JPH11219908A - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents
基板処理装置および基板処理方法Info
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- JPH11219908A JPH11219908A JP3804098A JP3804098A JPH11219908A JP H11219908 A JPH11219908 A JP H11219908A JP 3804098 A JP3804098 A JP 3804098A JP 3804098 A JP3804098 A JP 3804098A JP H11219908 A JPH11219908 A JP H11219908A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】基板処理室内の汚染を抑制でき、基板処理をよ
り清浄な雰囲気で行える基板処理装置及び基板処理方法
を提供する。 【解決手段】外側反応管１１と、内側反応管１２と、ボ
ート２１と、排気配管４１と、排気ポンプ４２、４３と
を備える。外側反応管１１と内側反応管１２との間には
空隙１３が形成され、その下部に排気配管４１を連通す
る。ウェーハ２２を搭載したボート２１を内側反応管１
２内に導入し、真空減圧する。この際に、炉内ガス導入
口３１または排気ポンプ４２の直前の導入管３２からガ
スを導入する。このように、真空に減圧中に炉内ガス導
入口３１あるいはガス導入管３２からガスを導入すれ
ば、導入ガスにより、ポンプ等からの逆拡散が防がれ、
パーティクルやヘイズが低減される。その後は、炉内ガ
ス導入口３１から反応ガスを導入してウェーハ２２の処
理を行う。
り清浄な雰囲気で行える基板処理装置及び基板処理方法
を提供する。 【解決手段】外側反応管１１と、内側反応管１２と、ボ
ート２１と、排気配管４１と、排気ポンプ４２、４３と
を備える。外側反応管１１と内側反応管１２との間には
空隙１３が形成され、その下部に排気配管４１を連通す
る。ウェーハ２２を搭載したボート２１を内側反応管１
２内に導入し、真空減圧する。この際に、炉内ガス導入
口３１または排気ポンプ４２の直前の導入管３２からガ
スを導入する。このように、真空に減圧中に炉内ガス導
入口３１あるいはガス導入管３２からガスを導入すれ
ば、導入ガスにより、ポンプ等からの逆拡散が防がれ、
パーティクルやヘイズが低減される。その後は、炉内ガ
ス導入口３１から反応ガスを導入してウェーハ２２の処
理を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板処理装置およ
び基板処理方法に関し、特に半導体ウェーハ処理装置お
よび半導体ウェーハ処理方法に関するものである。
び基板処理方法に関し、特に半導体ウェーハ処理装置お
よび半導体ウェーハ処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の基板処理装置や基板処理方法で
は、基板処理室内が汚染され、ひいては基板処理室内で
の基板処理に影響を与えることがあった。
は、基板処理室内が汚染され、ひいては基板処理室内で
の基板処理に影響を与えることがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、基板処理室内の汚染を抑制できる基板処理装置およ
び基板処理方法を提供することにある。
は、基板処理室内の汚染を抑制できる基板処理装置およ
び基板処理方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１によれば、基板
を処理する基板処理室と、前記基板処理室内を排気する
排気装置とを備える基板処理装置において、前記基板処
理室内で前記基板の処理を行う前に前記排気装置によっ
て前記基板処理室内を真空排気中に、前記排気装置より
も上流側にガスを導入可能としたことを特徴とする基板
処理装置が提供される。
を処理する基板処理室と、前記基板処理室内を排気する
排気装置とを備える基板処理装置において、前記基板処
理室内で前記基板の処理を行う前に前記排気装置によっ
て前記基板処理室内を真空排気中に、前記排気装置より
も上流側にガスを導入可能としたことを特徴とする基板
処理装置が提供される。
【０００５】請求項２によれば、前記基板処理室内で前
記基板の処理を行う前に前記排気装置によって前記基板
処理室内を真空排気中に、前記処理室内へのガス導入口
または前記排気装置直前から前記排気装置よりも上流側
にガスを導入可能としたことを特徴とする請求項１記載
の基板処理装置が提供される。
記基板の処理を行う前に前記排気装置によって前記基板
処理室内を真空排気中に、前記処理室内へのガス導入口
または前記排気装置直前から前記排気装置よりも上流側
にガスを導入可能としたことを特徴とする請求項１記載
の基板処理装置が提供される。
【０００６】請求項３によれば、基板を処理する基板処
理室と、前記基板処理室内を排気する排気装置とを備え
る基板処理装置を用いて基板処理を行う基板処理方法に
おいて、前記排気装置よりも上流側にガスを導入しなが
ら前記排気装置によって前記基板処理室内を真空排気し
た後、前記基板処理室内で前記基板の処理を行うことを
特徴とする基板処理方法が提供される。
理室と、前記基板処理室内を排気する排気装置とを備え
る基板処理装置を用いて基板処理を行う基板処理方法に
おいて、前記排気装置よりも上流側にガスを導入しなが
ら前記排気装置によって前記基板処理室内を真空排気し
た後、前記基板処理室内で前記基板の処理を行うことを
特徴とする基板処理方法が提供される。
【０００７】請求項４によれば、前記処理室内へのガス
導入口または前記排気装置直前から前記排気装置よりも
上流側にガスを導入しながら前記排気装置によって前記
基板処理室内を真空排気した後、前記基板処理室内で前
記基板の処理を行うことを特徴とする請求項３記載の基
板処理方法が提供される。
導入口または前記排気装置直前から前記排気装置よりも
上流側にガスを導入しながら前記排気装置によって前記
基板処理室内を真空排気した後、前記基板処理室内で前
記基板の処理を行うことを特徴とする請求項３記載の基
板処理方法が提供される。
【０００８】請求項１または２記載の基板処理装置およ
び請求項３または４記載の基板処理方法によれば、基板
処理室内を真空排気中に排気装置側からの発塵物や汚染
物が基板処理室内に逆流することが抑制できる。
び請求項３または４記載の基板処理方法によれば、基板
処理室内を真空排気中に排気装置側からの発塵物や汚染
物が基板処理室内に逆流することが抑制できる。
【０００９】請求項５によれば、外側反応容器と、前記
外側反応容器とほぼ同心に設けられた内側反応容器と、
前記内側反応容器内に設けられ複数の基板を積層して保
持するボートと、前記外側反応容器と前記内側反応容器
との間に形成される空隙であってその上部が開放し下部
が閉じられた前記空隙と、前記空隙の下部近傍において
前記空隙と連通して設けられた排気管と、前記空隙内に
前記空隙の下部から上方に向かって延在して設けられた
ガス導入ノズルと、を備える基板処理装置を使用し、前
記ガス導入ノズルから不活性ガスを導入しつつ、前記基
板を搭載した前記ボートを前記内側反応管容器内に導入
し、その後、前記基板を処理することを特徴とする基板
処理方法が提供される。
外側反応容器とほぼ同心に設けられた内側反応容器と、
前記内側反応容器内に設けられ複数の基板を積層して保
持するボートと、前記外側反応容器と前記内側反応容器
との間に形成される空隙であってその上部が開放し下部
が閉じられた前記空隙と、前記空隙の下部近傍において
前記空隙と連通して設けられた排気管と、前記空隙内に
前記空隙の下部から上方に向かって延在して設けられた
ガス導入ノズルと、を備える基板処理装置を使用し、前
記ガス導入ノズルから不活性ガスを導入しつつ、前記基
板を搭載した前記ボートを前記内側反応管容器内に導入
し、その後、前記基板を処理することを特徴とする基板
処理方法が提供される。
【００１０】請求項６によれば、外側反応容器と、前記
外側反応容器とほぼ同心に設けられた内側反応容器と、
前記内側反応容器内に設けられ複数の基板を積層して保
持するボートと、前記外側反応容器と前記内側反応容器
との間に形成される空隙であってその上部が開放し下部
が閉じられた前記空隙と、前記空隙の下部近傍において
前記空隙と連通して設けられた排気管と、前記内側反応
管内に不活性ガスを導入可能なガス導入ノズルと、を備
える基板処理装置を使用し、前記ガス導入ノズルから不
活性ガスを導入しつつ、前記基板を搭載した前記ボート
を前記内側反応管容器内に導入し、その後、前記基板を
処理することを特徴とする基板処理方法が提供される。
外側反応容器とほぼ同心に設けられた内側反応容器と、
前記内側反応容器内に設けられ複数の基板を積層して保
持するボートと、前記外側反応容器と前記内側反応容器
との間に形成される空隙であってその上部が開放し下部
が閉じられた前記空隙と、前記空隙の下部近傍において
前記空隙と連通して設けられた排気管と、前記内側反応
管内に不活性ガスを導入可能なガス導入ノズルと、を備
える基板処理装置を使用し、前記ガス導入ノズルから不
活性ガスを導入しつつ、前記基板を搭載した前記ボート
を前記内側反応管容器内に導入し、その後、前記基板を
処理することを特徴とする基板処理方法が提供される。
【００１１】請求項５または６記載の基板処理方法で使
用する基板処理装置においては、ガス導入ノズルから大
量のガスを流しても外側反応容器と内側反応容器との間
に形成される空隙の下部に特に残留しがちな反応副生成
物をまき上げることが抑制され、その結果、パーティク
ルの発生が抑制される。そして、請求項５または６載の
方法によれば、ボート導入時に、不活性ガスによって基
板に自然酸化膜が生じるのを抑制すると共にパーティク
ルの発生が抑制される。
用する基板処理装置においては、ガス導入ノズルから大
量のガスを流しても外側反応容器と内側反応容器との間
に形成される空隙の下部に特に残留しがちな反応副生成
物をまき上げることが抑制され、その結果、パーティク
ルの発生が抑制される。そして、請求項５または６載の
方法によれば、ボート導入時に、不活性ガスによって基
板に自然酸化膜が生じるのを抑制すると共にパーティク
ルの発生が抑制される。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。
施の形態を説明する。
【００１３】（第１の実施の形態）図１は、本発明の第
１の実施の形態の基板処理装置および基板処理方法を説
明するための概略縦断面図である。
１の実施の形態の基板処理装置および基板処理方法を説
明するための概略縦断面図である。
【００１４】本実施の形態の基板処理装置は、縦型ＣＶ
Ｄ装置１０１であり、外側反応管１１と、内側反応管１
２と、ボート２１と、排気配管４１と、メカニカルブー
スタポンプ４２とドライポンプ４３とを備えている。外
側反応管１１と内側反応管１２とは同心円状に配置さ
れ、それらの間には空隙１３が形成されている。空隙１
３の下部に排気配管４１が連通している。内側反応管１
２の下部はシールキャップ２５によってシールされてい
る。反応ガスは内側反応管１２の下部に連通する炉内ガ
ス導入口３１から導入され、内側反応管１２の上部から
空隙１３の上部に流入し、その後、排気配管４１を通っ
て排気される。ボート２１には複数の半導体ウェーハ２
２が積層されて保持される。
Ｄ装置１０１であり、外側反応管１１と、内側反応管１
２と、ボート２１と、排気配管４１と、メカニカルブー
スタポンプ４２とドライポンプ４３とを備えている。外
側反応管１１と内側反応管１２とは同心円状に配置さ
れ、それらの間には空隙１３が形成されている。空隙１
３の下部に排気配管４１が連通している。内側反応管１
２の下部はシールキャップ２５によってシールされてい
る。反応ガスは内側反応管１２の下部に連通する炉内ガ
ス導入口３１から導入され、内側反応管１２の上部から
空隙１３の上部に流入し、その後、排気配管４１を通っ
て排気される。ボート２１には複数の半導体ウェーハ２
２が積層されて保持される。
【００１５】本実施の形態において、半導体ウェーハ２
２の処理は表１のようにして行われる。
２の処理は表１のようにして行われる。
【００１６】
【表１】
【００１７】すなわち、まず、大気圧において、処理ウ
ェーハ２２を積層して搭載したボート２１を内側反応管
１２内に導入し、シールキャップ２５によりシールする
（Boat-Load ）。その後、大気圧から１Torr程度まで減
圧する（Slow-Pump ）。次に、１０-4Torr程度まで真空
減圧すると共に一定時間温度安定を行う（Main-Pum
p）。本実施の形態においては、この際に、炉内ガス導
入口３１またはメカニカルブースタポンプ４２の直前の
排気配管４１に連通させたガス導入管３２からガスを導
入する。その後、炉内ガス導入口３１から反応ガスを導
入して所定の圧力に保ちつつウェーハ２２の成膜等の所
定の処理を行う（Deposition）。その後、反応ガスをＮ
2 雰囲気に置換し（AFT.-PURGE）、その後、大気圧に戻
す（S.L.、M.L.）。
ェーハ２２を積層して搭載したボート２１を内側反応管
１２内に導入し、シールキャップ２５によりシールする
（Boat-Load ）。その後、大気圧から１Torr程度まで減
圧する（Slow-Pump ）。次に、１０-4Torr程度まで真空
減圧すると共に一定時間温度安定を行う（Main-Pum
p）。本実施の形態においては、この際に、炉内ガス導
入口３１またはメカニカルブースタポンプ４２の直前の
排気配管４１に連通させたガス導入管３２からガスを導
入する。その後、炉内ガス導入口３１から反応ガスを導
入して所定の圧力に保ちつつウェーハ２２の成膜等の所
定の処理を行う（Deposition）。その後、反応ガスをＮ
2 雰囲気に置換し（AFT.-PURGE）、その後、大気圧に戻
す（S.L.、M.L.）。
【００１８】ボートロード後、減圧を行って一定時間温
度安定を行っている時（Main-Pump時）に、炉内ガス導
入口３１またはガス導入管３２からガスを導入せずに、
最大到達圧力のままにしておくと、ポンプ等からの逆拡
散により炉内のウェーハ２２が汚染されヘイズやパーテ
ィクルが発生し易くなる。そこで、ポンプ（ロータリ
ー、メカニカルブースタ、スクリュードライ、ターボ分
子）等、排気装置および排気配管からの発じん物や、汚
染物が炉内に逆流しないよう、真空に減圧中に、Ｎ2 、
Ｏ2 等のガスを炉内ガス導入口３１あるいは排気装置直
前のガス導入管３２から導入する。導入するガスとして
は、Ｎ2 、Ｈｅ、Ａｒ等の不活性ガスや、Ｈ2 等の直接
ウェーハと反応を起こさないガスを用い、又、酸化膜生
成においては、Ｏ2 ガスを用いても良く、窒化膜生成に
おいてはＮＨ3 ガスを流しても良い。
度安定を行っている時（Main-Pump時）に、炉内ガス導
入口３１またはガス導入管３２からガスを導入せずに、
最大到達圧力のままにしておくと、ポンプ等からの逆拡
散により炉内のウェーハ２２が汚染されヘイズやパーテ
ィクルが発生し易くなる。そこで、ポンプ（ロータリ
ー、メカニカルブースタ、スクリュードライ、ターボ分
子）等、排気装置および排気配管からの発じん物や、汚
染物が炉内に逆流しないよう、真空に減圧中に、Ｎ2 、
Ｏ2 等のガスを炉内ガス導入口３１あるいは排気装置直
前のガス導入管３２から導入する。導入するガスとして
は、Ｎ2 、Ｈｅ、Ａｒ等の不活性ガスや、Ｈ2 等の直接
ウェーハと反応を起こさないガスを用い、又、酸化膜生
成においては、Ｏ2 ガスを用いても良く、窒化膜生成に
おいてはＮＨ3 ガスを流しても良い。
【００１９】パーティクルとヘイズのうち、ヘイズにつ
いては特に、汚染等（金属成分やオイルミスト）により
発生し易いと考えられるので、このように真空に減圧中
に（温度安定時）に、炉内ガス導入口３１あるいはガス
導入管３２からガスを導入すれば、導入ガスにより、ポ
ンプ等からの逆拡散が防がれ、パーティクルやヘイズ、
特に、ヘイズが低減される。
いては特に、汚染等（金属成分やオイルミスト）により
発生し易いと考えられるので、このように真空に減圧中
に（温度安定時）に、炉内ガス導入口３１あるいはガス
導入管３２からガスを導入すれば、導入ガスにより、ポ
ンプ等からの逆拡散が防がれ、パーティクルやヘイズ、
特に、ヘイズが低減される。
【００２０】その実施例として、Ｎ2を９００ｃｃ／ｍ
ｉｎ４０分間導入した例では、
ｉｎ４０分間導入した例では、
【００２１】
【表２】 ０．２８〜０．６０μｍ ８９７７個 ０．６０〜１．２０μｍ ２１８４個 １．２０〜２．００μｍ ４３７個 ２．００〜μｍ １６７個 でトータルで１１７６５個のヘイズが発生した。
【００２２】これに対して、Ｎ2 を流さなかった場合で
は、２μｍ以上のヘイズが２８８００個発生した。
は、２μｍ以上のヘイズが２８８００個発生した。
【００２３】このように、トータル数でも５９％の低減
が図れ、更にはヘイズの大きさも小さくなるという効果
があった。
が図れ、更にはヘイズの大きさも小さくなるという効果
があった。
【００２４】以上のように、本実施の形態では、ヘイ
ズ、パーティクル、重金属汚染等の低減により次のよう
な効果が得られる。
ズ、パーティクル、重金属汚染等の低減により次のよう
な効果が得られる。
【００２５】（１）ボート２１のボトム側でウェーハ処
理領域が広がり、ウェーハ処理領域が増える。その結
果、ウエハ処理枚数の向上する。
理領域が広がり、ウェーハ処理領域が増える。その結
果、ウエハ処理枚数の向上する。
【００２６】（２）不良品が低減するため、一枚あたり
のスループットが向上する。
のスループットが向上する。
【００２７】（３）絶縁不良が低下する。
【００２８】（第２、第３の実施の形態）第２、第３の
実施の形態は、縦型ＣＶＤ装置およびそれを使用した半
導体ウェーハへの成膜方法に関するものであり、反応管
の内側に石英ノズルを有し、Ｎ2等の不活性ガスを大流
量導入し（１０ＳＬＭ以上）、石英ボート導入時の自然
酸化膜を低減しようとするものである。またこの時のパ
ーティクル対策するものである。
実施の形態は、縦型ＣＶＤ装置およびそれを使用した半
導体ウェーハへの成膜方法に関するものであり、反応管
の内側に石英ノズルを有し、Ｎ2等の不活性ガスを大流
量導入し（１０ＳＬＭ以上）、石英ボート導入時の自然
酸化膜を低減しようとするものである。またこの時のパ
ーティクル対策するものである。
【００２９】図２、図３は、それぞれ本発明の第２およ
び第３の実施の形態の縦型ＣＶＤ装置および成膜方法を
説明するための概略縦断面図であり、図４は、本発明の
第２および第３の実施の形態の縦型ＣＶＤ装置で使用す
るノズルを説明するための概略図であり、図５は、比較
のための縦型ＣＶＤ装置および成膜方法を説明するため
の図であり、図５Ａは概略縦断面図であり、図５Ｂはノ
ズルの拡大図である。
び第３の実施の形態の縦型ＣＶＤ装置および成膜方法を
説明するための概略縦断面図であり、図４は、本発明の
第２および第３の実施の形態の縦型ＣＶＤ装置で使用す
るノズルを説明するための概略図であり、図５は、比較
のための縦型ＣＶＤ装置および成膜方法を説明するため
の図であり、図５Ａは概略縦断面図であり、図５Ｂはノ
ズルの拡大図である。
【００３０】図２、３、５に示すように、本発明の第２
および第３の実施の形態および比較のための縦型ＣＶＤ
装置１０２、１０３および１０４は、外側反応管１１
と、外側反応管１１とほぼ同心円状に設けられた内側反
応管１２と、内側反応管１２内に設けられ複数の半導体
ウェーハ２２を積層して保持するボート２１とを備えて
いる。外側反応管１１内側反応管１２との間には空隙１
３が形成されており、空隙１３の上部が開放し下部が閉
じられている。空隙１３の下部近傍において空隙１３と
連通して排気管４１が設けられている。
および第３の実施の形態および比較のための縦型ＣＶＤ
装置１０２、１０３および１０４は、外側反応管１１
と、外側反応管１１とほぼ同心円状に設けられた内側反
応管１２と、内側反応管１２内に設けられ複数の半導体
ウェーハ２２を積層して保持するボート２１とを備えて
いる。外側反応管１１内側反応管１２との間には空隙１
３が形成されており、空隙１３の上部が開放し下部が閉
じられている。空隙１３の下部近傍において空隙１３と
連通して排気管４１が設けられている。
【００３１】このような構造の縦型ＣＶＤ装置１０２〜
１０４においては、反応ガスは内側反応管１２の下部か
ら導入し、内側反応管１２の上部から空隙１３の上部に
流入し、その後、空隙１３内を下降し排気配管４１を通
って排気されるので、空隙１３の下部には反応副生成物
６１、６２が堆積しがちである。
１０４においては、反応ガスは内側反応管１２の下部か
ら導入し、内側反応管１２の上部から空隙１３の上部に
流入し、その後、空隙１３内を下降し排気配管４１を通
って排気されるので、空隙１３の下部には反応副生成物
６１、６２が堆積しがちである。
【００３２】ところで、半導体ウェーハ２２に生じる自
然酸化膜を低減するために、Ｎ2 ガスを導入するが、そ
のような場合、図５に示すようなガス吹き出し口１５１
が空隙１３の下部にあるようなノズル１５０を用いて、
Ｎ2 流量を大流量流すと、（不活性）Ｎ2 ガスによって
自然酸化膜は低減するが、反応副生成物６１をまき上げ
パーティクルを発生させる原因となる。
然酸化膜を低減するために、Ｎ2 ガスを導入するが、そ
のような場合、図５に示すようなガス吹き出し口１５１
が空隙１３の下部にあるようなノズル１５０を用いて、
Ｎ2 流量を大流量流すと、（不活性）Ｎ2 ガスによって
自然酸化膜は低減するが、反応副生成物６１をまき上げ
パーティクルを発生させる原因となる。
【００３３】そこで、第２、第３の形態においては、自
然酸化膜の低減とその時のパーティクルの問題を解決
し、装置のスループットを大幅に改善することができる
ようにする。
然酸化膜の低減とその時のパーティクルの問題を解決
し、装置のスループットを大幅に改善することができる
ようにする。
【００３４】第２の実施の形態においては、外側反応管
１１と内側反応管１２との間の空隙１３内に、空隙１３
の下部から上方に向かって延在するガス導入ノズル５０
を設け、ガス吹き出し口５１が反応副生成物６１よりも
上側に位置するようにする。ガス導入ノズル５０の形状
としては、図４Ｂ、４Ｃに示すように、ガス吹き出し口
５１が、ガス導入ノズル５０の側面上部（図４Ｂ）また
はガス導入ノズル５０ノズルの頂部（図４Ｃ）に設けら
れているものが好ましい。このようにすれば、Ｎ2 ガス
によって自然酸化膜は低減し、また、反応副生成物６１
をまき上げることも抑制され、パーティクルが少なくな
る。
１１と内側反応管１２との間の空隙１３内に、空隙１３
の下部から上方に向かって延在するガス導入ノズル５０
を設け、ガス吹き出し口５１が反応副生成物６１よりも
上側に位置するようにする。ガス導入ノズル５０の形状
としては、図４Ｂ、４Ｃに示すように、ガス吹き出し口
５１が、ガス導入ノズル５０の側面上部（図４Ｂ）また
はガス導入ノズル５０ノズルの頂部（図４Ｃ）に設けら
れているものが好ましい。このようにすれば、Ｎ2 ガス
によって自然酸化膜は低減し、また、反応副生成物６１
をまき上げることも抑制され、パーティクルが少なくな
る。
【００３５】第３の実施の形態においては、内側反応管
１２の下部から上方に向かって延在するガス導入ノズル
５０を設ける。ガス導入ノズル５０の形状としては、図
４Ａ、４Ｂ、４Ｃに示すように、ガス吹き出し口５１
が、ガス導入ノズル５０の側面に鉛直方向に沿って複数
設けられているもの（図４Ａ）、ガス導入ノズル５０の
側面上部に設けられているもの（図４Ｂ）、またはガス
導入ノズル５０ノズルの頂部（図４Ｃ）に設けられてい
るものが好ましく用いられる。このようにすれば、Ｎ2
ガスによって自然酸化膜は低減し、また、反応副生成物
６１をまき上げることもなく、パーティクルが非常に少
なくなる。
１２の下部から上方に向かって延在するガス導入ノズル
５０を設ける。ガス導入ノズル５０の形状としては、図
４Ａ、４Ｂ、４Ｃに示すように、ガス吹き出し口５１
が、ガス導入ノズル５０の側面に鉛直方向に沿って複数
設けられているもの（図４Ａ）、ガス導入ノズル５０の
側面上部に設けられているもの（図４Ｂ）、またはガス
導入ノズル５０ノズルの頂部（図４Ｃ）に設けられてい
るものが好ましく用いられる。このようにすれば、Ｎ2
ガスによって自然酸化膜は低減し、また、反応副生成物
６１をまき上げることもなく、パーティクルが非常に少
なくなる。
【００３６】第２、第３の実施の形態においては、この
ような構造の縦型ＣＶＤ装置１０２、１０３をそれぞれ
使用して、ガス導入ノズル５０からＮ2 等の不活性ガス
を導入しつつ、半導体ウェーハ２２を搭載したボート２
１を内側反応管１２内に導入する。この際、Ｎ2 ガスに
よって半導体ウェーハ２２に自然酸化膜が生成されるの
が抑制され、また、反応副生成物６１をまき上げること
も抑制され、パーティクルが少なくなる。そして、この
ようにして半導体ウェーハ２２を内側反応管１２内に導
入後、半導体ウェーハ２２の処理を行う。
ような構造の縦型ＣＶＤ装置１０２、１０３をそれぞれ
使用して、ガス導入ノズル５０からＮ2 等の不活性ガス
を導入しつつ、半導体ウェーハ２２を搭載したボート２
１を内側反応管１２内に導入する。この際、Ｎ2 ガスに
よって半導体ウェーハ２２に自然酸化膜が生成されるの
が抑制され、また、反応副生成物６１をまき上げること
も抑制され、パーティクルが少なくなる。そして、この
ようにして半導体ウェーハ２２を内側反応管１２内に導
入後、半導体ウェーハ２２の処理を行う。
【００３７】（第４の実施の形態）本実施の形態は、反
応室圧力をコントロールする方法に関するものであり、
逆流を抑えることを特徴とする。
応室圧力をコントロールする方法に関するものであり、
逆流を抑えることを特徴とする。
【００３８】図６は、本発明の第４の実施の形態の縦型
ＣＶＤ装置および成膜方法を説明するための概略縦断面
図であり、図７は、比較のための縦型ＣＶＤ装置および
成膜方法を説明するための概略縦断面図である。
ＣＶＤ装置および成膜方法を説明するための概略縦断面
図であり、図７は、比較のための縦型ＣＶＤ装置および
成膜方法を説明するための概略縦断面図である。
【００３９】図６、図７示すように、本実施の形態およ
び比較のための縦型ＣＶＤ装置１０５、１０６は、外側
反応管１１と、外側反応管１１とほぼ同心円状に設けら
れた内側反応管１２と、内側反応管１２内に設けられ複
数の半導体ウェーハ２２を積層して保持するボート２１
とを備えている。外側反応管１１と内側反応管１２との
間には空隙１３が形成されており、空隙１３の上部が開
放し下部が閉じられている。空隙１３の下部近傍におい
て空隙１３と連通して排気管４１が設けられている。内
側反応管１２の上部は開放され、内側反応管１２の下部
にはガス導入口８０が連通している。
び比較のための縦型ＣＶＤ装置１０５、１０６は、外側
反応管１１と、外側反応管１１とほぼ同心円状に設けら
れた内側反応管１２と、内側反応管１２内に設けられ複
数の半導体ウェーハ２２を積層して保持するボート２１
とを備えている。外側反応管１１と内側反応管１２との
間には空隙１３が形成されており、空隙１３の上部が開
放し下部が閉じられている。空隙１３の下部近傍におい
て空隙１３と連通して排気管４１が設けられている。内
側反応管１２の上部は開放され、内側反応管１２の下部
にはガス導入口８０が連通している。
【００４０】このような構造の縦型ＣＶＤ装置１０５、
１０６においては、反応ガスはガス導入口８０から内側
反応管１２の下部に導入され、内側反応管１２内を上昇
し、内側反応管１２の上部から空隙１３の上部に流入
し、その後、空隙１３内を下降し排気配管４１を通って
排気される。
１０６においては、反応ガスはガス導入口８０から内側
反応管１２の下部に導入され、内側反応管１２内を上昇
し、内側反応管１２の上部から空隙１３の上部に流入
し、その後、空隙１３内を下降し排気配管４１を通って
排気される。
【００４１】反応室の圧力制御を行うために、図７のよ
うに真空排気配管部４１に圧力制御用ガスを流し、反応
室（内側反応管１２内）の圧力を制御しようとすると、
圧力制御時に排気配管４１内で逆流が生じ、排気配管４
１内の反応副生成物６５等が反応室（内側反応管１２）
内に拡散する。
うに真空排気配管部４１に圧力制御用ガスを流し、反応
室（内側反応管１２内）の圧力を制御しようとすると、
圧力制御時に排気配管４１内で逆流が生じ、排気配管４
１内の反応副生成物６５等が反応室（内側反応管１２）
内に拡散する。
【００４２】そこで、本実施の形態においては、圧力制
御による排気配管４１からの逆流をなくし、排気配管４
１から生じる汚染、パーティクルの反応室内への浸入を
抑え、クリーンな反応室を提供する。
御による排気配管４１からの逆流をなくし、排気配管４
１から生じる汚染、パーティクルの反応室内への浸入を
抑え、クリーンな反応室を提供する。
【００４３】そのために、図６に示すように、本実施の
形態では、外側反応管１１と内側反応管１２との間に形
成される空隙１３内に、空隙１３の下部から上方に向か
って延在しその頂部にガス吹き出し口７３を有する圧力
制御ガス導入管７１を設け、圧力制御コントローラ７０
により制御されたガスを外側反応管１１と内側反応管１
２との間に形成される空隙１３内に流し、排気配管４１
からの逆流をなくす。図７のＢ部付近では圧力差が生
じ、堆積した反応副生成物６５を巻き上げるが、図６の
Ａ部付近は反応副生成物がない為、圧力差によるパーテ
ィクル発生はなくなる。従って、本実施の形態によれ
ば、パーティクルの発生を防ぎ微細プロセスが可能とな
る。
形態では、外側反応管１１と内側反応管１２との間に形
成される空隙１３内に、空隙１３の下部から上方に向か
って延在しその頂部にガス吹き出し口７３を有する圧力
制御ガス導入管７１を設け、圧力制御コントローラ７０
により制御されたガスを外側反応管１１と内側反応管１
２との間に形成される空隙１３内に流し、排気配管４１
からの逆流をなくす。図７のＢ部付近では圧力差が生
じ、堆積した反応副生成物６５を巻き上げるが、図６の
Ａ部付近は反応副生成物がない為、圧力差によるパーテ
ィクル発生はなくなる。従って、本実施の形態によれ
ば、パーティクルの発生を防ぎ微細プロセスが可能とな
る。
【００４４】なお、本実施の形態において、内側反応管
１２内の圧力制御は、ガス導入口８０からガスを導入
し、排気配管４１、から排気を行い、圧力制御コントロ
ーラ７０により制御されたガスを外側反応管１１と内側
反応管１２との間に形成される空隙１３内に流すことに
よって行う。
１２内の圧力制御は、ガス導入口８０からガスを導入
し、排気配管４１、から排気を行い、圧力制御コントロ
ーラ７０により制御されたガスを外側反応管１１と内側
反応管１２との間に形成される空隙１３内に流すことに
よって行う。
【００４５】
【発明の効果】本発明によれば、基板処理室内の汚染を
抑制でき、その結果、基板処理をより清浄な雰囲気で行
うことができる。
抑制でき、その結果、基板処理をより清浄な雰囲気で行
うことができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態の基板処理装置およ
び基板処理方法を説明するための概略縦断面図である。
び基板処理方法を説明するための概略縦断面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態の縦型ＣＶＤ装置お
よび成膜方法を説明するための概略縦断面図である。
よび成膜方法を説明するための概略縦断面図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態の縦型ＣＶＤ装置お
よび成膜方法を説明するための概略縦断面図である。
よび成膜方法を説明するための概略縦断面図である。
【図４】本発明の第２および第３の実施の形態の縦型Ｃ
ＶＤ装置で使用するノズルを説明するための概略図であ
る。
ＶＤ装置で使用するノズルを説明するための概略図であ
る。
【図５】比較のための縦型ＣＶＤ装置および成膜方法を
説明するための図であり、図５Ａは概略縦断面図であ
り、図５Ｂはノズルの拡大図である。
説明するための図であり、図５Ａは概略縦断面図であ
り、図５Ｂはノズルの拡大図である。
【図６】本発明の第４の実施の形態の縦型ＣＶＤ装置お
よび成膜方法を説明するための概略縦断面図である。
よび成膜方法を説明するための概略縦断面図である。
【図７】比較のための縦型ＣＶＤ装置および成膜方法を
説明するための概略縦断面図である。
説明するための概略縦断面図である。
１１…外側反応管 １２…内側反応管 １３…空隙 ２１…ボート ２２…ウェーハ ２５…シールキャップ ３１…炉内ガス導入口 ３２…ガス導入管 ４１…排気配管 ４２…メカニカルブースタポンプ ４３…ドライポンプ ５０、１５０…ガス導入ノズル ５１、１５１…ガス吹き出し口 ６１、６２、６５…反応副生成物 ７０…圧力制御コントローラ ７１…圧力制御用ガス導入管 ７３、７４…ガス吹き出し口 ８０…ガス導入口 １０１〜１０６…縦型ＣＶＤ装置
Claims (6)
- 【請求項１】基板を処理する基板処理室と、前記基板処
理室内を排気する排気装置とを備える基板処理装置にお
いて、 前記基板処理室内で前記基板の処理を行う前に前記排気
装置によって前記基板処理室内を真空排気中に、前記排
気装置よりも上流側にガスを導入可能としたことを特徴
とする基板処理装置。 - 【請求項２】前記基板処理室内で前記基板の処理を行う
前に前記排気装置によって前記基板処理室内を真空排気
中に、前記処理室内へのガス導入口または前記排気装置
直前から前記排気装置よりも上流側にガスを導入可能と
したことを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。 - 【請求項３】基板を処理する基板処理室と、前記基板処
理室内を排気する排気装置とを備える基板処理装置を用
いて基板処理を行う基板処理方法において、 前記排気装置よりも上流側にガスを導入しながら前記排
気装置によって前記基板処理室内を真空排気した後、前
記基板処理室内で前記基板の処理を行うことを特徴とす
る基板処理方法。 - 【請求項４】前記処理室内へのガス導入口または前記排
気装置直前から前記排気装置よりも上流側にガスを導入
しながら前記排気装置によって前記基板処理室内を真空
排気した後、前記基板処理室内で前記基板の処理を行う
ことを特徴とする請求項３記載の基板処理方法。 - 【請求項５】外側反応容器と、 前記外側反応容器とほぼ同心に設けられた内側反応容器
と、 前記内側反応容器内に設けられ複数の基板を積層して保
持するボートと、 前記外側反応容器と前記内側反応容器との間に形成され
る空隙であってその上部が開放し下部が閉じられた前記
空隙と、 前記空隙の下部近傍において前記空隙と連通して設けら
れた排気管と、 前記空隙内に前記空隙の下部から上方に向かって延在し
て設けられたガス導入ノズルと、 を備える基板処理装置を使用し、 前記ガス導入ノズルから不活性ガスを導入しつつ、前記
基板を搭載した前記ボートを前記内側反応管容器内に導
入し、その後、前記基板を処理することを特徴とする基
板処理方法。 - 【請求項６】外側反応容器と、 前記外側反応容器とほぼ同心に設けられた内側反応容器
と、 前記内側反応容器内に設けられ複数の基板を積層して保
持するボートと、 前記外側反応容器と前記内側反応容器との間に形成され
る空隙であってその上部が開放し下部が閉じられた前記
空隙と、 前記空隙の下部近傍において前記空隙と連通して設けら
れた排気管と、 前記内側反応管内に不活性ガスを導入可能なガス導入ノ
ズルと、 を備える基板処理装置を使用し、 前記ガス導入ノズルから不活性ガスを導入しつつ、前記
基板を搭載した前記ボートを前記内側反応管容器内に導
入し、その後、前記基板を処理することを特徴とする基
板処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3804098A JPH11219908A (ja) | 1998-02-03 | 1998-02-03 | 基板処理装置および基板処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3804098A JPH11219908A (ja) | 1998-02-03 | 1998-02-03 | 基板処理装置および基板処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11219908A true JPH11219908A (ja) | 1999-08-10 |
Family
ID=12514432
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3804098A Withdrawn JPH11219908A (ja) | 1998-02-03 | 1998-02-03 | 基板処理装置および基板処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11219908A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6204199B1 (en) | 1998-09-11 | 2001-03-20 | Kokusai Electric Co., Ltd. | Method for producing a semiconductor device |
| CN1332421C (zh) * | 2003-12-26 | 2007-08-15 | 南美特科技股份有限公司 | 半导体制程设备的清洁方法 |
| JP2008053683A (ja) * | 2006-07-27 | 2008-03-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 絶縁膜形成方法、半導体装置、および基板処理装置 |
| CN113818008A (zh) * | 2020-06-19 | 2021-12-21 | 东京毅力科创株式会社 | 气体喷嘴、基板处理装置以及基板处理方法 |
-
1998
- 1998-02-03 JP JP3804098A patent/JPH11219908A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6204199B1 (en) | 1998-09-11 | 2001-03-20 | Kokusai Electric Co., Ltd. | Method for producing a semiconductor device |
| CN1332421C (zh) * | 2003-12-26 | 2007-08-15 | 南美特科技股份有限公司 | 半导体制程设备的清洁方法 |
| JP2008053683A (ja) * | 2006-07-27 | 2008-03-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 絶縁膜形成方法、半導体装置、および基板処理装置 |
| CN113818008A (zh) * | 2020-06-19 | 2021-12-21 | 东京毅力科创株式会社 | 气体喷嘴、基板处理装置以及基板处理方法 |
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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: 20050405 |