JPH01179409A - ロードロックシステム - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野」 この発明は半導体基板への結晶成長や、誘電体膜、アモ
ルファス膜等の形成、あるいはガラス、ステンレス、そ
の他の基板への種々の成膜に用いら九る成膜装置が備え
ているロードロックシステムに関するものである。

〔従来の技術〕

第３図は、例えば半導体基板上へ半導体結晶を気相法に
よ抄エピタキシャｌし成長させるための、従来の気相エ
ビタキシャ／Ｉ／成長装置の一例を示す断面図である。

−において、（１）は成膜室でプロセスガス（１１）が
供給される。（２）は成膜室前室、（３）はその開閉に
より成膜室（１）と成膜室前室（２）とを連結、若しく
は隔離するゲートパルプである。（４）は被成膜基板で
ある半導体基板、（５）は半導体基板（４）を載置する
サセプター、（６）はサセプター（５）と共に半導体基
板（４）をゲートパルプ（３）を介して成膜室（１）と
、成膜室前室（２）との間を往来させるための支持体で
ある。

成膜室前室（２）Ｋはその内部界囲気としてＮ２やＨｅ
、Ａｒなどの不活性ガスや、Ｎ２などの活性ガス（これ
らを給気（９）という）を供給する供給管（７）と成膜
室（１）、及び成膜室前室（２）内のガスを排出（以下
排気（ｌＯ）という）するための排気管（８）が備えら
れている。

上記のように、供給管（７）、排気管（８）と成膜室（
１）から隔離するためのゲートバルブ（３）、及び成膜
室ｇｆ＋室（２）からなる構造をロードロックシステム
ト呼ぶ。

次に動作にりいて説明する。

先ず、外部より被ｅ、膜基板である半導体基板（４）が
成膜室前室（２）内のサセプター（５）上に載置される
。

次に０２を含んだ空気を除去し、成膜室前室（２）内を
不活性ガス雰囲気にするためＦＣ１Ｎ２などの不活性ガ
スが給気（９）として供給管（７）により供給され、排
気（ｌＯ）は排気管（８）を通じて排出される。成膜室
前室（２）が不活性ガスで充満されたならば次に成膜の
際の雰囲気ガス、例えばＮ２が給気（９）として供給管
（７）を通じて供給さｉＬ、排気（ｌＯ）は排気管（８
）を通じて排出され、成膜室前室（２）が成膜の際の雰
囲気ガスで充満される。この際、不活性ガス雰囲気ある
いはＩ２を膜の際の雰囲気に早く到達させるため、通常
は排気管（８）ｉＣ真空ポンプ（図示せず）が接続さ九
る。次にゲートパルプ（３）が開かれ、支持棒（６）に
よって半導体基板（４）がサセプター（５）と共に成膜
室気相からの成膜においては、その膜質は被成膜基板の
表面状態に大きく影響されることが多い。

すなわち微細な塵埃や、成膜室壁や成膜室前室に付着し
た成膜用の材料ガスの分解生成物などが半導体基板の表
面に付着したまま成膜を行うと、形成された膜にはヒロ
ック（突起物）やピット（微小穴）などが多数生じてし
まう。

従来のロードロックシステムにおいては、成膜室前室に
おいて、半導体基板をサセプター上に載置した後、成膜
室前室の雰囲気を空気から不活性ガスへ、また不活性ガ
スから成膜の際の雰囲気ガスへと置換する際に、成膜室
前室壁に付侍した分解生成物などが脱離し半導体基板表
面に再付着することが多かった。このため形成した膜に
はこロックやピットなどが数多く形成されてしまう問題
があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、半導体基板表面に分解生成物などが付着しな
いようすることができると共に、より完全には、万一半
導体基板表面に分解生成物などが付着してもこれを充分
に除去でき、従ってヒロックやピットの無い良質な膜の
形成が可能となるデードロックシステムを提供すること
を目的とする。

この発明に係るロードロックシステムは、半導体基板の
表面直上に、不活性ガスや成膜の際の雰囲気ガスを供給
できる＄２の給気管を備えたものである。

〔作用Ｊ この発明におけるロードロックシステムでは。

成長室前室の雰囲気ガスの置換の際に、第２の給気管を
通じて半導体基板直上に不活性ガス等を供給するととが
できるので、塵埃や反応生成物などが付着するのを防ぐ
ことができる。また、万一付着した場合でも、これを脱
離させることが可能である。従うて、ヒロックやピット
のない膜を形成することが可能である。

〔実施例Ｊ 以下この発明による口・−ドロックシステムの一実施例
を図にりいて説明する。

第１図は横型成長炉の場合、第２図は縦型成長炉の場合
を示す断面図である。図において（１）ないしく１１）
は第２図の従来例で説明したものと同等であるので説明
の重複を避ける。　　（１２）は不活性ガスなどの４ｓ
２の供給管であり、サセプター（５）上に載置された半
導体基板（４）表面直上に開口している。（１３）は流
量計である。

外部より被成膜基板である半導体基板（４）が成長室前
室（２）内のサセプター（５）上に載置された後、供給
管（７）及び排気管（８）を通じて、成長室前室（２）
の雰囲気をＮ２などの不活性ガスで充たし、次いで、Ｎ
２などの成長時の雰囲気ガスで置換する。この際供給管
（１２）より、Ｎ２あるいはＮ２を半導体基板（４）の
表面に吹きつけ続けることによし、半導体基板（４）表
面の微細な塵埃を除去できるとともに、管壁に付着した
成長用材料ガスの分解生成物などが半導体基板（４）表
面に付着するととを防ぐことができる。

第２図の場合、特に供給管（１２）は図上の左右方向に
移動可能なようにしておくことによって、供給管（１２
）が基板を載置したサセプタ（５）を成膜室（１）の方
へ移動させる際の妨げとならないようにすることができ
る。

なお上記の例では、給気（９）を供給管（７）、（１２
）の２系統によって供給したが、第２の供給管（１２）
のみとし、これに第１の供給管（７）の成膜を兼Ｊスさ
せても差しつかえない。

〔発明の効果」 以上のようにこの発明によれば、ロードロックシステム
の成長室前室シζおいて、半導体基板表面に不活性ガス
、あるいは活性ガスを吹きつけることが可能なガス供給
管を設けたので、成膜直前の半導体基板表面をｔＭ浄に
することができ、従ってピットやヒロックの無い良質な
膜の形成が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるロードロックシステムの一例で
横型の場合の断面図、第２図はこの発明によるロードロ
ックシステムの縦型の場合の断面図、第３図は従来のロ
ードロックシステムの例を示し九断面図である。 図において（１）は成膜室、（２）は成膜室前室、（３
）はゲートバｌレプ、（４）は半導体基［、（５）はサ
セプター、（６）は支持棒、（７）、（１２）は供給管
、（８）は排気管、（９）は給気、（ｌＯ）は排気、（
１１）はプロセスガス、（１３）は流量計である。 なお図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　被成膜基板が設置される成膜室前室において、被成膜
   基板表面に不活性ガス、若しくは活性ガスを吹きつける
   ためのガス供給管を備えたことを特徴とするロードロッ
   クシステム。