JPH0555152A - 半導体製造装置 - Google Patents

半導体製造装置

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JPH0555152A
JPH0555152A JP21178391A JP21178391A JPH0555152A JP H0555152 A JPH0555152 A JP H0555152A JP 21178391 A JP21178391 A JP 21178391A JP 21178391 A JP21178391 A JP 21178391A JP H0555152 A JPH0555152 A JP H0555152A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
end cap
foreign matter
reaction chamber
thin film
reaction
Prior art date
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Pending
Application number
JP21178391A
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English (en)
Inventor
Shoji Takahara
昭治 高原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】反応室内に形成された膜をエッチング処理した
際、エンドキャップ上部に堆積する異物を除去できるよ
うにする。 【構成】内管2と外管3とからなる反応室の一端開口部
を前記薄膜形成処理中においてエンドキャップ10でシ
ールし、該薄膜形成処理後においてはエンドキャップ1
0の上部の堆積異物を除去するため、ケーシング11b
でエンドキャップ10上部に異物除去室11dを形成
し、この異物除去室11d内に対して、非反応ガスをラ
イン11bおよび11cで導入・排気することでエンド
キャップ10上部の異物を除去する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体製造装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】図5ないし図7は従来例の半導体製造装
置の概略断面図であって、図5は、エンドキャップで反
応室の下端開口をシールしていない状態を示し、図6は
反応室内に半導体基板を投入して該シールをしている状
態を示し、図7は半導体基板を投入していない状態で該
シールをしている状態を示している。
【0003】これらの図に示される半導体製造装置はホ
ットウオール縦型反応炉であって、1は複数の半導体基
板を搭載する基板ボート、2は基板ボート1を収容し、
半導体基板を処理する反応室内の反応内管である。3は
反応内管2の外側に設けられた反応外管、4は反応外管
3の外周に設けられ、反応室を処理温度に加熱するため
の加熱用ヒータである。5は反応室内を減圧状態にする
ために、反応室端をシールするエンドキャップ、6は基
板ボート1を反応室中央に設置するための保温筒であ
る。7は反応ガスを反応室に供給する反応ガス供給ライ
ン、8は反応室内を減圧状態にし、反応ガスを排気する
反応ガス排気ラインである。9は反応室内に形成された
反応物(薄膜)を取り除くために、エッチングガスを反
応室に供給するエッチングガス供給ラインである。
【0004】つぎに、半導体基板に対する薄膜の形成処
理について説明する。まず、図5の状態において、保温
筒6の上部に基板ボート1を設置するとともに、この基
板ボート1に半導体基板を投入する。この状態で矢印方
向にエンドキャップ5を持ち上げていくことで基板ボー
ト1を反応室内に収容してから反応室の下端開口をエン
ドキャップ5でシールして図6のようにする。
【0005】図6のシール状態で排気ライン8を介して
反応室内を減圧状態にしてのち、反応ガス供給ライン7
より、半導体基板に例えば窒化膜を形成するのであれ
ば、SiH2Cl2ーNH3系の反応ガスを、また、ポリ
シリコン膜を形成するのであれば、SiH4ーN2系と
か、SiH4ーH2系の反応ガスを反応室に導入して、薄
膜形成処理を行う。
【0006】半導体基板に対しての薄膜形成の処理の終
了後は、反応室内部に残留している反応ガスを排気ライ
ン8から排気してのち、エンドキャップ5を外して図5
の状態にして、基板ボート1から半導体基板を回収す
る。
【0007】このような薄膜形成の処理を繰り返し行う
と、反応室内壁にも上記薄膜と同様な異物が堆積されて
くるが、このような異物の堆積量が増大してくると、加
熱用ヒータ4の熱効率が大きく低下してきたりして精度
の高い薄膜形成ができなくなるから、これを除去する必
要がある。
【0008】そこで、従来ではこのような異物を除去す
るために、エンドキャップ5で反応室下端開口を図7の
ようにシールしてから反応室内にエッチンクガス供給ラ
イン9を通して例えばClF3等のエッチングガスを供
給して異物に対してのエッチング処理を行う。このエッ
チング処理によって異物の除去が終了すると、反応室内
に残留しているエッチングガスを反応ガス排気ライン8
を通して排気する。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来例の半導体製造装置においては、エンドキャッ
プ10の上部に異物が堆積してくるが、このような異物
については前述のエッチング処理だけでは反応室内とは
異なって有効に異物を除去することができず、薄膜の形
成の繰り返しではその異物の堆積量も増大してくるのみ
ならず、前述のエッチング処理により反応室内の内壁か
ら剥がれ落ちてきた異物も堆積してしまうという問題が
ある。このようなエンドキャップ10上部に異物が堆積
したままこれで反応室下端開口をシールしたとしても、
そのシール作用は低下しているから薄膜の形成に支障を
来してしまったり、あるいは、加熱用ヒータ4の加熱で
エンドキャップ10上部の異物が蒸発して半導体基板に
対する薄膜の形成精度の低下をもたらしてしまうという
不具合があった。
【0010】したがって、本発明は、エンドキャップ上
部の異物を除去する異物除去装置を設け、該異物除去装
置でエンドキャップ上部の堆積異物を有効に除去できる
ようにすることにより、エンドキャップ上部の清浄化を
図れるようにすることを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1におい
ては、一端開口部から内部に投入された半導体基板に薄
膜を形成処理するための反応室と、該反応室の一端開口
部を前記薄膜形成処理中においてシールするエンドキャ
ップと、該薄膜形成処理後においてエンドキャップ上部
の堆積異物を除去する堆積異物除去装置とを具備したこ
とを特徴としている。
【0012】本発明の請求項2においては、前記堆積異
物除去装置は、エンドキャップ上部空間を覆うように該
エンドキャップに取り付けられるケーシングと、該取り
付け状態にあるケーシングとエンドキャップとで囲まれ
てなる異物除去室内に非反応ガスを導入・排気する手段
とを具備したことを特徴としている。
【0013】
【作用】請求項1では反応室内部に半導体基板を投入す
るとともに、エンドキャップで該反応室の一端開口部を
シールしてから、該反応室内部の半導体基板に所要の薄
膜の形成の処理を行うことで、エンドキャップ上部には
その薄膜の形成に伴った異物が堆積するが、これを異物
除去装置で除去する。その場合、請求項2では異物除去
装置をケーシングと、ガス導入・排気手段とで構成され
ているから、ケーシングをエンドキャップ上部に取り付
けて、該ケーシングとエンドキャップとで異物除去室を
構成し、この異物除去室内に非反応ガスを導入するとと
もに、排気して該エンドキャップ上部の異物を除去す
る。
【0014】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳
細に説明する。図1ないし図4は、本発明の半導体製造
装置の概略断面図であって、図1は薄膜形成時およびエ
ッチング処理終了後の窒素ガス導入・排気処理の状態を
示し、図2は薄膜処理前および処理後の状態を示し、図
3は薄膜形成処理を行っている状態を示し、図4はエッ
チング処理状態を示している。これらの図において、従
来例に係る図5ないし図7と類似ないしは対応する部分
には同一の符号を付している。
【0015】図1において、2は両端開口の円筒状反応
室内管、3はその反応室内管1の外部に配備された上端
有低で下端開口の円筒状反応室外管、4は反応室外管3
周囲に配備された加熱用ヒータ、6は保温筒、7は反応
ガス供給ライン、8は反応ガス排気ライン、9はエッチ
ングガス供給ラインである。
【0016】これらは図5ないし図7で示した従来例と
同様の構成であるから、その詳しい説明は省略する。
【0017】10は前記内管2と外管3とで構成された
反応室の下端開口を、半導体基板に対する薄膜処理中に
シールするためのエンドキャップであり、このエンドキ
ャップ10は、上面中央部における保温筒設置部10a
に平坦な凹部が形成されており、その凹部によって周縁
から中央に向けて下勾配の傾斜面10bが形成されてい
る。この傾斜面10bはエンドキャップ10内の異物が
外部に除去され易いようにしている。
【0018】エンドキャップ10の傾斜面10bにはそ
の円周方向の複数箇所例えば4箇所に排気ガス導入口1
0c…、また該エンドキャップ10の中央下面の1箇所
には排気ガス導出口10dがあり、この排気ガス導入口
10c…と、導出口10dとはエンドキャップ10内で
それぞれ連通接続されている。
【0019】11は異物除去装置であって、この異物除
去装置11は、ケーシング11aと、ガス導入ライン1
1bと、ガス排気ライン11cとで構成されている。そ
して、ケーシング11aは、エンドキャップ10の上部
に取り付けられて、該エンドキャップ10上部空間を覆
うことでその内部に異物除去室11dを形成し、また、
ガス導入ライン11bは、この異物除去室11d内部に
非反応ガスとしての窒素ガスを導入し、また、ガス排気
ライン11cは、エンドキャップ10の排気ガス導出口
10dに接続されることで、エンドキャップ10の導入
口10c…、および導出口10dから排気されてくる異
物除去室11d内部の非反応ガスを外部に排気するよう
になっている。
【0020】動作を説明すると、図2のようにエンドキ
ャップ10上部に保温筒6を配備してある状態から、該
保温筒6上に基板ボート1を設置するとともに、該基板
ボート1に半導体基板を搭載してから、エンドキャップ
10を持ち上げていって基板ボート1を図3のように反
応室内に投入して、反応室下端開口をエンドキャップ1
0でシールする。そして、この状態で反応室内を減圧状
態にするとともに、反応ガス供給ライン7から反応ガス
を反応室に導入し、従来の技術の項で説明したような半
導体基板に対する薄膜形成の処理を行う。
【0021】このような薄膜形成の処理を終了してか
ら、反応室内壁に付着している異物を除去するために、
図4の状態でエッチングガス供給ライン9を通してエッ
チングガスを導入し、エッチング処理を行って異物の除
去をする。このようなエッチング処理の終了後に、反応
室内の残留ガスを反応ガス排気ライン8を通して排気し
て異物の除去が終了する。
【0022】以上の動作は従来例と同様である。
【0023】本発明においては、このような反応室内壁
での異物の除去の後には、従来例では困難とされていた
エンドキャップ10に堆積している異物を除去するため
に、図2のようにエンドキャップ10を下げてのち、図
1のようにケーシング11aをエンドキャップ10の上
部に取り付けることでエンドキャップ10上部空間に異
物除去室11dを形成し、該異物除去室11d内にガス
供給ライン11bを通して非反応ガスである窒素ガスを
導入し、エンドキャップ排気ライン11cから排気を行
う。このような窒素ガスの導入と排気の動作を繰り返し
行なうことで異物除去室11b内でエンドキャップ10
上部に堆積している異物を除去する。
【0024】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、エッチン
グ処理終了後、異物除去装置でエンドキャップ上部の異
物を除去して該エンドキャップの上部を清浄にすること
ができる。また、異物除去装置をケーシングと非反応ガ
ス導入・排気手段とで構成し、ケーシングでエンドキャ
ップ上部空間に異物除去室を形成し、非反応ガス導入・
排気手段でより効果的にエンドキャップ上部の異物を除
去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る半導体製造装置の概略
断面図であって、薄膜形成および処理終了後の窒素ガス
導入・排気処理を示している。
【図2】本発明の一実施例に係る半導体製造装置の概略
断面図であって、薄膜形成処理前および処理前後を示し
ている。
【図3】本発明の一実施例に係る半導体製造装置の概略
断面図であって、薄膜形成処理を示している。
【図4】本発明の一実施例に係る半導体製造装置の概略
断面図であって、エッチング処理を示している。
【図5】処理前および処理後の従来例の半導体製造装置
の概略断面図である。
【図6】薄膜形成処理での従来例の半導体製造装置の概
略断面図である。
【図7】エッチング処理での従来例の半導体製造装置の
概略断面図である。
【符号の説明】
1 基板ボート 2 反応内管 3 反応外管 4 加熱用ヒータ 7 反応ガス供給ライン 8 反応ガス排気ライン 9 エッチングガス供給ライン 10 エンドキャップ 11 異物除去装置 11a ケーシング 11b ガス導入ライン 11c ガス排気ライン 11d 異物除去室

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一端開口部から内部に投入された半導体
    基板に薄膜を形成処理するための反応室と、該反応室の
    一端開口部を前記薄膜形成処理中においてシールするエ
    ンドキャップと、該薄膜形成処理後においてエンドキャ
    ップ上部の堆積異物を除去する堆積異物除去装置とを具
    備したことを特徴とする半導体製造装置。
  2. 【請求項2】 前記堆積異物除去装置は、エンドキャッ
    プ上部空間を覆うように該エンドキャップに取り付けら
    れるケーシングと、該取り付け状態にあるケーシングと
    エンドキャップとで囲まれてなる異物除去室内に非反応
    ガスを導入・排気する手段とを具備したことを特徴とす
    る請求項1に記載の半導体製造装置。
JP21178391A 1991-08-23 1991-08-23 半導体製造装置 Pending JPH0555152A (ja)

Priority Applications (1)

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JP21178391A JPH0555152A (ja) 1991-08-23 1991-08-23 半導体製造装置

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JP21178391A JPH0555152A (ja) 1991-08-23 1991-08-23 半導体製造装置

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JPH0555152A true JPH0555152A (ja) 1993-03-05

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ID=16611531

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JP21178391A Pending JPH0555152A (ja) 1991-08-23 1991-08-23 半導体製造装置

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003173979A (ja) * 2001-09-26 2003-06-20 Seiko Instruments Inc 減圧気相成長装置
EP1345254A3 (en) * 2002-03-15 2006-03-15 Asm International N.V. Process tube support sleeve with circumferential channels
JP2019009370A (ja) * 2017-06-28 2019-01-17 東京エレクトロン株式会社 クリーニングノズル付蓋体、熱処理装置及び熱処理装置用蓋体のクリーニング方法

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