[发明专利]保持具有取向切口的半导体晶片的基座及沉积方法

说明书

在半导体晶片的正面上沉积层期间保持具有取向切口的半导体晶片的基座及通过使用基座沉积层的方法。基座包含基座环和基座基底，基座环包含在半导体晶片背面的边缘区域中放置半导体晶片的放置区以及基座环的邻接放置区的阶梯状外边界。基座具有四个位置，基座在这些位置处的结构不同于基座在四个另外的位置处的结构，由四个位置之一至四个位置中的下一个的间隔为90°，并且由四个位置之一至下一个另外的位置的间隔为45°，四个位置之一是切口位置，基座在此位置处的结构不同于基座在基座的四个位置中的三个其他位置处的结构。

技术领域

本发明涉及在半导体晶片的正面上沉积层期间保持具有取向切口的半导体晶片的基座。本发明还涉及通过使用所述基座在具有取向切口的半导体晶片的正面上沉积层的方法，其中所述半导体晶片具有100取向。

背景技术

US 2008/0118712 A1描述了一种基座，其包含基座环和基座基底。基座环具有在半导体晶片背面的边缘区域中放置半导体晶片的凸缘，并且放置在基座基底上以在半导体晶片的正面上沉积层。放置的半导体晶片位于基座的凹处(Tasche)，在基座环的中心与外边界的内边缘之间的半径限定凹处的半径。基座环和基座基底形成两部分式单元。

基座环和基座基底也可以作为一体式基座形成。US 2007/0227441 A1描述了此类基座，并且该文献注意到在外延涂覆的硅半导体晶片的边缘区域中外延层厚度的周期性波动。其原因是生长外延层的生长速率不同。不同的生长速率涉及晶体取向。在邻接半导体晶片的正面的边缘区域中，暴露出具有不同晶体取向的晶面。在具有100取向的单晶硅半导体晶片的情况下，晶体取向沿着半导体晶片的圆周周期性改变。在边缘区域中存在具有110取向的各自间隔为90°的外延层生长比较迅速的四个位置，以及相对于外延层生长比较缓慢的其他四个位置各自间隔为45°的四个另外的位置。为了使在边缘区域中的外延层的厚度均匀化，US 2007/0227441 A1建议以厚度波动的周期改变基座的结构。

这一教导忽视了以下事实，所述厚度波动被认为是成问题的半导体晶片在边缘区域中提供有取向切口。在正面具有100取向的硅半导体晶片的情况下，取向切口通常位于外延层生长比较迅速的四个位置之一，并且标记四个110晶向之一。取向切口偶尔还位于偏离这一位置45°处，并且标记四个100晶向之一。

发明内容

本发明的目的是允许存在取向切口，并且在边缘区域中的所述位置处提供适当设定的生长条件。

本发明的目的是通过在半导体晶片的正面上沉积层期间保持具有取向切口的半导体晶片的基座实现的，其包含基座环和基座基底，基座环包含在半导体晶片背面的边缘区域中放置半导体晶片的放置区以及基座环的邻接放置区的阶梯状外边界，其特征在于，基座具有四个位置，基座在这些位置处的结构不同于基座在四个另外的位置处的结构，其中由四个位置之一至四个位置中的下一个的间隔为90°，并且由四个位置之一至下一个另外的位置的间隔为45°，四个位置之一是切口位置，基座在此位置处的结构不同于基座在基座的四个位置中的三个其他位置处的结构。

基座环和基座基底可以作为一体式单元或者作为两部分式单元形成。两部分构造方式是优选的，基座基底优选由石墨毡，或由涂覆有碳化硅的石墨毡，或由涂覆有碳化硅的石墨，或由碳化硅组成，基座环优选由碳化硅或由其他涂覆有碳化硅的材料组成。其他材料优选为石墨或硅。

基座环包含在半导体晶片背面的边缘区域中放置半导体晶片的放置区(凸缘)以及邻接放置区的阶梯状外边界。放置的半导体晶片位于基座的凹处中。

放置区具有径向宽度，并且由外边界的内边缘向内延伸。放置区优选以在位于内部的部分区域中或完全地向内倾斜的方式形成。

外边界的径向宽度对应于在外边界的内边缘与外边缘之间的距离。外边界具有上界面，并且在内边缘处具有由放置区延伸直至上界面的高度。在外边界的内边缘和外边缘处，基座各自具有厚度。