JP2003133299A - 半導体製造装置および半導体製造方法 - Google Patents

半導体製造装置および半導体製造方法

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JP2003133299A JP2001325769A JP2001325769A JP2003133299A JP 2003133299 A JP2003133299 A JP 2003133299A JP 2001325769 A JP2001325769 A JP 2001325769A JP 2001325769 A JP2001325769 A JP 2001325769A JP 2003133299 A JP2003133299 A JP 2003133299A
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Kiyohiko Saikawa
清彦 歳川
Riichi Motoyama
理一 本山
Junichi Miyano
淳一 宮野
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Oki Electric Industry Co Ltd
Miyazaki Oki Electric Co Ltd
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MIYAZAKI MACHINE DESIGN KK
Oki Electric Industry Co Ltd
Miyazaki Oki Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光を用いたＣＶＤ法による半導体製造装置に
おけるウエハに生成される被膜の固体間の膜厚品質を安
定させ、かつ面内膜厚均一性を改善することによって生
産効率の優れた半導体製造装置を実現する。 【解決手段】 光を用いたＣＶＤ法による半導体製造装
置のウエハを格納するチャンバに原料ガスを供給するガ
ス供給管と、チャンバに設けられ光を透過させる透明板
とを設け、この透明板をヒータによって加熱することに
より、透明板への被膜生成を防止し、被処理物近傍の原
料ガスの濃度を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光を用いた化学蒸
着法による半導体製造装置およびその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】この種の半導体製造装置の従来例として
は、例えば、図１３の説明図に示すものがある。図にお
いて、１は半導体製造装置のチャンバである。２は透明
板であり、石英ガラスまたは合成石英ガラス等の透明な
材質で製作されており、光を透過する。
【０００３】３は光源であり、ランプハウス４内に格納
され、光を用いた化学蒸着（以下、ＣＶＤという。）に
必要な真空紫外光や紫外光等の光を放射する。５は天板
であり、チャンバ１の上部に設けられ透明板２が取付け
られる。６はガス供給管であり、テトラエトキシオルソ
シリケート（Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5） 4）（以下、ＴＥＯＳと
いう。）やテトラメチルオルソシリケート（Ｓｉ（ＯＣ
Ｈ3）4）等の被膜生成の原料となるガスや酸素等の添加
ガスからなる原料ガスをチャンバ１内に供給する。
【０００４】なお、この原料ガスは生成する被膜の種類
によって異なり、添加ガスを含まない場合もある。７は
被処理物としてのウエハであり、シリコン、ゲルマニウ
ム等の材料を用いて成形される。ウエハ７の材料として
は、他に炭化珪素、ガリウム砒素等があるが、半導体材
料として用いることができるものであれば前記の例に限
るものではない。
【０００５】８はステージであり、支柱９に取付けられ
チャンバ１内に格納される。また、ウエハ７を載置固定
してその位置決めを行う。１０は冷却装置であり、ステ
ージ８を冷却するための冷却パイプ１１と接続してお
り、冷却パイプ１１に導かれた水またはエチレングリコ
ール等の冷却材がステージ８内を循環する。
【０００６】１２は排気室であり、図示しない真空ポン
プと接続しており、排気室１２内に設けられたバルブ１
３の開度を制御することによって、チャンバ１内の真空
度を調節する。以上の構成において、ウエハ７としてシ
リコン（Ｓｉ）を用い、真空紫外光を用いたＣＶＤ法に
より酸化被膜を生成する場合は、光源３をキセノン（Ｘ
ｅ2）エキシマランプとし真空紫外光を照射する。チャ
ンバ１内にはガス供給管６からＴＥＯＳと添加ガスであ
る酸素（Ｏ2）からなる原料ガスが一定の流量で供給さ
れ、排気室１２を介して図示しない真空ポンプで吸引し
バルブ１３を調節して一定の真空度にチャンバ１内の圧
力を保つ。
【０００７】この時、ウエハ７の温度は光源３の輻射
熱、原料ガスの反応熱等によって上昇するため、冷却装
置１０から冷却パイプ１１によって導かれる冷却材によ
って冷却し常に適正な温度、例えば２５℃に保たれる。
上記の状態を一定の生成時間保つことにより、ＴＥＯＳ
が常温で分解され、二酸化珪素（ＳｉＯ2）膜等の酸化
被膜がウエハ７上に成膜される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の技術においては、ウエハ７上のみならず透明板
２にも被膜が生成され、これによって透明板２に曇りが
発生し真空紫外光の透過が阻害される。このため、ウエ
ハ７上への被膜の生成速度が劣化し、各成膜作業間で膜
厚が変化し個体間での膜厚品質が安定しないという問題
があった。
【０００９】また、膜厚品質安定のためには、透明板２
の交換頻度を増大させる必要があり、交換のために頻繁
に製造ライン停止しなければならず、生産効率が低下す
るという問題もあった。更に、真空紫外光を透過させる
透明板２とチャンバ１の天板５との間に段差があり下に
凹の形状となっているため、透明板２とウエハ７との間
の原料ガスの濃度分布が不均一となる。
【００１０】この結果、ウエハ７上に生成される被膜
は、中央が厚く周辺部が薄い分布状態となり面内膜厚均
一性が損なわれるという問題があり、この１枚のウエハ
７から生産される半導体の製品歩留まりが悪化し、生産
効率が低下するという問題があった。この現象は透明板
２とウエハ７との間の距離が近いほど顕著に現れる。従
って、本発明は、固体間の膜厚品質を安定させ、かつ面
内膜厚均一性を改善することによって生産効率の優れた
光を用いたＣＶＤ法による半導体製造装置を実現するこ
とを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、ウエハを格納するチャンバに原料ガスを
供給するガス供給管と、チャンバに設けられ光を透過さ
せる透明板とを設けてなる光を用いたＣＶＤ法による半
導体製造装置に透明板を加熱するヒータを設け、透明板
への被膜生成を防止し、被処理物近傍の原料ガスの濃度
を制御することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して本発明に
よる半導体製造装置の実施の形態について説明する。 第１実施の形態例 図１は本発明の第１実施の形態を示す説明図、図２はヒ
ータ設置状態を示す説明図である。
【００１３】なお、上記従来例と同様の部分は、同一の
符号を付してその説明を省略する。２０はヒータであ
り、透明板２に隣接しチャンバ１の外側に設けられてい
る。図２に示すようにヒータ２０は、リング状に成形さ
れ、透明板２の上部でその周辺部付近に設置される。な
お、上記チャンバ１と天板５とは、プレス成形や熔接等
の手段によって一体に形成してもよい。
【００１４】また、ヒータの形状は楕円形、四角形等ど
のような形状であってもよく、図２に示すように中央部
付近の空間を取り巻く環状の配置であれば前記のリング
状の例に限るものではない。次に、上述した構成の作用
について説明する。真空紫外光を用いてＣＶＤ法により
ウエハ７上に酸化被膜を生成する場合は、透明板２の周
辺部をヒータ２０によって加熱し、透明板２の周辺部の
温度を上昇させる。これによって透明板２は中央が低く
周辺部が高い温度分布となる。
【００１５】この時、ウエハ７には透明板２からの輻射
熱が加わるため、上記従来例よりは温度が高くなるが、
冷却装置１０の能力を増強する等して適正な温度に保つ
ようにする。上記の状態で、ガス供給管６から原料ガス
を供給し、チャンバ１内の真空度を適正に保ち、光源３
から真空紫外光を一定の生成時間照射することによって
ウエハ７上に被膜が生成される。
【００１６】この時、真空紫外光を透過させる透明板２
とチャンバ１の天板５との間の凹形状の部位に対流が発
生する。従来例では、光源３の輻射熱および原料ガスの
反応熱等によって透明板２の温度が上昇する一方、透明
板２から周辺の天板５への熱伝導によって透明板２の熱
が奪われ周辺部の温度が下がり中央部付近の温度が高く
なり、原料ガスが対流によって透明板２の中央付近に集
まりやすく、中央付近の原料ガス濃度が上昇していた。
【００１７】これに対して本発明は、透明板２の周辺部
をヒータ２０で加熱することによって、天板５への熱伝
導による熱の流出を防止し、透明板２の温度を比較的高
く保ちながら中央部付近の温度を周辺部に比して低く保
つことができる。これによって、透明板２と天板５との
間の凹形状の部位に発生する対流を抑制し、ウエハ７の
蒸着面上の原料ガス濃度分布の一様性を保つことができ
る。
【００１８】また、被膜生成過程において真空紫外光を
用いたＣＶＤ法による成膜作用は、温度が低い蒸着面に
は成膜しやすく、温度が高い蒸着面には成膜されにくい
性質を有するので、ヒータ２０によって比較的高い温度
に保たれた透明板２への成膜作用が抑制される。なお、
上記透明板の温度と凹形状部位の対流を抑制するために
更に精密な温度管理が必要な場合は、２重、３重等の多
重のヒータを設けこれらを独立に制御することによって
達成できる。
【００１９】また、このためにヒータ２０を、透明板２
の側面部に隣接して設ける配置としてもよく、リボンヒ
ータのような薄い膜状のヒータをチャンバ１の内側に設
置してもよい。この場合、多重のヒータ、側面部のヒー
タまたはチャンバ内側のヒータを同心円状に配置する必
要はなく、形状や組合せを変更する等して目標とする温
度分布が得られるよう各々のヒータの配置と温度を制御
することが必要である。
【００２０】このようにすることによって、更に面内被
膜均一性が向上し半導体の生産性を向上させることがで
きることになる。 第２実施の形態例 図３は本発明の第２実施の形態を示す説明図、図４はマ
スク部材設置状態を示す説明図、図５はマスク部材の他
の態様を示す説明図である。
【００２１】なお、従来例および第１実施の形態例と同
様の部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。
３０は光源２からの光を妨げるためのマスク部材であ
り、アルミニウム等の金属板、または石英ガラス、合成
石英ガラス等の透明または半透明の材料等で製作され
る。
【００２２】上述した構成の作用について説明する。な
お、透明板２の曇りを防止する作用、およびウエハ７上
に被膜を生成する作用については上記と同様であるので
説明を省略する。第１実施の形態例によって、透明板２
と天板５との間の凹形状の部位に発生する対流を抑制
し、原料ガスの濃度分布の一様性を保つことができるよ
うにした結果においても面内膜厚均一性が不足する場
合、特に局所的に膜厚の厚い部位が生成される場合は、
その部位に到達する光の経路上に金属板を用いたマスク
部材３０を設置し、光の透過量を減少させウエハ７上の
被膜生成速度を下げることによって、一定の生成時間内
に生成される被膜の量を調整する。
【００２３】また、金属板を用いたマスク部材３０によ
っては、光の透過量の減少量が多すぎる場合は、合成石
英ガラス等の透明または半透明の材料を用いたマスク部
材３０を光の当該経路上に設置し、光の透過経路を長く
することでその透過量を制御する。この場合には光の屈
折現象を考慮し、または積極的に利用してマスク部材３
０の配置を決定する必要がある。
【００２４】更に、膜厚分布がガス供給管６側が厚く、
反対側が薄くなるような分布形態の場合は、図５に示す
板状のマスク部材３０を用いて、供給される原料ガスの
上流側の光の透過量を制御する。この場合、必要に応じ
て図に示す切欠き部３１を設け膜厚分布が均一となるよ
うに光の透過量を制御する。上記によれば、ヒータ２０
を用いて透明板２を昇温することによる効果に加えて、
マスク部材３０を用いて光の透過量を制御することによ
って、ウエハ７上に生成される被膜の生成速度を制御す
ることができ、膜厚の厚い部位の被膜生成を抑制するこ
とができるため、ウエハ７の蒸着面内の膜厚均一性を一
層向上させることができ、半導体の生産性を更に向上さ
せることができることになる。
【００２５】なお、マスク部材３０は円板、または半円
の切欠き部３１を持つ板として図示したが、マスク部材
３０の形状は膜厚の生成を抑制する必要がある部位の形
状に合わせて製作する必要があり前記に限ることはな
い。また、透明または半透明の材料を用いる場合は、厚
みや大きさを変化させることによって最適な透過量に制
御することができる。
【００２６】第３実施の形態例 図６は本発明の第３実施の形態を示す説明図である。な
お、従来例および第１実施の形態例と同様の部分は、同
一の符号を付してその説明を省略する。４０は透明板で
あり、図６に示すように凸形状に成形されている。
【００２７】上述した構成の作用について説明する。な
お、透明板４０の曇りを防止する作用、およびウエハ７
上に被膜を生成する作用については上記と同様であるの
で説明を省略する。凸形状となっている透明板４０のチ
ャンバ１の内側に向う面を凸部として、天板５と略同一
面、すなわち、チャンバ１の内側面と略同一面となるよ
うに組付ける。
【００２８】これによって、ヒータ２０を用いて透明板
２を昇温することによる効果に加えて、第１実施の形態
例の凹形状部位が解消され、対流発生部位をなくすこと
ができ、ウエハ７と透明板４０との間の原料ガスの一様
性が更に向上するため、面内膜厚均一性が更に向上し、
半導体の生産性を更に向上させることができることにな
る。
【００２９】なお、本実施の形態例では、透明板４０を
凸形状として説明したが、透明板４０の形状を円錐台と
し、その面積の小さい方の面をチャンバ１の内側に向う
面として組付け、天板５と略同一面となるようにしても
よい。 第４実施の形態例 図７は本発明の第４実施の形態を示す説明図、図８はガ
ス供給管設置状態を示す説明図である。
【００３０】なお、従来例および第１実施の形態例と同
様の部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。
５０はガス供給管である。ガス供給管５０は、図８に示
すようにその入口部からウエハ７に向う方向の両側に伸
長する略円弧状に成形されたパイプ部材が設けられ、ウ
エハ７の蒸着面の略全面に渡って原料ガスを供給するよ
う、そのウエハ７側に複数個のガス供給口５１が設けら
れている。
【００３１】なお、このガス供給間５０は、その形状
が、略Ｙ字状またはＴ字状となるようパイプ部材を設
け、同様の機能を持たせるようにしてもよい。上述した
構成の作用について説明する。なお、透明板２の曇りを
防止する作用、およびウエハ７上に被膜を生成する作用
については上記と同様であるので説明を省略する。
【００３２】ガス供給管５０に、原料ガスが供給される
と、供給されたガスは複数個設けられたガス供給口５１
からチャンバ１内に排出される。この時、ガス供給口５
１はウエハ７をほぼ半周に渡って囲むよう配置されてい
るので、ガス供給口５１から供給された原料ガスはウエ
ハ７の蒸着面上にほぼ一様に供給され、ウエハ７の蒸着
面近傍の原料ガス濃度の一様性が一層向上する。
【００３３】これによって、ヒータ２０を用いて透明板
２を昇温することによる効果に加えて、原料ガスの濃度
分布が改善される結果、優れた面内膜厚均一性が得られ
る他に反応効率が向上するという効果が得られる。この
結果、生成時間も短縮することができ、半導体の生産効
率を一層向上させることができることになる。
【００３４】第５実施の形態例 図９は本発明の第５実施の形態を示す説明図、図１０は
ガス供給管設置状態を示す説明図である。なお、従来例
および第１実施の形態例と同様の部分は、同一の符号を
付してその説明を省略する。
【００３５】６０はガス供給管であり、図１０に示すよ
うにその先部が略三角形状であり、その端部にウエハ７
の直径より広いスリット状のガス供給口６１が設けら
れ、チャンバ１内に開口している。ガス供給管６０内に
は、案内板６２が設けられており、ガス供給口６１から
排出される原料ガス分布の一様化を図っている。
【００３６】チャンバ１には、第３実施の形態例と同様
の凸形状の透明板４０が設置されており、ガス供給口６
１のスリット幅（図１０における紙面直角方向のスリッ
トの幅）より僅かに大きい距離で透明板４０とウエハ７
とを対向させて設置される。また、チャンバ１の内容積
は、上記の各実施例におけるチャンバに比して減少する
よう、特に高さ方向を減じて設けられている。
【００３７】また、排気室１２は、チャンバ１のガス供
給管６０の取付け面と対向する面に設けられた排気管６
３に連通するよう設けられ、排気管６３の排気吸入口６
４はガス供給管６０のガス供給口６１とほぼ同様の形状
および大きさを持つスリット状となっている。次に、上
述した構成の作用について説明する。
【００３８】なお、透明板２の曇りを防止する作用、お
よびウエハ７上に被膜を生成する作用については上記と
同様であるので説明を省略する。また、第４実施の形態
例の円弧状のガス供給管５０に替えて、本実施例のガス
供給管６０を適用すれば、第４実施の形態例と同様の作
用により同様の効果が得られる。
【００３９】本実施例によれば、ガス供給口６１に対向
する位置に排気吸入口６４を配置し、透明板４０とウエ
ハ７との間の距離を縮めたことによって、ウエハ７の蒸
着面上の流れの一様性をよくし、原料ガスを層状に流す
ことによりウエハ７の蒸着面上の原料ガス濃度の一様性
を一層改善することができる。これによって、上記の効
果に加え、面内膜厚均一性および被膜の生成速度の一層
の向上が図られ、半導体の生産効率が大いに向上するこ
とになる。
【００４０】第６実施の形態例 図１１は本発明の第６実施の形態を示す説明図である。
なお、従来例および第１実施の形態例と同様の部分は、
同一の符号を付してその説明を省略する。７０は攪拌用
のファンであり、チャンバ１内に設置されている。
【００４１】上述した構成の作用について説明する。な
お、透明板２の曇りを防止する作用、およびウエハ７上
に被膜を生成する作用については上記と同様であるので
説明を省略する。ウエハ７は冷却装置１０で冷却され、
チャンバ１内はガス供給管６から原料ガスを供給しなが
ら排気室１２を介して図示しない真空ポンプで吸引し一
定の真空度に保たれる。この時、ファン７０を駆動し、
チャンバ内の原料ガスを攪拌し、光源２から真空紫外光
を照射する。
【００４２】これによって、ヒータ２０を用いて透明板
２を昇温することによる効果に加えて、チャンバ１内を
攪拌することで、チャンバ１内の原料ガスの濃度が均一
となり、ウエハ７近傍の原料ガス濃度の一様性が増すた
め、面内膜厚均一性の向上が図られ、半導体の生産効率
が向上することになる。 第７実施の形態例 図１２は本発明の第７実施の形態を示す説明図である。
【００４３】なお、従来例および第１実施の形態例と同
様の部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。
８０はステージであり、支柱８１に取付けられている。
ステージ８０は、支柱８１を図示しない駆動源によって
駆動することにより回転運動または前後左右の往復運動
が行えるよう設置されている。
【００４４】なお、支柱８１には運動中であってもチャ
ンバ１内の真空度の保持が可能なようにメカニカルシー
ル、リップシール等のシール部材８２が、チャンバ１の
支柱取付け面に設置されている。冷却パイプ１１の通路
には、回転運動中に冷却材が漏れないようにメカニカル
シール等のシール装置８３が設けられている。また、往
復運動中に冷却パイプに発生する曲げ応力を緩和するた
め、ゴムまたはシリコンチューブ等の弾性体を用いたパ
イプ８４で係合されている。
【００４５】上述した構成の作用について説明する。な
お、透明板２の曇りを防止する作用、およびウエハ７上
に被膜を生成する作用については上記と同様であるので
説明を省略する。ウエハ７を冷却装置１０で冷却し、チ
ャンバ１内をガス供給管６から原料ガスを供給しながら
排気室１２を介して図示しない真空ポンプで吸引し一定
の真空度に保ち、光源２から真空紫外光を照射する。こ
の時、ステージ８０を回転運動、または往復運動等の運
動をさせる。
【００４６】これによってウエハ７に生成される膜厚
が、周方向または前後左右方向に均一化される。この場
合、ステージ８０を運動させない状態でウエハ７の周方
向に膜厚の不均一がある場合は回転運動させ、半径方向
に不均一がある場合はその不均一を矯正する方向に往復
運動させることによって、更に面内膜厚均一性の改善が
図れる。
【００４７】上記によれば、ヒータ２０を用いて透明板
２を昇温することによる効果に加えて、ステージ８０に
よりウエハ７を運動させることによって、原料ガスの濃
度分布の一様性が不十分な場合においても面内膜厚均一
性を改善することができ、半導体の生産効率が向上する
ことになる。なお、上述した各実施の形態は、そのいく
つかを組合せて実施することによって更にその効果を高
めることが可能となり、高い生産効率を有する光を用い
たＣＶＤ法による半導体製造装置を実現できる。
【００４８】また、小規模な製造設備においては、上述
の実施の形態を単独で適用することによって、それぞれ
の設備の欠点を改善し、規模に応じた生産効率の向上を
図ることができ、投資効率の高い製造装置または製造方
法を実現できるという効果が得られる。以上述べてきた
ように、本発明は、真空紫外光を用いたＣＶＤ法による
酸化被膜をウエハ上に生成する半導体製造装置を例に説
明したが、他の光、例えば紫外光を用いたＣＶＤ法によ
る半導体製造装置への適用も容易であり、全ての光を用
いたＣＶＤ法による半導体製造装置への適用が可能であ
る。
【００４９】また、酸化被膜の生成以外の例えば絶縁被
膜一般、強誘電体膜、金属配線膜等の生成による半導体
製造装置へも適用することができる。この場合は、ヒー
タの加熱温度や位置や形状、マスク部材の材質や位置や
形状およびガス供給管の種類等を、チャンバの大きさ、
ＴＥＯＳの性質に合わせて適宜変更することによって、
光を用いたＣＶＤ法による半導体製造装置の生産効率を
向上させることができる。
【００５０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、ヒータ
によって透明板を比較的高い温度に保つことにより、透
明板への成膜作用による曇りの発生が抑制されるため、
光の透過が阻害されることがなくなり、各成膜作業間で
の被膜の生成速度の変化が少なくなる。
【００５１】この結果、個体毎に生成される膜厚の品質
が安定すると共に、透明板の交換作業等に要する時間が
短縮され生産効率が向上するという効果が得られる。ま
た、透明板の周辺部をヒータで加熱することによって、
透明板と天板との間の凹形状の部位に発生する対流を抑
制し、ウエハ上の原料ガスの濃度分布の一様性を保つこ
とができるようにしたため、面内膜厚均一性に優れた被
膜を持つウエハを得ることができる。
【００５２】この結果、１つのウエハから生産される半
導体の製品歩留まりが上昇し、上記効果と相まって、光
を用いたＣＶＤ法による半導体の生産効率向上を達成で
きるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施の形態を示す説明図
【図２】本発明の第１実施の形態のヒータ設置状態を示
す説明図
【図３】本発明の第２実施の形態を示す説明図
【図４】本発明の第２実施の形態のマスク部材設置状態
を示す説明図
【図５】本発明の第２実施の形態のマスク部材の他の態
様を示す説明図
【図６】本発明の第３実施の形態を示す説明図
【図７】本発明の第４実施の形態を示す説明図
【図８】本発明の第４実施の形態のガス供給管設置状態
を示す説明図
【図９】本発明の第５実施の形態を示す説明図
【図１０】本発明の第５実施の形態のガス供給管設置状
態を示す説明図
【図１１】本発明の第６実施の形態を示す説明図
【図１２】本発明の第７実施の形態を示す説明図
【図１３】従来例を示す説明図
【符号の説明】
１ チャンバ ２，４０ 透明板 ３ 光源 ４ ランプハウス ５ 天板 ６，５０，６０ ガス供給管 ７ ウエハ ８、８０ ステージ ９ 支柱 １０ 冷却装置 １１ 冷却パイプ １２ 排気室 １３ バルブ ２０ ヒータ ３０ マスク部材 ６３ 排気管 ７０ ファン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 歳川 清彦 宮崎県宮崎郡清武町大字木原727番地 宮 崎沖電気株式会社内 (72)発明者 本山 理一 宮崎県宮崎郡清武町大字木原727番地 宮 崎沖電気株式会社内 (72)発明者 宮野 淳一 宮崎県宮崎郡清武町大字木原727番地 有 限会社宮崎マシンデザイン内 Ｆターム(参考） 4K030 BA42 CA04 CA12 DA05 EA05 EA08 FA06 FA08 JA06 KA22 5F045 AA11 AB32 BB02 BB08 BB15 DP04 EC03 EJ03 EK06 EK12

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 被処理物を格納するチャンバと、該チャ
    ンバに原料ガスを供給するガス供給管と、前記チャンバ
    に設けられ光を透過させる透明板とを有する光を用いた
    化学蒸着法による半導体製造装置において、 前記透明板に透明板を加熱するヒータを設けたことを特
    徴とする半導体製造装置。
  2. 【請求項２】 請求項１において、 前記ヒータを、少なくとも１つの環状のヒータから形成
    したことを特徴とする半導体製造装置。
  3. 【請求項３】 請求項１または請求項２において、 前記透明板の一部を、マスク部材で覆うことを特徴とす
    る半導体製造装置。
  4. 【請求項４】 請求項１ないし請求項３において、 前記透明板を、前記チャンバの内側面と略同一面となる
    よう設けたことを特徴とする半導体製造装置。
  5. 【請求項５】 請求項１ないし請求項４において、 前記ガス供給管が、その入口部から前記被処理物に向う
    方向の両側に伸長するパイプ部材を有し、該パイプ部材
    の被処理物側に被処理物の蒸着面の略全面に渡って原料
    ガスを供給するよう複数個のガス供給口を設けたことを
    特徴とする半導体製造装置。
  6. 【請求項６】 請求項１ないし請求項４において、 前記ガス供給管先部が、略三角形状であり、その端部に
    前記被処理物の直径より広いスリット状のガス供給口を
    有することを特徴とする半導体製造装置。
  7. 【請求項７】 請求項４において、 前記ガス供給管先部が、略三角形状であり、その端部に
    前記被処理物の直径より広いスリット状のガス供給口を
    有し、該スリット状のガス供給口のスリット幅より僅か
    に大きい距離で前記透明板と前記被処理物とを対向して
    設置し、前記ガス供給口と対向する位置に、前記スリッ
    ト状のガス供給口と略等しい大きさのスリット状の吸引
    口を有する排気管を設けたことを特徴とする半導体製造
    装置。
  8. 【請求項８】 請求項１ないし請求項６において、 前記チャンバ内に攪拌用のファンを設けたことを特徴と
    する半導体製造装置。
  9. 【請求項９】 請求項１ないし請求項８において、 前記被処理物を、被膜生成中に運動させることを特徴と
    する半導体製造装置。
  10. 【請求項１０】 光を用いた化学蒸着法による半導体製
    造方法において、 光を透過させる透明板を加熱することによって、透明板
    への被膜の蒸着を防止することを特徴とする半導体製造
    方法。
  11. 【請求項１１】 請求項１０において、 前記透明板を加熱することによって透明板に温度分布を
    持たせ、被処理物近傍の原料ガスの濃度を制御すること
    を特徴とする半導体製造方法。
  12. 【請求項１２】 請求項１０または請求項１１におい
    て、 マスク部材を用いて、前記透明板の光の透過量を制御す
    ることを特徴とする半導体製造方法。
  13. 【請求項１３】 請求項１０ないし請求項１２におい
    て、 前記被処理物の蒸着面に、前記原料ガスを一様に供給す
    ることを特徴とする半導体製造方法。
  14. 【請求項１４】 請求項１０ないし請求項１３におい
    て、 前記チャンバ内で、供給された原料ガスを攪拌すること
    を特徴とする半導体製造方法。
  15. 【請求項１５】 被処理物を格納するチャンバと、該チ
    ャンバに原料ガスを供給するガス供給管と、前記チャン
    バに設けられ光を透過させる透明板とを有する光を用い
    た化学蒸着法による半導体製造装置において、 前記透明板に、光の透過量を制御するマスク部材を設け
    たことを特徴とする半導体製造装置。
  16. 【請求項１６】 被処理物を格納するチャンバと、該チ
    ャンバに原料ガスを供給するガス供給管と、前記チャン
    バに設けられ光を透過させる透明板とを有する光を用い
    た化学蒸着法による半導体製造装置において、 前記透明板を、前記チャンバの内側面と略同一面となる
    よう設けたことを特徴とする半導体製造装置。
  17. 【請求項１７】 請求項１６において、 前記ガス供給管先部が、略三角形状であり、その端部に
    前記被処理物の直径より広いスリット状のガス供給口を
    有し、該スリット状のガス供給口のスリット幅より僅か
    に大きい距離で前記透明板と前記被処理物とを対向して
    設置し、前記ガス供給口と対向する位置に、前記スリッ
    ト状のガス供給口と略等しい大きさのスリット状の吸引
    口を有する排気管を設けたことを特徴とする半導体製造
    装置。
  18. 【請求項１８】 被処理物を格納するチャンバと、該チ
    ャンバに原料ガスを供給するガス供給管と、前記チャン
    バに設けられ光を透過させる透明板とを有する光を用い
    た化学蒸着法による半導体製造装置において、 前記ガス供給管が、その入口部から前記被処理物に向う
    方向の両側に伸長するパイプ部材を有し、該パイプ部材
    の被処理物側に被処理物の蒸着面の略全面に渡って原料
    ガスを供給するよう複数個のガス供給口を設けたことを
    特徴とする半導体製造装置。
  19. 【請求項１９】 被処理物を格納するチャンバと、該チ
    ャンバに原料ガスを供給するガス供給管と、前記チャン
    バに設けられ光を透過させる透明板とを有する光を用い
    た化学蒸着法による半導体製造装置において、 前記ガス供給管先部が、略三角形状であり、その端部に
    前記被処理物の直径より広いスリット状のガス供給口を
    有することを特徴とする半導体製造装置。
  20. 【請求項２０】 被処理物を格納するチャンバと、該チ
    ャンバに原料ガスを供給するガス供給管と、前記チャン
    バに設けられ光を透過させる透明板とを有する光を用い
    た化学蒸着法による半導体製造装置において、 前記チャンバ内に攪拌用のファンを設けたことを特徴と
    する半導体製造装置。
  21. 【請求項２１】 被処理物を格納するチャンバと、該チ
    ャンバに原料ガスを供給するガス供給管と、前記チャン
    バに設けられ光を透過させる透明板とを有する光を用い
    た化学蒸着法による半導体製造装置において、 前記被処理物を、被膜生成中に運動させることを特徴と
    する半導体製造装置。
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