JP2002100570A

JP2002100570A - 枚葉式気相成長装置

Info

Publication number: JP2002100570A
Application number: JP2000288541A
Authority: JP
Inventors: Shinji Marutani; 新治丸谷; Hidetoshi Takeda; 英俊武田
Original assignee: Komatsu Ltd; Komatsu Electronic Metals Co Ltd
Current assignee: Sumco Techxiv Corp; Komatsu Ltd
Priority date: 2000-09-22
Filing date: 2000-09-22
Publication date: 2002-04-05

Abstract

(57)【要約】【課題】枚葉式気相成長装置内部においてウエハに不
純物が堆積・付着するのを抑えると共に、ソースガスの
流れを安定させることができるようにすることによっ
て、良好な条件下で成膜を行うことができる装置を提供
する。【解決手段】枚葉式気相成長装置において、ウエハを
搬入する搬入室３３を、気相成長を行う反応室３１とは
別に設けると共に、搬入室３３から反応室３１へウエハ
を移送する移送機１９を備えるようにし、気相成長を行
う部屋とウエハの搬入を行う部屋を別々にすることによ
って、ウエハに不純物が堆積・付着するのを抑えるよう
にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シリコンウエハの
気相成長を行うための枚葉式気相成長装置に関するもの
であって、特に、清浄な反応室内でエピタキシャル成長
を行い、良質な単結晶膜を得ることができる枚葉式気相
成長装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の枚葉式気相成長装置は、図７に示
されるように、反応室１１と準備室１３とで構成されて
おり、この反応室１１は気相成長を行う反応領域とウエ
ハを搬入（出）する搬入（出）領域とを共有している。
そして、反応室１１にはソースガス導入口１６、ウエハ
導入口１５、ウエハ導入口前方にあるゲートバルブ１
７、ウエハ保持機構１９及びガス排出口１２が、準備室
にはウエハ搬送機１４が備えられている。また、ウエハ
保持機構１９にはウエハを載せるサセプタ１８が備えら
れている。

【０００３】図９に示される従来の枚葉式気相成長装置
においては、図７に示されるような構成に加えて、反応
室１１の下部にパージガス導入口２１が設けられてい
る。

【０００４】このように構成される枚葉式気相成長装置
において、ウエハを準備室１３から反応室１１に搬送す
るためには、搬送機１４のウエハ保持台にウエハを保持
させておき、窒素ガス雰囲気下にある準備室と排気され
て準備室より所定圧力だけ低い圧力状態にある反応室１
１とを仕切っているゲートバルブ１７を開くことによっ
て、反応室１１と準備室１３とを連通させ、搬送機によ
って準備室から反応室へとウエハを搬送するようにす
る。

【０００５】しかし、図７及び図９に示されるような枚
葉式気相成長装置によってウエハの搬送及び成膜を行う
にあたっては、以下の問題点が指摘されていた。

【０００６】（１）ゲートバルブを開く前は、準備室
には窒素ガスがパージされ陽圧状態にあり、また、反応
室は排気されて負圧状態にある。このような状態下でゲ
ートバルブを開くと、準備室と反応室との圧力差によっ
て、準備室から反応室へと窒素ガスが流れ込むこととな
る。このとき、準備室に堆積・浮遊していたパーティク
ルが窒素ガスと共に反応室に流れ込み、それが反応室の
側壁に付着したり、搬送途中のウエハ表面に付着すると
いう問題がある。

【０００７】（２）ウエハの搬送の一つの形態として
ベルヌーイワンド（特公平３−５０５９４６号公報）が
知られ、このベルヌーイワンドはワンドから吹き出るガ
スを利用してウエハを吸着保持している。しかし、ワン
ドから吹き出るガスが給気フランジや反応室上部の側壁
に堆積・付着しているパーティクルを巻き上げてしま
い、このパーティクルが搬送途中のウエハやサセプタ上
に置いたウエハの表面に付着するといった問題がある。

【０００８】（３）ウエハ導入口１５、ソースガス導
入口１６及びソースガス流路（反応室）１１とで形成さ
れたＴ字型形状部分では、図８に示すようなガス流路と
なるために、ウエハ導入口１５付近はガスの流れが小さ
く、その部分にソースガスが溜まりやすくなる。そのた
め、ソースガスの副生成物が生成・堆積されやすくな
り、この堆積物がソースガスと共に流れていき成膜中の
ウエハ表面に付着するといった問題がある。

【０００９】（４）成膜後、即ちエピタキシャル層が
形成されたシリコンウエハを取り出した後、ウエハが直
接乗っていないサセプタ上に形成されたポリシリコン或
いは石英チャンバ内壁に副生成したアモルファスシリコ
ン等を取り除く為に、反応室内部をエッチングする。こ
の際、HClガスをソースガス導入部から流すこととなる
が、前述したＴ字型形状部分のためにウエハ導入口付近
にはHClガスが付着・堆積することとなる。そして、HCI
ガス或いはトリクロロシランは、通常の成膜時には水分
の無い状態であり、ステンレス鋼を腐食することはな
い。しかし、メンテナンスの度に、装置内部を大気に暴
露することで、大気中の水分と残留したハロゲンが塩酸
を生成し、これが金属を腐食する。従って、何度も成膜
・エッチングを重ねるに連れて、一層腐食が進むことと
なり、給気フランジに金属粉が形成される。この金属粉
がウエハに付着するといった問題がある。また、給気フ
ランジの金属腐食によって、給気フランジは面荒れがひ
どくなり、副生成物の生成・堆積が促進されることとな
るので、給気フランジの交換作業が必要になるといった
問題がある。

【００１０】（５）また、このように図８に示すＴ字
型形状部分に堆積された残留ガスやその堆積物は準備室
にも流れ込む危険性がある。即ち、ウエハ搬送時にゲー
トバルブを開けると、通常準備室から反応室にガス（パ
ージガス）が流れることとなるが、ゲートバルブを開け
た瞬間には反応室から準備室に残留ガス（ソースガス、
HClガス）が逆流することがある。このうち、HClガスは
腐食性を有するために、通常HClガスに対して耐食性を
持たない準備室の構成物品（ステンレスやアルミ等の金
属や樹脂）は金属腐食を起こし、HClガスによって腐食
されたパーティクルを発生させることとなる。このパー
ティクルは、準備室と連通しているロードロック内の予
備ウエハに付着したり、再び準備室から反応室に流れ込
むことによって、ウエハ表面に付着したり、反応室の側
壁に付着するといった問題がある。

【００１１】（６）ウエハ導入口はウエハを搬送する
搬送機（ベルヌーイワンド）が出入りするので、その断
面は搬送機の断面サイズよりも大きくする必要があり、
それに伴って、ソースガス流路の高さを高くとる必要が
ある。しかし、成膜に寄与するソースガスはウエハ表面
を流れる一部のガスであり、ソースガス流路の上側（ウ
エハのより上方）を流れるガスは排気されるだけであ
る。即ち、余分にソースガス流路を高く設計しているた
めに、ほとんどのソースガスが成膜に寄与していないと
いった問題がある。

【００１２】（７）ソースガス導入口より導入された
ソースガスは、前述したＴ字型形状の壁に衝突するため
に、ソースガスの流れが乱されることとなる。このソー
スガスの流れは、ガス流路をたどるうちに、ウエハ表面
にほぼ平行な流れを作り出すこととなるが、良好な成膜
を行うのに十分な平行性を有しているとまでは言えない
といった問題がある。

【００１３】更に、図９に示されるような枚葉式気相成
長装置においては、サセプタ１８の下面にパージガスが
流れ、ウエハ２１の上面にはソースガス導入口１６から
供給されるソースガスが流れるようにしているが、ソー
スガスとして用いられるSiガス等の質量よりも、パージ
ガスとして用いられるH₂ガス等の質量のほうが一般には
軽いために、図９の一点鎖点で示すように、パージガス
がサセプタ１８やサセプタリング２５の周囲などの隙間
から反応室内に流入して、ソースガスのガス流を乱すこ
ととなる。このため、以下の問題も有していた。

【００１４】（８）つまり、パージガスがソースガス
を押し上げる結果、ウエハ上にパージガスの薄い層が形
成されることとなる。このような結果、ウエハ直上をソ
ースガスが一時的に流れない状態になるといった問題が
ある。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】上述した（１）から
（３）及び（５）で指摘したように、ウエハ表面に堆積
物等の不純物が付着すると、ウエハ表面に作成するエピ
膜にＳＦ（スタッキングフォールト）やマウンドなどを
発生させ、ウエハの品質を低下させることとなる。その
ため、装置内部に堆積物等の不純物が付着しないような
装置を提供するためにも、装置の改良の余地があった。

【００１６】また、上述した（４）で指摘したように、
給気フランジの金属腐食によって頻繁に給気フランジを
交換することとなると、作業効率の悪化となる。即ち、
反応室内部の給気フランジの交換を行うためには、反応
室を大気圧状態に戻す必要があるため、成膜作業が中断
されるのみならず、一度大気圧状態に戻した反応室のベ
ーキング作業等が必要となるので、成膜を行える環境に
まで反応室を戻すのにはかなりの時間が必要となる。そ
のため、給気フランジ付近の堆積物等の発生を防ぐため
にも、装置の改良の余地があった。

【００１７】さらに、上述した（６）で指摘したよう
に、ソースガス流路の高さを高くとる必要があることか
ら、ほとんどのソースガスが成膜に寄与していないた
め、ソースガスを効率よく使用するためにも、装置の改
良の余地があった。

【００１８】或いは、上述した（７）で指摘したよう
に、ソースガスの流れが良好な成膜を行うのに十分な平
行性を有しているとは言えないものであることから、ソ
ースガスの流れを制御するためにも、装置の改良の余地
があった。

【００１９】また、上述した（８）で指摘したように、
ウエハ直上をソースガスが流れない状態になると、エピ
タキシャル成長及び成膜速度の低下や、膜厚分布の悪化
を引き起こすこととなるので、良質なエピタキシャル膜
を得るためにも、装置の改良の余地があった。

【００２０】本発明は、このような観点に鑑みてなされ
たものであり、その目的は、装置の構成を改良すること
によって、装置内部に堆積・付着する不純物の発生を抑
え、良好な条件下で成膜を行うことができる装置を提供
すること、及び、このような成膜条件に加え、ソースガ
スの流れを安定させることができるようにすることによ
って、より高品質なエピタキシャル膜を作成できる装置
を提供することにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】以上のような目的を達成
するために、本発明においては、ウエハの搬入を行う搬
入室と、成膜を行う反応室とを別室に設けることによっ
て、より高品質なエピタキシャル膜を作成できる装置を
提供する。

【００２２】より具体的には、本発明は以下のようなも
のを提供する。

【００２３】（１）シリコンウエハの気相成長を行う
ための枚葉式気相成長装置であって、シリコンウエハに
ソースガスを供給して気相成長反応を行う反応室と、気
相成長が行われるシリコンウエハが第一次的に搬入され
る搬入室と、が仕切り壁で隔離されることによってそれ
ぞれ別室のものとして構成され、更に、シリコンウエハ
を載置し、当該載置されたシリコンウエハを前記搬入室
と前記反応室の間で移送する移送機を備える枚葉式気相
成長装置。

【００２４】（２）（１）記載の枚葉式気相成長装置
において、前記反応室には、ソースガスを当該反応室内
に導入する少なくとも１つのソースガス導入口と、パー
ジガスを当該反応室内に導入するパージガス導入口と、
が設けられており、前記搬入室には、前記搬入室にウエ
ハを導入するウエハ導入口と、前記搬入室にパージガス
を導入するパージガス導入口と、が設けられていること
を特徴とする枚葉式気相成長装置。

【００２５】（３）前記反応室には、ソースガス導入
口が複数個設けられており、隣接する前記ソースガス導
入口同士の間はそれぞれ仕切板で仕切られていることを
特徴とする（２）記載の枚葉式気相成長装置。

【００２６】（４）前記ソースガス導入口と前記パー
ジガス導入口との間には仕切板が横設されていることを
特徴とする（２）又は（３）記載の枚葉式気相成長装
置。

【００２７】（５）前記反応室と前記搬入室とを隔離
する前記仕切壁において、前記反応室と前記搬入室とを
連通させる連通路が存在した場合に、当該連通路が折曲
路とされていることを特徴とする（１）又は（２）記載
の枚葉式気相成長装置。

【００２８】このように、反応室と搬入室とを別室とし
て、搬入室にパージガス導入口を設けることで、搬入室
に常時導入されるパージガス（H₂等）による排気効果に
よって、搬入室内のパーティクルがパージガスと共に排
気されることとなり、搬入室を清浄な状態に保つことが
できる。また、ウエハ搬送時にゲートバルブを開くと、
準備室から搬入室にパーティクルが流れ込むこととなる
が、流れ込んだパーティクルは速やかに排出されるため
に、それが搬入室の側壁に付着したり、搬送途中のウエ
ハ表面に付着するといったことは少なくなる。

【００２９】さらに、搬入室の側壁に付着しているパー
ティクルが、ウエハ搬送時にベルヌーイワンドから吹き
出るガスによって離脱して巻き上げられたとしても、パ
ージガスの流れによって速やかに排出されることとなる
ので、搬送途中のウエハやサセプタ上に置いたウエハの
表面に付着するといったことは少なくなる。

【００３０】また、反応室と搬入室とを別室にすること
によって、反応室に設けられたソースガス導入口と、搬
入室に設けられたウエハ導入口とを分岐することができ
るために、ウエハ搬送機の構造に制約されることなくソ
ースガス導入口近傍の形状を自由に選ぶことができる。
そのため、ソースガス導入口近傍の形状を図１（ｂ）に
示すようなＬ字型形状とすることによって、破線で示す
ようなガス流を作り出すことができるので、ソースガス
の流れが乱れることがなく、ソースガス流の平行性を保
つことができる。

【００３１】さらに、図１（ａ）に示すような従来装置
におけるガス流では、ソースガス導入口１６から導入さ
れたソースガスの一部がウエハ導入口１５に流れ込ん
で、そこに滞留してパーティクルとなってしまうことが
あるが、本発明のように図１（ｂ）のような形状を選択
することによって、ソースガスの流れが乱れることはな
いので、ソースガスが滞留することはなくなり、装置内
部を清浄に保つことができる。

【００３２】このように、装置内部にパーティクルが堆
積しにくい構造とすることによって、装置内部のエッチ
ングの際にも、エッチングガス（HClガス）が装置側壁
に付着・堆積することは少なくなるので、金属（ステン
レス）製の部品の腐食を抑えることができる。特に、ウ
エハ搬送時にゲートバルブを開けた際に、搬入室から準
備室へとガスが逆流する場合があるが、搬入室にはパー
ジガス（H₂）でパージされているだけで、エッチングガ
スは残留していないために、パージガスのみが準備室へ
と流入することとなるが、このパージガスには腐食性が
ないため、準備室内の部品を腐食することはない。ま
た、エッチングガスは残留していないから、パーティク
ルの発生もなくなる。

【００３３】また、ウエハ導入口及びソースガス流路は
ウエハ搬送機が出入りできるような断面形状とする必要
があるために、従来の反応室（反応領域と搬入領域とが
一体となったもの）を有する装置では、図１（ａ）に示
すように反応室１１に設けられたウエハ導入口１５及び
ソースガス流路の断面サイズ（高さ）ｈ_ａが必然的に大
きくなることとなるが、本発明では、図１（ｂ）に示す
ように、ウエハ搬入室３３と反応室３１とを別個に設け
ているために、搬送機による反応室断面の制約はなくな
り、ソースガス流路の断面サイズ（高さ）ｈ_ｂ１を自由
に構成することができることとなる。そのため、ｈ_ｂ１
を成膜反応に必要なだけの高さにまで出来るだけ小さく
することによって、断面サイズを小さくし、ソースガス
の導入量を減らすことができるために、使用するソース
ガスのコストダウンが図れると共に、排気ガスを無害化
する装置、即ち排気ガス除去装置の負荷を軽減すること
もできる。

【００３４】また、従来のガス導入口とウエハ搬入口と
が一体となった図２（ａ）に示す装置では、ソースガス
導入口１６にウエハ搬送機が出入りすることによる制約
から、ガス導入口１６を分割することは出来なかった
が、本発明のように反応室と搬入室とを別室にすること
によって、その制約を受けることはなくなり、図２
（ｂ）に示すように、それぞれのソースガス導入管３５
より導入されるソースガスが混合されることなくソース
ガス導入口１６より供給することができるので、完全に
ソースガスの流れを制御することができる。

【００３５】さらに、ソースガス導入口１６が複数個設
けられているソースガス導入機構においては、ソースガ
ス導入口同士の間はそれぞれ仕切で仕切られているの
で、ソースガスの流れを完全に分割することができるの
で、ソースガスの左右方向における混合を防ぐことがで
きる。このため、サセプタ上でガス混合の少ない流速分
布を作ることができるので、ソースガス導入口付近での
流量制御によって、サセプタ上での流速分布の制御性が
向上するため、成膜品質、特に膜厚平坦度が向上するこ
ととなる。

【００３６】また、図３に示す装置においては、反応室
３１にソースガス導入口１６とパージガス導入口３９が
設けられており、ソースガス導入口とパージガス導入口
との間には仕切板Ｂがサセプタ１８を覆う位置まで横設
されている。このような構成を有する本発明において
は、仕切板Ｂ上方にパージガスを、仕切板Ｂ下方にソー
スガスを流すことによって、サセプタ上方の反応室上壁
に発生するウォールデポ３７をパージガスによって排出
することができる。このため、特に成膜中に発生しやす
い反応室上壁のウォールデポを減らすことができること
となる。

【００３７】なお、図２及び図３で示したガス導入部の
個数、形状、サイズ、位置は一例であって、これらは任
意に選択し得るものである。

【００３８】また、図４（ｂ）に示すように、サセプタ
リング２５の外周面と仕切壁Ｃの内周面とで形成される
空間形状をクランク形状とすることによって、反応室３
１から搬入室３３へと流れ込むソースガスが少なくなる
（ラビリンス効果）。このため、ソースガスが搬入室３
３に流れ込む量が少なくなり、反応室内部で発生したパ
ーティクルが搬入室へ入り込むことは少なくなり、石英
チャンバ下面のウォールデポが減少することとなる。さ
らに、ソースガスの流れの乱れがなくなるので、ソース
ガスの流れは安定した平行流になり、膜厚の平坦化が期
待でき、成膜品質が安定することとなる。

【００３９】逆に、搬入室３３から反応室３１へと流れ
込むパージガスも少なくなるので、図９に示すように、
ウエハ上にパージガスの薄い層が形成されるというよう
なこともなくなる。

【００４０】

【発明の実施の形態】図５は、本発明の好適な実施の形
態に係る枚葉式気相成長装置の機能構成を示すためのブ
ロック図である。なお、図５（ａ）は（ｂ）に示すＡ−
Ａ'方向の断面図、（ｂ）は正面図である。

【００４１】図５（ｂ）に示されるように、本発明の実
施の形態に係る枚葉式気相成長装置は、反応室３１と、
反応室とは別室に設けられた搬入室３３と、搬入室から
反応室へウエハを移送する移送機（ウエハ保持機構）１
９とを備えている。そして、反応室３１には、ソースガ
ス導入口１６及びパージガス導入口３９が設けられてお
り、また、搬入室には、ウエハ導入口１５及びパージガ
ス導入口２１が設けられている。

【００４２】そして、反応室３１と搬入室３３とは別室
となるように、仕切壁Ｃで区画されており、仕切壁Ｃの
内周部分と移送機の外周部分との間にはサセプタリング
２５が設けられており、サセプタリングの外周面と仕切
壁Ｃの内周面とで形成される空間形状をクランク形状と
している。

【００４３】また、隣接するソースガス導入口１６の間
には仕切板Ａが縦設されており、ソースガス導入口１６
とパージガス導入口３９との間には仕切板Ｂが横設され
ている。

【００４４】なお、本発明の好適な実施の形態としてウ
エハの搬入出はベルヌーイワンドを用いて説明するが、
ウエハの把持方法は、ウエハ裏面支持やウエハ裏面吸
着、或いはエッジバンドなどの方法であってもよい。

【００４５】[ウエハの搬入]まず、図示しない準備室に
設けられている搬送機（ベルヌーイワンド）に未処理の
シリコンウエハを吸着させる。そして、ワンドをゲート
バルブ１７の手前（準備室側）まで持っていく。予め、
又は、この時点でサセプタ１８を待機位置まで下降させ
ておき（図６（ｄ））、ゲートバルブ１７を開けて準備
室と搬入室とを連通して、ワンドをサセプタ上に持って
いく。そして、サセプタを載置位置まで上昇させてから
（図６（ｃ））、ワンドから吹き出るガスの供給を止め
ると、ウエハがサセプタ上に載置されることとなる。

【００４６】ウエハがサセプタ上に載置されたら、すば
やくワンドを後退させてゲートバルブを閉じる。

【００４７】[ウエハの移送]次に、載置位置にあるサセ
プタ（ウエハ）を成膜位置まで上昇することによって、
ウエハを搬入室３３から反応室３１に移送する（図６
（ｃ）→（ｂ））。

【００４８】なお、この搬入・移送工程においては、パ
ージガス導入口２１、３９及びソースガス導入口１６か
らはパージガス（H₂）が流れているので、反応室及び搬
入室内のパーティクルを速やかに排出することによっ
て、装置内を清浄に保つと共に、ウエハ表面に付着する
パーティクルを少なくしている。

【００４９】[成膜]成膜時には、ソースガス導入口から
はシリコン系ガス、例えばSiHCl₃＋H₂＋ドーパントガ
ス、パージガス導入口からは不活性ガス、又はH₂ガスを
流している。

【００５０】そして、ソースガス導入口より供給される
ソースガスがウエハ表面に化学付着することによって成
膜されることとなる。ここで、ウエハ近傍ではウエハ表
面に付着するガスと、ウエハ表面から離脱するガスとが
錯綜し合い、排気口側のウエハ上方のチャンバ上壁にウ
ォールデポが発生しやすくなるが、これを反応室上部に
設けたパージガス導入部３９によって導入されるパージ
ガス（H₂）で排出してやることによって、ウォールデポ
の堆積を抑えることができる。

【００５１】また、ソースガス導入部１６を区画する仕
切板Ａによって、ソースガスの左右方向の混合を防止す
ることができる。従って、ガス混合の少ない流速分布を
作ることができるので、ソースガス導入口付近での流量
制御によって、サセプタ上での流速分布の制御性が向上
する。

【００５２】さらに、仕切壁Ｃの内周部分と移送機１９
の外周部分との間にはサセプタリング２５が設けられて
いるが、この仕切壁Ｃとサセプタリング２５を接触させ
ると、サセプタの熱が仕切壁Ｃに伝導してしまい、熱が
逃げてしまうこととなって、サセプタ上のウエハ温度
（成膜温度）を保つことができなくなるので、通常は離
間して配置する必要がある。しかし、離間して配置する
ため、隙間からガスの流入出が起こるのでソースガス流
が乱れることとなる。そこで、この離間することによっ
て形成される空間形状をクランク形状とすることによっ
て、ソースガス流を平行に保つことができることとな
る。

【００５３】[ウエハの移送]成膜が終了したら、サセプ
タ（ウエハ）を成膜位置から載置位置まで下降させ（図
６（ｂ）→（ｃ））、ウエハを反応室３１から搬入室３
３まで移送する。

【００５４】[ウエハの搬送]ゲートバルブ１７を開き、
準備室にあるワンド１４を搬入室のサセプタ（ウエハ）
上まで持っていく。そして、ワンドガスを噴出すことに
よって、ウエハがワンドに吸着することとなる。必要に
応じてサセプタを下降させ（図６（ｃ）→（ｄ））、ワ
ンドをゲートバルブ前（或いは、準備室）まで持ってい
く。ゲートバルブを閉めて、準備室を充分にN₂パージし
た後（N₂置換後）、成膜したウエハを取り出す。

【００５５】[チャンバエッチング]成膜終了後、チャン
バ内に付着した付着物を取り除くために、HClガスをチ
ャンバに流してエッチングを行う。この時には、よりエ
ッチング効果を高めるためにも、サセプタは図６（ａ）
の位置にあることが好ましいが、特にこだわる必要はな
い。

【００５６】反応室のソースガス導入口１６からはエッ
チングガスが、パージガス導入口２１、３９からはパー
ジガス（H₂）がチャンバに導入されており、これらは速
やかに排出されるので、チャンバ内に付着・堆積するこ
とがない。また、ソースガス導入口の形状（図１
（ｂ））が副生成物の堆積が少なくなるような構造とな
っているため、特にエッチングガスの付着・堆積による
金属腐食も少なくなっている。

【００５７】

【発明の効果】本装置によれば、第一に、装置内部に堆
積物等の不純物が付着・堆積しないような構造とするこ
とによって、ウエハ表面に堆積物等の不純物が付着する
という第２次的な影響を防止することができるので、良
好な条件下で成膜を行うことができ、ウエハの品質を向
上することができる。

【００５８】第二に、ソースガスの流路を安定させるこ
とができるようにすることによって、ウエハ表面を流れ
るソースガスが平行性を有しており、均一に成膜がなさ
れることによる膜厚の平坦化を図ることができ、より高
品質なエピタキシャル膜を作成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】枚葉式気相成長装置におけるガス流路を説明
するためのブロック図である。

【図２】枚葉式気相成長装置におけるソースガス導入
機構を説明するためのブロック図である。

【図３】本発明の好適な実施の形態に係る枚葉式気相
成長装置の機能構成を説明するためのブロック図であ
る。

【図４】枚葉式気相成長装置におけるガス流路を説明
するためのブロック図である。

【図５】本発明の好適な実施の形態に係る枚葉式気相
成長装置の機能構成を説明するためのブロック図であ
る。

【図６】本発明の好適な実施の形態に係る枚葉式気相
成長装置のサセプタ位置を説明するためのブロック図で
ある。

【図７】従来の枚葉式気相成長装置の構成態様を示す
ブロック図である。

【図８】図７における領域Ｓの部分を拡大したガス流
路を説明するためのブロック図である。

【図９】従来の枚葉式気相成長装置におけるガス流路
を説明するためのブロック図である。

【符号の説明】

１１反応室１２排出口１３準備室１４ウエハ搬送機１５ウエハ導入口１６ソースガス導入口１７ゲートバルブ１８サセプタ１９ウエハ保持機構（移送機）２１パージガス導入口２５サセプタリング３１反応室３３搬入室３５ガス導入管３７ウォールデポ３９パージガス導入口Ａ、Ｂ、Ｄ仕切板Ｃ仕切壁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者武田英俊神奈川県平塚市万田1200番地株式会社小松製作所内Ｆターム(参考） 4K030 AA03 AA17 BA29 DA08 FA10 GA13 KA11 5F045 AB02 AC05 BB14 BB15 DP02 DP04 EB06 EB08 EB12 EF08 EM02 EM10 EN04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シリコンウエハの気相成長を行うための
枚葉式気相成長装置であって、シリコンウエハにソースガスを供給して気相成長反応を
行う反応室と、気相成長が行われるシリコンウエハが第一次的に搬入さ
れる搬入室と、が仕切り壁で隔離されることによってそ
れぞれ別室のものとして構成され、更に、シリコンウエハを載置し、当該載置されたシリコンウエ
ハを前記搬入室と前記反応室の間で移送する移送機を備
える枚葉式気相成長装置。
【請求項２】請求項１記載の枚葉式気相成長装置にお
いて、前記反応室には、ソースガスを当該反応室内に導入する
少なくとも１つのソースガス導入口が設けられており、前記搬入室には、前記搬入室にウエハを導入するウエハ
導入口と、前記搬入室にパージガスを導入するパージガ
ス導入口と、が設けられていることを特徴とする枚葉式気相成長装
置。
【請求項３】前記反応室には、ソースガス導入口が複
数個設けられており、隣接する前記ソースガス導入口同士の間はそれぞれ仕切
板で仕切られていることを特徴とする請求項２記載の枚
葉式気相成長装置。
【請求項４】前記ソースガス導入口と前記パージガス
導入口との間には仕切板が横設されていることを特徴と
する請求項２又は３記載の枚葉式気相成長装置。
【請求項５】前記反応室と前記搬入室とを隔離する前
記仕切壁において、前記反応室と前記搬入室とを連通さ
せる連通路が存在した場合に、当該連通路が折曲路とさ
れていることを特徴とする請求項１又は２記載の枚葉式
気相成長装置。