KR930702780A - 화학증착 장치 및 반도체 막 형성방법과 박막반도체 장치의 제조 방법 - Google Patents

화학증착 장치 및 반도체 막 형성방법과 박막반도체 장치의 제조 방법

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Abstract

반도체막 및 박막 반도체 장치는 단순한 저압 공정에 의해 생산된다. 품질을 향상시키기 위해, 상기 반도체막 및 박막 반도체 장치가 저합 공정에서 생산될 때, 채널부를 형성하는 반도체 막은 반응실 내부의 유효 배기속도가 10 SCCM/mtorr를 초과하거나 진공 배기 장치가 정상 운전을 시작한후 10분내에 10-5토르(torr)이하로 반응실 내부의 압력을 감소시키는 저압 화학 증착 정지 의해 증착된다.
본 발명은 반도체 특성 및 그 생산성을 향상시키며 공정 온도를 줄일 수 있다.

Description

화학증착 장치 및 반도체 막 형성방법과 박막반도체 장치의 제조 방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명에 따른 LPCVD 장치의 개략적인 측면도, 제2(a)도 내지 제2(f)도는 박막반도체 장치를 제조하기 위해 연속적으로 수행되는 단계를 도시한, 본 발명에 따른 박막 반도체 장치의 단면도, 제9도는 제1도에 도시된 본 발명에 따른 LPCVD 장치의 매니폴드를 개략적으로 도시하는 도면.

Claims (31)

  1. 감압하의 반응실에 있어서의 유효 배기 속도가 10 SCCM/mtorr 이상인 것을 특징으로 하는 화학증착(CVD) 장치.
  2. 진공 배기 장치가 밸브를 통해서 반응실내에 직접 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 증착 장치.
  3. 적어도 그 표면이 절연성 재료로 제조된 기판의 일면상에 반도체막을 형성하는 방법에 있어서, 반응실내부의 유효 배기 속도가 10SCCM/mtorr 이상인 저압 CVD장치의 사용에 의한 저압 CVD법으로 반도체 막을 증착하는 것을 특징으로 하는 반도체막 형성 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 반도체 막을 구성하는 원소에 실리콘을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체막 형성 방법.
  5. 적어도 그 표면이 절연성 재료로 이루어진 기판의 일면상에 반도체막을 형성하고, 이 반도체막을 트랜지스터의 능동층으로 사용하는 박막 반도체 장치의 방법에 있어서, 상기 반도체막을 저압 화학증착법(SPCVD법)으로 증착할때, 반응실에 있어서의 유효 배기 속도를 10SCCM/mtorr으로 유지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 반도체막 장치의 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 반도체막을 구성하는 원소에 실리콘을 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 반도체 장치의 제조 방법.
  7. 도달가능한 최저 배경 압력이 10-5torr이하인 핫-웰형 만응실을 갖는 것을 특징으로 하는 화학증착 장치.
  8. 적어도 그 표면이 절연성 재료로 이루어진 기판의 한면상에 반도체막을 형성하는 방법에 있어서, 상기 반도체막을 핫-웰형 저압 화학 증착법으로 증착할때, 반응실의 도달가능한 최저 배경 압력을 10-5torr 이하로 하는 특징으로 하는 반도체막 형성 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 반도체막을 구성하는 원소에 실리콘을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체막 형성 방법.
  10. 적어도 그 표면이 절연성 재료로 이루어진 기판의 일면상에 반도체막을 형성하고, 이 반도체막을 트랜지스터의 능동층으로 사용하는 박막 반도체 장치의 제조 방법에 있어서, 상기 반도체막을 핫-웰형 저압 화학증착법으로 증착할때, 반응실의 도달가능한 최저 배경 압력을 10-5torr이하로 하는 것을 특징으로 하는 박막 반도체 장치의 제조 방법.
  11. 제10항에 있어서, 반도체막을 구성하는 원소에 실리콘을 포함하는 특징으로 하는 박막 반도체 장치의 제조 방법.
  12. 핫-웰형 반응실내 압력이 진공 배기 장치 정상 운전 개시후 10분이내 또는 진공 밸브 개방후 10분 이내에 10-5torr 이하로 있는 핫-웰형 반응실을 포함하는 것을 특징으로 하는 화학 증착 장치.
  13. 적어도 그 표면이 절연성 재료로 제조되는 기판의 한면상에 반도체막을 형성하는 방법에 있어서, 상기 반도체막을 핫-웰형 저압 화학 증착법으로 증착할때, 반응실내 압력을 진공 배기 장치 정상 운전 개시후 10분 이내 또는 진공 밸브 개방후 10분 이내에 10-5torr 이하로 있게 하는 것을 특징으로 하는 반도체막 형성 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 반도체막을 구성하는 원소에 실리콘을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체막 형성 방법.
  15. 적어도 그 표면이 절연성 재료로 제조되는 기판의 일면상에 반도체막을 형성하고, 이 반도체막을 트랜지스터의 능동층으로 사용하는 박막 반도체 장치의 제조 방법에 있어서, 상기 반도체막을 핫-웰형 저압 화학 증착법으로 증착할때, 반응실내 압력을 진공 배기 장치 정상 운전 개시후 10분 이내 또는 진공 밸브 개방후 10분 이내에 10-5torr 이하로 있게 하는 것을 특징으로 하는 박막 반도체 장치의 제조 방법.
  16. 제15항에 있어서, 반도체막을 구성하는 성분에 실리콘을 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 반도체 장치의 제조 방법.
  17. 적어도 그 표면이 절연성 재료로 이루어진 기판의 한면상에 실리콘을 포함하는 반도체막을 형성방법에 있어서, 원료 가스중의 하나로 모노실란(SiH4)을 사용하고 반응실의 내부 압력이 2mtorr보다 작거나 실란의 부분압력이 1mtorr이하로 하는 방식의 저압 화학 증착에 의해 생기는 반도체 막을 증착시키는 특징으로 하는 반도체막 형성 방법.
  18. 적어도 그 표면이 절연성 재료로 이루어진 기판의 일면상에 실리콘을 함유하는 반도체막을 형성하고, 이 반도체막을 트랜지스터의 능동층으로 사용하는 박막 반도체 장치의 제조 방법에 있어서, 원료 가스중의 하나로 모노실란(SiH4)을 사용하고 반응실의 내부 압력이 2mtorr보다 작거나 실란의 부분압력이 1mtorr이하로 하는 방식의 저압 화학 증착에 의해 생기는 반도체 막을 증착시키는 특징으로 하는 박막 반도체 장치의 제조 방법.
  19. 적어도 그 표면이 절연성 재료로 이루어진 기판의 한면상에 도너 또는 업섹터가 되는 불순물 원소를 함유하는 반도체막을 형성하는 방법에 있어서, 원료 가스중의 하나로 모노실란(SiH4)을 사용하면서 반응실의 유효 배기속도가 10SCCM/mtorr를 초과하는 저압 화학 증착 장치로 진성 반도체막을 증착시키는 단계와, 원료가스로서 첨가 불순물의 수소화물과 수소를 사용하면서 벅켓형 질량 비분리형 이온 주입기로 상기 진성 반도체막내로 도너 및 억셉터가 되는 불순물 원소를 주입시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체막 형성 방법.
  20. 강압하의 배기 속도가 1650ℓ/sec를 초과하는 진공-배기 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 화학 증착장치.
  21. 적어도 그 표면이 절연성 재료로 이루어진 기판의 일면상에 실리콘을 함유하는 반도체막을 형성하고, 이 반도체막을 트랜지스터의 능동층으로 사용하는 박막 반도체 장치의 제조방법에 있어서, 원료 가스중의 하나로 모노실란(SiH4)을 사용하면서 반응실 내부의 유효 배기 속도가 10SCCM/mtorr를 초과하는 저압 화학 증착 장치로 절연성 재료상에 반도체막을 증착시키는 단계와, 반도체막을 패턴화 하는 단계와, 반도체막 상에 게이트 절연막을 형성하는 단계와, 게이트 절연막상에 게이트 전극을 형성하는 단계 및, 원료 가스로서 첨가 불순물의 수소화물과 수소를 사용하면서 벅켓형 질량 비분리형 이온 주입기로 소스-드레인 영역이 되는 반도체막의 상기부내로 도너 또는 억셉터가 되는 불순물 원소를 주입시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 반도체 장치의 제조 방법.
  22. 반응실과, 진공 배기 장치와, 반응실을 진공 배기 장치에 연결하는 매니폴드로 구성되어 있는 저압 화학 증착 장치에 있어서, 상기 반응실과 상기 매니폴드 사이의 컨덕턴스가 상기 진공 배기 장치의 배기 속도보다도 충분히 크게한 것을 특징으로 하는 저압 화학 증착 장치.
  23. 반응실과, 진공 배기 장치와, 상기 반응실과 상기 진공 배기 장치를 연결하는 매니폴드를 구비한 저압 화학 증착 장치에 있어서, 상기 매니폴드의 컨덕턴스가 상기 진공 배기 장치의 배기 속도로보다도 충분히 큰 것을 특징으로 하는 저압 화학 증착 장치.
  24. 반응실과, 진공 배기 장치와, 상기 반응실과 상기 진공 배기 장치를 연결하는 매니폴드를 구비한 저압 화학 증착 장치에 있어서, 상기 매니폴드의 배출 기체가 통과하는 가장 좁은 부위의 단면적이 진공 배기 장치의 흡기구 단면적 보다도 더 큰 것을 특징으로 하는 저압 화학 증착 장치.
  25. 반응실과, 진공 배기 장치와, 상기 반응실내에 가스의 도입을 허용하기 위해 상기 반응실에 구비된 가스도입구를 구비하는 수직형 저압 화학 증착 장치에 있어서, 상기 가스도입구가 반응실의 하부에 설치되고, 상기 진공배기장치의 일부 또는 전체가 반응실의 상부에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 저압 화학 증착 장치.
  26. 제25항에 있어서, 터보몰레큘러 펌프는 진공 배기 장치의 일부를 형성하는 것을 특징으로 하는 저압 화학 증착 장치.
  27. 반응실과, 자기 베어링형 터보몰레큘러펌프와, 상기 반응실내에 가스의 도입을 허용하기 위해 상기 반응실에 구비된 가스 도입구를 구비하는 수직형 저압 화학 증착 장치에 있어서, 상기 자기 베어링형 터보몰레큘러펌프가 반응실 상부에 직접 또는 밸브를 통하여 직접 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 저압 화학 증착 장치.
  28. 반응실과, 터보몰레큘러 펌프와, 터보몰레큘러 펌프의 배기구에 연결된 제2진공 펌프 및, 상기 터보몰레큘러 펌프의 배기구의 압력을 조절함으로써 반응실 내부의 압력을 조절하는 압력 조절기를 포함하는 것을 특징으로 하는 저압 화학 증착 장치.
  29. 반응실과, 상기 반응실에 직접 연결된 터보몰레큘러 펌프와, 상기 터보몰레큘러 펌프와 제2진공 펌프 사이에 장착된 게이트 밸브 및, 상기 터보몰레큘러 펌프의 배기구에 연결된 상기 제2진공 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 화학 증착 장치.
  30. 제29항에 있어서, 반응실 내부의 압력을 조절하는 압력 조절기는 게이트 밸브와 제2진공 펌프 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 화학 증착 장치.
  31. ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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