JP2003249491A - Ｃｖｄ装置及び方法 - Google Patents
Ｃｖｄ装置及び方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の目的は、半導体基板の処理枚数の増
加に伴いガスヘッド表面に堆積する生成物の厚さが徐々
に厚くなっていき、見かけ上、ヘッド間隔が小さく変化
しても、反応ガスの流速や流路を一定に保ち、ばらつき
の少ない膜厚さが得られるとともに、ガスヘッドの清掃
に掛かる工数を削減できるＣＶＤ装置及び方法を提供す
ることである。 【解決手段】 本発明の枚葉式常圧ＣＶＤ装置１０１
は、反応室２の内部に反応ガス３を供給するガス供給管
４と、半導体基板５を載置する昇降動作可能なサセプタ
６と、それに対向して配置し半導体基板５に反応ガス３
を噴射するガスヘッド７と、サセプタ６とガスヘッド７
との間のヘッド間隔を制御するヘッド間隔制御部１０２
と、反応済みのガス８を反応室２外部に排気する排気管
９とで構成され、ヘッド間隔制御部１０２は、積算供給
時間を計測するタイマ１６から信号を得て、予め取得し
た相関データに基づいてヘッド間隔を補正する。
加に伴いガスヘッド表面に堆積する生成物の厚さが徐々
に厚くなっていき、見かけ上、ヘッド間隔が小さく変化
しても、反応ガスの流速や流路を一定に保ち、ばらつき
の少ない膜厚さが得られるとともに、ガスヘッドの清掃
に掛かる工数を削減できるＣＶＤ装置及び方法を提供す
ることである。 【解決手段】 本発明の枚葉式常圧ＣＶＤ装置１０１
は、反応室２の内部に反応ガス３を供給するガス供給管
４と、半導体基板５を載置する昇降動作可能なサセプタ
６と、それに対向して配置し半導体基板５に反応ガス３
を噴射するガスヘッド７と、サセプタ６とガスヘッド７
との間のヘッド間隔を制御するヘッド間隔制御部１０２
と、反応済みのガス８を反応室２外部に排気する排気管
９とで構成され、ヘッド間隔制御部１０２は、積算供給
時間を計測するタイマ１６から信号を得て、予め取得し
た相関データに基づいてヘッド間隔を補正する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、反応ガスを反応室
内に供給し、ガスヘッドを通じてサセプタ上の半導体基
板に噴射し、化学反応により薄膜を形成するＣＶＤ装置
及び方法に関する。
内に供給し、ガスヘッドを通じてサセプタ上の半導体基
板に噴射し、化学反応により薄膜を形成するＣＶＤ装置
及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のＣＶＤ装置の一例の断面図を図４
に示す。枚葉式常圧ＣＶＤ装置１は、反応室２内に反応
ガス３（図中実線矢印）を供給するガス供給管４と、反
応室２内に配置し半導体基板５を載置する昇降動作可能
なサセプタ６と、それに対向して配置し半導体基板５に
反応ガス３を噴射するガスヘッド７と、反応済みのガス
８（図中破線矢印）を反応室２外部に排気するガス排気
管９とで構成されている。
に示す。枚葉式常圧ＣＶＤ装置１は、反応室２内に反応
ガス３（図中実線矢印）を供給するガス供給管４と、反
応室２内に配置し半導体基板５を載置する昇降動作可能
なサセプタ６と、それに対向して配置し半導体基板５に
反応ガス３を噴射するガスヘッド７と、反応済みのガス
８（図中破線矢印）を反応室２外部に排気するガス排気
管９とで構成されている。
【０００３】また、反応室２には、開閉扉１０が設けら
れており、半導体基板５の搬入および搬出ができるよう
になっている。また、サセプタ６には、サセプタ６を介
して半導体基板５を加熱するヒータ部１１が配設されて
おり、サセプタ６と共に昇降機構１２により昇降動作す
る。尚、昇降機構１２は、サセプタ６に連結した支持軸
１３と、その支持軸１３を上下動作させるエアシリンダ
装置１４と、支持軸１３の周囲に取付けたベローズ１５
とで構成され、反応室２の気密性を保持しつつサセプタ
６を昇降動作可能としている。また、ガス供給管４に
は、反応室２内に反応ガス３を供給した累積供給時間を
計測するタイマ１６が取付けられており、反応ガス３の
累積供給量の代わりに供給時間が把握できるようになっ
ている。また、ガスヘッド７には、反応ガス３を均一に
噴射するように多数の噴射孔１７が設けてある。
れており、半導体基板５の搬入および搬出ができるよう
になっている。また、サセプタ６には、サセプタ６を介
して半導体基板５を加熱するヒータ部１１が配設されて
おり、サセプタ６と共に昇降機構１２により昇降動作す
る。尚、昇降機構１２は、サセプタ６に連結した支持軸
１３と、その支持軸１３を上下動作させるエアシリンダ
装置１４と、支持軸１３の周囲に取付けたベローズ１５
とで構成され、反応室２の気密性を保持しつつサセプタ
６を昇降動作可能としている。また、ガス供給管４に
は、反応室２内に反応ガス３を供給した累積供給時間を
計測するタイマ１６が取付けられており、反応ガス３の
累積供給量の代わりに供給時間が把握できるようになっ
ている。また、ガスヘッド７には、反応ガス３を均一に
噴射するように多数の噴射孔１７が設けてある。
【０００４】次に、上述の枚葉式常圧ＣＶＤ装置１の動
作について説明する。先ず、図４（ａ）に示すように、
昇降機構１２を作動しサセプタ６を待機位置まで下げ、
開閉扉１０を開け、成膜予定の半導体基板５を反応室２
内に搬入しサセプタ６上に載置する。
作について説明する。先ず、図４（ａ）に示すように、
昇降機構１２を作動しサセプタ６を待機位置まで下げ、
開閉扉１０を開け、成膜予定の半導体基板５を反応室２
内に搬入しサセプタ６上に載置する。
【０００５】次に、図４（ｂ）に示すように、昇降機構
１２を作動しサセプタ６を予め設定した狙いの膜厚さが
得られるヘッド間隔ｗ１（サセプタ６とガスヘッド７と
の間隔）となる位置まで上げる。尚、この間、ヒータ部
１１は、サセプタ６を介して半導体基板５を予め設定し
た温度まで加熱する。
１２を作動しサセプタ６を予め設定した狙いの膜厚さが
得られるヘッド間隔ｗ１（サセプタ６とガスヘッド７と
の間隔）となる位置まで上げる。尚、この間、ヒータ部
１１は、サセプタ６を介して半導体基板５を予め設定し
た温度まで加熱する。
【０００６】次に、ガス供給管４から例えば、ＳｉＨ４
とＯ２とを混合した反応ガス３を供給しガスヘッド７を
通して半導体基板５に噴射し、化学反応により、狙いの
膜厚さｈ１のＳｉＯ２膜を形成する。その後、反応ガス
３の供給を停止し、反応ガス３の代わりに窒素ガスＮ２
（図示せず）を供給し、強制的に反応済みのガス８を排
気管９から反応室２外部に排出し反応室２内をパージ
（清掃）する。
とＯ２とを混合した反応ガス３を供給しガスヘッド７を
通して半導体基板５に噴射し、化学反応により、狙いの
膜厚さｈ１のＳｉＯ２膜を形成する。その後、反応ガス
３の供給を停止し、反応ガス３の代わりに窒素ガスＮ２
（図示せず）を供給し、強制的に反応済みのガス８を排
気管９から反応室２外部に排出し反応室２内をパージ
（清掃）する。
【０００７】次に、サセプタ６を待機位置まで下げ、開
閉扉１０を開け、成膜済みの半導体基板５を反応室２の
外部に搬出する。以上の動作を繰り返し、順次、次の半
導体基板５に成膜処理を施す。
閉扉１０を開け、成膜済みの半導体基板５を反応室２の
外部に搬出する。以上の動作を繰り返し、順次、次の半
導体基板５に成膜処理を施す。
【０００８】しかしながら、上述の化学反応で生成され
るＳｉＯ２の微粒子は、半導体基板５に付着するだけで
なく、反応室２の内壁やガスヘッド７表面にも付着し徐
々に堆積して無視できない厚さにまで成長する。特にガ
スヘッド７に堆積する生成物１８の厚さが厚くなるとガ
スヘッド７が見かけ上、サセプタ６に接近する格好とな
り、予め設定したヘッド間隔ｗ１が小さくなる方向に変
化するため、ガスヘッド７から噴射する反応ガス３の流
速や流路に変化を与え、ひいては半導体基板５に形成す
る膜厚さｈ１のばらつきの要因となる虞があった。そこ
で、これを防止するためガスヘッド７に堆積した不所望
な生成物１８を定期的に清掃する必要があった。
るＳｉＯ２の微粒子は、半導体基板５に付着するだけで
なく、反応室２の内壁やガスヘッド７表面にも付着し徐
々に堆積して無視できない厚さにまで成長する。特にガ
スヘッド７に堆積する生成物１８の厚さが厚くなるとガ
スヘッド７が見かけ上、サセプタ６に接近する格好とな
り、予め設定したヘッド間隔ｗ１が小さくなる方向に変
化するため、ガスヘッド７から噴射する反応ガス３の流
速や流路に変化を与え、ひいては半導体基板５に形成す
る膜厚さｈ１のばらつきの要因となる虞があった。そこ
で、これを防止するためガスヘッド７に堆積した不所望
な生成物１８を定期的に清掃する必要があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】従来のＣＶＤ装置及び
方法においては、ガスヘッドとサセプタとの間のヘッド
間隔を、予め設定した狙いの膜厚さが得られるヘッド間
隔に固定して成膜処理を施していたが、半導体基板の処
理枚数の増加に伴いガスヘッド表面に不所望な生成物が
堆積し、見かけ上、予め設定したヘッド間隔が小さくな
る方向に変化するため、ガスヘッドから噴射する反応ガ
スの流速や流路に変化を与え、ひいては半導体基板上に
形成する膜厚さのばらつきの要因となる虞があった。ま
た、このため、定期的にガスヘッドを清掃してやる必要
があった。
方法においては、ガスヘッドとサセプタとの間のヘッド
間隔を、予め設定した狙いの膜厚さが得られるヘッド間
隔に固定して成膜処理を施していたが、半導体基板の処
理枚数の増加に伴いガスヘッド表面に不所望な生成物が
堆積し、見かけ上、予め設定したヘッド間隔が小さくな
る方向に変化するため、ガスヘッドから噴射する反応ガ
スの流速や流路に変化を与え、ひいては半導体基板上に
形成する膜厚さのばらつきの要因となる虞があった。ま
た、このため、定期的にガスヘッドを清掃してやる必要
があった。
【００１０】本発明の目的は、半導体基板の処理枚数の
増加に伴いガスヘッド表面に堆積する生成物の厚さが徐
々に厚くなっていき、見かけ上、ヘッド間隔が小さく変
化しても、反応ガスの流速や流路を一定に保ち、ばらつ
きの少ない膜厚さが得られるとともに、ガスヘッドの清
掃に掛かる工数を削減できるＣＶＤ装置及び方法を提供
することである。
増加に伴いガスヘッド表面に堆積する生成物の厚さが徐
々に厚くなっていき、見かけ上、ヘッド間隔が小さく変
化しても、反応ガスの流速や流路を一定に保ち、ばらつ
きの少ない膜厚さが得られるとともに、ガスヘッドの清
掃に掛かる工数を削減できるＣＶＤ装置及び方法を提供
することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明のＣＶＤ装置は、
反応室の内部に反応ガスを供給するガス供給部と、反応
室内に配置し半導体基板を載置する昇降動作可能なサセ
プタと、サセプタに対向して配置しガス供給部からの反
応ガスを半導体基板に噴射するガスヘッドとを具備し、
半導体基板に化学反応により薄膜を形成するＣＶＤ装置
において、サセプタとガスヘッドとの間のヘッド間隔
を、予め取得した相関データに基づいて制御するヘッド
間隔制御部を備えたことを特徴とするＣＶＤ装置であ
る。
反応室の内部に反応ガスを供給するガス供給部と、反応
室内に配置し半導体基板を載置する昇降動作可能なサセ
プタと、サセプタに対向して配置しガス供給部からの反
応ガスを半導体基板に噴射するガスヘッドとを具備し、
半導体基板に化学反応により薄膜を形成するＣＶＤ装置
において、サセプタとガスヘッドとの間のヘッド間隔
を、予め取得した相関データに基づいて制御するヘッド
間隔制御部を備えたことを特徴とするＣＶＤ装置であ
る。
【００１２】本発明のＣＶＤ方法は、反応室の内部に反
応ガスを供給し、反応ガスをガスヘッドを通じてサセプ
タ上の半導体基板に噴射し、半導体基板に化学反応によ
り薄膜を形成するＣＶＤ方法において、サセプタとガス
ヘッドとの間のヘッド間隔を、予め取得した相関データ
に基づいて制御することを特徴とするＣＶＤ方法であ
る。
応ガスを供給し、反応ガスをガスヘッドを通じてサセプ
タ上の半導体基板に噴射し、半導体基板に化学反応によ
り薄膜を形成するＣＶＤ方法において、サセプタとガス
ヘッドとの間のヘッド間隔を、予め取得した相関データ
に基づいて制御することを特徴とするＣＶＤ方法であ
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明のＣＶＤ装置の一例の断面
図を図１に示す。尚、図４と同一部分には同一符号を用
いて説明を省略する。枚葉式常圧ＣＶＤ装置１０１は、
反応室２内に反応ガス３（図中実線矢印）を供給するガ
ス供給管４と、反応室２内に配置し半導体基板５を載置
する昇降動作可能なサセプタ６と、それに対向して配置
し半導体基板５に反応ガス３を噴射するガスヘッド７
と、サセプタ６とガスヘッド７との間のヘッド間隔を制
御するヘッド間隔制御部１０２と、反応済みのガス８
（図中破線矢印）を反応室２外部に排気する排気管９と
で構成されている。
図を図１に示す。尚、図４と同一部分には同一符号を用
いて説明を省略する。枚葉式常圧ＣＶＤ装置１０１は、
反応室２内に反応ガス３（図中実線矢印）を供給するガ
ス供給管４と、反応室２内に配置し半導体基板５を載置
する昇降動作可能なサセプタ６と、それに対向して配置
し半導体基板５に反応ガス３を噴射するガスヘッド７
と、サセプタ６とガスヘッド７との間のヘッド間隔を制
御するヘッド間隔制御部１０２と、反応済みのガス８
（図中破線矢印）を反応室２外部に排気する排気管９と
で構成されている。
【００１４】また、ヘッド間隔制御部１０２は、反応室
２内に供給した反応ガス３の積算供給時間を計測するタ
イマ１６と、そのタイマ１６からの信号に基づきサセプ
タ６を自在な高さ位置に制御可能なエアシリンダ装置１
４とに接続されており、予め取得した相関データに基づ
いてエアシリンダ装置１４を作動する。
２内に供給した反応ガス３の積算供給時間を計測するタ
イマ１６と、そのタイマ１６からの信号に基づきサセプ
タ６を自在な高さ位置に制御可能なエアシリンダ装置１
４とに接続されており、予め取得した相関データに基づ
いてエアシリンダ装置１４を作動する。
【００１５】ここで、予め取得しておく相関データにつ
いて詳述する。相関データは次の２つの相関データから
成る。先ず、図２（ａ）に示した第１の相関データは、
反応室に供給した反応ガスの積算供給時間と、その変化
に伴って変化する半導体基板に形成される膜厚さとの相
関データである。この第１の相関データの取得方法は、
ガスヘッドに生成物がまったく無い状態（積算供給時間
がゼロ）をスタートとして積算を開始し、何時間か毎
に、実際に成膜処理した半導体基板の膜厚さを測定して
得る。即ち、これは、反応ガスの積算供給量の増加に伴
いガスヘッド上に堆積する生成物の厚さが、再現性よ
く、増加することに着目している。尚、ここでは、反応
ガスの積算供給量の代わりにタイマで計測が比較的容易
な積算供給時間を代用特性として用いている。
いて詳述する。相関データは次の２つの相関データから
成る。先ず、図２（ａ）に示した第１の相関データは、
反応室に供給した反応ガスの積算供給時間と、その変化
に伴って変化する半導体基板に形成される膜厚さとの相
関データである。この第１の相関データの取得方法は、
ガスヘッドに生成物がまったく無い状態（積算供給時間
がゼロ）をスタートとして積算を開始し、何時間か毎
に、実際に成膜処理した半導体基板の膜厚さを測定して
得る。即ち、これは、反応ガスの積算供給量の増加に伴
いガスヘッド上に堆積する生成物の厚さが、再現性よ
く、増加することに着目している。尚、ここでは、反応
ガスの積算供給量の代わりにタイマで計測が比較的容易
な積算供給時間を代用特性として用いている。
【００１６】次に、図２（ｂ）に示した第２の相関デー
タは、ヘッド間隔と、その変化に伴って変化する半導体
基板に形成される膜厚さとの相関データである。この第
２の相関データの取得方法は、ガスヘッドに生成物が極
めて少ない状態（理想的には全くない状態）において、
予め設定した狙いの膜厚さが得られるヘッド間隔ｗ１か
ら、ヘッド間隔を少しづつ増加方向に何水準か変化さ
せ、水準毎に実際に成膜処理した半導体基板の膜厚さを
測定して得る。即ち、これは、ヘッド間隔の増加に伴い
半導体基板に形成される膜厚さが、再現性よく、減少す
ることに着目している。
タは、ヘッド間隔と、その変化に伴って変化する半導体
基板に形成される膜厚さとの相関データである。この第
２の相関データの取得方法は、ガスヘッドに生成物が極
めて少ない状態（理想的には全くない状態）において、
予め設定した狙いの膜厚さが得られるヘッド間隔ｗ１か
ら、ヘッド間隔を少しづつ増加方向に何水準か変化さ
せ、水準毎に実際に成膜処理した半導体基板の膜厚さを
測定して得る。即ち、これは、ヘッド間隔の増加に伴い
半導体基板に形成される膜厚さが、再現性よく、減少す
ることに着目している。
【００１７】そして、これらの第１及び第２の相関デー
タをヘッド間隔制御部１０２に入力しておく。尚、第１
及び第２の相関データから、積算供給時間とヘッド間隔
との相関データを求めて、これを入力してもよい。
タをヘッド間隔制御部１０２に入力しておく。尚、第１
及び第２の相関データから、積算供給時間とヘッド間隔
との相関データを求めて、これを入力してもよい。
【００１８】次に、上述の枚葉式常圧ＣＶＤ装置１０１
の動作について図１及び図３を用いて説明する。先ず、
図１（ａ）に示すように、昇降機構１２を作動しサセプ
タ６を待機位置まで下げ、開閉扉１０を開け、成膜予定
の半導体基板５を反応室２内に搬入しサセプタ６上に載
置する。
の動作について図１及び図３を用いて説明する。先ず、
図１（ａ）に示すように、昇降機構１２を作動しサセプ
タ６を待機位置まで下げ、開閉扉１０を開け、成膜予定
の半導体基板５を反応室２内に搬入しサセプタ６上に載
置する。
【００１９】次に、図１（ｂ）に示すように、昇降機構
１２を作動し、サセプタ６をヘッド間隔制御部１０２に
より制御されたヘッド間隔になる上昇位置まで上げる。
即ち、ヘッド間隔制御部１０２は、タイマ１６からその
時点の積算供給時間ｔ１を信号として取込み、図３
（ａ）に示すように、第１の相関データに基づき、積算
供給時間ｔ１における、狙いの膜厚さｈ１との差ｄ１を
読取り、次に、図３（ｂ）に示すように、第２の相関デ
ータに基づき、差ｄ１を相殺するような補正したヘッド
間隔ｗ２の値を読取る。そして、エアシリンダ装置１４
を作動しサセプタ６をヘッド間隔が補正したヘッド間隔
ｗ２になる高さ位置まで上げる。このようにすると、ガ
スヘッド７表面に生成物１８が堆積しても、ヘッド間隔
を適切な間隔に補正できる。また、この補正によりある
程度の生成物１８の堆積が許容できるためガスヘッドの
定期清掃の期間を延長できる。尚、この間、ヒータ部１
１は、サセプタ６を介して半導体基板５を予め設定した
温度まで加熱する。
１２を作動し、サセプタ６をヘッド間隔制御部１０２に
より制御されたヘッド間隔になる上昇位置まで上げる。
即ち、ヘッド間隔制御部１０２は、タイマ１６からその
時点の積算供給時間ｔ１を信号として取込み、図３
（ａ）に示すように、第１の相関データに基づき、積算
供給時間ｔ１における、狙いの膜厚さｈ１との差ｄ１を
読取り、次に、図３（ｂ）に示すように、第２の相関デ
ータに基づき、差ｄ１を相殺するような補正したヘッド
間隔ｗ２の値を読取る。そして、エアシリンダ装置１４
を作動しサセプタ６をヘッド間隔が補正したヘッド間隔
ｗ２になる高さ位置まで上げる。このようにすると、ガ
スヘッド７表面に生成物１８が堆積しても、ヘッド間隔
を適切な間隔に補正できる。また、この補正によりある
程度の生成物１８の堆積が許容できるためガスヘッドの
定期清掃の期間を延長できる。尚、この間、ヒータ部１
１は、サセプタ６を介して半導体基板５を予め設定した
温度まで加熱する。
【００２０】次に、ガス供給管４から例えば、ＳｉＨ４
とＯ２とを混合した反応ガス３を供給しガスヘッド７を
通して半導体基板５に噴射し、化学反応により、狙いの
膜厚さｈ１のＳｉＯ２膜を形成する。その後、反応ガス
３の供給を停止し、反応ガス３の代わりに窒素ガスＮ２
（図示せず）を供給し、強制的に反応済みのガス８を排
気管９から反応室２外部に排出し反応室２内をパージ
（清掃）する。
とＯ２とを混合した反応ガス３を供給しガスヘッド７を
通して半導体基板５に噴射し、化学反応により、狙いの
膜厚さｈ１のＳｉＯ２膜を形成する。その後、反応ガス
３の供給を停止し、反応ガス３の代わりに窒素ガスＮ２
（図示せず）を供給し、強制的に反応済みのガス８を排
気管９から反応室２外部に排出し反応室２内をパージ
（清掃）する。
【００２１】次に、サセプタ６を待機位置まで下げ、開
閉扉１０を開け、成膜済みの半導体基板５を反応室２の
外部に搬出する。以上の動作を繰り返し、順次、次の半
導体基板５に成膜処理を施す。
閉扉１０を開け、成膜済みの半導体基板５を反応室２の
外部に搬出する。以上の動作を繰り返し、順次、次の半
導体基板５に成膜処理を施す。
【００２２】尚、上記では、積算供給量の代わりに積算
供給時間を相関データとして用いた例で説明したが、流
量計（図示せず）を使用して直接、積算供給量を相関デ
ータとして用いる構成としてもよい。但し、積算供給時
間を用いるとＣＶＤ装置の稼動時間の状況を把握できて
好適である。また、ヘッド間隔を反射型センサ（図示せ
ず）などを用いて直接、測定する構成も考えられるが、
ガスヘッド７に堆積する生成物１８の厚みは部位によっ
てかなり不均一なため正確に計測することは非常に困難
であり、上述した相関データを用いて制御することが望
ましい。また、上記では、枚葉式常圧ＣＶＤ装置を用い
て説明したが、特にこれに限るものではなく、ガスヘッ
ドとサセプタとを対向して配置する構成のＣＶＤ装置で
あれば適用可能であり、同様の効果が得られる。
供給時間を相関データとして用いた例で説明したが、流
量計（図示せず）を使用して直接、積算供給量を相関デ
ータとして用いる構成としてもよい。但し、積算供給時
間を用いるとＣＶＤ装置の稼動時間の状況を把握できて
好適である。また、ヘッド間隔を反射型センサ（図示せ
ず）などを用いて直接、測定する構成も考えられるが、
ガスヘッド７に堆積する生成物１８の厚みは部位によっ
てかなり不均一なため正確に計測することは非常に困難
であり、上述した相関データを用いて制御することが望
ましい。また、上記では、枚葉式常圧ＣＶＤ装置を用い
て説明したが、特にこれに限るものではなく、ガスヘッ
ドとサセプタとを対向して配置する構成のＣＶＤ装置で
あれば適用可能であり、同様の効果が得られる。
【００２３】
【発明の効果】本発明のＣＶＤ装置によれば、半導体基
板の処理枚数の増加に伴いガスヘッド表面に堆積する生
成物の厚さが徐々に厚くなっていき、見かけ上、ヘッド
間隔が小さく変化しても、予め取得した相関データに基
づきヘッド間隔制御部によりヘッド間隔を補正するため
ガスヘッドから噴射する反応ガスの流速や流路を一定に
保つことができ、ばらつきの少ない膜厚さが得られると
ともに、ガスヘッドの清掃に掛かる工数を削減できる。
また、予め取得する相関データを、反応ガスの積算供給
量の代わりに積算供給時間を代用して得るとＣＶＤ装置
の稼動時間の状況を把握できてよい。
板の処理枚数の増加に伴いガスヘッド表面に堆積する生
成物の厚さが徐々に厚くなっていき、見かけ上、ヘッド
間隔が小さく変化しても、予め取得した相関データに基
づきヘッド間隔制御部によりヘッド間隔を補正するため
ガスヘッドから噴射する反応ガスの流速や流路を一定に
保つことができ、ばらつきの少ない膜厚さが得られると
ともに、ガスヘッドの清掃に掛かる工数を削減できる。
また、予め取得する相関データを、反応ガスの積算供給
量の代わりに積算供給時間を代用して得るとＣＶＤ装置
の稼動時間の状況を把握できてよい。
【図１】 本発明に基づくＣＶＤ装置の一例の断面図
【図２】 本発明に基づくＣＶＤ装置のヘッド間隔を制
御するために予め取得する相関データの説明図
御するために予め取得する相関データの説明図
【図３】 図２の相関データを用いたＣＶＤ方法の説明
図
図
【図４】 従来のＣＶＤ装置の一例の断面図
２ 反応室
３ 反応ガス
４ ガス供給管
５ 半導体基板
６ サセプタ
７ ガスヘッド
１０１ ＣＶＤ装置
１０２ ヘッド間隔制御部
Claims (6)
- 【請求項１】反応室の内部に反応ガスを供給するガス供
給部と、前記反応室内に配置し半導体基板を載置する昇
降動作可能なサセプタと、前記サセプタに対向して配置
し前記ガス供給部からの反応ガスを前記半導体基板に噴
射するガスヘッドとを具備し、前記半導体基板に化学反
応により薄膜を形成するＣＶＤ装置において、前記サセ
プタと前記ガスヘッドとの間のヘッド間隔を、予め取得
した相関データに基づいて制御するヘッド間隔制御部を
備えたことを特徴とするＣＶＤ装置。 - 【請求項２】前記相関データは、２つの相関データから
成り、第１の相関データは、前記ヘッド間隔を一定と
し、前記反応室内に供給した前記反応ガスの積算供給量
と、その変化に伴って変化する前記半導体基板に形成さ
れる膜厚さとの相関データであり、第２の相関データ
は、前記積算供給量が極めて少ない時点における前記ヘ
ッド間隔と、その変化に伴って変化する前記半導体基板
に形成される膜厚さとの相関データであることを特徴と
する請求項１に記載のＣＶＤ装置。 - 【請求項３】前記積算供給量の代わりに、前記反応室の
内部に前記反応ガスを供給した積算供給時間を代用する
ことを特徴とする請求項２に記載のＣＶＤ装置。 - 【請求項４】反応室の内部に反応ガスを供給し、前記反
応ガスをガスヘッドを通じてサセプタ上の半導体基板に
噴射し、前記半導体基板に化学反応により薄膜を形成す
るＣＶＤ方法において、前記サセプタと前記ガスヘッド
との間のヘッド間隔を、予め取得した相関データに基づ
いて制御することを特徴とするＣＶＤ方法。 - 【請求項５】前記相関データは、２つの相関データから
成り、第１の相関データは、前記ヘッド間隔を一定と
し、前記反応室内に供給した前記反応ガスの積算供給量
と、その変化に伴って変化する前記半導体基板に形成さ
れる膜厚さとの相関データであり、第２の相関データ
は、前記積算供給量が極めて少ない時点における前記ヘ
ッド間隔と、その変化に伴って変化する前記半導体基板
に形成される膜厚さとの相関データであることを特徴と
する請求項４に記載のＣＶＤ方法。 - 【請求項６】前記積算供給量の代わりに、前記反応室の
内部に前記反応ガスを供給した積算供給時間を代用する
ことを特徴とする請求項４に記載のＣＶＤ方法。
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|---|---|---|---|
| JP2002048868A JP3753665B2 (ja) | 2002-02-26 | 2002-02-26 | Ｃｖｄ装置及び方法 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006037229A (ja) * | 2004-07-23 | 2006-02-09 | Applied Materials Inc | Ｐｅｃｖｄ膜の改善された堆積反復性 |
| JP2019161071A (ja) * | 2018-03-14 | 2019-09-19 | 株式会社Ｋｏｋｕｓａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ | 基板処理装置および半導体装置の製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0529302A (ja) * | 1991-07-25 | 1993-02-05 | Nec Yamagata Ltd | 半導体装置の製造装置 |
| JPH09232297A (ja) * | 1996-02-23 | 1997-09-05 | Tokyo Electron Ltd | 熱処理装置 |
-
2002
- 2002-02-26 JP JP2002048868A patent/JP3753665B2/ja not_active Expired - Fee Related
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