JP2927857B2 - 基板加熱装置 - Google Patents
基板加熱装置Info
- Publication number
- JP2927857B2 JP2927857B2 JP2008226A JP822690A JP2927857B2 JP 2927857 B2 JP2927857 B2 JP 2927857B2 JP 2008226 A JP2008226 A JP 2008226A JP 822690 A JP822690 A JP 822690A JP 2927857 B2 JP2927857 B2 JP 2927857B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- container
- fixing jig
- heating
- heat
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- 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
- C23C16/46—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 heating 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
- C23C16/4581—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
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
- C30B25/02—Epitaxial-layer growth
- C30B25/10—Heating of the reaction chamber or the substrate
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B17/00—Furnaces of a kind not covered by any preceding group
- F27B17/0016—Chamber type furnaces
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は半導体装置の製造における基板加熱装置に関
する。
する。
（従来の技術） 半導体装置の製造工程で用いる種々の薄膜を基板上に
形成する方法の１つとして、化学的気相堆積法（CVD
法）がある。
形成する方法の１つとして、化学的気相堆積法（CVD
法）がある。
このCVD法は、基板表面に原料ガスを輸送し、基板表
面での化学反応により薄膜を形成する方法である。ここ
で前記化学反応をすみやかに進行させるために、熱エネ
ルギー，電気エネルギー、または光エネルギーなどを利
用する。
面での化学反応により薄膜を形成する方法である。ここ
で前記化学反応をすみやかに進行させるために、熱エネ
ルギー，電気エネルギー、または光エネルギーなどを利
用する。
そしてこのようなCVD法により薄膜を形成する際、堆
積速度向上、膜質向上のための基板を所望の温度まで加
熱することが多い。ここで、基板の加熱方法には、抵抗
加熱，高周波誘導加熱，赤外線ランプ加熱などが用いら
れている。
積速度向上、膜質向上のための基板を所望の温度まで加
熱することが多い。ここで、基板の加熱方法には、抵抗
加熱，高周波誘導加熱，赤外線ランプ加熱などが用いら
れている。
しかしながら、このような基板の加熱を行う場合、加
熱体からの熱は試料台や、基板固定治具へも伝わり、そ
れらの表面温度は、基板と同程度の温度となる。従って
前記試料台，基板固定治具表面にも原料ガスから薄膜が
形成され、基板付近の原料ガス濃度が低下し、基板表面
での薄膜形成速度は低下する。
熱体からの熱は試料台や、基板固定治具へも伝わり、そ
れらの表面温度は、基板と同程度の温度となる。従って
前記試料台，基板固定治具表面にも原料ガスから薄膜が
形成され、基板付近の原料ガス濃度が低下し、基板表面
での薄膜形成速度は低下する。
また、前記試料台や基板固定治具表面での薄膜形成が
繰り返されると形成される前記薄膜は厚みが増し、つい
には前記試料台や基板固定治具から剥離し、ゴミの原因
になる。
繰り返されると形成される前記薄膜は厚みが増し、つい
には前記試料台や基板固定治具から剥離し、ゴミの原因
になる。
このような傾向は、ガスの制御性を高めるために減圧
下で行なうCVD法で特に顕著である。すなわち、第７図
は、加熱体の上に基板を載置し、基板を加熱した時の加
熱体と基板の表面温度の圧力に対する関係を示す特性図
である。Ｉは加熱体、IIは基板の表面温度の特性であ
り、測定は前記加熱体表面温度を一定として、圧力を変
えた時の前記基板表面温度の温度変化を調べたものであ
る。
下で行なうCVD法で特に顕著である。すなわち、第７図
は、加熱体の上に基板を載置し、基板を加熱した時の加
熱体と基板の表面温度の圧力に対する関係を示す特性図
である。Ｉは加熱体、IIは基板の表面温度の特性であ
り、測定は前記加熱体表面温度を一定として、圧力を変
えた時の前記基板表面温度の温度変化を調べたものであ
る。
この図からわかるように、大気圧程度では、加熱体と
基板間の気相の対流による熱伝導により基板と加熱体間
の温度差は小さいが、減圧下では対流が生じず、基板へ
の電熱は、輻射のみとなるため、効率が悪く前記加熱体
表面温度と前記基板表面温度との温度差は大きい。従っ
て、基板を所定の温度まで昇温するには、加熱体の温度
をより高めねばならないので、前述したような問題点は
特に顕著である。
基板間の気相の対流による熱伝導により基板と加熱体間
の温度差は小さいが、減圧下では対流が生じず、基板へ
の電熱は、輻射のみとなるため、効率が悪く前記加熱体
表面温度と前記基板表面温度との温度差は大きい。従っ
て、基板を所定の温度まで昇温するには、加熱体の温度
をより高めねばならないので、前述したような問題点は
特に顕著である。
以上の問題を解決するため本件出願人が基板のまわり
の基板支持部あるいは容器表面部を石英製のカバー部材
で覆う方法及び装置（特開昭63-18079号公報参照）を提
案した。
の基板支持部あるいは容器表面部を石英製のカバー部材
で覆う方法及び装置（特開昭63-18079号公報参照）を提
案した。
しかしながら、前述したような石英製カバー部材だけ
では加熱体からの伝熱を基板以外に薄膜が形成されない
程度に十分抑えることはできない。従ってカバー部材表
面の昇温は避けられず、前述したような薄膜形成速度の
低下、ゴミの剥離といった問題が生じていた。
では加熱体からの伝熱を基板以外に薄膜が形成されない
程度に十分抑えることはできない。従ってカバー部材表
面の昇温は避けられず、前述したような薄膜形成速度の
低下、ゴミの剥離といった問題が生じていた。
（発明が解決しようとする課題） このように従来の基板の加熱装置では基板のみならず
前記試料台や基板固定治具の表面温度は加熱体によって
かなり昇温してしまうため、前記試料台や基板固定治具
表面にも薄膜が形成され、基板表面での薄膜形成速度は
低下するという問題があった。
前記試料台や基板固定治具の表面温度は加熱体によって
かなり昇温してしまうため、前記試料台や基板固定治具
表面にも薄膜が形成され、基板表面での薄膜形成速度は
低下するという問題があった。
また、前記基板固定治具表面での薄膜形成が繰り返さ
れると形成される前記薄膜は、前記基板固定治具から剥
離しゴミの原因になる問題もあった。
れると形成される前記薄膜は、前記基板固定治具から剥
離しゴミの原因になる問題もあった。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので以上述べ
たような問題を解決した基板加熱装置を提供することを
目的とする。
たような問題を解決した基板加熱装置を提供することを
目的とする。
［発明の構成〕 （課題を解決するための手段） 本発明は上記目的を達成するために、基板を収納する
ための容器と、前記容器内に設けられ、上面に載置され
る前記基板を加熱するための試料台と、前記試料台の側
周面を取り囲み、且つ上端部が前記基板上面の周辺部と
接触して前記基板を前記試料台に固定するための昇降可
能な固定治具と、前記固定治具の前記試料台と対向する
表面に設けられ、且つ前記試料台からの熱を反射する熱
反射膜とを有することを特徴とする基板加熱装置を提供
する。
ための容器と、前記容器内に設けられ、上面に載置され
る前記基板を加熱するための試料台と、前記試料台の側
周面を取り囲み、且つ上端部が前記基板上面の周辺部と
接触して前記基板を前記試料台に固定するための昇降可
能な固定治具と、前記固定治具の前記試料台と対向する
表面に設けられ、且つ前記試料台からの熱を反射する熱
反射膜とを有することを特徴とする基板加熱装置を提供
する。
また、基板を収納するための容器と、前記容器内に設
けられ、上面に載置される前記基板を加熱するための試
料台と、前記試料台の表面のうち、前記基板を載置する
表面部を除く表面部に設けられ、且つ前記試料台からの
熱を反射する熱反射膜とを有することを特徴とする基板
加熱装置を提供する。
けられ、上面に載置される前記基板を加熱するための試
料台と、前記試料台の表面のうち、前記基板を載置する
表面部を除く表面部に設けられ、且つ前記試料台からの
熱を反射する熱反射膜とを有することを特徴とする基板
加熱装置を提供する。
更に、基板を収納するための容器と、前記容器内に設
けられ、上面に載置される前記基板を加熱するための試
料台と、前記試料台の側周面を取り囲み、且つ上端部が
前記基板上面の周辺部と接触して前記基板を前記試料台
に固定するための昇降可能な固定治具とを具備し、前記
固定治具が、前記試料台からの熱を反射する熱反射材料
で形成されてなることを特徴とする基板加熱装置を提供
する。
けられ、上面に載置される前記基板を加熱するための試
料台と、前記試料台の側周面を取り囲み、且つ上端部が
前記基板上面の周辺部と接触して前記基板を前記試料台
に固定するための昇降可能な固定治具とを具備し、前記
固定治具が、前記試料台からの熱を反射する熱反射材料
で形成されてなることを特徴とする基板加熱装置を提供
する。
（作用） 本発明の基板加熱装置であれば熱反射手段を固定治具
あるいは、試料台の基板を載置する部分を除く部分に熱
反射手段を設けるので、加熱手段から供給される熱のう
ち、基板以外への熱は前記熱反射手段で反射するように
でき、これが基板へも供給されるため、基板への電熱の
効率が良い。
あるいは、試料台の基板を載置する部分を除く部分に熱
反射手段を設けるので、加熱手段から供給される熱のう
ち、基板以外への熱は前記熱反射手段で反射するように
でき、これが基板へも供給されるため、基板への電熱の
効率が良い。
さらに、前記熱反射手段により固定治具や試料台の昇
温を抑えることができるので、これらの部分に薄膜が形
成されず、それによるゴミの発生もない。
温を抑えることができるので、これらの部分に薄膜が形
成されず、それによるゴミの発生もない。
（実施例） 次に、本発明による実施例を図面を用いて詳細に説明
する。
する。
第１図（ａ）は、本発明の一実施例を示す抵抗加熱体
を組み込んだ枚葉式減圧CVD装置の構成を示す概略断面
図である。第１図（ｂ）は、上面図である。
を組み込んだ枚葉式減圧CVD装置の構成を示す概略断面
図である。第１図（ｂ）は、上面図である。
第１図（ａ）において、容器１はアルミニウム合金製
であり、この容器１の壁は冷却パイプ２により水冷され
ている。容器１内部は減圧CVD法により薄膜形成を行う
ための反応室３となっている（この反応室３に原料ガス
供給パイプ４により原料ガスを供給できるようになって
いる。前記反応室３の底部には、図示しない排気系に接
続される排気口５が形成され、前記反応室３内部を減圧
状態にすることができるようになっている。
であり、この容器１の壁は冷却パイプ２により水冷され
ている。容器１内部は減圧CVD法により薄膜形成を行う
ための反応室３となっている（この反応室３に原料ガス
供給パイプ４により原料ガスを供給できるようになって
いる。前記反応室３の底部には、図示しない排気系に接
続される排気口５が形成され、前記反応室３内部を減圧
状態にすることができるようになっている。
また、前記反応室３底部には、石英サセプタ６が配置
されておりこの上に基板７を加熱するための加熱器８が
固定されている。前記石英サセプタ６は断熱体として作
用し、前記加熱器８の熱が外部へ逃げないようにしてい
る。
されておりこの上に基板７を加熱するための加熱器８が
固定されている。前記石英サセプタ６は断熱体として作
用し、前記加熱器８の熱が外部へ逃げないようにしてい
る。
また前記加熱器８は、タングステン線９の周囲をアル
ミナ10で覆った構造になっている。前記タングステン線
９は、電圧をかけて電流を流すことにより加熱体とな
り、これにより基板の加熱を行う。前記タングステン線
９は、銀ロウで銅線11と接続し、図示しない電源に接続
され、前記基板７の温度を一定に保つように電圧を制御
している。
ミナ10で覆った構造になっている。前記タングステン線
９は、電圧をかけて電流を流すことにより加熱体とな
り、これにより基板の加熱を行う。前記タングステン線
９は、銀ロウで銅線11と接続し、図示しない電源に接続
され、前記基板７の温度を一定に保つように電圧を制御
している。
ここで、前記石英サセプタ６及び加熱器８が試料台を
構成している。
構成している。
また、前記加熱器８及び石英サセプタ６の側壁部は、
基板固定時前記基板７の石英製固定治具12で覆われる。
この固定治具12の前記加熱器８側の表面にはアルミニウ
ム膜13が加熱器８からの熱反射手段として蒸着されてい
る。この固定治具12には、基板７を固定、解除するため
の上下への昇降機構が備えられており、前記基板７を搬
送する場合には上方に移動し、前記基板７を加熱体の上
に載置し、加熱する場合には第１図（ａ）に示すように
下方に移動し、前記石英サセプタ６、加熱器８に密着し
ながら、前記基板７を固定する。次に、上記装置を用い
て、実際にシリコン基板を加熱した時の昇温データを第
２図に示す。
基板固定時前記基板７の石英製固定治具12で覆われる。
この固定治具12の前記加熱器８側の表面にはアルミニウ
ム膜13が加熱器８からの熱反射手段として蒸着されてい
る。この固定治具12には、基板７を固定、解除するため
の上下への昇降機構が備えられており、前記基板７を搬
送する場合には上方に移動し、前記基板７を加熱体の上
に載置し、加熱する場合には第１図（ａ）に示すように
下方に移動し、前記石英サセプタ６、加熱器８に密着し
ながら、前記基板７を固定する。次に、上記装置を用い
て、実際にシリコン基板を加熱した時の昇温データを第
２図に示す。
第２図では、上記装置において前記固定治具12に前記
アルミニウム膜13を蒸着した場合と蒸着しない場合の加
熱体への入力電力と基板表面温度の関係を示す。測定圧
力は10-3Torrである。前記治具12に前記アルミニウム膜
を蒸着することにより明らかに伝熱の効率が上がってい
るのがわかる。これは前記アルミニウム膜が前記加熱体
８から放射される赤外線を反射し、基板を加熱する以外
の部分へ熱が逃げなくなった効果と前記アルミニウム膜
13により反射された赤外線が基板に供給され、吸収され
る多重反射の効果によると考えられる。また、加熱体へ
の入力電力を変化させたときの基板表面温度，加熱体表
面温度，固定治具12の表面温度を測定したところ、第３
図の特性図に示すようになった。前記固定治具12に前記
アルミニウム膜13を蒸着することにより前記石英治具12
の表面温度を前記加熱器８の表面温度の約半分にするこ
とができた。
アルミニウム膜13を蒸着した場合と蒸着しない場合の加
熱体への入力電力と基板表面温度の関係を示す。測定圧
力は10-3Torrである。前記治具12に前記アルミニウム膜
を蒸着することにより明らかに伝熱の効率が上がってい
るのがわかる。これは前記アルミニウム膜が前記加熱体
８から放射される赤外線を反射し、基板を加熱する以外
の部分へ熱が逃げなくなった効果と前記アルミニウム膜
13により反射された赤外線が基板に供給され、吸収され
る多重反射の効果によると考えられる。また、加熱体へ
の入力電力を変化させたときの基板表面温度，加熱体表
面温度，固定治具12の表面温度を測定したところ、第３
図の特性図に示すようになった。前記固定治具12に前記
アルミニウム膜13を蒸着することにより前記石英治具12
の表面温度を前記加熱器８の表面温度の約半分にするこ
とができた。
次に上記第１図に示した装置を用いて、部分的にシリ
コン酸化膜で覆われたシリコン基板の前記シリコン上に
選択的にタングステン膜を堆積せしめた例により、この
実施例の効果を説明する。
コン酸化膜で覆われたシリコン基板の前記シリコン上に
選択的にタングステン膜を堆積せしめた例により、この
実施例の効果を説明する。
第１図の装置の前記加熱器８を用いて、基板７を260
℃に加熱した後、前記反応室３内に原料ガスとして六フ
ッ化タングステンを10sccm,シランを10sccmそれぞれ導
入し、前記反応室３の圧力を0.005Torrにした。次にシ
リコン基板７上のシリコン酸化膜で覆われていない部分
に選択的にタングステン膜を堆積した。
℃に加熱した後、前記反応室３内に原料ガスとして六フ
ッ化タングステンを10sccm,シランを10sccmそれぞれ導
入し、前記反応室３の圧力を0.005Torrにした。次にシ
リコン基板７上のシリコン酸化膜で覆われていない部分
に選択的にタングステン膜を堆積した。
第４図は、累積堆積時間と前記タングステン膜堆積速
度の関係を示したものでＩは固定治具12にアルミニウム
膜13を設けた本発明の実施例の装置を用い堆積を行った
場合のデータであり、IIはアルミニウム膜13を設けない
従来装置の場合のデータである。アルミニウム膜13を設
けない従来装置の場合に固定治具の表面温度が高くな
り、この固定治具表面にタングステン膜が堆積しはじ
め、これにより原料ガスが消費され、基板表面での堆積
速度が除々に減少する。前記固定治具表面が一様にタン
グステンで覆われると基板表面の堆積速度が低いところ
で一定値になる。この実施例のように固定治具12にアル
ミニウム膜13を設けた場合、原料ガスはそこでは消費さ
れずアルミニウム膜13を設けない場合よりも高い一定の
堆積速度を示し、また前記固定治具12への薄膜の形成も
全く生じなかった。
度の関係を示したものでＩは固定治具12にアルミニウム
膜13を設けた本発明の実施例の装置を用い堆積を行った
場合のデータであり、IIはアルミニウム膜13を設けない
従来装置の場合のデータである。アルミニウム膜13を設
けない従来装置の場合に固定治具の表面温度が高くな
り、この固定治具表面にタングステン膜が堆積しはじ
め、これにより原料ガスが消費され、基板表面での堆積
速度が除々に減少する。前記固定治具表面が一様にタン
グステンで覆われると基板表面の堆積速度が低いところ
で一定値になる。この実施例のように固定治具12にアル
ミニウム膜13を設けた場合、原料ガスはそこでは消費さ
れずアルミニウム膜13を設けない場合よりも高い一定の
堆積速度を示し、また前記固定治具12への薄膜の形成も
全く生じなかった。
次に、本発明による他の実施例を示す。
第５図は、第１図に示した装置構成と同様抵抗加熱体
を組み込んだ枚葉式減圧CVD装置の構成を示す断面図で
ある。
を組み込んだ枚葉式減圧CVD装置の構成を示す断面図で
ある。
同図において、第１図と同一の部分には同一の符号を
付して示し、詳細な説明は省略する。この図で第１図と
異なる点は、固定治具50の形状である。すなわち、固定
治具50には第１図の実施例と同様に、加熱器８側の表面
にアルミニウム膜51が設けられており、かつこのアルミ
ニウム膜51は、水冷された容器１と接したものとなって
いる。
付して示し、詳細な説明は省略する。この図で第１図と
異なる点は、固定治具50の形状である。すなわち、固定
治具50には第１図の実施例と同様に、加熱器８側の表面
にアルミニウム膜51が設けられており、かつこのアルミ
ニウム膜51は、水冷された容器１と接したものとなって
いる。
このような構造であれば前記アルミニウム膜51は前記
固定治具50へ伝わろうとする熱を反射するだけでなく、
水冷された前記容器とも接触しているため、前記固定治
具50の表面温度は、基板７の表面温度より、大幅に低く
抑えることができる。従って前記固定治具50上での薄膜
の形成をより確実に抑えることができる。
固定治具50へ伝わろうとする熱を反射するだけでなく、
水冷された前記容器とも接触しているため、前記固定治
具50の表面温度は、基板７の表面温度より、大幅に低く
抑えることができる。従って前記固定治具50上での薄膜
の形成をより確実に抑えることができる。
本発明のさらに別の実施例を第６図により説明する。
この実施例も第１図の装置と概略は同じであるので、同
一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略す
る。この実施例が第１図で示した実施例と異なるのは基
板固定治具60自体を熱反射手段となるアルミニウム材と
した点である。このアルミニウム製固定治具60の表面に
は、図に示すようにアルミナ膜61が形成されており、基
板装着時に前記治具60を構成しているアルミニウムの表
面が反応室３の雰囲気と接触しないようになっている。
この場合、前記アルミニウム製治具60の加熱器８側の表
面で前記加熱器８からの熱が反射される。
この実施例も第１図の装置と概略は同じであるので、同
一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略す
る。この実施例が第１図で示した実施例と異なるのは基
板固定治具60自体を熱反射手段となるアルミニウム材と
した点である。このアルミニウム製固定治具60の表面に
は、図に示すようにアルミナ膜61が形成されており、基
板装着時に前記治具60を構成しているアルミニウムの表
面が反応室３の雰囲気と接触しないようになっている。
この場合、前記アルミニウム製治具60の加熱器８側の表
面で前記加熱器８からの熱が反射される。
このように前記アルミニウム製治具60の表面にアルミ
ナ膜61を形成するのはタングステンの選択CVD法等では
アルミニウムよりも薄膜が形成されにくいからである。
ナ膜61を形成するのはタングステンの選択CVD法等では
アルミニウムよりも薄膜が形成されにくいからである。
またこの実施例において、第５図に示した実施例で述
べたように前記アルミニウム製治具60を容器１と接触さ
せてもよい。
べたように前記アルミニウム製治具60を容器１と接触さ
せてもよい。
さらに、第１図，第５図及び第６図の実施例におい
て、石英サセプタと加熱体の間にアルミニウム膜等の熱
反射手段を設けてもよい。これによれば、加熱体からの
熱が外部に逃げないようにできるので、基板の加熱の効
率をさらに向上することができる。さらに別の実施例と
して基板を載置する試料台の部分例えば、石英サセプタ
６、加熱器８の側壁に、アルミニウム膜等の熱反射手段
を設けてもよく、この場合も前述した第１図，第５図及
び第６図の実施例と同様の効果がある。このように、熱
反射手段は基板固定治具を有しない装置であれば、試料
台側に設けることができる。さらに前記熱反射手段を冷
却するようにしてもよい。また、試料台の一部としてカ
バー部材が設けられる場合も、前記部材をアルミニウム
等の部材にしてもよいし、前記部材にアルミニウム等の
熱反射手段を設けてもよく、この場合も同様の効果があ
る。
て、石英サセプタと加熱体の間にアルミニウム膜等の熱
反射手段を設けてもよい。これによれば、加熱体からの
熱が外部に逃げないようにできるので、基板の加熱の効
率をさらに向上することができる。さらに別の実施例と
して基板を載置する試料台の部分例えば、石英サセプタ
６、加熱器８の側壁に、アルミニウム膜等の熱反射手段
を設けてもよく、この場合も前述した第１図，第５図及
び第６図の実施例と同様の効果がある。このように、熱
反射手段は基板固定治具を有しない装置であれば、試料
台側に設けることができる。さらに前記熱反射手段を冷
却するようにしてもよい。また、試料台の一部としてカ
バー部材が設けられる場合も、前記部材をアルミニウム
等の部材にしてもよいし、前記部材にアルミニウム等の
熱反射手段を設けてもよく、この場合も同様の効果があ
る。
さらに、前述した固定治具表面の石英サセプタと加熱
体との間に設ける熱反射手段はアルミニウムに限らず、
熱すなわち主に赤外線を反射する材料であれば何でもよ
い。アルミニウムは融点が低いので特にCVD法によるSiC
薄膜の形成（約1000℃）など高温で処理を行なう場合に
はより融点の高いニッケルやチタンナイトライド等が有
効である。その他、金，銀，銅，白金，亜鉛やこれらの
合金等も用いることができる。
体との間に設ける熱反射手段はアルミニウムに限らず、
熱すなわち主に赤外線を反射する材料であれば何でもよ
い。アルミニウムは融点が低いので特にCVD法によるSiC
薄膜の形成（約1000℃）など高温で処理を行なう場合に
はより融点の高いニッケルやチタンナイトライド等が有
効である。その他、金，銀，銅，白金，亜鉛やこれらの
合金等も用いることができる。
また前述した固定治具12,50やアルミニウム製固定治
具60の表面に形成されているアルミナ膜61の材料も酸化
物，ガラスであれば何でもよい。例えば、Al,Be,Mg,Si,
Th,Tiの酸化物や石英ガラスを用いることができる。
具60の表面に形成されているアルミナ膜61の材料も酸化
物，ガラスであれば何でもよい。例えば、Al,Be,Mg,Si,
Th,Tiの酸化物や石英ガラスを用いることができる。
さらに加熱体による加熱方式は何でもよいほか容器の
冷却方式も何でもよい。さらに、前記実施例で説明した
シリコン基板表面にタングステンを選択的に堆積する方
法はあくまでも一例であり、本発明はCVD法等により薄
膜を加熱しながら形成する用途全般に適用することがで
きる。その他、本発明は要旨を逸脱しない範囲で種々変
形して実施することが可能である。
冷却方式も何でもよい。さらに、前記実施例で説明した
シリコン基板表面にタングステンを選択的に堆積する方
法はあくまでも一例であり、本発明はCVD法等により薄
膜を加熱しながら形成する用途全般に適用することがで
きる。その他、本発明は要旨を逸脱しない範囲で種々変
形して実施することが可能である。
［発明の効果］ 本発明の基板の加熱装置によれば基板を加熱する場
合、試料台あるいは、基板固定治具の表面温度を基板の
表面温度より大幅に低くすることができるため、前記基
板固定治具表面での薄膜形成を抑えることができる。従
って、該部分での原料ガスの消費は少なくなり、基板表
面での薄膜形成速度は低下しない。
合、試料台あるいは、基板固定治具の表面温度を基板の
表面温度より大幅に低くすることができるため、前記基
板固定治具表面での薄膜形成を抑えることができる。従
って、該部分での原料ガスの消費は少なくなり、基板表
面での薄膜形成速度は低下しない。
さらに、前記基板固定治具から剥離して生ずるゴミの
問題もない。
問題もない。
第１図（ａ），（ｂ）は、本発明の実施例に係る基板加
熱装置の概略図、第２図，第３図は本発明の実施例の効
果を説明する特性図、第４図は、本発明による実施例装
置でタングステンの堆積を行った場合の堆積速度の経時
変化を示す特性図、第５図及び第６図は本発明による他
の実施例に係る基板加熱装置の概略図、第７図は基板を
加熱した時の加熱体表面温度と基板表面温度との関係を
示す特性図である。 １……容器、２……冷却パイプ、３……反応室、４……
原料ガス供給パイプ、５……排気口、６……石英サセプ
タ、７……基板、８……加熱器、９……タングステン
線、10……アルミナ、11……銅線、12,50……固定治
具、60……アルミニウム製固定治具、13,51……アルミ
ニウム膜、61……アルミナ膜。
熱装置の概略図、第２図，第３図は本発明の実施例の効
果を説明する特性図、第４図は、本発明による実施例装
置でタングステンの堆積を行った場合の堆積速度の経時
変化を示す特性図、第５図及び第６図は本発明による他
の実施例に係る基板加熱装置の概略図、第７図は基板を
加熱した時の加熱体表面温度と基板表面温度との関係を
示す特性図である。 １……容器、２……冷却パイプ、３……反応室、４……
原料ガス供給パイプ、５……排気口、６……石英サセプ
タ、７……基板、８……加熱器、９……タングステン
線、10……アルミナ、11……銅線、12,50……固定治
具、60……アルミニウム製固定治具、13,51……アルミ
ニウム膜、61……アルミナ膜。
Claims (6)
- 【請求項１】基板を収納するための容器と、前記容器内
に設けられ、上面に載置される前記基板を加熱するため
の試料台と、前記試料台の側周面を取り囲み、且つ上端
部が前記基板上面の周辺部と接触して前記基板を前記試
料台に固定するための昇降可能な固定治具と、前記固定
治具の前記試料台と対向する表面に設けられ、且つ前記
試料台からの熱を反射する熱反射膜とを有することを特
徴とする基板加熱装置。 - 【請求項２】前記基板を収納するための容器は、その壁
面に冷却手段を備えてなり、前記固定治具は、その外側
面を前記容器の内壁面に接触してなることを特徴とする
請求項（１）記載の基板加熱装置。 - 【請求項３】基板を収納するための容器と、前記容器内
に設けられ、上面に載置される前記基板を加熱するため
の試料台と、前記試料台の表面のうち、前記基板を載置
する表面部を除く表面部に設けられ、且つ前記試料台か
らの熱を反射する熱反射膜とを有することを特徴とする
基板加熱装置。 - 【請求項４】前記基板を収納するための容器は、その壁
面に冷却手段を備えてなり、前記熱反射膜は、その外側
面を前記容器の内壁面に接触してなることを特徴とする
請求項（３）記載の基板加熱装置。 - 【請求項５】基板を収納するための容器と、前記容器内
に設けられ、上面に載置される前記基板を加熱するため
の試料台と、前記試料台の側周面を取り囲み、且つ上端
部が前記基板上面の周辺部と接触して前記基板を前記試
料台に固定するための昇降可能な固定治具とを具備し、
前記固定治具が、前記試料台からの熱を反射する熱反射
材料で形成されてなることを特徴とする基板加熱装置 - 【請求項６】前記基板を収納するための容器は、その壁
面に冷却手段を備えてなり、前記固定治具は、その外側
面を前記容器の内壁面に接触させてなることを特徴とす
る請求項（５）記載の基板加熱装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008226A JP2927857B2 (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | 基板加熱装置 |
| US07/632,082 US5119761A (en) | 1990-01-19 | 1990-12-21 | Substrate heating apparatus for forming thin films on substrate surface |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008226A JP2927857B2 (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | 基板加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03215670A JPH03215670A (ja) | 1991-09-20 |
| JP2927857B2 true JP2927857B2 (ja) | 1999-07-28 |
Family
ID=11687255
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008226A Expired - Fee Related JP2927857B2 (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | 基板加熱装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5119761A (ja) |
| JP (1) | JP2927857B2 (ja) |
Families Citing this family (40)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1120817B8 (en) * | 1991-03-26 | 2007-10-10 | Ngk Insulators, Ltd. | Use of a corrosion-resistant member |
| US5446824A (en) * | 1991-10-11 | 1995-08-29 | Texas Instruments | Lamp-heated chuck for uniform wafer processing |
| JP3253734B2 (ja) * | 1992-06-19 | 2002-02-04 | 富士通株式会社 | 半導体装置製造用の石英製装置 |
| JP3154197B2 (ja) * | 1992-06-29 | 2001-04-09 | ソニー株式会社 | 成膜装置 |
| GB9309249D0 (en) * | 1993-05-05 | 1993-06-16 | Weber Manufacturing Limited | Method of producing nickel shell moulds |
| US6002109A (en) * | 1995-07-10 | 1999-12-14 | Mattson Technology, Inc. | System and method for thermal processing of a semiconductor substrate |
| KR100200705B1 (ko) * | 1996-06-08 | 1999-06-15 | 윤종용 | 반도체 디바이스 제조장치, 제조장치의 공정 조건 조절방법 및 이를 이용한 커패시터 제조방법 |
| US6046439A (en) * | 1996-06-17 | 2000-04-04 | Mattson Technology, Inc. | System and method for thermal processing of a semiconductor substrate |
| US5810931A (en) * | 1996-07-30 | 1998-09-22 | Applied Materials, Inc. | High aspect ratio clamp ring |
| JPH11238728A (ja) | 1997-12-16 | 1999-08-31 | Fujitsu Ltd | 半導体デバイスの製造の際に使用される熱処理治具及びその製造法 |
| US6217937B1 (en) | 1998-07-15 | 2001-04-17 | Cornell Research Foundation, Inc. | High throughput OMVPE apparatus |
| US6464795B1 (en) | 1999-05-21 | 2002-10-15 | Applied Materials, Inc. | Substrate support member for a processing chamber |
| US6277198B1 (en) | 1999-06-04 | 2001-08-21 | Applied Materials, Inc. | Use of tapered shadow clamp ring to provide improved physical vapor deposition system |
| US6342691B1 (en) | 1999-11-12 | 2002-01-29 | Mattson Technology, Inc. | Apparatus and method for thermal processing of semiconductor substrates |
| JP2001203257A (ja) * | 2000-01-20 | 2001-07-27 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体製造装置用ウェハ保持体 |
| JP2001338886A (ja) * | 2000-03-24 | 2001-12-07 | Ngk Insulators Ltd | 半導体デバイス、その製造方法、及びそれに用いる半導体デバイス用基板 |
| KR100776515B1 (ko) * | 2000-12-28 | 2007-11-16 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 진공증착장치 |
| US6709721B2 (en) | 2001-03-28 | 2004-03-23 | Applied Materials Inc. | Purge heater design and process development for the improvement of low k film properties |
| JP4067858B2 (ja) * | 2002-04-16 | 2008-03-26 | 東京エレクトロン株式会社 | Ａｌｄ成膜装置およびａｌｄ成膜方法 |
| US20050217799A1 (en) * | 2004-03-31 | 2005-10-06 | Tokyo Electron Limited | Wafer heater assembly |
| JP4555647B2 (ja) * | 2004-09-21 | 2010-10-06 | 株式会社日立国際電気 | 基板処理装置、半導体装置の製造方法、温度制御方法 |
| DE102005056536A1 (de) * | 2005-11-28 | 2007-05-31 | Aixtron Ag | CVD-Reaktor mit widerstandsbeheiztem Suszeptor |
| JP2009084686A (ja) * | 2007-09-11 | 2009-04-23 | Tokyo Electron Ltd | 基板載置機構、基板処理装置、基板載置機構上への膜堆積抑制方法及び記憶媒体 |
| US9188086B2 (en) | 2008-01-07 | 2015-11-17 | Mcalister Technologies, Llc | Coupled thermochemical reactors and engines, and associated systems and methods |
| US8441361B2 (en) | 2010-02-13 | 2013-05-14 | Mcallister Technologies, Llc | Methods and apparatuses for detection of properties of fluid conveyance systems |
| US8623107B2 (en) * | 2009-02-17 | 2014-01-07 | Mcalister Technologies, Llc | Gas hydrate conversion system for harvesting hydrocarbon hydrate deposits |
| KR101275805B1 (ko) * | 2009-02-18 | 2013-06-18 | 한국전자통신연구원 | 대면적 바나듐 산화물 박막 성장장치 및 그 성장장치에서의 대면적 산화물 박막 성장방법 |
| US20100209623A1 (en) * | 2009-02-18 | 2010-08-19 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Apparatus for growing large area vanadium dioxide thin film and method of growing large area oxide thin film in the apparatus |
| EP2534095A2 (en) | 2010-02-13 | 2012-12-19 | McAlister Technologies, LLC | Reactor vessels with transmissive surfaces for producing hydrogen-based fuels and structural elements, and associated systems and methods |
| WO2013025655A2 (en) | 2011-08-12 | 2013-02-21 | Mcalister Technologies, Llc | Systems and methods for providing supplemental aqueous thermal energy |
| US8734546B2 (en) | 2011-08-12 | 2014-05-27 | Mcalister Technologies, Llc | Geothermal energization of a non-combustion chemical reactor and associated systems and methods |
| US8888408B2 (en) | 2011-08-12 | 2014-11-18 | Mcalister Technologies, Llc | Systems and methods for collecting and processing permafrost gases, and for cooling permafrost |
| EP2742207A4 (en) | 2011-08-12 | 2016-06-29 | Mcalister Technologies Llc | SYSTEMS AND METHODS FOR EXTRACTING AND PROCESSING GASES FROM SUBMERGED SOURCES |
| WO2013025650A1 (en) | 2011-08-12 | 2013-02-21 | Mcalister Technologies, Llc | Mobile transport platforms for producing hydrogen and structural materials and associated systems and methods |
| WO2013025659A1 (en) | 2011-08-12 | 2013-02-21 | Mcalister Technologies, Llc | Reducing and/or harvesting drag energy from transport vehicles, includings for chemical reactors, and associated systems and methods |
| US8911703B2 (en) | 2011-08-12 | 2014-12-16 | Mcalister Technologies, Llc | Reducing and/or harvesting drag energy from transport vehicles, including for chemical reactors, and associated systems and methods |
| CN103046025A (zh) * | 2012-12-29 | 2013-04-17 | 中国科学院沈阳科学仪器股份有限公司 | 一种冷却进气布局结构 |
| WO2014160301A1 (en) | 2013-03-14 | 2014-10-02 | Mcalister Technologies, Llc | Method and apparatus for generating hydrogen from metal |
| GB201513339D0 (en) * | 2015-07-29 | 2015-09-09 | Pilkington Group Ltd | Coating apparatus |
| CN108531940B (zh) * | 2018-06-29 | 2023-07-28 | 百色皓海碳素有限公司 | 吸铝管清理装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4556785A (en) * | 1983-05-23 | 1985-12-03 | Gca Corporation | Apparatus for vapor sheathed baking of semiconductor wafers |
| US4579080A (en) * | 1983-12-09 | 1986-04-01 | Applied Materials, Inc. | Induction heated reactor system for chemical vapor deposition |
| JPS6372877A (ja) * | 1986-09-12 | 1988-04-02 | Tokuda Seisakusho Ltd | 真空処理装置 |
-
1990
- 1990-01-19 JP JP2008226A patent/JP2927857B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1990-12-21 US US07/632,082 patent/US5119761A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03215670A (ja) | 1991-09-20 |
| US5119761A (en) | 1992-06-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2927857B2 (ja) | 基板加熱装置 | |
| US6046439A (en) | System and method for thermal processing of a semiconductor substrate | |
| US6905079B2 (en) | Shower head structure and cleaning method thereof | |
| JP4067858B2 (ja) | Ａｌｄ成膜装置およびａｌｄ成膜方法 | |
| US20010009255A1 (en) | System and method for rapid thermal processing | |
| JPH0778766A (ja) | ガス処理装置 | |
| TW200405415A (en) | Wafer batch processing system and method | |
| JP2000501242A (ja) | 熱加工用機器及び方法 | |
| JP2002155364A (ja) | シャワーヘッド構造、成膜装置、成膜方法及びクリーニング方法 | |
| US20020102859A1 (en) | Method for ultra thin film formation | |
| JP2005510869A (ja) | 加熱真空支持装置 | |
| US20040042152A1 (en) | Processing apparatus having a support member made of metal matrix composite between a process chamber and a title placement stage | |
| EP0728850A2 (en) | Quasi hot wall reaction chamber | |
| JP2002256440A (ja) | 熱処理装置 | |
| JP2531874B2 (ja) | セラミックスヒ―タ― | |
| JPH11354526A (ja) | 板体加熱装置 | |
| JP2912613B1 (ja) | 板体加熱装置 | |
| JP2889649B2 (ja) | 熱処理装置 | |
| KR100351043B1 (ko) | 코팅된 반사판을 구비한 히터 조립체 | |
| JP2001026871A (ja) | 成膜方法及び成膜装置 | |
| JPH06326081A (ja) | 乾式薄膜加工装置用加熱装置 | |
| JPH05206048A (ja) | ランプアニール装置 | |
| JPS63270471A (ja) | プラズマｃｖｄ装置 | |
| JPH01154515A (ja) | プラズマｃｖｄ装置 | |
| JPH0616922Y2 (ja) | Ｃｖｄ装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |