JPH08203835A - ベルト駆動型常圧cvd装置 - Google Patents

ベルト駆動型常圧cvd装置

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JPH08203835A
JPH08203835A JP1382195A JP1382195A JPH08203835A JP H08203835 A JPH08203835 A JP H08203835A JP 1382195 A JP1382195 A JP 1382195A JP 1382195 A JP1382195 A JP 1382195A JP H08203835 A JPH08203835 A JP H08203835A
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JP
Japan
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semiconductor wafer
atmospheric pressure
pressure cvd
reaction gas
platen
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Application number
JP1382195A
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English (en)
Inventor
Isamu Hiyamizu
勇 冷水
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ベルト駆動型常圧CVD装置により半導体ウ
エハの表面に均一な膜厚の薄膜を生成すること。 【構成】 ベルト駆動型常圧CVD装置10において、
プラテンTa上に載置された半導体ウエハSを回転させ
ながら搬送ベルト2で成膜領域内を移送させ、反応ガス
噴射装置3から噴射される反応ガスに晒して、前記半導
体ウエハSの表面に所望の薄膜を均一な膜厚で成膜する
ようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体ウエハなどの
被表面処理加工物の表面に薄膜を生成することができる
ベルト駆動型常圧CVD装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】先ず、図3乃至図5を用いて従来技術の
ベルト駆動型常圧CVD装置による被表面処理加工物へ
の成膜方法を説明する。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3は従来技術のベルト駆動型常圧CVD装置における
反応ガス噴射装置近傍の構成を模式的に示した一部斜視
図であり、図4は図3に示したベルト駆動型常圧CVD
装置の反応ガスの流れを説明するための成膜領域の一部
上面図であり、そして図5は図3に示したベルト駆動型
常圧CVD装置の反応ガスの流れによって半導体ウエハ
の表面に成膜される膜厚の状態を表していて、同図Aは
図4の左方の半導体ウエハを取り出して示した平面図、
同図Bは同図Aの半導体ウエハのオリフィスに平行な軸
線方向の薄膜の膜厚を示したグラフ、そして同図Cは同
図Aの半導体ウエハのオリフィスに垂直な軸線方向の薄
膜の膜厚を示したグラフである。
【0003】先ず、図3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)における反応ガス噴射装置近傍の構成を説明す
る。符号1は全体として常圧CVD装置を指す。この常
圧CVD装置1の一例として米国ワトキンスジョンソン
社製WJ−999シリーズを挙げることができる。この
常圧CVD装置1は図示していない駆動装置で複数枚の
半導体ウエハSを載置しながら、矢印Xの方向に駆動さ
れる環状でメッシュ状の搬送ベルト2と、それらの半導
体ウエハSの表面に薄膜を施す装置であって、これらの
半導体ウエハSの進行方向に対して垂直方向に配置され
た複数の反応ガス噴射装置3とを備えている。半導体ウ
エハSは2枚一組でプラテンT上に、その進行方向に対
し垂直方向に配列されて載置されている。また、反応ガ
ス噴射装置3の前記半導体ウエハSに対向する下面には
直線状の噴射口(図示していない)が形成されており、
この噴射口からこれも図示していない反応ガス供給源か
らの反応ガスを供給パイプ4を介して噴射するように構
成されている。
【0004】このような構成の常圧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、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、例
えば、390°C程度に加熱し、更に反応ガス噴射装置
3から噴射された反応ガスにより形成されている成膜領
域に搬入し、その加熱された状態の半導体ウエハSを次
々に反応ガスに晒す。そうするとその反応ガスにより、
例えば、SiO2 薄膜、BPSG薄膜、PSG薄膜など
の所望の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】ところが、半導体ウエ
ハSの温度分布や反応ガス噴射装置3の噴射口の幅、特
にその噴射口から噴射される反応ガスの流速や流れの向
きの違いにより、半導体ウエハSの表面に均一な厚さの
薄膜が成膜されない。図4に一組の半導体ウエハSが移
送されて行く状態を示したが、両半導体ウエハS間には
反応ガス噴射装置3から噴射される反応ガスの流速が速
く、またその流れが中央部から外方へ流れるため、各半
導体ウエハSの表面に成膜される薄膜の厚みは、両半導
体ウエハS間の近傍部分では薄く、両外方部分では厚く
成膜される傾向となる。
【0006】この成膜状態を図5に示した。同図Aの半
導体ウエハSのオリフィスに平行な方向Yにおける薄膜
の厚みは、同図Bに示したように、外側が厚く、内側が
薄い状態で成膜されている。そして同図Cに示したよう
に、半導体ウエハSのオリフィスに垂直な方向Xにおけ
る薄膜の厚みはほぼ平坦な状態で成膜されている。この
ような薄膜の厚みむらは図4における進行方向に対して
右側に存在する半導体ウエハSについても同様に生じて
いる。なお、これら図は、その縦軸は膜厚(nm)を、
横軸は半導体ウエハSの幅(直径)を表しており、半導
体ウエハSの表面に厚さ700nmの絶縁薄膜を成膜し
ようとした場合の例を示した。このように各半導体ウエ
ハSの搬送される方向(矢印X)に対して垂直な方向に
均一な膜厚の薄膜を得ることができなかった。この発明
はこのような膜厚の「膜厚むら」が生じる問題点を解決
し、半導体ウエハの表面に均一な膜厚の薄膜を成膜する
ことを課題とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】従って、この発明の常圧
CVD装置は、上面に半導体ウエハ用トレイを備え、そ
の半導体ウエハ用トレイを回転させるモータを内蔵した
プラテンと、前記モータ用電源装置と、前記半導体ウエ
ハ用トレイに載置された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、この反応ガス噴射装
置の成膜領域に前記プラテンを搬送するベルト型搬送装
置と、前記ベルト型搬送装置に載置された前記プラテン
上の前記被表面処理加工物を回転させるために、前記モ
ータを前記モータ用電源装置に接続する通電装置とから
構成して、前記課題を解決した。
【0008】
【作用】従って、この発明の常圧CVD装置によれば、
半導体ウエハの表面に均一な膜厚の薄膜を生成すること
ができる。
【0009】
【実施例】次に、図1及び図2を用いて、この発明の常
圧CVD装置を説明する。図1はこの発明の常圧CVD
装置の実施例を示していて、同図Aはその反応ガス噴射
装置近傍の構成を模式的に示した一部斜視図、同図Bは
更に同図Aの一部分である一台のプラテンと通電レール
との関係を示した一部平面図であり、そして図2はこの
発明の常圧CVD装置に用いるプラテンの構造を模式的
に示した斜視図である。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て説明する。
【0010】符号10は全体として常圧CVD装置を指
す。この常圧CVD装置10は図示していない駆動装置
で複数枚の半導体ウエハSを載置しながら、矢印Xの方
向に駆動される環状でメッシュ状の搬送ベルト2と、そ
れらの半導体ウエハSの表面に薄膜を施す装置であっ
て、これらの半導体ウエハSの進行方向に対して垂直方
向に配置された反応ガス噴射装置3とを備えている。
【0011】この反応ガス噴射装置3は、その前記半導
体ウエハSに対向する下面に2枚の半導体ウエハSの幅
よりも長い直線状の噴射口(図示していない)を備えて
おり、この噴射口からこれも図示していない反応ガス供
給源からの反応ガスを供給パイプ4を介して噴射するよ
うに構成されている。
【0012】更に、少なくとも前記反応ガス噴射装置3
による成膜領域を含む範囲にわたり、そしてこの成膜領
域を移動するプラテンTの両側の位置に沿って一対の通
電レール5がシャーシに固定、配設されている。これら
の通電レール5は図示していない電源に接続されてい
る。
【0013】成膜される半導体ウエハSは図2に示した
プラテンTaに載置された状態で更に前記搬送ベルト2
で矢印Xの方向に搬送されて行く。このプラテンTa
は、例えば、SiCやセラミックなどの耐熱性材で直方
体の箱に形成されており、その上面には、その表面よ
り、例えば、1mm程度窪んだ水平面に一対の円盤状の
ウエハトレイ6が水平状態で、かつ回転自在に取り付け
られている。そして、このプラテンTaの内部には前記
各ウエハトレイ6を回転させるモータ7が内蔵されてお
り、図示していない回転減速装置を介してモータ7の回
転数を落とし、各ウエハトレイ6を毎分1回転程度で回
転させる。また、プラテンTaの両側面には前記モータ
7に接続された電極8が固定されて露出されている。こ
れらの電極8はZ型に形成して弾性を持たせてある。
【0014】このような構成のプラテンTaを、図1B
に示したように、搬送ベルト2に載置し、そして両電極
8間で前記両電極8を両通電レール5に軽く圧接させ、
両電極8をそれぞれ両通電レール5に摺動させる。この
ようにそれぞれのプラテンTaを搬送ベルト2に載置
し、電源を投入すると、各プラテンTaに通電し、前記
各モータ7を駆動させることができる。
【0015】このような構成の常圧CVD装置20を用
いると、高温に加熱された各半導体ウエハSは前記プラ
テンTaのウエハトレイ6にセットされて一定速度で回
転しながら搬送ベルト2によって成膜領域に搬送される
ので、前記反応ガス噴射装置3から噴射される反応ガス
の流速に違いがあっても、各半導体ウエハSの表面に反
応ガスが万遍なく当たり、そのような反応ガスにより、
例えば、SiO2 薄膜、BPSG薄膜、PSG薄膜など
の膜厚が均一な所望の薄膜を各半導体ウエハSの表面に
成膜することができる。
【0016】なお、前記実施例では、各プラテンに2枚
づつ半導体ウエハを載置して成膜する例を挙げたが、1
枚づつ成膜するようにしても、或いは3枚以上纏めて成
膜するようにしてもよいことは言うまでもない。また、
前記実施例では、電極8をプラテンTaの両側面にそれ
ぞれ設けたが、プラテンTaの片側の側面にだけ電極8
を導出してもよく、この場合には、その電極8に各モー
タ7を並列に接続する。更にまた、被表面処理加工物の
一例として半導体ウエハを採り挙げて説明したが、この
発明の常圧CVD装置は半導体ウエハへの成膜だけでな
く、その他の、例えば、光学的記録ディスクの表面に薄
膜を成膜する場合にも利用することができることは言う
までもない。
【0017】
【発明の効果】従って、この発明の常圧CVD装置を用
いると、各半導体ウエハの表面に均一な膜厚の薄膜を生
成することができ、その結果、歩留りが向上し、そして
コストダウンを計ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の常圧CVD装置の実施例を示して
いて、同図Aはその反応ガス噴射装置近傍の構成を模式
的に示した一部斜視図、同図Bは更に同図Aの一部分で
ある一台のプラテンと通電レールとの関係を示した一部
平面図である。
【図2】 図1に示した常圧CVD装置に用いるプラテ
ンの構造を模式的に示した斜視図である。
【図3】 従来技術のベルト駆動型常圧CVD装置にお
ける反応ガス噴射装置近傍の構成を模式的に示した一部
斜視図である。
【図4】 図3に示したベルト駆動型常圧CVD装置の
反応ガスの流れを説明するための成膜領域の一部上面図
である。
【図5】 図3に示したベルト駆動型常圧CVD装置の
反応ガスの流れによって半導体ウエハの表面に成膜され
る膜厚の状態を表していて、同図Aは図4の左方の半導
体ウエハを取り出して示した平面図、同図Bは同図Aの
半導体ウエハのオリフィスに平行な軸線方向の薄膜の膜
厚を示したグラフ、そして同図Cは同図Aの半導体ウエ
ハのオリフィスに垂直な軸線方向の薄膜の膜厚を示した
グラフである。
【符号の説明】 2 搬送ベルト 3 反応ガス噴射装置 4 供給パイプ 5 通電レール 6 ウエハトレイ 7 モータ 8 電極 10 この発明のベルト駆動型常圧CVD装置(常圧
CVD装置) S 半導体ウエハ Ta プラテン

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上面に半導体ウエハ用トレイを備え、該
    半導体ウエハ用トレイを回転させるモータを内蔵したプ
    ラテンと、 前記モータ用電源装置と、 前記半導体ウエハ用トレイに載置された被表面処理加工
    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プラテンを搬送す
    るベルト型搬送装置と、 前記ベルト型搬送装置に載置された前記プラテン上の前
    記被表面処理加工物を回転させるために、前記モータを
    前記モータ用電源装置に接続する通電装置とから構成さ
    れていることを特徴とするベルト駆動型常圧CVD装
    置。
JP1382195A 1995-01-31 1995-01-31 ベルト駆動型常圧cvd装置 Pending JPH08203835A (ja)

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JP (1) JPH08203835A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6171396B1 (en) 1998-04-03 2001-01-09 Nec Corporation Growing system for uniformly growing thin film over semiconductor wafer through rotation
JP2015232995A (ja) * 2014-05-13 2015-12-24 パナソニックIpマネジメント株式会社 プラズマ処理装置及び方法

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US6171396B1 (en) 1998-04-03 2001-01-09 Nec Corporation Growing system for uniformly growing thin film over semiconductor wafer through rotation
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