コア技術

原理に基づいた成膜技術

垂直方向ガスフローと高速ウェーハ回転の組合わせにより、ウェーハ上で極薄で均一な濃度境界層(※)を形成。

薄い濃度境界層は、原料ガスを取込みやすく、又遠心力により副生成物のHClガスを排出しやすくします。

結果として、下記反応は右へ進みやすくなり、20~30%の高い原料ガス利用効率となり、高速成長が可能です。

  1. SiHCl3 → SiCl2* ↓ + HCl ↑ 熱分解で発生したSiCl2* が基板表面に吸着
  2. SiCl2* + H2 → Si ↓ + 2HCl ↑ 基板表面でSi 単結晶が成長

(※)濃度境界層とは、ウェーハ面で成膜反応を生じる厚さ方向の領域を意味します。

ウェーハ高速回転のメリット

回転速度の増加とともに速まる成長速度

回転数の増加と共に原料ガス利用効率が向上し、結果としてエピタキシャル膜の成長速度も向上していきます。

ウェーハ高速回転のメリット

ウェーハを高速回転させることで炉内の原料ガスの輸送効率が増大し、ウェーハ表面に到達する原料ガス濃度を上げることができます。

この結果、原料ガスの使用量を増やすことなく、成長速度を高めることができます。

装置仕様

ウェーハサイズ 200mmφ
加熱方式 裏面抵抗加熱
プロセス温度 800~1,150℃
ウェーハ回転数 300~900rpm
圧力 93(700)~13.3(100)kPa(Torr)
使用ガス種 SiHCl3, SiH2Cl2, H2, HCl
外形寸法(本体) 1,396mm(W) ×2,276mm(D) × 2,350mm(H)
装置重量(本体) 約2,300Kg
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