JPS59145531A - 気相ウエハ処理装置 - Google Patents
気相ウエハ処理装置Info
- Publication number
- JPS59145531A JPS59145531A JP24197583A JP24197583A JPS59145531A JP S59145531 A JPS59145531 A JP S59145531A JP 24197583 A JP24197583 A JP 24197583A JP 24197583 A JP24197583 A JP 24197583A JP S59145531 A JPS59145531 A JP S59145531A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- electrodes
- bell jar
- susceptor
- radially
- 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
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/50—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
- C23C16/505—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using radio frequency discharges
- C23C16/509—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using radio frequency discharges using internal electrodes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はプラズマ被膜生成装置などの気相ウェハ処理装
置に関するものである。
置に関するものである。
半導体装置等の製造工程の一つに、シリコン薄膜（ウェ
ハ）上にナイトライド被膜（窒化膜）を形成する工程が
あるが、このナイトライド被膜の形成技術として、従来
プラズマ被膜生成装置が使用されている。
ハ）上にナイトライド被膜（窒化膜）を形成する工程が
あるが、このナイトライド被膜の形成技術として、従来
プラズマ被膜生成装置が使用されている。
この従来のプラズマ被膜生成装置は、第４図に示すよう
に、ベルジャ本体１と、このベルジャ本体１上に着脱自
在に設けられるベルジャ器体２と、ベルジャ本体１およ
びベルジャ器体２とによって形成されるベルジャ内部の
反応空間３の下方に配設される電極を兼ねる平坦なサセ
プタ４と、このサセプタ４の中心部上面から反応ガスを
噴出させるガス供給管５と、サセプタ４の下面側に配設
されかつサセプタ４上の半導体薄板（ウエノ・）６を加
熱するヒータ７と、前記サセプタ４の上方にサセプタ４
と平行に配設される板状の電極８と、この電極８とサセ
プタ７どの間に高周波を加えるＲＦ発振機９と、ベルジ
ャ本体１の下部に設ける排気口１０とからなっている。
に、ベルジャ本体１と、このベルジャ本体１上に着脱自
在に設けられるベルジャ器体２と、ベルジャ本体１およ
びベルジャ器体２とによって形成されるベルジャ内部の
反応空間３の下方に配設される電極を兼ねる平坦なサセ
プタ４と、このサセプタ４の中心部上面から反応ガスを
噴出させるガス供給管５と、サセプタ４の下面側に配設
されかつサセプタ４上の半導体薄板（ウエノ・）６を加
熱するヒータ７と、前記サセプタ４の上方にサセプタ４
と平行に配設される板状の電極８と、この電極８とサセ
プタ７どの間に高周波を加えるＲＦ発振機９と、ベルジ
ャ本体１の下部に設ける排気口１０とからなっている。
そして、ウエノ・に被膜を形成する場合には、サセプタ
４上にウエノ・６を水平状態にして載置し、その後、反
応空間３を真空にするとともにヒータ７でウエノ・６を
加熱する。このような状態になると、ＲＦ発振機９によ
ってサセプタ４と電極８との間に高周波電流を加えてプ
ラズマを発生させる。また、同時にガス供給管５から反
応空間３内に反応ガスを供給して、ウェハ６の表面に被
膜を形成する。たとえば、ブイドライド被膜を形成する
場合には、供給ガスとしてモノシラン（Ｓ ＩＩ−Ｌ
）と窒素（Ｎ２）まブこはモノシランとアンモニア（Ｎ
Ｈ４）もしくはモノシラン、アンモニア、窒素等を供給
する。
４上にウエノ・６を水平状態にして載置し、その後、反
応空間３を真空にするとともにヒータ７でウエノ・６を
加熱する。このような状態になると、ＲＦ発振機９によ
ってサセプタ４と電極８との間に高周波電流を加えてプ
ラズマを発生させる。また、同時にガス供給管５から反
応空間３内に反応ガスを供給して、ウェハ６の表面に被
膜を形成する。たとえば、ブイドライド被膜を形成する
場合には、供給ガスとしてモノシラン（Ｓ ＩＩ−Ｌ
）と窒素（Ｎ２）まブこはモノシランとアンモニア（Ｎ
Ｈ４）もしくはモノシラン、アンモニア、窒素等を供給
する。
し７かし、このような従来のプラズマ被膜生成装置では
、処理能力が極めて低い欠点がある。すなわち、サセプ
タ上に載置するウェハは水平状態に並べられることから
、たとえば、直径３インチのウェハでは１回に２５枚し
か載置できない。
、処理能力が極めて低い欠点がある。すなわち、サセプ
タ上に載置するウェハは水平状態に並べられることから
、たとえば、直径３インチのウェハでは１回に２５枚し
か載置できない。
そこで、このサセプタ上にウェハを立てることによって
、処理能力の増大を図ることが考えられるが、このよう
にすると、ウエノ・各部の反応条件が不均一となるとと
もに、電極面における異物の付着や電極面の凹凸等の表
面状態の不均一の影響が出やすく、ウェハの被膜の厚さ
等が不均一となる。このため、従来はプラズマ被膜生成
装置にあっては、ウェハをサセプタ上に水平状態で載置
する構造しか採られていない。
、処理能力の増大を図ることが考えられるが、このよう
にすると、ウエノ・各部の反応条件が不均一となるとと
もに、電極面における異物の付着や電極面の凹凸等の表
面状態の不均一の影響が出やすく、ウェハの被膜の厚さ
等が不均一となる。このため、従来はプラズマ被膜生成
装置にあっては、ウェハをサセプタ上に水平状態で載置
する構造しか採られていない。
し１こがって、本発明の目的は気相ウェハ処理装置にお
ける処理能力の増大を図ることに゛ある。
ける処理能力の増大を図ることに゛ある。
このような目的を達成するために本発明の一実施例は、
ベルジャ内に配設されるサセプタはウェハを放射状に立
て１こ状態で回転するとともに、サセプタ上に環状に配
設されるウェハ群の環の外側に少なくとも１対の円弧状
のプラズマ発生用電極を配設してなるものであって、以
下実施例により本発明の詳細な説明する。
ベルジャ内に配設されるサセプタはウェハを放射状に立
て１こ状態で回転するとともに、サセプタ上に環状に配
設されるウェハ群の環の外側に少なくとも１対の円弧状
のプラズマ発生用電極を配設してなるものであって、以
下実施例により本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明のプラズマ被膜生成装置の一実施例を示
す。同図にはベルジャ本体１１が示されている。このベ
ルジャ本体］１の下面には真空ポンプ１２に繋がる排気
管１３が設げられている。
す。同図にはベルジャ本体１１が示されている。このベ
ルジャ本体］１の下面には真空ポンプ１２に繋がる排気
管１３が設げられている。
また、ベルジャ本体１１の中央には管状の回転軸１４が
貫通状態で取り伺けられている。この回転軸１４は図示
しないモータ等によって回転するようになっている。ま
た、回転軸１４の上部には円板状のサセプタ１５が取り
付けられている。また、このサセプタ１５の中央には反
応ガス供給口１６が設けられている。この反応ガス供給
口１６は前記回転軸］４の管内の導孔１７に連通ずると
ともに、この導孔１７は反応ガスをコントロールして送
るガスコントローラ］８に連通している。ま１こ、サセ
プタ１５上にはドーナツ状の円板からなるウェハ治具１
９が載置される。このウェハ治具１９の上面には第２図
で示すように１．放射状に複数の載置溝２０が設けられ
、ウェハ２１はこの載置溝２０に一周縁を挿入するよう
にして立てられる。
貫通状態で取り伺けられている。この回転軸１４は図示
しないモータ等によって回転するようになっている。ま
た、回転軸１４の上部には円板状のサセプタ１５が取り
付けられている。また、このサセプタ１５の中央には反
応ガス供給口１６が設けられている。この反応ガス供給
口１６は前記回転軸］４の管内の導孔１７に連通ずると
ともに、この導孔１７は反応ガスをコントロールして送
るガスコントローラ］８に連通している。ま１こ、サセ
プタ１５上にはドーナツ状の円板からなるウェハ治具１
９が載置される。このウェハ治具１９の上面には第２図
で示すように１．放射状に複数の載置溝２０が設けられ
、ウェハ２１はこの載置溝２０に一周縁を挿入するよう
にして立てられる。
一方、ベルジャ本体］］の上部には円筒体２２と天井２
３とからなるベルジャ箸休２４が着脱自在に取り付けら
れている。そして、このベルジャ蓋体２４の天井２３に
は１対の半円弧状板からなる電極２５．２６が取り付け
られている。これら電極２５．２６はウェハ治具１９上
に放射状に載置されるウェハが作り出す環の外側に沼っ
て延在している。また、これら電極２５．２６はＲＦ発
振機２７に接続されている。また、ベルジャ蓋体２４の
円筒体２２は石英等からなる透明体で作られ、円筒体２
２の外周にはウェハ２１を加熱する加熱用ランプ２８が
配設されている。
３とからなるベルジャ箸休２４が着脱自在に取り付けら
れている。そして、このベルジャ蓋体２４の天井２３に
は１対の半円弧状板からなる電極２５．２６が取り付け
られている。これら電極２５．２６はウェハ治具１９上
に放射状に載置されるウェハが作り出す環の外側に沼っ
て延在している。また、これら電極２５．２６はＲＦ発
振機２７に接続されている。また、ベルジャ蓋体２４の
円筒体２２は石英等からなる透明体で作られ、円筒体２
２の外周にはウェハ２１を加熱する加熱用ランプ２８が
配設されている。
つぎに、このようなプラズマ被膜生成装置の被膜生成に
ついて説明する。まず、ウェハ治具１９の載置溝２０に
ウェハ２１を挿し込み、このウェハ治具１９をサセプタ
１５上に載置する。つぎに、ベルジャ蓋体２４を閉じ１
こ後、ベルジャの反応空間２９の空気を真空ポンプ１２
によって抜き、反応空間２９を一定の真空度に保ち続け
る。その後、サセプタ１５を一定の速度で回転させる。
ついて説明する。まず、ウェハ治具１９の載置溝２０に
ウェハ２１を挿し込み、このウェハ治具１９をサセプタ
１５上に載置する。つぎに、ベルジャ蓋体２４を閉じ１
こ後、ベルジャの反応空間２９の空気を真空ポンプ１２
によって抜き、反応空間２９を一定の真空度に保ち続け
る。その後、サセプタ１５を一定の速度で回転させる。
また、加熱ランプ２８を点燈（−てウェハ２１を加熱す
るとともに、ガスコントローラ１８眞よって反応空間２
９内ニタトえば、Ｎ２．ＮＨ３，ＳｉＨ４等の反応ガス
を送り込む。また、同時にＲＦ発振機２７によって１対
の電極２５．２６に面周波電圧を印加して反応空間２９
内にプラズマ状態を作り出し、ウェハ２１の表面にナイ
トライド膜を形成する。
るとともに、ガスコントローラ１８眞よって反応空間２
９内ニタトえば、Ｎ２．ＮＨ３，ＳｉＨ４等の反応ガス
を送り込む。また、同時にＲＦ発振機２７によって１対
の電極２５．２６に面周波電圧を印加して反応空間２９
内にプラズマ状態を作り出し、ウェハ２１の表面にナイ
トライド膜を形成する。
このような実施例によれば、１対の電極間をウェハ２１
は一定速度で移動することから、均一なナイトライド膜
を得ることができる。また、この実施例ではウェハ２１
をウェハ治具］９に放射状に載置することがら、１バツ
チ処理当たりの処理数が従来よりも多くなる。すなわち
、ベルジャの直径が従来の装置と同じである場合、従来
の装置でたとえば直径３インチのウェハを一度に２５枚
収容できるのに対し、本発明によるこの実施例の装置で
は１００〜１５０枚を一度に収容できる。
は一定速度で移動することから、均一なナイトライド膜
を得ることができる。また、この実施例ではウェハ２１
をウェハ治具］９に放射状に載置することがら、１バツ
チ処理当たりの処理数が従来よりも多くなる。すなわち
、ベルジャの直径が従来の装置と同じである場合、従来
の装置でたとえば直径３インチのウェハを一度に２５枚
収容できるのに対し、本発明によるこの実施例の装置で
は１００〜１５０枚を一度に収容できる。
しかし、処理時間は従来装置に較べて若干長くなるが、
それにしても処理能力全体で言えば、従来の装置の処理
能力の約５倍程の処理能力となる。
それにしても処理能力全体で言えば、従来の装置の処理
能力の約５倍程の処理能力となる。
なお、本発明は前記実施例に限定されない。たとえば、
第３図に示すように、ウエノ・治具１９に載置されたウ
エノ・２１群によって作り出される環の内側にもプラズ
マ発生用の電極３０．３１を設けてもよい。また、本発
明の装置では被膜はナイトライドに限定されず、プラズ
マ処理により形成されるポリシリコン、５ｉｎ２．ＰＳ
Ｇ（リンシリケートガラス）にも適用される。
第３図に示すように、ウエノ・治具１９に載置されたウ
エノ・２１群によって作り出される環の内側にもプラズ
マ発生用の電極３０．３１を設けてもよい。また、本発
明の装置では被膜はナイトライドに限定されず、プラズ
マ処理により形成されるポリシリコン、５ｉｎ２．ＰＳ
Ｇ（リンシリケートガラス）にも適用される。
以上のように、本発明の気相ウニ・・処理装置によれば
、被処理物の収容数を従来装置に較べて遥かに多くでき
ることから、処理能力の増大、処理コストの低減を図る
ことができる。
、被処理物の収容数を従来装置に較べて遥かに多くでき
ることから、処理能力の増大、処理コストの低減を図る
ことができる。
第１図は本発明の一実施例によるプラズマ被膜生成装置
の断面図、第２図は同じくウェハと電極との関係を示す
一部断面平面図、第３図は本発明の他の実施例によるウ
ェハと電極との関係を示す一部断面平面図、第４図は従
来のプラズマ被膜生成装置の断面図である。 １・・・ベルジャ本体、２・・ベルジャ蓋体、３・・・
反応空間、４・・・サセプタ、５・・・ガス供給管、６
・・・ウェハ、７・・・ヒータ、訃・・電極、９・・・
ＲＦ発振機、１０・・・排気口、１１・・・ベルジャ本
体、１２・・真空ポンプ、１３・・排気管、１４・・・
回転軸、１５・・・サセフリ、１６・・・反応ガス供給
口、１７・・導孔、１８・・・ガス−コントローラ、１
９・・・ウェハ治具、２ｏ・・・載置溝、２１・・・ウ
ェハ、２２・・・円筒体、２３・・天井、２４・・ベル
ジャ蓋体、２５．２６・・・電極、２７・・ＲＦ発振機
、２８・・・加熱ランプ、２９・・反応空間、３０．３
１・・電極。 第 １ 図 第 ３ 図
の断面図、第２図は同じくウェハと電極との関係を示す
一部断面平面図、第３図は本発明の他の実施例によるウ
ェハと電極との関係を示す一部断面平面図、第４図は従
来のプラズマ被膜生成装置の断面図である。 １・・・ベルジャ本体、２・・ベルジャ蓋体、３・・・
反応空間、４・・・サセプタ、５・・・ガス供給管、６
・・・ウェハ、７・・・ヒータ、訃・・電極、９・・・
ＲＦ発振機、１０・・・排気口、１１・・・ベルジャ本
体、１２・・真空ポンプ、１３・・排気管、１４・・・
回転軸、１５・・・サセフリ、１６・・・反応ガス供給
口、１７・・導孔、１８・・・ガス−コントローラ、１
９・・・ウェハ治具、２ｏ・・・載置溝、２１・・・ウ
ェハ、２２・・・円筒体、２３・・天井、２４・・ベル
ジャ蓋体、２５．２６・・・電極、２７・・ＲＦ発振機
、２８・・・加熱ランプ、２９・・反応空間、３０．３
１・・電極。 第 １ 図 第 ３ 図
Claims (1)
- １、複数の被処理ウェハを放射状に立てた状態で処理を
施すことを特徴とする気相ウエノ・処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24197583A JPS59145531A (ja) | 1983-12-23 | 1983-12-23 | 気相ウエハ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24197583A JPS59145531A (ja) | 1983-12-23 | 1983-12-23 | 気相ウエハ処理装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12235777A Division JPS5456366A (en) | 1977-10-14 | 1977-10-14 | Plasma film forming apparatus |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59211323A Division JPS60105221A (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 | 気相ウエハ処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59145531A true JPS59145531A (ja) | 1984-08-21 |
Family
ID=17082371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24197583A Pending JPS59145531A (ja) | 1983-12-23 | 1983-12-23 | 気相ウエハ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59145531A (ja) |
-
1983
- 1983-12-23 JP JP24197583A patent/JPS59145531A/ja active Pending
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