JPH0927456A - Semiconductor processing equipment - Google Patents

Semiconductor processing equipment

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Publication number
JPH0927456A
JPH0927456A JP17461195A JP17461195A JPH0927456A JP H0927456 A JPH0927456 A JP H0927456A JP 17461195 A JP17461195 A JP 17461195A JP 17461195 A JP17461195 A JP 17461195A JP H0927456 A JPH0927456 A JP H0927456A
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JP
Japan
Prior art keywords
gas
concentration
chamber
reactive gas
hydrogen
Prior art date
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Application number
JP17461195A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yukihiro Kiyota
幸弘 清田
Masaru Matsushima
勝 松島
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0927456A publication Critical patent/JPH0927456A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the controllability and repeatability of a process by installing a mechanism to keep monitoring the concentration of reactive gas in a chamber, and allowing the gas concentration to reach a value set by a mass flow controller before starting the process. SOLUTION: After a wafer 5 is placed in a chamber 4, nitrogen is introduced into the chamber 4 through a carrier gas pipe 2 to obtain a nitrogen atmosphere. Thereafter, hydrogen is introduced. When the interior of the chamber has been completely turned into a hydrogen atmosphere, diborane gas diluted with hydrogen is introduced through a reactive gas pipe 3. The concentration of the reactive gas is checked using a reactive gas concentration measuring instrument 20. When the concentration of the reactive gas reaches a specified value, a heating lamp 8 is turned on to heat the wafer and diffuse boron. This makes it possible to reduce deviations between batches, such as the sheet resistance and film thickness of wafers, to 1/3 or so.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はプロセスの制御性、再現
性に優れた半導体製造装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus excellent in process controllability and reproducibility.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の技術を図1を用いて説明する。こ
れは多結晶シリコンを堆積するための化学的気相堆積装
置である。本装置ではウエハ5をチャンバ4に設置した
後、キャリアガスライン2から窒素などのガスを流し、
チャンバ4内を置換する。次に真空ポンプ7でチャンバ
内を減圧にし、さらにプロセスガスライン3およびバイ
パス14を介してモノシランなどの反応性ガスを流し、
配管内を十分パージする。その後、チャンバに反応性ガ
スをキャリアガスとともに導入し、多結晶シリコンを堆
積する。なお、本技術はS.M.Sze, VLSI
Technology, McGrawHill,
p.236に述べられている。
2. Description of the Related Art A conventional technique will be described with reference to FIG. This is a chemical vapor deposition apparatus for depositing polycrystalline silicon. In this apparatus, after the wafer 5 is installed in the chamber 4, a gas such as nitrogen is flown from the carrier gas line 2,
The inside of the chamber 4 is replaced. Next, the pressure inside the chamber is reduced by the vacuum pump 7, and a reactive gas such as monosilane is flown through the process gas line 3 and the bypass 14,
Thoroughly purge the inside of the piping. Then, a reactive gas is introduced into the chamber together with a carrier gas to deposit polycrystalline silicon. In addition, this technique is S. M. Sze, VLSI
Technology, McGraw Hill,
p. 236.

【0003】また、別の従来例を図2を用いて説明す
る。これは常圧のランプアニール装置にプロセスガスの
置換状態を把握するために酸素濃度測定器を設置したも
のである。このような装置ではチャンバ4にシリコンウ
エハ5を設置する際にドア12を開くため、チャンバ内
への大気の巻き込みが必ず生ずる。そこで酸素濃度測定
器10を吸引ライン13を介して設置し、マスフローコ
ントローラ1よりプロセスガスを流入させながら、酸素
濃度を測定している。そしてウエハ出し入れ時に巻き込
んだ残留酸素濃度が十分下がった段階でランプ8を用い
てウエハを加熱しプロセスを行うことによって不本意な
酸化を抑制し、良好なアニール処理を行う。なお、本技
術は公開特許公報平4−264734に述べられてい
る。
Another conventional example will be described with reference to FIG. This is an atmospheric pressure lamp annealer equipped with an oxygen concentration measuring device in order to grasp the replacement state of the process gas. In such an apparatus, since the door 12 is opened when the silicon wafer 5 is installed in the chamber 4, the air is always entrained in the chamber. Therefore, the oxygen concentration measuring device 10 is installed via the suction line 13, and the oxygen concentration is measured while the process gas is introduced from the mass flow controller 1. Then, when the residual oxygen concentration caught during the loading and unloading of the wafer is sufficiently lowered, the wafer is heated using the lamp 8 to perform a process, thereby suppressing undesired oxidation and performing a good annealing process. The present technology is described in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 4-264734.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】図1に示した従来例で
は、反応性ガスの流量はマスフローコントローラ1で制
御されているが、特に堆積開始直後のチャンバ内の反応
性ガス濃度はマスフローコントローラの流量通りにはな
っていない。また、その濃度は、配管内のパージの度合
あるいはリークの有無によって異なってしまう。この場
合は、堆積時間が短く、薄い半導体膜を形成する際に膜
厚の制御が困難であり、再現性に乏しいという問題があ
る。この問題を避けるため、堆積前にはバイパスライン
を通して反応ガス十分を流し、配管内の濃度が安定した
時点でチャンバにガスを導入している。そのため、プロ
セス時間の短縮が困難である、という問題もあった。ま
た、図2に示した従来例ではウエハ設置時に巻き込んだ
酸素濃度の測定は可能であるが、実際のプロセス中のガ
ス濃度のモニタは不可能である。従って図1の場合と同
様、プロセスガスの制御はマスフローコントローラのみ
で行っており、上記の問題が生じる。
In the conventional example shown in FIG. 1, the flow rate of the reactive gas is controlled by the mass flow controller 1. Especially, the concentration of the reactive gas in the chamber immediately after the start of deposition is controlled by the mass flow controller. It does not follow the flow rate. Further, the concentration thereof varies depending on the degree of purging in the pipe or the presence / absence of leak. In this case, there is a problem that the deposition time is short, it is difficult to control the film thickness when forming a thin semiconductor film, and reproducibility is poor. In order to avoid this problem, a sufficient amount of reaction gas is allowed to flow through the bypass line before the deposition, and the gas is introduced into the chamber when the concentration in the pipe becomes stable. Therefore, there is also a problem that it is difficult to reduce the process time. Further, in the conventional example shown in FIG. 2, it is possible to measure the oxygen concentration involved in the wafer installation, but it is impossible to monitor the gas concentration during the actual process. Therefore, as in the case of FIG. 1, the process gas is controlled only by the mass flow controller, which causes the above problem.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、本発明ではチャンバ内の反応ガス濃度を常にモニタ
する機構を設置し、マスフローコントローラで設定した
通りのガス濃度に達してからプロセスを行う。
In order to solve the above-mentioned problems, in the present invention, a mechanism for constantly monitoring the reaction gas concentration in the chamber is installed, and the process is performed after the gas concentration as set by the mass flow controller is reached. To do.

【0006】[0006]

【作用】反応性ガス濃度モニタ機構により、キャリア濃
度に対する反応性ガスの濃度を正確に把握することがで
きる。反応ガス濃度がマスフローコントローラで制御し
ている流量比に達してからプロセスを開始することによ
って、極薄半導体膜でも再現性良く形成することができ
る。
With the reactive gas concentration monitor mechanism, the concentration of the reactive gas with respect to the carrier concentration can be accurately grasped. By starting the process after the reaction gas concentration reaches the flow rate ratio controlled by the mass flow controller, an extremely thin semiconductor film can be formed with good reproducibility.

【0007】[0007]

【実施例】図3は請求項1および2に記載した本発明の
一実施例である。本装置は反応性ガス濃度測定器20を
具備した常圧の不純物拡散装置である。ロードロック室
を介してウエハ5をチャンバ4内に設置した後、キャリ
アガス配管2を介してチャンバに窒素を導入した。窒素
流量は10l/minである。チャンバ内が窒素雰囲気
になった後ガスを水素に切り替え、チャンバ内を水素雰
囲気にした。水素流量も10l/minである。反応性
ガス測定器により、雰囲気が完全に水素になったことを
確認した後、反応ガス配管3を介して水素で0.1%に
希釈したジボランガスを100ml/min導入した。
このときの反応性ガス(ジボラン)とキャリアガス(水
素)との流量比は10ppmとなるが、ジボラン導入直
後には反応性ガス濃度測定器20の指示はその値まで達
していない。水素とジボランを5分間流した後、反応性
ガス濃度測定器20の指示が10ppmになったことを
確認し、加熱ランプ8を点灯しウエハを900℃まで加
熱した。昇温速度は毎秒50℃である。ウエハ温度が9
00℃に達した後10秒間保持し、ボロンの拡散を行っ
た。この結果表面のボロン濃度が1立方センチメートル
当たり1かける10の20乗、拡散深さが20nm、シ
ート抵抗約8キロオームのボロン拡散層が形成できた。
この時のシート抵抗の測定器を図4に示す。反応ガス濃
度測定器を用いない場合はシート抵抗のバッチ間偏差は
7.07%であったが、反応ガス濃度測定器を使用する
ことによって2.30%まで低減できた。このとき用い
た反応性ガス測定システムを図5に示す。装置排気管内
のガスはフィルタ25を介してサンプリングラインに導
入される。サンプリングラインは吸引ポンプ11によっ
て吸引される。測定器較正ガス導入用三方弁23および
流量調整バルブ21、フローメーた22を通ったサンプ
リングガスは反応性ガス濃度測定器20に導入され、こ
こでキャリアガス中の反応性ガス濃度が測定される。吸
引ポンプ11の排出ガスは再び排気配管に戻るようにな
っている。このサンプリングラインのガス導入口、排出
口にはフレームアレスタ24を設置し、測定器内で万が
一生じた炎がチャンバに達しないような構成となってい
る。図6は以上のプロセスを行った時のチャンバ内ジボ
ラン濃度の測定例である。マスフローコントローラで制
御しているキャリアガスに対するジボランガスの流量
比、10ppmに達するまでに時間t1が経過してい
る。時間t1からランプ8を点灯し、ウエハを加熱す
る。所定の時間拡散させた後、時間t3になった時点で
ジボラン導入およびウエハ加熱を停止した。このジボラ
ン濃度測定結果より時間t3−t2を拡散時間として管
理することで図4に示したようにシート抵抗のバッチ間
偏差が減少した。
FIG. 3 shows an embodiment of the present invention described in claims 1 and 2. This device is an atmospheric pressure impurity diffusion device equipped with a reactive gas concentration measuring device 20. After placing the wafer 5 in the chamber 4 via the load lock chamber, nitrogen was introduced into the chamber via the carrier gas pipe 2. The nitrogen flow rate is 10 l / min. After the inside of the chamber became a nitrogen atmosphere, the gas was switched to hydrogen and the inside of the chamber was made a hydrogen atmosphere. The hydrogen flow rate is also 10 l / min. After confirming that the atmosphere was completely hydrogen by a reactive gas measuring instrument, diborane gas diluted with hydrogen to 0.1% was introduced through the reaction gas pipe 3 at 100 ml / min.
At this time, the flow rate ratio of the reactive gas (diborane) and the carrier gas (hydrogen) is 10 ppm, but the instruction of the reactive gas concentration measuring device 20 has not reached that value immediately after the introduction of diborane. After flowing hydrogen and diborane for 5 minutes, it was confirmed that the reactive gas concentration measuring instrument 20 indicated 10 ppm, and the heating lamp 8 was turned on to heat the wafer to 900 ° C. The heating rate is 50 ° C. per second. Wafer temperature is 9
After reaching 00 ° C., the temperature was kept for 10 seconds to diffuse boron. As a result, a boron diffusion layer having a surface boron concentration of 1 × 10 20 per cubic centimeter, a diffusion depth of 20 nm, and a sheet resistance of about 8 kOhm could be formed.
The sheet resistance measuring device at this time is shown in FIG. When the reaction gas concentration measuring device was not used, the sheet-to-batch deviation of the sheet resistance was 7.07%, but it could be reduced to 2.30% by using the reaction gas concentration measuring device. The reactive gas measuring system used at this time is shown in FIG. The gas in the device exhaust pipe is introduced into the sampling line through the filter 25. The sampling line is sucked by the suction pump 11. The sampling gas that has passed through the three-way valve 23 for introducing the measuring instrument calibration gas, the flow rate adjusting valve 21, and the flow meter 22 is introduced into the reactive gas concentration measuring instrument 20, where the reactive gas concentration in the carrier gas is measured. The exhaust gas of the suction pump 11 returns to the exhaust pipe again. A flame arrestor 24 is installed at the gas inlet and outlet of this sampling line so that the flame that may occur in the measuring instrument will not reach the chamber. FIG. 6 is an example of measurement of the diborane concentration in the chamber when the above process is performed. The time t1 elapses until the flow ratio of the diborane gas to the carrier gas controlled by the mass flow controller reaches 10 ppm. The lamp 8 is turned on from time t1 to heat the wafer. After diffusing for a predetermined time, diborane introduction and wafer heating were stopped at time t3. From the results of the diborane concentration measurement, by controlling the time t3 to t2 as the diffusion time, the batch-to-batch deviation of the sheet resistance was reduced as shown in FIG.

【0008】図7は請求項1および2に記載した本発明
の別の実施例を示すものであり、キャリアガスとして窒
素あるいは水素、原料ガスとしてモノシランなどを流し
てシリコン薄膜を形成する減圧化学的気相堆積装置であ
る。ジボランあるいはホスフィンガスを同時に流してド
ーピングを行うことも可能である。この装置ではチャン
バ内にウエハを設置してウエハ温度が安定した時点で反
応性ガスを導入し始め、シリコン系薄膜を形成する。チ
ャンバはドライポンプ27で排気され、プロセス中のチ
ャンバ圧力は自動圧力制御バルブ31によって、数十か
ら数百トールに制御することができる。キャリアガス配
管2を通して水素を20 l/min、材料ガスとして
水素で2%に希釈したモノシランを1ml/min流し
た。このときのキャリアガスに対するモノシランガスの
濃度は1ppmである。成長中の圧力は40Torr、
基板温度は650℃であった。この時のモノシラン濃度
を測定器30でモニタし、薄膜成長時間を図5に示した
方法で管理することによって再現性が向上した。なお、
図7に示したガス濃度測定システムは図8のようにマス
フローコントローラ1と反応チャンバ4の間に設置する
ことも可能である。図7の方法では薄膜成長中の反応ガ
ス濃度は正確には測定できないが、図8では、チャンバ
流入直前のガス濃度を測定しているため、薄膜成長中も
モニタすることができる。
FIG. 7 shows another embodiment of the present invention as set forth in claims 1 and 2, and nitrogen or hydrogen as a carrier gas and monosilane as a raw material gas are flowed to form a silicon thin film. It is a vapor deposition apparatus. It is also possible to dope by simultaneously flowing diborane or phosphine gas. In this apparatus, a wafer is placed in a chamber, and when the wafer temperature stabilizes, introduction of a reactive gas is started to form a silicon-based thin film. The chamber is evacuated by the dry pump 27, and the chamber pressure during the process can be controlled to several tens to several hundred Torr by the automatic pressure control valve 31. 20 l / min of hydrogen and 1 ml / min of monosilane diluted with hydrogen to 2% as a material gas were flowed through the carrier gas pipe 2. At this time, the concentration of monosilane gas with respect to the carrier gas is 1 ppm. Pressure during growth is 40 Torr,
The substrate temperature was 650 ° C. The reproducibility was improved by monitoring the monosilane concentration at this time with the measuring device 30 and controlling the thin film growth time by the method shown in FIG. In addition,
The gas concentration measuring system shown in FIG. 7 can be installed between the mass flow controller 1 and the reaction chamber 4 as shown in FIG. Although the reaction gas concentration during thin film growth cannot be accurately measured by the method of FIG. 7, in FIG. 8, since the gas concentration immediately before the chamber flow is measured, it can be monitored during thin film growth.

【0009】図9は請求項1及び3に記載した本発明の
別の実施例を示すものであり、窒素をキャリアガスとし
て酸素あるいはアンモニア等を流してシリコンを酸化あ
るいは窒化するランプ加熱装置である。チャンバ4にウ
エハを設置し、チャンバ内を窒素で置換した後に、酸素
あるいはアンモニアを導入した。このときの窒素流量は
1 l/min、酸素あるいはアンモニア流量は1 m
l/minから10ml/minであった。チャンバ内
の、窒素に対する酸素あるいはアンモニア濃度を酸素濃
度測定器32、あるいはアンモニア濃度測定器33でモ
ニタし、上記マスフローコントローラを流れる流量比に
達した後、加熱ランプ8を点灯し、膜厚5ナノメートル
以下の酸化膜、あるいは窒化膜を形成した。常にチャン
バ内の酸素あるいはアンモニア濃度をモニタすることに
よって、バッチ間の膜厚のばらつきを従来の1/3まで
低減することができた。
FIG. 9 shows another embodiment of the present invention as set forth in claims 1 and 3, which is a lamp heating apparatus for oxidizing or nitriding silicon by flowing oxygen or ammonia with nitrogen as a carrier gas. . A wafer was placed in the chamber 4, the inside of the chamber was replaced with nitrogen, and then oxygen or ammonia was introduced. At this time, the flow rate of nitrogen is 1 l / min and the flow rate of oxygen or ammonia is 1 m.
It was from 1 / min to 10 ml / min. The oxygen or ammonia concentration with respect to nitrogen in the chamber is monitored by the oxygen concentration measuring device 32 or the ammonia concentration measuring device 33, and after reaching the flow rate ratio flowing through the mass flow controller, the heating lamp 8 is turned on to set the film thickness to 5 nanometers. An oxide film or a nitride film having a length of less than or equal to a meter was formed. By constantly monitoring the oxygen or ammonia concentration in the chamber, the variation in film thickness between batches could be reduced to 1/3 of the conventional one.

【0010】図10は請求項1及び4に記載した本発明
の別の実施例を示すものであり、定電位電解法によるガ
ス濃度測定器の原理図である。本測定器は目的とする成
分ガスの電解反応の際に生ずる電流を測定する方法であ
る。作用電極46に反応ガスが接すると電極上で電解反
応が起こる。そこで生じた水素イオンによって対極43
上でも反応が起こり、外部回路に電流が流れる。その電
流を電流計42で検知し、ガス濃度に変換して出力す
る。
FIG. 10 shows another embodiment of the present invention described in claims 1 and 4, and is a principle diagram of a gas concentration measuring device by a potentiostatic electrolysis method. This measuring instrument is a method for measuring an electric current generated during an electrolytic reaction of a target component gas. When the reaction gas contacts the working electrode 46, an electrolytic reaction occurs on the electrode. Due to the hydrogen ions generated there, the counter electrode 43
The reaction also occurs on the top, and the electric current flows in the external circuit. The current is detected by the ammeter 42, converted into gas concentration and output.

【0011】図11は請求項1及び4に記載した本発明
の別の実施例を示すものであり、ガルバニックセル法に
よるガス濃度測定器の原理図である。反応ガスは隔膜4
8を透過し、作用電極49の表面に有る電解液薄膜に溶
液吸収され、酸化還元反応を起こす。比較電極50でも
等価の反応が起こり、その際に反応ガス濃度に直接比例
した電流が発生する。図10、11のようなガス濃度測
定器を半導体製造装置に具備することで、再現性、制御
性に優れた装置を実現することができた。
FIG. 11 shows another embodiment of the present invention described in claims 1 and 4, and is a principle diagram of a gas concentration measuring device by the galvanic cell method. The reaction gas is the diaphragm 4
8 and is absorbed by the electrolyte thin film on the surface of the working electrode 49 to cause a redox reaction. An equivalent reaction occurs also in the reference electrode 50, and at that time, a current directly proportional to the reaction gas concentration is generated. By equipping the semiconductor manufacturing apparatus with the gas concentration measuring device as shown in FIGS. 10 and 11, an apparatus excellent in reproducibility and controllability could be realized.

【0012】[0012]

【発明の効果】反応チャンバ内のガス濃度を常にモニタ
し、マスフローコントローラを流れる流量通りのガス濃
度比になってからプロセスを行うことで、プロセスの再
現性が向上する。具体的にはプロセスを行ったウエハの
シート抵抗あるいは膜厚などのバッチ間偏差を1/3程
度にすることができる。
The reproducibility of the process is improved by constantly monitoring the gas concentration in the reaction chamber and carrying out the process after the gas concentration ratio reaches the flow rate flowing through the mass flow controller. Specifically, the batch-to-batch deviation such as the sheet resistance or the film thickness of the processed wafer can be reduced to about 1/3.

【0013】[0013]

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】従来のCVD装置の概略図。FIG. 1 is a schematic view of a conventional CVD apparatus.

【図2】従来の酸素検知器を具備したCVD装置の概略
図。
FIG. 2 is a schematic view of a CVD apparatus equipped with a conventional oxygen detector.

【図3】本発明の実施例を示すCVD装置の概略図。FIG. 3 is a schematic diagram of a CVD apparatus showing an embodiment of the present invention.

【図4】シート抵抗測定結果を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a sheet resistance measurement result.

【図5】本発明の実施例を示すガスサンプリング配管
図。
FIG. 5 is a gas sampling piping diagram showing an embodiment of the present invention.

【図6】本発明の実施例を示すガス濃度測定結果。FIG. 6 shows gas concentration measurement results showing an example of the present invention.

【図7】本発明の実施例を示すCVD装置の概略図。FIG. 7 is a schematic view of a CVD apparatus showing an embodiment of the present invention.

【図8】本発明の実施例を示すCVD装置の概略図。FIG. 8 is a schematic view of a CVD apparatus showing an embodiment of the present invention.

【図9】本発明の実施例を示すCVD装置の概略図。FIG. 9 is a schematic view of a CVD apparatus showing an embodiment of the present invention.

【図10】ガス検知方法概略図。FIG. 10 is a schematic diagram of a gas detection method.

【図11】ガス検知方法概略図。FIG. 11 is a schematic diagram of a gas detection method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・マスフローコントローラ、2・・・キャリアガ
ス配管、3・・・反応性ガス配管、4・・・チャンバ、
5・・・ウエハ、6・・・加熱ヒータ、7・・・真空排
気ポンプ、8・・・加熱ランプ、9・・・排気配管、1
0・・・酸素センサ、11・・・吸引ポンプ、12・・
・チャンバドア、13・・・吸引ライン、14・・・バ
イパス、15・・・チャンバ排気配管、20・・・反応
性ガス濃度測定器、21・・・流量調整バルブ、22・
・・フローメータ、23・・・三方弁、24・・・フレ
ームアレスタ、25・・・フィルタ、26・・・自動圧
力制御バルブ、27・・・ドライポンプ、28・・・ガ
ス混合ライン、30・・・モノシラン濃度測定器、31
・・・ジボラン濃度測定器、32・・・酸素濃度測定
器、33・・・アンモニア濃度測定器、40・・・照合
電極用基準電池、41・・・増幅器、42・・・電流
計、43・・・対極、44・・・照合電極、45・・・
電極液相、46・・・作用電極、47・・・電解液、4
8・・・隔膜、49・・・作用電極、50・・・比較電
極。
1 ... Mass flow controller, 2 ... Carrier gas pipe, 3 ... Reactive gas pipe, 4 ... Chamber,
5 ... Wafer, 6 ... Heater, 7 ... Vacuum exhaust pump, 8 ... Heating lamp, 9 ... Exhaust pipe, 1
0 ... Oxygen sensor, 11 ... Suction pump, 12 ...
・ Chamber door, 13 ... Suction line, 14 ... Bypass, 15 ... Chamber exhaust pipe, 20 ... Reactive gas concentration measuring instrument, 21 ... Flow rate adjusting valve, 22 ...
..Flow meter, 23 ... 3-way valve, 24 ... Flame arrester, 25 ... Filter, 26 ... Automatic pressure control valve, 27 ... Dry pump, 28 ... Gas mixing line, 30 ... Monosilane concentration measuring device, 31
... Diborane concentration measuring device, 32 ... Oxygen concentration measuring device, 33 ... Ammonia concentration measuring device, 40 ... Reference battery for reference electrode, 41 ... Amplifier, 42 ... Ammeter, 43 ... Counter electrode, 44 ... Reference electrode, 45 ...
Electrode liquid phase, 46 ... Working electrode, 47 ... Electrolyte, 4
8 ... diaphragm, 49 ... working electrode, 50 ... reference electrode.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】チャンバ内の半導体基板を加熱し、半導体
上に薄膜を形成する、あるいは不純物を拡散させる、あ
るいは酸化する作用のある反応性ガスとキャリアガスを
流す半導体製造装置において、チャンバ内のガスをサン
プリングして反応性ガスの濃度を常にモニタする機構を
具備した半導体製造装置。
1. A semiconductor manufacturing apparatus for heating a semiconductor substrate in a chamber to form a thin film on a semiconductor, diffuse impurities, or oxidize a reactive gas and a carrier gas. A semiconductor manufacturing apparatus equipped with a mechanism for sampling the gas and constantly monitoring the concentration of the reactive gas.
【請求項2】上記キャリアガスが窒素、水素、アルゴ
ン、あるいはヘリウム等であり、反応性ガスがシリコン
を堆積させる作用を持つガス、およびシリコンをN型、
あるいはP型に変換する作用を持つ元素を含むガスのど
ちらか一方あるいは両方であることを特徴とする請求項
第1項記載の半導体製造装置。
2. The carrier gas is nitrogen, hydrogen, argon, helium, or the like, the reactive gas has a function of depositing silicon, and silicon is N type,
2. The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 1, wherein one or both of gases containing an element having an action of converting to P-type.
【請求項3】上記キャリアガスが窒素、水素、アルゴ
ン、あるいはヘリウム等であり、反応性ガスがシリコン
を堆積させる作用を持つガス、および酸素あるいは窒素
を含むガスのどちらか一方あるいは両方であることを特
徴とする請求項第1項記載の半導体製造装置。
3. The carrier gas is nitrogen, hydrogen, argon, helium or the like, and the reactive gas is one or both of a gas having a function of depositing silicon and a gas containing oxygen or nitrogen. The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 1, wherein:
【請求項4】上記反応ガス濃度をモニタする機構が、反
応ガスの電気分解にともなう電流を検知する方式(定電
位電解法)、あるいは隔膜を通過した反応ガスの酸化還
元反応に伴う電流を検知する方式(ガルバニックセル
法)であることを特徴とする請求項第1項記載の半導体
製造装置。
4. A system for monitoring the concentration of the reaction gas, which detects a current associated with electrolysis of the reaction gas (potential potential electrolysis method) or a current associated with a redox reaction of the reaction gas passing through the diaphragm. 2. The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the semiconductor manufacturing method is a method (galvanic cell method).
JP17461195A 1995-07-11 1995-07-11 Semiconductor processing equipment Pending JPH0927456A (en)

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JP17461195A Pending JPH0927456A (en) 1995-07-11 1995-07-11 Semiconductor processing equipment

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JP (1) JPH0927456A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11153526A (en) * 1997-11-20 1999-06-08 New Cosmos Electric Corp Suction-type gas detecting apparatus

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JPH11153526A (en) * 1997-11-20 1999-06-08 New Cosmos Electric Corp Suction-type gas detecting apparatus

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