JP2001358137A - 半導体装置の製造方法及びその半導体製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】成膜ガスの使用率を高め、半導体装置の製作コ
ストの低減を図ると共に除害装置の負担を軽減すること
で、除害装置の小容量化を図り、半導体製造装置の設備
コストを低減し、更にメインテナンスの負担を軽減す
る。 【解決手段】成膜ガスを被処理基板を収納する空間１１
に供給後封込め、封込めた状態で前記被処理基板１２を
前記空間内に所定時間保持して基板に処理を施す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はシリコンウェーハ等
の被処理基板に成膜処理を行い半導体装置を製造する半
導体装置の製造方法及びその半導体製造装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】被処理基板に成膜処理を行う処理方法の
１つとして熱ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ
Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）方法がある。この熱ＣＶＤ方法
により半導体装置を製造する装置は多種出回っており、
加熱方法、一度に処理できる基板枚数等、装置の種類に
より相違があるが、殆どの半導体製造装置では成膜時に
成膜ガスを供給し続け、成膜ガスが基板の収納空間を通
過し、排気されている点では共通している。

【０００３】成膜ガスが基板収納空間を通過する過程
で、活性化した成膜ガスが被処理基板表面に堆積され、
成膜される。成膜ガスが基板収納空間を通過する時間は
数秒以下であり、通過した成膜ガスはそのまま排気され
る。この通過過程で消費される成膜ガスは供給量の数％
とされている。

【０００４】例として、直径８インチの円盤状の多結晶
シリコンをモノシランガス（ＳｉＨ4 ）で堆積する時に
必要とされるガス量は、１００％が堆積されるとして、
約６ccである。

【０００５】ホットウォールタイプの半導体製造装置
で、直径８インチの円盤状の多結晶シリコンをモノシラ
ンガス（ＳｉＨ4 ）で成膜処理を行う場合、実際には１
０００cc以上の成膜ガスを供給している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記した様に、従来の
半導体製造装置では供給する成膜ガス量の０．６％程度
しか利用されてなく、殆どが反応室から排気され、反応
室を通過したガスは反応炉の基板以外の場所に成膜され
るか、そのまま捨てられていた。

【０００７】半導体装置の製造に使用される成膜ガス等
高純度ガスは価格が高いので、使用効率の低いことが半
導体装置の製造価格に大きく影響している。更に、使用
されるガスは可燃ガス、有毒ガスである場合が多く、半
導体製造装置にはそれらの未反応ガスを処理する為の除
害装置が設備されるが、大量のガスを処理する除害装置
が必要となり、半導体製造装置の設備費が高くなる。更
に、未反応ガスは排ガス系で露結付着等するので、メイ
ンテナンスが必要となっており、メインテナンスの間
隔、メインテナンスの作業時間の長短は半導体製造装置
の稼働率に大きく影響している。

【０００８】本発明は斯かる実情に鑑み、成膜ガスの使
用効率を高め、半導体装置の製作コストの低減を図ると
共に除害装置の負担を軽減することで、除害装置の小容
量化を図り、半導体製造装置の設備コストを低減し、更
にメインテナンスの負担を軽減するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、成膜ガスを被
処理基板を収納する空間に供給後封込め、封込めた状態
で前記被処理基板を前記空間内に所定時間保持して基板
に処理を施す半導体装置の製造方法に係るものであり、
又前記封込めた成膜ガスに対流を生じさせ前記空間内で
循環させる半導体装置の製造方法に係るものであり、更
に又、前記空間内に成膜ガスを封込め可能なガス溜空間
を有し、該ガス溜空間に成膜ガスを供給し、成膜ガス圧
が所定の圧力に達する迄該ガス溜空間に封込め、成膜ガ
ス圧が所定の圧力に達した後、該ガス溜空間と前記空間
とを連通し、該空間に成膜ガスを供給する半導体装置の
製造方法に係るものである。

【００１０】又本発明は、基板に処理を施す反応室と、
該反応室にガスを供給するガス供給系と、前記反応室内
を排気する排気系と、前記ガス供給系に設けられた閉塞
手段と、前記排気系に設けられた閉塞手段と、前記反応
室内に対流を発生させる対流発生手段とを有し、前記ガ
ス供給系により成膜ガスを供給後前記反応室を密閉し、
前記対流発生手段により前記反応室内に対流を発生させ
る様構成した半導体製造装置に係り、又前記反応室内に
シャワーヘッドが設けられ、該シャワーヘッドには前記
ガス供給系が連通すると共に内部に前記対流発生手段が
設けられ、該対流発生手段により前記シャワーヘッドか
ら前記反応室内に向かってガスが流出する循環流が形成
される半導体製造装置に係るものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態を説明する。

【００１２】図１は第１の実施の形態を示し、又該実施
の形態に係る熱ＣＶＤ半導体製造装置の反応炉の概略を
示している。

【００１３】反応炉１について説明する。

【００１４】気密に構成された反応室２の天井部にはシ
ャワーヘッド３が設けられ、該シャワーヘッド３に対峙
し前記反応室２の底部には基板保持台４が設けられる。

【００１５】前記シャワーヘッド３はガス溜室５を有
し、該ガス溜室５の下面には前記基板保持台４と対向す
るシャワー板６が設けられ、該シャワー板６には多数の
分散孔１３が穿設されている。前記ガス溜室５にはガス
第１供給管７、ガス第２供給管８が連通し、該ガス第１
供給管７、ガス第２供給管８にはそれぞれバルブ９，１
０が設けられ、前記ガス第１供給管７は図示しない成膜
ガス供給源に接続され、前記ガス第２供給管８は図示し
ない窒素ガス等の不活性ガス供給源に接続されている。

【００１６】前記基板保持台４には被処理基板１２が載
置される。前記反応室２には図示しない基板般入出口が
設けられ、該基板般入出口は図示しないゲート弁により
開閉される様になっている。又、前記反応室２には気密
な搬送室（図示せず）が連設されており、該搬送室に設
けられた搬送ロボット（図示せず）により、前記ゲート
弁を介して前記被処理基板１２が前記反応室２内（基板
収納空間１１）に般入出され、更に前記基板保持台４に
前記被処理基板１２が載置され、或は払出される様にな
っている。

【００１７】又、排気、除害装置（図示せず）に接続さ
れた排気管１４が開閉弁１６を介して前記反応室２に連
通され、前記排気管１４には排気ポンプ１５が設けられ
ている。

【００１８】尚、１７は圧力計であり、該圧力計１７の
検出結果は図示しない制御装置に入力され、該制御装置
は前記圧力計１７の検出結果に基づき前記ガス第１供給
管７、ガス第２供給管８からのガスの供給量、前記排気
ポンプ１５の排気ガス量を制御する。又、前記反応室２
には加熱手段（図示せず）が設けられ、該加熱手段によ
り前記被処理基板１２が加熱される。前記加熱手段とし
ては、前記基板保持台４に対向して設けられる加熱ラン
プ、或は前記基板保持台４に設けられるヒータ等が挙げ
られる。

【００１９】以下、作用について説明する。

【００２０】ゲートバルブ（図示せず）を開け、搬送ロ
ボット（図示せず）により、前記被処理基板１２を前記
反応室２内に搬入し、前記基板保持台４に載置する。前
記ゲートバルブを閉じ、前記バルブ９，１０を閉じ、開
閉弁１６を開き、前記排気ポンプ１５により前記反応室
２を真空引きし、図示しない加熱手段により前記被処理
基板１２を処理温度迄加熱する。

【００２１】所要の圧力に減圧された後、前記開閉弁１
６を閉じ、前記バルブ９を開き、前記ガス第１供給管７
より成膜ガスを導入する。成膜ガスは前記ガス溜室５を
経て前記シャワー板６の分散孔１３より前記基板収納空
間１１に分散流出する。成膜ガスの導入は設定圧力に達
する迄行われ、前記反応室２内の圧力は前記圧力計１７
によって検出される。

【００２２】前記制御装置には設定圧力が入力されてお
り、前記圧力計１７からの圧力検出信号が設定圧力に達
したところで、前記バルブ９を閉じ、成膜ガスの導入を
停止する。

【００２３】封入された成膜ガスが加熱により活性化さ
れ、封入された成膜ガスは、拡散、対流により、前記反
応室２内を移動し、前記被処理基板１２に接触し、該被
処理基板１２表面に堆積し、成膜処理がなされる。

【００２４】所定時間が経過することで、該被処理基板
１２表面が所定の膜厚に成膜される。成膜ガスの封入状
態に於ける時間と成膜膜厚の関係は、実験等により予め
求めておき、成膜データとして前記制御装置に入力して
おく。該制御装置は処理時間を監視し、処理時間が設定
時間に達すると、前記開閉弁１６を開くと共に前記バル
ブ１０を開いて前記ガス第２供給管８よりパージガスを
前記反応室２内に導入し、ガスパージする。

【００２５】該反応室２内のガスパージが完了するとゲ
ートバルブ（図示せず）を開いて搬送ロボット（図示せ
ず）により前記被処理基板１２を払出す。

【００２６】上記成膜処理としては、Ｏ2 、ＮＨ3 、Ｎ
2Ｏ 、ＮＯガスを成膜ガスとし、熱酸化膜（ＳｉＯ2
）、熱窒化膜（ＮＨ3 ）、熱酸窒化膜（ＳｉＯＮ）を
生成する場合が挙げられる。これら成膜処理は、成膜ガ
スと前記被処理基板１２が直接反応して生成される膜種
であり、成膜ガスが充分存在すればよく、前記被処理基
板１２を均一に加熱することで均一な成膜処理が行われ
る。

【００２７】図２、図３は第２の実施の形態を示してい
る。

【００２８】図２、図３中、図１中で示したものと同等
のものには同符号を付し、その説明は省略する。

【００２９】ガス溜室５を画成する側壁２０の所要箇所
に開閉弁２７を設け、該開閉弁２７を閉じることで、前
記ガス溜室５は気密となる。反応室２の天井を気密に貫
通する回転軸２２を設け、図示しない駆動モータに連結
する。前記回転軸２２の下端には前記ガス溜室５内に収
納される対流発生プロペラ２３を軸着する。又、前記側
壁２０の下端には天井と平行に仕切り板２４を設け、該
仕切り板２４により、前記側壁２０の周囲にガス再循環
室２５が形成される。前記仕切り板２４の周囲所要箇所
にはガス再取入れ口２６が設けられ、該ガス再取入れ口
２６により、前記ガス再循環室２５と前記基板収納空間
１１とが連通する。前記側壁２０の上端部所要箇所には
前記開閉弁２７が設けられている。該開閉弁２７は前記
側壁２０の円周を等分した位置に設けられ、又少なくと
も前記対流発生プロペラ２３より上方に位置している。

【００３０】図４を参照して上記第２の実施例の作用に
ついて説明する。

【００３１】ゲートバルブ（図示せず）を開け、搬送ロ
ボット（図示せず）により、前記被処理基板１２を前記
反応室２内に搬入し、前記基板保持台４に載置する。前
記ゲートバルブを閉じ、前記バルブ９，１０を閉じ、開
閉弁１６を開き、開閉弁２７を閉じ、前記排気ポンプ１
５により前記反応室２内を真空引きし、図示しない加熱
手段により前記被処理基板１２を処理温度迄加熱する。

【００３２】所要の圧力に減圧された後、前記開閉弁１
６を閉じ、前記バルブ９を開き、前記ガス第１供給管７
より成膜ガスを導入する。成膜ガスの導入と同期して前
記回転軸２２を介して前記対流発生プロペラ２３が回転
される。成膜ガスは前記ガス溜室５に流入し、更に前記
対流発生プロペラ２３により下方に送出される。送出さ
れた成膜ガスは前記シャワー板６の分散孔１３より前記
基板収納空間１１に分散流出する。

【００３３】前記圧力計１７が検出する圧力が所定圧と
なったところで、前記開閉弁２７が開かれ、強制対流が
生じる。成膜ガスの導入は成膜圧力に達する迄行われ、
前記反応室２内の圧力は前記圧力計１７によって検出さ
れる。図示しない制御装置には設定圧力が入力されてお
り、前記圧力計１７からの圧力検出信号が設定圧力に達
したところで、前記バルブ９，１０を閉じ、成膜ガスの
導入を停止すると共に前記反応室２内を密閉して供給し
た成膜ガスを該反応室２内に封入する。

【００３４】封入された成膜ガスが加熱により活性化さ
れ、封入された成膜ガスは前記対流発生プロペラ２３に
より強制対流が引起こされ、前記シャワー板６の拡散孔
より前記被処理基板１２に向かって流出される。成膜ガ
スは該被処理基板１２に衝突し、被処理基板１２表面に
堆積する。衝突した後の未反応ガスは水平方向に周辺に
向かって流れ、前記ガス再取入れ口２６より前記ガス再
循環室２５に流入し、前記開閉弁２７を経て前記ガス溜
室５に流入する。該ガス溜室５に流入したガスは前記対
流発生プロペラ２３の回転により、更に下方に送出さ
れ、前記シャワー板６の分散孔１３を経て前記基板収納
空間１１に流出する。

【００３５】成膜ガス導入初期、即ち前記反応室２の減
圧時に前記開閉弁２７を閉じることで、導入した成膜ガ
スが前記シャワー板６を通過しないで前記基板収納空間
１１に流入するという予期しない処理ガスの流れが生ず
るのを防止する。

【００３６】第２の実施の形態に於いても、前記対流発
生プロペラ２３の回転数（強制対流力）、処理時間と成
膜膜厚等の関係については予め実験等でデータを取って
おき、データは図示しない制御装置に入力しておく。該
制御装置は入力されたデータに基づき、処理時間が設定
時間に達すると前記開閉弁１６を開くと共に前記排気ポ
ンプ１５を駆動して、前記反応室２内を排気すると共
に、前記バルブ１０を開いてパージガスを導入して前記
反応室２内をガスパージする。

【００３７】該反応室２内のガスパージが完了するとゲ
ートバルブ（図示せず）を開いて搬送ロボット（図示せ
ず）により前記被処理基板１２を払出す。

【００３８】尚、前記仕切り板２４は必ずしも必要ない
が、該仕切り板２４を設けることで、前記反応室２の周
辺より成膜ガスをガス再循環室２５内に戻すことがで
き、成膜ガスに水平流れを形成するので、成膜ガスと被
処理基板１２との接触が効果的に行われ、成膜効率が向
上する。

【００３９】又、前記反応室２内の圧力が低く、成膜ガ
ス総量が少ないと、対流、強制対流は起こりにくい。こ
の場合、成膜ガス導入時に不活性ガスを添加し、該反応
室２内の気体分子の総量を増加する。このことで、対
流、強制対流が生じ易くなる。尚、不活性ガスを添加し
た場合に前記成膜ガスの分圧は変わらない様にすること
は言う迄もない。成膜速度は成膜ガスの分圧により決定
されるので、成膜ガスの分圧を所定の値とすることで、
成膜速度を所定値に維持でき、或は成膜速度を所望の値
に制御できる。又、不活性ガスとしては、例えば窒素ガ
スが安価であるので好ましく、ランニングコストを低く
抑えられる。

【００４０】第２の実施の形態では強制対流を生じさせ
るので、成膜ガスがより均一に被処理基板１２に接触す
る。従って、自然対流だけでは均一性の高い成膜、所定
の成膜速度が得られない膜種の場合に適している。膜種
としては、ＳｉＨ4 ＋ＮＯ2、ＳｉＨ2 Ｃｌ2 ＋ＮＯ2
を成膜ガスとする、ＨＴ０膜（ＣＶＤ酸化膜、ＳｉＯ2
）であり、ＳｉＨ4 ＋ＰＨ3 （Ｐドープ）を成膜ガス
とするＤｏｐｅｄＰｏｌｙＳｉ膜であり、又、ＳｉＨ2
Ｃｌ2 ＋ＮＨ3 、ＳｉＨ4 ＋ＮＨ3 を原料ガスとするＣ
ＶＤ窒化膜（ＳｉＮ4 ）である。

【００４１】次に、図５、図６、図７により第３の実施
の形態について説明する。図５、図６、図７中、図２中
で示したものと同等のものには同符号を付しその説明を
省略する。

【００４２】成膜の種類によっては、成膜圧力が高く、
即ち多くの成膜ガスを必要とする処理がある。この場
合、減圧後成膜ガスを導入し、反応室２内の圧力を所定
の成膜圧力迄上昇させる場合、加熱された被処理基板１
２に接触する成膜ガスの圧力は処理の初期と後期とでは
大きく異なる。この為、膜質の膜厚方向に不均一が生じ
る可能性がある。第３の実施の形態は斯かる膜質の不均
一を解消する。

【００４３】前記ガス溜室５内の圧力を検知する圧力検
知器３０が設けられ、該圧力検知器３０の検出結果は、
図示しない制御装置に接続されている。対流発生プロペ
ラの回転軸は前記反応室２の天井を気密に貫通し、又回
転且つ摺動自在となっており、前記回転軸２２は回転駆
動モータ（図示せず）に連結されていると共にエアシリ
ンダ等の直進駆動装置に連結されている。前記対流発生
プロペラ２３は円板を図形中心を中心として所要当分し
て形成される扇状の翼片２３ａの集合体であり、該各翼
片２３ａは円板面に対して所定角度傾斜（以下翼角と称
す）している。

【００４４】前記シャワー板６の上面は図形中心を中心
として前記対流発生プロペラ２３のと同じ分割数で分割
され、更に分割された前記各分割面６ａは前記翼角と同
角度で傾斜し、外周面を展開した場合鋸歯状となってお
り、前記翼片２３ａは前記分割面６ａに密着可能となっ
ている。更に、該各分割面６ａには分散孔１３が前記対
流発生プロペラ２３の軸心と平行に穿設されている。而
して、前記対流発生プロペラ２３を前記シャワー板６上
面に重合させると、前記各翼片２３ａが前記各分割面６
ａに密着し、前記全ての分散孔１３を閉塞する様になっ
ている。

【００４５】図７により第３の実施の形態の作用につい
て説明する。

【００４６】ゲートバルブ（図示せず）を開け、搬送ロ
ボット（図示せず）により、前記被処理基板１２を前記
反応室２内に搬入し、前記基板保持台４に載置する。ゲ
ートバルブを閉じ、前記バルブ９，１０、開閉弁２７を
閉じ、開閉弁１６を開き前記排気ポンプ１５により前記
反応室２を真空引きし、図示しない加熱手段により前記
被処理基板１２を処理温度迄加熱する。

【００４７】前記圧力計１７が検出する圧力が所定圧と
なったところで、前記開閉弁１６が閉じられ前記対流発
生プロペラ２３が降下され、前記シャワー板６に密着さ
れ、前記全ての分散孔１３が閉塞される。従って、前記
シャワーヘッド３の内部、即ち前記ガス溜室５は密閉さ
れた空間となる。該ガス溜室５が密閉されるのと同期
し、前記バルブ９，１０が開かれ、前記ガス第１供給管
７より成膜ガスが前記ガス溜室５に導入される。該ガス
溜室５の圧力は前記圧力検知器３０により検出され、図
示しない制御装置は前記ガス溜室５の圧力を監視する。

【００４８】前記ガス溜室５の圧力が所定値となる迄、
該ガス溜室５が閉塞された状態で成膜ガスの供給が継続
される。供給される成膜ガスは一時的に該ガス溜室５に
封込められる。

【００４９】該ガス溜室５の圧力が所定値となった状態
（成膜処理に必要なガス量が供給された状態）が図示し
ない制御装置により判断される。この状態で、前記対流
発生プロペラ２３が上昇され、充分上昇した位置で、回
転される。又、前記開閉弁２７が開かれる。前記対流発
生プロペラ２３の上昇により、前記分散孔１３が開か
れ、成膜ガスが該分散孔１３より前記基板収納空間１１
に流出し、更に前記対流発生プロペラ２３の回転によ
り、強制対流が発生する。

【００５０】成膜ガスが、前記シャワー板６の拡散孔１
３より前記被処理基板１２に向かって流出される。成膜
ガスは該被処理基板１２に衝突し、該被処理基板１２表
面に堆積する。衝突した後の未反応ガスは水平方向に周
辺に向かって流れ、前記ガス再取入れ口２６より前記ガ
ス再循環室２５に流入し、前記開閉弁２７を経て前記ガ
ス溜室５に流入する。該ガス溜室５に流入したガスは前
記対流発生プロペラ２３の回転により、更に下方に送出
され、前記シャワー板６の分散孔１３を経て前記基板収
納空間１１に流出する。

【００５１】必要な成膜ガス量は処理開始前、前記ガス
溜室５に導入されるので、成膜処理の初期から後期迄ガ
ス量の変化が少なく、成膜条件に変化はない。従って、
経時的に膜質が変化することはなく、膜厚方向に膜質の
均一化が図れる。

【００５２】第３の実施の形態に於いても、必要な成膜
ガス量と前記ガス溜室５の圧力については、該ガス溜室
５と前記反応室２との容積、成膜温度、成膜圧力等が分
かっているので、計算により求めることができ、前記対
流発生プロペラ２３の回転数（強制対流力）、処理時間
と成膜膜厚等の関係についても予め計算、実験等でデー
タを取っておき、データは図示しない制御装置に入力し
ておく。該制御装置は入力されたデータに基づき、成膜
ガスの供給量、成膜温度等を制御して処理を行い、処理
時間が設定時間に達すると前記開閉弁１６を開くと共に
前記排気ポンプ１５を駆動して、前記反応室２内を排気
する。又、前記バルブ１０を開いてパージガスを導入し
て前記反応室２内をガスパージする。

【００５３】該反応室２内のガスパージが完了するとゲ
ートバルブ（図示せず）を開いて搬送ロボット（図示せ
ず）により前記被処理基板１２を払出す。

【００５４】尚、厚膜を成膜する場合は、成膜ガスの消
費量が多く、不足を生じる場合があるが、前記開閉弁１
６を閉じた状態で、前記バルブ９を開き、成膜ガスを供
給する。

【００５５】如上の様に、本発明では成膜ガスを循環さ
せることから、ガスの消費量が少なくて済むが、反応副
生成物が発生する成膜処理には不向きである。反応副生
成物が発生しない、ＳｉＨ4 を原料とするポリシリコン
膜の生成、或はＮＨ3 アニール、Ｈ2 アニール等に適す
る。尚、反応副生成物が発生する処理としては、ジクロ
ロシラン（ＳｉＨ2Ｃｌ2）とアンモニア（ＮＨ3 ）を原
料とする窒化膜処理があり、反応副生成物として塩化ア
ンモニウム（ＮＨ4 Ｃｌ）が発生する。この塩化アンモ
ニウムは凝固温度が低く、反応室の温度の低い部分に付
着堆積しパーティクルの原因となるので、封込め方式の
成膜処理には不向きである。

【００５６】尚、上記実施の形態に於いて、加熱方式は
ホットウォール式、コールドウォール式のいずれでも実
施可能であるが、成膜ガスの節約を考慮すると被処理基
板のみ加熱するコールドウォール式が好ましい。又、上
記実施の形態では、前記対流発生プロペラ２３で前記シ
ャワー板６の分散孔１３を閉塞したが、別途分散孔１３
の閉塞手段を設けることが可能であることは言う迄もな
い。更に又、対流発生手段はガスを対流循環させる作用
を有すればよいので、必ずしも前記シャワーヘッド３内
に設けられる必要はない。

【００５７】

【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、成膜ガ
スを被処理基板を収納する空間に供給後封込め、封込め
た状態で前記被処理基板を前記空間内に所定時間保持し
て基板に処理を施す様にしたので、成膜ガスを反応室内
で循環させるので、無駄な排出がなく、反応ガスの使用
効率が上昇し、反応ガスの節約が図れ、又排気ガス量が
大幅に減少し、除害設備の負担が減少し、除害設備の能
力が小さくて済み、保守サイクルの長期化で稼働率が向
上し、更にランニングコストが減少すると共に設備費が
減少するという優れた効果を発揮する。

【００５８】又、前記空間内に成膜ガスを封込め可能な
ガス溜空間を有し、該ガス溜空間に成膜ガスを供給し、
成膜ガス圧が所定の圧力に達する迄ガス溜空間に封込
め、成膜ガス圧が所定の圧力に達した後、該ガス溜空間
と前記空間とを連通し、前記空間に成膜ガスを供給する
様にしたので、基板の処理開始初期と後期で反応室内の
圧力の変動が著しく小さくなり、成膜間膜厚方向の均質
化が図れ、成膜品質が向上するという優れた効果を発揮
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施の形態を示す概略構成図であ
る。

【図２】本発明の第２の実施の形態を示す概略構成図で
ある。

【図３】同前本発明の第２の実施の形態を示す斜視概略
図である。

【図４】第２の実施の形態の作用説明図である。

【図５】第３の実施の形態を示す要部説明図である。

【図６】図５の部分拡大図である。

【図７】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）（Ｅ）（Ｆ）（Ｇ）
は第３の実施の形態の作用説明図である。

【符号の説明】

１ 反応炉 ２ 反応室 ５ ガス溜室 ６ シャワー板 ７ ガス第１供給管 ８ ガス第２供給管 ９ バルブ １０ バルブ １２ 被処理基板 １３ 分散孔 １４ 排気管 １６ 開閉弁 ２５ ガス再循環室 ２６ ガス再取入れ口

フロントページの続き Ｆターム(参考） 4K030 AA03 AA06 AA13 AA14 AA24 BA29 BA35 BA38 BA40 BA42 BA44 BB03 CA04 CA12 EA01 EA03 EA06 EA08 EA12 LA15 4M104 BB01 DD44 DD55 EE15 EE17 5F045 AA06 AA20 AB02 AB32 AB33 AB34 AC01 AC11 AC12 AC19 AF03 BB01 DP03 EB02 EE01 EE11

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 成膜ガスを被処理基板を収納する空間に
   供給後封込め、封込めた状態で前記被処理基板を前記空
   間内に所定時間保持して基板に処理を施すことを特徴と
   する半導体装置の製造方法。
2. 【請求項２】 前記封込めた成膜ガスに対流を生じさせ
   前記空間内で循環させる請求項１の半導体装置の製造方
   法。
3. 【請求項３】 前記空間内に成膜ガスを封込め可能なガ
   ス溜空間を有し、該ガス溜空間に成膜ガスを供給し、成
   膜ガス圧が所定の圧力に達する迄該ガス溜空間に封込
   め、成膜ガス圧が所定の圧力に達した後、該ガス溜空間
   と前記空間とを連通し、該空間に成膜ガスを供給する請
   求項１又は請求項２の半導体装置の製造方法。
4. 【請求項４】 基板に処理を施す反応室と、該反応室に
   ガスを供給するガス供給系と、前記反応室内を排気する
   排気系と、前記ガス供給系に設けられた閉塞手段と、前
   記排気系に設けられた閉塞手段と、前記反応室内に対流
   を発生させる対流発生手段とを有し、前記ガス供給系に
   より成膜ガスを供給後前記反応室を密閉し、前記対流発
   生手段により前記反応室内に対流を発生させる様構成し
   たことを特徴とする半導体製造装置。
5. 【請求項５】 前記反応室内にシャワーヘッドが設けら
   れ、該シャワーヘッドには前記ガス供給系が連通すると
   共に内部に前記対流発生手段が設けられ、該対流発生手
   段により前記シャワーヘッドから前記反応室内に向かっ
   てガスが流出する循環流が形成される請求項４の半導体
   製造装置。