DE69007733T2

DE69007733T2 - Vorrichtung und verfahren zur behandlung eines flachen, scheibenförmigen substrates unter niedrigem druck.

Info

Publication number: DE69007733T2
Application number: DE69007733T
Authority: DE
Inventors: Jan Visser
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1989-05-08
Filing date: 1990-05-07
Publication date: 1994-09-29
Anticipated expiration: 2010-05-08
Also published as: EP0423327A1; JPH04500502A; ES2054357T3; WO1990013687A3; US5177878A; WO1990013687A2; JP2935474B2; EP0423327B1; DE69007733D1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Behandeln eines flachen Substrats, insbesondere einer Halbleiterscheibe, bei Unterdruck, mit einer Vakuumkammer, versehen mit einem Substratträger mit einem Körper mit Heiz- und/oder Kühlmitteln und einer Auflagefläche mit einer Vielzahl von Einlaßöffnungen, welche mit einem Einlaßraum und einem zusätzlichen Gaseinlaß in Verbindung stehen, und durch welche ein Gas zwischen das Substrat und die Auflagefläche eingebracht werden kann, um zwischen diesen ein wärmeaustauschendes Gaspolster zu bilden.
Außerdem bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung elektronischer Anordnungen, bei dem ein flaches Substrat, insbesondere eine Halbleiterscheibe zur Herstellung integrierter Schaltkreise, bei Unterdruck in einer Einrichtung der oben erwähnten Art behandelt wird.
Für die zur Herstellung von integrierten Halbleiter-Schaltkreisen erforderlichen Behandlungen werden weitgehend Abscheidungs- oder Ätzverfahren angewandt, welche in einem Behandlungsgas oder einem Gemisch mehrerer Gase bei Unterdruck ausgeführt werden. Neben dem Verfahren der chemischen Niederdruck-Gasphasenabscheidung, bekannt unter der Bezeichnung LPCVD, bei dem allein aufgrund der hohen Temperatur, auf die das Substrat aufgeheizt wird, eine chemische Reaktion stattfindet, führen häufiger andere Prozesse zu einer Aktivierung des Behandlungsgases durch ein in der Vakuumkammer gebildetes Plasma, bei denen das mit seinem Träger elektrisch verbundene Substrat eine der Elektroden bildet und eine andere Elektrode parallel zu dem Substrat in einem gegebenen Abstand davon angeordnet wird.
Je nach Art des zu verwendenden Prozesses kann die Stärke des an die Elektroden angelegten elektrischen Feldes zur Erzeugung des Plasmas sehr unterschiedlich sein, während die Temperatur, auf der das Substrat gehalten werden muß, ebenfalls innerhalb großer Grenzwerte variieren kann. Infolgedessen muß im allgemeinen ein Wärmestrom zwischen dem Substrat und seinem Träger in der einen oder anderen Richtung vorhanden sein, das heißt, daß das Substrat bei Vorwiegen von Strahlungsverlusten aufgeheizt oder bei Verwendung einer hohen Leistung im Plasma, welche die Strahlungsverluste übersteigt, abgekühlt wird.
Schließlich ist auch die Durchführung von Wärmebehandlungen bei festgelegten Temperaturen in einem sehr schnellen Durchlauf (in weniger als einer Minute) in einer Vakuumkammer möglich, wobei eine Neutral- (oder Reduzier-) Gasatmosphäre bei Unterdruck in einer Kammer oder einem Hochvakuum hergestellt werden kann. Solche Schnellwärmebehandlungen werden unter anderem verwendet, um Mikrolegierungen zwischen ungleichen Werkstoffen, welche zunächst übereinandergelegt werden, zu erhalten.
Es ist bekanntermaßen schwierig, einen zufriedenstellenden Wärmeaustausch zwischen einem Substrat und seinem Träger zu erreichen, wenn die Baugruppe in einer unter Unterdruck stehenden Kammer angeordnet wird. Dieser Wärmeaustausch spielt jedoch eine wesentliche Rolle bei der Regelung der Temperatur, auf die das Substrat während der Behandlung gebracht werden muß, um eine möglichst gute Temperaturhomogenität des Substrats und, falls erforderlich, eine möglichst hohe Geschwindigkeit des Temperaturanstiegs und der Abkühlung zu erzielen. Die Verfahren zur Behandlung in einem Vakuum oder Teilvakuum sind in der Tat meist sehr temperaturempfindlich, so daß eine schlechte Regelung der Substrattemperatur zu einer unzulässig hohen Streuung der Ergebnisse sowohl zwischen den einzelnen Arbeitsgängen als auch in Abhängigkeit von der Position auf der Oberfläche desselben Substrats führen würde.
Um diesen Schwierigkeiten entgegenzuwirken, wurde bereits vorgeschlagen, zwischen der Rückseite des Substrats und der Auflagefläche des Trägers ein Gas einzulassen und somit zwischen diesen ein wärmeaustauschendes Gaspolster zu bilden, um den Wärmeaustausch zwischen dem Substrat und der Auflagefläche des Trägers, dessen Temperatur aktiv geregelt werden kann, zu erleichtern.
Eine Einrichtung, die diese Technik verwendet und der in der Einleitung gegebenen Definition entspricht, ist aus dem Dokument DE-A-36 33 386 bekannt.
In der bekannten Einrichtung strömt das unter die Rückseite des Substrats eingelassene Gas entlang dieser Fläche und entweicht an deren Rand, wo es sodann die Atmosphäre der Vakuumkammer erreicht. Um den Wärmeaustausch zwischen dem Substrat und dem Träger zu erreichen, wird ein Strom He oder Behandlungsgas verwendet.
Die Tatsache, daß zum Erreichen einen thermischen Kontakts des Substrats dasselbe Gas wie zur Förderung der Reaktion bei der Behandlung verwendet wird, führt zu schwerwiegenden Problemen.
Erstens ist das Reaktionsgas nicht immer das wirksamste in Bezug auf die Wärmeleitung, und es wäre sehr wünschenswert, ein Gas freier Wahl unabhängig vom Behandlungsgas verwenden zu können. Zweitens beeinflußt das Entweichen in den Gasraum, in dem der Wärmeaustausch zwischen dem Träger und dem Substrat stattfand, den Druck in der Vakuumkammer in der Nähe des Substratrands.
Falls ein anderes als das Behandlungsgas verwendet wird, um eine Wärmeleitung zwischen dem Substrat und seinem Träger zu erreichen, kann man wegen der Inhomogenität des Gases in der Kammer auf Schwierigkeiten stoßen, weil das unter das Substrat eingelassene Gas sich zum Schluß mit dem Gas in der Vakuumkammer am Rand des Substrats vermischt. Dieser Effekt ließe sich dadurch verringern, daß der unter das Substrat eingelassene Gasstrom erheblich reduziert wird, aber diese Maßnahme führt wiederum zu einer Einschränkung der Möglichkeiten des Wärmeaustausches zwischen Substrat und Träger.
Im übrigen beginnnt, wenn dasselbe Gas wie das Behandlungsgas verwendet wird und das letztere dazu neigt, sich unter dem Einfluß eines Temperaturanstiegs zu zersetzen, diese Zersetzung, wenn dieses Gas durch den Träger strömt. In diesem Fall ergeben sich unerwünschte Niederschläge innerhalb des Trägers, an seiner Oberfläche und auf der Rückseite des Substrats.
Der Erfindung liegt unter anderem die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu verschaffen, bei der die Art des unter die Rückseite des Substrats eingelassenen Gases frei gewählt werden kann und gleichzeitig die Beeinträchtigung der Atmosphäre in der Reaktionskammer in der Umgebung des Substrats vermieden wird. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einstellung der Temperaturverteilung an der Oberfläche des Substrats zu ermöglichen, um mögliche Temperaturschwankungen aufgrund von Mängeln der Einrichtung und/oder des Behandlungsprozesses selbst ausgleichen zu können. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, kontrollierte und sehr schnelle Änderungen der Temperatur des Substrats zu ermöglichen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Behandlungseinrichtung der in der Einleitung beschriebenen Art dadurch gekennzeichnet, daß sich an der Auflagefläche auch eine Vielzahl von Absaugöffnungen befinden, die mit einem Absaugraum und einem Absaugstutzen in Verbindung stehen und über welche das Gas aus dem Raum zwischen dem Substrat und der Auflagefläche abgesaugt werden kann, so daß unter Aufrechterhaltung des Gaspolsters das durch jede Einlaßöffnung eingelassene Gas durch danebenliegende Absaugöffnungen wieder abgesaugt wird.
Die erfindungsgemäße Einrichtung bietet den Vorteil, daß das unter die Rückseite des Substrats über jede der Einlaßöffnungen eingelassene Gas durch mindestens eine der daneben befindlichen Absaugöffnungen abgesaugt wird, ohne daß dieses Gas den Rand des Substrats erreichen und somit in die Vakuumkammer entweichen kann. Daher beeinflußt das unter die Rückseite des Substrats eingelassene Gas das auf andere Weise der Kammer zugeführte Behandlungsgas nicht und kann frei gewählt werden, unter anderem unter Berücksichtigung seiner wärmeleitenden Eigenschaften.
Darüber hinaus wird dadurch, daß jeder Teil des unter das Substrat eingelassenen Gases in unmittelbarer Nähe seiner Einlaßstelle abgesaugt wird, die Verzögerung bis zum Erreichen eines stabilen Druckzustands unter der Rückseite des Substrats im Vergleich zu der Vorrichtung nach dem Stand der Technik erheblich reduziert, beispielsweise wenn ein rascher Wechsel von einem Zustand hoher Wärmeleitung zu einem Zustand sehr geringer Wärmeleitung zwischen dem Substrat und seinem Träger wünschenswert ist.
Es ist vorteilhaft, wenn die Einlaßöffnungen einander gleich sind und die Absaugöffnungen ebenfalls einander gleich sind, wobei die ersteren gemäß einer ersten gegebenen Dichte von Positionen je Flächeneinheit der Auflagefläche des Substratträgers und die letzteren gemäß einer zweiten gegebenen Dichte von Positionen je Flächeneinheit verteilt sind. Diese erste und zweite Dichte der Öffnungen kann konstant über die Auflagefläche des Trägers gewählt werden und beispielsweise nahezu identisch sein.
Dies ist besonders der Fall bei einer Behandlungseinrichtung, bei welcher ein verhältnismäßig hoher Restdruck des Behandlungsgases verwendet wird, das heißt größer oder im wesentlichen gleich dem mittleren Druck des Gaspolsters unter der Rückseite des Substrats. In diesem Fall erfährt das Substrat in der Tat keine elastische Verformung und steht in gleichmäßigem und relativ engem Kontakt mit der Vorderwand des Trägers. Folglich kann ein im wesentlichen gleichmäßiger Wärmeaustausch zwischen Substrat und Träger geeignet sein, eine gute Temperaturhomogenität an der Oberfläche des Substrats zu gewährleisten.
Jedoch kann in der erfindungsgemäßen Einrichtung ebenfalls gewährleistet werden, daß mindestens eine der Öffnungsdichten, beispielsweise die Dichte der Einlaßöffnungen, über die Oberfläche des Trägers unterschiedlich ist. Dieser absichtlich herbeigeführte Unterschied erlaubt eine örtliche Veränderung des Wärmeaustausches zwischen Träger und Substrat und sorgt für eine Korrektur der sich aus den Behandlungsbedingungen ergebenden Temperaturunterschiede des Substrats. Ein Beispiel für die sich aus den Behandlungsbedingungen ergebenden Temperaturunterschiede ist die Nutzung eines Restdrucks in der Vakuumkammer, der unter dem mittleren, unter der Rückseite des Substrats aufgebrachten Druck liegt. Im letzteren Fall muß das Substrat auf dem Träger befestigt werden, was in bekannter Weise mit Befestigungsmitteln erreicht wird, welche eine Kraft am Rand des Substrats ausüben. Der Druckunterschied zwischen den beiden Seiten des Substrats führt zu einer merklichen Verformung des Substrats (Wölbung), so daß der Abstand zwischen dem Substrat und der Auflagefläche des Trägers sich über den Durchmesser des Substrats verändert. Infolgedessen erhält man eine unterschiedliche Wärmeleitung der dünnen, unterschiedlich dicken Gasschicht unter dem Substrat, die zumindest größtenteils durch eine geeignete Veränderung der Dichte der Einlaßöffnungen und/oder der Dichte der Absaugöffnungen ausgeglichen werden kann. Weitere Temperaturinhomogenitäten des Substrats können des weiteren die Folge einer mangelnden Symmetrie beim Bau der Einrichtung und/oder des darin entstehenden Plasmas sein. Diese Mängel können ebenfalls im wesentlichen mittels einer variablen Dichte der Öffnungen an der Oberfläche des Substratträgers behoben werden. Eine solche Korrektur erhält man durch eine Näherungsberechnung aus einem Temperaturprotokoll während des Probe- und Versuchsbetriebs unter ähnlichen Betriebsbedingungen wie bei der geplanten Behandlung, oder auf einfachere Weise durch im wesenflichen experimentelle Mittel, indem man eine Reihe von Tests durchführt, bei denen bestimmte Einlaßöffnungen (durch Verstopfen) beseitigt werden, und die dadurch hervorgerufenen Auswirkungen auf die Temperaturverteilung auf dem Substrat beobachtet.
Anstatt einer Veränderung der Dichte der Einlaß- und/oder Absaugöffnungen, die jeweils einander gleich sind, kann man auch die Durchmesser der Öffnungen verändern, um eine Korrektur der Temperaturverteilung des Substrats zu erhalten, wobei man aber beispielsweise gleichzeitig gleichmäßige Dichten dieser Öffnungen je Flächeneinheit wählt.
Wird eine erste Anpassung der Temperaturgleichmäßigkeit des Substrats im wesentlichen empirisch vorgenommen, bietet die erfindungsgemäße Einrichtung die Möglichkeit, unterschiedliche Dichten und Durchmesser der Öffnungen beliebig miteinander zu kombinieren, insbesondere durch Vergrößern bestimmter Einlaßöffnungen.
Aufgrund theoretischer Überlegungen, die nachstehend beschrieben werden, ergibt sich, daß im allgemeinen die Absaugöffnungen einen bei weitem größeren Durchmesser als die Einlaßöffnungen, in der Regel mindestens den zehnfachen Durchmesser, haben.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 einen schematischen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Einrichtung zur Behandlung von Substraten;
Figur 2 eine Ansicht des Substratträgers als Bestandteil der Einrichtung der Figur 1 in schematischer Darstellung und als Schnitt mit vergrößertem Maßstab;
Figur 3 und 4 Beispiele der Verteilung von Einlaß- und Absaugöffnungen auf einer Teilfläche des Substratträgers;
Figur 5 eine Teilansicht einer Teilfläche des Substratträgers, welche ein anderes Beispiel der Verteilung von Einlaß- und Austrittsöffnungen und die Verwendung einer Rille am Rand für den Gasaustritt zeigt;
Figur 6 eine schematische Darstellung der Veränderung der Wärmeleitfähigkeit C einer dünnen Gasschicht einer bestimmten geringen Dicke in Abhängigkeit vom Druck P;
Figur 7 eine Ansicht eines Substratträgers gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung;
Figur 8 einen Schnitt entlang der Linie III-III der Figur 9 einer weiteren Ausführungsform des Substratträgers, und
Figur 9 eine Draufsicht auf den Träger der Figur 8.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Einrichtung 1 zur Behandlung flacher Substrate bei Unterdruck. Sie umfaßt eine aus zwei Teilen 2a, 2b bestehende Vakuumkammer, versehen mit einem an das Abpumpmittel 4 angeschlossenen Absaugstutzen. Die Vakuumkammer 2a, 2b umfaßt außerdem einen Einlaß 5, der mit einem Behandlungsgasbehälter 6 über einen Durchflußregler 7 verbunden ist. Ein zu behandelndes Substrat 10 befindet sich auf einem Träger 11 mit einem Körper 11a, welches Mittel zum Aufheizen und/oder Abkühlen des Trägers enthält, beispielsweise einen in den Körper 11a des Trägers eingebauten Heizwiderstand.
Die Einrichtung 1 umfaßt auch einen zusätzlichen Gaseinlaß 15 zum Einlassen eines Gases, das einen besseren Wärmekontakt über ein wärmeaustauschendes Gaspolster zwischen dem Träger 11 und dem Substrat 10 herstellen soll. Hierzu wird ein Behälter 16 dieses Gases mit dem zusätzlichen Einlaß 15 über einen Durchflußregler verbunden. An der Auflagefläche 11b des Trägers 11 befindet sich eine Vielzahl von Einlaßöffnungen 20, welche das Gas aus dem Behälter 16, dessen Durchfluß von der Vorrichtung 17 geregelt wird, unter der Rückseite des Substrats 10 verteilen. Die Vielzahl der Einlaßöffnungen 20 steht mit einem Einlaßraum 21 in Verbindung, welcher im Träger 11 vorgesehen und beispielsweise zwischen der Fläche 11b und dem Körper 11a des Trägers angeordnet ist.
Eine weitere Vielzahl von Öffnungen, als Absaugöffnungen 23 bezeichnet, befindet sich ebenfalls an der Fläche 11b des Trägers. Diese Öffnungen 23 stehen mit einem Absaugraum 24 in Verbindung, welcher sich neben dem Körper 11a des Trägers auf der der Fläche 11b gegenüberliegenden Seite befindet und mit einem weiteren Absaugstutzen 25 verbunden ist, welcher an ein weiteres Abpumpmittel 26 angeschlossen ist.
Die gestrichelte Linie 150, die den Auslaß des zusätzlichen Abpumpmittels 26 mit dem zusätzlichen Einlaß 15 verbindet, zeigt schematisch, daß bei Verwendung eines teuren Gases wie zum Beispiel Helium dieses in der Einrichtung umgewälzt werden kann, wobei der Behälter 16 nur den Anteil zuführt, der Lecks entspricht.
Die in Figur 1 dargestellte Einrichtung eignet sich für die Verwendung eines Plasmas zum Aktivieren des Behandlungsgases und umfaßt hierzu eine Elektrode 30, die in einem bestimmten Abstand vom und parallel zum Substrat 10 angeordnet ist und deren Tragbolzen 31 durch eine vakuumdichte und elektrisch isolierende Dichtung 31 in die Vakuumkammer 2a geführt ist. Der Tragbolzen 31 ist elektrisch mit einer Klemme 33 für die Stromversorgung des Plasmas verbunden; dieser Tragbolzen ist hohl und stellt den Beschickungskanal für das Behandlungsgas dar. Schließlich erreicht das Behandlungsgas die Vakuumkammer 2a, 2b mittels eines an sich bekannten Verfahrens, indem es durch den Innenhohlraum der Elektrode 30 durch die mit zahlreichen Löchern versehene Vorderwand 30a entlang der durch den Pfeil 34 gekennzeichneten Bahn strömt.
Des weiteren umfaßt die Behandlungseinrichtung 1 Mittel zum Befestigen des Substrats 10 auf seinem Träger 11, welche in 35 dargestellt sind und ebenfalls Bestandteil des bekannten Verfahrens sind, so daß sie hier nicht näher beschrieben werden müssen.
Zur Nutzung des Plasmas bildet das Substrat 10 die zweite Elektrode des Systems und wird durch Leitung mit dem Träger 11 auf das erforderliche Potential gebracht, wobei der Träger je nach den Bedingungen mittels einer elektrischen Verbindung zur Klemme 36 auf Potential 0 (Masse) oder ein anderes Potential gebracht wird, was Isolierdurchführungen 37 und 38 zum Herausführen der Mittel 35 zum Befestigen des Substrats und des bolzenförmigen Teils des Trägers 11 aus der Vakuumkammer erfordert.
Zur Verdeutlichung zeigt Figur 1 nur einige wenige Öffnungen 20 und 23 der zwei Arten im Träger 11, während im Träger 11 tatsächlich eine beträchtliche Anzahl von Einlaßöffnungen 20 und Absaugöffnungen 23 vorhanden sind.
Anhand von Figur 2, einem vergrößerten Schnitt durch einen Teil des Trägers 11, läßt sich deutlicher aufzeigen, wie man diesen Träger erhält. In Figur 2 haben die Elemente, die denen in Figur 1 entsprechen, die gleichen Bezugszeichen. Wie in Figur 2 dargestellt, kann der Körper 11a des Trägers 11 zweiteilig ausgebildet werden, so daß es leicht die Heizspirale 12 mitsamt ihrer Isolierverkleidung aufnehmen kann; diese Heizspirale ist mit einer Verlängerung 27 versehen, welche an der Außenseite der Vakuumkammer mit der geregelten Stromquelle zum Heizen des Trägers 11 verbunden ist. Die Vorderwand des Trägers 11 ist mit kleinen Einlaßöffnungen 20 an der Auflagefläche 11b versehen, welche einen Durchmesser von beispielsweise 0,1 mm haben und mit dem Einlaßraum 21 in Verbindung stehen. Der Einlaßraum 21 steht wiederum mit einem Innenrohr 28 in der Achse des Trägers 11 in Verbindung, welches das einzulassende Gas unter die Rückseite des Substrats führen soll. Durch den Einlaßraum 21 führen Rohre 29, deren eines Ende eine der Absaugöffnungen 23 darstellt, während das andere Ende mit dem Absaugraum 24 auf der anderen Seite, bezogen auf den Einlaßraum 21 des Körpers 11a des Trägers 11, in Verbindung steht. Der Absaugraum 24 wird mit dem Absaugstutzen 25 (siehe Figur 1) mittels eines Außenrohrs 18 verbunden, welches konzentrisch zum Innenrohr 28 ist. Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, umfaßt der Träger 11 des weiteren eine Rille am Rand 22, die das Ansaugen des unter die Rückseite des Substrats eingelassenen Gases am Substratrand vervollständigen soll. Diese Rille 22 wird mit dem Absaugraum 24 mittels einer oder mehrerer zusätzlicher Absaugöffnungen 13 verbunden, welche entlang des Rands des Trägers 11 verteilt sind. Die Absaugöffnungen 23 haben einen größeren Durchmesser als die Einlaßöffnungen 20, beispielsweise etwa 2 mm.
Wie vorstehend beschrieben, muß der Körper 11a des Trägers 11 für die Beheizung des Substrats 10 sorgen. In anderen Fällen dagegen muß das Substrat auf einer niedrigen Temperatur gehalten werden, und es kann gekühlt werden, wenn ihm durch die Behandlung Energie zugeführt wird. Hierzu wird der Träger gemäß einer nicht dargestellten Ausführungsform etwas abgewandelt, bei der die Heizspirale 12 entfernt wird, während die Rille, die diese Wendel enthält, einen Kanal bildet, in dem eine auf einer geregelten Temperatur gehaltene Kühlflüssigkeit umgewälzt wird.
Gemäß der Erfindung wird das Gas, das den Wärmeaustausch zwischen Substrat und Träger verbessern soll, unter der Substratoberfläche über eine große Anzahl von Einlaßöffnungen 20 verteilt und nach einer kurzen Strecke zwischen Träger und Substrat ebenfalls über eine große Anzahl von Absaugöffnungen 23 abgesaugt. Somit wird das zwischen der Rückseite des Substrats und dem Träger eingelassene Gas im wesentlichen vollständig wieder abgesaugt. Daher gibt es im wesentlichen keinerlei Leckage dieses Gases zur Vakuumkammer hin, wo es sich mit dem Behandlungsgas vermischen würde; daher wird die Atmosphäre in der Vakuumkammer nicht negativ beeinflußt. Das Vorhandensein einer Rille 22 am Rand der Auflagefläche des Trägers 11 reduziert die geringe Möglichkeit von Leckagen zur Atmosphäre in der Vakuumkammer hin noch weiter. Daher bietet die Erfindung den Vorteil, daß die Art des zur Verbesserung des Wärmeaustausches zwischen dem Träger 11 und dem Substrat 10 verwendeten Gases sowie sein Druck und seine Durchflußrate beliebig gewählt werden können.
Bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung können Einlaßöffnungen mit gleichem Durchmesser vorgesehen und in einer bestimmten Dichte, als erste Dichte je Flächeneinheit der Vorderseite des Trägers 11, verteilt werden, und es können Absaugöffnungen 23 vorgesehen werden, welche einander gleich sind und in einer zweiten bestimmten Dichte auf der Vorderseite des Trägers verteilt werden. Figur 3 und 4 zeigen Beispiele für die Verteilung von Einlaßöffnungen 20 und Absaugöffnungen 23 auf einem Teil der Vorderseite des Trägers 11. In diesen Figuren zeigen die Pfeile 40 schematisch die Bahn des aus den Einlaßöffnungen 20 austretenden und zu den Absaugöffnungen 23 strömenden Gases. Die punktierten Linien 41, welche aneinandergrenzende Absaugöffnungen 23 miteinander verbinden, unterteilen die Fläche in Zellen, die sehr schematisch die Strömung des aus jeder der Einlaßöffnungen 20 kommenden Gases darstellen. Figur 3 zeigt ein Beispiel der gleichmäßigen Verteilung der Einlaß- und Absaugöffnungen bei gleicher Dichte der Öffnungen beider Kategorien. Figur 4 zeigt ein weiteres Beispiel einer gleichmäßigen Verteilung der Öffnungen an der Oberfläche des Trägers, aber hier ist die Dichte der Absaugöffnungen doppelt so groß wie die der Einlaßöffnungen je Flächeneinheit. Eine dieser Ausführungsformen, bei denen die Dichte der Einlaß- und der Absaugöffnungen auf der Oberfläche des Trägers 11 im wesentlichen gleichbleiben, ist für eine Behandlungseinrichtung, welche mit einem Druck des Behandlungsgases gleich oder größer als dem mittleren Druck, der sich auf der Rückseite des Substrats einstellt, betrieben wird, sehr gut geeignet. In diesem Fall wird das Substrat tatsächlich nicht verformt und liegt genau im Träger auf. Der Abstand zwischen der Rückseite des Substrats und der Oberfläche des Trägers in einem mikroskopisch kleinen Maßstab steht in Beziehung zur Rauhigkeit der vorhandenen Werkstücke und bleibt im Durchschnitt über die gesamte Fläche des Substrats statistisch konstant. In dem Maße, wie die Strahlungswärmeverluste des Substrats und/oder die aus der am Substrat vom Plasma erzeugten Energie entstehende Wärmemenge im wesentlichen gleichmäßig sind, führt diese Bauweise im Durchschnitt zu einem gleichmäßigen Wärmeaustausch zwischen Substrat und Träger und daher zu einer gleichmäßigen Temperaturverteilung des Substrats. Wie nachstehend näher beschrieben wird, unterliegt der Wärmeaustausch zwischen Substrat und Träger periodischen Veränderungen nach der Festlegung der Öffnungen; solche Schwankungen können jedoch aufgrund der Wärmeleitung des Substrats selbst weitgehend minimiert werden, indem man eine ausreichend große Dichte der Einlaß- und Absaugöffnungen wählt oder den durchschnittlichen Gasdruck auf der Rückseite des Substrats erhöht.
Es ist zu beachten, daß das Mittel 35 zum Befestigen des Substrats, wie in Figur 1 dargestellt, wegfallen kann, wenn die Einrichtung bei einem Restdruck des Behandlungsgases betrieben wird, welcher über dem durchschnittlichen, sich auf der Rückseite des Substrats einstellenden Druck liegt.
Figur 5 bezieht sich auf eine weitere Ausführungsform der Erfindung und zeigt ein weiteres Beispiel für die Verteilung der Einlaßöffnungen 20 und Absaugöffnungen 23 auf einer Teilfläche des Trägers 11. Zur örtlichen Veränderung des Wärmeaustausches zwischen Substrat und Träger und zur Korrektur der sich aus den Behandlungsbedingungen bei der in Figur 5 dargestellten Bauweise ergebenden Temperaturunterschiede des Substrats wird eine der Dichten der Öffnungen in Abhängigkeit von der Position verändert. Im gezeigten Beispiel ist die Dichte der Einlaßöffnungen 20 je Flächeneinheit des Trägers im wesentlichen konstant, während die Dichte der Absaugöffnungen 23 in dem vom Kreis A beschriebenen Bereich höher ist als in dem vom Kreis B beschriebenen Bereich, wo sie nur 2/3 der Dichte des Bereichs A beträgt. Somit kann der Wärmeaustausch zwischen Substrat und Träger im Bereich B im Gegensatz zum Wärmeaustausch im Bereich A erhöht werden, so daß ein Temperaturunterschied des Substrats ausgeglichen werden kann, welcher bei Verwendung eines Substrats mit gleichmäßigen Dichten der Öffnungen zu beobachten gewesen wäre. Figur 5 zeigt außerdem die Rille 22 am Rand des Trägers 11 und zwei zusätzliche Austrittsöffnungen 13.
Zum Ausgleich der Temperaturunterschiede an der Oberfläche des Substrats kann ein weiteres Verfahren angewandt werden, welches auf einer Reihe von Versuchen beruht, bei denen nacheinander örtliche Korrekturen vorgenommen werden. Aufgrund gegebener Dichten der Einlaß- und Absaugöffnungen wird die Temperaturverteilung des Substrats unter Bedingungen beobachtet, welche einem bestimmten Verfahren entsprechen. Danach werden örtliche Korrekturen des Wärmeaustausches zwischen dem Träger 11 und dem Substrat 10 vorgenommen, entweder durch örtliches Verstopfen einer oder mehrerer Einlaßöffnungen pro Position, um den Wärmeaustausch zu vermindern, oder durch örtliches Verstopfen einer oder mehrerer Absaugöffnungen, um den Wärmeaustausch in diesem bestimmten Bereich zu erhöhen. Eine Vergrößerung des Durchmessers bestimmter Einlaßöffnungen durch Aufbohren würde ebenfalls zu einer örtlichen Erhöhung des Wärmeaustausches führen, vergleichbar mit den Auswirkungen des Verstopfens bestimmter Absaugöffnungen. Wie man sieht, gestattet die Erfindung somit eine erhebliche Verringerung des an der Substratoberfläche während eines bestimmten Behandlungsprozesses zu beobachtenden Temperaturunterschieds, indem man die Dichte der Einlaß- und/oder Absaugöffnungen oder das Verhältnis dieser Öffnungsdichten oder den Durchmesser bestimmter Öffnungen örtlich verändert. Als Beispiel lassen sich Ursachen anführen, welche zu einer mangelnden Homogenität der Temperatur des Substrats führen: inhomogene und insbesondere zwischen der Mitte und der Kante des Substrats unterschiedliche Strahlungsverluste des aufgeheizten Substrats, vom Plasma abgegebene und im Substrat in Wärme umgewandelte Leistung, welche aufgrund der Bauweise der Einrichtung inhomogen ist, und schließlich die Verformung des Substrats (oder Wölbung) aufgrund eines Druckunterschieds zwischen der Rück- und Vorderseite des Substrats, wenn die Atmosphäre in der Vakuumkammer einen niedrigeren Druck als den durchschnittlichen Druck des zwischen der Rückseite des Substrats und dem Träger zirkulierenden Gases hat. Im letzeren Fall wird das Substrat 10 mit den Befestigungsmitteln 35, welche eine Kraft auf den Rand des Substrats ausüben, auf dem Träger fixiert. Der Abstand zwischen der Rückseite des Substrats 10 und der Auflagefläche 11b des Trägers 11 und infolgedessen die Dicke des Gaspolsters ändert sich über den Durchmesser des Substrats. Daher findet ein Wärmeaustausch statt, der sich ebenfalls über den Durchmesser ändert, und diese Änderung kann mit den zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Mitteln korrigiert werden.
Figur 6 zeigt schematisch die Änderung der Wärmeleitung C je Flächeneinheit eines dünnen Polsters eines gegebenen Gases, beispielsweise Helium, in Abhängigkeit vom Druck P. Für die Werte von C wird ein beliebiger Maßstab gewählt, da diese Werte von der Dicke des Gaspolsters abhängen. Die Kurvenform bleibt jedoch im wesentlichen gleich bei ausreichend dünnen Polstern unterschiedlicher Dicke. Der mit 45a gekennzeichnete Abschnitt der Kurve zeigt, daß die Wärmeleitung C je Flächeneinheit im wesentlichen proportional zum Druck P bei den niedrigen Druckwerten (das heißt unter 100 Pa) ist.
Dieser Kurventeil entspricht der Tatsache, daß die Dicke des Gaspolsters kleiner oder gleich der mittleren freien Weglänge der Gasmoleküle ist und in diesem Fall die Wärmeleitung je Flächeneinheit gegenüber der Dicke der Gasschicht nicht sehr empfindlich ist. In dem mit 45b gekennzeichneten Kurvenabschnitt wird die Wärmeleitung dagegen im wesentlichen unabhängig vom Druck, ist dann jedoch umgekehrt proportional zur Dicke des Gaspolsters, welches sich wie eine Flüssigkeit mit laminarer Strömung verhält. Der mit 45c gekennzeichnete Zwischenabschnitt der Kurve zeigt, daß die Wärmeleitung durch einen gemischten Prozeß erreicht wird, der sowohl vom Druck und von der Dicke des Gaspolsters beeinflußt wird.
In der Praxis müssen, wenn eine Korrektur der Temperaturunterschiede des Substrats mittels einer ungleichen Dichteverteilung der Einlaß- und/oder Absaugöffnungen vorgenommen werden muß, Gaseinlaßbedingungen unter der Rückseite des Substrats in den Kurvenabschnitten 45a oder 45c der Figur 6 verwendet werden, vorzugsweise im Abschnitt 45c, wo die Wärmeleitung höher ist, der aber dennoch vom örtlich unter der Rückseite des Substrats aufgebrachten Gasdruck beeinflußt bleibt.
Anhand eines Beispiels wird nun erläutert, wie die Durchmesser der Einlaß- und Absaugöffnungen bei einer gleichmäßig verteilten Dichte unter der Oberfläche eines Substrats mit einem Durchmesser von 150 mm annähernd bestimmt werden können.
Die Dichte der Einlaßöffnungen wird gleich der Dichte der Absaugöffnungen und mit 1 Öffnung/cm² festgelegt, was in der Praxis einfach durchzuführen ist.
Die Anzahl der Öffnungen N jeder Art ist daher etwa 175. Es wird angenommen, daß die Grenzdurchflußrate De des zusätzlichen Absaugstutzens 25 bei 22 l/s bei einem Druck in der Größenordnung von 10 Pa liegt, was dem gewünschten Druck Pe in Höhe der Absaugöffnungen entspricht. Diese Grenzdurchflußrate De kann die tatsächliche Durchflußrate des Abpumpmittels 26 oder eine beliebig auf diesen Wert von einem Regelventil am Eintritt des Abpumpmittels 26 mit einer höheren Saugleistung begrenzte Durchflußrate sein.
Die Durchflußrate des pro Sekunde über alle Einlaßöffnungen bei einem Druck Pi von etwa 1000 Pa am Eintritt der Einlaßöffnungen eingelassenen Gases (der also höher ist als der gewünschte mittlere Druck), erhält man mit:
De = Pe/Pi d.h. ca. 0,22 l/s
oder für jede Einlaßöffnung:
De = Pe/Pi/N d.h. ca. 1,25 10&supmin;³ l/s
Nun erhält man eine solche Durchflußrate ungefähr bei der Grenzgeschwindigkeit V* des Gasdurchflusses (von 200 m/s bei einem Gas mit einem Druck von 100 Pa) in einer Einlaßöffnung mit dem Querschnitt s.
Daraus folgt:
d.h. ca. 0,6 10&supmin;&sup4; cm²
und ein Durchmesser d der Einlaßöffnungen:
d.h. ca. 0,9 10&supmin;² cm,
gerundet auf 0,1 mm.
Bezüglich der Absaugöffnungen kann ihr Durchmesser in erster Näherung als mit dem Faktor (Pi/Pe)1/2, d.h. dem Faktor 10 in unserem Beispiel, berechnet werden. Diese Näherung berücksichtigt jedoch nicht die Verringerung der Grenzgeschwindigkeit V* beim gewünschten Druck Pe, der mit 10 Pa niedrig ist, und auch nicht den Ladungsverlust, der in diesem Fall beträchtlich ist und über die gesamte Länge der Absaugöffnung auftritt. Eine genauere Berechnung zeigt, daß der zu berücksichtigende Faktor für die Bestimmung eines Durchmessers der Absaugöffnungen, mit welchem der gewünschte Druck Pe von 10 Pa an den Absaugöffnungen erreicht wird, folgende Form hat:
α(N/Pe)1/2
wobei α ein Koeffizient ist, der im allgemeinen zwischen 1,5 und 3 liegt, in unserem Beispiel nahe bei 2.
Daraus ergibt sich, daß der Durchmesser der Absaugöffnungen gleich 2 mm gewählt wird.
Es ist klar, daß in der erfindungsgemäßen Behandlungseinrichtung die Wärmeleitung zwischen dem Substrat und dem Träger sich wegen der periodischen Druckanderungen des darin zirkulierenden Gases periodisch in Abhängigkeit von der Position ändert.
Jedoch ist im allgemeinen die Wärmeleitfähigkeit des Substrats ausreichend, um die Temperaturschwankungen des Substrats nach beiden Seiten seiner mittleren Temperatur zu begrenzen.
Im vorstehend beschriebenen Beispiel stellt man fest, daß die Temperaturschwankungen bei einem Siliziumsubstrat kleiner als 5 ºC sind, wenn die vom Substrat abgegebene Leistung 1 W/cm² ist.
Natürlich können die Resttemperaturschwankungen des Substrats durch Erhöhen der Dichte der Öffnungen bis zu einem gewissen Grad reduziert werden, und die Flexibilität der Temperaturregelung kann erhöht werden, wenn diese Temperatur örtlich angepaßt werden muß. Eine Reduzierung der Restschwankungen der Substrattemperatur kann ebenfalls durch Verringern der Saugleistung des Abpumpmittels 26 erreicht werden. Somit ergibt sich ein Druckanstieg an den Absaugöffnungen und damit ein Anstieg des mittleren Drucks unter der Rückseite des Substrats.
In der bisherigen Beschreibung wird speziell darauf hingewiesen, wie die erfindungsgemäße Einrichtung verwendet werden kann, um eine bestimmte Verteilung der Substrattemperatur, die jedoch als in einem stabilen Gleichgewichtszustand betrachtet wird, zu erreichen. Darüber hinaus bietet die Erfindung den Vorteil, rasche Änderungen der Substrattemperatur durch Ändern des mittleren Drucks der zwischen Substrat und Träger gebildeten Gasschicht und daher aufgrund einer absichtlichen Änderung des Wärmeaustausches zwischen diesen Elementen zu ermöglichen. Wie bereits festgestellt wurde, erreicht man diese Druckänderungen in der erfindungsgemäßen Einrichtung rascher wegen des kurzen Wegs des unter dem Substrat eingelassenen Gases zwischen der Einlaß- und der Absaugstelle.
Daher liegt eine wichtige Anwendung der Erfindung auf dem Gebiet schneller Wärmebehandlungen.
Wird beispielsweise während des Aufheizschritts des Trägers 11 der Gasstrom aus dem Behälter 16 abgeschaltet, während durch die Absaugöffnungen 23 gepumpt wird, ist der Wärmeaustausch zwischen dem Substrat 10 und dem Träger 11 aufgrund der Tatsache, daß der Raum zwischen ihnen evakuiert ist, sehr gering. Die Temperatur des Substrats 10 folgt nicht dem Anstieg der Temperatur des Trägers 11. Wenn der letztere seine Nenntemperatur erreicht hat, wird ein Gasstrom in die Einlaßöffnungen 20 geleitet, so daß das Substrat dann rasch auf eine Temperatur nahe der des Trägers gebracht wird.
Unter Bezugnahme auf Figur 7 wird nun eine Ausführungsform der Erfindung beschrieben, mit der auch eine rasche Abkühlung des Substrats nach Abschluß der Behandlung erzielt werden kann.
Figur 7 ist eine Ansicht ähnlich der der Figur 2 und bezieht sich auf einen Träger 111, der gegenüber dem Träger der Figur 2 durch Hinzufügen eines zusätzlichen Teils 111c des Trägerkörpers neben dem Teil 111a des Trägers, aber trotzdem von diesem durch einen zusätzlichen Raum 124 getrennt, abgeändert wurde. Bestimmte Elemente, welche denen in Figur 2 entsprechen, sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Der tatsächliche Absaugraum 24 wurde an der Rückseite des zusätzlichen Teils 111c des Trägerkörpers angeordnet. Während Teil 111a des Trägerkörpers mit einer Spirale 12 beheizt wird, wird dagegen das zusätzliche Teil 111c durch Umwälzen von (zum Beispiel) Wasser in einem schematisch bei 130 dargestellten gewundenen Hohlraum gekühlt. Der zusätzliche Raum 124 ist mit einem Zwischenrohr 108 konzentrisch zu den Rohren 18 und 28 verbunden, in dem beliebig ein Vakuum oder ein Druck eines Gases mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit erzeugt werden kann.
Somit wirkt der zusätzliche Raum 124 als Wärmetauscher mit variablem Wirkungsgrad, womit das Teil 111a des Trägerkörpers, wenn es von der Spirale 12 beheizt wird, thermisch vom gekühlten Teil 111c getrennt werden und danach rasch das Teil 111a - und ebenso das Substrat 10 - abkühlen kann, wenn die Versorgung des Widerstands 12 abgeschaltet und ein Gasdruck im zusätzlichen Raum 124 erzeugt wird.
Figur 8 und 9 zeigen eine weitere Ausführungsform eines Substratträgers gemäß der vorliegenden Erfindung.
Damit die Behandlung bei einer hohen Temperatur stattfinden kann, ist der obere Teil des Werkstückträgers 205 mit einer elektrischen Heizvorrichtung 250 versehen. Diese Vorrichtung ist in Figur 8 vergrößert als vertikaler Schnitt dargestellt. Diese Heizvorrichtung hat eine Platte 251 mit eingeformten kreisförmigen Rillen 252 mit stufenförmigem Querschnitt, welche regelmäßig über die Fläche der Platte verteilt sind.
Die tieferliegenden Bereiche der Rillen 252, die in konzentrischen Kreisen 253 zueinander angeordnet und durch Verbindungsprofile 254 von einem Kreis zum nächsten miteinander verbunden sind, stellen eine Rinne von der Mitte der Platte entlang einer Reihe von Linien nach außen zur Aufnahme einer Heizspirale 256 dar, wie in Figur 9 zu sehen ist, welche in der einen Hälfte eine Draufsicht auf die Platte 251 zeigt.
In der anderen Hälfte der Figur 9 wird die Ansicht einer weiteren Platte 255 gezeigt, welche die Platte 251 abdeckt und mit dieser verbunden ist. Von dieser weiteren Platte 255 werden die Rillen 252, die über die gesamte Fläche der Platte verteilt angeordnet und auch miteinander radial verbunden sind, so bedeckt, daß Kanäle für die Gasverteilung gebildet werden.
Wie in Figur 8 zu sehen ist, hat jede Rille 252 einen stufenförmigen Querschnitt und besteht aus einem breiteren oberen Bereich und einem schmaleren unteren Bereich, in dem die elektrische Heizspirale 256 angeordnet ist, welche sich von der Mitte der Platte bis zu deren Rand erstreckt. Der obere breitere Rillenbereich stellt einen Verteilungsraum dar, welcher mit einem in der Mitte der Platte in die Rillen 252 einmündenden Kanal 257 für die Gaszufuhr verbunden ist. Die Abdeckplatte 255 hat eine Vielzahl kleiner Bohrungen 258, die in regelmäßigen Abständen über ihre Oberfläche verteilt sind, durch die Platte hindurchgehen und in die Rillen 252 münden. Durch diese Bohrungen 258 tritt das durch die Rillen 252 strömende Gas aus, wonach es ein Gaspolster zwischen der Oberfläche der Platte 255 und dem darauf befindlichen Werkstück bildet.
Das Gas dient zur Verbesserung des Wärmeübergangs von der Oberfläche der Platte 255 zur Rückseite des Werkstücks. Darüber hinaus sorgt das Gas dafür, daß das Werkstück absolut gleichmäßig über seine gesamte Oberfläche beheizt wird. Somit kann das Werkstück zum Beispiel auf 500 ºC aufgeheizt werden. Um dieses Gaspolster wieder abzusaugen, haben die Platte 251 und die Abdeckplatte 255 eine Vielzahl von Bohrungen 259, welche gleichmäßig über die Plattenoberfläche verteilt sind, aber sich bis neben die und entlang der Rillen 252 erstrecken und miteinander fluchtend durch beide Platten hindurchgehen. Diese Bohrungen münden unter der Platte 251 in einen Gasabsaugraum 260, aus dem das Gas abgeführt wird. Schlitzförmige Öffnungen 261 entlang der Plattenkante dienen ebenfalls zur Gasabsaugung, um sicherzustellen, daß das Gas nicht den Prozeßraum erreicht.
Ist die Heizspirale außer Betrieb, dienen das Gaspolster und die Gaszu- und -abfuhr insbesondere auch zum Kühlen eines Werkstücks oder zur Wärmeabfuhr.

Claims

1. Einrichtung zum Behandeln eines flachen Substrats (10) bei Unterdruck, mit einer Vakuumkammer (2a, 2b), versehen mit einem Substratträger (11) mit einem Körper (11a) mit Heiz- und/oder Kühlmitteln (12) und einer Auflagefläche (11b), an der sich eine Vielzahl von Einlaßöffnungen (20) befinden, welche mit einem Einlaßraum (21) und einem zusätzlichen Gaseinlaß (28) in Verbindung stehen und durch welche ein Gas zwischen das Substrat und die Auflagefläche eingebracht werden kann, um zwischen diesen ein wärmeaustauschendes Gaspolster zu bilden, dadurch gekennzeichnet, daß sich an der Auflagefläche (11b) auch eine Vielzahl von Absaugöffnungen (29) befinden, die mit einem Absaugraum (24) und einem Absaugstutzen (18) in Verbindung stehen und über welche das Gas aus dem Raum zwischen dem Substrat (10) und der Auflagefläche abgesaugt werden kann, so daß unter Aufrechterhaltung des Gaspolsters das durch jede Einlaßöffnung eingelassene Gas durch danebenliegende Absaugöffnungen abgesaugt wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöffnungen einander gleich und entsprechend einer ersten gegebenen Dichte von Positionen je Flächeneinheit der Oberfläche des Trägers verteilt sind und die Absaugöffnungen ebenfalls einander gleich und entsprechend einer zweiten gegebenen Dichte von Positionen je Flächeneinheit der Oberfläche verteilt sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Dichte von Einlaßöffnungen im wesentlichen über die Oberfläche konstant ist und daß die zweite Dichte von Absaugöffnungen ebenfalls im wesentlichen über die Oberfläche konstant ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Dichte von Öffnungen im wesentlichen gleich der zweiten Dichte von Öffnungen ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß von der ersten Dichte von Einlaßöffnungen und der zweiten Dichte von Absaugöffnungen mindestens eine Dichte sich ändert, um örtlich den Wärmeaustausch zwischen dem Substrat und dem Träger zu verändern und Temperaturunterschiede des Substrats infolge der Behandlungsbedingungen auszugleichen.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser von mindestens einer der Vielzahlen von Öffnungen sich ändert, um örtlich den Wärmeaustausch zwischen dem Substrat und dem Träger zu verändern.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß für eine Gesamtzahl von Einlaßöffnungen zwischen 100 und 200 der Durchmesser der Einlaßöffnungen zwischen 0,5 und 0,2 mm liegt, vorzugsweise nahe bei 0,1 mm, während der Durchmesser der Absaugöffnungen zwischen 1 und 3 mm liegt.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Trägers, auf dem das Substrat aufliegt, eine Rille am Rand umfaßt, welche mit dem Absaugraum über mindestens eine zusätzliche Absaugöffnung in Verbindung steht.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Substratträger (11) des weiteren ein zusätzliches Teil (111c) mit Kühlmitteln (130) umfaßt, welches gegenüber der Auflagefläche (11b), angrenzend an den mit Heizund/oder Kühlmitteln versehenen Körperteil (11a) gelegen ist, aber von letzterem durch einen zusätzlichen, mit einem Rohr (108) verbundenen Raum (124) getrennt ist, durch das ein Gas dem zusätzlichen Raum zugeführt werden kann.

10. Werkstückträger für ein scheibenförmiges Werkstück, das einer Oberflächenbehandlung in einer Vakuumapparatur unterzogen werden soll, mit einem Werkstückträger, der eine Auflagefläche für das Werkstück bildet, einem Heiz- und/oder Kühlmittel für den Werkstückträger, einer Vielzahl von Austrittsöffnungen, die über die Auflagefläche verteilt sind und in diese münden und mit einem Verteilerraum in Verbindung stehen, und einem mit dem Verteilerraum verbundenen Gaseinlaß zum Zuführen eines Gases über den Verteilerraum und die Austrittsöffnungen, um zwischen der Auflagefläche und dem Werkstück ein wärmeübertragendes Gaspolster zu bilden, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu den Austrittsöffnungen (258) eine Vielzahl von Absaugöffnungen (259) in die Auflagefläche münden, welche mit einem Gasabsaugraum (260) in Verbindung stehen, an den ein Gasabsaugstutzen angeschlossen ist.

11. Werkstückträger nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnungen (258) einander gleich sind.

12. Werkstückträger nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnungen (258) regelmäßig über den Werkstückträger (205) verteilt sind.

13. Werkstückträger nach Anspruch 10, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugöffnungen (259) in gleicher Weise geformt sind.

14. Werkstückträger nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugöffnungen gleichmäßig über den Werkstückträger (205) verteilt sind.

15. Werkstückträger nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasabsaugraum (260) sich, gesehen von der Auflagefläche, unter dem Verteilerraum (252) befindet.

16. Werkstückträger nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagefläche eine Rille am Rand (261) umfaßt, welche mit dem Gasabsaugraum (260) in Verbindung steht.

17. Werkstückträger nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen (261) durch die Platte (251) hindurchgehen.

18. Vakuumprozeßkammer zur Behandlung von Werkstücken, welche einen oder mehrere Werkstückträger nach mindestens einem der Ansprüche 10 bis 17 umfaßt.

19. Verfahren zur Herstellung elektronischer Anordnungen, bei dem ein flaches Substrat für die Herstellung integrierter Schaltkreise bei Unterdruck in einer Vakuumkammer (2a, 2b) behandelt wird, welche mit einem Substratträger (11) mit einem Körper (11a) mit Heiz- und/oder Kühlmitteln (12) und einer Auflagefläche (11b) versehen ist, an der sich eine Vielzahl von Einlaßöffnungen (20) befinden, welche mit einem Einlaßraum (12) und einem zusätzlichen Gaseinlaß (28) in Verbindung stehen, wobei in dem Verfahren ein Gas durch diese Einlaßöffnungen zwischen das Substrat und die Auflagefläche zur Bildung eines wärmeaustauschenden Gaspolsters eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Vielzahl von Absaugöffnungen (29), die sich ebenfalls in der Auflagefläche (11b) befinden und mit einem Absaugraum (24) und einem Absaugstutzen (18) in Verbindung stehen, Gas zwischen dem Substrat und der Auflagefläche abgesaugt wird, so daß bei Aufrechterhaltung des Gaspolsters das durch jede dieser Einlaßöffnungen eingelassene Gas durch danebenliegende Absaugöffnungen abgesaugt wird.