パーティクルの少ないエピタキシャル層成長を実現するサセプター。

【課題】シリコンカーバイト素子を構成しているエピタキシャル層の品質は、高性能素子を作るうえで重要であり、特に、電気的耐圧を下げるパーティクルを減らす事は、最重要事項である。
一方、エピタキシャル層製膜時、エピタキシャルを製膜する単結晶シリコンカーバイトウエファー以外の部分にもシリコンカーバイトが、多く析出し、それらがカーボン、金属、石英ガラス製の反応炉構成部材表面から剥離しガスの流れにより成長中のエピタキシャル層に混入しパーティクルが形成されていた。
特に、距離的に近いため、ウエファーが乗っているサセプターからのシリコンカーバイト析出物の剥離が問題であった。
【解決手段】サセプター上にシリコンカーバイト板をパーティクル吸着板として取り付け、析出したシリコンカーバイトが、剥離しないようにした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パーティクルの少ない単結晶シリコンカーバイト膜のエピタキシャル成長を実現するものである。
【背景技術】
【０００２】
シリコンカーバイト素子を構成しているエピタキシャル層は、減圧下、約１６００度の温度で材料ガス（シラン、エチレン、プロパンガス）と水素を共に流し単結晶シリコンカーバイトウエハー上に製膜される。製膜されるエピタキシャル層の品質は、高性能素子を作るうえで重要であり、特に、電気的耐圧を下げるパーティクルを減らす事は、最重要事項である。
一方、エピタキシャル層製膜時、エピタキシャル層を製膜する単結晶シリコンカーバイトウエファー以外の部分にも、シリコンカーバイトが多く析出し、カーボン、金属、石英ガラス製の反応炉構成部材表面から剥離し、ガスの流れにより成長中のエピタキシャル層に混入しパーティクルが形成される。
従来、２種類のブラスト処理を施しその投びょう効果で、金属表面からの析出物の剥離を防止する技術も使われていた。（特許文献１参照）
【先行技術文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２５５２７７号公報
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
エピタキシャル層に混入するパーティクルの多くは、距離的に近い為、ウエファーが置かれているカーボン製サセプター上に析出したシリコンカーバイト析出物が剥離し、ガスの流れに乗り、成長中のエピタキシャル層に混入したものであった。
本発明は、以上の問題点を解決する為になされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
サセプター上に、シリコンカーバイト板を用いてパーティクル吸着板を設置する。
パーティクル吸着板は、サセプター表面のクリーニング時等、必要なら簡単に取り外しができる。
以上の構成よりなるパーティクルの少ないエピタキシャル層成長を実現するサセプターである。
【発明の効果】
【０００６】
取り付けたパーティクル吸着板は、析出物と同じ結晶構造の為、析出物が剥離せず、吸着され、従来多かったパーティクルが、表１の実験結果に示されているように、大きく改善できた。また、パーティクル吸着板を追加しただけの単純な変更の為、コストアップも殆ど無なかった。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】従来のサセプターを示す斜視図
【図２】本発明の斜視図
【図３】パーティクルの発生経路を表わしたイメージ図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
サセプター上にシリコンカーバイト板を用いてパーティクル吸着板を設置する。
本発明は以上のような構成であるが、図に沿って具体的な実施形態を説明していく。
従来は、図１に示すように、サセプター（１）上に単結晶シリコンカーバイトウエファー（３）をポケット（２）中にセットし、回転軸（４）を回転させガスの流れ（６）の中でエピタキシャル層（５）を製膜していた。
本発明では、図２に示すように、パーティクル吸着板（７）をサセプター（１）上に設置することによって、図３に示すシリコンカーバイト析出物（８）を吸着する。
その結果、従来、図３に示されるパーティクルの発生経路（９）の如く、析出物が剥離後にエピタキシャル層（５）に混入して形成されていたパーティクルを大幅に減少させる事が出来た。
また、プロセス後のサセプター（１）表面は、パーティクル吸着板（７）を簡単に取り外して、容易にクリーニングする事が出来る。
【符号の説明】
【０００９】
１．サセプター
２．ポケット
３．シリコンカーバイトウエファー
４．回転軸
５．エピタキシャル層
６．ガスの流れ
７．パーティクル吸着板
８．シリコンカーバイト析出物
９．パーティクルの発生経路
【表１】