JPH08111408A - ベルト駆動型常圧cvd装置における被表面処理加工物 の加熱方法及びその加熱装置 - Google Patents

ベルト駆動型常圧cvd装置における被表面処理加工物 の加熱方法及びその加熱装置

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JPH08111408A
JPH08111408A JP6245798A JP24579894A JPH08111408A JP H08111408 A JPH08111408 A JP H08111408A JP 6245798 A JP6245798 A JP 6245798A JP 24579894 A JP24579894 A JP 24579894A JP H08111408 A JPH08111408 A JP H08111408A
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JP
Japan
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heating
atmospheric pressure
treated workpiece
semiconductor wafer
belt
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JP6245798A
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Hideaki Ikeda
秀章 池田
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Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体ウエハの表面に膜厚、膜質ともに均一
な薄膜を生成できる常圧CVD装置を得ること。 【構成】 この発明の常圧CVD装置1Aにおける加熱
装置40は前記ヒータ本体4と放熱装置である円板状の
放熱板5とで構成されている。この加熱装置40は、前
記常圧CVD装置1において、少なくとも前記成膜領域
内に在る上方の搬送ベルト2と前記ヒータ本体4との間
に設置されていて、放熱板5は、複数枚、半導体ウエハ
Sの進行方向(矢印Xの方向)に配列されている。この
ような放熱板5を配設することで、ヒータ本体4のみで
半導体ウエハSを加熱した場合に半導体ウエハSの搬送
方向のバラツキのある前記温度分布A及び半導体ウエハ
Sの搬送方向に直角な方向のバラツキのある温度分布B
を、それぞれバラツキの少ない温度分布Aa及び温度分
布Bbにすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体装置などの被
表面処理加工物の表面に薄膜を生成するために用いられ
るベルト駆動型常圧CVD装置に関し、特にその被表面
処理加工物を加熱する加熱方法及びその加熱装置に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】先ず、図4乃至図7を用いて従来技術の
ベルト駆動型常圧CVD装置における被表面処理加工物
の加熱装置(以下、単に「加熱装置」と略記する)を説
明する。なお、以下の説明では、被表面処理加工物とし
て半導体ウエハを採り挙げて説明する。図4は従来技術
のベルト駆動型常圧CVD装置における加熱装置、搬送
装置を含む反応炉近傍の構成を模式図で示した側面図で
あり、図5は図4に示したベルト駆動型常圧CVD装置
における加熱装置、搬送装置を含む反応炉近傍の構成を
模式図で示した上面図であり、図6は図5に示した半導
体ウエハの進行方向における加熱装置の温度分布によっ
て半導体ウエハの表面に成膜される薄膜の膜厚の様子を
説明するためのグラフであり、そして図7は図5に示し
た半導体ウエハの進行方向に対して直角な方向における
加熱装置の温度分布によって生じる半導体ウエハの表面
に生成された薄膜の様子を説明するための説明図であ
る。
【0003】先ず、図4及び図5を用いて従来技術のベ
ルト駆動型常圧CVD装置(以下、単に「常圧CVD装
置」と略記する)における加熱装置、搬送装置を含む反
応炉近傍の構成を説明する。符号1は全体として常圧C
VD装置を指す。この常圧CVD装置1は米国ワトキン
スジョンソン社製WJ−999シリーズに見られ、例え
ば、複数枚の半導体ウエハSを駆動装置(図示していな
い)で矢印Xの方向に駆動されている環状でメッシュ状
の搬送ベルト2で搬送しながら、それらの半導体ウエハ
Sの表面に薄膜を生成する装置であって、複数本の噴射
ノズルから構成されている反応ガス噴射装置3と、この
反応ガス噴射装置3の直下に前記搬送ベルト2で搬送さ
れてきた半導体ウエハSを、それらの下面から順次加熱
する複数のヒータエレメント4Aからなるヒータ本体4
とから構成されている。
【0004】以上説明したような構成の常圧CVD装置
1を用いて半導体ウエハSの表面に薄膜を生成するに
は、前記反応ガス噴射装置3の下方へ搬送ベルト2によ
って搬送されてきた各半導体ウエハSをそれらの下面か
ら、その上側の搬送ベルト2を介して、順次、前記ヒー
タ本体4により、例えば、400°C程度に直接加熱
し、反応ガス噴射装置3により成膜領域に搬入されてき
たその加熱された状態の半導体ウエハSに対して、次々
に反応ガスを噴射し、噴射された反応ガスにより、例え
ば、SiO2 薄膜、BPSG薄膜、PSG薄膜を各半導
体ウエハSの表面に生成させることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前記ヒータ本体4で半
導体ウエハSを直接加熱すると、前記複数のヒータエレ
メント4Aの性能の相違に基づくこのヒータ本体4固有
の温度分布がそのまま半導体ウエハSに伝わるため、成
膜時、ヒータ本体4のこの熱分布により生成した薄膜の
膜厚が不均一になり、また、その薄膜が不均質になる。
即ち、ヒータ本体4の温度分布は、矢印Xの方向、即
ち、半導体ウエハSの搬送方向には、図5の符号Aで示
したような温度分布を、そして半導体ウエハSの搬送方
向に直角な方向には図5の符号Bで示したような温度分
布を持っている。
【0006】このヒータ本体4固有の2種類の温度分布
の内、半導体ウエハSの搬送方向(矢印Xの方向)の温
度分布Aのバラツキは、半導体ウエハSが搬送されるこ
とにより半導体ウエハSが受ける熱は平均化されるた
め、搬送方向における生成された薄膜には膜厚の領域差
となって現れない。しかし、図6に示したように、薄膜
の深さ方向の、例えば、部分Taと部分Tbとでは熱履
歴が異なるため、それぞれの熱履歴による薄膜が成長す
ることになり、均一な膜質の薄膜を得ることができな
い。
【0007】また、半導体ウエハSの搬送方向に直角な
方向の温度分布Bのバラツキは半導体ウエハSが搬送さ
れても、半導体ウエハSが受ける熱を平均化することが
できない。この結果、図7に示したように、半導体ウエ
ハSの表面に生成された薄膜の膜厚には、その半導体ウ
エハSの搬送方向(矢印X)に対して直角な方向に領域
差が出る。この発明はこのような問題点を解決し、半導
体ウエハの表面に膜厚、膜質ともに均一な薄膜を生成す
ることを課題とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】従って、この発明の常圧
CVD装置における被表面処理加工物の加熱方法は、被
表面処理加工物である半導体ウエハの表面に薄膜を生成
させる反応ガス噴射装置とこの反応ガス噴射装置の成膜
領域に半導体ウエハを搬送するベルト型搬送装置とこの
ベルト型搬送装置により前記成膜領域に搬送されてきた
半導体ウエハを加熱する加熱装置とからなるベルト駆動
型常圧CVD装置において、少なくとも前記成膜領域内
に在る半導体ウエハを前記加熱装置により加熱するに当
たり、前記加熱装置で発生した熱の前記半導体ウエハの
進行方向及びその進行方向に対して直角方向の温度分布
が不均一な熱を前記それぞれの方向に一旦均一化し後、
これらの均一化された熱で前記半導体ウエハを加熱する
方法を採って、前記課題を解決している。
【0009】そして前記加熱方法を実現する手段とし
て、この発明の加熱装置では、半導体ウエハの表面に薄
膜を生成させる反応ガス噴射装置とこの反応ガス噴射装
置の成膜領域に前記半導体ウエハを搬送するベルト型搬
送装置とこのベルト型搬送装置により前記成膜領域に搬
送されてきた半導体ウエハを加熱する加熱装置とからな
るベルト駆動型常圧CVD装置において、前記加熱装置
は複数のヒータエレメントからなるヒータ本体と放熱装
置とからなり、該放熱装置を少なくとも前記成膜領域内
に被表面処理加工物を搬送してくる前記搬送装置と前記
加熱装置との間に設けて構成し、前記課題を解決してい
る。また、前記放熱装置は半導体ウエハの進行方向に配
列された熱良導体からなる複数の回転円板で構成してい
る。
【0010】
【作用】従って、この発明の常圧CVD装置における被
表面処理加工物の加熱方法及びその加熱装置によれば、
熱履歴のある加熱装置からの熱を均一化でき、そのため
半導体ウエハの表面に膜厚、膜質ともに均一な薄膜を生
成することができる。
【0011】
【実施例】次に、図1を用いて、この発明の常圧CVD
装置における被表面処理加工物の加熱方法及びその加熱
装置を説明する。図1はこの発明のベルト駆動型常圧C
VD装置における加熱装置、搬送装置を含む反応炉近傍
の構成を模式図で示した側面図であり、図2は図1に示
したベルト駆動型常圧CVD装置における加熱装置、搬
送装置を含む反応炉近傍のその下方の構成を模式図で示
した上面図であり、そして図3は図2に示した半導体ウ
エハの進行方向における加熱装置の温度分布によって半
導体ウエハの表面に成膜される薄膜の膜厚の様子を説明
するためのグラフである。なお、従来技術の常圧CVD
装置と同一の部分には同一の符号を付し、それらの説明
を省略する。
【0012】図1及び図2に示したように、この発明の
常圧CVD装置1Aにおける加熱装置40は前記ヒータ
本体4と放熱装置である円板状の放熱板5とで構成され
ている。この加熱装置40は、前記常圧CVD装置1に
おいて、少なくとも前記成膜領域内に在る上方の搬送ベ
ルト2と前記ヒータ本体4との間に設置されている。こ
の放熱板5は、例えば、SiCのような熱良導体で形成
されており、このような放熱板5が、複数枚、半導体ウ
エハSの進行方向(矢印Xの方向)に配列されている。
一枚の放熱板5の大きさはその直径が半導体ウエハSの
直径よりも大で、しかも複数の前記ヒータエレメント4
Aを覆う寸法であることが望まし。そして各放熱板5は
それらの平面内で回転するように構成されている。
【0013】このような放熱板5を配設すると、図2に
示したように、ヒータ本体4のみで半導体ウエハSを加
熱した場合に半導体ウエハSの搬送方向のバラツキのあ
る前記温度分布A及び半導体ウエハSの搬送方向に直角
な方向のバラツキのある温度分布Bを、それぞれバラツ
キの少ない温度分布Aa及び温度分布Bbにすることが
できた。これは放熱板5を介在させ、ヒータ本体4から
の熱を放熱板5を通すことにより均一化されたと考えら
れる。
【0014】従って、図3に示したように、均一化され
た前記温度分布Aaにより成膜される薄膜の深さ方向の
前記熱履歴が同等になり、膜質が均一になる。更に均一
化された前記温度分布Bbにより半導体ウエハSの搬送
方向に直角な方向の膜厚も均一化することができ、従来
技術で見受けられた前記領域差を低減することができ
た。
【0015】
【発明の効果】従って、この発明の常圧CVD装置1A
における被表面処理加工物の加熱方法及びその加熱装置
を用いると、半導体ウエハの表面に膜厚、膜質ともに均
一な薄膜を生成することができ、その結果、歩留りが向
上し、そしてコストダウンを図ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明のベルト駆動型常圧CVD装置にお
ける加熱装置、搬送装置を含む反応炉近傍の構成を模式
図で示した側面図である。
【図2】 図1に示したベルト駆動型常圧CVD装置に
おける加熱装置、搬送装置を含む反応炉近傍のその下方
の構成を模式図で示した上面図である。
【図3】 図2に示した半導体ウエハの進行方向におけ
る加熱装置の温度分布によって半導体ウエハの表面に成
膜される薄膜の膜厚の様子を説明するためのグラフであ
る。
【図4】 従来技術のベルト駆動型常圧CVD装置にお
ける加熱装置、搬送装置を含む反応炉近傍の構成を模式
図で示した側面図である。
【図5】 図4に示したベルト駆動型常圧CVD装置に
おける加熱装置、搬送装置を含む反応炉近傍の構成を模
式図で示した上面図である。
【図6】 図5に示した半導体ウエハの進行方向におけ
る加熱装置の温度分布によって半導体ウエハの表面に成
膜される薄膜の膜厚の様子を説明するためのグラフであ
る。
【図7】 図5に示した半導体ウエハの進行方向に対し
て直角な方向における加熱装置の温度分布によって生じ
る半導体ウエハの表面に生成された薄膜の様子を説明す
るための説明図である。
【符号の説明】
1 ベルト駆動型常圧CVD装置 2 搬送ベルト 3 反応ガス噴射装置 4 ヒータ本体 4A ヒータエレメント 40 加熱装置 5 放熱板

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被表面処理加工物の表面に薄膜を生成さ
    せる反応ガス噴射装置と該反応ガス噴射装置の成膜領域
    に前記被表面処理加工物を搬送するベルト型搬送装置と
    該ベルト型搬送装置により前記成膜領域に搬送されてき
    た被表面処理加工物を加熱する加熱装置とからなるベル
    ト駆動型常圧CVD装置において、少なくとも前記成膜
    領域内に在る被表面処理加工物を前記加熱装置により加
    熱するに当たり、前記加熱装置で発生した熱の前記被表
    面処理加工物の進行方向及び該進行方向に対して垂直方
    向の温度分布が不均一な熱を前記それぞれの方向に一旦
    均一化し後、これらの均一化された熱で前記被表面処理
    加工物を加熱することを特徴とするベルト駆動型常圧C
    VD装置における被表面処理加工物の加熱方法。
  2. 【請求項2】 被表面処理加工物の表面に薄膜を生成さ
    せる反応ガス噴射装置と該反応ガス噴射装置の成膜領域
    に前記被表面処理加工物を搬送するベルト型搬送装置と
    該ベルト型搬送装置により前記成膜領域に搬送されてき
    た被表面処理加工物を加熱する加熱装置とからなるベル
    ト駆動型常圧CVD装置において、前記加熱装置は複数
    のヒータエレメントからなるヒータ本体と放熱装置とか
    らなり、該放熱装置を少なくとも前記成膜領域内に被表
    面処理加工物を搬送してくる前記搬送装置と前記加熱装
    置との間に設けたことを特徴とするベルト駆動型常圧C
    VD装置における被表面処理加工物の加熱装置。
  3. 【請求項3】 前記放熱装置は前記被表面処理加工物の
    進行方向に配列された熱良導体からなる複数の回転円板
    で構成されていることを特徴とする請求項2に記載のベ
    ルト駆動型常圧CVD装置における被表面処理加工物の
    加熱装置。
JP6245798A 1994-10-12 1994-10-12 ベルト駆動型常圧cvd装置における被表面処理加工物 の加熱方法及びその加熱装置 Pending JPH08111408A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018536744A (ja) * 2015-12-09 2018-12-13 アルケマ フランス メタクリル酸メチル及びメタクリル酸のコポリマーを含む組成物を調製する方法

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JP2018536744A (ja) * 2015-12-09 2018-12-13 アルケマ フランス メタクリル酸メチル及びメタクリル酸のコポリマーを含む組成物を調製する方法

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