WO2020116618A1 - 成膜方法、成膜装置、サセプタユニット、及びサセプタユニットに用いられるスペーサセット - Google Patents

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    • H10P14/3441—Conductivity type
    • H10P14/3442—N-type

Definitions

  • the embodiment relates to a film forming method, a film forming apparatus, a susceptor unit, and a spacer set used for the susceptor unit.
  • a film forming apparatus that deposits a film on the upper surface (surface to be formed) of a wafer by epitaxial growth.
  • a film forming process For example, a film forming apparatus using a chemical vapor deposition (CVD) method is provided with a film forming chamber in which the concentration of process gas and the chemical reaction temperature are controlled.
  • CVD chemical vapor deposition
  • the wafer is placed on the susceptor inside the film formation chamber, and the process gas is supplied to the upper surface of the wafer. As a result, a predetermined film is formed on the upper surface of the wafer.
  • the susceptor is made of, for example, carbon, SiC (silicon carbide), carbon coated with SiC, carbon coated with TaC (tantalum carbide), or the like.
  • a predetermined film is formed on the upper surface of the wafer, not only a film is formed on the upper surface of the wafer, but also a deposit is formed on the upper surface of the susceptor.
  • the deposit formed on the upper surface of the susceptor at this time is not necessarily the same film as the film formed on the upper surface of the wafer.
  • the film forming process is repeated using the susceptor, the deposit on the upper surface of the susceptor becomes thick.
  • the position in the height direction (hereinafter referred to as position) of the upper surface of the susceptor on which the film is deposited is changed by repeating the film forming process with respect to the upper surface of the wafer before the epitaxial film is formed, and
  • the film processing conditions may change. Such changes in the film forming conditions may affect the thickness and properties of the obtained film.
  • Patent Document 1 discloses a susceptor device including a motor for adjusting the position of the upper surface of the susceptor on which the deposit is formed with respect to the upper surface of the wafer.
  • the embodiment aims to realize a stable film forming process while maintaining the film forming conditions for the wafer even if a deposit is formed on the susceptor unit.
  • a film forming method includes a supporting member for mounting a wafer, a side guide provided on the supporting member and surrounding at least a part of an outer periphery of the wafer, and an upper surface of the wafer. And mounting the wafer on a susceptor unit including a spacer for adjusting the position of the upper surface of the side guide, and forming a predetermined film on the upper surface of the mounted wafer and Forming a film on the side surface guide, adjusting the position of the upper surface of the side surface guide with respect to the upper surface of the wafer using the spacer based on the thickness of the predetermined film formed, Placing a new wafer on the susceptor unit whose position has been adjusted to form a new predetermined film.
  • a stable film forming process can be realized while maintaining the film forming conditions for the wafer.
  • FIG. 1 is a diagram showing an outline of a configuration example of a film forming system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing a configuration example of the film forming apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a perspective view showing an outline of a configuration example of the susceptor unit according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a sectional view showing an outline of a configuration example of the susceptor unit according to the embodiment.
  • FIG. 5A is a schematic diagram for explaining the flow of the process gas during the film forming process, and is a diagram showing a case where the height difference between the upper surface of the side guide of the susceptor unit and the upper surface of the wafer is small.
  • FIG. 5B is a schematic diagram for explaining the flow of the process gas during the film forming process, and is a diagram showing a case where the height difference between the upper surface of the side guide of the susceptor unit and the upper surface of the wafer is large.
  • FIG. 6A is a cross-sectional view showing an outline of a configuration example of a susceptor unit according to an embodiment, and is a view showing a case where a deposit is formed on a side surface guide of the susceptor unit.
  • FIG. 6B is a schematic cross-sectional view of a configuration example of the susceptor unit according to the embodiment, and is a diagram showing a case where a deposit is further formed on the side surface guide of the susceptor unit.
  • FIG. 7 is a flowchart showing an outline of an example of a procedure when the film forming process is repeated in the embodiment.
  • FIG. 8A is a cross-sectional view schematically showing a configuration example of a susceptor unit according to the first modification.
  • FIG. 8B is a cross-sectional view schematically showing a configuration example of the susceptor unit according to the first modification, and is a diagram showing a case where a deposit is formed on the side surface guide of the susceptor unit.
  • FIG. 8C is a cross-sectional view schematically showing a configuration example of the susceptor unit according to the first modification, and is a diagram showing a case where a deposit is further formed on the side surface guide of the susceptor unit.
  • FIG. 8A is a cross-sectional view schematically showing a configuration example of a susceptor unit according to the first modification.
  • FIG. 8B is a cross-sectional view schematically showing a configuration example of the susceptor unit according to the first modification, and
  • FIG. 9A is a cross-sectional view showing an outline of a configuration example of a susceptor unit according to the second modification.
  • FIG. 9B is a cross-sectional view schematically showing a configuration example of the susceptor unit according to the second modification, and is a diagram showing a case where a deposit is formed on the side surface guide of the susceptor unit.
  • FIG. 9C is a cross-sectional view schematically showing a configuration example of the susceptor unit according to the second modification, and is a diagram showing a case where a deposit is further formed on the side surface guide of the susceptor unit.
  • FIG. 10A is a sectional view showing a part of the outline of the configuration example of the susceptor unit according to the third modification.
  • FIG. 10B is a cross-sectional view showing a part of the outline of the configuration example of the susceptor unit according to the third modified example, and is a view showing a case where a film is deposited on the side surface guide of the susceptor unit.
  • FIG. 10C is a cross-sectional view showing a part of the outline of the configuration example of the susceptor unit according to the third modification, and is a diagram showing a case where a deposit is further formed on the side surface guide of the susceptor unit.
  • FIG. 11A is a cross-sectional view showing a part of the outline of the configuration example of the susceptor unit according to the fourth modification.
  • FIG. 11B is a cross-sectional view showing a part of the outline of the configuration example of the susceptor unit according to the fourth modification, and is a diagram showing a case where a deposit is formed on the side surface guide of the susceptor unit.
  • FIG. 11C is a cross-sectional view showing a part of the outline of the configuration example of the susceptor unit according to the fourth modified example, and is a view showing a case where a deposit is further formed on the side surface guide of the susceptor unit.
  • the film forming system according to the embodiment will be described with reference to the drawings.
  • the film forming system of this embodiment is a system for forming a film by using a CVD method.
  • the wafer on which the film is formed is held by the susceptor unit and placed in the film forming chamber. Although a film is formed on the upper surface of the wafer in the film forming chamber, a deposit is also formed on the upper surface of the susceptor unit.
  • the film forming system when the film formation on the wafer is completed, the wafer is removed from the susceptor unit. Then, in the film forming system, another wafer is held in the susceptor unit to form a film.
  • the deposit on the upper surface of the susceptor unit becomes thick.
  • This embodiment is devised so that the deposition conditions on the wafer do not change even if a deposit is formed on the upper surface of the susceptor unit.
  • the spacer (adjustment member) provided on the susceptor unit is appropriately changed to a spacer having a different thickness so that the height difference between the upper surface of the wafer and the upper surface of the susceptor unit does not change beyond an allowable value. Can be replaced.
  • the technique according to the present embodiment can be used for a film forming process using a CVD method, another vapor phase growth method, or another epitaxial growth method.
  • the film forming system 1 includes a preparation chamber 10 and a transfer chamber 20. Further, the film forming system 1 includes a first load lock chamber 30a, a second load lock chamber 30b, a first susceptor replacement chamber 40a, a second susceptor replacement chamber 40b, and a first film formation chamber. 50a and the 2nd film formation chamber 50b are provided. The first load lock chamber 30a and the second load lock chamber 30b are equivalent to each other, the first susceptor exchange chamber 40a and the second susceptor exchange chamber 40b are equivalent to each other, and The film chamber 50a and the second film forming chamber 50b are equivalent.
  • the film forming system 1 has two systems of film forming apparatuses for forming a film.
  • the film forming system 1 includes a first load lock chamber 30a, a first susceptor replacement chamber 40a, and a first film forming chamber 50a, a first system, a second load lock chamber 30b, and a first load lock chamber 30b.
  • the second system includes a second susceptor replacement chamber 40b and a second film formation chamber 50b.
  • the first load lock chamber 30a is connected to the preparation chamber 10 via the first gate valve 32a, and is connected to the transfer chamber 20 via the second gate valve 34a.
  • the second load lock chamber 30b is connected to the preparation chamber 10 via the third gate valve 32b, and is connected to the transfer chamber 20 via the fourth gate valve 34b. Wafers can be transferred between the preparation chamber 10 and the transfer chamber 20 by the first load lock chamber 30a and the second load lock chamber 30b.
  • the first susceptor exchange chamber 40a is connected to the outside via the fifth gate valve 42a, and is also connected to the transfer chamber 20 via the sixth gate valve 44a.
  • the second susceptor exchange chamber 40b is connected to the outside via the seventh gate valve 42b, and is connected to the transfer chamber 20 via the eighth gate valve 44b.
  • the first susceptor replacement chamber 40a and the second susceptor replacement chamber 40b allow the susceptor unit to be transported between the outside and the transfer chamber 20.
  • the first film forming chamber 50a is connected to the transfer chamber 20 via the ninth gate valve 52a.
  • the second film forming chamber 50b is connected to the transfer chamber 20 via the tenth gate valve 52b.
  • a robot 22 is provided in the transfer chamber 20.
  • the robot 22 mounts the wafer or the susceptor unit on which the wafer is placed on the first load lock chamber 30a, the second load lock chamber 30b, the first susceptor replacement chamber 40a, the second susceptor replacement chamber 40b, and the first susceptor replacement chamber 40b.
  • the film forming chamber 50a or the second film forming chamber 50b is configured to be transported in and out.
  • the preparation room 10 is provided with a robot 12, an aligner 14, a first cassette 16a, and a second cassette 16b.
  • a wafer transferred via the first load lock chamber 30a is placed on the first cassette 16a.
  • a wafer transferred via the second load lock chamber 30b is placed on the second cassette 16b.
  • the wafer is transferred between the preparation chamber 10 and the first load lock chamber 30a and between the preparation chamber 10 and the second load lock chamber 30b.
  • a susceptor unit is loaded into the first susceptor replacement chamber 40a from the outside via the fifth gate valve 42a. Similarly, the susceptor unit is loaded into the second susceptor exchange chamber 40b from the outside via the seventh gate valve 42b.
  • the robot 22 of the transfer chamber 20 takes out the wafer in the first load lock chamber 30a via the second gate valve 34a and places it on the susceptor unit carried into the first susceptor exchange chamber 40a.
  • the robot 22 takes out the susceptor unit in which the wafer in the first susceptor exchange chamber 40a is placed from the first susceptor exchange chamber 40a and places it in the first film formation chamber 50a.
  • a CVD method is used to form an epitaxial film of, for example, SiC on the upper surface of the wafer.
  • the susceptor unit is composed of carbon, SiC, carbon coated with SiC, carbon coated with TaC, or the like. Further, for the individual parts constituting the susceptor unit, these materials can be individually selected according to the purpose.
  • the robot 22 of the transfer chamber 20 takes out the susceptor unit holding the film-formed wafer from the first film-forming chamber 50a and places it in the first susceptor exchange chamber 40a.
  • the robot 22 takes out the film-formed wafer from the susceptor unit in the first susceptor exchange chamber 40a and puts it in the first load lock chamber 30a.
  • the film-formed wafer in the first load lock chamber 30a is taken out by the robot 12 in the preparation chamber 10 and placed in the first cassette 16a.
  • a cassette may be provided in the first load lock chamber 30a and the first susceptor replacement chamber 40a, and a plurality of wafers may be placed in each chamber.
  • the film forming system 1 includes a control device 80 that controls the operation of each unit of the film forming system 1.
  • the control device 80 includes a CPU (Central Processing Unit) 81, a RAM (Random Access Memory) 82, a ROM (Read Only Memory) 83, a storage 84, an input device 85, which are connected to each other via a bus line.
  • a display device 86 and an interface (I/F) 87 are provided.
  • the CPU 81 performs various signal processing and the like.
  • the operation of the CPU 81 is performed according to the programs and data stored in the RAM 82 and the ROM 83, for example.
  • the storage 84 for example, an HDD (Hard Disk Drive), an SSD (Solid State Drive), or the like is used.
  • the storage 84 stores various kinds of information such as programs and parameters necessary for executing the functions of the control device 80.
  • the programs required for the operation of the control device 80 are loaded from the storage 84 into the RAM 82 and executed by the CPU 81.
  • the ROM 83 loads the program from the storage 84 to the RAM 82 when the control device 80 is activated, and thus may store the boot processing program. Any type of device may be used for each device as long as it has an equivalent function.
  • the control device 80 is connected to each part of the film forming system 1 via the I/F 87 in order to control each part of the film forming system 1, and inputs and outputs information necessary for the control.
  • the X direction and the Y direction are parallel to the upper surface of the wafer to be deposited, and the Z direction (orthogonal to the X direction and the Y direction) are It corresponds to the vertical direction with respect to the upper surface.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing a configuration example of the film forming apparatus 100 provided in the first film forming chamber 50a and the second film forming chamber 50b.
  • the film forming apparatus 100 shown in FIG. 2 is a hot wall type thermal CVD apparatus.
  • the film forming apparatus 100 is used for forming a SiC epitaxial film, for example.
  • the film forming apparatus 100 includes a chamber 112 as a film forming chamber.
  • a cylindrical hot wall 116 for example, is provided in the chamber 112, and the inside of the hot wall 116 serves as a film formation region 120 as a reaction chamber.
  • the wafer 310 is placed on the susceptor unit 210 below the film formation region 120 in the Z direction.
  • Process gas is supplied to the film formation region 120 from a gas supply unit 160 (supply port) provided above in the Z direction.
  • the process gas reacts on the upper surface of the wafer 310 held by the susceptor unit 210, and a SiC epitaxial film, for example, is formed by a vapor phase growth reaction.
  • the susceptor unit 210 is placed on the rotation holder 150.
  • the rotation holder 150 has a cylindrical portion 152 and a rotation shaft 154 fixed to the lower portion of the cylindrical portion 152.
  • the cylindrical portion 152 is configured such that the susceptor unit 210 is placed on the upper portion thereof.
  • the cylindrical portion 152 has a large opening on the side on which the susceptor unit 210 is placed.
  • a motor (not shown) is connected to the rotating shaft 154.
  • the rotation holder 150 is configured to rotate by this motor.
  • the rotation holder 150 rotates, so that the wafer 310 held by the susceptor unit 210 placed thereon rotates.
  • the susceptor unit 210 holding the wafer 310 is transferred to the chamber 112 via the carry-in port 126.
  • a bottom heater 132 is provided inside the cylindrical portion 152.
  • the bottom heater 132 heats the wafer 310 from its back surface through the opening of the cylindrical portion 152 and the lower portion of the susceptor unit 210.
  • the bottom heater 132 includes a disc-shaped in-heater 133 arranged in the center and an annular out-heater 134 arranged on the outer periphery of the in-heater 133.
  • a heating heater with electric resistance can be used as the in-heater 133 and the out-heater 134.
  • the in-heater 133 and the out-heater 134 can be made of carbon having a predetermined resistance value, SiC, carbon coated with SiC, carbon coated with TaC, or the like.
  • the bottom heater 132 is powered by wiring (not shown) provided in the rotating shaft 154.
  • the reflector 142 is made of a material having a high heat resistance such as carbon, SiC, carbon coated with SiC, carbon coated with TaC, or the like.
  • the reflector 142 may be composed of one plate, or may be composed of a plurality of plates laminated. The reflector 142 contributes to suppressing power consumption of the heater during heating.
  • a heat insulating material 144 is provided below the reflector 142 in the Z direction.
  • the reflector 142 and the heat insulating material 144 prevent the heat of the bottom heater 132 from being transferred downward in the Z direction of the film forming apparatus 100.
  • the hot wall 116 provided laterally in the chamber 112 is made of a highly heat-resistant material such as carbon, SiC, carbon coated with SiC, carbon coated with TaC, or the like.
  • a side heater 138 is provided outside the hot wall 116 in the chamber 112. The side heater 138 can also be a heater that uses electrical resistance. The heat generated by the side surface heater 138 heats the film formation region 120, the wafer 310, the susceptor unit 210, and the like via the hot wall 116.
  • a heat insulating material 118 is provided between the side heater 138 and the inner wall of the chamber 112. The heat insulating material 118 prevents the heat of the side heater 138 from being transferred to the wall of the chamber 112.
  • an exhaust port 122 for exhausting gas is provided.
  • the exhaust port 122 is connected to an exhaust mechanism having a regulating valve and a vacuum pump (not shown).
  • the inside of the chamber 112 is adjusted to a predetermined pressure via an exhaust mechanism.
  • a reflector 124 that reflects radiant heat from the bottom heater 132 and the side heater 138 is provided above the film formation region 120 in the chamber 112 in order to improve thermal efficiency.
  • the reflector 124 can be composed of a plate using carbon, SiC, carbon covered with SiC, carbon covered with TaC, or the like.
  • the reflector 124 may be configured by one plate or may be configured by stacking a plurality of plates.
  • a plurality of gas holes (not shown) may be provided in the reflector 124 to supply the rectifying gas from the upper space of the reflector 124 to the film formation region 120.
  • the rectifying gas By supplying the rectifying gas, the convection of the gas in the vicinity of the reflector 124 in the film formation region 120 is suppressed, and the deposition of the deposit on the reflector 124 is suppressed.
  • Gas can be introduced into the upper space of the reflector from a gas pipe (not shown). Hydrogen gas, argon gas, or the like is used as the rectifying gas.
  • a gas supply unit 160 is provided above the chamber 112.
  • the gas supply unit 160 supplies a process gas such as a carrier gas, a source gas, or a doping gas to the film formation region 120.
  • the gas supply unit 160 includes, for example, a first gas pipe 1611, a first partition plate 1612, a first gas pipe 161, a second gas pipe 1621, a second partition plate 1622, and a second gas.
  • a pipe 162, a third gas pipe 1631, a third partition plate 1632, and a third gas pipe 163 are provided. Gas is supplied from the first gas pipe 161 to the first gas pipe 1611, gas is supplied from the second gas pipe 162 to the second gas pipe 1621, and gas is supplied to the third gas pipe 1631 by the third gas pipe 1631.
  • Gas is supplied from the gas pipe 163.
  • the partition plates 1612, 1622, 1632 prevent the gases supplied from the gas pipes 161, 162, 163 from being mixed inside the gas supply unit 160.
  • the first gas pipe 1611 supplies, for example, hydrogen gas to the deposition region 120.
  • the second gas pipe 1621 supplies, for example, a silane gas as a SiC source gas, an HCl gas for improving a growth rate, and a hydrogen gas as a carrier gas thereof to the film formation region 120.
  • the third gas pipe 1631 supplies, for example, propane gas as a SiC source gas, nitrogen gas as a doping gas, and hydrogen gas as a carrier gas thereof to the film formation region 120. Note that FIG.
  • the actual gas supply unit 160 includes a first gas pipe 1611, a second gas pipe 1621, and a third gas pipe 1631, respectively. It is possible to have a plurality. Further, the arrangement of the first gas pipe 1611, the second gas pipe 1621, and the third gas pipe 1631 is not particularly limited, and any arrangement that can enhance the uniformity such as the film thickness distribution and the carrier concentration distribution can be arbitrarily set. You can choose.
  • a radiation thermometer 171 is provided above the gas supply unit 160 for the purpose of measuring the temperature of the wafer 310.
  • the radiation thermometer 171 measures the temperature of the wafer 310 through a window 172 made of quartz glass provided on the gas supply unit 160 and a pipe 173.
  • the radiation thermometer 171 monitors the temperature at a plurality of points from the central portion of the wafer 310 to the outer peripheral portion.
  • the pressure inside the chamber 112 is adjusted to 26.7 kPa, for example.
  • the wafer 310 is heated to 1500° C. or higher using the bottom heater 132 and the side heater 138.
  • the temperature of the upper surface of the wafer 310 is monitored by using the radiation thermometer 171.
  • the temperature is maintained at 1620° C. within ⁇ 1° C.
  • the wafer 310 is rotated by the rotation holder 150 at, for example, 600 rpm.
  • the SiC epitaxial film is formed on the upper surface of the wafer 310.
  • a SiC film having a thickness of, for example, 5 ⁇ m to 10 ⁇ m (hereinafter, the length in the Z direction) is formed over about 30 to 45 minutes.
  • FIG. 3 is a perspective view showing an outline of a configuration example of the susceptor unit 210.
  • FIG. 4 is a sectional view showing an outline of a configuration example of the susceptor unit 210.
  • the susceptor unit 210 includes at least a back surface support member 221, a spacer 232, and a side surface guide 234.
  • the back surface support member 221 is a support member that supports the wafer 310.
  • the back surface support member 221 as an example has a substantially disc shape.
  • the back surface supporting member 221 has a disk-shaped central portion 223 having a top surface and a bottom surface that are parallel to each other and is flat, and has a diameter substantially the same as that of the wafer 310, and is around the central portion 223 and slightly thinner than the central portion 223. And a peripheral portion 224.
  • the spacer 232 as an example has an annular shape.
  • the spacer 232 is configured to be placed on the peripheral edge portion 224 of the back surface support member 221. That is, the inner diameter of the spacer 232 is, for example, substantially the same as the diameter of the central portion 223 of the back surface support member 221.
  • the outer diameter of the spacer 232 is, for example, substantially the same as the outer diameter of the back surface support member 221.
  • the spacer 232 is fitted into the back surface support member 221 so as to surround the central portion 223 of the back surface support member 221.
  • the thickness of the spacer 232 is thinner than the difference in thickness between the central portion 223 and the peripheral portion 224 of the back surface support member 221.
  • the spacer is an adjusting member for adjusting the position of the upper surface of the side surface guide 234 with respect to the upper surface of the wafer 310, as described later.
  • the side guide 234 as an example has an annular shape.
  • the side surface guide 234 is configured to be placed on the spacer 232. That is, the inner diameter of the side surface guide 234 is, for example, substantially the same as the diameter of the central portion 223 of the back surface support member 221.
  • the outer diameter of the side surface guide 234 is, for example, substantially the same as the outer diameter of the back surface support member 221.
  • the side surface guide 234 is fitted into the back surface support member 221 so as to surround the central portion 223 of the back surface support member 221.
  • the side surface guide 234 is configured to be provided on the support member so as to surround the outer periphery of the wafer 310 when viewed from the direction (Z direction) perpendicular to the film formation surface of the wafer 310. ..
  • the upper surface of the side surface guide 234 is configured to be higher than the central portion 223 of the back surface support member 221. That is, when the spacer 232 and the side surface guide 234 are fitted into the back surface support member 221, a recess is formed on the central portion 223 of the back surface support member 221.
  • the wafer 310 is placed in this recess. Since the outer periphery of the wafer 310 is surrounded by the side guides 234, even when the susceptor unit 210 that holds the wafer 310 is rotated by the rotation holder 150 during film formation, the wafer 310 does not shift due to centrifugal force.
  • the thickness of the wafer 310 is not limited to this, but is, for example, about 350 ⁇ m.
  • the thickness of the spacer 232 is the thickest, and is set to, for example, about 3 mm. Considering the strength, the thickness of the spacer 232 is preferably 300 ⁇ m or more.
  • the thickness of the side surface guide 234 is, for example, about 1 mm.
  • the diameter of the wafer 310 is, for example, about 100 to 150 mm.
  • the width of the annular spacer 232 and the side guide 234 is, for example, about 10 mm.
  • the position of the upper surface of the wafer 310 is preferably substantially the same as the position of the upper surface of the side surface guide 234 or slightly higher than the upper surface of the side surface guide 234. ..
  • the position of the upper surface of the side guide 234 may be adjusted to be higher than the position of the upper surface of the wafer 310 by, for example, about 150 ⁇ m so that the wafer 310 is not displaced (FIG. 4). That is, the position of the upper surface of the side surface guide 234 with respect to the film formation surface of the wafer 310 is preferably within the above-described predetermined range.
  • the back surface support member 221 can be made of, for example, carbon, SiC, carbon coated with SiC, carbon coated with TaC, or the like.
  • carbon or carbon coated with TaC is preferably used as the back surface support member 221. This is because SiC or SiC-coated carbon may sublime SiC at a high temperature, and the sublimated SiC may be transferred to the back surface of the wafer 310.
  • the side guide 234 can be made of, for example, carbon, SiC, carbon coated with SiC, carbon coated with TaC, or the like.
  • the spacer 232 can be made of, for example, carbon, SiC, carbon covered with SiC, carbon covered with TaC, or the like.
  • SiC can be used as the side surface guide 234.
  • carbon, carbon coated with SiC, and carbon coated with TaC tend to warp during cooling due to the difference in coefficient of thermal expansion with the deposit (SiC) formed on the side surface guide 234.
  • carbon or carbon coated with TaC can be used as the spacer 232. This is because one of the SiC and the carbon coated with SiC sublimes between the SiC and the SiC of the side guide 234 and is easily transferred to the other.
  • the side guide 234 and the spacer 232 have the same specific heat and the same thermal conductivity.
  • the difference between the specific heat of the side surface guide 234 and the specific heat of the spacer 232 is preferably 0.3 J/gK or less, for example.
  • the specific heat of SiC varies depending on the manufacturing method, it is approximately 0.65 to 0.67 J/gK, whereas the specific heat of carbon is approximately 0.60 to 0.85 J/gK, which varies depending on the manufacturing method.
  • the combination of SiC and carbon is suitable.
  • the members that form the susceptor unit 210 need to have heat resistance that can withstand the temperature during the film formation process. Further, it is preferable that the specific heat of the spacer 232 and the specific heat of the material to be deposited are also the same.
  • the difference between the specific heat of the spacer 232 and the specific heat of the material to be deposited is preferably 0.3 J/gK or less, for example.
  • FIG. 5A is a diagram schematically showing the flow of the process gas 332 on the upper surface of the wafer 310 during film formation.
  • the process gas 332 flows from the center toward the outside along the upper surface of the wafer 310.
  • the process gas 332 smoothly flows to the outside of the susceptor unit 210 without being disturbed around the side surface guide 234. In this case, the process gas 332 does not stay in the peripheral portion of the wafer 310, and a good film thickness distribution and carrier concentration distribution can be obtained on the upper surface of the wafer 310.
  • the film forming process not only the film is formed on the upper surface of the wafer 310, but also the deposit is formed on the upper surface of the side guide 234.
  • deposits are successively formed on the upper surface of the side surface guide 234 and become thicker.
  • the deposit formed and deposited on the upper surface of the side guide 234 becomes thicker.
  • the height difference between the upper surface of the side surface guide 234 on which the deposit 334 is formed and the upper surface of the wafer 310 before the film forming process that is exchanged each time the film forming process is gradually increased.
  • this height difference becomes large, turbulence occurs in the flow of the process gas 332.
  • the process gas 332 accumulates in the peripheral portion of the wafer 310.
  • Such a change in the flow of the process gas 332 may change the film thickness distribution of the film formed on the wafer 310, the carrier concentration distribution, and the like.
  • the spacer 232 is replaced with a thinner one, as shown in FIGS. 6A and 6B. In this way, the height difference between the upper surface of the side guide 234 on which the deposit is formed and the upper surface of the wafer 310 is adjusted so as to be within a predetermined range.
  • the spacer 232 is replaced.
  • the spacer 232 is replaced when the thickness of the deposit 334 increases by 150 ⁇ m, for example, when a film of 10 ⁇ m is formed in one film forming process, the spacer 232 is formed every 15th film forming process. Will be replaced.
  • the spacer to be replaced next is a spacer having a thickness of 2850 ⁇ m.
  • a plurality of types of spacers 232 having different thicknesses are prepared, and they are exchanged according to the number of film formation processes.
  • a spacer set having a plurality of spacers 232 is prepared.
  • the back surface support member 221 is composed of one member, but the present invention is not limited to this.
  • the back surface support member 221 may be composed of a plurality of members.
  • the back surface support member 221 may be configured such that the central portion thereof is lifted up so that the wafer 310 can be easily placed on the susceptor unit 210 and taken out from the susceptor unit 210.
  • the lifting central portion and the other portions are configured as separate bodies, and function as the back surface supporting member 221 as a whole.
  • 6A and 6B show a mode in which the upper surface of the back surface supporting member 221 is in contact with the back surface of the wafer 310.
  • the back surface support member 221 has, for example, a stepped structure on the top surface of the back surface support member 221, so that a space is provided between the top surface of the back surface support member 221 and the back surface of the wafer 310. Good.
  • a sequential film formation process for a plurality of wafers 310 using the film formation system 1 according to this embodiment will be described.
  • the method described here is a continuous film forming method including replacement of the spacer 232 and the side surface guide 234. All the processes shown here may be fully automatically performed under the control of the control device 80.
  • the control device 80 outputs a signal for control to each unit that operates. Further, a part of the processing shown here may be manually performed by the operator.
  • the control device 80 may present information on the work to be performed by the operator on the display device 86. That is, the control device 80 outputs data or a signal for displaying the information to the display device 86.
  • step S1 the total film thickness of the film deposited on the upper surface of the side surface guide 234 is set to the initial value.
  • the total film thickness is set to 0 ⁇ m.
  • a predetermined value is cumulatively added to the total film thickness every time the film forming process is performed until the total film thickness is reset to the initial value (step S9 ⁇ step S1). ..
  • a deposit having a thickness approximately equal to the film thickness of a predetermined film thickness formed on the wafer 310 is formed on the upper surface of the side surface guide 234 by one film forming process on the wafer 310.
  • the design value is used as the predetermined value added to the total film thickness. That is, since the film thickness formed on the wafer 310 by one film formation process on the wafer 310 is known as a design value, the total film thickness is calculated by repeating the film formation process every time the film formation process is repeated. (Film thickness) is added.
  • the film formed on the wafer 310 and the thickness formed on the upper surface of the side surface guide 234 are significantly different from each other by one film formation process on the wafer 310, the film formed on the wafer 310.
  • the total film thickness can be set by correlating the thickness with the film thickness of the deposit formed on the upper surface of the side surface guide 234.
  • step S1 the spacer type indicator indicating which spacer is used among the plurality of spacers having different thicknesses is also set to the type of spacer used first.
  • the new side guide 234 is used and the thickest spacer 232 is used, it is set to the indicator that indicates the thickest spacer.
  • another spacer 232 is used, it is set to an indicator corresponding to that type of spacer.
  • the information of the total film thickness and the indicator of the spacer type is stored in, for example, the RAM 82 or the storage 84 and used for processing. These pieces of information stored in the RAM 82 or the storage 84 can be updated by the processing of steps S5, S8, and S9 described below.
  • step S2 the upper surface of the side guide 234 on which the deposit 334 is formed (the upper surface of the side guide 234 in the initial state because there is no deposit 334) and the film formation surface based on the current value of the total film thickness.
  • the height difference from the upper surface of the wafer 310 is calculated.
  • the position of the upper surface of the side surface guide 234 is obtained based on the total film thickness since the thickness of the spacer 232 corresponding to the type of the spacer 232 used and the thickness of the side surface guide 234 are known.
  • the position of the upper surface of the wafer 310 is also determined by the known thickness of the wafer 310.
  • step S3 it is determined whether or not the height difference calculated in step S2 is larger than the allowable value.
  • the film forming process can be performed. Therefore, the process proceeds to S6, where the film forming preparation is performed and the film forming process is executed as described later.
  • the allowable value is stored in the RAM 82 or the storage 84, for example, and can be set appropriately.
  • step S3 When it is determined in step S3 that the height difference is larger than the allowable value, the process proceeds to step S4.
  • step S4 it is determined whether there is a replaceable spacer. Replaceable spacers are spacers that are thinner than the spacers currently in use. When it is determined in step S4 that there is a replaceable spacer, the process proceeds to step S5.
  • the spacer 232 is replaced in step S5. That is, in the susceptor replacement chamber, the side guide 234 and the spacer 232 are removed from the back surface supporting member 221, and a thinner spacer is placed instead of the spacer that has been used until then and the spacer that has been used is removed. The side guide 234 is placed. At this time, the stored indicator showing the type of spacer in use is changed to the indicator showing the type of spacer after replacement.
  • the replacement of the spacer 232 may be performed manually by an operator, or a dedicated device may be provided. Thereafter, the process proceeds to step S6. That is, as shown below, the film formation preparation is performed and the film formation process is executed.
  • step S6 film forming preparations such as transfer of the wafer 310 and the susceptor unit 210 into the chamber 112 and adjustment of the temperature in the chamber 112 are performed.
  • step S7 a film forming process is executed. That is, the susceptor unit 210 is rotated using the rotation holder 150 in the chamber 112 heated to an appropriate temperature. In this state, the process gas is supplied, and a film such as a SiC crystal film is formed on the wafer 310. At the same time, a deposit of SiC, for example, is also formed on the upper surface of the side guide 234.
  • step S8 for example, the total film thickness is formed on the wafer 310 by the film forming process of step S7. Formed on the upper surface of the side surface guide 234, which is obtained from the relationship between the film thickness of the deposited film formed on the upper surface of the side surface guide 234 and the film thickness of the film formed on the wafer 310 which has been examined in advance. The thickness of the deposited deposit is added. The stored total film thickness is updated to a value indicating the film thickness of the deposit on the side surface guide 234 after the film forming process. That is, the total film thickness is updated based on the film thickness formed on the wafer 310. After that, the process returns to step S2 to calculate the height difference and determine whether the next film formation is allowed.
  • step S9 the side surface guide 234 and the spacer 232 are exchanged. That is, in the spacer exchange chamber, the side guides 234 and the spacers 232 which have been used until now are removed from the back surface supporting member 221, and instead, the thickest spacers 232 are placed and the deposit 334 is formed thereon. A new or cleaned side guide 234 is placed. The spacers used so far can be used repeatedly. Then, the process proceeds to step S1.
  • the stored total film thickness is reset to 0 ⁇ m, and the indicator corresponding to the type of the thickest spacer is set to the stored indicator indicating the type of spacer in use.
  • the subsequent processing is the same as described above. These procedures are repeated while the series of film forming processes are repeated, and are ended when the series of film forming processes is completed.
  • the height difference between the upper surface of the side guide 234 (the upper surface of the deposit 334) and the upper surface of the wafer 310 falls within a predetermined range by replacing the spacer 232. Therefore, in the film forming process, the flow of the process gas on the upper surface of the wafer 310 does not change even if the film forming process is repeated, which influences the film thickness and the properties of the film to be formed.
  • the specific heat of the spacer 232, the side guide 234, and the deposit 334 is almost the same. Further, even if the thickness of the deposit 334 is increased, the total volume of the spacer 232, the side surface guide 234, and the deposit 334 is within the allowable range. Therefore, the heat capacity of the spacer 232, the side guides 234, and the deposit 334 together becomes constant within an allowable range even if the deposit 334 becomes thick. That is, the temperature of the outer peripheral portion of the wafer 310 can be kept constant within an allowable range.
  • the position of the upper surface of the wafer 310, which is the target of the film formation process, in the chamber 112 does not change during the repeated film formation processes. Further, the form in which the wafer 310 is placed on the susceptor unit 210 does not change. From the above, even if the deposit 334 becomes thicker or the spacer 232 is replaced, the film forming conditions can be made constant through repeated film forming processes. As a result, the film formed on the wafer 310 also becomes uniform.
  • the position of the wafer 310 that is the target of the film formation process in the chamber 112 does not change during the repeated film formation processes. That is, even if the film forming process is repeated, the position of the upper surface of the wafer 310 to be film formed does not change with respect to the other components of the chamber 112. This means that it becomes easy to stably obtain information for grasping the state of the film forming process, such as temperature measurement by the radiation thermometer 171. This point also contributes to making the film formed on the wafer 310 uniform.
  • the present embodiment is particularly effective when a SiC film is formed. It is possible to remove the deposit by performing a cleaning process on the side guide 234 on which the deposit 334 is formed.
  • the cleaning process is a process of removing deposits formed on the side surface guide 234 by a chemical process or a process of mechanically scraping.
  • the composition of the deposit 334 formed on the upper surface of the side guide 234 is Si or GaN
  • a cleaning method using such a gas has not been established.
  • the side guide 234 on which the SiC deposit is formed needs to remove the SiC deposit by, for example, polishing. Mechanical cleaning is time-consuming and may damage the side guides 234. Further, even in the case of the chemical treatment, for example, when the composition of the deposit is SiC and the side guide 234 is also made of SiC, a part of the side guide is removed together with the removal of the deposit (over). Etching). That is, it is difficult to remove only the SiC deposits formed on the upper surface of the side surface guide 234, and even if it is possible, it is expensive.
  • the film thickness formed on the wafer 310 in a single film forming process is generally relatively thick, such as 5 ⁇ m or more.
  • the film thickness of the deposit 334 on the side guide 234 that does not affect the film thickness distribution of the film formed on the wafer 310 is limited to about 150 to 500 ⁇ m. Therefore, since the limit is reached with a small number of film forming processes, the height difference between the upper surface of the side surface guide 234 and the upper surface of the wafer 310 as described with reference to FIG. 5B is likely to be a problem. Therefore, if no measures are taken, the side guide 234 will be replaced more frequently, and its cost will be a problem.
  • the above problems can be solved without providing a special mechanism such as a lifting mechanism using a motor in the susceptor unit 210 or the film forming apparatus 100.
  • the positional relationship between the susceptor unit 210 and the constituent elements of the film forming apparatus 100 such as the heater, the gas supply unit 160, the radiation thermometer 171 and the like does not change. Therefore, while maintaining the setting conditions of the film forming apparatus 100 for the wafer 310, the above problem can be solved by a simple method of replacing the spacer 232.
  • the bottom heater 132 is provided below the susceptor unit 210, and heating is performed from below the susceptor unit 210.
  • the lower portion of the susceptor unit 210 does not change.
  • the positional relationship between the back surface supporting member 221 and the out heater 134 or the positional relationship between the back surface supporting member 221 and the wafer 310 does not change. Therefore, various conditions do not change during the repetition of the film forming process, and the effect that the adjustment of the film forming condition becomes unnecessary or easy is obtained.
  • a plurality of spacers having different thicknesses are prepared as the spacer 232, and the spacer to be used is selected according to the film thickness of the deposit 334 formed. However, it is not limited to this. Whether to insert the spacer 232 may be selected depending on the film thickness of the deposit 334. Further, the number of the spacers 232 simultaneously inserted into the susceptor unit 210 is not limited to one. A plurality of spacers 232 may be inserted, and the thickness may be adjusted depending on the number of spacers 232. However, if the spacer 232 has a certain thickness, it is easier to handle and has higher durability. Therefore, when a plurality of spacers 232 are used, the thickness of the spacer 232 should be determined in consideration of ease of handling. In either case, the spacer 232 is selectively inserted depending on the thickness of the deposit.
  • FIGS. 8A, 8B, and 8C A schematic diagram of this modification is shown in FIGS. 8A, 8B, and 8C.
  • FIG. 8A when there is no deposit on the side surface guide 234, the wafer 310 is placed on the back surface supporting member 221.
  • FIG. 8B when a deposit 334 is formed on the side surface guide 234, a spacer 242 having a thickness corresponding to the thickness of the deposit 334 is placed on the back surface supporting member 221, and a wafer is placed on the spacer 242. 310 is placed.
  • FIG. 8C when the deposit 334 becomes thicker, the spacer 242 is replaced with a thicker one accordingly.
  • the shape of the spacer 242 may not support the entire back surface of the wafer 310, such as a ring shape.
  • the height difference between the upper surface of the deposit 334 on the side surface guide 234 and the upper surface of the wafer 310 is within a predetermined range. Therefore, similar to the above-described embodiment, the flow of the process gas on the upper surface of the wafer 310 does not undergo unacceptable changes such as disturbances through the repeated film forming processes. Therefore, the film formed on the wafer 310 is uniform.
  • the back surface support member 221 may be replaced. That is, as shown in FIGS. 9A, 9B, and 9C, depending on the film thickness of the deposit 334 on the side surface guide 234, the central portion 223 or the peripheral edge portion 224, or both the central portion 223 and the peripheral edge portion 224 may be formed.
  • An appropriate back surface support member 221 may be selected from a plurality of back surface support members 221 having different film thicknesses. The back surface support member 221 does not have to have a structure that supports the entire back surface of the wafer 310.
  • the height difference between the upper surface of the side surface guide 234 and the upper surface of the wafer 310 is within a predetermined range. Therefore, the flow of the process gas on the upper surface of the wafer 310 does not undergo unacceptable changes such as turbulence during the repeated film forming processes. Furthermore, the back surface supporting member 221, the side surface guide 234, and the deposit 334 are adjusted so that their combined sizes are almost the same, so that their heat capacities, the position of the upper surface of the wafer 310, and the configuration of the back surface side of the wafer 310 are adjusted. Does not change. As a result, it is not necessary to change the setting conditions of the film forming apparatus 100 for the wafer 310, and the film formed on the wafer 310 becomes uniform.
  • the number of parts can be reduced by not using spacers.
  • the spacer by using the spacer, the back surface support member 221 can be shared.
  • the first modified example, and the second modified example may be used in combination. That is, the spacer 232 inserted between the back surface support member 221 and the side surface guide 234 and the spacer 242 inserted between the back surface support member 221 and the wafer 310 are used at the same time, or the back surface support member 221 is It may be exchanged.
  • the reaction product of the process gas may adhere not only to the upper surface of the side surface guide 234 but also to the side surface of the side surface guide 234 and the spacer 232. Furthermore, the reaction product may also enter between the spacer 232 and the side guide 234 due to processing variations between the spacer 232 and the side guide 234. When the reaction product enters between the side surface guide 234 and the spacer 232 and the reaction product adheres to one of the side surface guide 234 and the spacer 232, the adhesion between the spacer 232 and the side surface guide 234 gradually deteriorates. Therefore, the side guide 234 may partially float from the spacer 232.
  • Such a state causes rattling between the side guides 234 and the spacers 232, which adversely affects the stability when the rotary holder 150 rotates at high speed. Further, the contact areas of the side guides 234 and the spacers 232 are different, which makes it difficult to keep the temperature of the outer peripheral portion of the wafer 310 constant within an allowable range.
  • the shape of the peripheral edge portion of the side surface guide 234 may be a shape that covers the spacer 232.
  • the reaction product 335 is less likely to enter the interface between the side surface guide 234 and the spacer 232 as shown in FIGS. 10B and 10C.
  • the spacer 232 and the side surface guide 234 may be configured so that the outer diameter of the spacer 232 can be changed.
  • the peripheral edge of the side surface guide 234 is shaped so as to cover the spacer 232.
  • the outer diameter of the spacer 232 is not changed when the reaction product 335 does not go around under the outer periphery of the side surface guide 234.
  • FIG. 11C when the adhesion of the reaction product 335 further increases and goes around to the lower side of the outer periphery of the side surface guide 234, the spacer 232 is replaced with a spacer having a smaller outer diameter.
  • the spacer 232 and the side guide 234 may be configured so that the attached reaction product 335 does not affect the interface between the side guide 234 and the spacer 232. ..
  • a gap may be provided between the side surface of the wafer 310 and the inner side surface of the side surface guide 234 in consideration of processing variations, thermal expansion, transfer accuracy of the wafer 310, and the like. Further, a gap may be provided between the inner side surfaces of the spacer 232 and the side surface guide 234 and the side surface of the central portion 223 of the back surface support member 221 in consideration of processing variations and thermal expansion.
  • the deposit 334 is formed not only on the upper surface of the side surface guide 234 but also on the inner side surface of the side surface guide 234, and it may protrude in the inner circumferential direction of the side surface guide 234.
  • the wafer 310 may interfere with the wafer 310, and the wafer 310 may not be removable from the susceptor unit 210. Therefore, as the allowable value of the height difference shown in step S3 of FIG. 7, it is possible to determine not only the height difference but also the amount of protrusion.
  • the amount of protrusion can be reflected in the allowable value in step S3 of FIG. 7 by obtaining the relationship with the film thickness formed on the wafer 310 in advance.
  • a protruding portion of the deposit 334 can be removed in a short time by a simple grinding device. Therefore, between the steps S3 and S4, the side surface guide 234 is temporarily taken out and deposited. A step of grinding the protruding portion of the object 334 may be added.

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Abstract

成膜方法は、ウェハを載置するための支持部材と、前記支持部材上に設けられ前記ウェハの外周の少なくとも一部を囲む側面ガイドと、前記ウェハの上面と前記側面ガイドの上面との位置を調整するためのスペーサと、を含むサセプタユニット上に前記ウェハを載置することと、載置された前記ウェハの上面に所定の膜を成膜するとともに前記側面ガイド上に膜を形成することと、　成膜された前記所定の膜の厚さに基づいて、前記スペーサを用いて前記ウェハの上面に対する前記側面ガイドの上面の位置を調整することと、前記位置が調整された前記サセプタユニット上に新たなウェハを載置して、新たな所定の膜を成膜すること、を含む。

Description

成膜方法、成膜装置、サセプタユニット、及びサセプタユニットに用いられるスペーサセット
　実施形態は、成膜方法、成膜装置、サセプタユニット、及びサセプタユニットに用いられるスペーサセットに関する。
　エピタキシャル成長によって、ウェハの上面（成膜される面）に膜を成膜（deposit）する成膜装置が知られている。以下では、ウェハの上面に所定の膜を成膜することを成膜処理と記載する。例えば、化学気相堆積（Chemical Vapor Deposition: CVD）法を用いた成膜装置では、プロセスガスの濃度や化学反応温度などが管理された成膜チャンバが設けられる。ウェハは、成膜チャンバの内部のサセプタに載置され、ウェハの上面にプロセスガスが供給される。その結果、ウェハの上面に所定の膜が成膜される。
　サセプタは、例えば、カーボン、ＳｉＣ（炭化ケイ素）、ＳｉＣで被覆したカーボン、ＴａＣ（炭化タンタル）で被覆したカーボンなどで構成される。ウェハの上面に所定の膜を成膜する場合、ウェハの上面に膜が成膜されるのみならず、サセプタの上面にも堆積物が形成される。なお、種々の理由により、この時にサセプタの上面に形成される堆積物は、ウェハの上面に成膜される膜とは必ずしも同じ膜ではない。サセプタを用いて、成膜処理が繰り返されると、サセプタの上面の堆積物は厚くなる。その結果、エピタキシャル膜が成膜される前のウェハの上面に対する、成膜処理が繰り返されることにより膜が堆積したサセプタの上面の高さ方向の位置（以下、位置と記す）が変化し、成膜処理の条件（成膜条件）が変化することがある。このような成膜条件の変化は、得られる膜の厚さや、性質に影響を与えることがある。
　例えば特許文献１には、ウェハの上面に対する堆積物が形成されたサセプタの上面の位置を調整するモータを備えたサセプタ装置が開示されている。
日本国特開２００７－１８０１５３号公報
　実施形態は、サセプタユニットに堆積物が形成されても、ウェハに対する成膜条件を維持しつつ、安定した成膜処理を実現することを目的とする。
　実施形態の一態様によれば、成膜方法は、ウェハを載置するための支持部材と、前記支持部材上に設けられ前記ウェハの外周の少なくとも一部を囲む側面ガイドと、前記ウェハの上面と前記側面ガイドの上面との位置を調整するためのスペーサと、を含むサセプタユニット上に前記ウェハを載置することと、載置された前記ウェハの上面に所定の膜を成膜するとともに前記側面ガイド上に膜を形成することと、　成膜された前記所定の膜の厚さに基づいて、前記スペーサを用いて前記ウェハの上面に対する前記側面ガイドの上面の位置を調整することと、前記位置が調整された前記サセプタユニット上に新たなウェハを載置して、新たな所定の膜を成膜すること、を含む。
　本発明によれば、サセプタユニット上に堆積物が形成されても、ウェハに対する成膜条件を維持しつつ、安定した成膜処理を実現できる。
図１は、一実施形態に係る成膜システムの構成例の概略を示す図である。 図２は、一実施形態に係る成膜装置の構成例の概略を示す図である。 図３は、一実施形態に係るサセプタユニットの構成例の概略を示す斜視図である。 図４は、一実施形態に係るサセプタユニットの構成例の概略を示す断面図である。 図５Ａは、成膜処理中のプロセスガスの流れについて説明するための模式図であって、サセプタユニットの側面ガイドの上面と、ウェハの上面との高低差が小さい場合を示す図である。 図５Ｂは、成膜処理中のプロセスガスの流れについて説明するための模式図であって、サセプタユニットの側面ガイドの上面と、ウェハの上面との高低差が大きい場合を示す図である。 図６Ａは、一実施形態に係るサセプタユニットの構成例の概略を示す断面図であり、サセプタユニットの側面ガイドに堆積物が形成された場合を示す図である。 図６Ｂは、一実施形態に係るサセプタユニットの構成例の概略を示す断面図であり、サセプタユニットの側面ガイドに堆積物がさらに形成された場合を示す図である。 図７は、一実施形態において成膜処理が繰り返される場合における手順の一例の概略を示すフローチャートである。 図８Ａは、第１の変形例に係るサセプタユニットの構成例の概略を示す断面図である。 図８Ｂは、第１の変形例に係るサセプタユニットの構成例の概略を示す断面図であり、サセプタユニットの側面ガイドに堆積物が形成された場合を示す図である。 図８Ｃは、第１の変形例に係るサセプタユニットの構成例の概略を示す断面図であり、サセプタユニットの側面ガイドに堆積物がさらに形成された場合を示す図である。 図９Ａは、第２の変形例に係るサセプタユニットの構成例の概略を示す断面図である。 図９Ｂは、第２の変形例に係るサセプタユニットの構成例の概略を示す断面図であり、サセプタユニットの側面ガイドに堆積物形成された場合を示す図である。 図９Ｃは、第２の変形例に係るサセプタユニットの構成例の概略を示す断面図であり、サセプタユニットの側面ガイドに堆積物がさらに形成された場合を示す図である。 図１０Ａは、第３の変形例に係るサセプタユニットの構成例の概略の一部を示す断面図である。 図１０Ｂは、第３の変形例に係るサセプタユニットの構成例の概略の一部を示す断面図であり、サセプタユニットの側面ガイドに膜が堆積した場合を示す図である。 図１０Ｃは、第３の変形例に係るサセプタユニットの構成例の概略の一部を示す断面図であり、サセプタユニットの側面ガイドに堆積物がさらに形成された場合を示す図である。 図１１Ａは、第４の変形例に係るサセプタユニットの構成例の概略の一部を示す断面図である。 図１１Ｂは、第４の変形例に係るサセプタユニットの構成例の概略の一部を示す断面図であり、サセプタユニットの側面ガイドに堆積物が形成された場合を示す図である。 図１１Ｃは、第４の変形例に係るサセプタユニットの構成例の概略の一部を示す断面図であり、サセプタユニットの側面ガイドに堆積物がさらに形成された場合を示す図である。
　実施形態に係る成膜システムについて図面を参照して説明する。本実施形態の成膜システムは、ＣＶＤ法を用いて成膜を行うためのシステムである。その上面に成膜されるウェハは、サセプタユニットに保持されて成膜チャンバに載置される。成膜チャンバ内では、ウェハの上面に成膜されるが、サセプタユニットの上面にも堆積物が形成される。成膜システムにおいて、ウェハへの成膜が完了すると、サセプタユニットからウェハが取り外される。そして、成膜システムにおいては、サセプタユニットに他のウェハを保持し、成膜を行う。このように、ウェハを交換しながら成膜を繰り返すと、サセプタユニットの上面における堆積物は厚くなる。本実施形態は、サセプタユニットの上面に堆積物が形成されても、ウェハに対する成膜条件が変化しないように工夫されている。より具体的には、ウェハの上面と、サセプタユニットの上面との高低差が許容値を超えて変化しないように、サセプタユニットに設けられたスペーサ（調整部材）を、厚さが異なるスペーサに適宜に交換することができる。なお、本実施形態に係る技術は、ＣＶＤ法や他の気相成長法、及びその他のエピタキシャル成長法を用いた成膜処理に用いることができる。
　［システム構成］
　〈成膜システム〉
　本実施形態に係る成膜システム１の構成例の概略を図１に示す。成膜システム１は、準備室１０と、トランスファチャンバ２０とを備える。また、成膜システム１は、第１のロードロックチャンバ３０ａと、第２のロードロックチャンバ３０ｂと、第１のサセプタ交換チャンバ４０ａと、第２のサセプタ交換チャンバ４０ｂと、第１の成膜チャンバ５０ａと、第２の成膜チャンバ５０ｂとを備える。第１のロードロックチャンバ３０ａと第２のロードロックチャンバ３０ｂとは同等のものであり、第１のサセプタ交換チャンバ４０ａと第２のサセプタ交換チャンバ４０ｂとは同等のものであり、第１の成膜チャンバ５０ａと第２の成膜チャンバ５０ｂとは同等のものである。すなわち、成膜システム１は、成膜を行うための２つの系統の成膜装置を有する。具体的には、成膜システム１は、第１のロードロックチャンバ３０ａ、第１のサセプタ交換チャンバ４０ａ、及び第１の成膜チャンバ５０ａという第１系統と、第２のロードロックチャンバ３０ｂ、第２のサセプタ交換チャンバ４０ｂ、及び第２の成膜チャンバ５０ｂという第２系統と、を備える。
　第１のロードロックチャンバ３０ａは、第１のゲートバルブ３２ａを介して準備室１０とつながっており、また、第２のゲートバルブ３４ａを介してトランスファチャンバ２０とつながっている。同様に、第２のロードロックチャンバ３０ｂは、第３のゲートバルブ３２ｂを介して準備室１０とつながっており、また、第４のゲートバルブ３４ｂを介してトランスファチャンバ２０とつながっている。第１のロードロックチャンバ３０ａ及び第２のロードロックチャンバ３０ｂによって、準備室１０とトランスファチャンバ２０との間で、ウェハの搬送を行うことができる。
　第１のサセプタ交換チャンバ４０ａは、第５のゲートバルブ４２ａを介して外部とつながっており、また、第６のゲートバルブ４４ａを介してトランスファチャンバ２０とつながっている。同様に、第２のサセプタ交換チャンバ４０ｂは、第７のゲートバルブ４２ｂを介して外部とつながっており、また、第８のゲートバルブ４４ｂを介してトランスファチャンバ２０とつながっている。第１のサセプタ交換チャンバ４０ａ及び第２のサセプタ交換チャンバ４０ｂによって、外部とトランスファチャンバ２０との間で、サセプタユニットの搬送を行うことができる。
　第１の成膜チャンバ５０ａは、第９のゲートバルブ５２ａを介してトランスファチャンバ２０とつながっている。同様に、第２の成膜チャンバ５０ｂは、第１０のゲートバルブ５２ｂを介してトランスファチャンバ２０とつながっている。
　トランスファチャンバ２０には、ロボット２２が設けられている。ロボット２２は、ウェハ又はウェハが載置されたサセプタユニットを、第１のロードロックチャンバ３０ａ、第２のロードロックチャンバ３０ｂ、第１のサセプタ交換チャンバ４０ａ、第２のサセプタ交換チャンバ４０ｂ、第１の成膜チャンバ５０ａ、又は第２の成膜チャンバ５０ｂの内外に搬送するように構成されている。
　準備室１０には、ロボット１２と、アライナ１４と、第１のカセット１６ａと、第２のカセット１６ｂとが設けられている。第１のカセット１６ａには、第１のロードロックチャンバ３０ａを介して搬送されるウェハが載置される。第２のカセット１６ｂには、第２のロードロックチャンバ３０ｂを介して搬送されるウェハが載置される。ロボット１２及びアライナ１４を用いて、ウェハは、準備室１０と第１のロードロックチャンバ３０ａとの間、及び準備室１０と第２のロードロックチャンバ３０ｂとの間で搬送される。
　第１のサセプタ交換チャンバ４０ａには、第５のゲートバルブ４２ａを介して外部からサセプタユニットが搬入される。同様に、第２のサセプタ交換チャンバ４０ｂには、第７のゲートバルブ４２ｂを介して外部からサセプタユニットが搬入される。
　トランスファチャンバ２０のロボット２２は、第１のロードロックチャンバ３０ａ内のウェハを第２のゲートバルブ３４ａを介して取り出し、第１のサセプタ交換チャンバ４０ａに搬入されたサセプタユニットの上に載置する。ロボット２２は、第１のサセプタ交換チャンバ４０ａ内のウェハが載置されたサセプタユニットを第１のサセプタ交換チャンバ４０ａから取り出し、第１の成膜チャンバ５０ａ内に載置する。第１の成膜チャンバ５０ａ内で、例えばＣＶＤ法により、ウェハの上面に、例えばＳｉＣのエピタキシャル膜が成膜される。なお、サセプタユニットは、カーボン、ＳｉＣ、ＳｉＣで被覆したカーボン、ＴａＣで被覆したカーボンなどにより構成される。また、サセプタユニットを構成する個々の部品は、これらの材料を目的に応じて個別に選択することができる。
　トランスファチャンバ２０のロボット２２は、成膜後のウェハを保持したサセプタユニットを第１の成膜チャンバ５０ａから取り出し、第１のサセプタ交換チャンバ４０ａ内に載置する。ロボット２２は、第１のサセプタ交換チャンバ４０ａ内で、サセプタユニットから成膜後のウェハを取り出し、第１のロードロックチャンバ３０ａ内に入れる。第１のロードロックチャンバ３０ａ内の成膜後のウェハは、準備室１０のロボット１２によって取り出され、第１のカセット１６ａに入れられる。
　このような工程が繰り返されて、複数のウェハに、順次、結晶膜が成膜される。なお、第１のロードロックチャンバ３０ａ及び第１のサセプタ交換チャンバ４０ａにカセットが設けられ、各チャンバに複数のウェハが載置される構成であってもよい。
　準備室１０、第２のロードロックチャンバ３０ｂ、第２のサセプタ交換チャンバ４０ｂ、及び第２の成膜チャンバ５０ｂの間でのウェハの搬送も同様である。
　成膜システム１は、成膜システム１の各部の動作を制御する制御装置８０を備える。制御装置８０は、バスラインを介して互いに接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）８１と、ＲＡＭ（Random Access Memory）８２と、ＲＯＭ（Read Only Memory）８３と、ストレージ８４と、入力装置８５と、表示装置８６と、インターフェース（Ｉ／Ｆ）８７とを備える。
　ＣＰＵ８１は、各種信号処理等を行う。ＣＰＵ８１の動作は、例えば、ＲＡＭ８２、ＲＯＭ８３に記憶されたプログラムやデータに従って行われる。ストレージ８４には、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）等が用いられる。ストレージ８４には、制御装置８０の機能を実行するために必要なプログラム群、パラメータ等各種情報が記録されている。制御装置８０の動作に必要なプログラムは、ストレージ８４からＲＡＭ８２にロードされ、ＣＰＵ８１によって実行される。ＲＯＭ８３は、制御装置８０の起動時にストレージ８４からＲＡＭ８２にプログラムをロードするため、ブート処理プログラムを記憶してもよい。各デバイスには、同等の機能を有していればどのような種類のデバイスが用いられてもよい。Ｉ／Ｆ８７を介して、制御装置８０は、成膜システム１の各部の制御を行うために、成膜システム１の各部と接続され、制御のために必要な情報の入出力を行っている。
　〈成膜装置〉
　尚、以下で参照される図面において、X方向及びY方向（X方向に直交）は、成膜されるウェハの上面に平行であり、Z方向（X方向及びY方向に直交）は、ウェハの上面に対する鉛直方向に対応している。
　図２は、第１の成膜チャンバ５０ａ及び第２の成膜チャンバ５０ｂに設けられた成膜装置１００の構成例の概略を示す図である。図２に示した成膜装置１００は、ホットウォール型熱ＣＶＤ装置である。成膜装置１００は、例えばＳｉＣエピタキシャル膜の成膜に用いられる。
　成膜装置１００は、成膜チャンバとしてのチャンバ１１２を備える。チャンバ１１２内には、例えば円筒型のホットウォール１１６が設けられ、ホットウォール１１６の内側が、反応室としての成膜領域１２０となっている。成膜領域１２０のZ方向における下方には、サセプタユニット２１０にウェハ３１０が載置される。成膜領域１２０には、Z方向における上方に設けられたガス供給部１６０（供給口）からプロセスガスが供給される。成膜装置１００では、サセプタユニット２１０に保持されたウェハ３１０の上面でプロセスガスが反応し、気相成長反応によって、例えばＳｉＣエピタキシャル膜が成膜される。
　サセプタユニット２１０は、回転ホルダ１５０に載置される。回転ホルダ１５０は、円筒部１５２と、円筒部１５２の下部に固定された回転軸１５４とを有している。円筒部１５２は、その上部にサセプタユニット２１０が載置されるように構成されている。円筒部１５２は、サセプタユニット２１０が載置される側に大きな開口を有する。回転軸１５４には、図示しないモータが接続されている。回転ホルダ１５０は、このモータによって回転するように構成されている。成膜時には、回転ホルダ１５０が回転することで、そこに載置されたサセプタユニット２１０に保持されたウェハ３１０は回転する。なお、ウェハ３１０を保持しているサセプタユニット２１０は、搬入口１２６を介してチャンバ１１２に搬送される。
　円筒部１５２の内部には、底部ヒータ１３２が設けられている。底部ヒータ１３２は、円筒部１５２の開口とサセプタユニット２１０の下部を介して、ウェハ３１０をその裏面から加熱する。底部ヒータ１３２は、中央部に配置された円盤形のインヒータ１３３と、インヒータ１３３の外周に配置された環状のアウトヒータ１３４とを含む。インヒータ１３３及びアウトヒータ１３４には、電気抵抗による加熱ヒータを用いることができる。例えば、インヒータ１３３及びアウトヒータ１３４は、所定の抵抗値を持つカーボン、ＳｉＣ、ＳｉＣで被覆したカーボン、ＴａＣで被覆したカーボンなどで構成することができる。底部ヒータ１３２は、回転軸１５４内に設けられた図示しない配線によって給電される。
　円筒部１５２内には、底部ヒータ１３２のＺ方向における下方に、底部ヒータ１３２によるウェハ３１０の加熱効率を上げるためのリフレクタ１４２が設けられている。リフレクタ１４２は、カーボン、ＳｉＣ、ＳｉＣで被覆したカーボン、ＴａＣで被覆したカーボンなどの耐熱性の高い材料によって構成される。リフレクタ１４２は１枚の板で構成されてもよいし、複数枚の板が積層されて構成されてもよい。リフレクタ１４２は、加熱時のヒータの電力消費を抑制することに貢献する。
　また、リフレクタ１４２のＺ方向における下方には断熱材１４４が設けられている。リフレクタ１４２及び断熱材１４４は、底部ヒータ１３２の熱が成膜装置１００のＺ方向における下方に伝わることを防止する。
　チャンバ１１２内の側方に設けられたホットウォール１１６は、カーボン、ＳｉＣ、ＳｉＣで被覆したカーボン、ＴａＣで被覆したカーボンなどの耐熱性の高い材料によって構成されている。チャンバ１１２内のホットウォール１１６の外側には、側面ヒータ１３８が設けられている。側面ヒータ１３８にも、電気抵抗による加熱ヒータを用いることができる。側面ヒータ１３８で発生した熱は、ホットウォール１１６を介して、成膜領域１２０やウェハ３１０、サセプタユニット２１０などを加熱する。側面ヒータ１３８とチャンバ１１２の内壁との間には断熱材１１８が設けられている。断熱材１１８は、側面ヒータ１３８の熱がチャンバ１１２の壁に伝わることを防止する。
　チャンバ１１２の下部には、ガス（排気ガス）を排気するための排気口１２２が設けられている。排気口１２２は、図示しない調整バルブ及び真空ポンプを有する排気機構に接続されている。排気機構を介して、チャンバ１１２内は所定の圧力に調整されている。
　チャンバ１１２内の成膜領域１２０の上部には、熱効率を上げるために、底部ヒータ１３２や側面ヒータ１３８からの輻射熱を反射するリフレクタ１２４が設けられている。リフレクタ１２４は、カーボン、ＳｉＣ、ＳｉＣで被覆したカーボン、ＴａＣで被覆したカーボンなどを用いた板により構成することができる。リフレクタ１２４は、１枚の板で構成されてもよいし、複数枚の板が積層されて構成されもよい。また、リフレクタ１２４に不図示の複数のガス穴を設けて、リフレクタ１２４の上部空間から成膜領域１２０へ整流ガスを供給してもよい。整流ガスを供給することで、成膜領域１２０のリフレクタ１２４近傍におけるガスの対流を抑制して、リフレクタ１２４への堆積物の付着が抑制される。リフレクタの上部空間へは不図示のガスパイプからガスを導入することができる。整流ガスとしては水素ガスやアルゴンガスなどが用いられる。
　チャンバ１１２の上部には、ガス供給部１６０が設けられている。ガス供給部１６０は、成膜領域１２０にキャリアガス、ソースガス、ドーピングガス等のプロセスガスを供給する。ガス供給部１６０は、例えば、第１のガスパイプ１６１１と、第１の仕切板１６１２と、第１のガス配管１６１と、第２のガスパイプ１６２１と、第２の仕切板１６２２と、第２のガス配管１６２と、第３のガスパイプ１６３１と、第３の仕切板１６３２と、第３のガス配管１６３とを備える。第１のガスパイプ１６１１へは、第１のガス配管１６１からガスが供給され、第２のガスパイプ１６２１へは、第２のガス配管１６２からガスが供給され、第３のガスパイプ１６３１へは、第３のガス配管１６３からガスが供給される。仕切板１６１２、１６２２、１６３２は、ガス配管１６１、１６２、１６３から供給されるガスが、ガス供給部１６０内部で混合されるのを防ぐ。例えばＳｉＣを成膜する場合、第１のガスパイプ１６１１は、成膜領域１２０に、例えば、水素ガスを供給する。第２のガスパイプ１６２１は、成膜領域１２０に、例えば、ＳｉＣソースガスとしてシランガス、成長速度向上のためのＨＣｌガス、及びそれらのキャリアガスとしての水素ガス等を供給する。第３のガスパイプ１６３１は、成膜領域１２０に、例えば、ＳｉＣソースガスとしてプロパンガス、ドーピングガスとして窒素ガス、及びそれらのキャリアガスとしての水素ガス等を供給する。なお、図２は成膜装置１００の典型的な一断面の一例を示しており、実際のガス供給部１６０は、第１のガスパイプ１６１１、第２のガスパイプ１６２１、第３のガスパイプ１６３１を、それぞれ複数本を備えることができる。また、第１のガスパイプ１６１１、第２のガスパイプ１６２１、第３のガスパイプ１６３１の配置については、特に限定されるものではなく、膜厚分布やキャリア濃度分布などの均一性を高められる配置を任意に選択することができる。
　ウェハ３１０の温度を測定する目的で、ガス供給部１６０の上部には放射温度計１７１が設けられている。放射温度計１７１は、ガス供給部１６０の上部に設けられた石英ガラスで構成された窓１７２と、パイプ１７３とを介して、ウェハ３１０の温度を測定する。放射温度計１７１は、ウェハ３１０の中央部から外周部にかけての複数個所の温度をモニタする。
　例えば、ウェハ３１０上にＳｉＣエピタキシャル膜を成膜する場合、チャンバ１１２内の圧力は、例えば２６．７ｋＰａに調整される。ウェハ３１０は、底部ヒータ１３２及び側面ヒータ１３８を用いて、１５００℃以上になるまで加熱される。ウェハ３１０の上面の温度は、放射温度計１７１を用いて監視され、例えば、インヒータ１３３の出力をフィードバック制御することで、±１℃以内の精度で１６２０℃に維持される。回転ホルダ１５０によってウェハ３１０は、例えば６００ｒｐｍで回転させられる。この条件下で、ガス供給部１６０からＳｉＣソースガス及びドーピングガスがウェハ３１０の上面に供給されると、ウェハ３１０の上面にＳｉＣエピタキシャル膜が成膜される。例えば約３０分乃至４５分かけて、例えば５μｍ乃至１０μｍの厚さ（以下、Ｚ方向の長さを意味する）のＳｉＣ膜が成膜される。
　〈サセプタユニット〉
　本実施形態に係るサセプタユニット２１０の構成例について説明する。図３は、サセプタユニット２１０の構成例の概略を示す斜視図である。図４は、サセプタユニット２１０の構成例の概略を示す断面図である。これら図に示すように、サセプタユニット２１０は、少なくとも、裏面支持部材２２１と、スペーサ２３２と、側面ガイド２３４とを有する。
　裏面支持部材２２１は、ウェハ３１０を支持する支持部材である。一例としての裏面支持部材２２１は、おおよそ円盤形状をしている。裏面支持部材２２１は、上面と底面とが平行で平らであり、ウェハ３１０とほぼ同じ直径を有する円盤形状の中央部２２３と、中央部２２３の周囲にあり中央部２２３よりも厚さがやや薄い周縁部２２４とを有する。
　一例としてのスペーサ２３２は、円環形状をしている。スペーサ２３２は、裏面支持部材２２１の周縁部２２４の上に載置されるように構成されている。すなわち、スペーサ２３２の内径は、例えば、裏面支持部材２２１の中央部２２３の直径とほぼ同じである。スペーサ２３２の外径は、例えば、裏面支持部材２２１の外径とほぼ同じである。スペーサ２３２は、裏面支持部材２２１の中央部２２３を囲むように裏面支持部材２２１に嵌め込まれる。スペーサ２３２は、後述するとおり、厚さが異なるものが種々用意されるが、スペーサ２３２の厚さは、裏面支持部材２２１の中央部２２３と周縁部２２４との厚さの差よりも薄い。スペーサは、後述するように、ウェハ３１０の上面に対する側面ガイド２３４の上面の位置を調整するための調整部材である。
　一例としての側面ガイド２３４は、円環形状をしている。側面ガイド２３４は、スペーサ２３２の上に載置されるように構成されている。すなわち、側面ガイド２３４の内径は、例えば、裏面支持部材２２１の中央部２２３の直径とほぼ同じである。側面ガイド２３４の外径は、例えば、裏面支持部材２２１の外径とほぼ同じである。側面ガイド２３４は、裏面支持部材２２１の中央部２２３を囲むように裏面支持部材２２１に嵌め込まれる。言い換えると、側面ガイド２３４は、ウェハ３１０の成膜面に対して垂直な方向（Ｚ方向）から見たときに、ウェハ３１０の外周を囲むように支持部材上に設けられるように構成されている。
　スペーサ２３２の上に側面ガイド２３４が重ねられたとき、側面ガイド２３４の上面は、裏面支持部材２２１の中央部２２３よりも高くなるように構成されている。すなわち、裏面支持部材２２１にスペーサ２３２及び側面ガイド２３４が嵌め込まれたとき、裏面支持部材２２１の中央部２２３の上に窪みができる。この窪みに、ウェハ３１０は載置される。ウェハ３１０の外周が側面ガイド２３４によって囲まれることで、成膜時に、ウェハ３１０を保持するサセプタユニット２１０が回転ホルダ１５０によって回転しても、ウェハ３１０が遠心力によってずれることがない。
　ウェハ３１０の厚さは、これに限らないが、例えば３５０μｍ程度である。スペーサ２３２の厚さは、最も厚いもので、例えば３ｍｍ程度に設定される。強度を考慮すると、スペーサ２３２の厚さは、３００μｍ以上であることが好ましい。側面ガイド２３４の厚さは、例えば１ｍｍ程度である。また、ウェハ３１０の直径は、例えば１００乃至１５０ｍｍ程度である。円環形状のスペーサ２３２及び側面ガイド２３４の幅は、例えば１０ｍｍ程度である。
　ウェハ３１０の上面を流れるプロセスガスの流れを乱さないことを考慮すると、ウェハ３１０の上面の位置は、側面ガイド２３４の上面の位置とほぼ同じ、あるいは、側面ガイド２３４の上面よりやや高いことが好ましい。一方で、ウェハ３１０が薄い場合、成膜時の回転による遠心力の影響を受けて、ウェハ３１０が側面ガイド２３４を越えてずれる可能性がある。ウェハ３１０がずれないように、側面ガイド２３４の上面の位置は、ウェハ３１０の上面の位置よりも、例えば１５０μｍ程度高くなるように調整されてもよい（図４）。すなわち、ウェハ３１０の成膜面に対する側面ガイド２３４の上面の位置は、上記した所定の範囲内にあることが好ましい。
　裏面支持部材２２１は、例えばカーボン、ＳｉＣ、ＳｉＣで被覆したカーボン、ＴａＣで被覆したカーボンなどで構成することができる。ウェハ３１０上にＳｉＣエピタキシャル膜を成膜する場合、裏面支持部材２２１としては、カーボン又はＴａＣで被覆したカーボンが好ましく用いられる。これは、ＳｉＣ又はＳｉＣで被覆したカーボンは、高温でＳｉＣが昇華し、ウェハ３１０の裏面に昇華したＳｉＣが転写する恐れがあるためである。また、側面ガイド２３４は、例えばカーボン、ＳｉＣ、ＳｉＣで被覆したカーボン、ＴａＣで被覆したカーボンなどで構成することができる。このとき、スペーサ２３２は、例えばカーボン、ＳｉＣ、ＳｉＣで被覆したカーボン、ＴａＣで被覆したカーボンなどで構成することができる。ウェハ３１０上にＳｉＣエピタキシャル膜を成膜する場合、側面ガイド２３４としてはＳｉＣを用いることができる。これは、カーボン、ＳｉＣで被覆したカーボン、ＴａＣで被覆したカーボンは、側面ガイド２３４上に成膜される堆積物（ＳｉＣ）との熱膨張係数差により、冷却時に反りやすいためである。また、このとき、スペーサ２３２としては、カーボン又はＴａＣで被覆したカーボンを用いることができる。これは、ＳｉＣ、ＳｉＣで被覆したカーボンは、側面ガイド２３４のＳｉＣとの間で、一方のＳｉＣが昇華し、他方に転写しやすいためである。さらに、成膜時のウェハ３１０の温度分布の制御を容易にするために、側面ガイド２３４とスペーサ２３２とは比熱が同等であり、熱伝導性も同等である物質であることが好ましい。側面ガイド２３４の比熱とスペーサ２３２の比熱との差は、例えば0.3J/gK以下であることが好ましい。例えばＳｉＣの比熱は製法によっても異なるが、おおよそ0.65－0.67J/gKであるのに対して、カーボンの比熱は、製法によっても異なるが、おおよそ0.60－0.85J/gKである。このように、ＳｉＣとカーボンとの組み合わせは適切である。なお、サセプタユニット２１０を構成する部材は、成膜処理時の温度に耐えられるような耐熱性を有する必要がある。また、スペーサ２３２の比熱と成膜される材料の比熱とも同等であることが好ましい。スペーサ２３２の比熱と成膜される材料の比熱との差は、例えば0.3J/gK以下であることが好ましい。なお、側面ガイド２３４に、ＳｉＣを用いる場合は、ＣＶＤで形成したＳｉＣとすることができる。
　図５Ａは、成膜時のウェハ３１０の上面におけるプロセスガス３３２の流れを模式的に示す図である。プロセスガス３３２は、ウェハ３１０の上面に沿って中央から外側に向けて流れる。ウェハ３１０の上面と側面ガイド２３４の上面との高低差が小さいとき、プロセスガス３３２は、側面ガイド２３４の周辺においても乱れることなくサセプタユニット２１０の外側へと滑らかに流れる。この場合、ウェハ３１０の周辺部においてプロセスガス３３２が滞留することがなく、ウェハ３１０の上面に良好な膜厚分布やキャリア濃度分布を得ることができる。
　成膜処理においては、ウェハ３１０の上面に成膜されるのはもちろんのこと、側面ガイド２３４の上面にも同様に堆積物が形成される。成膜処理が繰り返し行われると、側面ガイド２３４の上面に堆積物が次々と形成され、厚くなる。
　図５Ｂに示すように、成膜処理を繰り返すと、側面ガイド２３４の上面に形成堆積される堆積物が厚くなる。この場合、堆積物３３４が形成された側面ガイド２３４の上面と、成膜処理の度に交換される成膜処理前のウェハ３１０の上面との高低差は次第に大きくなる。この高低差が大きくなってくると、プロセスガス３３２の流れに乱れが生じる。例えば、図５Ｂに示すように、ウェハ３１０の周辺部でプロセスガス３３２の滞留が生じる。このようなプロセスガス３３２の流れの変化は、ウェハ３１０上に成膜される膜の膜厚分布、キャリア濃度分布等を変化させるおそれがある。
　そこで、本実施形態に係るサセプタユニット２１０では、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、堆積物３３４が厚くなるに従って、スペーサ２３２が薄いものに交換される。このようにして、堆積物が形成された側面ガイド２３４の上面と、ウェハ３１０の上面との高低差は、所定の範囲内に収まるように調整される。
　例えば、堆積物３３４の厚さが１５０乃至５００μｍ増加したら、スペーサ２３２が交換される。例えば、堆積物３３４の厚さが１５０μｍ増加したときにスペーサ２３２が交換される場合、例えば１回の成膜処理で１０μｍの膜が成膜される場合、１５回の成膜処理ごとにスペーサ２３２が交換される。この例では、最も厚いスペーサ２３２の厚さが３ｍｍ（３０００μｍ）であるとすると、次に交換されるスペーサは、２８５０μｍの厚みのスペーサになる。例えば、厚さが異なる複数種類のスペーサ２３２が用意され、それらが成膜処理の回数に応じて交換されることになる。このように、本実施形態では、複数のスペーサ２３２を有するスペーサセットが用意されている。
　なお、上述の例では、裏面支持部材２２１が一つの部材で構成されている例を示したが、これに限らない。裏面支持部材２２１が複数の部材から構成されていてもよい。例えば、ウェハ３１０のサセプタユニット２１０への載置及びサセプタユニット２１０からの取り出しが容易となるように、裏面支持部材２２１は中央部分が持ち上がるように構成されていてもよい。この場合、持ち上がる中央部分とその他の部分とは別体として構成され、全体として裏面支持部材２２１として機能する。また、図６Ａ、６Ｂは、裏面支持部材２２１の上面がウェハ３１０の裏面と接する態様を示す。しかし、裏面支持部材２２１の上面とウェハ３１０の裏面との間に空間を設けるように、裏面支持部材２２１が、例えば、裏面支持部材２２１の上面に階段状の構造を持つなどの構成であってもよい。
　［システムの動作］
　本実施形態に係る成膜システム１を用いた複数のウェハ３１０の順次成膜処理について説明する。ここで説明する方法は、スペーサ２３２及び側面ガイド２３４の交換を含む連続成膜方法である。ここに示す処理の全てが、制御装置８０の制御下で全自動的に行われてもよい。このとき、制御装置８０は、動作を行う各部に制御のための信号を出力する。また、ここに示す処理の一部がオペレータによって手動で行われてもよい。このとき、制御装置８０は、表示装置８６に、オペレータが行うべき作業に関する情報を提示してもよい。すなわち、制御装置８０は、その情報を表示するためのデータや信号を、表示装置８６に出力する。
　ステップＳ１において、側面ガイド２３４の上面に堆積した膜の合計膜厚が初期値に設定される。成膜処理に新しい側面ガイド２３４が用いられるとき、又は、後述するクリーニング処理によって堆積物が除去された側面ガイド２３４が用いられるときには（ステップＳ９）、合計膜厚は０μｍに設定される。後述するステップＳ８に示されるように、合計膜厚が初期値に再設定される（ステップＳ９→ステップＳ１）まで、成膜処理が行われる度に、合計膜厚に所定値が累積加算される。ウェハ３１０に対する１回の成膜処理によって、ウェハ３１０に所定の膜厚となるように成膜された膜厚と同程度の厚みをもった堆積物が、側面ガイド２３４の上面に形成される場合、合計膜厚に加算される所定値は、この設計値が用いられる。すなわち、ウェハ３１０に対する１回の成膜処理でウェハ３１０に成膜される膜厚は設計値として既知であるので、合計膜厚には、成膜処理を繰り返す度に、この設計値の厚さ（膜厚）が加算される。また、ウェハ３１０に対する１回の成膜処理によって、ウェハ３１０に成膜される膜厚と、側面ガイド２３４の上面に形成されるの厚さとが大きく異なる場合は、ウェハ３１０に成膜される膜厚と、側面ガイド２３４の上面に成膜される堆積物の膜厚との相関を取ることで、合計膜厚を設定することができる。
　ステップＳ１において、厚さが異なる複数のスペーサのうち何れのスペーサが用いられているかを示すスペーサ種別のインジケータも、最初に使用されるスペーサの種別に設定される。新しい側面ガイド２３４が用いられ、最も厚いスペーサ２３２が用いられるときには、最も厚いスペーサを示すインジケータに設定される。他のスペーサ２３２が用いられるときには、その種別のスペーサに対応するインジケータに設定される。
　なお、合計膜厚及びスペーサ種別のインジケータの情報は、例えばＲＡＭ８２又はストレージ８４に記憶され、処理に用いられる。ＲＡＭ８２又はストレージ８４に記憶されたこれらの情報は、後述するステップＳ５、ステップＳ８、ステップＳ９の処理で更新することができる。
　ステップＳ２において、現在の合計膜厚の値に基づいて、堆積物３３４が形成された側面ガイド２３４の上面（初期状態では、堆積物３３４がないので、側面ガイド２３４の上面）と、成膜面であるウェハ３１０の上面との高低差が算出される。側面ガイド２３４の上面の位置は、使用されているスペーサ２３２の種別に対応するスペーサ２３２の厚みと側面ガイド２３４の厚みがわかっているので、合計膜厚に基づいて求まる。ウェハ３１０の上面の位置も、既知であるウェハ３１０の厚さによって求まる。
　ステップＳ３において、ステップＳ２で算出された高低差が許容値よりも大きいか否かが判定される。高低差が許容値以下であるとき、成膜処理を行うことが可能であるので、処理はＳ６に進み、後述するように成膜準備が行われて成膜処理が実行される。なお、許容値は、例えばＲＡＭ８２又はストレージ８４に記憶され、適宜設定可能である。
　ステップＳ３において、高低差が許容値よりも大きいと判定されたとき、処理はステップＳ４に進む。
　ステップＳ４において、交換可能なスペーサがあるか否かが判定される。交換可能なスペーサとは、現在使用しているスペーサよりも薄いスペーサである。ステップＳ４において、交換可能なスペーサがあると判定されたとき、処理はステップＳ５に進む。
　ステップＳ５において、スペーサ２３２が交換される。すなわち、サセプタ交換チャンバにおいて、側面ガイド２３４とスペーサ２３２とが裏面支持部材２２１から取り外され、それまで使用していたスペーサの代わりに、より薄いスペーサが載置され、その上に取り外した使用中の側面ガイド２３４が載置される。このとき、使用中のスペーサの種別を示す記憶されたインジケータは、交換後のスペーサの種別を示すインジケータに変更される。なお、スペーサ２３２の交換は、オペレータによって手作業で行われてもよいし、専用の装置が設けられてもよい。その後、処理はステップＳ６に進む。すなわち、次に示すように、成膜準備が行われて成膜処理が実行される。
　成膜処理の開始前に、ステップＳ６において、ウェハ３１０及びサセプタユニット２１０のチャンバ１１２内への搬送、チャンバ１１２内の温度の調整などの成膜準備が行われる。
　ステップＳ７において、成膜処理が実行される。すなわち、適温に加熱されたチャンバ１１２内で、回転ホルダ１５０を用いてサセプタユニット２１０が回転させられる。この状態でプロセスガスが供給され、ウェハ３１０上に例えばＳｉＣの結晶膜などの膜が成膜される。同時に、側面ガイド２３４の上面にも、例えばＳｉＣの堆積物が形成される。
　ステップＳ７の成膜処理が終了すると、側面ガイド２３４上に新たな膜が堆積したことになるので、ステップＳ８において、例えば、合計膜厚にステップＳ７の成膜処理でウェハ３１０上に成膜された膜厚、又は、事前に調べられたウェハ３１０に成膜される膜厚と、側面ガイド２３４の上面に形成される堆積物の膜厚との関係から求められる、側面ガイド２３４の上面に形成される堆積物の膜厚が加算される。記憶された合計膜厚は、当該成膜処理後の側面ガイド２３４上の堆積物の膜厚を示す値に更新される。すなわち、ウェハ３１０上に成膜された膜厚に基づき合計膜厚が更新される。その後、処理はステップＳ２に戻り、高低差を算出して次の成膜が許容されるか判断される。
　ステップＳ４において、交換可能なスペーサがないと判定されたとき、処理はステップＳ９に進む。これは、側面ガイド２３４に堆積している堆積物３３４の膜厚が、スペーサ２３２の交換では対応できないほど厚い場合である。そこで、ステップＳ９において、側面ガイド２３４とスペーサ２３２とが交換される。すなわち、スペーサ交換チャンバにおいて、今まで使用されていた側面ガイド２３４とスペーサ２３２とが裏面支持部材２２１から取り外され、代わりに、最も厚いスペーサ２３２が載置され、その上に堆積物３３４が形成されていない新しい又はクリーニング済みの側面ガイド２３４が載置される。なお、今まで使用されていたスペーサは、繰り返し用いることができる。その後、処理はステップＳ１に進む。すなわち、記憶された合計膜厚は０μｍにリセットされ、最も厚いスペーサの種別に対応するインジケータが、使用中のスペーサの種別を示す記憶されたインジケータに設定される。その後の処理は、上述と同様である。これらの手順は、一連の成膜処理が繰り返されている間は繰り返され、一連の成膜処理が終了すれば終了する。
　以上のような本実施形態によれば、スペーサ２３２の交換によって側面ガイド２３４の上面（堆積物３３４の上面）とウェハ３１０の上面との高低差が所定範囲内に収まる。したがって、成膜処理において、ウェハ３１０の上面におけるプロセスガスの流れは、成膜処理が繰り返されても、成膜される膜の膜厚や性質に影響するような変化をすることがなくなる。
　さらに、前述のように、スペーサ２３２、側面ガイド２３４、及び堆積物３３４の比熱がほとんど同じである。また、堆積物３３４の厚さが増したとしても、スペーサ２３２、側面ガイド２３４、及び堆積物３３４を合計した体積は、許容の範囲内にある。したがって、スペーサ２３２、側面ガイド２３４、及び堆積物３３４を合わせた熱容量は、堆積物３３４が厚くなっても、許容の範囲内で一定となる。すなわち、ウェハ３１０の外周部の温度を、許容の範囲内で一定とすることができる。
　さらに、成膜処理の対象となるウェハ３１０の上面のチャンバ１１２における位置は、繰り返される成膜処理を通じて変化しない。また、ウェハ３１０がサセプタユニット２１０上に載置される形態も変わらない。以上のことから、堆積物３３４が厚くなっても、あるいは、スペーサ２３２を交換したとしても、繰り返される成膜処理を通して成膜条件を一定とすることができる。その結果、ウェハ３１０上に成膜される膜も均質なものとなる。
　前述のように、成膜処理の対象となるウェハ３１０のチャンバ１１２における位置は、繰り返される成膜処理を通じて変化しない。すなわち、成膜処理が繰り返されても、成膜の対象となるウェハ３１０の上面の位置は、チャンバ１１２の他の構成要素に対して変化することがない。このことは、例えば、放射温度計１７１による温度計測など、成膜プロセスの状態を把握するための情報取得も安定的に行われやすくなることを意味する。この点も、ウェハ３１０上に成膜される膜を均質なものとすることに寄与する。
　本実施形態は、特にＳｉＣ膜を成膜する場合において効果を奏する。堆積物３３４が形成された側面ガイド２３４に対し、クリーニング処理を施して、堆積物を除去することが考えられる。クリーニング処理とは、化学的な処理によって、あるいは、機械的に削りとるといった処理によって、側面ガイド２３４に形成された堆積物を除去する処理である。側面ガイド２３４の上面に形成された堆積物３３４の組成がＳｉ又はＧａＮの場合には、成膜処理に引き続いて、その場でガスエッチングなどの方法で堆積物を除去することが可能である（ｉｎ－ｓｉｔｕクリーニング）。しかし、堆積物３３４の組成がＳｉＣの場合は、そのようなガスによるクリーニング手法が確立されていない。したがって、ＳｉＣの堆積物が形成された側面ガイド２３４は、例えば研磨によって、ＳｉＣの堆積物を除去する必要がある。機械的なクリーニングは手間がかかり、側面ガイド２３４にダメージを与えるおそれもある。また、化学的な処理であっても、例えば、堆積物の組成がＳｉＣで、側面ガイド２３４もＳｉＣで構成されている場合、堆積物の除去とともに側面ガイドの一部も除去されてしまう（オーバーエッチング）おそれがある。すなわち、側面ガイド２３４の上面に形成されたＳｉＣの堆積物のみを除去することが困難であり、また、可能であったとしても、高コストである。
　ＳｉＣの場合、例えば一回の成膜処理でウェハ３１０に成膜される膜厚が一般に５μｍ以上と比較的厚い。ウェハ３１０に成膜される膜の膜厚分布などに影響を与えない側面ガイド２３４上の堆積物３３４の膜厚は、１５０乃至５００μｍ程度が限度である。したがって、少ない回数の成膜処理で限度に達してしまうので、図５Ｂを参照して説明したような、側面ガイド２３４の上面とウェハ３１０の上面との高低差が問題になりやすい。したがって、何も対策をとらないと、側面ガイド２３４の交換頻度が高くなり、そのコストも問題になる。
　本実施形態によれば、以上のような問題が、モータを用いた昇降機構などの特別な機構をサセプタユニット２１０又は成膜装置１００に設けることなく解決することができる。また、本実施形態によれば、サセプタユニット２１０と、例えばヒータ、ガス供給部１６０、放射温度計１７１などといった成膜装置１００の構成要素との位置関係は変わらない。したがって、ウェハ３１０に対する成膜装置１００の設定条件を維持しつつ、スペーサ２３２の交換という簡単な手法で上記の問題を解決することができる。
　また、本実施形態に係る成膜装置１００の構成では、サセプタユニット２１０の下方に底部ヒータ１３２が設けられており、サセプタユニット２１０の下方から加熱が行われている。本実施形態では、サセプタユニット２１０の下部が変化しない。例えば、裏面支持部材２２１とアウトヒータ１３４との位置関係、又は、裏面支持部材２２１とウェハ３１０との位置関係が変化しない。このため、成膜処理の繰り返しを通じて各種条件が変わらず、成膜条件の調整が不要又は容易になるという効果が得られる。
　なお、本実施形態では、スペーサ２３２として、厚さが異なる複数のスペーサが用意されており、形成された堆積物３３４の膜厚に応じて、使用されるスペーサが選択される。しかしながら、これに限らない。堆積物３３４の膜厚に応じて、スペーサ２３２の挿入の有無が選択されてもよい。また、サセプタユニット２１０に同時に挿入されるスペーサ２３２の数は、１枚に限らない。複数枚のスペーサ２３２が挿入されてもよいし、スペーサ２３２の枚数で厚さが調整されてもよい。ただし、スペーサ２３２は、ある程度の厚さがあった方が、取り扱いが容易であり、また耐久性が高い。したがって、複数のスペーサ２３２が用いられる場合には、取り扱いやすさも考慮してスペーサ２３２の厚さが決定されるべきである。何れの場合にも、スペーサ２３２は、堆積物の膜厚に応じて選択的に挿入される。
　［変形例］
　上述の実施形態にいくつかの変形例を示す。ここでは、上述の実施形態との相違点について説明し、同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。
　〈第１の変形例〉
　上述の実施形態では、側面ガイド２３４の上面とウェハ３１０の上面との位置関係を調整するために、側面ガイド２３４の下に、すなわち、側面ガイド２３４と裏面支持部材２２１との間に載置されたスペーサの厚さを変更している。これに対して本実施形態では、裏面支持部材２２１とウェハ３１０との間にスペーサ２４２を挿入する。すなわち、スペーサ２４２の厚さによってウェハ３１０の上面の位置を上げることで、側面ガイド２３４の上面とウェハ３１０の上面との位置関係を調整する。
　本変形例の模式図を図８Ａ、図８Ｂ及び図８Ｃに示す。図８Ａに示すように、側面ガイド２３４の上に堆積物がないとき、裏面支持部材２２１の上にウェハ３１０が載置される。図８Ｂに示すように、側面ガイド２３４の上に堆積物３３４が形成されたとき、その膜厚に応じた厚さを有するスペーサ２４２が裏面支持部材２２１の上に載置され、その上にウェハ３１０が載置される。図８Ｃに示すように、堆積物３３４がさらに厚くなったとき、それに応じてスペーサ２４２は、さらに厚い物に交換される。なお、スペーサ２４２の形状は、リング状など、ウェハ３１０の背面の全面を支持しなくてもよい。
　本変形例によっても、側面ガイド２３４の上の堆積物３３４の上面とウェハ３１０の上面との高低差は、所定の範囲内に収まる。したがって、上述の実施形態と同様に、ウェハ３１０の上面におけるプロセスガスの流れについて、繰り返される成膜処理を通じて、許容できないような乱れなどの変化は生じない。したがって、ウェハ３１０上に成膜される膜は均質なものとなる。
　〈第２の変形例〉
　上述の実施形態のようにスペーサ２４２を用いるのではなく、裏面支持部材２２１が交換されてもよい。すなわち、図９Ａ、図９Ｂ及び図９Ｃに示すように、側面ガイド２３４の上の堆積物３３４の膜厚に応じて、中央部２２３又は周縁部２２４、あるいは中央部２２３及び周縁部２２４の両方の膜厚が異なる複数の裏面支持部材２２１の中から、適切な裏面支持部材２２１が選択されてもよい。なお、裏面支持部材２２１は、ウェハ３１０の背面の全面を支持する構造でなくてもよい。
　本変形例によっても、側面ガイド２３４の上面とウェハ３１０の上面との高低差が所定範囲内に収まる。したがって、ウェハ３１０の上面におけるプロセスガスの流れについて、繰り返される成膜処理を通じて、許容できないような乱れなどの変化は生じない。さらに、裏面支持部材２２１、側面ガイド２３４及び堆積物３３４を合わせた大きさがほとんど同じになるように調整されることで、それらの熱容量、ウェハ３１０の上面の位置、ウェハ３１０の裏面側の構成などが変化しない。その結果、ウェハ３１０に対する成膜装置１００の設定条件を変える必要がなくなり、ウェハ３１０上に成膜される膜も均質なものとなる。
　本変形例のように、スペーサを用いないことで、部品点数を減らすことができる。一方で、スペーサを用いることで、裏面支持部材２２１を共通化することができる。
　なお、上述の実施形態と、第１の変形例と、第２の変形例とは、組み合わせて用いられてもよい。すなわち、裏面支持部材２２１と側面ガイド２３４との間に挿入されるスペーサ２３２と、裏面支持部材２２１とウェハ３１０との間に挿入されるスペーサ２４２とが同時に用いられたり、さらに裏面支持部材２２１が交換されたりしてもよい。
　〈第３の変形例〉
　プロセスガスによる反応生成物は、側面ガイド２３４の上面のみならず、側面ガイド２３４及びスペーサ２３２の側面にも、付着することがある。さらに、スペーサ２３２と側面ガイド２３４との加工バラつきによって、スペーサ２３２と側面ガイド２３４との間にも、反応生成物は侵入することがある。側面ガイド２３４とスペーサ２３２との間に反応生成物が侵入し、側面ガイド２３４とスペーサ２３２との何れか一方に反応生成物が付着すると、スペーサ２３２と側面ガイド２３４との密着性が徐々に悪くなり、側面ガイド２３４がスペーサ２３２から一部浮いている状態になることがある。このような状態は、側面ガイド２３４とスペーサ２３２との間にがたつきを生じさせ、回転ホルダ１５０によって高速回転されたときの安定性に悪い影響を与える。また、側面ガイド２３４とスペーサ２３２との接触面積が異なることになり、ウェハ３１０の外周部の温度を、許容の範囲内で一定に保つことが困難になる。
　そこで、図１０Ａに示す本変形例のように、側面ガイド２３４の周縁部の形状は、スペーサ２３２に覆いかぶさるような形状であってもよい。側面ガイド２３４の周縁部の形状をこのようにすることで、図１０Ｂ及び図１０Ｃに示すように、反応生成物３３５が、側面ガイド２３４とスペーサ２３２との界面に侵入しにくくなる。
　〈第４の変形例〉
　図１１Ａに示す本変形例のように、スペーサ２３２及び側面ガイド２３４は、スペーサ２３２の外径が変更できるように構成されていてもよい。側面ガイド２３４の周縁部の形状がスペーサ２３２に覆いかぶさるような形状である点は、第３の変形例と同様である。図１１Ｂに示すように、反応生成物３３５が側面ガイド２３４の外周下側に回り込まないときには、スペーサ２３２の外径は変更されない。図１１Ｃに示すように、反応生成物３３５の付着がさらに増して、側面ガイド２３４の外周下側に回り込むときには、スペーサ２３２は、外径が小さいものに交換される。このようにスペーサ２３２の外径を小さくすることで、付着した反応生成物３３５が側面ガイド２３４とスペーサ２３２との界面に影響を与えないように、スペーサ２３２及び側面ガイド２３４は構成されてもよい。
　なお、ウェハ３１０の側面と、側面ガイド２３４の内側面との間には、加工バラつきや熱膨張、ウェハ３１０の搬送精度等を考慮した隙間が設けられていてもよい。また、スペーサ２３２及び側面ガイド２３４の内側面と、裏面支持部材２２１における中央部２２３の側面との間には、加工バラつきや熱膨張を考慮した隙間が設けられていてもよい。
　また、堆積物３３４は、側面ガイド２３４の上面のみならず、側面ガイド２３４の内側面にも形成され、側面ガイド２３４の内周方向にもせり出してくることがある。このような場合、ウェハ３１０と干渉し、サセプタユニット２１０からウェハ３１０が取り外せなくなることがある。したがって、図７のステップＳ３に示す高低差の許容値として、高低差だけでなく、せり出し量も考慮した値を決めることもできる。せり出し量は、事前にウェハ３１０に成膜される膜厚との関係性を求めておくことで、図７のステップＳ３における許容値に反映させることができる。また、このような堆積物３３４のせり出した部分であれば、簡易的な研削装置により短時間で除去ができるため、ステップＳ３とステップＳ４との間に、一時的に側面ガイド２３４を取り出し、堆積物３３４のせり出した部分を研削するステップを追加しても良い。
　本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

Claims (14)

  1. 　ウェハを載置するための支持部材と、前記支持部材上に設けられ前記ウェハの外周の少なくとも一部を囲む側面ガイドと、前記ウェハの上面と前記側面ガイドの上面との位置を調整するためのスペーサと、を含むサセプタユニット上に前記ウェハを載置することと、
    　載置された前記ウェハの上面に所定の膜を成膜するとともに前記側面ガイド上に膜を形成することと、
    　成膜された前記所定の膜の厚さに基づいて、前記スペーサを用いて前記ウェハの上面に対する前記側面ガイドの上面の位置を調整することと、　
    　前記位置が調整された前記サセプタユニット上に新たなウェハを載置して、新たな所定の膜を成膜すること、
    　を含む成膜方法。
  2. 　前記支持部材は、中央部及び前記中央部の上面より下方に位置する上面を有する周縁部を含み、
    　前記スペーサは、前記側面ガイドと前記周縁部との間に設けられる請求項１の成膜方法。
  3. 　前記所定の膜を成膜する際、前記載置されたウェハの上面にプロセスガスを供給しながら、前記ウェハを加熱及び回転させることにより、前記所定の膜を堆積させる
    　請求項１の成膜方法。
  4. 　厚さが異なる複数種類の前記スペーサにより、位置を調整する請求項１の成膜方法。
  5. 　前記所定の膜を成膜した後、
    　合計膜厚の初期値に前記所定の膜の膜厚を加算する
    　請求項１の成膜方法。
  6. 　加算された前記合計膜厚に基づき、前記ウェハの上面と前記側面ガイドの上面との高低差が許容値よりも大きいと判定する場合、
    　前記スペーサを用いて前記ウェハの上面に対する前記側面ガイドの上面の位置を調整する
    　請求項５の成膜方法。
  7. 　前記側面ガイドの周縁部は、前記スペーサの上部から外周部を覆う形状である、請求項１の成膜方法。
  8. 　前記スペーサの外径は、前記支持部材の外径以下である請求項１の成膜方法。
  9. 　前記所定の膜を成膜した後、前記側面ガイドを取り出すとともに、前記側面ガイド上からせり出した膜を研削する請求項１の成膜方法。
  10. 　前記ウェハは、前記支持部材の中央部に載置される請求項１の成膜方法。
  11. 　前記側面ガイドの周縁部の形状は前記スペーサに覆いかぶさる形状である請求項１の成膜方法。
  12. 　ウェハの上面に所定の膜を堆積させ成膜処理を行う反応室と、
    　前記反応室にプロセスガスを供給する供給口と、
    　前記反応室から排気ガスを排出する排気口と、
    　前記ウェハを加熱するヒータと、
    　前記ウェハを支持する支持部材と、前記ウェハの外周の少なくとも一部を囲むように前記支持部材の上に設けられる側面ガイドと、　成膜した前記所定の膜の厚さに基づいて前記ウェハの上面に対する前記側面ガイドの上面の位置を調整するために交換可能なスペーサと、を有するサセプタユニットと、
    　を備える、成膜装置。
  13. 　ウェハの上面に所定の膜を成膜する成膜装置において、前記ウェハを載置するために用いられるサセプタユニットであって、
    　前記ウェハを支持する支持部材と、
    　前記支持部材上に載置され、前記ウェハの外周の少なくとも一部を囲む側面ガイドと、
    　成膜された前記所定の膜の厚さに応じて、前記側面ガイドの上面と前記ウェハの上面との高低差が所定の範囲内となるように、予め準備された複数のスペーサの中から選択される１又は２以上のスペーサと、
    　を備えるサセプタユニット。
  14. 　ウェハの上面に所定の膜を成膜する成膜装置において、前記ウェハを支持する支持部材と、前記支持部材上に載置され、前記ウェハの外周の少なくとも一部を囲む側面ガイドと、を備えるサセプタユニットに使用されるスペーサセットであって、
    　成膜した前記所定の膜の厚さに応じて、前記支持部材と前記側面ガイドとの間、又は、前記支持部材と前記ウェハとの間に、少なくとも何れかが選択されて挿入されることにより前記側面ガイドの上面に対する前記ウェハの上面の位置を調整する複数のスペーサを含む、スペーサセット。
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