JP2001127054A - 薄膜形成装置及び薄膜形成方法 - Google Patents
薄膜形成装置及び薄膜形成方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 パーティクルを低減できる薄膜形成装置を提
供する。 【解決手段】 ＣＶＤ装置１０は、内部に半導体ウェハ
１００が配置されるチャンバ１２と、チャンバ１２の内
部にＯ3ガス、ＴＥＯＳガスなどのガスを供給するガス
供給部１４と、チャンバ１２の内部に供給するガスの供
給源となるＯ2ガス供給源１６、Ｏ3ガス供給源１８、Ｔ
ＥＯＳガス供給源２０、ＮＦ3ガス供給源２２と、チャ
ンバ１２の内部を真空引きする真空ポンプ２４とを備え
ている。ガス供給部１４は、ＴＥＯＳガスの供給を停止
するに際して、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時
刻から一定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完
了するように、３段階に分けて上記ＴＥＯＳガスの供給
を停止する。
供する。 【解決手段】 ＣＶＤ装置１０は、内部に半導体ウェハ
１００が配置されるチャンバ１２と、チャンバ１２の内
部にＯ3ガス、ＴＥＯＳガスなどのガスを供給するガス
供給部１４と、チャンバ１２の内部に供給するガスの供
給源となるＯ2ガス供給源１６、Ｏ3ガス供給源１８、Ｔ
ＥＯＳガス供給源２０、ＮＦ3ガス供給源２２と、チャ
ンバ１２の内部を真空引きする真空ポンプ２４とを備え
ている。ガス供給部１４は、ＴＥＯＳガスの供給を停止
するに際して、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時
刻から一定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完
了するように、３段階に分けて上記ＴＥＯＳガスの供給
を停止する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体デバイスの
製造プロセスで用いられる薄膜形成装置及び薄膜形成方
法に関するものである。
製造プロセスで用いられる薄膜形成装置及び薄膜形成方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体ウェハに絶縁膜を形成する技術と
して、いわゆるＴＥＯＳ−Ｏ3系ＣＶＤ技術を用いる薄
膜形成装置が知られている。かかる薄膜形成装置におい
ては、半導体ウェハが配置されたチャンバの内部に、形
成すべき膜厚に応じて定めた一定時間だけ、一定量のＯ
3ガスとＴＥＯＳ（Ｔｅｔｒａ Ｅｔｈｙｌ Ｏｒｔｈ
ｏ Ｓｉｌｉｃａｔｅ）ガスを供給する。チャンバの内
部にＯ3ガスとＴＥＯＳガスを供給することで、Ｓｉソ
ースとして作用するＴＥＯＳガスがＯ3ガスによって酸
化され、半導体ウェハにＳｉＯ2からなる絶縁膜が形成
される。
して、いわゆるＴＥＯＳ−Ｏ3系ＣＶＤ技術を用いる薄
膜形成装置が知られている。かかる薄膜形成装置におい
ては、半導体ウェハが配置されたチャンバの内部に、形
成すべき膜厚に応じて定めた一定時間だけ、一定量のＯ
3ガスとＴＥＯＳ（Ｔｅｔｒａ Ｅｔｈｙｌ Ｏｒｔｈ
ｏ Ｓｉｌｉｃａｔｅ）ガスを供給する。チャンバの内
部にＯ3ガスとＴＥＯＳガスを供給することで、Ｓｉソ
ースとして作用するＴＥＯＳガスがＯ3ガスによって酸
化され、半導体ウェハにＳｉＯ2からなる絶縁膜が形成
される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の技
術にかかる薄膜形成装置は、以下に示すような問題点が
あった。すなわち、所望の厚さのＳｉＯ2膜を形成すべ
く一定時間だけＯ3ガスとＴＥＯＳガスを供給し、上記
一定時間経過後すぐにＳｉソースガスであるＴＥＯＳガ
スの供給を停止したとしても、チャンバの内部には、未
反応のＴＥＯＳガスが多量に残存する。この残存した未
反応のＴＥＯＳガスは、その後、チャンバの内部で反応
し、パウダー状のパーティクルとなって半導体ウェハに
堆積する。かかるパーティクルは、半導体ウェハの製品
不良の要因となる。
術にかかる薄膜形成装置は、以下に示すような問題点が
あった。すなわち、所望の厚さのＳｉＯ2膜を形成すべ
く一定時間だけＯ3ガスとＴＥＯＳガスを供給し、上記
一定時間経過後すぐにＳｉソースガスであるＴＥＯＳガ
スの供給を停止したとしても、チャンバの内部には、未
反応のＴＥＯＳガスが多量に残存する。この残存した未
反応のＴＥＯＳガスは、その後、チャンバの内部で反応
し、パウダー状のパーティクルとなって半導体ウェハに
堆積する。かかるパーティクルは、半導体ウェハの製品
不良の要因となる。
【０００４】そこで本発明は、上記問題点を解決し、半
導体ウェハに堆積するパーティクルを減少させ、半導体
ウェハの製品不良を低減することができる薄膜形成装置
及び薄膜形成方法を提供すること課題とする。
導体ウェハに堆積するパーティクルを減少させ、半導体
ウェハの製品不良を低減することができる薄膜形成装置
及び薄膜形成方法を提供すること課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の薄膜形成装置は、半導体ウェハが配置され
たチャンバの内部にＯ3ガスとＴＥＯＳガスを供給し、
上記半導体ウェハにＳｉＯ2膜を形成する薄膜形成装置
であって、上記ＴＥＯＳガスを上記チャンバの内部に供
給する供給手段を備え、上記供給手段は、上記ＴＥＯＳ
ガスの供給を停止するに際し、上記ＴＥＯＳガスの供給
の停止を開始した時刻から一定時間経過後に上記ＴＥＯ
Ｓガスの供給の停止を完了することを特徴としている。
に、本発明の薄膜形成装置は、半導体ウェハが配置され
たチャンバの内部にＯ3ガスとＴＥＯＳガスを供給し、
上記半導体ウェハにＳｉＯ2膜を形成する薄膜形成装置
であって、上記ＴＥＯＳガスを上記チャンバの内部に供
給する供給手段を備え、上記供給手段は、上記ＴＥＯＳ
ガスの供給を停止するに際し、上記ＴＥＯＳガスの供給
の停止を開始した時刻から一定時間経過後に上記ＴＥＯ
Ｓガスの供給の停止を完了することを特徴としている。
【０００６】ＴＥＯＳガスの供給を瞬時に停止するので
はなく、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻から
一定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了する
ようにＴＥＯＳガスの供給を徐々に停止することで、チ
ャンバの内部に未反応で残存するＴＥＯＳガスを低減す
ることができる。
はなく、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻から
一定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了する
ようにＴＥＯＳガスの供給を徐々に停止することで、チ
ャンバの内部に未反応で残存するＴＥＯＳガスを低減す
ることができる。
【０００７】また、本発明の薄膜形成装置においては、
上記供給手段は、段階的に上記ＴＥＯＳガスの供給を停
止することを特徴としてもよい。
上記供給手段は、段階的に上記ＴＥＯＳガスの供給を停
止することを特徴としてもよい。
【０００８】段階的に上記ＴＥＯＳガスの供給を停止す
ることで、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻か
ら一定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了す
るようなＴＥＯＳガスの供給の制御が容易となる。
ることで、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻か
ら一定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了す
るようなＴＥＯＳガスの供給の制御が容易となる。
【０００９】また、本発明の薄膜形成装置においては、
上記供給手段は、３段階以上の段階をもって上記ＴＥＯ
Ｓガスの供給を停止することを特徴としてもよい。
上記供給手段は、３段階以上の段階をもって上記ＴＥＯ
Ｓガスの供給を停止することを特徴としてもよい。
【００１０】３段階以上の段階をもってＴＥＯＳガスの
供給を停止することで、チャンバの内部に未反応で残存
するＴＥＯＳガスをより効率よく低減することができ
る。
供給を停止することで、チャンバの内部に未反応で残存
するＴＥＯＳガスをより効率よく低減することができ
る。
【００１１】また、本発明の薄膜形成装置においては、
上記供給手段は、上記ＴＥＯＳガスの供給量の１段あた
りの段差が４００ｍｇ／分以下となるように、段階的に
上記ＴＥＯＳガスの供給を停止することを特徴としても
よい。
上記供給手段は、上記ＴＥＯＳガスの供給量の１段あた
りの段差が４００ｍｇ／分以下となるように、段階的に
上記ＴＥＯＳガスの供給を停止することを特徴としても
よい。
【００１２】１段あたりの段差を４００ｍｇ／分以下と
することで、チャンバの内部に未反応で残存するＴＥＯ
Ｓガスをより効率よく低減することができる。
することで、チャンバの内部に未反応で残存するＴＥＯ
Ｓガスをより効率よく低減することができる。
【００１３】また、本発明の薄膜形成装置においては、
上記供給手段は、連続的に上記ＴＥＯＳガスの供給を停
止することを特徴としてもよい。
上記供給手段は、連続的に上記ＴＥＯＳガスの供給を停
止することを特徴としてもよい。
【００１４】連続的にＴＥＯＳガスの供給を停止するこ
とで、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻から一
定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了するよ
うなＴＥＯＳガスの供給の制御をきめ細かく行うことが
できる。
とで、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻から一
定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了するよ
うなＴＥＯＳガスの供給の制御をきめ細かく行うことが
できる。
【００１５】また、本発明の薄膜形成装置においては、
上記供給手段は、上記ＴＥＯＳガスの供給量の１秒あた
りの変化量が１９０ｍｇ／分以下となるように、連続的
に上記ＴＥＯＳガスの供給を停止することを特徴として
もよい。
上記供給手段は、上記ＴＥＯＳガスの供給量の１秒あた
りの変化量が１９０ｍｇ／分以下となるように、連続的
に上記ＴＥＯＳガスの供給を停止することを特徴として
もよい。
【００１６】１秒あたりの変化量を１９０ｍｇ／分以下
とすることで、チャンバの内部に未反応で残存するＴＥ
ＯＳガスをより効率よく低減することができる。
とすることで、チャンバの内部に未反応で残存するＴＥ
ＯＳガスをより効率よく低減することができる。
【００１７】また、本発明の薄膜形成装置においては、
上記供給手段は、上記ＴＥＯＳガスの供給を停止するに
際し、上記ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻か
ら６秒以上経過後に上記ＴＥＯＳガスの供給の停止を完
了することを特徴としてもよい。
上記供給手段は、上記ＴＥＯＳガスの供給を停止するに
際し、上記ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻か
ら６秒以上経過後に上記ＴＥＯＳガスの供給の停止を完
了することを特徴としてもよい。
【００１８】ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻
から６秒以上経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止を完了
することで、チャンバの内部に未反応で残存するＴＥＯ
Ｓガスをより効率よく低減することができる。
から６秒以上経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止を完了
することで、チャンバの内部に未反応で残存するＴＥＯ
Ｓガスをより効率よく低減することができる。
【００１９】また、上記課題を解決するために、本発明
の薄膜形成方法は半導体ウェハが配置されたチャンバの
内部にＯ3ガスとＴＥＯＳガスを供給し、上記半導体ウ
ェハにＳｉＯ2膜を形成する薄膜形成方法であって、上
記ＴＥＯＳガスを上記チャンバの内部に供給する供給工
程を備え、上記供給工程は、上記ＴＥＯＳガスの供給を
停止するに際し、上記ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始
した時刻から一定時間経過後に上記ＴＥＯＳガスの供給
の停止を完了することを特徴としている。
の薄膜形成方法は半導体ウェハが配置されたチャンバの
内部にＯ3ガスとＴＥＯＳガスを供給し、上記半導体ウ
ェハにＳｉＯ2膜を形成する薄膜形成方法であって、上
記ＴＥＯＳガスを上記チャンバの内部に供給する供給工
程を備え、上記供給工程は、上記ＴＥＯＳガスの供給を
停止するに際し、上記ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始
した時刻から一定時間経過後に上記ＴＥＯＳガスの供給
の停止を完了することを特徴としている。
【００２０】ＴＥＯＳガスの供給を瞬時に停止するので
はなく、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻から
一定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了する
ようにＴＥＯＳガスの供給を徐々に停止することで、チ
ャンバの内部に未反応で残存するＴＥＯＳガスを低減す
ることができる。
はなく、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻から
一定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了する
ようにＴＥＯＳガスの供給を徐々に停止することで、チ
ャンバの内部に未反応で残存するＴＥＯＳガスを低減す
ることができる。
【００２１】また、本発明の薄膜形成方法においては、
上記供給工程は、段階的に上記ＴＥＯＳガスの供給を停
止することを特徴としてもよい。
上記供給工程は、段階的に上記ＴＥＯＳガスの供給を停
止することを特徴としてもよい。
【００２２】段階的に上記ＴＥＯＳガスの供給を停止す
ることで、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻か
ら一定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了す
るようなＴＥＯＳガスの供給の制御が容易となる。
ることで、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻か
ら一定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了す
るようなＴＥＯＳガスの供給の制御が容易となる。
【００２３】また、本発明の薄膜形成方法においては、
上記供給工程は、３段階以上の段階をもって上記ＴＥＯ
Ｓガスの供給を停止することを特徴としてもよい。
上記供給工程は、３段階以上の段階をもって上記ＴＥＯ
Ｓガスの供給を停止することを特徴としてもよい。
【００２４】３段階以上の段階をもってＴＥＯＳガスの
供給を停止することで、チャンバの内部に未反応で残存
するＴＥＯＳガスをより効率よく低減することができ
る。
供給を停止することで、チャンバの内部に未反応で残存
するＴＥＯＳガスをより効率よく低減することができ
る。
【００２５】また、本発明の薄膜形成方法においては、
上記供給工程は、上記ＴＥＯＳガスの供給量の１段あた
りの段差が４００ｍｇ／分以下となるように、段階的に
上記ＴＥＯＳガスの供給を停止することを特徴としても
よい。
上記供給工程は、上記ＴＥＯＳガスの供給量の１段あた
りの段差が４００ｍｇ／分以下となるように、段階的に
上記ＴＥＯＳガスの供給を停止することを特徴としても
よい。
【００２６】１段あたりの段差を４００ｍｇ／分以下と
することで、チャンバの内部に未反応で残存するＴＥＯ
Ｓガスをより効率よく低減することができる。
することで、チャンバの内部に未反応で残存するＴＥＯ
Ｓガスをより効率よく低減することができる。
【００２７】また、本発明の薄膜形成方法においては、
上記供給工程は、連続的に上記ＴＥＯＳガスの供給を停
止することを特徴としてもよい。
上記供給工程は、連続的に上記ＴＥＯＳガスの供給を停
止することを特徴としてもよい。
【００２８】連続的にＴＥＯＳガスの供給を停止するこ
とで、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻から一
定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了するよ
うなＴＥＯＳガスの供給の制御をきめ細かく行うことが
できる。
とで、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻から一
定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了するよ
うなＴＥＯＳガスの供給の制御をきめ細かく行うことが
できる。
【００２９】また、本発明の薄膜形成方法においては、
上記供給工程は、上記ＴＥＯＳガスの供給量の１秒あた
りの変化量が１９０ｍｇ／分以下となるように、連続的
に上記ＴＥＯＳガスの供給を停止することを特徴として
もよい。
上記供給工程は、上記ＴＥＯＳガスの供給量の１秒あた
りの変化量が１９０ｍｇ／分以下となるように、連続的
に上記ＴＥＯＳガスの供給を停止することを特徴として
もよい。
【００３０】１秒あたりの変化量を１９０ｍｇ／分以下
とすることで、チャンバの内部に未反応で残存するＴＥ
ＯＳガスをより効率よく低減することができる。
とすることで、チャンバの内部に未反応で残存するＴＥ
ＯＳガスをより効率よく低減することができる。
【００３１】また、本発明の薄膜形成方法においては、
上記供給工程は、上記ＴＥＯＳガスの供給を停止するに
際し、上記ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻か
ら６秒以上経過後に上記ＴＥＯＳガスの供給の停止を完
了することを特徴としてもよい。
上記供給工程は、上記ＴＥＯＳガスの供給を停止するに
際し、上記ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻か
ら６秒以上経過後に上記ＴＥＯＳガスの供給の停止を完
了することを特徴としてもよい。
【００３２】ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻
から６秒以上経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止を完了
することで、チャンバの内部に未反応で残存するＴＥＯ
Ｓガスをより効率よく低減することができる。
から６秒以上経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止を完了
することで、チャンバの内部に未反応で残存するＴＥＯ
Ｓガスをより効率よく低減することができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態にかかる薄膜形
成装置について図面を参照して説明する。本実施形態に
かかる薄膜形成装置は、半導体ウェハが配置されたチャ
ンバを大気圧よりも低い所定の圧力に減圧した状態で、
チャンバの内部にＯ3ガス、ＴＥＯＳガスを供給し、上
記半導体ウェハにＳｉＯ2膜を形成するＣＶＤ装置であ
る。まず、本実施形態にかかるＣＶＤ装置の構成につい
て説明する。図１は、本実施形態にかかるＣＶＤ装置の
構成図である。
成装置について図面を参照して説明する。本実施形態に
かかる薄膜形成装置は、半導体ウェハが配置されたチャ
ンバを大気圧よりも低い所定の圧力に減圧した状態で、
チャンバの内部にＯ3ガス、ＴＥＯＳガスを供給し、上
記半導体ウェハにＳｉＯ2膜を形成するＣＶＤ装置であ
る。まず、本実施形態にかかるＣＶＤ装置の構成につい
て説明する。図１は、本実施形態にかかるＣＶＤ装置の
構成図である。
【００３４】本実施形態にかかるＣＶＤ装置１０は、内
部に半導体ウェハ１００が配置されるチャンバ１２と、
チャンバ１２の内部にＯ3ガス、ＴＥＯＳガスなどのガ
スを供給するガス供給部１４と、チャンバ１２の内部に
供給するガスの供給源となるＯ2ガス供給源１６、Ｏ3ガ
ス供給源１８、ＴＥＯＳガス供給源２０、ＮＦ3ガス供
給源２２と、チャンバ１２の内部を真空引きする真空ポ
ンプ２４とを主として備えて構成される。以下、各構成
要素について詳細に説明する。
部に半導体ウェハ１００が配置されるチャンバ１２と、
チャンバ１２の内部にＯ3ガス、ＴＥＯＳガスなどのガ
スを供給するガス供給部１４と、チャンバ１２の内部に
供給するガスの供給源となるＯ2ガス供給源１６、Ｏ3ガ
ス供給源１８、ＴＥＯＳガス供給源２０、ＮＦ3ガス供
給源２２と、チャンバ１２の内部を真空引きする真空ポ
ンプ２４とを主として備えて構成される。以下、各構成
要素について詳細に説明する。
【００３５】チャンバ１２は金属製の密閉容器であり、
その内部には半導体ウェハ１００を搭載する平板状のサ
セプタ２６がほぼ水平に配置されている。サセプタ２６
の内部には、セラミックヒータ（図示せず）が設けられ
ており、サセプタ２６及びサセプタ２６に搭載される半
導体ウェハ１００を加熱することができるようになって
いる。また、サセプタ２６は、サセプタ２６の下部に設
けられた支持部２８によって上下動が可能となってい
る。また、上記支持部２８により、サセプタ２６に対し
て半導体ウェハ１００を上下させることができ、半導体
ウェハ１００をサセプタ２６上に搬入し、また、半導体
ウェハ１００をサセプタ２６上から搬出することが可能
となっている。
その内部には半導体ウェハ１００を搭載する平板状のサ
セプタ２６がほぼ水平に配置されている。サセプタ２６
の内部には、セラミックヒータ（図示せず）が設けられ
ており、サセプタ２６及びサセプタ２６に搭載される半
導体ウェハ１００を加熱することができるようになって
いる。また、サセプタ２６は、サセプタ２６の下部に設
けられた支持部２８によって上下動が可能となってい
る。また、上記支持部２８により、サセプタ２６に対し
て半導体ウェハ１００を上下させることができ、半導体
ウェハ１００をサセプタ２６上に搬入し、また、半導体
ウェハ１００をサセプタ２６上から搬出することが可能
となっている。
【００３６】チャンバ１２の側壁面には、排気口３０が
形成されており、この排気口３０は、配管３２を介して
真空ポンプ２４に接続されている。従って、真空ポンプ
２４を動作させることで、チャンバ１２の内部を真空引
きすることができ、チャンバ１２の内部を減圧すること
が可能となっている。また、排気口３０と真空ポンプ２
４とを連結する配管３２には、スロットルバルブ３３が
配置されており、チャンバ１２の内部の真空度を調節す
ることが可能となっている。
形成されており、この排気口３０は、配管３２を介して
真空ポンプ２４に接続されている。従って、真空ポンプ
２４を動作させることで、チャンバ１２の内部を真空引
きすることができ、チャンバ１２の内部を減圧すること
が可能となっている。また、排気口３０と真空ポンプ２
４とを連結する配管３２には、スロットルバルブ３３が
配置されており、チャンバ１２の内部の真空度を調節す
ることが可能となっている。
【００３７】チャンバ１２の上部、すなわち、サセプタ
２６の上方には、上記Ｏ2ガス供給源１６、Ｏ3ガス供給
源１８、ＴＥＯＳガス供給源２０などと配管３２によっ
て接続されたガス注入口３４が設けられており、Ｎ2ガ
ス供給源（図示せず）から供給されるＮ2ガス（キャリ
アガス）とともに、Ｏ2ガス、Ｏ3ガス、ＴＥＯＳガス等
を、当該ガス注入口３４からチャンバ１２の内部に供給
することができるようになっている。尚、Ｏ2ガス供給
源１８から延びる配管３２ａとＯ3ガス供給源１６から
延びる配管３２ｂとは、三方弁３２ｃを介して１つの配
管３２に連結されており、チャンバ１２の内部には、Ｏ
2ガスとＯ3ガスとのいずれかが選択的に供給される。
２６の上方には、上記Ｏ2ガス供給源１６、Ｏ3ガス供給
源１８、ＴＥＯＳガス供給源２０などと配管３２によっ
て接続されたガス注入口３４が設けられており、Ｎ2ガ
ス供給源（図示せず）から供給されるＮ2ガス（キャリ
アガス）とともに、Ｏ2ガス、Ｏ3ガス、ＴＥＯＳガス等
を、当該ガス注入口３４からチャンバ１２の内部に供給
することができるようになっている。尚、Ｏ2ガス供給
源１８から延びる配管３２ａとＯ3ガス供給源１６から
延びる配管３２ｂとは、三方弁３２ｃを介して１つの配
管３２に連結されており、チャンバ１２の内部には、Ｏ
2ガスとＯ3ガスとのいずれかが選択的に供給される。
【００３８】ガス注入口３４の下方（サセプタ２６側）
には、ガス注入口３４に接続される所定の大きさの空間
３６ａを有する板状のマニホールド３６が設けられてい
る。また、マニホールド３６の下方には、マニホールド
３６の上記空間とチャンバ１２の内部空間とを連結する
複数の孔３８ａを有する平板状のフェースプレート３８
が設けられている。ここで、フェースプレート３８の上
記複数の孔３８ａは、サセプタ２６に載置される半導体
ウェハ１００の上面全体を網羅するように設けられてい
る。従って、ガス注入口３４から供給されるガスは、ま
ずマニホールド３６の上記空間３６ａに拡がり、フェー
スプレート３８の上記複数の孔３８ａから下方に吹き出
し、半導体ウェハ１００の上面全面に均一に供給され
る。
には、ガス注入口３４に接続される所定の大きさの空間
３６ａを有する板状のマニホールド３６が設けられてい
る。また、マニホールド３６の下方には、マニホールド
３６の上記空間とチャンバ１２の内部空間とを連結する
複数の孔３８ａを有する平板状のフェースプレート３８
が設けられている。ここで、フェースプレート３８の上
記複数の孔３８ａは、サセプタ２６に載置される半導体
ウェハ１００の上面全体を網羅するように設けられてい
る。従って、ガス注入口３４から供給されるガスは、ま
ずマニホールド３６の上記空間３６ａに拡がり、フェー
スプレート３８の上記複数の孔３８ａから下方に吹き出
し、半導体ウェハ１００の上面全面に均一に供給され
る。
【００３９】ガス注入口３４はまた、配管３２を介して
ＮＦ3イオン化装置４０と接続されている。ＮＦ3イオン
化装置４０は、ＮＦ3ガス供給源２２から供給されるＮ
Ｆ3ガスをイオン化し、Ｆ-イオンを含むクリーニングガ
スを生成する。ＮＦ3イオン化装置４０によって生成さ
れたクリーニングガスは、上記配管３２、ガス注入口３
４を介して、チャンバ１２の内部に供給される。
ＮＦ3イオン化装置４０と接続されている。ＮＦ3イオン
化装置４０は、ＮＦ3ガス供給源２２から供給されるＮ
Ｆ3ガスをイオン化し、Ｆ-イオンを含むクリーニングガ
スを生成する。ＮＦ3イオン化装置４０によって生成さ
れたクリーニングガスは、上記配管３２、ガス注入口３
４を介して、チャンバ１２の内部に供給される。
【００４０】ガス供給部１４は、Ｏ3ガス、ＴＥＯＳガ
スなどのプロセスガス、Ｎ2ガスなどのキャリアガス、
Ｆ-イオンを含むクリーニングガス、Ｏ2ガスを、チャン
バ１２の内部に供給する。ここで、Ｏ2ガスは、Ｏ3ガス
をチャンバ１２の内部に供給する際の急激な状態変化を
防止するためのダミーガスとして用いられる。ガス供給
部１４は、特に、上記ＴＥＯＳガスの供給を停止するに
際して、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻から
一定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了する
ように、３段階に分けて上記ＴＥＯＳガスの供給を停止
する。ＴＥＯＳガスの供給を停止する際のより詳細な手
順については後述する。
スなどのプロセスガス、Ｎ2ガスなどのキャリアガス、
Ｆ-イオンを含むクリーニングガス、Ｏ2ガスを、チャン
バ１２の内部に供給する。ここで、Ｏ2ガスは、Ｏ3ガス
をチャンバ１２の内部に供給する際の急激な状態変化を
防止するためのダミーガスとして用いられる。ガス供給
部１４は、特に、上記ＴＥＯＳガスの供給を停止するに
際して、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻から
一定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了する
ように、３段階に分けて上記ＴＥＯＳガスの供給を停止
する。ＴＥＯＳガスの供給を停止する際のより詳細な手
順については後述する。
【００４１】続いて、本実施形態にかかるＣＶＤ装置１
０の動作について説明し、併せて、本発明の実施形態に
かかる薄膜形成方法について説明する。図２は、本実施
形態にかかるＣＶＤ装置１０を用いて、半導体ウェハ１
００にＳｉＯ2膜を形成する際のステップを示す表であ
る。ＣＶＤ装置１０を用いてＳｉＯ2膜を形成するため
には、まず、チャンバ１２の排気口３０と真空ポンプ２
４との間に配置されたスロットルバルブ３３をの絞りを
全開にしてチャンバ１２の内部を真空引きし、チャンバ
１２の内部を高真空（１．３×１０3Ｐａ未満）に維持
する。この状態で、チャンバ１２の内部に毎分５０００
ｃｍ3の割合で、５秒間、Ｏ2ガスを供給し、チャンバ１
２の内部を安定化する（チャンバ内安定化ステップ）。
０の動作について説明し、併せて、本発明の実施形態に
かかる薄膜形成方法について説明する。図２は、本実施
形態にかかるＣＶＤ装置１０を用いて、半導体ウェハ１
００にＳｉＯ2膜を形成する際のステップを示す表であ
る。ＣＶＤ装置１０を用いてＳｉＯ2膜を形成するため
には、まず、チャンバ１２の排気口３０と真空ポンプ２
４との間に配置されたスロットルバルブ３３をの絞りを
全開にしてチャンバ１２の内部を真空引きし、チャンバ
１２の内部を高真空（１．３×１０3Ｐａ未満）に維持
する。この状態で、チャンバ１２の内部に毎分５０００
ｃｍ3の割合で、５秒間、Ｏ2ガスを供給し、チャンバ１
２の内部を安定化する（チャンバ内安定化ステップ）。
【００４２】続いて、チャンバ１２の内部に毎分５００
０ｃｍ3の割合でＯ2ガスを供給しながらスロットルバル
ブ３３の絞りを全開にし、チャンバ１２の内部の圧力を
上昇させる（昇圧ステップ）。
０ｃｍ3の割合でＯ2ガスを供給しながらスロットルバル
ブ３３の絞りを全開にし、チャンバ１２の内部の圧力を
上昇させる（昇圧ステップ）。
【００４３】チャンバ１２の内部の圧力が所定のしきい
値（８．８×１０4Ｐａ）を越えたら、チャンバ１２の
内部に毎分５０００ｃｍ3の割合でＯ2ガスを供給し続け
るとともに、スロットルバルブ３３の絞り量を調節し
て、チャンバ１２の内部の圧力を一定値（９．３×１０
4Ｐａ）に維持する（圧力安定化ステップ）。
値（８．８×１０4Ｐａ）を越えたら、チャンバ１２の
内部に毎分５０００ｃｍ3の割合でＯ2ガスを供給し続け
るとともに、スロットルバルブ３３の絞り量を調節し
て、チャンバ１２の内部の圧力を一定値（９．３×１０
4Ｐａ）に維持する（圧力安定化ステップ）。
【００４４】上記状態で３秒間経過したら、ＴＥＯＳガ
スの供給を開始する（ＴＥＯＳガス供給ステップ）。Ｔ
ＥＯＳガスは、毎分１１００ｍｇの割合でチャンバ１２
の内部に供給される。その際、チャンバ１２の内部に
は、毎分５０００ｃｍ3の割合でＯ2ガスが供給され、ま
た、チャンバ１２の内部の圧力は上記一定値（９．３×
１０4Ｐａ）に維持される。
スの供給を開始する（ＴＥＯＳガス供給ステップ）。Ｔ
ＥＯＳガスは、毎分１１００ｍｇの割合でチャンバ１２
の内部に供給される。その際、チャンバ１２の内部に
は、毎分５０００ｃｍ3の割合でＯ2ガスが供給され、ま
た、チャンバ１２の内部の圧力は上記一定値（９．３×
１０4Ｐａ）に維持される。
【００４５】さらに上記状態で５秒間経過した後に、三
方弁３２ｃを動作させることによりＯ2ガスの供給を停
止し、代わりにＯ3ガスの供給を開始する（ＳｉＯ2堆積
ステップ）。Ｏ3ガスは、毎分５０００ｃｍ3の割合でチ
ャンバ１２の内部に供給される。その際、チャンバ１２
の内部には、毎分１１００ｍｇの割合でＴＥＯＳガスが
供給され、また、チャンバ１２の内部の圧力は上記一定
値（９．３×１０4Ｐａ）に維持される。この状態にお
いて、チャンバ１２の内部でＯ3ガスとＴＥＯＳガスと
が反応し、半導体ウェハ１００にＳｉＯ2膜が形成され
る。また、かかる状態は、所望の厚さのＳｉＯ2膜を形
成するために必要な時間だけ継続される。
方弁３２ｃを動作させることによりＯ2ガスの供給を停
止し、代わりにＯ3ガスの供給を開始する（ＳｉＯ2堆積
ステップ）。Ｏ3ガスは、毎分５０００ｃｍ3の割合でチ
ャンバ１２の内部に供給される。その際、チャンバ１２
の内部には、毎分１１００ｍｇの割合でＴＥＯＳガスが
供給され、また、チャンバ１２の内部の圧力は上記一定
値（９．３×１０4Ｐａ）に維持される。この状態にお
いて、チャンバ１２の内部でＯ3ガスとＴＥＯＳガスと
が反応し、半導体ウェハ１００にＳｉＯ2膜が形成され
る。また、かかる状態は、所望の厚さのＳｉＯ2膜を形
成するために必要な時間だけ継続される。
【００４６】上述の如く、所望の厚さのＳｉＯ2膜を形
成するために必要な時間だけＴＥＯＳガス及びＯ3ガス
を供給したらＴＥＯＳガスの供給を停止するが、本実施
形態にかかるＣＶＤ装置１０においては、図３に示すよ
うに、上記ＴＥＯＳガスの供給を３段階に分けて停止す
る。
成するために必要な時間だけＴＥＯＳガス及びＯ3ガス
を供給したらＴＥＯＳガスの供給を停止するが、本実施
形態にかかるＣＶＤ装置１０においては、図３に示すよ
うに、上記ＴＥＯＳガスの供給を３段階に分けて停止す
る。
【００４７】すなわち、まず、ＴＥＯＳガスの供給量を
毎分１１００ｍｇの割合から毎分７００ｍｇの割合に低
下させた状態を３秒間維持する（ＴＥＯＳガス停止１ス
テップ）。ここで、ＴＥＯＳガスの供給量の１段あたり
の段差は、毎分４００ｍｇ（＝１１００−７００）とな
っている。この間、チャンバ１２の内部には、毎分５０
００ｃｍ3の割合でＯ3ガスが供給され、また、チャンバ
１２の内部の圧力は上記一定値（９．３×１０4Ｐａ）
に維持される。
毎分１１００ｍｇの割合から毎分７００ｍｇの割合に低
下させた状態を３秒間維持する（ＴＥＯＳガス停止１ス
テップ）。ここで、ＴＥＯＳガスの供給量の１段あたり
の段差は、毎分４００ｍｇ（＝１１００−７００）とな
っている。この間、チャンバ１２の内部には、毎分５０
００ｃｍ3の割合でＯ3ガスが供給され、また、チャンバ
１２の内部の圧力は上記一定値（９．３×１０4Ｐａ）
に維持される。
【００４８】続いて、ＴＥＯＳガスの供給量を毎分７０
０ｍｇの割合から毎分３００ｍｇの割合に低下させた状
態を３秒間維持する（ＴＥＯＳガス停止２ステップ）。
ここで、ＴＥＯＳガスの供給量の１段あたりの段差は、
毎分４００ｍｇ（＝７００−３００）となっている。こ
の間、チャンバ１２の内部には、毎分５０００ｃｍ3の
割合でＯ3ガスが供給され、また、チャンバ１２の内部
の圧力は上記一定値（９．３×１０4Ｐａ）に維持され
る。
０ｍｇの割合から毎分３００ｍｇの割合に低下させた状
態を３秒間維持する（ＴＥＯＳガス停止２ステップ）。
ここで、ＴＥＯＳガスの供給量の１段あたりの段差は、
毎分４００ｍｇ（＝７００−３００）となっている。こ
の間、チャンバ１２の内部には、毎分５０００ｃｍ3の
割合でＯ3ガスが供給され、また、チャンバ１２の内部
の圧力は上記一定値（９．３×１０4Ｐａ）に維持され
る。
【００４９】その後、ＴＥＯＳガスの供給を完全に停止
し、チャンバ１２の内部に毎分５０００ｃｍ3の割合
で、５秒間、Ｏ3ガスを供給することにより、チャンバ
１２の内部にわずかに残留するＴＥＯＳガスをパージす
る（パージ工程）。この間、チャンバ１２の内部の圧力
は上記一定値（９．３×１０4Ｐａ）に維持される。
し、チャンバ１２の内部に毎分５０００ｃｍ3の割合
で、５秒間、Ｏ3ガスを供給することにより、チャンバ
１２の内部にわずかに残留するＴＥＯＳガスをパージす
る（パージ工程）。この間、チャンバ１２の内部の圧力
は上記一定値（９．３×１０4Ｐａ）に維持される。
【００５０】その後、チャンバ１２の内部に毎分５００
０ｃｍ3の割合でＯ3ガスを供給しながら、スロットルバ
ルブ３３の絞りを段階的に開き、チャンバ１２の内部を
減圧する（減圧１〜３ステップ）。減圧１〜３の各ステ
ップは１０秒間ずつ継続する。さらにその後、Ｏ3ガス
を供給を停止し、スロットルバルブ３３の絞りを全開に
して、５秒間、チャンバ１２の内部を真空引きし、チャ
ンバ１２の内部を高真空の状態に戻して一連の処理が終
了する。
０ｃｍ3の割合でＯ3ガスを供給しながら、スロットルバ
ルブ３３の絞りを段階的に開き、チャンバ１２の内部を
減圧する（減圧１〜３ステップ）。減圧１〜３の各ステ
ップは１０秒間ずつ継続する。さらにその後、Ｏ3ガス
を供給を停止し、スロットルバルブ３３の絞りを全開に
して、５秒間、チャンバ１２の内部を真空引きし、チャ
ンバ１２の内部を高真空の状態に戻して一連の処理が終
了する。
【００５１】続いて本実施形態にかかるＣＶＤ装置の作
用及び効果について説明する。本実施形態にかかるＣＶ
Ｄ装置１０は、ＴＥＯＳガスの供給を停止するに際し
て、ＴＥＯＳガスの供給を瞬時に停止するのではなく、
ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻から一定時間
経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了するように、
ＴＥＯＳガスの供給を徐々に停止することで、チャンバ
１２の内部に未反応で残存するＴＥＯＳガスを低減する
ことができる。その結果、半導体ウェハ１００に堆積す
るパーティクルを減少させることができ、半導体ウェハ
１００の製品不良を低減することが可能となる。
用及び効果について説明する。本実施形態にかかるＣＶ
Ｄ装置１０は、ＴＥＯＳガスの供給を停止するに際し
て、ＴＥＯＳガスの供給を瞬時に停止するのではなく、
ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻から一定時間
経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了するように、
ＴＥＯＳガスの供給を徐々に停止することで、チャンバ
１２の内部に未反応で残存するＴＥＯＳガスを低減する
ことができる。その結果、半導体ウェハ１００に堆積す
るパーティクルを減少させることができ、半導体ウェハ
１００の製品不良を低減することが可能となる。
【００５２】また、本実施形態にかかるＣＶＤ装置１０
においては、ＴＥＯＳガスの供給を段階的に停止するこ
とで、ＴＥＯＳガスの供給の制御が比較的容易となる。
特に、ＴＥＯＳガスの供給を３段階に分けて停止するこ
と、また、ＴＥＯＳガスの供給量の１段あたりの段差を
３００〜４００ｍｇ／分とすることで、チャンバ１２の
内部に未反応で残存するＴＥＯＳガスを効率よく低減す
ることができる。
においては、ＴＥＯＳガスの供給を段階的に停止するこ
とで、ＴＥＯＳガスの供給の制御が比較的容易となる。
特に、ＴＥＯＳガスの供給を３段階に分けて停止するこ
と、また、ＴＥＯＳガスの供給量の１段あたりの段差を
３００〜４００ｍｇ／分とすることで、チャンバ１２の
内部に未反応で残存するＴＥＯＳガスを効率よく低減す
ることができる。
【００５３】さらに、本実施形態にかかるＣＶＤ装置１
０においては、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時
刻から６秒以上経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止を完
了することで、チャンバ１２の内部に未反応で残存する
ＴＥＯＳガスをより効率よく低減することができる。
０においては、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時
刻から６秒以上経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止を完
了することで、チャンバ１２の内部に未反応で残存する
ＴＥＯＳガスをより効率よく低減することができる。
【００５４】以下、本実施形態にかかるＣＶＤ装置１０
の具体的効果について、比較例にかかるＣＶＤ装置との
比較において説明する。比較例にかかるＣＶＤ装置は、
具体的には、図４に示す表に基づいて半導体ウェハにＳ
ｉＯ2膜を形成するＣＶＤ装置である。すなわち、比較
例にかかるＣＶＤ装置は、図５に示すように、ＴＥＯＳ
ガスの供給を停止するに際し、ＴＥＯＳガスの供給を瞬
時に停止するものである。
の具体的効果について、比較例にかかるＣＶＤ装置との
比較において説明する。比較例にかかるＣＶＤ装置は、
具体的には、図４に示す表に基づいて半導体ウェハにＳ
ｉＯ2膜を形成するＣＶＤ装置である。すなわち、比較
例にかかるＣＶＤ装置は、図５に示すように、ＴＥＯＳ
ガスの供給を停止するに際し、ＴＥＯＳガスの供給を瞬
時に停止するものである。
【００５５】比較例にかかるＣＶＤ装置においては、Ｓ
ｉＯ2膜の形成処理の前後で、半導体ウェハ１枚あたり
３１個のパーティクルの増加が見られたのに対し、本実
施形態にかかるＣＶＤ装置１０においては、ＳｉＯ2膜
の形成処理の前後で、半導体ウェハ１枚あたり１１個の
パーティクルの増加しか見られなかった。このように、
本実施形態にかかるＣＶＤ装置１０においては、比較例
にかかるＣＶＤ装置と比較して、半導体ウェハ１００に
堆積するパーティクルを減少させることができ、半導体
ウェハ１００の製品不良を低減することが可能となる。
ｉＯ2膜の形成処理の前後で、半導体ウェハ１枚あたり
３１個のパーティクルの増加が見られたのに対し、本実
施形態にかかるＣＶＤ装置１０においては、ＳｉＯ2膜
の形成処理の前後で、半導体ウェハ１枚あたり１１個の
パーティクルの増加しか見られなかった。このように、
本実施形態にかかるＣＶＤ装置１０においては、比較例
にかかるＣＶＤ装置と比較して、半導体ウェハ１００に
堆積するパーティクルを減少させることができ、半導体
ウェハ１００の製品不良を低減することが可能となる。
【００５６】上記実施形態にかかるＣＶＤ装置において
は、ＴＥＯＳガスの供給を３段階にわけて段階的に停止
していたが、これは、ＴＥＯＳガスの供給を連続的に停
止するものであってもよい。連続的にＴＥＯＳガスの供
給を停止することで、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始
した時刻から一定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停
止が完了するようなＴＥＯＳガスの供給の制御をきめ細
かく行うことができる。この場合、ＴＥＯＳガスの供給
量の１秒あたりの変化量が１９０ｍｇ／分以下となるよ
うにすることが好適である。１秒あたりの変化量を１９
０ｍｇ／分以下とすることで、チャンバ１２の内部に未
反応で残存するＴＥＯＳガスをより効率よく低減するこ
とができる。
は、ＴＥＯＳガスの供給を３段階にわけて段階的に停止
していたが、これは、ＴＥＯＳガスの供給を連続的に停
止するものであってもよい。連続的にＴＥＯＳガスの供
給を停止することで、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始
した時刻から一定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停
止が完了するようなＴＥＯＳガスの供給の制御をきめ細
かく行うことができる。この場合、ＴＥＯＳガスの供給
量の１秒あたりの変化量が１９０ｍｇ／分以下となるよ
うにすることが好適である。１秒あたりの変化量を１９
０ｍｇ／分以下とすることで、チャンバ１２の内部に未
反応で残存するＴＥＯＳガスをより効率よく低減するこ
とができる。
【００５７】また、上記実施形態にかかるＣＶＤ装置１
０は、チャンバ１２の内部を減圧した状態で半導体ウェ
ハ１００にＳｉＯ2膜を形成するＣＶＤ装置であった
が、本発明は、チャンバ１２の内部を常圧（大気圧）と
した状態で半導体ウェハ１００にＳｉＯ2膜を形成する
ＣＶＤ装置にも適用可能である。
０は、チャンバ１２の内部を減圧した状態で半導体ウェ
ハ１００にＳｉＯ2膜を形成するＣＶＤ装置であった
が、本発明は、チャンバ１２の内部を常圧（大気圧）と
した状態で半導体ウェハ１００にＳｉＯ2膜を形成する
ＣＶＤ装置にも適用可能である。
【００５８】
【発明の効果】本発明の薄膜形成装置及び薄膜形成方法
は、ＴＥＯＳガスの供給を瞬時に停止するのではなく、
ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻から一定時間
経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了するようにＴ
ＥＯＳガスの供給を徐々に停止することで、チャンバの
内部に未反応で残存するＴＥＯＳガスを低減することが
できる。その結果、半導体ウェハに堆積するパーティク
ルを減少させ、半導体ウェハの製品不良を低減すること
が可能となる。
は、ＴＥＯＳガスの供給を瞬時に停止するのではなく、
ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻から一定時間
経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了するようにＴ
ＥＯＳガスの供給を徐々に停止することで、チャンバの
内部に未反応で残存するＴＥＯＳガスを低減することが
できる。その結果、半導体ウェハに堆積するパーティク
ルを減少させ、半導体ウェハの製品不良を低減すること
が可能となる。
【００５９】また、本発明の薄膜形成装置及び薄膜形成
方法においては、段階的にＴＥＯＳガスの供給を停止す
ることで、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻か
ら一定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了す
るようなＴＥＯＳガスの供給の制御が容易となる。この
場合、３段階以上の段階をもってＴＥＯＳガスの供給を
停止すること、また、１段あたりの段差を４００ｍｇ／
分以下とすることで、チャンバの内部に未反応で残存す
るＴＥＯＳガスを効率よく低減することができる。
方法においては、段階的にＴＥＯＳガスの供給を停止す
ることで、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻か
ら一定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了す
るようなＴＥＯＳガスの供給の制御が容易となる。この
場合、３段階以上の段階をもってＴＥＯＳガスの供給を
停止すること、また、１段あたりの段差を４００ｍｇ／
分以下とすることで、チャンバの内部に未反応で残存す
るＴＥＯＳガスを効率よく低減することができる。
【００６０】また、本発明の薄膜形成装置及び薄膜形成
方法においては、連続的にＴＥＯＳガスの供給を停止す
ることで、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻か
ら一定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了す
るようなＴＥＯＳガスの供給の制御をきめ細かく行うこ
とができる。この場合、１秒あたりの変化量を１９０ｍ
ｇ／分以下とすることで、チャンバの内部に未反応で残
存するＴＥＯＳガスを効率よく低減することができる。
方法においては、連続的にＴＥＯＳガスの供給を停止す
ることで、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻か
ら一定時間経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止が完了す
るようなＴＥＯＳガスの供給の制御をきめ細かく行うこ
とができる。この場合、１秒あたりの変化量を１９０ｍ
ｇ／分以下とすることで、チャンバの内部に未反応で残
存するＴＥＯＳガスを効率よく低減することができる。
【００６１】また、本発明の薄膜形成装置及び薄膜形成
方法においては、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した
時刻から６秒以上経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止を
完了することで、チャンバの内部に未反応で残存するＴ
ＥＯＳガスをより効率よく低減することができる。
方法においては、ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した
時刻から６秒以上経過後にＴＥＯＳガスの供給の停止を
完了することで、チャンバの内部に未反応で残存するＴ
ＥＯＳガスをより効率よく低減することができる。
【図１】ＣＶＤ装置の構成図である。
【図２】半導体ウェハにＳｉＯ2膜を形成する際のステ
ップを示す表である。
ップを示す表である。
【図３】ＴＥＯＳガス供給量の推移を示すグラフであ
る。
る。
【図４】半導体ウェハにＳｉＯ2膜を形成する際のステ
ップを示す表である。
ップを示す表である。
【図５】ＴＥＯＳガス供給量の推移を示すグラフであ
る。
る。
１０…ＣＶＤ装置、１２…チャンバ、１４…ガス供給
部、１６…Ｏ2ガス供給源、１８…Ｏ3ガス供給源、２０
…ＴＥＯＳガス供給源、２２…ＮＦ3ガス供給源、２４
…真空ポンプ、２６…サセプタ、２８…支持部、３０…
排気口、３２…配管、３３…スロットルバルブ、３４…
ガス注入口、３６…マニホールド、３８…フェイスプレ
ート、４０…ＮＦ3イオン化装置
部、１６…Ｏ2ガス供給源、１８…Ｏ3ガス供給源、２０
…ＴＥＯＳガス供給源、２２…ＮＦ3ガス供給源、２４
…真空ポンプ、２６…サセプタ、２８…支持部、３０…
排気口、３２…配管、３３…スロットルバルブ、３４…
ガス注入口、３６…マニホールド、３８…フェイスプレ
ート、４０…ＮＦ3イオン化装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉岡 治男 千葉県成田市新泉14−３野毛平工業団地内 アプライド マテリアルズ ジャパン 株式会社内 (72)発明者 日向 直毅 千葉県成田市新泉14−３野毛平工業団地内 アプライド マテリアルズ ジャパン 株式会社内 (72)発明者 島山 努 千葉県成田市新泉14−３野毛平工業団地内 アプライド マテリアルズ ジャパン 株式会社内 (72)発明者 浦田 一男 千葉県成田市新泉14−３野毛平工業団地内 アプライド マテリアルズ ジャパン 株式会社内 Ｆターム(参考） 4K030 AA06 AA09 AA14 BA44 BA46 CA04 CA12 EA01 5F045 AA06 AB32 AC07 BB15 DP03 EE17 EE18
Claims (14)
- 【請求項１】 半導体ウェハが配置されたチャンバの内
部にＯ3ガスとＴＥＯＳガスを供給し、前記半導体ウェ
ハにＳｉＯ2膜を形成する薄膜形成装置において、 前記ＴＥＯＳガスを前記チャンバの内部に供給する供給
手段を備え、 前記供給手段は、前記ＴＥＯＳガスの供給を停止するに
際し、前記ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻か
ら一定時間経過後に前記ＴＥＯＳガスの供給の停止を完
了することを特徴とする薄膜形成装置。 - 【請求項２】 前記供給手段は、段階的に前記ＴＥＯＳ
ガスの供給を停止することを特徴とする請求項１に記載
の薄膜形成装置。 - 【請求項３】 前記供給手段は、３段階以上の段階をも
って前記ＴＥＯＳガスの供給を停止することを特徴とす
る請求項２に記載の薄膜形成装置。 - 【請求項４】 前記供給手段は、前記ＴＥＯＳガスの供
給量の１段あたりの段差が４００ｍｇ／分以下となるよ
うに、段階的に前記ＴＥＯＳガスの供給を停止すること
を特徴とする請求項２に記載の薄膜形成装置。 - 【請求項５】 前記供給手段は、連続的に前記ＴＥＯＳ
ガスの供給を停止することを特徴とする請求項１に記載
の薄膜形成装置。 - 【請求項６】 前記供給手段は、前記ＴＥＯＳガスの供
給量の１秒あたりの変化量が１９０ｍｇ／分以下となる
ように、連続的に前記ＴＥＯＳガスの供給を停止するこ
とを特徴とする請求項５に記載の薄膜形成装置。 - 【請求項７】 前記供給手段は、前記ＴＥＯＳガスの供
給を停止するに際し、前記ＴＥＯＳガスの供給の停止を
開始した時刻から６秒以上経過後に前記ＴＥＯＳガスの
供給の停止を完了することを特徴とする請求項１に記載
の薄膜形成装置。 - 【請求項８】 半導体ウェハが配置されたチャンバの内
部にＯ3ガスとＴＥＯＳガスを供給し、前記半導体ウェ
ハにＳｉＯ2膜を形成する薄膜形成方法において、 前記ＴＥＯＳガスを前記チャンバの内部に供給する供給
工程を備え、 前記供給工程は、前記ＴＥＯＳガスの供給を停止するに
際し、前記ＴＥＯＳガスの供給の停止を開始した時刻か
ら一定時間経過後に前記ＴＥＯＳガスの供給の停止を完
了することを特徴とする薄膜形成方法。 - 【請求項９】 前記供給工程は、段階的に前記ＴＥＯＳ
ガスの供給を停止することを特徴とする請求項８に記載
の薄膜形成方法。 - 【請求項１０】 前記供給工程は、３段階以上の段階を
もって前記ＴＥＯＳガスの供給を停止することを特徴と
する請求項９に記載の薄膜形成方法。 - 【請求項１１】 前記供給工程は、前記ＴＥＯＳガスの
供給量の１段あたりの段差が４００ｍｇ／分以下となる
ように、段階的に前記ＴＥＯＳガスの供給を停止するこ
とを特徴とする請求項９に記載の薄膜形成方法。 - 【請求項１２】 前記供給工程は、連続的に前記ＴＥＯ
Ｓガスの供給を停止することを特徴とする請求項８に記
載の薄膜形成方法。 - 【請求項１３】 前記供給工程は、前記ＴＥＯＳガスの
供給量の１秒あたりの変化量が１９０ｍｇ／分以下とな
るように、連続的に前記ＴＥＯＳガスの供給を停止する
ことを特徴とする請求項１２に記載の薄膜形成方法。 - 【請求項１４】 前記供給工程は、前記ＴＥＯＳガスの
供給を停止するに際し、前記ＴＥＯＳガスの供給の停止
を開始した時刻から６秒以上経過後に前記ＴＥＯＳガス
の供給の停止を完了することを特徴とする請求項８に記
載の薄膜形成方法。
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1999
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