KR101992564B1 - 열 특성이 개선된 웨이퍼 서셉터 - Google Patents

열 특성이 개선된 웨이퍼 서셉터 Download PDF

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Abstract

열 균일성이 개선된 기판 유지 디바이스가 제공된다. 예시적인 실시예에서, 기판 유지 디바이스는, 외연부가 형성된 실질적으로 원형의 제1 표면, 외연부에 배치되는 복수 개의 접촉 구역, 및 외연부에 또한 배치되는 복수 개의 비접촉 구역을 포함한다. 접촉 구역은 비접촉 구역 사이에 배치된다. 각각의 비접촉 구역 내에서, 제1 표면은 제1 표면이 각각의 접촉 구역 내에서 종결되는 곳을 지나서 연장된다. 그러한 몇몇의 실시예에서, 복수 개의 접촉 구역들의 각각의 구역은 제1 표면 위에 배치되는 접촉면을 포함한다.

Description

열 특성이 개선된 웨이퍼 서셉터{WAFER SUSCEPTOR WITH IMPROVED THERMAL CHARACTERISTICS}
본 개시는 전반적으로 IC 디바이스 제조에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 열 균일성이 개선된 에피택셜 증착을 위한 시스템 및 기법에 관한 것이다.
반도체 집적 회로(IC; integrated circuit) 산업은 급속한 성장을 경험하였다. IC의 발전 과정에서, 기능적 밀도(즉, 칩 면적 당 상호 연결된 디바이스들의 갯수)는 대체로 증가되었고 기하학적 크기(즉, 제조 프로세스를 이용하여 생성될 수 있는 가장 작은 구성요소(또는 라인))는 감소되었다. 이러한 축소 프로세스는 생산 효율을 증대시키고 관련 비용을 저감시킴으로써 이익을 제공한다. 그러나, 그러한 축소는 또한 이들 IC를 통합하는 디바이스의 설계 및 제조에 있어서 복잡도의 증가를 동반하였고, 이들 발전이 실현되기 위해, 디바이스 설계에 있어서 유사한 개발이 요구되고 있다.
예컨대, 에피택시는 개선에 적합한, 집적 회로의 제조에 흔히 사용되는 재료를 증착하는 일반적인 기법이다. 에피택시는 반도체 결정 뿐만 아니라 다른 결정질 구조를 성장시키는 데에 사용될 수 있다. 종래의 기상 에피택셜 프로세스에서, 타겟 재료가 가열되고, 반도체 함유 가스가 공급된다. 환경이 적절히 유지되면, 반도체가 가스 밖으로 그리고 타겟 상에 제어된 방식으로 석출된다. 구체적으로, 석출/증착 속도는 타겟 재료의 표면 온도 뿐만 아니라 가스 또는 가스들의 공급 속도 및 에피택셜 챔버 내의 압력에 따라 좌우된다. 에피택시는 매우 균일한 두께의 층을 제조할 수 있다. 그러나, 하나의 기술에서 완벽하게 허용 가능할 수 있는 극히 작은 편차는 설계 노드가 줄어들면 중요한 결함이 될 수 있다. 따라서, 종래의 에피택셜 증착 시스템 및 기법이 이전 설계에 대해서는 적절하였지만, 다음 세대의 집적 회로의 요구를 충족시키지 못할 수 있다. 계속 증가하는 설계 요건을 계속 만족시키기 위해서는, 이 분야 및 기타 영역에서 추가 진보가 요구된다.
본 발명의 목적은 종래 기술의 단점을 경감 또는 제거하기 위한 것이다.
본 개시는 첨부 도면과 함께 읽을 때에 이하의 상세한 설명으로부터 가장 잘 이해된다. 산업에 있어서의 표준적 실시에 따라, 다양한 피처들은 실척으로 도시되지 않고 오직 예시를 위해서만 사용된다는 점을 강조한다. 사실상, 다양한 피처들의 치수는 논의의 명확도를 위해 임의로 증가 또는 감소될 수 있다.
도 1은 본 개시의 다양한 양태에 따른 에피택셜 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 개시의 다양한 양태에 따른 에피택셜 프로세스에서 관찰된 열 특성의 플롯(plot)이다.
도 3은 본 개시의 다양한 양태에 따른 서셉터의 일부의 단면도이다.
도 4는 본 개시의 다양한 양태에 따른 별개의 접촉 링을 갖는 서셉터의 일부의 단면도이다.
도 5는 본 개시의 다양한 양태에 따른 3면 접촉 링을 갖는 서셉터의 일부의 단면도이다.
도 6은 본 개시의 다양한 양태에 따른 별개의 접촉 링을 갖는 서셉터의 일부의 단면도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 개시의 다양한 양태에 따른 도넛형 접촉면을 갖는 서셉터의 일부의 단면도이다.
도 8은 본 개시의 다양한 양태에 따른 별개의 도넛형 접촉 링을 갖는 서셉터의 일부의 단면도이다.
도 9a 및 도 9b는 본 개시의 다양한 양태에 따른 노출된 접촉 링을 갖는 서셉터의 일부의 단면도이다.
도 10a 및 도 10b는 본 개시의 다양한 양태에 따른 노출된 도넛형 접촉 구역을 갖는 서셉터의 일부의 단면도이다.
본 개시는 전반적으로 IC 디바이스 제조에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 열 균일성이 개선된 에피택셜 증착을 위한 시스템 및 기법에 관한 것이다.
이하의 개시는 본 개시의 상이한 피처들을 실시하기 위한 많은 상이한 실시예, 즉 예를 제공한다. 구성요소 및 배치의 특정한 예는 본 개시를 간소화하도록 아래에서 설명된다. 물론, 이들은 단지 예일 뿐이고 한정하도록 의도되지 않는다. 예컨대, 아래의 설명에서 제2 피처 위에 또는 제2 피처 상에 제1 피처의 형성은 제1 및 제2 피처가 직접적인 접촉 상태로 형성되는 실시예를 포함할 수 있고, 또한 제1 및 제2 피처가 직접적으로 접촉하지 않을 수 있도록 제1 및 제2 피처 사이에 추가의 피처가 형성될 수 있는 실시예를 포함할 수 있다. 또한, 본 개시는 다양한 예에서 참조 번호 및/또는 문자를 반복할 수 있다. 이 반복은 간소화 및 명확화를 위한 것이고 논의되는 다양한 실시예들 및/또는 구성들 간의 관계를 자체가 결정하지 않는다.
또한, "밑에", "아래에", "하부", "위에", "상부" 등과 같이 공간적으로 상대적인 용어는 본 명세서에서 도면에 예시된 바와 같이 다른 요소(들) 또는 피처(들)에 대한 하나의 요소 또는 피처의 관계를 설명하도록 설명의 용이함을 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시된 배향 외에 사용 또는 작동 시에 디바이스의 상이한 배향을 포함하도록 의도된다. 예컨대, 도면에 있는 디바이스가 뒤집히면, 다른 요소 또는 피처의 "아래에" 또는 "밑에" 있는 것으로 설명된 요소는 다른 요소 또는 피처의 "위로" 배향된다. 따라서, "아래에"라는 예시적인 용어는 위 및 아래의 배향을 모두 포함할 수 있다. 장치는 달리 배향(90도 또는 다른 배향으로 회전)될 수 있고 본 명세서에 사용되는 공간적으로 상대적인 기술어는 마찬가지로 이에 따라 해석될 수 있다.
도 1은 본 개시의 다양한 양태에 따른 에피택셜 시스템(100)의 개략도이다. 에피택셜 시스템(100)은 공작물 또는 기판의 온도가 결과물의 품질에 영향을 미치는 집적 회로 제조 공구의 일례일 뿐이다. 본 개시의 원리는 광범위한 제조 공구들에 걸쳐서 동일하게 적용된다. 도 1은 명확화를 위해 그리고 본 개시의 개념을 보다 양호하게 예시하기 위하여 단순화되었다.
에피택셜 시스템(100)은 에피택셜 프로세스를 수행하고, 이에 의해 결정질, 다결정징, 및/또는 비정질 재료를 기판(102) 상에 증착하도록 작동될 수 있다. 적절한 기판(102)은 반도체 제조에 사용되는 임의의 공작물을 포함한다. 예컨대, 기판(102)은 벌크 실리콘을 포함할 수 있다. 대안적으로, 기판(102)은 결정질 구조의 실리콘 또는 게르마늄 등의 원소(단일 원소) 반도체; 실리콘 게르마늄, 실리콘 탄화물, 갈륨 비소, 갈륨 인화물, 인듐 인화물, 인듐 비화물, 및/또는 인듐 안티몬화물 등의 화합물 반도체; 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 기판(102)은 또한 실리콘-온-절연체(SOI; silicon-on-insulator) 구조를 가질 수 있고, 이에 따라 반도체 산화물, 반도체 질화물, 반도체 산질화물, 반도체 탄화물, 및/또는 다른 적절한 절연체 재료를 포함할 수 있다. SOI 기판은 산소의 주입에 의한 분리(SIMOX; separation by implantation of oxygen), 웨이퍼 접합, 및/또는 다른 적절한 방법을 이용하여 제조된다. 몇몇 실시예에서, 기판(102)은 마스크 기판이고, 석영, LTEM 유리, 실리콘 탄화물, 실리콘 산화물, 및/또는 티타늄 산화물 등의 논-반도체 재료를 포함한다.
에피택셜 프로세스는 에피택셜 시스템(100)의 중앙 챔버(104) 내에서 수행된다. 필터링을 비롯한 분위기 제어가 환경의 미립자와 공기중 분자 오염물("AMC; airborne molecular contamination")을 매우 낮은 수준으로 유지하는데, 이들은 기판(102)을 손상시킬 수 있다. 중앙 챔버(104) 내에 미세 환경을 생성함으로써, 에피택셜 프로세스는 주위 설비보다 더 청정한 환경에서 수행될 수 있다. 중앙 챔버(104)의 밀봉된 구성은 또한 압력 및 온도를 유지하고 프로세스 가스를 수용하는 데에 일조할 수 있다.
기판(102)은 오염물로부터 중앙 챔버(104)의 환경을 보호하도록 설계된 일련의 잠금부 및 도어를 통과한 후에 중앙 챔버(104)에 도달할 수 있다. 기판(102)이 수신되면, 서셉터(106) 내에 로딩되는데, 서셉터는 에피택셜 성장 프로세스 중에 기판(102)을 적소에 유지한다. 따라서, 서셉터(106)는 집적 회로의 제조에 사용되는 기판 구속 디바이스의 일례로서 인식된다. 다른 예로는 웨이퍼 척 및 운반 메카니즘을 포함하고, 본 개시의 원리는 이들 디바이스에도 동일하게 적용된다.
기판(102)을 유지하는 것 외에, 서셉터(106)는 또한 기판(102)의 온도에 영향을 미침으로써 에피택셜 프로세스 중에 더 복합한 역할을 수행할 수 있다. 이를 보다 완벽하게 이해하기 위해, 예시적인 에피택셜 프로세스를 보다 상세하게 이하에서 설명한다. 에피택시 중에, 기판(102)은 적절한 온도(저온의 예에서 약 650℃ 그리고 고온의 예에서 약 1200℃)로 가열되고, 중앙 챔버(104)는 이 목적을 위해 다수의 상이한 가열 메카니즘을 포함할 수 있다. 몇몇의 실시예에서, 중앙 챔버(104)는 기판(102)의 전면(116; 에피택셜 성장을 받는 표면) 및/또는 이면(118)으로 지향되는 하나 이상의 적외선 램프(108)를 포함한다. 추가적으로 또는 대안적으로, 중앙 챔버(104)는 기판(102) 근처에 배치되는 하나 이상의 유도 가열 코일(120)을 포함할 수 있다. 유도 가열 코일(120)은 서셉터(106)와 별개일 수 있거나 서셉터(106) 자체에 통합될 수 있다. 적외선 및 유도 가열은 가장 일반적인 가열 기법들 중 몇몇이지만, 본 개시의 원리는 이들 예로 제한되지 않는다.
기판(102)이 일단 가열되면, 기판(102) 상에 다양한 가스가 제공된다. 일례에서, 입구로부터 기판(102)의 전면(116)을 가로질러 반도체 함유 전구체 가스(122; 예컨대, SiH4, Si2H6, SiHCl3 등)가 제공된다. 제2 가스인 캐리어 가스(124; 예컨대, H2, N2 등)가 기판(102) 둘레에 제공된다. 몇몇 예에서, 캐리어 가스(124)는 서셉터(106) 내의 포트를 통해 위로 제공된다. 가스들이 반응하고, 전구체 가스(122)의 반도체는 정돈된 결정질 구조로 기판(102)의 전면(116)에 증착된다. 캐리어 가스(124)는 전구체 가스(122)의 반응을 촉진시킬 수 있고 결과적인 생성물을 기판(102)으로부터 운반시킬 수 있다. 나머지 가스와 결과적인 기상 생성물은 배기구(126)를 통해 배기된다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 많은 에피택셜 시스템(100) 및 다른 제조 공구에서, 기판(102)이 가열 요소들의 균일한 분포에도 불구하고 불균등하게 가열된다는 것은 경험을 통해 판명되었다. 도 2는 본 개시의 다양한 양태에 따른 에피택셜 프로세스에서 관찰된 열 특성의 플롯(200)이다. 특히, 전면(116)에서 측정되는 기판(102)의 온도[축선(202)을 따라 정규화된 온도로서 나타냄]는 기판의 중앙(도 2의 축선(204) 및 도 1의 화살표(128)로 나타냄)으로부터 반경 방향으로 외측을 향해 연장하면서 하락된다. 이어서, 온도는 기판(102)과 서셉터(106) 간의 접촉점 근처(도 1의 원(130)에 의해 나타냄)에서 가파르게 증가한다. 이 효과는 특정한 캐리어 가스(124)의 사용을 통해 악화될 수 있다. 예컨대, 라인(206)은 캐리어 가스(124)로서 수소(H2)를 이용하는 에피택셜 프로세스에서 측정된 온도 곡선을 나타내고 접촉점에서 보통의 증가를 보여준다. 이와 달리, 라인(208)은 캐리어 가스(124)로서 질소(N2)를 이용하는 에피택셜 프로세스에서 측정된 온도 곡선을 나타내며 보다 극적인 온도 증가를 갖는다. 에피택셜 프로세스는 대체로 온도 민감성이기 때문에, 접촉점(130)에 의해 야기된 급등은 기판(102)에서 성장되는 에피택셜 재료의 양에 허용 가능하지 않게 큰 영향을 미칠 수 있다. 이 이유 및 다른 이유를 위해, 아래의 실시예는 기판(102)과 서셉터(106) 사이의 접촉점에서 열 전도를 감소시키도록 의도된 대안적인 서셉터 구성을 설명한다.
도 3은 본 개시의 다양한 양태에 따른 서셉터(300)의 일부의 단면도이다. 서셉터(300)는 도 1을 참조하여 설명되는 에피택셜 시스템(100)을 비롯하여 임의의 집적 회로 제조 공구에 사용하기에 적합하다. 전후 사정을 위해, 서셉터(300)는 유지된 기판(102)과 함께 도시되는 데, 기판은 서셉터(300)의 상세 부분을 가리는 것을 피하도록 반투명한 도면으로 나타낸다. 서셉터(300)는 임의의 적절한 재료를 포함할 수 있고, 많은 실시예에서, 서셉터(300)의 재료는 고온을 견디면서 열 전달을 제한하도록 선택된다. 예컨대, 서셉터(300)는 그래파이트, 실리콘 탄화물, 석영, 및/또는 다른 적절한 재료를 포함할 수 있고, 예시적인 실시예에서 실리콘-탄화물 코팅된 그래파이트를 포함한다.
서셉터(300)는 원형 형상(즉, 디스크)을 갖는 제1 표면(302)을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 제1 표면(302)은 유지된 기판(102)의 중앙과 정렬되고 원형 표면(302)의 외연부보다 유지된 기판(102)으로부터 더 멀리 있는 정점(도시 생략)을 갖는 약간의 원추형이다. 바꿔 말해서, 제1 표면(302)은 제1 표면(302)의 외측 에지에서 유지된 기판(102)을 향해 상방으로 경사질 수 있다.
중실형 접촉 구역 대신에, 서셉터(300)는 제1 표면(302)의 외연부에 반경 방향으로 배치되고, 또한 제1 표면의 외연부에 반경 방향으로 배치되는 비접촉 구역(312) 사이에 배치되는 복수 개의 접촉 구역(310)을 포함한다. 서셉터(300)는 기판(102)을 고정하는 데에 충분한 접촉이 서셉터(300)와 유지된 기판(102) 사이에 이루어진다면 임의의 갯수의 접촉 구역(310)을 포함할 수 있다. 접촉 구역(310)과 비접촉 구역(312)은 임의의 적절한 길이(기술적으로, 원호 길이)를 가질 수 있고, 몇몇 실시예에서, 접촉 구역(310)과 비접촉 구역(312)은 실질적으로 동등한 원호 길이를 갖도록 선택된다. 유사하게, 접촉 구역(310)은 임의의 간격으로 배치될 수 있고 제1 표면(302)의 외연부를 따라 균일하게 또는 불균일하게 배치될 수 있다. 한가지 예시적인 실시예에서, 제1 표면(302)의 외연부 둘레에 60개의 비접촉 구역(312)을 개재한 상태로 60개의 접촉 구역(310)이 배치된다. 다양한 다른 예시적인 실시예에서, 서셉터(300)는 양자간에 60개의 접촉 구역(310)과 동일한 갯수의 비접촉 구역(312)을 포함한다.
각각의 접촉 구역(310) 내에서, 제2 표면(304)이 제1 표면(302)으로부터 실질적으로 수직으로 생기고 유지된 기판(102)을 향해 지향된다. 제2 표면(304)은 약 90°또는 90°보다 약간 큰 각도로 제3 표면(306)과 만난다. 이 제3 표면(306)은 서셉터(300)와 유지된 기판(102) 사이에 접촉면의 역할을 한다. 접촉 면적을 감소시키기 위해, 제3 표면(306)은 반경 방향 외향 부분이 반경 방향 내향 부분보다 높도록 약간 상방으로 연장될 수 있다. 제3 표면(306)은 유지된 기판(102)의 외연부를 지나서 서셉터(300)의 외측 구역으로 외측을 향해 연장된다. 예시된 실시예에서, 서셉터의 외측 구역은 유지된 기판(102)을 향해 상방으로 연장되는 원통형의 제4 표면(308)에 의해 부분적으로 형성된다. 이 구성은 서셉터(300) 상에 유지된 기판(102)의 적절한 정렬에 일조할 수 있다. 제4 표면(308)은 유지된 기판(102)을 지나서 수직 방향으로 연장될 수 있거나, 기판(102)의 최상부면[예컨대, 전면(116)]과 실질적으로 동일 평면 상의 높이에서 종결될 수 있다.
비접촉 구역(312) 내에서, 제1 표면(302)은 이들 구역(312)의 제1 표면(302)이 기판(102)을 지나서 서셉터(300)의 외측 구역으로 연장하도록 접촉 구역(310)에서보다 더 반경 방향으로 연장된다. 예시된 실시예에서, 비접촉 구역(312)의 제1 표면(302)은 제4 표면(308)으로 연장되고 제4 표면(308)과 약 90°의 각도로 교차한다.
서셉터(300)는 중실형 접촉 구역을 갖는 비슷한 서셉터에 비해 여러 가지 이점을 갖는다. 예컨대, 비접촉 구역(312) 때문에, 서셉터(300)와 접촉하는 유지된 기판(102)의 표면적이 감소된다. 다시, 이는 서셉터(300)로부터 유지된 기판(102)으로 열의 전달을 감소시킨다. 또한, 비접촉 구역(312)은 캐리어 가스(124) 등의 가스가 기판(102)과 서셉터(300) 사이에서 유동하게 하여, 기판(102)의 온도를 더욱 조절할 수 있다. 이들 이점은 단순히 예시적이고, 임의의 특별한 실시예를 위해 이점이 요구되지 않는다.
몇몇 실시예에서, 열 전도는 서셉터의 나머지로부터 접촉 부분을 분리시킴으로써 감소된다. 예컨대, 도 4는 본 개시의 다양한 양태에 따른 별개의 접촉 링을 갖는 서셉터(400)의 일부의 단면도이다. 서셉터(400)는 도 1을 참조하여 설명되는 에피택셜 시스템(100)을 포함하는 임의의 집적 회로 제조 공구와 함께 사용하는 데에 적합하다. 전후 사정을 위해, 서셉터(400)는 유지된 기판(102)과 함께 도시되는 데, 기판은 서셉터(400)의 상세 부분을 가리는 것을 피하도록 반투명한 도면으로 나타낸다.
이전의 예와 달리, 서셉터(400)는 2개의 별개의 부분, 즉 베이스부(402)와 접촉 링(404)을 갖는다. 베이스부(402)와 접촉 링(404) 간의 계면은 접촉 링(404)에 대한, 그리고 이에 의해 기판(102)에 대한 열 전달을 감소하도록 구성될 수 있다. 이 효과를 향상시키기 위해, 베이스부(402)와 접촉 링(404)은 상이한 재료를 포함할 수 있다. 예컨대, 베이스부(402)와 접촉 링(404) 각각은 그래파이트, 실리콘 탄화물, 석영, 및/또는 다른 적절한 재료를 포함할 수 있고, 실시예에서 베이스부(402)는 실리콘-탄화물 코팅된 그래파이트를 포함하며 접촉 링(404)은 순수 실리콘 탄화물이다. 기판(102)의 중량은 전단력을 접촉 링(404)에 제공하지 않고 베이스부(402)에 제공하기 때문에, 몇몇 실시예에서, 재료가 취성이 될 경향이 있더라도 보다 양호한 절연 재료가 접촉 링(404)을 형성하도록 사용될 수 있다.
서셉터(400)의 베이스부(402)는 원형 형상을 갖는 제1 표면(406)을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 제1 표면(406)은 유지된 기판(102)의 중앙과 정렬되고 원형 표면(406)의 외연부보다 유지된 기판(102)으로부터 더 멀리 있는 정점을 갖는 약간의 원추형이다. 제1 표면(406)은 유지된 기판(102)의 외연부를 지나서 서셉터(400)의 외측 구역으로 연장될 수 있는데, 상기 외측 구역은 예시된 실시예에서 원통형의 제2 표면(408)을 포함한다. 예시적인 제2 표면(408)은 유지된 기판(102)을 향해 지향되는 제1 표면(406)으로부터 실질적으로 수직으로 생기고, 유지된 기판(102)을 지나서 수직 방향으로 연장될 수 있거나, 기판(102)의 최상부면과 실질적으로 동일 평면 상의 높이에서 종결될 수 있다.
접촉 링(404)은 베이스부(402) 내에 안착하고 제1 표면(406)의 외연부에서 베이스부(402)의 제1 표면(406) 및 제2 표면(408)과 접촉하도록 배치되는 2개의 표면(410, 412)을 구비한다. 접촉 링(404)은 또한 베이스부(402)의 제1 표면(406)으로부터 실질적으로 수직으로 생기고 유지된 기판(102)을 향해 지향되는 제3 표면(414)을 갖는다. 제3 표면(414)은 약 90°또는 90°보다 약간 큰 각도로 제4 표면(416)과 만난다. 이 제4 표면(416)은 서셉터(400)와 유지된 기판(102) 사이의 접촉점의 역할을 한다. 따라서, 접촉 면적을 감소시키기 위해, 제4 표면(416)은 반경 방향 외향 부분이 반경 방향 내향 부분보다 높도록 약간 상방으로 연장될 수 있다. 유지된 기판이 접촉 링(404)과 접촉하기 때문에 그리고 접촉 링(404)과 베이스부(402) 사이의 계면 때문에, 기판(102)으로의 열 에너지의 전달이 감소될 수 있다.
도 4에 도시된 접촉 링(404)은 4면 프로파일을 갖지만, 다른 실시예에서, 접촉 링(404)은 3면 프로파일 또는 원형 프로파일 등의 상이한 형태를 갖는다. 예컨대, 도 5는 본 개시의 다양한 양태에 따른 3면 접촉 링을 갖는 서셉터(500)의 일부의 단면도이다. 서셉터(500)는 도 1을 참조하여 설명된 에피택셜 시스템(100)을 비롯하여 집적 회로 제조 공구와 함께 사용하기에 적절하다. 전후 사정을 위해, 서셉터(500)는 유지된 기판(102)과 함께 도시되는 데, 기판은 서셉터(500)의 상세 부분을 가리는 것을 피하도록 반투명한 도면으로 나타낸다.
서셉터(500)는 서셉터(400)의 실시예와 유사한 2부품 디바이스이고, 접촉 링(504)은 4개가 아니라 3개의 표면을 가지며, 접촉 링(504)의 접촉면은 베이스부의 제1 표면으로부터 상방으로 연장된다. 이와 관련하여, 도 4의 서셉터(400)와 유사하게, 서셉터(500)는 상이한 재료를 포함할 수 있는 2개의 별개의 부분, 즉 베이스부(502)와 접촉 링(504)을 구비한다. 예컨대, 베이스부(502)와 접촉 링(504) 각각은 그래파이트, 실리콘 탄화물, 석영, 및/또는 다른 적절한 재료를 포함할 수 있고, 실시예에서 베이스부(502)는 실리콘-탄화물 코팅된 그래파이트를 포함하며 접촉 링(504)은 순수 실리콘 탄화물이다.
서셉터(500)의 베이스부(502)는 서셉터(400)의 베이스부(402)와 유사할 수 있다. 예컨대, 베이스부(502)는 원형 형상을 갖는 제1 표면(506)을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 표면(506)은 유지된 기판(102)의 중앙과 정렬되고 원형 표면(506)의 외연부보다 유지된 기판(102)으로부터 더 멀리 있는 정점을 갖는 약간의 원추형이다. 제1 표면(506)은 유지된 기판(102)의 외연부를 지나서 서셉터(500)의 외측 구역으로 연장될 수 있는데, 상기 외측 구역은 예시된 실시예에서 원통형의 제2 표면(508)을 포함한다. 예시적인 제2 표면(508)은 유지된 기판(102)을 향해 지향되는 제1 표면(506)으로부터 실질적으로 수직으로 생기고, 유지된 기판(102)을 지나서 수직 방향으로 연장될 수 있거나, 기판(102)의 최상부면과 실질적으로 동일 평면 상의 높이에서 종결될 수 있다.
접촉 링(504)은 베이스부(502) 내에 안착하고 제1 표면(506)의 외연부에서 베이스부(502)의 제1 표면(506) 및 제2 표면(508)과 접촉하도록 배치되는 2개의 표면(510, 512)을 구비한다. 그러나, 표면(506)으로부터 수직으로 생기는 수직면 대신에, 접촉 링(504)은 베이스부(502)의 제2 표면(506)으로부터 연장되는 접촉ㅁ견(514)을 갖는다. 이는 접촉 링(504)과 유지된 기판(102) 사이의 접촉점에서의 각도를 증가시킨다. 따라서, 접촉면(514)은 반경 방향 외향 부분이 반경 방향 내향 부분보다 높도록 상방으로 연장된다. 도 4의 예와 유사하게, 유지된 기판(102)이 접촉 링(504)과 접촉하기 때문에 그리고 접촉 링(504)과 베이스부(502) 사이의 계면 때문에, 기판(102)으로의 열 에너지의 전달이 감소될 수 있다.
도 6은 본 개시의 다양한 양태에 따른 별개의 접촉 링을 갖는 서셉터(600)의 일부의 단면도이다. 서셉터(600)는 도 1을 참조하여 설명된 에피택셜 시스템(100)을 비롯하여 집적 회로 제조 공구와 함께 사용하기에 적절하다. 전후 사정을 위해, 서셉터(600)는 유지된 기판(102)과 함께 도시되는 데, 기판은 서셉터(600)의 상세 부분을 가리는 것을 피하도록 반투명한 도면으로 나타낸다.
서셉터(600)는 또한 베이스부(602)와 접촉 링(604)을 구비한다. 이전 예에서, 베이스부와 접촉 링의 경계는 접촉 링에 대한, 그리고 이에 따라 기판(102)에 대한 열 전달을 감소시킬 수 있다. 이 효과는 아래에서 더 상세하게 논의되는 바와 같이 베이스부(602)와 접촉 링(604) 간에 물리적 접촉을 제한함으로써 서셉터(600)에서 더 향상된다. 베이스부(602)와 접촉 링(604) 각각은 그래파이트, 실리콘 탄화물, 석영, 및/또는 다른 적절한 재료를 포함할 수 있고, 실시예에서 베이스부(602)는 실리콘-탄화물 코팅된 그래파이트를 포함하며 접촉 링(604)은 순수 실리콘 탄화물이다.
서셉터(600)의 베이스부(602)는 원형 형상을 갖는 제1 표면(606)을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 제1 표면(606)은 유지된 기판(102)의 중앙과 정렬되고 제1 표면(606)의 외연부보다 유지된 기판(102)으로부터 더 멀리 있는 정점을 갖는 약간의 원추형이다. 제1 표면(606)은 유지된 기판(102)의 외연부를 지나서 서셉터(600)의 외측 구역으로 연장될 수 있는데, 상기 외측 구역은 예시된 실시예에서 원통형의 제2 표면(608)을 포함한다. 예시적인 제2 표면(608)은 유지된 기판(102)을 향해 지향되는 제1 표면(606)으로부터 실질적으로 수직으로 생기고, 유지된 기판(102)을 지나서 수직 방향으로 연장될 수 있거나, 기판(102)의 최상부면과 실질적으로 동일 평면 상의 높이에서 종결될 수 있다.
접촉 링(604)은 베이스부(602) 내에 안착하고 직사각형 단면을 갖는 도넛형을 형성하도록 배치된 2세트의 평행한 표면들[접촉면(610)을 포함]을 갖는다. 접촉 링(604)의 표면은 베이스부(602)의 표면과 정렬하지 않기 때문에, 베이스부(602)와 접촉 링(604) 간의 계면에서의 표면적이 크게 감소된다. 이 방식으로 베이스부(602)와 접촉 링(604)을 분리시키는 것은 접촉 링(604) 및 기판(102)에 대한 열의 전달을 감소시킬 수 있다. 또한, 베이스부(602)와 접촉 링(604) 사이에 절연 공기 간극이 형성되어 열 전달을 더 감소시킬 수 있다.
다른 예에서, 유지된 기판(102)을 절연시키기 위해서 광범위한 상이한 접촉면의 형상이 이용된다. 도 7a 및 도 7b는 본 개시의 다양한 양태에 따른 도넛형 접촉면을 갖는 서셉터(700)의 일부의 단면도이다. 서셉터(700)는 도 1을 참조하여 설명된 에피택셜 시스템(100)을 비롯하여 집적 회로 제조 공구와 함께 사용하기에 적절하다. 전후 사정을 위해, 서셉터(700)는 유지된 기판(102)과 함께 도시되는 데, 기판은 서셉터(700)의 상세 부분을 가리는 것을 피하도록 반투명한 도면으로 나타낸다. 서셉터(700)는 임의의 적절한 재료를 포함할 수 있고, 다양한 실시예에서 그래파이트, 실리콘 탄화물, 석영, 실리콘-탄화물 코팅된 그래파이트, 및/또는 다른 적절한 재료를 포함한다
서셉터(700)는 원형 형상을 갖는 제1 표면(702)을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 제1 표면(702)은 유지된 기판(102)의 중앙과 정렬되고 제1 표면(702)의 외연부보다 유지된 기판(102)으로부터 더 멀리 있는 정점을 갖는 약간의 원추형이다. 기판(102)의 외측 에지 근처에서, 제1 표면(702)은 도넛형의 일부를 형성하는 곡선형 제2 표면(704)과 만난다. 도 7a의 예시된 실시예에서, 제2 표면(704)은 도넛형의 대략 1/4을 형성한다. 도 7b의 예시된 실시예에서, 제2 표면(704)은 완벽한 도넛형을 형성하고 도넛형과 서셉터(700)의 내표면 사이에 공기 간극을 형성한다. 이들은 단순히 2개의 극단적인 예이고, 다른 실시예에서 제2 표면(704)은 도 7a의 1/4 도넛형 예와 도 7b의 완벽한 도넛형 예의 사이에 속하는 도넛형의 다양한 부분을 형성한다. 이들 각각의 예에서, 제2 표면은 유지된 기판(102)과 접촉하는 곡선형 제2 표면(704)이다. 편평한 표면이 아니라 곡선형 접촉면을 통합시키면, 서셉터(700)와 기판(102) 사이의 접촉 면적을 감소시켜 기판(102) 둘레에서 더 양호한 가스 순환을 촉진시킬 수 있다. 또한, 도 7b의 예에 존재하는 공기 간극이 기판(102)을 추가로 절연시킬 수 있다.
이들 구성 중 임의의 구성에서, 제2 표면(704)은 유지된 기판(102)의 외연부를 지나서 서셉터(700)의 외측 구역으로 연장될 수 있는데, 상기 외측 구역은 예시된 실시예에서 원통형의 제2 표면(708)을 포함한다. 예시적인 제2 표면(708)은 유지된 기판(102)을 지나서 수직 방향으로 연장될 수 있거나, 기판(102)의 최상부면과 실질적으로 동일 평면 상의 높이에서 종결될 수 있다.
도넛형 접촉면은 2부품 서셉터 구성에 이용될 수 있다. 예컨대, 도 8은 본 개시의 다양한 양태에 따른 별개의 도넛형 접촉 링을 갖는 서셉터(800)의 일부의 단면도이다. 서셉터(800)는 도 1을 참조하여 설명된 에피택셜 시스템(100)을 비롯하여 집적 회로 제조 공구와 함께 사용하기에 적절하다. 전후 사정을 위해, 서셉터(800)는 유지된 기판(102)과 함께 도시되는 데, 기판은 서셉터(800)의 상세 부분을 가리는 것을 피하도록 반투명한 도면으로 나타낸다.
이전 예들과 유사하게, 서셉터(800)는 베이스부(802)와 접촉 링(804)을 구비한다. 베이스부(802)와 접촉 링(804) 각각은 그래파이트, 실리콘 탄화물, 석영, 및/또는 다른 적절한 재료를 포함할 수 있고, 실시예에서 베이스부(802)는 실리콘-탄화물 코팅된 그래파이트를 포함하며 접촉 링(804)은 순수 실리콘 탄화물이다. 서셉터(800)의 베이스부(802)는 원형 형상을 갖는 제1 표면(806)을 포함하는데, 상기 원형 형상은 몇몇 실시예에서는 약간 원추형이다. 제1 표면(806)은 유지된 기판(102)의 외연부를 지나서 서셉터(800)의 외측 구역으로 연장될 수 있는데, 상기 외측 구역은 예시된 실시예에서 원통형의 제2 표면(808)을 포함한다. 예시적인 제2 표면(808)은 유지된 기판(102)을 향해 지향되는 제1 표면(806)으로부터 실질적으로 수직으로 생기고, 유지된 기판(102)을 지나서 수직 방향으로 연장될 수 있거나, 기판(102)의 최상부면과 실질적으로 동일 평면 상의 높이에서 종결될 수 있다.
접촉 링(804)은 베이스부(802) 내에 안착하고 도넛형을 형성하는 단일의 곡선형 표면(810)을 갖는다. 곡선형 표면(810)은 기판(102), 베이스부(802)의 제1 표면(806), 및 베이스부(802)의 제2 표면(808)과 접촉한다. 몇몇 실시예에서, 접촉 링(804)의 표면(810)은 접촉 링(804)과 베이스부(802) 사이에 공기 간극을 형성한다. 이 방식으로 구성되면, 서셉터는 전술한 이점들 중 많은 이점을 공유한다. 예컨대, 접촉 링(804)과 베이스부(802) 사이의 최소 접촉 면적이 베이스부(802)로부터의 열 전달을 감소시킬 수 있고, 공기 간극은 접촉 링(804)을 추가로 절연시킬 수 있다.
몇몇 실시예에서, 접촉면은 접촉면과 기판(102) 둘레의 공기 유동을 촉진시키도록 내측을 향해 이동된다. 도 9a 및 도 9b는 본 개시의 다양한 양태에 따른 노출된 접촉 구역을 갖는 서셉터(900)의 일부의 단면도이다. 서셉터(900)는 도 1을 참조하여 설명된 에피택셜 시스템(100)을 비롯하여 집적 회로 제조 공구와 함께 사용하기에 적절하다. 전후 사정을 위해, 서셉터(900)는 유지된 기판(102)과 함께 도시되는 데, 기판은 서셉터(900)의 상세 부분을 가리는 것을 피하도록 반투명한 도면으로 나타낸다. 서셉터(900)는 그래파이트, 실리콘 탄화물, 석영, 실리콘 탄화물 코팅된 그래파이트, 및/또는 다른 적절한 재료 등의 임의의 적절한 재료를 포함할 수 있다.
*먼저 도 9a를 참조하면, 서셉터(900)는 원형 형상을 갖는 제1 표면(902)을 포함하는데, 이 원형 형상은, 몇몇 실시예에서, 유지된 기판(102)의 중앙과 정렬되고 제1 표면(902)의 외연부보다 더 멀리 있는 정점을 갖는 약간의 원추형이다. 제2 표면은 제1 표면(902)으로부터 실질적으로 수직으로 생기고 유지된 기판(102)을 향해 지향된다. 제2 표면(904)은 약 90°또는 90°보다 약간 큰 각도로 제3 표면(906)과 만난다. 제3 표면(906)은 서셉터(900)와 유지된 기판(102) 사이의 접촉면의 역할을 한다. 접촉 면적을 감소하기 위하여, 제3 표면(906)은 반경 방향 외향 부분이 반경 방향 내향 부분보다 높도록 약간 상방으로 연장될 수 있다.
이전 예와 달리, 제3 표면(906)은 서셉터(900)의 외측 구역으로 연장되지 않는다. 대신에, 제4 표면(908)은 제3 표면으로부터 다시 서셉터(900)의 벌크를 향해 연장된다. 이는 추가의 노출된 표면적을 생성하고 제3 표면(906)의 온도를 조절하는 데에 일조할 수 있다. 제1 표면(902)과 실질적으로 동일 평면 상에(또는 동일 원추면 상에) 있을 수 있는 제5 표면(910)은 제4 표면(908)으로부터 서셉터(900)의 외측 구역으로 연장되는데, 이 외측 구역은 예시된 실시예에서 원통형의 제6 표면(912)을 포함한다. 예시적인 제6 표면(912)은 유지된 기판(102)을 향해 지향되는 제1 표면(902)으로부터 실질적으로 수직으로 생기고, 유지된 기판(102)을 지나서 수직 방향으로 연장될 수 있거나, 기판(102)의 최상부면과 실질적으로 동일 평면 상의 높이에서 종결될 수 있다.
이 구조는 접촉면[즉, 제3 표면(906)]을 서셉터의 외측 구역으로부터 이동시키는 효과를 갖고, 접촉면 둘레에서 프로세스 가스에 대해 더 많은 표면적을 노출시킨다. 접촉면[즉, 제3 표면(906)]이 이 외측 구역에 없기 때문에, 제3 표면(906)과 기판(102) 간의 접촉이 기판(102)의 외연부에서 발생할 필요가 없다. 예컨대, 다른 양태에서 도 9a의 실시예와 실질적으로 유사할 수 있는 도 9b의 실시예에서, 제3 표면(906)은 기판(102)의 내측 구역과 접촉하게 하도록 기판(102)에 대해 내측으로 이동된다. 접촉면의 반경은 감소되기 때문에, 제3 표면(906)과 기판(102) 간의 접촉 면적이 또한 감소된다. 이는 기판(102)에 대한 열 전달을 감소시키는 효과를 가질 수 있다.
도 10a 및 도 10b는 본 개시의 다양한 양태에 따른 노출된 도넛형 접촉 구역을 갖는 서셉터(1000)의 일부의 단면도이다. 서셉터(1000)는 도 1을 참조하여 설명된 에피택셜 시스템(100)을 비롯하여 집적 회로 제조 공구와 함께 사용하기에 적절하다. 전후 사정을 위해, 서셉터(1000)는 유지된 기판(102)과 함께 도시되는 데, 기판은 서셉터(1000)의 상세 부분을 가리는 것을 피하도록 반투명한 도면으로 나타낸다. 서셉터(1000)는 그래파이트, 실리콘 탄화물, 석영, 실리콘 탄화물 코팅된 그래파이트, 및/또는 다른 적절한 재료 등의 임의의 적절한 재료를 포함할 수 있다.
먼저 도 10a를 참조하면, 서셉터(1000)는 원형 형상을 갖는 제1 표면(1002)을 포함하는데, 이 원형 형상은, 몇몇 실시예에서, 유지된 기판(102)의 중앙과 정렬되고 제1 표면(1002)의 외연부보다 유지된 기판(102)으로부터 더 멀리 있는 정점을 갖는 약간의 원추형이다. 곡선형의 제2 표면(1004)이 제1 표면(1002)으로부터 생긴다. 도 10a의 예시된 실시예에서, 제2 표면(1004)은 대략 절반의 도넛형을 형성한다. 곡선형의 제2 표면(1004)은 유지된 기판(102)과 접촉하고, 그 형상은 서셉터(1000)와 기판(102) 사이의 접촉 면적을 감소시키고 기판(102) 둘레에서 더 양호한 가스 순환을 촉진시킬 수 있다.
예시된 실시예에서, 제2 표면(1004)은 서셉터(1000)의 외측 구역으로 연장되지 않는다. 대신에, 제2 표면은 제1 표면(1002)과 실질적으로 동일 평면 상에(또는 동일 원추면 상에) 있을 수 있고 제2 표면(1004)으로부터 서셉터(1000)의 외측 구역으로 연장되는 제3 표면(1006)과 만난다. 예시된 실시예에서, 서셉터의 외측 구역은 유지된 기판(102)을 향해 상방으로 그리고 유지된 기판을 지나서 연장하는 원통형의 제4 표면(1008)에 의해 부분적으로 형성된다. 제4 표면(1008)은 유지된 기판(102)을 지나서 수직 방향으로 연장될 수 있거나, 기판(102)의 최상부면[예컨대, 전면(116)] 실질적으로 동일 평면 상의 높이에서 종결될 수 있다.
접촉면[즉, 제2 표면(1004)]이 이 외측 구역에 없기 때문에, 제2 표면(1004)과 기판(102) 간의 접촉이 기판의 외연부에서 발생할 필요가 없다. 예컨대, 도 10a의 실시예와 실질적으로 유사할 수 있는 도 10b의 실시예에서, 제2 표면(1004)은 기판(102)에 대해 내측으로 이동된다. 접촉면의 반경이 감소되기 때문에, 제2 표면(1004)과 기판 간의 접촉 면적이 또한 감소된다. 이는 기판(102)에 대한 열 전달을 감소시키는 효과를 가질 수 있다.
전술한 개시는 다수의 예시적인 실시예와 다수의 대표적인 이점을 제공한다. 간결성을 위해, 관련된 특징들의 제한된 갯수의 조합만을 설명하였다. 그러나, 임의의 예의 특징이 임의의 다른 예의 특징과 조합될 수 있다는 것이 이해된다. 더욱이, 이들 이점이 비제한적이고 특별한 이점이 임의의 특별한 실시예의 특징이 되지 않거나, 또는 요구되지 않는다는 점이 이해된다.
따라서, 본 개시는 에피택셜 프로세스를 받는 기판의 더욱 균일한 가열을 제공하는 에피택시를 위한 시스템 및 디바이스를 제공한다. 디바이스는, 외연부가 상부에 형성된 실질적으로 원형의 제1 표면, 상기 외연부에 배치되는 복수 개의 접촉 구역, 및 상기 외연부에 또한 배치되는 복수 개의 비접촉 구역을 포함한다. 접촉 구역은 비접촉 구역 사이에 배치된다. 각각의 비접촉 구역 내에서, 제1 표면은 각각의 접촉 구역 내의 제1 표면을 지나서 연장된다. 몇몇의 그러한 실시예에서, 복수 개의 접촉 구역의 각각의 접촉 구역은 제1 표면 위에 배치되는 접촉면을 포함한다. 몇몇의 그러한 실시예에서, 각각의 접촉면은 반경 방향 내향 부분보다 높은 반경 방향 외향 부분을 갖는다. 몇몇의 그러한 실시예에서, 디바이스는 또한 각각의 비접촉 구역에서 제1 표면으로부터 연장되고 접촉 구역 내에서 접촉면으로부터 연장되는 원통형의 제2 표면을 포함한다.
다른 실시예에서, 에피택셜 시스템이 제공된다. 시스템은 서셉터, 가열 요소, 가스를 공급하는 입구, 및 상기 서셉터, 가열 요소, 및 입구를 둘러싸는 에피택셜 챔버를 포함한다. 상기 서셉터는 반경 방향으로 배치되고, 반경 방향으로 배치된 복수 개의 비접촉 구역 사이에 배치되는 복수 개의 접촉 구역을 포함한다. 몇몇의 그러한 실시예에서, 서셉터는 접촉 구역과 비접촉 구역이 둘레에 배치되는 바닥면을 더 포함하고, 각 접촉 구역은 바닥면 위에 배치되는 접촉면을 포함한다. 몇몇의 그러한 실시예에서, 각 접촉면은 반경 방향 내향 부분보다 높은 반경 방향 외향 부분을 갖는다.
또 다른 실시예에서, 베이스부와 링부를 포함하는 디바이스가 제공된다. 베이스부는 실질적으로 원형의 제1 표면과, 제1 표면으로부터 연장되는 원통면을 갖고, 링부는 베이스부 내에 배치되고 접촉면이 상부에 형성되어 있다. 몇몇의 그러한 실시예에서, 접촉면은 곡선형인 반면, 몇몇의 그러한 실시예에서, 접촉면은 평면형이다. 몇몇의 그러한 실시예에서, 베이스부는 링부의 재료와 상이한 재료를 포함한다.
전술한 내용은 당업자가 본 개시의 양태를 더욱 잘 이해할 수 있도록 여러 개의 실시예들의 특징을 개설하고 있다. 당업자라면 본 명세서에서 소개된 실시예들의 동일한 목적을 수행하고 및/또는 동일한 이점을 달성하기 위해 다른 프로세스 및 구조를 설계 또는 수정하기 위한 기초로서 본 개시를 쉽게 이용할 수 있다는 것을 알아야 한다. 당업자라면 또한 그러한 균등한 구성이 본 개시의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않고, 본 개시의 사상 및 범위로부터 벗어남이 없이 본 명세서에 다양한 변화, 대체 및 변경이 이루어질 수 있다는 것을 알아야 한다.

Claims (8)

  1. 기판 유지 디바이스에 있어서,
    원형 표면과, 상기 원형 표면으로부터 연장되는 원통면을 갖는 베이스부; 및
    상기 베이스부 내에 배치되고 단일의 곡선형 접촉 표면을 갖는 링부
    를 포함하고,
    상기 링부의 접촉 표면은 유지된 기판의 하부 에지와 접촉하되, 상기 기판 유지 디바이스는 상기 유지된 기판의 원주면과는 접촉하지 않고,
    상기 링부는 상기 베이스부와 상기 링부 사이의 공기 간극을 정의하는 것인, 기판 유지 디바이스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 베이스부는 상기 링부의 재료와 상이한 재료를 포함하는 것인, 기판 유지 디바이스.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 원형 표면은, 상기 유지된 기판의 중앙과 정렬되며 상기 원형 표면의 외연부보다 상기 유지된 기판으로부터 더 멀리 있는 정점을 갖는 원추형인, 기판 유지 디바이스.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 원형 표면은 상기 유지된 기판의 외연부를 지나 상기 원통면으로 연장하는 것인, 기판 유지 디바이스.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 원통면은 상기 원형 표면과 수직하며 상기 유지된 기판의 상부 표면과 동일 평면 상의 수직 위치에서 종결되는 것인, 기판 유지 디바이스.
  6. 기판 유지 디바이스에 있어서,
    원형 표면과, 상기 원형 표면으로부터 연장되는 원통면을 갖는 베이스부; 및
    상기 베이스부 내에 배치되고 도넛형을 형성하는 단일의 곡선 표면을 갖는 링부
    를 포함하고,
    상기 링부의 곡선 표면은 유지된 기판의 하부 에지, 상기 베이스부의 원형 표면 및 상기 베이스부의 원통면과 접촉하며,
    상기 링부의 곡선 표면은 상기 링부와 상기 베이스부 사이의 공기 간극을 정의하는 것인, 기판 유지 디바이스.
  7. 에피택셜 시스템에 있어서,
    IC 프로세스가 기판 상에서 수행되는 챔버;
    상기 IC 프로세스 동안 상기 기판을 가열하도록 구성된 가열 메커니즘; 및
    상기 IC 프로세스 동안 상기 챔버 내에서 상기 기판을 유지하도록 구성된 기판 유지 디바이스
    를 포함하고,
    상기 기판 유지 디바이스는,
    원형 표면과, 상기 원형 표면으로부터 연장되는 원통면을 갖는 베이스부; 및
    상기 베이스부 내에 배치되며 단일의 곡선형 접촉 표면을 갖는 링부
    를 포함하며,
    상기 링부의 접촉 표면은 유지된 기판의 하부 에지와 접촉하되, 상기 기판 유지 디바이스는 상기 유지된 기판의 원주면과는 접촉하지 않고,
    상기 링부는 상기 베이스부와 상기 링부 사이의 공기 간극을 정의하는 것인, 에피택셜 시스템.
  8. 에피택셜 시스템에 있어서,
    IC 프로세스가 기판 상에서 수행되는 챔버;
    상기 IC 프로세스 동안 상기 기판을 가열하도록 구성된 가열 메커니즘; 및
    상기 IC 프로세스 동안 상기 챔버 내에서 상기 기판을 유지하도록 구성된 기판 유지 디바이스
    를 포함하고,
    상기 기판 유지 디바이스는,
    원형 표면과, 상기 원형 표면으로부터 연장되는 원통면을 갖는 베이스부; 및
    상기 베이스부 내에 배치되고 도넛형을 형성하는 단일의 곡선 표면을 갖는 링부
    를 포함하고,
    상기 링부의 곡선 표면은 유지된 기판의 하부 에지, 상기 베이스부의 원형 표면 및 상기 베이스부의 원통면과 접촉하며,
    상기 링부의 곡선 표면은 상기 링부와 상기 베이스부 사이의 공기 간극을 정의하는 것인, 에피택셜 시스템.
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