JPH0435030A - プラズマcvd装置のウエハ加熱機構 - Google Patents
プラズマcvd装置のウエハ加熱機構Info
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- JPH0435030A JPH0435030A JP14276090A JP14276090A JPH0435030A JP H0435030 A JPH0435030 A JP H0435030A JP 14276090 A JP14276090 A JP 14276090A JP 14276090 A JP14276090 A JP 14276090A JP H0435030 A JPH0435030 A JP H0435030A
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- heat
- heating mechanism
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Links
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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]
この発明はプラズマCV I)装置のウェハ加熱機構に
関し、詳しくは被処理のウェハを載置して均等かつ急速
に加熱することができる加熱機構に関するものである。
関し、詳しくは被処理のウェハを載置して均等かつ急速
に加熱することができる加熱機構に関するものである。
[従来の技術]
sr導体ICの製造においては、ウェハの表面に酸化シ
リコンなどの薄膜を形成する−[稈がある。
リコンなどの薄膜を形成する−[稈がある。
薄膜の形成方法には化学的気相成長法(CV I) )
が用いられており、CVIUには大別すると、常用−法
、減圧法およびプラズマ法の3種類がある。最近の超L
SIにおいては高集積化に対応して尚古。
が用いられており、CVIUには大別すると、常用−法
、減圧法およびプラズマ法の3種類がある。最近の超L
SIにおいては高集積化に対応して尚古。
質で高精度な薄膜が請求され、従来の常用、または減圧
CV I’)法では対応か困難となり、プラズマCV
l) /1:か1)11されている。この方法は真空中
において反応ガスをグロー放電させてプラズマ化して反
応に必要なエネルギーを得るもので、ステンブカバレー
ジ(まわり込み、またはパターン段差部の被覆性)が良
好で、また膜質が強くて耐湿v1が優れているなとの特
長があり、さらに成膜速度(デポレート)が減圧法に比
べて極めて速い点が有利である。
CV I’)法では対応か困難となり、プラズマCV
l) /1:か1)11されている。この方法は真空中
において反応ガスをグロー放電させてプラズマ化して反
応に必要なエネルギーを得るもので、ステンブカバレー
ジ(まわり込み、またはパターン段差部の被覆性)が良
好で、また膜質が強くて耐湿v1が優れているなとの特
長があり、さらに成膜速度(デポレート)が減圧法に比
べて極めて速い点が有利である。
第3図は従来のプラズマCV l)装置1の全体構造と
部分図を示す。図において、筐体(反応炉)10は気密
とされ、そのベースlotにヒーター21と、ヒーター
により加熱される金属製の均熱板22とよりなる載置台
20を固設し、これを接地電極とする。
部分図を示す。図において、筐体(反応炉)10は気密
とされ、そのベースlotにヒーター21と、ヒーター
により加熱される金属製の均熱板22とよりなる載置台
20を固設し、これを接地電極とする。
筐体の蓋板102に金属製のノズル部30を固定し、そ
のF部にアルミニューム製のシャワー電極40を絶縁リ
ング103により支持する。シャワー電極に対して高周
波電圧を印加する高周波電源7が設けられる。反応処理
においては筐体の側面に設けられた搬入/搬出路50の
ゲート51を開き、キャリ・ソジ52によりウエノ16
を搬入して均熱板22に載置する。ゲートを閉じて筐体
内部を真空とした後、均熱板に載置されたウェハが所定
の温度となると、インレット31.32より所定の反応
ガスおよびキャリヤーガスが吸入されてノズル部30の
内部で混合され、シャワー電極の噴射孔41より噴射さ
れる。
のF部にアルミニューム製のシャワー電極40を絶縁リ
ング103により支持する。シャワー電極に対して高周
波電圧を印加する高周波電源7が設けられる。反応処理
においては筐体の側面に設けられた搬入/搬出路50の
ゲート51を開き、キャリ・ソジ52によりウエノ16
を搬入して均熱板22に載置する。ゲートを閉じて筐体
内部を真空とした後、均熱板に載置されたウェハが所定
の温度となると、インレット31.32より所定の反応
ガスおよびキャリヤーガスが吸入されてノズル部30の
内部で混合され、シャワー電極の噴射孔41より噴射さ
れる。
ここで、シャワー電極に高周波電圧が印加されるとグロ
ー放電により反応ガスがプラズマ化し、反応による生成
物がウェハの表面に蒸着して薄膜か形成される。反応後
のガスは矢印の経路を通って排気1羽04より外部に排
出される。
ー放電により反応ガスがプラズマ化し、反応による生成
物がウェハの表面に蒸着して薄膜か形成される。反応後
のガスは矢印の経路を通って排気1羽04より外部に排
出される。
[解決しようとする課題]
CVD法においてはウェハの全面を所定の温度に均一・
に加熱することが必要であり、その手段としてエアの対
流、接触伝導および輻射作用が利用される。しかし、プ
ラズマCV I)法においては反応炉内は低圧であるた
め対流作用が小さく、−1x記の構造では均熱板とウェ
ハの接触による接触伝導がl(であるため加熱効率が低
くて所定の温度に達する時間が長くかかる。また、ウエ
ノ1にも多少の反りがあるため、両者は点接触してウエ
ノ1の温度にムラが生ずる欠点があった。一方、需要の
増加に対応して処理のスループットを向上すること要請
され、このためにはウェハの加熱時間を短縮することが
必要である。
に加熱することが必要であり、その手段としてエアの対
流、接触伝導および輻射作用が利用される。しかし、プ
ラズマCV I)法においては反応炉内は低圧であるた
め対流作用が小さく、−1x記の構造では均熱板とウェ
ハの接触による接触伝導がl(であるため加熱効率が低
くて所定の温度に達する時間が長くかかる。また、ウエ
ノ1にも多少の反りがあるため、両者は点接触してウエ
ノ1の温度にムラが生ずる欠点があった。一方、需要の
増加に対応して処理のスループットを向上すること要請
され、このためにはウェハの加熱時間を短縮することが
必要である。
この発明は、ウェハの温度ムラを解消し、加熱時間を短
縮することのできる加熱機構を提供することを[I的と
するものである。
縮することのできる加熱機構を提供することを[I的と
するものである。
[課題を解決するための手段コ
この発明は、被処理のウェハを載置して加熱するヒータ
ーを有する載置台を具備し、載置台に対向して設けられ
たシャワー電極に高周波電圧を印加し、シャワー電極よ
り噴射された反応ガスをプラズマ化し、載置台に載置さ
れたウェハの表面に薄膜を形成するプラズマCVD装置
におけるウェハ加熱機構である。ヒーターの上面を押圧
接触し、ヒーターの熱を蓄熱する炭化けい素よりなる蓄
熱板を設け、蓄熱板の上面にウェハを載置する金属製の
均熱板を密着して構成される。
ーを有する載置台を具備し、載置台に対向して設けられ
たシャワー電極に高周波電圧を印加し、シャワー電極よ
り噴射された反応ガスをプラズマ化し、載置台に載置さ
れたウェハの表面に薄膜を形成するプラズマCVD装置
におけるウェハ加熱機構である。ヒーターの上面を押圧
接触し、ヒーターの熱を蓄熱する炭化けい素よりなる蓄
熱板を設け、蓄熱板の上面にウェハを載置する金属製の
均熱板を密着して構成される。
上記の均熱板は表面を黒色アルマイト処理されたアルミ
ニューム板により構成される。
ニューム板により構成される。
または、l−記の均熱板は蓄熱板の表面に対してアルミ
ニュームをどぶ付け、または熔射して研磨し、かつ表面
を黒色アルマイト処理して構成される。
ニュームをどぶ付け、または熔射して研磨し、かつ表面
を黒色アルマイト処理して構成される。
[作用]
この発明によるウェハ加熱機構においては、ヒーターの
発熱はヒーターに押圧接触された蓄熱板に伝導する。蓄
熱板は炭化けい素を材料とされ、炭化けい素は黒色であ
るので遠赤外線の吸収と放射が良好であり、ヒーターが
輻射する遠赤外線が効率よく吸収される。また、炭化け
い素は熱伝導率は大きくないが、熱容にが大きいので温
度変動が小さく、従ってウェハの逐次取り替えにの際に
低ドした均熱板の温度は迅速に元の温度に−1−、昇す
る。この蓄熱板の一ヒ面に密着された均熱板は、蓄熱板
との接触伝導と遠赤外線の輻射により加熱され、金属製
であるので内部伝導により均熱板は迅速に全面が均一な
温度に到達する。従って、均熱板に載置されたウェハの
全面が短時間に所定温度まで!・、昇し、温度ムラが生
じないものである。
発熱はヒーターに押圧接触された蓄熱板に伝導する。蓄
熱板は炭化けい素を材料とされ、炭化けい素は黒色であ
るので遠赤外線の吸収と放射が良好であり、ヒーターが
輻射する遠赤外線が効率よく吸収される。また、炭化け
い素は熱伝導率は大きくないが、熱容にが大きいので温
度変動が小さく、従ってウェハの逐次取り替えにの際に
低ドした均熱板の温度は迅速に元の温度に−1−、昇す
る。この蓄熱板の一ヒ面に密着された均熱板は、蓄熱板
との接触伝導と遠赤外線の輻射により加熱され、金属製
であるので内部伝導により均熱板は迅速に全面が均一な
温度に到達する。従って、均熱板に載置されたウェハの
全面が短時間に所定温度まで!・、昇し、温度ムラが生
じないものである。
1−8記において、均熱板が表面を黒色アルマイト処理
されたアルミニューム板により構成された場合は、黒色
アルマイトの吸収と輻射効率が大きいので、蓄熱板の輻
射する遠赤外線か均熱板に良好に吸収され、ウェハの反
りによる点接触に拘らず均熱板の遠赤外線によりウェハ
か迅速に加熱され、加熱11、を間が従来に比へて短縮
される。また、蓄熱板の表面に対してアルミニュームを
とぶ付け、または熔射して研磨し、これを黒色アルマイ
ト処理して構成された均熱板においても、上記と同様の
理111によりウェハの加熱時間が短縮されるものであ
る。
されたアルミニューム板により構成された場合は、黒色
アルマイトの吸収と輻射効率が大きいので、蓄熱板の輻
射する遠赤外線か均熱板に良好に吸収され、ウェハの反
りによる点接触に拘らず均熱板の遠赤外線によりウェハ
か迅速に加熱され、加熱11、を間が従来に比へて短縮
される。また、蓄熱板の表面に対してアルミニュームを
とぶ付け、または熔射して研磨し、これを黒色アルマイ
ト処理して構成された均熱板においても、上記と同様の
理111によりウェハの加熱時間が短縮されるものであ
る。
[実施例]
第1図は、この発明によるプラズマCV I) ’A置
のウェハ加熱機構の第1の実施例における垂直断r+1
ヲ小す。p体のベースlotに設けられた載置台20
にヒーター21を設ける。ヒーターは熱絶縁性の良好な
、例えば酸化アルミニューム祠によりド面が保持されて
熱放射が防出される。ヒーター21の・、には、ヒータ
ーに押圧接触しその発熱を吸収して蓄熱する蓄熱板23
を設ける。蓄熱板は、熱容′51々遠赤外線の吸収/輻
射作用がともに大きい炭化けい素材を使用してヒーター
の輻射する遠赤外線を効率的に吸収し、その人きい熱容
量により均の温度に維持される。蓄熱板23の−1−に
均熱板24を密着し、絶縁カバー25とねじ26により
固定する。
のウェハ加熱機構の第1の実施例における垂直断r+1
ヲ小す。p体のベースlotに設けられた載置台20
にヒーター21を設ける。ヒーターは熱絶縁性の良好な
、例えば酸化アルミニューム祠によりド面が保持されて
熱放射が防出される。ヒーター21の・、には、ヒータ
ーに押圧接触しその発熱を吸収して蓄熱する蓄熱板23
を設ける。蓄熱板は、熱容′51々遠赤外線の吸収/輻
射作用がともに大きい炭化けい素材を使用してヒーター
の輻射する遠赤外線を効率的に吸収し、その人きい熱容
量により均の温度に維持される。蓄熱板23の−1−に
均熱板24を密着し、絶縁カバー25とねじ26により
固定する。
均熱板24はアルミニューム板に黒色アルマイト処理を
行ったものを使用する。均熱板はアルマイトの黒色によ
り蓄熱板が輻射する遠赤外線を効率(よく吸収し、アル
ミニュームの良好な熱伝導率により全面が迅速に均・の
温度に1・、昇し、これに載置されたウェハの温度が均
熱板と同一となるまで1・νj′する。以上により、ウ
ェハの全面が温度ムラなく迅速に所定の温度に到達する
。
行ったものを使用する。均熱板はアルマイトの黒色によ
り蓄熱板が輻射する遠赤外線を効率(よく吸収し、アル
ミニュームの良好な熱伝導率により全面が迅速に均・の
温度に1・、昇し、これに載置されたウェハの温度が均
熱板と同一となるまで1・νj′する。以上により、ウ
ェハの全面が温度ムラなく迅速に所定の温度に到達する
。
第2図は、この発明によるプラズマCV D装置のウェ
ハ加熱機構の第2の実施例における東向断面を2丁<シ
、上記の第1の実施例のアルミニューム板による均熱板
24の代オ)りに、蓄熱板23の表面にアルミニューム
をどぶ付け、または熔射して研磨し、その表面を黒色ア
ルマイト処理して均熱板27とするもので、その作用と
効果は1−6記の第1の実施例の場合と同様である。
ハ加熱機構の第2の実施例における東向断面を2丁<シ
、上記の第1の実施例のアルミニューム板による均熱板
24の代オ)りに、蓄熱板23の表面にアルミニューム
をどぶ付け、または熔射して研磨し、その表面を黒色ア
ルマイト処理して均熱板27とするもので、その作用と
効果は1−6記の第1の実施例の場合と同様である。
[発明の効果]
以1−の説明により明らかなように、この発明によるウ
ェハ加熱機構においては、炭化けい素の蓄熱板により、
ヒーターの輻射する遠赤外線が効率よく吸収されるとと
もに、その人きい熱容ににより蓄熱されて温度の変化が
押さえられる。さらに、均熱板の黒色アルマイトにより
蓄熱板の遠赤外線が効率よく吸収され、アルミニューム
の高い熱伝導棒くにより均熱板の全面が迅速に均一の温
度となり、従って載置されたウェハの全面か均一の所定
温度に迅速に七ガ1するもので、温度ムラか排除される
とともに、ウェハの加熱時間か短縮されて、CV I)
処理のスループットか向−1−される効果には大きいも
のがある。
ェハ加熱機構においては、炭化けい素の蓄熱板により、
ヒーターの輻射する遠赤外線が効率よく吸収されるとと
もに、その人きい熱容ににより蓄熱されて温度の変化が
押さえられる。さらに、均熱板の黒色アルマイトにより
蓄熱板の遠赤外線が効率よく吸収され、アルミニューム
の高い熱伝導棒くにより均熱板の全面が迅速に均一の温
度となり、従って載置されたウェハの全面か均一の所定
温度に迅速に七ガ1するもので、温度ムラか排除される
とともに、ウェハの加熱時間か短縮されて、CV I)
処理のスループットか向−1−される効果には大きいも
のがある。
第1図は、この発明によるプラズマCV I) ”A
置のウェハ加熱機構の第1の実施例における垂直断面図
、第2図はこの発明によるプラズマCV I)装置のウ
ェハ加熱機構の第2の実施例における垂直断面図、第3
図はプラズマCVD装置の垂直断面図である。 ■・・・プラズマCVD装置、10・・・筐体(反応炉
)、101・・・ベース、 102・・・蓋板
、103・・・絶縁リング、104・・・排気11.2
0・・・載置台、 21・・・ヒーター22.
24.27・・・均熱板、 23・・・蓄熱板、25
・・・絶縁カバー 2G・・・ねじ、30・・・
ノズル部、31.32 ・・・インレット、40・・・
シャワー電極、 41・・・噴射孔、50・・・搬入
/搬1!且二1、 5I・・・ゲート、52・・・キャ
リッジ、 6・・・ウェハ、7・・・高周波電源
。
置のウェハ加熱機構の第1の実施例における垂直断面図
、第2図はこの発明によるプラズマCV I)装置のウ
ェハ加熱機構の第2の実施例における垂直断面図、第3
図はプラズマCVD装置の垂直断面図である。 ■・・・プラズマCVD装置、10・・・筐体(反応炉
)、101・・・ベース、 102・・・蓋板
、103・・・絶縁リング、104・・・排気11.2
0・・・載置台、 21・・・ヒーター22.
24.27・・・均熱板、 23・・・蓄熱板、25
・・・絶縁カバー 2G・・・ねじ、30・・・
ノズル部、31.32 ・・・インレット、40・・・
シャワー電極、 41・・・噴射孔、50・・・搬入
/搬1!且二1、 5I・・・ゲート、52・・・キャ
リッジ、 6・・・ウェハ、7・・・高周波電源
。
Claims (3)
- (1)被処理のウェハを載置し、該ウェハを加熱するヒ
ーターを有する載置台を具備し、該載置台に対向して設
けられたシャワー電極に高周波電圧を印加し、該シャワ
ー電極より噴射された反応ガスをプラズマ化し、上記載
置台に載置されたウェハの表面に薄膜を形成するプラズ
マCVD装置において、上記ヒーターの上面を押圧接触
し、該ヒーターの発熱を蓄熱する炭化けい素よりなる蓄
熱板を設け、該蓄熱板の上面に上記ウェハを載置する金
属製の均熱板を密着して構成されたことを特徴とする、
プラズマCVD装置のウェハ加熱機構。 - (2)上記において、表面が黒色アルマイト処理された
アルミニューム板により上記均熱板を構成した、請求項
1記載のプラズマCVD装置のウェハ加熱機構。 - (3)上記において、上記蓄熱板の表面をアルミニュー
ムをどぶ付け、または熔射して研磨し、かつ表面を黒色
アルマイト処理して上記均熱板を構成した、請求項1記
載のプラズマCVD装置のウェハ加熱機構。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14276090A JPH0435030A (ja) | 1990-05-31 | 1990-05-31 | プラズマcvd装置のウエハ加熱機構 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14276090A JPH0435030A (ja) | 1990-05-31 | 1990-05-31 | プラズマcvd装置のウエハ加熱機構 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0435030A true JPH0435030A (ja) | 1992-02-05 |
Family
ID=15322942
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14276090A Pending JPH0435030A (ja) | 1990-05-31 | 1990-05-31 | プラズマcvd装置のウエハ加熱機構 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0435030A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10163303A (ja) * | 1996-11-22 | 1998-06-19 | Samsung Electron Co Ltd | 半導体デバイス製造装置のウェーハ用ステージ |
-
1990
- 1990-05-31 JP JP14276090A patent/JPH0435030A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10163303A (ja) * | 1996-11-22 | 1998-06-19 | Samsung Electron Co Ltd | 半導体デバイス製造装置のウェーハ用ステージ |
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