JP2008258508A - 気相成長装置及び気相成長方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】チャンバ11内に配設され被処理基板1を保持する基板保持部材20と、被処理基板1を加熱する基板加熱ヒータ4と、基板保持部材20と基板加熱ヒータ4との間に配設された均熱部材30とを備えている。均熱部材30における基板保持部材対向面には、均熱部材30の外周部よりも内側領域に基板保持部材20に向けて突出する凸部32が設けられている。
【選択図】図1
Description
被処理基板を撓ませることなく安定して保持することができる。
(1)凸部32の有無による測定結果
まず、図15(a)(b)は、従来の気相成長装置100における被処理基板101周辺の平面図及び断面図である。基板保持部材120の材料として石英を用い、均熱部材130は、SiC製の凸部32が存在しない平形円板を用いた。
(2)被処理基板1以外の領域の温度測定結果
図7は、図14に示す従来の気相成長装置100及び本実施の形態の気相成長装置10を用いたときの、被処理基板中心から±35mm範囲の基板保持部材120及び基板保持部材20の表面温度を測定した結果を示したものである。
(3)被処理基板1上に窒化物半導体層(基板温度1100℃でGaN層、基板温度1050℃でAlGaN層)を形成した場合のAlGaN層膜厚及び組成比の測定結果
図8(a)は、図14に示す従来の気相成長装置100及び本実施の形態の気相成長装置10を用いた場合の、被処理基板101・1上に窒化物半導体層(基板温度1100℃でGaN層、基板温度1050℃でAlGaN層)を形成したときのAlGaN層膜厚を測定した結果を示す。両者共に、同一条件にて成膜した結果(温度、原料ガス量等)である。
4 基板加熱ヒータ
4a 外周発熱領域
4b 内周発熱領域
10 気相成長装置
10a 気相成長装置
11 チャンバ(反応炉)
13 反応室
16 開口部
20 基板保持部材
21 基板載置ザグリ部
23 均熱部材側接触面
23a 露出部
30 均熱部材
31 最外周
32 凸部
33 面取り部
34 ヒータ側凹部(凹部)
G 原料ガス
h 距離
H 距離
HZ ホットゾーン
φdh 基板加熱ヒータの内周発熱領域の外径
φDH 基板加熱ヒータ寸法
φdp 凸面の直径
φDP 均熱部材の直径
Claims (14)
- 反応炉内に配設され被処理基板を保持する基板保持部材と、
上記被処理基板を加熱する基板加熱ヒータと、
上記基板保持部材と基板加熱ヒータとの間に配設された熱伝導部材からなる均熱部材とを備えていると共に、
上記均熱部材における基板保持部材対向面には、該均熱部材の外周部よりも内側領域に該基板保持部材に向けて突出する凸部が設けられていることを特徴とする気相成長装置。 - 前記均熱部材の凸部表面は、前記基板保持部材と接触していることを特徴とする請求項1記載の気相成長装置。
- 前記均熱部材の凸部の外形寸法は、前記被処理基板の外形寸法よりも大きくなるように構成されていることを特徴とする請求項1又は2記載気相成長装置。
- 前記均熱部材における前記凸部以外の外形寸法は、前記基板加熱ヒータの外形寸法と同等となるよう構成されていることを特徴とする請求項1、2又は3記載の気相成長装置。
- 前記基板保持部材は、前記均熱部材との対向面に、均熱部材と接触しない非接触部を有していることを特徴とする請求項2〜4のいずれか1項に記載の気相成長装置。
- 前記均熱部材における前記基板加熱ヒータと対向する面には、中央部に凹部が形成されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の気相成長装置。
- 前記基板保持部材が、石英で構成されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の気相成長装置。
- 前記基板加熱ヒータは、独立に温度制御される複数の加熱領域を備えていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の気相成長装置。
- 前記基板加熱ヒータは、独立に温度制御される少なくとも外側部加熱領域と内側部加熱領域とを備えていることを特徴とする請求項8記載の気相成長装置。
- 前記基板保持部材は、被処理基板に対向して面状に設けられていることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の気相成長装置。
- 反応炉内に配設され被処理基板を保持する基板保持部材と、
上記被処理基板を加熱する基板加熱ヒータと、
上記基板保持部材と基板加熱ヒータとの間に配設された熱伝導部材からなる均熱部材とを備えていると共に、
上記均熱部材の基板保持部材対向面における外周縁部には、面取り部が該外周縁部に沿って設けられていることを特徴とする気相成長装置。 - 前記面取り部は、縦断面形状方形に面取りされていることを特徴とする請求項11記載の気相成長装置。
- 前記面取り部は、縦断面形状三角形に面取りされていることを特徴とする請求項11記載の気相成長装置。
- 請求項1〜13のいずれか1項に記載の気相成長装置を用いることを特徴とする気相成長方法。
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