JP4527449B2 - 熱処理チャンバの為のシリンダ - Google Patents

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Description

発明の背景
発明の分野
[0001]本発明は、半導体処理に関し、特に、急速加熱処理(RTP)用チャンバのような熱処理チャンバ内で使用される支持用シリンダに関する。
関連技術の説明
[0002]集積回路(IC)市場は、より大きなメモリ容量、より速いスイッチング速度、より小さな特徴部サイズを絶えず必要とする。これらの要求に着手する為に業界が採った主要ステップの一つは、シリコンウエハのような複数基板の、大きな炉内のバッチ処理から、小さな反応チャンバ内で単一基板を処理することへの変更である。
[0003]今日、技術者は、半導体基板の処理能力を高め、同時に半導体歩留まりを高めることに絶えず努力する。本願において言及する半導体基板は、通常、超大規模集積(ULSI)回路用半導体ウエハを含む。
[0004]一般的に、そのような反応チャンバ内で実行される基本的な4つの処理、すなわち、階層化、パターニング、ドーピング、熱処理がある。熱処理は、急速加熱処理(RTP)、急速アニーリング(RTA)、急速加熱洗浄(RTC)、急速加熱化学的気相堆積(RTCVD)、急速加熱酸化(RTO)、急速加熱窒化(RTN)を含む幾つかの異なる処理を指す。
[0005]あるRTP処理において、ウエハは、窒素(N)ガス環境内に数百℃の温度で処理チャンバ内に充填される。ウエハの温度は、通常、約850℃から1200℃の範囲内の温度で、反応条件まで這いのぼらせられる。温度は、ウエハを放射状に加熱するタングステンハロゲンランプのような多数の加熱源を用いて上げられる。反応ガスは、温度傾斜の前後、又はその間に導入される。例えば、酸素は、二酸化珪素(SiO)の成長の為に導入可能である。
[0006] 熱処理中の、半導体基板の表面にわたる熱処理の均一性は、均一な半導体デバイスを生産する為に重要である。例えば、RTO又はRTNによる相補型金属酸化膜半導体(CMOS)ゲート誘電体形成の特定用途において、厚み、成長温度、ゲート誘電体の均一性は、全体のデバイス性能や半導体歩留まりに影響を与える重要なパラメータである。現在、CMOSデバイスは、60〜80Å(10―10m)の厚みだけの誘電層を用いて作られているが、厚みの均一性は、数%以内に抑えなければならない。このレベルの均一性は、高温処理中の、基板にわたる温度変動が数℃を超えられないことを必要とする。そのため、温度の非均一性を最小限にする技術が非常に重要である。
[0007]温度均一性は、膜堆積、酸化成長及びエッチングを含む様々な処理ステップの為に基板にわたる均一な処理変数(例えば、層の厚み、抵抗、エッチング深さ)を与える。さらに、基板における温度均一性は、熱応力が誘発するウエハ損傷(例えば、反り、欠陥発生、スリップ)を防止する必要がある。この種の損傷は、温度均一性により最小限にされる熱勾配により起因される。ウエハは、しばしば、高温処理中の温度差が小さくても寛大に扱うことができない。例えば、温度差が、1200℃で1−2℃/cm以上に上がることが許容されても、結果として応力は、シリコン結晶内でスリップを引き起こす可能性がある。結果として生じるスリップ面は、それらが通過するデバイスを破壊する。そのレベルの温度均一性を達成する為には、信頼できるリアルタイムの、多点温度測定が閉ループ制御の為に必要である。
[0008]温度均一性を達成する一手法は、処理中、基板を回転させることである。これは、自由方位角に沿った温度依存性をなくす。ウエハ表面に直交する基板の中心軸は回転軸128と同一直線上なので、ウエハの環状部に沿った全ての点は(任意の半径で)、同一量の照射に晒される。多くの高温形とフィードバックシステムを提供することにより、残りの半径方向の温度依存性でさえ実質的に除去され、全体の基板にわたり、許容可能な温度均一性が達成され、維持される。
[0009]今日、使用されている機械的回転システムのタイプの一例が、図1に示されている。このタイプのシステムは、カリフォルニア州サンタクララにあるアプライドマテリアルズ社により使用され販売されているものと同様である。そのようなシステムの詳細は、"Rapid Thermal Heating Apparatus and Method"という名称で、1992年10月13日に発行され、本発明の譲受人に譲渡された、米国特許第5,155,336号に提供され、この内容は本願に参考のため組み込まれている。このタイプの機械的回転システムにおいて、基板支持体は、順番に、真空密閉型駆動アセンブリに結合されたベアリングアセンブリに回転できるように取り付けられている。例えば、図1は、そのようなシステムの一部横断面図を示す。ウエハ102は、エッジリング104上に配置され、エッジリング104は、順番にシリンダ106上に摩擦適合されている。シリンダ106は、磁性を帯びた上部ベアリングレース108の棚上にある。上部ベアリングレース108は、ウェル110内部に置かれ、下部ベアリングレース118に対して、(単に一部しか図示されていないが)多数のベアリング122上に支持されている。下部ベアリングレース118は、チャンバ底部120上に取り付けられている。水冷式リフレクタ124は、温度測定システムの一部として、チャンバ底部120上に位置決めされている。温度測定システムは、リフレクタ124、ウエハ102、エッジリング104、シリンダ106間に形成された黒体またはリフレクタキャビティ122上に依存し、ウエハ102の温度を正確に測定する。そのような黒体またはリフレクタキャビティの更なる詳細は、米国特許第6,174,080;6,007,241;6,406,179;6,374,150;6,226,453;6,183,130号に見つけ出せ、これらは、本願に参考として取り込まれる。温度測定システムは、通常、チャンバ底部120内に埋め込まれた多くの高温計を含む。
[0010]マグネット114は、チャンバ底部120の一部に隣接して上部磁性ベアリングレース108の反対側に置かれている。マグネット114は、モータ駆動マグネットリング116上に取り付けられている。マグネット114は、チャンバ底部120を介して磁性ベアリングレース108と磁気的に結合されている。中心軸128の周りにマグネット114を機械的に回転させることにより、上部ベアリングレース108は、それが磁気的にマグネット116に結合されているので、回転させられる。特に、トルクは、モータ駆動マグネットリング116から上部ベアリングレース108に伝達される。上部ベアリングレース108の回転により、ウエハ102の所望の回転が得られるが、ウエハ102はシリンダ106、エッジリング104を介して上部ベアリングレース108に結合されている。
[0011] 最近の進歩により、ボールベアリング122、レース間の接触に起因する粒子発生、ベアリングシステム用潤滑の使用から生じる粒子発生を避ける為に、システムを磁気的に浮揚させることが導入された。そのような磁気的に浮揚されたシステムは、Tietx氏等に対する米国特許第6,157,106号に記載され、本願に参考のため組み込まれている。
[0012]前述したように、温度測定システムによる高精度温度測定は、重要な処理パラメータである。そのため、温度測定システムと上部ベアリングレース108を熱源(図示せず)から発生される放熱から、熱的に隔離することが重要である。したがって、支持用シリンダ106は、通常、セラミックか石英材料から形成されるが、これは、これらの優れた熱絶縁性特性の為である。適正と見出された伝導率の一範囲は、約1.5から約2.5(J−kg−m)/(m秒℃)である。さらに、セラミックまたは石英は、熱的に安定しており、熱処理で典型的に使用される化学物質に対し不活性である。
[0013]しかし、材料(セラミクスや石英)は、熱源により生成される赤外線放射に対し透過性である。したがって、不透過性カバーが無いと、赤外線放射は支持用シリンダを通過し、温度測定システムにより採用された高感度温度測定を妨害するであろう。そのため、支持用シリンダは、普通、赤外性放射に対し不透過性の材料(ポリシリコン等)で被覆されている。
[0014]化学的気相堆積(CVD)のような化学的堆積処理が、通常、シリンダをポリシリコンで被覆する為に使用される。このCVD処理は、通常、熱源を含むベルガラスチャンバとして知られるCVD反応チャンバ内で実行される。多数の支持用ピン(通常は3本)が熱源の最上部に置かれている。その後、シリンダは、うつ伏せにピン上に置かれ、例えば、シリンダ近傍の支持用シリンダの最上部は、支持用ピンと接触される。CVD用チャンバは、その後、密閉され、ポリシリコンが形成されるガスはポンプで反応チャンバ内に送られる。技術的に良く理解されるように、チャンバは、加熱され、ポリシリコン層は、連続的に支持用シリンダ上に形成される。支持用シリンダ上のポリシリコンの堆積速度は、1100℃において、約2.3μm/分である。
[0015]この処理は、200mm半導体ウエハの為に使用される支持用シリンダに対し比較的良好に機能した。しかし、業界が300mm半導体ウエハに移行したとき、幾つかの問題点が既存シリンダ及びその製造方法に直面した。
[0016]そのような欠点の一つは、シリンダに適用されるシリコン層の不均一性である。300mm支持用シリンダの大規模あるいは大容量、シリンダの良好な熱絶縁特性のため、CVDチャンバ内でシリンダを均一に加熱することが困難である。実際に、石英を均一に加熱する方法の理解不足がある。薄くて(〜0.3インチ)、高い(1インチ)石英製シリンダ(OD13インチ)を、均一温度まで1D熱源(例えばサセプタ)を使用して加熱することは困難であるが、この処理は温度依存性なので、シリンダを均一に被覆する為の能力である。支持用シリンダの非均一加熱により、支持用シリンダの表面に非均一なポリシリコン層が形成されるが、これは、図2Aのシリンダの横断面図に誇張して示されている。この非均一なポリシリコン層は、シリンダの赤外線不透過性に障害を生じさせる可能性がある。実際、シリンダのある領域204は、厚いポリシリコン層を有するが、他の領域202は、全くポリシリコン層がない。前述したように、シリンダが赤外線放射をリフレクタキャビティ124(図1)に貫通させると、偽りの温度測定値が読み取られ、不正確な温度制御、欠陥のある半導体デバイス、低い半導体歩留まりを導く。
[0017]他の欠点は、支持用シリンダの第2の誇張された横断面図である、図2Bに示されるように、ポリシリコン層の割れである。石英及びポリシリコンは、熱膨張係数が異なるので、異なる割合で熱くなり、冷える。石英およびポリシリコンの熱膨張係数は、室温から1000℃で、0.5対3.8(ppm/℃)または(10−6インチ/インチ/℃)である。
[0018]現在のポリシリコン層が、石英とは異なる割合で冷えると、ポリシリコン204内に割れ206を形成する。肉眼に対し、これらのポリシリコン内の割れ206は、シリンダの表面に、蛇革のような外観が生じる。この蛇革のような外観を有するシリンダは、欠陥部品として直ちに拒絶される。従って、許容可能なシリンダを生産するコストが高くなる。
[0019]支持用シリンダの非均一加熱による他の欠点は、ポリシリコンの誇張された成長が、支持用シリンダの幾つかの地点で生じるが、他の地点では生じないという点である。この誇張された成長は、図2Cに示された支持用シリンダの、第2の誇張された横断面図で示されているように、通常、針状結晶、突起、又は小塊という形式をとる。エッジリング104(図1)は、シリンダ上に置かれるので、針状結晶や小塊208は、エッジリングに不適切に位置させ、或いは置かれ、すなわち、支持用シリンダの最上部上で平坦でない。これにより、シリンダ上のエッジリングの不安定性及び/又はウエハの非対称又は偏った回転を導く可能性がある。さらに、針状結晶の形成は、熱源又はランプからウエハの高さに影響を与えるかもしれない。これにより、ウエハ上の各地点が晒される温度および/または、高温計126(図1)により採取された温度測定値に否定的に影響するかもしれない。さらに、針状結晶または小塊は、浮揚赤外線放射に、支持用リング104(図1)、支持用リング106(図1)の間を通過させることにより、リフレクタキャビティ124(図1)に障害を生じさせるかもしれない。換言すれば、針状結晶は、シリンダ及び支持用リング間の不正確な嵌め合いを引き起こすか、シリンダから支持用リングの熱的隔離に障害を生じさせるかもしれない。これらの欠点は、最終的には不良半導体デバイスや低い半導体歩留まりを導く可能性がある。
[0020]したがって、赤外線に対して不透過性であり、製造が容易であり、均一なポリシリコン層を有し、針状結晶及び/又は小塊が無く、割れるポリシリコン層が無い、シリンダは、かなり望まれるであろう。
発明の概要
[0021]本発明によると、RTP用チャンバのように半導体熱処理装置内で使用されるシリンダが提供される。このシリンダは、コアと、そのコアの大部分を覆う被覆を有する。被覆は、耐熱性または絶縁性材料で形成される。コアは、内側側壁及び外側側壁、対向する第1端部及び第2端部を有する。外側側壁は、内側の壁より、シリンダの長手方向の中心軸から遠くに離れている。第1端部は、半導体基板を支持するエッジリングと接触するように構成されている。被覆は、実質的に赤外線に対して不透過性であり、第1端部を除いてコアの全表面を覆う。コアは、好ましくは石英かセラミクスで形成されており、被覆は、好ましくはポリシリコンで形成されている。
[0022]好ましい実施形態において、内側側壁及び外側側壁における被覆の累積厚みは、約60μmから約100μmの間、より好ましくは約70μmから約90μmの間、最も好ましくは約75μmから約85μmの間である。蓄積厚みは、内側側壁および外側側壁における被覆の合計厚みであり、例えば、A+B(図3)である。被覆は、実質的に均一な厚みを有するのが好ましい。好ましい実施形態において、内側側壁は、第1端部に近い外側側壁に向かって少なくとも部分的にテーパが付けられている。
[0023]さらに、本発明によると、RTP用チャンバのような熱処理装置内で使用されるシリンダを作る方法が提供される。最初に、反応チャンバと耐熱性筒状コアが提供される。コアは、内側側壁及び外側側壁、対向する第1端部及び第2端部を有する。第1端部は、エッジリングを支持するように構成されている。コアは、第1端部がリングに接触させて反応チャンバ内部のリング上に置かれる。反応チャンバは、密閉され、約1100℃まで加熱される。被覆が生成されるガスは、その後、反応チャンバ内に噴射される。これが、第1端部を除いてコアの外部表面の実質的に全てを覆う被覆を堆積する。被覆は、実質的に赤外線に対して不透過性である。加熱するステップ及び噴射するステップは、被覆の堆積が約1.6μm/分から約1.8μm/分の間で生じるように制御される。コアは、石英またはセラミックであり、被覆はポリシリコンである。
[0024]したがって、前述したシリンダは、均一なポリシリコン被覆を有し、これは、赤外線放射を充分に阻止する。均一なポリシリコン被覆は、針状結晶及び/又は小塊がなく、そのため、シリンダの第1端部上でエッジリングを角に置かせる。これにより、シリンダ上に不正確にエッジリングを置くことに起因する、偏った回転が防止される。さらに、そのようなシリンダは、シリンダとエッジリングとの間の接合面を介してリフレクタキャビティに放熱が入ることを防止する。最後に、均一なポリシリコン被覆は、割れず、そんとあめ、部分的な拒絶を避ける。
[0025]よって、均一な被覆は、良好なウエハ温度均一性を提供し、良好な温度測定及び温度制御、良好な再現性を許容する。
[0026]本発明の追加の目的や特徴は、図面と組み合わせて、以下の詳細な説明および添付された特許請求の範囲から、より明らかなろう。
好適実施形態の詳細な説明
[0036]図面の幾つかの図を通じて対応する部品には同様の参照符号が指定されている。参照を容易にするため、参照符号の最初の番号は、一般的に図番を示す。例えば、102は、図1にあり、308は図3にある。
[0037]図3は、シリンダ310の横断面図である。完全なシリンダは、形が筒状或いは環状である。ウエハを支持するエッジリング104は、シリンダ300の上方に示されている。シリンダ300は、被覆302により覆われたコア304を備える。コア304は、良好な断熱特性を有するセラミック又は石英材料から形成されるのが好ましい。シリンダ300は、また、熱処理環境内で典型的に使用される化学物質タイプに化学的に不活性である材料から形成されるのが好ましい。
[0038]被覆302は、赤外線に対して不透過性である。好ましい実施形態において、被覆は、ポリシリコン(多結晶のシリコン)である。被覆302は、また、実質的に均一な厚みを有するのが好ましく、厚みAは厚みBと等しい。
[0039]シリンダ300は、エッジリング104と接触するように構成された第1端部306、前記第1端部306から末端の第2端部308を有する。第1端部と第2端部は、シリンダの回転軸128(図1)に対し直交するのが好ましい。シリンダ300は、また、内側側壁310、対向する外側側壁312を有する。内側側壁310は、外側側壁312より回転軸128(図1)に近い。内側側壁310と外側側壁312の両方は、第1端部306から第2端部308まで延びている。
[0040]シリンダは、好ましくは、第1端部及び第2端部間のシリンダの全長に沿って第1端部314と第2端部316を含む。第1領域314は、第1端部306に近く、第2領域316は第2端部308に近い。第2領域316において、内側側壁と外側側壁は、互いに平行になっているのが好ましい。しかし、第1領域において、内側側壁310は、第2領域を備えた接合部から第1端部306まで外側側壁312に向かってテーパが付けられるのが好ましい。これにより、外側側壁は、直線/平坦のままになり、エッジリングと係合する。
[0041]代替え実施形態において、外側側壁312は、第2領域に接する接合部から第1端部306まで、内側側壁310に向かってテーパが付けられる。また、他の実施形態において、内側側壁310および外側側壁312は、第2領域に接する接合部から第1端部306まで互いにテーパが付けられる。どの構成においても、回転軸128(図1)に直交する第1端部306での面積は、回転軸128(図1)に直交する第2端部308での面積より小さいことが好ましい。これにより、シリンダ300からエッジリング104の、良好な断熱の為に許容される。
[0042]好ましい実施形態において、被覆308は、コア304の外部表面を覆うが、シリンダ300の回転軸(図1)と直交する第1端部306は除かれる。第1端部306における被覆の欠如により、エッジリング104が載る為の平坦な台座が作られる。被覆302は、第1端部306に付けられないので、第2端部306とエッジリング104との間の嵌合は、良好に制御される。さらに、コア304の第1端部306は、機械加工されるのが好ましく、これにより、回転軸と実質的に直交する、より高精度のエッジを作ることができる。エッジリング104は、シリコンカーバイド(SiC)から形成されるのが好ましく、第1端部306とエッジリング104との間に形成される境界は、リフレクタキャビティ124を通過する放熱を許容しない。
[0043]好ましい実施形態において、(別に累積厚みとして知られている)被覆の厚みAと被覆の厚みBを合わせたものは、約60μmから約100μm、すなわち、A+Bは、60μm以上で100μm以下である。より好ましい実施形態において、厚みAと厚みBを合わせたものは、約70μmから約90μm、すなわち、A+Bは、70μm以上で90μm以下である。より好ましい実施形態において、厚みAと厚みBを合わせたものは、約75μmから約85μm、すなわち、A+Bは、75μm以上で85μm以下である。これらの厚みは、リフレクタキャビティ124に入る放熱を遮断するのに充分であることが分かってきた。
[0044]直前に説明されたように、より薄い被覆は、漂遊放熱に反して充分な絶縁性を与えないであろうと考えられていた。しかし、充分に薄い均一被覆は、漂遊放熱に反して充分な絶縁性を与えることが分かってきた。例えば、図6Aは、約100ミクロン(μm)超の累積厚みを備えた被覆を有する非均一性シリンダを使用する温度対時間の実験グラフ600を示す。図6Bは、約70ミクロン(μm)の均一な被覆を有するシリンダを使用する温度対時間の実験グラフ602を示す。これらのグラフが導かれた実験は、RTPチャンバ内で、むき出しの300mmウエハの温度を測定した。むき出しのウエハとは、上部に半導体が形成されていないウエハである。T1からT7は、ウエハの中心から半径方向に延びる7個の高温計により採られた温度測定値を示す。参照符号604、606によりマークが付けられた関心を引く領域は、シリンダを通って放熱漏れを示す、温度読みにおける初期の急増を示す。行き過ぎの程度は、高温計の位置とチャンバに依存して、高温計毎に異なる。グラフから分かるように、領域604と領域606における高温計により採取された温度読み間に差異はほとんどない。したがって、70μmの均一被覆を備えたシリンダは、100μmの非均一被覆を有するシリンダと同様に、放熱漏れを防ぐ。
[0045]図4は、シリンダ300のコア304上に不透過性被覆302を堆積する為の堆積装置400の横断面図であり、図5は、コア304上に被覆302を堆積する為の方法のフローチャート500である。適した装置は、元々GEMINIにより作られ、CIBE SYSTEMSによりサービスされるGeminiIIIリアクタである。装置400は、ベース402、ベース402内に埋め込まれた熱源(図示せず)、カバー404を含む。熱源は、グラファイト製レセプタ及び/又は抵抗性ヒータであることが好ましい。カバー404は、ベース402に固定され、反応チャンバ414を内部に形成する。
[0046]使用中、ステップ502で、固定リング406は、反応チャンバ414内部に位置決めされる。固定リングは、シリコンカーバイド(エッジリングが形成されるのが好ましい同一材料)から形成されるのが好ましい。コア304の第1端部306(図3)は、ステップ504で、エッジリングに接触して配置される(すなわち、シリンダ300は、第1端部を下にして配置される)。反応チャンバ414は、ステップ506で密閉される。ステップ508で、その後、熱源は反応チャンバ414を所望の処理温度まで加熱する。好ましい実施形態において、反応チャンバは、その後、約1100℃から約1250℃の間で加熱される。最も好ましくは、チャンバは1220℃±5℃まで加熱される。被覆302が形成される堆積ガス412は、その後、ステップ510で、反応チャンバ414内に噴射される。好ましい実施形態において、このガスは、ヘリウム(He)のキャリアガス内のトリクロロシラン(TCS)である。噴射されたガスと熱との反応により、ステップ512で、固定リング406によりマスクされるコアの第1端部306(図3)を除いてコア304の露出面の全てにポリシリコンの層が堆積される。
[0047]好ましい実施形態において、被覆302は、約1220℃±5℃で、約1.6μm/分から1.8μm/分の堆積速度で、コア304上に堆積される。この堆積速度は、従来技術より、かなり遅いが、より制御された堆積が可能である。制御を高めることにより、コア上に、実質的に均一な被覆厚みが形成される。また、この高度な制御は、針状結晶や小塊の形成を減少または実質的に除去するものである。より薄い被覆は、また、ポリシリコンの割れを減少または除去する。
[0048]本発明の特定実施形態の上記説明は、例示及び説明の為に提示されている。これらは、網羅的なものではなく、開示された寸分違わずの形式に本発明を限定することを意図したものではない。明らかに、上記教示の観点から、多くの変形や変更が可能である。例えば、異なる被覆技術が使用されてもよい。実施形態は、本発明の原理、その実用的な適用例を最良に説明する為に選択され、記載されてものであり、これにより、他の当業者は、意図された特定用途に適した様々な変形を備えた様々な実施形態や本発明を最良に利用することができる。さらに、方法のステップの順番は、設計された順序で生じるように必然的に意図されてものではない。本発明の範囲は、添付された特許請求の範囲およびこれらの均等物により規定されることが意図されている。さらに、上記参照文献は、参考の為に本願に組み込まれる。
図1は、熱処理用チャンバの部分的横断面図である。 図2Aは、非均一性ポリシリコン層を有する従来のシリンダの誇張された横断面図である。 図2Bは、ポリシリコン層内に割れを有する従来のシリンダの誇張された横断面図である。 図2Cは、ポリシリコン層から形成された針状結晶や小塊を備えた従来のシリンダの誇張された横断面図である。 図3は、本発明の実施形態によるシリンダの横断面図である。 図4は、本発明の実施形態による堆積装置の横断面図である。 図5は、図4の堆積装置を使用し、図3のシリンダを作る方法のフローチャートである。 図6Aは、非均一性シリンダを使用し、温度対時間の実験的グラフを示す。 図6Bは、本発明の実施形態に従い、均一な薄い被覆を有するシリンダを使用し、温度対時間の実験的グラフを示す。
符号の説明
102…ウエハ、104…エッジリング、106…シリンダ、支持用リング、108…上部ベアリングレース、110…ウェル、114…マグネット、116…モータ駆動マグネットリング、118…下部ベアリングレース、120…チャンバ底部、122…ベアリング、124…リフレクタキャビティ、126…高温計、128…中心軸、回転軸、202…他の領域、204…ある領域、206…割れ、208…小塊、300…シリンダ、302…被覆、304…コア、306…第1端部、308…第2端部、310…内側側壁、312…外側側壁、314…第1端部、316…第2端部、400…装置、402…ベース、404…カバー、406…固定リング、412…堆積ガス、414…反応チャンバ

Claims (14)

  1. 半導体熱処理装置内で使用する為のシリンダにおいて
    石英で形成されている耐熱性筒状コアであって、該コアは、内側側壁および外側側壁、対向する第1端部および第2端部を有しており、前記第1端部は、半導体基板を支持するエッジリングに接触するように構成されており、前記内側側壁は少なくとも部分的に前記外側側壁に向かってテーパが付けられており、前記第1端部の面積は前記第2端部の面積より小さい、前記コアと
    赤外線に対して不透過性の被覆であって、前記第1端部の表面を除いて前記コアの外部表面の全てを覆う前記被覆と
    を備える、前記シリンダ。
  2. 前記被覆の累積厚みは、60μmから100μmの間である、請求項1記載のシリンダ。
  3. 前記被覆の累積厚みは、70μmから90μmの間である、請求項1記載のシリンダ。
  4. 前記被覆の累積厚みは、75μmから85μmの間である、請求項1記載のシリンダ。
  5. 前記被覆の厚みは、均一である、請求項1記載のシリンダ。
  6. 前記内側側壁および前記外側側壁は、前記第1端部に第1領域、前記第2端部に第2領域を有し、前記外側側壁は、同一直線上に第1領域および第2領域を有し、前記内側側壁の前記第2領域は、前記第1端部において前記外側側壁に向かってテーパが付けられている、請求項1記載のシリンダ。
  7. 熱処理装置内で使用されるシリンダにおいて
    その断熱特性の為に選択された筒状コアであって、該筒状コアは、石英で形成されており、内側側壁と外側側壁、対向する第1端部および第2端部を有し、前記第1端部はエッジリングを支持するように構成されており、前記内側側壁は少なくとも部分的に前記外側側壁に向かってテーパが付けられており、前記第1端部の面積は前記第2端部の面積より小さい、前記コアと、
    前記第1端部を除いて前記コアの外部表面の全てを覆うポリシリコン製被覆であって、赤外線に対して不透過性であり、前記第1端部を除き、前記コアの外部表面の全てを覆う、前記被覆と
    を備える、前記シリンダ。
  8. 前記被覆の累積厚みは、60μmから100μmの間である、請求項記載のシリンダ。
  9. 前記被覆の累積厚みは、70μmから90μmの間である、請求項記載のシリンダ。
  10. 前記被覆の累積厚みは、75μmから85μmの間である、請求項記載のシリンダ。
  11. 前記被覆の厚みは、均一である、請求項記載のシリンダ。
  12. 熱処理装置内で使用されるシリンダを作る方法において
    耐熱性筒状石英コアを提供するステップであって、該コアは、内側側壁および外側側壁、対向する第1端部および第2端部を有しており前記内側側壁は、少なくとも部分的に前記外側側壁に向かってテーパが付けられており、前記第1端部が、半導体基板を支持するエッジリングに接触するように構成されており、前記第1端部の面積は前記第2端部の面積より小さい、ステップと
    前記コアを反応チャンバ内のリング上に配置するステップであって、前記第1端部は前記リングと接触している、前記ステップと
    前記反応チャンバを密閉するステップと
    前記反応チャンバを加熱するステップと
    前記反応チャンバ内にガスを噴射するステップと
    前記第1端部を除いて前記コアの外部表面の全てを覆うポリシリコンの被覆を堆積するステップであって、前記被覆は赤外線に対して不透過性である、前記ステップとを備える、前記方法。
  13. 前記加熱するステップは、前記反応チャンバを1100℃から1250℃の間で加熱する工程を備える、請求項12記載の方法。
  14. 前記加熱するステップと前記噴射するステップは、前記被覆が1.6μm/分から1.8μm/分の間で前記被覆の堆積が生じるように制御される、請求項12記載の方法。
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