JP2000072592A - 液相エピタキシャル成長装置および液相エピタキシャル成長方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 メルトへの不用物質混入を防止して目的の特
性のエピタキシャル成長ウェハを安定して得る。 【解決手段】 成長ボート１１を、成長室１２とメルト
室１３とに分離可能にする。エピタキシャル成長炉２１
に炉芯管２２とガス置換室２３とを設けてシャッタ２４
によって連通可能にしている。したがって、エピタキシ
ャル成長終了時には、成長室１２を台車１８に乗せて一
旦ガス置換室２３に入れてガス置換した後にエピタキシ
ャル成長炉２１外に引き出すことができる。こうして、
メルト室１３を炉芯管２２内に残して外気と接触しない
ようにして、外気接触による不用物質のメルト３１への
混入を防止し、目的の特性のエピタキシャル成長ウェハ
を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、成長ボートを使
用する液相エピタキシャル成長装置、および、この液相
エピタキシャル成長装置を用いた液相エピタキシャル成
長方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、液相エピタキシャル成長は成
長ボートを用いて行われている。図４に示すように、成
長ボート１は、メルト室２と成長室３との２槽に仕切ら
れており、炉芯管４に対して出し入れ可能になってい
る。そして、図５に示すような手順に従って液相エピタ
キシャル成長を行う。

【０００３】図５(a)は、待機状態を示し、上記成長ボ
ート１は、メルト室２に成長融液(以下、メルトと言う)
５が充填され、成長室３には複数枚のウェハ６が縦に設
置されて、炉芯管４の中央部(均熱領域１０：図４参照)
に配置されている。尚、７はメルト室２内のピストン８
を操作するピストン操作棒であり、９は成長ボート１を
操作するボート操作棒である。

【０００４】図５(b)は、液相エピタキシャル成長時の
状態を示す。ピストン操作棒７が操作されて、メルト室
２内のメルト５がピストン８によって成長室３内に押し
出される。そして、メルト５の温度を高温(約９００℃)
から徐々に冷却させて、温度降下幅に相当する過剰メル
トを基板６上に析出させることによって、エピタキシャ
ル成長が行われる。その場合、炉芯管４内は、例えば水
素等の高純度ガスで置換されている。ここで、例えばガ
リウムやガリウム砒素多結晶ポリマ等のメルト５は、総
て高純度品が使用される。

【０００５】図５(c)は、液相エピタキシャル成長終了
時の状態を示す。成長ボート１の状態としては、図５
(b)に示す液相エピタキシャル成長時の状態と同じであ
る。図５(d)は、エピタキシャル成長ウェハ取り出し時
の状態を示す。先ず炉芯管４内をガス置換し、次にピス
トン操作棒７とピストン８との連結が解除され、ボート
操作棒９が操作されて成長ボート１が炉芯管４外に引き
出される。この場合、エピタキシャル成長ウェハ６'と
共に、メルト５も外部(例えば大気中あるいは純度の劣
る不活性ガス中)に引き出される。

【０００６】以後、上記エピタキシャル成長ウェハ６'
が成長室３から取り出され、成長ボート１が清掃される
(このとき使用後のメルト５は破壊される)。そして、次
回にエピタキシャル成長させるウェハが成長室３にセッ
トされ、新たなメルトがメルト室２に充填される。そう
した後、ボート操作棒９が操作されて成長ボート１が炉
芯管４内に戻されて、図５(a)に示す待機状態に戻る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の液相エピタキシャル成長装置には、以下に述べるよ
うな問題がある。すなわち、上述のように、液相エピタ
キシャル成長に使用する材料は、成長時使用するガスを
含めて、全て高純度品を使用している。したがって、液
相エピタキシャル成長の際に、使用している材料以外の
エピタキシャル成長に不都合な物質(以下、不用物質と
言う)が周囲に存在すると、エピタキシャル成長中にそ
の不用物質が成長層に取り込まれて目的の特性を有する
エピタキシャル成長ウェハを得ることが困難になる。そ
のために、エピタキシャル成長においては、環境中にお
ける不用物質を低減させることが重要である。

【０００８】ところが、従来の液相エピタキシャル成長
装置における成長ボート１は、成長室３とメルト室２と
がー体に構成されているために、エピタキシャル成長後
に成長室３を炉芯管４外に引き出す際にメルト５も外部
に引き出されてしまうことなる。したがって、例えば大
気中あるいは純度の劣る不活性ガス中に引き出されたメ
ルト５に上記不用物質が取り込まれてしまい、このメル
ト５を以後のエピタキシャル成長に使用することは望ま
しくない。

【０００９】したがって、上記従来の液相エピタキシャ
ル成長装置においては、成長終了後に外部に取り出され
た成長ボート１は、不用物質の混入を防止するために、
付着したメルト５を拭き取りによって除去し、清掃する
必要がある。その場合、成長ボート１はメルト室２と成
長室３とが一体に構成されているために、ピストン８等
の部品も多く、清掃面積も広く、清掃作業の効率が悪い
という問題がある。

【００１０】一方において、同時に多数枚のウェハをエ
ピタキシャル成長するためには、炉芯管４内の均熱領域
１０(図４参照)を効率よく使用する必要がある。そし
て、均熱領域１０を効率よく使用するためには、成長ボ
ート１内における成長室３とメルト室２との位置関係
は、水平方向に位置させるよりも垂直方向に位置させる
方が望ましい。

【００１１】そこで、この発明の目的は、メルトへの不
用物質混入を防止して、目的の特性のエピタキシャル成
長ウェハを安定して得ることができる液相エピタキシャ
ル成長装置を提供することにある。さらに、エピタキシ
ャル成長の準備および後処理作業を低減させ、均熱領域
を高効率で使用でき、作業効率向上を含む生産効率の向
上を図ることができる液相エピタキシャル成長装置、お
よび、液相エピタキシャル成長方法を提供することにあ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、エピタキシャル成長が行わ
れる成長室とこの成長室にメルトを供給するメルト室と
を有する成長ボートと,この成長ボートが入れられて上
記メルトを加熱するエピタキシャル成長炉を備えた液相
エピタキシャル成長装置において、上記成長室とメルト
室とは分離合体可能になっており、上記エピタキシャル
成長炉は,炉芯部と,この炉芯部および外部に選択的に連
通可能なガス置換室を有することを特徴としている。

【００１３】上記構成によれば、エピタキシャル成長ウ
ェハを上記エピタキシャル成長炉から取り出す場合に、
上記成長室は上記メルト室から分離されてガス置換室を
経由して上記エピタキシャル成長炉外に搬出することが
可能になる。したがって、上記メルト室は上記エピタキ
シャル成長炉内のエピタキシャル成長時と同じ雰囲気中
に在り、外気接触による上記メルトへの不用物質の混入
が防止される。

【００１４】さらに、上記メルトは、外気接触による不
用物質の混入が無いため再使用が可能である。したがっ
て、各エピタキシャル成長毎に新たに補充される上記メ
ルトの量は０又は僅かでよく、エピタキシャル成長の準
備を短時間にできると共にランニングコストの低減を図
ることができる。さらに、上記成長室のみがエピタキシ
ャル成長炉外に搬出されるために、成長ボートの清掃は
上記成長室に対してのみ行えばよく、上記成長ボートの
清掃が容易になる。

【００１５】また、請求項２に係る発明は、請求項１に
係る発明の液相エピタキシャル成長装置において、上記
成長室とメルト室とは、上記成長室が上記メルト室上に
載置されて合体するようになっていることを特徴として
いる。

【００１６】上記構成によれば、エピタキシャル成長時
には、上記成長室が上記メルト室上に載置されて両室が
合体される。したがって、エピタキシャル成長炉におけ
る均熱領域の長さを変えることなく、両室を併設する場
合よりも上記成長室を長くして収納ウェハ枚数を多くで
き、上記均熱領域が効率良く使用される。

【００１７】また、請求項３に係る発明は、請求項２に
係る発明の液相エピタキシャル成長装置において、上記
メルト室の上部全体を覆って形成されると共に、上記メ
ルト室上に載置された上記成長室に上記メルトを導くス
ロープ通路を備えたことを特徴としている。

【００１８】上記構成によれば、エピタキシャル成長時
に、下側に在る上記メルト室内のメルトがスロープ通路
に導かれて上側に在る上記成長室に容易に供給される。
さらに、上記スロープ通路は、上記メルト室の上部全体
を覆って形成されるために蓋の役目を成し、上記成長室
がエピタキシャル成長炉の外に取り出されている際にお
ける上記メルトの無用な蒸発が防止される。

【００１９】また、請求項４に係る発明は、請求項１に
係る発明の液相エピタキシャル成長装置において、上記
成長室を、上記メルト室から分離して上記ガス置換室を
経由して上記エピタキシャル成長炉の外部に搬送する成
長室搬送手段を備えたことを特徴としている。

【００２０】上記成長室を上記エピタキシャル成長炉か
ら取り出す場合には、成長室搬送手段によって、上記メ
ルト室から分離されて上記ガス置換室を経由して取り出
される。こうして、成長室取り出し時に上記メルト室を
エピタキシャル成長時と同じ雰囲気中に残すことによっ
て、外気接触による上記メルトへの不用物質の混入が防
止される。したがって、上記メルトの再使用が可能とな
り、メルト使用量およびランニングコストの低減が図ら
れる。さらに、エピタキシャル成長の準備期間が短縮さ
れる。

【００２１】また、請求項５に係る発明は、請求項４に
係る発明の液相エピタキシャル成長装置において、上記
成長室搬送手段は、上記成長室が搭載される台車を含む
ことを特徴としている。

【００２２】上記構成によれば、上記成長室の上記エピ
タキシャル成長炉における均熱領域からガス置換室への
搬送、および、このガス置換室から外部への搬送が、台
車を用いて容易に短時間に行われる。

【００２３】また、請求項６に係る発明は、請求項１に
係る発明の液相エピタキシャル成長装置を用いた液相エ
ピタキシャル成長方法であって、ウェハがセットされた
上記成長室をエピタキシャル成長炉の炉芯部内に搬入し
て,メルトが充填された上記メルト室に上記成長室を合
体させ、次に、上記メルト室内のメルトを上記成長室内
に供給してエピタキシャル成長を行い、次に、上記成長
室内のメルトを上記メルト室に戻し、次に、上記成長室
を上記メルト室から分離させて上記ガス置換室に移動し
て上記ガス置換室内をガス置換し、次に、上記成長室を
上記ガス置換室から上記エピタキシャル成長炉の外部に
搬出して,後処理および次のエピタキシャル成長の準備
を行うことを特徴としている。

【００２４】上記構成によれば、エピタキシャル成長ウ
ェハ取り出し時には、上記成長室のみが上記エピタキシ
ャル成長炉外に搬出される。その結果、外気接触による
上記メルトへの不用物質の混入が防止されて、上記メル
トの再使用が可能となる。したがって、各エピタキシャ
ル成長毎に新たに補充されるメルトの量は０又は僅かで
よく、エピタキシャル成長の準備時間およびランニング
コストの低減が図られる。さらに、成長ボートの清掃は
上記成長室に対してのみ行えばよく、上記成長ボートの
清掃が容易になる。

【００２５】また、請求項７に係る発明は、請求項６に
係る発明の液相エピタキシャル成長方法において、上記
メルト室には、エピタキシャル成長に必要な量に対して
過剰な量のメルトを入れておくことを特徴としている。

【００２６】上記構成によれば、上記メルト室には、エ
ピタキシャル成長に必要なメルトに対して過剰な量のメ
ルトが入っており、そのメルトは外気接触による不用物
質の混入が無いために再使用が可能である。したがっ
て、各エピタキシャル成長毎に新たに補充される上記メ
ルトの量は０か又は僅かでよく、エピタキシャル成長の
準備を短時間にできると共にランニングコストの低減が
図られる。

【００２７】また、請求項８に係る発明は、請求項７に
記載の液相エピタキシャル成長方法において、上記メル
ト室から分離されて上記エピタキシャル成長炉の外部に
搬出された成長室に、不足するメルトの組成成分を追加
することを特徴としている。

【００２８】上記構成において、上記メルト室から分離
されて上記エピタキシャル成長炉の外部に搬出された成
長室に、不足するメルトの組成成分が追加されて、上記
メルト室中のメルト量が不足した場合の補充、あるい
は、上記メルトの組成変化の調整が容易に行われる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、この発明を図示の実施の形
態により詳細に説明する。図１は、本実施の形態の液相
エピタキシャル成長装置における成長ボートの構造を示
す図である。この成長ボート１１においては、成長室１
２とメルト室１３とは積層構造を呈しており、且つ、成
長室１２はメルト室１３上を水平方向に移動して分離合
体可能になっている。また、メルト室１３の上部には、
メルト１４を図中右側から左側上部に設けられた吐出口
１３aに向かって導くスロープ通路１５が設けられてい
る。そして、メルト室１３内のメルト１４を成長室１２
に導入する場合には、メルト室１３内のピストン１６を
図中右側に移動させる。そうすることによって、ピスト
ン１６に押されたメルト１４は、スロープ通路１５を通
って吐出口１３aから成長室１２の図中左側に設けられ
た追加メルト室１７に導かれるのである。このような構
造の成長ボート１１を有する液相エピタキシャル成長装
置は、図２および図３に示すような手順に従って液相エ
ピタキシャル成長を行う。

【００３０】尚、図２及び図３においては、ＧaＡs系エ
ピタキシャル成長を例に説明する。エピタキシャル成長
を行なうに際して、ｎ型ドープのＧaＡs基板ウェハ、Ｇ
aメルト(Ｇa,ＧaＡs多結晶ポリマ,Ｓi等)を準備する。

【００３１】本実施の形態における成長ボート１１は、
上述したように、成長室１２とメルト室１３とは積層さ
れて分離合体可能になっている。また、成長室１２を移
動する際に使用される台車１８が配置されている。エピ
タキシャル成長炉２１は、炉芯管２２とガス置換室２３
とを有しており、炉芯管２２とガス置換室２３とはシャ
ッタ２４の開放によって連通可能になっている。また、
エピタキシャル成長炉２１には、メルト室１３を外部か
ら操作するためのメルト室操作棒２５、メルト室１３内
のピストン１６用のピストン操作棒２６、成長室１２用
の成長室操作棒２７、および、台車１８用の台車操作棒
２８が設けられている。尚、炉芯管２２内は水素雰囲気
下である。また、上述以外のエピタキシャル成長条件は
上記従来の液相エピタキシャル成長装置の動作説明時に
おける成長条件と同じである。

【００３２】図２(a)は、待機状態を示し、上記成長ボ
ート１１は、メルト室１３にＧaメルト(以下、単にメル
トと言う)３１が充填され、成長室１２には複数枚のｎ
型ドープＧaＡs基板ウェハ(以下、単にウェハと言う)３
２が縦に設置されて、炉芯管２２の中央部(均熱領域２
０：図１参照)に配置されている。尚、台車１８は、メ
ルト室１３に隣接して位置している。

【００３３】図２(b)は、液相エピタキシャル成長時の
状態を示す。上記ピストン操作棒２６が操作されて、ピ
ストン１６によって、メルト室１３内のメルト３１がス
ロープ通路１５および追加メルト室１７を介して成長室
１２内に押し出される。そして、メルト３１の温度を高
温(約９００℃)から徐々に冷却させてエピタキシャル成
長が行われる。

【００３４】図２(c)は、液相エピタキシャル成長終了
時の状態を示す。ピストン操作棒２６が操作されてピス
トン１６が元の位置に戻されることによって、成長室１
２内の使用メルト３１'がメルト室１３に戻される。こ
のように、本実施の形態においては、メルト室１３を下
方に成長室１２を上方積層して設置している。したがっ
て、均熱領域２０の長さを換えることなく、成長室とメ
ルト室とを併設する場合に比して成長室１２の長さを長
くして、一度に収納できるウェハ枚数を増やすことがで
き、均熱領域２０を高効率に使用することができるので
ある。

【００３５】図３(d)は、エピタキシャル成長ウェハ取
り出し時の状態を示す。先ず、成長室操作棒２７が操作
されて成長室１２が台車１８上まで移動されて、台車１
８上に成長室１２を搭載する。次に、図３(e)に示すよ
うに、台車操作棒２８と成長室操作棒２７とが操作され
て、成長室１２が台車１８と共に、ガス置換室２３内に
移動されてシャッタ２４が閉じられる。そして、ガス置
換室２３内がガス置換される。

【００３６】そうした後、図３(f)に示すように、上記
台車操作棒２８と成長室操作棒２７とが操作されて、成
長室１２が台車１８と共にガス置換室２３外(つまり、
エピタキシャル成長炉２１外)に搬出される。この場
合、メルト室１３は、図２(a)の待機状態における炉芯
管２２内における上記均熱領域２０の位置から移動して
いない。したがって、本実施の形態によれば、エピタキ
シャル成長ウェハ取り出し時に大気中や純度の劣る不活
性ガス中等に触れるのは成長室１２を構成する部分のみ
となり、メルト室１３の外部接触が防止される。したが
って、外気接触による上記不用物質のエピタキシャル成
長系(特に使用メルト３１')への混入を防止して、目的
の特性を有するエピタキシャル成長ウェハ３２'を安定
して得ることができるのである。

【００３７】その場合、上記エピタキシャル成長炉２１
には、シャッタ２４によって炉芯管２２と仕切られたガ
ス置換室２３を設けている。したがって、炉芯管２２内
は、常時、エピタキシャル成長時に使用しているガス雰
囲気下に在る。すなわち、本実施の形態においては、炉
芯管２２内に残されたメルト室１３は、外部との接触が
完全に遮断されており、メルト室１３への不用物質の混
入は完全に防止されるのである。

【００３８】尚、上述した如く、上記エピタキシャル成
長ウェハ取り出し時において、メルト室１３は移動する
ことなく炉芯管２２内に在る。そして、炉芯管２２内は
エピタキシャル成長時以外であっても約４００℃以上の
高温状態に在る。そこで、使用メルト１３'の蒸発が危
惧される。しかしながら、メルト室１３の上方にはメル
ト３１を成長室１２に導くためのスロープ通路１５が形
成されている。したがって、このスロープ通路１５がメ
ルト室１３の簡易な蓋の役割を果たし、使用メルト３
１'の余分な蒸発を防止することができるのである。

【００３９】以後、上記エピタキシャル成長ウェハ３
２'が成長室１２から取り出され、成長室１２が清掃さ
れる。そうした後、次回にエピタキシャル成長させるウ
ェハが成長室１２にセットされ、追加メルトが成長室１
２の追加メルト室１７に補給される。そうした後、成長
室１２が台車１８上に載置され、成長室操作棒２７およ
び台車操作棒２８が操作されて成長室１２が台車１８と
共にガス置換室２３に移動されてガス置換される。そし
て、シャッタ２４が開放され、成長室操作棒２７および
台車操作棒２８が操作されて、成長室１２が台車１８と
共に炉芯管２２内に戻される。さらに、成長室操作棒２
７が操作されて成長室１２がメルト室１３上に載置され
て、図２(a)に示す待機状態に戻るのである。

【００４０】このように、本実施の形態における液相エ
ピタキシャル成長装置においては、成長ボート１１を、
成長室１２とメルト室１３とに分離合体可能にすると共
に、合体時には成長室１２をメルト室１３上に載置可能
にしている。したがって、成長室をメルト室と併設する
場合に比して、成長室１２の長さを長くして収納ウェハ
枚数を多くすることができ、均熱領域２０を効率良く使
用することができる。

【００４１】また、上記エピタキシャル成長炉２１内を
シャッタ２４によって炉芯管２２とガス置換室２３とに
分割し、シャッタ２４を開放することによって連通可能
にしている。したがって、エピタキシャル成長終了後の
成長室１２を台車１８に乗せて一旦ガス置換室２３に入
れ、シャッタ２４を閉鎖してガス置換した後に成長室１
２を台車１８と共にエピタキシャル成長炉２１外に搬出
することができる。こうして、エピタキシャル成長ウェ
ハ３２'を取り出す際に、メルト室１３を炉芯管２２内
に残して外気と接触しないようにできる。すなわち、本
実施の形態によれば、外気接触による使用メルト３１'
への上記不用物質の混入を完全に防止して、目的の特性
を有するエピタキシャル成長ウェハを安定して得ること
ができるのである。

【００４２】その場合に、上記成長室１２のエピタキシ
ャル成長炉２１からの搬出及びエピタキシャル成長炉２
１への搬入を、台車１８を用いて行っている。したがっ
て、エピタキシャル成長ウェハ３２'の取り出しをスム
ーズに行うことができる。

【００４３】また、上記メルト室１３の上部には、エピ
タキシャル成長時にメルト３１を成長室１２に導くため
のスロープ通路１５を形成している。したがって、この
スロープ通路１５が簡易的な蓋の役割を果たして、エピ
タキシャル成長ウェハ３２'の取り出し時に、上記炉芯
管２２内に残されたメルト室１３における使用メルト３
１'の蒸発を防止できる。

【００４４】また、外気接触による上記不用物質の混入
が無い使用メルト３１'は再使用が可能である。したが
って、予めメルト室１３に過剰のメルト３１を充填して
おけば、各エピタキシャル成長毎には、不足する分のメ
ルト(又は、その組成成分)を成長室１２の追加メルト室
１７に補充するだけでよい。したがって、各エピタキシ
ャル成長毎のメルト材料準備作業を削減または低減でき
るのである。さらに、メルト３１の大部分を繰り返し使
用することが可能であるために、メルト３１の使用量を
低減してランニングコストの低減を図ることができる。

【００４５】また、上記エピタキシャル成長ウェハ３
２'を取り出す際に成長室１２のみをエピタキシャル成
長炉２１外に取り出すことによって、後処理作業の一つ
であるメルト拭き取り作業時に拭き取るべき部品数を従
来の成長ボートよりも少なくできる。したがって、ボー
ト清掃作業を簡単にできる。

【００４６】

【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１に係
る発明の液相エピタキシャル成長装置は、成長ボートの
メルト室と成長室とを分離合体可能にし、エピタキシャ
ル成長炉には炉芯部とこの炉芯部および外部に選択的に
連通可能なガス置換室を設けたので、エピタキシャル成
長ウェハ取り出し時に、上記成長室をメルト室から分離
して、ガス置換室を経由して上記エピタキシャル成長炉
外に搬出することが可能になる。したがって、常時上記
メルト室をエピタキシャル成長時と同じ雰囲気中に置く
ことができ、外気接触によるメルトへの不用物質の混入
を防止できる。すなわち、この発明によれば、目的とす
る特性のエピタキシャル成長ウェハを安定して得ること
ができる。

【００４７】さらに、上記メルトは、外気接触による不
用物質の混入が無いため再使用が可能である。したがっ
て、各エピタキシャル成長毎に新たに補充されるメルト
の量は０又は僅かでよく、エピタキシャル成長の準備を
短時間にできると共にランニングコストの低減を図るこ
とができる。さらに、上記成長室のみを上記エピタキシ
ャル成長炉外に搬出できるので、各エピタキシャル成長
毎における上記成長ボートの清掃は上記成長室に対して
のみ行えばよく、上記成長ボートの清掃を容易にでき
る。すなわち、この発明によれば、作業効率向上を含む
生産効率の向上を図ることができる。

【００４８】また、請求項２に係る発明の液相エピタキ
シャル成長装置における上記成長室とメルト室とは、上
記成長室が上記メルト室上に載置されて合体するように
なっているので、両室を併設する場合よりも上記成長室
を長くして収納ウェハ枚数を多くできる。したがって、
エピタキシャル成長炉における均熱領域を効率良く使用
することができる。

【００４９】また、請求項３に係る発明の液相エピタキ
シャル成長装置は、上記メルト室の上部全体を覆って形
成されて、このメルト室上に載置された上記成長室にメ
ルトを導くスロープ通路を備えたので、エピタキシャル
成長時には、下側に位置する上記メルト室から上側に位
置する上記成長室にメルトを容易に供給できる。さら
に、上記スロープ通路は、上記メルト室の上部全体を覆
う蓋の役目を成し、上記成長室がエピタキシャル成長炉
の外に取り出されている際における上記メルトの無用な
蒸発を防止できる。

【００５０】また、請求項４に係る発明の液相エピタキ
シャル成長装置は、成長室搬送手段によって、上記成長
室を、上記メルト室から分離して上記ガス置換室を経由
して上記エピタキシャル成長炉の外部に搬出するので、
成長室搬出時に上記メルト室をエピタキシャル成長時と
同じ雰囲気中に残すことができる。したがって、外気接
触によるメルトへの不用物質の混入を防止でき、上記メ
ルトを再使用できる。すなわち、この発明によれば、目
的とする特性のエピタキシャル成長ウェハを安定して得
ることができる。さらに、メルト使用量およびランニン
グコストの低減を図り、エピタキシャル成長の準備期間
を短縮できる。

【００５１】また、請求項５に係る発明の液相エピタキ
シャル成長装置における上記成長室搬送手段は、上記成
長室が搭載される台車を含んでいるので、上記成長室の
上記均熱領域からガス置換室への搬送およびこのガス置
換室から外部への搬出を、上記台車を用いて容易に且つ
短時間に行うことができる。

【００５２】また、請求項６に係る発明の液相エピタキ
シャル成長方法は、エピタキシャル成長炉の炉芯部内に
おいて上記メルト室に上記成長室を合体させてエピタキ
シャル成長を行い、上記成長室内のメルトを上記メルト
室に戻し、上記成長室を上記メルト室から分離して上記
ガス置換室に移動してガス置換し、上記成長室をエピタ
キシャル成長炉の外部に搬出して後処理及び次エピタキ
シャル成長の準備を行うので、エピタキシャル成長ウェ
ハ取り出し時には、上記成長室のみを上記エピタキシャ
ル成長炉外に搬出できる。したがって、外気接触による
上記メルトへの不用物質の混入を防止でき、目的とする
特性のエピタキシャル成長ウェハを安定して得ることが
できる。

【００５３】さらに、上記メルトの再使用を可能にで
き、使用するメルトの量,ランニングコストおよび次エ
ピタキシャル成長の準備時間の低減を図ることができ
る。さらに、成長ボートの清掃は上記成長室に対しての
み行えばよく、次エピタキシャル成長の準備時間の低減
と併せて、生産性を向上できる。

【００５４】また、請求項７に係る発明の液相エピタキ
シャル成長方法は、エピタキシャル成長に必要な量に対
して過剰な量のメルトを上記メルト室に入れておくの
で、各エピタキシャル成長毎に新たに補充するメルトの
量は０か又は僅かでよい。したがって、次エピタキシャ
ル成長の準備時間を短縮し、ランニングコストを低減で
きる。

【００５５】また、請求項８に係る発明の液相エピタキ
シャル成長方法は、上記メルト室から分離されて上記エ
ピタキシャル成長炉の外部に搬出された成長室に、不足
するメルトの組成成分を追加するので、上記メルト室中
のメルト量が不足した場合の補充やメルト組成の調整
を、容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の液相エピタキシャル成長装置におけ
る成長ボートの構造を示す図である。

【図２】図１に示す成長ボートを用いた液相エピタキシ
ャル成長動作の手順を示す図である。

【図３】図２に続く手順を示す図である。

【図４】従来の液相エピタキシャル成長装置における成
長ボートの構造図である。

【図５】図４に示す成長ボートを用いた液相エピタキシ
ャル成長動作の手順を示す図である。

【符号の説明】

１１…成長ボート、 １２…成長室、
１３…メルト室、 １４,３１…メ
ルト、１５…スロープ通路、 １６…ピ
ストン、１７…追加メルト室、 １８…
台車、２１…エピタキシャル成長炉、 ２２…炉
芯管、２３…ガス置換室、 ２４…シ
ャッタ、２５…メルト室操作棒、 ２６…
ピストン操作棒、２７…成長室操作棒、
２８…台車操作棒、３２…ウェハ。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エピタキシャル成長が行われる成長室と
   この成長室に成長融液を供給するメルト室とを有する成
   長ボートと、この成長ボートが入れられて上記成長融液
   を加熱するエピタキシャル成長炉を備えた液相エピタキ
   シャル成長装置において、 上記成長室とメルト室とは分離合体可能になっており、 上記エピタキシャル成長炉は、炉芯部と、この炉芯部お
   よび外部に選択的に連通可能なガス置換室を有すること
   を特徴とする液相エピタキシャル成長装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の液相エピタキシャル成
   長装置において、 上記成長室とメルト室とは、上記成長室が上記メルト室
   上に載置されて合体するようになっていることを特徴と
   する液相エピタキシャル成長装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の液相エピタキシャル成
   長装置において、 上記メルト室の上部全体を覆って形成されると共に、上
   記メルト室上に載置された上記成長室に上記成長融液を
   導くスロープ通路を備えたことを特徴とする液相エピタ
   キシャル成長装置。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の液相エピタキシャル成
   長装置において、 上記成長室を、上記メルト室から分離して上記ガス置換
   室を経由して上記エピタキシャル成長炉の外部に搬送す
   る成長室搬送手段を備えたことを特徴とする液相エピタ
   キシャル成長装置。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の液相エピタキシャル成
   長装置において、 上記成長室搬送手段は、上記成長室が搭載される台車を
   含むことを特徴とする液相エピタキシャル成長装置。
6. 【請求項６】 請求項１に記載の液相エピタキシャル成
   長装置を用いた液相エピタキシャル成長方法であって、 ウェハがセットされた上記成長室をエピタキシャル成長
   炉の炉芯部内に搬入して、成長融液が充填された上記メ
   ルト室に上記成長室を合体させ、 次に、上記メルト室内の成長融液を上記成長室内に供給
   してエピタキシャル成長を行い、 次に、上記成長室内の成長融液を上記メルト室に戻し、 次に、上記成長室を上記メルト室から分離させて上記ガ
   ス置換室に移動して上記ガス置換室内をガス置換し、 次に、上記成長室を上記ガス置換室から上記エピタキシ
   ャル成長炉の外部に搬出し、後処理および次のエピタキ
   シャル成長の準備を行うことを特徴とする液相エピタキ
   シャル成長方法。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の液相エピタキシャル成
   長方法において、 上記メルト室には、エピタキシャル成長に必要な量に対
   して過剰な量の成長融液を入れておくことを特徴とする
   液相エピタキシャル成長方法。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の液相エピタキシャル成
   長方法において、 上記メルト室から分離されて上記エピタキシャル成長炉
   の外部に搬出された成長室に、不足する成長融液の組成
   成分を追加することを特徴とする液相エピタキシャル成
   長方法。