JPH10242063A - 低圧化学気相成長装置 - Google Patents
低圧化学気相成長装置Info
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- JPH10242063A JPH10242063A JP5852397A JP5852397A JPH10242063A JP H10242063 A JPH10242063 A JP H10242063A JP 5852397 A JP5852397 A JP 5852397A JP 5852397 A JP5852397 A JP 5852397A JP H10242063 A JPH10242063 A JP H10242063A
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- Japan
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- chemical vapor
- pressure chemical
- vapor deposition
- low
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 排気系に各種のガスが流れても、配管及び除
害装置に堆積物の付着が少ない低圧化学気相成長装置を
提供すること。 【解決手段】 低圧化学気相成長装置排気系２０ａに、
第１の除害装置６１ａ及び第２の除害装置６２ａを設置
し、このそれぞれに切替バルブ７ａが設置され、動作モ
ードに応じて（排気ガスの種類に応じて）、切替バルブ
７ａを駆動して、第１の除害装置６１ａ及び第２の除害
装置６２ａのいずれかに排気ガスを流すことを特徴とす
る低圧化学気相成長装置。
害装置に堆積物の付着が少ない低圧化学気相成長装置を
提供すること。 【解決手段】 低圧化学気相成長装置排気系２０ａに、
第１の除害装置６１ａ及び第２の除害装置６２ａを設置
し、このそれぞれに切替バルブ７ａが設置され、動作モ
ードに応じて（排気ガスの種類に応じて）、切替バルブ
７ａを駆動して、第１の除害装置６１ａ及び第２の除害
装置６２ａのいずれかに排気ガスを流すことを特徴とす
る低圧化学気相成長装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造プロセ
スにおいて使用される薄膜製造用の低圧化学気相成長装
置（以下、ＬＰ−ＣＶＤ装置と略称する）に関するもの
で、主として、その排気系の制御方式に関するものであ
る。
スにおいて使用される薄膜製造用の低圧化学気相成長装
置（以下、ＬＰ−ＣＶＤ装置と略称する）に関するもの
で、主として、その排気系の制御方式に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】図２に、従来のＬＰ−ＣＶＤ装置の説明
図を示す。図２に示すように、ＬＰ−ＣＶＤ装置１０
は、ＬＰ−ＣＶＤ装置本体１０ｂ及びＬＰ−ＣＶＤ装置
排気系２０ｂからなる。又、ＬＰ−ＣＶＤ装置本体１０
ｂは、反応石英管１ｂ及び炉体ヒータ２ｂから構成され
ており、ＬＰ−ＣＶＤ装置排気系２０ｂは、真空ポンプ
９ｂで構成され、ＬＰ−ＣＶＤ装置排気系２０ｂの真空
ポンプ９ｂから直接、除害装置６ｂへ配管されている。
図を示す。図２に示すように、ＬＰ−ＣＶＤ装置１０
は、ＬＰ−ＣＶＤ装置本体１０ｂ及びＬＰ−ＣＶＤ装置
排気系２０ｂからなる。又、ＬＰ−ＣＶＤ装置本体１０
ｂは、反応石英管１ｂ及び炉体ヒータ２ｂから構成され
ており、ＬＰ−ＣＶＤ装置排気系２０ｂは、真空ポンプ
９ｂで構成され、ＬＰ−ＣＶＤ装置排気系２０ｂの真空
ポンプ９ｂから直接、除害装置６ｂへ配管されている。
【０００３】次に、ＬＰ−ＣＶＤ装置１０の動作原理、
及び膜成長の原理を説明する。
及び膜成長の原理を説明する。
【０００４】反応石英管１ｂは、炉体ヒータ２ｂによっ
て、所定の温度（４００〜８００℃の範囲）に保持され
ている。又、反応石英管１ｂ内には、ボート４ｂがセッ
トされ、ボート４ｂの上に、試料ウエハ５ｂが垂直に立
てられ、原料ガスＡ３１ｂあるいは原料ガスＡ３１ｂ及
び原料ガスＢ３２ｂが、反応石英管１ｂ内に送り込まれ
る。反応石英管１ｂ内のガスは、真空ポンプ９ｂによっ
て排気され、除害装置６ｂへ送り込まれ、有害ガスの成
分が、除害装置６ｂの中で分解、吸収された後、排気口
８ｂから放出される。この過程で、上記の反応石英管１
ｂの内部では、供給された原料ガスが、温度によって分
解され、分解された原子、又は分子は、試料ウエハ５ｂ
の表面に堆積され、所定の膜が成長する。
て、所定の温度（４００〜８００℃の範囲）に保持され
ている。又、反応石英管１ｂ内には、ボート４ｂがセッ
トされ、ボート４ｂの上に、試料ウエハ５ｂが垂直に立
てられ、原料ガスＡ３１ｂあるいは原料ガスＡ３１ｂ及
び原料ガスＢ３２ｂが、反応石英管１ｂ内に送り込まれ
る。反応石英管１ｂ内のガスは、真空ポンプ９ｂによっ
て排気され、除害装置６ｂへ送り込まれ、有害ガスの成
分が、除害装置６ｂの中で分解、吸収された後、排気口
８ｂから放出される。この過程で、上記の反応石英管１
ｂの内部では、供給された原料ガスが、温度によって分
解され、分解された原子、又は分子は、試料ウエハ５ｂ
の表面に堆積され、所定の膜が成長する。
【０００５】例えば、シリコン膜を成長させる場合、原
料ガスをモノシランガス（ＳｉＨ4）とし、かつ、温度
を６００℃として、モノシランガス（ＳｉＨ4）を分解
してＳｉを形成させる。ここで、反応石英管内の圧力
は、低圧力（５０〜１５０パスカル内の任意の圧力）に
制御され、精密な膜成長速度が実現される。
料ガスをモノシランガス（ＳｉＨ4）とし、かつ、温度
を６００℃として、モノシランガス（ＳｉＨ4）を分解
してＳｉを形成させる。ここで、反応石英管内の圧力
は、低圧力（５０〜１５０パスカル内の任意の圧力）に
制御され、精密な膜成長速度が実現される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のＬＰ−
ＣＶＤ装置では、排気系の以降の除害装置が、１台の装
置のみであるため、すべてのガス（原料の特殊ガス、パ
ージ用のＮ2ガス、及び石英管の蓋開放時に侵入する部
屋の一般空気成分等）が、同一の除害装置に入り込む。
ＣＶＤ装置では、排気系の以降の除害装置が、１台の装
置のみであるため、すべてのガス（原料の特殊ガス、パ
ージ用のＮ2ガス、及び石英管の蓋開放時に侵入する部
屋の一般空気成分等）が、同一の除害装置に入り込む。
【０００７】又、上記各種のガスについて、特に、石英
管の蓋開放時に、反応石英管内に侵入する部屋の一般空
気成分には、酸素成分、あるいは空気中の水分等の湿度
成分が混入しており、これらが配管系を流れることで、
配管及び除害装置に、堆積物の絶対量を増加させるとい
う悪影響を引き起こす等の問題があった。
管の蓋開放時に、反応石英管内に侵入する部屋の一般空
気成分には、酸素成分、あるいは空気中の水分等の湿度
成分が混入しており、これらが配管系を流れることで、
配管及び除害装置に、堆積物の絶対量を増加させるとい
う悪影響を引き起こす等の問題があった。
【０００８】従って、本発明の技術課題は、上記の問題
点を解決し、排気系に各種のガスが流れても、配管及び
除害装置に堆積物の付着が少ないＬＰ−ＣＶＤ装置を提
供することにある。
点を解決し、排気系に各種のガスが流れても、配管及び
除害装置に堆積物の付着が少ないＬＰ−ＣＶＤ装置を提
供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、排気系後の除
害装置を２台設置して、ＬＰ−ＣＶＤ装置本体の動作モ
ードに応じて、第１及び第２の除害装置を専用に使い分
けるＬＰ−ＣＶＤ装置を提供するもので、特に、反応石
英管の蓋を開放して試料をセットして、再度、蓋をする
動作モード（この時、部屋の一般空気成分、酸素成分、
及び空気中の水分、湿度成分が混入する）について、専
用の（例えば、第２の除害装置）除害装置に、排気のす
べてが流れるようにしている。一方、第１の除害装置に
は、成長モード（原料の特殊ガス、及びパージ用のＮ2
ガスが流れる）の時、専用に排気ガスを流すこととす
る。上記のように、本発明では、排気のガスを区別する
ことによって、堆積物の増加を全体として低減すること
ができる。
害装置を２台設置して、ＬＰ−ＣＶＤ装置本体の動作モ
ードに応じて、第１及び第２の除害装置を専用に使い分
けるＬＰ−ＣＶＤ装置を提供するもので、特に、反応石
英管の蓋を開放して試料をセットして、再度、蓋をする
動作モード（この時、部屋の一般空気成分、酸素成分、
及び空気中の水分、湿度成分が混入する）について、専
用の（例えば、第２の除害装置）除害装置に、排気のす
べてが流れるようにしている。一方、第１の除害装置に
は、成長モード（原料の特殊ガス、及びパージ用のＮ2
ガスが流れる）の時、専用に排気ガスを流すこととす
る。上記のように、本発明では、排気のガスを区別する
ことによって、堆積物の増加を全体として低減すること
ができる。
【００１０】即ち、本発明は、低圧化学気相成長装置に
おいて、該低圧化学気相成長装置の排気系に、第１の除
害装置及び第２の除害装置を設置し、該１の除害装置及
び第２の除害装置に切替バルブが設置され、低圧化学気
相成長装置の動作モードに応じて、前記切替バルブを駆
動し、排気ガスを前記第１の除害装置及び第２の除害装
置のいずれかに流すことを特徴とする低圧化学気相成長
装置である。
おいて、該低圧化学気相成長装置の排気系に、第１の除
害装置及び第２の除害装置を設置し、該１の除害装置及
び第２の除害装置に切替バルブが設置され、低圧化学気
相成長装置の動作モードに応じて、前記切替バルブを駆
動し、排気ガスを前記第１の除害装置及び第２の除害装
置のいずれかに流すことを特徴とする低圧化学気相成長
装置である。
【００１１】又、本発明は、上記低圧化学気相成長装置
において、前記第１の除害装置及び第２の除害装置への
切り替えを区別する動作モードを、試料ウエハを処理す
るための反応石英管の蓋を開放し、試料ウエハを投入後
の荒真空引きのモード、及び所定の原料の特殊ガスを流
した状態での本真空引きの成長モードとすることを特徴
とする低圧化学気相成長装置である。
において、前記第１の除害装置及び第２の除害装置への
切り替えを区別する動作モードを、試料ウエハを処理す
るための反応石英管の蓋を開放し、試料ウエハを投入後
の荒真空引きのモード、及び所定の原料の特殊ガスを流
した状態での本真空引きの成長モードとすることを特徴
とする低圧化学気相成長装置である。
【００１２】又、本発明は、上記低圧化学気相成長装置
において、前記第１の除害装置及び第２の除害装置への
切り替えを区別する動作モードを、特殊ガスとしてジク
ロルシラン等の塩素系ガスを使用する成長条件とした第
１の成長モード、及び特殊ガスとしてモノシラン系を使
用する成長条件とした第２の成長モードとすることを特
徴とする低圧化学気相成長装置である。
において、前記第１の除害装置及び第２の除害装置への
切り替えを区別する動作モードを、特殊ガスとしてジク
ロルシラン等の塩素系ガスを使用する成長条件とした第
１の成長モード、及び特殊ガスとしてモノシラン系を使
用する成長条件とした第２の成長モードとすることを特
徴とする低圧化学気相成長装置である。
【００１３】又、本発明は、上記低圧化学気相成長装置
において、前記各動作モードに対する切替バルブの駆動
は、予め、プログラムされており、切替バルブを全自動
化したことを特徴とする低圧化学気相成長装置である。
において、前記各動作モードに対する切替バルブの駆動
は、予め、プログラムされており、切替バルブを全自動
化したことを特徴とする低圧化学気相成長装置である。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１に、本発明によるＬＰ−ＣＶ
Ｄ装置の説明図を示す。図１において、ＬＰ−ＣＶＤ装
置１０のＬＰ−ＣＶＤ装置本体１０ａは、従来と同様
で、ＬＰ−ＣＶＤ装置排気系２０ａが本発明であり、新
たに自動切替バルブ７が追加され、又、その追加された
切替バルブ７ａの出力側（２系統配管系）に対して、そ
れぞれ専用の除害装置、第１の除害装置６１ａ、第２の
除害装置６２ａが設置されている。
Ｄ装置の説明図を示す。図１において、ＬＰ−ＣＶＤ装
置１０のＬＰ−ＣＶＤ装置本体１０ａは、従来と同様
で、ＬＰ−ＣＶＤ装置排気系２０ａが本発明であり、新
たに自動切替バルブ７が追加され、又、その追加された
切替バルブ７ａの出力側（２系統配管系）に対して、そ
れぞれ専用の除害装置、第１の除害装置６１ａ、第２の
除害装置６２ａが設置されている。
【００１５】切替バルブ７ａの動作は、予め、ＬＰ−Ｃ
ＶＤ装置本体１０の動作モードに対して、プログラムさ
れていて、すべてＬＰ−ＣＶＤ装置本体１０の動作モー
ドにより、指定バルブ切替動作が自動化されている。
ＶＤ装置本体１０の動作モードに対して、プログラムさ
れていて、すべてＬＰ−ＣＶＤ装置本体１０の動作モー
ドにより、指定バルブ切替動作が自動化されている。
【００１６】又、動作モードの区別の例を、以下の表１
に示す。
に示す。
【００１７】
【００１８】上記の表１において、第１及び第２の除害
装置は、それぞれの動作モードに応じて、その排気ガス
に対応した仕様とすることができる。
装置は、それぞれの動作モードに応じて、その排気ガス
に対応した仕様とすることができる。
【００１９】又、第２の例として、実際の成長モードに
おいて、使用する原料ガス（特殊ガス）の種類に応じて
除害装置を使い分ける場合があり、原料ガス（特殊ガ
ス）の中でも、混合することが好ましくないガス、例え
ば、堆積物を増加させる、塩素系のガス（ジクロルシア
ン、ＳｉＨ2Ｃｌ2）は、区別した方がよい。
おいて、使用する原料ガス（特殊ガス）の種類に応じて
除害装置を使い分ける場合があり、原料ガス（特殊ガ
ス）の中でも、混合することが好ましくないガス、例え
ば、堆積物を増加させる、塩素系のガス（ジクロルシア
ン、ＳｉＨ2Ｃｌ2）は、区別した方がよい。
【００２０】このように、ジクロルシアンを使用する第
１の成長モード（Ｓｉ3Ｎ4膜成長等）では、第１の除害
装置６１ａを使用し、第２の成長モード（モノシランを
使用するポリシリコンの成長等）では、第２の除害装置
６２ａを使用し、それぞれの切替バルブは、成長のモー
ドごとに自動化することができる。
１の成長モード（Ｓｉ3Ｎ4膜成長等）では、第１の除害
装置６１ａを使用し、第２の成長モード（モノシランを
使用するポリシリコンの成長等）では、第２の除害装置
６２ａを使用し、それぞれの切替バルブは、成長のモー
ドごとに自動化することができる。
【００２１】
【発明の効果】以上、本発明のＬＰ−ＣＶＤ装置の排気
系制御方式によれば、従来、一緒に処理していた排気ガ
スをＬＰ−ＣＶＤ装置本体の動作モードに応じて、第１
及び第２の除害装置に区別して排気することにより、互
いの反応を防止でき、従来より配管内の堆積物の量を極
力低減することが可能となる。
系制御方式によれば、従来、一緒に処理していた排気ガ
スをＬＰ−ＣＶＤ装置本体の動作モードに応じて、第１
及び第２の除害装置に区別して排気することにより、互
いの反応を防止でき、従来より配管内の堆積物の量を極
力低減することが可能となる。
【図１】本発明による低圧化学気相成長装置の説明図。
【図２】従来の低圧化学気相成長装置の説明図。
１ａ，１ｂ 反応石英管 ２ａ，２ｂ 炉体ヒータ ４ａ，４ｂ ボート ５ａ，５ｂ 試料ウエハ ６ｂ 除害装置 ７ａ （自動）切替バルブ ８ｂ 排気口 ９ａ，９ｂ 真空ポンプ １０ ＬＰ−ＣＶＤ装置 １０ａ，１０ｂ ＬＰ−ＣＶＤ装置本体 １１ａ，１１ｂ 反応管蓋 １２ 矢印（ガスの流れる方向） ２０ａ，２０ｂ ＬＰ−ＣＶＤ装置排気系 ３１ａ，３１ｂ 原料ガスＡ ３２ａ，３２ｂ 原料ガスＢ ６１ａ 第１の除害装置 ６２ａ 第２の除害装置
Claims (4)
- 【請求項１】 低圧化学気相成長装置において、該低圧
化学気相成長装置の排気系に、第１の除害装置及び第２
の除害装置を設置し、該１の除害装置及び第２の除害装
置に切替バルブが設置され、動作モードに応じて、前記
切替バルブを駆動し、排気ガスを前記第１の除害装置及
び第２の除害装置のいずれかに流すことを特徴とする低
圧化学気相成長装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の低圧化学気相成長装置に
おいて、前記第１の除害装置及び第２の除害装置への切
り替えを区別する動作モードを、試料ウエハを処理する
ための反応石英管の蓋を開放し、試料ウエハを投入後の
荒真空引きのモード、及び所定の原料の特殊ガスを流し
た状態での本真空引きの成長モードとすることを特徴と
する低圧化学気相成長装置。 - 【請求項３】 請求項１記載の低圧化学気相成長装置に
おいて、前記第１の除害装置及び第２の除害装置への切
り替えを区別する動作モードを、特殊ガスとしてジクロ
ルシラン等の塩素系ガスを使用する成長条件とした第１
の成長モード、及び特殊ガスとしてモノシラン系を使用
する成長条件とした第２の成長モードとすることを特徴
とする低圧化学気相成長装置。 - 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかに記載の低
圧化学気相成長装置において、前記各動作モードに対す
る切替バルブの駆動は、予め、プログラムされており、
切替バルブを全自動化したことを特徴とする低圧化学気
相成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5852397A JPH10242063A (ja) | 1997-02-25 | 1997-02-25 | 低圧化学気相成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5852397A JPH10242063A (ja) | 1997-02-25 | 1997-02-25 | 低圧化学気相成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10242063A true JPH10242063A (ja) | 1998-09-11 |
Family
ID=13086799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5852397A Pending JPH10242063A (ja) | 1997-02-25 | 1997-02-25 | 低圧化学気相成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10242063A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6572924B1 (en) * | 1999-11-18 | 2003-06-03 | Asm America, Inc. | Exhaust system for vapor deposition reactor and method of using the same |
| KR100614656B1 (ko) | 2005-01-25 | 2006-08-22 | 삼성전자주식회사 | 밸브 어셈블리 및 이를 가지는 반도체 제조 장치, 그리고트랩을 세정하는 방법 |
| GB2425539A (en) * | 2005-04-29 | 2006-11-01 | Boc Group Plc | Deposition system with three way valve |
-
1997
- 1997-02-25 JP JP5852397A patent/JPH10242063A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6572924B1 (en) * | 1999-11-18 | 2003-06-03 | Asm America, Inc. | Exhaust system for vapor deposition reactor and method of using the same |
| KR100614656B1 (ko) | 2005-01-25 | 2006-08-22 | 삼성전자주식회사 | 밸브 어셈블리 및 이를 가지는 반도체 제조 장치, 그리고트랩을 세정하는 방법 |
| GB2425539A (en) * | 2005-04-29 | 2006-11-01 | Boc Group Plc | Deposition system with three way valve |
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