專利名稱：襯底加熱設(shè)備、半導(dǎo)體裝置制造方法以及半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
也就是，在等于或高于傳統(tǒng)可行溫度的超高溫度(2000°C 或更高)下的處理是必要的。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的襯底加熱設(shè)備的剖視以下將參照


實(shí)行本發(fā)明的最好實(shí)施例。
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的襯底加熱設(shè)備101中的 傳導(dǎo)加熱器131的放大剖視圖。熱接收板142和144將基板143夾在中間。熱接收板142
和144抑制基板143的上表面和下表面之間的溫差。在該實(shí)施例中，采用如圖3所示的單環(huán)絲極。除此之外， 也可以采用多線圏絲極。采用各向同性石墨作為傳導(dǎo)加熱器(401， 402 )的基礎(chǔ)材 料，使得加熱器的線性熱膨脹系數(shù)變成幾乎等于碳化鉭(TaC)的線 性熱膨脹系數(shù)(7.1xl(r6/K)。
(1)全新的傳導(dǎo)加熱器
1，900。C2，000°C2，050°C2,100 。C
現(xiàn)有技術(shù)(Pa )7.0xl(T43.2xl039.8xl03不能被加熱
實(shí)施例(Pa)3.9xl044.2xl044.3xl(T4圖5是示出根據(jù)該實(shí)施例中采用的試樣中的活化比與處理 溫度之間的關(guān)系的圖。如圖5所示，對于采用傳統(tǒng)的傳導(dǎo)加熱器的襯底加熱設(shè)備， 當(dāng)活化退火溫度是200(TC時(shí)，活化比到達(dá)100%需要10分鐘。借助采用根據(jù)該實(shí)施例的傳導(dǎo)加熱器的襯底加熱設(shè)備而 執(zhí)行處理方法。當(dāng)活化退火溫度是205(TC時(shí)，活化比在3分鐘內(nèi)到達(dá) 100%;當(dāng)活化退火溫度是2100。C時(shí)，活化比在1分鐘內(nèi)到達(dá)100%。這時(shí)，代表表面光潔度的RMS值(均方才艮值)對于2050°C 和2100。C二者的活化退火溫度是l.Onm或更小，由此指示非常高的光 潔度。
[0085當(dāng)在活化退火過程中添加0.1 sccm的硅烷(SiH4)氣體時(shí)， RMS值甚至在處理溫度是2100。C的情況下顯示為0.89nm。更容易保 證表面光潔度。
[0086在傳統(tǒng)的傳導(dǎo)加熱器中，硅烷氣體腐蝕加熱器表面。在該實(shí)施例的傳導(dǎo)加熱器中，沒有觀察到表面腐蝕。因而，該實(shí)施例的傳 導(dǎo)加熱器將能夠被穩(wěn)定地使用。
[0087根據(jù)借助退火使用該實(shí)施例的襯底加熱設(shè)備的半導(dǎo)體裝 置制造方法，在超出200(TC的超高溫度下快速地完成處理。而且，注 入碳化硅(SiC)襯底中的雜質(zhì)100%電活化，由此消除殘留的晶體缺 陷。
[0088結(jié)果，能夠使用碳化硅(SiC)制造高度可靠的半導(dǎo)體裝置。
[0089本發(fā)明可以由用于退火的村底加熱設(shè)備使用，所述退火的 目的是活化例如在諸如碳化硅村底的襯底上形成的元件。
[0090雖然已經(jīng)參照典型實(shí)施例說明本發(fā)明，但應(yīng)理解本發(fā)明不 限于所公開的典型實(shí)施例。下述權(quán)利要求的范圍將與最廣泛解釋一致， 從而包含所有這些修改和等同結(jié)構(gòu)以及功能。
權(quán)利要求
1. 一種襯底加熱設(shè)備，其包括絲極和加速電源，所述絲極布置在真空加熱容器中并連接至絲極電源以產(chǎn)生熱電子，所述加速電源用于使所述熱電子在所述絲極與形成所述真空加熱容器的一個(gè)表面的傳導(dǎo)加熱器之間加速，以便使由所述絲極產(chǎn)生的熱電子碰撞所述傳導(dǎo)加熱器并加熱所述傳導(dǎo)加熱器，所述襯底加熱設(shè)備包括覆蓋所述傳導(dǎo)加熱器的內(nèi)表面和外表面中至少之一的涂覆部分，其中所述涂覆部分用碳化鉭(TaC)涂覆。
2. —種半導(dǎo)體裝置制造方法，包括使用根據(jù)權(quán)利要求1所述的襯 底加熱設(shè)備在真空中加熱離子注入碳化硅(SiC)襯底的步驟。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，還包括在真空中的加熱過程中添 加包含硅(Si)和氫(H)中至少之一的氣體的步驟。
4. 一種通過根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造方法制造的半導(dǎo)體裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種襯底加熱設(shè)備，在該襯底加熱設(shè)備中，使由真空加熱容器(103)中的絲極(132)產(chǎn)生的熱電子加速以碰撞形成所述真空加熱容器(103)一個(gè)表面的傳導(dǎo)加熱器(131)，由此產(chǎn)生熱。傳導(dǎo)加熱器(131)用碳制成。傳導(dǎo)加熱器(131)的內(nèi)表面和外表面中至少之一用碳化鉭(TaC)涂覆。
文檔編號(hào)H01L21/00GK101521146SQ20091000681
公開日2009年9月2日 申請日期2009年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月29日
發(fā)明者柴垣真果 申請人:佳能安內(nèi)華工程股份有限公司