[發(fā)明專利]使用大氣壓等離子體準(zhǔn)備步驟的外延生長在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201680060464.9 | 申請(qǐng)日： | 2016-08-17 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN108701590A | 公開（公告）日： | 2018-10-23 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 埃里克·舒爾特 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 安托士設(shè)備系統(tǒng)公司 |
| 主分類號(hào)： | H01L21/20 | 分類號(hào)： | H01L21/20;H01L21/02;H01L21/304;H01L21/306;H01L21/205 |
| 代理公司： | 上海脫穎律師事務(wù)所 31259 | 代理人： | 脫穎 |
| 地址： | 美國新罕*** | 國省代碼： | 美國;US |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 大氣壓等離子體 外延生長 外延生長步驟 襯底表面 大氣條件 氮?dú)忖g化 化學(xué)惰性 還原化學(xué) 亞穩(wěn)態(tài) 氧化物 襯底 鈍化 去除 載氣 污染物 | ||
1.加之其他方面(并且不排除，本文中表示為創(chuàng)造性的和/或意外的和/或有利的任何其他方面)，要求保護(hù)的是：
一種在晶體襯底上外延生長晶體薄膜的方法，包括步驟：
a)在所述晶體襯底上形成原子級(jí)有序的晶體表面；
b)使包含惰性氣體的活化亞穩(wěn)態(tài)以及一種或多種不穩(wěn)定反應(yīng)性化學(xué)物質(zhì)的活化氣體混合物流動(dòng)通過輝光放電并在大氣壓力下向下游流到所述晶體襯底的所述表面上，從而從所述有序的晶體表面除去殘留物和/或氧化物而不干擾所述晶體表面的原子順序；
c)將所述晶體襯底封閉在未向大氣開放的反應(yīng)容器中，并將晶體材料層沉積在所述有序的晶體表面上，作為所述襯底結(jié)晶度的晶體延伸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括通過CMP執(zhí)行所述形成步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括在大致室溫下執(zhí)行所述流動(dòng)步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括在所述流動(dòng)步驟和所述封閉步驟之間鈍化所述有序的晶體表面。
5.一種自動(dòng)執(zhí)行權(quán)利要求1的步驟b)的系統(tǒng)。
6.一種在晶體襯底上外延生長晶體薄膜的方法，包括步驟：
a)在所述晶體襯底上形成原子級(jí)有序的晶體表面；
b)使包含惰性氣體的活化亞穩(wěn)態(tài)以及一種或多種不穩(wěn)定還原化學(xué)物質(zhì)的活化氣體混合物流動(dòng)通過輝光放電并在大氣壓力下向下游通過孔口流到所述晶體襯底的所述表面上，從而從所述有序的晶體表面除去殘留物和/或氧化物而不干擾所述晶體表面的原子順序；其中在所述活化氣體混合物離開所述輝光放電之后，所述襯底表面的所有部分在小于兩毫秒內(nèi)暴露于所述活化氣體混合物；
c)將所述晶體襯底封閉在未向大氣開放的反應(yīng)容器中，并將晶體材料層沉積在所述有序的晶體表面上，作為所述襯底結(jié)晶度的晶體延伸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，還包括通過CMP執(zhí)行所述形成步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述孔口是線性孔口。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述流動(dòng)步驟在大致室溫下進(jìn)行。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，還包括在所述流動(dòng)步驟和所述封閉步驟之間鈍化所述有序的晶體表面。
11.一種自動(dòng)執(zhí)行權(quán)利要求6的步驟b)的系統(tǒng)。
12.一種在晶體襯底上高真空外延生長晶體薄膜的方法，包括步驟：
a)在所述晶體襯底上形成原子級(jí)有序的晶體表面；
b)使包含惰性氣體的活化亞穩(wěn)態(tài)以及一種或多種不穩(wěn)定反應(yīng)性化學(xué)物質(zhì)的活化氣體混合物流動(dòng)通過輝光放電并在大氣壓力下向下游流到所述晶體襯底的所述表面上，從而從所述有序的晶體表面除去殘留物和/或氧化物而不干擾所述晶體表面的原子順序；
c)將所述晶體襯底封閉在未向大氣開放的反應(yīng)容器中，
將反應(yīng)室抽空至小于10-5托的壓力，
在真空下加熱所述晶體襯底以從所述有序的晶體表面解吸材料，
而后在所述有序的晶體表面上沉積晶體材料層，作為所述襯底結(jié)晶度的晶體延伸。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，還包括通過CMP執(zhí)行所述步驟a)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，還包括在大致室溫下執(zhí)行所述步驟b)。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，還包括在所述步驟b)和所述步驟c)之間鈍化所述有序的晶體表面。
16.一種自動(dòng)執(zhí)行權(quán)利要求12的步驟b)的系統(tǒng)。
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H01L 半導(dǎo)體器件；其他類目中不包括的電固體器件
H01L21-00 專門適用于制造或處理半導(dǎo)體或固體器件或其部件的方法或設(shè)備
H01L21-02 .半導(dǎo)體器件或其部件的制造或處理
H01L21-64 .非專門適用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各組的單個(gè)器件所使用的除半導(dǎo)體器件之外的固體器件或其部件的制造或處理
H01L21-66 .在制造或處理過程中的測試或測量
H01L21-67 .專門適用于在制造或處理過程中處理半導(dǎo)體或電固體器件的裝置；專門適合于在半導(dǎo)體或電固體器件或部件的制造或處理過程中處理晶片的裝置
H01L21-70 .由在一共用基片內(nèi)或其上形成的多個(gè)固態(tài)組件或集成電路組成的器件或其部件的制造或處理；集成電路器件或其特殊部件的制造
