(57)【要約】【課題】半導体ウェーハの裏面のシリコンマストランス現象を抑制できると共に、エピタキシャル層の成長を低減させるサセプタを提供すること。【解決手段】半導体ウェーハＷを載置する凹状のウェーハ載置部２１を上面に有するサセプタ２であって、ウェーハ載置部２１は、第１凹部２１１と、第２凹部２１２とからなる。第２凹部２１２の外周縁側の位置に第１凹部２１１の底面でウェーハＷを支持するウェーハ支持部２１３が形成されており、第２凹部２１２の径方向に沿うウェーハ支持部２１３の長さＬは、Ｌ＝（Ａ−Ｂ）＋Ｃ＋Ｄ＋Ｅ＜６（ｍｍ）（Ａはウェーハ載置部２１の内径、Ｂは半導体ウェーハＷの直径、Ｃは半導体ウェーハＷのノッチＮの深さ、Ｄはノッチの面取り部分の幅、及びＥは安全係数。）の関係を満たし、かつ、半導体ウェーハＷがウェーハ載置部２１に載置された状態で、サセプタ２の上面が半導体ウェーハＷの上面よりも１０〜４００μｍ高くなるように設定されている。【選択図】図２
2010034372.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウェーハを載置する凹状のウェーハ載置部を上面に有する気相成長装置用のサセプタであって、
前記ウェーハ載置部は、該サセプタの上面から下側に凹んだ円形の第１凹部と、前記第１凹部よりも小径で前記第１凹部の底面から下側に凹んでおりかつ前記第１凹部と同心の円形の第２凹部と、からなり、前記第２凹部の外周縁側の位置に前記第１凹部の底面で前記半導体ウェーハを支持するウェーハ支持部が形成されており、
前記第２凹部の径方向に沿う前記ウェーハ支持部の長さＬ（ｍｍ）は、下記式（１）の関係を満たすように設定されており、
（１）Ｌ＝（Ａ−Ｂ）＋Ｃ＋Ｄ＋Ｅ＜６（ｍｍ）
（Ａは第１凹部の内径（ｍｍ）、Ｂは半導体ウェーハの直径（ｍｍ）、Ｃは半導体ウェーハのノッチの深さ（ｍｍ）、Ｄはノッチの面取り部分の幅（ｍｍ）、Ｅは安全係数（ｍｍ）である。）
かつ、前記第１凹部の深さは、前記半導体ウェーハが前記ウェーハ載置部に載置された状態で、該サセプタの上面が前記半導体ウェーハの上面よりも１０〜４００μｍ高くなるように設定されている気相成長装置用のサセプタ。
【請求項２】
前記安全係数Ｅは、０〜２ｍｍである請求項１に記載の気相成長装置用のサセプタ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のサセプタを備える気相成長装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気相成長装置用のサセプタ及び気相成長装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エピタキシャルウェーハは、半導体ウェーハの主表面にエピタキシャル層を成長させたものである。近年、半導体デバイスの集積度、デザインルール（微細化パターン）の微細化等に伴い、高平坦度で高精度なエピタキシャルウェーハが求められている。エピタキシャルウェーハを製造するために、エピタキシャル層を半導体ウェーハの主表面に成長させる気相成長装置が使用されている。
【０００３】
気相成長装置によれば、例えば、以下の手順により半導体ウェーハの主表面にエピタキシャル層を成長させることができる。内部に円盤状のサセプタを有し、内部に反応ガスを供給可能な反応容器におけるサセプタの上に半導体ウェーハを載置する。サセプタの上面は凹状のウェーハ載置部となっており、ウェーハ載置部に半導体ウェーハを載置し、反応容器の外面に配置したヒータにて半導体ウェーハを加熱しながら、反応容器の内部を通過する反応ガスと半導体ウェーハとを反応させ、半導体ウェーハの主表面にエピタキシャル層を成長させる。
【０００４】
しかし、サセプタにて半導体ウェーハの主表面にエピタキシャル層を成長させる際、半導体ウェーハの裏面にエピタキシャル層が成長する傾向がある。半導体ウェーハの裏面にエピタキシャル層が成長することで、高平坦度で高精度な半導体ウェーハを提供できないという問題があった。
【０００５】
一般的に使用されるサセプタの上面には、内部に半導体ウェーハが配置されるウェーハ載置部が形成されている。ウェーハ載置部は、上面から下側に凹んだ円形の第１凹部と、第１凹部よりも中心側下段に形成された第２凹部とを有し、第２凹部の外周縁側の位置に第１凹部の底面で半導体ウェーハを支持するウェーハ支持部が形成されている（例えば、特許文献１参照）。第２凹部は、半導体ウェーハが加熱されて撓んだ場合に、撓んだ半導体ウェーハが落ち込み、撓みを吸収する空間として活用される。
【０００６】
また、半導体ウェーハの外周縁には、各種処理の際に結晶方位の判別や整列を容易にするために用いられるノッチを有することが多い。
【特許文献１】特開２００３−２２９３７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
半導体ウェーハの裏面の品質の低下を防止するために、エピタキシャル成長工程の前に、サセプタの第１凹部の底面にシリコン被膜を形成し、その状態で、エピタキシャル層を形成することが行われることがある。その場合、反応ガスと半導体ウェーハとを反応させる際、ヒータによる加熱によりシリコン被膜が半導体ウェーハに転写する、いわゆるシリコンマストランス現象が起こる場合がある。
【０００８】
また、反応ガスがサセプタの上面を通過する際、反応ガスが半導体ウェーハの裏面側に回りこむ場合がある。このため、半導体ウェーハの裏面側に回りこんだ反応ガスと半導体ウェーハの裏面とが反応し、半導体ウェーハの裏面にエピタキシャル成長が起こるという問題があった。
【０００９】
前述の問題に対して、本発明者は、鋭意研究をした結果、ノッチの深さ等を考慮してサセプタの第２凹部の径方向に沿うウェーハ支持部の長さを設定すると共に、半導体ウェーハの上面の高さを考慮してサセプタの第１凹部の深さを設定することで、シリコンマストランス現象を抑制できると共に、半導体ウェーハの裏面のエピタキシャル成長を低減できることを知見した。
【００１０】
本発明は、前記知見に基づいてなされたもので、シリコンマストランス現象を抑制できると共に、半導体ウェーハの裏面のエピタキシャル層の成長を低減させることができる気相成長装置用のサセプタ及び気相成長装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（１）  本発明の気相成長装置用のサセプタは、半導体ウェーハを載置する凹状のウェーハ載置部を上面に有する気相成長装置用のサセプタであって、前記ウェーハ載置部は、該サセプタの上面から下側に凹んだ円形の第１凹部と、前記第１凹部よりも小径で前記第１凹部の底面から下側に凹んでおりかつ前記第１凹部と同心の円形の第２凹部と、からなり、前記第２凹部の外周縁側の位置に前記第１凹部の底面で前記半導体ウェーハを支持するウェーハ支持部が形成されており、前記第２凹部の径方向に沿う前記ウェーハ支持部の長さＬ（ｍｍ）は、下記式（１）の関係を満たすように設定されており、
（１）Ｌ＝（Ａ−Ｂ）＋Ｃ＋Ｄ＋Ｅ＜６（ｍｍ）
（Ａは第１凹部の内径（ｍｍ）、Ｂは半導体ウェーハの直径（ｍｍ）、Ｃは半導体ウェーハのノッチの深さ（ｍｍ）、Ｄはノッチの面取り部分の幅（ｍｍ）、Ｅは安全係数（ｍｍ）である。）かつ、前記第１凹部の深さは、前記半導体ウェーハが前記ウェーハ載置部に載置された状態で、該サセプタの上面が前記半導体ウェーハの上面よりも１０〜４００μｍ高くなるように設定されていることを特徴とする。
【００１２】
（２）  前記安全係数Ｅは、０〜２ｍｍであることが好ましい。
【００１３】
（３）  本発明の気相成長装置は、前記サセプタを備える気相成長装置である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の気相成長装置用のサセプタによれば、シリコンマストランス現象を抑制できると共に、半導体ウェーハの裏面のエピタキシャル層の成長を低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明のサセプタ及び気相成長装置の一実施形態について図面を参照しながら説明する。まず、本発明の気相成長装置の一実施形態について説明する。本発明のサセプタの一実施形態は、本実施形態の気相成長装置の一部を構成している。図１は、本発明の気相成長装置の一実施形態を模式的に示す断面図である。図２は、本発明のサセプタの一実施形態を模式的に示す断面図で、（Ａ）は半導体ウェーハがウェーハ載置部の中心付近に位置する場合を示した図であり、（Ｂ）は、半導体ウェーハがウェーハ載置部の片側に寄る場合を示した図である（半導体ウェーハＷはノッチの先端部分からの断面図である。）。図３は、図２（Ｂ）の平面図である。
【００１６】
本実施形態の気相成長装置１は、半導体ウェーハＷを１枚ずつ処理する枚葉式の気相成長装置である。図１に示すように、シリコンウェーハからなる半導体ウェーハＷの主表面にエピタキシャル層ＥＰを気相成長させて、エピタキシャルウェーハＥＷを製造する装置である。この気相成長装置１は、サセプタ２と、反応容器３と、加熱装置４とを備える。
【００１７】
図２に示すように、サセプタ２は、半導体ウェーハＷを載置する部材であり、反応容器３の内部に設置される。サセプタ２は、回転軸Ｒに連なるサセプタ支持部３４によって、その下面が支持され、回転軸Ｒの駆動により回転する。サセプタ２の材質は特に限定されないが、例えば炭素基材の表面にＳｉＣ被膜をコーティングしたものが好ましい。
【００１８】
サセプタ２へ半導体ウェーハＷを搬入する方式、サセプタ２から半導体ウェーハＷを搬出する方式としては特に限定されず、例えば、ベルヌイチャックを用いて搬送治具の昇降により半導体ウェーハＷを移載するものや、半導体ウェーハＷの下面をピンで支持してピンの昇降により半導体ウェーハＷを移載するもの等が挙げられる。サセプタ２の詳細については後述する。
【００１９】
反応容器３は、その内部にサセプタ２が設置され、その内部に反応ガスを供給可能に構成されている。そして、反応容器３は、サセプタ２の上に載置された半導体ウェーハＷに反応ガスを供給することで、半導体ウェーハＷの主表面にエピタキシャル層ＥＰを成長させる。この反応容器３は、上側ドーム３１と、下側ドーム３２と、ドーム取付体３３と、サセプタ支持部３４とを備える。
【００２０】
上側ドーム３１及び下側ドーム３２は、石英等の透光性部材から構成され、それぞれ、平面視で略中央部分が反応容器３の内部から上側及び下側に向けて窪む略凹状に形成されている。
【００２１】
ドーム取付体３３は、上方及び下方が開放された略筒状部材から構成され、上方側の開口部分及び下方側の開口部分にて上側ドーム３１及び下側ドーム３２を支持する。
【００２２】
このドーム取付体３３の側面には、反応ガス供給管３３１が設けられており、反応ガス供給管３３１に対向するドーム取付体３３の側面には、反応ガス排出管３３２が設けられている。反応ガス供給管３３１及び反応ガス排出管３３２は、反応容器３の内部と反応容器３の外部とを連通するように形成されている。
【００２３】
反応ガス供給管３３１からは、反応ガスが反応容器３の内部に供給される。反応ガスは、例えば、ＳｉＨＣｌ３のＳｉソースを水素ガスで希釈し、それにドーパンドを微量混合してなる。供給された反応ガスは、サセプタ２に載置された半導体ウェーハＷの主表面を水平に通過した後、反応ガス排出管３３２から反応容器３の外に排出される。
【００２４】
サセプタ支持部３４は、石英等の透光性部材から構成され、図１に示すように、反応容器３の下側ドーム３２の略中央部分から反応容器３の内部に突出し、サセプタ２を水平状態で反応容器３の内部に支持する。そして、サセプタ支持部３４は、例えば、制御装置（図示せず）による制御の下、回転軸Ｒを中心として回転自在に構成されている。
【００２５】
加熱装置４は、反応容器３の上方側及び下方側にそれぞれ配設され、反応容器３の上側ドーム３１及び下側ドーム３２を介して、サセプタ２及びその上に載置された半導体ウェーハＷを放射熱により加熱し、半導体ウェーハＷを所定温度に設定するものである。この加熱装置４としては、例えば、ハロゲンランプや赤外ランプ等を採用できる。また、加熱装置４としては、放射熱により加熱するものの他、誘導加熱により半導体ウェーハＷを加熱する高周波加熱方式を採用してもよい。
【００２６】
図１、図２（Ａ）、（Ｂ）及び図３に示すように、サセプタ２の上面には、半導体ウェーハＷの直径よりも大きい径の凹部からなるウェーハ載置部２１が形成されている。このウェーハ載置部２１は、第１凹部２１１と、第２凹部２１２とからなる。第１凹部２１１は、サセプタ２の上面から下側に凹んだ円形の凹部である。第２凹部２１２は、第１凹部２１１よりも小径で第１凹部２１１の底面から下側に凹んでおり、かつ、第１凹部２１１と同心の円形の凹部である。また、第２凹部２１２の外周縁側の位置に、第１凹部２１１の底面で半導体ウェーハＷを支持するウェーハ支持部２１３が形成されている。
【００２７】
図４（Ａ）は半導体ウェーハＷの平面図で、（Ｂ）は半導体ウェーハＷのノッチＮの周辺の拡大図である。半導体ウェーハＷは略円形状であるが、各種処理の際に結晶方位の判別や整列を容易にするために用いられるノッチＮを有する。図４（Ｂ）に示すように、ノッチＮの断面は、割れ防止のため、直角ではなく面取り形状となっている。なお、図２に示すように、半導体ウェーハＷの外周も割れ防止のために直角ではなく面取り形状となっている。
【００２８】
半導体ウェーハＷは、ウェーハ支持部２１３で支持されることでウェーハ載置部２１の内側に載置される。なお、ウェーハ支持部２１３は、第１凹部２１１の外周側から第２凹部２１２の外周側にかけて下方に傾斜する形状にして半導体ウェーハＷの外周縁部を線接触で支持するようにしてもよい。
【００２９】
第１凹部２１１の内径Ａは、半導体ウェーハＷの直径Ｂよりも大きい。このため、ウェーハ載置部２１に載置された半導体ウェーハＷは、サセプタ２が回転したり動くことにより、図２（Ａ）に示すようにウェーハ載置部２１の中心付近に半導体ウェーハＷが位置する場合もあれば、図２（Ｂ）及び図３に示すように、半導体ウェーハＷがウェーハ載置部２１の片側に寄る場合がある。このため、第２凹部２１２の径方向に沿うウェーハ支持部２１３の長さＬは、図２（Ｂ）及び図３に示すような第１凹部２１１の片側に寄る場合でも半導体ウェーハＷが第２凹部２１２に落下しないような長さにする必要がある。
【００３０】
本発明者は、鋭意研究の結果、サセプタ２の上面の温度が半導体ウェーハＷの裏面の温度より高い場合、サセプタ２の表面に形成されたシリコン被膜が半導体ウェーハＷに転写するいわゆるシリコンマストランス現象により、半導体ウェーハＷの裏面にシリコン被膜が転写することを知見した。このため、シリコンマストランス現象を抑制させるために、第２凹部２１２の径方向に沿うウェーハ支持部２１３の長さＬ（単位はｍｍ）は、以下の式（１）を満たすように設定する必要があることを知見した。
（１）  Ｌ＝（Ａ−Ｂ）＋Ｃ＋Ｄ＋Ｅ＜６
（Ａはウェーハ載置部２１の内径（ｍｍ）、Ｂは半導体ウェーハＷの直径（ｍｍ）、Ｃは半導体ウェーハＷのノッチの深さ（ｍｍ）、ＤはノッチＮの面取り部分の幅（ｍｍ）、Ｅは安全係数（ｍｍ）である。）
【００３１】
半導体ウェーハＷのノッチＮの深さＣ及びノッチＮの面取り部分の幅Ｄを考慮して半導体ウェーハＷの長さを設定することで、半導体ウェーハＷのノッチＮから反応ガスが流れ、第２凹部２１２に反応ガスが満たされることを防止できる。
【００３２】
安全係数Ｅは、加熱装置４で反応容器３を加熱する際、半導体ウェーハＷの熱膨張による変化量を考慮した数値である。安全係数Ｅは、０〜２ｍｍであることが好ましい。安全係数Ｅが２ｍｍを超えると、ウェーハ支持部２１３の長さ（第２凹部２１２の径方向のウェーハ支持部２１３の長さ）が長くなり、シリコンマストランス現象の影響を大きく受けてしまう場合がある。また、必要に応じて安全係数Ｅを０にしてもよい。
【００３３】
上記Ｌの上限値は、６ｍｍ未満であることが好ましく、５ｍｍ未満であることがより好ましく、４．５ｍｍ未満であることが最も好ましい。Ｌの上限値が６ｍｍ以上であると半導体ウェーハＷとウェーハ支持部２１３との接触面積が大きくなり、シリコンマストランス現象の影響を大きく受けてしまう。
【００３４】
本発明者は、さらに、鋭意研究の結果、図５に示すように反応ガスがサセプタ２の上面を通過する際、反応ガスが半導体ウェーハＷの裏面側に回りこむことによって、半導体ウェーハＷの裏面にエピタキシャル成長が起こることを知見した。
【００３５】
図５（Ａ）のように、半導体ウェーハＷがウェーハ載置部２１に載置された状態で、サセプタ２の上面が半導体ウェーハＷの上面よりも低い場合、反応ガスは、半導体ウェーハＷの面取り部分と接触し、必要以上に反応ガスが半導体ウェーハＷの裏面側に回り込むこととなる。
【００３６】
また、図５（Ｂ）のように、半導体ウェーハＷがウェーハ載置部２１に載置された状態で、サセプタ２の上面と半導体ウェーハＷの上面とが同じ高さである場合、反応ガスは、図５（Ａ）の場合に比べて反応ガスが半導体ウェーハＷの裏面側に回り込む可能性が低くなるが、高平坦度で高精度なエピタキシャル層ＥＰを有する半導体ウェーハＷを提供するには、半導体ウェーハＷの裏面におけるエピタキシャル層ＥＰの成長をより低減させる必要がある。
【００３７】
このため、図５（Ｃ）のように、半導体ウェーハＷがウェーハ載置部２１に載置された状態で、サセプタ２の上面が半導体ウェーハＷの上面よりも高くすることで、反応ガスが半導体ウェーハＷの裏面側に回り込む可能性を極力低くすることができる。
【００３８】
本発明においては、半導体ウェーハＷがウェーハ載置部２１に載置された状態で、サセプタ２の上面が半導体ウェーハＷの上面よりも１０〜４００μｍ高くなるように設定されている。
【００３９】
半導体ウェーハＷがウェーハ載置部２１に載置された状態で、サセプタ２の上面が半導体ウェーハＷの上面より１０μｍ未満となるように設定されると、半導体ウェーハＷの裏面側に回りこむ反応ガスの量が多くなり、半導体ウェーハＷの裏面のエピタキシャル成長を低減させることができない。一方、半導体ウェーハＷがウェーハ載置部２１に載置された状態で、サセプタ２の上面が半導体ウェーハＷの上面より４００μｍを超えるように設定されると、反応ガスが半導体ウェーハＷの主表面の上側を通過してしまい、半導体ウェーハＷの主表面にエピタキシャル層ＥＰを半導体ウェーハＷの面内で均一に成長させることが困難となる場合がある。
【００４０】
以上、本発明の実施形態について図面を参照にしながら詳細に説明したが、本発明は、以上の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。
【００４１】
例えば、上述した実施形態では、本発明の気相成長装置を枚葉式の気相成長装置１に適用したものであるが、本発明の気相成長装置はこれに限定されるものではなく、複数枚の半導体ウェーハＷを一度に処理するバッチ式の気相成長装置に適用することができる。
【実施例】
【００４２】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４３】
［比較例１、実施例１及び実施例２］
内径Ａが３０１．５ｍｍのウェーハ載置部２１を有し、半導体ウェーハＷがウェーハ載置部２１に載置された状態で、サセプタ２の上面が半導体ウェーハＷの上面よりも１０μｍ高くなるように設定したサセプタ２を用いた。サセプタ２の第１凹部２１１には、厚さが２μｍのシリコン被膜を形成した。
【００４４】
半導体ウェーハＷの直径Ｂは３００ｍｍであり、ノッチＮの深さＣは１ｍｍ、ノッチＮの面取り部分の幅Ｄは０．３５ｍｍである半導体ウェーハＷを使用した。
【００４５】
安全係数Ｅを０．２５ｍｍ（ウェーハ支持部２１３の長さＬが３．１ｍｍ）とし、半導体ウェーハＷをウェーハ支持部２１３に支持させ、反応ガスを排出させ、半導体ウェーハＷにエピタキシャル層ＥＰを形成させた。その際、シリコンマストランス現象に起因する半導体ウェーハＷの裏面のシリコン被膜の厚さ及び反応ガスが半導体ウェーハＷの裏面に回りこむことによる半導体ウェーハＷの裏面のエピタキシャル層の厚さをそれぞれ測定した。
【００４６】
なお、反応ガスが半導体ウェーハＷの裏面に回りこむことによる半導体ウェーハＷの裏面のエピタキシャル層の厚さ（以下、「反応ガスの流れによるエピタキシャル層の厚さ」という）は以下の方法で測定した。第１凹部２１１の底面にシリコン被膜が形成されていないサセプタ２を用いて、予めエピタキシャル層ＥＰの厚さを計測したエピタキシャルウェーハＥＷを主表面が第１凹部２１１側に向くようにウェーハ支持部２１３に載置してエピタキシャル成長を行い、エピタキシャルウェーハＥＷの主表面に付着したエピタキシャル層の厚さを計測した。エピタキシャルウェーハＥＷの主表面に付着したエピタキシャル層の厚さから予め計測したエピタキシャル層ＥＰの厚さを減ずることで、反応ガスの流れによるエピタキシャル層の厚さを算出した。
【００４７】
また、シリコンマストランス現象に起因する半導体ウェーハＷの裏面のシリコン被膜の厚さは以下の方法で測定した。第１凹部２１１の底面にシリコン被膜が形成されているサセプタ２を用いた以外は反応ガスの流れによるエピタキシャル層の厚さを算出した際のエピタキシャル成長の条件と同一条件で測定し、シリコンマストランス現象に起因する半導体ウェーハＷの裏面のシリコン被膜の厚さ及び反応ガスの流れによるエピタキシャル層の厚さの合計値を算出した。この合計値から前述の反応ガスの流れによるエピタキシャル層の厚さを減ずることでシリコンマストランス現象に起因する半導体ウェーハＷの裏面のシリコン被膜の厚さを算出した。
【００４８】
同様に、安全係数Ｅを１．２５ｍｍ（ウェーハ支持部２１３の長さＬが４．１ｍｍ）及び３．１５ｍｍ（ウェーハ支持部２１３の長さが６ｍｍ）と設定した場合についても測定を行った。以下、結果を表１に示す。
【００４９】
【表１】
2010034372.tif 000003
【００５０】
［比較例２、実施例３及び実施例４］
半導体ウェーハＷがウェーハ載置部２１に載置された状態で、サセプタ２の上面が半導体ウェーハＷの上面よりも３００μｍ高くなるように設定した以外はそれぞれ比較例１、実施例１及び実施例２と同様に測定を行った。結果を表２に示す。
【００５１】
【表２】
2010034372.tif 000004
【００５２】
［比較例３、実施例５及び実施例６］
半導体ウェーハＷがウェーハ載置部２１に載置された状態で、サセプタ２の上面が半導体ウェーハＷの上面よりも４００μｍ高くなるように設定した以外はそれぞれ比較例１、実施例１及び実施例２と同様に測定を行った。結果を表３に示す。
【００５３】
【表３】
2010034372.tif 000005
【００５４】
［比較例４〜６］
半導体ウェーハＷがウェーハ載置部２１に載置された状態で、サセプタ２の上面が半導体ウェーハＷの上面よりも２５０μｍ低くなるように設定した以外はそれぞれ比較例１、実施例１及び実施例２と同様に測定を行った。結果を表４に示す。
【００５５】
【表４】
2010034372.tif 000006
【００５６】
［比較例７〜９］
半導体ウェーハＷがウェーハ載置部２１に載置された状態で、サセプタ２の上面と半導体ウェーハＷの上面とを同じ高さに設定した以外はそれぞれ比較例１、実施例１及び実施例２と同様に測定を行った。結果を表５に示す。
【００５７】
【表５】
2010034372.tif 000007
【００５８】
［比較例１０〜１２］
半導体ウェーハＷがウェーハ載置部２１に載置された状態で、サセプタ２の上面が半導体ウェーハＷの上面よりも５００μｍ高くなるように設定した以外はそれぞれ比較例１、実施例１及び実施例２と同様に測定を行った。結果を表６に示す。
【００５９】
【表６】
2010034372.tif 000008
【００６０】
実施例１〜６及び比較例１〜１２より、ウェーハ支持部２１３の長さを４．１ｍｍ、３．１ｍｍと短くするにしたがって、シリコンマストランス現象によるシリコン被膜の転写が抑制されていることがわかる。すなわち、安全係数Ｅを０〜２ｍｍの範囲にし、ウェーハ支持部２１３の長さＬを短くすることで、シリコンマストランス現象を抑制することができる。
【００６１】
また、半導体ウェーハＷがウェーハ載置部２１に載置された状態で、サセプタ２の上面が半導体ウェーハＷの上面よりも１０〜４００μｍ高くなるように設定することで、反応ガスが半導体ウェーハＷの裏面側に回りこむことによるエピタキシャル成長が低減していることがわかる。なお、比較例１０〜１２のように、半導体ウェーハＷの上面よりも５００μｍ高くなるように設定した場合、反応ガスが半導体ウェーハＷの裏面側に回りこむことによるエピタキシャル成長を低減させることができるが、半導体ウェーハＷの主表面にエピタキシャル層ＥＰを半導体ウェーハＷの面内で均一に成長させることが困難となる。
【００６２】
これらのことから、半導体ウェーハＷがウェーハ載置部２１に載置された状態で、上記式（１）を満たすようにウェーハ支持部２１３を設定し、かつ、サセプタ２の上面が半導体ウェーハＷの上面よりも１０〜４００μｍ高くなるように設定することで半導体ウェーハＷの裏面のシリコンマストランス現象を抑制できると共に、エピタキシャル成長を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の気相成長装置の一実施形態を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明のサセプタの一実施形態を模式的に示す断面図で、（Ａ）は半導体ウェーハがウェーハ載置部の中心付近に位置する場合を示した図であり、（Ｂ）は、半導体ウェーハがウェーハ載置部の片側に寄る場合を示した図である。
【図３】図２（Ｂ）の平面図である。
【図４】（Ａ）は半導体ウェーハＷの平面図で、（Ｂ）は半導体ウェーハＷのノッチＮの周辺の拡大図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は、反応ガスが半導体ウェーハの裏面側に回りこむ状態を模式的に示した断面図である。
【符号の説明】
【００６４】
１      気相成長装置
２      サセプタ
２１    ウェーハ載置部
２１１  第１凹部
２１２  第２凹部
２１３  ウェーハ支持部
３      反応容器
４      加熱装置
Ａ      第１凹部（ウェーハ載置部）の内径
Ｂ      半導体ウェーハの直径
Ｃ      半導体ウェーハのノッチの深さ
Ｄ      ノッチの面取り部分の幅
Ｅ      安全係数
ＥＰ    エピタキシャル層
ＥＷ    エピタキシャルウェーハ
Ｎ      ノッチ
Ｗ      半導体ウェーハ
【図１】
2010034372.tif 000009
【図２】
2010034372.tif 000010
【図３】
2010034372.tif 000011
【図４】
2010034372.tif 000012
【図５】
2010034372.tif 000013