Устройство для термообработки полупроводниковых пластин Советский патент 1991 года по МПК C30B33/00 

Изобретение относится к электронной технике, а именно к технологическим установкам для проведения процессов при нагреве.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет увеличения диапазона давлений в реакционной камере и продолжительности процесса.

На фиг. 1 показано устройство, общий вид, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Устройство содержит герметичную прозрачную реакционную камеру 1, внутри которой на держателе 2 размещена обрабатываемая полупроводниковая пластина 3. Снаружи реакционной камеры 1 в герметичном корпусе 4 установлены галогенные лампы 5. Корпус 4 охлаждают водой, подаваемой в трубки 6. Корпус 4 имеет патрубок 7 для ввода в его полость дополнительного прозрачного хладагента, например дистиллированной воды. Реакционная камера 1 снабжена патрубками для ввода 8 и вывода 9 газовых реагентов. В

корпусе 4 размещена герметичная емкость 10 из эластичного материала, соединенная с объемом реакционной камеры 1 через трубку 11.

Устройство работает следующим образом.

В корпус 4 заливают дистиллированную воду с температурой 18°С, объем которой составляет 3000 см . В корпусе 4 установлено 22 галогенные лампы 5 и четыре стальные трубки 6 с общим расходом охлаждающей воды 80 л/мин. Герметичная емкость 10 представляет собой сильфон из полиэтилена и имеет объем 150 см , На держатель 2 загружают кремниевую пластину 3; держатель 2 перемещают в реакционную камеру 1 и закрывают ее запорным устройством 12. Через трубки 6 подают охлаждающую воду, а через патрубок 8 подают смесь газов С02 и Н2 до давления 30 эти. Время процесса составляет 100 с, температура 1200°С. В конце процесса температура дистиллированной воды составляет 48°С. Расширение 3000 см воды при нагреве ее на 30°С составляет приблизительно 30 см , т. е. меньЁ

О

о ел

00

VI

о

со

ше объема герметичной емкости 10, что позволяет скомпенсировать изменение ее объема при нагреве или откачке внутреннего объема камеры 1. После окончания процесса реакционную камеру 1 продувают воздухом и затем извлекают окисленную кремниевую пластину, толщина окисла составляет 2,5 мкм.

Таким образом, полное заполнение пространства между корпусом и реакционной камерой охлаждающей жидкостью позволяет подавать в реакционную камеру газ под давлением в несколько десятков атмосфер. При этом предотвращается разрушение

реакционной камеры за счет компенсирующего воздействия противодавления жидкости на ее стенки. В связи с тем, что лампы и реакционная камера погружены в жидкость, создаются условия эффективного охлаждения их внешней поверхности. Стенки реакционной камеры практически не негреваются, фоновое подлегирование отсутствует, что позволяет проводить процессы термообработки в течение длительного времени. В качестве охлаждающей прозрачной жидкости используют также органические жидкости, например полифенилметилсилокса- новый эфир (ПФМС-4).

Формула изобретения Устрой9тво для термообработки полупроводниковых пластин, содержащее прозрачную герметичную реакционную камеру со средствами подачи газов и установленные снаружи в водоохлаждаемом корпусе лампы нагрева, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных

возможностей устройства за счет увеличения диапазона давлений в реакционной камере и продолжительности процесса, оно снабжено герметичной емкостью из эластичного материала, соединенной с объемом реакционной камеры и размещенной в корпусе, который выполнен герметичным и имеет патрубок для ввода в полость корпуса дополнительного прозрачного хладагента.

Изобретение относится к электронной технике и обеспечивает расширение функциональных возможностей устройства за счет увеличения диапазона давлений в реакцитонной камере и продолжительности процесса. Устройство содержит прозрачную реакционную камеру для обрабатываемой пластины. Снаружи камеры в герметичном корпусе, заполненном прозрачным хладагентом, размещены галогенные лампы и трубки, в которые подают хладагент. В корпусе установлена герметичная емкость из эластичного материала, соединенная с реакционной камерой. 2 ил.

Газ

Редактор О. Хрипта

Техред М.Моргентал

Заказ 2403Тираж 260Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород. ул.Гагарина, 101

Фиг.2

Корректор М. Кучерявая