JPS6149392B2 - - Google Patents
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- JPS6149392B2 JPS6149392B2 JP54121092A JP12109279A JPS6149392B2 JP S6149392 B2 JPS6149392 B2 JP S6149392B2 JP 54121092 A JP54121092 A JP 54121092A JP 12109279 A JP12109279 A JP 12109279A JP S6149392 B2 JPS6149392 B2 JP S6149392B2
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- Japan
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- gas
- film
- heating
- reaction tube
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- Expired
Links
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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
- C23C16/481—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 by radiant heating of the substrate
-
- 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
- C23C16/04—Coating on selected surface areas, e.g. using masks
- C23C16/047—Coating on selected surface areas, e.g. using masks using irradiation by energy or particles
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は気相成長薄膜（CVD薄膜）の製造方
法に関し、CVD法による基板結晶面上への薄膜
形成に際して、高温加熱部分を基板結晶面のみに
限定し、その他の部分は比較的低温に保つことに
よつて、 反応管と壁等からの不純物ガスの発生防止。
法に関し、CVD法による基板結晶面上への薄膜
形成に際して、高温加熱部分を基板結晶面のみに
限定し、その他の部分は比較的低温に保つことに
よつて、 反応管と壁等からの不純物ガスの発生防止。
ソースガス、例えばSi3N4膜形成ではSiH4ガ
スとNH3ガスの基板面上以外での熱分解、反応
の防止。
スとNH3ガスの基板面上以外での熱分解、反応
の防止。
等による不純物ガス、反応生成物による基板面上
の汚染防止、形成薄膜への不純物混入、更には反
応系全体の清浄化を主たる目的とする。
の汚染防止、形成薄膜への不純物混入、更には反
応系全体の清浄化を主たる目的とする。
従来、CVD法において用いられている基板加
熱方式は、ニクロム線等による抵抗加熱或は赤外
線ランプ等によつて反応系全体を加熱することに
より間接的に行うのが通例であつた。この場合、
系全体が高温となつている為、反応管内のいたる
ところでソースガスの分解、反応を起し、基板以
外の管壁等への膜堆積を生ずると共に、反応管の
管壁等から汚染ガスが発生し易く、それらの基板
面上への付着、ひいては基板面上の生成膜の特性
劣化、欠陥発生等の一因ともなつていた。
熱方式は、ニクロム線等による抵抗加熱或は赤外
線ランプ等によつて反応系全体を加熱することに
より間接的に行うのが通例であつた。この場合、
系全体が高温となつている為、反応管内のいたる
ところでソースガスの分解、反応を起し、基板以
外の管壁等への膜堆積を生ずると共に、反応管の
管壁等から汚染ガスが発生し易く、それらの基板
面上への付着、ひいては基板面上の生成膜の特性
劣化、欠陥発生等の一因ともなつていた。
本発明はこのような問題に鑑み良好なCVD薄
膜を形成するものである。
膜を形成するものである。
本発明のレーザビームによる基板面の直接加熱
方式によるCVD法の構成例を図に示す。反応管
１の一端に設けられたビーム導入窓２から、レン
ズ系３を通して導入されたレーザビーム４は、反
応管内部に設けられた適当な反射鏡５によつて半
導体基板６に照射され、基板の直接加熱が行なわ
れる。この場合、基板の温度制御は基板の近傍に
設けられた熱電対７からの電気信号を検出し、レ
ーザ出力の制御を行うことによつて可能であり、
基板面上の温度分布は反射鏡５の方向によつて最
適分布が得られる。
方式によるCVD法の構成例を図に示す。反応管
１の一端に設けられたビーム導入窓２から、レン
ズ系３を通して導入されたレーザビーム４は、反
応管内部に設けられた適当な反射鏡５によつて半
導体基板６に照射され、基板の直接加熱が行なわ
れる。この場合、基板の温度制御は基板の近傍に
設けられた熱電対７からの電気信号を検出し、レ
ーザ出力の制御を行うことによつて可能であり、
基板面上の温度分布は反射鏡５の方向によつて最
適分布が得られる。
一方、反応管の一端に設けられたガス導入口８
より担体ガスと共に導入されたソースガスは加熱
基板面上の限られた高温部分でのみ分解、反応を
起し、基板面上への膜折出を起す。
より担体ガスと共に導入されたソースガスは加熱
基板面上の限られた高温部分でのみ分解、反応を
起し、基板面上への膜折出を起す。
本構成における基板加熱光源用レーザ９として
は加熱効率の点から、基板への吸収効率の大きい
波長域レーザが必要で、例えばSi基板ではYAG
レーザ（1.06μｍ），或は可視域のAr，Krレーザ
が適当であり、レンズ系３，レーザビーム導入窓
２は上記レーザ波長に対して透明であることが必
要である。
は加熱効率の点から、基板への吸収効率の大きい
波長域レーザが必要で、例えばSi基板ではYAG
レーザ（1.06μｍ），或は可視域のAr，Krレーザ
が適当であり、レンズ系３，レーザビーム導入窓
２は上記レーザ波長に対して透明であることが必
要である。
以下、具体的な実施例の一例としてSi基板上へ
のSi3N4膜作成について述べる。石英製反応管１
の一端を充分に平担化してレーザビーム導入窓２
とする。同じく石英製のレンズ系３および反応管
内部に設けられたAlの反射鏡を通して反射管内
分部に設置したSi基板６上の一部に、例えば1.06
μｍ，50―100Wのレーザビーム４を約0.5cm2の領
域に照射した場合、照射部分の基板温度を600―
800℃となり、この状態でガス導入口８から担体
ガスとしてN2（約40／min），ソースガスとし
てSiH4（約４c.c.／min），およびNH3（約３／
min）の混合ガスを導入すると、ソースガスは基
板６上のビーム照射部で分解反応を起し、基板６
上で窒化膜の形成がみられる。基板６上のレーザ
ビーム照射部ではほゞ一様な膜厚となり、照射部
をはずれるに従つて急激な膜は薄くなり、基板周
辺部では殆ど膜形成はみられない。又、基板面以
外の反応管壁面等での膜形成は全く認められず、
本方法によつて部分熱効果が充分に達成されてい
る。従つて反応管中のビーム照射部以外でのガス
の分解反応はなく、広範な範囲での膜折出による
系全体の汚染もしくは反応管等の壁面からの不純
物ガスの発生も殆どなく、良好な膜形成が出来
る。
のSi3N4膜作成について述べる。石英製反応管１
の一端を充分に平担化してレーザビーム導入窓２
とする。同じく石英製のレンズ系３および反応管
内部に設けられたAlの反射鏡を通して反射管内
分部に設置したSi基板６上の一部に、例えば1.06
μｍ，50―100Wのレーザビーム４を約0.5cm2の領
域に照射した場合、照射部分の基板温度を600―
800℃となり、この状態でガス導入口８から担体
ガスとしてN2（約40／min），ソースガスとし
てSiH4（約４c.c.／min），およびNH3（約３／
min）の混合ガスを導入すると、ソースガスは基
板６上のビーム照射部で分解反応を起し、基板６
上で窒化膜の形成がみられる。基板６上のレーザ
ビーム照射部ではほゞ一様な膜厚となり、照射部
をはずれるに従つて急激な膜は薄くなり、基板周
辺部では殆ど膜形成はみられない。又、基板面以
外の反応管壁面等での膜形成は全く認められず、
本方法によつて部分熱効果が充分に達成されてい
る。従つて反応管中のビーム照射部以外でのガス
の分解反応はなく、広範な範囲での膜折出による
系全体の汚染もしくは反応管等の壁面からの不純
物ガスの発生も殆どなく、良好な膜形成が出来
る。
以上のように、本発明は前記従来みられたよう
な汚染等の欠点を除き、基板面上でのみガスの分
解反応を起させる為、極めて清浄な状態を保ちな
がらCVD折出膜の形成が可能となり、半導体装
置等の製造に大きく寄与するものである。
な汚染等の欠点を除き、基板面上でのみガスの分
解反応を起させる為、極めて清浄な状態を保ちな
がらCVD折出膜の形成が可能となり、半導体装
置等の製造に大きく寄与するものである。
図は本発明におけるレーザビームによる基板の
直接加熱を用いたCVD装置の概略構成図であ
る。 １……反応管、２……レーザビーム導入窓、３
……レンズ系、４……レーザビーム、５……反射
鏡、６……基板、７……温度検出用熱電対、８…
…ガス導入口、９……基板加熱用レーザ、１０…
…ガス排出口。
直接加熱を用いたCVD装置の概略構成図であ
る。 １……反応管、２……レーザビーム導入窓、３
……レンズ系、４……レーザビーム、５……反射
鏡、６……基板、７……温度検出用熱電対、８…
…ガス導入口、９……基板加熱用レーザ、１０…
…ガス排出口。
Claims (1)
- １ レーザビームによつて基板の所定領域を加熱
した状態で、上記所定領域上に気相成長薄膜を形
成することを特徴とする気相成長薄膜の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12109279A JPS5645759A (en) | 1979-09-20 | 1979-09-20 | Preparation of vapor growth film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12109279A JPS5645759A (en) | 1979-09-20 | 1979-09-20 | Preparation of vapor growth film |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5645759A JPS5645759A (en) | 1981-04-25 |
| JPS6149392B2 true JPS6149392B2 (ja) | 1986-10-29 |
Family
ID=14802670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12109279A Granted JPS5645759A (en) | 1979-09-20 | 1979-09-20 | Preparation of vapor growth film |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5645759A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59192832U (ja) * | 1983-06-08 | 1984-12-21 | 日本電子株式会社 | 光ｃｖｄ装置 |
| JPS6063534A (ja) * | 1983-09-17 | 1985-04-11 | Mitsubishi Electric Corp | 微細加工方法 |
| US4684565A (en) * | 1984-11-20 | 1987-08-04 | Exxon Research And Engineering Company | X-ray mirrors made from multi-layered material |
| JP2544185B2 (ja) * | 1988-08-09 | 1996-10-16 | アネルバ株式会社 | 薄膜作製装置および方法 |
| CN102538342B (zh) * | 2011-01-04 | 2015-11-18 | 泰州乐金电子冷机有限公司 | 一种冰箱用回风装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5266884A (en) * | 1975-12-01 | 1977-06-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Process for forming film on base material |
| JPS5270762A (en) * | 1975-12-09 | 1977-06-13 | Mitsubishi Electric Corp | Electrode formation method of semiconductor element |
-
1979
- 1979-09-20 JP JP12109279A patent/JPS5645759A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5266884A (en) * | 1975-12-01 | 1977-06-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Process for forming film on base material |
| JPS5270762A (en) * | 1975-12-09 | 1977-06-13 | Mitsubishi Electric Corp | Electrode formation method of semiconductor element |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5645759A (en) | 1981-04-25 |
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