JPH1116837A - 減圧ｃｖｄ装置 - Google Patents
減圧ｃｖｄ装置Info
- Publication number
- JPH1116837A JPH1116837A JP16363997A JP16363997A JPH1116837A JP H1116837 A JPH1116837 A JP H1116837A JP 16363997 A JP16363997 A JP 16363997A JP 16363997 A JP16363997 A JP 16363997A JP H1116837 A JPH1116837 A JP H1116837A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- outer tube
- inner tube
- cvd apparatus
- pressure cvd
- end surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 減圧ＣＶＤ装置の生産性の向上と製品の品質
の向上を図る。 【解決手段】 ウェーハが載置された石英ボート６を収
納し、成膜材料を注入し減圧加熱してウェーハの成膜処
理を行う外管１１及び内管１２を、赤外線を吸収する材
質であるＳｉＣで構成し、管内の成膜温度を所定の温度
に保持して成膜レートを安定させる。
の向上を図る。 【解決手段】 ウェーハが載置された石英ボート６を収
納し、成膜材料を注入し減圧加熱してウェーハの成膜処
理を行う外管１１及び内管１２を、赤外線を吸収する材
質であるＳｉＣで構成し、管内の成膜温度を所定の温度
に保持して成膜レートを安定させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ウェーハ表面に被
膜を形成する減圧ＣＶＤ装置に関し、特に製品の品質及
び生産性の向上を図ることができる減圧ＣＶＤ装置に関
する。
膜を形成する減圧ＣＶＤ装置に関し、特に製品の品質及
び生産性の向上を図ることができる減圧ＣＶＤ装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体デバイスの高機能、高集積
化が進むに従って、ウェーハ表面に成膜処理を行う減圧
ＣＶＤ装置の生産性向上は重要な問題になっている。
化が進むに従って、ウェーハ表面に成膜処理を行う減圧
ＣＶＤ装置の生産性向上は重要な問題になっている。
【０００３】図２は、減圧ＣＶＤ装置の一例の基本的構
成を示す縦断面図である。減圧ＣＶＤ装置は、図２に示
すように、同心状に垂直方向に配置された外管１及び内
管２と、外管１の外周を囲む円筒状のヒーター３とから
構成されている。外管１及び内管２の下端はそれぞれ円
筒状の炉口部４に支持されており、炉口部４の下部の開
放端面には炉口キャップ５が着脱自在に装着されてい
る。さらに炉口キャップ５上には内管２内に挿入される
梯子状の石英ボート６がボート台７を介して取り付けら
れている。また、炉口部４の外周には、外管１及び内管
２内を減圧させるための排気管８が接続されている。
成を示す縦断面図である。減圧ＣＶＤ装置は、図２に示
すように、同心状に垂直方向に配置された外管１及び内
管２と、外管１の外周を囲む円筒状のヒーター３とから
構成されている。外管１及び内管２の下端はそれぞれ円
筒状の炉口部４に支持されており、炉口部４の下部の開
放端面には炉口キャップ５が着脱自在に装着されてい
る。さらに炉口キャップ５上には内管２内に挿入される
梯子状の石英ボート６がボート台７を介して取り付けら
れている。また、炉口部４の外周には、外管１及び内管
２内を減圧させるための排気管８が接続されている。
【０００４】上記のように構成された減圧ＣＶＤ装置に
おいて、石英ボート６に図示しないウェーハを載置し、
外管１及び内管２内を減圧加熱し、成膜材料を注入して
ウェーハの表面の成膜を行う。この成膜処理を行うと、
ウェーハの表面と同時に、外管１、内管２及び石英ボー
ト６にも等しい量の成膜が行われる。一般的に、外管
１、内管２及び石英ボート６に成膜される量を累積膜厚
と呼んでいる。この累積膜厚が大きくなると、膜はがれ
などによるパーティクルの発生が見られ、ウェーハ表面
の成膜処理に支障をきたす。このため、外管１、内管
２、石英ボート６を定期的に洗浄・エッチングする必要
がある。このメンテナンス周期は累積膜厚によって決定
される。
おいて、石英ボート６に図示しないウェーハを載置し、
外管１及び内管２内を減圧加熱し、成膜材料を注入して
ウェーハの表面の成膜を行う。この成膜処理を行うと、
ウェーハの表面と同時に、外管１、内管２及び石英ボー
ト６にも等しい量の成膜が行われる。一般的に、外管
１、内管２及び石英ボート６に成膜される量を累積膜厚
と呼んでいる。この累積膜厚が大きくなると、膜はがれ
などによるパーティクルの発生が見られ、ウェーハ表面
の成膜処理に支障をきたす。このため、外管１、内管
２、石英ボート６を定期的に洗浄・エッチングする必要
がある。このメンテナンス周期は累積膜厚によって決定
される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】通常、外管１、内管
２、石英ボート６は石英で作製されているので、洗浄・
エッチング後は透明に近い色となる。また、洗浄・エッ
チング前は成膜された膜により黒色（成膜材料がポリシ
リコンの場合は黒色に近い灰色）になっている。
２、石英ボート６は石英で作製されているので、洗浄・
エッチング後は透明に近い色となる。また、洗浄・エッ
チング前は成膜された膜により黒色（成膜材料がポリシ
リコンの場合は黒色に近い灰色）になっている。
【０００６】外管１、内管２、石英ボート６を装置本体
から取り外し、洗浄・エッチング後に再度図２に示すよ
うに装着して、ヒーター３により成膜温度まで昇温させ
てウェーハ表面の成膜を行うとき、はじめは外管１、内
管２が透明に近いため赤外線を透過してしまう。この結
果、放熱により保温性が乏しくなり炉内温度が低下し、
成膜レートが小さくなる。その後成膜を続けていると、
累積膜厚が大きくなり、黒色または黒色に近い灰色の膜
により赤外線が透過しなくなる。この結果、放熱がなく
なり保温性が向上し、成膜レートが安定する。
から取り外し、洗浄・エッチング後に再度図２に示すよ
うに装着して、ヒーター３により成膜温度まで昇温させ
てウェーハ表面の成膜を行うとき、はじめは外管１、内
管２が透明に近いため赤外線を透過してしまう。この結
果、放熱により保温性が乏しくなり炉内温度が低下し、
成膜レートが小さくなる。その後成膜を続けていると、
累積膜厚が大きくなり、黒色または黒色に近い灰色の膜
により赤外線が透過しなくなる。この結果、放熱がなく
なり保温性が向上し、成膜レートが安定する。
【０００７】成膜レートと累積膜厚との関係を図３に示
す。図３に示すように、累積膜厚が増加していくとき
に、成膜レートはある程度の値で飽和する。これはある
程度の累積膜厚で赤外線の吸収量が一定になるためであ
ると考えられる。成膜レートが変化している累積膜厚領
域では製品の膜厚管理が困難になる。このため、従来は
この領域内ではウェーハを装置内に入れないで、外管
１、内管２、石英ボート６だけに成膜を行っていた。こ
の成膜には２時間乃至３時間程度かかるため、その分生
産性が低下するという問題があった。また、製品成膜に
使用できる成膜材料もこの分だけ少なくなり、かつメン
テナンス頻度が増加するという問題もあった。
す。図３に示すように、累積膜厚が増加していくとき
に、成膜レートはある程度の値で飽和する。これはある
程度の累積膜厚で赤外線の吸収量が一定になるためであ
ると考えられる。成膜レートが変化している累積膜厚領
域では製品の膜厚管理が困難になる。このため、従来は
この領域内ではウェーハを装置内に入れないで、外管
１、内管２、石英ボート６だけに成膜を行っていた。こ
の成膜には２時間乃至３時間程度かかるため、その分生
産性が低下するという問題があった。また、製品成膜に
使用できる成膜材料もこの分だけ少なくなり、かつメン
テナンス頻度が増加するという問題もあった。
【０００８】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
もので、製品成膜の生産性の向上及び製品品質の向上を
図ることのできる減圧ＣＶＤ装置を提供することを目的
とする。
もので、製品成膜の生産性の向上及び製品品質の向上を
図ることのできる減圧ＣＶＤ装置を提供することを目的
とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の減圧ＣＶＤ装置は、外管及び内管の少なく
とも一方を赤外線を吸収する材料で構成したことを特徴
とする。
に、本発明の減圧ＣＶＤ装置は、外管及び内管の少なく
とも一方を赤外線を吸収する材料で構成したことを特徴
とする。
【００１０】本発明の減圧ＣＶＤ装置においては、外管
及び内管の少なくとも一方を赤外線を吸収する材料で構
成したので、メンテナンス直後にウェーハを装置本体内
に入れて成膜を行っても、外管及び内管の少なくとも一
方が赤外線の透過を防止するため、放熱がなくなり、保
温性が向上し、成膜レートが安定する。
及び内管の少なくとも一方を赤外線を吸収する材料で構
成したので、メンテナンス直後にウェーハを装置本体内
に入れて成膜を行っても、外管及び内管の少なくとも一
方が赤外線の透過を防止するため、放熱がなくなり、保
温性が向上し、成膜レートが安定する。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の減圧ＣＶＤ装置の
実施の形態の構成例を図面を参照して説明する。図１
は、本発明の減圧ＣＶＤ装置の構成例を示す縦断面図で
ある。図１において、図２に示す従来例の部分と対応す
る部分には同一の符号を付してあり、その説明は適宜省
略する。
実施の形態の構成例を図面を参照して説明する。図１
は、本発明の減圧ＣＶＤ装置の構成例を示す縦断面図で
ある。図１において、図２に示す従来例の部分と対応す
る部分には同一の符号を付してあり、その説明は適宜省
略する。
【００１２】本実施の形態の構成例の特徴は、従来透明
な石英で作製されていた外管１１及び内管１２を、赤外
線を吸収する特性を有する材質であるＳｉＣで構成した
点にあり、装置全体の構造は図２に示す従来例と同様で
ある。
な石英で作製されていた外管１１及び内管１２を、赤外
線を吸収する特性を有する材質であるＳｉＣで構成した
点にあり、装置全体の構造は図２に示す従来例と同様で
ある。
【００１３】図１は、ポリシリコン成膜用の縦型減圧Ｃ
ＶＤ装置の構造を示す。外管１１の上端面は密閉されて
おり、下端面は開放されている。外管１１の下端面は、
円筒状の炉口部４の上端面に形成された上部フランジ４
ａ上に気密にかつ着脱可能に載置されている。またボー
ト台７が装着された炉口キャップ５は、炉口部４の下端
面に形成された下部フランジ４ｂに着脱可能に取り付け
られている。内管１２の上下端面は開放されており、下
端面は炉口部４の内周に形成された支持部４ｃに着脱可
能に支持されている。そして、外管１１及び内管１２は
ＳｉＣで構成されている。
ＶＤ装置の構造を示す。外管１１の上端面は密閉されて
おり、下端面は開放されている。外管１１の下端面は、
円筒状の炉口部４の上端面に形成された上部フランジ４
ａ上に気密にかつ着脱可能に載置されている。またボー
ト台７が装着された炉口キャップ５は、炉口部４の下端
面に形成された下部フランジ４ｂに着脱可能に取り付け
られている。内管１２の上下端面は開放されており、下
端面は炉口部４の内周に形成された支持部４ｃに着脱可
能に支持されている。そして、外管１１及び内管１２は
ＳｉＣで構成されている。
【００１４】ウェーハに対して成膜処理を行う場合は、
まず炉口キャップ５を炉口部４の下部フランジ４ｂから
取り外し、炉口キャップ５に装着されたボート台７及び
石英ボート６を内管１２から引き出す。次に、梯子状の
石英ボート６の各段に図示しないウェーハを載置した
後、石英ボート６及びボート台７を再び内管１２内に挿
入し、炉口キャップ５を炉口部４の下部フランジ４ｂに
気密に取り付ける。次に、排気管８の排気口８ａを介し
て、外管１１及び内管１２内の空気を排出し、管内を減
圧する。次に、図示しない注入管を介して、成膜材料で
あるポリシリコンを炉口部４に注入し、ヒーター３によ
り外管１１及び内管１２内を加熱し、ウェーハ上にポリ
シリコンをドープして成膜処理を行う。
まず炉口キャップ５を炉口部４の下部フランジ４ｂから
取り外し、炉口キャップ５に装着されたボート台７及び
石英ボート６を内管１２から引き出す。次に、梯子状の
石英ボート６の各段に図示しないウェーハを載置した
後、石英ボート６及びボート台７を再び内管１２内に挿
入し、炉口キャップ５を炉口部４の下部フランジ４ｂに
気密に取り付ける。次に、排気管８の排気口８ａを介し
て、外管１１及び内管１２内の空気を排出し、管内を減
圧する。次に、図示しない注入管を介して、成膜材料で
あるポリシリコンを炉口部４に注入し、ヒーター３によ
り外管１１及び内管１２内を加熱し、ウェーハ上にポリ
シリコンをドープして成膜処理を行う。
【００１５】成膜処理が終わったらヒーター３をＯＦＦ
とし、外管１１及び内管１２内を大気圧とした後に、石
英ボート６を内管１２内から引き出し、ウェーハを冷却
した後、石英ボート６から取り出す。
とし、外管１１及び内管１２内を大気圧とした後に、石
英ボート６を内管１２内から引き出し、ウェーハを冷却
した後、石英ボート６から取り出す。
【００１６】外管１１、内管１２、石英ボート６の洗浄
・エッチングを行う場合は、炉口部４から外管１１、内
管１２及び炉口キャップ５を取り外し、外管１１、内管
１２及び石英ボート６を分離して行う。
・エッチングを行う場合は、炉口部４から外管１１、内
管１２及び炉口キャップ５を取り外し、外管１１、内管
１２及び石英ボート６を分離して行う。
【００１７】次に、本実施の形態の作用を説明する。外
管１１及び内管１２は赤外線を吸収する材質のＳｉＣで
構成されているので、洗浄・エッチング直後の外管１１
及び内管１２を用いてウェーハの成膜処理を行っても、
ヒーター３から発する赤外線を透過することはない。従
って、放熱が防止されて所定の成膜温度を保持すること
ができ、成膜レートが安定する。すなわち、従来の透明
な石英で構成された外管１１及び内管１２を用いて成膜
処理を行う場合に、メンテナンス直後には製品を入れな
いで外管１１、内管１２、石英ボート６だけに成膜を行
う必要があったが、この必要はなくなる。
管１１及び内管１２は赤外線を吸収する材質のＳｉＣで
構成されているので、洗浄・エッチング直後の外管１１
及び内管１２を用いてウェーハの成膜処理を行っても、
ヒーター３から発する赤外線を透過することはない。従
って、放熱が防止されて所定の成膜温度を保持すること
ができ、成膜レートが安定する。すなわち、従来の透明
な石英で構成された外管１１及び内管１２を用いて成膜
処理を行う場合に、メンテナンス直後には製品を入れな
いで外管１１、内管１２、石英ボート６だけに成膜を行
う必要があったが、この必要はなくなる。
【００１８】本実施の形態によれば、外管１１及び内管
１２を赤外線を吸収するＳｉＣで構成したので、メンテ
ナンス直後の外管１１及び内管１２を用いても管内の成
膜温度を所定の温度に保持することができ、成膜レート
が安定する。この結果、減圧ＣＶＤ装置の生産性を向上
し、製品の品質を向上することができる。
１２を赤外線を吸収するＳｉＣで構成したので、メンテ
ナンス直後の外管１１及び内管１２を用いても管内の成
膜温度を所定の温度に保持することができ、成膜レート
が安定する。この結果、減圧ＣＶＤ装置の生産性を向上
し、製品の品質を向上することができる。
【００１９】上記実施の形態では、赤外線を吸収する材
質としてＳｉＣを用いた場合について説明したが、この
材質はＳｉＣに限定されず、下記の条件を満足するもの
であれば、例えばカーボンなどの他の材質であってもよ
い。 （ａ）メタル汚染や有機汚染がない。 （ｂ）１，０００℃程度までの耐熱性を有する。 （ｃ）加工が容易である。 （ｄ）洗浄薬液（ＨＦなど）に耐え得る。
質としてＳｉＣを用いた場合について説明したが、この
材質はＳｉＣに限定されず、下記の条件を満足するもの
であれば、例えばカーボンなどの他の材質であってもよ
い。 （ａ）メタル汚染や有機汚染がない。 （ｂ）１，０００℃程度までの耐熱性を有する。 （ｃ）加工が容易である。 （ｄ）洗浄薬液（ＨＦなど）に耐え得る。
【００２０】また、上記実施の形態では、成膜材料がポ
リシリコンである場合について説明したが、成膜材料が
ＬＰ−ＳｉＮやＬＰ−ＴＥＯＳであっても同様の効果が
得られる。また、外管１１及び内管１２のいずれか一方
のみを赤外線を吸収する材質で構成した場合でも同様の
効果が得られる。さらに、減圧ＣＶＤ装置が横型であっ
ても同様の効果が得られる。
リシリコンである場合について説明したが、成膜材料が
ＬＰ−ＳｉＮやＬＰ−ＴＥＯＳであっても同様の効果が
得られる。また、外管１１及び内管１２のいずれか一方
のみを赤外線を吸収する材質で構成した場合でも同様の
効果が得られる。さらに、減圧ＣＶＤ装置が横型であっ
ても同様の効果が得られる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の減圧ＣＶ
Ｄ装置によれば、ウェーハを収納して減圧加熱する外管
及び内管の少なくともいずれか一方を赤外線を吸収する
材料で構成したので、内管及び外管のメンテナンス直後
にウェーハの成膜処理を行っても成膜温度を所定の温度
に保持することができ、成膜レートが安定する。この結
果、減圧ＣＶＤ装置の生産性を向上し、製品の品質を向
上させることができる。
Ｄ装置によれば、ウェーハを収納して減圧加熱する外管
及び内管の少なくともいずれか一方を赤外線を吸収する
材料で構成したので、内管及び外管のメンテナンス直後
にウェーハの成膜処理を行っても成膜温度を所定の温度
に保持することができ、成膜レートが安定する。この結
果、減圧ＣＶＤ装置の生産性を向上し、製品の品質を向
上させることができる。
【図１】本発明の減圧ＣＶＤ装置の実施の形態の構成例
を示す縦断面図である。
を示す縦断面図である。
【図２】従来の減圧ＣＶＤ装置の一例の構成を示す縦断
面図である。
面図である。
【図３】図２の外管、内管の累積膜圧と成膜レートとの
関係を示す線図である。
関係を示す線図である。
１１ 外管， １２ 内管， ３ ヒーター
Claims (3)
- 【請求項１】 同心状に配置された外管及び内管と、 前記外管の外周に配置されたヒーターとを有し、 前記外管及び内管内を減圧加熱した状態で成膜材料を注
入して、前記内管内に投入されたウェーハの表面に被膜
を形成する減圧ＣＶＤ装置において、 前記外管及び内管の少なくとも一方を赤外線を吸収する
材料で構成したことを特徴とする減圧ＣＶＤ装置。 - 【請求項２】 前記赤外線を吸収する材料はＳｉＣであ
ることを特徴とする請求項１に記載の減圧ＣＶＤ装置。 - 【請求項３】 前記赤外線を吸収する材料はカーボンで
あることを特徴とする請求項１に記載の減圧ＣＶＤ装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16363997A JPH1116837A (ja) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | 減圧ｃｖｄ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16363997A JPH1116837A (ja) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | 減圧ｃｖｄ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1116837A true JPH1116837A (ja) | 1999-01-22 |
Family
ID=15777773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16363997A Withdrawn JPH1116837A (ja) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | 減圧ｃｖｄ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1116837A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7704327B2 (en) * | 2002-09-30 | 2010-04-27 | Applied Materials, Inc. | High temperature anneal with improved substrate support |
| CN109338333A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-02-15 | 湖南红太阳光电科技有限公司 | 一种管式lpcvd真空反应室 |
-
1997
- 1997-06-20 JP JP16363997A patent/JPH1116837A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7704327B2 (en) * | 2002-09-30 | 2010-04-27 | Applied Materials, Inc. | High temperature anneal with improved substrate support |
| CN109338333A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-02-15 | 湖南红太阳光电科技有限公司 | 一种管式lpcvd真空反应室 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040907 |