JPS5972721A - 気相成長装置 - Google Patents
気相成長装置Info
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- JPS5972721A JPS5972721A JP18430582A JP18430582A JPS5972721A JP S5972721 A JPS5972721 A JP S5972721A JP 18430582 A JP18430582 A JP 18430582A JP 18430582 A JP18430582 A JP 18430582A JP S5972721 A JPS5972721 A JP S5972721A
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- Japan
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- tube
- vapor phase
- phase growth
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- 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
- C23C16/455—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 characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
- C23C16/45563—Gas nozzles
- C23C16/45578—Elongated nozzles, tubes with holes
-
- 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
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- C23C16/455—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 characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02518—Deposited layers
- H01L21/02521—Materials
- H01L21/02524—Group 14 semiconducting materials
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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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】
〔発明の技術分野〕
この発明は半導体基板が置かれた反応炉内に反応ガスを
流入する気相成長用ガス導入管を軸芯を中心に回転させ
るようにして膜厚、抵抗分布バラツキ、面品位に優れた
気相成長膜が得られるようにした気相成長装置に関する
。
流入する気相成長用ガス導入管を軸芯を中心に回転させ
るようにして膜厚、抵抗分布バラツキ、面品位に優れた
気相成長膜が得られるようにした気相成長装置に関する
。
縦型気相成長装置に使用されている従来のガス導入管は
加熱台（サセプタ）の中心部に位置しており、加熱台の
方がそのガス導入管を中心にしである適当なスピードで
回転するものが一般的である。
加熱台（サセプタ）の中心部に位置しており、加熱台の
方がそのガス導入管を中心にしである適当なスピードで
回転するものが一般的である。
半導体基板を載置した加熱台上にガス供給の不充分なデ
ッドゾーンができるような横吹き出し型ノズルを用いる
と、気相成長前のパージ−（反応炉内の空気やＮ２ガス
をＮ２ガスに置換すること）が不足する空間が反応炉内
にできる。
ッドゾーンができるような横吹き出し型ノズルを用いる
と、気相成長前のパージ−（反応炉内の空気やＮ２ガス
をＮ２ガスに置換すること）が不足する空間が反応炉内
にできる。
この結果として、半導体基板表面に面荒れなどを生じる
ため、表面品位が劣っている膜質が形成される。また、
加熱台上のガスの濃度むらは成長膜厚や抵抗の分布バラ
ツキの原因となっている。このような問題を対処するた
めに、従来のガス導入管では周壁に設けるガス噴出孔数
な多くしたり、各段の噴出孔を互いに角度づれさせて設
けるなど噴出角度を小さくして加熱台上のガスの濃度む
らを小さくしようとしている。
ため、表面品位が劣っている膜質が形成される。また、
加熱台上のガスの濃度むらは成長膜厚や抵抗の分布バラ
ツキの原因となっている。このような問題を対処するた
めに、従来のガス導入管では周壁に設けるガス噴出孔数
な多くしたり、各段の噴出孔を互いに角度づれさせて設
けるなど噴出角度を小さくして加熱台上のガスの濃度む
らを小さくしようとしている。
しかし、この方法であると反応炉内にデッドゾーンので
きる心配はないが、各噴出孔からのガス流が互いに干渉
し合って乱流現象を起こし、加熱台上各位置での成長速
度に差が生じて成長膜厚や抵抗の分布の不均一につなが
るという欠点がある。一方、上記噴出角度を大きくする
と、ガス流の干渉現象は避けられるが、反応炉内にガス
供給の不充分なデッドゾーンができて上記した理由によ
り表面品位が劣る膜質となってしまうという欠点がある
。このような表面品位が劣る膜質が生じるような問題は
加熱台を回転することでは解決できないと共に、適切な
る噴出角を設定して表面品位が劣る膜質を改善すること
はできなかった。
きる心配はないが、各噴出孔からのガス流が互いに干渉
し合って乱流現象を起こし、加熱台上各位置での成長速
度に差が生じて成長膜厚や抵抗の分布の不均一につなが
るという欠点がある。一方、上記噴出角度を大きくする
と、ガス流の干渉現象は避けられるが、反応炉内にガス
供給の不充分なデッドゾーンができて上記した理由によ
り表面品位が劣る膜質となってしまうという欠点がある
。このような表面品位が劣る膜質が生じるような問題は
加熱台を回転することでは解決できないと共に、適切な
る噴出角を設定して表面品位が劣る膜質を改善すること
はできなかった。
この発明は上記の点に鑑みて半導体基板上に形成される
膜厚や抵抗の分布が均一で、結晶欠陥のない表面品位的
にも良好な膜を成長させることができる気相成長用ガス
導入管を具備した気相成長装置を提供することにある。
膜厚や抵抗の分布が均一で、結晶欠陥のない表面品位的
にも良好な膜を成長させることができる気相成長用ガス
導入管を具備した気相成長装置を提供することにある。
半導体気相成長用に反応ガスを導入するために設けられ
た円筒体で、その周壁にガス噴出孔を設けたガス導入管
を具備した気相成長装置において、ガス導入管を軸芯を
中心に回転させて、ガス導入管からのガス供給の不充分
なデッドゾーンが反応炉内に発生するのを防止して噴出
角度に関係なく表面品位の良好な膜を供給している。
た円筒体で、その周壁にガス噴出孔を設けたガス導入管
を具備した気相成長装置において、ガス導入管を軸芯を
中心に回転させて、ガス導入管からのガス供給の不充分
なデッドゾーンが反応炉内に発生するのを防止して噴出
角度に関係なく表面品位の良好な膜を供給している。
以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。
第１図は気相成長装置を示す図である。同図において、
１１は気相成長用ガス導入管で、周壁に複数のガス噴出
孔１２が設けられている。そして、上記ガス導入管１１
は導入管回転支持軸１３に取りつけられており、この導
入管回転支持軸１３の回転にともない上記ガス導入管１
１が回転する。また、１４は加熱台で、この加熱台１４
上には半導体基板１５が載置される。
１１は気相成長用ガス導入管で、周壁に複数のガス噴出
孔１２が設けられている。そして、上記ガス導入管１１
は導入管回転支持軸１３に取りつけられており、この導
入管回転支持軸１３の回転にともない上記ガス導入管１
１が回転する。また、１４は加熱台で、この加熱台１４
上には半導体基板１５が載置される。
さらに、上記加熱台１４の裏面にはヒータ１６が取り付
けられており、加熱台１４を加熱している。また、上記
加熱台１４は加熱台支持筒１７により支持されている。
けられており、加熱台１４を加熱している。また、上記
加熱台１４は加熱台支持筒１７により支持されている。
さらにまた、１８は反応炉、１９は基台、２０はガス排
気孔である。
気孔である。
次に、第２図及び第３図を用いて噴出角θについて説明
する。第２図において、同図（４）はガス導入管の側面
図、同図（Ｂ）はガス導入管のＡ−Ａ断面図である。同
図（４）に示すように各段の噴出孔１２はガス導入管１
１の軸方向に整列しており、同図０３）に示すように各
噴出孔１２は互いに９０°の間隔で配列されている。こ
の場合において噴出角θは９０°である。第３図は、ガ
ス導入管１１の周壁に設けられる噴出孔１２の各段が交
互に角度づれをしている場合で、同図（４）はガス導入
管１ノの側面図、同図（Ｂ）はガス導入管のＡ−Ａ断面
及びＢ−Ｂ断面を示す図である。この場合には噴出角θ
は４５° となる。
する。第２図において、同図（４）はガス導入管の側面
図、同図（Ｂ）はガス導入管のＡ−Ａ断面図である。同
図（４）に示すように各段の噴出孔１２はガス導入管１
１の軸方向に整列しており、同図０３）に示すように各
噴出孔１２は互いに９０°の間隔で配列されている。こ
の場合において噴出角θは９０°である。第３図は、ガ
ス導入管１１の周壁に設けられる噴出孔１２の各段が交
互に角度づれをしている場合で、同図（４）はガス導入
管１ノの側面図、同図（Ｂ）はガス導入管のＡ−Ａ断面
及びＢ−Ｂ断面を示す図である。この場合には噴出角θ
は４５° となる。
次に、動作を説明する。第１図の矢印ａ方向に導入され
た反応ガスは回転しているガス導入管１１内を介してガ
ス噴出孔１２より放射状に噴出される。そして、上記ガ
ス噴出孔１２から噴出された反応ガスはヒータ１６によ
り加熱されている加熱台１４上に供給される。このよう
にしてガス導入管１１を回転させることにより、反応炉
１８内にガス導入管からのガス供給の不充分なデッドゾ
ーンが発生するのを防いでいる。
た反応ガスは回転しているガス導入管１１内を介してガ
ス噴出孔１２より放射状に噴出される。そして、上記ガ
ス噴出孔１２から噴出された反応ガスはヒータ１６によ
り加熱されている加熱台１４上に供給される。このよう
にしてガス導入管１１を回転させることにより、反応炉
１８内にガス導入管からのガス供給の不充分なデッドゾ
ーンが発生するのを防いでいる。
次に、第４図にガス導入管１１の回転の有無、噴出角度
θの変化による半導体基板１５上に形成される膜厚、抵
抗分布バラツキ、表面品位との関係を示している。第４
図において、「○」印は±１〜２係の分布バラツキ、「
△」印は±５〜７チの分布バラツキ、「×」印は±１０
１０上の分布バラツキを示している。ここで、計算した
ものである。つまり、同図に示すようにガス導入管１１
の回転によるガス噴出孔１２の回転の効果は著しく、噴
出角θを６０〜９０゜に設定すれば、膜厚、抵抗分布バ
ラツキ、面品位に優れた気相成長膜が得られる。
θの変化による半導体基板１５上に形成される膜厚、抵
抗分布バラツキ、表面品位との関係を示している。第４
図において、「○」印は±１〜２係の分布バラツキ、「
△」印は±５〜７チの分布バラツキ、「×」印は±１０
１０上の分布バラツキを示している。ここで、計算した
ものである。つまり、同図に示すようにガス導入管１１
の回転によるガス噴出孔１２の回転の効果は著しく、噴
出角θを６０〜９０゜に設定すれば、膜厚、抵抗分布バ
ラツキ、面品位に優れた気相成長膜が得られる。
〔発明の効果〕
以上詳述したようにこの発明によれば、半導体気相成長
用に反応ガスを導入するために設けられた円筒体で、そ
の周壁にガス噴出孔を設けたガス導入管を具備した気相
成長装置において、ガス導入管を軸芯を中心に回転させ
て、ガス導入管からのガス供給の不充分なデッドゾーン
が反応炉内に発生するのを防止したので、半導体基板上
に形成される気相成長膜の膜厚、抵抗分布バラツキ、面
品位に関して優れたものを提供することができる。
用に反応ガスを導入するために設けられた円筒体で、そ
の周壁にガス噴出孔を設けたガス導入管を具備した気相
成長装置において、ガス導入管を軸芯を中心に回転させ
て、ガス導入管からのガス供給の不充分なデッドゾーン
が反応炉内に発生するのを防止したので、半導体基板上
に形成される気相成長膜の膜厚、抵抗分布バラツキ、面
品位に関して優れたものを提供することができる。
第１図はこの発明の一実施例における気相成長装置を示
す図、第２図（４）はガス導入管の側面図、第２図（Ｂ
）はガス導入管の断面図、第３図（４）はガス導入管の
側面図、第３図（Ｂ）はガス導入管の断面図、第４図は
ガス導入管の回転の有無、噴出角度θの変化による半導
体基板上に形成される膜厚、抵抗分布バラツキ、表面品
位との関係を示す図である。 １ノ・・・ガス導入管、１４・・・加熱台、１６・・・
ヒータ、１７・・・加熱台支持筒。 出願人代理人 ′・弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２図 （Ａ） （Ｂ） １１３図 （Ａ） （Ｂ）
す図、第２図（４）はガス導入管の側面図、第２図（Ｂ
）はガス導入管の断面図、第３図（４）はガス導入管の
側面図、第３図（Ｂ）はガス導入管の断面図、第４図は
ガス導入管の回転の有無、噴出角度θの変化による半導
体基板上に形成される膜厚、抵抗分布バラツキ、表面品
位との関係を示す図である。 １ノ・・・ガス導入管、１４・・・加熱台、１６・・・
ヒータ、１７・・・加熱台支持筒。 出願人代理人 ′・弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２図 （Ａ） （Ｂ） １１３図 （Ａ） （Ｂ）
Claims (1)
- 半導体気相成長用に反応ガスを導入するために設けられ
た円筒体で、その周壁にガス噴出孔を設けたガス導入管
を具備した気相成長装置において、上記ガス導入管が軸
芯を中心に回転することを特徴とする気相成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18430582A JPS5972721A (ja) | 1982-10-20 | 1982-10-20 | 気相成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18430582A JPS5972721A (ja) | 1982-10-20 | 1982-10-20 | 気相成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5972721A true JPS5972721A (ja) | 1984-04-24 |
Family
ID=16151004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18430582A Pending JPS5972721A (ja) | 1982-10-20 | 1982-10-20 | 気相成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5972721A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1676294A2 (en) * | 2003-09-25 | 2006-07-05 | Aviza Technology, Inc. | Thermal processing system with cross flow injection system with rotatable injectors |
| JP2015131984A (ja) * | 2014-01-10 | 2015-07-23 | 三菱マテリアル株式会社 | 減圧式縦型化学蒸着装置及び化学蒸着方法 |
| EP3093368A4 (en) * | 2014-01-10 | 2017-06-14 | Mitsubishi Materials Corporation | Chemical vapor deposition device, and chemical vapor deposition method |
-
1982
- 1982-10-20 JP JP18430582A patent/JPS5972721A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1676294A2 (en) * | 2003-09-25 | 2006-07-05 | Aviza Technology, Inc. | Thermal processing system with cross flow injection system with rotatable injectors |
| EP1676294A4 (en) * | 2003-09-25 | 2007-10-31 | Aviza Tech Inc | THERMAL TREATMENT SYSTEM HAVING TRANSVERSE FLOW INJECTION SYSTEM WITH ROTARY INJECTORS |
| JP2015131984A (ja) * | 2014-01-10 | 2015-07-23 | 三菱マテリアル株式会社 | 減圧式縦型化学蒸着装置及び化学蒸着方法 |
| EP3093368A4 (en) * | 2014-01-10 | 2017-06-14 | Mitsubishi Materials Corporation | Chemical vapor deposition device, and chemical vapor deposition method |
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