[发明专利]对生长外延晶片的反应器的重操作进行准备的方法

说明书

技术领域

本公开涉及室中的重操作准备过程，更具体地涉及一种重操作准备方法，该方法用于在完成外延晶片生长后，形成去除了室中残留的湿气和杂质的环境，以执行后续外延过程。

背景技术

可以通过如下过程来制造传统硅晶片：单晶生长过程、切片过程、打磨过程、包装过程、抛光过程、和用于去除晶片抛光后附着到晶片的研磨物或异物的清洗过程。通过上述过程制造的这种晶片可以称为抛光晶片，通过在抛光晶片上生长另一单晶层(外延层)而制造的晶片可以称为外延晶片。

外延晶片可具有如下特性：缺陷比抛光晶片的缺陷少，以及杂质的浓度和种类可控。此外，由于外延层的高纯度和较好的晶体特性，外延层可以有利于提高半导体器件的产率和器件性能。化学气相沉积可以是在诸如半导体晶片之类的物体上生长材料以形成薄层的过程。因此，导电层可以被沉积在晶片上，使得晶片具有所期望的电特性。

用于在晶片表面上沉积外延层的化学气相沉积装置包括：执行外延层沉积的处理室，安装在反应室中的基座，放置在反应室上部和下部的加热灯，往晶片上注入源气的注气单元。通过注气单元注入的源气可以被注入到位于基座上的晶片上，以形成外延层。

当在外延反应器的室中完成在高温下执行的外延过程以在晶片上生长外延层时，反应室中可能存在包含金属杂质的湿气。当反应室中存在杂质时，可能难以制造高质量的外延晶片。因此，完成制造外延晶片的过程后，必须去除室中残留的杂质以形成再次进行外延过程的环境。

当说明根据相关技术的用于对外延反应器进行重操作的方法时，将氮气注入具有室温的室中，持续三小时，以清理室内的杂质颗粒。然后，当室的内部温度升高后室的内部在预定时间内保持高温时，执行使用氢气进行烘烤的过程，以去除残留的湿气或杂质。

然而，在这种方法中，氢气在室内可能不是沿竖直方向流动，而是沿水平方向流动。因此，残留的湿气或金属污染物仍然可能存在于室的下部。这里，上述条件下生产的外延晶片的质量可能很难得到保证。

发明内容

技术问题

实施例提供了一种方法：在烘烤过程期间流经处理室内提供的基座下部的氢气向上流动，以将处理室下部停滞的污染物排放到处理室外面，从而减少制造外延晶片的反应器的重操作准备过程中反应器的重操作时间。

技术方案

在一个实施例中，晶片上进行外延生长的反应室的重操作准备过程包括：将基座放置于预设的第一位置，其中基座被提供于反应室内并且晶片放置于基座上，设置通过主阀引入氢气的流量以使得该流量比通过狭缝阀引入氢气的流量大；将基座移动到预设的第二位置，并且在基座保持在第二位置的同时设置通过主阀引入的氢气量以使得该氢气量比通过狭缝阀引入的氢气量小。

第一位置可以被设置为与基座外圆周上放置的预热环具有相同的高度，第二位置可以被设置为比第一位置低预定高度。

有益效果

在外延晶片生长的反应器准备方法中，可以形成不稳定的环境，以使反应室内部流动的气体以垂直方向流动，从而有效地排出反应室下部停滞的湿气和污染物。

根据实施例，由于反应室下部停滞的污染物得到快速去除，可以减少达到MCLT最小值以执行反应器重操作所需的时间。因此，可以减少执行反应器重操作所需的准备时间，以提高外延晶片的产率。

附图说明

图1是外延生长装置的视图，即示出了处理室内执行烘烤过程时基座第一位置的剖视示意图。

图2是外延生长装置中基座的俯视图。

图3是示出了根据实施例的在外延生长装置的重操作准备过程中基座从预热环的高度下降预定距离到以移动到第二位置的状态的剖视图。

图4是示出了根据相关技术和实施例的外延反应器准备过程中反应室内少数载流子寿命(MCLT)水平的曲线图。

图5是示出了根据表1实施例的外延反应器准备过程中基座的高度变化时少数载流子寿命水平的曲线图。

具体实施方式

虽然已参考附图详细描述了实施例，但是本公开不限于实施例。此外，将省略与已知功能或配置相关的详细描述，以避免不必要地模糊本公开的主题。

实施例提供了一种方法：外延反应器(反应器)中的过程条件和基座位置发生改变，以使外延反应器下部中停滞的污染物向上移动，从而形成上升流。

图1是外延生长装置的视图，即示出了处理室内执行烘烤过程时基座第一位置的剖视示意图。