JPH11265883A - Semiconductor manufacturing equipment and process tube for reaction chamber - Google Patents
Semiconductor manufacturing equipment and process tube for reaction chamberInfo
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- JPH11265883A JPH11265883A JP6737598A JP6737598A JPH11265883A JP H11265883 A JPH11265883 A JP H11265883A JP 6737598 A JP6737598 A JP 6737598A JP 6737598 A JP6737598 A JP 6737598A JP H11265883 A JPH11265883 A JP H11265883A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、反応室内に、配管
を通して反応ガスを導入するようにした半導体製造装置
及び前記反応室を構成する反応室用プロセスチューブに
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus in which a reaction gas is introduced into a reaction chamber through a pipe, and a process tube for the reaction chamber constituting the reaction chamber.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、減圧ＣＶＤ法等によりウエハ上に
薄膜を形成するようにした半導体製造装置においては、
例えば図１に示すように、反応室１を構成する、石英等
で形成されるプロセスチューブ１ａと一体に形成された
ガス導入口２ａ及び２ｂと、マスフロコントローラ１２
ａ，１２ｂとの間を配管Ｌａ及びＬｂでそれぞれ接続
し、また、プロセスチューブ１ａに形成されたガス排気
口３に吸気ポンプ１５を接続し、吸気ポンプ１５を作動
させて反応室１内を減圧しながら、配管Ｌａ及びＬｂを
通して反応ガスを導入し、マスフロコントローラ１２
ａ，１２ｂで流量調整を行うことにより、所定流量の反
応ガスを反応炉１内に導入するようになっている。2. Description of the Related Art Conventionally, in a semiconductor manufacturing apparatus in which a thin film is formed on a wafer by a low pressure CVD method or the like,
For example, as shown in FIG. 1, gas inlets 2a and 2b formed integrally with a process tube 1a made of quartz or the like, which constitutes a reaction chamber 1, and a mass flow controller 12
a and 12b are connected by pipes La and Lb, respectively, and an intake pump 15 is connected to a gas exhaust port 3 formed in the process tube 1a. While introducing the reaction gas through the pipes La and Lb, the mass flow controller 12
By adjusting the flow rate at a and 12b, a reaction gas at a predetermined flow rate is introduced into the reaction furnace 1.
【０００３】これにより、ガス導入口２ａ及び２ｂから
導入された反応ガスが反応室１内を通ってガス排気口３
から排出されると共に、反応室１内での反応により生成
された生成物がウエハボート５上に載置されているウエ
ハ１０に被着成長し、薄膜が形成されるようになってい
る。As a result, the reaction gas introduced from the gas inlets 2a and 2b passes through the reaction chamber 1 and passes through the gas outlet 3
And a product generated by the reaction in the reaction chamber 1 adheres to and grows on the wafer 10 placed on the wafer boat 5 to form a thin film.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記従来の半導体製造
装置においては、例えばＳｉＨ2 Ｃｌ2 ガスとＮＨ3 ガ
スとにより窒化膜を生成する場合等には、これらの反応
の際に副産物として塩化アンモニウムが生成されるが、
反応室１内に反応ガスを導入する場合、反応室１内に導
入する反応ガスの導入量や反応ガスの比率、配管Ｌａ，
Ｌｂ或いはガス導入口２ａ，２ｂの内径、反応室１内の
圧力等によっては、反応室１内の反応ガスが配管Ｌａ，
Ｌｂ内に逆流する逆拡散が発生することがある。そのた
め、この逆拡散によって、配管Ｌａ，Ｌｂ或いはガス導
入口２ａ，２ｂに、副産物としての塩化アンモニウムが
堆積し、使用を重ねていくうちに、この堆積物が突発的
に反応室１内に押し出されてウエハ１０上に付着し、不
良ウエハを生成してしまうという問題がある。In the above-mentioned conventional semiconductor manufacturing apparatus, for example, when a nitride film is formed by SiH 2 Cl 2 gas and NH 3 gas, ammonium chloride is produced as a by-product during these reactions. Is generated,
When the reaction gas is introduced into the reaction chamber 1, the amount of the reaction gas introduced into the reaction chamber 1, the ratio of the reaction gas, the pipe La,
Depending on Lb or the inner diameters of the gas inlets 2a and 2b, the pressure in the reaction chamber 1, etc., the reaction gas in the reaction chamber 1 is supplied to the pipe La,
There is a case where reverse diffusion flowing backward in Lb occurs. Therefore, by this back diffusion, ammonium chloride as a by-product is deposited on the pipes La, Lb or the gas inlets 2a, 2b, and this deposit is suddenly pushed into the reaction chamber 1 as the product is repeatedly used. And adheres to the wafer 10 to generate a defective wafer.
【０００５】これに対してこの堆積物を除去するため
に、定期的に清掃を行うようにしているが、例えば窒化
膜を成膜する場合等に用いられるＳｉＨ2 Ｃｌ2 ガス等
は爆発性ガスであるため、そのガスボンベ１３ａ，１３
ｂは、反応室１とは離れた位置に隔離されている。その
ため、配管Ｌａ，Ｌｂは２〜３ｍ程度の長さとなり、ガ
ス導入口２ａ，２ｂ内の反応室１側に堆積した堆積物を
除去するのは比較的簡単であるが、配管Ｌａの上流側に
堆積した堆積物を除去するのは困難であり除去しきれな
い場合がある。このため、定期的に配管Ｌａ，Ｌｂを交
換する方法も考えられるが、手間がかかる上、交換を行
っている場合には装置を使用することができないという
問題がある。On the other hand, in order to remove the deposits, cleaning is periodically performed. For example, an SiH 2 Cl 2 gas used for forming a nitride film is an explosive gas. Therefore, the gas cylinders 13a, 13a
b is isolated at a position away from the reaction chamber 1. Therefore, the pipes La and Lb have a length of about 2 to 3 m, and it is relatively easy to remove deposits deposited on the reaction chamber 1 side in the gas inlets 2a and 2b. In some cases, it is difficult to remove the deposits deposited on the surface, and the deposits may not be completely removed. For this reason, a method of periodically exchanging the pipes La and Lb is also conceivable, but it is troublesome and there is a problem that the apparatus cannot be used when the exchange is performed.
【０００６】そこで、この発明は、上記従来の問題に着
目してなされたものであり、逆拡散による配管或いはガ
ス導入口への堆積物の発生を低減することの可能な半導
体製造装置及び反応室用プロセスチューブを提供するこ
とを目的としている。Accordingly, the present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and is directed to a semiconductor manufacturing apparatus and a reaction chamber capable of reducing generation of deposits on a pipe or a gas inlet due to back diffusion. It is intended to provide a process tube for use.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に係る半導体製造装置は、反応室
内に、その反応室のガス導入口に接続された配管を通じ
て反応ガスを導入するようにした半導体製造装置であっ
て、前記反応室側から前記配管への前記反応ガスの逆拡
散を防止する逆拡散防止手段を設けたことを特徴として
いる。In order to achieve the above object, a semiconductor manufacturing apparatus according to a first aspect of the present invention provides a reaction chamber through which a reaction gas is supplied through a pipe connected to a gas inlet of the reaction chamber. A semiconductor manufacturing apparatus to be introduced, characterized in that a reverse diffusion preventing means for preventing reverse diffusion of the reaction gas from the reaction chamber side to the pipe is provided.
【０００８】この請求項１の発明では、逆拡散防止手段
によって、反応室側から配管への反応ガスの逆拡散が防
止されるから、配管内に逆拡散に伴って堆積物が発生す
ることが防止される。According to the first aspect of the present invention, since the reverse diffusion of the reactive gas from the reaction chamber side to the pipe is prevented by the reverse diffusion preventing means, deposits may be generated in the pipe due to the reverse diffusion. Is prevented.
【０００９】また、本発明の請求項２に係る半導体製造
装置は、反応室内に、その反応室のガス導入口に接続さ
れた配管を通じて反応ガスを導入するようにした半導体
製造装置であって、前記ガス導入口に、流体絞りを設け
たことを特徴としている。According to a second aspect of the present invention, there is provided a semiconductor manufacturing apparatus, wherein a reaction gas is introduced into a reaction chamber through a pipe connected to a gas inlet of the reaction chamber. A fluid throttle is provided at the gas inlet.
【００１０】この請求項２の発明では、反応室へのガス
導入口に、オリフィス等の流体絞りが設けられているか
ら、配管を通して反応ガスを導入した場合、流体絞りが
抵抗となって配管側の圧力の方が、ガス導入口側の圧力
よりも高くなる。よって、反応室の反応ガスが、流体絞
りよりも上流つまり配管側に逆流することが防止される
から、配管内に逆拡散による堆積物が発生することが防
止される。According to the second aspect of the present invention, since a fluid restrictor such as an orifice is provided at the gas inlet to the reaction chamber, when the reactant gas is introduced through the pipe, the fluid restrictor becomes a resistance and the pipe side becomes a resistance. Is higher than the pressure on the gas inlet side. Therefore, the reaction gas in the reaction chamber is prevented from flowing back upstream of the fluid restriction, that is, toward the pipe side, and the generation of deposits due to reverse diffusion in the pipe is prevented.
【００１１】また、本発明の請求項３に係る反応室用プ
ロセスチューブは、ガス導入口を一体に備え、半導体装
置製造用の反応室を形成する反応室用プロセスチューブ
において、前記ガス導入口に流体絞りを設けたことを特
徴としている。In a third aspect of the present invention, there is provided a process tube for a reaction chamber, wherein the process tube for a reaction chamber integrally includes a gas inlet and forms a reaction chamber for manufacturing a semiconductor device. A fluid throttle is provided.
【００１２】この請求項３の発明では、反応室を形成す
る反応室用プロセスチューブにおいて、反応室内に反応
ガスを導入するガス導入口に、オリフィス等の流体絞り
が設けられている。よって、このガス導入口を通して反
応ガスを反応室内に導入した場合、流体絞りが抵抗とな
るから、反応室側から配管側へと反応ガスが逆流するこ
とが防止され、配管内に逆拡散による堆積物が発生する
ことが回避される。According to the third aspect of the present invention, in the process tube for the reaction chamber forming the reaction chamber, the gas inlet for introducing the reaction gas into the reaction chamber is provided with a fluid restrictor such as an orifice. Therefore, when the reaction gas is introduced into the reaction chamber through the gas introduction port, the fluid throttle becomes a resistance, so that the reaction gas is prevented from flowing backward from the reaction chamber side to the pipe side, and is deposited in the pipe by reverse diffusion. The generation of objects is avoided.
【００１３】さらに、本発明の請求項４に係る反応室用
プロセスチューブは、前記流体絞りを、前記ガス導入口
の前記反応室側に設けたことを特徴としている。この請
求項４の発明では、ガス導入口の反応室側に流体絞りが
設けられているから、配管内だけでなくガス導入口内に
おいても、逆拡散による堆積物の発生が低減されること
になり、また、堆積物が堆積した場合でも、反応室側に
より近い位置に生じることになるから、堆積物の除去を
容易に行うことが可能となる。Further, the process tube for a reaction chamber according to a fourth aspect of the present invention is characterized in that the fluid restrictor is provided on the reaction chamber side of the gas inlet. According to the fourth aspect of the present invention, since the fluid restrictor is provided on the reaction chamber side of the gas inlet, the generation of deposits due to reverse diffusion is reduced not only in the pipe but also in the gas inlet. Further, even when the deposit is deposited, the deposit is generated at a position closer to the reaction chamber side, so that the deposit can be easily removed.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図１は、本発明による半導体製造装置を適用した
縦型の減圧ＣＶＤ装置１００の一例を示す構成図であっ
て、反応室１を構成する、上端側が封止され且つ下端側
が開口した円筒形の石英製の縦型炉用プロセスチューブ
１ａには、その下端側近傍の側面に、プロセスチューブ
１ａと一体にガス導入口２ａ及び２ｂが形成され、これ
らガス導入口２ａ，２ｂと対向する位置にはプロセスチ
ューブ１ａと一体にガス排気口３が形成されている。Embodiments of the present invention will be described below. FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of a vertical reduced-pressure CVD apparatus 100 to which a semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention is applied, and is a cylindrical chamber having a closed upper end and an open lower end constituting a reaction chamber 1. In the vertical furnace process tube 1a made of quartz, gas inlets 2a and 2b are formed integrally with the process tube 1a on the side surface near the lower end side, and at positions opposed to the gas inlets 2a and 2b. A gas exhaust port 3 is formed integrally with the process tube 1a.
【００１５】前記プロセスチューブ１ａの開口側端部に
は、プロセスチューブ１ａの内周面との間に、適度な隙
間が保たれるようにキャップ４が挿入されていて、この
キャップ４のプロセスチューブ１ａの内側を向く上端面
４ａには、ウエハ搭載ボート５が支持されている。すな
わち、キャップ４は、その下端部は図示しないボートエ
レベータに支持されていて、上端面４ａにウエハ搭載ボ
ート５を支持した状態でプロセスチューブ１ａ内に下方
から挿入されるものである。そして、前記ウエハ搭載ボ
ート５には、水平姿勢でウエハ１０が多段に装填される
ようになっている。A cap 4 is inserted into the open end of the process tube 1a so as to maintain an appropriate gap between the process tube 1a and the inner peripheral surface of the process tube 1a. A wafer mounting boat 5 is supported on the upper end face 4a facing the inside of the wafer 1a. That is, the lower end of the cap 4 is supported by a boat elevator (not shown), and is inserted into the process tube 1a from below with the wafer mounting boat 5 supported on the upper end surface 4a. The wafer loading boat 5 is loaded with wafers 10 in multiple stages in a horizontal posture.
【００１６】そして、プロセスチューブ１ａの外側に
は、プロセスチューブ１ａと適度な間隔を保った状態で
均熱管６が配置され、さらに、その外側には、ヒータ７
が配置されている。そして、ヒータ７により加熱するこ
とによって、均熱管６を介してプロセスチューブ１ａ
内、つまり反応室１が所定の温度に加熱されるようにな
っている。A heat equalizing tube 6 is arranged outside the process tube 1a while maintaining an appropriate distance from the process tube 1a.
Is arranged. Then, by heating with the heater 7, the process tube 1 a
Inside, that is, the reaction chamber 1 is heated to a predetermined temperature.
【００１７】そして、前記ガス導入口２ａには配管Ｌａ
が接続され、この配管Ｌａの他端は、フィルタ１１ａ及
び流量調整を行うマスフロコントローラ１２ａを介して
反応ガスとしてのＳｉＨ2 Ｃｌ2 ガスのガスボンベ１３
ａと接続されている。同様に、前記ガス導入口２ｂには
配管Ｌｂが接続され、この配管Ｌｂの他端は、フィルタ
１１ｂ及びマスフロコントローラ１２ｂを介して反応ガ
スとしてのＮＨ3 ガスのガスボンベ１３ｂと接続されて
いる。また、前記ガス排気口３には、吸気ポンプ１５が
接続されている。A pipe La is connected to the gas inlet 2a.
The other end of the pipe La is connected to a gas cylinder 13 of a SiH 2 Cl 2 gas as a reaction gas via a filter 11 a and a mass flow controller 12 a for adjusting a flow rate.
a. Similarly, a pipe Lb is connected to the gas inlet 2b, and the other end of the pipe Lb is connected to a gas cylinder 13b of NH 3 gas as a reaction gas via a filter 11b and a mass flow controller 12b. An intake pump 15 is connected to the gas exhaust port 3.
【００１８】なお、ＳｉＨ2 Ｃｌ2 ガス等の反応ガス
は、爆発性のガスであるため、安全確保のために、反応
ガスのガスボンベ１３ａ及び１３ｂ，マスフロコントロ
ーラ１２ａ及び１２ｂ，フィルタ１１ａ及び１１ｂは、
減圧ＣＶＤ装置１００とは２〜３ｍ程度離れた図示しな
い隔離室に格納されている。Since the reaction gas such as SiH 2 Cl 2 gas is an explosive gas, the gas cylinders 13a and 13b of the reaction gas, the mass flow controllers 12a and 12b, and the filters 11a and 11b are used for safety. ,
It is stored in an isolated room (not shown) separated from the low pressure CVD apparatus 100 by about 2 to 3 m.
【００１９】そして、吸気ポンプ１５を作動させた状態
で、マスフロコントローラ１２ａ及び１２ｂの弁開度を
調整することにより、所定量の反応ガスを配管Ｌａ及び
Ｌｂを通して反応室１内に導入するようになっている。By adjusting the valve opening of the mass flow controllers 12a and 12b while the suction pump 15 is operated, a predetermined amount of reaction gas is introduced into the reaction chamber 1 through the pipes La and Lb. It has become.
【００２０】これにより、ガス導入口２ａ及び２ｂから
導入された反応ガスが反応室１内を通ってガス排気口３
から排出されると共に、反応室１内での反応ガスの反応
により生成されたＳｉ3 Ｎ4 がウエハボート５上に載置
されているウエハ１０に被着成長し、薄膜が形成される
ようになっている。As a result, the reaction gas introduced from the gas introduction ports 2a and 2b passes through the reaction chamber 1 and passes through the gas exhaust port 3a.
And Si 3 N 4 generated by the reaction of the reaction gas in the reaction chamber 1 adheres and grows on the wafer 10 placed on the wafer boat 5 to form a thin film. Has become.
【００２１】図２は、ガス導入口２ａ部分の説明図であ
り、ガス導入口２ｂも同様であるので、ここでは、ガス
導入口２ａについて説明する。前記ガス導入口２ａと配
管Ｌａとは例えばネジ止め等により接続されるようにな
っている。そして、ガス導入口２ａ内には、逆拡散防止
手段としてのオリフィス２０が形成されている。このオ
リフィス２０の内径は、反応ガスの種類，反応ガスの流
量，反応ガスの比率，反応室１内の圧力等によって決定
され、反応室１側からガス導入口２ａ側への逆拡散を防
止することの可能な圧力差を得ることができる程度の値
であって、例えば、配管Ｌａの内径が１／４から３／８
インチ程度であり、反応室１内の圧力が３０Ｐａ，毎秒
２００ｃｃの各反応ガスを反応室１内に供給する場合等
には、ＳｉＨ2 Ｃｌ2 ガスの場合には０．５ｍｍ程度，
ＮＨ3 ガスの場合には１．５ｍｍ程度が好ましく、一般
には０．１〜２ｍｍ程度に設定される。FIG. 2 is an explanatory view of the gas inlet 2a, and the gas inlet 2b is the same. Therefore, the gas inlet 2a will be described here. The gas inlet 2a and the pipe La are connected by, for example, screws. An orifice 20 is formed in the gas inlet 2a as a back diffusion preventing means. The inner diameter of the orifice 20 is determined by the type of the reaction gas, the flow rate of the reaction gas, the ratio of the reaction gas, the pressure in the reaction chamber 1 and the like, and prevents the back diffusion from the reaction chamber 1 side to the gas inlet 2a side. This is a value at which a possible pressure difference can be obtained, for example, when the inner diameter of the pipe La is 1/4 to 3/8.
When each reaction gas at a pressure of 30 Pa and 200 cc per second is supplied into the reaction chamber 1, the pressure is about 0.5 mm in the case of SiH 2 Cl 2 gas.
In the case of NH 3 gas, it is preferably about 1.5 mm, and is generally set to about 0.1 to 2 mm.
【００２２】次に、上記実施の形態の動作を説明する。
例えば、反応ガスとしてＳｉＨ2 Ｃｌ2 ガス及びＮＨ3
ガスを用いて、Ｓｉ3Ｎ4 膜をウエハ１０上に成膜する
ものとすると、まず、ガス排気口３に接続された吸気ポ
ンプ１５を作動させて、反応室１内を減圧する。そし
て、吸気ポンプ１５を作動させたまま、各マスフロコン
トローラ１２ａ及び１２ｂで弁の開度調整を行うことに
より、例えば毎秒毎の流量が２００ｃｃ程度のＳｉＨ2
Ｃｌ2 ガス及びＮＨ3 ガスが、それぞれ、フィルタ１１
ａ，１１ｂを介して配管Ｌａ，Ｌｂを通ってガス導入口
２ａ，２ｂから反応室１内に導入される。Next, the operation of the above embodiment will be described.
For example, SiH 2 Cl 2 gas and NH 3
Assuming that a Si 3 N 4 film is to be formed on the wafer 10 using a gas, first, the suction pump 15 connected to the gas exhaust port 3 is operated to reduce the pressure in the reaction chamber 1. Then, while operating the suction pump 15, the mass flow controller 12a and by performing the adjustment of the opening degree of the valve at 12b, SiH 2 for example the flow rate of every second is about 200cc
Cl 2 gas and NH 3 gas are supplied to the filter 11 respectively.
The gas is introduced into the reaction chamber 1 from the gas inlets 2a, 2b through the pipes La, Lb via the pipes a, 11b.
【００２３】これによって、ガス導入口２ａ及び２ｂか
ら導入された反応ガスが反応室１内で互いに反応し、そ
の結果、Ｓｉ3 Ｎ4 がウエハ１０上に被着してこれによ
りＳｉ3 Ｎ4 膜が形成される。そして、余剰の反応ガス
や反応の副産物である塩化アンモニウム等はガス排気口
３から吸気ポンプ１５により外部に排出される。As a result, the reaction gases introduced from the gas inlets 2a and 2b react with each other in the reaction chamber 1, and as a result, Si 3 N 4 is deposited on the wafer 10 and thereby Si 3 N 4 A film is formed. Excess reaction gas and by-products of the reaction, such as ammonium chloride, are discharged from the gas exhaust port 3 to the outside by the suction pump 15.
【００２４】このとき、吸気ポンプ１５を作動して反応
室１内を減圧すると、反応ガスの流量、反応ガスの比率
或いは圧力条件等によって、反応室１側からガス導入口
２ａ，２ｂ側への逆拡散が発生することがある。しかし
ながら、図２に示すように、ガス導入口２ａ及び２ｂ
に、それぞれオリフィス２０を形成したから、ガス導入
口２ａ，２ｂ及び配管Ｌａ，Ｌｂでは、オリフィス２０
を境にして、これよりも反応室１側に比較して、オリフ
ィス２０よりも上流側はより圧力が高くなる。At this time, when the inside of the reaction chamber 1 is depressurized by operating the suction pump 15, the flow from the reaction chamber 1 to the gas inlets 2 a, 2 b depends on the flow rate of the reaction gas, the ratio of the reaction gas or the pressure conditions. Despreading may occur. However, as shown in FIG. 2, the gas inlets 2a and 2b
Since the orifices 20 are respectively formed at the gas inlets 2a and 2b and the pipes La and Lb, the orifices 20 are formed.
The pressure is higher on the upstream side of the orifice 20 than on the reaction chamber 1 side.
【００２５】したがって、この状態で、反応ガスを導入
した場合には、オリフィス２０が抵抗となって、オリフ
ィス２０の上流側の方が下流側、つまり反応室１内より
も高圧であるから、オリフィス２０よりも上流側への逆
拡散は防止されることになる。よって、逆拡散が生じ、
反応の副産物である塩化アンモニウムが堆積した場合で
も、これは、オリフィス２０よりも下流に堆積すること
になり、この場合、図２に示すように、ガス導入口２ａ
にオリフィス２０を形成しているから、堆積物が発生し
たとしてもガス導入口２ａ内に堆積され、配管Ｌａ或い
はＬｂの上流側に堆積されることはない。Therefore, when the reactant gas is introduced in this state, the orifice 20 becomes a resistance, and the pressure on the upstream side of the orifice 20 is higher than that on the downstream side, that is, in the reaction chamber 1. Reverse diffusion to the upstream side from 20 is prevented. Therefore, despreading occurs,
Even if ammonium chloride, which is a by-product of the reaction, is deposited, it will be deposited downstream of the orifice 20, and in this case, as shown in FIG.
Since the orifice 20 is formed, the deposit is deposited in the gas inlet 2a even if the deposit is generated, and is not deposited on the upstream side of the pipe La or Lb.
【００２６】よって、堆積物が可能性のある領域が狭く
なるから、その分、堆積物が噴出する可能性が小さくな
り、また、ガス導入口２ａの清掃は比較的容易に行うこ
とができるから、堆積物の噴出によって、ウエハ１０の
品質が低下することを抑制することができる。Therefore, since the area where the deposit is likely to be narrowed, the possibility that the deposit is ejected is reduced accordingly, and the gas inlet 2a can be cleaned relatively easily. In addition, it is possible to prevent the quality of the wafer 10 from being deteriorated due to the ejection of the deposit.
【００２７】また、オリフィス２０をガス導入口２ａに
設けることによって、配管Ｌａ或いはＬｂ内での堆積物
の発生を回避することができるから、定期的に配管Ｌ
ａ，Ｌｂの交換を行う必要がない。よって、減圧ＣＶＤ
装置１００の稼働効率の低下を回避することができる。By providing the orifice 20 at the gas inlet 2a, it is possible to avoid the generation of deposits in the pipe La or Lb.
There is no need to exchange a and Lb. Therefore, low pressure CVD
A decrease in the operating efficiency of the device 100 can be avoided.
【００２８】なお、上記実施の形態においては、プロセ
スチューブ１ａが石英製であり製造上の制約から、オリ
フィス２０をガス導入口２ａ及び２ｂの上流側に設けた
場合について説明したが、これに限るものではなく、オ
リフィス２０をより反応室１に近い位置に形成すれば、
配管Ｌａ，Ｌｂ或いはガス導入口２ａ，２ｂ内での堆積
物の発生を回避することができ、堆積物の噴出をより低
減することができると共に、堆積物の除去をより容易に
行うことができる。例えば、図３に示すように、ガス導
入口２ａ，２ｂの反応室側の端部にオリフィス２０を設
ければ、ガス導入口２ａ，２ｂ内での堆積物の発生を回
避することができる。In the above embodiment, the case where the process tube 1a is made of quartz and the orifice 20 is provided on the upstream side of the gas inlets 2a and 2b due to manufacturing restrictions has been described. Instead, if the orifice 20 is formed closer to the reaction chamber 1,
The generation of deposits in the pipes La, Lb or the gas inlets 2a, 2b can be avoided, the ejection of the deposits can be further reduced, and the deposits can be more easily removed. . For example, as shown in FIG. 3, if an orifice 20 is provided at the reaction chamber side end of the gas inlets 2a and 2b, it is possible to avoid the generation of deposits in the gas inlets 2a and 2b.
【００２９】また、上記実施の形態においては、ＳｉＨ
2 Ｃｌ2 ガス及びＮＨ3 ガスを用いて窒化膜を形成する
ようにした場合について説明したが、これに限るもので
はなく、減圧ＣＶＤ装置を用いて薄膜を生成する場合で
あれば適用することができる。また、減圧ＣＶＤ装置に
限らず、例えばプラズマエッチング装置に適用すること
も可能である。In the above embodiment, the SiH
Although the case where the nitride film is formed using 2 Cl 2 gas and NH 3 gas has been described, the present invention is not limited to this, and may be applied if a thin film is formed using a low pressure CVD apparatus. it can. Further, the present invention is not limited to the low pressure CVD apparatus, but can be applied to, for example, a plasma etching apparatus.
【００３０】また、上記実施の形態においては、オリフ
ィス２０を設けることにより配管及びガス導入口内に圧
力差を設けるようにした場合について説明したが、例え
ばチョーク等を設けるようにしてもよく、また、流体絞
りに限らず、例えば管の断面積を絞り込む機構を持った
弁でもよい。Further, in the above-described embodiment, a case has been described in which the orifice 20 is provided to provide a pressure difference between the pipe and the gas introduction port. However, for example, a chalk or the like may be provided. The valve is not limited to the fluid restriction, and may be a valve having a mechanism for restricting the cross-sectional area of a pipe, for example.
【００３１】[0031]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
に係る半導体製造装置によれば、逆拡散防止手段によ
り、反応室側から配管への反応ガスの逆拡散が防止され
るから、配管内に逆拡散に伴う堆積物が発生することを
防止することができる。As described above, according to the first aspect of the present invention,
According to the semiconductor manufacturing apparatus of the present invention, since the reverse diffusion of the reactive gas from the reaction chamber side to the pipe is prevented by the reverse diffusion prevention means, it is possible to prevent the generation of deposits due to the reverse diffusion in the pipe. Can be.
【００３２】また、本発明の請求項２に係る半導体製造
装置によれば、反応室へのガス導入口に、流体絞りを設
けたから、反応室の反応ガスが流体絞りよりも上流側に
逆流することを防止することができ、ガス導入口と接続
される配管内に逆拡散による堆積物が発生することを防
止することができる。Further, according to the semiconductor manufacturing apparatus of the second aspect of the present invention, since the fluid throttle is provided at the gas inlet to the reaction chamber, the reaction gas in the reaction chamber flows back upstream of the fluid throttle. This can prevent the occurrence of deposits due to reverse diffusion in the pipe connected to the gas inlet.
【００３３】また、本発明の請求項３に係る反応室用プ
ロセスチューブによれば、ガス導入口に流体絞りを設け
たから、反応室の反応ガスが流体絞りよりも上流側に逆
流することを防止することができ、流体絞りよりも上流
側で逆拡散による堆積物が発生することを防止すること
ができる。Further, according to the process tube for a reaction chamber according to the third aspect of the present invention, since the fluid inlet is provided with the fluid restrictor, the reaction gas in the reaction chamber is prevented from flowing back upstream of the fluid restrictor. Therefore, it is possible to prevent generation of deposits due to back diffusion upstream of the fluid restriction.
【００３４】さらに、本発明の請求項４に係る反応室用
プロセスチューブによれば、ガス導入口の反応室側に流
体絞りを設けたから、配管内だけでなくガス導入口内に
おける逆拡散に伴う堆積物の発生をも低減することがで
きる。Furthermore, according to the process tube for a reaction chamber according to the fourth aspect of the present invention, since the fluid throttle is provided on the reaction chamber side of the gas inlet, the deposition due to the back diffusion not only in the pipe but also in the gas inlet. The generation of objects can also be reduced.
【図１】本発明における半導体製造装置を適用した減圧
ＣＶＤ装置の一例を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a low pressure CVD apparatus to which a semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention is applied.
【図２】ガス導入口部分の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a gas inlet portion.
【図３】本発明のその他の実施の形態の一例である。FIG. 3 is an example of another embodiment of the present invention.
１ 反応室 １ａ プロセスチューブ ２ａ，２ｂ ガス導入口 ３ ガス排気口 ４ キャップ ５ ウエハボート ７ ヒータ １２ａ，１２ｂ マスフロコントローラ １５ 吸気ポンプ ２０ オリフィス DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Reaction chamber 1a Process tube 2a, 2b Gas inlet 3 Gas exhaust 4 Cap 5 Wafer boat 7 Heater 12a, 12b Mass flow controller 15 Intake pump 20 Orifice
Claims (4)
接続された配管を通じて反応ガスを導入するようにした
半導体製造装置であって、 前記反応室側から前記配管への前記反応ガスの逆拡散を
防止する逆拡散防止手段を設けたことを特徴とする半導
体製造装置。1. A semiconductor manufacturing apparatus for introducing a reaction gas into a reaction chamber through a pipe connected to a gas inlet of the reaction chamber, wherein the reaction gas is supplied from the reaction chamber side to the pipe. A semiconductor manufacturing apparatus provided with a reverse diffusion preventing means for preventing reverse diffusion.
接続された配管を通じて反応ガスを導入するようにした
半導体製造装置であって、 前記ガス導入口に、流体絞りを設けたことを特徴とする
半導体製造装置。2. A semiconductor manufacturing apparatus in which a reaction gas is introduced into a reaction chamber through a pipe connected to a gas introduction port of the reaction chamber, wherein a fluid restrictor is provided in the gas introduction port. Characteristic semiconductor manufacturing equipment.
造用の反応室を形成する反応室用プロセスチューブにお
いて、 前記ガス導入口に流体絞りを設けたことを特徴とする反
応室用プロセスチューブ。3. A process tube for a reaction chamber, which is integrally provided with a gas inlet and forms a reaction chamber for manufacturing a semiconductor device, wherein a fluid throttle is provided at the gas inlet. .
反応室側に設けたことを特徴とする請求項３記載の反応
室用プロセスチューブ。4. The process tube for a reaction chamber according to claim 3, wherein the fluid throttle is provided on the reaction chamber side of the gas inlet.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6737598A JPH11265883A (en) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | Semiconductor manufacturing equipment and process tube for reaction chamber |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6737598A JPH11265883A (en) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | Semiconductor manufacturing equipment and process tube for reaction chamber |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11265883A true JPH11265883A (en) | 1999-09-28 |
Family
ID=13343215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6737598A Withdrawn JPH11265883A (en) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | Semiconductor manufacturing equipment and process tube for reaction chamber |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11265883A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2004006321A1 (en) * | 2002-07-08 | 2005-11-10 | 関西ティー・エル・オー株式会社 | Method and apparatus for forming silicon nitride film |
| KR20160094867A (en) * | 2015-02-02 | 2016-08-10 | 아익스트론 에스이 | Method and device for depositing a iii-v-semiconductor layer |
-
1998
- 1998-03-17 JP JP6737598A patent/JPH11265883A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2004006321A1 (en) * | 2002-07-08 | 2005-11-10 | 関西ティー・エル・オー株式会社 | Method and apparatus for forming silicon nitride film |
| KR20160094867A (en) * | 2015-02-02 | 2016-08-10 | 아익스트론 에스이 | Method and device for depositing a iii-v-semiconductor layer |
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Legal Events
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