JPS63119521A - 有機金属気相成長装置 - Google Patents
有機金属気相成長装置Info
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- JPS63119521A JPS63119521A JP26577786A JP26577786A JPS63119521A JP S63119521 A JPS63119521 A JP S63119521A JP 26577786 A JP26577786 A JP 26577786A JP 26577786 A JP26577786 A JP 26577786A JP S63119521 A JPS63119521 A JP S63119521A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［概要］
反応チャンバへのソースガスの導入管の中途に、低温度
に加熱した吸着室を設けて、一部の遊離した炭化水素を
吸着して除去する構造にする。そうすれば、金属成長膜
が高純度化される。
に加熱した吸着室を設けて、一部の遊離した炭化水素を
吸着して除去する構造にする。そうすれば、金属成長膜
が高純度化される。
［産業上の利用分野］
本発明は有機金属気相成長装置（ＭＯＣＶＤ装置）の改
善に関する。
善に関する。
従来、ＩＣなどの半導体装置の製造方法においては、半
導体基板上に半導体膜やその他の金属膜。
導体基板上に半導体膜やその他の金属膜。
絶縁膜を成長する気相成長法が汎用されていて、半導体
製造の基本的技術の一つとなっている。
製造の基本的技術の一つとなっている。
このような気相成長法は化学気相成長（ＣＶＤ）法と物
理的成長（ＰＶＤ）法に２大別されるが、そのＣＶＤ法
のうち、最近開発されてきた方法に有機金属熱分解気相
成長法（Ｍ ＯＣ’Ｖ Ｄ ： ＭｅｔａｌＯｒｇａｎ
ｉｃ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｕｒ Ｄｅｐｏｓｉ
ｔｉｏｎ ）があり、これは有機金属ガスをソースガス
（原料ガス）として、それを熱分解させて被膜を成長さ
せるものである。
理的成長（ＰＶＤ）法に２大別されるが、そのＣＶＤ法
のうち、最近開発されてきた方法に有機金属熱分解気相
成長法（Ｍ ＯＣ’Ｖ Ｄ ： ＭｅｔａｌＯｒｇａｎ
ｉｃ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｕｒ Ｄｅｐｏｓｉ
ｔｉｏｎ ）があり、これは有機金属ガスをソースガス
（原料ガス）として、それを熱分解させて被膜を成長さ
せるものである。
しかし、このＭＯＣＶＤ法はソースガスに含まれる不純
物が成長膜に混入しないように、十分に配慮しなければ
ならない。
物が成長膜に混入しないように、十分に配慮しなければ
ならない。
［従来の技術］
さて、ＭＯＣＶＤ法は常圧または減圧中で低温度で成長
できて、他のＣＶＤ法と同様に被覆性（ステップカバー
レイジ）が良く、例えば、アルミニウム膜を被覆性良く
被着させることができる。
できて、他のＣＶＤ法と同様に被覆性（ステップカバー
レイジ）が良く、例えば、アルミニウム膜を被覆性良く
被着させることができる。
従来、アルミニウム膜はＩＣの電極配線として利用され
ているが、その被着方法は適当なソースガスが未開発の
ためにＣＶＤ法は用いられず、専らスパッタや蒸着など
のＰＶＤ法が用いられていて、そのため、被覆性の悪い
欠点があった。
ているが、その被着方法は適当なソースガスが未開発の
ためにＣＶＤ法は用いられず、専らスパッタや蒸着など
のＰＶＤ法が用いられていて、そのため、被覆性の悪い
欠点があった。
それが、トリメチルアルミニウム（ＴＭＡＬ；Ａｌ （
ＣＨ）Ｇ）、 トリエチルアルミニウム（ＴＥＡＬ
；Ａｌ （ＣＨ）３ ）やトリイソブチルアルミニウム
（ＴＩＢＡＬ；＾１ （ＣＨ）３ ）などの有機アルミ
ニウムが開発されて、ＭＯＣＶＤ法によって被着できる
ようになり、かくして、被覆性が改善され、ＩＣの高信
頼化、高品質化に役立つようになってきた。
ＣＨ）Ｇ）、 トリエチルアルミニウム（ＴＥＡＬ
；Ａｌ （ＣＨ）３ ）やトリイソブチルアルミニウム
（ＴＩＢＡＬ；＾１ （ＣＨ）３ ）などの有機アルミ
ニウムが開発されて、ＭＯＣＶＤ法によって被着できる
ようになり、かくして、被覆性が改善され、ＩＣの高信
頼化、高品質化に役立つようになってきた。
また、ＭＯＣＶＤ法は、ＧａＡｓのような化合物半導体
デバイスを製造する場合、エピタキシャル成長法に適用
して、化合物半導体結晶層のへテロ接合が容易に得られ
、特にその分野で注目されている方法である。
デバイスを製造する場合、エピタキシャル成長法に適用
して、化合物半導体結晶層のへテロ接合が容易に得られ
、特にその分野で注目されている方法である。
このようなＭＯＣＶＤ法によって成長するＭＯＣＶＤ装
置の従来の概要断面図を第２図に示しており、同図にお
いて、１はソース容器、１１は水素ガス送入口、１２は
ソースガス導入管、２は反応チャンバ（Ｃｈａｍｂｅｒ
Ｓ室）、２０はウェハー、２１はウェハーを載置し
て回転するサセプタ、２２は高周波加熱コイル、２３は
排気口で、反応チャンバや導入管などはすべて透明石英
材である。
置の従来の概要断面図を第２図に示しており、同図にお
いて、１はソース容器、１１は水素ガス送入口、１２は
ソースガス導入管、２は反応チャンバ（Ｃｈａｍｂｅｒ
Ｓ室）、２０はウェハー、２１はウェハーを載置し
て回転するサセプタ、２２は高周波加熱コイル、２３は
排気口で、反応チャンバや導入管などはすべて透明石英
材である。
かようなＭＯＣＶＤ装置を用いて、例えば、アルミニウ
ム膜を成長する場合、ソース容器１にトリイソブチルア
ルミニウム（ＴＩＢＡＬ）の溶液を入れ、それに水素ガ
スを送入しバブルさせて、水素ガスをキャリアガスにし
たＴ Ｉ ＢＡＬガスを、導入管１２を通じて反応チャ
ンバ２内のウェハー２０面に送り込む。その時、ウェハ
ーの加熱温度を２５０℃程度に加熱しておく。そうする
と、ウェハー面に熱分解したアルミニウム膜が成長する
。
ム膜を成長する場合、ソース容器１にトリイソブチルア
ルミニウム（ＴＩＢＡＬ）の溶液を入れ、それに水素ガ
スを送入しバブルさせて、水素ガスをキャリアガスにし
たＴ Ｉ ＢＡＬガスを、導入管１２を通じて反応チャ
ンバ２内のウェハー２０面に送り込む。その時、ウェハ
ーの加熱温度を２５０℃程度に加熱しておく。そうする
と、ウェハー面に熱分解したアルミニウム膜が成長する
。
なお、第２図は縦型反応チャンバを例示しているが、反
応チャンバは横型のものも使用されている。
応チャンバは横型のものも使用されている。
［発明が解決しようとする問題点］
ところで、上記のようなＭＯＣＶＤ装置を用いた成長方
法においては、炭化水素と金属との結合ガスを熱分解さ
せて被膜を成長させる方法であるから、ＰＶＤ法に比べ
ると炭化水素が被膜に混入し易いと云う欠点がある。炭
化水素のうち、水素はガス状になって気散するから心配
はないが、炭素が被膜に混入すると云うコンタミネーシ
ョン（汚染）が起こる。
法においては、炭化水素と金属との結合ガスを熱分解さ
せて被膜を成長させる方法であるから、ＰＶＤ法に比べ
ると炭化水素が被膜に混入し易いと云う欠点がある。炭
化水素のうち、水素はガス状になって気散するから心配
はないが、炭素が被膜に混入すると云うコンタミネーシ
ョン（汚染）が起こる。
このような炭素が成長膜に含有されると、高純度なＩＣ
基板に悪影響を与え、その品質や信頼性を悪くすること
になる。
基板に悪影響を与え、その品質や信頼性を悪くすること
になる。
本発明は、このような成長膜への炭素の混入を減少させ
る構造のＭＯＣＶＤ装置を提案するものである。
る構造のＭＯＣＶＤ装置を提案するものである。
［問題点を解決するための手段］
その目的は、ソースガスを反応チャンバに流入させる導
入管の中途に、吸着剤を収容した吸着チャンバを設け、
該吸着チャンバを前記ソースガスが気相分解する温度よ
り低い温度に加熱して、ソースガスから遊離した一部の
炭化水素を前記吸着剤に吸着させるように構成したＭＯ
ＣＶＤ装置によって達成される。
入管の中途に、吸着剤を収容した吸着チャンバを設け、
該吸着チャンバを前記ソースガスが気相分解する温度よ
り低い温度に加熱して、ソースガスから遊離した一部の
炭化水素を前記吸着剤に吸着させるように構成したＭＯ
ＣＶＤ装置によって達成される。
［作用］
即ち、本発明にかかるＭＯＣＶＤ装置は、ソースガス導
入管の中途に、低温度に加熱した吸着チャンバを配置し
て、一部の遊離した炭化水素を吸着剤で吸着させて除去
する構造にする。そうすれば、金属成長膜中に混入する
炭素をそれだけ減少させることができる。
入管の中途に、低温度に加熱した吸着チャンバを配置し
て、一部の遊離した炭化水素を吸着剤で吸着させて除去
する構造にする。そうすれば、金属成長膜中に混入する
炭素をそれだけ減少させることができる。
［実施例］
以下、図面を参照して実施例によって詳細に説明する。
第１図は本発明にかかるＭＯＣＶＤ装置の概要断面図を
示しており、３は透明石英管製の吸着チャンバ、３１は
アルミナ（Ａｌ１０に＋）粉末剤からなる炭化水素の吸
着剤、３２は加熱ヒータで、このような吸着チャンバ３
をソースガス導入管１２の中途に設けておく。なお、そ
の他の部材は、第２図と同一部材には同一記号が付しで
ある。
示しており、３は透明石英管製の吸着チャンバ、３１は
アルミナ（Ａｌ１０に＋）粉末剤からなる炭化水素の吸
着剤、３２は加熱ヒータで、このような吸着チャンバ３
をソースガス導入管１２の中途に設けておく。なお、そ
の他の部材は、第２図と同一部材には同一記号が付しで
ある。
このようなＭＯＣＶＤ装置において、反応チャンバ２の
加熱温度をＴ１．吸着室チャンバ３の加熱温度をＴ２に
して、Ｔ、＞７’２とすると、加熱温度Ｔ２の吸着チャ
ンバ３では、 ＭＲ→ＭＲ，＋Ｒ２ の分解反応が起こり、次の加熱温度Ｔ２の反応チャンバ
２では、 ＭＲ，→Ｍ＋Ｒ。
加熱温度をＴ１．吸着室チャンバ３の加熱温度をＴ２に
して、Ｔ、＞７’２とすると、加熱温度Ｔ２の吸着チャ
ンバ３では、 ＭＲ→ＭＲ，＋Ｒ２ の分解反応が起こり、次の加熱温度Ｔ２の反応チャンバ
２では、 ＭＲ，→Ｍ＋Ｒ。
の分解反応が起こる。ここに、Ｍは金属、Ｒはすべて炭
化水素であり、この反応によって金属Ｍは消失せずに成
長膜となるが、炭化水素はＲ２だけの量が反応チャンバ
２に入る前に、吸着剤３１に吸着されて除去され、それ
だけ反応チャンバ２における分解反応において、炭素の
金属膜への混入が減少することになる。
化水素であり、この反応によって金属Ｍは消失せずに成
長膜となるが、炭化水素はＲ２だけの量が反応チャンバ
２に入る前に、吸着剤３１に吸着されて除去され、それ
だけ反応チャンバ２における分解反応において、炭素の
金属膜への混入が減少することになる。
今、アルミニウム膜の実施例で説明すると、吸着チャン
バ３の加熱温度（Ｔ２）を１５０℃とし、反応チャンバ
２の加熱温度（Ｔ１）を２５０℃にして、水素ガスをキ
ャリアガスにしたトリイソブチルアルミニウム（ＴＩＢ
ＡＬ）を吸着チャンバ３を通じて反応チャンバ２に流入
させる。そうすると、吸着チャンバ３では、 Ａ見（Ｃ４＋−１，）３；＝ ｑこ叫鳴）２Ｈ士（Ｃ
Ｈｚ入Ｃ＝ｃＨ。
バ３の加熱温度（Ｔ２）を１５０℃とし、反応チャンバ
２の加熱温度（Ｔ１）を２５０℃にして、水素ガスをキ
ャリアガスにしたトリイソブチルアルミニウム（ＴＩＢ
ＡＬ）を吸着チャンバ３を通じて反応チャンバ２に流入
させる。そうすると、吸着チャンバ３では、 Ａ見（Ｃ４＋−１，）３；＝ ｑこ叫鳴）２Ｈ士（Ｃ
Ｈｚ入Ｃ＝ｃＨ。
（ＴＩＢＡＬ） （ＤＩＢＡＬ−Ｈ’）
（イソ７°苓レン〕の分解反応が起こり、反応チャン
バ２では、の分解反応が起こる。そのため、（ＣＨ，）
ユｃ−ＣＨ２だけの炭化水素が反応チャンバ２に入る前
に除去されて、その炭素分だけ金属膜への混入が減少す
る。
（イソ７°苓レン〕の分解反応が起こり、反応チャン
バ２では、の分解反応が起こる。そのため、（ＣＨ，）
ユｃ−ＣＨ２だけの炭化水素が反応チャンバ２に入る前
に除去されて、その炭素分だけ金属膜への混入が減少す
る。
上記はアルミニウム膜の実施例で説明しているが、トリ
エチルガリウムなどをソースガスにする化合物半導体膜
の成長にも、本発明にかかる装置を適用して効果がある
ことは云うまでもない。
エチルガリウムなどをソースガスにする化合物半導体膜
の成長にも、本発明にかかる装置を適用して効果がある
ことは云うまでもない。
［発明の効果］
以上の説明から明らかなように、本発明にかかるＭＯＣ
ＶＤ装置によれば、成長膜への炭素の混入が低減されて
、ＩＣが高品質化・高信転化される利点がある。
ＶＤ装置によれば、成長膜への炭素の混入が低減されて
、ＩＣが高品質化・高信転化される利点がある。
第１図は本発明にかかるＭＯＣＶＤ装置の断面図、第２
図は従来のＭＯＣＶＤ装置の断面図である。 図において、 １はソース容器、 １１は水素ガス送入口、１２は
ソースガス導入管、２は反応チャンバ、２０はウェハー
、 ２１はサセプタ、２２は高周波加熱コイル、
２３は排気口、３は吸着チャンバ、 ３１はアルミナ
（吸着剤）〉ト発日月蓼二ケ・かう門ｏｃｖｏｇｔ第１
図 ０の閂０ＣＶＤ輩１ 第２図
図は従来のＭＯＣＶＤ装置の断面図である。 図において、 １はソース容器、 １１は水素ガス送入口、１２は
ソースガス導入管、２は反応チャンバ、２０はウェハー
、 ２１はサセプタ、２２は高周波加熱コイル、
２３は排気口、３は吸着チャンバ、 ３１はアルミナ
（吸着剤）〉ト発日月蓼二ケ・かう門ｏｃｖｏｇｔ第１
図 ０の閂０ＣＶＤ輩１ 第２図
Claims (1)
- ソースガスを反応チャンバに流入させる導入管の中途に
、吸着剤を収容した吸着チャンバを設け、該吸着室チャ
ンバを前記ソースガスが気相分解する温度より低い温度
に加熱して、ソースガスから遊離した一部の炭化水素を
前記吸着剤に吸着させるように構成したことを特徴とす
る有機金属気相成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26577786A JPH0715887B2 (ja) | 1986-11-07 | 1986-11-07 | 有機金属気相成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26577786A JPH0715887B2 (ja) | 1986-11-07 | 1986-11-07 | 有機金属気相成長装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63119521A true JPS63119521A (ja) | 1988-05-24 |
| JPH0715887B2 JPH0715887B2 (ja) | 1995-02-22 |
Family
ID=17421893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26577786A Expired - Lifetime JPH0715887B2 (ja) | 1986-11-07 | 1986-11-07 | 有機金属気相成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0715887B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6695121B2 (en) | 1995-04-18 | 2004-02-24 | Nsk Ltd. | Dustproof linear actuator with an air venting device |
| US6893965B2 (en) | 2001-12-18 | 2005-05-17 | Fujitsu Limited | Method of producing semiconductor device |
-
1986
- 1986-11-07 JP JP26577786A patent/JPH0715887B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6695121B2 (en) | 1995-04-18 | 2004-02-24 | Nsk Ltd. | Dustproof linear actuator with an air venting device |
| US6893965B2 (en) | 2001-12-18 | 2005-05-17 | Fujitsu Limited | Method of producing semiconductor device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0715887B2 (ja) | 1995-02-22 |
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