JPH04154117A - 減圧ｃｖｄ装置 - Google Patents
減圧ｃｖｄ装置Info
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- JPH04154117A JPH04154117A JP28039890A JP28039890A JPH04154117A JP H04154117 A JPH04154117 A JP H04154117A JP 28039890 A JP28039890 A JP 28039890A JP 28039890 A JP28039890 A JP 28039890A JP H04154117 A JPH04154117 A JP H04154117A
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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。
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〕
本発明は減圧ＣＶＤ装置に関し、特に反応容器として２
重炉芯管構造を有する減圧ＣＶＤ装置に関する。
重炉芯管構造を有する減圧ＣＶＤ装置に関する。
従来、減圧ＣＶＤ装置は半導体基板（以下ウェハという
）表面に多結晶シリコン膜あるいは二酸化シリコン（Ｓ
ｉ０２）膜、９化シリコン（ＳｉｇＮ４）膜などの絶縁
膜形成を行うＣＶＤ（化学気相成長）工程等に用いられ
ている。第４図は従来一般に用いられている減圧ＣＶＤ
装置の構成を示す断面図であり、図中１は外側炉芯管、
２は内側炉芯管、４はウェハ支持ボート、３はウェハ、
６は反応ガス供給孔、７は反応ガス排出孔である。
）表面に多結晶シリコン膜あるいは二酸化シリコン（Ｓ
ｉ０２）膜、９化シリコン（ＳｉｇＮ４）膜などの絶縁
膜形成を行うＣＶＤ（化学気相成長）工程等に用いられ
ている。第４図は従来一般に用いられている減圧ＣＶＤ
装置の構成を示す断面図であり、図中１は外側炉芯管、
２は内側炉芯管、４はウェハ支持ボート、３はウェハ、
６は反応ガス供給孔、７は反応ガス排出孔である。
この種の装置を用いてウェハ３上に、例えは多結晶シリ
コン膜を形成するには、ウェハ３をウェハ支持ボート４
に搭載して内側炉芯管２内に導入し、反応ガス供給孔６
からシラン（ＳｉＨ４）を内側炉芯管２内に供給するこ
とで、加熱源５により加熱されたウェハ表面上でシラン
の熱分解反応により前述の薄膜が生成出来る０反応によ
って生じた生成ガス及び未反応シランガスは、内側炉芯
管２と外側炉芯管１との間を通り反応ガス排出孔７から
真空ポンプ８によって外部へ排気される。
コン膜を形成するには、ウェハ３をウェハ支持ボート４
に搭載して内側炉芯管２内に導入し、反応ガス供給孔６
からシラン（ＳｉＨ４）を内側炉芯管２内に供給するこ
とで、加熱源５により加熱されたウェハ表面上でシラン
の熱分解反応により前述の薄膜が生成出来る０反応によ
って生じた生成ガス及び未反応シランガスは、内側炉芯
管２と外側炉芯管１との間を通り反応ガス排出孔７から
真空ポンプ８によって外部へ排気される。
しかしながら、上述した従来の減圧ＣＶＤ装置において
、例えばシランと亜酸化窒素（Ｎ２０）を用い二酸化シ
リコン膜を形成した場合、ウェハ面内における膜厚分布
は、第５図破線に示す様に、ウェハの周辺部において極
端に厚くなるという問題がある。前述の問題点はシラン
と亜酸化窒素による５ｉ０２膜形成の反応系がウェハに
供給される反応ガス量に大きく依存する供給律速となっ
ている為である。
、例えばシランと亜酸化窒素（Ｎ２０）を用い二酸化シ
リコン膜を形成した場合、ウェハ面内における膜厚分布
は、第５図破線に示す様に、ウェハの周辺部において極
端に厚くなるという問題がある。前述の問題点はシラン
と亜酸化窒素による５ｉ０２膜形成の反応系がウェハに
供給される反応ガス量に大きく依存する供給律速となっ
ている為である。
ここで、第６図を用い前述の問題点を説明する。内側炉
芯管２内における軸方向と平行なガスの流れ１０と、軸
方向に垂直なガスの流れ１１では、前者のガス流速が速
く、ウェハ外周部と内側炉芯管内側面との空間１２と、
ウェハ３間の空間１３におけるガス密度は、前者が大き
く、反応系が供給律速である為、ガス密度の大きいウェ
ハ周辺部において気相成長が活発となり、ウェハ中心部
よりも膜厚が厚くなっていた。上述の様なウェハ面内に
おける不均一な膜厚分布は半導体装置の製造歩留り及び
信頼性を著しく低下させるという欠点を有している。
芯管２内における軸方向と平行なガスの流れ１０と、軸
方向に垂直なガスの流れ１１では、前者のガス流速が速
く、ウェハ外周部と内側炉芯管内側面との空間１２と、
ウェハ３間の空間１３におけるガス密度は、前者が大き
く、反応系が供給律速である為、ガス密度の大きいウェ
ハ周辺部において気相成長が活発となり、ウェハ中心部
よりも膜厚が厚くなっていた。上述の様なウェハ面内に
おける不均一な膜厚分布は半導体装置の製造歩留り及び
信頼性を著しく低下させるという欠点を有している。
本発明の減圧ＣＶＤ装置は、反応容器として、内側炉芯
管と外側炉芯管の２重炉芯管構造を有し、前記内側炉芯
管の内側面にリング状円板を前記内側炉芯管軸方向に対
しほぼ垂直にかつ所定の間隔を隔て複数枚配置したもの
である。
管と外側炉芯管の２重炉芯管構造を有し、前記内側炉芯
管の内側面にリング状円板を前記内側炉芯管軸方向に対
しほぼ垂直にかつ所定の間隔を隔て複数枚配置したもの
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図及び第２図（ａ）、（ｂ）は本発明の第１の実施
例を示す断面図及び内側炉芯管の上面図とＡ−Ａ′線断
面図である。
例を示す断面図及び内側炉芯管の上面図とＡ−Ａ′線断
面図である。
第１図及び第２図において、第１の実施例の減圧ＣＶＤ
装置は、反応容器が外側炉芯管１と内側炉芯管２の２重
炉芯管構造をしており、ウェハ３を支持する為のウェハ
支持ボート４、ウェハ３を加熱する加熱源５、内側炉芯
管内に反応ガスを供給する反応ガス供給孔６と反応ガス
排出孔７及び真空ポンプ８の排気系から主に構成されて
いる。
装置は、反応容器が外側炉芯管１と内側炉芯管２の２重
炉芯管構造をしており、ウェハ３を支持する為のウェハ
支持ボート４、ウェハ３を加熱する加熱源５、内側炉芯
管内に反応ガスを供給する反応ガス供給孔６と反応ガス
排出孔７及び真空ポンプ８の排気系から主に構成されて
いる。
また、内側炉芯管２は、ウェハ支持ホード４の外接円よ
りやや大きい開口部を有する厚み３ｍｍ程のリング状円
板９を、内側炉芯管軸に対して垂直にかつ５ｃｍ程度の
間隔で複数枚具備している。リング状円板９を具備する
ことて、内側炉芯管内のガスの流れの内、軸方向に対し
垂直な成分すなわちウェハ中心部へのガスの流れを増加
させることができ、かつリング状円板表面での気相成長
による反応ガスの消費がおこるため、ウェハ周辺部とウ
ェハ中心部における反応ガス供給量の差の緩和が達成で
きる。
りやや大きい開口部を有する厚み３ｍｍ程のリング状円
板９を、内側炉芯管軸に対して垂直にかつ５ｃｍ程度の
間隔で複数枚具備している。リング状円板９を具備する
ことて、内側炉芯管内のガスの流れの内、軸方向に対し
垂直な成分すなわちウェハ中心部へのガスの流れを増加
させることができ、かつリング状円板表面での気相成長
による反応ガスの消費がおこるため、ウェハ周辺部とウ
ェハ中心部における反応ガス供給量の差の緩和が達成で
きる。
本箱１の実施例を用いてシラン及び亜酸化窒素による二
酸化シリコン膜を形成した。その結果は第５図の実線に
示すとおりとなり、ウェハ上に形成される膜厚分布は従
来例に比し良好なものとなった。
酸化シリコン膜を形成した。その結果は第５図の実線に
示すとおりとなり、ウェハ上に形成される膜厚分布は従
来例に比し良好なものとなった。
第３図は本発明の第２の実施例の内側炉芯管の断面図で
ある。
ある。
この第２の実施例ではリング状円板９のリング幅が、内
側炉芯管２の上方向へと行くに従がい、小さくなった形
状を有しているものである。本箱２の実施例ては、リン
グ状円板で消費される反応ガス量を、リング幅を変化さ
せることにより内側炉芯管の上下方向において、任意調
整が可能である。よってウェハ面内のみならず、バッチ
内膜厚均一性においても良好な値を得ることが出来、半
導体装置の歩留り及び信頼性をより向上させることがで
きる。
側炉芯管２の上方向へと行くに従がい、小さくなった形
状を有しているものである。本箱２の実施例ては、リン
グ状円板で消費される反応ガス量を、リング幅を変化さ
せることにより内側炉芯管の上下方向において、任意調
整が可能である。よってウェハ面内のみならず、バッチ
内膜厚均一性においても良好な値を得ることが出来、半
導体装置の歩留り及び信頼性をより向上させることがで
きる。
以上説明したように本発明は、反応容器として内側炉芯
管と外側炉芯管の２重炉芯管構造を有する減圧ＣＶＤ装
置において、内側炉芯管の内側面にリング状円板を内側
炉芯管軸方向に対しほぼ垂直にかつ所定の間隔を隔て複
数枚配置することにより、ウェハの中心部と周辺部にお
ける反応ガス供給量の差を緩和することができる。従っ
て生成膜のウェハ面内膜厚均一性は従来技術と比し格段
に向上するため、半導体装置の製造上の歩留り及び信頼
性を著しく向上し得るという効果を有する。
管と外側炉芯管の２重炉芯管構造を有する減圧ＣＶＤ装
置において、内側炉芯管の内側面にリング状円板を内側
炉芯管軸方向に対しほぼ垂直にかつ所定の間隔を隔て複
数枚配置することにより、ウェハの中心部と周辺部にお
ける反応ガス供給量の差を緩和することができる。従っ
て生成膜のウェハ面内膜厚均一性は従来技術と比し格段
に向上するため、半導体装置の製造上の歩留り及び信頼
性を著しく向上し得るという効果を有する。
第１図は本発明の第１の実施例の断面図、第２図（ａ）
、（ｂ）は第１図に示した内側炉芯管の上面図及びＡ−
Ａ′線断面図、第３図は本発明の第２の実施例の内側炉
芯管の断面図、第４図は従来の減圧ＣＶＤ装置の一例を
示す断面図、第５図はウェハ面上における膜厚分布図、
第６図は内側炉芯管内における反応ガスの流れと密度を
説明する為の断面図である。 １・・・外側炉芯管、２・・・内側炉芯管、３・・・ウ
ェハ、４・・・ウェハ支持ボート、５・・・加熱源、６
・・・反応ガス供給孔、７・・・反応ガス排出孔、８・
・・真空ポンプ、９・・・リング状円板、１０・・・平
行なガスの流れ、１１・・・垂直なガスの流れ、１２．
１３・・・空間。
、（ｂ）は第１図に示した内側炉芯管の上面図及びＡ−
Ａ′線断面図、第３図は本発明の第２の実施例の内側炉
芯管の断面図、第４図は従来の減圧ＣＶＤ装置の一例を
示す断面図、第５図はウェハ面上における膜厚分布図、
第６図は内側炉芯管内における反応ガスの流れと密度を
説明する為の断面図である。 １・・・外側炉芯管、２・・・内側炉芯管、３・・・ウ
ェハ、４・・・ウェハ支持ボート、５・・・加熱源、６
・・・反応ガス供給孔、７・・・反応ガス排出孔、８・
・・真空ポンプ、９・・・リング状円板、１０・・・平
行なガスの流れ、１１・・・垂直なガスの流れ、１２．
１３・・・空間。
Claims (1)
- 反応容器として内側炉芯管と外側炉芯管の２重炉芯管
構造を有する減圧ＣＶＤ装置において、前記内側炉芯管
の内側面にリング状円板を内側炉芯管の軸方向に対しほ
ぼ垂直にかつ所定の間隔を隔て複数枚配置したことを特
徴とする減圧ＣＶＤ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2280398A JP3057744B2 (ja) | 1990-10-18 | 1990-10-18 | 減圧ｃｖｄ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2280398A JP3057744B2 (ja) | 1990-10-18 | 1990-10-18 | 減圧ｃｖｄ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04154117A true JPH04154117A (ja) | 1992-05-27 |
| JP3057744B2 JP3057744B2 (ja) | 2000-07-04 |
Family
ID=17624474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2280398A Expired - Lifetime JP3057744B2 (ja) | 1990-10-18 | 1990-10-18 | 減圧ｃｖｄ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3057744B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0513336A (ja) * | 1990-12-18 | 1993-01-22 | Nec Yamagata Ltd | 減圧ｃｖｄ装置用反応管 |
| JPH08162423A (ja) * | 1994-11-30 | 1996-06-21 | Shinetsu Quartz Prod Co Ltd | 枚葉式ウエーハ熱処理装置とその装置に用いる反応容器の製造方法 |
| JP2001118836A (ja) * | 1999-10-20 | 2001-04-27 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 半導体製造装置用反応管、半導体製造装置および半導体装置の製造方法 |
| WO2023153214A1 (ja) * | 2022-02-08 | 2023-08-17 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4668609B2 (ja) | 2004-12-28 | 2011-04-13 | オリンパス株式会社 | 培養観察装置 |
-
1990
- 1990-10-18 JP JP2280398A patent/JP3057744B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0513336A (ja) * | 1990-12-18 | 1993-01-22 | Nec Yamagata Ltd | 減圧ｃｖｄ装置用反応管 |
| JPH08162423A (ja) * | 1994-11-30 | 1996-06-21 | Shinetsu Quartz Prod Co Ltd | 枚葉式ウエーハ熱処理装置とその装置に用いる反応容器の製造方法 |
| JP2001118836A (ja) * | 1999-10-20 | 2001-04-27 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 半導体製造装置用反応管、半導体製造装置および半導体装置の製造方法 |
| WO2023153214A1 (ja) * | 2022-02-08 | 2023-08-17 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3057744B2 (ja) | 2000-07-04 |
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