JPH097955A - 半導体熱処理用の電気抵抗式ガラス状カーボン製ヒータ - Google Patents
半導体熱処理用の電気抵抗式ガラス状カーボン製ヒータInfo
- Publication number
- JPH097955A JPH097955A JP17159095A JP17159095A JPH097955A JP H097955 A JPH097955 A JP H097955A JP 17159095 A JP17159095 A JP 17159095A JP 17159095 A JP17159095 A JP 17159095A JP H097955 A JPH097955 A JP H097955A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heater
- electric resistance
- wafer
- glassy carbon
- resistance type
- 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.)
- Pending
Links
Abstract
(57)【要約】
【目的】 空気を含む雰囲気下でも消耗が少なく、固定
部分がスパーク熱が発生しない半導体熱処理用電気抵抗
式ガラス状カーボン製ヒータを提供する。 【構成】 反応室の内部でウエハを支持部材で支持し、
上記支持部材に支持されたウエハの真下にヒータを設
け、ウエハの表面に気相成長させる気相成長装置に使用
する半導体熱処理用の電気抵抗式ガラス状カーボン製ヒ
ータにおいて、ヒータが熱膨張係数２．５〜３．５×１
０-6／℃のガラス状カーボンで形成された帯状のヒータ
であることを特徴とする半導体熱処理用電気抵抗式ガラ
ス状カーボン製ヒータ。
部分がスパーク熱が発生しない半導体熱処理用電気抵抗
式ガラス状カーボン製ヒータを提供する。 【構成】 反応室の内部でウエハを支持部材で支持し、
上記支持部材に支持されたウエハの真下にヒータを設
け、ウエハの表面に気相成長させる気相成長装置に使用
する半導体熱処理用の電気抵抗式ガラス状カーボン製ヒ
ータにおいて、ヒータが熱膨張係数２．５〜３．５×１
０-6／℃のガラス状カーボンで形成された帯状のヒータ
であることを特徴とする半導体熱処理用電気抵抗式ガラ
ス状カーボン製ヒータ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体熱処理用電気抵
抗式ガラス状カーボン製ヒータに関する。
抗式ガラス状カーボン製ヒータに関する。
【０００２】
【従来の技術】ＣＶＤ、ＭＯＣＶＤなどを含む気相成長
装置で使用するヒータは、一般に炭素等で形成されてい
る。炭素質のヒータは、適当な電気抵抗を有し高温でも
強度が低下しない特徴を有している。また、ＳｉＣ焼結
体は高抵抗であり、大きなジュール熱が得られる特徴を
有している。
装置で使用するヒータは、一般に炭素等で形成されてい
る。炭素質のヒータは、適当な電気抵抗を有し高温でも
強度が低下しない特徴を有している。また、ＳｉＣ焼結
体は高抵抗であり、大きなジュール熱が得られる特徴を
有している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、炭素質
のヒータはＨＣ１、Ｈ2 、Ｎ2 などの各種雰囲気下での
使用に適するが、空気等の酸化雰囲気下では酸化消耗が
激しいため、長時間の使用は難しかった。
のヒータはＨＣ１、Ｈ2 、Ｎ2 などの各種雰囲気下での
使用に適するが、空気等の酸化雰囲気下では酸化消耗が
激しいため、長時間の使用は難しかった。
【０００４】炭素による汚染が問題となる半導体分野で
は、炭素質発熱体の表面にＳｉＣ膜をコーティングした
ヒータが使用されていた。
は、炭素質発熱体の表面にＳｉＣ膜をコーティングした
ヒータが使用されていた。
【０００５】しかし、帯状のＳｉＣ膜付きのヒータは両
端をカーボンネジで固定されており、ＳｉＣ膜は抵抗値
が高いため、その部分でスパーク熱等の異常発熱を起こ
す欠点があった。
端をカーボンネジで固定されており、ＳｉＣ膜は抵抗値
が高いため、その部分でスパーク熱等の異常発熱を起こ
す欠点があった。
【０００６】前述した従来技術の問題点に鑑み、本発明
は空気を含む雰囲気下でも消耗が少なく、固定部分でス
パーク熱が発生しない半導体熱処理用電気抵抗式ガラス
状カーボン製ヒータを提供することを目的としている。
は空気を含む雰囲気下でも消耗が少なく、固定部分でス
パーク熱が発生しない半導体熱処理用電気抵抗式ガラス
状カーボン製ヒータを提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、反応室の内
部でウエハを支持部材で支持し、上記支持部材に支持さ
れたウエハの下方にヒータを設け、ウエハの表面に気相
成長させる気相成長装置に使用する半導体熱処理用の電
気抵抗式ガラス状カーボン製ヒータにおいて、ヒータが
熱膨張係数２．５〜３．５×１０-6／℃（２０℃〜４５
０℃）のガラス状カーボンで形成された帯状のヒータで
あることを特徴とする半導体熱処理用電気抵抗式ガラス
状カーボン製ヒータを要旨としている。
部でウエハを支持部材で支持し、上記支持部材に支持さ
れたウエハの下方にヒータを設け、ウエハの表面に気相
成長させる気相成長装置に使用する半導体熱処理用の電
気抵抗式ガラス状カーボン製ヒータにおいて、ヒータが
熱膨張係数２．５〜３．５×１０-6／℃（２０℃〜４５
０℃）のガラス状カーボンで形成された帯状のヒータで
あることを特徴とする半導体熱処理用電気抵抗式ガラス
状カーボン製ヒータを要旨としている。
【０００８】
【実施例】本発明によるヒータ１６は、図１を参照して
後述する気相成長装置に使用するものであり、図２に示
すように、全体がうず巻形になっていて、幅６〜１２ｍ
ｍで、厚みが１〜６ｍｍである帯の形状になっている。
図２に示すＡ点とＢ点が固定点になっていて、そこに固
定用の穴が形成されていて、そこにカーボンネジを通し
てヒータ１６を反射板１４に直接又は絶縁体１５を介し
て固定する。
後述する気相成長装置に使用するものであり、図２に示
すように、全体がうず巻形になっていて、幅６〜１２ｍ
ｍで、厚みが１〜６ｍｍである帯の形状になっている。
図２に示すＡ点とＢ点が固定点になっていて、そこに固
定用の穴が形成されていて、そこにカーボンネジを通し
てヒータ１６を反射板１４に直接又は絶縁体１５を介し
て固定する。
【０００９】本発明に使用するヒータ１６は、次に説明
するようなガラス状カーボンで形成する。
するようなガラス状カーボンで形成する。
【００１０】ガラス状カーボンは、熱膨張係数２．５〜
３．５×１０-6／℃（２０℃〜４５０℃）のガラス状カ
ーボンで、外観がガラス状の硬質炭素であり、例えば熱
硬化性樹脂の固相炭素化によって生成することができ
る。好ましいガラス状カーボンはカサ密度が１．５０〜
１．５６ｇ／ｃｍ3 であり、曲げ強度が１００ＭＰａ以
上であり、固有抵抗が４０００〜４４００μΩｃｍであ
り、開気孔率が０．１％以下であり、ショア硬度が１０
０以上であり、熱伝導率が５〜１０Ｗ／ｍ・Ｋである。
３．５×１０-6／℃（２０℃〜４５０℃）のガラス状カ
ーボンで、外観がガラス状の硬質炭素であり、例えば熱
硬化性樹脂の固相炭素化によって生成することができ
る。好ましいガラス状カーボンはカサ密度が１．５０〜
１．５６ｇ／ｃｍ3 であり、曲げ強度が１００ＭＰａ以
上であり、固有抵抗が４０００〜４４００μΩｃｍであ
り、開気孔率が０．１％以下であり、ショア硬度が１０
０以上であり、熱伝導率が５〜１０Ｗ／ｍ・Ｋである。
【００１１】ガラス状カーボン製のヒータの製造方法の
一例を述べる。まず、原料となる樹脂（例えばフラン系
樹脂やフェノール系樹脂等）を所定の形状に成形し、し
かる後に非酸化性雰囲気において９５０℃で焼成するこ
とによって樹脂をガラス状カーボンにすることができ
る。
一例を述べる。まず、原料となる樹脂（例えばフラン系
樹脂やフェノール系樹脂等）を所定の形状に成形し、し
かる後に非酸化性雰囲気において９５０℃で焼成するこ
とによって樹脂をガラス状カーボンにすることができ
る。
【００１２】また、本発明の好適なヒータにおいては、
使用時にヒータから放出されるＨ2およびＣＯを含むガ
スの総量が、５００℃の加熱時に０．１ｍｌ／１００ｇ
以下、７５０℃の加熱時に０．４ｍｌ／１００ｇ以下、
９００℃の加熱時に１．０ｍｌ／１００ｇ以下である
が、それ以上であるとウエハのＯＳＦの発生をおこし易
くなる。
使用時にヒータから放出されるＨ2およびＣＯを含むガ
スの総量が、５００℃の加熱時に０．１ｍｌ／１００ｇ
以下、７５０℃の加熱時に０．４ｍｌ／１００ｇ以下、
９００℃の加熱時に１．０ｍｌ／１００ｇ以下である
が、それ以上であるとウエハのＯＳＦの発生をおこし易
くなる。
【００１３】以下に本発明の図示例についてさらに詳し
く説明する。
く説明する。
【００１４】図１において、ベース１０の下面には上方
に向かって伸びる中空円筒体１１が取付けられ、その上
端にヒータ支え１２が取付けられている。ヒータ支え１
２には絶縁棒１３、反射板１４及び絶縁棒１５を介して
ヒータ１６が取付けられている。中空円筒体１１の下端
はフタ１８によって閉じられ、中空円筒体１１の内部に
はフタ１８を貫通してヒータ１６に接続された給電用配
線１７が設けられている。
に向かって伸びる中空円筒体１１が取付けられ、その上
端にヒータ支え１２が取付けられている。ヒータ支え１
２には絶縁棒１３、反射板１４及び絶縁棒１５を介して
ヒータ１６が取付けられている。中空円筒体１１の下端
はフタ１８によって閉じられ、中空円筒体１１の内部に
はフタ１８を貫通してヒータ１６に接続された給電用配
線１７が設けられている。
【００１５】中空円筒体１１の周囲を囲むように中空回
転軸２０が設けられ、中空回転軸２０はベアリング２
０，２１により中空円筒体１１と無関係に回転自在にベ
ース１０に取付けられている。中空回転軸２０にはプー
リ２２が取付けられ、ベルト２３により図示しないモー
タにより回転を与えられるようになっている。
転軸２０が設けられ、中空回転軸２０はベアリング２
０，２１により中空円筒体１１と無関係に回転自在にベ
ース１０に取付けられている。中空回転軸２０にはプー
リ２２が取付けられ、ベルト２３により図示しないモー
タにより回転を与えられるようになっている。
【００１６】中空回転軸２０の上端は、一部のみを示す
ベルジャ２４によってベース１０の上面上方に形成され
る反応室２５内に伸び、その上端にはキー２６を介して
炭素製の支持円盤２７が固着されている。支持円盤２７
には石英ガラス、炭素又はセラミックス製の支持リング
２８が支持円盤２７と一体的に回転可能に取付けられて
いる。
ベルジャ２４によってベース１０の上面上方に形成され
る反応室２５内に伸び、その上端にはキー２６を介して
炭素製の支持円盤２７が固着されている。支持円盤２７
には石英ガラス、炭素又はセラミックス製の支持リング
２８が支持円盤２７と一体的に回転可能に取付けられて
いる。
【００１７】支持リング２８は、ヒータ支え１２、反射
板１４及びヒータ１６の外周を囲んで、ヒータ１６より
上方へ伸びている。
板１４及びヒータ１６の外周を囲んで、ヒータ１６より
上方へ伸びている。
【００１８】支持リング２８の上端には段部３１が形成
され、段部３１にリング状のウエハ保持板３２が嵌着さ
れ、ウエハ保持板３２の上面内周寄りに形成された段部
３３内にウエハＷを保持するようになっている。ウエハ
保持板３２に支持されたウエハＷは、ヒータ１６と好ま
しくは３ｍｍ以上の所定の間隔を有するように置かれ
る。
され、段部３１にリング状のウエハ保持板３２が嵌着さ
れ、ウエハ保持板３２の上面内周寄りに形成された段部
３３内にウエハＷを保持するようになっている。ウエハ
保持板３２に支持されたウエハＷは、ヒータ１６と好ま
しくは３ｍｍ以上の所定の間隔を有するように置かれ
る。
【００１９】支持リング２８の外周には所定の隙間をも
って円筒状の保温筒４０が同心状に配置されている。
って円筒状の保温筒４０が同心状に配置されている。
【００２０】次いで本装置の作用について説明する。ヒ
ータ１６に給電し、加熱を行うと共に、中空回転軸２０
を回転させ、ウエハ保持板３２及びウエハＷを回転させ
る。ウエハＷとウエハ保持板３２はヒータ１６によって
加熱される。
ータ１６に給電し、加熱を行うと共に、中空回転軸２０
を回転させ、ウエハ保持板３２及びウエハＷを回転させ
る。ウエハＷとウエハ保持板３２はヒータ１６によって
加熱される。
【００２１】ウエハ保持板３２は、ウエハＷを支持する
と共に、ヒータ１６によって加熱され、ウエハＷの外周
を加熱して該外周の温度低下を抑え、ウエハＷの中心か
ら外周までの全域にわたり、均一な温度分布とする役目
を有している。
と共に、ヒータ１６によって加熱され、ウエハＷの外周
を加熱して該外周の温度低下を抑え、ウエハＷの中心か
ら外周までの全域にわたり、均一な温度分布とする役目
を有している。
【００２２】ウエハＷを所定の気相成長温度に加熱した
ところで、反応ガスを図１において上方からウエハＷに
向けて流下させることにより気相成長を施こすが、この
ときウエハＷの表面だけでなく、ウエハ保持板３２の表
面にも気相成長膜が形成される。
ところで、反応ガスを図１において上方からウエハＷに
向けて流下させることにより気相成長を施こすが、この
ときウエハＷの表面だけでなく、ウエハ保持板３２の表
面にも気相成長膜が形成される。
【００２３】
【発明の効果】ヒータをカーボンネジで固定しても、そ
の部分で使用時にスパークが発生しない。ガラス状カー
ボンは熱膨張係数が低いので、高温下でも帯状ヒータの
寸法変化が小さく、不都合なゆがみが実質的に生じな
い。とくにヒータをうず巻形に形成したときは、従来の
帯状ヒータでは回避できなかった高温加熱時の不都合な
ゆがみを完全に回避できる。
の部分で使用時にスパークが発生しない。ガラス状カー
ボンは熱膨張係数が低いので、高温下でも帯状ヒータの
寸法変化が小さく、不都合なゆがみが実質的に生じな
い。とくにヒータをうず巻形に形成したときは、従来の
帯状ヒータでは回避できなかった高温加熱時の不都合な
ゆがみを完全に回避できる。
【００２４】ヒータはガラス状カーボンで形成している
ため、炭素基材にガラス状カーボンを被覆した物に比べ
ＨＮＯ3 −ＨＦ水溶液で洗浄が可能となった。かつ、優
れた耐熱性と耐蝕性を有する。
ため、炭素基材にガラス状カーボンを被覆した物に比べ
ＨＮＯ3 −ＨＦ水溶液で洗浄が可能となった。かつ、優
れた耐熱性と耐蝕性を有する。
【図１】本発明の実施例を示す図。
【図２】図１の装置に使用するヒータの一例を示す図。
１０ ベース １１ 中空円筒体 １２ ヒータ支え １３ 絶縁棒 １４ 反射板 １５ 絶縁棒 １６ ヒータ １７ 給電用配線 １８ フタ ２０ 中空回転軸 ２２ プーリ ２３ ベルト ２４ ベルジャ ２５ 反応室 ２６ キー ２７ 支持円盤 ２８ 支持リング ３１ 段部 ３２ ウエハ保持板 ３３ 段部 ４０ 保温筒 Ｗ ウエハ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大橋 忠 神奈川県秦野市曽屋30番地 東芝セラミッ クス株式会社開発研究所内 (72)発明者 島田 真幸 静岡県沼津市大岡2068−３ 東芝機械株式 会社沼津事業所内 (72)発明者 三谷 慎一 静岡県沼津市大岡2068−３ 東芝機械株式 会社沼津事業所内 (72)発明者 本多 恭章 静岡県沼津市大岡2068−３ 東芝機械株式 会社沼津事業所内
Claims (3)
- 【請求項１】 反応室の内部でウエハを支持部材で支持
し、上記支持部材に支持されたウエハの下方にヒータを
設け、ウエハの表面に気相成長させる気相成長装置に使
用する半導体熱処理用の電気抵抗式ガラス状カーボン製
ヒータにおいて、ヒータが熱膨張係数２．５〜３．５×
１０-6／℃（２０℃〜４５０℃）のガラス状カーボンで
形成された帯状のヒータであることを特徴とする半導体
熱処理用電気抵抗式ガラス状カーボン製ヒータ。 - 【請求項２】 使用時にヒータから放出されるＨ2 およ
びＣＯを含むガスの総量が、５００℃の加熱時に０．１
ｍｌ／１００ｇ以下、７５０℃の加熱時に０．４ｍｌ／
１００ｇ以下、９００℃の加熱時に１．０ｍｌ／１００
ｇ以下であることを特徴とする請求項１に記載の半導体
熱処理用電気抵抗式ガラス状カーボン製ヒータ。 - 【請求項３】 ヒータがうず巻形の帯状のヒータである
ことを特徴とする請求項１〜２のいずれか１項に記載の
半導体熱処理用電気抵抗式ガラス状カーボン製ヒータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17159095A JPH097955A (ja) | 1995-06-15 | 1995-06-15 | 半導体熱処理用の電気抵抗式ガラス状カーボン製ヒータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17159095A JPH097955A (ja) | 1995-06-15 | 1995-06-15 | 半導体熱処理用の電気抵抗式ガラス状カーボン製ヒータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH097955A true JPH097955A (ja) | 1997-01-10 |
Family
ID=15925986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17159095A Pending JPH097955A (ja) | 1995-06-15 | 1995-06-15 | 半導体熱処理用の電気抵抗式ガラス状カーボン製ヒータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH097955A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10340777A (ja) * | 1997-06-06 | 1998-12-22 | Toshiba Ceramics Co Ltd | 面状ヒータ |
| US6737613B2 (en) | 2002-03-26 | 2004-05-18 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Heat treatment apparatus and method for processing substrates |
| US7332695B2 (en) * | 1997-06-25 | 2008-02-19 | Mitsubishi Pencil Co., Ltd. | Carbon heating element and method of producing same |
-
1995
- 1995-06-15 JP JP17159095A patent/JPH097955A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10340777A (ja) * | 1997-06-06 | 1998-12-22 | Toshiba Ceramics Co Ltd | 面状ヒータ |
| US7332695B2 (en) * | 1997-06-25 | 2008-02-19 | Mitsubishi Pencil Co., Ltd. | Carbon heating element and method of producing same |
| US6737613B2 (en) | 2002-03-26 | 2004-05-18 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Heat treatment apparatus and method for processing substrates |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6242719B1 (en) | Multiple-layered ceramic heater | |
| JP5639104B2 (ja) | 成膜装置 | |
| KR900004440B1 (ko) | 배럴형 기상 성장장치 | |
| TWI331361B (en) | Chemical vapor deposition apparatus | |
| JPH05243166A (ja) | 半導体基板の気相成長装置 | |
| JP2003151737A (ja) | 加熱装置 | |
| KR100251877B1 (ko) | 기상성장장치 | |
| JP2001181846A (ja) | Ｃｖｄ装置 | |
| JP3694985B2 (ja) | 気相成長装置 | |
| JPH097955A (ja) | 半導体熱処理用の電気抵抗式ガラス状カーボン製ヒータ | |
| JP2546414B2 (ja) | 気相成長装置 | |
| JP3110978B2 (ja) | 気相成長装置用発熱体 | |
| JP4367173B2 (ja) | 坩堝を用いた単結晶製造装置 | |
| JP3810752B2 (ja) | 気相成長装置および気相成長方法 | |
| JPH0570287A (ja) | 気相成長用ウエハ加熱装置 | |
| JP2004014892A (ja) | 高温加熱装置 | |
| JPH092895A (ja) | ガラス状カーボン製サセプタ | |
| JPH097956A (ja) | 半導体熱処理用電気抵抗発熱体 | |
| JPH0325880A (ja) | 加熱方法及び加熱装置 | |
| CN220468249U (zh) | 加热器和半导体加工设备 | |
| JP2764416B2 (ja) | サセプタ | |
| JP5401230B2 (ja) | 成膜装置および成膜方法 | |
| JP4344521B2 (ja) | ホットワイヤｃｖｄ装置 | |
| JP2002006125A (ja) | 反射板 | |
| JPH0614475Y2 (ja) | 半導体製造装置 |