JPS6012727A - 薄膜形成装置 - Google Patents
薄膜形成装置Info
- Publication number
- JPS6012727A JPS6012727A JP11830783A JP11830783A JPS6012727A JP S6012727 A JPS6012727 A JP S6012727A JP 11830783 A JP11830783 A JP 11830783A JP 11830783 A JP11830783 A JP 11830783A JP S6012727 A JPS6012727 A JP S6012727A
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- JP
- Japan
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- gas
- reaction tube
- electrode
- thin film
- gas supply
- Prior art date
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- Pending
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02612—Formation types
- H01L21/02617—Deposition types
- H01L21/0262—Reduction or decomposition of gaseous compounds, e.g. CVD
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- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02518—Deposited layers
- H01L21/02521—Materials
- H01L21/02524—Group 14 semiconducting materials
- H01L21/02532—Silicon, silicon germanium, germanium
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は、薄膜形成技術に関するもので、特にプラズマ
ＣＶＤ膜（プラズマ気相成長膜）の形成技術に適用して
有効な技術に関するものである。
ＣＶＤ膜（プラズマ気相成長膜）の形成技術に適用して
有効な技術に関するものである。
半導体装置の製造工程において、ウェーハ表面上に薄膜
、例えば絶縁膜を形成することが行なわれており、その
装置として横型プラズマＣＶＤ装置が知られている（電
子材料別冊、工業調査会発行、発行日昭和５６年１１月
１０日Ｐ、７８〜８０％しかしながら、このような装置
において、本発明者は次のような問題があることを見い
出した。すなわち、反応管におけるガス供給口に近い被
処理体であるウェーハ表面に形成されたｐ−３ｉＯ（プ
ラズマ酸化膜）は使用できうる所望の膜厚のものである
が、ガス供給口から遠ざかるにつれて、ｐ−８ｉＯの膜
厚が前記膜厚より薄く形成される等の劣化をきたし、反
応管におけるガス排出口近傍の電極に保持されたウェー
ハでは、はとんどｐ−８ｉＱが形成されていないことさ
えあった。この問題を解決するために、本発明者は鋭意
検討したその結果、ガスが平板電極間に達すると、高周
波放電によりガスが急激に励起されて反応してしまい、
未反応のガスが、ガス供給口から離れた位置にあるウェ
ーハまで達していないことに原因があることを見い出し
た。
、例えば絶縁膜を形成することが行なわれており、その
装置として横型プラズマＣＶＤ装置が知られている（電
子材料別冊、工業調査会発行、発行日昭和５６年１１月
１０日Ｐ、７８〜８０％しかしながら、このような装置
において、本発明者は次のような問題があることを見い
出した。すなわち、反応管におけるガス供給口に近い被
処理体であるウェーハ表面に形成されたｐ−３ｉＯ（プ
ラズマ酸化膜）は使用できうる所望の膜厚のものである
が、ガス供給口から遠ざかるにつれて、ｐ−８ｉＯの膜
厚が前記膜厚より薄く形成される等の劣化をきたし、反
応管におけるガス排出口近傍の電極に保持されたウェー
ハでは、はとんどｐ−８ｉＱが形成されていないことさ
えあった。この問題を解決するために、本発明者は鋭意
検討したその結果、ガスが平板電極間に達すると、高周
波放電によりガスが急激に励起されて反応してしまい、
未反応のガスが、ガス供給口から離れた位置にあるウェ
ーハまで達していないことに原因があることを見い出し
た。
本発明の目的は、それぞれの試料に形成された薄膜の厚
さを均一に形成しうる薄膜形成技術を提供することであ
る。
さを均一に形成しうる薄膜形成技術を提供することであ
る。
本発明の他の目的は、一度に処理できる試料の枚数増加
を達成できる薄膜形成技術を提供することである。
を達成できる薄膜形成技術を提供することである。
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、
本明細書の記述および添付図面からあきらかであろう。
本明細書の記述および添付図面からあきらかであろう。
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を説明すれば、下記のとおりである。
を説明すれば、下記のとおりである。
すなわち、平板電極表面からガスを供給して、前記電極
長手方向のガス濃度を一杼にすることにより、それぞれ
の試料に形成された薄膜の厚さを均一にすることを達成
するものである。
長手方向のガス濃度を一杼にすることにより、それぞれ
の試料に形成された薄膜の厚さを均一にすることを達成
するものである。
第１図は本発明の一実施例である横型プラズマＣＶＤ装
置の上部断面図である。
置の上部断面図である。
第２図は第１図に示した装置における平板電極を説明す
る廷めの斜視図である。
る廷めの斜視図である。
第３図は第２図の厘−璽線における断面図である。
石英等で作られた反応管１の一端にガス供給口２、他端
忙ガス排出口３が設けられ、その内部には、平行で多層
に構成され、半導体ウェー／％４を保持できる平板電極
５が配設されている。前記平板電極５は高周波電源６に
接続されており、前記平板電極５間に達したガスを励起
し、プラズマ化するようになっている。また、平板電極
５の内部には、ガス供給路６が設けられ、図示しないガ
ス供給源からガスが導入管７を介してガス供給路に導入
されるようになっている。
忙ガス排出口３が設けられ、その内部には、平行で多層
に構成され、半導体ウェー／％４を保持できる平板電極
５が配設されている。前記平板電極５は高周波電源６に
接続されており、前記平板電極５間に達したガスを励起
し、プラズマ化するようになっている。また、平板電極
５の内部には、ガス供給路６が設けられ、図示しないガ
ス供給源からガスが導入管７を介してガス供給路に導入
されるようになっている。
さらに、第３図で示すように平板電極５０表面からガス
供給路６に貫通している。貫通孔８が、ウェーハ４の周
囲に複数個設けてあり、ガス供給路６に流入したガスを
貫通孔８を通して、ウェーハ４の周辺に送出できるよう
になっている。なお、９は反応管を取り囲んでいる加熱
体であるヒータで反応管１内の温度分布が一様になるよ
うに制御できるようになっている。
供給路６に貫通している。貫通孔８が、ウェーハ４の周
囲に複数個設けてあり、ガス供給路６に流入したガスを
貫通孔８を通して、ウェーハ４の周辺に送出できるよう
になっている。なお、９は反応管を取り囲んでいる加熱
体であるヒータで反応管１内の温度分布が一様になるよ
うに制御できるようになっている。
次に上述した装置を用いて半導体装置を形成するための
ウェーハにｐ−８ｉＱ膜を形成する例を用いて本実施例
の装置の動作を説明する。ウェーハ４の表面上にシリコ
ン酸化膜（Ｓｉｎ）を形成する場合、図示しないガス供
給源から５ｉＨ４（シラン）とＮ、Ｏ（酸化二窒素）等
のガスを混合あるいは別々に導びき、ガス供給口２を介
して反応管１内にガスを供給する。
ウェーハにｐ−８ｉＱ膜を形成する例を用いて本実施例
の装置の動作を説明する。ウェーハ４の表面上にシリコ
ン酸化膜（Ｓｉｎ）を形成する場合、図示しないガス供
給源から５ｉＨ４（シラン）とＮ、Ｏ（酸化二窒素）等
のガスを混合あるいは別々に導びき、ガス供給口２を介
して反応管１内にガスを供給する。
一方、上記ガス供給源（別途設けてもよい）のガスを導
入管７を介して平板電極５内部に形成されたガス供給路
６に導入し、前記ガス供給路６に連通している貫通孔８
を介して、ガスが不足している領域にガスを供給し、反
応管５内のガイ濃度を一様にしている。平板電極５は、
高周波電源と接続されていることから、対向する電極間
に放電が生じるようになっており、電極間に達したガス
は励起されプラズマ化されて、ウェーハ４０表面上にそ
のプラズマ化されたガスを用いて薄膜であるｐ−８ｉＱ
’の膜を形成する。
入管７を介して平板電極５内部に形成されたガス供給路
６に導入し、前記ガス供給路６に連通している貫通孔８
を介して、ガスが不足している領域にガスを供給し、反
応管５内のガイ濃度を一様にしている。平板電極５は、
高周波電源と接続されていることから、対向する電極間
に放電が生じるようになっており、電極間に達したガス
は励起されプラズマ化されて、ウェーハ４０表面上にそ
のプラズマ化されたガスを用いて薄膜であるｐ−８ｉＱ
’の膜を形成する。
なお、貫通孔８より供給されるガスの量の制御は、貫通
孔８０口径や個数により行なうことができる。
孔８０口径や個数により行なうことができる。
（１１平板電極内部に形成したガス供給路に連通する貫
通孔を介して、ガスを供給することにより、反応管内の
長手方向のガス濃度を一様にすることができるので、そ
れぞれの試料表面上に形成される薄膜の厚さを均一にす
ることができるという効果がある。
通孔を介して、ガスを供給することにより、反応管内の
長手方向のガス濃度を一様にすることができるので、そ
れぞれの試料表面上に形成される薄膜の厚さを均一にす
ることができるという効果がある。
（２）平板電極内部に形成したガス供給路に連通ずる貫
通孔を介して、ガスを供給すゐことにより、反応管内の
長手方向のガス濃度を一様にすることができるので、反
応管のスペースを最大限に使用できるので、一度に処理
できる試料の枚数を増加させることができる。
通孔を介して、ガスを供給すゐことにより、反応管内の
長手方向のガス濃度を一様にすることができるので、反
応管のスペースを最大限に使用できるので、一度に処理
できる試料の枚数を増加させることができる。
以上、本発明者によってなされた発明を実施例にもとづ
き具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定され
るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更
可能であることはいうまでもない。たとえば、第４図は
本発明の他の実施例である横型プラズマＣＶＤ装置にお
ける平板電極の短手方向断面であるが、図示するように
、平板電極５ａ内に形成するガス供給路６ａを複数形成
して、多種類の原料ガスを分離して、反応管内に供給で
きうるようにしてもよい。また、貫通孔を設ける位置及
び個数２口径等は使用する原料ガスの種類２反応管の大
きさ等により、種々設計変更ができる。
き具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定され
るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更
可能であることはいうまでもない。たとえば、第４図は
本発明の他の実施例である横型プラズマＣＶＤ装置にお
ける平板電極の短手方向断面であるが、図示するように
、平板電極５ａ内に形成するガス供給路６ａを複数形成
して、多種類の原料ガスを分離して、反応管内に供給で
きうるようにしてもよい。また、貫通孔を設ける位置及
び個数２口径等は使用する原料ガスの種類２反応管の大
きさ等により、種々設計変更ができる。
さらに、本発明の一実施例を横型プラズマＣＶＤ装置を
ｐ −８ｉＱ膜を形成する場合について述べたが、他の
ＰＳＧ膜等の絶縁膜や、配線などに使用する金属例えば
Ａｋ（アルミニウム）の薄膜を形成するために用いるこ
ともできる。
ｐ −８ｉＱ膜を形成する場合について述べたが、他の
ＰＳＧ膜等の絶縁膜や、配線などに使用する金属例えば
Ａｋ（アルミニウム）の薄膜を形成するために用いるこ
ともできる。
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野である半導体装置の薄膜形
成技術に適用できるだけでなく、ガスを放電により励起
して、試料表面上に薄膜を形成する技術であれば適用す
ることができる。
をその背景となった利用分野である半導体装置の薄膜形
成技術に適用できるだけでなく、ガスを放電により励起
して、試料表面上に薄膜を形成する技術であれば適用す
ることができる。
第１図は本発明の一実施例である横型プラズマＣＶＤ装
置の上部断面図、 第２図は第１図に示した装置における平板電極を説明す
るための図、 第３図は第２図のＩＶ−ＩＶ線における断面図、第４図
は本発明の他の実施例である横型プラズマＣＶＤ装置に
おける平板電極の短手方向の断面図である。 １・・・反応管、２・・・カス供給口、３・・・ガス排
出口、４・・・ウェーハ、５，５ａ・−・平板電極、６
．６３・・・ガス供給路、７・・・導入管、８・・・貫
通孔。 第 ２ 図
置の上部断面図、 第２図は第１図に示した装置における平板電極を説明す
るための図、 第３図は第２図のＩＶ−ＩＶ線における断面図、第４図
は本発明の他の実施例である横型プラズマＣＶＤ装置に
おける平板電極の短手方向の断面図である。 １・・・反応管、２・・・カス供給口、３・・・ガス排
出口、４・・・ウェーハ、５，５ａ・−・平板電極、６
．６３・・・ガス供給路、７・・・導入管、８・・・貫
通孔。 第 ２ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ガスを供給するガス供給口及びガスを排出するガス
排出口が設けられた反応管と、前記反応管内に互いに平
行に配設された複数の平板電極と、前記平板電極の＠接
する電極間に高周波電力を印加する高周波電源を備えた
薄膜形成装置において、前記平板電極内部がガス供給路
となっており、前記ガス供給路から平板電極表面に貫通
した貫通孔が設けられていることを特徴とした薄膜形成
装置。 ２、前記平板電極におけるガス供給路は、複数個設けら
れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
薄膜形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11830783A JPS6012727A (ja) | 1983-07-01 | 1983-07-01 | 薄膜形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11830783A JPS6012727A (ja) | 1983-07-01 | 1983-07-01 | 薄膜形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6012727A true JPS6012727A (ja) | 1985-01-23 |
Family
ID=14733440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11830783A Pending JPS6012727A (ja) | 1983-07-01 | 1983-07-01 | 薄膜形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6012727A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01295414A (ja) * | 1988-05-24 | 1989-11-29 | Nec Corp | プラズマｃｖｄ装置 |
| JPH02142120A (ja) * | 1988-11-22 | 1990-05-31 | Tokyo Electron Ltd | プラズマ処理装置 |
| US8261844B2 (en) | 2005-10-13 | 2012-09-11 | Air Water Safety Service Inc. | Fire extinguisher |
-
1983
- 1983-07-01 JP JP11830783A patent/JPS6012727A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01295414A (ja) * | 1988-05-24 | 1989-11-29 | Nec Corp | プラズマｃｖｄ装置 |
| JPH02142120A (ja) * | 1988-11-22 | 1990-05-31 | Tokyo Electron Ltd | プラズマ処理装置 |
| US8261844B2 (en) | 2005-10-13 | 2012-09-11 | Air Water Safety Service Inc. | Fire extinguisher |
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