JPS626342B2 - - Google Patents
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- JPS626342B2 JPS626342B2 JP3876077A JP3876077A JPS626342B2 JP S626342 B2 JPS626342 B2 JP S626342B2 JP 3876077 A JP3876077 A JP 3876077A JP 3876077 A JP3876077 A JP 3876077A JP S626342 B2 JPS626342 B2 JP S626342B2
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- oxide film
- gas
- core tube
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は半導体装置の素子基板に膜厚の厚い
酸化膜を生成させる半導体酸化膜の生成装置の改
良に関するものである。
酸化膜を生成させる半導体酸化膜の生成装置の改
良に関するものである。
従来、例えばプレーナ形集積回路などの半導体
装置の素子を形成すべきシリコン基板の主面上に
厚さ１〜２μｍ程度の汚染の少ないシリコン酸化
膜を生成させることが必要であつた。
装置の素子を形成すべきシリコン基板の主面上に
厚さ１〜２μｍ程度の汚染の少ないシリコン酸化
膜を生成させることが必要であつた。
このように、厚いシリコン酸化膜を生成させる
ためには、例えば大気圧下で、100℃の飽和水蒸
気を作り、この酸化性雰囲気を1000℃程度に昇温
し、この酸化性雰囲気中で10時間程度の高温長時
間の加熱処理を上記シリコン基板に施す必要があ
つた。
ためには、例えば大気圧下で、100℃の飽和水蒸
気を作り、この酸化性雰囲気を1000℃程度に昇温
し、この酸化性雰囲気中で10時間程度の高温長時
間の加熱処理を上記シリコン基板に施す必要があ
つた。
ところで、このような高温長時間の加熱処理を
施すと、上記シリコン基板に形成されている拡散
層などの浮き上りや広がりを招来し好ましいもの
ではなかつた。
施すと、上記シリコン基板に形成されている拡散
層などの浮き上りや広がりを招来し好ましいもの
ではなかつた。
そこで、シリコン基板を収容する容器を耐熱容
器とし、その内部に上記シリコン基板を加熱する
加熱装置を設置して1000℃程度に加熱するととも
に上記酸化性雰囲気の圧力を10気圧程度に昇圧す
ることにより、上記シリコン基板の主面上に生成
されるシリコン酸化膜の生成速度は著して促進さ
れ、例えば1.5μｍ程度の膜厚を生成するのに、
１時間程度の処理時間ですむようになるので、高
温高圧の酸化性雰囲気の中でシリコン酸化膜を生
成する酸化膜の生成装置が用いられていた。
器とし、その内部に上記シリコン基板を加熱する
加熱装置を設置して1000℃程度に加熱するととも
に上記酸化性雰囲気の圧力を10気圧程度に昇圧す
ることにより、上記シリコン基板の主面上に生成
されるシリコン酸化膜の生成速度は著して促進さ
れ、例えば1.5μｍ程度の膜厚を生成するのに、
１時間程度の処理時間ですむようになるので、高
温高圧の酸化性雰囲気の中でシリコン酸化膜を生
成する酸化膜の生成装置が用いられていた。
しかしながら、このような酸化膜の生成装置で
は、シリコン基板とこれを加熱する加熱装置の発
熱体とが同一容器内にあるので、この発熱体と上
記酸化性雰囲気とが接触し、上記酸化性雰囲気が
汚染される。よつて、この汚染された酸化性雰囲
気により、上記シリコン基板および生成されたシ
リコン酸化膜が汚染されるなど必ずしも満足なも
のではなかつた。
は、シリコン基板とこれを加熱する加熱装置の発
熱体とが同一容器内にあるので、この発熱体と上
記酸化性雰囲気とが接触し、上記酸化性雰囲気が
汚染される。よつて、この汚染された酸化性雰囲
気により、上記シリコン基板および生成されたシ
リコン酸化膜が汚染されるなど必ずしも満足なも
のではなかつた。
そこで、このような欠点を改良するために、シ
リコン基板を収容する反応用炉心管とこれを取り
巻く加熱装置とを設け、上記反応用炉心管および
上記加熱装置を耐圧容器に収容するとともに上記
反応用炉心管内に10気圧程度の酸化性雰囲気ガス
を流すとともに上記耐熱容器内に10気圧程度の不
活性ガスを流すように構成された改良形シリコン
酸化膜生成装置が提案されている。
リコン基板を収容する反応用炉心管とこれを取り
巻く加熱装置とを設け、上記反応用炉心管および
上記加熱装置を耐圧容器に収容するとともに上記
反応用炉心管内に10気圧程度の酸化性雰囲気ガス
を流すとともに上記耐熱容器内に10気圧程度の不
活性ガスを流すように構成された改良形シリコン
酸化膜生成装置が提案されている。
第１図は従来の改良形シリコン酸化膜生成装置
の構成を説明するための概略図である。
の構成を説明するための概略図である。
図において、１は例えば肉厚６mm程度のステン
レス鋼（SUS316）製の耐圧容器、２は耐圧容器
１に取り付けられた外蓋、３はシリコン基板、４
はシリコン基板３を載置する石英製の支持台、５
は例えば石英管などからなりシリコン基板３を収
容する反応用炉心管、６は反応用炉心管５の外周
部に設けられた例えばカンタルヒータなどで構成
されシリコン基板３を1000℃程度に加熱し、その
主面上に酸化膜を生成する酸化膜生成用加熱装
置、７はシリコン基板３を反応用炉心管５内に出
し入れするためにすり合わせなどの方法で気密に
反応用炉心管５に取り付けられた蓋、８は支持台
４を反応用炉心管５内の所定位置に挿入する石英
製の挿入棒、９は耐圧容器１内へ窒素（N2）ガス
を導入するN2ガス導入管、１０は酸素（O2）ガス
もしくはN2ガスを外部で切り換えて反応用炉心
管５内へ注入するガス注入管、１１は反応用炉心
管５内へ水素（H2）ガスを注入するガス注入管、
１２は反応用炉心管５内部のガスをその外部に排
出する排出管、１３は耐圧容器１内へ導入された
N2ガスをその外部に排出するN2ガス排出管を示
す。
レス鋼（SUS316）製の耐圧容器、２は耐圧容器
１に取り付けられた外蓋、３はシリコン基板、４
はシリコン基板３を載置する石英製の支持台、５
は例えば石英管などからなりシリコン基板３を収
容する反応用炉心管、６は反応用炉心管５の外周
部に設けられた例えばカンタルヒータなどで構成
されシリコン基板３を1000℃程度に加熱し、その
主面上に酸化膜を生成する酸化膜生成用加熱装
置、７はシリコン基板３を反応用炉心管５内に出
し入れするためにすり合わせなどの方法で気密に
反応用炉心管５に取り付けられた蓋、８は支持台
４を反応用炉心管５内の所定位置に挿入する石英
製の挿入棒、９は耐圧容器１内へ窒素（N2）ガス
を導入するN2ガス導入管、１０は酸素（O2）ガス
もしくはN2ガスを外部で切り換えて反応用炉心
管５内へ注入するガス注入管、１１は反応用炉心
管５内へ水素（H2）ガスを注入するガス注入管、
１２は反応用炉心管５内部のガスをその外部に排
出する排出管、１３は耐圧容器１内へ導入された
N2ガスをその外部に排出するN2ガス排出管を示
す。
このように構成された従来の改良形シリコンン
酸化膜生成装置では、耐圧容器１内の圧力を例え
ば10気圧程度に高圧にすると同時に反応用炉心管
５内の圧力も10気圧程度の高圧にすることによつ
て反応用炉心管５の内外の圧力差を僅かなものに
することができので、反応用炉心管５を耐圧強度
の大きい部材で構成する必要がなく、耐圧強度の
小さい石英管を用いて構成することができる上
に、支持台４に載置されたシリコン基板３を出し
入れするために設けられた蓋７もすり合わせ程度
で十分である。また、反応用炉心管５内へガス注
入管１０，１１からO2ガスとH2ガスとを直接注
入し、これらのガスを酸化膜生成用加熱装置６の
加熱により燃焼させて高圧水蒸気の酸化性雰囲気
ガスを発生させるので、この酸化性雰囲気ガスは
酸化膜生成用加熱装置６の高温部から放出される
不純ガスにより汚染されるようなことがない。
酸化膜生成装置では、耐圧容器１内の圧力を例え
ば10気圧程度に高圧にすると同時に反応用炉心管
５内の圧力も10気圧程度の高圧にすることによつ
て反応用炉心管５の内外の圧力差を僅かなものに
することができので、反応用炉心管５を耐圧強度
の大きい部材で構成する必要がなく、耐圧強度の
小さい石英管を用いて構成することができる上
に、支持台４に載置されたシリコン基板３を出し
入れするために設けられた蓋７もすり合わせ程度
で十分である。また、反応用炉心管５内へガス注
入管１０，１１からO2ガスとH2ガスとを直接注
入し、これらのガスを酸化膜生成用加熱装置６の
加熱により燃焼させて高圧水蒸気の酸化性雰囲気
ガスを発生させるので、この酸化性雰囲気ガスは
酸化膜生成用加熱装置６の高温部から放出される
不純ガスにより汚染されるようなことがない。
しかしながら、上記改良形酸化膜生成装置で
は、反応用炉心管５内に直接注入されたO2ガス
とH2ガスとを酸化膜生成用加熱装置６の加熱に
より燃焼させているので、この燃焼時に生ずる
O2ガスとH2ガスとの反応熱の影響により特に酸
化膜生成温度が低い場合シリコン基板３が載置さ
れた支持台４上での温度分布の均一性が著しく損
なわれる。よつて、支持台４上のシリコン基板３
の載置位置によりシリコン基板３の主面上に生成
される酸化膜の厚さに変動が生ずるという欠点が
あつた。
は、反応用炉心管５内に直接注入されたO2ガス
とH2ガスとを酸化膜生成用加熱装置６の加熱に
より燃焼させているので、この燃焼時に生ずる
O2ガスとH2ガスとの反応熱の影響により特に酸
化膜生成温度が低い場合シリコン基板３が載置さ
れた支持台４上での温度分布の均一性が著しく損
なわれる。よつて、支持台４上のシリコン基板３
の載置位置によりシリコン基板３の主面上に生成
される酸化膜の厚さに変動が生ずるという欠点が
あつた。
また、上記反応熱の影響により（特にO2ガス
とH2ガスとの点火時に）反応用炉心管５内の圧
力が大きく変動することがあるので、反応用炉心
管５内部の圧力がその外部の圧力より急上昇する
ときには、反応用炉心管６とその蓋７との密封性
が損なわれるため、酸化膜生成用加熱装置６の高
温部から放出される不純ガスが反応用炉心管５内
へ浸入するようになるという欠点もあつた。
とH2ガスとの点火時に）反応用炉心管５内の圧
力が大きく変動することがあるので、反応用炉心
管５内部の圧力がその外部の圧力より急上昇する
ときには、反応用炉心管６とその蓋７との密封性
が損なわれるため、酸化膜生成用加熱装置６の高
温部から放出される不純ガスが反応用炉心管５内
へ浸入するようになるという欠点もあつた。
この発明は、上述の欠点に鑑みてなされたもの
で、反応用炉心管内でO2ガスとH2ガスとを燃焼
させ高圧水蒸気雰囲気を発生させる燃焼領域と上
記高圧水蒸気雰囲気中で半導体基板の主面上に酸
化膜を生成させる酸化膜生成領域とを分離するよ
うにすることによつて、上記O2ガスと上記H2ガ
スとの燃焼時の反応熱により上記酸化膜生成領域
内の温度分布の均一性が阻害されるのを防止し、
均一な膜厚の酸化膜を生成することを目的とす
る。
で、反応用炉心管内でO2ガスとH2ガスとを燃焼
させ高圧水蒸気雰囲気を発生させる燃焼領域と上
記高圧水蒸気雰囲気中で半導体基板の主面上に酸
化膜を生成させる酸化膜生成領域とを分離するよ
うにすることによつて、上記O2ガスと上記H2ガ
スとの燃焼時の反応熱により上記酸化膜生成領域
内の温度分布の均一性が阻害されるのを防止し、
均一な膜厚の酸化膜を生成することを目的とす
る。
第２図はこの発明のシリコン酸化膜生成装置の
一実施例の構成を説明するための概略図である。
一実施例の構成を説明するための概略図である。
図において、６ａは反応用炉心管５の外周部に
配置され例えばカンタルヒータなどで構成され
O2ガスとH2ガスとを500℃程度に加熱して燃焼さ
せる燃焼用加熱装置。１４は反応用炉心管５内と
耐圧容器１内とを連結するバイパス管、１５はバ
イパス管１４の途中に挿入されたコールドトラツ
プ、１６，１６ａは圧力を検知し、この圧力の検
知信号を発信する圧力検知器で、圧力検知器１６
は反応用炉心管５とバイパス管１４との接合部に
近接してバイパス管１４に取り付けられ反応用炉
心管５内の圧力を検知し、圧力検知器１６ａは耐
圧容器１に取り付けられ耐圧容器１内の圧力を検
知する。１７，１７ａ，１７ｂは制御信号を受け
て外部の高圧ガス供給源（図示せず）から反応用
炉心管５の内外へそれぞれ供給される高圧ガスの
流量を調整するガス流量調整器で、ガス流量調整
器１７はN2ガス導入管９に取り付けられ耐圧容
器１内へのN2ガスの流量を調整し、ガス流量調
整器１７ａ，１７ｂはそれぞれガス注入管１０，
１１に取り付けられた反応用炉心管５内へのガス
の注入量を調整する。１８は圧力検知器１６，１
６ａおよびガス流量調整器１７，１７ａ，１７ｂ
に接続され圧力検知器１６，１６ａからそれぞれ
反応用炉心管５の内外の圧力の検知信号を受けこ
の反応用炉心管５の内外の圧力およびその圧力差
が所定値になるように制御する制御信号をガス流
量調整器１７，１７ａ，１７ｂへそれぞれ発信す
る圧力制御装置を示す。
配置され例えばカンタルヒータなどで構成され
O2ガスとH2ガスとを500℃程度に加熱して燃焼さ
せる燃焼用加熱装置。１４は反応用炉心管５内と
耐圧容器１内とを連結するバイパス管、１５はバ
イパス管１４の途中に挿入されたコールドトラツ
プ、１６，１６ａは圧力を検知し、この圧力の検
知信号を発信する圧力検知器で、圧力検知器１６
は反応用炉心管５とバイパス管１４との接合部に
近接してバイパス管１４に取り付けられ反応用炉
心管５内の圧力を検知し、圧力検知器１６ａは耐
圧容器１に取り付けられ耐圧容器１内の圧力を検
知する。１７，１７ａ，１７ｂは制御信号を受け
て外部の高圧ガス供給源（図示せず）から反応用
炉心管５の内外へそれぞれ供給される高圧ガスの
流量を調整するガス流量調整器で、ガス流量調整
器１７はN2ガス導入管９に取り付けられ耐圧容
器１内へのN2ガスの流量を調整し、ガス流量調
整器１７ａ，１７ｂはそれぞれガス注入管１０，
１１に取り付けられた反応用炉心管５内へのガス
の注入量を調整する。１８は圧力検知器１６，１
６ａおよびガス流量調整器１７，１７ａ，１７ｂ
に接続され圧力検知器１６，１６ａからそれぞれ
反応用炉心管５の内外の圧力の検知信号を受けこ
の反応用炉心管５の内外の圧力およびその圧力差
が所定値になるように制御する制御信号をガス流
量調整器１７，１７ａ，１７ｂへそれぞれ発信す
る圧力制御装置を示す。
次に、上記実施例のシリコン酸化膜生成装置の
動作機構について説明する。
動作機構について説明する。
先ず、酸化膜生成用加熱装置６の加熱温度を例
えば800℃程度に設定し、燃焼用加熱装置６ａの
加熱温度を例えば500℃程度に設定する。次に、
N2ガス導入管９およびガス注入管１０からN2ガ
スを例えばそれぞれ４／min.程度耐圧容器１
内および反応用炉心管５内へ流し、このN2ガス
をN2ガス排出管１３から外部へ排出する。この
ように、反応用炉心管５の内外にN2ガスを流入
させることにより、反応用炉心管５内および耐圧
容器１内に存在していた不純ガスが上記N2ガス
とともに外部に排出される。
えば800℃程度に設定し、燃焼用加熱装置６ａの
加熱温度を例えば500℃程度に設定する。次に、
N2ガス導入管９およびガス注入管１０からN2ガ
スを例えばそれぞれ４／min.程度耐圧容器１
内および反応用炉心管５内へ流し、このN2ガス
をN2ガス排出管１３から外部へ排出する。この
ように、反応用炉心管５の内外にN2ガスを流入
させることにより、反応用炉心管５内および耐圧
容器１内に存在していた不純ガスが上記N2ガス
とともに外部に排出される。
次に、耐圧容器１の外蓋２および反応用炉心管
５の蓋７を外し、シリコン基板３が載置された支
持台４を反応用炉心管５内に入れ、蓋７および外
蓋２で反応用炉心管５および耐圧容器１を密封
し、挿入棒８で支持台４を酸化膜生成用加熱装置
６の加熱によりシリコン基板３の主面上に酸化膜
が生成される酸化膜生成領域内へ挿入する。この
とき、反応用炉心管５内にN2ガスで充満されて
いるので、支持台４に載置されたシリコン基板３
は不純ガスにより汚染されるようなことがない。
５の蓋７を外し、シリコン基板３が載置された支
持台４を反応用炉心管５内に入れ、蓋７および外
蓋２で反応用炉心管５および耐圧容器１を密封
し、挿入棒８で支持台４を酸化膜生成用加熱装置
６の加熱によりシリコン基板３の主面上に酸化膜
が生成される酸化膜生成領域内へ挿入する。この
とき、反応用炉心管５内にN2ガスで充満されて
いるので、支持台４に載置されたシリコン基板３
は不純ガスにより汚染されるようなことがない。
次に、圧力制御装置１８を作動させる。この作
動により反応用炉心管５内の圧力が耐圧容器１内
の圧力より常に１Kg／cm2（１気圧）高くなるよう
に制御されつつ、例えば反応用炉心管５内圧力が
7.5Kg／cm2、耐圧容器１内圧力が6.5Kg／cm2の所定
高圧値になるまで昇圧して行く。この昇圧時に
は、例えばガス注入管１０から流量10／min程
度のN2ガスが反応用炉心管５内へ注入され、N2
ガス導入管１９から流量150／min.程度のN2ガ
スが耐圧容器１内へ流入されている。このよう
に、反応用炉心管５内圧力が常に耐圧容器１内圧
力より１気圧高くなるように制御されているの
で、反応用炉心管５内はその外周部に配置された
加熱装置６，６ａの高温部から放出される不純ガ
スにより汚染されるようなことがなく、かつ反応
用炉心管５内外の圧力差が僅かであるので、耐圧
強度の小さい石英管からなる反応用炉心管５がそ
の内圧の昇圧中に破壊するようなこともない。か
くして、反応用炉心管５内外の圧力が上記所定高
圧値に達したとき、ガス注入管１０のN2ガスを
O2ガスに切り換え、ガス注入管１０から例えば
流量１／min.程度のO2ガスを反応用炉心管５
内に注入しながらガス注入管１１から例えば流量
1.5／min.程度のH2ガスを注入する。このよう
に注入されたO2ガスとH2ガスとが燃焼用加熱装
置６ａに囲まれた反応用炉心管５内で燃焼し水蒸
気となり、反応用炉心管５内は高圧水蒸気雰囲気
になる。この高圧水蒸気雰囲気により酸化膜生成
用加熱装置６に囲まれた反応用炉心管５内の所定
位置に挿入されたシリコン基板３の主面上に酸化
膜が生成される。その後、上記高圧水蒸気雰囲気
はバイパス管１４を通りコールドトラツプ１５に
凝結するかもしくは耐圧容器１内に放出され、耐
圧容器１内のN2ガスとともにN2ガス排出管１３
から外部に排出される。
動により反応用炉心管５内の圧力が耐圧容器１内
の圧力より常に１Kg／cm2（１気圧）高くなるよう
に制御されつつ、例えば反応用炉心管５内圧力が
7.5Kg／cm2、耐圧容器１内圧力が6.5Kg／cm2の所定
高圧値になるまで昇圧して行く。この昇圧時に
は、例えばガス注入管１０から流量10／min程
度のN2ガスが反応用炉心管５内へ注入され、N2
ガス導入管１９から流量150／min.程度のN2ガ
スが耐圧容器１内へ流入されている。このよう
に、反応用炉心管５内圧力が常に耐圧容器１内圧
力より１気圧高くなるように制御されているの
で、反応用炉心管５内はその外周部に配置された
加熱装置６，６ａの高温部から放出される不純ガ
スにより汚染されるようなことがなく、かつ反応
用炉心管５内外の圧力差が僅かであるので、耐圧
強度の小さい石英管からなる反応用炉心管５がそ
の内圧の昇圧中に破壊するようなこともない。か
くして、反応用炉心管５内外の圧力が上記所定高
圧値に達したとき、ガス注入管１０のN2ガスを
O2ガスに切り換え、ガス注入管１０から例えば
流量１／min.程度のO2ガスを反応用炉心管５
内に注入しながらガス注入管１１から例えば流量
1.5／min.程度のH2ガスを注入する。このよう
に注入されたO2ガスとH2ガスとが燃焼用加熱装
置６ａに囲まれた反応用炉心管５内で燃焼し水蒸
気となり、反応用炉心管５内は高圧水蒸気雰囲気
になる。この高圧水蒸気雰囲気により酸化膜生成
用加熱装置６に囲まれた反応用炉心管５内の所定
位置に挿入されたシリコン基板３の主面上に酸化
膜が生成される。その後、上記高圧水蒸気雰囲気
はバイパス管１４を通りコールドトラツプ１５に
凝結するかもしくは耐圧容器１内に放出され、耐
圧容器１内のN2ガスとともにN2ガス排出管１３
から外部に排出される。
上記実施例の装置では、反応用炉心管５内と耐
圧容器１とを連結するバイパス管１４が設けてあ
るので、上記O2ガスとH2ガスとの燃焼（特に点
火時）による反応熱の影響により上記高圧水蒸気
雰囲気の圧力が急上昇してもこの高圧水蒸気雰囲
気がバイパス管１４を通り耐圧容器１内に放出さ
れるため、反応用炉心管５の内外の圧力差が急上
昇することなく、反応用炉心管５とその蓋７との
密着性が阻害されるようなことがない。また、上
記O2ガスとH2ガスとの燃焼位置とシリコン基板
３が載置されている載置位置とが分離されている
ので特に酸化膜生成温度の低い場合でも上記O2
ガスとH2ガスとの燃焼による反応熱の影響によ
り上記シリコン基板３の載置位置での温度分布の
均一性が阻害されることがない。よつて、シリコ
ン基板３の載置位置によりその主面上に生成され
る生成酸化膜の膜厚に変動が生ずるようなことが
ない。
圧容器１とを連結するバイパス管１４が設けてあ
るので、上記O2ガスとH2ガスとの燃焼（特に点
火時）による反応熱の影響により上記高圧水蒸気
雰囲気の圧力が急上昇してもこの高圧水蒸気雰囲
気がバイパス管１４を通り耐圧容器１内に放出さ
れるため、反応用炉心管５の内外の圧力差が急上
昇することなく、反応用炉心管５とその蓋７との
密着性が阻害されるようなことがない。また、上
記O2ガスとH2ガスとの燃焼位置とシリコン基板
３が載置されている載置位置とが分離されている
ので特に酸化膜生成温度の低い場合でも上記O2
ガスとH2ガスとの燃焼による反応熱の影響によ
り上記シリコン基板３の載置位置での温度分布の
均一性が阻害されることがない。よつて、シリコ
ン基板３の載置位置によりその主面上に生成され
る生成酸化膜の膜厚に変動が生ずるようなことが
ない。
上記実施例において、耐圧容器１内へN2ガス
を導入したが、このN2ガスの代替としてこの他
の不活性ガスを用いても差支えないことは言うま
でもない。
を導入したが、このN2ガスの代替としてこの他
の不活性ガスを用いても差支えないことは言うま
でもない。
なお、これまで、シリコン基板に酸化膜を生成
させる装置について述べてきたが、この発明はこ
れに限らず、広く半導体基板に酸化膜を生成させ
る装置に適用することができる。
させる装置について述べてきたが、この発明はこ
れに限らず、広く半導体基板に酸化膜を生成させ
る装置に適用することができる。
以上、詳述したように、この発明の半導体酸化
膜の生成装置は、酸素ガスおよび水素ガスがそれ
ぞれ注入され上記酸素ガスと上記水素ガスとの燃
焼により高圧水蒸気雰囲気を発生させる燃焼領域
と上記高圧水蒸気雰囲気中で半導体基板の主面上
に酸化膜を生成させる酸化膜生成領域とを有する
反応用炉心管、この反応用炉心管の上記燃焼領域
の外周部に設けられ上記酸素ガスと上記水素ガス
とを燃焼させ上記高圧水蒸気雰囲気を発生させる
燃焼用加熱装置、上記反応用炉心管の上記酸化膜
生成領域の外周部に設けられ上記半導体基板を加
熱しその主面上に酸化膜を生成させる酸化膜生成
用加熱装置、ならびに上記反応用炉心管、上記燃
焼用加熱装置、および上記酸化膜生成用加熱装置
を収容し上記反応用炉心管内圧より所定量低い圧
力の高圧不活性ガスが導入される耐圧容器を備え
て構成されているので次のよう効果がある。
膜の生成装置は、酸素ガスおよび水素ガスがそれ
ぞれ注入され上記酸素ガスと上記水素ガスとの燃
焼により高圧水蒸気雰囲気を発生させる燃焼領域
と上記高圧水蒸気雰囲気中で半導体基板の主面上
に酸化膜を生成させる酸化膜生成領域とを有する
反応用炉心管、この反応用炉心管の上記燃焼領域
の外周部に設けられ上記酸素ガスと上記水素ガス
とを燃焼させ上記高圧水蒸気雰囲気を発生させる
燃焼用加熱装置、上記反応用炉心管の上記酸化膜
生成領域の外周部に設けられ上記半導体基板を加
熱しその主面上に酸化膜を生成させる酸化膜生成
用加熱装置、ならびに上記反応用炉心管、上記燃
焼用加熱装置、および上記酸化膜生成用加熱装置
を収容し上記反応用炉心管内圧より所定量低い圧
力の高圧不活性ガスが導入される耐圧容器を備え
て構成されているので次のよう効果がある。
すなわち、上記酸素ガスと上記水素ガスとが燃
焼する燃焼領域と上記半導体基板の主面上に酸化
膜が生成される酸化膜生成領域とが分離されてい
るので、特に酸化膜生成温度が低い場合でも上記
燃焼による反応熱の影響により上記酸化膜生成領
域内の温度分布の均一性が阻害されることがな
い。よつて、上記酸化膜生成領域内に載置される
半導体基板の載置位置によりその主面上に生成さ
れる酸化膜の膜厚に変動が生ずるようなことがな
い。
焼する燃焼領域と上記半導体基板の主面上に酸化
膜が生成される酸化膜生成領域とが分離されてい
るので、特に酸化膜生成温度が低い場合でも上記
燃焼による反応熱の影響により上記酸化膜生成領
域内の温度分布の均一性が阻害されることがな
い。よつて、上記酸化膜生成領域内に載置される
半導体基板の載置位置によりその主面上に生成さ
れる酸化膜の膜厚に変動が生ずるようなことがな
い。
第１図は従来の改良形シリコン酸化膜生成装置
の構成を説明するための概略図、第２図はこの発
明のシリコン酸化膜生成装置の一実施例を説明す
るための概略図である。 図において、１は耐圧容器、２は外蓋、３はシ
リコン基板、４は支持台、５は反応用炉心管、６
は酸化膜生成用加熱装置、６ａは燃焼用加熱装
置、７は蓋、８は挿入棒、９はN2ガス導入管、
１０，１１はガス注入管、１２，１３は排出管、
１４はバイパス管、１５はコールドトラツプ、１
６，１６ａは圧力検知器、１７，１７ａ，１７ｂ
はガス流量調整器、１８は圧力制御装置を示す。
なお、図中同一符号は夫々同一または相当部分を
示す。
の構成を説明するための概略図、第２図はこの発
明のシリコン酸化膜生成装置の一実施例を説明す
るための概略図である。 図において、１は耐圧容器、２は外蓋、３はシ
リコン基板、４は支持台、５は反応用炉心管、６
は酸化膜生成用加熱装置、６ａは燃焼用加熱装
置、７は蓋、８は挿入棒、９はN2ガス導入管、
１０，１１はガス注入管、１２，１３は排出管、
１４はバイパス管、１５はコールドトラツプ、１
６，１６ａは圧力検知器、１７，１７ａ，１７ｂ
はガス流量調整器、１８は圧力制御装置を示す。
なお、図中同一符号は夫々同一または相当部分を
示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 酸素ガスおよび水素ガスがそれぞれ注入され
上記酸素ガスと上記水素ガスとの燃焼により高圧
水蒸気雰囲気を発生させる燃焼領域と上記高圧水
蒸気雰囲気中で半導体基板の主面上に酸化膜を生
成させる酸化膜生成領域とを有する反応用炉心
管、この反応用炉心管の上記燃焼領域の外周部に
設けられ上記酸素ガスと上記水素ガスとを燃焼さ
せ上記高圧水蒸気雰囲気を発生させる燃焼用加熱
装置、上記反応用炉心管の上記酸化膜生成領域の
外周部に設けられ上記半導体基板を加熱しその主
面上に酸化膜を生成させる酸化膜生成用加熱装
置、ならびに上記反応用炉心管、上記燃焼用加熱
装置、および上記酸化膜生成用加熱装置を収容し
上記反応用炉心管内圧より所定量低い圧力の高圧
不活性ガスが導入される耐圧容器を備えてなる半
導体酸化膜の生成装置。 ２ 反応用炉心管と耐圧容器内とを連結するバイ
パス管を設けたことを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の半導体酸化膜の生成装置。 ３ 反応用炉心管内圧力、耐圧容器内圧力、およ
びこれらの圧力差が所定値になるように制御する
圧力制御装置を設けたことを特徴とする特許請求
の範囲第１項または第２項記載の半導体酸化膜の
生成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3876077A JPS53123667A (en) | 1977-04-04 | 1977-04-04 | Generator for semiconuctor oxidized film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3876077A JPS53123667A (en) | 1977-04-04 | 1977-04-04 | Generator for semiconuctor oxidized film |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53123667A JPS53123667A (en) | 1978-10-28 |
| JPS626342B2 true JPS626342B2 (ja) | 1987-02-10 |
Family
ID=12534230
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3876077A Granted JPS53123667A (en) | 1977-04-04 | 1977-04-04 | Generator for semiconuctor oxidized film |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS53123667A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5590405A (en) * | 1978-12-27 | 1980-07-09 | Hitachi Ltd | Forming device for wet oxygen and heat treatment furnace provided with the said device |
| JPS60131807A (ja) * | 1984-05-25 | 1985-07-13 | Hitachi Ltd | ウエツト酸素雰囲気生成装置 |
| JPS60122799A (ja) * | 1984-05-25 | 1985-07-01 | Hitachi Ltd | 半導体ウエハの熱処理方法 |
| JPS61146945U (ja) * | 1986-02-27 | 1986-09-10 | ||
| KR890008922A (ko) * | 1987-11-21 | 1989-07-13 | 후세 노보루 | 열처리 장치 |
| JP2688653B2 (ja) * | 1988-05-06 | 1997-12-10 | 東京エレクトロン株式会社 | 半導体加圧酸化方法 |
-
1977
- 1977-04-04 JP JP3876077A patent/JPS53123667A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53123667A (en) | 1978-10-28 |
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