JPS5837000A - エピタキシヤル成長装置および成長方法 - Google Patents
エピタキシヤル成長装置および成長方法Info
- Publication number
- JPS5837000A JPS5837000A JP56135283A JP13528381A JPS5837000A JP S5837000 A JPS5837000 A JP S5837000A JP 56135283 A JP56135283 A JP 56135283A JP 13528381 A JP13528381 A JP 13528381A JP S5837000 A JPS5837000 A JP S5837000A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- epitaxial growth
- heated
- susceptor
- heating
- Prior art date
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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
- C23C16/48—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 by irradiation, e.g. photolysis, radiolysis, particle radiation
- C23C16/481—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 by irradiation, e.g. photolysis, radiolysis, particle radiation by radiant heating of the substrate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
- C30B25/02—Epitaxial-layer growth
- C30B25/10—Heating of the reaction chamber or the substrate
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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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】
本発明はシリコンのエピタキシャル成長装置および成長
方法に関する。
方法に関する。
一般Ｋ、／リコンのエピタキシャル成長を行うには、何
らかの方法で基板を加熱し、その基板上にソースガス（
例えばモノシランガス８ｉＨ４）を輸送ガス（通常は水
素が用い゛られる）と共に流すことによっている。
らかの方法で基板を加熱し、その基板上にソースガス（
例えばモノシランガス８ｉＨ４）を輸送ガス（通常は水
素が用い゛られる）と共に流すことによっている。
基板の加熱方法としては、グツファイト製の基板サセプ
ターを高周波誘導によりまず加熱し、その上に載置され
た基板を裏面から加熱する方法と適当な材質のす七ブタ
−に保持された基板に赤外線ランプより放射された赤外
線により基板を表面から加熱する方法、の二つが一般的
に用いられている。
ターを高周波誘導によりまず加熱し、その上に載置され
た基板を裏面から加熱する方法と適当な材質のす七ブタ
−に保持された基板に赤外線ランプより放射された赤外
線により基板を表面から加熱する方法、の二つが一般的
に用いられている。
これらの加熱方法はいずれも基板の表面または裏面の一
方の面からの加熱であり、他の面は加熱されないため、
基板の表面と裏面との間に温度差が生じ、したがって熱
膨張の違いから加熱中の基板に反りが生ずることは避は
得ない。例えば、裏面から加熱される方式では基板は表
面が凹になり表面から加熱される方式では表面が凸にな
ることになる。この反４りは基板に内部応力を生せしめ
る・ことになり、この応力によって基板に瘉マ主にすべ
り転位からりる結晶欠陥が発生する。このような結晶欠
陥はシリスンエビタキシャル成長膜を用いる各種牛導体
装置の性能を劣化させ、または半導体装置製造の歩留り
を低下させる有害な作用をもたらす。
方の面からの加熱であり、他の面は加熱されないため、
基板の表面と裏面との間に温度差が生じ、したがって熱
膨張の違いから加熱中の基板に反りが生ずることは避は
得ない。例えば、裏面から加熱される方式では基板は表
面が凹になり表面から加熱される方式では表面が凸にな
ることになる。この反４りは基板に内部応力を生せしめ
る・ことになり、この応力によって基板に瘉マ主にすべ
り転位からりる結晶欠陥が発生する。このような結晶欠
陥はシリスンエビタキシャル成長膜を用いる各種牛導体
装置の性能を劣化させ、または半導体装置製造の歩留り
を低下させる有害な作用をもたらす。
本発明はエピタキシャル成長中の基板の反りを防止し、
したがって結晶欠陥の発生を抑止できる新規ナエビタキ
シャル成長装置および方法であつて、エピタキシャル成
長膜を用いる牛導体装置の性能の劣化を防止し、かつ牛
導体装置製造の歩留りの向上をもたらすものである。
したがって結晶欠陥の発生を抑止できる新規ナエビタキ
シャル成長装置および方法であつて、エピタキシャル成
長膜を用いる牛導体装置の性能の劣化を防止し、かつ牛
導体装置製造の歩留りの向上をもたらすものである。
その要旨は、基板の加熱を基板の表面と裏面の双方から
行うもので、したがつて基板はエピタキシャル成長中に
反ることなく、結晶欠陥の発生を防止できるものである
。
行うもので、したがつて基板はエピタキシャル成長中に
反ることなく、結晶欠陥の発生を防止できるものである
。
以下１本発明を実施例にもとすいて説明する。
実施例１：
第１図は、円板状のグラファイ−ト製サセプタを高周波
電流で加熱し、そのサセプタｊに裁置された基板を裏面
から加熱すると同時に、サセプタの上方に設置された赤
外線ランプにより基板を表面からも加熱するようにした
ものであって、１は基板、２はグラファイト製サセプタ
、３は高周波加熱用ワークコイル、４は赤外線ランプ、
５は赤外線反射板１．６はエピタキシャル成長用ソース
ガス導入ノズル％７は石英製反応室力パーマある。例え
ば、高周波電力と赤外線ランプ電力とを調節して基板１
が表・裏面から均等に加熱されるようにして１１００℃
に保ち、ノズル６からソースガスであるジク四ロシラン
ガス（８ＬＨＩＣＪ＊ ）を輸送ガスの水素とともに基
板上に導入すれば、基板に結晶欠陥を誘起することなく
基板上にエピタキシャル成長が起る。
電流で加熱し、そのサセプタｊに裁置された基板を裏面
から加熱すると同時に、サセプタの上方に設置された赤
外線ランプにより基板を表面からも加熱するようにした
ものであって、１は基板、２はグラファイト製サセプタ
、３は高周波加熱用ワークコイル、４は赤外線ランプ、
５は赤外線反射板１．６はエピタキシャル成長用ソース
ガス導入ノズル％７は石英製反応室力パーマある。例え
ば、高周波電力と赤外線ランプ電力とを調節して基板１
が表・裏面から均等に加熱されるようにして１１００℃
に保ち、ノズル６からソースガスであるジク四ロシラン
ガス（８ＬＨＩＣＪ＊ ）を輸送ガスの水素とともに基
板上に導入すれば、基板に結晶欠陥を誘起することなく
基板上にエピタキシャル成長が起る。
実施例２：
第２図は基板を裏面から加熱するためのす七ブタの加熱
をも赤外線ランプによる実施例でありで２．１は基板、
２２はグラファイト製の長方形の平板サセプタ、２３は
サセプタを加熱するための赤外線ランプ、２４は赤外線
反射板、２５は基板を表面から加熱するための赤外線ラ
ンプ、２６は赤外線反射板１．２７は石英製反応管であ
る。例えば上下の赤外線ランプにかける電力を調節して
基板２１が表・裏面から均等に加熱されるようにして１
１５０℃に保ち、ソースガスである四塩化シリコンガス
（８ｔＣｚ＊）を輸送ガスの水素とともに反応管２７の
中に導入すれば、基板に結晶欠陥を誘起することなく基
板上にシリコンのエピタキシャル成長が起る。
をも赤外線ランプによる実施例でありで２．１は基板、
２２はグラファイト製の長方形の平板サセプタ、２３は
サセプタを加熱するための赤外線ランプ、２４は赤外線
反射板、２５は基板を表面から加熱するための赤外線ラ
ンプ、２６は赤外線反射板１．２７は石英製反応管であ
る。例えば上下の赤外線ランプにかける電力を調節して
基板２１が表・裏面から均等に加熱されるようにして１
１５０℃に保ち、ソースガスである四塩化シリコンガス
（８ｔＣｚ＊）を輸送ガスの水素とともに反応管２７の
中に導入すれば、基板に結晶欠陥を誘起することなく基
板上にシリコンのエピタキシャル成長が起る。
この実施例ではサセプタの材質はグラファイトに限られ
るものではなく、他の材質、例えば炭化シリコンでもよ
い。
るものではなく、他の材質、例えば炭化シリコンでもよ
い。
上記二イの実施例ではソ、−スガスとしてジク田田′シ
ランまたは四塩化シリコンを用いたが、他のソースガス
であるモノシランやトリクｍＷシテン（８１ＨＣ−ｊｓ
）を用いてもよいことは明白である。
ランまたは四塩化シリコンを用いたが、他のソースガス
であるモノシランやトリクｍＷシテン（８１ＨＣ−ｊｓ
）を用いてもよいことは明白である。
第１図は、基板の裏面からの加熱を高周波誘導、表面か
らの加熱を赤外線によった本発明の実施例を示す概略図
であり、第２図は基板の裏・表両面からの加熱とも赤外
線によった本発明の実施例を示す概略図である。 尚、図において、１は基板、２はグラファイト製サセプ
タ、３は高周波加熱用ワークコイル、４は赤外線ランプ
、５は赤外Ｓ反射板、６はエピタキシャル成長用ソース
ガス導入ノズル、７は石英製反応室カバー、２１は基板
、２宅は平板サセプタ、２３は赤外線ランプ、２４は赤
外線反射板、２５は赤外線ランプ、２６は赤外線反射板
、２７は石英製反応管である。
らの加熱を赤外線によった本発明の実施例を示す概略図
であり、第２図は基板の裏・表両面からの加熱とも赤外
線によった本発明の実施例を示す概略図である。 尚、図において、１は基板、２はグラファイト製サセプ
タ、３は高周波加熱用ワークコイル、４は赤外線ランプ
、５は赤外Ｓ反射板、６はエピタキシャル成長用ソース
ガス導入ノズル、７は石英製反応室カバー、２１は基板
、２宅は平板サセプタ、２３は赤外線ランプ、２４は赤
外線反射板、２５は赤外線ランプ、２６は赤外線反射板
、２７は石英製反応管である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、基板の裏面と表面の双方の面から加熱するようにし
たことを特徴とするシリコンのエピタキシャル成長装置
。 ２、基板の裏面と表面の双方の面から加熱してエピタキ
シャル成長することを特徴とするシリコンのエピタキシ
ャル成長方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56135283A JPS5837000A (ja) | 1981-08-27 | 1981-08-27 | エピタキシヤル成長装置および成長方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56135283A JPS5837000A (ja) | 1981-08-27 | 1981-08-27 | エピタキシヤル成長装置および成長方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5837000A true JPS5837000A (ja) | 1983-03-04 |
Family
ID=15148077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56135283A Pending JPS5837000A (ja) | 1981-08-27 | 1981-08-27 | エピタキシヤル成長装置および成長方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5837000A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0162111A1 (en) * | 1983-11-23 | 1985-11-27 | Gemini Research, Inc. | Method and apparatus for chemical vapor deposition |
-
1981
- 1981-08-27 JP JP56135283A patent/JPS5837000A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0162111A1 (en) * | 1983-11-23 | 1985-11-27 | Gemini Research, Inc. | Method and apparatus for chemical vapor deposition |
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