JP4661812B2 - 成膜方法及び記憶媒体 - Google Patents
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Description
前記内管内の下部側からTEOSガスを導入して内管の上端から内管と外管との隙間を介して処理領域を排気しながら当該処理領域を真空雰囲気に設定し、前記基板に対してシリコン酸化膜の成膜を行うと共に、前記内管の上部側における前記内管及び外管の隙間にて開口するガス導入口から、内管の外面及び外管の内面への成膜を抑えるために成膜抑制用のガスを500sccm〜1000sccm導入する工程と、
次に反応容器から基板保持具を搬出する工程と、
その後前記内管内の下部側からクリーニングガスを導入して内管の上端から内管と外管との隙間を介して処理領域を排気しながら反応容器内をクリーニングする工程と、を含むことを特徴とする。
ウエハボート6が搬入されてマニホールド41の下端開口部が蓋体51により塞がれた後、ガス供給制御機器群36のバルブを閉じて窒素ガスの供給を停止し、反応容器内の温度を例えば685℃まで昇温させると共に、図示しない排気用のバルブを開いて反応容器内を、排気管43を通じて真空排気手段42により、所定の真空度まで真空排気する。
次に、真空排気手段42により反応容器内を排気している状態でプロセスガス供給源34からガス供給制御機器群32により所定の流量例えば400sccmでガス導入管23aを通じて反応容器内にTEOSガスを導入すると共に、成膜抑制用のガス供給源37からガス供給制御機器群36により所定の流量例えば500〜1000sccm、好ましくは500sccmでガス導入管24を通じて反応容器内に窒素ガスを導入して、反応容器内を所定の真空度例えば0.39Torr(53.3Pa)に維持する。
ガス導入管23aの導入口から前記内管20内の下部側を介して導入されたTEOSガスは図5に示すように内管20内を真っ直ぐに上昇しながら一部がウエハW間に入り込み、ウエハW表面に供給される。ウエハW表面に供給されたTEOSガスはウエハW表面上で熱分解し、シリコン酸化膜(SiO2膜)が形成される。そして未反応のTEOSガスは内管20の上端を越えて外側に向かい内管20と外管21との隙間を介して下降して排気管43により排気される。
次に、クリーニングガス供給源35からガス供給制御機器群33により所定の流量例えば1500sccmでガス導入管23bを通じて反応容器内にフッ化塩素(ClF3)ガスを導入する。
フッ化塩素ガスはガス導入管23bの導入口から前記内管20内の下部側から導入されるが、導入されたフッ化塩素ガスは内管20内を真っ直ぐに上昇しながら内管20の上方に抜けていき、さらに内管20と外管21との隙間を介して下降して排気管43により排気される。導入されたフッ化塩素ガスの大部分は内管20の内面に成膜されているSiO2膜の除去に消費され、残りのフッ化塩素ガスが内管20の外面及び外管21の内面に成膜されているSiO2膜の除去に消費される。従って、内管21より外管20の方がエッチング速度が小さくなる。
しかる後、ガス供給制御機器群33のバルブを閉じてフッ化塩素ガスの供給を停止し、更に反応容器内に残っているフッ化塩素ガスを排気する。その後、反応容器内の温度を400℃に保持したまま反応容器内に窒素ガスを供給し、反応容器内を大気圧に復帰させ、一連の工程が終了する。
また前記ガス導入口24aの好ましい位置としては、図6に示すようにガス導入管24のガス導入口24aが下向きの状態で内管20の上端側の上方空間に位置してもよい。なお内管20の上端側の上方空間に位置している導入口24は外方側に向いていてもよい。即ち、前記ガス導入口24aの位置は前記内管20で囲まれる基板の処理領域の下流側であれば、成膜処理に悪影響を与えず且つ本発明の効果が得られればその向きは特に限定されない。
このようにプロセスガス毎に成膜処理時に反応容器内に導入する窒素ガスの導入量が変わるので、制御部7に備えたメモリにプロセスガス毎のガス導入量を書き込んでおき、このデータに基づいて、窒素ガスの導入量が決定される。
また成膜処理の種別としてはウエハWの表面にポリシリコン膜を成膜するプロセスであってもよい。
(実施例1−1)
図7に示すように、上述した縦型熱処理装置において、内管20の内側と内管20の外側に石英チップSを夫々設け、反応容器内にガス導入管23aを通じてTEOSガスを400sccm導入すると共に、ガス導入管24を通じて窒素ガスを500sccm導入して、各石英チップSに成膜されるSiO2膜の成膜速度を測定した。なお、成膜処理時の反応容器内の設定温度及び設定圧力は夫々685℃及び53.3Paである。石英チップSを設ける場所についてもう少し詳しく述べると、内管20の内側では排気管43の逆側に石英チップSが上部領域(TOP)、中部領域(CTR)、下部領域(BTM)に1個づつ設けられ、内管20の外側ではガス供給管24側に石英チップSが上部領域、中部領域、下部領域に1個づつ夫々設けられている。
(比較例1−1)
窒素ガスの導入量を50sccmとした他は、実施例1−1と同様にして各石英チップSに成膜されるSiO2膜の成膜速度を測定した。
実施例1−1の結果を図8に示すと共に、比較例1−1の結果を図9に示す。図8及び図9の横軸は、内管20の上端部からの長さ(mm)を示しており、縦軸は、各石英チップSに成膜されるSiO2膜の成膜速度(nm/分)を示している。また図8及び図9中において▲は内管20の内側に設けられている石英チップSを示し、△はガス導入管24側に設けられている石英チップSを示している。図9に示すように、比較例1−1では内管20の外側に設けられている石英チップSにおいて上部領域、中部領域、下部領域の石英チップSに成膜されるSiO2膜の成膜速度は夫々6nm/分、5.5nm/分、5nm/分であるのに対して、図8に示すように、実施例1−1では内管20の外側に設けられている石英チップSにおいて上部領域、中部領域、下部領域の石英チップSに成膜されるSiO2膜の成膜速度は夫々3nm/分、3.8nm/分、4nm/分である。このことから反応容器内に窒素ガスを500sccmm導入することで、内管20の外側に設けられている石英チップSに成膜されるSiO2膜の成膜速度が抑えられることが分かる。
上述した縦型熱処理装置において、反応容器内にガス導入管23aを通じてTEOSガスを400sccm導入すると共に、ガス導入管24を通じて窒素ガスを500sccm導入して、ウエハボート6に棚状に載置されているウエハWに対してSiO2膜の成膜処理を行い、その後、反応容器からウエハボート6を搬出して、ウエハボート6の上部領域(TOP)、中部領域(CTR)、下部領域(BTM)に載置されているウエハWの面内均一性を測定した。なお、成膜処理時の反応容器内の設定温度及び設定圧力は夫々685℃及び53.3Paである。
(比較例1−2)
成膜処理において窒素ガスの導入量を50sccmした他は、実施例1−2と同様にしてウエハWの面内均一性を測定した。
実施例1−2及び比較例1−2の結果を図10に示す。図10の横軸は、ウエハボート6におけるウエハWの載置場所を示しており、左側縦軸は内管20の内壁面に成膜されるSiO2膜の成長速度(nm/分)を示しており、右側縦軸はウエハWの面内均一性(%)を示している。図10に示すように実施例1−2と比較例1−2とでは、ウエハボート6の上部領域(TOP)、中部領域(CTR)、下部領域(BTM)に載置されているウエハWの面内均一性が殆ど同じであることが分かる。このことから反応容器内に窒素ガスを500sccmmと従来よりも多量な窒素ガスを導入しても、内管20で囲まれるウエハWの処理雰囲気を窒素ガスによって乱すといったおそれがないことが分かる。
図7に示すように、上述した縦型熱処理装置において、内管20の内側と内管20の外側に石英チップSを夫々設けて、反応容器内にガス導入管23aを通じてTEOSガス及びTMBガスを各々330sccm及び162sccm導入すると共に、ガス導入管24を通じて窒素ガスを1500sccm導入して、各石英チップSに成膜されるBSG膜の成膜速度を測定した。なお、成膜処理時の反応容器内の設定温度及び設定圧力は夫々685℃及び73.3Paである。また石英チップSを設ける場所は実施例1−1と全く同じ場所である。
(比較例2−1)
窒素ガスの導入量を50sccmした他は、実施例2−1と同様にして各石英チップSに成膜されているBSG膜の成膜速度を測定した。
実施例2−1の結果を図11に示すと共に、比較例2−1の結果を図12に示す。図11及び図12の横軸は、内管20の上端部からの長さ(mm)を示しており、縦軸は、各石英チップSに成膜されるBSG膜の成膜速度(nm/分)を示している。また図11及び図12中において▲は内管20の内側に設けられている石英チップSを示し、△は内管20の外側に設けられている石英チップSを示している。図12に示すように、比較例2−1では内管20の外側に設けられている石英チップSにおいて上部領域、中部領域、下部領域の石英チップSに成膜されるBSG膜の成膜速度は夫々5nm/分、5nm/分、3.5nm/分であったのに対して、図11に示すように、実施例2−1では内管20の外側に設けられている石英チップSにおいて上部領域、中部領域、下部領域の石英チップSに成膜されるBSG膜の成膜速度は夫々3nm/分、3.5nm/分、3.5nm/分であった。このことから反応容器内に窒素ガスを1500sccmm導入することで、内管20の外側に設けられている石英チップSに成膜されるBSG膜の成膜速度が抑えられることが分かる。
上述した縦型熱処理装置において、反応容器内にガス導入管23aを通じてTEOSガス及びTMBガスを各々330sccm及び162sccm導入すると共に、ガス導入管24を通じて窒素ガスを1500sccm導入して行い、ウエハボート6に棚状に載置されているウエハWに対してBSG膜の成膜処理を行い、その後、反応容器からウエハボート6を搬出して、ウエハボート6の上部領域(TOP)、中部領域(CTR)、下部領域(BTM)に載置されているウエハWの面内均一性を測定した。なお、成膜処理時の反応容器内の設定温度及び設定圧力は夫々685℃及び73.3Paである。
(比較例2−2)
成膜処理において窒素ガスの導入量を50sccmした他は、実施例2−2と同様にしてウエハWの面内均一性を測定した。
実施例2−2及び比較例2−2の結果を図13に示す。図13の横軸は、ウエハボート6におけるウエハWの載置場所を示しており、左側縦軸は内管20の内壁面に成膜されるBSG膜の成膜速度(nm/分)を示しており、右側縦軸はウエハWの面内均一性(%)を示している。図13に示すように実施例2−2と比較例2−2とでは、ウエハボート6の上部領域(TOP)、中部領域(CTR)、下部領域(BTM)に載置されているウエハWの面内均一性が殆ど同じであることが分かる。このことから反応容器内に窒素ガスを1500sccmmと従来よりも多量な窒素ガスを導入しても、内管20で囲まれるウエハWの処理雰囲気を窒素ガスによって乱すといったおそれがないことが分かる。
実施例2−1と同じ条件でウエハボート6に棚状に載置されているウエハWに対して200nmのBSG膜を成膜した後、実施例1−1と同じ条件で前記ウエハWに対して225nmのSiO2膜を成膜した。そしてこの成膜処理を5回行った後、反応容器内にガス導入管23bを通じてフッ化塩素ガスを1500sccm導入して、反応容器内のクリーニングを行い、内管20の内側に設けられている石英チップS及び内管20の外側に設けられている石英チップSにおいて上部領域(TOP)、中部領域(CTR)、下部領域(BTM)の石英チップSに成膜されている積層膜が除去される時間を夫々測定した。なお、クリーニング処理時の反応容器内の設定温度及び設定圧力は夫々420℃及び266.6Paである。
(比較例3)
成膜処理において窒素ガスの導入量を50sccmした他は、実施例3と同様にして石英チップSに成膜されている積層膜が除去される時間を測定した。
実施例3の結果を図14に示すと共に、比較例3の結果を図15に示す。図14及び図15の横軸は石英チップSの設置場所を示しており、縦軸は、各石英チップSに成膜されている積層膜を除去するのに要する時間(分)を示している。図15に示すように、比較例3では内管20の外側で最も長いクリーニング時間から内管20の内側で最も短いクリーニング時間を差し引いた時間Δtdが約150分であったのに対して、図14に示すように、実施例3では内管20の外側で最も長いクリーニング時間から内管20の内側で最も短いクリーニング時間を差し引いた時間Δtcが約55分であった。このことから内管20の内面がフッ素塩素ガスで晒される時間が150分から55分に短縮され、内管20の内面がエッチングされる時間が約1/3に減少したことが分かる。従って、概略的な言い方をすれば反応容器の使用寿命が約3倍長くなったと言える。
2 反応管
20 内管
21 外管
23 ガス導入管
24 ガス導入管
24a ガス導入口
30 断熱体
31 ヒータ
34 プロセスガス供給源
35 クリーニングガス供給源
37 成膜抑制用のガス供給源
40 ベース体
41 マニホールド
42 真空排気手段
43 排気管
51 蓋体
52 ボートエレベータ
6 ウエハボート
7 制御部
Claims (2)
- 上面が開放された内管及び上面が閉じられている外管を含む二重管構造の縦型の反応容器内に、複数の基板を棚状に保持させた基板保持具を下方側から搬入する工程と、
前記内管内の下部側からTEOSガスを導入して内管の上端から内管と外管との隙間を介して処理領域を排気しながら当該処理領域を真空雰囲気に設定し、前記基板に対してシリコン酸化膜の成膜を行うと共に、前記内管の上部側における前記内管及び外管の隙間にて開口するガス導入口から、内管の外面及び外管の内面への成膜を抑えるために成膜抑制用のガスを500sccm〜1000sccm導入する工程と、
次に反応容器から基板保持具を搬出する工程と、
その後前記内管内の下部側からクリーニングガスを導入して内管の上端から内管と外管との隙間を介して処理領域を排気しながら反応容器内をクリーニングする工程と、を含むことを特徴とする成膜方法。 - 上面が開放された内管及び上面が閉じられている外管を含む二重管構造の縦型の反応容器内に、複数の基板を棚状に保持させた基板保持具を搬入して、成膜処理を行う成膜装置に用いられるコンピュータプログラムを格納する記憶媒体であって、
前記コンピュータプログラムは、請求項1に記載の成膜方法を実施するようにステップ群が組まれていることを特徴とする記憶媒体。
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JP2001284260A (ja) * | 2000-03-30 | 2001-10-12 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 基板処理方法 |
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JP2003347288A (ja) * | 2002-05-30 | 2003-12-05 | Tokyo Electron Ltd | 半導体製造装置用インジェクタ、半導体製造装置及び半導体製造装置の洗浄方法 |
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