JPH0268922A - 気相成長用サセプタ - Google Patents
気相成長用サセプタInfo
- Publication number
- JPH0268922A JPH0268922A JP63219930A JP21993088A JPH0268922A JP H0268922 A JPH0268922 A JP H0268922A JP 63219930 A JP63219930 A JP 63219930A JP 21993088 A JP21993088 A JP 21993088A JP H0268922 A JPH0268922 A JP H0268922A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- susceptor
- recessed section
- spherical
- semiconductor substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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〕
本発明はシリコン等の半導体基板上に半導体材料を気相
成長させる気相成長装置、特に半導体基板を保持し、高
周波加熱される気相成長用サセプタに関するものである
。
成長させる気相成長装置、特に半導体基板を保持し、高
周波加熱される気相成長用サセプタに関するものである
。
半導体の製造に利用される気相化学反応による結晶成長
法では、半導体基板（以下、ウェハという）を多数層べ
て載置したサセプタを反応炉に設置し、反応ガスを流し
つつ該ウェハに結晶成長が行われる。第４図（ａ） 、
（ｂ）は従来のサセプタの構造を示すものである０図
に示すように円板状の炭素芯材からなるサセプタｌには
ウェハを載置する凹部２．２．２・・・が形成されてお
り、その表面は炭化珪素（以下、ＳｉＣという）ＩＡに
て被覆されている。
法では、半導体基板（以下、ウェハという）を多数層べ
て載置したサセプタを反応炉に設置し、反応ガスを流し
つつ該ウェハに結晶成長が行われる。第４図（ａ） 、
（ｂ）は従来のサセプタの構造を示すものである０図
に示すように円板状の炭素芯材からなるサセプタｌには
ウェハを載置する凹部２．２．２・・・が形成されてお
り、その表面は炭化珪素（以下、ＳｉＣという）ＩＡに
て被覆されている。
この凹部２の直径はウェハの直径よりやや大きくその深
さ４はウェハの厚さとほぼ同じに選定しである。このサ
セプタ１は気相化学反応による結晶成長のため、加熱を
する場合のウェハの支持体としての機能を有している。
さ４はウェハの厚さとほぼ同じに選定しである。このサ
セプタ１は気相化学反応による結晶成長のため、加熱を
する場合のウェハの支持体としての機能を有している。
このサセプタ１の加熱方式として高周波誘導加熱を利用
して加熱した場合はサセプタ１の内部（炭素芯材）より
加熱されることから、熱伝導により外部に熱放出され、
サセプタ１に載置したウェハは中央部にくらべて外周部
は加熱されにくい、また、その温度差による熱応力でウ
ェハに反りが発生しやすい、そこで、凹部２の球面深さ
４を数ｍ〜数十ｍの凹状球面半径形状の深さに加工しで
ある（以下、凹状球面という）。
して加熱した場合はサセプタ１の内部（炭素芯材）より
加熱されることから、熱伝導により外部に熱放出され、
サセプタ１に載置したウェハは中央部にくらべて外周部
は加熱されにくい、また、その温度差による熱応力でウ
ェハに反りが発生しやすい、そこで、凹部２の球面深さ
４を数ｍ〜数十ｍの凹状球面半径形状の深さに加工しで
ある（以下、凹状球面という）。
ところで、この凹状球面の形状は機械加工によれば精度
的には満足する値となるが、５ｉＣＩＡの気相成長化学
反応時、球面凹部２の表面柑さは２０〜５０μｍと異常
成長か発生し、均一な平坦面にならす、第５図（ａ）
、 （ｂ）に示すように、球面凹部２内で突起２Ａが橋
絡５し、凹部２内に載置したウェハ６はサセプタ１の球
面凹部２内の底面に密着せず、ウェハ６内の温度分布は
不均一となり２凹部２を球面に加工した効果は表われな
い、また、これが結晶欠陥のスリップ発生の要因となっ
ている。なお、第５図ｆａ）は常温時、第５図（ｂ）は
反応時を示している。またＳｉＣ層を含めて球面凹加工
後の形状表面の凹、凸やうねりがあり、ウェハの大口径
化或いはウェハの厚さを厚くした場合、一定温度に対す
る熱応力により反りが小さくなる。
的には満足する値となるが、５ｉＣＩＡの気相成長化学
反応時、球面凹部２の表面柑さは２０〜５０μｍと異常
成長か発生し、均一な平坦面にならす、第５図（ａ）
、 （ｂ）に示すように、球面凹部２内で突起２Ａが橋
絡５し、凹部２内に載置したウェハ６はサセプタ１の球
面凹部２内の底面に密着せず、ウェハ６内の温度分布は
不均一となり２凹部２を球面に加工した効果は表われな
い、また、これが結晶欠陥のスリップ発生の要因となっ
ている。なお、第５図ｆａ）は常温時、第５図（ｂ）は
反応時を示している。またＳｉＣ層を含めて球面凹加工
後の形状表面の凹、凸やうねりがあり、ウェハの大口径
化或いはウェハの厚さを厚くした場合、一定温度に対す
る熱応力により反りが小さくなる。
従って、球面加工時の加工及びＳｉＣコート層成長時の
精度的に厳しく、サセプタの製造歩留りを低下させ、結
晶欠陥のスリップ発生の要因となっていた。
精度的に厳しく、サセプタの製造歩留りを低下させ、結
晶欠陥のスリップ発生の要因となっていた。
本発明の目的は前記課題を解消した気相成長用サセプタ
を提供することにある。
を提供することにある。
上述した従来のサセプタに対し、本発明はウェハを載置
する球面凹部の表面に異常成長した突起。
する球面凹部の表面に異常成長した突起。
うねりを取り除くための研摩加工を施すという相違点を
有する。
有する。
上記目的を達成するため、本発明は半導体基板載置用凹
部を有する気相成長用サセプタにおいて、半導体基板を
接触させる前記凹部の表面を鏡面としたものである。
部を有する気相成長用サセプタにおいて、半導体基板を
接触させる前記凹部の表面を鏡面としたものである。
次に本発明について図面を参照して詳細に説明する。
第１図（ａ）は本発明の一実施例を示す平面図、第１図
（ｂ）は第１図（ａ）のＡ−Ａ線部分拡大図、第２図（
ａ）〜（Ｃ）は本発明の気相成長用サセプタにウェハを
載置する球面凹部の表面の研摩前と研摩後の状態を示す
拡大断面図、第３図（ａ） 、 （ｂ）は本発明の球面
凹部にウェハを載置した常温時と反応温度時の状態を示
す拡大断面図である。
（ｂ）は第１図（ａ）のＡ−Ａ線部分拡大図、第２図（
ａ）〜（Ｃ）は本発明の気相成長用サセプタにウェハを
載置する球面凹部の表面の研摩前と研摩後の状態を示す
拡大断面図、第３図（ａ） 、 （ｂ）は本発明の球面
凹部にウェハを載置した常温時と反応温度時の状態を示
す拡大断面図である。
第１図（ａ） 、 （ｂ）に示ずようにウェハをｆｉ置
するなめの球面凹部２を有している気相成長用サセプタ
Ｊで炭素芯材の全表面に５ｉＣＩＡを被覆し、気相成長
反応時に不純物による雰囲気のみだしの原因とならない
ようにしであるが、その５ｉＣＩＡ被覆を気相化学反応
時第２図（ｂ）のように球面底部に突起２Ａやうねり等
の異常成長が発生する。
するなめの球面凹部２を有している気相成長用サセプタ
Ｊで炭素芯材の全表面に５ｉＣＩＡを被覆し、気相成長
反応時に不純物による雰囲気のみだしの原因とならない
ようにしであるが、その５ｉＣＩＡ被覆を気相化学反応
時第２図（ｂ）のように球面底部に突起２Ａやうねり等
の異常成長が発生する。
そこで、本発明はウェハ３を接触させるサセプタ１の球
面凹部２の表面に研摩処理２Ａを施すことにより、該表
面を鏡面としたものである。
面凹部２の表面に研摩処理２Ａを施すことにより、該表
面を鏡面としたものである。
本発明によれば、第３図（ａ）に示すように常温時でウ
ェハ３を球面凹部２にセットし、加熱を加えて第３図（
ｂ）に示すように反応温度時まで昇温すると、球面凹部
２の表面は鏡面であり、その表面に突起やうねり等が発
生せず、ウェハ３は球面凹部２の表面に密着することと
なり、ウェハ３内の温度分布をサセプタ１面内と同様に
均一化できる。
ェハ３を球面凹部２にセットし、加熱を加えて第３図（
ｂ）に示すように反応温度時まで昇温すると、球面凹部
２の表面は鏡面であり、その表面に突起やうねり等が発
生せず、ウェハ３は球面凹部２の表面に密着することと
なり、ウェハ３内の温度分布をサセプタ１面内と同様に
均一化できる。
以上説明したように本発明はウェハを載置する球面凹部
の底面に研摩加工を施すことにより、ウェハは球面凹部
と密着し均一な温度分布にすることができる。
の底面に研摩加工を施すことにより、ウェハは球面凹部
と密着し均一な温度分布にすることができる。
従来はウェハの大口径化（５φ〜６φ）等によりウェハ
厚さを厚くすると、高周波誘導加熱方式ではサセプタ内
部より加熱が始まりその熱伝導によりウェハを加熱する
ため、その際熱放出でウェハにソリが発生し、またその
ソリはウェハの厚さが厚いほどソリが少なく、球面凹部
の深さの管理は難しくなるが、本発明によれば、球面凹
部の底面を研摩加工を施すことで再現性を向上でき、ウ
ェハと球面凹部との密着性が向上したことでウェハ面内
温度分布の均一化により結晶欠陥のスリップ発生率を極
力少なくできるという効果を有する。
厚さを厚くすると、高周波誘導加熱方式ではサセプタ内
部より加熱が始まりその熱伝導によりウェハを加熱する
ため、その際熱放出でウェハにソリが発生し、またその
ソリはウェハの厚さが厚いほどソリが少なく、球面凹部
の深さの管理は難しくなるが、本発明によれば、球面凹
部の底面を研摩加工を施すことで再現性を向上でき、ウ
ェハと球面凹部との密着性が向上したことでウェハ面内
温度分布の均一化により結晶欠陥のスリップ発生率を極
力少なくできるという効果を有する。
第１図（ａ）は本発明の一実施例を示す平面図、第１図
（ｂ）は第１図（ａ）のＡ−Ａ線拡大断面図、第２図（
ａ） 〜（Ｃ）は第１図（ａ）のＡ−Ａ線拡大断面図、
第３図（ａ） 、 （ｂ）は本発明の気相成長用すセブ
タにウェハを載置した状態の常温時と反応温度時の部分
断面図、第４図（ａ）は従来の気相成長用サセプタを示
す平面図、第４図（ｂ）は第４図（ａ）のＢ−Ｂ線拡大
断面図、第５図（ａ） 、 （ｂ）は従来の気相成長用
サセプタにウェハを載置した状態の常温時と反応温度時
の部分断面図である。 １・・・サセプタ ＩＡ・・・ＳｉＣ２・・・
球面凹部 ３・・・ウェハ特許出願人 日本
電気株式会社 （ｂ） 第 図 （ａ） 第 図 （ａ） （ｄ） （ｂ） （ｂ） 第 図 第 図 Ａ （α） 第 図 （（１’） （’ｂ） 第 図
（ｂ）は第１図（ａ）のＡ−Ａ線拡大断面図、第２図（
ａ） 〜（Ｃ）は第１図（ａ）のＡ−Ａ線拡大断面図、
第３図（ａ） 、 （ｂ）は本発明の気相成長用すセブ
タにウェハを載置した状態の常温時と反応温度時の部分
断面図、第４図（ａ）は従来の気相成長用サセプタを示
す平面図、第４図（ｂ）は第４図（ａ）のＢ−Ｂ線拡大
断面図、第５図（ａ） 、 （ｂ）は従来の気相成長用
サセプタにウェハを載置した状態の常温時と反応温度時
の部分断面図である。 １・・・サセプタ ＩＡ・・・ＳｉＣ２・・・
球面凹部 ３・・・ウェハ特許出願人 日本
電気株式会社 （ｂ） 第 図 （ａ） 第 図 （ａ） （ｄ） （ｂ） （ｂ） 第 図 第 図 Ａ （α） 第 図 （（１’） （’ｂ） 第 図
Claims (1)
- （１）半導体基板載置用凹部を有する気相成長用サセプ
タにおいて、半導体基板を接触させる前記凹部の表面を
鏡面としたことを特徴とする気相成長用サセプタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63219930A JPH0268922A (ja) | 1988-09-02 | 1988-09-02 | 気相成長用サセプタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63219930A JPH0268922A (ja) | 1988-09-02 | 1988-09-02 | 気相成長用サセプタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0268922A true JPH0268922A (ja) | 1990-03-08 |
Family
ID=16743248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63219930A Pending JPH0268922A (ja) | 1988-09-02 | 1988-09-02 | 気相成長用サセプタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0268922A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07335572A (ja) * | 1994-06-08 | 1995-12-22 | Toshiba Ceramics Co Ltd | 半導体ウエハの熱処理用サセプタ及びその製造方法 |
| US5800622A (en) * | 1995-07-21 | 1998-09-01 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Vapor-phase growth apparatus and compound semiconductor device fabricated thereby |
| KR100709776B1 (ko) * | 1999-05-21 | 2007-04-19 | 가부시키가이샤 브리지스톤 | 제품 홀더 |
| JP2009275255A (ja) * | 2008-05-14 | 2009-11-26 | Taiyo Nippon Sanso Corp | 気相成長装置 |
| JP2015093806A (ja) * | 2013-11-12 | 2015-05-18 | 住友電気工業株式会社 | 炭化珪素基板の製造装置および製造方法 |
| JP2017022320A (ja) * | 2015-07-14 | 2017-01-26 | 昭和電工株式会社 | ウェハ支持台、ウェハ支持体、化学気相成長装置 |
-
1988
- 1988-09-02 JP JP63219930A patent/JPH0268922A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07335572A (ja) * | 1994-06-08 | 1995-12-22 | Toshiba Ceramics Co Ltd | 半導体ウエハの熱処理用サセプタ及びその製造方法 |
| US5800622A (en) * | 1995-07-21 | 1998-09-01 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Vapor-phase growth apparatus and compound semiconductor device fabricated thereby |
| KR100709776B1 (ko) * | 1999-05-21 | 2007-04-19 | 가부시키가이샤 브리지스톤 | 제품 홀더 |
| JP2009275255A (ja) * | 2008-05-14 | 2009-11-26 | Taiyo Nippon Sanso Corp | 気相成長装置 |
| JP2015093806A (ja) * | 2013-11-12 | 2015-05-18 | 住友電気工業株式会社 | 炭化珪素基板の製造装置および製造方法 |
| JP2017022320A (ja) * | 2015-07-14 | 2017-01-26 | 昭和電工株式会社 | ウェハ支持台、ウェハ支持体、化学気相成長装置 |
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