は、基板２０２の中心以外の領域に向けられている非放射ベント１００７を備えてもよい。実施形態は放射１００６および非放射ベント１００７の組み合わせを備えてもよく、これは回転および静止基板２０２のいずれかまたは両方に適している。図１０Ｂに図示されている実施形態では、非放射ベント１００７は、基板２０２が回転中ではなく特定の配向にある場合に噴射不活性ガス２１８がウェーハギャップ領域２１５全体に実質的に平行に流れるように向けられてもよい。実施形態では、非放射ベント１００７は、基板２０２が３つ以上の回転位置で配向される場合に噴射不活性ガス２１８がウェーハギャップ領域２１５全体に実質的に平行に流れるように向けられてもよい。このような実施形態は、基板２０２の単一回転における場合の３倍以上の通過流を提供することがある。実施形態は、排気不活性ガス２１９がウェーハギャップ領域２１５から離れて実質的に並行に流れるということを備えてもよい。
[0060]実施形態は、噴射不活性ガス２１８の乱流パターンを生成するために使用されてもよい放射１００６および非放射ベント１００７の組み合わせを備えてもよく、これはウェーハギャップ領域２１５に１つ以上の渦の形成を備えてもよい。実施形態はさらに、乱流パターンを生成する一方でウェーハギャップ領域２１５を回転させるステップを備えてもよい。ウェーハギャップ領域２１５での噴射不活性ガス２１８の乱流パターンの利点は、とりわけ、基板２０２の裏面などのウェーハギャップ領域２１５の内側の構造表面またはこの付近でのオートドーパント２１７の混合および除去を容易にすることであってもよい。乱流パターンは、不活性ガス２１８の流路と接触している物体の表面の境界層を分裂させるという利点を有することもあり、このためこの表面上、またはこれから出てくるオートドーパント２１７の除去を増大させる。ウェーハギャップ領域２１５からのオートドーパント２１７の除去を増大させるという利点は、ウェーハギャップ領域２１５におけるオートドーパント２１７の平均濃度を低下させることであってもよい。ウェーハギャップ領域２１５におけるより低い濃度のオートドーパント２１７は、基板２０２の前面に潜在的に達するオートドーパント２１７の量を減少させることもあり、これによって基板２０２の前面に形成されるエピタキシャル層をオートドープするリスクを減少させることができる。
[0061]図３Ａおよび図３Ｂは、ウェーハサポートリング２２０に取り付けられたサポートリングスカート３０１をさらに備えるサセプタプレート２０５の上方に、サセプタプレート２０５に向かって下に延びる基板２０２をサポートするための装置の実施形態を図示しており、ここでウェーハギャップ領域２１５への、および／または当該ウェーハギャップ領域２１５からの不活性ガス２１８、２１９の流れは部分的に制約されることによって、スカート３０１によってコントロールされている。実施形態では、スカート３０１は、ウェーハサポートリング２２０の円周に沿って垂直壁を有するリングを備えてもよい。実施形態では、スカートギャップ３１５のサイズはスカート３０１の長さおよび／または調整可能なスペーサ２１２によって調整されてもよい。基板２０２が回転される実施形態では、より長いスカート３０１がより大きなオートドープ経路５１９を提供してもよいが、ウェーハギャップ領域２１５に入る噴射不活性ガス２１８の量を減少させることもある。スカートギャップ３１５のサイズは、ウェーハギャップ領域２１５を介する不活性ガス２１８、２１９の流れおよび換気度合いを調整するために使用されてもよく、図６を参照のこと。
[0062]スカートギャップ３１５のサイズが非対称であり、かつ基板２０２が回転されない場合もある実施形態が図１０Ｄに図示されている。実施形態では、不活性ガス流２１８の風上または噴射サイドのスカートギャップ３１５または吸入スカート間隙１００８は大きくてもよいのに対して、不活性ガス流２１９の風下または排気サイドのスカートギャップ３１５または排気スカート間隙１００９は小さくてもよい。このような非対称スカートギャップ３１５はウェーハギャップ領域２１５への不活性ガス２１８の多量の流れを許容する一方で、オートドーパント２１７を含有する排気不活性ガス２１９を制限して、サセプタプレート２０５の近く、かつ基板２０２の前面から遠くに排気することによって、基板２０２の前面にオートドーパントが移行するというリスクを減少させることができる。ある実施形態では、ベント５２０を有するサセプタプレート２０５は、ウェーハギャップ領域２１５から不活性ガス２１９を排気する実質的な手段を提供してもよい。
[0063]図５Ａおよび図５Ｂは、スカートベント５１８をさらに備えてもよいスカート３０１を備える実施形態を図示しており、これは、ウェーハギャップ領域２１５への、および／または当該ウェーハギャップ領域２１５からのスカートベント５１８を介する不活性ガス２１８、２１９の流れを許容する。図１０Ｃに図示されている実施形態では、スカートベント５１８の分散は非対称であってもよい。基板２０２が回転されない場合もある実施形態では、スカートベント５１８の数およびサイズは、不活性排気ガス２１９をサセプタベント５２０を介して向け、かつ基板２０２の前面から離れてサセプタプレート２０５の下方から排気するために、噴射不活性ガス流２１８の噴射サイドでは大きく、排気不活性ガス流２１９の排気サイドでは小さい。
[0064]種々の実施形態は、処理中の回転および／または静止基板２０２に対して想定されており、これは、種々の異なるサイズの、対称および非対称両方のスカートギャップ３１５を、種々の異なるサイズおよび数の、対称かつ非対称に分散されるスカートベント５１８と組み合わせ、このことは、ウェーハギャップ領域２１５からのオートドーパント２１７の効果的な換気をもたらし、かつ基板２０２の前面から遠くに不活性排気ガス２１９を除去することができる。
[0065]図５Ａおよび図５Ｂに図示されている実施形態では、サセプタプレート２０５はサセプタベント５２０を備えている。種々の実施形態では、噴射不活性ガス２１８は、基板２０２の裏面から拡散するオートドーパントと混合するウェーハギャップ領域２１５に流れることがある。得られる排気不活性ガス２１９は、サセプタベント５２０、スカートベント５１８、スカートギャップ３１５あるいはこれらの組み合わせによってウェーハギャップ領域２１５から除去されてもよく、図６も参照のこと。実施形態では、噴射不活性ガス２１８はまたサセプタプレート２０５の下方を流れて、サセプタベント５２０を介してウェーハギャップ領域２１５から流出する排気不活性ガス２１９と混合し、かつサセプタプレート２０５の下方から排気されてもよい。サセプタプレート２０５の下方に噴射不活性ガス２１８を提供し、かつサセプタプレート２０５下方でも排気不活性ガスを除去するという利点は、オートドーパント２１７の流れが基板２０２の前面からさらに遠いということであり、このことはさらに、堆積されたエピタキシャル層をオートドープするというリスクを減少させることができる。一部の実施形態では、対称および非対称に分散されたスカートベント５１８および／または対称および非対称スカート長３０１と、サセプタベント５２０との組み合わせは、排気不活性ガス２１９の流れがサセプタプレート２０５の上方に排気するのを実質的に制約するように構成されてもよい。このことによって、排気不活性ガス２１９の多くまたはほとんどすべてがサセプタプレート２０５の下方に排気するようになり、サセプタプレート２１５は基板２０２の前面からオートドーパント２１７へのバリアとして作用することがある。
[0066]実施形態では、サセプタベント５２０は１インチの約１／８〜約１／４に及ぶことがある。実施形態では、サセプタプレート２０５は、シリコンカーバイド、グラファイト、窒化アルミニウム、他のセラミックまたはこれらの組み合わせからなる群より選択される材料を備えてもよい。実施形態では、サセプタプレート２０５は多孔性材料構造を備えてもよい。実施形態では、サセプタプレート２０５は換気構造を備えてもよいため、サセプタプレート２０５を介して、かつサセプタプレート２０５の下方でウェーハギャップ領域２１５からの多量の流れを提供してもよい。多孔性または換気サセプタプレート２０５は、サセプタプレート２０５のより高速な加熱および冷却をもたらすことが可能な低熱質量を提供してもよく、これによって基板２０２のより高速な加熱および冷却を容易にすることができ、これはより高いウェーハスループットをもたらすことがある。
[0067]図６および図７は、ウェーハサポートリング２２０に取り付けられたサポートリングスカート３０１を備え、かつサセプタプレート２０５に向かって下に延びる実施形態を図示しており、この場合ウェーハギャップ領域２１５への不活性ガス２１８、２１９の流れおよび／または当該ウェーハギャップ領域２１５からの不活性ガス２１８、２１９の流れは部分的に制約されることによって、スカート３０１によってコントロールされてもよい。図６および図７に図示されているウェーハ処理構造２００のさらなる実施形態はさらに、ウェーハサポートリング２２０およびウェーハホルダー構造２０３との間に位置決めされ、かつこれらに取り付けられたシェルフ延長部２０４、７０４を備えてもよい。図６は、小さなシェルフ延長部２０４を備えてもよい実施形態を図示しているが、図７に図示されている実施形態は大きなシェルフ延長部７０４を備えてもよい。
[0068]図５Ｂに図示されている実施形態は小さなシェルフ延長部２０４を備えてもよく、これはウェーハサポートリング２２０の上部の平面に近接して基板２０２の前面を位置決めしてもよい。オートドーパント２１７は、延長されていないオートドープ経路５１９にほぼ沿って移行してもよい。図７に図示されている実施形態は大きなシェルフ延長部７０４を備えてもよく、これはウェーハサポートリング２２０の上部の平面から実質的に離れて基板２０２の前面を位置決めしてもよい。基板２０２は、基板２０２を見渡しているウェーハ処理構造２００によって囲まれている谷部に位置決めされてもよい。オートドーパント２１７は延長されたオートドープ経路７１９にほぼ沿って移行してもよく、これは、基板２０２の前面のエピタキシャル層のオートドープのさらなる減少をもたらす可能性が高い。
[0069]図１０Ｅは、サポートリングスカート３０１がさらに、タービンスカートブレード１０１０をさらに備えてもよいスカートベント５１８を備えている実施形態を図示しており、この場合ウェーハサポートリング２２０およびサポートリングスカート３０１の回転中のタービンスカートブレード１０１０は、ウェーハギャップ領域２１５への不活性ガス２１８、２１９および／または当該ウェーハギャップ領域２１５からの不活性ガス２１８、２１９の吸入および／または排気を容易にする。実施形態では、タービンスカートブレード１０１０はスカートベント５１８の末端サイドに近接してサポートリングスカート３０１に取り付けられてもよく、この場合、スカートベント５１８の末端サイドは、スカートが特定の回転方向１０１１で回転中に固定ポイントに達する最終サイドとして説明されてもよい。実施形態では、タービンスカートブレード１０１０は、タービンスカートベント１０１２を形成しつつ、サポートリングスカート３０１から形成されてもよい。実施形態では、タービンスカートベント１０１２は、ベント１０１２の４つのサイドのうちの３つでスカート３０１をカットすることによって形成されてもよい。実施形態では、スカート材料は依然としてベント１０１２の縁に取り付けられてもよく、またウェーハサポートリング２２０およびスカート３０１の外部から突出するように外向きに屈曲されてもよい。依然としてスカート３０１に依然として取り付けられている突き出たスカート材料はタービンスカートブレード１０１０として使用されてもよい。
[0070]タービンスカートブレード１０１０が回転方向１０１１でスカート３０１への取り付けポイントから向けられてもよい実施形態では、タービンブレード１０１０は、タービンブレード１０１０の回転速度に比例してウェーハギャップ領域２１５の不活性ガスの圧力を増大させることがある。タービンブレード１０１０が回転方向１０１１に対向して向けられる実施形態では、タービンブレード１０１０は、タービンブレード１０１０の回転速度に比例してウェーハギャップ領域２１５の不活性ガスの圧力を減らすことがある。回転方向１０１１と同じかこれに対向する方向に向けられることがある、スカートベント５１８およびタービンブレード１０１０の種々の組み合わせを含む実施形態もある。実施形態はサポートリングスカート３０１の構造の２つのリングを備えてもよく、この場合、構造の上部リングは、回転方向１０１１と同一方向のタービンブレード１０１０を有するスカートベント３０１および／またはタービンスカートベント１０１２を備えてもよく、また構造の底部リングは、回転方向１０１１に対向するタービンブレード１０１０を有するタービンスカートベント１０１２を備えてもよい。このような構成は、構造の上部リングでの不活性ガス２１８の吸入と、構造の底部リングでの不活性ガス２１９の排気を容易にすることができ、これによって、基板２０２の裏面付近に不活性ガス２１８の流れを提供し、かつサセプタプレート２０５付近から不活性ガス２１９およびオートドーパント２１７の混合物を排気する流れパターンが生成されてもよく、従ってオートドープ経路５１９を増大させることができる。
[0071]図１１および図１３は、基板２０２上にエピタキシャル層を堆積するための装置１１００、１３００の実施形態を図示しており、これは処理チャンバ１１３と、処理チャンバ１１３内のサセプタプレート２０５と、基板２０２をサセプタプレート２０５上にサポートするためのウェーハ処理構造２００とを備えてもよく、基板２０２は前面および裏面を備えており、前面は上を向いており、基板２０２の裏面はサセプタプレート２０５に向かって下を向いており、ウェーハ処理構造２００はウェーハサポートリング２２０と、ウェーハサポートリング２２０に取り付けられているウェーハホルダー構造２０３と、を備えてもよい。実施形態では、装置１１００、１３００はさらに、ウェーハサポートリング２２０と接触しており、かつサセプタプレート２０５上に位置決めされているスペーサ２１２を備えてもよく、スペーサ２１２はウェーハサポートリング２２０をサセプタプレート２０５上方に位置決めして、サセプタプレート２０５と基板２０２の裏面との間にウェーハギャップ領域２１５を提供する。
[0072]実施形態では、装置１１００、１３００はさらに、反応ガス２２１を処理チャンバ１００および基板２０２の前面に提供するための上部噴射マニホールド１１０６と、不活性ガス２１８をウェーハギャップ領域２１５に近接する処理チャンバ１１３に提供するための下部噴射マニホールド１１０７と、オートドーパント２１７を含有する排気ガス１１０８を処理チャンバ１１３から除去するための下部排気マニホールド１１０９とを備えてもよい。実施形態では、排気ガス１１０８は、基板２０２の裏面からのオートドーパント２１７を含有する不活性ガス２１９を備えてもよい。実施形態はさらに、反応および残渣反応ガス２２２を基板２０２の前面の領域から除去するための反応ガス排気ポート１１１５を備えてもよく、これによって反応ガスは基板２０２の裏面から遠ざけられてもよい。実施形態では、反応ガス排気ポート１１１５はさらに、排気反応ガス２２２の流れをコントロールするために使用可能な流れコントロールバルブ１１１０を備えている。
[0073]実施形態はさらに、基板２０２の前面の反応ガス２２２の流れを基板２０２の裏面の不活性ガス２１８の流れから分離および隔離するための手段を提供するために上部および下部噴射マニホールド１１０６、１１０７と、上部および下部排気ポート１１１５、１１１６、１１１７とを備えてもよい。基板２０２の裏面からの反応ガス２２２の分離および隔離は、基板２０２の裏面にエピタキシャル材料を堆積するというリスクを減少させることができる。基板２０２の裏面のエピタキシャル堆積物は後に除去されることを必要とすることがあり、このことは擦り傷やかすみなどの裏面の欠陥のリスクを増大させることがある。
[0074]図１１に図示されている実施形態は、上部噴射マニホールド１１０６と連通している１つ以上の反応噴射ポート１１１１、１１１２を備えてもよい。実施形態は、基板２０２全体に流れてもよい反応ガス２２１を提供する縁反応ガス噴射ポート１１１２を備えてもよく、これは実施形態によっては処理中に回転されてもよい。実施形態はさらに、縁反応ガス噴射ポート１１１２からの反応ガス２２１の流れをコントロールするための流れコントロールバルブ１１１０を備えてもよい。実施形態はさらに、基板２０２の中心の近くに配置されてもよい中心反応ガス噴射ポート１１１１を備えてもよい。実施形態はさらに、中心反応ガス噴射ポート１１１１からの反応ガス２２１の流れをコントロールするための流れコントロールバルブ１１１０を備えてもよい。回転基板２０２の中心の近くに配置されている中心反応ガス噴射ポート１１１１は、縁噴射ポート１１１２は基板２０２の縁に新鮮な反応剤を提供するため、厚さ均一性の改良を提供することができる。しかしながら、中心に反応ガスが直接流れることなく、中心には、部分的にのみ使用される反応剤が提供されることがある。従って、中心ポート１１１１は中心への新鮮な反応剤を提供してもよく、これは基板２０２の中心のエピタキシャル材料の成長を増大させることもあり、このことは、基板２０２の前面に形成中のエピタキシャル層の厚さ均一性を容易にする場合がある。実施形態では、上部噴射マニホールド１１０６はさらに、基板２０２の前面に複数の出口および／またはポートを備えてもよい。実施形態では、上部噴射マニホールド１１０６はさらに、基板２０２の前面に入り口および／または出口のシャワーヘッドを備えてもよい。
[0075]図１１に図示されている実施形態は、下部噴射マニホールド１１０７と連通している１つ以上の不活性ガス噴射ポート１１１３、１１１４を備えてもよい。実施形態は、サセプタプレート２０５の上方に配置されて、ウェーハギャップ領域２１５に流れてもよい不活性ガス２１８を提供する上部不活性ガス噴射ポート１１１３を備えてもよく、これは実施形態によっては回転されてもよい。実施形態はさらに、上部不活性ガス噴射ポート１１１３からの不活性ガス２１８の流れをコントロールするための流れコントロールバルブ１１１０を備えてもよい。実施形態はさらに、サセプタプレート２０５の下方に配置されてもよい下部不活性ガス噴射ポート１１１４を備えてもよい。実施形態はさらに、下部不活性ガス噴射ポート１１１４からの不活性ガス２１８の流れをコントロールするための流れコントロールバルブ１１１０を備えてもよい。実施形態では、サセプタプレート２０５はサセプタベント５２０を備えてもよく、これはウェーハギャップ領域２１５のさらなる換気を提供してもよい。実施形態では、サセプタベント５２０は１インチの約１／８〜約１／４に及ぶことがある。
[0076]図１１は、不活性ガス２１８および反応ガス２２１の流れパターンのコントロールを容易にするために使用可能な、排気マニホールド１１０９と連通している１つ以上の排気ポート１１１５、１１１６、１１１７を備えてもよい実施形態を図示している。実施形態はさらに、排気ポートのいずれかまたは全部が、流れコントロールバルブ１１１０によってさらにコントロール可能であるということを備えてもよい。一部の実施形態では、下部不活性ガス排気ポート１１１７の不活性ガス２１９の排気流は高流量に調整されて、正味下方流を提供してもよい。正味下方流は、サセプタベント５２０を介してウェーハギャップ領域２１５からのオートドーパント２１７の良好なドローダウンを提供することができるため、基板２０２の前面からオートドーパント２１７をさらに遠ざけることができる。正味下方流はまた基板２０２への正味下方力を提供することができ、ウェーハ処理構造２００に基板２０２をキープする助けとなる。
[0077]図１３、図１１、図８および図１Ａに図示されている実施形態はサセプタアーム１１０５を備えてもよく、これは、サセプタプレート２０５およびウェーハ処理構造２００が上下に移動できるようにするシャフトに取り付けられてもよい。実施形態では、アップ位置はエピタキシャル堆積時に使用されてもよいのに対して、ダウン位置は基板２０２を転送できるようにするために使用されてもよい。図面の混乱を減少させるために図１１には図示されていないが、図１３、８および１Ａには図示されている実施形態はリフトフィンガ８０１を備えてもよく、これはリフトコンタクト８０３を有してもよく、またサセプタプレート２０５のリフトスルーホール８０２を介して移動し、かつリフトアーム１０１に取り付けられてもよい。実施形態では、リフトフィンガ８０１は基板２０２をウェーハ処理構造２００から分離してもよいため、基板２０２はチャンバ１１３からロボット（図示せず）によって除去されてから、処理用の別の基板２００をロードされてもよい。処理チャンバ１１３の上部セクションのエピタキシャル堆積物は、処理チャンバ１１３の下部セクションにおけるよりも良好なプロセスガス流および温度のコントロールという利点を有することができる。
[0078]図１１および図１３に図示されている実施形態は、位置決めされたウェーハサポートリング２２０上の基板２０２がサセプタプレート２０５にほぼ平行であってもよいことを備えてもよい。実施形態では、基板２０２の裏面に面するサセプタプレート２０５の上面はほぼ平らであってもよい。実施形態は、スペーサ２１２が調整可能であることによって、ウェーハギャップ領域２１５の厚さを調整する手段を提供することができるということを備えてもよい。実施形態は、スペーサ２１２がウェーハサポートリング２２０から取り外し可能であってもよく、かつ異なるサイズのスペーサ２１２と置換可能であるということを備えてもよい。実施形態では、スペーサ２１２は突起４１７を備えてもよく、これはサセプタプレート２０５のスロット２１３に嵌合する。一部の実施形態では、サセプタプレート２０５は、凹部、突起、ロッキングピンまたはこれらの組み合わせからなる群より選択されるスペーサ２１２とインターロックするための構造を備えてもよい。実施形態では、ウェーハサポートリング２２０およびスペーサ２１２はサセプタプレート２０５から取り外し可能であってもよい。実施形態では、ウェーハホルダー構造２００は、シェルフ、ベベル、リップ、突起、フィンガまたはこれらの組み合わせからなる群より選択されてもよい。
[0079]実施形態はスカート３０１を備えてもよく、この場合スカートはベント５１８を備えてもよく、これによってウェーハギャップ領域２１５への、および／または当該ウェーハギャップ領域２１５からのベント５１８を介する不活性ガス２１８、２１９の流れを許容する。実施形態では、ウェーハギャップ領域２１５は約０．１インチ〜約０．３インチの厚さを有してもよい。実施形態は、オートドーパント２１７をウェーハギャップ領域２１５から不活性ガス２１８によって換気する手段を提供し、ここでオードドーパント２１７は、エピタキシャル堆積中に基板２０２の裏面から拡散するドーパントを備えている。
[0080]実施形態は、ウェーハギャップ領域２１５を介してかなりの量の不活性ガス２１８を流すステップを備えてもよい、ウェーハギャップ領域２１５を換気する手段を提供してもよい。ウェーハギャップ領域２１５を介してかなりの量の不活性ガス２１８を流すことは、不活性ガス２１８とオートドーパント２１７との混合は、オートドーパント２１７がウェーハギャップ領域２１５から除去される主要機構であるということを提供可能である。混合は、主要拡散機構によるよりもかなり効果的な、オートドーパント２１７を抽出する手段であってもよい。実施形態は、不活性ガス２１８が、水素、窒素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドンまたはこれらの組み合わせからなる群より選択されるガスを備えるということを提供してもよい。
[0081]図１１、図１２および図１３に図示されている実施形態は、基板２０２上にエピタキシャル層を堆積するために、サセプタプレート２０５の上方に基板２０２をサポートするエピタキシャル装置１１００、１３００を使用するための方法を提供してもよく、これは、スペーサ２１２およびウェーハ処理構造２００を、エピタキシャル反応装置１１００、１２０１、１３００の処理チャンバ１１３のサセプタプレート２０５上に提供するステップであって、ウェーハ処理構造２００がウェーハサポートリング２２０と、ウェーハサポートリング２２０に取り付けられているウェーハホルダー構造２０３と、を備えてもよいステップと、基板２０２、１２０２を提供するステップであって、基板２０２は前面および裏面を備えており、スペーサ２１２がウェーハサポートリング２２０と接触し、かつサセプタプレート２０５上に位置決めされてもよく、スペーサ２１２がウェーハサポートリング２２０をサセプタプレート２０５上方に位置決めして、サセプタプレート２０５と基板２０２の裏面の間にウェーハギャップ領域２１５を提供してもよく、基板２０２の裏面は高濃度ドープ半導体を備えてもよいステップと、不活性ガス２１８を、ウェーハギャップ領域２１５に近接する処理チャンバ１１３へ、かつ基板２０２、１２０３の裏面の下方に流すステップと、反応ガス２２１を、基板２０２、１２０４の前面の処理チャンバ１１３に流すステップと、低濃度ドープエピタキシャル半導体層を反応ガス２２１、１２０５から基板２０２の前面に成長させるステップと、オートドーパント２１７を含有する不活性ガス２１９を、ウェーハギャップ領域２１５から、かつ処理チャンバ１１３、１２０６からウェーハ処理構造２００の上部の下方に排気するステップと、を備えてもよい。
[0082]実施形態では、反応ガス２２１は、単結晶シリコンまたは単結晶シリコンゲルマニウムエピタキシャル層を形成するために使用されるシリコン前駆体ガスを備えてもよい。シリコン前駆体ガスの実施形態はＳｉＨ４やシランガスを備えてもよい。実施形態では、反応ガス２２１はさらに、単結晶シリコンゲルマニウムエピタキシャル層を形成するために使用されるゲルマニウム前駆体を備えてもよい。ゲルマニウム前駆体ガスの実施形態はＧｅＨ４を備えてもよい。実施形態では、反応ガス２２１はさらに、単結晶エピタキシャル層をドープするために使用される１つ以上のドーパント前駆体を備えてもよい。ドーパント前駆体ガスの実施形態はジボランやボランを備えてもよい。
[0083]実施形態では、低濃度ドープエピタキシャル半導体層を成長させるステップは、低濃度ドープ単結晶シリコン層や低濃度ドープ単結晶シリコンゲルマニウム層を成長させるステップを備えてもよい。実施形態では、ドーパントはホウ素を備えてもよい。実施形態では、単結晶シリコンエピタキシャル層の成長は、約９５０℃より高い温度で生じる場合がある。実施形態では、基板２０２の前面の単結晶シリコンエピタキシャル層の成長は、約１０５０℃より高い温度で生じる場合がある。実施形態では、基板２０２の前面のシリコンゲルマニウムエピタキシャル層の成長は、約８５０℃より高い温度で生じる場合がある。実施形態では、シリコンゲルマニウムエピタキシャル層の成長は、約９５０℃より高い温度で生じる場合がある。
[0084]実施形態はさらに、基板２０２の前面に低濃度ドープエピタキシャル半導体層を成長させつつ、不活性ガス２１８の流れによってウェーハギャップ領域２１５を換気することによって、基板２０２の裏面から拡散するオートドーパント２１７を除去するステップを備えてもよく、これによって、基板２０２の前面に達するオートドーパント２１７の量を実質的に減少させることができる。実施形態は、基板２０２の前面の低濃度ドープエピタキシャル半導体層に導入されるオートドーパント２１７の濃度を減少させるステップを備えてもよい。
[0085]実施形態はさらに、サセプタプレート２０５、ウェーハ処理構造２００および基板２０２を回転させるステップを備えてもよい。実施形態は、約３ｒｐｍ〜約３００ｒｐｍの回転速度でサセプタプレート２０５、ウェーハ処理構造２００および基板２００を回転させるステップを備えてもよい。実施形態は、約２０ｒｐｍ〜約６０ｒｐｍの回転速度で基板２００を回転させるステップを備えてもよい。
[0086]実施形態では、ウェーハギャップ領域２１５の換気はさらに、換気を改良し、オートドーパント２１７によってエピタキシャル層を汚染するというリスクを減少させ、基板２０２の裏面にエピタキシャル材料を堆積するというリスクを減少させるために不活性ガス２１８の流れを調整するステップを備えてもよい。実施形態では、不活性ガス２１８の流れを調整するステップはさらに、スペーサ２１２の高さを調整することによってウェーハギャップ領域２１５の厚さを調整するステップを備えている。実施形態では、ウェーハギャップ領域２１５の厚さは、オートドープを実質的に減少させる程度には厚いが、温度均一性を実質的に劣化させるほど厚くはないように選択されてもよく、これによって、基板２０２の前面に形成された堆積エピタキシャル層の厚さ均一性を劣化させることになる。オートドープの実質的な減少および厚さ均一性の実質的な改良は、エピタキシャル層のより高い抵抗率および品質改良をもたらすことが可能であり、このことは、デバイス、例えばこのようなエピタキシャル層に製造された半導体デバイス用の新たな用途に対して性能およびポテンシャルの改良を提供可能である。実施形態では、ウェーハギャップ領域２１５は約０．１インチ〜約０．３インチの厚さを有してもよい。不活性ガス２１８の流れを調整する実施形態はさらに、ギャップサイズの調整、スカート長の調整、ベントの数、サイズおよび位置の調整、ウェーハ処理構造２００の回転速度の調整、噴射および排気ポートの位置の調整、噴射不活性ガス２１８の流量の調整、排気不活性ガス２１９の流量の調整、噴射反応ガス２２１の流量の調整、排気反応ガス２２２の流量の調整およびこれらの組み合わせからなる群より選択される方法を備えてもよい。
[0087]実施形態では、不活性ガスは、水素、窒素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドンまたはこれらの組み合わせからなる群より選択されるガスを備えてもよい。不活性ガスは、処理チャンバで生じる反応と相互作用しないか、またはこれと相互作用する任意のガスを備えてもよい。実施形態では、ウェーハ処理構造２００およびスペーサ２１２は、基板の前面の反応ガス２２１の流れパターンを、基板２０２の裏面の不活性ガス２１８の流れパターンから分離および隔離する手段を提供してもよい。実施形態では、不活性ガス２１８の流れはさらに、エピタキシャル堆積前の前駆体流およびエピタキシャル堆積中の処理流を備えてもよい。実施形態では、前駆体流れは約２ｌ／分〜約４０ｌ／分であってもよい。十分な前駆体流れは、残渣オートドーパント２１７をすでに処理されている基板２０２から除去する際に効果的であろう。実施形態では、処理流は約２０ｌ／分〜約１８０ｌ／分であってもよい。十分な処理流は、ウェーハギャップ領域２１５に低濃度のオートドーパント２１７を維持する際に効果的であろう。
[0088]実施形態では、基板２０２の前面に反応ガス２２１を流すステップはさらに、複数または調整可能な噴射ポートを介して反応ガス２２１を流すステップを備えてもよい。複数または調整可能な噴射ポートの使用は、抵抗率および厚さ均一性の両方を改良する際に効果的であろう。実施形態では、複数または調整可能な噴射ポートを介して基板２０２の前面に反応ガス２２１を流すステップは、基板２０２の中心に余分なドーパントを提供するステップを備えてもよい。
[0089]実施形態では、基板２０２の裏面の高濃度ドープ半導体はホウ素を備えてもよい。実施形態では、基板２０２の裏面の高濃度ドープ半導体は約１００ミリオーム／ｓｑ未満の抵抗率を有してもよい。実施形態では、基板２０２の前面の低濃度ドープエピタキシャル半導体は約５オーム／ｓｑ〜約１５０オーム／ｓｑの抵抗率を有してもよい。実施形態では、基板２０２の前面のエピタキシャル層の成長は約９５０℃より高い温度で生じることがある。実施形態では、基板２０２の前面のエピタキシャル層の成長は、約１０５０℃より高い温度で生じる場合がある。堆積レートは堆積温度に伴って増大することがあるが、基板２０２の裏面からのオートドーパント２１７の拡散も同様である。従って、オートドープを減少させる手段を提供するステップは、プロセス温度を増大させる能力を提供し、従って装置１３００のスループットを増大させることができる。
[0090]実施形態はさらに、低オートドープエピタキシャル装置１３００の種々の実施形態を使用するための方法プロセスの実施形態のコントロールを容易にするために、コンピュータ読み取り可能な媒体に記憶可能な命令を具備するコンピュータを備えてもよい。プロセスをコントロールする命令はメインプロセスコントロール命令を備えてもよい。実施形態では、メインプロセスコントロール命令は、噴射不活性ガス２１８および／または噴射反応ガス２２１の流量および／または流れパターンをコントロールする命令を備えてもよい。実施形態では、メインプロセスコントロール命令はさらに、排気不活性ガス２１９および／または排気反応ガス２２２の流量および／または流れパターンをコントロールする命令を備えてもよい。実施形態では、メインプロセスコントロール命令はさらに、噴射反応ガス２２１の組成をコントロールする命令を備えてもよく、これはさらに、噴射反応ガス２２１の個々の構成要素の流量のうちの１つ以上のコントロールを備えてもよい。実施形態では、メインプロセスコントロール命令はさらに、基板２０２の前面の表面に流れる反応ガス２２１におけるドーパントの分散および濃度をコントロールする命令を備えてもよい。実施形態では、メインプロセスコントロール命令はさらに、噴射不活性ガス２１８の前駆体流および処理流の一方または両方の流量および／または流れパターンをコントロールする命令を備えてもよい。実施形態では、メインプロセスコントロール命令はさらに、ウェーハギャップ領域２１５の換気をコントロールする命令を備えてもよい。
[0091]実施形態では、メインプロセスコントロール命令はさらに、処理温度および／またはランプアップ温度プロファイルおよび／またはクールダウン温度プロファイルおよび／または基板全体の温度均一性をコントロールする命令を備えてもよい。実施形態では、メインプロセスコントロール命令はさらに、処理中の基板の回転速度をコントロールする命令を備えてもよい。実施形態は、エピタキシャル成長プロセスの前および／またはこの最中および／またはこの後の回転速度プロファイルを備えてもよい。
[0092]図１１および図１３に図示されている実施形態は、エピタキシャル堆積プロセス中の、基板２０２の前面のオートドープおよび基板２０２の裏面の欠陥を減少させるための装置１１００、１３００を提供してもよい。実施形態は、調整可能な厚さを有するウェーハギャップ領域２１５を形成する手段であって、ウェーハギャップ領域２１５が基板２０２の裏面とサセプタプレート２０５の間に領域を備えてもよい手段と、基板２０２の前面への不活性ガス２１８の流れを抑制または阻害しつつ、オートドーパント２１７をウェーハギャップ領域２１５から不活性ガス２１８の流れで換気する手段と、基板２０２の裏面の表面付近の反応ガス２２１の流れを抑制または阻害しつつ、基板２０２の前面の表面に反応ガス２２１を流す手段とを備えてもよい。
[0093]ある種の例示的な実施形態が添付の図面に説明および示されてきたが、このような実施形態は単に例示的であり、本発明を制約するものではなく、また本発明は、修正は当業者には生じうるものであるため、示されかつ説明されている具体的な構成および配置に制約されないことが理解されるべきである。
従来のエピタキシャル処理チャンバおよび装置の断面図を図示している。 従来のウェーハ付きサセプタの断面図を図示している。 オートドープを呈する従来のエピタキシャル層堆積の抵抗率プロファイルを図示している。 サセプタプレートにインストールされているウェーハ処理構造を備える実施形態の３次元図を図示している。 サセプタプレート上にウェーハ処理構造を備える実施形態の分解３次元図を図示している。 サセプタプレート上にウェーハを保持するウェーハ処理構造を備える実施形態の断面図を図示している。 サセプタプレート上にスカート付きウェーハ処理構造を備える実施形態の分解３Ｄ図を図示している。 サセプタプレート上にウェーハを保持するスカート付きウェーハ処理構造を備える実施形態の断面図を図示している。 サセプタプレートに位置決めされる調整可能なスタンドオフピンを備える実施形態の断面図を図示している。 ベントを有するサセプタプレート上に、ベントを有するスカート付きウェーハ処理構造を備える実施形態の３Ｄ図を図示している。 ベントを有するサセプタプレート上にウェーハを保持する、ベントを有するスカート付きウェーハ処理構造を備える実施形態の断面図を図示している。 スカート付きウェーハ処理構造の一部とサセプタプレート上にウェーハを保持するスペーサとを備える実施形態の拡大断面図を図示している。 シェルフ延長部と、ベント付きサセプタプレート上にウェーハを保持するベントを有するスカートとを具備するウェーハ処理構造を備える実施形態の断面図を図示している。 ウェーハをロードおよびアンロードするために使用されるリフトフィンガを具備するサセプタプレート上にウェーハを保持するスカート付きウェーハ処理構造を備える実施形態の断面図を図示している。 ウェーハホルダー構造の種々の実施形態の断面図を図示している。 ウェーハホルダー構造の種々の実施形態の断面図を図示している。 ウェーハホルダー構造の種々の実施形態の断面図を図示している。 ウェーハホルダー構造の種々の実施形態の断面図を図示している。 ウェーハホルダー構造の種々の実施形態の断面図を図示している。 ウェーハホルダー構造の実施形態の上面図を図示している。 ベントを有するスペーサリングの実施形態の断面図を図示している。 ベントを有するスペーサリングの実施形態の上面図を図示している。 ベントの非対称分散を有するスカートの実施形態の断面図を図示している。 非対称の長さを有するスカートの実施形態の断面図を図示している。 タービンブレードおよびベントを有するスカートの実施形態の上面図を図示している。 エピタキシャル堆積装置内のウェーハ処理構造の実施形態の断面図を図示している。 エピタキシャル堆積装置を使用するための方法の実施形態のフローチャートを図示している。 ウェーハホルダーの実施形態を具備するエピタキシャル処理装置を図示している。
符号の説明
１００…エピタキシャル処理装置、１０１…リフトアーム、１０２…基板、１０４…サセプタ、１０５…サセプタアーム、１０６…上部加熱ランプ、１０７…下部加熱ランプ、１０８…上部ドーム、１０９…下部ドーム、１１０…オートドープ用ドーパント流、１１１…抵抗率に対するオートドープ効果、１１２…ウェーハサセプタ間ギャップ、１１３…処理チャンバ、２００…ウェーハ処理構造、２０１…リフトアーム、２０２…基板、２０３…ウェーハホルダー構造、２０４…小さなシェルフ延長部、２０５…サセプタプレート、２１２…調整可能なスタンドオフピンスペーサ、２１３…スタンドオフピンスロット、２１５…ウェーハギャップ領域、２１６…ピンスクリュー、２１７…オートドーパント、２１８…噴射不活性ガス、２１９…排気不活性ガス、２２０…ウェーハサポートリング、２２１…噴射反応ガス、２２２…排気反応ガス、３０１…サポートリングスカート、３１５…スカートギャップ、４１７…ピン突起、４１８…ピンリップ、５１８…スカートベント、５１９…延ばされていないオートドープ経路、５２０…サセプタベント、７０４…大きなシェルフ延長部、７１９…延ばされているオートドープ経路、８０１…リフトフィンガ、８０２…リフトスルーホール、８０３…リフトコンタクト、９０１…ウェーハホルダーベベル、９０２…切込み、９０３…インターロックスペーサディスク、９０４…スペーサディスク凹部、９０５…ウェーハサポートリング突起、９０６…サセプタ位置決めホール、９０７…スペーサディスク突起、９０８…ウェーハホルダーシェルフ、９０９…ウェーハホルダー突起、９１０…整列リング、９１１…整列ピン、９１２…ウェーハホルダーフィンガ、１００１…スペーサリング、１００２…スペーサリング突起、１００３…スペーサリング凹部、１００４…サセプタ突起リング、１００５…ウェーハサポートリング凹部、１００６…放射スペーサリングベント、１００７…非放射スペーサリングベント、１００８…吸入スカート間隙、１００９…排気スカート間隙、１０１０…タービンスカートブレード、１０１１…回転方向、１０１２…タービンスカートベント、１１００…エピタキシャル堆積用装置、１１０５…サセプタアーム、１１０６…上部噴射マニホールド、１１０７…下部噴射マニホールド、１１０８…排気ガス、１１０９…排気マニホールド、１１１０…流れコントロールバルブ、１１１１…中心反応ガス噴射ポート、１１１２…縁反応ガス噴射ポート、１１１３…上部不活性ガス噴射ポート、１１１４…下部不活性ガス噴射ポート、１１１５…上部反応ガス排気ポート、１１１６…上部不活性ガス排気ポート、１１１７…下部不活性ガス排気ポート、１２０１…装置を提供するステップ、１２０２…基板を提供するステップ、１２０３…不活性ガスを流すステップ、１２０４…反応ガスを流すステップ、１２０５…エピタキシャル層を成長させるステップ、１２０６…オートドーパントを排気するステップ、１３００…低オートドープエピタキシャル装置。

Claims (23)

  1. サセプタプレート上方に基板をサポートするための装置であって、
    基板をサポートするためのウェーハ処理構造であって、
    前記基板が前面および裏面を備えており、
    前記ウェーハ処理構造が、
    ウェーハサポートリングと、
    前記ウェーハサポートリングに取り付けられているウェーハホルダー構造であって、前記基板を適所にサポートして処理する、前記ウェーハ処理構造と、
    前記ウェーハサポートリングに接触しており、かつサセプタプレート上に位置決めされているスペーサであって、前記スペーサが前記ウェーハサポートリングを前記サセプタプレート上方に位置決めして、前記サセプタプレートと前記基板の前記裏面の間にウェーハギャップ領域を提供する、前記スペーサと、
    を備え、
    前記ウェーハサポートリングおよび前記スペーサが前記サセプタプレートから取り外し可能である、前記装置。
  2. 前記ウェーハホルダー構造が、シェルフ、ベベル、リップ、突起、フィンガまたはこれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項１に記載の装置。
  3. 前記スペーサが前記ウェーハサポートリングから取り外し可能であり、かつ異なるサイズのスペーサと置換可能である、請求項１に記載の装置。
  4. 前記スペーサがスタンドオフピンを備える、請求項３に記載の装置。
  5. 前記スタンドオフピンが、前記サセプタプレートのスロットに嵌合する突起を備える、請求項４に記載の装置。
  6. 前記ウェーハサポートリングに取り付けられ、かつ前記サセプタプレートに向かって下に延びるスカートをさらに備えており、前記ウェーハギャップ領域への不活性ガスの流れおよび／または前記ウェーハギャップ領域からの不活性ガスの流れは前記スカートによってコントロールされる、請求項１に記載の装置。
  7. 前記スカートが、前記ウェーハサポートリングの円周に沿って垂直壁を有するリングを備える、請求項６に記載の装置。
  8. 前記スカートがベントを備えており、これは前記ウェーハギャップ領域への不活性ガスの流れおよび／または前記ウェーハギャップ領域からの前記ベントを介する不活性ガスの流れを許容する、請求項７に記載の装置。
  9. 前記ウェーハ処理構造が前記サセプタプレートに対してわずかに傾斜されており、前記ウェーハ処理構造によって保持されている前記基板が、噴射サイドではわずかに低く、排気サイドではわずかに高い、請求項１に記載の装置。
  10. 基板にエピタキシャル層を堆積するための装置であって：
    処理チャンバと；
    前記処理チャンバ内のサセプタプレートと；
    前記サセプタプレートに基板をサポートするためのウェーハ処理構造であって、
    前記基板が前面および裏面を備えており、
    前記ウェーハ処理構造が、
    ウェーハサポートリングと、
    前記ウェーハサポートリングに取り付けられているウェーハホルダー構造と、を備えている、前記ウェーハ処理構造と；
    前記ウェーハサポートリングと接触しており、かつ前記サセプタプレート上に位置決めされているスペーサであって、前記スペーサが前記ウェーハサポートリングを前記サセプタプレート上方に位置決めして、前記サセプタプレートと前記基板の前記裏面との間にウェーハギャップ領域を提供する前記スペーサと；
    前記基板の前記前面に反応ガスを提供するための上部噴射マニホールドと；
    前記ウェーハギャップ領域に近接する前記処理チャンバに不活性ガスを提供するための下部噴射マニホールドと；
    オートドーパントを含有する排気ガスを前記処理チャンバから除去するための下部排気マニホールドと；
    を備える装置。
  11. 反応ガスおよび残渣反応ガスを前記基板の前記前面の前記領域から除去するための上部反応ガス排気ポートをさらに備える、請求項１０に記載の装置。
  12. 前記上部および下部噴射マニホールドと前記上部および下部排気ポートが、前記基板の前記前面の反応ガス流パターンを、前記基板の前記裏面の不活性ガス流パターンから分離および隔離する手段を提供する、請求項１１に記載の装置。
  13. 前記ウェーハギャップ領域からのオートドーパントを不活性ガスによって換気する手段であって、オートドーパントが、前記エピタキシャル堆積中に前記基板の前記裏面から拡散するドーパントを備える手段を提供する、請求項１０に記載の装置。
  14. 基板をサセプタプレート上方にサポートして、前記基板にエピタキシャル層を堆積するための装置を使用するための方法であって：
    スペーサおよびウェーハ処理構造をエピタキシャル反応器の処理チャンバ内のサセプタ上に提供するステップであって、
    前記ウェーハ処理構造が、
    ウェーハサポートリングと、
    前記ウェーハサポートリングに取り付けられているウェーハホルダー構造と、を備える、前記ステップと；
    基板を提供するステップであって、前記基板が前面および裏面を備えており、
    前記スペーサが前記ウェーハサポートリングと接触しており、かつ前記サセプタプレート上に位置決めされており、前記スペーサが前記ウェーハサポートリングを前記サセプタプレートの上方に位置決めして、前記サセプタプレートと前記基板の前記裏面との間にウェーハギャップ領域を提供し、
    前記基板の前記裏面が高濃度ドープ半導体を備える、前記ステップと；
    不活性ガスを、前記ウェーハギャップ領域に近接し、かつ前記基板の前記裏面の下方の前記処理チャンバに流すステップと；
    反応ガスを、前記基板の前記前面の前記処理チャンバに流すステップと；
    低濃度ドープエピタキシャル半導体層を前記基板の前記前面に前記反応ガスから成長させるステップと；
    オートドーパントを含有する前記不活性ガスを前記ウェーハギャップ領域から、かつ前記ウェーハ処理構造の上部の下方に前記処理チャンバから排気するステップと；
    を備える方法。
  15. 前記サセプタプレート、前記ウェーハ処理構造および前記基板を回転させるステップをさらに備える、請求項１４に記載の方法。
  16. 前記不活性ガスが、水素、窒素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドンまたはこれらの組み合わせからなる群より選択されるガスを備える、請求項１４に記載の方法。
  17. 前記ウェーハギャップ領域の前記換気ステップがさらに、不活性ガスの流れを調整して換気を改良するステップを備える、請求項１４に記載の方法。
  18. 前記不活性ガスの流れを調整するステップがさらに、ギャップサイズの調整、スカート長の調整、ベントの数、サイズおよび位置の調整、ウェーハ処理構造の回転速度の調整、噴射および排気ポートの位置の調整およびこれらの組み合わせからなる群より選択される手段を備える、請求項１７に記載の方法。
  19. 前記不活性ガスの流れがさらに、前記エピタキシャル堆積前の前駆体流および前記エピタキシャル堆積中の処理流を備える、請求項１４に記載の方法。
  20. 前記基板の前記前面に反応ガスを流すステップがさらに、複数または調整可能な噴射ポートを介して前記反応ガスを流すステップを備える、請求項１４に記載の方法。
  21. 複数または調整可能な噴射ポートを介して前記基板の前記前面に前記反応ガスを流すステップはさらに、前記基板の中心に余分なドーパントを提供するステップを備える、請求項２０に記載の方法。
  22. 前記ウェーハ処理構造および前記スペーサが、前記基板の前記前面の反応ガス流パターンを前記基板の前記裏面の不活性ガス流パターンから分離および隔離する手段を提供する、請求項１４に記載の方法。
  23. エピタキシャル堆積プロセス中に基板の前面のオードドープおよび前記基板の裏面の欠陥を減少させて、前記基板の前記前面にエピタキシャル層を堆積するための装置であって、
    調整可能な厚さを有するウェーハギャップ領域を形成する手段であって、前記ウェーハギャップ領域が、前記基板の前記裏面とサセプタプレートの間に領域を備える手段と、
    前記基板の前記前面の不活性ガスの流れを抑制または阻害しつつ、前記ウェーハギャップ領域からのオートドーパントを前記不活性ガスの流れによって換気する手段と、
    前記基板の前記裏面の表面付近の反応ガスの流れを抑制または阻害しつつ、前記基板の前記前面の表面に反応ガスを流す手段と、
    を備える装置。
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