(57)【要約】【課題】基板の自転方向と公転方向を適切に設定し、自転と公転の回転数を適当な範囲にすることにより、ＨＥＭＴのピンチオフ電圧等の特性の基板面内のバラツキを抑えた構造の半導体製造装置を提供すること。【解決手段】回転する板状のサセプタ１に、基板３を配設し、且つ成長面たる下面をガス流路４側に向けて支持し、サセプタ中心部分から放射状に原料ガス６を流し、加熱された基板３上で半導体結晶をエピタキシャル成長させる半導体製造装置において、サセプタの回転軸２とは別に上記基板３を独立に回転可能に支持する基板回転軸９を設け、これによりサセプタ１および基板３の回転方向を共に時計回りもしくは反時計回りに回転させる構成とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する板状のサセプタに、基板を配設し、且つ成長面たる下面をガス流路側に向けて支持し、サセプタ中心部分から放射状に原料ガスを流し、加熱された基板上で半導体結晶をエピタキシャル成長させる半導体製造装置において、
サセプタの回転軸とは別に上記基板を独立に回転可能に支持する基板回転軸を設け、これによりサセプタおよび基板の回転方向を共に時計回りもしくは反時計回りに回転させる構成としたことを特徴とする半導体製造装置。
【請求項２】
回転する板状のサセプタに、基板を配設し、且つ成長面たる下面をガス流路側に向けて支持し、サセプタ中心部分から放射状に原料ガスを流し、加熱された基板上で半導体結晶をエピタキシャル成長させる半導体製造装置において、
上記基板をホルダによりサセプタに対して独立に回転可能に支持し、またサセプタの回転軸に対し同軸的に独立に回転可能に基板回転軸を設け、この基板回転軸に設けた中心ギヤの外歯を上記ホルダの外周に設けた外歯と噛み合わせ、
これによりサセプタおよび基板の回転方向を共に時計回りもしくは反時計回りに回転する構成としたことを特徴とする半導体製造装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の半導体製造装置において、
上記サセプタの回転軸に第一モータを連結し、上記基板回転軸に第二モータを連結し、両モータによりサセプタの回転数を０〜１５回転／分および基板の回転数を０〜６０回転／分の範囲で任意に設定できる構成としたことを特徴とする半導体製造装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の半導体製造装置において、
上記回転する板状のサセプタに、複数の基板を、サセプタ中心から少し離れた位置にて周方向に配設し、且つ成長面たる下面をガス流路側に向けて支持し、多数枚成長できる構成としたことを特徴とする半導体製造装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の半導体製造装置において、
ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶をエピタキシャル成長させる半導体製造装置として構成され、
そのＶ族原料として、ＡｓＨ３（アルシン）、Ａｓ（ＣＨ３）３（トリメチル砒素）、ＴＢＡ（ターシャリーブチルアルシン）、ＰＨ３（ホスフィン）またはＴＢＰ（ターシャリーブチルホスフィン）を用い、
またＩＩＩ族原料として、Ａｌ（ＣＨ３）３（トリメチルアルミニウム）、Ｇａ（ＣＨ３）３（トリメチルガリウム）、Ｉｎ（ＣＨ３）３（トリメチルインジウム）、Ａｌ（ＣＨ３ＣＨ２）３（トリエチルアルミニウム）、Ｇａ（ＣＨ３ＣＨ２）３（トリエチルガリウム）、Ｉｎ（ＣＨ３ＣＨ２）３（トリエチルインジウム）を用い、
そして希釈用ガスとして、Ｈ２（水素）、Ｎ２（窒素）またはＡｒ（アルゴン）を用いることを特徴とする半導体製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転する板状のサセプタに支持された基板に半導体結晶をエピタキシャル成長させる半導体製造装置、特にバラツキなく多数枚成長可能な半導体薄膜製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体には、Ｓｉ（シリコン）、ＧａＡｓ（ガリウム砒素）、ＩｎＧａＡｓ（インジウムガリウム砒素）等がある。ＧａＡｓやＩｎＧａＡｓなどの化合物からなる半導体は化合物半導体と呼ばれ、Ｓｉ半導体に比べて、電子移動度が高いという特長がある。この特長をいかして、ＧａＡｓやＩｎＧａＡｓは高速動作や高効率動作を要求されるデバイスに多く用いられている。代表例としてＨＥＭＴ（Ｈｉｇｈ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）が挙げられる。ＨＥＭＴは衛星放送用受信アンテナに用いられており、衛星からの微弱な高周波信号を低雑音で増幅できる。
【０００３】
ＨＥＭＴのおおまかな構造を図４に示す。このＨＥＭＴは、基板上に結晶成長したバッファ層、チャネル層、スペーサ層、キャリア供給層、及びコンタクト層よりなる。コンタクト層は電極を形成するための層である。キャリア供給層はｎ型ドーパントがドーピングされており、発生した自由電子をチャネル層へ供給する。スペーサ層はチャネル層の自由電子がキャリア供給層のｎ型不純物によりイオン散乱されるのを防ぐ働きがある。チャネル層は自由電子が流れる層であり、高純度である必要がある。バッファ層は基板表面の残留不純物による、デバイス特性劣化を防ぐ働きがある。基板は単結晶成長するための下地である。
【０００４】
ＨＥＭＴの構造例を表１に示した。結晶成長のことをエピタキシャルと言う。エピタキシャル層名称のｎ−，ｉ−はエピタキシャル層がそれぞれｎ型，半絶縁性であることを表している。厚さの単位はｎｍ（１０−９ｍ）である。キャリア濃度の単位はｃｍ−３である。
【０００５】
【表１】
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【０００６】
表１に示したＨＥＭＴエピタキシャルウェハの成長方法を以下に述べる。
【０００７】
図５は、気相成長に用いられる従来の成長炉であり、基板３はサセプタと呼ばれる板の下側にフェイスダウンでセットされる。サセプタ１は、成長中、一方向に回転しており、下から上に向かう原料ガス６が、サセプタ１の下を、そのサセプタ中心部から半径方向外側に流れ、自公転する加熱された基板３上で分解し、基板３に結晶成長する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００８】
この成長炉は、軸２を中心として回転する板状のサセプタ１に、半導体ウェハから成る複数の基板３を、サセプタ中心から少し離れた位置にて周方向に配設し、且つ面をガス流路４側に向けて支持し、その基板３の裏面側のサセプタ１の上方に基板加熱用ヒータ（成長用加熱ヒータ）５を配置し、このヒータ５でサセプタ１を加熱し、サセプタ中心部分から放射状に原料ガス６を流し、加熱された基板３上で半導体結晶をエピタキシャル成長させる気相成長装置として構成されている。
【０００９】
エピタキシャル層を成長させる基板３をサセプタ１にセットし、成長炉内で加熱する。成長炉内に原料ガス６を供給すると、原料ガス６が熱により分解し、基板３上にエピタキシャル層を成長する。
【００１０】
原料として、ｉ−ＧａＡｓを成長する場合には、Ｇａ原料のＧａ（ＣＨ３）３（トリメチルガリウム）とＡｓ原料のＡｓＨ３（アルシン）を基板に供給する。なお、Ｇａ原料として他にＧａ（ＣＨ３ＣＨ２）３（トリエチルガリウム）がある。Ａｓ原料として他にＡｓ（ＣＨ３）３（トリメチル砒素）、ＴＢＡ（ターシャリーブチルアルシン）がある。
【００１１】
ｉ−Ａｌ０．２５ＧａＡｓを成長する場合には、Ｇａ（ＣＨ３）３、ＡｓＨ３、及びＡｌ原料のＡｌ（ＣＨ３）３（トリメチルアルミニウム）を基板に供給する。なお、Ａｌ原料として他にＡｌ（ＣＨ３ＣＨ２）３（トリエチルアルミニウム）がある。Ａｌ０．２５ＧａＡｓとはＡｌ０．２５Ｇａ０．７５Ａｓを略したものであり、ＡｌとＧａの比が０．２５：０．７５であることを意味する。
【００１２】
ｉ−Ｉｎ０．２０ＧａＡｓを成長する場合には、Ｇａ（ＣＨ３）３、ＡｓＨ３、及びＩｎ原料のＩｎ（ＣＨ３）３（トリメチルインジウム）を基板に供給する。Ｉｎ０．２０ＧａＡｓとはＩｎ０．２０Ｇａ０．８０Ａｓを略したものであり、ＩｎとＧａの比が０．２０：０．８０であることを意味する。
【００１３】
ｎ−ＧａＡｓを成長する場合には、Ｇａ（ＣＨ３）３、ＡｓＨ３及びｎ型ドーパントを基板に供給する。ｎ型ドーパントの元素としてはＳｉやＳｅ（セレン）がある。Ｓｉ原料としてＳｉＨ４（モノシラン）、Ｓｉ２Ｈ６（ジシラン）がある。Ｓｅ原料としてはＨ２Ｓｅ（セレン化水素）がある。
【００１４】
【特許文献１】
特開平１０−０１２５５４号公報（図４）
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の半導体製造装置では、図５に示すようにサセプタ１のみに回転軸２が存在している。よって、例えば回転軸２に固定の中心ギヤを設けて周囲に位置する基板３を回転させたとすると、図６に示すように基板３の自転方向Ｋと公転方向Ｓが逆の向きに回転する。そうすると、中心の吹き出し口４ｂから出た原料ガス６の流れ方向Ｇは、基板上は渦を巻きながら外側へ向かうことになる。この結果、表２に示すように、ＨＥＭＴのピンチオフ電圧の基板面内のバラツキが±４．４％と比較的大きくなり、均一性に問題がある。なお、ピンチオフ電圧の単位は［Ｖ］である。
【００１６】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、基板の自転方向と公転方向を適切に設定し、自転と公転の回転数を適当な範囲に設定可能とすることにより、ＨＥＭＴのピンチオフ電圧等の特性の基板面内のバラツキを抑えた構造の半導体製造装置を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、次のように構成したものである。
【００１８】
請求項１の発明に係る半導体製造装置は、回転する板状のサセプタに、基板を配設し、且つ成長面たる下面をガス流路側に向けて支持し、サセプタ中心部分から放射状に原料ガスを流し、加熱された基板上で半導体結晶をエピタキシャル成長させる半導体製造装置において、サセプタの回転軸とは別に上記基板を独立に回転可能に支持する基板回転軸を設け、これによりサセプタおよび基板の回転方向を共に時計回りもしくは反時計回りに回転させる構成としたことを特徴とする。
【００１９】
請求項２の発明に係る半導体製造装置は、回転する板状のサセプタに、基板を配設し、且つ成長面たる下面をガス流路側に向けて支持し、サセプタ中心部分から放射状に原料ガスを流し、加熱された基板上で半導体結晶をエピタキシャル成長させる半導体製造装置において、上記基板をホルダによりサセプタに対して独立に回転可能に支持し、またサセプタの回転軸に対し同軸的に独立に回転可能に基板回転軸を設け、この基板回転軸に設けた中心ギヤの外歯を上記ホルダの外周に設けた外歯と噛み合わせ、これによりサセプタおよび基板の回転方向を共に時計回りもしくは反時計回りに回転する構成としたことを特徴とする。
【００２０】
請求項３の発明は、請求項１又は２記載の半導体製造装置において、上記サセプタの回転軸に第一モータを連結し、上記基板回転軸に第二モータを連結し、両モータによりサセプタの回転数を０〜１５回転／分および基板の回転数を０〜６０回転／分の範囲で任意に設定できる構成としたことを特徴とする。
【００２１】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の半導体製造装置において、上記回転する板状のサセプタに、複数の基板を、サセプタ中心から少し離れた位置にて周方向に配設し、且つ成長面たる下面をガス流路側に向けて支持し、多数枚成長できる構成としたことを特徴とする。
【００２２】
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の半導体製造装置において、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体結晶をエピタキシャル成長させる半導体製造装置として構成され、そのＶ族原料として、ＡｓＨ３（アルシン）、Ａｓ（ＣＨ３）３（トリメチル砒素）、ＴＢＡ（ターシャリーブチルアルシン）、ＰＨ３（ホスフィン）またはＴＢＰ（ターシャリーブチルホスフィン）を用い、またＩＩＩ族原料として、Ａｌ（ＣＨ３）３（トリメチルアルミニウム）、Ｇａ（ＣＨ３）３（トリメチルガリウム）、Ｉｎ（ＣＨ３）３（トリメチルインジウム）、Ａｌ（ＣＨ３ＣＨ２）３（トリエチルアルミニウム）、Ｇａ（ＣＨ３ＣＨ２）３（トリエチルガリウム）、Ｉｎ（ＣＨ３ＣＨ２）３（トリエチルインジウム）を用い、そして希釈用ガスとして、Ｈ２（水素）、Ｎ２（窒素）またはＡｒ（アルゴン）を用いることを特徴とする。
【００２３】
＜発明の要点＞
本発明の要点は、サセプタ及び基板のそれぞれに独立した回転軸を設け、基板の公転および自転の方向を同じとし、またその回転数を厳密に制御することを可能とした構成にある。
【００２４】
従来技術（図５）の場合、サセプタと呼ばれる板の内側にセットされた基板は、成長中、サセプタが回転することで公転すると共に自転（自公転）している。原料ガスは、サセプタ中心部に下より導入され放射状に外側へ流れ、加熱された基板上で分解し、基板に結晶成長する。従来技術では、図６に示すように、基板３およびサセプタ１が逆の方向（Ｋ方向、Ｓ方向）に回転するために、原料ガスは均一に基板上を流れず、渦を巻きながら基板上を矢印Ｇ方向に流れる。
【００２５】
すなわち、従来技術では、反応炉内の基板の自転方向と公転方向が逆の向きに回転することから、サセプタ中心部から出てくる原料ガス及び希釈用ガスが基板上を通過する時に、直線的に通過するのではなく、渦を巻いたように通過してしまう。
【００２６】
これに対し、本発明では、図１のように基板およびサセプタにそれぞれ独立した軸を設け、基板の公転および自転の方向を同じとし、またその回転数を厳密に制御可能としたことにより、図２のように原料ガスが基板上を均一に流れるようになり、ＨＥＭＴのピンチオフ電圧の面内バラツキを抑えることができるようになる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施形態に基づいて説明する。
【００２８】
図１に示す気相成長装置は、板状のサセプタ１に、複数（ここでは６枚）の半導体ウェハから成る基板３を、サセプタ中心から少し離れた位置にて周方向に配設し、且つ成長させる基板面をガス流路４側に向けた、いわゆるフェイスダウン方式で支持している。この基板３の裏面側において、サセプタ１の上方には基板加熱用ヒータ５（図５参照）が設けてあり、この基板加熱用ヒータ５によりサセプタ１を基板３の裏面側から加熱している。
【００２９】
上記サセプタ１には対向板７が配設され、両者の間にガス流路４が形成される。そして、その下方の原料ガス供給口４ａから対向板７の中心に設けた吹き出し口４ｂに導かれる原料ガス６、つまりサセプタ中心部分に向けて下方から上方へと供給される原料ガス６を、サセプタ１の下面に沿ってサセプタ中心部分から半径方向外側に向けて放射状に流し、上記基板加熱用ヒータ５により加熱された基板３上で半導体結晶をエピタキシャル成長させる構成となっている。
【００３０】
２は第一モータＭ１により回転駆動されるサセプタ回転軸であり、その下端に上記サセプタ１の中心が固定されている。
【００３１】
上記基板３は、サセプタ１に対して独立に回転可能に支持された中空円筒状のホルダ８の下部に、フェイスダウン方式で保持されている。このホルダ８を回転させる機構を構築するため、サセプタ１の回転軸２に対し、同軸的に、独立に回転可能に基板回転軸９が設けられている。この基板回転軸９は下部に中心ギヤ１０を備えており、その中心ギヤ１０の外歯を、上記ホルダの上部外周に設けた外歯から成る歯車１１と噛み合わせている。また、基板回転軸９の上部は、歯車列またはプーリから成る動力伝達機構１２を介して、第二モータＭ２の出力軸に連結されている。従って、第二モータＭ２を起動させると、その回転力が、動力伝達機構１２、基板回転軸９、歯車１１及びホルダ８と伝わり、基板３をサセプタ１に対して相対的に回転（自転）させることができる。
【００３２】
上記構成により、サセプタ１および基板３の回転方向を独立に時計回りもしくは反時計回りに回転することができ、また、そのサセプタ１および基板３の回転数を任意に設定できる半導体製造装置が得られる。
【００３３】
本発明の半導体製造装置では、上記サセプタ１および基板３の回転方向を、共に時計回り又は反時計回りに設定する。本実施形態の半導体製造装置では、上記二つのモータＭ１及びＭ２を図示してない制御装置により制御することを前提として、図２に示すように、サセプタ１を左回転方向とし、基板３の回転方向をサセプタ１の回転方向と同じ左回転方向に設定する。そして、サセプタ１の回転数を０〜１５回転／分、また基板３の回転数を０〜６０回転／分の範囲で任意に設定可能とする。
【００３４】
このように構成すると、サセプタ中心部から出てくる原料ガス及び希釈用ガスの流れ方向は図２に示すようになる。すなわち、サセプタ中心部に下より導入された原料ガス６は、放射状に外側へ流れる際、基板上を均一に流れるようになる。
【００３５】
詳述するに、従来技術（図５）では、サセプタのみにしか回転軸がなく、基板およびサセプタは逆方向に回転することしか出来ない。つまり、従来技術では、図６に示すように、基板３およびサセプタ１が逆の方向（Ｋ方向、Ｓ方向）に回転するために、原料ガスは均一に基板上を流れず、渦を巻きながら基板上を矢印Ｇ方向に流れる。
【００３６】
これに対し、本実施形態（図１）では、サセプタおよび基板にそれぞれ独立した回転軸（２、９）を設け、サセプタおよび基板の回転方向（Ｓ方向、Ｋ方向）を同じにしている。そのため、サセプタ１および基板３の回転数を適当な範囲に設定することにより、原料ガスの流れる方向Ｇを加減して、図２に示すように原料ガスを基板上に均一に流すことができる。これによりＨＥＭＴ用エピタキシャルウエハのピンチオフ電圧の面内バラツキを抑えることが出来る。
【００３７】
表２に、従来技術および本実施形態それぞれの半導体製造装置によるＨＥＭＴのピンチオフ電圧の面内バラツキを示す。
【００３８】
【表２】
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【００３９】
表２の左欄に示すように、従来技術（自転、公転方向が逆）の場合、ピンチオフ電圧の基板面内のバラツキは±４．４％と比較的大きくなり、均一性に問題がある。
【００４０】
これに対し、表２の右欄に示すように、本実施形態（自転、公転方向が同じ）の場合には、ピンチオフ電圧の面内バラツキを±２．８％に抑えることができる。
【００４１】
本発明の上記効果を確認するために、サセプタの回転数および基板の回転方向と回転数をいろいろと変更して、ＨＥＭＴのピンチオフ電圧の基板面内バラツキの関係を調べた。
【００４２】
図３に、サセプタの回転数、基板の回転方向および回転数と、製造されたＨＥＭＴのピンチオフ電圧バラツキの関係を示す。図３に示す通り、サセプタと基板の回転方向が同じにすると、電圧基板面内バラツキが小さくなると言える。また回転数はある程度大きくなると、ある一定の値に収束するといえる。
【００４３】
＜成長例＞
次に本発明の半導体製造装置を用いた成長例について述べる。図１及び図２の装置構成によっており、基板はサセプタと呼ばれる板の内側にセットされる。サセプタおよび基板は、成長中、任意の同じ回転方向とし、また種々の回転速度に設定する。原料ガスは中心から放射状に外側へ流れ、基板上に結晶成長する。
【００４４】
本半導体製造装置による成長例では、本発明の効果を次の手順で調べた。▲１▼従来技術の反応炉（図５）内にて表１のＨＥＭＴ用エピタキシャルウエハを気相成長し、その特性を調べる。▲２▼本半導体製造装置（本発明反応炉）内にて表１のＨＥＭＴ用エピタキシャルウエハを気相成長し、その特性を調べる。基板およびサセプタの回転方向および回転数を制御してやることにより特性の変化を調べる。
【００４５】
表１のＨＥＭＴ用エピタキシャルウエハの成長条件は以下の通りである。成長時の基板温度は６５０℃、成長炉内圧力は７６Ｔｏｒｒ、希釈用ガスは水素である。基板には、ＧａＡｓ基板を用いた。
【００４６】
ｉ−ＧａＡｓ層の成長にはＧａ（ＣＨ３）３とＡｓＨ３を用いた。Ｇａ（ＣＨ３）３の流量は１０．５ｃｍ３／分である。ＡｓＨ３の流量は３１５ｃｍ３／分である。
【００４７】
ｉ−Ａｌ０．２５ＧａＡｓ層の成長にはＧａ（ＣＨ３）３、Ａｌ（ＣＨ３）３及びＡｓＨ３を用い、それらの流量はそれぞれ５．３ｃｍ３／分、１．４３ｃｍ３／分及び６３０ｃｍ３／分である。
【００４８】
ｉ−ＩｎＯ．２０ＧａＡｓ層の成長にはＧａ（ＣＨ３）３、Ｉｎ（ＣＨ３）３及びＡｓＨ３を用い、それらの流量はそれそれ５．３ｃｍ３／分、２．０９ｃｍ３／分及び５００ｃｍ３／分である。
【００４９】
ｎ−Ａｌ０．２５ＧａＡｓ層の成長には、ｉ−Ａｌ０．２５ＧａＡｓの成長に使用したＧａ（ＣＨ３）３、Ａｌ（ＣＨ３）３、ＡｓＨ３に加えてＳｉ２Ｈ６使用した。Ｓｉ２Ｈ６の流量は７．７８×１０−３ｃｍ３／分である。Ｓｉ２Ｈ６以外の流量はｉ−Ａｌ０．２５ＧａＡｓ層の場合と同じである。
【００５０】
ｎ−ＧａＡｓ層の成長には、ｉ−ＧａＡｓの成長に使用したＧａ（ＣＨ３）３、ＡｓＨ３に加えてＳｉ２Ｈ６を用いた。Ｓｉ２Ｈ６の流量は１．４７×１０−４ｃｍ３／分である。Ｓｉ２Ｈ６以外の流量はｉ−ＧａＡｓ層の場合と同じである。
【００５１】
かくして成長したＨＥＭＴ用エピタキシャルウエハのピンチオフ電圧バラツキと、サセプタの回転数、基板の回転方向および回転数との関係は、図３に示した通りである。ここでは回転制御例として、▲１▼サセプタ回転なし、基板右回転、▲２▼サセプタ左回り５回転／分、基板右回転、▲３▼サセプタ左回り１０回転／分、基板右回転、▲４▼サセプタ左回り１５回転／分、基板右回転、▲５▼サセプタ左回り５回転／分、基板左回転、▲６▼サセプタ左回り１０回転／分、基板左回転、▲７▼サセプタ左回り１５回転／分、基板左回転の場合が示されている。図３から分かるように、サセプタと基板の回転方向が同じ場合（回転制御例▲５▼〜▲７▼）の方が、サセプタ回転なしの場合（回転制御例▲１▼）や逆回転方向の場合（回転制御例▲２▼〜▲４▼）に較べて、ピンチオフ電圧の基板面内バラツキが小さくなると言える。またサセプタ及び基板の回転数はある程度大きくなると、ピンチオフ電圧の基板面内バラツキがある一定の値に収束するといえる。
【００５２】
以上本発明の好ましい実施形態について述べたが、本発明はこれに限定されるものではなく、成長中に基板およびサセプタの回転方向および回転数を変更させる制御を行わせることもできる。
【００５３】
また、ＨＥＭＴの成長例について述べたが、ＨＢＴ等の成長において基板およびサセプタの回転方向および回転数を厳密に制御することもできる。すなわち、本発明の半導体製造装置を適用し得る範囲は広く、ＦＥＴ、ＨＥＭＴ、ＨＢＴといった半導体装置ウエハを反応炉内で成長するのに適用することができ、それらＦＥＴ、ＨＥＭＴ、ＨＢＴといった半導体デバイスのピンチオフ電圧の均一性を向上することができる。これにより製品歩留りも改善できる。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、基板およびサセプタにそれぞれ独立した回転軸を設け、サセプタおよび基板の回転方向を同じにしている。そのため、サセプタおよび基板の回転数を適当な範囲に設定することにより、原料ガスの流れる方向を加減して、原料ガスを基板上に均一に流すことができる。これにより、例えばＨＥＭＴ用エピタキシャルウエハのピンチオフ電圧の面内バラツキを小さくして、その特性の改善を図ることが可能であり、また生産歩留りの向上にも繋がり、生産性の向上を期待することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る半導体製造装置（反応炉）を横から見た構造図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る半導体製造装置（反応炉）を上から見た構造図である。
【図３】サセプタの回転数、基板の回転方向および回転数を変化させたときのピンチオフ電圧の面内バラツキを示す図である。
【図４】本発明の半導体製造装置による成長対象となるＨＥＭＴの縦断面図である。
【図５】従来技術の半導体製造装置（反応炉）を横から見た構造図である。
【図６】従来技術の半導体製造装置（反応炉）を上から見た構造図である。
【符号の説明】
１  サセプタ
２  サセプタ回転軸
３  基板
４  ガス流路
５  基板加熱用ヒータ
６  原料ガス
７  対向板
８  ホルダ
９  基板回転軸
１０  中心ギヤ
１１  歯車
１２  動力伝達機構
Ｍ１  第一モータ
Ｍ２  第二モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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