JPH01212442A - 気相成長方法 - Google Patents
気相成長方法Info
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- JPH01212442A JPH01212442A JP3803088A JP3803088A JPH01212442A JP H01212442 A JPH01212442 A JP H01212442A JP 3803088 A JP3803088 A JP 3803088A JP 3803088 A JP3803088 A JP 3803088A JP H01212442 A JPH01212442 A JP H01212442A
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Landscapes
- Formation Of Insulating Films (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
（概 要〕
反応系ガスにオゾンを加えてｍｎａを気相成長させる気
相成長方法に関し、 気相成長速度を向上させることを目的とし、活性化源と
して使用するオゾンを冷却し、該オゾンを反応ガスに加
えて基板上にｆｉＩＩＩ２を気相成長する気相成長方法
により構成する。 〔産業上の利用分野〕 本発明は、気相成長方法に関し、より詳しくは反応系ガ
スにオゾンを加えて薄膜を気相成長させる気相成長方法
に関する。 〔従来の技術〕 半感体つェへのような基板上にＳｉ０ｇ膜、ＰＳＧ膜等
のｇｌ膜を形成する方法としては、例えば第５図に見ら
れるように、有機系反応ガスにオゾンを加え、これを反
応室ａの吹出管すから基板ｄに吹きつけ、オゾンを活性
化源としたＣＶＤ法により膜を形成するものが知られて
いる。なお、符号Ｃは加熱盤を示している。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかし、反応室ａに流入したオゾンをそのままの状態で
基板ｄに吹き出すと、吹出管すから出たオゾンが基板ｄ
に到達する前に酸素に変化す割合が多く、活性化が減少
して膜の気相成長速度が低下するといった問題がある。 本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであって
、気相成長速度を向上することができる気相成長方法を
提供することを目的とする。 （課題を解決するための手段〕 上記問題点は、活性源として使用するオゾンを冷却し、
該オゾンを反応ガスに加えて′ｒ５板上に薄膜を気相成
長することを特徴とする気相成長方法により達成する。
相成長方法に関し、 気相成長速度を向上させることを目的とし、活性化源と
して使用するオゾンを冷却し、該オゾンを反応ガスに加
えて基板上にｆｉＩＩＩ２を気相成長する気相成長方法
により構成する。 〔産業上の利用分野〕 本発明は、気相成長方法に関し、より詳しくは反応系ガ
スにオゾンを加えて薄膜を気相成長させる気相成長方法
に関する。 〔従来の技術〕 半感体つェへのような基板上にＳｉ０ｇ膜、ＰＳＧ膜等
のｇｌ膜を形成する方法としては、例えば第５図に見ら
れるように、有機系反応ガスにオゾンを加え、これを反
応室ａの吹出管すから基板ｄに吹きつけ、オゾンを活性
化源としたＣＶＤ法により膜を形成するものが知られて
いる。なお、符号Ｃは加熱盤を示している。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかし、反応室ａに流入したオゾンをそのままの状態で
基板ｄに吹き出すと、吹出管すから出たオゾンが基板ｄ
に到達する前に酸素に変化す割合が多く、活性化が減少
して膜の気相成長速度が低下するといった問題がある。 本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであって
、気相成長速度を向上することができる気相成長方法を
提供することを目的とする。 （課題を解決するための手段〕 上記問題点は、活性源として使用するオゾンを冷却し、
該オゾンを反応ガスに加えて′ｒ５板上に薄膜を気相成
長することを特徴とする気相成長方法により達成する。
即ち本発明は、冷却水等によりオゾンを冷却すると、熱
分解によるオゾン（０，）の酸素（０，）への変化が抑
制されるため、基板に達するオゾンの量が増え、オゾン
を活性化源にしたＣＶＤ法によるｎ々の気相成長速度を
上げることができる。
分解によるオゾン（０，）の酸素（０，）への変化が抑
制されるため、基板に達するオゾンの量が増え、オゾン
を活性化源にしたＣＶＤ法によるｎ々の気相成長速度を
上げることができる。
第１．２図は、本発明の一実施例を示すものであって、
図中符号１は、反応室２内の上部に取付けられたガス吹
出盤で、その上部中心には反応ガス搬送管３とオゾン搬
送管４を支持する円柱状の支持部５が垂直に形成され、
また、このガス吹田盤１の下部には、底をメツシュアに
より覆ったガス拡散室６が凹設されていて、反応ガス搬
送管３から排出された反応ガスをこのガス拡散室６内で
拡散し、下方の基板８に均等に放射するように構成され
ている。 ９は、ガス拡散室６の外周に形成されたオゾン放出孔で
、このオゾン放出孔９にはオゾン搬送管４が接続されて
いて、オゾン搬送管４により搬送されたオゾンをガス拡
散室６の周囲から下方に吹出すように構成されている。 １０は、ガス吹出盤ｌ及びその支持部５内に螺旋状に埋
込まれた流水管で、反応ガス搬送管３、オゾン搬送管４
及びガス拡散室６を囲繞するように取付けられ、この清
水管ｌＯに冷却水を涼すことにより、反応室２に流入す
るオゾンを冷却するように構成されている。 なお、図中符号１１は、ガス吹出盤１の底部に対向して
設けられた加熱盤、１２は反応室２の排気口に取付けた
マニュアルバルブを示している。 次に、シリコン製の基板８上に５ｈｏｔ膜を形成する場
合の本発明の一実施例について説明する。 上記した実施例において、酸素（０りをキャリアガスに
使用してＴ Ｅ ＯＳ （Ｔｅｔｒａ Ｉ！ｔｈｏｘｉ
ｄｅ ５ｉｌｉｃｏｎ、即ち５ｉ（ＯＣＪｓ） ）より
なる反応ガスを反応ガス搬送管３に送り、ガス吹出盤１
のガス拡散室６を介して基板８上に放出させる。 他方、オゾン搬送管４を通ったオゾン（０，）は、ガス
拡散室６から出た反応ガスを囲むようにして、オゾン放
出孔９から基板８上に放出される。 この場合、ガス吹出盤２の流水管１０に流れる冷却水に
よりオゾンが冷却され、オゾンの熱分解による酸素（０
りへの変化が抑制されるため、基板８に達するオゾンの
量を増やし、オゾンを活性化源にしたＣＶＤ法による膜
の気相成長速度を上げることができる。 なお、上記した実施例では、水冷によりオゾンを冷却す
るようにしたが、窒素ガスを反応室２の上方から放出さ
せたり、ガス吹出盤１の開口を冷却する等の方法によっ
てオゾンを冷却することもできる。 また、ＣＶＤ法はサーマルＣＶＤ、プラズマＣＶＤの双
方を含んでいる。 第３図は、本発明を利用して複数の１ｌｔｌｆの膜成長
を行う装置の一例を示すものである。 図中符号２０はオゾン発生器で、酸素（Ｏｆ）をオゾン
（０，）に変えて反応室２に搬送するように構成されて
いる。 ２１は、基板Ｂ上にｓｔｏｗ膜を形成する際に、液状の
ＴＥ０１を蒸発させて反応室２に搬送する蒸発器で、酸
素をキャリアガスとして使用している。 ２２は、基板８上にｐｓｃｒｆｔＩを形成する際に、液
状のＴ Ｍ Ｐ （Ｔｒｉ＋５ｅｔｂｙｌ Ｐｈｏｓｐ
ｈｉｔｅ）を蒸発させて反応室２に搬送する蒸発器で、
酸素をキャリアガスとして使用する。 ２３は、エア・オペレータ・バルブ（ＡＶ）で、図示し
ない制御装置により制御され、蒸発器２１．２２の出力
側や、反応室２の入力側等に取付けられて、各気体の流
路を選択的に開閉するようになっている。 また、反応室２のバイパス路２４に取付けられたＡＶ２
３ａは、反応室２に流入させる反応ガス、 やオゾンの
流量が安定するまで開放状態とするもので、これらの気
体を直接外部に放出するように制御されている。 なお、図中符号２４は、マスフロー・メータ、２５はメ
カニカル・ブースタ・ポンプ、２６はロータリー・ポン
プ、２７は水封ポンプ（ウォーターポンプ）を示してい
る。 第４図は、この装置を使用して薄膜を形成した実験結果
を示す気相成長特性図である。 図中実線は、ガス吹出盤１に冷却水を流してオゾンを冷
却した場合を示し、また−点鎖線と破線は、冷却水の流
れを止めてオゾンを冷却しない場合を示している。 なお、この際に使用する反応ガスとしては、酸素（０，
）をキャリアガスとして用い、ＴＥＯＳを１０００ｃｃ
／＋＊ｉｎ、 Ｔ Ｍ Ｐを２００ｃｃ／ｍ１ｎｎの割
合で反応室２内に流す一方、加熱Ｉｌｌの温度を３７０
℃とした。 第４図中の破線及び実線は、反応室２内の圧力を５ＱＴ
ｏｒｒに減圧して薄膜形成した場合の特性を示し、また
、−点鎖線は、８ＱＴｏｒｒにした場合の特性を示すも
のである。 郡ち、この特性図において、オゾンに使用する酸素流量
を５００ ｃｃ／＋ｗｉｎとした状態では、ｎ２成長速
度は、オゾンを冷却すると８００（人／ｍｉ’ｎ）とな
るのに対し、冷却しない状態では２００（入１ｓｉｎ
）となり、オゾンを冷却した本発明によるほうが膜成長
速度が大きいことがわかる。 なお、オゾンを冷却して形成した薄膜のカバレージは良
好であった。 （発明の効果〕 以上述べたように本発明によれば、活性化源となるオゾ
ンを冷却して反応ガスに混入し、気相成長をするように
したので、オゾンの熱分解による酸素への変化を抑制す
ることができる。このため基仮に達するオゾンの量を従
来より大幅に増やすことができるので、膜の気相成長速
度を上げて生産効率の向上を図ることが可能となる。
図中符号１は、反応室２内の上部に取付けられたガス吹
出盤で、その上部中心には反応ガス搬送管３とオゾン搬
送管４を支持する円柱状の支持部５が垂直に形成され、
また、このガス吹田盤１の下部には、底をメツシュアに
より覆ったガス拡散室６が凹設されていて、反応ガス搬
送管３から排出された反応ガスをこのガス拡散室６内で
拡散し、下方の基板８に均等に放射するように構成され
ている。 ９は、ガス拡散室６の外周に形成されたオゾン放出孔で
、このオゾン放出孔９にはオゾン搬送管４が接続されて
いて、オゾン搬送管４により搬送されたオゾンをガス拡
散室６の周囲から下方に吹出すように構成されている。 １０は、ガス吹出盤ｌ及びその支持部５内に螺旋状に埋
込まれた流水管で、反応ガス搬送管３、オゾン搬送管４
及びガス拡散室６を囲繞するように取付けられ、この清
水管ｌＯに冷却水を涼すことにより、反応室２に流入す
るオゾンを冷却するように構成されている。 なお、図中符号１１は、ガス吹出盤１の底部に対向して
設けられた加熱盤、１２は反応室２の排気口に取付けた
マニュアルバルブを示している。 次に、シリコン製の基板８上に５ｈｏｔ膜を形成する場
合の本発明の一実施例について説明する。 上記した実施例において、酸素（０りをキャリアガスに
使用してＴ Ｅ ＯＳ （Ｔｅｔｒａ Ｉ！ｔｈｏｘｉ
ｄｅ ５ｉｌｉｃｏｎ、即ち５ｉ（ＯＣＪｓ） ）より
なる反応ガスを反応ガス搬送管３に送り、ガス吹出盤１
のガス拡散室６を介して基板８上に放出させる。 他方、オゾン搬送管４を通ったオゾン（０，）は、ガス
拡散室６から出た反応ガスを囲むようにして、オゾン放
出孔９から基板８上に放出される。 この場合、ガス吹出盤２の流水管１０に流れる冷却水に
よりオゾンが冷却され、オゾンの熱分解による酸素（０
りへの変化が抑制されるため、基板８に達するオゾンの
量を増やし、オゾンを活性化源にしたＣＶＤ法による膜
の気相成長速度を上げることができる。 なお、上記した実施例では、水冷によりオゾンを冷却す
るようにしたが、窒素ガスを反応室２の上方から放出さ
せたり、ガス吹出盤１の開口を冷却する等の方法によっ
てオゾンを冷却することもできる。 また、ＣＶＤ法はサーマルＣＶＤ、プラズマＣＶＤの双
方を含んでいる。 第３図は、本発明を利用して複数の１ｌｔｌｆの膜成長
を行う装置の一例を示すものである。 図中符号２０はオゾン発生器で、酸素（Ｏｆ）をオゾン
（０，）に変えて反応室２に搬送するように構成されて
いる。 ２１は、基板Ｂ上にｓｔｏｗ膜を形成する際に、液状の
ＴＥ０１を蒸発させて反応室２に搬送する蒸発器で、酸
素をキャリアガスとして使用している。 ２２は、基板８上にｐｓｃｒｆｔＩを形成する際に、液
状のＴ Ｍ Ｐ （Ｔｒｉ＋５ｅｔｂｙｌ Ｐｈｏｓｐ
ｈｉｔｅ）を蒸発させて反応室２に搬送する蒸発器で、
酸素をキャリアガスとして使用する。 ２３は、エア・オペレータ・バルブ（ＡＶ）で、図示し
ない制御装置により制御され、蒸発器２１．２２の出力
側や、反応室２の入力側等に取付けられて、各気体の流
路を選択的に開閉するようになっている。 また、反応室２のバイパス路２４に取付けられたＡＶ２
３ａは、反応室２に流入させる反応ガス、 やオゾンの
流量が安定するまで開放状態とするもので、これらの気
体を直接外部に放出するように制御されている。 なお、図中符号２４は、マスフロー・メータ、２５はメ
カニカル・ブースタ・ポンプ、２６はロータリー・ポン
プ、２７は水封ポンプ（ウォーターポンプ）を示してい
る。 第４図は、この装置を使用して薄膜を形成した実験結果
を示す気相成長特性図である。 図中実線は、ガス吹出盤１に冷却水を流してオゾンを冷
却した場合を示し、また−点鎖線と破線は、冷却水の流
れを止めてオゾンを冷却しない場合を示している。 なお、この際に使用する反応ガスとしては、酸素（０，
）をキャリアガスとして用い、ＴＥＯＳを１０００ｃｃ
／＋＊ｉｎ、 Ｔ Ｍ Ｐを２００ｃｃ／ｍ１ｎｎの割
合で反応室２内に流す一方、加熱Ｉｌｌの温度を３７０
℃とした。 第４図中の破線及び実線は、反応室２内の圧力を５ＱＴ
ｏｒｒに減圧して薄膜形成した場合の特性を示し、また
、−点鎖線は、８ＱＴｏｒｒにした場合の特性を示すも
のである。 郡ち、この特性図において、オゾンに使用する酸素流量
を５００ ｃｃ／＋ｗｉｎとした状態では、ｎ２成長速
度は、オゾンを冷却すると８００（人／ｍｉ’ｎ）とな
るのに対し、冷却しない状態では２００（入１ｓｉｎ
）となり、オゾンを冷却した本発明によるほうが膜成長
速度が大きいことがわかる。 なお、オゾンを冷却して形成した薄膜のカバレージは良
好であった。 （発明の効果〕 以上述べたように本発明によれば、活性化源となるオゾ
ンを冷却して反応ガスに混入し、気相成長をするように
したので、オゾンの熱分解による酸素への変化を抑制す
ることができる。このため基仮に達するオゾンの量を従
来より大幅に増やすことができるので、膜の気相成長速
度を上げて生産効率の向上を図ることが可能となる。
第１図は、本発明の一実施例を示す概要構成図、第２回
は、本発明を実施する装置に取付けるガス吹出盤の一例
を示す断面図、 第３図は、本発明を適用した装置の一例を示す概要図、 第４図は、本発明と、従来方法による実験結果を示す気
相成長特性図、 第５図は、従来方法の一例を示す概要構成図である。 （符号の説明） ｌ・・・ガス吹出盤、 ２・・・反応室、 ３・・・反応ガス搬送管、 ４・・・オゾン搬送管、 ５・・・支持部、 ６・・・ガス拡散室、 ７・・・メツシュ、 ８・・・基板、 ９・・・オゾン放出孔、 １０・・・流水管、 １１・・・加熱盤。 −〜 の 第２図 第３図
は、本発明を実施する装置に取付けるガス吹出盤の一例
を示す断面図、 第３図は、本発明を適用した装置の一例を示す概要図、 第４図は、本発明と、従来方法による実験結果を示す気
相成長特性図、 第５図は、従来方法の一例を示す概要構成図である。 （符号の説明） ｌ・・・ガス吹出盤、 ２・・・反応室、 ３・・・反応ガス搬送管、 ４・・・オゾン搬送管、 ５・・・支持部、 ６・・・ガス拡散室、 ７・・・メツシュ、 ８・・・基板、 ９・・・オゾン放出孔、 １０・・・流水管、 １１・・・加熱盤。 −〜 の 第２図 第３図
Claims (1)
- 活性化源として使用するオゾンを冷却し、該オゾンを
反応ガスに加えて基板上に薄膜を気相成長することを特
徴とする気相成長方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3803088A JPH01212442A (ja) | 1988-02-19 | 1988-02-19 | 気相成長方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3803088A JPH01212442A (ja) | 1988-02-19 | 1988-02-19 | 気相成長方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01212442A true JPH01212442A (ja) | 1989-08-25 |
Family
ID=12514157
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3803088A Pending JPH01212442A (ja) | 1988-02-19 | 1988-02-19 | 気相成長方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01212442A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03123029A (ja) * | 1989-09-29 | 1991-05-24 | Canon Sales Co Inc | 半導体装置の製造方法およびその装置 |
| JPH03149818A (ja) * | 1989-11-06 | 1991-06-26 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
| JPH03173130A (ja) * | 1989-11-17 | 1991-07-26 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 高品質二酸化シリコン層の付着方法 |
| JPH03175632A (ja) * | 1989-12-04 | 1991-07-30 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
| JPH03198338A (ja) * | 1989-12-27 | 1991-08-29 | Handotai Process Kenkyusho:Kk | 気相成長膜の形成方法および半導体装置 |
| JPH04213829A (ja) * | 1990-02-02 | 1992-08-04 | Applied Materials Inc | 半導体ウエハの段状表面にボイドを含まない酸化物層を形成する二段階法 |
| WO2023047455A1 (ja) * | 2021-09-21 | 2023-03-30 | 株式会社Kokusai Electric | 半導体装置の製造方法、基板処理装置及びプログラム |
-
1988
- 1988-02-19 JP JP3803088A patent/JPH01212442A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03123029A (ja) * | 1989-09-29 | 1991-05-24 | Canon Sales Co Inc | 半導体装置の製造方法およびその装置 |
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| JPH04213829A (ja) * | 1990-02-02 | 1992-08-04 | Applied Materials Inc | 半導体ウエハの段状表面にボイドを含まない酸化物層を形成する二段階法 |
| WO2023047455A1 (ja) * | 2021-09-21 | 2023-03-30 | 株式会社Kokusai Electric | 半導体装置の製造方法、基板処理装置及びプログラム |
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