JP3060468B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JP3060468B2 JP3060468B2 JP2019788A JP1978890A JP3060468B2 JP 3060468 B2 JP3060468 B2 JP 3060468B2 JP 2019788 A JP2019788 A JP 2019788A JP 1978890 A JP1978890 A JP 1978890A JP 3060468 B2 JP3060468 B2 JP 3060468B2
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- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体装置の製造方法に関し、特にプラズマ
化学気相成長法により半導体基板の主面上に薄膜を形成
する半導体装置の製造方法に関する。
化学気相成長法により半導体基板の主面上に薄膜を形成
する半導体装置の製造方法に関する。
〔従来の技術〕 従来、この種のプラズマ化学気相成長方法は、ガス供
給系と反応系及び排気系からなり、例えば第５図に示す
ように、反応系において相対向する固定された上部電極
３及び下部電極４の電極間に、ガス供給配管１より供給
された反応ガスが流れ、両電極間に高周波電源２により
高周波の電圧をかけることによりプラズマ状態を生じ、
その電極間に置かれた半導体（ウェーハ）上に薄膜を形
成していた。なお排気ガスは、排気系により反応系より
排出されていた。
給系と反応系及び排気系からなり、例えば第５図に示す
ように、反応系において相対向する固定された上部電極
３及び下部電極４の電極間に、ガス供給配管１より供給
された反応ガスが流れ、両電極間に高周波電源２により
高周波の電圧をかけることによりプラズマ状態を生じ、
その電極間に置かれた半導体（ウェーハ）上に薄膜を形
成していた。なお排気ガスは、排気系により反応系より
排出されていた。
上述した従来のプラズマ化学気相成長法では電極は固
定されており、その結果供給ガスの流れや排気速度によ
り、形成されるプラズマの状態が電極間で不均一にな
る。プラズマ状態が不均一であれば半導体基板上に形成
される薄膜の膜質および膜厚が不均一になるという欠点
がある。
定されており、その結果供給ガスの流れや排気速度によ
り、形成されるプラズマの状態が電極間で不均一にな
る。プラズマ状態が不均一であれば半導体基板上に形成
される薄膜の膜質および膜厚が不均一になるという欠点
がある。
本発明の目的は、プラズマ化学気相成長法において形
成される薄膜の膜質および膜厚を均一に出来る半導体装
置の製造方法を提供することにある。
成される薄膜の膜質および膜厚を均一に出来る半導体装
置の製造方法を提供することにある。
本発明の特徴は、ガス供給可能な相対向する電極対を
有する反応器内で下方に位置する前記電極に載置される
一枚の半導体基板の主面上にプラズマ化学気相成長法に
より薄膜を形成する方法において、相対向する前記電極
のいずれかを固定し、固定されない他方の前記電極を回
転させながら前記半導体基板の主面内を移動させ、前記
半導体基板の主面に薄膜を形成する半導体装置の製造方
法である。
有する反応器内で下方に位置する前記電極に載置される
一枚の半導体基板の主面上にプラズマ化学気相成長法に
より薄膜を形成する方法において、相対向する前記電極
のいずれかを固定し、固定されない他方の前記電極を回
転させながら前記半導体基板の主面内を移動させ、前記
半導体基板の主面に薄膜を形成する半導体装置の製造方
法である。
次に、本発明について図面を参照して説明する。第１
図は本発明の一実施例の説明用の概略図である。ガス供
給配管１をとおり、TEOS（テトラエトキシシランSi（OC
2H5）４）およびO2が上部電極３と下部電極４の間に導
入され、高周波電源２により電極間にプラズマを発生
し、ウェーハ５上にSiO2膜を形成する。このときの成長
条件は、成長温度380℃,He400cc/min,TEOS流量100cc/mi
n,O2流量100cc/min,RFパワー500W,圧力9Torr,電極間距
離5mmであり、膜の堆積速度は5000Å/minである。上部
電極３が下部電極４及びウェーハ５の上を同一平面内で
20〜60rpmで回転しながら20〜40mm/secで移動すること
により高周波電力で発生したプラズマは上部電極３とと
もに移動する。このことで得られる膜厚均一性は、R/2
＝±３％〜±４％程度である。
図は本発明の一実施例の説明用の概略図である。ガス供
給配管１をとおり、TEOS（テトラエトキシシランSi（OC
2H5）４）およびO2が上部電極３と下部電極４の間に導
入され、高周波電源２により電極間にプラズマを発生
し、ウェーハ５上にSiO2膜を形成する。このときの成長
条件は、成長温度380℃,He400cc/min,TEOS流量100cc/mi
n,O2流量100cc/min,RFパワー500W,圧力9Torr,電極間距
離5mmであり、膜の堆積速度は5000Å/minである。上部
電極３が下部電極４及びウェーハ５の上を同一平面内で
20〜60rpmで回転しながら20〜40mm/secで移動すること
により高周波電力で発生したプラズマは上部電極３とと
もに移動する。このことで得られる膜厚均一性は、R/2
＝±３％〜±４％程度である。
第２図は本発明の一実施例の上部電極3,下部電極4,ウ
ェーハ５の関係を示す説明図である。すなわち上部電極
３が回転し可動電極を構成し可動電極と下部電極が一致
した状態を示している。この場合、上部電極は下部電極
の中心部に回転軸があることを示している。
ェーハ５の関係を示す説明図である。すなわち上部電極
３が回転し可動電極を構成し可動電極と下部電極が一致
した状態を示している。この場合、上部電極は下部電極
の中心部に回転軸があることを示している。
第３図は本発明の他の実施例の説明用の概略図であ
る。上部電極３は固定された電極で本実施例では、下部
電極４を回転させながら同一平面内で移動させることに
より面内均一性は向上し、第１の実施例にくらべグラン
ド側を回転，移動させるためこの回転機構は第１の実施
例にくらべ簡単である。
る。上部電極３は固定された電極で本実施例では、下部
電極４を回転させながら同一平面内で移動させることに
より面内均一性は向上し、第１の実施例にくらべグラン
ド側を回転，移動させるためこの回転機構は第１の実施
例にくらべ簡単である。
次に、本実施例と従来例により得られた薄膜の均一性
について比較した結果を第４図に示した。すなわち、従
来の固定された電極対を用いるプラズマ化学気相成長法
では、発生したプラズマ密度が不均一で、成長条件のわ
ずかな変化，例えばTEOS流量が10cc/min変化しただけで
もプラズマ密度の不均一な部分が強調されるため、面内
膜厚均一性は第４図Ｂ曲線に示すようにR/2＝±１％
〜10％と大きく変化する。
について比較した結果を第４図に示した。すなわち、従
来の固定された電極対を用いるプラズマ化学気相成長法
では、発生したプラズマ密度が不均一で、成長条件のわ
ずかな変化，例えばTEOS流量が10cc/min変化しただけで
もプラズマ密度の不均一な部分が強調されるため、面内
膜厚均一性は第４図Ｂ曲線に示すようにR/2＝±１％
〜10％と大きく変化する。
一方、本発明の実施例では、前述したようにプラズマ
状態を均一にすることにより成長条件のわずかな変化、
例えばTEOS流量が10cc/min変化しただけでは、第４図Ａ
曲線に示すように面内膜厚均一性はR/2＝±２％〜±
４％以内でおさえることができる。
状態を均一にすることにより成長条件のわずかな変化、
例えばTEOS流量が10cc/min変化しただけでは、第４図Ａ
曲線に示すように面内膜厚均一性はR/2＝±２％〜±
４％以内でおさえることができる。
以上説明したように本発明は、プラズマ化学気相成長
において、少なくとも一方の電極を回転させ、さらに少
なくとも一方の電極を同一平面内で移動させることによ
り、発生したプラズマ密度が均一になり、薄膜の膜質お
よび膜厚を均一することができる。
において、少なくとも一方の電極を回転させ、さらに少
なくとも一方の電極を同一平面内で移動させることによ
り、発生したプラズマ密度が均一になり、薄膜の膜質お
よび膜厚を均一することができる。
第１図は本発明の一実施例説明用の概略図、第２図は第
１図を上からみた図で上部電極と下部電極とウェーハの
位置関係を示す図、第３図は本発明の他の実施例説明用
の概略図、第４図は本発明の一実施例並びに従来例によ
り得られた薄膜の膜厚の均一性を示す図、第５図は従来
例の説明用の概略図である。 １……ガス供給配管、２……高周波電源、３……上部電
極、４……下部電極、５……ウェーハ。
１図を上からみた図で上部電極と下部電極とウェーハの
位置関係を示す図、第３図は本発明の他の実施例説明用
の概略図、第４図は本発明の一実施例並びに従来例によ
り得られた薄膜の膜厚の均一性を示す図、第５図は従来
例の説明用の概略図である。 １……ガス供給配管、２……高周波電源、３……上部電
極、４……下部電極、５……ウェーハ。
Claims (1)
- 【請求項１】ガス供給可能な相対向する電極対を有する
反応器内で下方に位置する前記電極に載置される一枚の
半導体基板の主面上にプラズマ化学気相成長法により薄
膜を形成する方法において、相対向する前記電極のいず
れかを固定し、固定されない他方の前記電極を回転させ
ながら前記半導体基板の主面内を移動させ、前記半導体
基板の主面に薄膜を形成することを特徴とする半導体装
置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019788A JP3060468B2 (ja) | 1990-01-29 | 1990-01-29 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019788A JP3060468B2 (ja) | 1990-01-29 | 1990-01-29 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03222422A JPH03222422A (ja) | 1991-10-01 |
| JP3060468B2 true JP3060468B2 (ja) | 2000-07-10 |
Family
ID=12009079
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019788A Expired - Lifetime JP3060468B2 (ja) | 1990-01-29 | 1990-01-29 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3060468B2 (ja) |
-
1990
- 1990-01-29 JP JP2019788A patent/JP3060468B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03222422A (ja) | 1991-10-01 |
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