JPS6225413A - 半導体気相成長装置 - Google Patents
半導体気相成長装置Info
- Publication number
- JPS6225413A JPS6225413A JP60164617A JP16461785A JPS6225413A JP S6225413 A JPS6225413 A JP S6225413A JP 60164617 A JP60164617 A JP 60164617A JP 16461785 A JP16461785 A JP 16461785A JP S6225413 A JPS6225413 A JP S6225413A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- susceptor
- film
- reaction vessel
- reflective film
- Prior art date
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- 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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、半導体気相成長装置の改良に関する。
従来、シリコンの気相成長装置としては輻射加熱シリン
ダ型装置又は′＾高周波加熱縦型装置が知られている。
ダ型装置又は′＾高周波加熱縦型装置が知られている。
前記輻射加熱シリンダ型装置は、ウェハを比較的均一に
加熱できるため、熱応力に起因する欠陥である転位やス
リップ等の発生を抑制できる。しかしながら、シリコン
の成長時にウェハ裏面のエツチングが起こる。その結果
、不純物濃度の高い低抵抗のウェハを使用した場合、該
ウェハの不純物が反応容器内に蒸発してウェハ上のシリ
コン層中にオートドーピングが生じるため、高抵抗のシ
リコン層の成長が困難となる。
加熱できるため、熱応力に起因する欠陥である転位やス
リップ等の発生を抑制できる。しかしながら、シリコン
の成長時にウェハ裏面のエツチングが起こる。その結果
、不純物濃度の高い低抵抗のウェハを使用した場合、該
ウェハの不純物が反応容器内に蒸発してウェハ上のシリ
コン層中にオートドーピングが生じるため、高抵抗のシ
リコン層の成長が困難となる。
一方、前記高周波加熱縦型装置ではシリコン層の成長時
において、ウェハ裏面が多結晶シリコンによりシールさ
れるため、高抵抗のシリコン層を成長し易いという特長
を有する。しかしながら、かかる装置ではウェハは高周
波加熱されるサセプタ上に設置され、ウェハの裏面から
サセプタの熱伝導と輻射により加熱されるため、サセプ
タによりゆっくり加熱してもウェハの厚さ方向に常に温
度勾配を生じる。その結果、ウェハは皿型に変形して熱
応力が加わり、ある限界以上になると転位やスリップ等
の結晶欠陥を生じる。
において、ウェハ裏面が多結晶シリコンによりシールさ
れるため、高抵抗のシリコン層を成長し易いという特長
を有する。しかしながら、かかる装置ではウェハは高周
波加熱されるサセプタ上に設置され、ウェハの裏面から
サセプタの熱伝導と輻射により加熱されるため、サセプ
タによりゆっくり加熱してもウェハの厚さ方向に常に温
度勾配を生じる。その結果、ウェハは皿型に変形して熱
応力が加わり、ある限界以上になると転位やスリップ等
の結晶欠陥を生じる。
このようなことから、反応容器の外周面に反射膜を被覆
してサセプタからの１１１ｔＪＪ熱を該反射膜で反射し
てサセプタ上のウェハを補助的に加熱するエピタキシャ
ル気相成長装置が提案されている（実開昭５７−２０３
５４４号）。しかしながら、かかる装置の反応容器は定
期的に弗酸、硝酸等の強酸で洗浄して反応容器内面に堆
積した反応生成物を洗い落とす必要がある。この時、反
射膜は通常、金属により形成されているため、強酸で侵
されてしまい、洗浄毎に反射膜を修復乃至被覆し直す必
要があり、作業性の点で問題となる。
してサセプタからの１１１ｔＪＪ熱を該反射膜で反射し
てサセプタ上のウェハを補助的に加熱するエピタキシャ
ル気相成長装置が提案されている（実開昭５７−２０３
５４４号）。しかしながら、かかる装置の反応容器は定
期的に弗酸、硝酸等の強酸で洗浄して反応容器内面に堆
積した反応生成物を洗い落とす必要がある。この時、反
射膜は通常、金属により形成されているため、強酸で侵
されてしまい、洗浄毎に反射膜を修復乃至被覆し直す必
要があり、作業性の点で問題となる。
本発明は、反応容器内に配置したサセプタ上のウェハを
均一にかつ効率よく加熱でき、しかも反応容器の洗浄時
に反射膜が侵されるのを防止し得る半導体気相成長装置
を提供しようとするものである。
均一にかつ効率よく加熱でき、しかも反応容器の洗浄時
に反射膜が侵されるのを防止し得る半導体気相成長装置
を提供しようとするものである。
（発明の概要〕
本発明は、透明材料からなる反応容器と、この反応容器
内に配置されたウェハを保持するサセプタと、前記サセ
プタのウェハを保持する側と反対側に配置された加熱源
と、前記反応容器の外周面に被覆された反射膜と、この
反射膜上に被覆された耐酸性材料からなる保護膜とを具
備したことを特徴とするものである。かかる本発明によ
れば、既述の如く反応容器内に配置したサセプタ上のウ
ェハを均一にかつ効率よく加熱でき、しかも反応容器の
洗浄時に反射膜が侵されるのを防止した半導体気相成長
装置を得ることができる。
内に配置されたウェハを保持するサセプタと、前記サセ
プタのウェハを保持する側と反対側に配置された加熱源
と、前記反応容器の外周面に被覆された反射膜と、この
反射膜上に被覆された耐酸性材料からなる保護膜とを具
備したことを特徴とするものである。かかる本発明によ
れば、既述の如く反応容器内に配置したサセプタ上のウ
ェハを均一にかつ効率よく加熱でき、しかも反応容器の
洗浄時に反射膜が侵されるのを防止した半導体気相成長
装置を得ることができる。
以下、本発明の実施例を第１図を参照して説明する。
図中の１は、例えば石英ガラスからなる反応容器である
。この反応容器１内には、サセプタ２が配置されている
。このサセプタ２は、例えば黒鉛板の表面にＳｉＣをコ
ーティングしたものから構成されている。前記サセプタ
２の中心には、先端付近にガス供給孔を開孔した円筒形
の回転軸３が容器１外部から挿着されている。この回転
軸３内には、先端付近にガス供給孔を開孔したガス導入
管４が挿着されている。また、前記サセプタ２の内側（
下部側）には該サセプタ２上のウェハを加熱するための
高周波誘導コイル５が配設されている。前記反応容器１
の底部には、該容器１内を減圧にするための排気口６が
開孔されている。そして、前記反応容器の上部外周面に
は例えば金の真空蒸着により形成された厚さ数十μｍの
反射膜７が被覆されている。この反射膜７を含む前記反
応容器１外周面には、耐酸性材料、例えば石英ガラスの
溶射により形成された保１１８が被覆されている。
。この反応容器１内には、サセプタ２が配置されている
。このサセプタ２は、例えば黒鉛板の表面にＳｉＣをコ
ーティングしたものから構成されている。前記サセプタ
２の中心には、先端付近にガス供給孔を開孔した円筒形
の回転軸３が容器１外部から挿着されている。この回転
軸３内には、先端付近にガス供給孔を開孔したガス導入
管４が挿着されている。また、前記サセプタ２の内側（
下部側）には該サセプタ２上のウェハを加熱するための
高周波誘導コイル５が配設されている。前記反応容器１
の底部には、該容器１内を減圧にするための排気口６が
開孔されている。そして、前記反応容器の上部外周面に
は例えば金の真空蒸着により形成された厚さ数十μｍの
反射膜７が被覆されている。この反射膜７を含む前記反
応容器１外周面には、耐酸性材料、例えば石英ガラスの
溶射により形成された保１１８が被覆されている。
このような構成によれば、サセプタ２上にウェハ９を設
置し、回転軸３によりサセプタ２を回転させながら、高
周波誘導コイル５に通電すると、サセプタ２が通常ｉ
ｏｏｏ〜１２５０℃の温度に昇温され、これにより該サ
セプタ２上のウェハ９が加熱される。この時、反応容器
１の外周面には反射１１７が被覆されているため、サセ
プタ２からの放射エネルギは前記反射膜７で反射されて
サセプタ２及びウェハ９の加熱に利用される。その結果
、反射膜７からの反射エネルギはウェハ９の表面を補助
的に加熱し、サセプタ２からのウェハ９裏面への熱伝導
と相まってウェハ９が均一かつ効率よく加熱される。こ
うしてウェハ９を均一加熱した状態でガス導入管４から
反応容器１内に反応ガス、例えば四塩化珪素（ＳｉＣｆ
ｌ＋）と水素を供給すると、気相化学反応が生じ、生成
物のシリコン原子が順次ウェハ９上に堆積、配列してウ
ェハ９と同一の結晶方位を持つシリコン層が成長される
。従って、ウェハ９を均一加熱できるため、ウェハ９の
変形、熱応力に起因する転位やスリップの発生のない良
好なシリコン層をウェハ９上に成長できる。
置し、回転軸３によりサセプタ２を回転させながら、高
周波誘導コイル５に通電すると、サセプタ２が通常ｉ
ｏｏｏ〜１２５０℃の温度に昇温され、これにより該サ
セプタ２上のウェハ９が加熱される。この時、反応容器
１の外周面には反射１１７が被覆されているため、サセ
プタ２からの放射エネルギは前記反射膜７で反射されて
サセプタ２及びウェハ９の加熱に利用される。その結果
、反射膜７からの反射エネルギはウェハ９の表面を補助
的に加熱し、サセプタ２からのウェハ９裏面への熱伝導
と相まってウェハ９が均一かつ効率よく加熱される。こ
うしてウェハ９を均一加熱した状態でガス導入管４から
反応容器１内に反応ガス、例えば四塩化珪素（ＳｉＣｆ
ｌ＋）と水素を供給すると、気相化学反応が生じ、生成
物のシリコン原子が順次ウェハ９上に堆積、配列してウ
ェハ９と同一の結晶方位を持つシリコン層が成長される
。従って、ウェハ９を均一加熱できるため、ウェハ９の
変形、熱応力に起因する転位やスリップの発生のない良
好なシリコン層をウェハ９上に成長できる。
また、前述した気相成長により反応容器１内面に反応生
成物が堆積した時、該反応容器１を弗酸や硝酸等の強酸
で洗浄した場合、容器１外周面の反射１１７は耐酸性の
優れた石英ガラスからなる保護１１８で■われているた
め、該反射膜７が侵されるのを防止できる。その結果、
従来のように洗浄毎に反射膜の修復や再被覆を行なうと
いう！！雑な作業を解消でき、生産性の向上を達成でき
る。
成物が堆積した時、該反応容器１を弗酸や硝酸等の強酸
で洗浄した場合、容器１外周面の反射１１７は耐酸性の
優れた石英ガラスからなる保護１１８で■われているた
め、該反射膜７が侵されるのを防止できる。その結果、
従来のように洗浄毎に反射膜の修復や再被覆を行なうと
いう！！雑な作業を解消でき、生産性の向上を達成でき
る。
なお、上記実施例ではウェハを水平に設置するサセプタ
を反応容器に配置した構造の気相成長装置について説明
したが、これに限定されない。例えば、第２図に示づよ
うに略鉛直な面を複数有する多面体のサセプタ２′を反
応容器１内に配置し、該サセプタ２′内に高周波誘導コ
イル５を配置し、更に該コイル５に対応する反応容器１
の外周側面に反射膜７及び該反射膜７を覆う保！！膜８
を設けた構造にしてもよい。なお、図中の４′は反応容
器１の上部に連結された反応性ガスの導入管である。
を反応容器に配置した構造の気相成長装置について説明
したが、これに限定されない。例えば、第２図に示づよ
うに略鉛直な面を複数有する多面体のサセプタ２′を反
応容器１内に配置し、該サセプタ２′内に高周波誘導コ
イル５を配置し、更に該コイル５に対応する反応容器１
の外周側面に反射膜７及び該反射膜７を覆う保！！膜８
を設けた構造にしてもよい。なお、図中の４′は反応容
器１の上部に連結された反応性ガスの導入管である。
上記実施例では、加熱源として高周波誘導コイルを使用
したが、この代わりにハロゲンランプ等を用いてもよい
。
したが、この代わりにハロゲンランプ等を用いてもよい
。
上記実施例では、反射膜を金の真空蒸着により形成した
が、金の代わりにＡ２等を使用してもよい。
が、金の代わりにＡ２等を使用してもよい。
上記実施例では、保［１を石英ガラスにより形成したが
、Ａｆｆｉ２０ｉ等の他の耐酸性材料から形成してもよ
い。
、Ａｆｆｉ２０ｉ等の他の耐酸性材料から形成してもよ
い。
以上詳述した如く本発明によれば、反応容器内に配置し
たサセプタ上のウェハを均一にかつ効率よく加熱して転
位やスリップ等の結晶欠陥のない良好なシリコン層を成
長でき、しかも反応容器の洗浄時に該容器外周面に被覆
した反射膜が侵されるのを防止して該反射膜の修復や再
被覆という繁雑な作業を解消し、作業性の向上を達成し
得る半導体気相成長装置を提供できる。
たサセプタ上のウェハを均一にかつ効率よく加熱して転
位やスリップ等の結晶欠陥のない良好なシリコン層を成
長でき、しかも反応容器の洗浄時に該容器外周面に被覆
した反射膜が侵されるのを防止して該反射膜の修復や再
被覆という繁雑な作業を解消し、作業性の向上を達成し
得る半導体気相成長装置を提供できる。
第１図は本発明の一実施例を示す半導体気相成長装置の
断面図、第２図は本発明の他の実施例を示す半導体気相
成長装置の断面図である。 １・・・反応容器、２．２′・・・サセプタ、４．４′
・・・ガス導入管、５・・・高周波誘導コイル、６・・
・排気口、７・・・反射膜、８・・・保護膜、９・・・
ウェハ。
断面図、第２図は本発明の他の実施例を示す半導体気相
成長装置の断面図である。 １・・・反応容器、２．２′・・・サセプタ、４．４′
・・・ガス導入管、５・・・高周波誘導コイル、６・・
・排気口、７・・・反射膜、８・・・保護膜、９・・・
ウェハ。
Claims (1)
- 透明材料からなる反応容器と、この反応容器内に配置さ
れたウェハを保持するサセプタと、前記サセプタのウェ
ハを保持する側と反対側に配置された加熱源と、前記反
応容器の外周面に被覆された反射膜と、この反射膜上に
被覆された耐酸性材料からなる保護膜とを具備したこと
を特徴とする半導体気相成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60164617A JPS6225413A (ja) | 1985-07-25 | 1985-07-25 | 半導体気相成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60164617A JPS6225413A (ja) | 1985-07-25 | 1985-07-25 | 半導体気相成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6225413A true JPS6225413A (ja) | 1987-02-03 |
Family
ID=15796597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60164617A Pending JPS6225413A (ja) | 1985-07-25 | 1985-07-25 | 半導体気相成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6225413A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4911472A (en) * | 1987-11-25 | 1990-03-27 | Nippon Seiko Kabushiki Kaisha | Slider for passive seat belt system |
-
1985
- 1985-07-25 JP JP60164617A patent/JPS6225413A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4911472A (en) * | 1987-11-25 | 1990-03-27 | Nippon Seiko Kabushiki Kaisha | Slider for passive seat belt system |
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