KR950000511B1 - 반도체 제조장치 - Google Patents
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Abstract
내용 없음.
Description
제 1 도(a)는 본 발명의 한 실시예의 구성을 나타내는 단면도.
제 1 도(b)는 상기 실시예의 기판지지부의 평면도.
제 1 도(c)는 상기 실시예의 가열체의 확대 평면도.
제 2 도는 기판지지부의 단면도.
제 3 도는 기판지지부의 배치 상태를 설명하는 평면도.
제 4 도는 본 발명의 다른 실시예의 구성을 나타내는 단면도.
제 5 도는 상기 실시예의 발명의 기초가 되는 장치의 단면도.
제 6 도는 제 5 도의 장치의 요부의 확대도.
제 7 도는 제 5 도의 장치의 기판지지부의 단면도.
제 8 도는 상기 기판지지부의 지지상태를 설명하는 평면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1,101 : 진공실 2,102 : 반응실
4,24,104 : 확산실 5,105 : 히터
6,14,18,106 : 바닥판 10,110 : 배기구
13,113 : 기판 17 : 칼라부
20 : 요부 23 : 방해판
121,122 : 원료주입관 124 : 확산실
본 발명은 진공화학 에피택시(VCE)계에서 화합물 반도체층을 성장시키는 반도체 제조장치에 관한 것이다.
최근 화합물 반도체, 특히 Ⅲ-Ⅴ족 화합물(예를 들면 GaAs)이 종래의 규산반도체 보다도 우수한 성능을 가진 것으로서 그 수요가 증대되고 있다.
이와 같은 화합물 반도체의 제조방법으로서, 초고진공속에서, 에피택시 성장을 시키는 화합물에 필요한 원자를 고체 재료에서 히트건에 의해 증발시켜, 이것을 분자선의 형태로 기판에 충돌시켜 기판상에 막을 성장시키는 분자선 에피택시(MBE : molecular beam epitaxy)법이나, 금속의 메틸 또는 에틸 화합물의 증기를 H2등의 캐리어 가스로 보내서 상압 내지 그 보다 낮은 압력의 반응실에 도입하고, 거기에서 V족의 수소화합물과 혼합시킨 뒤, 가열한 기판상에서 반응시켜 결정을 성장시키는 유기금속(MOCVD : meltal organic chemical vapor deposition)법 등이 있다.
그러나, 전술한 두가지 방법중 MBE법은 1. 10-11Torr의 초고진공이 필요하며, 2. 균일 성장을 하기 위해 기판회전 기구가 필요하다는 것등의 문제 때문에 대량 생산이 어려워 시장 수요에 맞출만큼 공급하는 것이 곤란하여 대량 생산할 수 없다.
따라서, MOCVD법이 주목되어 실제로 이용되고 있는데, 이 방법은 1. 층류 영역에서의 프로세스이므로, 흐름 방향으로 분포되기 쉬워 스케일 업 경우의 흐름해석이 곤란하고, 2. 반응가스가 고가이며, 또한 그 성장기구를 위해 반응 가스의 이용 효율이 나쁘다는 결점이 있다.
또한, 이와 같이 반응가스의 이용효율이 나쁘므로 다량의 미반응가스(독성가스)가 생길뿐만 아니라, 캐리어 가스가 전술한 미반응 가스에 가해지므로, 대량의 독성폐가스가 발생하여 이것의 폐기등의 큰 문제로 되어 있다.
이와 같이 MBE법 및 MOCVD법에는 각각 결점이 있어서 그러한 결점을 완전히 해소시킨 반도체 제조장치의 제공이 요구되고 있었다.
따라서, 본 발명자들은 본원에 앞서 전술한 MBE법과 MOCVD법의 장점을 조합시킨 반도체 제조장치의 개발에 성공하여 이미 특허출원(일본특원소 63-191060호)하고 있다.
이 반도체 제조장치는 제 5 도 및 제 6 도에 나타낸 구조로 되어 있다.
이들 도면에서 "101"은 진공화학 에피택시(Vacuum Chemical Epitaxy)계에서의 진공실로서, 그 진공실(101)내에 반응실 (102)이 설치되어 있다.
이 반응실(102)은, 바닥판(106)과, 둘레벽(107)과, 한 방향으로 슬라이드가 자유로운 상태로 장착되는 윗판(108)으로 구성되어 있다.
이 윗판(108)에는 구멍(108a)이 뚫려 있는데, 이 구멍(108a)에 각각 원판상의 GaAs기판(113)이 착탈이 자유롭게 부착되어 있다.
전술한 반응실(102)의 둘레벽에는 외부둘레에 따라 소정 간극으로 배기구(110)가 설치되어 있다.
이러한 반응실(110)의 전체면적은 반응실(102)의 윗판(108) 면적의 약 4%로 설정되어 있다. "109"는 각각 바닥판(106)에 일정간격으로 뚫려진 노즐구멍으로서, 반응실(102)의 아래쪽에 설치된 제 1의 확산실(104)의 천정부에 뚫려져 있는 구멍(109) 또는 "134"에 통하도록 연결되어 있다.
이 구멍(109)은, 제 1의 확산실(104)내에 통하도록 연결시키고, 구멍(134)은 제 1의 확산실(104)내를 관통하고 있는 덕트(119)를 통하여 제 1의 확산실(104)의 아래쪽에 설치된 제 2의 확산실(124)에 통하도록 연결되어 있다.
제 1의 확산실(104)내에는 원료주입관(121)이 통하도록 연결되어 있으며, 이 원료주입관(121)에서 트리메틸 갈륨(TMGa)이나 트리에틸 갈륨(TEGa)등의 Ⅲ족 화합물(반응가스)이 제 1의 확산실(104)로 보내진다.
그 개구에, 그 개구를 개폐하기 위한 포펫밸브(poppet valve)로 된 배기밸브(136)가 전진 후퇴가 자유롭게 설치되어 있다.
그리고, 전술한 제 3의 확산실(124)의 측벽에는, 원료주입관(122)이 연결되어 있으며, 이 원료주입관(122)에서 n형, p형 도판트 또는 트리에틸 알루미늄(TEAl)등의 Ⅲ족 화합물등이 제 2의 확산실(124)로 보내지도록 되어 있다.
"142"는 AsH3등의 V족 화합물을 반응실(102)내에 공급하기 위한 공급관으로서, 복수개의 구멍(142a) 및 구멍(142b)이 각각 일정 간격을 유지한 상태로 좌우 2열로 뚫려져 있다.
"105"는 반응실(102)의 윗판(108)의 윗쪽에 설치된 히이터, "105c"는 균열판이다.
이 반도체 장치에서, MESFET 에피택시층의 성장 형상에는, 반응실(102)에 기판(113)(표면이 아래쪽으로 되어 있다.)을 장착하고, 이어서 진공실(101)내를 진동도가 1×10+7Torr 이하의 진공상태로 하는 동시에, 히터(105)에 전하를 부하하여 히터(105)를 발열시킨다.
그리고, 기판 온도 500℃ 정도로 공급관(142)에, AsH3등의 V족 화합물을 보내고, 이것을 구멍(142a) 및 구멍(142b)에서 반응실(102)내로 토출시킨다.
반응실(102)내에 공급되는 V족 화합물은, 기판(113)의 표면에 가로질러서 배기구(110)의 쪽으로 향하고, 그 사이에 AsH3는 포트월인 반응실의 벽에 몇번이라도 충돌하여 열분해되고 As2가 된다.
이어서, 기판온도가 조정의 프로세스온도(600-650℃)에 도달된 뒤, 반응실(102)의 원료주입관(121)에서 트리에틸 갈륨(TEGa)등의 Ⅲ족 화합물을 제 1의 확산실(104)내로 들어가 균일한 상태로 혼합된 뒤, 노즐구멍(109)에서 기판(113)을 향하여 균일한 분자밀도로 토출시킨다.
이때 Ⅲ족 화합물 분자의 평균자유공정은, 오리피스로부터 웨이퍼까지의 거리에 비하여 길어지도록 설정되어 있으므로, Ⅲ족 화합물 분자가, 원료분자 상호의 충둘에 따른 산란을 받지 않고 기판에 도달한다.
이 Ⅲ족 화합물 분자는, 기판(113)의 표면에 전술한 As2와 함께, 접촉하고 도핑되지 않은 비소화 갈륨(GaAs)층 등으로서 성장한다.
또한, 기판(113)에 접촉하지 않는 미소비 화합물은, 배기구(110)에서 외부로 배출되고, 진공실(101)의 옆방향으로 배기장치에 의해 흡입된다.
이어서 n형 도판트를 전술한 Ⅲ족, Ⅴ족 화합물과 함께, 또는 단독으로 제 2의 확산실(124)에서 반응실(102)로 토출시키므로서, 도핑되지 않은 GaAs층의 표면에 n형 활성층을 형성시킨다.
그 가운데 가스의 공급을 모두 정지시킨 상태로 약 15분 유지한다.
그리고, 기판(113)을 냉각시킨 뒤 반응실(진공실 101)(102)에서 꺼낸다.
이와 같이하여 균일한 MESFET 반도체층을 가진 Ⅲ-Ⅴ 화합물 반도체를 얻을 수 있다.
그러나, 전술한 구조의 반도체 제조장치에서는, 면적이 큰 기판 또는 여러장의 기판 성장을 하는 경우, 즉 공급관과 배기구와의 사이의 거리가 길어지는 경우에는, AsH3등의 V족 화합물 공급관부와 배기구부의 사이에 V족 화합물의 분자밀도의 분포를 이루어 균일한 반도체층의 성형이 경우(낮은 V/Ⅲ비로 성장하는 경우)에 따라서 곤란하다는 결점이 있다.
또한, 기판(113)의 외부 둘레 가장자리부가 제 7 도에 나타낸 것처럼, 원주 전체에 걸쳐서 단부(108b)로 된 기판지지부로 지지되어 있으므로, 반응실(102)의 아래쪽 부분에서 화살표와 같이 윗쪽에서 움직이는 분자선이 단부(108b)에서 방해되어 기판(113)의 외부둘레 가장자리부에 도달하지 않는다.
따라서, 제 8 도에 나타낸 것처럼 기판(113)의 외부둘레 가장자리부만이 미처리로 남아버려 비경제적이다.
본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 반응실내에 모든 반응 가스를 균일한 상태로 분포시킬 수 있는 반도체 제조장치의 제공을 그 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 반도체 제조장치는 진공실과, 진공실내에 설치되는 반응실과, 기판을 반응 공간과 접촉된 상태로 유지하도록 반응실의 천정부에 설치되는 기판지지부와 기판을 가열하도록 반응실의 윗쪽에 설치되는 가열체와, 반응실의 아래쪽에 설치되는 반응가스 확산실과, 반응가스 확산실과 반응실의 경계부에 소정 간격으로 한면에 설치되어 양실을 통하도록 연결시키는 복수의 구멍과, 선단부가 반응가스 확산실내로 뻗어 그 선단개구가 반응가스 확산실의 바닥을 향하여 개구되어 있는 제 1의 반응가스 공급관과, 전술한 제 1의 반응가스 공급관의 선단 개구의 외부 둘레부에 수평으로 설치되는 칼라(collar)부와 반응가스 확산실의 아래쪽에 설치되는 제 2의 확산실과, 제 2의 확산실 천정부에 반응가스 확산실의 각각 통하도록 연결된 구멍에 구멍벽과의 사이에 간극이 생기도록 각각 뻗은 복수의 통하도록 열결된 관과, 제 2의 확산실에 제 2의 반응가스를 공급하는 반응가스 공급관을 구비하는 구성을 취한다.
즉, 이 반도체 제조장치는 반응실의 아래쪽에 새로 반응가스 확산실을 설치하고, 그 반응가스 확산실내에 제 1의 반응가스 공급관이 뻗어나게 하여 그 선단개구를 가스 반응실의 바닥면을 향하게 하고, 또한 선단 개구의 외부둘레에 수평으로 칼라부를 형성하고 있다.
따라서, 제 1의 반응가스 공급관에서 AsH3와 같은 제 1의 반응가스는, 가스분산 효과를 가진 반응가스 확산실내에서 아래쪽으로 불어 내어지고, 이어서 칼라부에 맞닿으며 칼라부에 따라서 수평으로 전방향으로 확산되어 가스실내로 균일하게 확산되며, 이어서 가스 확산실과 반응실의 경계에 설치된 통하도록 연결된 구멍에서 반응실내로 공급된다.
따라서, 반응실에는 반응 가스가 균일한 분자선 상태로 공급되어지게 된다.
즉, 이 반도체 제조장치에서는, 제 1의 반응가스 공급관의 하부방향의 개구와 이 개구의 외부둘레에 설치된 칼라부와, 반응가스 확산실의 반응가스 분산 효과와, 반응가스 확산실과, 반응실의 경계부에 소정 간격으로 한면에 설치된 복수의 통하도록 연결된 구멍의 작용에 따라 AsH3와 같은 V족 반응가스가 균일한 분자선 상태로 반응실에 공급되어지게 된다.
또한, TEAl등으로 된 제 2의 반응가스와, TEGa등으로 된 제 3의 반응가스 확산실의 아래쪽에 설치된 제 2의 확산실내에서 혼합되고, 그 상태로 통하도록 연결된 관을 통하여 반응실에 균일하게 공급된다.
이 경우, 제 2의 확산실의 바닥부에 요부를 형성하는 동시에 요부의 개구의 윗쪽 근방에 방해판을 설치하고, 요부와 방해판으로 만들어지는 공간은 제 3의 확산실로 형성하고, 이 제 3의 확산실의 둘레벽 부분에 제 2의 반응가스 공급관과 제 3의 반응가스 공급관을 개구를 대략 대면시킨 상태로 부착시켜 전술한 양개구에서 제 2, 제 3의 반응가스를 제 3의 확산실로 불어넣어서 혼합시킨 뒤, 제 2의 확산실을 방해판과 요부 개구와의 간극에서 제 2의 확산실로 공급할때에는 양가스의 혼합이 가일층 양호하게 실행되어지게 된다.
또한, 상기 반응실의 천정부에 기판 치수와 대략 동일한 치수의 잘라낸 구멍을 형성하고, 구멍의 반응실과 마주 본 본 둘레 가장자리부에 구멍부 원주에 따라 소정 간격으로 기판지지편을 돌출되게 설치할때에는 구멍부 안둘레의 전체에 지지부를 설치하는 경우에 비하여 기판지지편에 의해 가려진 기판의 부분이 매우 작아지므로, 기판면의 대략 전체를 반도체층의 형성에 이용할 수 있게 된다.
이어서, 실시예에 대하여 설명한다.
제 1도(a),(b),(c)는 본 발명의 한 실시예의 구성을 나타내고 있다.
제 1도(a)에서 "1"은 진공화학 에피택시(Vacuum Chemical Epitaxy)계에서의 스텐레스 스틸로된 원통상의 진공실이며, 바닥쪽에 설치된 진공 배기계(도시되지 않음)에 따라 내부가 진공이 된다.
이 진공실(1)내에는, 벽면이 탄화규소 코팅된 카본 그라파이트로된 반응실(2)과, 전술한 것과 동일한 카본 그라파이트로된 반응가스 상태로 배치되어 있다.
전술한 반응실(2)은 히터(5)에 의한 가열에 따라 벽면이 포트월이 되고, 그것에 반응가스의 분자선이 충돌하더라도 그 분자 입자가 부착되지 않고 반사하도록 전술한 카본 그라파이트로 구성되어 있으며, 바닥판(6)과 둘레벽(7)과 천정판(8)으로 구성되어 있다.
전술한 바닥판(6)에는, 일정 간격으로 복수의 통하도록 연결된 구멍(9)이 형성되고, 그에 따라 반응실(2)과 그 아래쪽의 반응가스 확산실(3)이 통하도록 연결된 상태로 되어 있다.
그리고, 둘레벽(7)의 상부에는 원주에 따라 띠형상으로 배기구(10)가 형성되어 있다.
또한, 전술한 천정판(8)에는 제 1 도(b)에 나타낸 것처럼 4개의 원통으로 잘라낸 구멍(11)이 뚫려 있으며, 그 각 잘라낸 구멍(11)의 아래쪽 둘레 가장자리부에, 제 2 도 및 제 3 도에 나타낸 것처럼 원주 방향으로 1/4간격으로 기판지지편(12)이 돌출되게 설치되어 있다.
이 네 개의 기판지지편(12)에 의해 기판지지부가 구성된다.
그리고, 전술한 잘라낸 구멍(11)에 원통기판(13)이 착탈이 자유롭게 끼워지고, 기판지지편(12)에 의해 지지된다.
반응실(2)의 아래에 설치된 반응가스 확산실(3)은, 상기 반응실과 마찬가지로, 벽면이 포트월이 되도록 배려되어 있으며, 바닥과 둘레벽, 반응실(2)의 바닥판(6)인 천정판으로 구성되어 있다.
이 반응가스 확산실(3)에는, 외부에서 제 1 의 반응가스 공급관(15)이 뻗어나 있고, 그 선단부가 아래쪽으로 구부러지게 형성되며 그 개구(16)가 아래쪽으로 개구되어 있다.
그리고, 개구(16)의 외부둘레부에는 원판상의 칼라부(17)가 수평으로 형성되어 있다.
이것에 의해 상기 개구(16)에는 토출되는 제 1의 반응가스가 칼라부(17)에 따라 수평으로 전방향으로 균일하게 확산되어지도록 되어 있다.
이 반응가스 확산실(3)의 아래쪽에는 제 2의 확산실(4)이 형성되어 있다.
전술한 제 2의 확산실(4)은, 벽면을 포트월로 할 필요가 적으므로 스테인레스 스틸로 형성되어 있어서, 바닥판(18)과 둘레벽(7)과, 반응가스 확산실(8)의 바닥판(14)인 천정판으로 구성되어 있다.
스테인레스 스틸로된 복수의 통하도록 연결된 관(19)이 반응가스 확산실(3)의 천정판(6)과 동일하게 설치된 복수의 통하도록 연결된 구멍(9)을 향해 각각 뻗어 있다.
이 경우, 상기 통하도록 연결된 관(19)과, 그 관이 뻗어져 있는 통하도록 연결된 구멍(9)의 구멍벽과의 사이에 간극이 생기도록 설정되어 있다.
그리고, 통하도록 연결된 관(19)의 존재에 따라 제 2의 확산실(4)과 반응실(2)이 통하도록 연결된 상태가 되고, 통하도록 연결된 관(19)과 통하도록 연결된 구멍(9)의 구멍벽과의 사이의 간극에 따라 반응가스 확산실(3)과 반응실(2)이 통하도록 연결된 상태가 된다.
또한, 제 2의 확산실(4)의 바닥부에는 중앙부가 요부(20)에 형성되고, 그 요부(20)와 서로 대향하는 둘레벽 부분에 제 2의 반응가스 공급관(21)과 제 3의 반응가스의 공급관(22)의 선단 개구(21a),(22a)가 서로 대치 상태로 개구되어 있다.
그리고, 요부(20)의 개구의 조금 윗쪽에는 방해판(23)이 그 개구에 대면된 상태로 설치되어 있어서, 이 방해판(23)과 전술한 요부(20)에 의해 제 3의 확산실(24)이 형성되어 있다.
이 제 3의 확산실(24)내에서, 제 2 및 제 3의 반응가스가 그 뿜어내어진 압력과 방해판(23)의 작용에 의해 균일한 혼합상태가 되고, 그 상태에서 방해판(23)과 요부(20)의 개구와의 틈새로부터 제 2의 확산실(4)로 들어간다.
그리고, 혼합가스는, 재차 제 2의 확산실(4)내에서 균일하게 혼합된 뒤, 전술한 통하도록 연결된 관(19)을 통하여 반응실(2)에 도달한다.
또한, 제 1 도(a)에서 "5"는 플레이트상의 히이터, "5a"는 균일판이며, 기판(13)을 윗쪽에서 주로 복사열로 가열하므로서 기판 표면에서 반도체 화합물이 성장할 수 있는 온도로 한다.
전술한 히터(5)는, 제 1 도(c) 에 나타낸 것처럼 판상 카본 그라파이트에 슬릿 형상의 잘라낸 곳(5')을 번갈아 설치하고, 양단에 전극을 부착시켜 구성되어 있다.
이 히터는 면형상으로 균일하게 가열할 수 있는데, 히터의 아래쪽에 설치된 균열판에 의해 면형상 가열이 더욱더 균일화 되어진다.
동작에 있어서 MESFET 에피택시층의 성장 형성에는 제 1 도(a)와 같이 반응실(2)에 기판(13)(표면이 하향으로 되어 있다)을 장착하고, 이어서 진공실(1)내를 그 진공실 상태로 함과 동시에 히터(5)에 연결시켜 발열시킨다.
기판 온도가 500℃ 정도에서 제 1의 반응가스 공급관(15)으로부터 AsH3등의 V족 화합물 가스를 가스확산실(3)내로 보내어, 내부에서 균일확산 상태로 만든다.
이어서 그것을 반응가스 확산실의 천정부의 한면에 균일 간격으로 형성된 통하도록 연결된 구멍(9)에서 반응실(2)내로 토출시킨다.
반응실(2)내에서는 AsH3등의 가스가 기판(13)의 표면에 접촉하면서 반응실(2)의 둘레벽면에 전원형 둘레를 따라 띠상으로 설치된 배기구의 쪽으로 확산하면서 흐른다.
그 사이에 AsH3등은 열분해해서 As2로 된다.
이어서 기판온도가 소정의 온도(600-650℃)에 달한 후 제 2의 반응가스 공급관(21)에서 트리에틸 갈륨(TEGa)등의 Ⅲ족 화합물 가스를 제 3의 확산실(24)로 보내서, 앞의 반응가스와 혼합하고, 그 상태에서 제 2의 확산실(4)내로 공급한다.
이들이 기판의 표면에 As2와 함께 접촉하여 도핑되지 않은 비소화 갈륨(GaAs)층 등으로 성장한다.
또 기판(13)에 접촉하지 않은 미소비의 화합물은 배기구(10)에서 외부로 배출되어 배기장치에 의해 배출된다.
이 경우 배기구(10)가 반응실(2)의 둘레벽 전부를 띠모양으로 형성되어 있기 때문에, 미소비 가스의 배출이 둘레벽 전체에서 균일하게 되어, 이것도 반응실(2)내에 반응가스의 균일 분포에 기여한다.
다음에 n형 도판트를 전술한 Ⅲ족, Ⅴ족 화합물과 동시에, 또는 단독으로 제 2의 확산실(4)에서 반응실(2)로 토출시킴으로서 전술한 도핑되지 않은 (GaAs)층의 표면에 n형 활성층을 성장시킨다.
이후 가스의 공급을 완전히 정지한 상태에서 소정시간 유지하고 기판(13)을 냉각한 후 반응실(2)에서 꺼낸다.
이와 같이 해서 균일한 MESFET 반도체층을 갖는 반도체를 얻을 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 따르면 진공실(1)내에 진공실(1)보다 소용량의 반응실(2)을 설치하여 이 반응실(2)에 기판을 넣은 상태에서 반응가스를 분자선의 형태로 공급해서 그 성장을 실행하기 때문에 필요없는 가스가 적어지고, 반응가스의 이용효율을 대폭 향상시킬 수 있다.
또한 본 장치에서는 진공실(1)을 고진공으로 할 수 있기 때문에 증기압이 낮은 Ⅲ족 화합물에서도 그대로 가스화 해서 사용할 수 있다.
따라서 그 화합물 반송용 캐리어 가스가 불필요하게 되고, 사용후의 가스의 배기처리도 소량으로 끝낼 수 있게 된다.
특히 전술한 장치에서는 새로운 반응가스 확산실(3)을 설치하여, 이 내부에 제 1의 반응가스 공급관(15)을 하향으로 설치해서 선단개구(16)에 칼라부(17)를 설치하고 반응가스를 균일한 상태에서 반응실(2)에 공급되도록 하고, 특히 기판 혹은 서셉터를 회전시키지 않고 큰 면적의 기판이나 여러장의 기판에 균질의 반도체층을 형성할 수 있다.
또 전술한 실시예에서는 기판(13)을 4개 사용하고 있으나 기판(13)의 수는 이것에 한정된 것은 아니고, 1개라도 좋고, 또 여러개를 사용해도 지장이 없다.
제 4 도는 다른 실시예를 나타내고 있다.
본 실시예에서는 염가의 스테인레스 스틸로 되는 제 2의 확산실(4)의 바깥둘레에 스테인레스 스틸등의 금속으로된 박(13')을 원통상으로 설치하고, 나사등으로 탈착이 자유롭게 고정하고 있다.
전술한 원통상으로 설치된 박(13')의 하부는 스컷트상으로 넓어져 있다. "1a"는 전술한 박(13')을 부착하기 위한 진공실(1)의 일부에 설치된 뚜껑부, "4a"는 전술한 확산실(4)을 냉각하는 스테인레스 스틸로된 냉각관이다.
이것 이외의 부분은 제 1 도(a)와 동일하다.
이와 같이 구성한 결과 반도체층의 형성시에 반응실(2)에서 배출되는 미소비의 반응 생성물은 원통상의 박(13')의 표면에 부착하도록 되기 때문에 진공실(1)내의 다른 부분이 광범위하게 오염되는 것이 방지된다.
즉 반응실(2)의 온도에 비해 제 2 확산실의 온도는 매우 낮아서 미소비 반응물질은 온도가 낮은 전술한 부분에 우선 부착한다.
따라서 전술한 원통상 박(13')에 의해 확산실(4)의 바깥둘레의 오염이 방지되게 된다.
Claims (3)
- 진공실과, 진공실에 설치되는 반응실과, 기판을 반응 공간에 접촉시킨 상태로 유지하도록 반응실의 천정부에 설치되는 기판지지부와, 기판을 가열하도록 반응실의 윗쪽에 설치되는 가열체와, 반응실의 아래쪽에 설치되는 반응가스 확산실과, 반응가스 확산실과 반응실의 경계부에 소정간격으로 한면에 설치되어 양실을 통하도록 연결시키는 복수의 통하도록 연결된 구멍과, 선단쪽이 반응가스 확산실내로 뻗어 있고 그 선단개구가 반응가스 확산실의 바닥면을 향하여 개구되어 있는 제 1의 반응가스 공급관과, 제 1의 반응가스 공급관의 선단개구의 외부둘레부에 수평으로 설치되는 칼라부와, 반응가스 확산실의 아래쪽에 설치되는 제 2의 확산실과, 제 2의 확산실의 천정부에 반응가스 확산실의 각각 통하도록 연결된 구멍에 구멍벽과의 사이에서 간극이 생기도록 각각 뻗어 있는 복수의 통하도록 연결된 관과, 제 2의 확산실에 제 2의 반응가스를 공급하는 반응가스 공급관은 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
- 제 1 항에 있어서, 제 2의 확산실의 바닥에 요부가 형성되고, 이 요부의 둘레벽부에 제 2의 반응가스 공급관과 제 3의 반응가스 공급관이 부착되고, 요부의 개구부의 윗쪽 근방에 방해판이 개구에 대면하여 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 반응실의 천정부에 기판치수와 대략 동일한 치수의 구멍이 형성되어 있고, 그 구멍부의 반응실에 면하는 둘레 주위부에 구멍부 원주에 따라 소정간격으로 기판지지편으로된 기판지지부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 제조장치.
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