JP2001010894A - Susceptor for crystal growth and crystal growth device, and epitaxial wafer and its production - Google Patents

Susceptor for crystal growth and crystal growth device, and epitaxial wafer and its production

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JP2001010894A
JP2001010894A JP11179022A JP17902299A JP2001010894A JP 2001010894 A JP2001010894 A JP 2001010894A JP 11179022 A JP11179022 A JP 11179022A JP 17902299 A JP17902299 A JP 17902299A JP 2001010894 A JP2001010894 A JP 2001010894A
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Japan
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susceptor
substrate
crystal growth
crystal
peripheral portion
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JP11179022A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Hasegawa
博之 長谷川
Manabu Hamano
学 浜野
Tomonori Yamaoka
智則 山岡
Hiroshi Shinyashiki
浩 新屋敷
Kazuo Tezuka
和男 手塚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Materials Silicon Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Silicon Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide the subject device intended for the epitaxial growth of a single crystal on the surface of a substrate by making a reactant gas flow on the surface of the substrate at elevated temperatures while making the heat content per unit area of the peripheral rim of the substrate mount area of a susceptor lower than that at the central part of the mount area so as to improve both the film thickness uniformity and impurity concentration uniformity in the single crystal plane. SOLUTION: This device works as follows: a silicon substrate W is placed on a recess provided on the mount area 12a of a disc-shaped susceptor 12 made of carbon or the like and turned via a rotating shaft member inserted into an engagement hole 12d provided on the reverse side of the peripheral area 12b; a reactant gas comprising silane gas and dopant gas is then made to flow on the surface of the substrate W while heating the substrate W to e.g. about 1,130 deg.C by the aid of halogen lamps or the like disposed therearound to accomplish epitaxial growth of a silicon single crystal on the substrate W; in producing the epitaxial wafer, an annular groove 12c is provided on the peripheral rim of the mount area 12a of the susceptor 12, or a projection is provided at the central part to make the heat content of the peripheral rim lower than that at the central part, thereby making the temperature of the peripheral rim of the substrate W lower.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、シリコンウェーハ
等の基板上にエピタキシャル成長を行う際に基板を支持
する結晶成長用サセプタとこれを用いた結晶成長装置、
およびエピタキシャル・ウェーハとその製造方法に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a crystal growth susceptor for supporting a substrate when performing epitaxial growth on a substrate such as a silicon wafer, and a crystal growth apparatus using the same.
And an epitaxial wafer and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、MOSデバイス用のシリコン・ウ
ェーハとして、極めて低い抵抗率のシリコン基板上に、
所定の不純物濃度で単結晶シリコン薄膜(エピタキシャ
ル層)を気相成長させたエピタキシャル・ウェーハが用
いられている。このエピタキシャル・ウェーハは、引上
結晶ウェーハに生じるCOP(Crystal Originated Part
icle)等の結晶欠陥の影響が抑制でき、MOSデバイス
のゲート酸化膜の歩留まりが向上するとともに、寄生容
量低減、ソフトエラーの防止、ゲッタリング能力の向上
等の優れた特性を備えることができる。
2. Description of the Related Art In recent years, as a silicon wafer for MOS devices, a silicon substrate having an extremely low resistivity has been used.
An epitaxial wafer in which a single crystal silicon thin film (epitaxial layer) is vapor-phase grown at a predetermined impurity concentration is used. This epitaxial wafer is made of COP (Crystal Originated Part
icle) can be suppressed, the yield of the gate oxide film of the MOS device can be improved, and excellent characteristics such as reduction of parasitic capacitance, prevention of soft error, and improvement of gettering ability can be provided.

【0003】このエピタキシャル・シリコンの製造にお
いては、シリコン・ウェーハの大口径化に伴い、従来の
バッチ式ではなく枚葉式のエピタキシャル結晶成長装置
が主に使用されるようになり、300mm等の大口径用
のものが開発されている。この枚葉式装置では、チャン
バ内に水平状態に配された一つのサセプタ上にシリコン
基板を載置するとともに、周囲に配設した赤外線ランプ
等の加熱源によって主にサセプタを加熱させ、該サセプ
タからの熱で載置したシリコン基板を高温状態にしてい
る。
In the production of epitaxial silicon, a single wafer type epitaxial crystal growth apparatus has been mainly used instead of a conventional batch type with the increase in diameter of a silicon wafer. A caliber version has been developed. In this single-wafer apparatus, a silicon substrate is placed on one susceptor disposed in a horizontal state in a chamber, and the susceptor is mainly heated by a heating source such as an infrared lamp disposed around the susceptor. The silicon substrate placed on the substrate is heated to a high temperature.

【0004】そして、サセプタを回転させながら高温状
態のシリコン基板上に反応ガスを流すことにより、気相
成長を行っている。なお、上記従来のサセプタ1は、図
7に示すように、シリコンカーバイドで表面がコーティ
ングされたカーボンを円形平板状に形成したものであ
り、その下面に形成された嵌合穴1aに石英製の支持部
2を差し込んでチャンバ内に回転可能に支持されてい
る。
[0004] While rotating the susceptor, a gaseous phase is grown by flowing a reaction gas onto a silicon substrate in a high temperature state. As shown in FIG. 7, the conventional susceptor 1 is formed by forming carbon having a surface coated with silicon carbide into a circular flat plate, and a quartz-made fitting hole 1a formed on the lower surface thereof. The support part 2 is inserted and rotatably supported in the chamber.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のエピタキシャル結晶成長手段では、以下のような課
題が残されている。すなわち、エピタキシャル・ウェー
ハにおいても、より高い歩留まり及び信頼性の向上が求
められているため、特に、ウェーハ全面にわたってさら
に均一な膜厚および抵抗値が要望されている。従来の手
段で成長させたエピタキシャル層の膜厚分布を調べる
と、図8の(a)に示すように、周縁部が中央部に比べ
て厚くなる現象があるとともに、抵抗値の分布を調べる
と、図8の(b)に示すように、中央部より周縁部が低
くなる現象があり、これらの不均一性を是正する必要が
ある。周縁部の膜厚が厚くなる要因の一つとしては、周
縁部における反応ガスの流れの乱れによると考えられ、
また、周縁部の抵抗値が低下する要因の一つとしては、
いわゆるオートドープ現象が考えられる。このオートド
ープ現象とは、ボロンが高濃度に添加された低抵抗シリ
コン基板上にエピタキシャル層を成長する場合、基板の
エッジ部分から蒸発したボロンが表面周縁部のエピタキ
シャル層に取り込まれてしまい不純物濃度が高くなって
抵抗値が下がる現象である。なお、エピタキシャル層の
膜厚および抵抗値は、温度やガスの流れ等に影響を受け
るため、ランプのパワーを周縁部に対して中央部を相対
的に大きくする方法や、ウェーハ中央部にチャンバ上部
からボロンを供給して中央部の抵抗値を下げて均一化を
図る方法等の提案がされているが、これらだけでは特に
局所的な外周部の均一性を向上させることが困難であっ
た。
However, the above-mentioned conventional epitaxial crystal growing means has the following problems. That is, since higher yield and higher reliability are also required for epitaxial wafers, in particular, more uniform film thickness and resistance over the entire surface of the wafer are required. When examining the film thickness distribution of the epitaxial layer grown by the conventional means, as shown in FIG. 8A, there is a phenomenon that the peripheral portion becomes thicker than the central portion, and the distribution of the resistance value is examined. As shown in FIG. 8B, there is a phenomenon that the peripheral portion is lower than the central portion, and it is necessary to correct these non-uniformities. One of the factors that increase the thickness of the peripheral portion is considered to be due to the disturbance of the flow of the reaction gas in the peripheral portion,
In addition, one of the factors that lower the resistance value of the peripheral portion is as follows.
The so-called auto-doping phenomenon can be considered. This auto-doping phenomenon means that when an epitaxial layer is grown on a low-resistance silicon substrate to which boron is added at a high concentration, boron evaporated from the edge of the substrate is taken into the epitaxial layer on the peripheral edge of the surface, and the impurity concentration is increased. This is a phenomenon in which the resistance increases and the resistance value decreases. Since the thickness and resistance of the epitaxial layer are affected by the temperature and the flow of gas, etc., the power of the lamp is made relatively large at the center with respect to the periphery, or the upper part of the chamber is placed at the center of the wafer. Has been proposed to reduce the resistance value at the center by supplying boron from the substrate to make the resistance uniform. However, it has been difficult to improve the local uniformity of the outer peripheral portion by using only these methods.

【0006】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
ので、エピタキシャル成長において面内の膜厚均一性お
よび不純物濃度均一性を向上させることができる結晶成
長用サセプタとこれを用いた結晶成長装置、およびエピ
タキシャル・ウェーハとその製造方法を提供することを
目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and a susceptor for crystal growth capable of improving in-plane film thickness uniformity and impurity concentration uniformity in epitaxial growth, and a crystal growth apparatus using the same. And an epitaxial wafer and a method of manufacturing the same.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために以下の構成を採用した。すなわち、請求項
1記載の結晶成長用サセプタでは、高温状態の基板上に
反応ガスを流して基板表面に結晶を成長させる際に、基
板を載置領域の表面に載置した状態で加熱される板状の
結晶成長用サセプタであって、前記載置領域の周縁部
は、その単位面積当たりの熱容量が載置領域の中央部よ
り小さくされている技術が採用される。
The present invention has the following features to attain the object mentioned above. That is, in the susceptor for crystal growth according to the first aspect, when a reaction gas is flowed on the substrate in a high temperature state to grow a crystal on the substrate surface, the substrate is heated while being mounted on the surface of the mounting region. In the plate-shaped susceptor for crystal growth, a technology is adopted in which the heat capacity per unit area of the peripheral portion of the mounting region is smaller than that of the central portion of the mounting region.

【0008】この結晶成長用サセプタでは、載置領域の
周縁部が、その単位面積当たりの熱容量が載置領域の中
央部より小さくされているので、加熱された際に周縁部
が中央部に比べて温度が低くなり、載置される基板もそ
の周縁部が中央部に比べて低い温度になる。すなわち、
エピタキシャル層の膜厚は温度が低くなると薄くなるこ
とから、周縁部の膜厚が相対的に低い温度によって従来
より薄く是正され、面内全体における膜厚の均一性が高
くなる。また、エピタキシャル層の抵抗値(特にドーパ
ントがボロンの場合)は温度が低くなると高くなる傾向
(ボロンが取り込まれ難くなる)があるとともに、周縁
部の温度が下がってエッジから出る添加不純物(ボロン
等)の取り込みが少なくなることから、周縁部の抵抗値
が低い温度によって従来より高く是正され、面内全体に
おける抵抗値の均一性が高くなる。
In this susceptor for growing a crystal, the peripheral portion of the mounting region has a smaller heat capacity per unit area than the central portion of the mounting region. As a result, the temperature of the mounted substrate becomes lower at the peripheral portion than at the central portion. That is,
Since the thickness of the epitaxial layer becomes thinner as the temperature becomes lower, the thickness of the peripheral portion is corrected to be thinner than the conventional one by the relatively low temperature, and the uniformity of the film thickness in the entire surface becomes higher. In addition, the resistance value of the epitaxial layer (especially when the dopant is boron) tends to increase as the temperature decreases (boron is hardly taken in), and at the same time, the temperature of the peripheral portion decreases and additional impurities (boron or the like) which emerge from the edge are reduced. ) Is reduced, the resistance value of the peripheral portion is corrected to be higher than before by the low temperature, and the uniformity of the resistance value over the entire surface is increased.

【0009】請求項2記載の結晶成長用サセプタでは、
請求項1記載の結晶成長用サセプタにおいて、前記載置
領域の周縁部は、その肉厚が載置領域の中央部より薄く
されている技術が採用される。
In the susceptor for growing a crystal according to the second aspect,
In the susceptor for crystal growth according to the first aspect, a technique is employed in which a peripheral portion of the placement region has a smaller thickness than a central portion of the placement region.

【0010】この結晶成長用サセプタでは、載置領域の
周縁部が、その肉厚が載置領域の中央部より薄くされて
いるので、周縁部の単位面積当たりの熱容量を容易にか
つ高精度に中央部より小さくすることができる。
In this susceptor for crystal growth, the peripheral portion of the mounting region is thinner than the central portion of the mounting region, so that the heat capacity per unit area of the peripheral portion can be easily and accurately determined. It can be smaller than the central part.

【0011】請求項3記載の結晶成長用サセプタでは、
請求項1または2記載の結晶成長用サセプタにおいて、
前記載置領域の周縁部は、その表面または裏面の少なく
とも一方に溝が形成されている技術が採用される。
In the susceptor for growing a crystal according to the third aspect,
The susceptor for crystal growth according to claim 1 or 2,
A technique in which a groove is formed on at least one of the front surface and the back surface of the peripheral portion of the placement region is adopted.

【0012】この結晶成長用サセプタでは、載置領域の
周縁部が、その表面または裏面の少なくとも一方に溝が
形成されているので、溝の位置の肉厚が薄くなり、周縁
部全体としての単位面積当たりの熱容量を中央部より小
さくすることができる。
In this crystal growth susceptor, the peripheral portion of the mounting region has a groove formed on at least one of the front surface and the back surface, so that the thickness of the groove is reduced, and the unit of the entire peripheral portion is reduced. The heat capacity per area can be made smaller than that in the central part.

【0013】請求項4記載の結晶成長用サセプタでは、
請求項1から3のいずれかに記載の結晶成長用サセプタ
において、前記載置領域の中央部は、裏面に凸部が形成
されている技術が採用される。
[0013] In the susceptor for crystal growth according to claim 4,
In the susceptor for crystal growth according to any one of claims 1 to 3, a technology in which a convex portion is formed on a back surface of a central portion of the placement region is adopted.

【0014】この結晶成長用サセプタでは、載置領域の
中央部の裏面に凸部が形成されているので、凸部の位置
の肉厚が厚くなり、中央部の単位面積当たりの熱容量を
周縁部より大きくすることができ、相対的に周縁部の温
度が低くなる。
In this susceptor for growing a crystal, since the convex portion is formed on the back surface of the central portion of the mounting region, the thickness of the convex portion is increased, and the heat capacity per unit area of the central portion is reduced by the peripheral portion. The temperature of the peripheral portion can be relatively reduced.

【0015】請求項5記載の結晶成長用サセプタでは、
請求項1から4のいずれかに記載の結晶成長用サセプタ
において、前記載置領域の単位面積当たりの熱容量は、
前記載置領域の表面が加熱される際に加えられる輻射熱
の面内分布に応じて設定されている技術が採用される。
[0015] In the susceptor for crystal growth according to the fifth aspect,
The susceptor for crystal growth according to any one of claims 1 to 4, wherein the heat capacity per unit area of the placement region is:
The technology set according to the in-plane distribution of radiant heat applied when the surface of the placement region is heated is adopted.

【0016】この結晶成長用サセプタでは、載置領域の
単位面積当たりの熱容量が、載置領域の表面が加熱され
る際に加えられる輻射熱の面内分布に応じて設定されて
いるので、ランプ配置等によって加えられる輻射熱の分
布に偏りがある場合でも、その強度分布をも考慮した熱
容量分布によって膜厚および抵抗値の面内均一性を高精
度に得ることができる。例えば、加えられる輻射熱の分
布が半径方向で均一ではなく変化している場合には、こ
れに対応して周縁部の厚さを半径方向に変化させること
により、さらに上記特性の面内均一性に適した熱容量に
設定することが可能になる。
In this susceptor for growing a crystal, the heat capacity per unit area of the mounting region is set according to the in-plane distribution of radiant heat applied when the surface of the mounting region is heated. Even if the distribution of the radiant heat applied is uneven due to the heat distribution, the uniformity of the film thickness and the resistance value can be obtained with high accuracy by the heat capacity distribution in consideration of the intensity distribution. For example, when the distribution of the applied radiant heat is not uniform in the radial direction but changes, the thickness of the peripheral portion is changed in the radial direction in response to the change to further improve the in-plane uniformity of the above characteristics. It is possible to set a suitable heat capacity.

【0017】請求項6記載の結晶成長装置では、基板を
サセプタに載置して高温状態にし、基板上に反応ガスを
流して基板表面に結晶を成長させる結晶成長装置であっ
て、前記サセプタは、請求項1から5のいずれかに記載
の結晶成長用サセプタである技術が採用される。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a crystal growth apparatus for mounting a substrate on a susceptor to bring the substrate to a high temperature state and flowing a reaction gas over the substrate to grow a crystal on the substrate surface. The technique which is the susceptor for crystal growth according to any one of claims 1 to 5 is adopted.

【0018】この結晶成長装置では、サセプタが請求項
1から5のいずれかに記載の結晶成長用サセプタである
ので、膜厚および抵抗値の面内均一性に優れたエピタキ
シャル・ウェーハを製造することができる。
In this crystal growth apparatus, since the susceptor is the susceptor for crystal growth according to any one of claims 1 to 5, an epitaxial wafer having excellent in-plane uniformity of film thickness and resistance value can be manufactured. Can be.

【0019】請求項7記載のエピタキシャル・ウェーハ
では、基板表面に結晶膜をエピタキシャル成長してエピ
タキシャル・ウェーハを製造する方法であって、前記基
板を請求項1から5のいずれかに記載の結晶成長用サセ
プタの上に載置して高温状態にし、反応ガスを流して前
記結晶を前記基板表面に成長させる技術が採用される。
また、請求項8記載のエピタキシャル・ウェーハの製造
方法では、基板表面に結晶膜がエピタキシャル成長され
たエピタキシャル・ウェーハであって、請求項7記載の
エピタキシャル・ウェーハの製造方法によって前記基板
上に前記結晶が成長された技術が採用される。
A method for producing an epitaxial wafer by epitaxially growing a crystal film on a surface of a substrate according to claim 7, wherein the substrate is used for crystal growth according to any one of claims 1 to 5. A technique is employed in which the crystal is placed on a susceptor to bring it to a high temperature state and a reaction gas is flowed to grow the crystal on the substrate surface.
In the method for manufacturing an epitaxial wafer according to claim 8, the crystal wafer is formed by epitaxially growing a crystal film on the surface of the substrate. Advanced technology is adopted.

【0020】このエピタキシャル・ウェーハとその製造
方法では、基板を上記結晶成長用サセプタの上に載置し
て高温状態にし、反応ガスを流して結晶を基板表面に成
長させているので、結晶膜の膜厚および抵抗値の面内均
一性に優れている。
In this epitaxial wafer and the method of manufacturing the same, the substrate is placed on the crystal growth susceptor to be in a high temperature state, and the reaction gas is flowed to grow the crystal on the substrate surface. Excellent in-plane uniformity of film thickness and resistance value.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る結晶成長用サ
セプタとこれを用いた結晶成長装置、およびエピタキシ
ャル・ウェーハとその製造方法の第1実施形態を、図1
および図4を参照しながら説明する。これらの図にあっ
て、符号11はチャンバ、12はサセプタ、13はサセ
プタ回転軸部材を示している。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of a susceptor for crystal growth, a crystal growth apparatus using the susceptor, an epitaxial wafer and a method of manufacturing the same according to the present invention will now be described with reference to FIG.
This will be described with reference to FIG. In these figures, reference numeral 11 denotes a chamber, 12 denotes a susceptor, and 13 denotes a susceptor rotating shaft member.

【0022】図1および図2は、本実施形態の枚葉式エ
ピタキシャル結晶成長装置を示すものであって、該エピ
タキシャル結晶成長装置は、中空の円形気密容器である
石英製のチャンバ11と、チャンバ11内に設置される
サセプタ12と、該サセプタ12を回転可能に支持する
石英製のサセプタ回転軸部材13とからなり、その他に
図示していないがチャンバ11の上方および下方に複数
配置されサセプタ12およびシリコン基板Wを加熱する
ハロゲンランプと、チャンバ11の上方および下方に配
置されサセプタ12の温度を測定するパイロメータまた
は熱電対とを備えている。
FIGS. 1 and 2 show a single-wafer epitaxial crystal growing apparatus according to the present embodiment. The epitaxial crystal growing apparatus includes a quartz chamber 11 which is a hollow circular hermetic container, and a chamber 11 made of quartz. The susceptor 12 includes a susceptor 12 installed in the chamber 11 and a susceptor rotating shaft member 13 made of quartz for rotatably supporting the susceptor 12. And a halogen lamp for heating the silicon substrate W, and a pyrometer or thermocouple arranged above and below the chamber 11 for measuring the temperature of the susceptor 12.

【0023】また、このエピタキシャル結晶成長装置
は、チャンバ11の外側部に互いに対向して設けられた
反応ガスのガス導入部16およびガス排出部17と、図
示していないがチャンバ11の外側部に設けられチャン
バ11内のサセプタ12上に外部からシリコン基板Wを
搬入出するウェーハ搬入出部とを備えている。前記サセ
プタ回転軸部材13は、図示しない回転駆動機構に接続
されている。
The apparatus for growing an epitaxial crystal includes a gas introducing portion 16 and a gas discharging portion 17 of a reaction gas provided on the outside of the chamber 11 so as to face each other. A wafer loading / unloading unit for loading / unloading a silicon substrate W from outside onto a susceptor 12 in the chamber 11. The susceptor rotation shaft member 13 is connected to a rotation drive mechanism (not shown).

【0024】前記サセプタ12は、シリコンカーバンド
によって表面が被覆されたカーボンで形成されており、
図3および図4に示すように、表面にシリコン基板Wが
載置される円板状の載置領域12aと、載置領域12a
の外周に円環状に一体に形成された周辺領域12bとか
ら構成される。前記載置領域12aの表面と周辺領域1
2bの表面との間には、シリコン基板Wの厚さ程度の段
差が設けられ、載置領域12aの表面にシリコン基板W
が載置された際には、周辺領域12bの表面とシリコン
基板Wの表面とがほぼ同一平面上に位置するように設定
されている。
The susceptor 12 is formed of carbon whose surface is covered with a silicon car band.
As shown in FIGS. 3 and 4, a disk-shaped mounting area 12 a on which a silicon substrate W is mounted, and a mounting area 12 a
And a peripheral region 12b integrally formed in an annular shape on the outer periphery of the device. The surface of the placement area 12a and the peripheral area 1
The surface of the mounting region 12a is provided with a step about the thickness of the silicon substrate W.
Is set so that the surface of the peripheral region 12b and the surface of the silicon substrate W are located substantially on the same plane.

【0025】載置領域12aの裏面には、その周縁部に
断面矩形状の円環状溝12cがサセプタ12と同軸に形
成されている。すなわち、円環状溝12cにおける肉厚
は、載置領域12aの中央部より薄く、本実施形態で
は、円環状溝12cでの肉厚が中央部の約1/2に設定
されている。周辺領域12bの裏面には、円周方向に嵌
合穴12dが形成されており、各嵌合穴12dにサセプ
タ回転軸部材13が挿入されてサセプタ12が支持され
る。
On the back surface of the mounting area 12a, an annular groove 12c having a rectangular cross section is formed coaxially with the susceptor 12 at the peripheral edge thereof. That is, the thickness of the annular groove 12c is thinner than the center of the mounting region 12a, and in the present embodiment, the thickness of the annular groove 12c is set to about 約 of the center. Fitting holes 12d are formed on the back surface of the peripheral region 12b in the circumferential direction, and the susceptor rotating shaft member 13 is inserted into each fitting hole 12d to support the susceptor 12.

【0026】前記ガス導入部16は、反応ガスの供給源
(図示略)に接続され、本実施形態で用いる反応ガス
は、ソースガスとしてのトリクロルシランとPドーパン
トガスとしてのジボランとキャリアガスとしての水素ガ
スとからなり、ガス導入部16からチャンバ11内に供
給される。前記ガス排出部17は、反応ガスの処理装置
(図示略)等に接続され、該処理装置等にチャンバ11
内で使用された反応ガスが排出されて処理される。な
お、エピタキシャル成長を行うシリコン基板Wとして
は、図3に示すように、ボロンが高濃度にドーピングさ
れた低抵抗基板(0.01〜0.03Ω・cm)W0の裏面にCVD
酸化膜であるLTO(Low Temperature Oxide)が設けら
れたMOS用のものが使用され、表面にエピタキシャル
層(結晶膜)Eが成長される。
The gas introducing section 16 is connected to a supply source (not shown) of a reaction gas. The reaction gas used in the present embodiment is trichlorosilane as a source gas, diborane as a P dopant gas, and a carrier gas as a carrier gas. It consists of hydrogen gas and is supplied into the chamber 11 from the gas inlet 16. The gas discharge unit 17 is connected to a reaction gas processing device (not shown) or the like.
The reaction gas used inside is discharged and processed. As shown in FIG. 3, a silicon substrate W on which epitaxial growth is performed is formed by CVD on a back surface of a low-resistance substrate (0.01 to 0.03 Ω · cm) W0 doped with boron at a high concentration.
An MOS layer provided with an LTO (Low Temperature Oxide) as an oxide film is used, and an epitaxial layer (crystal film) E is grown on the surface.

【0027】次に、本発明に係る結晶成長用サセプタと
これを用いた結晶成長装置、およびエピタキシャル・ウ
ェーハとその製造方法の第1実施形態におけるエピタキ
シャル結晶成長方法について説明する。
Next, a susceptor for crystal growth according to the present invention, a crystal growth apparatus using the susceptor, an epitaxial wafer and an epitaxial crystal growth method in the first embodiment of the method for manufacturing the same will be described.

【0028】まず、エピタキシャル成長を行うシリコン
基板Wをウェーハ搬入出部からチャンバ11内に搬入す
るとともに、サセプタ12の載置領域12a表面に載置
する。この後、シリコン基板Wの温度を所定温度(11
30℃)にまでハロゲンランプによって昇温し、水素ベ
ークを行って自然酸化膜の除去と表面欠陥の除去を行
う。なお、シリコン基板Wは、主にハロゲンランプの赤
外線によって加熱されたサセプタ12からの熱で高温状
態となる。
First, a silicon substrate W to be subjected to epitaxial growth is loaded into the chamber 11 from the wafer loading / unloading section, and is placed on the surface of the placement area 12a of the susceptor 12. Thereafter, the temperature of the silicon substrate W is raised to a predetermined temperature (11
(30 ° C.) by a halogen lamp, and hydrogen baking is performed to remove a natural oxide film and a surface defect. The silicon substrate W is in a high temperature state mainly due to heat from the susceptor 12 heated by infrared light from a halogen lamp.

【0029】そして、引き続き、反応ガスをガス導入部
16からチャンバ11内に供給し、エピタキシャル成長
をシリコン基板Wの表面上に行う。このとき、反応ガス
は、ガス導入部16から対向するガス排出部17へと一
方向に流れるとともに、シリコン基板W表面上で結晶成
長に供された後にガス排出部17から外部に排出され
る。なお、成長時に、サセプタ12およびシリコン基板
Wは回転駆動機構によってサセプタ回転軸部材13を介
して回転させられる。図3に示すように、表面にエピタ
キシャル層Eを所定厚さまでエピタキシャル成長した
後、反応ガスの供給を停止するとともに降温し、ウェー
ハ搬入出部からエピタキシャル成長が行われたシリコン
基板W、すなわちエピタキシャル・ウェーハWをチャン
バ11内から取り出す。
Subsequently, a reaction gas is supplied from the gas inlet 16 into the chamber 11, and epitaxial growth is performed on the surface of the silicon substrate W. At this time, the reaction gas flows in one direction from the gas inlet 16 to the gas outlet 17 opposed thereto, and is discharged from the gas outlet 17 to the outside after being subjected to crystal growth on the surface of the silicon substrate W. During growth, the susceptor 12 and the silicon substrate W are rotated via the susceptor rotation shaft member 13 by a rotation drive mechanism. As shown in FIG. 3, after the epitaxial layer E is epitaxially grown on the surface to a predetermined thickness, the supply of the reaction gas is stopped and the temperature is lowered. Is taken out of the chamber 11.

【0030】本実施形態では、サセプタ12の載置領域
12a周縁部に円環状溝12が形成されているため、周
縁部の単位面積当たりの熱容量が載置領域12aの中央
部より小さくされている。このため、加熱された際に周
縁部が中央部に比べて温度が低くなり、載置されるシリ
コン基板Wもその周縁部が中央部に比べて低い温度にな
る。
In this embodiment, since the annular groove 12 is formed in the peripheral portion of the mounting region 12a of the susceptor 12, the heat capacity per unit area of the peripheral portion is smaller than that of the central portion of the mounting region 12a. . Therefore, when heated, the temperature of the peripheral portion becomes lower than that of the central portion, and the temperature of the silicon substrate W to be placed also becomes lower than that of the central portion.

【0031】すなわち、成長されるエピタキシャル層E
の膜厚は、温度が低くなると薄くなることから、周縁部
の膜厚が相対的に低い温度により従来より薄く是正さ
れ、面内全体における膜厚の均一性が高くなる。また、
エピタキシャル層Eの抵抗値は、温度が低くなるとボロ
ンが取り込まれ難くなって高くなる傾向があるととも
に、周縁部の温度が下がってシリコン基板Wのエッジか
ら出るボロンの取り込みが少なくなることから、周縁部
の抵抗値が低い温度により従来より高く是正され、面内
全体における抵抗値の均一性が高くなる。なお、本実施
形態では、エピタキシャル層Eの抵抗率ρを9〜11Ω・c
mに制御したエピタキシャル・ウェーハWが製造され
る。
That is, the epitaxial layer E to be grown
Since the film thickness becomes smaller as the temperature becomes lower, the film thickness at the peripheral portion is corrected to be thinner than before by the relatively low temperature, and the uniformity of the film thickness over the entire surface becomes higher. Also,
When the temperature is low, the resistance of the epitaxial layer E tends to increase because boron is hardly taken in, and the temperature of the peripheral portion is lowered, so that the boron taken out from the edge of the silicon substrate W is reduced. The resistance value of the portion is corrected higher than before by the low temperature, and the uniformity of the resistance value over the entire surface becomes higher. In the present embodiment, the resistivity ρ of the epitaxial layer E is set to 9 to 11Ω · c.
The epitaxial wafer W controlled to m is manufactured.

【0032】次に、本発明に係る結晶成長用サセプタと
これを用いた結晶成長装置、およびエピタキシャル・ウ
ェーハとその製造方法の第2実施形態を、図5を参照し
ながら説明する。
Next, a second embodiment of the crystal growth susceptor according to the present invention, a crystal growth apparatus using the same, an epitaxial wafer and a method of manufacturing the same will be described with reference to FIG.

【0033】第2実施形態と第1実施形態との異なる点
は、第1実施形態では、サセプタ12の載置領域12a
周縁部に断面矩形状の円環状溝12cが形成されている
が、第2実施形態では、図5の(a)に示すように、サ
セプタ21の載置領域21a周縁部に溝深さが半径方向
外方に漸次深くなる円環状溝21bが形成されている点
である。
The difference between the second embodiment and the first embodiment is that in the first embodiment, the mounting area 12a of the susceptor 12
An annular groove 12c having a rectangular cross section is formed in the peripheral portion, but in the second embodiment, as shown in FIG. 5A, the groove depth is set to a radius in the peripheral portion of the mounting region 21a of the susceptor 21. The point is that an annular groove 21b that gradually becomes deeper outward in the direction is formed.

【0034】すなわち、本実施形態では、ランプ配置等
によって載置領域21aの表面に加えられる輻射熱の分
布に偏りがある場合に、その強度分布に対応した熱容量
に設定するために、円環状溝21bを形成することによ
って、載置領域21aの周縁部の厚さを半径方向外方に
徐々に薄くテーパ状に変化させ、半径方向における単位
面積当たりの熱容量を制御している。これによって、輻
射熱の分布に偏りがあっても膜厚および抵抗値の面内均
一性を向上させることができる。
That is, in this embodiment, when the distribution of the radiant heat applied to the surface of the mounting area 21a is uneven due to the arrangement of the lamps, etc., the annular groove 21b is set to set the heat capacity corresponding to the intensity distribution. Is formed, the thickness of the peripheral portion of the mounting region 21a is gradually changed outward in the radial direction so as to be tapered, and the heat capacity per unit area in the radial direction is controlled. This makes it possible to improve the in-plane uniformity of the film thickness and the resistance value even if the distribution of the radiant heat is uneven.

【0035】また、本実施形態の他の例として、図5の
(b)に示すように、サセプタ31の載置領域31a表
面が加熱される際に加えられる輻射熱の面内分布に応じ
て、載置領域31a周縁部の円環状溝31bが半径方向
外方に漸次浅くなるように形成してもよい。なお、図5
の(a)に示す例では、円環状溝21bによって半径方
向外方に熱容量が漸次小さくなるように設定しているの
で、半径方向に急激な温度差が生じずシリコン基板Wに
スリップが発生することを防止することができる。
As another example of this embodiment, as shown in FIG. 5B, according to the in-plane distribution of radiant heat applied when the surface of the mounting area 31a of the susceptor 31 is heated. The annular groove 31b at the peripheral edge of the mounting area 31a may be formed so as to be gradually shallower outward in the radial direction. FIG.
In the example shown in (a), since the heat capacity is set so as to gradually decrease outward in the radial direction by the annular groove 21b, a rapid temperature difference does not occur in the radial direction, and slip occurs in the silicon substrate W. Can be prevented.

【0036】次に、本発明に係る結晶成長用サセプタと
これを用いた結晶成長装置、およびエピタキシャル・ウ
ェーハとその製造方法の第3実施形態を、図6を参照し
ながら説明する。
Next, a third embodiment of the crystal growth susceptor according to the present invention, a crystal growth apparatus using the same, an epitaxial wafer and a method for manufacturing the same will be described with reference to FIG.

【0037】第3実施形態と第1実施形態との異なる点
は、第1実施形態では、サセプタ12の載置領域12a
周縁部に円環状溝12cが形成されているが、第3実施
形態では、図6に示すように、サセプタ41の載置領域
41a中央部に裏面側に突出した凸部41bが形成され
ている点である。
The difference between the third embodiment and the first embodiment is that in the first embodiment, the mounting area 12a of the susceptor 12
Although the annular groove 12c is formed in the peripheral portion, in the third embodiment, as shown in FIG. 6, a convex portion 41b projecting to the rear surface side is formed in the center of the mounting area 41a of the susceptor 41. Is a point.

【0038】また、第3実施形態では、凸部41bの中
心、すなわち回転中心(載置領域41aの中心位置)に
支持ピン(支持棒)13cを挿入する嵌合穴41cが形
成されている点で第1実施形態と異なっている。なお、
周辺領域41dには、第1実施形態と同様に、その裏面
にサセプタ回転軸部材13を挿入する嵌合穴41eが形
成されている。したがって、サセプタ回転軸部材13
は、中心に支持ピン13cが一本立設されている。
In the third embodiment, a fitting hole 41c for inserting the support pin (support rod) 13c is formed at the center of the projection 41b, that is, at the center of rotation (the center position of the mounting area 41a). Is different from the first embodiment. In addition,
A fitting hole 41e for inserting the susceptor rotating shaft member 13 is formed on the back surface of the peripheral region 41d, as in the first embodiment. Therefore, the susceptor rotating shaft member 13
Has one support pin 13c erected at the center.

【0039】本実施形態では、載置領域41aの中央部
の裏面に凸部41bが形成されているので、凸部41b
の位置の肉厚が厚くなり、中央部の単位面積当たりの熱
容量を周縁部より大きくすることができ、相対的に周縁
部の温度が低くなる。また、凸部41bに嵌合穴41c
が形成されているので、成長時において嵌合穴41cに
支持ピン13cを挿入した状態でサセプタを回転させて
も、回転中心が支持ピン13cで支持されているために
偏心が防止されて偏心による膜厚および抵抗値の不均一
を防止することができる。さらに、嵌合穴41cにおけ
る熱容量の低下を凸部41b全体として補うことがで
き、中央部の温度低下を抑制することができる。
In this embodiment, since the convex portion 41b is formed on the back surface at the center of the mounting area 41a, the convex portion 41b
Is thicker, the heat capacity per unit area of the central portion can be made larger than that of the peripheral portion, and the temperature of the peripheral portion is relatively lower. Also, the fitting hole 41c is formed in the convex portion 41b.
Is formed, even when the susceptor is rotated with the support pin 13c inserted into the fitting hole 41c during growth, eccentricity is prevented because the rotation center is supported by the support pin 13c, and eccentricity is prevented. Nonuniformity of the film thickness and the resistance value can be prevented. Further, a decrease in the heat capacity of the fitting hole 41c can be compensated for as a whole of the projection 41b, and a decrease in the temperature at the center can be suppressed.

【0040】なお、本発明は、次のような実施形態をも
含むものである。上記各実施形態では、円環状溝を載置
領域の裏面に形成したが、表面に形成しても構わない。
この場合、載置されるシリコン基板との接触面積の減少
等による温度分布の変化も考慮して円環状溝が形成され
る。また、加熱方式としてハロゲンランプによって主に
サセプタを赤外線で加熱したが、他の加熱方式や加熱源
を採用しても構わない。例えば、高周波誘導コイルによ
る高周波加熱で主にサセプタを加熱してもよい。
The present invention includes the following embodiments. In each of the above embodiments, the annular groove is formed on the back surface of the mounting area, but may be formed on the front surface.
In this case, the annular groove is formed in consideration of a change in the temperature distribution due to a decrease in the contact area with the silicon substrate to be mounted. In addition, although the susceptor is mainly heated by infrared rays using a halogen lamp as a heating method, another heating method or a heating source may be adopted. For example, the susceptor may be mainly heated by high-frequency heating using a high-frequency induction coil.

【0041】さらに、上記各実施形態では、枚葉式のエ
ピタキシャル装置に適用したが、これに限定されるもの
ではなく、他の方式(種々のバッチ式等)に適用しても
構わない。また、載置領域の周縁部の肉厚を薄くするた
めに一つの円環状溝を形成したが、円環状以外の形状の
溝を形成しても構わない。例えば、複数のドット状穴か
らなる溝や半径方向に放射状に延在した線状溝等を形成
してもよい。また、複数の円環状溝から構成される溝で
も構わない。
Further, in each of the above embodiments, the present invention is applied to a single-wafer type epitaxial apparatus. However, the present invention is not limited to this, and may be applied to other types (various batch types, etc.). Further, although one annular groove is formed to reduce the thickness of the peripheral portion of the mounting region, a groove having a shape other than the annular shape may be formed. For example, a groove composed of a plurality of dot holes or a linear groove extending radially in a radial direction may be formed. Further, a groove composed of a plurality of annular grooves may be used.

【0042】[0042]

【発明の効果】本発明によれば、以下の効果を奏する。
請求項1記載の結晶成長用サセプタによれば、載置領域
の周縁部が、その単位面積当たりの熱容量が載置領域の
中央部より小さくされているので、載置領域および基板
の周縁部が中央部に比べて温度が低くなり、面全体に温
度分布が均一な場合に比べてエピタキシャル層の膜厚を
均一化させることが可能になる。また、周縁部の温度が
下がってエッジから出る添加不純物の取り込みが少なく
なることから、周縁部の低抵抗化が防止され、面内全体
における抵抗値の均一性を高くすることができる。
According to the present invention, the following effects can be obtained.
According to the susceptor for crystal growth according to the first aspect, the peripheral portion of the mounting region has a smaller heat capacity per unit area than the central portion of the mounting region. The temperature is lower than at the center, and the thickness of the epitaxial layer can be made uniform as compared with the case where the temperature distribution is uniform over the entire surface. Further, since the temperature of the peripheral portion is lowered and the amount of added impurities coming out from the edge is reduced, the resistance of the peripheral portion is prevented from being reduced, and the uniformity of the resistance value over the entire surface can be increased.

【0043】請求項2記載の結晶成長用サセプタによれ
ば、載置領域の周縁部が、その肉厚が載置領域の中央部
より薄くされているので、周縁部の単位面積当たりの熱
容量を肉厚の調整で容易にかつ高精度に中央部より小さ
くすることができ、適切な熱容量分布によって膜厚およ
び抵抗値の均一性をさらに向上させることができる。
According to the susceptor for growing a crystal according to the second aspect, the peripheral portion of the mounting region is thinner than the central portion of the mounting region, so that the heat capacity per unit area of the peripheral portion is reduced. The thickness can be easily and accurately adjusted to be smaller than the central portion by adjusting the thickness, and the uniformity of the film thickness and the resistance value can be further improved by an appropriate heat capacity distribution.

【0044】請求項3記載の結晶成長用サセプタによれ
ば、載置領域の周縁部が、その表面または裏面の少なく
とも一方に溝が形成されているので、溝の位置の肉厚が
薄くなり、周縁部全体としての単位面積当たりの熱容量
を中央部より小さくすることができ、簡便な構成で適切
な熱容量分布を得ることができる。
According to the susceptor for crystal growth according to the third aspect, since the groove is formed on at least one of the front surface and the back surface of the mounting region, the thickness of the groove at the position of the groove is reduced. The heat capacity per unit area of the entire peripheral portion can be made smaller than that of the central portion, and an appropriate heat capacity distribution can be obtained with a simple configuration.

【0045】請求項4記載の結晶成長用サセプタによれ
ば、載置領域の中央部の裏面に凸部が形成されているの
で、凸部のある中央部の単位面積当たりの熱容量が周縁
部より大きくなり、相対的に周縁部の温度が低くなっ
て、面内の膜厚および抵抗値の均一化を図ることが可能
になる。
According to the susceptor for crystal growth according to the fourth aspect, since the convex portion is formed on the back surface of the central portion of the mounting region, the heat capacity per unit area of the central portion having the convex portion is larger than that of the peripheral portion. As a result, the temperature of the peripheral portion becomes relatively low, so that the in-plane film thickness and the resistance value can be made uniform.

【0046】請求項5記載の結晶成長用サセプタによれ
ば、前記単位面積当たりの熱容量が、載置領域の表面が
加熱される際に加えられる輻射熱の面内分布に応じて設
定されているので、ランプ配置等によって加えられる輻
射熱の分布に偏りがあっても、その強度分布に対応した
熱容量に設定されるために、さらに膜厚および抵抗値の
面内均一性を向上させることができる。
According to the susceptor for crystal growth according to the fifth aspect, the heat capacity per unit area is set according to the in-plane distribution of radiant heat applied when the surface of the mounting region is heated. Even if the distribution of the radiant heat applied due to the arrangement of the lamps is biased, the heat capacity is set corresponding to the intensity distribution, so that the in-plane uniformity of the film thickness and the resistance value can be further improved.

【0047】請求項6記載の結晶成長装置によれば、サ
セプタが請求項1から5のいずれかに記載の結晶成長用
サセプタであるので、膜厚および抵抗値の面内均一性に
優れたエピタキシャル・ウェーハを安定にかつ高歩留ま
りで容易に製造することができ、高品質なエピタキシャ
ル・ウェーハを低コストで供給することが可能になる。
According to the crystal growth apparatus of the sixth aspect, since the susceptor is the susceptor for crystal growth according to any one of the first to fifth aspects, an epitaxial layer having excellent in-plane uniformity of film thickness and resistance value is provided.・ Wafer can be manufactured stably and with high yield, and high quality epitaxial wafers can be supplied at low cost.

【0048】請求項7記載のエピタキシャル・ウェーハ
および請求項8記載のエピタキシャル・ウェーハの製造
方法によれば、基板を上記結晶成長用サセプタの上に載
置して高温状態にし、反応ガスを流して結晶を基板表面
に成長させているので、結晶膜の膜厚および抵抗値の面
内均一性に優れ、以降の半導体製造プロセスにおいても
歩留まりを向上させることができる。
According to the method for manufacturing an epitaxial wafer according to the seventh aspect and the method for manufacturing an epitaxial wafer according to the eighth aspect, the substrate is placed on the susceptor for crystal growth to a high temperature state, and the reaction gas is flowed. Since the crystal is grown on the substrate surface, the in-plane uniformity of the thickness and the resistance value of the crystal film is excellent, and the yield can be improved in the subsequent semiconductor manufacturing process.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明に係る結晶成長用サセプタとこれを用
いた結晶成長装置、およびエピタキシャル・ウェーハと
その製造方法の第1実施形態におけるエピタキシャル結
晶成長装置を示す全体断面図である。
FIG. 1 is an overall sectional view showing a susceptor for crystal growth according to the present invention, a crystal growth apparatus using the same, and an epitaxial crystal growth apparatus according to a first embodiment of an epitaxial wafer and a method for manufacturing the same.

【図2】 本発明に係る結晶成長用サセプタとこれを用
いた結晶成長装置、およびエピタキシャル・ウェーハと
その製造方法の第1実施形態におけるサセプタを示す断
面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a susceptor for crystal growth according to the present invention, a crystal growth apparatus using the same, an epitaxial wafer, and a susceptor in a first embodiment of a method for manufacturing the same.

【図3】 本発明に係る結晶成長用サセプタとこれを用
いた結晶成長装置、およびエピタキシャル・ウェーハと
その製造方法の第1実施形態におけるエピタキシャル・
ウェーハを示す断面図である。
FIG. 3 shows a susceptor for crystal growth according to the present invention, a crystal growth apparatus using the susceptor, an epitaxial wafer and an epitaxial wafer according to the first embodiment of the manufacturing method thereof.
It is sectional drawing which shows a wafer.

【図4】 本発明に係る結晶成長用サセプタとこれを用
いた結晶成長装置、およびエピタキシャル・ウェーハと
その製造方法の第2実施形態におけるサセプタの2つの
例を示す要部断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view of main parts showing two examples of a susceptor for crystal growth according to the present invention, a crystal growth apparatus using the same, an epitaxial wafer, and a susceptor in a second embodiment of a method for manufacturing the same.

【図5】 本発明に係る結晶成長用サセプタとこれを用
いた結晶成長装置、およびエピタキシャル・ウェーハと
その製造方法の第3実施形態におけるサセプタを示す断
面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a susceptor according to a third embodiment of the present invention for a crystal growth susceptor, a crystal growth apparatus using the same, an epitaxial wafer, and a method of manufacturing the same.

【図6】 本発明に係る結晶成長用サセプタとこれを用
いた結晶成長装置、およびエピタキシャル・ウェーハと
その製造方法の従来例におけるサセプタを示す断面図で
ある。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a susceptor for crystal growth according to the present invention, a crystal growth apparatus using the same, an epitaxial wafer and a susceptor in a conventional example of a method for manufacturing the same.

【図7】 本発明に係る結晶成長用サセプタとこれを用
いた結晶成長装置、およびエピタキシャル・ウェーハと
その製造方法の従来例におけるエピタキシャル層の半径
方向に対する抵抗率および層厚の分布を示すグラフ図で
ある。
FIG. 7 is a graph showing the distribution of resistivity and layer thickness in the radial direction of an epitaxial layer in a crystal growth susceptor according to the present invention, a crystal growth apparatus using the susceptor, an epitaxial wafer and a conventional example of a method of manufacturing the same. It is.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 チャンバ 12、21、31、41 サセプタ 12a、21a、31a、41a 載置領域 12c、21b、31b 円環状溝 41b 凸部 W シリコン基板(成長後はエピタキシャル・ウェー
ハ)
11 Chamber 12, 21, 31, 41 Susceptor 12a, 21a, 31a, 41a Mounting Area 12c, 21b, 31b Annular Groove 41b Convex W Silicon Substrate (Epitaxial Wafer After Growth)

フロントページの続き (72)発明者 山岡 智則 東京都千代田区大手町一丁目5番1号 三 菱マテリアルシリコン株式会社内 (72)発明者 新屋敷 浩 東京都千代田区大手町一丁目5番1号 三 菱マテリアルシリコン株式会社内 (72)発明者 手塚 和男 東京都千代田区大手町一丁目5番1号 三 菱マテリアルシリコン株式会社内 Fターム(参考) 4G077 AA03 AB02 BA04 DB05 EA06 EB01 EB04 ED04 EG04 HA06 5F045 AC05 AF03 BB02 BB04 DP04 DP28 EB15 EK03 EK14 EM02Continuing on the front page (72) Inventor Tomonori Yamaoka 1-5-1, Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo Mitsui Material Silicon Co., Ltd. (72) Inventor Hiroshi Shinyashiki 5-1-1, Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo 3 Rishi Material Silicon Co., Ltd. (72) Inventor Kazuo Tezuka 1-1-5 Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo F-Term (reference) 4G077 AA03 AB02 BA04 DB05 EA06 EB01 EB04 ED04 EG04 HA06 5F045 AC05 AF03 BB02 BB04 DP04 DP28 EB15 EK03 EK14 EM02

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 高温状態の基板上に反応ガスを流して基
板表面に結晶を成長させる際に、基板を載置領域の表面
に載置した状態で加熱される板状の結晶成長用サセプタ
であって、 前記載置領域の周縁部は、その単位面積当たりの熱容量
が載置領域の中央部より小さくされていることを特徴と
する結晶成長用サセプタ。
When a crystal is grown on a substrate surface by flowing a reaction gas onto a substrate in a high temperature state, a plate-shaped crystal growth susceptor is heated while the substrate is mounted on the surface of the mounting area. A susceptor for crystal growth, wherein a heat capacity per unit area of the peripheral portion of the mounting region is smaller than that of a central portion of the mounting region.
【請求項2】 請求項1記載の結晶成長用サセプタにお
いて、 前記載置領域の周縁部は、その肉厚が載置領域の中央部
より薄くされていることを特徴とする結晶成長用サセプ
タ。
2. The susceptor for crystal growth according to claim 1, wherein the peripheral portion of said mounting region has a thickness smaller than that of a central portion of said mounting region.
【請求項3】 請求項1または2記載の結晶成長用サセ
プタにおいて、 前記載置領域の周縁部は、その表面または裏面の少なく
とも一方に溝が形成されていることを特徴とする結晶成
長用サセプタ。
3. The susceptor for crystal growth according to claim 1, wherein a groove is formed in at least one of a front surface and a back surface of the peripheral portion of the placement region. .
【請求項4】 請求項1から3のいずれかに記載の結晶
成長用サセプタにおいて、 前記載置領域の中央部は、裏面に凸部が形成されている
ことを特徴とする結晶成長用サセプタ。
4. The susceptor for crystal growth according to claim 1, wherein a projection is formed on a back surface of a central portion of the placement region.
【請求項5】 請求項1から4のいずれかに記載の結晶
成長用サセプタにおいて、 前記載置領域の単位面積当たりの熱容量は、前記載置領
域の表面が加熱される際に加えられる輻射熱の面内分布
に応じて設定されていることを特徴とする結晶成長用サ
セプタ。
5. The susceptor for growing a crystal according to claim 1, wherein the heat capacity per unit area of the placement region is a radiant heat applied when the surface of the placement region is heated. A susceptor for growing a crystal, which is set according to an in-plane distribution.
【請求項6】 基板をサセプタに載置して高温状態に
し、基板上に反応ガスを流して基板表面に結晶を成長さ
せる結晶成長装置であって、 前記サセプタは、請求項1から5のいずれかに記載の結
晶成長用サセプタであることを特徴とする結晶成長装
置。
6. A crystal growth apparatus for placing a substrate on a susceptor to bring it to a high temperature state, flowing a reaction gas over the substrate to grow a crystal on the substrate surface, wherein the susceptor is any one of claims 1 to 5. A crystal growth apparatus, which is the susceptor for crystal growth according to any one of the above.
【請求項7】 基板表面に結晶膜をエピタキシャル成長
してエピタキシャル・ウェーハを製造する方法であっ
て、 前記基板を請求項1から5のいずれかに記載の結晶成長
用サセプタの上に載置して高温状態にし、反応ガスを流
して前記結晶を前記基板表面に成長させることを特徴と
するエピタキシャル・ウェーハの製造方法。
7. A method for producing an epitaxial wafer by epitaxially growing a crystal film on a substrate surface, wherein the substrate is placed on the susceptor for crystal growth according to any one of claims 1 to 5. A method for producing an epitaxial wafer, comprising: bringing a crystal to a high temperature state and flowing a reaction gas to grow the crystal on the substrate surface.
【請求項8】 基板表面に結晶膜がエピタキシャル成長
されたエピタキシャル・ウェーハであって、 請求項7記載のエピタキシャル・ウェーハの製造方法に
よって前記基板上に前記結晶が成長されたことを特徴と
するエピタキシャル・ウェーハ。
8. An epitaxial wafer having a crystal film epitaxially grown on a substrate surface, wherein the crystal is grown on the substrate by the method of manufacturing an epitaxial wafer according to claim 7. Wafer.
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