JPS6298613A - 気相成長装置 - Google Patents
気相成長装置Info
- Publication number
- JPS6298613A JPS6298613A JP23804085A JP23804085A JPS6298613A JP S6298613 A JPS6298613 A JP S6298613A JP 23804085 A JP23804085 A JP 23804085A JP 23804085 A JP23804085 A JP 23804085A JP S6298613 A JPS6298613 A JP S6298613A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor substrate
- base
- base stand
- infrared rays
- infrared
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- Granted
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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】
産業上の利用分野
本発明は、半導体工業で利用されるＳｉ （シリコン）
ウェノ・の気相成長装置に関するものである。
ウェノ・の気相成長装置に関するものである。
従来の技術
近年、気相成長装置において、急速加熱、急速冷却が可
能であるということから、加熱源として赤外線ランプが
使用されている。
能であるということから、加熱源として赤外線ランプが
使用されている。
以下図面を参照しながら上述した従来の気相成長装置の
一例について説明する。
一例について説明する。
第６図は従来の気相成長装置を示すものである。
１は赤外線透過容器としての石英ペルジャーであり、前
記石英ペルジャー１とベース板２とによって完全に外気
を遮断することができるようになっている。ベース板２
にはガスを供給するだめのガス供給口３と、ガスを排出
するためのガス排出口４が取り付けられている。またベ
ース板２には、半導体基板５を載せる基台６が設置され
ている。
記石英ペルジャー１とベース板２とによって完全に外気
を遮断することができるようになっている。ベース板２
にはガスを供給するだめのガス供給口３と、ガスを排出
するためのガス排出口４が取り付けられている。またベ
ース板２には、半導体基板５を載せる基台６が設置され
ている。
基台６は不純物の汚染あるいは、加熱による分解を避け
るため透明石英でできている０また石英ペルジャー１の
上部外側には、半導体基板５を加熱するための赤外線ラ
ンプ７と、赤外線ランプ７の光線を効率よく石英ペルジ
ャー１内の半導体基板６に照射するだめの反射鏡８が取
り付けられている。
るため透明石英でできている０また石英ペルジャー１の
上部外側には、半導体基板５を加熱するための赤外線ラ
ンプ７と、赤外線ランプ７の光線を効率よく石英ペルジ
ャー１内の半導体基板６に照射するだめの反射鏡８が取
り付けられている。
以上のように構成された気相成長装置について、以下多
結晶シリコン膜を堆積する場合について説明する。
結晶シリコン膜を堆積する場合について説明する。
基台ｅ上に載置された半導体基板５は、赤外線ランプ７
からの光照射を受は約６００〜７００℃程度の温度に加
熱される。一方図水されていないガス供給装置で、反応
ガスとしてのモノシランと、キャリヤーガスとしての窒
素の混合ガスが供給される。この混合ガスは、ガス排出
口４に向かって流れ、この時基台６および半導体基板６
に接触して熱を奪い所定温度以上に達した反応ガス分子
が分解析出して半導体基板上に多結晶シリコン膜が堆積
される（例えば「最新ＬＳＩプロセス技術」工業調査会
Ｐ２１１〜２２９）。
からの光照射を受は約６００〜７００℃程度の温度に加
熱される。一方図水されていないガス供給装置で、反応
ガスとしてのモノシランと、キャリヤーガスとしての窒
素の混合ガスが供給される。この混合ガスは、ガス排出
口４に向かって流れ、この時基台６および半導体基板６
に接触して熱を奪い所定温度以上に達した反応ガス分子
が分解析出して半導体基板上に多結晶シリコン膜が堆積
される（例えば「最新ＬＳＩプロセス技術」工業調査会
Ｐ２１１〜２２９）。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら上記のような構成では、基台６は透明石英
であるため、赤外線ランプ７の光をほとんど透過するた
めに、あまり温度が上がらない。
であるため、赤外線ランプ７の光をほとんど透過するた
めに、あまり温度が上がらない。
そのため半導体基板５は、上面からたえず加熱光線を受
けるが、下方からどんどん熱が奪われることになる。ま
た基台６に注目してみれば、上部から熱を吸収するが、
その吸収した熱も、下方及び側方に熱を放出することに
なる。そのため、熱の流れとしては、下方と側方に流れ
、上面に置いた半導体基板５の内部にもその影響が及び
、半導体基板６の下方及び側方に向けて熱が放出される
。
けるが、下方からどんどん熱が奪われることになる。ま
た基台６に注目してみれば、上部から熱を吸収するが、
その吸収した熱も、下方及び側方に熱を放出することに
なる。そのため、熱の流れとしては、下方と側方に流れ
、上面に置いた半導体基板５の内部にもその影響が及び
、半導体基板６の下方及び側方に向けて熱が放出される
。
その結果半導体基板Ｓ上の温度は、中央に比べて端の方
が温度が低く、温度の均一性が悪くなり堆積膜の膜厚の
不均一が生じるという問題を有していた。
が温度が低く、温度の均一性が悪くなり堆積膜の膜厚の
不均一が生じるという問題を有していた。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するために本発明の気相成長装置は、
半導体基板を載置する基台が光透過性の材質からなり、
前記基台の内部又は下方の所定の位置に、前記基台の外
周近傍又は半導体基板の外周近傍に入射した赤外線を反
射させるため、赤外線の反射率の大きな反射部材を設け
たものである。
半導体基板を載置する基台が光透過性の材質からなり、
前記基台の内部又は下方の所定の位置に、前記基台の外
周近傍又は半導体基板の外周近傍に入射した赤外線を反
射させるため、赤外線の反射率の大きな反射部材を設け
たものである。
作 用
本発明は上記した構成によって、赤外線ランプからの加
熱光線を受けた半導体基板は、下方の基台に熱が吸収さ
れる。しかし従来例に比べて、外周近傍が赤外線の反射
率の大きな材質よりなるため、この部分に入射した赤外
線を効率良く反射させて半導体基板の外周近傍に入射さ
せることができる。その結果、従来例に比べて、半導体
基板の外周部分の温度が高くなり、半導体基板上の温度
の均一性が向上する。
熱光線を受けた半導体基板は、下方の基台に熱が吸収さ
れる。しかし従来例に比べて、外周近傍が赤外線の反射
率の大きな材質よりなるため、この部分に入射した赤外
線を効率良く反射させて半導体基板の外周近傍に入射さ
せることができる。その結果、従来例に比べて、半導体
基板の外周部分の温度が高くなり、半導体基板上の温度
の均一性が向上する。
実施例
以下本発明の一実施例の気相成長装置について図面を参
照しながら説明する。
照しながら説明する。
第１図は本発明の第１の実施例における気相成長装置の
断面図を示すものである。
断面図を示すものである。
第１図において、９は加熱室であシ、内部に水冷溝１０
が設けられたステンレス等の耐熱耐食性金属より成る壁
面部材１１と上部開閉ブロッ、り１２とから構成されて
いる。このブロック１２には、内部に赤外線発生源とし
ての赤外線ランプヒーターユニ、ノド１３が設置されて
おシ、更にこの赤外線ランプヒーターユニット１３に近
接した位置に透明石英プレート１４がＱリング等のガス
シール手段を介して固定具１６により固定されている。
が設けられたステンレス等の耐熱耐食性金属より成る壁
面部材１１と上部開閉ブロッ、り１２とから構成されて
いる。このブロック１２には、内部に赤外線発生源とし
ての赤外線ランプヒーターユニ、ノド１３が設置されて
おシ、更にこの赤外線ランプヒーターユニット１３に近
接した位置に透明石英プレート１４がＱリング等のガス
シール手段を介して固定具１６により固定されている。
この上部開閉ブロック１２は上下昇降動作が可能であり
、上方へ持ち上げることによって、加熱室上部が開口し
、半導体基板１６の投入、取出しが行える。またこの上
部開閉ブロック１２を降下させ○リングを介して壁面部
材１１に接触する位置に固定することで、外気から完全
に遮断された気密室が構成される。またこの加熱室９の
一端には、ガス供給装置（図示せず）から伸びたガス供
給管１７が結合されたガス供給口１８と、更に他端には
ガス排気管１９が結合されているガス排気口２ｏとが備
えられている。加熱室９の内部には半導体基板１６を石
英プレート１４を介して赤外線ランプヒーターユニット
１３に対向した位置に載置するための基台２１が設置さ
れている。第２図は基台２１の断面図で、透明石英２２
とリング状のステンレスに金を蒸着した反射板２３とか
らなる。
、上方へ持ち上げることによって、加熱室上部が開口し
、半導体基板１６の投入、取出しが行える。またこの上
部開閉ブロック１２を降下させ○リングを介して壁面部
材１１に接触する位置に固定することで、外気から完全
に遮断された気密室が構成される。またこの加熱室９の
一端には、ガス供給装置（図示せず）から伸びたガス供
給管１７が結合されたガス供給口１８と、更に他端には
ガス排気管１９が結合されているガス排気口２ｏとが備
えられている。加熱室９の内部には半導体基板１６を石
英プレート１４を介して赤外線ランプヒーターユニット
１３に対向した位置に載置するための基台２１が設置さ
れている。第２図は基台２１の断面図で、透明石英２２
とリング状のステンレスに金を蒸着した反射板２３とか
らなる。
２４は赤外線ランプヒーターユニット１３からの光線で
ある。
ある。
第３図は基台の分解斜視図であり、反射板２３を透明石
英２２ではさんだような構造になっている。
英２２ではさんだような構造になっている。
以上のように構成された赤外線加熱装置につじて、第１
図を用いて、多結晶シリコン膜を堆積する場合について
説明する。
図を用いて、多結晶シリコン膜を堆積する場合について
説明する。
半導体基板１６および基台２１は約６００〜７０ｏ℃に
加熱される。一方図水されていないガス供給装置で、反
応ガスとしてのモノシランとキャリヤーガスとしての窒
素の混合ガスがガス供給口１８から供給され、ガス排出
口２０から排出される。この混合ガスは、基台２１およ
び半導体基板１６上で熱を吸収し所定震度以上に達した
とき、反応ガス分子が分解し、半導体基板１６上に多結
晶シリコン膜が堆積される。この場合、半導体基板１６
の周辺部分は、赤外線ランプヒーターユニット１３から
の光線だけでなく、基台２１からの反射光も受け、半導
体基板１６の温度分布の均一性が向上し、その結果、堆
積された膜の膜厚も均一になる。
加熱される。一方図水されていないガス供給装置で、反
応ガスとしてのモノシランとキャリヤーガスとしての窒
素の混合ガスがガス供給口１８から供給され、ガス排出
口２０から排出される。この混合ガスは、基台２１およ
び半導体基板１６上で熱を吸収し所定震度以上に達した
とき、反応ガス分子が分解し、半導体基板１６上に多結
晶シリコン膜が堆積される。この場合、半導体基板１６
の周辺部分は、赤外線ランプヒーターユニット１３から
の光線だけでなく、基台２１からの反射光も受け、半導
体基板１６の温度分布の均一性が向上し、その結果、堆
積された膜の膜厚も均一になる。
以上のように本実施例によれば、半導体基板を載置する
ための基台として、基台の外周近傍に入射した光が、半
導体基板の外周部分に当たるように、反射材を設けるこ
とにより、半導体基板上の温度分布の均一化を図ること
ができる。また、その結果、堆積される膜の均一性も向
上する。
ための基台として、基台の外周近傍に入射した光が、半
導体基板の外周部分に当たるように、反射材を設けるこ
とにより、半導体基板上の温度分布の均一化を図ること
ができる。また、その結果、堆積される膜の均一性も向
上する。
第４図は、本発明の他の実施例を示す気相成長装置基台
２１ａの断面図であり、気相成長装置はいずれも第１図
の構成と同じである。２３ａは、リング状のステンレス
に金を蒸着した反射板で、２２ａは透明石英である。こ
の基台２１ａは、下部の透明石英２２ａに反射材２３ａ
をはめ込み、上部の透明石英２２ａを置くという構成か
らなっている。２４ａは赤外線ランプヒーターユニット
１３からの反射光線であ。
２１ａの断面図であり、気相成長装置はいずれも第１図
の構成と同じである。２３ａは、リング状のステンレス
に金を蒸着した反射板で、２２ａは透明石英である。こ
の基台２１ａは、下部の透明石英２２ａに反射材２３ａ
をはめ込み、上部の透明石英２２ａを置くという構成か
らなっている。２４ａは赤外線ランプヒーターユニット
１３からの反射光線であ。
以上のように構成された基台２１ａは、原理的には第２
図の場合と全く同じで、半導体基板１６ａの周辺部分は
、赤外線ランプヒーターユニット１３からの光線だけで
なく、基台２１ａからの反射光も受け、半導体基板１６
ａの温度分布の均一性が向上する。その結果、堆積され
た膜の膜厚も均一に々る。
図の場合と全く同じで、半導体基板１６ａの周辺部分は
、赤外線ランプヒーターユニット１３からの光線だけで
なく、基台２１ａからの反射光も受け、半導体基板１６
ａの温度分布の均一性が向上する。その結果、堆積され
た膜の膜厚も均一に々る。
なお、本実施例において、基台２１，２１ａの外周近傍
は、金を蒸着したステンレスとしたが、光の反射率の大
きな材質であればよい。
は、金を蒸着したステンレスとしたが、光の反射率の大
きな材質であればよい。
また透明石英プレート１４ば、透明石英としたが、赤外
光透過性を有するものであれば、他の材質を用いてもよ
い。
光透過性を有するものであれば、他の材質を用いてもよ
い。
また反射材２３は基台２１内に組み込んだが、基台２１
はすべて透明石英とし、基台２１の下洗反射材２３を置
いてもよい。
はすべて透明石英とし、基台２１の下洗反射材２３を置
いてもよい。
発明の効果
以上のように本発明によれば、半導体基板を載置する基
台が光透過性の材質からなり、前記基台の内部又は下方
の所定の位置に、前記基台の外周近傍又は半導体基板の
外周近傍に入射した赤外線を反射させるため、赤外線の
反射率の大きな反射部材を設け、前記反射部材で反射し
た赤外線を半導体基板の外周近傍に入射させることてよ
り、半導体基板の外周部分の温度上昇を促進することが
でき、半導体基板の温度の均一性を向上させることがで
きる。
台が光透過性の材質からなり、前記基台の内部又は下方
の所定の位置に、前記基台の外周近傍又は半導体基板の
外周近傍に入射した赤外線を反射させるため、赤外線の
反射率の大きな反射部材を設け、前記反射部材で反射し
た赤外線を半導体基板の外周近傍に入射させることてよ
り、半導体基板の外周部分の温度上昇を促進することが
でき、半導体基板の温度の均一性を向上させることがで
きる。
第１図は本発明の一実施例における気相成長装置の断面
図、第２図は基台の断面図、第３図は基台の分解斜視図
、第４図は本発明の他の実施例における基台の断面図、
第６図は従来の気相成長装置の断面図である。 ９・・・・・反応室、１３・・・・・・赤外線ランプヒ
ーターユニット、１４・・・・・・透明石英プレート、
１６・・・・・・半導体基板、１８・・・・・・ガス供
給口、２０・・・−ガス排気口、２１・・・・・・基台
、２２・・・・・・透明石英、２３・・・・・・反射部
材。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名ｑ−
ｉｎｇ賀 ｔｃ＝４％４朝 ｆ８−一ヴ・又１夫診口 ＱＯ−−−ｔｒス８ｒ勉で ２ （−−−Ｌ ＠ ２２−幻杆喪 ２３−受虹舒窮 第３図
図、第２図は基台の断面図、第３図は基台の分解斜視図
、第４図は本発明の他の実施例における基台の断面図、
第６図は従来の気相成長装置の断面図である。 ９・・・・・反応室、１３・・・・・・赤外線ランプヒ
ーターユニット、１４・・・・・・透明石英プレート、
１６・・・・・・半導体基板、１８・・・・・・ガス供
給口、２０・・・−ガス排気口、２１・・・・・・基台
、２２・・・・・・透明石英、２３・・・・・・反射部
材。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名ｑ−
ｉｎｇ賀 ｔｃ＝４％４朝 ｆ８−一ヴ・又１夫診口 ＱＯ−−−ｔｒス８ｒ勉で ２ （−−−Ｌ ＠ ２２−幻杆喪 ２３−受虹舒窮 第３図
Claims (1)
- ガス供給口とガス排出口を備えるとともに少なくとも一
部分が光透過性を有する容器と、前記容器の外部にあっ
て、前記容器の内部を輻射加熱する赤外線発生源と、前
記容器の内部にあって半導体基板を載置する基台とを備
えた気相成長装置において、前記基台は、光透過性の材
質からなり、前記基台の内部又は下方の所定の位置に、
前記基台の外周近傍又は前記半導体基板の外周近傍に入
射した赤外線を反射させるための、赤外線の反射率の大
きな反射部材を設けたことを特徴とする気相成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23804085A JPS6298613A (ja) | 1985-10-24 | 1985-10-24 | 気相成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23804085A JPS6298613A (ja) | 1985-10-24 | 1985-10-24 | 気相成長装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6298613A true JPS6298613A (ja) | 1987-05-08 |
| JPH0545052B2 JPH0545052B2 (ja) | 1993-07-08 |
Family
ID=17024274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23804085A Granted JPS6298613A (ja) | 1985-10-24 | 1985-10-24 | 気相成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6298613A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09115845A (ja) * | 1995-10-16 | 1997-05-02 | Nippon Pillar Packing Co Ltd | 半導体ウエハーの加熱処理装置 |
| US5769952A (en) * | 1994-06-07 | 1998-06-23 | Tokyo Electron, Ltd. | Reduced pressure and normal pressure treatment apparatus |
| US6084213A (en) * | 1998-05-18 | 2000-07-04 | Steag C.V.D. Sytems, Ltd. | Method and apparatus for increasing temperature uniformity of heated wafers |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57149728A (en) * | 1981-03-11 | 1982-09-16 | Fujitsu Ltd | Vapor growing device |
-
1985
- 1985-10-24 JP JP23804085A patent/JPS6298613A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57149728A (en) * | 1981-03-11 | 1982-09-16 | Fujitsu Ltd | Vapor growing device |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5769952A (en) * | 1994-06-07 | 1998-06-23 | Tokyo Electron, Ltd. | Reduced pressure and normal pressure treatment apparatus |
| JPH09115845A (ja) * | 1995-10-16 | 1997-05-02 | Nippon Pillar Packing Co Ltd | 半導体ウエハーの加熱処理装置 |
| US6084213A (en) * | 1998-05-18 | 2000-07-04 | Steag C.V.D. Sytems, Ltd. | Method and apparatus for increasing temperature uniformity of heated wafers |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0545052B2 (ja) | 1993-07-08 |
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