JPH11265883A - 半導体製造装置及び反応室用プロセスチューブ - Google Patents
半導体製造装置及び反応室用プロセスチューブInfo
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- JPH11265883A JPH11265883A JP6737598A JP6737598A JPH11265883A JP H11265883 A JPH11265883 A JP H11265883A JP 6737598 A JP6737598 A JP 6737598A JP 6737598 A JP6737598 A JP 6737598A JP H11265883 A JPH11265883 A JP H11265883A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 逆拡散による配管或いはガス導入口内での堆
積物の発生を抑制し、不良ウエハの発生を防止する。 【解決手段】ガス導入口２ａ，２ｂに、反応ガスの流量
或いは比率，反応室１内の圧力等に基づき、反応室１側
からガス導入口２ａ，２ｂへの反応ガスの逆拡散を回避
可能なオリフィス径のオリフィス２０を設ける。吸気ポ
ンプ１５により吸気しながら反応室１内に反応ガスを導
入した場合、オリフィス２０の下流側に比較して上流側
の方が圧力が高くなるため、オリフィス２０よりも上流
側への逆拡散が発生することはない。よって、堆積物が
発生する可能性のある領域が狭くなるからその分堆積物
の発生を低減することができ、また、ガス導入口２ａ，
２ｂのオリフィス２０より下流部分であれば、比較的容
易に堆積物の除去を行うことができるから、堆積物の噴
出によりウエハ１０の品質が低下することを回避するこ
とができる。
積物の発生を抑制し、不良ウエハの発生を防止する。 【解決手段】ガス導入口２ａ，２ｂに、反応ガスの流量
或いは比率，反応室１内の圧力等に基づき、反応室１側
からガス導入口２ａ，２ｂへの反応ガスの逆拡散を回避
可能なオリフィス径のオリフィス２０を設ける。吸気ポ
ンプ１５により吸気しながら反応室１内に反応ガスを導
入した場合、オリフィス２０の下流側に比較して上流側
の方が圧力が高くなるため、オリフィス２０よりも上流
側への逆拡散が発生することはない。よって、堆積物が
発生する可能性のある領域が狭くなるからその分堆積物
の発生を低減することができ、また、ガス導入口２ａ，
２ｂのオリフィス２０より下流部分であれば、比較的容
易に堆積物の除去を行うことができるから、堆積物の噴
出によりウエハ１０の品質が低下することを回避するこ
とができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、反応室内に、配管
を通して反応ガスを導入するようにした半導体製造装置
及び前記反応室を構成する反応室用プロセスチューブに
関する。
を通して反応ガスを導入するようにした半導体製造装置
及び前記反応室を構成する反応室用プロセスチューブに
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、減圧ＣＶＤ法等によりウエハ上に
薄膜を形成するようにした半導体製造装置においては、
例えば図１に示すように、反応室１を構成する、石英等
で形成されるプロセスチューブ１ａと一体に形成された
ガス導入口２ａ及び２ｂと、マスフロコントローラ１２
ａ，１２ｂとの間を配管Ｌａ及びＬｂでそれぞれ接続
し、また、プロセスチューブ１ａに形成されたガス排気
口３に吸気ポンプ１５を接続し、吸気ポンプ１５を作動
させて反応室１内を減圧しながら、配管Ｌａ及びＬｂを
通して反応ガスを導入し、マスフロコントローラ１２
ａ，１２ｂで流量調整を行うことにより、所定流量の反
応ガスを反応炉１内に導入するようになっている。
薄膜を形成するようにした半導体製造装置においては、
例えば図１に示すように、反応室１を構成する、石英等
で形成されるプロセスチューブ１ａと一体に形成された
ガス導入口２ａ及び２ｂと、マスフロコントローラ１２
ａ，１２ｂとの間を配管Ｌａ及びＬｂでそれぞれ接続
し、また、プロセスチューブ１ａに形成されたガス排気
口３に吸気ポンプ１５を接続し、吸気ポンプ１５を作動
させて反応室１内を減圧しながら、配管Ｌａ及びＬｂを
通して反応ガスを導入し、マスフロコントローラ１２
ａ，１２ｂで流量調整を行うことにより、所定流量の反
応ガスを反応炉１内に導入するようになっている。
【０００３】これにより、ガス導入口２ａ及び２ｂから
導入された反応ガスが反応室１内を通ってガス排気口３
から排出されると共に、反応室１内での反応により生成
された生成物がウエハボート５上に載置されているウエ
ハ１０に被着成長し、薄膜が形成されるようになってい
る。
導入された反応ガスが反応室１内を通ってガス排気口３
から排出されると共に、反応室１内での反応により生成
された生成物がウエハボート５上に載置されているウエ
ハ１０に被着成長し、薄膜が形成されるようになってい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の半導体製造
装置においては、例えばＳｉＨ2 Ｃｌ2 ガスとＮＨ3 ガ
スとにより窒化膜を生成する場合等には、これらの反応
の際に副産物として塩化アンモニウムが生成されるが、
反応室１内に反応ガスを導入する場合、反応室１内に導
入する反応ガスの導入量や反応ガスの比率、配管Ｌａ，
Ｌｂ或いはガス導入口２ａ，２ｂの内径、反応室１内の
圧力等によっては、反応室１内の反応ガスが配管Ｌａ，
Ｌｂ内に逆流する逆拡散が発生することがある。そのた
め、この逆拡散によって、配管Ｌａ，Ｌｂ或いはガス導
入口２ａ，２ｂに、副産物としての塩化アンモニウムが
堆積し、使用を重ねていくうちに、この堆積物が突発的
に反応室１内に押し出されてウエハ１０上に付着し、不
良ウエハを生成してしまうという問題がある。
装置においては、例えばＳｉＨ2 Ｃｌ2 ガスとＮＨ3 ガ
スとにより窒化膜を生成する場合等には、これらの反応
の際に副産物として塩化アンモニウムが生成されるが、
反応室１内に反応ガスを導入する場合、反応室１内に導
入する反応ガスの導入量や反応ガスの比率、配管Ｌａ，
Ｌｂ或いはガス導入口２ａ，２ｂの内径、反応室１内の
圧力等によっては、反応室１内の反応ガスが配管Ｌａ，
Ｌｂ内に逆流する逆拡散が発生することがある。そのた
め、この逆拡散によって、配管Ｌａ，Ｌｂ或いはガス導
入口２ａ，２ｂに、副産物としての塩化アンモニウムが
堆積し、使用を重ねていくうちに、この堆積物が突発的
に反応室１内に押し出されてウエハ１０上に付着し、不
良ウエハを生成してしまうという問題がある。
【０００５】これに対してこの堆積物を除去するため
に、定期的に清掃を行うようにしているが、例えば窒化
膜を成膜する場合等に用いられるＳｉＨ2 Ｃｌ2 ガス等
は爆発性ガスであるため、そのガスボンベ１３ａ，１３
ｂは、反応室１とは離れた位置に隔離されている。その
ため、配管Ｌａ，Ｌｂは２〜３ｍ程度の長さとなり、ガ
ス導入口２ａ，２ｂ内の反応室１側に堆積した堆積物を
除去するのは比較的簡単であるが、配管Ｌａの上流側に
堆積した堆積物を除去するのは困難であり除去しきれな
い場合がある。このため、定期的に配管Ｌａ，Ｌｂを交
換する方法も考えられるが、手間がかかる上、交換を行
っている場合には装置を使用することができないという
問題がある。
に、定期的に清掃を行うようにしているが、例えば窒化
膜を成膜する場合等に用いられるＳｉＨ2 Ｃｌ2 ガス等
は爆発性ガスであるため、そのガスボンベ１３ａ，１３
ｂは、反応室１とは離れた位置に隔離されている。その
ため、配管Ｌａ，Ｌｂは２〜３ｍ程度の長さとなり、ガ
ス導入口２ａ，２ｂ内の反応室１側に堆積した堆積物を
除去するのは比較的簡単であるが、配管Ｌａの上流側に
堆積した堆積物を除去するのは困難であり除去しきれな
い場合がある。このため、定期的に配管Ｌａ，Ｌｂを交
換する方法も考えられるが、手間がかかる上、交換を行
っている場合には装置を使用することができないという
問題がある。
【０００６】そこで、この発明は、上記従来の問題に着
目してなされたものであり、逆拡散による配管或いはガ
ス導入口への堆積物の発生を低減することの可能な半導
体製造装置及び反応室用プロセスチューブを提供するこ
とを目的としている。
目してなされたものであり、逆拡散による配管或いはガ
ス導入口への堆積物の発生を低減することの可能な半導
体製造装置及び反応室用プロセスチューブを提供するこ
とを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に係る半導体製造装置は、反応室
内に、その反応室のガス導入口に接続された配管を通じ
て反応ガスを導入するようにした半導体製造装置であっ
て、前記反応室側から前記配管への前記反応ガスの逆拡
散を防止する逆拡散防止手段を設けたことを特徴として
いる。
に、本発明の請求項１に係る半導体製造装置は、反応室
内に、その反応室のガス導入口に接続された配管を通じ
て反応ガスを導入するようにした半導体製造装置であっ
て、前記反応室側から前記配管への前記反応ガスの逆拡
散を防止する逆拡散防止手段を設けたことを特徴として
いる。
【０００８】この請求項１の発明では、逆拡散防止手段
によって、反応室側から配管への反応ガスの逆拡散が防
止されるから、配管内に逆拡散に伴って堆積物が発生す
ることが防止される。
によって、反応室側から配管への反応ガスの逆拡散が防
止されるから、配管内に逆拡散に伴って堆積物が発生す
ることが防止される。
【０００９】また、本発明の請求項２に係る半導体製造
装置は、反応室内に、その反応室のガス導入口に接続さ
れた配管を通じて反応ガスを導入するようにした半導体
製造装置であって、前記ガス導入口に、流体絞りを設け
たことを特徴としている。
装置は、反応室内に、その反応室のガス導入口に接続さ
れた配管を通じて反応ガスを導入するようにした半導体
製造装置であって、前記ガス導入口に、流体絞りを設け
たことを特徴としている。
【００１０】この請求項２の発明では、反応室へのガス
導入口に、オリフィス等の流体絞りが設けられているか
ら、配管を通して反応ガスを導入した場合、流体絞りが
抵抗となって配管側の圧力の方が、ガス導入口側の圧力
よりも高くなる。よって、反応室の反応ガスが、流体絞
りよりも上流つまり配管側に逆流することが防止される
から、配管内に逆拡散による堆積物が発生することが防
止される。
導入口に、オリフィス等の流体絞りが設けられているか
ら、配管を通して反応ガスを導入した場合、流体絞りが
抵抗となって配管側の圧力の方が、ガス導入口側の圧力
よりも高くなる。よって、反応室の反応ガスが、流体絞
りよりも上流つまり配管側に逆流することが防止される
から、配管内に逆拡散による堆積物が発生することが防
止される。
【００１１】また、本発明の請求項３に係る反応室用プ
ロセスチューブは、ガス導入口を一体に備え、半導体装
置製造用の反応室を形成する反応室用プロセスチューブ
において、前記ガス導入口に流体絞りを設けたことを特
徴としている。
ロセスチューブは、ガス導入口を一体に備え、半導体装
置製造用の反応室を形成する反応室用プロセスチューブ
において、前記ガス導入口に流体絞りを設けたことを特
徴としている。
【００１２】この請求項３の発明では、反応室を形成す
る反応室用プロセスチューブにおいて、反応室内に反応
ガスを導入するガス導入口に、オリフィス等の流体絞り
が設けられている。よって、このガス導入口を通して反
応ガスを反応室内に導入した場合、流体絞りが抵抗とな
るから、反応室側から配管側へと反応ガスが逆流するこ
とが防止され、配管内に逆拡散による堆積物が発生する
ことが回避される。
る反応室用プロセスチューブにおいて、反応室内に反応
ガスを導入するガス導入口に、オリフィス等の流体絞り
が設けられている。よって、このガス導入口を通して反
応ガスを反応室内に導入した場合、流体絞りが抵抗とな
るから、反応室側から配管側へと反応ガスが逆流するこ
とが防止され、配管内に逆拡散による堆積物が発生する
ことが回避される。
【００１３】さらに、本発明の請求項４に係る反応室用
プロセスチューブは、前記流体絞りを、前記ガス導入口
の前記反応室側に設けたことを特徴としている。この請
求項４の発明では、ガス導入口の反応室側に流体絞りが
設けられているから、配管内だけでなくガス導入口内に
おいても、逆拡散による堆積物の発生が低減されること
になり、また、堆積物が堆積した場合でも、反応室側に
より近い位置に生じることになるから、堆積物の除去を
容易に行うことが可能となる。
プロセスチューブは、前記流体絞りを、前記ガス導入口
の前記反応室側に設けたことを特徴としている。この請
求項４の発明では、ガス導入口の反応室側に流体絞りが
設けられているから、配管内だけでなくガス導入口内に
おいても、逆拡散による堆積物の発生が低減されること
になり、また、堆積物が堆積した場合でも、反応室側に
より近い位置に生じることになるから、堆積物の除去を
容易に行うことが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図１は、本発明による半導体製造装置を適用した
縦型の減圧ＣＶＤ装置１００の一例を示す構成図であっ
て、反応室１を構成する、上端側が封止され且つ下端側
が開口した円筒形の石英製の縦型炉用プロセスチューブ
１ａには、その下端側近傍の側面に、プロセスチューブ
１ａと一体にガス導入口２ａ及び２ｂが形成され、これ
らガス導入口２ａ，２ｂと対向する位置にはプロセスチ
ューブ１ａと一体にガス排気口３が形成されている。
する。図１は、本発明による半導体製造装置を適用した
縦型の減圧ＣＶＤ装置１００の一例を示す構成図であっ
て、反応室１を構成する、上端側が封止され且つ下端側
が開口した円筒形の石英製の縦型炉用プロセスチューブ
１ａには、その下端側近傍の側面に、プロセスチューブ
１ａと一体にガス導入口２ａ及び２ｂが形成され、これ
らガス導入口２ａ，２ｂと対向する位置にはプロセスチ
ューブ１ａと一体にガス排気口３が形成されている。
【００１５】前記プロセスチューブ１ａの開口側端部に
は、プロセスチューブ１ａの内周面との間に、適度な隙
間が保たれるようにキャップ４が挿入されていて、この
キャップ４のプロセスチューブ１ａの内側を向く上端面
４ａには、ウエハ搭載ボート５が支持されている。すな
わち、キャップ４は、その下端部は図示しないボートエ
レベータに支持されていて、上端面４ａにウエハ搭載ボ
ート５を支持した状態でプロセスチューブ１ａ内に下方
から挿入されるものである。そして、前記ウエハ搭載ボ
ート５には、水平姿勢でウエハ１０が多段に装填される
ようになっている。
は、プロセスチューブ１ａの内周面との間に、適度な隙
間が保たれるようにキャップ４が挿入されていて、この
キャップ４のプロセスチューブ１ａの内側を向く上端面
４ａには、ウエハ搭載ボート５が支持されている。すな
わち、キャップ４は、その下端部は図示しないボートエ
レベータに支持されていて、上端面４ａにウエハ搭載ボ
ート５を支持した状態でプロセスチューブ１ａ内に下方
から挿入されるものである。そして、前記ウエハ搭載ボ
ート５には、水平姿勢でウエハ１０が多段に装填される
ようになっている。
【００１６】そして、プロセスチューブ１ａの外側に
は、プロセスチューブ１ａと適度な間隔を保った状態で
均熱管６が配置され、さらに、その外側には、ヒータ７
が配置されている。そして、ヒータ７により加熱するこ
とによって、均熱管６を介してプロセスチューブ１ａ
内、つまり反応室１が所定の温度に加熱されるようにな
っている。
は、プロセスチューブ１ａと適度な間隔を保った状態で
均熱管６が配置され、さらに、その外側には、ヒータ７
が配置されている。そして、ヒータ７により加熱するこ
とによって、均熱管６を介してプロセスチューブ１ａ
内、つまり反応室１が所定の温度に加熱されるようにな
っている。
【００１７】そして、前記ガス導入口２ａには配管Ｌａ
が接続され、この配管Ｌａの他端は、フィルタ１１ａ及
び流量調整を行うマスフロコントローラ１２ａを介して
反応ガスとしてのＳｉＨ2 Ｃｌ2 ガスのガスボンベ１３
ａと接続されている。同様に、前記ガス導入口２ｂには
配管Ｌｂが接続され、この配管Ｌｂの他端は、フィルタ
１１ｂ及びマスフロコントローラ１２ｂを介して反応ガ
スとしてのＮＨ3 ガスのガスボンベ１３ｂと接続されて
いる。また、前記ガス排気口３には、吸気ポンプ１５が
接続されている。
が接続され、この配管Ｌａの他端は、フィルタ１１ａ及
び流量調整を行うマスフロコントローラ１２ａを介して
反応ガスとしてのＳｉＨ2 Ｃｌ2 ガスのガスボンベ１３
ａと接続されている。同様に、前記ガス導入口２ｂには
配管Ｌｂが接続され、この配管Ｌｂの他端は、フィルタ
１１ｂ及びマスフロコントローラ１２ｂを介して反応ガ
スとしてのＮＨ3 ガスのガスボンベ１３ｂと接続されて
いる。また、前記ガス排気口３には、吸気ポンプ１５が
接続されている。
【００１８】なお、ＳｉＨ2 Ｃｌ2 ガス等の反応ガス
は、爆発性のガスであるため、安全確保のために、反応
ガスのガスボンベ１３ａ及び１３ｂ，マスフロコントロ
ーラ１２ａ及び１２ｂ，フィルタ１１ａ及び１１ｂは、
減圧ＣＶＤ装置１００とは２〜３ｍ程度離れた図示しな
い隔離室に格納されている。
は、爆発性のガスであるため、安全確保のために、反応
ガスのガスボンベ１３ａ及び１３ｂ，マスフロコントロ
ーラ１２ａ及び１２ｂ，フィルタ１１ａ及び１１ｂは、
減圧ＣＶＤ装置１００とは２〜３ｍ程度離れた図示しな
い隔離室に格納されている。
【００１９】そして、吸気ポンプ１５を作動させた状態
で、マスフロコントローラ１２ａ及び１２ｂの弁開度を
調整することにより、所定量の反応ガスを配管Ｌａ及び
Ｌｂを通して反応室１内に導入するようになっている。
で、マスフロコントローラ１２ａ及び１２ｂの弁開度を
調整することにより、所定量の反応ガスを配管Ｌａ及び
Ｌｂを通して反応室１内に導入するようになっている。
【００２０】これにより、ガス導入口２ａ及び２ｂから
導入された反応ガスが反応室１内を通ってガス排気口３
から排出されると共に、反応室１内での反応ガスの反応
により生成されたＳｉ3 Ｎ4 がウエハボート５上に載置
されているウエハ１０に被着成長し、薄膜が形成される
ようになっている。
導入された反応ガスが反応室１内を通ってガス排気口３
から排出されると共に、反応室１内での反応ガスの反応
により生成されたＳｉ3 Ｎ4 がウエハボート５上に載置
されているウエハ１０に被着成長し、薄膜が形成される
ようになっている。
【００２１】図２は、ガス導入口２ａ部分の説明図であ
り、ガス導入口２ｂも同様であるので、ここでは、ガス
導入口２ａについて説明する。前記ガス導入口２ａと配
管Ｌａとは例えばネジ止め等により接続されるようにな
っている。そして、ガス導入口２ａ内には、逆拡散防止
手段としてのオリフィス２０が形成されている。このオ
リフィス２０の内径は、反応ガスの種類，反応ガスの流
量，反応ガスの比率，反応室１内の圧力等によって決定
され、反応室１側からガス導入口２ａ側への逆拡散を防
止することの可能な圧力差を得ることができる程度の値
であって、例えば、配管Ｌａの内径が１／４から３／８
インチ程度であり、反応室１内の圧力が３０Ｐａ，毎秒
２００ｃｃの各反応ガスを反応室１内に供給する場合等
には、ＳｉＨ2 Ｃｌ2 ガスの場合には０．５ｍｍ程度，
ＮＨ3 ガスの場合には１．５ｍｍ程度が好ましく、一般
には０．１〜２ｍｍ程度に設定される。
り、ガス導入口２ｂも同様であるので、ここでは、ガス
導入口２ａについて説明する。前記ガス導入口２ａと配
管Ｌａとは例えばネジ止め等により接続されるようにな
っている。そして、ガス導入口２ａ内には、逆拡散防止
手段としてのオリフィス２０が形成されている。このオ
リフィス２０の内径は、反応ガスの種類，反応ガスの流
量，反応ガスの比率，反応室１内の圧力等によって決定
され、反応室１側からガス導入口２ａ側への逆拡散を防
止することの可能な圧力差を得ることができる程度の値
であって、例えば、配管Ｌａの内径が１／４から３／８
インチ程度であり、反応室１内の圧力が３０Ｐａ，毎秒
２００ｃｃの各反応ガスを反応室１内に供給する場合等
には、ＳｉＨ2 Ｃｌ2 ガスの場合には０．５ｍｍ程度，
ＮＨ3 ガスの場合には１．５ｍｍ程度が好ましく、一般
には０．１〜２ｍｍ程度に設定される。
【００２２】次に、上記実施の形態の動作を説明する。
例えば、反応ガスとしてＳｉＨ2 Ｃｌ2 ガス及びＮＨ3
ガスを用いて、Ｓｉ3Ｎ4 膜をウエハ１０上に成膜する
ものとすると、まず、ガス排気口３に接続された吸気ポ
ンプ１５を作動させて、反応室１内を減圧する。そし
て、吸気ポンプ１５を作動させたまま、各マスフロコン
トローラ１２ａ及び１２ｂで弁の開度調整を行うことに
より、例えば毎秒毎の流量が２００ｃｃ程度のＳｉＨ2
Ｃｌ2 ガス及びＮＨ3 ガスが、それぞれ、フィルタ１１
ａ，１１ｂを介して配管Ｌａ，Ｌｂを通ってガス導入口
２ａ，２ｂから反応室１内に導入される。
例えば、反応ガスとしてＳｉＨ2 Ｃｌ2 ガス及びＮＨ3
ガスを用いて、Ｓｉ3Ｎ4 膜をウエハ１０上に成膜する
ものとすると、まず、ガス排気口３に接続された吸気ポ
ンプ１５を作動させて、反応室１内を減圧する。そし
て、吸気ポンプ１５を作動させたまま、各マスフロコン
トローラ１２ａ及び１２ｂで弁の開度調整を行うことに
より、例えば毎秒毎の流量が２００ｃｃ程度のＳｉＨ2
Ｃｌ2 ガス及びＮＨ3 ガスが、それぞれ、フィルタ１１
ａ，１１ｂを介して配管Ｌａ，Ｌｂを通ってガス導入口
２ａ，２ｂから反応室１内に導入される。
【００２３】これによって、ガス導入口２ａ及び２ｂか
ら導入された反応ガスが反応室１内で互いに反応し、そ
の結果、Ｓｉ3 Ｎ4 がウエハ１０上に被着してこれによ
りＳｉ3 Ｎ4 膜が形成される。そして、余剰の反応ガス
や反応の副産物である塩化アンモニウム等はガス排気口
３から吸気ポンプ１５により外部に排出される。
ら導入された反応ガスが反応室１内で互いに反応し、そ
の結果、Ｓｉ3 Ｎ4 がウエハ１０上に被着してこれによ
りＳｉ3 Ｎ4 膜が形成される。そして、余剰の反応ガス
や反応の副産物である塩化アンモニウム等はガス排気口
３から吸気ポンプ１５により外部に排出される。
【００２４】このとき、吸気ポンプ１５を作動して反応
室１内を減圧すると、反応ガスの流量、反応ガスの比率
或いは圧力条件等によって、反応室１側からガス導入口
２ａ，２ｂ側への逆拡散が発生することがある。しかし
ながら、図２に示すように、ガス導入口２ａ及び２ｂ
に、それぞれオリフィス２０を形成したから、ガス導入
口２ａ，２ｂ及び配管Ｌａ，Ｌｂでは、オリフィス２０
を境にして、これよりも反応室１側に比較して、オリフ
ィス２０よりも上流側はより圧力が高くなる。
室１内を減圧すると、反応ガスの流量、反応ガスの比率
或いは圧力条件等によって、反応室１側からガス導入口
２ａ，２ｂ側への逆拡散が発生することがある。しかし
ながら、図２に示すように、ガス導入口２ａ及び２ｂ
に、それぞれオリフィス２０を形成したから、ガス導入
口２ａ，２ｂ及び配管Ｌａ，Ｌｂでは、オリフィス２０
を境にして、これよりも反応室１側に比較して、オリフ
ィス２０よりも上流側はより圧力が高くなる。
【００２５】したがって、この状態で、反応ガスを導入
した場合には、オリフィス２０が抵抗となって、オリフ
ィス２０の上流側の方が下流側、つまり反応室１内より
も高圧であるから、オリフィス２０よりも上流側への逆
拡散は防止されることになる。よって、逆拡散が生じ、
反応の副産物である塩化アンモニウムが堆積した場合で
も、これは、オリフィス２０よりも下流に堆積すること
になり、この場合、図２に示すように、ガス導入口２ａ
にオリフィス２０を形成しているから、堆積物が発生し
たとしてもガス導入口２ａ内に堆積され、配管Ｌａ或い
はＬｂの上流側に堆積されることはない。
した場合には、オリフィス２０が抵抗となって、オリフ
ィス２０の上流側の方が下流側、つまり反応室１内より
も高圧であるから、オリフィス２０よりも上流側への逆
拡散は防止されることになる。よって、逆拡散が生じ、
反応の副産物である塩化アンモニウムが堆積した場合で
も、これは、オリフィス２０よりも下流に堆積すること
になり、この場合、図２に示すように、ガス導入口２ａ
にオリフィス２０を形成しているから、堆積物が発生し
たとしてもガス導入口２ａ内に堆積され、配管Ｌａ或い
はＬｂの上流側に堆積されることはない。
【００２６】よって、堆積物が可能性のある領域が狭く
なるから、その分、堆積物が噴出する可能性が小さくな
り、また、ガス導入口２ａの清掃は比較的容易に行うこ
とができるから、堆積物の噴出によって、ウエハ１０の
品質が低下することを抑制することができる。
なるから、その分、堆積物が噴出する可能性が小さくな
り、また、ガス導入口２ａの清掃は比較的容易に行うこ
とができるから、堆積物の噴出によって、ウエハ１０の
品質が低下することを抑制することができる。
【００２７】また、オリフィス２０をガス導入口２ａに
設けることによって、配管Ｌａ或いはＬｂ内での堆積物
の発生を回避することができるから、定期的に配管Ｌ
ａ，Ｌｂの交換を行う必要がない。よって、減圧ＣＶＤ
装置１００の稼働効率の低下を回避することができる。
設けることによって、配管Ｌａ或いはＬｂ内での堆積物
の発生を回避することができるから、定期的に配管Ｌ
ａ，Ｌｂの交換を行う必要がない。よって、減圧ＣＶＤ
装置１００の稼働効率の低下を回避することができる。
【００２８】なお、上記実施の形態においては、プロセ
スチューブ１ａが石英製であり製造上の制約から、オリ
フィス２０をガス導入口２ａ及び２ｂの上流側に設けた
場合について説明したが、これに限るものではなく、オ
リフィス２０をより反応室１に近い位置に形成すれば、
配管Ｌａ，Ｌｂ或いはガス導入口２ａ，２ｂ内での堆積
物の発生を回避することができ、堆積物の噴出をより低
減することができると共に、堆積物の除去をより容易に
行うことができる。例えば、図３に示すように、ガス導
入口２ａ，２ｂの反応室側の端部にオリフィス２０を設
ければ、ガス導入口２ａ，２ｂ内での堆積物の発生を回
避することができる。
スチューブ１ａが石英製であり製造上の制約から、オリ
フィス２０をガス導入口２ａ及び２ｂの上流側に設けた
場合について説明したが、これに限るものではなく、オ
リフィス２０をより反応室１に近い位置に形成すれば、
配管Ｌａ，Ｌｂ或いはガス導入口２ａ，２ｂ内での堆積
物の発生を回避することができ、堆積物の噴出をより低
減することができると共に、堆積物の除去をより容易に
行うことができる。例えば、図３に示すように、ガス導
入口２ａ，２ｂの反応室側の端部にオリフィス２０を設
ければ、ガス導入口２ａ，２ｂ内での堆積物の発生を回
避することができる。
【００２９】また、上記実施の形態においては、ＳｉＨ
2 Ｃｌ2 ガス及びＮＨ3 ガスを用いて窒化膜を形成する
ようにした場合について説明したが、これに限るもので
はなく、減圧ＣＶＤ装置を用いて薄膜を生成する場合で
あれば適用することができる。また、減圧ＣＶＤ装置に
限らず、例えばプラズマエッチング装置に適用すること
も可能である。
2 Ｃｌ2 ガス及びＮＨ3 ガスを用いて窒化膜を形成する
ようにした場合について説明したが、これに限るもので
はなく、減圧ＣＶＤ装置を用いて薄膜を生成する場合で
あれば適用することができる。また、減圧ＣＶＤ装置に
限らず、例えばプラズマエッチング装置に適用すること
も可能である。
【００３０】また、上記実施の形態においては、オリフ
ィス２０を設けることにより配管及びガス導入口内に圧
力差を設けるようにした場合について説明したが、例え
ばチョーク等を設けるようにしてもよく、また、流体絞
りに限らず、例えば管の断面積を絞り込む機構を持った
弁でもよい。
ィス２０を設けることにより配管及びガス導入口内に圧
力差を設けるようにした場合について説明したが、例え
ばチョーク等を設けるようにしてもよく、また、流体絞
りに限らず、例えば管の断面積を絞り込む機構を持った
弁でもよい。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
に係る半導体製造装置によれば、逆拡散防止手段によ
り、反応室側から配管への反応ガスの逆拡散が防止され
るから、配管内に逆拡散に伴う堆積物が発生することを
防止することができる。
に係る半導体製造装置によれば、逆拡散防止手段によ
り、反応室側から配管への反応ガスの逆拡散が防止され
るから、配管内に逆拡散に伴う堆積物が発生することを
防止することができる。
【００３２】また、本発明の請求項２に係る半導体製造
装置によれば、反応室へのガス導入口に、流体絞りを設
けたから、反応室の反応ガスが流体絞りよりも上流側に
逆流することを防止することができ、ガス導入口と接続
される配管内に逆拡散による堆積物が発生することを防
止することができる。
装置によれば、反応室へのガス導入口に、流体絞りを設
けたから、反応室の反応ガスが流体絞りよりも上流側に
逆流することを防止することができ、ガス導入口と接続
される配管内に逆拡散による堆積物が発生することを防
止することができる。
【００３３】また、本発明の請求項３に係る反応室用プ
ロセスチューブによれば、ガス導入口に流体絞りを設け
たから、反応室の反応ガスが流体絞りよりも上流側に逆
流することを防止することができ、流体絞りよりも上流
側で逆拡散による堆積物が発生することを防止すること
ができる。
ロセスチューブによれば、ガス導入口に流体絞りを設け
たから、反応室の反応ガスが流体絞りよりも上流側に逆
流することを防止することができ、流体絞りよりも上流
側で逆拡散による堆積物が発生することを防止すること
ができる。
【００３４】さらに、本発明の請求項４に係る反応室用
プロセスチューブによれば、ガス導入口の反応室側に流
体絞りを設けたから、配管内だけでなくガス導入口内に
おける逆拡散に伴う堆積物の発生をも低減することがで
きる。
プロセスチューブによれば、ガス導入口の反応室側に流
体絞りを設けたから、配管内だけでなくガス導入口内に
おける逆拡散に伴う堆積物の発生をも低減することがで
きる。
【図１】本発明における半導体製造装置を適用した減圧
ＣＶＤ装置の一例を示す概略構成図である。
ＣＶＤ装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】ガス導入口部分の説明図である。
【図３】本発明のその他の実施の形態の一例である。
１ 反応室 １ａ プロセスチューブ ２ａ，２ｂ ガス導入口 ３ ガス排気口 ４ キャップ ５ ウエハボート ７ ヒータ １２ａ，１２ｂ マスフロコントローラ １５ 吸気ポンプ ２０ オリフィス
Claims (4)
- 【請求項１】 反応室内に、その反応室のガス導入口に
接続された配管を通じて反応ガスを導入するようにした
半導体製造装置であって、 前記反応室側から前記配管への前記反応ガスの逆拡散を
防止する逆拡散防止手段を設けたことを特徴とする半導
体製造装置。 - 【請求項２】 反応室内に、その反応室のガス導入口に
接続された配管を通じて反応ガスを導入するようにした
半導体製造装置であって、 前記ガス導入口に、流体絞りを設けたことを特徴とする
半導体製造装置。 - 【請求項３】 ガス導入口を一体に備え、半導体装置製
造用の反応室を形成する反応室用プロセスチューブにお
いて、 前記ガス導入口に流体絞りを設けたことを特徴とする反
応室用プロセスチューブ。 - 【請求項４】 前記流体絞りを、前記ガス導入口の前記
反応室側に設けたことを特徴とする請求項３記載の反応
室用プロセスチューブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6737598A JPH11265883A (ja) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | 半導体製造装置及び反応室用プロセスチューブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6737598A JPH11265883A (ja) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | 半導体製造装置及び反応室用プロセスチューブ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11265883A true JPH11265883A (ja) | 1999-09-28 |
Family
ID=13343215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6737598A Withdrawn JPH11265883A (ja) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | 半導体製造装置及び反応室用プロセスチューブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11265883A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2004006321A1 (ja) * | 2002-07-08 | 2005-11-10 | 関西ティー・エル・オー株式会社 | シリコン窒化膜の形成方法および形成装置 |
| JP2016143888A (ja) * | 2015-02-02 | 2016-08-08 | アイクストロン、エスイー | Ｉｉｉ−ｖ族半導体層の堆積方法及び堆積装置 |
-
1998
- 1998-03-17 JP JP6737598A patent/JPH11265883A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2004006321A1 (ja) * | 2002-07-08 | 2005-11-10 | 関西ティー・エル・オー株式会社 | シリコン窒化膜の形成方法および形成装置 |
| JP2016143888A (ja) * | 2015-02-02 | 2016-08-08 | アイクストロン、エスイー | Ｉｉｉ−ｖ族半導体層の堆積方法及び堆積装置 |
| KR20160094867A (ko) * | 2015-02-02 | 2016-08-10 | 아익스트론 에스이 | 3-5족-반도체 층을 증착하기 위한 방법 및 장치 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050607 |