JPH0724266B2 - 酸化膜形成方法 - Google Patents

酸化膜形成方法

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JPH0724266B2
JPH0724266B2 JP61184897A JP18489786A JPH0724266B2 JP H0724266 B2 JPH0724266 B2 JP H0724266B2 JP 61184897 A JP61184897 A JP 61184897A JP 18489786 A JP18489786 A JP 18489786A JP H0724266 B2 JPH0724266 B2 JP H0724266B2
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ozone
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Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、半導体ウエハ等の被処理基板を酸化して酸化
膜等を形成する酸化膜形成方法に関する。
(従来の技術) 一般に半導体ウエハ等の被処理基板の酸化処理に用いら
れる従来の酸化膜形成装置は、電気炉等を用いて複数の
被処理基板を800〜1200℃程度に加熱し、例えば酸素ガ
スあるいは酸素ガスと水素ガスの混合ガス等の、酸化性
雰囲気により酸化し、例えばSiを酸化してSiO2等とし、
酸化膜等の形成を行なう。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら上記説明の従来の酸化膜形成装置では、半
導体ウエハ等の被処理基板を800〜1200℃程度の高熱に
加熱するため、この熱により被処理基板に損傷を与える
等の問題があった。
本発明は、かかる従来の事情に対処してなされたもの
で、従来に比べて、低温で酸化処理を行なうことがで
き、熱により半導体ウエハ等の被処理基板に損傷を与え
ることなく酸化膜等を形成することのできる酸化膜形成
方法を提供しようとするものである。
[発明の構成] (問題点を解決するための手段) すなわち本発明の酸化膜形成方法は、被処理基板を150
℃以上に加熱するとともに、 前記被処理基板との距離が0.5〜20mmとなるよう前記被
処理基板に近接対向してガス流出部を配置し、このガス
流出部を25℃以下に冷却しつつ前記被処理基板の略全面
に向けてオゾンを含有するガスを流出させることを特徴
としている。
また、第2の発明の酸化膜形成方法は、被処理基板を15
0℃以上加熱しつつ、この被処理基板の回りの略全周部
から排気を行うとともに、 前記被処理基板との距離が0.5〜20mmとなるよう前記被
処理基板に近接対向してガス流出部を配置し、このガス
流出部を25℃以下に冷却しつつ前記被処理基板の略全面
に向けてオゾンを含有するガスを流出させることを特徴
としている。
(作用) 本発明の酸化膜形成方法は、150℃以上に加熱した被処
理基板に、距離が0.5〜20mmとなるよう被処理基板に近
接対向して配置され、25℃以下に冷却されたガス流出部
から、被処理基板の略全面に向けてオゾンを含有するガ
スを流出させる。
これによって、分解されやすいオゾンを、効率的に被処
理基板全面に供給する。
そして、加熱された被処理基板およびその周囲の雰囲気
によりオゾンを含むガスを加熱し、オゾンを分解して、
酸化力の強い酸素原子ラジカルを発生させて被処理基板
を酸化し、酸化膜を形成する。
(実施例) 以下、本発明の酸化膜形成方法を図面を参照して実施例
について説明する。
第1図は本発明の一実施例の酸化膜形成装置を示すもの
で、この実施例の酸化膜形成装置では、処理室11内に
は、例えば真空チャック等により被処理基板として半導
体ウエハ12を吸着保持する載置ピン13が配置されてお
り、この載置ピン13の下方には、温度制御装置14によっ
て制御される赤外線ランプ、ヒータ、あるはこれらの両
方を併用した加熱装置15が配置されており、載置ピン13
は昇降装置16によって上下に移動可能に構成されてい
る。また、処理室11の側壁には、例えば石英ガラス等か
らなり、内部の半導体ウエハ12を外部から目視可能とす
る窓11aが配置されている。
載置ピン13上方には、円錐形状のコーン部17aと、この
コーン部17aの開口部に配置され、第2図にも示すよう
に多数の小孔17bを備えた拡散板17cとから構成されるガ
ス流出部17が配置されており、ガス流出部17は、冷却装
置18からコーン部17aの外側に配置された配管18a内を循
環される冷却水等により冷却されている。
そしてガス流出部17は、ガス流量調節器19を介して酸素
供給源21に接続されたオゾン発生器20に接続されてい
る。なお処理室11の下部には、排気口22が設けられてお
り、この排気口22から排気装置23により排気が行なわれ
る。
そして上記構成のこの実施例の酸化膜形成装置では、次
のようにして酸化を行なう。
すなわち、まず昇降装置16によって載置ピン13を下降さ
せ、ガス流出部17との間に図示しないウエハ搬送装置の
アーム等が導入される間隔が設けられ、半導体ウエハ12
がこのウエハ搬送装置等により載置ピン13上に載置さ
れ、吸着保持される。
この後、昇降装置16によって載置ピン13を上昇させ、ガ
ス流出部17の拡散板17cと、半導体ウエハ12表面との間
隔が例えば0.5〜20mm程度の所定の間隔に設定される。
なおこの場合、ガス流出部17を昇降装置によって上下動
させてもよい。
そして、加熱装置15を温度制御装置14により制御し半導
体ウエハ12を例えば150℃〜500℃程度の範囲に加熱し、
酸素供給源21およびオゾン発生器20から供給されるオゾ
ンを含有する酸素ガスをガス流量調節器19によって流量
が、例えば3〜15l/min程度となるよう調節し、拡散板1
7cの多数の小孔17bから半導体ウエハ12に向けて流出さ
せ、排気装置23により例えば処理室11内の気体圧力が70
0〜200Torr程度の範囲になるよう排気する。
この時、第3図に矢印で示すようにガス流出部17の多数
の小孔17bから流出したガスは、拡散板17cと半導体ウエ
ハ12との間で、半導体ウエハ12の中央部から周辺部へ向
かうガスの流れを形成する。
ここでオゾンは、加熱された半導体ウエハ12およびその
周囲の雰囲気により加熱され、分解されて、酸素原子ラ
ジカルが多量に発生する。そして、この酸素原子ラジカ
ルが半導体ウエハ12と反応し、酸化が行われ、酸化膜が
形成される。
なお、オゾン発生器20で生成されたオゾンの寿命は、温
度に依存し、縦軸をオゾン分解半減期、横軸をオゾンを
含有するガスの温度とした第4図のグラフに示すよう
に、温度が高くなるとオゾンの寿命は急激に短くなる。
このためガス流出部17の開口部の温度は25℃程度以下と
することが好ましく、一方、半導体ウエハ12の温度は15
0℃程度以上に加熱することが好ましい。
上記説明のこの実施例の酸化膜形成装置では、例えば縦
軸をSiO2膜厚、横軸を処理時間とした第5図のグラフに
示すようにオゾン濃度を3〜10重量%程度とし、6イン
チの半導体ウエハ12を600℃程度に加熱し、半導体ウエ
ハ12とガス流出部17との間を2mmとし、オゾンを含有す
るガス流量を2〜40Sl(Slは常温常圧換算での流量)程
度の範囲とすることにより、6nm/min程度の成膜速度で
酸化膜の形成を行なうことができる。
また処理室11には、窓11aが配置されているので、内部
の半導体ウエハ12の設置状態あるいは処理の進行状況等
を外部から目視し確認することができるので、確実な酸
化処理を行うことができる。
なお、この実施例ではガス流出部17を、円錐形状のコー
ン部17aの開口部に多数の小孔17bを備えた拡散板17cを
配置して構成したが、本発明は係る実施例に限定される
ものではなく、例えば拡散板17cは、第6図に示すよう
に複数の同心円状のスリット27bを備えた拡散板27c、第
7図に示すように金属あるいはセラミック等の焼結体か
らなる拡散板37c、第8図に示すように直線状のスリッ
ト47bを備えた拡散板47c、第9図に示すように規則的に
配列された大きさの異なる小孔57bを備えた拡散板57c、
第10図に示すように渦巻状のスリット67bを備えた拡散
板67c等としてもよく、これらの拡散板をいくつかの領
域に分割し、これらの領域毎にオゾンを含むガスの流量
およびオゾン濃度を調節可能に構成してもよく拡散板に
例えば冷却水の循環あるいはペルチエ素子等の電子冷却
素子等からなる冷却機構を設けたり、オゾンを分解する
触媒を配置すること等もできる。また、円錐形状のコー
ン部17aは、第11図に示すように円柱形状部27a等として
も、どのような形状としてもよいことは、勿論である。
また、排気口22は、第12図および第12図に示すA−A線
に沿った縦断面図である第13図に示すように、載置台13
の周囲を囲む複数の開口22aあるいは、第14図および第1
4図に示すB−B線に沿った縦断面図である第15図に示
すように、スリット22b等から構成することもでき、半
導体ウエハ12に対向させてガス流出部17側に開口あるい
はスリット等を設けることもできる。
さらに、この実施例ではオゾンを含有するガスとして酸
素ガスを用いたが、ガスは酸素に限らずオゾンと反応し
ないようなガス、特にN2、Ar、Ne等のような不活性なガ
スにオゾンを含有させて使用することができる。
[発明の効果] 上記説明のように本発明の酸化膜形成方法では、半導体
ウエハ等の被処理基板を従来に比べて低温で酸化処理す
ることができるので、熱により被処理基板が損傷を受け
ることなく酸化膜等を形成することができる。
また、分解されやすいオゾンを、効率的に被処理基板全
面に供給することができ、効率的に均一な酸化膜を形成
することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の酸化膜形成装置を示す構成
図、第2図は第1図の要部を示す下面図、第3図はオゾ
ンを含有するガスの流れを示す説明図、第4図はオゾン
の半減期と温度の関係を示すグラフ、第5図は膜厚と処
理時間の関係を示すグラフ、第6図〜第10図は第2図に
示すガス流出部の変形例を示す下面図、第11図はガス流
出部の変形例を示す縦断面図、第12図は排気口の例を示
す上面図、第13図は第12図に示すA−A線に沿った縦断
面図、第14図は排気口の例を示す上面図、第15図は第14
図に示すB−B線に沿った縦断面図である。 11……処理室、12……半導体ウエハ、14……温度制御装
置、15……加熱装置、17……ガス流出部、21……オゾン
発生器。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】被処理基板を150℃以上に加熱するととも
    に、 前記被処理基板との距離が0.5〜20mmとなるよう前記被
    処理基板に近接対向してガス流出部を配置し、このガス
    流出部を25℃以下に冷却しつつ前記被処理基板の略全面
    に向けてオゾンを含有するガスを流出させることを特徴
    とする酸化膜形成方法。
  2. 【請求項2】被処理基板を150℃以上に加熱しつつ、こ
    の被処理基板の回りの略全周部から排気を行うととも
    に、 前記被処理基板との距離が0.5〜20mmとなるよう前記被
    処理基板に近接対向してガス流出部を配置し、このガス
    流出部を25℃以下に冷却しつつ前記被処理基板の略全面
    に向けてオゾンを含有するガスを流出させることを特徴
    とする酸化膜形成方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7214412B2 (en) 2001-11-08 2007-05-08 Kabushiki Kaisha Meidensha Magenta toner and method for producing same

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2605100B2 (ja) * 1988-04-28 1997-04-30 東京エレクトロン株式会社 オゾン発生装置
JP2992576B2 (ja) * 1990-03-31 1999-12-20 東京エレクトロン株式会社 縦型熱処理装置
US5592581A (en) * 1993-07-19 1997-01-07 Tokyo Electron Kabushiki Kaisha Heat treatment apparatus
US6812064B2 (en) 2001-11-07 2004-11-02 Micron Technology, Inc. Ozone treatment of a ground semiconductor die to improve adhesive bonding to a substrate
JP2009239082A (ja) * 2008-03-27 2009-10-15 Tokyo Electron Ltd ガス供給装置、処理装置及び処理方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5125967A (ja) * 1974-08-28 1976-03-03 Sony Corp Kagobutsuhandotaiheno zetsuenseisankamaku no keiseiho
JPS5621317A (en) * 1979-07-30 1981-02-27 Fujitsu Ltd Manufacture of semiconductor device
JPS59168642A (ja) * 1983-03-15 1984-09-22 Nec Corp 半導体基板の酸化装置
JPS60177618A (ja) * 1984-02-24 1985-09-11 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法
JPS6177695A (ja) * 1984-09-20 1986-04-21 Applied Material Japan Kk 気相成長方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7214412B2 (en) 2001-11-08 2007-05-08 Kabushiki Kaisha Meidensha Magenta toner and method for producing same
CN100338744C (zh) * 2001-11-08 2007-09-19 株式会社明电舍 形成氧化物薄膜的方法及其装置

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