JPH0555151A - 半導体製造装置 - Google Patents
半導体製造装置Info
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- JPH0555151A JPH0555151A JP21170791A JP21170791A JPH0555151A JP H0555151 A JPH0555151 A JP H0555151A JP 21170791 A JP21170791 A JP 21170791A JP 21170791 A JP21170791 A JP 21170791A JP H0555151 A JPH0555151 A JP H0555151A
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- heating
- semiconductor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体ウェーハ表面に被膜を堆積するＣＶＤ
装置やエピタキシャル成長装置等の半導体製造装置に関
し、特に半導体ウェーハを均一に加熱できる加熱ヒータ
を備えた半導体製造装置の提供を目的とする。 【構成】 導電性と耐熱性を有して表面に半導体ウェー
ハ17を載置する発熱体21と、この発熱体21に電流を供給
して自己発熱させる電源12とを含んでなる加熱手段20を
有する半導体製造装置において、発熱体21の表面の曲率
半径が、この表面と対面する平面を構成して互いに直交
するＸ軸及びＹ軸方向にそれぞれ異なるように半導体製
造装置を構成する。
装置やエピタキシャル成長装置等の半導体製造装置に関
し、特に半導体ウェーハを均一に加熱できる加熱ヒータ
を備えた半導体製造装置の提供を目的とする。 【構成】 導電性と耐熱性を有して表面に半導体ウェー
ハ17を載置する発熱体21と、この発熱体21に電流を供給
して自己発熱させる電源12とを含んでなる加熱手段20を
有する半導体製造装置において、発熱体21の表面の曲率
半径が、この表面と対面する平面を構成して互いに直交
するＸ軸及びＹ軸方向にそれぞれ異なるように半導体製
造装置を構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体ウェーハ表面に
被膜を堆積するＣＶＤ装置 (Chemical VoporDeposition
System) やエピタキシャル成長装置 (Epitaxial Growt
h System)等の半導体製造装置に関し、特に半導体ウェ
ーハを均一に加熱できる加熱ヒータを備えた半導体製造
装置に関する。
被膜を堆積するＣＶＤ装置 (Chemical VoporDeposition
System) やエピタキシャル成長装置 (Epitaxial Growt
h System)等の半導体製造装置に関し、特に半導体ウェ
ーハを均一に加熱できる加熱ヒータを備えた半導体製造
装置に関する。
【０００２】直径寸法が８インチの半導体ウェーハで代
表されるように、半導体ウェーハは益々大口径化の傾向
を強めている。したがって、かかる半導体ウェーハの表
面にシリコン酸化膜等の被膜を形成する際に、半導体ウ
ェーハを均一に加熱することのできる加熱ヒータを備え
た如上の半導体製造装置の実用化が要請されている。
表されるように、半導体ウェーハは益々大口径化の傾向
を強めている。したがって、かかる半導体ウェーハの表
面にシリコン酸化膜等の被膜を形成する際に、半導体ウ
ェーハを均一に加熱することのできる加熱ヒータを備え
た如上の半導体製造装置の実用化が要請されている。
【０００３】
【従来の技術】次に、半導体ウェーハを加熱する加熱手
段を備えた従来の半導体製造装置について図３を参照し
て説明する。図３は、従来の半導体製造装置を説明する
ための図で、同図(a) は半導体製造装置の模式的な要部
側断面図、同図(b) は発熱体の要部斜視図、同図(c) は
加熱前で常温時の発熱体の要部側断面図、同図(d) は発
熱中で高温時の発熱体の要部側断面図、同図(e) は高温
時における半導体ウェーハの温度分布を模式的に示す平
面図である。
段を備えた従来の半導体製造装置について図３を参照し
て説明する。図３は、従来の半導体製造装置を説明する
ための図で、同図(a) は半導体製造装置の模式的な要部
側断面図、同図(b) は発熱体の要部斜視図、同図(c) は
加熱前で常温時の発熱体の要部側断面図、同図(d) は発
熱中で高温時の発熱体の要部側断面図、同図(e) は高温
時における半導体ウェーハの温度分布を模式的に示す平
面図である。
【０００４】なお、本明細書においては、同一部品、同
一材料等に対しては全図をとおして同じ符号を付与して
ある。従来の半導体製造装置、例えばＣＶＤ装置は、同
図(a) に示すように、表面に半導体ウェーハ17を載置す
る発熱体11とこの発熱体11に電流を供給して自己加熱さ
せる電源12とで構成した加熱手段10と、排気装置（図示
せず）に連結した排気口13a を備えて表面に絶縁板13b
に固定した加熱手段10の発熱体11を載置したベースプレ
ート13と、昇降装置（図示せず）によりＵ−Ｄ（鉛直方
向）に自在に昇降される反応槽14と、反応槽14内に反応
ガス16を噴出する如雨露状をしたガス噴出ノズル15等を
含んで構成したものである。
一材料等に対しては全図をとおして同じ符号を付与して
ある。従来の半導体製造装置、例えばＣＶＤ装置は、同
図(a) に示すように、表面に半導体ウェーハ17を載置す
る発熱体11とこの発熱体11に電流を供給して自己加熱さ
せる電源12とで構成した加熱手段10と、排気装置（図示
せず）に連結した排気口13a を備えて表面に絶縁板13b
に固定した加熱手段10の発熱体11を載置したベースプレ
ート13と、昇降装置（図示せず）によりＵ−Ｄ（鉛直方
向）に自在に昇降される反応槽14と、反応槽14内に反応
ガス16を噴出する如雨露状をしたガス噴出ノズル15等を
含んで構成したものである。
【０００５】如上の加熱手段10は、同図(a) 〜同図(c)
に示すように、固有抵抗が高く且つ耐熱性を有する材
料、例えば、茶蓋状をしたカーボン円筒の端面11a の表
面に底面11b1が平坦で半導体ウェーハ17を水平にセット
できる凹陥部11b を設けるとともに、側壁11c の互いに
対向する２か所を開口部11d から凹陥部11b 方向に切り
落として形成した一対の切落部11e とを設けてなる発熱
体11と、切落部11e で二分されて互いに対向する発熱体
11の側壁11c に接続して動作オン時に発熱体11に電流Ｉ
を流して自己加熱させる電源12とで構成したものであ
る。
に示すように、固有抵抗が高く且つ耐熱性を有する材
料、例えば、茶蓋状をしたカーボン円筒の端面11a の表
面に底面11b1が平坦で半導体ウェーハ17を水平にセット
できる凹陥部11b を設けるとともに、側壁11c の互いに
対向する２か所を開口部11d から凹陥部11b 方向に切り
落として形成した一対の切落部11e とを設けてなる発熱
体11と、切落部11e で二分されて互いに対向する発熱体
11の側壁11c に接続して動作オン時に発熱体11に電流Ｉ
を流して自己加熱させる電源12とで構成したものであ
る。
【０００６】かかる構成をした加熱手段10により半導体
ウェーハ17を加熱するには、まず発熱体11の凹陥部11b
の底面11b1に半導体ウェーハ17を水平状態で密着させて
セットする。
ウェーハ17を加熱するには、まず発熱体11の凹陥部11b
の底面11b1に半導体ウェーハ17を水平状態で密着させて
セットする。
【０００７】この後、電源12を動作オンにして発熱体11
に電流Ｉを流すと、発熱体11は発生したジュール熱で高
温となって半導体ウェーハ17を加熱することとなる。
に電流Ｉを流すと、発熱体11は発生したジュール熱で高
温となって半導体ウェーハ17を加熱することとなる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところが、高温になっ
た発熱体11は、同図(d) に示すように、その熱膨張によ
り凹陥部11b の底面11b1が上方に凸となって反ることと
なる。
た発熱体11は、同図(d) に示すように、その熱膨張によ
り凹陥部11b の底面11b1が上方に凸となって反ることと
なる。
【０００９】このため、発熱体11の凹陥部11b にセット
した半導体ウェーハ17は、その中心部だけで凹陥部11b
の底面11b1に接触するだけとなるから半導体ウェーハ17
の周囲の温度は、同図(e) に示す如く中心の温度に比べ
て低い状態となっている。
した半導体ウェーハ17は、その中心部だけで凹陥部11b
の底面11b1に接触するだけとなるから半導体ウェーハ17
の周囲の温度は、同図(e) に示す如く中心の温度に比べ
て低い状態となっている。
【００１０】したがって、かかる状態の半導体ウェーハ
17の表面にシリコン酸化膜等をＣＶＤ法 (Chemical Vop
or Deposition ) 等により堆積すると、その膜厚が大き
くバラつき半導体装置等の製造歩留りを低下させる要因
となる。
17の表面にシリコン酸化膜等をＣＶＤ法 (Chemical Vop
or Deposition ) 等により堆積すると、その膜厚が大き
くバラつき半導体装置等の製造歩留りを低下させる要因
となる。
【００１１】本発明は、このような問題を解消するため
になされたものであって、その目的は半導体ウェーハを
均一に加熱できる加熱ヒータを備えた半導体製造装置を
提供することにある。
になされたものであって、その目的は半導体ウェーハを
均一に加熱できる加熱ヒータを備えた半導体製造装置を
提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記目的は、図１に示す
ように導電性と耐熱性を有して表面に半導体ウェーハ17
を載置する発熱体21と、この発熱体21に電流を供給して
自己発熱させる電源12とを含んでなる加熱手段20を有す
る半導体製造装置において、発熱体21の表面の曲率半径
が、この表面と対面する平面を構成して互いに直交する
Ｘ軸及びＹ軸方向にそれぞれ異なることを特徴とする半
導体製造装置により達成される。
ように導電性と耐熱性を有して表面に半導体ウェーハ17
を載置する発熱体21と、この発熱体21に電流を供給して
自己発熱させる電源12とを含んでなる加熱手段20を有す
る半導体製造装置において、発熱体21の表面の曲率半径
が、この表面と対面する平面を構成して互いに直交する
Ｘ軸及びＹ軸方向にそれぞれ異なることを特徴とする半
導体製造装置により達成される。
【００１３】
【作用】本発明の半導体製造装置は、図１に示すよう
に、その加熱手段20の発熱体21の表面を、この表面と対
面する平面を構成して互いに直交するＸ軸及びＹ軸方向
にそれぞれ異なる曲率半径を有する曲面で形成してい
る。
に、その加熱手段20の発熱体21の表面を、この表面と対
面する平面を構成して互いに直交するＸ軸及びＹ軸方向
にそれぞれ異なる曲率半径を有する曲面で形成してい
る。
【００１４】したがって、かかる発熱体21が電源12から
電流Ｉを供給されて自己加熱により高温になって熱膨張
すると、如上のように上方に凹の曲面を有する発熱体21
の表面が上に凹となるように反って、図１(c),(d) にお
いて点線で示すように元々の反りを相殺して平らな状態
となる。
電流Ｉを供給されて自己加熱により高温になって熱膨張
すると、如上のように上方に凹の曲面を有する発熱体21
の表面が上に凹となるように反って、図１(c),(d) にお
いて点線で示すように元々の反りを相殺して平らな状態
となる。
【００１５】かくして、高温度時における発熱体21にお
いては、半導体ウェーハ17は発熱体21の表面 (凹陥部21
b の底面21b1) に密着することとなり、半導体ウェーハ
17は均一に加熱されることとなる。
いては、半導体ウェーハ17は発熱体21の表面 (凹陥部21
b の底面21b1) に密着することとなり、半導体ウェーハ
17は均一に加熱されることとなる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例の半導体製造装置につ
いて図１及び図２を参照して説明する。図１は、本発明
の第１の実施例の半導体製造装置を説明するための図で
あって、同図(a) は半導体製造装置の模式的な要部側断
面図、同図(b) は発熱体の要部斜視図、同図(c) は発熱
体のＸ−Ｘ線断面図、同図(d) は発熱体のＹ−Ｙ線断面
図である。
いて図１及び図２を参照して説明する。図１は、本発明
の第１の実施例の半導体製造装置を説明するための図で
あって、同図(a) は半導体製造装置の模式的な要部側断
面図、同図(b) は発熱体の要部斜視図、同図(c) は発熱
体のＸ−Ｘ線断面図、同図(d) は発熱体のＹ−Ｙ線断面
図である。
【００１７】図１(a) に示す本発明の第１の実施例の半
導体製造装置は、図３により説明した従来の半導体製造
装置の加熱手段10を、本発明に係る加熱手段20に換えて
構成したものである。
導体製造装置は、図３により説明した従来の半導体製造
装置の加熱手段10を、本発明に係る加熱手段20に換えて
構成したものである。
【００１８】この加熱手段20は、加熱手段10の発熱体11
をベースにして構成した発熱体21に換えて構成したもの
である。図１(b) 〜(d) に示すように本発明に係る加熱
手段20の発熱体21の凹陥部21bの底面21b1は、この底面2
1b1と対面する平面を構成して互いに直交するＸ軸及び
Ｙ軸方向にそれぞれ異なる曲率半径を有する曲面で形成
されている。
をベースにして構成した発熱体21に換えて構成したもの
である。図１(b) 〜(d) に示すように本発明に係る加熱
手段20の発熱体21の凹陥部21bの底面21b1は、この底面2
1b1と対面する平面を構成して互いに直交するＸ軸及び
Ｙ軸方向にそれぞれ異なる曲率半径を有する曲面で形成
されている。
【００１９】したがって、電源12から電流Ｉを発熱体21
に流して自己加熱により高温にすると、この発熱体21は
熱膨張して上方に凹の曲面を有する凹陥部21b の底面21
b1が上に凹となるように反って、元々の反りを相殺して
図１(c) 及び図１(d) において点線で示すように平らな
状態となる。
に流して自己加熱により高温にすると、この発熱体21は
熱膨張して上方に凹の曲面を有する凹陥部21b の底面21
b1が上に凹となるように反って、元々の反りを相殺して
図１(c) 及び図１(d) において点線で示すように平らな
状態となる。
【００２０】この結果、自己加熱して高温になった発熱
体21においては、その凹陥部21b の底面21b1に半導体ウ
ェーハ17の全面が密着することとなり、半導体ウェーハ
17は均一に加熱されることとなる。
体21においては、その凹陥部21b の底面21b1に半導体ウ
ェーハ17の全面が密着することとなり、半導体ウェーハ
17は均一に加熱されることとなる。
【００２１】次に、本発明の第２及び第３の実施例の半
導体製造装置について図２を参照して説明する。図２
は、本発明の第２及び第３の実施例の半導体製造装置を
説明するための図であって、同図(a) は第２の実施例の
発熱体の要部斜視図、同図(b)は第２の実施例の発熱体
のＸ−Ｘ線断面図、同図(c) は第２の実施例の発熱体の
Ｙ−Ｙ線断面図、同図(d) は第３の実施例の発熱体の要
部斜視図、同図(e) は第２の実施例の発熱体のＸ−Ｘ線
断面図、同図(f) は第２の実施例の発熱体のＹ−Ｙ線断
面図である。
導体製造装置について図２を参照して説明する。図２
は、本発明の第２及び第３の実施例の半導体製造装置を
説明するための図であって、同図(a) は第２の実施例の
発熱体の要部斜視図、同図(b)は第２の実施例の発熱体
のＸ−Ｘ線断面図、同図(c) は第２の実施例の発熱体の
Ｙ−Ｙ線断面図、同図(d) は第３の実施例の発熱体の要
部斜視図、同図(e) は第２の実施例の発熱体のＸ−Ｘ線
断面図、同図(f) は第２の実施例の発熱体のＹ−Ｙ線断
面図である。
【００２２】第２の実施例の半導体製造装置は、図２
(a) 〜(c) に示すように、その加熱手段30の発熱体31の
表面を、この表面と対面する平面を構成して互いに直交
するＸ軸及びＹ軸方向にそれぞれ異なる曲率半径を有す
る曲面で形成するとともに、この表面に半導体ウェーハ
17の移動を抑えるストップピン32を垂設して構成したも
のである。
(a) 〜(c) に示すように、その加熱手段30の発熱体31の
表面を、この表面と対面する平面を構成して互いに直交
するＸ軸及びＹ軸方向にそれぞれ異なる曲率半径を有す
る曲面で形成するとともに、この表面に半導体ウェーハ
17の移動を抑えるストップピン32を垂設して構成したも
のである。
【００２３】また、第３の実施例の半導体製造装置は、
図２(d) 〜(f) に示すように、その加熱手段40の発熱体
41の表面を、この表面と対面する平面を構成して互いに
直交するＸ軸及びＹ軸方向にそれぞれ異なる曲率半径、
例えばＸ軸方向の曲率半径が２０００ｍｍ、Ｙ軸方向の
曲率半径が無限大（平面）の曲面で形成するとともに、
第３の実施例の発熱体31と同様に、発熱体41の表面に半
導体ウェーハ17の移動を抑えるストップピン32を垂設し
て構成したものである。
図２(d) 〜(f) に示すように、その加熱手段40の発熱体
41の表面を、この表面と対面する平面を構成して互いに
直交するＸ軸及びＹ軸方向にそれぞれ異なる曲率半径、
例えばＸ軸方向の曲率半径が２０００ｍｍ、Ｙ軸方向の
曲率半径が無限大（平面）の曲面で形成するとともに、
第３の実施例の発熱体31と同様に、発熱体41の表面に半
導体ウェーハ17の移動を抑えるストップピン32を垂設し
て構成したものである。
【００２４】なお、加熱手段30,40 を除く第２及び第３
の実施例の半導体製造装置の構成は、加熱手段20を除く
第１の実施例の半導体製造装置の構成と同様であるので
図２における図示を割愛してある。
の実施例の半導体製造装置の構成は、加熱手段20を除く
第１の実施例の半導体製造装置の構成と同様であるので
図２における図示を割愛してある。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、半導体ウ
ェーハを均一に加熱できる加熱ヒータを備えた半導体製
造装置を提供できる。
ェーハを均一に加熱できる加熱ヒータを備えた半導体製
造装置を提供できる。
【００２６】したがって、本発明の半導体製造装置を採
用することにより、半導体装置を歩留り良く製造できる
こととなる。
用することにより、半導体装置を歩留り良く製造できる
こととなる。
【図１】は、本発明の第１の実施例の半導体製造装置を
説明するための図、
説明するための図、
【図２】は、本発明の第２及び第３の実施例の半導体製
造装置を説明するための図、
造装置を説明するための図、
【図３】は、従来の半導体製造装置を説明するための図
である。
である。
10,20,30,40 は、加熱手段、11,21,31,41 は、発熱体、
12は、電源、13は、ベースプレート、14は、反応槽、15
は、ガス噴出ノズル、16は、反応ガス、17は、半導体ウ
ェーハをそれぞれ示す。
12は、電源、13は、ベースプレート、14は、反応槽、15
は、ガス噴出ノズル、16は、反応ガス、17は、半導体ウ
ェーハをそれぞれ示す。
Claims (1)
- 【請求項１】 導電性と耐熱性を有して表面に半導体ウ
ェーハ(17)を載置する発熱体(21)と、この発熱体(21)に
電流を供給して自己発熱させる電源(12)とを含んでなる
加熱手段(20)を有する半導体製造装置において、 発熱体(21)の表面の曲率半径が、この表面と対面する平
面を構成して互いに直交するＸ軸及びＹ軸方向にそれぞ
れ異なる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 |
|---|---|---|---|
| JP21170791A JPH0555151A (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | 半導体製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21170791A JPH0555151A (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | 半導体製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0555151A true JPH0555151A (ja) | 1993-03-05 |
Family
ID=16610265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21170791A Withdrawn JPH0555151A (ja) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | 半導体製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0555151A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005056984A (ja) * | 2003-08-01 | 2005-03-03 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | 気相成長装置及び気相成長方法 |
-
1991
- 1991-08-23 JP JP21170791A patent/JPH0555151A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005056984A (ja) * | 2003-08-01 | 2005-03-03 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | 気相成長装置及び気相成長方法 |
| JP4599816B2 (ja) * | 2003-08-01 | 2010-12-15 | 信越半導体株式会社 | シリコンエピタキシャルウェーハの製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981112 |