JP5812279B2 - 化合物半導体気相成長装置 - Google Patents
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Description
本発明が解決しようとする課題は、加熱効率の低下や装置の大形化を招くことなくサセプタを均一に加熱することができる化合物半導体気相成長装置を提供することである。
基板を保持するサセプタと、前記サセプタを加熱することにより該サセプタに保持された前記基板を加熱する加熱部とを備え、前記基板を加熱した状態で成膜ガスを供給することにより前記基板に化合物半導体膜を形成する化合物半導体気相成長装置であって、
前記加熱部が、
前記サセプタを複数に分割して成る各分割領域をそれぞれ加熱するための複数の発熱体と、
各発熱体の両端に設けられた電極取付部と、
各電極取付部に接続された、前記発熱体に電流を導入するための電流導入端子と
を備え、
複数の発熱体のうち少なくとも一つに設けられた電極取付部のうちの一方が他の発熱体の電極取付部のうちの一方と共通であることを特徴とする。
ここで、「共通である」とは、一の発熱体の電極取付部の内の一方と他の発熱体の電極取付部のうちの一方が同じものであること、言い換えると、一つの発熱体の電極取付部が他の発熱体の電極取付部を兼ねていることを意味する。
前記電極取付部を、前記発熱部材を前記各分割領域に対応する前記複数の発熱体に分割する位置に設けると共に、隣接する2個の発熱体の境界部に設けられた前記電極取付部が、該2個の発熱体の共通の電極取付部として機能するように構成すると良い。
前記加熱部が、
前記サセプタの内側領域、外周側領域及びこれら領域の間の中間領域をそれぞれ加熱する内側発熱体、外周側発熱体及び中間発熱体と、
前記外周側発熱体の一方の端部と前記中間発熱体の一方の端部の間に設けられた第1共通電極取付部と、前記中間発熱体の他方の端部と前記内側発熱体の一方の端部の間に設けられた第2共通電極取付部と、前記内側発熱体の他方の端部及び前記外周側発熱体の他方の端部にそれぞれ設けられた2個の端部電極取付部と、
前記第1共通電極取付部、前記第2共通電極取付部、及び前記端部電極取付部のいずれか1個にそれぞれ接続された3個の電流導入端子と、
前記端部電極取付部の他の1個に取り付けられたグラウンド端子とから構成されていることを特徴とする。
このように、本実施例では、1個の発熱部材51の両端及び途中部に電極取付部を設けることにより、1個の発熱部材51を見かけ上2個の発熱体に分割し、それぞれの発熱体に独立的に交流電源電圧を供給することによってサセプタ31の内側領域と外周側領域をそれぞれ加熱制御するようにしている。
第1実施例では同心円状の発熱部材51が用いられているため、サセプタ31の裏面は同心円状に加熱される。この場合、サセプタ31上に載置された基板4に化合物を成長させると、サセプタ31の素材や厚さによっては、サセプタ31の裏面から表面に熱が充分に拡散して伝わらず、この結果、発熱部材51の形状を反映した同心円状の膜厚分布が生じる場合がある。これに対して、第2実施例に係る発熱部材51では同心円状の膜厚分布が生じる可能性が小さく、特に、サセプタ31上の基板4の位置を内側ヒータH1の上にすることにより同心円状の膜厚分布が生じることがない。
11…反応室
3…基板台
31…サセプタ
4…基板
5…加熱部
51…発熱部材
53…電流導入端子
54…電極取付部
541・・・共通電極取付部
542・・・外周側電極取付部
543・・・内側電極取付部
H1…内側ヒータ
H2…外周側ヒータ
H3…中間ヒータ
Claims (4)
- 基板を保持するためのサセプタと、前記サセプタを介して前記基板を加熱する加熱部とを備え、前記基板を加熱した状態で成膜ガスを供給することにより前記基板に化合物半導体膜を形成する化合物半導体気相成長装置において、
前記加熱部が、
前記サセプタを複数に分割して成る各分割領域をそれぞれ加熱するための複数の発熱体と、
各発熱体の両端に設けられた電極取付部と、
各電極取付部に接続された、前記発熱体に電流を導入するための電流導入端子と
を備え、
前記発熱体が、前記サセプタの内側領域を加熱する内側発熱体及び外周側領域を加熱する外周側発熱体から構成され、
前記電極取付部が、前記内側発熱体の一方の端部と前記外周側発熱体の一方の端部の間に設けられた1個の共通電極取付部と、前記内側発熱体の他方の端部及び前記外周側発熱体の他方の端部にそれぞれ設けられた2個の端部電極取付部とから構成され、
前記外周側発熱体の全体が、前記内側発熱体よりも前記サセプタの近くに位置することを特徴とする化合物半導体気相成長装置。 - 基板を保持するためのサセプタと、前記サセプタを介して前記基板を加熱する加熱部とを備え、前記基板を加熱した状態で成膜ガスを供給することにより前記基板に化合物半導体膜を形成する化合物半導体気相成長装置において、
前記加熱部が、
前記サセプタを複数に分割して成る各分割領域をそれぞれ加熱するための複数の発熱体と、
各発熱体の両端に設けられた電極取付部と、
各電極取付部に接続された、前記発熱体に電流を導入するための電流導入端子と
を備え、
前記発熱体が、前記サセプタの内側領域、外周側領域及びこれら領域の間の中間領域をそれぞれ加熱する内側発熱体、外周側発熱体及び中間発熱体から構成され、
前記電極取付部が、前記外周側発熱体の一方の端部と前記中間発熱体の一方の端部の間に設けられた第1共通電極取付部と、前記中間発熱体の他方の端部と前記内側発熱体の一方の端部の間に設けられた第2共通電極取付部と、前記内側発熱体の他方の端部及び前記外周側発熱体の他方の端部にそれぞれ設けられた2個の端部電極取付部とから構成され、
前記外周側発熱体の全体が、その他の発熱体よりも前記サセプタの近くに位置することを特徴とする化合物半導体気相成長装置。 - 前記複数の発熱体が、1個の発熱部材から構成され、
前記電極取付部が、前記発熱部材を前記各分割領域に対応する前記複数の発熱体に分割する位置に設けられ、
隣接する2個の発熱体の境界部に設けられた前記電極取付部が、該2個の発熱体の共通の電極取付部であることを特徴とする請求項1又は2に記載の化合物半導体気相成長装置。 - 反応容器内に配置された、基板を保持するためのサセプタと、前記サセプタを介して前記基板を加熱する加熱部とを備え、前記基板を加熱した状態で前記反応容器内に成膜ガスを導入することにより前記基板に化合物半導体膜を形成する化合物半導体気相成長装置において、
前記加熱部が、
前記サセプタの内側領域、外周側領域及びこれら領域の間の中間領域をそれぞれ加熱する内側発熱体、外周側発熱体及び中間発熱体と、
前記外周側発熱体の一方の端部と前記中間発熱体の一方の端部の間に設けられた第1共通電極取付部と、前記中間発熱体の他方の端部と前記内側発熱体の一方の端部の間に設けられた第2共通電極取付部と、前記内側発熱体の他方の端部及び前記外周側発熱体の他方の端部にそれぞれ設けられた2個の端部電極取付部と、
前記第1共通電極取付部、前記第2共通電極取付部、及び前記2個の端部電極取付部のいずれか1個に接続された3個の電流導入端子と、
前記2個の端部電極取付部の他の1個に取り付けられたグラウンド端子と
から構成され、
前記グラウンド端子は接地され、
前記3個の電流導入端子には、それぞれトランスの2次巻線が接続され、各トランスの1次巻線が交流電源に接続されることを特徴とする化合物半導体気相成長装置。
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