JPH08115879A - 半導体製造装置 - Google Patents
半導体製造装置Info
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- JPH08115879A JPH08115879A JP24808694A JP24808694A JPH08115879A JP H08115879 A JPH08115879 A JP H08115879A JP 24808694 A JP24808694 A JP 24808694A JP 24808694 A JP24808694 A JP 24808694A JP H08115879 A JPH08115879 A JP H08115879A
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- flat plate
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 チャンバの側壁に不所望なＣＶＤ膜が形成さ
れることを防ぐと共に、チャンバの側壁に形成された不
所望なＣＶＤ膜を容易に除去することができるプラズマ
ＣＶＤ装置を提供する。 【構成】 プラズマＣＶＤ装置における上部電極１２と
下部電極１３とは丸型平行平板電極構造であり、上部電
極１２はチャンバ１１の側壁に平行な円筒部１２ａと下
部電極１３に平行な平板部１２ｂとからなる。その円筒
部１２ａの吹出穴からチャンバ１１の側壁にガスを噴出
する。
れることを防ぐと共に、チャンバの側壁に形成された不
所望なＣＶＤ膜を容易に除去することができるプラズマ
ＣＶＤ装置を提供する。 【構成】 プラズマＣＶＤ装置における上部電極１２と
下部電極１３とは丸型平行平板電極構造であり、上部電
極１２はチャンバ１１の側壁に平行な円筒部１２ａと下
部電極１３に平行な平板部１２ｂとからなる。その円筒
部１２ａの吹出穴からチャンバ１１の側壁にガスを噴出
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置の製造に用い
るプラズマＣＶＤ装置に関する。
るプラズマＣＶＤ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体基板上に薄膜を形成する一つの方
法として、プラズマＣＶＤ（ChemicalVapor Depositio
n）法がある。このプラズマＣＶＤ法では、減圧下での
放電で発生したプラズマ（ラジカル，イオン，原子，分
子）によって、低温で薄膜を堆積する。
法として、プラズマＣＶＤ（ChemicalVapor Depositio
n）法がある。このプラズマＣＶＤ法では、減圧下での
放電で発生したプラズマ（ラジカル，イオン，原子，分
子）によって、低温で薄膜を堆積する。
【０００３】プラズマＣＶＤ装置は、図３に示される様
に、チャンバ１０１の内部に設けられ多数の噴出穴を有
する上部電極１０２と、その上部電極１０２に対向する
ように設けられ図示しない半導体基板を載置する下部電
極１０３と、上部電極１０２の上方に設けられたガス供
給管１０４とを有する。
に、チャンバ１０１の内部に設けられ多数の噴出穴を有
する上部電極１０２と、その上部電極１０２に対向する
ように設けられ図示しない半導体基板を載置する下部電
極１０３と、上部電極１０２の上方に設けられたガス供
給管１０４とを有する。
【０００４】このような構造の装置を用いて、下部電極
１０３上に載置された半導体基板上にＣＶＤ膜を形成す
ると、その際に下部電極１０３上及びチャンバ１０１の
側壁にも不所望なＣＶＤ膜が形成される。これら不所望
なＣＶＤ膜はピンホール等の原因となるため、チャンバ
１０１内を定期的にクリーニングすることが必要であ
る。
１０３上に載置された半導体基板上にＣＶＤ膜を形成す
ると、その際に下部電極１０３上及びチャンバ１０１の
側壁にも不所望なＣＶＤ膜が形成される。これら不所望
なＣＶＤ膜はピンホール等の原因となるため、チャンバ
１０１内を定期的にクリーニングすることが必要であ
る。
【０００５】クリーニング方法として、ガス供給管１０
４からエッチングガスを導入してチャンバ１０１内をド
ライエッチングする。このとき上部電極１０２と下部電
極１０３の間はプラズマが発生し下部電極１０３は負に
自己バイアスされる。そのため不所望なＣＶＤ膜は、プ
ラズマの発生範囲である下部電極１０３上ではエッチン
グ除去されるが、チャンバ１０１の側壁はエッチングさ
れにくい。そこで、例えば圧力の条件を変えたりして、
プラズマの発生範囲をチャンバ１０１の側壁まで広げよ
うとするが、側壁に形成された不所望なＣＶＤ膜を完全
に除去することは困難である。
４からエッチングガスを導入してチャンバ１０１内をド
ライエッチングする。このとき上部電極１０２と下部電
極１０３の間はプラズマが発生し下部電極１０３は負に
自己バイアスされる。そのため不所望なＣＶＤ膜は、プ
ラズマの発生範囲である下部電極１０３上ではエッチン
グ除去されるが、チャンバ１０１の側壁はエッチングさ
れにくい。そこで、例えば圧力の条件を変えたりして、
プラズマの発生範囲をチャンバ１０１の側壁まで広げよ
うとするが、側壁に形成された不所望なＣＶＤ膜を完全
に除去することは困難である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題を鑑みて、チャンバの側壁に不所望なＣＶＤ膜が形
成されることを防ぐと共に、チャンバの側壁に形成され
た不所望なＣＶＤ膜を容易に除去することができるプラ
ズマＣＶＤ装置を提供する。
問題を鑑みて、チャンバの側壁に不所望なＣＶＤ膜が形
成されることを防ぐと共に、チャンバの側壁に形成され
た不所望なＣＶＤ膜を容易に除去することができるプラ
ズマＣＶＤ装置を提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によるプラズマＣ
ＶＤ装置はチャンバと、上記チャンバ内に設けられた平
行平板型の上部電極及び下部電極とを具備し、上記上部
電極は上記下部電極に平行な平板部と上記平板部の周縁
上に設けられた円筒部とからなり、上記平板部はその上
下面に貫通する複数の吹出穴を有し、上記円筒部はその
外壁面のみに貫通する複数の吹出穴を有する。また、上
記平板部と上記円筒部は、各々別系統のガス供給管を有
する。
ＶＤ装置はチャンバと、上記チャンバ内に設けられた平
行平板型の上部電極及び下部電極とを具備し、上記上部
電極は上記下部電極に平行な平板部と上記平板部の周縁
上に設けられた円筒部とからなり、上記平板部はその上
下面に貫通する複数の吹出穴を有し、上記円筒部はその
外壁面のみに貫通する複数の吹出穴を有する。また、上
記平板部と上記円筒部は、各々別系統のガス供給管を有
する。
【０００８】
【作用】上記プラズマＣＶＤ装置は、上記平板部と上記
円筒部とからなる上部電極を有する。上記平板部と上記
下部電極とを用いて、上記下部電極上に載置された半導
体基板上にＣＶＤ膜を形成すると同時に、上記円筒部か
ら上記チャンバの側壁に不活性ガスを吹き付け該側壁に
不所望なＣＶＤ膜が形成されるのを防ぐ。
円筒部とからなる上部電極を有する。上記平板部と上記
下部電極とを用いて、上記下部電極上に載置された半導
体基板上にＣＶＤ膜を形成すると同時に、上記円筒部か
ら上記チャンバの側壁に不活性ガスを吹き付け該側壁に
不所望なＣＶＤ膜が形成されるのを防ぐ。
【０００９】また、上記チャンバ内をクリーニングする
際には、上記平板部から噴出するエッチングガスは上記
下部電極上に形成された不所望なＣＶＤ膜を除去し、上
記円筒部から噴出するエッチングガスは上記側壁に形成
された不所望なＣＶＤ膜を除去する。
際には、上記平板部から噴出するエッチングガスは上記
下部電極上に形成された不所望なＣＶＤ膜を除去し、上
記円筒部から噴出するエッチングガスは上記側壁に形成
された不所望なＣＶＤ膜を除去する。
【００１０】
【実施例】以下、本発明による一実施例を図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１１】本発明によるプラズマＣＶＤ装置は、円柱
状のチャンバ１１と、その内部に設けられた円筒部１２
ａ及び平板部１２ｂからなる上部電極１２と、該上部電
極１２に平行に設けられ半導体基板（図示せず）を載置
する下部電極１３と、上部電極の平板部１２ｂの上方に
設けられた第１のガス供給管１４と、上部電極の円筒部
１２ａに接続された第２のガス供給管１５と、上部電極
１２と下部電極１３に接続する高周波電源１６とからな
る。それら上部電極１２と下部電極１３は丸型平行平板
電極構造である。また、上部電極の円筒部１２ａはチャ
ンバ１１の側壁と平行な形状であり、チャンバ１１内の
中心に位置する（図１）。
状のチャンバ１１と、その内部に設けられた円筒部１２
ａ及び平板部１２ｂからなる上部電極１２と、該上部電
極１２に平行に設けられ半導体基板（図示せず）を載置
する下部電極１３と、上部電極の平板部１２ｂの上方に
設けられた第１のガス供給管１４と、上部電極の円筒部
１２ａに接続された第２のガス供給管１５と、上部電極
１２と下部電極１３に接続する高周波電源１６とからな
る。それら上部電極１２と下部電極１３は丸型平行平板
電極構造である。また、上部電極の円筒部１２ａはチャ
ンバ１１の側壁と平行な形状であり、チャンバ１１内の
中心に位置する（図１）。
【００１２】図２によれば、上部電極の平板部１２ｂに
は、その上下面を貫通するガスの吹出穴が多数設けられ
る。また、円筒部１２ａはその外壁面にガスの吹出穴が
多数設けられるが、内壁面及び上下面は穴のない平らな
面である。そのため、第２のガス供給管１５から円筒部
１２ａに導入されたガスは、円筒部１２ａの外壁面から
チャンバ１１の側壁に吹出す。
は、その上下面を貫通するガスの吹出穴が多数設けられ
る。また、円筒部１２ａはその外壁面にガスの吹出穴が
多数設けられるが、内壁面及び上下面は穴のない平らな
面である。そのため、第２のガス供給管１５から円筒部
１２ａに導入されたガスは、円筒部１２ａの外壁面から
チャンバ１１の側壁に吹出す。
【００１３】次に、このような構造のプラズマＣＶＤ装
置を用いた薄膜例えばＳｉ３Ｎ４の形成方法を説明す
る。まず、下部電極１３上に半導体基板を載置する。チ
ャンバ１１内を減圧し、上部電極１２と下部電極１３間
に高周波プラズマを発生させ、第１のガス供給管１４か
らＳｉ３Ｎ４を形成するための原料ガスとなるＳｉＨ４
及びＮＨ３を導入し、それらのガスを上部電極の平板部
１２ｂに設けられた吹出穴から上記半導体基板に対して
垂直に供給する。一方、薄膜は上記半導体基板上のみな
らず、チャンバ１１内の側壁にも形成されるため、第２
のガス供給管１５から上部電極の円筒部１２ａに不活性
ガス、例えばＮ２若しくはＨｅを導入し、円筒部１２ａ
の吹出穴から上記側壁に吹き付ける。それにより、上記
側壁への薄膜形成を妨げることができる。このように、
本装置であると、上記半導体基板上に薄膜を形成すると
同時に、チャンバ１１内の側壁に薄膜が形成されるのを
防ぐことできる。
置を用いた薄膜例えばＳｉ３Ｎ４の形成方法を説明す
る。まず、下部電極１３上に半導体基板を載置する。チ
ャンバ１１内を減圧し、上部電極１２と下部電極１３間
に高周波プラズマを発生させ、第１のガス供給管１４か
らＳｉ３Ｎ４を形成するための原料ガスとなるＳｉＨ４
及びＮＨ３を導入し、それらのガスを上部電極の平板部
１２ｂに設けられた吹出穴から上記半導体基板に対して
垂直に供給する。一方、薄膜は上記半導体基板上のみな
らず、チャンバ１１内の側壁にも形成されるため、第２
のガス供給管１５から上部電極の円筒部１２ａに不活性
ガス、例えばＮ２若しくはＨｅを導入し、円筒部１２ａ
の吹出穴から上記側壁に吹き付ける。それにより、上記
側壁への薄膜形成を妨げることができる。このように、
本装置であると、上記半導体基板上に薄膜を形成すると
同時に、チャンバ１１内の側壁に薄膜が形成されるのを
防ぐことできる。
【００１４】また、上記プラズマＣＶＤ装置内をクリー
ニングするには、上部電極１２と下部電極１３間に高周
波プラズマを発生させた状態で、第１のガス供給管１４
からエッチングガス、例えばＣＦ４とＯ２を導入して、
上部電極の平板部１２ｂに設けられた吹出穴より下部電
極１３に吹き付ける。それにより、下部電極１３に形成
された薄膜をエッチング除去することができる。同様
に、第２のガス供給管１５からエッチングガスを導入し
て、上部電極の円筒部１２ａに設けられた吹出穴からチ
ャンバ１１の側壁に吹き付ける。それにより、平板部１
２ｂからの噴出するガスでは除去しにくい上記側壁に形
成された薄膜をエッチング除去することができる。
ニングするには、上部電極１２と下部電極１３間に高周
波プラズマを発生させた状態で、第１のガス供給管１４
からエッチングガス、例えばＣＦ４とＯ２を導入して、
上部電極の平板部１２ｂに設けられた吹出穴より下部電
極１３に吹き付ける。それにより、下部電極１３に形成
された薄膜をエッチング除去することができる。同様
に、第２のガス供給管１５からエッチングガスを導入し
て、上部電極の円筒部１２ａに設けられた吹出穴からチ
ャンバ１１の側壁に吹き付ける。それにより、平板部１
２ｂからの噴出するガスでは除去しにくい上記側壁に形
成された薄膜をエッチング除去することができる。
【００１５】これら上部電極の平板部１２ｂまたは円筒
部１２ａからの２方向のクリーニングによって、チャン
バ１１内部に形成されたＣＶＤ膜を容易に除去すること
ができる。２方向のクリーニングは、同時に行うことも
できるし、個別に行うこともできる。
部１２ａからの２方向のクリーニングによって、チャン
バ１１内部に形成されたＣＶＤ膜を容易に除去すること
ができる。２方向のクリーニングは、同時に行うことも
できるし、個別に行うこともできる。
【００１６】
【発明の効果】本発明によるプラズマＣＶＤ装置は、下
部電極に平行な平板部とチャンバの側壁に平行な円筒部
とからなる上部電極を有する。従って、上記平板部から
噴出する原料ガスにより半導体基板上にＣＶＤ膜を形成
すると同時に、上記円筒部から噴出する不活性ガスによ
りチャンバ内の側壁にＣＶＤ膜が形成されることを防ぐ
ことができる。また、チャンバ内をクリーニングする場
合、上記平板部から噴出されるエッチングガスは下部電
極上に形成されたＣＶＤ膜を除去し、上記円筒部から噴
出するエッチングガスはチャンバ内の側壁に形成された
ＣＶＤ膜を除去するのに効果がある。このような構造の
上部電極により、チャンバ内の側壁にＣＶＤ膜が形成さ
れにくくすると同時にクリーニングを容易にすることが
できる。
部電極に平行な平板部とチャンバの側壁に平行な円筒部
とからなる上部電極を有する。従って、上記平板部から
噴出する原料ガスにより半導体基板上にＣＶＤ膜を形成
すると同時に、上記円筒部から噴出する不活性ガスによ
りチャンバ内の側壁にＣＶＤ膜が形成されることを防ぐ
ことができる。また、チャンバ内をクリーニングする場
合、上記平板部から噴出されるエッチングガスは下部電
極上に形成されたＣＶＤ膜を除去し、上記円筒部から噴
出するエッチングガスはチャンバ内の側壁に形成された
ＣＶＤ膜を除去するのに効果がある。このような構造の
上部電極により、チャンバ内の側壁にＣＶＤ膜が形成さ
れにくくすると同時にクリーニングを容易にすることが
できる。
【図１】本発明によるプラズマＣＶＤ装置の概略を示す
断面図。
断面図。
【図２】上部電極の構造を示し（ａ）は円筒部、（ｂ）
は平板部を示す概略図。
は平板部を示す概略図。
【図３】従来のプラズマＣＶＤ装置の概略を示す断面
図。
図。
１１…チャンバ １２…上部電極 １３…下部電極 １４…第１のガス供給管 １５…第２のガス供給管 １６…高周波電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 秋山 龍雄 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝多摩川工場内
Claims (3)
- 【請求項１】 チャンバと、上記チャンバ内に設けられ
た平行平板型の上部電極及び下部電極とを具備するプラ
ズマＣＶＤ装置であって、上記上部電極は上記下部電極
に平行な平板部と上記平板部の周縁上に設けられた円筒
部とからなり、上記平板部はその上下面に貫通する複数
の吹出穴を有し、上記円筒部はその外壁面のみに貫通す
る複数の吹出穴を有することを特徴とする半導体製造装
置。 - 【請求項２】 上記平板部と上記円筒部は、各々別系統
のガス供給管を有することを特徴とする請求項１記載の
半導体製造装置。 - 【請求項３】 上記円筒部の吹出穴から噴出するガス
は、上記チャンバの側壁に吹出すことを特徴とする請求
項１記載の半導体製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24808694A JPH08115879A (ja) | 1994-10-13 | 1994-10-13 | 半導体製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24808694A JPH08115879A (ja) | 1994-10-13 | 1994-10-13 | 半導体製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08115879A true JPH08115879A (ja) | 1996-05-07 |
Family
ID=17173006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24808694A Pending JPH08115879A (ja) | 1994-10-13 | 1994-10-13 | 半導体製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08115879A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998005803A1 (fr) * | 1996-08-05 | 1998-02-12 | Komatsu Ltd. | Appareil de traitement de surface, procede de traitement de surface utilisant cet appareil, et buse de traitement de surface s'utilisant avec cet appareil pour ce procede |
| US6576202B1 (en) | 2000-04-21 | 2003-06-10 | Kin-Chung Ray Chiu | Highly efficient compact capacitance coupled plasma reactor/generator and method |
| JP2008218877A (ja) * | 2007-03-07 | 2008-09-18 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 基板処理装置および半導体装置の製造方法 |
| JP2011060899A (ja) * | 2009-09-08 | 2011-03-24 | Ulvac Japan Ltd | 薄膜太陽電池製造装置 |
| JP2011109076A (ja) * | 2009-10-23 | 2011-06-02 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 微結晶半導体及び薄膜トランジスタの作製方法 |
| JP2012028737A (ja) * | 2010-06-22 | 2012-02-09 | Nuflare Technology Inc | 半導体製造装置、半導体製造方法及び半導体製造装置のクリーニング方法 |
| JP2014012891A (ja) * | 2012-06-25 | 2014-01-23 | Novellus Systems Incorporated | 基板領域外の前駆体流およびプラズマを抑制することによる基板処理システム内の寄生成長の抑制 |
-
1994
- 1994-10-13 JP JP24808694A patent/JPH08115879A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998005803A1 (fr) * | 1996-08-05 | 1998-02-12 | Komatsu Ltd. | Appareil de traitement de surface, procede de traitement de surface utilisant cet appareil, et buse de traitement de surface s'utilisant avec cet appareil pour ce procede |
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| US6998027B2 (en) | 2000-04-21 | 2006-02-14 | Dryscrub, Etc | Highly efficient compact capacitance coupled plasma reactor/generator and method |
| US7241428B2 (en) | 2000-04-21 | 2007-07-10 | Dryscrub, Etc | Highly efficient compact capacitance coupled plasma reactor/generator and method |
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| US11111581B2 (en) | 2012-06-25 | 2021-09-07 | Lam Research Corporation | Suppression of parasitic deposition in a substrate processing system by suppressing precursor flow and plasma outside of substrate region |
| US11725282B2 (en) | 2012-06-25 | 2023-08-15 | Novellus Systems, Inc. | Suppression of parasitic deposition in a substrate processing system by suppressing precursor flow and plasma outside of substrate region |
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