(57)【要約】【課題】生産コストを低減し、歩留まりと信頼性を高める基板とその形成方法を提供する。【解決手段】基板はセラミックコア、第１の接着層、バリア層、および第２の接着層を含む。第１の接着層は、セラミックコアを覆い、酸窒化シリコンを含み、第１の接着層の酸窒化シリコンの酸素と窒素の原子数比が第１の比率を有する。バリア層は、第１の接着層を覆い、酸窒化シリコンを含み、バリア層の酸窒化シリコンの酸素と窒素の原子数比が第１の比率と異なる第２の比率を有する。第２の接着層は、バリア層を覆い、酸窒化シリコンを含み、第２の接着層の酸窒化シリコンの酸素と窒素の原子数比が第２の比率と異なる第３の比率を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミックコア、
前記セラミックコアを覆い、酸窒化シリコンを含み、前記第１の接着層の酸窒化シリコンの酸素と窒素の原子数比は第１の比率を有する第１の接着層、
前記第１の接着層を覆い、酸窒化シリコンを含み、前記バリア層の酸窒化シリコンの酸素と窒素の原子数比は、前記第１の比率と異なる第２の比率を有するバリア層、および
前記バリア層を覆い、酸窒化シリコンを含み、前記第２の接着層の酸窒化シリコンの酸素と窒素の原子数比は、前記第２の比率と異なる第３の比率を有する第２の接着層、
を含む基板。
【請求項２】
前記第１の比率と前記第３の比率は、それぞれ独立して６：４から９：１の範囲にある請求項１に記載の基板。
【請求項３】
前記第２の比率は１：９から４：６の範囲にある請求項１に記載の基板。
【請求項４】
前記バリア層の厚さと前記第１の接着層の厚さまたは前記第２の接着層との比率は、３から６の範囲にある請求項１に記載の基板。
【請求項５】
前記セラミックコアは、窒化アルミニウム、窒化ガリウム、窒化アルミニウムガリウム、炭化ケイ素、酸化亜鉛、酸化ガリウム、またはそれらの組み合わせを含む請求項１に記載の基板。
【請求項６】
前記第２の接着層の第１の側面に配置され、III‐Ｖ族半導体材料を含むエピタキシャル層、および
前記エピタキシャル層と前記第２の接着層との間に配置された接合層をさらに含む請求項１に記載の基板。
【請求項７】
前記接合層と前記第２の接着層との間に配置された充填層をさらに含む請求項６に記載の基板。
【請求項８】
前記第２の接着層の第２の側面に配置された導電層をさらに含み、前記第２の側面は前記第１の側面の反対側にある請求項６に記載の基板。
【請求項９】
前記導電層の側壁は、前記第２の接着層の第３の側面の側壁と同一平面上にあり、前記第３の側面は、前記第１の側面と前記第２の側面の間にある請求項８に記載の基板。
【請求項１０】
前記導電層は、Ｔｉ、ＴｉＮ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｔａ、ＴａＮ、ＳｉＣｒ、またはそれらの組み合わせを含む請求項８に記載の基板。
【請求項１１】
前記導電層の厚さは、１０００Åから１００００Åの範囲にある請求項８に記載の基板。
【請求項１２】
セラミックコアを提供するステップ、および
堆積プロセス中にケイ素源、酸素源、および窒素源を提供し、前記セラミックコアを覆う第１の接着層、前記第１の接着層を覆うバリア層、および前記バリア層を覆う第２の接着層を順次に形成するステップを含み、
前記第１の接着層の酸素と窒素の原子数比、前記バリア層の酸素と窒素の原子数比、および前記第２の接着層の酸素と窒素の原子数比は、第１の比率、第２の比率、および第３の比率をそれぞれ有し、前記第２の比率は前記第１の比率と異なり、前記第３の比率は、前記第２の比率と異なる基板を形成する方法。
【請求項１３】
前記第１の比率と前記第３の比率は、それぞれ独立して６：４から９：１の範囲にある請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記第２の比率は１：９から４：６の範囲にある請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記酸素源は、水蒸気、酸素、オゾン、またはそれらの組み合わせを含み、前記窒素源は、アンモニア、窒素、またはそれらの組み合わせを含み、前記堆積プロセスは、酸素と窒素の流量比を８：２から２：８に調整し、次いで８：２に調整するステップを含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記堆積プロセスは、化学気相堆積プロセスを含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
前記第２の接着層の第１の側面に接合層を形成するステップ、
前記接合層にエピタキシャル層を形成するステップ、および
前記第２の接着層の第２の側面に導電層を形成するステップをさらに含み、前記第２の側面は前記第１の側面の反対側にある請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
前記導電層の側壁は、前記第２の接着層の第３の側面の側壁と同一平面上にあり、前記第３の側面は、前記第１の側面と前記第２の側面の間にある請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記導電層は、Ｔｉ、ＴｉＮ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｔａ、ＴａＮ、ＳｉＣｒ、またはそれらの組み合わせを含む請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記接合層を形成する前に充填層を形成するステップをさらに含み、前記充填層は多層構造を含む請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１９年５月３日に出願された台湾特許出願番号第１０８１１５３１２号についての優先権を主張するものであり、これらの全ては引用によって本願に援用される。
【０００２】
本発明は、半導体製造に関するものであり、特に、半導体デバイスおよびその形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
半導体構造は、基板、および基板上のエピタキシャル層を含む。エピタキシャル層および基板は異なる材料を含むため、エピタキシャル層の形成は、異種（ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓ）エピタキシャル成長プロセスを用いる。材料の異なる格子定数などの問題により、異種エピタキシャル成長プロセスは、欠陥のあるエピタキシャル層を形成する傾向がある。従って、基板を改善する必要がある。
【０００４】
既存の基板は一般に適切であるが、それらはあらゆる点で満足のいくものではない。例えば、基板は多層構造を含み、複雑なプロセスで形成された基板は生産コストを増加させるだけでなく、基板に欠陥を生じさせやすく、それにより歩留まりが低下する。従って、生産コストを低減し、歩留まりと信頼性を高めるために、基板とその形成方法をさらに改善する必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、生産コストを低減し、歩留まりと信頼性を高める基板とその形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のいくつかの実施形態による基板が提供される。基板はセラミックコア、第１の接着層、バリア層、および第２の接着層を含む。第１の接着層は、セラミックコアを覆い、酸窒化シリコンを含み、第１の接着層の酸窒化シリコンの酸素と窒素の原子数比が第１の比率を有する。バリア層は、第１の接着層を覆い、酸窒化シリコンを含み、バリア層の酸窒化シリコンの酸素と窒素の原子数比が第１の比率と異なる第２の比率を有する。第２の接着層は、バリア層を覆い、酸窒化シリコンを含み、第２の接着層の酸窒化シリコンの酸素と窒素の原子数比が第２の比率と異なる第３の比率を有する。
【０００７】
いくつかの実施形態では、第１の比率と第３の比率は、それぞれ独立して６：４から９：１の範囲にある。
【０００８】
いくつかの実施形態では、第２の比率は１：９から４：６の範囲にある。
【０００９】
いくつかの実施形態では、バリア層の厚さと第１の接着層の厚さまたは第２の接着層との比率は、３から６の範囲にある。
【００１０】
いくつかの実施形態では、セラミックコアは、窒化アルミニウム、窒化ガリウム、窒化アルミニウムガリウム、炭化ケイ素、酸化亜鉛、酸化ガリウム、またはそれらの組み合わせを含む。
【００１１】
いくつかの実施形態では、基板は、第２の接着層の第１の側面に配置され、III‐Ｖ族半導体材料を含むエピタキシャル層、およびエピタキシャル層と第２の接着層との間に配置された接合層をさらに含む。
【００１２】
いくつかの実施形態では、基板は、接合層と第２の接着層との間に配置された充填層をさらに含む。
【００１３】
いくつかの実施形態では、基板は、第２の接着層の第２の側面に配置された導電層をさらに含み、第２の側面は第１の側面の反対側にある。
【００１４】
いくつかの実施形態では、導電層の側壁は、第２の接着層の第３の側面の側壁と同一平面上にあり、第３の側面は、第１の側面と第２の側面の間にある。
【００１５】
いくつかの実施形態では、導電層は、Ｔｉ、ＴｉＮ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｔａ、ＴａＮ、ＳｉＣｒ、またはそれらの組み合わせを含む。
【００１６】
いくつかの実施形態では、導電層の厚さは、１０００Åから１００００Åの範囲にある。
【００１７】
本発明のいくつかの実施形態による、基板を形成する方法が提供される。この方法はセラミックコアを提供するステップ、および堆積プロセス中にケイ素源、酸素源、および窒素源を提供し、セラミックコアを覆う第１の接着層、第１の接着層を覆うバリア層、およびバリア層を覆う第２の接着層を順次に形成するステップを含み、第１の接着層の酸素と窒素の原子数比、バリア層の酸素と窒素の原子数比、および第２の接着層の酸素と窒素の原子数比は、第１の比率、第２の比率、および第３の比率をそれぞれ有し、第２の比率は第１の比率と異なり、第３の比率は、第２の比率と異なる。
【００１８】
いくつかの実施形態では、第１の比率と第３の比率は、それぞれ独立して６：４から９：１の範囲にある。
【００１９】
いくつかの実施形態では、第２の比率は１：９から４：６の範囲にある。
【００２０】
いくつかの実施形態では、酸素源は、水蒸気、酸素、オゾン、またはそれらの組み合わせを含み、窒素源は、アンモニア、窒素、またはそれらの組み合わせを含み、堆積プロセスは、酸素と窒素の流量比を８：２から２：８に調整し、次いで８：２に調整するステップを含む。
【００２１】
いくつかの実施形態では、堆積プロセスは、化学気相堆積プロセスを含む。
【００２２】
いくつかの実施形態では、この方法は、第２の接着層の第１の側面に接合層を形成するステップ、接合層にエピタキシャル層を形成するステップ、および第２の接着層の第２の側面に導電層を形成するステップをさらに含み、第２の側面は第１の側面の反対側にある。
【００２３】
いくつかの実施形態では、導電層の側壁は、第２の接着層の第３の側面の側壁と同一平面上にあり、第３の側面は、第１の側面と第２の側面の間にある。
【００２４】
いくつかの実施形態では、導電層は、Ｔｉ、ＴｉＮ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｔａ、ＴａＮ、ＳｉＣｒ、またはそれらの組み合わせを含む。
【００２５】
いくつかの実施形態では、この方法は、接合層を形成する前に充填層を形成するステップをさらに含み、充填層は多層構造を含む。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
本発明の態様は、添付の図面を参照することで、以下の詳細な説明からより完全に理解され得る。産業における標準的な慣行に従って、さまざまな特徴が縮尺通りに描かれていないことに留意されたい。実際、種々の特徴の寸法は、議論を明確化するために、任意に増加または減少されている。
【図１Ａ】図１Ａは、本発明のいくつかの実施形態による、製造の様々な段階での基板を示す断面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、本発明のいくつかの実施形態による、製造の様々な段階での基板を示す断面図である。
【図２】図２は、本発明のもう１つの実施形態による、基板を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下は、当業者が本発明をよりよく理解できるように、いくつかの実施形態を概説する。しかしながら、これらの実施形態は例に過ぎず、本発明を限定することを意図するものではない。当業者が要件に応じて以下に説明する実施形態を調整でき、例えば、プロセスの順序を変更する、および／またはここに記載されているよりも多いまたは少ないステップを含めることができ、且つこれらの調整は、本発明の範囲から逸脱しないことは理解できるであろう。
【００２８】
また、以下に説明する実施形態に基づいて、他の構成要素を追加することができる。例えば、「第１の要素上に第２の要素を形成する」の説明は、第１の要素が第２の要素と直接接触する実施形態を含むことができ、第１の要素と第２の要素が直接接触しないように、第１の要素と第２の要素の間に追加の要素が配置される実施形態を含むこともでき、装置が異なる方向で操作または使用されるとき、第１の要素と第２の要素の空間的に相対的な記述は変わる場合がある。また、以下の説明は、複数の例において同じ構成要素の符号または文字を繰り返し用いる可能性がある。繰り返し用いる目的は、簡易化した、明確な説明を提供するためのもので、複数の以下に討論する実施形態および／または配置の関係を限定するものではない。
【００２９】
本発明のいくつかの実施形態による基板およびその形成方法を説明する。本発明に係る基板は、酸窒化シリコンを有する接着層およびバリア層を含み、プロセスのステップの回数を減らし、それにより基板の歩留まりを向上させ、生産コストをすることができる。
【００３０】
図１Ａ〜図１Ｂは、本発明のいくつかの実施形態による、基板１００を製造する様々な段階を示す断面図である。いくつかの実施形態では、図１Ａに示されるように、基板１００はセラミックコア１０２を含む。いくつかの実施形態では、セラミックコア１０２は、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）、窒化アルミニウムガリウム（ＡｌＧａＮ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化ガリウム（Ｇａ２Ｏ３）、類似の材料、またはそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、セラミックコア１０２の厚さは、約１００マイクロメートル（μｍ）から約１５００μｍの範囲、例えば約７００μｍから約８００μｍの範囲にあることができる。
【００３１】
次いで、いくつかの実施形態により、堆積プロセスが実行され、セラミックコア１０２を覆う第１の接着層１０４、第１の接着層１０４を覆うバリア層１０６、およびバリア層１０６を覆う第２の接着層１０８を順次に形成する。いくつかの実施形態では、堆積プロセスは、化学気相堆積（ＣＶＤ）プロセス、例えば低圧ＣＶＤ（ＬＰＣＶＤ）プロセスを含むことができる。
【００３２】
堆積プロセス中に、ケイ素源、酸素源、および窒素源が提供される。例えば、ケイ素源は、シラン（ＳｉＨ４）、テトラエチルオルトシリケート（ＴＥＯＳ）、類似の材料、またはそれらの組み合わせを含むことができる。例えば、酸素源は、水蒸気（Ｈ２Ｏ）、酸素（Ｏ２）、オゾン（Ｏ３）、類似の材料、またはそれらの組み合わせを含むことができる。例えば、窒素源は、アンモニア（ＮＨ３）、窒素（Ｎ２）、類似の材料、またはそれらの組み合わせを含むことができる。
【００３３】
堆積プロセス中に酸窒化シリコンを全て含む第１の接着層１０４、バリア層１０６、および第２の接着層１０８は、窒素源と酸素源の流量比を調整することにより形成される。その中の第１の接着層１０４の酸窒化シリコンの酸素と窒素の原子数比（酸素原子の数：窒素原子の数）は、第１の比率であり、バリア層１０６の酸窒化シリコンの酸素と窒素の原子数比（酸素原子の数：窒素原子の数）は、第２の比率であり、第２の接着層１０８の酸窒化シリコンの酸素と窒素の原子数比（酸素原子の数：窒素原子の数）は、第３の比率である。第１の比率と第３の比率は、第２の比率と異なる。第３の比率は、第１の比率と同じまたは異なることができる。
【００３４】
いくつかの実施形態では、第１の接着層１０４が形成されるとき、酸素と窒素の流量比は、酸素源としての酸素と窒素源としての窒素が約８：２に調整され、第１の接着層１０４の酸窒化シリコン内の酸素と窒素の原子数比の第１の比率は、約６：４から約９：１の範囲、例えば約８：２にあることになる。異なる酸素源と窒素源が用いられるとき、窒素源と酸素源の流量比は、それぞれに含まれる酸素原子の数と窒素原子の数によって異なる。例えば、水蒸気が酸素源として用いられ、窒素が窒素源として用いられる実施形態では、水蒸気と窒素の流量比は、約１６：２に調整され、第１の接着層１０４の酸窒化シリコンの酸素と窒素の原子数比の第１の比率は、約６：４から約９：１の範囲にあることになる。
【００３５】
酸素原子の数は窒素原子の数よりも多いため、形成された酸窒化シリコンは良好な接着性を有し、後続して堆積される層とセラミックコア１０２との間に接着を提供することができる。いくつかの実施形態では、第１の接着層１０４は、約１００Åから約２０００Åの範囲、例えば約８００Åから約１２００Åの範囲の厚さＴ１を有する。いくつかの実施形態による、この厚さの範囲を有する第１の接着層１０４は、次いで、その上に後続して形成される層が脱落しにくくなるようにすることができる。
【００３６】
いくつかの実施形態では、バリア層１０６が形成されるとき、酸素と窒素の流量比は、酸素源としての酸素と窒素源としての窒素が約２：８に調整され、バリア層１０６の酸窒化シリコン内の酸素と窒素の原子数比の第２の比率は、約１：９から約４：６の範囲、例えば約２：８にあることになる。前述のように、窒素源と酸素源の流量比は、それぞれに含まれる酸素原子の数と窒素原子の数によって異なる。窒素原子の数は酸素原子の数よりも多いため、形成された酸窒化シリコンは、セラミックコア１０２内の材料が外へ拡散する、および／またはバリア層１０６外の材料がセラミックコア１０２内に拡散するのを回避することができる。これらの拡散は欠陥を引き起こし、基板１００の信頼性を低下させる。
【００３７】
いくつかの実施形態では、バリア層１０６は、約３０００Åから約６０００Åの範囲、例えば約４０００Åから約５０００Åの範囲の厚さＴ２を有する。いくつかの実施形態による、この厚さの範囲のバリア層１０６は、材料の拡散を回避または最小化することができる。いくつかの実施形態では、バリア層１０６の厚さＴ２と第１の接着層１０４の厚さＴ１との比率は、約３から約６の範囲、例えば約４から約５の範囲にある。
【００３８】
いくつかの実施形態では、第２の接着層１０８が形成されるとき、酸素と窒素の流量比は、酸素源としての酸素と窒素源としての窒素が約８：２に調整され、第２の接着層１０８の酸窒化シリコン内の酸素と窒素の原子数比の第３の比率は、約６：４から約９：１の範囲、例えば約８：２にあることになる。前述のように、窒素源と酸素源の流量比は、それぞれに含まれる酸素原子の数と窒素原子の数によって異なる。酸素原子の数は窒素原子の数よりも多いため、形成された酸窒化シリコンは、良好な接着性を有し、後続して堆積される層とバリア層１０６との間に接着性を提供することができる。いくつかの実施形態では、第２の接着層１０８は、約１００Åから約２０００Åの範囲、例えば約８００Åから約１２００Åの範囲の厚さＴ３を有する。いくつかの実施形態による、この厚さの範囲を有する第２の接着層１０８は、いくつかの実施形態による、この厚さの範囲を有する第２の接着層１０８は、次いで、その上に形成される層が脱落しにくくなるようにすることができる。いくつかの実施形態では、バリア層１０６の厚さＴ２と第２の接着層１０８の厚さＴ３との比率は、約３から約６の範囲、例えば約４から約５の範囲にある。
【００３９】
図１Ａに示されるように、第１の接着層１０４の厚さＴ１は第２の接着層１０８の厚さＴ３と実質的に等しいが、本発明はそれに限定されない。第１の接着層１０４の厚さＴ１および／または第２の接着層１０８の厚さＴ３は、第１の接着層１０４の厚さＴ１は、第２の接着層１０８の厚さＴ３より大きく、または小さくなるように調整されることができる。
【００４０】
異なる材料を有する接着層およびバリア層を含む基板を形成することに比べて、本発明は、堆積プロセス中に酸素源と窒素源の流量比を調整することにより、異なる窒素と酸素の原子数比を有する酸窒化シリコンを含む第１の接着層１０４、バリア層１０６、および第２の接着層１０８を形成し、プロセスを簡素化して基板１００の製造コストを低減することができ、基板１００に望ましくない欠陥を形成することを回避し、それにより基板１００の歩留まりおよび信頼性を向上させることができる。
【００４１】
第１の接着層１０４、バリア層１０６、および第２の接着層１０８は全て、酸窒化シリコンを含み、接着層の酸窒化シリコン中の酸素と窒素の原子数比は、バリア層の酸窒化シリコン中の酸素と窒素の原子数比と異なる。一実施形態では、堆積プロセス中に酸素源と窒素源の流量比を調整することにより、各層の層内分布が調整されることができ、第１の接着層１０４、バリア層１０６、および第２の接着層１０８は、組成グレーデッド層になる。
【００４２】
次いで、図１Ｂに示されるように、いくつかの実施形態による、充填層１１０が第２の接着層１０８の第１の側面に形成される。充填層１１０は、後続の層が平坦な表面上に形成されるように、第１の接着層１０６の表面の穴を充填することができる。いくつかの実施形態では、充填層１１０は、ＣＶＤプロセス、スピンコーティングプロセス、類似のプロセス、またはそれらの組み合わせによって形成されることができる。いくつかの実施形態では、充填層１１０は、ホウリンケイ酸塩ガラス（ＢＰＳＧ）、ホウケイ酸塩ガラス（ＢＳＧ）、リンケイ酸塩ガラス（ＰＳＧ）、フッ化ケイ酸塩ガラス（ＦＳＧ）、スピンオンガラス（ＳＯＧ）、プラズマ強化酸化物（ＰＥＯＸ）、類似の材料、それらの多層、またはその組み合わせを含むことができる。
【００４３】
次いで、いくつかの実施形態による、充填層１１０上に接合層１１２が形成される。いくつかの実施形態では、接合層１１２はＣＶＤプロセスによって形成されることができ、接合層１１２は酸化ケイ素を含むことができる。接合層１１２は、後続して形成される層と充填層１１０との間に接合を提供することができる。いくつかの実施形態では、接合層１１２の厚さは、約５０００Åから約２００００Åの範囲、例えば約１００００Åから約１５０００Åの範囲にある。
【００４４】
次いで、いくつかの実施形態による、単結晶層１１４が接合層１１２上に形成される。単結晶層１１４の結晶格子は、その上に後続して形成されるエピタキシャル層の結晶格子と一致し、エピタキシャル層が成長しやすい表面を提供することができる。いくつかの実施形態では、単結晶層１１４は、層転写（ｌａｙｅｒ ｔｒａｎｓｆｅｒ）プロセスによって接合層１１２に接合されることができる。いくつかの実施形態では、単結晶層１１４はシリコン（１１１）を含む。
【００４５】
次いで、いくつかの実施形態による、エピタキシャル層１１６が単結晶層１１４上に形成される。いくつかの実施形態では、エピタキシャル層１１６は、ＣＶＤプロセス、例えばＬＰＣＶＤプロセスによって形成されることができる。いくつかの実施形態では、エピタキシャル層１１６は、III‐Ｖ族半導体材料、例えば、窒化ガリウムを含むことができる。
【００４６】
上記の実施形態では、本発明は、堆積プロセス中に酸素源と窒素源の流量比を調整し、異なる窒素源と酸素源の流量比は、接着層またはバリア層を形成して、異なる酸素と窒素の原子数比を有する酸窒化シリコンを含む第１の接着層１０４、バリア層１０６、および第２の接着層１０８を形成するのにそれぞれ適用可能である。従って、基板１００のプロセスの複雑さおよび製造コストを低減することができ、基板１００に形成される望ましくない欠陥を回避し、それにより基板１００の歩留まりおよび信頼性を向上させることができる。
【００４７】
図２は、本発明のもう１つの実施形態による、基板２００を示す断面図である。簡単にするために、同じ要素は同じ記号で説明され、これらの要素の形成および材料は上記で説明されているため、再度説明されない。図１Ａ〜図１Ｂの実施形態に比べ、以下の実施形態は、導電層１１８を第２の接着層１０８上に提供するため、基板２００が静電吸着、例えば静電チャック（ＥＳＣ）を用いる半導体処理ツールに適用されることができる。
【００４８】
いくつかの実施形態では、図２に示されるように、エピタキシャル層１１６が第２の接着層１０８の第１の側面に配置され、導電層１１８が第２の接着層１０８の第２の側面に形成され、第２の側面は第１の側面の反対側にある。導電層１１８は、ＣＶＤプロセス、物理気相堆積（ＰＶＤ）プロセス、原子層堆積（ＡＬＤ）プロセス、類似のプロセス、またはそれらの組み合わせなどの堆積プロセスによって形成されることができる。いくつかの実施形態では、導電層１１８は、約１０００Åから約１００００Åの範囲、例えば約３０００Åから約６０００Åの範囲の厚さＴ４を有する。
【００４９】
いくつかの実施形態では、導電層１１８は、後続のプロセスに適用可能な高融点を有する材料を含むことができる。例えば、通常１１００℃で成長する窒化ガリウムを含むエピタキシャル層１１６の実施形態では、導電層１１８は、約１４００℃を超える融点を有する材料から選択されることができる。いくつかの実施形態では、導電層１１８は、Ｔｉ、ＴｉＮ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｔａ、ＴａＮ、ＳｉＣｒ、類似の材料、またはそれらの組み合わせを含むことができる。
【００５０】
図２に示されるように、第２の接着層１０８は、第１の側面と第２の側面の間に第３の側面を含み、導電層１１８の側壁は、第２の接着層１０８の第３の側面の側壁と同一平面上にある。いくつかの実施形態による導電層１１８の側壁は、第２の接着層１０８の第３の側面の側壁を越えて延伸することなく、延伸した部分が漏れ経路を形成するのを回避することができる。
【００５１】
上述の実施形態では、本発明は、基板２００上に導電層１１８を提供し、静電吸着を用いる半導体処理ツールに基板２００が適用できるようにさせる。また、いくつかの実施形態による導電層１１８は、後続のプロセスに適用可能な高融点を有する材料を含む。また、本発明は、導電層１１８の側壁を調整して、望ましくない漏れ経路の形成を回避する。
【００５２】
要約すると、本発明は、堆積プロセス中に酸素源と窒素源の流量比を調整し、より高い酸素流量を使用して接着層を形成し、より高い窒素流量を使用してバリア層を形成するため、異なる窒素と酸素の原子数比を有する酸窒化シリコンを含む接着層およびバリア層が形成されることができる。異なる材料を有する接着層およびバリア層を含む基板に比べて、本発明により提供される基板およびその形成方法は、プロセスを簡素化し、製造コストを低減することができる。プロセスの簡素化により、基板に望ましくない欠陥を形成することを回避し、それにより基板の歩留まりおよび信頼性を向上させることができる。
【００５３】
いくつかの実施形態では、基板上に導電層が配置され、静電吸着を使用する半導体処理ツールに基板が適用できるようにさせる。いくつかの実施形態では、導電層は、後続のプロセスに適用可能な高融点を有する材料を含む。いくつかの実施形態では、導電層の側壁は、導電層の側壁が接着層の側壁を越えて延伸することなく、延長した部分が漏れ経路を形成するのを回避するように調整される。
【００５４】
本発明は、様々な実施形態によって上記で説明されたが、これらの実施形態は、本発明を限定することを意図するものではない。当業者は、本発明の実施形態に基づいて、本明細書に記載の様々な実施形態と同じ目的および／または利点を実現するために様々な変更、置換、および変更を行うことができることを理解すべきである。当業者はまた、実施されるそのような設計または修正が本発明の精神および範囲から逸脱しないことを理解すべきである。従って、本発明の保護範囲は、添付の特許請求の範囲に記載される主題として定義される。
【符号の説明】
【００５５】
１００、２００  基板
１０２  セラミックコア
１０４  第１の接着層
１０６  バリア層
１０８  第２の接着層
１１０  充填層
１１１  シリコン
１１２  接合層
１１４  単結晶層
１１６  エピタキシャル層
１１８  導電層
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４  厚さ
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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