JP2010185091A - Ｃｖｄ装置 - Google Patents

Ｃｖｄ装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2010185091A
JP2010185091A JP2009028065A JP2009028065A JP2010185091A JP 2010185091 A JP2010185091 A JP 2010185091A JP 2009028065 A JP2009028065 A JP 2009028065A JP 2009028065 A JP2009028065 A JP 2009028065A JP 2010185091 A JP2010185091 A JP 2010185091A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
masking
carbonaceous substrate
carbonaceous
jig
cvd apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2009028065A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5394092B2 (ja
Inventor
Yoshiaki Yoshimoto
義明 吉本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Tanso Co Ltd
Original Assignee
Toyo Tanso Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Tanso Co Ltd filed Critical Toyo Tanso Co Ltd
Priority to JP2009028065A priority Critical patent/JP5394092B2/ja
Priority to KR1020117016060A priority patent/KR20110113612A/ko
Priority to PCT/JP2010/051201 priority patent/WO2010092878A1/ja
Priority to CN2010800037896A priority patent/CN102264944B/zh
Priority to US13/148,852 priority patent/US20110308459A1/en
Priority to EP10741157.1A priority patent/EP2397575B1/en
Publication of JP2010185091A publication Critical patent/JP2010185091A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5394092B2 publication Critical patent/JP5394092B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68764—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a movable susceptor, stage or support, others than those only rotating on their own vertical axis, e.g. susceptors on a rotating caroussel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4581—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber characterised by material of construction or surface finish of the means for supporting the substrate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4587—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially vertically
    • C23C16/4588—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially vertically the substrate being rotated
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68771—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by supporting more than one semiconductor substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68785—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by the mechanical construction of the susceptor, stage or support
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

【課題】 生産コストの高騰や、装置の大型化を招来することなく、サセプターの品質や生産性を飛躍的に向上させることができるＣＶＤ装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 炭素質基材１０の一部に凹状のマスキング部１０ａが形成され、このマスキング部１０ａにマスキング冶具７を嵌め込んだ状態で、内部にガスを導入することにより、マスキング冶具７により覆われた部位を除いた炭素質基材１０の表面にＳｉＣ被膜を形成するＣＶＤ装置において、上記マスキング冶具７を被膜形成用冶具２に固定することにより、上記炭素質基材１０を被膜形成用冶具２で支持し、且つ、鉛直軸９に対する上記炭素質基材１０の主面の角度が２°となるように構成されていることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、炭素質基材の全面にＳｉＣ被膜を形成するＣＶＤ装置に関するものである。
例えば、半導体エピタキシャルグロースに使用されるサセプターなどは、炭素質基材の表面にＳｉＣ被覆層を形成した材質で構成されている。炭素質基材面へのＳｉＣ被膜の形成は、通常、炭化水素のようなカーボン源を含むハロゲン化有機珪素化合物を還元性気流中で熱分解反応させて炭素質基材の表面に直接的にＳｉＣを蒸着させるＣＶＤ法（化学的気相析出法）によって行われるが、形成されるＳｉＣ被膜は炭素質基材の全面にピンホールのない極めて緻密かつ均質な層として被覆させる必要がある。
ここで、例えば、マスキング部が配置されたサセプターにあっては、図１０に示すように、炭素質基材６０をマスキング部材６１で支持しつつ、炭素質基材を横向き（寝かせた状態）でＳｉＣ被膜の形成が行われていた。しかし、当該方法では、以下に示す課題を有していた。
即ち、炭素質基材６０を横向きで被膜形成を行うと、炭素質基材６０のザグリ面６０ａにゴミや剥離片等のパーティクルが存在するという状態でＳｉＣ被膜が形成されることになる。このような状態となったサセプターを用いてＳｉＣ被膜の形成を行うと、パーティクルが影響して、ザグリ内に収納されたウエハがザグリ面内で動き、ザグリ部の側面と接触する結果、ウエハにカケやクラックが発生し、最悪の場合、ウエハがザグリ内から飛び出すといった不具合が生じる。また、膜厚が均一でないことに起因して色むらが生じるという課題も有していた。
このようなことを考慮して、炭素質基材を、炭素質基材の貫通孔の直径より小さな断面積を有する回転支持杵に懸架することにより、炭素質基材の支持接点を連続的に移動させるという提案がなされている（下記特許文献１参照）。このような提案であれば、上記課題は解決することができる。しかしながら、上記特許文献１に示す提案では、孔を有するサセプターにしか適用できず、しかも回転支持杵を作動させるための駆動手段等が別途必要となって、ＣＶＤ装置の生産コストの高騰や、ＣＶＤ装置の大型化を招来するといった新たな課題が生じる。
そこで、図１１に示すように、サセプター自立式のＣＶＤ装置が提案されている。具体的には、当該ＣＶＤ装置においては、先端先細り状の支持台５０のナイフエッジ部５０ａに、マスキング部材５５が取り付けられた炭素質基材５１を載置すると共に、炭素質基材５１の両面をピン５２で支持するという構造となっている。このような構造であれば、孔を有しないサセプターにも適用でき、しかも、回転支持杵を作動させるための駆動手段等が不要となるので、ＣＶＤ装置の生産コストが高騰したり、ＣＶＤ装置が大型化したりするのを防止することができる。
特開昭６３−１３４６６３号公報
しかしながら、上記従来の構造では、炭素質基材５１の両面を単にピン５２で支持する構造であるので、炭素質基材５１が回転して斜め方向にずれたり、更には倒れたりすることがある。後者の如く炭素質基材５１が倒れた場合、１の炭素質基材５１のみが倒れるだけであれば問題もさほど大きくないが、１の炭素質基材５１が倒れることにより、これに隣接する炭素質基材５１も倒れてしまうことがある。この結果、多数の炭素質基材５１が倒れて、所望のＳｉＣ被膜を形成することができなくなるという課題がある。また、マスキング部材５５は炭素質基材５１の凹部に嵌め込まれているだけなので、外力が加わった場合には落下するという課題もある。更に、支点跡がサセプターの外周部に形成されるので、サセプターの外周部にクラックが生じることがあるという課題もある。
加えて、ＣＶＤ装置においては、支持台５０を回転させつつ炭素質基材５１にＳｉＣ被膜を形成する構造となっているが、ＣＶＤ装置の内部においては、中央部と周辺部とでは原料ガス供給部からの距離が異なるために反応する原料ガスの流量、流速が異なる。このため、従来のＣＶＤ装置の如く、炭素質基材５１が一直線状に配列されていると、炭素質基材５１の配置位置によっては被膜厚みが異なり、ザグリ面やザグリのそり量が極めて大きくなることがあるという課題を有していた。
そこで、本発明は、生産コストの高騰や、装置の大型化を招来することなく、サセプターの品質や生産性を飛躍的に向上させることができるＣＶＤ装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明は、板状の炭素質基材の一部に凹状のマスキング部が形成され、このマスキング部にマスキング冶具を嵌め込んだ状態で、内部にガスを導入することにより、マスキング冶具により覆われた部位を除いた炭素質基材の表面にＳｉＣ被膜を形成するＣＶＤ装置において、上記マスキング冶具を被膜形成用冶具に固定することにより、上記炭素質基材を被膜形成用冶具で支持し、且つ、上記炭素質基材の主面における鉛直軸に対する上向き角度が０°を超え９０°未満となるように構成されていることを特徴とする。
上記構成の如く、炭素質基材の主面における鉛直軸に対する上向き角度が０°を超えていれば、炭素質基材を支持する水平面方向での面積が増加するので、若干外力が加わった場合でも、炭素質基材のマスキング部にマスキング冶具を嵌め込んだ状態が維持され、ＳｉＣ被膜形成中に炭素質基材が落下するのを抑制できる。また、１の炭素質基材の落下に起因する隣接する炭素質基材の倒れも防止できる。一方、炭素質基材の主面における鉛直軸に対する上向き角度が９０°未満であるので、ザグリ内にパーティクルが溜まるのを抑制することができる。したがって、サセプターを用いて半導体エピタキシャル成長させる際に、ウエハにカケやクラックが発生したり、ウエハがザグリから飛び出したりするのを抑制できる。
また、炭素質基材の外周で炭素質基材を支持する構造ではないので、支点跡がサセプターの外周部に形成されず、この結果サセプターの外周部にクラックが生じるのを防止できる。
更に、マスキング冶具に覆われているマスキング部はＳｉＣ被膜が形成されない一方、マスキング部を除く炭素質基材の表面は完全な露出状態となっているので、マスキング部を除く炭素質基材の表面には、ＳｉＣ被膜が均一にコーティングされる。したがって、色むらが生じるのを抑止できる。
加えて、炭素質基材は縦向きの状態で支持されるため、炭素質基材の自重によってサセプターに反りが発生するのを抑制できる。また、マスキング部と炭素質基材とはしっかりと固定されているので、炭素質基材と治具との間に空間やずれが生じにくくサセプターは脱落し難い。
以上のことから、本発明のＣＶＤ装置によって作製されたサセプターでは、反り量が少なく、クラックや色ムラの発生率を抑えて外観が良好に保たれるので、サセプターの品質を向上させることができる。
更に、回転支持秤などの駆動手段等を別途必要としないので、ＣＶＤ装置の生産コストの高騰や、ＣＶＤ装置の大型化を招来するのを防止できる。
上記鉛直軸に対する上記炭素質基材の角度が１．５°以上２．５°以下となっていることが望ましい。
このような構成であれば、ＳｉＣ被膜形成中に炭素質基材が落下するのを抑制できる効果と、ザグリ内にパーティクルが溜まるのを抑制できる効果とが一層発揮されることになる。
上記炭素質基材とマスキング冶具との間には熱膨張シートが配置されていることが望ましい。
このような構造であれば、炭素質基材とマスキング冶具との嵌合がより強固なものとなるので、炭素質基材がマスキング冶具から落下するのを一層抑制でき、且つ、炭素質基材とマスキング冶具との間に空間が生じるのが抑制されるので、マスキング部内に皮膜形成用のガスが侵入するのを抑えることができ、しかも、熱膨張シートはＳｉＣ被膜より強度が小さいということに起因して、被膜形成終了後にマスキング冶具をサセプターから取り外す際、サセプターからＳｉＣ被膜が剥がれるのを阻止できる。
複数の被膜形成用冶具を用いて炭素質基材の表面にＳｉＣ被膜を形成する場合に、各炭素質基材は装置の中心から等距離となるように配置されることが望ましい。
ＣＶＤ装置の内部においては、中央部と周辺部とでは原料ガス供給部からの距離が異なるが、各炭素質基材は装置の中心から等距離となるように配置されていれば、炭素質基材の配置位置による原料ガス供給部からの距離の差異は解消されるので、何れのサセプターにおいても、そのそり量を低減できる。
本発明によれば、生産コストの高騰や、装置の大型化を招来することなく、サセプターの品質や生産性を飛躍的に向上させることができるという優れた効果を奏する。
本発明のＣＶＤ装置の内部構造を示す斜視図である。 本発明のＣＶＤ装置の内部構造を示す平面図である。 被膜形成用冶具に炭素質基材を装着したときの側面図である。 図３の要部拡大分解図である。 被膜形成用冶具に炭素質基材を装着するときの説明図であって、同図（ａ）は、被膜形成用冶具とマスキング冶具と炭素質基材とを用意した状態を示す斜視図、同図（ｂ）は、炭素質基材のマスキング部（凹部）に、マスキング冶具の本体部を嵌め合わせた状態を示す斜視図、同図（ｃ）は、ＭＯＣＶＤ用ネジのネジ穴にマスキング冶具のネジ部を螺合した状態を示す斜視図である。 ＣＶＤ装置の変形例を示す側面図である。 ＣＶＤ装置の他の変形例を示す側面図である。 ＣＶＤ装置の更に他の変形例を示す側面図である。 サセプターを用いて半導体エピタキシャル成長させる場合の図であって、同図（ａ）はザグリ内部にパーティクルが無い場合の説明図、同図（ｂ）はザグリ内部にパーティクルが存在する場合の説明図である。 従来のＣＶＤ装置の内部構造を示す斜視図である。 従来のＣＶＤ装置の内部構造を示す斜視図である。
図１及び図２に示すように、本発明のＣＶＤ装置は、ＳｉＣ被膜の形成時に回転する円板状の回転台１を有しており、この回転台１の外周近傍には複数の被膜形成用冶具２が配置されている。これら被膜形成用冶具２は装置の中心（回転台１の中心１ａ）から等距離となるように配置されることが望ましい。なぜなら、中央部と周辺部とでは原料ガス供給部からの距離が異なるが、被膜形成用冶具２が装置の中心から等距離となるように配置されていれば、被膜形成用冶具２に取り付けられた各炭素質基材１０も装置の中心から等距離となるように配置される。したがって、炭素質基材１０の配置位置による原料ガス供給部からの距離の差異は解消されるので、何れのサセプターにおいても、そのそり量を低減できるからである。尚、図１における１０ｄはザグリであり、このザグリ１０ｄが形成された面が上記炭素質基材１０主面となっている。
また、図３及び図４に示すように、上記被膜形成用冶具２は、台座３、支持棒４、ＭＯＣＶＤ用キュービクル５、及びＭＯＣＶＤ用ネジ６から成り、上記台座３の一方の端部近傍には、上記支持棒４が固定されている。この支持棒４の他端にはＭＯＣＶＤ用キュービクル５が固定されており、このＭＯＣＶＤ用キュービクル５には、水平軸８に対して上向きにθ（本形態では２°）だけ傾くようにＭＯＣＶＤ用ネジ６が固定されている。このＭＯＣＶＤ用ネジ６の内周に形成されたネジ穴６ａには、マスキング冶具７のネジ部７ａが螺合されており、このネジ部７ａには、板状の本体部７ｂが固定されている。この本体部７ｂの当接面７ｃとマスキング部（凹部）１０ａの底面１０ｂとが接するように、本体部７ｂは炭素質基材１０のマスキング部（凹部）１０ａに嵌合されており、これによって、マスキング部１０ａにおける被膜形成が阻止される。また、図３の如く、炭素質基材１０を配置した状態で、被膜形成用冶具２の略中心に重心が来るようにしていれば、被膜形成時等に、被膜形成用冶具２が倒れるのを阻止できる。
尚、上記ネジ部７ａに対して上記本体部７ｂは垂直となるように構成されている。したがって、本体部７ｂに取り付けられた円盤状の炭素質基材１０における上記主面は、鉛直軸９に対してθ（本形態では２°）だけ傾くようになっている。このように、炭素質基材１０の上記主面が若干上向きとなるように炭素質基材１０がマスキング冶具７に取り付けられることにより、炭素質基材１０が落下するのを抑制しつつ、炭素質基材１０のザグリ１０ｄにゴミや剥離片等のパーティクルが存在するという状態でＳｉＣ被膜が形成されるのを抑制することができる。
次に、炭素質基材５の配置方法について、図５（ａ）〜（ｃ）について説明する。
先ず、同図（ａ）に示すように、被膜形成用冶具２と、マスキング冶具７と、炭素質基材１０とを用意した後、同図（ｂ）に示すように、炭素質基材１０のマスキング部（凹部）１０ａに、マスキング冶具７の本体部７ｂを嵌め合わせる。しかる後、同図（ｃ）に示すように、ＭＯＣＶＤ用ネジ６のネジ穴６ａに、マスキング冶具７のネジ部７ａを螺合した後、多数の被膜形成用冶具２を回転台１の外周近傍に配置することにより、被膜形成準備が完了する。
（その他の事項）
（１）上記形態では、水平軸８に対して上向きにθだけ傾くようにＭＯＣＶＤ用ネジ６が固定される（即ち、炭素質基材１０の傾きを固定している）が、このような構造に限定するものではなく、図６に示すように、ＭＯＣＶＤ用キュービクル５に対してＭＯＣＶＤ用ネジ６がＡ方向、Ｂ方向に回動可能な構成としても良い。このような構成であれば、皮膜形成条件等に応じて、炭素質基材１０の傾きを変化させることが可能となる。
（２）上記形態で示したように、ＭＯＣＶＤ用ネジ６を傾けるのではなく、図７に示すように、マスキング冶具７の当接面７ｃを鉛直軸９に対して角度θだけ傾斜させることによっても、上記と同様の作用効果が発揮される。
（３）図８に示すように、炭素質基材１０の内周面１０ｃとマスキング冶具７の外周面７ｄとの間に熱膨張シート１２を配置する構造であっても良い。また、マスキング治具７の外周部７ｄに巻回しておいても良い。このような構造であれば、マスキング冶具７の本体部７ｂと炭素質基材１０のマスキング部（凹部）１０ａとの嵌合がより強固なものとなるので、炭素質基材１０がマスキング冶具７から落下するのを一層抑制でき、且つ、本体部７ｂとマスキング部（凹部）１０ａとの間に空間が生じるのが抑制されるので、マスキング部（凹部）１０ａ内に皮膜形成用のガスが侵入するのを抑えることができ、しかも、熱膨張シート１２はＳｉＣ被膜より強度が小さいということに起因して、被膜形成終了後にマスキング冶具７をサセプターから取り外す際、サセプターからＳｉＣ被膜が剥がれるのを阻止できる。
以下、本発明を実施例に基づき具体的に説明するが、ＣＶＤ装置は下記実施例の内容によって制限されるものではない。
〔実施例１〕
上記発明を実施するための形態で示したＣＶＤ装置を用いてサセプターを作製した。
このようにして作製したサセプターを、以下、本発明サセプターＡ１と称する。
〔実施例２〜７〕
鉛直軸９に対するサセプター主面の上向き角度θを、それぞれ、１．０°、１．５°、２．５°、３．０°、４．０°、及び、５．０°としたＣＶＤ装置を用いた他は、上記実施例１と同様にしてサセプターを作製した。
このようにして作製したサセプターを、以下それぞれ、本発明サセプターＡ２〜Ａ７と称する。
〔比較例１、２〕
鉛直軸９に対するサセプター主面の上向き角度（以下、傾斜角度と称する場合がある）θをそれぞれ、０°及び９０°としたＣＶＤ装置を用いた他は、上記実施例１と同様にしてサセプターを作製した。
このようにして作製したサセプターを、以下それぞれ、比較サセプターＺ１、Ｚ２と称する。
〔実験１〕
上記本発明サセプターＡ１〜Ａ７及び比較サセプターＺ１、Ｚ２の作製時における炭素質基材の脱落割合とパーティクル堆積領域とについて調べたので、その結果を表１に示す。尚、実験条件（被膜形成条件）は、以下の通りである。
・実験条件
装置内の圧力：０．１〜７６０Ｔｏｒｒ
炉内の温度：１１５０〜１５００℃
導入ガス：ＣＨ３ＳｉＣｌ３（メチルトリクロロシラン）と、
キャリアガスとして水素ガス
ＳｉＣ被膜の膜厚：４０〜６０μｍ

Figure 2010185091
表１から明らかなように、炭素質基材の脱落については、傾斜角度θが２．０°以上の本発明サセプターＡ１、Ａ４〜Ａ７及び比較サセプターＺ２では、炭素質基材の脱落が全く認められないのに対して、傾斜角度θが１．５°の本発明サセプターＡ３では１４％が脱落し、傾斜角度θが１．０°の本発明サセプターＡ３では６５％が脱落し、更に、傾斜角度θが０°の比較サセプターＺ１では９２％が脱落していることが認められる。
一方、サセプターのパーティクル堆積については、傾斜角度θが２．０°以下の本発明サセプターＡ１〜Ａ３及び比較サセプターＺ１では、パーティクル堆積が殆ど認められない。これに対して、傾斜角度θが２．５°の本発明サセプターＡ４では、ザグリエッジ下側１／４領域に約５０μｍ以下のパーティクルが、傾斜角度θが３．０°の本発明サセプターＡ５では、ザグリエッジ下側１／３領域に、約５０μｍ以下のパーティクルが、更に、傾斜角度θが４．０°の本発明サセプターＡ６では、ザグリエッジ下側の約１／２領域に、約５０μｍ以下のパーティクルが、それぞれ認められた。更に、傾斜角度θが５．０°の本発明サセプターＡ７では、ザグリエッジ下側１／２以上の領域に、約５０μｍ以下のパーティクルが確認されると共に、ザグリ面内にもパーティクルが確認され、更に、傾斜角度θが９０°の比較サセプターＺ２では、ザグリ面内に、約５０μm以下のパーティクルを大量に確認した。
以上のことを考慮すれば、傾斜角度θは、０°＜θ＜９０°である必要があり、特に１．０°≦θ≦４．０°（その中でも１．５°≦θ≦２．５°）に規制するのが好ましい。
尚、ザグリ面内にパーティクルが存在すると、ウエハにカケやクラックが発生する等の問題を生じるが、その理由を図９（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。同図（ｂ）に示すように、ザグリ面１０ｅ内にパーティクル１５が存在すると、ウエハ１４載置時に、ザグリ面１０ｅからウエハ１４が浮き上がる箇所が現れる。この場合、ウエハ１４の処理は高速回転で行われているため、ザグリ面１０ｅからウエハ１４が浮き上っていると、ウエハ１４がザグリ１０ｄ内で動いてザグリ側面１０ｆと接触し、ウエハ１４にカケやクラックが発生し、最悪の場合、ウエハ１４がザグリ１０ｄから飛び出すといった不具合が生じる。これに対して、同図（ａ）のように、ザグリ面１０ｅ内にパーティクル１５が存在しないと、上記の不都合が発生するのを抑制できる。
本発明のＣＶＤ装置は、半導体エピタキシャルグロース用サセプターの製造等に用いることができる。
１：回転台
２：被膜形成用冶具
６：ＭＯＣＶＤ用ネジ
７：マスキング冶具
７ｂ：本体部
８：水平軸
９：鉛直軸
１０：炭素質基材
１０ａ：マスキング部

Claims (4)

  1. 板状の炭素質基材の一部に凹状のマスキング部が形成され、このマスキング部にマスキング冶具を嵌め込んだ状態で、内部にガスを導入することにより、マスキング冶具により覆われた部位を除いた炭素質基材の表面にＳｉＣ被膜を形成するＣＶＤ装置において、
    上記マスキング冶具を被膜形成用冶具に固定することにより、上記炭素質基材を被膜形成用冶具で支持し、且つ、上記炭素質基材の主面の鉛直軸に対する上向き角度が０°を超え９０°未満となるように構成されていることを特徴とするＣＶＤ装置。
  2. 上記鉛直軸に対する上記炭素質基材の主面の上向き角度が１．５°以上２．５°以下となっている、請求項１に記載のＣＶＤ装置。
  3. 上記炭素質基材とマスキング冶具との間には熱膨張シートが配置されている、請求項１又は２に記載のＣＶＤ装置。
  4. 複数の被膜形成用冶具を用いて炭素質基材の表面にＳｉＣ被膜を形成する場合に、各炭素質基材は装置の中心から等距離となるように配置される、請求項１〜３の何れか１項に記載のＣＶＤ装置。
JP2009028065A 2009-02-10 2009-02-10 Ｃｖｄ装置 Active JP5394092B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009028065A JP5394092B2 (ja) 2009-02-10 2009-02-10 Ｃｖｄ装置
KR1020117016060A KR20110113612A (ko) 2009-02-10 2010-01-29 Ｃｖｄ 장치
PCT/JP2010/051201 WO2010092878A1 (ja) 2009-02-10 2010-01-29 Ｃｖｄ装置
CN2010800037896A CN102264944B (zh) 2009-02-10 2010-01-29 Cvd装置
US13/148,852 US20110308459A1 (en) 2009-02-10 2010-01-29 Cvd apparatus
EP10741157.1A EP2397575B1 (en) 2009-02-10 2010-01-29 Cvd device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009028065A JP5394092B2 (ja) 2009-02-10 2009-02-10 Ｃｖｄ装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010185091A true JP2010185091A (ja) 2010-08-26
JP5394092B2 JP5394092B2 (ja) 2014-01-22

Family

ID=42561722

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009028065A Active JP5394092B2 (ja) 2009-02-10 2009-02-10 Ｃｖｄ装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20110308459A1 (ja)
EP (1) EP2397575B1 (ja)
JP (1) JP5394092B2 (ja)
KR (1) KR20110113612A (ja)
CN (1) CN102264944B (ja)
WO (1) WO2010092878A1 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013054876A1 (ja) * 2011-10-14 2013-04-18 東洋炭素株式会社 Ｃｖｄ装置、該ｃｖｄ装置を用いたサセプターの製造方法、及びサセプター
KR101416583B1 (ko) * 2013-04-26 2014-07-09 주식회사 케이엔제이 물질전달 지배 반응에 의한 서셉터 제조방법과 장치 및 그에 의해 제조된 서셉터
KR101423464B1 (ko) 2014-03-10 2014-07-28 주식회사 케이엔제이 물질전달 지배 반응에 의한 서셉터 제조장치
WO2020003722A1 (ja) * 2018-06-27 2020-01-02 株式会社アドマップ ＳｉＣ部材
JP2020158870A (ja) * 2019-03-28 2020-10-01 住友金属鉱山株式会社 支持基板、支持基板の保持方法、及び、成膜方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101473161B1 (ko) * 2012-10-31 2014-12-16 송민우 패턴코드 인식용 멀티미디어 재생장치 및 그 구동방법
KR101671671B1 (ko) * 2016-05-25 2016-11-01 주식회사 티씨케이 반도체 제조용 부품의 재생방법과 그 재생장치 및 재생부품
CN107385418A (zh) * 2017-07-24 2017-11-24 江苏实为半导体科技有限公司 一种可在衬底上全覆盖沉积的cvd设备
US20220411959A1 (en) * 2021-06-24 2022-12-29 Coorstek Kk Susceptor and manufacturing method thereof
KR102478833B1 (ko) * 2021-09-29 2022-12-16 에스케이씨솔믹스 주식회사 서셉터 샤프트 가공 지그

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61127696A (ja) * 1984-11-27 1986-06-14 Sony Corp 有機金属気相成長装置
JP2002249376A (ja) * 2000-12-18 2002-09-06 Toyo Tanso Kk 低窒素濃度炭素系材料及びその製造方法
JP2008174841A (ja) * 2008-01-28 2008-07-31 Toyo Tanso Kk 気相成長用サセプター及びその製造方法
JP2008530370A (ja) * 2005-02-17 2008-08-07 スネクマ・プロピュルシオン・ソリド 化学蒸気浸透により薄い多孔質基体を高密度化する方法、及び当該基体のローディング装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3645230A (en) * 1970-03-05 1972-02-29 Hugle Ind Inc Chemical deposition apparatus
US4969416A (en) * 1986-07-03 1990-11-13 Emcore, Inc. Gas treatment apparatus and method
JPS63134663A (ja) 1986-11-25 1988-06-07 Tokai Carbon Co Ltd カ−ボン基材面への被膜形成方法
US5763020A (en) * 1994-10-17 1998-06-09 United Microelectronics Corporation Process for evenly depositing ions using a tilting and rotating platform
JPH09219378A (ja) * 1996-02-13 1997-08-19 Sony Corp 半導体製造装置
JP2003110012A (ja) * 2001-09-28 2003-04-11 Nissin Electric Co Ltd 基板保持方法およびその装置
JP2006089819A (ja) * 2004-09-27 2006-04-06 Toshiba Ceramics Co Ltd Ｃｖｄコーティング方法およびｃｖｄコーティング装置
JP4835826B2 (ja) * 2005-04-25 2011-12-14 株式会社昭和真空 液晶配向膜用真空蒸着装置およびその成膜方法
US20070169703A1 (en) * 2006-01-23 2007-07-26 Brent Elliot Advanced ceramic heater for substrate processing
KR100790729B1 (ko) * 2006-12-11 2008-01-02 삼성전기주식회사 화학 기상 증착 장치
JP2010095745A (ja) * 2008-10-15 2010-04-30 Sumitomo Electric Ind Ltd 成膜方法及び成膜装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61127696A (ja) * 1984-11-27 1986-06-14 Sony Corp 有機金属気相成長装置
JP2002249376A (ja) * 2000-12-18 2002-09-06 Toyo Tanso Kk 低窒素濃度炭素系材料及びその製造方法
JP2008530370A (ja) * 2005-02-17 2008-08-07 スネクマ・プロピュルシオン・ソリド 化学蒸気浸透により薄い多孔質基体を高密度化する方法、及び当該基体のローディング装置
JP2008174841A (ja) * 2008-01-28 2008-07-31 Toyo Tanso Kk 気相成長用サセプター及びその製造方法

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013054876A1 (ja) * 2011-10-14 2013-04-18 東洋炭素株式会社 Ｃｖｄ装置、該ｃｖｄ装置を用いたサセプターの製造方法、及びサセプター
EP2767612A1 (en) * 2011-10-14 2014-08-20 Toyo Tanso Co., Ltd. Cvd device, method for manufacturing susceptor in which cvd device is used, and susceptor
EP2767612A4 (en) * 2011-10-14 2015-03-25 Toyo Tanso Co CHEMICAL VAPOR DEPOSITION DEVICE (CVD), METHOD FOR MANUFACTURING SUSCEPTOR IN WHICH CVD DEVICE USED AND SUSCEPTOR
JPWO2013054876A1 (ja) * 2011-10-14 2015-03-30 東洋炭素株式会社 Ｃｖｄ装置、該ｃｖｄ装置を用いたサセプターの製造方法、及びサセプター
KR101416583B1 (ko) * 2013-04-26 2014-07-09 주식회사 케이엔제이 물질전달 지배 반응에 의한 서셉터 제조방법과 장치 및 그에 의해 제조된 서셉터
KR101423464B1 (ko) 2014-03-10 2014-07-28 주식회사 케이엔제이 물질전달 지배 반응에 의한 서셉터 제조장치
WO2020003722A1 (ja) * 2018-06-27 2020-01-02 株式会社アドマップ ＳｉＣ部材
JP2020004811A (ja) * 2018-06-27 2020-01-09 株式会社アドマップ ＳｉＣ部材
US11597655B2 (en) 2018-06-27 2023-03-07 Admap Inc. SiC member
JP2020158870A (ja) * 2019-03-28 2020-10-01 住友金属鉱山株式会社 支持基板、支持基板の保持方法、及び、成膜方法
JP7279465B2 (ja) 2019-03-28 2023-05-23 住友金属鉱山株式会社 支持基板、支持基板の保持方法、及び、成膜方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP5394092B2 (ja) 2014-01-22
US20110308459A1 (en) 2011-12-22
KR20110113612A (ko) 2011-10-17
CN102264944A (zh) 2011-11-30
WO2010092878A1 (ja) 2010-08-19
CN102264944B (zh) 2013-06-26
EP2397575A4 (en) 2013-10-16
EP2397575A1 (en) 2011-12-21
EP2397575B1 (en) 2015-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5394092B2 (ja) Ｃｖｄ装置
JP5926730B2 (ja) 改良されたウェハキャリア
JP5560355B2 (ja) 一様でない熱抵抗を有するウエハキャリア
JP2008252106A (ja) 化学蒸着によりウェハ上にエピタキシャル層を成長させる装置および方法
KR20130037688A (ko) 열 특징부를 갖는 웨이퍼 캐리어
JP2010034476A (ja) エピタキシャルウェーハの製造方法及びそれに用いられるウェーハの保持具
WO2009084154A1 (ja) エピタキシャル成長用サセプタ
WO2002082516A1 (fr) Dispositif de croissance de phase gazeuse
JP5457043B2 (ja) Ｃｖｄ方法
JP5161748B2 (ja) 気相成長用サセプタ及び気相成長装置並びにエピタキシャルウェーハの製造方法
KR20140067790A (ko) 서셉터의 코팅 지지대
WO2018207942A1 (ja) サセプタ、エピタキシャル基板の製造方法、及びエピタキシャル基板
WO2013054876A1 (ja) Ｃｖｄ装置、該ｃｖｄ装置を用いたサセプターの製造方法、及びサセプター
JP2006041028A (ja) サセプタ、およびエピタキシャルウェーハの製造方法
KR101100041B1 (ko) 엘이디 제조 장비용 서셉터의 제조방법
EP3305940A1 (en) Susceptor
KR20130068475A (ko) 실리콘 카바이드 서셉터 제조용 지지장치
WO2015001975A1 (ja) ウェハ支持台、およびそのウェハ支持台が用いられてなる化学的気相成長装置
JP2018522401A5 (ja)
KR20130080645A (ko) 반도체 제조용 서셉터

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20111118

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130626

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130823

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130918

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131016

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5394092

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250