JPH0557354B2 - - Google Patents
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- JPH0557354B2 JPH0557354B2 JP16059386A JP16059386A JPH0557354B2 JP H0557354 B2 JPH0557354 B2 JP H0557354B2 JP 16059386 A JP16059386 A JP 16059386A JP 16059386 A JP16059386 A JP 16059386A JP H0557354 B2 JPH0557354 B2 JP H0557354B2
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Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明はCVD薄膜形成装置に関する。更に詳
細には、本発明は反応炉の内壁面上にSiOあるい
はSiO2などの異物微粒子のフレークが生成・付
着することを防止したCVD薄膜形成装置に関す
る。
細には、本発明は反応炉の内壁面上にSiOあるい
はSiO2などの異物微粒子のフレークが生成・付
着することを防止したCVD薄膜形成装置に関す
る。
［従来の技術］
薄膜の形成方法として、半導体工業において一
般に広く用いられているものの一つに化学気相成
長法（CVD：Chemical Vapour Deposition）
がある。CVDとは、ガス状物質を化学反応で固
体物質にし、基板上に堆積することをいう。
般に広く用いられているものの一つに化学気相成
長法（CVD：Chemical Vapour Deposition）
がある。CVDとは、ガス状物質を化学反応で固
体物質にし、基板上に堆積することをいう。
CVDの特徴は、成長しようとする薄膜の融点
よりかなり低い堆積温度で種々の薄膜が得られる
こと、および、成長した薄膜の純度が高く、Siや
Si上の熱酸化膜上に成長した場合も電気的特性が
安定であることで、広く半導体表面のパツシベー
シヨン膜として利用されている。
よりかなり低い堆積温度で種々の薄膜が得られる
こと、および、成長した薄膜の純度が高く、Siや
Si上の熱酸化膜上に成長した場合も電気的特性が
安定であることで、広く半導体表面のパツシベー
シヨン膜として利用されている。
CVDによる薄膜形成は、例えば500℃程度に加
熱したウエハに反応ガス（例えば、SiH4＋O2，
またはSiH4＋PH3＋O2）を供給して行われる。
上記の反応ガスは反応炉内のウエハに吹きつけら
れ、該ウエハの表面にSiO2あるいはフオスフオ
シリケートガラス（PSG）の薄膜を形成する。
また、SiO2とPSGとの２相成膜が行われること
もある。
熱したウエハに反応ガス（例えば、SiH4＋O2，
またはSiH4＋PH3＋O2）を供給して行われる。
上記の反応ガスは反応炉内のウエハに吹きつけら
れ、該ウエハの表面にSiO2あるいはフオスフオ
シリケートガラス（PSG）の薄膜を形成する。
また、SiO2とPSGとの２相成膜が行われること
もある。
このようなCVDによる薄膜形成操作を行うた
めに従来から用いられている装置の一例を第３図
に部分断面図として示す。
めに従来から用いられている装置の一例を第３図
に部分断面図として示す。
第３図において、反応炉１は、円錐状のバツフ
ア２をベルジヤ３で覆い、上記バツフア２の周囲
に円盤状のウエハ載置台４を駆動機構５で回転駆
動可能、または自公転可能に設置する。ベルジヤ
３はオーリング１１を介して反応炉中間リング１
２と閉止される。中間リング１２の下部には反応
炉本体１３がＯリング１４を介して配設されてい
る。
ア２をベルジヤ３で覆い、上記バツフア２の周囲
に円盤状のウエハ載置台４を駆動機構５で回転駆
動可能、または自公転可能に設置する。ベルジヤ
３はオーリング１１を介して反応炉中間リング１
２と閉止される。中間リング１２の下部には反応
炉本体１３がＯリング１４を介して配設されてい
る。
ウエハ載置台４の直上には反応ガスの流れを規
制するためのインナーベルジヤ１５がベルジヤ３
に固設されている。
制するためのインナーベルジヤ１５がベルジヤ３
に固設されている。
前記ベルジヤ３の頂点付近に反応ガス送入管８
および９が接続されている。使用する反応ガスの
SiH4およびO2はそれぞれ別のガス送入管により
反応炉に送入しなければならない。例えば、
SiH4を送入管８で送入、そして、O2を送入管９
で送入する。また、PH3を使用する場合、SiH4
とともに送入できる。
および９が接続されている。使用する反応ガスの
SiH4およびO2はそれぞれ別のガス送入管により
反応炉に送入しなければならない。例えば、
SiH4を送入管８で送入、そして、O2を送入管９
で送入する。また、PH3を使用する場合、SiH4
とともに送入できる。
前記のウエハ載置台４の直下には僅かなギヤツ
プを介して加熱手段１０が設けられていてウエハ
６を所定の温度（例えば、約500℃）に加熱する。
反応ガス送入管８および９から送入された反応ガ
ス（例えば、SiH4＋O2またはSiH4第1PH3＋O2）
は点線矢印のごとく炉内を流下し、ウエハ６の表
面に触れて流動し、化学反応によつて生成される
物質（SiO2またはPSG）の薄膜をウエハ６の表
面に生成せしめる。
プを介して加熱手段１０が設けられていてウエハ
６を所定の温度（例えば、約500℃）に加熱する。
反応ガス送入管８および９から送入された反応ガ
ス（例えば、SiH4＋O2またはSiH4第1PH3＋O2）
は点線矢印のごとく炉内を流下し、ウエハ６の表
面に触れて流動し、化学反応によつて生成される
物質（SiO2またはPSG）の薄膜をウエハ６の表
面に生成せしめる。
［発明が解決しようとする問題点］
しかし、この装置では、反応ガス送入管により
反応炉内に送入された反応ガスが反応炉内のベル
ジヤ、インナーベルジヤ、バツフアおよび中間リ
ングなどの壁面に接触しながら反応炉内を微速流
動するので、反応炉内壁面内で反応ガスが反応
し、該壁面上にSiOまたはSiO2等の酸化物微粒子
のフレークを生成・付着させる。反応ガス送入ノ
ズルからウエハまでの流路中で流速が０になる
“よどみ点”では特に微粒異物が発生し易い。こ
のようなフレークは僅かな振動、風圧で剥げ落
ち、ウエハ表面上に落下付着することがある。ま
た、フレークが反応ガスにより巻き上げられて炉
内を浮遊し、ウエハ表面上に落下・付着する可能
性もある。これらフレーク（異物）がウエハに付
着すると蒸着膜にピンホールを発生させたりして
半導体素子の製造歩留りを著しく低下させるとい
う欠点があつた。
反応炉内に送入された反応ガスが反応炉内のベル
ジヤ、インナーベルジヤ、バツフアおよび中間リ
ングなどの壁面に接触しながら反応炉内を微速流
動するので、反応炉内壁面内で反応ガスが反応
し、該壁面上にSiOまたはSiO2等の酸化物微粒子
のフレークを生成・付着させる。反応ガス送入ノ
ズルからウエハまでの流路中で流速が０になる
“よどみ点”では特に微粒異物が発生し易い。こ
のようなフレークは僅かな振動、風圧で剥げ落
ち、ウエハ表面上に落下付着することがある。ま
た、フレークが反応ガスにより巻き上げられて炉
内を浮遊し、ウエハ表面上に落下・付着する可能
性もある。これらフレーク（異物）がウエハに付
着すると蒸着膜にピンホールを発生させたりして
半導体素子の製造歩留りを著しく低下させるとい
う欠点があつた。
更に別の問題点として、反応炉の内壁面上で反
応ガスが反応してしまうため、炉内に給送した反
応ガスが無駄に消費され、ガスの有効利用率が低
下するばかりか、薄膜の成長速度の低下を招いて
いた。
応ガスが反応してしまうため、炉内に給送した反
応ガスが無駄に消費され、ガスの有効利用率が低
下するばかりか、薄膜の成長速度の低下を招いて
いた。
［発明の目的］
従つて、この発明の目的は反応炉のベルジヤ、
インナーベルジヤ、バツフアおよび中間リングな
どの内壁面上にSiOあるいはSiO2などの酸化物微
粒子のフレークが生成・付着することを抑制また
は防止できるCVD薄膜形成装置を提供すること
である。
インナーベルジヤ、バツフアおよび中間リングな
どの内壁面上にSiOあるいはSiO2などの酸化物微
粒子のフレークが生成・付着することを抑制また
は防止できるCVD薄膜形成装置を提供すること
である。
［問題点を解決するための手段］
前記の問題点を解決し、あわせて本発明の目的
を達成するための手段として、この発明は反応ガ
スが反応炉の内壁面に接触することを阻止するた
めに、CVD反応炉の内部において、ベルジヤの
壁面に沿つて、該壁面の上部から下部に向かつて
隔離ガスを流し、インナーベルジヤの壁面に沿つ
て、該壁面の上部から下部に向かつて隔離ガスを
流し、バツフアの壁面に沿つて、該壁面の上部か
ら下部に向かつて隔離ガスを流し、かつ中間リン
グの壁面に沿つて、該壁面の上部から下部に向か
つて隔離ガスを流す手段を配設し、前記ベルジ
ヤ、インナーベルジヤおよびバツフアの壁面に沿
つて隔離ガスを流下する手段の噴出口に直交する
隔離ガス吹出ノズルを配設することを特徴とする
CVD薄膜形成装置を提供する。
を達成するための手段として、この発明は反応ガ
スが反応炉の内壁面に接触することを阻止するた
めに、CVD反応炉の内部において、ベルジヤの
壁面に沿つて、該壁面の上部から下部に向かつて
隔離ガスを流し、インナーベルジヤの壁面に沿つ
て、該壁面の上部から下部に向かつて隔離ガスを
流し、バツフアの壁面に沿つて、該壁面の上部か
ら下部に向かつて隔離ガスを流し、かつ中間リン
グの壁面に沿つて、該壁面の上部から下部に向か
つて隔離ガスを流す手段を配設し、前記ベルジ
ヤ、インナーベルジヤおよびバツフアの壁面に沿
つて隔離ガスを流下する手段の噴出口に直交する
隔離ガス吹出ノズルを配設することを特徴とする
CVD薄膜形成装置を提供する。
［作用］
前記のように、本発明のCVD薄膜形成装置で
は、反応炉の内壁面に沿つて隔離ガスを流すこと
により反応ガスが反応炉の内壁面に接触すること
を阻止する。
は、反応炉の内壁面に沿つて隔離ガスを流すこと
により反応ガスが反応炉の内壁面に接触すること
を阻止する。
すなわち、不完全反応を起こす温度条件でかな
りの熱量を供給する流路壁面を反応に関与しない
ガスで被覆することにより不完全反応が抑制され
る。また、炉内壁面温度に比較して低温のガスを
壁面に沿つて供給して壁面およびその近傍の空間
の温度を下げることにより不完全反応が抑制され
る。
りの熱量を供給する流路壁面を反応に関与しない
ガスで被覆することにより不完全反応が抑制され
る。また、炉内壁面温度に比較して低温のガスを
壁面に沿つて供給して壁面およびその近傍の空間
の温度を下げることにより不完全反応が抑制され
る。
あくまでも仮設ではあるが、壁面付近に存在す
るOH-基が浮遊するSiOと化学反応してSiO2粒子
を壁面に生成する。また、浮遊SiO2粒子がOH-
基と反応して壁面に付着する。この現象が度重な
つて、次第に壁面上にフレークを形成する。これ
に対して、O2分子を壁面に吹き付けてやれば、
O2とOH-基が反応して、H2Ｏとなり、化学的活
性の強いOH-基が消滅することになる。このた
め、隔離ガスとして窒素の他に酸素を混合して使
用することにより、壁面にSiO2粒子の付着する
度合が減り、フレークが出来にくくなる。
るOH-基が浮遊するSiOと化学反応してSiO2粒子
を壁面に生成する。また、浮遊SiO2粒子がOH-
基と反応して壁面に付着する。この現象が度重な
つて、次第に壁面上にフレークを形成する。これ
に対して、O2分子を壁面に吹き付けてやれば、
O2とOH-基が反応して、H2Ｏとなり、化学的活
性の強いOH-基が消滅することになる。このた
め、隔離ガスとして窒素の他に酸素を混合して使
用することにより、壁面にSiO2粒子の付着する
度合が減り、フレークが出来にくくなる。
その結果、内壁面上にSiOあるいはSiO2などの
酸化物微粒子のフレークが生成・付着することは
効果的に防止される。
酸化物微粒子のフレークが生成・付着することは
効果的に防止される。
また、隔離ガス噴出口に直交して隔離ガス吹出
ノズルが配設されているので、噴出口付近の“よ
どみ点”周辺に微粒異物が発生することはほとん
どない。
ノズルが配設されているので、噴出口付近の“よ
どみ点”周辺に微粒異物が発生することはほとん
どない。
その結果、反応炉の内壁面上で反応ガスが反応
すること殆どなくなるので、内壁面上にSiOある
いはSiO2などの酸化物微粒子のフレークが生
成・付着することは効果的に防止される。従つ
て、これらフレーク（異物）がウエハ表面に落下
付着してウエハの蒸着膜にピンホールを発生させ
たりするような不都合な事態の発生も防止され、
半導体素子の製造歩留りを向上させることができ
る。
すること殆どなくなるので、内壁面上にSiOある
いはSiO2などの酸化物微粒子のフレークが生
成・付着することは効果的に防止される。従つ
て、これらフレーク（異物）がウエハ表面に落下
付着してウエハの蒸着膜にピンホールを発生させ
たりするような不都合な事態の発生も防止され、
半導体素子の製造歩留りを向上させることができ
る。
更に、反応炉内に送入した反応ガスが極めて有
効に利用されることになるばかりか、CVD膜の
成長速度も向上するので、半導体素子の製造コス
トを低下させることができる。
効に利用されることになるばかりか、CVD膜の
成長速度も向上するので、半導体素子の製造コス
トを低下させることができる。
［実施例］
以下、図面を参照しながら本発明の実施例につ
いて更に詳細に説明する。
いて更に詳細に説明する。
第１図は本発明のCVD薄膜形成装置の一実施
例の部分断面図である。
例の部分断面図である。
第１図に示される本発明のCVD薄膜形成装置
において、第３図に示される従来の装置と同じ部
材については同一の符号を使用する。
において、第３図に示される従来の装置と同じ部
材については同一の符号を使用する。
第１図に示されるように、本発明のCVD薄膜
形成装置では、CVD反応炉の内部において、ベ
ルシヤ３の内壁面に沿つて、該壁面の上部から下
部に向かつて隔離ガスを流すための手段２０、イ
ンナーベルジヤ１５の壁面に沿つて、該壁面の上
部から下部に向かつて隔離ガスを流すための手段
２２、バツフア２の壁面に沿つて、該壁面の上部
から下部に向かつて隔離ガスを流すための手段２
４、かつ中間リング１１の壁面に沿つて、該壁面
の上部から下部に向かつて隔離ガスを流すための
手段２６を配設している。
形成装置では、CVD反応炉の内部において、ベ
ルシヤ３の内壁面に沿つて、該壁面の上部から下
部に向かつて隔離ガスを流すための手段２０、イ
ンナーベルジヤ１５の壁面に沿つて、該壁面の上
部から下部に向かつて隔離ガスを流すための手段
２２、バツフア２の壁面に沿つて、該壁面の上部
から下部に向かつて隔離ガスを流すための手段２
４、かつ中間リング１１の壁面に沿つて、該壁面
の上部から下部に向かつて隔離ガスを流すための
手段２６を配設している。
前記ベルジヤ３の壁面に沿つて隔離ガスを流下
する手段２０の噴出口に直交するように隔離ガス
吹出ノズル２８を配設する。同様に、インナーベ
ルジヤ１５の壁面に沿つて隔離ガスを流下する手
段２２の噴出口に直交するように隔離ガス吹出ノ
ズル３０を配設し、バツフア２の壁面に沿つて隔
離ガスを流下する手段２４の噴出口に直交するよ
うに隔離ガス吹出ノズル３２を配設する。
する手段２０の噴出口に直交するように隔離ガス
吹出ノズル２８を配設する。同様に、インナーベ
ルジヤ１５の壁面に沿つて隔離ガスを流下する手
段２２の噴出口に直交するように隔離ガス吹出ノ
ズル３０を配設し、バツフア２の壁面に沿つて隔
離ガスを流下する手段２４の噴出口に直交するよ
うに隔離ガス吹出ノズル３２を配設する。
中間リング１２とインナーベルジヤ１５との間
には僅かな間隙が存在する。従つて、インナーベ
ルジヤ１５の内部側から中間リングの壁面に向け
て隔離ガスを噴出させれば、ガスはこの間隙部を
流下する。その結果、中間リングおよびインナー
ベルジヤの各間隙部壁面への微粒異物の付着は抑
制される。
には僅かな間隙が存在する。従つて、インナーベ
ルジヤ１５の内部側から中間リングの壁面に向け
て隔離ガスを噴出させれば、ガスはこの間隙部を
流下する。その結果、中間リングおよびインナー
ベルジヤの各間隙部壁面への微粒異物の付着は抑
制される。
ベルジヤおよびバツフアに配設される隔離ガス
流下手段の個数は少なくとも１個以上でなければ
ならない。複数個配設することが好ましい。例え
ば、第１図に図示された配設位置に加えて、ベル
ジヤの反応ガス送入ノズル取付部付近およびバツ
フアの円錐頂部付近にも隔離ガス流下手段を配設
することが好ましい。かくして、流路壁面全体が
隔離ガスで覆われる。
流下手段の個数は少なくとも１個以上でなければ
ならない。複数個配設することが好ましい。例え
ば、第１図に図示された配設位置に加えて、ベル
ジヤの反応ガス送入ノズル取付部付近およびバツ
フアの円錐頂部付近にも隔離ガス流下手段を配設
することが好ましい。かくして、流路壁面全体が
隔離ガスで覆われる。
隔離ガス噴出口は細い開口部または多数の微小
円孔を有する環状部材であり、壁面円周をカバー
する。隔離ガス吹出ノズルも同様に環状部材であ
る。
円孔を有する環状部材であり、壁面円周をカバー
する。隔離ガス吹出ノズルも同様に環状部材であ
る。
隔離ガスとしては、窒素だけからなるガスまた
は窒素と酸素との混合ガスを使用できる。これら
のガスはいずれも従来よりCVD成膜反応に使用
されてきたものであり、本発明のCVD薄膜形成
装置においても何の不都合もなく使用できる。
は窒素と酸素との混合ガスを使用できる。これら
のガスはいずれも従来よりCVD成膜反応に使用
されてきたものであり、本発明のCVD薄膜形成
装置においても何の不都合もなく使用できる。
第１図において、隔離ガス流下手段２０および
２４から隔離ガスを噴出させて、それらの壁面平
行流をつくる。かくして、第１図におけるイの部
分では第２図のａに示したように、反応ガスは隔
離ガスに挟まれて、言わばサンドイツチ状のまま
ウエハ載置台に向かつて流下していく。
２４から隔離ガスを噴出させて、それらの壁面平
行流をつくる。かくして、第１図におけるイの部
分では第２図のａに示したように、反応ガスは隔
離ガスに挟まれて、言わばサンドイツチ状のまま
ウエハ載置台に向かつて流下していく。
隔離ガスがない場合には流路壁面に反応ガスの
境界層ができ、不完全反応を起こし易い状態とな
る。これにたいして、図示されたように、隔離ガ
スが流路壁面と反応ガスとの間に割つて入れば流
路壁面には隔離ガスの境界層が形成され、壁面上
における反応ガスの不完全反応は抑制される。
境界層ができ、不完全反応を起こし易い状態とな
る。これにたいして、図示されたように、隔離ガ
スが流路壁面と反応ガスとの間に割つて入れば流
路壁面には隔離ガスの境界層が形成され、壁面上
における反応ガスの不完全反応は抑制される。
一方、第１図において、隔離ガス流下手段２２
から隔離ガスを噴出させると、第１図のロの部分
では第２図のｂに示されるように、反応ガスはイ
ンナーベルジヤ壁面のみからしか隔離されない。
から隔離ガスを噴出させると、第１図のロの部分
では第２図のｂに示されるように、反応ガスはイ
ンナーベルジヤ壁面のみからしか隔離されない。
かくして、反応ガスはガラス化反応温度に加熱
されたウエハ載置台にのみ接触し、そこで所期の
成膜反応を起こすことができる。このように、反
応ガスはウエハ載置台以外の壁面に出来るだけ接
触しないように反応炉内を流下されるので、シリ
コンの酸化物微粒子のフレークが壁面に発生する
ことは殆どなくなる。
されたウエハ載置台にのみ接触し、そこで所期の
成膜反応を起こすことができる。このように、反
応ガスはウエハ載置台以外の壁面に出来るだけ接
触しないように反応炉内を流下されるので、シリ
コンの酸化物微粒子のフレークが壁面に発生する
ことは殆どなくなる。
更に、隔離ガス中にO2が存在すれば、不完全
反応を助長する可能性のあるOH基と反応して、
H2Ｏ蒸気を生じ、これが流路壁面に付着して不
完全反応を一層抑制するものと思われる。
反応を助長する可能性のあるOH基と反応して、
H2Ｏ蒸気を生じ、これが流路壁面に付着して不
完全反応を一層抑制するものと思われる。
再び第１図を参照する。
隔離ガス流下手段２０，２２および２６ならび
に隔離ガス吹出ノズル２８および３０には隔離ガ
ス供給パイプ４０から隔離ガスが供給される。
に隔離ガス吹出ノズル２８および３０には隔離ガ
ス供給パイプ４０から隔離ガスが供給される。
中間リング用の隔離ガス流下手段２６には連続
的に隔離ガスが供給されるが、隔離ガス吹出ノズ
ル２８および３０には自動切替弁４２により間欠
的に隔離ガスを供給し吹き出させる。吹き出し周
期は特に限定されない。説明するまでもなく、隔
離ガス吹出ノズル２８および３０から隔離ガスが
吹き出されている時は、隔離ガス流下手段２０お
よび２２からは隔離ガスは流下されない。
的に隔離ガスが供給されるが、隔離ガス吹出ノズ
ル２８および３０には自動切替弁４２により間欠
的に隔離ガスを供給し吹き出させる。吹き出し周
期は特に限定されない。説明するまでもなく、隔
離ガス吹出ノズル２８および３０から隔離ガスが
吹き出されている時は、隔離ガス流下手段２０お
よび２２からは隔離ガスは流下されない。
同様に、バツフア２に配設される隔離ガス流下
手段２４および隔離ガス吹出ノズル３２には隔離
ガス供給パイプ４４から隔離ガスが供給される。
パイプ４４はパイプ４０に接続することもでき
る。このようにすれば、隔離ガスの供給源を一本
化することができる。パイプ４４の途中に設けら
れた自動切替弁４６により隔離ガス吹出ノズル３
２から間欠的に隔離ガスを吹き出させる。自動切
替弁４６は自動切替弁４２と同調させることもで
きる。また弁４２と弁４６の吹き出し周期は同一
であることもできるし、異なつていてもよい。
手段２４および隔離ガス吹出ノズル３２には隔離
ガス供給パイプ４４から隔離ガスが供給される。
パイプ４４はパイプ４０に接続することもでき
る。このようにすれば、隔離ガスの供給源を一本
化することができる。パイプ４４の途中に設けら
れた自動切替弁４６により隔離ガス吹出ノズル３
２から間欠的に隔離ガスを吹き出させる。自動切
替弁４６は自動切替弁４２と同調させることもで
きる。また弁４２と弁４６の吹き出し周期は同一
であることもできるし、異なつていてもよい。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明のCVD薄膜形成
装置では、反応炉の内壁面に沿つて隔離ガスを流
すことにより反応ガスが反応炉の内壁面に接触す
ることを阻止する。
装置では、反応炉の内壁面に沿つて隔離ガスを流
すことにより反応ガスが反応炉の内壁面に接触す
ることを阻止する。
すなわち、不完全反応を起こす温度条件でかな
りの熱量を供給する流路壁面を反応に関与しない
ガスで被覆することにより不完全反応が抑制され
る。また、炉内壁面温度に比較して低温のガスを
壁面に沿つて供給して壁面およびその近傍の空間
の温度を下げることにより不完全反応が抑制され
る。
りの熱量を供給する流路壁面を反応に関与しない
ガスで被覆することにより不完全反応が抑制され
る。また、炉内壁面温度に比較して低温のガスを
壁面に沿つて供給して壁面およびその近傍の空間
の温度を下げることにより不完全反応が抑制され
る。
あくまでも仮設ではあるが、壁面付近に存在す
るOH-基が浮遊するSiOと化学反応してSiO2粒子
を壁面に生成する。また、浮遊SiO2粒子がOH-
基と反応して壁面に付着する。この現象が度重な
つて、次第に壁面上にフレークを形成する。これ
に対して、O2分子を壁面に吹き付けてやれば、
O2とOH-基が反応して、H2Ｏとなり、化学的活
性の強いOH-基が消滅することになる。このた
め、隔離ガスとして窒素の他に酸素を混合して使
用することにより、壁面にSiO2粒子の付着する
度合が減り、フレークが出来にくくなる。
るOH-基が浮遊するSiOと化学反応してSiO2粒子
を壁面に生成する。また、浮遊SiO2粒子がOH-
基と反応して壁面に付着する。この現象が度重な
つて、次第に壁面上にフレークを形成する。これ
に対して、O2分子を壁面に吹き付けてやれば、
O2とOH-基が反応して、H2Ｏとなり、化学的活
性の強いOH-基が消滅することになる。このた
め、隔離ガスとして窒素の他に酸素を混合して使
用することにより、壁面にSiO2粒子の付着する
度合が減り、フレークが出来にくくなる。
従つて、内壁面上にSiOあるいはSiO2などの酸
化物微粒子のフレークが生成・付着することは効
果的に防止される。
化物微粒子のフレークが生成・付着することは効
果的に防止される。
また、隔離ガス噴出口に直交して隔離ガス吹出
ノズルが配設されているので、噴出口付近の“よ
どみ点”周辺に微粒異物が発生することはほとん
どない。
ノズルが配設されているので、噴出口付近の“よ
どみ点”周辺に微粒異物が発生することはほとん
どない。
その結果、反応炉の内壁面上で反応ガスが反応
することは殆どなくなるので、内壁面上にSiOあ
るいはSiO2などの酸化物微粒子のフレークが生
成・付着することは効果的に防止される。従つ
て、これらフレーク（異物）がウエハ表面に落下
付着してウエハの蒸着膜にピンホールを発生させ
たりするような不都合な事態の発生も防止され、
半導体素子の製造歩留りを向上させることができ
る。
することは殆どなくなるので、内壁面上にSiOあ
るいはSiO2などの酸化物微粒子のフレークが生
成・付着することは効果的に防止される。従つ
て、これらフレーク（異物）がウエハ表面に落下
付着してウエハの蒸着膜にピンホールを発生させ
たりするような不都合な事態の発生も防止され、
半導体素子の製造歩留りを向上させることができ
る。
また、異物量を大幅に低減させることができる
ので、本発明のCVD薄膜形成装置は６インチ以
上、好ましくは８インチよりも大きな直径のシリ
コンウエハの成膜処理に特に適する。
ので、本発明のCVD薄膜形成装置は６インチ以
上、好ましくは８インチよりも大きな直径のシリ
コンウエハの成膜処理に特に適する。
更に、反応炉内に送入した反応ガスが極めて有
効に利用されることになるばかりか、CVD膜の
成長速度も向上するので、半導体素子の製造コス
トを低下させることができる。
効に利用されることになるばかりか、CVD膜の
成長速度も向上するので、半導体素子の製造コス
トを低下させることができる。
第１図は本発明のCVD薄膜形成装置の一実施
例の部分断面図、第２図ａおよびｂは第１図の中
に示されたイおよびロの部分における隔離ガスと
反応ガスとの流速分布図、第３図はCVDによる
薄膜形成操作を行うために従来から用いられてい
る装置の一例の部分断面図である。 １……反応炉、２……バツフア、３……ベルジ
ヤ、４……ウエハ載置台、５……駆動機構、６…
…ウエハ、８および９……反応ガス送入管、１０
……加熱手段、１２……中間リング、１５……イ
ンナーベルジヤ、２０，２２，２４，２６……隔
離ガス流下手段、２８，３０，３２……隔離ガス
吹出ノズル、４０，４４……隔離ガス供給パイ
プ、４２，４６……自動切替弁。
例の部分断面図、第２図ａおよびｂは第１図の中
に示されたイおよびロの部分における隔離ガスと
反応ガスとの流速分布図、第３図はCVDによる
薄膜形成操作を行うために従来から用いられてい
る装置の一例の部分断面図である。 １……反応炉、２……バツフア、３……ベルジ
ヤ、４……ウエハ載置台、５……駆動機構、６…
…ウエハ、８および９……反応ガス送入管、１０
……加熱手段、１２……中間リング、１５……イ
ンナーベルジヤ、２０，２２，２４，２６……隔
離ガス流下手段、２８，３０，３２……隔離ガス
吹出ノズル、４０，４４……隔離ガス供給パイ
プ、４２，４６……自動切替弁。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 反応ガスが反応炉の内壁面に接触することを
阻止するために、CVD反応炉の内部において、
ベルジヤの壁面に沿つて、該壁面の上部から下部
に向かつて隔離ガスを流し、インナーベルジヤの
壁面に沿つて、該壁面の上部から下部に向かつて
隔離ガスを流し、バツフアの壁面に沿つて、該壁
面の上部から下部に向かつて隔離ガスを流し、か
つ中間リングの壁面に沿つて、該壁面の上部から
下部に向かつて隔離ガスを流す手段を配設し、前
記ベルジヤ、インナーベルジヤおよびバツフアの
壁面に沿つて隔離ガスを流下する手段の噴出口に
直交する隔離ガス吹出ノズルをそれぞれ配設する
ことを特徴とするCVD薄膜形成装置。 ２ 反応炉は自公転方式の常圧型CVD反応炉で
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載のCVD薄膜形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16059386A JPS6318078A (ja) | 1986-07-08 | 1986-07-08 | Ｃｖｄ薄膜形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16059386A JPS6318078A (ja) | 1986-07-08 | 1986-07-08 | Ｃｖｄ薄膜形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6318078A JPS6318078A (ja) | 1988-01-25 |
| JPH0557354B2 true JPH0557354B2 (ja) | 1993-08-23 |
Family
ID=15718305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16059386A Granted JPS6318078A (ja) | 1986-07-08 | 1986-07-08 | Ｃｖｄ薄膜形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6318078A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02224222A (ja) * | 1988-11-21 | 1990-09-06 | Fuji Electric Co Ltd | 気相成長装置 |
-
1986
- 1986-07-08 JP JP16059386A patent/JPS6318078A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6318078A (ja) | 1988-01-25 |
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