JP2006310702A - Substrate supporting method and semiconductor substrate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板支持方法および半導体基板に関する。特に、表面に気相成長を行なう気相成長装置に用いる基板支持方法および表面に気相成長を行なう半導体基板に関する。 The present invention relates to a substrate support method and a semiconductor substrate. In particular, the present invention relates to a substrate support method used in a vapor phase growth apparatus that performs vapor phase growth on the surface and a semiconductor substrate that performs vapor phase growth on the surface.
基板の表面に気相成長法によって薄膜を形成する気相成長装置は、さまざまな装置の製造工程で用いられている。たとえば、半導体装置の製造工程には、半導体などの薄膜を基板の表面に成長させる工程が含まれる。たとえば、半導体レーザ素子などの化合物半導体装置を製造する工程には、有機金属気相成長装置（ＭＯＣＶＤ装置）が用いられている。この製造工程においては、ＧａＡｓ系、ＡｌＧａＡｓ系、ＡｌＧａＩｎＰ系、またはＧａＮ系などの化合物半導体層が成膜される。 A vapor phase growth apparatus that forms a thin film on a surface of a substrate by a vapor phase growth method is used in manufacturing processes of various apparatuses. For example, the manufacturing process of a semiconductor device includes a process of growing a thin film such as a semiconductor on the surface of a substrate. For example, a metal organic chemical vapor deposition apparatus (MOCVD apparatus) is used in the process of manufacturing a compound semiconductor device such as a semiconductor laser element. In this manufacturing process, a compound semiconductor layer such as GaAs, AlGaAs, AlGaInP, or GaN is formed.
気相成長法を行なうための気相成長装置には、縦型の気相成長装置と横型の気相成長装置とが含まれる。縦型の気相成長装置においては、基板の成膜面に対して、垂直な方向から原料ガスが吹き付けられて、成膜が行なわれる。横型の気相成長装置においては、基板の成膜面に対して、平行な方向に原料ガスが流されて、成膜が行なわれる。横型の気相成長装置は、基板の成膜面が上側を向く装置と、基板の成膜面が下側を向く装置とが含まれる。 The vapor phase growth apparatus for performing the vapor phase growth method includes a vertical type vapor phase growth apparatus and a horizontal type vapor phase growth apparatus. In a vertical type vapor phase growth apparatus, film formation is performed by blowing a source gas from a direction perpendicular to a film formation surface of a substrate. In a horizontal type vapor phase growth apparatus, film formation is performed by flowing a source gas in a direction parallel to a film formation surface of a substrate. The horizontal vapor phase growth apparatus includes an apparatus in which the film formation surface of the substrate faces upward and an apparatus in which the film formation surface of the substrate faces downward.
図１１に、横型の気相成長装置のうち、基板の成膜面が下側を向く装置の概略断面図を示す。横型の気相成長装置は、反応管３０を備える。反応管３０の上部には、基板１５を支持するためのサセプタ２が配置されている。反応管３０の下部には、原料ガスが流れるための原料ガス流路１６が形成されている。原料ガス流路１６は、矢印３１および矢印３２に示すように、反応ガスを流すことができるように形成されている。
FIG. 11 shows a schematic cross-sectional view of an apparatus in which the film formation surface of the substrate faces downward in the horizontal type vapor phase growth apparatus. The horizontal vapor phase growth apparatus includes a
サセプタ２は、基板支持部９を含む。基板１５は、外周部分が基板支持部９に支持される。基板支持部９は、たとえば、セラミック、またはカーボンなどを用いて形成されている。基板支持部９は、強度を確保するため、１ｍｍ程度の厚さが必要である。サセプタ２は、保持軸６を介してモータ４に接続されている。サセプタ２の上部には、ヒータが配置されている。
The
ヒータ３が投入されることにより、サセプタ２および基板１５が加熱される。この状態で、モータ４を駆動することにより、サセプタ２および基板１５が回転する。原料ガス流路１６に、原料ガスが供給される。原料ガスが基板１５の成膜面で高温になり、分解されて反応することにより、基板１５の成膜面に成膜される。
When the
特開平６−２８３４４４号公報においては、カーボン製サセプタの開口端面に、サセプタとは別体で厚さの薄いモリブデン製の爪が数ヶ所取付けられた気相成長装置が開示されている。この爪は、基板の外周部を支えて、成膜面となる基板表面を下にして保持する。この気相成長装置においては、基板表面とサセプタ端面とが面一となるように保持されることが開示されている。この気相成長装置によれば、基板表面とサセプタ表面との段差をなくして、段差に起因する膜厚分布のばらつきを改善できると開示されている。 Japanese Patent Laid-Open No. 6-283444 discloses a vapor phase growth apparatus in which several thin claws made of molybdenum, which are separate from the susceptor and are thin, are attached to the opening end face of a carbon susceptor. The claws support the outer peripheral portion of the substrate and hold the substrate surface as a film formation surface downward. In this vapor phase growth apparatus, it is disclosed that the substrate surface and the susceptor end face are held so as to be flush with each other. According to this vapor phase growth apparatus, it is disclosed that the step difference between the substrate surface and the susceptor surface can be eliminated and the variation in film thickness distribution caused by the step can be improved.
また、特開２００４−２５３４１３号公報においては、基板が挿通可能な貫通穴が形成されたサセプタと、基板の下面と並行なサセプタの下面に、Ｌ字状の基板を保持する爪部材とを有する化合物半導体気相成長装置が開示されている。この化合物半導体気相成長装置によれば、サセプタに結晶が堆積することにより発生する基板の成膜面の下における原料ガスの流れの不均一性を抑制して、基板に形成される膜厚の均一性を向上させることができると開示されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-253413 has a susceptor in which a through-hole through which a substrate can be inserted is formed, and a claw member that holds an L-shaped substrate on the lower surface of the susceptor parallel to the lower surface of the substrate. A compound semiconductor vapor deposition apparatus is disclosed. According to this compound semiconductor vapor phase growth apparatus, the nonuniformity of the flow of the source gas below the film formation surface of the substrate generated by the deposition of crystals on the susceptor is suppressed, and the film thickness formed on the substrate is reduced. It is disclosed that uniformity can be improved.
特開２００２−３４３７２７号公報においては、結晶成長装置の処理空間に基板を配置する工程とともに、基板の外側にドーナツ状のダミー基板を配置する工程を含む半導体デバイスの製造方法が開示されている。この製造方法によれば、基板の周縁においても中央部分と同様に均質な結晶成長を形成することができると開示されている。
図１１を参照して、横型の気相成長装置においては、原料ガス流路１６に供給された原料ガスはサセプタに到達するまでに、原料ガス流路の内部で整流されて一定の流速で進行する。
Referring to FIG. 11, in the horizontal vapor phase growth apparatus, the source gas supplied to
サセプタ２の基板支持部９は、基板１５の内側に向かって突出するように形成されている。基板１５は、この基板支持部９の上面に載置されている。前述のとおり、基板支持部９は、強度を確保するために所定の厚さが必要である。このため、基板支持部９を含むサセプタ２の下面と基板１５の成膜面（下面）との間に段差が生じる。この段差において、原料ガスの流れが乱れてしまい、成膜される膜厚が不均一になるという問題があった。
The
また、図１１に示すように、基板１５の成膜面と原料ガス流路１６の上面とがほぼ同じ高さになるようにサセプタ２を配置した場合には、原料ガス流路１６の上面に対してサセプタ２が飛び出すために段差が生じる。この段差によっても、原料ガスの流れに乱れが生じる。この場合においても、原料ガスが基板の成膜面を通過するまでにガスの乱れは修復されず、成膜される膜厚が不均一になるという問題があった。
In addition, as shown in FIG. 11, when the
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、成膜面に均一な厚さで結晶を成長させることができる基板支持方法および半導体基板を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a substrate support method and a semiconductor substrate capable of growing crystals with a uniform thickness on a film formation surface.
本発明に基づく基板支持方法は、成膜面が下側を向くように基板を支持するためのサセプタを備える横型の気相成長装置の基板支持方法であって、上記基板の外周の縁に、段差部、突出部および凹部のうち、いずれかを含むように第１係合手段を形成する。上記サセプタに、上記第１係合手段と係合して上記基板を支持するための第２係合手段を形成する。上記第１係合手段および上記第２係合手段を、上記基板の上記成膜面と上記サセプタの下面とが略同一平面状になるように形成する。 A substrate support method according to the present invention is a substrate support method for a horizontal vapor phase growth apparatus including a susceptor for supporting a substrate so that a film-forming surface faces downward, on the edge of the outer periphery of the substrate, The first engaging means is formed so as to include any one of the stepped portion, the protruding portion, and the recessed portion. The susceptor is formed with second engagement means for supporting the substrate by engaging with the first engagement means. The first engaging means and the second engaging means are formed such that the film formation surface of the substrate and the lower surface of the susceptor are substantially flush with each other.
上記発明において好ましくは、上記基板の上記成膜面と上記サセプタの上記下面との段差が０ｍｍ以上１ｍｍ以下になるように上記第１係合手段および上記第２係合手段を形成して行なう。 In the above invention, preferably, the first engaging means and the second engaging means are formed so that a step between the film forming surface of the substrate and the lower surface of the susceptor is 0 mm or more and 1 mm or less.
上記発明において好ましくは、上記外周の縁に沿って、上記外周の縁の全体に亘って上記段差部を形成する。 In the present invention, preferably, the step portion is formed along the outer peripheral edge over the entire outer peripheral edge.
本発明に基づく半導体基板は、成膜面に気相成長を行なうために、上記成膜面が下側に向かって気相成長装置に配置される半導体基板であって、外周の縁に、第１係合手段が形成されている。上記第１係合手段は、段差部、突出部および凹部のうちいずれかを含む。上記第１係合手段は、上記気相成長装置のサセプタに形成された第２係合手段と係合して支持されるように形成されている。上記第１係合手段は、上記成膜面と上記サセプタの下面とが略同一平面状になるように形成されている。 A semiconductor substrate according to the present invention is a semiconductor substrate in which the film-forming surface is disposed downward in a vapor-phase growth apparatus so as to perform vapor-phase growth on the film-forming surface. One engaging means is formed. The first engaging means includes any one of a stepped portion, a protruding portion, and a recessed portion. The first engaging means is formed so as to be engaged with and supported by second engaging means formed on the susceptor of the vapor phase growth apparatus. The first engaging means is formed so that the film formation surface and the lower surface of the susceptor are substantially flush with each other.
上記発明において好ましくは、上記第１係合手段は、上記基板支持部に配置されたときに、上記成膜面と上記サセプタの下面との段差が０ｍｍ以上１ｍｍ以下になるように形成されている。 Preferably, in the above invention, the first engagement means is formed such that a step between the film formation surface and the lower surface of the susceptor is 0 mm or more and 1 mm or less when disposed on the substrate support portion. .
本発明によれば、成膜面に均一な厚さで結晶を成長させることができる基板支持方法および半導体基板を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the board | substrate support method and semiconductor substrate which can grow a crystal with uniform thickness on the film-forming surface can be provided.
（実施の形態１）
図１から図６を参照して、本発明に基づく実施の形態１における基板支持方法および半導体基板について説明する。
(Embodiment 1)
With reference to FIGS. 1 to 6, a substrate supporting method and a semiconductor substrate according to the first embodiment of the present invention will be described.
図１に、本実施の形態における気相成長装置に、基板を配置したときの主要部の概略断面図を示す。本実施の形態における気相成長装置は、横型の気相成長装置である。また、本実施の形態における気相成長装置においては、成膜面が下側を向くように基板が支持される。 FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of a main part when a substrate is arranged in the vapor phase growth apparatus in the present embodiment. The vapor phase growth apparatus in this embodiment is a horizontal type vapor phase growth apparatus. Further, in the vapor phase growth apparatus in this embodiment, the substrate is supported so that the film formation surface faces downward.
本実施の形態における気相成長装置は、上部領域４１と下部領域４２とを有する。上部領域４１には、基板１１を支持するためのサセプタ２が配置されている。サセプタ２は、セラミック、またはカーボンなどで形成されている。サセプタ２は円柱状に形成されている。サセプタ２の中央部には、開口部１９が形成されている。開口部１９は円柱状に形成されている。基板１１は、開口部１９に配置されている。基板１１は、基板支持部９に支持される。
The vapor phase growth apparatus in the present embodiment has an
サセプタ２において、開口部１９の上部には、ヒータ３が配置されている。ヒータ３は、サセプタ２および配置される基板１１を加熱できるように形成されている。サセプタ２は、保持軸６を介してモータ４に接続されている。サセプタ２は、モータ４が駆動することにより、保持軸６を回転軸として回転可能に形成されている。
In the
反応管１の下部領域４２には、原料ガス流路１７が形成されている。原料ガス流路１７は、水平方向に延びるように形成されている。原料ガス流路１７は、直線状に形成されている。原料ガス流路１７は、サセプタ２の下面２０が原料ガス流路１７の内部に露出するように形成されている。原料ガス流路１７には、開口部２５が形成されている。サセプタ２は、開口部２５に配置されている。本実施の形態における原料ガス流路１７の上面１８は、平面状に形成されている。原料ガス流路１７の上面１８とサセプタ２の下面２０とは、ほぼ同一平面状（同一平面に含まれるよう）に形成されている。
A
原料ガス流路１７は、導入口７および排気口８を含む。気相成長を行なうための原料ガスは、矢印３１に示すように導入口７から導入され、矢印３２に示すように排気口８から排気される。
The
図２に、本実施の形態におけるサセプタの部分の拡大概略断面図を示す。図３に、本実施の形態におけるサセプタの部分の下面図を示す。本実施の形態におけるサセプタ２は、基板１１を下側から支持するように形成されている。
FIG. 2 shows an enlarged schematic cross-sectional view of the susceptor portion in the present embodiment. FIG. 3 shows a bottom view of the susceptor portion in the present embodiment. The
図４に、本実施の形態における基板を下側から見たときの斜視図を示す。本実施の形態における基板は、表面に有機金属を形成するための半導体基板である。基板１１は、平面形状が円形になるように形成されている。基板１１は、外側の円周の縁に沿って、段差部２１を有する。段差部２１は、成膜面２８を取囲むように形成されている。段差部２１は、第１係合手段として形成されている。本実施の形態においては、１段の段差が形成されている。
FIG. 4 shows a perspective view of the substrate in the present embodiment when viewed from below. The substrate in this embodiment is a semiconductor substrate for forming an organic metal on the surface. The
基板１１は、成膜面２８を有する。成膜面２８は平面状である。段差部２１は、成膜面２８とほぼ平行な面を有し、この面がサセプタ２の基板支持部９に支持される。
The
図２を参照して、サセプタ２は、基板１１の段差部２１と係合して、基板を支持するための第２係合手段として基板支持部９を含む。基板支持部９は、サセプタ２の下部において、開口部１９から内側に向かって飛び出すように形成されている。基板支持部９は、基板１１の外周部を支持するように形成されている。
Referring to FIG. 2,
基板支持部９は、板状に形成されている。基板支持部９は、基板１１の平面形状に沿って、平面形状が円形になるように形成されている。基板支持部９は、円環状に形成されている。基板支持部９は、サセプタ２に一体的に形成されている。基板支持部９の下面は、サセプタ２の下面２０に含まれる。サセプタ２の下面２０は、平面状に形成されている。
The
基板１１の段差部２１は、基板１１の成膜面２８と基板支持部９の下面とがほぼ同一平面状になるように形成されている。本実施の形態においては、成膜面２８とサセプタ２の下面２０とが同一平面状になるように形成されている。ここで、基板支持部９の厚さをＬ１とする。成膜面２８と段差部２１の成膜面２８に平行な面との長さをＬ２とする。本実施の形態においては、長さ（Ｌ１−Ｌ２）が、０ｍｍ以上１ｍｍ以下になるように形成されている。すなわち、基板の成膜面２８とサセプタ２の下面２０との段差が、０ｍｍ以上１ｍｍ以下になるように形成されている。基板１１の成膜面２８は、サセプタ２の下面２０から僅かに引っ込んでいてもよい。
The
図２および図３を参照して、成膜面２８の径ｄ２は、サセプタ２の基板支持部９の内径である径ｄ３よりも小さくなるように形成されている。また、径ｄ２は、成膜面２８と反対側の表面の径ｄ１よりも小さくなるように形成されている。
Referring to FIGS. 2 and 3, the diameter d <b> 2 of the
図１および図２を参照して、サセプタ２の開口部１９に基板１１を配置する。このときに、成膜面２８が下側になるように基板１１を配置する。成膜面２８が原料ガス流路１７の内部に露出するように基板１１を配置する。
With reference to FIGS. 1 and 2, the
次に、ヒータ３を投入して、サセプタ２および基板１１を加熱する。次に、モータ４を駆動することにより、サセプタ２および基板１１を回転させる。サセプタ２および基板１１は、保持軸６を回転軸として回転する。
Next, the
この状態で、矢印３１に示すように、原料ガス流路１７の導入口７から原料ガスを導入する。原料ガスは、原料ガス流路１７に沿って進行する。原料ガス流路１７の開口部２５の部分においても、サセプタ２の下面２０と原料ガス流路１７の上面１８とが同一平面状に配置されているため、原料ガスの流れが乱れることを抑制でき、均一な膜厚の成膜を行なうことができる。
In this state, as shown by the
さらに、サセプタ２の下面２０と基板１１の成膜面２８とがほぼ同一平面状であるため、基板支持部９と基板１１との境界において、原料ガスの流れが乱れることを抑制できる。したがって、基板１１の成膜面２８に均一な結晶成長を行なうことができる。
Furthermore, since the
このように本実施の形態においては、原料ガス流路１７の上面１８、サセプタ２の下面２０、および基板１１の成膜面２８が、ほぼ同一平面状であるため、より均一な成膜を行なうことができる。
As described above, in the present embodiment, the
特に、基板１１の成膜面２８とサセプタ２の下面２０との段差が、０ｍｍ以上１ｍｍ以下になるように基板１１の段差部２１またはサセプタ２の基板支持部９を形成することにより、より効果的に、原料ガスの乱れを抑制して均一な成膜を行なうことができる。
In particular, by forming the
また、図４を参照して、本実施の形態における基板は、外周の縁に沿って段差部が形成されている。この構成を採用することにより、容易に本発明における基板支持方法を行なうことができる。 Referring to FIG. 4, the substrate in the present embodiment has a stepped portion formed along the outer peripheral edge. By adopting this configuration, the substrate support method in the present invention can be easily performed.
次に、図５および図６を参照して、原料ガスの流路の内部に、突起状の構造物が配置されたときの原料ガスの流れの乱れを測定した試験結果について説明する。試験においては、ＰＩＶ（粒子画像流速計：Particle Image Velocimetry）測定器により流速の分布を測定した。ＰＩＶ測定器は、気体の流れに粒子を浮遊させて粒子の移動距離を計測することにより、それぞれの点における気体の速度を測定する装置である。この試験においては、ガス流路の内部に導入する気体として空気を用いた。また、速度を測定するための粒子として油粒子を用いた。油粒子の移動距離を求めることにより、空気の流速分布を求めた。 Next, with reference to FIG. 5 and FIG. 6, the test results obtained by measuring the turbulence of the flow of the raw material gas when the protruding structure is arranged inside the raw material gas flow path will be described. In the test, the flow velocity distribution was measured with a PIV (Particle Image Velocimetry) measuring instrument. A PIV measuring device is a device that measures the velocity of a gas at each point by suspending the particles in a gas flow and measuring the moving distance of the particles. In this test, air was used as the gas introduced into the gas flow path. In addition, oil particles were used as particles for measuring the speed. The flow velocity distribution of the air was determined by determining the movement distance of the oil particles.
図５に、第１の試験結果の分布図を示す。第１の試験においては、平面形状がほぼ正方形の突起構造物２９をガス流路の内部に配置した。突起構造物２９の一辺の長さは、６ｍｍである。突起構造物２９の厚さは、１ｍｍである。
FIG. 5 shows a distribution diagram of the first test results. In the first test, the protruding
図５に、突起構造物２９よりも下流側の流速分布を示している。空気は、矢印３３に示す向きに流される。この図においては、突起構造物２９の下流側における突起構造物２９からの距離と等速線を示している。空気は、突起構造物２９に到達するまでは、ほぼ等速の速度で流れている。
FIG. 5 shows the flow velocity distribution on the downstream side of the protruding
図５に示すように、突起構造物２９の影響により、空気の流れの速度は、突起構造物２９からいずれの距離において不均一になっている。たとえば、突起構造物２９からの距離が２０ｍｍになっても、空気の流速分布は乱れたままである。
As shown in FIG. 5, due to the influence of the protruding
図６に、第２の試験結果の分布図を示す。第２の試験においては、突起構造物を取り除いて試験を行なった。空気は、矢印３４に示す向きに流される。図６に示すように、空気の流速分布はほぼ一様である。たとえば、横軸の距離５ｍｍの点においても、空気流はほぼ等速である。このように、突起構造物がガス流路の内部に配置されることにより、ガスの流れに乱れが生じることがわかる。
FIG. 6 shows a distribution diagram of the second test result. In the second test, the protruding structure was removed and the test was performed. Air flows in the direction indicated by
本実施の形態の試験においては、厚さが１ｍｍの突起構造物を用いたが、たとえば、厚さを０．２ｍｍまで薄くした突起構造物であっても同様の結果が得られる。特開平６−２８３４４４号公報における方法において、爪の高さを０．２ｍｍにした場合でも同様である。直径が３インチのウェハの成膜を行ったとき、平面形状の円の中心から１０ｍｍまでの領域と、この領域の外側の領域とを比較すると、外側の領域の方が膜厚のばらつきが大きい。これは、爪がガス流路の内部に突出している影響であると考えられる。 In the test of the present embodiment, a protruding structure having a thickness of 1 mm was used. However, for example, a similar result can be obtained even with a protruding structure having a thickness reduced to 0.2 mm. The same applies to the method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-283444 even when the nail height is 0.2 mm. When film formation of a wafer having a diameter of 3 inches is performed, when the area from the center of the planar circle to 10 mm is compared with the area outside this area, the film thickness variation is larger in the outer area. . This is considered to be the effect of the claw protruding into the gas flow path.
このように、ガス流路の内部に突出する部分があると膜厚が不均一になる。しかし、本実施の形態における基板支持方法および半導体基板においては、原料ガス流路の内部に突出する部分は存在せずに、膜厚の均一な成膜を行なうことができる。 Thus, if there is a portion protruding inside the gas flow path, the film thickness becomes non-uniform. However, in the substrate support method and the semiconductor substrate in the present embodiment, a film having a uniform thickness can be formed without a portion protruding into the source gas flow path.
本実施の形態における半導体基板の段差部は、１段になるように形成されているが、この形態に限られず、段差が２段以上になるように半導体基板が形成されていても構わない。 Although the step portion of the semiconductor substrate in this embodiment is formed to be one step, it is not limited to this form, and the semiconductor substrate may be formed to have two or more steps.
本実施の形態においては、基板として半導体基板が用いられているが、この形態に限られず、表面に気相成長を行なう任意の材質の基板を用いることができる。 In this embodiment mode, a semiconductor substrate is used as the substrate. However, the present invention is not limited to this mode, and a substrate made of any material that performs vapor phase growth on the surface can be used.
（実施の形態２）
図７を参照して、本発明に基づく実施の形態２における基板支持方法および半導体基板について説明する。
(Embodiment 2)
With reference to FIG. 7, a substrate support method and a semiconductor substrate according to the second embodiment of the present invention will be described.
図７は、本実施の形態における半導体基板を下側から見たときの斜視図である。基板１２は、外周の縁から飛び出すように形成された突出部２２を有する。突出部２２は、第１係合手段として形成されている。本実施の形態においては、基板１２の外周に４個の突出部２２が形成されている。突出部２２は、基板１２を平面的に見たときに、周方向に沿ってほぼ９０°毎に配置されている。突出部２２は、成膜面２８と反対側に形成されている。
FIG. 7 is a perspective view when the semiconductor substrate according to the present embodiment is viewed from below. The board |
互いに対向する突出部２２同士の径ｄ１および成膜面２８の径ｄ２は、実施の形態１における径ｄ１，ｄ２とほぼ同じである。また、突出部２２の表面と成膜面２８との間の長さＬ３は、実施の形態１における基板の長さＬ２と同じである（図２および図３参照）。さらに、基板１２が配置される気相成長装置およびこれに備えられるサセプタの構成については、実施の形態１と同様である。
The diameter d1 between the
基板１２は、サセプタに配置される。サセプタの基板支持部と基板１２の突出部２２とが係合して、基板１２が基板支持部に支持される。基板１２の突出部２２は、サセプタの下面と成膜面２８とがほぼ同一平面状になるように形成されている。したがって、本実施の形態においても、導入される原料ガスの流れの乱れを抑制して、成膜面２８に均一な膜厚の成膜を行なうことができる。
The
本実施の形態においては、平面視したときに周方向に沿って９０°毎に突出部が形成されているが、この形態に限られず、任意の個数および任意の間隔で突出部が形成されていても構わない。また、突出部の形状に制限はなく、任意の形状を採用することができる。 In the present embodiment, the protrusions are formed every 90 ° along the circumferential direction when viewed in a plan view. However, the present invention is not limited to this configuration, and the protrusions are formed at an arbitrary number and an arbitrary interval. It doesn't matter. Moreover, there is no restriction | limiting in the shape of a protrusion part, Arbitrary shapes can be employ | adopted.
その他の方法、構成、作用および効果については実施の形態１と同様であるのでここでは説明を繰返さない。 Since other methods, configurations, operations, and effects are the same as those in the first embodiment, description thereof will not be repeated here.
（実施の形態３）
図８から図１０を参照して、本発明に基づく実施の形態３における基板支持方法および半導体基板について説明する。
(Embodiment 3)
With reference to FIG. 8 to FIG. 10, a substrate supporting method and a semiconductor substrate according to the third embodiment of the present invention will be described.
図８は、本実施の形態における基板を下側から見たときの概略斜視図である。基板１３は、外周の縁に沿って形成された凹部２３を有する。凹部２３は、第１係合手段として形成されている。凹部２３は、成膜面２８に形成されている。凹部２３は、外周の縁から内側に向かって形成されている。
FIG. 8 is a schematic perspective view of the substrate in the present embodiment when viewed from below. The
凹部２３は、基板１３を平面視したときに、外周の周方向に沿って、９０°毎に形成されている。本実施の形態においては、４個の凹部２３が形成されている。凹部２３の深さになる長さＬ４は、後述する基板支持部の厚さとほぼ同じになるように形成されている。
The
図９に、本実施の形態における基板をサセプタに配置したときの概略断面図を示す。図１０に、本実施の形態における基板をサセプタに配置したときの下面図を示す。 FIG. 9 shows a schematic cross-sectional view when the substrate according to the present embodiment is arranged on a susceptor. FIG. 10 shows a bottom view when the substrate in the present embodiment is arranged on a susceptor.
本実施の形態における気相成長装置のサセプタ５は、基板支持部１０を含む。基板支持部１０は、第２係合手段として形成されている。本実施の形態における基板支持部１０は、サセプタ５の下部に形成されている。基板支持部１０は、サセプタ５に形成された開口部２６の内側面から内側に向かって飛び出すように形成されている。基板支持部１０の下面は、サセプタ５の下面２４に含まれる。
The
基板支持部１０は、板状に形成されている。基板支持部１０は、基板１３に形成された凹部２３の形状に対応するように形成されている。基板支持部１０は、基板１３に形成された凹部２３の形状と相似に形成されている。基板支持部１０は、基板１３の凹部２３に嵌合するように形成されている。基板支持部１０は、平面形状がほぼ長方形になるように形成されている。
The board |
本実施の形態においては、基板１３の成膜面２８とサセプタ５の下面２４とが、ほぼ同一平面状になるように形成されている。このため、基板支持部１０と基板１３との境界の部分において、原料ガスの流れが乱れることを抑制でき、均一な膜厚の成膜を行なうことができる。
In the present embodiment, the
さらに、本実施の形態においては、第１係合手段としての凹部と第２係合手段としての基板支持部とが嵌合するため、サセプタを回転したときに基板が滑ることを防止できる。すなわち、サセプタの回転数と基板の回転数とを同じにすることができ、均一な成膜をより確実に行なうことができる。 Further, in the present embodiment, since the recess as the first engagement means and the substrate support portion as the second engagement means are fitted, it is possible to prevent the substrate from slipping when the susceptor is rotated. That is, the rotation speed of the susceptor and the rotation speed of the substrate can be made the same, and uniform film formation can be performed more reliably.
本実施の形態においては、平面視したときに周方向に沿って９０°毎に基板支持部および凹部が形成されているが、この形態に限られず、任意の個数および任意の間隔で基板支持部および凹部が形成されていても構わない。 In the present embodiment, the substrate support portions and the recesses are formed every 90 ° along the circumferential direction when viewed in a plan view. However, the present invention is not limited to this embodiment, and the substrate support portions are arranged at an arbitrary number and an arbitrary interval. In addition, a recess may be formed.
その他の方法、構成、作用および効果については実施の形態１と同様であるのでここでは説明を繰返さない。 Since other methods, configurations, operations, and effects are the same as those in the first embodiment, description thereof will not be repeated here.
上記の実施の形態に係るそれぞれの図面において、同一または相当する部分には、同一の符号を付している。 In the respective drawings according to the above-described embodiments, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals.
なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。 In addition, the said embodiment disclosed this time is an illustration in all the points, Comprising: It is not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and includes all modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
１，３０ 反応管、２，５ サセプタ、３ ヒータ、４ モータ、６ 保持軸、７ 導入口、８ 排気口、９，１０ 基板支持部、１１〜１３，１５ 基板、１６，１７ 原料ガス流路、１８ 上面、１９，２５，２６ 開口部、２０，２４ 下面、２１ 段差部、２２ 突出部、２３ 凹部、２８ 成膜面、２９ 突起構造物、３１〜３４ 矢印、４１ 上部領域、４２ 下部領域、ｄ１〜ｄ２ 径、Ｌ１〜Ｌ４ 長さ。 1,30 reaction tube, 2,5 susceptor, 3 heater, 4 motor, 6 holding shaft, 7 introduction port, 8 exhaust port, 9,10 substrate support, 11-13, 15 substrate, 16, 17 source gas flow path , 18 Upper surface, 19, 25, 26 Open portion, 20, 24 Lower surface, 21 Stepped portion, 22 Protruding portion, 23 Recessed portion, 28 Deposition surface, 29 Protruding structure, 31-34 Arrow, 41 Upper region, 42 Lower region , D1-d2 diameter, L1-L4 length.
Claims (5)
前記基板の外周の縁に、段差部、突出部および凹部のうち、いずれかを含むように第１係合手段を形成して、
前記サセプタに、前記第１係合手段と係合して前記基板を支持するための第２係合手段を形成して、
前記第１係合手段および前記第２係合手段を、前記基板の前記成膜面と前記サセプタの下面とが略同一平面状になるように形成する、基板支持方法。 A substrate support method for a horizontal vapor phase growth apparatus including a susceptor for supporting a substrate so that a film formation surface faces downward,
Forming a first engagement means on the edge of the outer periphery of the substrate so as to include any of a stepped portion, a protruding portion and a recessed portion;
The susceptor is formed with second engaging means for supporting the substrate by engaging with the first engaging means,
A substrate support method, wherein the first engagement means and the second engagement means are formed such that the film formation surface of the substrate and the lower surface of the susceptor are substantially flush with each other.
外周の縁に、第１係合手段が形成され、
前記第１係合手段は、段差部、突出部および凹部のうちいずれかを含み、
前記第１係合手段は、前記気相成長装置のサセプタに形成された第２係合手段と係合して支持されるように形成され、
前記第１係合手段は、前記成膜面と前記サセプタの下面とが略同一平面状になるように形成された、半導体基板。 In order to perform vapor phase growth on a film formation surface, the film formation surface is a semiconductor substrate disposed in a vapor phase growth apparatus facing downward,
A first engagement means is formed at the outer peripheral edge,
The first engaging means includes any one of a stepped portion, a protruding portion, and a recessed portion,
The first engagement means is formed to be engaged with and supported by a second engagement means formed on a susceptor of the vapor phase growth apparatus,
The first engagement means is a semiconductor substrate formed such that the film formation surface and the lower surface of the susceptor are substantially coplanar.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020158870A (en) * | 2019-03-28 | 2020-10-01 | 住友金属鉱山株式会社 | Support substrate, support substrate holding method, and film deposition method |
| JP2020205382A (en) * | 2019-06-18 | 2020-12-24 | 東京エレクトロン株式会社 | Substrate processing apparatus, substrate processing system and substrate transfer method |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5621337A (en) * | 1979-07-31 | 1981-02-27 | Fujitsu Ltd | Manufacture of semiconductor element |
| JPH06283444A (en) * | 1993-03-30 | 1994-10-07 | Hitachi Cable Ltd | Vapor growth device |
| JPH07201747A (en) * | 1993-12-28 | 1995-08-04 | Nippon Steel Corp | Formation of compound semiconductor layer |
| JPH11106293A (en) * | 1997-10-03 | 1999-04-20 | Super Silicon Kenkyusho:Kk | Production of epitaxial wafer and apparatus therefor |
| JP2003234297A (en) * | 2002-02-08 | 2003-08-22 | Dowa Mining Co Ltd | Vapor phase thin film epitaxial growth device and vapor phase thin film epitaxial growth method |
| JP2005093505A (en) * | 2003-09-12 | 2005-04-07 | Hitachi Cable Ltd | Vapor phase epitaxial growth device |
| JP2005093640A (en) * | 2003-09-17 | 2005-04-07 | Hitachi Cable Ltd | Vapor phase epitaxial growth system |
-
2005
- 2005-05-02 JP JP2005134349A patent/JP2006310702A/en active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5621337A (en) * | 1979-07-31 | 1981-02-27 | Fujitsu Ltd | Manufacture of semiconductor element |
| JPH06283444A (en) * | 1993-03-30 | 1994-10-07 | Hitachi Cable Ltd | Vapor growth device |
| JPH07201747A (en) * | 1993-12-28 | 1995-08-04 | Nippon Steel Corp | Formation of compound semiconductor layer |
| JPH11106293A (en) * | 1997-10-03 | 1999-04-20 | Super Silicon Kenkyusho:Kk | Production of epitaxial wafer and apparatus therefor |
| JP2003234297A (en) * | 2002-02-08 | 2003-08-22 | Dowa Mining Co Ltd | Vapor phase thin film epitaxial growth device and vapor phase thin film epitaxial growth method |
| JP2005093505A (en) * | 2003-09-12 | 2005-04-07 | Hitachi Cable Ltd | Vapor phase epitaxial growth device |
| JP2005093640A (en) * | 2003-09-17 | 2005-04-07 | Hitachi Cable Ltd | Vapor phase epitaxial growth system |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020158870A (en) * | 2019-03-28 | 2020-10-01 | 住友金属鉱山株式会社 | Support substrate, support substrate holding method, and film deposition method |
| JP7279465B2 (en) | 2019-03-28 | 2023-05-23 | 住友金属鉱山株式会社 | SUPPORTING SUBSTRATE, SUPPORTING SUBSTRATE HOLDING METHOD, AND FILM-FORMING METHOD |
| JP2020205382A (en) * | 2019-06-18 | 2020-12-24 | 東京エレクトロン株式会社 | Substrate processing apparatus, substrate processing system and substrate transfer method |
| JP7345289B2 (en) | 2019-06-18 | 2023-09-15 | 東京エレクトロン株式会社 | Substrate processing equipment, substrate processing system, and substrate transport method |
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