KR950004451A - 열처리방법 및 그의 장치 - Google Patents

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Abstract

내관 및 외관에 의해 이루어지는 이중관구조의 반응관을 갖는 종형 열처리 장치를 이용하여, 이 열처리장치에 배치된 제1의 가스공급관 및 배기관에 의해, 예를들면 SiH2CI2가스와, NH3가스로 이루어지는 반응가스를 내관의 안쪽에서 외측으로 흘리면서 반응관내를 소정의 감압상태로 하며, 또(예를 들면) 780℃의 가열온도하에서 피처리체인 웨이퍼의 표면에 Si3N4막을 형성한다.
이어서, 반응관 내를 예를 들면 1000℃ 근처까지 온도를 올리고, 제2의 가스공급관 및 배기관에 의해 H2O 가스와 HCI가스로 이루어지는 반응가스를 내관의 외측에서 내측으로 흘리고, 상압 상태에서 웨이퍼 표면에 형성된 Si3N4막의 표면을 산화하여 SiO2막을 형성한다. 이렇게 합병로에 있어서 피처리체를 반응관에서 뽑아냄 없이, 성막처리와 산화 또는 확산처리를 실시할 수 있기 때문에 DRAM의 다층절연체로서 이용되는 SiO2/Si3N4막등의 박막속에 자연산화막의 개제와 미립자가 혼입하는 것을 방지할 수 있다.

Description

열처리방법 및 그의 장치
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명의 제1실시예의 열처리방법을 실시하기 위한 종형 열처리 장치의 종단면도이고, 제2도는 제1도에 나타낸 종형 열처리장치의 변형예의 종단면도이고, 제3A도 및 제3B도는 본 발명의 제1실시예의 열처리방법에 있어서의 처리 가스의 흐름을 나타내는 설명도이다.

Claims (10)

  1. 내관 및 외관으로된 이중관구조의 반응관을 가지고, 동시에 내관의 내측에 각기 열리는 제1의 가스공급관 및 제2의 배기관과 내관 및 외관의 사이에 각기 열리는 제2의 가스 공급관 및 제1의 배기관을 설치한 종형 열처리장치를 사용하여 피처리체를 열처리하는 방법에 있어서, 상기 제1의 가스 공급관 및 제1의 배기관을 사용하여 처리가스를 상기 반응관의 상기 내측에서 외측으로 흐르게 하고, 가열하면서 감압분위기하에서 피처리체의 표면에 성막처리를 행하는 제1의 공정과, 이어서, 상기 제2의 가스 공급관 및 상기 제2의 배기관을 사용하여 처리 가스를 상기 반응관의 외측에서 내측으로 흐르게 하고, 가열하면서 상압분위기에서 피처리체의 표면에 산화 또는 확산처리를 행하는 제2의 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열처리방법.
  2. 내관 및 외관으로된 이중관구조의 반응관을 가지고, 동시에 내관의 내측에 각각 열리는 제1의 가스공급관 및 제2의 배기관과 내관 및 외관의 사이에 각기 열리는 제2의 가스 공급관 및 제1의 배기관을 설치한 종형 열처리장치를 사용하는 피처리체를 열처리하는 방법에 있어서, 상기 제2의 가스 공급관 및 상기 제2의 배기관을 사용하여 처리 가스를 상기 반응관의 외측에서 내측으로 흐르게 하고, 가열하면서 상압분위기에서 피처리체의 표면에 산화 또는 확산처리를 행하는 제2의 공정과, 이어서, 상기 제1의 가스공급관 및 상기 제1의 배기관을 사용하여서 처리가스를 상기 반응관의 상기 내측에서 외측으로 흐르게 하고, 가열하면서 감압분위기 하에서 피처리체의 표면에 성막처리를 행하는 제1의 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열처리방법.
  3. 내관 및 외관으로된 이중관구조의 반응관을 가지고, 동시에 내관의 내측에 각기 열리는 제1의 가스공급관 및 제2의 배기관과 내관 및 외관의 사이에 각기 열리는 제2의 가스 공급관 및 제1의 배기관을 설치한 종형 열처리장치를 사용하는 피처리체를 열처리하는 방법에 있어서, 상기 제1의 가스 공급관 및 제1의 배기관을 사용하여 처리가스를 상기 반응관의 상기 내측에서 외측으로 흐르게 하고, 가열하면서 감압분위기하에서 피처리체의 표면에 성막처리를 행하는 제1의 공정과, 이어서, 상기 제2의 가스 공급관 및 상기 제2의 배기관을 사용하여 처리 가스를 상기 반응관의 외측에서 내측으로 흐르게 하고, 가열하면서 상압분위기에서 피처리체의 표면에 산화 또는 확산처리를 행하는 제2의 공정과, 추가로 상기 제1의 공정을 반복하는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열처리방법.
  4. 내관 및 외관으로된 이중관구조의 반응관을 가지고, 동시에 내관의 내측에 각기 열리는 제1의 가스공급관 및 제2의 배기관과 내관 및 외관의 사이에 각기 열리는 제2의 가스 공급관 및 제1의 배기관을 설치한 종형 열처리장치를 사용하는 피처리체를 열처리하는 방법에 있어서, 상기 제2의 가스 공급관 및 상기 제2의 배기관을 사용하여 처리 가스를 상기 반응관의 외측에서 내측으로 흐르게 하고, 가열하면서 상압분위기에서 피처리체의 표면에 산화 또는 확산처리를 행하는 제2의 공정과, 이어서, 상기 제1의 가스 공급관 및 제1의 배기관을 사용하여 처리가스를 상기 반응관의 상기 내측에서 외측으로 흐르게 하고, 가열하면서 감압분위기하에서 피처리체의 표면에 성막처리를 행하는 제1의 공정과, 추가로 상기 제2의 공정을 반복하는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열처리방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1의 공정이 질화실리콘막을 형성하는 공정과 또 상기 제2의 공정이 형성된 질화실리콘막의 표면을 산화시켜 산화 실리콘막을 형성하는 공정인 것을 특징으로 하는 열처리방법.
  6. 제1항 내지 제4항중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 제1의 공정과 상기 제2의 공정과의 사이에 질소가스에 의해 상기 반응관 내의 분위기를 치환하는 공정을 행하는 것을 특징으로 하는 열처리방법.
  7. 종형의 반응관의 하부측에 가스 공급관 및 배기관이 접속되어진 금속제의 마니폴드가 설치되고, 다스의 피처리체를 보지구에 탑재시켜 마니폴드의 하단개구부에서 반응관 내로 반입하는 종형 열처리장치에 있어서, 상기 마니폴드의 내주면을 뒤덮게 설치된 내열재로된 커버와, 이 커버와 마니폴드의 내주면과의 사이의 간격에 불활성 가스를 도입하기 위한 불활성 가스 도입수단을 가지는 것을 특징으로 하는 종형 열처리장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 커버를 석영으로 구성하고, 이 커버의 측주면에 배관 맞춤용 구멍을 형성함과 동시에 이 배관 맞춤용의 구멍의 둘레를 평면부로 하고, 가스공급관 또는 배기관의 내단 부분을 석영으로 구성시켜 상기 배관 맞춤용의 구멍에 맞추는 것을 특징으로 하는 종형 열처리 장치.
  9. 제8항에 있어서, 머리부를 갖춘 석영으로 된 통형체를 이 머리부가 배관 맞춤용의 구멍 주위의 평면부의 내면 또는 외면에 면접촉에 의한 배관 맞춤용의 구멍에 맞추게 됨과 함께 상기 가스 공급관 또는 배기관의 내단 부분을 상기 통형체 내에 삽입시킨 것을 특징으로 하는 종형 열처리장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 가스공급관 또는 배기관의 내단 부분에 석영으로 된 머리부를 일체적으로 형성하고, 이 머리부가 배관 맞춤용이 구멍의 주위의 내면 또는 외면에 면접촉 함에 의해 상기 내단 부분을 배관 맞춤용의 구멍에 삽입시킨 것을 특징으로 하는 종형 열처리장치.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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