KR930002318B1 - Semiconductor depositing apparatus - Google Patents
Semiconductor depositing apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- KR930002318B1 KR930002318B1 KR1019890011389A KR890011389A KR930002318B1 KR 930002318 B1 KR930002318 B1 KR 930002318B1 KR 1019890011389 A KR1019890011389 A KR 1019890011389A KR 890011389 A KR890011389 A KR 890011389A KR 930002318 B1 KR930002318 B1 KR 930002318B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- chamber
- gas
- heating means
- substrate
- substrate holder
- Prior art date
Links
- 238000000151 deposition Methods 0.000 title claims description 13
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 32
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 9
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 abstract 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 abstract 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 43
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 description 7
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 4
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 4
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 3
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 2
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 2
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 2
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 2
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YZCKVEUIGOORGS-IGMARMGPSA-N Protium Chemical compound [1H] YZCKVEUIGOORGS-IGMARMGPSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910001120 nichrome Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 1
- 238000003809 water extraction Methods 0.000 description 1
Images
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
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
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)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
Abstract
Description
제1도는 본 발명에 따른 증착장치의 분해도.1 is an exploded view of a deposition apparatus according to the present invention.
제2도는 제1도의 조립구조단면도.2 is a cross-sectional view of the assembly structure of FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : CVD장치 12 : 제1챔버부분10: CVD apparatus 12: first chamber portion
14 : 제2챔버부분 16 : 덮개14
17 : 덮개몸체 18 : 제1챔버몸체17: cover body 18: the first chamber body
20 : 절연판 22 : 원판20: insulation plate 22: disc
24, 63, 72 : 조임수단 26, 54 : 동공부24, 63, 72: tightening means 26, 54: pupil part
28, 56 : 급수관 30,58 : 배수관28, 56:
32, 34 : 전극 36, 38, 84, 98 : 삽입구32, 34:
40, 50, 52, 70 : 플렌지 42 : 제1챔버40, 50, 52, 70: flange 42: first chamber
43, 60, 62, 74 : 통공 44 : 개스인입관43, 60, 62, 74: through hole 44: gas inlet pipe
46 : 가열수단 48 : 텅스텐 필라멘트46: heating means 48: tungsten filament
64 : 연결개구 66 : 격벽64: connection opening 66: bulkhead
68 : 제2챔버몸체 76. : 베이스 플레이트68:
78 : 제2챔버 80 : 기판홀더78: second chamber 80: substrate holder
82 : 가열재 86 : 기판홀더 연결부82: heating material 86: substrate holder connection
88 : 진공출구 90 : 윈도우수단88: vacuum outlet 90: window means
92 : 소오스관 94 : 온도측정수단92 source tube 94 temperature measuring means
96, 97 : 압력측정수단96, 97: pressure measuring means
본 발명은 반도체 재료의 증착장치에 관한 것으로 특히 기판상에 다결정 실리콘, 비정질실리콘(amorphous sillcon) 결정질 실리콘 에피층등을 성장하기 위한 화학 기상 침적(Chemical Vapour Deposition : 이하 "CVD장치"라 칭함)에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for depositing semiconductor materials, in particular to chemical vapor deposition (hereinafter referred to as "CVD apparatus") for growing polycrystalline silicon, amorphous silicon crystalline silicon epitaxial layers, etc. on a substrate. It is about.
태양전지, 전하결합 디바이스(CCD), 전계효과 트랜지스터, 영상촬상관, 및 반도체 집적회로의 제작시 다결정 실리콘층, 비정질 실리콘층 또는 에피층을 성장하기 위해 CVD장치가 사용되고 있다. 종래의 CVD 장치로서는 주로 플라즈마 CVD장치가 사용되어 왔다. 종래의 플라즈마 CVD장치는 소오스로서 사이렌 개스(SiH4)와 도우핑 개스로서 PH3또는 B2H6를 사용하여 글로우 방전을 일으키므로써 기판상에 실리콘층 또는 도우프된 실리콘층을 성장시키는 방법이다.BACKGROUND CVD devices are used to grow polycrystalline silicon layers, amorphous silicon layers, or epi layers in the fabrication of solar cells, charge coupled devices (CCDs), field effect transistors, image pickup tubes, and semiconductor integrated circuits. As a conventional CVD apparatus, a plasma CVD apparatus has been mainly used. A conventional plasma CVD apparatus is a method of growing a silicon layer or a doped silicon layer on a substrate by causing a glow discharge using siren gas (SiH 4) as a source and PH 3 or B 2 H 6 as a doping gas.
그러므로 종래의 CVD장치는 글로우 방전시 발생되는 고에너지 전자가 기판표면을 때리면서 실리콘 성장표면에 손상을 줄뿐만아니라 증착속도가 느린 결점을 갖는다. 또한 도우핑개스등의 혼합개스를 사용할때 글로우 방전조건을 맞추기가 용이하지 아니한 결점을 갖게 된다.Therefore, the conventional CVD apparatus not only damages the silicon growth surface as the high energy electrons generated during the glow discharge hit the substrate surface, but also have the disadvantage of slow deposition rate. In addition, there is a drawback that it is not easy to meet the glow discharge conditions when using a mixed gas such as doping gas.
따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 플라즈마 CVD장치의 결점을 해결하기 위한 CVD장치를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a CVD apparatus for solving the above-described drawbacks of the plasma CVD apparatus.
본 발명의 또다른 목적은 플라즈마를 사용함이 없이 열적 또는 텅스텐의 촉매작용으로 여기된 개스를 소오스개스와 반응시켜 반도체 재료를 증착시키는 CVD장치를 제공함에 있다.It is still another object of the present invention to provide a CVD apparatus for depositing a semiconductor material by reacting a gas excited by thermal or tungsten catalysis with a source gas without using plasma.
상기와 같은 본 발명의 목적 및 다른 이점을 달성하기 위하여 본 발명의 CVD장치는 : 제1챔버를 가지며 상기 제1챔버내에 가열수단을 가지는 제1챔버부분과 ; 상기 가열수단에 의하여 여기될 개스를 제1챔버내로 인입시키기 위한 개스인입관과 ; 상기 제1챔버와 연결개구를 통해 연결되는 제2챔버, 증착되는 기판을 설치하기 위하여 상기 제2챔버 내부에 위치하며 가열가능한 기판홀더, 진공펌프에 연결되어 상기 제2챔버를 통하여 상기 제1챔버 및 제2챔버를 진공으로 하기 위한 진공출구를 구비하는 제2챔버부분과; 상기 가열수단을 통하여 여기된 개스에 반응하여 상기 기판에 증착막을 형성하는 소오스개스를 상기 제2챔버내에 공급하는 소오스관으로 구성함을 특징으로 한다.In order to achieve the objects and other advantages of the present invention as described above, the CVD apparatus of the present invention comprises: a first chamber portion having a first chamber and having a heating means in the first chamber; A gas introduction pipe for introducing the gas to be excited by the heating means into the first chamber; A second chamber connected to the first chamber through a connection opening, a substrate holder located inside the second chamber to install a substrate to be deposited, and connected to a heatable substrate holder and a vacuum pump to the first chamber through the second chamber. And a second chamber portion having a vacuum outlet for vacuuming the second chamber; And a source tube for supplying a source gas for forming a deposition film on the substrate in response to the gas excited through the heating means in the second chamber.
이하 첨부도면을 참조하여 본 발명의 CVD장치를 상세히 설명한다.Hereinafter, the CVD apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1도는 본 발명의 일 실시예에 따른 CVD장치의 분해도를 보인 사시도를 나타낸 도면이고 제2도는 제1도의 조립구조단면을 나타내기 위해 수직으로 절단한 도면이다. 제1도에 도시하기 어려운 부위는 제2도에 인용번호를 나타내었으며, 동일 인용번호들은 동일 부품을 나타내고 있음을 유의해야 할 것이다. 하기의 설명은 제1도와 제2도를 동시에 참조하여 살펴보길 바란다.FIG. 1 is a perspective view showing an exploded view of a CVD apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view cut vertically to show the assembly structure cross section of FIG. It should be noted that parts difficult to be shown in FIG. 1 have reference numbers in FIG. 2, and identical reference numbers denote the same parts. The following description will be described with reference to FIGS. 1 and 2 simultaneously.
본 발명의 따른 CVD장치(10)는 제1챔버부분(12)과 제 2 챔버부분(14)으로 구성되어 있다. 제1챔버부분(12)은 덮개(16)와 제1챔버몸체(18)로 구성되어 있다. 상기 제1챔버몸체(18)의 내부가 제1챔버(42)가 된다. 상기 덮개(16)는 테프론과 같은 절연물질로된 절연판(20)과 스텐레스등의 금속재료로된 덮개몸체(17)를 가지고 조립 가능하게 형성되어 있다. 상기 절연판(20)은 상기 덮개(16)와 일체가 된 원판(22)과 볼트와 넛트등의 조임수단(24)에 의해 맞물리도록 형성되어 있다. 또한 상기 덮개몸체(17)의 내부는 과열을 방지하기 위해 급수통로가 되는 동공부(26)를 가지고 있으며 상기 동공부(26)와 연결되는 급수관(28) 및 배수관(30)에 의해 냉각용 급수가 행하여진다.The
한편 상기 절연판(20)에는 도전형의 재료로된 두개의 전극(32)(34)이 상기 절연판(20)과 밀착하여 외부와 차단되게 상기 절연판(20)을 관통하여 상기 금속재의 덮개 몸체(17)와 맞닿지 않도록 삽입구(36)(38)를 통해 신장하고 있다. 상기 덮개몸체(17)의 플렌지(40)에는 통공(43)들이 형성되어 있다. 또한 상기 덮개몸체(17)의 상부 측면에는 아르곤 또는 헤륨등의 불활성개스 또는 수소개스를 후술하는 제1챔버(42)로 인입하기 위한 개스인입관(44)이 형성되어 있다. 도면에는 도시되지 않았으나, 상기 개스인입관(44)은 밸브를 통하여 개스통등에 접속되어 개스를 공급하는 개스라인에 접속된다.In the insulating plate 20, two
또한 상기 제1챔버내부의 전극(32)(34) 사이에는 텅스텐 필라멘트(48)와 같은 전기적으로 가열할 수 있는 가열수단(46)이 연결되어 있다. 제1챔버부분(12)을 구성하며 스텐레스제의 재질을 가지는 제1챔버몸체(18)는 원통형의 형상으로 형성되고, 이 몸체 상,하 양단에는 플렌지(50)(52)가 형성되어 있으며 상기 몸체의 외주에는 동공부(54)가 형성되어 있다. 상기 동공부(54)는 급수관(56) 및 배수관(58)과 연결되고, 냉각용 급수에 의해 상기 제1챔버몸체(18)의 과열을 방지하는 기능을 하게 된다. 또한 상기 상,하부에 위치하는 플렌지(50)(52)의 원주 주위에는 다수개의 통공(60)(62)이 형성되어 있다.In addition, an electrically heatable heating means 46 such as
그러므로 상기 덮개몸제(17)의 플렌지(40)와 상기 제1챔버몸체(18)의 상부 플렌지(50)가 밀착하여 조립될 수 있도록 통공(43)(60)들을 통해 볼트와 넛트등의 조임수단(63)에 의해 조립 또는 해체 가능하게 설치되어 있다. 또한 상기 제1챔버몸체(18)의 하부의 바닥에는 하부 플렌지(52)와 동일 평면을 가지며 중앙부에 연결개구(64)가 형성된 하부 플레이트의 격벽(66)이 형성되어 있다.Therefore, fastening means such as bolts and nuts through the through
제2챔버부분(14)을 형성하는 스텐레스재의 재질을 가지는 원통형의 제2챔버몸체(68)는 상부에 플렌지(70)를 가지고 있으며, 상기 제1챔버몸체(18)의 하부 플렌지(52)와 밀착하여 조립할 수 있고 해체할 수 있는 조임수단(72)을 각각의 통공(62)(74)들을 통해 설치될 수 있게 되어 있다. 상기 제2챔버몸체(14)의 내부가 제2챔버(78)가 된다. 따라서 상기 연결개구(64)를 통하여 제1챔버(42)와 제2챔버(78)가 연결된다. 또한 상기 제2챔버몸체(68)의 하부에는 베이스 플레이트(76)가 상기 CVD장치(10)를 지지할 수 있게 형성되어 있다. 상기 제2챔버몸체(68) 내부의 제2챔버(78)에는 증착되는 실리콘 웨이퍼 또는 유리판등을 올려놓기 위한 기판홀더(80) 및 상기 기판홀더를 지지하는 기판홀더 연결부(86)가 설치되어 있다. 상기 기판홀더(80) 및 기판홀더 연결부(86)는 그 내부에 동공부를 가지도록 하고, 상기 기판홀더(80)의 표면을 가열하기 위한 니크롬선 등의 발열재(82)가 상기 기판홀더(80) 내부의 동공부에 내장되도록 상기 기판홀더 연결부(86)가 삽입구(87)를 통하여 상기 베이스 플레이트(76)의 외부로 신장하고 있다.The cylindrical
또한 상기 제2챔버몸제(68) 원주의 측벽에는 도시하지 아니한 진공장치(예를들어 진공펌프)와 연결되고 증착공정시 상기 제1 및 제2챔버(42)(78)를 진공으로 하기 위한 진공출구(88)가 형성되어 있고, 증착공정시 내부상태를 육안으로 볼 수 있기 위한 윈도우수단(90)이 형성되어 있으며, 또한 증착소오스개스를 제공하기 위한 소오스관(92)과, 상기 기판홀더(80) 또는 상기 제2챔버(78)의 온도를 측정하기 위한 온도측정수단(94)(예를들어, 더모커플(thermocouple)등)과, 상기 제2챔버(78)의 저 및 고진공도를 각각 측정하기 위한 압력측정수단(96)(97)이 설치되기 위한 개구(98)들이 형성되어 있다. 도면에는 도시되지 않았으나, 상기 소오스관(44)은 밸브를 통하여 개스통등에 접속되어 소오스개스를 공급하는 개스라인에 접속된다.In addition, the side wall of the circumference of the
한편 제2도에 보인 바와 같이 본 발명의 CVD장치(10)의 조립시 상기 가열수단(46)은 개구(64)의 바로 상부에 위치하여 설치된다. 또한 조립시 연결부위가 되는 플렌지(40)과 (50)사이, 플렌지(52)와 (70)사이, 전극(32)(34)과 절연판(20)의 접촉부, 기판홀더 연결부(86)가 외부로 신장하는 베이스 플레이트(76)의 삽입구(87)에는 진공봉입 디스크 또는 O-링 등을 삽입하므로써 진공공정시 외부와의 공기소통을 방지하게 한다.On the other hand, as shown in FIG. 2, the heating means 46 is installed at the top of the
상기와 같은 본 발명의 조립된 CVD장치(10)를 사용하여 실리콘 에피층 및 다결정 실리콘층 및 비정질실리콘층의 성장방법의 실시예를 설명한다. 상기와 같은 어느 경우의 성장시에도 급수관(28)(56)과 배수관(30)(58)을 통해 냉각용 급수가 행하여 진다.An embodiment of a method of growing a silicon epi layer, a polycrystalline silicon layer and an amorphous silicon layer using the assembled
[실시예 1]Example 1
[실리콘 에피층의 성장공정][Growth Process of Silicon Epilayer]
실리콘 웨이퍼를 기판홀더(80)의 표면상에 설치하고, 소오스개스가 공급되는 소오스관(92)과 연결된 밸브와 수소 또는 불활성 기체가 공급되는 개스인입관(44)에 연결된 밸브를 다고 진공출구(88)와 연결된 진공펌프를 작동하여 상기 제1 및 제2챔버(42)(78)내의 진공도를 5×10-7Torr로 하고, 상기 기판홀더(80)내의 발열재에 전압을 인가하여 상기 기판의 온도를 약 200-300℃로 유지하면서 상기 진공출구(88)를 통해 진공을 뽑는다. 그후 상기 개스인입관(44)과 연결된 밸브를 열어 수소개스를 상기 제1챔버(42)내로 공급을 하고, 동시에 전극(32)와 (34)에 전압을 인가하여 가열수단(46)을 약 1500-2000℃로 가열을 한다.The silicon wafer is placed on the surface of the
다음에 상기 소오스관(92)과 연결된 밸브를 열어 소오스개스로 사이렌(SiH4)개스를 제2챔버(78)내로 공급한다. 이때 상기 수소개스와 사이렌 개스의 혼합비율(H2/SiH4)이 약 30-50이 되게 상기 밸브들을 열어놓으며, 상기 챔버들(42)(78)내의 압력은 2-20Torr이 되게 유지한다. 이때 수소개스의 공급 유속을 사이렌개스의 공급 유속보다 높게 하면 상기 사이렌개스가 제1챔버(42)로 역류하는 것을 방지할 수 있다. 상기 제2챔버(78)는 진공출구(88)와 연결되어 있으며, 공정에 따른 개스가 일정하게 공급되고 있는 제1 및 제2챔버(42)(78)를 상기한 압력으로 일정하게 유지하기 위해서는 진공펌프에 접속된 상기 진공출구(88)를 통하여 서로 접속된 제1 및 제2챔버(42,78)의 진공을 뽑게 되며, 따라서 제1챔버(42)에 유입된 수소개스는 연결개구(64)를 통하여 제2챔버(78) 내부로 빨려들어오게 되며, 이때 수소개스가 상기 가열수단(46)을 통과하게 되어 가열됨을 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진자는 모두 알 수 있을 것이다. 수소개스가 상기 가열수단(46)을 통과하면서 상기 가열수단(46)의 가열에 의해 여기(excite)되어 일정 여기에너지를 갖는 수소기(hydrogen radical)로 되고, 상기 수소기가 제2챔버(78)내의 기판홀더(80) 상부에 도달되어 사이렌개스에 여기에너지를 전달하므로써 사이렌개스가 분해되고, 그 결과로 상기 실리콘 웨이퍼상에 실리콘에피층이 침적된다. 상기 가열수단으로 텅스텐 필라멘트를 사용하면, 텅스텐 필라멘트가 가열될 때 전자가 방출되고, 방출된 전자가 사이렌개스의 분해반응시에 촉매작용을 하게 되어 증착공정을 촉진시킨다.Next, the valve connected to the
[실시예 2]Example 2
[다결정 실리콘의 성장공정][Growth process of polycrystalline silicon]
실시예 1의 경우와 동일하며 증착될 기판으로 표면이 규소산화막(SiO2)으로 덮인 실리콘 기판 또는 유리를 사용하면 다결정 실리콘층이 상기 실리콘 기판의 SiO2층 상부 또는 유리상에 형성된다.As in the case of Example 1, when a silicon substrate or glass whose surface is covered with a silicon oxide film (SiO 2) is used as the substrate to be deposited, a polycrystalline silicon layer is formed on or above the SiO 2 layer of the silicon substrate.
[실시예 3]Example 3
[비정질 실리콘의 성장공정][Growth process of amorphous silicon]
기판으로 유리 또는 실리콘 웨이퍼가 사용되며 수소개스와 사이렌 개스의 혼합비율(H2/SiH4)을 10이하로 하는 것을 제외하고 실시예 1의 공정의 경우와 동일하다.A glass or silicon wafer is used as the substrate and is the same as in the process of Example 1 except that the mixing ratio (H 2 / SiH 4) of the sucrose and the siren gas is 10 or less.
전술한 바와같이 본 발명의 CVD장치는 제1 및 제2챔버를 분리 설치하고 제1 및 제2챔버를 연결하는 개구상에 가열수단을 설치하며, 제 1챔버로 유입되는 개스의 유속이 제 2 챔버로 유입되는 소오스개스의 유속보다 크게하고, 상기 가열수단에 의해 상기 제1챔버로 유입되는 개스가 여기되어 그 여기에너지를 상기 제2챔버의 소오스 개스에 전달하여 상기 소오스개스가 분해됨으로써, 상기 제2챔버내의 기판홀더상에 설치된 기판상에 비정질, 다결정 또는 결정 반도체 재료를 침적하기 때문에, 침적 경계면의 손상이 없이 균일한 침적층을 얻을 수 있고, 침적속도도 증가시킬 수 있는 이점을 갖게 된다.As described above, the CVD apparatus of the present invention separates the first and second chambers, installs heating means on the openings connecting the first and second chambers, and the flow rate of the gas flowing into the first chamber is second. The flow rate is greater than the flow rate of the source gas flowing into the chamber, and the gas flowing into the first chamber is excited by the heating means, and the excitation energy is transferred to the source gas of the second chamber to decompose the source gas. Since the amorphous, polycrystalline or crystalline semiconductor material is deposited on the substrate provided on the substrate holder in the second chamber, a uniform deposition layer can be obtained without damaging the deposition interface and the deposition speed can be increased. .
전술한 바와같이 본 발명의 실시예는 실리콘층의 침적에만 국한하여 설명하였지만 도우프된 실리콘층을 침적시킬 수도 있다. 이 경우 사이렌개스와 PH3 또는 B2H6 등을 혼합한 개스를 소오스개스로 사용할 수 있음은 이 분야의 통상의 지식을 가진자는 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 또한 본 발명의 개념의 범위내에서 본 발명의 장치는 GaAs, Ge 또는 GaP등의 제작에도 이용될 수 있을 것이다. 또한 본 발명의 실시에는 수소개스를 제1챔버로 유입하여 여기개스로 사용하였으나, 상기 수소개스 대신에 알곤(Ar) 또는 헤륨(He)의 불활성 개스를 사용할 수 있음도 이 분야의 통상의 지식을 가진자는 용이하게 이해할 수 있을 것이다.As described above, the embodiment of the present invention has been described only for the deposition of the silicon layer, but may also deposit the doped silicon layer. In this case, it can be easily understood by those skilled in the art that a mixture of siren gas and PH3 or B2H6 can be used as the source gas. In addition, within the scope of the concept of the present invention, the apparatus of the present invention may be used to manufacture GaAs, Ge, or GaP. In addition, in the practice of the present invention was introduced into the first chamber by the introduction of water quenching gas, but inert gas of argon (Ar) or helium (He) can be used in place of the water quenching also common knowledge in this field. Those who have it will be easy to understand.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019890011389A KR930002318B1 (en) | 1989-08-10 | 1989-08-10 | Semiconductor depositing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019890011389A KR930002318B1 (en) | 1989-08-10 | 1989-08-10 | Semiconductor depositing apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR910005386A KR910005386A (en) | 1991-03-30 |
| KR930002318B1 true KR930002318B1 (en) | 1993-03-29 |
Family
ID=19288816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019890011389A KR930002318B1 (en) | 1989-08-10 | 1989-08-10 | Semiconductor depositing apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR930002318B1 (en) |
-
1989
- 1989-08-10 KR KR1019890011389A patent/KR930002318B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR910005386A (en) | 1991-03-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4846102A (en) | Reaction chambers for CVD systems | |
| JP4916119B2 (en) | Equipment for reducing white powder during silicon nitride deposition using remote plasma source cleaning technology | |
| US4082865A (en) | Method for chemical vapor deposition | |
| US5525157A (en) | Gas injectors for reaction chambers in CVD systems | |
| US4401689A (en) | Radiation heated reactor process for chemical vapor deposition on substrates | |
| US4263336A (en) | Reduced pressure induction heated reactor and method | |
| KR100319494B1 (en) | Apparatus for Deposition of thin films on wafers through atomic layer epitaxial process | |
| US4263872A (en) | Radiation heated reactor for chemical vapor deposition on substrates | |
| US4732110A (en) | Inverted positive vertical flow chemical vapor deposition reactor chamber | |
| KR100229949B1 (en) | System for gas source molecular beam epitaxy | |
| JP2016167610A (en) | Epitaxial deposition process and apparatus | |
| KR880013226A (en) | Thermal / Microwave Remote Plasma Multiprocessing Reactor and How to Use It | |
| JP2001508836A (en) | Stacked showerhead assemblies for providing gas and RF (radio frequency) output to a reaction chamber | |
| JPH06318551A (en) | Formation of thin film and its apparatus | |
| US5261960A (en) | Reaction chambers for CVD systems | |
| US6167837B1 (en) | Apparatus and method for plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) in a single wafer reactor | |
| JPS6054919B2 (en) | low pressure reactor | |
| KR950004588B1 (en) | Manufacturing method of semiconductor substrate | |
| KR930002318B1 (en) | Semiconductor depositing apparatus | |
| JPH1154441A (en) | Catalytic chemical evaporation device | |
| CN114622181B (en) | Vapor phase growth apparatus and vapor phase growth method | |
| EP0142495B1 (en) | Inverted positive vertical flow chemical vapor deposition reactor chamber | |
| JPH07142401A (en) | Fabrication of semiconductor device and film deposition equipment therefor | |
| JP2525348B2 (en) | Vapor growth method and apparatus | |
| JP2881069B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| G160 | Decision to publish patent application | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 19960327 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |