JPS62214614A - 減圧cvd装置 - Google Patents
減圧cvd装置Info
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- JPS62214614A JPS62214614A JP5687386A JP5687386A JPS62214614A JP S62214614 A JPS62214614 A JP S62214614A JP 5687386 A JP5687386 A JP 5687386A JP 5687386 A JP5687386 A JP 5687386A JP S62214614 A JPS62214614 A JP S62214614A
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Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (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】
〔概 要〕
単結晶基板上にβ−5iCエピタキシヤル膜を形成する
ための減圧CVD装置であって、反応管を穴のあいた内
側管と外側管の2重管構造として大面積かつ大量の単結
晶基板上にβ−5iC膜を形成する。
ための減圧CVD装置であって、反応管を穴のあいた内
側管と外側管の2重管構造として大面積かつ大量の単結
晶基板上にβ−5iC膜を形成する。
本発明は、CVD (化学的気相成長)装置、より詳し
くは、β−5iC(立方晶炭化ケイ素)のエピタキシャ
ル膜を形成するための減圧CVD装置に関するものであ
る。
くは、β−5iC(立方晶炭化ケイ素)のエピタキシャ
ル膜を形成するための減圧CVD装置に関するものであ
る。
β−3iCは半導体であり、その単結晶(エピタキシャ
ル成長)膜を利用して半導体装置を製造する場合にはシ
リコン半導体装置よりも高温動作性が良い(800℃で
も動作する)ので、耐環境デバイスとして期待されてい
る。そして、β−5iC膜を大面積でかつ同時に多数枚
の単結晶基板上に形成することができる成長装置が求め
られている。
ル成長)膜を利用して半導体装置を製造する場合にはシ
リコン半導体装置よりも高温動作性が良い(800℃で
も動作する)ので、耐環境デバイスとして期待されてい
る。そして、β−5iC膜を大面積でかつ同時に多数枚
の単結晶基板上に形成することができる成長装置が求め
られている。
β−5iC膜を単結晶基板(例えば、St単結晶ウェハ
)上にエピタキシャル成長させるには、CVD法で行な
われており、常圧で1360℃もの高温の成長条件であ
った。この常圧CVD装置では、装入する単結晶基板は
そのサイズが2インチ程度であり、処理枚数が数枚(1
0枚以下)である。
)上にエピタキシャル成長させるには、CVD法で行な
われており、常圧で1360℃もの高温の成長条件であ
った。この常圧CVD装置では、装入する単結晶基板は
そのサイズが2インチ程度であり、処理枚数が数枚(1
0枚以下)である。
そこで、(a)SiC成長温度を下げること、(b)上
述の常圧CVD法で行なわれている浸炭処理がなくても
よいこと、(C)より大きなサイズのSiC膜形成を可
能にすること、などを考慮して、本出願人は減圧CVD
法00Torr以下の低圧下)によってβ−5iCエピ
タキシヤル成長膜を形成することを特願昭60−115
40号にて提案した。
述の常圧CVD法で行なわれている浸炭処理がなくても
よいこと、(C)より大きなサイズのSiC膜形成を可
能にすること、などを考慮して、本出願人は減圧CVD
法00Torr以下の低圧下)によってβ−5iCエピ
タキシヤル成長膜を形成することを特願昭60−115
40号にて提案した。
提案した減圧CVD法では従来公知の横型減圧CVD装
置を使用しており、大量枚数の単結晶基板を装入した場
合には下流側の基板上に成長するβ−5iC膜は上流側
の基板よりも薄くなりかつ同一基板上でも厚さが均一で
ない。すなわち、この膜厚均一性は減圧CVD法である
ので常圧CVDよりもかなり良いわけであるが、ウェハ
内、パ゛・7チ内で大量処理の場合により良くすること
が求められている。
置を使用しており、大量枚数の単結晶基板を装入した場
合には下流側の基板上に成長するβ−5iC膜は上流側
の基板よりも薄くなりかつ同一基板上でも厚さが均一で
ない。すなわち、この膜厚均一性は減圧CVD法である
ので常圧CVDよりもかなり良いわけであるが、ウェハ
内、パ゛・7チ内で大量処理の場合により良くすること
が求められている。
真空ポンプに連通した反応管、該反応管内に装入される
単結晶基板を搭載したサセプタ、該サセプタを誘導加熱
するために反応管の外周に配置されたコイル、および反
応ガスを反応管内へ供給するためのガス供給管を含んで
なる減圧CVD装置において、反応管が2重管構造で穴
のあいた内側管と外側管とからなり、単結晶基板上にβ
−5iCエピタキシヤル膜を形成するための炭素含有ガ
スおよびケイ素含有ガスのいずれか一方を内側管内に流
す第1ガス供給管および他方のガスを内側管と外側管と
の間に流す第2ガス供給管が設けられていることを特徴
とする減圧CVD装置によってより均一性の高いβ−5
iC膜が大量枚数の単結晶基板上に得られる。
単結晶基板を搭載したサセプタ、該サセプタを誘導加熱
するために反応管の外周に配置されたコイル、および反
応ガスを反応管内へ供給するためのガス供給管を含んで
なる減圧CVD装置において、反応管が2重管構造で穴
のあいた内側管と外側管とからなり、単結晶基板上にβ
−5iCエピタキシヤル膜を形成するための炭素含有ガ
スおよびケイ素含有ガスのいずれか一方を内側管内に流
す第1ガス供給管および他方のガスを内側管と外側管と
の間に流す第2ガス供給管が設けられていることを特徴
とする減圧CVD装置によってより均一性の高いβ−5
iC膜が大量枚数の単結晶基板上に得られる。
サセプタはカーボン製であり、単結晶基板を反応管内に
多数収容するために鉛直に担持するようになっているの
が好ましい。
多数収容するために鉛直に担持するようになっているの
が好ましい。
炭素含有ガスを構成する炭素化合物はClI4.Czl
L。
L。
CJa、 C4HI o、 CJa、 CtHzなどで
あり、ケイ素含有ガスを構成するケイ素化合物はSiH
4,5itHa。
あり、ケイ素含有ガスを構成するケイ素化合物はSiH
4,5itHa。
5iH2C12,5itlCh。5iC1,などである
のが好ましい。
のが好ましい。
以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施態様例
によって本発明の詳細な説明する。
によって本発明の詳細な説明する。
第1図は本発明に係るβ−5iCエピタキシヤル成長用
の減圧CVD装置の概略図である。
の減圧CVD装置の概略図である。
第1図に示すように、本発明に係る減圧CVD装置の反
応管1は穴2のあいた内側管3と外側管4との2重管構
造となっている。穴2は複数列(例えば、120度の角
度で3列)で複数箇所(第1図で5ケ所)あけられてい
る。この反応管1には上流側蓋5および下流側蓋6が取
付けられている。上流側蓋5には内側管3内へケイ素含
有ガス(例えば、5iflCIi)を導入するためのガ
ス供給管7がその中央部に貫通して取付けられ、がっ内
側管3と外側管4との間に炭素含有ガス(例えば、C3
HI)を導入するためのガス供給管8が貫通して取付け
られている。下流側M6には真空ポンプ9に接続された
排気管lOが貫通して取付けられている。反応管1内に
てβ−5iCエピタキシヤル膜を形成するための単結晶
基板(シリコンウェハ)21がカーボン製サセプタ22
で担持され、このサセプタ22を多数枚搭載するボート
23に担持されている(第1図、第2図および第3図)
。このボート23は溶融石英棒を組立てたものであり、
サセプタ22であるカーボン円板を鉛直に担持するよう
になっている。サセプタ22の突起体24によって2枚
の基板21がサセプタ22の両面に担持されている(第
2図および第3図)。反応管1の周りに誘導加熱用コイ
ル25 (第1図)が配置されており、これら高周波電
力を印加することによって反応管1内のカーボン製サセ
プタ22を所定温度まで加熱し、それによって基板21
を加熱できる。
応管1は穴2のあいた内側管3と外側管4との2重管構
造となっている。穴2は複数列(例えば、120度の角
度で3列)で複数箇所(第1図で5ケ所)あけられてい
る。この反応管1には上流側蓋5および下流側蓋6が取
付けられている。上流側蓋5には内側管3内へケイ素含
有ガス(例えば、5iflCIi)を導入するためのガ
ス供給管7がその中央部に貫通して取付けられ、がっ内
側管3と外側管4との間に炭素含有ガス(例えば、C3
HI)を導入するためのガス供給管8が貫通して取付け
られている。下流側M6には真空ポンプ9に接続された
排気管lOが貫通して取付けられている。反応管1内に
てβ−5iCエピタキシヤル膜を形成するための単結晶
基板(シリコンウェハ)21がカーボン製サセプタ22
で担持され、このサセプタ22を多数枚搭載するボート
23に担持されている(第1図、第2図および第3図)
。このボート23は溶融石英棒を組立てたものであり、
サセプタ22であるカーボン円板を鉛直に担持するよう
になっている。サセプタ22の突起体24によって2枚
の基板21がサセプタ22の両面に担持されている(第
2図および第3図)。反応管1の周りに誘導加熱用コイ
ル25 (第1図)が配置されており、これら高周波電
力を印加することによって反応管1内のカーボン製サセ
プタ22を所定温度まで加熱し、それによって基板21
を加熱できる。
β−5tCエピタキシヤル膜を単結晶基板21上に形成
することが次のようにして行なわれる。
することが次のようにして行なわれる。
まず、基板(シリコンウェハ)21を第2図および第3
図に示すようにカーボン製サセプタ22の両面に取付け
、それを多数用意してボート23に搭載する。このボー
ト23を反応管1内に装入する(第1図)。反応管1内
を真空ポンプ9を用いて排気し、反応管内圧力を7.
OTorrにする。コイル25に高周波電力(8xHz
)を印加してカーボン製サセプタ22を誘電加熱して基
板21を1000℃に加熱し、反応ガスを反応管1内へ
流す。
図に示すようにカーボン製サセプタ22の両面に取付け
、それを多数用意してボート23に搭載する。このボー
ト23を反応管1内に装入する(第1図)。反応管1内
を真空ポンプ9を用いて排気し、反応管内圧力を7.
OTorrにする。コイル25に高周波電力(8xHz
)を印加してカーボン製サセプタ22を誘電加熱して基
板21を1000℃に加熱し、反応ガスを反応管1内へ
流す。
5iHC1zガスをガス供給管7に通して内側管3内へ
流し・同時に、Cs1lsガスをガス供給管8を通して
外側管4と内側管3との間へ流し、これが穴2を通って
内側管3の内側へ流入する。このときの反応管1内圧力
を3 Torrに維持する。この状態でβ−5iCが4
0nm/分の成長速度にて基板2■上にエピタキシャル
成長して、SiC膜を形成する。
流し・同時に、Cs1lsガスをガス供給管8を通して
外側管4と内側管3との間へ流し、これが穴2を通って
内側管3の内側へ流入する。このときの反応管1内圧力
を3 Torrに維持する。この状態でβ−5iCが4
0nm/分の成長速度にて基板2■上にエピタキシャル
成長して、SiC膜を形成する。
C、i I+ 、ガスの通る穴2が内側管3にほぼボー
ト23の全長にわたって設けられているので、多数の基
板21のどこでもほぼ同じように反応してβ−3iCが
均一に成長して均一なSiC膜が得られる。
ト23の全長にわたって設けられているので、多数の基
板21のどこでもほぼ同じように反応してβ−3iCが
均一に成長して均一なSiC膜が得られる。
本発明に係る減圧CVD装置によってβ−SiCエピタ
キシャル膜を基板(ウェハ)内、バッチ内でほぼ均一に
形成することができ、その基板サイズが6インチでかつ
基板枚数が20枚以上であってもβ−5iC膜をそのよ
うに形成することが可能になる。
キシャル膜を基板(ウェハ)内、バッチ内でほぼ均一に
形成することができ、その基板サイズが6インチでかつ
基板枚数が20枚以上であってもβ−5iC膜をそのよ
うに形成することが可能になる。
第1図は本発明に係る減圧CVD装置の概略図であり、
第2図は第1図中線n−nでのシリコン基板を担持して
いるサセプタの正面図であり、第3図は第2図中線■−
■でのシリコン基板およびサセプタの断面図である。 l・・・反応管 2・・・穴 3・・・内側管 4・・・外側管 7.8・・・ガス供給管 21・・・単結晶基板 22・・・サセプタ 23・・・ボート 25・・・コイル 特許出1頭人 富士通株式会社 特許出願代理人
いるサセプタの正面図であり、第3図は第2図中線■−
■でのシリコン基板およびサセプタの断面図である。 l・・・反応管 2・・・穴 3・・・内側管 4・・・外側管 7.8・・・ガス供給管 21・・・単結晶基板 22・・・サセプタ 23・・・ボート 25・・・コイル 特許出1頭人 富士通株式会社 特許出願代理人
Claims (1)
- 1、真空ポンプに連通した反応管、該反応管内に装入さ
れる単結晶基板を搭載したサセプタ、該サセプタを誘導
加熱するために前記反応管の外周に配置されたコイル、
および反応ガスを前記反応管内へ供給するためのガス供
給管を含んでなる減圧CVD装置において、前記反応管
が2重管構造で穴のあいた内側管と外側管とからなり、
前記単結晶基板上にβ−SiCエピタキシャル膜を形成
するための炭素含有ガスおよびケイ素含有ガスのいずれ
か一方を前記内側管内に流す第1ガス供給管および他方
のガスを前記内側管と外側管との間に流す第2ガス供給
管が設けられていることを特徴とする減圧CVD装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61056873A JP2550024B2 (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | 減圧cvd装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61056873A JP2550024B2 (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | 減圧cvd装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62214614A true JPS62214614A (ja) | 1987-09-21 |
JP2550024B2 JP2550024B2 (ja) | 1996-10-30 |
Family
ID=13039540
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61056873A Expired - Fee Related JP2550024B2 (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | 減圧cvd装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2550024B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
USRE36328E (en) * | 1988-03-31 | 1999-10-05 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor manufacturing apparatus including temperature control mechanism |
ES2214072A1 (es) * | 2000-06-15 | 2004-09-01 | Universidad De Cadiz, Y En Su Nombre Y Representacion El Rector D. Guillermo Martinez Massanet | Sistema para carburizacion de silicio. |
JP2011105564A (ja) * | 2009-11-19 | 2011-06-02 | Nuflare Technology Inc | 成膜装置および成膜方法 |
CN104131336A (zh) * | 2014-07-22 | 2014-11-05 | 西安电子科技大学 | 一种控制氢气流量n型低掺杂碳化硅薄膜外延制备方法 |
JP2015510691A (ja) * | 2012-01-30 | 2015-04-09 | クラッシック ダブリュビージー セミコンダクターズ エービーClassic WBG Semiconductors AB | 塩素化の化学系を用いたcvdリアクタ内での炭化ケイ素結晶の成長 |
US9177799B2 (en) | 2009-05-19 | 2015-11-03 | Hitachi Kokusai Electric, Inc. | Semiconductor device manufacturing method and substrate manufacturing method of forming silicon carbide films on the substrate |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5754328A (ja) * | 1980-09-19 | 1982-03-31 | Hitachi Ltd | Genatsukisoseichosochi |
-
1986
- 1986-03-17 JP JP61056873A patent/JP2550024B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5754328A (ja) * | 1980-09-19 | 1982-03-31 | Hitachi Ltd | Genatsukisoseichosochi |
Cited By (6)
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---|---|---|---|---|
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ES2214072A1 (es) * | 2000-06-15 | 2004-09-01 | Universidad De Cadiz, Y En Su Nombre Y Representacion El Rector D. Guillermo Martinez Massanet | Sistema para carburizacion de silicio. |
US9177799B2 (en) | 2009-05-19 | 2015-11-03 | Hitachi Kokusai Electric, Inc. | Semiconductor device manufacturing method and substrate manufacturing method of forming silicon carbide films on the substrate |
JP2011105564A (ja) * | 2009-11-19 | 2011-06-02 | Nuflare Technology Inc | 成膜装置および成膜方法 |
JP2015510691A (ja) * | 2012-01-30 | 2015-04-09 | クラッシック ダブリュビージー セミコンダクターズ エービーClassic WBG Semiconductors AB | 塩素化の化学系を用いたcvdリアクタ内での炭化ケイ素結晶の成長 |
CN104131336A (zh) * | 2014-07-22 | 2014-11-05 | 西安电子科技大学 | 一种控制氢气流量n型低掺杂碳化硅薄膜外延制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2550024B2 (ja) | 1996-10-30 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |