JPH10324595A - ガス供給用ノズル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 メンテナンスを行ってもガス供給孔の径を維
持できるガス供給用ノズルを提供することを目的とす
る。 【解決手段】 処理容器内に処理ガスを供給する際に用
いられるガス供給用ノズルであって、ガス供給孔１２が
設けられたノズル本体１１と、このノズル本体１１にお
ける少なくとも処理ガスと接触する領域に設けられた耐
腐食部１３とを具備し、前記耐腐食部は、ノズル本体を
洗浄する際に用いる薬液に対して耐性を有する材料で構
成されていることを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エピタキシャル成
長装置等の気相成長装置において処理ガスを供給する際
に用いられるガス供給用ノズルに関する。

【０００２】

【従来の技術】エピタキシャル成長装置等の気相成長装
置においては、処理ガスの処理容器内への導入は、処理
ガスを収容するタンクからガス供給管を介して処理容器
内に位置するガス供給用ノズルを経て行われる。通常、
このガス供給用ノズルは、石英で構成されている。

【０００３】エピタキシャル成長等の気相成長処理を繰
り返し行うと、副生成物、例えばSi系ガスを使用する場
合には、Si生成物が徐々にガス供給用ノズルに付着す
る。このような副生成物がノズルに付着すると、ノズル
のガス供給用孔を徐々に塞ぐので、定期的に薬液により
ノズルに付着した副生成物を除去している。例えば、Si
生成物が付着している場合には、ノズルをHF溶液で洗浄
してSi生成物を除去している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ノズル
を薬液で洗浄すると、副生成物の除去とともに、ノズル
自体が薬液でエッチングされてしまう。このため、ノズ
ルのガス供給孔の径が大きくなってしまい、ガス導入の
際の流速が遅くなる。この結果、半導体ウエハ等の被処
理体表面に成長させる膜の膜厚均一性が損なわれる。

【０００５】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、メンテナンスを行ってもガス供給孔の径を維持で
きるガス供給用ノズルを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は以下の手段を講じた。すなわち、本発明は、
処理容器内に処理ガスを供給する際に用いられるガス供
給用ノズルであって、ガス供給孔が設けられたノズル本
体と、このノズル本体における少なくとも処理ガスと接
触する領域に設けられた耐腐食部とを具備し、前記耐腐
食部は、ノズルを洗浄する際に用いる薬液に対して耐性
を有する材料で構成されていることを特徴とするガス供
給用ノズルを提供する。

【０００７】この構成によれば、気相成長処理を繰り返
すことによりノズルに付着した副生成物を薬液で洗浄し
ても、副生成物のみが除去され、ガス供給孔の径は変わ
らない。このため、メンテナンス後においても、同じ条
件でガス供給を行うことができ、被処理体に形成する膜
の膜厚均一性が確保される。

【０００８】本発明においては、耐腐食部がガス供給孔
近傍に設けられていることが好ましく、耐腐食部がSiC
で構成されていることが好ましい。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明
のガス供給用ノズルが用いられるエピタキシャル成長装
置を示す概略図である。

【００１０】図中１は処理容器である石英管を示す。石
英管１の外周には、高周波コイル２が配置されており、
石英管１を加熱することができるようになっている。ま
た、石英管１の底部には、サセプタ３が設置されてお
り、サセプタ３上には、被処理体である基板S が複数設
置されている。

【００１１】石英管１のガス導入側には、ガス供給管４
ａ，４ｂが連結されており、図示しないガスタンクから
処理ガス１，２をガス供給管４ａ，４ｂを介して石英管
１内に導入できるように構成されている。また、ガス供
給管４ａ，４ｂには、それぞれガスの流量を計測するマ
スフローコントローラ５ａ，５ｂおよびガスの供給・停
止を行うバルブ６ａ，６ｂが取り付けられている

【００１２】また、石英管１のガス排出側には、排気管
８が連結されており、排気管８は排気ガス処理装置７に
接続されている。これにより、石英管１内で処理された
後の排ガスは、排気管８を経て排気ガス処理装置７で処
理されるようになっている。

【００１３】石英管１に連結されたガス供給管は、その
先端に図２に示すガス供給用ノズルを備えており、ガス
供給用ノズルは石英管１内に位置するように配置されて
いる。このガス供給用ノズルは、ノズル本体１１と、ガ
スを通流するためのガス供給孔１２と、少なくとも処理
ガスと接触する領域に設けられた耐腐食部とから主に構
成されている。

【００１４】この耐腐食部は、ノズル本体を洗浄する際
に用いる薬液に対して耐性を有する材料で構成されてい
る。例えば、Si系ガスを用いるノズルに対しては、副生
成物がSi生成物となるので、ノズルを洗浄する際に用い
る薬液はHF溶液である。したがって、この場合には、HF
溶液に耐性を有するSiC 、テフロン等を用いる。

【００１５】すなわち、耐腐食部を構成する材料は、処
理ガスに応じて決定される洗浄用の薬液に耐性を有する
ものであるので、処理に使用するガスに応じて、すなわ
ち薬液洗浄の際の薬液に応じて適宜選択することができ
る。

【００１６】また、耐腐食部は、少なくとも処理ガスと
接触する領域に設けられていれば良く、特に、ガス供給
孔近傍に設けることが好ましい。この場合、図２（Ａ）
に示すようにノズル本体全体が耐腐食部であっても良
く、図２（Ｂ）に示すようにノズル本体１１のガス供給
孔１２近傍に上記材料の被覆層１３として設けても良
い。また、ノズル本体全体に上記材料の被覆層を形成し
ても良い。

【００１７】上記構成を有するエピタキシャル成長装置
においては、ガス１，２がマスフローコントローラ５
ａ，５ｂで流量調整されてガス供給管４ａ，４ｂを介し
て石英管１内に導入され、ガス供給用ノズルを経てサセ
プタ３上に設置された基板S に供給される。このとき、
石英管１は高周波コイル２により所定の温度に加熱され
ている。このようにして、基板S 表面でエピタキシャル
成長が行われる。さらに、処理が終了した後の排気ガス
は、排気管８を介して排気ガス処理装置７で処理され
る。

【００１８】このガス供給用ノズルにおいては、定期的
に薬液洗浄により副生成物除去作業を行っても、少なく
とも処理ガスと接触する領域、特にガス供給孔近傍に耐
腐食部を設けているので、ノズル本体がエッチングされ
ることがなく、ガス供給孔の径は維持される。このた
め、ガス供給の際のガス流速を一定に保つことができ
る。

【００１９】ガス流速を一定に保つことができることに
より、成膜時の被処理体へのガスの流れが均一になり、
これにより被処理体表面における膜厚均一性が良好にな
る。その結果、被処理体に形成される素子の電気的特性
が安定することになる。

【００２０】また、このように、上記構成のガス供給用
ノズルによれば、薬液洗浄によるメンテナンスにおい
て、エッチングされずに寸法が維持されるので、従来の
ように薬液によりエッチングされて寸法変化したときに
定期的に交換する必要がなく、半永久的に使用すること
ができる。

【００２１】上記実施形態においては、本発明のガス供
給用ノズルをエピタキシャル成長装置に適用した場合に
ついて説明しているが、本発明は他の気相成長装置、例
えばCVD 装置、ドライエッチング装置等に適用すること
もできる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明のガス供給用
ノズルは、ノズルを洗浄する際に用いる薬液に対して耐
性を有する材料で構成された耐腐食部を備えているの
で、メンテナンスを行ってもガス供給孔の径を維持で
き、条件を変えることなく、安定してガス供給を行うこ
とができる。これにより、長期間にわたって被処理体に
形成する膜の膜厚均一性を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のガス供給用ノズルが用いられるエピタ
キシャル成長装置を示す概略図である。

【図２】（Ａ）および（Ｂ）は本発明のガス供給用ノズ
ルを示す図である。

【符号の説明】

１…石英管、２…高周波コイル、３…サセプタ、４ａ，
４ｂ…ガス供給管、５ａ，５ｂ…マスフローコントロー
ラ、６ａ，６ｂ…バルブ、７…排気ガス処理装置、８…
排気管、１１…ノズル本体、１２…ガス供給孔、１３…
被覆層、S …基板。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 処理容器内に処理ガスを供給する際に用
   いられるガス供給用ノズルであって、ガス供給孔が設け
   られたノズル本体と、このノズル本体における少なくと
   も処理ガスと接触する領域に設けられた耐腐食部とを具
   備し、前記耐腐食部は、ノズルを洗浄する際に用いる薬
   液に対して耐性を有する材料で構成されていることを特
   徴とするガス供給用ノズル。
2. 【請求項２】 耐腐食部がガス供給孔近傍に設けられて
   いることを特徴とする請求項１に記載のガス供給用ノズ
   ル。
3. 【請求項３】 耐腐食部がSiC で構成されていることを
   特徴とする請求項１または請求項２に記載のガス供給用
   ノズル。