JPH02174115A - サセプタ - Google Patents
サセプタInfo
- Publication number
- JPH02174115A JPH02174115A JP32623288A JP32623288A JPH02174115A JP H02174115 A JPH02174115 A JP H02174115A JP 32623288 A JP32623288 A JP 32623288A JP 32623288 A JP32623288 A JP 32623288A JP H02174115 A JPH02174115 A JP H02174115A
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- Japan
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- susceptor
- wafer
- gas
- downward toward
- yield
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- Pending
Links
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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
- C23C16/458—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
Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は半導体ウェハの製造に使用する縦型の気相成
長装置に関し、特にサセプタの改良に関する。
長装置に関し、特にサセプタの改良に関する。
従来の技術
特開昭６０−１６０６１１号公報に開示されているよう
に、各種の気相成長装置が既に公知である。
に、各種の気相成長装置が既に公知である。
縦型の気相成長装置は、石英又はステンレス製のベルジ
ャ（炉）の中にディスク状のグラファイト・サセプタを
備えている。サセプタの下方にはラセン状の高周波コイ
ルが設けてあり、このコイルでサセプタを加熱する。基
板ウェハをサセプタ」二に並べ、サセプタからの伝熱に
より加熱する。
ャ（炉）の中にディスク状のグラファイト・サセプタを
備えている。サセプタの下方にはラセン状の高周波コイ
ルが設けてあり、このコイルでサセプタを加熱する。基
板ウェハをサセプタ」二に並べ、サセプタからの伝熱に
より加熱する。
そして、原料ガスをキャリアガスと共にベルジャ内に導
入し、サセプタ上に噴射する。サセプタは中心軸のまわ
りに回転可能である。
入し、サセプタ上に噴射する。サセプタは中心軸のまわ
りに回転可能である。
従来のサセプタはカーボンを基材とし、表面に高純度で
かつ緻密なＳｉＣ被膜を有する。そして、半導体ウェハ
を載置するウェハ載置面は平面であった。
かつ緻密なＳｉＣ被膜を有する。そして、半導体ウェハ
を載置するウェハ載置面は平面であった。
発明が解決しようとする問題点
サセプタを加熱すると、基材の密度ムラにより熱膨張が
局部的に異なり、安定したサセプタ形状の維持が困難で
あった。したがってガス流の乱れを生じ、ウェハの歩留
りが低下していた。
局部的に異なり、安定したサセプタ形状の維持が困難で
あった。したがってガス流の乱れを生じ、ウェハの歩留
りが低下していた。
特にサセプタのウェハ載置面が平面であるので、サセプ
タ外周部に設置したウェハの膜厚が内周部より厚くなり
、膜厚むらの大きくなるという不都合が生じていた。
タ外周部に設置したウェハの膜厚が内周部より厚くなり
、膜厚むらの大きくなるという不都合が生じていた。
発明の目的
この発明は前述のような従来技術の欠点を解消して、ガ
ス流れを乱すことがなく、半導体ウェハの歩留りを向上
できるサセプタを提供することを目的としている。
ス流れを乱すことがなく、半導体ウェハの歩留りを向上
できるサセプタを提供することを目的としている。
発明の要旨
前述の目的を達成するために、この発明は請求項１に記
載のサセプタを要旨としている。
載のサセプタを要旨としている。
問題点を解決するための手段
本発明のサセプタは、縦型気相成長装置に用いるサセプ
タにおいて、ウェハ載置面を周辺部に向ってわずかに下
方に傾斜した凸面にしたことを特徴とする。
タにおいて、ウェハ載置面を周辺部に向ってわずかに下
方に傾斜した凸面にしたことを特徴とする。
ウェハ載置面の傾斜角Δは、望ましくは０．００８°〜
０．９００°に設定する。さらに大きな効果を得るため
には、０．０２０°〜０．８０００に設定するのが最適
である。ウェハ載置面の傾斜角Ａがｏ、ｏｏｓ°未満の
場合には、ウェハ載置面を凸面にする効果が得られない
。逆に０． ９００°より大きい場合には、ウェハ保持
が不安定となるという不都合が生じる。
０．９００°に設定する。さらに大きな効果を得るため
には、０．０２０°〜０．８０００に設定するのが最適
である。ウェハ載置面の傾斜角Ａがｏ、ｏｏｓ°未満の
場合には、ウェハ載置面を凸面にする効果が得られない
。逆に０． ９００°より大きい場合には、ウェハ保持
が不安定となるという不都合が生じる。
作用効果
本発明のサセプタは、ウェハ載置面が外周に向ってわず
かに下方に傾斜しているので、熱変形しても上方にそる
ことがなく、ノズルから出るガスの流れを阻止すること
なくスムースに排気孔に導くことができる。従ってウェ
ハの品質を向上するとともに、歩留りを向上できる。ま
た、サセプタ裏面へのガスの回り込みを減少することに
より、エツチング時間を短縮できる。
かに下方に傾斜しているので、熱変形しても上方にそる
ことがなく、ノズルから出るガスの流れを阻止すること
なくスムースに排気孔に導くことができる。従ってウェ
ハの品質を向上するとともに、歩留りを向上できる。ま
た、サセプタ裏面へのガスの回り込みを減少することに
より、エツチング時間を短縮できる。
実施例
以下、図面を参照して、この発明の好適な実施例を説明
する。
する。
この発明はサセプタの構造を改良したものであり、サセ
プタを組み込む気相成長装置の構成は従来と同様のもの
を採用できる。
プタを組み込む気相成長装置の構成は従来と同様のもの
を採用できる。
第１図は気相成長装置の主要部分を示す概略断面図で、
図面を見やすくするためサセプタ１２の傾斜角へを大き
めに図示している。
図面を見やすくするためサセプタ１２の傾斜角へを大き
めに図示している。
ディスク型のサセプタ１２はカーボンを基材としており
、表面には緻密なＳｉＣ膜１５が形成しである。膜厚は
、例えば６０μｍとする。
、表面には緻密なＳｉＣ膜１５が形成しである。膜厚は
、例えば６０μｍとする。
サセプタの表面に被覆するＳｉＣ膜１５の厚さは均一で
なくともよい。例えば、サセプタ１２の上面側に薄い（
例えば６０μｍ）厚みのＳｉＣ膜を形成し、下面側には
厚い（例えば９０μｍ）厚みのＳｉＣ膜を形成する。上
面側と下面側の膜厚の比は、望ましくは１．１〜１．５
に設定する。
なくともよい。例えば、サセプタ１２の上面側に薄い（
例えば６０μｍ）厚みのＳｉＣ膜を形成し、下面側には
厚い（例えば９０μｍ）厚みのＳｉＣ膜を形成する。上
面側と下面側の膜厚の比は、望ましくは１．１〜１．５
に設定する。
サセプタ１２のウェハ載置面ば、周辺部に向いわずかに
下方に傾斜した凸面になっている。サセプタ１２は外径
が７０５ｍｍである。そして外周部は中心から１ｍｍだ
け下方に下っていて、傾斜角Ａは約０．１６３°である
。
下方に傾斜した凸面になっている。サセプタ１２は外径
が７０５ｍｍである。そして外周部は中心から１ｍｍだ
け下方に下っていて、傾斜角Ａは約０．１６３°である
。
また、ガス管１４の外側に支持管１１を同心状態に設け
、その支持管１１を特別な構成としている。すなわち、
支持管１１の全体または少なくともフランジ部分１１ａ
をＳｉ３Ｎ４焼結体またはそれと同等の熱膨張係数の基
材で構成し、その表面にさらにＳ １ ａ Ｎ４のコー
ティング層を設けている。この８１３ Ｎ４のコーティ
ング層の厚さはその基材中の不純物が外部に飛出さない
程度の厚みにするのが望ましい。
、その支持管１１を特別な構成としている。すなわち、
支持管１１の全体または少なくともフランジ部分１１ａ
をＳｉ３Ｎ４焼結体またはそれと同等の熱膨張係数の基
材で構成し、その表面にさらにＳ １ ａ Ｎ４のコー
ティング層を設けている。この８１３ Ｎ４のコーティ
ング層の厚さはその基材中の不純物が外部に飛出さない
程度の厚みにするのが望ましい。
フランジ部分１１ａは図示した形状のみでなく、他の種
々の形状を採用することができる。例えば、フランジ部
分１１ａを支持管１１の一定位置に固定しないで、必要
に応じて上下に位置を調節できるように構成することも
できる。
々の形状を採用することができる。例えば、フランジ部
分１１ａを支持管１１の一定位置に固定しないで、必要
に応じて上下に位置を調節できるように構成することも
できる。
サセプタ１２は中心に貫通孔を有し、その内周部が支持
管１１のフランジ部分１１ａによって支持されている。
管１１のフランジ部分１１ａによって支持されている。
サセプタ１２は水平を保ちつつ支持管１１と一緒に回転
可能となっている。ガス管１４は固定されたままである
。
可能となっている。ガス管１４は固定されたままである
。
高周波コイル１３がそのサセプタ１２の下方部に配置さ
れており、加熱に供される。
れており、加熱に供される。
ウェハ５はサセプタ１２の上側に設置される。
ガス管１４の内部を通ってシリコンエピタキシャルガス
がガス管１４の上方部の孔から吹き出され、各ウェハ５
に至り、周知の気相成長が行なわれる。
がガス管１４の上方部の孔から吹き出され、各ウェハ５
に至り、周知の気相成長が行なわれる。
ウェハ載置面が平面状である従来のサセプタと、本発明
によるサセプタを用いてエビタキシャルエ程を行う比較
実験を行った。比較実験では、４インチウェハに厚さ１
２μｍＳｉ膜をエピタキシャル成長させた。
によるサセプタを用いてエビタキシャルエ程を行う比較
実験を行った。比較実験では、４インチウェハに厚さ１
２μｍＳｉ膜をエピタキシャル成長させた。
この結果、従来のサセプタを用いた場合のスリップ発生
率６．２％に対し、本発明によるサセプタを用いた場合
のスリップ発生率は２．３％に減少した。このように本
発明によればウェハの歩留りを大幅に向上できる。また
、エツチング時間を１０分間から７分間に短縮できた。
率６．２％に対し、本発明によるサセプタを用いた場合
のスリップ発生率は２．３％に減少した。このように本
発明によればウェハの歩留りを大幅に向上できる。また
、エツチング時間を１０分間から７分間に短縮できた。
これはサセプタ裏面へのＳｉのまわり込みが減少したこ
とによる。
とによる。
さて、本発明のサセプタは前述の実施例に限定されない
。例えば、サセプタはＳｉＣを基材として構成してもよ
い。
。例えば、サセプタはＳｉＣを基材として構成してもよ
い。
第１図はこの発明によるサセプタを設置した縦型気相成
長装置の主要部分を示す概略縦断面図である。 ５・・・・・・・・・ウェハ ９・・・・・・・・・炭素基材 １１・・・・・・支持管 １１ａ・・・フランジ部 １２・・・・・・サセプタ １３・・・・・・高周波コイル １４・・・・・・ガス管 １５・・・・・・ＳｉＣ膜 １７・・・・・・ウェハ載置面
長装置の主要部分を示す概略縦断面図である。 ５・・・・・・・・・ウェハ ９・・・・・・・・・炭素基材 １１・・・・・・支持管 １１ａ・・・フランジ部 １２・・・・・・サセプタ １３・・・・・・高周波コイル １４・・・・・・ガス管 １５・・・・・・ＳｉＣ膜 １７・・・・・・ウェハ載置面
Claims (1)
- 縦型気相成長装置に用いるサセプタにおいて、ウェハ載
置面が周辺部に向って下方に傾斜していることを特徴と
するサセプタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32623288A JPH02174115A (ja) | 1988-12-26 | 1988-12-26 | サセプタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32623288A JPH02174115A (ja) | 1988-12-26 | 1988-12-26 | サセプタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02174115A true JPH02174115A (ja) | 1990-07-05 |
Family
ID=18185465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32623288A Pending JPH02174115A (ja) | 1988-12-26 | 1988-12-26 | サセプタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02174115A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5536918A (en) * | 1991-08-16 | 1996-07-16 | Tokyo Electron Sagami Kabushiki Kaisha | Heat treatment apparatus utilizing flat heating elements for treating semiconductor wafers |
-
1988
- 1988-12-26 JP JP32623288A patent/JPH02174115A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5536918A (en) * | 1991-08-16 | 1996-07-16 | Tokyo Electron Sagami Kabushiki Kaisha | Heat treatment apparatus utilizing flat heating elements for treating semiconductor wafers |
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