JPS5961123A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPS5961123A JPS5961123A JP57172021A JP17202182A JPS5961123A JP S5961123 A JPS5961123 A JP S5961123A JP 57172021 A JP57172021 A JP 57172021A JP 17202182 A JP17202182 A JP 17202182A JP S5961123 A JPS5961123 A JP S5961123A
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- JP
- Japan
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- gas
- reaction
- laser light
- reaction chamber
- substrate
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P14/00—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars
- H10P14/20—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of semiconductor materials
- H10P14/29—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of semiconductor materials characterised by the substrates
- H10P14/2901—Materials
- H10P14/2902—Materials being Group IVA materials
- H10P14/2905—Silicon, silicon germanium or germanium
-
- 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
- C23C16/48—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 by irradiation, e.g. photolysis, radiolysis, particle radiation
- C23C16/483—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 by irradiation, e.g. photolysis, radiolysis, particle radiation using coherent light, UV to IR, e.g. lasers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P14/00—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars
- H10P14/20—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of semiconductor materials
- H10P14/24—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of semiconductor materials using chemical vapour deposition [CVD]
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P14/00—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars
- H10P14/20—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of semiconductor materials
- H10P14/34—Deposited materials, e.g. layers
- H10P14/3402—Deposited materials, e.g. layers characterised by the chemical composition
- H10P14/3404—Deposited materials, e.g. layers characterised by the chemical composition being Group IVA materials
- H10P14/3411—Silicon, silicon germanium or germanium
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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】
発明の技術分野
本発明は、気相中に於りる反応を利用して薄膜の形成或
いは加工を行なう工程が含まれる半導体装置の製造方法
に関する。
いは加工を行なう工程が含まれる半導体装置の製造方法
に関する。
従来技術と問題点
一般に、半導体装置の製造1稈に於いて、薄膜の形成或
い(よそれ等の加工は極めて重要な技術である。
い(よそれ等の加工は極めて重要な技術である。
従来、そのような技術として、雰囲気ガスを高周波でプ
ラズマ化して使用する方法が知られている。例えば、半
導体装置のパッシベイション膜として有効な窒化シリコ
ン膜は、プラズマ中の気相成長法を適用することに依り
300(’C)程度の低温で成長させることが可能にな
っている。また、シリコンや二酸化シリコン膜を精密に
加工するためには、エツチング・ガスのプラズマに依る
活性化が有効でゝあり、特に高集積化半導体装置の製造
に不可欠の技術になっている。
ラズマ化して使用する方法が知られている。例えば、半
導体装置のパッシベイション膜として有効な窒化シリコ
ン膜は、プラズマ中の気相成長法を適用することに依り
300(’C)程度の低温で成長させることが可能にな
っている。また、シリコンや二酸化シリコン膜を精密に
加工するためには、エツチング・ガスのプラズマに依る
活性化が有効でゝあり、特に高集積化半導体装置の製造
に不可欠の技術になっている。
然し乍ら、前記従来のプラズマに依り生成したラジカル
或いはイオンを反応種として用いる方法では、反応に必
要とされる反応種のみを取り出すことは難しい。そこで
、一般には、種々の反応種が混合された雰囲気中で反応
を進行させている。
或いはイオンを反応種として用いる方法では、反応に必
要とされる反応種のみを取り出すことは難しい。そこで
、一般には、種々の反応種が混合された雰囲気中で反応
を進行させている。
この為、しばしば不必要な反応種にさらされて基体が損
傷されたり、汚染されたり、不純物が混入されたりする
問題が起っている。
傷されたり、汚染されたり、不純物が混入されたりする
問題が起っている。
そのような問題がありながら、それ等の技術を使用して
いるのは、その現象を経験的に低減できる条件を求め、
該条件の範囲で実用化しているに過ぎない。
いるのは、その現象を経験的に低減できる条件を求め、
該条件の範囲で実用化しているに過ぎない。
尚、プラズマ状態のガスをマス・フィルタを3mして反
応に必要なイオンを取り出すことはできるが、ラジカル
を取り出すことはできない。
応に必要なイオンを取り出すことはできるが、ラジカル
を取り出すことはできない。
発明の目的
本発明は、反応に必要とされるラジカル或いはイオンを
取り出して使用することに依り、M膜の形成或いは加工
を清浄な雰囲気で制御性良く、且つ、基体に対する1員
傷等を生じさせること無く実現させようとするものであ
る。
取り出して使用することに依り、M膜の形成或いは加工
を清浄な雰囲気で制御性良く、且つ、基体に対する1員
傷等を生じさせること無く実現させようとするものであ
る。
発明の構成
本発明では、反応に必要とされるカスを光エネルギで励
起してラジカル或いはイオンを生成し、これを薄膜の成
長または加工に利用するものである。光エネルギはレー
ザ光源など単一の波長の光源を用いれば単一の励起状態
のラジカル或いはイオンを生成できるので、反応は単純
化され、従来のプラズマを用いたものに比較して大幅に
制御性が改善され、その結果、不要なイオンやラジカル
に依る汚染や不純物の混入等の事故は回避することがで
きる。
起してラジカル或いはイオンを生成し、これを薄膜の成
長または加工に利用するものである。光エネルギはレー
ザ光源など単一の波長の光源を用いれば単一の励起状態
のラジカル或いはイオンを生成できるので、反応は単純
化され、従来のプラズマを用いたものに比較して大幅に
制御性が改善され、その結果、不要なイオンやラジカル
に依る汚染や不純物の混入等の事故は回避することがで
きる。
発明の実施例
図は本発明を実施する装置の一実施例を表わすものであ
り、次に、この図を参照しつつ本発明の一実施例を説明
する。尚、本実施例はシリコン半導体基板をエツチング
する場合である。
り、次に、この図を参照しつつ本発明の一実施例を説明
する。尚、本実施例はシリコン半導体基板をエツチング
する場合である。
図に於いて、■は反応室、2は基板支持台、3はシリコ
ン半導体基板、4はス゛ス送入管、5はガス排出管、6
はレーザ光源、7はレーザ光、8は石英の光透過窓、9
は活性な反応種をそれぞれ示す。
ン半導体基板、4はス゛ス送入管、5はガス排出管、6
はレーザ光源、7はレーザ光、8は石英の光透過窓、9
は活性な反応種をそれぞれ示す。
この装置に於いては、ガス送入管4から四フッ化炭素(
CF4)ガスが反応室1に導入され、使用済のガスはガ
ス排出管5から排出される。尚、CF4は、通富、極め
て安定であって、シリコン半導体基板とは全く反応しな
い。
CF4)ガスが反応室1に導入され、使用済のガスはガ
ス排出管5から排出される。尚、CF4は、通富、極め
て安定であって、シリコン半導体基板とは全く反応しな
い。
レーザ光源6からは、波長249(nm)のレーザ光7
が放射され、そのレーザ光7は光透過窓8を介して反応
室1内に入射する。
が放射され、そのレーザ光7は光透過窓8を介して反応
室1内に入射する。
反応室1内では、CF4ガスが該レーザ光7のエネルギ
を吸収して解離し、活性な反応種9を生成する。ここで
は、CF4ガスを使用しているので、C−F結合エネル
ギより大きいフォトン・エネルギを有する光を照射する
為、前記レーザ光7を用いたが、他のガスを使用する際
は光源を適宜選択する必要がある。
を吸収して解離し、活性な反応種9を生成する。ここで
は、CF4ガスを使用しているので、C−F結合エネル
ギより大きいフォトン・エネルギを有する光を照射する
為、前記レーザ光7を用いたが、他のガスを使用する際
は光源を適宜選択する必要がある。
発生した反応種9がシリコン半導体基板3に触れると、
次の反応に依り、シリコンはエツチングされる。即ち、 Si4−4F−”SiF4↑ ここで1 は、活Yθなフッ素ラジカル或いはイオンを
示している。
次の反応に依り、シリコンはエツチングされる。即ち、 Si4−4F−”SiF4↑ ここで1 は、活Yθなフッ素ラジカル或いはイオンを
示している。
本発明は、反応室1に導入するガスを適宜選択すれば、
前記実施例の如きエツチングのめでなく、′?yfll
!jiの成長にも適用できることは云うまでもない。
前記実施例の如きエツチングのめでなく、′?yfll
!jiの成長にも適用できることは云うまでもない。
発明の効果
本発明に依れば、半導体装置を製造するに際し、&仮を
配置した反応室中にガスをを導入し、jl −波長の光
源から放射される光を該ガスに照射して活性な励起状態
となし前記基板に薄膜を成長させたり、或いは、該基板
のエツチングを行なうようにしているので、基板に対し
て、従来のプラズマ励起のような運動エネルギ大なるイ
オンが衝撃を与えることは全くない。また、反応室内に
電極等を形成する必要はないから清浄なエツチング或い
は薄膜の成長が可能である。更にまた、光を基板に直接
照射する必要はないから、光に依る基板の損傷もない。
配置した反応室中にガスをを導入し、jl −波長の光
源から放射される光を該ガスに照射して活性な励起状態
となし前記基板に薄膜を成長させたり、或いは、該基板
のエツチングを行なうようにしているので、基板に対し
て、従来のプラズマ励起のような運動エネルギ大なるイ
オンが衝撃を与えることは全くない。また、反応室内に
電極等を形成する必要はないから清浄なエツチング或い
は薄膜の成長が可能である。更にまた、光を基板に直接
照射する必要はないから、光に依る基板の損傷もない。
図は本発明を実施する装置の一実施例を表わす要部説明
図である。 図に於いて、1は反応室、2は基板支持台、3はシリコ
ン半導体基板、4はガス送入管1.5ばガス排出管、6
はレーザ光源、7ばレーザ光、8は光透過窓、9は反応
種である。 特許出願人 冨士通株式会社 代理人弁理士 玉轟 久五部 (外3名)
図である。 図に於いて、1は反応室、2は基板支持台、3はシリコ
ン半導体基板、4はガス送入管1.5ばガス排出管、6
はレーザ光源、7ばレーザ光、8は光透過窓、9は反応
種である。 特許出願人 冨士通株式会社 代理人弁理士 玉轟 久五部 (外3名)
Claims (1)
- 基板を配置した反応室中にガスを導入し、単一波長の光
源から放射される光を該ガスに照射して活性な励起状態
となし前記基板に薄膜を成長させ或いは該基板のエツチ
ングを行なう]二程が含まれてなることを特徴とする半
導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57172021A JPS5961123A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57172021A JPS5961123A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5961123A true JPS5961123A (ja) | 1984-04-07 |
Family
ID=15934048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57172021A Pending JPS5961123A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5961123A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6184834A (ja) * | 1984-10-03 | 1986-04-30 | Agency Of Ind Science & Technol | 加工プロセス中の半導体基板の保護方法 |
| US4820046A (en) * | 1986-12-01 | 1989-04-11 | Hitachi, Ltd. | Spectroscope apparatus and reaction apparatus using the same |
-
1982
- 1982-09-30 JP JP57172021A patent/JPS5961123A/ja active Pending
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| APPL.PHYS.LETT=1982 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6184834A (ja) * | 1984-10-03 | 1986-04-30 | Agency Of Ind Science & Technol | 加工プロセス中の半導体基板の保護方法 |
| US4820046A (en) * | 1986-12-01 | 1989-04-11 | Hitachi, Ltd. | Spectroscope apparatus and reaction apparatus using the same |
| US4973159A (en) * | 1986-12-01 | 1990-11-27 | Hitachi, Ltd. | Spectroscope apparatus and reaction apparatus using the same |
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