JPH1154598A - Wafer susceptor - Google Patents

Wafer susceptor

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JPH1154598A
JPH1154598A JP21183297A JP21183297A JPH1154598A JP H1154598 A JPH1154598 A JP H1154598A JP 21183297 A JP21183297 A JP 21183297A JP 21183297 A JP21183297 A JP 21183297A JP H1154598 A JPH1154598 A JP H1154598A
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JP
Japan
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wafer
support points
susceptor
deformation
wafer support
Prior art date
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JP21183297A
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Japanese (ja)
Inventor
Hideji Itaya
秀治 板谷
Satoshi Takano
高野  智
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Kokusai Electric Corp
Original Assignee
Kokusai Electric Corp
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Publication date
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  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the amount of friction between a wafer and a wafer support point upon thermal distortion of the wafer, by providing a plurality of wafer support points in positions shifted from a lattice direction as a wafer deformation start point direction. SOLUTION: Four wafer support points 14 provided on a wafer susceptor 13 comprise support pieces projected in a diametrical direction of an opening 15 inwardly, and the wafer support points 14 are provided in positions shifted from a deformation start point direction of a wafer 1. For example, the support points 14 are provided in respective positions at 0 deg., 90 deg., 180 deg. and 270 deg., from an orientation flat or notch 2 formed in [100] direction of an Si wafer, as a start point. As a result, the support points 14 are shifted from the lattice direction of the wafer 1, i.e., [011] direction 7 or [011] direction 8. Accordingly, the support points do not correspond to the deformation startpoint direction of the wafer 1. By this arrangement, upon elastic deformation of the wafer, the amount of friction of the wafer due to the wafer support points is reduced, thus occurrence of particles can be mitigated.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はウェーハの周縁部を
支持するウェーハサセプタに関するものである。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a wafer susceptor for supporting a peripheral portion of a wafer.

【0002】[0002]

【従来の技術】図4に示すようにウェーハ1は反応管6
内でウェーハサセプタ3によって支持される。ウェーハ
サセプタ3は4つのウェーハ支持点4を有し、その4つ
のウェーハ支持点4でウェーハ1の周縁部を90°間隔
で支持している。
2. Description of the Related Art As shown in FIG.
Supported by the wafer susceptor 3. The wafer susceptor 3 has four wafer support points 4, and supports the peripheral portion of the wafer 1 at 90 ° intervals at the four wafer support points 4.

【0003】このようなウェーハサセプタ3で支持した
ウェーハ1を半導体製造装置の高温反応管6内に外部か
ら急速に挿入すると、温度差によりウェーハ1が膨張
し、ウェーハ1は弾性変形する。これを避けるためウェ
ーハ1を予備加熱してから反応管6に挿入したり、徐々
に時間をかけて挿入するのが一般的である。
When the wafer 1 supported by the wafer susceptor 3 is rapidly inserted from outside into the high-temperature reaction tube 6 of the semiconductor manufacturing apparatus, the wafer 1 expands due to a temperature difference, and the wafer 1 is elastically deformed. In order to avoid this, it is common to insert the wafer 1 into the reaction tube 6 after preheating the wafer 1 or gradually with time.

【0004】しかし、それでも反応管6の温度が高いと
ウェーハ1の変形は避けられない。例えば700℃以上
の反応管6の中に、約3秒くらいかけてウェーハ1を挿
入しても、ウェーハ1の挿入後、約1分ぐらいで、熱ス
トレスの蓄積により瞬時にウェーハ1が変形する。
However, even if the temperature of the reaction tube 6 is high, the deformation of the wafer 1 cannot be avoided. For example, even if the wafer 1 is inserted into the reaction tube 6 at 700 ° C. or higher for about 3 seconds, the wafer 1 is instantaneously deformed due to accumulation of thermal stress in about 1 minute after the wafer 1 is inserted. .

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】図5に示すように、S
iウェーハ1のオリフラ又はノッチ2面が[100]方
向の場合は、ウェーハ1は格子方向である[011]方
向又は[01* 1]方向(以下、1* は1の反転を示
す)を起点として変形する(図5(a) )。例えばウェー
ハ1を側面からみると、図5(b) または図5(c) に示す
ように、熱変形により反り、[011]方向または[0
* 1]方向を頂部もしくは谷部として、ウェーハ1が
上に凸になったり、下に凸になったりする。
As shown in FIG. 5, as shown in FIG.
When the orientation flat or the notch 2 surface of the i-wafer 1 is in the [100] direction, the wafer 1 originates in the [011] direction or the [01 * 1] direction (hereinafter, 1 * indicates 1 inversion), which is the lattice direction. (FIG. 5A). For example, when the wafer 1 is viewed from the side, as shown in FIG. 5B or FIG.
The 1 * 1] direction is a top or a valley, and the wafer 1 becomes convex upward or downward.

【0006】ウェーハ1はウェーハサセプタ3に支持さ
れるが、サセプタ3のウェーハ支持点4の配置が、ちょ
うどウェーハ1の格子方向7、8、すなわち変形方向と
一致していた。したがって、図4に示すように、例えば
格子方向8を頂部としてウェーハ1が変形して一点鎖線
で示すように格子方向7に縮まるときは、格子方向7上
にあるウェーハ支持点4におけるウェーハ1の移動距離
が最大となる。逆に格子方向7を頂部としてウェーハ1
が変形して格子方向8に縮まるときは、同様にして、格
子方向8上にあるウェーハ支持点4上のウェーハ1の移
動距離が最大となる。このように従来のウェーハサセプ
タでは、格子方向7、8上にウェーハ支持点4が存在す
るため、ウェーハ1が変形すると、ウェーハ1とウェー
ハ支持点4とのこすれ量が大きくなり、パーティクルの
発生が増大するという問題があった。
The wafer 1 is supported by the wafer susceptor 3, and the arrangement of the wafer support points 4 of the susceptor 3 exactly matches the lattice directions 7, 8 of the wafer 1, ie, the deformation directions. Therefore, as shown in FIG. 4, for example, when the wafer 1 is deformed with the top in the lattice direction 8 and shrunk in the lattice direction 7 as shown by the dashed line, the wafer 1 at the wafer support point 4 on the lattice direction 7 The moving distance becomes maximum. Conversely, the wafer 1 with the lattice direction 7 as the top
Is deformed and contracts in the grid direction 8, similarly, the moving distance of the wafer 1 on the wafer support point 4 in the grid direction 8 becomes maximum. As described above, in the conventional wafer susceptor, since the wafer support points 4 exist in the grid directions 7 and 8, when the wafer 1 is deformed, the amount of rubbing between the wafer 1 and the wafer support points 4 increases, and the generation of particles increases. There was a problem of doing.

【0007】本発明の目的は、ウェーハ支持点の配置を
適正化することによって、上述した従来技術の問題点を
解消して、ウェーハが熱変形するときも、ウェーハとウ
ェーハ支持点とのこすれ量が少なく、パーティクルの発
生を低減することができるウェーハサセプタを提供する
ことにある。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art by optimizing the arrangement of the wafer support points, and to reduce the amount of rubbing between the wafer and the wafer support points even when the wafer is thermally deformed. An object of the present invention is to provide a wafer susceptor that can reduce generation of particles with a small amount.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明のウェーハサセプ
タは、ウェーハの周縁部を支持する複数のウェーハ支持
点を備えたウェーハサセプタにおいて、ウェーハの、変
形起点方向となる格子方向からずらした位置に上記複数
のウェーハ支持点を配置したものである。ウェーハ支持
点の数は少なくとも3つ、好ましくは4つがよい。
According to the present invention, there is provided a wafer susceptor having a plurality of wafer support points for supporting a peripheral portion of a wafer, the wafer susceptor being located at a position shifted from a lattice direction which is a direction of a deformation starting point. The plurality of wafer support points are arranged. The number of wafer support points is at least three, and preferably four.

【0009】複数のウェーハ支持点を格子方向からずら
した位置に配置すると、ウェーハの弾性変形時、ウェー
ハのウェーハ支持点によるこすれ量が減って、パーティ
クルの発生を低減できる。
When a plurality of wafer support points are arranged at positions shifted from the lattice direction, the amount of rubbing of the wafer by the wafer support points during elastic deformation of the wafer is reduced, and the generation of particles can be reduced.

【0010】また、本発明のウェーハサセプタは、ウェ
ーハの周縁部を支持する4つのウェーハ支持点を備えた
ウェーハサセプタにおいて、Siウェーハ(100)を
保持する場合に、オリフラ又はノッチ対応部を起点とし
て0°、90°、180°、270°の各位置に、上記
4つのウェーハ支持点を配置したものである。
The wafer susceptor of the present invention has a wafer susceptor provided with four wafer supporting points for supporting the peripheral portion of the wafer. The four wafer support points are arranged at positions of 0 °, 90 °, 180 °, and 270 °.

【0011】オリフラ又はノッチ対応部を起点として0
°、90°、180°、270°の各位置に4つのウェ
ーハ支持点を配置すると、特に[100]方向にオリフ
ラ又はノッチを形成したSiウェーハを支持する場合、
4つのウェーハ支持点の位置はいずれも、頂部もしくは
谷部となって変形する格子方向から外れ、ちょうどウェ
ーハの最小変形部と最大変形部との真ん中に位置するこ
とになるので、ウェーハに対するウェーハ支持点の相対
移動量が少なくなり、ウェーハとウェーハ支持点とのこ
すれ量が少なく、パーティクルの発生を低減できる。
[0011] Starting from the orientation flat or the notch corresponding portion, 0
°, 90 °, 180 °, and 270 ° when the four wafer support points are arranged at respective positions, particularly when supporting a Si wafer having an orientation flat or a notch in the [100] direction,
All four wafer support points are deviated from the lattice direction to be deformed as ridges or valleys, and are just located in the middle between the minimum deformation part and the maximum deformation part of the wafer. The amount of relative movement of the points is reduced, the amount of rubbing between the wafer and the wafer support point is reduced, and the generation of particles can be reduced.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を説明する。
図1はウェーハサセプタの斜視図、図2は半導体製造装
置の反応管6内で使用されるウェーハサセプタ13の概
略平面図である。ウェーハサセプタ13は矩形をしてお
り、中央にウェーハ1よりもやや大径な円形の開口部1
5が設けられる。
Embodiments of the present invention will be described.
FIG. 1 is a perspective view of a wafer susceptor, and FIG. 2 is a schematic plan view of a wafer susceptor 13 used in a reaction tube 6 of a semiconductor manufacturing apparatus. The wafer susceptor 13 has a rectangular shape, and has a circular opening 1 slightly larger in diameter than the wafer 1 in the center.
5 are provided.

【0013】このウェーハサセプタ13に設けられた4
つのウェーハ支持点14は、開口部15の径方向内方に
突設した支持片で構成され、ウェーハ1の変形起点方向
からずらした位置に配置される。具体的には、Siウェ
ーハの[100]方向に形成したオリフラ又はノッチ2
を起点として0、90、180、270°の各位置に4
つのウェーハ支持点14を配置させる。
The four susceptors 13 provided on the wafer susceptor 13
The two wafer support points 14 are formed of support pieces protruding inward in the radial direction of the opening 15 and are arranged at positions shifted from the direction of the deformation starting point of the wafer 1. Specifically, the orientation flat or notch 2 formed in the [100] direction of the Si wafer
Starting at 0, 90, 180, and 270 °
One wafer support point 14 is arranged.

【0014】このようにオリフラ又はノッチ2を起点と
して90°づつずらしてウェーハ支持点14を配置する
と、4つのウェーハ支持点14は、いずれもウェーハ1
の格子方向、すなわち[011]方向7又は[01
* 1]方向8から外れるので、ウェーハ1の変形起点方
向と不一致となる。
As described above, when the wafer support points 14 are arranged by being shifted by 90 ° from the orientation flat or the notch 2 as starting points, all four wafer support points 14
, Ie, [011] direction 7 or [011]
* 1] Since it deviates from the direction 8, it does not coincide with the direction of the deformation origin of the wafer 1.

【0015】図3に示すように、下向きの矢印で示した
ウェーハ支持点は、従来例ではウェーハの最大変形部2
2に配置され、実施の形態例では最小変形部21と最大
変形部22との中間に配置される。したがって、実線で
示すウェーハが格子方向[011]又は[01* 1]を
中心に一点鎖線で示すように反ると、従来例のサセプタ
3ではウェーハ支持点の相対移動距離が最大となるのに
対し、実施の形態例ではそれよりも相対移動距離が大幅
に小さくなる。このため、ウェーハとウェーハ支持点と
の摩擦による発塵が大幅に低減する。
As shown in FIG. 3, the wafer support point indicated by the downward arrow is the maximum deformation portion 2 of the wafer in the conventional example.
2, and in the embodiment, it is arranged between the minimum deformation portion 21 and the maximum deformation portion 22. Therefore, if the wafer shown by the solid line warps as shown by the dashed line about the lattice direction [011] or [01 * 1], the relative movement distance of the wafer support point becomes maximum in the conventional susceptor 3. On the other hand, in the embodiment, the relative movement distance is much smaller. Therefore, dust generation due to friction between the wafer and the wafer support point is significantly reduced.

【0016】なお、上述した実施の形態では、4つのウ
ェーハ支持点14を、オリフラ又はノッチ2を起点とし
て、0、90、180、270°の各位置に配置させる
ようにした場合について説明したが、これは2つの格子
方向[011]、[01* 1]のいずれが山部または谷
部となって変形するかを特定できないため、いずれが変
形しても、ウェーハこすれ量が小さくなるように、ウェ
ーハ支持点がちょうどウェーハの最小変形部と最大変形
部の中間位置にくるように設定したためである。したが
って、本発明はこれに限定されるものではなく、ウェー
ハ支持点はウェーハの格子方向と一致しなければ、いず
れの位置に配置されていてもよく、例えば20°、11
0°、200°、290°の配置でもよい。また、結晶
面方位の異なるウェーハを支持する場合にも、その結晶
面方位に応じた適切なウェーハ支持点配置をする。
In the above-described embodiment, a case has been described in which the four wafer support points 14 are arranged at respective positions of 0, 90, 180, and 270 ° starting from the orientation flat or the notch 2. However, since it is impossible to specify which of the two lattice directions [011] and [01 * 1] will be deformed as a peak or a valley, the amount of wafer rubbing is reduced regardless of which one is deformed. This is because the wafer support point is set to be exactly at the intermediate position between the minimum deformation part and the maximum deformation part of the wafer. Therefore, the present invention is not limited to this, and the wafer supporting point may be located at any position as long as it does not coincide with the lattice direction of the wafer, for example, 20 °, 11 °
The arrangement may be 0 °, 200 °, or 290 °. Also, when supporting wafers having different crystal plane orientations, an appropriate wafer support point is arranged according to the crystal plane orientation.

【0017】また、上記実施の形態ではウェーハサセプ
タ13のウェーハ支持点14の位置を従来例とは異なる
位置に変更することによって、サセプタ13上のオリフ
ラ又はノッチの向きが決まれば、自動的にウェーハのこ
すれ量が少なくなるようにしたが、ウェーハ支持点位置
を変更せずに従来と構成を同じとした場合でも、サセプ
タへのウェーハ載置時に、ウェーハの格子方向がウェー
ハ支持点位置と一致しないように、ウェーハの向きを決
めてウェーハを載置することによっても、同様な効果が
得られる。
In the above embodiment, the position of the wafer supporting point 14 of the wafer susceptor 13 is changed to a position different from that of the conventional example, so that the orientation of the orientation flat or the notch on the susceptor 13 is automatically determined. Although the amount of rubbing was reduced, even when the configuration was the same as the conventional one without changing the position of the wafer support point, when placing the wafer on the susceptor, the lattice direction of the wafer did not match the position of the wafer support point A similar effect can be obtained by deciding the orientation of the wafer and placing the wafer.

【0018】また、図6のようにウェーハの格子方向で
直線上に2点支持点を配置しないことでも、変位は少な
くすることができる。例えば、0°、135°、180
°、225°の配置でもよい。
Further, the displacement can be reduced by not arranging two support points on a straight line in the lattice direction of the wafer as shown in FIG. For example, 0 °, 135 °, 180
° and 225 ° may be arranged.

【0019】なお本実施の形態においてウェーハ支持点
は石英で構成することが好ましい。
In this embodiment, the wafer supporting point is preferably made of quartz.

【0020】[0020]

【発明の効果】本発明によれば、複数のウェーハ支持点
をウェーハの変形起点方向からずらした位置に配置した
ので、ウェーハが変形しても、ウェーハに対するウェー
ハ支持点の相対移動量が少なくなるので、パーティクル
の発生を低減でき、それによりデバイス製造の歩留りが
向上する。
According to the present invention, since a plurality of wafer support points are arranged at positions shifted from the direction of the deformation starting point of the wafer, even if the wafer is deformed, the amount of relative movement of the wafer support point with respect to the wafer is reduced. Therefore, the generation of particles can be reduced, thereby improving the yield of device manufacturing.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】実施形態によるウェーハサセプタの斜視図。FIG. 1 is a perspective view of a wafer susceptor according to an embodiment.

【図2】実施形態による反応管内のウェーハサセプタの
平面図。
FIG. 2 is a plan view of a wafer susceptor in a reaction tube according to the embodiment.

【図3】反る前のウェーハと、反った時のウェーハとに
対するウェーハ支持点の相対移動量の相違を従来例と実
施形態例とで比較した説明図。
FIG. 3 is an explanatory diagram comparing the difference in the amount of relative movement of a wafer support point between a wafer before warping and a wafer when warped in a conventional example and an embodiment.

【図4】従来例による反応管内のウェーハサセプタの平
面図。
FIG. 4 is a plan view of a wafer susceptor in a reaction tube according to a conventional example.

【図5】ウェーハの格子方向と変形方向を示す説明図。FIG. 5 is an explanatory view showing a lattice direction and a deformation direction of a wafer.

【図6】ウェーハ支持点の変形例を示す説明図。FIG. 6 is an explanatory view showing a modification of a wafer support point.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ウェーハ 2 オリフラ又はノッチ 7、8 格子方向 13 ウェーハサセプタ 14 ウェーハ支持点 Reference Signs List 1 wafer 2 orientation flat or notch 7, 8 lattice direction 13 wafer susceptor 14 wafer support point

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ウェーハの周縁部を支持する複数のウェー
ハ支持点を備えたウェーハサセプタにおいて、 ウェーハの、変形起点方向となる格子方向からずらした
位置に上記複数のウェーハ支持点を配置したウェーハサ
セプタ。
1. A wafer susceptor having a plurality of wafer support points for supporting a peripheral portion of a wafer, wherein the plurality of wafer support points are arranged at positions shifted from a lattice direction which is a deformation starting point direction of the wafer. .
【請求項2】ウェーハの周縁部を支持する4つのウェー
ハ支持点を備えたウェーハサセプタにおいて、Siウェ
ーハ(100)を保持する場合、 オリフラ又はノッチ対応部を起点として0°、90°、
180°、270°の各位置に、上記4つのウェーハ支
持点を配置したウェーハサセプタ。
2. A wafer susceptor having four wafer supporting points for supporting a peripheral portion of a wafer, wherein when holding a Si wafer (100), 0 °, 90 °, starting from an orientation flat or a notch corresponding portion;
A wafer susceptor having the four wafer support points at 180 ° and 270 ° positions.
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