JPH0532500A - 大気圧による酸化・拡散処理条件の制御方法 - Google Patents
大気圧による酸化・拡散処理条件の制御方法Info
- Publication number
- JPH0532500A JPH0532500A JP19149591A JP19149591A JPH0532500A JP H0532500 A JPH0532500 A JP H0532500A JP 19149591 A JP19149591 A JP 19149591A JP 19149591 A JP19149591 A JP 19149591A JP H0532500 A JPH0532500 A JP H0532500A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- atmospheric pressure
- change
- film thickness
- oxidizing
- oxidation
- Prior art date
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- Pending
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】大気圧の変化に応じて、処理条件を変えること
で、酸化膜厚の変化を無くし、製品の歩留り率を向上さ
せる。 【構成】半導体製造の酸化・拡散工程では、高温の処理
室内において、酸素ガスあるいは水蒸気により、シリコ
ンウェハに酸化膜を形成する。この酸化膜厚が、酸化時
間，ガス流量を一定としたときに、大気圧の変化によっ
て変動することがわかった。本発明は、大気圧計１より
測定する、処理時の大気圧を、電子計算機２で大気圧と
膜厚の関係より、酸化時間あるいは、ガス流量の変化量
に変換し、制御装置３により処理条件を制御する方法で
ある。
で、酸化膜厚の変化を無くし、製品の歩留り率を向上さ
せる。 【構成】半導体製造の酸化・拡散工程では、高温の処理
室内において、酸素ガスあるいは水蒸気により、シリコ
ンウェハに酸化膜を形成する。この酸化膜厚が、酸化時
間，ガス流量を一定としたときに、大気圧の変化によっ
て変動することがわかった。本発明は、大気圧計１より
測定する、処理時の大気圧を、電子計算機２で大気圧と
膜厚の関係より、酸化時間あるいは、ガス流量の変化量
に変換し、制御装置３により処理条件を制御する方法で
ある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、酸化・拡散処理装置の
大気圧変動に対する、酸化・拡散処理条件の制御方法に
関する。
大気圧変動に対する、酸化・拡散処理条件の制御方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の酸化・拡散処理装置では、大気圧
の変動による膜厚の影響への対応はされていない。その
ため、設定条件を変更しないで処理を続けていると、大
気圧の変化により酸化膜厚も変化し、製品歩留り率が低
下する問題があった。
の変動による膜厚の影響への対応はされていない。その
ため、設定条件を変更しないで処理を続けていると、大
気圧の変化により酸化膜厚も変化し、製品歩留り率が低
下する問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のものは、大気圧
の変化により酸化膜厚が変化し、製品歩留り率が低下す
る問題があった。本発明は、大気圧の変化で処理条件を
変更することにより、酸化膜厚の変化を無くし、製品歩
留り率向上を目的とする、大気圧による酸化・拡散処理
条件の制御方法である。
の変化により酸化膜厚が変化し、製品歩留り率が低下す
る問題があった。本発明は、大気圧の変化で処理条件を
変更することにより、酸化膜厚の変化を無くし、製品歩
留り率向上を目的とする、大気圧による酸化・拡散処理
条件の制御方法である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、処理時の大気圧を測定し、大気圧と膜厚の関係よ
り、大気圧の変化に対応した、処理条件の変更量を算出
する。これを出力し処理することで、膜厚の変化を無く
し、製品の歩留り率を向上させた、大気圧による酸化・
拡散処理条件の制御方法である。
に、処理時の大気圧を測定し、大気圧と膜厚の関係よ
り、大気圧の変化に対応した、処理条件の変更量を算出
する。これを出力し処理することで、膜厚の変化を無く
し、製品の歩留り率を向上させた、大気圧による酸化・
拡散処理条件の制御方法である。
【０００５】
【作用】大気圧による酸化・拡散処理条件の制御方法に
より、処理時の大気圧を測定し、大気圧と膜厚の関係か
ら、処理条件を変更すれば、膜厚の変化が無くなり、製
品の歩留り率が向上する。
より、処理時の大気圧を測定し、大気圧と膜厚の関係か
ら、処理条件を変更すれば、膜厚の変化が無くなり、製
品の歩留り率が向上する。
【０００６】
【実施例】半導体製造装置である酸化・拡散処理装置
は、約１０００℃の高温にした石英管の処理室内に、シ
リコンウェハを挿入し、酸素ガスあるいは水蒸気を流
し、ウェハ表面に酸化膜を形成させる装置である。これ
までの酸化・拡散処理では、温度，ガス（Ｎ2，Ｏ2，Ｈ
2）流量，ガス流量比（Ｏ2／Ｎ2，Ｈ2／Ｏ2)、そして時
間の処理条件により、膜質と膜厚をコントロールしてき
た。しかし、大気圧による膜厚への影響が、図４に示す
ように明らかになった。理論的には、拡散律速で酸化速
度が圧力に比例し、酸化膜厚を一定とした場合、圧力と
酸化時間の積は一定である。大気圧は、温度，ガス流
量，時間の３条件と異なり、人為的に設定することはで
きない。従って、大気圧の情報を読み取り、設定条件を
変えることになる。以下に、３つの実施例を示す。
は、約１０００℃の高温にした石英管の処理室内に、シ
リコンウェハを挿入し、酸素ガスあるいは水蒸気を流
し、ウェハ表面に酸化膜を形成させる装置である。これ
までの酸化・拡散処理では、温度，ガス（Ｎ2，Ｏ2，Ｈ
2）流量，ガス流量比（Ｏ2／Ｎ2，Ｈ2／Ｏ2)、そして時
間の処理条件により、膜質と膜厚をコントロールしてき
た。しかし、大気圧による膜厚への影響が、図４に示す
ように明らかになった。理論的には、拡散律速で酸化速
度が圧力に比例し、酸化膜厚を一定とした場合、圧力と
酸化時間の積は一定である。大気圧は、温度，ガス流
量，時間の３条件と異なり、人為的に設定することはで
きない。従って、大気圧の情報を読み取り、設定条件を
変えることになる。以下に、３つの実施例を示す。
【０００７】実施例１ 図１に実施例１の制御内容を示す。大気圧計１より、処
理時の大気圧が随時、電子計算機２に情報としてはいっ
て来る。電子計算機２では、大気圧と酸化膜厚の関係
式、あるいは設定データより、処理終了時点の酸化膜厚
が、規定値になるように条件の変更を行う。その変更さ
れた条件は、制御装置３に送られ、実際に条件の変更を
行っていく。基本は、大気圧の変動量を酸化時間にフィ
ードバックさせ、酸化量の補正を行うが、この他に、ガ
ス流量比により、酸化速度の補正を行っても良い。この
動作は、大気圧が変化する度に繰り返され、結果とし
て、規格値に収まった酸化膜を得ることになる。
理時の大気圧が随時、電子計算機２に情報としてはいっ
て来る。電子計算機２では、大気圧と酸化膜厚の関係
式、あるいは設定データより、処理終了時点の酸化膜厚
が、規定値になるように条件の変更を行う。その変更さ
れた条件は、制御装置３に送られ、実際に条件の変更を
行っていく。基本は、大気圧の変動量を酸化時間にフィ
ードバックさせ、酸化量の補正を行うが、この他に、ガ
ス流量比により、酸化速度の補正を行っても良い。この
動作は、大気圧が変化する度に繰り返され、結果とし
て、規格値に収まった酸化膜を得ることになる。
【０００８】実施例２ 図２に実施例２の制御内容を示す。実施例１では、温
度，ガス流量，時間を人が設定入力し、その数値を電子
計算機２が、いくらの膜を付けるのか判断し、大気圧計
１の情報と掛け合わせて、出力するものである。実施例
２では付けたい膜厚だけを入力すれば、また工程名だけ
入力すれば、最良の条件で処理をすることになる。そし
て、制御装置３に処理シーケンス全体を制御する機能を
もたせることで、より効率のよい処理を行うことができ
る。
度，ガス流量，時間を人が設定入力し、その数値を電子
計算機２が、いくらの膜を付けるのか判断し、大気圧計
１の情報と掛け合わせて、出力するものである。実施例
２では付けたい膜厚だけを入力すれば、また工程名だけ
入力すれば、最良の条件で処理をすることになる。そし
て、制御装置３に処理シーケンス全体を制御する機能を
もたせることで、より効率のよい処理を行うことができ
る。
【０００９】実施例３ 図３に実施例３の制御内容を示す。処理室周囲の大気圧
は、処理室全体を覆う容器内であるため、容器内に封入
する不活性ガスを増減させることで、気圧を一定に保つ
ことが出来る。大気圧計１で、容器内の大気圧を監視
し、変化した場合には、制御装置３に信号を出力し、制
御装置３では、容器内の不活性ガスの量を制御し、大気
圧計１の読みが、基準大気圧になるまで、継続してこの
動作を行う。これにより、温度，ガス流量，時間を変化
させたくないとき有効であり、電子計算機２による、大
気圧の変化量を、温度，ガス流量，時間の変化量に換算
する必要は無くなり、制御方法としては簡単になる。
は、処理室全体を覆う容器内であるため、容器内に封入
する不活性ガスを増減させることで、気圧を一定に保つ
ことが出来る。大気圧計１で、容器内の大気圧を監視
し、変化した場合には、制御装置３に信号を出力し、制
御装置３では、容器内の不活性ガスの量を制御し、大気
圧計１の読みが、基準大気圧になるまで、継続してこの
動作を行う。これにより、温度，ガス流量，時間を変化
させたくないとき有効であり、電子計算機２による、大
気圧の変化量を、温度，ガス流量，時間の変化量に換算
する必要は無くなり、制御方法としては簡単になる。
【００１０】
【発明の効果】本発明によれば、大気圧の変化で、処理
条件を変更することにより、酸化膜厚を一定にすること
ができ、製品の歩留り率を向上することができる。
条件を変更することにより、酸化膜厚を一定にすること
ができ、製品の歩留り率を向上することができる。
【図１】実施例１の構成図である。
【図２】実施例２の構成図である。
【図３】実施例３の構成図である。
【図４】大気圧と酸化膜厚を対比したグラフを示す図で
ある。
ある。
１…大気圧計、２…電子計算機、３…制御装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 湯澤 義樹 茨城県勝田市堀口字長久保832番地２ 日 立計測エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 青柳 隆 茨城県勝田市市毛882番地 株式会社日立 製作所那珂工場内 (72)発明者 梶山 隆雄 茨城県勝田市市毛882番地 株式会社日立 製作所那珂工場内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】大気圧と酸化膜厚の関係式及びデータか
ら、処理条件の変化量を算出する電子計算機と、変化量
から設定条件を変更する制御装置とで、酸化処理時の大
気圧を測定し、電子計算機から算出された変化量を、制
御装置により設定条件を制御することを特徴とする大気
圧による酸化・拡散処理条件の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19149591A JPH0532500A (ja) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | 大気圧による酸化・拡散処理条件の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19149591A JPH0532500A (ja) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | 大気圧による酸化・拡散処理条件の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0532500A true JPH0532500A (ja) | 1993-02-09 |
Family
ID=16275598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19149591A Pending JPH0532500A (ja) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | 大気圧による酸化・拡散処理条件の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0532500A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997046744A1 (de) * | 1996-06-04 | 1997-12-11 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und vorrichtung zur kompensation von luftdruckschwankungen bei thermischen oxidationsprozessen |
| US5798141A (en) * | 1994-12-19 | 1998-08-25 | Kokusai Electric Co., Ltd. | Method for semiconductor filming |
| US7280884B2 (en) | 2003-02-24 | 2007-10-09 | Seiko Epson Corporation | Optimization method of deposition time and an optimization system of deposition time |
| CN103811335A (zh) * | 2014-03-07 | 2014-05-21 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | 氧化硅薄膜制备方法、氧化膜厚度控制装置及氧化炉 |
| CN109545715A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-03-29 | 武汉新芯集成电路制造有限公司 | 一种晶圆加工设备及炉管晶圆加工时间的调节方法 |
| CN113410126A (zh) * | 2021-06-18 | 2021-09-17 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | 热氧化工艺中自动调控硅氧化膜厚度的方法和*** |
-
1991
- 1991-07-31 JP JP19149591A patent/JPH0532500A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5798141A (en) * | 1994-12-19 | 1998-08-25 | Kokusai Electric Co., Ltd. | Method for semiconductor filming |
| WO1997046744A1 (de) * | 1996-06-04 | 1997-12-11 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und vorrichtung zur kompensation von luftdruckschwankungen bei thermischen oxidationsprozessen |
| US7280884B2 (en) | 2003-02-24 | 2007-10-09 | Seiko Epson Corporation | Optimization method of deposition time and an optimization system of deposition time |
| US7831329B2 (en) | 2003-02-24 | 2010-11-09 | Seiko Epson Corporation | Optimization method of deposition time and an optimization system of deposition time |
| CN103811335A (zh) * | 2014-03-07 | 2014-05-21 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | 氧化硅薄膜制备方法、氧化膜厚度控制装置及氧化炉 |
| CN109545715A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-03-29 | 武汉新芯集成电路制造有限公司 | 一种晶圆加工设备及炉管晶圆加工时间的调节方法 |
| CN113410126A (zh) * | 2021-06-18 | 2021-09-17 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | 热氧化工艺中自动调控硅氧化膜厚度的方法和*** |
| CN113410126B (zh) * | 2021-06-18 | 2024-03-08 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | 热氧化工艺中自动调控硅氧化膜厚度的方法和*** |
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