專利名稱：襯底處理裝置及襯底的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對襯底進(jìn)行處理的襯底處理裝置、半導(dǎo)體器件的制造方法及襯底的制造方法，特別是涉及具有將碳化硅(以下為SiC)外延膜在襯底上成膜的エ序的襯底處理裝置、半導(dǎo)體器件的制造方法及襯底的制造方法。
背景技術(shù)：
SiC尤其作為功率器件用元件材料而引起關(guān)注。而公知將SiC制作成結(jié)晶襯底和器件比硅(以下為Si)困難。另ー方面，在使用SiC制作器件的情況下，使用在SiC襯底上形成了 SiC外延膜的晶片。作為在該SiC襯底上形成SiC外延膜的SiC外延生長裝置的一例，有專利文獻(xiàn)I。在專利文獻(xiàn)I中，公開了使用所謂批處理式縱型熱處理裝置而一次能夠?qū)Υ罅康腟iC襯底進(jìn)行處理的結(jié)構(gòu)。而且，在專利文獻(xiàn)I中進(jìn)ー步公開了作為用于使來自基座的熱量不容易傳遞到處理爐的下方側(cè)的隔熱部件的舟皿隔熱部。專利文獻(xiàn)I :日本特開2011-3885號(hào)公報(bào)然而，為了形成SiC外延膜，需要如專利文獻(xiàn)I記載的那樣在1500°C到1700°C的超高溫下進(jìn)行處理。此處，在專利文獻(xiàn)I記載的裝置中，在處理爐內(nèi)通過的成膜氣體從設(shè)置在處理爐下方的排氣管排出。由于該排氣管設(shè)置在集流腔上，所以需要使該成膜氣體的溫度降低到集流腔的耐熱溫度。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的ー個(gè)方式，提供ー種襯底處理裝置，其具有反應(yīng)室，用于處理多個(gè)襯底；舟皿，用于保持所述多個(gè)襯底；氣體供給噴嘴，具有用于向所述多個(gè)襯底供給成膜氣體的氣體供給ロ ；排氣ロ，用于使供給到所述反應(yīng)室內(nèi)的所述成膜氣體排出；熱交換部，設(shè)于所述反應(yīng)室的下部，并定義了第二流路，所述第二流路比由所述反應(yīng)室的內(nèi)壁和所述舟皿定義的第一流路窄；以及氣體逃逸部，與設(shè)于所述舟皿上的所述多個(gè)襯底中的最下部襯底相比設(shè)置在下方，并具有定義所述最下部襯底和所述熱交換部之間的空間的多根支柱。根據(jù)本發(fā)明的另ー個(gè)方式，提供ー種襯底處理裝置，其具有反應(yīng)室，用于處理多個(gè)襯底；舟皿，用于保持所述多個(gè)襯底；氣體供給噴嘴，具有用于向所述多個(gè)襯底供給成膜氣體的氣體供給ロ ；排氣ロ，用于使供給到所述反應(yīng)室內(nèi)的所述成膜氣體排出；熱交換部，設(shè)于所述反應(yīng)室的下部，并定義了第二流路，所述第二流路比由所述反應(yīng)室的內(nèi)壁和所述舟皿定義的第一流路窄；以及調(diào)節(jié)塊，配置在所述舟皿的底板上。根據(jù)本發(fā)明的又ー個(gè)方式，提供一種襯底的制造方法，其包括(a)將保持著多個(gè)襯底的舟皿搬入反應(yīng)室內(nèi)的步驟；(b)向載置在所述反應(yīng)室內(nèi)的所述多個(gè)襯底供給成膜氣體而對所述多個(gè)襯底進(jìn)行處理的步驟；(C)使供給到所述反應(yīng)室內(nèi)的所述成膜氣體經(jīng)由第一流路和第二流路排出的步驟，其中，所述第一流路由所述反應(yīng)室的內(nèi)壁和所述舟皿定義，所述第二流路由所述舟皿的下部的空間和熱交換部定義并比所述第一流路窄；(d)將所述多個(gè)襯底從所述反應(yīng)室搬出的步驟。發(fā)明效果 根據(jù)本發(fā)明，能夠在襯底上形成均質(zhì)的膜。


圖I是應(yīng)用本發(fā)明的半導(dǎo)體制造裝置的立體圖。圖2是說明第一實(shí)施方式的處理爐的側(cè)視剖視圖。圖3是應(yīng)用本發(fā)明的處理爐的俯視剖視圖。

圖4是應(yīng)用本發(fā)明的處理爐的其他俯視剖視圖。圖5是第一實(shí)施方式的氣體逃逸部的概略圖。圖6是說明應(yīng)用本發(fā)明的半導(dǎo)體制造裝置的氣體供給單元的圖。圖7是表示應(yīng)用本發(fā)明的半導(dǎo)體制造裝置的控制構(gòu)成的框圖。圖8是用于說明本發(fā)明的效果的處理爐的側(cè)視剖視圖的比較例。圖9是應(yīng)用本發(fā)明的半導(dǎo)體制造裝置的處理爐及其周邊構(gòu)造的概略剖視圖。圖10是說明第二實(shí)施方式的處理爐的其他的側(cè)視剖視圖。圖11是第二實(shí)施方式中的第一熱交換部的一例的概略圖。圖12是說明第三實(shí)施方式的處理爐的概略圖。圖13是說明第三實(shí)施方式的變形例的概略圖。圖14是示例性表示本發(fā)明的襯底的制造方法或半導(dǎo)體器件的制造方法的流程圖。附圖標(biāo)記的說明10 :半導(dǎo)體制造裝直；12 :框體；14 :晶片；15 :晶片保持架；15a :上部晶片保持架；15b :下部晶片保持架；16 :晶片盒；18 :晶片盒臺(tái)；20 :晶片盒搬運(yùn)裝置；22 :晶片盒收納架；24 :晶片盒開啟器；26 :襯底張數(shù)檢測器；28 :襯底移載機(jī)；30 :舟皿；32 :臂；34A :舟皿隔熱部；34B :第一熱交換部；34C :第二熱交換部；36 :集流腔；40 :處理爐；42 :反應(yīng)管；44 :反應(yīng)室；48 :被感應(yīng)體；50 :感應(yīng)線圈；52 :溫度控制部；54 :隔熱材料；55 :外側(cè)隔熱壁；58 :磁密封部；60 :第一氣體供給噴嘴；68 :第一氣體供給ロ ；70 :第二氣體供給噴嘴；72 :第二氣體供給ロ ；78 :氣體流量控制部；80 :第四氣體供給噴嘴；80A :第一氣體供給管；80B :流路(第一熱交換部)；80C :第二氣體供給管；82 :第四氣體供給ロ ；90:第一氣體排氣ロ ；98:壓カ控制部；102 :密封蓋；104 :旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；106 :旋轉(zhuǎn)軸；108 :驅(qū)動(dòng)控制部；110 :加載互鎖室；112 :下基板；114 :升降臺(tái)；116 :導(dǎo)向軸；118 滾珠絲杠；120 :上基板；122 升降電動(dòng)機(jī)；124 :升降軸；128 :波紋管；130 :升降基板；132 :驅(qū)動(dòng)部罩；134 :驅(qū)動(dòng)部收納箱；135 :冷卻機(jī)構(gòu)；138 :電纜；140 :冷卻水流路；142 :冷卻水配管；150 :主控制部；152 :控制器；200 氣體供給單元;210 :氣體供給源；211 =MFC ；212 :閥；214 =APC閥；222 :第一氣體管線；230 氣體排氣管；260 :第二氣體管線；300 :構(gòu)造物；340 :氣體逃逸部；341A :頂板(氣體逃逸部);341B :底板(氣體逃逸部);342 :隔熱板(氣體逃逸部);343 :支柱(氣體逃逸部);345 :調(diào)節(jié)塊；360 :第三氣體供給ロ ；390 :第二氣體排氣ロ。
具體實(shí)施方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。在以下的實(shí)施方式中，通過在作為襯底處理裝置的一例的SiC外延生長裝置中的、在高度方向上并列SiC晶片的、所謂批處理式縱型SiC外延生長裝置進(jìn)行說明。此外，通過采用批處理式縱型SiC外延生長裝置，一次能夠處理的SiC晶片的數(shù)量增多，提高了生產(chǎn)能力。<第一實(shí)施方式X整體結(jié)構(gòu)>首先，根據(jù)圖1，對本發(fā)明的第一實(shí)施方式的對SiC外延膜進(jìn)行成膜的襯底處理裝置以及作為半導(dǎo)體器件的制造エ序之一的、對SiC外延膜進(jìn)行成膜的襯底的制造方法進(jìn)行說明。作為襯底處理裝置(成膜裝置)的半導(dǎo)體制造裝置10，為批處理式縱型熱處理裝置，具有配置有主要部分的框體12。在所述半導(dǎo)體制造裝置10中，作為收納例如由SiC等構(gòu)成的作為襯底的晶片14(參照圖2)的襯底收容器，使用晶籃(以下，稱為晶片盒)16作為晶片載具。在所述框體12的正面?zhèn)扰渲糜芯信_(tái)18，晶片盒16被搬運(yùn)至該晶片盒臺(tái)18。在晶片盒16中收納有例如25張晶片14，晶片盒16在蓋關(guān)閉的狀態(tài)下被設(shè)置于所述晶片盒臺(tái)18上。在所述框體12內(nèi)的正面且在與所述晶片盒臺(tái)18相対的位置上，配置有晶片盒搬運(yùn)裝置20。另外，在該晶片盒搬運(yùn)裝置20附近配置有晶片盒收納架22、晶片盒開啟器24及襯底張數(shù)檢測器26。所述晶片盒收納架22配置在所述晶片盒開啟器24的上方，并構(gòu)成為以載置多個(gè)晶片盒16的狀態(tài)保持晶片盒16。所述襯底張數(shù)檢測器26與所述晶片盒開啟器24相鄰地配置，所述晶片盒搬運(yùn)裝置20在所述晶片盒臺(tái)18、所述晶片盒收納架22和所述晶片盒開啟器24之間搬運(yùn)晶片盒16。所述晶片盒開啟器24是用于打開晶片盒16的蓋的部件，所述襯底張數(shù)檢測器26對蓋打開后的晶片盒16內(nèi)的晶片14的張數(shù)進(jìn)行檢測。在所述框體12內(nèi)配置有襯底移載機(jī)28和作為襯底保持工具的舟皿30。所述襯底移載機(jī)28具有臂(鑷子)32，是通過未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠升降且能夠旋轉(zhuǎn)的構(gòu)造。所述臂32能夠取出例如5張晶片14，通過使所述臂32運(yùn)動(dòng)，能夠在被置于所述晶片盒開啟器24的位置處的晶片盒16及舟皿30之間搬運(yùn)晶片14。所述舟皿30例如由碳石墨、SiC等耐熱性材料構(gòu)成，并構(gòu)成為將多張晶片14以水平姿勢且以中心相互對齊的狀態(tài)排列地沿縱向堆積并保持。此外，在所述舟皿30的下部，作為例如由石英、SiC等耐熱性材料構(gòu)成的筒形狀的隔熱部件，配置有舟皿隔熱部34A，并構(gòu)成為使得來自后述的被感應(yīng)體48的熱不容易傳遞到處理爐40的下方側(cè)(參照圖2)。在所述框體12內(nèi)的背面?zhèn)壬喜颗渲糜兴鎏幚頎t40。裝填了多張晶片14的所述舟皿30被搬入該處理爐40內(nèi)，以進(jìn)行熱處理。<處理爐構(gòu)成>下面，根據(jù)圖2至圖7，說明第一實(shí)施方式的對SiC外延膜進(jìn)行成膜的所述半導(dǎo)體制造裝置10的所述處理爐40。在處理爐40中設(shè)有具有第一氣體供給ロ 68的第一氣體供給噴嘴60、具有第二氣體供給ロ 72的第二氣體供給噴嘴70、及第ー氣體排氣ロ 90。另外，圖示了供給惰性氣體的第三氣體供給ロ 360、第二氣體排氣ロ 390。處理爐40具有反應(yīng)管42，該反應(yīng)管42由石英或SiC等耐熱性材料制成，井形成為上端封閉且下端開ロ的圓筒形狀。在反應(yīng)管42的下方，與反應(yīng)管42同心圓狀地配設(shè)有集流腔36。該集流腔36由例如不銹鋼等制成，形成為上端及下端開ロ的圓筒形狀。該集流腔36以支承反應(yīng)管42的方式設(shè)置。此外，在集流腔36和反應(yīng)管42之間設(shè)有作為密封部件的O型環(huán)(未圖示)。集流腔36由未圖示的保持體支承，由此，反應(yīng)管42成為垂直地安裝的狀態(tài)。由該反應(yīng)管42和集流腔36形成反應(yīng)容器處理爐40具有被感應(yīng)體48及作為磁場發(fā)生部的感應(yīng)線圈50，所述被感應(yīng)體48形成為上端封閉而下端開ロ的圓筒形狀。在被感應(yīng)體48的筒中空部形成反應(yīng)室44，并構(gòu)成為能夠收納舟皿30，該舟皿30保持著由SiC等構(gòu)成的作為襯底的晶片14。此外，如圖2的下框內(nèi)所示，晶片14以被保持在圓環(huán)狀的下部晶片保持架15b上且上表面由圓板狀的上部晶片保持架15a覆蓋的狀態(tài)被保持在舟皿30上即可。由此，能夠保護(hù)晶片14免受從晶片上部落下的顆粒物的侵害，并且能夠抑制相對于成膜面(晶片14的下表面)的背面?zhèn)鹊某赡?。此外，能夠使成膜面從舟皿柱離開與晶片保持架15相當(dāng)?shù)木嚯x，所以能夠減小舟皿柱的影響。舟皿30對以水平姿勢且中心相互對齊的狀態(tài)沿縱向排列地保持在晶片保持架15a、15b上的晶片14進(jìn)行保持。被感應(yīng)體48在設(shè)于該反應(yīng)管42的外側(cè)的感應(yīng)線圈50所產(chǎn)生的磁場的作用下而被加熱，從而該被感應(yīng)體48發(fā)熱，由此反應(yīng)室44內(nèi)被加熱。在被感應(yīng)體48的附近，作為檢測反應(yīng)室44內(nèi)的溫度的溫度檢測體，設(shè)有未圖示的溫度傳感器。感應(yīng)線圈50及溫度傳感器與溫度控制部52電連接，根據(jù)由溫度傳感器檢測到的溫度信息，調(diào)節(jié)向感應(yīng)線圈50的通電情況，由此，構(gòu)成為以規(guī)定的時(shí)序進(jìn)行控制，使得反應(yīng)室44內(nèi)的溫度成為所希望的溫度分布(參照圖7)。此外，優(yōu)選地，可以在反應(yīng)室44內(nèi)，在所述第一及第ニ氣體供給噴嘴60、70與第一氣體排氣ロ 90之間，在所述被感應(yīng)體48與晶片14之間，以填充被感應(yīng)體48與晶片14之間的空間的方式，將沿鉛直方向延伸且截面為圓弧狀的構(gòu)造物300設(shè)在反應(yīng)室44內(nèi)。例如，如圖3所示，通過在相対的位置上分別設(shè)置構(gòu)造物300，能夠防止從第一及第ニ氣體供給噴嘴60、70供給的氣體沿被感應(yīng)體48的內(nèi)壁在晶片14上迂回。作為構(gòu)造物300，優(yōu)選由碳石墨等構(gòu)成，這樣能夠耐熱及抑制顆粒物的產(chǎn)生。在反應(yīng)管42和被感應(yīng)體48之間，設(shè)有例如由不容易感應(yīng)電的碳?xì)值葮?gòu)成的隔熱材料54，通過設(shè)置該隔熱材料54，能夠抑制被感應(yīng)體48的熱向反應(yīng)管42或該反應(yīng)管42的外側(cè)傳遞。另外，在感應(yīng)線圈50的外側(cè)，以包圍反應(yīng)室44的方式設(shè)有用于抑制反應(yīng)室44內(nèi)的熱向外側(cè)傳遞的、例如是水冷構(gòu)造的外側(cè)隔熱壁55。而且，在外側(cè)隔熱壁55的外側(cè)，設(shè)有防止由感應(yīng)線圈50產(chǎn)生的磁場向外側(cè)泄漏的磁密封部58。如圖2所不,在被感應(yīng)體48和晶片14之間設(shè)有第一氣體供給噴嘴60,該第一氣體供給噴嘴60設(shè)有至少ー個(gè)第一氣體供給ロ 68。另外，在被感應(yīng)體48和晶片14之間的與第一氣體供給噴嘴60不同的位置，設(shè)有第二氣體供給噴嘴70，該第二氣體供給噴嘴70設(shè)有至少ー個(gè)第二氣體供給ロ 72。另外，第一氣體排氣ロ 90也同樣地配置在被感應(yīng)體48和晶片14之間。再有，在反應(yīng)管42和隔熱材料54之間配置有第三氣體供給ロ 360及第ニ氣體排氣ロ 390。此外，第一氣體供給噴嘴60及第ニ氣體供給噴嘴70也可以各配置一根，但優(yōu)選的是，如圖3所示，第二氣體供給噴嘴70設(shè)有3根，并以被第二氣體供給噴嘴70夾著的方式設(shè)有第一氣體供給噴嘴60。通過這樣交替配置，即使從第一氣體供給噴嘴60和第二氣體供給噴嘴70供給不同種類的氣體，也能夠促進(jìn)該不同種類氣體的混合。此外，由于第一氣體供給噴嘴及第ニ氣體供給噴嘴為奇數(shù)根，所以，能夠使成膜氣體的供給以中央的第二氣體供給噴嘴70為中心左右對稱,從而能夠提聞晶片14內(nèi)的均勻性。另外，關(guān)于從第一氣體供給噴嘴60及第ニ氣體供給噴嘴70供給的氣體種類將在后說明。第一氣體供給ロ 68及第一氣體供給噴嘴60例如由碳石墨構(gòu)成，設(shè)在反應(yīng)室44內(nèi)。另外，第一氣體供給噴嘴60以貫穿集流腔36的方式安裝在該集流腔36上。該第一氣體供給噴嘴60經(jīng)由第一氣體管線222而連接在氣體供給單元200上。
所述第二氣體供給ロ 72例如由碳石墨構(gòu)成，設(shè)在反應(yīng)室44內(nèi)。另外，第二氣體供給噴嘴70以貫穿集流腔36的方式安裝在該集流腔36上。該第二氣體供給噴嘴70經(jīng)由第ニ氣體管線260而連接在氣體供給單元200上。另外，在第一氣體供給噴嘴60及第ニ氣體供給噴嘴70中，可以在襯底的排列區(qū)域設(shè)置ー個(gè)第一氣體供給ロ 68及第ニ氣體供給ロ 72，也可以按照晶片14的規(guī)定張數(shù)設(shè)置。<排氣系統(tǒng)>如圖2所示，第一氣體排氣ロ 90與舟皿30相比設(shè)置在下部，連接在第一氣體排氣ロ 90上的氣體排氣管230以貫穿集流腔36的方式設(shè)置在集流腔36上。在該氣體排氣管230的下游側(cè)，經(jīng)由未圖示的作為壓カ檢測器的壓カ傳感器及作為壓カ調(diào)節(jié)器的APC(Autc)Pressure Controller、自動(dòng)壓カ控制器)閥214連接有真空泵等的真空排氣裝置220。在壓カ傳感器及APC閥214上電連接有壓カ控制部98，該壓カ控制部98構(gòu)成為，根據(jù)由壓力傳感器檢測出的壓カ而調(diào)節(jié)APC閥214的開度并以規(guī)定的時(shí)序進(jìn)行控制使得處理爐40內(nèi)的壓カ成為規(guī)定的壓カ(參照圖7)。此外，如圖2及圖4所示，以包圍舟皿隔熱部34A的方式設(shè)有第一熱交換部34B、以及設(shè)于各氣體供給噴嘴上的第二熱交換部34C。第一熱交換部34B及第ニ熱交換部34C設(shè)置成與舟皿隔熱部34A之間具有間隙，從而經(jīng)由反應(yīng)室44供給來的成膜氣體通過該間隙流向第一氣體排氣ロ 90。由于這樣地設(shè)置第一熱交換部34B及第ニ熱交換部34C，并使得供成膜氣體流過的流路比成膜氣體在反應(yīng)室44內(nèi)流過的流路窄，所以經(jīng)由反應(yīng)室44流過來的被加熱了的成膜氣體與舟皿隔熱部34A、第一熱交換部34B及第ニ熱交換部34C積極地進(jìn)行熱交換，從而能夠降低成膜氣體的溫度。特別是，舟皿隔熱部34A、第一熱交換部34B及第ニ熱交換部34C為具有側(cè)壁的筒狀，所以，與流過間隙的成膜氣體的接觸面積大，因而能夠提高熱交換的效率。另外，可以說由舟皿隔熱部34A、第一熱交換部34B及第ニ熱交換部34C構(gòu)成了熱交換部。另外，舟皿隔熱部34A、第一熱交換部34B及第ニ熱交換部34C也可以為實(shí)心筒狀，但是，為中空筒狀更能夠抑制因這些部件的熱傳導(dǎo)所造成的向下方的熱傳遞，因而優(yōu)選。此夕卜，在為中空筒狀的情況下，由于在與晶片表面平行的方向上設(shè)置板狀部件，所以能夠抑制來自反應(yīng)室44的輻射熱，因而隔熱效果提高。此外，由于將第二熱交換部34C作為與第一熱交換部34B不同的部件設(shè)置并設(shè)置在氣體供給噴嘴上，所以氣體供給噴嘴的設(shè)置變得容易，提高了維護(hù)性。另外，即使根據(jù)構(gòu)造而將第一熱交換部34B設(shè)置成圓環(huán)狀，只要能夠?qū)崿F(xiàn)使成膜氣體流過的間隙變窄的目的，就沒問題。此外，在本實(shí)施方式中，在舟皿隔熱部34A與舟皿30之間設(shè)有氣體逃逸部340。關(guān)于該氣體逃逸部340的優(yōu)點(diǎn)將利用圖8來說明。與圖2的結(jié)構(gòu)相比，圖8的結(jié)構(gòu)為，沒有設(shè)置氣體逃逸部340，舟皿30直接設(shè)置在舟皿隔熱部34A上。此處，如上所述，經(jīng)由氣體供給ロ 68、72供給的成膜氣體主要是相對于晶片14平行地流動(dòng)，并在流動(dòng)到設(shè)有氣體供給噴嘴60,70的空間的相反側(cè)之后，向下方流動(dòng)。因此，應(yīng)該被排出的成膜氣體隨著向下方的流動(dòng)，其流量變多。此外，向下方流動(dòng)的成膜氣體在沿舟皿隔熱部34A的周向設(shè)置的間隙(參照圖3)中流動(dòng)。此處，沿舟皿隔熱部34A的周向設(shè)置的間隙為了使熱交換效率提高而狹窄地形成。因此，在氣體供給噴嘴的相反側(cè)流出的成膜氣體難以沿周向流動(dòng)，導(dǎo)致在第一熱交換部34B的上方其局部壓カ變高。其結(jié)果是，從位于氣體供給噴嘴的下方的氣體供給口供給的成膜氣體在第一熱交換部34B的上方的局部壓カ高的地方匯流，從而與從位于氣體供給噴嘴的上方的氣體供給口供給的成膜氣體相比，有可能流速降低(以下將該現(xiàn)象稱為“匯流損失”)。若該匯流損失大，則盡管以使得從多個(gè)氣體供給口供給的成膜氣體的流速大致相同的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，對于配置于舟皿30的上方的晶片和配置于舟皿30的下方的晶片，成膜氣體的流速是不同的，從而會(huì)導(dǎo)致晶片間均質(zhì)性的惡化。而在本實(shí)施方式中，在舟皿隔熱部34A與舟皿30之間設(shè)有氣體逃逸部340。該氣體逃逸部340是通過在舟皿隔熱部34A與舟皿30之間設(shè)置多根支柱而構(gòu)成的。因此，到達(dá)第一熱交換部34B的上方的成膜氣體也可能通過在該氣體逃逸部340中形成的空間而向相 反側(cè)流動(dòng),從而能夠抑制第一熱交換部34B的上方的局部壓カ增加。由此，從位于氣體供給噴嘴的下方的氣體供給ロ供給的成膜氣體的匯流損失得到抑制，從而能夠提高晶片間的均質(zhì)性。此外，圖5示出了氣體逃逸部340的詳細(xì)情況。圖5 (a)表示氣體逃逸部340的俯視圖，圖5(b)表示側(cè)視剖視圖。如圖5所示，氣體逃逸部340在其頂板341A和底板341B之間具有4根支柱343，在舟皿隔熱部34A與舟皿30之間形成供成膜氣體通過的空間，以抑制匯流損失。此外，在頂板341A和底板341B之間設(shè)置圓盤狀的隔熱板342A、342B。由此，能夠抑制來自反應(yīng)室44的輻射熱向下部傳遞，保護(hù)耐熱能力低的爐ロ部。此外，可以如圖2所示以舟皿隔熱板34A的上端與第一熱交換部34B的上端大致相同、或是舟皿隔熱板34A的上端比第一熱交換部34B的上端低的方式構(gòu)成氣體逃逸部340。由此，流動(dòng)到第一熱交換部34B的上方的成膜氣體朝向氣體逃逸部340的方向的流路變大，從而能夠進(jìn)一歩抑制局部壓カ降低。另外，氣體逃逸部使流動(dòng)到反應(yīng)室下方的氣體逃逸，不僅能夠暫時(shí)降低氣體壓力，通過在氣體逃逸部內(nèi)暫時(shí)滯留氣體，能夠提高與熱交換器的熱交換效率，能夠更加高效地冷卻高溫的氣體。另ー方面，在具有設(shè)于氣體供給噴嘴60、70的下部的第二熱交換部34C的情況下，構(gòu)成為第二熱交換部34C的上端比第一熱交換部34B的上端高(或是比舟皿隔熱部34A的上端高)為好。由此,流動(dòng)到第一熱交換部34B的上方的成膜氣體通過氣體逃逸部340，吹抵在第二熱交換部34C的側(cè)面上，并沿著第二熱交換部34C的側(cè)面向著下方流動(dòng)。因此，向著下方流動(dòng)的成膜氣體與第二熱交換部34C的側(cè)面的接觸面積變大，超高溫的成膜氣體與第二熱交換部34C的熱交換也增多。另ー方面，由于第二熱交換部34C設(shè)在氣體供給噴嘴60,70的下部，所以成膜氣體在第二熱交換部34C的內(nèi)部通過。因此，從待排氣的成膜氣體向第二熱交換部34C傳遞的熱量也能夠用于對在第二熱交換部34C的內(nèi)部通過的成膜氣體的加熱。此外，隔熱板342A、342B的外徑比舟皿30的底板小為好。由此，通過了舟皿30的底板(或是氣體逃逸部340的頂板341A)的成膜氣體能夠在朝向橫向的空間中擴(kuò)散，易于形成橫向氣流。另ー方面，在舟皿隔熱部34A的上端比第一熱交換部34B的上端低的情況下，如圖5所示，也可以構(gòu)成為隔熱板342B的外徑比隔熱板342A的外徑大，其中，隔熱板342B位于比第一熱交換部34B的上端低的位置，隔熱板342A位于比第一熱交換部34B的上端高的位置。流動(dòng)到第一熱交換部34B的上方的成膜氣體向著氣體逃逸部340在橫向流動(dòng)，但是在比第一熱交換部34B的上端低的位置處，由于需要通過圓盤狀的隔熱板342A、342B與第一熱交換部34B之間的狹小空間，所以難以流動(dòng)。因此，與其增大成膜氣體向位于比第一熱交換部34B的上端低的位置處的隔熱板342B的下方的空間流動(dòng)的流量，莫不如増大外徑以提聞隔熱性能。如以上那樣，由于從第一氣體供給ロ 68和第二氣體供給ロ 72供給的氣體相對于由Si或SiC構(gòu)成的晶片14平行地流動(dòng)，并從第一氣體排氣ロ 90排出，所以，晶片14整體高效且均勻地曝露在氣體中。另外，如圖2所示，第三氣體供給ロ 360配置在反應(yīng)管42和隔熱材料54之間，以貫穿集流腔36的方式安裝。而且，第二氣體排氣ロ 390在反應(yīng)管42和隔熱材料54之間，相對于第三氣體供給ロ 360以相對的方式配置，第二氣體排氣ロ 390連接在氣體排氣管230上。第三氣體供給ロ 360形成在貫穿集流腔36的第三氣體管線240上，第三氣體管線240 連接在氣體供給單元200上。此外，如圖6所示，第三氣體管線經(jīng)由閥212f、MFC 211f而與氣體供給源210f連接。從該氣體供給源210f作為惰性氣體供給例如稀有氣體的Ar氣體，能夠防止有助于SiC外延膜生長的氣體進(jìn)入到反應(yīng)管42和隔熱材料54之間，能夠防止在反應(yīng)管42的內(nèi)壁或隔熱材料54的外壁附著不需要的生成物。另外，供給到反應(yīng)管42和隔熱材料54之間的惰性氣體從第二氣體排氣ロ390經(jīng)由位于氣體排氣管230的下游側(cè)的APC閥214從真空排氣裝置220排出。<關(guān)于供給到各氣體供給系統(tǒng)的氣體的詳細(xì)>下面，利用圖6對第一氣體供給系統(tǒng)及第ニ氣體供給系統(tǒng)進(jìn)行說明。圖6 (a)表示從不同的氣體供給噴嘴供給含有Si原子的氣體和含有C原子的氣體的分離方式，圖6(b)表示從同一氣體供給噴嘴供給含有Si原子的氣體和含有C原子的氣體的預(yù)混合方式。首先說明分離方式。如圖6(a)所示，在分離方式中，該第一氣體管線222經(jīng)由針對SiH4,體、HCl氣體、惰性氣體的流量控制器(流量控制機(jī)構(gòu))、即質(zhì)量流量控制器(以下記作MFC)211a、211b、211c及閥212a、212b、212c而連接在例如SiH4氣體供給源210a、HCl氣體供給源210b、惰性氣體供給源210c上。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠在反應(yīng)室44內(nèi)對SiH4氣體、HCl氣體、惰性氣體各自的供給流量、濃度、分壓、供給時(shí)序進(jìn)行控制。閥212a、212b、212c、MFC 211a、211b、211c與氣體流量控制部78電連接，并以規(guī)定的時(shí)序進(jìn)行控制，使得各自供給的氣體的流量成為規(guī)定流量(參照圖7)。此外，由SiH4,體、HCl氣體、惰性氣體各自的氣體供給源210a、210b、210c、閥212a、212b、212c、MFC211a、211b、211c、第一氣體管線222、第一氣體供給噴嘴60及在該第一氣體供給噴嘴60上至少設(shè)置了ー個(gè)的第一氣體供給ロ 68，構(gòu)成作為氣體供給系統(tǒng)的第一氣體供給系統(tǒng)。此外，第二氣體管線260經(jīng)由針對含有C (碳)原子的氣體、例如C3H8氣體的流量控制機(jī)構(gòu)、即MFC 211d及閥212d而連接在C3H8氣體供給源210d上，并經(jīng)由針對還原氣體、例如H2氣體的流量控制機(jī)構(gòu)、即MFC211e及閥212e而連接在H2氣體供給源210e上。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠在反應(yīng)室44內(nèi)對C3H8氣體、H2氣體的供給流量、濃度、分壓進(jìn)行控制。閥212d、212e、MFC 211d、211e與氣體流量控制部78電連接，并以規(guī)定的時(shí)序進(jìn)行控制，使得供給的氣體流量成為規(guī)定的流量(參照圖7)。此外，由C3H8氣體、H2氣體的氣體供給源210d、210e、閥212d、212e、MFC 211d、211e、第二氣體管線260、第二氣體供給噴嘴70、第二氣體供給口 72構(gòu)成作為氣體供給系統(tǒng)的第二氣體供給系統(tǒng)。這樣，由于從不同的氣體供給噴嘴供給含有Si原子的氣體和含有C原子的氣體，所以，在氣體供給噴嘴內(nèi)不會(huì)堆積SiC膜。另外，在想調(diào)節(jié)含有Si原子的氣體和含有C原子的氣體的濃度和流速的情況下，只要分別供給適當(dāng)?shù)倪\(yùn)載氣體即可。而且，為了更有效地使用含有Si原子的氣體，存在使用氫氣這樣的還原氣體的情況。該情況下，還原氣體優(yōu)選經(jīng)由供給含有C原子的氣體的第二氣體供給噴嘴70進(jìn)行供給。這樣，使還原氣體與含有C原子的氣體一起供給，并在反應(yīng)室44內(nèi)與含有Si原子的氣 體混合，由此，由于還原氣體為少量的狀態(tài)，所以，與成膜時(shí)相比能夠抑制含有Si原子的氣體的分解，能夠抑制第一氣體供給噴嘴內(nèi)的Si膜的堆積。該情況下，能夠?qū)⑦€原氣體作為含有C原子的氣體的運(yùn)載氣體使用。此外，作為含有Si原子的氣體的運(yùn)載氣體，通過使用氬氣(Ar)那樣的惰性氣體(尤其為稀有氣體)，能夠抑制Si膜的堆積。而且，優(yōu)選向第一氣體供給噴嘴60供給HCl那樣的含有氯原子的氣體。這樣的話，即使含有Si原子的氣體因熱而分解并成為可能堆積在第一氣體供給噴嘴內(nèi)的狀態(tài)，也能夠通過氯而成為蝕刻模式，能夠進(jìn)一步抑制Si膜在第一氣體供給噴嘴內(nèi)的堆積。此外，在含有氯原子的氣體中，還具有對堆積而成的膜進(jìn)行蝕刻的效果，因此能夠抑制第一氣體供給口 68的堵塞。下面對圖6(b)所示的預(yù)混合方式進(jìn)行說明。與分離方式的區(qū)別在于，將含有C原子的氣體的氣體供給源210d經(jīng)由MFC 211d、閥212d連接在第一氣體管線222上。由此，由于能夠?qū)⒑蠸i原子的氣體和含有C原子的氣體預(yù)先混合，所以相對于分離方式而言能夠?qū)⒃蠚怏w充分混合。在該情況下，作為還原氣體的H2的氣體供給源210e經(jīng)由MFC211e、閥212e連接在第二氣體管線260上。由此，在第一氣體供給噴嘴60中，由于作為蝕刻氣體的氯和作為還原氣體的氫的比(Cl/Η)增大，所以基于氯而實(shí)現(xiàn)的蝕刻效果增大，能夠抑制含有Si原子的氣體的反應(yīng)。因此，預(yù)混合方式也能夠某種程度地抑制SiC膜的堆積。另外，作為在形成SiC外延膜時(shí)流動(dòng)的含有Cl (氯)原子的氣體例示了 HCl氣體，但也可以使用氯氣。另外，在上述說明中，在形成SiC外延膜時(shí)，供給含有Si (硅)原子的氣體和含有Cl (氯)原子的氣體，但也可以供給含有Si原子和Cl原子的氣體，例如四氯化硅(以下記作SiCl4)氣體、三氯氫硅(以下記作SiHCl3)氣體、二氯氫硅(以下記作SiH2Cl2)氣體。另夕卜，當(dāng)然，這些含有Si原子及Cl原子的氣體也是含有Si原子的氣體，或者還可以稱為含有Si原子的氣體及含有Cl原子的氣體的混合氣體。尤其，由于SiCl4的熱分解的溫度比較高，所以，從抑制噴嘴內(nèi)的Si消耗的觀點(diǎn)來看是優(yōu)選的。另外，在上述說明中，作為含有C (碳)原子的氣體列舉了 C3H8氣體，但還可以使用乙烯(以下記作C2H4)氣體、乙炔(以下記作C2H2)氣體。
另外，作為還原氣體例示了 H2氣體，但不限于此，也能夠采用其他的含有H(氫)原子的氣體。而且，作為運(yùn)載氣體，可以使用Ar (氬)氣體、He (氦)氣體、Ne (氖)氣體、Kr (氪)氣體、Xe (氙)氣體等稀有氣體中的至少一種，也可以使用組合了上述氣體的混合氣體。<處理爐的周邊結(jié)構(gòu)>下面，根據(jù)圖9，對處理爐40及其周邊的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。在該處理爐40的下方，作為用于氣密地密封該處理爐40的下端開口的爐口蓋體而設(shè)有密封蓋102。該密封蓋102例如為不銹鋼等的金屬制，形成為圓盤狀。在該密封蓋102的上表面設(shè)有與處理爐40的下端抵接的作為密封件的O型環(huán)(未圖示)。在密封蓋102上設(shè)有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)104，該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)104的旋轉(zhuǎn)軸106貫穿密封蓋102而連接在舟皿30上，以使該舟皿30旋轉(zhuǎn)由此使晶片14旋轉(zhuǎn)的方式構(gòu)成。

另外，密封蓋102作為設(shè)在處理爐40的外側(cè)的升降機(jī)構(gòu)，以通過后述的升降電動(dòng)機(jī)122而在垂直方向上升降的方式構(gòu)成，由此，能夠?qū)⒅勖?0相對于處理爐40搬入、搬出。在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)104及升降電動(dòng)機(jī)122上電連接有驅(qū)動(dòng)控制部108，該驅(qū)動(dòng)控制部108構(gòu)成為以規(guī)定的時(shí)序進(jìn)行控制以進(jìn)行規(guī)定的動(dòng)作(參照圖7)。在作為預(yù)備室的加載互鎖(load lock)室110的外表面設(shè)有下基板112。在該下基板112上，設(shè)有與升降臺(tái)114能夠自由滑動(dòng)地嵌合的導(dǎo)向軸116及與升降臺(tái)114螺合的滾珠絲桿118。另外，在立設(shè)于下基板112上的所述導(dǎo)向軸116及滾珠絲桿118的上端設(shè)有上基板120。滾珠絲桿118通過設(shè)在上基板120上的升降電動(dòng)機(jī)122而旋轉(zhuǎn)，通過滾珠絲桿118旋轉(zhuǎn)，升降臺(tái)114進(jìn)行升降。在該升降臺(tái)114上垂設(shè)有中空的升降軸124，升降臺(tái)114與升降軸124的連結(jié)部是氣密的，該升降軸124與升降臺(tái)114 一起升降。升降軸124游隙貫穿于加載互鎖室110的頂板126，供升降軸124貫穿的頂板126的貫穿孔以使升降軸124不會(huì)與頂板126接觸的方式形成有充分的間隙。另外，在加載互鎖室110和升降臺(tái)114之間，以覆蓋升降軸124的周圍的方式設(shè)有作為具有伸縮性的中空伸縮體的波紋管128，通過該波紋管128，加載互鎖室110被氣密地保持。此外波紋管128具有能夠應(yīng)對升降臺(tái)114的升降量的充分的伸縮量，波紋管128的內(nèi)徑以與升降軸124的外徑相比充分大、伸縮時(shí)所述波紋管128和升降軸124不會(huì)接觸的方式構(gòu)成。在該升降軸124的下端，水平地固定有升降基板130，在該升降基板130的下表面經(jīng)由O型環(huán)等的密封部件氣密地安裝有驅(qū)動(dòng)部罩132。通過升降基板130和驅(qū)動(dòng)部罩132構(gòu)成驅(qū)動(dòng)部收納箱134，通過該結(jié)構(gòu)，該驅(qū)動(dòng)部收納箱134內(nèi)部與加載互鎖室110內(nèi)的氣體環(huán)境隔尚。另外，在驅(qū)動(dòng)部收納箱134的內(nèi)部設(shè)有所述舟皿30的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)104，該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)104的周邊通過冷卻機(jī)構(gòu)135而被冷卻。電纜138從升降軸124的上端通過中空部被導(dǎo)向并連接在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)104上。另夕卜，在冷卻機(jī)構(gòu)135及密封蓋102上形成有冷卻水流路140。而且，冷卻水配管142從升降軸124的上端通過中空部被導(dǎo)向并連接在冷卻水流路140上。驅(qū)動(dòng)升降電動(dòng)機(jī)122，滾珠絲桿118進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，由此，經(jīng)由升降臺(tái)114及升降軸124使驅(qū)動(dòng)部收納箱134升降。通過該驅(qū)動(dòng)部收納箱134上升，氣密地設(shè)在升降基板130上的密封蓋102將作為處理爐40的開口部的爐口 144封閉，從而成為能夠進(jìn)行晶片處理的狀態(tài)。另外，通過驅(qū)動(dòng)部收納箱134下降，舟皿30與密封蓋102 —起下降，成為能夠?qū)⒕?4向外部搬出的狀態(tài)。<控制部>下面，根據(jù)圖7，說明構(gòu)成對SiC外延膜進(jìn)行成膜的半導(dǎo)體制造裝置10的各部分的控制構(gòu)成。溫度控制部52、氣體流量控制部78、壓力控制部98、驅(qū)動(dòng)控制部108構(gòu)成操作部及輸入輸出部，并與控制整個(gè)半導(dǎo)體制造裝置10的主控制部150電連接。另外，溫度控制部52、氣體流量控制部78、壓力控制部98、驅(qū)動(dòng)控制部108構(gòu)成為控制器152。<SiC膜的形成方法>下面，作為利用上述的半導(dǎo)體制造裝置10制造半導(dǎo)體器件的制造工序的一個(gè)工序，參照圖14對在由SiC等構(gòu)成的晶片14等的襯底上形成例如SiC膜的襯底的制造方法進(jìn)行說明。圖14是例示出本發(fā)明的襯底的制造方法或半導(dǎo)體器件的制造方法的流程圖。此夕卜，在以下說明中，構(gòu)成半導(dǎo)體制造裝置10的各部分的動(dòng)作由控制器152控制。首先，在晶片盒臺(tái)18上設(shè)置收納了多張晶片14的晶片盒16，通過晶片盒搬運(yùn)裝置20將晶片盒16從晶片盒臺(tái)18向晶片盒收納架22搬運(yùn)并存儲(chǔ)。接下來，通過晶片盒搬運(yùn)裝置20，將存儲(chǔ)在晶片盒收納架22上的晶片盒16向晶片盒開啟器24搬運(yùn)并設(shè)置，由該晶片盒開啟器24打開晶片盒16的蓋，由襯底張數(shù)檢測器26對晶片盒16內(nèi)收納的晶片14的張數(shù)進(jìn)行檢測。接著，通過襯底移載機(jī)28，從位于晶片盒開啟器24的位置處的晶片盒16中取出晶片14，并向舟皿30移載。多張晶片14被裝填到舟皿30中后，保持晶片14的舟皿30通過基于升降馬達(dá)122的升降臺(tái)114及升降軸124的升降動(dòng)作而被向反應(yīng)室44內(nèi)搬入(舟皿裝載，S100)。在該狀態(tài)下，密封蓋102經(jīng)由O型環(huán)(未圖示)而成為對集流腔36的下端進(jìn)行密封的狀態(tài)。在舟皿30搬入后，通過真空排氣裝置220進(jìn)行真空排氣，以使反應(yīng)室44內(nèi)成為規(guī)定的壓力(真空度)。此時(shí)，反應(yīng)室44內(nèi)的壓力由壓力傳感器(未圖示)測定，根據(jù)測定的壓力，與第一氣體排氣口 90及第二氣體排氣口 390連通的APC閥214被反饋控制。另外，加熱所述被感應(yīng)體48以使晶片14及反應(yīng)室44內(nèi)成為規(guī)定的溫度。此時(shí)，根據(jù)溫度傳感器(未圖示)檢測到的溫度信息對向感應(yīng)線圈50的通電情況進(jìn)行反饋控制，以使反應(yīng)室44內(nèi)成為規(guī)定的溫度分布。接下來，通過旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)104，舟皿30進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，由此，晶片14在周向上旋轉(zhuǎn)。接下來，有助于SiC外延成長反應(yīng)的含有Si (硅)原子的氣體及含有Cl (氯)原子的氣體分別從氣體供給源210a、210b被供給，并從第一氣體供給口 68向所述反應(yīng)室44內(nèi)噴出。另外，為了使含有C(碳)原子的氣體及還原氣體即H2氣體成為規(guī)定的流量而對相對應(yīng)的所述MFC 211 d、211 e的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，而后閥212d、212e打開，各氣體在第二氣體管線260中流通，并流通至第二氣體供給噴嘴70從而從第二氣體供給口 72導(dǎo)入到反應(yīng)室44內(nèi)。 從第一氣體供給口 68及第二氣體供給口 72供給的氣體通過反應(yīng)室44內(nèi)的被感應(yīng)體48的內(nèi)側(cè)，并且主要部分在到達(dá)氣體供給噴嘴相反側(cè)的區(qū)域之后，向下方流動(dòng)。然后，成膜氣體的一部分通過氣體逃逸部340而擴(kuò)散，并通過在舟皿隔熱部34A的周向上設(shè)置的間隙，由此進(jìn)行熱交換，使溫度降低。然后，溫度降低了的成膜氣體從第一氣體排氣口 90通過氣體排氣管230排出。從第一氣體供給口 68及第二氣體供給口 72供給的氣體在通過反應(yīng)室44內(nèi)時(shí)，與由SiC等構(gòu)成的晶片14接觸，在晶片14表面上實(shí)現(xiàn)SiC外延膜生長(襯底處理，S200)。另外，為了使從氣體供給源210f供給的作為惰性氣體的稀有氣體即Ar氣體成為規(guī)定的流量而對相對應(yīng)的MFC 211f的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，而后閥212f打開，Ar氣體在第三氣體管線240內(nèi)流通，并從第三氣體供給口 360供給至反應(yīng)室44內(nèi)。從第三氣體供給口 360供給的作為惰性氣體的稀有氣體即Ar氣體在反應(yīng)室44內(nèi)的隔熱材料54和反應(yīng)管42之間通過，并從第二氣體排氣口 390排出(排氣，S300)。接下來，經(jīng)過了預(yù)先設(shè)定的時(shí)間后，停止上述氣體的供給，從未圖示的惰性氣體供給源供給惰性氣體，反應(yīng)室44內(nèi)的被感應(yīng)體48的內(nèi)側(cè)的空間被惰性氣體置換，并且，反應(yīng)室44內(nèi)的壓力恢復(fù)成為常壓。然后，通過升降馬達(dá)122，密封蓋102下降，集流腔36的下端開口，并且，處理完成的晶片14以被保持在舟皿30中的狀態(tài)從集流腔36的下端向反應(yīng)管42的外部搬出(舟皿卸載，S400)，使舟皿30在規(guī)定位置上待機(jī)直到保持在舟皿30中的晶片14冷卻。在待機(jī)的該舟皿30的晶片14冷卻到規(guī)定溫度后，通過襯底移載機(jī)28從舟皿30取出晶片14，并將其搬運(yùn)到設(shè)置在晶片盒開啟器24上的空的晶片盒16中進(jìn)行收納。然后，通過晶片盒搬運(yùn)裝置20將收納有晶片14的晶片盒16向晶片盒收納架22或晶片盒臺(tái)18搬運(yùn)。這樣，半導(dǎo)體制造裝置10的一系列的動(dòng)作完成。以上，利用附圖對第一實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但是本發(fā)明不限于此，能夠進(jìn)行各種變更。例如,設(shè)于氣體逃逸部340中的隔熱板342A、342B的張數(shù)以及支柱343的根數(shù)能夠適宜變更。此外，頂板341A和底板241B若不需要?jiǎng)t沒必要設(shè)置。再有，隔熱板的形狀不是圓板狀也可以，還可以是方形。以上第一實(shí)施方式中的發(fā)明具有以下記載效果中的至少一個(gè)。(I)由于以在與筒狀的舟皿隔熱部34A之間設(shè)有間隙的方式設(shè)置筒狀的熱交換部，使成膜氣體的排氣流路變窄，所以能夠降低成膜氣體的溫度，能夠保護(hù)耐熱能力低的爐口部。此外，由于在舟皿隔熱部34A與舟皿30之間設(shè)置由多根支柱形成空間的氣體逃逸部340，所以能夠抑制匯流損失，能夠提高所形成膜的均勻性。(2)在上述(I)中，由于在氣體逃逸部340中設(shè)有與晶片平行設(shè)置的隔熱板，所以能夠抑制來自反應(yīng)室的輻射熱所引起的對爐口部的加熱。(3)在上述(2)中，由于使所述隔熱板的外徑比舟皿的底板的外徑小，所以流動(dòng)到熱交換部的上方的成膜氣體易于沿橫向流動(dòng)，能夠進(jìn)一步有效地抑制匯流損失。(4)在上述(3)中，由于使與位于氣體供給噴嘴的相反側(cè)的熱交換部的上端相比處于低位置處的隔熱板的外徑、比與位于氣體供給噴嘴的相反側(cè)的熱交換部的上端相比處于高位置處的隔熱板的外徑大，所以能夠提高對于來自反應(yīng)室的輻射熱的隔熱性能。(5)在上述(I)至(4)的任一項(xiàng)中，由于以使得舟皿隔熱部的上端比位于氣體供給噴嘴的相反側(cè)的熱交換部的上端低的方式構(gòu)成，所以能夠進(jìn)一步抑制匯流損失。(6)在上述(5)中，熱交換部由位于氣體供給噴嘴相反側(cè)的第一熱交換部和設(shè)于氣體供給噴嘴的下方的第二熱交換部構(gòu)成，第二熱交換部的上端比舟皿隔熱部的上端高，因此，能夠?qū)⒋艢獾某赡怏w的熱量用于對通過氣體供給噴嘴的成膜氣體的加熱。(7)另外，根據(jù)本實(shí)施方式，在反應(yīng)室與第一排氣口之間設(shè)置熱交換部，該熱交換部形成比反應(yīng)室內(nèi)的成膜氣體等的氣體所流動(dòng)的流路窄的流路。并且，在通過熱交換部形成的狹窄流路的上游側(cè)，形成暫時(shí)降低氣體壓力的氣體逃逸空間。由此，能夠提高襯底處理的面內(nèi)均勻性，在晶片上形成均質(zhì)的膜。另外，能夠降低向與反應(yīng)室內(nèi)相比耐熱性低的第一排氣口附近的構(gòu)成部件(例如集流腔等)、處理爐的爐口附近的構(gòu)成部件(例如O型環(huán)、密封蓋等)施加的熱損傷。
〈第二實(shí)施方式〉下面，利用圖10及圖11對第二實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外，在此處，主要對與第一實(shí)施方式的不同點(diǎn)進(jìn)行說明，關(guān)于相同部分省略說明。在圖10所示的第二實(shí)施方式中，還具有供給例如含有氯原子的氣體的第四氣體供給噴嘴80，該第四氣體供給噴嘴80貫穿第一隔熱部34B。更具體地說，第四氣體供給噴嘴80的上游側(cè)在貫穿沿與晶片平行方向延伸的集流腔36的上表面部之后，以L字形彎曲而后與未圖示的流量控制器、閥、含有氯原子的氣體源連接。此外，流量控制器及閥與氣體流量控制器78電連接，并以規(guī)定的時(shí)序進(jìn)行控制，使得各自供給的氣體的流量成為規(guī)定流量(參照圖7)。由此能夠在反應(yīng)室44內(nèi)對含有氯原子的氣體的供給流量、濃度、分壓、供給時(shí)序進(jìn)行控制。另一方面，在第四氣體供給噴嘴80的下游側(cè)，在比舟皿隔熱部34A的上端高的位置、更優(yōu)選的是在氣體逃逸部340所存在的位置設(shè)置供給含有氯原子的氣體的第四氣體供給口 82。因此，從第四氣體供給口 82供給的含有氯原子的氣體在進(jìn)入反應(yīng)室44內(nèi)之后，與成膜氣體一樣在舟皿隔熱部34A與第一及第二熱交換部34B、34C之間的間隙中通過，并從第一排氣口 90排出。下面說明通過第四氣體供給噴嘴80供給含有氯原子的氣體的理由。如在第一實(shí)施方式中說明的那樣，通過了反應(yīng)室44的成膜氣體在舟皿隔熱部34A與第一及第二熱交換部34B、34C之間的間隙中通過并被排出。因此，在舟皿隔熱部34A、第一熱交換部34B、第二熱交換部34C的側(cè)壁上附著SiC膜等副生成物。此外，該部分由于成膜溫度低，所以膜質(zhì)差而容易成為顆粒物。在本實(shí)施方式中，從第四氣體供給噴嘴80供給作為蝕刻氣體的含有氯原子的氣體，抑制了在舟皿隔熱部34A、第一熱交換部34B、第二熱交換部34C上副生成物的附著。此外，第四氣體供給口 82設(shè)在氣體逃逸部340所存在的位置。因此，從第四氣體供給口 82供給的含有氯原子的氣體通過氣體逃逸部340而能夠容易地到達(dá)第二熱交換部34C。另一方面，若是圖8所示那樣的沒有設(shè)置氣體逃逸部340的結(jié)構(gòu)，則即使如本實(shí)施方式這樣設(shè)置第四氣體供給噴嘴80，含有氯原子的氣體也會(huì)被舟皿隔熱部34A阻擋而難以到達(dá)第二熱交換部34C。因此，通過設(shè)置氣體逃逸部340，并在該氣體逃逸部340所在的高度處設(shè)置供給蝕刻氣體的氣體供給口，能夠高效地抑制排氣系統(tǒng)中的副生成物。另外，優(yōu)選的是，從第四氣體供給口82供給的蝕刻氣體的流速比從第一氣體供給噴嘴60和第二氣體供給噴嘴70供給的成膜氣體的速度慢。對于從第一氣體供給噴嘴60和第二氣體供給噴嘴70供給的成膜氣體，需要減少在到達(dá)晶片14之前向排氣方向流動(dòng)的量，但是對于從第四氣體供給口 82供給的蝕刻氣體，通過減緩速度，其一部分能夠在剛從第四氣體供給口 82噴出后就向排氣方向流動(dòng)，從而也能夠向設(shè)置有第四氣體供給噴嘴側(cè)的舟皿隔熱部34A與第一熱交換部34B之間的間隙供給蝕刻氣體。 圖11示出了表示第一熱交換部34B與第四氣體供給噴嘴80之間的關(guān)系的示意圖。第一熱交換部34B為C字形的筒狀部件，并且為了抑制熱傳導(dǎo)而使內(nèi)部為中空。此外，第一熱交換部34B設(shè)有用于供給蝕刻氣體的管狀的流路80B。此外，在流路80B的上游側(cè)連接有與第一熱交換部34B是不同部件的第一氣體供給管80C，在流路80B的下游側(cè)連接有第二氣體供給管80A，該第二氣體供給管80A設(shè)有第四氣體供給口 82。由該第一氣體供給口 80C、流路80B以及第二氣體供給管80A構(gòu)成第四氣體供給噴嘴80。當(dāng)然，也可以采用將第四氣體供給噴嘴80作為一體部件形成并使之插入設(shè)于第一熱交換部34B上的孔的結(jié)構(gòu)。但是，若為插入第一熱交換部34B中的形狀，則在第四氣體供給噴嘴80與設(shè)于第一熱交換部34B上的孔之間有可能存在間隙。而如圖11所示那樣、使第四氣體供給噴嘴80由貫穿第一熱交換部而設(shè)置的流路80B和連接在流路80B上的第一氣體供給管80C及第二氣體供給管80A構(gòu)成，并將這些氣密性嵌合，從而能夠抑制蝕刻氣體流入第一熱交換部的內(nèi)部。另夕卜，雖然圖面上沒有記載，但是若在第一熱交換部的內(nèi)部沿與晶片表面平行的方向設(shè)置隔熱板，則能夠進(jìn)一步提聞隔熱性能。蝕刻氣體至少在襯底處理期間(在第一實(shí)施方式中，進(jìn)行SiC外延膜生長期間)被從第四氣體供給口 82供給。由此，能夠抑制副生成物向舟皿隔熱部34A、第一熱交換部34B、第二熱交換部34C的附著。此外，在降溫工序中，也可以供給蝕刻氣體或是取代蝕刻氣體而供給氬氣(Ar)等冷卻氣體。供給冷卻氣體能夠縮短降溫時(shí)間。以上，利用附圖對第二實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但是本發(fā)明不限于此，能夠進(jìn)行各種變更。例如，第四氣體供給噴嘴80也可以設(shè)置多根。在該情況下，優(yōu)選在周向上排列配置，此外，第四氣體供給口 82通過分別向舟皿隔熱部34A的中心供給蝕刻氣體而能夠均勻地供給蝕刻氣體。另外，關(guān)于從第四氣體供給噴嘴80供給的蝕刻氣體，是具有抑制副生成物堆積的效果的氣體。此外，關(guān)于作為蝕刻氣體的含有氯原子的氣體的例子，能夠舉出氯化氫氣體(HCl氣體)、氯氣(Cl2氣體)。以上第二實(shí)施方式中的發(fā)明除了具有上述第一實(shí)施方式的發(fā)明中的效果以外，還具有至少一個(gè)以下記載的效果。(I)由于在反應(yīng)室44的下游側(cè)設(shè)置用于供給蝕刻氣體的第四氣體供給噴嘴80，所以能夠抑制副生成物在反應(yīng)室44的下游側(cè)的附著。(2)在上述(I)中，由于使第四氣體供給口 82的高度處于比舟皿隔熱部34A的上端高的位置，所以蝕刻氣體經(jīng)由氣體逃逸部340也能夠容易地到達(dá)設(shè)于氣體供給噴嘴的下部的熱交換部。在該情況下，由于第四氣體供給口 82的高度為氣體逃逸部340所位于的高度，所以蝕刻氣體能夠更容易地到達(dá)設(shè)于氣體供給噴嘴的下部的熱交換部。(3)在上述(I)或(2)中，由于使從第四氣體供給口供給的蝕刻氣體的流速比從第一氣體供給口 68和第二氣體供給口 72供給的成膜氣體的速度慢，所以能夠向舟皿隔熱部34A與設(shè)于氣體供給噴嘴相反側(cè)的熱交換部34B之間的間隙高效率地供給蝕刻氣體。(4)在上述(I)至(3)的任一項(xiàng)中，由于第四氣體供給噴嘴80由設(shè)于第一熱交換部34B上的流路80B、連接在流路80B的上游側(cè)的第一氣體供給管80C、和連接在流路80B的下游側(cè)的第二氣體供給管80A構(gòu)成，所以能夠抑制蝕刻氣體流入熱交換部。(5)此外，由于在襯底處理期間從第四氣體供給口 82供給蝕刻氣體，所以能夠抑制在反應(yīng)室的下游側(cè)生成副生成物，從而能夠抑制該副生成物引起的生產(chǎn)率下降。(6)在上述(5)中，在降溫工序中從第四氣體供給噴嘴80供給蝕刻氣體、或是氬氣(Ar)那樣的比反應(yīng)室溫度低的冷卻氣體，由此能夠縮短降溫時(shí)間，提高生產(chǎn)能力?！吹谌龑?shí)施方式〉下面，使用圖12和圖13說明第三實(shí)施方式。另外，在此處，主要說明與第一實(shí)施方式及第二實(shí)施方式的不同點(diǎn)，關(guān)于相同部分省略說明。圖12是用于說明第三實(shí)施方式的主要部分的示意圖。另外，關(guān)于與第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式相同的部件,標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。第三實(shí)施方式與第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式的區(qū)別點(diǎn)在于具有調(diào)節(jié)塊345。該調(diào)節(jié)塊345如圖12(a)所示設(shè)置在舟皿30的底板30B上，以使多個(gè)晶片的最下級(jí)與舟皿30的底板30B之間的空間變窄。此外，如圖12(b)所示，調(diào)節(jié)塊345具有能夠收在沿周向配置的多個(gè)舟皿柱30A的內(nèi)側(cè)的大小，優(yōu)選為圓板狀。由于大小為能夠收在舟皿柱30A的內(nèi)側(cè)的大小，所以能夠卸下調(diào)節(jié)塊345。此外，由于為圓板狀，所以能夠使得條件不會(huì)在舟皿30旋轉(zhuǎn)時(shí)因旋轉(zhuǎn)位置而變化。如在第一實(shí)施方式中提到的那樣，盡管以使得從多個(gè)氣體供給口 68(72)噴出的成膜氣體的速度為恒定的方式構(gòu)成，但在舟皿下部區(qū)域還是會(huì)產(chǎn)生匯流損失，導(dǎo)致在舟皿下部區(qū)域，成膜氣體的流速低。因此，在本實(shí)施方式中，在舟皿30的底板30B上設(shè)置調(diào)節(jié)塊345，以使在舟皿的最下級(jí)的晶片14之下通過的成膜氣體的流動(dòng)空間變窄。因此，從氣體供給口 68(72)的最下級(jí)供給的成膜氣體因其流動(dòng)空間狹窄而難以通過。因此，從氣體供給口68(72)的最下級(jí)供給的成膜氣體的一部分向流動(dòng)空間比較大的上方流動(dòng)。其結(jié)果是，在加載了從最下級(jí)流動(dòng)到上方來的成膜氣體的、舟皿下部區(qū)域的晶片面上，該成膜氣體的流速快，能夠填補(bǔ)匯流損失導(dǎo)致的流速降低，從而能夠使成膜氣體的流速在舟皿30的上部區(qū)域和下部區(qū)域相等。另外，由于對最下級(jí)的晶片14的氣體供給量減少，所以不能作為制品使用。因此，優(yōu)選設(shè)置虛設(shè)晶片(dummy wafer)。此外，在圖12中，記載了調(diào)整塊345是一片板，但是也可以如圖13(a)所示那樣是將多個(gè)板重疊而成的構(gòu)造。這樣，通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)塊345的片數(shù)能夠形成任意的空間大小。因此，即使在改變了從氣體供給口 68(72)供給的成膜氣體的流量的情況下，也能夠容易地進(jìn)行調(diào)節(jié)。此外，也可以如圖13(b)所示那樣、與設(shè)有第一實(shí)施方式記載的氣體逃逸部340的結(jié)構(gòu)一同使用。通過第一實(shí)施方式的氣體逃逸部340，能夠消除大部分匯流損失，并通過本實(shí)施方式的調(diào)節(jié)塊345進(jìn)行微調(diào)節(jié)，從而能夠形成更均質(zhì)的SiC外延生長膜。以上，使用附圖對第三實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但本發(fā)明不限于此，能夠進(jìn)行各種變更。例如，以調(diào)節(jié)塊345的形狀為圓板狀進(jìn)行了說明，但是不限于此，也可以為圓錐臺(tái)形狀。以上第三實(shí)施方式中的發(fā)明除了具有上述第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式的發(fā)明中的效果以外，還具有至少一個(gè)以下記載的效果。(I)通過在舟皿30的底板30B上設(shè)置調(diào)節(jié)塊345，能夠使最下級(jí)的流動(dòng)空間變窄，從而使成膜氣體對于舟皿下部區(qū)域的其他晶片的流速增加。其結(jié)果是，能夠填補(bǔ)匯流損失導(dǎo)致的流速降低，實(shí)現(xiàn)與舟皿上部區(qū)域的流速的均勻化。(2)在上述(I)中，由于使調(diào)節(jié)塊345為能夠收在沿周向排列的舟皿柱34A的內(nèi)側(cè)的大小，所以能夠容易地卸下。(3)在上述(2)中，由于使調(diào)節(jié)塊345以多個(gè)板狀部件重疊的方式構(gòu)成，所以能夠容易地調(diào)節(jié)流動(dòng)空間的大小。(4)在上述(I)至(3)的任一項(xiàng)中，由于利用圓形部件形成調(diào)節(jié)塊345，所以能夠抑制在舟皿旋轉(zhuǎn)時(shí)因旋轉(zhuǎn)位置不同而導(dǎo)致的條件不同。(5)在上述(I)至(4)的任一項(xiàng)中，由于在舟皿30與舟皿隔熱部34A之間設(shè)置氣體、逃逸部340，所以能夠更有效地抑制匯流損失。以上，利用

了本發(fā)明，但是只要不脫離本申請的主旨，就能夠進(jìn)行各種變更。例如，由于本發(fā)明是在SiC外延生長裝置的研究階段做出的發(fā)明，所以實(shí)施例也是基于SiC外延生長裝置而記載的，但是，本發(fā)明不限于此，能夠應(yīng)用于發(fā)生匯流損失的所有襯底處理裝置。另外，氣體逃逸空間不限于與舟皿一體形成的情況，其他例如也可以作成與舟皿分體地形成氣體逃逸空間的構(gòu)成部件。并且,也可以將作為構(gòu)成處理爐的構(gòu)成部件之一的氣體逃逸空間設(shè)置在由熱交換部形成的狹窄流路的上游側(cè)。在以上本說明書中公開的發(fā)明中，主要的方式附記如下。 (附記I)一種襯底處理裝置，具有反應(yīng)室，用于處理多個(gè)襯底；舟皿，用于保持所述多個(gè)襯底；氣體供給噴嘴，具有用于向所述多個(gè)襯底供給成膜氣體的氣體供給口 ；排氣口，用于使供給到所述反應(yīng)室內(nèi)的所述成膜氣體排出；熱交換部，設(shè)于所述反應(yīng)室的下部，并定義了第二流路，所述第二流路比由所述反應(yīng)室的內(nèi)壁和所述舟皿定義的第一流路窄；以及氣體逃逸部，與設(shè)于所述舟皿上的所述多個(gè)襯底中的最下部襯底相比設(shè)置在下方，并具有定義所述最下部襯底與所述熱交換部之間的空間的多根支柱。(附記2)在附記I所述的襯底處理裝置中，所述氣體逃逸部還具有第一隔熱板，所述第一隔熱板被設(shè)置成與所述多個(gè)襯底的各個(gè)表面平行。(附記3)在附記2所述的襯底處理裝置中，所述第一隔熱板具有比所述舟皿的底板的外徑小的外徑。(附記4)在附記3所述的襯底處理裝置中，所述熱交換部具有筒狀的舟皿隔熱部，設(shè)于所述舟皿的下方；和筒狀的第一熱交換部，以包圍所述舟皿隔熱部的側(cè)面的至少一部分的方式與所述舟皿隔熱部分離地設(shè)置，所述氣體逃逸部設(shè)置在所述舟皿隔熱部與所述舟皿之間，所述第一熱交換部的上端比所述舟皿隔熱部的上端高，所述第一隔熱板設(shè)置在比所述第一熱交換部的上端高的位置，所述氣體逃逸部還具有第二隔熱板，所述第二隔熱板設(shè)置在比所述第一熱交換部的上端低的位置，且外徑比所述第一隔熱板大。(附記5)在附記I所述的襯底處理裝置中，所述熱交換部具有筒狀的舟皿隔熱部，設(shè)于所述舟皿的下方；和筒狀的第一熱交換部，以包圍所述舟皿隔熱部的側(cè)面的至少一部分的方式與所述舟皿隔熱部分離地設(shè)置，所述氣體逃逸部設(shè)置在所述舟皿隔熱部與所述舟皿之間，所述第一熱交換部的上端比所述舟皿隔熱部的上端高。(附記6)在附記5所述的襯底處理裝置中，所述熱交換部還具有第二熱交換部，所述第二熱交換部在所述氣體供給噴嘴的下方沿著所述舟皿隔熱部的側(cè)面的至少一部分并與所述舟皿隔熱部分離地設(shè)置，所述第一熱交換部與所述氣體供給噴嘴隔著所述舟皿而配置在所述第二熱交換部的相反側(cè)，所述第二熱交換部的上端比所述舟皿隔熱部的上端高。(附記7)在附記I所述的襯底處理裝置中，所述熱交換部具有筒狀的舟皿隔熱部，設(shè)于所述舟皿的下方；和筒狀的第一熱交換部，以包圍所述舟皿隔熱部的側(cè)面的至少一部分的方式與所述舟皿隔熱部分離地設(shè)置，所述氣體逃逸部設(shè)置在所述舟皿隔熱部與所述舟皿之間，所述襯底處理裝置還具有第二氣體供給噴嘴，該第二氣體供給噴嘴設(shè)于所述第一熱交換部，并具有用于供給蝕刻氣體的第二氣體供給口，所述第二氣體供給口比所述舟皿隔熱部的上端高。(附記8)在附記7所述的襯底處理裝置中，所述第二氣體供給口設(shè)置在所述氣體逃逸部所存在的位置。(附記9)在附記7或附記8所述的襯底處理裝置中，從所述第二氣體供給口供給的所述蝕刻氣體的流速比從所述第一氣體供給口供給的所述成膜氣體的流速慢。(附記10)在附記7至9中任一項(xiàng)所述的襯底處理裝置中，所述第二氣體供給噴嘴包括流路管，以貫穿所述第一熱交換部的方式設(shè)于所述第一熱交換部；第一氣體供給管，連接在所述流路管的上游側(cè)；第二氣體供給管，連接在所述流路管的下游側(cè)。(附記11)在附記10所述的襯底處理裝置中，所述第一氣體供給管連接在所述蝕刻氣體的供給源和冷卻氣體的供給源上，所述冷卻氣體具有比處理所述多個(gè)襯底時(shí)的所述反應(yīng)室的溫度低的溫度。(附記12)在附記I至11中任一項(xiàng)所述的襯底處理裝置中，還具有設(shè)置在所述舟皿的底板上的調(diào)節(jié)塊。(附記13)在附記12所述的襯底處理裝置中，所述調(diào)節(jié)塊配置在沿周向排列地配置在所述舟皿的底板上的多根支柱的內(nèi)側(cè)。(附記14)在附記13所述的襯底處理裝置中，所述調(diào)節(jié)塊包括重合的多個(gè)板狀部件。(附記15)在附記12至14的任一項(xiàng)所述的襯底處理裝置中，所述調(diào)節(jié)塊包括圓板狀部 件。(附記16) —種襯底處理裝置，具有反應(yīng)室，用于處理多個(gè)襯底；舟皿，用于保持所述多個(gè)襯底；氣體供給噴嘴，具有用于向所述多個(gè)襯底供給成膜氣體的氣體供給口 ；排氣口，用于使被供給到所述反應(yīng)室內(nèi)的所述成膜氣體排出；熱交換部，設(shè)于所述反應(yīng)室的下部，并定義了第二流路，所述第二流路比由所述反應(yīng)室的內(nèi)壁和所述舟皿定義的第一流路窄；以及調(diào)節(jié)塊，配置在所述舟皿的底板上。(附記17) —種襯底的制造方法或半導(dǎo)體器件的制造方法，包括(a)將保持著多個(gè)襯底的舟皿搬入反應(yīng)室內(nèi)的步驟；(b)向載置在所述反應(yīng)室內(nèi)的所述多個(gè)襯底供給成膜氣體而對所述多個(gè)襯底進(jìn)行處理的步驟；(c)使供給到所述反應(yīng)室內(nèi)的所述成膜氣體經(jīng)由第一流路和第二流路而排出的步驟，其中，所述第一流路由所述反應(yīng)室的內(nèi)壁和所述舟皿定義，所述第二流路由所述舟皿的下部空間和熱交換部定義并比所述第一流路窄；(d)將所述多個(gè)襯底從所述反應(yīng)室搬出的步驟。(附記18)在附記17所述的襯底的制造方法或半導(dǎo)體器件的制造方法中，所述(b)步驟包括向所述舟皿的下部空間供給蝕刻氣體的步驟，其中，所述蝕刻氣體用于抑制所述成膜氣體所引起的副生成物的生成。(附記19)在附記18所述的襯底的制造方法或半導(dǎo)體器件的制造方法中，所述(d)步驟包括向所述舟皿的下部空間供給冷卻氣體的步驟，其中，所述冷卻氣體的溫度比所述反應(yīng)室的溫度低。
權(quán)利要求
1.ー種襯底處理裝置，具有 反應(yīng)室，用于處理多個(gè)襯底； 舟皿，用于保持所述多個(gè)襯底； 氣體供給噴嘴，具有用于向所述多個(gè)襯底供給成膜氣體的氣體供給ロ ； 排氣ロ，用于使供給到所述反應(yīng)室內(nèi)的所述成膜氣體排出； 熱交換部，設(shè)于所述反應(yīng)室的下部，并定義了第二流路，所述第二流路比由所述反應(yīng)室的內(nèi)壁和所述舟皿定義的第一流路窄；以及 氣體逃逸部，與設(shè)于所述舟皿上的所述多個(gè)襯底中的最下部襯底相比設(shè)置在下方，并具有定義所述最下部襯底和所述熱交換部之間的空間的多根支柱。
2.如權(quán)利要求I所述的襯底處理裝置，其特征在干， 所述氣體逃逸部還具有第一隔熱板，所述第一隔熱板被設(shè)置成與所述多個(gè)襯底的各個(gè)表面平行。
3.如權(quán)利要求I所述的襯底處理裝置，其特征在干， 所述熱交換部具有 筒狀的舟皿隔熱部，設(shè)于所述舟皿的下方；和 筒狀的第一熱交換部，以包圍所述舟皿隔熱部的側(cè)面的至少一部分的方式與所述舟皿隔熱部分離地設(shè)置， 所述氣體逃逸部設(shè)置在所述舟皿隔熱部與所述舟皿之間， 所述第一熱交換部的上端比所述舟皿隔熱部的上端高。
4.如權(quán)利要求3所述的襯底處理裝置，其特征在干， 所述熱交換部還具有第二熱交換部，所述第二熱交換部在所述氣體供給噴嘴的下方沿著所述舟皿隔熱部的側(cè)面的至少一部分并與所述舟皿隔熱部分離地設(shè)置， 所述第一熱交換部與所述氣體供給噴嘴隔著所述舟皿而配置在所述第二熱交換部的相反側(cè)， 所述第二熱交換部的上端比所述舟皿隔熱部的上端高。
5.如權(quán)利要求I所述的襯底處理裝置，其特征在干， 所述熱交換部具有 筒狀的舟皿隔熱部，設(shè)于所述舟皿的下方；和 筒狀的第一熱交換部，以包圍所述舟皿隔熱部的側(cè)面的至少一部分的方式與所述舟皿隔熱部分離地設(shè)置， 所述氣體逃逸部設(shè)置在所述舟皿隔熱部與所述舟皿之間， 所述襯底處理裝置還具有第二氣體供給噴嘴，該第二氣體供給噴嘴設(shè)于所述第一熱交換部，并具有用于供給蝕刻氣體的第二氣體供給ロ， 所述第二氣體供給ロ比所述舟皿隔熱部的上端高。
6.ー種襯底處理裝置，具有 反應(yīng)室，用于處理多個(gè)襯底； 舟皿，用于保持所述多個(gè)襯底； 氣體供給噴嘴，具有用于向所述多個(gè)襯底供給成膜氣體的氣體供給ロ ； 排氣ロ，用于使供給到所述反應(yīng)室內(nèi)的所述成膜氣體排出；熱交換部，設(shè)于所述反應(yīng)室的下部，并定義了第二流路，所述第二流路比由所述反應(yīng)室的內(nèi)壁和所述舟皿定義的第一流路窄；以及 調(diào)節(jié)塊，配置在所述舟皿的底板上。
7.一種襯底的制造方法，包括 (a)將保持著多個(gè)襯底的舟皿搬入反應(yīng)室內(nèi)的步驟； (b)向載置在所述反應(yīng)室內(nèi)的所述多個(gè)襯底供給成膜氣體而對所述多個(gè)襯底進(jìn)行處理的步驟； (C)使供給到所述反應(yīng)室內(nèi)的所述成膜氣體經(jīng)由第一流路和第二流路排出的步驟，其中，所述第一流路由所述反應(yīng)室的內(nèi)壁和所述舟皿定義，所述第二流路由所述舟皿的下部的空間和熱交換部定義并比所述第一流路窄； (d)將所述多個(gè)襯底從所述反應(yīng)室搬出的步驟。
8.如權(quán)利要求7所述的襯底的制造方法，其特征在干， 所述(b)步驟包括向所述舟皿的下部空間供給蝕刻氣體的步驟，其中，所述蝕刻氣體用于抑制所述成膜氣體所引起的副生成物的生成。
9.如權(quán)利要求8所述的襯底的制造方法，其特征在干， 所述(d)步驟包括向所述舟皿的下部空間供給冷卻氣體的步驟，其中，所述冷卻氣體的溫度比所述反應(yīng)室的溫度低。
10.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括 (a)將保持著多個(gè)襯底的舟皿搬入反應(yīng)室內(nèi)的步驟； (b)向載置在所述反應(yīng)室內(nèi)的所述多個(gè)襯底供給成膜氣體而對所述多個(gè)襯底進(jìn)行處理的步驟； (C)使供給到所述反應(yīng)室內(nèi)的所述成膜氣體經(jīng)由第一流路和第二流路排出的步驟，其中，所述第一流路由所述反應(yīng)室的內(nèi)壁和所述舟皿定義，所述第二流路由所述舟皿的下部空間和熱交換部定義并比所述第一流路窄； (d)將所述多個(gè)襯底從所述反應(yīng)室搬出的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供襯底處理裝置，其具有處理多個(gè)襯底(14)的反應(yīng)室(44)；保持多個(gè)襯底(14)的舟皿(30)；具有向多個(gè)襯底(14)供給成膜氣體的氣體供給口(68、72)的氣體供給噴嘴(60、70)；使供給到反應(yīng)室(44)內(nèi)的成膜氣體排出的排氣口(90)；熱交換部(34)，設(shè)于反應(yīng)室(44)下部，定義了第二流路，該第二流路比由反應(yīng)室(44)的內(nèi)壁和舟皿(30)定義的第一流路窄；氣體逃逸部(340)，與設(shè)于舟皿(30)上的多個(gè)襯底(14)中的最下部襯底相比設(shè)置在下方，具有定義最下部襯底與熱交換部(34)之間的空間的多根支柱。由此在進(jìn)行SiC外延生長那樣的、在1500℃到1700℃的超高溫下的處理時(shí)，能夠使成膜氣體降低到集流腔的耐熱溫度并提高膜質(zhì)均勻性。
文檔編號(hào)H01L21/67GK102653883SQ20121005567
公開日2012年9月5日 申請日期2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月28日
發(fā)明者伊藤剛, 佐佐木隆史, 原大介, 山口天和, 平松宏明, 福田正直, 西堂周平 申請人:株式會(huì)社日立國際電氣