JPS58145697A - エピタキシヤルシリコン製造装置 - Google Patents
エピタキシヤルシリコン製造装置Info
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- JPS58145697A JPS58145697A JP2459182A JP2459182A JPS58145697A JP S58145697 A JPS58145697 A JP S58145697A JP 2459182 A JP2459182 A JP 2459182A JP 2459182 A JP2459182 A JP 2459182A JP S58145697 A JPS58145697 A JP S58145697A
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- silicon
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- epitaxial silicon
- epitaxial
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
- C30B29/02—Elements
- C30B29/06—Silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
- C30B25/02—Epitaxial-layer growth
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
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】
この発明は、ハロゲン化ケイ素を原料ガスとするエピタ
キシャルシリコン製造装置に関する。
キシャルシリコン製造装置に関する。
一般ニ、エピタキシャルシリコンは、シリコン基板上に
化学気相析出法によって、数μ〜数十μの厚さで形成さ
れるものであり、半導体素子、例えばＸＣｊ、ＬＳＩ、
個別半導体素子などの基板材料として主に用いられてい
る。特に、高耐圧大電力容量のＳＯＲ素子や静電誘導ト
ランジスタ素子には、エピタキシャルシリコンが必要不
可欠であり、しかも、その純度は出来るだけ高いものが
望まれている。
化学気相析出法によって、数μ〜数十μの厚さで形成さ
れるものであり、半導体素子、例えばＸＣｊ、ＬＳＩ、
個別半導体素子などの基板材料として主に用いられてい
る。特に、高耐圧大電力容量のＳＯＲ素子や静電誘導ト
ランジスタ素子には、エピタキシャルシリコンが必要不
可欠であり、しかも、その純度は出来るだけ高いものが
望まれている。
エピタキシャルシリコンを形成するため、通常用いられ
ている原料ガスを大別すると、水素化ケイ素とハロゲン
化ケイ素の二種類がある。
ている原料ガスを大別すると、水素化ケイ素とハロゲン
化ケイ素の二種類がある。
前者は、もっばらモノシラン（ＳｉＨ４）で、常温でガ
ス状であることと、精製純化が容易なことなどの理由で
、よく用いられている。しかし、低温で気相分解が発生
し、析出したシリコンがエピタキシャル成長表面に落下
するなどして、高品質のエピタキシャルシリコンが得が
たいという欠点もある。一方、後者には、四塩化ケイ素
（Ｓｉ（４）、ジクロロシラン（Ｓｉ馬ＣＪ４ ）、ト
リクロロシラン（日１ＨＯＡ ） 、四臭化ケイ素（５
ｉＢｒ、 ） などがあり、これらの原料ガスは、分
解温度が高いため、モノシランのように気相で分解する
ことも少なく、結晶学的に良質なエピタキシャルシリコ
ンを得ることができる。しかし、原料ガスの精製が、現
在、技術的な限界に達しているため、純度の点では、モ
ノシランを原料ガスとしたエピタキシャルシリコンより
、やや劣っている。
ス状であることと、精製純化が容易なことなどの理由で
、よく用いられている。しかし、低温で気相分解が発生
し、析出したシリコンがエピタキシャル成長表面に落下
するなどして、高品質のエピタキシャルシリコンが得が
たいという欠点もある。一方、後者には、四塩化ケイ素
（Ｓｉ（４）、ジクロロシラン（Ｓｉ馬ＣＪ４ ）、ト
リクロロシラン（日１ＨＯＡ ） 、四臭化ケイ素（５
ｉＢｒ、 ） などがあり、これらの原料ガスは、分
解温度が高いため、モノシランのように気相で分解する
ことも少なく、結晶学的に良質なエピタキシャルシリコ
ンを得ることができる。しかし、原料ガスの精製が、現
在、技術的な限界に達しているため、純度の点では、モ
ノシランを原料ガスとしたエピタキシャルシリコンより
、やや劣っている。
ところで、従来のノ・ロゲン化ケイ素を原料ガスとする
エピタキシャルシリコン製造装置は、屯 殆んど、ＩＣや小婁力容量の個別半導体素子用の低不純
物濃度エピタキシャルシリコンを製造する目的に作られ
ているので、高純度エピタキシャルシリコンの製造には
適していない。その理由としては、まず製造装置自体に
問題がある。
エピタキシャルシリコン製造装置は、屯 殆んど、ＩＣや小婁力容量の個別半導体素子用の低不純
物濃度エピタキシャルシリコンを製造する目的に作られ
ているので、高純度エピタキシャルシリコンの製造には
適していない。その理由としては、まず製造装置自体に
問題がある。
すなわち、例えば、四塩化ケイ素を用いた場合、エピタ
キシャルシリコンの成長中、四塩化ケイ素が、シリコン
基板を保持しているサセプターの形成材料（グラファイ
トが通常用いられている。）中の不純物と反応し、不純
物を気相に飛び出させ、その不純物がエピタキシャルシ
リコン内に取り込まれて純度を低下させてしまうという
問題点がある。また、他の理由は、原料ガスの問題であ
る。すなわち、ノ・ロゲン化ケイ素は、腐蝕性の強いノ
・ロゲン元素を含むから、容器、配管、装置等の腐蝕に
よる汚染が避けられないからである。
キシャルシリコンの成長中、四塩化ケイ素が、シリコン
基板を保持しているサセプターの形成材料（グラファイ
トが通常用いられている。）中の不純物と反応し、不純
物を気相に飛び出させ、その不純物がエピタキシャルシ
リコン内に取り込まれて純度を低下させてしまうという
問題点がある。また、他の理由は、原料ガスの問題であ
る。すなわち、ノ・ロゲン化ケイ素は、腐蝕性の強いノ
・ロゲン元素を含むから、容器、配管、装置等の腐蝕に
よる汚染が避けられないからである。
したがって、従来の装置を用いる限り、エピタキシャル
シリコンの純度には限界がある。エピタキシャルシリコ
ンの純度を、その抵抗率であられした場合、抵抗率が高
い程純度は高いが、従来装置を用いた場合は、１００Ω
（ｍ〜５００Ω閤が限界である。しかるに、最近のデバ
イスや静電誘導トランジスターにおいては、抵抗率が１
０００Ωｒｍ以上のものが必要とされるため、従来装置
では、この要求を満たすことは困難である。
シリコンの純度には限界がある。エピタキシャルシリコ
ンの純度を、その抵抗率であられした場合、抵抗率が高
い程純度は高いが、従来装置を用いた場合は、１００Ω
（ｍ〜５００Ω閤が限界である。しかるに、最近のデバ
イスや静電誘導トランジスターにおいては、抵抗率が１
０００Ωｒｍ以上のものが必要とされるため、従来装置
では、この要求を満たすことは困難である。
本願発明は、かかる要求を満たすべくなされたもので、
エピタキシャル反応炉内に、原料ガスの流れ方向の上流
側に、低温領域より５０〜１００℃高い高温領域を、下
流側にエピタキシャル成長温度の低温領域を形成し、前
記高温領域には高純度シリコンを、前記低温領域にはエ
ピタキシャルシリコン基板を配置して、同一反応炉内で
、原料ガスの純化と、エピタキシャル成長を行わせ、高
純度エピタキシャルシリコンの製造を容易に行える如く
構成した、）・ロゲン′化ケイ素を原料ガスとするエピ
タキシャルシリコン製造装置を提供することを目的とす
るものである。
エピタキシャル反応炉内に、原料ガスの流れ方向の上流
側に、低温領域より５０〜１００℃高い高温領域を、下
流側にエピタキシャル成長温度の低温領域を形成し、前
記高温領域には高純度シリコンを、前記低温領域にはエ
ピタキシャルシリコン基板を配置して、同一反応炉内で
、原料ガスの純化と、エピタキシャル成長を行わせ、高
純度エピタキシャルシリコンの製造を容易に行える如く
構成した、）・ロゲン′化ケイ素を原料ガスとするエピ
タキシャルシリコン製造装置を提供することを目的とす
るものである。
以下、実施例に基づき本願発明の詳細な説明する。エピ
タキシャル製造装置を構造上分類すると、横型炉、デス
ク形炉、バレル形炉の３種類があるが、本願発明に係る
製造装置は、構造上このいずれにも適用できる。
タキシャル製造装置を構造上分類すると、横型炉、デス
ク形炉、バレル形炉の３種類があるが、本願発明に係る
製造装置は、構造上このいずれにも適用できる。
第１図は、本願発明を横型炉に適用した横型エピタキシ
ャルシリコン製造装置の一実施例を示すものである。第
１図において、１はエピタキシャル成長をさせるための
反応炉で、石英などの材質で形成されており、入口はノ
くルプ４を介して原料ガス供給システム２に、また、出
口は排気用ポンプ３に接続されている。′反応炉１の断
面形状は、円形又は短形のいずれでもよい。
ャルシリコン製造装置の一実施例を示すものである。第
１図において、１はエピタキシャル成長をさせるための
反応炉で、石英などの材質で形成されており、入口はノ
くルプ４を介して原料ガス供給システム２に、また、出
口は排気用ポンプ３に接続されている。′反応炉１の断
面形状は、円形又は短形のいずれでもよい。
また、二重管にすることによって、管壁を水又はガスで
冷却することができる。５．はシリコン基板を保持する
サセプターで、汚染防止のために炭化ケイ素（ＳｉＯ）
をコートした長方形のグラファイト板で形成されており
、ガスの流れに対して、傾斜角θ＝０〜１６°の範囲で
反応炉内に設置されている。サセプター５は、反応炉１
の外周に配置した高周波加熱用の２個のワークコイル６
．６′によって、所定温度まで加熱される。この際、サ
セプター５上のガス流の風上側の前半領域ｚ２が、風下
側の後半領域ｚ１よりも５０〜１００℃高い所定温度で
加熱されるように、ワークコイル６．６′に接続される
高周波加熱発振器のパワーを、それぞれ調節する。もし
同一の発振器を用いて加熱する場合は、領域２゜と領域
２！において、上記の温度差が生ずるように、ワークコ
イル６．６′の巻き数を、予め調節しておく。７はエピ
タキシャルシリコン基板で８は原料ガス純化用高純度シ
リコンであり、第１図に示すように、それぞれ、サセプ
ター５の低温領域Ｚ、と高温領域り上に配置される。す
なわち、原料ガス純化用高純度シリコン８を、ガスの流
れに対し、シリコン基板７より風上に、しかも、エピタ
キシャル成長温度（１２００℃）よりも５０〜１００℃
高くなるサセプター５上の高温領域ｚ２に配置するもの
である。
冷却することができる。５．はシリコン基板を保持する
サセプターで、汚染防止のために炭化ケイ素（ＳｉＯ）
をコートした長方形のグラファイト板で形成されており
、ガスの流れに対して、傾斜角θ＝０〜１６°の範囲で
反応炉内に設置されている。サセプター５は、反応炉１
の外周に配置した高周波加熱用の２個のワークコイル６
．６′によって、所定温度まで加熱される。この際、サ
セプター５上のガス流の風上側の前半領域ｚ２が、風下
側の後半領域ｚ１よりも５０〜１００℃高い所定温度で
加熱されるように、ワークコイル６．６′に接続される
高周波加熱発振器のパワーを、それぞれ調節する。もし
同一の発振器を用いて加熱する場合は、領域２゜と領域
２！において、上記の温度差が生ずるように、ワークコ
イル６．６′の巻き数を、予め調節しておく。７はエピ
タキシャルシリコン基板で８は原料ガス純化用高純度シ
リコンであり、第１図に示すように、それぞれ、サセプ
ター５の低温領域Ｚ、と高温領域り上に配置される。す
なわち、原料ガス純化用高純度シリコン８を、ガスの流
れに対し、シリコン基板７より風上に、しかも、エピタ
キシャル成長温度（１２００℃）よりも５０〜１００℃
高くなるサセプター５上の高温領域ｚ２に配置するもの
である。
原料ガスは、この実施例では、水素（為〕、四塩化ケイ
素（５ｉＯ−＆ ） ％塩化水素（Ｈａｌ ）の混合
ガスが用いられており、原料ガス供給システム２から供
給される。四塩化ケイ素ガスは、気化器９内に収容され
ている液状の四塩化ケイ素に、水素ボンベ１０から流量
計１２を介して水素ガスを導入してバブリングを起させ
、水素を結合した状態で四塩化ケイ素を気化させること
により得られる。この気化状態は、流量計１２を調整す
ることにより変えることができる。このようにして得ら
れた四塩化ケイ素ガスは、水素ボンベ１０からパルプ及
び流量計１２′を介して供給される水素ガスで希釈され
て、反応炉１に供給される。また、塩化水素は、ボンベ
１１からパルプ及び流量計１２’を介して、反応炉１に
供給される。
素（５ｉＯ−＆ ） ％塩化水素（Ｈａｌ ）の混合
ガスが用いられており、原料ガス供給システム２から供
給される。四塩化ケイ素ガスは、気化器９内に収容され
ている液状の四塩化ケイ素に、水素ボンベ１０から流量
計１２を介して水素ガスを導入してバブリングを起させ
、水素を結合した状態で四塩化ケイ素を気化させること
により得られる。この気化状態は、流量計１２を調整す
ることにより変えることができる。このようにして得ら
れた四塩化ケイ素ガスは、水素ボンベ１０からパルプ及
び流量計１２′を介して供給される水素ガスで希釈され
て、反応炉１に供給される。また、塩化水素は、ボンベ
１１からパルプ及び流量計１２’を介して、反応炉１に
供給される。
次に、上記の如く構成したエピタキシャルシリコン製造
装置の反応炉１内において、高純度エピタキシャルシリ
コンが得られる反応のメカニズムについて説明する。水
素ガスで希釈された四塩化ケイ素（ＳｉＯＡ）ガスが反
応炉１に入り、サセプター５上の高純度シリコン８を配
置した高温領域２！に達すると、ここにおいて、ＳｉＯ
＆＋ Ｈ，−−→５ｉＯＪ！、 ＋ ２ＨＯｆｆｌ −
−−−−−−ｆｉｌＳｉ ＋ ４ＨＯｇ−−→ＳｉＯ，
＆ ＋ Ｈｚ −一−−−−−−−（２１Ｓｉ ＋
ＳｉＯＡ−一→２８１０４ −−−−−−−−−−−−
ｆ３１の反応が生ずる。ここにおいて、反応（１）は
、四塩化ケイ素（ＥＩｉＯ，Ａ ）の一部分が分解し、
二塩化ケイ素（８１０＾ ）と塩化水素（Ｈｃｐ３ ）
とが生ずる反応で、高温ではあまり起らない反応である
。一方、反応（２１、ｆｉ＋は、より高温で起りゃすい
反応である。このため、高温領域ｚ２のサセプター５上
におかれた高純度シリコン８は、四塩化ケイ素や塩化水
素と反応し、二塩化ケイ素として気相に持ち去られてし
ま５゜したがって、高温領域ｚ２を通過した原料ガスの
組成は、未反応の四塩化ケイ素（ＳｉＯＡ）、二塩化ケ
イ素（８１０爲）、水素（Ｈｚ）、塩化水素（ＨＯｉ
）となる。
装置の反応炉１内において、高純度エピタキシャルシリ
コンが得られる反応のメカニズムについて説明する。水
素ガスで希釈された四塩化ケイ素（ＳｉＯＡ）ガスが反
応炉１に入り、サセプター５上の高純度シリコン８を配
置した高温領域２！に達すると、ここにおいて、ＳｉＯ
＆＋ Ｈ，−−→５ｉＯＪ！、 ＋ ２ＨＯｆｆｌ −
−−−−−−ｆｉｌＳｉ ＋ ４ＨＯｇ−−→ＳｉＯ，
＆ ＋ Ｈｚ −一−−−−−−−（２１Ｓｉ ＋
ＳｉＯＡ−一→２８１０４ −−−−−−−−−−−−
ｆ３１の反応が生ずる。ここにおいて、反応（１）は
、四塩化ケイ素（ＥＩｉＯ，Ａ ）の一部分が分解し、
二塩化ケイ素（８１０＾ ）と塩化水素（Ｈｃｐ３ ）
とが生ずる反応で、高温ではあまり起らない反応である
。一方、反応（２１、ｆｉ＋は、より高温で起りゃすい
反応である。このため、高温領域ｚ２のサセプター５上
におかれた高純度シリコン８は、四塩化ケイ素や塩化水
素と反応し、二塩化ケイ素として気相に持ち去られてし
ま５゜したがって、高温領域ｚ２を通過した原料ガスの
組成は、未反応の四塩化ケイ素（ＳｉＯＡ）、二塩化ケ
イ素（８１０爲）、水素（Ｈｚ）、塩化水素（ＨＯｉ
）となる。
これらの化学種が、低温領域ｚ１上に到達すると、
ＳｉＯ＆十Ｈｅ −一一一−→Ｓｉ ＋２ＨＯＪ３−
−−−−一一一一（４）２ＳｉＣ！為 Ｓｉ
＋ Ｓｉｏ＆−−−−−−−−−（５１ＳｉＣＩＡ＋
２Ｈ４Ｓｉ ＋４Ｈ（ｊ−ｅ−−−−−−−−−（６）
の化学気相析出反応が起り、低温領域２．のサセプター
５上におかれた基板シリコン７上に、エピタキシャルシ
リコンとして形成される。すなわち、高温領域為と低温
領域２．との間で、二塩化ケイ素（５ｉＯ−＆ ）を媒
体としたシリコンの化学輸送反応が起る。したがって、
高温領域２！上の高純度シリコンとして、原料ガスの四
塩化ケイ素より高純度のものを用いると、低温領域２゜
ノサセプター５上におかれたエピタキシャルシリコン基
板上に析出したエピタキシャルシリコンは、上記（４）
及び（５）式で得られるエピタキシャルシリコンをも含
むので、四塩化ケイ素を（６）式ノ反応のみで直接分解
して得たエピタキシャルシリコンの純度よりも、不純物
の含有率は低下せしめられ、高純度になる。換言すると
、反応炉１内の一方、即ち高温領域２．では原料ガスの
純化を行い、他方、ｆｆ１ｌち低温領域２．では、純化
さレタガスからエピタキシャルシリコンを形成するとい
う両動作を、上記実施例の製造装置は行なっていること
になる。
−−−−一一一一（４）２ＳｉＣ！為 Ｓｉ
＋ Ｓｉｏ＆−−−−−−−−−（５１ＳｉＣＩＡ＋
２Ｈ４Ｓｉ ＋４Ｈ（ｊ−ｅ−−−−−−−−−（６）
の化学気相析出反応が起り、低温領域２．のサセプター
５上におかれた基板シリコン７上に、エピタキシャルシ
リコンとして形成される。すなわち、高温領域為と低温
領域２．との間で、二塩化ケイ素（５ｉＯ−＆ ）を媒
体としたシリコンの化学輸送反応が起る。したがって、
高温領域２！上の高純度シリコンとして、原料ガスの四
塩化ケイ素より高純度のものを用いると、低温領域２゜
ノサセプター５上におかれたエピタキシャルシリコン基
板上に析出したエピタキシャルシリコンは、上記（４）
及び（５）式で得られるエピタキシャルシリコンをも含
むので、四塩化ケイ素を（６）式ノ反応のみで直接分解
して得たエピタキシャルシリコンの純度よりも、不純物
の含有率は低下せしめられ、高純度になる。換言すると
、反応炉１内の一方、即ち高温領域２．では原料ガスの
純化を行い、他方、ｆｆ１ｌち低温領域２．では、純化
さレタガスからエピタキシャルシリコンを形成するとい
う両動作を、上記実施例の製造装置は行なっていること
になる。
第２図は、本願発明をデスク形炉に適用した場合の実施
例を示すものである。反応炉１３は、ベルシアー形の石
英又はステンレスで形成され、水等で冷却される如く構
成されている。この実施例では、サセプター１４は、炭
化ケイ素（ＥｌｉＯ）がコートされたグラファイト円板
で形成され、その中心部に設けた軸を、外部から駆動す
ることによって回転することができるように構成されて
いる。円板サセプター１４の下面近傍には、サセプター
１４を加熱する２個の高周波加熱用ワークコイル１７．
１７’が同心的に配置され、それぞれのワークコイル１
７．１７’への高周波パワーを調整して、サセプター１
４上に２つの同心円状の領域Ｚｓ、ｋを、領域４の温度
が領域ｚｊの所定温度（エピタキシャル成長温度１２０
０℃）より、５０〜１００℃高くなるように形成する。
例を示すものである。反応炉１３は、ベルシアー形の石
英又はステンレスで形成され、水等で冷却される如く構
成されている。この実施例では、サセプター１４は、炭
化ケイ素（ＥｌｉＯ）がコートされたグラファイト円板
で形成され、その中心部に設けた軸を、外部から駆動す
ることによって回転することができるように構成されて
いる。円板サセプター１４の下面近傍には、サセプター
１４を加熱する２個の高周波加熱用ワークコイル１７．
１７’が同心的に配置され、それぞれのワークコイル１
７．１７’への高周波パワーを調整して、サセプター１
４上に２つの同心円状の領域Ｚｓ、ｋを、領域４の温度
が領域ｚｊの所定温度（エピタキシャル成長温度１２０
０℃）より、５０〜１００℃高くなるように形成する。
そして、エピタキシャルシリコン基板１８と原料ガスの
純化用高純度シリコン１９は、第２図に示すように、そ
れぞれ低温領域ｚｓ及び高温領域４のサセプター１４上
に配置する。原料ガスは、ガス供給ライン１６からバル
ブを通して、円板サセプター１４の中心軸上に設けられ
たノズル２０から反応炉１３内に導入され、生成ガスは
ガス出口１５から排気用ポンプを使って排気される。こ
の実施例における高純度エピタキシャルシリコンが得ら
れる反応メカニズムは、第１図に示した実施例のものと
全く同様である。
純化用高純度シリコン１９は、第２図に示すように、そ
れぞれ低温領域ｚｓ及び高温領域４のサセプター１４上
に配置する。原料ガスは、ガス供給ライン１６からバル
ブを通して、円板サセプター１４の中心軸上に設けられ
たノズル２０から反応炉１３内に導入され、生成ガスは
ガス出口１５から排気用ポンプを使って排気される。こ
の実施例における高純度エピタキシャルシリコンが得ら
れる反応メカニズムは、第１図に示した実施例のものと
全く同様である。
以上実施例に基づき詳細に説明したように、本願発明に
おいては、反応炉中において、原料ガスの流れに対し、
上流側に高温領域を、下流側に低温領域を形成し、高温
領域には原料ガス純化用の高純度シリコンを、低温領域
にはエピタキシャルシリコン基板を配置して、エピタキ
シャルシリコン製造装置を構成するものであり、この製
造装置を用いることにより、第１表に示すような高純度
エビタキシャルシリコンヲ得ルことができた。
おいては、反応炉中において、原料ガスの流れに対し、
上流側に高温領域を、下流側に低温領域を形成し、高温
領域には原料ガス純化用の高純度シリコンを、低温領域
にはエピタキシャルシリコン基板を配置して、エピタキ
シャルシリコン製造装置を構成するものであり、この製
造装置を用いることにより、第１表に示すような高純度
エビタキシャルシリコンヲ得ルことができた。
注１． 原料ガスのベースガス：水素性２． 純化用
シリコンの抵抗率： ２０００Ωｍ上記の結果から判る
ように、いずれの原料ガス（ハロゲン化ケイ素ガス）を
用いた場合でも。
シリコンの抵抗率： ２０００Ωｍ上記の結果から判る
ように、いずれの原料ガス（ハロゲン化ケイ素ガス）を
用いた場合でも。
原料ガスを直接エピタキシャルシリコンに転換したもの
に比し、本願発明による装置を用いたものにおいては、
抵抗率をほぼ２倍に向上させることかできる。
に比し、本願発明による装置を用いたものにおいては、
抵抗率をほぼ２倍に向上させることかできる。
第１図及び第２図は、それぞれ、本願発明に係るエピタ
キシャルシリコン製造装置の実施例の断面図である。 図において、１及び１３は反応炉、２は原料ガス供給シ
ステム、５及び１４はサセプター、６．６′及び１７．
１７’は高周波加熱用ワークコイル、７及び１８はエピ
タキシャルシリコン基板、８及び１９は高純度シリコン
、９は四塩化ケイ素気化器、１０は水素ボンベ、１１は
塩化水素ボンベ、ｚ、及びｚ８は低温領域、為及び４は
高温領域を示す。
キシャルシリコン製造装置の実施例の断面図である。 図において、１及び１３は反応炉、２は原料ガス供給シ
ステム、５及び１４はサセプター、６．６′及び１７．
１７’は高周波加熱用ワークコイル、７及び１８はエピ
タキシャルシリコン基板、８及び１９は高純度シリコン
、９は四塩化ケイ素気化器、１０は水素ボンベ、１１は
塩化水素ボンベ、ｚ、及びｚ８は低温領域、為及び４は
高温領域を示す。
Claims (1)
- エピタキシャル反応炉に、原料ガスの流れ方向の上流側
に、低温領域より５０〜１００℃高い高温領域を、下流
側に、エピタキシャル成長温度の低温領域を形成し、前
記高温領域には高純度シリコンを、前記低温領域にはエ
ピタキシャルシリコン基板を配置したことを特徴とする
エピタキシャルシリコン製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2459182A JPS58145697A (ja) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | エピタキシヤルシリコン製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2459182A JPS58145697A (ja) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | エピタキシヤルシリコン製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58145697A true JPS58145697A (ja) | 1983-08-30 |
Family
ID=12142394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2459182A Pending JPS58145697A (ja) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | エピタキシヤルシリコン製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58145697A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60196933A (ja) * | 1984-03-21 | 1985-10-05 | Nec Corp | 半導体の気相成長装置 |
| JPS60245216A (ja) * | 1984-05-21 | 1985-12-05 | Fujitsu Ltd | 熱処理炉 |
| JPS60245215A (ja) * | 1984-05-21 | 1985-12-05 | Fujitsu Ltd | 縦型炉 |
| JPS6174328A (ja) * | 1984-09-20 | 1986-04-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 気相成長反応管 |
| JP2002289536A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-04 | Sony Corp | 熱ｃｖｄ装置および薄膜半導体素子の製造方法 |
-
1982
- 1982-02-19 JP JP2459182A patent/JPS58145697A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60196933A (ja) * | 1984-03-21 | 1985-10-05 | Nec Corp | 半導体の気相成長装置 |
| JPS60245216A (ja) * | 1984-05-21 | 1985-12-05 | Fujitsu Ltd | 熱処理炉 |
| JPS60245215A (ja) * | 1984-05-21 | 1985-12-05 | Fujitsu Ltd | 縦型炉 |
| JPH0554690B2 (ja) * | 1984-05-21 | 1993-08-13 | Fujitsu Ltd | |
| JPS6174328A (ja) * | 1984-09-20 | 1986-04-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 気相成長反応管 |
| JP2002289536A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-04 | Sony Corp | 熱ｃｖｄ装置および薄膜半導体素子の製造方法 |
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