衬托器转让专利

申请号 : CN201280041809.8

文献号 : CN103765573B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 姜侑振丘荣洙

申请人 : LG矽得荣株式会社

摘要 :

衬托器包括第一本体和第二本体,所述第一本体包括多个第一孔,所述第二本体包括多个第二孔。根据一个布置,所述第二本体与所述第一本体隔开以形成间隙,所述间隙允许气体从所述第二孔流至所述第一孔。根据该布置或另一布置,所述第一本体可移除地或可转动地连接至所述第二本体,或可移除地且可转动地连接至所述第二本体。所述第二本体的第一量或在第一方向中的转动使得至少一个第一孔与至少一个第二孔对齐。并且,所述第二本体的第二量或在第二方向中的转动引起在这些孔之间错位。

权利要求 :

1.一种衬托器,包括:

第一本体,所述第一本体包括顶表面、底表面和多个第一孔,其中所述第一孔穿过所述顶表面和所述底表面;以及第二本体,所述第二本体定位在所述第一本体上,将硅晶片支撑在上侧,并且包括顶表面、底表面和多个第二孔,其中所述第一孔穿过所述顶表面和所述底表面,其中:所述第二本体与所述第一本体隔开以形成间隙,所述间隙允许气体从所述第二孔流至所述第一孔,以及所述第一本体的顶表面和所述第二本体的底表面部分接触。

2.根据权利要求1所述的衬托器,其中,所述第一孔和所述第二孔是错位的。

3.根据权利要求1所述的衬托器,其中,所述第一孔和所述第二孔是对齐的。

4.根据权利要求1所述的衬托器,其中,第一数目的第一孔与第一数目的第二孔是对齐的,并且其中第二数目的第一孔与第二数目的第二孔是错位的。

5.根据权利要求1所述的衬托器,其中:所述第一本体的第二表面和所述第二本体的第二表面具有不同的横截面形状。

6.根据权利要求5所述的衬托器,其中,所述横截面形状选自由线性的在凸方向上弯曲的形状以及在凹方向上弯曲的形状所组成的组。

7.根据权利要求1所述的衬托器,其中,所述第一孔和所述第二孔被定向在竖直的方向中。

8.根据权利要求1所述的衬托器,其中,所述第一孔和所述第二孔以不同的角度被定向。

9.根据权利要求1所述的衬托器,其中,所述第一孔或所述第二孔中的一个被定向在竖直的方向中,并且所述第一孔或所述第二孔中的另一个以一个或多个倾斜的角度被定向。

10.根据权利要求1所述的衬托器,其中:第一数目的第一孔和第一数目的第二孔以第一角度被定向;以及第二数目的第一孔和第二数目的第二孔以不同于所述第一角度的一个或多个第二角度被定向。

11.根据权利要求10所述的衬托器,其中,所述第一角度是竖直的。

12.根据权利要求10所述的衬托器,其中,所述第一数目的第一孔和所述第一数目的第二孔是对齐的,并且其中所述第二数目的第一孔和所述第二数目的第二孔是错位的。

13.根据权利要求1所述的衬托器,其中,所述第一本体相对于所述第二本体可移除地连接。

14.根据权利要求13所述的衬托器,其中,所述第一本体相对于所述第二本体通过可移除的紧固件可移除地连接。

15.根据权利要求14所述的衬托器,其中,所述紧固件位于相对所述第一本体具有重叠关系的所述第二本体的外围边缘。

16.根据权利要求14所述的衬托器,其中,所述紧固件位于所述第二本体的至少一个第二孔中。

17.根据权利要求1所述的衬托器,其中,所述第二本体相对于所述第一本体可转动地连接。

18.根据权利要求17所述的衬托器,其中:所述第一本体或所述第二本体中的一个相对于所述第一本体或所述第二本体中的另一个的第一量或第一方向的转动引起一个或多个所述第一孔与一个或多个第二孔对齐;以及所述第一本体或所述第二本体中的一个相对于所述第一本体或所述第二本体中的另一个的第二量或第二方向的转动引起至少一个第一孔与所有的所述第二孔错位。

19.根据权利要求1所述的衬托器,其中,所述第一孔和所述第二孔具有不同的尺寸。

20.一种衬托器,包括:

具有以第一样式布置的第一孔的第一本体;以及具有以第二样式布置的第二孔的第二本体,其中:所述第二本体相对于所述第一本体转动,

所述第二本体的第一量或第一方向的转动引起一个或多个第一孔与一个或多个第二孔对齐;以及所述第二本体的第二量或第二方向的转动引起一个或多个第一孔与一个或多个第二孔错位,所述第一本体的顶表面和所述第二本体的底表面部分接触。

21.根据权利要求20所述的衬托器,其中,所述第一样式与所述第二样式不同。

22.根据权利要求21所述的衬托器,其中,所述第一样式在所述第一孔的相邻孔之间具有第一间隔,并且所述第二样式在所述第二孔的相邻孔之间具有第二间隔,并且其中,所述第一间隔不同于所述第二间隔。

23.根据权利要求22所述的衬托器,其中,所述第一样式和所述第二样式是具有所述第一间隔和所述第二间隔中不同间隔的径向样式。

24.根据权利要求20所述的衬托器,其中,所述第一本体的位置是固定的。

25.根据权利要求20所述的衬托器,其中,所述第二本体相对于所述第一本体可移除地连接。

26.根据权利要求1所述的衬托器,其中,所述第二孔位于第一区域中,并且没有所述第二孔位于所述第二本体的第二区域中。

27.根据权利要求26所述的衬托器,其中,所述第一区域为所述第二本体的中央区域或边缘区域中的一个,并且所述第二区域为所述第二本体的中央区域或边缘区域中的另一个。

28.一种制造半导体器件的至少一个部分的方法,包括:提供包括衬托器的加工装置;

将晶片放置在所述衬托器上;以及

将气体引入至包括所述晶片和所述衬托器的加工装置的位置,其中,所述衬托器包括:包括顶表面、底表面和多个第一孔的第一本体;以及第二本体,所述第二本体定位在所述第一本体上,将硅晶片支撑在上侧,并且包括顶表面、底表面和多个第二孔,其中:所述第二本体与所述第一本体隔开以形成间隙,所述间隙允许气体从所述第二孔流至所述第一孔,以及所述第一本体的顶表面和所述第二本体的底表面部分接触。

29.根据权利要求28所述的方法,其中,所述半导体器件的至少一个部分包括晶片。

30.根据权利要求28所述的方法,其中,所述气体为排出气体或清洁气体。

31.一种制造半导体器件的至少一个部分的方法,包括:提供包括衬托器的加工装置;

将晶片放置在所述衬托器上;以及

将气体引入至包括所述晶片和所述衬托器的加工装置的位置,其中,所述衬托器包括:具有以第一样式布置的第一孔的第一本体;以及具有以第二样式布置的第二孔的第二本体,其中:所述第二本体相对于所述第一本体转动,

所述第二本体的第一量或第一方向的转动引起一个或多个第一孔与一个或多个第二孔对齐;以及所述第二本体的第二量或第二方向的转动引起一个或多个第一孔与一个或多个第二孔错位,所述第一本体的顶表面和所述第二本体的底表面部分接触。

32.根据权利要求31所述的方法,其中,所述半导体器件的至少一个部分包括晶片。

33.根据权利要求31所述的方法,其中,所述气体为排出气体或清洁气体。

说明书 :

衬托器

技术领域

[0001] 本申请中描述的一个或多个实施例涉及晶片制造。

背景技术

[0002] 半导体晶片利用各种技术而被形成。一种技术涉及用切割器将利用丘克拉斯基法生长的圆柱晶锭切割成薄圆盘形状以及随后化学地且机械地研磨其表面。
[0003] 形成在利用丘克拉斯基法生长的单晶硅晶片的表面上晶体取向对齐的高纯度晶层的工艺被称为外延生长法,或更简单地说,被称为外延法。利用该方法形成的层被称为外延的层或外延层,并且包括外延层的晶片被称为外延晶片。一种类型的外延法是通过反应器来进行的,该反应器在高温条件下运行,并包括衬托器(susceptor),晶片被放置在该衬托器上以生长外延层。
[0004] 外延法已被证明是具有缺点的。例如,n-型或p-型离子可能会在衬托器和经抛光的晶片的上表面之间迁移。因此,晶片的边缘可能被掺杂有不期望的高浓度的离子。这就是所谓的自掺杂。另一个缺点涉及清洗气体无法从晶片完全移除自然氧化层。因此,反应气体可能会在外延沉积期间沉积在晶片的背表面上,这就是所谓晕圈(haloing)。
[0005] 自掺杂和晕圈显著地降低晶片的质量以及由该晶片制成的相应的半导体芯片的质量。
[0006] 另一个缺点涉及在芯片制造期间来自加热源产生的热量。该热量在晶片上施加热应力,所述热应力又可能导致滑移位错并且增加晶片的背表面的表面粗糙度,而滑移位错和背表面的表面粗糙度均可能会降低晶片的纳米质量。此外,重度受应力和受热应力的部位可能导致在器件加工中缺陷的发生。
[0007] 衬托器的另一个缺点涉及在使用过程中的磨损。更具体地,由于在加热过程期间晶片被放置在衬托器上,该衬托器可能通过摩擦被磨损。即使可能是形成在该衬托器上的碳化硅涂层的一小部分通过摩擦而被损坏,衬托器也应当更换成新的衬托器。否则,从衬托器上移除的材料(例如石墨)可能会引起外延反应器发生故障。这增加了外延反应器的运行成本。

发明内容

[0008] 技术问题
[0009] 实施例提供了改进的衬托器。
[0010] 解决问题的方案
[0011] 根据一个实施例,衬托器包括:包括多个第一孔的第一本体;以及包括多个第二孔的第二本体,其中:所述第二本体与所述第一本体隔开以形成间隙,所述间隙允许气体从所述第二孔流至所述第一孔,以及所述第二本体具有第一表面和第二表面,所述第二表面在所述第一表面和所述第一本体之间,其中,所述第二孔在所述第二本体的第一表面和所述第二本体的第二表面之间延伸。
[0012] 所述第一孔和所述第二孔可以是错位的,可以是基本对齐的,或第一数目的第一孔与第一数目的第二孔可以是基本对齐的,并且第二数目的第一孔与第二数目的第二孔可以是错位的。
[0013] 所述第一本体可以具有第一表面和第二表面,所述第二表面在所述第二本体和所述第一本体的第一表面之间,并且,所述第一孔在所述第一本体的第一表面和所述第一本体的第二表面之间延伸。所述第一本体的第二表面和所述第二本体的第二表面可彼此相向,并且所述第一本体的第二表面和所述第二本体的第二表面可以具有不同的横截面形状。所述横截面形状可选自由线性的在凸方向上弯曲的形状以及在凹方向上弯曲的形状所组成的组。
[0014] 所述第一孔和所述第二孔可被定向在基本竖直的方向中,所述第一孔和所述第二孔以不同的角度可被定向,或所述第一孔或所述第二孔中的一个可被定向在基本竖直的方向中,并且所述第一孔或所述第二孔中的另一个以一个或多个倾斜的角度可被定向。
[0015] 此外,第一数目的第一孔和第一数目的第二孔以大致第一角度可被定向;以及第二数目的第一孔和第二数目的第二孔以不同于所述第一角度的一个或多个第二角度可被定向。所述第一角度可以是竖直的(vertical)。
[0016] 此外,所述第一数目的第一孔和所述第一数目的第二孔可以是基本对齐的,并且其中所述第二数目的第一孔和所述第二数目的第二孔是错位的。
[0017] 此外,述第一本体可以相对于所述第二本体可移除地连接,并且所述第一本体可以相对于所述第二本体通过可移除的紧固件可移除地连接。所述紧固件位于相对所述第一本体具有重叠关系的所述第二本体的外围边缘。其可位于所述第二本体的至少一个第二孔中。
[0018] 此外,所述第二本体可以相对于所述第一本体可转动地连接。所述第一本体或所述第二本体中的一个相对于所述第一本体或所述第二本体中的另一个的第一量或第一方向的转动引起一个或多个所述第一孔与一个或多个第二孔基本对齐。并且,所述第一本体或所述第二本体中的一个相对于所述第一本体或所述第二本体中的另一个的第二量或第二方向的转动引起至少一个第一孔与所有的所述第二孔的错位。所述第一孔和所述第二孔可以具有不同的尺寸。
[0019] 根据另一实施例,衬托器包括:具有以第一样式布置的第一孔的第一本体;以及具有以第二样式布置的第二孔的第二本体,其中:所述第二本体相对于所述第一本体转动,所述第二本体的第一量或第一方向的转动引起一个或多个第一孔与一个或多个第二孔基本对齐;以及所述第二本体的第二量或第二方向的转动引起一个或多个第一孔与一个或多个第二孔的错位。所述第一样式与所述第二样式可以是不同的。
[0020] 所述第一样式可以具有在所述第一孔的相邻孔之间的第一间隔,并且所述第二样式可以具有在所述第二孔的相邻孔之间的第二间隔,并且其中,所述第一间隔不同于所述第二间隔。所述第一样式和所述第二样式可以是具有所述第一间隔和所述第二间隔中不同间隔的径向样式。
[0021] 所述第一本体的位置是固定的。此外,所述第二本体可以相对于所述第一本体可移除地连接。所述第二孔可以位于所述第一区域中,并且没有所述第二孔位于所述第二本体的第二区域中。此外,所述第一区域可为所述第二本体的中央区域或边缘区域中的一个,并且所述第二区域可为所述第二本体的中央区域或边缘区域中的另一个。
[0022] 根据另一实施例,一种制造半导体器件的至少一部分的方法,包括:提供包括衬托器的加工装置;将晶片放置在所述衬托器上;以及将气体引入至包括所述晶片和所述衬托器的加工装置的位置。
[0023] 所述衬托器包括:包括多个第一孔的第一本体;以及包括多个第二孔的第二本体,其中:所述第二本体与所述第一本体隔开以形成间隙,所述间隙允许气体从所述第二孔流至所述第一孔,以及所述第二本体具有第一表面和第二表面,所述第二表面在所述第一表面和所述第一本体之间,其中,所述第二孔在所述第二本体的第一表面和所述第二本体的第二表面之间延伸。所述半导体器件的至少一个部分可包括晶片并且所述气可为排出气体或清洁气体。
[0024] 根据另一实施例,一种制造半导体器件的至少一部分的方法,包括:提供包括衬托器的加工装置;将晶片放置在所述衬托器上;以及将气体引入至包括所述晶片和所述衬托器的加工装置的位置。
[0025] 所述衬托器包括:具有以第一样式布置的第一孔的第一本体;以及具有以第二样式布置的第二孔的第二本体,其中:所述第二本体相对于所述第一本体转动,所述第二本体的第一量或第一方向的转动引起一个或多个第一孔与一个或多个第二孔基本对齐;以及所述第二本体的第二量或第二方向的转动引起一个或多个第一孔与一个或多个第二孔的错位。所述半导体器件的至少一个部分可包括晶片,并且所述气体可为排出气体或清洁气体。
[0026] 本发明的有益效果
[0027] 根据实施例,滑移位错、边缘应力、MCLT、自掺杂和晕圈可被控制。此外,外延反应器的操作成本可被降低。

附图说明

[0028] 图1示出了外延反应器的一个实施例;
[0029] 图2示出了图1中的衬托器的横截面图;
[0030] 图3至图6示出了如何在衬托器的本体之间形成间隙;
[0031] 图7示出了衬托器的孔的倾斜角的图示;
[0032] 图8示出了根据一个实施例的第二本体;
[0033] 图9示出了根据一个实施例的第一本体;
[0034] 图10示出了具有第一布置的孔的衬托器;
[0035] 图11示出了具有第二布置的孔的衬托器;
[0036] 图12示出了具有在第二本体的边缘部位中的孔的衬托器;
[0037] 图13示出了具有在第二本体的中央部分的孔的衬托器;
[0038] 图14示出了用于制造半导体器件的方法。

具体实施方式

[0039] 图1示出了外延反应器的第一实施例,该外延反应器包括一个或多个升降销1、升降销支撑轴2以及叶片(blade)5。叶片5被用于将晶片6装载至反应器和从反应器卸载晶片6。当叶片被取出时,升降销支撑轴2向上推动升降销1从晶片的下表面支撑晶片。当包括有多个升降销时,升降销1被彼此隔开以提供晶片的支撑。
[0040] 该反应器还包括衬托器3。如图所示,晶片6被放置在衬托器3上。当运行外延反应器时,衬托器3加热晶片6。衬托器支撑轴4在向上和向下的方向中移动衬托器,并从衬托器3的下侧支撑衬托器3。根据如图2所示的一个实施例,衬托器3可包括两个部分,即,用作主框架的第一本体31和放置在第一本体31上或上方的第二本体32。
[0041] 在运行中,当叶片5将晶片6装载至外延反应器时,升降销1向上移动以支撑晶片6。然后,叶片5被移除。此后,升降销1向下移动并且晶片6被放置在被衬托器支撑轴4支撑的衬托器3上。随后,进行包括衬托器加热过程的一系列的处理以生长单晶层。
[0042] 图2示出了图1中衬托器3的横截面图。如图所示,晶片6被放置在第二本体32上方并且第一本体31从第二本体32的下侧支撑第二本体32。衬托器3具有升降销孔以允许升降销1的竖直运动。第一本体31可设有向下凹陷的座部件38,并且第二本体32可相邻该座部分设置。第一本体31和第二本体32包括孔33和孔34以允许气体运动至其下侧。孔33和孔3降低或抑制了自掺杂和晕圈。
[0043] 固定元件可被提供用于相对于第一本体31将第二本体32固定在预定位置。固定元件可包括固定销35。根据一个实施例,该固定销35被装配在第二本体32的孔和第一本体31的凹部中以从而固定第一本体31和第二本体32之间的相对位置。根据相同的实施例或另一实施例,可设有两个固定销35。如图2所示,固定销35可以被布置在第二本体32的边缘处,从而有利于衬托器3的安装。
[0044] 在运行期间,气体以各种方式可进入第二本体32中的孔。例如,晶片6也可以是薄的而不是完全平坦的。在这种情况下,晶片的起伏可产生空间,这些空间可允许过程气体(例如,排出气体、清洁气体等)在晶片下传播以进入在第二本体中的孔。
[0045] 附加地或替代地,来自热源的热可引起晶片暂时变形,从而创造空间,该空间用于允许气体进入第二本体中的下面的孔。附加地或替代地,第二本体的上表面可以部分地弯曲或全部地弯曲。这将允许在晶片的底表面和第二本体的顶表面之间形成空间,该空间将允许气体进入第二本体的孔。
[0046] 附加地或替代地,晶片6的宽度可以不与第二本体的宽度同等延伸。因此,沿第二本体的外围边缘的孔可以未被晶片覆盖,从而允许气体进入第二本体的孔。
[0047] 根据一个或多个实施例,在第一本体31和第二本体32之间可以存在一定的间隙。因此,排出到第二本体32的下侧的气体能够在第一本体31和第二本体32之间流动。第一本体31和第二本体32之间流动的气体可通过第一本体31被排出。根据一个实施例,第一本体
31和第二本体32之间的间隙结构可具有弯曲的表面。在其它实施例中,间隙结构可以具有平坦的或不同形状的表面。
[0048] 图3至图6示出了用于保持衬托器的第一本体和第二本体之间的一定的间隙的各种结构的横截面图。参照图3,第一本体41具有凸顶表面,第二本体42具有凸底表面。凸顶表面和凸底表面彼此相向。利用这样的结构,气体能够在第一本体41和第二本体42的曲表面之间的空间内流动。
[0049] 参照图4,第一本体51具有凹顶表面,第二本体52具有凹底表面,该凹底表面面向第一本体的凹表面。利用该结构,气体能够在第一本体51和第二本体52的表面之间的空间内流动。
[0050] 参照图5,第一本体61具有平坦的顶表面,第二本体62具有凸底表面,该凸底表面面向第一本体的平坦的顶表面。利用该结构,气体能够在第一本体61和第二本体62的相对表面之间的空间内流动。
[0051] 参照图6,第一本体71具有平坦的顶表面,第二本体72具有凹底表面,该凹底表面面向第一本体的平坦的顶表面。对于这种结构,气体能够在第一本体71和第二本体72的相对表面之间的空间内流动。
[0052] 根据另一实施例,第二本体可具有平坦的底表面,第一本体可具有凹顶表面或凸顶表面。此外,在该情况下,反应气体能够第一本体和第二本体之间的空间内有效地流动,由此抑制自掺杂和晕圈,并减轻热应力。
[0053] 根据任一个前述实施例,第一本体和第二本体中的孔33和孔34可以具有预定的尺寸。例如,根据一个实施例,孔33(也称为第一孔)可具有范围为约0.3mm至约10mm的尺寸,孔34(也称为第二孔)可具有范围为约0.3mm至约1.5mm的尺寸。
[0054] 如果孔34小于孔33,能够降低或消除由热应力从孔34直接施加到晶片的损害(在该实施例中,孔34恰好被设置在晶片的底表面的下方)。孔的尺寸和损害之间的关系可以成正比,即孔的尺寸降低,则来自热应力的损害降低。
[0055] 为了防止自掺杂,孔33和孔34可被布置在预定的部位。根据一个实施例,预定的部位从衬托器3的一部分延伸至衬托器3的中央或中央部位,所述衬托器3的一部分从晶片的边缘向内间隔一定量(约2mm)。
[0056] 现将更详细地描述孔33和孔34被设置在其中的部位。第一本体中的孔33可从第一本体31的一部分开始被布置,所述第一本体31的一部分从第一本体31的边缘径向向内间隔约50mm。根据一个实施例,第二本体中的孔34被布置在相应于第二本体32的整个部位中。替代地,孔33可从在第一本体31的一部分开始被布置,所述第一本体31的一部分从第一本体31的边缘径向向内间隔约80mm,并且孔34可从第二本体32的一部分开始被布置,所述第二本体32的一部分从第二本体32的边缘径向向内间隔约20mm。根据该配置,第一本体的孔布置在其中的部位和第二本体的孔布置在其中的部位不会降低气体的释能效率。
[0057] 虽然在前述实施例中,第一本体和第二本体中的孔33和孔34被布置在第一本体31和第二本体32中,但是在其它实施例中,第一本体31和第二本体32均可以不具有孔。
[0058] 此外,在任一前述实施例或无孔的实施例中,第一本体和第二本体可被形成以使得第二本体32可以用新的本体32进行更换,而无需更换第一本体31。例如当第二本体在使用期间产生了磨损,但第一本体仍然处于良好状态时,这可以证明是有益的。形成第一本体和第二本体,使得第二本体是可更换的,该方式减轻了必须更换整个衬托器的不便和成本。
[0059] 在无孔的实施例中,当无法实现在衬托器中通过孔排出的气体的能力时,可证明仅仅独立地更换衬托器的两个本体中的一个的能力是有益的。例如,通过使用固定元件35可以实现相对于第一本体移除第二本体的能力,该固定元件35可以是可移除的以允许在衬托器中的第二本体的更换。
[0060] 表1示出了不同的衬托器可产生的效果的实施例,特别是涉及到第二本体的配置。
[0061] 表1
[0062]
[0063]
[0064] 在图1至图6的实施例中,示出的第一本体和第二本体中的孔33和孔34竖直地延伸。在其它实施例中,孔可以以预定的角度在一个或两个第一本体中延伸。在这些实施例中的倾斜角可以有所不同。例如,第一本体中的孔的倾斜角度可以与第二本体中的孔的倾斜角相同或不同。此外,在一些实施例中,第一本体和/或第二本体中的少于全部的孔是倾斜的,而在第一本体和/或第二本体中的其它孔可以是竖直定向。
[0065] 在一些前述实施例中,第一本体的上表面和第二本体的下表面并不相互接触。根据一个替代的实施例,这些表面一个或多个点处可以彼此接触。例如,图3和图5的实施例的一种替代涉及第一本体和第二本体在中央部位彼此接触,也即,在基本相对应第一本体和第二本体的中央的点处第一本体的表面碰触第二本体的表面。实际上,该碰触可限定出用于允许气体从第二本体的孔流至到第一本体的孔的两个间隙或空间。
[0066] 对于图4和图6的实施例的另一替代方案,第一本体和第二本体的各自的边缘可彼此接触。当在横截面中示出时,这些边缘可对应于本体的右侧和左侧。此外,在另一实施例中,本体可以在于存在本体的中央和端部之间的一个或多个其它点彼此接触。
[0067] 图7示出了根据衬托器的一个实施例在第一本体和第二本体中的孔的倾斜角的一个实例的横截面图。参照图7,第二本体82被放置在第一本体81的上方,并且孔被设置在第一本体81和第二本体82中。两个或多个这些孔具有不同的倾斜角和其它的孔可以是竖直的。例如,孔A和孔a是竖直的,孔B和孔b是陡倾斜的,并且孔C和孔c是较平缓倾斜的。
[0068] 因此,在该实例中,第一本体81和第二本体82的孔具有不同的倾斜角。此外,第二本体中的一个或多个孔可与第一本体中的一个或多个孔对齐。如图7所示,第二本体82的孔(用大写字母表示)可以与第一本体81的孔(用小写字母表示)对齐,例如,孔A与孔a基本对齐。其它的孔(例如,具有非竖直角度的孔)可以是错位的。
[0069] 为了防止穿过第一本体81的灯热(lamp heat)通过第二本体82到达晶片6,在以非竖直角度倾斜的第一本体81和第二本体82中的孔可以是不对齐的,或者可以是位于不同的非对应的位置处。在其它实施例中,包括竖直孔的第一本体中所有的孔可以是错位的或相对于第二本体中的孔位于不同的位置处。
[0070] 在替代的实施例中,第二本体可被永久地固定至第一本体,并且第二本体的孔可与所述第一本体的孔错位。在该情况下,虽然可能难以更换第二本体,但是能够降低或抑制自掺杂、晕圈和热应力。
[0071] 利用过程变量能够控制衬托器的孔的尺寸、密度和位置,并且因此,根据本文所述的任一实施例并不限于所述数值。例如,第二本体32中的孔可以大于第一本体中的孔,或与第一本体中的孔具有相同的尺寸。
[0072] 根据本文中所述的一个或多个实施例,能够控制自掺杂和/或晕圈,并且能够抑制热应力。此外,由于能够仅仅将衬托器中一个部分(一个本体,例如,第二本体)更换成新的,而无需更换整个衬托器,所以能够降低外延反应器的维护成本。因此,利用外延反应器形成的晶片的成本可以降低。
[0073] 在其它实施例中,包括第一本体和第二本体的衬托器可被用作具有孔的多孔衬托器,以及无孔的常规衬托器。
[0074] 图8示出了根据第二实施例的第二本体,图9示出了第二实施例的第一本体的平面图。参照图8和图9,第二本体210包括晶片被放置在其上的座部件212,以及布置在该座部件212中的孔214。第一本体220包括在其中放置有第二本体210的座凹部222以及布置在该座凹部222的底表面中的第一本体的孔224。第二本体210可通过单个转动轴连接到第一本体
220,从而第二本体210可以绕第一本体220顺时针或逆时针转动。第一本体220可以是不动的。
[0075] 第二本体210的孔214和第一本体220的孔224可以以相同的径向形状或不同的径向形状排列。当以相同的径向形状排列时,通过转动第二本体210,孔214可以与孔224对齐。通过进一步转动第二本体,能够实现错位。
[0076] 图10示出了被移位且与第一本体中的孔对齐的第二本体中的孔的衬托器的图示。在这些图示中,第二本体210的孔214与第一本体220的孔224对齐,并且在衬托器200以多孔衬托器的形式被提供。多孔衬托器可通过顺时针或逆时针转动第二本体210直至孔214与孔
224对齐而形成。
[0077] 不同于图10,第二本体中的孔214可以部分地与第一本体中的孔224对齐,或孔214和孔224可以是完全错位的。例如如果第一本体中的孔相对于第二本体中的孔具有不同的径向形状或间隔,这些孔可以是部分错位的。例如,在本体中的一个中的孔之间的角间距可以是另一个本体中的孔之间的角间距的两倍。因此,转动第二本体可引起偶数径向行的孔与第一本体中的孔对齐,但奇数径向行可以未与第一本体中的孔对齐。如上所述,根据这些实施例中,多孔衬托器可减少或抑制晕圈和自掺杂。
[0078] 图11示出了衬托器的图示,在该衬托器中,第二本体中的孔被移位且与第一本体中的孔错位。参照图11,第二本体210的孔214与第一本体220的孔224错位。当以该方式定向时,衬托器200可作为无孔的衬托器有效地运行。这可以通过顺时针或逆时针转动第二本体210直至第二本体中的孔214与第一本体中的孔224错位来完成。在该情况下,孔214可以与孔224完全或基本错位。
[0079] 以无孔有效运行的衬托器能够控制滑移位错、边缘应力和少数载流子寿命(MCLT)。特别是,由于比常规衬托器更有效地排出杂质,MCLT可以被更有效地控制。
[0080] 通过修改第二本体210的孔214的布置,可以多种方式使用衬托器200。
[0081] 图12示出了第二本体仅在其边缘部位具有孔的结构,而图13示出了第二本体仅在中央而不是在其边缘具有孔的结构。
[0082] 在图12的衬托器中,考虑到晶片的边缘是易受自掺杂,在晶片的边缘和中央的电阻偏差可以被降低。此外,根据边缘处的热辐射可以在基本径向的方向中发生晶片的温度梯度,并且在晶片的边缘处的热应力可以被最大化。因此,滑移位错可以从晶片的边缘延伸至晶片的中央。
[0083] 在图13的衬托器中,衬托器的第二本体210仅在其中央部分具有孔,以防止来自加热灯的热量直接被发射到晶片的边缘。
[0084] 图14示出了包括在用于制造至少一部分半导体器件的方法的运行,其中该部分可包括用于器件的晶片或基板。该器件可包括处理器、存储器、总线结构、光发射器或能够利用半导体工艺来制造的任何器件。
[0085] 该方法包括:提供包括衬托器的加工装置。(方块601)。该加工装置可为加工腔室,其将排出气体引入靠近晶片,该晶片为用于制备用于进一步半导体加工的晶片。
[0086] 附加地或替代地,该腔室可以引入清洁气体以用于在进行排出和/或进行其它类型的加工运行之前或之后清洁该晶片。
[0087] 第二运行包括将晶片放置在衬托器上。(方块602)。例如,这可以通过机器人臂或叶片将晶片放置在衬托器上和/或上方来实现。例如,如图2所示,叶片可将晶片放置到在孔的上方的位置的衬托器的凹部。
[0088] 第三运行包括将气体引入至包括晶片和衬托器的腔室的位置。(方块603)。例如,该气体可以是前表面提到的任何气体或其它气体,并且衬托器可具有根据本文所述的任何实施例中的任何配置。
[0089] 根据一个或多个前述实施例,具有双重功能的衬托器被提供。当转动第二本体以引起第一本体中的孔和第二本体中的孔的错位时,该衬托器可以作为一个没有孔的衬托器而被运行。并且,当转动第二本体以使得第一本体中的孔和第二本体中的孔对齐时,该衬托器可以作为具有孔的衬托器而被运行。
[0090] 根据一个或多个实施例,滑移位错、边缘应力、MCLT、自掺杂和晕圈可被控制。此外,外延反应器的运行成本可被降低。由于穿过第一本体和第二本体中的孔的离子或掺杂剂防止例如在晶片的任何一个部位中的掺杂的浓度过高,自掺杂或其它非均匀效应可被控制。
[0091] 在本说明说中任何参照的一个实施例、任一实施例、示例性实施例等表示结合该实施例描述的具体的特征、结构、特性包括在本发明的至少一个实施例中。在说明书中不同地方出现的这类短语不一定都是指同一个实施例。此外,当结合任何实施例描述具体的特征、结构或特性结合时,应当认为本领域技术人员有能力结合另一实施例实现这些特征、结构、特性。一个实施例的特征可以与一个或多个其它实施例的特征相结合。
[0092] 尽管已参照本发明的多个示出的实施例描述了实施例,但应当理解的是,本领域技术人员可想到落入本公开的精神和原理范围内的许多其它修改和实施例。更特别地,在公开内容、附图和所附权利要求的范围内,可以实现组成部件和/或本体组合装置的布置的各种变型和修改。除了组成部分和/或布置的变型和修改外,替代的用途对于本领域技术人员也是显而易见的。
[0093] 工业实用性
[0094] 根据本实施例,滑移位错、边缘应力、MCLT、自掺杂和晕圈可被控制。此外,外延反应器的运行成本可被降低。