JPH0652728B2 - 減圧cvd装置における基板加熱方法 - Google Patents
減圧cvd装置における基板加熱方法Info
- Publication number
- JPH0652728B2 JPH0652728B2 JP62181543A JP18154387A JPH0652728B2 JP H0652728 B2 JPH0652728 B2 JP H0652728B2 JP 62181543 A JP62181543 A JP 62181543A JP 18154387 A JP18154387 A JP 18154387A JP H0652728 B2 JPH0652728 B2 JP H0652728B2
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- JP
- Japan
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- substrate
- pressure
- low pressure
- cvd apparatus
- heating
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は減圧下で基板表面に薄膜を形成する減圧CVD
装置における基板加熱方法に関するものである。
装置における基板加熱方法に関するものである。
(従来の技術) 従来の基板加熱方法は第1図に示すように、加熱機構
(例えば、タングステンヒーター)1を備えた基板ホル
ダー2上に基板(例えば、シリコン基板)3を設置し、
基板3を所定の温度に加熱してからCVD処理を行う。
この場合、ある基板へのCVD処理が終了した後、次の
基板のCVD処理のため、次の基板を基板ホルダー2上
に設置して加熱する際、真空装置内の圧力は、前の基板
のCVD処理の際の圧力が維持されたままであった。即
ち、CVD処理に先立つ基板の準備加熱の際の雰囲気圧
力は、CVD処理の際の雰囲気圧力と同じ所定の減圧圧
力であった。
(例えば、タングステンヒーター)1を備えた基板ホル
ダー2上に基板(例えば、シリコン基板)3を設置し、
基板3を所定の温度に加熱してからCVD処理を行う。
この場合、ある基板へのCVD処理が終了した後、次の
基板のCVD処理のため、次の基板を基板ホルダー2上
に設置して加熱する際、真空装置内の圧力は、前の基板
のCVD処理の際の圧力が維持されたままであった。即
ち、CVD処理に先立つ基板の準備加熱の際の雰囲気圧
力は、CVD処理の際の雰囲気圧力と同じ所定の減圧圧
力であった。
(発明が解決しようとする問題点) 上記従来の方法では、基板3の設置後の基板表面の温度
上昇は、基板ホルダー2の表面と基板3の裏面の接触に
よる熱伝導、基板ホルダー2の表面からの輻射熱を基板
3が吸収するもの、および基板3と基板ホルダー2の間
の隙間のガスを経由する熱伝導(QIN)によって生じ、
一方、基板表面の温度低下は、基板表面からの熱輻射お
よびガスを経由する熱伝導(QOUT)によって生じる。
上昇は、基板ホルダー2の表面と基板3の裏面の接触に
よる熱伝導、基板ホルダー2の表面からの輻射熱を基板
3が吸収するもの、および基板3と基板ホルダー2の間
の隙間のガスを経由する熱伝導(QIN)によって生じ、
一方、基板表面の温度低下は、基板表面からの熱輻射お
よびガスを経由する熱伝導(QOUT)によって生じる。
QIN=QOUTで上昇と低下は平衡し、温度の上昇は停止
する。
する。
圧力が10-4,0.1,0.2,および1Torrのと
き、温度上昇はそれぞれ第2図のC,D,EおよびFに
示すような曲線を描く。
き、温度上昇はそれぞれ第2図のC,D,EおよびFに
示すような曲線を描く。
この図の曲線によると、通常の減圧CVD装置の成膜圧
力の0.1〜0.2Torrでは、基板の温度上昇は、基
板ホルダー温度の70%近辺の値で飽和し、この飽和温
度値に到達するまでに約2分間を要している。
力の0.1〜0.2Torrでは、基板の温度上昇は、基
板ホルダー温度の70%近辺の値で飽和し、この飽和温
度値に到達するまでに約2分間を要している。
この後直ちに成膜処理が行なわれるわけであるが、スル
ープットの面から考えると、上記の2分間は工程上の完
全なロス・タイムであり、可成り大きい値であって決し
て満足出来るものではない。
ープットの面から考えると、上記の2分間は工程上の完
全なロス・タイムであり、可成り大きい値であって決し
て満足出来るものではない。
(発明の目的) 本発明はこの問題を解決し基板温度を迅速に上昇させ、
ロス・タイムを短縮し、スループットを向上させること
の出来る基板加熱方法を提供することを目的とする。
ロス・タイムを短縮し、スループットを向上させること
の出来る基板加熱方法を提供することを目的とする。
(問題点を解決するための手段) 本発明は、減圧された反応室に基板を順次搬入し反応ガ
スを用いて基板表面上に薄膜を形成する減圧CVD装置
であって、前の基板のCVD処理の終了後反応室に搬入
された基板が当該基板のCVD処理の前に所定温度まで
加熱される準備加熱が行われる減圧CVD装置のその準
備加熱の基板加熱方法において、当該準備加熱の期間内
に、反応室内の圧力をCVD処理の際の圧力より高い圧
力に上昇させる基板加熱方法によって前記目的を達成し
たものである。
スを用いて基板表面上に薄膜を形成する減圧CVD装置
であって、前の基板のCVD処理の終了後反応室に搬入
された基板が当該基板のCVD処理の前に所定温度まで
加熱される準備加熱が行われる減圧CVD装置のその準
備加熱の基板加熱方法において、当該準備加熱の期間内
に、反応室内の圧力をCVD処理の際の圧力より高い圧
力に上昇させる基板加熱方法によって前記目的を達成し
たものである。
(実施例) 多数のシリコン基板の表面上に次々とWSi2薄膜を成
膜する場合を実施例にとって説明すると、この成膜にお
いては、SiH4およびArガスが導入されて、通常前
記のように0.1〜0.2Torrの圧力下でCVD処理
が行なわれるが、先のシリコン基板のCVD処理が終了
して搬出された後の基板ホルダー上に、次のシリコン基
板を搬入設置した後は、このシリコン基板の温度を上昇
させることになるが、この際、本実施例では、ガス搬出
のオリフィスを制御して、一旦反応室内の雰囲気圧力を
CVD成膜圧力よりはるかに高い1Torr程度の圧力に
までガス圧力を高くし、これによって基板加熱の効果を
増進させる。
膜する場合を実施例にとって説明すると、この成膜にお
いては、SiH4およびArガスが導入されて、通常前
記のように0.1〜0.2Torrの圧力下でCVD処理
が行なわれるが、先のシリコン基板のCVD処理が終了
して搬出された後の基板ホルダー上に、次のシリコン基
板を搬入設置した後は、このシリコン基板の温度を上昇
させることになるが、この際、本実施例では、ガス搬出
のオリフィスを制御して、一旦反応室内の雰囲気圧力を
CVD成膜圧力よりはるかに高い1Torr程度の圧力に
までガス圧力を高くし、これによって基板加熱の効果を
増進させる。
この高い圧力従って高密度のガスは、基板裏面と基板ホ
ルダー表面の隙間において、このガスを経由する熱伝導
を増大させ、基板温度の上昇速度を高いものにするので
ある。
ルダー表面の隙間において、このガスを経由する熱伝導
を増大させ、基板温度の上昇速度を高いものにするので
ある。
基板表面の温度の上昇とともに、ガス排出オリフィスを
次第に連続的に開いていき、CVD成膜圧力である0.
1Toorへと変化させていく。
次第に連続的に開いていき、CVD成膜圧力である0.
1Toorへと変化させていく。
このときの圧力変化と基板温度の推移を第3図の曲線A
とBに示した。
とBに示した。
第3図でわかるように、通常のCVD成膜圧力0.1〜
0.2Torrのままで行なわれる従来の加熱方法では、
所定のCVD温度に到達するのに約2分間という加熱時
間を要していたものが、本実施例の加熱方法を用いるこ
とによって、約0.5分間の加熱時間で足りることとな
り、約75%の時間短縮が実現できる。
0.2Torrのままで行なわれる従来の加熱方法では、
所定のCVD温度に到達するのに約2分間という加熱時
間を要していたものが、本実施例の加熱方法を用いるこ
とによって、約0.5分間の加熱時間で足りることとな
り、約75%の時間短縮が実現できる。
なお、上記ではオリフィスを制御して圧力を調整した
が、Arガスの導入流量の制御によって雰囲気圧力をコ
ントロールし基板加熱を行なう方法も、上記同様に採用
できることは言うまでもない。
が、Arガスの導入流量の制御によって雰囲気圧力をコ
ントロールし基板加熱を行なう方法も、上記同様に採用
できることは言うまでもない。
(発明の効果) この基板加熱方法によれば、迅速な基板加熱が実現出
来、ロス・タイムを短縮し、スループットを向上させる
ことが可能となる。
来、ロス・タイムを短縮し、スループットを向上させる
ことが可能となる。
第1図は、基板ホルダーと基板の模式図。 第2図は、圧力を変化させない従来の場合の基板の温度
上昇のグラフ。 第3図は、圧力を変化させた本実施例における圧力変化
と基板温度の推移を示すグラフ。 1…ヒーター、2…基板ホルダー、3…基板。
上昇のグラフ。 第3図は、圧力を変化させた本実施例における圧力変化
と基板温度の推移を示すグラフ。 1…ヒーター、2…基板ホルダー、3…基板。
Claims (1)
- 【請求項1】減圧された反応室に基板を順次搬入し反応
ガスを用いて基板表面上に薄膜を形成する減圧CVD装
置であって、前の基板のCVD処理の終了後反応室に搬
入された基板が当該基板のCVD処理の前に所定温度ま
で加熱される準備加熱が行われる減圧CVD装置のその
準備加熱の基板加熱方法において、当該準備加熱の期間
内に、反応室内の圧力をCVD処理の際の圧力より高い
圧力に上昇させることを特徴とするる減圧CVD装置に
おける基板加熱方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62181543A JPH0652728B2 (ja) | 1987-07-21 | 1987-07-21 | 減圧cvd装置における基板加熱方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62181543A JPH0652728B2 (ja) | 1987-07-21 | 1987-07-21 | 減圧cvd装置における基板加熱方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6425423A JPS6425423A (en) | 1989-01-27 |
| JPH0652728B2 true JPH0652728B2 (ja) | 1994-07-06 |
Family
ID=16102622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62181543A Expired - Lifetime JPH0652728B2 (ja) | 1987-07-21 | 1987-07-21 | 減圧cvd装置における基板加熱方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0652728B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5747119A (en) * | 1993-02-05 | 1998-05-05 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Vapor deposition method and apparatus |
| WO1997022141A1 (en) * | 1995-12-14 | 1997-06-19 | Seiko Epson Corporation | Method of manufacturing thin film semiconductor device, and thin film semiconductor device |
| US6198074B1 (en) * | 1996-09-06 | 2001-03-06 | Mattson Technology, Inc. | System and method for rapid thermal processing with transitional heater |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5796535A (en) * | 1980-12-08 | 1982-06-15 | Seiko Epson Corp | Cvd device |
-
1987
- 1987-07-21 JP JP62181543A patent/JPH0652728B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6425423A (en) | 1989-01-27 |
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