[发明专利]SiC外延生长装置

说明书

本发明提供一种SiC外延生长装置。本实施方式所涉及的SiC外延生长装置具备：载置台，其載置SiC晶片；和炉体，其覆盖上述载置台，上述炉体具有：侧壁部；和顶部，其具有向上述炉体内供给原料气体的气体供给口，并覆盖上述气体供给口的周围，位于上述载置台的上方，上述顶部的内表面的放射率比上述侧壁部的内表面的放射率低。

技术领域

本发明涉及SiC外延生长装置。

本申请根据在2018年12月17日向日本申请的特愿2018-235553号要求优先权，在此引用其内容。

背景技术

碳化硅(SiC)与硅(Si)相比具有以下特性：绝缘击穿电场大1个数量级，另外带隙大3倍，并且热导率高3倍左右等。因此，可期望碳化硅(SiC)应用于功率器件、高频器件、高温工作器件等。

为了促进SiC器件的实用化，高质量的SiC外延晶片和高质量的外延生长技术的确立是不可缺少的。

SiC器件使用在由利用升华再结晶法等生长的SiC的块状单晶进行加工而获得的SiC晶片上，通过化学气相沉积法(Chemical Vapor Deposition：CVD)等使成为器件的活性区域的外延膜生长的SiC外延晶片，而被制作。此外，在本说明书中，SiC外延晶片是指在SiC晶片上形成外延膜后的晶片，SiC晶片是指形成外延膜前的晶片。

外延膜是原料气体在SiC晶片的附近再结晶化而获得的。形成外延膜时的炉内的温度达到1500℃左右的极高温(例如，专利文献1)。

专利文献1：日本特开2016-25309号公报

发明内容

为了将炉内保持在外延膜的成膜温度，需要大量的电力。电力消耗量对SiC外延晶片的生产成本产生很大的影响。因此，要求SiC外延制造装置的低功率消耗化。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于获得一种功率消耗优异的SiC外延生长装置。

本发明的发明人进行了专心研究，结果发现，仅通过改变炉体的规定部分的放射率，SiC晶片的加热效率就会提高，从而能够实现SiC外延制造装置的低功率消耗化。

即，本发明为了解决上述课题，提供以下的方案。

(1)第一方式所涉及的SiC外延生长装置具备：载置台，其载置SiC晶片；和炉体，其覆盖上述载置台，上述炉体具有：侧壁部；顶部，其具有向上述炉体内供给原料气体的供给口，并覆盖上述供给口的周围，位于上述载置台的上方；以及锥形部，其将上述顶部与上述侧壁部相连，上述顶部的内表面以及上述锥形部的内表面的放射率比上述侧壁部的内表面的放射率低。

第一方式的SiC外延生长装置优选包括以下的特征。另外，也优选下述的特征相互组合一个以上。

(2)也可以构成为，在上述方式所涉及的SiC外延生长装置中，上述顶部的内表面以及上述锥形部的内表面用TaC被涂层。

(3)也可以构成为，在上述方式所涉及的SiC外延生长装置中，上述侧壁部的内表面用SiC被涂层。

(4)在上述方式所涉及的SiC外延生长装置中，还具备加热器，该加热器以将上述载置台和上述顶部连接的假设线为轴，沿周向包围上述侧壁部的外周，上述加热器的上端位于比上述顶部以及上述锥形部靠下方的位置。

本发明的一个方式所涉及的SiC外延生长装置的功率消耗优异。

附图说明

图1是表示第1实施方式所涉及的SiC外延生长装置的优选例的示意图。

图2是示意性地表示成膜空间内的辐射热(电磁波)的多重反射的状况的图。

图3是表示实施例1所涉及的模拟结果的图。