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1. WO1999001593 - ELIMINATION DES DEFAUTS D'INADEQUATION THERMIQUE QUE PRESENTENT DES FILMS DE DEPOT EPITAXIQUE EN SEPARANT LE SUBSTRAT DU FILM A LA TEMPERATURE DE CROISSANCE

Numéro de publication WO/1999/001593
Date de publication 14.01.1999
N° de la demande internationale PCT/US1998/013845
Date du dépôt international 02.07.1998
Demande présentée en vertu du Chapitre 2 29.01.1999
CIB
C30B 33/00 2006.01
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
30CROISSANCE DES CRISTAUX
BCROISSANCE DES MONOCRISTAUX; SOLIDIFICATION UNIDIRECTIONNELLE DES MATÉRIAUX EUTECTIQUES OU DÉMIXTION UNIDIRECTION- NELLE DES MATÉRIAUX EUTECTOÏDES; AFFINAGE DES MATÉRIAUX PAR FUSION DE ZONE; PRODUCTION DE MATÉRIAUX POLYCRISTALLINS HOMOGÈNES DE STRUCTURE DÉTERMINÉE; MONOCRISTAUX OU MATÉRIAUX POLYCRISTALLINS HOMOGÈNES DE STRUCTURE DÉTERMINÉE; POST-TRAITEMENT DE MONOCRISTAUX OU DE MATÉRIAUX POLYCRISTALLINS HOMOGÈNES DE STRUCTURE DÉTERMINÉE; APPAREILLAGES À CET EFFET
33Post-traitement des monocristaux ou des matériaux polycristallins homogènes de structure déterminée
C30B 25/02 2006.01
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
30CROISSANCE DES CRISTAUX
BCROISSANCE DES MONOCRISTAUX; SOLIDIFICATION UNIDIRECTIONNELLE DES MATÉRIAUX EUTECTIQUES OU DÉMIXTION UNIDIRECTION- NELLE DES MATÉRIAUX EUTECTOÏDES; AFFINAGE DES MATÉRIAUX PAR FUSION DE ZONE; PRODUCTION DE MATÉRIAUX POLYCRISTALLINS HOMOGÈNES DE STRUCTURE DÉTERMINÉE; MONOCRISTAUX OU MATÉRIAUX POLYCRISTALLINS HOMOGÈNES DE STRUCTURE DÉTERMINÉE; POST-TRAITEMENT DE MONOCRISTAUX OU DE MATÉRIAUX POLYCRISTALLINS HOMOGÈNES DE STRUCTURE DÉTERMINÉE; APPAREILLAGES À CET EFFET
25Croissance des monocristaux par réaction chimique de gaz réactifs, p.ex. croissance par dépôt chimique en phase vapeur
02Croissance d'une couche épitaxiale
C30B 25/18 2006.01
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
30CROISSANCE DES CRISTAUX
BCROISSANCE DES MONOCRISTAUX; SOLIDIFICATION UNIDIRECTIONNELLE DES MATÉRIAUX EUTECTIQUES OU DÉMIXTION UNIDIRECTION- NELLE DES MATÉRIAUX EUTECTOÏDES; AFFINAGE DES MATÉRIAUX PAR FUSION DE ZONE; PRODUCTION DE MATÉRIAUX POLYCRISTALLINS HOMOGÈNES DE STRUCTURE DÉTERMINÉE; MONOCRISTAUX OU MATÉRIAUX POLYCRISTALLINS HOMOGÈNES DE STRUCTURE DÉTERMINÉE; POST-TRAITEMENT DE MONOCRISTAUX OU DE MATÉRIAUX POLYCRISTALLINS HOMOGÈNES DE STRUCTURE DÉTERMINÉE; APPAREILLAGES À CET EFFET
25Croissance des monocristaux par réaction chimique de gaz réactifs, p.ex. croissance par dépôt chimique en phase vapeur
02Croissance d'une couche épitaxiale
18caractérisée par le substrat
C30B 29/38 2006.01
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
30CROISSANCE DES CRISTAUX
BCROISSANCE DES MONOCRISTAUX; SOLIDIFICATION UNIDIRECTIONNELLE DES MATÉRIAUX EUTECTIQUES OU DÉMIXTION UNIDIRECTION- NELLE DES MATÉRIAUX EUTECTOÏDES; AFFINAGE DES MATÉRIAUX PAR FUSION DE ZONE; PRODUCTION DE MATÉRIAUX POLYCRISTALLINS HOMOGÈNES DE STRUCTURE DÉTERMINÉE; MONOCRISTAUX OU MATÉRIAUX POLYCRISTALLINS HOMOGÈNES DE STRUCTURE DÉTERMINÉE; POST-TRAITEMENT DE MONOCRISTAUX OU DE MATÉRIAUX POLYCRISTALLINS HOMOGÈNES DE STRUCTURE DÉTERMINÉE; APPAREILLAGES À CET EFFET
29Monocristaux ou matériaux polycristallins homogènes de structure déterminée caractérisés par leurs matériaux ou par leur forme
10Composés inorganiques ou compositions inorganiques
38Nitrures
H01L 21/205 2006.01
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
LDISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
21Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de dispositifs à semi-conducteurs ou de dispositifs à l'état solide, ou bien de leurs parties constitutives
02Fabrication ou traitement des dispositifs à semi-conducteurs ou de leurs parties constitutives
04les dispositifs présentant au moins une barrière de potentiel ou une barrière de surface, p.ex. une jonction PN, une région d'appauvrissement, ou une région de concentration de porteurs de charges
18les dispositifs ayant des corps semi-conducteurs comprenant des éléments du groupe IV de la classification périodique, ou des composés AIIIBV, avec ou sans impuretés, p.ex. des matériaux de dopage
20Dépôt de matériaux semi-conducteurs sur un substrat, p.ex. croissance épitaxiale
205en utilisant la réduction ou la décomposition d'un composé gazeux donnant un condensat solide, c. à d. un dépôt chimique
H01L 33/00 2010.01
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
LDISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
33Dispositifs à semi-conducteurs ayant au moins une barrière de potentiel ou une barrière de surface, spécialement adaptés pour l'émission de lumière; Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de ces dispositifs ou de leurs parties constitutives; Détails
CPC
C30B 25/02
CCHEMISTRY; METALLURGY
30CRYSTAL GROWTH
BSINGLE-CRYSTAL-GROWTH
25Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
02Epitaxial-layer growth
C30B 25/18
CCHEMISTRY; METALLURGY
30CRYSTAL GROWTH
BSINGLE-CRYSTAL-GROWTH
25Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
02Epitaxial-layer growth
18characterised by the substrate
C30B 29/403
CCHEMISTRY; METALLURGY
30CRYSTAL GROWTH
BSINGLE-CRYSTAL-GROWTH
29Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
10Inorganic compounds or compositions
40AIIIBV compounds ; wherein A is B, Al, Ga, In or Tl and B is N, P, As, Sb or Bi
403AIII-nitrides
C30B 29/406
CCHEMISTRY; METALLURGY
30CRYSTAL GROWTH
BSINGLE-CRYSTAL-GROWTH
29Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
10Inorganic compounds or compositions
40AIIIBV compounds ; wherein A is B, Al, Ga, In or Tl and B is N, P, As, Sb or Bi
403AIII-nitrides
406Gallium nitride
C30B 29/48
CCHEMISTRY; METALLURGY
30CRYSTAL GROWTH
BSINGLE-CRYSTAL-GROWTH
29Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
10Inorganic compounds or compositions
46Sulfur-, selenium- or tellurium-containing compounds
48AIIBVI compounds ; wherein A is Zn, Cd or Hg, and B is S, Se or Te
C30B 29/64
CCHEMISTRY; METALLURGY
30CRYSTAL GROWTH
BSINGLE-CRYSTAL-GROWTH
29Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
60characterised by shape
64Flat crystals, e.g. plates, strips or discs
Déposants
  • CBL TECHNOLOGIES [US]/[US]
Inventeurs
  • SOLOMON, Glenn, S.
Mandataires
  • McFARLANE, Thomas, J.
Données relatives à la priorité
60/051,68803.07.1997US
60/051,81603.07.1997US
Langue de publication anglais (EN)
Langue de dépôt anglais (EN)
États désignés
Titre
(EN) ELIMINATION OF DEFECTS IN EPITAXIAL FILMS
(FR) ELIMINATION DES DEFAUTS D'INADEQUATION THERMIQUE QUE PRESENTENT DES FILMS DE DEPOT EPITAXIQUE EN SEPARANT LE SUBSTRAT DU FILM A LA TEMPERATURE DE CROISSANCE
Abrégé
(EN)
A process and apparatus is disclosed by which an epitaxially deposited film is separated from its substrate at elevated temperatures to inhibit thermal mismatch strain induced defect generation in the epitaxial layer. The process occurs by gas phase reaction of an intermediate layer purposely deposited to react with a component in the gas stream after epitaxial deposition. Although the intermediate layer (20) may aid in nucleation of the epitaxial layer (21), the objective is to separate the epitaxial layer on top of intermediate layer from the substrate (18) below the intermediate layer at or near growth temperature to reduce the effect of thermal mismatch between the substrate and epitaxial layers. The epitaxial layer can be separated from its substrate at elevated temperatures and then cooled without defect generation due to the difference in thermal expansion of the substrate and epitaxy. The epitaxial layer is used for further epitaxial deposition or device fabrication.
(FR)
L'invention concerne un concept et un procédé permettant d'éliminer un film de dépôt épitaxique d'un substrat à températures élevées, de manière à empêcher la formation de défauts induits par des contraintes liées à l'inadéquation thermique dans la couche épitaxiale. Le procédé consiste à faire réagir, en phase gazeuse, une couche intermédiaire déposée expressément avec un composant du flux gazeux lors de la croissance épitaxiale ou ultérieurement. Même si le concept d'une couche intermédiaire a été largement utilisé pour améliorer la qualité des cristaux de la couche épitaxiale, ce n'est pas là son rôle premier. Bien que cette couche intermédiaire puisse faciliter la nucléation de la couche épitaxiale, l'objectif est de séparer la matière épitaxiale de la couche intermédiaire du substrat situé sous la couche intermédiaire, à la température de croissance ou à une température proche de cette dernière, de manière à réduire les effets de la différence de coefficients de dilatation thermique entre le substrat et les couches épitaxiales. L'invention concerne également une application de ce concept, notamment la possibilité d'éliminer un film épitaxial épais de son substrat à des températures élevées. Cette couche épitaxiale peut alors être refroidie sans qu'il se forme de défauts dus à la différence de coefficients de dilatation thermique entre le substrat et l'épitaxie. On obtient ainsi une couche épitaxiale constituant un substrat pouvant servir soit à une nouvelle opération de dépôt épitaxial soit à la fabrication de dispositifs.
Également publié en tant que
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