JPH0289313A - 珪素基板表面の清浄化方法 - Google Patents
珪素基板表面の清浄化方法Info
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- JPH0289313A JPH0289313A JP24181888A JP24181888A JPH0289313A JP H0289313 A JPH0289313 A JP H0289313A JP 24181888 A JP24181888 A JP 24181888A JP 24181888 A JP24181888 A JP 24181888A JP H0289313 A JPH0289313 A JP H0289313A
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- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
珪素(Si)基板上にSiをエピタキシャル成長させる
際等の前処理としての基板表面の清浄化方法に関し。
際等の前処理としての基板表面の清浄化方法に関し。
基板清浄化の際の基板温度を低下させて、基板への不純
物の拡散や汚染を抑制することを目的とし。
物の拡散や汚染を抑制することを目的とし。
真空容器内に珪素基板と加熱されたフィラメントを離し
て置き、該フィラメントに水素ガスを接触させて原子状
水素を生成させ、該原子状水素により該基板表面に被着
されている酸化珪素膜を除去するように構成する。
て置き、該フィラメントに水素ガスを接触させて原子状
水素を生成させ、該原子状水素により該基板表面に被着
されている酸化珪素膜を除去するように構成する。
本発明はSi基板上にSiをエピタキシャル成長させる
際等の前処理としての基板表面の清浄化方法に関する。
際等の前処理としての基板表面の清浄化方法に関する。
従来のエピタキシャル成長前のSi基板の清浄化方法は
、基板を化学洗浄したときに形成される薄いSi酸化膜
を保護膜として成長室に入れ、水素ガス雰囲気中で基板
温度を1000℃程度に上げてSi酸化膜を除去してい
る。
、基板を化学洗浄したときに形成される薄いSi酸化膜
を保護膜として成長室に入れ、水素ガス雰囲気中で基板
温度を1000℃程度に上げてSi酸化膜を除去してい
る。
この場合の反応は次式で示される。
let→2 II 、 +1)SiO□
+2H−5iO↑+H!0↑、(2)このような基板表
面清浄化方法では基板温度が1000℃と高温であるた
め、その低温化が必要である。その理由は、基板への不
純物拡散の抑制、装置からの汚染の低減のためである。
+2H−5iO↑+H!0↑、(2)このような基板表
面清浄化方法では基板温度が1000℃と高温であるた
め、その低温化が必要である。その理由は、基板への不
純物拡散の抑制、装置からの汚染の低減のためである。
この清浄化方法で基板温度の低温化を妨げているのは(
1)式の反応である。即ち、基板表面の近くで原子状水
素を発生させるのに上記の温度1000℃が必要なため
である。
1)式の反応である。即ち、基板表面の近くで原子状水
素を発生させるのに上記の温度1000℃が必要なため
である。
上記のように、基板を清浄化する効果を低下させること
なく基板温度を低下させることが重要である。
なく基板温度を低下させることが重要である。
本発明は基板清浄化の際の基板温度を低下させて、基板
への不純物の拡散や汚染を抑制することを目的とする。
への不純物の拡散や汚染を抑制することを目的とする。
上記課題の解決は、真空容器内に珪素基板と加熱された
フィラメントを離して置き、該フィラメントに水素ガス
を接触させて原子状水素を生成させ、該原子状水素によ
り該基板表面に被着されている酸化珪素膜を除去するこ
とを特徴とする珪素基板表面の清浄化方法により達成さ
れる。
フィラメントを離して置き、該フィラメントに水素ガス
を接触させて原子状水素を生成させ、該原子状水素によ
り該基板表面に被着されている酸化珪素膜を除去するこ
とを特徴とする珪素基板表面の清浄化方法により達成さ
れる。
本発明は、水素ガスH,を高温のフィラメントと接触さ
せて、これを熱的に分解して原子状水素Hを発生させ1
発生した■を基板表面に輸送し基板表面に形成されてい
るSi酸化膜を還元するようにしたものである。
せて、これを熱的に分解して原子状水素Hを発生させ1
発生した■を基板表面に輸送し基板表面に形成されてい
るSi酸化膜を還元するようにしたものである。
そのときの反応は前記の(2)式による。即ちSiOx
+ 2 H−SiO↑+Ih01. (2)本発明
によれば、従来法のように原子状水素を発生させるため
に基板温度を高温にする必要はなく、基板温度としては
(2)式のSiOが基板表面から離脱する温度で十分で
ある。
+ 2 H−SiO↑+Ih01. (2)本発明
によれば、従来法のように原子状水素を発生させるため
に基板温度を高温にする必要はなく、基板温度としては
(2)式のSiOが基板表面から離脱する温度で十分で
ある。
この温度は800℃で十分であり、従来法に比べて低温
化が実現される。
化が実現される。
図は本発明の一実施例を説明する装置の模式図である。
図において、1は真空容器、2はSi基板、3は基板ホ
ルダ、4は基板加熱用ヒータ、5はH2分解用タングス
テンフィラメント、6はフィラメント加熱用電源、7は
H,導入管、8はフィラメントカバー、9は排気口であ
る。
ルダ、4は基板加熱用ヒータ、5はH2分解用タングス
テンフィラメント、6はフィラメント加熱用電源、7は
H,導入管、8はフィラメントカバー、9は排気口であ
る。
基板2と■2分解用タングステンフィラメントJ
5の距離安約30 craである。
まず、化学洗浄(例えば、硝酸、過酸化水素水等でエツ
チングする)により厚さ10人程度の5in2膜が形成
されているSi基板2を真空容器1内の基板ホルダ3上
に保持する。
チングする)により厚さ10人程度の5in2膜が形成
されているSi基板2を真空容器1内の基板ホルダ3上
に保持する。
次に、排気口9より、真空容器1内の圧力が1×1O−
9Torr以下まで排気する。
9Torr以下まで排気する。
次に、基板加熱用ヒータ4により、 Si基板2を80
0℃に加熱する。
0℃に加熱する。
次に、電源6よりタングステンフィラメント5に電流を
流し、フィラメントの温度を2000℃に設定する。
流し、フィラメントの温度を2000℃に設定する。
次に+ OX導入管7より流量0.1cc/min程
度の■2を真空容器1内に導入する。
度の■2を真空容器1内に導入する。
フィラメントの温度が2000℃の場合1分子状の水素
H3は約0.1%程度原子状水素)1に熱解離する。従
ってこの場合1 5.4X10”個へecの11が生成
されることになる。
H3は約0.1%程度原子状水素)1に熱解離する。従
ってこの場合1 5.4X10”個へecの11が生成
されることになる。
水素を導入した状態で、真空容器l内の圧力を10−’
Torr台に保てば、残留水素の平均自由行程は約5
IIlであるから、生成されたHが一回の衝突もな(S
i基板2の表面に到達できる。
Torr台に保てば、残留水素の平均自由行程は約5
IIlであるから、生成されたHが一回の衝突もな(S
i基板2の表面に到達できる。
そして、 St基板2上で(2)式の反応が起こり。
SiO2が除去され、清浄表面が得られる。
以上説明したように本発明によれば、原子状水素の発生
を、基板の位置でなく基板より離れたフィラメントの位
置で行うため、基板自身を高温にする必要はない。従っ
て、基板温度の低下が可能となり、基板への不純物拡散
が抑制され、又、装置からの汚染が低減される。
を、基板の位置でなく基板より離れたフィラメントの位
置で行うため、基板自身を高温にする必要はない。従っ
て、基板温度の低下が可能となり、基板への不純物拡散
が抑制され、又、装置からの汚染が低減される。
従来例に比し、約200℃の低温化が実現でき。
その結果、不純物の拡散定数は約2桁小さくなり。
基板上に成長したエピタキシャル層に浅い接合の形成が
可能となり、デバイスの高速化、集積化が容易になる。
可能となり、デバイスの高速化、集積化が容易になる。
図は本発明の一実施例を説明する装置の模式図である。
図において。
lは真空容器、 2はSt基板。
3は基板ホルダ、 4は基板加熱用ヒータ。
5はH8分解用タングステンフィラメント。
6はフィラメント加熱用電源。
7はHt導入管、 8はフィラメントカバー9は排気
口 4と一タ に1の梗式°叉 図
口 4と一タ に1の梗式°叉 図
Claims (1)
- 真空容器内に珪素基板と加熱されたフィラメントを離し
て置き、該フィラメントに水素ガスを接触させて原子状
水素を生成させ、該原子状水素により該基板表面に被着
されている酸化珪素膜を除去することを特徴とする珪素
基板表面の清浄化方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24181888A JPH0289313A (ja) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | 珪素基板表面の清浄化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24181888A JPH0289313A (ja) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | 珪素基板表面の清浄化方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0289313A true JPH0289313A (ja) | 1990-03-29 |
Family
ID=17079955
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24181888A Pending JPH0289313A (ja) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | 珪素基板表面の清浄化方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0289313A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5304405A (en) * | 1991-01-11 | 1994-04-19 | Anelva Corporation | Thin film deposition method and apparatus |
US5409543A (en) * | 1992-12-22 | 1995-04-25 | Sandia Corporation | Dry soldering with hot filament produced atomic hydrogen |
EP0784337A3 (en) * | 1996-01-10 | 1998-06-03 | Nec Corporation | Method of removing a carbon-contaminated layer from a silicon substrate surface for subsequent selective silicon epitaxial growth thereon and apparatus for selective silicon epitaxial growth |
US6350984B1 (en) | 1998-06-05 | 2002-02-26 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Optical encoder |
JP2008229690A (ja) * | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Daido Air Products Electronics Inc | はんだ付け方法およびそれに用いる装置 |
JP2012009738A (ja) * | 2010-06-28 | 2012-01-12 | Ulvac Japan Ltd | ドライエッチング方法およびドライエッチング装置 |
-
1988
- 1988-09-27 JP JP24181888A patent/JPH0289313A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US6107197A (en) * | 1996-01-10 | 2000-08-22 | Nec Corporation | Method of removing a carbon-contaminated layer from a silicon substrate surface for subsequent selective silicon epitaxial growth thereon and apparatus for selective silicon epitaxial growth |
EP1045432A2 (en) * | 1996-01-10 | 2000-10-18 | Nec Corporation | Method of removing a carbon-contaminated layer from a silicon substrate surface for subsequent selective silicon epitaxial growth thereon |
EP1045432A3 (en) * | 1996-01-10 | 2000-12-13 | Nec Corporation | Method of removing a carbon-contaminated layer from a silicon substrate surface for subsequent selective silicon epitaxial growth thereon |
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