(57)【要約】      （修正有）【課題】高温状態にある反応炉にウェハを搬送させる場合、ウェハにソリがあった場合でもサセプタ上に安定して載置した状態を保ちつつ、エピタキシャル成長中のウェハの裏面の荒れを発生させずに搬送を実現できるサセプタを提供する。【解決手段】化学的気相成長によってウェハ上に膜を形成するＣＶＤ装置においてウェハを保持するサセプタ１０であって、外側サセプタ２と内側サセプタ１とからなり、外側サセプタ２は内側サセプタ１を嵌合させて収納する開口部２ｃと、ウェハの外周部Ｗｓが載置されるウェハ載置面２ａを有する。内側サセプタ１は、ウェハＷと対向する面１ｂに突起部１ａを有し、突起部１ａの高さｈを、サセプタにウェハＷを載置したときにウェハＷに接しない高さとする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
化学的気相成長によってウェハ上に膜を形成するＣＶＤ装置においてウェハを保持するサセプタであって、
前記サセプタは、外側サセプタと内側サセプタとからなり
前記外側サセプタは前記内側サセプタを嵌合させて収納する開口部と、ウェハの外周部が載置されるウェハ載置面を有し、
前記内側サセプタは、ウェハと対向する面に突起部を有し、
前記突起部の高さが、サセプタにウェハを載置したときにウェハに接しない高さであることを特徴とするサセプタ。
【請求項２】
前記外側サセプタの開口部は段差を有し、段差に内側サセプタを嵌合させることにより、前記開口部が遮断されることを特徴とする請求項１に記載のサセプタ。
【請求項３】
前記内側サセプタが、載置されるウェハよりも小さいことを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載のサセプタ。
【請求項４】
前記突起部が、上面に円周上又は回転対称に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のサセプタ。
【請求項５】
ウェハが収容され、化学的気相成長によってウェハ上に膜を形成する反応炉と
請求項１〜４のいずれか一項に記載のサセプタと、
前記サセプタを上昇及び下降させるための上下駆動機構と、を備えることを特徴とするＣＶＤ装置。
【請求項６】
請求項５に記載のＣＶＤ造装置を用いてＳｉＣ単結晶ウェハ上にＳｉＣ単結晶エピタキシャル層を形成するエピタキシャルウェハを製造する方法であって、
上下駆動機構を用いて、前記サセプタの上面にウェハを載置させるウェハ搬送工程を有し、
前記ウェハ搬送工程を８００℃以上の高温で行うことを特徴とするエピタキシャルウェハの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サセプタ、ＣＶＤ装置及びエピタキシャルウェハの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
炭化珪素（ＳｉＣ）は、シリコン（Ｓｉ）に比べて絶縁破壊電界が１桁大きく、バンドギャップが３倍大きく、熱伝導率が３倍程度高い等の特性を有する。炭化珪素はこれらの特性を有することから、パワーデバイス、高周波デバイス、高温動作デバイス等への応用が期待されている。このため、近年、上記のような半導体デバイスにＳｉＣエピタキシャルウェハが用いられるようになっている。
【０００３】
ＳｉＣエピタキシャルウェハは、ＳｉＣ基板（ＳｉＣウェハ）上にＳｉＣ半導体デバイスの活性領域となるＳｉＣエピタキシャル膜を成長させることによって製造される。ＳｉＣウェハは、昇華法等で作製したＳｉＣのバルク単結晶から加工して得られ、ＳｉＣエピタキシャル膜は、化学的気相成長（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：ＣＶＤ）装置によって形成される。
【０００４】
このようなＣＶＤ装置の一例として、回転軸を中心に回転するサセプタを有する装置がある。サセプタ上に載置されたウェハが回転することで、面内方向のガス供給状態を均一化し、ＳｉＣ基板上に均一なエピタキシャル膜を成長させることができる。ウェハは、手動あるいは自動の搬送機構を用いて、ＣＶＤ装置内部に搬送され、サセプタ上に配置される。ウェハが載置されたサセプタを裏面より加熱し、ウェハ表面に上方から反応ガスを供給して成膜がおこなわれる。
【０００５】
サセプタとしては、内側サセプタと外側サセプタの分離構造のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
図６（Ａ）〜（Ｃ）を用いて、特許文献１に開示されているサセプタを説明すると、ウェハＷの径より小さく、表面にウェハを載置するための凸部１０１ａを有するインナーサセプタ１０１と、中心部に開口部１０２ｃを有し、インナーサセプタ１０１が載置されることでその開口部１０２ｃが遮蔽されるアウターサセプタ１０２とからなるサセプタ１００が記載されている。
アウターサセプタ１０２は、ウェハＷを支持する段部１０２ａと、インナーサセプタ１０１を支持する段部１０２ｂとを備える。また、インナーサセプタ１０１は、おもて面１０１ｂに有するドット状の凸部１０１ａは同一円周状に略等間隔に配置されていて、ウェハＷをＣＶＤ装置へ搬送中にウェハＷを支持し、また成長中にはアウターサセプタ１０２の開口部１０２ｃに嵌合して、炉下部からの不純物ガスの流入を防ぐ役割もある。
また、ウェハＷは、アウターサセプタ１０２の段部１０２ａと、インナーサセプタ１０１の凸部１０１ａとによって支持されており（段落００２２等）、ウェハＷの裏面Ｗａとインナーサセプタ１０１の凸部１０１ａとが接した状態でＳｉＣエピタキシャル膜の形成がなされる。図６（Ａ）に示す通り、凸部の高さの分だけウェハＷの裏面Ｗａと凸部以外のインナーサセプタ１０１の上面１０１ｂとの間には間隙Ｓが形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−７０９１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
成膜装置（ＣＶＤ装置）の稼働率を上げるために、ウェハの処理時間を低減することが重要である。ＣＶＤ装置の処理温度は高温であるため、処理時間のうち多くが反応炉の昇降温時間で消費される。そのため処理時間の低減にあたって、反応炉の昇降温時間の削減は、重要な課題である。反応炉の内部の温度が高い間に反応炉へのウェハ搬出入を行うことができれば、昇降温時間が削減でき、成膜装置の稼働率が向上する。
【０００８】
しかしながら、反応炉の内部の温度が高い間に反応炉へのウェハ搬入（高温搬入）を行うために処理前の室温近傍のウェハを、高温な反応炉内に入れると、ウェハ面内の温度分布が不均一となる。そのため、ウェハ面内の温度不均一性に由来する強い熱応力による割れや、ウェハの反り起因のサセプタとウェハの位置関係のずれや、サセプタの飛散といった、搬送異常が発生するという問題がある。
また、処理後の高温状態のウェハを室温近傍の反応炉外へ取り出すときにも同様の問題がある。
【０００９】
さらに、ＳｉＣのエピタキシャル成長のような成長温度が１５５０℃以上の高温の場合、成長中にインナーサセプタの凸部がウェハと接していると（図６参照）、エピタキシャルウェハの裏面の凸部と接する部分に、ウェハの熱変質が原因の表面荒れが発生する場合があることが分かった。
【００１０】
本発明の目的は、高温状態にある反応炉にウェハを搬送させる場合、ウェハにソリがあった場合でもサセプタ上に安定して載置した状態を保ちつつ、エピタキシャル成長中のウェハの裏面の荒れを発生させずに、搬送を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、高温搬送を行う際、反りが生じているウェハを、突起により支えた状態で搬送すると、サセプタ上に安定に載置させて搬送できることを見出し、かつ突起の高さを制限することにより、ウェハ裏面の荒れを発生させないことができることを見出した。
すなわち、本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を提供する。
【００１２】
（１）化学的気相成長によってウェハ上に膜を形成するＣＶＤ装置においてウェハを保持するサセプタであって、前記サセプタは、外側サセプタと内側サセプタとからなり、前記外側サセプタは前記内側サセプタを嵌合させて収納する開口部と、ウェハの外周部が載置されるウェハ載置面を有し、前記内側サセプタは、ウェハと対向する面に突起部を有し、
前記突起部の高さが、サセプタにウェハを載置したときにウェハに接しない高さであるサセプタ。
【００１３】
（２）前記外側サセプタの開口部は段差を有し、段差に内側サセプタを嵌合させることにより、前記開口部が遮断されることを特徴とする（１）に記載のサセプタ。
【００１４】
（３）前記内側サセプタが、載置されるウェハよりも小さいことを特徴する（１）又は（２）２に記載のサセプタ。
【００１５】
（４）前記突起部が、上面に円周上又は回転対称に配置されていることを特徴とする（１）〜（３）に記載のサセプタ。
【００１６】
（５）ウェハが収容され、化学的気相成長によってウェハ上に膜を形成する反応炉と、（１）〜（４）のいずれか一つのサセプタと、前記サセプタを上昇及び下降させるための上下駆動機構と、を備えることを特徴とするＣＶＤ装置。
【００１７】
（６）（５）に記載のＣＶＤ装置を用いてＳｉＣ単結晶ウェハ上にＳｉＣ単結晶エピタキシャル層を形成するエピタキシャルウェハを製造する方法であって、上下駆動機構を用いて、前記サセプタの上面にウェハを載置させるウェハ搬送工程を有し、前記ウェハ搬送工程を８００℃以上の高温で行うことを特徴とするエピタキシャルウェハの製造方法。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のサセプタは、分離構造のサセプタであって、搬送中にウェハを支持する内側サセプタのウェハ支持面に微小な円周状の突起を持たせることによりウェハが反っても滑落しないようにする。これにより、高温状態で下凸状に沿った反ったウェハを安定的に自動搬送することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係るサセプタの一例を模式的に示す断面図であり、（Ａ）は、ウェハＷがサセプタに載置された状態におけるサセプタの断面模式図であり、（Ｂ）は、外側サセプタの断面模式図であり、（Ｃ）は、内側サセプタの断面模式図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る内側サセプタの一例を模式的に示す平面図であり、（Ａ）は内側サセプタに中心に対して連続的な円環状の構成であり、（Ｂ）は、内側サセプタに中心に対して回転対称に離間して配置する構成である。
【図３】本発明の一実施形態に係るＣＶＤ装置の概略を模式的に示す断面図である。
【図４】図３に示したＣＶＤ装置を用いて、ウェハを反応炉内に搬入する工程を説明するための図である。
【図５】（Ａ）は、図３に示したＣＶＤ装置を用いて、ウェハを反応炉内のサセプタに載置する工程を説明するための図であり、（Ｂ）は、（Ａ）中のＶｂで示した箇所の拡大図である。
【図６】従来の分離構造タイプのサセプタを模式的に示す断面図であり、（Ａ）は、ウェハＷがサセプタに載置された状態におけるサセプタの断面模式図であり、（Ｂ）は、外側サセプタの断面模式図であり、（Ｃ）は、内側サセプタの断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本実施形態について、図を適宜参照しながら詳細に説明する。以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴をわかりやすくするために便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などは実際とは異なっていることがある。以下の説明において例示される材質、寸法等は一例であって、本発明はそれらに限定されるものではなく、その効果を奏する範囲で適宜変更して実施することが可能である。
【００２１】
（サセプタ）
図１は、本発明の一実施形態に係るサセプタの一例を模式的に示す断面図である。図１（Ａ）は、ウェハＷがサセプタに載置された状態におけるサセプタの断面模式図であり、図１（Ｂ）は、外側サセプタの断面模式図であり、図１（Ｃ）は、内側サセプタの断面模式図である。
図１に示すサセプタ１は、化学的気相成長によってウェハ上に膜を形成するＣＶＤ装置においてウェハを保持するサセプタであって、外側サセプタ２と内側サセプタ１とからなり、外側サセプタ２は内側サセプタ１を嵌合させて収納する開口部２ｃと、ウェハの外周部Ｗｓが載置されるウェハ載置面２ａを有し、内側サセプタ１は、ウェハＷと対向する面１ｂに突起部１ａを有し、突起部１ａの高さｈが、サセプタ（外側サセプタと内側サセプタとを組み合わせた状態）にウェハＷを載置したときにウェハＷに接しない高さである。言い換えると、突起部１ａの高さの位置Ｈ２がウェハ載置面２ａの高さの位置Ｈ１より低いということである。
【００２２】
本発明のサセプタは、図１に示すように、ウェハの外径より小さい内側サセプタ１と、この内側サセプタ１と分離可能な外側サセプタ２とから構成されている。外側サセプタは、内側サセプタが嵌合する開口部２ｃを有している。
内側サセプタは、後述する上下駆動機構（突き上げ機構）により、上下に可動である。内側サセプタが付きあがることによって外側サセプタとウェハを載置した内側サセプタが分離可能である。
【００２３】
本発明のサセプタを用いた場合、エピタキシャル成長中、ウェハＷは内側サセプタと接触することはなく、外側サセプタ２のウェハ載置面２ａがウェハの外周部Ｗｓの下面と接触して支持する構造である（図５参照）。外側サセプタ２は、中央に開口部２ｃを持ち、開口部の周辺に設けられた段差２ｂにより、開口部に内側サセプタを嵌合させた状態で支持する。内側サセプタ１は、外側サセプタ２に嵌合することにより、開口部２ｃを塞ぐ。
【００２４】
ウェハが載置される内側サセプタ１は、高温状態のウェハ（下凸反り状態）を滑らず支持できるように突起部１ａを有する。ウェハ搬送時に、内側サセプタ１の突起部１ａが、ウェハＷの下面と接触して、ウェハを支持する。
高温で搬送を行う場合、熱の影響で、ウェハが下凸に反る場合がある。突起をもたないと、下凸反り状態のウェハと内側サセプタが点でしか接触せず、接触面積が小さくなってしまうため、搬送中にウェハが滑落しやすくなる。ウェハが下凸に反っている場合に内側サセプタ上面が平坦又は凸になっているとウェハの安定した保持ができないため、内側サセプタ上面の平板の外周部に円状または回転対称に配置された微凸構造を持つことが好ましい。
【００２５】
一方、エピタキシャル成長中に突起部がウェハの裏面に接触していると、接触部分に裏面荒れが生じる。裏面荒れが生じると、その部分が曇った状態になり、エピタキシャル成長後の工程で不具合を生じさせることがある。そのため、裏面荒れは小さいほど望ましい。ウェハの裏面に接触していなくても、ウェハの裏面とサセプタの距離が近ければ近いほど裏面荒れが大きくなる。そのため、サセプタ表面の突起が大きすぎるとウェハとサセプタの距離が小さくなるため、裏面荒れが大きくなる。そのため、サセプタ表面の突起は、ウエハの反りを十分に吸収できる範囲で小さくすることが望ましい。ウェハ裏面とサセプタ表面の距離が小さくなると、膜厚やドーピング濃度などのエピ特性の均一性も悪化するため、エピタキシャル成長層の特性の面でもウェハの反りを十分に吸収できる範囲で小さくすることが望ましい。
そのため、これらを両立させる範囲として、ウェハ裏面とサセプタ表面の距離は、１．５〜５．０ｍｍが好ましく、１．８〜３．２ｍｍがより好ましい。突起部の高さはエピタキシャル成長中に突起部がウェハの裏面に接触しない範囲とし、０．１〜０．５ｍｍが好ましく、０．２〜０．３ｍｍがより好ましい。そして、外側サセプタと内側サセプタとが組み合わせた状態（サセプタとして使用する状態）で、内側サセプタの突起部上面と外側サセプタのウェハ支持面（ウェハ裏面）の高さの差は１．０〜４．９ｍｍとするのが好ましく、１．５〜３ｍｍとすることがより好ましい。  
【００２６】
内側サセプタの突起部は、外側サセプタと組み合わせた時に、外側サセプタのウェハ載置面（ウェハ支持面）の高さよりも低い。エピタキシャル成長中は内側サセプタとウェハが離れており、間に空間を有するため、円周状の支持部に切欠きを有さなくても、エピタキシャル成長中のガス溜まりによるウェハの浮き上がりを抑止することができる。
【００２７】
エピタキシャル膜の特性はサセプタ形状に由来する温度分布を反映する。円周方向に均一な特性を実現するため、サセプタの形状が円周方向に対称であることが望ましい。同様の理由で、円周状突起部に切欠きを有さないことが望ましい。円周方向に均一な特性であると、特性検査が直径方向の１列を検査することで検査値を代表させることができ、特性検査の処理数向上に有効である。
【００２８】
サセプタの具体的な構造の例を図１に示した通り、外側サセプタは円環状で、内側に設けられた段差の部分に内側サセプタが嵌合する状態で結合される。嵌合した状態で、外側サセプタの内側は内側サセプタにより密閉される。密閉されることにより炉下部からの不純物の流入を防ぐことができる。
【００２９】
図２（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係る内側サセプタの一例を模式的に示す平面図である。
【００３０】
図２（Ａ）に示す内側サセプタ１１は、ウェハＷと対向する面に突起部１１ａを有する。この突起部１１ａは、内側サセプタ１１に中心に対して、連続的に切れ目のない円環状の構成である。連続的に切れ目のない円環状とすることで、下凸に沿ったウェハの下面と線で接触する為、安定にウェハを支持することができる。
【００３１】
図２（Ｂ）に示す内側サセプタ２１は、ウェハＷと対向する面に複数（８個）の突起部２１ａを有する。この８個の突起部２１ａは、内側サセプタ１１に中心に対して回転対称に離間して配置する構成である。複数の突起とすることで突起の面積を小さくし、突起に起因するウェハ裏面荒れの影響を小さくすることができる。
【００３２】
サセプタの材質としては、黒鉛、ＳｉＣ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ、など、高温に耐えうる基材の無垢、もしくはＳｉＣコート、ＴａＣコートなどの炭化金属コーティングを施した材質からなるサセプタを使用することができる。
内側サセプタには、内側サセプタ外形の例えば半径の８割の半径を持つ円周状の突起が設けられる。突起部の高さは例えば０．２ｍｍである。突起の位置が外周側であるほど内側サセプタとウェハの接触長さが大きくなるため、搬送は安定するが、ウェハの下凸を吸収するためには、突起部の高さが高くなる必要があり、裏面荒れは大きくなる。突起の位置が内周側であるほど内側サセプタとウェハの接触長さが短くなるため、搬送は不安定になるが、ウェハの下凸を吸収するための突起部の高さがを低くすることが可能であり、裏面荒れは小さくなる。したがって、突起の位置は、安定した搬送ができる範囲で内側であることが望ましく、中心からの距離を、ウェハの半径に対して４０％から９０％の位置とすることができる。内側サセプタの外径は、この突起部の位置を考慮して決めればよい。
外側サセプタ上に内側サセプタが載置された状態で、内側サセプタの突起部を除く面と外側サセプタのウェハ支持面の高さの差は、例えば２ｍｍである。
従って、サセプタが結合した状態でウェハを設置した場合、ウェハ下面と突起部は接触しない。
【００３３】
（ＣＶＤ装置）
図３は、本発明の一実施形態に係るＣＶＤ装置の概略を模式的に示す断面図である。
図３に示すＣＶＤ装置３０は、ウェハが収容され、化学的気相成長によってウェハ上に膜を形成する反応炉３１と、反応炉３１にプロセスガスを供給するためのガス供給機構３２と、本発明のサセプタ１０と、ウェハをサセプタ１０の下部より加熱するためのヒータ３３と、ウェハを回転させるための回転機構３８と、ヒータを貫通し、内側サセプタ１を上昇及び下降させるための上下駆動機構３４と、を備える。図３〜図５に示した例では、内側サセプタ１のみを上下駆動機構３４によって上昇・下降させたが、サセプタ１０全体を上昇・下降させる構成の上下駆動機構であってもよい。
図３に示すＣＶＤ装置３０はさらに、反応炉よりプロセスガスを排出するためのガス排出部３５と、ウェハを反応炉内に搬入するための開口部となるゲートバルブ３６を有し、このゲートバルブ３６を通して反応炉内にウェハを搬入する搬送機構３７を有する。
【００３４】
図３〜図５は、ウェハを反応炉内に搬送してサセプタ上に載置させる工程を、段階的に示したものである。
【００３５】
図３を参照して、まず、ウェハＷは、反応炉の外側で搬送機構３７に載せる。搬送機構３７は、たとえばウェハＷの外周部を支持するようなＵ字型の搬送ハンドを持ち、ウェハを水平方向に移動させることができる。Ｕ字型の搬送ハンドは、たとえば内側サセプタより大きくウェハより小さい幅の構造を持つことにより、内側サセプタに接触せずに、内側サセプタにウェハを載せ替えたり、内側サセプタからウェハを分離したりすることが可能な形状とすることができる。
【００３６】
次に、図４を参照して、内側サセプタ１が上下駆動機構３４により上昇する。上下駆動機構３４は、内側サセプタが水平を保って上下動できるように支える構造であればよい。たとえば、上下駆動機構の上端は水平な板状又は棒状のものでも良いし、上部に３カ所に突き上げピンが配置され、突き上げピンが内側サセプタを支持して持ち上げる構造であってもよい。上下駆動機構の上端は、サセプタを支持できる範囲で小さい形状であることが好ましい。内側サセプタは搬送時に、上下駆動機構３４によって突き上げられている間、ウェハＷを載置する。内側サセプタの外径は、ウェハの外径より小さい。
【００３７】
内側サセプタ１が上下駆動機構３４により上昇している状態で、反応炉のゲートバルブ３６を開け、開口部から、搬送機構３７の搬送ハンドに載せたウェハＷが反応炉３１内に挿入される。ウェハＷが内側サセプタ１の直上に来たとき、上下駆動機構３４により内側サセプタ１を上昇させて、内側サセプタ１上にウェハＷを載置する。
ウェハＷは内側サセプタ１に載置させる位置まで搬送ハンドによって搬送される。搬送ハンドのウェハ支持部は内側サセプタより大きいがウェハＷより小さい空隙を有しており、ハンドの位置を内側サセプタ１より下に移動させることにより、内側サセプタ１とウェハＷを分離することが可能である。
ウェハＷを内側サセプタ１に載せた後は、搬送ハンドを反応炉３１の外に移動させ、ゲートバルブ３６を閉じる。
【００３８】
その後、ウェハＷを載せた内側サセプタ１を上下駆動機構３４により降下させ、外側サセプタ２の開口部に嵌合させる（図５参照）。この時、上下駆動機構の上端はサセプタの下面から離れていることが望ましい。接触していると、昇温した時に、上下駆動機構を通してサセプタから熱が逃げてしまうので好ましくない。
【００３９】
この状態で、ヒータ３３に通電することでウェハＷを加熱し、ガス供給部３２から、シリコン原料であるシラン、炭素原料であるプロパン、キャリアガスである水素、ドーパントとなる窒素などの原料ガスを流通させて、ＳｉＣエピタキシャル成長を行う。
【００４０】
上記のウェハの反応炉内への搬送は、ヒータ３３で加熱したままの反応炉内を高温にした状態で行う、高温搬送を行うことができる。
【００４１】
以上の説明は、ウェハを搬送して、サセプタ上に載置させる工程において、内側サセプタだけを上下駆動させることによって回転機構から分離して上昇させる例を記載したが、上下駆動機構によって、外側サセプタに内側サセプタを嵌合させた状態のサセプタを回転機構から分離して上昇させ、反応炉内外へ搬送する構成でもよい。その場合には、外側サセプタに内側サセプタを嵌合させた状態のサセプタを分離または結合させる場所を反応炉内又は反応炉外に設けて、その位置で、外側サセプタと内側サセプタを分離または嵌合できるようにすればよい。反応炉外で分離または結合する場合であっても、反応炉から取り出した直後のサセプタは高温であるため、反応炉内における搬送と同様の高温搬送起因の問題が発生しうるため、本発明は有効である。
【００４２】
（エピタキシャルウェハの製造方法）
図３〜図５に示したＣＶＤ装置を用い、搬送機構３７と上下駆動機構３４を使用して、回転機構３８上にある外側サセプタ２に内側サセプタ１を嵌合させた状態のサセプタ１０にウェハＷを載置させる（図５参照）。その際、ヒータ３３に通電を行い、反応炉内を８００℃以上に維持しておく。また、ウェハＷも、反応炉３１の外で、搬送機構３７の搬送ハンドに載せた状態で８００℃以上に維持しておく。反応炉３１の外部で高温に維持するためには、反応炉の外部に加熱ヒータを設置した加熱領域を設けておけばよい。高温搬送時には、結晶成長には寄与しないガス、たとえばアルゴンや水素などを流通することができる。あるいは、真空中で搬送を行うこともできる。
【００４３】
その後、反応炉内に水素を流通させ、所定の圧力に維持した後、ヒータの電流を上昇させることにより、ウェハを１５５０℃のエピタキシャル成長温度まで加熱する。ウェハエピタキシャル成長温度に達してから、ガス供給機構から、シリコン原料ガス例えばシリコンと炭素原料ガスたとえばプロパンからなる原料ガスを流通させることにより、ＳｉＣ基板上にＳｉＣエピタキシャル層を成長させる。成長が終了後、原料ガスの流通を停止し、ヒータの出力を低下させ、８００℃まで降温させる。８００℃に達した後に、搬送機構３７と上下駆動機構３４を使用して、反応炉からウェハを取り出す。搬送を８００℃以上の高温で行い、ウェハが反った場合でも、安定的にウェハを搬送することができる。
【００４４】
以上の説明は、ウェハを搬送して、サセプタ上に載置させる工程において、内側サセプタだけを上下駆動させることによって回転機構から分離して上昇させ、反応炉内で内側サセプタと外側サセプタとを組み合わせるＣＶＤ装置を用いた場合だが、サセプタを分離または結合させる場所を反応炉内又は反応炉外に設けて、反応炉外でサセプタ上にウェハを載置させる場合には、炉内から取り出されて５分以内のサセプタ上にウェハを載置して搬送し、ＣＶＤ装置にセットするのが好ましい。
【符号の説明】
【００４５】
１、１１、２１  内側サセプタ
１ａ、１１ａ、２１ａ  突起部
２  外側サセプタ
２ａ  ウェハ載置面
２ｂ  段差
２ｃ  開口部
１０  サセプタ
３０  ＣＶＤ装置
３１  反応炉
３４  上下駆動機構
Ｗ  ウェハ
【図１】
2019047085.tif 000003
【図２】
2019047085.tif 000004
【図３】
2019047085.tif 000005
【図４】
2019047085.tif 000006
【図５】
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【図６】
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