JPS6197912A - Ｃｖｄ装置 - Google Patents
Ｃｖｄ装置Info
- Publication number
- JPS6197912A JPS6197912A JP21846184A JP21846184A JPS6197912A JP S6197912 A JPS6197912 A JP S6197912A JP 21846184 A JP21846184 A JP 21846184A JP 21846184 A JP21846184 A JP 21846184A JP S6197912 A JPS6197912 A JP S6197912A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cvd
- film
- light
- reaction chamber
- gas
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02612—Formation types
- H01L21/02617—Deposition types
- H01L21/0262—Reduction or decomposition of gaseous compounds, e.g. CVD
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02518—Deposited layers
- H01L21/02521—Materials
- H01L21/02524—Group 14 semiconducting materials
- H01L21/02532—Silicon, silicon germanium, germanium
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Formation Of Insulating Films (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】
〔技術分野］
本発明はＣＶ Ｄ （Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｕｒ
Ｄｅｐｏｓｉ−ｔｉｏｎ）法に関し、特に高品質のＣ
ＶＤ膜をｔＣＶＤ法によって選択的に形成するＣＶＤ装
置に関するものである。
Ｄｅｐｏｓｉ−ｔｉｏｎ）法に関し、特に高品質のＣ
ＶＤ膜をｔＣＶＤ法によって選択的に形成するＣＶＤ装
置に関するものである。
ＩＣ，ＬＳＩの半導体装置の調造には各程薄膜を形成す
るＣＶＤ技術が利用されているが、近年ではこの薄膜を
選択的に形成する方法として、エツチング工程を必要と
することなく直接的に形成できる光ＣＶＤ法が利用され
てきている。丁なわち、この光ＣＶＤ法は、半導体基板
を反応ガス雰囲気中にセットする一万で光学的マスクを
利用して半導体基板の所望箇所にのみ光を照射する方法
であり、元の照射された部分にのみ元エネルギによって
ＣＶＤ膜が選択的に形成される方法である。
るＣＶＤ技術が利用されているが、近年ではこの薄膜を
選択的に形成する方法として、エツチング工程を必要と
することなく直接的に形成できる光ＣＶＤ法が利用され
てきている。丁なわち、この光ＣＶＤ法は、半導体基板
を反応ガス雰囲気中にセットする一万で光学的マスクを
利用して半導体基板の所望箇所にのみ光を照射する方法
であり、元の照射された部分にのみ元エネルギによって
ＣＶＤ膜が選択的に形成される方法である。
ところで、この光ＣＶＤ法に限らずＣＶｏ法全般では、
ＣＶＤ膜の反応形成に伴って他の反応生成物が発生して
これがＣＶＤ装置内に浮遊し、場合によっては半導体基
板の表面に付着することがある。この反応生成物が半導
体基板に付着すると形成するＣＶＤ膜内に混入されＣＶ
Ｄ膜の品質を悪化させることになる。特に近年の半導体
装置では、素子の微細化に伴って前述の元ＣＶＤ法が利
用され、ＣＶＤ膜を微細な部分にのみしかも極めて薄く
形成しているため、このような反応生成物の混入による
ＣＶＤａの品質の悪化を生ずることは、素子の特性にも
影響を与えることになり、半導体装置の信頼性の点で好
ましくない。
ＣＶＤ膜の反応形成に伴って他の反応生成物が発生して
これがＣＶＤ装置内に浮遊し、場合によっては半導体基
板の表面に付着することがある。この反応生成物が半導
体基板に付着すると形成するＣＶＤ膜内に混入されＣＶ
Ｄ膜の品質を悪化させることになる。特に近年の半導体
装置では、素子の微細化に伴って前述の元ＣＶＤ法が利
用され、ＣＶＤ膜を微細な部分にのみしかも極めて薄く
形成しているため、このような反応生成物の混入による
ＣＶＤａの品質の悪化を生ずることは、素子の特性にも
影響を与えることになり、半導体装置の信頼性の点で好
ましくない。
なお、ＣＶＤ技術を詳しく述べである例としては、工業
調査会発行電子材料１９８３年１１月号別冊、昭和５８
年１１月１５日発行、Ｐ、６９〜Ｐ、７４がある。
調査会発行電子材料１９８３年１１月号別冊、昭和５８
年１１月１５日発行、Ｐ、６９〜Ｐ、７４がある。
本発明の目的は元ＣＶＤ法による薄膜の形成に際しても
高品質のＣＶＤａを容易に得ることができしかも膜の選
択形成をも合わせて容易に行なうことのできるＣＶＤ装
置を提供することにある。
高品質のＣＶＤａを容易に得ることができしかも膜の選
択形成をも合わせて容易に行なうことのできるＣＶＤ装
置を提供することにある。
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、
本明細書の記述および添付図面からあきらかになるであ
ろう。
本明細書の記述および添付図面からあきらかになるであ
ろう。
〔発明の概要］
本願にお℃・て開示される発明のうち代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
すなわち、ＣＶＤ装置内に供給するガスの供給タイミン
グと、半導体基板に照射する元の照射タイミングとをシ
ーケンス制御する制御部を設け、九〇ＶＤの進行と反応
生成物の除去とを順序的に行なわせることにより、ＣＶ
Ｄ装置内の反応生成物を有効に除去した状態でＣＶＤ膜
を形成でき、これによりＣＶＤ膜の品質の向上と膜の選
択形成の容易化を達成できる。
グと、半導体基板に照射する元の照射タイミングとをシ
ーケンス制御する制御部を設け、九〇ＶＤの進行と反応
生成物の除去とを順序的に行なわせることにより、ＣＶ
Ｄ装置内の反応生成物を有効に除去した状態でＣＶＤ膜
を形成でき、これによりＣＶＤ膜の品質の向上と膜の選
択形成の容易化を達成できる。
〔実施例］
第１図は本発明のＣＶＤ装置の一実施例を示し℃おり、
例えばシリコン基板の表面に８１０２膜を選が形成する
例を示している。図において、反応室１は密封状態に形
成し、その下部には排気ポンプ３を介装して反応室１内
を負正に設定し得る排気口２を開設している。また、反
応室１内にはシリコン基板（ウエーノ・）４の支持板５
を立設してシリコンウェーハ４を立てて支持でざるよう
にすると共に、その直近（ウエーノ・４の前面位置）に
は所定のパターンのフォトマスク６を立設支持して（・
る。更に反応室１の内側壁には後述する光照射部１９の
一部を構成する大小一対の凹面ミラー７．８を対向配置
している。
例えばシリコン基板の表面に８１０２膜を選が形成する
例を示している。図において、反応室１は密封状態に形
成し、その下部には排気ポンプ３を介装して反応室１内
を負正に設定し得る排気口２を開設している。また、反
応室１内にはシリコン基板（ウエーノ・）４の支持板５
を立設してシリコンウェーハ４を立てて支持でざるよう
にすると共に、その直近（ウエーノ・４の前面位置）に
は所定のパターンのフォトマスク６を立設支持して（・
る。更に反応室１の内側壁には後述する光照射部１９の
一部を構成する大小一対の凹面ミラー７．８を対向配置
している。
一部、反応室１の上部にはガス供給口９を開設し、これ
にはＳｉＨ，ガス、Ｎ、０ガスまたはＳｉＨ４゜０２ガ
スの各ガス源１０．１１．１２に接続している。またガ
ス供給口９には開閉バルブ１３を介装し、これによりガ
ス供給部１４を構成して℃・る。
にはＳｉＨ，ガス、Ｎ、０ガスまたはＳｉＨ４゜０２ガ
スの各ガス源１０．１１．１２に接続している。またガ
ス供給口９には開閉バルブ１３を介装し、これによりガ
ス供給部１４を構成して℃・る。
更に、反応室１の一部には図示の上下、左右に往復微動
される微動機構１５を設け、ここに元ファイバ１６の一
端を取着している。元ファイバ１６の他端は光源１７に
延設しているが、その途中にはフィルタ分光器１８を介
装しており、′：ｙｔＪ諒１７から出射される光の中の
特定波長光を元ファイバ１６の一端から反応−１内に照
射し得る光照射部１９を構成して℃・る。光源には白色
光やレーザ光の光源が利用される。
される微動機構１５を設け、ここに元ファイバ１６の一
端を取着している。元ファイバ１６の他端は光源１７に
延設しているが、その途中にはフィルタ分光器１８を介
装しており、′：ｙｔＪ諒１７から出射される光の中の
特定波長光を元ファイバ１６の一端から反応−１内に照
射し得る光照射部１９を構成して℃・る。光源には白色
光やレーザ光の光源が利用される。
そして、前記光源１７．開閉バルブ１３はシーケンス制
御部２０に接続し、予め設定したプログラムに従ってシ
ーケンス的に作動されるように構成している。
御部２０に接続し、予め設定したプログラムに従ってシ
ーケンス的に作動されるように構成している。
以上の構成によれば、排気ポンプ３によって反応室１内
を真空引きする一部で開閉バルブ１３を開に丁れば、Ｓ
ＩＨ４、Ｎ２０．（Ｓ ＩＨ４、Ｏｔ ）の各ガスが
反応室１内に供給される。−万、ｆ、源１７を動作させ
れば、所定の元が元ファイバ１６を通して反応室１内に
照射される。そして、この光は凹面ミラー７．８によっ
て反射されフォトマスク６を通してシリコンウェー／・
４０表面に照射される。このとき、微動機構１５を作動
することにより、光は上下、左右に走査され、結局フォ
トマスク６の全面に対して走査すれ、フォトマスクのパ
ターン形状に従ってウエーノ・４表面に選択的に照射さ
れる。このため、第２図に示すように、光の照射された
ウェーハ４部位では光エネルギによって Ｓ ｉ Ｈ４＋ Ｎ２０ （０２）→Ｓ ｉ０２＋ Ｈ
，０＋Ｎ２の反応が進行され、その部位にのみＳｉｎ、
が堆積されてＳｉＱ、膜２１が選択的に形成されること
になる。
を真空引きする一部で開閉バルブ１３を開に丁れば、Ｓ
ＩＨ４、Ｎ２０．（Ｓ ＩＨ４、Ｏｔ ）の各ガスが
反応室１内に供給される。−万、ｆ、源１７を動作させ
れば、所定の元が元ファイバ１６を通して反応室１内に
照射される。そして、この光は凹面ミラー７．８によっ
て反射されフォトマスク６を通してシリコンウェー／・
４０表面に照射される。このとき、微動機構１５を作動
することにより、光は上下、左右に走査され、結局フォ
トマスク６の全面に対して走査すれ、フォトマスクのパ
ターン形状に従ってウエーノ・４表面に選択的に照射さ
れる。このため、第２図に示すように、光の照射された
ウェーハ４部位では光エネルギによって Ｓ ｉ Ｈ４＋ Ｎ２０ （０２）→Ｓ ｉ０２＋ Ｈ
，０＋Ｎ２の反応が進行され、その部位にのみＳｉｎ、
が堆積されてＳｉＱ、膜２１が選択的に形成されること
になる。
そして、このＣＶＤの進行に際し、第３図にタイムチャ
ートを示すように、シーケンス制御部２０はガス供給部
１４と光照射部１９の動作を略同時にしかも間欠的に行
なわせることにより、換言丁れば開閉バルブ１３を開い
てガス供給を行なった上で光源１７を作動して光照射を
行なし・、これを一旦停止した上で開閉バルブ１３を閉
めてガス供給を停止し、反応室１内のガスを一度排気さ
せる。排気後に若干時間経過丁れば再びガス供給と光照
射を行ン１’−’、これを数回繰返丁ことにより所要の
膜厚のＳｉＱ、膜２１を得るものである。
ートを示すように、シーケンス制御部２０はガス供給部
１４と光照射部１９の動作を略同時にしかも間欠的に行
なわせることにより、換言丁れば開閉バルブ１３を開い
てガス供給を行なった上で光源１７を作動して光照射を
行なし・、これを一旦停止した上で開閉バルブ１３を閉
めてガス供給を停止し、反応室１内のガスを一度排気さ
せる。排気後に若干時間経過丁れば再びガス供給と光照
射を行ン１’−’、これを数回繰返丁ことにより所要の
膜厚のＳｉＱ、膜２１を得るものである。
このよいにしてＳｉＱ！膜２１膜形１すれば、光ＣＶＤ
反応によって５ｉＱ２と共に生成されたＨ２Ｏ。
反応によって５ｉＱ２と共に生成されたＨ２Ｏ。
Ｎ１等が排気の度毎に反応室から排気されウェー／・４
０表面近傍から取除かれるため、ＳｉＱ、膜２１中にこ
れら生成物が混入されることはなく、高品質の８１０．
膜を形成することができる。また、この形成では所定時
間の光照射を複数回繰返して５１０２膜２１を形成して
いるので、この繰返し回数に応じてＳｉｎ、膜の膜厚を
容易にコントロールすることができ、所望の膜厚を容易
に得ることができる。更に、光照射部１９に光ファイバ
１６を使用しているので、光学系の設備のフ易化を図る
ことができ、かつ光損失が少な（・ので高効率の膜形成
を行なうことができる。勿論、光走査も容易に行うこと
ができる。
０表面近傍から取除かれるため、ＳｉＱ、膜２１中にこ
れら生成物が混入されることはなく、高品質の８１０．
膜を形成することができる。また、この形成では所定時
間の光照射を複数回繰返して５１０２膜２１を形成して
いるので、この繰返し回数に応じてＳｉｎ、膜の膜厚を
容易にコントロールすることができ、所望の膜厚を容易
に得ることができる。更に、光照射部１９に光ファイバ
１６を使用しているので、光学系の設備のフ易化を図る
ことができ、かつ光損失が少な（・ので高効率の膜形成
を行なうことができる。勿論、光走査も容易に行うこと
ができる。
（１）反応室に対してガス供給部と光照射部とを備える
元ＣＶＤ装置にシーケンス制御部を設け、このシーケン
ス制御部によってガス供給部と光照射部とをシーケンス
作動させるよう構成しているので、光ＣＶＤ反応を間欠
的に行なって谷間で排気を行なうことにより、反応生成
物を反応室から除去することができ、これによりＣＶＤ
膜中への反応生成物の混入を防止して品質の良いＣＶＤ
膜の形成を実現する。
元ＣＶＤ装置にシーケンス制御部を設け、このシーケン
ス制御部によってガス供給部と光照射部とをシーケンス
作動させるよう構成しているので、光ＣＶＤ反応を間欠
的に行なって谷間で排気を行なうことにより、反応生成
物を反応室から除去することができ、これによりＣＶＤ
膜中への反応生成物の混入を防止して品質の良いＣＶＤ
膜の形成を実現する。
（２１ＣＶＤ膜は短い時間のＣＶＤ反応を複数回繰返し
て行なっているので、膜厚と繰返し回数とが比例し、膜
厚のコントロールを容易にして所望の膜厚を容易に得る
ことができる。
て行なっているので、膜厚と繰返し回数とが比例し、膜
厚のコントロールを容易にして所望の膜厚を容易に得る
ことができる。
（３１光照射部に元ファイバを用いているので、光源か
ら反応室内に到る光学系の構成の簡易化を図ると共に、
ウェーハに対する光走査を容易に行なうことができる。
ら反応室内に到る光学系の構成の簡易化を図ると共に、
ウェーハに対する光走査を容易に行なうことができる。
（４）元ファイバな利用しているので光損失が少なく、
元ＣＶＤ反応を高効率で行なうことができる。
元ＣＶＤ反応を高効率で行なうことができる。
以上本発明者によってなされた発明を実施例にもとづき
具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定される
ものではなく、その要旨な逸脱しない範囲で種々変更可
能であることは℃・うまでもない。たとえば、反応室内
の構造、元の走査方式等に種々の変更が可能であり、更
にレーザビーム等を利用して直接ＣＶＤ膜の選択形成を
行なうようにしてもよい。
具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定される
ものではなく、その要旨な逸脱しない範囲で種々変更可
能であることは℃・うまでもない。たとえば、反応室内
の構造、元の走査方式等に種々の変更が可能であり、更
にレーザビーム等を利用して直接ＣＶＤ膜の選択形成を
行なうようにしてもよい。
以上の説明では主とし１本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野であるＣ■ＤＳｉＯｚ膜の
形成技術に適用した場合について説明したが、それに限
定されるものではなく、ナイトライド膜等ＣＶＤ法によ
って形成される腹の形成用装置として適用できる。
をその背景となった利用分野であるＣ■ＤＳｉＯｚ膜の
形成技術に適用した場合について説明したが、それに限
定されるものではなく、ナイトライド膜等ＣＶＤ法によ
って形成される腹の形成用装置として適用できる。
第１図は本発明の一実施例装置の断面構成図、第２図は
ウェーハ表面部の要部孤太図、第３図はシーケンス動作
のタイムチャート図で゛ある。 １°゛°反応呈、３・・・排気口、４・・・ウエーノ・
、６・・・フォトマスク、１０〜１２・・・ガス源、１
３・・開閉バルブ、１４・・・ガス供給部、１６・・・
元ファイバ、１７・・・光源、１９・・・光照射部、２
０・・・シーケンス制御部、２１・・・ＣＶＤ （Ｓｉ
ｎ、）膜。 ７ど＼、 第 １ 図 ／チ 第 ２ 図 Ｚ／ 第 ３ 図
ウェーハ表面部の要部孤太図、第３図はシーケンス動作
のタイムチャート図で゛ある。 １°゛°反応呈、３・・・排気口、４・・・ウエーノ・
、６・・・フォトマスク、１０〜１２・・・ガス源、１
３・・開閉バルブ、１４・・・ガス供給部、１６・・・
元ファイバ、１７・・・光源、１９・・・光照射部、２
０・・・シーケンス制御部、２１・・・ＣＶＤ （Ｓｉ
ｎ、）膜。 ７ど＼、 第 １ 図 ／チ 第 ２ 図 Ｚ／ 第 ３ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、半導体基板を内装しかつ内部を真空圧に設定できる
反応室と、この反応室内に反応ガスを供給するガス供給
部と、前記半導体基板に対して選択的に光を照射する光
照射部とを備え、かつ前記ガス供給部と光照射部とをシ
ーケンス的に制御するシーケンス制御部とを備えること
を特徴とするＣＶＤ装置。 ２、シーケンス制御部はガス供給と光照射とを略同期し
て作動させ、かつその間に反応室内の負圧を増加させて
反応室内の反応生成物を除去し得る特許請求の範囲第１
項記載のＣＶＤ装置。 ３、光照射部は反応室と光源とを光ファイバで接続して
なる特許請求の範囲第１項又は第２項記載のＣＶＤ装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21846184A JPS6197912A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | Ｃｖｄ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21846184A JPS6197912A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | Ｃｖｄ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6197912A true JPS6197912A (ja) | 1986-05-16 |
Family
ID=16720263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21846184A Pending JPS6197912A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | Ｃｖｄ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6197912A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63232416A (ja) * | 1987-03-20 | 1988-09-28 | Sony Corp | 光化学気相成長による薄膜形成方法 |
| JPH098037A (ja) * | 1995-06-15 | 1997-01-10 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
-
1984
- 1984-10-19 JP JP21846184A patent/JPS6197912A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63232416A (ja) * | 1987-03-20 | 1988-09-28 | Sony Corp | 光化学気相成長による薄膜形成方法 |
| JPH098037A (ja) * | 1995-06-15 | 1997-01-10 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0456479B1 (en) | Pattern forming process and process for preparing semiconductor device utilizing said pattern forming process | |
| US4716852A (en) | Apparatus for thin film formation using photo-induced chemical reaction | |
| EP0186419A2 (en) | Method of dry etching or film formation | |
| JPH04196559A (ja) | Ｓｏｉ基板における単結晶薄膜層の膜厚制御方法 | |
| JPS631097B2 (ja) | ||
| JPS6197912A (ja) | Ｃｖｄ装置 | |
| JPS61228633A (ja) | 薄膜形成方法 | |
| JP2840419B2 (ja) | 光処理法及び光処理装置 | |
| JPS59129774A (ja) | 選択的窒化膜の作製方法 | |
| JPS5940525A (ja) | 成膜方法 | |
| JPS63124528A (ja) | 半導体製造装置 | |
| JPS59208065A (ja) | レ−ザ金属堆積方法 | |
| JPH0437129A (ja) | エッチング方法及びエッチング装置 | |
| JPH07150361A (ja) | Ｙｓｚ薄膜を用いたｓｏｉデバイスの作製法 | |
| JPS6132429A (ja) | 半導体素子の製造装置 | |
| JPS63304631A (ja) | 光励起ドライエツチング方法およびその装置 | |
| JPS60216549A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH0429220B2 (ja) | ||
| JP2719174B2 (ja) | 金属膜の製造方法 | |
| JPS60167316A (ja) | 被膜の形成方法 | |
| JPS63199431A (ja) | 薄膜堆積装置および堆積方法 | |
| JPS6130028A (ja) | 気相成長法 | |
| JPH0242715A (ja) | パターン形成方法 | |
| JP2683612B2 (ja) | 化合物半導体の構造形成方法 | |
| JPS60124816A (ja) | 薄膜成長方法 |