KR20060126536A - 물체를 지지하기 위한 기판 및 이 기판의 제조방법 - Google Patents

물체를 지지하기 위한 기판 및 이 기판의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20060126536A
KR20060126536A KR1020067013773A KR20067013773A KR20060126536A KR 20060126536 A KR20060126536 A KR 20060126536A KR 1020067013773 A KR1020067013773 A KR 1020067013773A KR 20067013773 A KR20067013773 A KR 20067013773A KR 20060126536 A KR20060126536 A KR 20060126536A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
carbon
fibers
silicon carbide
mold
Prior art date
Application number
KR1020067013773A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101148897B1 (ko
Inventor
슈테판 슈네바이스
Original Assignee
슝크 코렌슈토프테크닉 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 슝크 코렌슈토프테크닉 게엠베하 filed Critical 슝크 코렌슈토프테크닉 게엠베하
Publication of KR20060126536A publication Critical patent/KR20060126536A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101148897B1 publication Critical patent/KR101148897B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68757Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a coating or a hardness or a material
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249924Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)

Abstract

본 발명은 물체(12)를 위한, 바람직하게는 웨이퍼와 같은 반도체 소자를 위한 기판(10)에 관한 것이며, 물체를 위한 마운트와, 마운트에 유지된 물체를 따라 마운트 아래에서 연장하는 가스 출구를 갖는다. 소정의 가스가 적절한 비율 및 미세한 분포로 가스 출구를 통해 배출될 수 있도록, 기판(10)이 가스 출구를 형성하는 다공률 수준을 갖는 안정화된 섬유(18, 20)로 제조된 재료의 적어도 세그먼트로 구성된다.
기판, 다공성, 틀, 카본 펠트, 서셉터

Description

물체를 지지하기 위한 기판 및 이 기판의 제조방법{CARRIER FOR RECEIVING AN OBJECT AND METHOD FOR THE PRODUCTION OF A CARRIER}
본 발명은 반도체 소자용 기판과 같이 처리를 위한 물체를 지지하도록 구성된 기판에 관한 것이며, 기판은 탄소를 포함하고 가스 출구 또는 가스 통로 개구를 형성하도록 다공성으로 구성된다. 본 발명은 또한 처리를 위한 물체를 지지하도록 구성된 기판, 바람직하게는 웨이퍼와 같은 반도체 소자를 위한 기판을 제조하기 위한 방법에 관한 것이며, 기판은 카본을 사용하여 제조되고 가스 출구 또는 가스 통로 개구의 형성을 허용하는 다공률 수준을 갖도록 구성된다.
이러한 형태의 기판은, 예를 들어 CVD 프로세스에 사용될 수 있다. 이러한 프로세스에서, 기판으로부터 가스 출구를 통해 배출되는 가스 유동은 물체를 투과하는 도핑용 불순물(dopant) 원자들에 의한 자동 도핑이 상기 원자를 멀리 이송하는 가스에 의해 방지되는 것을 보장할 수 있다(미국특허출원 제6,444,027호 참조).
미국 특허출원 제5,960,555호에 따르면, 프로세스 챔버에서 평평한 물체의 후면을 세척하기 위해, 후면 상에서 세척 가스가 유동하는 개구에 장착된 서셉터(susceptor)가 제공된다.
일본 특허출원 제10223545호에 따르면, CVD 배열체를 위한 서셉터는 전방면 으로부터 도핑될 물체의 후면 상에서 배출되는 도핑용 불순물 원자가 멀리 이송되는 보어가 형성된 구멍에 장착된다.
영국 특허출원 제2 172 822호는 섬유로 구성된 다공성 지지 장치에 관한 것이며, 이를 통해 작업편을 제 위치에 유지할 목적으로 공기가 흡입된다.
독일 특허출원 제101 45 686호에 따르면, 이들과 접촉하지 않고 물체를 취급하기 위해, 압축 가스가 이를 통해 공급되는 관통 구멍에 장착된 원형 플레이트 배열체가 제안된다. 다르게는, 천공된 재료가 사용될 수 있다. 이러한 재료는 예를 들어 유리와 같은 임의의 형태일 수 있다.
국제 특허출원 제03/049157호에는, 웨이퍼용 전달 장치가 개시된다. 상기 장치는 대전을 방지하기 위하여 그 표면 위에 전기 전도성 중합체를 갖는 카본 섬유 강화 재료로 구성된다.
일본 특허출원 제11035391호에 따른 서셉터는 카본 재료로 제조된 폐쇄 본체로 구성된다. 상응하는 카본으로 구성되고 폐쇄면을 갖는 서셉터가 또한 미국 특허출원 제2003/0160044호에 개시된다.
SiC 코팅을 갖는 유리질 탄소로 제조된 낮은 질량의 서셉터는 일본 특허출원 제08181150호에 공지되었다. 실리콘 카바이드 코팅은 서셉터 가스를 불침투성으로 만든다.
일본 특허출원 제03246931호에 따르면, 열의 분산을 허용하기 위해 카본 재료 및 카본 섬유로 제조된 서셉터가 제안되고, 이는 2개의 서로 이격된 플레이트로 구성된다. 보어가 형성된 구멍은 플레이트들 사이에 형성한 중공 공간에서 연장한 다. 오염물이 기부 재료로부터 배출되는 것을 방지하기 위해, 표면이 SiC 필름으로 밀봉된다.
일본 특허출원 제09209152호에 따르면 기판을 처리하기 위해, 기판은 카본 섬유 강화 재료로 제조된 링 상에 장착되며, 이는 SiC 코팅으로 외부면 상에 제공된다.
다공성 카본으로 제조된 서셉터는 일본 특허출원 제60254610호에 개시된다.
일본 특허출원 제2000031098호에 따른 흡입 장치는 진공압에 의해 기판 재료 상의 물체를 고정하도록 구성된 수직으로 연장하는 세공을 갖고, 합성 수지, 카본 및 에보나이트(ebonite)로 제조된 본체를 위해 제공된다.
본 발명의 목적은 기판에 존재하는 가스 출구를 통해 적절한 비율 및 정교한 분산으로 소정의 가스가 배출될 수 있도록 상기 가판을 제조하는 방법 및 서두에 설명된 형태의 기판을 더욱 개선시키는 것이다. 동시에, 가스를 소정의 한정된 범위로 가열할 수 있게 하는 것이다. 또한, 높은 레벨의 안정성이 생성되게 하는 것이다. 마지막으로, 간단한 방식으로 소정의 치수의 기판의 제조 가능성이 충족되게 하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 본질적으로 기판이 카본 섬유 및/또는 SiC 섬유로 제조된 틀의 세그먼트 또는 틀로 구성되는 것을 제공하며, 기판이 5%≤p≤95%, 본질적으로 10%≤p≤95%의 구멍(p) 및 0.1 g/cm3≤ρ≤3.0 g/cm3의 밀도(ρ)를 갖는 것을 제공한다. 특히, 기판 재료는 증기 침투 및/또는 유체 함침에 의해 안정화된다. 틀은 펠트, 부직포 재료 및/또는 직물층으로 구성될 수 있다.
섬유의 안정화 또는 강화는 화학 증기 침투(CVI) 및/또는 유체 기판으로의 함침에 의해 달성된다. 이러한 프로세스에서, 카본 및/또는 실리콘 카바이드 코팅은 섬유 상에 적층되거나 섬유로부터 형성된다. 섬유는 일련의 하나 이상의 카본 또는 실리콘 카바이드 코팅으로 둘러싸일 수 있고, 카본으로부터 실리콘 카바이드로 진행하는 등급배열 시스템(graduated system)이 또한 가능하다. 이러한 점에서 등급별로 배열된다는 것은 바람직하게는 연속적이거나 거의 연속적인 전이가 생성된다는 것을 의미한다.
카본은 특히 파이로카본이다.
전술한 것과는 독립적으로, 충분한 화학적 안정성을 달성하기 위해 최외각 층은 특히 화학증착을 통해 생성된 SiC 층이어야 한다. 동시에, 실리콘 카바이드의 확산 차단 효과는 기부 재료에서의 불순물에 의해 기판의 오염이 발생하지 않거나 약간의 범위로만 발생하는 것을 보장한다.
기판 재료의 밀도는 0.1 g/cm3 내지 3.0 g/cm3 사이로 조절되고, 밀도가 증가하면 기판 재료의 강도 및 열 전도성이 증가하는 반면, 가스 침투성은 감소한다.
공지된 종래 기술과 다르게, 카본 및/또는 실리콘 카바이드 섬유로 제조된 틀은 기판(소위 서셉터)로 사용되고, 카본 또는 실리콘 카바이드 층의 형성 또는 적용을 통해 안정화된다. 코팅의 크기는 틀의 구멍을 조절하기 위해 사용될 수 있다.
이와는 독립적으로, 세공 채널은 통계학적으로 분포되거나 임의적으로 배열되고, 상기 세공 채널을 통해 유동하여 처리되거나 세척되도록 물체에 적용될 가스와 함께 틀의 섬유 구조를 통해 등방성으로 분포된다. 상응하게 임의적으로 연장하는 세공 채널을 통과하는 유동은 기판 내의 가스의 보유 시간을 증가시키는 원인이 되어 매우 규칙적인 가스의 가열을 생성한다. 또한, 복수의 세공 채널에 기인하여, 매우 높은 레벨의 균질성을 갖는 가스 유동이 달성될 수 있다.
서두에 설명된 형태의 기판을 제조하는 방법은 이하의 프로세스 단계에 의해 특징지어진다.
- 카본 및/또는 SiC 섬유로 제조된 틀을 생성하는 단계와,
-매트릭스를 형성하는 적어도 하나의 파이로카본 및/또는 실리콘 카바이드 코팅으로 틀을 안정화시키는 단계.
여기서, 이러한 방식으로 안정화된 틀 또는 틀의 세그먼트가 기판으로 사용된다.
여기서, 펠트, 부직포 재료 및 직물층이 틀로 사용될 수 있고, 함유 카본으로 구성되거나 카본으로 전환될 수 있다. 이는, 예를 들어 고온 탄화를 통해 달성될 수 있다. 그 후에, 틀은 증기 침투(CVI) 및/또는 유체 함침을 통해 안정화된다. 여기서, 틀의 섬유는 순수한 카본 또는 순수한 카바이드의 외피가 생성되도록 처리될 수 있다. 또한, 일련의 하나 이상의 카본층 및/또는 하나 이상의 실리콘 카바이드층을 섬유에 적용하는 것도 가능하다. 카본으로부터 실리콘 카바이드로 등급별로 배열된 전이 또한 가능하다.
전술한 것과는 독립적으로, 실리콘 카바이드층은 높은 레벨의 화학적 안정성을 달성하기 위해 섬유 상에 최외각 코팅으로 형성되어야 한다.
섬유의 안정화 및 코팅을 형성하기 위한 처리 프로세스의 지속 시간 및/또는 틀의 조성을 바꿈으로써, 밀도, 열 전도성 및/또는 코팅된 틀의 구멍이 조절될 수 있다.
본 발명은 특히 파이로카본의 하나 이상의 코팅 및/또는 실리콘 카바이드가 기판이 이러한 방식으로 생성된 매트릭스로부터 절결된 후에 절결된 기판이 고온 세척 프로세스 상태에 있게 되고, 하나 이상의 SiC의 코팅이 파이로카본층에 적용되는 카본 및/또는 SiC 섬유로 구성된 틀에 적용되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 틀 대 매트릭스의 비율은 1:13 내지 1:17의 범위이고, 특히 대략 1:14이다.
매트릭스를 형성하는 파이로카본 대 실리콘 카바이드의 비율은 1:1.8 내지 1:2의 범위이어야 하고, 바람직하게는 대략 1:1.86이다.
바람직하게는, 기판의 전체 밀도는 1.50 g/cm3 내지 1.9 g/cm3의 범위이고, 섬유의 비율은 0.098 g/cm3 내지 0.12 g/cm3, 파이로카본의 비율은 0.4 g/cm3 내지 0.8 g/cm3이며, SiC의 비율은 0.8 g/cm3 내지 1.0 g/cm3이다. 상응하는 기판은 대략 14 W/mK 레벨의 열 전도성을 갖는다.
다공성 재료로 제조된 본 발명의 기판은 처리 프로세스 동안 기판 또는 서셉터를 통해 가스를 전달할 수 있도록 한다. 따라서, 예를 들어 물체의 후면은 세척 또는 정화 가스가 서셉터를 통해 전달되는 한 증착 이전에 에피텍시 프로세스 동안에 보호될 수 있다. 또한, 세척 가스는 에피텍시 프로세스 동안에 물체의 후면으로부터 배출되는 불순물 원자가 가스 유동으로부터 멀리 이송되어 물체의 전방면의 자동 도핑이 대체로 감소되는 것을 보장할 수 있다.
본 발명의 기판은 특히 물체의 전방면 및 후면이 상이하게 처리될 때 사용된다. 이러한 경우에, 본 발명의 기판의 사용은 산화물이 전방면으로부터만 목표한 방식으로 제거되는 방식으로 에칭될 물체의 양 측에 존재하는 산화물 층을 허용할 것이다. 물체의 후면의 경계 영역에서 산화물 층을 부분적으로 에칭하게 할 수 있는 기판과 물체 사이의 에칭 가스의 확정되지 않은 유도는 방지되고, 따라서 그 결과로 후면 상의 산화물 층은 보호된다.
에칭 가스가 물체를 가로지르는 것뿐만 아니라 기판을 통과하도록 안내되면, 물체의 후면 또한 완전하고 균일하게 에칭될 수 있다. 동일한 것이 물체의 도핑에 적용된다. 따라서, 본 발명의 다공성 기판을 사용함으로써, 물체의 후면이 도핑에 대한 세척 가스로 보호될 수 있거나, 기판을 통해 도핑 가스를 공급함으로써, 전방면 및 후면의 균일한 도핑이 달성될 수 있다.
본 발명의 더욱 상세한 설명, 이점 및 특징은 특허청구범위 및 특허청구범위 내에 포함된 특징적 형상부 및/또는 이들의 조합에서 뿐만 아니라 도면에 도시된 양호한 실시예의 이하의 설명과 이에 수반된 예시에서 찾을 수 있다.
도 1은 그 위에 지지된 물체를 갖는 기판의 단면도.
도 2는 기판의 평면도.
도 3은 특정 라인을 따르는, 도 1 및 도 2에 따른 기판의 확대도.
도 4는 도 1 내지 도 3에 따른 기판의 확대된 표면 세그멘트.
도 5는 도 1 내지 도 4에 따른 기판의 섬유를 상세하게 도시하는 도면.
도 1에서, 도면에 도시되지 않은 프로세스 챔버에 배열되고 처리되거나 세척될, 예를 들어 웨이퍼일 수 있는 물체(12)를 지지하는 기판(10; 소위 서셉터)이 도시된다. 기판(10)은 도 2에 도시된 바와 같이 평면도에서 원형이다. 다른 기하학적 형상 또한 가능하다. 예시적인 실시예에서, 기판(10)은 기부 패널(14)이 연장하고, 어느 정도 오프셋되며, 물체(12)가 배열되는 주연방향 에지(12)를 갖는다.
다시 말하면, 기판(12)은 단면이 U자형이고, 기부 패널(14)을 형성하는 크로스 바(cross bar) 위에 배열된, 이하 웨이퍼라고 하는 처리되고 세척될 물체(12)를 갖는다.
본 발명에 따르면, 기판(10)은 카본 및/또는 실리콘 카바이드 섬유로 형성된 틀로 구성된다. 펠트, 부직포 재료 또는 섬유층이 재료로 사용될 수 있다. 이러한 것들이 카본 내에 존재하지 않으면, 카본화 단계는 사전에 수행될 수 있다. 이후에 파이로카본(PyC) 및/또는 실리콘 카바이드(SiC)를 갖는 증기 침투(CVI)를 통해 섬유(16, 18)의 안정화가 후속한다. 상응하는 유체 물질을 주입하는 것 또한 수행될 수 있다.
섬유(16, 18)에 도포된 코팅은 도면 부호 20, 22로 예시에 의해 도 3에 도시된다. 코팅에 구비된 섬유의 더욱 정밀한 구조는 도 5에 도시된다. 여기서, 예시로서, 카본 섬유가 단면으로 도시되고, 차례로 하나 이상의 실리콘 카바이드 층(28)에서 외부 상에 둘러싸인 하나 이상의 파이로카본 층(pyrocarbon layer;26)으로 둘러싸이고 도면 부호 24로 표시된다. 파이로카본 및 실리콘 카바이드 코팅의 다른 순서도 사용될 수 있다.
서로에 대한 위치 관계와 함께, 도포된 코팅(26, 28)의 두께 및 섬유 직경은 코팅된 섬유(18, 20)들 사이의 자유 공간을 조절하여 침투성을 조절하도록 사용될 수 있다. 다시 말하면, 가스 출구 또는 통로 개구 및 이들의 분산 또는 경로가 구멍에 의해 결정된다. 따라서, 틀 재료에 기초하여, 가스가 이를 통해 유동하는 임의적으로 배열되고 등방성으로 분포된 세공 채널을 제공하는 구조물이 생성된다. 상응하는 가스 유동 통로는 화살표(도면 부호 30)에 의해 도 3에 예시로 도시된다.
이러한 경로에 기초하여, 기판(10)을 통과하는 가스 유동은 기판에서의 긴 채류 시간을 가져서, 균일한 가열이 수행된다. 또한, 구멍에 기초하여, 다시 말하면 매우 작은 복수의 채널에 기초하여, 매우 균질한 가스 유동이 달성될 수 있다. 가스 출구의 치수 설정 및 배열이 기계적으로 생성되지 않고 대신에 틀의 구조 및 그 코팅에 의해 결정되기 때문에, 기계적으로 생성된 개구를 갖는 기판 또는 서셉터에 대한 이점이 달성될 수 있고, 이는 본 발명의 기판(10)에 의해 지지되는 물체가 소정의 범위에서 재생산식으로 처리되거나 코팅될 수 있는 것을 보장할 것이다.
임의적으로 배열되고 등방성으로 분포된 세공 개구, 다시 말하면 세공 채널 의 단부는 도 4에 대표적으로 도시된다.
이하, 본 발명은 예시적인 실시예를 참조하여 매우 상세하게 설명될 것이다. 기판(10)용 기부 재료로써, 5 ppm 미만의 전체 불순물 레벨을 갖는 그래파이트 펠트(graphite felt)가 사용될 수 있다. 사용된 요소에 기초하여, 불순물은 0.05 ppm 이하로 놓인다. 틀로 특정된 상응하는 그래파이트 펠트는 파이로카본(PyC) 및 실리콘 카바이드(SiC)를 사용하는 증기 침투(CVI)에 의해 안정화되고 밀봉될 수 있다. 기부 재료를 변화시키거나 CVI 단계를 다르게 함으로써, 이러한 방식으로 생산된 매트릭스의 물리적 특징이 넓은 여유 내에서 변화할 수 있고, 특정 요구치를 만족하도록 조절될 수 있다. 예시로서, 이하의 표에 의해 나타낸다.
따라서, 표 1은 재료 밀도 및 열 전도성 사이의 관계를 도시한다.
변형 밀도(g/m3) 열 전도율(W/mK)
A 0.6 3.4
B 1.0 6.4
C 1.5 13
D 1.9 18
카본 섬유, 파이로카본 및 실리콘 카바이드의 비율을 변화시킴으로써, 동일한 밀도로 유지하면서 상이한 열 전도성 레벨이 이루어질 수 있다.
표 2는 재료 밀도와 구멍 사이의 관계를 도시한다.
변형 밀도(g/m3) 다공률(%)
A 0.6 75
B 1.0 60
C 1.5 38
C 1.5 45
E 1.9 27
카본 섬유, 파이로카본 및 실리콘 카바이드의 비율을 변화시킴으로써, 동일한 밀도를 유지하면서 상이한 다공률 수준이 이루어질 수 있다.
이하, 본 발명은 더 이상의 상세한 설명 및 이점을 설명할 예시를 참조하여 더욱 상세하게 설명될 것이다.
기판을 생산하기 위해, 블랭크가 파이로카본으로 먼저 밀봉된다. 이는 800℃ 내지 1800℃ 사이의 온도 및 0.01 mbar 내지 1013 mbar 사이의 절대 압력 하에서 카본 함유 가스(예를 들어, 메탄)의 분해가 수행되는 CVI 프로세스에서 달성될 수 있다. 이 후에, 기판의 기하학적 형상을 달성하기 위해 밀봉된 펠트 블랭크의 처리가 후속된다. 처리는 자동으로 수행될 수 있다. 고온 세척은 그 후에 수행된다. 이러한 프로세스에서, 처리된 물체는 2000℃ 이상의 진공 상태에서 위치된다. 할로겐 함유 가스는 반응 챔버에 공급된다. 고온 세척은 전체 함유 레벨이 축에서 5 ppm 미만이 되게 하고, 초기 중량에 기초한 각각의 경우에 개별적 요소당 0.05 ppm 미만의 레벨을 달성할 수 있다. 마지막으로, 바람직하게는 CVI 프로세스로 실리콘 카바이드로의 밀봉이 수행된다. 여기서, 800℃ 내지 1600℃ 사이의 온도 및 0.01 mbar 내지 1013 mbar 사이의 절대 압력에서, 메틸트리틀로로실리안(methyltrichlorosilane)과 같은 하나 이상의 실리콘 및/또는 카본 함유 가스의 분해가 수행된다.
다르게는, 파이로카본으로의 밀봉 또는 실리콘 카바이드로의 밀봉은 유체 주입에 의해 달성될 수 있다. 이러한 프로세스에서, 매트릭스는 페놀 수지와 같은 카본 및/또는 실리콘 함유 수지 또는 용액의 주입에 의해 적용된다. 풀림은 그 후에 진공 또는 보호 가스로 수행된다.
예를 들어, 밀도 및 다공률 수준을 유지하면서 기판의 열 전도성을 바꾸기 위해, 다양한 개시 펠트 블랭크가 사용될 수 있다. 예를 들어, 섬유의 더 높은 열 전도성을 위해 패녹스 섬유가 동일한 구멍의 피치 섬유에 의해 교체된다면, 기판의 더 높은 열 전도성이 달성된다.
본 발명에 따른 기판은 예를 들어 500 mm 이상의 직경 및/또는 5 mm 이상의 두께 레벨을 가질 수 있다.
바람직하게는, 서셉터용 디스크 기하학 형상이 선택되면, 그 후에 본 발명의 교시에 따라 다른 기하학 형상의 서셉터도 제조될 수 있다.

Claims (19)

  1. 반도체 소자용 기판과 같이, 처리될 물체(12)를 지지하도록 구성되고, 카본을 함유하며, 가스 출구 또는 통로 개구를 형성하도록 다공성으로 구성된 기판(10)에 있어서,
    기판(10)은 카본 섬유 및/또는 SiC 섬유(18, 20)로 제조된 틀(framework) 또는 틀의 세그먼트로 구성되고, 상기 섬유는 카본 및/또는 SiC로 제조된 매트릭스에 매립되며, 기판은 5%≤p≤95%의 다공률 수준(p) 및 0.1 g/cm3≤ρ≤3.0 g/cm3의 밀도(ρ)를 갖는 것을 특징으로 하는 기판.
  2. 제1항에 있어서, 틀은 카본 펠트, 부직포 재료 및/또는 직물층으로 구성된 것을 특징으로 하는 기판.
  3. 제1항에 있어서, 섬유(18, 20)는 매트릭스로서 하나 이상의 카본 또는 파이로카본 및/또는 실리콘 카바이드 층(26, 28)을 구비하는 것을 특징으로 하는 기판.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 매트릭스는 실리콘 카바이드 코팅을 갖는 외부면 상에 제공되는 것을 특징으로 하는 기판.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 매트릭스는 카본으로부터 실리콘 카바이드로 등급별로 배열되는 방식으로 변화하는 코팅 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 기판(10)의 열 전도성(w)은 0.10 W/mK≤w≤100 W/mK의 범위이고, 특히 3 W/mK≤w≤30 W/mK의 범위인 것을 특징으로 하는 기판.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 기판은 1.50 g/cm3 내지 1.9 g/cm3의 전체 밀도, 0.098 g/cm3 내지 0.2 g/cm3의 섬유의 비율 및/또는 0.4 g/cm3 내지 0.8 g/cm3의 파이로카본 비율 및/또는 0.8 g/cm3 내지 1.0 g/cm3의 SiC 비율을 갖는 것을 특징으로 하는 기판.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 틀과 매트릭스 전체의 중량 비율은 대략 1:13 내지 1:17인 것을 특징으로 하는 기판.
  9. 처리하기 위한 물체를 지지하도록 구성되고, 바람직하게는 웨이퍼와 같은 반도체 소자용 기판이며, 가스 출구 또는 통로 개구를 형성하는 다공률 수준이 주어지고 카본을 사용하여 형성된 기판을 제조하는 방법에 있어서,
    - 카본 및/또는 SiC 섬유로 제조된 틀을 생산하는 단계와,
    - 매트릭스를 형성하는 적어도 하나의 파이로카본 및/또는 실리콘 카바이드 층을 갖는 틀을 안정화시키는 단계를 포함하고,
    이러한 방식으로 안정화된 틀 또는 틀의 세그먼트가 기판으로 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 섬유는 증기 침투(CVI) 및/또는 유체 함침에 의해 안정화되는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 안정화된 펠트 또는 양털 또는 안정화된 부직포 재료층이 틀로 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 섬유는 카본으로만 안정화되거나 실리콘 카바이드로만 안정화되는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 섬유는 카본 및/또는 실리콘 카바이드로 구성된 일련의 하나 이상의 코팅으로 안정화되는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 섬유는 카본으로부터 실리콘 카 바이드로 변화하는 코팅의 등급별로 배열된 시스템으로 안정화되는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제9항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 틀은 실리콘 카바이드 코팅이 외부층으로 형성되는 방식으로 안정화되는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제9항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 기판의 밀도, 열 전도성 및/또는 구멍이 틀의 조성 및/또는 증기 침투 또는 유체 함침의 지속 시간을 변화시킴으로써 조절될 수 있는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제9항에 있어서, 기판은 5%≤p≤95%의 다공률 수준, 특히 10%≤p≤95%의 다공률 수준로 조절되는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제9항에 있어서, 기판은 0.1 g/cm3≤ρ≤3.0 g/cm3의 밀도로 조절되는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제9항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 카본 및/또는 SiC 섬유로 제조된 틀에 하나 이상의 파이로카본 코팅을 도포하는 단계와,
    - 코팅된 틀로부터 기판을 절결하는 단계와,
    - 절결된 기판을 고온으로 세척하는 단계와,
    - 파이로카본으로 코팅된 틀에 실리콘 카바이드로 제조된 하나 이상의 코팅을 도포하는 단계를 포함하는 방법.
KR1020067013773A 2003-12-09 2004-12-06 대상물을 지지하기 위한 기판 및 이 기판의 제조방법 KR101148897B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10357698.3 2003-12-09
DE2003157698 DE10357698A1 (de) 2003-12-09 2003-12-09 Träger für zu behandelnde Gegenstände sowie Verfahren zur Herstellung eines solchen
PCT/EP2004/013838 WO2005059992A1 (de) 2003-12-09 2004-12-06 Träger zur aufnahme eines gegenstandes sowie verfahren zur herstellung eines trägers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060126536A true KR20060126536A (ko) 2006-12-07
KR101148897B1 KR101148897B1 (ko) 2012-05-29

Family

ID=34672544

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020067013773A KR101148897B1 (ko) 2003-12-09 2004-12-06 대상물을 지지하기 위한 기판 및 이 기판의 제조방법

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7919143B2 (ko)
EP (1) EP1692718B1 (ko)
JP (1) JP5052137B2 (ko)
KR (1) KR101148897B1 (ko)
CN (1) CN100446213C (ko)
DE (2) DE10357698A1 (ko)
TW (1) TWI442508B (ko)
WO (1) WO2005059992A1 (ko)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004060625A1 (de) * 2004-12-16 2006-06-29 Siltronic Ag Beschichtete Halbleiterscheibe und Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung der Halbleiterscheibe
NL1028867C2 (nl) * 2005-04-26 2006-10-27 Xycarb Ceramics B V Inrichting voor het ondersteunen van een substraat alsmede een werkwijze voor het vervaardigen van een dergelijke inrichting.
DE102006055038B4 (de) * 2006-11-22 2012-12-27 Siltronic Ag Epitaxierte Halbleiterscheibe sowie Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer epitaxierten Halbleiterscheibe
DE102007054526A1 (de) * 2007-11-07 2009-05-14 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Wärmetransferelement und Anlage zur thermischen Behandlung von Substraten
US9012766B2 (en) 2009-11-12 2015-04-21 Silevo, Inc. Aluminum grid as backside conductor on epitaxial silicon thin film solar cells
US9214576B2 (en) 2010-06-09 2015-12-15 Solarcity Corporation Transparent conducting oxide for photovoltaic devices
US9773928B2 (en) 2010-09-10 2017-09-26 Tesla, Inc. Solar cell with electroplated metal grid
US9800053B2 (en) 2010-10-08 2017-10-24 Tesla, Inc. Solar panels with integrated cell-level MPPT devices
US9054256B2 (en) 2011-06-02 2015-06-09 Solarcity Corporation Tunneling-junction solar cell with copper grid for concentrated photovoltaic application
WO2014055781A1 (en) 2012-10-04 2014-04-10 Silevo, Inc. Photovoltaic devices with electroplated metal grids
US9865754B2 (en) 2012-10-10 2018-01-09 Tesla, Inc. Hole collectors for silicon photovoltaic cells
US9281436B2 (en) 2012-12-28 2016-03-08 Solarcity Corporation Radio-frequency sputtering system with rotary target for fabricating solar cells
US9219174B2 (en) 2013-01-11 2015-12-22 Solarcity Corporation Module fabrication of solar cells with low resistivity electrodes
US9412884B2 (en) 2013-01-11 2016-08-09 Solarcity Corporation Module fabrication of solar cells with low resistivity electrodes
US9624595B2 (en) 2013-05-24 2017-04-18 Solarcity Corporation Electroplating apparatus with improved throughput
DE102013218883B4 (de) * 2013-09-19 2018-12-06 Siltronic Ag Vorrichtung und Verfahren zum Abscheiden von Halbleitermaterial aus einer Gasphase auf eine Substratscheibe
US20150083046A1 (en) * 2013-09-26 2015-03-26 Applied Materials, Inc. Carbon fiber ring susceptor
US10309012B2 (en) 2014-07-03 2019-06-04 Tesla, Inc. Wafer carrier for reducing contamination from carbon particles and outgassing
US9899546B2 (en) 2014-12-05 2018-02-20 Tesla, Inc. Photovoltaic cells with electrodes adapted to house conductive paste
US9947822B2 (en) 2015-02-02 2018-04-17 Tesla, Inc. Bifacial photovoltaic module using heterojunction solar cells
WO2016142240A1 (en) * 2015-03-11 2016-09-15 Nv Bekaert Sa Carrier for temporary bonded wafers
WO2016142239A1 (en) * 2015-03-11 2016-09-15 Nv Bekaert Sa Carrier for temporary bonded wafers
CN107431034A (zh) * 2015-03-11 2017-12-01 贝卡尔特公司 用于临时键合晶片的载体
US9761744B2 (en) 2015-10-22 2017-09-12 Tesla, Inc. System and method for manufacturing photovoltaic structures with a metal seed layer
US9842956B2 (en) 2015-12-21 2017-12-12 Tesla, Inc. System and method for mass-production of high-efficiency photovoltaic structures
US9496429B1 (en) 2015-12-30 2016-11-15 Solarcity Corporation System and method for tin plating metal electrodes
US10115838B2 (en) 2016-04-19 2018-10-30 Tesla, Inc. Photovoltaic structures with interlocking busbars
US10672919B2 (en) 2017-09-19 2020-06-02 Tesla, Inc. Moisture-resistant solar cells for solar roof tiles
US11190128B2 (en) 2018-02-27 2021-11-30 Tesla, Inc. Parallel-connected solar roof tile modules
US20220235466A1 (en) * 2019-06-06 2022-07-28 Picosun Oy Porous inlet

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4115528A (en) * 1977-08-15 1978-09-19 United Technologies Corporation Method for fabricating a carbon electrode substrate
JPS60254610A (ja) 1984-05-31 1985-12-16 Fujitsu Ltd 半導体製造装置
GB2172822B (en) * 1985-03-25 1988-09-01 Furniture Ind Res Ass Vacuum chucks
FR2614321A1 (fr) * 1987-04-27 1988-10-28 Europ Propulsion Cartouche en materiaux composites pour dispositif d'elaboration de monocristaux.
JP2628394B2 (ja) 1990-02-26 1997-07-09 東芝セラミックス株式会社 サセプタ
JPH03257074A (ja) * 1990-03-07 1991-11-15 Sumitomo Electric Ind Ltd 繊維強化複合材料
FR2671797B1 (fr) * 1991-01-18 1994-02-25 Propulsion Ste Europeenne Procede de densification d'un substrat poreux par une matrice contenant du carbone.
JP3182212B2 (ja) * 1991-05-21 2001-07-03 アブコウ・コーポレイション 高密度化多孔質ビレットを製造する方法及び多孔質予備成形体の高密度化方法
JPH0672070B2 (ja) * 1991-07-25 1994-09-14 住友電気工業株式会社 高密度繊維強化複合材料の製造装置および製造方法
JP3228546B2 (ja) * 1992-02-27 2001-11-12 京セラ株式会社 真空吸着装置およびその製造方法
US5364513A (en) * 1992-06-12 1994-11-15 Moltech Invent S.A. Electrochemical cell component or other material having oxidation preventive coating
JPH08181150A (ja) 1994-12-26 1996-07-12 Touyoko Kagaku Kk 基板加熱処理方法
JPH09209152A (ja) 1996-02-06 1997-08-12 Toshiba Corp 基板処理装置
JPH1135391A (ja) 1997-05-20 1999-02-09 Topy Ind Ltd 炭化ケイ素被覆サセプタ−
JP3092801B2 (ja) * 1998-04-28 2000-09-25 信越半導体株式会社 薄膜成長装置
JP2000031098A (ja) 1998-07-15 2000-01-28 Disco Abrasive Syst Ltd 被加工物保持テーブル
US6444027B1 (en) * 2000-05-08 2002-09-03 Memc Electronic Materials, Inc. Modified susceptor for use in chemical vapor deposition process
FR2818291B1 (fr) * 2000-12-19 2003-11-07 Snecma Moteurs Densification de substrats poreux creux par infiltration chimique en phase vapeur
DE10145686B4 (de) * 2001-09-15 2006-04-06 Schott Ag Vorrichtung zum berührungslosen Fördern eines Gegenstandes aus Glas oder Glaskeramik
DE60207105T2 (de) * 2001-12-03 2006-07-27 E.I. Dupont De Nemours And Co., Wilmington Wafer-Transfervorrichtung mit elektrischer Leitfähigkeit und Verfahren zu dessen Herstellung
US20030160044A1 (en) * 2002-02-25 2003-08-28 Besmann Theodore M. High efficiency, oxidation resistant radio frequency susceptor
US8165700B2 (en) 2008-10-02 2012-04-24 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Complete integration of stand-alone batch operator interface capabilities into generic human machine interface using componentized objects

Also Published As

Publication number Publication date
EP1692718A1 (de) 2006-08-23
CN1890792A (zh) 2007-01-03
US7919143B2 (en) 2011-04-05
US20070110975A1 (en) 2007-05-17
WO2005059992A1 (de) 2005-06-30
DE10357698A1 (de) 2005-07-14
EP1692718B1 (de) 2007-05-02
CN100446213C (zh) 2008-12-24
TW200525686A (en) 2005-08-01
DE502004003727D1 (de) 2007-06-14
KR101148897B1 (ko) 2012-05-29
JP5052137B2 (ja) 2012-10-17
JP2007514306A (ja) 2007-05-31
TWI442508B (zh) 2014-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101148897B1 (ko) 대상물을 지지하기 위한 기판 및 이 기판의 제조방법
US4710428A (en) Sintered silicon carbide porous body impregnated with metallic silicon
US20100129990A1 (en) Susceptor and method for manufacturing silicon epitaxial wafer
KR100633757B1 (ko) 코팅된 반도체 웨이퍼, 상기 반도체 웨이퍼의 제조 방법및 제조 장치
KR100803445B1 (ko) 박막 균일성을 제어하기 위한 방법 및 그 방법으로 제조된제품
CN115151679B (zh) 气相渗透固结法
US7285483B2 (en) Coated semiconductor wafer, and process and apparatus for producing the semiconductor wafer
KR100767798B1 (ko) 화학증착장치 및 화학증착방법
KR100565138B1 (ko) 웨이퍼 상에 에피택셜 층을 성장시키는 장치
KR102103573B1 (ko) 하이브리드 코팅법을 이용한 그라파이트 모재의 코팅방법
KR101585924B1 (ko) 탄화규소 써멀 화학기상증착장치의 가스반응로
JP2001250783A (ja) 気相成長装置及び気相成長方法
US20220157569A1 (en) Plasma Source With Ceramic Electrode Plate
KR19980033091A (ko) 플라즈마 처리장치용 전극판의 제조방법
CN110117814A (zh) 具有低密度c空位缺陷的碳化硅外延的制备方法
CN115433921A (zh) 一种自由控制衬底温度的衬底托盘
CN114576154B (zh) 配置用于布置在衬底处理设备的反应室内的注射器
TWI809496B (zh) 高傳導度製程套件
CN100429750C (zh) 经涂覆的半导体晶片以及制造该半导体晶片的方法和装置
JP2011001634A (ja) 気相成長装置および気相成長方法
KR20130077496A (ko) 증착 장치 및 증착 방법
JPH0442840A (ja) 炭素被膜形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150430

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170512

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180503

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190510

Year of fee payment: 8