JP3130525B2 - プラズマ気相成長装置 - Google Patents

プラズマ気相成長装置

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JP3130525B2 JP63196955A JP19695588A JP3130525B2 JP 3130525 B2 JP3130525 B2 JP 3130525B2 JP 63196955 A JP63196955 A JP 63196955A JP 19695588 A JP19695588 A JP 19695588A JP 3130525 B2 JP3130525 B2 JP 3130525B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体装置の製造等に使用されるプラズマ気
相成長装置に関し、特にその排気系の構造に関する。
〔従来の技術〕
従来のプラズマ気相成長装置の排気構造は、第４図に
示すように反応室13には８カ所の排気孔12が設けられて
おり、左右４カ所ずつ１本のメイン排気孔15に接続され
ていた。反応室13には１〜11の11枚の半導体ウエハーが
サセプター14に保持されており、反応ガス導入系（図示
していない。）から反応ガスを導入し、サセプター14と
その下部にある電極板間に高周波を印加してプラズマを
発生させ、半導体ウエハー上に薄膜を形成する。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述した従来のプラズマ気相成長装置の排気構造は排
気孔にダンパーが設けられていなかったので、例えばウ
エハー上に酸化窒素膜を形成させる場合、メイン排気孔
15からの距離が近い排気孔ほど流速が速くなり反応ガス
が排気されやすく、N2OがSiH4やNH3よりも分解速度が遅
いため、メイン排気孔側でN2Oが反応に寄与されやす
く、膜の屈折率が低くなり、配設されたウエハー内の屈
折率の分布を悪化させていた。
〔課題を解決するための手段〕
本発明のプラズマ気相成長装置は、反応室の相対向す
る側壁にそれぞれ複数個の排気孔を有し、これらの排気
孔がメイン排気孔に接続された排気構造を備えるプラズ
マ気相成長装置において、前記複数個の各排気孔に開度
を調整可能なダンパーを設け、前記メイン排気孔に近い
排気孔のダンパーの開度を、メイン排気孔に遠い排気孔
のダンパーの開度より小さくしたことを特徴とする。
〔実施例〕
次に本発明を図面を参照して説明する。
第１図は本発明の反応室の排気構造の第１の実施例の
平面図である。排気構造は前述した第４図に示した従来
のものと同一であるが、本実施例では各排気孔12にダン
パー16が設置されており各開度を調整できるようになっ
ている。反応室13内にはシリコンウエハー11枚を挿入で
きるサセプター14が有り、このサセプター14とその下部
にある電極板間に高周波を印加し導入された反応ガスの
プラズマを発生させ、ウエハー上に薄膜を形成させる。
次に本発明の効果を確認するため、第１図及び第４図
の排気構造を有するプラズマ気相成長装置において、Si
H4,NH3およびN2Oの反応ガスを用いてシリコンウエハー
上に酸化窒素膜を成長させ配設された11枚のウエハーの
屈折率の測定を行なった。本実験では第１図の排気孔12
のダンパー開度はメイン排気孔15に近い側から25％,50
％,75％,100％とした。その結果を第３図に示す。これ
からわかるように従来の排気構造ではウエハー番号１〜
11にかけて除々に屈折率が増加しており配設ウエハー内
の屈折率のばらつきは0.91％である。これに対し本発明
の排気構造では、配設ウエハー内で屈折率の分布はフラ
ットになり、ばらつきは0.20％と従来に比べて著しく向
上した。
第２図は本発明の参考例の平面図である。本実施例で
は排気孔にダンパーを設けず、メイン排気孔を前後２系
統にして反応時間中に断続的にメイン排気孔15とメイン
排気孔17を切り換えることにより第１の実施例と同様の
結果が得られた。
〔発明の効果〕
以上説明した様に本発明は反応室の排気孔にダンパー
を設けてこの開度を調整するかまたはメイン排気孔を２
系統にして断続的に切換えるようにすることにより成長
させた薄膜の屈折率のウエハー間の均一性を向上させる
ことができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の第１の実施例の平面図、第２図は本発
明の参考例の平面図、第３図は本発明と従来の排気構造
での屈折率の分布を示す図、第４図は従来のプラズマ気
相成長装置の排気構造の平面図である。 １〜11……半導体ウエハー、12……排気孔、13……反応
室、14……サセプター、15,17……メイン排気孔、16…
…ダンパー。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/31 H01L 21/205 C23C 16/00

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】反応室の相対向する側壁にそれぞれ複数個
    の排気孔を有し、これらの排気孔がメイン排気孔に接続
    された排気構造を備えるプラズマ気相成長装置におい
    て、前記複数個の各排気孔に開度を調整可能なダンパー
    を設け、前記メイン排気孔に近い排気孔のダンパーの開
    度を、メイン排気孔に遠い排気孔のダンパーの開度より
    小さくしたことを特徴とするプラズマ気相成長装置。
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