JPH01198034A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPH01198034A JPH01198034A JP2445588A JP2445588A JPH01198034A JP H01198034 A JPH01198034 A JP H01198034A JP 2445588 A JP2445588 A JP 2445588A JP 2445588 A JP2445588 A JP 2445588A JP H01198034 A JPH01198034 A JP H01198034A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- core tube
- pressure
- oxide film
- oxidation
- 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
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 8
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract description 20
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract description 20
- 238000007789 sealing Methods 0.000 abstract description 8
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 abstract description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 22
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 18
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
Landscapes
- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は半纏体装直の製造方法に関し、特に酸化膜の形
成方法に関する。
成方法に関する。
従来、この糧の酸化膜の形成は、炉内に炉芯管を有し、
一方の端から酸化の為の気体（一般に酸素または水蒸気
が用いられる）を流し、かつ所望の温度迄外１Ｍ（常用
範囲７００℃〜１２５０℃）させ、炉芯管内に装填され
たウェーハを熱によりｇ化する方法が用いられていた。
一方の端から酸化の為の気体（一般に酸素または水蒸気
が用いられる）を流し、かつ所望の温度迄外１Ｍ（常用
範囲７００℃〜１２５０℃）させ、炉芯管内に装填され
たウェーハを熱によりｇ化する方法が用いられていた。
この酸化方法は、酸化処理中の炉芯管内の気体の圧力に
よって２つに大別できる。すなわち、大気圧と同じ圧力
で酸化処理をする方法と大気圧よシ高い圧カア酸化処理
をする、いわゆる高圧酸化方法である。
よって２つに大別できる。すなわち、大気圧と同じ圧力
で酸化処理をする方法と大気圧よシ高い圧カア酸化処理
をする、いわゆる高圧酸化方法である。
第２図に大気圧と同一圧力で酸化する場合に用いる酸化
装置の縦断面図を示す。
装置の縦断面図を示す。
炉芯管２０３の中に、ウェーハ２０５の装填されたウェ
ーハ装填治具２０４が納められ、熱処理炉ヒーター２０
２により所望の温度まで昇温出来る構造となっている。
ーハ装填治具２０４が納められ、熱処理炉ヒーター２０
２により所望の温度まで昇温出来る構造となっている。
炉芯管の入口部は外気し中へい治具２０６でし中へいさ
れているだけであシ、酸化用に用いた気体は外気し中へ
い治具２０６と炉芯管２０３のすき間を通り放出される
。
れているだけであシ、酸化用に用いた気体は外気し中へ
い治具２０６と炉芯管２０３のすき間を通り放出される
。
第３図に高圧状態で酸化する場合に用いる高圧酸化装置
の縦断面図を示す。
の縦断面図を示す。
昇圧用夕／り３０８の中には熱処理炉ヒーター３０５と
炉芯管３０９が納められておシ、昇圧用タンク３０８の
両端を昇圧用タンク密閉用＃ ３０６と炉芯管しやへい
治具付密閉用扉３１２で密閉するように構成されている
。昇圧用タンク３０８内全体は、高圧の昇圧用気体３０
３を昇圧用気体注入口３０４より注入することによシ昇
圧される。
炉芯管３０９が納められておシ、昇圧用タンク３０８の
両端を昇圧用タンク密閉用＃ ３０６と炉芯管しやへい
治具付密閉用扉３１２で密閉するように構成されている
。昇圧用タンク３０８内全体は、高圧の昇圧用気体３０
３を昇圧用気体注入口３０４より注入することによシ昇
圧される。
通常１〜１ｏｋｇ／−の圧力で用いられる。炉芯管３０
９に装填されたウェーハ装填治具３１１上のウェーハ３
１０は気体注入口３０２からの気体３０１（−紋型に水
蒸気）によって酸化される。。
９に装填されたウェーハ装填治具３１１上のウェーハ３
１０は気体注入口３０２からの気体３０１（−紋型に水
蒸気）によって酸化される。。
この高圧酸化装置は一般に低い温度で高い酸化速度を得
るために用いられる。
るために用いられる。
上述した従来の半導体装置の製造工程で用いられるウェ
ーハの酸化方法では、数百へ〜数万人といった厚い酸化
膜の形成には、ばらつきも少なく適している。
ーハの酸化方法では、数百へ〜数万人といった厚い酸化
膜の形成には、ばらつきも少なく適している。
しかし、数Ａ〜数十八へいった薄い酸化膜を形成するた
めには、不活性気体（Ｎ２．Ａｒ気体）を用いて、酸素
や水蒸気等を希釈し、炉芯管内の分圧を低下させて処理
しなければならない。そのため、混合比によっては十分
混合しないため、炉芯管内の酸素や水蒸気等の炉内の分
布が均一にならず、酸化膜の膜厚のばらつきが大きくな
る。また酸化膜厚コントロール性も悪くなる。更に、酸
化に寄与する気体の比率がある一定の臨界値以下になる
と、酸化が起こらず、逆にウェーハ表面に欠陥を生じる
。
めには、不活性気体（Ｎ２．Ａｒ気体）を用いて、酸素
や水蒸気等を希釈し、炉芯管内の分圧を低下させて処理
しなければならない。そのため、混合比によっては十分
混合しないため、炉芯管内の酸素や水蒸気等の炉内の分
布が均一にならず、酸化膜の膜厚のばらつきが大きくな
る。また酸化膜厚コントロール性も悪くなる。更に、酸
化に寄与する気体の比率がある一定の臨界値以下になる
と、酸化が起こらず、逆にウェーハ表面に欠陥を生じる
。
また、酸化温度を下げて酸化速度を小さくし、コントロ
ール性を向上させようとしても、膜質の良いもの、特に
ＭＯ８特性に関する膜質の良い酸化膜が得にくいという
欠点がある。
ール性を向上させようとしても、膜質の良いもの、特に
ＭＯ８特性に関する膜質の良い酸化膜が得にくいという
欠点がある。
本発明の目的は、半導体基板上に薄い酸化膜を均一に形
成することのできる半導体装置の製造方法を提供するこ
とにある。
成することのできる半導体装置の製造方法を提供するこ
とにある。
本発明の半導体装置の製造方法は、熱処理炉を用いて半
導体基板上に酸化膜を形成する半導体装置の製造方法で
あって、前記半導体基板を大気圧よシも低い酸化性ガス
雰囲気中で酸化するものである。
導体基板上に酸化膜を形成する半導体装置の製造方法で
あって、前記半導体基板を大気圧よシも低い酸化性ガス
雰囲気中で酸化するものである。
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に用いられる酸化装置の一例
の縦断面図である。
の縦断面図である。
まず対象とするウェーハ１１１をウェーハ装填治具１１
０に装填したのち炉芯Ｗ２Ｏ３内に導入し、０−リング
１０３を介して密閉用扉１０９により炉芯管内を密閉す
る。気体１０７は炉芯管入口部の気体注入口１０８より
注入する。炉芯管内は炉芯管後部のエア駆動式バルブ１
０２と真空ポンプ１０１により減圧できる構造となって
いる。
０に装填したのち炉芯Ｗ２Ｏ３内に導入し、０−リング
１０３を介して密閉用扉１０９により炉芯管内を密閉す
る。気体１０７は炉芯管入口部の気体注入口１０８より
注入する。炉芯管内は炉芯管後部のエア駆動式バルブ１
０２と真空ポンプ１０１により減圧できる構造となって
いる。
そのため所望の酸化膜厚に応して広い範囲の条件が設定
可能である。酸化温度は７００〜１０００℃、圧力は数
十Ｔｏｒｒ〜０．ＩＴｏｒｒ程度の範囲が薄い酸 ・化
膜に適し、酸化温度９００〜１１００℃、圧力は大気圧
〜数１０Ｔｏｒｒ程度の範囲では比較的厚い酸化膜に適
する。
可能である。酸化温度は７００〜１０００℃、圧力は数
十Ｔｏｒｒ〜０．ＩＴｏｒｒ程度の範囲が薄い酸 ・化
膜に適し、酸化温度９００〜１１００℃、圧力は大気圧
〜数１０Ｔｏｒｒ程度の範囲では比較的厚い酸化膜に適
する。
本実施例ではシリコンウェーノ・に薄い酸化膜を形成す
るために、熱処理炉ヒーター１０４で炉芯管を９００℃
に加熱し、炉芯管内をＩＴｏｒｒに圧力制御した結果、
厚さ約２０大の酸化膜を均一に形成することができた。
るために、熱処理炉ヒーター１０４で炉芯管を９００℃
に加熱し、炉芯管内をＩＴｏｒｒに圧力制御した結果、
厚さ約２０大の酸化膜を均一に形成することができた。
このように本実施例によれば、ウェーハ上に薄い酸化膜
を均一に容易に形成できるので、酸化膜の膜厚のばらつ
きによるＭＯＳトランジスタのしきい値電圧のばらつき
やコンデンサの容量値のばらつき等を小さくできる。
を均一に容易に形成できるので、酸化膜の膜厚のばらつ
きによるＭＯＳトランジスタのしきい値電圧のばらつき
やコンデンサの容量値のばらつき等を小さくできる。
以上説明したように本発明は、半導体基板を大気圧より
も低い酸化性ガス雰囲気中で酸化することにより、１０
〜１００Ａ程度の薄い酸化膜を均一にかつ容易に形成で
きるという効果がある。
も低い酸化性ガス雰囲気中で酸化することにより、１０
〜１００Ａ程度の薄い酸化膜を均一にかつ容易に形成で
きるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例に用いられる酸化装置の縦断
面図、第２図及び第３図は従来の半導体装置の製造工程
で用いられる酸化装置の縦断面図である。 １０１・・・・・・真空ポンプ、１０２・・・・・・エ
ア駆動式パルプ、１０３・・・・・・０−リング、１０
４・・・・・・熱処理炉ヒータ、１０６・・・・・・炉
芯管、１０７・・・・・・気体、１０８・・・・・・気
体注入口、１０９・・・・・・密閉用扉、１１０・・・
・・・ウェーハ装填治具、１１１・・・・・・ウェーハ
、２０１・・・・・・気体、２０２・・・・・・熱処理
炉ヒーター、２０３・・・・・・炉芯管、２０４・・・
・・・ウェーハ装填治具、２０５・・・・・・ウェーハ
、２０６・・・・・・外気し中々格具、３０１・・・・
・・気体、３０２・・・・・・気体注入口、３０３・・
・・・・昇圧用気体、３０４・・・・・・昇圧用気体注
入口、３０５・・・・・・熱処理炉ヒーター、３０６・
・・・・・昇圧用タンク密閉用扉、３０７・・・・・・
Ｏす／グ、３０８・・・・・・昇圧用タンク、３０９・
・・・・・炉芯管、３１０・・・・・・ウェーハ、３１
１・・・・・・ウェーハ装填治具、３１２・・・・・・
炉芯管しゃへい治具付密閉用層、３１３・・・・・・気
体排気口、３１４・・・・・・昇圧用気体排気口。 代理人 弁理士 内 原 音 ・日ミ 巳≦
面図、第２図及び第３図は従来の半導体装置の製造工程
で用いられる酸化装置の縦断面図である。 １０１・・・・・・真空ポンプ、１０２・・・・・・エ
ア駆動式パルプ、１０３・・・・・・０−リング、１０
４・・・・・・熱処理炉ヒータ、１０６・・・・・・炉
芯管、１０７・・・・・・気体、１０８・・・・・・気
体注入口、１０９・・・・・・密閉用扉、１１０・・・
・・・ウェーハ装填治具、１１１・・・・・・ウェーハ
、２０１・・・・・・気体、２０２・・・・・・熱処理
炉ヒーター、２０３・・・・・・炉芯管、２０４・・・
・・・ウェーハ装填治具、２０５・・・・・・ウェーハ
、２０６・・・・・・外気し中々格具、３０１・・・・
・・気体、３０２・・・・・・気体注入口、３０３・・
・・・・昇圧用気体、３０４・・・・・・昇圧用気体注
入口、３０５・・・・・・熱処理炉ヒーター、３０６・
・・・・・昇圧用タンク密閉用扉、３０７・・・・・・
Ｏす／グ、３０８・・・・・・昇圧用タンク、３０９・
・・・・・炉芯管、３１０・・・・・・ウェーハ、３１
１・・・・・・ウェーハ装填治具、３１２・・・・・・
炉芯管しゃへい治具付密閉用層、３１３・・・・・・気
体排気口、３１４・・・・・・昇圧用気体排気口。 代理人 弁理士 内 原 音 ・日ミ 巳≦
Claims (1)
- 熱処理炉を用いて半導体基板上に酸化膜を形成する半
導体装置の製造方法において、前記半導体基板を大気圧
よりも低い酸化性雰囲気中で酸化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 |
|---|---|---|---|
| JP2445588A JPH01198034A (ja) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2445588A JPH01198034A (ja) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01198034A true JPH01198034A (ja) | 1989-08-09 |
Family
ID=12138636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2445588A Pending JPH01198034A (ja) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01198034A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001013694A1 (de) * | 1999-08-13 | 2001-02-22 | Detewe-Deutsche Telephonwerke Ag & Co. | Abschirmung zum verhindern des durchtritts elektromagnetischer strahlung |
| EP1017085A3 (en) * | 1995-11-21 | 2002-09-25 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor device manufacturing apparatus employing vacuum system |
| US20080292430A1 (en) * | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Centrotherm Photovoltaics Ag | Device for doping, deposition or oxidation of semiconductor material at low pressure |
-
1988
- 1988-02-03 JP JP2445588A patent/JPH01198034A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1017085A3 (en) * | 1995-11-21 | 2002-09-25 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor device manufacturing apparatus employing vacuum system |
| WO2001013694A1 (de) * | 1999-08-13 | 2001-02-22 | Detewe-Deutsche Telephonwerke Ag & Co. | Abschirmung zum verhindern des durchtritts elektromagnetischer strahlung |
| US20080292430A1 (en) * | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Centrotherm Photovoltaics Ag | Device for doping, deposition or oxidation of semiconductor material at low pressure |
| US8460468B2 (en) | 2007-05-21 | 2013-06-11 | Centrotherm Photovoltaics Ag | Device for doping, deposition or oxidation of semiconductor material at low pressure |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100701714B1 (ko) | 기판상으로의 절연막의 형성 방법, 반도체 장치의 제조 방법 및 기판 처리 장치 | |
| US7481882B2 (en) | Method for forming a thin film | |
| KR100502557B1 (ko) | 게이트 절연체의 성막 방법, 게이트 절연체의 성막 장치및 클러스터 툴 | |
| US5928428A (en) | Apparatus and method for manufacturing a semiconductor device | |
| JPH0684888A (ja) | 絶縁膜の形成方法 | |
| KR100939125B1 (ko) | 절연막 형성 방법 및 기판 처리 방법 | |
| US20050136693A1 (en) | Thermal processing unit and thermal processing method | |
| US5631199A (en) | Furnace for manufacturing a semiconductor device, and a method of forming a gate oxide film by utilizing the same | |
| JP2001023978A (ja) | 半導体装置の製造装置および製造方法 | |
| JPH01198034A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| US5296412A (en) | Method of heat treating semiconductor wafers by varying the pressure and temperature | |
| JP2004111747A (ja) | 半導体基板の処理方法及び半導体素子 | |
| JP3118737B2 (ja) | 被処理体の処理方法 | |
| KR20230063041A (ko) | 박막 증착 방법 | |
| JP2740789B2 (ja) | 処理方法 | |
| JP2744933B2 (ja) | 縦型処理装置及び処理装置 | |
| EP0279406B1 (en) | Device for forming silicon oxide film | |
| US20070128878A1 (en) | Substrate processing apparatus and method for producing a semiconductor device | |
| KR100538270B1 (ko) | 반도체장치 제조용 확산공정설비 | |
| JP2795691B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH04188721A (ja) | 縦型熱処理装置 | |
| JPH03242934A (ja) | 半導体成膜方法 | |
| JP4806127B2 (ja) | 薄膜形成方法 | |
| JP4506056B2 (ja) | 被処理体の窒化方法及び半導体素子 | |
| JP3058655B2 (ja) | ウェーハ拡散処理方法及びウェーハ熱処理方法 |