JPH04364719A - Apparatus for forming semiconductor film - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】0001
【産業上の利用分野】本発明は、半導体成膜装置に関し
、特に、成膜系内に配置されたサセプタの温度を測定す
る半導体成膜装置に適用して有効な技術に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor film forming apparatus, and more particularly to a technique that is effective when applied to a semiconductor film forming apparatus for measuring the temperature of a susceptor placed within a film forming system.
【０００２】0002
【従来の技術】半導体成膜装置として、例えばＧａＡｓ
（ガリウム・砒素）からなる化合物半導体ウエーハの主
面上に有機金属気相エピタキシャル成長法（ＭＯＣＶＤ
：Ｍｅｔａｌｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａ
ｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）でエピタキシャル成長
層（ＧａＡｓ層）を成長させるエピタキシャル成長装置
がある。このエピタキシャル成長装置は、エピタキシャ
ル成長層を成長させる成膜系にガス供給系が連結されて
いる。[Prior Art] As a semiconductor film forming apparatus, for example, GaAs
Metal-organic vapor phase epitaxial growth (MOCVD) is performed on the main surface of a compound semiconductor wafer made of
:Metalorganic Chemical Va.
There is an epitaxial growth apparatus that grows an epitaxial growth layer (GaAs layer) using por deposition. In this epitaxial growth apparatus, a gas supply system is connected to a film forming system for growing an epitaxial growth layer.
【０００３】前記成膜系は例えばステンレスで形成され
た成膜チャンバ内の中央部にサセプタ及びヒータを配置
している。サセプタは、その主面（ウエーハ載置面）上
にＧａＡｓからなる化合物半導体ウエーハが複数枚載置
される。サセプタは駆動モータの回転力で回転する回転
ディスク型で構成されている。ヒータは、サセプタの主
面と対向する裏面に配置され、その裏面に対して非接触
で配置されている。このヒータは、サセプタを加熱し、
サセプタの主面上に載置された化合物半導体ウエーハを
加熱する。The film forming system has a susceptor and a heater arranged in the center of a film forming chamber made of stainless steel, for example. A plurality of compound semiconductor wafers made of GaAs are placed on the main surface (wafer placement surface) of the susceptor. The susceptor is constructed of a rotating disk type that rotates with the rotational force of a drive motor. The heater is arranged on the back surface facing the main surface of the susceptor, and is arranged in a non-contact manner with respect to the back surface. This heater heats the susceptor,
A compound semiconductor wafer placed on the main surface of the susceptor is heated.
【０００４】前記成膜チャンバの上側にはキャリアガス
供給室が構成されている。このキャリアガス供給室には
、成膜チャンバ内にキャリアガスを供給するガス吹き出
し孔が複数個設けられている。また、このキャリガス供
給室には、ガス供給系からキャリアガスを供給するガス
供給管が連結されている。つまり、成膜チャンバ内には
、ガス供給系からガス供給管及びキャリアガス供給室を
通してキャリアガスが供給される。キャリアガスとして
は、例えば水素ガス（Ｈ２）が供給される。[0004] A carrier gas supply chamber is configured above the film forming chamber. This carrier gas supply chamber is provided with a plurality of gas blow holes for supplying carrier gas into the film forming chamber. Further, a gas supply pipe for supplying carrier gas from a gas supply system is connected to this carrier gas supply chamber. That is, carrier gas is supplied into the film forming chamber from the gas supply system through the gas supply pipe and the carrier gas supply chamber. For example, hydrogen gas (H2) is supplied as the carrier gas.
【０００５】前記成膜チャンバ内の中央部には、ガス供
給系からエピタキシャルソースガス及びドーピングガス
を供給するガス供給管が引き込まれている。このガス供
給管には、成膜チャンバ内にエピタキシャルソース及び
ドーピングガスを供給するガス吹き出し孔が複数個設け
られている。つまり、成膜チャンバ内には、ガス供給系
からガス供給管を通してエピタキシャルソースガス及び
ドーピングガスが供給される。エピタキシャルソースガ
スとしては、例えばアルシンガス（ＡｓＨ３）、トリメ
チルガリウムガス（Ｇａ（ＣＨ３）３）が供給される。
ドーピングガスとしては例えばジシラン（Ｓｉ２Ｈ６）
が供給される。成膜チャンバの下側にはガス排気口が構
成されている。このように構成されるエピタキシャル成
長装置は、サセプタを例えば１０００ｒｐｍで回転させ
、成膜チャンバ内に供給されたガスの流動性を高めて、
サセプタ上に載置された各々の化合物半導体ウエーハの
主面上に成長するエピタキシャル成長層の膜厚や抵抗率
のバラツキを低減している。A gas supply pipe for supplying an epitaxial source gas and a doping gas from a gas supply system is drawn into the center of the film forming chamber. This gas supply pipe is provided with a plurality of gas blow holes for supplying an epitaxial source and doping gas into the film forming chamber. That is, an epitaxial source gas and a doping gas are supplied into the film forming chamber from a gas supply system through a gas supply pipe. As the epitaxial source gas, for example, arsine gas (AsH3) and trimethyl gallium gas (Ga(CH3)3) are supplied. As a doping gas, for example, disilane (Si2H6)
is supplied. A gas exhaust port is configured on the lower side of the film forming chamber. The epitaxial growth apparatus configured in this manner rotates the susceptor at, for example, 1000 rpm to increase the fluidity of the gas supplied into the film forming chamber.
Variations in the film thickness and resistivity of the epitaxial growth layer grown on the main surface of each compound semiconductor wafer placed on the susceptor are reduced.
【０００６】前記エピタキシャル成長装置は、サセプタ
が回転ディスク型で構成されているため、エピタキシャ
ル成長層の成長温度を例えば非接触型のパイロメータ（
放射温度計）で測定している。パイロメータは、成膜チ
ャンバの外に配置され、この成膜チャンバに設けられた
透明ガラスの窓を通して、サセプタの温度検出領域（被
温度測定物）から放出される輻射熱で前記サセプタの温
度を測定し、このサセプタの主面上に載置された化合物
半導体ウエーハの表面温度（エピタキシャル成長層の成
長温度）を測定している。化合物半導体ウエーハはサセ
プタに直接載置されているので、サセプタの温度と化合
物半導体ウエーハの温度は等しい。このように構成され
るエピタキシャル成長装置は、成膜チャンバ内に配置さ
れたサセプタの近傍に温度検出センサを配置し、熱電対
でサセプタの温度を測定する非接触型の方法に比べて、
エピタキシャル成長層の成長温度を測定する温度測定の
誤差が少ない。[0006] Since the epitaxial growth apparatus has a susceptor in the form of a rotating disk, the growth temperature of the epitaxial growth layer can be controlled using, for example, a non-contact type pyrometer (
measured using a radiation thermometer). The pyrometer is placed outside the film-forming chamber, and measures the temperature of the susceptor using radiant heat emitted from the temperature detection area (temperature measurement object) of the susceptor through a transparent glass window provided in the film-forming chamber. The surface temperature (growth temperature of the epitaxial growth layer) of the compound semiconductor wafer placed on the main surface of this susceptor is measured. Since the compound semiconductor wafer is placed directly on the susceptor, the temperature of the susceptor and the temperature of the compound semiconductor wafer are equal. The epitaxial growth apparatus configured in this way has a temperature detection sensor placed near the susceptor placed in the film-forming chamber, and compared to a non-contact method that measures the temperature of the susceptor with a thermocouple.
There is little error in temperature measurement for measuring the growth temperature of the epitaxial growth layer.
【０００７】なお、前記エピタキシャル成長装置につい
ては、Ｊａｐａｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐ
ｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ，Ｖｏｌ．２８，１０（１
９８９）ｐｐ．１６９３〜１６９５に記載されている。[0007] Regarding the above-mentioned epitaxial growth apparatus, the Japanese Journal of Ap
plied Physics, Vol. 28,10(1
989) pp. 1693-1695.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】本発明者は、前述のエ
ピタキシャル成長装置について検討した結果、以下の問
題点を見出した。As a result of studying the above-mentioned epitaxial growth apparatus, the present inventor found the following problems.
【０００９】前記エピタキシャル成長装置は、化合物半
導体ウエーハの主面上にエピタキシャル成長層を成長さ
せる際、サセプタの温度検出領域上にもエピタキシャル
成長層が成長する。このため、サセプタの温度検出領域
から放出される輻射熱が変化し、パイロメータでサセプ
タの温度を測定する温度測定に誤差を生じる。この結果
、エピタキシャル成長層の成長温度を測定する温度測定
に誤差を生じ、エピタキシャル成長層の膜質が低下する
。When the epitaxial growth apparatus grows an epitaxial growth layer on the main surface of a compound semiconductor wafer, the epitaxial growth layer also grows on the temperature detection region of the susceptor. Therefore, the radiant heat emitted from the temperature detection area of the susceptor changes, causing an error in temperature measurement using a pyrometer to measure the temperature of the susceptor. As a result, an error occurs in the temperature measurement for measuring the growth temperature of the epitaxially grown layer, and the film quality of the epitaxially grown layer deteriorates.
【００１０】本発明の目的は、半導体成膜装置において
、成膜系内に配置されたサセプタの温度を測定する温度
測定の誤差を低減することが可能な技術を提供すること
にある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a technique for reducing temperature measurement errors in measuring the temperature of a susceptor placed in a film forming system in a semiconductor film forming apparatus.
【００１１】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
になるであろう。The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
【００１２】0012
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。[Means for Solving the Problems] Among the inventions disclosed in this application, a brief overview of typical inventions will be as follows.
It is as follows.
【００１３】成膜系内にサセプタを配置し、このサセプ
タの温度検出領域から放出される輻射熱で若しくはサセ
プタの温度検出領域に照射した光の反射率で、前記サセ
プタの温度を測定する半導体成膜装置において、前記成
膜系内に配置されるサセプタの温度測定領域を非成膜性
材料（膜の成長に対して非選択性をもつ材料）で構成す
る。[0013] A semiconductor film forming method in which a susceptor is disposed in a film forming system, and the temperature of the susceptor is measured by radiant heat emitted from a temperature detection area of the susceptor or by the reflectance of light irradiated onto the temperature detection area of the susceptor. In the apparatus, a temperature measurement region of a susceptor placed in the film forming system is made of a non-film forming material (a material that is non-selective to film growth).
【００１４】[0014]
【作用】上述した手段によれば、成膜系で形成される成
膜がサセプタの温度測定領域上に形成されず、サセプタ
の温度測定領域の表面状態を常に一定に保つことができ
るので、サセプタの温度測定領域から放出される輻射熱
若しくはサセプタの温度測定領域に照射した光の反射率
が成膜中に変化するのを防止でき、サセプタの温度を測
定する温度測定の誤差を低減できる。この結果、成膜の
成長温度を測定する温度測定の誤差を低減でき、成膜の
膜質を高めることができる。[Operation] According to the above-mentioned means, the film formed in the film forming system is not formed on the temperature measurement area of the susceptor, and the surface condition of the temperature measurement area of the susceptor can always be kept constant. It is possible to prevent the radiant heat emitted from the temperature measurement area of the susceptor or the reflectance of light irradiated onto the temperature measurement area of the susceptor from changing during film formation, and it is possible to reduce errors in temperature measurement when measuring the temperature of the susceptor. As a result, errors in temperature measurement for measuring the growth temperature of the film can be reduced, and the quality of the film can be improved.
【００１５】以下、本発明の構成について、ＧａＡｓか
らなる化合物半導体ウエーハの主面に有機金属気相エピ
タキシャル成長法（ＭＯＣＶＤ）でエピタキシャル成長
層を成長させるエピタキシャル成長装置（半導体成膜装
置）に本発明を適用した一実施例とともに説明する。[0015] The present invention will be described below with reference to the structure of the present invention, in which the present invention is applied to an epitaxial growth apparatus (semiconductor film forming apparatus) for growing an epitaxial growth layer on the main surface of a compound semiconductor wafer made of GaAs by metal organic vapor phase epitaxial growth (MOCVD). This will be explained along with an example.
【００１６】なお、実施例を説明するための全図におい
て、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り
返しの説明は省略する。In all the figures for explaining the embodiment, parts having the same functions are given the same reference numerals, and repeated explanations thereof will be omitted.
【００１７】[0017]
【実施例】本発明の一実施例である化合物半導体ウエー
ハの主面上にＭＯＣＶＤ法でエピタキシャル成長層（Ｇ
ａＡｓ層）を成長させるエピタキシャル成長装置の概略
構成を図３（概略構成図）で示す。[Example] An epitaxially grown layer (G
FIG. 3 (schematic configuration diagram) shows a schematic configuration of an epitaxial growth apparatus for growing an aAs layer.
【００１８】図３に示すように、エピタキシャル成長装
置は、エピタキシャル成長層を成長させる成膜系■にガ
ス供給系■が連結されている。As shown in FIG. 3, in the epitaxial growth apparatus, a gas supply system (2) is connected to a film forming system (1) for growing an epitaxial growth layer.
【００１９】前記成膜系■は、例えばステンレスで形成
された成膜チャンバ１内の中央部にサセプタ２及びヒー
タ６を配置している。サセプタ２は、その主面（ウエー
ハ塔載面）上にＧａＡｓからなる化合物半導体ウエーハ
７が複数枚載置される。このサセプタ２の主面と対向す
る裏面の中心部には、駆動モータ（図示せず）に一端側
を連結した回転軸５の他端側が連結されている。つまり
、サセプタ２は、駆動モータの回転力で回転する回転デ
ィスク型で構成されている。回転ディスク型のサセプタ
２は、例えば１０００ｒｐｍで回転し、成膜チャンバ１
に供給されたガスの流動性を高めて、化合物半導体ウエ
ーハ７の主面上に成長するエピタキシャル成長層の膜厚
や抵抗率のバラツキを低減している。ヒータ６は、サセ
プタ２の裏面に配置され、その裏面に対して非接触で配
置されている。このヒータ６は、サセプタ２を加熱し、
サセプタ２上に載置された化合物半導体ウエーハ７を加
熱する。The film forming system (2) has a susceptor 2 and a heater 6 arranged in the center of a film forming chamber 1 made of stainless steel, for example. The susceptor 2 has a plurality of compound semiconductor wafers 7 made of GaAs placed on its main surface (wafer mounting surface). The other end of a rotating shaft 5 whose one end is connected to a drive motor (not shown) is connected to the center of the back surface of the susceptor 2 that faces the main surface. That is, the susceptor 2 is configured in the form of a rotating disk that rotates with the rotational force of the drive motor. The rotating disk type susceptor 2 rotates at 1000 rpm, for example, and is connected to the film forming chamber 1.
By increasing the fluidity of the gas supplied to the compound semiconductor wafer 7, variations in film thickness and resistivity of the epitaxial growth layer grown on the main surface of the compound semiconductor wafer 7 are reduced. The heater 6 is arranged on the back surface of the susceptor 2, and is arranged without contacting the back surface. This heater 6 heats the susceptor 2,
The compound semiconductor wafer 7 placed on the susceptor 2 is heated.
【００２０】前記成膜チャンバ１の上側にはキャリアガ
ス供給室８が構成されている。このキャリアガス供給室
８には、成膜チャンバ１内にキャリアガスを供給するガ
ス吹き出し孔８ａが複数個設けられている。また、この
キャリアガス供給室８には、ガス供給系■からキャリア
ガスを供給するガス供給管９が連結されている。つまり
、成膜チャンバ１内には、ガス供給系■からガス供給管
９及びキャリアガス供給室８を通してキャリアガスが供
給される。キャリアガスとしては、例えば水素ガス（Ｈ
２）が供給される。A carrier gas supply chamber 8 is configured above the film forming chamber 1 . This carrier gas supply chamber 8 is provided with a plurality of gas blowing holes 8a for supplying carrier gas into the film forming chamber 1. Further, a gas supply pipe 9 for supplying carrier gas from a gas supply system (2) is connected to this carrier gas supply chamber 8. That is, a carrier gas is supplied into the film forming chamber 1 from the gas supply system (1) through the gas supply pipe 9 and the carrier gas supply chamber 8. As the carrier gas, for example, hydrogen gas (H
2) is supplied.
【００２１】前記成膜チャンバ１の上側には透明ガラス
で形成された窓１Ｂが構成されている。この窓１Ｂの近
傍には成膜チャンバ１の外に配置された非接触型のパイ
ロメータ１１が設けられている。成膜チャンバ１の下側
にはガス排気口１Ａが構成されている。A window 1B made of transparent glass is constructed on the upper side of the film forming chamber 1. A non-contact type pyrometer 11 placed outside the film forming chamber 1 is provided near the window 1B. A gas exhaust port 1A is configured on the lower side of the film forming chamber 1.
【００２２】前記成膜チャンバ１内の中央部にはガス供
給系■からエピタキシャルソースガス及びドーピングガ
スを供給するガス供給管１０が引き込まれている。この
ガス供給管１０は、サセプタ２の主面上に配置されてい
る。ガス供給管１０には、成膜チャンバ１内にエピタキ
シャルソースガス及びドーピングガスを供給するガス吹
き出し孔１０ａが複数個設けられている。つまり、成膜
チャバ１内には、ガス供給系■からガス供給管１０を通
してエピタキシャルソースガス及びドーピングガスが供
給される。エピタキシャルソースガスとしては、例えば
アルシンガス（ＡｓＨ３）、トリメチルガリウムガス（
Ｇａ（ＣＨ３）３）が供給される。ドーピングガスとし
ては例えばジシランガス（Ｓｉ２Ｈ６）が供給される。
このように構成されるエピタキシャル成長装置は、アル
シンガスとトリメチルガリウムガスとを蒸発成分元素と
するＭＯＣＶＤ法で、化合物半導体ウエーハ７の主面上
にエピタキシャル成長層を成長せる。このエピタキシャ
ル成長層は、前記蒸発成分元素にｎ型の不純物であるジ
シランガスを添加したｎ型化で形成される。A gas supply pipe 10 for supplying an epitaxial source gas and a doping gas from a gas supply system (1) is drawn into the center of the film forming chamber 1. This gas supply pipe 10 is arranged on the main surface of the susceptor 2. The gas supply pipe 10 is provided with a plurality of gas blow holes 10a for supplying an epitaxial source gas and a doping gas into the film forming chamber 1. That is, an epitaxial source gas and a doping gas are supplied into the film forming chamber 1 from the gas supply system 1 through the gas supply pipe 10. As the epitaxial source gas, for example, arsine gas (AsH3), trimethyl gallium gas (
Ga(CH3)3) is supplied. For example, disilane gas (Si2H6) is supplied as the doping gas. The epitaxial growth apparatus configured as described above can grow an epitaxial growth layer on the main surface of the compound semiconductor wafer 7 by the MOCVD method using arsine gas and trimethyl gallium gas as evaporation components. This epitaxial growth layer is formed by adding disilane gas, which is an n-type impurity, to the vaporized component element to make it n-type.
【００２３】前記サセプタ２は、図１（平面図）に示す
ように、平面が円形状で構成されている。このサセプタ
２は、表面にシリコンカーバイトをコーティングしたグ
ラファイト若しくはモリブデンで形成されている。サセ
プタ２の主面には、図１及び図２（図１に示すＡ−Ａ切
断線で切った断面図）に示すように、この主面の表面か
ら深さ方向に向って形成された溝２Ａが複数個設けられ
ている。溝２Ａ内には化合物半導体ウエーハ７が載置さ
れる。つまり、エピタキシャル成長装置は、サセプタ２
の溝２Ａ内に化合物半導体ウエーハ７を載置し、サセプ
タの主面側を平坦化して、化合物半導体ウエーハ７の主
面上に流れるガスの流動性を高めている。The susceptor 2 has a circular plane as shown in FIG. 1 (plan view). The susceptor 2 is made of graphite or molybdenum whose surface is coated with silicon carbide. As shown in FIGS. 1 and 2 (cross-sectional views taken along the A-A line in FIG. 1), grooves are formed in the main surface of the susceptor 2 in the depth direction from the surface of the main surface. A plurality of 2A are provided. A compound semiconductor wafer 7 is placed in the groove 2A. In other words, in the epitaxial growth apparatus, the susceptor 2
The compound semiconductor wafer 7 is placed in the groove 2A, and the main surface side of the susceptor is flattened to improve the fluidity of the gas flowing onto the main surface of the compound semiconductor wafer 7.
【００２４】前記サセプタ２の主面には、この円形状の
外周囲に沿ったその内側の領域に連続したリング形状の
温度測定領域２Ｂが設けられている。この温度測定領域
２Ｂは、サセプタ２の主面の表面から深さ方向に向って
形成された溝（２Ｂ）で構成されている。溝（２Ｂ）内
には、例えばグラファイトで形成された輻射体３が設け
られている。この輻射体３は、前述のパイロメータ１１
の被温度測定物である。パイロメータ１１は輻射体３上
の成膜チャンバ１の外に配置されている。つまり、パイ
ロメータ１１は、成膜チャンバ１に構成された透明ガラ
スの窓１Ｂを通して、サセプタ２に設けられた温度測定
領域２Ｂの輻射体３から放出される輻射熱で前記サセプ
タ２の温度を測定し、このサセプタ２に載置された化合
物半導体ウエーハの表面温度（エピタキシャル成長層の
成長温度）を測定している。パイロメータ１１は、輻射
体３が前述のようにリング形状で構成れているので、サ
セプタ２が回転しても、常に一定の輻射熱でサセプタ２
の温度を測定できる。A ring-shaped temperature measurement area 2B is provided on the main surface of the susceptor 2 and is continuous in the inner area along the outer periphery of the circular shape. This temperature measurement region 2B is composed of a groove (2B) formed in the depth direction from the surface of the main surface of the susceptor 2. A radiator 3 made of graphite, for example, is provided in the groove (2B). This radiator 3 is the pyrometer 11 described above.
This is the temperature measured object. Pyrometer 11 is placed outside film-forming chamber 1 above radiator 3 . That is, the pyrometer 11 measures the temperature of the susceptor 2 using radiant heat emitted from the radiator 3 in the temperature measurement area 2B provided in the susceptor 2 through the transparent glass window 1B configured in the film forming chamber 1, The surface temperature (growth temperature of the epitaxial growth layer) of the compound semiconductor wafer placed on this susceptor 2 is measured. Since the radiator 3 of the pyrometer 11 has a ring shape as described above, even when the susceptor 2 rotates, the susceptor 2 is always radiated with constant radiant heat.
temperature can be measured.
【００２５】前記輻射体３の表面はエピタキシャル成長
層（ＧａＡｓ層）の成長に対して選択性を持つ非成膜性
材料４で被覆されている。この非成膜性材料４は溝（２
Ｂ）内に設けられている。非成膜性材料４としては、例
えば酸化珪素膜、窒化珪素膜、酸化アルミニウム膜等が
使用される。このように、輻射体３の表面を非成膜性材
料４で被覆することにより、輻射体３の表面上にはエピ
タキシャル成長層が成長されず、温度測定領域２Ｂの輻
射体３から放出される輻射熱がエピタキシャル成長層の
成長中に変化するのを防止でき、パイロメータ１１でサ
セプタ２の温度を測定する温度測定の誤差を低減できる
。The surface of the radiator 3 is coated with a non-film-forming material 4 that is selective to the growth of an epitaxial growth layer (GaAs layer). This non-film forming material 4 has grooves (2
B). As the non-film forming material 4, for example, a silicon oxide film, a silicon nitride film, an aluminum oxide film, etc. are used. In this way, by coating the surface of the radiator 3 with the non-film-forming material 4, an epitaxial growth layer is not grown on the surface of the radiator 3, and the radiant heat emitted from the radiator 3 in the temperature measurement area 2B is reduced. can be prevented from changing during the growth of the epitaxial growth layer, and errors in temperature measurement when measuring the temperature of the susceptor 2 with the pyrometer 11 can be reduced.
【００２６】なお、前記温度測定領域２Ｂは、図４（平
面図）に示すように、サセプタ２の主面の中心部（回転
軸部）に設けてもよい。また、前記輻射体３はサセプタ
２と同一材料で形成してもよい。また、前記非成膜性材
料４はサセプタ２の全体を被覆してもよい。The temperature measurement area 2B may be provided at the center (rotation shaft) of the main surface of the susceptor 2, as shown in FIG. 4 (plan view). Further, the radiator 3 may be formed of the same material as the susceptor 2. Further, the non-film forming material 4 may cover the entire susceptor 2.
【００２７】また、温度の変化により光の反射率が変化
する物質で前記温度測定領域２Ｂを構成し、この温度測
定領域２Ｂに照射した光の変化を測定する非接触型の分
光器でサセプタ２の温度を測定してもよい。Furthermore, the temperature measurement area 2B is made of a material whose light reflectance changes with changes in temperature, and the susceptor 2 is used with a non-contact spectrometer to measure the change in light irradiated onto the temperature measurement area 2B. The temperature may be measured.
【００２８】このように、成膜チャンバ（成膜系）１内
にサセプタ２を配置し、このサセプタ２の温度検出領域
から放出される輻射熱で若しくはサセプタ２の温度検出
領域に照射した光の反射率で前記サセプタ２の温度を測
定するエピタキシャル成長装置（半導体成膜装置）にお
いて、前記成膜チャンバ１内に配置されるサセプタ２の
温度測定領域２Ｂを非成膜性材料（エピタキシャル成長
層の成膜に対して非選択性をもつ材料）４で構成する。
この構成により、成膜チャンバ１で成長されるエピタキ
シャル成長層（成膜）がサセプタ２の温度測定領域２Ｂ
上に成長されず、サセプタ２の温度測定領域２Ｂの表面
状態を常に一定に保つことができるので、サセプタ２の
温度測定領域２Ｂから放出される輻射熱が若しくはサセ
プタ２の温度測定領域２Ｂに照射した光の反射率がエピ
タキシャル成長中に変化するのを防止でき、サセプタ２
の温度を測定する温度測定の誤差を低減できる。この結
果、エピタキシャル成長層の成長温度を測定する温度測
定の誤差を低減でき、エピタキシャル成長層の膜質を高
めることができる。In this way, the susceptor 2 is arranged in the film forming chamber (film forming system) 1, and the radiant heat emitted from the temperature detection area of the susceptor 2 or the reflection of light irradiated onto the temperature detection area of the susceptor 2 is In an epitaxial growth apparatus (semiconductor film forming apparatus) that measures the temperature of the susceptor 2 at It is made up of 4) materials that are non-selective to With this configuration, the epitaxial growth layer (film formation) grown in the film formation chamber 1 is transferred to the temperature measurement area 2B of the susceptor 2.
Since the surface condition of the temperature measurement area 2B of the susceptor 2 can always be kept constant, the radiant heat emitted from the temperature measurement area 2B of the susceptor 2 does not grow on the temperature measurement area 2B of the susceptor 2. It is possible to prevent the light reflectance from changing during epitaxial growth, and the susceptor 2
Errors in temperature measurement can be reduced. As a result, errors in temperature measurement for measuring the growth temperature of the epitaxially grown layer can be reduced, and the film quality of the epitaxially grown layer can be improved.
【００２９】以上、本発明者によってなされた発明を、
前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前
記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲において種々変更可能であることは勿論である
。As described above, the invention made by the present inventor is as follows.
Although the present invention has been specifically described based on the above-mentioned embodiments, it goes without saying that the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, and can be modified in various ways without departing from the gist thereof.
【００３０】[0030]
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。Effects of the Invention A brief explanation of the effects obtained by typical inventions disclosed in this application is as follows.
【００３１】成膜系内に配置されたサセプタの温度を測
定する半導体成膜装置において、サセプタの温度を測定
する温度測定の誤差を低減できる。この結果、成膜の成
長温度を測定する温度測定の誤差を低減でき、成膜の膜
質を高められる。[0031] In a semiconductor film forming apparatus that measures the temperature of a susceptor placed in a film forming system, errors in temperature measurement of the susceptor can be reduced. As a result, errors in temperature measurement for measuring the growth temperature of the film can be reduced, and the quality of the film can be improved.
【図１】本発明の一実施例であるエピタキシャル成長装
置の成膜系内に配置されたサセプタの平面図。FIG. 1 is a plan view of a susceptor placed in a film forming system of an epitaxial growth apparatus that is an embodiment of the present invention.
【図２】図１に示すＡ−Ａ切断線で切ったサセプタの断
面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of the susceptor taken along the line A-A shown in FIG. 1;
【図３】前記エピタキシャル成長装置の概略構成図。FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the epitaxial growth apparatus.
【図４】本発明の他の実施例であるエピタキシャル成長
装置の成膜系内に配置されたサセプタの平面図。FIG. 4 is a plan view of a susceptor placed in a film forming system of an epitaxial growth apparatus according to another embodiment of the present invention.
■…成膜系、■…ガス供給系、１…成膜チャンバ、１Ａ
…排気口、１Ｂ…ガラス窓、２…サセプタ、２Ａ…溝、
２Ｂ…温度測定領域、３…輻射体、４…非成膜性材料、
６…ヒータ、７…化合物半導体ウエーハ、８…キャリア
ガス供給室、９，１０…ガス供給管、１１…パイロメー
タ（放射温度計）。■... Film forming system, ■... Gas supply system, 1... Film forming chamber, 1A
...Exhaust port, 1B...Glass window, 2...Susceptor, 2A...Groove,
2B...Temperature measurement area, 3...Radiator, 4...Non-film forming material,
6... Heater, 7... Compound semiconductor wafer, 8... Carrier gas supply chamber, 9, 10... Gas supply pipe, 11... Pyrometer (radiation thermometer).
Claims (1)
セプタの温度検出領域から放出される輻射熱で若しくは
サセプタの温度検出領域に照射した光の反射率で、前記
サセプタの温度を測定する半導体成膜装置において、前
記成膜系内に配置されるサセプタの温度測定領域が非成
膜性材料で構成されたことを特徴とする半導体成膜装置
。1. A semiconductor in which a susceptor is disposed within a film forming system, and the temperature of the susceptor is measured by radiant heat emitted from a temperature detection area of the susceptor or by reflectance of light irradiated onto the temperature detection area of the susceptor. 1. A semiconductor film-forming apparatus, characterized in that a temperature measurement region of a susceptor disposed in the film-forming system is made of a non-film-forming material.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13998791A JPH04364719A (en) | 1991-06-12 | 1991-06-12 | Apparatus for forming semiconductor film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13998791A JPH04364719A (en) | 1991-06-12 | 1991-06-12 | Apparatus for forming semiconductor film |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04364719A true JPH04364719A (en) | 1992-12-17 |
Family
ID=15258305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13998791A Pending JPH04364719A (en) | 1991-06-12 | 1991-06-12 | Apparatus for forming semiconductor film |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04364719A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010528466A (en) * | 2007-05-23 | 2010-08-19 | アイクストロン、アーゲー | Apparatus for coating a plurality of substrates arranged close together on a susceptor |
| WO2012053332A1 (en) * | 2010-10-19 | 2012-04-26 | 昭和電工株式会社 | Group-iii-nitride semiconductor element and multi-wavelength-emitting group-iii-nitride semiconductor layer |
| WO2018235442A1 (en) * | 2017-06-23 | 2018-12-27 | 昭和電工株式会社 | Film forming device |
| JP2021527963A (en) * | 2018-06-19 | 2021-10-14 | アイクストロン、エスイー | A device for measuring the susceptor surface temperature of a CVD reactor |
-
1991
- 1991-06-12 JP JP13998791A patent/JPH04364719A/en active Pending
Cited By (8)
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| JP2019009264A (en) * | 2017-06-23 | 2019-01-17 | 昭和電工株式会社 | Film forming apparatus |
| CN110520966A (en) * | 2017-06-23 | 2019-11-29 | 昭和电工株式会社 | film forming apparatus |
| US11424147B2 (en) | 2017-06-23 | 2022-08-23 | Showa Denko K.K. | Deposition apparatus having particular arrangement of raw material supply port, partition plate, and opening for measuring a temperature |
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