JPS6123757A - 半導体ウエ−ハの酸化膜形成方法 - Google Patents

半導体ウエ−ハの酸化膜形成方法

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JPS6123757A
JPS6123757A JP59143303A JP14330384A JPS6123757A JP S6123757 A JPS6123757 A JP S6123757A JP 59143303 A JP59143303 A JP 59143303A JP 14330384 A JP14330384 A JP 14330384A JP S6123757 A JPS6123757 A JP S6123757A
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JP
Japan
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tube
gaseous
oxide film
process tube
flow velocity
Prior art date
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Pending
Application number
JP59143303A
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English (en)
Inventor
Akiyuki Furuya
古屋　明雪
Takashi Sato
隆 佐藤
Masao Sawada
澤田　正雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
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    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
    • H01L21/02227—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a process other than a deposition process
    • H01L21/0223—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a process other than a deposition process formation by oxidation, e.g. oxidation of the substrate
    • H01L21/02233—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a process other than a deposition process formation by oxidation, e.g. oxidation of the substrate of the semiconductor substrate or a semiconductor layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
    • C23C8/08—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases only one element being applied
    • C23C8/10—Oxidising
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は半導体ウェーハの酸化膜形成方法に係り、特
に半導体ウェーハの表層に酸化膜を形成するプロセスチ
ューブ内の雰囲気形成に関する。
〔発明の技術的背景〕
従来、半導体装置の製造において半導体ウェーハ（以降
ウェーハと略称）の表層に絶縁被膜、例えばＳｉＯ□膜
を熱酸化によって形成する工程がある。この工程は第３
図に示す熱処理装置によって施される。図における（１
００）は筒状の加熱炉で。
これに石英製筒状で例えば、径２００ｍｎ、長１５００
＋ｎｍのプロセスチューブ（１０１）が挿入されている
。このプロセスチューブは一端が開端になり、ここから
ウェーハキャリア（１０２）に載せたウェーハ（１０３
゜１０３・・・）を装入し、キャップ（１０４）で蓋を
し、閉端になっている他端に設けられている水素ガス導
入管（１０５ａ）と酸素ガス導入管（１０５ｂ）とから
夫々のガスを送入して燃焼させ水蒸気雰囲気を形成し、
所定時間加熱を施しウェーハの表層にＳｉＯ２膜を形成
するものである。なお、図には雰囲気形成のための上記
各ガスの流量のコントローラは図示を省略して示してい
る。
上記従来の一般の装置では、酸素ガス導入管（１０５ｂ
）は内径が１４ＩＩＩ１１位で、酸素の導入圧力が１．
５〜２ｋｇ／ｃＪであった。この条件では酸素、水素′
の燃焼が酸素ガス導入管（１０５ｂ）内で生じ、この導
入管がプロセスチューブに接続している部分で、第４図
に示すようにガスの温度は１５００℃が観測されている
。このため、酸素ガス導入管やプロセスチューブにクラ
ックが発生したり、石英ガラスが還元されて内壁が白濁
し粉末が飛散する。そして、ウェーハの主面に付着した
上記粉末によって半導体素子に不良を生じ、製品の半導
体装置の歩留や、品質を低下させる要因となっている。
〔発明の目的〕
この発明は上記従来の問題点に鑑み、ウェーハの酸化膜
形成方法を改良する。
〔発明の概要〕
この発明は半導体用プロセスチューブ内におけるウェー
ハに酸化膜形成のための水蒸気雰囲気形成の酸素ガスの
流速を１ｍ／秒以上にすることを特徴とし、プロセスチ
ューブ内にて酸素ガスと水素ガスとを燃焼させるように
したものである。
〔発明の実施例〕
以下、この発明を１実施例につき第１図および第２図を
参照して詳細に説明する。なお、用いられる装置で従来
と変わらない部分については同じ符号を付して示し説明
を省略する。
まず、装置を示す第１図において、水蒸気雰囲気形成の
ためのガス導入管、特に酸素ガス導入管（１）は内径を
８ｍｎに形成し、ガス圧１〜２ｋｇ／ｃｕｔにおいて流
速１ｍ／秒以上ならしめる。なお、この流速での流量は
４Ｑ／分以上であった。実際に上記流速にすれば第２図
に示すプロセスチューブ内の温度分布になり、１５００
℃の高温域がプロセスチューブの閉端の酸素ガス導入管
（１）端より３０ｗ。
以上離隔して形成される。
〔発明の効果〕
この発明によれば、酸素、水素の燃焼位置が完全にプロ
セスチューブ内に移されて形成されるので、従来の問題
点であった酸素ガス導入管やプロセスチューブ端の高熱
化が防止される。これによって上記導入管やプロセスチ
ューブのクラック発生や、粉末の発生が防止でき、装置
の長寿命化、粉末付着によるウェーハの歩留低下、半導
体素子の品質向上などが計られる顕著な効果がある。
また、この発明は装置の大幅な改良を要しないので実施
が容易で、廉価にできる効果もある。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の１実施例のウェーハ熱処理装置の断
面図、第２図は第１図の装置のプロセスチューブの一部
のチューブ内の温度分布を示す断面図、第３図は従来の
熱処理装置の断面図、第４図は第３図の装置のプロセス
チューブの一部のチューブ内の温度分布を示す断面図で
ある。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 半導体ウェーハを装入した半導体用プロセスチューブに
    水素ガスと酸素ガスを送入加熱して形成される水蒸気雰
    囲気中で半導体ウェーハの表層に酸化膜を形成するにあ
    たり、半導体用プロセスチューブ内における水蒸気雰囲
    気形成の酸素ガスの流速を１ｍ／秒以上にする半導体ウ
    ェーハの酸化膜形成方法。
JP59143303A 1984-07-12 1984-07-12 半導体ウエ−ハの酸化膜形成方法 Pending JPS6123757A (ja)

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JPS6123757A true JPS6123757A (ja) 1986-02-01

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ID=15335619

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JP (1) JPS6123757A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0602995A2 (en) * 1992-12-17 1994-06-22 Shin-Etsu Handotai Company Limited Process and apparatus for manufacturing MOS device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0602995A2 (en) * 1992-12-17 1994-06-22 Shin-Etsu Handotai Company Limited Process and apparatus for manufacturing MOS device
US5602061A (en) * 1992-12-17 1997-02-11 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Process and apparatus for manufacturing MOS device
US5683513A (en) * 1992-12-17 1997-11-04 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Process and apparatus for manufacturing MOS device

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