JPH0265226A

JPH0265226A - 常圧成膜装置

Info

Publication number: JPH0265226A
Application number: JP21793388A
Authority: JP
Inventors: Kenji Sato; 賢治佐藤
Original assignee: NEC Yamagata Ltd
Current assignee: NEC Yamagata Ltd
Priority date: 1988-08-31
Filing date: 1988-08-31
Publication date: 1990-03-05

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はガスを反応させ物体表面に薄膜を成長させる成
膜装置に関し、特に大気圧下にて熱反応により薄膜成長
を行う常圧成膜装置（以後、常圧ＣＶＤ装置と称す）に
関する。

〔従来の技術〕

従来、この種の常圧ＣＶＤ装置は、反応ガスの供給部１
反応部、加熱部、排気部、搬送部、及び制御部から構成
されている。そして、使用される反応ガスは主にシラン
系ガスが用いられ、他にドーピング用として、ＰＨ，（
ホスフィン）、Ｂ２Ｈ４（ジポラン）等が一般に使用さ
れる。シラン系ガスには、ＳｉＨ４（モノシラン）、Ｓ
＋ＨｚＣＩ！、□　（ジクロロシラン）、５ｉＨＣｊ！
３　（）ジクロロシラン）、５ｔｃｉ４　（四塩化シリ
コン）がある。その他にキャリアガスとしてＮ２．Ａｒ
Ｈ２，Ｈｅ等が用いられる。

また、このような常圧ＣＶＤ装置では、ガス配管の部品
の取り外しや取り付けの際に、配管内に残留する反応性
ガスを追い出すために、配管系の一端から不活性ガス（
主にＮ２）を流すことが行われている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の常圧ＣＶＤ装置では、複数のバルブ類や
流量計、圧力計等を有するため管路が複雑化している。

そのため、残留する反応性ガスを追い出すために不活性
ガスを流しても置換効率が悪く、装置内に微量の反応性
ガスが残ることば避けられない。

この状態で配管の部品の交換、較正のための取り外しを
行うと、残留した反応性ガスが空気中の酸素と反応し、
酸化シリコン等の反′応物を析出させる。特に、上述し
た各種反応性ガスは常温で容易に反応が行われる。そし
て、この析出された反応物は、ガス配管系に用いられる
部品、減圧弁。

圧力計、流量計、バルブ、配管自体等の内面に付着して
詰まりを発生させ、或いはこれらを故障させてしまう。

このため、定期的に交換、洗浄等実施しなければならず
、装置のメンテナンスが極めて繁雑なものになるという
問題がある。

本発明は装置内の反応性ガスを確実に除去することを可
能とした常圧ＣＶＤ装置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〕

本発明の常圧ＣＶＤ装置は、反応性ガスの配管に不活性
ガスの配管を接続するとともに、真空ポンプを接続した
排気管を連通、遮断可能に接続し、反応性ガスの配管に
不活性ガスを通流し、かつ真空引きできるように構成し
ている。

〔作用〕

上述した構成では、反応性ガスの配管に不活性ガスを通
流し、また真空引きすることにより、配管中の反応性ガ
スを確実に除去することが可能となる。

〔実施例〕

次に、本発明を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の第１実施例のガス配管を示す構成図で
ある。

回において、５は窒素供給口、６は酸素供給口、７はシ
ラン系ガス供給口であり、これらの各供給口と図外の反
応装置に接続する接続口１０とはガス配管９で接続して
いる。そして、窒素及び酸素のガス配管には夫々流量計
１ａ、１　ｂ、１　ｃ、　バルブ２ａ、２ｂ、２ｃ、２
ｇ、減圧弁３ａ、３ｂを介挿し、シランのガス配管には
流量計１ｄ、バルブ２ｄ、２ｆ、２ｈ、圧力計４ａを介
挿している。

また、窒素ガス配管とシランガス配管の結合箇所には真
空ポンプ８につながる排気管９Ａを接続し、ここにバル
ブ２ｅ及び圧力計４ｂを介挿している。なお、シラン供
給ロアからバルブ２ｄまでの配管にはシランガスが満た
されており、バルブ２ｃからバルブ２ｈまでの配管には
窒素供給口５からの窒素が流れている。

この構成において、バルブ２ｃ、２ｈを閉じ、真空ポン
プ８を運転させ、バルブ２ｅを開くことにより、バルブ
２ｃ、２ｄ、２ｈで区切られた配管内は真空引きされる
。更に、バルブ２ｄを開くことによりバルブ２ｆ以降の
シラン系ガスは真空排気される。一定時間真空引きした
のち、バルブ２ｅを閉じ、２ｃを開くことにより、窒素
が供給され、バルブ２ｆ以降の配管は窒素置換される。

したがって、このような真空引きと窒素置換を複数回繰
り返すことにより配管内は完璧に窒素に置換され、シラ
ン系ガスを確実に除去できる。したがって、流量計１ｄ
やバルブ２ｄ、その他の部品を取りはずしてもシラン系
ガスの反応物は発生することはなく、詰まりゃ故障が防
止できる。

第２図は本発明の第２実施例のガス配管図であり、第１
図と同一部分には同一符号を付しである。

この実施例では、排気管９Ａの一部に配管接続継手１１
ａ、Ｉｌｂを配設し、この部分で排気管９Ａを接続、遮
断できるように構成している。このため、真空ポンプ８
は、未使用時にはガス配管から取り外すことができる。

また、ガス配管系の窒素置換を行う際に配管接続継手１
１ａ、ｌｌｂにより真空ポンプ８をガス配管系に接続す
る。

この実施例では、複数台の常圧ＣＶＤ装置に対し、１台
の真空ポンプを利用でき、設備の簡略化を図ることがで
きる利点がある。

第３図は本発明の第３実施例のガス配管図である。

この実施例では、シラン系ガスの配管は減圧弁３ｃを介
してシランガスボンベ１２の元栓１３に接続している。

また、この配管にバルブ２１を介して別の窒素供給口５
を接続している。更に、この配管に排気管９Ａを接続し
、真空ポンプ８を接続している。

この構成では、シランガスポンへ１２の元栓１３を締め
て真空ポンプ８を運転し、バルブ２Ｃ２ｈを閉じ、バル
ブ２ｄ、２ｆを開（。そして、バルブ２ｅを徐々に開く
ことにより、ボンベ元栓１３からバルブ２ｃ、２ｈまで
のガス配管は真空引きされる。一定時間、真空引きした
のち、バルブ２ｅを閉じ、バルブ２１を開くことにより
、窒素置換される。この真空引きと窒素置換を複数回繰
り返すことにより配管内は完璧に窒素に置換される。

この実施例では、振動の大きい真空ポンプを遠ざけるこ
とと、シランガスボンベの交換の際にも真空ポンプを用
いた窒素置換を行うことができる利点がある。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、反応性ガスの配管に不活
性ガスの配管と、真空ポンプを接続した排気管を接続し
ているので、反応性ガスの配管に不活性ガスを通流し、
また真空引きすることにより、配管中の反応性ガスを確
実にしかも短時間で除去することが可能となり、配管内
に残存するガスが原因とされる装置の詰まりゃ故障を有
効に防止できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例のガス配管図、第２図は本
発明の第２実施例のガス配管図、第３図は本発明の第３
実施例のガス配管図である。１ａ〜１ｄ・・・流量計、２ａ〜２１・・・バルブ、３
ａ〜３Ｃ・・・減圧弁、４ａ〜４ｂ・・・圧力計、５・
・・窒素供給口、６・・・酸素供給口、７・・・シラン
系ガス供給口、８・・・真空ポンプ、９・・・ガス配管
、９Ａ・・・排気管、１０・・・反応装置側接続口、ｌ
ｌａ、ｌｌｂ・・・配管接続継手、１２・・・シランガ
スボンベ、１３・・・元栓。

Claims

【特許請求の範囲】

１、大気圧にて半導体ウェーハ表面に薄膜を成長させる
常圧成膜装置において、反応性ガスの配管に不活性ガス
の配管を接続するとともに、この不活性ガス配管に真空
ポンプを接続した排気管を連通、遮断可能に接続し、前
記反応性ガス配管に不活性ガスを通流し、かつ真空引き
できるように構成したことを特徴とする常圧成膜装置。