JPH0574758A - 化学気相成長装置 - Google Patents
化学気相成長装置Info
- Publication number
- JPH0574758A JPH0574758A JP23596291A JP23596291A JPH0574758A JP H0574758 A JPH0574758 A JP H0574758A JP 23596291 A JP23596291 A JP 23596291A JP 23596291 A JP23596291 A JP 23596291A JP H0574758 A JPH0574758 A JP H0574758A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- temperature
- chemical vapor
- vapor deposition
- deposition apparatus
- 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
Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 反応ガスを安定して供給することにより、各
半導体ウエハに同じ厚みで薄膜を形成することが可能な
化学気相成長装置を得る。 【構成】 常温で液状である反応材料６を所定の温度に
保持して収容するタンク５内にキャリアガスＮ2 を供給
してバブリングにより反応材料６を気化させて反応ガス
を生成し、加熱保持された被処理部材11が収容されるチ
ャンバ10内に供給するようにした化学気相成長装置にお
いて、タンク５からチャンバ10に至る反応ガスの通路14
の途中にタンク１内の保持温度より所定の値以下の温度
に設定された熱交換器５を配設し、反応ガスの一部を再
液化する。
半導体ウエハに同じ厚みで薄膜を形成することが可能な
化学気相成長装置を得る。 【構成】 常温で液状である反応材料６を所定の温度に
保持して収容するタンク５内にキャリアガスＮ2 を供給
してバブリングにより反応材料６を気化させて反応ガス
を生成し、加熱保持された被処理部材11が収容されるチ
ャンバ10内に供給するようにした化学気相成長装置にお
いて、タンク５からチャンバ10に至る反応ガスの通路14
の途中にタンク１内の保持温度より所定の値以下の温度
に設定された熱交換器５を配設し、反応ガスの一部を再
液化する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体製造プロセス
で使用され、特に常温で液状の反応材料を気化させて生
成した反応ガスを用いて半導体ウエハに膜を生成する化
学気相成長装置に関する。
で使用され、特に常温で液状の反応材料を気化させて生
成した反応ガスを用いて半導体ウエハに膜を生成する化
学気相成長装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６はこの種従来の化学気相成長装置の
概略構成を示す図であり、図では反応材料としてＳｉ
（ＯＣ2 Ｈ5)4 （以下ＴＥＯＳと略す）、キャリアガス
にＮ2 ガス、ＴＥＯＳと反応させるガスにＯ3 ガスを用
いた例を示す。図において、１は供給されるＯ2 ガスの
流量を計量する質量流量計（以下ＭＦＣという）、２は
ＭＦＣ１からのＯ2 ガスの一部を無声放電などによりＯ
3 ガスに変換するオゾン発生器、３は供給されるＮ2 ガ
スの流量を計量するＭＦＣ，４はＭＦＣ３からのＮ2 ガ
スを一定温度に加熱するプリヒータである。
概略構成を示す図であり、図では反応材料としてＳｉ
（ＯＣ2 Ｈ5)4 （以下ＴＥＯＳと略す）、キャリアガス
にＮ2 ガス、ＴＥＯＳと反応させるガスにＯ3 ガスを用
いた例を示す。図において、１は供給されるＯ2 ガスの
流量を計量する質量流量計（以下ＭＦＣという）、２は
ＭＦＣ１からのＯ2 ガスの一部を無声放電などによりＯ
3 ガスに変換するオゾン発生器、３は供給されるＮ2 ガ
スの流量を計量するＭＦＣ，４はＭＦＣ３からのＮ2 ガ
スを一定温度に加熱するプリヒータである。
【０００３】５は液状のＴＥＯＳ６が収容され、プリヒ
ータ４からのＮ2 ガスで液状のＴＥＯＳ６をバブリング
することにより気化させ反応ガスを生成するバブリング
タンク、７はこのバブリングタンク５の周囲に配設され
収容されたＴＥＯＳ６を加熱する加熱ヒータ、８はバブ
リングタンク５内のＴＥＯＳ６の液温を測定する熱電
対、９はこの熱電対８の測定温度に基づき加熱ヒータ７
を制御して加熱温度を調節する温度コントローラ、10は
被処理部材としての半導体ウエハ11を収容するチャン
バ、12は半導体ウエハ11を加熱保持するヒータ、13はチ
ャンバ10の半導体ウエハ11と対向する位置に配設される
ガスヘッドで、配管14を介して導入されるＴＥＯＳ６を
含んだＮ2 ガスと、オゾン発生器２より導入されるＯ3
を含んだＯ2 ガスを混合し、半導体ウエハ11の表面に均
一に吹きつける。
ータ４からのＮ2 ガスで液状のＴＥＯＳ６をバブリング
することにより気化させ反応ガスを生成するバブリング
タンク、７はこのバブリングタンク５の周囲に配設され
収容されたＴＥＯＳ６を加熱する加熱ヒータ、８はバブ
リングタンク５内のＴＥＯＳ６の液温を測定する熱電
対、９はこの熱電対８の測定温度に基づき加熱ヒータ７
を制御して加熱温度を調節する温度コントローラ、10は
被処理部材としての半導体ウエハ11を収容するチャン
バ、12は半導体ウエハ11を加熱保持するヒータ、13はチ
ャンバ10の半導体ウエハ11と対向する位置に配設される
ガスヘッドで、配管14を介して導入されるＴＥＯＳ６を
含んだＮ2 ガスと、オゾン発生器２より導入されるＯ3
を含んだＯ2 ガスを混合し、半導体ウエハ11の表面に均
一に吹きつける。
【０００４】次に、上記のように構成された化学気相成
長装置を用いて薄膜形成を行う動作について説明する。
まず、Ｎ2 ガスはＭＦＣ３で正確に計量された後、プリ
ヒータ４でバブリングタンク５内のＴＥＯＳ６と同一定
温度に加熱されてバブリングタンク５内に供給される。
バブリングタンク５内ではこのＮ2 ガスが、温度コント
ローラ９によって制御される加熱ヒータ７により一定温
度に保持される液状のＴＥＯＳ６内をバブリングし、液
状のＴＥＯＳ６はその温度に応じた蒸気圧分だけ気化し
て反応ガスとなり、Ｎ2 ガス中に含まれて配管14を通っ
てガスヘッド13に送り込まれる。
長装置を用いて薄膜形成を行う動作について説明する。
まず、Ｎ2 ガスはＭＦＣ３で正確に計量された後、プリ
ヒータ４でバブリングタンク５内のＴＥＯＳ６と同一定
温度に加熱されてバブリングタンク５内に供給される。
バブリングタンク５内ではこのＮ2 ガスが、温度コント
ローラ９によって制御される加熱ヒータ７により一定温
度に保持される液状のＴＥＯＳ６内をバブリングし、液
状のＴＥＯＳ６はその温度に応じた蒸気圧分だけ気化し
て反応ガスとなり、Ｎ2 ガス中に含まれて配管14を通っ
てガスヘッド13に送り込まれる。
【０００５】一方、Ｏ2 ガスはＭＦＣ１で正確に計量さ
れた後、オゾン発生器２に供給されその一部がＯ3 に変
換されガスヘッド13に送り込まれる。そして、ガスヘッ
ド13内ではＯ3 を含んだＯ2 ガスと上記したＴＥＯＳ６
を含んだＮ2 ガスとが混合され、ヒータ12によって加熱
保持された半導体ウエハ11に吹きつけられて化学気相成
長により薄膜が形成される。
れた後、オゾン発生器２に供給されその一部がＯ3 に変
換されガスヘッド13に送り込まれる。そして、ガスヘッ
ド13内ではＯ3 を含んだＯ2 ガスと上記したＴＥＯＳ６
を含んだＮ2 ガスとが混合され、ヒータ12によって加熱
保持された半導体ウエハ11に吹きつけられて化学気相成
長により薄膜が形成される。
【０００６】薄膜を各半導体ウエハ11とも同じように形
成するためには、供給される反応ガス（ＴＥＯＳおよび
Ｏ3 ）を一定に保つ必要がある。Ｏ3 については供給す
るＯ2 ガスの流量およびオゾン発生器２の放電パワーを
一定に保てばよい。一方、ＴＥＯＳ６のガス流量は次式
のような関係がある。 ＱS ÷（ＱC ＋ＱS ）＝ＰS ÷ＰO …………… 式１ ＱS ＝｛ＰS ÷（ＰO ＋ＰS ）｝×ＱC …………… 式２ ＱC ；Ｎ2 ガスのキャリア流量 ＱS ；ＴＥＯＳ６のガス流量 ＰO ；タンク５内の圧力 ＰS ；ＴＥＯＳ６の蒸気圧 したがって、ＴＥＯＳ６のガス流量を一定に保つために
は、供給するＮ2 ガスのキャリア流量ＱC のほかに、バ
ブリングタンク５内の圧力ＰO およびＴＥＯＳ６の蒸気
圧ＰS を一定に保てばよい。なお、ＴＥＯＳ６の蒸気圧
ＰS は温度と一定の関係があるためＴＥＯＳ６の液温の
精密な制御が必要となる。
成するためには、供給される反応ガス（ＴＥＯＳおよび
Ｏ3 ）を一定に保つ必要がある。Ｏ3 については供給す
るＯ2 ガスの流量およびオゾン発生器２の放電パワーを
一定に保てばよい。一方、ＴＥＯＳ６のガス流量は次式
のような関係がある。 ＱS ÷（ＱC ＋ＱS ）＝ＰS ÷ＰO …………… 式１ ＱS ＝｛ＰS ÷（ＰO ＋ＰS ）｝×ＱC …………… 式２ ＱC ；Ｎ2 ガスのキャリア流量 ＱS ；ＴＥＯＳ６のガス流量 ＰO ；タンク５内の圧力 ＰS ；ＴＥＯＳ６の蒸気圧 したがって、ＴＥＯＳ６のガス流量を一定に保つために
は、供給するＮ2 ガスのキャリア流量ＱC のほかに、バ
ブリングタンク５内の圧力ＰO およびＴＥＯＳ６の蒸気
圧ＰS を一定に保てばよい。なお、ＴＥＯＳ６の蒸気圧
ＰS は温度と一定の関係があるためＴＥＯＳ６の液温の
精密な制御が必要となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来の化学気相成長装
置は以上のように構成されているので、式１および式２
に示すようにＮ2 ガスに含まれるＴＥＯＳ６のガス流量
ＱS はバブリングされる液状のＴＥＯＳ６の温度に応じ
た蒸気圧ＰS 分であるが、液状のＴＥＯＳ６の温度と蒸
気圧ＰS との関係は図７に示すように、温度の少しの変
化に対して蒸気圧ＰS は大きく変動する。例えば、液温
が60℃に対して５℃上昇すると、蒸気圧ＰS は約1.３倍
になりＴＥＯＳ６の濃度も約1.３倍になり膜厚は大きく
変動する。当然、上記したようにバブリングタンク５内
の液状のＴＥＯＳ６の温度は、温度コントローラ９によ
り制御されているが、キャリアガスとしてＮ2 ガスによ
りバブリングされるので、気化時の蒸発潜熱により液温
の低下が起こる。
置は以上のように構成されているので、式１および式２
に示すようにＮ2 ガスに含まれるＴＥＯＳ６のガス流量
ＱS はバブリングされる液状のＴＥＯＳ６の温度に応じ
た蒸気圧ＰS 分であるが、液状のＴＥＯＳ６の温度と蒸
気圧ＰS との関係は図７に示すように、温度の少しの変
化に対して蒸気圧ＰS は大きく変動する。例えば、液温
が60℃に対して５℃上昇すると、蒸気圧ＰS は約1.３倍
になりＴＥＯＳ６の濃度も約1.３倍になり膜厚は大きく
変動する。当然、上記したようにバブリングタンク５内
の液状のＴＥＯＳ６の温度は、温度コントローラ９によ
り制御されているが、キャリアガスとしてＮ2 ガスによ
りバブリングされるので、気化時の蒸発潜熱により液温
の低下が起こる。
【０００８】さらに、バブリングタンク５は容積的にも
比較的大きいため、液温の低下に対して制御の追従が困
難となる。今、図８にバブリング開始後成膜終了までの
ＴＥＯＳ６の液温およびその蒸気圧ＰS の経時変化の一
例を示すように、目標温度（60℃）に対して液温および
蒸気圧ＰS は正確に制御されておらず、その各値は大き
く変動しており、このような状態では膜厚の安定化は望
めず、この結果、各半導体ウエハ11上に同じ厚みで薄膜
を形成できず、歩留りが低下するといった問題点があっ
た。
比較的大きいため、液温の低下に対して制御の追従が困
難となる。今、図８にバブリング開始後成膜終了までの
ＴＥＯＳ６の液温およびその蒸気圧ＰS の経時変化の一
例を示すように、目標温度（60℃）に対して液温および
蒸気圧ＰS は正確に制御されておらず、その各値は大き
く変動しており、このような状態では膜厚の安定化は望
めず、この結果、各半導体ウエハ11上に同じ厚みで薄膜
を形成できず、歩留りが低下するといった問題点があっ
た。
【０００９】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、反応ガスを安定して供給するこ
とにより、各半導体ウエハに同じ厚みで薄膜を形成する
ことが可能な化学気相成長装置を提供することを目的と
するものである。
ためになされたもので、反応ガスを安定して供給するこ
とにより、各半導体ウエハに同じ厚みで薄膜を形成する
ことが可能な化学気相成長装置を提供することを目的と
するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明に係る請求項１
の化学気相成長装置は、常温で液状である反応材料を所
定の温度に保持して収容するタンク内にキャリアガスを
供給してバブリングにより反応材料を気化させて反応ガ
スを生成し、加熱保持された被処理部材が収容されるチ
ャンバ内に供給するようにした化学気相成長装置におい
て、タンクからチャンバに至る反応ガスの通路の途中に
タンク内の保持温度より所定の値以下の温度に設定され
た熱交換器を配設し、反応ガスの一部を再液化するよう
にしたものであり、又、請求項２の化学気相成長装置
は、請求項１における熱交換器を、ヒータが埋設され周
囲が断熱材で被覆されたブロックと、このブロック内に
蛇行して形成され反応ガスが流通する通路と、この通路
の下方からブロック外に連通するドレンとで構成したも
のである。
の化学気相成長装置は、常温で液状である反応材料を所
定の温度に保持して収容するタンク内にキャリアガスを
供給してバブリングにより反応材料を気化させて反応ガ
スを生成し、加熱保持された被処理部材が収容されるチ
ャンバ内に供給するようにした化学気相成長装置におい
て、タンクからチャンバに至る反応ガスの通路の途中に
タンク内の保持温度より所定の値以下の温度に設定され
た熱交換器を配設し、反応ガスの一部を再液化するよう
にしたものであり、又、請求項２の化学気相成長装置
は、請求項１における熱交換器を、ヒータが埋設され周
囲が断熱材で被覆されたブロックと、このブロック内に
蛇行して形成され反応ガスが流通する通路と、この通路
の下方からブロック外に連通するドレンとで構成したも
のである。
【００１１】
【作用】この発明における化学気相成長装置の熱交換器
は、バブリングタンク内の反応材料の温度が上昇し、蒸
気圧が上がってキャリアガス中の反応ガスが増加した分
を、バブリングタンクからチャンバに供給される反応ガ
スの一部を再液化することによりキャリアガス中から取
り除く。
は、バブリングタンク内の反応材料の温度が上昇し、蒸
気圧が上がってキャリアガス中の反応ガスが増加した分
を、バブリングタンクからチャンバに供給される反応ガ
スの一部を再液化することによりキャリアガス中から取
り除く。
【００１２】
【実施例】実施例１．以下、この発明の実施例を図につ
いて説明する。図１はこの発明の実施例１における化学
気相成長装置の概略構成を示す図、図２は図１における
化学気相成長装置の要部を構成する熱交換器の詳細を示
す断面図である。図において、符号１ないし14は図１に
おける従来装置と同様なので説明を省略する。15は配管
14の途中に接続される熱交換器で、熱伝導率の良い材料
でなるブロック16と、このブロック16内に蛇行して形成
され配管14の途中に連通して形成される通路17と、ブロ
ック16内に埋設されるヒータ18と、ブロック16の表面を
覆うように配設される断熱材19とで構成されている。20
はブロック16内に埋設される熱電対21により温度を測定
し、ヒータ18の加熱を調節することによりブロック16の
温度を、バブリングタンク５内の液状のＴＥＯＳ６の実
温度より所定の値低い温度に制御する温度コントローラ
である。
いて説明する。図１はこの発明の実施例１における化学
気相成長装置の概略構成を示す図、図２は図１における
化学気相成長装置の要部を構成する熱交換器の詳細を示
す断面図である。図において、符号１ないし14は図１に
おける従来装置と同様なので説明を省略する。15は配管
14の途中に接続される熱交換器で、熱伝導率の良い材料
でなるブロック16と、このブロック16内に蛇行して形成
され配管14の途中に連通して形成される通路17と、ブロ
ック16内に埋設されるヒータ18と、ブロック16の表面を
覆うように配設される断熱材19とで構成されている。20
はブロック16内に埋設される熱電対21により温度を測定
し、ヒータ18の加熱を調節することによりブロック16の
温度を、バブリングタンク５内の液状のＴＥＯＳ６の実
温度より所定の値低い温度に制御する温度コントローラ
である。
【００１３】次に、上記のように構成されたこの発明の
実施例１における化学気相成長装置の動作について説明
する。まず従来装置同様に、Ｎ2 ガスはＭＦＣ３で正確
に計量された後、プリヒータ４でバブリングタンク５内
のＴＥＯＳ６と同一定温度に加熱されてバブリングタン
ク５内に供給される。バブリングタンク５内ではこのＮ
2 ガスが、温度コントローラ９によって制御される加熱
ヒータ７により一定温度に保持される液状のＴＥＯＳ６
内をバブリングし、液状のＴＥＯＳ６はその温度に応じ
た蒸気圧分だけ気化して反応ガスとなり、Ｎ2 ガス中に
含まれて配管14を通って熱交換器15の通路17中に送り込
まれる。
実施例１における化学気相成長装置の動作について説明
する。まず従来装置同様に、Ｎ2 ガスはＭＦＣ３で正確
に計量された後、プリヒータ４でバブリングタンク５内
のＴＥＯＳ６と同一定温度に加熱されてバブリングタン
ク５内に供給される。バブリングタンク５内ではこのＮ
2 ガスが、温度コントローラ９によって制御される加熱
ヒータ７により一定温度に保持される液状のＴＥＯＳ６
内をバブリングし、液状のＴＥＯＳ６はその温度に応じ
た蒸気圧分だけ気化して反応ガスとなり、Ｎ2 ガス中に
含まれて配管14を通って熱交換器15の通路17中に送り込
まれる。
【００１４】もしこの時、温度コントローラ９によって
制御されているにもかかわらず、バブリングタンク５内
の液状のＴＥＯＳ６の温度が変動して、Ｎ2ガス中に含
まれる反応ガスの量が変動しても、熱交換器15の通路17
内は温度コントローラ20によって、バブリングタンク５
内の液状のＴＥＯＳ６の実温度より所定の値だけ低い温
度で高精度に制御されているため、バブリングタンク５
内の液状のＴＥＯＳ６の実温度と熱交換器15の設定温度
との差に相当する蒸気圧分のＴＥＯＳ６のガスが液化さ
れ、常に一定量の反応ガスがＮ2 ガス中に含まれてガス
ヘッド13に供給される。
制御されているにもかかわらず、バブリングタンク５内
の液状のＴＥＯＳ６の温度が変動して、Ｎ2ガス中に含
まれる反応ガスの量が変動しても、熱交換器15の通路17
内は温度コントローラ20によって、バブリングタンク５
内の液状のＴＥＯＳ６の実温度より所定の値だけ低い温
度で高精度に制御されているため、バブリングタンク５
内の液状のＴＥＯＳ６の実温度と熱交換器15の設定温度
との差に相当する蒸気圧分のＴＥＯＳ６のガスが液化さ
れ、常に一定量の反応ガスがＮ2 ガス中に含まれてガス
ヘッド13に供給される。
【００１５】一方、Ｏ2 ガスはＭＦＣ１で正確に計量さ
れた後、オゾン発生器２に供給されその一部がＯ3 に変
換されガスヘッド13に送り込まれる。そして、ガスヘッ
ド13内ではＯ3 を含んだＯ2 ガスと上記した常に一定量
の反応ガス（ＴＥＯＳ６）を含んだＮ2 ガスとが混合さ
れ、ヒータ12によって加熱保持された各半導体ウエハ11
に吹きつけられて化学気相成長により同一厚みの薄膜が
形成される。
れた後、オゾン発生器２に供給されその一部がＯ3 に変
換されガスヘッド13に送り込まれる。そして、ガスヘッ
ド13内ではＯ3 を含んだＯ2 ガスと上記した常に一定量
の反応ガス（ＴＥＯＳ６）を含んだＮ2 ガスとが混合さ
れ、ヒータ12によって加熱保持された各半導体ウエハ11
に吹きつけられて化学気相成長により同一厚みの薄膜が
形成される。
【００１６】熱交換器15は上記した通り高精度に温度制
御できる構造になっているうえ、前段である程度一定温
度に加熱されたガスが供給されるため、バブリングタン
ク５内の実液温に比べ非常に高精度に温度制御すること
ができ、内部を通過したＮ2 ガス中のＴＥＯＳガス濃度
は高精度で一定に保たれる。例えば図３において、ある
時（ｔ１）では、実液温が58.5℃であり1.35ＫＰａの分
圧のＴＥＯＳガスがＮ2 ガスに含まれる。このガスが58
℃に設定された熱交換器を通過し、ガス温が58℃になる
と1.30ＫＰａ分しか含まれなくなる。このとき液化する
ＴＥＯＳはタンク圧力を１気圧（１0.1325ＫＰａ）、バ
ブリングＮ2 ガスを2000cc／分とすると、上記式２よ
り、 ［｛1.35÷(10.1325＋1.35）｝×2000］−［｛1.３÷(10.1325＋1.３) ｝× 2000］＝7.72 となり、気体状態で7.72cc／分である。このように、Ｔ
ＥＯＳをガス化するバブリングタンクの温度が若干変動
しＴＥＯＳ濃度が変動しても、その後段の、温度が精度
良く保たれた熱交換器により、余分なガスを再液化させ
る事により、チャンバー内に常に一定量のＴＥＯＳを含
んだキャリアガスを供給できる。
御できる構造になっているうえ、前段である程度一定温
度に加熱されたガスが供給されるため、バブリングタン
ク５内の実液温に比べ非常に高精度に温度制御すること
ができ、内部を通過したＮ2 ガス中のＴＥＯＳガス濃度
は高精度で一定に保たれる。例えば図３において、ある
時（ｔ１）では、実液温が58.5℃であり1.35ＫＰａの分
圧のＴＥＯＳガスがＮ2 ガスに含まれる。このガスが58
℃に設定された熱交換器を通過し、ガス温が58℃になる
と1.30ＫＰａ分しか含まれなくなる。このとき液化する
ＴＥＯＳはタンク圧力を１気圧（１0.1325ＫＰａ）、バ
ブリングＮ2 ガスを2000cc／分とすると、上記式２よ
り、 ［｛1.35÷(10.1325＋1.35）｝×2000］−［｛1.３÷(10.1325＋1.３) ｝× 2000］＝7.72 となり、気体状態で7.72cc／分である。このように、Ｔ
ＥＯＳをガス化するバブリングタンクの温度が若干変動
しＴＥＯＳ濃度が変動しても、その後段の、温度が精度
良く保たれた熱交換器により、余分なガスを再液化させ
る事により、チャンバー内に常に一定量のＴＥＯＳを含
んだキャリアガスを供給できる。
【００１７】実施例２．上記実施例１は図２に示すよう
に、温度コントロールされるブロック16内に通路17を形
成しているが、図４に示すように、タンク22内に温度コ
ントロールされる液体23を貯溜し、この液体中にパイプ
を蛇行させて浸漬し、このパイプを通路24として熱交換
器25を構成しても同様の効果を奏する。
に、温度コントロールされるブロック16内に通路17を形
成しているが、図４に示すように、タンク22内に温度コ
ントロールされる液体23を貯溜し、この液体中にパイプ
を蛇行させて浸漬し、このパイプを通路24として熱交換
器25を構成しても同様の効果を奏する。
【００１８】実施例３．図５はこの発明の実施例３にお
ける熱交換器26を示す断面図で、図２に示す実施例１に
おける熱交換器15と異なる点は、通路17の下方にドレン
27が設けられていることである。このようにドレン27を
設けることにより、上記各実施例においては再液化され
たＴＥＯＳ６が通路17内壁面に付着するため、Ｎ2 ガス
等でパージして乾燥しなければならない等の作業を不要
とし、長時間連続して処理ができるという効果も奏す
る。
ける熱交換器26を示す断面図で、図２に示す実施例１に
おける熱交換器15と異なる点は、通路17の下方にドレン
27が設けられていることである。このようにドレン27を
設けることにより、上記各実施例においては再液化され
たＴＥＯＳ６が通路17内壁面に付着するため、Ｎ2 ガス
等でパージして乾燥しなければならない等の作業を不要
とし、長時間連続して処理ができるという効果も奏す
る。
【００１９】実施例４．又、上記各実施例では液体反応
材料としてＳｉ（ＯＣ2 Ｈ5)4 を用いた例を示したが、
これに限定されるものではなく、バブリング法により気
化させる液体材料であればよい。
材料としてＳｉ（ＯＣ2 Ｈ5)4 を用いた例を示したが、
これに限定されるものではなく、バブリング法により気
化させる液体材料であればよい。
【００２０】実施例５．又、上記各実施例ではキャリア
ガスとしてＮ2 ガスを用いた例を示したが、バブリング
に適した不活性ガスであれば何でも用いることができ
る。
ガスとしてＮ2 ガスを用いた例を示したが、バブリング
に適した不活性ガスであれば何でも用いることができ
る。
【００２１】実施例６．又、上記各実施例では反応材料
と反応させるガスとしてＯ3 ガスを用いたが、これに限
定されるものではなく、液体反応材料に応じてＯ2 ガス
やＮＯ2 等を用いてもよく、半導体ウエハ11の温度によ
っては不要の場合も考えられる。
と反応させるガスとしてＯ3 ガスを用いたが、これに限
定されるものではなく、液体反応材料に応じてＯ2 ガス
やＮＯ2 等を用いてもよく、半導体ウエハ11の温度によ
っては不要の場合も考えられる。
【００２２】実施例７．又、上記各実施例では反応材料
が一種類について示したが、不純物を添加する場合、複
数種の反応材料が供給されても構わない。
が一種類について示したが、不純物を添加する場合、複
数種の反応材料が供給されても構わない。
【００２３】実施例８．又、上記各実施例では化学気相
成長の反応エネルギーを熱によるもので、反応圧力は１
気圧のものについて示したが、その必要はなく、たとえ
ば低圧力状態でプラズマを利用する化学気相成長にでも
適用しうることは言うまでもない。
成長の反応エネルギーを熱によるもので、反応圧力は１
気圧のものについて示したが、その必要はなく、たとえ
ば低圧力状態でプラズマを利用する化学気相成長にでも
適用しうることは言うまでもない。
【００２４】
【発明の効果】以上のように、この発明の請求項１によ
ればタンクからチャンバに至る反応ガスの通路の途中に
タンク内の保持温度より所定の値以下の温度に設定され
た熱交換器を配設し、反応ガスの一部を再液化するよう
にしたので、各半導体ウエハに同じ厚みで薄膜を形成す
ることが可能な化学気相成長装置を提供することがで
き、又、請求項２によれば請求項１における熱交換器の
通路にドレンを設けたので、連続して長時間運転するこ
とが可能になる等という効果を奏する。
ればタンクからチャンバに至る反応ガスの通路の途中に
タンク内の保持温度より所定の値以下の温度に設定され
た熱交換器を配設し、反応ガスの一部を再液化するよう
にしたので、各半導体ウエハに同じ厚みで薄膜を形成す
ることが可能な化学気相成長装置を提供することがで
き、又、請求項２によれば請求項１における熱交換器の
通路にドレンを設けたので、連続して長時間運転するこ
とが可能になる等という効果を奏する。
【図１】この発明の実施例１における化学気相成長装置
の概略構成を示す図である。
の概略構成を示す図である。
【図２】図１における化学気相成長装置の要部を構成す
る熱交換器の詳細を示す断面図である。
る熱交換器の詳細を示す断面図である。
【図３】図１における化学気相成長装置のバブリング中
の液体反応材料の温度と蒸気圧の変化を示す図である。
の液体反応材料の温度と蒸気圧の変化を示す図である。
【図４】この発明の実施例２における化学気相成長装置
の要部を構成する熱交換器の詳細を示す断面図である。
の要部を構成する熱交換器の詳細を示す断面図である。
【図５】この発明の実施例３における化学気相成長装置
の要部を構成する熱交換器の詳細を示す断面図である。
の要部を構成する熱交換器の詳細を示す断面図である。
【図６】従来の化学気相成長装置の概略構成を示す図で
ある。
ある。
【図７】液体反応材料ＴＥＯＳの温度と蒸気圧の関係を
示す図である。
示す図である。
【図８】従来の化学気相成長装置におけるバブリング中
の液体反応材料の温度と蒸気圧の変化を示す図である。
の液体反応材料の温度と蒸気圧の変化を示す図である。
５ バブリングタンク ６ ＴＥＯＳ 10 チャンバ 11 半導体ウエハ 15、25、26 熱交換器 16 ブロック 17、24 通路 18 ヒータ 19 断熱材 27 ドレン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川原 孝昭 尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三菱電機 株式会社中央研究所内
Claims (2)
- 【請求項１】 常温で液状である反応材料を所定の温度
に保持して収容するタンク内にキャリアガスを供給して
バブリングにより上記反応材料を気化させて反応ガスを
生成し、加熱保持された被処理部材が収容されるチャン
バ内に供給するようにした化学気相成長装置において、
上記タンクから上記チャンバに至る上記反応ガスの通路
の途中に上記タンク内の保持温度より所定の値以下の温
度に設定された熱交換器を配設し、上記反応ガスの一部
を再液化するようにしたことを特徴とする化学気相成長
装置。 - 【請求項２】 熱交換器は、ヒータが埋設され周囲が断
熱材で被覆されたブロックと、このブロック内に蛇行し
て形成され反応ガスが流通する通路と、この通路の下方
から上記ブロック外に連通するドレンとで構成されてい
ることを特徴とする請求項１記載の化学気相成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23596291A JPH0574758A (ja) | 1991-09-17 | 1991-09-17 | 化学気相成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23596291A JPH0574758A (ja) | 1991-09-17 | 1991-09-17 | 化学気相成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0574758A true JPH0574758A (ja) | 1993-03-26 |
Family
ID=16993794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23596291A Pending JPH0574758A (ja) | 1991-09-17 | 1991-09-17 | 化学気相成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0574758A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07106259A (ja) * | 1993-10-04 | 1995-04-21 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 薄膜形成装置及び薄膜形成方法 |
| WO2009113400A1 (ja) | 2008-03-12 | 2009-09-17 | 三井造船株式会社 | 原料供給装置 |
| WO2010045468A3 (en) * | 2008-10-16 | 2010-07-15 | Applied Materials, Inc. | Methods and apparatus for recovering heat from processing systems |
| WO2021109813A1 (zh) * | 2019-12-04 | 2021-06-10 | 江苏菲沃泰纳米科技有限公司 | 镀膜设备及其应用 |
-
1991
- 1991-09-17 JP JP23596291A patent/JPH0574758A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07106259A (ja) * | 1993-10-04 | 1995-04-21 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 薄膜形成装置及び薄膜形成方法 |
| WO2009113400A1 (ja) | 2008-03-12 | 2009-09-17 | 三井造船株式会社 | 原料供給装置 |
| US8382071B2 (en) | 2008-03-12 | 2013-02-26 | Mitsui Engineering & Shipbuilding Co., Ltd. | Raw material supply device |
| WO2010045468A3 (en) * | 2008-10-16 | 2010-07-15 | Applied Materials, Inc. | Methods and apparatus for recovering heat from processing systems |
| WO2021109813A1 (zh) * | 2019-12-04 | 2021-06-10 | 江苏菲沃泰纳米科技有限公司 | 镀膜设备及其应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101178030B1 (ko) | 증기 이송 시스템, 기화기, 기화기 유닛 및 기화된 공급원 물질 이송 방법 | |
| US7048973B2 (en) | Metal film vapor phase deposition method and vapor phase deposition apparatus | |
| US5282925A (en) | Device and method for accurate etching and removal of thin film | |
| US4517220A (en) | Deposition and diffusion source control means and method | |
| KR940007060B1 (ko) | 공비혼합증기를 사용한 산화막제거장치 및 제거방법 | |
| KR101788429B1 (ko) | 기판 처리 장치, 반도체 장치의 제조 방법 및 기록 매체 | |
| JP4933894B2 (ja) | 気化器モジュール | |
| TW200921766A (en) | Method for forming poly-silicon film | |
| JP6907406B2 (ja) | 気化器、基板処理装置及び半導体装置の製造方法 | |
| JP2004323894A (ja) | ガス供給安定化器、気相成長装置および気相成長方法 | |
| JPH0574758A (ja) | 化学気相成長装置 | |
| WO2002080257A1 (fr) | Procede de formation de film et dispositif de formation de film | |
| JPH07118862A (ja) | Ｃｖｄ装置の反応ガス濃度制御方法 | |
| KR102853827B1 (ko) | 활성 증기 생성을 이용한 RTP(rapid thermal processing) 챔버 상의 선택적 산화 | |
| JPH09181061A (ja) | 液体原料の気化方法および供給装置ならびにそれを用いて構成された半導体製造装置 | |
| JPH04261020A (ja) | 化学気相成長装置 | |
| JPH06300197A (ja) | 液体原料気化供給装置 | |
| JPH07221091A (ja) | 薄膜形成装置の原料供給量制御方法 | |
| JPH06349743A (ja) | 化学気相成長装置 | |
| KR100199008B1 (ko) | 화학기상증착형 원자층 에피택시 장치 및 화학기상증착 장치의 액체소스 증기 공급장치 | |
| JPH04362176A (ja) | 半導体装置製造装置 | |
| KR20000012847A (ko) | 예열수단을 갖는 반도체장치 제조용 가스공급장치 | |
| JPH02163600A (ja) | 液化ガスの流量制御方法 | |
| JPH03120366A (ja) | 薄膜作製装置 | |
| JPH04143278A (ja) | 常圧ｃｖｄ装置 |