JPS5923513A - 反応炉 - Google Patents
反応炉Info
- Publication number
- JPS5923513A JPS5923513A JP13198882A JP13198882A JPS5923513A JP S5923513 A JPS5923513 A JP S5923513A JP 13198882 A JP13198882 A JP 13198882A JP 13198882 A JP13198882 A JP 13198882A JP S5923513 A JPS5923513 A JP S5923513A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- susceptor
- tubular member
- reaction furnace
- turntable
- 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
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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
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- Organic Chemistry (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
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、化学的蒸着（ＣＶＤ）装置等の反応炉に関す
る。
る。
従来のＣＶＤ装置の反応炉として、例えば第１図に示す
ようなものがある。この反応炉１は、上面開口の円筒体
をなす本体２と２本体２の上面に着脱自在に被蓋された
ベルジャ３と、炉心である本体２の中心に立設された支
柱４と、この支柱４に水平に支持された中間ベース５と
、ベース上に立設されたスタンド６の上端に着脱自在に
支持されたバッファ７と１本体２の底面上に公転するよ
うに設備されたターンテーブル８と、ター７テーブル８
に自転するように直角に軸支された複数本の支持軸９と
、各軸９の上端にそれぞれ固着されてウェハ１１を保持
するサセプタ１０とから、大略構成されており、各サセ
プタ１０は自転しながら本体２の内周壁とバッファ７の
外縁辺との間で炉心の周りを公転し、この自公転により
、サセプタ１０上のウエノ・１１に対する均質なＣｖＤ
反応を確保するようにしている。
ようなものがある。この反応炉１は、上面開口の円筒体
をなす本体２と２本体２の上面に着脱自在に被蓋された
ベルジャ３と、炉心である本体２の中心に立設された支
柱４と、この支柱４に水平に支持された中間ベース５と
、ベース上に立設されたスタンド６の上端に着脱自在に
支持されたバッファ７と１本体２の底面上に公転するよ
うに設備されたターンテーブル８と、ター７テーブル８
に自転するように直角に軸支された複数本の支持軸９と
、各軸９の上端にそれぞれ固着されてウェハ１１を保持
するサセプタ１０とから、大略構成されており、各サセ
プタ１０は自転しながら本体２の内周壁とバッファ７の
外縁辺との間で炉心の周りを公転し、この自公転により
、サセプタ１０上のウエノ・１１に対する均質なＣｖＤ
反応を確保するようにしている。
しかしながら、このような従来のＣＶＩ）装置の反応炉
にあっては、第１図に矢印で示すように。
にあっては、第１図に矢印で示すように。
支柱４付近の炉心部にも反応ガスが流入し、反応に不必
要なガスとして炉内に光満するため１反応ガスが多量に
必要となるとともに１反応ガスな窒素（Ｎ、）ガスで置
換する際にも多量のＮ２ガスが必要になるという欠点が
あった。したがって。
要なガスとして炉内に光満するため１反応ガスが多量に
必要となるとともに１反応ガスな窒素（Ｎ、）ガスで置
換する際にも多量のＮ２ガスが必要になるという欠点が
あった。したがって。
反応炉の大型化、すなわち−回のバッチ処理能力の増強
が抑制されている。
が抑制されている。
また、駆動部等の保守点検をする場合、ベルジャ３．バ
ッファ７、バッファスタンド６、中ｍベース５等を分解
し、炉上部から作業を実施しなければならないため１作
業性が悪いという欠点もあった。
ッファ７、バッファスタンド６、中ｍベース５等を分解
し、炉上部から作業を実施しなければならないため１作
業性が悪いという欠点もあった。
本発明の目的は、このような欠点を解消し、大型化が実
現でき、かつ保守点検を簡略化可能な反応炉な提供する
にある。
現でき、かつ保守点検を簡略化可能な反応炉な提供する
にある。
以下、本発明を図面に示す実施例にしたがって説明する
。
。
第２図は本発明による反応炉の一実施例すＣＶＤ装置に
適用した場合について示した縦断面図である。
適用した場合について示した縦断面図である。
本実施例において１反応炉１２の外径は全体的に大径化
されており１反応炉の炉心部である本体１３の中心部に
は筒体１５が本体１３の底壁１４上に載置されて設けら
れている。筒体１５はその内部と本体１３の内部とを隔
絶するよう構成されているが、筒体１５の下面には開口
部１６が大気に連通するように開設されている。筒体１
５の側壁の一部には採寸点検用窓ユ７力叩Ｖ閉自在に適
数取付けられている。
されており１反応炉の炉心部である本体１３の中心部に
は筒体１５が本体１３の底壁１４上に載置されて設けら
れている。筒体１５はその内部と本体１３の内部とを隔
絶するよう構成されているが、筒体１５の下面には開口
部１６が大気に連通するように開設されている。筒体１
５の側壁の一部には採寸点検用窓ユ７力叩Ｖ閉自在に適
数取付けられている。
本体１３上には偏平なほぼ円錐筒体をｔｒ、すベルジャ
１８が下端辺を本体１：３の開口端面に載１μして着脱
自在に被蓋されている。ベルジャ１８の頂部には、モノ
シランやホスゲン等を成分とするガスと酸累等とを合流
させ（炉内に導入する反応ガス導入口１９が設けられて
いる。
１８が下端辺を本体１：３の開口端面に載１μして着脱
自在に被蓋されている。ベルジャ１８の頂部には、モノ
シランやホスゲン等を成分とするガスと酸累等とを合流
させ（炉内に導入する反応ガス導入口１９が設けられて
いる。
本体１３とベルジャ１８とからなる反応炉内部には複数
本の支柱２０が本体１３の底壁上において本体の内周お
よび筒体１５の外周に沿ってそれぞれ配列されて立設さ
れており、この支柱２０群の上端には中間ベース２１が
支持されている。中間ベース２１は筒体１５の中間高さ
に支持されており、径方向の途中位置には環状通路２１
ａが形成されている。中間ベース２１上の筒体１５の外
方位置にはｆＡ ２の筒体２２が載置されており、この
筒体２２上には、前記ベルジャ１７とほぼ相似形状をな
つ−バッファ２３が着脱自在に被蓋されている。ベルジ
ャ１７の下面とバッファ２３の上面との空間は反応ガス
流下路２４を形成している。
本の支柱２０が本体１３の底壁上において本体の内周お
よび筒体１５の外周に沿ってそれぞれ配列されて立設さ
れており、この支柱２０群の上端には中間ベース２１が
支持されている。中間ベース２１は筒体１５の中間高さ
に支持されており、径方向の途中位置には環状通路２１
ａが形成されている。中間ベース２１上の筒体１５の外
方位置にはｆＡ ２の筒体２２が載置されており、この
筒体２２上には、前記ベルジャ１７とほぼ相似形状をな
つ−バッファ２３が着脱自在に被蓋されている。ベルジ
ャ１７の下面とバッファ２３の上面との空間は反応ガス
流下路２４を形成している。
本体１３内の下部にはドーナツ形状のターンテーブル２
５が筒体１５の外方をほぼ水平面にて公転するよう設備
されているうすなわち、底壁１４上には現状の支持体２
６が固定され、支持体２６の内周には軸受２７が配され
ている。軸受２７は内歯歯車２８を公転自在に支持して
おり、この歯車２８には前記ターンテーブル２５が固着
されている。内歯歯車２８には原動歯車２９が噛合され
ており、歯車２９は巻掛伝動機構３０を介してモータ３
１により回転駆動される。したがって、ターンテーブル
２５はモータ３１により公転駆動されるよう構成されて
いる。
５が筒体１５の外方をほぼ水平面にて公転するよう設備
されているうすなわち、底壁１４上には現状の支持体２
６が固定され、支持体２６の内周には軸受２７が配され
ている。軸受２７は内歯歯車２８を公転自在に支持して
おり、この歯車２８には前記ターンテーブル２５が固着
されている。内歯歯車２８には原動歯車２９が噛合され
ており、歯車２９は巻掛伝動機構３０を介してモータ３
１により回転駆動される。したがって、ターンテーブル
２５はモータ３１により公転駆動されるよう構成されて
いる。
ターンテーブル２５の外周部には複数本の支持軸３２が
テーブル２５および前記環状通路２１ａに直交し軸受３
３を介して回転自在に支持され。
テーブル２５および前記環状通路２１ａに直交し軸受３
３を介して回転自在に支持され。
かつほぼ等ピッチで環状に配されている。各軸３２の下
端には遊星歯車３４がそれぞれ固着され。
端には遊星歯車３４がそれぞれ固着され。
この歯車３４は前記支持体２６の外周に一体的に形成さ
れた太陽歯車３５に歯合している。したがって、各軸３
２はターンテーブル２５の公転に伴い、テーブル２５に
対し自転するよう構成されている。
れた太陽歯車３５に歯合している。したがって、各軸３
２はターンテーブル２５の公転に伴い、テーブル２５に
対し自転するよう構成されている。
各支持軸３２の上端にはウェハ１１を載置状態で保持す
るサセプタ３６がそれぞれ固着されている。サセプタ３
６の直下には加熱ヒータ３７が前記中間ベース２１上に
環状に構築された断熱構造物３８上に敷設されており、
断熱構造物３８は支持軸３２の公転を妨害しないよう構
成されている。
るサセプタ３６がそれぞれ固着されている。サセプタ３
６の直下には加熱ヒータ３７が前記中間ベース２１上に
環状に構築された断熱構造物３８上に敷設されており、
断熱構造物３８は支持軸３２の公転を妨害しないよう構
成されている。
また、前記ターンテーブル２５の外周部には複数本の支
柱３９が前記支持軸３２と重ならないようにほぼ等ピッ
チで環状に配されて立設されており、この支柱３９の上
端にはドーナツ形状のカバー４０が着脱自在に支持され
ている。前記中間ベース２１．断Ｍ■ｑ造物３８がこの
支柱３９の公転を妨害しないよう構成されているのは支
持軸３２の場合と同様である。前記各サセプタ３６はカ
バー４０に等ピッチにそれぞれ穿設された円形孔４１内
で自転するよう配されており、カバー４０は・１セプタ
３６の周囲においてヒータ３７の熱の逃散を防止してい
る。
柱３９が前記支持軸３２と重ならないようにほぼ等ピッ
チで環状に配されて立設されており、この支柱３９の上
端にはドーナツ形状のカバー４０が着脱自在に支持され
ている。前記中間ベース２１．断Ｍ■ｑ造物３８がこの
支柱３９の公転を妨害しないよう構成されているのは支
持軸３２の場合と同様である。前記各サセプタ３６はカ
バー４０に等ピッチにそれぞれ穿設された円形孔４１内
で自転するよう配されており、カバー４０は・１セプタ
３６の周囲においてヒータ３７の熱の逃散を防止してい
る。
本体１３の側壁下部にはガス排出口４１が適数開設され
ている。また、本体１３内の筒体１５の外方位置には流
入防止壁４２が中間ベース２１とターンデープル２５と
にターンテーブルの公転を妨害しないように形成されて
おり、ターンテーブル２５の外周にも流入防止壁４３が
垂下されている。
ている。また、本体１３内の筒体１５の外方位置には流
入防止壁４２が中間ベース２１とターンデープル２５と
にターンテーブルの公転を妨害しないように形成されて
おり、ターンテーブル２５の外周にも流入防止壁４３が
垂下されている。
前記構成にがかるＣＶＤ装置の反応炉において。
導入口１９から炉内に導入された反応ガスは矢印で示す
ように通路２４を流下し、サセプタ３６上に保持された
ウェハ１１に至る。このとき、ウェハ１１はサセプタ３
６と共に自公転しているので、反応ガスはウェハ１１の
全面に均一に接触し、均質なＣＶＤ膜を生成する。反応
ガスはカバー４０の隙間を通ってその下方に侵入し、中
間ベース２１の下方空間に至る。この空間には流入防止
壁４２が設けられているが、流入防止効果は不十分であ
り、その内方空間にも反応ガスは侵入してしまう。
ように通路２４を流下し、サセプタ３６上に保持された
ウェハ１１に至る。このとき、ウェハ１１はサセプタ３
６と共に自公転しているので、反応ガスはウェハ１１の
全面に均一に接触し、均質なＣＶＤ膜を生成する。反応
ガスはカバー４０の隙間を通ってその下方に侵入し、中
間ベース２１の下方空間に至る。この空間には流入防止
壁４２が設けられているが、流入防止効果は不十分であ
り、その内方空間にも反応ガスは侵入してしまう。
しかし５本実施例では、筒体１５が設けられているので
、内方空間への侵入Ｊ、ｉｔは最小限に抑えられる。し
たがって、筒体１５が炉内で占めろ体１／１分だけ１反
応ガスが炉内に充満するために必要なｆｉｔは節約子る
ことができろ。
、内方空間への侵入Ｊ、ｉｔは最小限に抑えられる。し
たがって、筒体１５が炉内で占めろ体１／１分だけ１反
応ガスが炉内に充満するために必要なｆｉｔは節約子る
ことができろ。
充満したガスは導入されるガスによってガス排出口４１
から順次追い出される。したがって、処理済のウェハ１
１と処理開始のウェハとを交換する時等のように反応ガ
スとＮ２ガスと装置１負したい場合にはＮ！ガスを導入
口１９かも導入すればよい。このＮ、ガスの置換量も筒
体１５の占拠ｒ；（・たけ節約することができる。
から順次追い出される。したがって、処理済のウェハ１
１と処理開始のウェハとを交換する時等のように反応ガ
スとＮ２ガスと装置１負したい場合にはＮ！ガスを導入
口１９かも導入すればよい。このＮ、ガスの置換量も筒
体１５の占拠ｒ；（・たけ節約することができる。
このように本実施例によれば１反応ガスおよびＮ、ガス
の必要ｂ１を節約することができるので、反応炉全体を
大径化することができ、公転軌道の延長化によりサセプ
タ３６の径および配置数を増加することが可能になる。
の必要ｂ１を節約することができるので、反応炉全体を
大径化することができ、公転軌道の延長化によりサセプ
タ３６の径および配置数を増加することが可能になる。
したがって、ガスｊ１（の増大化を抑制しつつ、ウェハ
の１回当りのバッチ処理数を増加することができ、ウェ
ハ１枚当りのガス量を低減化することができる。
の１回当りのバッチ処理数を増加することができ、ウェ
ハ１枚当りのガス量を低減化することができる。
例えば、第１図に示すような従来の反応炉の炉内体積が
６４２５本実施例のそれが８７−ｅと設定した場合、ウ
ェハの配置（処理）可能枚数は前者が８枚、後者が１５
枚となり、ウエノＳ１枚当りのガス量は前者が８２／枚
、後者が５．ｓＡ／枚となり、効率が大幅に向上する。
６４２５本実施例のそれが８７−ｅと設定した場合、ウ
ェハの配置（処理）可能枚数は前者が８枚、後者が１５
枚となり、ウエノＳ１枚当りのガス量は前者が８２／枚
、後者が５．ｓＡ／枚となり、効率が大幅に向上する。
ところで、炉内の保守点検作業を実施したい場合、筒体
１５に設けた窓１７を開放し、下面開口部１６から作業
者が手を窓１７に挿入することにより簡１１ｆ、に実施
することができる。したがって。
１５に設けた窓１７を開放し、下面開口部１６から作業
者が手を窓１７に挿入することにより簡１１ｆ、に実施
することができる。したがって。
保守点検および炉内清浄等の作業時間を大径化にかかわ
らず短縮できる。窓面積は適当に増減でき。
らず短縮できる。窓面積は適当に増減でき。
さらには、筒体全体を着脱自在としてもよい。
なお、前記実施例では、ガス導入口をベルジャ頂部に配
した場合につき説明したが、ガス径路を筒体内部に引き
込むことにより、ガス導入口をバッファに配することも
可能であり、その場合、ベルジャの開閉構造を簡単化す
ることができる。また、筒体の体積はサセプタの公転な
妨害しない範囲で増加できる。
した場合につき説明したが、ガス径路を筒体内部に引き
込むことにより、ガス導入口をバッファに配することも
可能であり、その場合、ベルジャの開閉構造を簡単化す
ることができる。また、筒体の体積はサセプタの公転な
妨害しない範囲で増加できる。
本発明はＣＶＤ装置装置長応炉に限らず、真空蒸着装置
ｆｔ、 、エピタキシャル装Ｗｔ、ドライエツチング装
置等の反応炉全般に適用できる。
ｆｔ、 、エピタキシャル装Ｗｔ、ドライエツチング装
置等の反応炉全般に適用できる。
以上説明したように、本発明によれば、炉内容積の増大
化を抑制しつつ、炉の大径化を実現することができる。
化を抑制しつつ、炉の大径化を実現することができる。
第１図は従来例を示す縦断面図２
第２図は本発明の一実施例を示す縦断面図である。
１１・・・ウェハ、１３・・・本体、１５．２２・・・
筒体。
筒体。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、被反応物サセプタが炉心の周りを公転する反応炉に
おいて、前記炉心部に前記サセプタの公転軌道にほぼ沿
う側壁を有する筒体を設けたことを特徴とする反応炉。 ２、筒体は、底面が開口し、かつ少なくとも一部が開閉
自在であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の反応炉。 ３、筒体が、Ｎ脱自在であることを特徴とする特許請求
の範囲第１項または第２項記戦の反応炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13198882A JPS5923513A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | 反応炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13198882A JPS5923513A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | 反応炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5923513A true JPS5923513A (ja) | 1984-02-07 |
Family
ID=15070925
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13198882A Pending JPS5923513A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | 反応炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5923513A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4993357A (en) * | 1987-12-23 | 1991-02-19 | Cs Halbleiter -Und Solartechnologie Gmbh | Apparatus for atomic layer epitaxial growth |
-
1982
- 1982-07-30 JP JP13198882A patent/JPS5923513A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4993357A (en) * | 1987-12-23 | 1991-02-19 | Cs Halbleiter -Und Solartechnologie Gmbh | Apparatus for atomic layer epitaxial growth |
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