[發(fā)明專利]成膜裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780028371.2
• 申請(qǐng)日: 2017-04-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109075040B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 原島正幸;小林洋克
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01L21/205
• 分類號(hào): H01L21/205;C23C16/44;C23C16/46
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

在一個(gè)實(shí)施方式的成膜裝置中，旋轉(zhuǎn)臺(tái)與旋轉(zhuǎn)軸連接。旋轉(zhuǎn)臺(tái)收容于基座的內(nèi)部空間中。旋轉(zhuǎn)臺(tái)在相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線沿周向排列的多個(gè)載置區(qū)域中保持被加工物，并且使該被加工物繞中心軸線旋轉(zhuǎn)。在基座內(nèi)從旋轉(zhuǎn)臺(tái)的外側(cè)起形成沿著與中心軸線正交的一個(gè)方向的氣體的流動(dòng)。基座被加熱機(jī)構(gòu)加熱。基座的與旋轉(zhuǎn)臺(tái)的下表面相面對(duì)的一個(gè)壁部包括由比中心軸線與多個(gè)載置區(qū)域的各個(gè)載置區(qū)域之間的最小距離大的第一圓和比中心軸線與多個(gè)載置區(qū)域的各個(gè)載置區(qū)域之間的最大距離小的第二圓規(guī)定出的中間區(qū)域，并且在該中間區(qū)域中形成有一個(gè)以上的貫通孔。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)中的實(shí)施方式涉及一種成膜裝置。

背景技術(shù)

近年來(lái)，在半導(dǎo)體功率器件這樣的電子元件中使用碳化矽(SiC)。在這樣的電子元件的制造中執(zhí)行通過(guò)外延生長(zhǎng)在SiC基板上形成SiC膜的處理。

在上述的處理中有時(shí)使用生產(chǎn)率相比于單片式的成膜裝置優(yōu)異的半批量式的成膜裝置。關(guān)于半批量式的成膜裝置，例如在下述的專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2中有所記載。

專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2所記載的成膜裝置具備旋轉(zhuǎn)軸、旋轉(zhuǎn)臺(tái)、基座、容器、氣體供給機(jī)構(gòu)以及感應(yīng)加熱機(jī)構(gòu)。旋轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)置于旋轉(zhuǎn)軸上，被該旋轉(zhuǎn)軸支承。旋轉(zhuǎn)臺(tái)提供多個(gè)載置區(qū)域。多個(gè)載置區(qū)域?yàn)樵谄渖陷d置多個(gè)被加工物的區(qū)域，并且相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線沿周向排列。此外，多個(gè)被加工物如晶圓那樣具有圓板形狀。基座具有方筒形狀，并且在其內(nèi)部空間中收容旋轉(zhuǎn)臺(tái)。容器收容基座。氣體供給機(jī)構(gòu)構(gòu)成為從旋轉(zhuǎn)臺(tái)的外側(cè)起沿著與旋轉(zhuǎn)軸正交的方向形成氣體的流動(dòng)。感應(yīng)加熱機(jī)構(gòu)設(shè)置于容器的外側(cè)，并且具有卷繞于該容器的外周的線圈。基座通過(guò)感應(yīng)加熱而被加熱。

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2008-159944號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開(kāi)2012-178613號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的問(wèn)題

在SiC膜的外延生長(zhǎng)中，以將p型或n型的雜質(zhì)引入該SiC膜中的方式進(jìn)行成膜。尤其在p型中，關(guān)于引入SiC膜中的雜質(zhì)的濃度，在被加工物的面內(nèi)的溫度低的區(qū)域中濃度高，在溫度高的區(qū)域中濃度低。因而，為了抑制雜質(zhì)的濃度在面內(nèi)中的偏差，需要減小成膜時(shí)的被加工物的面內(nèi)的溫度的偏差。然而，從使被加工物的溫度的偏差減小的觀點(diǎn)出發(fā)，期望上述的以往的半批量(semi-batch)式的成膜裝置進(jìn)一步被改良。

用于解決問(wèn)題的方案

在一個(gè)方式中，提供一種半批量式的成膜裝置。該成膜裝置具備旋轉(zhuǎn)軸、旋轉(zhuǎn)臺(tái)、基座、氣體供給機(jī)構(gòu)、容器以及加熱機(jī)構(gòu)。旋轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)置于旋轉(zhuǎn)軸上，并且固定于旋轉(zhuǎn)軸。旋轉(zhuǎn)臺(tái)構(gòu)成為在相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線沿周向排列的多個(gè)載置區(qū)域中保持多個(gè)被加工物。多個(gè)載置區(qū)域構(gòu)成為相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線沿周向排列并且保持多個(gè)被加工物。在一個(gè)實(shí)施方式中，被加工物具有圓盤形狀，多個(gè)載置區(qū)域的各個(gè)載置區(qū)域能夠具有與被加工物的形狀對(duì)應(yīng)的圓形形狀。基座構(gòu)成為：提供沿著與平行于中心軸線的第一方向正交的第二方向彼此相對(duì)的第一開(kāi)口和第二開(kāi)口，并且在該第一開(kāi)口與該第二開(kāi)口之間提供內(nèi)部空間，將旋轉(zhuǎn)臺(tái)收容于內(nèi)部空間中。氣體供給機(jī)構(gòu)構(gòu)成為形成從第一開(kāi)口經(jīng)由內(nèi)部空間朝向第二開(kāi)口的氣體的流動(dòng)。容器收容基座。加熱機(jī)構(gòu)構(gòu)成為設(shè)置于容器的周圍，并且對(duì)基座進(jìn)行加熱。

在一個(gè)方式所涉及的成膜裝置中，基座包括彼此相對(duì)的第一壁部和第二壁部。旋轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)置于第一壁部與第二壁部之間。第一壁部與多個(gè)載置區(qū)域相面對(duì)。在第二壁部形成有供旋轉(zhuǎn)軸通過(guò)的第一貫通孔。第二壁部包括由相對(duì)于中心軸線具有第一半徑的第一圓和相對(duì)于中心軸線具有比第一半徑大的第二半徑的第二圓規(guī)定出的中間區(qū)域。第一半徑比中心軸線與多個(gè)載置區(qū)域的各個(gè)載置區(qū)域之間的最小距離大，第二半徑比中心軸線與多個(gè)載置區(qū)域的各個(gè)載置區(qū)域之間的最大距離小。在中間區(qū)域形成有一個(gè)以上的第二貫通孔。