JPS60170233A - 半導体製造装置 - Google Patents
半導体製造装置Info
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- JPS60170233A JPS60170233A JP2510184A JP2510184A JPS60170233A JP S60170233 A JPS60170233 A JP S60170233A JP 2510184 A JP2510184 A JP 2510184A JP 2510184 A JP2510184 A JP 2510184A JP S60170233 A JPS60170233 A JP S60170233A
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- semiconductor
- semiconductor substrates
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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〕
この発Ｉ８Ｌ′１は１例えば円盤形の加熱基台を使用し
て半導体基板上に単結晶半導体やシリコン酸化Ｍｌ（Ｓ
ｊＯ，）等を成長させる１％に縦型気相＆長装置等の半
導体ｌ１ｌｉｉ造装紛に関する。
て半導体基板上に単結晶半導体やシリコン酸化Ｍｌ（Ｓ
ｊＯ，）等を成長させる１％に縦型気相＆長装置等の半
導体ｌ１ｌｉｉ造装紛に関する。
例えはシリコン半導体基数に対してＮまたはＰ型の単結
晶半導体を形成するには、気相成長装着が用いられる。
晶半導体を形成するには、気相成長装着が用いられる。
第１図は縦型の気相成長装置ｉ１を示すもので、この縦
型装置はｍ２ｒ１！ｇに示すような円盤形の加熱基台（
Ｓｕ＊ｃｅｐｔｅｒ ：ザセ１り） Ｊ Ｊ １．（備
えている。この加熱基台１１Ｆｉ。
型装置はｍ２ｒ１！ｇに示すような円盤形の加熱基台（
Ｓｕ＊ｃｅｐｔｅｒ ：ザセ１り） Ｊ Ｊ １．（備
えている。この加熱基台１１Ｆｉ。
その面上に複数枚の半導体基板１；１ｍ、１；ｌｂ・・
・を１ｌＩ２に、シて回転するもので、この加熱基台１
１の下面部には渦巻状の高周波電流コイル１３が設けら
れている。この筒周波−流コイルＪ３は上記半導体基数
１：ｌａ、Ｊｉｂ・・・を誘導加熱するもので、このコ
イル１３の中心位置には加熱基台１）の中、央部を介し
て反応ガス導入管１４が立設されている。この反応ガス
導入管１４には複数の反応ガス噴気孔ＩＳ、ａ、１５ｂ
・・・が形成され１石英ガラスで形成された半球状の反
応室１６内を各種反応ガスの雰囲気にしている。
・を１ｌＩ２に、シて回転するもので、この加熱基台１
１の下面部には渦巻状の高周波電流コイル１３が設けら
れている。この筒周波−流コイルＪ３は上記半導体基数
１：ｌａ、Ｊｉｂ・・・を誘導加熱するもので、このコ
イル１３の中心位置には加熱基台１）の中、央部を介し
て反応ガス導入管１４が立設されている。この反応ガス
導入管１４には複数の反応ガス噴気孔ＩＳ、ａ、１５ｂ
・・・が形成され１石英ガラスで形成された半球状の反
応室１６内を各種反応ガスの雰囲気にしている。
すなわちこの縦型気相成長装には、加熱基台１ノ上に載
置した半導体基板ｔｚａ、１２ｂ・・・を高周波電流コ
イルノＳ ＶＣよシ高温加熱し、この高温状態にある半
導体基板１２ａ、Ｊ：ｌｂ・・・上で、上記反応ガス噴
気孔１５ ａ 、 Ｉ ５．ｂ・・・から矢印Ｇで示す
ようｒｔｃｐ方向に噴射される反応ガスを化学反応させ
ることにより、それぞれの半導体基数Ｊ２ａ、１２ｂ・
・・面に串結晶半導体層を形成するものである。この場
合１反応ガス噴気孔１５ａ 、 ｔ ５ ｂ・・・から
噴射きれる反応ガスに含まれる反応種は、ｅｌｌえは加
熱基台１１の中央部から外周部に移るに従ってその含有
量が低下するもので、これに伴なって、上記それぞれの
半導体基板１２ａ、１２ｂ・・・面に形成される気相成
長膜の膜厚も、加熱基台１ノの中央部から離れるに従っ
て薄く形成される状態となる。
置した半導体基板ｔｚａ、１２ｂ・・・を高周波電流コ
イルノＳ ＶＣよシ高温加熱し、この高温状態にある半
導体基板１２ａ、Ｊ：ｌｂ・・・上で、上記反応ガス噴
気孔１５ ａ 、 Ｉ ５．ｂ・・・から矢印Ｇで示す
ようｒｔｃｐ方向に噴射される反応ガスを化学反応させ
ることにより、それぞれの半導体基数Ｊ２ａ、１２ｂ・
・・面に串結晶半導体層を形成するものである。この場
合１反応ガス噴気孔１５ａ 、 ｔ ５ ｂ・・・から
噴射きれる反応ガスに含まれる反応種は、ｅｌｌえは加
熱基台１１の中央部から外周部に移るに従ってその含有
量が低下するもので、これに伴なって、上記それぞれの
半導体基板１２ａ、１２ｂ・・・面に形成される気相成
長膜の膜厚も、加熱基台１ノの中央部から離れるに従っ
て薄く形成される状態となる。
このため１反応ガス噴気孔１５ｍ、１５ｂ・・・の高低
位置を変化はせたり、（上記の場合高位置に設定する。
位置を変化はせたり、（上記の場合高位置に設定する。
）また１反応ガスの流速および流口等を軸筋（７たりし
て、気相成長膜厚のほらつき（不均一性）全土２〜３％
程度まで抑えている。ここで、上記加熱基台１１Ｖｃは
、直径６００ ｍφ程度のものが通常使用芒れる。
て、気相成長膜厚のほらつき（不均一性）全土２〜３％
程度まで抑えている。ここで、上記加熱基台１１Ｖｃは
、直径６００ ｍφ程度のものが通常使用芒れる。
しかしながら、ｉ＆近では、半導体生産工程の合理化の
なかで、気相成長処理能力を向上させるために、加熱基
台Ｊ１の直径を７００〜８００ ｖｒｘφ程度１で拡大
し、一度に多数の半導体基ｖｉｉｚａ、１ｚｂ・・・全
処理するようになっている。この場合、加熱基台１ノの
中心部と外周部との距離は、さらに長くなるため、上記
のように１反応ガス噴気孔１５ｍ、ｔ５ｂ・・・の位置
を変化させたシ１１反応ガス流速および流歓等を副部し
たシする手段では、気相成長膜厚のばらつきを充分に抑
えることができない。ここで１反応ガス導入管ノ４に対
する反応ガス噴気孔１５ｍ、１５ｂ・・・の分布デザイ
ンの検討も行なわれているが、気相成長膜厚のばらつき
は±５〜７％５〜７％程か抑えることかで１！ない。
なかで、気相成長処理能力を向上させるために、加熱基
台Ｊ１の直径を７００〜８００ ｖｒｘφ程度１で拡大
し、一度に多数の半導体基ｖｉｉｚａ、１ｚｂ・・・全
処理するようになっている。この場合、加熱基台１ノの
中心部と外周部との距離は、さらに長くなるため、上記
のように１反応ガス噴気孔１５ｍ、ｔ５ｂ・・・の位置
を変化させたシ１１反応ガス流速および流歓等を副部し
たシする手段では、気相成長膜厚のばらつきを充分に抑
えることができない。ここで１反応ガス導入管ノ４に対
する反応ガス噴気孔１５ｍ、１５ｂ・・・の分布デザイ
ンの検討も行なわれているが、気相成長膜厚のばらつき
は±５〜７％５〜７％程か抑えることかで１！ない。
すなわち、気相成長過程の処理能力が大幅に向上してい
るにも係らず、高精度の気相成長膜を形成することがで
きないため、多数の半導体基板１２ａ、１２ｂ・・・に
よシ大多数の半導体装置を製造したとしても、ｉＭ品歩
留を飛繭的に向上８せることはできない。
るにも係らず、高精度の気相成長膜を形成することがで
きないため、多数の半導体基板１２ａ、１２ｂ・・・に
よシ大多数の半導体装置を製造したとしても、ｉＭ品歩
留を飛繭的に向上８せることはできない。
この発明は上記のような問題点に鑑みなされたもので１
例えば直径７００〜８００ ＩＩＩφの加熱基台により
一度に多数の半導体基板を処理するような場合でも、気
相成長膜厚にばらつきが生じることなく、半導体装置の
歩留を向上することができるようになる半導体製造装置
を提供することを目的とする。
例えば直径７００〜８００ ＩＩＩφの加熱基台により
一度に多数の半導体基板を処理するような場合でも、気
相成長膜厚にばらつきが生じることなく、半導体装置の
歩留を向上することができるようになる半導体製造装置
を提供することを目的とする。
〔発明の４！を要〕
すなわちこの発明に係る半導体製造装置は。
反応ガスを放射状に噴射する反応ガス導入管を中心にし
た円盤状の加熱基台の表面を、その中央部よＱ外周部が
高くなるような傾斜形状に形成し、上記反応ガスが全面
的に均一な濃度で接触するようにしたものである。
た円盤状の加熱基台の表面を、その中央部よＱ外周部が
高くなるような傾斜形状に形成し、上記反応ガスが全面
的に均一な濃度で接触するようにしたものである。
以下図面によりこの発明の一実施例を説明する。
第３図はこの半導体製造装置の断面構成を示すもので、
この装置は円盤形の加熱基台２０を備えている。この加
熱基台２０の面上には、複数枚の半導体基数１２ｍ、１
２ｂ・・・が例えば３重円周状にして載置配列されるも
ので、この複数枚の半導体基板１２ｍ、１２ｂ・・・が
載置配列でれる加熱基台２０の表面を、すシ鉢状の傾斜
形状に形成する。
この装置は円盤形の加熱基台２０を備えている。この加
熱基台２０の面上には、複数枚の半導体基数１２ｍ、１
２ｂ・・・が例えば３重円周状にして載置配列されるも
ので、この複数枚の半導体基板１２ｍ、１２ｂ・・・が
載置配列でれる加熱基台２０の表面を、すシ鉢状の傾斜
形状に形成する。
この加熱基台２０表面の傾斜形状は、破線矢印ａで示す
ように、その中央部より外周部が高くなるように形成さ
れるもので、この場合、その傾斜角度θを例えば、１〜
３°の範囲内（この実施例ではθ＝１．５°）に設定す
る。
ように、その中央部より外周部が高くなるように形成さ
れるもので、この場合、その傾斜角度θを例えば、１〜
３°の範囲内（この実施例ではθ＝１．５°）に設定す
る。
また、上記加熱基台２０の中心部には反応ガス導入管１
４を立設する。この反応ガス導入管ノ４は、矢印Ｇで示
すように、その管軸方向に対して放射状に反応ガスを噴
射する複数の反応ガス噴気孔１５ｍ、１５ｂ・・・を有
するものである。さらに、上記加熱基台２Ｑの下面部に
は。
４を立設する。この反応ガス導入管ノ４は、矢印Ｇで示
すように、その管軸方向に対して放射状に反応ガスを噴
射する複数の反応ガス噴気孔１５ｍ、１５ｂ・・・を有
するものである。さらに、上記加熱基台２Ｑの下面部に
は。
列えは渦巻状の高周波電流コイル１３ｔ−設ける。
この高周波電流コイル１３は、加熱基台２０上に載置配
列される複数枚の半導体基板１２ａ 。
列される複数枚の半導体基板１２ａ 。
１ｚｂ・・・を高温に誘導加熱するものである。そして
１反゛応ガス導入管Ｊ４を中心とする加熱基台２０の周
囲を石英ガラス等でなる半球型の反応室Ｊ６で密閉して
構成する。
１反゛応ガス導入管Ｊ４を中心とする加熱基台２０の周
囲を石英ガラス等でなる半球型の反応室Ｊ６で密閉して
構成する。
すなわちこのように構成はれる製造装置において０例え
ば加熱基台２０上に配列妊れた複数枚の半導体基板Ｊ２
ａ 、Ｊ２ｂ・・・に単結晶半導体層を形成する場合に
ね、まず１反応ガス導入管Ｊ４の反応ガス噴気孔１５ａ
、１５ｂ・・・から各種混合ガスを矢印Ｇで示すように
１反応室ノロ内に一定流量で噴射し、加熱基台２００そ
の下面部に設けられた高周波％流コイル１３によシ誘導
加熱する。
ば加熱基台２０上に配列妊れた複数枚の半導体基板Ｊ２
ａ 、Ｊ２ｂ・・・に単結晶半導体層を形成する場合に
ね、まず１反応ガス導入管Ｊ４の反応ガス噴気孔１５ａ
、１５ｂ・・・から各種混合ガスを矢印Ｇで示すように
１反応室ノロ内に一定流量で噴射し、加熱基台２００そ
の下面部に設けられた高周波％流コイル１３によシ誘導
加熱する。
この場合、加熱基台２０の表面を中央部より外周部が高
くなるような傾斜形状に形成したことによシ、この加熱
基台２０上に載置配列された半導体基板１２ｍ、１２ｂ
・・・の表面は、その傾斜角度θに対応して１反応ガス
導入管ノ４が立設された方向に傾斜するようになる。こ
れにより１反応ガス噴気孔１５ａ 、１５ｂ・・・から
矢印Ｇで示すように、放射状横方向に噴射される反応ガ
スは、それぞれの半導体基板ＩＺａ。
くなるような傾斜形状に形成したことによシ、この加熱
基台２０上に載置配列された半導体基板１２ｍ、１２ｂ
・・・の表面は、その傾斜角度θに対応して１反応ガス
導入管ノ４が立設された方向に傾斜するようになる。こ
れにより１反応ガス噴気孔１５ａ 、１５ｂ・・・から
矢印Ｇで示すように、放射状横方向に噴射される反応ガ
スは、それぞれの半導体基板ＩＺａ。
１２ｂ・・・表面に充分に接触する状態で流れるように
なる。つまり１例えば、直径が７００〜８００龍φとい
うような大型の加熱基台２ｏを使用した場合でも１反応
ガスはその中央部から外周縁部までむら無く行き渡るよ
うになるので、特に１反応ガスの濃度が加熱基台２ｏの
外周部において著しく低下してし１つような現象は完全
に生じなくなる。すなわち１反応ガス導入管Ｊ４から噴
射でれた反応ガスは、加熱基台２０表面の中央部から外
周部まで全面的に均一に接触するようになり、そのそれ
ぞれの位置に載置された半導体基板１２ａ 、１２ｂ・
・・上では、何れも等しい化学反応が生じるようになる
。
なる。つまり１例えば、直径が７００〜８００龍φとい
うような大型の加熱基台２ｏを使用した場合でも１反応
ガスはその中央部から外周縁部までむら無く行き渡るよ
うになるので、特に１反応ガスの濃度が加熱基台２ｏの
外周部において著しく低下してし１つような現象は完全
に生じなくなる。すなわち１反応ガス導入管Ｊ４から噴
射でれた反応ガスは、加熱基台２０表面の中央部から外
周部まで全面的に均一に接触するようになり、そのそれ
ぞれの位置に載置された半導体基板１２ａ 、１２ｂ・
・・上では、何れも等しい化学反応が生じるようになる
。
したがって、複数枚の半導体基数ｊ２ａ。
１２ｂ・・・には、それぞれ一定した反応ガスの接触量
で単結晶半導体層（気相成長膜）を形成することができ
、上記大型の加熱基台２０ｆ使用した場合でも、それぞ
れの半導体基板１２ｍ。
で単結晶半導体層（気相成長膜）を形成することができ
、上記大型の加熱基台２０ｆ使用した場合でも、それぞ
れの半導体基板１２ｍ。
ｊｏｂ・・・間に生じる気相成長膜厚のばらつきを。
１〜３％まで抑えることが可能となる。第４図は上記加
熱基台２０の中心部から外周縁部までの距離ｒに対する
半導体基板ｉｚｍ、１ｚｂ・・・上の気相成長！Ｘ厚ｌ
の分布を従来例とこの実施例とて対比して示すもので、
実線ａで示す従来例の場合には、半導体基板１２ａ、１
２ｂ・・・上に形成される気相成長膜の膜厚ｅが、加熱
基台２０の外周部付近において急激に薄くなっているの
に対し、破線すで示すこの実施例の場合には、加熱基台
２０上の中心部付近または外周部付近に係らす、すべて
において略均−化した膜Ｋｌで形成場れるようになる。
熱基台２０の中心部から外周縁部までの距離ｒに対する
半導体基板ｉｚｍ、１ｚｂ・・・上の気相成長！Ｘ厚ｌ
の分布を従来例とこの実施例とて対比して示すもので、
実線ａで示す従来例の場合には、半導体基板１２ａ、１
２ｂ・・・上に形成される気相成長膜の膜厚ｅが、加熱
基台２０の外周部付近において急激に薄くなっているの
に対し、破線すで示すこの実施例の場合には、加熱基台
２０上の中心部付近または外周部付近に係らす、すべて
において略均−化した膜Ｋｌで形成場れるようになる。
尚、上記実施例では、加熱基台２Ｕの一方の表面に対し
てのみ傾斜状面を形成しているが。
てのみ傾斜状面を形成しているが。
例えば加熱基台２０の両面に対して上記傾斜状面を形成
するようにし、一方の表面の劣化に伴ない他方の光面を
使用するようにしてもよい。
するようにし、一方の表面の劣化に伴ない他方の光面を
使用するようにしてもよい。
また、上１ｉａ実施例では、加熱基台２０表面の傾斜形
状上、その中央部から外周Ｓまで一定の角度θで一様に
傾斜するように形成したか１例えば反応ガス濃度の低下
し易い加熱基台２０の外周側のみ傾斜させるようにして
もよい。
状上、その中央部から外周Ｓまで一定の角度θで一様に
傾斜するように形成したか１例えば反応ガス濃度の低下
し易い加熱基台２０の外周側のみ傾斜させるようにして
もよい。
以上のようにこの発明によれば、加熱基台の表面をその
中央部より外周部が＾くなるように傾斜させて形成した
ので１例えは直径の比較的長い加熱基台により一度に多
数枚の半導体基数を処理するような場合でも、気相成長
膜厚にばらつきが生じることなく、処理能力の向上と共
に半導体装置の歩留向上が可能となる。
中央部より外周部が＾くなるように傾斜させて形成した
ので１例えは直径の比較的長い加熱基台により一度に多
数枚の半導体基数を処理するような場合でも、気相成長
膜厚にばらつきが生じることなく、処理能力の向上と共
に半導体装置の歩留向上が可能となる。
第１図は縦型気相成長装置ｉ１を示す構成図、第２図は
上記縦型気相成長装置の加熱基台を示す平面図、第３面
はこの発明の一実施例に係る半導体製造装置を示す断面
構成図、第４図は上記半導体製造装置の加熱基台の中央
部から外周部に至る距離に対する気相成長膜の膜厚分布
を従来例と対比して示す図でおる。 １２１１．１２ｂ・・・半導体基板、ノ３・・・高周波
電流コイル、１４・・・反応ガス導入管ｈｌ ５ａ 。 １５ｂ・・・反応ガス噴気孔、１６・・・反応室、２０
・・・加熱基台。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 章節１図 第２図
上記縦型気相成長装置の加熱基台を示す平面図、第３面
はこの発明の一実施例に係る半導体製造装置を示す断面
構成図、第４図は上記半導体製造装置の加熱基台の中央
部から外周部に至る距離に対する気相成長膜の膜厚分布
を従来例と対比して示す図でおる。 １２１１．１２ｂ・・・半導体基板、ノ３・・・高周波
電流コイル、１４・・・反応ガス導入管ｈｌ ５ａ 。 １５ｂ・・・反応ガス噴気孔、１６・・・反応室、２０
・・・加熱基台。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 章節１図 第２図
Claims (1)
- 複数枚の半導体基板が円周状に載置配列される円盤形加
熱基台と、この加熱基台の中心部に立設され反応ガスを
放射状に噴射する複数の噴気孔會有する反応ガス導入管
とを具備し、上記円盤形加熱基台の表面をその中央部よ
シ外周部が高くなるように傾斜して形成したことを特徴
とする半導体製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2510184A JPS60170233A (ja) | 1984-02-15 | 1984-02-15 | 半導体製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2510184A JPS60170233A (ja) | 1984-02-15 | 1984-02-15 | 半導体製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60170233A true JPS60170233A (ja) | 1985-09-03 |
Family
ID=12156530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2510184A Pending JPS60170233A (ja) | 1984-02-15 | 1984-02-15 | 半導体製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60170233A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61210621A (ja) * | 1985-03-15 | 1986-09-18 | Toshiba Mach Co Ltd | 気相成長用サセプタ |
| US5536918A (en) * | 1991-08-16 | 1996-07-16 | Tokyo Electron Sagami Kabushiki Kaisha | Heat treatment apparatus utilizing flat heating elements for treating semiconductor wafers |
| CN102576669A (zh) * | 2009-07-16 | 2012-07-11 | 圆益Ips股份有限公司 | 半导体制造装置 |
-
1984
- 1984-02-15 JP JP2510184A patent/JPS60170233A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61210621A (ja) * | 1985-03-15 | 1986-09-18 | Toshiba Mach Co Ltd | 気相成長用サセプタ |
| US5536918A (en) * | 1991-08-16 | 1996-07-16 | Tokyo Electron Sagami Kabushiki Kaisha | Heat treatment apparatus utilizing flat heating elements for treating semiconductor wafers |
| CN102576669A (zh) * | 2009-07-16 | 2012-07-11 | 圆益Ips股份有限公司 | 半导体制造装置 |
| JP2012533876A (ja) * | 2009-07-16 | 2012-12-27 | ウォニク アイピーエス カンパニ リミテッド | 半導体製造装置 |
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