外延生长装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能使生长速度提高的外延生长装置。外延生长装置包括：反应室，由载置基板的基板载置部、具有透光性的顶板及侧壁部而划分；加热单元，设置于反应室外部，且将载置于反应室内的基板经由所述顶板来进行加热；以及反应气体导入单元，与基板的水平方向相平行地向反应室内导入反应气体；并且顶板的中心与所述基板载置部的距离小于10mm。

【技术实现步骤摘要】
外延生长装置本申请是申请日为2013年10月28日、申请号为201380054803.9、专利技术名称为“外延生长装置”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及一种外延生长(epitaxialgrowth)装置。
技术介绍
目前，关于利用外延生长而使外延膜在基板上生长的外延生长装置，已知有如下装置，即，包括处理腔室、及能够旋转的基板支撑体，所述基板支撑体配置于所述处理腔室内，且以旋转轴为中心而使基板旋转的方式构成，所述装置以与基板的水平方向平行的方式导入反应气体，在基板支撑体上的基板上进行成膜(例如参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1:日本专利特表2001-520456号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题对所述外延生长装置而言，要求生长速度比现有的生长速度有所提高。所述情况下，为了使生长速度更高而使反应气体中大量地含有第一原料气体，例如存在成膜成本上升或微粒(particle)增加的情况，因而欠佳。因此，本专利技术的课题在于解决所述现有技术的问题，而欲提供一种生长速度提高的外延生长装置。解决问题的技术手段本专利技术的外延生长装置的特征在于，包括：反应室，由载置基板的基板载置部、具有透光性的顶板及侧壁部而划分；加热单元，设置于所述反应室外部，且经由所述顶板对载置于所述反应室内的基板进行加热；以及反应气体导入单元，与基板的水平方向平行地向所述反应室内导入反应气体；并且所述外延生长装置构成为所述顶板的中心与载置于所述基板载置部的基板的距离小于10mm。本专利技术中，因顶板的中心与基板的距离小于10mm，而能够抑制将反应气体导入反应室的情况下的边界层的扩展，由此能够提高生长速度。优选所述顶板固定于俯视时为形成着贯通孔的环状的支撑部，所述支撑部的贯通孔的直径朝向所述基板侧逐渐减小，且在所述基板侧的端部固定着所述顶板。通过使支撑部成为所述形状，即便在热应力高的状态下也能够以顶板的中心与基板的距离小于10mm的方式来支撑顶板。优选在所述侧壁部形成着向所述反应室内供给反应气体的供给路径，所述供给路径具有供从所述反应气体导入单元导入的反应气体碰撞的壁部，在所述壁部的至少两端部设置着沿着反应气体的流动方向的整流槽。通过设置整流槽，能够提高在使顶板的中心与基板的距离小于10mm的情况下会降低的反应气体的直进性。优选所述整流槽以与在整流板的长边方向上并列设置成一列的孔部分别相向的方式而设置，所述整流板以与所述壁部为相反侧的面与所述供给路径相向。通过以所述方式进行设置，能够进一步提高整流性。优选所述整流板在多个区域中的每个区域形成着并列设置的孔部，与所述区域中的位于两端的区域的孔部对应地设置着所述整流槽。通过以所述方式进行设置，而能够进一步提高整流性。优选所述整流槽以槽的中心朝向圆环状的侧壁部的中心的方式设置。通过以所述方式进行设置，而能够进一步提高整流性。优选在所述基板载置部的外周设置着晶座环，晶座环包含：与晶座的外周相隔而设置的第一环部；以及设置于所述第一环部的内周侧且设置于开放的凹部的第二环部。通过如所述那样由两个构件构成，能够降低热的散放量。优选所述第二环部面向所述晶座与所述第一环部的相隔部而设置。能够抑制反应气体的回绕。优选所述第二环部覆盖所述晶座与所述第一环部的相隔部而设置。能够进一步抑制反应气体的回绕。专利技术的效果根据本专利技术的外延生长装置，可实现生长速度提高的优异效果。附图说明图1是示出外延生长装置的整体的剖面图图2是用以说明反应室的外延生长装置的分解立体图。图3是用以说明侧壁部的外延生长装置的局部立体图。图4是用以说明供给路径的外延生长装置的一部分剖面图。图5是用以说明供给路径的外延生长装置的示意图。图6是用以说明预加热环(pre-heatring)的外延生长装置的一部分剖面图。图7是实施方式2的外延生长装置的一部分剖面图。图8是示出实施例及比较例的结果的曲线图。实施方式(实施方式1)使用图1、2对本专利技术的实施方式1的外延生长装置进行说明。外延生长装置1是用以使例如硅等的膜在基板W上外延生长的成膜装置。外延生长装置1具有反应室2。反应室2包含载置着基板W的晶座(susceptor)3、侧壁部4、及顶部5。晶座3为俯视时为圆形状的板状构件，且构成为比基板W稍大。晶座3上设置着用以载置基板W的基板用凹部。晶座3由具有多个臂部的晶座支撑部6支撑。晶座支撑部6一边对晶座3进行支撑，一边在成膜位置P1与基板搬送位置P2之间进行升降，所述成膜位置P1是在基板W上进行成膜的成膜位置，所述基板搬送位置P2是进行基板W的朝向外延生长装置1的进出的基板搬送位置。而且，晶座支撑部6构成为能够在所述成膜位置P1旋转且使基板W在成膜位置旋转。而且，所述晶座支撑部6构成为各臂部的粗细比通常的情况要细。由此，抑制来自后述的加热单元62的热被晶座支撑部6遮住，从而能够减小由晶座支撑部6引起的晶座3的辐射热之差，且能够减少来自晶座3的热向晶座支撑部6散放的量，因而可使晶座3的温度分布均匀。晶座3在成膜位置P1处，在其周围配置着环状的晶座环7。详细来说，晶座环7包含后述的第一环11及载置于所述第一环11上的第二环12。晶座环7由设置于反应室2的侧壁部4的凸缘部13支撑。顶部5包含顶板21、及对顶板21进行支撑的支撑部22。顶板21具有透过性，且构成为如下，即，能够透过来自设置于顶板21的外侧上方的加热单元23(例如卤素灯(halogenlamp))的热并对反应室2内进行加热。即，本实施方式中的外延生长装置1为冷壁(coldwall)型外延生长装置。本实施方式中，使用石英来作为顶板21。对顶板进行支撑的支撑部22为环状。支撑部22的贯通孔24的直径朝向基板侧逐渐减小。而且，在贯通孔的基板侧的端部固定着顶板。可列举焊接来作为固定方法。而且，从背面侧(下表面侧)观察支撑部22时，则内周部突出而成为突出部25。所述突出部25也形成为直径朝向突出方向逐渐减小。这样，支撑部包含两个斜面部。侧壁部4包含环状的上部侧壁部31及环状的下部侧壁部32。在下部侧壁部的内周侧设置着所述凸缘部13。在比所述凸缘部13靠下方侧设置着基板搬送口30。上部侧壁部31与所述支撑部22的突出部25对应地在其上表面具有倾斜部。因具有所述斜面，从而上部侧壁部31与支撑部22相互嵌合。下部侧壁部32的上表面的外周部的一部分被切开，未设置着所述切口的区域作为载置上部侧壁部的载置面33而构成。利用下部侧壁部的切口，在下部侧壁部形成着第一凹部34。即，第一凹部34为如下凹部，即，形成于下部侧壁部的上表面的未形成着载置面33的部分。在上部侧壁部31，在朝向下部侧壁部32载置时与所述第一凹部34对应的位置处，以如下方式设置着第一凸部36，即，与第一凹部34的形状对应，且与所述第一凹部34之间形成着间隙35。而且，所述第一凸部36与第一凹部34之间的间隙35作为反应气体供给路径41(供给路径)而发挥功能。关于反应气体供给路径41，详情将于以后进行叙述。而且，在下部侧壁部32的与第一凹部34相向的区域，下部侧壁部32的上表面的外周部的一部分被切开而形成着第二凹部37。在上部侧壁部31，在朝向下部侧壁部32载置时与所述第二凹部37相对应的位置处，以如下方式形成着第二凸部39，即，与第二凹部37的形状本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种使用于处理装置中的顶部，所述顶部包括：环状支撑部，所述环状支撑部进一步包括：内表面，所述内表面具有第一斜面部，所述第一斜面部的直径从所述环状支撑部的上表面朝向所述环状支撑部的底表面减小；和突出部，所述突出部从所述内表面突出，所述突出部具有第二斜面部，所述第二斜面部的直径朝向所述环状支撑部的中心沿突出方向减小；和顶板，所述顶板耦接至所述环状支撑部的所述突出部。

【技术特征摘要】
2012.10.26 JP 2012-2371091.一种使用于处理装置中的顶部，所述顶部包括：环状支撑部，所述环状支撑部进一步包括：内表面，所述内表面具有第一斜面部，所述第一斜面部的直径从所述环状支撑部的上表面朝向所述环状支撑部的底表面减小；和突出部，所述突出部从所述内表面突出，所述突出部具有第二斜面部，所述第二斜面部的直径朝向所述环状支撑部的中心沿突出方向减小；和顶板，所述顶板耦接至所述环状支撑部的所述突出部。2.根据权利要求1所述的顶部，其中所述顶板固定于所述环状支撑部的所述内表面。3.根据权利要求1所述的顶部，其中所述突出部的周缘在所述顶板的周缘处支撑所述顶板。4.根据权利要求1所述的顶部，其中所述第一斜面部和所述第二斜面部在所述顶板处相会。5.根据权利要求1所述的顶部，其中由所述第一斜面部和所述第二斜面部形成的角小于90度。6.根据权利要求1所述的顶部，其中所述顶板由透光材料制成。7.根据权利要求1所述的顶部，其中所述顶板被配置...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈部晃，森义信，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国,US