[发明专利]CVD装置

说明书

技术领域

本发明涉及在碳质基材的表面形成SiC覆膜的CVD装置。

背景技术

例如，在半导体外延生长中使用的基座(suscepter)等由在碳质基材的表面形成有SiC被覆层的材质构成。SiC覆膜向碳质基材表面的形成通常通过使碳化氢那样的含有碳源的卤化有机硅化合物在还原性气流中发生热分解反应而在碳质基材的表面直接蒸镀SiC的CVD法(化学性气相析出法)来进行，但形成的SiC覆膜需要作为没有针孔的极致密且均质的层而被覆在碳质基材的整面。

在此，在形成上述SiC覆膜时，以多点支承碳质基材并将碳质基材以横置(放倒状态)来进行覆膜形成。然而，在该方法中，存在以下所示的课题。

(1)由于支承点未形成SiC覆膜，因此当要在整面形成SiC覆膜时，在形成了SiC覆膜后，必须打开CVD装置并变更碳质基材的支承点，再次形成SiC覆膜，因此基座的制造成本高昂。

(2)由于SiC覆膜的形成在高温下进行，因此基座发生翘曲，尤其是基座的厚度小时，翘曲显著。而且，在使碳质基材为横向而进行覆膜形成时，是在碳质基材的表面存在微粒的状态下形成SiC覆膜。因此，存在基座品质下降这一课题。

考虑到上述课题而提出有如下的一种方案：在CVD反应的中途实施将被处理基材(碳质基材)的一端从支承叶片抬起而变更支承叶片与被处理基材的接触位置这一动作，从而不用打开CVD装置就能形成SiC覆膜(参照下述专利文献1)。然而，这种提案无法解决上述(2)所示的课题。

考虑上述情况而提出有如下的一种方案：通过将碳质基材悬架于具有比碳质基材的贯通孔的直径小的截面积的旋转支承杆，而使碳质基材的支承接点连续移动(参照下述专利文献2)。根据该提案，能够解决上述(1)(2)的课题。然而，在上述专利文献2所示的提案中，仅适用于具有孔的基座，而且额外需要用于使旋转支承杆工作的驱动机构等，从而产生CVD装置的生产成本高昂或导致CVD装置大型化这些新的课题。

因此，如图20所示，提出有基座独立式的CVD装置。具体而言，在该CVD装置中，在前端锥状的支承台50的刀口支承部50a载置碳质基材51并利用销52支承碳质基材51的两面。若形成为这种结构，则能够适用于没有孔的基座，而且，不需要用于使旋转支承杆工作的驱动机构等，因此能够防止CVD装置的生产成本高昂或CVD装置的大型化。

【专利文献1】日本特开2003-213429号公报

【专利文献2】日本特开昭63-134663号公报

然而，在上述的现有结构中，由于是仅利用销52来支承碳质基材51的两面的结构，因此碳质基材51有时会向C方向或D方向旋转而偏向倾斜方向，甚至倾倒。当碳质基材51如后者那样倾倒时，若仅一个碳质基材51倾倒的话，问题还不那么大，但有时由于一个碳质基材51的倾倒，导致与其相邻的碳质基材51也会倾倒。其结果是，存在多个碳质基材51倾倒而无法形成所希望的SiC覆膜这一课题。而且，当碳质基材51如前者那样旋转时，销52有时会进入到锪孔51a内，因此会产生锪孔51a内的SiC覆膜的膜厚不均，从而存在发生颜色不均的课题。

此外，在CVD装置中，虽然是使支承台50旋转并同时在碳质基材51上形成SiC覆膜的结构，但在CVD装置的内部，在中央部和周边部因距原料气体供给部的距离不同而反应的原料气体的流量、流速不同。因此，当像以往的CVD装置那样将碳质基材51排列成一直线状时，存在因碳质基材51的配置位置的不同而覆膜厚度不同，锪孔面或锪孔51a的翘曲量极大的课题。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种不会导致生产成本高昂或装置的大型化、能够飞跃性地提高基座的品质和生产性的CVD装置。

为了实现上述目的，本发明提供一种CVD装置，在通过支承部件支承碳质基材的状态下向内部导入气体，由此在碳质基材的表面形成SiC覆膜，所述CVD装置的特征在于，所述支承部件具备载置所述碳质基材并支承碳质基材下部的下部支承部件和支承所述碳质基材上部的上部支承部件，该上部支承部件设置在所述碳质基材的外周缘，并且具备两张支承板，在所述支承板之间形成的碳质基材配置空间内，以具有充分的游隙的状态配置所述碳质基材。

在上述结构的上部支承部件中，由于碳质基材的上端的支承(保持)通过两个支承板进行，因此，即使对碳质基材施加外力而使碳质基材产生旋转或错位，也能够在SiC覆膜的形成中抑制碳质基材倾倒的情况。而且，能够防止因一个碳质基材的倾倒而引起的相邻碳质基材的倾倒。