JPH0582489A - 半導体装置製造用反応装置 - Google Patents
半導体装置製造用反応装置Info
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- JPH0582489A JPH0582489A JP24128191A JP24128191A JPH0582489A JP H0582489 A JPH0582489 A JP H0582489A JP 24128191 A JP24128191 A JP 24128191A JP 24128191 A JP24128191 A JP 24128191A JP H0582489 A JPH0582489 A JP H0582489A
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- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体装置製造工程での成膜ないしエッチン
グを行うための反応装置（ＣＶＤ装置およびドライエッ
チング装置）に関し、液体ソースまたは粉体ソースをも
とにした反応ガスを反応室へ安定供給することのできる
反応装置を提供する。 【構成】 半導体装置製造での成膜ないしエッチングを
行うための反応室と、そこにつながった導入管とを備え
た反応装置において、該導入管２を通して液体ソースを
該反応室１に供給する際に、該導入管にその導入口にて
超音波素子３を備えているようにし、さらに粉体ソース
の場合には、該導入管２を通して粉体ソースの昇華気体
の搬送ガスを該反応室１に供給する際に、該粉体ソース
９の収容容器６に超音波素子７を備えているようにす
る。
グを行うための反応装置（ＣＶＤ装置およびドライエッ
チング装置）に関し、液体ソースまたは粉体ソースをも
とにした反応ガスを反応室へ安定供給することのできる
反応装置を提供する。 【構成】 半導体装置製造での成膜ないしエッチングを
行うための反応室と、そこにつながった導入管とを備え
た反応装置において、該導入管２を通して液体ソースを
該反応室１に供給する際に、該導入管にその導入口にて
超音波素子３を備えているようにし、さらに粉体ソース
の場合には、該導入管２を通して粉体ソースの昇華気体
の搬送ガスを該反応室１に供給する際に、該粉体ソース
９の収容容器６に超音波素子７を備えているようにす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造、よ
り詳しくは、半導体装置製造工程での成膜ないしエッチ
ングを行うための反応装置（ＣＶＤ装置およびドライエ
ッチング装置）に関する。
り詳しくは、半導体装置製造工程での成膜ないしエッチ
ングを行うための反応装置（ＣＶＤ装置およびドライエ
ッチング装置）に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置の製造においては、Ｓｉなど
の半導体膜、ＳｉＯ2 などの絶縁膜ややＡｌ、Ｗ、Ｔ
ｉ、などの金属膜のＣＶＤ成膜、さらには、これらの膜
の選択エッチングが反応装置にて行われている。これら
反応のためのプロセスガス（成長ガス、エッチングガ
ス）を反応室へ供給するようになっている。
の半導体膜、ＳｉＯ2 などの絶縁膜ややＡｌ、Ｗ、Ｔ
ｉ、などの金属膜のＣＶＤ成膜、さらには、これらの膜
の選択エッチングが反応装置にて行われている。これら
反応のためのプロセスガス（成長ガス、エッチングガ
ス）を反応室へ供給するようになっている。
【０００３】そして、プロセスガスのソースには、気体
の他に液体ソースおよび固体（多くは粉体）ソースが用
いられている。例えば、液体ソースには、有機シリコン
化合物であるＴＥＯＳ(Si(OC2H5)4)，ＴＭＯＳ(Si1C4H
12O4)，ＳＯＢ( (CH3)3SiO 3B) ，ＳＯＰ( (CH3)3SiO 3
PO)，ＯＭＣＴＳ(Si4C8H24O4)，ＴＭＣＴＳ(Si4C4H
16O 4)またはＤＡＤＢＳ(Si1C12H24O6) があり、Ｃｕ、
Ｗ、Ａｇ、Ｔｉ、Ｔａ、Ａｌなどの金属の有機化合物な
いしハロゲン化合物があり、そして、粉体ソースにはＣ
ｕ、Ｗ、Ａｇ、Ｔｉ、Ｔａ、Ａｌなどの金属の有機錯体
がある。液体ソースでは搬送ガス（キャリアガス）によ
るバブリングで気化させて搬送ガスと共に反応室へ導入
される。また、粉体ソースでは搬送ガスで昇華を促進
し、昇華した気体を搬送ガスと共に反応室へ導入してい
る。
の他に液体ソースおよび固体（多くは粉体）ソースが用
いられている。例えば、液体ソースには、有機シリコン
化合物であるＴＥＯＳ(Si(OC2H5)4)，ＴＭＯＳ(Si1C4H
12O4)，ＳＯＢ( (CH3)3SiO 3B) ，ＳＯＰ( (CH3)3SiO 3
PO)，ＯＭＣＴＳ(Si4C8H24O4)，ＴＭＣＴＳ(Si4C4H
16O 4)またはＤＡＤＢＳ(Si1C12H24O6) があり、Ｃｕ、
Ｗ、Ａｇ、Ｔｉ、Ｔａ、Ａｌなどの金属の有機化合物な
いしハロゲン化合物があり、そして、粉体ソースにはＣ
ｕ、Ｗ、Ａｇ、Ｔｉ、Ｔａ、Ａｌなどの金属の有機錯体
がある。液体ソースでは搬送ガス（キャリアガス）によ
るバブリングで気化させて搬送ガスと共に反応室へ導入
される。また、粉体ソースでは搬送ガスで昇華を促進
し、昇華した気体を搬送ガスと共に反応室へ導入してい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このようなプロセスガ
スの導入の輸送過程において、温度の変化や配管コンダ
クトの変化により気体からの凝縮（液化、固化）が生じ
たり、あるいは粉体ソースでは長期使用中に粉体の凝集
で多孔質塊になったりし（昇華量が変動し）、そのため
に、プロセスガス中の反応ガス濃度が変動して安定しな
い。それで、成膜やエッチングでの均一性や再現性が悪
化することがある。
スの導入の輸送過程において、温度の変化や配管コンダ
クトの変化により気体からの凝縮（液化、固化）が生じ
たり、あるいは粉体ソースでは長期使用中に粉体の凝集
で多孔質塊になったりし（昇華量が変動し）、そのため
に、プロセスガス中の反応ガス濃度が変動して安定しな
い。それで、成膜やエッチングでの均一性や再現性が悪
化することがある。
【０００５】本発明の目的は、液体ソースまたは粉体ソ
ースをもとにした反応ガスを反応室へ安定供給すること
のできる反応装置を提供することである。
ースをもとにした反応ガスを反応室へ安定供給すること
のできる反応装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の目的が、半導体装
置製造での成膜ないしエッチングを行うための反応室
と、そこにつながった導入管とを備えた反応装置におい
て、該導入管を通して液体ソースを該反応室に供給する
際に、該導入管にその導入口にて超音波素子を備えてい
ることを特徴とする半導体装置製造用反応装置によって
達成され、さらに粉体ソースの場合には、該導入管を通
して粉体ソースの昇華気体の搬送ガスを該反応室に供給
する際に、該粉体ソースの収容容器に超音波素子を備え
ていることを特徴とする半導体装置製造用反応装置によ
っても達成される。
置製造での成膜ないしエッチングを行うための反応室
と、そこにつながった導入管とを備えた反応装置におい
て、該導入管を通して液体ソースを該反応室に供給する
際に、該導入管にその導入口にて超音波素子を備えてい
ることを特徴とする半導体装置製造用反応装置によって
達成され、さらに粉体ソースの場合には、該導入管を通
して粉体ソースの昇華気体の搬送ガスを該反応室に供給
する際に、該粉体ソースの収容容器に超音波素子を備え
ていることを特徴とする半導体装置製造用反応装置によ
っても達成される。
【０００７】
【作用】液体ソースを用いる場合では、液体ソースをそ
のまま導入管内を送って、反応室への導入口にて超音波
によって噴霧し、反応室での気化を効果的に行わせて、
反応室への液体ソース供給量を一定に（安定に）するこ
とができる。粉体ソースの場合では、収容容器内の粉体
ソースに超音波を当てて、粉体を凝集しない（塊としな
い）状態を維持し、粉体中を通る搬送ガス（キャリアガ
ス）と接触面積を一定にして、昇華量をも一定にするこ
とができる。
のまま導入管内を送って、反応室への導入口にて超音波
によって噴霧し、反応室での気化を効果的に行わせて、
反応室への液体ソース供給量を一定に（安定に）するこ
とができる。粉体ソースの場合では、収容容器内の粉体
ソースに超音波を当てて、粉体を凝集しない（塊としな
い）状態を維持し、粉体中を通る搬送ガス（キャリアガ
ス）と接触面積を一定にして、昇華量をも一定にするこ
とができる。
【０００８】
【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明の実施態
様例によって本発明を詳細に説明する。例１（液体ソースの場合） 図１に示すように、半導体装置製造での成膜反応装置は
反応室１と、プロセスガスを該反応室１へ導く導入管
（配管）２とから従来通りに構成されており、本発明に
従って、導入管２の導入口に超音波素子３が取り付けら
れている。この超音波素子３にはセラミック電歪素子
（ＰＺＴ素子など）あるいは高分子圧電素子（ＰＶＤＦ
など）を用い、約１kHz 〜１MHz の振動数で１０〜５０
Ｗ程度の性能を有するものである。
様例によって本発明を詳細に説明する。例１（液体ソースの場合） 図１に示すように、半導体装置製造での成膜反応装置は
反応室１と、プロセスガスを該反応室１へ導く導入管
（配管）２とから従来通りに構成されており、本発明に
従って、導入管２の導入口に超音波素子３が取り付けら
れている。この超音波素子３にはセラミック電歪素子
（ＰＺＴ素子など）あるいは高分子圧電素子（ＰＶＤＦ
など）を用い、約１kHz 〜１MHz の振動数で１０〜５０
Ｗ程度の性能を有するものである。
【０００９】半導体基板（被処理基板）４を反応室１内
に配置し、反応室内を所定圧力に減圧維持しながら、プ
ロセスガス（反応ガス）の液体ソースを所定流量で導入
管２通して反応室１へ供給する。その供給の際に、導入
口に設けた超音波素子３を働かせて液体を噴霧した状態
で反応室１内へ送る。反応室１に入った霧状の液体はす
ぐに気化して、反応ガスとなる。そして、この反応ガス
は化学反応して半導体基板４上に薄膜を形成する。な
お、図１では一つの導入管２だけを示しているが、必要
に応じて別の反応ガスや不活性ガスを反応室へ導入する
配管が設けられている。
に配置し、反応室内を所定圧力に減圧維持しながら、プ
ロセスガス（反応ガス）の液体ソースを所定流量で導入
管２通して反応室１へ供給する。その供給の際に、導入
口に設けた超音波素子３を働かせて液体を噴霧した状態
で反応室１内へ送る。反応室１に入った霧状の液体はす
ぐに気化して、反応ガスとなる。そして、この反応ガス
は化学反応して半導体基板４上に薄膜を形成する。な
お、図１では一つの導入管２だけを示しているが、必要
に応じて別の反応ガスや不活性ガスを反応室へ導入する
配管が設けられている。
【００１０】例２（粉体ソースの場合） 図２に示すように、半導体装置製造での成膜反応装置は
例１と同様に反応室１と、導入管（配管）２とから従来
通りに構成されており、粉体ソースの昇華した気体を搬
送ガス（Ｈｅ、Ａｒ、Ｈ2 などのガス）に含ませるため
の粉体収容容器６が付設されている。この容器６と反応
室１との間の導入管２の他に、この容器４内へ搬送ガス
を供給する配管７が取り付けられている。本発明に従っ
て、該粉体収容容器６に超音波素子８が粉体９に超音波
振動を与えるように取り付けられている。この超音波素
子８にはセラミック電歪素子（ＰＺＴ素子など）あるい
は高分子圧電素子（ＰＶＤＦなど）を用い、約0.１kHz
〜１MHz の振動数で１００〜２００Ｗ程度の性能を有す
るものである。
例１と同様に反応室１と、導入管（配管）２とから従来
通りに構成されており、粉体ソースの昇華した気体を搬
送ガス（Ｈｅ、Ａｒ、Ｈ2 などのガス）に含ませるため
の粉体収容容器６が付設されている。この容器６と反応
室１との間の導入管２の他に、この容器４内へ搬送ガス
を供給する配管７が取り付けられている。本発明に従っ
て、該粉体収容容器６に超音波素子８が粉体９に超音波
振動を与えるように取り付けられている。この超音波素
子８にはセラミック電歪素子（ＰＺＴ素子など）あるい
は高分子圧電素子（ＰＶＤＦなど）を用い、約0.１kHz
〜１MHz の振動数で１００〜２００Ｗ程度の性能を有す
るものである。
【００１１】半導体基板（図示せず）を反応室１内に配
置し、反応室内を所定圧力に減圧維持しながら、搬送ガ
スを粉体ソース９の入った容器６へ送り、この中で粉体
から昇華した気体と共に導入管２を通してプロセスガス
として反応室１内へ送る。その際に、粉体収容容器６に
設けた超音波素子８によって粉体９に超音波振動を与え
て、粉体９が凝集するのを防止する。この場合には、粉
体９は常に同じ状態に維持されるので、粉体の搬送ガス
との接触面積もほぼ一定に保たれる。仮に、粉体が固ま
って多孔質塊になったとすれば、搬送ガスとの接触面積
が減少し、昇華量も減少するので、プロセスガスの反応
成分濃度が変動してしまう。このようにして、昇華量が
一定に安定して、反応成分濃度が一定のプロセスガスを
反応室１に供給できる。そして、このプロセスガス（反
応ガス）は化学反応して半導体基板４上に薄膜を形成す
る。なお、図２でも反応室１につながっているのは導入
管２だけでるが、必要に応じて別の反応ガスや不活性ガ
スを反応室へ導入する配管が設けられている。
置し、反応室内を所定圧力に減圧維持しながら、搬送ガ
スを粉体ソース９の入った容器６へ送り、この中で粉体
から昇華した気体と共に導入管２を通してプロセスガス
として反応室１内へ送る。その際に、粉体収容容器６に
設けた超音波素子８によって粉体９に超音波振動を与え
て、粉体９が凝集するのを防止する。この場合には、粉
体９は常に同じ状態に維持されるので、粉体の搬送ガス
との接触面積もほぼ一定に保たれる。仮に、粉体が固ま
って多孔質塊になったとすれば、搬送ガスとの接触面積
が減少し、昇華量も減少するので、プロセスガスの反応
成分濃度が変動してしまう。このようにして、昇華量が
一定に安定して、反応成分濃度が一定のプロセスガスを
反応室１に供給できる。そして、このプロセスガス（反
応ガス）は化学反応して半導体基板４上に薄膜を形成す
る。なお、図２でも反応室１につながっているのは導入
管２だけでるが、必要に応じて別の反応ガスや不活性ガ
スを反応室へ導入する配管が設けられている。
【００１２】半導体基板（被処理基板）４を反応室１内
に配置し、反応室内を所定圧力に減圧維持しながら、所
定流量の搬送ガス（例えば、Ｈｅ）を配管７から粉体収
容容器６内へ送り、そこから導入管２を通して反応室１
へ流す。その際に、粉体収容容器６において、超音波素
子８によって容器６内の粉体９へ超音波振動を与えて粉
体の凝集（結合）を防止し、粉体９が昇華し易い状態を
保つ。ここで昇華した気体含む搬送ガス（即ち、反応ガ
ス）を所定流量で導入管２通して反応室１へ供給するこ
とになる。そして、この反応ガスは化学反応して半導体
基板４上に薄膜を形成する。なお、図２では一つの導入
管２だけを示しているが、必要に応じて別の反応ガスや
不活性ガスを反応室へ導入する配管が設けられている。
に配置し、反応室内を所定圧力に減圧維持しながら、所
定流量の搬送ガス（例えば、Ｈｅ）を配管７から粉体収
容容器６内へ送り、そこから導入管２を通して反応室１
へ流す。その際に、粉体収容容器６において、超音波素
子８によって容器６内の粉体９へ超音波振動を与えて粉
体の凝集（結合）を防止し、粉体９が昇華し易い状態を
保つ。ここで昇華した気体含む搬送ガス（即ち、反応ガ
ス）を所定流量で導入管２通して反応室１へ供給するこ
とになる。そして、この反応ガスは化学反応して半導体
基板４上に薄膜を形成する。なお、図２では一つの導入
管２だけを示しているが、必要に応じて別の反応ガスや
不活性ガスを反応室へ導入する配管が設けられている。
【００１３】上述した例は、成膜の場合であるが、エッ
チングの場合も同様にして反応ガスを安定して反応室へ
供給することができる。
チングの場合も同様にして反応ガスを安定して反応室へ
供給することができる。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る半導
体装置製造用反応装置においては、プロセスガス（反応
ガス）をその反応成分濃度を一定にかつ安定して反応室
へ供給することができ、成膜処理あるいはエッチング処
理を均一にかつ再現性良く行うことができる。
体装置製造用反応装置においては、プロセスガス（反応
ガス）をその反応成分濃度を一定にかつ安定して反応室
へ供給することができ、成膜処理あるいはエッチング処
理を均一にかつ再現性良く行うことができる。
【図１】液体ソースを用いた本発明に係る半導体装置製
造用反応装置の概略図である。
造用反応装置の概略図である。
【図２】粉体ソースを用いた本発明に係る半導体装置製
造用反応装置の概略図である。
造用反応装置の概略図である。
１…反応室 ２…導入管 ３…超音波素子 ４…半導体基板 ６…粉体収容容器 ８…超音波素子 ９…粉体
フロントページの続き (72)発明者 三沢 信裕 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 半導体装置製造での成膜ないしエッチン
グを行うための反応室と、そこにつながった導入管とを
備えた反応装置において、該導入管（２）を通して液体
ソースを該反応室（１）に供給する際に、該導入管にそ
の導入口にて超音波素子（３）を備えていることを特徴
とする半導体装置製造用反応装置。 - 【請求項２】 半導体装置製造での成膜ないしエッチン
グを行うための反応室と、そこにつながった導入管とを
備えた反応装置において、該導入管（２）を通して粉体
ソースの昇華気体の搬送ガスを該反応室（１）に供給す
る際に、該粉体ソース（９）の収容容器（６）に超音波
素子（７）を備えていることを特徴とする半導体装置製
造用反応装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24128191A JPH0582489A (ja) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | 半導体装置製造用反応装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24128191A JPH0582489A (ja) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | 半導体装置製造用反応装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0582489A true JPH0582489A (ja) | 1993-04-02 |
Family
ID=17071930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24128191A Withdrawn JPH0582489A (ja) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | 半導体装置製造用反応装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0582489A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006100737A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Tokyo Electron Ltd | 気化器、成膜装置及び成膜方法 |
| JP2011056272A (ja) * | 2000-03-10 | 2011-03-24 | Univ Of North Carolina At Chapel Hill | 乾燥粉末吸入装置 |
-
1991
- 1991-09-20 JP JP24128191A patent/JPH0582489A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011056272A (ja) * | 2000-03-10 | 2011-03-24 | Univ Of North Carolina At Chapel Hill | 乾燥粉末吸入装置 |
| JP2006100737A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Tokyo Electron Ltd | 気化器、成膜装置及び成膜方法 |
| JP4553245B2 (ja) * | 2004-09-30 | 2010-09-29 | 東京エレクトロン株式会社 | 気化器、成膜装置及び成膜方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981203 |