JPH02125876A - Ｃｖｄ装置の排気機構 - Google Patents
Ｃｖｄ装置の排気機構Info
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- JPH02125876A JPH02125876A JP27839688A JP27839688A JPH02125876A JP H02125876 A JPH02125876 A JP H02125876A JP 27839688 A JP27839688 A JP 27839688A JP 27839688 A JP27839688 A JP 27839688A JP H02125876 A JPH02125876 A JP H02125876A
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Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (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
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
ＣＶ Ｄ装置に係り、特に反応炉内における化学反応後
のガスの排気機構に関し、 排気管内の高周波洗浄による残留生成物の除去が可能な
ＣＶＤ装置の排気機構の提供を目的とし、反応室内でカ
ス状物質を化学反応で固体物質にし、被処理基板（５）
に薄膜状に堆積し、０１１記化学反応後の残留ガスを前
記反応室外に排出するＣＶＤ装置の排気機構において、
前記反応室の室壁を貫通し、前記反応室外に導出された
マイクロ波用の導波管と、該導波管０１）を加熱する加
熱手段と、前記反応室外の前記導波管の終端部に接続さ
れるマグネトロンと、前記導波管に結合される排気手段
とから構成する。
のガスの排気機構に関し、 排気管内の高周波洗浄による残留生成物の除去が可能な
ＣＶＤ装置の排気機構の提供を目的とし、反応室内でカ
ス状物質を化学反応で固体物質にし、被処理基板（５）
に薄膜状に堆積し、０１１記化学反応後の残留ガスを前
記反応室外に排出するＣＶＤ装置の排気機構において、
前記反応室の室壁を貫通し、前記反応室外に導出された
マイクロ波用の導波管と、該導波管０１）を加熱する加
熱手段と、前記反応室外の前記導波管の終端部に接続さ
れるマグネトロンと、前記導波管に結合される排気手段
とから構成する。
本発明は、Ｏｖ［）装置に係り、特に反応炉内における
化学反応後のガスの排気機構に関する。
化学反応後のガスの排気機構に関する。
従来薄膜の形成方法として半導体工業において一般に広
く用いられているものの一つに化学気相成長法（ＣＶ
Ｄ ； Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｕｒ Ｄｅｐｏｓ
ｉｔｉｏｎ）がある。このＣＶ Ｉ）装置等の半導体製
造装置において、被処理基板に対して所定の薄膜等の成
長を終了した後に、反応室内に生成される残留生成物の
剥離除去のために三弗化窒素（ＮＦ：ｌ）ガス、あるい
は四弗化炭素（ＣＦ４）ガスと酸素（０□）の混合ガス
等のエツチングガスの雰囲気内で高周波発振器によるプ
ラスマ発生を利用した高周波洗浄の方法が用いられてい
る。通常このような＝−弗化窒素ガス等による高周波洗
浄のサイクル時間は、例えば薄膜の成長時間１時間に対
して高周波洗浄も約１時間行う方法が用いられている。
く用いられているものの一つに化学気相成長法（ＣＶ
Ｄ ； Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｕｒ Ｄｅｐｏｓ
ｉｔｉｏｎ）がある。このＣＶ Ｉ）装置等の半導体製
造装置において、被処理基板に対して所定の薄膜等の成
長を終了した後に、反応室内に生成される残留生成物の
剥離除去のために三弗化窒素（ＮＦ：ｌ）ガス、あるい
は四弗化炭素（ＣＦ４）ガスと酸素（０□）の混合ガス
等のエツチングガスの雰囲気内で高周波発振器によるプ
ラスマ発生を利用した高周波洗浄の方法が用いられてい
る。通常このような＝−弗化窒素ガス等による高周波洗
浄のサイクル時間は、例えば薄膜の成長時間１時間に対
して高周波洗浄も約１時間行う方法が用いられている。
第２図は従来のＣＶＤ装置の要部断面図を示す。
図において、１は反応室であってステンレス部Ｈの容器
で構成され、その底部にばυ１気１１２が設けられ、こ
の排気Ｌｌ ２は図示しない排気管を介して排気ポンプ
に連結されている。３はヒータ、４は回転自在に設けら
れたウェハーサセプタであって複数の被処理基板５を搭
載できる。
で構成され、その底部にばυ１気１１２が設けられ、こ
の排気Ｌｌ ２は図示しない排気管を介して排気ポンプ
に連結されている。３はヒータ、４は回転自在に設けら
れたウェハーサセプタであって複数の被処理基板５を搭
載できる。
６は反応ガス導入管であゲて、被処理基板５の載置可能
数に対応して設けられ、各／ＮＮジブａ〜６ｅを介して
それぞれ三弗化窒素（ＮＦ３）、酸素（０２）、窒素（
ＮＺ）、 フォスフイン（１１１ｂ） 、 シラン
（Ｓ ｉ Ｉｔ ４）等のガスが導入される。反応ガス
導入管６はアルミ材で形成されたガス吹出盤７に連結さ
れ、その反応カス導入管６とガス吹出盤７とは反応室１
に対してアルミナ製の絶縁台８て絶縁されζおり、ガス
吹出盤７とウェハーサセプタ４との間隔は、絶縁台８の
厚め調整によって所定値に保持されている。
数に対応して設けられ、各／ＮＮジブａ〜６ｅを介して
それぞれ三弗化窒素（ＮＦ３）、酸素（０２）、窒素（
ＮＺ）、 フォスフイン（１１１ｂ） 、 シラン
（Ｓ ｉ Ｉｔ ４）等のガスが導入される。反応ガス
導入管６はアルミ材で形成されたガス吹出盤７に連結さ
れ、その反応カス導入管６とガス吹出盤７とは反応室１
に対してアルミナ製の絶縁台８て絶縁されζおり、ガス
吹出盤７とウェハーサセプタ４との間隔は、絶縁台８の
厚め調整によって所定値に保持されている。
高周波洗浄に際しては、図示しない高周波発振器の出力
はウェハーサセプタ４とガス吹出！！７すなわち電気的
に接続された反応ガス導入管６とをそれぞれ電極として
印加される。
はウェハーサセプタ４とガス吹出！！７すなわち電気的
に接続された反応ガス導入管６とをそれぞれ電極として
印加される。
８ば多数のノズルを管壁に配設したリング状のシャワー
簀であ−、て、矢印に示す６向に霧状に噴射する機能を
有し、シャワー導入管９とノ＼ルブ１〕、１〜９ｃに連
結され、高周波洗浄後に窒素ガスＮ２、弗酸水溶液、ア
ンモニア水溶液等がヒータ１０にて加熱され、ノズルか
ら噴射されることにより反応室内を洗浄する手段として
知られたものである。
簀であ−、て、矢印に示す６向に霧状に噴射する機能を
有し、シャワー導入管９とノ＼ルブ１〕、１〜９ｃに連
結され、高周波洗浄後に窒素ガスＮ２、弗酸水溶液、ア
ンモニア水溶液等がヒータ１０にて加熱され、ノズルか
ら噴射されることにより反応室内を洗浄する手段として
知られたものである。
従来の高周波洗浄においては、排気１］２の内壁面の黒
点表示領域等に高周波洗浄後もかなりの生成物が付着し
たまま残留し、パーティクル（微小粉塵）発生原因とな
り、反応室に置かれた被処理基板（ウェハ等）の粒子汚
染の主原因となる欠点がある。
点表示領域等に高周波洗浄後もかなりの生成物が付着し
たまま残留し、パーティクル（微小粉塵）発生原因とな
り、反応室に置かれた被処理基板（ウェハ等）の粒子汚
染の主原因となる欠点がある。
また、排気口２の管内に電極を設けることはガスの排気
通路を妨害する構造物の配置が必要となり、好ましくな
い問題がある。
通路を妨害する構造物の配置が必要となり、好ましくな
い問題がある。
この残留生成物を剥離除去するには長時間を必要とする
ため、装置稼動率が低下するといった問題があった。
ため、装置稼動率が低下するといった問題があった。
本発明は、上記従来の欠点に鑑みでなされたもので、排
気管内の高周波洗浄による残留生成物の除去が可能なＣ
Ｖ Ｄ装置の排気機構の提供を目的とする。
気管内の高周波洗浄による残留生成物の除去が可能なＣ
Ｖ Ｄ装置の排気機構の提供を目的とする。
第１図は、本発明の実施例の構成を示す要部断面図であ
る。反応室１内でガス状物質を化学反応で固体物質にし
、被処理基板５に薄膜状に堆積し、前記化学反応後の残
留ガスを前記反応室ｌ外に排出するＣＶＤ装置の排気機
構において、前記反応室ｌの室壁を貫通し、前記反応室
ｌ外に導出されたマイクロ波用の導波管１１と、該導波
管１１を加熱する加熱手段１３と、前記反応室１外の前
記導波管１１の終端部に接続されるマグネトロン１４と
、前記導波管１１に結合される排気手段１６とから構成
され、酸素ガスまたはエツチングガスを前記導波管１１
に設けたガス選択注入手段０７）から導入する。
る。反応室１内でガス状物質を化学反応で固体物質にし
、被処理基板５に薄膜状に堆積し、前記化学反応後の残
留ガスを前記反応室ｌ外に排出するＣＶＤ装置の排気機
構において、前記反応室ｌの室壁を貫通し、前記反応室
ｌ外に導出されたマイクロ波用の導波管１１と、該導波
管１１を加熱する加熱手段１３と、前記反応室１外の前
記導波管１１の終端部に接続されるマグネトロン１４と
、前記導波管１１に結合される排気手段１６とから構成
され、酸素ガスまたはエツチングガスを前記導波管１１
に設けたガス選択注入手段０７）から導入する。
反応室１を貫通して設けられたマイクロ波用の導波管１
１は整合器１５の作用によりマグネト［Ｊン１４から出
力されるマイクロ波を送出することができる。また排気
手段１６を構成する排気管１６ａと１）１気ポンプ１６
ｂの作用により反応室１内における化学反応後の残留ガ
スを導波管１１内を通して吸引”づる結果、これにガス
注入手段により酸素ガスを加え、加熱手段１３の加熱効
果と共に残留ガスの活性化を促進し、導波管１１の管内
でマイクロ波によるプラズマ発生を利用して再度化学反
応を発生させ、で波管１１の管内壁面に薄膜状に堆積し
、粉末化を防止する。また、内壁面に堆積した薄膜を剥
離する場合は弗化物ガス（ＮＦ３．ＣＦ４） 、あるい
は塩化物ガス（ＨＣｌ、ＰＣｊ！＋）等のエツチングガ
スをガス注入手段から注入すると共にマイクロ波による
プラズマ発生を利用して除去可能となる。
１は整合器１５の作用によりマグネト［Ｊン１４から出
力されるマイクロ波を送出することができる。また排気
手段１６を構成する排気管１６ａと１）１気ポンプ１６
ｂの作用により反応室１内における化学反応後の残留ガ
スを導波管１１内を通して吸引”づる結果、これにガス
注入手段により酸素ガスを加え、加熱手段１３の加熱効
果と共に残留ガスの活性化を促進し、導波管１１の管内
でマイクロ波によるプラズマ発生を利用して再度化学反
応を発生させ、で波管１１の管内壁面に薄膜状に堆積し
、粉末化を防止する。また、内壁面に堆積した薄膜を剥
離する場合は弗化物ガス（ＮＦ３．ＣＦ４） 、あるい
は塩化物ガス（ＨＣｌ、ＰＣｊ！＋）等のエツチングガ
スをガス注入手段から注入すると共にマイクロ波による
プラズマ発生を利用して除去可能となる。
以下本発明の実施例を図面によって詳述する。
なお、構成、動作の説明を理解し易くするために全図を
通して同一部分には同−符Ｅを４＝ｆ してその重複説
明を省略する。
通して同一部分には同−符Ｅを４＝ｆ してその重複説
明を省略する。
第１図は、本発明の実施例の構成を示す要部断面図であ
る。図において、１１はマイクロ波用の導波管であって
、反応室１の底面の室壁を貫通して室外に導出され、そ
の室外の導出部には反応室内側と嗜波管側との負荷整合
を行・）ためのインピダンス整合手段が設けられている
。例えば伝送インピーダンスが７５Ωの導波管１１の負
荷側端部を開放状態とするならば３００Ω／７５Ωの整
合比率に調整する。
る。図において、１１はマイクロ波用の導波管であって
、反応室１の底面の室壁を貫通して室外に導出され、そ
の室外の導出部には反応室内側と嗜波管側との負荷整合
を行・）ためのインピダンス整合手段が設けられている
。例えば伝送インピーダンスが７５Ωの導波管１１の負
荷側端部を開放状態とするならば３００Ω／７５Ωの整
合比率に調整する。
１３は導波管１１の外部から内部を通過するガスを加熱
するだめの加熱手段”乙例えば電熱線等を巻回して用い
る。１４は導波管１１の端部に接続されたマグネトロン
であり、１５はそのマグネトロン１４と導波管１１の整
合をとる整合器である。前記インビダンス整合下段と整
合器１５の（ｉｔ川によってマグネトロン１４から出力
されるマイクロ波は効率よく反応室１内に伝送される。
するだめの加熱手段”乙例えば電熱線等を巻回して用い
る。１４は導波管１１の端部に接続されたマグネトロン
であり、１５はそのマグネトロン１４と導波管１１の整
合をとる整合器である。前記インビダンス整合下段と整
合器１５の（ｉｔ川によってマグネトロン１４から出力
されるマイクロ波は効率よく反応室１内に伝送される。
１６は加熱手段Ｉ３のマグネトロン１４側の端部と整合
器１５との間の導波管１１に結合される排気手段であっ
て、排気管１６ａと排気ポンプ１６ｂとから構成され、
導波管１１の断面が方形の場合には幅の狭い方の面に排
気管１６ａを結合し、導波管１１内のガスを排気管１６
ａを介して排気ポンプ１６ｂにより吸引可能に配設する
。
器１５との間の導波管１１に結合される排気手段であっ
て、排気管１６ａと排気ポンプ１６ｂとから構成され、
導波管１１の断面が方形の場合には幅の狭い方の面に排
気管１６ａを結合し、導波管１１内のガスを排気管１６
ａを介して排気ポンプ１６ｂにより吸引可能に配設する
。
１７は導波管１１に分散配置されたガス選択？−１−人
１段であって、複数のガス注入層１７ａ、 １７ｂ、
！７（とガスの選択を可能にする複数のバルブ１７ｄ、
Ｉ７ｅ、１７ｆとそれらを連結するパイプとから構成さ
れている。
１段であって、複数のガス注入層１７ａ、 １７ｂ、
！７（とガスの選択を可能にする複数のバルブ１７ｄ、
Ｉ７ｅ、１７ｆとそれらを連結するパイプとから構成さ
れている。
加熱手段１３と、マグネトロン１４と、排気ポンプ１６
ｂとを同時に駆動し、反応室１内の化学反応後の残留ガ
スを導波管ｌｌ内に吸引し、ガス注入η１７ａ〜１７ｃ
からバルブ１７ｄを開放して酸素ガスを注入すると、前
記残留ガスは加熱効果とマイクロ波によるプラズマ発生
で活ｆ’ｌ化され、酸素ガスと１１１び化学反応を発生
して導波管１１の管内壁に薄膜が形成され、粉末化は防
止される。導波管１１の管内は完全な中空であり、ガス
の通過を妨害する要因となるものは存在しないため効率
よく薄膜（＝Ｉ着させることかできる。
ｂとを同時に駆動し、反応室１内の化学反応後の残留ガ
スを導波管ｌｌ内に吸引し、ガス注入η１７ａ〜１７ｃ
からバルブ１７ｄを開放して酸素ガスを注入すると、前
記残留ガスは加熱効果とマイクロ波によるプラズマ発生
で活ｆ’ｌ化され、酸素ガスと１１１び化学反応を発生
して導波管１１の管内壁に薄膜が形成され、粉末化は防
止される。導波管１１の管内は完全な中空であり、ガス
の通過を妨害する要因となるものは存在しないため効率
よく薄膜（＝Ｉ着させることかできる。
導波管１１の管内壁に付着した薄膜はエツチングガスと
なる弗化物ガス（ＮＦＪ、ＣＦ、） 、あるいは塩化物
ガス（ＩＩＣＩｌ、 ｌＩＣ７！３）等をバルブ１７ｅ
、１７ｆを選択操作してガス注入管１７，１〜１７ｃか
ら注入すると共に、加熱手段１３と、マグネ１−ロン１
４と、排気ポンプ１６ｂとを同時に駆動することにより
薄膜は剥離できる。
なる弗化物ガス（ＮＦＪ、ＣＦ、） 、あるいは塩化物
ガス（ＩＩＣＩｌ、 ｌＩＣ７！３）等をバルブ１７ｅ
、１７ｆを選択操作してガス注入管１７，１〜１７ｃか
ら注入すると共に、加熱手段１３と、マグネ１−ロン１
４と、排気ポンプ１６ｂとを同時に駆動することにより
薄膜は剥離できる。
整合器１５の接続位置および排気管１６ａの導波管１１
に対する結合位置の指定はマグネトロン１４側に生成物
が付着して整合器の動作を妨害することを避ける目的の
ためである。
に対する結合位置の指定はマグネトロン１４側に生成物
が付着して整合器の動作を妨害することを避ける目的の
ためである。
以上の説明から明らかなように本発明によれば、被処理
基板に対する粒子汚染の影響を大幅に軽減することがで
きるという効果がある。
基板に対する粒子汚染の影響を大幅に軽減することがで
きるという効果がある。
第１図は本発明の実施例の構成を示す要部断面図、
第２図は従来のＣＶ Ｉ）装置の要部断面図を示す。
第１図において、１は反応室、５は被処理ノ、（板、１
１は導波管、１２はインピーダンス整合−１段、１３は
加熱手段、１４はマグネｌ−＋コン、１５は整合器、Ｉ
ｆｉは排気手段１７はガス選択注入手段をそれぞれ示す
。 洗ＩＥｃｈ ｃｖ 第 ＃Ｄ襞１１１節判−面閏 図
１は導波管、１２はインピーダンス整合−１段、１３は
加熱手段、１４はマグネｌ−＋コン、１５は整合器、Ｉ
ｆｉは排気手段１７はガス選択注入手段をそれぞれ示す
。 洗ＩＥｃｈ ｃｖ 第 ＃Ｄ襞１１１節判−面閏 図
Claims (2)
- （１）反応室（１）内でガス状物質を化学反応で固体物
質にし、被処理基板（５）に薄膜状に堆積し、前記化学
反応後の残留ガスを前記反応室（１）外に排出するＣＶ
Ｄ装置の排気機構において、 前記反応室（１）の室壁を貫通し、前記反応室（１）外
に導出されたマイクロ波用の導波管（１１）と、該導波
管（１１）を加熱する加熱手段（１３）と、前記反応室
（１）外の前記導波管（１１）の終端部に接続されるマ
グネトロン（１４）と、 前記導波管（１１）に結合される排気手段（１６）とか
ら構成されてなることを特徴とするＣＶＤ装置の排気機
構。 - （２）前記導波管（１１）に設けた酸素ガスまたはエッ
チングガスのガス選択注入手段（１７）を有することを
特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載のＣＶＤ装置
の排気機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27839688A JPH02125876A (ja) | 1988-11-01 | 1988-11-01 | Ｃｖｄ装置の排気機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27839688A JPH02125876A (ja) | 1988-11-01 | 1988-11-01 | Ｃｖｄ装置の排気機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02125876A true JPH02125876A (ja) | 1990-05-14 |
Family
ID=17596759
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27839688A Pending JPH02125876A (ja) | 1988-11-01 | 1988-11-01 | Ｃｖｄ装置の排気機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02125876A (ja) |
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-
1988
- 1988-11-01 JP JP27839688A patent/JPH02125876A/ja active Pending
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