JPH07142471A - Method and equipment for depositing oxide - Google Patents
Method and equipment for depositing oxideInfo
- Publication number
- JPH07142471A JPH07142471A JP30702193A JP30702193A JPH07142471A JP H07142471 A JPH07142471 A JP H07142471A JP 30702193 A JP30702193 A JP 30702193A JP 30702193 A JP30702193 A JP 30702193A JP H07142471 A JPH07142471 A JP H07142471A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oxide film
- film
- gas
- teos
- forming
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Formation Of Insulating Films (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、SiO2 及びメタルの
うちの少なくとも一方を含む材料からなる基体上に少な
くともシリコンを含む酸化膜を形成する酸化膜の成膜方
法に関し、更に詳細には、いわゆる面依存性の小さい、
シリコンを含む酸化膜を成膜する方法に関する。また、
本発明は、上述の酸化膜を成膜する成膜装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an oxide film forming method for forming an oxide film containing at least silicon on a substrate made of a material containing at least one of SiO 2 and metal. So-called surface dependence is small,
The present invention relates to a method for forming an oxide film containing silicon. Also,
The present invention relates to a film forming apparatus for forming the above oxide film.
【0002】[0002]
【従来の技術】TEOS(Tetraethylorthosilicate )
をO3 で酸化して形成されたSiO2膜は、膜の平坦化
性、段差被覆性、電気絶縁性等に種々の優れた特性を備
え、また400°C以下での低温成長で成膜できる膜と
して注目されている。しかし、TEOSをO3 で酸化さ
せてSiO2 膜を形成する場合、膜成長速度が基体の下
地層の性質によって異なる、いわゆる面依存性が著し
い。即ち、Si膜、Al膜、AP−CVD膜等の疎水性
下地膜(膜中に取り込まれているH2 Oの量が少ない下
地膜)と、SiO2 膜等の熱酸化膜の親水性下地膜(膜
中に取り込まれているH2 Oの量が多い下地膜)とで
は、膜成長速度が異なり、膜厚が前者では薄く、後者で
は厚くなる。また、下地膜を構成する成分の末端基の状
態によっても膜成長速度が異なって不安定である。従っ
て、成膜されたSiO2 膜の膜質及び膜厚が不均一にな
る。2. Description of the Related Art TEOS (Tetraethylorthosilicate)
The SiO 2 film formed by oxidizing O 2 with O 3 has various excellent properties such as flatness, step coverage and electrical insulation, and is formed by low temperature growth at 400 ° C or lower. It is attracting attention as a film that can be formed. However, when TEOS is oxidized with O 3 to form a SiO 2 film, the so-called surface dependence in which the film growth rate differs depending on the nature of the base layer of the substrate is remarkable. That is, a hydrophobic underlayer film such as a Si film, an Al film, or an AP-CVD film (an underlayer film containing a small amount of H 2 O incorporated into the film) and a hydrophilic underlayer of a thermal oxide film such as a SiO 2 film. The film growth rate differs from that of the ground film (the underlayer film in which the amount of H 2 O incorporated in the film is large), and the film thickness is thin in the former case and thick in the latter case. Also, the film growth rate is different and unstable depending on the state of the terminal groups of the constituents of the underlying film. Therefore, the quality and thickness of the formed SiO 2 film become non-uniform.
【0003】そこで、TEOS−O3 によるSiO2 膜
の成膜の面依存性を解消するために、従来は、界面活性
剤等で洗浄する前処理を基体に施したり、或いは図4に
示すように、例えばBPSG膜からなる下地層62上に
アルミニウム系配線材料からなる配線層64を備えた基
体(図4(a))に、先ずP−TEOS膜66を成膜し
(図4(b))、その上にTEOS−O3 によるSiO
2 膜68を成膜していた(図4(c))。図4に示す方
法において、P−TEOS膜を成膜した後、別の工程で
TEOS−O3 によるSiO2 膜を成膜するのは、P−
TEOS上にTEOS−O3 を成膜することによって、
下地が均等な膜になるため、下地依存性が抑制されると
言う理由からであった。Therefore, in order to eliminate the surface dependence of the film formation of the SiO 2 film by TEOS-O 3 , conventionally, the substrate is pretreated by washing with a surfactant or the like, or as shown in FIG. First, a P-TEOS film 66 is first formed on a substrate (FIG. 4A) having a wiring layer 64 made of an aluminum-based wiring material on a base layer 62 made of a BPSG film (FIG. 4B). ), On top of which SiO by TEOS-O 3
The two films 68 were formed (FIG. 4C). In the method shown in FIG. 4, after forming the P-TEOS film, forming the SiO 2 film by TEOS-O 3 in another step is performed by P-
By forming a film of TEOS-O 3 on TEOS,
This is because the base film becomes a uniform film, and the base dependence is suppressed.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
方法は、いずれも一工程でTEOS−O3 系のSiO2
膜を形成することができず、成膜工程が2工程に別れて
いた。従って、装置が複雑となり、工程間の基体の取扱
等にも時間を要し、そのため成膜作業の効率を向上させ
ることが難しかった。As described above, in all the conventional methods, TEOS-O 3 -based SiO 2 is formed in one step.
The film could not be formed, and the film forming step was divided into two steps. Therefore, the apparatus becomes complicated, and it takes time to handle the substrate between steps, which makes it difficult to improve the efficiency of the film forming operation.
【0005】以上のような現状に鑑み、本発明の目的
は、TEOSガスをO3 ガスで酸化してなる酸化膜を成
膜するに当たり、酸化膜の膜成長速度の面依存性を解消
し、かつ成膜工程が1工程で連続的に処理できるような
TEOS−O3 系酸化膜の成膜方法を提供することであ
る。In view of the above circumstances, the object of the present invention is to eliminate the surface dependence of the oxide film growth rate when forming an oxide film formed by oxidizing TEOS gas with O 3 gas, Another object of the present invention is to provide a method for forming a TEOS-O 3 -based oxide film that can be continuously processed in one film forming step.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明者は、TEOSガ
スをO3 ガスで酸化させて形成するSiO2 膜の膜成長
速度の面依存性を、成膜初期条件をシリコンリッチにす
ることにより、改善することに着眼し、本発明を完成す
るに到った。上記目的を達成するために、本発明は、S
iO2 及びメタルのうちの少なくとも一方を含む材料か
らなる基体上に少なくともシリコンを含む酸化膜を形成
する酸化膜の成膜方法において、シラン系ソースガスを
酸化して第1の酸化膜を前記基体上に形成し、更に引き
続き連続して前記第1の酸化膜上にTEOSとO3 とを
反応させて第2の酸化膜を形成することを特徴としてい
る。本発明で、メタルとは、Si膜、Al膜等の単味金
属或いは合金金属系の膜又は配線層を意味する。Means for Solving the Problems The present inventors have found that the film growth rate of a SiO 2 film formed by oxidizing TEOS gas with O 3 gas has a surface dependence of the film growth rate which is set to be silicon-rich as an initial condition for film formation. The inventors have focused on improving the invention and have completed the present invention. In order to achieve the above object, the present invention provides S
In an oxide film forming method for forming an oxide film containing at least silicon on a substrate made of a material containing at least one of iO 2 and metal, a silane-based source gas is oxidized to form the first oxide film on the substrate. The second oxide film is formed on the first oxide film by continuously reacting TEOS with O 3 on the first oxide film. In the present invention, the metal means a film or wiring layer of a simple metal or alloy metal such as Si film and Al film.
【0007】第1の酸化膜の膜厚は、好適には100n
m〜200nmである。また、シラン系ソースガスの酸
化方法及びTEOSをO3 で酸化する方法は、特に限定
は無いが、好適には常圧CVD法である。The thickness of the first oxide film is preferably 100 n.
It is m-200 nm. The method for oxidizing the silane-based source gas and the method for oxidizing TEOS with O 3 are not particularly limited, but the atmospheric pressure CVD method is preferable.
【0008】本発明の望ましい実施態様では、モノシラ
ン(SiH4 )とO2 とを反応させて第1の酸化膜を成
膜することを特徴としている。A preferred embodiment of the present invention is characterized in that monosilane (SiH 4 ) and O 2 are reacted to form a first oxide film.
【0009】上記発明方法を実施するための、本発明に
係る装置は、SiO2 及びメタルのうちの少なくとも一
方を含む材料からなる基体上に少なくともシリコンを含
む酸化膜を常圧CVD法により形成する酸化膜成膜装置
において、シラン系ソースガスを酸化して第1の酸化膜
を前記基体上に形成するようにした第1連続式常圧CV
D装置と、前記第1の酸化膜上に、TEOSとO3 とを
反応させて第2の酸化膜を形成するようにした第2連続
式常圧CVD装置とを隣接して備え、更に、第1連続式
常圧CVD装置に前記基体を供給する供給手段と、第1
の酸化膜を有する基体を第1連続式常圧CVD装置から
第2連続式常圧CVD装置に搬送する搬送手段と、第1
の酸化膜上に第2の酸化膜を有する基体を第2連続式常
圧CVD装置から排出する排出手段とを備え、前記第1
の酸化膜と前記第2の酸化膜とを連続して基体上に成膜
するようにしたことを特徴としている。An apparatus according to the present invention for carrying out the above-mentioned inventive method forms an oxide film containing at least silicon by a normal pressure CVD method on a substrate made of a material containing at least one of SiO 2 and metal. In a oxide film forming apparatus, a first continuous atmospheric pressure CV in which a silane-based source gas is oxidized to form a first oxide film on the substrate.
D device and a second continuous atmospheric pressure CVD device on the first oxide film for reacting TEOS and O 3 to form a second oxide film are provided adjacent to each other, and further, Supply means for supplying the substrate to a first continuous atmospheric pressure CVD apparatus;
Transporting means for transporting the substrate having the above oxide film from the first continuous atmospheric pressure CVD apparatus to the second continuous atmospheric pressure CVD apparatus;
And a discharge means for discharging the substrate having the second oxide film on the second oxide film from the second continuous atmospheric pressure CVD apparatus.
The oxide film and the second oxide film are continuously formed on the substrate.
【0010】本発明の酸化膜成膜装置に設ける供給手
段、搬送手段、排出手段は、それぞれ、基体を1枚づつ
枚葉式に供給し、搬送し、排出する機構であって、いず
れも既知の手段である。また、第1及び第2連続式常圧
CVD装置は、1枚づつ枚葉式に所望の膜を基体上に常
圧CVD法により成膜する装置であって、既知の構成か
らなる装置を使用できる。供給手段とは、供給カセット
(基体を整列収納する容器で、各工程への基体の供給を
容易にできるように構成されている)から基体を取り出
し、ステージに仮置きする供給ロボットと、基体が仮置
きされる供給ステージと、ステージから第1連続式常圧
CVD装置に投入するローダーロボットとを備えてい
る。排出手段とは、第2連続式常圧CVD装置から成膜
された基体を取り出し、ステージに仮置きするアンロー
ダーロボットと、基体が仮置きされる排出ステージと、
ステージから基体を収納カセット(処理した基体を整列
収納する容器で、各工程で処理した基体を容易に収納で
きるように構成されている)に排出する排出ロボットを
備えている。The supplying means, the conveying means, and the discharging means provided in the oxide film forming apparatus of the present invention are mechanisms for supplying, conveying, and discharging the substrates one by one, respectively, and all are known. Is a means of. Further, the first and second continuous atmospheric pressure CVD apparatuses are apparatuses for forming a desired film one by one on a substrate by an atmospheric pressure CVD method and use an apparatus having a known configuration. it can. The supply means includes a supply robot that takes out a substrate from a supply cassette (a container that stores the substrates in an array and is configured so that the substrate can be easily supplied to each process), and temporarily places the substrate on a stage. It is provided with a supply stage that is temporarily placed and a loader robot that loads the stage into the first continuous atmospheric pressure CVD apparatus. The discharging means is an unloader robot for taking out the film-formed substrate from the second continuous atmospheric pressure CVD apparatus and temporarily placing it on the stage, and an discharging stage for temporarily placing the substrate.
The stage is provided with a discharge robot that discharges the substrate into a storage cassette (a container that stores the processed substrates in an aligned manner and is configured to easily store the substrates processed in each step).
【0011】[0011]
【作用】請求項1の発明では、シラン系ソースガスを酸
化して第1の酸化膜を前記基体上に形成することによ
り、下地をシリコンリッチにできるので、TEOS−O
3を用いたSiO2 膜を成膜するに当たり、膜成長速度
の面依存性が解消される。また、第1の酸化膜の成膜
後、更に引き続き連続してTEOS−O3 によるSiO
2 膜を成膜できる。請求項3の発明では、第1連続式常
圧CVD装置と第2連続式常圧CVD装置とを隣接して
配置し、かつ基体の移載、搬送に必要な手段を設けるこ
とにより、第1の酸化膜の成膜に引き続き更に連続して
TEOS−O3 系のSiO2 膜を連続的に成膜できる。According to the first aspect of the invention, since the silane-based source gas is oxidized to form the first oxide film on the substrate, the base can be made rich in silicon.
When forming a SiO 2 film using 3 , the surface dependence of the film growth rate is eliminated. In addition, after forming the first oxide film, the SiO 2 film formed by TEOS-O 3 is continuously continuously formed.
2 films can be formed. According to the third aspect of the present invention, the first continuous atmospheric pressure CVD apparatus and the second continuous atmospheric pressure CVD apparatus are arranged adjacent to each other, and the means necessary for transferring and transporting the substrate are provided. After the formation of the oxide film, the TEOS-O 3 -based SiO 2 film can be continuously formed.
【0012】[0012]
【実施例】以下に、添付図面を参照して実施例に基づき
本発明をより詳細に説明する。酸化膜成膜装置の実施例 図1は、本発明に係る酸化膜成膜装置の一実施例の平面
的配置を示す概念図、図2は図1の酸化膜成膜装置を構
成する連続式常圧CVD装置の構成を示す概念図であ
る。本実施例の酸化膜成膜装置(以下、簡単に装置と略
称する)10は、第1連続式常圧CVD装置(以下、簡
単に第1CVD装置と略称する)12と、第1CVD装
置12に隣接して配置された第2連続式常圧CVD装置
(以下、簡単に第2CVD装置と略称する)14とを備
えている。更に、装置10は、第1CVD装置12にウ
ェハを供給する供給手段16、第1CVD装置12から
ウェハを受取り第2CVD装置14に渡す搬送装置1
8、及び第2CVD装置14からウェハを排出する排出
装置20とを備えている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in more detail with reference to the accompanying drawings. Embodiment of Oxide Film Forming Apparatus FIG. 1 is a conceptual diagram showing a planar arrangement of an embodiment of an oxide film forming apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is a continuous type constituting the oxide film forming apparatus of FIG. It is a conceptual diagram which shows the structure of a normal pressure CVD apparatus. The oxide film forming apparatus (hereinafter simply referred to as an apparatus) 10 of the present embodiment includes a first continuous atmospheric pressure CVD apparatus (hereinafter simply referred to as a first CVD apparatus) 12 and a first CVD apparatus 12. A second continuous atmospheric pressure CVD apparatus (hereinafter simply referred to as a second CVD apparatus) 14 disposed adjacent to each other is provided. Further, the apparatus 10 includes a supply unit 16 that supplies a wafer to the first CVD apparatus 12, and a transfer apparatus 1 that receives the wafer from the first CVD apparatus 12 and transfers it to the second CVD apparatus 14.
8 and a discharging device 20 for discharging the wafer from the second CVD device 14.
【0013】第1CVD装置12は、図2に示すよう
に、ウェハAを上に載せて連続的に移動させる無限ベル
ト22と、無限ベルト22の上方に在ってウェハA上に
第1酸化膜を成膜する反応室24と、ウェハAを加熱す
るヒータ26とから構成されている。無限ベルト22
は、一方の端部に設けられた動輪28と他方の端部に設
けられた遊輪30とにより駆動される。ヒータ26は、
無限ベルト22の上下のベルトの間に配置されている。
反応室24は、無限ベルト22の上側走行ベルトの上に
配置され、上側走行ベルト上のウェハAに向けSiH4
ガスとO2 ガスを吹き出するノズル部32と、その外側
を包囲するように設けられ、過剰のガスを排気する排気
室34とを備えている。ノズル部32には、SiH4 ガ
ス、O2 ガス及び必要に応じキャリアガスを供給する各
供給管が連結されており、排気室34は真空吸引設備
(図示せず)に接続されている。反応室24のウェハ入
口及び出口にはウェハAの到来と排出を検知するセンサ
(図示せず)が設けてある。入口センサのウェハ到来の
検知信号により反応ガスが吹き出る。尚、反応室24の
入口部及び出口部にN2 ガスを吹き出すようにしても良
い。As shown in FIG. 2, the first CVD apparatus 12 has an infinite belt 22 on which the wafer A is placed and continuously moves, and a first oxide film on the wafer A above the infinite belt 22. And a heater 26 for heating the wafer A. Infinite belt 22
Is driven by a driving wheel 28 provided at one end and an idle wheel 30 provided at the other end. The heater 26 is
It is arranged between the upper and lower belts of the infinite belt 22.
The reaction chamber 24 is arranged on the upper traveling belt of the infinite belt 22 and is directed toward the wafer A on the upper traveling belt SiH 4
A nozzle portion 32 that blows out gas and O 2 gas, and an exhaust chamber 34 that is provided so as to surround the outside thereof and exhausts excess gas are provided. Each supply pipe for supplying SiH 4 gas, O 2 gas and, if necessary, carrier gas is connected to the nozzle portion 32, and the exhaust chamber 34 is connected to a vacuum suction facility (not shown). Sensors (not shown) for detecting arrival and discharge of the wafer A are provided at the wafer entrance and exit of the reaction chamber 24. The reaction gas is blown by the detection signal of the arrival of the wafer from the entrance sensor. Note that N 2 gas may be blown out to the inlet and outlet of the reaction chamber 24.
【0014】第2CVD装置14は、第1CVD装置1
2と同じ構成であって、但しSiH4 ガスとO2 ガスを
吹き出す代わりに、TEOSガス、TMB(tri-Methyl
-Borate )ガス、TMP(tri-Methyl-phosphate)ガ
ス、及びO3 ガスを吹き出すようにされている。The second CVD device 14 is the first CVD device 1.
2 has the same structure as the above, but instead of blowing out SiH 4 gas and O 2 gas, TEOS gas, TMB (tri-Methyl
-Borate) gas, which is to blow TMP (tri-Methyl-phosphate) gas, and O 3 gas.
【0015】供給手段16は、ロードカセットBから移
載されるウェハAを仮置きする供給ステージ36と、ロ
ードカセットBから供給ステージ36にウェハAを移載
する供給ロボット38と、供給ステージ36からウェハ
Aを取り出し第1CVD装置12の無限ベルト22に載
せるローダーロボット40とから構成されている。供給
ステージ36、供給ロボット38及びローダーロボット
40とも既知の装置で、例えば、ローダーロボット40
には、ベルヌーイチャックが使用される。ベルヌーイチ
ャックとは、傘形チャックの中心より、空気を傘に沿っ
て放射状に吹くことにより中心部が負圧になることを利
用した吸着式チャックである。搬送手段18は、同じく
ベルヌーイチャック型搬送ロボットであって、第1CV
D装置12の出口センサのウェハAの排出信号により起
動してウェハAを第1CVD装置12の無限ベルトから
ウェハAを取り出し、第2CVD装置の無限ベルト上に
載せる。The supply means 16 includes a supply stage 36 for temporarily placing the wafer A transferred from the load cassette B, a supply robot 38 for transferring the wafer A from the load cassette B to the supply stage 36, and a supply stage 36. The loader robot 40 takes out the wafer A and places it on the infinite belt 22 of the first CVD apparatus 12. The supply stage 36, the supply robot 38, and the loader robot 40 are known devices, for example, the loader robot 40.
For this, Bernoulli chuck is used. The Bernoulli chuck is an adsorption type chuck that utilizes negative pressure in the center of the umbrella-shaped chuck by blowing air radially along the umbrella. The transfer means 18 is also a Bernoulli chuck transfer robot, and is a first CV.
The wafer A is ejected from the infinite belt of the first CVD apparatus 12 by being activated by the ejection signal of the wafer A from the exit sensor of the D apparatus 12, and placed on the infinite belt of the second CVD apparatus.
【0016】排出手段20は、ウェハAをアンロードカ
セットCに移載するために仮置きする排出ステージ42
と、第2CVD装置14の出口センサのウェハ排出信号
により起動して無限ベルトからウェハAを取り出し、排
出ステージ42に載せるアンローダーロボット44と、
排出ステージ42にアンロードカセットCに移載する排
出ロボット46とから構成されている。アンローダーロ
ボット44は、ローダーロボット40と同じような構成
になっている。The ejecting means 20 is an ejecting stage 42 for temporarily placing the wafer A on the unload cassette C.
And an unloader robot 44 that is activated by a wafer ejection signal from the exit sensor of the second CVD device 14 to take out the wafer A from the infinite belt and place it on the ejection stage 42.
The discharge stage 42 includes a discharge robot 46 that transfers the unload cassette C to the discharge stage 42. The unloader robot 44 has the same configuration as the loader robot 40.
【0017】次に上述の装置10の動作を説明する。ウ
ェハAは、ロードカセットBから供給ロボット38によ
り供給ステージ36に移載される。次いで、ローダーロ
ボット40により供給ステージ36から第1CVD装置
12の無限ベルト22に移載される。ウェハAは、無限
ベルト22により一定速度で反応室24に向かって進行
すると共にヒータ26により所定の温度に加熱される。
ウェハAが反応室24の入口に到達すると、入口センサ
がウェハAの到来を検知し、その検知信号により、Si
H4 ガスとO2 ガスがージがノズル部32からウェハA
に向かって吹き出し、第1の酸化膜、即ち第1のSiO
2 膜がウェハA上に成膜される。Next, the operation of the above apparatus 10 will be described. The wafer A is transferred from the load cassette B to the supply stage 36 by the supply robot 38. Next, it is transferred from the supply stage 36 to the infinite belt 22 of the first CVD device 12 by the loader robot 40. The wafer A advances toward the reaction chamber 24 at a constant speed by the infinite belt 22 and is heated to a predetermined temperature by the heater 26.
When the wafer A reaches the entrance of the reaction chamber 24, the entrance sensor detects the arrival of the wafer A, and the detection signal detects the Si.
The H 4 gas and the O 2 gas are transferred from the nozzle 32 to the wafer A.
Toward the first oxide film, that is, the first SiO 2.
Two films are formed on the wafer A.
【0018】第1CVD装置12を出たウェハAは、第
1CVD装置12の出口センサの信号により起動した搬
送ロボット18により、第1CVD装置12の無限ベル
ト22上から第2CVD装置の無限ベルト22上に移載
される。第2CVD装置14において、ウェハAは、第
1CVD装置12と同様にして、TEOSガスをO3 ガ
スで酸化してなる第2の酸化膜、即ち第2のSiO2 膜
がウェハA上に成膜される。第2CVD装置14を出た
ウェハAは、第2CVD装置14の出口センサの信号に
より起動したアンローダーロボット44により、排出ス
テージ42に移載され、更に排出ロボット46によりア
ンロードカセットCに移載される。The wafer A leaving the first CVD apparatus 12 is transferred from the endless belt 22 of the first CVD apparatus 12 to the endless belt 22 of the second CVD apparatus 12 by the transfer robot 18 activated by the signal from the exit sensor of the first CVD apparatus 12. Reprinted. In the second CVD apparatus 14, the wafer A has a second oxide film formed by oxidizing the TEOS gas with O 3 gas, that is, the second SiO 2 film is formed on the wafer A in the same manner as the first CVD apparatus 12. To be done. The wafer A leaving the second CVD apparatus 14 is transferred to the discharge stage 42 by the unloader robot 44 activated by the signal from the exit sensor of the second CVD apparatus 14, and further transferred to the unload cassette C by the discharge robot 46. It
【0019】以上の構成により、本装置10は、TEO
SガスをO3 ガスで酸化させてSiO2 膜を形成するに
当たり、シリコンリッチな第1のSiO2 膜を第1CV
D装置12で成膜し、それに連続して第2CVD装置1
4でTEOS−O3 系のSiO2 膜を成膜することがで
きる。よって、TEOS−O3 系の膜成長速度を安定さ
せて均質な膜質と膜厚を備えたSiO2 膜をウェハA上
に成膜することができる。With the above configuration, the present apparatus 10 is
In oxidizing the S gas with O 3 gas to form the SiO 2 film, the silicon-rich first SiO 2 film is used as the first CV.
The film is formed by the D device 12 and is continuously formed by the second CVD device 1
4, a TEOS-O 3 based SiO 2 film can be formed. Therefore, it is possible to stabilize the TEOS-O 3 system film growth rate and form an SiO 2 film having a uniform film quality and film thickness on the wafer A.
【0020】酸化膜の成膜方法の実施例 次に、上述の装置10を使用した場合の本発明方法の実
施を説明する。図3は、本発明方法を実施する際の各工
程を示すウェハ50の模式的断面図である。図3(a)
に示すように、BPSG膜からなる下地層52上にアル
ミニウム系配線材料からなる配線層54を備えたウェハ
50を第1CVD装置12に導入する。図3(b)に示
すように、第1CVD装置12では、上述のウェハ50
上にSiH4 ガスをO2 ガスで酸化させて膜厚100n
m〜200nmの第1のSiO2 膜56を成膜する。成
膜温度は、370°C〜390°Cである。次に、連続
して第2CVD装置14に導入して、図3(c)に示す
ようにTEOSガスをO3 ガスで酸化して成膜した第2
のSiO2 膜58を形成する。成膜条件は、温度が37
0°C〜390°C、TEOSガスの流量が80sccm〜
160sccm、O2 ガスの流量が5sccm〜8sccm、O3 濃
度が3Vol %O2 〜5Vol %O2 である。 Example of Method for Forming Oxide Film Next, the method of the present invention using the above-described apparatus 10 will be described. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the wafer 50 showing each step when carrying out the method of the present invention. Figure 3 (a)
As shown in, the wafer 50 having the wiring layer 54 made of an aluminum-based wiring material on the base layer 52 made of the BPSG film is introduced into the first CVD apparatus 12. As shown in FIG. 3B, in the first CVD apparatus 12, the wafer 50 described above is used.
The SiH 4 gas is oxidized by O 2 gas to form a film thickness of 100 n.
A first SiO 2 film 56 having a thickness of m to 200 nm is formed. The film forming temperature is 370 ° C to 390 ° C. Next, the film was continuously introduced into the second CVD apparatus 14 and the film was formed by oxidizing TEOS gas with O 3 gas as shown in FIG. 3C.
Of SiO 2 film 58 is formed. The film forming condition is that the temperature is 37.
0 ° C ~ 390 ° C, TEOS gas flow rate is 80sccm ~
The flow rate of O 2 gas is 160 sccm, the flow rate of O 2 gas is 5 sccm to 8 sccm, and the O 3 concentration is 3 Vol% O 2 to 5 Vol% O 2 .
【0021】以上の構成により、本発明方法では、TE
OSガスをO3 ガスで酸化させてTEOS−O3 系のS
iO2 膜を形成するに当たり、シリコンリッチな第1の
SiO2 膜を第1CVD装置12で成膜し、その上に連
続して第2CVD装置14でTEOS−O3 系のSiO
2 膜を成膜することができる。よって、第2のSiO2
膜の膜成長速度が安定し、均質な膜質と膜厚を備えた酸
化膜をウェハ50上に成膜することができる。With the above-mentioned structure, in the method of the present invention, TE
The OS gas is oxidized with O 3 gas to produce TEOS-O 3 system S
In forming the iO 2 film, a silicon-rich first SiO 2 film is formed by the first CVD device 12, and a TEOS-O 3 -based SiO 2 film is continuously formed thereon by the second CVD device 14.
Two films can be formed. Therefore, the second SiO 2
An oxide film having a stable film growth rate and a uniform film quality and film thickness can be formed on the wafer 50.
【0022】[0022]
【発明の効果】請求項1の発明によれば、シラン系ソー
スガスを酸化して第1の酸化膜を基体上に形成し、更に
引き続き連続してTEOS−O3 によるSiO2 膜を成
膜することにより、TEOS−O3 を用いたSiO2 膜
を成膜するに当たり、下地がシリコンリッチになって、
膜成長速度の面依存性を解消できると共にTEOS−O
3 によるSiO2 膜を一工程で成膜することができる。
また、TEOS−O3 によるSiO2 膜の面依存性が解
消されているので、形成されたSiO2 膜の膜質、膜厚
が均一である。請求項3の発明によれば、シランガスを
O2 ガスで酸化して第1の酸化膜を成膜する第1連続式
常圧CVD装置と、TEOSガスをO3 ガスで酸化して
第2の酸化膜を成膜する第2連続式常圧CVD装置とを
隣接して配置し、かつワークの移載、搬送に必要な手段
を設けることにより、第1の酸化膜の成膜に引き続き更
に連続してTEOS−O3 系のSiO2 膜を連続的に成
膜できる、酸化膜成膜装置を実現できる。本酸化膜成膜
装置を使用すれば、面依存性が小さく、膜質及び膜厚の
均一なTEOS−O3 系のSiO2 膜を一工程で成膜で
きる。よって、酸化膜の成膜工程の作業効率が向上す
る。According to the first aspect of the present invention, the silane-based source gas is oxidized to form the first oxide film on the substrate, and then the SiO 2 film is continuously formed by TEOS-O 3. By doing so, when forming a SiO 2 film using TEOS-O 3 , the base becomes rich in silicon,
TEOS-O as well as eliminating the surface dependence of film growth rate
The SiO 2 film of 3 can be formed in one step.
Further, since the surface dependency of the SiO 2 film due to TEOS-O 3 is eliminated, the quality and thickness of the formed SiO 2 film are uniform. According to the invention of claim 3, a first continuous atmospheric pressure CVD apparatus for oxidizing a silane gas with an O 2 gas to form a first oxide film and a second continuous type atmospheric pressure CVD apparatus for oxidizing a TEOS gas with an O 3 gas. By arranging the second continuous atmospheric pressure CVD apparatus for forming an oxide film adjacently and providing the means necessary for transferring and transporting the work, it is possible to continue the formation of the first oxide film. As a result, an oxide film forming apparatus capable of continuously forming a TEOS-O 3 based SiO 2 film can be realized. By using this oxide film forming apparatus, it is possible to form a TEOS-O 3 -based SiO 2 film having small surface dependence and uniform film quality and film thickness in one step. Therefore, the work efficiency of the oxide film forming process is improved.
【図1】本発明に係る酸化膜成膜装置の一実施例の配置
を示す概念図である。FIG. 1 is a conceptual diagram showing an arrangement of an embodiment of an oxide film forming apparatus according to the present invention.
【図2】図1の酸化膜成膜装置を構成する連続式常圧C
VD装置の構成を示す概念図である。FIG. 2 is a continuous atmospheric pressure C constituting the oxide film forming apparatus of FIG.
It is a conceptual diagram which shows the structure of a VD apparatus.
【図3】図3(a)、(b)及び(c)は、それぞれ本
発明方法を実施する際の各工程を示すウェハ50の模式
的断面図である。3 (a), (b) and (c) are schematic cross-sectional views of a wafer 50 showing respective steps in carrying out the method of the present invention.
【図4】図4(a)、(b)及び(c)は、それぞれ従
来方法を実施する際の各工程を示すウェハの模式的断面
図である。4 (a), (b) and (c) are schematic cross-sectional views of a wafer showing respective steps in carrying out a conventional method.
10 本発明に係る酸化膜成膜装置の実施例 12 第1連続式常圧CVD装置 14 第2連続式常圧CVD装置 16 供給手段 18 搬送装置 20 排出装置 22 無限ベルト 24 反応室 26 ヒータ 28 動輪 30 遊輪 32 ノズル部 34 排気室 36 供給ステージ 38 供給ロボット 40 ローダーロボット 42 ステージ 44 アンローダーロボット 46 排出ロボット 10 Example of oxide film forming apparatus according to the present invention 12 First continuous atmospheric pressure CVD apparatus 14 Second continuous atmospheric pressure CVD apparatus 16 Supplying device 18 Conveying device 20 Ejecting device 22 Infinite belt 24 Reaction chamber 26 Heater 28 Moving wheel 30 idle wheel 32 nozzle part 34 exhaust chamber 36 supply stage 38 supply robot 40 loader robot 42 stage 44 unloader robot 46 discharge robot
Claims (3)
一方を含む材料からなる基体上に少なくともシリコンを
含む酸化膜を形成する酸化膜の成膜方法において、 シラン系ソースガスを酸化して第1の酸化膜を前記基体
上に形成し、更に引き続き連続して前記第1の酸化膜上
にTEOSとO3 とを反応させて第2の酸化膜を形成す
ることを特徴とする酸化膜の成膜方法。1. A method for forming an oxide film, comprising forming an oxide film containing at least silicon on a substrate made of a material containing at least one of SiO 2 and a metal, wherein a silane-based source gas is oxidized to form a first oxide film. Forming an oxide film on the substrate, and then continuously reacting TEOS and O 3 on the first oxide film to form a second oxide film. Method.
させて前記第1の酸化膜を成膜することを特徴とする請
求項1に記載の酸化膜の成膜方法。2. The method of forming an oxide film according to claim 1, wherein monosilane (SiH 4 ) and O 2 are reacted to form the first oxide film.
一方を含む材料からなる基体上に少なくともシリコンを
含む酸化膜を常圧CVD法により形成する酸化膜成膜装
置において、 シラン系ソースガスを酸化して第1の酸化膜を前記基体
上に形成するようにした第1連続式常圧CVD装置と、 前記第1の酸化膜上に、TEOSとO3 とを反応させて
第2の酸化膜を形成するようにした第2連続式常圧CV
D装置とを隣接して備え、 更に、第1連続式常圧CVD装置に前記基体を供給する
供給手段と、第1の酸化膜を有する基体を第1連続式常
圧CVD装置から第2連続式常圧CVD装置に搬送する
搬送手段と、第1の酸化膜上に第2の酸化膜を有する基
体を第2連続式常圧CVD装置から排出する排出手段と
を備え、 前記第1の酸化膜と前記第2の酸化膜とを連続して基体
上に成膜するようにしたことを特徴とする酸化膜成膜装
置。3. An oxide film forming apparatus for forming an oxide film containing at least silicon by a normal pressure CVD method on a substrate made of a material containing at least one of SiO 2 and metal, and oxidizing a silane-based source gas. And a first continuous atmospheric pressure CVD apparatus for forming a first oxide film on the substrate, and TEOS and O 3 are reacted on the first oxide film to form a second oxide film. Second continuous atmospheric pressure CV designed to form
And a supply unit for supplying the substrate to the first continuous atmospheric pressure CVD apparatus, and a substrate having a first oxide film from the first continuous atmospheric pressure CVD apparatus to the second continuous atmospheric pressure CVD apparatus. And a discharge means for discharging the substrate having the second oxide film on the first oxide film from the second continuous atmospheric pressure CVD apparatus. An oxide film forming apparatus characterized in that a film and the second oxide film are continuously formed on a substrate.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30702193A JPH07142471A (en) | 1993-11-15 | 1993-11-15 | Method and equipment for depositing oxide |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30702193A JPH07142471A (en) | 1993-11-15 | 1993-11-15 | Method and equipment for depositing oxide |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07142471A true JPH07142471A (en) | 1995-06-02 |
Family
ID=17964077
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30702193A Pending JPH07142471A (en) | 1993-11-15 | 1993-11-15 | Method and equipment for depositing oxide |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07142471A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0917869A (en) * | 1995-06-28 | 1997-01-17 | Hyundai Electron Ind Co Ltd | Preparation of insulation film between metal wirings of semiconductor element |
KR100236865B1 (en) * | 1996-06-14 | 2000-01-15 | 흥 치우 후 | Rugged multi-layer oxide film structure and fabricating method therefor |
-
1993
- 1993-11-15 JP JP30702193A patent/JPH07142471A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0917869A (en) * | 1995-06-28 | 1997-01-17 | Hyundai Electron Ind Co Ltd | Preparation of insulation film between metal wirings of semiconductor element |
US6060382A (en) * | 1995-06-28 | 2000-05-09 | Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. | Method for forming insulating film between metal wirings of semiconductor device |
KR100236865B1 (en) * | 1996-06-14 | 2000-01-15 | 흥 치우 후 | Rugged multi-layer oxide film structure and fabricating method therefor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101369615B1 (en) | Substrate process device and method for manufacturing semiconductor device | |
US7288284B2 (en) | Post-cleaning chamber seasoning method | |
JP2634743B2 (en) | Low temperature chemical vapor deposition | |
CN1712560B (en) | Vertical CVD apparatus and CVD method using the same | |
CN100577865C (en) | High-power dielectric drying for realizing wafer-to-wafer thickness uniformity of dielectric CVD films | |
US5932286A (en) | Deposition of silicon nitride thin films | |
CN101506960B (en) | Method of base management | |
US7094708B2 (en) | Method of CVD for forming silicon nitride film on substrate | |
US20060121211A1 (en) | Chemical vapor deposition apparatus and chemical vapor deposition method using the same | |
JP4720266B2 (en) | Film forming method, film forming apparatus, and computer program | |
EP0661732A2 (en) | A method of forming silicon oxy-nitride films by plasma-enhanced chemical vapor deposition | |
EP1031641A3 (en) | Method and apparatus for depositing an insulating film | |
WO2006039503A2 (en) | Method and apparatus for low temperature dielectric for deposition using monomolecular precursors | |
KR20080028963A (en) | Method for depositing silicon-containing films | |
KR20030038396A (en) | System and method for preferential chemical vapor deposition | |
US20090004877A1 (en) | Substrate processing apparatus and semiconductor device manufacturing method | |
NL1015550C2 (en) | A method for manufacturing a core-built susceptor, thus-obtained susceptor, and a method for applying active layers to a semiconductor substrate using such a susceptor. | |
EP1394844A4 (en) | Method of fabricating semiconductor device | |
JPH07142471A (en) | Method and equipment for depositing oxide | |
US20030175426A1 (en) | Heat treatment apparatus and method for processing substrates | |
JP3915697B2 (en) | Film forming method and film forming apparatus | |
US6383949B1 (en) | Method of depositing an ozone-TEOS oxide film to eliminate its base material dependence, and apparatus for forming such a film at several different temperatures | |
JP3015710B2 (en) | Semiconductor manufacturing method | |
JP3525882B2 (en) | Plasma CVD apparatus and film forming method | |
JP3230185B2 (en) | Deposition method of uniform dielectric layer |