JPH05326421A - 成膜方法 - Google Patents
成膜方法Info
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- JPH05326421A JPH05326421A JP12751092A JP12751092A JPH05326421A JP H05326421 A JPH05326421 A JP H05326421A JP 12751092 A JP12751092 A JP 12751092A JP 12751092 A JP12751092 A JP 12751092A JP H05326421 A JPH05326421 A JP H05326421A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、成膜の前処理として反応室内のリー
クチェックを行う工程を有する成膜方法に関し、リーク
チェックの際のパーティクルの発生を防止し、チェック
精度を向上することを目的とする。 【構成】ガスを導入せずに反応室3,4内を排気管6を
通して排気ポンプ8により減圧した後であって反応ガス
を導入する前に、前記排気ポンプ8による真空引きを継
続しながら前記反応室3,4内に不活性ガスを一定流量
導入しつつ内部圧力を測定し、該内部圧力に異常がない
場合には、前記不活性ガスの導入を停止するとともに排
気を継続したままで前記反応室3,4内に反応ガスを導
入してウェハW表面に膜を成長する一方、該内部圧力に
異常がある場合には、成膜工程を中止することを含み構
成する。
クチェックを行う工程を有する成膜方法に関し、リーク
チェックの際のパーティクルの発生を防止し、チェック
精度を向上することを目的とする。 【構成】ガスを導入せずに反応室3,4内を排気管6を
通して排気ポンプ8により減圧した後であって反応ガス
を導入する前に、前記排気ポンプ8による真空引きを継
続しながら前記反応室3,4内に不活性ガスを一定流量
導入しつつ内部圧力を測定し、該内部圧力に異常がない
場合には、前記不活性ガスの導入を停止するとともに排
気を継続したままで前記反応室3,4内に反応ガスを導
入してウェハW表面に膜を成長する一方、該内部圧力に
異常がある場合には、成膜工程を中止することを含み構
成する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、成膜方法に関し、より
詳しくは、成膜の前処理として反応室内のリークチェッ
クを行う工程を有する成膜方法に関する。
詳しくは、成膜の前処理として反応室内のリークチェッ
クを行う工程を有する成膜方法に関する。
【0002】
【従来の技術】図2は、一般に用いられている縦型CV
D装置を示している。この縦型CVD装置1は、気密状
態に保持されるアウターチューブ3と、この中に取付け
られてウェハWを収納する上部開放形のインナーチュー
ブ4と、アウターチューブ3の周囲に配置されたヒータ
5を備えたものである。
D装置を示している。この縦型CVD装置1は、気密状
態に保持されるアウターチューブ3と、この中に取付け
られてウェハWを収納する上部開放形のインナーチュー
ブ4と、アウターチューブ3の周囲に配置されたヒータ
5を備えたものである。
【0003】このCVD装置1によりウェハWの表面に
例えば SiN膜を形成する場合には、ヒーター5によりア
ウターチューブ3及びインナーチューブ4の内部を加熱
するとともに、インナーチューブ4とアウターチューブ
3の間の領域にある排気管6からその中のガスを排気し
て減圧する一方、インナーチューブ4の下部に取付けら
れた2つのガスインジェクター7からアンモニア(NH3)
とトリクロルシラン(SiHCl3)を別々に導入して SiN膜を
気相成長するようにしている。
例えば SiN膜を形成する場合には、ヒーター5によりア
ウターチューブ3及びインナーチューブ4の内部を加熱
するとともに、インナーチューブ4とアウターチューブ
3の間の領域にある排気管6からその中のガスを排気し
て減圧する一方、インナーチューブ4の下部に取付けら
れた2つのガスインジェクター7からアンモニア(NH3)
とトリクロルシラン(SiHCl3)を別々に導入して SiN膜を
気相成長するようにしている。
【0004】このような成膜を行う場合には、アウター
チューブ3及びインナーチューブ4の中を減圧した後で
あって反応ガスの導入前に、チューブ3,4内での気体
の漏れを検査するリークチェックを行っている。
チューブ3及びインナーチューブ4の中を減圧した後で
あって反応ガスの導入前に、チューブ3,4内での気体
の漏れを検査するリークチェックを行っている。
【0005】例えば図3(a) に示すように、ガスインジ
ェクター7からガスを導入せずに、チューブ3,4内を
0.003Torr程度まで減圧した後に、同図(b) に示すよ
うに、排気管6の経路中のバルブ9を閉じて排気を約1
分間停止し、この直後の内部圧力を真空計13により調
べる。そして、その圧力が所定の値以上になる場合に
は、チューブ3,4の密閉部分などを調べてその原因を
究明することになる。
ェクター7からガスを導入せずに、チューブ3,4内を
0.003Torr程度まで減圧した後に、同図(b) に示すよ
うに、排気管6の経路中のバルブ9を閉じて排気を約1
分間停止し、この直後の内部圧力を真空計13により調
べる。そして、その圧力が所定の値以上になる場合に
は、チューブ3,4の密閉部分などを調べてその原因を
究明することになる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このようなリ
ークチェックの際には、図3(b) の破線矢印に示すよう
に、排気経路中の捕獲器11により捕獲された反応生成
物(塩化アンモニウム)等がアウターチューブ3とイン
ナーチューブ4の間を通って逆拡散し、インナーチュー
ブ4の上部に到達してしまい、インナーチューブ4の上
部に位置するウェハWに反応生成物のパーティクルが付
着するといった問題がある。
ークチェックの際には、図3(b) の破線矢印に示すよう
に、排気経路中の捕獲器11により捕獲された反応生成
物(塩化アンモニウム)等がアウターチューブ3とイン
ナーチューブ4の間を通って逆拡散し、インナーチュー
ブ4の上部に到達してしまい、インナーチューブ4の上
部に位置するウェハWに反応生成物のパーティクルが付
着するといった問題がある。
【0007】しかも、反応生成物の逆拡散によりチュー
ブ3,4内部のガス圧力が上昇し、みかけ上、リークが
存在するかのようにみえるので、これを考慮してチェッ
クの基準圧力を設定しなければならないが、捕獲器11
内に溜まった生成物の量が多くなれば、チェックが無意
味になる。
ブ3,4内部のガス圧力が上昇し、みかけ上、リークが
存在するかのようにみえるので、これを考慮してチェッ
クの基準圧力を設定しなければならないが、捕獲器11
内に溜まった生成物の量が多くなれば、チェックが無意
味になる。
【0008】なお、バルブ9が開いて排気を継続してい
る場合に、反応生成物は、図3(a)の破線に示すように
ガスの流れに沿って移動し、チューブ3,4に戻ること
はない。
る場合に、反応生成物は、図3(a)の破線に示すように
ガスの流れに沿って移動し、チューブ3,4に戻ること
はない。
【0009】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであって、リークチェックの際のパーティクルの発
生を防止し、チェック精度を向上できる成膜方法を提供
することを目的とする。
ものであって、リークチェックの際のパーティクルの発
生を防止し、チェック精度を向上できる成膜方法を提供
することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記した課題は、図1に
例示するように、ガスを導入せずに反応室3,4内を排
気管6を通して排気ポンプ8により減圧した後であって
反応ガスを導入する前に、前記排気ポンプ8による真空
引きを継続しながら前記反応室3,4内に不活性ガスを
一定流量導入しつつ内部圧力を測定し、該内部圧力に異
常がない場合には、前記不活性ガスの導入を停止すると
ともに排気を継続したままで前記反応室3,4内に反応
ガスを導入してウェハW表面に膜を成長する一方、該内
部圧力に異常がある場合には、成膜工程を中止すること
を特徴とする成膜方法により達成する。
例示するように、ガスを導入せずに反応室3,4内を排
気管6を通して排気ポンプ8により減圧した後であって
反応ガスを導入する前に、前記排気ポンプ8による真空
引きを継続しながら前記反応室3,4内に不活性ガスを
一定流量導入しつつ内部圧力を測定し、該内部圧力に異
常がない場合には、前記不活性ガスの導入を停止すると
ともに排気を継続したままで前記反応室3,4内に反応
ガスを導入してウェハW表面に膜を成長する一方、該内
部圧力に異常がある場合には、成膜工程を中止すること
を特徴とする成膜方法により達成する。
【0011】前記不活性ガスは、窒素、アルゴンである
ことを特徴とする成膜方法によって達成する。
ことを特徴とする成膜方法によって達成する。
【0012】
【作 用】本発明によれば、ウェハWを反応室3,4内
に取付け、その内部を所定の真空度になるまで減圧した
後であって反応ガスを導入する前に、不活性ガスを一定
流量で導入し、その内部圧力が一定基準値よりも上がら
ない場合には、気密状態に異常はないことになるが、そ
れよりも高い場合にはリークが生じているために、膜成
長を行わずにその原因を取り除くようにしている。
に取付け、その内部を所定の真空度になるまで減圧した
後であって反応ガスを導入する前に、不活性ガスを一定
流量で導入し、その内部圧力が一定基準値よりも上がら
ない場合には、気密状態に異常はないことになるが、そ
れよりも高い場合にはリークが生じているために、膜成
長を行わずにその原因を取り除くようにしている。
【0013】リークする原因としては、反応室3,4の
接続部分にあるパッキング(不図示)等の不良が考えら
れる。ここに不良がない場合には、真空引きを継続して
いるので排気ポンプ8の異常も考えられ、これにより排
気ポンブ8のへたりも併せてチェックできることにな
る。
接続部分にあるパッキング(不図示)等の不良が考えら
れる。ここに不良がない場合には、真空引きを継続して
いるので排気ポンプ8の異常も考えられ、これにより排
気ポンブ8のへたりも併せてチェックできることにな
る。
【0014】また、このようなリークチェックによれ
ば、反応室3,4内に不活性ガスを通過させているの
で、排気経路中で捕獲された反応生成物等が気化して反
応室3,4内に逆流することはなくなり、反応生成物に
よるパーティクルがウェハWの表面に付着しなくなる。
しかも、反応生成物の逆流がなくなることにより、反応
室3,4内のみかけ上の圧力が増えることはなく、リー
ク測定の精度は一定し、高くなる。
ば、反応室3,4内に不活性ガスを通過させているの
で、排気経路中で捕獲された反応生成物等が気化して反
応室3,4内に逆流することはなくなり、反応生成物に
よるパーティクルがウェハWの表面に付着しなくなる。
しかも、反応生成物の逆流がなくなることにより、反応
室3,4内のみかけ上の圧力が増えることはなく、リー
ク測定の精度は一定し、高くなる。
【0015】このリークチェックにより異常が発見され
ないときには、反応ガスを導入し、気相成長によりウェ
ハWの表面に膜を成長する。
ないときには、反応ガスを導入し、気相成長によりウェ
ハWの表面に膜を成長する。
【0016】
【実施例】そこで、以下に本発明の実施例を図面に基づ
いて説明する。図1は、本発明の一実施例を示す構成
図、図2は、成膜装置の一例を示す断面図である。
いて説明する。図1は、本発明の一実施例を示す構成
図、図2は、成膜装置の一例を示す断面図である。
【0017】最初に、成膜装置の構成を説明する。図1
において符号1は縦型CVD装置で、この縦型CVD装
置1は、基台2に載せられて密閉されるアウターチュー
ブ(反応室)3と、基台2を貫通してアウターチューブ
3内に取り付けられる上面開放形のインナーチューブ
(反応室)4と、アウターチューブ3の周りを囲むヒー
タ5と、アウターチューブ3とインナーチューブ4に挟
まれた領域の基台2に取付けられた排気管6と、インナ
ーチューブ4の下部側壁に複数個取付けられたガスイン
ジェクター7とを有しており、排気管6に接続される排
気ポンプ8によりアウターチューブ3及びインナーチュ
ーブ4の内部を減圧するように構成されている。
において符号1は縦型CVD装置で、この縦型CVD装
置1は、基台2に載せられて密閉されるアウターチュー
ブ(反応室)3と、基台2を貫通してアウターチューブ
3内に取り付けられる上面開放形のインナーチューブ
(反応室)4と、アウターチューブ3の周りを囲むヒー
タ5と、アウターチューブ3とインナーチューブ4に挟
まれた領域の基台2に取付けられた排気管6と、インナ
ーチューブ4の下部側壁に複数個取付けられたガスイン
ジェクター7とを有しており、排気管6に接続される排
気ポンプ8によりアウターチューブ3及びインナーチュ
ーブ4の内部を減圧するように構成されている。
【0018】また、排気管6の排気経路中に設けられた
開閉バルブ9の手前には、冷却用のフィン10を備えた
捕獲器11が取り付けられおり、排気管5内を通る反応
生成物や反応ガスを捕獲器11により凝縮して液化し、
これを回収するように構成されている。
開閉バルブ9の手前には、冷却用のフィン10を備えた
捕獲器11が取り付けられおり、排気管5内を通る反応
生成物や反応ガスを捕獲器11により凝縮して液化し、
これを回収するように構成されている。
【0019】さらに、インナーチューブ3の中にはウェ
ハバスケット12が取り付けられ、このウェハバスケッ
ト12内には、ガスの流れの方向に間隔をおいて複数の
ウェハWが収納されている。
ハバスケット12が取り付けられ、このウェハバスケッ
ト12内には、ガスの流れの方向に間隔をおいて複数の
ウェハWが収納されている。
【0020】なお、図中符号13は真空計、14a、1
4bはマニホールドを示している。次に、このCVD装
置を用いて SiN膜をウェハに形成する工程を説明する。
まず、複数枚のウェハWをウェハバスケット12に取付
け、これをインナーチューブ4内に収納する。この場
合、アウターチューブ3によりインナーチューブ4が覆
われた状態となっている。ついで、図1(a) に示すよう
に、排気管6を通して内部を減圧し、アウターチューブ
3及びインナーチューブ4の中の圧力を例えば0.003
Torrとする。 そして、ガスインジェクター7から反応
ガスを導入する前に、アウターチューブ3及びインナー
チューブ4内の気体の漏れを調査するリークチェックを
行う。 このリークチェックは、図1(b) に示すよう
に、開閉バルブ9を開いた状態にしたままで、ガスイン
ジェクター7の一つから窒素(N2)、アルゴン(Ar)な
どの不活性ガスを50cc/min の流量で導入する。そし
て、所定時間経過後の内部圧力が一定基準値よりも上が
らない場合には、気密状態に異常はないことになるが、
それよりも高い場合にはリークが生じているために、膜
成長を行わずにその原因を取り除くことになる。
4bはマニホールドを示している。次に、このCVD装
置を用いて SiN膜をウェハに形成する工程を説明する。
まず、複数枚のウェハWをウェハバスケット12に取付
け、これをインナーチューブ4内に収納する。この場
合、アウターチューブ3によりインナーチューブ4が覆
われた状態となっている。ついで、図1(a) に示すよう
に、排気管6を通して内部を減圧し、アウターチューブ
3及びインナーチューブ4の中の圧力を例えば0.003
Torrとする。 そして、ガスインジェクター7から反応
ガスを導入する前に、アウターチューブ3及びインナー
チューブ4内の気体の漏れを調査するリークチェックを
行う。 このリークチェックは、図1(b) に示すよう
に、開閉バルブ9を開いた状態にしたままで、ガスイン
ジェクター7の一つから窒素(N2)、アルゴン(Ar)な
どの不活性ガスを50cc/min の流量で導入する。そし
て、所定時間経過後の内部圧力が一定基準値よりも上が
らない場合には、気密状態に異常はないことになるが、
それよりも高い場合にはリークが生じているために、膜
成長を行わずにその原因を取り除くことになる。
【0021】リークする原因としては、インナーチュー
ブ3やアウターチューブ4等における接続部分のパッキ
ング(不図示)等の不良が考えられる。接続部分に不良
がない場合には、真空引きを継続しながらリークを測定
しているために排気ポンプ8の異常も考えられるので、
その劣化をチェックすることも必要になる。
ブ3やアウターチューブ4等における接続部分のパッキ
ング(不図示)等の不良が考えられる。接続部分に不良
がない場合には、真空引きを継続しながらリークを測定
しているために排気ポンプ8の異常も考えられるので、
その劣化をチェックすることも必要になる。
【0022】また、このようなリークチェックによれ
ば、開閉バルブ9を開いた状態にして排気管6から不活
性ガスを外部に排気しているので、図1(b) の破線で示
すように、捕獲器11のフィン10に付着した塩化アン
モニウム、窒化アンモニウム等の気化したものがチュー
ブ3,4内に逆流することはなく、塩化アンモニウムの
パーティクルがウェハWの表面に付着することはない。
しかも、生成物の逆流によるチューブ3,4内のみかけ
上の圧力が上がることはなく、圧力の基準値を調整する
手間が省けるばかりでなく、リーク測定の精度は一定
し、高くなる。
ば、開閉バルブ9を開いた状態にして排気管6から不活
性ガスを外部に排気しているので、図1(b) の破線で示
すように、捕獲器11のフィン10に付着した塩化アン
モニウム、窒化アンモニウム等の気化したものがチュー
ブ3,4内に逆流することはなく、塩化アンモニウムの
パーティクルがウェハWの表面に付着することはない。
しかも、生成物の逆流によるチューブ3,4内のみかけ
上の圧力が上がることはなく、圧力の基準値を調整する
手間が省けるばかりでなく、リーク測定の精度は一定
し、高くなる。
【0023】以上のようなリークチェックにより気体漏
れが発見されないときには、NH3 とSiHCl3を別々のガス
インジェクター7から導入し、気相成長によりウェハW
の表面に SiN膜を成長する工程に入ることになる。
れが発見されないときには、NH3 とSiHCl3を別々のガス
インジェクター7から導入し、気相成長によりウェハW
の表面に SiN膜を成長する工程に入ることになる。
【0024】なお、膜の成長に関与しなかったガスや反
応生成物は、排気管6を通して外部に放出されるが、そ
の一部は、排気経路にある捕獲器11により捕獲される
ことになる。
応生成物は、排気管6を通して外部に放出されるが、そ
の一部は、排気経路にある捕獲器11により捕獲される
ことになる。
【0025】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、ウェ
ハを反応室内に取付け、その内部を所定の真空度になる
まで減圧した後であって反応ガスを導入する前に、不活
性ガスを一定流量で導入し、その内部圧力が一定基準値
よりも上がらない場合には、気密状態に異常がないこと
になり、これに続いて反応ガスを導入して膜成長工程に
入る一方で、それよりも高い場合にはリークが生じてい
るために、膜成長を行わずにその原因を取り除くように
している。
ハを反応室内に取付け、その内部を所定の真空度になる
まで減圧した後であって反応ガスを導入する前に、不活
性ガスを一定流量で導入し、その内部圧力が一定基準値
よりも上がらない場合には、気密状態に異常がないこと
になり、これに続いて反応ガスを導入して膜成長工程に
入る一方で、それよりも高い場合にはリークが生じてい
るために、膜成長を行わずにその原因を取り除くように
している。
【0026】この場合、反応室の排気を継続して行い、
反応室内に不活性ガスを通過させているので、排気経路
に設けられた捕獲器に付着する反応生成物の気化したも
のが反応室内に逆流することはなく、反応生成物による
パーティクルがウェハに付着することを防止できる。し
かも、生成物の逆流による反応室内のみかけ上の圧力が
上がることはなく、圧力の基準値を調整する手間が省け
るばかりでなく、リーク測定の精度を高くすることがで
きる。
反応室内に不活性ガスを通過させているので、排気経路
に設けられた捕獲器に付着する反応生成物の気化したも
のが反応室内に逆流することはなく、反応生成物による
パーティクルがウェハに付着することを防止できる。し
かも、生成物の逆流による反応室内のみかけ上の圧力が
上がることはなく、圧力の基準値を調整する手間が省け
るばかりでなく、リーク測定の精度を高くすることがで
きる。
【0027】また、真空引きを継続してリーク調査を行
っているため、圧力が高くなる原因が排気ポンプの異常
によることも考えられるので、排気ポンプのへたりも併
せてチェックすることができる。
っているため、圧力が高くなる原因が排気ポンプの異常
によることも考えられるので、排気ポンプのへたりも併
せてチェックすることができる。
【図1】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図2】成膜装置の一例を示す断面図である。
【図3】従来方法の一例を示す動作説明図である。
1 縦型CVD装置 2 基台 3 アウターチューブ(反応室) 4 インナーチューブ(反応室) 5 ヒータ 6 排気管 7 ガスインジェクター 8 排気ポンプ 9 開閉バルブ 10 フィン 11 捕獲器 12 ウェハバスケット 13 真空計 W ウェハ
Claims (2)
- 【請求項1】ガスを導入せずに反応室(3,4)内を排
気管(6)を通して排気ポンプ(8)により減圧した後
であって反応ガスを導入する前に、前記排気ポンプ
(8)による真空引きを継続しながら前記反応室(3,
4)内に不活性ガスを一定流量導入しつつ内部圧力を測
定し、 該内部圧力に異常がない場合には、前記不活性ガスの導
入を停止するとともに排気を継続したままで前記反応室
(3,4)内に反応ガスを導入してウェハ(W)表面に
膜を成長する一方、該内部圧力に異常がある場合には、
成膜工程を中止することを特徴とする成膜方法。 - 【請求項2】前記不活性ガスは、窒素、アルゴンである
ことを特徴とする請求項1記載の成膜方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12751092A JPH05326421A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 成膜方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12751092A JPH05326421A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 成膜方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05326421A true JPH05326421A (ja) | 1993-12-10 |
Family
ID=14961788
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12751092A Withdrawn JPH05326421A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 成膜方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05326421A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019057667A (ja) * | 2017-09-22 | 2019-04-11 | 株式会社Kokusai Electric | 半導体装置の製造方法 |
CN109671643A (zh) * | 2013-08-12 | 2019-04-23 | 应用材料公司 | 具有工厂接口环境控制的基板处理系统、装置和方法 |
US11782404B2 (en) | 2014-11-25 | 2023-10-10 | Applied Materials, Inc. | Substrate processing systems, apparatus, and methods with substrate carrier and purge chamber environmental controls |
-
1992
- 1992-05-20 JP JP12751092A patent/JPH05326421A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109671643A (zh) * | 2013-08-12 | 2019-04-23 | 应用材料公司 | 具有工厂接口环境控制的基板处理系统、装置和方法 |
CN110600399A (zh) * | 2013-08-12 | 2019-12-20 | 应用材料公司 | 具有工厂接口环境控制的基板处理系统、装置和方法 |
JP2020014008A (ja) * | 2013-08-12 | 2020-01-23 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated | ファクトリインターフェースの環境制御を伴う基板処理のシステム、装置、及び方法 |
US11282724B2 (en) | 2013-08-12 | 2022-03-22 | Applied Materials, Inc. | Substrate processing systems, apparatus, and methods with factory interface environmental controls |
US11450539B2 (en) | 2013-08-12 | 2022-09-20 | Applied Materials, Inc. | Substrate processing systems, apparatus, and methods with factory interface environmental controls |
CN109671643B (zh) * | 2013-08-12 | 2023-11-28 | 应用材料公司 | 具有工厂接口环境控制的基板处理系统、装置和方法 |
US11782404B2 (en) | 2014-11-25 | 2023-10-10 | Applied Materials, Inc. | Substrate processing systems, apparatus, and methods with substrate carrier and purge chamber environmental controls |
JP2019057667A (ja) * | 2017-09-22 | 2019-04-11 | 株式会社Kokusai Electric | 半導体装置の製造方法 |
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