JPH01305524A - プラズマｃｖｄ装置 - Google Patents
プラズマｃｖｄ装置Info
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- JPH01305524A JPH01305524A JP13772688A JP13772688A JPH01305524A JP H01305524 A JPH01305524 A JP H01305524A JP 13772688 A JP13772688 A JP 13772688A JP 13772688 A JP13772688 A JP 13772688A JP H01305524 A JPH01305524 A JP H01305524A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/4412—Details relating to the exhausts, e.g. pumps, filters, scrubbers, particle traps
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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
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はプラズマを利用して反応ガスを励起させ半導体
基板（以下ウェノ１−と呼ぶ）上に薄膜を低温で形成す
るプラズマＣＶＤ装置に係り、特にウェハー面上に高品
質で均一な膜成長を行なう為のプラズマＣＶＤ装置の構
造に関するものである。
基板（以下ウェノ１−と呼ぶ）上に薄膜を低温で形成す
るプラズマＣＶＤ装置に係り、特にウェハー面上に高品
質で均一な膜成長を行なう為のプラズマＣＶＤ装置の構
造に関するものである。
近年、半導体集積回路を始め電子デバイスの多くの分野
で基板に膜成長を行なう方法としてプラズマＣＶＤ法が
利用されている。このプラズマＣＶＤ法は近年急速に且
つ広範囲に実用化されたものでウェハー上に窒化シリコ
ン（ＳｉｘＮｙ）膜、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）膜ある
いはオキシナイトライド（ＳｉＯｘＮｙ）膜等の絶縁膜
形成に用いられ、第４図に示す様な平行平板型のプラズ
マＣＶＤ装置を利用して行なうのが主流である。
で基板に膜成長を行なう方法としてプラズマＣＶＤ法が
利用されている。このプラズマＣＶＤ法は近年急速に且
つ広範囲に実用化されたものでウェハー上に窒化シリコ
ン（ＳｉｘＮｙ）膜、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）膜ある
いはオキシナイトライド（ＳｉＯｘＮｙ）膜等の絶縁膜
形成に用いられ、第４図に示す様な平行平板型のプラズ
マＣＶＤ装置を利用して行なうのが主流である。
この種のプラズマＣＶＤ装置で例えばウェハー上に窒化
シリコン膜を形成する際には加熱源６により３００℃程
度に加熱されたウェハー１０面上に原料ガスであるシラ
ン（Ｓ １Ｈ４）、アンモニア（Ｎ Ｈ３）、窒素（Ｎ
２）等をガス供給孔２より処理室１に導入し真空ポンプ
１２にて処理室内を所定の圧力状態下に保持しながら基
板台４と電極板５に高周波電圧を印加することで膜形成
が可能である。
シリコン膜を形成する際には加熱源６により３００℃程
度に加熱されたウェハー１０面上に原料ガスであるシラ
ン（Ｓ １Ｈ４）、アンモニア（Ｎ Ｈ３）、窒素（Ｎ
２）等をガス供給孔２より処理室１に導入し真空ポンプ
１２にて処理室内を所定の圧力状態下に保持しながら基
板台４と電極板５に高周波電圧を印加することで膜形成
が可能である。
しかしながら、この種の平行平板型プラズマＣＶＤ装置
においては、処理室内の原料ガスの流れを制御するのは
困難であり、ウェハー面上に供給されるガス密度がウェ
ハー面内の位置及び基板台の位置で異なる為に、ウェハ
ー面内及び１バツチ内でのウェハー間の膜厚が不均一で
あるという欠点があった。また上記欠点の改善策として
第５図に示す様なカス供給口及び排出孔を複数設けたプ
ラズマＣＶＤ装置も実用化されているが、各排気ライン
に積極的に排気流量を制御出来る機構を兼ね備えていな
い為に、処理室内のガス流の制御には限界があり、やは
り膜厚が不均一になるという欠点は解消出来ていない。
においては、処理室内の原料ガスの流れを制御するのは
困難であり、ウェハー面上に供給されるガス密度がウェ
ハー面内の位置及び基板台の位置で異なる為に、ウェハ
ー面内及び１バツチ内でのウェハー間の膜厚が不均一で
あるという欠点があった。また上記欠点の改善策として
第５図に示す様なカス供給口及び排出孔を複数設けたプ
ラズマＣＶＤ装置も実用化されているが、各排気ライン
に積極的に排気流量を制御出来る機構を兼ね備えていな
い為に、処理室内のガス流の制御には限界があり、やは
り膜厚が不均一になるという欠点は解消出来ていない。
上述した従来のプラズマＣＶＤ装置に対し、本発明のプ
ラズマＣＶＤ装置は処理室に複数の排出孔を有し且つ前
記排出孔から真空ポンプまでの排気配管を真空ポンプ吸
引口近傍まで各々独立とすると共に前記排気配管の各々
に流量制御器を具備させることで処理室内のガスの流れ
を積極的に制御出来るという相違点を有する。
ラズマＣＶＤ装置は処理室に複数の排出孔を有し且つ前
記排出孔から真空ポンプまでの排気配管を真空ポンプ吸
引口近傍まで各々独立とすると共に前記排気配管の各々
に流量制御器を具備させることで処理室内のガスの流れ
を積極的に制御出来るという相違点を有する。
本発明は上記欠点を解決すべく提案するもので、ウェハ
ー面上に供給されるガス密度の違いによる膜厚分布の不
均一を改善出来るプラズマＣＶＤを得ることを目的とし
ている。
ー面上に供給されるガス密度の違いによる膜厚分布の不
均一を改善出来るプラズマＣＶＤを得ることを目的とし
ている。
本発明のプラズマＣＶＤ装置は上記目的を達成さぜる手
段として処理室は複数の排出孔を有し且つ前記排出孔か
ら真空ポンプまでの排気配管を真空ポンプ吸引口近傍ま
で各々独立とすると共に前記排気配管の各々に流量制御
器を具備している。
段として処理室は複数の排出孔を有し且つ前記排出孔か
ら真空ポンプまでの排気配管を真空ポンプ吸引口近傍ま
で各々独立とすると共に前記排気配管の各々に流量制御
器を具備している。
以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第１図は本発明によるプラズマＣＶＤ装置の模式図であ
り、本実施例のプラズマＣＶＤ装置は処理室１、ガス供
給孔２、複数の排出孔３、基板台４、電極板５、加熱源
６、高周波電源７及び本発明の特徴とする流量制御器８
を有する排気配管９より構成されている。処理室１内上
部に円板状の電極板５が設けられ、この電極板上部にウ
ェハー１０を３００℃程度に加熱する加熱源６が配置さ
れている。原料ガス供給孔には、処理室内上部中心に位
置しこのガス供給孔からシラン（ＳｉＨ４）、アンモニ
ア（Ｎ ｎ ３）、窒素（Ｎ２）等の原料ガスが供給さ
れる。ガスの流入方向は図１中の矢印で示す様に電極板
５に対向する基板台４に配置されたウェハー１０に触れ
ながら、基板台４の中央部にある開口部１１及び基板台
４と処理室内壁との空間を経て排出孔３から排出される
。
り、本実施例のプラズマＣＶＤ装置は処理室１、ガス供
給孔２、複数の排出孔３、基板台４、電極板５、加熱源
６、高周波電源７及び本発明の特徴とする流量制御器８
を有する排気配管９より構成されている。処理室１内上
部に円板状の電極板５が設けられ、この電極板上部にウ
ェハー１０を３００℃程度に加熱する加熱源６が配置さ
れている。原料ガス供給孔には、処理室内上部中心に位
置しこのガス供給孔からシラン（ＳｉＨ４）、アンモニ
ア（Ｎ ｎ ３）、窒素（Ｎ２）等の原料ガスが供給さ
れる。ガスの流入方向は図１中の矢印で示す様に電極板
５に対向する基板台４に配置されたウェハー１０に触れ
ながら、基板台４の中央部にある開口部１１及び基板台
４と処理室内壁との空間を経て排出孔３から排出される
。
第２図はウェハー１０と基板台４および排出孔３の位置
関係を示しており、本実施例において排出孔３は、処理
室底面の中央部と内周近傍に等間隔に８ケ配置されてお
り、ガスの流れは処理室内に円満に行き渡る様になって
いる。排出孔３から真空ポンプ１２までの排気配管９は
真空ポンプ吸引目１３、近傍のマニホールド１４まで各
々独立とすると共に、排気配管の各々に流量制御器８が
取り付けである。
関係を示しており、本実施例において排出孔３は、処理
室底面の中央部と内周近傍に等間隔に８ケ配置されてお
り、ガスの流れは処理室内に円満に行き渡る様になって
いる。排出孔３から真空ポンプ１２までの排気配管９は
真空ポンプ吸引目１３、近傍のマニホールド１４まで各
々独立とすると共に、排気配管の各々に流量制御器８が
取り付けである。
本実施例では流量制御器としてマスフローコントローラ
ーを用いており各マスフローコントコラ−の流量を設定
することで処理室内のガスの流れを積極的に制御出来る
。例えば第２図においてウェハー面内の膜厚が基板台中
心部近辺で薄い場合、各マスフローコントローラーの流
量を調節し処理室中央部の排気流量を小さく、又処理室
内周部の排気流量を大きくすることで膜厚均一性を補正
することが可能である。
ーを用いており各マスフローコントコラ−の流量を設定
することで処理室内のガスの流れを積極的に制御出来る
。例えば第２図においてウェハー面内の膜厚が基板台中
心部近辺で薄い場合、各マスフローコントローラーの流
量を調節し処理室中央部の排気流量を小さく、又処理室
内周部の排気流量を大きくすることで膜厚均一性を補正
することが可能である。
本発明の特徴とする排気配管に取り付ける流量制御器は
前述の一実施例に限られるものではなく、第３図に示す
如くバタフライバルブ１５を用いた流量制御器であって
も良い。本実施例においても処理室内のガスの流れを積
極的に制御出来るのは勿論である。また、本実施例では
、複数のガス供給孔２を有し、シャワー状にウェハー面
上に供給させる為に、さらにガス密度の差を緩和出来膜
厚均−性に関する向上が期待出来る。
前述の一実施例に限られるものではなく、第３図に示す
如くバタフライバルブ１５を用いた流量制御器であって
も良い。本実施例においても処理室内のガスの流れを積
極的に制御出来るのは勿論である。また、本実施例では
、複数のガス供給孔２を有し、シャワー状にウェハー面
上に供給させる為に、さらにガス密度の差を緩和出来膜
厚均−性に関する向上が期待出来る。
本発明は上述した様に処理室に複数の排出孔を設け、且
つ、前記排出孔から真空ポンプまでの排気配管を真空ポ
ンプ吸引口近傍まで各々独立とすると共に前記排気配管
の各々に流量制御器を具備することで、処理室のガスの
流れを積極的に制御出来且つウェハー面上に供給される
ガス密度の場所による差を低減することでウェハー面内
及び１バツチ内でのウェハー間の膜厚均一性が優れた薄
膜を形成出来るという効果を有する。
つ、前記排出孔から真空ポンプまでの排気配管を真空ポ
ンプ吸引口近傍まで各々独立とすると共に前記排気配管
の各々に流量制御器を具備することで、処理室のガスの
流れを積極的に制御出来且つウェハー面上に供給される
ガス密度の場所による差を低減することでウェハー面内
及び１バツチ内でのウェハー間の膜厚均一性が優れた薄
膜を形成出来るという効果を有する。
第１図は本発明の一実施例であるプラズマＣＶＤ装置の
模式図、第２図は、処理室内部の説明図、第３図は本発
明の他の実施例の説明図、第４図および第５図は従来の
プラズマＣＶＤ装置の模式図である。 ］・・・処理室、２・・・・・ガス供給孔、３・・・・
・・排出孔、４・・・・・基板台、５・・・・・・電極
板、６・・・・・・加熱源、７・・・・・高周波電源、
訃・・・・・流量制御器、９・・・・・・排気配管、１
０・・・・・ウェハー、１１・・・・・・開口部、１２
・・・・・・真空ポンプ、１３・・・・・・真空ポンプ
吸引口、１４・・・・・マニホールド、１５・・・・・
・バタフライバルブ。 代理人 弁理士 内 原 音
模式図、第２図は、処理室内部の説明図、第３図は本発
明の他の実施例の説明図、第４図および第５図は従来の
プラズマＣＶＤ装置の模式図である。 ］・・・処理室、２・・・・・ガス供給孔、３・・・・
・・排出孔、４・・・・・基板台、５・・・・・・電極
板、６・・・・・・加熱源、７・・・・・高周波電源、
訃・・・・・流量制御器、９・・・・・・排気配管、１
０・・・・・ウェハー、１１・・・・・・開口部、１２
・・・・・・真空ポンプ、１３・・・・・・真空ポンプ
吸引口、１４・・・・・マニホールド、１５・・・・・
・バタフライバルブ。 代理人 弁理士 内 原 音
Claims (1)
- 原料ガスの供給孔および排出孔を有する処理室と、該
処理室を所定の圧力にせしめる真空ポンプとを具備し、
該処理室内に配置された電極板と該電極板に対向して設
置された基板台上の半導体基板とに高周波電圧が印加さ
れるプラズマＣＶＤ装置において、前記処理室は複数の
排出孔を有し、且つ、前記複数の排出孔から真空ポンプ
までの排気配管を真空ポンプ吸引口近傍まで各々独立と
すると共に、前記排気管の各々に流量制御器を具備して
いることを特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13772688A JPH01305524A (ja) | 1988-06-03 | 1988-06-03 | プラズマｃｖｄ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13772688A JPH01305524A (ja) | 1988-06-03 | 1988-06-03 | プラズマｃｖｄ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01305524A true JPH01305524A (ja) | 1989-12-08 |
Family
ID=15205392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13772688A Pending JPH01305524A (ja) | 1988-06-03 | 1988-06-03 | プラズマｃｖｄ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01305524A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04329626A (ja) * | 1991-05-02 | 1992-11-18 | Matsushita Electron Corp | 半導体素子の製造装置 |
| JP2000030894A (ja) * | 1998-07-07 | 2000-01-28 | Kokusai Electric Co Ltd | プラズマ処理方法および装置 |
| US6306216B1 (en) * | 1999-07-15 | 2001-10-23 | Moohan Co., Ltd. | Apparatus for deposition of thin films on wafers through atomic layer epitaxial process |
| US6572705B1 (en) * | 1994-11-28 | 2003-06-03 | Asm America, Inc. | Method and apparatus for growing thin films |
| US7141278B2 (en) | 2000-06-08 | 2006-11-28 | Asm Genitech Korea Ltd. | Thin film forming method |
| JP2009117844A (ja) * | 2007-11-08 | 2009-05-28 | Applied Materials Inc | 基板処理チャンバのためのマルチポートポンピングシステム |
| JP2010028133A (ja) * | 2009-10-27 | 2010-02-04 | Oki Semiconductor Co Ltd | 被処理体の加熱処理装置及びその排気方法 |
| US8067061B2 (en) | 2007-10-25 | 2011-11-29 | Asm America, Inc. | Reaction apparatus having multiple adjustable exhaust ports |
| US8088223B2 (en) | 2005-03-10 | 2012-01-03 | Asm America, Inc. | System for control of gas injectors |
-
1988
- 1988-06-03 JP JP13772688A patent/JPH01305524A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US8507039B2 (en) | 1994-11-28 | 2013-08-13 | Asm America, Inc. | Method for growing thin films |
| US7404984B2 (en) | 1994-11-28 | 2008-07-29 | Asm America, Inc. | Method for growing thin films |
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