JP3462368B2 - 半導体装置の製造装置および製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造装置および製造方法Info
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- JP3462368B2 JP3462368B2 JP17715297A JP17715297A JP3462368B2 JP 3462368 B2 JP3462368 B2 JP 3462368B2 JP 17715297 A JP17715297 A JP 17715297A JP 17715297 A JP17715297 A JP 17715297A JP 3462368 B2 JP3462368 B2 JP 3462368B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体装置の製
造装置および製造方法に関するもので、特に、半導体装
置に対してＮＨ3 ガス雰囲気中にて熱処理を施す半導体
製造装置に用いられるものである。
造装置および製造方法に関するもので、特に、半導体装
置に対してＮＨ3 ガス雰囲気中にて熱処理を施す半導体
製造装置に用いられるものである。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、半導体製造プロセスにお
いて、たとえば、半導体装置の表面に窒化処理を施す場
合、通常は、拡散炉、アニール炉、ＲＴＰ（Rapid Ther
mal Processing）といった加熱処理装置が用いられてい
る。
いて、たとえば、半導体装置の表面に窒化処理を施す場
合、通常は、拡散炉、アニール炉、ＲＴＰ（Rapid Ther
mal Processing）といった加熱処理装置が用いられてい
る。
【０００３】この加熱処理装置の多くは、たとえば図６
に示すように、石英製ガラスからなるチューブ１の内部
に半導体装置２がセットされたボート３を装填した後、
金属（たとえば、ＳＵＳ）製のマニホールド４によって
蓋をした状態で、上記チューブ１内にＮＨ3 ガスを供給
するとともに、図示していないヒータによって全体を加
熱することで、上記半導体装置２に対するＮＨ3 ガス雰
囲気中での熱処理を行うようになっている。
に示すように、石英製ガラスからなるチューブ１の内部
に半導体装置２がセットされたボート３を装填した後、
金属（たとえば、ＳＵＳ）製のマニホールド４によって
蓋をした状態で、上記チューブ１内にＮＨ3 ガスを供給
するとともに、図示していないヒータによって全体を加
熱することで、上記半導体装置２に対するＮＨ3 ガス雰
囲気中での熱処理を行うようになっている。
【０００４】しかしながら、上記した従来の加熱処理装
置の場合、ＳＵＳ製のマニホールド４を用いているた
め、ＮＨ3 ガス雰囲気中にて熱処理を行う際、特に、高
温・長時間の熱処理を行うと、マニホールド４の表面を
覆う自然酸化膜５がエッチングされて、マニホールド４
の表面の金属がむき出しの状態となる。
置の場合、ＳＵＳ製のマニホールド４を用いているた
め、ＮＨ3 ガス雰囲気中にて熱処理を行う際、特に、高
温・長時間の熱処理を行うと、マニホールド４の表面を
覆う自然酸化膜５がエッチングされて、マニホールド４
の表面の金属がむき出しの状態となる。
【０００５】すると、マニホールド４の表面の金属がＮ
Ｈ3 ガスに晒されることになる結果、マニホールド４の
表面がＮＨ3 ガスによってたたかれることにより発生す
る金属不純物によって、半導体装置２が汚染されるとい
う不具合があった。金属不純物によって汚染された半導
体装置２は、たとえば図７に示すように、特性が劣化す
るため、問題となっていた。
Ｈ3 ガスに晒されることになる結果、マニホールド４の
表面がＮＨ3 ガスによってたたかれることにより発生す
る金属不純物によって、半導体装置２が汚染されるとい
う不具合があった。金属不純物によって汚染された半導
体装置２は、たとえば図７に示すように、特性が劣化す
るため、問題となっていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
においては、熱処理時にマニホールドの表面を覆う自然
酸化膜がエッチングされて、マニホールドの表面の金属
がむき出しの状態となると、マニホールドの表面の金属
がＮＨ3 ガスに晒されることになるため、金属不純物の
増加を招いて、半導体装置の特性を劣化させるという問
題があった。
においては、熱処理時にマニホールドの表面を覆う自然
酸化膜がエッチングされて、マニホールドの表面の金属
がむき出しの状態となると、マニホールドの表面の金属
がＮＨ3 ガスに晒されることになるため、金属不純物の
増加を招いて、半導体装置の特性を劣化させるという問
題があった。
【０００７】そこで、この発明は、金属不純物による汚
染を抑制でき、特性が劣化するのを防止することが可能
な半導体装置の製造装置および製造方法を提供すること
を目的としている。
染を抑制でき、特性が劣化するのを防止することが可能
な半導体装置の製造装置および製造方法を提供すること
を目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本願発明の一態様によれ
ば、半導体基板を収納し、その基板に対して少なくとも
アンモニアを含む還元性ガス雰囲気中で熱処理を施すた
めの、少なくとも一部に金属製部材を用いてなる反応炉
と、前記還元性ガス雰囲気中での熱処理の前に、前記反
応炉の金属製部材の表面に耐還元性膜を形成する形成手
段とを具備したことを特徴とする半導体装置の製造装置
が提供される。
ば、半導体基板を収納し、その基板に対して少なくとも
アンモニアを含む還元性ガス雰囲気中で熱処理を施すた
めの、少なくとも一部に金属製部材を用いてなる反応炉
と、前記還元性ガス雰囲気中での熱処理の前に、前記反
応炉の金属製部材の表面に耐還元性膜を形成する形成手
段とを具備したことを特徴とする半導体装置の製造装置
が提供される。
【０００９】また、本願発明の一態様によれば、半導体
基板に対して熱処理を施すための、少なくとも一部に金
属製部材を用いてなる反応炉の、前記金属製部材の表面
に耐還元性膜を形成する第一の工程と、前記反応炉内に
少なくともアンモニアを含む還元性ガスを供給し、この
還元性ガス雰囲気中にて前記半導体基板に熱処理を施す
第二の工程とからなることを特徴とする半導体装置の製
造方法が提供される。さらに、本願発明の一態様によれ
ば、半導体基板に対して熱処理を施すための、少なくと
も一部に金属製部材を用いてなる反応炉の、前記金属製
部材の表面に耐還元性膜を形成する第一の工程と、前記
反応炉内に少なくともアンモニアを含む還元性ガスを供
給し、この還元性ガス雰囲気中にて前記半導体基板に熱
処理を施す第二の工程とからなり、前記第一の工程は、
前記第二の工程の直後に行われるものであることを特徴
とする半導体装置の製造方法が提供される。
基板に対して熱処理を施すための、少なくとも一部に金
属製部材を用いてなる反応炉の、前記金属製部材の表面
に耐還元性膜を形成する第一の工程と、前記反応炉内に
少なくともアンモニアを含む還元性ガスを供給し、この
還元性ガス雰囲気中にて前記半導体基板に熱処理を施す
第二の工程とからなることを特徴とする半導体装置の製
造方法が提供される。さらに、本願発明の一態様によれ
ば、半導体基板に対して熱処理を施すための、少なくと
も一部に金属製部材を用いてなる反応炉の、前記金属製
部材の表面に耐還元性膜を形成する第一の工程と、前記
反応炉内に少なくともアンモニアを含む還元性ガスを供
給し、この還元性ガス雰囲気中にて前記半導体基板に熱
処理を施す第二の工程とからなり、前記第一の工程は、
前記第二の工程の直後に行われるものであることを特徴
とする半導体装置の製造方法が提供される。
【００１０】上記した構成によれば、熱処理時に金属製
部材の表面が還元性ガスに晒されるのを防げるようにな
る。これにより、汚染の原因となる金属不純物の発生を
抑えることが可能となるものである。
部材の表面が還元性ガスに晒されるのを防げるようにな
る。これにより、汚染の原因となる金属不純物の発生を
抑えることが可能となるものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施の
一形態にかかる、半導体製造装置としての加熱処理装置
の概略構成を示すものである。
いて図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施の
一形態にかかる、半導体製造装置としての加熱処理装置
の概略構成を示すものである。
【００１２】すなわち、この加熱処理装置は、半導体装
置（半導体基板）の表面に窒化処理を施すもので、たと
えば、石英製ガラスからなるチューブ１１、このチュー
ブ１１の内部に半導体装置をセットするためのボート１
２、および、ＳＵＳ（ステンレス）からなる金属製部材
としてのマニホールド１３によって反応炉が構成されて
いる。
置（半導体基板）の表面に窒化処理を施すもので、たと
えば、石英製ガラスからなるチューブ１１、このチュー
ブ１１の内部に半導体装置をセットするためのボート１
２、および、ＳＵＳ（ステンレス）からなる金属製部材
としてのマニホールド１３によって反応炉が構成されて
いる。
【００１３】上記チューブ１１には、その内部に還元性
ガスであるＮＨ3 （アンモニア）ガスを供給するため
の、ガス供給手段としてのガス供給用の導入口１１ａ、
および、上記マニホールド１３の表面に耐還元性膜であ
る酸化膜を厚く成膜させるための、形成手段としてのＯ
2 ガス供給用の導入口１１ｂが、それぞれ設けられてい
る。
ガスであるＮＨ3 （アンモニア）ガスを供給するため
の、ガス供給手段としてのガス供給用の導入口１１ａ、
および、上記マニホールド１３の表面に耐還元性膜であ
る酸化膜を厚く成膜させるための、形成手段としてのＯ
2 ガス供給用の導入口１１ｂが、それぞれ設けられてい
る。
【００１４】また、このチューブ１１には、その内部の
ガスを外部に排気するための排気口１１ｃが設けられて
いる。さらに、上記チューブ１１の近傍には、たとえ
ば、その側面を囲むようにして、ヒータなどからなる加
熱装置１４が設けられている。
ガスを外部に排気するための排気口１１ｃが設けられて
いる。さらに、上記チューブ１１の近傍には、たとえ
ば、その側面を囲むようにして、ヒータなどからなる加
熱装置１４が設けられている。
【００１５】上記ボート１２は、窒化処理を行うための
複数の半導体装置を一度にセットすることが可能となっ
ている。また、このボート１２は、上記反応炉内への着
脱が自由に行えるようになっている。
複数の半導体装置を一度にセットすることが可能となっ
ている。また、このボート１２は、上記反応炉内への着
脱が自由に行えるようになっている。
【００１６】上記マニホールド１３は、通常、その表面
に薄い自然酸化膜１３ａが形成されている。ここで、上
記自然酸化膜１３ａの膜厚としては、たとえば、上記Ｎ
Ｈ3 ガスによって容易にエッチング（還元）され、上記
マニホールド１３の表面（金属面）がむき出しの状態と
なる程度の厚さでしかない。
に薄い自然酸化膜１３ａが形成されている。ここで、上
記自然酸化膜１３ａの膜厚としては、たとえば、上記Ｎ
Ｈ3 ガスによって容易にエッチング（還元）され、上記
マニホールド１３の表面（金属面）がむき出しの状態と
なる程度の厚さでしかない。
【００１７】そこで、上記ＮＨ3 ガスを導入する前に、
あらかじめＯ2 ガスによる熱処理を行って、上記自然酸
化膜１３ａ上にさらに酸化膜を強制的に成膜させること
により、厚い酸化膜を形成する。
あらかじめＯ2 ガスによる熱処理を行って、上記自然酸
化膜１３ａ上にさらに酸化膜を強制的に成膜させること
により、厚い酸化膜を形成する。
【００１８】こうして、上記ＮＨ3 ガスにより還元され
たとしても、上記マニホールド１３の表面がむき出しの
状態とならない程度の厚い酸化膜を形成することで、上
記ＮＨ3 ガス雰囲気中での熱処理によって、上記マニホ
ールド１３の表面がＮＨ3 ガスに晒されるのを簡単に防
ぐことが可能となる。
たとしても、上記マニホールド１３の表面がむき出しの
状態とならない程度の厚い酸化膜を形成することで、上
記ＮＨ3 ガス雰囲気中での熱処理によって、上記マニホ
ールド１３の表面がＮＨ3 ガスに晒されるのを簡単に防
ぐことが可能となる。
【００１９】なお、厚い酸化膜の膜厚は、熱処理時の温
度や時間などの条件に応じて、適宜、調整するようにす
れば良い。次に、上記した構成の、ＳＵＳ製のマニホー
ルド１３を有する加熱処理装置において、ＮＨ3 ガス雰
囲気中での熱処理を行う前に、Ｏ2 ガスによる熱処理を
施すようにした場合の、半導体装置の製造方法について
説明する。なお、ここでは加熱装置１４を省略し、図面
を簡略化して示している。
度や時間などの条件に応じて、適宜、調整するようにす
れば良い。次に、上記した構成の、ＳＵＳ製のマニホー
ルド１３を有する加熱処理装置において、ＮＨ3 ガス雰
囲気中での熱処理を行う前に、Ｏ2 ガスによる熱処理を
施すようにした場合の、半導体装置の製造方法について
説明する。なお、ここでは加熱装置１４を省略し、図面
を簡略化して示している。
【００２０】たとえば、半導体装置をセットするため
に、反応炉の内部からボート１２を取り出すその前に、
まず、チューブ１１内に導入口１１ｂよりＯ2 ガスを導
入する。このとき、上記マニホールド１３の表面には、
ＮＨ3 ガス雰囲気中での熱処理により還元されて、上記
マニホールド１３の表面がむき出しの状態となる程度の
厚さの自然酸化膜１３ａしか形成されていない（図２
（ａ）参照）。
に、反応炉の内部からボート１２を取り出すその前に、
まず、チューブ１１内に導入口１１ｂよりＯ2 ガスを導
入する。このとき、上記マニホールド１３の表面には、
ＮＨ3 ガス雰囲気中での熱処理により還元されて、上記
マニホールド１３の表面がむき出しの状態となる程度の
厚さの自然酸化膜１３ａしか形成されていない（図２
（ａ）参照）。
【００２１】そして、上記加熱装置１４による熱処理を
行って、上記マニホールド１３の表面に厚く酸化膜を形
成し、上記ＮＨ3 ガス雰囲気中での熱処理によって還元
されても、上記マニホールド１３の表面がむき出しの状
態とならない程度の厚さを有する厚い酸化膜１３ｂによ
り、上記マニホールド１３の表面を被覆する。
行って、上記マニホールド１３の表面に厚く酸化膜を形
成し、上記ＮＨ3 ガス雰囲気中での熱処理によって還元
されても、上記マニホールド１３の表面がむき出しの状
態とならない程度の厚さを有する厚い酸化膜１３ｂによ
り、上記マニホールド１３の表面を被覆する。
【００２２】次いで、上記チューブ１１の排気口１１ｃ
より反応炉内に残るＯ2 ガスなどを排気した後、反応炉
内よりボート１２を取り出して、それに半導体装置２１
をセットする。
より反応炉内に残るＯ2 ガスなどを排気した後、反応炉
内よりボート１２を取り出して、それに半導体装置２１
をセットする。
【００２３】そして、そのボート１２を上記チューブ１
１の内部に装填した後、上記マニホールド１３によって
蓋をした状態で、上記チューブ１１内に導入口１１ａよ
りＮＨ3 ガスを供給するとともに、上記加熱装置１４に
よって全体を８００℃程度に加熱する。これにより、上
記半導体装置２１のそれぞれに対して、ＮＨ3 ガス雰囲
気下での熱処理が所定の時間だけ行われる（以上、図２
（ｂ）参照）。
１の内部に装填した後、上記マニホールド１３によって
蓋をした状態で、上記チューブ１１内に導入口１１ａよ
りＮＨ3 ガスを供給するとともに、上記加熱装置１４に
よって全体を８００℃程度に加熱する。これにより、上
記半導体装置２１のそれぞれに対して、ＮＨ3 ガス雰囲
気下での熱処理が所定の時間だけ行われる（以上、図２
（ｂ）参照）。
【００２４】この場合、上記マニホールド１３の表面に
は厚い酸化膜１３ｂが形成されているため、ＮＨ3 ガス
雰囲気中での熱処理によって、たとえ酸化膜１３ｂの一
部がエッチングされたとしても、上記マニホールド１３
の表面がむき出しの状態となって、上記マニホールド１
３の表面がＮＨ3 ガスに晒されるのを簡単に防ぐことが
可能となる（図２（ｃ）参照）。
は厚い酸化膜１３ｂが形成されているため、ＮＨ3 ガス
雰囲気中での熱処理によって、たとえ酸化膜１３ｂの一
部がエッチングされたとしても、上記マニホールド１３
の表面がむき出しの状態となって、上記マニホールド１
３の表面がＮＨ3 ガスに晒されるのを簡単に防ぐことが
可能となる（図２（ｃ）参照）。
【００２５】すなわち、厚い酸化膜１３ｂを、熱処理時
の温度や時間などの条件に応じて十分に厚く形成してお
くことにより、熱処理時の温度が高く、また、長時間に
およぶような場合にも、厚い酸化膜１３ｂが完全に除去
されて、その下のマニホールド１３の表面がむき出しの
状態となることはない。
の温度や時間などの条件に応じて十分に厚く形成してお
くことにより、熱処理時の温度が高く、また、長時間に
およぶような場合にも、厚い酸化膜１３ｂが完全に除去
されて、その下のマニホールド１３の表面がむき出しの
状態となることはない。
【００２６】したがって、マニホールド１３の表面がＮ
Ｈ3 ガスによってたたかれることにより発生する金属不
純物（たとえば、金属粉や金属イオン）によって、半導
体装置２１が汚染されて、その特性が劣化するのを防止
できるようになる。
Ｈ3 ガスによってたたかれることにより発生する金属不
純物（たとえば、金属粉や金属イオン）によって、半導
体装置２１が汚染されて、その特性が劣化するのを防止
できるようになる。
【００２７】こうして、所定の時間が経過すると、ＮＨ
3 ガス雰囲気下での熱処理は完了され、上記チューブ１
１の排気口１１ｃより反応炉内に残るＮＨ3 ガスなどを
排気した後に、反応炉内よりボート１２の取り出が行わ
れて、半導体装置２１に対する一連の窒化処理は終了す
る。
3 ガス雰囲気下での熱処理は完了され、上記チューブ１
１の排気口１１ｃより反応炉内に残るＮＨ3 ガスなどを
排気した後に、反応炉内よりボート１２の取り出が行わ
れて、半導体装置２１に対する一連の窒化処理は終了す
る。
【００２８】なお、マニホールド１３の表面を被覆する
厚い酸化膜１３ｂは常にＮＨ3 ガスの導入前に形成し直
す必要はなく、たとえば、ＮＨ3 ガス雰囲気中での熱処
理による厚い酸化膜１３ｂのエッチングの量が少ない場
合には省略するようにしても良い。
厚い酸化膜１３ｂは常にＮＨ3 ガスの導入前に形成し直
す必要はなく、たとえば、ＮＨ3 ガス雰囲気中での熱処
理による厚い酸化膜１３ｂのエッチングの量が少ない場
合には省略するようにしても良い。
【００２９】図３は、窒化処理の終了した半導体装置に
おける不純物（ここでは、主に鉄）の濃度について、酸
化処理を行わない場合と酸化処理を行うようにした場合
とを比較して示すものである。
おける不純物（ここでは、主に鉄）の濃度について、酸
化処理を行わない場合と酸化処理を行うようにした場合
とを比較して示すものである。
【００３０】この図からも明らかなように、ＮＨ3 ガス
の導入前に、Ｏ2 ガス雰囲気中での熱処理を行って、マ
ニホールド１３の表面に厚い酸化膜１３ｂを形成する、
いわゆる酸化処理を経て製造された半導体装置２１は、
酸化処理を行わない従来の方式により製造された半導体
装置に比べると、取り込まれる不純物が低減されている
のが分かる。
の導入前に、Ｏ2 ガス雰囲気中での熱処理を行って、マ
ニホールド１３の表面に厚い酸化膜１３ｂを形成する、
いわゆる酸化処理を経て製造された半導体装置２１は、
酸化処理を行わない従来の方式により製造された半導体
装置に比べると、取り込まれる不純物が低減されている
のが分かる。
【００３１】このように、不純物による汚染が抑えられ
る分、半導体装置２１の、不純物汚染による特性の劣化
を防止できるようになる。上記したように、熱処理時に
マニホールドの表面がＮＨ3 ガスに晒されるのを防げる
ようにしている。
る分、半導体装置２１の、不純物汚染による特性の劣化
を防止できるようになる。上記したように、熱処理時に
マニホールドの表面がＮＨ3 ガスに晒されるのを防げる
ようにしている。
【００３２】すなわち、ＮＨ3 ガスの導入前に、Ｏ2 ガ
ス雰囲気中での熱処理を行って、マニホールドの表面に
十分に厚い酸化膜を形成するようにしている。これによ
り、ＮＨ3 ガス雰囲気中での熱処理によって、たとえ酸
化膜の一部がエッチングされたとしても、その下のマニ
ホールドの表面がむき出しの状態となるのを防止するこ
とが可能となるため、マニホールドの表面がＮＨ3 ガス
に晒されるのを簡単に防げるようになる。したがって、
マニホールドの表面がＮＨ3 ガスによってたたかれるこ
とにより発生する金属不純物によって、半導体装置が汚
染されるのを未然に防止できるようになるものである。
ス雰囲気中での熱処理を行って、マニホールドの表面に
十分に厚い酸化膜を形成するようにしている。これによ
り、ＮＨ3 ガス雰囲気中での熱処理によって、たとえ酸
化膜の一部がエッチングされたとしても、その下のマニ
ホールドの表面がむき出しの状態となるのを防止するこ
とが可能となるため、マニホールドの表面がＮＨ3 ガス
に晒されるのを簡単に防げるようになる。したがって、
マニホールドの表面がＮＨ3 ガスによってたたかれるこ
とにより発生する金属不純物によって、半導体装置が汚
染されるのを未然に防止できるようになるものである。
【００３３】しかも、マニホールドの表面を被覆する厚
い酸化膜は形成するのが容易であり、たとえ、ＮＨ3 ガ
ス雰囲気中での熱処理によってエッチングされても、そ
れが半導体装置を汚染する原因となることがないため、
特に有用である。
い酸化膜は形成するのが容易であり、たとえ、ＮＨ3 ガ
ス雰囲気中での熱処理によってエッチングされても、そ
れが半導体装置を汚染する原因となることがないため、
特に有用である。
【００３４】なお、上記した本発明の実施の一形態にお
いては、マニホールドの表面への厚い酸化膜の形成を反
応炉内にボートが装填された状態で行うようにした場合
について説明したが、これに限らず、たとえば反応炉内
よりボートを取り出した状態で行うことももちろん可能
である。
いては、マニホールドの表面への厚い酸化膜の形成を反
応炉内にボートが装填された状態で行うようにした場合
について説明したが、これに限らず、たとえば反応炉内
よりボートを取り出した状態で行うことももちろん可能
である。
【００３５】また、ＮＨ3 ガスを導入する前に、Ｏ2 ガ
スによる厚い酸化膜１３ｂの形成を行うようにしたが、
たとえば図４に示すように、ＮＨ3 ガス雰囲気中での熱
処理を行って、半導体装置２１を反応炉内より取り出し
た直後に、マニホールド１３の表面を被覆する厚い酸化
膜１３ｂの形成を行うようにしても良い。
スによる厚い酸化膜１３ｂの形成を行うようにしたが、
たとえば図４に示すように、ＮＨ3 ガス雰囲気中での熱
処理を行って、半導体装置２１を反応炉内より取り出し
た直後に、マニホールド１３の表面を被覆する厚い酸化
膜１３ｂの形成を行うようにしても良い。
【００３６】この場合も、たとえば図５に示すように、
上記した、ＮＨ3 ガスを導入する前に、Ｏ2 ガスによる
厚い酸化膜１３ｂの形成を行うようにした場合と同様の
効果が得られる。
上記した、ＮＨ3 ガスを導入する前に、Ｏ2 ガスによる
厚い酸化膜１３ｂの形成を行うようにした場合と同様の
効果が得られる。
【００３７】また、還元性ガスとしてはＮＨ3 ガスに限
らず、少なくともＮＨ3 を含むガスであれば用いること
が可能である。特に、Ｈ（水素）を含むガスであれば良
い。また、Ｏ2 ガスに限らず、少なくともＯ2 を含むガ
スであれば用いることが可能である。
らず、少なくともＮＨ3 を含むガスであれば用いること
が可能である。特に、Ｈ（水素）を含むガスであれば良
い。また、Ｏ2 ガスに限らず、少なくともＯ2 を含むガ
スであれば用いることが可能である。
【００３８】また、窒化処理を施す場合に限らず、たと
えば、還元性ガス雰囲気中で熱処理を施す他の装置にも
適用できる。また、マニホールドの表面がＮＨ3 ガスに
晒されるのを防ぐために、マニホールドの表面に厚い酸
化膜を形成するようにした場合に限らず、たとえば、マ
ニホールドの表面を窒化膜などの耐還元性を有する保護
膜により被覆することによっても、同様の効果が期待で
きる。
えば、還元性ガス雰囲気中で熱処理を施す他の装置にも
適用できる。また、マニホールドの表面がＮＨ3 ガスに
晒されるのを防ぐために、マニホールドの表面に厚い酸
化膜を形成するようにした場合に限らず、たとえば、マ
ニホールドの表面を窒化膜などの耐還元性を有する保護
膜により被覆することによっても、同様の効果が期待で
きる。
【００３９】ただし、窒化膜などの場合、ＮＨ3 ガス雰
囲気中での熱処理を行うごとに形成し直す必要はない
が、たとえば、熱ストレスによって剥離して汚染の原因
となるのを防ぐための対策が必要となる。
囲気中での熱処理を行うごとに形成し直す必要はない
が、たとえば、熱ストレスによって剥離して汚染の原因
となるのを防ぐための対策が必要となる。
【００４０】さらに、マニホールド以外の他の金属製部
材にも適用可能であり、金属もＳＵＳに限らず、たとえ
ば、Ｎｉ−Ｃｕなどからなるものにも同様に適用でき
る。その他、この発明の要旨を変えない範囲において、
種々変形実施可能なことは勿論である。
材にも適用可能であり、金属もＳＵＳに限らず、たとえ
ば、Ｎｉ−Ｃｕなどからなるものにも同様に適用でき
る。その他、この発明の要旨を変えない範囲において、
種々変形実施可能なことは勿論である。
【００４１】
【発明の効果】以上、詳述したようにこの発明によれ
ば、金属不純物による汚染を抑制でき、特性が劣化する
のを防止することが可能な半導体装置の製造装置および
製造方法を提供できる。
ば、金属不純物による汚染を抑制でき、特性が劣化する
のを防止することが可能な半導体装置の製造装置および
製造方法を提供できる。
【図１】この発明の実施の一形態にかかる、加熱処理装
置の構成を示す概略断面図。
置の構成を示す概略断面図。
【図２】同じく、かかる半導体装置の製造方法について
説明するために示す要部の概略断面図。
説明するために示す要部の概略断面図。
【図３】同じく、窒化処理後における半導体装置の不純
物濃度を、酸化処理を行わない場合と酸化処理を行うよ
うにした場合とを比較して示す概略図。
物濃度を、酸化処理を行わない場合と酸化処理を行うよ
うにした場合とを比較して示す概略図。
【図４】この発明の実施の他の形態にかかる、半導体装
置の製造方法について説明するために示す要部の概略断
面図。
置の製造方法について説明するために示す要部の概略断
面図。
【図５】同じく、窒化処理後における半導体装置の不純
物濃度を、酸化処理を行わない場合と酸化処理を行うよ
うにした場合とを比較して示す概略図。
物濃度を、酸化処理を行わない場合と酸化処理を行うよ
うにした場合とを比較して示す概略図。
【図６】従来技術とその問題点を説明するために示す、
加熱処理装置の構成を示す概略断面図。
加熱処理装置の構成を示す概略断面図。
【図７】同じく、従来の窒化処理の前後における半導体
装置の不純物濃度を比較して示す概略図。
装置の不純物濃度を比較して示す概略図。
１１…チューブ
１１ａ…導入口（ＮＨ3 ガス供給用）
１１ｂ…導入口（Ｏ2 ガス供給用）
１１ｃ…排気口
１２…ボート
１３…マニホールド
１３ａ…自然酸化膜
１３ｂ…厚い酸化膜
１４…加熱装置
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平７−130658（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−85358（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−82697（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−216589（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−55804（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−7818（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01L 21/31
H01L 21/205
Claims (6)
- 【請求項１】 半導体基板を収納し、その基板に対して
少なくともアンモニアを含む還元性ガス雰囲気中で熱処
理を施すための、少なくとも一部に金属製部材を用いて
なる反応炉と、 前記還元性ガス雰囲気中での熱処理の前に、前記反応炉
の金属製部材の表面に耐還元性膜を形成する形成手段と
を具備したことを特徴とする半導体装置の製造装置。 - 【請求項２】 前記形成手段は、少なくとも酸素を含む
ガス雰囲気中にて熱処理を行って、前記金属製部材の表
面に酸化膜を成長させるものであることを特徴とする請
求項１に記載の半導体装置の製造装置。 - 【請求項３】 半導体基板に対して熱処理を施すため
の、少なくとも一部に金属製部材を用いてなる反応炉
の、前記金属製部材の表面に耐還元性膜を形成する第一
の工程と、 前記反応炉内に少なくともアンモニアを含む還元性ガス
を供給し、この還元性ガス雰囲気中にて前記半導体基板
に熱処理を施す第二の工程とからなることを特徴とする
半導体装置の製造方法。 - 【請求項４】 前記第一の工程は、少なくとも酸素を含
むガス雰囲気中にて熱処理を行って、前記金属製部材の
表面に酸化膜を成長させるものであることを特徴とする
請求項３に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項５】 前記第一の工程は、前記第二の工程の前
に行われるものであることを特徴とする請求項３に記載
の半導体装置の製造方法。 - 【請求項６】 半導体基板に対して熱処理を施すため
の、少なくとも一部に金属製部材を用いてなる反応炉
の、前記金属製部材の表面に耐還元性膜を形成する第一
の工程と、 前記反応炉内に少なくともアンモニアを含む還元性ガス
を供給し、この還元性ガス雰囲気中にて前記半導体基板
に熱処理を施す第二の工程と からなり、 前記第一の工程は、前記第二の工程の直後に行われるも
のであることを特徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17715297A JP3462368B2 (ja) | 1997-07-02 | 1997-07-02 | 半導体装置の製造装置および製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17715297A JP3462368B2 (ja) | 1997-07-02 | 1997-07-02 | 半導体装置の製造装置および製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1126441A JPH1126441A (ja) | 1999-01-29 |
| JP3462368B2 true JP3462368B2 (ja) | 2003-11-05 |
Family
ID=16026109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17715297A Expired - Fee Related JP3462368B2 (ja) | 1997-07-02 | 1997-07-02 | 半導体装置の製造装置および製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3462368B2 (ja) |
-
1997
- 1997-07-02 JP JP17715297A patent/JP3462368B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1126441A (ja) | 1999-01-29 |
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