JPH0369113A - 半導体製造装置 - Google Patents

半導体製造装置

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JPH0369113A
JPH0369113A JP20461889A JP20461889A JPH0369113A JP H0369113 A JPH0369113 A JP H0369113A JP 20461889 A JP20461889 A JP 20461889A JP 20461889 A JP20461889 A JP 20461889A JP H0369113 A JPH0369113 A JP H0369113A
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JP
Japan
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sic
carbon susceptor
wafer
carbon
susceptor
Prior art date
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Pending
Application number
JP20461889A
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English (en)
Inventor
Atsuhiro Tsukune
敦弘 筑根
Fumitake Mieno
文健 三重野
Tsutomu Nakazawa
中澤 努
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 半導体製造装置、特にカーボンサセプタを用いエピタキ
シャル膜を成長させる装置に関し、カーボンサセプタを
用いるエピタキシャル装置において、ウェハ中に含まれ
る不純物がカーボンサセプタに取込まれ、それが次いで
エピタキシャル層に取込まれることを防止し、良質なエ
ピタキシャル層を成長することのできる半導体製造装置
(エピタキシャル装置)を提供することを目的とし、 カーボンサセプタを加熱しその上に載置されたウェハ上
にシリコンをエピタキシャル成長する装置において、8
亥ウエハをi!置する言亥カーボンサセブクの上面上に
は該ウェハを囲んで炭化硅素(SiC)プレートを配置
し、該カーボンサセプタの下方にはその全面にわたって
SiCプレートを配置し、これらStCプレートで該カ
ーボンサセプタをおおうことによって該ウェハを不純物
拡散から防止する構成としたことを特徴とする半導体製
造装置を含み構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は半導体製造装置、特にカーボンサセプタを用い
エピタキシャル膜を成長させる装置に関する。
近年のVLS Iの高集積化に伴い、エピタキシャル層
には現在得られるものよりもより以上の高膜質が要求さ
れている。そのため、エピタキシャル層中の不用な不純
物濃度を減少させることが要請されている。
[従来の技術] 例えばシリコンウェハ上にシリコンのエピタキシャル層
を成長するための半導体製造装置(エピタキシャル装置
)の構成は第3図に断面図で示され、図中、11は当該
エピタキシャル装置、12は石英管、13はカーボンサ
セプタ加熱用のl?Fコイル、14はその上に図示しな
いウェハをil!itするカーボン(C)製のサセプタ
(カーボンサセプタ)、15はサセプタ支持棒、16は
カーボンサセプタ14を回転させるためのモータ、17
は成長ガス、例えば5izflb+Hzのガス導入口、
18は図示しない排気系に連結された排気口、19は内
壁で、か−る装置の構成は一般に知られたものである。
石英管12内はRFコイル13によって1000°Cの
温度に保たれ、ウェハは石英管12内に通常の場合約1
時間置かれ、この1時間のうちの10分〜20分が成膜
に要する時間で、残余の時間は石英管12内の温度の昇
温及び降温に費される。
〔発明が解決しようとする課題] 第3図に示したもののような従来のエピタキシャル装置
のカーボンサセプタの表面には、カーボンに含まれる酸
素やカーボンそれ自体が外部に出てエピタキシャル層中
に取込まれることを防止するなどの目的のために、Si
C膜をコーティングしていた。ところが、SiC膜の厚
さが50〜100μm程度と薄いために、カーボンに吸
着された不純物が、エピタキシャル成長中に外へ出てき
て成長中のエピタキシャル層に取り込まれる。
これをや\詳細に説明すると、その上にエピタキシャル
層を成長したいシリコンウェハに例えば砒素(As)が
既に高濃度に(例えばl Q t Ocm −3の濃度
)に打ち込まれているとすると、エピタキシャル成長中
の高温のためにAsが成長したエピタキシャル層の表面
に1016 cm −3程度の濃度で拡散し、Asは次
いでエピタキシャル層から外に出てそれがカーボンサセ
プタに取り込まれ、このカーボンサセプタに取り込まれ
たAsが次のシリコンウェハ上にエピタキシャル成長す
るときそのエピタキシャル層に拡散する。そこで、本発
明者は、Asが102OCT11−’の高濃度で打ち込
まれたシリコンウェハを5枚用意し、連続してエピタキ
シャル成長したところ、最初のウェハ上のエピタキシャ
ル層の表面のAs1度は10”cIIl−’であるのに
対し、5枚目のシリコンウェハ上に成長したエピタキシ
ャル層の表面の^S濃度は10I?cm−”と高くなっ
ていること、すなわち成長したエピタキシャル層の表面
濃度にばらつきがあることを確認した。そうなると、次
の工程でエピタキシャル層に例えばp型のボロンをイオ
ン注入しようとするとき、その不純物濃度の制御がきわ
めて難しくなる。
そこで、SiC膜をコーティングしたカーボンサセプタ
を洗浄して再使用することが考えられるが、SiC膜を
カーボンサセプタ上にコーティングするとき、均一にS
iC膜を成長させる過程でどこかにピンホールが作られ
たとすると、そこで洗浄液を用いてカーボンサセプタを
洗浄した場合、このビンホール力ら水分がSiCに比べ
るとち密性の劣るいわゆるすかすかのカーボン中に入り
、この水分を除去しようとして乾燥するとピンホールの
ところにカーボン中の水分が集中し、そこでSiC膜を
剥離させることがある。こうした事情で、SiCの薄膜
をコーティングしたカーボンサセプタは洗浄、再生に不
適である。そこで、SiC膜を十分に厚くコーティング
することも考えられるが、それにはきわめて長時間を必
要とし、かつ、著しく高価な工程になる問題がある。
そこで本発明は、カーボンサセプタを用いるエピタキシ
ャル装置において、ウェハ中に含まれる不純物がカーボ
ンサセプタに取込まれ、それが次いでエピタキシャル層
に取込まれることを防止し、良質なエピタキシャル層を
成長することのできる半導体製造装置(エピタキシャル
装置)を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記課題は、カーボンサセプタを加熱しその上に載置さ
れたウェハ上にシリコンをエピタキシャル成長する装置
において、該ウェハを載置する該カーボンサセプタの上
面上には該ウェハを囲んで炭化硅素(SiC)プレート
を配置し、該カーボンサセプタの下方にはその全面にわ
たってSiCプレートを配置し、これらSiCプレート
で該カーボンサセプタをおおうことによって該ウェハを
不純物拡散から防止する構成としたことを特徴とする半
導体製造装置によって解決される。
〔作用〕
第1図は本発明の原理を示すためのカーボンサセプタの
配置を示す図で、その(a)はカーボンサセプタ14上
で例えば第3図にI印を付した部分に対応する部分の図
、その(b)はカーボンサセプタ平面図である。図中、
第3図に示した部分と同じ部分は同一符号で表示し、3
1aと31bは本発明にか\るすべてを化学気相成長(
CVD)法で成長して作ったいわば純粋(むく)のSi
Cプレートである。
なお同図中、20は2重になったガス分配管、21は排
気用穴、22aは200 mm直径のウェハ、22bは
100mm直径のウェハである。
本発明では、第1図に示すようにカーボンサセプタ14
の両面(上面と下面)を厚さ0.5〜2.On+mの純
粋なSiCプレート31でおおっている。第1図(a)
をみると、SiCプレー)31aはカーボンサセプタ1
4のそれぞれ下方に配置され、SiCプレート31bは
、同図(C)の平面図にみられるようにリング状に形成
されてウェハ22を囲んでカーボンサセプタ14上に配
置される。
すなわち本発明は、カーボンサセプタの上面と下面とを
SiCプレート31a、31bでおおうことにより、不
純物がウェハ中およびカーボンサセプタ14中に取り込
まれることが防止されるのである。
〔実施例〕
以下、本発明を図示の実施例により具体的に説明する。
第2図は本発明実施例の図で、その(a)はカーボンサ
セプタ正面図、その(b)は同図(a)の円Bで囲む部
分の分解斜視図であ。この例で、カーボンサセプタ14
は、直径300 mm、厚さ5mmに形成し、その表面
には図示しないSiC膜(厚さ50μm)がコーティン
グされている。SiCプレート31a、31bはそれぞ
れCVD法で1m111の厚さに形成した純粋SiCの
ものである。23はSiCコーティングしたカーボンス
ペーサで、直径の大なる中央部分の高さり、は2.5開
、直径の小なる両端部分の高さh2は1.5 mmに設
定し、このカーボンスペーサ23の中央にはサセプタ支
持棒15が貫通する穴があけである。2個のカーボンス
ペーサ23の間には、上から、SiCプレート31b、
SiCのコーティングをしたカーボンサセプタ14、S
iCプレート31aが配置され、SiCプレート31a
、31bおよびカーボンスペーサ23にはそれぞれサセ
プタ支持棒15が貫通する穴があけられている。また、
SiCプレート31bは第1図(C)に示したようなリ
ング状のものであり、SiCプレート31aはディスク
状のものである。これらの部品を組合わせて同図(a)
に円Bで示す支持部分が構成されるのである。そして、
〔作用〕の項で述べたように、SiCプレート31a、
31bがウェハ22を不純物の拡散から防止するのであ
る。
本発明者の実Hによると、前記した1Q20CI11−
3の濃度のAsを打ち込んだウェハ5枚に対し次々にエ
ピタキシャル成長し、第1枚目と第5枚目のウェハ上の
エピタキシャル層表面のAs濃度をそれぞれ測定したと
ころ、いずれも10”Cl11−’の濃度を示し、この
不純物濃度はウェハに打ち込まれた^Sが高温のために
エピタキシャル表面にまで拡散したことによるもので、
カーボンサセプタからの不純物の取り込みによるもので
ないことが確認された。
SiCプレートの如き遮弊部品を、SiC以外の材料で
作ることについて、金属ではその成分が拡散すると不適
当であるので除外し、考えられるものとしてはSiO□
やセラミック、アル果す(A i go3)がある。し
かし、これらの材料(SiO□、A l zoi)は、
シリコン(St)と熱膨張係数がかなり相違する。エピ
タキシャル成長中には、SiCプレートの表面にもシリ
コンが堆積するが、SiCの熱膨張係数はSiのそれに
近いので、SiCプレート上に堆積したシリコンが剥離
することはない。そして、例えば100回エピタキシャ
ル成長を行なった後に新しいSiCプレートと交換し、
Siが堆積したSiCプレートは洗浄すれば再使用にな
んら支障がないのに対し、Sin、またはAf、O,で
作ったプレート上に堆積したSiは、前記した熱膨張係
数の相違によってエピタキシャル成長中に当該プレート
から剥離する。そうなると、成長したエピタキシャル層
の上にゴミが落ちたのと同じ結果になるので、SiO□
やALO3は使用するのに適しない。
〔発明の効果〕
以上のように本発明によれば、エピタキシャル成長中に
カーボンサセプタに不純物が取り込まれることがなく、
カーボンサセプタ中に不純物が蓄積することが防止され
、エピタキシャル成長中にカーボンサセプタから不純物
が外に出てエピタキシャル層中に取り込まれることがな
くなり、良質のエピタキシャル層の成長が可能になる。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明の原理を示す図で、その(a)はカーボ
ンサセプタの正面図、その(b)と(C)はそれぞれカ
ーボンサセプタの平面図、 第2図は本発明実施例の図で、その(a)はカーボンサ
セプタの正面図、その(b)は同図(a)の円Bで囲む
部分の分解斜視図、 第3図は半導体製造装置の正面図である。 図中、 11は半導体製造装置、 12は石英管、 13はRFコイル、 14はカーボンサセプタ、 15はサセプタ支持棒、 16はモータ、 17はガス導入口、 18は排気口、 19は内壁、 20はガス分配管、 21は排気用穴、 22.22a、22bはウェハ、 23はカーボンスペーサ、 31はSicプレート、 31a、31bはSicプレート を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 カーボンサセプタ(14)を加熱しその上に載置された
    ウェハ(22、22a、22b)上にシリコンをエピタ
    キシャル成長する装置において、 該ウェハを載置する該カーボンサセプタの上面上には該
    ウェハを囲んで炭化硅素(SiC)プレート(31b)
    を配置し、 該カーボンサセプタの下方にはその全面にわたってSi
    Cプレート(31a)を配置し、 これらSiCプレート(31a、31b)で該カーボン
    サセプタをおおうことによって該ウェハを不純物拡散か
    ら防止する構成としたことを特徴とする半導体製造装置
    。
JP20461889A 1989-08-09 1989-08-09 半導体製造装置 Pending JPH0369113A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5792257A (en) * 1995-01-31 1998-08-11 Abb Research Ltd. Method for protecting the susceptor during epitaxial growth by CVD and a device for epitaxial growth by CVD
WO2000014310A1 (de) * 1998-09-03 2000-03-16 Siced Electronics Development Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zum herstellen und bearbeiten von halbleitersubstraten
US6634886B2 (en) 2000-02-01 2003-10-21 Konami Corporation Amusement system having type practice function, typing practice system, and computer readable storage medium
EP1533834A4 (en) * 2002-06-13 2007-01-17 Nippon Mining Co STEAM PHASE PITAXIAL DEVICE AND STEAM PHASE EPITAXIAL PROCESS
JP2008288315A (ja) * 2007-05-16 2008-11-27 Shin Etsu Handotai Co Ltd SiC被覆のピンホール有無判定方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5792257A (en) * 1995-01-31 1998-08-11 Abb Research Ltd. Method for protecting the susceptor during epitaxial growth by CVD and a device for epitaxial growth by CVD
WO2000014310A1 (de) * 1998-09-03 2000-03-16 Siced Electronics Development Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zum herstellen und bearbeiten von halbleitersubstraten
US6634886B2 (en) 2000-02-01 2003-10-21 Konami Corporation Amusement system having type practice function, typing practice system, and computer readable storage medium
EP1533834A4 (en) * 2002-06-13 2007-01-17 Nippon Mining Co STEAM PHASE PITAXIAL DEVICE AND STEAM PHASE EPITAXIAL PROCESS
US7314519B2 (en) 2002-06-13 2008-01-01 Nippon Mining & Metals Co., Ltd. Vapor-phase epitaxial apparatus and vapor phase epitaxial method
JP2008288315A (ja) * 2007-05-16 2008-11-27 Shin Etsu Handotai Co Ltd SiC被覆のピンホール有無判定方法

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