JPS6014427A - 半導体製造装置 - Google Patents
半導体製造装置Info
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- JPS6014427A JPS6014427A JP12034883A JP12034883A JPS6014427A JP S6014427 A JPS6014427 A JP S6014427A JP 12034883 A JP12034883 A JP 12034883A JP 12034883 A JP12034883 A JP 12034883A JP S6014427 A JPS6014427 A JP S6014427A
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- JP
- Japan
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- reaction chamber
- discharge
- film
- impurities
- substrate
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- Pending
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
- H01J37/32082—Radio frequency generated discharge
- H01J37/32091—Radio frequency generated discharge the radio frequency energy being capacitively coupled to the plasma
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
- H01J37/32623—Mechanical discharge control means
- H01J37/32633—Baffles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
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- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
- H01J37/32798—Further details of plasma apparatus not provided for in groups H01J37/3244 - H01J37/32788; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
- H01J37/32816—Pressure
- H01J37/32834—Exhausting
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
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】
本発明は半導体製造装［占″に係り、’！’ｆに試料）
、２板表面にシリコン膜等の被Ｐ１Ｈ；７ｇを形成する
半導体製造装置に関する。
、２板表面にシリコン膜等の被Ｐ１Ｈ；７ｇを形成する
半導体製造装置に関する。
一般に反応室内において試料基板狭面に例えばアモルフ
ァスシリコンの如き被膜をグロー放電により形成させる
半導体製造装「ｔにおいては、反応室内においてキャリ
アガス、ソースガスの供給、排気を行いながら高純度の
雰囲気の下でグロー放雷による膜形成を行う必要がある
。
ァスシリコンの如き被膜をグロー放電により形成させる
半導体製造装「ｔにおいては、反応室内においてキャリ
アガス、ソースガスの供給、排気を行いながら高純度の
雰囲気の下でグロー放雷による膜形成を行う必要がある
。
しかしながら上記の反応協同においては、加熱、放電プ
ラズマおよび高速分子、原子イオン等が発生し、これら
の衝突により反応室の内程面に付Ｉｆ等していた不純物
が反応ａ（内にｔｊらｊ＋′「Ｌ、そのために反応室内
の高純度の雰囲気がト［，１臀されることになる。これ
を例えば第１図に示す従来の半導体製造装置の機成を示
す材Ｆ、略１イ九面図について詳Ａｉｌに説明する。第
１図に示す４７・［色はアモルファスシリコン膜をグロ
ー放？？によりへオー１基Ａ反表面に形成する場合の例
であり、卯、１［イ１において１は反応室、２は電源装
置ハ：、３は一方の放電＋ヴ、４は他方の放？Ｆｊ杼兼
支持台、５は試料基板、６１＝ま原呵斗ガスの供給口、
７は放１Ｆ朽兼支持台４に数句けられたヒーター、８は
排気口である。
ラズマおよび高速分子、原子イオン等が発生し、これら
の衝突により反応室の内程面に付Ｉｆ等していた不純物
が反応ａ（内にｔｊらｊ＋′「Ｌ、そのために反応室内
の高純度の雰囲気がト［，１臀されることになる。これ
を例えば第１図に示す従来の半導体製造装置の機成を示
す材Ｆ、略１イ九面図について詳Ａｉｌに説明する。第
１図に示す４７・［色はアモルファスシリコン膜をグロ
ー放？？によりへオー１基Ａ反表面に形成する場合の例
であり、卯、１［イ１において１は反応室、２は電源装
置ハ：、３は一方の放電＋ヴ、４は他方の放？Ｆｊ杼兼
支持台、５は試料基板、６１＝ま原呵斗ガスの供給口、
７は放１Ｆ朽兼支持台４に数句けられたヒーター、８は
排気口である。
第１図において反応室１内に配設された放１．！ｔ＋ケ
３と試料基板５を支持している放電極４との間に型温装
置２を接続して、放電極３と放電極４との間にグロー放
電を発生させる。原料ガスの供給口６からキャリアガス
、ソースガス等の原料ガスが反応室１内に供給されると
、ヒーター７で加熱された試料基板５の表面にグロー放
電による分解作用によりアモルファスシリコン膜が形成
さｈる。
３と試料基板５を支持している放電極４との間に型温装
置２を接続して、放電極３と放電極４との間にグロー放
電を発生させる。原料ガスの供給口６からキャリアガス
、ソースガス等の原料ガスが反応室１内に供給されると
、ヒーター７で加熱された試料基板５の表面にグロー放
電による分解作用によりアモルファスシリコン膜が形成
さｈる。
しか［２ながら第１図々示の従来装置においては、反応
室１内でグロー放電により発生した放電プラズマや励起
された分子、原子等が反応室１の内壁面に激突し、この
殴突により内壁面に付着していた不純物例えばｏ ２
、Ｈ，Ｏ、Ｎ、斜−が内壁面から放出され、そのためこ
れらのものが不純物として反応室１内に浮遊し、これら
の浮遊不純物が試料基板５の表面上の膜形成時にアモル
ファスシリコン膜中に混入することとなる。従って上記
従来装置によれば試料基板５０表面に形成されるアモル
ファスシリコン）膜中に不純物が混入されているので、
これらの不純物により半導体赤子の性能々どの１ば気的
特性がＩ！・。
室１内でグロー放電により発生した放電プラズマや励起
された分子、原子等が反応室１の内壁面に激突し、この
殴突により内壁面に付着していた不純物例えばｏ ２
、Ｈ，Ｏ、Ｎ、斜−が内壁面から放出され、そのためこ
れらのものが不純物として反応室１内に浮遊し、これら
の浮遊不純物が試料基板５の表面上の膜形成時にアモル
ファスシリコン膜中に混入することとなる。従って上記
従来装置によれば試料基板５０表面に形成されるアモル
ファスシリコン）膜中に不純物が混入されているので、
これらの不純物により半導体赤子の性能々どの１ば気的
特性がＩ！・。
化したり、さらに均一性のある半導体素子を得ることが
困峙となり、半シ３４体索子の細束１性が阻害される欠
点があった。
困峙となり、半シ３４体索子の細束１性が阻害される欠
点があった。
本発明は上記の事情に名Ｈ？みて外されたもので、その
目的とするところは試料基板上に形成される膜中に不純
物が混入するのを防止し、これにより半導体素子の電気
的特性の悪化をｌ！／ｉ止すると＼もに、均一性のある
半導体素子が得られるようにして半導体素子の信頼性を
向上し得る半導体製造装置を提供するにある。
目的とするところは試料基板上に形成される膜中に不純
物が混入するのを防止し、これにより半導体素子の電気
的特性の悪化をｌ！／ｉ止すると＼もに、均一性のある
半導体素子が得られるようにして半導体素子の信頼性を
向上し得る半導体製造装置を提供するにある。
本発明による半導体製造装置は反応室内において原料ガ
スの供給、排気を行い段からグロー放電により試料基板
表面に脇を形成する半導体製造装置において、原料ガス
の供給口を有する反応室と、この反応室内にて前記原料
ガスの分解生成物を得る手段と、この手段により生ｈν
づれる反応４ｉｆＩ域と上記反応室の内１袋との間に介
在され且つ複数の連通口を有する仕切板と、この仕切板
と上記反応室の同県との間の空間部に連通する排気口と
を具Ｇｌｌ Ｌ／てなることを射像とし、上記仕切板を
設けることにより反応領域内を常に高純度の雰囲気に保
持し、これにより不純物が生成膜中に混入しないように
して半導４体素子の特性悪化を防止し、且つ半導体素子
の均一性、（Ｉ軸性を裏めイＵるようにしたものである
。
スの供給、排気を行い段からグロー放電により試料基板
表面に脇を形成する半導体製造装置において、原料ガス
の供給口を有する反応室と、この反応室内にて前記原料
ガスの分解生成物を得る手段と、この手段により生ｈν
づれる反応４ｉｆＩ域と上記反応室の内１袋との間に介
在され且つ複数の連通口を有する仕切板と、この仕切板
と上記反応室の同県との間の空間部に連通する排気口と
を具Ｇｌｌ Ｌ／てなることを射像とし、上記仕切板を
設けることにより反応領域内を常に高純度の雰囲気に保
持し、これにより不純物が生成膜中に混入しないように
して半導４体素子の特性悪化を防止し、且つ半導体素子
の均一性、（Ｉ軸性を裏めイＵるようにしたものである
。
本発明の実施例を添付図面を参照して詳細に説明する。
第２図は本発明の一実施例の構成を示す概略断面図、第
３図は本発明の他の実杓例の（”ｊ、７成を示す一部断
面斜視図である。第２図および第３図において同一部分
には同一符号を付して糾明する。
３図は本発明の他の実杓例の（”ｊ、７成を示す一部断
面斜視図である。第２図および第３図において同一部分
には同一符号を付して糾明する。
第２図において１〕は反応室でこの反応室１１の略中央
部には原料ガスの分解生成物を得るための手段として例
えばグロー放電を行う一対の放電極１３．１４が配設さ
れている。１２は電汀装置でその出力端子がそれぞれ放
電極１３゜１４と接続され、これらに電力を供給するこ
とにより一対の放ｆ［極ｚ ｓ 、 １４間にグロー放
電を発生し１１才るようになされている、１５は試料へ
杼であり、支持台１ｌｆＥ用の放π・“楯１４上に配Ｃ
Ｉされている。１６は原料ガスの供給口であり、この供
給口から導入される原料ガスは放％警Ｊ １３の内部を
通って反応室１）内に導入するように外されている。１
７は試２４基板１５の加熱用ヒーターであり、放電（で
１１４に装着されてηＪ０ハ眩置装２から電力が供給さ
れるようになっている。
部には原料ガスの分解生成物を得るための手段として例
えばグロー放電を行う一対の放電極１３．１４が配設さ
れている。１２は電汀装置でその出力端子がそれぞれ放
電極１３゜１４と接続され、これらに電力を供給するこ
とにより一対の放ｆ［極ｚ ｓ 、 １４間にグロー放
電を発生し１１才るようになされている、１５は試料へ
杼であり、支持台１ｌｆＥ用の放π・“楯１４上に配Ｃ
Ｉされている。１６は原料ガスの供給口であり、この供
給口から導入される原料ガスは放％警Ｊ １３の内部を
通って反応室１）内に導入するように外されている。１
７は試２４基板１５の加熱用ヒーターであり、放電（で
１１４に装着されてηＪ０ハ眩置装２から電力が供給さ
れるようになっている。
１９は一対の放？Ｓ極１３，１４により生成さ力る放電
領域（反応値＋ｆＪ）と反応室１１の内壁２１との間に
介在された仕切板で、この仕切ｉＦｉ １２には４〕数
個の連通口２０が設けられている。１８は排気口で仕切
板１９と反応室１１の内ｒＩ′ｉ：２１との間に形成さ
れる空間部２２と連通し、この空間部２２を介して反応
倖１１内を排気するようになされている。
領域（反応値＋ｆＪ）と反応室１１の内壁２１との間に
介在された仕切板で、この仕切ｉＦｉ １２には４〕数
個の連通口２０が設けられている。１８は排気口で仕切
板１９と反応室１１の内ｒＩ′ｉ：２１との間に形成さ
れる空間部２２と連通し、この空間部２２を介して反応
倖１１内を排気するようになされている。
上記本発明の一実施例の作用について説明する。
第２図において試料基板１５を支持台兼用の放電極１４
に配置し、原料ガスの供給口１６からキャリアガス、ン
ースガス等の原料ガスを反応率１ノ内に渦式すると＼も
に、排気口１８から排気ガスを排気しながら、Ｉｉ源佼
装１２から一対の放電極１３．１４問およびヒーター１
７にそれぞれ電力を供給し、これにより試料基板１５を
加熱し力から放宜杼１３，１４間でグロー放電を発生さ
せる。このグロー放電により原料ガスが分解されて試料
基板１５の表面に原料ガスの分解生成物例えばアモルフ
ァスシリコンの膜が形成される。この場合グロー族１ｕ
によるプラズマや励起された分子、原子碧が反応室Ｉｌ
内の内壁２１ Ｋ向って是び出すが、仕切板ノ９と内ｑ
＜２２７との間の空間部２２が排気口１８と連通されて
減圧状態となっているため、飛び出したプラズマや励起
された分子、原子等は仕切板１９の複数の連通口２ｏが
ら直ちに空間部２２内に放出され、そのま＼排気口１８
から排気されるか、または内壁２１に倚宸してから排気
さり。
に配置し、原料ガスの供給口１６からキャリアガス、ン
ースガス等の原料ガスを反応率１ノ内に渦式すると＼も
に、排気口１８から排気ガスを排気しながら、Ｉｉ源佼
装１２から一対の放電極１３．１４問およびヒーター１
７にそれぞれ電力を供給し、これにより試料基板１５を
加熱し力から放宜杼１３，１４間でグロー放電を発生さ
せる。このグロー放電により原料ガスが分解されて試料
基板１５の表面に原料ガスの分解生成物例えばアモルフ
ァスシリコンの膜が形成される。この場合グロー族１ｕ
によるプラズマや励起された分子、原子碧が反応室Ｉｌ
内の内壁２１ Ｋ向って是び出すが、仕切板ノ９と内ｑ
＜２２７との間の空間部２２が排気口１８と連通されて
減圧状態となっているため、飛び出したプラズマや励起
された分子、原子等は仕切板１９の複数の連通口２ｏが
ら直ちに空間部２２内に放出され、そのま＼排気口１８
から排気されるか、または内壁２１に倚宸してから排気
さり。
ること＼なる。またこの」局舎に仕切板１９に和Ｊ突し
て発生する不純物も連通口２ｏがら偵ぢに空間部２２内
に放出され排気口１８から排気されるとと＼なる。従っ
て内壁２１に衝突するプラズマや励起された分子、原子
等が少くなり、且つこれらの内壁２ノへの衝突により生
ずる内壁２ノからの不純物の量も少くなると同時に、こ
れらの不純物がその−ま＼排包口１８がら排気されるの
で、これらの不純物が仕切板１９で囲１れた内部の放電
領域即ち試料基板１５が配ｆｉ７１１゜された放電極１
３．１４部分には殆んど浮遊しないこと＼なる。これに
より試料基板１５の表面に形成されるアモルファスシリ
コン等の月俸には不純物が殆んど混入されないので、半
導体素子の特性が悪化することなく、均一性および信頼
性の高い半導体が借られるとと＼なる。
て発生する不純物も連通口２ｏがら偵ぢに空間部２２内
に放出され排気口１８から排気されるとと＼なる。従っ
て内壁２１に衝突するプラズマや励起された分子、原子
等が少くなり、且つこれらの内壁２ノへの衝突により生
ずる内壁２ノからの不純物の量も少くなると同時に、こ
れらの不純物がその−ま＼排包口１８がら排気されるの
で、これらの不純物が仕切板１９で囲１れた内部の放電
領域即ち試料基板１５が配ｆｉ７１１゜された放電極１
３．１４部分には殆んど浮遊しないこと＼なる。これに
より試料基板１５の表面に形成されるアモルファスシリ
コン等の月俸には不純物が殆んど混入されないので、半
導体素子の特性が悪化することなく、均一性および信頼
性の高い半導体が借られるとと＼なる。
なお仕切板１９に設けられる＜Ｅ 敢の連通Ｉ−１２０
の数、形状および大きさ等は、反応室１ノの状態や排気
状態およびグロー放電による励起分子、原子の在存状態
等に応じで、り１］えは圧動した連通口または不ノ（至
）４則に配役されだ運）ｌ１１口とするか、あるいは連
通口の形状、大きさ等を任意に変更するようにすればに
い。
の数、形状および大きさ等は、反応室１ノの状態や排気
状態およびグロー放電による励起分子、原子の在存状態
等に応じで、り１］えは圧動した連通口または不ノ（至
）４則に配役されだ運）ｌ１１口とするか、あるいは連
通口の形状、大きさ等を任意に変更するようにすればに
い。
第３図は本発明の他の実フｊ１１ｊ例の＋；“？、成を
示す一部断面斜視図である。９’ｆ、 ３ Ｉｌｌに示
す実７Ａ’ｌ ／１３”、１の構成およびその作用効果
は第２図に示す実左ｉｊ ｆｌ、ｌについて説明したも
のと実Ｔｆ的に同一であるから、第２図に示すものと同
一部分には同一符号を付してその詳細な説明を杓略する
。第２図に示す実九′１ｉ例の堵１合には反応室を１つ
のネが位として用いるものについて説明したが、本発明
はこのようにｇ ４ノ位とするものに限定することなく
、例えは第３［シＩ々示の如くラインの流れによる作票
にも用いられるような構成としてもよいこと八うまでも
ない。
示す一部断面斜視図である。９’ｆ、 ３ Ｉｌｌに示
す実７Ａ’ｌ ／１３”、１の構成およびその作用効果
は第２図に示す実左ｉｊ ｆｌ、ｌについて説明したも
のと実Ｔｆ的に同一であるから、第２図に示すものと同
一部分には同一符号を付してその詳細な説明を杓略する
。第２図に示す実九′１ｉ例の堵１合には反応室を１つ
のネが位として用いるものについて説明したが、本発明
はこのようにｇ ４ノ位とするものに限定することなく
、例えは第３［シＩ々示の如くラインの流れによる作票
にも用いられるような構成としてもよいこと八うまでも
ない。
なお上記実施例においては試枦トへオ反の表面に形成さ
れる１１／Ｑとしてグロー族′Ｌｆｆ、によりアモルフ
ァスシリコン膜を形成するものについて説明したが、本
発明はこれに限定されることなく、一般に反応室内にお
いて原料ガスの供給、抄気を行いながら試料基板の表面
にＩＱ料ガスの分解生成物よりなる膜を形成しイ↓する
装置ｉ７．であれば、上記グロー放電以外の他の分）ら
・ｒ生成物をイ！１−る手段例えばマイクロ波エネルギ
による励起手段および上記アモルファスシリコン膜を形
成させるための原料ガス以外の原料ガスを用いるものに
も適用し得ること勿論である。
れる１１／Ｑとしてグロー族′Ｌｆｆ、によりアモルフ
ァスシリコン膜を形成するものについて説明したが、本
発明はこれに限定されることなく、一般に反応室内にお
いて原料ガスの供給、抄気を行いながら試料基板の表面
にＩＱ料ガスの分解生成物よりなる膜を形成しイ↓する
装置ｉ７．であれば、上記グロー放電以外の他の分）ら
・ｒ生成物をイ！１−る手段例えばマイクロ波エネルギ
による励起手段および上記アモルファスシリコン膜を形
成させるための原料ガス以外の原料ガスを用いるものに
も適用し得ること勿論である。
以上により本発明によれば反応室内を多数の連通口を有
する仕切板で仕切り、且つこの仕切板と反応率の内壁と
の間に形成される空間部に（）「気口な連通させること
により、反応卸域内を常に高純度の雰囲気に保持し、こ
れにより不純物が生成ｈｆ′↓中に混入しないようにし
て半、！、罐体メ・、子の特性悪化を防止し７、且つ半
？を体Ｚへ子の均一性、信頼性を高めイ（）る忰の伊メ
また効果がＺりぜられるものである。
する仕切板で仕切り、且つこの仕切板と反応率の内壁と
の間に形成される空間部に（）「気口な連通させること
により、反応卸域内を常に高純度の雰囲気に保持し、こ
れにより不純物が生成ｈｆ′↓中に混入しないようにし
て半、！、罐体メ・、子の特性悪化を防止し７、且つ半
？を体Ｚへ子の均一性、信頼性を高めイ（）る忰の伊メ
また効果がＺりぜられるものである。
卯７１図は従来某１ｆ’３’のＩＩＩ ｆｌ２を示すｊ
、ｌｉ’ｌ川ｒ〒用ｅｔ面図、第２１図は本発明の一実
施例の）１゛９成を示す＄ｉｉ７、略ｍ［面図、第３１
ン１は本発明の仙、の実施６１１の４９１４成を示す一
部断面斜視図である。 １１・・・反応室、１２・・・驚６＋７ミ装置、１ 、
？ 、 １４・・・放電極、１５・・・試料基板、１６
・・・供給口、１７・・・ヒーター、１８・・・排気口
、１９・・・仕切板、２０・・・連通口、２ノ・・・内
壁、２２・・・空間部。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 丁 第２図 第３図
、ｌｉ’ｌ川ｒ〒用ｅｔ面図、第２１図は本発明の一実
施例の）１゛９成を示す＄ｉｉ７、略ｍ［面図、第３１
ン１は本発明の仙、の実施６１１の４９１４成を示す一
部断面斜視図である。 １１・・・反応室、１２・・・驚６＋７ミ装置、１ 、
？ 、 １４・・・放電極、１５・・・試料基板、１６
・・・供給口、１７・・・ヒーター、１８・・・排気口
、１９・・・仕切板、２０・・・連通口、２ノ・・・内
壁、２２・・・空間部。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 丁 第２図 第３図
Claims (1)
- 反応室内において原料ガスの供給、排気を行いながら試
料基板表面にｌｉりな形成する半導体製造装置において
、原を１ガスの供給口を有する反応室と、この反応室内
にて前記原料ガスの分解生成物を得る手段と、この手段
により生成される反応領域と上記反応室の内壁との間に
介在され月つ複数の連；ｉＭ ［１を有する仕切板と、
この仕切板と上記反応室の内・５にとの間の空同部に連
通ずる排気口とを具備してなることを４ｇ ＆９とする
半導体製造装置、９． 、、。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12034883A JPS6014427A (ja) | 1983-07-04 | 1983-07-04 | 半導体製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12034883A JPS6014427A (ja) | 1983-07-04 | 1983-07-04 | 半導体製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6014427A true JPS6014427A (ja) | 1985-01-25 |
Family
ID=14784007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12034883A Pending JPS6014427A (ja) | 1983-07-04 | 1983-07-04 | 半導体製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6014427A (ja) |
-
1983
- 1983-07-04 JP JP12034883A patent/JPS6014427A/ja active Pending
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