KR20230004325A - 석영 불투명화를 감소하기 위한 반도체 증착 반응기 및 구성 요소 - Google Patents

석영 불투명화를 감소하기 위한 반도체 증착 반응기 및 구성 요소 Download PDF

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KR20230004325A
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쥔웨이 수
웬타오 왕
추친 조우
싱 린
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에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이.
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Abstract

화학 기상 증착 시스템에서 불투명을 감소시키는 시스템은, 챔버 통로의 가스 유입구와 가스 유출구 사이에 위치하도록 구성된 서셉터 지지 링을 포함할 수 있다. 예시적인 시스템은 또한, 지지 베이스와 내부에 하나 이상의 오목부를 포함한 게터 지지체를 포함할 수 있다. 하나 이상의 오목부 각각은, 게터 플레이트를 지지하도록 구성된 하나 이상의 대응 지지 요소를 수용하도록 배열될 수 있다. 게터 지지체의 적어도 일부는 적어도 약 50 μm의 두께를 갖는 실리콘 카바이드(SiC)를 포함한 코팅을 포함할 수 있다. 게터 지지체는 서셉터 지지 링으로부터 약 1 mm 내지 약 10 mm의 최대 거리에 배치되도록 배열될 수 있다.

Description

석영 실투화 감소를 위한 반도체 증착 반응기 및 부품들 {Semiconductor deposition reactor and components for reduced quartz devitrification}
본 개시는 일반적으로 반도체 처리에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 공정 챔버 내에서 반도체 기판을 처리하기 위한 서셉터 지지체, 게터 지지 요소, 및 다른 시스템 요소에 관한 것이다.
반도체 웨이퍼와 같은 반도체 기판은 전형적으로 상승된 온도로의 노출을 포함하는 제어된 공정 조건 하에서 처리 챔버 내에서 처리된다. 일반적으로 링(예, 단일편 링(OPR))으로 지칭되는 기판 지지체는 일반적으로 처리 챔버 내에서 공정 처리 동안에(예를 들어, 증착 동안에) 서셉터를 지지하기 위해 사용된다. 게터 요소는 처리 챔버 내에 포함될 수 있다. 게터 요소는 적어도 부분적으로 게터 지지 요소 또는 플레이트에 의해 지지될 수 있다. 기판 사이의 상호 작용과 관련된 다수의 품질 제어 문제점은, 예컨대 처리 구성 요소 중 하나 이상의 불투명화는 처리 중에 발생할 수 있고, 이들 품질 제어 문제점을 해결할 필요가 계속 있다.
반도체 증착 구성 요소와 관련 처리 시스템 및 방법의다양한 예시가 개시된다.
일부 구현예에서, 화학 기상 증착 시스템이 개시된다. 시스템은 증착 챔버, 서셉터, 서셉터 지지 링, 게터 플레이트, 및 게터 지지체를 정의하는 챔버 경계를 포함할 수 있다. 챔버 경계는 상류 말단에 증착 가스 유입구, 및 하류 말단에 가스 유출구를 포함할 수 있으며, 챔버 경계는 이를 통해 가스 흐름 방향을 따라 가스 흐름을 전도하도록 구성되는 대략 수평인 챔버 통로를 정의할 수 있다. 서셉터는 기판을 그 위에 지지하도록 구성될 수 있다. 서셉터 위의 챔버 경계는 복사선 에너지에 대해 대체로 투명할 수 있다. 서셉터 지지 링은 가스 유입구와 가스 유출구 사이의 챔버 통로 내에 위치할 수 있다. 게터 플레이트는 챔버 내에 대체로 수평하게 위치할 수 있다. 게터 플레이트는 서셉터에 대체로 평행하게 연장될 수 있고 증착 챔버에 걸쳐 실질적으로 횡방향 연장될 수 있다. 게터 지지체는 지지 베이스 및 하나 이상의 지지 요소를 포함할 수 있다. 게터 지지체의 적어도 일부는 실리콘 카바이드(SiC)를 포함한 코팅을 포함할 수 있다. 게터 지지체는 서셉터 지지 링으로부터 최대 거리에 배치될 수 있다.
일부 구현예에서, 서셉터 지지 링은 가스 유입구와 가스 유출구 사이의 챔버 통로 내에 위치할 수 있고, 하류 에지보다 서셉터 지지 링의 상류 에지에 더 가깝게 배치되는 중심을 갖는 애퍼처를 포함할 수 있다. 서셉터 지지 링은 지지 요소를 위에 지지하도록 구성된 하나 이상의 제1 오목부를 포함할 수 있다. 게터 지지체는 서셉터에 대체로 평행하게 연장될 수 있고, 서셉터 지지 링의 대응하는 하류 에지 형상에 대체로 부합하는 상류 에지 형상을 가질 수 있다. 게터 지지체는 서셉터 지지 링으로부터 최대 거리 내에 배치될 수 있으며, 게터 지지체는, 게터 요소를 적어도 부분적으로 지지하도록 구성된 하나 이상의 대응 지지 요소를 수용하도록 구성되는 하나 이상의 오목부를 포함한다.
도 1은 공정 챔버의 예시적인 구현예의 사시도이다.
도 2는 도 1의 라인 2―2에 대한 단면도이다.
도 3은 도 1의 라인 3―3을 따라 보이는 수직-길이 방향 평면에서의 공정 챔버의 절반의 사시도이다.
도 4는 도 1의 챔버 상면도이다.
도 5는 도 1의 챔버의 유입구 말단의 도면이다.
도 6은 도 1의 챔버의 유출구 말단의 도면이다.
도 7은 도 1의 챔버의 측면도이다.
도 8은 웨이퍼 처리 시스템의 일부에 연결된 도 1의 챔버를 나타내는 단면도이다.
도 9는 서셉터 지지 링, 게터 지지체, 및 게터 지지 선반을 포함한 예시적인 반응 챔버 어셈블리의 상부 사시도를 나타낸다.
도 10은 도 9의 어셈블리의 저면 사시도를 나타낸다.
도 11은 도 9의 어셈블리의 저면도를 나타낸다.
도 12는 도 9의 어셈블리의 저면 상부도를 나타낸다.
도 13은 도 9의 어셈블리의 우측면도를 나타낸다.
도 14는 예시적인 게터 플레이트를 갖는 도 9의 어셈블리의 우측면도를 나타낸다.
도 15는 도 9의 게터 지지체 및 게터 지지 선반의 상부 사시도를 나타내지만, 서셉터 지지 링은 없다.
도 16은 도 14의 게터 지지체, 게터 지지 선반, 및 게터 플레이트의 측면도를 나타내지만, 서셉터 지지 링은 없다.
도 17은 서셉터 지지 링 및 게터 지지체의 다른 구현예의 상부 사시도를 나타낸다.
도 18은 도 17의 어셈블리의 상면도를 나타낸다.
도 19는 도 17의 어셈블리의 저면도를 나타낸다.
도 20은 도 17의 어셈블리의 우측면도를 나타낸다.
도 21은 예시적인 게터 플레이트를 갖는 도 17의 어셈블리의 우측면도를 나타낸다.
도 22는 도 17의 서셉터 지지 링 및 게터 지지체의 저면 사시도를 나타낸다.
반도체 웨이퍼를 열적으로 처리하기 위한 공정 챔버는 자주 석영(비정질 실리카) 또는 유사한 재료로 제조되는데, 이는 석영이 복사 에너지에 대해 실질적으로 투명하기 때문이다. 따라서, 복사 히터는 챔버의 외부(예, 챔버의 상단, 챔버의 하단)에 인접하거나 근처에 위치할 수 있고, 챔버 내에서 처리되는 웨이퍼는 상승된 온도로 가열될 수 있고, 챔버 벽을 동일한 레벨로 가열하지 않는다. 반면, 석영은 매우 높은 온도를 견딜 수 있기 때문에 바람직하다. 석영은 또한, 다양한 처리 가스에 의한 열화를 대체로 견딜 수 있는 불활성 특성, 및 그의 고순도 특성으로 인해 바람직하다.
열 활성 화학 기상 증착 공정과 연관된 고온으로 인해, 공정 챔버의 벽과 다른 구성 요소 및/또는 그 안의 벽과 다른 구성 요소는 자주 소정의 온도로 가열되고, 화학적 미립자가 그 위에 증착된다. 이들 미립자는, 반응 챔버를 통과하는 가스 내의 화학물질로부터 발생할 수 있고, 최종 처리된 웨이퍼의 순도에 심각한 문제를 야기할 수 있다. 예를 들어, 이러한 불순물은 불투명화(예, 평활 또는 광택 표면 대신에 결정 표면 내의 주름) 또는 석영 표면의 다른 열화를 야기할 수 있다. 그 결과, 반응 챔버 벽 상의 미립자 물질의 축적을 감소시키기 위해 많은 노력이 있었다. 하나의 해결책은, 미립자 물질이 유해한 수준으로 축적되기 전에 미립자 물질을 제거하기 위해 공정 챔버의 내부를 주기적으로 식각하는 것이다. 불행하게도, 석영 공정 챔버는 복사열에 대한 높은 투명도로 인해 가열하는 데 긴 시간이 걸린다. 따라서, 주기적이고 느린 이들 식각 사이클은 기계의 최대 처리량을 감소시킨다. 또한, 식각은 불투명화로부터 석영의 근본적인 열화를 해결하지 않을 수 있다. 소정의 공정(예를 들어, 두꺼운 층 공정)을 실행할 경우, 석영의 불투명화는 증가하고, 처리 챔버 내의 불순물을 악화시키는 플레이크 및 입자를 야기한다.
반응 챔버 내의 기판 또는 다른 요소에 걸친 온도 구배는 일반적으로 (가스 흐름 방향에 의해 정의된) 선단 에지로부터 후단 에지까지 불균일할 수 있으며, 이는 반응기 요소의 소정 부분을 불투명화에 더 민감하게 만들 수 있다. 가스의 온도는, 웨이퍼 아래에 있는 열 흡수 서셉터(기판 지지체)에 대한 근접성에 의해, 추가로 영향을 받을 수 있다. 가스가 서셉터를 지나 접근하고 통과할 경우, 가스는 서셉터의 하류 에지를 향해 최대 온도로 상당히 빠르게 가열되고, 그 다음 그 지점을 지나 주행한 후 떨어진다. 따라서, 불투명화는, 특히 가스 흐름의 방향으로 인해 서셉터의 하류 에지 근처에, 서셉터에 가장 가까운 석영 표면 상에 축적되는 경향이 있다.
반응 챔버는 반응 효율을 개선하는 데 사용되는 게터 플레이트 또는 다른 게터 요소를 포함할 수 있다. 게터는 적어도 부분적으로 게터 지지체에 의해 지지될 수 있다. 게터 지지체는 일반적으로 석영을 포함하거나, 이로 필수적으로 구성되거나, 이로 구성될 수 있다. 서셉터에 대한 게터 지지체의 근접성으로 인해, 게터 지지체는 불투명화를 경험할 수 있다. 게터 지지체는 반응 챔버의 배기부를 향해 위치한 구성 요소이다. 게터 지지대는 게터 플레이트를 온전하게 유지한다. 게터 플레이트는 챔버 코팅을 감소시키는(예, 방지하는) 열 복사선을 흡수할 수 있다.
따라서, 각각의 반응기 기능을 제공하고 서셉터 부근의 석영 표면에서 발생하는 열화를 견디기 위해 석영 또는 다른 불활성 재료로 제조될 수 있는 게터 지지체 및/또는 서셉터와 같이, 개선된 챔버 요소에 대한 필요성이 존재한다.
예시적인 고온 공정에서, 반응물 가스는 가열된 기판 위를 지나감으로써 기판 표면 위로 반응물 재료 박층의 화학 기상 증착(CVD)을 할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "공정 처리 가스", "공정 가스", 및 "반응물 가스"는 일반적으로 기판 상에 증착될 실리콘 함유 가스와 같은 물질을 함유하는 가스를 지칭한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 이들 용어는 세정 가스를 포함하지 않는다. 후속 공정을 통해, 기판 상에 증착된 반응물 재료의 층이 집적 회로 내에 제조된다. 기판 위로의 공정 가스 흐름은 종종 기판의 상단 또는 전면측에 걸친 증착의 균일성을 촉진하기 위해 제어된다. 증착 균일성은, 증착 동안에 기판 홀더 및 기판을 수직 중심 축을 중심으로 회전시킴으로써 더 촉진될 수 있다. 기판의 "전방측" 또는 "전면"은, 처리 동안에 기판 홀더로부터 등지는 기판의 상단 표면을 지칭할 수 있고, 기판의 "후방측"은 일반적으로 처리 동안에 기판 홀더를 대면하는 기판의 하단 표면을 지칭한다.
이제 도면을 참조할 것이며, 여기서 유사 번호는 일반적으로 유사한 부분을 지칭한다. 도면은 반드시 축척대로 도시되지 않음을 이해할 것이다. 장치는 구성 및 부품의 세부 사항에 대해 달라질 수 있고, 본원에 개시된 바와 같은 기본 개념으로부터 벗어나지 않는다면, 방법은 특정 단계 및 순서에 대해 변할 수 있다는 것을 추가로 이해할 것이다.
도 1-8을 참조하면, 화학 기상 처리 등을 위한 반응 챔버(10)의 일 구현예가 나타나 있다. 볼 수 있는 바와 같이, 챔버(10)는 단면이 대체로 렌티큘러 형상을 갖는 세장형의 대체로 평평한 구성을 갖는다. 직사각형 프리즘과 같은 다른 형상이 가능하며, 대향하는 양쪽이 볼록한 표면을 갖는 렌티큘러 형상은 예시적인 목적을 위한 것이다. 챔버는 상부 벽(12), 및 수직으로 짧은 측면 레일(16, 18)에 의해 연결된 하부 벽(14)을 갖는다. 측면 레일(16, 18)은 일부 구현예에서 (예를 들어, 실질적으로 직사각형 프리즘을 형성하기 위해) 커질 수 있다. 측면 레일(16, 18)은 "측 벽" 또는 "측벽"으로 지칭될 수 있다. 이들 벽 및 측면 레일은 상류 유입구 말단 플랜지(20) 및 하류 유출구 말단 플랜지(22)에 의해 추가로 결합된다. 상류 및 하류는 설명되는 바와 같이, 공정 가스 흐름의 방향에 관한 것이며, 본 설명에서 전방 및 후방과 동의어이다. 용어 "벽" 또는 "측벽"은 본원에서 "경계"와 상호 교환적으로 사용될 수 있다. 벽은 대체로 수직인 구성 요소에 제한되지 않을 수 있지만, 추가적으로 또는 대안적으로, 대체로 수평인 구성 요소를 지칭할 수 있고, 본원에 설명된 벽은 증착 챔버를 정의하는 챔버 경계를 형성하기 위한 임의의 적절한 형상일 수 있다. 예를 들어, 챔버 경계는, 가스 흐름 방향을 따라 가스 흐름을 전도하도록 구성된 대체로 수평인 챔버 통로를 정의할 수 있다.
챔버 높이는 챔버 폭보다 작을 수 있다. 이에 관해, 반응 챔버(10)에 대한 길이 방향은 유입구 말단 플랜지(20)로부터 유출구 말단 플랜지(22)까지 또는 단면 라인(3―3)을 따라 연장된다. 횡방향은 짧은 측면 레일(16, 18) 사이 또는 단면 라인(2―2)을 따라 연장된다. 높이 방향은 길이 방향 축 및 횡방향 둘 모두에 직교한다. 도 2의 말단도를 보면, 챔버(10)는 측면 레일(16, 18) 사이에서 연장된 주 치수, 및 상부 벽과 하부 벽(12, 14)의 정점 사이에서 연장된 부 치수를 갖는다.
도 4를 참조하면, 상부 벽(12)과 하부 벽(14) 둘 모두는 직사각형의 평평한 수직 돌출부를 갖는 얇고 만곡된 플레이트형 요소일 수 있다. 벽(12, 14)은, 일부 구현예에서, 원형 곡률 반경을 가질 수 있고, 석영 또는 유사한 재료로 만들어진 원통형 튜브로부터 절단된 세그먼트에 의해 형성될 수 있다. 더 큰 챔버에서, 벽(12, 14)은 평평한 석영 플레이트를 가열하고 형성함으로써 구성될 수 있다. 원하지 않는 응력이 변하는 반경을 갖는 만곡형 벽에 도입되고, 따라서 일정한 곡률을 갖는 원형 벽이 구현될 수 있다. 일부 구현예에서, 상부 벽(12)과 하부 벽(14)은 대략 24 인치의 곡률 반경을 갖는다. 일부 구현예에서, 상부 벽(12) 및/또는 하부 벽(14)은 4 내지 6 mm의 두께를 가지며, 보다 바람직하게는 벽 두께는 대략 5 mm이다. 석영이 바람직하지만, 유사하게 바람직한 특성을 갖는 다른 재료로 치환될 수 있다. 이들 바람직한 특징 중 일부는 높은 융점, 크고 급격한 온도 변화를 견딜 수 있는 능력, 화학적 불활성, 및 광에 대한 높은 투명도를 포함한다.
측면 레일(16, 18)은 직사각형 단면의 석영 로드로부터 기계 가공될 수 있거나, 달리 도 2에 나타낸 단면 형상으로 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 각각의 측면 레일(16, 18)은, 상부 벽(12)의 만곡형 외부 표면의 연속부를 형성하는 상부 표면(24), 및 하부 벽(14)의 외부 표면의 연속부를 형성하도록 만곡되는 하부 표면(26)을 갖는, 보강된 본체를 포함할 수 있다. 각각의 측면 레일(16, 18)의 횡방향 외부 표면(28)은 평평하고 수직으로 연장된다. 각각의 측면 레일(16, 18)의 내부 표면은, 상부, 중간 및 하부 스터브 벽 세그먼트(32a, 32b, 32c)를 각각 생성하는, 길이 방향으로 연장된 상부 및 하부 오목부(30a, 30b)를 갖도록 형성된다. 나타낸 구현예에서, 상부 및 하부 스터브 벽 세그먼트(32a, 32c)는 길이 방향 용접 접합부(39)에서 상부 및 하부 벽(12, 14)의 측면 에지와 짝을 이룬다. 일부 구현예에서, 측면 레일(16, 18)의 본체는 약 20 mm의 두께 또는 폭 치수 및 약 21 mm의 높이를 갖는다.
일부 구현예에서, 평평한 직사각형 지지 플레이트(40)는 측면 레일(16 및 18) 사이에서 연장될 수 있다. 도 3에서 알 수 있듯이, 지지 플레이트(40)는, 챔버(10)의 폭을 가로질러 연장되는 공동 또는 개구(44)를 정의하고 지지 플레이트를 유입구 섹션(46a)과 유출구 섹션(46b)으로 분할하는, 애퍼처(42)를 포함한다. 유입구 섹션(46a)은 유입구 플랜지(20)로부터 개구(44)의 상류 에지까지 연장되고, 유출구 섹션(46b)은 개구(44)의 하류 에지로부터 유출구 플랜지(22)까지 연장된다. 도 4에서 알 수 있는 바와 같이, 지지 플레이트의 유입구 섹션(46a)은 유출구 섹션(46b)보다 길이 방향에서 더 짧을 수 있다. 유입구 섹션은, 예를 들어 유출구 섹션의 길이의 약 70%일 수 있다. 이러한 비례적 배열은 챔버 벽의 강도 특징보다는 챔버를 통한 공정 가스 흐름에 관한 것이다.
도 2에서 가장 잘 알 수 있는 바와 같이, 측면 레일(16, 18) 각각은 실제로 지지 플레이트(40)의 연장부를 형성하는, 내측 연장된 중심 스터브 벽(32b)을 포함한다. 이에 관해, 지지 플레이트(40)는 실제로 측면 레일(16, 18)의 본체에서 종료되거나, 즉 오목부(30a, 30b)의 횡방향 외부 범위에서 종료된다. 길이 방향 접합부(48)는, 지지 플레이트(40)의 횡방향 에지와 측면 레일(16 및 18) 각각의 중심 스터브 벽(32b) 사이의 용접된 연결을 나타낸다.
중심 스터브 벽(32b)은 상부 및 하부 벽(12, 14)을 이등분할 수 있고, 따라서 지지 플레이트(40)는 이들 사이의 중심선 또는 중심 평면 상에 놓일 수 있다. 이렇게 바람직한 위치는, 일반적으로 측면 레일(16, 18)의 횡방향 변위에 의해 부여되는 플레이트(40)의 평면 내에 응력을 생성한다. 이러한 변위는, 벽(12, 14)이 평평해지고 그에 대한 바깥 힘을 발휘하려고 시도할 시, 감압 처리에서 발생한다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 각각의 말단 플랜지(20, 22)는 모따기 코너(52)와 내부 렌티큘러 형상 연장부(54)를 갖는 대체로 직사각형인 외부 슬래브(50, 51)를 각각 포함할 수 있다. 도 3에서 알 수 있듯이, 내부 연장부(54)는 상부 및 하부 벽(12, 14)과 중심 지지 플레이트(40)의 형상에 부합한다. 보다 구체적으로, 짧은 길이 방향 부분은 슬래브(50)로부터 연장되어 이들 플레이트형 부재 각각과 결합한다. 챔버(10)의 각 말단에서, 곡선형 용접 접합부(56)는 연장부(54)의 상부 및 하부와 만곡된 상부 및 하부 벽(12, 14) 사이에 형성되는 반면, 선형 접합 라인(58)은 연장부(54)의 중심부와 지지 플레이트(40)의 길이 방향 말단 사이에 정의된다. 유입구 플랜지(20)의 슬래브(50)는, 지지 플레이트(40) 위 및 상부 벽(12) 아래 챔버(10) 내의 영역(66)으로 이어지는 상부 부분에, 횡방향 연장된 애퍼처(60)를 포함한다. 대조적으로, 유출구 플랜지(22)의 슬래브(51)는 한 쌍의 횡방향 연장된 애퍼처(62 및 64)를 포함한다. 상부 애퍼처(62)는 이전에 설명된 챔버(10)의 상부 영역(66)과 연통하는 반면, 하부 애퍼처(64)는 지지 플레이트(40) 아래 및 하부 벽(14) 위의 챔버(10)의 하부 영역(68)과 연통한다. 측면 레일(16, 18) 내의 둥근 오목부(30a, 30b)는 상부 및 하부 영역(66, 68)의 횡방향 경계를 정의한다. 후술하는 바와 같이, 웨이퍼 처리는 상부 영역(66)에서만 수행되며, 지지 플레이트(40)는 공정 구역의 하부 경계를 정의한다.
개구(44)는 도 8에 나타낸 바와 같이, 서셉터(84) 및 서셉터를 둘러싼 온도 보상 링(72)을 수용하도록 치수가 정해진다. 보상 링(72)은 단일편 링(OPR)으로 지칭될 수 있다. 서셉터(84)는 고정 링(72) 내에서 회전하도록 조정될 수 있고, 바람직하게는 약 0.5 내지 1.0 mm의 작은 환형 갭을 가로질러 이격되어 있다. 서셉터를 수용할 수 있는 링(72) 내의 애퍼처의 일반 주변부는, 도 4에 나타낸 점선 원(74)에 의해 개략적으로 나타나 있다. 링(72)을 둘러싸는 지지 플레이트(40) 내의 애퍼처(42)의 형상은, 또한 원형일 수 있어서, 개구(44)의 에지가 링에 매우 근접할 수 있다. 일부 구현예에서, 직사각형 애퍼처(42)는 도 4에 나타낸 바와 같이 둥근 모서리를 갖는다. 지지 플레이트 섹션(46a, 46b)은 이들 정확하거나 대략적 형상을 제공하도록 구성될 수 있다; 또는 제조 편의를 위해 도 4에 나타낸 충진부의 짧고 다소 삼각형인 부분(76)은, 원하는 구성을 제공하기 위해 플레이트 섹션 및 챔버 측면 레일(16, 18)에 용접될 수 있다. 지지 플레이트 섹션(46b)은, 이하에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 일부 구현예에서, 게터 지지체로서 기능할 수 있다.
도 4에 나타내 바와 같이, 원(74)은 챔버의 상류 및 하류 말단에 대해 또는 개구(44)에 대해 중심에 위치하지 않는다. 이는, 일부 구현예에서, 원(74)의 상류 또는 선단 에지가, 유출구 플레이트 섹션(46b)의 상류 에지에 대한 원(74)의 하류 또는 후단 에지보다, 유입구 플레이트 섹션(46a)의 하류 에지에 더 가깝기 때문이다. 이러한 배열은, 유출구 플레이트 섹션(46b)의 상류 에지의 불투명화 속도를 감소시킴으로써, 챔버의 강도를 유지하는 것을 도울 수 있다. 즉, 가스 흐름은 서셉터를 지나갈 때 가열되어, 챔버 벽 내의 온도가 서셉터로부터 바로 하류에 가장 크도록 한다. 따라서, 유출구 플레이트 섹션(46b)의 상류 에지는, 서셉터에 너무 가깝게 위치하는 경우에 상당한 열 사이클링 및 불투명화에 노출될 수 있고, 따라서 서셉터는 그 사이의 이격을 증가시키기 위해 개구(44) 내에서 전방으로 오프셋된다. 일부 구성에서, 이러한 오프셋 배열은 또한, 챔버를 통한 공정 가스의 흐름에도 영향을 미친다. 링에 의해 둘러싸인 서셉터 상에 배치된 웨이퍼는, 유입구 플레이트 섹션(46a)의 하류 에지에 가깝게 위치하여, 웨이퍼의 상류에 있는 개구(44)를 통과하는 반응 가스의 양을 감소시키거나 최소화한다. 이는, 챔버(10)의 하부(68)에서 서셉터 아래에 증착되고/증착되거나 웨이퍼의 배면 상에 증착될 수 있는, 반응 가스의 양을 감소시키거나 최소화한다.
도 8에서 알 수 있는 바와 같이, 온도 보상 링(72)은, 지지 플레이트 섹션에 용접되는 수직 연장 부분을 갖는, 하나 이상의(예, 세 개의) 지지 요소(예, 엘보우 형)에 의해 지지될 수 있다. 일부 구현예에서, 전방 지지 요소 또는 핑거(80)는 챔버의 레일(16, 18) 사이의 중간에서 전방 플레이트 섹션의 후방에 용접되고, 요소의 수평 부분은 온도 보상 링(72)의 선단 에지 아래에 위치하도록 개구(44) 내로 후방 연장된다. 한 쌍의 이격된 요소 또는 핑거(82)는, 도 8뿐만 아니라 도 2-7에서 알 수 있는 바와 같이, 보상 링(72)의 후단 에지 아래에서 전방 연장되는 세장형 수평 부분을 갖는다. 따라서, 보상 링(72)은 핑거(80 및 82) 내의 직립 핀(미도시)에 의해 하나 이상의 지점에서 수평 평면에서 지지될 수 있다. 핀은 결과적으로 반복되는 열적 주기와 공정 및 식각 가스에 대한 노출로 인해 열화될 수 있지만, 상당히 쉽게 교체될 수 있다.
서셉터(84)는, 챔버의 하단 벽에 매달려 있는 튜브(92)를 통해 연장되는 회전식 샤프트(90)의 상단에 연결된 적합한 지지대(88)의 아암(86) 위에서 지지될 수 있다. 서셉터(84)는 지지 플레이트(40)의 상부 표면 및 링(72)의 상부 에지와 거의 같은 높이로 나타나 있다. 이는, 웨이퍼가 서셉터(84) 위에 그리고 공정 챔버(10)의 상부(66)에 위치할 수 있게 한다.
도 8을 여전히 참조하면, 유입구 플랜지(20)는, 웨이퍼가 삽입될 수 있는 수평 세장형 슬롯(96)을 갖고 슬롯(96)으로부터 웨이퍼 핸들링 챔버(미도시)로 이어지는 격리 밸브가 폐쇄된 후에 공정 가스를 챔버의 상부(66) 내로 도입하기 위한 세장형 유입구(98)를 갖는, 유입구 구성 요소(94)에 연결되도록 조정된다. 이에 대응하여, 유출구 플랜지(22)는, 챔버(10)로부터 공정 가스를 배기할 뿐만 아니라 챔버에 진공을 인가하기 위해, 유출구 구성 요소(100)와 정합하도록 조정된다. 도 8에서 알 수 있는 바와 같이, 유출구 플랜지(22)는, 지지 플레이트 아래 챔버의 하부(68)뿐만 아니라 지지 플레이트 위의 부분(66)까지 개방된다.
복수의 열전대(102)가 포함될 수 있고, 각각은 유출구 구성 요소(100)를 통해 공정 챔버(10)의 하부(68) 내로 연장될 수 있다. 열전대(102)는 서셉터(84)의 근위로 연장되어, 서셉터(84)와 그 위에 위치한 웨이퍼를 둘러싸는 국부적 온도를 감지한다. 서셉터(84)를 둘러싸는 열전대(102)의 감지 말단의 유리한 위치 설정은, 웨이퍼의 온도에 관한 종합적인 피드백을 허용하고, 온도 불규칙성을 보상하기 위해 챔버(10)를 둘러싸는 복사 가열 램프의 조절을 가능하게 한다. 보다 구체적으로, 선단 에지 열전대(104)는 서셉터(84)의 전방 말단에 근접하여 종료되고, 후단 에지 열전대(106)는 서셉터의 후방 에지에 근접하여 종료되고, 횡방향 열전대(미도시)는 서셉터의 횡방향 에지에 근접하여 종료된다. 각각의 열전대(102)는, 중공형 내부를 그 안에 제공하는 두 개의 부분으로 형성된 온도 보상 링(72)으로 들어간다. 온도 보상 링(72)은 일반적으로 L 형상의 내부 및 외부 몸체를 포함하며, 이는 열전대(102)를 수용하기 위해 링을 통한 환형 통로를 함께 정의한다.
바람직하게는, 온도 보상 링(72)은 흑연 또는 이렇게 높은 열 흡수성 기타 재료로 구성된다. 링(72)은 처리 환경에서 몇 가지 이점을 제공하며, 주로 서셉터(84)로부터의 에지 열 손실을 감소시킨다. 보다 구체적으로, 링(72)은 서셉터(84)의 에지를 밀접하게 둘러싸고, 재료가 유사하기 때문에 처리 동안에 유사한 온도로 유지된다. 따라서, 서셉터와 링은 서로를 향해 열을 복사하여 이들 사이의 임의의 복사 손실을 효과적으로 제거한다. 온도 보상 링(72)의 다른 장점은 웨이퍼의 영역에서 반응물 가스의 사전 가열 및 사후 가열이다. 구체적으로, 반응물 가스는 주변, 비-반응 온도에서 챔버로 진입하고, 서셉터 및 웨이퍼를 통과할 시 증착에 적합한 온도로 가열된다. 따라서, 주변 온도 보상 링(72)은, 반응물 가스 스트림이 서셉터의 선단 에지에 도달하기 전에, 그리고 순차적으로 웨이퍼의 선단 에지에 도달하기 전에 반응물 가스 스트림을 예열한다. 공정 가스는, 웨이퍼의 에지 위로 이동하기 전에 대략 정상 온도에 도달할 수 있다. 온도 보상 링(72)이 하류 가열 영역을 연장함에 따라, 가스의 온도는 웨이퍼의 하류 에지를 통과한 후에 상당히 떨어지지 않을 수 있다. 온도 보상 링(72)의 추가 장점은, 변형된 링을 참조하여 이하에서 설명될 것이다.
챔버를 통한 가스 흐름은 도 8에 나타나 있다. 반응물 가스는, 미국 특허 제5,221,556호에 설명된 프로파일과 같이 소정의 횡방향 속도 프로파일로 유입구 구성 요소(94)를 통해 들어가며, 본원에 참조로서 명시적으로 포함된다. 소정의 속도 프로파일은, 서셉터(84) 상에 지지된 원형 웨이퍼의 중심 위로 더 긴 증착 이동 경로를 보상하기 위해, 횡방향 외부 에지보다 반응 챔버(10)의 중심부를 향해 더 큰 가스 흐름을 제공한다. 더 많은 양의 반응물 가스가 웨이퍼의 중심 부분 위로 필요할 수 있는데, 이는 웨이퍼를 통한 그 흐름 경로를 따라 반응물이 고갈되기 때문이다. 또한, 도 2에서 가장 잘 알 수 있는 바와 같이, 챔버(10)의 단면 형상은, 더 적은 반응물 가스 흐름이 필요한 횡방향 에지에서보다는 더 큰 반응물 가스 흐름이 필요한 챔버의 중심에서 더 큰 가스 흐름을 수용한다.
반응물 가스는, 화살표(112)로 나타낸 바와 같이 길이 방향으로 후방에 계속되고, 화살표(116)으로 나타낸 바와 같이 유출구 구성 요소(100)를 통해 그리고 배기 도관(114)을 통해 하향으로 빠져나간다. 퍼지 가스는 샤프트(90)를 둘러싸는 중공형 튜브(92)를 통해 상방으로 공급될 수 있으며, 튜브는 샤프트를 둘러싼 가스 통로를 제공하도록 크기를 갖는다. 퍼지 가스는, 화살표(118)로 나타낸 바와 같이 챔버(10)의 하부(68)로 진입한다. 퍼지 가스는 서셉터(84) 아래에 미립자가 원치 않게 증착되는 것을 방지하고, 화살표(120)로 표시된 바와 같이, 유출구 플랜지(22) 내의 하부 길이 방향 애퍼처(64)를 통해 빠져나간다. 그 다음, 퍼지 가스는 소모된 반응 가스와 혼합하고, 배기 도관(114)을 통해 화살표(116)의 경로를 따라 계속된다. 일부 구현예에서, 퍼지 가스는 챔버의 하부의 개구(예, 나타낸 바와 같이 좌측)를 통해 공급될 수 있고, 좌측에서 우측으로 흘러 애퍼처(64) 및 배기구(114)를 통해 빠져나온다.
말단 플랜지(20, 22)는 바람직하게는 반투명이고, 질소 기포가 내부에 분산된 석영으로 제조된다. 한편, 중심의 얇은 벽(12, 14) 및 지지 플레이트(40)는 복사 에너지에 투명하여, 이들 구조에서 높은 온도를 생성하지 않으면서 챔버(10) 내의 서셉터 및 웨이퍼의 복사 가열을 허용한다. 반투명 플랜지(20, 22)는 복사 에너지를 산란시켜 이를 통한 "광 배관 효과"를 감소시킨다. 이는, 플랜지(20, 22) 외부의 O-링(122)을, 챔버(10) 내에서 발생된 극한 온도에 대한 노출로부터 보호한다. 바람직하게는, 하부 벽(14) 아래의 튜브(92)의 섹션은, 내부에 분산된 질소 버블로부터 유사하게 반투명하다.
챔버(10)는, 낮고 넓은 형상의 유용성을 증가시킬 수 있는, 직사각형 단면 챔버를 이용할 수 있다. 직사각형 챔버 형상은, 웨이퍼를 일 말단으로부터 삽입시키고 대체 서셉터 및/또는 링을 챔버의 다른 말단로부터 삽입시킬 수 있다. 이러한 배열은 추가적으로 또는 대안적으로 챔버를 통해 말단 대 말단으로부터 가스 흐름을 도입시킬 수 있고, 내부 지지 플레이트 위에 흐르는 가스는 챔버 내에서 처리될 웨이퍼와 대략 정렬된다.
개조된 링 및 게터 지지 요소
전술한 바와 같이, 불투명화는 반응 챔버 내에서 특히 서셉터의 하류에서 문제가 발생할 수 있으며, 이는 사용 중에 반응 챔버 내에서 가장 많은 열을 복사할 수 있다. 서셉터의 하류에 불투명화를 감소시키기 위한 일부 해결책이 본원에 설명된다. 게터 지지 요소(예, 유출구 지지 섹션(46b)) 및/또는 서셉터 지지 링(예, 전술한 고정 링(72)) 및/또는 후술하는 다른 요소는 전술한 불투명화를 감소시키기 위해 개조될 수 있다.
일부 구현예에서, 하나 이상의 요소는 불투명화에 저항하는 비결정질 재료를 포함할 수 있다(예, 이로 코팅될 수 있음). 비결정질 재료는 실리콘 카바이드(SiC)와 같은 반도체일 수 있다. 하나 이상의 요소는 이 재료로 실질적으로 또는 완전히 형성될 수 있다. 그러나, 일부 구현예에서, 하나 이상의 요소는 하나 이상의 재료 층으로 코팅될 수 있다.
예를 들어, 게터 지지체(예, 전술한 유출구 지지 섹션(46b))는 SiC로 코팅될 수 있다. SiC는 불투명화에 저항하기 때문에, 코팅된 게터 지지체는 유리하게는 석영으로 형성된 게터 지지가 제공하는 다른 기능(예, 높은 융점, 크고 신속한 온도 변화를 견딜 수 있는 능력, 화학적 불활성)을 동시에 수행하면서 게터 지지체의 불투명화를 방지할 수 있다. 석영은 또한 복사 열 에너지에 대해 대체로 투명하고 이는 (전술한 바와 같은) 반응 챔버의 벽에 유리한 재료이지만, 게터 지지체는 그 기능을 수행하기 위해 그 투명도에 의존하지 않는다. 대신에, 게터 지지체는 반응 가스가 반응 챔버의 하부(예, 도 8에 설명된 챔버(10)의 하부(68))로 진입하는 것을 방지하는 한편, 또한 반응 챔버 내에서 게터 플레이트를 지지하는 역할을 한다. 전술한 바와 같이, 게터 플레이트는 열 복사선을 흡수하여 챔버 벽과 다른 챔버 요소의 코팅을 감소시킬 수 있다. 따라서, SiC 코팅된 게터 지지체는, 석영 게터 지지체가 이전에 수행했던 대부분 또는 모든 기능을 수행할 수 있는 동시에, 이의 불투명화를 감소시키거나 완전히 피할 수 있다.
재료의 코팅 두께는 코팅 아래의 재료를 노출시킬 수 있는 침투 가능성을 감소시키기에 충분히 두꺼울 수 있는 반면, 과도한 제조 비용을 피하기 위해 필요한 것보다 두껍지 않을 수 있다. 예를 들어, SiC는 고가의 재료인 경향이 있으므로, 코팅 두께의 밸런스가 유리할 수 있다. 따라서, 코팅의 두께는 약 5 마이크론, 약 10 마이크론, 약 15 마이크론, 약 20 마이크론, 약 25 마이크론, 약 30 마이크론, 약 40 마이크론, 약 50 마이크론, 약 60 마이크론, 약 70 마이크론, 약 80 마이크론, 약 90 마이크론, 약 100 마이크론, 약 120 마이크론, 약 140 마이크론, 약 150 마이크론, 약 180 마이크론, 약 200 마이크론, 약 250 마이크론, 그 안의 임의의 값일 수 있거나, 또는 그 안의 임의의 값을 갖는 이들 종점 범위 내에 속할 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 두께는 약 100 마이크론 내지 약 120 마이크론이다. 일부 구현예에서, 코팅 두께는 적어도 위의 값 중 하나만큼 두꺼울 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 코팅은 적어도 약 50 마이크론 두께이다. 코팅이 적층되는 재료는 흑연일 수 있다.
도 9는 서셉터 지지 링(204), 게터 지지체(208), 및 게터 지지 선반(212)을 포함하는 예시적인 반응 챔버 어셈블리의 상부 사시도를 나타낸다. 서셉터 지지 링(204)은 전술한 링(72)의 하나 이상의 특징부에 대응하고/대응하거나 이를 포함할 수 있다. 게터 지지체(208)는 전술한 유출구 지지 섹션(46b)의 하나 이상의 특징부에 대응하고/대응하거나 이를 포함할 수 있다. 가스 흐름의 방향 D는 도 9에 나타나 있다. 따라서, "상류" 및 "하류"는 방향 D에 따라 참조될 수 있다. 따라서, "상류"는 "전방"과 동의어일 수 있고, "하류"는 "뒤" 또는 "후방"과 동의어일 수 있다. 서셉터 지지 링(204)은, 서셉터를 내부에 수용하도록 구성된 애퍼처(216)를 포함할 수 있다. 애퍼처(216)는 실질적으로 원형일 수 있다. 애퍼처(216)는 서셉터 지지 링(204) 내에서 대략 중심에 중심을 둘 수 있지만, 일부 구현예에서 애퍼처(216)의 중심은 서셉터 지지 링(204) 내에서 약간 중심에서 벗어날 수 있다(예를 들어, 전술한 원(74)에 대해 전술한 바와 같음).
서셉터 지지 링(204)은 둥근 모서리(232)를 갖는 대체로 직사각형일 수 있다. 하류의 둥근 모서리(232)는 일반적으로 게터 지지체(208)의 대응하는 상류의 둥근 부분(236)을 추적할 수 있다. 이와 같이, 둥근 모서리(232)는 나타낸 바와 같이 링(204)의 횡방향 에지에 대해 약간 횡방향으로 안쪽에 위치할 수 있어서, 링(204)의 횡방향 에지는, 게터 지지체(208)의 대응하는 횡방향 에지와 대략 평행하다(예, 나란히 직선임). 둥근 모서리(232) 및/또는 대응하는 상류의 둥근 부분(236)은 각각의 구성 요소의 에지의 대체로 곡선형의 가로 방향 부분을 형성하도록 구성될 수 있다. 서셉터 지지 링(204) 및 게터 지지체(208)는, 서셉터 지지 링(204)과 게터 지지체(208) 사이에 갭(224)이 형성될 수 있도록, 구성될 수 있다. 일부 구현예에서, 갭(224)을 가로지르는 최대 거리는, 서셉터 지지 링(204)과 게터 지지체(208) 사이에 여전히 열 격리를 제공하면서, 반응물 가스를 챔버의 하부 내로 통과시키는 것을 피하기에 충분히 작을 수 있다. 최대 거리는 약 0.5 mm, 약 1 mm, 약 2 mm, 약 3 mm, 약 4 mm, 약 5 mm, 약 6 mm, 약 7 mm, 약 8 mm, 약 9 mm, 약 10 mm, 약 11 mm, 약 12 mm, 그 안의 임의의 값일 수 있거나, 종점으로서 이들 값 중 임의의 것을 갖는 범위 내에 속할 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 최대 거리는 약 1 mm 내지 10 mm이다. 최대 거리는 필요에 따라 각 구현예에 대해 최적화될 수 있다. 최대 거리가 클수록, 하류에서 불투명화 감소가 더 크다. 반면, 최대 거리가 클수록, 반응물 가스의 양은 반응 챔버의 하부로 더 많이 통과할 수 있으며, 이는 (전술한 바와 같이) 반응 챔버 내의 요소의 하부면에 불순물 및 침착물을 야기할 수 있다.
게터 지지체(208)의 둥근 모서리(232) 및/또는 둥근 부분(236)은 약 30 mm, 약 35 mm, 약 40 mm, 약 50 mm, 약 60 mm, 약 65 mm, 약 70 mm, 약 80 mm, 약 90 mm, 그 안의 임의의 값, 또는 이들 종점 중 임의의 값을 갖는 범위 내에 속하는 곡률 반경(예, 반경에 대응하는 곡률)을 가질 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 곡률 반경은 약 50 mm 내지 약 80 mm이다.
게터 지지체(208)는 유리하게는 길이 방향 D를 따라 그리고 게터 지지체(208)의 중심 부분에 폭(226)을 가질 수 있다. 폭(226)은, 다수의 인자에 기초하여 중요한 고려사항일 수 있다. 폭(226)은, 유리하게는 게터 지지 선반(212)과 접촉하기 전에 반응물 가스가 충분히 냉각될 수 있도록 충분히 높은 값으로 연장될 수 있어서, 불투명 가능성을 감소시킬 수 있다. 한편, 더 긴 폭(226)은 반응 챔버 내의 구성 요소에 구조적 응력을 가한다. 따라서, 위에서 선택된 폭은 다양한 인자에 따라 달라질 것이고, 이는 사용될 장비의 유형, 사용될 처리 온도, 반응 챔버의 치수, 및 반응 챔버 구성 요소의 재료를 포함한다. 폭(226)은 약 1 mm, 약 5 mm, 약 10 mm, 약 20 mm, 약 30 mm, 약 50 mm, 약 60 mm, 약 80 mm, 약 100 mm, 약 120 mm, 약 150 mm, 약 175 mm, 약 180 mm, 약 200 mm, 약 250 mm, 약 280 mm, 약 300 mm, 약 350 mm, 약 400 mm, 약 450 mm, 약 500 mm, 또는 그 안에 임의의 값, 또는 그 안의 종점을 갖는 범위 내에 속하는 경우일 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 폭(226)은 약 1 mm 내지 약 150 mm이다. 게터 지지 선반(212)은 석영을 포함할 수 있으므로, 폭(226)이 너무 짧은 경우에 게터 지지 선반(212)은 불투명에 민감할 수 있다.
나타낸 바와 같이, 시스템은 적어도 부분적으로 게터 지지체(208)를 위에 지지하도록 구성된 게터 지지 선반(212)을 포함할 수 있다. 위에서 언급한 바와 같이, 특정 제한(예, 제조 비용)으로 인해, 반응 챔버 내의 모든 구성 요소가 불활성 재료(예, SiC)를 포함할 수 있다(예, 코팅될 수 있음). 예를 들어, 게터 지지 선반(212)은 코팅되지 않은 석영을 포함할 수 있다(예, 석영으로 필수적으로 구성되거나 이로 구성될 수 있음).
게터 지지 선반(212)은, 유리하게는 상부 챔버 내의 다른 석영 구성 요소와 접촉할 필요 없이, 게터 지지체(208)를 지지시킬 수 있도록 포함될 수 있다. 게터 지지체(208)는, 예를 들어 반응 챔버의 측벽(그 자체는 석영일 수 있음)에 의해 지지될 수 있다. 그러나, 게터 지지체(208)가 불활성 재료(예, SiC)로 코팅된 흑연과 같은 재료를 포함하는 구현예에서, 게터 지지체(208)는 다른 재료(예, 석영)로 만들어진 이러한 게터 지지체(208)보다 더 뜨거워질 수 있으며, 이는, 반응 챔버 상부 내의 석영 반응 챔버 벼과 게터 지지체(208) 사이의 임의의 결합부(예, 부착부, 지지체)에 불투명화를 야기할 수 있다. 따라서, 도 9에 나타낸 구현예는, 반응 챔버 내의 임의의 벽에 의해 지지될 필요 없이, 게터 지지 선반(212)에 의해 게터 지지체(208)를 반응 챔버 내에서 지지시킨다. 따라서, 게터 지지체(208)는 반응 챔버의 내부 횡방향 치수(예, 대향하는 측벽 사이의 횡방향 거리)보다 작은 횡방향 치수를 가질 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 이러한 불투명화 위험을 피하거나 감소시키기 위해, 게터 지지체(208)는 반응 챔버의 하나 또는 둘 모두의 측벽과 접촉하지 않을 수 있다.
게터 지지 선반(212)은 상부(248), 하부(246), 지지체(247)(도 9에는 미도시), 및 하나 이상의 레그(244)를 포함할 수 있다. 이들은 이하에서 더욱 상세히 설명된다. 갭(234)은 게터 지지체(208)와 게터 지지 선반(212) 사이에 형성될 수 있다. 갭(234)은 지지 선반(212) 및 게터 지지체(208)의 선택된 부분을 열적으로 분리하도록 구현될 수 있다. 예를 들어, 길이 방향 갭은 도 9에 나타낸 바와 같이, 상부(248)와 게터 지지체(208) 사이에 위치할 수 있다. 일부 구현예에서, 갭(234)을 가로지르는 최대 거리는, 반응물 가스가 갭(234)을 가로질러 챔버의 하부로 통과하는 것을 피하기에 충분히 작으면서도 열적 격리를 제공할 만큼 크게 선택될 수 있다. 예를 들어, 최대 거리는 약 0.5 mm, 약 1 mm, 약 2 mm, 약 3 mm, 약 4 mm, 약 5 mm, 약 6 mm, 약 7 mm, 약 8 mm, 약 9 mm, 약 10 mm, 약 11 mm, 약 12 mm, 그 안의 임의의 값일 수 있거나, 종점으로서 이들 값 중 임의의 것을 갖는 범위 내에 속할 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 최대 거리는 약 1 mm 내지 10 mm이다.
게터 지지 선반(212)의 면(230)은, 서셉터 지지 링(204)의 면(218) 및/또는 게터 지지체(208)의 면(228)과 대략 동일 평면에 있을 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 게터 지지체(208)의 면(218)은 게터 지지체(208)의 면(228)과 대략 동일 평면에 있을 수 있다. 동일 평면인 면은, 해당 갭(224, 234)을 가로지르는 반응물 가스의 층류를 촉진하면서, 그 갭을 가로지르는 챔버의 하부로의 반응물 가스의 흐름을 감소시킬 수 있다.
서셉터 지지 링(204) 및/또는 게터 지지체(208)의 에지(예, 둥근 모서리(232) 및/또는 둥근 부분(236)의 에지)는 (예를 들어, 면(218/228) 내로, 및/또는 지지 링(204) 및/또는 게터 지지체(208)의 밑면 내로) 경사지거나 만곡될 수 있고, 모따기를 형성할 수 있다. 예를 들어, 모따기는 둥근 모서리(232) 및/또는 둥근 부분(236)의 하부 에지 상에 있을 수 있다. 모따기는 유리하게는 게터 지지체(208)의 부분으로부터 추가적인 분리를 생성할 수 있고, 이는 그렇지 않으면 취약할 수 있는 불투명화를 추가로 감소시키면서 또한 서셉터 지지 링(204)과 게터 지지체(208) 사이에 비교적 작은 갭(224)을 유지하여 챔버의 하부로의 반응물 가스의 흐름을 감소시킬 수 있다. 모따기는 약 0.5 mm, 약 1 mm, 약 2 mm, 약 3 mm, 약 4 mm, 약 5 mm, 약 6 mm의 폭, 그 안의 임의의 값을 가질 수 있고 또는 그 안에 종점을 갖는 이들 값 중 어느 하나의 범위 내에 속할 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 모따기의 폭은 약 1 mm 내지 약 4 mm이다.
게터 지지체(208) 및/또는 게터 지지 선반(212)은 하나 이상의 오목부(220a, 220b, 220c)를 포함할 수 있다. 하나 이상의 오목부(220a, 220b, 220c)는, 대응하는 하나 이상의 게터 지지 요소를 내부에 수용하도록 구성될 수 있다. 하나 이상의 지지 요소는 게터 지지체(도 9는 미도시; 예를 들어 도 14를 참조)를 위에 지지할 수 있다. 각각의 게터 지지 요소의 재료는 서로에 대해 동일하거나 상이할 수 있다. 일부 구현예에서, 게터 지지 요소의 재료는, 각각의 게터 지지 요소가 결합되는 하나 이상의 오목부(220a, 220b, 220c) 중 어느 것에 기초하여 선택될 수 있다. 예를 들어, 임의의 게터 지지 요소의 재료는, 대응하는 하나 이상의 오목부(220a, 220b, 220c)를 갖는, 대응하는 구성 요소의 재료를 실질적으로 포함할 수 있다. 예를 들어, 게터 지지체(208) 내의 제1 오목부(220a)에 결합된 제1 게터 지지 요소는 불활성 재료(예, SiC)로 코팅된 흑연일 수 있다. 제2 오목부(220b)에 결합된 제2 게터 지지 요소는, 제1 게터 지지 요소와 동일한 재료를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 게터 지지 선반(212) 내의 제3 오목부(220c)에 결합된 제3 게터 지지 요소는, 석영과 같은 게터 지지 선반(212)의 재료에 대응하는 재료를 가질 수 있다. 게터 지지 요소의 재료가, 대응하는 게터 지지체(208) 및/또는 게터 지지 선반(212)의 재료와 실질적으로 유사한 경우, 이는 열 전도성 재료(예, 흑연)를 석영과 매우 근접하게 놓거나 심지어 석영과 접촉하게 하는 것과 연관될 수 있는 임의의 불투명화 위험을 추가로 감소시킬 수 있다. 도 9에 나타낸 구현예는 게터 지지체(208)에 결합된 두 개의 게터 지지 요소, 및 게터 지지 선반(212)에 결합된 한 개의 게터 지지 요소를 고려하지만, 이는 단지 예시로서만 가능하다. 다른 구성 및 게터 지지 요소(및 대응하는 오목부)의 개수가 가능하다.
도 10-13은 도 9에 나타낸 어셈블리의 다양한 도면을 나타내어 전술한 일부 구성 요소의 구조에 관한 추가 정보를 제공한다. 도 10은 어셈블리의 저면 사시도를 나타낸다. 도 11은 저면도를 나타내고, 도 12는 상면도를 나타내고, 도 13은 우측면도를 나타낸다. 도 12에 나타낸 바와 같이, 게터 지지 선반(212)은 게터 지지체(208)보다 큰 횡방향 치수를 가질 수 있다. 일부 구현예에서, 게터 지지 선반(212)은 반응 챔버의 측벽에 결합되는 반면, 게터 지지체(208)는 그렇지 않을 수 있다.
도 13에 나타낸 바와 같이, 게터 지지 선반(212)의 하부(246)는 상부(248)에 실질적으로 평행할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 하부(246)는 (방향 D를 따라) 게터 지지 선반(212)보다 실질적으로 더 넓을 수 있지만, 각각은 실질적으로 유사한 횡방향 치수를 가질 수 있다. 하나 이상의 레그(244)는 게터 지지 선반(212)의 대응하는 부분(246, 248)에 결합될 수 있다. 지지체(247)는 하부(246)를 상부(248)에 연결할 수 있고, 하부(246) 및/또는 상부(248)에 실질적으로 수직일 수 있다. 다른 옵션이 가능하지만, 하나 이상의 레그(244)가 게터 지지 선반(212)의 횡방향 치수를 연장할 수 있다.
게터 지지 선반(212)은 하나 이상의 지지 요소(240)를 통해 게터 지지체(208)를 지지할 수 있다. 하나 이상의 지지 요소(240)는 막대, 포스트, 또는 다른 지지 구조체를 포함할 수 있다. 나타낸 바와 같이, 네 개의 지지 요소(240)는 게터 지지체(208)를 지지하지만, 다른 개수의 지지 요소(240)도 가능하다. 하나 이상의 지지 요소(240) 각각은, 하부(246)의 상부면 및/또는 게터 지지체(208)의 후방면(하단측) 내의 대응하는 오목부 사이에 결합될 수 있다. 지지 요소(240)는 나타낸 바와 같이 하부(246)와 같은 게터 지지 선반(212)의 일부에 안착되도록 구성될 수 있다.
도 14는 예시적인 게터 플레이트(250)를 갖는 도 9의 어셈블리의 우측면도를 나타낸다. 게터 플레이트(250)는 하나 이상의 지지 요소(254a, 254b, 254c)에 의해 지지될 수 있다. 각각의 지지 요소(254a, 254b, 254c)는, 전술한 해당 오목부(220a, 220b, 220c)에 결합할(예, 내부에 끼워맞춤될) 수 있다. 게터 플레이트(250)는 실질적으로 평면일 수 있고, 서셉터 지지 링(204), 게터 지지체(208), 및/또는 게터 지지 선반(212)의 면(230)과 많이 평행할 수 있다. 일부 구현예에서, 게터 플레이트(250)는, 게터 플레이트(250)가 서셉터 지지 링(204)의 일부와 적어도 부분적으로 길이 방향으로 중첩되도록(예를 들어, "덮도록") 게터 지지체(208)가 연장되는 것보보다 더 상류로 연장된다. 게터 플레이트(250)는 흑연을 포함할 수 있지만, 다른 재료가 가능하다. 전술한 바와 같이, 하나 이상의 지지 요소(254a, 254b, 254c)는, 각각의 지지 요소가 결합되는 구성 요소의 재료에 대응하는 재료를 포함할 수 있다.
도 15는 (서셉터 지지 링(204) 없이) 게터 지지 선반(212) 및 게터 지지 선반(208)의 상부 사시도를 나타낸다. 나타낸 바와 같이, 게터 지지 선반(212)은 네 개의 지지 요소(240) 상에 게터 지지체(208)를 지지할 수 있다.
도 16은 (서셉터 지지 링(204) 없이) 게터 지지체(208), 게터 지지 선반(212), 및 게터 플레이트(250)의 측면도를 나타낸다. 게터 플레이트(250)는 대체로 수평인 반응 챔버 내에 배치될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 게터 지지체(208) 및 게터 지지 선반(212)의 면(230)은 대체로 수평일 수 있다.
도 17은 서셉터 지지 링(304) 및 게터 지지체(308)의 다른 구현예의 상부 사시도를 나타낸다. 서셉터 지지 링(304)은 서셉터 지지 링(304)의 선택된 하류 폭(336)을 (방향 D를 따라 지지 링(304)의 하류 에지까지) 구현함으로써 불투명화를 감소시킬 수 있으며, 이는 게터 지지체(308)의 불투명화를 피하거나 감소시키기 위해 반응물 가스를 게터 지지체(308)와 접촉하기 전에 충분히 냉각시킬 수 있다. 서셉터 지지 링(304)은 일반적으로 흑연으로 형성될 수 있고(예를 들어, 흑연으로 구성되거나, 필수적으로 구성되거나, 이로 구성될 수 있고), 게터 지지체(308)는 일반적으로 석영으로 형성될 수 있다(예를 들어, 석영으로 구성되거나, 필수적으로 구성되거나, 또는 석영으로 구성될 수 있음).
애퍼처(316)는 서셉터 지지 링(304) 내에 실질적으로 균일하게 또는 불균일하게 위치할 수 있다. 예를 들어, 방향 D를 따라 폭(336)은 나타낸 바와 같이, 애퍼처 에지로부터 서셉터 지지 링(304)의 외부 횡방향 에지까지 대응하는 치수보다 클 수 있다. 애퍼처(316)는 전술한 바와 같이, 더 큰 폭(336)을 허용하기 위해 서셉터 지지 링(304) 내의 중심에서 벗어나 길이 방향으로 위치할 수 있다. 따라서, 방향 D를 따르는 폭(336)은 링(304)의 애퍼처 에지로부터 상류 에지까지 방향 D를 따라 대응하는 상류 폭보다 더 큰 거리일 수 있다. 애퍼처(316)의 위치 설정 및 구성은 본원의 다른 구현예 내에서 구현될 수 있다.
서셉터 지지 링(304)은 상이한 형상(예, 대체로 사각형 또는 직사각형)일 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 애퍼처(316)는 실질적으로 원형일 수 있다. 서셉터 지지 링(304)은 전술한 서셉터 지지 링(204)의 하나 이상의 특징부를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 게터 지지체(308)는 전술한 게터 지지체(208)의 하나 이상의 특징부를 포함할 수 있다.
서셉터 지지 링(304)의 하류 폭(336)은 애퍼처(316)의 에지로부터 서셉터 지지 링(304)의 하류 에지까지의 최소 거리를 설명할 수 있다. 최소 거리는 약 1 mm, 약 5 mm, 약 10 mm, 약 20 mm, 약 30 mm, 약 50 mm, 약 60 mm, 약 80 mm, 약 100 mm, 약 120 mm, 약 150 mm, 약 175 mm, 약 180 mm, 약 200 mm, 약 250 mm, 약 280 mm, 약 300 mm, 약 350 mm, 약 400 mm, 약 450 mm, 약 500 mm, 또는 그 안에 임의의 값, 또는 그 안의 종점을 갖는 범위 내에 속하는 경우일 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 폭(336)은 약 1 mm 내지 약 150 mm이다. 폭(336)은, 다수의 인자에 기초하여 중요한 고려사항일 수 있다. 예를 들어, 폭(336)이 길수록, 대체로 불투명화의 감소가 더 크다. 한편, 더 긴 폭(336)은 반응 챔버 내의 구성 요소에 구조적 응력을 가한다. 따라서, 위에서 선택된 폭은 다양한 인자에 따라 달라질 것이고, 이는 사용될 장비의 유형, 사용될 처리 온도, 반응 챔버의 치수, 및 반응 챔버 구성 요소의 재료를 포함한다.
게터 지지체(308)는 적어도 부분적으로 게터 플레이트(도 17에 미도시)를 지지하도록 구성될 수 있다. 게터 지지체(308)는, 게터 플레이트를 지지함에 있어서 서셉터 지지 링(304)과 협력할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 오목부(320a, 320b, 320c)는 서셉터 지지 링(304) 및/또는 게터 지지체(308) 중 하나 또는 둘 모두에 포함될 수 있다. 오목부(320a, 320b, 320c) 각각은, 대응하는 하나 이상의 게터 지지 요소(미도시)를 지지하도록 구성될 수 있다. 오목부(220a, 220b, 220c)를 참조하여 전술한 바와 같이, 게터 지지 요소의 재료는, 대응하는 하나 이상의 오목부(220a, 220b, 220c)를 갖는 요소의 재료를 실질적으로 포함할 수 있다. 도 17에 나타낸 구현예는 게터 지지체(208)에 결합된 두 개의 게터 지지 요소, 및 게터 지지 선반(212)에 결합된 한 개의 게터 지지 요소를 고려하지만, 이는 단지 예시로서만 가능하다. 다른 구성 및 게터 지지 요소(및 대응하는 오목부)의 개수가 가능하다.
서셉터 지지 링(304)의 면(318)과 게터 지지체(308)의 면(328)은 실질적으로 서로 동일 평면에 있을 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 면(318, 328) 중 하나 또는 둘 모두가 일반적으로 위를 향할 수 있다. 게터 지지체(308)의 면(328)은 대체로 직사각형일 수 있다. 일부 구현예에서, 면(328)은 전체 게터 지지체(308)를 가로질러 횡방향 치수(예, 에지에서 에지까지 연장됨)보다 짧은 하류 길이 방향 폭(332)을 가질 수 있다. 일부 구현예에서, 서셉터 지지 링(304)의 길이 방향 폭(336)은 게터 지지체(308)의 길이 방향 폭(332)보다 클 수 있다.
서셉터 지지 링(304)의 하류 에지와 게터 지지체(308)의 상류 에지 사이의 갭(324)은, 그를 통한 반응물 가스의 통과를 감소시키기에 대체로 작을 수 있지만, 석영으로부터 형성될 수 있는 게터 지지체(308)의 대체로 열 전도성(예, 흑연)일 수 있는 서셉터 지지 링(304)에 의한 불투명화를 야기하지 않을 정도로 충분히 클 수 있다. 갭(324)을 가로지르는 최대 거리는 약 0.5 mm, 약 1 mm, 약 2 mm, 약 3 mm, 약 4 mm, 약 5 mm, 약 6 mm, 약 7 mm, 약 8 mm, 약 9 mm, 약 10 mm, 약 11 mm, 약 12 mm, 그 안의 임의의 값일 수 있거나, 종점으로서 이들 값 중 임의의 것을 갖는 범위 내에 속할 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 최대 거리는 약 1 mm 내지 10 mm이다. 최대 거리는 필요에 따라 각 구현예에 대해 최적화될 수 있다.
게터 지지체(308)는 추가적으로 또는 대안적으로 적어도 부분적으로 서셉터 지지 링(304)을 지지할 수 있다. 일부 구현예에서, 게터 지지체(308)는 추가적인 구조적 지지를 위해 반응 챔버의 하나 이상의 측벽에 결합된다. 그러나, 일부 구현예에서, 게터 지지체(308)는 하나 이상의 레그(344)를 통해 반응 챔버의 베이스 벽에 의해 대부분 또는 완전히 지지될 수 있다. 이러한 근접/접촉은 서셉터 지지 링(304)으로부터 복사되는 열로 인해 반응 챔버 벽의 불투명화를 야기할 수 있어서, 서셉터 지지 링(304)을 반응 챔버의 측벽과 접촉하거나 심지어 근접하게 하는 것이 바람직하지 않을 수 있기 때문에, 게터 지지체(308)의 횡방향 치수는 서셉터 지지 링(304)의 횡방향 치수보다 더 클 수 있다.
도 18-20은 도 17에 나타낸 어셈블리의 다양한 도면을 나타낸다. 도 18은 어셈블리의 상면도를 나타내고, 도 19는 저면도를 나타내고, 도 20은 우측면도를 나타낸다. 도 19에 나타낸 바와 같이, 게터 지지체(308)의 지지부(347)는 서셉터 지지 링(304)에 결합하고 적어도 부분적으로 지지하는데 사용될 수 있다. 지지체 부분(347)은 서셉터 지지 링(304)을 서셉터 지지 링(304)의 밑면에 지지할 수 있다.
도 20에 나타낸 바와 같이, 게터 지지체(308)의 지지부(347)는 서셉터 지지 링(304)이 놓이는 지지 요소(352)(예, 막대, 바, 기둥 등)에 결합할 수 있다. 지지 요소(352)는 지지부(347)의 상단측 내부 및/또는 서셉터 지지 링(304)의 하단측 내부에 대응하는 오목부에 결합할 수 있다.
도 21은 게터 플레이트(350)를 갖는 도 20의 어셈블리의 우측면도를 나타낸다. 게터 플레이트(350)는 하나 이상의 지지 요소(354a, 354b, 354c)에 의해 지지될 수 있다. 각각의 지지 요소(354a, 354b, 354c)는, 전술한 해당 오목부(320a, 320b, 320c)에 결합할(예, 내부에 끼워맞춤될) 수 있다. 게터 플레이트(350)는 실질적으로 평면일 수 있고, 서셉터 지지 링(204), 게터 지지체(208), 및/또는 게터 지지 선반(212)의 면(230)중 하나 이상과 평행할 수 있다. 일부 구현예에서, 게터 플레이트(350)는, 게터 플레이트(350)가 서셉터 지지 링(204)의 일부와 적어도 부분적으로 길이 방향으로 중첩되도록(예를 들어, "덮도록") 게터 지지체(208)가 연장되는 것보보다 더 상류로 연장된다. 게터 플레이트(350)는 흑연을 포함할 수 있지만, 다른 재료가 가능하다. 전술한 바와 같이, 하나 이상의 지지 요소(354a, 354b, 354c)는, 각각의 지지 요소가 결합되는 구성 요소의 재료에 대응하는 재료를 포함할 수 있다.
도 22는 도 17의 서셉터 지지 링(304) 및 게터 지지체(308)의 저면 사시도를 나타낸다. 나타낸 바와 같이, 게터 지지체(308)는 세 개의 레그(344)를 포함한다. 레그(344) 중 두 개는 게터 지지체(308)의 전체 횡방향 치수를 연장하지 않는 반면, 제3 레그(344)는 실질적으로 전체 횡방향 치수를 연장시킨다. 도 1-22에 나타낸 다른 특징부와 마찬가지로, 이는 단지 예시로서만 도시되어 있고, 다른 대안이 가능하다.
본 발명이 소정의 구현예의 관점에서 설명되었지만, 본원에 기재된 모든 특징 및 이점을 제공하지 않는 구현예를 포함하여 당업자에게 명백한 다른 구현예도 또한 본 발명의 범주 내에 있다. 당업자가 이해할 수 있는 바와 같이, 본원에 설명되고 예시된 각각의 개별 변형은 본 개시의 범주 또는 사상으로부터 벗어나지 않으면 다른 여러 구현예 중 어느 하나의 특징으로부터 쉽게 분리되거나 조합될 수 있는 별개 구성 요소 및 특징을 갖는다. 이러한 모든 변형은 본 개시와 연관된 청구범위의 범주 내에 있는 것으로 의도된다. 일부 구현예에서, 본원에 설명된 구성 요소의 구성은 또한 심미적, 장식적, 또는 달리 비기능적 이점을 제공할 수 있음을 또한 주목해야 할 것이다.

Claims (28)

  1. 화학 기상 증착 시스템으로서,
    상류 말단에서의 증착 가스 유입구와 하류 말단에서의 가스 유출구를 갖는 증착 챔버를 정의하고, 가스 흐름 방향을 따라 가스 흐름을 전도하도록 구성된 대체로 수평한 챔버 통로를 정의하고, 석영을 포함하는 챔버 경계;
    기판을 위에 지지하도록 구성된 서셉터로서, 상기 챔버 경계는 복사 에너지에 대해 대체로 투명한 상기 서셉터 위에 있는, 서셉터;
    상기 가스 유입구와 상기 가스 유출구 사이의 상기 챔버 통로 내에 위치하는 서셉터 지지 링;
    상기 챔버 내에 대체로 수평하게 위치하고, 상기 서셉터에 대체로 평행 연장되고 상기 증착 챔버를 가로질러 실질적으로 횡방향 연장되는 게터 플레이트;
    지지 베이스 및 하나 이상의 지지 요소를 포함한 게터 지지체로서, 상기 게터 지지체의 적어도 일부와 상기 하나 이상의 지지 요소 중 적어도 하나는 실리콘 카바이드(SiC)를 포함하고, 상기 서셉터 지지 링으로부터 약 1 mm 내지 약 10 mm의 최대 거리에 배치되는, 게터 지지체; 및
    대체로 수평인 챔버 경계 상에 배치되고 상기 게터 지지체를 적어도 부분적으로 지지하도록 구성된 게터 지지 선반을 포함하는, 화학 기상 증착 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 게터 지지 선반은 상기 게터 지지 선반의 면에 하나 이상의 오목부를 포함하되, 상기 하나 이상의 오목부는 상기 게터 플레이트를 지지하도록 구성된 하나 이상의 대응 지지 요소를 수용하도록 구성되는, 화학 기상 증착 시스템.
  3. 화학 기상 증착 시스템으로서,
    상류 말단에서의 증착 가스 유입구와 하류 말단에서의 가스 유출구를 갖는 증착 챔버를 정의하고, 가스 흐름 방향을 따라 가스 흐름을 전도하도록 구성된 대체로 수평한 챔버 통로를 정의하는 챔버 경계;
    기판을 위에 지지하도록 구성된 서셉터로서, 상기 챔버 경계는 복사 에너지에 대해 대체로 투명한 상기 서셉터 위에 있는, 서셉터;
    상기 가스 유입구와 상기 가스 유출구 사이의 상기 챔버 통로 내에 위치하는 서셉터 지지 링;
    상기 챔버 내에 대체로 수평하게 위치하고, 상기 서셉터에 대체로 평행 연장되고 상기 증착 챔버를 가로질러 실질적으로 횡방향 연장되는 게터 플레이트; 및
    지지 베이스 및 하나 이상의 지지 요소를 포함한 게터 지지체로서, 상기 게터 지지체의 적어도 일부는 실리콘 카바이드(SiC)를 포함하는 코팅을 포함하고, 상기 서셉터 지지 링으로부터 최대 거리에 배치되는, 게터 지지체를 포함하는, 화학 기상 증착 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 챔버 경계는 석영을 포함하는, 화학 기상 증착 시스템.
  5. 제3항에 있어서, 상기 최대 거리는 약 1 mm 내지 약 10 mm인, 화학 기상 증착 시스템.
  6. 제3항에 있어서, 상기 게터 지지체는 상기 챔버를 통한 가스 흐름 방향을 따라 약 1 mm 내지 약 150 mm의 최소 폭을 포함하는, 화학 기상 증착 시스템.
  7. 제3항에 있어서, 상기 서셉터 지지 링은 적어도 하나의 둥근 모서리를 포함하는, 화학 기상 증착 시스템.
  8. 제7항에 있어서, 상기 게터 지지체는 적어도 하나의 둥근 부분을 포함하고, 상기 적어도 하나의 둥근 부분은 상기 적어도 하나의 둥근 모서리 각각을 일반적으로 추적하고 상기 적어도 하나의 둥근 모서리의 길이를 따라 상기 서셉터 지지 링으로부터 상기 최대 거리를 유지하는, 화학 기상 증착 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 둥근 부분은 약 50 mm 내지 약 80 mm의 곡률 반경을 포함하는, 화학 기상 증착 시스템.
  10. 제8항에 있어서, 상기 둥근 부분의 에지는 모따기를 포함하는, 화학 기상 증착 시스템.
  11. 제10항에 있어서, 상기 모따기는 약 1 mm 내지 약 4 mm의 폭을 포함하는, 화학 기상 증착 시스템.
  12. 제3항에 있어서, 상기 코팅은 적어도 약 50 μm의 두께를 포함하는, 화학 기상 증착 시스템.
  13. 제3항에 있어서, 대체로 수평인 챔버 경계 상에 배치되고 상기 게터 지지체를 적어도 부분적으로 지지하도록 구성된 게터 지지 선반을 추가로 포함하는 화학 기상 증착 시스템.
  14. 제13항에 있어서, 상기 게터 지지 선반은 상기 게터 지지 선반의 면에 하나 이상의 오목부를 포함하되, 상기 하나 이상의 오목부는 상기 게터 플레이트를 지지하도록 구성된 하나 이상의 대응 지지 요소를 수용하도록 구성되는, 화학 기상 증착 시스템.
  15. 제14항에 있어서, 상기 게터 지지 선반은 상기 게터 지지체와 상기 게터 지지 선반 사이에서 연장된 상기 하나 이상의 지지 요소를 포함하는, 화학 기상 증착 시스템.
  16. 제13항에 있어서, 상기 게터 지지 선반은 상기 챔버 경계의 측벽에 결합되지 않도록 구성되는, 화학 기상 증착 시스템.
  17. 제13항에 있어서, 상기 게터 지지체는 상기 서셉터 지지 링의 표면과 상기 게터 지지 선반의 표면과 실질적으로 동일한 평면에 있는 표면을 포함하도록 구성되는, 화학 기상 증착 시스템.
  18. 제3항에 있어서, 상기 게터 지지체는 상기 서셉터 지지 링의 대응하는 하류 에지 형상에 대체로 부합하는 상류 에지 형상을 포함하는, 화학 기상 증착 시스템.
  19. 제3항에 있어서, 상기 게터 지지체는 상기 게터 플레이트를 지지하도록 구성된 하나 이상의 대응 지지 요소를 수용하도록 구성된 하나 이상의 오목부를 포함하는, 화학 기상 증착 시스템.
  20. 제19항에 있어서, 상기 하나 이상의 오목부는 두 개의 오목부인, 화학 기상 증착 시스템.
  21. 화학 기상 증착 시스템으로서,
    상류 말단에서의 증착 가스 유입구와 하류 말단에서의 가스 유출구를 갖는 증착 챔버를 정의하고, 가스 흐름 방향을 따라 가스 흐름을 전도하도록 구성된 대체로 수평한 챔버 통로를 정의하는 챔버 경계;
    기판을 위에 지지하도록 구성된 서셉터로서, 상기 챔버 경계는 복사 에너지에 대해 대체로 투명한 상기 서셉터 위에 있는, 서셉터;
    상기 가스 유입구와 상기 가스 유출구 사이의 상기 챔버 통로 내에 위치하고, 서셉터 지지 링의 하류 에지보다 상류 에지에 더 가깝게 배치되는 중심을 갖는 애퍼처를 포함하고, 지지 요소를 지지하도록 구성된 하나 이상의 제1 오목부를 포함한 서셉터 지지 링; 및
    상기 서셉터에 대체로 평행하게 연장되고 상기 서셉터 지지 링의 대응하는 하류 에지 형상에 대체로 부합하는 상류 에지 형상을 갖고, 상기 서셉터 지지 링으로부터 최대 거리 내에 배치되고, 적어도 부분적으로 게터 요소를 지지하도록 구성된 하나 이상의 대응 지지 요소를 수용하도록 구성된 하나 이상의 오목부를 포함한 게터 지지체를 포함하는, 화학 기상 증착 시스템.
  22. 제21항에 있어서, 상기 게터 지지체는 상기 하나 이상의 지지 요소를 포함하는, 화학 기상 증착 시스템.
  23. 제21항에 있어서, 상기 챔버 내에 대체로 수평하게 위치한 게터 플레이트를 추가로 포함하는 화학 기상 증착 시스템.
  24. 제21항에 있어서, 상기 게터 플레이트는 상기 서셉터에 대해 대체로 평행하게 그리고 상기 증착 챔버에 걸쳐 실질적으로 횡방향 연장되는, 화학 기상 증착 시스템.
  25. 제21항에 있어서, 상기 최대 거리는 약 1 mm 내지 약 10 mm인, 화학 기상 증착 시스템.
  26. 제21항에 있어서, 상기 애퍼처로부터 상기 서셉터 지지 링의 하류 에지까지의 최소 거리는 약 1 mm 내지 약 150 mm인, 화학 기상 증착 시스템.
  27. 화학 기상 증착 시스템 어셈블리로서,
    챔버 통로의 가스 유입구와 가스 유출구 사이에 위치하도록 구성된 서셉터 지지 링;
    지지 베이스와 내부에 하나 이상의 오목부를 포함한 게터 지지체를 포함하며, 상기 하나 이상의 오목부의 각각은 상기 게터 플레이트를 지지하도록 구성된 하나 이상의 대응 지지 요소를 수용하도록 구성되고, 상기 게터 지지체의 적어도 일부는, 실리콘 카바이드(SiC)를 포함하고 약 100 μm 내지 약 120 μm의 두께를 갖는 코팅을 포함하고, 상기 게터 지지체는 상기 서셉터 지지 링으로부터 약 1 mm 내지 약 10 mm의 최대 거리로 배치되도록 구성되는, 화학 기상 증착 시스템 어셈블리.
  28. 화학 기상 증착 시스템 어셈블리로서,
    상기 가스 유입구와 상기 가스 유출구 사이의 상기 챔버 통로 내에 위치하고, 서셉터 지지 링의 하류 에지보다 상류 에지에 더 가깝게 배치되는 중심을 갖는 애퍼처를 포함하고, 지지 요소를 위에 지지하도록 구성된 하나 이상의 제1 오목부를 포함한 서셉터 지지 링으로서, 상기 애퍼처로부터 상기 서셉터 지지 링의 하류 에지까지의 최소 거리는 약 1 mm 내지 약 150 mm인, 서셉터 지지 링; 및
    상기 서셉터에 대체로 평행하게 연장되고, 상기 서셉터 지지 링의 대응하는 하류 에지 형상에 대체로 부합하는 상류 에지 형상을 갖고, 상기 서셉터 지지 링으로부터 최대 거리 내에 배치되고, 게터 플레이트를 위에 지지하도록 구성된 하나 이상의 대응 지지 요소를 수용하도록 구성된 하나 이상의 오목부를 포함한 게터 지지체를 포함하는, 화학 기상 증착 시스템 어셈블리.
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