DE102010016792A1 - Storage magazine of a CVD system - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zum Beschichten von Substraten, insbesondere Halbleitersubstraten, mit einem CVD-Reaktor (1), der einen Substrathalterträger (18) aufweist, der eine Vielzahl von Substrathaltern (4) trägt, wobei auf jedem Substrathalter (4) ein oder mehrere zu beschichtende Substrate (5) aufliegen, mit einer Transferkammer (2), die mit dem Reaktor (1) derart verbunden ist, dass mittels eines Beladeorganes (17) der Substrathalterträger (18) mit Substrathaltern (4) beladen bzw. entladen werden kann und mit einer Bevorratungseinrichtung, die mit der Transferkammer (2) derart verbunden ist, dass in einer Bevorratungskammer (3) der Bevorratungseintrichtung bevorratete Substrathalter (4) mittels des Beladeorganes (17) in den Reaktor (1) bringbar bzw. aus dem Reaktor (1) gebrachte Substrathalter (4) dort ablegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Substrathalter (4) horizontal nebeneinanderliegend in der Bevorratungskammer auf einer Magazinplatte (6) angeordnet sind.Apparatus for coating substrates, in particular semiconductor substrates, with a CVD reactor (1) which has a substrate holder carrier (18) carrying a plurality of substrate holders (4), one or more substrates (4) to be coated on each substrate holder (4). 5), with a transfer chamber (2) which is connected to the reactor (1) in such a way that the substrate holder carrier (18) can be loaded or unloaded with substrate holders (4) by means of a loading element (17) and with a storage device, which is connected to the transfer chamber (2) such that substrate holders (4) stored in a storage chamber (3) of the storage device can be brought into the reactor (1) by means of the loading member (17) or substrate holders (4) brought out of the reactor (4) ) can be deposited there, characterized in that the substrate holder (4) are arranged horizontally next to one another in the storage chamber on a magazine plate (6).

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Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschichten von Substraten, insbesondere Halbleitersubstraten, mit einem CVD-Reaktor, der einen Substrathalterträger aufweist, der eine Vielzahl von Substrathaltern trägt, wobei auf jedem Substrathalter ein oder mehrere zu beschichtende Substrate aufliegen, mit einer Transferkammer, die mit dem Reaktor derart verbunden ist, dass mittels eines Beladeorganes der Substrathalterträger mit Substrathaltern beladen bzw. entladen werden kann und mit einer Bevorratungseinrichtung, die mit der Transferkammer derart verbunden ist, dass in einer Bevorratungskammer der Bevorratungseinrichtung bevorratete Substrathalter mittels des Beladeorganes in den Reaktor bringbar bzw. aus dem Reaktor gebrachte Substrathalter dort ablegbar sind.The invention relates to a device for coating substrates, in particular semiconductor substrates, with a CVD reactor having a substrate holder carrier, which carries a plurality of substrate holders, wherein on each substrate holder one or more substrates to be coated rest, with a transfer chamber, with the Reactor is connected such that by means of a Beladeorganes the substrate holder carrier can be loaded or unloaded with substrate holders and with a storage device, which is connected to the transfer chamber such that stored in a storage chamber of the storage device substrate holder by means of the loading organ in the reactor brought or out Substrate holder brought to the reactor can be deposited there.

Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Vorrichtung zum Bevorraten von mittels eines Beladeorganes in einen CVD-Reaktor bringbaren bzw. aus diesem entnehmbaren, ein oder mehrere Substrate tragenden Substrathalter in einer Bevorratungskammer.The invention further relates to a device for storing a substrate holder which can be brought into or removed from a CVD reactor by means of a loading element and which carries one or more substrates in a storage chamber.

Aus der US 6,387,185 B2 ist eine Beschichtungseinrichtung bekannt, die eine Bevorratungseinrichtung aufweist zum Bevorraten von Substraten, die in einer Prozesskammer eines CVD-Reaktors zu beschichten sind. Das Be-/Entladen der Prozesskammer erfolgt mit einem Roboterarm.From the US 6,387,185 B2 a coating device is known which has a storage device for storing substrates which are to be coated in a process chamber of a CVD reactor. Loading / unloading of the process chamber is done with a robotic arm.

Die US 6,446,646 B1 beschreibt ein sogenanntes Cluster-Tool mit einer Vielzahl von Prozesskammern, die jeweils mit einer Transferkammer verbunden sind. Die Transferkammer weist einen Roboterarm auf. Dessen Greifer ist in der Lage, die Prozesskammern mit zu prozessierenden Substraten zu beladen. Zur Bevorratung von Rohlingen bzw. prozessierten Substraten ist eine Bevorratungskammer vorgesehen, in der die Substrate vertikal übereinander angeordnet sind.The US 6,446,646 B1 describes a so-called cluster tool with a plurality of process chambers, each connected to a transfer chamber. The transfer chamber has a robot arm. Its gripper is able to load the process chambers with substrates to be processed. For the storage of blanks or processed substrates, a storage chamber is provided, in which the substrates are arranged vertically one above the other.

Die DE 101 59 702 A1 beschreibt ebenfalls ein sogenanntes Cluster-Tool, bei dem der CVD-Raktor, die Transferkammer und die Bevorratungskammer mit einer Vakuumeinrichtung evakuierbar sind.The DE 101 59 702 A1 also describes a so-called cluster tool in which the CVD-Raktor, the transfer chamber and the storage chamber can be evacuated with a vacuum device.

In einer MOCVD-Anlage zur Beschichtung von insbesondere III-V-Halbleitersubstraten mit Halbleiterschichten werden Substrathalter mit darauf aufliegenden Substraten in einer Bevorratungskammer, welche auch als Magazin oder Magazinkammer bezeichnet wird, bevorratet. Die Magazinkammer besitzt eine Vielzahl von übereinander angeordneten Etagen, wobei jede Etage einen Substrathalter aufnimmt. Die Substrathalter sind somit vertikal übereinander angeordnet. Mittels eines Greifers wird ein Substrathalter nach dem anderen aus der Bevorratungseinrichtung entnommen und in einen CVD-Reaktor gebracht. Der Boden der Prozesskammer des CVD-Reaktors wird von einem Substrathalterträger ausgebildet. Der im Wesentlichen kreisscheibenförmige Substrathalterträger besitzt eine Vielzahl von Ladepositionen, auf denen jeweils ein Substrathalter positionierbar ist. Die DE 10 232 731 A1 beschreibt einen derartigen CVD-Reaktor. Der Beschichtungsprozess innerhalb des CVD-Reaktors erfolgt bei Temperaturen oberhalb 500°C bzw. oberhalb 700°C. Um kurze Zykluszeiten zu erreichen soll die Beladung bzw. Entladung der Prozesskammer bei relativ hohen Temperaturen erfolgen. Die Substrathalter werden somit bei Temperaturen von bspw. 600°C aus der Prozesskammer des Reaktors entnommen. Sie werden mittels eines Roboterarmes in eine Magazinkammer gebracht, wo sie bis ca. 60°C abkühlen sollen. Beim Stand der Technik liegen die Substrathalter innerhalb der Magazinkammer in einer Kassette vertikal übereinander. Eine derartige MOCVD-Anlage wird typischerweise bei einem Niedrigdruck betrieben. Ein typischer Prozessdruck liegt zwischen 50 mbar und 500 mbar. Innerhalb der bislang verwendeten Magazinkammer sollen die Substrathalter und die auf ihnen aufliegenden Substrate im Wesentlichen durch Konvektion abkühlen. Hierbei erwärmt sich das Gas innerhalb der Magazinkammer durch die heißen Substrathalter. Es steigt auf und kühlt an den Wänden bzw. an der Decke der Magazinkammer ab. Es entsteht ein Kreislauf, da das abgekühlte Gas wieder absinkt und erneut durch die Substrathalter erwärmt wird. Ein negativer Nebeneffekt dieser Gasströmung ist das Aufwirbeln von Partikel. Die Anwesenheit derartiger Partikel in der Magazinkammer lässt sich zwar minimieren aber nicht vollständig vermeiden. Die aufgewirbelten Partikel können sich auf den Substraten der Substrathalter ablagern. Dies führt zu lokalen Störungen. Durch diese Partikel wird dann die Ausbeute an brauchbaren Halbleiterbauelementen eingeschränkt.In an MOCVD system for coating in particular III-V semiconductor substrates with semiconductor layers, substrate holders with substrates resting thereon are stored in a storage chamber, which is also referred to as magazine or magazine chamber. The magazine chamber has a plurality of stacked floors, each floor receives a substrate holder. The substrate holders are thus arranged vertically one above the other. By means of a gripper, one substrate holder after the other is removed from the storage device and placed in a CVD reactor. The bottom of the process chamber of the CVD reactor is formed by a substrate holder carrier. The substantially circular disc-shaped substrate holder carrier has a plurality of loading positions, on each of which a substrate holder can be positioned. The DE 10 232 731 A1 describes such a CVD reactor. The coating process within the CVD reactor takes place at temperatures above 500 ° C. or above 700 ° C. In order to achieve short cycle times, the loading or unloading of the process chamber should take place at relatively high temperatures. The substrate holders are thus removed at temperatures of, for example, 600 ° C from the process chamber of the reactor. They are brought into a magazine chamber by means of a robotic arm, where they should cool down to about 60 ° C. In the prior art, the substrate holders lie vertically above one another within the magazine chamber in a cassette. Such a MOCVD system is typically operated at a low pressure. A typical process pressure is between 50 mbar and 500 mbar. Within the magazine chamber used hitherto, the substrate holders and the substrates resting on them are to be cooled essentially by convection. In doing so, the gas within the magazine chamber heats up through the hot substrate holders. It rises and cools on the walls or on the ceiling of the magazine chamber. It creates a cycle because the cooled gas drops again and is heated again by the substrate holder. A negative side effect of this gas flow is the swirling of particles. Although the presence of such particles in the magazine chamber can be minimized but not completely avoided. The fluidized particles may deposit on the substrates of the substrate holders. This leads to local disturbances. These particles then limit the yield of useful semiconductor devices.

Beim Stand der Technik werden die Substrathalter in der Bevorratungskammer in einer Kassette vertikal übereinanderliegend abgelegt. Zur Aufnahme je eines Substrathalters besitzt die Magazinkammer eine Höheneinheit von typischerweise 25 bis 30 cm. Da der vertikale Hub des Greifarms der Beladeeinrichtung begrenzt ist und außerdem die Beladung durch ein nach oben und nach unten beschränktes Beladetor erfolgt, besitzt die Bevorratungseinrichtung gemäß Stand der Technik einen Hubmechanismus, der es ermöglicht, die jeweilige Etage der Magazinkammer vor die Beladeöffnung zu positionieren.In the prior art, the substrate holders in the storage chamber are placed vertically one above the other in a cassette. To accommodate one substrate holder each, the magazine chamber has a height unit of typically 25 to 30 cm. Since the vertical stroke of the gripper arm of the loading device is limited and also the loading is carried out by an upwardly and downwardly limited Beladetor, the storage device according to the prior art has a lifting mechanism, which makes it possible to position the respective floor of the magazine chamber in front of the loading opening.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Qualität der hergestellten Halbleiterschichten zu erhöhen.The object of the invention is to increase the quality of the semiconductor layers produced.

Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung.The object is achieved by the invention specified in the claims.

Zunächst und im Wesentlichen ist vorgesehen, dass die Substrathalter horizontal nebeneinanderliegend in der Bevorratungskammer auf einer Magazinplatte angeordnet sind. Es handelt sich bevorzugt um eine im Wesentlichen runde Magazinplatte, die in ihrer Mitte eine Drehachse aufweist, so dass die Magazinplatte durch Drehen der Drehachse in verschiedene Be-/Entladepositionen gebracht werden kann, in denen jeweils ein Substrathalter vor einem Be-/Entladetor liegt. Die Magazinplatte kann den gleichen Durchmesser aufweisen, wie ein Substrathalterträger des zugehörigen MOCVD-Reaktors. Damit wird erreicht, dass auf der Magazinplatte dieselbe Anzahl von Substrathaltern abgelegt werden kann, wie auf den Substrathalterträger des CVD-Reaktors. Der freie Abstand oberhalb der Magazinplatte ist so gewählt, dass abhängig vom Totaldruck innerhalb der Bevorratungseinrichtung und der Gasart keine Konvektion stattfindet. Es entsteht praktisch kein Gasstrom der Partikel aufwirbelt. Die Magazinplatte ist wassergekühlt. Sie besitzt hierzu Kühlkanäle, durch die Kühlwasser strömt. Die Substrathalterträger können in Flächenkontakt auf der nach oben weisenden Oberfläche der Magazinplatte aufliegen. Bevorzugt liegen die Substrathalter jedoch auf wärmeisolierenden Abstandshaltern. Die Abstandshalter können eine ringförmige Gestalt aufweisen. Mit den Abstandshaltern werden die Substrathalter in einen definierten Abstand zur gekühlten Magazinplatte gehalten. Über den definierten Abstand erfolgt eine thermische Ankopplung der Substrathalter an die Magazinplatte. Der Wärmtransport und damit die Abkühlrate wird über die Distanzelemente definiert. Der Wärmetransport wird über die Eigenschaften eines Gaspolsters zwischen Oberseite der Magazinplatte und Unterseite des Substrathalterträgers definiert. Die Eigenschaften werden von der Art des Gases, also dessen spezifische Leitfähigkeit, dessen Totaldruck und der Höhe des Gasspaltes, der durch die Höhe der Distanzelemente definiert ist, gebildet. Der Spalt unter dem Substrathalter ist bevorzugt um mehr als einen Faktor 5 bis 10 kleiner als der Spalt oberhalb des Substrathalters. Der Wärmeleitungstransport erfolgt zumindest 90% über den unteren Spalt. Über den oberen Spalt werden maximal 10% der Wärme vom Substrathalter an die darüberliegende Decke abgegeben. In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass zwei oder mehrere Magazinplatten übereinander innerhalb der Bevorratungskammer angeordnet sind. Auch hier ist der freie Abstand über den Magazinplatten so gewählt, dass keine Konvektion stattfindet. Die Kühlung der Substrathalter erfolgt auch in diesem Fall durch Wärmeleitung. Durch die nahezu konvektionsfreie Kühlung werden keine Partikel mehr aufgewirbelt, die sich auf den Substratoberflächen ablagern können. Die Ausbeute an brauchbaren Bauelementen wird damit nicht mehr durch das Abkühlen der Substrathalter beeinträchtigt. Die Magazinplatte ist im Wesentlichen rund. Die Außenwand verläuft vorzugsweise aber nicht auf einer Kreisbogenlinie, sondern besitzt Auswölbungen bzw. Einbuchtungen, die insbesondere mit einer optischen Positioniereinrichtung abtastbar sind, um die Magazinplatte in den verschiedenen Be-/Entladestellungen zu positionieren. Hierdurch kann mittels eines Vakuumroboters auf alle Magazinplätze zugegriffen werden. Mit dem Greifarm des Vakuumroboters können die Substrathalter nacheinander der Magazinplatte entnommen werden und an Ladepositionen des Substrathalterträgers des CVD-Reaktors gebracht werden. Der Substrathalterträger des CVD-Reaktors wird hierzu ebenfalls schrittweise um eine Drehachse in verschiedene Be-/Entladepositionen gedreht. Nachdem der Substrathalterträger des CVD-Reaktors vollständig mit Substrathaltern beladen wird, wird ein Beladetor zwischen der Transferkammer und dem CVD-Reaktor geschlossen. Mittels eines Gaseinlassorganes wird dann nach einem vorangehenden Aufheizschritt ein aus mehreren reaktiven Gasen bestehendes Prozessgas in die Prozesskammer des CVD-Reaktors eingeleitet. Die Prozessgase zerlegen sich pyrolytisch an den Oberflächen des Substrats bzw. der Substrathalter und bilden eine III-V-Schicht auf den Substratoberflächen. Es können mehrere Schichten übereinander abgeschieden werden, ohne dass die Substrathalter zwischenzeitig der Prozesskammer entnommen werden. Nach Beendigung der Beschichtungsbehandlung innerhalb der Prozesskammer wird die Prozesskammer mit einem Inertgas, bspw. Wasserstoff oder Stickstoff, gespült. Die Prozesskammer wird geringfügig abgekühlt. Im noch heißen Zustand wird das Beladetor zwischen der Transferkammer und der Prozesskammer des CVD-Reaktors geöffnet. Mit dem Beladeorgan werden nacheinander die heißen Substrathalter aus der Prozesskammer entnommen und durch ein geöffnetes Beladetor auf die Magazinplatte abgesetzt. Diese wird zuvor derartig gedreht, dass ein freier Platz mit einem freien Distanzelement vor dem Beladetor liegt, auf welches der heiße Substrathalter aufgesetzt werden kann. Die Kühlung der Substrathalter erfolgt dann über Wärmeleitung zwischen der Unterseite des im Wesentlichen kreisscheiben-förmigen Substrathalters und der Oberseite der wassergekühlten Magazinplatte. Die thermische Ankopplung zwischen der gekühlten Magazinplatte und den Substrathaltern erfolgt über den durch das Distanzelement definierten Spalt und das Inertgas welches sich innerhalb der Bevorratungskammer befindet. Die Abkühlrate wird einerseits durch das Spaltmaß und andererseits durch die Wärmeleitfähigkeit des verwendeten Inertgases bestimmt. Der Druck innerhalb der Bevorratungskammer wird so eingestellt, dass sich oberhalb der Substrathalter nur die nicht vermeidbare minimale Konvektion einstellt. Der Abstand des Gasspalts oberhalb des Substrathalters ist entsprechend klein gewählt. Die charakteristischen Größen, Wärmeleitfähigkeit des Gases und Wärmeübergangskoeffizient sowie Weite des Gasspaltes, sind derart aufeinander abgestimmt, dass die charakteristische NUSSELT-Zahl etwa 1 beträgt. First and foremost, it is provided that the substrate holders are arranged horizontally next to one another in the storage chamber on a magazine plate. It is preferably a substantially round magazine plate having in its center an axis of rotation, so that the magazine plate can be brought by rotating the axis of rotation in different loading / unloading positions, in each of which a substrate holder is located in front of a loading / unloading. The magazine plate may have the same diameter as a substrate holder carrier of the associated MOCVD reactor. This ensures that the same number of substrate holders can be stored on the magazine plate as on the substrate holder carrier of the CVD reactor. The free space above the magazine plate is selected so that no convection takes place depending on the total pressure within the storage device and the gas type. There is virtually no gas flow of particles whirls up. The magazine plate is water cooled. It has cooling channels through which cooling water flows. The substrate holder carriers may be in surface contact on the upwardly facing surface of the magazine plate. However, the substrate holders are preferably on heat-insulating spacers. The spacers may have an annular shape. The spacers hold the substrate holders at a defined distance from the cooled magazine plate. Over the defined distance there is a thermal coupling of the substrate holder to the magazine plate. The heat transport and thus the cooling rate is defined by the spacer elements. The heat transfer is defined by the properties of a gas cushion between the top of the magazine plate and the underside of the substrate holder carrier. The properties are formed by the type of gas, ie its specific conductivity, its total pressure and the height of the gas gap, which is defined by the height of the spacer elements. The gap under the substrate holder is preferably smaller by more than a factor of 5 to 10 than the gap above the substrate holder. The heat conduction transport takes place at least 90% over the lower gap. A maximum of 10% of the heat is released from the substrate holder to the ceiling above it via the upper gap. In one development of the invention, it is provided that two or more magazine plates are arranged one above the other within the storage chamber. Again, the free space above the magazine plates is chosen so that no convection takes place. The cooling of the substrate holder also takes place in this case by heat conduction. Due to the almost convection-free cooling no particles are whirled up, which can be deposited on the substrate surfaces. The yield of useful devices is thus no longer affected by the cooling of the substrate holder. The magazine plate is essentially round. The outer wall preferably but not on a circular arc line, but has bulges or indentations, which can be scanned in particular with an optical positioning to position the magazine plate in the various loading / unloading. As a result, all magazine locations can be accessed by means of a vacuum robot. With the gripper arm of the vacuum robot, the substrate holder can be successively removed from the magazine plate and brought to loading positions of the substrate holder carrier of the CVD reactor. The substrate holder carrier of the CVD reactor is this also rotated stepwise about an axis of rotation in different loading / unloading positions. After the substrate holder carrier of the CVD reactor is completely loaded with substrate holders, a Beladetor between the transfer chamber and the CVD reactor is closed. By means of a gas inlet member, a process gas consisting of a plurality of reactive gases is then introduced into the process chamber of the CVD reactor after a preceding heating step. The process gases decompose pyrolytically on the surfaces of the substrate or the substrate holder and form a III-V layer on the substrate surfaces. Several layers can be deposited on top of each other without the substrate holders being temporarily removed from the process chamber. After completion of the coating treatment within the process chamber, the process chamber is purged with an inert gas, for example hydrogen or nitrogen. The process chamber is cooled slightly. When still hot, the loading gate between the transfer chamber and the process chamber of the CVD reactor is opened. With the loading member, the hot substrate holders are successively removed from the process chamber and deposited by an open Beladetor on the magazine plate. This is previously rotated such that a free space with a free spacer element in front of the Beladetor, on which the hot substrate holder can be placed. The cooling of the substrate holder then takes place via heat conduction between the underside of the substantially circular disk-shaped substrate holder and the upper side of the water-cooled magazine plate. The thermal coupling between the cooled magazine plate and the substrate holders via the gap defined by the spacer element and the inert gas which is located within the storage chamber. The cooling rate is determined on the one hand by the gap and on the other hand by the thermal conductivity of the inert gas used. The pressure within the storage chamber is adjusted so that only the unavoidable minimum convection is established above the substrate holder. The distance of the gas gap above the substrate holder is selected to be correspondingly small. The characteristic quantities, the thermal conductivity of the gas and the heat transfer coefficient as well as the width of the gas gap, are coordinated so that the characteristic NUSSELT number is about 1.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention will be explained below with reference to accompanying drawings. Show it:

1 schematisch in einer Draufsicht etwa entlang der Schnittlinie I-I in 2 eine Beschichtungsvorrichtung bestehend aus einem CVD-Reaktor 1, einer damit verbundenen Transferkammer 2 und einer damit verbundenen Bevorratungseinrichtung 3 und 1 schematically in a plan view approximately along the section line II in 2 a coating device consisting of a CVD reactor 1 , an associated transfer chamber 2 and an associated storage device 3 and

2 einen Schnitt entlang der Schnittlinie II-II in 1 durch die Bevorratungseinrichtung 3. 2 a section along the section line II-II in 1 through the storage device 3 ,

Ein CVD-Reaktor 1 besitzt ein gasdichtes Gehäuse, welches mittels eines Beladetores 16 zur Transferkammer 2 verschlossen und geöffnet werden kann. Innerhalb einer Prozesskammer des CVD-Reaktors 1 befindet sich ein nicht dargestelltes Gaseinlassorgan und ein ebenfalls nicht dargestelltes Gasauslassorgan. Durch das Gaseinlassorgan kann ein Inertgas bzw. können Prozessgase in die Prozesskammer eingeleitet werden, die von einem nicht dargestellten Gasmischsystem bereitgestellt werden. Die Prozessgase enthalten metallorganische III-Verbindungen und V-Verbindungen in Form von Hydriden. Diese, zusammen mit einem Trägergas, bspw. Wasserstoff in die Prozesskammer eingeleiteten Prozessgase zerlegen sich dort pyrolytisch auf den heißen Oberflächen von Halbleitersubstraten, insbesondere III-V-Substraten, um dort eine Halbleiterschicht zu bilden. Die Substrate 5 liegen auf kreisscheibenförmigen Substrathaltern 4. Im Ausführungsbeispiel liegen drei Substrate 5 auf jeweils einem Substrathalter 4.A CVD reactor 1 has a gas-tight housing, which by means of a Beladetores 16 to the transfer chamber 2 can be closed and opened. Within a process chamber of the CVD reactor 1 there is a not shown gas inlet member and also not shown gas outlet member. By the gas inlet member, an inert gas or process gases can be introduced into the process chamber, which are provided by a gas mixing system, not shown. The process gases contain organometallic III compounds and V compounds in the form of hydrides. These, together with a carrier gas, for example hydrogen introduced into the process chamber process gases decompose there pyrolytically on the hot surfaces of semiconductor substrates, in particular III-V substrates to form there a semiconductor layer. The substrates 5 lie on circular disc-shaped substrate holders 4 , In the exemplary embodiment are three substrates 5 on each one substrate holder 4 ,

Beim Ausführungsbeispiel finden insgesamt fünf Substrathalter 4 auf einem kreisförmigen Substrathalterträger 18 Platz. Je nach Größe der Substrathalter 4 bzw. des Substrathalterträgers 18 können aber auch mehr oder weniger Substrathalter 4 auf einem Substrathalterträger 18 Platz finden. Im nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann der Substrathalterträger 18 auch eine andere Gestalt aufweisen. Dies gilt auch für die Gestalt der Substrathalter 4. Im Ausführungsbeispiel trägt jeder Substrathalter 4 drei Substrate 5. Im anders gestalteten Ausführungsbeispiel kann jeder Substrathalter 4 aber auch nur ein Substrat oder mehr als drei Substrate tragen. Der um eine Drehachse 19 drehbare Substrathalterträger 18 wird von unten her mit einer nicht dargestellten Infrarotheizung oder RF-Heizung beheizt. Mit der nicht dargestellten Vakuumeinrichtung kann innerhalb der Prozesskammer ein Prozessdruck eingestellt werden, der zwischen Submillibarbereich und Atmosphärendruck variieren kann.In the embodiment find a total of five substrate holder 4 on a circular substrate holder carrier 18 Space. Depending on the size of the substrate holder 4 or the substrate holder carrier 18 but can also be more or less substrate holder 4 on a substrate holder carrier 18 Find a place. In the embodiment not shown, the substrate holder carrier 18 also have a different shape. This also applies to the shape of the substrate holder 4 , In the exemplary embodiment, each substrate holder carries 4 three substrates 5 , In the differently configured embodiment, each substrate holder 4 but also carry only one substrate or more than three substrates. The around a rotation axis 19 rotatable substrate holder carrier 18 is heated from below with an infrared heater, not shown, or RF heating. With the vacuum device, not shown, a process pressure can be set within the process chamber, which can vary between Submillibarbereich and atmospheric pressure.

Die Prozesskammer des CVD-Reaktors 1 ist über eine gasdicht verschließbare Schleuse in Form des Beladetores 16 mit der Transferkammer 2 verbunden. In dieser befindet sich ein Beladeorgan 17 in Form eines Roboterarms mit einen Greifkopf. Der Roboterarm kann so gesteuert werden, dass mittels des Greifkopfes ein Substrathalter 4 nach dem anderen von dem Substrathalterträger 18 entnommen werden kann.The process chamber of the CVD reactor 1 is via a gas-tight lock in the form of Beladetores 16 with the transfer chamber 2 connected. This is a loading organ 17 in the form of a robot arm with a gripping head. The robot arm can be controlled so that by means of the gripping head a substrate holder 4 one after the other from the substrate holder carrier 18 can be removed.

An die Transferkammer schließt sich eine Bevorratungseinrichtung mit einer Bevorratungskammer 3 an. Die Bevorratungskammer 3 ist über ein Beladetor 14 mit der Transferkammer 2 verbunden. Der CVD-Reaktor 1, die Transferkammer 2 und die Bevorratungseinrichtung 3 sind gasdicht gegenüber der Umgebung abgeschlossen. Sie besitzen ein gasdichtes Gehäuse. Das Gehäuse besitzt eine verschließbare Öffnung in Form eines Beladetores 20.At the transfer chamber, a storage device with a storage chamber closes 3 at. The storage chamber 3 is about a loading gate 14 with the transfer chamber 2 connected. The CVD reactor 1 , the transfer chamber 2 and the storage device 3 are sealed gas-tight to the environment. They have a gas-tight housing. The housing has a closable opening in the form of a loading gate 20 ,

In der Bevorratungskammer 3 kann mittels einer nicht dargestellten Vakuumeinrichtung ein definierter Gasdruck eingestellt werden. In die Bevorratungskammer 3 mündet eine nicht dargestellte Gaszuleitung, durch die ein Inertgas in die Bevorratungskammer 3 einbringbar ist. Mittels der Vakuumeinrichtung kann innerhalb der Bevorratungskammer 3 ein definierter Druck eingestellt werden. Die Gasströmung durch die Bevorratungskammer 3 wird so gering wie möglich gehalten.In the storage chamber 3 can be adjusted by means of a vacuum device, not shown, a defined gas pressure. In the storage chamber 3 opens a gas supply, not shown, through which an inert gas in the storage chamber 3 can be introduced. By means of the vacuum device can within the storage chamber 3 a defined pressure can be set. The gas flow through the storage chamber 3 is kept as low as possible.

Innerhalb der Bevorratungskammer 3 befinden sich im Ausführungsbeispiel zwei Magazinplatten 6, 6', die vertikal übereinander angeordnet sind. Die beiden Magazinplatten 6, 6' besitzen ein Zentrum, in welchem sich eine Tragsäule 9, 9' befindet. Die Tragsäule 9, 9' ist mittels eines Drehantriebes 11 drehantreibbar. Der Drehantrieb 11 ist außerhalb des Gehäuses der Bevorratungskammer 3 angeordnet. Es ist deshalb im Boden des Gehäuses eine Drehdurchführung 10 für die Tragsäule 9 vorgesehen.Within the storage chamber 3 are in the embodiment of two magazine plates 6 . 6 ' which are arranged vertically one above the other. The two magazine plates 6 . 6 ' have a center, in which there is a support pillar 9 . 9 ' located. The support column 9 . 9 ' is by means of a rotary drive 11 rotatably driven. The rotary drive 11 is outside the housing of the storage chamber 3 arranged. It is therefore in the bottom of the housing a rotary feedthrough 10 for the support column 9 intended.

Die Umfangskonturlinien der beiden Magazinplatten 6, 6' verlaufen im Wesentlichen wellenförmig. Sie können aber auch kreisrund sein. Sie besitzt somit Einbuchtungen bzw. Auswölbungen. Die Einbuchtungen werden von dem Lichtstrahl 23 eines optischen Positionssensors 21, 22 abgetastet. Der optische Sensor besteht aus einer Leuchtdiode 21 und einer Fotodiode 22.The circumferential contour lines of the two magazine plates 6 . 6 ' are essentially wavy. But they can also be circular. It thus has indentations or bulges. The indentations are from the light beam 23 an optical position sensor 21 . 22 sampled. The optical sensor consists of a light emitting diode 21 and a photodiode 22 ,

Jede der beiden Magazinplatten 6, 6' hat die Form einer flachen Platte und besteht aus Metall. Innerhalb des Volumens jeder der beiden Magazinplatten 6, 6' befindet sich eine Kühleinrichtung bestehend aus einer Vielzahl miteinander verbundener Kühlwasserkanäle 8. Die Kühlwasserkanäle 8 werden durch die Tragsäule 9 hindurch mit Kühlwasser versorgt. Hierzu besitzt das aus dem Gehäuse herausragende Ende der Tragsäule 9 eine Kühlwasserzuleitung 12 und eine Kühlwasserableitung 13.Each of the two magazine plates 6 . 6 ' has the shape of a flat plate and is made of metal. Within the volume of each of the two magazine plates 6 . 6 ' is a cooling device consisting of a plurality of interconnected cooling water channels 8th , The cooling water channels 8th be through the support column 9 supplied with cooling water. For this it has from the housing outstanding end of the support column 9 a cooling water supply 12 and a cooling water drainage 13 ,

Auf den nach oben weisenden Oberseiten der Magazinplatten 6 befinden sich Distanzelemente 7. Es kann sich hierbei um punktförmige bzw. scheibenförmige Distanzelemente 7 handeln, die auf den Ecken eines gedachten Polygons angeordnet sind und einen Lagerplatz für einen Substrathalter 4 definieren. Die Distanzelemente 7 können jedoch auch kreisringförmig ausgebildet sein. Sie bestehen aus einem Werkstoff, welcher eine geringe Wärmeleitfähigkeit besitzt.On the top-facing tops of the magazine plates 6 are spacers 7 , This may be punctiform or disc-shaped spacer elements 7 act, which are arranged on the corners of an imaginary polygon and a storage space for a substrate holder 4 define. The spacer elements 7 However, they can also be formed annular. They consist of a material which has a low thermal conductivity.

Auf die Distanzelemente 7 werden mittels des Greifkopfes des Beladeorganes 17 die aus dem CVD-Reaktor entnommenen, eine Temperatur von etwa 600°C oder mehr aufweisenden Substrathalter 4 abgelegt. Dies erfolgt dadurch, dass die Magazinplatte 6 mittels des Drehantriebes 11 in eine Beladeposition gebracht werden, in der eine Beladestelle unmittelbar vor dem Beladtor 14 liegt. Nachdem ein Substrathalter 4 dort abgelegt worden ist, wird die Magazinplatte 6 zur nächsten Beladeposition weitergedreht.On the spacer elements 7 be by means of the gripping head of the loading organ 17 the removed from the CVD reactor, a temperature of about 600 ° C or more having substrate holder 4 stored. This is done by the magazine plate 6 by means of the rotary drive 11 be brought into a loading position in which a loading point immediately in front of the Beladtor 14 lies. After a substrate holder 4 has been stored there, the magazine plate 6 further rotated to the next loading position.

Der Abstand oberhalb des Substrathalters 4, der auf der unteren Magazinplatte 6 liegt, zur oberen Magazinplatte 6' bzw. der Oberseite des Substrathalters 4, der auf der oberen Magazinplatte 6' liegt, zur Gehäusedecke der Bevorratungskammer 3 ist minimiert. Der Gasdruck innerhalb der Bevorratungskammer 3 ist so eingestellt, dass sich bei diesen geometrischen Bedingungen kaum Konvektion zwischen den heißen Oberflächen der Substrathalter 4 und der gekühlten Unterseite der oberen Magazinplatte 6' bzw. der Unterseite der Gehäusedecke ausbilden.The distance above the substrate holder 4 on the lower magazine plate 6 lies to the upper magazine plate 6 ' or the top of the substrate holder 4 on the upper magazine plate 6 ' lies, the housing cover of the storage chamber 3 is minimized. The gas pressure within the storage chamber 3 is set so that under these geometric conditions hardly any convection between the hot surfaces of the substrate holder 4 and the cooled underside of the upper magazine plate 6 ' or the underside of the housing cover form.

Der Gasspalt zwischen der Oberseite des Substrathalters 4 und der darüberliegenden Wand, also der Unterseite der Magazinplatte 6' bzw. der Gehäusedecke, beträgt etwa 22 mm. Die Weite des Spaltes unterhalb der Substrathalter 4, die durch die Materialstärke der Distanzelemente 7 definiert ist, beträgt etwa 0,5 mm. Durch die Spaltweiten von etwa 22 mm bzw. 0,5 mm wird die Wärmeleistung definiert, die vom Substrathalter 4 von der Oberseite bzw. von der Unterseite abgegeben wird. Über die Oberseite gibt der Substrathalter 4 lediglich 10% Wärme und zwar in Form von Wärmeleitung ab. Mehr als 90% der Wärmeleistung wird über den unteren Spalt abgegeben. Dies erfolgt bei einem Totaldruck von weniger als 1000 mbar, wobei die Bevorratungskammer mit Stickstoff gespült wird.The gas gap between the top of the substrate holder 4 and the overlying wall, so the underside of the magazine plate 6 ' or the housing cover, is about 22 mm. The width of the gap below the substrate holder 4 by the material thickness of the spacer elements 7 is defined, is about 0.5 mm. The gap widths of about 22 mm and 0.5 mm define the heat output of the substrate holder 4 is discharged from the top or from the bottom. Over the top is the substrate holder 4 only 10% heat in the form of heat conduction from. More than 90% of the heat output is delivered through the lower gap. This is done at a total pressure of less than 1000 mbar, wherein the storage chamber is purged with nitrogen.

Bei einem Wärmeübergangskoeffizienten α von etwa 20 W/m2/k und einer Wärmeleitfähigkeit λ von etwa 0,04 kg/m/s ist die Spaltweite oberhalb des Substrathalters 4 so gewählt, dass die NUSSELT-Zahl etwa 1 beträgt oder geringer als 1 ist. Zufolge dieser Parameterwahl entsteht keine freie Konvektion.With a heat transfer coefficient α of about 20 W / m 2 / k and a thermal conductivity λ of about 0.04 kg / m / s, the gap width is above the substrate holder 4 chosen so that the NUSSELT number is about 1 or less than 1. As a result of this parameter selection, there is no free convection.

Mittels der Distanzelemente 7 wird ein Gasspalt zwischen der Unterseite des Substrathalters 4 und der Oberseite der gekühlten Magazinplatte 6, 6' definiert. Über Wärmeleitung durch diesen Gasspalt wird der Substrathalter 4 abgekühlt. Die Wärme wird über das Kühlwasser abgeführt.By means of spacer elements 7 is a gas gap between the bottom of the substrate holder 4 and the top of the refrigerated magazine plate 6 . 6 ' Are defined. Via heat conduction through this gas gap becomes the substrate holder 4 cooled. The heat is dissipated via the cooling water.

Innerhalb der Bevorratungseinrichtung 3 können darüber hinaus nicht dargestellte Temperaturmesseinrichtungen vorgesehen sein, mit denen die Oberflächentemperatur der Substrate 5 gemessen werden kann. Es kann sich hierbei bspw. um ein Pyrometer handeln. Die Substrathalter 4 mit den auf ihnen aufliegenden Substraten 5 werden mit dem Greifer des Beladeorgans 17 oder anderweitig, bspw. durch ein rückwärtiges Beladetor 15, aus der Bevorratungskammer 3 entnommen, wenn sie sich auf eine entsprechende Temperatur, bspw. auf unter 100°C, abgekühlt haben. Die Bevorratungseinrichtung wird dann mit anderen Substrathaltern 4 wieder beladen, auf denen zu beschichtende Substrate 5 aufliegen. Diese Substrathalter 4 werden dann mit Hilfe des Beladeorganes 17 in den CVD-Reaktor 1 gebracht, um dort behandelt zu werden.Within the storage facility 3 In addition, temperature measuring means, not shown, may be provided, with which the surface temperature of the substrates 5 can be measured. This may, for example, be a pyrometer. The substrate holder 4 with the substrates resting on them 5 be with the gripper of the loading 17 or otherwise, for example by a rear Beladetor 15 , from the storage chamber 3 taken when they have cooled to a corresponding temperature, for example. Below 100 ° C. The storage device is then used with other substrate holders 4 loaded again on which substrates to be coated 5 rest. These substrate holders 4 are then using the loading organ 17 in the CVD reactor 1 brought to be treated there.

Alle offenbarten Merkmale sind (für sich) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen. Die Unteransprüche charakterisieren in ihrer fakultativ nebengeordneten Fassung eigenständige erfinderische Weiterbildung des Standes der Technik, insbesondere um auf Basis dieser Ansprüche Teilanmeldungen vorzunehmen.All disclosed features are essential to the invention. The disclosure of the associated / attached priority documents (copy of the prior application) is hereby also incorporated in full in the disclosure of the application, also for the purpose of including features of these documents in claims of the present application. The subclaims characterize in their optional sibling version independent inventive development of the prior art, in particular to make on the basis of these claims divisional applications.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
CVD-ReaktorCVD reactor
22
Transferkammertransfer chamber
33
Bevorratungskammer (Magazin)Storage chamber (magazine)
44
Substrathaltersubstrate holder
55
Substratsubstratum
66
Magainplatte, 6' MagazinplatteMagainplatte, 6 ' magazine plate
77
(Spacer), Distanzelement(Spacer), spacer
88th
KühlwasserkanalCooling water channel
99
Tragsäule, 9' TragsäuleSupporting column, 9 ' support column
1010
DrehdurchführungRotary union
1111
Drehantriebrotary drive
1212
H2O-ZuleitungH2O supply
1313
H2O-AbleitungH2O derivative
1414
BeladetorBeladetor
1515
BeladetorBeladetor
1616
BeladetorBeladetor
1717
Beladeorgan, GreiferLoading device, gripper
18 18
SubstrathalterträgerSubstrate holder carrier
1919
Drehachseaxis of rotation
2020
BeladetorBeladetor
2121
opt. Sensoropt. sensor
2222
opt. Sensoropt. sensor
2323
Lichtstrahlbeam of light

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 6387185 B2 [0003] US 6387185 B2 [0003]
  • US 6446646 B1 [0004] US 6446646 B1 [0004]
  • DE 10159702 A1 [0005] DE 10159702 A1 [0005]
  • DE 10232731 A1 [0006] DE 10232731 A1 [0006]

Claims (10)

Vorrichtung zum Beschichten von Substraten, insbesondere Halbleitersubstraten, mit einem CVD-Reaktor (1), der einen Substrathalterträger (18) aufweist, der eine Vielzahl von Substrathaltern (4) trägt, wobei auf jedem Substrathalter (4) ein oder mehrere zu beschichtende Substrate (5) aufliegen, mit einer Transferkammer (2), die mit dem Reaktor (1) derart verbunden ist, dass mittels eines Beladeorganes (17) der Substrathalterträger (18) mit Substrathaltern (4) beladen bzw. entladen werden kann und mit einer Bevorratungseinrichtung, die mit der Transferkammer (2) derart verbunden ist, dass in einer Bevorratungskammer (3) der Bevorratungseintrichtung bevorratete Substrathalter (4) mittels des Beladeorganes (17) in den Reaktor (1) bringbar bzw. aus dem Reaktor (1) gebrachte Substrathalter (4) dort ablegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Substrathalter (4) horizontal nebeneinanderliegend in der Bevorratungskammer auf einer Magazinplatte (6) angeordnet sind.Device for coating substrates, in particular semiconductor substrates, with a CVD reactor ( 1 ), which has a substrate holder carrier ( 18 ) having a plurality of substrate holders ( 4 ), wherein on each substrate holder ( 4 ) one or more substrates to be coated ( 5 ), with a transfer chamber ( 2 ) connected to the reactor ( 1 ) is connected in such a way that by means of a loading organ ( 17 ) the substrate holder carrier ( 18 ) with substrate holders ( 4 ) can be loaded or unloaded and with a storage device, with the transfer chamber ( 2 ) is connected in such a way that in a storage chamber ( 3 ) the stocking device stored substrate holder ( 4 ) by means of the loading element ( 17 ) in the reactor ( 1 ) or from the reactor ( 1 ) Substrate holder ( 4 ) can be deposited there, characterized in that the substrate holder ( 4 ) horizontally juxtaposed in the storage chamber on a magazine plate ( 6 ) are arranged. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der auf der Magazinplatte (6) ablegbaren Substrathaltern (4) der Anzahl der Substrathaltern (4) entspricht, mit denen der Substrathalterträger (18) bestückbar ist.Device according to claim 1 or in particular according thereto, characterized in that the number of copies on the magazine plate ( 6 ) storable substrate holders ( 4 ) the number of substrate holders ( 4 ), with which the substrate holder carrier ( 18 ) can be equipped. Vorrichtung nach einem oder beiden der Ansprüchen 1 und 2 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Transferkammer (2), der CVD-Reaktor (1) und die Bevorratungskammer (3) mittels einer Vakuumeinrichtung evakuierbar sind und dass der CVD-Reaktor (1) gegenüber der Transferkammer (2) und die Transferkammer (2) gegenüber der Bevorratungskammer (3) mittels Beladetore (14, 16) gasdicht verschließbar sind.Device according to one or both of claims 1 and 2 or in particular according thereto, characterized in that the transfer chamber ( 2 ), the CVD reactor ( 1 ) and the storage chamber ( 3 ) are evacuated by means of a vacuum device and that the CVD reactor ( 1 ) opposite the transfer chamber ( 2 ) and the transfer chamber ( 2 ) opposite the storage chamber ( 3 ) by means of loading gates ( 14 . 16 ) are gas-tight closable. Vorrichtung zum Bevorraten von mittels eines Beladeorganes (17) in einen CVD-Reaktor (1) bringbaren bzw. aus diesem entnehmbaren, ein oder mehrere Substrate (5) tragenden Substrathalter (4) in einer Bevorratungskammer (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Substrathalter (4) horizontal nebeneinanderliegend in der Bevorratungskammer (3) auf einer Magazinplatte (6) angeordnet sind.Device for storing by means of a loading device ( 17 ) in a CVD reactor ( 1 ) can be brought or removed from this, one or more substrates ( 5 ) supporting substrate holder ( 4 ) in a storage chamber ( 3 ), characterized in that the substrate holders ( 4 ) horizontally juxtaposed in the storage chamber ( 3 ) on a magazine plate ( 6 ) are arranged. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Substrathalter (4) in Umfangsrichtung um eine Drehachse (19) der Magazinplatte angeordnet sind.Device according to claim 4 or in particular according thereto, characterized in that the substrate holders ( 4 ) in the circumferential direction about a rotation axis ( 19 ) of the magazine plate are arranged. Vorrichtung nach einem oder beiden der Ansprüche 4 und 5 oder insbesondere danach, gekennzeichnet durch zwei oder mehr übereinander in der Bevorratungskammer (3) angeordnete Magazinplatten, wobei der Raum oberhalb der Magazinplatten (6) eine derart geringe Höhe aufweist, dass eine Gaskonvektion wirksam vermindert ist.Device according to one or both of claims 4 and 5 or in particular according thereto, characterized by two or more one above the other in the storage chamber ( 3 ) arranged magazine plates, wherein the space above the magazine plates ( 6 ) has such a small height that a gas convection is effectively reduced. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 6 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Magazinplatte (6) wassergekühlt ist und insbesondere hierzu Kühlwasserkanäle (8) aufweist.Device according to one or more of claims 4 to 6 or in particular according thereto, characterized in that the magazine plate ( 6 ) is water cooled and in particular for this purpose cooling water channels ( 8th ) having. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 7 oder insbesondere danach, gekennzeichnet durch einen Drehantrieb (11) zur insbesondere schrittweisen Drehung einer die Magazinplatte (6) tragenden Tragsäule (9).Device according to one or more of claims 4 to 7 or in particular according thereto, characterized by a rotary drive ( 11 ) for the particular stepwise rotation of a magazine plate ( 6 ) carrying support column ( 9 ). Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 8 oder insbesondere danach, gekennzeichnet durch auf der Oberseite der Magazinplatte (6) angeordnete Distanzelemente (7), auf welche die Substrathalter (4) aufsetzbar sind.Device according to one or more of claims 4 to 8 or in particular according thereto, characterized by on the upper side of the magazine plate ( 6 ) arranged spacer elements ( 7 ) to which the substrate holders ( 4 ) can be placed. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 9 oder insbesondere danach, gekennzeichnet durch eine optische Positioniereinrichtung (21, 22, 23) zur Positionierung der Magazinplatte (6) in einer Be-/Entladestellung.Device according to one or more of claims 4 to 9 or in particular according thereto, characterized by an optical positioning device ( 21 . 22 . 23 ) for positioning the magazine plate ( 6 ) in a loading / unloading position.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012216394A1 (en) * 2012-09-14 2014-05-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Provision device for material supply and material allocation of component at engine or cylinder head assembly, has receiving platforms that are rotated about vertical axis and are arranged on common base frame
DE102013101777A1 (en) 2013-02-22 2014-08-28 Aixtron Se Device, used to load and unload chemical vapor deposition system, comprises load carrier including device for loading and unloading substrate carrier with substrates, and gripper to move substrates to be treated into transfer chamber
WO2022175083A1 (en) * 2021-02-22 2022-08-25 Evatec Ag Vacuum treatment apparatus and methods for manufacturing vacuum treated substrates

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104851831B (en) * 2015-04-08 2018-10-23 沈阳拓荆科技有限公司 A kind of automatic biography sheet devices and control method applied to semiconductor equipment
US11127617B2 (en) * 2017-11-27 2021-09-21 Asm Ip Holding B.V. Storage device for storing wafer cassettes for use with a batch furnace
DE102019123556A1 (en) 2019-09-03 2021-03-04 Aixtron Se Loading module for a CVD reactor system
JP7465855B2 (en) * 2021-09-27 2024-04-11 芝浦メカトロニクス株式会社 Heat treatment device, loading/unloading tool, and method for forming organic film

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01242779A (en) * 1988-03-23 1989-09-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd Device for treating thin film
JPH04202777A (en) * 1990-11-30 1992-07-23 Shin Meiwa Ind Co Ltd Vacuum deposition device of continuous film forming system
DE4340522A1 (en) * 1993-11-29 1995-06-01 Leybold Ag Device and method for the gradual and automatic loading and unloading of a coating system
DE68926577T2 (en) * 1988-03-30 1996-10-02 Rohm Co Ltd Device for molecular beam epitaxy
US6105534A (en) * 1996-05-31 2000-08-22 Ipec Precision, Inc. Apparatus for plasma jet treatment of substrates
EP1195795A2 (en) * 2000-10-04 2002-04-10 The Boc Group, Inc. Vacuum apparatus and method
US6387185B2 (en) 1997-03-03 2002-05-14 Genus, Inc. Processing chamber for atomic layer deposition processes
DE10159702A1 (en) 2000-12-23 2002-07-18 Aixtron Ag Method and device for processing semiconductor substrates
US6446646B1 (en) 1997-06-03 2002-09-10 Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. Substrate processing apparatus
US20020170673A1 (en) * 2000-04-29 2002-11-21 Tanguay Michael J. System and method of processing composite substrates within a high throughput reactor
DE10232731A1 (en) 2002-07-19 2004-02-05 Aixtron Ag Loading and unloading device for a coating device
DE102008037387A1 (en) * 2008-09-24 2010-03-25 Aixtron Ag Method and device for depositing laterally structured layers by means of a shadow mask held magnetically on a substrate holder

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5607009A (en) * 1993-01-28 1997-03-04 Applied Materials, Inc. Method of heating and cooling large area substrates and apparatus therefor
JP2002208624A (en) * 2001-01-09 2002-07-26 Hitachi Kokusai Electric Inc Substrate treating equipment
US20090194026A1 (en) * 2008-01-31 2009-08-06 Burrows Brian H Processing system for fabricating compound nitride semiconductor devices
US8216379B2 (en) * 2009-04-23 2012-07-10 Applied Materials, Inc. Non-circular substrate holders

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01242779A (en) * 1988-03-23 1989-09-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd Device for treating thin film
DE68926577T2 (en) * 1988-03-30 1996-10-02 Rohm Co Ltd Device for molecular beam epitaxy
JPH04202777A (en) * 1990-11-30 1992-07-23 Shin Meiwa Ind Co Ltd Vacuum deposition device of continuous film forming system
DE4340522A1 (en) * 1993-11-29 1995-06-01 Leybold Ag Device and method for the gradual and automatic loading and unloading of a coating system
US6105534A (en) * 1996-05-31 2000-08-22 Ipec Precision, Inc. Apparatus for plasma jet treatment of substrates
US6387185B2 (en) 1997-03-03 2002-05-14 Genus, Inc. Processing chamber for atomic layer deposition processes
US6446646B1 (en) 1997-06-03 2002-09-10 Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. Substrate processing apparatus
US20020170673A1 (en) * 2000-04-29 2002-11-21 Tanguay Michael J. System and method of processing composite substrates within a high throughput reactor
EP1195795A2 (en) * 2000-10-04 2002-04-10 The Boc Group, Inc. Vacuum apparatus and method
DE10159702A1 (en) 2000-12-23 2002-07-18 Aixtron Ag Method and device for processing semiconductor substrates
DE10232731A1 (en) 2002-07-19 2004-02-05 Aixtron Ag Loading and unloading device for a coating device
DE102008037387A1 (en) * 2008-09-24 2010-03-25 Aixtron Ag Method and device for depositing laterally structured layers by means of a shadow mask held magnetically on a substrate holder

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012216394A1 (en) * 2012-09-14 2014-05-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Provision device for material supply and material allocation of component at engine or cylinder head assembly, has receiving platforms that are rotated about vertical axis and are arranged on common base frame
DE102013101777A1 (en) 2013-02-22 2014-08-28 Aixtron Se Device, used to load and unload chemical vapor deposition system, comprises load carrier including device for loading and unloading substrate carrier with substrates, and gripper to move substrates to be treated into transfer chamber
WO2022175083A1 (en) * 2021-02-22 2022-08-25 Evatec Ag Vacuum treatment apparatus and methods for manufacturing vacuum treated substrates

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