JPH06310443A - 気相成長方法及び反応容器 - Google Patents
気相成長方法及び反応容器Info
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- JPH06310443A JPH06310443A JP9990093A JP9990093A JPH06310443A JP H06310443 A JPH06310443 A JP H06310443A JP 9990093 A JP9990093 A JP 9990093A JP 9990093 A JP9990093 A JP 9990093A JP H06310443 A JPH06310443 A JP H06310443A
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Abstract
用する反応容器に関し、歩留りを損なうことなく装置の
スループットを向上することを目的とする。 【構成】 多数のウェーハ1を反応容器10内に平行に直
立させて減圧CVD装置によりバッチ処理するに際し
て、ウェーハ1をその全周にわたり反応容器10の内壁と
の距離Wが略等しく、その表面同士及び裏面同士が交互
に対向し、対向する表面間の間隔H1は表面の膜厚均一性
が良好となるように、対向する裏面間の間隔H2は対向す
る表面間の間隔H1より小さくなるように配置する。
Description
と記す)の方法及びCVDに使用する反応容器に関す
る。
ハ表面にポリシリコン膜、窒化膜、酸化膜等、種々の薄
膜がCVD法により形成される。CVD装置の内、反応
管や反応容器内を減圧しながら反応ガスを流す減圧CV
D装置はウェーハの処理枚数が多く、又、ウェーハ大口
径化への対応も容易であるため、多く使用されている
が、ウェーハ大口径化に伴ってスループットの低下、若
しくは装置の大型化を余儀なくされており、その解決が
望まれている。
バッチ処理する場合、従来はウェーハを反応容器内で裏
表同一方向、同一間隔で整列させていた。この際、この
ウェーハ間隔は、良好なウェーハ内膜厚均一性(以下、
単に膜厚均一性と記す)を得るために、ウェーハと反応
容器内壁との距離や反応容器内圧力値、ウェーハ口径等
の諸条件に応じて適当な値に設定していた。
ープットを上げるためにウェーハ間隔を縮小して1バッ
チの処理枚数を増加すると膜厚均一性を損ない易く(特
にSiO2 膜を成長させる場合に顕著)、従ってウェー
ハ間隔の縮小により装置のスループットを上げることが
困難である、という問題があった。
CVD装置により多数のウェーハをバッチ処理する場合
に処理ウェーハの歩留りを損なうことなく装置のスルー
プットを向上することが可能な気相成長方法及び反応容
器を提供することを目的とする。
ば、〔1〕複数のウェーハを反応容器内に所定の間隔で
平行に保持・収納し、該反応容器内に反応ガスを流通せ
しめて該複数のウェーハの表面に薄膜を形成する気相成
長方法において、該複数のウェーハは、それぞれその全
周にわたり該反応容器の内壁との距離が略等しく、その
表面同士及び裏面同士が交互に対向し、該対向する表面
間の間隔は表面の膜厚均一性が良好となるように、且つ
対向する裏面間の間隔は該対向する表面間の間隔より小
さくなるように配置されていることを特徴とする気相成
長方法とすることで、〔2〕複数のウェーハを所定の間
隔で平行に且つ直立せしめて保持.収納する筒形の反応
容器において、収納空間の断面形状が該ウェーハと略相
似形をなし、内壁と該ウェーハとの距離が該ウェーハの
全周にわたり略等しくなると共に、対向するウェーハ間
が交互に良好な膜厚均一性の得られる第一の間隔及び該
第一の間隔より狭い第二の間隔となるように該複数のウ
ェーハを保持・収納するものであることを特徴とする反
応容器とすることで、達成される。
側だけである。裏面側はウェーハのハンドリング(特に
自動ハンドリング)のために処理時にもスペースを設け
る関係で薄膜が形成されるが、本来は不要であるから、
膜厚均一性がある程度低下しても差し支えない(但し、
極端に不均一になるとリソグラフィ工程等に支障を来す
ことがある)。
表面側同士、及び余り膜厚均一性を必要としない裏面同
士を対向させ、表面間の間隔を良好な膜厚均一性を得る
ことが出来る値とし、裏面間の間隔はウェーハハンドリ
ングに支障のない範囲で表面間の間隔より縮小すること
により、表面側の膜厚均一性を損なうことなく、装置の
スループットを向上することが出来る。
の反応容器の実施例を図1及び図2を参照しながら説明
する。尚この例は、管状炉タイプの減圧CVD装置によ
りSiウェーハにSiO2 膜を形成するものである。
の実施例を示す断面図、図2は本発明の実施例を示す斜
視図である。同図において、1はウェーハ、10は反応容
器、11はボート、12はカバー、Wは反応容器10の内壁と
ウェーハ1との距離、H1はウェーハ間の第一の間隔、H2
は同じく第二の間隔である。ボート11及びカバー12の材
質は、石英ガラス又はSiCである。
部空間の断面形状がウェーハ1と略相似形をなす筒状の
反応容器10となる。その内径はウェーハ1の径より2×
W(詳細後述)だけ大きい。
a 、12a を有し、これらが反応容器10のガス流通口とな
る。従って、反応容器10は半密閉容器である。ボート11
の底部外側には反応容器10の姿勢を安定させる脚を備え
ている(図示は省略)。
、上縁にはフランジ11d を有する。スペーサ11b とフ
ランジ11d にはウェーハ1の周縁部が緩く嵌入する溝が
所定のピッチ(詳細後述)で設けられており、このスペ
ーサ11b 、11c 、フランジ11dにより、ウェーハ1をそ
の全周にわたり反応容器10の内壁と等距離(W)となる
ように平行に直立させる。
られている溝のピッチは、直立させるウェーハ1の間隔
が交互に第一の間隔H1と第二の間隔H2となるようになっ
ている。このうちH1は、良好な膜厚均一性を得るため
に、ウェーハ1と反応容器10の内壁との距離Wや反応容
器10内の圧力値等の諸条件に応じて設定されるものであ
る。常用される反応容器内圧力値では経験的にH1はWの
二倍程度が適当である。一方H2は、H1より小さく、ウェ
ーハ1をこの反応容器10に挿脱する際にそのウェーハ1
を吸着するロボットチャックの厚さより大きくする。
応容器10のボート11内にロボットにより所定枚数のウェ
ーハ1を直立させる。この際、ウェーハ1を一枚置きに
反転させて、交互にその表面同士、裏面同士を対向さ
せ、且つ表面同士が対向するウェーハ間隔がH1に、裏面
同士が対向するウェーハ間隔がH2になるように、溝位置
を選ぶ。その後、このボート11にカバー12を重ね、これ
を石英製等の反応管に入れ、ホットウォール方式で加熱
し、減圧しながら反応ガスを流す。
10に収納するのではなく開放型のボートに収納し、これ
を反応管に入れて処理する場合には、上記のWを大きく
せざるを得ないからH1も大きくなり、スループットが低
下する。
の反応容器と外形寸法が等しい上記の反応容器10に上記
の方法でウェーハ75枚を収容し、これにSiO2 膜を形
成した結果、膜厚均一性を損なうことなく、スループッ
ト(但し、多段炉における1芯当たりの処理枚数)を28
%向上することが出来た。この比較例では、ウェーハ径
は何れも6インチ、距離Wは何れも5mm、従来の溝ピッ
チ(ウェーハ間隔+ウェーハ厚さ)は9.52mm、本発明の
溝ピッチは9.52mm(H1相当)及び4.76mm(H2相当)とし
た。
(50%)より低いのは、ロボットによるウェーハの移送
が枚数増に伴って1.5倍になったことと、枚数増に伴う
グロスレートの低下を補償するために成長時間を延長し
たことに起因する。
く、更に種々変形して実施することが出来る。例えば上
記の溝ピッチを大小二種類設定する代わりに、総てを小
ピッチに統一し、溝を選択的に使用することにより、ウ
ェーハ間隔を変化させる場合でも、又、縦型炉を使用す
る場合でも、本発明は有効である。
減圧CVD装置により多数のウェーハをバッチ処理する
場合、処理ウェーハの歩留りを損なうことなく装置のス
ループットを向上することが可能な気相成長方法及び反
応容器を提供することが出来、半導体装置製造等のコス
ト低減等に寄与する。
Claims (2)
- 【請求項1】 複数のウェーハ(1) を反応容器内に所定
の間隔で平行に保持・収納し、該反応容器内に反応ガス
を流通せしめて該複数のウェーハ(1) の表面に薄膜を形
成する気相成長方法において、 該複数のウェーハ(1) は、それぞれその全周にわたり該
反応容器の内壁との距離(W) が略等しく、その表面同士
及び裏面同士が交互に対向し、該対向する表面間の間隔
(H1)は表面の膜厚均一性が良好となるように、且つ対向
する裏面間の間隔(H2)は該対向する表面間の間隔(H1)よ
り小さくなるように配置されていることを特徴とする気
相成長方法。 - 【請求項2】 複数のウェーハ(1) を所定の間隔で平行
に保持・収納する筒形の反応容器において、 収納空間の断面形状が該ウェーハ(1) と略相似形をな
し、 内壁と該ウェーハ(1) との距離(W) が該ウェーハ(1) の
全周にわたり略等しくなると共に、対向するウェーハ間
が交互に良好な膜厚均一性の得られる第一の間隔(H1)及
び該第一の間隔(H1)より狭い第二の間隔(H2)となるよう
に該複数のウェーハ(1) を保持・収納するものであるこ
とを特徴とする反応容器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05099900A JP3077447B2 (ja) | 1993-04-27 | 1993-04-27 | 気相成長方法及び反応容器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05099900A JP3077447B2 (ja) | 1993-04-27 | 1993-04-27 | 気相成長方法及び反応容器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06310443A true JPH06310443A (ja) | 1994-11-04 |
JP3077447B2 JP3077447B2 (ja) | 2000-08-14 |
Family
ID=14259655
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP05099900A Expired - Lifetime JP3077447B2 (ja) | 1993-04-27 | 1993-04-27 | 気相成長方法及び反応容器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3077447B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6486083B1 (en) | 2000-02-15 | 2002-11-26 | Kokusai Electric Co., Ltd. | Semiconductor device manufacturing method and semiconductor manufacturing apparatus |
US8435353B2 (en) | 2010-06-11 | 2013-05-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Thin film forming apparatus and method |
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JP2015046588A (ja) * | 2013-07-31 | 2015-03-12 | 京セラ株式会社 | 薄膜形成方法および太陽電池素子の製造方法 |
-
1993
- 1993-04-27 JP JP05099900A patent/JP3077447B2/ja not_active Expired - Lifetime
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KR100481441B1 (ko) * | 2000-02-15 | 2005-04-07 | 가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키 | 반도체 장치의 제조방법 및 반도체 제조장치 |
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---|---|
JP3077447B2 (ja) | 2000-08-14 |
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