[发明专利]成膜装置

说明书

本发明的实施方式的成膜装置具备：成膜室，收容基板并进行成膜处理；气体供给部，设置在成膜室的上部，并向基板上供给气体；以及加热器，对基板进行加热；成膜室具有温度上升抑制区域，所述温度上升抑制区域位于气体供给部的下部，并且抑制供给到加热器上部的气体的温度上升。

技术领域

本发明的实施方式涉及成膜装置。

背景技术

以往，在如IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅双极型晶体管)等的功率器件那样需要膜厚比较厚的结晶膜的半导体元件的制造工序中，使用了使单晶薄膜在基板上气相生长从而成膜的外延生长技术。

在使用于外延生长技术的成膜装置中，在保持常压或者减压的成膜室的内部载置基板，一边使该基板旋转并对该基板进行加热，一边向成膜室内供给原料气体以及掺杂气体。由此，在基板的表面发生原料气体的热分解反应以及氢还原反应，在基板上成膜出外延膜。

从设置于成膜室的上部的气体供给部导入原料气体以及掺杂气体。但是，当原料气体和掺杂气体滞留在气体供给部的供给口附近而被加热时，原料和掺杂物会附着在气体供给部的表面。当这样附着在气体供给部上的原料或掺杂物变为微粒掉落到基板上时，会造成不良。另外，即使对成膜室内进行排气或者净化，附着在气体供给部上的掺杂物依然会在成膜室内发生气化。在这种情况下，成膜室的排气或者净化非常耗时。

发明内容

本发明的实施方式提供一种成膜装置，其能够抑制原料以及掺杂物附着在气体供给部。

本实施方式的成膜装置具备：成膜室，收容基板并进行成膜处理；气体供给部，设置在成膜室的上部，并向基板上供给气体；以及加热器，对基板进行加热；成膜室具有温度上升抑制区域，所述温度上升抑制区域位于气体供给部的下部，并且抑制供给到加热器上部的气体的温度上升。

成膜装置也可以进一步具备第一冷却部，所述第一冷却部设置在位于温度上升抑制区域周围的成膜室的第一侧壁部，并使用制冷剂抑制温度上升抑制区域的气体的温度上升。

位于温度上升抑制区域周围的成膜室的第一侧壁部的内径也可以小于位于该第一侧壁部的下方的成膜室的第二侧壁部的内径，并进一步具备反射器，所述反射器设置在第一侧壁部和第二侧壁部之间的台阶部，并反射来自加热器的热量，反射器比第一侧壁部更向成膜室的内侧突出。

气体供给部也可以具有节流孔部，所述节流孔部设置在气体供给部的喷嘴的侧面，并相对于气体的供给方向向大致垂直的方向突出。

气体供给部也可以向成膜室供给混合气体，所述混合气体预先混合了构成工艺气体的多个原料气体中的至少两种以上原料气体。

气体供给部也可以具备：至少一个流量控制部，确定工艺气体的流量；至少一个第一喷嘴，分别使用流量控制部向成膜室供给规定流量的工艺气体；以及第二喷嘴，向成膜室供给未供给到第一喷嘴的剩余的工艺气体。

当设第一喷嘴以及第二喷嘴的个数为n(n为2以上整数)时，设置在第一喷嘴以及第二喷嘴的流量控制部的个数可以为n-1。

气体供给部也可以根据距离基板的中心的距离改变工艺气体的流量。

附图说明

图1是示出第一实施方式的成膜装置1的结构例的剖面图。

图2是示出腔室10的头部12的结构例的剖面图。

图3是示出腔室10的头部12以及气体供给部40的内部结构的立体图。

图4是沿着图3的4-4线的剖面图。

图5是示出第二实施方式的气体供给部40的喷嘴N的配置例的俯视图。

图6是示出在气体供给部40的一个喷嘴N上安装了测温窗120的成膜装置1的结构例的剖面图。