JPH0653150A - 半導体薄膜気相成長方法 - Google Patents
半導体薄膜気相成長方法Info
- Publication number
- JPH0653150A JPH0653150A JP4224537A JP22453792A JPH0653150A JP H0653150 A JPH0653150 A JP H0653150A JP 4224537 A JP4224537 A JP 4224537A JP 22453792 A JP22453792 A JP 22453792A JP H0653150 A JPH0653150 A JP H0653150A
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- JP
- Japan
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- substrate
- thin film
- semiconductor thin
- blind
- vapor
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 自転する基板を取付けた公転するサセプタに
よる半導体薄膜気相成長法により平坦で均一な膜厚と組
成の半導体薄膜を気相成長させる。 【構成】 回転する基板を取付けた基台をリアクタ内で
回転させて基板面上に半導体薄膜を気相成長させる方法
において、基板（１）面上の薄膜成長速度の速い同心円
状の領域の一部を、成長速度のより遅い同心円状の領域
よりも広い面積のブラインド（５）で覆って基板を回転
するか、又は該ブラインドを基板の回転中心の回りに回
転する半導体薄膜気相成長方法。
よる半導体薄膜気相成長法により平坦で均一な膜厚と組
成の半導体薄膜を気相成長させる。 【構成】 回転する基板を取付けた基台をリアクタ内で
回転させて基板面上に半導体薄膜を気相成長させる方法
において、基板（１）面上の薄膜成長速度の速い同心円
状の領域の一部を、成長速度のより遅い同心円状の領域
よりも広い面積のブラインド（５）で覆って基板を回転
するか、又は該ブラインドを基板の回転中心の回りに回
転する半導体薄膜気相成長方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体薄膜気相成長方法
に関するもので、特に平坦で均一な膜厚と組成の半導体
薄膜を気相成長させるものである。
に関するもので、特に平坦で均一な膜厚と組成の半導体
薄膜を気相成長させるものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体薄膜などの基板上への気相成長に
おいては、従来基板を取付けた基台を回転させて原料ガ
スの流れに起因する成長速度のバラツキを抑制してい
た。しかし最近では成長させる膜の組成、厚さの均一性
をさらに向上させるために、成長中の基板を自転させて
いる。即ち最近の技術としては、複数枚の基板上へ半導
体薄膜を同時成長させる際に、例えば図３に示すような
横型成長装置の場合は基板（１）を取付けた基台である
回転盤（２）を回転（公転）させるだけでなく、個々の
基板（１）をすべて自転させている。また図４に示すよ
うにバレル型（縦型）成長装置の場合は基板（１）を取
付けた略多角錐台型の基台であるサセプタ（３）を回転
（公転）させるだけでなく、個々の基板（１）をすべて
自転させるようになっている。尚図において（４）はガ
スの流れを示す。
おいては、従来基板を取付けた基台を回転させて原料ガ
スの流れに起因する成長速度のバラツキを抑制してい
た。しかし最近では成長させる膜の組成、厚さの均一性
をさらに向上させるために、成長中の基板を自転させて
いる。即ち最近の技術としては、複数枚の基板上へ半導
体薄膜を同時成長させる際に、例えば図３に示すような
横型成長装置の場合は基板（１）を取付けた基台である
回転盤（２）を回転（公転）させるだけでなく、個々の
基板（１）をすべて自転させている。また図４に示すよ
うにバレル型（縦型）成長装置の場合は基板（１）を取
付けた略多角錐台型の基台であるサセプタ（３）を回転
（公転）させるだけでなく、個々の基板（１）をすべて
自転させるようになっている。尚図において（４）はガ
スの流れを示す。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】基台の公転と基板の自
転により膜の組成、厚さの均一性は向上するが、一方公
転のみで気相成長した結果の薄膜の組成や膜厚分布の形
状によっては、さらに自転を行なっても不均一箇所をな
くせないこともある。図４に示すバレル型自公転サセプ
タを例に説明するとサセプタ公転のみでの膜厚分布は、
図５（ａ）に示すように縦方向は単調増加（減少）であ
るが、図５（ｂ）のように横方向は極小値を持つ略Ｕ字
型分布となる。これは円柱リアクタ内に角錐台のサセプ
タを装着するため、その角の影響をうけることによる。
このような膜厚分布を示す基板に自転を加えると、上下
方向は打ち消し合うが、横方向の略Ｕ字型は残り、膜厚
分布は完全には平坦にならない。
転により膜の組成、厚さの均一性は向上するが、一方公
転のみで気相成長した結果の薄膜の組成や膜厚分布の形
状によっては、さらに自転を行なっても不均一箇所をな
くせないこともある。図４に示すバレル型自公転サセプ
タを例に説明するとサセプタ公転のみでの膜厚分布は、
図５（ａ）に示すように縦方向は単調増加（減少）であ
るが、図５（ｂ）のように横方向は極小値を持つ略Ｕ字
型分布となる。これは円柱リアクタ内に角錐台のサセプ
タを装着するため、その角の影響をうけることによる。
このような膜厚分布を示す基板に自転を加えると、上下
方向は打ち消し合うが、横方向の略Ｕ字型は残り、膜厚
分布は完全には平坦にならない。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明はこれに鑑み種々
検討の結果、成長速度の速い領域での成長を抑制し、膜
厚が平坦で均一な組成の薄膜を成長させることができる
半導体薄膜気相成長方法を開発したものである。
検討の結果、成長速度の速い領域での成長を抑制し、膜
厚が平坦で均一な組成の薄膜を成長させることができる
半導体薄膜気相成長方法を開発したものである。
【０００５】即ち本発明は、回転する基板を取付けた基
台をリアクタ内で回転させて基板面上に半導体薄膜を気
相成長させる方法において、基板面上の薄膜成長速度の
速い同心円状の領域の一部を、成長速度のより遅い同心
円状の領域よりも広い面積のブラインドで覆って基板を
回転するか、又は該ブラインドを基板の回転中心の回り
に回転することを特徴とするものである。
台をリアクタ内で回転させて基板面上に半導体薄膜を気
相成長させる方法において、基板面上の薄膜成長速度の
速い同心円状の領域の一部を、成長速度のより遅い同心
円状の領域よりも広い面積のブラインドで覆って基板を
回転するか、又は該ブラインドを基板の回転中心の回り
に回転することを特徴とするものである。
【０００６】
【作用】このように回転する基台である回転盤又はサセ
プタに自転する基板を取付け、基板面上の成長速度の速
い同心円状の領域の一部をより広い面積のブラインドで
覆い、成長速度のより遅い同心円状の領域の一部をより
狭い面積のブラインドで覆うことにより、基板の半径方
向の平均成長速度の分布をより均一にすることが可能と
なるので膜厚が平坦で均一な組成の薄膜を成長させるこ
とができる。なおこのとき基板を回転してもよいし、ブ
ラインドを回転してもよく、さらには両者を共に回転さ
せてもよい。
プタに自転する基板を取付け、基板面上の成長速度の速
い同心円状の領域の一部をより広い面積のブラインドで
覆い、成長速度のより遅い同心円状の領域の一部をより
狭い面積のブラインドで覆うことにより、基板の半径方
向の平均成長速度の分布をより均一にすることが可能と
なるので膜厚が平坦で均一な組成の薄膜を成長させるこ
とができる。なおこのとき基板を回転してもよいし、ブ
ラインドを回転してもよく、さらには両者を共に回転さ
せてもよい。
【０００７】次にこのようなブラインドを設計する手順
について説明する。先ず図３又は図４に示す薄膜気相成
長装置を用いてサセプタの公転のみで基板面上に薄膜を
成長させる。そしてその基板全面で薄膜の組成と膜厚を
測定する。次にこれらの半径方向での平均値を求めて基
板を自転したときの分布を予測する。この結果をもとに
膜厚の厚くなる同心円状の領域を計算して、ブラインド
の大きさや形状を設計する。
について説明する。先ず図３又は図４に示す薄膜気相成
長装置を用いてサセプタの公転のみで基板面上に薄膜を
成長させる。そしてその基板全面で薄膜の組成と膜厚を
測定する。次にこれらの半径方向での平均値を求めて基
板を自転したときの分布を予測する。この結果をもとに
膜厚の厚くなる同心円状の領域を計算して、ブラインド
の大きさや形状を設計する。
【０００８】
【実施例】以下本発明を実施例について説明する。図４
に示すようにバレル型成長装置内の公転する角錐台型サ
セプタ（３）の側面に自転トレーを設け、該自転トレー
に基板（１）を取付けて自転させるようにした薄膜成長
装置においては、前記のように図５（ｂ）のような不均
一な膜厚分布となってしまう。そこで上記の手順に従っ
てブラインドを設計した結果、図１（ａ）（ｂ）に示す
ように基板（１）外周部から基板（１）の回転中心に向
うにつれて周方向の長さを次第に小さくしたブラインド
（５）（即ち膜厚の大きい基板外周部から膜厚の小さい
基板回転中心部にかけて次第に周方向の幅を狭くした形
状のブラインド）を基板（１）面を覆う状態にしてその
外周をサセプタ（３）に固定した。このような装置でサ
セプタ（３）を公転し、同時にブラインド（５）は固定
して基板（１）を自転しながら気相成長を行い、基板
（１）の表面に半導体薄膜を成長させた。
に示すようにバレル型成長装置内の公転する角錐台型サ
セプタ（３）の側面に自転トレーを設け、該自転トレー
に基板（１）を取付けて自転させるようにした薄膜成長
装置においては、前記のように図５（ｂ）のような不均
一な膜厚分布となってしまう。そこで上記の手順に従っ
てブラインドを設計した結果、図１（ａ）（ｂ）に示す
ように基板（１）外周部から基板（１）の回転中心に向
うにつれて周方向の長さを次第に小さくしたブラインド
（５）（即ち膜厚の大きい基板外周部から膜厚の小さい
基板回転中心部にかけて次第に周方向の幅を狭くした形
状のブラインド）を基板（１）面を覆う状態にしてその
外周をサセプタ（３）に固定した。このような装置でサ
セプタ（３）を公転し、同時にブラインド（５）は固定
して基板（１）を自転しながら気相成長を行い、基板
（１）の表面に半導体薄膜を成長させた。
【０００９】これについて基板上に成長した半導体薄膜
の膜厚分布を調べた。その結果を図２に示す。図から分
るように膜厚分布は完全に平坦となり、組成も均一であ
った。
の膜厚分布を調べた。その結果を図２に示す。図から分
るように膜厚分布は完全に平坦となり、組成も均一であ
った。
【００１０】
【発明の効果】このように本発明によれば、成長速度の
速い領域での成長が抑制され、基板上に平坦で均一な組
成の半導体薄膜を成長させることができ、容易に半導体
薄膜の組成、膜厚を制御できる等工業上顕著な効果を奏
するものである。
速い領域での成長が抑制され、基板上に平坦で均一な組
成の半導体薄膜を成長させることができ、容易に半導体
薄膜の組成、膜厚を制御できる等工業上顕著な効果を奏
するものである。
【図１】本発明の一実施例を説明するもので、（ａ）は
平面図、（ｂ）は（ａ）のＡＡ線断面図である。
平面図、（ｂ）は（ａ）のＡＡ線断面図である。
【図２】本発明方法による薄膜の膜厚分布を示す測定図
である。
である。
【図３】従来の横型成長装置を示す説明図である。
【図４】従来のバレル型成長装置を示す説明図である。
【図５】従来のバレル型成長装置でサセプタの公転のみ
で半導体薄膜を気相成長させたときの薄膜の膜厚分布を
示すもので、（ａ）は上下方向、（ｂ）は横方向の測定
図である。
で半導体薄膜を気相成長させたときの薄膜の膜厚分布を
示すもので、（ａ）は上下方向、（ｂ）は横方向の測定
図である。
１ 基板 ２ トレイ ３ サセプタ ４ ガスの流れ ５ ブラインド ６ 自転トレー
Claims (1)
- 【請求項１】 回転する基板を取付けた基台をリアクタ
内で回転させて基板面上に半導体薄膜を気相成長させる
方法において、基板面上の薄膜成長速度の速い同心円状
の領域の一部を、成長速度のより遅い同心円状の領域よ
りも広い面積のブラインドで覆って基板を回転するか、
又は該ブラインドを基板の回転中心の回りに回転するこ
とを特徴とする半導体薄膜気相成長方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4224537A JPH0653150A (ja) | 1992-08-03 | 1992-08-03 | 半導体薄膜気相成長方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4224537A JPH0653150A (ja) | 1992-08-03 | 1992-08-03 | 半導体薄膜気相成長方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0653150A true JPH0653150A (ja) | 1994-02-25 |
Family
ID=16815359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4224537A Pending JPH0653150A (ja) | 1992-08-03 | 1992-08-03 | 半導体薄膜気相成長方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0653150A (ja) |
-
1992
- 1992-08-03 JP JP4224537A patent/JPH0653150A/ja active Pending
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