Подложкодержатель для устройств ионнолучевого легирования

ОП ИС АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскнк Соцналистнческнк Республик(51)М. Кл. В 01 Д 17/34Н 01 ь 21/265 с присоединением заявки М Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий( 5 4) ПОДЛОЖКОДЕРЖАТЕЛЬ ДЛЯ УСТРОЯСТВ ИОННО - ЛУЧЕВОГО ЛЕГ ИРОВАН ИЯ Настоящее изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано в устройствах ионнолучевого легирования и напылительных установках.Известен подложкодержатель, представляющий собой П-образный стержень или пакет таких стержней " пазами, в которые вставляют подложки 11).Такой держатель можно использовать только для подложек определенного диаметра.Известен также подложкодержатель, в котором для крепления подложек используют плоский держатель с пружиной, установленной по центру перпендикулярно его плоскости, и упругую Ч- образную пластину, вставляемую в от - верстие держателя и подложки и соеди О няющуюся с держателем через пружинуЛапками, расположенными на концах ч-образной пластины, подложка плотно прижата к держателю (2) .Недостатком такого держателя яв ляется необходимость создания отверстия в центральной части подложки что может привести к возникновению дефектов структуры, а также усложняет технопоги 1 еский 11 роцесс. 30 На ибол ее близ ок по техническойсущности и достигаемому результатук предложенному,подложкодержатель,выполненный в виде прямоугольнойпластины, изготовленной иэ нержавеющей стали, с фиксаторами для крепления подложек, выполненными в видевыступов на расстоянии, равном диаметру подложки 3 .Однако такой подложкодержательможно использовать только для подложек одного диаметра, кроме тогов процессе ионной имплантации приэнергии пучка ионов 1 50 в ; 200 кэвпроисходит распыление ионным пучкомметалла, иэ которого сделан подложкодержатель,При легировании кремниевых пластин дозами более 1000 мм кул/сме количество вносимого на пластину распы- ляемого материала сравнимо с величиной дозы легирующего материала. Загрязнения, вносимые в процессе ионной имплантации, могут значительноухуддить условия эпитаксиального роста и привести к увеличению токовутечки до 1 мкм, а дефектов упаков - ки - до 10 в : 104 сме,30 20 40 ль изобретения Обес 1 ече 11 и. испГ)ьзоеза 11 ия подложек асзного л 1 л ме ." РаЭто достигается тем, что в подложкодержателе на боковых сторонах пластины выполнены наклонные пазы, в которые установлены Фиксаторы, имеющие Форму цилиндров с двумя кольцевыми прорезями, ширина одной иэ которых равна толщине пластины, а ширина другой равна толщине подложки.С целью уменьшения загрязнения подложек материалом подложкодержателя он преимущественно выполнен иэ стеклоуглерода, кремния или кварца. На фиг.1 схематически показан подпожкодержатель, вид спереди; на фиг.2 вид сбоку; на фиг.З изображен фиксатор.Подложкодержатель представляет собой прямоугольную пластину 1 с наклонными прорезями 2 по боковым сторонам. В прорезях 2 установлены фиксаторы 3, которые удерживают подложку 4 на поверхности подложкодержателя. Фиксатор имеет две прорези, одна из к"торых 5, равна толщине пластины, служит для крепления фик - сатора в прорези 2. Ширина второй прорези 6 равна толщине подложки и лужит для ее крепления к поверх - ности пздложкодержателя.При выборе материала подложкодержателя принятые во внимание следующие требования;минимальная распыляемость;продукты распыления не цолжны ухудшать кристаллографическую струк - туру и электрические парам"тры полу - чаемых полупроводниковых приборов, т.е. пои нагревании не должны обра - зовывать эвтектик с кремнием и должны иметь малый коэффициент диффузии в кремний;- долговечность, возможно"ть регенерации и многократного испопь - зования;совместимость с требованиями быстрого (за 10-20 мин) достижения высокого вакуума (5 10 - 10 мм Рт.ст.,В ем этим критериям укаэанные ма.ериалы созтвествуют.Были проведены процессы, в которых используют полложкодержатель,изготовленные иэ кварца.При легировании большими дозами (до 1600 мк кул/см) для мышьяка получены :ионно-имплантированные слои со следующими характеристиками;плотность дефектов упаковки менее 510 см ;плотность дислокации - менее 5 10 см 2;ток утечк и рп -перехода - О, 2 мкм.Таким образом, использование предлагаемого подложкодержателя обеспечивает снижение дефектов упаковки на 2-3 порядка, уменьшение токов утечки в 3-5 раз и возможность использования одного и того же подложкодержателя для подложек разного диаметра,Формула изобретения 1. Подложкодержатель для устройствионно-лучевого легирования, выпол -нанный в виде прямоугольной пластиныс Фиксаторами для крепления подложек,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью обеспечения использованияподложек разного диаметра, на боко,вых сторонах пластины выполнены наклонные пазы, в которые установленыФиксаторы, имеющие форму цилиндровс двумя кольцевыми прорезями, ширинаодной иэ которых равна толщинепластины, а ширина другой равнатолщине подложки.2, Подложкодержатель по п.1,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью уменьшения загрязнения подложек материалом подложкодержателяон выполнен из стеклоуглеродакремния или кварца.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США У 3511723,кл. 148 - 175, 1971,2 . Патент Японии У 49 -2 5070,кл. 99(5) С 53, "ТЕЕ,Е Тгапв,йапцГ, Тесйпо 1",975, 4, 9 1, с. 21-31,Составитель В.БезбородоваСеребрянский Техред Л.АлфероваКорректор Л.Веселовская Реда кто Заказ 8886/5 одписно о о ска пиал ПП 1 ф Гатент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Тираж 80 Ц 1 ГИИПИ Государственного по делам изобретений 3035, Москва, Ж, Рау