JP2019114711A - サセプタおよび該サセプタを用いたエピタキシャルウェーハの製造方法 - Google Patents
サセプタおよび該サセプタを用いたエピタキシャルウェーハの製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
Description
前記サセプタには、前記半導体ウェーハが載置される凹形状の座ぐり部が設けられ、
前記サセプタのサセプタ回転中心軸と、前記座ぐり部の座ぐり底面の回転中心軸とが偏心することを特徴とするサセプタ。
該半導体ウェーハ表面にエピタキシャル層を形成するエピタキシャル層形成工程と、
を含むエピタキシャルウェーハの製造方法であって、
前記載置工程において、前記サセプタの前記座ぐり底面の回転中心軸上に前記半導体ウェーハの回転中心軸が位置するよう、前記半導体ウェーハを載置することを特徴とするエピタキシャルウェーハの製造方法。
図3に示すサセプタ100の平面図およびB−B断面図の模式図を参照しつつ、本発明の一実施形態に従うサセプタ100を説明する。本発明の一実施形態によるサセプタ100は、枚葉式エピタキシャル成長装置内で半導体ウェーハWを載置するためのサセプタであり、枚葉式エピタキシャル成長装置の炉内中心軸と、サセプタ回転中心軸C0とは、当該中心軸C0において同心軸となる。そして、サセプタ100には、半導体ウェーハWが載置される凹形状の座ぐり部110が設けられ、サセプタ100のサセプタ回転中心軸C0と、座ぐり部110の座ぐり底面110Bの回転中心軸C1とが偏心する。
また、本実施形態に従うエピタキシャルウェーハの製造方法は、上述したサセプタ100,200に半導体ウェーハWを載置する載置工程と、半導体ウェーハWの表面にエピタキシャル層を形成するエピタキシャル層形成工程と、を含む。そして、この載置工程において、サセプタ100,200の座ぐり底面110B,210Bの回転中心軸C1上に半導体ウェーハWの回転中心軸が位置するよう、半導体ウェーハWを載置する。
(実施例1)
図3に示すサセプタ100を、偏心距離Dを5.0mmとして作製した。そして、このサセプタ100を、図1に示す枚葉式エピタキシャル成長装置150に設置した。サセプタ回転中心軸C0は、成長炉内の回転中心軸と同心軸である。
偏心距離Dが0mmである以外は、サセプタ100と同様の座ぐり形状を備えるサセプタを用いて、実施例1と同様にエピタキシャル成長させ、エピタキシャルシリコンウェーハを得た。
FT−IR方式の膜厚測定器(ナノメトリクス社製:QS−3300シリーズ)を用いて、実施例1および従来例1により作製したエピタキシャルウェーハのエピタキシャル膜の膜厚分布をそれぞれ測定した。結果を図5に示す。ただし、図5のグラフ縦軸に相当するエピタキシャル膜厚は、平均膜厚を1(グラフ中では縦軸の数値:1.0)とする相対値を用いて示す。また、ウェーハ外縁から10mmまでの領域のエピタキシャル層の膜厚分布はグラフの簡略化のため割愛して図示している。さらに、図5中、ウェーハ中心からの距離がマイナスであるとは、所定の径方向を正の方向とした場合の、反対方向であることを意味する。
実施例1において作製したサセプタと同じ座ぐり形状としつつ、偏心距離Dを、1.0mmから22.0mmまで、1.0mm単位で変更したサセプタを作製した。これらのサセプタを用いて、実施例1と同様にしてシリコンエピタキシャルシャルウェーハを作製した。図6のグラフに、上記式[1]により求められるエピタキシャル層の膜厚分布率と、偏心距離Dとの対応関係を示す。なお、偏心距離Dが0mmであるサセプタとしては、従来例1において用いたサセプタを使用した。
110 座ぐり部
110A1 外側内周壁面
110A2 内側内周壁面
110B 底面
110C 開口縁
110L レッジ部
150 エピタキシャル成長装置
151 アッパーライナー
152 ローワーライナー
153 アッパードーム
154 ローワードーム
C0 サセプタ回転中心軸
C1 座ぐり底面の回転中心軸
D 偏心距離
W 半導体ウェーハ
L 座ぐり底面の回転中心軸と座ぐり部の開口縁との間の径方向距離
Lp ポケット幅
Claims (7)
- 枚葉式エピタキシャル成長装置の炉内中心軸と、サセプタ回転中心軸とを同心軸とする、半導体ウェーハを載置するためのサセプタであって、
前記サセプタには、前記半導体ウェーハが載置される凹形状の座ぐり部が設けられ、
前記サセプタのサセプタ回転中心軸と、前記座ぐり部の座ぐり底面の回転中心軸とが偏心することを特徴とするサセプタ。 - 前記サセプタの前記サセプタ回転中心軸と、前記座ぐり部の座ぐり底面の回転中心軸との偏心距離が22mm以下である、請求項1に記載のサセプタ。
- 前記サセプタの前記サセプタ回転中心軸と、前記座ぐり部の座ぐり底面の回転中心軸との偏心距離が3mm以上である、請求項1または請求項2に記載のサセプタ。
- 前記座ぐり底面の回転中心軸と、前記座ぐりの開口縁との間の径方向距離が周方向で一定である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のサセプタ。
- 前記座ぐり底面の回転中心軸と、前記座ぐりの開口縁との間の径方向距離が周方向で周期的に変化する、請求項1〜3のいずれか1項に記載のサセプタ。
- 前記サセプタの肩口幅が2回回転対称である、請求項1〜5のいずれか1項に記載のサセプタ。
- 請求項1〜6のいずれか1項に記載のサセプタに半導体ウェーハを載置する載置工程と、
該半導体ウェーハ表面にエピタキシャル層を形成するエピタキシャル層形成工程と、
を含むエピタキシャルウェーハの製造方法であって、
前記載置工程において、前記サセプタの前記座ぐり底面の回転中心軸上に前記半導体ウェーハの回転中心軸が位置するよう、前記半導体ウェーハを載置することを特徴とするエピタキシャルウェーハの製造方法。
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