JPS6070177A - 化学的蒸着装置 - 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】 本発明は、化学的蒸着装置に関する。とくに、本発明は
、基体上の選択された元素および化合物の高度に均一な
汚染されていない被膜の化学的蒸着のための装置、およ
びその構成成分に関する。

化学的蒸着（ＣＶＤ）は、化学反応により気相から基体
（ｓｕｂｓｔ　ｒａｔ　ｅ）上に固体物質を析出する方
法である。包含される析出反応は、一般に熱分解、化学
的酸化、または化学的還元である。熱分解の１つの例に
おいて、有機金属化合物は基体表面へ蒸気として移送さ
れ、そして基体表面」−に元素の金属状態に還元される
。

化学的還元のために、最も通常使用される還元剤は水素
であるが、金属蒸気を使用することもできる。基体は、
シリコンによる六フフ化タングステンの還元の場合にお
けるように、リダクタントとして作用することもできる
。基体は化合物または合金の析出物の１つの元素を供給
することもできる。化学的蒸着法は、多くの元素および
合金ならびに化合物、例えば、酸化物、窒化物および炭
化物を析出するために使用することができる。

本発明の方法において、化学的蒸着技術は種々の目的で
基体上に析出物を生成するために使用することができる
。切削工具−Ｌの炭化タングステンおよび酸化アルミニ
ウドの摩耗被膜；タンタル、ぢ・化ホウ素、炭化ケイ素
などの耐食性被膜および浸食を減少するための鋼上のタ
ングステン被膜は本発明に従い適用される。この装置お
よび方法は、ソリッドステートの電子装置およびエネル
ギー装置の製作にとくに有利である。

電子材料の化学的蒸着は、Ｔ、Ｌ、Ｃｈｕ　ｅｔ　ａｌ
、、Ｊ、Ｂａｃ、Ｓｃｉ、Ｔｅｃｈｎ。

ユ、１０．１　（１９７３）およびＢ、Ｅ、Ｗａｔｔｓ
、Ｔｈ１ｎ　５ｏｌｉｄ　Ｆｉｌｍｓ　１８．１　（１
９７３）に記載されている。それらは、例えば、シリコ
ン、ゲルマニウムおよびＧａＡｓのような材料のエピタ
キシャルフィルムの形成およびドーピングを記載してい
る。エネルギー転換の分野において、化学的蒸着法は核
分裂の生成物の保持、太陽エネルギールの収集、および
超伝導のための材料を提供する。化学的蒸着の分野の要
約は、Ｗ、Ａ、Ｂｒｙａｎｔ　、”ＴｈｅＦｕｎｄａｍ
ｅｎｔａｌｓ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｏｕｒ
　Ｄｅｐｏｓｉｔｉ。

に提供され、そしてそれらの開示をここに引用によって
加える。

温度、圧力、反応成分のガスの比、およびガス流の量お
よび分布の析出のパラメーターは、析出９− 速度および特定の系の析出物の所望の均一性および品質
を提供する能力を決定する。先行技術の系の限定は、こ
れらのファクターの１または２以−ヒを適切に制御する
それの能力あるいは析出物の汚染から由来する。

化学的蒸着に使用される反応室は、一般に冷壁系および
熱望系として分類される。冷壁系において、基体は内部
支持体機素の誘導カー２ブリング、輻射加熱または直接
電気抵抗加熱により加熱される。熱望系は、加熱された
反応・析出ゾーンをつくるように配置された抵抗加熱素
子に頼る。伝導および対流加熱のアプローチも熱望系に
おいて使用された。

化学的蒸着のための冷壁系は、米国特許第３゜５９４．
２２７号、同第３．６９９．２９８号、同第３，７０４
，９８７号および同第４，２６３．８７２号に記載され
ている。こえらの系において、半導体ウェーハは真空室
内に位置し、そして誘導コイルは真空室の外部に配置さ
れる。

１０− ウェーハはＲＦエネルギーによる加熱に適合した感受性
材料−にに取付けられる。熱をすぐ近くの半導体ウェー
ハ区域へ局在化することにより、化学的蒸着は加熱され
た区域へ限定される。加熱されない壁は化学的蒸着の温
度より低いので、壁−にの析出物は還元される１反応ゾ
ーンの温度は通常熱望系において得られるほど均一・で
はない。

米国特許第３．７０５．５６７号は、半導体ウェーハを
ドーピング化合物でドーツピングする系に関する。ウェ
ーハを含有する室は、片持ばり系において炉中へ延びて
いる。加熱素子は側面に沿って設けられており、そして
中央に位置するウェーハの温度は端の温度から実質的に
変化するであろう。蒸気の拡散はウェーハの配向に対し
て垂直であり、そしてウェーハは均一な濃度のドーピン
グ化合物に暴露されない。ＶＬＳＩ　（ｖｅ　ｒｙ　ｌ
ａｒｇｅ　５ｃａｌｅ　ｉｎｔｅｇｒａｔｔｏｎ）（非
常に大規模の集積）装置のような発展した半導体装置に
要求されるへり対中央、ウェーハ対ウェーハ、およびバ
ッチ対バッチの均一性はこの系を用いて達成することが
できない。

これを閉じた蒸着系であり、そしてカヤリヤーガスを使
用する正圧のガス流を提供しない。

半導体材料の製作において現在使用されている熱望化学
的蒸着系は、最も普通に改造された炉である。これらは
石芙または同様な不活性材料の長い管状反応器を有し、
そして熱は円筒系部分の外側のまわりにコイル状に巻か
れた加熱素子により供給される。反応器の端が加熱され
ず、温度の変動は非常に激しいので、蒸着室の中央の一
部分（典型的には、加熱された全体の３分の１）のみが
有用であるだけである。制限された反応ゾーンの部分間
の平衡温度の変動は典型的には４℃を超える。管壁は被
覆され、取り出しおよび清浄が困難となり、そして破片
の源となる。ウェーハはポート内に位置し、ポートは管
状反応器の端を越えて片持ばりで支持され、ウェーハは
室から片持ばりの完全な後退により再装填される。単一
の改造されたドーピング炉および関連する装置が占める
床面積［７６，２ｃｍ（３０インチ）の有効反応ゾーン
について］は、約６．５〜７．４ｍ２（７０〜８０平方
フイート）である。これらの改造炉は、進歩した集積回
路の構成成分の製作における使用について過酷な制限を
有し、しばしば半導体ウェーハを汚染し、そして高い不
良率を生ずる。電力要件の維持は経費を必要とし、そし
て単位の容量は熱平衡の到達に要する長い時間により制
限される。本発明の以前においては、最も進歩した集積
回路の構成成分、例えば、ＶＬＳＩ装置のための半導体
工業により望まれる精確な、高い品質の被膜を製作する
ための装置は入手不可能であった。これは均一かつ均質
な物理的および電気的性質、例えば、耐電圧などについ
ての要件が増大した結果である。

本発明の制御された温度の蒸着装置は、ガスを内部の室
へ導入しかつガスをそれから抜き出す、ガス分配手段を
有する内部の蒸着反応室と、内部１３− の蒸着反応室を取り囲みかつその壁から間隔を置いて配
置され、その内部に中程度の真空を維持する真空室手段
とからなる。真空室手段はドーム形ハウジングとそれと
協働する基部とからなり、ドーム形ハウジングおよび基
部の材料は輻射に対して実質的に透明である。輻射加熱
手段はドーム形ハウジングの外表面および基部にわたっ
て配置されており、内部の蒸着反応室を取り囲み、反応
室内に精確に制御された温度を提供する。輻射加熱手段
およびドーム形ハウジングおよび基部の外表面は非伝導
的関係にある。輻射加熱手段は、好ましくは、同一・の
断面積および電流により達成された同一の温度を有する
。

ドーム形ハウジングは、支持板と係合する基部を有する
。シールが基部および支持板の間に位置して真空シール
を形成する。冷却手段はドーム形ハウジングの外壁と、
基部および内部の蒸着室を取り囲むその部分の間におい
て係合して熱をそれから除去し、これによりシールを保
護する。

１４− 石英の真空室の基部は、外部のドーム形部分およびそれ
と一体の軸方向に同心の内部の円筒形部分を有する。外
部のドーム形部分の下端は、そのの内径の少なくとも０
．０２９倍の厚さを有する接続壁部分により、その側壁
へ一体的に接合された外方に延びる環状取付フランジか
らなる。内部の蒸着室は、ガス収集器上に分離可能に支
持されたドーム形部分を有する。ガス収集器は下の円筒
形部分を有し、その末端は環状支持表面上に分離可能に
支持されている。好ましくは、円筒形部分の下のへりお
よびその支持体は、ガス収集器をその垂直軸のまわりの
配向するための相互に係合する割り出し手段を有する。

内部の蒸着室は、ドーム形部分とその板の支持手段とに
より定められる。支持手段はガス収集器を受け入れる中
央の開口を有する。ガス分配器の張り出した入口は、雄
型ガス源部材を支持するとき、それと分離可能なシール
係合を形成する。こうして、内部の構成成分は清浄のた
めに容易に取りはずしできる。

本発明の目的は、内部の蒸着反応室内により均一・な温
度を提供する化学的蒸着系を提供することである。他の
目的は、真空室のシール係合表面の温度をシールの一体
性が破壊されないレベルに低下させることである。本発
明のなお他の目的は、清浄または交換のために容易に分
離される、内部の蒸着反応室およびガス分配手段を形成
する、内部の１または２位上の構成成分を提供すること
である。

この明細書中で使用する用語「化学的蒸着（Ｃｈｅｍｉ
ｃａｌｖａｐｏｒｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）４は、反応成
分の反応性、化学的性質または化学的組成を増加または
変化させると同時に、化学的蒸着法の基本的特性を保持
する方法の変法を包含すると定義される。反応成分のガ
ス分子がより反応性の実在物に転化されるプラズマ促進
化学的蒸着、ＵＶ励起（紫外線励起）化学的蒸着、マイ
クロ波励起化学的蒸着などのような方法は、この明細書
中で使用するこれらの用語の意味に範囲内に包含される
。

この明細書中で使用する用語「放射熱源」は、熱の少な
くとも一部分が輻射により移送される装置、システムま
たは手段を包含する。伝導または対温による熱の移送も
起こることが認識されかつ意図される。「放射熱源」は
、温度の増加が影響を受ける方法に関して制限を受けな
い〒、高温を有するいかなる材料であることもできる。

例えば、抵抗加熱素子および被膜、熱ランプ、加熱液体
および溶液、マイクロ波または誘導加熱された材料は、
「輻射加熱源」として機能することができる。

第１図を参照すると１本発明の化学的蒸着装置の断面図
が示されている。化学的蒸着の環境は、ドーム形ハウジ
ング２およびドーム形基部４により定められたゾーンで
ある。これらは輻射熱に対して実質的に透明である組成
物から構成される。

抵抗加熱素子６および８が図解されている。ドーム形ハ
ウジング２およびドーム形基部４の壁を通１７− 過する輻射熱は、これらの構成成分により定められた化
学的蒸着ゾーンを加熱する。抵抗加熱素子６および８は
、それぞれのドーム形ハウジングの壁２およびドーム形
基部４からそれぞれ空気空間１０および１２により分離
されている。抵抗加熱素子６および８からドーム形ハウ
ジング２およびドーム形基部４の壁への導電の熱移送を
回避することにより、それへの熱負荷は減少し、そして
より詳しく後述するように、熱感受性シール構成成分へ
の熱損傷が防止される。

抵抗加熱素子６は内部のハウジング壁１４上に支持され
ている。内部のハウジング壁１４は絶縁手段１８により
外部のハウジング殻１６から分離されている。抵抗加熱
素子８は、絶縁手段２２により支持基部２０から分離さ
れている。

ハウジング２および基部４に関してこの明細書中で使用
する用語「ドーム」は、種々の形状を有することができ
る。例えば、ドーム形ハウジング２の一ヒ部２４は半球
形であることができる。好ま１８− しくは、−上部は平坦化した形状を有する、すなわち、
円筒形側壁２６の半径より大きい球の半径を有する。同
様な方法において、ドーム形基部４のｈ部２８は平坦化
された形状を有し、中心軸を通る垂直平面におけるその
曲率半径は側壁３０の基部の半径より大きい。ドーム形
基部４の軸方向に同心の内部のシリンダー２９の上部は
、外方に張り出てそれと一体の上部２８となる。内部の
蒸着反応室は、上の反応室の壁３２および支持板３４に
より定められる。ウェーハ３６をポート３８により垂直
平面内に支持する板３４は、複数の棒であることもでき
る。ドーム形反応室の壁３２は外方に延びる突起４０を
有する。外方に延びる突起４０は、外部のハウジング構
成成分が持ち上げられて内部の蒸着室を暴露するとき、
突起４２と係合する。ガス供給導管４４は、ドーム形反
応室のハウジング３２により定められた内部の蒸着反応
室から支持板３４を経て、ガス収集器４６の中央を下に
延びる。支持体の基部２０を通過する導管４８を使用し
て、ドーム形基部４の内部のガスの圧力を減少すること
ができる。

本発明の装置を用いて達成される内部の蒸着反応室内の
温度の均一・性は、先行技術の化学的蒸着装置を用いて
得られるものよるも実質的にすぐれる。これは１例えば
、さらに−・層均−な被膜をウェーハ上に形成する。

輻射加熱手段がすべて、定常状態において、内部の蒸着
反応室内に望む温度と同一である温度にあるという、主
要な改良が達成された０本発明の好ましい実施態様にお
いて、この均一な輻射加熱器の温度は、同一の断面積を
有する抵抗加熱素子６を使用することによりかつ前記加
熱素子の各々に同一・の電流を流すことにより得られる
。適当な電力の供給は、商業的に入手可能な商品の品目
であり、そしてこの分野においてよく知られた常用の技
術を用いる。加熱素子６が連続の針金から形成されてい
る、かあるいは直列の配置であるとき、この効果は単一
の電源により自動的に達成することができる。いくつか
の抵抗素子の回路を使用しかつ各々が同一の断面積およ
び同一の長さを有する針金から作られているとき、単一
の電源を使用し抵抗加熱素子を並列に配置することによ
り、一定の電流を得ることができる。

第２図および第３図は、第１図に示す装置のフランジ区
域の部分的拡大断面図である。第２図は左の部分を示し
、そして第３図は右の部分を示す。ドーム形ハウジング
２の底部のへり５ｏは、環状板５４により支持されたシ
ール５２と係合して真空シールを達成する。シール５２
は、高温の合成ゴムの０リングのような有機ポリマー弾
性材料であり、化学的蒸着装置の通常の使用の間に化学
的蒸着反応室内に存在する高温にさらされると、急速に
破壊する。環状シール板５４はヒートシンクを構成し、
これは流路５６を循環する冷却液体により冷却される。

くさび形断面を有する金属または同様な材料の伝導性リ
ング５８は、ドーム形ハウジング２の外壁表面６０およ
び板５４の２１− 傾斜表面と熱伝導関係に保持される。リング５８は高度
に熱伝導性の金属、例えば、銅から予備形成することが
でき、あるいは４属ウール、例えば、銅ウールをくさび
形空洞中に充填することにより形成することができる。

伝導性リング５８は、環状板６２およびナツト６４の圧
力により熱移送表面に対してプレスされる。空気ギャッ
プまたは空気室ｒｕ１１０は、絶縁セラミックシール６
５により閉じられている。この形状を用いると、ドーム
形ハウジングの壁２の部分は最高温度に直接さらされ、
内部の蒸着反応室を直接取り巻く部分は破壊性シール５
２により熱的に隔離されている。ドーム形ハウジングの
壁２６の下部は高温に直接さらされない。空気空間１０
の加熱されたガスは、シールのセラミックリング６５に
より遮断されている。ドーム形ハウジング２の壁を下方
に伝導する熱は伝導性リング５８により除去され、シー
ル５２がされされる温度はさらに減少される。同様な真
空シール６６および６８は、最も厚２２− い構成成分から物理的分離により保護され、さらに冷却
液が通過する冷媒流路７２を有する環状板７０により冷
却される。

ドーム形基部４の側壁３０は、外方の延びるフランジ７
４において終り、フランジ７４において板７０により支
持板２０に対して保持されている。ドーム形基部４の下
部は最高温度のゾーンから絶縁手段２２により絶縁され
ている。ドーム形反応室のハウジング３２をそれから延
びる保合突起４０により係合しかつ上昇する突起４２（
第１図参照）は、環状板５４から延びる。その露出表面
は石英または他の適当なスリーブ７６により覆われてい
る。スリーブ７６は、装置を開きかつ閉じる間、金属に
よる汚染から蒸着ゾーンを保護する。

第３図を参照すると、冷却流路５６に冷却水の導管７８
を通して冷却水が供給され、導管８０は冷却水を前記流
路から抜き出す。

通路８２はドーム形ハウジング２とドーム形基部４との
間のガス空間８４と連絡する。非反応性ガスの供給コネ
クター８６からの通路８２を経て供給されるガスは、こ
れらの壁の間に正圧を提供し、これにより反応室からガ
スが逃げるのを防止する。非反応性すなわち不活性のガ
スは、実施する化学的蒸着反応に依存して、窒素、水素
などであることができる。

ドーム形基部４は好ましくは特別に構成された取付フラ
ンジ７４を有する。この構成成分は、内部の室が排気に
されるとき、高い応力を受け、そして最も過酷な応力は
フランジ７４に隣接して集中することが発見された。し
たがって、側壁３０の下の壁部分８８、第４図において
Ｅで示すゾーン、は必要な強さを得るために最小の厚さ
をもたなくてはならない。厚さＤは、側壁３０の末端を
構成するフランジ７４の内径の少なくとも０．０２９倍
であるべきである。ドーム形基・部が、例えば、４０．
６４ｃｍ（１６インチ）の水平面ニオける内径のフラン
ジを有する反応室において、フランジおよび下部の側壁
の他の部分の寸法は、次のとおりであることができる：
Ａ＝１．９０５ｃｍ（０，７５インチ）、Ｂ＝３．８１
０ｍ　（１，５インチ）　、Ｃ＝０．９５３ｃｍ　（０
，３７５インチ）、Ｄ＝１．４２２ｃｍ（０，５６イン
チ）およびＥ＝５．３９７ｃｍ　（２，１２５インチ）
。

第５図は、内部の蒸着反応室および関連する構成成分の
断面図である。ドーム形反応室の上部の壁部分３２は、
支持板３４−Ｅに座す、突起４ｏは支持板３４のへりを
越えて延びおり、上昇して突起４２（第１図参照）と係
合する。したがって、反応ゾーンは上の壁部分３２およ
び支持板３４により定められる。ウェーハのポート３８
は支持板３４」二に座し、そしてウェー１１３６はその
−Ｌに垂直の配向で支持されている。

ガス収集器４６は円筒形の下部９０および上の区画９２
を有し、上の区画９２は外方に張り出してそれと一体の
ボウル区画を形成する。上部９２２５− は板３４と共にガス収集室９４を形成する。ガス収集室
９４は、ガス収集口９６および９８を経て反応ゾーンと
連絡する。口９６および９８は好ましくは板３４の外側
へりに隣接して位置するが、張り出した一ヒ部９２によ
り定められた区域内に位置する。板３４および張り出し
たガス収集器部分９２は分離しているか、あるいは一体
であることができる。ガス供給導管４４は、板３４の中
央を通して延び、そしてガス出口９７において終る。

ガス収集器シリンダー９０は、側壁２８の内部の円筒形
部分２９内に囲まれている。ガス出口９７から出るガス
は、垂直に配向したウェーハ３６の間を単一の通過でか
つ直ちに収集口９６および９８を通過する。反応性成分
の消耗から生ずるガス組成の勾配は、これにより最小と
なる。

第６図は、ガス収集器系の下部の詳細な断面図である。

ドーム形基部４の内部のシリンダー２９は１円筒形真空
スリーブ板１０１の上のへり９９に対し２６一 てシール１００によりシールされている。板２０の傾斜
した環状表面１０３は、シールｌＯＯに対してシール圧
力を提供する。内部のシリンダー２９の底部のへり１０
５は、支持環状棚１０２上に座す。

ガス収集器４６の円筒形下部９０はドーム形基部４の円
筒形部分２９内に囲まれており、そしてその下の末端１
０７は環状支持棚１０４上に座す。突起１０６およびｌ
Ｏ８は末端において対応するそれぞれのノー、チ１１０
および１１２と係合し、これによりガス収集器をその軸
のまわりに精確に配向する。ガス供給導管４４は円筒形
部分９０の中心を下に延び、そしてその下端１１４は拡
大しかつ張り出した形状を有する。ガス供給系は雄型出
口１１６を有し、この出口１１６は張り出した部分１１
４と係合しかつそれを支持する。

シール（０リング）１１８は、ガス供給導管の張り出し
た部分１１４の内表面とシール係合する。

ガスは雄型部材１１６へガス供給リンクコネクター１２
０を通して供給される。ガスは反応室ゾーンから口９６
および９８を通して排出され、そしてガス収集器４６を
通って円筒形区画９０を下向きに通り、それと連絡する
出口１２２を通して排出される。

ガス送出および収集系の内部の構成成分ならびに反応室
を定める構成成分は、好ましくは、輻射熱に対して透明
でありかつ容易に清浄して、装置の操作の間にその上に
析出する微量の金属または他の物質を除去することがで
きる石英ガラスまたは同様な材料から作られる。内部の
構成成分の１または２以上は、装置を装填サイクルの間
に開くとき、清浄のために分離することができる。これ
らの機素は容易に取り出しかつ交換することができる。

ドーム形ハウジング３２は支持板３４−ヒに座し、そし
てウェーハの交換のためにそれから持ち一ヒげることが
できる。ガス供給管４４を垂直方向に持ち上げ、それを
ガス供給取付１１８から分離する。交換用管を上から挿
入し、そのフランジ付末端は雄型部分１１６との再係合
を促進する。

棚１０４上に支持されるガス収集器９０は、それを垂直
に持ち上げることにより取り出すことができ、そして交
換用ガス収集器は、突起１０６および１０８がノツチ１
１０および１１２と係合しかつ末端が棚１０４上に座す
まで、それを下降させかつそれを回転することにより、
挿入することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の化学的蒸着装置の断面図である。 第２図は、第１図に示す化学的蒸着装置の左側の部分の
詳細なフランジ構造の部分断面図である。 第３図は５第１図に示す化学的蒸着装置の右側の部分の
詳細なフランジ構造の部分断面図である。 第４図は、内部の真空室の基部の取付フランジの構造の
断面詳細図である。 ２９− 第５図は、内部の蒸着反応室およびガス収集器の構造の
断面図である。 第６図は、内部の蒸着反応室およびガス分配器の下部の
支持構造体の断面図である。 ２　ドーム形ハウジング ４　ドーム形基部 ６　抵抗加熱素子 ８　抵抗加熱素子 １０　空気空間 １２　空気空間 １４　内部のハウジング壁 １６　外部のハウジング殻 １８　絶縁手段 ２０　支持体の基部 ２２　絶縁手段 ２４　上部 ２６　円筒形側壁 ２８　上部、側壁 ２９　軸方向に同心の内部のシリンダー−３〇− ３０　側壁 ３２　上の反応室の壁、ドーム形反応室３４　支持板 ３６　ウェーハ ３８　ポート ４０　外方の延びる突起 ４２　突起 ４４　ガス供給導管 ４６　ガス収集器 ４８　導管 ５０　底部のへり ５２　シール ５４　環状板、環状シール板 ５６　流路 ５８　伝導性リング ６０　外壁表面 ６２　環状板 ６４　ナツト ６５　絶縁セラミックシール ６６　真空シール ６８　真空シール ７０　環状板 ７２　冷媒流路 ７４　外方の延びるフランジ ７６　スリーブ ７８　冷却水の導管 ８０　導管 ８２　通路 ８４　ガス空間 ８６　非反応性ガスの供給コネクター ８８　下の壁部分 ９０　円筒形の下部、ガス収集器部分 ９２−トの区画、上部 ９４　ガス収集室 ９６　ガス収集口 ９７　ガス出口 ９８　ガス収集口 ９９　」二のへり １００　シール １０１　円筒形真空スリーブ板 １０２　支持環牧棚 １０４　環状支持棚 １０５　底部のへり １０６　突起 １０７　下部の支持末端 １０８　突起 １１０　ノツチ １１２　ノツチ １１４　下端、張り出した部分 １１６　雄型出口、雄型部材、ガス供給取付１１８　シ
ール １２０　ガス供給リンクコネクター １２２　出口 特許出願人　アニコン・インコーボレーテッド３３− 第１頁の続き ＠発明者　ニコラス・イー・ミラ　ア ーク メリカ合衆国カリフォルニア州９５０１４クバーデン・
トニウエイ　１０３９６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ガスを内部の室へ導入しかつガスをそれから抜き出
   す、ガス分配手段を有する内部の蒸着反応室と、前記内
   部の蒸着反応室を取り囲みかつその壁から間隔を置いて
   配置され、その内部に中程度の真空を維持する真空室手
   段とからなり、前記真空室手段はドーム形ハウジングと
   それと協働する基部とからなり、前記ドーム形ハウジン
   グおよび基部の材料は輻射に対して実質的に透明であり
   、前記輻射加熱手段は前記ドーム形ハウジングの外表面
   および基部にわたって配置されており、前記内部の蒸着
   反応室を取り囲み、前記反応室内に精確に制御された温
   度を提供し、前記輻射加熱手段および前記ドーム形ハウ
   ジングの外表面および基部は非伝導的関係にある、こと
   を特徴とする制御された温度の蒸着装置。 ２、輻射加熱手段はドーム形ハウジングの外表面および
   基部から間隔を置いて配置された抵抗加熱素子からなる
   、特許請求の範囲第１項記載の制御された温度の蒸着装
   置。 ３、輻射加熱手段は均一な加熱素子の温度を提供する抵
   抗加熱素子手段からなる、特許請求の範囲第１項記載の
   制御された温度の蒸着装置。 ４、抵抗加熱素子手段は複数の抵抗加熱素子からなり、
   各々は実質的に同一な面積および長さを有する、特許請
   求の範囲第３項記載の制御された温度の蒸着装Ｎ。 ５、ドーム形ハウジングは支持板と係合する基部を有し
   、シール手段が前記基部と支持板との間に配置されてい
   て真空シールを形成し、そして冷却手段が前記ドーム形
   ハウジングの外壁と、前記基部と内部の蒸着反応室を取
   り囲むその部分との間において、係合してそこから熱を
   特徴する特許請求の範囲第１項記載の制御された温度の
   蒸着装置。 ６、前記冷却手段は前記ドーム形ハウジングの外壁と熱
   伝導的に係合する金属の伝導機素と水冷されたリムであ
   る。特許請求の範囲第５項記載の制御された温度の蒸着
   装置。 ７、前記金属の伝導機素はくさび形の断面を有する、特
   許請求の範囲第６項記載の制御された温度の蒸着装置。 ８、前記シール手段は有機ポリマーのシールである、特
   許請求の範囲第５項記載の制御された温度のへ着装置。 ９、外部のドーム形部分とそれと一体の軸方向に同心の
   内部の円筒形部分とを有し、前記ドーム形部分の下端は
   、前記下端の内径の少なくとも０．０２９倍の厚さを有
   する接続壁部分によりその側壁へ一体的に接合された、
   外方に延びる環状取付フランジからなる、ことを特徴と
   する制御された温度の蒸着室のための石英真空室の基部
   。 １０、前記外部のドーム形部分は平坦化された上表面を
   有する、特許請求の範囲第９項記載の石英真空室の基部
   。 １１、その垂直軸を通して取った外部のドーム形部分の
   上部の断面の曲率半径は、水平向における側壁部分の最
   大の半径よりも大きい、特許請求の範囲第１Ｏ項記載の
   石英真空室の基部。 １２、内部のシリンダーの上部は、外方に張り出して、
   前記外部のドーム形部分の上部と接合一体内にする、特
   許請求の範囲第９項記載の石英真空室の基部。 １３、内部の蒸着反応室を実質的に取り囲み、その内部
   に精確に制御された温度を提供する輻射加熱手段、前記
   内部の蒸着反応室はガスを内部の室へ導入しかつガスを
   それから抜き出すガス分布手段を有する：および前記内
   部の蒸着反応室を取り囲みかつその壁から間隔を置いて
   配置され、その内部に中程度の真空を維持する真空室手
   段；からなり、前記真空室手段はドーム形ハウジングと
   それと協働する基部とからなり、前記ドーム形ハウジン
   グおよび基部の材料は輻射に対して実質的に透明であり
   、前記輻射加熱手段は前記ドーム形ハウジングおよび基
   部の外表面より上に配置されており、前記反応室内に精
   確に制御された温度を提供し、前記内部の蒸着反応室は
   ガス収集器手段Ｈに分離可使に支持されたドーム形の上
   部を有し、前記ガス収集器手段は環状の支持表面上に分
   ＃呵能に支持された円筒形の上部を有する、ことを特徴
   とする制御された温度の蒸着装置。 １４、前記円筒形部分のおよび下のヘリおよび支持体は
   、前記ガス収集器をその垂直軸のまわりに精確に配向す
   る相互に係合する手段を有する、特許請求の範囲第１３
   項記載の制御された温度の蒸着装置。 １５、前記ガス収集器はウェーハを支持する上の板手段
   を含み、前記板手段はガスを蒸着室から収集するガス通
   路手段を有する、特許請求の範囲第１３項記載の制御さ
   れた温度の蒸着装置。 １６、前記ガス収集器の円筒形部分はそれと一体の張り
   出した上部を有し、その上のへりは前記５− 上の手段と係合し、そして前記ガス通路手段は前記ガス
   収集器の張り出した一Ｆ部の内部と連絡する、特許請求
   の範囲第１５項記載の制御された温度の蒸着装置。 １７、前記ガス収集器の円筒形部分の上のへりは、前記
   上の板手段へ一体的に接合されている、特許請求の範囲
   第１６項記載の制御された温度の蒸着装置。 １８、前記ガス通路手段は前記ガス収集器のへりに隣接
   して位置する、特許請求の範囲第１６項記載の制御され
   た温度の蒸着装置。 １９、内部の蒸着反応室を実質的に取り囲み、その内部
   に精確に制御された温度を提供する輻射加熱手段、前記
   内部の蒸着反応室はガスを内部の室へ導入しかつガスを
   それから抜き出すガス分布手段を有する；および前記内
   部の蒸着反応室を取り囲みかつその壁から間隔を置いて
   配置され、その内部に中程度の真空を維持する真空室手
   段；からなり、前記内部の蒸着反応室はドーム形ハウジ
   ６− ングおよびその板支持手段により定められ、前記支持手
   段はガス収集器を受け入れる中央の開口を有し、前記ガ
   ス収集器の張り出した入口開口は、ガス出口手段と分＃
   可能なシールされた保合を形成する、ことを特徴とする
   制御された温度の蒸着装置。