气相生长装置及外延晶片的制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109661715A(43)申请公布日2019.04.19(21)申请号201780054077.9(74)专利代理机构北京德崇智捷知识产权代理有限公司1(22)申请日2017.07.061467代理人贺征华(30)优先权数据2016-1727512016.09.05JP(51)Int.Cl.H01L21/205(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日C23C16/455(2006.01)2019.03.04(86)PCT国际申请的申请数据PCT/JP2017/0248212017.07.06(87)PCT国际申请的公布数据WO2018/042876JA2018.03.08(71)申请人信越半导体株式会社地址日本国东京都千代田区(72)发明人大西理桝村寿权利要求书1页说明书8页附图8页(54)发明名称气相生长装置及外延晶片的制造方法(57)摘要气相生长装置1包括反应炉2、导入通路8、多条流路15a、分支路14a、及分割通路16b。反应炉2通过原料气体使外延层气相生长于基板W。导入通路8包括：入口8a，其通往反应炉2内；出口8b，其位于入口8a的上方且较入口8a靠反应炉2侧并且到达反应炉2内；及阶部8c，其位于导入通路8内。多条流路15a为32条以上，且自入口8a延伸至入口8a的外侧。分支路14a使多条流路15a自入口8a侧朝向原料气体的上游侧呈竞赛状合流。分割通路16b为将导入通路8与多条流路15a对应地分割而成的通路，且分别与多条流路15a连接并相通。由此，提供一种气相生长装置，其能够使生长于基板上的外延层的膜厚的均匀性良好。CN109661715ACN109661715A权利要求书1/1页1.一种气相生长装置，其特征在于，包括：反应炉，其通过原料气体使外延层气相生长于基板；通路，其包括通往上述反应炉内的入口、及位于上述入口的上方且较上述入口靠上述反应炉侧并且到达上述反应炉内之出口，将上述入口与上述出口连接从而将上述原料气体导入上述反应炉内；阶部，其位于上述通路内，且包括与上述入口对向的第1面及自上述第1面的上端延伸至上述出口的第2面；多条流路，其自上述入口延伸至上述入口的外侧，用于将上述原料气体引导至上述入口，且为32条以上；合流路，其为上述多条流路自上述入口侧朝向上述原料气体的上游侧呈竞赛状合流并于上述原料气体的上游侧相连；及多条分割通路，其沿着上述原料气体流动的方向与上述多条流路对应地将上述通路进行分割，且分别与上述多条流路连接并相通。2.根据权利要求1所述的气相生长装置，其特征在于，其中，上述分割通路自上述入口经由上述阶部而朝向上述出口延伸。3.根据权利要求1或2所述的气相生长装置，其特征在于，其中，上述多条流路合计为64条以上。4.根据权利要求1至3中任一项所述的气相生长装置，其特征在于，其中，上述多条流路沿着水平面分别并列配置。5.根据权利要求4所述的气相生长装置，其特征在于，其中，上述多条流路沿着上述水平面相互邻接。6.根据权利要求4所述的气相生长装置，其特征在于，还包括：支柱部，其自上述反应炉朝向一对上述流路之间延伸。7.一种外延晶片的制造方法，其特征在于，包括：分流的步骤，朝向通过原料气体使外延层生长于基板的反应炉内将上述原料气体流呈竞赛状分流为32条以上；引导的步骤，维持上述分流的步骤中被分流为32条以上的上述原料气体的分流数量并将上述原料气体引导至上述反应炉内；及生长的步骤，利用通过上述引导的步骤所引导的上述原料气体使上述外延层生长于上述基板。8.根据权利要求7所述的外延晶片的制造方法，其特征在于，其中，在上述分流的步骤中将上述原料气体流分流为64条以上。2CN109661715A说明书1/8页气相生长装置及外延晶片的制造方法技术领域[0001]本发明涉及一种气相生长装置及外延晶片的制造方法。背景技术[0002]伴随着半导体集成电路的微细化，形成于成为半导体集成电路基础的半导体基板的图案被微细化，而对半导体基板所要求的质量变得更加严格。对半导体基板所要求的质量之中，尤其对平坦度的要求极其高。而且，关于半导体基板中用于多种用途的外延晶片，兼顾基板的平坦度与外延层的平坦度为课题。而且，该外延层的平坦度很大程度上受外延层的膜厚分布影响。由此，为了满足所要求的外延层的平坦度，必须使外延层的膜厚分布的均匀性更加良好。[0003]目前，针对制造直径300mm的外延晶片，使用单片式的气相生长装置。此种气相生长装置大致包括：供给使外延层生长于基板的原料气体的机构、藉由所供给的原料气体而于基板生长外延层的反应炉、以及将反应炉内的气体排出的机构。作为供给原料气体的机构，自原料气体的上游侧起依序具备注入盖(以下，称为「盖」)、挡板、及