JPH09223673A - 半導体基板の除電方法 - Google Patents

半導体基板の除電方法

Info

Publication number
JPH09223673A
JPH09223673A JP3022196A JP3022196A JPH09223673A JP H09223673 A JPH09223673 A JP H09223673A JP 3022196 A JP3022196 A JP 3022196A JP 3022196 A JP3022196 A JP 3022196A JP H09223673 A JPH09223673 A JP H09223673A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor substrate
semiconductor
substrate
reaction furnace
destaticizing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3022196A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiyuki Mizuno
義之 水野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daido Steel Co Ltd
Original Assignee
Daido Steel Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daido Steel Co Ltd filed Critical Daido Steel Co Ltd
Priority to JP3022196A priority Critical patent/JPH09223673A/ja
Publication of JPH09223673A publication Critical patent/JPH09223673A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体素子の製造工程を簡略にしつつ半導体
基板の十分な除電処理を行うことが可能な除電方法を提
供する。 【解決手段】 半導体基板12上に所定の半導体層を結
晶成長させるに際して、半導体基板12を系外に取り出
すことなく反応炉26に搬送するための搬送装置28の
基板保持部32内を所定の気体雰囲気(H2 −N2 雰囲
気)にする雰囲気工程と、その基板保持部32内でその
2 −N2 ガスのイオンを発生させることによりその基
板保持部32内に載置された半導体基板12を除電する
除電工程とを、含む工程によって半導体基板12が除電
される。そのため、結晶成長に先立って除電装置内で除
電処理する工程を別途設けることなく除電処理が可能で
あると共に、除電処理された半導体基板12は外部へ取
り出されることなく反応炉26に搬送されることとなっ
て、半導体素子の製造工程を簡略にしつつ半導体基板1
2の十分な除電処理を行うことが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体基板上に半
導体層を結晶成長させて半導体素子を製造するに際して
その半導体基板を除電するための除電方法に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、発光ダイオードや半導体レーザ
等の半導体素子は、GaAs(ガリウム砒素)やSi(シリコ
ン)等の半導体基板上に、GaAs,AlGaAs 等の半導体層を
MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Depositio
n :有機金属化学気相成長)法やLPE(Liquid Phase
Epitaxy:液相成長)法等によって結晶成長させて積層
することにより製造される。
【0003】上記の結晶成長に用いられる半導体基板
は、例えば、CZ法等の引き上げ法によって得られた円
柱状のインゴットを、ダイヤモンドカッタ等によって所
定厚さに切断加工し、更に、所定の面粗さや平坦度が得
られるように研磨加工することで製造される。そして、
この半導体基板は、例えば、図1に断面形状を示される
ような円盤状のプラスチック製のキャリア10に密封さ
れた状態で半導体基板製造メーカーから半導体素子製造
メーカーに運搬される。図においてキャリア10は、半
導体基板12をその周縁部で支持するための凹所14を
備えた本体16と、同様な形状の凹所18をその本体1
6側に有してその本体16との間に密閉空間を形成する
ための蓋体20とから構成されており、その蓋体20の
凹所18が形成された内面には、半導体基板12を本体
16側に押圧して固定するためのプラスチック製のスプ
リング22が備えられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な半導体基板12上に半導体層を結晶成長させるに際し
て、その半導体基板12が帯電していると結晶成長させ
るための反応炉内やその反応炉内に半導体基板12を搬
送するための搬送装置内に存在する塵芥がその表面に吸
着されることから、ピットが増加して半導体素子の不良
が発生する。そのため、半導体基板12上に半導体層を
結晶成長させて半導体素子を製造するに際しては、半導
体基板12を除電することが必要である。
【0005】従来においては、結晶成長させるに先立っ
て、半導体基板12に生じている研磨加工時の歪みや酸
化皮膜等を除去する目的で半導体素子製造メーカーにお
いてエッチング処理が行われていたため、これによって
半導体基板12が除電されていた。ところが、近年にお
いては、製造工程を簡略化する等の目的で、半導体素子
製造メーカーでエッチング処理することなく結晶成長を
行うため、半導体基板製造メーカー側でエッチング処理
が為された後、前記キャリア10に密封された状態で半
導体基板12が運搬されている。
【0006】上記のキャリア10は、前述のように半導
体基板12をスプリング22によって押圧固定した状態
で運搬するものであるが、運搬中に加えられた振動によ
って半導体基板12が微妙に振動させられると、凹所1
4やスプリング22との摺動によってその半導体基板1
2が帯電させられることとなる。そのため、半導体素子
製造メーカーにおいて結晶成長前に除電処理を行う必要
が生じて、エッチング処理を省略したにも拘わらず製造
工程が十分に簡略にならないという問題がある。
【0007】しかも、上記の除電処理は、反応炉とは別
に設けられた除電装置内で行われることとなるため、除
電処理した後に反応炉内に移す際等の取り扱い中に、半
導体基板12が再び帯電することも生じ得て、結晶成長
前の除電処理状態が必ずしも十分ではないという問題も
あった。
【0008】本発明は、以上の事情を背景として為され
たものであって、その目的とするところは、半導体素子
の製造工程を簡略にしつつ半導体基板の十分な除電処理
を行うことが可能な除電方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成するた
め、本発明の要旨とするところは、反応炉内において半
導体基板上に半導体層を結晶成長させるに際して、その
半導体基板を除電する半導体基板の除電方法であって、
(a) 前記反応炉に連続して設けられて内部に載置された
前記半導体基板を外部に取り出すことなくその反応炉内
に搬送するための搬送装置内を所定の気体雰囲気にする
雰囲気工程と、(b) その搬送装置内で前記所定の気体の
イオンを発生させることにより、その搬送装置内に載置
された前記半導体基板を除電する除電工程とを、含むこ
とにある。
【0010】
【発明の効果】このようにすれば、半導体基板を系外に
取り出すことなく反応炉に搬送するための搬送装置内を
所定の気体雰囲気にする雰囲気工程と、その搬送装置内
でその気体のイオンを発生させることによりその搬送装
置内に載置された半導体基板を除電する除電工程とを、
含む工程によって半導体基板が除電される。そのため、
半導体基板をエッチング処理することなく半導体層を結
晶成長させる場合にも、結晶成長に先立って除電装置内
で除電処理する工程を別途設けることなく除電処理が可
能であると共に、除電処理された半導体基板は外部へ取
り出されることなく反応炉に搬送されることとなって、
半導体素子の製造工程を簡略にしつつ半導体基板の十分
な除電処理を行うことが可能となる。なお、上記の気体
のイオンは、搬送装置内で発生させる他、搬送装置に接
続されたイオン発生器から送り込んでも差し支えない。
【0011】
【発明の他の態様】ここで、好適には、前記除電工程
は、前記搬送装置内の気体を紫外線で照射することによ
り、前記所定の気体のイオンを発生させるイオン発生工
程を含むものである。このようにすれば、半導体基板を
除電するための気体イオンは、紫外線照射によって発生
させられることとなるため、放電によってイオンを発生
させる場合に比較して、搬送装置内に可燃性気体が存在
する場合にも爆発等の生じることがなく、安全に除電処
理を行うことができる。
【0012】なお、搬送装置内の気体を紫外線で照射す
る方法としては、搬送装置内に紫外線発生装置を備えて
その内部で紫外線を直接発生させる方法の他、外部に紫
外線発生装置を備えると共に搬送装置を紫外線透過性の
材料から構成して、外部から紫外線を照射する方法で行
っても良い。
【0013】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の一実施例を図面
を参照して説明する。
【0014】図2は、本発明の一実施例の半導体基板の
除電方法が適用される結晶成長装置24の構成を模式的
に示す図である。図において、結晶成長装置24は、例
えばMOCVD法等の気相成長法によって半導体基板1
2上に所定の半導体層を結晶成長させるものであり、図
示しない原料ガス供給設備から図示しない配管を通して
所定の原料ガスが導入される反応炉26と、複数枚の半
導体基板12を保持して1枚ずつ順次反応炉26内に搬
送するための搬送装置28と、その搬送装置28に向か
って紫外線を照射するための紫外線発生装置30とを備
えている。
【0015】上記搬送装置28は、例えば石英ガラス等
の紫外線を透過する材料から構成されて上記の反応炉2
6から所定距離離隔した位置に並んで設けられ、内部に
複数枚の半導体基板12を保持するための筒状の基板保
持部32と、その基板保持部32と反応炉26とを接続
して基板保持部32から反応炉26に半導体基板12を
搬入或いは搬出するための搬出入部34とから構成され
ている。
【0016】上記の基板保持部32は、半導体基板12
がそれぞれ載せられたウェハトレイ36を縦方向に所定
間隔をもって保持して、全体が図の上下方向に移動可能
とされたウェハトレイキャリア38を備えている。上記
のウェハトレイ36は、例えばSiO2やSiC がコートされ
たカーボン等の絶縁性材料から成るものである。半導体
基板12は、結晶成長装置24内において常にこのウェ
ハトレイ36上に載置されていることで装置内における
絶縁性が確保されている。なお、図において、40は結
晶成長装置24内に半導体基板12を投入し或いは取り
出すために開かれると共に、基板保持部32を気密に密
閉するために閉じられる投入・取出口であり、39は内
部を所定のガス雰囲気にするために内部の空気を排出す
る真空ポンプ、41は所定のガスを内部に導入するため
のガス導入装置である。
【0017】また、搬出入部34は、基板保持部32の
ウェハトレイキャリア38上からウェハトレイ36を順
次取り外し、搬出入路42を通って反応炉26へ搬出入
するためのトレイ搬出入機構44を備えたものであり、
基板保持部32との接続部および反応炉26との接続部
にはそれぞれゲートバルブ46a、46bが備えられて
いる。このゲートバルブ46a、46bは、それぞれ基
板保持部32および反応炉26との間を気密に閉塞する
ためのものである。
【0018】また、前記反応炉26内には、図の上下方
向に移動させられると共に垂直な中心線回りに回転駆動
されるサセプタ48が備えられており、そのサセプタ4
8上にトレイ搬出入機構44によって基板保持部32か
ら搬送された半導体基板12が保持されるようになって
いる。この反応炉26には、例えば誘導コイルやヒータ
等によって上記サセプタ48を所定温度に加熱するため
の図示しない加熱装置が備えられており、そのサセプタ
48上に保持された半導体基板12が間接的或いは直接
的に加熱されるようになっている。
【0019】以上のように構成された結晶成長装置24
によって半導体基板12上に所定の半導体層を結晶成長
させる方法を、図3の工程図を参照して以下に説明す
る。なお、以下の各工程のうち工程2乃至8は、図示し
ない制御装置によって制御されることにより自動的に行
われる。
【0020】先ず、工程1の投入工程において、半導体
基板12を載せた複数の前記ウェハトレイ36を前記の
投入取出口40から基板保持部32内のウェハトレイキ
ャリア38に載置する。そして、投入取出口40を閉じ
て基板保持部32内を密閉した後、所定の起動操作をす
ることにより、以下の各工程が実行される。すなわち、
工程2の排気工程において、真空ポンプ39が作動させ
られて内部の空気が排出され、続く工程3のガス導入工
程において、ガス導入装置41が作動させられて、基板
保持部32内に例えばH2 およびN2 ガスが導入され
る。本実施例においては、この工程3が雰囲気工程に対
応する。
【0021】上記のように基板保持部32内がH2 −N
2 雰囲気とされた後に、工程4の紫外線照射工程におい
て基板保持部32内に紫外線が照射される。このとき、
前述のように、基板保持部32は紫外線透過性の材料か
ら構成されているため、その外部から照射された紫外線
によって内部に導入されたガス(H2 −N2 )がイオン
化させられる。これにより、基板保持部32内に投入さ
れた半導体基板12が除電される。したがって、本実施
例においては、この工程4が紫外線発生工程および除電
工程に対応する。
【0022】続く工程5の搬入工程においては、基板保
持部32と搬出入部34との間のゲートバルブ46aが
開けられると共に、トレイ搬出入機構44が作動させら
れることにより、ウェハトレイキャリア38に載置され
ているウェハトレイ36のうちの一つがそのウェハトレ
イキャリア38から取り外されて搬出入路42を通って
反応炉26まで搬送され、上記のゲートバルブ46aが
閉じられる一方、反応炉26との間のゲートバルブ46
bが開けられて、ウェハトレイ36が最下部まで下降さ
せられているサセプタ48上に載せられる。
【0023】そして、サセプタ48が所定位置まで上昇
させられた後、工程6の加熱工程において、図示しない
加熱装置によって結晶成長のための所定の温度まで加熱
され、その所定温度に到達した後に、工程7のガス導入
工程において、図示しない原料ガス供給設備から反応炉
26内に1乃至数種の所定の原料ガスが供給されること
により、1乃至数層の所望の半導体層が結晶成長させら
れる。このようにして結晶成長が終了した後、工程9の
搬出工程において、サセプタ48が最下部まで下降させ
られると共にゲートバルブ46bが開けられると、トレ
イ搬出入機構44が再び作動させられることにより、サ
セプタ48上のウェハトレイ36が基板保持部32内に
戻される。なお、結晶成長をさせる際の詳細な制御方法
については、本発明の理解に必要ではないので説明を省
略する。
【0024】そして、工程5に戻って、半導体基板12
が載せられた他のウェハトレイ36がウェハトレイキャ
リア38から取り外されて工程6乃至8で同様に処理さ
れることが繰り返されて、基板保持部32内に投入され
た全ての半導体基板12上に所定の半導体層が結晶成長
させられた後、工程9の取り出し工程において、投入・
取出口40を開けて基板保持部32内からウェハトレイ
36(半導体基板12)を取り出すことによって、一連
の結晶成長工程が終了する。
【0025】ここで、本実施例においては、半導体基板
12上に所定の半導体層を結晶成長させるに際して、半
導体基板12を系外に取り出すことなく反応炉26に搬
送するための搬送装置28の基板保持部32内を所定の
気体雰囲気(H2 −N2 雰囲気)にする工程3の雰囲気
工程と、その基板保持部32内でそのH2 −N2 ガスの
イオンを発生させることによりその基板保持部32内に
載置された半導体基板12を除電する工程4の除電工程
とを、含む工程によって半導体基板12が除電される。
そのため、半導体基板12をエッチング処理することな
く半導体層を結晶成長させる場合にも、結晶成長に先立
って除電装置内で除電処理する工程を別途設けることな
く除電処理が可能であると共に、除電処理された半導体
基板12は外部へ取り出されることなく反応炉26に搬
送されることとなって、半導体素子の製造工程を簡略に
しつつ半導体基板12の十分な除電処理を行うことが可
能となる。
【0026】また、本実施例においては、前記工程4の
除電工程は、前記基板保持部32内の気体(H2 −N2
ガス)を紫外線で照射することにより、前記所定の気体
のイオンを発生させるイオン発生工程を含むものであ
る。このようにすれば、半導体基板12を除電するため
の気体イオンは、紫外線照射によって発生させられるこ
ととなるため、放電によってイオンを発生させる場合に
比較して、本実施例のように基板保持部32内にH2
の可燃性気体が存在する場合にも爆発等の生じることが
なく、安全に除電処理を行うことができると共に、放電
に伴うスパッタに起因する半導体基板12の汚染が抑制
される。
【0027】以上、本発明の一実施例を図面を参照して
詳細に説明したが、本発明は、更に別の態様でも実施さ
れる。
【0028】例えば、前述の実施例においては、外部に
設けられた紫外線発生装置30から基板保持部32内に
紫外線を照射していたが、例えば、基板保持部32内に
紫外線発生装置30を設けて内部で紫外線を発生させる
ようにしても差し支えない。
【0029】また、実施例においては、基板保持部32
内に導入された気体(H2 −N2 )に紫外線を照射する
ことによって気体イオンを発生させていたが、例えば、
基板保持部32にイオン発生器を接続して、そのイオン
発生器で発生させられた気体イオンをポンプ等によって
基板保持部32内に導入するように構成しても良い。
【0030】また、実施例においては、搬送装置28の
基板保持部32内で除電を行っていたが、例えば、搬出
入部34内に紫外線を照射することによってその搬出入
部34内で除電を行うように構成しても差し支えない。
【0031】その他、一々例示はしないが、本発明はそ
の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得るものであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】半導体基板を運搬する際に用いられるキャリア
の断面構造を示す図である。
【図2】本発明の一実施例の除電方法が適用される結晶
成長装置を模式的に示す図である。
【図3】図2の結晶成長装置によって除電および結晶成
長を行う工程を説明する工程図である。
【符号の説明】
12:半導体基板 24:結晶成長装置 26:反応炉 28:搬送装置 30:紫外線発生装置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 反応炉内において半導体基板上に半導体
    層を結晶成長させるに際して、該半導体基板を除電する
    半導体基板の除電方法であって、 前記反応炉に連続して設けられて内部に載置された前記
    半導体基板を外部に取り出すことなく該反応炉内に搬送
    するための搬送装置内を、所定の気体雰囲気にする雰囲
    気工程と、 該搬送装置内で前記所定の気体のイオンを発生させるこ
    とにより、該搬送装置内に載置された前記半導体基板を
    除電する除電工程とを、含むことを特徴とする半導体基
    板の除電方法。
  2. 【請求項2】 前記除電工程は、前記搬送装置内の気体
    を紫外線で照射することにより、前記所定の気体のイオ
    ンを発生させるイオン発生工程を含むものである請求項
    1の半導体基板の除電方法。
JP3022196A 1996-02-19 1996-02-19 半導体基板の除電方法 Pending JPH09223673A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3022196A JPH09223673A (ja) 1996-02-19 1996-02-19 半導体基板の除電方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3022196A JPH09223673A (ja) 1996-02-19 1996-02-19 半導体基板の除電方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09223673A true JPH09223673A (ja) 1997-08-26

Family

ID=12297672

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3022196A Pending JPH09223673A (ja) 1996-02-19 1996-02-19 半導体基板の除電方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09223673A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000008680A1 (fr) * 1998-08-03 2000-02-17 Nec Corporation Procede de cristallisation en phase vapeur d'un film dielectrique d'oxyde metallique et dispositif de cristallisation en phase vapeur d'une matiere dielectrique d'oxyde metallique
US6150147A (en) * 1998-02-06 2000-11-21 Affymetrix, Inc. Biological array fabrication methods with reduction of static charge
US7172981B2 (en) 2000-10-12 2007-02-06 Renesas Technology Corp. Semiconductor integrated circuit device manufacturing method including static charge elimination

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6150147A (en) * 1998-02-06 2000-11-21 Affymetrix, Inc. Biological array fabrication methods with reduction of static charge
WO2000008680A1 (fr) * 1998-08-03 2000-02-17 Nec Corporation Procede de cristallisation en phase vapeur d'un film dielectrique d'oxyde metallique et dispositif de cristallisation en phase vapeur d'une matiere dielectrique d'oxyde metallique
US7172981B2 (en) 2000-10-12 2007-02-06 Renesas Technology Corp. Semiconductor integrated circuit device manufacturing method including static charge elimination
US7390758B2 (en) 2000-10-12 2008-06-24 Renesas Technology Corp. Method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device with elimination of static charge
US8119547B2 (en) 2000-10-12 2012-02-21 Renesas Electronics Corporation Method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device including elimination of static charge of a treated wafer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0473594B1 (en) Method for depositing a layer on a substrate and also a processing system for that purpose
US5685949A (en) Plasma treatment apparatus and method
US5178682A (en) Method for forming a thin layer on a semiconductor substrate and apparatus therefor
JP4191137B2 (ja) 基板処理装置のクリーニング方法
US5028560A (en) Method for forming a thin layer on a semiconductor substrate
KR100649461B1 (ko) 표면 처리 방법 및 장치
JP2600399B2 (ja) 半導体ウエーハ処理装置
EP0933451B1 (en) Film forming apparatus and method of forming a crystalline silicon film
JPS6312138B2 (ja)
WO2005109483A1 (ja) 電子装置用基板およびその処理方法
US8932405B2 (en) Apparatus for low-temperature epitaxy on a plurality semiconductor substrates
JPH02197574A (ja) マイクロ波プラズマcvd法による堆積膜形成装置
JP4623715B2 (ja) 基板搬送機構及び該基板搬送機構を備える基板搬送装置
JP2004506310A (ja) 半導体ウェハ加工装置及び半導体ウェハ加工方法
JPH09223673A (ja) 半導体基板の除電方法
WO2020213237A1 (ja) 気相成長方法及び気相成長装置
WO2020137169A1 (ja) 気相成長装置
JP2003224079A (ja) 熱処理方法、熱処理装置およびシリコンエピタキシャルウェーハの製造方法
JP2799471B2 (ja) 減圧処理装置
JPH01135015A (ja) 半導体ウエハ処理装置
JPH01120811A (ja) 半導体ウエハ処理装置
JPH0521867Y2 (ja)
JPS59121915A (ja) 気相成長装置
JP4076591B2 (ja) 半導体装置の作製方法、基板処理方法
JP2540690B2 (ja) 半導体ウェ―ハの製造方法