JPS61239619A - 光化学反応装置 - Google Patents
光化学反応装置Info
- Publication number
- JPS61239619A JPS61239619A JP7936285A JP7936285A JPS61239619A JP S61239619 A JPS61239619 A JP S61239619A JP 7936285 A JP7936285 A JP 7936285A JP 7936285 A JP7936285 A JP 7936285A JP S61239619 A JPS61239619 A JP S61239619A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- light source
- chamber
- far ultraviolet
- optical system
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- 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
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/48—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating by irradiation, e.g. photolysis, radiolysis, particle radiation
- C23C16/488—Protection of windows for introduction of radiation into the coating chamber
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】
（発明の技術分野）
本発明は、被処理物を光化学的に処理する光化学反応装
置に関する。
置に関する。
（発明の背景）
・、 半導体製造技術に関し、被処理物を光化学
的に処理する場合、反応性ガスを入れたチャンバー内に
被処理物を入れ、この被処理物に光を照射するという光
化学反応装置が使用される。この場合、光源として紫外
線、又は超ＬＳＩ用には紫外線より波長の短い遠紫外線
が用いられる。しかしながら従来の光化学反応装置では
、単一の光源を用いて半導体用基板（ウェハ）上に薄膜
を形成し、かつ、薄膜形成後に膜質向上のためにＡｒレ
ーザ又はＣＯ２レーザーを照射するようにしていた。そ
のため膜の高密度化を図るうえで問題があり、また装置
が大型になるきらいがあった。
的に処理する場合、反応性ガスを入れたチャンバー内に
被処理物を入れ、この被処理物に光を照射するという光
化学反応装置が使用される。この場合、光源として紫外
線、又は超ＬＳＩ用には紫外線より波長の短い遠紫外線
が用いられる。しかしながら従来の光化学反応装置では
、単一の光源を用いて半導体用基板（ウェハ）上に薄膜
を形成し、かつ、薄膜形成後に膜質向上のためにＡｒレ
ーザ又はＣＯ２レーザーを照射するようにしていた。そ
のため膜の高密度化を図るうえで問題があり、また装置
が大型になるきらいがあった。
（発明の目的）
本発明は、上記従来装置の問題を解決するためになされ
たもので、膜の成長過程において膜質向上用のレーザー
アニールが可能な小型の光化学反応装置を提供すること
を目的としている。
たもので、膜の成長過程において膜質向上用のレーザー
アニールが可能な小型の光化学反応装置を提供すること
を目的としている。
（発明の概要）
本発明は、遠紫外光と遠紫外以外の光の２つの光源を用
い、チャンバー内の反応性ガス中にある被処理物に対し
、光学系を通してデポジション又はエツチングと膜質向
上の処理とを交互に行うようにしたことを技術的要点と
している。
い、チャンバー内の反応性ガス中にある被処理物に対し
、光学系を通してデポジション又はエツチングと膜質向
上の処理とを交互に行うようにしたことを技術的要点と
している。
（実施例）
以下に示す実施例について説明する。第１図は本発明の
第１実施例を示す構成図である。図図において（１）は
遠紫外光ＬＢ、を射出する第１光源で、エキシマレーザ
−等が用いられる。（２）は全反射プリズム（若しくは
単なる反射ミラー）であり、遠紫外光照射時には矢印ａ
方向に光路から外される。゛（３）は光学系であるレン
ズ、（４）は内部雰囲気を外界と遮断し、その内部で半
導体ウェハ等の被処理物Ｗを光化学的に処理するための
チャンバーである。
第１実施例を示す構成図である。図図において（１）は
遠紫外光ＬＢ、を射出する第１光源で、エキシマレーザ
−等が用いられる。（２）は全反射プリズム（若しくは
単なる反射ミラー）であり、遠紫外光照射時には矢印ａ
方向に光路から外される。゛（３）は光学系であるレン
ズ、（４）は内部雰囲気を外界と遮断し、その内部で半
導体ウェハ等の被処理物Ｗを光化学的に処理するための
チャンバーである。
（５）はチャンバー（４）に設けられた光入射用の石英
窓、（６）は反応性ガスＧ２の入口管、（力は反応性ガ
スＧ２の排気管で、真空排気源につながっている。（８
）は遠紫外光以外の光の第２光源で、例えばＡｒレーザ
ーやＣＯ２レーザーが用いられる。（９）はレンズであ
る。
窓、（６）は反応性ガスＧ２の入口管、（力は反応性ガ
スＧ２の排気管で、真空排気源につながっている。（８
）は遠紫外光以外の光の第２光源で、例えばＡｒレーザ
ーやＣＯ２レーザーが用いられる。（９）はレンズであ
る。
ＰはＡｒ又はＣＯ２レーザー光ＬＢ、の収束点を示し、
被処理物Ｗの表面にスポットを形成する。
被処理物Ｗの表面にスポットを形成する。
自
、・ 次に、上記のように構成された第１実施例
の動作を説明する。
の動作を説明する。
第１光源（１）の遠紫外光ＬＢ、は光学系（３）により
チャンバー（４）内に導かれ、被処理物Ｗを均一に照射
する。このとき全反射プリズム、もしくは反射ミラー（
２）は矢印ａ方向に後退してレンズ（３）の光路から外
されている。また、チャンバー（４）の内部は反
゛応性ガスによって満たされているので、被処理物Ｗを
光化学的に加工する。反応性ガスとしては、例えばデポ
ジション用の５ｉｌ−１４，Ｓ １２１−１６等のガス
又は光エツチング用のＣ１２のガスが用いられる。
チャンバー（４）内に導かれ、被処理物Ｗを均一に照射
する。このとき全反射プリズム、もしくは反射ミラー（
２）は矢印ａ方向に後退してレンズ（３）の光路から外
されている。また、チャンバー（４）の内部は反
゛応性ガスによって満たされているので、被処理物Ｗを
光化学的に加工する。反応性ガスとしては、例えばデポ
ジション用の５ｉｌ−１４，Ｓ １２１−１６等のガス
又は光エツチング用のＣ１２のガスが用いられる。
一方、第２光源（８）からのＡｒ又はＣＯ２レーザー光
ＬＢ、はレンズ（９）を通過し矢印す方向に光路中に挿
入された全反射プリズムもしくは、反射ミラー（２）に
より反射され、光学系（３）により被処理物Ｗの上に集
光される。レンズ（９）の働きは、Ａｒ又はＣＯ，レー
ザー光の如き遠紫外光以外の光束が被処理物Ｗの上に集
光されるようにレンズ（３）と協同して焦点距離を合せ
ることである。Ａｒ又はＣＯ，レーザー光の被処理物Ｗ
上におけるビーム走査は、公知の技術を用いて行うこと
ができる。例えば、紙面内の方向の走査はプリズム（２
）を矢印ａ−ｂ方向に往復動させることによって行うこ
とができ、紙面に垂直な方向の走査は、第３図に示すよ
うなポリゴンミラー（１０ａ）とｆθレンズ（１０ｂ）
の組合せをレンズ（９）より光源側に光軸まわりに９６
度回転した状態で挿入することによりできる。また、第
６図の組合せを２重に組合せれば被処理物Ｗの−１を２
次元的に走査させることもできる。
ＬＢ、はレンズ（９）を通過し矢印す方向に光路中に挿
入された全反射プリズムもしくは、反射ミラー（２）に
より反射され、光学系（３）により被処理物Ｗの上に集
光される。レンズ（９）の働きは、Ａｒ又はＣＯ，レー
ザー光の如き遠紫外光以外の光束が被処理物Ｗの上に集
光されるようにレンズ（３）と協同して焦点距離を合せ
ることである。Ａｒ又はＣＯ，レーザー光の被処理物Ｗ
上におけるビーム走査は、公知の技術を用いて行うこと
ができる。例えば、紙面内の方向の走査はプリズム（２
）を矢印ａ−ｂ方向に往復動させることによって行うこ
とができ、紙面に垂直な方向の走査は、第３図に示すよ
うなポリゴンミラー（１０ａ）とｆθレンズ（１０ｂ）
の組合せをレンズ（９）より光源側に光軸まわりに９６
度回転した状態で挿入することによりできる。また、第
６図の組合せを２重に組合せれば被処理物Ｗの−１を２
次元的に走査させることもできる。
以上の動作により、遠紫外光ＬＢ、と遠紫外光以外の光
ＬＢ、をチャンバー（４）内の反応性ガ支中にある被処
理物Ｗに交互に照射することができ、膜質を向上させる
ことができる。
ＬＢ、をチャンバー（４）内の反応性ガ支中にある被処
理物Ｗに交互に照射することができ、膜質を向上させる
ことができる。
次に、第２図は本発明の第２実施例の構成図であり、第
１実施例の要素と同一のものは同一符号を付して説明は
省略する。
１実施例の要素と同一のものは同一符号を付して説明は
省略する。
第１実施例の場合、チャンバー（４）の入射光のための
石英窓（５）が反応性ガスによって劣化する問題がある
ので、第２実施例では、このような窓を取り除き、代り
に微小な開口（４ａ）をチャンバー（４）に設け、開口
（４ａ）を遠紫外光ＬＢ、の収束点とはぼ一致させる。
石英窓（５）が反応性ガスによって劣化する問題がある
ので、第２実施例では、このような窓を取り除き、代り
に微小な開口（４ａ）をチャンバー（４）に設け、開口
（４ａ）を遠紫外光ＬＢ、の収束点とはぼ一致させる。
そして開口（４ａ）の上部には空隙０υを設け、空隙０
１）に供給管（＋２１からＮ３等の不活性ガスＧ□を供
給し、排気管０３）から真空排気する。空隙αυを形成
するチャンバー上面壁には遠紫外光ＬＢ。
１）に供給管（＋２１からＮ３等の不活性ガスＧ□を供
給し、排気管０３）から真空排気する。空隙αυを形成
するチャンバー上面壁には遠紫外光ＬＢ。
の通るだけの開口（１１ａ ）が設けられる。この開口
（１１ａ）には石英窓を取り付けることができ、しかも
石英窓に触れるチャンバー内雰囲気がＮ２ガスであるた
め、窓の透過率の劣化は生じない。
（１１ａ）には石英窓を取り付けることができ、しかも
石英窓に触れるチャンバー内雰囲気がＮ２ガスであるた
め、窓の透過率の劣化は生じない。
膜質向上用の光ＬＢ、は第１図と同様にこの実施例でも
レーザースポットにして被処理物Ｗ上をスキャンするも
のとする。このとき対物レンズ（３）を射出したレーザ
ー光ＬＢ、は開口（４ａ）を支点として左右に振れるよ
うにする。００）はそのためのスキャナ一部であり、ス
キャナ一部００）の−例は第６図に示したのと同様にポ
リゴンミラーが使われる。
レーザースポットにして被処理物Ｗ上をスキャンするも
のとする。このとき対物レンズ（３）を射出したレーザ
ー光ＬＢ、は開口（４ａ）を支点として左右に振れるよ
うにする。００）はそのためのスキャナ一部であり、ス
キャナ一部００）の−例は第６図に示したのと同様にポ
リゴンミラーが使われる。
尚、レーザー光ＬＢ、は被処理物Ｗ上を二次元にスキャ
ンする。
ンする。
（発明の効果）
以上のように本発明によれば、被処理物を光学的に処理
する過程において、遠紫外光と遠紫外以外の光を交互に
照射させることにより膜質の向上を図ることができ、ま
た上記の光の両方について同軸の光学系を用いているた
め装置の小型化を図ることができる。
する過程において、遠紫外光と遠紫外以外の光を交互に
照射させることにより膜質の向上を図ることができ、ま
た上記の光の両方について同軸の光学系を用いているた
め装置の小型化を図ることができる。
第１図は本発明の第１実施例の構成図、第２図は第２実
施例の構成図、第３図はスキャナ一部の一例を示す構成
図である。 （１）・・・第１光源、（３）・・・光学系、（４）・
・・チャンツク−１（８）・・・第２光源。 代理人 弁理士 木 村 三 朗 。 第１図 一０１□ 第５図
施例の構成図、第３図はスキャナ一部の一例を示す構成
図である。 （１）・・・第１光源、（３）・・・光学系、（４）・
・・チャンツク−１（８）・・・第２光源。 代理人 弁理士 木 村 三 朗 。 第１図 一０１□ 第５図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 反応性ガス中に被処理物を入れ該被処理物に光源から
の光を照射することにより該被処理物を光化学的に加工
する装置において、 デポジション又はエッチングを行うための遠紫外光の第
１光源と；膜質向上を行うための遠紫外光以外の光の第
２光源と；前記両方の光源からの光束を入射して被処理
物に照射する光学系とを備えたことを特徴とする光化学
反応装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7936285A JPS61239619A (ja) | 1985-04-16 | 1985-04-16 | 光化学反応装置 |
| US06/819,801 US4715318A (en) | 1985-01-17 | 1986-01-16 | Photochemical reaction apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7936285A JPS61239619A (ja) | 1985-04-16 | 1985-04-16 | 光化学反応装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61239619A true JPS61239619A (ja) | 1986-10-24 |
Family
ID=13687773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7936285A Pending JPS61239619A (ja) | 1985-01-17 | 1985-04-16 | 光化学反応装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61239619A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7445974B2 (en) | 2001-11-30 | 2008-11-04 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Laser beam irradiating apparatus, laser beam irradiating method, and method of manufacturing a semiconductor device |
-
1985
- 1985-04-16 JP JP7936285A patent/JPS61239619A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7445974B2 (en) | 2001-11-30 | 2008-11-04 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Laser beam irradiating apparatus, laser beam irradiating method, and method of manufacturing a semiconductor device |
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