JP2746639B2 - パイロ酸化，リン拡散におけるウェーハ前処理方法 - Google Patents

パイロ酸化，リン拡散におけるウェーハ前処理方法

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は拡散炉においてウェーハにパイロ酸化あるい
はリン拡散処理を行う際のウェーハの前処理方法に関す
る。
〔従来の技術とその課題〕
第２図は従来のパイロ酸化またはリン拡散におけるプ
ロセスシーケンスを示す説明図である。縦軸には生成温
度，横軸にはプロセスを示してある。
例えばウェーハが約800℃で第２図示のようにウェー
ハをボートに保持して反応室内に挿入されると、850〜9
50℃に昇温され、昇温後、プレヒート工程で温度が安定
した後、パイロ酸化あるいはリン拡散処理が行われ、そ
の後800℃に降温し、ウェーハの取出し、即ちウェーハ
を保持したボートの取出しが行われる。
このような従来のプロセスシーケンスを用いた場合に
おいて、酸化膜厚が100〜200Å程度の薄い場合にはSiウ
ェーハ表面の自然酸化膜（５〜15Å程度）の影響を受
け、酸化膜厚あるいはリン濃度分布が均一にならないと
いう課題がある。
〔課題を解決するための手段〕
請求項１に係る本発明方法は、反応室内に挿入したウ
ェーハを850℃〜950℃に昇温させ、次にHCl,O2ガスを流
して酸化膜を形成した後、パイロ酸化あるいはリン拡散
を行うことを特徴とする処理方法である。また、請求項
２に係る本発明方法は、前記HCl,O2ガスを流して酸化膜
を形成した後、N2ガスパージし、次いでパイロ酸化ある
いはリン拡散を行うことを特徴とする処理方法である。
〔作 用〕
このような請求項１に係る本発明方法を採用すると、
表面状態は製品品質に影響を及ぼす程の荒れた状態とな
らず、更に短時間の処理にて数十オングストロームの安
定な酸化膜を得られるので効率の良い処理を行うことが
できる。次いでパイロ酸化またはリン拡散が行われる
が、パイロ酸化あるいはリン拡散は、この安定した酸化
膜を通して行われる。また、請求項２に係る本発明方法
を採用すると、ウェーハ表面に均一な膜厚の酸化膜が形
成されているためパイロ酸化あるいは、リン拡散後の酸
化膜厚あるいはリン濃度分布も均一になる。
〔実施例〕
以下図面に基づいて本発明方法の実施例を説明する。
第１図は本発明方法のパイロ酸化あるいはリン拡散に
おけるプロセスシーケンスの一例を示す説明図である、 例えばウェーハを約800℃で、第１図示のようにボー
トに保持して反応室内に挿入し、850〜950℃に昇温さ
せ、昇温後、プレヒート工程で温度を安定させた後、HC
l,O2ガスを流してSiウェーハ表面に数十Åの安定な酸化
膜を形成し、N2ガスパージ後、パイロ酸化あるいはリン
拡散を行う。
第１図のHCl酸化工程においてはHClガスを約２％含む
O2ガスを流す。一例として、O2ガス８／分に対し、HC
lガスを160CC/分流す。HCl酸化工程の後、反応室内をN2
ガスにより置換する。パイロ酸化あるいはリン拡散は、
この安定した酸化膜を通して行われる。Siウェーハ表面
に均一な膜厚の酸化膜が形成されているためパイロ酸化
あるいはリン拡散後の酸化膜厚あるいはリン濃度分布も
均一になる。
〔発明の効果〕
上述のように本発明によれば本発明方法によるプロセ
スシーケンスを用いることにより、ウェーハ表面に形成
されている自然酸化膜を除去し、安定な酸化膜を得られ
るため、パイロ酸化あるいはリン拡散を行った場合にお
いて均一な酸化膜厚あるいはリン濃度を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明方法のパイロ酸化あるいはリン拡散にお
けるプロセスシーケンスの一例を示す説明図、第２図は
従来方法のパイロ酸化，またはリン拡散におけるプロセ
スシーケンスを示す説明図である。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】反応室内に挿入したウェーハを850℃〜950
    ℃に昇温させ、次にHCl,O2ガスを流して酸化膜を形成し
    た後、パイロ酸化あるいはリン拡散を行うことを特徴と
    するパイロ酸化，リン拡散におけるウェーハ前処理方
    法。
  2. 【請求項２】前記HCl,O2ガスを流して酸化膜を形成した
    後、N2ガスパージし、次いでパイロ酸化あるいはリン拡
    散を行うことを特徴とする請求項１に記載のパイロ酸
    化，リン拡散におけるウェーハ前処理方法。
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