JPH0997768A - 縦型拡散炉 - Google Patents
縦型拡散炉Info
- Publication number
- JPH0997768A JPH0997768A JP7251539A JP25153995A JPH0997768A JP H0997768 A JPH0997768 A JP H0997768A JP 7251539 A JP7251539 A JP 7251539A JP 25153995 A JP25153995 A JP 25153995A JP H0997768 A JPH0997768 A JP H0997768A
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- JP
- Japan
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- gas
- injector
- furnace
- core tube
- furnace core
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Abstract
(57)【要約】
【課題】インジェクターの長手方向におけるガスの吹出
し量が変化し、ウェーハへの拡散量がばらつく。 【解決手段】ガス供給口から遠ざかるにつれて管径が小
さくなるガスインジェクター５Ａを用いる。
し量が変化し、ウェーハへの拡散量がばらつく。 【解決手段】ガス供給口から遠ざかるにつれて管径が小
さくなるガスインジェクター５Ａを用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置の製造工
程で用いられる縦型拡散炉に関し、特にガスインジェク
ターの構造に関する。
程で用いられる縦型拡散炉に関し、特にガスインジェク
ターの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の縦型拡散炉は図１に示すように、
炉芯管１とこの炉芯管１内にエレベータにより挿入され
る縦型の石英ボート３と、炉芯管１内の隅部に設置され
同一径の複数のガス吹出し口６を有するガスインジェク
ターと、炉芯管１を加熱する為のヒーター７と酸素等の
副ガスを導入するガス管とから主に構成されていた。
炉芯管１とこの炉芯管１内にエレベータにより挿入され
る縦型の石英ボート３と、炉芯管１内の隅部に設置され
同一径の複数のガス吹出し口６を有するガスインジェク
ターと、炉芯管１を加熱する為のヒーター７と酸素等の
副ガスを導入するガス管とから主に構成されていた。
【０００３】シリコン等のウェーハ２は石英ボート３内
に水平方向に装填され、その表面にＰ等の不純物が拡散
される。この場合ガス供給口４Ａが接続されたガスイン
ジェクターよりオキシ塩化リン８等の主ガスが、又ガス
供給口４Ｂが接続されたガス管から酸素、窒素等の副ガ
スが導入される。
に水平方向に装填され、その表面にＰ等の不純物が拡散
される。この場合ガス供給口４Ａが接続されたガスイン
ジェクターよりオキシ塩化リン８等の主ガスが、又ガス
供給口４Ｂが接続されたガス管から酸素、窒素等の副ガ
スが導入される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の縦型拡散炉では、インジェクターに設けられて
いるガス吹出し口６は同じ径で形成されている為、ガス
圧の高いガス供給口４Ａに近い方がガスの流量が大きく
なり、炉芯管長手方向でガスの吹出し量が変化してい
た。この為ウェーハに導入される不純物濃度がばらつく
という問題点があった。例えば、ゲート電極を形成する
ポリシリコン膜への不純物の導入量が異なると、ゲート
電極と配線の抵抗が異なる為トランジスタの電気的特性
がばらついたり、又ゲート電極形成の為のポリシリコン
膜のエッチングレートがばらつくため、ゲート長がばら
つくという問題を生じていた。
た従来の縦型拡散炉では、インジェクターに設けられて
いるガス吹出し口６は同じ径で形成されている為、ガス
圧の高いガス供給口４Ａに近い方がガスの流量が大きく
なり、炉芯管長手方向でガスの吹出し量が変化してい
た。この為ウェーハに導入される不純物濃度がばらつく
という問題点があった。例えば、ゲート電極を形成する
ポリシリコン膜への不純物の導入量が異なると、ゲート
電極と配線の抵抗が異なる為トランジスタの電気的特性
がばらついたり、又ゲート電極形成の為のポリシリコン
膜のエッチングレートがばらつくため、ゲート長がばら
つくという問題を生じていた。
【０００５】本発明の目的は、不純物ガスの吹出し量が
均一となるガスインジェクターを有する縦型拡散炉を提
供することにある。
均一となるガスインジェクターを有する縦型拡散炉を提
供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の発明の縦型拡散炉
は、炉芯管と、この炉芯管内に挿入されウェーハを装填
する縦型石英ボートと、前記炉芯管内の隅部に縦長に設
置され不純物ガスを炉内に導入する為の複数のガス吹出
し口を有するガスインジェクターとを備えた縦型拡散炉
において、前記インジェクターはガス供給口から遠ざか
るにつれて管径が小さくなるように構成されていること
を特徴とするものである。
は、炉芯管と、この炉芯管内に挿入されウェーハを装填
する縦型石英ボートと、前記炉芯管内の隅部に縦長に設
置され不純物ガスを炉内に導入する為の複数のガス吹出
し口を有するガスインジェクターとを備えた縦型拡散炉
において、前記インジェクターはガス供給口から遠ざか
るにつれて管径が小さくなるように構成されていること
を特徴とするものである。
【０００７】第２の発明の縦型拡散炉は、炉芯管と、こ
の炉芯管内に挿入されウェーハを装填する縦型石英ボー
トと、前記炉芯管内の隅部に縦長に設置され不純物ガス
を炉内に導入する為の複数のガス吹出し口を有するガス
インジェクターとを備えた縦型拡散炉において、前記イ
ンジェクターの前記ガス吹出し口の径は、ガス供給口か
ら遠くなるにつれて大きく形成されていることを特徴と
するものである。
の炉芯管内に挿入されウェーハを装填する縦型石英ボー
トと、前記炉芯管内の隅部に縦長に設置され不純物ガス
を炉内に導入する為の複数のガス吹出し口を有するガス
インジェクターとを備えた縦型拡散炉において、前記イ
ンジェクターの前記ガス吹出し口の径は、ガス供給口か
ら遠くなるにつれて大きく形成されていることを特徴と
するものである。
【０００８】第３の発明の縦型拡散炉は、炉芯管と、こ
の炉芯管内に挿入されウェーハを装填する縦型石英ボー
トと、前記炉芯管内の隅部に縦長に設置され不純物ガス
を炉内に導入する為の複数のガス吹出し口を有するガス
インジェクターとを備えた縦型拡散炉において、前記イ
ンジェクターには、上下にガス供給口が接続されている
ことを特徴とするものである。
の炉芯管内に挿入されウェーハを装填する縦型石英ボー
トと、前記炉芯管内の隅部に縦長に設置され不純物ガス
を炉内に導入する為の複数のガス吹出し口を有するガス
インジェクターとを備えた縦型拡散炉において、前記イ
ンジェクターには、上下にガス供給口が接続されている
ことを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に本発明について図面を参照し
て説明する。図１及び図２は本発明の第１の実施の形態
を説明する為の縦型拡散炉の断面図及びＡ部の拡大図で
ある。
て説明する。図１及び図２は本発明の第１の実施の形態
を説明する為の縦型拡散炉の断面図及びＡ部の拡大図で
ある。
【００１０】図１及び図２において、縦型拡散炉は炉芯
管１と、この炉芯管１内にエレベータにより挿入される
縦型の石英ボート３と、炉芯管１の隅部に設置され同一
径のガス吹出し口６を有するガスインジェクター５Ａ
と、炉芯管１を加熱する為のヒーター７とから主に構成
されているが、特にガスインジェクター５Ａは、ガス供
給口４Ａから離れるにつれてのそ管径が小さくなるよう
に構成されている。次にこのように構成された縦型拡散
炉を用いてウェーハ２に不純物としてＰ等を拡散する場
合について説明する。
管１と、この炉芯管１内にエレベータにより挿入される
縦型の石英ボート３と、炉芯管１の隅部に設置され同一
径のガス吹出し口６を有するガスインジェクター５Ａ
と、炉芯管１を加熱する為のヒーター７とから主に構成
されているが、特にガスインジェクター５Ａは、ガス供
給口４Ａから離れるにつれてのそ管径が小さくなるよう
に構成されている。次にこのように構成された縦型拡散
炉を用いてウェーハ２に不純物としてＰ等を拡散する場
合について説明する。
【００１１】まずヒーター７により高温に加熱された炉
芯管１内にウェーハ２を装填した石英ボート３を挿入す
る。ここで石英ボートはそれを支えるエレベーターによ
り上下動及び回転が可能である。次にガスインジェクタ
ー５Ａに接続されたガス供給口４Ａよりオキシ塩化リン
８等の主ガスを、又炉芯管に備えられたガス管に接続す
るガス供給口４Ｂより酸素，窒素等の副ガスを導入す
る。このとき主ガスは、ガスインジェクター５Ａに設け
られた複数の吹出し口６より吹き出され、ウェーハ２の
表面へリン等の不純物の拡散処理が行われる。図２に示
したように、ガス供給口４Ａに近いガスインジェクター
５Ａの管径を大きくし、供給口から遠くなるにつれ徐々
に径を小さくしている為、インジェクター内のガスの圧
力を一定にできる。この為ガスインジェクター５Ａの長
手方向でガスの吹き出し量を一定にでき、炉芯管１内で
のウェーハ２への不純物拡散量の均一性を向上させるこ
とができる。
芯管１内にウェーハ２を装填した石英ボート３を挿入す
る。ここで石英ボートはそれを支えるエレベーターによ
り上下動及び回転が可能である。次にガスインジェクタ
ー５Ａに接続されたガス供給口４Ａよりオキシ塩化リン
８等の主ガスを、又炉芯管に備えられたガス管に接続す
るガス供給口４Ｂより酸素，窒素等の副ガスを導入す
る。このとき主ガスは、ガスインジェクター５Ａに設け
られた複数の吹出し口６より吹き出され、ウェーハ２の
表面へリン等の不純物の拡散処理が行われる。図２に示
したように、ガス供給口４Ａに近いガスインジェクター
５Ａの管径を大きくし、供給口から遠くなるにつれ徐々
に径を小さくしている為、インジェクター内のガスの圧
力を一定にできる。この為ガスインジェクター５Ａの長
手方向でガスの吹き出し量を一定にでき、炉芯管１内で
のウェーハ２への不純物拡散量の均一性を向上させるこ
とができる。
【００１２】図３は本発明の第２の実施の形態を説明す
る為のガスインジェクター５Ｂの断面図であり、図１に
示した縦型拡散炉のガスインジェクター５Ａの代りに、
管径が一定でガス吹出し口６の径がガス供給口から遠く
なるにつれて次第に大きくなるように構成されたガスイ
ンジェクター５Ｂを用いるものである。これにより、ガ
スインジェクター５Ｂの長手方向でガスの吹出し量を一
定にできる為、炉芯管内でのウェーハ２への不純物拡散
量の均一性を向上させることができる。
る為のガスインジェクター５Ｂの断面図であり、図１に
示した縦型拡散炉のガスインジェクター５Ａの代りに、
管径が一定でガス吹出し口６の径がガス供給口から遠く
なるにつれて次第に大きくなるように構成されたガスイ
ンジェクター５Ｂを用いるものである。これにより、ガ
スインジェクター５Ｂの長手方向でガスの吹出し量を一
定にできる為、炉芯管内でのウェーハ２への不純物拡散
量の均一性を向上させることができる。
【００１３】図４は本発明の第３の実施の形態を説明す
る為のガスインジェクター５Ｃの断面図であり、図１に
示した縦型拡散炉のガスインジェクター５Ａの代りに、
上下から主ガス（オキシ塩化リン）８を供給できるガス
インジェクター５Ｃを用いるものである。このガスイン
ジェクター５Ｃではガス吹出し口６の径は同一であって
も管の上下に接続されたガス供給口からガスが供給され
る為、第１，第２の実施の形態と同様にウェーハ２への
不純物の拡散量を均一にすることができる。
る為のガスインジェクター５Ｃの断面図であり、図１に
示した縦型拡散炉のガスインジェクター５Ａの代りに、
上下から主ガス（オキシ塩化リン）８を供給できるガス
インジェクター５Ｃを用いるものである。このガスイン
ジェクター５Ｃではガス吹出し口６の径は同一であって
も管の上下に接続されたガス供給口からガスが供給され
る為、第１，第２の実施の形態と同様にウェーハ２への
不純物の拡散量を均一にすることができる。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、縦型拡散
炉のインジェクターの管径を変えるか、吹出し口の径を
変えるか又はインジェクターの上下にガス供給口を接続
することにより、インジェクターの長手方向におけるガ
スの吹出し量を均一にできるという効果がある。これに
よりウェーハへの不純物の拡散量が均一になる為、電気
的特性のばらつきの少い半導体装置が得られる。
炉のインジェクターの管径を変えるか、吹出し口の径を
変えるか又はインジェクターの上下にガス供給口を接続
することにより、インジェクターの長手方向におけるガ
スの吹出し量を均一にできるという効果がある。これに
よりウェーハへの不純物の拡散量が均一になる為、電気
的特性のばらつきの少い半導体装置が得られる。
【図１】本発明の第１の実施の形態を説明する為の縦型
拡散炉の断面図。
拡散炉の断面図。
【図２】本発明の第１の実施の形態に用いるガスインジ
ェクターの断面図。
ェクターの断面図。
【図３】本発明の第２の実施の形態に用いるガスインジ
ェクターの断面図。
ェクターの断面図。
【図４】本発明の第３の実施の形態に用いるガスインジ
ェクターの断面図。
ェクターの断面図。
１ 炉芯管 ２ ウェーハ ３ 石英ボート ４Ａ，４Ｂ ガス供給口 ５Ａ〜５Ｃ ガスインジェクター ６ ガス吹出し口 ７ ヒーター ８ オキシ塩化リン
Claims (3)
- 【請求項１】 炉芯管と、この炉芯管内に挿入されウェ
ーハを装填する縦型石英ボートと、前記炉芯管内の隅部
に縦長に設置され不純物ガスを炉内に導入する為の複数
のガス吹出し口を有するガスインジェクターとを備えた
縦型拡散炉において、前記インジェクターはガス供給口
から遠ざかるにつれて管径が小さくなるように構成され
ていることを特徴とする縦型拡散炉。 - 【請求項２】 炉芯管と、この炉芯管内に挿入されウェ
ーハを装填する縦型石英ボートと、前記炉芯管内の隅部
に縦長に設置され不純物ガスを炉内に導入する為の複数
のガス吹出し口を有するガスインジェクターとを備えた
縦型拡散炉において、前記インジェクターの前記ガス吹
出し口の径は、ガス供給口から遠くなるにつれて大きく
形成されていることを特徴とする縦型拡散炉。 - 【請求項３】 炉芯管と、この炉芯管内に挿入されウェ
ーハを装填する縦型石英ボートと、前記炉芯管内の隅部
に縦長に設置され不純物ガスを炉内に導入する為の複数
のガス吹出し口を有するガスインジェクターとを備えた
縦型拡散炉において、前記インジェクターには、上下に
ガス供給口が接続されていることを特徴とする縦型拡散
炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7251539A JPH0997768A (ja) | 1995-09-28 | 1995-09-28 | 縦型拡散炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7251539A JPH0997768A (ja) | 1995-09-28 | 1995-09-28 | 縦型拡散炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0997768A true JPH0997768A (ja) | 1997-04-08 |
Family
ID=17224330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7251539A Pending JPH0997768A (ja) | 1995-09-28 | 1995-09-28 | 縦型拡散炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0997768A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6881295B2 (en) | 2000-03-28 | 2005-04-19 | Nec Electronics Corporation | Air-tight vessel equipped with gas feeder uniformly supplying gaseous component around plural wafers |
| JP2009266909A (ja) * | 2008-04-23 | 2009-11-12 | Lintec Corp | シート貼付装置及び貼付方法 |
| JP2016225352A (ja) * | 2015-05-27 | 2016-12-28 | 信越ポリマー株式会社 | 基板収納容器 |
| US20220243329A1 (en) * | 2021-02-02 | 2022-08-04 | Tokyo Electron Limited | Processing apparatus and processing method |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5994814A (ja) * | 1982-11-24 | 1984-05-31 | Nec Corp | 半導体の拡散装置 |
| JPH01157519A (ja) * | 1987-09-22 | 1989-06-20 | Nec Corp | 気相成長装置 |
| JPH021116A (ja) * | 1988-03-09 | 1990-01-05 | Tel Sagami Ltd | 熱処理装置 |
| JPH03263824A (ja) * | 1990-03-14 | 1991-11-25 | Mitsubishi Electric Corp | ウエハ処理ボート |
| JPH0653154A (ja) * | 1992-07-30 | 1994-02-25 | Matsushita Electron Corp | 半導体製造装置における不純物拡散炉 |
-
1995
- 1995-09-28 JP JP7251539A patent/JPH0997768A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5994814A (ja) * | 1982-11-24 | 1984-05-31 | Nec Corp | 半導体の拡散装置 |
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| JP2009266909A (ja) * | 2008-04-23 | 2009-11-12 | Lintec Corp | シート貼付装置及び貼付方法 |
| JP2016225352A (ja) * | 2015-05-27 | 2016-12-28 | 信越ポリマー株式会社 | 基板収納容器 |
| US20220243329A1 (en) * | 2021-02-02 | 2022-08-04 | Tokyo Electron Limited | Processing apparatus and processing method |
| KR20220111659A (ko) | 2021-02-02 | 2022-08-09 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 처리 장치 및 처리 방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990223 |