JPS6341016A - 半導体製造装置 - Google Patents
半導体製造装置Info
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- JPS6341016A JPS6341016A JP18572286A JP18572286A JPS6341016A JP S6341016 A JPS6341016 A JP S6341016A JP 18572286 A JP18572286 A JP 18572286A JP 18572286 A JP18572286 A JP 18572286A JP S6341016 A JPS6341016 A JP S6341016A
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- Drying Of Semiconductors (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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は半導体製造装置に関し、特に光励起CVD法
(光化学気相反応法)によってisを形成させる装置の
改良に係るものである。
(光化学気相反応法)によってisを形成させる装置の
改良に係るものである。
一般に、この種のCVD法は、半導体集積回路装置、お
よび光電変換装置などにおける薄膜形成手段として重要
な技術であるが、従来でのCVD法においては、主とし
て反応ガスを加熱して化学反応を生じさせるようにして
いるため、反応温度が高温になって、形成される薄膜が
ダメージを受は易いと云う不利がある。
よび光電変換装置などにおける薄膜形成手段として重要
な技術であるが、従来でのCVD法においては、主とし
て反応ガスを加熱して化学反応を生じさせるようにして
いるため、反応温度が高温になって、形成される薄膜が
ダメージを受は易いと云う不利がある。
そこで、最近、低温CvD技術として光エネルギー励起
によるCVD法が注目されている。この光励起CVD法
は、反応のエネルギー源に光を用いるものであって、こ
の手段においては、従来の熱励起CVD法、プラズマC
vD法などに比較するとき、反応温度を低温にできて、
形成される薄膜へのダメージを減少することができる。
によるCVD法が注目されている。この光励起CVD法
は、反応のエネルギー源に光を用いるものであって、こ
の手段においては、従来の熱励起CVD法、プラズマC
vD法などに比較するとき、反応温度を低温にできて、
形成される薄膜へのダメージを減少することができる。
第2図はこのような従来例での光励起CVD法による薄
膜形成装置を示す断面図である。
膜形成装置を示す断面図である。
すなわち、この第2図従来例装置において、符号1は真
空容器を形成して、薄膜形成時に高真空状態に減圧され
る反応室、2はこの反応室1の上部側に対向して設けら
れた光源室、3は前記反応室1内に配置されて、基板加
熱用のヒーター4を組み込んだ基板固定台、5はこの基
板固定台3上に・装置される被処理対象物としての基板
、6は前記光源室2内に配置された低圧水銀ランプから
なる光源、7は前記両室1.2間を仕切って、前記基板
固定台3と光s6との間に介在配置された光透過材から
なる光入射窓である。
空容器を形成して、薄膜形成時に高真空状態に減圧され
る反応室、2はこの反応室1の上部側に対向して設けら
れた光源室、3は前記反応室1内に配置されて、基板加
熱用のヒーター4を組み込んだ基板固定台、5はこの基
板固定台3上に・装置される被処理対象物としての基板
、6は前記光源室2内に配置された低圧水銀ランプから
なる光源、7は前記両室1.2間を仕切って、前記基板
固定台3と光s6との間に介在配置された光透過材から
なる光入射窓である。
また、8および9は前記反応室l内へS + Haなと
の反応ガスIOaを供給し、かつ反応室1内から反応後
のガス10bを排出する反応ガス供給管および反応ガス
排出管、11および12は前記光源室2内へ窒素などの
冷却ガス13aを供給し、かつ光源室2内から冷却後の
ガス13bを排出する冷却ガス供給管および冷却ガス排
出管である。
の反応ガスIOaを供給し、かつ反応室1内から反応後
のガス10bを排出する反応ガス供給管および反応ガス
排出管、11および12は前記光源室2内へ窒素などの
冷却ガス13aを供給し、かつ光源室2内から冷却後の
ガス13bを排出する冷却ガス供給管および冷却ガス排
出管である。
しかして、この従来例装置の場合、反応室1内に供給さ
れる反応ガス10aは、光源8から光入射窓7を通して
投射される光により励起分解され、これによって生じた
反応生成物が、ヒーター4で低温加熱されている基板5
上に堆積されて、目的とする薄膜を形成し得るのであり
、また、この光反応時にあっては、光源6からの安定し
た強い光照度を得るために、光源室2内へ冷却ガス13
aを供給して、この光源6を一定温度に冷却させるので
ある。
れる反応ガス10aは、光源8から光入射窓7を通して
投射される光により励起分解され、これによって生じた
反応生成物が、ヒーター4で低温加熱されている基板5
上に堆積されて、目的とする薄膜を形成し得るのであり
、また、この光反応時にあっては、光源6からの安定し
た強い光照度を得るために、光源室2内へ冷却ガス13
aを供給して、この光源6を一定温度に冷却させるので
ある。
従来例装置においては、前記のように反応室1外に設け
た光源6からの光を、光入射窓7を通して基板5上に投
射させており、基板5に対する薄膜の形成速度を速める
のには、この基板5上に投射される光照度を強くさせれ
ばよい。
た光源6からの光を、光入射窓7を通して基板5上に投
射させており、基板5に対する薄膜の形成速度を速める
のには、この基板5上に投射される光照度を強くさせれ
ばよい。
そして、この光照度を強くさせるためには、より一層出
力の大きい光源を使用するか、あるいはまた、基板5と
光源6との間隔を短縮させる必要がある。
力の大きい光源を使用するか、あるいはまた、基板5と
光源6との間隔を短縮させる必要がある。
こ−で、前者の手段としては、現在のところ。
長寿命でかつ出力の大きい実用的な光源を求めることが
できないため、後者の手段として、例えば第3図に示す
ように、光入射窓7に高真空圧に耐え得る厚みを与える
ことが考えられるが、この手段は、その構造上、技術的
に困難であるほか、このような光入射窓7の板厚の増加
が、却って光透過率の低下を招き、しかも高価になるな
どの不都合がある。
できないため、後者の手段として、例えば第3図に示す
ように、光入射窓7に高真空圧に耐え得る厚みを与える
ことが考えられるが、この手段は、その構造上、技術的
に困難であるほか、このような光入射窓7の板厚の増加
が、却って光透過率の低下を招き、しかも高価になるな
どの不都合がある。
さらに一方で、基板5と光源6との間隔をむやみに短縮
させると、成膜反応時にあって、基板5上に薄膜が形成
されるにつれ、光入射窓7の反応室l側にも反応生成物
が付着されて、こへでも光透過率が低下すると云う不利
があり、このために一定期間毎に光入射窓7を取り外し
て、洗浄もしくは交換しなければならず1作業性が甚だ
悪いものであった。
させると、成膜反応時にあって、基板5上に薄膜が形成
されるにつれ、光入射窓7の反応室l側にも反応生成物
が付着されて、こへでも光透過率が低下すると云う不利
があり、このために一定期間毎に光入射窓7を取り外し
て、洗浄もしくは交換しなければならず1作業性が甚だ
悪いものであった。
この発明は従来のこのような問題点を解消するためにな
されたものであって、その目的とするところは、光入射
窓をそのま−の厚み、構造で、基板と光源との間隔を短
縮可崗にさせ、かつ光入射窓に付着する反応生成物を、
この光入射窓を取り外さずに効率的に除去し得るように
した。この種の半導体製造装置を提供することである。
されたものであって、その目的とするところは、光入射
窓をそのま−の厚み、構造で、基板と光源との間隔を短
縮可崗にさせ、かつ光入射窓に付着する反応生成物を、
この光入射窓を取り外さずに効率的に除去し得るように
した。この種の半導体製造装置を提供することである。
前記目的を達成するために、この発明に係る半導体製造
装置は、光源室内を反応室内の真空度に対応して減圧維
持し得るようにすると共に、基板固定台を接地電極とし
て、光入射窓の反応室内側に、光を充分に透過する対向
電極を配置させたものである。
装置は、光源室内を反応室内の真空度に対応して減圧維
持し得るようにすると共に、基板固定台を接地電極とし
て、光入射窓の反応室内側に、光を充分に透過する対向
電極を配置させたものである。
すなわち、この発明においては、光源室内を反応室内の
真空度に対応して減圧維持し得るようにしたので、反応
室内との圧力差を解消でき、その結果、光入射窓の板厚
を増加させずに、従って光透過率を低下させずに、基板
と光源との間隔を短縮できて薄膜を効率良く形成し得る
。
真空度に対応して減圧維持し得るようにしたので、反応
室内との圧力差を解消でき、その結果、光入射窓の板厚
を増加させずに、従って光透過率を低下させずに、基板
と光源との間隔を短縮できて薄膜を効率良く形成し得る
。
また、基板固定台を接地電極とし、光入射窓の反応室内
側に、光を充分に透過する対向電極を配置させたから、
反応室内にエツチングガスを供給させた上で、対向電極
に高周波電力を給電させることにより、プラズマ放電を
発生させて、光入射窓に付着した反応生成物を容易にエ
ツチング除去できる。
側に、光を充分に透過する対向電極を配置させたから、
反応室内にエツチングガスを供給させた上で、対向電極
に高周波電力を給電させることにより、プラズマ放電を
発生させて、光入射窓に付着した反応生成物を容易にエ
ツチング除去できる。
さらに、対向M、極と接地電極としての基板固定台とを
配置させて、プラズマ放電作用を得る構成では、光源室
内側での真空排気作用と相俟って、この光化学反応によ
る装置に、プラグ10フ0機能をも与えることができる
。
配置させて、プラズマ放電作用を得る構成では、光源室
内側での真空排気作用と相俟って、この光化学反応によ
る装置に、プラグ10フ0機能をも与えることができる
。
以下、この発明に係る半導体製造装置の実施例につき、
第1図を参照して詳細に説明する。
第1図を参照して詳細に説明する。
第1図はこの発明の一実施例装置の概要構成を示す断面
図であり、この第1図実施例装置において2前記第2図
従来例装置と同一符号は同一または相当部分を示してい
る。
図であり、この第1図実施例装置において2前記第2図
従来例装置と同一符号は同一または相当部分を示してい
る。
また、符号14は前記光入射窓7の反応室1側に設けら
れ、かつ高周波電源15に接続された光を充分に透過す
る網状の対向電極、16は光入射窓7をシールする0リ
ングなどのガスケット、17.17は接地電極に兼用し
た基板固定台3と高周波電源15とのそれぞれアースで
ある。
れ、かつ高周波電源15に接続された光を充分に透過す
る網状の対向電極、16は光入射窓7をシールする0リ
ングなどのガスケット、17.17は接地電極に兼用し
た基板固定台3と高周波電源15とのそれぞれアースで
ある。
さらに、18aは前記冷却ガス供給管11に設けられた
ストップバルブ、18bは前記冷却ガス排出管12に設
けられたストップバルブであり、この冷却ガス排出管1
2は、前記反応ガス排出管8と共に適宜、真空源に接続
される。
ストップバルブ、18bは前記冷却ガス排出管12に設
けられたストップバルブであり、この冷却ガス排出管1
2は、前記反応ガス排出管8と共に適宜、真空源に接続
される。
従って、この実施例装置においても、前記した従来例装
芒の場合と同様に、反応室l内に供給される反応ガスl
Oaは、光源6からの光入射窓7を通して投射される光
により励起分解され、その反応生成物が低温加熱された
基板5上に堆積されることによって、所期の薄膜を形成
し得る。
芒の場合と同様に、反応室l内に供給される反応ガスl
Oaは、光源6からの光入射窓7を通して投射される光
により励起分解され、その反応生成物が低温加熱された
基板5上に堆積されることによって、所期の薄膜を形成
し得る。
そして、この実施例装置では、反応開始前の時点で、光
源室2の供給側ストップバルブ18aを閉じ、排出側ス
トップバルブ18bを開いて、反応室1に対する真空排
気と共々に、光源室2側をも同時に例えばIX 10’
Torr以下に一旦、真空排気をなしたのち、同排出側
ストップバルブ18bを閉じて、減圧状態に維持してお
くことにより、成膜時における反応室lと光源室2間の
圧力差を極めて容易かつ簡単に解消できて、光入射窓7
の板厚を増加させるなどの防護手段を特に講じなくても
2従って板厚増加による光透過率の低下をきたさずに、
光源6を基板5側に近付は得るもので、その光照度を充
分に高めた状態で薄膜形成させることができ、この薄膜
の形成効率を格段に向上し得るのである。
源室2の供給側ストップバルブ18aを閉じ、排出側ス
トップバルブ18bを開いて、反応室1に対する真空排
気と共々に、光源室2側をも同時に例えばIX 10’
Torr以下に一旦、真空排気をなしたのち、同排出側
ストップバルブ18bを閉じて、減圧状態に維持してお
くことにより、成膜時における反応室lと光源室2間の
圧力差を極めて容易かつ簡単に解消できて、光入射窓7
の板厚を増加させるなどの防護手段を特に講じなくても
2従って板厚増加による光透過率の低下をきたさずに、
光源6を基板5側に近付は得るもので、その光照度を充
分に高めた状態で薄膜形成させることができ、この薄膜
の形成効率を格段に向上し得るのである。
また、成膜時にあって、光入射窓7の光源室2側に反応
生成物が付着して光透過率が低下した場合には、対向電
極14と接地電極としての基板固定台3との配置、なら
び光源室2内側での真空排気作用を利用したプラズマ放
電によるエツチングを活用することで、次の操作により
除去することができる。
生成物が付着して光透過率が低下した場合には、対向電
極14と接地電極としての基板固定台3との配置、なら
び光源室2内側での真空排気作用を利用したプラズマ放
電によるエツチングを活用することで、次の操作により
除去することができる。
すなわち、基板固定台3上に基板5を載置させない状態
で、成膜時におけるのと同様に光源室2内側を減圧維持
しておき、かつ反応室1内側を真空排気させながら、こ
の反応室l内に反応ガス供給管8からCF4.CF3な
どのエツチングガスを供給すると共に、高周波電源15
により対向電極14に高周波電力を給電し、この対向電
極14と、接地電極としての基板固定台3との間にプラ
ズマ放電を発生させることにより、光入射窓7に付着し
た反応生成物を、極めて容易にエツチング除去させるこ
とができる。
で、成膜時におけるのと同様に光源室2内側を減圧維持
しておき、かつ反応室1内側を真空排気させながら、こ
の反応室l内に反応ガス供給管8からCF4.CF3な
どのエツチングガスを供給すると共に、高周波電源15
により対向電極14に高周波電力を給電し、この対向電
極14と、接地電極としての基板固定台3との間にプラ
ズマ放電を発生させることにより、光入射窓7に付着し
た反応生成物を、極めて容易にエツチング除去させるこ
とができる。
そして、このプラズマエツチングに際しては、光源室2
内側が真空排気されているために、この光源室2内にラ
ンプホルダーなどの金属部品が存在していても、同光源
室2内で異常放電などを発生する惧れはなく、給電され
る高周波電力を、対向電極14と接地電極としての基板
固定台3間のプラズマ放電に効率良く消費させることが
できるのである。
内側が真空排気されているために、この光源室2内にラ
ンプホルダーなどの金属部品が存在していても、同光源
室2内で異常放電などを発生する惧れはなく、給電され
る高周波電力を、対向電極14と接地電極としての基板
固定台3間のプラズマ放電に効率良く消費させることが
できるのである。
さらにまた、この実施例装置の構成では、これをプラズ
マCVD装置として用い、前記した光励起cvn法によ
る成膜をなした後に、連続してプラズマCVD法による
成膜を行なうことができる。
マCVD装置として用い、前記した光励起cvn法によ
る成膜をなした後に、連続してプラズマCVD法による
成膜を行なうことができる。
このプラズマCVD法による成膜は、反応室1内にS
i H4などの反応ガスを供給した状態で、前記と同様
に対向電極14に高周波電力を給電させることにより、
プラズマ放電を発生させて、公知のように、基板5上に
あって、一様な薄膜を形成し得るのである、そして、こ
の時にもまた。光源室2内の真空排気によって、この光
源室2内では異常放電などを発生する惧れがなく、給電
される高周波電力は、対向電極7と基板固定台3間のプ
ラズマ放電に効率良く消費される。
i H4などの反応ガスを供給した状態で、前記と同様
に対向電極14に高周波電力を給電させることにより、
プラズマ放電を発生させて、公知のように、基板5上に
あって、一様な薄膜を形成し得るのである、そして、こ
の時にもまた。光源室2内の真空排気によって、この光
源室2内では異常放電などを発生する惧れがなく、給電
される高周波電力は、対向電極7と基板固定台3間のプ
ラズマ放電に効率良く消費される。
なお、前記各実施例構成においては、光を充分に透過す
る網状の対向電極14を、光入射窓7の反応室1内側に
近付けて配置させた場合について述べたが、光入射窓7
に導体をメツシュ状に蒸着させても構成できる。また、
各実施例構成では、基板固定台3を接地電極にしている
が、基板5を直接、ヒーター4に載置固定させる場合に
は、このヒーター4を接地電極としても良いことは勿論
である。
る網状の対向電極14を、光入射窓7の反応室1内側に
近付けて配置させた場合について述べたが、光入射窓7
に導体をメツシュ状に蒸着させても構成できる。また、
各実施例構成では、基板固定台3を接地電極にしている
が、基板5を直接、ヒーター4に載置固定させる場合に
は、このヒーター4を接地電極としても良いことは勿論
である。
以上詳述したようにこの発明によれば、真空容器からな
る反応室と光源室とを光入射窓を介して対向させ、反応
室内の基板固定台上に被処理基板を載置し、この反応室
内の反応ガスに光源室内の光源からの光を投射して光化
学反応を生じさせ、被処理基板上に薄膜を形成させる構
成において。
る反応室と光源室とを光入射窓を介して対向させ、反応
室内の基板固定台上に被処理基板を載置し、この反応室
内の反応ガスに光源室内の光源からの光を投射して光化
学反応を生じさせ、被処理基板上に薄膜を形成させる構
成において。
光源室内を反応室内の真空度に対応して減圧維持し得る
ようにした−めに、反応室内との圧力差を解消でき、こ
れによって光入射窓の板厚を増加させるなどの手段を講
することなしに、基板と光源との間隔を有効に短縮して
、光照度を高め得ると共に、板厚の増加に伴なう光透過
率の低下をも回避し得て、基板に対する薄膜形成の高能
率化を極めて容易に達成できる。
ようにした−めに、反応室内との圧力差を解消でき、こ
れによって光入射窓の板厚を増加させるなどの手段を講
することなしに、基板と光源との間隔を有効に短縮して
、光照度を高め得ると共に、板厚の増加に伴なう光透過
率の低下をも回避し得て、基板に対する薄膜形成の高能
率化を極めて容易に達成できる。
また、基板固定台側を接地電極とし、光入射窓の反応室
内に、光を充分に透過する対向電極を配置させたので、
反応室内へのエツチングガスの供給と、対向電極への高
周波電力の給電とにより。
内に、光を充分に透過する対向電極を配置させたので、
反応室内へのエツチングガスの供給と、対向電極への高
周波電力の給電とにより。
成膜中、光入射窓に付着される反応生成物を、プラズマ
エツチングして簡単に除去できるもので、光入射窓を一
々外部に取り外して洗浄したり、あるいは交換したすせ
ずに済み、従って作業能率を阻害せず、しかもこの際、
光源室内での減圧維持のために、光源室内に異常放電な
どを生ずる惧れかない。
エツチングして簡単に除去できるもので、光入射窓を一
々外部に取り外して洗浄したり、あるいは交換したすせ
ずに済み、従って作業能率を阻害せず、しかもこの際、
光源室内での減圧維持のために、光源室内に異常放電な
どを生ずる惧れかない。
さらには、プラズマ放電作用を得る構成のために、光源
室内側での減圧作用とも相俟って、この光化学反応によ
る装置をプラズマCVD装置としても機能させることが
でき、一つの装置構成によって、光励起CVD法とプラ
ズマCVD法とを併用し得るなどの特長を有するもので
ある。
室内側での減圧作用とも相俟って、この光化学反応によ
る装置をプラズマCVD装置としても機能させることが
でき、一つの装置構成によって、光励起CVD法とプラ
ズマCVD法とを併用し得るなどの特長を有するもので
ある。
第1図はこの発明に係る半導体製造装置の一実施例によ
る概要構成を示す断面図であり、また第2図および第3
図は同上従来例による概要構成を示す断面図である。 1・・・・反応室、2・・・・光源室、3・・・・基板
固定台(接地電極)、4・・・・ヒーター、5・・・・
被処理基板、6・・・・光源、7・・・・光入射窓、8
・・・・反応ガス供給管、8・・・・反応ガス排出管、
10a・・・・反応ガス、tab・・・・反応後のガス
、11・・・・冷却ガス供給管、12・・・・冷却ガス
排出管、13a、13b・・・・冷却ガス、14・・・
・対向電極、15・・・・高周波電源、17・・・・ア
ース、 18a、18b・・・・ストップバルブ。 第1図 7 ;先入##庇・ 8 ;反応力′°ス供#菅 9 ;反応Tス排戯臂 17;アース
る概要構成を示す断面図であり、また第2図および第3
図は同上従来例による概要構成を示す断面図である。 1・・・・反応室、2・・・・光源室、3・・・・基板
固定台(接地電極)、4・・・・ヒーター、5・・・・
被処理基板、6・・・・光源、7・・・・光入射窓、8
・・・・反応ガス供給管、8・・・・反応ガス排出管、
10a・・・・反応ガス、tab・・・・反応後のガス
、11・・・・冷却ガス供給管、12・・・・冷却ガス
排出管、13a、13b・・・・冷却ガス、14・・・
・対向電極、15・・・・高周波電源、17・・・・ア
ース、 18a、18b・・・・ストップバルブ。 第1図 7 ;先入##庇・ 8 ;反応力′°ス供#菅 9 ;反応Tス排戯臂 17;アース
Claims (1)
- (1)真空容器からなる反応室内に、被処理基板を載置
する基板固定台を設け、また、反応室との間に光入射窓
を介して対向される光源室内に、光源を配置させ、反応
室内に供給される反応ガスに、光源からの光を投射して
光化学反応を生じさせ、被処理基板上に薄膜を形成させ
るようにした半導体製造装置において、前記光源室内を
前記反応室内の真空度に対応して減圧維持し得るように
させると共に、前記基板固定台を接地電極とし、かつ前
記光入射窓の反応室内側に、光を充分に透過する対向電
極を配置させたことを特徴とする半導体製造装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18572286A JPS6341016A (ja) | 1986-08-06 | 1986-08-06 | 半導体製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18572286A JPS6341016A (ja) | 1986-08-06 | 1986-08-06 | 半導体製造装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6341016A true JPS6341016A (ja) | 1988-02-22 |
Family
ID=16175713
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18572286A Pending JPS6341016A (ja) | 1986-08-06 | 1986-08-06 | 半導体製造装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6341016A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01214115A (ja) * | 1988-02-23 | 1989-08-28 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体製造装置 |
US5368647A (en) * | 1991-06-26 | 1994-11-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Photo-excited processing apparatus for manufacturing a semiconductor device that uses a cylindrical reflecting surface |
-
1986
- 1986-08-06 JP JP18572286A patent/JPS6341016A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01214115A (ja) * | 1988-02-23 | 1989-08-28 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体製造装置 |
US5368647A (en) * | 1991-06-26 | 1994-11-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Photo-excited processing apparatus for manufacturing a semiconductor device that uses a cylindrical reflecting surface |
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