JPH04277628A - 未反応ガスの除去及び反応抑制装置 - Google Patents
未反応ガスの除去及び反応抑制装置Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/20—Deposition of semiconductor materials on a substrate, e.g. epitaxial growth solid phase epitaxy
- H01L21/203—Deposition of semiconductor materials on a substrate, e.g. epitaxial growth solid phase epitaxy using physical deposition, e.g. vacuum deposition, sputtering
-
- 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
- C23C16/4401—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber
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
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は良質の膜を成長させるた
めの半導体製造方法に関し、特に有毒性ガスを利用して
良質の膜を成長させるにあって、反応しない+又は−イ
オン状態のガスを物理的に結合させることにより、未反
応ガスの反応を抑制し、汚染源(particle
source)を除去して良質の膜を成長させるための
未反応ガスの除去及び反応抑制装置に関する。
めの半導体製造方法に関し、特に有毒性ガスを利用して
良質の膜を成長させるにあって、反応しない+又は−イ
オン状態のガスを物理的に結合させることにより、未反
応ガスの反応を抑制し、汚染源(particle
source)を除去して良質の膜を成長させるための
未反応ガスの除去及び反応抑制装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般的に膜を成長させる化学蒸着法(C
VD)において、反応器内に流入された反応ガスは分解
されて膜を成長させるように作用するが、一部反応ガス
は高温状態で+又は−イオンの状態で反応せず、膜の成
長に不必要な汚染源として作用するNH4 Cl又はS
ixPyのような汚染粒子(particle)として
反応器内に残存するための良質の膜を成長させるには問
題がある。
VD)において、反応器内に流入された反応ガスは分解
されて膜を成長させるように作用するが、一部反応ガス
は高温状態で+又は−イオンの状態で反応せず、膜の成
長に不必要な汚染源として作用するNH4 Cl又はS
ixPyのような汚染粒子(particle)として
反応器内に残存するための良質の膜を成長させるには問
題がある。
【0003】従来はポンプを利用して反応チューブ内に
既に設置されている高温状態の基板を通過させることに
より、上記基板にCVD(chemical vap
ordeposition)膜を積層させている。所望
の厚さのCVD膜を積層させた後、反応チューブ内に残
存する未反応ガスを真空状態のポンプを用いて反応チュ
ーブ内部から排出することにより、反応チューブ内部を
低圧(lowpressure)状態に維持して、パー
ティクルソースを除去する。
既に設置されている高温状態の基板を通過させることに
より、上記基板にCVD(chemical vap
ordeposition)膜を積層させている。所望
の厚さのCVD膜を積層させた後、反応チューブ内に残
存する未反応ガスを真空状態のポンプを用いて反応チュ
ーブ内部から排出することにより、反応チューブ内部を
低圧(lowpressure)状態に維持して、パー
ティクルソースを除去する。
【0004】しかし、上記従来の技術は反応チューブの
内面、クァルツ(Quartz)又はパドル(padd
le)部分に残余未反応ガスが残存して、以後の製造段
階で互いに反応するため、反応器内に注入されるウェー
ハの表面に付着される主パーティクルソースとして作用
する問題点があった。
内面、クァルツ(Quartz)又はパドル(padd
le)部分に残余未反応ガスが残存して、以後の製造段
階で互いに反応するため、反応器内に注入されるウェー
ハの表面に付着される主パーティクルソースとして作用
する問題点があった。
【0005】また、別の従来技術は、反応チューブ内の
基板上に所望の厚さのCVD膜を積層させた後、窒素(
N2 )ガスを吹き込み、反応チューブ内に残存する未
反応ガスを反応チューブから排出させてパーティクルソ
ースを除去するが、これもまた冷たい窒素(N2 )ガ
スは残余未反応ガスとの結合を促進させて、パーティク
ル化される問題が生じた。従って、CVD工程が完了し
た後、以後の段階でパーティクルを減少させて、良質の
膜を成長させなければならない問題点があった。
基板上に所望の厚さのCVD膜を積層させた後、窒素(
N2 )ガスを吹き込み、反応チューブ内に残存する未
反応ガスを反応チューブから排出させてパーティクルソ
ースを除去するが、これもまた冷たい窒素(N2 )ガ
スは残余未反応ガスとの結合を促進させて、パーティク
ル化される問題が生じた。従って、CVD工程が完了し
た後、以後の段階でパーティクルを減少させて、良質の
膜を成長させなければならない問題点があった。
【0006】
【発明の目的】上記の問題点を解決するために本発明は
反応チューブ内に残っている+又は−イオン状態の未反
応ガスの反応を抑制し、上記イオン状態の未反応ガスの
結合を抑制して、パーティクルソースを除去することを
その目的とする。
反応チューブ内に残っている+又は−イオン状態の未反
応ガスの反応を抑制し、上記イオン状態の未反応ガスの
結合を抑制して、パーティクルソースを除去することを
その目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は外部環境から反応空間を形成する外部チ
ューブ1と、上記外部チューブ内の空間に設置される内
部チューブ8と、上記内部チューブ内の空間に設置され
るウェーハ2を装着するボート3と、チューブ内部への
反応ガスの流入を調整するガスライン6、クァルツガス
注入器、MFC9及びバルブ10と、チューブ内部の温
度を反応温度に上昇させる加熱装置5と、チューブ内部
の空気及び反応ガスを排出させるポンプ4と、上記ボー
ト3が載せられるドア板電極13を具備してなる従来の
装置において、上記ドア板電極13に電流を供給する電
源装置12と、上記電源装置を作動させるメーンコント
ローラー11を具備してなることを特徴とする。
めに、本発明は外部環境から反応空間を形成する外部チ
ューブ1と、上記外部チューブ内の空間に設置される内
部チューブ8と、上記内部チューブ内の空間に設置され
るウェーハ2を装着するボート3と、チューブ内部への
反応ガスの流入を調整するガスライン6、クァルツガス
注入器、MFC9及びバルブ10と、チューブ内部の温
度を反応温度に上昇させる加熱装置5と、チューブ内部
の空気及び反応ガスを排出させるポンプ4と、上記ボー
ト3が載せられるドア板電極13を具備してなる従来の
装置において、上記ドア板電極13に電流を供給する電
源装置12と、上記電源装置を作動させるメーンコント
ローラー11を具備してなることを特徴とする。
【0008】
【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の一実施例
を詳細に説明する。
を詳細に説明する。
【0009】図1は本発明に係るLPCVD製造装置図
である。図1の装置により本発明は下記のような方法で
行われる。
である。図1の装置により本発明は下記のような方法で
行われる。
【0010】垂直形低圧力CVD装置の外部チューブ1
をCVD装置の本体から分離し、基板として用いられる
ウェーハ2をボート3に設置し、外部チューブ1を元の
位置に装着する。ポンプ4を作動させて、上記チューブ
1内部の空気を充分に排出することにより、所望の圧力
状態に維持する。加熱装置5を利用して製造工程を実施
するための適正温度に達した後、一定時間維持して内部
状態を安定させる。
をCVD装置の本体から分離し、基板として用いられる
ウェーハ2をボート3に設置し、外部チューブ1を元の
位置に装着する。ポンプ4を作動させて、上記チューブ
1内部の空気を充分に排出することにより、所望の圧力
状態に維持する。加熱装置5を利用して製造工程を実施
するための適正温度に達した後、一定時間維持して内部
状態を安定させる。
【0011】ガスライン6とクァルツガス注入器7を順
次に経て内部チューブ8内に有毒性ガスであるSiH2
Cl2 とNH3 を注入して拡散させる。注入され
て拡散される反応ガスは高温状態で分解され、高温状態
に維持されているウェーハ2と内部チューブ8の内面に
Si3 N4 膜が積層される。更に、NH4 + 基
とCl− 基が残るようになる。
次に経て内部チューブ8内に有毒性ガスであるSiH2
Cl2 とNH3 を注入して拡散させる。注入され
て拡散される反応ガスは高温状態で分解され、高温状態
に維持されているウェーハ2と内部チューブ8の内面に
Si3 N4 膜が積層される。更に、NH4 + 基
とCl− 基が残るようになる。
【0012】外部チューブ1を経た反応ガスはポンプ4
により残余ガスを排出させる。従って、所望の厚さの膜
を成長させた後、MFC9とバルブ10を作動させてガ
スの供給を中断させる。チューブ8内に残存するイオン
化された未反応ガスをポンプ4により排出させる。
により残余ガスを排出させる。従って、所望の厚さの膜
を成長させた後、MFC9とバルブ10を作動させてガ
スの供給を中断させる。チューブ8内に残存するイオン
化された未反応ガスをポンプ4により排出させる。
【0013】加熱装置の供給を維持させたり、加熱装置
5の作動を中止させて、チューブの温度が低くなる前段
階で、又は低くなる間にメーンコントローラー11によ
り電源装置12をオン(ON)させて、ドア板13表面
に+又は−電源を供給する。高温状態で積層されて残る
イオン状態の未反応ガスを物理的電気特性によりドア板
13に結合させる。チューブ内に残存している未反応ガ
ス中、ドア板13に結合されないイオンガスをポンプ4
により排出する。
5の作動を中止させて、チューブの温度が低くなる前段
階で、又は低くなる間にメーンコントローラー11によ
り電源装置12をオン(ON)させて、ドア板13表面
に+又は−電源を供給する。高温状態で積層されて残る
イオン状態の未反応ガスを物理的電気特性によりドア板
13に結合させる。チューブ内に残存している未反応ガ
ス中、ドア板13に結合されないイオンガスをポンプ4
により排出する。
【0014】チューブ内の温度を充分に下げて内部チュ
ーブ8とボート3を分離してアンローディング状態にし
た後、メーンコントローラー11により電源をオフ(O
FF)させたり、電極を切換えてドア板13に結合され
ている残余イオンガスをドア板13から分離させる。
ーブ8とボート3を分離してアンローディング状態にし
た後、メーンコントローラー11により電源をオフ(O
FF)させたり、電極を切換えてドア板13に結合され
ている残余イオンガスをドア板13から分離させる。
【0015】電源装置12をオフさせる。
【0016】
【効果】従って、本発明はガス反応によるパーティクル
ソースを防止することができ、反応ガスの供給が中断さ
れた状態でガスが排出される間に積層がなされて、膜の
均一性を阻害する要素をなくすことにより、より優れた
膜の均一性を得ることができる利点がある。
ソースを防止することができ、反応ガスの供給が中断さ
れた状態でガスが排出される間に積層がなされて、膜の
均一性を阻害する要素をなくすことにより、より優れた
膜の均一性を得ることができる利点がある。
【図1】本発明に係るLPCVD製造装置図。
1 外部チューブ
2 ウェーハ
3 ボート
4 ポンプ
5 加熱装置
6 ガスライン
7 クァルツガス注入器
8 内部チューブ
9 MFC
10 バルブ
11 メーンコントローラー
12 電源装置
13 ドア板電極
Claims (2)
- 【請求項1】 良質の膜を成長させる半導体製造方法
において、外部環境から反応空間を形成する外部チュー
ブ(1)と、該外部チューブ内の空間に設置される内部
チューブ(8)と、該内部チューブ内の空間に設置され
るウェーハ(2)を装着するボート(3)と、チューブ
内部に反応ガスの流入を調整するガスライン(6)、ク
ァルツガス注入器(7)、MFC(9)及びバルブ(1
0)と、チューブ内部の温度を反応温度に上昇させる加
熱装置(5)と、チューブ内部の空気及び反応ガスを排
出させるポンプ(4)と、前記ボート(3)が載せられ
るドア板電極(13)を具備してなる従来の装置に、前
記ドア板電極(13)に電極を供給する電源装置(12
)と電源装置を作動させるメーンコントローラー(11
)を具備してなることを特徴とする未反応ガスの除去及
び反応抑制装置。 - 【請求項2】 ガス供給が中断された状態でガスが排
出される間、イオン状態の未反応ガスは電流の供給を受
けるドア板電極(13)に結合されて積層がなされるの
を抑制して良質の膜を成長させることを特徴とする請求
項1記載の未反応ガスの除去及び反応抑制装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR91-2572 | 1991-02-18 | ||
KR1019910002572A KR940006667B1 (ko) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 미 반응가스의 제거 및 반응 억제장치 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04277628A true JPH04277628A (ja) | 1992-10-02 |
JPH0680658B2 JPH0680658B2 (ja) | 1994-10-12 |
Family
ID=19311184
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3262344A Expired - Fee Related JPH0680658B2 (ja) | 1991-02-18 | 1991-10-09 | 未反応ガスの除去及び反応抑制装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5273586A (ja) |
JP (1) | JPH0680658B2 (ja) |
KR (1) | KR940006667B1 (ja) |
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---|---|---|---|---|
JP3137682B2 (ja) * | 1991-08-12 | 2001-02-26 | 株式会社日立製作所 | 半導体装置の製造方法 |
JPH06151340A (ja) * | 1992-11-13 | 1994-05-31 | Nippon Ee S M Kk | 熱処理装置 |
JP3073627B2 (ja) * | 1993-06-14 | 2000-08-07 | 東京エレクトロン株式会社 | 熱処理装置 |
US5425810A (en) * | 1994-05-11 | 1995-06-20 | Internation Business Machines Corporation | Removable gas injectors for use in chemical vapor deposition of aluminium oxide |
US6296710B1 (en) * | 1999-10-06 | 2001-10-02 | Advanced Micro Devices, Inc. | Multi-port gas injector for a vertical furnace used in semiconductor processing |
US8211235B2 (en) * | 2005-03-04 | 2012-07-03 | Picosun Oy | Apparatuses and methods for deposition of material on surfaces |
JP5235506B2 (ja) * | 2008-06-02 | 2013-07-10 | キヤノン株式会社 | パターン転写装置及びデバイス製造方法 |
CN109881185A (zh) * | 2019-03-06 | 2019-06-14 | 北京捷造光电技术有限公司 | 一种气相沉积反应装置 |
CN115142049A (zh) * | 2022-07-28 | 2022-10-04 | 苏州涌真光电科技有限公司 | 具有叠加升降装置的cvd镀膜机 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0642474B2 (ja) * | 1988-03-31 | 1994-06-01 | 株式会社東芝 | 半導体製造装置 |
JP2701363B2 (ja) * | 1988-09-12 | 1998-01-21 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置の製造方法及びそれに使用する薄膜形成装置 |
US5015330A (en) * | 1989-02-28 | 1991-05-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Film forming method and film forming device |
JP3023982B2 (ja) * | 1990-11-30 | 2000-03-21 | 東京エレクトロン株式会社 | 成膜方法 |
-
1991
- 1991-02-18 KR KR1019910002572A patent/KR940006667B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1991-10-08 US US07/772,859 patent/US5273586A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-10-09 JP JP3262344A patent/JPH0680658B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR940006667B1 (ko) | 1994-07-25 |
JPH0680658B2 (ja) | 1994-10-12 |
KR920017178A (ko) | 1992-09-26 |
US5273586A (en) | 1993-12-28 |
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Legal Events
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