JPH09508494A - 半導体プロセスの改良方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 半導体製造で使用するプロセスの均一性、信頼性、およびスループットを向上させる新規の方法である。湿気汚染を減少させるために使用する本発明の１つのプロセスでは、基板をチャンバ内に入れる（２０２）。次にこのチャンバを排気する（２０４）。次に、チャンバに乾燥した加熱済みガスを充填して、基板の表面に付着した湿気を離脱させる（２０６）。次にチャンバを排気して、加熱済みガスと、基板の表面から脱着された湿気とを除去する（２０８）。チャンバ内および基板上に存在するすべての湿気が完全に除去されるように、このプロセスを繰り返す（２１０）。ガス温度を正確に制御するために用いる他のプロセスでは、半導体プロセスで使用するガスを反応容器に注入する前に反応温度に加熱する。

Description

【発明の詳細な説明】 半導体プロセスの改良方法 関連特許出願の相互参照 本出願は、１９９４年１月２７日に提出されたフランクＲ．バルマおよびブレ ントＤ．エリオットによる「Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ Ｓ ｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ」の特許出願第０８／２２９ ４５０号の一部継続出願である。発明の背景 １．発明の分野 本発明は、半導体プロセスに関し、具体的には半導体プロセス時の湿気汚染を 減少させる方法に係わる。 ２．関連技術の説明 半導体製造において製造上受容可能な歩留まりを得るためには、厳重なプロセ ス管理が不可欠である。現在のプロセス技法には、プロセスの均一性、信頼性、 およびスループットに影響を及ぼす様々な欠点がある。現在のプロセス技法の１ つの問題は、湿気汚染を抑制することができないことである。現在のプロセス技 法に伴うもう１つの問題は、特にエネルギーに依存する反応を利用するプロセス において、プロセス・ガス温度を正確に制御することができないことである。 集積回路の製作に際しては、汚染は常に最大の問題であった。ＶＬＳＩ製作で 高い歩留まりを得るには、徹底して清浄なウエハとプロセスが不可欠である。素 子の大きさがサブミクロンの範囲をかなり下回るほど微細化されるに伴い、先進 的半導体回路の製作ではウエハの清浄度がこれまで以上に重要になっている。半 導体プロセスにおける最大の汚染源の１つは湿気汚染である。湿気汚染は半導体 製作プロセス全体を通じて存在する。たとえば、様々なプロセス・モジュール間 でウエハを移送するとき、ウエハは大気中の湿気にさらされる。湿気は、半導体 外表面とその上に形成された材料に付着しやすい。湿気は、半導体プロセスには 通常つきものの超清浄「クリーン・ルーム」にさえも存在する。湿気は半導体ウ エハの表面に吸着するだけでなく、プロセス機械にも入り込む。たとえば、ロー ド・ロックは湿気汚染の発生源となることは周知である。 ロード・ロックは、真空状態のプロセス・ツールへ又はプロセスツールからウ エハを移動させるために使用されるチャンバである。第１図に、半導体製造で使 用される典型的なクラスタ・ツール１００を示す。クラスタ・ツール１００は、 移送チャンバ１０２と、複数のプロセス・チャンバ１０４ａ、１０４ｂ、１０４ ｃと、ロード・ロック・チャンバ１０６を含む。ウエハを加工するとき（すなわ ち材料を堆積させる、材料をエッチングするなど）、ウエハをロード・ロック１ ０６を介してクラスタ・ツール１００に搬入する。ロード・ロックは一般に２つ のドアを有し、１つは移送チャンバ１０２に通ずるドア１０８ｂで、１つは外部 大気に通ずるドア１０８ａである。ドア１０８ｂはウエハを大気中から搬入する ときには閉じたままになっており、その結果、プロセス・チャンバ１０４と移送 チャンバ１０２は真空状態を保持することができ、したがって汚染なしの状態に することができる。ウエハをロード・ロック１０６に入れた後、ロード・ロック １０６を移送チャンバ１０２と同じ真空度までポンプで下げる。共通圧力が得ら れたら、ドア１０８ｂを開け、移送チャンバ１０２内のロボット・アームがウエ ハを取り出してプロセス・チャンバに搬入し、所望の処理を行う。 ウエハをプロセス・ツール１００へ又はそれから移動するとき、ロード・ロッ ク１０６は大気に通じているため、主として湿気の形の汚染物質がロード・ロッ ク１０６に急速に入り込む。ロード・ロックに湿気が入るのを防止するために、 ドア１０８ａを開けるときにドア１０８ａの外辺部に沿って窒素（Ｎ₂）ガスの カーテン１１０を噴霧するなどの技法が使用されてきた。しかし、このような技 法では湿気の浸入は完全にはなくならない。さらに、ロード・ロック１０６をパ ージするために使用する汚れたガスとガス管路も望ましくない湿気汚染の発生源 となり得る。さらに、ロード・ロック１０６内に入れられるウエハ・キャリヤな どの物体に吸着した湿気も、ロード・ロック・チャンバ１０６内の湿気汚染の他 の発生源となり得る。ロード・ロック１０６にある湿気は、その中に入れられた ウ エハを汚染する。 湿気汚染は半導体プロセス・ステップの均一性と信頼性に影響を与える可能性 があることに留意されたい。たとえば、湿気はイオン注入ステップ中に不均一な ドーピング分布の原因となることがある。エッチング・ステップ中とパターン形 成ステップ中には湿気が不均一なエッチング速度の原因となることがある。さら に、湿気は金属層の腐食を引き起こし、破壊的障害を含む信頼性問題を引き起こ すことがある。湿気汚染は、現代の先進的半導体製造プロセスにおけるプロセス 不均一をもたらし、信頼性に影響を与える最大の問題の１つである。 現在の多くの半導体プロセス・モジュールに付随する他の問題は、ガス温度を 正確に制御することができないことである。たとえば気相成長法（ＣＶＤ）など 多くのプロセスは、進行のために高い閾値エネルギーを必要とする化学反応を用 いる。典型的なシステムでは、ガスは周囲温度（すなわち室温）でプロセス・チ ャンバに供給される。ガスはチャンバ内に注入されると、所望の化学反応を起こ すことができる十分なエネルギーをガスに与えるために、発熱体またはプラズマ によって加熱される。すべての機械は本質的に異なる作用をするため、ガスが反 応に必要な温度を得られるようにするのに要するプロセス時間は、同じ機械でも 個体によって異なる。これによって、プロセスの均一化に他の可変要素が加わり 、プロセス全体の均一性が低下する。さらに、ガスを加熱するのに必要な長い「 立ち上がり」時間のために、ウエハのスループットが低下する。 したがって、必要なのは、湿気汚染を減らし、温度依存反応で使用されるガス の温度制御を改善することによって、半導体プロセスの均一性、信頼性、および スループットを向上させる方法である。発明の概要 半導体製造プロセスの均一性、信頼性、およびスループットを向上させる方法 を記載する。１つの方法では、プロセスの前に半導体ウエハの表面から湿気を除 去する。この方法ではウエハをロード・ロックなどのチャンバ内に入れる。次に 、そのロード・ロック・チャンバを標準の真空ポンプで約１００ｍＴｏｒｒの圧 力まで排気する。次に、１５０℃〜８００℃の温度に加熱した窒素（Ｎ₂）など の乾 性ガスをロード・ロック内に注入する。圧力が約１５ｐｓｉに達するまで加熱済 みガスをロード・ロック内に注入する。加熱済みガスによって、ウエハの表面に 固着している湿気が離脱して加熱ガス中に蒸発する。次に、ロード・ロックを約 １００ｍＴｏｒｒの圧力まで排気し、それによって加熱済みガスとガス内に蒸発 した湿気とを除去する。所望の清浄度が得られるまでこのガスの充填と排気のス テップを繰り返す。第２の方法では、半導体プロセスに使用するガスを、反応チ ャンバ内に注入する前にほぼ反応温度まで加熱する。この第２の方法によって、 プロセス均一性とプロセスのスループットの両方が向上する。図面の簡単な説明 第１図は、本発明のプロセスを実施することができる半導体プロセス装置の概 要図である。 第２図は、本発明のプロセス・ステップを示すフロー・チャートである。 第３図は、本発明の方法で使用するガスの加熱、乾燥、および濾過に使用する ことができる第１の脱水装置の断面図である。 第４図は、本発明の方法で使用するガスの加熱、乾燥、および濾過に使用する 第２の脱水装置の断面図である。本発明の詳細な説明 本発明は、半導体製造プロセスを改良する方法を記載する。以下の説明では、 本発明を十分に理解することができるように、特定のプロセス・パラメータおよ び装置など多くの特定の詳細について詳しく説明している。しかし、本発明はこ れらの特定の詳細がなくても実施することができることは、当業者には明らかで あろう。他の場合には、本発明が不必要にわかりにくくならないように、周知の 半導体プロセスおよび装置については特に詳細には記載していない。 本発明は、最新の高密度集積回路の製造で用いる半導体プロセスの信頼性、均 一性、および質を向上させる方法を記載する。本発明の１つの方法は、ウエハお よび半導体装置から湿気汚染を除去するために用いる。この方法では、ウエハを 密閉チャンバ内に入れる。次にこのチャンバを排気し、加熱した乾性ガスを充填 する。このチャンバを再び排気して、加熱ガスと、ウエハまたはチャンバあるい はその両方から離脱した湿気とを除去する。本発明の他の方法では、反応チャン バに注入する前にプロセス・ガスをプロセス温度まで予備加熱する。ガスを予備 加熱することによって、プロセスの均一性とスループットの両方が向上する。本 発明のこの２つの方法を組み合わせて使用して、均一性と信頼性の高いプロセス を優れたウエハ・スループットで実現することができる。本開示全体で「ウエハ 」という用語を使用していることに留意されたい。ウエハとは、シリコン、ガリ ウムヒ素、ゲルマニウムなどの未加工の半導体基板と、その上に形成された半完 成および完成済み集積回路を含むが、これに限定されないものと解釈されたい。 さらに、本発明のプロセスは、半導体プロセスに限定されるものではなく、湿気 汚染制御およびガス温度制御によって行われる、パッケージ製造、回路板製造な どで使用されるプロセスなど他のプロセスにも一般的に適用可能である。 最新の超大規模集積回路（ＵＬＳＩ）を形成するのに必要な様々な層を構築す るためには、多くの異なるプロセス・ステップ（約２５種類）が必要である。こ れらのステップには、ドーピング領域を形成するために用いるイオン注入、フィ ールド分離領域を形成するために用いる酸化膜成長、相互接続部を形成するため に用いる金属付着およびパターン形成、様々なレベルの金属相互接続部を分離す るために用いる誘電層堆積などが含まれる。これらのプロセスの信頼性と均一性 が、半導体ウエハ（またはその上に形成された材料）の外表面に吸着した湿気お よび微粒子汚染によって影響を受けることは周知である。ウエハを様々なプロセ ス・モジュール間で移送させるときなどにウエハが外気にさらされると、湿気が ウエハに容易に吸着する。さらに、プロセス機械自体がウエハの湿気汚染の大き な発生源となり得る。 集積回路の製作では、半導体ウエハは一般に、第１図に示すクラスタ・ツール １００などのプロセス・ツールで処理される。クラスタ・ツール１００は、複数 のプロセス・チャンバ１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃを含む。プロセス・チャン バは材料を堆積させたり、イオンを注入したり、材料をエッチングしたりする場 所である。クラスタ・ツール１００は、ウエハを様々なプロセス・チャンバ１０ ４ａ、１０４ｂ、１０４ｃとロード・ロック１０６との間で移動させるための中 央移送チャンバ１０２を備える。移送チャンバ１０２には、様々なプロセス・チ ャンバ１０４とロード・ロック１０６との間でのウエハの移送を容易にするロボ ット・アーム（図示せず）が装備されている。プロセス・チャンバ１０４ａ、１ ０４ｂ、１０４ｃと移送チャンバ１０２は通常、湿気および微粒子汚染にさらさ れるのを少なくするために、真空状態に維持されることに留意されたい。ロード ・ロック・チャンバ１０６は、外界とクラスタ・ツール１００との間の経路であ る。ロード・ロック・チャンバ１０６は、ロード・ロック１０６を外部環境に対 して開く外側ドア１０８ａと、ロード・ロック１０６を移送チャンバ１０２に対 して開く内側ドア１０８ｂとを有する。ドア１０８ａとドア１０８ｂは両方とも 、ロード・ロック・チャンバ１０６を５０ｍＴｏｒｒ未満の圧力までポンプで下 げることができるようにして密閉することができる。 第２図のブロック２０２を参照すると、本発明によってウエハを加工する最初 のステップは、１つまたは複数のウエハをロード・ロック１０６に入れることで ある。ロード・ロック１０６は、現在大気圧になっていなければ、大気圧まで引 き上げて、ドア１０８ａを開くことができるようにする。次にウエハをロード・ ロック１０６内に入れる。残念ながら、ドア１０８ａが大気に対して開かれてい る間、環境からの湿気およびその他の微粒子汚染がロード・ロック・チャンバ１ ０６に侵入する。ドア１０８ａを開いている間、窒素（Ｎ₂）ガスのカーテン１ １０を噴霧して、ロード・ロック１０６内の汚染を減らすことができる。ウエハ をロード・ロック１０６内に入れたら、ドア１０８ａを閉じて密閉する。この時 点でロード・ロック１０６内にかなりの量の湿気があることに留意されたい。湿 気の一部はドア１０８ａを開けたときに大気からロード・ロック１０６内に入り 込む。さらに、ウエハ・キャリアに付いて入り込む湿気や、ウエハ自体に付いて 入り込む湿気もある。 本発明による次のステップは、後続の高品質プロセスを行うことができるよう に、ロード・ロック１０６内にあるほぼすべての湿気を除去または減少させるこ とである。これに関して、第２図のブロック２０４に示すように、ロード・ロッ ク１０６を１００ｍＴｏｒｒ未満の圧力まで排気する。ロード・ロック・チャン バ１０６は、ロード・ロック・チャンバ１０６に結合された周知の真空ポンプ （図示せず）を使用して排気することができる。ロード・ロック・チャンバ１０ ６を所望の圧力までポンプで下げたら、ブロック２０６に示すように、乾燥した 加熱済みガスを充填する。 本発明では、密閉されたロード・ロック・チャンバ１０６には、乾燥した加熱 済みガスをロード・ロック・チャンバ１０６内部が少なくとも大気圧に達するま で、好ましくは圧力が１０ｐｓｉを超える圧力に達するまで、充填する。ロード ・ロック１０６内に注入するガスは、約１５０℃から８００℃までの間の温度に 加熱する必要があり、好適な温度範囲は約４００℃から６００℃の間である。本 発明の好ましい実施例では、ガスはほぼ純粋な窒素（Ｎ₂）である。窒素が好ま しいのは、乾燥しており、半導体ウエハ上に形成されるほとんどの材料に対して 本質的に不活性であり、半導体製造で広く使用され、入手可能であるために安価 であるからである。しかし、希望するなら、それだけに限定されるものではない がヘリウム（Ｈｅ）やアルゴン（Ａｒ）など他の純粋で乾燥した、本質的に不活 性なガスも使用することができることに留意されたい。たとえばヘリウムは、高 い熱伝達係数を有することが知られている。さらに、ロード・ロック１０６内に 注入する加熱済みガスは１００〜５００ｐｐｂ未満の湿気汚染レベルでなければ ならないことに留意されたい。 ロード・ロック１０６に注入する加熱済みガスは、ウエハの表面に付着してい る湿気分子の結合を断つ。湿気分子はウエハから離れると、加熱済みガス環境中 に蒸発する。次に、ブロック２０８に示すように、ロード・ロック・チャンバ１ ０６を１００ｍＴｏｒｒ未満の圧力まで再び排気する。この排気ステップによっ て、チャンバ１０６から加熱済みガス雰囲気とその雰囲気中に蒸発した湿気とが 除去される。湿気がウエハに再吸着しないようにするため、チャンバ１０６に加 熱済みガスを充填した後できるだけ速やかにロード・ロック１０６を排気するこ とが重要である。 本発明の好ましい実施例では、所望の湿気汚染レベルに達するまでステップ２ ０６とステップ２０８を繰り返す。本発明の好ましい実施例のステップ２０６と ステップ２０８は、５回ないし１０回繰り返す。５回ないし１０回の充填と排気 のステップにより、ウエハのスループットに悪影響を与えずにすべての湿気およ び微粒子汚染のほぼ完全な除去が保証される。ウエハ・スループットと湿気／微 粒子汚染レベルとの間の必要な兼ね合いは、本発明の方法を使用する特定のプロ セスによって決まることに留意されたい。 第３図に示す装置１１２は脱水装置３６０によって実施することができる。脱 水装置３６０を使用して、ロード・ロック・チャンバ１０６に清浄で乾燥した加 熱済みガスを供給することができる。第１図に示すように、装置１１２はガス供 給源１１４とロード・ロック１０６の間に結合されている。第３図に示すように 、脱水装置３６０は、ガス供給源１１４、ロード・ロック１０６、プロセス・チ ャンバ１０４に結合されたガス配送管１５１に接続するための適合する取付部品 ３１６と３１８を有するガス入口３１２とガス出口３１４を備える。ガスの抵抗 加熱器３２４と微粒子フィルタ３２６がハウジング３２２内に入れられている。 抵抗加熱器３２４はガス入口３１２に接続され、微粒子フィルタ３２６は抵抗加 熱器３２４とガス出口３１４の間に接続されている。抵抗加熱器３２４は、ガス ・プレナム３２８を形成する密閉管３２７を備える。円筒形のステンレス鋼合金 外被３３０内に封入された抵抗発熱体が、密閉管３２７内の中央に配置されてい る。外被３３０の周囲にはらせん状の突条３３２が巻き付いて、矢印３３４で示 すようにプレナム３２８を通って流れるガスのらせん状の経路を画定している。 らせん状の突条３３２はガス入口３１２付近でピッチが狭くなっており、プレナ ム３２８の終端のフィルタ３２６に向かうに従ってしだいにピッチが広くなって いる。この形状によって、発熱体と比較して、ガスの温度差が最大のときにガス と発熱体とが密に接触するようになっている。抵抗発熱体には加減抵抗器３３８ を介して電力入力３３６が接続されている。熱電対３４０が発熱体３３０に接し て配置され、加減抵抗器３３８にも接続されている。フィルタ３２６は、様々な 供給業者から入手可能な焼結ステンレス鋼タイプのフィルタ・エレメントを使用 できる。加減抵抗器３３８の調節のために調節ノブ３４２を接続する。ハウジン グ３２２には運搬用に取っ手３４４を設ける。ハウジング３２２と密閉管３２７ は３１６Ｌまたは３０４タイプのステンレス鋼で製作する。 装置１１２は、第４図に図示する改良型の現在のところ好ましい脱水装置４６ ０で実施することが好ましい。脱水装置４６０は、脱水装置３６０の単一の熱電 対とは異なり、２つの熱電対４４０および４４１を使用する。熱電対４４１はガ ス出口４１４付近に配置され、脱水装置４６０から出るガスの温度が精密に監視 されるようになっている。熱電対４４１は加減抵抗器４３８に結合されて温度読 取り値を加減抵抗器４３８に供給し、加減抵抗器４３８が抵抗加熱器４２４によ ってガスの温度を制御する。ガスが抵抗加熱器４２４からガス出口４１４に移動 する間にガスの温度が低下することに留意されたい。したがって、本発明では、 ガス出口４１４付近にガス温度制御熱電対４４１を配置することによって、出て いくガスの温度が高精度で正確に制御される。 脱水装置４６０は、発熱体４３０に接して配置されて加減抵抗器４３８に結合 された第２の熱電対４４０を備える。熱電対４４０は、「過昇」抑制を行う。す なわち、たとえば脱水装置４６０をガスが流れていない場合、所望のガス温度が 熱電対４４１で感知されない。したがって、加減抵抗器４３８は熱電対４４１に おいて所望のガス温度を得ようと無益な試みを行って発熱体４３０への電力を増 大させ続けることになる。このような状況では、発熱体４３０は最後には焼き切 れることになる。熱電対４４０を設けることによってこの問題が防止される。抵 抗加熱器４２４内にガスがない場合、熱電対４４０は温度の上昇を感知して、そ れを加減抵抗器４２４に中継し、さらに加減抵抗器４２４が発熱体４３０をオフ にし、焼き切れるのを防止する。 第４図に示すように、脱水装置４６０は、ガス供給源１１４とロード・ロック １０６とプロセス・チャンバ１０４に結合されたガス配送管１５１に接続するた めの適合する取付部品４１６と４１８を有するガス入口４１２とガス出口４１４ も備える。ハウジング４２２の中にガスの抵抗加熱器４２４と微粒子フィルタ４ ２６が封入されている。抵抗加熱器４２４はガス入口４１２に接続され、微粒子 フィルタ４２６は抵抗加熱器４２４とガス出口４１４の間に接続されている。抵 抗加熱器は、ガス・プレナム４２８を形成する密閉管４２７を備える。円筒形ス テンレス鋼合金外被４３０内に封入された抵抗発熱体が、密閉管４２７内の中央 に配置されている。外被４３０の周囲にはらせん状の突条４３２が巻き付き、矢 印４３４で図示するようにプレナム４２８を通って流れるガスのらせん状の経路 を形成する。らせん状の突条４３２はガス入口４１２付近でピッチが狭くなって おり、プレナム４２８の終端のフィルタ４２６に向かうに従ってピッチが広くな っている。この形状によって、発熱体と比較してガスの温度差が最大になったと きにガスと発熱体とが密に接触するようになっている。抵抗発熱体には加減抵抗 器４３８を介して電力入力４３６が接続されている。フィルタ４２６は、様々な 供給業者から入手可能な、焼結ステンレス鋼タイプのフィルタ・エレメントによ って実装する。加減抵抗器４３８の調整のためにディジタル制御パネル４４２を 接続する。ハウジング４２２と密閉管４２７は３１６Ｌまたは３０４タイプのス テンレス鋼で製作する。所望であれば、ロード・ロック１０６に清浄で乾燥した 加熱済みガスを供給するために他の周知の手段を使用することもできることに留 意されたい。 所望の数の充填と排気のサイクルが完了すると、ブロック２１２に示すように 本発明の湿気除去プロセスが完了する。この時点で、ロード・ロック１０６とウ エハ表面には湿気汚染はほぼなくなり、ウエハのより均一で信頼性の高いプロセ スが可能になる。ロード・ロック１０６を最後に排気し、移送チャンバ１０２と ロード・ロック１０６がほぼ同じ圧力になった後、ドア１０８ｂを開く。次にウ エハをロード・ロック１０６から取り出し、ロボット・アームまたは同様の手段 によって移送チャンバ１０２に移送してから、プロセス・チャンバ１０４の１つ に移送する。プロセスの前にウエハからほぼすべての湿気が除去されているため 、ウエハのその後のプロセスで均一性と信頼性のきわめて高いプロセスが実現さ れる。 ウエハがプロセス・チャンバ１０４に移送された後は、チャンバのドアを閉じ て、それぞれのプロセスを開始する。大多数の半導体プロセス・ステップは、エ ネルギー依存反応を利用する。たとえば、気相成長法（ＣＶＤ）プロセスは、進 行のためにガスの化学反応を必要とする。そのようなプロセスでは、ガスを反応 容器に注入する前に本発明の第２の方法によってガスをほぼプロセス温度に加熱 する。ガスが必要な反応エネルギーを持っているため、ガスを反応チャンバに注 入すると、直ちに反応を起こすことができる。従来の技術とは異なる、本発明で は１種または複数種のガスを周囲温度からプロセス温度にする時間を必要としな い。これによってウエハのスループットが大幅に向上し、プロセスの均一性が向 上する。第２図に示すように、プロセス・ガスは、各ガスについて１つずつ、前 述の脱水装置４６０などの複数の装置１１２を使用して加熱することが好ましい 。しかし、本発明の方法でガスを予備加熱するのに、加熱テープ、ランプなどの 他の周知の手段を使用することもできることに留意されたい。 以上、半導体プロセスの均一性、信頼性、およびスループットを向上させる方 法について説明した。これらのプロセスは個別に使用しても組み合わせて使用し ても結果を向上させることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 21/3065 9635−4Ｍ Ｈ０１Ｌ 21/302 Ｎ (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ)，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，Ｃ Ｎ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，Ｍ Ｘ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ ，ＳＥ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 エリオット，ブレント・ディ アメリカ合衆国 95110 カリフォルニア 州・サンホゼ・サンタ ポーラ アヴェニ ュ・1252

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．基板を処理する前に前記基板から湿気を除去する方法であって、 ａ．前記基板をチャンバに入れるステップと、 ｂ．前記チャンバを排気するステップと、 ｃ．前記チャンバに加熱済みガスを充填するステップと、 ｄ．前記チャンバに前記加熱済みガスを充填した後で、前記チャンバを排気す るステップと を含む方法。 ２．前記加熱済みガスが乾性窒素ガスであることを特徴とする請求項１に記載の 方法。 ３．前記加熱済みガスが１５０℃〜８００℃の間の温度を有することを特徴とす る請求項１に記載の方法。 ４．前記加熱済みガスが４００℃〜６００℃の間の温度を有することを特徴とす る請求項３に記載の方法。 ５．前記ステップ（ｃ）および（ｄ）を繰り返すことを特徴とする請求項１に記 載の方法。 ６．前記ステップ（ｃ）および（ｄ）を少なくとも５回繰り返すことを特徴とす る請求項５に記載の方法。 ７．前記チャンバに約１５ｐｓｉ以上の圧力になるまで前記加熱済みガスを充填 することを特徴とする請求項１に記載の方法。 ８．前記チャンバに前記加熱済みガスを充填した後で、前記チャンバを約１００ ｍＴｏｒｒ未満の圧力まで排気することを特徴とする請求項１に記載の方法。 ９．半導体ウエハを処理する前に前記半導体ウエハから湿気を除去する方法であ って、 ａ．ロード・ロックがほぼ大気圧である間に前記ウエハを前記ロード・ロック 内に入れるステップと、 ｂ．前記ロード・ロックを密閉するステップと、 ｃ．前記ロード・ロックをポンプで約１００ｍＴｏｒｒの圧力まで下げるステ ップと、 ｄ．１５０℃〜８００℃の間の温度に加熱され、窒素を含む乾性ガスを、前記 ロード・ロックに少なくとも大気圧で充填するステップと、 ｅ．前記ロード・ロックに前記加熱済みガスを充填した後で、前記ロード・ロ ックをポンプで約１００ｍＴｏｒｒ未満の圧力に下げるステップと を含む方法。 １０．前記加熱済みガスの前記温度が４００℃〜６００℃の間であることを特徴 とする請求項９に記載の方法。 １１．前記ステップ（ｃ）、（ｄ）、および（ｅ）を少なくとも５回繰り返すこ とを特徴とする請求項９に記載の方法。 １２．高温でガスを使用する半導体プロセスにおいて、そのプロセスの均一性と スループットを向上させる方法であって、 反応チャンバにガスを供給するステップと、 前記ガスを前記反応チャンバに供給する前に前記ガスを所定の温度に加熱する ステップと を含む方法。 １３．前記ガスをほぼ反応温度に加熱することを特徴とする請求項１２に記載の 半導体プロセス。 １４．前記ガスを窒素、ヘリウム、およびアルゴンから成るグループから選択す ることを特徴とする請求項１２に記載の半導体プロセス。