TW440955B - Oxidation treatment method and apparatus - Google Patents

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經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 4 40 9 5 5 A7 --SI____ 五、發明說明（l ) 本發明係有關於一種用以處理諸如半導體晶圓之被處 理體之氧化處理方法及使用該方法之氧化處理裝置者。

在製造諸如半導趙裝置之製程中，係包含有一氧化處 理程序，可在被處理體之半導體晶圓之表面上形成氧化膜 者’該氧化處理之方法中，有一方法是：在處理爐内使半 導體晶圓，在一所定之處理溫度下與水蒸氣相接觸，進行 氧化（濕式氧化）者。為進行該氧化處理，諸如曰本公開公 報特開昭63-210501號等所揭露者，已知有一種氧化處理 裝置，係用以使氫氣與氧氣反應（燃燒）而可產生水蒸氣之 燃燒裝置獨立設置在處理爐之外部，藉該燃燒裝置所產生 之水泰氣朝處理樓供給’而可進行氧化處理者D 依習知之氧化處理裝置，藉一工廠排氣系而可控制處 理爐内保持在一微減壓下而進行處理，該微減壓係諸如相 對於大氣壓（760Torr)，為-5mmH20乃至·ΐ〇πιηιΗ20左右， 因此該系全艟之密封部仍存在有多處非氣密的部分，為此 ’在處理爐内用以惰性氣體取代時，也不能採用抽真空之 方法，而是採用藉惰性氣體之供給，將處理爐内之殘留氣 體擠出之方法》 惟’依習知之氧化處理裝置乃至所使用之氧化處理方 法’因為在前述方法中藉惰性氣體的取代無法完全排除導 ^ _____ I _,, ' — 一.一，, ·. — ·__. . 琴自然氧化之要^’所以在已預先加熱至所定溫度之處理 爐内收容半導體晶圓，再將處理爐内加熱至所定之處理溫 度後，供給處理氣體，對半導體晶圆進行氧化處理時，其 中在昇溫程序時，會衍生容易形成自然氧化膜之問題。又 本紙張尺度適用中國囲家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐> --^----------Ί· — — — * —--訂 ---I----線|) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（2 ，隨著半導體元件之微細化，也要求該氧化膜之極薄化， 但，依習知氧化處理裝置乃至該氧化處理方法，因會產生 不必要之自然氧化，而使可形成一膜質以及膜厚均勻且品 質優異之極薄氧化膜有其界限，該氧化膜之厚度係形成諸 七5nnj左^為其界限。 本發明係有鑑於前述事項而所構成者，其目的在於提 供一種氧化處理方法以及用以該方法之氧化處理裝置，係 可充分抑制在昇溫程序中自然氧化膜之形成，且可形成品 質優異之極薄氧化膜者》 本發明之氧化處理方法，係用以處理被處理體者，係 包含有下列程序：一用以於已預先加熱至所定之第1溫度 之處理爐内收容被處理體之程序；一用以將前述處理爐内 昇溫至比前述第1溫度還高且將用以於所定處理之第2溫度 之程序；及一朝前述處理爐内供給處理氣體而可對被處理 體進行氧化處理之程序；而前述昇温至第2溫度之程序中 更包含有一使處理爐内減壓之程序。 又，可在結束氧化處理之程序後，進而進行用以使處 理爐内減壓之程序。 前述減壓程序係包含有一循環取代，可在處理爐内抽 真空時，同時進行交替重複朝處理爐内供給惰性氣體與停 止惰性氣體之供給者。 本發明之另一態樣之氧化處理方法，係用以處理被處 理體者，係包含有下列程序：一用以於處理爐内收容被處 理體之程序；及一用以朝前述處理爐内供給處理 ，在 ----------I---裝·！-----訂-----I---線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 係 用以 0 9 5::: 五、發明說明（3 ) 所定溫度下對被處理想進行氧化處理之程序：而還包含有 =在進行前述氧化處理之程序之前，使前述處理爐内抽 具空之程序。 :進而包含有-在結束前述氧化處理之程序之後，使 則述處理爐内抽真空之程序。 又，在完成前述氧化處理之程序後，還包含有一擴散 處理程序：可朝處理爐内供給一氧化氣氣體或一氧化二I 氣體，用以進行一擴散處理者。 前述抽真空之程序係可包含有一循環取代，其係用以 使處理爐内抽真空之同時，並交替重複對處理爐内供給惰 性氣號與停止惰性氣艘之供給者。 本發明之氧化處理裝置，其構成係包含有：一用以收 谷被處理艘之處理爐，一用以將處理爐内維持在所定溫度 之装置；及一裝置，係用以朝處理爐内供給處理氣體，在 前述所定之處理溫度下對被處理體進行氧化處理者；而該 氧化處理裝置還包含有：一工廠排氣系，係用以將前述處 理爐内用以所定之排氣壓力而可排氣者；一真空排氣系， 係將前述處理爐内用以一比前述工廠排氣系之排氣壓力還 低之壓力抽真空者；及一切換裝置，用以切換前述工廠排 氣系與真空排氣系者》 前述真空排氣系也可構成包含有：一複合機能閥 可施以開關與壓力調節者；及一真空泵。 又’本發明之氧化處理裝置也可構成包含有：一川… 收容被處理體之處理爐；一用以將處理爐内維持在所定溫 本紙張尺度適用中國B家標準（CNS)A4观格⑵G χ 297公爱》 — I. .· ^--------訂---------線J. <請先閱讀背面之注意^項再填寫本頁) 6 A7

五、發明說明（4 )

V 度之裝置m係用以朝處理爐内供給處理氣體， 在前述所定之處理溫度下對被處理體進行氧化處理者；而 該氧氣處理裝置還包含有：一真空排氣系，係具有一可將 前述處理爐内減壓排氣之真空泵；及一複合機能閥，係設 置於該真空排氣系，可用以開關以及用以調整大氣壓至所 定真空壓間之壓力者。 圖式簡單說明 第1圖係本發明之第1實施形態之氧化處理裝置之全體 構成之立面圈。 第2田係用以說明藉同一氧化處理裝置實施之氧化處 理方法例者。 第3圖係用以說明氧化處理方法之另一例者。 第4圖係本發明之第2實施形態之氧化處理裝置之全體 構成之立面圊。 第5圓係本發明之第3實施形態之氧化處理裝置之全體 構成之立面圓》 III —---I-----裝 i ! I I 訂·！ I ! I - *5^ {請先|»讀背面之注意事項再填寫本頁> 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 圖中元件符號說明 W…晶圓 1…處理爐 2…反應管 3…蓋艘 4…晶圊艇 5…保溫筒 7···氣體導入管部 8…燃燒裝置 9…惰性氣體供給部 1〇…排氣管部 11…第1導管 12…排氣管 6…加熱器 13…球閥 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4规格<210 X 297公釐〉 440955 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（ 14…配管 29…第2配管 15…第2導管 30···氣體供給管 16…手動間 31…閥 17…閥 32…壓力感應器 18…濾水閥 33…壓力感應器 19…工廠排氣系 34…閥 20…真空排氣系 35…壓力感應器 21…切換閥 36…手動閥 22…切換閥 37…遽水閥 23…控制閥 38…切換閥 24…球閥 39…切換閥 25…壓力開關 40…控制裝置 26…複合機能閥 41…濾水閥 27…真空泵 42···旁通管 28…第1配管 43…旁通閥 最佳實施形態之親B卩 以下，根據所附圓式詳述本發明之實施形態。在第1 圖中，該圖係用以顯示本發明之第丨實施形態之氧化處理 裝置之全體構成者，1係縱形批式之處理爐，該處理爐1係 用以收容被處理體之半導體晶圓W，供給水蒸氣作為處理 氣體’在溫度諸如85〇r左右之高溫下進行氧化處理。該 處理爐1係由一諸如石英製之反應管2所構成，該反應管2 係具耐熱性’其上端為閉合而下端則為開放，且呈縱長圓 筒狀者。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4规格（210 X 297公* ) 1 — — — — — — — — — — — — — *--I I I I I > — — — — — — — — I — — — — — — — — — — — — — — — — — — — /1 — f靖先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} A7 B7

V 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（6 該反應管2係’於爐口處藉使開放下端之開口部用以 蓋鱧3孔密閉合，可構成一氣密性高之處理爐1。在前述蓋 體3上透過保溫筒5而可載置用以支撐基板之基板支持構件 :諸如石英製之晶圓艇4 ;係可於水平狀態下，沿上下方 向以一定間隔多層設置，可用以支撐多數枚諸如15〇枚左 右之半導體晶圓W者。 蓋體3之構成係’藉未圊示之昇降機構’可朝處理爐1 内之晶圓艇4進行搬入及搬出以及爐口之開閉者。又，在 刖述反應管2之周圍係設有一可控制將爐内加熱至所定溫 度諸如300乃至1 〇〇°c之加熱器6。在反應管2之下側部係設 有適當個數之氣體導入管部7,其中一個係與一燃燒裝置8 相連接，該燃燒裝置8可作為處理氣體供給裝置（水蒸氣供 給裝置）’藉氩氣（HO與氧氣（〇2)之燃燒反應而產生水蒸氣 而可供給。 該燃燒裝置8宜構成：藉將諸如燃燒噴嘴之口徑縮小 及改善燃燒喷嘴之形狀等，使水蒸氣以微少流量諸如可將 習知每分鐘6升（下限）者用以每分鐘〇·6乃至〇.3升左右供給 者。又’該燃燒裝置8設有一可供給惰性氣體諸如氮氣（n2) 用以稀釋水蒸氣等之惰性氣趙供給部9。又，另一氣趙導 入管部係與一氣體供給源相連接，而該氣體供給源係用以 供給其他處理氣體：諸如一氧化氮氣體（NO)及一氧化二 氮氣體（N2〇) ’或惰性氣體：諸如n2等（圓示省略）。 又，在前述反應管2之下側壁設有一供排除反應管2内 之氣體用之排氣管部10，而在該排氣管部10處，係為排除 — — — — — — — — — — — — — ---- ----訂-!-線 <請先閱讀背面之注意ί項再填寫本頁)

440955 經濟部智慧財產局員工消t合作社印製 A7 B7 五、發明說明（7 ) 排氣中水蒸氣之凝結而所產生之排水，透過一石英製之排 氣管12而與第1導管11相連接。在排氣管12與第1導管丨丨之 間也可設置一球閥13»在第1導管11處，係以由此伸出之 水冷式凝聚用配管14為媒介而可與第2導管15相連接，同 時也連接有一用以排除累積在第1導管丨丨之排水之手動閥 16。在第1導管11與手動閥16之間宜設有一空氣壓控制式 之閥17以及一濾水閥18。， 在第2導管15處，係各自透過一切換構件諸如空氣壓 控制式之切換閥21、22，而與一在前述氧化處理之程序裡 用以排除處理爐1内之氣體之工廠排氣系19，以及一在前 述氧化處理程序之前後可將處理爐1内抽真空且同時用以 惰性氣體諸如Ns取代之真空排氣系20相連接β在工廠排 氣系19處設有一排氣壓力控制閥23，該控制閥23係用以控 制排氣壓力在所定壓力諸如：控制成相對於丨大氣麼 (760Torr)°C，為-5mmH20乃至-10mmH2O左右者。在該排 氣壓力控制閥23之下游處也可設有一球閥24。第1導管U 與第2導管15係用以具抗姓性之材料：諸如特福隆（商標名） 製為佳。又’在第2導管15處係宜設置一壓力開關25，係 可供於形成常壓（大氣壓）或常壓以上之加壓狀態時，測知 該狀態而發出警報之用者。 在前述真空排氣系20處係設有一可用以開關與壓力調 節之複合機能閥26，以及一可將處理爐1内減壓至諸如最 大10·3Τογγ左右之真空泵27。又，宜使用諸如乾式泵作為 真空泵27。第2導管15之切換閥22與複合機能閥26係用以 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公* ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁> •SJ- .線· 10 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（8 ) 第1配管28連接，複合機能閥26與真空泵27係用以第2配管 29連接。第1以及第2配管28、29係用以具抗蝕性之材料諸 如：特氟隆（商標名）、不銹鋼等製造者為佳，又，在不銹 鋼製者’係宜設置一可加熱至溫度諸如150°C左右而用以 除去水分之加熱器。這是因為：若有水分殘留時，該水分 可與擴散處理中所使用之一氧化氮氣體（NO)或一氧化二 氮氣體（N20)相反應而生成具強腐蝕性之硝酸（Hn〇3)，所 以宜除去水分。 第1配管28處係連接有一惰性氣體供給管3〇 ;該供給 管30係用以去除真空排氣系20内之水分，以及將一氧化氮 氣體等稀釋化’而流入惰性氣體諸如N2而可加以取代， 在該惰性氣體供給管30處設有一空氣壓控制式之閥31 *又 ，在第1配管28處設置有壓力感應器32、33，其中壓力感 應器32係可用以測知諸如〇至i〇〇〇Torr之範圍，而壓力感 應器33則可用以測知諸如〇至lOTorr之範圍，且是透過空 氣壓控制式之閥34而設置。 > 在第2配管29處係可透過手動閥36，而設有一用以測 知真空泵27之直上壓力之壓力感應器35。在前述真空泵27 之下游處設有一用以除去排水之濾水閥37，以及各可切換 至一用以排除一氧化氮氣體等之擴散處理系者及一用以排 除水分與HC1等之酸性系者之切換閥38、39，該等排氣係 構成可用以除害裝置而加以處理者。又，由以上裝置構建 而成之氧化處理裝置係，在處理爐1之排氣系之各連接部 設置有密封構件諸如〇環等，而可作成一高減壓排氣之氣 本紙張尺度刺中國國家標準（CNS)A4規格（21G X 297公爱） — — — — — — — — — — — —— * — — — — ·11111111 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 11 五、發明說明（9 ) 密式構造。又’該氧化處理裝置係構建成：藉著已輸入有 預定氧化處理方法之流程程序之控制裝置4〇，可控制燃燒 裝置8、加熱器6、切換閥21、22、複合機能閥26等，而自 動施行所定之氧化處理方法者v 其次’針對前述氧化處理裝置之作用以及氧化處理方 法’參考第2圖作說明。在第2圖中，縱轴係表示處理爐1 内之壓力以及溫度，橫轴則表示時間。首先，處理爐1内 係’一開始是呈向大氣開放同時藉加熱器6控制預先加熱 至一所定之溫度諸如3〇〇。(：，在該狀態下，將保持有多數 枚半導體晶圓W之晶圓艇4朝處理爐1内搬入，將處理爐！ 之爐口用以蓋體3密閉’在將處理爐1内藉由真空排氣系2〇 之抽真空而加以減壓。該減壓與抽真空過程係宜包含有循 環取代（第1循環取代）者。在進行前述搬入以及第1循環取 代時’可朝處理爐1内供給惰性氣體諸如N2，使半導體晶 圓W之表面不會形成自然氧化膜之狀態，又，％若是1 〇〇0/〇 時’會使半導想晶圓W之表面氮化，導致後段氧化程序中 ，使半導體晶圓W之表面難以氧化，為此而供給少量可防 止如此狀況之02諸如1%左右。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 前述第1循環取代之進行係藉將處理爐1内抽真空，同 時交替重複供給惰性氣體諸如N2與停止其供給者。此時 ，將排氣系藉切換閥21、22而切換成真空排氣系2〇，在真 空泵27之作動狀態下用以壓力感應器32、33測知壓力，並 藉複合機能閥26之控制將處理爐1内減壓排氣至一所定壓 力諸如1 (T3Torr左右。在該減壓排氣狀態下，經由惰性氣

A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（10) 體供給閥之開關重複而可間歇供給一受控制之所定流量之 惰性氣體諸如Nr進行第1循環取代，可將處理爐1内迅 速減壓且用以惰性氣體充分取代。即，藉該第1循環取代 ’可進行急速減壓（真空到達時間之短縮）及取代。 隨即’在前述減壓排氣之狀態下，藉加熱器6之控制 ’可將處理爐1内昇溫至一所定之處理溫度諸如85〇。(：後， 藉由關閉切換閥22，打開切換閥21，使排氣系切換成工廠 排氣系19’而可將處理爐1内控制在一微減壓t(第2圖）， 諸如相對於一大氣壓（760Torr)時為-5mmH20至-l〇mmH20 左右，在該狀態下施行恢復（使半導體晶圓之溫度安定）後 ’再進行一所定之氧化處理諸如HC1氧化。該氧化處理係 ’可朝燃燒裝置8供給氧氣（〇2)與氩氣（h2)而加以燃燒，將 所產生之水蒸氣與氯化氫氣體（Ηα)以及惰性氣體諸如N2 同時朝處理爐1内供給，在微減壓狀態下而可進行者。 等氧化處理之程序結束’即可將排氣系切換成真空排 氣系20，再度藉將處理爐1内抽真空而可加以減壓，由加 熱器6之控制’將處理爐1内之溫度降至一所定溫度諸如3〇〇 C左右，同時使處理爐1内回復到常壓，從處理爐1内將晶 圓艇4搬出’進行冷卻（冷卻至可搬送半導體晶圓之溫度者） 。前述氧化處理程序結束後之減壓與抽真空也包含有一循 環取代（第2循環取代）者為佳。 如此，依在預先加熱至一所定溫度之處理爐1内收容 晶圓W，再將處理爐丨内昇溫至所定處理溫度，供給處理 氣體之水蒸氣而可將半導體晶圓W作氧化處理之方法中， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐 -----— — — — — — —— i I I I I--^» — — — — — 1— (請先閱讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) 13 44〇955

五、發明說明（11 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 因其構成係將前述昇溫程序在減壓下進行，因此可藉一低 的氧濃度’使自然氧化之要因減少之狀態下，可將半導體 晶園w昇溫至一所定處理溫度，且可抑制昇溫程序中所發 生之自然氧化膜之形成，可形成一品質優異之極薄氧化膜 。又，因為並不只在所定氧化處理之程序之前，還在程序 之後藉將處理爐1内抽真空而減壓，所以可充分排除在所 疋之氧化處理程序之外的部分處發生多餘的自然氡化之要 因，充分抑制不必要的自然氧化膜的形成，且可形成膜質 與膜厚均勻並品質優異之極薄氧化膜。又，可形成一膜厚 2nm左右之Si02膜。 / --線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在使處理爐1減壓與抽真空之程序中，含有所謂的循 環取代，因此可進行一迅速之減壓與取代，而囷謀生產率 之提高。又’在前述氧化處理裝置中，包含有—用以朝處 理爐1内供給水蒸氣之水蒸氣供給裝置之燃燒裝置8、一用 以於氧化處理之程序中將處理爐1内用以微減壓加以排氣 之工廠排氣系19、在氧化處理程序之前後將處理爐〖内抽 真空之真空排氣系20 ’及可使前述工礙排氣系與真空排 氣系20切換之切換閥21、22，因此可確實且容易實施前述 氧化處理方法者》 此時’前述燃燒裝置8係因構，可將水差氣以微少流 量供給，藉著充兮#夜座瘦本之咬唧，可形成—斤質更優 之極薄氧化膜。又’在前述真空排氣系20處設有一複合機 能閥26及真空閥27，因該複合機能閥26係包含有用以一個 設備具備兩種功能即開關機能與壓力調節機能，故可減，卜 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4规格（210 X 297公漦） 14 - A7 B7 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 五、發明說明（l2 ) 閥數，因此可將真空排氣系20之構成簡單化，而可圖謀成 本之減低。 又，可作為氧化處理方法者係諸如第3圖所示，也可 在所望之氧化處理程序之後，將處理爐丨内減壓控制至所 定壓力：諸如lOOTorr左右之狀態下，供給一氧化氮氣體（N〇) 或一氧化二氮氣體（N2〇)，而可進行氮之擴散處理。在該 氮擴散處理程序之前後，係宜包含有藉將處理爐丨内抽真 二而加以減壓之步驟，同時在進行時宜施以循環取代（第2 及第3循環取代）》在濕式氧化後，藉第2及第3之循環取代 而將處理爐内之水分充分去除後，再供給一氧化氮氣體 (NO)或一氧化二氮氣體（n2〇)，因此可充分抑制腐蝕性強 之硝酸（HNO3)之產生’同時形成一絕緣性高之Si〇N膜， 可谷易圖謀對联質的改善’形成·一信賴性高者。 第4圖係顯示本發明之第2實施形態之氡化處理裝置之 全體構成。在本實施形態中，與第1實施形態之同一部分 附予同一參考符號且省略其說明，只針對相異部分加以說 明。在第1導管11處不設置凝縮用配管14及第2導管15,而 是透過一特福隆（商標名）等製之第1配管28而與一特福隆 製之複合機能閥26相連接，該複合機能閥26處同樣地透過 一特福隆製之第2配管29而與真空泵27相連接，而可構成 真空排氣系20。 在第1配管28處設置有一壓力開關25以及壓力感應器 32、33。在第2配管處，有工廠排氣系19分岔設置，並設 有可將工廠排氣系19與真空排氣系20相切換之切換閥21、 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公漦） I ! I ---— — — — — — — - - - - ----訂·！ 線 {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 440955 A7 ____B7___ 五、發明說明（B) 22。在工廠排氣系19設有一濾水閥41。又，在第2配管29 處各透過閥31、36而設有惰性氣體供給管30以及壓力感應 器35。在第1配管28與第2配管29處設有一用以使複合機能 閥26旁通之旁通管42，在該旁通管42處設有一旁通閥43， 該閥43係用以於工廠排氣系丨9時打開，而用以於真空排氣 系20時則關閉者。在本實施形態之氧化處理裝置也可實現 與前述實施形態之氧化處理裝置同樣的作用效果。 第5圊係顯示本發明之第3實施形態之氧化處理裝置之 全體構成。在本實施形態中，與第2實施形態同一部分附 予同一參考符號且省略其說明，而針對相異部分加以說明 。在第1配管28與第2配管29處不設置旁通管42,第1配管29 處沒有使工廠排氣系19分岔設置。在第29配管29處宜設有 一用以除去水分之加熱器。複合機能閥26係用以諸如特福 隆（商標名）製，可用以開關以及調整大氣壓至所定真空壓 間之壓力。 即’在本實施形態之氧化處理裝置中，具備有一可朝 處理爐1内供給水蒸氣之水蒸氣供給裝置之燃燒裝置8及一 用以將處理壚1内減壓排氣之真空泵27，並備置有一真空 排氣系20’其可在氡化處理程序之前後將處理爐1内抽真 空並用以惰性氣體加以取代，最好是可用以循環取代者； 及一複合機能閥26 ’其係設置於前述真空排氣系2〇，且可 用以開關以及調整大氣壓至所定真空壓間之壓力，因此不 需工礙排氣系’可形成一品質優越之極薄氧化膜。 以上’本發明之實施形態係藉囫式加以詳細說明了， --— — — — — — — — — I ' 1111111 ^ ·1111111 J. (請先闓讀背面之注意事項再填寫本頁)

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V 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（14) 惟本發明並不限於前述實施形態，只要不脫離本發明之主 旨，可進行各種設計變更。例如，前述實施形態係構建成 ’可藉工廠排氣系將處理爐内排氣至一微減壓，且同時進 行氧化處理者’但因為備置有真空排氣系，所以也可藉該 真空排氣系將處理爐内減壓排氣，同時進行氧化處理。 作為處理爐者’雖以縱形爐為例，也可使用一橫形爐 ’又’已舉批式者為例，但也可使用枚片式者。被處理體 除了半導體晶圓以外’諸如LCD基板及玻璃基板等也可。 可作為蒸氣供給裝置係不限於燃燒式，諸如氣化器式、觸 媒式、沸騰式等也可。 依如上說明之本發明係可發揮下列效果。 依本發明，在預先加熱至所定溫度之處理爐内收容被 處理趙，將處理爐内昇溫至所定之處理溫度，供給處理氣 體’對被處理體進行一氧化處理之方法中，前述昇溫之程 序係因在減壓下進行，故可抑制昇溫程序中自然氧化膜之 形成’且可形成品質優異之極薄氧化膜。 因為可在前述氧化處理之程序之後將處理爐内減壓， 進而可抑制在氧化處理程序後之自然氧化膜之形成，且可 形成一品質更加優異之極薄氧化膜。 在前述氧化處理之程序後’可將處理爐内減壓，因此 更可抑制在氧化處理程序後之自然氧化膜之形成，可形成 一品質更優之極薄氧化膜。 又，使之含有循環取代，係用以前述減壓將處理爐内 抽真空，同時交替重複惰性氣體之供給與停止供給，附與 本紙張尺度適用中國困家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） in--— — — — — I! * — — — — — — — — — — C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 17 A7 440955 _____ B7______ 五、發明說明（I5) 壓力的變動，可使處理爐内包括處理爐内之空隙等之狹窄 部分迅速減壓，圖謀生產率的提高。 進而又，用以於處理爐内收容被處理體，供給處理氣 體在所定之處理溫度下進行氧化處理之方法中，可在前述 氧化處理之程序前後將處理爐内抽真空，因此可抑制在氧 化處理程序以外之程序進行時自然氧化膜之形成，可形成 一品質優異之極薄氧化膜。 又’在完成前述氧化處理之程序之後，藉朝處理爐内 供給一氧化氮氣體或一氧化二氮氣體，進行擴散處理者， 可圊謀膜質之改善，形成一信賴性高之膜質。 進而又’在前述抽真空之程序中係含有一循環取代， 可使處理爐内抽真空且交替重複惰性氣體之供給及停止氣 體之供給，可使處理爐内迅速達成真空，可圖謀生產率的 提高。 又’依本發明，在可於處理爐内收容被處理艘，供給 處理氣體’用以所定之處理溫度進行氧化處理之裝置中係 設備有··一處理氣體供給裝置，用以朝前述處理爐内供給 處理礼趙者，一工廠排氣系’可將前述處理爐内用以所定 之排氣壓力加以排氣者；一真空排氣系，可將前述處理爐 内用以比前述工廠排氣系之排氣壓力還低之壓力抽真空者 ;及一切換裝置，用以使前述工廠排氣系與真空排氣系相 互切換者，因此可充分抑制在所定之氧化處理程序以外之 程序時自然氧化膜之形成，可形成一品質優異之極薄氧化 膜。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐〉 i! .f i {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂·. .線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 18 A7 五、發明說明（Ιό ) 又，藉於前述真空排氣系處設置一可開關與壓力調節 之複合機能閥與-真空泵’可將真空排氣系之構成簡單化 ’圖謀成本的降低。 依本發明，纟一處理爐内收容被處理帛，供給處理氣 體在所定之處理溫度下進行氧化處理之裝置中係設置有 :一處理氣體供給裝置，用以朝前述處理爐内供給氣體者 ，一真空排氣系，係具有一用以將前述處理爐内減壓排氣 之真空栗；一複合機能閥，係設於前述真空排氣系，且可 開關並調整大氣壓至所定真空壓間之壓力，因此不需要一 工廠排氣系，可形成一品質優異之極薄氧化膜。 --------------裝--------訂. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 19 本紙張尺度適用中困Η家標準（CNS>A4规格（210 X 297公釐〉

Claims (1)

1. 440955 έΐ C8 __________D8 六、申請專利範園 種氧化處理方法，係用以處理—被處理體者，係包 含有下列程序： -於-已預先加熱至所定之第!溫度之處理爐内收 容被處理體之程序； 將則述處理爐内昇溫至比前述第丨溫度還高且用 以於所定處理之第2溫度之程序；及 於刖述處理爐内供給處理氣體而可對被處理體 進行氧化處理之程序； 而昇溫至前述第2溫度之程序中更包含有一使處理 爐内減壓之程序。 2·如申請專利範圍第1項之氧化處理方法，其特徵在於： 係於前述氧化處理之程序後，更包含有一使處理爐内 減壓之程序。 3·如申請專利範圍第1項之氧化處理方法，其特徵在於： 前述減壓程序係包含有一循環取代，可在處理爐内抽 真空’並同時重複交替進行朝處理爐内供給惰性氣體 與停止供給惰性氣體者β 4. 如申請專利範圍第2項之氧化處理方法，其特徵在於： 前述減壓程序係包含有一循環取代，可在處理爐内抽 真空’並同時進行重複交替進行朝處理爐内供給惰，降 氣體與停止惰性氣體之供給者》 5. —種氧化處理方法，係用以處理被處理體者，係包含 有下列程序： 一用以於處理爐内收容被處理體之程序；及 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐〉 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 幻！ --線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 88895 ABCD 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 —用以朝前述處理爐内供給處理氣體，在所定溫 度下對被處理體進行氧化處理之程序；而 在進行前述氧化處理之程序之前，包含有一使前 述處理爐内抽真空之程序》 6. 如申請專利範圍第5項之氧化處理方法，其特徵在於： 在完成前述氧化處理之程序後，更包含有一使前述處 理爐内抽真空之程序。 7. 如申請專利範圍第5項之氧化處理方法’其特徵在於： 在元成前述氧化處理之程序後’係包含有一擴散處理 程序：可朝處理爐内供給一氧化氮氣體或一氧化二氣 氣體，用以進行一擴散處理者。 8. 如申請專利範圍第5項之氧化處理方法，其特徵在於： 則述抽真空之程序係包含有一循環取代，可將處理爐 内抽真空之同時，並施以一交替重複對處理爐内供給 惰性氣體與停止惰性氣體之供給者。 9. 一種氧化處理裝置，其構成係包含有： 一用以收容被處理體之處理爐； 一用以將處理爐内維持在所定溫度之裝置；及 一裝置，係用以朝處理爐内供給處理氣體，在前 述所定之處理溫度下對被處理體進行氡化處理者；而 該氧氣處理裝置更包含有： 一工廠排氣系，係用以將前述處理爐内用以所定 之排氣壓力而可排氣者； 一真空排氣系，係對前述處理爐内用以一比前 本紙張用中家標準（CNS)A4規格（210 x 297公爱） — — — — — — — — — — — — — ·1111111 ^ — — — — — — — — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 21 440955 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 工廠排氣系之排氣壓力還低之壓力抽真空者；及 一切換裝置’用以切換前述工廠排氣系與真空排 氣系者。 10.如申請專利範圍第9項之氧化處理裝置，其特徵在於： 其中前述真空排氣系係包含有：一複合機能閥，係可 施以開關與壓力調節者；及一真空栗。 11· 一種氧化處理裝置，其構成係包含有： 一用以收容被處理體之處理爐； 一用以將處理爐内維持在所定溫度之裝置；及 一裝置，係用以朝處理爐内供給處理氣體，在前 述所定之處理溫度下對被處理體進行氧化處理者；而 該氧氣處理裝置更包含有： 真空排氣系，係具有一可將前述處理爐内減麼 排氣之真空泵；及 一複合機能閥’係設置於該真空排氣系，可用以 開關以及用以調整大氣壓至所定真空壓間之壓力者。 In— ---1111 訂--------- (請先閲讀背面之注音？事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公* ) 22