JPH06236870A - 半導体装置の製造方法および半導体製造装置 - Google Patents
半導体装置の製造方法および半導体製造装置Info
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- JPH06236870A JPH06236870A JP2233993A JP2233993A JPH06236870A JP H06236870 A JPH06236870 A JP H06236870A JP 2233993 A JP2233993 A JP 2233993A JP 2233993 A JP2233993 A JP 2233993A JP H06236870 A JPH06236870 A JP H06236870A
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- flow rate
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- sih
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度の堆積条件推定を
一度に行うことの可能な半導体装置の製造方法および半
導体製造装置を提供する。 【構成】 既知の膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度に対するＳ
ｉＨ4 流量，ＰＨ3 流量およびＢ2 Ｈ6 流量のデータか
ら重回帰連立式を導出し、この重回帰連立式から未知の
膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度に対するＳｉＨ4 流量，ＰＨ
3 流量およびＢ2Ｈ6 流量を推定する。 【効果】 目標とする膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度に対す
る堆積条件の推定を一度に行うことが可能となる。
一度に行うことの可能な半導体装置の製造方法および半
導体製造装置を提供する。 【構成】 既知の膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度に対するＳ
ｉＨ4 流量，ＰＨ3 流量およびＢ2 Ｈ6 流量のデータか
ら重回帰連立式を導出し、この重回帰連立式から未知の
膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度に対するＳｉＨ4 流量，ＰＨ
3 流量およびＢ2Ｈ6 流量を推定する。 【効果】 目標とする膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度に対す
る堆積条件の推定を一度に行うことが可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は常圧ＣＶＤ装置を用い
てＢＰＳＧ膜を堆積する半導体装置の製造方法および半
導体製造装置に関するものである。なお、Ｂを零として
ＰＳＧ膜を堆積する場合にも、この発明を適用できる。
てＢＰＳＧ膜を堆積する半導体装置の製造方法および半
導体製造装置に関するものである。なお、Ｂを零として
ＰＳＧ膜を堆積する場合にも、この発明を適用できる。
【０００２】
【従来の技術】図３は従来の常圧ＣＶＤ装置を示すもの
である。図３において、１はガス放出口、２はガス放出
口１にＳｉＨ4 ，ＰＨ3 ，Ｂ2 Ｈ6 を供給する流量制御
装置、３はガス放出口１にＯ2 を供給する流量制御装
置、４はガス放出口１にＮ2 を供給する流量制御装置、
５はガス排気口、６はガス排気口５の排気量制御装置、
７はガス放出口１とガス排気口５を備えたガスヘッド、
８は半導体ウエハ、９は半導体ウエハ８をガスヘッド７
まで搬送するトレー、１０はトレー９のトレー駆動装
置、１１はガスヘッド７の下のトレー９を加熱する加熱
装置、１２は前記流量制御装置２，流量制御装置３，流
量制御装置４，排気流量制御装置６，トレー駆動装置１
０，加熱装置１１を予め入力された堆積条件に従って制
御する主制御装置である。
である。図３において、１はガス放出口、２はガス放出
口１にＳｉＨ4 ，ＰＨ3 ，Ｂ2 Ｈ6 を供給する流量制御
装置、３はガス放出口１にＯ2 を供給する流量制御装
置、４はガス放出口１にＮ2 を供給する流量制御装置、
５はガス排気口、６はガス排気口５の排気量制御装置、
７はガス放出口１とガス排気口５を備えたガスヘッド、
８は半導体ウエハ、９は半導体ウエハ８をガスヘッド７
まで搬送するトレー、１０はトレー９のトレー駆動装
置、１１はガスヘッド７の下のトレー９を加熱する加熱
装置、１２は前記流量制御装置２，流量制御装置３，流
量制御装置４，排気流量制御装置６，トレー駆動装置１
０，加熱装置１１を予め入力された堆積条件に従って制
御する主制御装置である。
【０００３】以上のように構成された常圧ＣＶＤ装置で
ＢＰＳＧ膜を堆積する場合について、以下その動作を説
明する。まず、目標とする膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度の
ＢＰＳＧ膜を堆積する堆積条件を主制御装置１２に入力
する。つぎに、半導体ウエハ８をトレー９に載せると、
主制御装置１２に入力された堆積条件に従ってＳｉＨ
4 ，ＰＨ3 ，Ｂ2 Ｈ6 ，Ｏ2 ，Ｎ2 の各流量，排気流
量，トレー速度およびトレー温度が制御され、ＢＰＳＧ
膜堆積が行われる。
ＢＰＳＧ膜を堆積する場合について、以下その動作を説
明する。まず、目標とする膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度の
ＢＰＳＧ膜を堆積する堆積条件を主制御装置１２に入力
する。つぎに、半導体ウエハ８をトレー９に載せると、
主制御装置１２に入力された堆積条件に従ってＳｉＨ
4 ，ＰＨ3 ，Ｂ2 Ｈ6 ，Ｏ2 ，Ｎ2 の各流量，排気流
量，トレー速度およびトレー温度が制御され、ＢＰＳＧ
膜堆積が行われる。
【０００４】ＢＰＳＧ膜の膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度に
影響する堆積条件は、ＳｉＨ4 流量，ＰＨ3 流量，Ｂ2
Ｈ6 流量，Ｏ2 流量，Ｎ2 流量，排気流量，トレー速度
およびトレー温度である。前記堆積条件の内、Ｏ2 流量
はＳｉＨ4 流量，ＰＨ3 流量およびＢ2 Ｈ6 流量の関数
（数１）として設定されるので、独立な堆積条件ではな
い。
影響する堆積条件は、ＳｉＨ4 流量，ＰＨ3 流量，Ｂ2
Ｈ6 流量，Ｏ2 流量，Ｎ2 流量，排気流量，トレー速度
およびトレー温度である。前記堆積条件の内、Ｏ2 流量
はＳｉＨ4 流量，ＰＨ3 流量およびＢ2 Ｈ6 流量の関数
（数１）として設定されるので、独立な堆積条件ではな
い。
【０００５】
【数１】Ｏ2 流量＝（α×ＳｉＨ4 流量＋β×ＰＨ3 流
量＋γ×Ｂ2 Ｈ6 流量）×δ α：ＳｉＨ4 の希釈濃度、β：ＰＨ3 の希釈濃度 γ：Ｂ2 Ｈ6 の希釈濃度、δ：定数 さらに、Ｎ2 流量，排気流量，トレー速度およびトレー
温度は、堆積されるＢＰＳＧ膜の均一性が最大となる値
に固定している。したがって、ＢＰＳＧ膜を堆積する場
合の独立な堆積条件は、ＳｉＨ4 流量，ＰＨ3 流量およ
びＢ2 Ｈ6 流量の３つである。
量＋γ×Ｂ2 Ｈ6 流量）×δ α：ＳｉＨ4 の希釈濃度、β：ＰＨ3 の希釈濃度 γ：Ｂ2 Ｈ6 の希釈濃度、δ：定数 さらに、Ｎ2 流量，排気流量，トレー速度およびトレー
温度は、堆積されるＢＰＳＧ膜の均一性が最大となる値
に固定している。したがって、ＢＰＳＧ膜を堆積する場
合の独立な堆積条件は、ＳｉＨ4 流量，ＰＨ3 流量およ
びＢ2 Ｈ6 流量の３つである。
【０００６】ＢＰＳＧ膜の堆積条件と堆積結果の関係
が、膜厚にはＳｉＨ4 流量だけが影響し、Ｐ濃度にはＰ
Ｈ3 流量だけが影響し、Ｂ濃度にはＢ2 Ｈ6 流量だけが
影響するといった単純なものであれば、ＢＰＳＧ膜の堆
積条件の推定は簡単である。しかし実際には、それぞれ
のガス流量が膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度の全てに影響し
ているため、堆積条件の推定は非常に複雑になる。従来
の堆積条件推定の指導原理は、以下の３つである。
が、膜厚にはＳｉＨ4 流量だけが影響し、Ｐ濃度にはＰ
Ｈ3 流量だけが影響し、Ｂ濃度にはＢ2 Ｈ6 流量だけが
影響するといった単純なものであれば、ＢＰＳＧ膜の堆
積条件の推定は簡単である。しかし実際には、それぞれ
のガス流量が膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度の全てに影響し
ているため、堆積条件の推定は非常に複雑になる。従来
の堆積条件推定の指導原理は、以下の３つである。
【０００７】ＳｉＨ4 流量：ＰＨ3 流量：Ｂ2 Ｈ6 流量
が一定の場合はＰ濃度およびＢ濃度も一定であり、その
時の膜厚は総流量に比例する。また、Ｐ濃度に対するＢ
2 Ｈ 6 流量の影響はＢ濃度に対するＰＨ3 流量の影響よ
りも小さい。上記原理に基づいて、従来の堆積条件の設
定は図４および図５に示す方法で行っていた。最初に、
堆積条件と堆積結果に関する既知データの中から目標と
する膜厚Ｙ1 ，Ｐ濃度Ｙ2 およびＢ濃度Ｙ3 に最も近い
データを選択する。ここでの選択の優先順位はＰ濃度，
Ｂ濃度，膜厚の順である。また、選択した既知データの
ＳｉＨ4 流量をｘ10、ＰＨ3 流量をｘ20、Ｂ2 Ｈ6 流量
をｘ30、膜厚をｙ10、Ｐ濃度をｙ20、Ｂ濃度をｙ30とす
る。
が一定の場合はＰ濃度およびＢ濃度も一定であり、その
時の膜厚は総流量に比例する。また、Ｐ濃度に対するＢ
2 Ｈ 6 流量の影響はＢ濃度に対するＰＨ3 流量の影響よ
りも小さい。上記原理に基づいて、従来の堆積条件の設
定は図４および図５に示す方法で行っていた。最初に、
堆積条件と堆積結果に関する既知データの中から目標と
する膜厚Ｙ1 ，Ｐ濃度Ｙ2 およびＢ濃度Ｙ3 に最も近い
データを選択する。ここでの選択の優先順位はＰ濃度，
Ｂ濃度，膜厚の順である。また、選択した既知データの
ＳｉＨ4 流量をｘ10、ＰＨ3 流量をｘ20、Ｂ2 Ｈ6 流量
をｘ30、膜厚をｙ10、Ｐ濃度をｙ20、Ｂ濃度をｙ30とす
る。
【０００８】まず、Ｐ濃度の設定を行う。（数２）に従
って、新しいＰＨ3 流量ｘ21を算出する。
って、新しいＰＨ3 流量ｘ21を算出する。
【０００９】
【数２】ｘ21＝ｘ20・Ｙ2 ／ｙ20 そして、ＳｉＨ4 流量をｘ10、ＰＨ3 流量をｘ21、Ｂ2
Ｈ6 流量をｘ30として堆積を行い、堆積したＢＰＳＧ膜
の膜厚ｙ11，Ｐ濃度ｙ21およびＢ濃度ｙ31を測定する。
測定Ｐ濃度ｙ21と目標Ｐ濃度Ｙ2 の差が規格外の場合
は、ｘ20をｘ21に、ｙ20をｙ21に変更した後（数２）に
代入してＰ濃度の設定を繰り返す。
Ｈ6 流量をｘ30として堆積を行い、堆積したＢＰＳＧ膜
の膜厚ｙ11，Ｐ濃度ｙ21およびＢ濃度ｙ31を測定する。
測定Ｐ濃度ｙ21と目標Ｐ濃度Ｙ2 の差が規格外の場合
は、ｘ20をｘ21に、ｙ20をｙ21に変更した後（数２）に
代入してＰ濃度の設定を繰り返す。
【００１０】Ｐ濃度の結果が規格内の場合は、ｘ20をｘ
21に、ｙ10をｙ11に、ｙ20をｙ21に、ｙ30をｙ31に変更
した後、以下の手順に従ってＢ濃度の設定を行う。ま
ず、（数３）に従って、新しいＢ2 Ｈ6 流量ｘ31を算出
する。
21に、ｙ10をｙ11に、ｙ20をｙ21に、ｙ30をｙ31に変更
した後、以下の手順に従ってＢ濃度の設定を行う。ま
ず、（数３）に従って、新しいＢ2 Ｈ6 流量ｘ31を算出
する。
【００１１】
【数３】ｘ31＝ｘ30・Ｙ3 ／ｙ30 そして、ＳｉＨ4 流量をｘ10、ＰＨ3 流量をｘ20、Ｂ2
Ｈ6 流量をｘ31として堆積を行い、堆積したＢＰＳＧ膜
の膜厚ｙ11，Ｐ濃度ｙ21およびＢ濃度ｙ31を測定する。
測定Ｂ濃度ｙ31と目標Ｂ濃度Ｙ3 の差が規格外の場合
は、ｘ30をｘ31に、ｙ30をｙ31に変更した後（数３）に
代入してＢ濃度の設定を繰り返す。
Ｈ6 流量をｘ31として堆積を行い、堆積したＢＰＳＧ膜
の膜厚ｙ11，Ｐ濃度ｙ21およびＢ濃度ｙ31を測定する。
測定Ｂ濃度ｙ31と目標Ｂ濃度Ｙ3 の差が規格外の場合
は、ｘ30をｘ31に、ｙ30をｙ31に変更した後（数３）に
代入してＢ濃度の設定を繰り返す。
【００１２】Ｂ濃度の結果が規格内の場合は、測定Ｐ濃
度ｙ21と目標Ｐ濃度Ｙ2 の差が規格内かどうかを判断す
る。規格外の場合は、ｘ30をｘ31に、ｙ10をｙ11に、ｙ
20をｙ21に、ｙ30をｙ31に変更した後、（数２）に代入
してＰ濃度の設定からもう一度繰り返す。Ｐ濃度の結果
も規格内の場合は、ｘ30をｘ31に、ｙ10をｙ11に、ｙ20
をｙ21に、ｙ30をｙ31に変更して、以下の手順に従って
膜厚の設定を行う。まず、（数４）に従って、新しいＳ
ｉＨ4 流量ｘ11を算出し、つぎに（数５）に従ってＰＨ
3流量ｘ21を算出し、さらに（数６）に従ってＢ2 Ｈ6
流量ｘ31を算出する。
度ｙ21と目標Ｐ濃度Ｙ2 の差が規格内かどうかを判断す
る。規格外の場合は、ｘ30をｘ31に、ｙ10をｙ11に、ｙ
20をｙ21に、ｙ30をｙ31に変更した後、（数２）に代入
してＰ濃度の設定からもう一度繰り返す。Ｐ濃度の結果
も規格内の場合は、ｘ30をｘ31に、ｙ10をｙ11に、ｙ20
をｙ21に、ｙ30をｙ31に変更して、以下の手順に従って
膜厚の設定を行う。まず、（数４）に従って、新しいＳ
ｉＨ4 流量ｘ11を算出し、つぎに（数５）に従ってＰＨ
3流量ｘ21を算出し、さらに（数６）に従ってＢ2 Ｈ6
流量ｘ31を算出する。
【００１３】
【数４】ｘ11＝ｘ10・Ｙ1 ／ｙ10
【００１４】
【数５】ｘ21＝ｘ20・Ｙ2 ／ｙ20
【００１５】
【数６】ｘ31＝ｘ30・Ｙ3 ／ｙ30 そして、ＳｉＨ4 流量をｘ11、ＰＨ3 流量をｘ21、Ｂ2
Ｈ6 流量をｘ31として堆積を行い、堆積したＢＰＳＧ膜
の膜厚ｙ11，Ｐ濃度ｙ21およびＢ濃度ｙ31を測定する。
測定膜厚ｙ11と目標膜厚Ｙ1 の差が規格外の場合はｘ10
をｘ11に、ｘ20をｘ21に、ｘ30をｘ31に、ｙ10をｙ11に
変更した後（数４），（数５），（数６）に代入して膜
厚の設定を繰り返す。
Ｈ6 流量をｘ31として堆積を行い、堆積したＢＰＳＧ膜
の膜厚ｙ11，Ｐ濃度ｙ21およびＢ濃度ｙ31を測定する。
測定膜厚ｙ11と目標膜厚Ｙ1 の差が規格外の場合はｘ10
をｘ11に、ｘ20をｘ21に、ｘ30をｘ31に、ｙ10をｙ11に
変更した後（数４），（数５），（数６）に代入して膜
厚の設定を繰り返す。
【００１６】膜厚の結果が規格内の場合は、測定Ｐ濃度
ｙ21と目標Ｐ濃度Ｙ2 の差が規格内かどうかを判断す
る。規格外の場合は、ｘ10をｘ11に、ｘ20をｘ21に、ｘ
30をｘ 31に、ｙ10をｙ11に、ｙ20をｙ21に、ｙ30をｙ31
に変更した後、（数２）に代入してＰ濃度の設定からも
う一度繰り返す。Ｐ濃度の結果が規格内の場合は、測定
Ｂ濃度ｙ31と目標Ｂ濃度Ｙ3 の差が規格内かどうかを判
断する。規格外の場合にはｘ10をｘ11に、ｘ20をｘ
21に、ｘ30をｘ31に、ｙ10をｙ11に、ｙ20をｙ21に、ｙ
30をｙ31に変更した後、（数３）に代入してＢ濃度の設
定からもう一度繰り返す。
ｙ21と目標Ｐ濃度Ｙ2 の差が規格内かどうかを判断す
る。規格外の場合は、ｘ10をｘ11に、ｘ20をｘ21に、ｘ
30をｘ 31に、ｙ10をｙ11に、ｙ20をｙ21に、ｙ30をｙ31
に変更した後、（数２）に代入してＰ濃度の設定からも
う一度繰り返す。Ｐ濃度の結果が規格内の場合は、測定
Ｂ濃度ｙ31と目標Ｂ濃度Ｙ3 の差が規格内かどうかを判
断する。規格外の場合にはｘ10をｘ11に、ｘ20をｘ
21に、ｘ30をｘ31に、ｙ10をｙ11に、ｙ20をｙ21に、ｙ
30をｙ31に変更した後、（数３）に代入してＢ濃度の設
定からもう一度繰り返す。
【００１７】Ｂ濃度の結果が規格内の場合には、目標と
する膜厚Ｙ1 ，Ｐ濃度Ｙ2 およびＢ濃度Ｙ3 の堆積条件
は、ＳｉＨ4 流量ｘ11，ＰＨ3 流量ｘ21およびＢ2 Ｈ6
流量ｘ31となり、堆積条件の設定は完了する。
する膜厚Ｙ1 ，Ｐ濃度Ｙ2 およびＢ濃度Ｙ3 の堆積条件
は、ＳｉＨ4 流量ｘ11，ＰＨ3 流量ｘ21およびＢ2 Ｈ6
流量ｘ31となり、堆積条件の設定は完了する。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな方法では、Ｐ濃度，Ｂ濃度および膜厚に関する堆積
条件を順番に推定しては実際に堆積し、目標値から外れ
ていればもう一度前の条件まで戻って堆積条件設定を繰
り返す必要があり、非常に多くの堆積を繰り返す必要が
あるという問題点を有していた。
うな方法では、Ｐ濃度，Ｂ濃度および膜厚に関する堆積
条件を順番に推定しては実際に堆積し、目標値から外れ
ていればもう一度前の条件まで戻って堆積条件設定を繰
り返す必要があり、非常に多くの堆積を繰り返す必要が
あるという問題点を有していた。
【００１９】この発明は上記問題点に鑑み、目標とする
膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度に対する堆積条件を一度に推
定することを可能にする半導体装置の製造方法を提供す
ることを目的とする。またこの発明は、目標とする膜
厚，Ｐ濃度およびＢ濃度に対する堆積条件を一度に推定
する手段を有する半導体製造装置を提供することを目的
とする。
膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度に対する堆積条件を一度に推
定することを可能にする半導体装置の製造方法を提供す
ることを目的とする。またこの発明は、目標とする膜
厚，Ｐ濃度およびＢ濃度に対する堆積条件を一度に推定
する手段を有する半導体製造装置を提供することを目的
とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】この発明の半導体装置の
製造方法は、既知の膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度に対する
ＳｉＨ4 流量，ＰＨ3 流量およびＢ2 Ｈ6 流量のデータ
から重回帰連立式を導出し、この重回帰連立式から未知
の膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度に対するＳｉＨ4流量，Ｐ
Ｈ3 流量およびＢ2 Ｈ6 流量を推定することを特徴とす
る。
製造方法は、既知の膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度に対する
ＳｉＨ4 流量，ＰＨ3 流量およびＢ2 Ｈ6 流量のデータ
から重回帰連立式を導出し、この重回帰連立式から未知
の膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度に対するＳｉＨ4流量，Ｐ
Ｈ3 流量およびＢ2 Ｈ6 流量を推定することを特徴とす
る。
【００２１】また、この発明の半導体製造装置は、既知
の膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度に対するＳｉＨ4 流量，Ｐ
Ｈ3 流量およびＢ2 Ｈ6 流量のデータから重回帰連立式
を導出する手段と、前記重回帰連立式から未知の膜厚，
Ｐ濃度およびＢ濃度に対するＳｉＨ4 流量，ＰＨ3 流量
およびＢ2 Ｈ6 流量を推定する手段とを備えたことを特
徴とする。
の膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度に対するＳｉＨ4 流量，Ｐ
Ｈ3 流量およびＢ2 Ｈ6 流量のデータから重回帰連立式
を導出する手段と、前記重回帰連立式から未知の膜厚，
Ｐ濃度およびＢ濃度に対するＳｉＨ4 流量，ＰＨ3 流量
およびＢ2 Ｈ6 流量を推定する手段とを備えたことを特
徴とする。
【００２２】
【作用】この発明によれば、目標とする膜厚，Ｐ濃度お
よびＢ濃度に対するＳｉＨ4 流量，ＰＨ3 流量およびＢ
2 Ｈ6 流量を重回帰連立式で一度に推定することができ
る。
よびＢ濃度に対するＳｉＨ4 流量，ＰＨ3 流量およびＢ
2 Ｈ6 流量を重回帰連立式で一度に推定することができ
る。
【００２３】
【実施例】この発明の一実施例の半導体装置の製造方法
について、図面を参照しながら説明する。図１はこの発
明の実施例における半導体製造装置の要部構成図を示す
ものである。１３は膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度とＳｉＨ
4 流量，ＰＨ3 流量およびＢ2 Ｈ6 流量のデータを蓄積
するメモリ、１４は重回帰演算装置、１５は推定演算装
置を示し、それ以外は図３と同様である。また、図２は
この発明の堆積条件推定および補正方法のフローチャー
トを示すものである。
について、図面を参照しながら説明する。図１はこの発
明の実施例における半導体製造装置の要部構成図を示す
ものである。１３は膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度とＳｉＨ
4 流量，ＰＨ3 流量およびＢ2 Ｈ6 流量のデータを蓄積
するメモリ、１４は重回帰演算装置、１５は推定演算装
置を示し、それ以外は図３と同様である。また、図２は
この発明の堆積条件推定および補正方法のフローチャー
トを示すものである。
【００２４】まず、膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度とＳｉＨ
4 流量，ＰＨ3 流量およびＢ2 Ｈ6流量の５種類以上の
既知データをメモリ１３に入力する。すると、重回帰演
算装置１４は重回帰演算を行って、（数７）に示す３元
１次の重回連立式の重回帰係数ａ10，ａ11，ａ12，
ａ13，ａ20，ａ21，ａ22，ａ23，ａ30，ａ32およびａ33
を算出する。
4 流量，ＰＨ3 流量およびＢ2 Ｈ6流量の５種類以上の
既知データをメモリ１３に入力する。すると、重回帰演
算装置１４は重回帰演算を行って、（数７）に示す３元
１次の重回連立式の重回帰係数ａ10，ａ11，ａ12，
ａ13，ａ20，ａ21，ａ22，ａ23，ａ30，ａ32およびａ33
を算出する。
【００２５】
【数７】 ｙ1 ＝ｆ1 （ｘ1 ，ｘ2 ，ｘ3 ）＝ａ10＋ａ11・ｘ1 ＋
ａ12・ｘ2 ＋ａ 13・ｘ3 ｙ2 ＝ｆ2 （ｘ1 ，ｘ2 ，ｘ3 ）＝ａ20＋ａ21・ｘ1 ＋
ａ22・ｘ2 ＋ａ 23・ｘ3 ｙ3 ＝ｆ3 （ｘ1 ，ｘ2 ，ｘ3 ）＝ａ30＋ａ31・ｘ1 ＋
ａ32・ｘ2 ＋ａ 33・ｘ3 またさらに、（数７）から逆連立式（数８）の連立係数
ｂ10，ｂ11，ｂ12，ｂ 13，ｂ20，ｂ21，ｂ22，ｂ23，ｂ
30，ｂ31，ｂ32およびｂ33を算出する。
ａ12・ｘ2 ＋ａ 13・ｘ3 ｙ2 ＝ｆ2 （ｘ1 ，ｘ2 ，ｘ3 ）＝ａ20＋ａ21・ｘ1 ＋
ａ22・ｘ2 ＋ａ 23・ｘ3 ｙ3 ＝ｆ3 （ｘ1 ，ｘ2 ，ｘ3 ）＝ａ30＋ａ31・ｘ1 ＋
ａ32・ｘ2 ＋ａ 33・ｘ3 またさらに、（数７）から逆連立式（数８）の連立係数
ｂ10，ｂ11，ｂ12，ｂ 13，ｂ20，ｂ21，ｂ22，ｂ23，ｂ
30，ｂ31，ｂ32およびｂ33を算出する。
【００２６】
【数８】 ｘ1 ＝ｂ10＋ｂ11・ｙ1 ＋ｂ12・ｙ2 ＋ｂ13・ｙ3 ｘ2 ＝ｂ20＋ｂ21・ｙ1 ＋ｂ22・ｙ2 ＋ｂ23・ｙ3 ｘ3 ＝ｂ30＋ｂ31・ｙ1 ＋ｂ32・ｙ2 ＋ｂ33・ｙ3 つぎに、目標とする膜厚Ｙ1 ，Ｐ濃度Ｙ2 およびＢ濃度
Ｙ3 を推定演算装置１５に入力する。すると、ダミー目
標膜厚Ｚ1 ，ダミー目標Ｐ濃度Ｚ2 およびダミー目標Ｂ
濃度Ｚ3 がＹ1 ，Ｙ2 およびＹ3 に変更される。そし
て、（数８）のｙ 1 ，ｙ2 およびｙ3 にＺ1 ，Ｚ2 およ
びＺ3 が代入されてｘ1 ，ｘ2 およびｘ3が算出された
後、主制御装置に前記ｘ1 ，ｘ2 およびｘ3 が自動的に
入力される。
Ｙ3 を推定演算装置１５に入力する。すると、ダミー目
標膜厚Ｚ1 ，ダミー目標Ｐ濃度Ｚ2 およびダミー目標Ｂ
濃度Ｚ3 がＹ1 ，Ｙ2 およびＹ3 に変更される。そし
て、（数８）のｙ 1 ，ｙ2 およびｙ3 にＺ1 ，Ｚ2 およ
びＺ3 が代入されてｘ1 ，ｘ2 およびｘ3が算出された
後、主制御装置に前記ｘ1 ，ｘ2 およびｘ3 が自動的に
入力される。
【００２７】以上の手順で設定されたＳｉＨ4 流量ｘ
1 ，ＰＨ3 流量ｘ2 およびＢ2 Ｈ6 流量ｘ3 でテスト堆
積を行い、堆積したＢＰＳＧ膜の膜厚ｙ11，Ｐ濃度ｙ21
およびＢ濃度ｙ31を測定する。測定したｙ11，ｙ21およ
びｙ31と目標とするＹ1 ，Ｙ2およびＹ3 との差が規格
外の場合は、（数９）に従ってダミー目標値Ｚ1 ，Ｚ2
およびＺ3 を変更した後、（数８）に戻ってｘ1 ，ｘ2
およびｘ3 が算出されて主制御装置に前記ｘ1 ，ｘ2 お
よびｘ3 が自動的に入力され、テスト堆積が再度指示さ
れる。
1 ，ＰＨ3 流量ｘ2 およびＢ2 Ｈ6 流量ｘ3 でテスト堆
積を行い、堆積したＢＰＳＧ膜の膜厚ｙ11，Ｐ濃度ｙ21
およびＢ濃度ｙ31を測定する。測定したｙ11，ｙ21およ
びｙ31と目標とするＹ1 ，Ｙ2およびＹ3 との差が規格
外の場合は、（数９）に従ってダミー目標値Ｚ1 ，Ｚ2
およびＺ3 を変更した後、（数８）に戻ってｘ1 ，ｘ2
およびｘ3 が算出されて主制御装置に前記ｘ1 ，ｘ2 お
よびｘ3 が自動的に入力され、テスト堆積が再度指示さ
れる。
【００２８】
【数９】 Ｚ1 ＝ｆ1 （ｘ1 ，ｘ2 ，ｘ3 ）＋（Ｙ1 −ｙ11） Ｚ2 ＝ｆ2 （ｘ1 ，ｘ2 ，ｘ3 ）＋（Ｙ2 −ｙ21） Ｚ3 ＝ｆ3 （ｘ1 ，ｘ2 ，ｘ3 ）＋（Ｙ3 −ｙ31） 規格内の場合には、これで堆積条件の設定は完了し、メ
モリ１３に新たなデータとして追加される。
モリ１３に新たなデータとして追加される。
【００２９】以上のように、この実施例によれば、ダミ
ー目標値Ｚ1 ，Ｚ2 およびＺ3 の変更によって堆積条件
の補正を行っている。そのため、目標値に対する堆積条
件の収束が速くなり、より少ない堆積回数で堆積条件の
設定ができる。なお、この実施例ではＢＰＳＧ膜堆積に
ついて説明したが、ＰＳＧ膜堆積に関しては、Ｂ濃度を
零とし、膜厚およびＰ濃度に対するＳｉＨ4 流量および
ＰＨ3流量の２元１次の重回帰連立式を用いればよい。
ー目標値Ｚ1 ，Ｚ2 およびＺ3 の変更によって堆積条件
の補正を行っている。そのため、目標値に対する堆積条
件の収束が速くなり、より少ない堆積回数で堆積条件の
設定ができる。なお、この実施例ではＢＰＳＧ膜堆積に
ついて説明したが、ＰＳＧ膜堆積に関しては、Ｂ濃度を
零とし、膜厚およびＰ濃度に対するＳｉＨ4 流量および
ＰＨ3流量の２元１次の重回帰連立式を用いればよい。
【００３０】
【発明の効果】この発明によれば、目標とする膜厚，Ｐ
濃度およびＢ濃度に対するＳｉＨ4 流量，ＰＨ3 流量お
よびＢ2 Ｈ6 流量を重回帰連立式で一度に推定できるた
め、少ないテスト堆積回数で堆積条件設定ができる。
濃度およびＢ濃度に対するＳｉＨ4 流量，ＰＨ3 流量お
よびＢ2 Ｈ6 流量を重回帰連立式で一度に推定できるた
め、少ないテスト堆積回数で堆積条件設定ができる。
【図１】この発明の一実施例の要部構成図である。
【図２】この発明の一実施例における堆積条件設定のフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図３】従来の常圧ＣＶＤ装置の概略図である。
【図４】従来の堆積条件設定のフローチャートである。
【図５】従来の堆積条件設定のフローチャートである。
１ ガス放出口 ２ ＳｉＨ4 ，ＰＨ3 ，Ｂ2 Ｈ6 の流量制御装置 ３ Ｏ2 の流量制御装置 ４ Ｎ2 の流量制御装置 ５ ガス排気口 ６ 排気量制御装置 ７ ガスヘッド ８ 半導体ウエハ ９ トレー １０ トレー駆動装置 １１ 加熱装置 １２ 主制御装置 １３ メモリ １４ 重回帰演算装置 １５ 推定演算装置
Claims (2)
- 【請求項１】 ＣＶＤ装置を用いてＢＰＳＧ膜を堆積す
る半導体装置の製造方法であって、既知の膜厚，Ｐ濃度
およびＢ濃度に対するＳｉＨ4 流量，ＰＨ3流量および
Ｂ2 Ｈ6 流量のデータから重回帰連立式を導出し、この
重回帰連立式から未知の膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度に対
するＳｉＨ4 流量，ＰＨ3 流量およびＢ2 Ｈ6 流量を推
定することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項２】 ＣＶＤ装置を用いてＢＰＳＧ膜を堆積す
る半導体製造装置であって、既知の膜厚，Ｐ濃度および
Ｂ濃度に対するＳｉＨ4 流量，ＰＨ3 流量およびＢ2 Ｈ
6 流量のデータから重回帰連立式を導出する手段と、前
記重回帰連立式から未知の膜厚，Ｐ濃度およびＢ濃度に
対するＳｉＨ4 流量，ＰＨ3 流量およびＢ2 Ｈ6 流量を
推定する手段とを備えたことを特徴とする半導体製造装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2233993A JPH06236870A (ja) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | 半導体装置の製造方法および半導体製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2233993A JPH06236870A (ja) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | 半導体装置の製造方法および半導体製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06236870A true JPH06236870A (ja) | 1994-08-23 |
Family
ID=12079945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2233993A Pending JPH06236870A (ja) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | 半導体装置の製造方法および半導体製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06236870A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003166066A (ja) * | 2001-11-30 | 2003-06-13 | Tokyo Electron Ltd | 成膜制御装置、成膜装置、成膜方法、膜厚流量係数算出方法、およびプログラム |
-
1993
- 1993-02-10 JP JP2233993A patent/JPH06236870A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003166066A (ja) * | 2001-11-30 | 2003-06-13 | Tokyo Electron Ltd | 成膜制御装置、成膜装置、成膜方法、膜厚流量係数算出方法、およびプログラム |
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