通过晶片承载器温度偏置来改变晶片表面温度的系统和方法_4

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. 一种晶片承载器,包括: 晶片承载器结构; 由所述晶片承载器结构的第一材料形成的第一表面,所述第一表面包括多个嵌入的晶 片间隔室; 与所述晶片承载器结构上的所述第一表面相对设置的第二表面,所述第二表面包括嵌 入放置在所述第二表面中以便与所述第一材料限定固体对固体的界面的固体的第二材料; 以及, 所述第二材料覆盖第一区域,所述第一区域包括除所述第二表面中基本与所述第一表 面上的所述多个嵌入的晶片间隔室相对的区域外的基本上全部的所述第二表面,所述固体 对固体的界面在所述第一和第二材料之间形成在基本上全部的所述第一区域上方延伸的 传导障碍。2. 如权利要求1所述的晶片承载器,其特征在于,所述第一材料基本覆盖所述第二表 面中基本与所述第一表面上的所述多个嵌入的晶片间隔室相对的全部所述区域。3. 如权利要求1所述的晶片承载器,其特征在于,所述第一材料选自具有或不具有表 面涂层的石墨、SiC、AlN、Al2O 3、钼、钨以及它们的混合物或合金中的一种或多种。4. 如权利要求3所述的晶片承载器,其特征在于,所述第二材料选自具有或不具有表 面涂层的石墨、SiC、AlN、Al2O 3、钼、钨以及它们的混合物或合金中的一种或多种。5. 如权利要求1所述的晶片承载器,其特征在于,所述第二表面是平坦的,所述第一表 面除所述嵌入晶片间隔室外是平坦的,而所述嵌入晶片间隔室包括用于将晶片安置于其上 的台阶式外缘。6. 如权利要求1所述的晶片承载器,其特征在于,所述第二材料由多层材料形成,它们 中的至少一层不同于所述第一材料。7.-种晶片承载器,包括: 晶片承载器结构; 其中具有晶片间隔室的第一图案的第一表面,所述第一表面由所述晶片承载器结构的 第一材料形成;以及, 与所述晶片承载器结构上的所述第一表面相对设置的第二表面,所述第二表面中设置 有第二材料的第二图案,其中所述第二材料的第二图案基本是所述晶片间隔室的第一图案 的凹凸反相,其中,所述第二材料的所述第二图案包括嵌入放置在所述第二表面中以便与 所述第一材料限定了固体对固体的界面的固体构件,所述固体对固体的界面在所述第一和 第二材料之间形成与所述第二图案连续的传导障碍。8. 如权利要求7所述的晶片承载器,其特征在于,所述第一材料基本以所述第一图案 延伸到所述第二表面,而所述第二材料基本以所述第二图案嵌入于所述第二表面中。9. 如权利要求8所述的晶片承载器,其特征在于,所述第一表面除所述晶片间隔室外 是平坦的。10. 如权利要求9所述的晶片承载器,其特征在于,所述晶片间隔室包括用于将晶片安 置于其上的台阶式外缘。11. 如权利要求8所述的晶片承载器,其特征在于,所述晶片间隔室中具有用于将晶片 安置于其中的形状,所述形状选自凹形、锯齿、台阶以及多个支柱的形状。12. 如权利要求7所述的晶片承载器,其特征在于,所述第二材料由多层材料形成,它 们中的至少一层不同于所述第一材料。13.如权利要求7所述的晶片承载器,其特征在于,所述第一材料选自具有或不具有表 面涂层的石墨、SiC、AlN、Al 2O3、钼、钨以及它们的混合物或合金中的一种或多种。14.如权利要求13所述的晶片承载器,其特征在于,所述第二材料选自具有或不具有 表面涂层的石墨、SiC、AlN、Al 2O3、钼、钨以及它们的混合物或合金中的一种或多种。15.如权利要求7所述的晶片承载器,其特征在于,所述晶片间隔室在所述晶片承载器 的顶面上形成一个环形图案。16.如权利要求15所述的晶片承载器,其特征在于,所述晶片间隔室在所述晶片承载 器的顶面上形成多个环形图案。17. -种化学汽相沉积反应器,包括: 反应器室,所述反应器室包括限定所述室的内部和外部的一组室壁、顶部和底部; 设置到所述反应室内用于从至少一个外部气体源向所述室提供气体的气体盖; 设置在所述室内的加热元件; 设置在基座上的晶片承载器,包括:其中具有晶片间隔室的第一图案的第一表面,所述 第一表面由第一材料形成;与所述第一表面相对设置的第二表面,所述第二表面具有嵌入 放置在所述第二表面中的固体的第二材料的第二图案,其中,所述嵌入的第二材料的第二 图案基本是晶片间隔室的所述第一图案的凹凸反相,所述第二材料的所述第二图案与所述 第一材料限定了固体对固体的界面,所述固体对固体的界面在所述第一和第二材料之间形 成与所述第二图案连续的传导障碍;以及, 支架,其上所述加热元件和所述晶片承载器设置在所述室内。18.如权利要求17所述的反应器,其特征在于,所述第二表面中非所述第二图案的部 分的所述区域基本用所述第一材料来覆盖。19.如权利要求17所述的反应器,其特征在于,所述晶片承载器第一表面除所述晶片 间隔室外是平坦的。20. 如权利要求17所述的反应器,其特征在于,所述晶片承载器的所述嵌入第二材料 由多层材料形成,它们中的至少一层不同于所述晶片承载器的所述第一材料。21. 如权利要求17所述的反应器,其特征在于,所述晶片承载器的第一材料选自具有 或不具有表面涂层的石墨、SiC、A1N、Al 2O3、钼、钨以及它们的混合物或合金中的一种或多 种。22. 如权利要求17所述的反应器,其特征在于,所述晶片承载器的第二材料选自具有 或不具有表面涂层的石墨、SiC、A1N、Al 2O3、钼、钨以及它们的混合物或合金中的一种或多 种。23.如权利要求17所述的反应器,其特征在于,所述晶片间隔室包括用于将晶片安置 于其上的台阶式外缘。24.如权利要求23所述的反应器,其特征在于,所述晶片间隔室的台阶式外缘的宽度 在1-2毫米之间、且深度在10到100微米之间。25.如权利要求17所述的反应器,其特征在于,所述晶片间隔室的第一图案是晶片间 隔室的一组同心环。26. -种在晶片上沉积外延层的方法,包括: 将多个晶片放置在晶片承载器中,所述晶片承载器具有在所述晶片承载器的顶部上的 晶片间隔室的第一图案和嵌入放置在所述晶片承载器的底部中的固体的辐射材料的第二 图案;以及, 通过提供相对方向的第一和第二表面加热所述晶片承载器以便在其上均匀地分配热, 所述结构包括晶片接收区和中间区,所述结构适用于在所述晶片接收区中的所述第一表面 上接收晶片,所述中间区在所述第一和第二表面之间的热导率低于所述晶片接收区的所述 第一和第二表面之间的热导率,其中,所述结构在所述中间区中包括至少两个固体单元,在 其间限定在基本上全部的所述中间区上方延伸的至少一个固体对固体界面,所述固体对固 体的界面在所述至少两个单元之间形成传导障碍。27. -种晶片承载器,包括限定相对方向的第一和第二表面的结构,所述结构包括晶片 接收区和中间区,所述结构适用于在所述晶片接收区中的所述第一表面上接收晶片,所述 中间区在所述第一和第二表面之间的热导率低于所述晶片接收区的所述第一和第二表面 之间的热导率,其中,所述结构包括嵌入放置在固体的第一单元中以便限定在基本上全部 的所述中间区上方在其间延伸的至少一个固体对固体界面的固体的第二单元,所述固体对 固体的界面在所述第一和第二单元之间形成传导障碍。28. 如权利要求27所述的晶片承载器,其特征在于,所述结构包括在所述晶片接收区 中同时限定所述第一和第二表面两者的单一主单元。29. 如权利要求28所述的晶片承载器,其特征在于,所述单一主单元延伸到所述中间 区且所述单一主单元包括所述第一单元。30. 如权利要求29所述的晶片承载器,其特征在于,所述单一主单元限定所述中间区 的所述第一表面。31. 如权利要求29所述的晶片承载器,其特征在于,所述第二单元具有与所述单一主 单元不同的成分,所述第二单元在所述中间区中限定所述第二表面的至少一部分。32. 如权利要求31所述的晶片承载器,其特征在于,所述单一主单元由具有或不具有 表面涂层的石墨、SiC、A1N、Al2O 3、钼、钨以及它们的混合物或合金中的一种或多种形成,而 所述第二单元由具有或不具有表面涂层的石墨、SiC、AlN、Al 203、钼、钨以及它们的混合物或 合金中的一种或多种形成。33. 如权利要求28所述的晶片承载器,其特征在于,所述晶片接收区形成所述单一主 单元上的一个同心环图案。
【专利摘要】一种通过晶片承载器温度偏置来改变晶片表面温度的系统和方法。一种用于均匀地加热放置在用于诸如化学汽相沉积反应器之类的晶片处理系统的晶片承载器中的衬底的方法,其中,晶片间隔室的第一图案设置在晶片承载器的顶部,如晶片承载器的一个或多个环,而不同于晶片承载器材料的嵌入材料的第二图案嵌入在晶片承载器的底部,嵌入材料的第二图案基本是晶片间隔室的第一图案的凹凸反相,使得在无晶片间隔室的中间区中至少有与有晶片和晶片间隔室的晶片承载区中一样多的材料界面。
【IPC分类】C30B25/10, C30B25/12
【公开号】CN105063746
【申请号】CN201510547959
【发明人】A·谷拉瑞, E·A·阿穆尔, R·霍夫曼, J·克鲁尔
【申请人】维高仪器股份有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2007年2月9日
【公告号】CN101054718A, US8603248, US20070186853
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