JPS6188527A - 半導体プロセス装置 - Google Patents
半導体プロセス装置Info
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- JPS6188527A JPS6188527A JP20971384A JP20971384A JPS6188527A JP S6188527 A JPS6188527 A JP S6188527A JP 20971384 A JP20971384 A JP 20971384A JP 20971384 A JP20971384 A JP 20971384A JP S6188527 A JPS6188527 A JP S6188527A
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- 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
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
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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】
Ｃ発明の利用分野〕
本発明は、半導体プロセス装置に関する。更に詳しくは
、半導体成膜技術並びにエツチング技術に関するもので
ある。
、半導体成膜技術並びにエツチング技術に関するもので
ある。
半導体の成膜技術の一つのプラズマＣＶＤ法がある。ま
た、プラズマＣＶＤ法の−っの技術として比較的長寿命
の活性化学種を利用して、プラズマ発生部から離れた位
置に前記活性化学種を移動させ、プラズマによる基板損
傷を低減した状態で膜形成する技術は公知である。例え
ば、−例として特公昭５８−２７６５６１号公報を挙げ
ることができる。
た、プラズマＣＶＤ法の−っの技術として比較的長寿命
の活性化学種を利用して、プラズマ発生部から離れた位
置に前記活性化学種を移動させ、プラズマによる基板損
傷を低減した状態で膜形成する技術は公知である。例え
ば、−例として特公昭５８−２７６５６１号公報を挙げ
ることができる。
上記公知例に於いては、高周波またはマイクロ波放電に
より窒素ガスなどを励起活性化し、生成したラジカルを
輸送管を経てＣＶＤ膜形成室に導き。
より窒素ガスなどを励起活性化し、生成したラジカルを
輸送管を経てＣＶＤ膜形成室に導き。
別に導入したモノシランなどの膜形成ガスと反応させる
ことにより窒化シリコンなどの膜を作成している。
ことにより窒化シリコンなどの膜を作成している。
また、上記の長寿命活性化学種を半導体のエツチングプ
ロセスに利用することも可能である。本発明者らは、放
電等により発生した窒素や希ガスの準安定励起活性化学
種を、放電発生部から離れた別室に移動させ、別に導入
したエツチングガスと反応させることにより、同室に設
置した被エツチング基板をエツチングする技術を先願発
明として提出している。
ロセスに利用することも可能である。本発明者らは、放
電等により発生した窒素や希ガスの準安定励起活性化学
種を、放電発生部から離れた別室に移動させ、別に導入
したエツチングガスと反応させることにより、同室に設
置した被エツチング基板をエツチングする技術を先願発
明として提出している。
と記の成膜技術やエツチング技術が有効となるのは、窒
素ガスを例にとれば、放電等により生成した準安定励起
窒素分子Ｎ 、 １＝ （Ａ３Σ、″）が、 ６．１７
ｅＶの励起エネルギーをもち、長時間励起状態（寿命は
約２秒）に留まっていることに起因している。
素ガスを例にとれば、放電等により生成した準安定励起
窒素分子Ｎ 、 １＝ （Ａ３Σ、″）が、 ６．１７
ｅＶの励起エネルギーをもち、長時間励起状態（寿命は
約２秒）に留まっていることに起因している。
上記の準安定励起活性化学種は、反応性に富む為、前記
のようにモノシランなどの膜形成ガスやエツチングガス
（かかるガスを本発明ではプロセスガスと呼ぶ）と反応
する他、プロセスガスや準安定励起活性化学種を生成す
るガス中に含まれる不純物ガス、更には膜形成装置やエ
ツチング装置に吸着している各種成分と反応する。その
為、準安定励起活性化学種発生部で生成した活性化学種
が反応室に到達する前に一部消耗されるという問題点が
あった。また、高周波やマイクロ波放電等で準安定励起
活性化学種を生成する場合、前記ガス中に含まれる不純
物が原因となり該活性化学種発生部のガス輸送管内壁に
反応付着物が形成され、準安定励起活性化学種の生成効
率が時間と共に低下するという問題点もあった。
のようにモノシランなどの膜形成ガスやエツチングガス
（かかるガスを本発明ではプロセスガスと呼ぶ）と反応
する他、プロセスガスや準安定励起活性化学種を生成す
るガス中に含まれる不純物ガス、更には膜形成装置やエ
ツチング装置に吸着している各種成分と反応する。その
為、準安定励起活性化学種発生部で生成した活性化学種
が反応室に到達する前に一部消耗されるという問題点が
あった。また、高周波やマイクロ波放電等で準安定励起
活性化学種を生成する場合、前記ガス中に含まれる不純
物が原因となり該活性化学種発生部のガス輸送管内壁に
反応付着物が形成され、準安定励起活性化学種の生成効
率が時間と共に低下するという問題点もあった。
いっぽう上にのべた長寿命活性化学種は、半導体の膜形
成やエツチングの他、分光計測の分野にも応用されてい
る。たとえば−例として、極微量金属元素の定量分析を
行なった報告（ＡｎａｌｙｔｉｃａｌＣｈｅｎ＋１ｓｔ
ｒｙ、 ５５巻、 ２１７５ページ）がある。上記の公
知例では、マイクロ波放電で生成した準安定励起窒素分
子を被分析元素の原子蒸気を生成するセルに導入し、該
蒸気生成セルから放射される被分析元素の発光スペクト
ルを観測している。この方法に於ては、準安定励起窒素
分子の生成効率を高める為、また生成した準安定励起窒
素分子の活性度を維持するために、窒素ガス中に含まれ
る不純物を除去する手段が使われている。
成やエツチングの他、分光計測の分野にも応用されてい
る。たとえば−例として、極微量金属元素の定量分析を
行なった報告（ＡｎａｌｙｔｉｃａｌＣｈｅｎ＋１ｓｔ
ｒｙ、 ５５巻、 ２１７５ページ）がある。上記の公
知例では、マイクロ波放電で生成した準安定励起窒素分
子を被分析元素の原子蒸気を生成するセルに導入し、該
蒸気生成セルから放射される被分析元素の発光スペクト
ルを観測している。この方法に於ては、準安定励起窒素
分子の生成効率を高める為、また生成した準安定励起窒
素分子の活性度を維持するために、窒素ガス中に含まれ
る不純物を除去する手段が使われている。
本発明の目的は、準安定励起活性化学種を利用する膜形
成並びにエツチング技術の効率を向上させることにある
。本発明の他の目的は、準安定励起活性化学種を効率よ
く生成する手段を提供すること、さらには生成した該活
性化学種の活性度を長時間維持し、該活性化学種が膜形
成並びしこエツチングを行なうための反応室に導入され
る前に失活する確率を低減することにある。
成並びにエツチング技術の効率を向上させることにある
。本発明の他の目的は、準安定励起活性化学種を効率よ
く生成する手段を提供すること、さらには生成した該活
性化学種の活性度を長時間維持し、該活性化学種が膜形
成並びしこエツチングを行なうための反応室に導入され
る前に失活する確率を低減することにある。
上記目的を達成する為に１本発明では、分光計測の分野
で利用されている前述の技術を半導体の膜形成並びにエ
ツチングプロセスに導入したことを特徴としている。
で利用されている前述の技術を半導体の膜形成並びにエ
ツチングプロセスに導入したことを特徴としている。
本発明は、窒素や希ガス分子の準安定励起種を発生する
手段、該準安定励起種を被エツチング基板もしくは膜形
成を行うための基板を設置した反応室の移動させる手段
、エツチングや膜形成を行うためのプロセスガスを前記
反応室に導入する手段を有するドライエツチング装置も
しくは膜形成装置に於て、前記準安定励起種発生部のガ
ス流入部の上流部に不純物をトラップする機能を僅えた
ことを特徴としている。
手段、該準安定励起種を被エツチング基板もしくは膜形
成を行うための基板を設置した反応室の移動させる手段
、エツチングや膜形成を行うためのプロセスガスを前記
反応室に導入する手段を有するドライエツチング装置も
しくは膜形成装置に於て、前記準安定励起種発生部のガ
ス流入部の上流部に不純物をトラップする機能を僅えた
ことを特徴としている。
以下１本発明の一実施例を第１図により説明する。１は
窒素や希ガスの供給源である。たとえば窒素を例にする
と供給源１から出た窒素ガスは弁２で流量調節されたの
ちトラップ３に流入し所望としないガス成分が除去され
る。精製された窒素ガスは、準安定励起種発生部４で準
安定励起分子Ｎげ（Ａ３ΣＩ）に変換される。変換方法
としては、マイクロ波放電や二電極放電が有効である。
窒素や希ガスの供給源である。たとえば窒素を例にする
と供給源１から出た窒素ガスは弁２で流量調節されたの
ちトラップ３に流入し所望としないガス成分が除去され
る。精製された窒素ガスは、準安定励起種発生部４で準
安定励起分子Ｎげ（Ａ３ΣＩ）に変換される。変換方法
としては、マイクロ波放電や二電極放電が有効である。
準安定励起種発生部４で生成した準安定励起種は、管５
を軽て基板６を内蔵する反応室７に導入されろ。
を軽て基板６を内蔵する反応室７に導入されろ。
ここで、上にのべた所望としないガスとは、Ｊｆ安定励
起窒素分子を不活化する物質、または準安定励起種発生
部４内でかつ窒素ガスの通過する管内壁に付着する物質
の形成に関与するもので該付着物が形成されることによ
り準安定励起窒素分子の生成効率を低減するものを指す
。いっぽう第２のガス供給源８からは、目的に応じてエ
ツチングガスもしくは膜形成用ガスが供給される。？ｇ
２のガハ供給滞８から出ちガスは、弁９、管１０を経由
して反応室７に導入される。反応室７に導入された前記
プロセスガスは、？？−５を経て反応室７に導入された
準安定励起種と反応し、その結果、基板６のエツチング
や基板６表面への１１り形成が行われる。ガス供給源１
および８から反応室７に供給されたガスで未反応のもの
、またエツチングや膜形成プロセスで生成したガスは、
管１１を経て排気装置１２により排気される。
起窒素分子を不活化する物質、または準安定励起種発生
部４内でかつ窒素ガスの通過する管内壁に付着する物質
の形成に関与するもので該付着物が形成されることによ
り準安定励起窒素分子の生成効率を低減するものを指す
。いっぽう第２のガス供給源８からは、目的に応じてエ
ツチングガスもしくは膜形成用ガスが供給される。？ｇ
２のガハ供給滞８から出ちガスは、弁９、管１０を経由
して反応室７に導入される。反応室７に導入された前記
プロセスガスは、？？−５を経て反応室７に導入された
準安定励起種と反応し、その結果、基板６のエツチング
や基板６表面への１１り形成が行われる。ガス供給源１
および８から反応室７に供給されたガスで未反応のもの
、またエツチングや膜形成プロセスで生成したガスは、
管１１を経て排気装置１２により排気される。
本発明は、準安定励起種発生の為のガス供給源１と準安
定励起種発生部４の間にトラップ３を設けることを特徴
としているが、その他、プロセスガスの供給源８から反
応室７に流入するガス中に含まれる不活化物質を除去す
る為に８と７の間に別のトラップを設けることも基板の
エツチングや基板上への膜形成を促進するために有効で
ある。
定励起種発生部４の間にトラップ３を設けることを特徴
としているが、その他、プロセスガスの供給源８から反
応室７に流入するガス中に含まれる不活化物質を除去す
る為に８と７の間に別のトラップを設けることも基板の
エツチングや基板上への膜形成を促進するために有効で
ある。
準安定励起種とエツチングガスとの反応で生じた活性種
により基板のエツチングを行なう系に於て、基板の所望
の部位を選択的にエツチングする手法として、該所望の
部位に光を照射する技術が有効であり、かかる技術は本
発明者らの先願に記述されている。かかる技術のエツチ
ング効率を高める手法としても本発明は有効であり、第
１図に示したように、準安定励起種のガス供給源と準安
定励起種発生部の間に所望でないガスを除去するトラッ
プを設けることができる。
により基板のエツチングを行なう系に於て、基板の所望
の部位を選択的にエツチングする手法として、該所望の
部位に光を照射する技術が有効であり、かかる技術は本
発明者らの先願に記述されている。かかる技術のエツチ
ング効率を高める手法としても本発明は有効であり、第
１図に示したように、準安定励起種のガス供給源と準安
定励起種発生部の間に所望でないガスを除去するトラッ
プを設けることができる。
第１図の実施例では、１つのプロセスガス供給ｇ８が示
されているが、複数個併置されることもある。かかる場
合、各ガス源から流出したプロセスガスがＩｇｌｏとし
て統合されたのち反応室７しこ導入する形態もしくは、
個々のガス源から流出するガスをそれぞれ独立した管を
通じて反応室７に導く形態をとることができる。また第
１図の実施例では、準安定励起種を導く管７とプロセス
ガスを導く管１０はそれぞれ独立に反応室７に接続され
ているが、反応室に入る前段階で両ガスを混合し、しか
る後に反応室に導入することも可能である。
されているが、複数個併置されることもある。かかる場
合、各ガス源から流出したプロセスガスがＩｇｌｏとし
て統合されたのち反応室７しこ導入する形態もしくは、
個々のガス源から流出するガスをそれぞれ独立した管を
通じて反応室７に導く形態をとることができる。また第
１図の実施例では、準安定励起種を導く管７とプロセス
ガスを導く管１０はそれぞれ独立に反応室７に接続され
ているが、反応室に入る前段階で両ガスを混合し、しか
る後に反応室に導入することも可能である。
本発明によれば、準安定励起種発生部４内の管内壁に付
着する物質の量が低減される為、準安定励起種の生成効
率が改善される。さらにまた、準安定励起種を不活化す
る物質が除去されるため【こ、生成した準安定励起種が
反応室７に移動する間に消耗される確率が低減する。そ
の為効率よく基板表面への膜形成や基板面のエツチング
を行なうことができるという効果がある。
着する物質の量が低減される為、準安定励起種の生成効
率が改善される。さらにまた、準安定励起種を不活化す
る物質が除去されるため【こ、生成した準安定励起種が
反応室７に移動する間に消耗される確率が低減する。そ
の為効率よく基板表面への膜形成や基板面のエツチング
を行なうことができるという効果がある。
本発明は、主として半導体プロセスに適用することも目
的としたものであるが、エツチングや膜形成を実施する
他の分野への適用も可能である。
的としたものであるが、エツチングや膜形成を実施する
他の分野への適用も可能である。
第１図は、本発明の装Ｆｉ構成を示す損弐図である。
１．８・・・ガス供給源、２，９・・・弁、３・・・ト
ラップ、４・・・準安定励起種発生部、５，１０．１１
・・・管。 第 １ （２）
ラップ、４・・・準安定励起種発生部、５，１０．１１
・・・管。 第 １ （２）
Claims (1)
- １、窒素や希ガス分子の準安定励起種を発生する手段、
該準安定励起種を被エッチング基板もしくは膜形成を行
うための基板を設置した反応室の移動させる手段、エッ
チングや膜形成を行うためのプロセスガスを前記反応室
に導入する手段とを有する半導体プロセス装置において
、前記準安定励起種発生部のガス流入部の上流部に不純
物をトラップする機能を備えたことを特徴とする半導体
プロセス装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20971384A JPS6188527A (ja) | 1984-10-08 | 1984-10-08 | 半導体プロセス装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20971384A JPS6188527A (ja) | 1984-10-08 | 1984-10-08 | 半導体プロセス装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6188527A true JPS6188527A (ja) | 1986-05-06 |
Family
ID=16577411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20971384A Pending JPS6188527A (ja) | 1984-10-08 | 1984-10-08 | 半導体プロセス装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6188527A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS639935A (ja) * | 1986-07-01 | 1988-01-16 | Hitachi Ltd | ドライエツチング装置 |
| JPH01157529A (ja) * | 1987-12-14 | 1989-06-20 | Tokuda Seisakusho Ltd | 半導体製造装置 |
| JPH01225319A (ja) * | 1988-03-04 | 1989-09-08 | Sony Corp | エツチング方法及びその装置 |
| US6055927A (en) * | 1997-01-14 | 2000-05-02 | Applied Komatsu Technology, Inc. | Apparatus and method for white powder reduction in silicon nitride deposition using remote plasma source cleaning technology |
-
1984
- 1984-10-08 JP JP20971384A patent/JPS6188527A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS639935A (ja) * | 1986-07-01 | 1988-01-16 | Hitachi Ltd | ドライエツチング装置 |
| JPH01157529A (ja) * | 1987-12-14 | 1989-06-20 | Tokuda Seisakusho Ltd | 半導体製造装置 |
| JPH01225319A (ja) * | 1988-03-04 | 1989-09-08 | Sony Corp | エツチング方法及びその装置 |
| US6055927A (en) * | 1997-01-14 | 2000-05-02 | Applied Komatsu Technology, Inc. | Apparatus and method for white powder reduction in silicon nitride deposition using remote plasma source cleaning technology |
| US6468601B1 (en) | 1997-01-14 | 2002-10-22 | Applied Komatsu Technology, Inc. | Apparatus and method for white powder reduction in silicon nitride deposition using remote plasma source cleaning technology |
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