JP2010150605A - Mocvd system and film deposition system using the same - Google Patents
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Abstract
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
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
The installation unit includes a
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
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
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
In the
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
In this state, when the semiconductor wafer S is installed on the pedestal
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
Therefore, it is difficult to make the
Due to the rising of the
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
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
Further, the
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
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
In this case, at least the
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
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
When the material of the
In the following description of the thermal expansion coefficient, unless otherwise specified, the
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
Thereby, the
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
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
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
On the other hand, in the MOCVD apparatus of the first embodiment, the silicon wafer is vacuum chucked on the pedestal
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
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
Specifically, when the material of the
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
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
Further, when cleaning the deposited film deposited on the peritoneum, it can be removed by etching the peritoneum on the
(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
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
According to this film forming method, since the
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
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
(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
(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
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
24 Lower surface of the
Claims (8)
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.
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.
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Cited By (6)
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)
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 |
-
2008
- 2008-12-25 JP JP2008330414A patent/JP2010150605A/en active Pending
Patent Citations (4)
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)
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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