KR980011945A - 반도체소자 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소정의 반도체 물질에 산화, 확산, 어닐 및 박막을 형성하기 위한 증착을 할 경우에, 그 공정을 하기 전에 상기 반도체 물질에 형성되어 있는 천연산화막을 제거함으로써, 반도체 소자의 품질을 향상시키고 생산성을 향상시키는데 적당한 반도체 소자 제조방법에 관한 것으로, 웨이퍼가 퍼니스나 공정챔버 안으로 로딩되면, 그 퍼니스나 공정챔버에 산화막을 제거할 수 있는 물질을 주입하여, 상기 웨이퍼 표면에 있는 천연산화물을 제거한 후, 산화, 확산, 어닐 및 막증착 공정 등과 같은 주공정을 진행하도록 이루어진 것을 특징으로 한다. 이와 같은 반도체 소자 제조방법은 천연산화막을 제거해야 하는 모든 공정에 적용될 수 있다.

Description

반도체소자 제조방법

본 발명은 반도체 소자 제조방법에 관한 것으로, 특히 소정의 반도체 물질에 산화, 확산, 어닐 및 박막을 형성하기 위한 증착을 할 경우에, 그 공정을 하기 전에 상기 반도체 물질에 형성되어 있는 천연산화막을 제거함으로써, 반도체 소자의 품질을 향상시키고 생산성을 향상시키는데 적당한 반도체 소자 제조방법에 관한 것이다.

반도체 재료로 널리 쓰이는 실리콘의 장점 가운데 그 하나는 실리콘 산화막을 형성하기 쉽다는 점이다. 그러나 상기 장점은 실리콘 표면에 천연산화막을 형성하기 쉽다는 점이다. 그러나 상기 장점은 실리콘 표면에 천연산화막이 형성되는 성질까지 포함하는 것이 아니어서, 그 천연산화막으로 인하여 발생되는 문제점을 감수해야 하는 경우가 있다. 즉, 소정의 세정공정에서도 제거되지 않고 남아 있는, 혹은 상기 세정공정 이후에 발생한 천연산화막이 완전히 제거되지 않은 상태에서 수행된 제조공정(산화, 확산, 어닐 및 증착 등)을 통해 형성된 반도체 소자가 특성열화되는 단점을 갖게 되었다.

이와 같은 천연산화막이 웨이퍼에 형성되어 있는 경우에, 그 천연산화막을 제거하는 종래 기술은 최초의 제조공정을 수행하기 전에 상기 웨이퍼를 산화막 제거 물질로 세정함으로써, 그 전에 형성된 천연산화막을 제거하였다. 그리고 상기 세정공정이 끝난후에, 천연 산화막이 다시 발생되는 것을 방지하는 종래 기술은 천연산화막이 성장하는 조건(세정 후에 공정이 시작될 때까지의 시간, 대기중에서 진행되는 공정의 소요시간 등)을 조절함으로써, 천연산화막이 발생되지 않도록 하였다.

그러나 상기와 같은 종래 기술은 천연산화막이 발생하는 속도를 감소시키고, 그 정도(두께)를 줄일 수 있다는 효과를 주었지만, 각각의 공정을 진행하기 직전까지 발생한 천연산화막(고온 튜브로 로딩될 때 발생하는 천연산화막 포함)이 완전히 제거되지 못한 상태에서 공정이 수행됨으로써, 반도체 소자가 큰 막저항과 오픈성 패일(Open성 Fail) 등을 발생하는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 산화, 확산, 어닐 및 막증착 공정 등을 수행하기 직전에, 반도체에 형성되어 있는 천연산화막을 제거함으로써, 신뢰성이 향상되는 반도체 소자의 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다. 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 퍼니스나 공정 챔버내에서 수행되는 반도체 소자 제조공정에 있어서, 웨이퍼나 퍼니스나 공정 챔버 안으로 로딩되면, 그 퍼니스나 공정챔버에 산화막을 제거할 수 있는 물질을 주입하여, 상기 웨이퍼 표면에 있는 천연산화물을 제거한 후, 산화, 확산, 어닐 및 막증착 공정 등과 같은 주공정을 진행하도록 이루어진 것을 특징으로 한다.

이와 같은 반도체 소자 제조상기 방법은 자연산화막을 제거해야 하는 모든 공정에 적용될 수 있다.

이하 상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시예와 효과에 대해서 상세히 설명하면 다음과 같다.

퍼니스나 챔버를 사용하는 산화, 확산, 어닐 및 막증착 공정에서, 웨이퍼나 퍼니스나 공정챔버 안으로 로딩(Roading) 되면, 먼저 그 퍼니스나 챔버로 천연산화막 제거 물질을 주입시켜, 천연산화막을 제거시킨다. 그런 다음, 상기 퍼니스나 공정 챔버를 펌핑(Pumpinng)을 실시하여 상기 천연산화막 제거 물질 및 그 물질로 인해 발생된 불순물을 밖으로 배출시킨다. 이 후에, 주공정인 산화, 확산, 어닐 및 막증착 공정을 종래와 같은 방법으로 진행한다. 이때 상기 천연산화막 제거 물질의 종류 및 상태(기체, 액체 등)는 상기 웨이퍼에 형성되어 있는 물질의 종류에 따라, 혹은 퍼니스나 공정 챔버가 수행할 공저의 종류에 따라, 임의로 결정될 수 있다. 그리고 천연 산화막을 제거하기 위한 공정의 조건(온도, 압력, 시간 등)도 상기와 마찬가지로 결정할 수 있다.

이와 같이 천연산화막이 완전히 제거된 상태에서 주공정을 수행하는 반도체 소자 제조방법은, 그 제조방법에 따라 형성된 반도체 소자가 막저항 및 오픈성 패일(Open Fail) 등과 같은 천연산화막에 의하여 유발되는 문제점을 갖지 않도록 함으로써, 그 반도체 소자의 품질이 향상되고 생산성이 증대되는 효과를 준다.

Claims (4)

1. 퍼니스나 공정챔버 내에서 수행되는 반도체 소자 제조공정에 있어서, 웨이퍼가 퍼니스나 공정챔버 안으로 로딩되면, 그 퍼니스나 공정챔버에 천연산화막을 제거할 수 있는 물질을 주입하여, 상기 웨이퍼 표면에 있는 천연산화막을 제거한 후, 산화, 확산, 어닐 및 막증착 공정 등과 같은 주공정을 진행하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 주공정은 천연산화막 제거공정을 수행한 후에 발생한 불순물 등을 배출하기 위한 펌핑을 수행한 후에 진행되도록 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조방법.
3. 제 1항에 있어서, 상기 천연산화막 제거물질의 종류 및 상태는 상기 웨이퍼에 형성되어 있는 물질의 종류에 따라, 혹은 퍼니스나 공정챔버에서 수행될 주공정의 종류에 따라, 결정되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조방법.
4. 제 1항에 있어서, 상기 천연산화막을 제거하기 위한 공정에서 퍼니스나 공정챔버의 조건은 상기 웨이퍼에 형성되어 있는 물질의 종류에 따라, 혹은 퍼니스나 공정챔버에서 수행될 주공정의 종류에 따라, 결정되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조방법.

   ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.