JPS631036A - プラズマｃｖｄ装置 - Google Patents
プラズマｃｖｄ装置Info
- Publication number
- JPS631036A JPS631036A JP14411086A JP14411086A JPS631036A JP S631036 A JPS631036 A JP S631036A JP 14411086 A JP14411086 A JP 14411086A JP 14411086 A JP14411086 A JP 14411086A JP S631036 A JPS631036 A JP S631036A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- process gas
- electrode plate
- film
- tray
- periphery
- Prior art date
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- Pending
Links
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- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 claims description 10
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 abstract description 24
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
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- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
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- 238000009751 slip forming Methods 0.000 description 1
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はプラズマＣＶＤ装置、特にウェハーが載置され
た電極に相対向する電極（以下、シャワー電極と称す）
のプロセスガス噴出孔の構造に関する。
た電極に相対向する電極（以下、シャワー電極と称す）
のプロセスガス噴出孔の構造に関する。
従来、パッシベーション膜あるいは層間絶縁膜等をプラ
ズマＣＶＤ装置により所望のウェハーに形成せしめる場
合、そのスループット向上のため。
ズマＣＶＤ装置により所望のウェハーに形成せしめる場
合、そのスループット向上のため。
多数のウェハーを載置したトレーを一括連続処理する方
式がなされていた。これを第２図（ａ）に示す。
式がなされていた。これを第２図（ａ）に示す。
すなわち、第２図（ａ）において、まずウェハー２９を
搭載したトレー（カソード電極）２３は流入側のゲート
バルブ２６ａ を開いてガイドローラ２５により反応炉
３０内へ搬送される。トレー２３が停止した後、ゲート
バルブ２６ａ 、 ２６ｂを閉じて反応炉３０を真空引
きし、トレー２３はヒーター２４により加熱される。そ
して、反応炉３０内が規定の真空度に達し、トレー２３
の温度が安定すると、プロセスガスがプロセスガス導入
口２７より導入され、第２図（ｂ）に示すようにシャワ
ー電極板（アノード）２１に一様に開孔されたプロセス
ガス噴出孔２２を介してそのプロセスガスがトレー２３
上の全ウェハー２９に一様に供給される。２８は排気口
である。この状態でシャワー電極板２１とトレー２３と
の間に高周波を印加するとプラズマが発生し、ウェハー
２９の表面にＣＶＤ膜が形成される。
搭載したトレー（カソード電極）２３は流入側のゲート
バルブ２６ａ を開いてガイドローラ２５により反応炉
３０内へ搬送される。トレー２３が停止した後、ゲート
バルブ２６ａ 、 ２６ｂを閉じて反応炉３０を真空引
きし、トレー２３はヒーター２４により加熱される。そ
して、反応炉３０内が規定の真空度に達し、トレー２３
の温度が安定すると、プロセスガスがプロセスガス導入
口２７より導入され、第２図（ｂ）に示すようにシャワ
ー電極板（アノード）２１に一様に開孔されたプロセス
ガス噴出孔２２を介してそのプロセスガスがトレー２３
上の全ウェハー２９に一様に供給される。２８は排気口
である。この状態でシャワー電極板２１とトレー２３と
の間に高周波を印加するとプラズマが発生し、ウェハー
２９の表面にＣＶＤ膜が形成される。
次にトレー２３を入れ替えて同様な処理を行うことによ
り、連続的にＣＶＤ膜を形成することができる。
り、連続的にＣＶＤ膜を形成することができる。
上述した従来のプラズマＣＶＤ装置により所望のＣＶＤ
膜を形成せしめる場合、まずトレー２３に多数のウェハ
ー２９を載置し、反応炉３０内へ入れた後、ウェハー２
９をヒーター２４により加熱し、シャワー電極板２１よ
りプロセスガスを供給する。その後、高周波を印加しプ
ラズマを発生させることにより、所望のＣＶＤ膜を得て
いた。この場合、膜厚分布は温度に大きく依存する。す
なわち、トレー２３の周辺は中央に比べ放熱が大きく温
度が低くなっている。そのため、この状態でトレー全面
に一様にプロセスガスが供給されＣＶＤ膜の形成が行わ
れると、トレー中央部のウェハーに比べ周辺部のウェハ
ーは膜厚が薄くなったり、さらに同一ウェハーにおいて
も均一性が損われるという欠点がある。
膜を形成せしめる場合、まずトレー２３に多数のウェハ
ー２９を載置し、反応炉３０内へ入れた後、ウェハー２
９をヒーター２４により加熱し、シャワー電極板２１よ
りプロセスガスを供給する。その後、高周波を印加しプ
ラズマを発生させることにより、所望のＣＶＤ膜を得て
いた。この場合、膜厚分布は温度に大きく依存する。す
なわち、トレー２３の周辺は中央に比べ放熱が大きく温
度が低くなっている。そのため、この状態でトレー全面
に一様にプロセスガスが供給されＣＶＤ膜の形成が行わ
れると、トレー中央部のウェハーに比べ周辺部のウェハ
ーは膜厚が薄くなったり、さらに同一ウェハーにおいて
も均一性が損われるという欠点がある。
〔発明の従来技術に対する相違点〕
上述した従来のプラズマＣＶＤ装置はシャワー電極板の
プロセスガス噴出孔からのプロセスガス供給量が電極面
内で一様であるのに対し、本発明はシャワー電極板のプ
ロセスガス噴出孔の構造の違いにより、電極板中央部よ
りも周辺部にて多くプロセスガスを供給するという独創
的内容を有する。
プロセスガス噴出孔からのプロセスガス供給量が電極面
内で一様であるのに対し、本発明はシャワー電極板のプ
ロセスガス噴出孔の構造の違いにより、電極板中央部よ
りも周辺部にて多くプロセスガスを供給するという独創
的内容を有する。
本発明は一対の対向する電極のうち一方のｆｆ１ｔｉに
プロセスガス噴出孔を開口したプラズマＣＶＤ装置にお
いて、ウェハー載置用電極に相対向する電極に、中央部
から周辺に向うに従って噴出ガスの流量を漸増させる複
数のプロセスガス噴出孔を有することを特徴とするプラ
ズマＣＶＤ装置である。
プロセスガス噴出孔を開口したプラズマＣＶＤ装置にお
いて、ウェハー載置用電極に相対向する電極に、中央部
から周辺に向うに従って噴出ガスの流量を漸増させる複
数のプロセスガス噴出孔を有することを特徴とするプラ
ズマＣＶＤ装置である。
次に、本発明の一実施例について図面を参照しつつ詳細
に説明する。
に説明する。
（実施例１）
第１図（ａ）は本発明の実施例１のシャワー電極板の平
面図である。図示する如く、シャワー電極板（アノード
）１１の面内においてプロセスガス噴出孔１２ 、１２
・・・は周辺から中央にかけて数が少なくなるように配
置されている。電極板１１の最外周の中心に対する単位
面積当りのプロセスガス噴出孔１２数の比はトレーの温
度分布により決定されるが、通常１．１〜１．２程度が
適当である。
面図である。図示する如く、シャワー電極板（アノード
）１１の面内においてプロセスガス噴出孔１２ 、１２
・・・は周辺から中央にかけて数が少なくなるように配
置されている。電極板１１の最外周の中心に対する単位
面積当りのプロセスガス噴出孔１２数の比はトレーの温
度分布により決定されるが、通常１．１〜１．２程度が
適当である。
このような構造のプラズマＣＶＤ装置により所望のＣＶ
Ｄ膜を形成することにより、トレー周辺から熱が逃げる
ことによる膜厚の低下を供給ガス量が増されることによ
り補うことができるため、ウェハー間、ウェハー内とも
に均一な膜厚のＣＶＤ膜を得ることができる。これを第
３図（ａ） 、 （ｂ） 、 （ｃ）に示す。
Ｄ膜を形成することにより、トレー周辺から熱が逃げる
ことによる膜厚の低下を供給ガス量が増されることによ
り補うことができるため、ウェハー間、ウェハー内とも
に均一な膜厚のＣＶＤ膜を得ることができる。これを第
３図（ａ） 、 （ｂ） 、 （ｃ）に示す。
すなわち、第３図（ａ）はトレー（カソード電極）３３
上のウェハー３９の配置の一例である。（ｂ）は従来の
シャワー電極板を用いた場合のＣＶＤ膜の膜厚分布。
上のウェハー３９の配置の一例である。（ｂ）は従来の
シャワー電極板を用いた場合のＣＶＤ膜の膜厚分布。
（ｃ）は本発明によるシャワー電極板を用いた場合のＣ
ＶＤ膜の膜厚分布を示す。図中の丸印はウェハー内の１
摸厚平均値であり、エラーパーはウェハー内の膜厚ばら
つきを示すものである。
ＶＤ膜の膜厚分布を示す。図中の丸印はウェハー内の１
摸厚平均値であり、エラーパーはウェハー内の膜厚ばら
つきを示すものである。
本発明によるウェハー間、ウェハー内の膜厚均一性の改
善効果は第３図の（ｂ）と（ｃ）との比較より明らかで
あるが、ＣＶＤ膜を約５０００人形成した場合、ウェハ
ー間ではバラツキを最大膜厚−最小膜厚／平均膜厚ｘ
１００（％）で表わすと、約２０％から約４％への改善
効果が認められ、ウェハー内では同様に約２４％から約
１３％への改善効果が認められる。
善効果は第３図の（ｂ）と（ｃ）との比較より明らかで
あるが、ＣＶＤ膜を約５０００人形成した場合、ウェハ
ー間ではバラツキを最大膜厚−最小膜厚／平均膜厚ｘ
１００（％）で表わすと、約２０％から約４％への改善
効果が認められ、ウェハー内では同様に約２４％から約
１３％への改善効果が認められる。
（実施例２）
第１図（ｂ）は本発明の実施例２のシャワー電極板の平
面図である。図示する如く、シャワー電極板１１の面内
において、各プロセスガス噴出孔１２の開孔面積は周辺
から中央にかけて小さくなるように設定されている。Ｉ
Ｉ板１１の最外周の中心部に対するプロセスガス噴出孔
１２の開孔面積比はトレーの温度分布により決定される
が、通常１．１〜１．２程度が好ましい。このような構
造のプラズマＣＶＤ装置によりＣＶＤ膜を形成すること
により、実施例１と同様に均一な膜厚のＣＶＤ膜を得る
ことができる。
面図である。図示する如く、シャワー電極板１１の面内
において、各プロセスガス噴出孔１２の開孔面積は周辺
から中央にかけて小さくなるように設定されている。Ｉ
Ｉ板１１の最外周の中心部に対するプロセスガス噴出孔
１２の開孔面積比はトレーの温度分布により決定される
が、通常１．１〜１．２程度が好ましい。このような構
造のプラズマＣＶＤ装置によりＣＶＤ膜を形成すること
により、実施例１と同様に均一な膜厚のＣＶＤ膜を得る
ことができる。
以上説明したように本発明はシャワー電極板のプロセス
ガス噴出孔の開孔数あるいは開孔径等を変えることによ
って、電極の周辺部でのプロセスガス供給量を中央部よ
り多くし、ＣＶＤ膜のウェハー間、ウェハー内での膜厚
均一性を著しく改善できる効果がある。また、半導体装
置においては、膜厚の均一性の向上に伴い段部のカバレ
ッジ性も向上し、より安定したパッシベーション膜を得
られることによる高信頼性が得られる。また、膜厚の均
一性の向上により、エツチング等の後工程もより安定し
た作業を行うことができるようになり、能力向上を図る
ことができる等の効果がある。
ガス噴出孔の開孔数あるいは開孔径等を変えることによ
って、電極の周辺部でのプロセスガス供給量を中央部よ
り多くし、ＣＶＤ膜のウェハー間、ウェハー内での膜厚
均一性を著しく改善できる効果がある。また、半導体装
置においては、膜厚の均一性の向上に伴い段部のカバレ
ッジ性も向上し、より安定したパッシベーション膜を得
られることによる高信頼性が得られる。また、膜厚の均
一性の向上により、エツチング等の後工程もより安定し
た作業を行うことができるようになり、能力向上を図る
ことができる等の効果がある。
第１図（ａ）は本発明の実施例１によるシャワー電極板
の平面図、第１図（ｂ）は本発明の実施例２によるシャ
ワー電極板の平面図、第２図（ａ）はプラズマＣＶＤ装
置の断面図、第２図（ｂ）は従来のシャワー電極板の平
面図、第３図（ａ）はトレー上に搭載するウェハーの配
置図、第３図（ｂ）は従来装置によるＣＶＤ形成膜の膜
厚分布図、第３図（ｃ）は本発明によるＣｖＤ形成１漠
の膜厚分布図である。
の平面図、第１図（ｂ）は本発明の実施例２によるシャ
ワー電極板の平面図、第２図（ａ）はプラズマＣＶＤ装
置の断面図、第２図（ｂ）は従来のシャワー電極板の平
面図、第３図（ａ）はトレー上に搭載するウェハーの配
置図、第３図（ｂ）は従来装置によるＣＶＤ形成膜の膜
厚分布図、第３図（ｃ）は本発明によるＣｖＤ形成１漠
の膜厚分布図である。
Claims (1)
- （１）一対の対向する電極のうち一方の電極にプロセス
ガス噴出孔を開口したプラズマＣＶＤ装置において、ウ
ェハー載置用電極に相対向する電極に、中央部から周辺
に向うに従って噴出ガスの流量を漸増させる構造の複数
のプロセスガス噴出孔を有することを特徴とするプラズ
マＣＶＤ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14411086A JPS631036A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | プラズマｃｖｄ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14411086A JPS631036A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | プラズマｃｖｄ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS631036A true JPS631036A (ja) | 1988-01-06 |
Family
ID=15354417
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14411086A Pending JPS631036A (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | プラズマｃｖｄ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS631036A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004190132A (ja) * | 2002-11-29 | 2004-07-08 | Kyocera Corp | ホットワイヤｃｖｄ装置 |
| CN1327272C (zh) * | 1997-06-12 | 2007-07-18 | 夏普株式会社 | 滤色器 |
| US7264850B1 (en) | 1992-12-28 | 2007-09-04 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Process for treating a substrate with a plasma |
-
1986
- 1986-06-20 JP JP14411086A patent/JPS631036A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7264850B1 (en) | 1992-12-28 | 2007-09-04 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Process for treating a substrate with a plasma |
| CN1327272C (zh) * | 1997-06-12 | 2007-07-18 | 夏普株式会社 | 滤色器 |
| JP2004190132A (ja) * | 2002-11-29 | 2004-07-08 | Kyocera Corp | ホットワイヤｃｖｄ装置 |
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