JP2010150605A - Mocvd system and film deposition system using the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a film deposition system and a film deposition method which can securely prevent the deterioration of the in-plane uniformity in the thickness of a film to be deposited on a semiconductor wafer. <P>SOLUTION: The MOCVD system includes: a pedestal 15 including a pedestal body 15a having an upper face supporting a semiconductor wafer S and a pedestal ring part 15b provided integrally to the outer circumference of the pedestal body 15a; an edge ring 120 inserted attachably/detachably to the pedestal ring part 15b from the upper part so as to cover the outer side face of the pedestal body 15a and the upper face and outer side face of the pedestal ring part 15b; and a heater provided at the inside of the pedestal 15 and heating a semiconductor wafer S via the pedestal 15 at the inside of a chamber. The edge ring 120 has an upper face part 127a lower than the upper face of the pedestal body 15a at the inner circumferential edge part, and also has a thermal expansion coefficient lower than the thermal expansion coefficient of the material composing the pedestal ring part 15b. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、ＭＯＣＶＤ装置およびそれを用いた成膜方法に関する。     The present invention relates to an MOCVD apparatus and a film forming method using the same.

従来の成膜装置のうちの一つとして、例えば、特許文献１および２に記載されたＭＯＣＶＤ装置がある。この従来のＭＯＣＶＤ装置は、図１の概略構成図に示すように、チャンバ１０を備え、チャンバ１０内には被成膜物である半導体ウェハＳを設置する設置部と、設置部の上方に配置されてプロセスガスをチャンバ１０内に導入するためのシャワーヘッド１２等が設けられ、図示しない真空ポンプがチャンバ１０の下部に接続されてチャンバ１０内部のガスの流れと圧力を適正に維持するように構成されている。   As one of conventional film forming apparatuses, for example, there is an MOCVD apparatus described in Patent Documents 1 and 2. As shown in the schematic configuration diagram of FIG. 1, this conventional MOCVD apparatus includes a chamber 10. In the chamber 10, an installation part for installing a semiconductor wafer S as a film formation object and an upper part of the installation part are arranged. A shower head 12 or the like for introducing process gas into the chamber 10 is provided, and a vacuum pump (not shown) is connected to the lower portion of the chamber 10 so as to properly maintain the gas flow and pressure inside the chamber 10. It is configured.

図８（Ａ）は従来のＭＯＣＶＤ装置における設置部の部分断面図であって、室温のチャンバ１０内で半導体ウェハＳが設置部に設置された状態を示している。
設置部は、半導体ウェハＳを支持しかつヒータ（図示省略）を内蔵する台座１５と、チャンバ１０の底壁を気密に貫通して台座１５を昇降可能に支持する支柱部１６（図１参照）と、台座１５の外周部に取り付けられたエッジリング２０とを備えており、成膜時に前記ヒータが発熱することによって台座１５を介して半導体ウェハＳが加熱されるように構成されている。なお、台座１５の上面から内部には、真空ポンプと接続する吸気流路が形成されており、半導体ウェハＳは真空ポンプにより台座１５上に真空チャックされる。 FIG. 8A is a partial cross-sectional view of an installation part in a conventional MOCVD apparatus, and shows a state where the semiconductor wafer S is installed in the installation part in the chamber 10 at room temperature.
The installation unit includes a pedestal 15 that supports the semiconductor wafer S and incorporates a heater (not shown), and a column unit 16 that airtightly penetrates the bottom wall of the chamber 10 and supports the pedestal 15 so as to be movable up and down (see FIG. 1). And an edge ring 20 attached to the outer periphery of the pedestal 15, and the semiconductor wafer S is heated via the pedestal 15 when the heater generates heat during film formation. Note that an air intake channel connected to a vacuum pump is formed from the upper surface to the inside of the base 15, and the semiconductor wafer S is vacuum chucked on the base 15 by the vacuum pump.

台座１５は、円形の台座本体１５ａと、台座本体１５ａの外周部に設けられたエッジリング２０の取付部分である台座リング部１５ｂとを有し、台座本体１５ａの外周面とエッジリング２０の内周面との間に浄化用不活性ガスを流通させる浄化ガス流路１５ｃが形成されている。台座本体１５ａおよびエッジリング２０は共にアルミニウム製である。なお、浄化ガス流路１５ｃは、台座本体１５ａおよび支柱部１６の内部を貫通し、チャンバ１０外部の不活性ガス供給部に接続されている。   The pedestal 15 includes a circular pedestal main body 15a and a pedestal ring portion 15b that is an attachment portion of the edge ring 20 provided on the outer peripheral portion of the pedestal main body 15a. A purified gas passage 15c is formed between the peripheral surface and the inert gas for purification. Both the base body 15a and the edge ring 20 are made of aluminum. The purified gas flow path 15 c penetrates the inside of the pedestal main body 15 a and the support column part 16 and is connected to an inert gas supply part outside the chamber 10.

さらに、台座リング部１５ｂの上面１６の複数箇所にはネジ孔が形成されると共に、エッジリング２０の下面２４と接触してエッジリング２０の高さを位置決めするスペーサピン１８が各ネジ孔に螺着している。また、台座リング部１５ｂの外周面には凹周溝が形成されると共に、エッジリング２０の内側面２５と接触するリング部材２９０が凹周溝に嵌めこまれている。   Further, screw holes are formed at a plurality of locations on the upper surface 16 of the base ring portion 15b, and spacer pins 18 that contact the lower surface 24 of the edge ring 20 and position the height of the edge ring 20 are screwed into the screw holes. I wear it. A concave groove is formed on the outer peripheral surface of the pedestal ring portion 15b, and a ring member 290 that contacts the inner surface 25 of the edge ring 20 is fitted in the concave groove.

エッジリング２０は、上下逆のＬ字形断面を有するアルミニウム製の上部リング２１と、上部リング２１の平板リング形の下面に重なるステンレス鋼製の中間リング２２および底部リング２３とを備え、上部リング２１と中間リング２２と底部リング２３とは複数の心出しボルト２７１によって一体にボルト締めされている。
上部リング２１は、その内周端部の上面部分２７ａは他の上面部分よりも低くなっており、台座本体１５ａ上に設置した半導体ウェハＳがエッジリング２０上に乗り上げないようにしている。また、上部リング２１は、露出する上面および円筒状の外側面がビード噴射加工によってざらついている。 The edge ring 20 includes an aluminum upper ring 21 having an upside down L-shaped cross section, and a stainless steel intermediate ring 22 and a bottom ring 23 that overlap the flat plate ring-shaped lower surface of the upper ring 21. The intermediate ring 22 and the bottom ring 23 are bolted together by a plurality of centering bolts 271.
In the upper ring 21, the upper surface portion 27 a at the inner peripheral end thereof is lower than the other upper surface portions so that the semiconductor wafer S installed on the pedestal main body 15 a does not run on the edge ring 20. Further, the upper ring 21 has an exposed upper surface and a cylindrical outer surface roughened by bead injection processing.

エッジリング２０は、台座リング部１５ｂに上方から嵌め込まれることによって取り付けられ、取付状態において、底部リング２３の下面２４が複数のスペーサピン１８に当接し、上部リング２１の円筒状の内側面２５がリング部材２９０と当接する（図８（Ａ）参照）。
この状態において、台座本体１５ａ上に半導体ウェハＳを設置すると、半導体ウェハＳの台座本体１５ａからはみ出した外周部とエッジリング２０の内周端部の上面部分２７ａとの間に隙間が形成され、成膜時にはこの隙間から浄化ガスが外部ヘ噴出する。これによって、堆積物が半導体ウェハの裏面に付着することが防止される。さらに、上部リング２１の上面および外側面はざらついているため堆積物の付着性が向上し、この堆積物が上部リング２１からフレーキング落下し難くなり、粒子状物質による半導体ウェハＳの汚染が抑制される。 The edge ring 20 is attached by being fitted into the pedestal ring portion 15b from above. In the attached state, the lower surface 24 of the bottom ring 23 abuts against the plurality of spacer pins 18, and the cylindrical inner surface 25 of the upper ring 21 is It contacts the ring member 290 (see FIG. 8A).
In this state, when the semiconductor wafer S is installed on the pedestal main body 15a, a gap is formed between the outer peripheral portion of the semiconductor wafer S protruding from the pedestal main body 15a and the upper surface portion 27a of the inner peripheral end of the edge ring 20, At the time of film formation, purified gas is ejected from the gap to the outside. This prevents deposits from adhering to the back surface of the semiconductor wafer. Furthermore, since the upper surface and the outer surface of the upper ring 21 are rough, the adherence of the deposit is improved, and the deposit is less likely to flake and fall from the upper ring 21, and the contamination of the semiconductor wafer S by the particulate matter is suppressed. Is done.

特開２０００−２８６２１５号公報JP 2000-286215 A 特開２０００−２９９３１５号公報JP 2000-299315 A

前記構成の従来のＭＯＣＶＤ装置において、エッジリング２０の台座１５への取付構造は、上部リング２１の内側面２５が台座リング部１５ｂのリング部材２９０に接触し、かつリング部材２９０に負荷がかかった状態でエッジリング２０を台座リング部１５ｂの上部から嵌め込む構造となっている。
そのため、取付け後の状態として、エッジリング２０がスペーサーピン１８上に接触した状態とすることが難しく、図８（Ｂ）に示すように、エッジリング２０がスペーサーピン１８上から浮き上がり、スペーサーピン１８上に支持されていない場合が生じる。また、エッジリング２０をスパイラル状に回しながら台座リング部１５ｂへ注意深く嵌め込むことにより、エッジリング２０がスペーサピン１８に接触させることができるが、それでもエッジリング２０の一部がスペーサピン１８から浮き上っている状態が生じ易い。
このエッジリング２０の浮き上がりにより、半導体ウェハＳは、エッジリング２０の内終端部の上面部分２７ａ上に乗り上がって台座本体１５ａから浮き上がってしまい、その結果、半導体ウェハＳの温度分布がばらつき、半導体ウェハＳ上に成膜される膜の膜厚の面内均一性が悪化する。 In the conventional MOCVD apparatus configured as described above, the inner ring 25 of the upper ring 21 is in contact with the ring member 290 of the pedestal ring portion 15b and the load is applied to the ring member 290. In this state, the edge ring 20 is fitted from above the pedestal ring portion 15b.
Therefore, it is difficult to make the edge ring 20 in contact with the spacer pin 18 as a state after mounting. As shown in FIG. 8B, the edge ring 20 is lifted from the spacer pin 18 and the spacer pin 18 is lifted. There are cases where it is not supported on top. Further, the edge ring 20 can be brought into contact with the spacer pin 18 by carefully fitting it into the pedestal ring portion 15b while rotating the edge ring 20 in a spiral shape. However, a part of the edge ring 20 still floats from the spacer pin 18. A rising state is likely to occur.
Due to the rising of the edge ring 20, the semiconductor wafer S rides on the upper surface portion 27a of the inner end portion of the edge ring 20 and rises from the pedestal main body 15a. As a result, the temperature distribution of the semiconductor wafer S varies, and the semiconductor wafer S In-plane uniformity of the film thickness of the film formed on the wafer S deteriorates.

本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、半導体ウェハ上に成膜する膜の膜厚の面内均一性の悪化を確実に防止することができるＭＯＣＶＤ装置およびそれを用いた成膜方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such problems, and an MOCVD apparatus capable of reliably preventing deterioration of the in-plane uniformity of the film thickness to be formed on a semiconductor wafer and a component using the same. An object is to provide a membrane method.

かくして本発明によれば、半導体ウェハを支持する上面を有する台座本体および該台座本体の外周に一体的に設けられた台座リング部とを有する台座と、前記台座本体の外側面と前記台座リング部の上面および外側面を覆うように台座リング部に上方から着脱可能に嵌め込まれたエッジリングと、台座内に設けられかつ台座を介して半導体ウェハを加熱するヒータとをチャンバ内に備えると共に、加熱された半導体ウェハ上に成膜するための材料ガスをチャンバ内に供給する材料ガス供給部と、チャンバ内を所定圧に維持する排気部とを備え、前記エッジリングは台座本体の上面よりも低い上面部分を内周端部に有し、かつ、台座リング部はエッジリングを構成する材質の熱膨張係数よりも大きい熱膨張係数を有する材質にて構成されたＭＯＣＶＤ装置が提供される。   Thus, according to the present invention, a pedestal having a pedestal main body having an upper surface for supporting a semiconductor wafer, and a pedestal ring portion integrally provided on the outer periphery of the pedestal main body, an outer surface of the pedestal main body, and the pedestal ring portion. The chamber is provided with an edge ring that is detachably fitted to the pedestal ring part so as to cover the upper surface and the outer surface of the substrate, and a heater that is provided in the pedestal and heats the semiconductor wafer via the pedestal. A material gas supply unit for supplying a material gas for forming a film on the semiconductor wafer into the chamber; and an exhaust unit for maintaining the chamber at a predetermined pressure. The edge ring is lower than the upper surface of the pedestal body. An MO having an upper surface portion at an inner peripheral end and a base ring portion made of a material having a thermal expansion coefficient larger than that of the material constituting the edge ring. VD device is provided.

また、本発明の別の観点によれば、前記ＭＯＣＶＤ装置を用いる成膜方法であって、前記エッジリングの内径よりも大きい直径を有する半導体ウェハを、台座本体上に設置し、ヒータにて台座を介して半導体ウェハを加熱しながら半導体ウェハ上に所望の膜を成膜する成膜方法が提供される。   According to another aspect of the present invention, there is provided a film forming method using the MOCVD apparatus, wherein a semiconductor wafer having a diameter larger than the inner diameter of the edge ring is placed on a pedestal body, and a pedestal is formed by a heater. There is provided a film forming method for forming a desired film on a semiconductor wafer while heating the semiconductor wafer via the substrate.

本発明のＭＯＣＶＤ装置は、台座リング部がエッジリングを構成する材質の熱膨張係数よりも大きい熱膨張係数を有する材質にて構成されている。そのため、本発明によれば、室温時における台座リング部をその外側面がエッジリングに当接しないように構成することができ、これにより、エッジリングを台座リング部に適正な状態まで容易かつ確実に嵌め込んで組み立てることができ、エッジリングが適正な状態よりも浮き上がった組立状態で使用する可能性がなくなる。
その結果、台座本体の上面を完全に覆いかつエッジリングの内径よりも大きい直径を有する半導体ウェハ上に所望の膜を成膜する場合において、半導体ウェハはエッジリング上に乗り上げることがなくなるため、半導体ウェハは台座本体からの浮き上がりによる温度分布のばらつきの発生がなくなり、成膜する膜の膜厚の面内均一性の悪化を防止することができる。 In the MOCVD apparatus of the present invention, the pedestal ring portion is made of a material having a thermal expansion coefficient larger than that of the material constituting the edge ring. Therefore, according to the present invention, the pedestal ring portion at room temperature can be configured such that the outer surface thereof does not contact the edge ring, and thus the edge ring can be easily and reliably brought into an appropriate state for the pedestal ring portion. So that the edge ring is not likely to be used in an assembled state in which the edge ring is lifted from a proper state.
As a result, when a desired film is formed on a semiconductor wafer that completely covers the upper surface of the pedestal body and has a diameter larger than the inner diameter of the edge ring, the semiconductor wafer does not run on the edge ring. The wafer is free from variations in temperature distribution due to lifting from the pedestal body, and the in-plane uniformity of the film thickness of the film to be deposited can be prevented from deteriorating.

（実施形態１：成膜装置の説明）
図１は本発明の成膜装置としてのＭＯＣＶＤ装置の実施形態１を示す概略構成図であって、従来のＭＯＣＶＤ装置の概略構成図を兼ねている。また、図２（Ａ）は実施形態１の成膜装置の室温時の部分断面図であり、図２（Ｂ）は実施形態１の成膜装置におけるエッジリングを取り外した状態を示す部分断面図である。また、図３は実施形態１の成膜装置の成膜時の部分断面図である。なお、図２および図３において、図８中に示された構成要素と同一の構成要素には、同一の符号を付している。 (Embodiment 1: Description of film forming apparatus)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing Embodiment 1 of an MOCVD apparatus as a film forming apparatus of the present invention, which also serves as a schematic configuration diagram of a conventional MOCVD apparatus. 2A is a partial cross-sectional view of the film forming apparatus according to the first embodiment at room temperature, and FIG. 2B is a partial cross-sectional view illustrating a state where the edge ring is removed from the film forming apparatus according to the first embodiment. It is. FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the film forming apparatus of Embodiment 1 during film formation. 2 and 3, the same components as those shown in FIG. 8 are denoted by the same reference numerals.

この実施形態１の成膜装置は、半導体ウェハ上にＭＯＣＶＤ法により所望の膜を成膜するＭＯＣＶＤ装置であり、下記の構成（１）〜（４）以外の構成は、図８で説明した従来のＭＯＣＶＤ装置の構成と同様である。
すなわち、実施形態１のＭＯＣＶＤ装置は、半導体ウェハＳを支持する上面を有する台座本体１５ａおよび台座本体１５ａの外周に一体的に設けられた台座リング部１５ｂを有する台座１５と、台座本体１５ａの外側面と台座リング部１５ｂの上面および外側面を覆うように台座リング部１５ｂに上方から着脱可能に嵌め込まれたエッジリング１２０と、台座１５内に設けられかつ台座１５を介して半導体ウェハＳを加熱するヒータ（図示省略）とをチャンバ１０内に備えると共に、加熱された半導体ウェハＳ上に成膜するための材料ガスをチャンバ１０内に供給する材料ガス供給部（図示省略）と、チャンバ１０内を所定圧に維持する排気部（図示省略）とを備える。 The film forming apparatus according to the first embodiment is an MOCVD apparatus for forming a desired film on a semiconductor wafer by MOCVD. The configurations other than the following configurations (1) to (4) are the same as those in the conventional configuration described with reference to FIG. This is the same as the configuration of the MOCVD apparatus.
That is, the MOCVD apparatus of Embodiment 1 includes a pedestal main body 15a having an upper surface that supports the semiconductor wafer S, a pedestal 15 having a pedestal ring portion 15b integrally provided on the outer periphery of the pedestal main body 15a, and an outer portion of the pedestal main body 15a. The edge ring 120 detachably fitted to the pedestal ring portion 15b from above so as to cover the side surface, the upper surface and the outer side surface of the pedestal ring portion 15b, and the semiconductor wafer S provided in the pedestal 15 and heated via the pedestal 15 A heater (not shown) for performing film formation on the heated semiconductor wafer S, a material gas supply unit (not shown) for supplying a material gas for film formation on the heated semiconductor wafer S, and a chamber 10 And an exhaust part (not shown) for maintaining the pressure at a predetermined pressure.

また、エッジリング１２０は、台座リング部１５ｂを側方から覆う筒部１２６と、筒部１２６の上端から内方へ突出して台座リング部１５ｂを上方から覆う環状鍔部１２７とを有し、環状鍔部１２７の内周端部の上面部分１２７ａは他の上面部分よりも低い環状凹形に形成されている。この場合、筒部１２６は、上部リング１２１の筒部分から構成され、環状鍔部１２７は、相互に重なった上部リング１２１の環状部分と中間リング２２と底部リング２３とから構成されている。
また、台座リング部１５ｂは、エッジリング１２０の環状鍔部１２７の下面（底部リング２３の下面）２４と近接して対面する上面１６と、エッジリング１２０の筒部１２６の内側面１２５と近接して対面する外側面１７とを有し、外側面１７に凹周溝が形成されてその内部にリング部材１９が嵌め込まれている。
ここまで説明した実施形態１のＭＯＣＶＤ装置の構成は、従来のＭＯＣＶＤ装置と同様である。なお、本発明においては、リング部材１９の形成方法、形成位置等が従来とは異なる場合があるため、リング部材１９を環状凸部１９と称する場合がある。 The edge ring 120 includes a cylindrical portion 126 that covers the pedestal ring portion 15b from the side, and an annular flange 127 that protrudes inward from the upper end of the cylindrical portion 126 and covers the pedestal ring portion 15b from above. The upper surface portion 127a of the inner peripheral end portion of the collar portion 127 is formed in an annular concave shape that is lower than the other upper surface portions. In this case, the cylindrical portion 126 is configured by the cylindrical portion of the upper ring 121, and the annular flange 127 is configured by the annular portion of the upper ring 121, the intermediate ring 22, and the bottom ring 23 that overlap each other.
Further, the pedestal ring portion 15 b is close to the upper surface 16 facing the lower surface 24 (the lower surface of the bottom ring 23) 24 of the annular flange portion 127 of the edge ring 120 and the inner surface 125 of the cylindrical portion 126 of the edge ring 120. And an outer surface 17 facing each other, a concave circumferential groove is formed in the outer surface 17 and a ring member 19 is fitted therein.
The configuration of the MOCVD apparatus according to Embodiment 1 described so far is the same as that of the conventional MOCVD apparatus. In the present invention, the ring member 19 may be referred to as an annular convex portion 19 because the method of forming the ring member 19, the formation position, and the like may be different from the conventional one.

実施形態１のＭＯＣＶＤ装置が、従来のＭＯＣＶＤ装置と異なる点は、まず、
（１）エッジリング１２０は、台座リング部１５ｂを構成する材質の熱膨張係数よりも小さい熱膨張係数を有する材質にて構成された点である。
この場合、エッジリング１２０を構成する上部リング１２１、中間リング２２および底部リング２３のうち少なくとも上部リング１２１が、台座リング部１５ｂを構成する材質の熱膨張係数よりも小さい熱膨張係数を有する材質にて構成されていればよく、中間リング２２および底部リング２３の材質も上部リング１２１と同じであることが好ましい。なお、実施形態１では上部リング１２１、中間リング２２および底部リング２３を別部材で構成しているが、一つの部材で構成してもよい。あるいは、上部リング１２１の表面への成膜を抑制するために、中間リング２２と底部リング２３の材質は上部リング１２１の熱伝導率より小さい熱伝導率を有する材料としてもよい。 The difference between the MOCVD apparatus of Embodiment 1 and the conventional MOCVD apparatus is that
(1) The edge ring 120 is the point comprised with the material which has a thermal expansion coefficient smaller than the thermal expansion coefficient of the material which comprises the base ring part 15b.
In this case, at least the upper ring 121 among the upper ring 121, the intermediate ring 22 and the bottom ring 23 constituting the edge ring 120 is made of a material having a thermal expansion coefficient smaller than the thermal expansion coefficient of the material constituting the base ring portion 15b. The material of the intermediate ring 22 and the bottom ring 23 is preferably the same as that of the upper ring 121. In the first embodiment, the upper ring 121, the intermediate ring 22, and the bottom ring 23 are configured as separate members, but may be configured as a single member. Alternatively, in order to suppress film formation on the surface of the upper ring 121, the material of the intermediate ring 22 and the bottom ring 23 may be a material having a thermal conductivity smaller than that of the upper ring 121.

実施形態１のＭＯＣＶＤ装置が、従来のＭＯＣＶＤ装置と異なる次の点は、
（２）台座リング部１５ｂの材質とエッジリング１２０の材質の組み合わせは、ヒータ発熱時において前記環状凸部１９をエッジリング１２０の筒部１２６の内側面１２５に当接させ（図３参照）、かつ、室温時において環状凸部１９をエッジリング１２０の筒部１２６の内側面１２５から離間させるようにする組み合わせである点である。なお、ヒータ発熱時の温度は、所望の膜を形成するときに半導体ウェハを加熱する温度である。 The MOCVD apparatus of Embodiment 1 differs from the conventional MOCVD apparatus in the following points:
(2) The combination of the material of the pedestal ring portion 15b and the material of the edge ring 120 is such that the annular convex portion 19 abuts on the inner surface 125 of the cylindrical portion 126 of the edge ring 120 when the heater generates heat (see FIG. 3). And it is the point which is the combination which makes the annular convex part 19 space apart from the inner surface 125 of the cylinder part 126 of the edge ring 120 at the time of room temperature. The temperature when the heater generates heat is a temperature at which the semiconductor wafer is heated when a desired film is formed.

構成（１）および（２）のような材質の組み合わせとして、具体的には、台座本体１５ａおよび台座リング部１５ｂの材質がアルミニウムであるのに対し、エッジリング１２０の少なくとも上部リング１２１の材質は、例えばチタン、ＳｉＣ、Ａｌ2Ｏ3またはセラミックが挙げられる。図４は、アルミニウムとチタンの熱膨張係数を示すグラフである。
中間リング２２および底部リング２３の材質が上部リング１２１と異なる場合、それらの材質としてはステンレス鋼とすることができる。
なお、以下の熱膨張係数に関する説明では、特に断りのない限り、エッジリング１２０とは、上部リング１２１のみを指す場合と、エッジリング１２０全体を指す場合の両方を含むものとする。 As a combination of the materials as in the configurations (1) and (2), specifically, the material of the base body 15a and the base ring portion 15b is aluminum, whereas the material of at least the upper ring 121 of the edge ring 120 is Examples thereof include titanium, SiC, Al 2 O 3 and ceramic. FIG. 4 is a graph showing the thermal expansion coefficients of aluminum and titanium.
When the material of the intermediate ring 22 and the bottom ring 23 is different from that of the upper ring 121, the material thereof can be stainless steel.
In the following description of the thermal expansion coefficient, unless otherwise specified, the edge ring 120 includes both the case where only the upper ring 121 is indicated and the case where the entire edge ring 120 is indicated.

構成（１）および（２）によって、図３に示すヒータ発熱時（例えば３５０〜４５０℃）から図２（Ａ）に示す室温時（例えば１５〜３０℃）に戻る際、エッジリング１２０に対して台座リング部１５ｂは熱膨張係数が大きいためより大きく収縮し、環状凸部１９がエッジリング１２０の筒部１２６の内側面１２５から離間する。
これにより、メンテナンスを行うためにエッジリング１２０を台座リング部１５ｂから容易に取り外すことができる。また、エッジリング１２０を台座リング部１５ｂに組み付ける際は、エッジリング１２０の筒部１２６の内側面１２５が環状凸部１９に当たらないため、エッジリング１２０の下面２４が台座リング部１５ｂの複数のスペーサピン１８の上面に当接し、かつ、エッジリング１２０の内周端部の上面部分１２７ａが台座本体１５ａの上面よりも低い位置にある適正な状態に組み付けることができる（図２（Ａ）参照）。 With the configurations (1) and (2), when returning from the heater heat generation (for example, 350 to 450 ° C.) shown in FIG. 3 to the room temperature (for example, 15 to 30 ° C.) shown in FIG. Since the base ring portion 15b has a large thermal expansion coefficient, the base ring portion 15b contracts more greatly, and the annular convex portion 19 is separated from the inner side surface 125 of the cylindrical portion 126 of the edge ring 120.
Thereby, the edge ring 120 can be easily detached from the base ring portion 15b for maintenance. Further, when the edge ring 120 is assembled to the pedestal ring portion 15b, the inner side surface 125 of the cylindrical portion 126 of the edge ring 120 does not hit the annular convex portion 19, so that the lower surface 24 of the edge ring 120 has a plurality of pedestal ring portions 15b. It can be assembled in a proper state where it abuts the upper surface of the spacer pin 18 and the upper surface portion 127a of the inner peripheral end of the edge ring 120 is lower than the upper surface of the base body 15a (see FIG. 2A). ).

この結果、台座本体１５ａの直径よりも大きい半導体ウェハＳがエッジリング１２０の内周端部の上面部分１２７ａ上に乗り上がることなく台座本体１５ａの上面に設置され、図３に示すように、ヒータ発熱時には台座リング部１５ｂが熱膨張して環状凸部１９がエッジリング１２０の筒部２６の内側面２５の全周に当接した完全な取付け状態で、半導体ウェハＳ上に所望の膜が均一な膜厚で成膜される。このとき、台座本体１５ａも熱膨張して、台座本体１５ａとエッジリング１２０の内周端部との間の浄化ガス流路１５ｃの幅も所定寸法まで狭くなる。   As a result, the semiconductor wafer S larger than the diameter of the pedestal main body 15a is placed on the upper surface of the pedestal main body 15a without climbing on the upper surface portion 127a of the inner peripheral end of the edge ring 120. As shown in FIG. The desired film is uniformly formed on the semiconductor wafer S in a completely mounted state in which the pedestal ring portion 15b is thermally expanded during heat generation and the annular convex portion 19 is in contact with the entire circumference of the inner surface 25 of the cylindrical portion 26 of the edge ring 120. The film is formed with a sufficient thickness. At this time, the pedestal main body 15a is also thermally expanded, and the width of the purified gas flow path 15c between the pedestal main body 15a and the inner peripheral end of the edge ring 120 is also reduced to a predetermined dimension.

図５は、実施形態１のＭＯＣＶＤ装置と従来（図８）のＭＯＣＶＤ装置を用いて、台座本体１５ａの直径よりも大きいシリコンウェハ上に窒化チタンを成膜したときの面内膜厚分布を示すグラフである。なお、図５において、○はエッジリング２０の一部が台座リング部１５ｂの一部のスペーサピン１８から浮いた状態（図８（Ｂ）参照）で成膜した従来装置のデータであり、■はエッジリング１２０が台座リング部１５ｂの全てのスペーサピン１８と接触した正常状態（図３参照）で成膜した本発明の装置のデータである。   FIG. 5 shows an in-plane film thickness distribution when a titanium nitride film is formed on a silicon wafer larger than the diameter of the pedestal main body 15a using the MOCVD apparatus of Embodiment 1 and the conventional MOCVD apparatus (FIG. 8). It is a graph. In FIG. 5, ◯ is data of a conventional apparatus in which a film is formed in a state where a part of the edge ring 20 is lifted from a part of the spacer pins 18 of the pedestal ring portion 15b (see FIG. 8B). These are data of the apparatus of the present invention formed in a normal state (see FIG. 3) in which the edge ring 120 is in contact with all the spacer pins 18 of the pedestal ring portion 15b.

図５に示すように、従来のＭＯＣＶＤ装置では、シリコンウェハの中心位置Ｐ３を通る直線上の位置Ｐ１〜Ｐ５での膜厚は、位置Ｐ１からＰ５へ向かうにつれて厚くなり、位置Ｐ４からＰ５の間ではスペック上限を超える膜厚に達している。このようなバラツキのある膜厚分布の原因は、図８（Ｂ）に示すように、シリコンウェハＳの外周部の一部が、エッジリング２０の浮き上った内周端部の上面部分２７に乗り上がって台座本体１５ａから浮き上っているため、シリコンウェハＳにおける浮いた外周部の一部およびその周辺部分の温度が低下したことによる。
これに対し、実施形態１のＭＯＣＶＤ装置では、台座本体１５ａ上に隙間無くシリコンウェハが真空チャックされ、シリコンウェハの外周部の浮き上り部分が無く安定して台座本体１５ａ上に設置されているため、位置Ｐ１からＰ５までスペック下限とスペック上限のほぼ中間の安定した膜厚で窒化チタンが成膜している。 As shown in FIG. 5, in the conventional MOCVD apparatus, the film thickness at positions P1 to P5 on the straight line passing through the center position P3 of the silicon wafer becomes thicker from the position P1 to P5, and between the positions P4 and P5. Then, the film thickness has exceeded the upper limit of the specification. As shown in FIG. 8B, the cause of the uneven film thickness distribution is that a part of the outer peripheral part of the silicon wafer S is an upper surface part 27 of the inner peripheral end part where the edge ring 20 is lifted. This is because the temperature of the part of the outer peripheral part that floated in the silicon wafer S and the temperature of the peripheral part thereof decreased.
On the other hand, in the MOCVD apparatus of the first embodiment, the silicon wafer is vacuum chucked on the pedestal main body 15a without a gap, and the silicon wafer is stably placed on the pedestal main body 15a without the floating portion of the outer periphery of the silicon wafer. From the positions P1 to P5, the titanium nitride film is formed with a stable film thickness approximately in the middle between the lower specification limit and the upper specification limit.

構成（１）および（２）のＭＯＣＶＤ装置において、図３に示すヒータ発熱時（成膜時）におけるエッジリング１２０の筒部１２６の内側面１２５と台座リング部１５ｂの外側面１７との間の間隙寸法、および図２（Ａ）に示す室温時における前記間隙寸法は、特に限定されないが、一例としては、ヒータ発熱時の間隙寸法は０〜１ｍｍ程度（好ましくは０．２〜１．０ｍｍ）、室温時の間隙寸法は０．４〜２ｍｍ程度（好ましくは０．４〜１．５ｍｍ、さらに好ましくは０．４〜１．３ｍｍ）に設定することができる。なお、環状凸部１９の突出寸法は、ヒータ発熱時の間隙寸法が０〜１ｍｍ程度になるように設定される。   In the MOCVD apparatus having the configurations (1) and (2), between the inner surface 125 of the cylindrical portion 126 of the edge ring 120 and the outer surface 17 of the pedestal ring portion 15b when the heater generates heat (during film formation) shown in FIG. The gap dimension and the gap dimension at room temperature shown in FIG. 2A are not particularly limited. For example, the gap dimension when the heater generates heat is about 0 to 1 mm (preferably 0.2 to 1.0 mm). The gap size at room temperature can be set to about 0.4 to 2 mm (preferably 0.4 to 1.5 mm, more preferably 0.4 to 1.3 mm). The projecting dimension of the annular convex part 19 is set so that the gap dimension when the heater generates heat is about 0 to 1 mm.

実施形態１のＭＯＣＶＤ装置が、従来のＭＯＣＶＤ装置と異なる次の点は、
（３）エッジリング１２０の外面が、エッジリングの材質とは異なる材質の膜にて被膜されている点である。この場合、エッジリング１２０の外面とは、少なくとも筒部１２６の外側面と環状鍔部１２７の上面を指す。
具体的に、エッジリング１２０の上部リング１２１の材質がチタンである場合、エッジリング１２０の外面はアルミニウムからなる被覆膜にて被覆される。この場合、被腹膜の膜厚は、５〜２００μｍ程度が適当であり、好ましくは５〜１００μｍであり、より好ましくは５０〜１００μｍである。 The MOCVD apparatus of Embodiment 1 differs from the conventional MOCVD apparatus in the following points:
(3) The outer surface of the edge ring 120 is coated with a film made of a material different from the material of the edge ring. In this case, the outer surface of the edge ring 120 indicates at least the outer surface of the cylindrical portion 126 and the upper surface of the annular flange portion 127.
Specifically, when the material of the upper ring 121 of the edge ring 120 is titanium, the outer surface of the edge ring 120 is covered with a coating film made of aluminum. In this case, the thickness of the peritoneum is appropriately about 5 to 200 μm, preferably 5 to 100 μm, and more preferably 50 to 100 μm.

この被覆膜は、上部リング１２１の外面を上述の膜材料で溶射することにより形成することができ、溶射した被覆膜によって上部リング１２１の外面をざらつかせる（凹凸を形成する）ことができる。
被腹膜をざらつかせることによって、成膜時に被腹膜上に堆積した堆積膜が剥がれ難くなり、この堆積物がエッジリング１２０からフレーキング落下し難くなって粒子状物質による半導体ウェハＳの汚染が抑制される。
また、被腹膜上に堆積した堆積膜を洗浄する際は、エッジリング１２０上の被腹膜をエッチングすることにより除去することができる。この際、エッジリング１２０の上部リング１２１に洗浄ダメージを与えることなく洗浄することができる。なお、再度エッジリング１２０の外面を溶射加工することにより被腹膜を形成して、エッジリング１２０を再利用することができる。 This coating film can be formed by spraying the outer surface of the upper ring 121 with the above-described film material, and the outer surface of the upper ring 121 can be made rough (form unevenness) by the sprayed coating film. it can.
By roughening the peritoneum, the deposited film deposited on the peritoneum during film formation is difficult to peel off, and this deposit is less likely to flake off from the edge ring 120, and contamination of the semiconductor wafer S by particulate matter occurs. It is suppressed.
Further, when cleaning the deposited film deposited on the peritoneum, it can be removed by etching the peritoneum on the edge ring 120. At this time, the upper ring 121 of the edge ring 120 can be cleaned without causing cleaning damage. The peritoneum can be formed by spraying the outer surface of the edge ring 120 again, and the edge ring 120 can be reused.

（成膜方法の説明）
実施形態１のＭＯＣＶＤ装置を用いた成膜方法は、エッジリング１２０の内径よりも大きい直径を有する半導体ウェハＳ（例えばシリコンウェハ）を、台座本体１５ａ上に設置し（図２（Ａ）参照）、ヒータにて台座１５を介して半導体ウェハＳを所定温度（例えば３５０〜４５０℃）で加熱しながら半導体ウェハＳ上に所望の膜（例えば窒化チタン）を成膜する成膜方法である。
この成膜方法の特徴は、実施形態１のＭＯＣＶＤ装置を用いる点と、被成膜物がエッジリング１２０の内径よりも大きい直径を有する半導体ウェハＳである点である。
この成膜方法によれば、上述のようにエッジリング１２０を台座リング部１５ｂに適正な状態に組み付けて成膜することができるため、エッジリング１２０の内径よりも大きい直径を有する半導体ウェハＳであっても均一な膜厚で所望の膜を形成することができる。 (Description of deposition method)
In the film forming method using the MOCVD apparatus according to the first embodiment, a semiconductor wafer S (for example, a silicon wafer) having a diameter larger than the inner diameter of the edge ring 120 is set on the pedestal main body 15a (see FIG. 2A). This is a film forming method in which a desired film (for example, titanium nitride) is formed on the semiconductor wafer S while the semiconductor wafer S is heated at a predetermined temperature (for example, 350 to 450 ° C.) through the pedestal 15 with a heater.
The film forming method is characterized in that the MOCVD apparatus according to the first embodiment is used and the film formation target is a semiconductor wafer S having a diameter larger than the inner diameter of the edge ring 120.
According to this film forming method, since the edge ring 120 can be assembled in a proper state on the pedestal ring portion 15b as described above, the semiconductor wafer S having a diameter larger than the inner diameter of the edge ring 120 can be used. Even if it exists, a desired film | membrane can be formed with a uniform film thickness.

この場合、台座本体１５ａの上端とエッジリング１２０の内周端部との間の隙間である浄化ガス流路１５ｃから、不活性ガスを半導体ウェハＳの下面側に向けて噴出しながら成膜してもよい。このようにすれば、エッジリング１２０の上方に径方向外方へ向けて放射状の不活性ガス流が生じ、この不活性ガス流によってエッジリング１２０の外面への堆積膜の付着を抑制することができる。
なお、このＭＯＣＶＤ装置では、当然のことながら、エッジリング１２０の内径よりも小さい直径を有する半導体ウェハＳ上にも所望の膜を均一な膜厚で形成することができる。 In this case, the film is formed while injecting an inert gas toward the lower surface side of the semiconductor wafer S from the purified gas flow path 15c, which is a gap between the upper end of the pedestal main body 15a and the inner peripheral end of the edge ring 120. May be. In this way, a radial inert gas flow is generated radially outwardly above the edge ring 120, and this inert gas flow suppresses the adhesion of the deposited film to the outer surface of the edge ring 120. it can.
In this MOCVD apparatus, as a matter of course, a desired film can be formed with a uniform film thickness on the semiconductor wafer S having a diameter smaller than the inner diameter of the edge ring 120.

（実施形態２）
図６は実施形態２のＭＯＣＶＤ装置の室温時の部分断面図である。実施形態２が実施形態１と異なる点は、台座１５の台座リング部１５ｂの外側面７に設けた環状凸部１９が、台座リング部１５ｂに断面半球形に一体形成されている点であり、実施形態２におけるその他の構成は実施形態１と同様である。 (Embodiment 2)
FIG. 6 is a partial cross-sectional view of the MOCVD apparatus of Embodiment 2 at room temperature. The second embodiment is different from the first embodiment in that an annular convex portion 19 provided on the outer surface 7 of the pedestal ring portion 15b of the pedestal 15 is integrally formed with the pedestal ring portion 15b in a semispherical cross section. Other configurations in the second embodiment are the same as those in the first embodiment.

（実施形態３）
図７は実施形態３のＭＯＣＶＤ装置の室温時の部分断面図である。実施形態３が実施形態１と異なる点は、台座１５の台座リング部１５ｂの外側面７がフラットであり、エッジリング１２０の筒部１２６の内側面１２５に断面半球形の環状凸部１９が一体形成されている点であり、実施形態３におけるその他の構成は実施形態１と同様である。 (Embodiment 3)
FIG. 7 is a partial cross-sectional view of the MOCVD apparatus according to Embodiment 3 at room temperature. The third embodiment differs from the first embodiment in that the outer surface 7 of the pedestal ring portion 15b of the pedestal 15 is flat and the annular convex portion 19 having a semispherical cross section is integrated with the inner surface 125 of the cylindrical portion 126 of the edge ring 120. It is the point formed, and the other structure in Embodiment 3 is the same as that of Embodiment 1.

図１は本発明の成膜装置としてのＭＯＣＶＤ装置の実施形態１を示す概略構成図であって、従来のＭＯＣＶＤ装置の概略構成図を兼ねている。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing Embodiment 1 of an MOCVD apparatus as a film forming apparatus of the present invention, which also serves as a schematic configuration diagram of a conventional MOCVD apparatus. 図２（Ａ）は実施形態１のＭＯＣＶＤ装置の室温時の部分断面図であり、図２（Ｂ）は実施形態１のＭＯＣＶＤ装置におけるエッジリングを取り外した状態を示す部分断面図である。2A is a partial cross-sectional view of the MOCVD apparatus according to the first embodiment at room temperature, and FIG. 2B is a partial cross-sectional view illustrating a state in which the edge ring is removed from the MOCVD apparatus according to the first embodiment. 図３は実施形態１のＭＯＣＶＤ装置の成膜時の部分断面図である。FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the MOCVD apparatus according to Embodiment 1 during film formation. 図４はアルミニウムとチタンの熱膨張係数を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing the thermal expansion coefficients of aluminum and titanium. 図５は実施形態１のＭＯＣＶＤ装置と従来のＭＯＣＶＤ装置を用いて半導体ウェハ上に形成した窒化チタン膜の面内膜厚分布を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing an in-plane film thickness distribution of a titanium nitride film formed on a semiconductor wafer using the MOCVD apparatus of Embodiment 1 and a conventional MOCVD apparatus. 図６は実施形態２のＭＯＣＶＤ装置の室温時の部分断面図である。FIG. 6 is a partial cross-sectional view of the MOCVD apparatus of Embodiment 2 at room temperature. 図７は実施形態３のＭＯＣＶＤ装置の室温時の部分断面図である。FIG. 7 is a partial cross-sectional view of the MOCVD apparatus according to Embodiment 3 at room temperature. 図８（Ａ）は従来のＭＯＣＶＤ装置における設置部の部分断面図であり、図８（Ｂ）はその設置部におけるエッジリングの異常取付状態を示す部分断面図である。FIG. 8A is a partial cross-sectional view of an installation portion in a conventional MOCVD apparatus, and FIG. 8B is a partial cross-sectional view showing an abnormal attachment state of an edge ring in the installation portion.

符号の説明Explanation of symbols

１０ チャンバ
１５ 台座
１５ａ 台座本体
１５ｂ 台座リング部
１６ 台座リング部の上面
１７ 台座リング部の外側面
１９ 環状凸部（リング部材）
２４ 環状鍔部の下面
１２０ エッジリング
１２５ 筒部の内側面
１２６ 筒部
１２７ 環状鍔部
１２７ａ 台座本体の上面部分
Ｓ 半導体ウェハ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Chamber 15 Base 15a Base main body 15b Base ring part 16 Upper surface of base ring part 17 Outer surface of base ring part 19 Annular convex part (ring member)
24 Lower surface of the annular flange 120 Edge ring 125 Inner side surface of the cylindrical portion 126 Cylindrical portion 127 Annular flange 127a Upper surface portion of the base body S Semiconductor wafer

Claims (8)

半導体ウェハを支持する上面を有する台座本体および該台座本体の外周に一体的に設けられた台座リング部を有する台座と、前記台座本体の外側面と前記台座リング部の上面および外側面を覆うように台座リング部に上方から着脱可能に嵌め込まれたエッジリングと、台座内に設けられかつ台座を介して半導体ウェハを加熱するヒータとをチャンバ内に備えると共に、加熱された半導体ウェハ上に成膜するための材料ガスをチャンバ内に供給する材料ガス供給部と、チャンバ内を所定圧に維持する排気部とを備え、
前記エッジリングは、台座本体の上面よりも低い上面部分を内周端部に有し、かつ、台座リング部を構成する材質の熱膨張係数よりも小さい熱膨張係数を有する材質にて構成されたことを特徴とするＭＯＣＶＤ装置。 A pedestal body having an upper surface for supporting a semiconductor wafer, a pedestal having a pedestal ring portion integrally provided on the outer periphery of the pedestal body, and an outer surface of the pedestal body and an upper surface and an outer surface of the pedestal ring portion so as to be covered The chamber is provided with an edge ring that is detachably fitted to the pedestal ring portion from above and a heater that is provided in the pedestal and that heats the semiconductor wafer via the pedestal, and forms a film on the heated semiconductor wafer. A material gas supply unit that supplies a material gas to the chamber, and an exhaust unit that maintains the chamber at a predetermined pressure,
The edge ring has an upper surface portion lower than the upper surface of the pedestal main body at the inner peripheral end portion, and is made of a material having a thermal expansion coefficient smaller than that of the material constituting the pedestal ring portion. The MOCVD apparatus characterized by the above-mentioned. 前記エッジリングは、前記台座リング部を側方から覆う筒部と、該筒部の上端から内方へ突出して台座リング部を上方から覆う環状鍔部とを有し、
台座リング部は、エッジリングの前記環状鍔部の下面と近接して対面する上面と、エッジリングの前記筒部の内側面と近接して対面する外側面とを有し、
さらに、エッジリングの筒部の内側面または台座リング部の外側面の全周には、前記ヒータ発熱時に台座リング部の外側面またはエッジリングの筒部の内側面の全周に当接する環状凸部が設けられており、
台座リング部の材質とエッジリングの材質の組み合わせは、ヒータ発熱時において前記環状凸部を台座リング部の外側面またはエッジリングの筒部の内側面に当接させ、かつ、室温時において前記環状凸部を台座リング部の外側面またはエッジリングの筒部の内側面から離間させるようにする組み合わせである請求項１に記載のＭＯＣＶＤ装置。 The edge ring has a cylindrical portion that covers the pedestal ring portion from the side, and an annular flange that protrudes inward from the upper end of the cylindrical portion and covers the pedestal ring portion from above.
The pedestal ring portion has an upper surface facing the lower surface of the annular flange portion of the edge ring and an outer surface facing the inner surface of the cylindrical portion of the edge ring,
Further, the entire circumference of the inner side surface of the cylindrical portion of the edge ring or the outer side surface of the pedestal ring portion has an annular protrusion that abuts on the outer periphery of the pedestal ring portion or the inner circumference of the cylindrical portion of the edge ring when the heater generates heat. Part is provided,
The combination of the material of the pedestal ring part and the material of the edge ring is such that the annular convex part is brought into contact with the outer side surface of the pedestal ring part or the inner side surface of the cylindrical part of the edge ring when the heater generates heat, and 2. The MOCVD apparatus according to claim 1, wherein the convex portion is a combination in which the convex portion is separated from the outer surface of the base ring portion or the inner surface of the cylindrical portion of the edge ring. 台座リング部の材質とエッジリングの材質の組み合わせが、アルミニウムとチタン、アルミニウムとＳｉＣ、アルミニウムとＡｌ2Ｏ3またはアルミニウムとセラミックである請求項１または２に記載のＭＯＣＶＤ装置。 The MOCVD apparatus according to claim 1 or 2, wherein the combination of the material of the pedestal ring portion and the material of the edge ring is aluminum and titanium, aluminum and SiC, aluminum and Al 2 O 3 or aluminum and ceramic. 前記エッジリングの外面が、エッジリングの材質とは異なる材質の膜にて被膜されている請求項１〜３のいずれか１つに記載のＭＯＣＶＤ装置。   The MOCVD apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein an outer surface of the edge ring is coated with a film made of a material different from a material of the edge ring. 前記エッジリングの材質がチタンであり、エッジリングの外面がアルミニウム膜にて被覆されている請求項４に記載のＭＯＣＶＤ装置。   The MOCVD apparatus according to claim 4, wherein a material of the edge ring is titanium, and an outer surface of the edge ring is covered with an aluminum film. ヒータ発熱時におけるエッジリングの筒部の内側面と台座リング部の外側面との間の間隙寸法が０〜１ｍｍであり、室温時における前記間隙寸法が０．４〜２ｍｍである請求項２〜５のいずれか１つに記載のＭＯＣＶＤ装置。   The gap dimension between the inner side surface of the cylindrical portion of the edge ring and the outer side surface of the pedestal ring portion when the heater generates heat is 0 to 1 mm, and the gap size at room temperature is 0.4 to 2 mm. 5. The MOCVD apparatus according to any one of 5 above. 請求項１〜６のいずれか１つに記載のＭＯＣＶＤ装置を用いる成膜方法であって、前記エッジリングの内径よりも大きい直径を有する半導体ウェハを、台座本体上に設置し、ヒータにて台座を介して半導体ウェハを加熱しながら半導体ウェハ上に所望の膜を成膜する成膜方法。   It is the film-forming method using the MOCVD apparatus as described in any one of Claims 1-6, Comprising: The semiconductor wafer which has a diameter larger than the internal diameter of the said edge ring is installed on a pedestal main body, A pedestal is carried out with a heater. The film-forming method which forms a desired film | membrane on a semiconductor wafer, heating a semiconductor wafer through this. 台座本体の上端とエッジリングの内周端部との間の隙間から、不活性ガスを半導体ウェハの下面側に向けて噴出しながら成膜する請求項７に記載の成膜方法。   The film forming method according to claim 7, wherein the film is formed while injecting an inert gas toward the lower surface side of the semiconductor wafer from a gap between the upper end of the pedestal main body and the inner peripheral end of the edge ring.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140014005A (en) * 2012-07-26 2014-02-05 아익스트론 에스이 Thermal treating device with a substrate carrier ring which can be mounted on a substrate carrier base
WO2016099826A1 (en) * 2014-12-19 2016-06-23 Applied Materials, Inc. Edge ring for a substrate processing chamber
US20160289827A1 (en) * 2015-03-31 2016-10-06 Lam Research Corporation Plasma processing systems and structures having sloped confinement rings
CN106319483A (en) * 2015-06-17 2017-01-11 英属开曼群岛商精曜有限公司 Heating device
CN112981527A (en) * 2021-04-23 2021-06-18 青岛赛瑞达电子科技有限公司 LPCVD polycrystalline furnace process hearth
US11087958B2 (en) 2018-06-15 2021-08-10 Toshiba Memory Corporation Restoration method for plasma processing apparatus

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09134884A (en) * 1995-06-07 1997-05-20 Applied Materials Inc Movable ring for controlling edge accumulation in substrate processing device
JPH10214798A (en) * 1996-10-15 1998-08-11 Applied Materials Inc Wafer edge deposition elimination
JPH1126399A (en) * 1997-02-13 1999-01-29 Applied Materials Inc Method and apparatus for minimizing aluminum accumulation in cvd chamber
JP2000299315A (en) * 1999-02-09 2000-10-24 Applied Materials Inc Wafer pedestal having purge ring

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09134884A (en) * 1995-06-07 1997-05-20 Applied Materials Inc Movable ring for controlling edge accumulation in substrate processing device
JPH10214798A (en) * 1996-10-15 1998-08-11 Applied Materials Inc Wafer edge deposition elimination
JPH1126399A (en) * 1997-02-13 1999-01-29 Applied Materials Inc Method and apparatus for minimizing aluminum accumulation in cvd chamber
JP2000299315A (en) * 1999-02-09 2000-10-24 Applied Materials Inc Wafer pedestal having purge ring

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140014005A (en) * 2012-07-26 2014-02-05 아익스트론 에스이 Thermal treating device with a substrate carrier ring which can be mounted on a substrate carrier base
KR102164610B1 (en) 2012-07-26 2020-10-12 아익스트론 에스이 Thermal treating device with a substrate carrier ring which can be mounted on a substrate carrier base
KR102401501B1 (en) 2014-12-19 2022-05-23 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 Edge ring for substrate processing chamber
WO2016099826A1 (en) * 2014-12-19 2016-06-23 Applied Materials, Inc. Edge ring for a substrate processing chamber
KR20170097178A (en) * 2014-12-19 2017-08-25 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 Edge ring for substrate processing chamber
CN107112275A (en) * 2014-12-19 2017-08-29 应用材料公司 Edge ring for substrate processing chamber
US10553473B2 (en) 2014-12-19 2020-02-04 Applied Materials, Inc. Edge ring for a substrate processing chamber
CN107112275B (en) * 2014-12-19 2020-10-30 应用材料公司 Edge ring for substrate processing chamber
US11417561B2 (en) 2014-12-19 2022-08-16 Applied Materials, Inc. Edge ring for a substrate processing chamber
US20160289827A1 (en) * 2015-03-31 2016-10-06 Lam Research Corporation Plasma processing systems and structures having sloped confinement rings
CN106319483A (en) * 2015-06-17 2017-01-11 英属开曼群岛商精曜有限公司 Heating device
US11087958B2 (en) 2018-06-15 2021-08-10 Toshiba Memory Corporation Restoration method for plasma processing apparatus
CN112981527A (en) * 2021-04-23 2021-06-18 青岛赛瑞达电子科技有限公司 LPCVD polycrystalline furnace process hearth

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