Способ термообработки полупроводниковых пластин Советский патент 1990 года по МПК C30B31/00 C30B29/06 

Изобретение относится к способам термообработки полупроводниковых пластин, преимущественно к диффузии, окислению, сухому и пирогенному осаждению слоев.

Целью изобретения является уменьшение концентрации образующихся при обработке на поверхности пластин де- .фектоя за счет исключения осаждения продуктов реакции на стенках реактора.

Приме р. При обработке полупроводниковые кремниевые пластины загружают в реактор, нагретый до , при этом со стороны, противо-. положной загрузке, в реактор подают азот в количестве 500-900 л/ч с добавкой 4% кислорода о После загрузки пластин

в рабочую зону реактора и герметиза- гдш его крьшпсой со стороны, противоположной загрузке, подают инертный газ с расходом 500 л/ч и кислород 15 л/ч, а со стороны загрузки подают предварительно закрученный инертный газ - азот с расходом до 300 л/ч, Рабочую зону реактора подогревают до 900-1100°С. В процессе пироген- . ного окисления в реактор со стороны, противоположной загрузке, подают пары воды, которые образуют сжиганием , водорода с расходом 600 л/ч в кислороде с расходом 400 л/ч с добавлением хлористого водорода в количестве 15-20 л/ч.

В процессе проведения окисления пластин отработанную парогазовую

сл

со со

4i 4

;о

смесь удаляют со стороны загрузки,, за пределами рабочей зоны обработки

гшастин. После выхода из реактора парогазовую смесь конденсируют водой и превращают в жидкую фазу, котор то направляют на утилизацию в скруббер. Со сторонь загрузки на конце ре- akTopa и на:герметизирующей его крышке поддерживают температуру , что вьше температуры конденсации отработанной смеси и ниже температуры обработки пластин. Во время технологического процесса в реакторе поддерживают избыточное давление газа 500 мм вод.ст.

По окончании процесса реактор про- дуйают инертным газом азотом, от- крьюают крьшку и извлекают окисленные пластины.г Наблюдают отсутствие продуктов реак1щи на внутренней сто- роне крьитои. Фиксируют уменьшение концентрации дефектов на поверхности пластин на 0,012 см-Ч

Таким образом, предлагаемый способ по сравнерию с прототипом позво- на /40% -снизить концентрацию дефектов на поверхности обработанных

пластин.

0

5

0

Формула изобретения

Способ термообработки полупровод никовьгх пластин, включающий нагрев реактора, загрузку пластин в его рабо- чую зону, герметизацию реактора крьш- кой, подачу в рабочую зону парогазо- |вой смеси со стороны конца реактора, противоположного крьппке, и вывод отработанной парогазовой смеси из реактора, отличающийся тем, что, с целью уменьшения концентрации образуемых при обработке на поверхности пластин дефектов за счет исключения осаждения продуктов реакции на стенках реактора-, со стороны загрузки осуществляют наддув закрученного инертного газа до создания в реакторе избыточного давления. 10-50 мм водного столба, на крьшке поддерживают температуру вьппе температуры конденсации парогазовой смеси и ниже температуры обработки, а отработанную парогазовую смесь выводят в сторону ее подачи из зоны, примыкающей к крышке, и после выхода из реактора ее конденсируют.

Изобретение относится к способам термообработки полупроводниковых пластин, а именно к окислению, сухому и пирогенному осаждению слоев, и позволяет уменьшить концентрацию образуемых при обработке на поверхности пластин дефектов за счет исключения осаждения продуктов реакции на стенках реактора. В реактор загружают пластины и герметизируют крышкой. Со стороны загрузки подают закрученный инертный газ до создания избыточного давления 10-50 мм водного столба. С противоположной стороны подают парогазовую смесь. Отработанную парогазовую смесь выводят в сторону ее подачи из зоны, примыкающей к крышке, и после выхода из реактора ее конденсируют. Реактор нагревают, поддерживая на крышке температуру выше температуры конденсации парогазовой смеси и ниже температуры обработки. Достигают уменьшения концентрации дефектов на поверхности пластин @ на 40%.