KR20010041263A - 둥근 수평 아암을 갖는 슬립 가능한 수직형 래크 - Google Patents

둥근 수평 아암을 갖는 슬립 가능한 수직형 래크 Download PDF

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Abstract

본 발명은 정밀하게 수평으로 배치된 아암을 갖는 반도체 웨이퍼 처리를 위한 수직형 래크에 관한 것이며, 각각의 아암은 둥근 팁 및 평탄한(Ra＜1㎛) 표면 거칠기를 갖는다.

Description

둥근 수평 아암을 갖는 슬립 가능한 수직형 래크{Slip Free Vertical Rack Design Having Rounded Horizontal Arms}
이러한 슬립 문제와 관련하여, 당 기술 분야에서는 연장된 수직형 경사 치형부를 갖는 다수의 수직형 래크가 개발되어 왔으며, 그 상부에 지지된 수평 배치 웨이퍼는 그 중심에 인접한 구역에서만 지지된다. 예를 들면, 미국 특허 5,492,229호(타나카), WO 96/35228호(토마노비치)의 도 2b, 미국 특허 제 5,586,880호(오사와)의 도 5 내지 7을 참조하라. 이러한 구성은 "중심-인접 지지(near-center support)"라 칭하는 기술을 제공한다. "중심 인접 지지"를 발생시키는 래크가 다수의 웨이퍼 처리 적용에서 슬립을 배제하지만, 중심 인접 지지를 발생시키도록 수평면으로부터 융기되는 그의 아암이 부분이 래크의 수직 이격 간격, 즉 웨이퍼간 거리를 필수적으로 증가시키기 때문에, 다소 비효율적이다. 예를 들면 타나카는 그의 라이저(riser)가 치형부의 편평한 부분으로부터 적어도 약 0.3mm 정도로 수직으로 연장되는 것을 제안하고 있다. 따라서, 수직형 래크의 중심 인접 지지는 종래의 수직형 래크에 의해 통상 수용된 웨이퍼의 약 90% 정도만 수용할 수 있다.
토마노비치의 특허의 도 3b는 아암이 직립 수평형이지만 융기되지는 않는 수직형 래크를 개시하고 있다. 상기 래크는 소정의 고온 반도체 웨이퍼 처리 적용에서 슬립을 배제하지만, 요구되는 다른 적용에서는 거의 양호하게 수행되지 않는다. 유럽 특허 0 807 961 A1호에는 수평 아암이 둥근 에지(rounded edges)를 갖는 수직형 래크가 개시되어 있다. 그러나, 나카지마의 특허에는 극단의 조건 하에 슬립을 방지하기 위해 1um 정도로 낮은 수평 부분의 표면 거칠기를 형성하기 위한 요구에 대한 인식은 없다. 실제로, 나카지마의 특허의 제 1 실시예에서는 5 내지 58um의 표면 거칠기가 완전히 적합하다고 제안하고 있으며, 수평 아암이 1um 이하의 표면 거칠기를 갖는 래크를 제공하는 것에 대해서는 제안하고 있지 않다.
따라서, 종래의 래크 만큼 효과적이며 요구되는 다른 웨이퍼 처리 적용에서 슬립을 배제하는 수직형 래크가 요구된다.
본 출원인은 매우 매끄러운 상부면과 둥근 에지를 갖는 수평형 아암이 극단 조건에서 슬립을 방지하기 위해 필요하다는 것을 알았다. 상기 두 개의 특징 모두가 필요하다는 것은 종래에는 전혀 인식되지 않은 사실이다.
집적 회로와 같은 반도체 장치의 제조는 통상 반응성 가스의 존재 하에 실리콘 웨이퍼를 열처리하는 것이 요구된다. 이러한 처리 중에, 상기 장치가 처리 분위기 내의 미소한 변형에 민감한 1um 이하의 크기의 회로 소자를 종종 포함하기 때문에, 상기 장치가 노출되는 온도 및 가스 농도는 신중하게 제어되어야 한다.
반도체 장치 제조 산업은 통상 상기 웨이퍼를 수평 또는 수직형 캐리어 내에서 처리한다. 통상 "보트(boat)"라 칭하는 수평형 캐리어는 반원형 형태로 배치된 3 또는 4개의 수평 배치 바(disposed bar)를 가지며, 각각의 바는 그 내부에 일정 간격으로 내향 지향 홈 세트를 갖는다. 각각의 홈의 세트는 수직 배치된 웨이퍼를 이송하기 위한 수직 공간을 형성한다. 통상 "수직형 래크(rack)"라 칭하는 수직형 캐리어는 반원형 형태로 배치된 3 또는 4개의 수직 배치 로드(또는 포스트)를 가지며, 각각의 포스트는 수평 배치된 웨이퍼를 지지하기 위한 공간을 형성하도록 그 내부에 일정 간격으로 슬롯 세트를 갖는다. 본 기술 분야에 요구되는 기하학적 정밀성을 보장하기 위해, 상기 3 또는 4개의 로드는 상부 플레이트 및 하부 플레이트에 고정된다. 각각의 슬롯 사이의 포스트의 부분, 즉 "치형부(teeth)"는 하부 플레이트에 평행하며 하부 플레이트로부터 일정한 간격으로 웨이퍼를 지지하기 위해 동일한 간격으로 이격된다. 다음, 전체 래크는 웨이퍼를 처리하기 위해 수직형 노(furnace) 내에 배치된다.
수직형 래크 상에서 처리되는 웨이퍼는 그 표면에 걸쳐 보다 작은 온도 변화를 받기 때문에(수평형 보트에서 처리되는 웨이퍼와 비교할 때), 반도체 제조는 수직형 노로 점점 전환되고 있다.
그러나, 수직형 노내 가열은 단점이 있다. 종래의 수직형 래크에 배치된 웨이퍼는 그의 외부 에지에서만 지지된다. 따라서, 상기 치형부 상에 배치된 웨이퍼의 영역은 웨이퍼의 나머지 부분 보다 높은 응력을 받는다. 노내의 온도가 약 1000℃를 초과할 때, 상기 응력은 종종 중요하며, 단일 결정 웨이퍼의 부분은 상기 응력에 응답하여 결정상의 플레이트를 따라 서로에 대해 이동된다. 소위 "슬립(slip)"이라 칭하는 이러한 현상은 슬립이 발생하는 웨이퍼의 영역에 위치한 반도체 장치의 가치를 현저하게 붕괴시킨다.
도 1은 수평 배치된 웨이퍼를 지지하는 본 발명의 수직형 래크의 측면도.
도 2는 도 1의 적합한 수직형 래크/웨이퍼 결합체의 평면도.
도 3은 도 2에 도시한 본 발명의 적합한 수직형 래크에 의해 발생한 음영 영역을 도시하는 도면.
본 발명의 래크는 먼저 수직 로드로부터 직립하게 수평으로 연장되며 그 다음 하향으로 완만하게 경사지며, 매끄러운 상부면을 갖는 아암을 포함한다. 본 발명의 래크와 관련된 예비 시험은 1200℃ 웨이퍼 처리 적용에서 200mm 실리콘 웨이퍼 내의 슬립이 완전히 제거되는 것을 나타낸다. 이와 반대로, 직립 수평형 아암(즉, 토마노치의 특허의 도 3b)을 갖는 유사한 치수를 갖는 수직형 래크는 동일한 처리 적용에서 웨이퍼의 약 50% 정도에서 슬립이 발생한다.
따라서, 본 발명의 래크는 중심 인접 지지 래크(라이저를 갖지 않기 때문에) 보다 소형이며 효율적이며, 직립 수평형 아암 래크 보다 슬립을 방지하는데 효과적이다.
상기 래크의 특별한 성능은 그의 형태가 슬립을 조장하지만 실제로는 슬립을 방지하도록 형상화된다는 것이다. 특히, 중심 인접 지지 래크는 웨이퍼의 내부에 과도한 처짐(sag)을 방지함으로써 슬립을 방지하도록 의도한다. 완만한 하향 경사 에지(또는 "둥근") 부분을 제공함으로써, 본 발명의 래크는 웨이퍼의 내부 부분에서 처짐을 증진시키도록 형상화된다. 그러나, 상기 형태는 슬립을 방지하는데 효과적인 것으로 증명되었다.
이론에 일치하기를 소망할 필요 없이, 본 발명의 형태는 실리콘 웨이퍼의 단결정 성질의 장점을 취할 수 있는 것으로 고려된다. 특히, 실리콘 웨이퍼는 고온에 노출되며 그 후 냉각됨에 따라 초기의 평탄성을 회복하기 때문에 약간의 처짐에 의해 반도체 웨이퍼 처리 중에 탄성적으로 반응한다. 이는 처진 웨이퍼가 또한 응력 집중 구역에 직면할 때만(즉, 그의 처짐이 날카로운 지지 에지에 의해 방해될 때) 슬립을 발생시키도록 나타난다.
본 발명의 지지 아암의 에지는 둥글기 때문에, 약간 처진 웨이퍼는 그의 피치가 실질적으로 응력 집중을 배제하는(또는 실질적으로 감소시키는) 증가된 표면 영역에 대해 지지된다. 증가된 표면 영역(처진 웨이퍼에 대한 증가된 지지를 제공하는)과 에지의 둥근 성질(응력 집중을 방지하는)은 모두 각각 상기 래크의 성공적인 적용에 기여한다.
오사와의 특허의 도 5 및 도 6은 하향 경사 에지를 갖는 아암을 구비하는 래크를 개시하고 있으며, 상기 특허의 명세서에서는 상기 래크가 단지 중심 인접 지지만을 제공한다는 것은 명백하다. 즉, 상기 특허의 명세서에서는 먼저 로드를 통해 횡단 구멍을 형성하며 다음 상기 구멍에 연결되는 수평 플랫폼을 형성함으로써 연장되지만, 라이저를 형성하도록 구멍의 저부의 상부로 연장되는 아암의 구성을 개시하고 있다. 상기 라이저는 상술한 이유 때문에 래크를 비효율적으로 만든다. 오사와의 특허에는 그 라이저를 제거하기 위해 구멍-형성 제 1 단계를 배제하는 것을 제안 또는 개시하고 있지 않다.
따라서, 본 발명에 따르면, 약 50ppm 이하의 철 농도를 갖는 세라믹으로 제조된 수직형 래크가 제공되며, 상기 수직형 래크는,
a) 대략 수평인 베이스와 그로부터 수직으로 연장되는 수직 부분을 포함하는 수직 지지 수단 및,
b) 상기 수직 부분으로부터 수평으로 연장되는 다수의 수직 방향으로 이격된 수평 지지 수단을 포함하며,
상기 하나 이상의 수평 지지 수단은,
i) 상기 수직 부분으로부터 수평으로 연속적으로 연장되며 1 미크론(㎛) 이하의 표면 거칠기(Ra)를 갖는 수평형 상부면 부분 및,
ii) 상기 수평형 상부면 부분으로부터 하향으로 경사지는 둥근 상부면 부분을 포함한다.
적합하게는, 상기 수직형 래크의 수직 부분은 중심점을 갖는 최대 반경(Rmax)을 형성하는 아치형 수평 단면부를 포함하며, 상기 다수의 수직 방향으로 이격된 수평 지지 수단은 상기 수직 부분으로부터 대략 중심점을 향해 수평으로 연장되며, 상기 수평형 상부면 부분은 Rmax의 20% 이상의 거리로 상기 수직 부분으로부터 중심점을 향해 수평으로 연속적으로 연장되며, 상기 둥근 상부면 부분은 상기 수평형 상부면 부분으로부터 중심점을 향해 하향으로 경사진다.
또한 본 발명에 따르면,
a) 상기 래크 및,
b) Rmax 이하의 반경의 웨이퍼를 갖는 다수의 웨이퍼를 포함하는 결합체(combination)가 제공되며,
상기 각각의 웨이퍼는 다수의 수평 지지 수단 중 하나에 의해 수평으로 지지된다.
또한, 본 발명에 따르면, 반도체 웨이퍼를 처리하기 위한 방법이 제공되며, 상기 방법은,
a) 각각의 웨이퍼가 200mm 이상의 Rmax를 갖는 상기 결합체를 제공하는 단계 및,
b) 적어도 15분 동안 1000℃ 이상의 온도로 반도체 웨이퍼의 온도를 상승시키는 단계를 포함한다.
도 1을 참조하면, 적합한 수직형 래크(11)/웨이퍼(W) 결합체가 제공되며, 상기 수직형 래크는,
a) 상부 플레이트(12)와,
b) 하부 플레이트(13) 및,
c) 다수의 수직 로드(14)를 포함하며,
상기 각각의 로드의 상부 단부(15)는 상기 상부 플레이트(12)의 주변부 주위에 고정되며, 상기 각각의 로드의 하부 단부(16)는 상기 하부 플레이트(13)의 주변부 주위에 고정되며, 상기 각각의 수직 로드는 각각 중심점(C)을 갖는 웨이퍼(W)를 수평 지지하기 위해 다수의 지지 레벨을 형성하도록 상기 하부 플레이트(13)로부터 등간격으로 이격된 다수의 수평 아암(17)을 가지며,
상기 아암은,
a) 상기 로드로부터 수평으로 연속적으로 연장되며, 상기 아암과 상기 웨이퍼 사이의 최내부 접점(19)이 웨이퍼 반경으로부터 측정할 때 웨이퍼 반경의 20% 내지 80%의 범위에 있도록 상기 웨이퍼 에지로부터 상기 웨이퍼(W)와 연속적으로 접촉되는 수평형 상부면 부분(18) 및,
b) 상기 수평형 상부면 부분(18)으로부터 상기 웨이퍼 중심점(C)을 향해 하향으로 경사지는 둥근 상부면 부분(20)을 포함한다.
도 2는 로드(14)가 중심점(C)을 갖는 최대 반경(Rmax)(점선으로 도시)을 형성하는 수평 단면을 형성하도록 방향 설정되는 방법을 도시한다. 도 2에서, 점선은 래크에 의해 수용될 수 있는 최대 웨이퍼에 또한 대응한다.
한 적합한 실시예에서, 하나 이상, 적합하게는 각각의 3개 이상의 아암과 지지된 웨이퍼 사이의 최내부 접점은 웨이퍼 반경의 33% 내지 66% 의 범위에 있다. 더욱이, 하나의 지지 레벨의 아암과 지지된 웨이퍼 사이의 총 접촉 영역은 통상 아암에 접촉하는 웨이퍼 표면의 표면 영역의 1% 내지 5% 사이에 있다.
슬립-유도 응력을 최소화하기 위해, 웨이퍼가 지지된 아암의 표면(즉, 아암의 수평 부분 및 하향 경사 에지)은 ANSI/ASTM 국제 표준 B46.1-1985의 섹션 3.9.1에 의해 규정된 바와 같이 1um 이하의 표면 거칠기(Ra)를 갖는다. 수평 부분의 평탄도가 약 2um이면, 웨이퍼가 가열 중 팽창할 때, 아암의 정점 부분(peak portion)은 웨이퍼의 원활한 팽창을 방해할 것이며, 이 현상은 슬립을 발생시킨다.
반도체 산업이 보다 큰 직경의 웨이퍼로 전이됨에 따라 슬립 발생 빈도가 점차적으로 증가되기 때문에, 본 발명의 래크를 사용하는 장점은 상기 보다 큰 직경의 웨이퍼를 갖는 적용에서 보다 명백해진다. 따라서, 본 발명의 래크는 약 200mm(약 8in) 이상의 직경을 갖는 웨이퍼를 처리할 때 더욱 유리하며, 약 250mm(약 10in) 이상의 직경을 갖는 웨이퍼에서 더욱 유리하며, 약 300mm(약 12in) 이상의 직경을 갖는 웨이퍼에서 더욱 유리하다. 따라서, 그의 수직 로드가 200mm 이상의 웨이퍼 지지 직경을 형성하는 본 발명의 수직형 래크는 특별한 장점을 제공한다. 수직 로드가 250mm 이상의 웨이퍼 지지 직경을 형성할 때 더욱 장점이 있으며, 수직 로드가 300mm 이상의 웨이퍼 지지 직경을 형성할 때 더욱 큰 장점이 있다.
유사하게, 반도체 산업이 보다 높은 처리 온도로 전이됨에 따라 슬립 발생 빈도가 점차적으로 증가되기 때문에, 본 발명의 래크를 사용하는 장점은 상기 보다 높은 처리 온도를 갖는 적용에서 더욱 명백해진다. 따라서, 본 발명의 래크는 웨이퍼의 온도가 적어도 15분 동안 약 1000℃ 이상이 될 때 더욱 유리하게 사용된다. 웨이퍼의 온도가 약 1100℃ 이상이 될 때 더욱 장점이 있으며, 웨이퍼의 온도가 적어도 30분 동안 약 1200℃ 이상이 될 때 더욱 큰 장점이 있다.
아암이 완전한 수평각으로 로드로부터 연장되는 것이 적합하지만, 이러한 완전성을 상업적으로 성취하기는 거의 불가능하다. 따라서, 아암의 수평형 상부면 부분의 수평(베이스에 의해 규정되는)으로부터의 편차각은 통상 0°내지 0.2° 사이이다. 이러한 공차 내에 유지함으로써, 편평한 아암의 효율이 유지된다.
아암의 둥근 에지는 그의 임계 처짐 상태 중에 웨이퍼를 위한 증가된 지지 영역을 제공할 뿐만 아니라, 응력 집중이 없는 특징을 제공한다. 둥근 에지의 곡률은 적합하게는 대략 반구형(hemispherical)이며, 3mm 내지 50mm, 더욱 적합하게는 5mm 내지 20mm의 반경(R)을 형성한다. 둥근 에지의 표면 거칠기(Ra)는 통상 약 2um 이하, 적합하게는 1um 이하이다. 한 적합한 실시예에서, 둥근 에지는 1/10 경사도를 갖는 하향 경사 지지면을 제공한다(즉, 둥근 에지는 아암의 마지막 5mm에 걸쳐 약 0.5mm 하향으로 경사진다). 통상, 둥근 에지는 1/30 내지 1/3의 경사도를 갖는 하향 경사 지지면을 제공한다.
도 2에 도시한 바와 같은 몇몇 실시예에서, 아암의 측방향 에지(21)는 둥글게 형성된다.
수평형 상부면 부분이 통상 그의 수직 로드로부터 연장되는 거리(도 2의 "A"로 도시한 바와 같은 돌출부의 단부와 로드 사이의 최단 거리를 측정함으로써 결정되는)는 통상 처리될 웨이퍼의 크기에 의존한다. 예를 들면, 처리될 웨이퍼가 152.4mm(6in) 직경을 가질 때, 수평형 상부면 부분은 통상 로드의 에지로부터 적어도 15mm, 통상적으로는 로드로부터 약 20mm 내지 40mm, 적합하게는 로드의 에지로부터 약 27mm 에서 종결된다. 처리될 웨이퍼가 203.2mm(8in) 직경을 가질 때, 수평형 상부면 부분은 통상 로드의 에지로부터 적어도 22mm, 통상적으로는 로드로부터 약 30mm 내지 50mm, 적합하게는 로드의 에지로부터 약 36mm 에서 종결된다. 처리될 웨이퍼가 304.8mm(12in) 직경을 가질 때, 수평형 상부면 부분은 통상 로드의 에지로부터 적어도 30mm, 통상적으로는 로드로부터 약 40mm 내지 70mm, 적합하게는 로드의 에지로부터 약 54mm 에서 종결된다.
통상, 아암의 수평형 상부면 부분은 지지되는 웨이퍼 반경의 20% 내지 80%, 더욱 통상적으로는 웨이퍼 반경의 33% 내지 66%에 대응하는 거리로 그의 주변부로부터 웨이퍼를 지지한다.
본 발명의 수직형 래크는 반도체 처리를 위해 수직형 래크의 고온 생산에 사용될 수 있는 철의 순도를 가진 임의의 세라믹 재료로부터 형성될 수 있다. 적합하게는, 상기 재료는 재결정 탄화 실리콘이다. 더욱 적합하게는, 재결정 탄화 실리콘 성분은 10ppm 이하의 철을 갖는다. 래크 재료는 탄화 실리콘, 질화 실리콘 또는 다이아몬드와 같은 내열성 재료로 CVD 코팅될 수 있다. 적합하게는, 래크는 미국 매사추세츠 우스터의 노톤 캄파니로부터 이용 가능한 재결정 탄화 실리콘인 CRYSTAR를 포함한다. 적합한 실시예에서, 래크 재료는 150MPa 이상의 1200℃ 에서의 굽힘 강성(4 지점)을 갖는다.
수직형 래크의 아암은 통상 포스트의 내부 및 포스트에 인접한 웨이퍼의 부분으로부터 복사열 및/또는 반응성 가스(수직형 노의 주변부로부터 들어가는)를 차단 또는 약화("shadow")시킨다는 것을 알 수 있다. 따라서, 웨이퍼의 "음영(shadowed)" 부분과 웨이퍼의 나머지 부분 사이에 온도 및/또는 가스 농도의 큰 편차가 발생한다. 이 편차는 슬립-유도 응력에 기여한다. 따라서, 몇몇 실시예에서, 아암은 웨이퍼의 30% 이하, 적합하게는 10% 이하의 음영을 형성하도록 방사상으로 방향 설정된다. 본 발명의 목적을 위해, 음영비는 반응성 가스 및/또는 열이 아암에 의해 방해받지 않는 경로 내에서 래크의 주변부로부터 직접 방사상으로 진행될 수 있도록 웨이퍼면의 비를 결정함으로써 계산된다. 도 3의 음영 부분은 도 2의 로드에 의해 웨이퍼 상에 발생된 음영을 나타낸다.

Claims (14)

  1. 50ppm 이하의 철 농도를 갖는 세라믹으로 제조된 수직형 래크에 있어서,
    a) 수평형 베이스 및 그로부터 수직으로 연장되는 수직 부분을 포함하는 수직 지지 수단 및,
    b) 상기 수직 부분으로부터 수평으로 연장되는 다수의 수직 방향으로 이격된 수평 지지 수단을 포함하며,
    상기 하나 이상의 수평 지지 수단은,
    i) 상기 수직 부분으로부터 수평으로 연속적으로 연장되며 1 미크론(㎛) 이하의 표면 거칠기(Ra)를 갖는 수평형 상부면 부분 및,
    ii) 상기 수평형 상부면 부분으로부터 하향으로 경사진 둥근 상부면 부분을 포함하는 수직형 래크.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 수직 부분은 중심점을 갖는 최대 반경(Rmax)을 형성하는 아치형 수평 단면부를 또한 포함하며,
    상기 다수의 수직 방향으로 이격된 수평 지지 수단은 상기 수직 부분으로부터 상기 중심점을 향해 수평으로 연장되며, 상기 수평형 상부면 부분은 Rmax의 20% 이상의 거리로 상기 수직 부분으로부터 상기 중심점을 향해 수평으로 연속적으로 연장되며, 상기 둥근 상부면 부분은 상기 수평형 상부면 부분으로부터 상기 중심점을 향해 하향으로 경사지는 수직형 래크.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 베이스는 플레이트이며, 상기 수직 지지 수단은 3개 이상의 수직 로드를 포함하는 수직형 래크.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 각각의 수직 방향으로 이격된 수평 지지 수단은 다수의 아암을 포함하며, 상기 아암 중 하나는 단일의 대응 로드로부터 수평으로 연장되는 수직형 래크.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 수직 지지 수단은 3개 이하의 수직 로드를 포함하는 수직형 래크.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 각각의 수직 방향으로 이격된 수평 지지 수단은 다수의 아암을 포함하며, 상기 아암 중 하나는 상기 각각의 3개 이상의 수직 로드로부터 수평으로 연속적으로 연장되며, 상기 하나 이상의 아암은 둥근 측방향 에지를 갖는 수직형 래크.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 Rmax는 200mm 이상이며, 상기 세라믹은 1200℃에서 150MPa 이상의 4 지점 굽힘 강성을 갖는 수직형 래크.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 둥근 상부면 부분은 3mm 내지 50mm의 반경을 형성하는 수직형 래크.
  9. a) 50ppm 이하의 철 농도를 갖는 세라믹으로 제조된 수직형 래크 및,
    b) Rmax 이하의 웨이퍼 반경을 갖는 다수의 웨이퍼를 포함하며,
    상기 수직형 래크는,
    i) 수평형 베이스와 그로부터 수직으로 연장되는 수직 부분을 포함하는 수직 지지 수단과,
    ii) 상기 수직 부분으로부터 수평으로 연장되는 다수의 수직 방향으로 이격된 수평 지지 수단을 포함하며,
    상기 하나 이상의 수평 지지 수단은, 상기 수직 부분으로부터 수평으로 연속적으로 연장되며 1um 이하의 표면 거칠기(Ra)를 갖는 수평형 상부면 부분 및, 상기 수평형 상부면 부분으로부터 하향으로 경사지는 둥근 상부면 부분을 포함하며,
    상기 각각의 웨이퍼는 상기 다수의 수평 지지 수단 중 하나에 의해 수평으로 지지되는 결합체.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 래크의 수직 부분은 중심점을 갖는 최대 반경(Rmax)을 형성하는 아치형 수평 단면부를 또한 포함하며,
    상기 다수의 수직 방향으로 이격된 수평 지지 수단은 상기 수직 부분으로부터 상기 중심점을 향해 수평으로 연장되며, 상기 수평형 상부면 부분은 Rmax의 20% 이상의 거리로 상기 수직 부분으로부터 상기 중심점을 향해 수평으로 연속적으로 연장되며, 상기 둥근 상부면 부분은 상기 수평형 상부면 부분으로부터 상기 중심점을 향해 하향으로 경사지며, 상기 각각의 웨이퍼의 수평 지지는 상기 각각의 수평 지지 수단과 지지된 웨이퍼 사이의 최내부 접점을 형성하며, 상기 최내부 접점은 웨이퍼 반경의 20% 내지 80% 의 범위에 있는 결합체.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 각각의 웨이퍼는 200mm 이상의 반경을 갖는 결합체.
  12. 제 9 항에 있어서, 상기 래크는 1200℃에서 150MPa 이상의 4 지점 굽힘 강성을 갖는 세라믹으로 제조되는 결합체.
  13. 50ppm 이하의 철 농도를 갖는 세라믹으로 제조된 수직형 래크 및, Rmax 이하의 웨이퍼 반경을 갖는 다수의 웨이퍼를 포함하며, 상기 수직형 래크는, 수평형 베이스와 그로부터 수직으로 연장되는 수직 부분을 포함하는 수직 지지 수단과, 상기 수직 부분으로부터 수평으로 연장되는 다수의 수직 방향으로 이격된 수평 지지 수단을 포함하며, 상기 하나 이상의 수평 지지 수단은, 상기 수직 부분으로부터 수평으로 연속적으로 연장되며 1um 이하의 표면 거칠기(Ra)를 갖는 수평형 상부면 부분 및, 상기 수평형 상부면 부분으로부터 하향으로 경사지는 둥근 상부면 부분을 포함하며, 상기 각각의 웨이퍼는 상기 다수의 수평 지지 수단 중 하나에 의해 수평으로 지지되며 200mm 이상의 직경을 갖는 결합체를 제공하는 단계와,
    상기 반도체 웨이퍼의 온도를 적어도 15분 동안 1000℃ 이상으로 상승시키는 단계를 포함하는 반도체 웨이퍼 처리 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 웨이퍼의 온도는 적어도 30분 동안 1200℃ 이상으로 상승되는 반도체 웨이퍼 처리 방법.
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