JPH101776A - Gas supplying method and supplying device of apparatus for producing semiconductor - Google Patents
Gas supplying method and supplying device of apparatus for producing semiconductorInfo
- Publication number
- JPH101776A JPH101776A JP8170547A JP17054796A JPH101776A JP H101776 A JPH101776 A JP H101776A JP 8170547 A JP8170547 A JP 8170547A JP 17054796 A JP17054796 A JP 17054796A JP H101776 A JPH101776 A JP H101776A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- line
- source
- gas supply
- valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の原料ガスを
用いて半導体を製造する装置へ原料ガスを供給するガス
供給方法およびガス供給装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas supply method and a gas supply apparatus for supplying a source gas to an apparatus for manufacturing a semiconductor using a plurality of source gases.
【０００２】[0002]
【従来の技術】複数の原料ガスを用いて半導体を製造す
る装置、例えば、プラズマＣＶＤ装置、プラズマエッチ
ング装置等の真空処理装置反応炉のガス供給装置は、各
ライン毎にガス流量制御装置と複数のストップバルブを
有しており、各々のガスは前記ガス流量制御装置によっ
て所定の流量に設定され反応炉の直前で混合され反応炉
に導入される。このような半導体製造装置においては、
半導体製造終了後には、原料ガスの供給がストップさ
れ、ガス流量制御装置前後のストップバルブで閉ざされ
た空間は、原料ガスの排除（パージ）を行ない反応性の
低いガスに置換される。また、半導体製造直前にも、前
記ガス流量制御装置前後のストップバルブで閉ざされた
空間は密封されたガスの排除を複数回行い配管内を清浄
化した後に原料ガスの導入を行う。また、このような半
導体製造に用いられるガスには人体に有害なものや、大
気と反応して引火するものなどがあるため、流量制御装
置の修理や点検、ならびにストップバルブの交換といっ
た作業を行なう場合には、これらを全て排除（パージ）
し、不活性ガス等の安全なガスに交換する必要がある。
従来、原料ガスラインへの不活性ガス供給ラインは流量
制御装置の１次側（ガスボンベと流量制御装置の間）に
ストップバルブを介して接続されていた。これは、パー
ジの効率を考えて、原料ガスのパージを行なう領域にお
いて最も排気装置から遠い所にパージガスを導入しよう
とするためである。2. Description of the Related Art An apparatus for manufacturing a semiconductor using a plurality of source gases, for example, a vacuum processing apparatus such as a plasma CVD apparatus and a plasma etching apparatus, and a gas supply apparatus for a reactor are provided with a gas flow control apparatus and a plurality of gas supply apparatuses for each line. Each gas is set to a predetermined flow rate by the gas flow control device, mixed immediately before the reaction furnace, and introduced into the reaction furnace. In such a semiconductor manufacturing apparatus,
After the completion of the semiconductor production, the supply of the source gas is stopped, and the space closed by the stop valves before and after the gas flow control device is purged of the source gas and replaced with a gas having low reactivity. Immediately before semiconductor manufacturing, the space closed by the stop valves before and after the gas flow control device is purged of a sealed gas a plurality of times to clean the inside of the piping, and thereafter, the source gas is introduced. In addition, since gases used in such semiconductor manufacturing include those harmful to the human body and those ignited by reacting with the atmosphere, repair and inspection of the flow control device, and replacement of the stop valve are performed. In case, remove all of them (purge)
It is necessary to replace the gas with a safe gas such as an inert gas.
Conventionally, an inert gas supply line to a source gas line has been connected to a primary side (between a gas cylinder and a flow control device) of a flow control device via a stop valve. This is because, in consideration of the purging efficiency, the purging gas is to be introduced into the region farthest from the exhaust device in the region where the source gas is purged.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のものにおいてはつぎのような問題があった。す
なわち、図２に従来のガス供給装置における構成の一例
を示すが、このような構成では、バルブ２１６、２１
８、２２０に出流れ（バルブを閉状態にしても閉まり切
らない状態）が生じた場合、パージガスラインを介して
原料ガス２０６、２０７、２０８が混合する可能性があ
る。このような構成のガス供給装置としては、例えば実
開昭５９−１３１１４９号公報に開示されており、窒素
がＡｓＨ3やＨ2Ｓのパージラインとしても使用可能に構
成されている。しかし該公報中の図１および図２に示さ
れた構成では、前述したようにＴａｓ、Ｔｓ、Ｔｃに出
流れが生じた場合、Ｎ2ラインを介してＡｓＨ3、Ｈ2
Ｓ、ＨＣｌが混合する可能性がでてくる。原料ガスの混
合は、半導体製造において所望の流量比を得るためには
最も避けなければならないことである。また、ガス種に
よっては混合により固相物質が生成される場合も考えら
れ、これにより流量コントローラーの精度の低下やさら
なるバルブの出流れ等が引き起こされる。生産装置の場
合これらの問題点は、製品の特性の安定化が図られず、
収率（良品率）の低下を招くことになる。However, the above-mentioned prior art has the following problems. That is, FIG. 2 shows an example of a configuration of a conventional gas supply device.
In the case where an outflow occurs at 8, 220 (a state where the valve is not closed even when the valve is closed), there is a possibility that the source gases 206, 207, and 208 are mixed via the purge gas line. A gas supply device having such a configuration is disclosed in, for example, Japanese Utility Model Laid-Open No. 59-131149, and is configured so that nitrogen can be used as a purge line for AsH3 or H2S. However, in the configurations shown in FIGS. 1 and 2 in the publication, when outflow occurs in Tas, Ts, and Tc as described above, AsH3 and H2 are transmitted through the N2 line.
There is a possibility that S and HCl are mixed. Mixing of source gases is the most inevitable thing to obtain a desired flow ratio in semiconductor manufacturing. In addition, depending on the type of gas, a solid phase substance may be generated by mixing, which may cause a decrease in accuracy of the flow controller, a further flow out of a valve, and the like. In the case of production equipment, these problems are due to inability to stabilize product characteristics.
This leads to a decrease in yield (non-defective rate).
【０００４】そこで、本発明は、上記従来の半導体を作
製する装置の原料ガス供給手段における課題を解決する
ため、流量コントローラーの精度の低下やバルブの出流
れ等が発生せず、常にクリーンな原料ガスを供給するこ
との可能な半導体を作製する装置のガス供給方法および
供給装置を提供することにある。Therefore, the present invention solves the above-mentioned problems in the raw material gas supply means of the conventional apparatus for manufacturing a semiconductor, so that a clean raw material is always produced without lowering the accuracy of the flow rate controller or flowing out of the valve. An object of the present invention is to provide a gas supply method and a supply device of an apparatus for manufacturing a semiconductor capable of supplying a gas.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、半導体を作製する装置のガス供給方法お
よび供給装置をつぎのように構成したものである。すな
わち、本発明のガス供給方法または装置は、減圧可能な
反応炉に複数の原料ガスをガス流量制御装置を介して原
料ガスラインから導入し半導体を作製する装置へ原料ガ
スを供給するガス供給方法において、前記反応炉と前記
ガス流量制御装置との間に排気手段に接続した排気ライ
ンを有し、前記排気ラインに前記原料ガスラインとバル
ブを介してつながるパージガス供給ラインを接続し、前
記ガス流量制御装置の配管をパージするようにしたこと
を特徴としている。そして、本発明の上記ガス供給方法
においては、原料ガスラインから前記反応炉への原料ガ
ス供給中は、前記排気ラインと前記パージガス供給ライ
ンが接続されてなる両者の共用部分を排気し、前記パー
ジガス供給ラインへの原料ガスの混入を防止するように
することができる。また、本発明においては、前記原料
ガスラインは、前記ガス流量制御装置と原料ガスボンベ
間の原料ガスライン側が、前記排気ラインとバイパスラ
インを介して接続する構成を採ることができ、また、流
量制御装置と前記反応炉間の該原料ガスライン側に逆流
防止弁を設ける構成を採ることができる。According to the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, a gas supply method and a gas supply apparatus of an apparatus for manufacturing a semiconductor are constituted as follows. That is, the gas supply method or apparatus of the present invention is a gas supply method for introducing a plurality of source gases into a reactor capable of reducing pressure from a source gas line via a gas flow rate control device and supplying the source gases to an apparatus for manufacturing semiconductors An exhaust line connected to exhaust means between the reaction furnace and the gas flow control device, a purge gas supply line connected to the source gas line and a valve via a valve is connected to the exhaust line, It is characterized in that the piping of the control device is purged. In the gas supply method of the present invention, while the source gas is being supplied from the source gas line to the reaction furnace, a common portion of the exhaust line and the purge gas supply line connected to each other is exhausted, and the purge gas is discharged. Mixing of the source gas into the supply line can be prevented. Further, in the present invention, the source gas line may have a configuration in which a source gas line side between the gas flow control device and the source gas cylinder is connected via the exhaust line and a bypass line. A configuration may be adopted in which a check valve is provided on the raw material gas line side between the apparatus and the reaction furnace.
【０００６】[0006]
【発明の実施の形態】本発明は、上記のように構成する
こと、即ち、従来流量コントローラーの一次側に接続さ
れていたパージラインを流量コントローラーの二次側
に、しかも排気ラインと共有化する構成を採ることによ
り、原料ガスの供給時には、原料ガス供給ラインとバル
ブ一つでつながっているパージラインを排気しておくこ
とで、パージガスラインへの原料ガス混入を防げ、パー
ジガスラインを介して原料ガスが混合することなくクリ
ーンで、しかも正確な流量の原料ガスの供給を可能とし
たものである。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention is configured as described above, that is, the purge line connected to the primary side of the conventional flow controller is shared by the secondary side of the flow controller and the exhaust line. By adopting the configuration, when supplying the source gas, the purge gas line connected to the source gas supply line by one valve is exhausted to prevent the source gas from being mixed into the purge gas line, and the source gas is supplied through the purge gas line. This makes it possible to supply a raw gas at a clean and accurate flow rate without mixing gases.
【０００７】以下、図を用いて本発明の原料ガス供給装
置および供給方法について詳細に説明する。図１は、本
発明の原料ガス供給装置の構成を説明するための模式的
構成図である。図中、１０１は減圧可能な反応炉で有
り、１０２〜１０４はガス流量コントローラー、１０５
はパージ用ガスボンベ１０６〜１０８は原料ガスボン
ベ、１０９〜１２７はストップバルブ、１２８は圧力計
である。ガス流量コントローラーには一般的にマスフロ
ーコントローラが使用されている。流量コントローラー
の流量設定ならびに各ストップバルブは手動でも構わな
いが、作業効率等の面からコンピュータやシーケンサ等
で自動制御されているのが一般的で有る。また、バルブ
１２５、１２６、１２７が設置されているバイパスライ
ンは、パージガスの導入および排除の時間を短縮させる
効果があり、パージガス導入時にガス流量コントローラ
ーへの逆流を暖和する効果が有る。Hereinafter, a source gas supply apparatus and a supply method of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram for explaining the configuration of the source gas supply device of the present invention. In the figure, reference numeral 101 denotes a reactor that can be depressurized, 102 to 104 denote gas flow controllers, 105
Is a source gas cylinder, purge gas cylinders 106 to 108, stop valves 109 to 127, and a pressure gauge 128. Generally, a mass flow controller is used as a gas flow controller. The setting of the flow rate of the flow rate controller and each stop valve may be manually operated, but in general, they are automatically controlled by a computer, a sequencer, or the like in terms of work efficiency and the like. Further, the bypass line in which the valves 125, 126, and 127 are installed has an effect of shortening the time for introducing and removing the purge gas, and has an effect of mitigating a backflow to the gas flow controller when the purge gas is introduced.
【０００８】つぎに、まず半導体製造時のガス供給方法
について説明する。堆積膜形成用の原料ガスを反応炉１
０１に流入させるには、反応炉直前のバルブ（１０９）
を閉じた状態で、排気系１（ポンプ等は不図示）により
反応炉の真空排気を行う。所定の圧力（例えば１０-6Ｔ
ｏｒｒ台）に達した所で、排気系２を用いてガス供給系
の供給準備を以下の（１）〜（８）の手順で行なう。 （１）ガス流量コントローラーの一次側のバルブ（１１
８〜１２０）、反応炉直前のバルブ（１０９）、パージ
ガスラインのバルブ１１０が閉じられていることを確認
し、ガスボンベのバルブ１２１〜１２４を開けておく。 （２）バルブ１１７を開き、次いで原料ガスラインの排
気側バルブの一つ（例えば１１１）を開いてガス流量コ
ントローラー１０２前後のガス配管内を排気する。この
とき同時にバイパスラインに設けられたバルブ１２５も
開けておくと短時間で排気が完了する。真空系１２８が
所定の圧力（例えば１０-4Ｔｏｒｒ台）に達したら、バ
ルブ１１１を閉じ、次いでバルブ１１３、１２６を開
き、ガス流量コントローラー１０３前後のガス配管内を
排気する。同様にして、１１３を閉じた後１１５、１２
７を開きガス流量コントローラー１０４前後のガス配管
内を排気する。このように、残留ガスが混ざらないよう
に各原材料ガスラインをひとつづつ排気を行なう。 （３）次いで、バルブ１１７が開いた状態で、バルブ１
１１〜１１６を開け、反応炉直前のバルブ１０９までの
配管内のガスを排除する。 （４）真空系１２８が所定の圧力（例えば１０-4Ｔｏｒ
ｒ台）に達したら、バルブ１１７を閉じ、次いでパージ
ラインのバルブ１１０を開け、ガス流量コントローラ前
後のガス配管内（１１８，１１９，１２０から１０９お
よび１１７までの範囲）にパージガスを導入する。 （５）１１０を閉じてパージガスの供給を止め、次い
で、バルブ１１７を開き、手順（４）で導入したガス配
管内のパージ用ガスを排気する。手順（４）、（５）を
繰り返し行なった後（例えば５回）、 （６）バルブ１１２、１１４、１１６ならびに各ライン
のバイパスバルブ１２５、１２６、１２７を閉じ、バル
ブ１０９を開き、ガス流量コントローラ１０２〜１０４
の設定は０の状態で、バルブ１１８、１１９、１２０を
開く。 （７）バルブ１１１、１１３、１１５を閉じ、バルブ１
１２、１１４、１１６を開くと原料ガスが反応炉へ供給
可能な状態になる。 （８）この状態から、半導体製造の条件に従って設定さ
れているガス流量まで、ゆっくり流量を上げていく。こ
うすることで、反応炉へ急激にガスが導入される事がな
く反応炉内のダストの舞い上がりを防ぐ事が可能にな
る。また、反応炉へガスを供給している最中、つまり半
導体の製造中も１１７を開き、バルブ１１０、１１１、
１１３、１１５、までの配管中を排気しておくことで、
万が一バルブ１１０、１１１、１１３、１１５、のいず
れかに出流れが生じても原料ガス同士が混ざり合う事が
避けられる。Next, a gas supply method at the time of manufacturing a semiconductor will be described. Reactor 1
01, the valve (109) immediately before the reactor
Is closed, the reaction system is evacuated by the exhaust system 1 (pumps and the like are not shown). A predetermined pressure (for example, 10 −6 T)
(Orr level), the gas supply system is prepared for supply by using the exhaust system 2 in the following procedures (1) to (8). (1) Valve on the primary side of gas flow controller (11
8 to 120), confirm that the valve (109) immediately before the reactor and the valve 110 of the purge gas line are closed, and open the valves 121 to 124 of the gas cylinder. (2) Open the valve 117, and then open one of the exhaust side valves (for example, 111) of the source gas line to exhaust the gas piping around the gas flow controller 102. At this time, if the valve 125 provided in the bypass line is also opened at the same time, the exhaust is completed in a short time. When the vacuum system 128 reaches a predetermined pressure (for example, on the order of 10 -4 Torr), the valve 111 is closed, then the valves 113 and 126 are opened, and the gas pipes around the gas flow controller 103 are evacuated. Similarly, after closing 113, 115, 12
7 is opened to evacuate the gas pipes around the gas flow controller 104. In this way, each raw material gas line is exhausted one by one so that the residual gas is not mixed. (3) Next, with the valve 117 opened, the valve 1
The gas in the piping up to the valve 109 immediately before the reactor is removed by opening 11 to 116. (4) The vacuum system 128 has a predetermined pressure (for example, 10 −4 Torr).
When the number reaches r, the valve 117 is closed, then the valve 110 of the purge line is opened, and the purge gas is introduced into the gas pipes (range 118, 119, 120 to 109 and 117) before and after the gas flow controller. (5) The supply of the purge gas is stopped by closing 110, then the valve 117 is opened, and the purge gas in the gas pipe introduced in the procedure (4) is exhausted. After repeating steps (4) and (5) (for example, five times), (6) close the valves 112, 114, and 116 and the bypass valves 125, 126, and 127 of each line, open the valve 109, and set the gas flow controller. 102-104
With the setting of 0, the valves 118, 119 and 120 are opened. (7) The valves 111, 113 and 115 are closed, and the valve 1
When 12, 114 and 116 are opened, the raw material gas can be supplied to the reaction furnace. (8) From this state, the flow rate is gradually increased to the gas flow rate set according to the semiconductor manufacturing conditions. By doing so, it is possible to prevent the dust from rising inside the reaction furnace without suddenly introducing gas into the reaction furnace. Also, during supply of gas to the reactor, that is, during manufacture of the semiconductor, 117 is opened, and valves 110, 111,
By exhausting the piping up to 113 and 115,
Even if an outflow occurs in any of the valves 110, 111, 113, and 115, mixing of the source gases can be avoided.
【０００９】次に半導体製造終了後について説明する。
半導体製造終了と同時にバルブ１１８〜１２０を閉じ、
反応炉を通して排気系１により残留ガスを排気した後、
１０９を閉じ、バルブ１１１、１１３、１１５を開き、
排気系２へ切り替える。続いて上記した（４）、（５）
の操作を繰り返し行ない、（４）の操作の次にバルブ１
１０、１１１、１１３、１１５を閉じる。このとき流量
コントローラの前後はパージガスが充填され、１０９〜
１２０のバルブは全て閉じられている。この後しばらく
製造が行なわれない場合はバルブ１２１〜１２４も閉じ
ておく。図１では、原料ガスが３種類、パージガスが１
種類の場合で説明したが、これに限られる物ではなく、
さらに多くのガスを用いる場合は１０６〜１０８と並列
に配管すれば良い事は言うまでもない。しかし、ＳｉＨ
4等の可燃性ガスと酸素等の支燃性ガスは１０６〜１０
８と同様には配管せずに、反応炉の直前、バルブ１０９
の２次側で合流するように配管するか、または、別々に
反応炉へ導入するのが普通で有る。Next, a description will be given of a state after the completion of semiconductor manufacturing.
The valves 118 to 120 are closed at the same time as the semiconductor production is completed,
After exhausting the residual gas by the exhaust system 1 through the reactor,
109 is closed, valves 111, 113 and 115 are opened,
Switch to exhaust system 2. Subsequently, the above (4) and (5)
The operation of (4) is repeated, and the operation of (4) is followed by valve 1
10, 111, 113 and 115 are closed. At this time, the purge gas is filled before and after the flow controller,
All 120 valves are closed. If production is not performed for a while after this, the valves 121 to 124 are also closed. In FIG. 1, three types of source gas and one type of purge gas are used.
As described in the case of type, it is not limited to this,
If more gas is used, it goes without saying that piping may be provided in parallel with 106 to 108. However, SiH
Combustible gas such as 4 and supporting gas such as oxygen are 106-10
In the same manner as in FIG.
The pipes are usually connected so as to join at the secondary side of the reactor, or separately introduced into the reactor.
【００１０】また、別の実施形体として、図３が考えら
れる。図３に示した構成はガス流量コントローラーへの
逆流を完全に防ぐためのストップバルブ３２６、３２
８、３３０が設けられている。これらのバルブ（３２
６、３２８、３３０）は通常は開いているが、上記手順
（４）のパージガス導入時のみに閉じられるが、このと
きバイパスライン上のバルブ３２５、３２７、３２９が
開かれていることは言うまでもない。次いで上記手順
（５）においては開かれることになる。FIG. 3 shows another embodiment. The configuration shown in FIG. 3 has stop valves 326, 32 to completely prevent backflow to the gas flow controller.
8, 330 are provided. These valves (32
6, 328, and 330) are normally open, but are closed only when the purge gas is introduced in the procedure (4). At this time, it goes without saying that the valves 325, 327, and 329 on the bypass line are open. . Then, in step (5) above, it is opened.
【００１１】[0011]
【実施例】図１と同様の原料ガス供給装置を用い、反応
炉には図５に示される装置を用いて、図６に示される層
構成のａ−Ｓｉ：Ｈ感光体の製造を行なった。図５は電
源としてＲＦ帯の周波数を用いた高周波プラズマＣＶＤ
法（以後「ＲＦ−ＰＣＶＤ」と略記する）による電子写
真用光受容部材の製造装置の一例を示す模式的な構成図
である。EXAMPLE An a-Si: H photoreceptor having a layer structure shown in FIG. 6 was manufactured by using the same source gas supply apparatus as in FIG. 1 and using the apparatus shown in FIG. 5 as a reaction furnace. . FIG. 5 shows a high-frequency plasma CVD using an RF band frequency as a power source.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating an example of an apparatus for manufacturing an electrophotographic light-receiving member by a method (hereinafter abbreviated as “RF-PCVD”).
【００１２】図４に示す製造装置の構成は以下の通りで
ある。この装置は大別すると、堆積装置（４０１）、原
料ガスの供給装置（図示せず）、反応容器（４０５）内
を減圧にするための排気装置（図示せず）から構成され
ている。堆積装置（４０１）中の反応容器（４０５）内
には円筒状支持体（４０２）、支持体加熱用ヒーター
（４０３）、原料ガス導入管（４０４）が設置され、更
に高周波マッチングボックス（４０６）が接続されてい
る。その他は、真空計（４０８）、反応容器のリークバ
ルブ（４０９）、真空排気のメインバルブ（４１０）で
ある。The structure of the manufacturing apparatus shown in FIG. 4 is as follows. This device is roughly composed of a deposition device (401), a source gas supply device (not shown), and an exhaust device (not shown) for reducing the pressure inside the reaction vessel (405). A cylindrical support (402), a heater for heating the support (403), a raw material gas introduction pipe (404) are installed in a reaction vessel (405) in the deposition apparatus (401), and a high-frequency matching box (406) Is connected. Others are a vacuum gauge (408), a leak valve (409) for the reaction vessel, and a main valve (410) for evacuation.
【００１３】原料ガス供給装置（図１）は、ＳｉＨ4、
ＧｅＨ4、Ｈ2、ＣＨ4、Ｂ2Ｈ6、ＰＨ3等の原料ガスのボ
ンベとバルブおよびマスフローコントローラーから構成
され、各原料ガスのボンベはバルブ（４０９）を介して
反応容器（４０５）内のガス導入管（４０４）に接続さ
れている。この装置を用いた堆積膜の形成は、例えば以
下のように行なうことができる。まず、反応容器（４０
５）内に円筒状支持体（４０２）を設置し、不図示の排
気装置（例えば真空ポンプ）により反応容器（４０５）
内を排気する。続いて、支持体加熱用ヒーター（４０
３）により円筒状支持体（４０２）の温度を２００℃及
至３５０℃の所定の温度に制御する。。The source gas supply device (FIG. 1) includes SiH4,
It is composed of a source gas cylinder such as GeH4, H2, CH4, B2H6, PH3, etc., a valve, and a mass flow controller. It is connected to the. The formation of a deposited film using this apparatus can be performed, for example, as follows. First, the reaction vessel (40
5) A cylindrical support (402) is set in the reactor, and a reaction vessel (405) is set by an exhaust device (for example, a vacuum pump) not shown.
Exhaust the inside. Subsequently, a heater for heating the support (40
According to 3), the temperature of the cylindrical support (402) is controlled to a predetermined temperature of 200 ° C to 350 ° C. .
【００１４】以上のようにして成膜の準備が完了した
後、以下の手順で各層の形成を行う。円筒状支持体（４
０２）が所定の温度になったところで、堆積膜形成用の
原料ガスを前記した方法で反応容器（４０５）に流入さ
せる。その際、反応容器（４０５）内の圧力が１Ｔｏｒ
ｒ以下の所定の圧力になるように真空計（４０８）を見
ながらメインバルブ（４１０）の開口を調整する。内圧
が安定したところで、周波数１３．５６ＭＨｚのＲＦ電
源（不図示）を所望の電力に設定して、高周波マッチン
グボックス（４０６）を通じて反応容器（４０５）内に
ＲＦ電力を導入し、グロー放電を生起させる。この放電
エネルギーによって反応容器内に導入された原料ガスが
分解され、円筒状支持体（４０２）上に所定のシリコン
を主成分とする堆積膜が形成されるところとなる。所望
の膜厚の形成が行なわれた後、ＲＦ電力の供給を止め、
流出バルブを閉じて反応容器へのガスの流入を止め、堆
積膜の形成を終える。また、膜形成の均一化を図るため
に、層形成を行っている間は、支持体（４０２）を駆動
装置（不図示）によって所定の速度で回転させることも
有効である。さらに、上述のガス種およびバルブ操作は
各々の層の作成条件にしたがって変更が加えられること
は言うまでもない。After the preparation for film formation is completed as described above, each layer is formed by the following procedure. Cylindrical support (4
When 02) reaches a predetermined temperature, a source gas for forming a deposited film is caused to flow into the reaction vessel (405) by the method described above. At that time, the pressure in the reaction vessel (405) was 1 Torr.
The opening of the main valve (410) is adjusted while watching the vacuum gauge (408) so that the pressure becomes a predetermined pressure of r or less. When the internal pressure is stabilized, an RF power source (not shown) having a frequency of 13.56 MHz is set to a desired power, and RF power is introduced into the reaction vessel (405) through the high frequency matching box (406) to generate glow discharge. Let it. The source gas introduced into the reaction vessel is decomposed by the discharge energy, and a deposition film mainly containing predetermined silicon is formed on the cylindrical support (402). After the desired film thickness is formed, the supply of the RF power is stopped,
The outflow valve is closed to stop the flow of gas into the reaction vessel, and the formation of the deposited film is completed. It is also effective to rotate the support (402) at a predetermined speed by a driving device (not shown) during layer formation in order to achieve uniform film formation. Further, it goes without saying that the above-mentioned gas types and valve operations are changed according to the conditions for forming each layer.
【００１５】図５は光受容部材である代表的なａ−Ｓ
ｉ：Ｈ感光体５００の層構成である。５０２は光受容
層、５０３は光導電層、５０４は表面層、５０５は電荷
注入阻止層、５０１は導電性基体である。図１と同様の
原料ガス供給装置を用いて、図５のａ−Ｓｉ：Ｈ感光体
の製作を５００回連続で行なったが、帯電能、感度等の
電気的特性の再現性も非常に良く、長期的に安定してい
た。FIG. 5 shows a typical aS as a light receiving member.
i: Layer configuration of the H photoconductor 500. Reference numeral 502 denotes a light receiving layer, 503, a photoconductive layer, 504, a surface layer, 505, a charge injection blocking layer, and 501, a conductive substrate. The production of the a-Si: H photoreceptor of FIG. 5 was performed 500 times continuously using the same source gas supply apparatus as that of FIG. 1, but the reproducibility of the electrical characteristics such as charging ability and sensitivity was also very good. Was stable over the long term.
【００１６】（比較例）図２に示されるのと同様の従来
のガス供給装置を用いてａ−Ｓｉ：Ｈ感光体の製作を行
なったところ、１００回目を過ぎた頃に電気的特性がそ
れまでのものより大きく低下した物が発生した。初期の
特性の安定している物と低下したものをＳＩＭＳにより
組成分析を行なったところ光導電層における組成にずれ
が生じていることが判明した。この時、ガス供給装置の
流量コントローラを調べたところ、設定値と実流量に差
が生じている事が判明し、これを交換する事で特性は通
常のものに戻った。以上の結果より、ガス供給装置を本
発明の構成にする事で、バルブの出流れによる原料ガス
の混合によって固層生成物などが生じることがなく、ガ
ス流量コントローラの精度を低下させることも無くなる
ことがわかる。本発明のガス供給装置を生産装置に応用
することで、製品の特性の安定化が図れ、収率（良品
率）の向上が期待できる。(Comparative Example) An a-Si: H photosensitive member was manufactured using a conventional gas supply device similar to that shown in FIG. There was an object that was much lower than the previous one. A composition analysis was performed by SIMS on those having stable initial properties and those having deteriorated properties, and it was found that the composition of the photoconductive layer was shifted. At this time, when the flow rate controller of the gas supply device was examined, it was found that there was a difference between the set value and the actual flow rate, and by replacing this, the characteristics returned to the normal one. From the above results, by using the gas supply device according to the configuration of the present invention, a solid product or the like is not generated due to the mixing of the raw material gas due to the flow out of the valve, and the accuracy of the gas flow controller is not reduced. You can see that. By applying the gas supply device of the present invention to a production device, the characteristics of the product can be stabilized, and an improvement in yield (non-defective product rate) can be expected.
【００１７】[0017]
【発明の効果】本発明は、以上の構成により、流量コン
トローラーの精度の低下やバルブの出流れ等が発生せ
ず、常にクリーンな原料ガスを供給することでき、耐久
性に優れ、収率の向上を図ることが可能な半導体を作製
する装置のガス供給方法および供給装置を実現すること
ができる。特に、従来流量コントローラーの一次側に接
続されていたパージラインを流量コントローラーの二次
側に、しかも排気ラインと共有化する構成を採ることに
より、原料ガスの供給時には、原料ガス供給ラインとバ
ルブ一つでつながっているパージラインを排気しておく
ことで、パージガスラインへの原料ガス混入を防げ、パ
ージガスラインを介して原料ガスが混合することなくク
リーンで、しかも正確な流量の原料ガスの供給が可能と
なる。As described above, according to the present invention, a clean raw material gas can be always supplied without lowering the accuracy of the flow controller or causing a flow out of the valve, and the durability is excellent. A gas supply method and a supply device of an apparatus for manufacturing a semiconductor which can be improved can be realized. In particular, by adopting a configuration in which the purge line conventionally connected to the primary side of the flow controller is shared by the secondary side of the flow controller and the exhaust line, the source gas supply line and the valve are connected when the source gas is supplied. By exhausting the connected purge line, it is possible to prevent the source gas from being mixed into the purge gas line, and to supply a clean and accurate flow of the source gas without mixing the source gas through the purge gas line. It becomes possible.
【図１】本発明のガス供給装置の好適な実施態様例の装
置構成を説明するための模式的構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram for explaining a device configuration of a preferred embodiment example of a gas supply device of the present invention.
【図２】従来のガス供給装置の装置構成を説明するため
の模式的構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram for explaining a device configuration of a conventional gas supply device.
【図３】本発明のガス供給装置の好適な実施態様例の装
置構成を説明するための模式的構成図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram for explaining a device configuration of a preferred embodiment example of a gas supply device of the present invention.
【図４】高周波プラズマＣＶＤ法による電子写真用光受
容部材の製造装置の一例を示す模式的な構成図である。FIG. 4 is a schematic configuration diagram illustrating an example of an apparatus for manufacturing a light receiving member for electrophotography by a high-frequency plasma CVD method.
【図５】アモルファスシリコン電子写真用光受容部材の
層構成を示す模式的な構成図である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing a layer configuration of an amorphous silicon electrophotographic light receiving member.
１０１：反応炉 １０２〜１０４：ガス流量コントローラー １０５：ガスボンベ（パージガス） １０６〜１０８：ガスボンベ（原料ガス） １０９〜１２７：ストップバルブ １２８：真空計 ３２６、３２８、３３０：逆流を防ぐためのストップパ
ルブ ４０１：堆積装置 ４０２：円筒状支持体 ４０３：支持体加熱用ヒーター ４０４：原料ガス導入管 ４０５：反応容器 ４０６：マッチングボックス ４０７：原料ガス配管 ４０８：真空計 ４０９：反応容器リークバルブ ４１０：メイン排気バルブ ５００：光受容部材 ５０１：導電性支持体 ５０２：光受容層 ５０３：光導電層 ５０４：表面層 ５０５：電荷注入阻止層 ５０６：自由表面101: Reactor 102-104: Gas flow controller 105: Gas cylinder (purge gas) 106-108: Gas cylinder (raw material gas) 109-127: Stop valve 128: Vacuum gauge 326, 328, 330: Stop valve 401 for preventing backflow : Deposition apparatus 402: cylindrical support 403: support heating heater 404: source gas introduction pipe 405: reaction vessel 406: matching box 407: source gas pipe 408: vacuum gauge 409: reaction vessel leak valve 410: main exhaust valve 500: light receiving member 501: conductive support 502: light receiving layer 503: photoconductive layer 504: surface layer 505: charge injection blocking layer 506: free surface
Claims (6)
ス流量制御装置を介して原料ガスラインから導入し、半
導体を作製する装置へ原料ガスを供給するガス供給方法
において、前記反応炉と前記ガス流量制御装置との間に
排気手段に接続した排気ラインを有し、前記排気ライン
に前記原料ガスラインとバルブを介してつながるパージ
ガス供給ラインを接続し、前記ガス流量制御装置の配管
をパージするようにしたことを特徴とするガス供給方
法。1. A gas supply method for introducing a plurality of source gases into a reactor capable of reducing pressure from a source gas line via a gas flow controller and supplying the source gases to an apparatus for manufacturing a semiconductor. And an exhaust line connected to an exhaust means between the gas flow control device and a purge gas supply line connected to the exhaust line via a source gas line and a valve. A gas supply method characterized by purging.
原料ガス供給中は、前記排気ラインと前記パージガス供
給ラインが接続されてなる両者の共用部分を排気し、前
記パージガス供給ラインへの原料ガスの混入を防止した
ことを特徴とする請求項１に記載のガス供給方法。2. While the source gas is being supplied from the source gas line to the reactor, a common portion between the exhaust line and the purge gas supply line is evacuated, and the source gas is supplied to the purge gas supply line. 2. The gas supply method according to claim 1, wherein mixing of gas is prevented.
装置と原料ガスボンベ間の原料ガスライン側が、前記排
気ラインとバイパスラインを介して接続されていること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載のガス供給
方法。3. The raw material gas line, wherein a raw material gas line side between the gas flow control device and the raw material gas cylinder is connected via the exhaust line and a bypass line. 3. The gas supply method according to 2.
流量制御装置を介して原料ガスラインから導入し半導体
を作製する装置へ原料ガスを供給するガス供給装置にお
いて、前記反応炉と前記ガス流量制御装置との間に排気
手段に接続した排気ラインと、該排気ラインに接続され
ると共に前記原料ガスラインとバルブを介してつながる
パージガス供給ラインと、を有することを特徴とするガ
ス供給装置。4. A gas supply device for introducing a plurality of source gases into a reactor capable of reducing pressure from a source gas line via a gas flow rate control device and supplying the source gases to an apparatus for manufacturing a semiconductor. A gas supply device comprising: an exhaust line connected to an exhaust means between the gas supply device and a gas flow control device; and a purge gas supply line connected to the exhaust line and connected to the source gas line via a valve. .
装置と原料ガスボンベ間の原料ガスライン側が、前記排
気ラインとバイパスラインを介して接続されていること
を特徴とする請求項４に記載のガス供給装置。5. The raw material gas line according to claim 4, wherein the raw material gas line side between the gas flow control device and the raw material gas cylinder is connected via the exhaust line and a bypass line. Gas supply device.
記反応炉間の該原料ガスライン側に逆流防止弁を有して
いることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の
ガス供給装置。6. The gas according to claim 4, wherein the source gas line has a check valve on a side of the source gas line between the flow control device and the reaction furnace. Feeding device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17054796A JP3706685B2 (en) | 1996-06-10 | 1996-06-10 | Gas supply method for semiconductor manufacturing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17054796A JP3706685B2 (en) | 1996-06-10 | 1996-06-10 | Gas supply method for semiconductor manufacturing apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH101776A true JPH101776A (en) | 1998-01-06 |
| JP3706685B2 JP3706685B2 (en) | 2005-10-12 |
Family
ID=15906911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17054796A Expired - Fee Related JP3706685B2 (en) | 1996-06-10 | 1996-06-10 | Gas supply method for semiconductor manufacturing apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3706685B2 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010001849A1 (en) * | 2008-07-04 | 2010-01-07 | シャープ株式会社 | Vacuum processing device and gas supply method |
| JP2010258051A (en) * | 2009-04-22 | 2010-11-11 | Fujitsu Semiconductor Ltd | Vapor growth device, and method for manufacturing semiconductor device |
| JP2015010247A (en) * | 2013-06-27 | 2015-01-19 | 株式会社日立国際電気 | Production method of semiconductor device, substrate processing device and substrate processing program |
| JP2016108590A (en) * | 2014-12-04 | 2016-06-20 | トヨタ自動車株式会社 | Plasma film deposition apparatus, and plasma film deposition method |
| US20210296141A1 (en) * | 2020-03-23 | 2021-09-23 | SCREEN Holdings Co., Ltd. | Heat treatment method and heat treatment apparatus |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6447872A (en) * | 1987-08-19 | 1989-02-22 | Matsushita Electronics Corp | Thin film forming device |
| JPS6441128U (en) * | 1987-09-07 | 1989-03-13 | ||
| JPH0628040A (en) * | 1992-07-10 | 1994-02-04 | Sony Corp | Mass-flow controller |
-
1996
- 1996-06-10 JP JP17054796A patent/JP3706685B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6447872A (en) * | 1987-08-19 | 1989-02-22 | Matsushita Electronics Corp | Thin film forming device |
| JPS6441128U (en) * | 1987-09-07 | 1989-03-13 | ||
| JPH0628040A (en) * | 1992-07-10 | 1994-02-04 | Sony Corp | Mass-flow controller |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010001849A1 (en) * | 2008-07-04 | 2010-01-07 | シャープ株式会社 | Vacuum processing device and gas supply method |
| JP5274557B2 (en) * | 2008-07-04 | 2013-08-28 | シャープ株式会社 | Vacuum processing apparatus and gas supply method |
| JP2010258051A (en) * | 2009-04-22 | 2010-11-11 | Fujitsu Semiconductor Ltd | Vapor growth device, and method for manufacturing semiconductor device |
| JP2015010247A (en) * | 2013-06-27 | 2015-01-19 | 株式会社日立国際電気 | Production method of semiconductor device, substrate processing device and substrate processing program |
| JP2016108590A (en) * | 2014-12-04 | 2016-06-20 | トヨタ自動車株式会社 | Plasma film deposition apparatus, and plasma film deposition method |
| US20210296141A1 (en) * | 2020-03-23 | 2021-09-23 | SCREEN Holdings Co., Ltd. | Heat treatment method and heat treatment apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3706685B2 (en) | 2005-10-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20010076318A (en) | A semiconductor-processing device provided with a remote plasma source for self cleaning | |
| TW202200823A (en) | Method of manufacturing semiconductor device, substrate processing method, substrate processing apparatus, and recording medium | |
| KR20200112686A (en) | Method of manufacturing semiconductor device, substrate processing apparatus, and program | |
| US6440504B1 (en) | Vacuum processing apparatus and vacuum processing method | |
| US20080311731A1 (en) | Low pressure chemical vapor deposition of polysilicon on a wafer | |
| JP2003049278A (en) | Vacuum treatment method and vacuum treatment device | |
| JPH101776A (en) | Gas supplying method and supplying device of apparatus for producing semiconductor | |
| US6443191B1 (en) | Vacuum processing methods | |
| US6660094B2 (en) | Apparatus and method for forming deposited film | |
| US4834023A (en) | Apparatus for forming deposited film | |
| US20220178019A1 (en) | Method of processing substrate, method of manufacturing semiconductor device, substrate processing apparatus, and recording medium | |
| US20060062913A1 (en) | Process for depositing btbas-based silicon nitride films | |
| JP7377892B2 (en) | Semiconductor device manufacturing method, substrate processing equipment, and program | |
| US20210242023A1 (en) | Method of manufacturing semiconductor device, non-transitory computer-readable recording medium and substrate processing apparatus | |
| KR102165710B1 (en) | Method of cleaning, method of manufacturing semiconductor device, substrate processing apparatus, and program | |
| TW202238720A (en) | Method of manufacturing semiconductor device, substrate processing method, recording medium, and substrate processing apparatus | |
| CN113529057B (en) | Semiconductor manufacturing method and multi-sheet type deposition apparatus | |
| JP3122008B2 (en) | Method and apparatus for forming deposited film | |
| JP7398493B2 (en) | Substrate processing method, semiconductor device manufacturing method, program, and substrate processing device | |
| JP7361911B2 (en) | Substrate processing method, semiconductor device manufacturing method, substrate processing device, and program | |
| EP4160654A1 (en) | Method of processing substrate, method of manufacturing semiconductor device, substrate processing apparatus, and program | |
| TWI785510B (en) | Substrate processing apparatus, semiconductor device manufacturing method, and recording medium | |
| US20230257873A1 (en) | Method of processing substrate, recording medium, substrate processing apparatus, and method of manufacturing semiconductor device | |
| US7001640B2 (en) | Apparatus and method for forming deposited film | |
| JP2002256436A (en) | Apparatus and method for forming deposition film with plasma cvd method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041022 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041028 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041220 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050118 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050315 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050721 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050801 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080805 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090805 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090805 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100805 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110805 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120805 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |