JPH11345806A - 常圧化学気相成長装置 - Google Patents
常圧化学気相成長装置Info
- Publication number
- JPH11345806A JPH11345806A JP14989098A JP14989098A JPH11345806A JP H11345806 A JPH11345806 A JP H11345806A JP 14989098 A JP14989098 A JP 14989098A JP 14989098 A JP14989098 A JP 14989098A JP H11345806 A JPH11345806 A JP H11345806A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust
- gas
- pipe
- valve
- chemical vapor
- 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.)
- Granted
Links
- 238000001505 atmospheric-pressure chemical vapour deposition Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims abstract description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 35
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 29
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 79
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 21
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 15
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 7
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 6
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 claims description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 3
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 claims 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 claims 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 abstract 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 abstract 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000010574 gas phase reaction Methods 0.000 description 8
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】常圧化学気相成長装置において、常に一定の排
気量で反応生成物や余剰なガスを排出させる 【解決手段】未反応ガスや反応生成物を排気するプロセ
スガス排気ライン８とは別に、ガス排気開口部の位置を
ほぼ同じにしかつプロセスガス排気ライン８の排風機１
４と連なる配管に接続する排気量補正ライン２と、排気
量補正ライン２の排気量を測定するオリフィス管部５
と、測定された排気流量と規定の排気流量と比較し排風
機１４の回転数を制御する制御部１５とを設け、成膜時
以外のとき常時バルブを切り替えて排風機１４で排気量
補正ライン２を排気し、規定の排気量と比較し排風機１
４の回転数を変え排気量を補正する。
気量で反応生成物や余剰なガスを排出させる 【解決手段】未反応ガスや反応生成物を排気するプロセ
スガス排気ライン８とは別に、ガス排気開口部の位置を
ほぼ同じにしかつプロセスガス排気ライン８の排風機１
４と連なる配管に接続する排気量補正ライン２と、排気
量補正ライン２の排気量を測定するオリフィス管部５
と、測定された排気流量と規定の排気流量と比較し排風
機１４の回転数を制御する制御部１５とを設け、成膜時
以外のとき常時バルブを切り替えて排風機１４で排気量
補正ライン２を排気し、規定の排気量と比較し排風機１
４の回転数を変え排気量を補正する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、常圧化学気相成長
装置に関し、特に、粉体除去装置を備える常圧化学気相
成長装置に関する。
装置に関し、特に、粉体除去装置を備える常圧化学気相
成長装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の常圧化学気相成長装置
は、半導体基板などを乗せ加熱されたサセプタを移動さ
せ、ディスパ−ジョンヘッドから反応ガスを噴出させ半
導体基板に酸化膜などの膜を形成していた。このとき発
生する反応生成物や余剰の未反応ガスをディスパ−ショ
ンヘッドのガス噴出口の周囲にある排気口から排気し、
排気口と連なる配管から装置外に排出している。
は、半導体基板などを乗せ加熱されたサセプタを移動さ
せ、ディスパ−ジョンヘッドから反応ガスを噴出させ半
導体基板に酸化膜などの膜を形成していた。このとき発
生する反応生成物や余剰の未反応ガスをディスパ−ショ
ンヘッドのガス噴出口の周囲にある排気口から排気し、
排気口と連なる配管から装置外に排出している。
【０００３】また、反応生成物や余剰の未反応ガスを排
気する排気口は、ガス噴出口の外周位を囲むように一つ
あるいは三つなど複数が設けられている。しかしなが
ら、これら排気口の排気風量がバランスが取れないと、
サセプタ上に残留するゴミを舞い上がらせ半導体基板に
付着させたり、余剰反応ガスが大気中に飛散させたりす
ることになる。そこで、この問題を解消する方法とし
て、これら複数の排気口の排気量を制御する方法が提案
されている。
気する排気口は、ガス噴出口の外周位を囲むように一つ
あるいは三つなど複数が設けられている。しかしなが
ら、これら排気口の排気風量がバランスが取れないと、
サセプタ上に残留するゴミを舞い上がらせ半導体基板に
付着させたり、余剰反応ガスが大気中に飛散させたりす
ることになる。そこで、この問題を解消する方法とし
て、これら複数の排気口の排気量を制御する方法が提案
されている。
【０００４】例えば、特開平２−１６６７３５号公報に
開示されている常圧ＣＶＤ装置には、反応部周囲を複数
の排気ダクトから排気を行い、各々の静圧を制御し各排
気量のバランスをとる技術が記載されている。しかし、
この従来技術には、反応生成物の堆積により排気ダクト
が閉塞してきた場合には反応部に於ける実際の排気量が
低下し、漏れが発生した場合には見かけの排気量が増加
するものの実際の排気量が低下するという新たな問題が
ある。
開示されている常圧ＣＶＤ装置には、反応部周囲を複数
の排気ダクトから排気を行い、各々の静圧を制御し各排
気量のバランスをとる技術が記載されている。しかし、
この従来技術には、反応生成物の堆積により排気ダクト
が閉塞してきた場合には反応部に於ける実際の排気量が
低下し、漏れが発生した場合には見かけの排気量が増加
するものの実際の排気量が低下するという新たな問題が
ある。
【０００５】図４は従来の一例を示す常圧化学気相成長
装置の配管系統図である。上述した反応生成物を除去す
る粉体除去装置を備え排気量を一定に制御することが可
能な常圧化学気相成長装置は、図４に示すように、常圧
化学気相成長装置より発生する反応生成物を除去する粉
体集塵部２０と、粉体集塵部２０の後段の配管に接続さ
れるオリフィス管部２１と、オリフィス管部２１両端の
差圧を測定する差圧計２２と、差圧計２２の信号を入力
し排風機２３の回転数を制御する制御部２４とを備えて
いる。
装置の配管系統図である。上述した反応生成物を除去す
る粉体除去装置を備え排気量を一定に制御することが可
能な常圧化学気相成長装置は、図４に示すように、常圧
化学気相成長装置より発生する反応生成物を除去する粉
体集塵部２０と、粉体集塵部２０の後段の配管に接続さ
れるオリフィス管部２１と、オリフィス管部２１両端の
差圧を測定する差圧計２２と、差圧計２２の信号を入力
し排風機２３の回転数を制御する制御部２４とを備えて
いる。
【０００６】そして、この常圧化学気相成長装置は、排
気される反応生成物や余剰の反応ガスを粉体集塵部２０
を通過した後、オリフィス管部２１の前後の差圧を検知
し、この差圧信号を入力した制御部２４で排気流量を演
算して求めかつ所望の排気流量と比較し送風機２３の回
転数を制御し、排気流量が一定にすることを特徴として
いた。
気される反応生成物や余剰の反応ガスを粉体集塵部２０
を通過した後、オリフィス管部２１の前後の差圧を検知
し、この差圧信号を入力した制御部２４で排気流量を演
算して求めかつ所望の排気流量と比較し送風機２３の回
転数を制御し、排気流量が一定にすることを特徴として
いた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の常圧化
学気相成長装置では、粉体集塵部２０に反応生成物が堆
積し圧力損失が大きくなった場合に、オリフィス管部の
粉体集塵部２０に近い側は反応生成物の濃度が高まり、
オリフィス管部２１の前段側と後段側の気体密度に差異
が生じてくる。後述の式により算出される排気流量と
実際の排気流量に誤差が生じてくるという問題がある。
このため、半導体基板上の気相反応が安定せず膜厚やド
−パント濃度の均一性が得られない。ひいてはゴミの舞
上がり起こし半導体基板を汚染させる。
学気相成長装置では、粉体集塵部２０に反応生成物が堆
積し圧力損失が大きくなった場合に、オリフィス管部の
粉体集塵部２０に近い側は反応生成物の濃度が高まり、
オリフィス管部２１の前段側と後段側の気体密度に差異
が生じてくる。後述の式により算出される排気流量と
実際の排気流量に誤差が生じてくるという問題がある。
このため、半導体基板上の気相反応が安定せず膜厚やド
−パント濃度の均一性が得られない。ひいてはゴミの舞
上がり起こし半導体基板を汚染させる。
【０００８】従って、本発明の目的は、常に一定の排気
流量で反応生成物や余剰な未反応ガスを排出できる常圧
化学気相成長装置を提供することにある。
流量で反応生成物や余剰な未反応ガスを排出できる常圧
化学気相成長装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、反応ガ
スを噴射するガス吹き出し部の外周囲を囲むように配置
される第１の開口と該第１の開口の外周囲を囲むように
配置される第２の開口とを有するディスパ−ジョンヘッ
ドと、第１のバルブを介して前記第１の開口と連なると
ともに未反応ガスおよび反応生成物を排気するプロセス
ガス排気配管と、このプロセスガス排気配管の後端に接
続される粉体集塵部と該粉体集塵部の後段に接続される
排風機とで構成される粉体除去装置と、第２のバルブを
介して前記第２の開口と連なるとともに前記プロセスガ
ス排気配管の後端部付近に連結される排気量補正配管
と、該排気量補正配管の排管途中に取り付けられる排気
流量を測定する流量計と、前記第１のバルブを閉じ前記
第２のバルブを開け前記排気量補正配管から前記排風機
で外気を排気するとともに前記流量計で排気流量を測定
し前記未反応ガスおよび反応生成物を含む気体の排気流
量に前記排気流量を変換しかつ前記気体の規定の排気流
量と比較し前記気体の排気流量との差が無くなるように
前記排風機の回転数を制御する制御部とを備える常圧化
学気相成長装置である。
スを噴射するガス吹き出し部の外周囲を囲むように配置
される第１の開口と該第１の開口の外周囲を囲むように
配置される第２の開口とを有するディスパ−ジョンヘッ
ドと、第１のバルブを介して前記第１の開口と連なると
ともに未反応ガスおよび反応生成物を排気するプロセス
ガス排気配管と、このプロセスガス排気配管の後端に接
続される粉体集塵部と該粉体集塵部の後段に接続される
排風機とで構成される粉体除去装置と、第２のバルブを
介して前記第２の開口と連なるとともに前記プロセスガ
ス排気配管の後端部付近に連結される排気量補正配管
と、該排気量補正配管の排管途中に取り付けられる排気
流量を測定する流量計と、前記第１のバルブを閉じ前記
第２のバルブを開け前記排気量補正配管から前記排風機
で外気を排気するとともに前記流量計で排気流量を測定
し前記未反応ガスおよび反応生成物を含む気体の排気流
量に前記排気流量を変換しかつ前記気体の規定の排気流
量と比較し前記気体の排気流量との差が無くなるように
前記排風機の回転数を制御する制御部とを備える常圧化
学気相成長装置である。
【００１０】また、前記プロセスガス排気配管と前記排
気量補正配管との連結部付近の該排気量補正配管に前記
第２のバルブと同じ動作をする第３のバルブを備えるこ
とが望ましい。さらに、前記第１のバルブが閉き前記第
２のバルブおよび第３のバルブが閉じるとき前記排気量
補正配管に不活性ガスを導入することが望ましい。そし
て、前記不活性ガスとして窒素ガスを用いる。また、前
記プロセスガス排気配管に取り付けられる第１の静圧計
を備えることが望ましい。さらに、必要ならば、前記排
気量補正配管に取り付けられる第２の静圧計を備えるこ
とである。
気量補正配管との連結部付近の該排気量補正配管に前記
第２のバルブと同じ動作をする第３のバルブを備えるこ
とが望ましい。さらに、前記第１のバルブが閉き前記第
２のバルブおよび第３のバルブが閉じるとき前記排気量
補正配管に不活性ガスを導入することが望ましい。そし
て、前記不活性ガスとして窒素ガスを用いる。また、前
記プロセスガス排気配管に取り付けられる第１の静圧計
を備えることが望ましい。さらに、必要ならば、前記排
気量補正配管に取り付けられる第２の静圧計を備えるこ
とである。
【００１１】一方、前記流量計の測定機構は、前記排気
量補正配管の配管途中に設けられるオリフィス管部と、
このオリフィス管部の前段と後段の圧力差を測定する差
圧計とを備えるか、あるいは、前記排気量補正配管の配
管途中に設けられる風速計を備えるかである。
量補正配管の配管途中に設けられるオリフィス管部と、
このオリフィス管部の前段と後段の圧力差を測定する差
圧計とを備えるか、あるいは、前記排気量補正配管の配
管途中に設けられる風速計を備えるかである。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して説明する。図１は本発明の一実施の形態における常
圧化学気相成長装置の配管系統図である。
して説明する。図１は本発明の一実施の形態における常
圧化学気相成長装置の配管系統図である。
【００１３】この常圧化学気相成長装置は、図１に示す
ように、反応ガスをウェハ１９に噴射する吹き出し部１
０の周囲を囲むように開口１ａをもつとともにさらに開
口１ａの周囲を囲むように開口１ｂが配置されるディス
パ−ジョンヘッド１と、ディスパ−ジョンヘッド１の開
口１ａと通ずる配管で構成されるプロセスガス排気ライ
ン８と、ディスパ−ジョンヘッド１の開口１ｂと通ずる
配管を有するとともにプロセスガス排気ライン８と接続
する排気量補正ライン２と、プロセスガス排気ライン８
と排気量補正ライン２との接続部付近に設けられる出口
配管７と入口配管９を介して接続される粉体集塵部１３
と粉体集塵部１３に配管を介して配設される排風機１４
とで構成される粉体除去装置とを備えている。
ように、反応ガスをウェハ１９に噴射する吹き出し部１
０の周囲を囲むように開口１ａをもつとともにさらに開
口１ａの周囲を囲むように開口１ｂが配置されるディス
パ−ジョンヘッド１と、ディスパ−ジョンヘッド１の開
口１ａと通ずる配管で構成されるプロセスガス排気ライ
ン８と、ディスパ−ジョンヘッド１の開口１ｂと通ずる
配管を有するとともにプロセスガス排気ライン８と接続
する排気量補正ライン２と、プロセスガス排気ライン８
と排気量補正ライン２との接続部付近に設けられる出口
配管７と入口配管９を介して接続される粉体集塵部１３
と粉体集塵部１３に配管を介して配設される排風機１４
とで構成される粉体除去装置とを備えている。
【００１４】また、プロセスガス排気ライン８と接続す
る排気量補正ライン２とを切り替えるバルブ３およびバ
ルブ４が設けられている。さらに、排気量補正ライン２
の配管途中にオリフィス管部５と、そのオリフィス管部
５の前段側と後段側の差圧を測定する差圧計６とが備え
られている。そして、この差圧計６の差圧値信号を入力
し後述の式により演算し排気流量を求め規定の排気流
量と比較しその差を排風機１４の回転を制御し補正する
制御部１５が備えられている。
る排気量補正ライン２とを切り替えるバルブ３およびバ
ルブ４が設けられている。さらに、排気量補正ライン２
の配管途中にオリフィス管部５と、そのオリフィス管部
５の前段側と後段側の差圧を測定する差圧計６とが備え
られている。そして、この差圧計６の差圧値信号を入力
し後述の式により演算し排気流量を求め規定の排気流
量と比較しその差を排風機１４の回転を制御し補正する
制御部１５が備えられている。
【００１５】すなわち、この差圧計６により、常圧化学
気相成長装置のスタンバイ時やウェーハ搬送時のような
プロセスガスを流していない状態で、常圧化学気相成長
装置の気相反応部１８での排気流量が規定量になるよう
に排風機１４の回転数を変化させることで定期的に規定
量となるように補正を行うことである。また、成膜時持
には、バルブ４を閉じバルブ１１を開き不活性導入ライ
ン１２から、例えば、安価な窒素ガスを導入し、開口１
ｂから吹き出させ反応生成物が侵入し開口１ｂや配管内
に堆積しないようにする。
気相成長装置のスタンバイ時やウェーハ搬送時のような
プロセスガスを流していない状態で、常圧化学気相成長
装置の気相反応部１８での排気流量が規定量になるよう
に排風機１４の回転数を変化させることで定期的に規定
量となるように補正を行うことである。また、成膜時持
には、バルブ４を閉じバルブ１１を開き不活性導入ライ
ン１２から、例えば、安価な窒素ガスを導入し、開口１
ｂから吹き出させ反応生成物が侵入し開口１ｂや配管内
に堆積しないようにする。
【００１６】さらに、プロセスガス排気ライン８で未反
応ガスや反応生成物を排気しているとき、プロセスガス
排気ライン８と排気量補正ライン２との連結部から反応
生成物が排気量補正ライン２に侵入しオリフィス管部５
を汚染しないように、連結部にバルブ４ａを設けること
が望ましい。
応ガスや反応生成物を排気しているとき、プロセスガス
排気ライン８と排気量補正ライン２との連結部から反応
生成物が排気量補正ライン２に侵入しオリフィス管部５
を汚染しないように、連結部にバルブ４ａを設けること
が望ましい。
【００１７】このように、排気量補正ライン２を設ける
ことによって、気相反応部１８の排気量を定期的に補正
して、プロセスガス排気ライン８の排気量を常に一定に
保つことができる。ウェハ上での安定した気相反応が得
られ、ウェーハ基板上へ生成する膜厚やドーパント濃度
の均一性向上及びパーティクル付着を防止するという効
果が得られる。
ことによって、気相反応部１８の排気量を定期的に補正
して、プロセスガス排気ライン８の排気量を常に一定に
保つことができる。ウェハ上での安定した気相反応が得
られ、ウェーハ基板上へ生成する膜厚やドーパント濃度
の均一性向上及びパーティクル付着を防止するという効
果が得られる。
【００１８】図２は図１の常圧化学気相成長装置の動作
を説明するための処理シーケンスにおける排気量の変化
と補正の有無による違いを示す図である。まず、ウェー
ハ上に気相反応を開始する準備段階であるスタンバイや
ウェハ搬送時において、バルブ３、１１を閉じバルブ４
を開けることで、粉体除去装置の排風機１４により排気
量補正ライン２を排気させる。
を説明するための処理シーケンスにおける排気量の変化
と補正の有無による違いを示す図である。まず、ウェー
ハ上に気相反応を開始する準備段階であるスタンバイや
ウェハ搬送時において、バルブ３、１１を閉じバルブ４
を開けることで、粉体除去装置の排風機１４により排気
量補正ライン２を排気させる。
【００１９】この状態で、排気流量の予め補正を行う。
それには、まず、オリフィス管部５の前段と後段の差圧
を差圧計６で測定し、制御部１５の演算部である排気量
変換器へ測定データが送られる。そして変換は、下記式
により行う。
それには、まず、オリフィス管部５の前段と後段の差圧
を差圧計６で測定し、制御部１５の演算部である排気量
変換器へ測定データが送られる。そして変換は、下記式
により行う。
【００２０】Ｑ：排気流量 ρ１：オリフィス板５の（粉体除去装置側）の気体密度 ρｎ：オリフィス板５の（バルブ４側）の気体密度 ｈｎ：オリフィス板５の両端の差圧 αｎ：オリフィス板５の流量係数 ε：空気の膨張による修正係数 Ａｎ：オリフィス板５の円孔面積 規定の排気流量になるように補正が完了したら、バルブ
４を閉じ、バルブ３をあけウェハ１８の成膜を開始す
る。なお、排気量補正ライン１のバルブ１１を開け未反
応ガスや反応生成物の排気を行い、バルブ４ａを閉じ反
応生成物の排気補正ライン１への回り込みを防止する。
これは前述したように、開口１ｂおよび配管内やオリフ
ィス管部５の詰まりによる圧力損失を無くすためであ
る。このことを考慮すれば、ρ１、ρｎ、αｎ、εおよ
びＡｎは常に一定値と見なすことができる。
４を閉じ、バルブ３をあけウェハ１８の成膜を開始す
る。なお、排気量補正ライン１のバルブ１１を開け未反
応ガスや反応生成物の排気を行い、バルブ４ａを閉じ反
応生成物の排気補正ライン１への回り込みを防止する。
これは前述したように、開口１ｂおよび配管内やオリフ
ィス管部５の詰まりによる圧力損失を無くすためであ
る。このことを考慮すれば、ρ１、ρｎ、αｎ、εおよ
びＡｎは常に一定値と見なすことができる。
【００２１】そして、これらの値をあらかじめ計算によ
り得られた固定値として制御部１５の記憶部に記憶させ
ておくことにより、式に於いてｈｎを差圧計６により
得られた測定データから、排気流量Ｑを演算することが
できる。この排気流量Ｑと、予め成膜条件として設定さ
れている規定量に差異が生じている場合には、排風機１
４の回転数を変化させることで差異を無くすように動作
させ、排気流量Ｑと規定量を一致させる。
り得られた固定値として制御部１５の記憶部に記憶させ
ておくことにより、式に於いてｈｎを差圧計６により
得られた測定データから、排気流量Ｑを演算することが
できる。この排気流量Ｑと、予め成膜条件として設定さ
れている規定量に差異が生じている場合には、排風機１
４の回転数を変化させることで差異を無くすように動作
させ、排気流量Ｑと規定量を一致させる。
【００２２】ここで、排気流量Ｑと規定量が一致した時
の排風機１４の回転数を記憶させておく。次に成膜開始
時から終了時までの間は、排風機１４の回転数を前述の
記憶された回転数に固定した上で、バルブ４を閉じバル
ブ３を開けることにより、粉体除去装置により排気され
るラインをプロセスガス排気ライン８に切り換える。
又、同時にバルブ４ａを閉じバルブ１１を開け、排気量
補正ライン２へ成膜時の反応生成物が回り込まないよう
に不活性ガスを不活性ガス導入ライン１２より導入す
る。次にプロセスガス吹き出し部１０からプロセスガス
を吹き出すことにより、ウェハ上にて化学気相反応部１
８が生じ成膜される。
の排風機１４の回転数を記憶させておく。次に成膜開始
時から終了時までの間は、排風機１４の回転数を前述の
記憶された回転数に固定した上で、バルブ４を閉じバル
ブ３を開けることにより、粉体除去装置により排気され
るラインをプロセスガス排気ライン８に切り換える。
又、同時にバルブ４ａを閉じバルブ１１を開け、排気量
補正ライン２へ成膜時の反応生成物が回り込まないよう
に不活性ガスを不活性ガス導入ライン１２より導入す
る。次にプロセスガス吹き出し部１０からプロセスガス
を吹き出すことにより、ウェハ上にて化学気相反応部１
８が生じ成膜される。
【００２３】次に、成膜終了すると、バルブ３およびバ
ルブ１１が閉じ、バルブ４およびバルブ４ａが開き粉体
除去装置の排風機１４により排気量補正ライン２を排気
させる。そして、オリフィス管部５の前段と後段の差圧
を差圧計６で測定し、制御部１５に測定デ−タを送り得
られた排気量Ｑと、予め記憶された成膜条件として設定
されている規定量に差異が生じている場合には、排風機
１４の回転数を変化させることで差異を無くすように動
作させ、排気量Ｑと規定量を一致させる。
ルブ１１が閉じ、バルブ４およびバルブ４ａが開き粉体
除去装置の排風機１４により排気量補正ライン２を排気
させる。そして、オリフィス管部５の前段と後段の差圧
を差圧計６で測定し、制御部１５に測定デ−タを送り得
られた排気量Ｑと、予め記憶された成膜条件として設定
されている規定量に差異が生じている場合には、排風機
１４の回転数を変化させることで差異を無くすように動
作させ、排気量Ｑと規定量を一致させる。
【００２４】このように、成膜時以外のウェハ搬送時お
よび稼動開始時に、排気量補正ライン１を使用して排気
流量を補正することである。なお、排風機１４の回転数
に上限を設けておき、上限に回転数が達しても、規定の
排気流量に補正できないときは、粉体集塵部１３が目詰
まりしたとして警報信号を発生させる。そして、装置を
停止させ、粉体除去部１３を新しい物と交換する。
よび稼動開始時に、排気量補正ライン１を使用して排気
流量を補正することである。なお、排風機１４の回転数
に上限を設けておき、上限に回転数が達しても、規定の
排気流量に補正できないときは、粉体集塵部１３が目詰
まりしたとして警報信号を発生させる。そして、装置を
停止させ、粉体除去部１３を新しい物と交換する。
【００２５】なお、上記の実施の形態において、排気風
量の測定はオリフィス管部を使用して説明したが、オリ
フィス管部の代わりに風速計を用いることもできる。風
速計を用いた場合の排気風量の算出式は下記のようにな
る。
量の測定はオリフィス管部を使用して説明したが、オリ
フィス管部の代わりに風速計を用いることもできる。風
速計を用いた場合の排気風量の算出式は下記のようにな
る。
【００２６】排気風量＝風速＊配管断面積 図３は図１の常圧化学気相成長装置の変形例における配
管系統図である。この常圧化学気相成長装置は、図３に
示すように、プロセスガス排気ライン８に静圧計１６を
設けている。それ以外は図１と同じで同じ符号を記して
いる。
管系統図である。この常圧化学気相成長装置は、図３に
示すように、プロセスガス排気ライン８に静圧計１６を
設けている。それ以外は図１と同じで同じ符号を記して
いる。
【００２７】成膜回数を重ねていくにつれて、膜として
ウェハ１９上に堆積されなかったり、プロセスガス排気
ライン８の配管内壁には、未反応ガスの大気との反応に
より生成された反応生成物が付着してくる。特に、開口
１ａや配管内が閉塞してきた場合、排風機１４の回転数
が一定でも気相反応部１８での排気量が減少するという
懸念がある。また、配管内部にて漏れ等が発生した場合
にも同様の現象が発生する。
ウェハ１９上に堆積されなかったり、プロセスガス排気
ライン８の配管内壁には、未反応ガスの大気との反応に
より生成された反応生成物が付着してくる。特に、開口
１ａや配管内が閉塞してきた場合、排風機１４の回転数
が一定でも気相反応部１８での排気量が減少するという
懸念がある。また、配管内部にて漏れ等が発生した場合
にも同様の現象が発生する。
【００２８】このように配管系統に異常が発生した場
合、プロセスガス排気ライン８に設けた静圧計１６の測
定値が変動する。閉塞してきた場合には測定値が正常時
に対して上昇し、漏れが発生した場合には低下する。こ
れらのことから、正常時の静圧値に対し上下限値を常圧
化学気相成長装置に予め設定し常に監視することによ
り、異常発生の予知や早期発見ができるという効果が得
られる。また、排気量補正ライン２においても、反応生
成物が開口１ｂに付着する恐れがあるので、静圧計１７
を設けることが望ましい。
合、プロセスガス排気ライン８に設けた静圧計１６の測
定値が変動する。閉塞してきた場合には測定値が正常時
に対して上昇し、漏れが発生した場合には低下する。こ
れらのことから、正常時の静圧値に対し上下限値を常圧
化学気相成長装置に予め設定し常に監視することによ
り、異常発生の予知や早期発見ができるという効果が得
られる。また、排気量補正ライン２においても、反応生
成物が開口１ｂに付着する恐れがあるので、静圧計１７
を設けることが望ましい。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、プロセス
ガスの未反応ガスや反応生成物を排気するプロセスガス
排気配管系統とは別に、ガス排気開口部の位置をほぼ同
じにしかつプロセスガス排気配管系統の排風機と連なる
配管に接続する排気量補正配管系統と、排気量補正配管
系統の配管に単位時間に流れる排気量を測定する流量計
と、流量計の測定値と規定の排気量と比較し排風機の回
転数を制御する制御部とを設け、成膜時以外のとき常時
バルブを切り替えて排風機で排気量補正配管系統を排気
し、規定の排気量と比較し排風機の回転数を変え排気量
を補正することによって、切り替えられたプロセスガス
排気配管系統のガスの排気量を常に一定にすることがで
きる。
ガスの未反応ガスや反応生成物を排気するプロセスガス
排気配管系統とは別に、ガス排気開口部の位置をほぼ同
じにしかつプロセスガス排気配管系統の排風機と連なる
配管に接続する排気量補正配管系統と、排気量補正配管
系統の配管に単位時間に流れる排気量を測定する流量計
と、流量計の測定値と規定の排気量と比較し排風機の回
転数を制御する制御部とを設け、成膜時以外のとき常時
バルブを切り替えて排風機で排気量補正配管系統を排気
し、規定の排気量と比較し排風機の回転数を変え排気量
を補正することによって、切り替えられたプロセスガス
排気配管系統のガスの排気量を常に一定にすることがで
きる。
【００３０】従って、ウェハ上での安定した気相反応が
得られ、ウェーハ基板上へ生成する膜厚やドーパント濃
度の均一性向上及びパーティクル付着を防止するという
効果が得られる。
得られ、ウェーハ基板上へ生成する膜厚やドーパント濃
度の均一性向上及びパーティクル付着を防止するという
効果が得られる。
【００３１】また、必要に応じて静圧計をこれら配管系
統に設けることによって、配管内の漏れおよび反応生成
物の堆積の有無を早期に知り得ることができ装置の安定
して運転ができるという効果がある。
統に設けることによって、配管内の漏れおよび反応生成
物の堆積の有無を早期に知り得ることができ装置の安定
して運転ができるという効果がある。
【図１】本発明の一実施の形態における常圧化学気相成
長装置の配管系統図である。
長装置の配管系統図である。
【図２】図１の常圧化学気相成長装置の動作を説明する
ための処理シーケンスにおける排気量の変化と補正の有
無による違いを示す図である。
ための処理シーケンスにおける排気量の変化と補正の有
無による違いを示す図である。
【図３】図１の常圧化学気相成長装置の変形例における
配管系統図である。
配管系統図である。
【図４】従来の一例を示す常圧化学気相成長装置の配管
系統図である。
系統図である。
１ ディスパ−ジョンヘッド １ａ，１ｂ 開口 ２ 排気量補正ライン ３，４，４ａ，１１ バルブ ５，２１ オリフィス管部 ６，２２ 差圧計 ７ 出口配管 ８ プロセスガス排気ライン ９ 入口配管 １０ 吹き出し部 １２ 不活性ガス導入ライン １３，２０ 粉体集塵部 １４，２３ 排風機 １５，２４ 制御部 １６，１７ 静圧計 １８ 気相反応部 １９ ウェハ
Claims (8)
- 【請求項１】 反応ガスを噴射するガス吹き出し部の外
周囲を囲むように配置される第１の開口と該第１の開口
の外周囲を囲むように配置される第２の開口とを有する
ディスパ−ジョンヘッドと、第１のバルブを介して前記
第１の開口と連なるとともに未反応ガスおよび反応生成
物を排気するプロセスガス排気配管と、このプロセスガ
ス排気配管の後端に接続される粉体集塵部と該粉体集塵
部の後段に接続される排風機とで構成される粉体除去装
置と、第２のバルブを介して前記第２の開口と連なると
ともに前記プロセスガス排気配管の後端部付近に連結さ
れる排気量補正配管と、該排気量補正配管の排管途中に
取り付けられる排気流量を測定する流量計と、前記第１
のバルブを閉じ前記第２のバルブを開け前記排気量補正
配管から前記排風機で外気を排気するとともに前記流量
計で排気流量を測定し前記未反応ガスおよび反応生成物
を含む気体の排気流量に前記排気流量を変換しかつ前記
気体の規定の排気流量と比較し前記気体の排気流量との
差が無くなるように前記排風機の回転数を制御する制御
部とを備えることを特徴とする常圧化学気相成長装置。 - 【請求項２】 前記プロセスガス排気配管と前記排気量
補正配管との連結部付近の該排気量補正配管に前記第２
のバルブと同じ動作をする第３のバルブを備えることを
特徴とする請求項１記載の常圧化学気相成長装置。 - 【請求項３】 前記第１のバルブが閉き前記第２のバル
ブおよび第３のバルブが閉じるとき前記排気量補正配管
に不活性ガスを導入することを特徴とする請求項１また
は請求項２記載の常圧化学気相成長装置。 - 【請求項４】 前記不活性ガスが窒素ガスであることを
特徴とする請求項３記載の常圧化学成長装置。 - 【請求項５】 前記プロセスガス排気配管に取り付けら
れる第１の静圧計を備えることを特徴とする請求項１ま
たは請求項２あるいは請求項３記載の常圧化学気相成長
装置。 - 【請求項６】 前記排気量補正配管に取り付けられる第
２の静圧計を備えることを特徴とする請求項１、請求項
２、請求項３および請求項５のいずれか記載の常圧化学
気相成長装置。 - 【請求項７】 前記流量計の測定機構は、前記排気量補
正配管の配管途中に設けられるオリフィス管部と、この
オリフィス管部の前段と後段の圧力差を測定する差圧計
とを備えることを特徴とする請求項１、請求項２、請求
項３、請求項５、請求項６のいずれか記載の常圧化学気
相成長装置。 - 【請求項８】 前記流量計の測定機構は、前記排気量補
正配管の配管途中に設けられる風速計を備えることを特
徴とする請求項１、請求項２、請求項３、請求項５およ
び請求項６のいずれか記載の常圧化学気相成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10149890A JP3068559B2 (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | 常圧化学気相成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10149890A JP3068559B2 (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | 常圧化学気相成長装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11345806A true JPH11345806A (ja) | 1999-12-14 |
| JP3068559B2 JP3068559B2 (ja) | 2000-07-24 |
Family
ID=15484879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10149890A Expired - Fee Related JP3068559B2 (ja) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | 常圧化学気相成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3068559B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100683071B1 (ko) * | 2001-02-13 | 2007-02-15 | 삼성전자주식회사 | 반도체 장치의 제조를 위한 증착 장치 |
| CN111668137A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-09-15 | 华虹半导体(无锡)有限公司 | 用于高深宽比工艺的管路压力检调装置和检调方法 |
| WO2021090737A1 (ja) * | 2019-11-06 | 2021-05-14 | エドワーズ株式会社 | 排ガス処理装置 |
| CN117026220A (zh) * | 2023-10-09 | 2023-11-10 | 上海陛通半导体能源科技股份有限公司 | 压力调节装置及包含其的沉积设备、系统及压力控制方法 |
-
1998
- 1998-05-29 JP JP10149890A patent/JP3068559B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100683071B1 (ko) * | 2001-02-13 | 2007-02-15 | 삼성전자주식회사 | 반도체 장치의 제조를 위한 증착 장치 |
| WO2021090737A1 (ja) * | 2019-11-06 | 2021-05-14 | エドワーズ株式会社 | 排ガス処理装置 |
| JP2021077715A (ja) * | 2019-11-06 | 2021-05-20 | エドワーズ株式会社 | 排ガス処理装置 |
| CN111668137A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-09-15 | 华虹半导体(无锡)有限公司 | 用于高深宽比工艺的管路压力检调装置和检调方法 |
| CN117026220A (zh) * | 2023-10-09 | 2023-11-10 | 上海陛通半导体能源科技股份有限公司 | 压力调节装置及包含其的沉积设备、系统及压力控制方法 |
| CN117026220B (zh) * | 2023-10-09 | 2023-12-15 | 上海陛通半导体能源科技股份有限公司 | 压力调节装置及包含其的沉积设备、系统及压力控制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3068559B2 (ja) | 2000-07-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4832718B2 (ja) | ウェーハ処理システム、化学気相蒸着処理システム及びそれらを用いた方法 | |
| JP2692770B2 (ja) | マスフローコントローラ流量検定システム | |
| US6946304B2 (en) | Apparatus for and method of manufacturing a semiconductor device, and cleaning method for use in the apparatus for manufacturing a semiconductor device | |
| US6074202A (en) | Apparatus for manufacturing a semiconductor material | |
| KR20010101946A (ko) | 가스 유동 제어 시스템을 가지는 웨이퍼 프로세싱 반응기및 방법 | |
| US7953512B2 (en) | Substrate processing system, control method for substrate processing apparatus and program stored on medium | |
| US11236743B2 (en) | Substrate processing apparatus and recording medium | |
| TW201739953A (zh) | 基板處理裝置、氣體供給方法、基板處理方法及成膜方法 | |
| WO2004007800A1 (en) | Thermal processing apparatus and method for evacuating a process chamber | |
| JP2020502516A (ja) | 質量流量を広範囲で検証するための方法および装置 | |
| JP2000068214A (ja) | 基板処理装置 | |
| JP3068559B2 (ja) | 常圧化学気相成長装置 | |
| JP2011171337A (ja) | 基板処理装置 | |
| KR20050045906A (ko) | 반도체 제조장치 | |
| CN211872081U (zh) | 排气装置及半导体设备 | |
| US20250226248A1 (en) | Substrate processing system, substrate processing apparatus, substrate processing method, method of manufacturing semiconductor device, and recording medium | |
| JP2542695B2 (ja) | プラズマエッチング装置 | |
| TWI904459B (zh) | 氣體壓力探測裝置及沉積設備 | |
| JP2011171593A (ja) | 成膜装置及び成膜室 | |
| JP3542733B2 (ja) | 固定オリフィス及びそれを用いた排出システム | |
| JP2978854B2 (ja) | ドライエッチング装置 | |
| CN223509957U (zh) | 气流环组件及基板处理装置 | |
| JP2003347227A (ja) | 反応生成物付着防止排気配管 | |
| KR101544989B1 (ko) | 가열 처리 장치 | |
| KR20060057460A (ko) | 반도체소자 제조용 증착설비 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000425 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |