JPH05166730A - 半導体製造装置 - Google Patents
半導体製造装置Info
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- JPH05166730A JPH05166730A JP35075591A JP35075591A JPH05166730A JP H05166730 A JPH05166730 A JP H05166730A JP 35075591 A JP35075591 A JP 35075591A JP 35075591 A JP35075591 A JP 35075591A JP H05166730 A JPH05166730 A JP H05166730A
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- Japan
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- clamp
- wafer substrate
- refractory metal
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Abstract
(57)【要約】
【目的】被処理物と被処理物を支える手段の間にパージ
ガスを流さなくてすみ、構造が簡単で、パーティクルの
発生をなくす。 【構成】被処理物であるたとえばウエハ基板Ｗを保持す
る手段（実施例ではクランプ８，１０，１２）がタング
ステンと密着性のよい高融点金属により作られている
か、あるいは高融点金属によりコーティングされてい
る。
ガスを流さなくてすみ、構造が簡単で、パーティクルの
発生をなくす。 【構成】被処理物であるたとえばウエハ基板Ｗを保持す
る手段（実施例ではクランプ８，１０，１２）がタング
ステンと密着性のよい高融点金属により作られている
か、あるいは高融点金属によりコーティングされてい
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばシリコンウエハ
などの被処理物をＣＶＤ処理するための半導体製造装置
に関する。
などの被処理物をＣＶＤ処理するための半導体製造装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体製造装置として、たとえばＣＶＤ
装置を用いて、被処理物であるウエハ基板等にタングス
テン膜を形成する場合には、ウエハクランプ機構を用い
て、被処理物であるウエハを保持するようにしている。
このウエハクランプ機構（以下クランプという）は、ウ
エハ基板を確実に固定することと、ウエハ基板をウエハ
サセプターに対して安定的に熱接触させるために用いる
ものである。このようなクランプは、ＣＶＤ装置，スパ
ッタ装置，エッチング装置等の半導体装置における保持
手段として広く利用されている。
装置を用いて、被処理物であるウエハ基板等にタングス
テン膜を形成する場合には、ウエハクランプ機構を用い
て、被処理物であるウエハを保持するようにしている。
このウエハクランプ機構（以下クランプという）は、ウ
エハ基板を確実に固定することと、ウエハ基板をウエハ
サセプターに対して安定的に熱接触させるために用いる
ものである。このようなクランプは、ＣＶＤ装置，スパ
ッタ装置，エッチング装置等の半導体装置における保持
手段として広く利用されている。
【０００３】ここで、たとえば、ブランケットＣＶＤに
より、ウエハ基板に成膜したタングステン膜は、ウエハ
基板に対して密着性が悪く、非常に剥がれ易い。そこ
で、ウエハ基板にタングステン膜を成膜するときには、
ＴｉＮ等の密着層が別に必要とされる。
より、ウエハ基板に成膜したタングステン膜は、ウエハ
基板に対して密着性が悪く、非常に剥がれ易い。そこ
で、ウエハ基板にタングステン膜を成膜するときには、
ＴｉＮ等の密着層が別に必要とされる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ウエハ基板
以外の部分、例えばクランプに、タングステン膜が成膜
すると、このタングステン膜が剥がれてしまうため、基
本的には、ウエハ以外の部分にはタングステン膜が成膜
しないようにしておく。
以外の部分、例えばクランプに、タングステン膜が成膜
すると、このタングステン膜が剥がれてしまうため、基
本的には、ウエハ以外の部分にはタングステン膜が成膜
しないようにしておく。
【０００５】しかしながら、特に、ウエハを押さえるた
めのクランプは、被処理物であるウエハの一部に密着さ
せてこれを固定するべく、近接して設けられる関係か
ら、どうしてもタングステン膜が成膜してしまう。そこ
で、従来は、これを防止するために、クランプとウエハ
基板との間にパージガスを流し、クランプの当該部分に
タングステン膜が成膜しないようにしていた。
めのクランプは、被処理物であるウエハの一部に密着さ
せてこれを固定するべく、近接して設けられる関係か
ら、どうしてもタングステン膜が成膜してしまう。そこ
で、従来は、これを防止するために、クランプとウエハ
基板との間にパージガスを流し、クランプの当該部分に
タングステン膜が成膜しないようにしていた。
【０００６】ところが、このようにパージガスを流す方
式では、半導体製造装置の構造が複雑となるだけでな
く、パージガスがウエハ基板に対するタングステン膜の
形成にも悪い影響を与えてしまう。このため、ウエハ基
板に良好なタングステン膜を形成するのが難しいという
問題があった。また、クランプに成膜したタングステン
膜が剥がれてパーティクルになり、このパーティクルが
ウエハ基板のタングテン膜の形成に悪影響を与えるとい
う欠点があった。
式では、半導体製造装置の構造が複雑となるだけでな
く、パージガスがウエハ基板に対するタングステン膜の
形成にも悪い影響を与えてしまう。このため、ウエハ基
板に良好なタングステン膜を形成するのが難しいという
問題があった。また、クランプに成膜したタングステン
膜が剥がれてパーティクルになり、このパーティクルが
ウエハ基板のタングテン膜の形成に悪影響を与えるとい
う欠点があった。
【０００７】本発明は、上述のパージガスを流さなくて
すむので、構造を簡単にすることができ、ウエハ基板に
おける成膜に対してパージガスの悪影響を考えなくても
よく、しかもパーティクルの発生がない半導体装置を提
供することを目的とする。
すむので、構造を簡単にすることができ、ウエハ基板に
おける成膜に対してパージガスの悪影響を考えなくても
よく、しかもパーティクルの発生がない半導体装置を提
供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明にあっては、半導体製造装置を、被処理物を
保持して処理を行う半導体製造装置において、被処理物
を保持する手段の材質をタングステンと密着性のよい高
融点金属にて形成したことにより、達成される。
め、本発明にあっては、半導体製造装置を、被処理物を
保持して処理を行う半導体製造装置において、被処理物
を保持する手段の材質をタングステンと密着性のよい高
融点金属にて形成したことにより、達成される。
【０００９】好ましくは、前記被処理物を保持する手段
の材質が、ＴｉＮまたはＴｉＯＮもしくはＴｉＷであ
る。
の材質が、ＴｉＮまたはＴｉＯＮもしくはＴｉＷであ
る。
【００１０】また、この発明は、被処理物を保持して処
理を行う半導体製造装置において、被処理物を保持する
手段にタングステンと密着性のよい高融点金属をコーテ
ィングして構成することもできる。
理を行う半導体製造装置において、被処理物を保持する
手段にタングステンと密着性のよい高融点金属をコーテ
ィングして構成することもできる。
【００１１】さらに、また、被処理物のコーティングさ
れる高融点金属として、好ましくはＴｉＮまたはＴｉＯ
ＮもしくはＴｉＷが用いられる。ここで、この発明にお
ける高融点金属とは、高融点金属自体（たとえばＷ）お
よび、この高融点金属の化合物をいう。
れる高融点金属として、好ましくはＴｉＮまたはＴｉＯ
ＮもしくはＴｉＷが用いられる。ここで、この発明にお
ける高融点金属とは、高融点金属自体（たとえばＷ）お
よび、この高融点金属の化合物をいう。
【００１２】
【作用】クランプのような被処理物を保持する手段の表
面がＴｉＮなどのタングステン膜と密着性がよいものに
しておくことによって、この保持手段に成膜したタング
ステンが剥がれなくなる。そのためクランプに成膜して
いたタングステン膜が剥離してパーティクル（微粒子）
として、被処理物としてのたとえばウエハ基板に付着し
て、半導体製品の品質低下をまねくことがない。
面がＴｉＮなどのタングステン膜と密着性がよいものに
しておくことによって、この保持手段に成膜したタング
ステンが剥がれなくなる。そのためクランプに成膜して
いたタングステン膜が剥離してパーティクル（微粒子）
として、被処理物としてのたとえばウエハ基板に付着し
て、半導体製品の品質低下をまねくことがない。
【００１３】
【実施例】以下、この発明の好適な実施例を図１乃至図
４を参照しながら、詳細に説明する。尚、以下に述べる
実施例は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に
好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲
は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載
がない限り、これらの態様に限られるものではない。
４を参照しながら、詳細に説明する。尚、以下に述べる
実施例は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に
好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲
は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載
がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００１４】図１及び図２はこの発明の第１の実施例を
示しており、図１は、この発明の半導体製造装置の好適
な実施例であるＣＶＤ装置を示している。サイドウォー
ル２内には、上下に往復動可能にプランジャ１が収容さ
れており、このプランジャ１の下部には、ガス供給リン
グ４が配置されている。サセプター６の下側にはウエハ
ともいうウエハ基板Ｗが図２に示すように３つのクラン
プ８，１０，１２により支持されている。３つのクラン
プ８，１０，１２はクランプ支持部１４において１２０
度ごとに放射方向に配置されている。クランプ支持部１
４は図１に示すように矢印Ａの方向に上下動可能であ
る。これにより、ウエハ基板Ｗは、クランプ８，１０，
１２により、サセプター６に固定したり、サセプター６
から離すことができる。
示しており、図１は、この発明の半導体製造装置の好適
な実施例であるＣＶＤ装置を示している。サイドウォー
ル２内には、上下に往復動可能にプランジャ１が収容さ
れており、このプランジャ１の下部には、ガス供給リン
グ４が配置されている。サセプター６の下側にはウエハ
ともいうウエハ基板Ｗが図２に示すように３つのクラン
プ８，１０，１２により支持されている。３つのクラン
プ８，１０，１２はクランプ支持部１４において１２０
度ごとに放射方向に配置されている。クランプ支持部１
４は図１に示すように矢印Ａの方向に上下動可能であ
る。これにより、ウエハ基板Ｗは、クランプ８，１０，
１２により、サセプター６に固定したり、サセプター６
から離すことができる。
【００１５】クランプ８，１０，１２はフィンガー状で
あり、クランプ支持部１４に対して簡単に着脱できるよ
うになっている。つまり、各クランプ８，１０，１２は
単独で簡単に交換できるものである。ここで、被処理物
であるウエハＷを保持する手段としてのクランプ８，１
０，１２は、高融点金属により作られている。この高融
点金属としては、好ましくはブラケットタングステン膜
との密着性のよいＴｉＮ，ＴｉＷ，ＴｉＯＮ，Ｗ等が採
用できる。
あり、クランプ支持部１４に対して簡単に着脱できるよ
うになっている。つまり、各クランプ８，１０，１２は
単独で簡単に交換できるものである。ここで、被処理物
であるウエハＷを保持する手段としてのクランプ８，１
０，１２は、高融点金属により作られている。この高融
点金属としては、好ましくはブラケットタングステン膜
との密着性のよいＴｉＮ，ＴｉＷ，ＴｉＯＮ，Ｗ等が採
用できる。
【００１６】ガス供給リング４からは、ウエハ基板Ｗに
形成しようとする膜を構成する元素からなる化合物のガ
ス、たとえばＷＦ6 ，Ｈ2 ，Ａｒ，ＳｉＨ4 ，Ｎ2 等
を、サイドウォール２とケーシング２０およびサセプタ
ー６とにより囲まれる空間２２の中に供給する。これに
より、ウエハ基板Ｗには、ブランケットタングステン膜
をブランケットＣＶＤ法により、成膜する。
形成しようとする膜を構成する元素からなる化合物のガ
ス、たとえばＷＦ6 ，Ｈ2 ，Ａｒ，ＳｉＨ4 ，Ｎ2 等
を、サイドウォール２とケーシング２０およびサセプタ
ー６とにより囲まれる空間２２の中に供給する。これに
より、ウエハ基板Ｗには、ブランケットタングステン膜
をブランケットＣＶＤ法により、成膜する。
【００１７】この成膜作業の際、クランプ８，１０，１
２は高融点金属で作られているので、タングステン膜が
クランプ８，１０，１２に形成されたとしても、タング
ステン膜とクランプ８，１０，１２との密着性がよく、
タングステン膜がクランプ８，１０，１２から剥がれる
ことはない。したがって、タングステン膜がパーティク
ルになることはなく、ウエハ基板Ｗにおけるタングステ
ン膜の形成に悪影響を与えることがない。このため、ウ
エハ基板Ｗに良質のタングステン膜を形成することがで
きる。なお、ランプ１６，１８は光ＣＶＤ法を実施する
ために光エネルギーを照射するもので、たとえば水銀ラ
ンプである。
２は高融点金属で作られているので、タングステン膜が
クランプ８，１０，１２に形成されたとしても、タング
ステン膜とクランプ８，１０，１２との密着性がよく、
タングステン膜がクランプ８，１０，１２から剥がれる
ことはない。したがって、タングステン膜がパーティク
ルになることはなく、ウエハ基板Ｗにおけるタングステ
ン膜の形成に悪影響を与えることがない。このため、ウ
エハ基板Ｗに良質のタングステン膜を形成することがで
きる。なお、ランプ１６，１８は光ＣＶＤ法を実施する
ために光エネルギーを照射するもので、たとえば水銀ラ
ンプである。
【００１８】図３及び図４は本発明の第２の実施例を示
している。図２に示した第１の実施例では、ウエハ基板
Ｗを３つのクランプ８，１０，１２で３点支持してい
る。これに対して図３及びず４の第２の実施例のＣＶＤ
装置では、ウエハ基板Ｗをサセプター１０６に対してク
ランプ１０８により着脱自在に固定している。クランプ
１０８はウエハ基板Ｗのほぼ全周にわたって当接し、固
定できる全周形クランプである。
している。図２に示した第１の実施例では、ウエハ基板
Ｗを３つのクランプ８，１０，１２で３点支持してい
る。これに対して図３及びず４の第２の実施例のＣＶＤ
装置では、ウエハ基板Ｗをサセプター１０６に対してク
ランプ１０８により着脱自在に固定している。クランプ
１０８はウエハ基板Ｗのほぼ全周にわたって当接し、固
定できる全周形クランプである。
【００１９】サイドウォール１０７の上部中央にはガス
供給口１０４が形成されている。このガス供給口１０４
からはシャワーヘッド１６０を介してサイドウォール１
０７内の空間に、所定の化合物ガスが供給される。サイ
ドウォール１０７にはケーシング１２０が連接されてお
り、このケーシング１２０内には光ＣＶＤ法を行うため
のランプ１１６，１１８が設けられている。
供給口１０４が形成されている。このガス供給口１０４
からはシャワーヘッド１６０を介してサイドウォール１
０７内の空間に、所定の化合物ガスが供給される。サイ
ドウォール１０７にはケーシング１２０が連接されてお
り、このケーシング１２０内には光ＣＶＤ法を行うため
のランプ１１６，１１８が設けられている。
【００２０】駆動部１４０は、ウエハ基板Ｗを矢印Ｂ方
向に持ち上げたり下げたりするものである。駆動部１４
６はサセプター１０６を支持し、かつ、サセプター１０
６を矢印Ｃ方向に動かすためのものである。
向に持ち上げたり下げたりするものである。駆動部１４
６はサセプター１０６を支持し、かつ、サセプター１０
６を矢印Ｃ方向に動かすためのものである。
【００２１】図４の全周形のリング状のクランプ１０８
は、高融点金属により作られている。この高融点金属と
しては、好ましくはブランケットタングステン膜との密
着性のよいＴｉＮ，ＴｉＷ，ＴｉＯＮ，Ｗ等がある。第
１の実施例におけるクランプ８，１０，１２は、適切な
材料として、例えばセラミック，アルミナ等により作
り、この上にタングステンと密着性のよい高融点金属を
コーティングしてもよい。同様にして、第２の実施例に
おける全周形のクランプ１０８は、適切な材料、たとえ
ばセラミック，アルミナ等により作り、この上に高融点
金属をコーティングしてもよい。また、このように、ク
ランプに高融点金属を被覆する手段によれば、第２の実
施例のような全周形クランプ１０８の場合、形状が複雑
で体積が大きいので、全周形のクランプ自体の材質を高
融点金属とするよりも、製作が容易でコストを低減でき
る。しかも、既存の全周形クランプを利用することもで
きることになる。そして、これらの高融点金属として
は、たとえばＴｉＮ，ＴｉＷ，ＴｉＯＮ，Ｗ等のタング
ステン膜と密着性があるものが採用できる。上記コーテ
ィング膜の厚みは、たとえば数マイクロメートルであ
る。尚、この発明に使用されるウエハ保持手段は、図示
したもののようにウエハを把持するクランプ形のものに
は限られない。ウエハを固定することができるもので、
タングステンと密着性のよい高融点金属を被覆できるも
のであれば、その形状構造等を問わず採用できる。
は、高融点金属により作られている。この高融点金属と
しては、好ましくはブランケットタングステン膜との密
着性のよいＴｉＮ，ＴｉＷ，ＴｉＯＮ，Ｗ等がある。第
１の実施例におけるクランプ８，１０，１２は、適切な
材料として、例えばセラミック，アルミナ等により作
り、この上にタングステンと密着性のよい高融点金属を
コーティングしてもよい。同様にして、第２の実施例に
おける全周形のクランプ１０８は、適切な材料、たとえ
ばセラミック，アルミナ等により作り、この上に高融点
金属をコーティングしてもよい。また、このように、ク
ランプに高融点金属を被覆する手段によれば、第２の実
施例のような全周形クランプ１０８の場合、形状が複雑
で体積が大きいので、全周形のクランプ自体の材質を高
融点金属とするよりも、製作が容易でコストを低減でき
る。しかも、既存の全周形クランプを利用することもで
きることになる。そして、これらの高融点金属として
は、たとえばＴｉＮ，ＴｉＷ，ＴｉＯＮ，Ｗ等のタング
ステン膜と密着性があるものが採用できる。上記コーテ
ィング膜の厚みは、たとえば数マイクロメートルであ
る。尚、この発明に使用されるウエハ保持手段は、図示
したもののようにウエハを把持するクランプ形のものに
は限られない。ウエハを固定することができるもので、
タングステンと密着性のよい高融点金属を被覆できるも
のであれば、その形状構造等を問わず採用できる。
【００２２】上述の各実施例では、光ＣＶＤ装置を例に
して説明したが、他の半導体製造装置における被処理物
を保持する手段にも、本発明を適用することができる。
たとえば、本発明は、スパッタ装置，熱ＣＶＤ装置，プ
ラズマＣＶＤ装置などの保持手段に適用することができ
る。
して説明したが、他の半導体製造装置における被処理物
を保持する手段にも、本発明を適用することができる。
たとえば、本発明は、スパッタ装置，熱ＣＶＤ装置，プ
ラズマＣＶＤ装置などの保持手段に適用することができ
る。
【００２３】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、高
融点金属により被処理物の保持手段を作るか、あるい
は、この保持手段を高融点金属によりコーティングした
ので、パージガスを流す必要がなく、半導体製造装置の
構造を簡単にできる。また、ウエハ基板のような被処理
物における成膜に対するパージガスの悪影響を考慮しな
いですむ。さらに、被処理物の保持手段に形成された膜
がはがれず、パーティクルの発生がない。したがって、
被処理物に良質な膜を形成することができ、半導体材料
の品質を向上させることが可能となり、しかも製品の歩
留りを向上できる。
融点金属により被処理物の保持手段を作るか、あるい
は、この保持手段を高融点金属によりコーティングした
ので、パージガスを流す必要がなく、半導体製造装置の
構造を簡単にできる。また、ウエハ基板のような被処理
物における成膜に対するパージガスの悪影響を考慮しな
いですむ。さらに、被処理物の保持手段に形成された膜
がはがれず、パーティクルの発生がない。したがって、
被処理物に良質な膜を形成することができ、半導体材料
の品質を向上させることが可能となり、しかも製品の歩
留りを向上できる。
【図１】本発明の半導体製造装置の第１の実施例である
ＣＶＤ装置を示す概略図。
ＣＶＤ装置を示す概略図。
【図２】図１の半導体製造装置の矢印Ｘから見たウエハ
基板とクランプを表す図。
基板とクランプを表す図。
【図３】本発明の半導体製造装置の第２の実施例である
ＣＶＤ装置の概略図。
ＣＶＤ装置の概略図。
【図４】第２の実施例におけるクランプとウエハ基板を
示す図。
示す図。
１ プランジャ ２ サイドウォール ４ ガス供給リング ６ サセプター ８，１０，１２ クランプ Ｗ ウエハ基板
Claims (4)
- 【請求項１】被処理物を保持して処理を行う半導体製造
装置において、 被処理物を保持する手段をタングステンと密着性のよい
高融点金属にて形成したことを特徴とする、半導体製造
装置。 - 【請求項２】前記保持する手段の材質が、ＴｉＮまたは
ＴｉＯＮまたはＴｉＷであることを特徴とする、請求項
１に記載した半導体製造装置。 - 【請求項３】被処理物を保持して処理を行う半導体製造
装置において、被処理物を保持する手段にタングステン
と密着性のよい高融点金属をコーティングしたことを特
徴とする、半導体製造装置。 - 【請求項４】前記高融点金属がＴｉＮまたはＴｉＯＮま
たはＴｉＷであることを特徴とする、請求項３に記載し
た半導体製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35075591A JPH05166730A (ja) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | 半導体製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35075591A JPH05166730A (ja) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | 半導体製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05166730A true JPH05166730A (ja) | 1993-07-02 |
Family
ID=18412648
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35075591A Pending JPH05166730A (ja) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | 半導体製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05166730A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10163182A (ja) * | 1996-11-29 | 1998-06-19 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板熱処理装置およびそれに使用可能な膜厚測定装置 |
| EP1895567A3 (en) * | 2006-08-31 | 2008-06-25 | Shindengen Electric Manufacturing Co., Ltd. | Method, tool, and apparatus for manufacturing a semiconductor device |
-
1991
- 1991-12-12 JP JP35075591A patent/JPH05166730A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10163182A (ja) * | 1996-11-29 | 1998-06-19 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板熱処理装置およびそれに使用可能な膜厚測定装置 |
| EP1895567A3 (en) * | 2006-08-31 | 2008-06-25 | Shindengen Electric Manufacturing Co., Ltd. | Method, tool, and apparatus for manufacturing a semiconductor device |
| US8703626B2 (en) | 2006-08-31 | 2014-04-22 | Shindengen Electric Manufacturing Co., Ltd. | Method, tool, and apparatus for manufacturing a semiconductor device |
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