JP2006032459A - Chemical vapor phase growing device - Google Patents
Chemical vapor phase growing device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006032459A JP2006032459A JP2004205753A JP2004205753A JP2006032459A JP 2006032459 A JP2006032459 A JP 2006032459A JP 2004205753 A JP2004205753 A JP 2004205753A JP 2004205753 A JP2004205753 A JP 2004205753A JP 2006032459 A JP2006032459 A JP 2006032459A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reaction chamber
- reaction
- chemical vapor
- vapor deposition
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Description
本発明は、反応室内に配置された基板の表面に、反応ガスの反応によって薄膜を形成する化学気相成長装置に関し、特に、複数の基板が反応室内に配置可能であり、それら複数の基板がほぼ水平面内で回転可能に構成された化学気相成長装置に関する。 The present invention relates to a chemical vapor deposition apparatus in which a thin film is formed on a surface of a substrate disposed in a reaction chamber by reaction of a reaction gas, and in particular, a plurality of substrates can be disposed in a reaction chamber. The present invention relates to a chemical vapor deposition apparatus configured to be rotatable substantially in a horizontal plane.
従来、半導体装置の製造において、高温に加熱された反応ガス同士の化学的な反応によって、半導体基板等の基板表面に薄膜を形成する化学気相成長(CVD:Chemical Vapor Deposition)を行うCVD装置が利用されている。図3は、従来のCVD装置の断面図を示している。このCVD装置は主として炭化珪素(SiC)等の成膜に利用される。以下、図中の構成について説明する。 2. Description of the Related Art Conventionally, in the manufacture of semiconductor devices, there is a CVD apparatus that performs chemical vapor deposition (CVD) for forming a thin film on a substrate surface such as a semiconductor substrate by a chemical reaction between reaction gases heated to a high temperature. It's being used. FIG. 3 shows a cross-sectional view of a conventional CVD apparatus. This CVD apparatus is mainly used for film formation of silicon carbide (SiC) or the like. The configuration in the figure will be described below.
基板1は、表面に薄膜が形成される半導体基板等の基板である。下部プレート2は複数の基板1を支持する支持盤であり、基板1を支持する下部プレート2の主面は水平面にほぼ平行である。下面側に配置されたこの下部プレート2は薄い円盤状であり、基板1を下部プレート2上で回転させる自転機構を備えている。また、下部プレート2は、その主面に垂直な回転軸100を中心として、公転機構である回転シャフト3によってほぼ水平面内で回転される。基板1の表面に形成される薄膜の均一性を高めるため、上記のように基板1を自転および公転させる遊星機構が設けられている。下部プレート2およびこれと対向するように上面側に設けられた上部プレート4の材料は、例えばSiCによって表面がコートされたグラファイトである。
The
加熱手段5は下部プレート2および上部プレート4を加熱する。加熱手段5は、例えば高周波コイルであって、この高周波コイルに高周波電圧を印加することによって高周波磁界が発生し、その高周波磁界による誘導加熱を受けて、下部プレート2および上部プレート4が反応ガスの反応温度(例えば1500℃〜1800℃程度)まで加熱される。筐体内のカバー6によって囲まれた空間が反応室であり、これに反応ガスが供給され、成膜が行われる。カバー6の上面の中心部に設けられた供給口7から複数の反応ガス(H2,SiH4,C3H8)が反応室内に供給され、カバー6の側面(側壁)に設けられた排出口8から反応室外へ排出される。
The heating means 5 heats the
供給口7は反応ガスの種類ごとに設けられ、それぞれの反応ガスを供給する供給ノズルに接続している。すなわち、供給口7は供給される複数の反応ガスに対応して複数設けられている。また、排出口8は反応ガスを排出する排出ノズルに接続している。冷却水9は図示せぬ冷却水用配管およびポンプ等によって反応室内を循環し、供給口7を通って供給される供給ガスを冷却する。特に、冷却水9はSiH4をその分解温度以下に保持する機能を有する。また、下部プレート2は上下動可能に設けられ、反応室の側面には、図示していないが開口部が設けられ、この開口部を介して、例えばロードロック機構により、基板1を反応室外から反応室内へ搬入可能とすると共に、反応室内から反応室外へ搬出可能としている。
The supply port 7 is provided for each type of reaction gas, and is connected to a supply nozzle for supplying each reaction gas. That is, a plurality of supply ports 7 are provided corresponding to a plurality of reaction gases to be supplied. The
なお、特許文献1には、反応容器に原料ガスを導入して加熱すると共に、対向するように設けられた一対の基体を回転させることにより、膜厚の均一化を図った成膜装置が記載されている。また、特許文献2には、原料ガスの対流を抑制することにより、成膜の均一化を図った気相成長装置が記載されている。また、特許文献3には、遊星機構が設けられた成膜装置が記載されている。
しかし、図3に示されるCVD装置においては、反応室上面の中心部の狭い空間内に反応ガスごとの複数の供給ノズルおよび冷却水用の配管が設けられている。また、反応室の上面側には、上部プレート4を保持する機構も設けられている。このため、従来のCVD装置には、反応室上面の中心部の構造が非常に複雑となり、メンテナンス性に乏しかったという問題点があった。
However, in the CVD apparatus shown in FIG. 3, a plurality of supply nozzles for each reaction gas and piping for cooling water are provided in a narrow space at the center of the upper surface of the reaction chamber. A mechanism for holding the
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであって、反応室の構造を簡素化すると共に、メンテナンス性に優れた化学気相成長装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a chemical vapor deposition apparatus that simplifies the structure of a reaction chamber and is excellent in maintainability.
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、請求項1に記載の発明は、筐体内に反応室を有し、該反応室内に供給された反応ガスの反応によって、前記反応室に配置された基板の表面に薄膜を形成する化学気相成長装置において、主面が水平面にほぼ平行となるように配置され、前記主面に複数の前記基板を支持する支持盤と、前記主面に垂直な回転軸を中心として前記支持盤を回転させる回転手段と、前記反応室の側面に設けられ、複数種の前記反応ガスを前記反応室内に供給する供給口と、前記支持盤のほぼ中心と対向するように設けられ、前記反応ガスを前記反応室外へ排出する排出口とを具備することを特徴とする化学気相成長装置である。
The present invention has been made to solve the above problems, and the invention according to
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の化学気相成長装置において、前記反応室に供給される前記反応ガスは、複数種の反応ガスが予め混合された混合ガスであることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the chemical vapor deposition apparatus according to the first aspect, the reaction gas supplied to the reaction chamber is a mixed gas in which a plurality of types of reaction gases are mixed in advance. Features.
請求項3に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載の化学気相成長装置において、前記支持盤は、複数の前記基板を支持する前記主面を下向きとして、前記反応室の上面側に配置され、前記排出口は、前記反応室の下面側に設けられていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the chemical vapor deposition apparatus according to the first or second aspect of the present invention, the support plate has an upper surface of the reaction chamber with the main surface supporting the plurality of substrates facing downward. The discharge port is provided on the lower surface side of the reaction chamber.
請求項4に記載の発明は、請求項1〜請求項3のいずれかの項に記載の化学気相成長装置において、前記支持盤は上下動可能に設けられ、前記反応室の側面には、前記反応室外から前記反応室内へ前記基板を搬入可能とすると共に、前記反応室内から前記反応室外へ前記基板を搬出可能とする開口部が設けられていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the chemical vapor deposition apparatus according to any one of the first to third aspects, the support plate is provided so as to be movable up and down, and on the side surface of the reaction chamber, An opening is provided that allows the substrate to be carried into the reaction chamber from outside the reaction chamber and allows the substrate to be carried out from the reaction chamber to the outside of the reaction chamber.
請求項5に記載の発明は、請求項1〜請求項4のいずれかの項に記載の化学気相成長装置において、前記供給口を介して前記反応室内に供給される前記反応ガスを冷却する冷却水を循環させる水冷機構をさらに具備することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the chemical vapor deposition apparatus according to any one of the first to fourth aspects, the reaction gas supplied into the reaction chamber via the supply port is cooled. A water cooling mechanism for circulating the cooling water is further provided.
本発明によれば、複数の反応ガスを反応室内に供給する供給口を反応室の側面に設け、反応ガスを反応室外へ排出する排出口を、基板を支持する支持盤のほぼ中心と対向するように設けたので、反応室の構造を簡素化すると共に、メンテナンス性を向上することができるという効果が得られる。 According to the present invention, the supply port for supplying a plurality of reaction gases into the reaction chamber is provided on the side surface of the reaction chamber, and the discharge port for discharging the reaction gas to the outside of the reaction chamber is opposed to the substantially center of the support plate that supports the substrate. Thus, the structure of the reaction chamber can be simplified and the effect of improving the maintainability can be obtained.
以下、図面を参照し、本発明を実施するための最良の形態について説明する。図1は、本発明の第1の実施形態によるCVD装置の断面図である。図3と同様の構成には同一の符号が付与されている。このCVD装置においては、従来と同様に下部プレート2が設けられ、複数の基板1を支持する主面を上向きとして、その主面が水平面にほぼ平行となるように反応室の下面側に配置されている。また、このCVD装置は、自転機構によって基板1が下部プレート2上で回転し、基板1を支持する下部プレート2が、回転シャフト3によって下部プレート2の主面に垂直な回転軸100を中心としてほぼ水平面内で回転する遊星機構を有している。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of a CVD apparatus according to the first embodiment of the present invention. The same code | symbol is provided to the structure similar to FIG. In this CVD apparatus, the
反応室の側面(側壁)には反応ガスの供給口17が設けられ、この供給口17を介して複数の反応ガス(H2,SiH4,C3H8)が反応室内に供給される。また、下部プレート2の中心とほぼ対向するように排出口18が設けられ、この排出口18を介して反応ガスが反応室外へ排出される。供給口17については、反応ガスの種類ごとに個別に設け、複数の供給口17を反応室の側壁に例えば等間隔に並べればよい。あるいは、反応室外において複数の反応ガスを予め混合して混合ガスとし、その混合ガスを供給するための供給口17を反応室の側壁に1または複数設けてもよい。
A reaction
また、冷却水19は、図示せぬ冷却水用配管およびポンプ等によって反応室の側面を循環している。さらに、下部プレート2は上下動可動に設けられ、反応室の側面には、図示していないが開口部が設けられ、この開口部を介して、例えばロードロック機構により、基板1を反応室外から反応室内へ搬入可能とすると共に、反応室内から反応室外へ搬出可能としている。冷却水19は、この開口部を避けて設けられている。
The
本実施形態によれば、複数種の反応ガスを反応室内に供給する供給口17を筐体内の反応室の側面に設け、反応ガスを反応室外へ排出する排出口18を、下部プレート2のほぼ中心と対向するように反応室の上面側に設けたことにより、反応室の構造が簡素となり、故障しにくくメンテナンス性に優れたものとなる。また、反応室外において複数の反応ガスを予め混合してから供給口17を介して反応室内に供給する場合には、配管の構造を簡素化することができる。
According to this embodiment, the
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。図2は、本実施形態によるCVD装置の断面図である。図1と同様の構成には同一の符号が付与されている。このCVD装置においては、上部プレート4に複数の基板1が装着されている。この上部プレート4は、基板1を支持する主面を下向きとして反応室の上面側に配置されている。また、上部プレート4には回転シャフト3が接続され、主面に垂直な回転軸100を中心として、回転シャフト3によって上部プレート4がほぼ水平面内で回転されるように構成されている。さらに、上部プレート4のほぼ中心と対向するように排出口18が反応室の下面側に設けられている。上部プレート4に対して基板1を着脱するためには、例えば反応室内の圧力を大気圧とし、上部プレート4を上側のカバー6と共に上方へ移動させて反応室が開くように構成する。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 is a sectional view of the CVD apparatus according to the present embodiment. The same code | symbol is provided to the structure similar to FIG. In this CVD apparatus, a plurality of
本実施形態によれば、第1の実施形態と同様に、反応室の構造を簡素化することができ、メンテナンス性が向上する。また、温度が高い原料ガスは上昇しやすいので、薄膜が形成される基板1の主面が下向きとなるように上部プレート4が基板1を支持することにより、対流効果によって成膜速度が上がると共に、基板裏面への原料の回り込みを防ぎやすくなる。
According to the present embodiment, as in the first embodiment, the structure of the reaction chamber can be simplified and the maintainability is improved. Further, since the source gas having a high temperature is likely to rise, the
以上、図面を参照して本発明の実施形態について詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。 As described above, the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, but the specific configuration is not limited to these embodiments, and includes design changes and the like within a scope not departing from the gist of the present invention. It is.
1・・・基板、2・・・下部プレート、3・・・回転シャフト、4・・・上部プレート、5・・・加熱手段、6・・・カバー、7,17・・・供給口、8,18・・・排出口、9,19・・・冷却水。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
主面が水平面にほぼ平行となるように配置され、前記主面に複数の前記基板を支持する支持盤と、
前記主面に垂直な回転軸を中心として前記支持盤を回転させる回転手段と、
前記反応室の側面に設けられ、複数種の前記反応ガスを前記反応室内に供給する供給口と、
前記支持盤のほぼ中心と対向するように設けられ、前記反応ガスを前記反応室外へ排出する排出口と、
を具備することを特徴とする化学気相成長装置。 In a chemical vapor deposition apparatus that has a reaction chamber in a housing and forms a thin film on the surface of a substrate disposed in the reaction chamber by a reaction of a reaction gas supplied into the reaction chamber,
A main plate disposed so as to be substantially parallel to a horizontal plane, and a support plate for supporting the plurality of substrates on the main surface;
Rotating means for rotating the support plate around a rotation axis perpendicular to the main surface;
A supply port that is provided on a side surface of the reaction chamber and supplies a plurality of types of the reaction gases into the reaction chamber;
A discharge port that is provided so as to face substantially the center of the support plate, and discharges the reaction gas to the outside of the reaction chamber;
A chemical vapor deposition apparatus characterized by comprising:
前記排出口は、前記反応室の下面側に設けられている
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の化学気相成長装置。 The support plate is disposed on the upper surface side of the reaction chamber, with the main surface supporting the plurality of substrates facing downward.
The chemical vapor deposition apparatus according to claim 1, wherein the discharge port is provided on a lower surface side of the reaction chamber.
前記反応室の側面には、前記反応室外から前記反応室内へ前記基板を搬入可能とすると共に、前記反応室内から前記反応室外へ前記基板を搬出可能とする開口部が設けられている
ことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかの項に記載の化学気相成長装置。 The support plate is provided to be movable up and down,
The side surface of the reaction chamber is provided with an opening that allows the substrate to be carried into the reaction chamber from the outside of the reaction chamber and allows the substrate to be carried out of the reaction chamber to the outside of the reaction chamber. The chemical vapor deposition apparatus according to any one of claims 1 to 3.
5. The water cooling mechanism according to claim 1, further comprising a water cooling mechanism for circulating cooling water for cooling the reaction gas supplied into the reaction chamber through the supply port. Chemical vapor deposition equipment.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004205753A JP2006032459A (en) | 2004-07-13 | 2004-07-13 | Chemical vapor phase growing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004205753A JP2006032459A (en) | 2004-07-13 | 2004-07-13 | Chemical vapor phase growing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006032459A true JP2006032459A (en) | 2006-02-02 |
Family
ID=35898471
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004205753A Pending JP2006032459A (en) | 2004-07-13 | 2004-07-13 | Chemical vapor phase growing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006032459A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009155723A (en) * | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | Chemical vapor deposition apparatus |
CN102230167A (en) * | 2007-12-26 | 2011-11-02 | 三星Led株式会社 | Chemical vapor deposition apparatus |
US8277561B2 (en) | 2008-04-18 | 2012-10-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Chemical vapor deposition apparatus |
WO2013022127A1 (en) * | 2011-08-09 | 2013-02-14 | 삼성전자주식회사 | Mocvd apparatus |
KR20190026473A (en) * | 2017-09-05 | 2019-03-13 | 엘지이노텍 주식회사 | Apparatus for manufacturing epitaxial wafer |
-
2004
- 2004-07-13 JP JP2004205753A patent/JP2006032459A/en active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009155723A (en) * | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | Chemical vapor deposition apparatus |
CN102230167A (en) * | 2007-12-26 | 2011-11-02 | 三星Led株式会社 | Chemical vapor deposition apparatus |
US8298338B2 (en) | 2007-12-26 | 2012-10-30 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Chemical vapor deposition apparatus |
US8277561B2 (en) | 2008-04-18 | 2012-10-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Chemical vapor deposition apparatus |
WO2013022127A1 (en) * | 2011-08-09 | 2013-02-14 | 삼성전자주식회사 | Mocvd apparatus |
CN103748663A (en) * | 2011-08-09 | 2014-04-23 | 三星电子株式会社 | Mocvd apparatus |
KR20190026473A (en) * | 2017-09-05 | 2019-03-13 | 엘지이노텍 주식회사 | Apparatus for manufacturing epitaxial wafer |
KR102509205B1 (en) | 2017-09-05 | 2023-03-13 | 주식회사 엘엑스세미콘 | Apparatus for manufacturing epitaxial wafer |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5544669B2 (en) | Gas injection unit and thin film deposition apparatus and method using the same | |
JP4879245B2 (en) | Metal organic chemical vapor deposition equipment | |
TWI404819B (en) | Coating apparatus and coating method | |
JP5812606B2 (en) | Substrate processing apparatus and semiconductor device manufacturing method | |
US20120222615A1 (en) | Film deposition apparatus | |
JP6158025B2 (en) | Film forming apparatus and film forming method | |
JPH09330884A (en) | Epitaxial growth device | |
JP5542584B2 (en) | Film forming apparatus and film forming method | |
JP2015032630A (en) | Manufacturing apparatus and manufacturing method of epitaxial wafer | |
JP2021176994A (en) | Substrate processing apparatus having exhaust gas decomposer, and exhaust gas processing method therefor | |
KR101412034B1 (en) | Top plate and Apparatus for depositing thin film on wafer using the same | |
WO2019044392A1 (en) | Vapor-phase deposition method | |
JP2006032459A (en) | Chemical vapor phase growing device | |
JP6986872B2 (en) | Wafer support, chemical vapor deposition equipment, and method for manufacturing SiC epitaxial wafers | |
JP5292963B2 (en) | Film forming apparatus and manufacturing method using the same | |
JP2009071210A (en) | Susceptor and epitaxial growth system | |
KR20110117417A (en) | Susceptor for chemical vapor deposition apparatus and chemical vapor deposition apparatus having the same | |
JP2010238831A (en) | Vapor phase deposition device, and vapor phase deposition method | |
JP4677873B2 (en) | Deposition equipment | |
JP2018046149A (en) | Deposition system and deposition method | |
KR101232908B1 (en) | A chemical vapor dipositino apparatus | |
JP2012049316A (en) | Film deposition apparatus and film deposition method | |
JP4620288B2 (en) | Batch heat treatment equipment | |
JP2010267782A (en) | Film deposition device | |
US20140290581A1 (en) | Deposition apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060328 |
|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20080930 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090127 |
|
A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20090602 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |