JPH0383891A - 化学気相成長装置 - Google Patents
化学気相成長装置Info
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- JPH0383891A JPH0383891A JP21964989A JP21964989A JPH0383891A JP H0383891 A JPH0383891 A JP H0383891A JP 21964989 A JP21964989 A JP 21964989A JP 21964989 A JP21964989 A JP 21964989A JP H0383891 A JPH0383891 A JP H0383891A
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- Pending
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Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、化学気相成長装置に関し、特に半導体装置
の成膜プロセスで使用する化学気相成長装置に関するも
のである。
の成膜プロセスで使用する化学気相成長装置に関するも
のである。
第３図はいわゆるポストミックスタイプの従来の化学気
相成長装置の断面側面図である。チャンバ１内のウェー
ハステージ２上に設置されたつ工−ハ３は、ウェーハス
テージ２内のヒーター４により加熱される。そして、排
気口５より排気を行いつつガスヘッド６からはウェーハ
３の表面に反応ガスＢおよび０２ガスＣが噴射される。
相成長装置の断面側面図である。チャンバ１内のウェー
ハステージ２上に設置されたつ工−ハ３は、ウェーハス
テージ２内のヒーター４により加熱される。そして、排
気口５より排気を行いつつガスヘッド６からはウェーハ
３の表面に反応ガスＢおよび０２ガスＣが噴射される。
ウェーハ３の表面には熱化学反応により反応生成１１ｆ
ｉＡが形成される。
ｉＡが形成される。
ところが、この種の化学気相成長装置においては、反応
ガスＢおよび０２ガスＣによってウェーハ３の表面に形
成される反応生成膜Ａ以外に、ウェーハステージ２周辺
の成膜下限温度以上の高温部に熱化学反応によって生じ
た反応生成膜Ｆが付着する（第３図参照）。また、成膜
下限温度以下の低温部（チャンバ１の天井部やウェーハ
ステージ２より離れている部分）には、反応ガスＢと０
２ガスＣの気相反応によって生じた反応生成物Ｇが付着
する（第３図参照）。これらの反応生成膜Ｆ１反応生成
物Ｇは付着量が多くなると、その付着場所から剥れ、そ
れがウェーハ３へ付着する。
ガスＢおよび０２ガスＣによってウェーハ３の表面に形
成される反応生成膜Ａ以外に、ウェーハステージ２周辺
の成膜下限温度以上の高温部に熱化学反応によって生じ
た反応生成膜Ｆが付着する（第３図参照）。また、成膜
下限温度以下の低温部（チャンバ１の天井部やウェーハ
ステージ２より離れている部分）には、反応ガスＢと０
２ガスＣの気相反応によって生じた反応生成物Ｇが付着
する（第３図参照）。これらの反応生成膜Ｆ１反応生成
物Ｇは付着量が多くなると、その付着場所から剥れ、そ
れがウェーハ３へ付着する。
こうなると、製品の歩留り低下を招くので、定期的に装
置を止めて、付着している反応生成膜Ｆ。
置を止めて、付着している反応生成膜Ｆ。
反応生成物Ｇの除却を行わなければならず、装置の稼動
率の低下を招くという問題点があった。
率の低下を招くという問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、チャンバ内に不要な反応生成膜、反応生成物
が生じない化学気相成長装置を得ることを目的とする。
たもので、チャンバ内に不要な反応生成膜、反応生成物
が生じない化学気相成長装置を得ることを目的とする。
この発明は反応室内において、ウェーハステージ上に設
置されたウェーハを加熱しつつ、ウェーハ表面に反応ガ
スを供給することにより、ウェーハ表面に所望の膜を形
成する化学気相成長装置に適用される。
置されたウェーハを加熱しつつ、ウェーハ表面に反応ガ
スを供給することにより、ウェーハ表面に所望の膜を形
成する化学気相成長装置に適用される。
この発明に係る化学気相成長装置は、反応室の壁面を加
熱する加熱手段と、反応室の内壁に沿ってウェーハステ
ージから遠ざかる方向に０２ガスを噴射する０２ガス噴
射手段とを備えている。
熱する加熱手段と、反応室の内壁に沿ってウェーハステ
ージから遠ざかる方向に０２ガスを噴射する０２ガス噴
射手段とを備えている。
この発明においては、チャンバの壁面を加熱する加熱手
段によりチャンバの壁面を成膜下限温度以上に加熱し、
かつ反応室の内壁に沿ってウェーハステージから遠ざか
る方向に０２ガスを噴射する０゜ガス噴射手段における
０２ガスの流量を多くすれば、不要な反応生成膜や反応
生成物が生じない。
段によりチャンバの壁面を成膜下限温度以上に加熱し、
かつ反応室の内壁に沿ってウェーハステージから遠ざか
る方向に０２ガスを噴射する０゜ガス噴射手段における
０２ガスの流量を多くすれば、不要な反応生成膜や反応
生成物が生じない。
第１図はこの発明に係る化学気相成長装置の一実施例を
示す断面側面図である。この装置はいわゆるポストミッ
クスタイプのものを示している。
示す断面側面図である。この装置はいわゆるポストミッ
クスタイプのものを示している。
チャンバ１内のウェーハステージ２上に設置されたウェ
ーハ３は、ウェーハステージ２内のヒーター４により成
膜下限温度以上に加熱される。また、ヒーター１０によ
りチャンバ１の壁面を成膜下限温度以上に加熱する。排
気口５より排気を行いつつガスヘッド６からウェーハ３
の表面に反応ガスＢ （Ｓ Ｉ Ｈ’４ ）および０２
ガスＣを噴射する。この時、ウェーハステージ２やガス
ヘッド６の周辺部のチャンバ１の壁面は前述のように成
膜下限温度以上に加熱されているので、反応ガスＢと０
２ガスＣによる気相反応は起こらず、そのため、反応生
成物Ｇは生成されない。しかし、このままだと熱化学反
応により反応生成１１ｇ１Ｆが生じ、チャンバ１の内壁
に付着する。そこで０２ガス吹出口１５からチャンバ１
の内壁に沿って０２ガス１６を吹き出し、チャンバ１の
内壁面付近を０２ガス過剰雰囲気にすることにより反応
生成膜Ｆが生じないようにすることができる。
ーハ３は、ウェーハステージ２内のヒーター４により成
膜下限温度以上に加熱される。また、ヒーター１０によ
りチャンバ１の壁面を成膜下限温度以上に加熱する。排
気口５より排気を行いつつガスヘッド６からウェーハ３
の表面に反応ガスＢ （Ｓ Ｉ Ｈ’４ ）および０２
ガスＣを噴射する。この時、ウェーハステージ２やガス
ヘッド６の周辺部のチャンバ１の壁面は前述のように成
膜下限温度以上に加熱されているので、反応ガスＢと０
２ガスＣによる気相反応は起こらず、そのため、反応生
成物Ｇは生成されない。しかし、このままだと熱化学反
応により反応生成１１ｇ１Ｆが生じ、チャンバ１の内壁
に付着する。そこで０２ガス吹出口１５からチャンバ１
の内壁に沿って０２ガス１６を吹き出し、チャンバ１の
内壁面付近を０２ガス過剰雰囲気にすることにより反応
生成膜Ｆが生じないようにすることができる。
０２ガ′ス過剰雰囲気にすることで反応生成膜Ｆが生成
されないことを第２図のグラフを用いて説明する。第２
図はＳ Ｉ Ｈ４ガスの流量と０２ガスの流量の比と成
膜成長速度との関係を示すグラフである。このグラフか
られかるように、ｏ２ガスの流量がＳ Ｉ Ｈ、ａガス
の流量の１０倍程度となると成膜成長速度が最大となり
、０２ガスの流量がこれ以上多くなると成膜成長速度は
次第に低下していく。そして、０２ガスの流量がＳ Ｉ
Ｈ４ガスの流量の４０倍を越えると、成膜は行われな
い。
されないことを第２図のグラフを用いて説明する。第２
図はＳ Ｉ Ｈ４ガスの流量と０２ガスの流量の比と成
膜成長速度との関係を示すグラフである。このグラフか
られかるように、ｏ２ガスの流量がＳ Ｉ Ｈ、ａガス
の流量の１０倍程度となると成膜成長速度が最大となり
、０２ガスの流量がこれ以上多くなると成膜成長速度は
次第に低下していく。そして、０２ガスの流量がＳ Ｉ
Ｈ４ガスの流量の４０倍を越えると、成膜は行われな
い。
っまりＳ ｉ Ｈ４ガスの流量に対してｏ２ガスの流量
が４０倍以上の０２ガス過剰雰囲気では、反応生成膜Ｆ
は生成されず、反応生成１ｉｌＦがチャンバ１の内壁面
に付着することが無くなる。その結果、従来のように装
置を止めてチャンバ１の内壁面の掃除を行う必要がなく
、装置の稼働率が低下することがなくなる。
が４０倍以上の０２ガス過剰雰囲気では、反応生成膜Ｆ
は生成されず、反応生成１ｉｌＦがチャンバ１の内壁面
に付着することが無くなる。その結果、従来のように装
置を止めてチャンバ１の内壁面の掃除を行う必要がなく
、装置の稼働率が低下することがなくなる。
なお、上記実施例においては、加熱ヒーター１０を用い
てチャンバ１の壁面を加熱する場合について説明したが
、他の加熱手段であってもよい。
てチャンバ１の壁面を加熱する場合について説明したが
、他の加熱手段であってもよい。
また、チャンバ１の内壁に沿ってウェーハステージ２か
ら遠ざかる方向に０２ガスを吹き出すことができれば０
２吹出口１５の位置や形状、個数は限定されない。さら
にチャンバ１内壁面に吹き付ける０２ガス１６はＮ２ガ
ス等の不活性ガスをキャリアとして加えたものであって
もよい。
ら遠ざかる方向に０２ガスを吹き出すことができれば０
２吹出口１５の位置や形状、個数は限定されない。さら
にチャンバ１内壁面に吹き付ける０２ガス１６はＮ２ガ
ス等の不活性ガスをキャリアとして加えたものであって
もよい。
また、上記実施例では、ポストミックスタイプの装置に
ついて説明したが、反応ガスＢと０２ガスＣをあらかじ
め混合してウェーハ３の表面に噴射するいわゆるプリミ
ックスタイプのものであってもこの発明は適用できる。
ついて説明したが、反応ガスＢと０２ガスＣをあらかじ
め混合してウェーハ３の表面に噴射するいわゆるプリミ
ックスタイプのものであってもこの発明は適用できる。
さらに、上記実施例では反応ガスＢがＳ ｉ Ｈ４ガス
の場合について説明したが、ＰＨ３（ホスフィン）やＢ
２Ｈ６（ジボラン）を数％含むＳｉＨ４ガスでもよい。
の場合について説明したが、ＰＨ３（ホスフィン）やＢ
２Ｈ６（ジボラン）を数％含むＳｉＨ４ガスでもよい。
また、ＴＥ０１ （テオス）等、０゜ガスとの混合ガス
の熱化学反応によりウェーハ３の表面に所望の膜を形成
することができれば反応ガスＢの種類は問わない。この
場合、チャンバ１の内壁に沿って吹き出す０２ガス１６
の流量を反応ガスＢの種類により変化させる必要がある
。
の熱化学反応によりウェーハ３の表面に所望の膜を形成
することができれば反応ガスＢの種類は問わない。この
場合、チャンバ１の内壁に沿って吹き出す０２ガス１６
の流量を反応ガスＢの種類により変化させる必要がある
。
以上のように、この発明によれば、反応室の壁面を加熱
する加熱手段と、反応室の内壁に沿ってウェーハステー
ジから遠ざかる方向に０２ガスを噴射する０２ガス噴射
手段とを設けたので、反応室の壁面を成膜下限温度以上
に加熱し、０２ガスの流量を多くすれば、反応室の壁面
に不要な反応生成膜や反応生成物が付着することがない
。その結果、定期的に装置を止めてチャンバ１の内壁面
を掃除する必要がなくなり、装置の稼動率の向上が図れ
るという効果がある。
する加熱手段と、反応室の内壁に沿ってウェーハステー
ジから遠ざかる方向に０２ガスを噴射する０２ガス噴射
手段とを設けたので、反応室の壁面を成膜下限温度以上
に加熱し、０２ガスの流量を多くすれば、反応室の壁面
に不要な反応生成膜や反応生成物が付着することがない
。その結果、定期的に装置を止めてチャンバ１の内壁面
を掃除する必要がなくなり、装置の稼動率の向上が図れ
るという効果がある。
第１図はこの発明に係る化学気相成長装置の一実施例を
示す断面側面図、第２図は第１図に示した装置の動作を
説明するためのグラフ、第３図は従来の化学気相成長装
置を示す断面側面図である。 図において、１はチャンバ、２はウェーハステージ、４
および１０はヒーター ６はガスヘッド、１５はＯ吹出
口、１６およびＣは０２ガス、Ｂは反応ガスである。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
示す断面側面図、第２図は第１図に示した装置の動作を
説明するためのグラフ、第３図は従来の化学気相成長装
置を示す断面側面図である。 図において、１はチャンバ、２はウェーハステージ、４
および１０はヒーター ６はガスヘッド、１５はＯ吹出
口、１６およびＣは０２ガス、Ｂは反応ガスである。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- （１）反応室内において、ウェーハステージ上に設置さ
れたウェーハを加熱しつつ、ウェーハ表面に反応ガスを
供給することにより、ウェーハ表面に所望の膜を形成す
る化学気相成長装置において、 前記反応室の壁面を加熱する加熱手段と、 前記反応室の内壁に沿って前記ウェーハステージから遠
ざかる方向にＯ＿２ガスを噴射するＯ＿２ガス噴射手段
とを備えたことを特徴とする化学気相成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21964989A JPH0383891A (ja) | 1989-08-24 | 1989-08-24 | 化学気相成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21964989A JPH0383891A (ja) | 1989-08-24 | 1989-08-24 | 化学気相成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0383891A true JPH0383891A (ja) | 1991-04-09 |
Family
ID=16738825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21964989A Pending JPH0383891A (ja) | 1989-08-24 | 1989-08-24 | 化学気相成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0383891A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05166734A (ja) * | 1991-12-13 | 1993-07-02 | Mitsubishi Electric Corp | 化学気相成長方法ならびにそのための化学気相成長処理システムおよび化学気相成長装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62238366A (ja) * | 1986-04-08 | 1987-10-19 | Hitachi Electronics Eng Co Ltd | Ｃｖｄ薄膜形成装置 |
-
1989
- 1989-08-24 JP JP21964989A patent/JPH0383891A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62238366A (ja) * | 1986-04-08 | 1987-10-19 | Hitachi Electronics Eng Co Ltd | Ｃｖｄ薄膜形成装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05166734A (ja) * | 1991-12-13 | 1993-07-02 | Mitsubishi Electric Corp | 化学気相成長方法ならびにそのための化学気相成長処理システムおよび化学気相成長装置 |
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