JPS63152117A - 多結晶シリコン薄膜の製造装置 - Google Patents
多結晶シリコン薄膜の製造装置Info
- Publication number
- JPS63152117A JPS63152117A JP29877486A JP29877486A JPS63152117A JP S63152117 A JPS63152117 A JP S63152117A JP 29877486 A JP29877486 A JP 29877486A JP 29877486 A JP29877486 A JP 29877486A JP S63152117 A JPS63152117 A JP S63152117A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- polycrystalline silicon
- chamber
- thin film
- reaction
- 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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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】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
この発明は、半導体基体上に多結晶シリコン薄膜を形成
する多結晶シリコン薄膜の製造装置に関する。
する多結晶シリコン薄膜の製造装置に関する。
（従来の技術）
多結晶シリコン薄膜は、 、Ｍ ＯＳ型半導体装置にお
いて、ゲート電極あるいはｐ型、ｎ型の導電層等に用い
られ、用途は広い。この多結晶シリコン薄膜を、シリコ
ン基板上あるいはシリコン基板上に形成した各種薄膜に
付着させる方法としては、シラン（ＳｉＨ４）あるいは
ジシラン（Ｓ ｌ ＩＨ４）を原料ガスとする減圧ＣＶ
Ｄ法が一般に用いられている。
いて、ゲート電極あるいはｐ型、ｎ型の導電層等に用い
られ、用途は広い。この多結晶シリコン薄膜を、シリコ
ン基板上あるいはシリコン基板上に形成した各種薄膜に
付着させる方法としては、シラン（ＳｉＨ４）あるいは
ジシラン（Ｓ ｌ ＩＨ４）を原料ガスとする減圧ＣＶ
Ｄ法が一般に用いられている。
通常用いられている装置の構成を第２図に示す。
シリコン基板１１が設置されたチャンバー１２の中は真
空ポンプ１３により減圧に保たれ、チャンバー内には原
料ガス１４が供結され、ヒーター１５により加熱される
。加熱により、チャンバー内では原料ガスの分解反応が
進行し１反応生成物のシリコンがシリコン基板上あるい
はシリコン基板上に形成された各種薄膜上に付着し、多
結晶シリコン薄膜が形成される。また、このとと、ｐ型
あるいは０厘の不純物を熱分解により形成する各種ガス
を原料ガス中に含ませると、ｐ型あるいはｎ型の不純物
を含有する多結晶シリコン薄膜が形成される。
空ポンプ１３により減圧に保たれ、チャンバー内には原
料ガス１４が供結され、ヒーター１５により加熱される
。加熱により、チャンバー内では原料ガスの分解反応が
進行し１反応生成物のシリコンがシリコン基板上あるい
はシリコン基板上に形成された各種薄膜上に付着し、多
結晶シリコン薄膜が形成される。また、このとと、ｐ型
あるいは０厘の不純物を熱分解により形成する各種ガス
を原料ガス中に含ませると、ｐ型あるいはｎ型の不純物
を含有する多結晶シリコン薄膜が形成される。
各種半導体装置に用いられる多結晶シリコン薄膜には、
高い品質が要求される。膜厚及び導電性不純物の濃度の
均一性、制御性の保障以外にも、膜中に余儀なく入る不
純物量を減少させることが望まれる。この不純物の主た
る物として、真空ポンプ中に用いられているオイルのオ
イルバ、りに起因する炭素原子が挙げられる。このオイ
ルバンクを極力抑制するためには、真空ポンプとチャン
バーの間で、オイル蒸気を低温でトラップすれば艮いＯ しかし、多結晶シリコン＃膜の原料カスに用いられるシ
ラン及びジシランは、高反応性の物質であり、チャンバ
ー内で未反応の残留原料ガスが。
高い品質が要求される。膜厚及び導電性不純物の濃度の
均一性、制御性の保障以外にも、膜中に余儀なく入る不
純物量を減少させることが望まれる。この不純物の主た
る物として、真空ポンプ中に用いられているオイルのオ
イルバ、りに起因する炭素原子が挙げられる。このオイ
ルバンクを極力抑制するためには、真空ポンプとチャン
バーの間で、オイル蒸気を低温でトラップすれば艮いＯ しかし、多結晶シリコン＃膜の原料カスに用いられるシ
ラン及びジシランは、高反応性の物質であり、チャンバ
ー内で未反応の残留原料ガスが。
前記低温トラップに蓄積された場合には、装置運転中に
爆発する恐れがあり、第１図に示した従来の装置には、
低温トラップを設ける事ができず、多結晶シリコン中へ
の炭素原子の混入を防ぐ事ができない。
爆発する恐れがあり、第１図に示した従来の装置には、
低温トラップを設ける事ができず、多結晶シリコン中へ
の炭素原子の混入を防ぐ事ができない。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は、減圧ＣＶＤ法による多結晶シリコン薄膜の製
造において、従来の装置で防げない真空ポンプのオイル
蒸気による薄膜の汚染を低温トラップを用い、かつ安全
に除去する装置を提供することを目的とする。
造において、従来の装置で防げない真空ポンプのオイル
蒸気による薄膜の汚染を低温トラップを用い、かつ安全
に除去する装置を提供することを目的とする。
Ｃ問題点を解決するための手段）
従来の多結晶シリコン薄膜製造装置においては。
反応チャンバーと真空ポンプの間に安全上低温トラップ
を設置できない。これは反応チャンバー内で未反応のま
ま排気される原料ガスがあるからである。そこで、原料
ガスを全て反応させた後、ガスが排気系へ導入される装
置を開発した。
を設置できない。これは反応チャンバー内で未反応のま
ま排気される原料ガスがあるからである。そこで、原料
ガスを全て反応させた後、ガスが排気系へ導入される装
置を開発した。
本発明における多結晶シリコン薄膜製造、装置は。
２段の反応チャンバーから成る。原料ガスの流れ方向に
おいて、上流には、シリコン基板を設置し。
おいて、上流には、シリコン基板を設置し。
基板上に多結晶シリコン薄膜を形成するところの第１の
反応チャンバーを設け、下流には、第１の反応チャンバ
ー内で未反応の原料ガスを熱分解させるための第２の反
応チャンバーを設ける。これにより、未反応ガスを無く
シ、第２の反応チャンバーと真空ポンプの間に低温トラ
ップを設ける事が可能となり、炭素原子による汚染が大
きく減少された高品質の多結晶シリコン薄膜を製造でき
る。
反応チャンバーを設け、下流には、第１の反応チャンバ
ー内で未反応の原料ガスを熱分解させるための第２の反
応チャンバーを設ける。これにより、未反応ガスを無く
シ、第２の反応チャンバーと真空ポンプの間に低温トラ
ップを設ける事が可能となり、炭素原子による汚染が大
きく減少された高品質の多結晶シリコン薄膜を製造でき
る。
（作用）
本発明における多結晶シリコン薄膜製造装置において１
ｍ１段の反応チャンバーは、何かなる温度に設定されて
も良く、薄膜形成条件として最適の条件に設定できる。
ｍ１段の反応チャンバーは、何かなる温度に設定されて
も良く、薄膜形成条件として最適の条件に設定できる。
つまり、未反応ガスが何に残存しようとも構わない。第
２の反応チャンバーは未反応ガスを全て分解させる条件
に設定する。
２の反応チャンバーは未反応ガスを全て分解させる条件
に設定する。
すなわち、第２の反応チャンバーは第１の反応チャンバ
ーよりも高温に設定される。この２段の反応チャンバー
構成により、低温トラップの設置が可能となり、また薄
膜製造条件においては何ら規制を受けない。
ーよりも高温に設定される。この２段の反応チャンバー
構成により、低温トラップの設置が可能となり、また薄
膜製造条件においては何ら規制を受けない。
（実施例）
本発明における多結晶シリコン薄膜製造゛装置の装置例
を第１図に示す。シリコン基板ｌが設置された第１の反
応チャンバー２の中は真空ポンプ３により減圧に保たれ
、第１の反応チャンバーの中には原料ガス４としてシラ
ンあるいはジシランあるいはｎ型、ｐ型の不純物を形成
するカスが供給される。第１の反応子ヤンバーはヒータ
ー５により摂氏５００度前後の適温に設定され、加熱さ
れる。加熱により、第１の反応チャンバー内で原料ガス
の分解反応が進行し、シリコン基板上に多結晶シリコン
薄膜が形成される。第１チヤンバーを通過したガス４′
は１分解生成ガスと未反応ガスの混合ガスであり、第２
の反応チャンバー６に流れる。第２の反応チャンバー内
は、ヒーター７によって高温に加熱され、未反応ガスは
全て熱分解される。分解生成ガス４′′は液体窒素トラ
ップ８を通り、真空ポンプ３により排気される。オイル
蒸気９は液体窒素によりトラップされる。
を第１図に示す。シリコン基板ｌが設置された第１の反
応チャンバー２の中は真空ポンプ３により減圧に保たれ
、第１の反応チャンバーの中には原料ガス４としてシラ
ンあるいはジシランあるいはｎ型、ｐ型の不純物を形成
するカスが供給される。第１の反応子ヤンバーはヒータ
ー５により摂氏５００度前後の適温に設定され、加熱さ
れる。加熱により、第１の反応チャンバー内で原料ガス
の分解反応が進行し、シリコン基板上に多結晶シリコン
薄膜が形成される。第１チヤンバーを通過したガス４′
は１分解生成ガスと未反応ガスの混合ガスであり、第２
の反応チャンバー６に流れる。第２の反応チャンバー内
は、ヒーター７によって高温に加熱され、未反応ガスは
全て熱分解される。分解生成ガス４′′は液体窒素トラ
ップ８を通り、真空ポンプ３により排気される。オイル
蒸気９は液体窒素によりトラップされる。
本発明により、炭素原子による汚染の極めて少ない高品
質の多結晶シリコン薄膜が形成され得る。
質の多結晶シリコン薄膜が形成され得る。
第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は従来
装置の構成図である。 １・・・シリコン基板。 ２・・・反応チャンバー。 ３・・・真空ポンプ。 ４・・・原料ガス。 ５・・・ヒーター。 ６・・・反応チャンバー。 ７・・・ヒーター、 ８・・・液体窒素トラップ、 ９・・・オイル蒸気。 １１・・・シリコン基板、 １２・・・反応チャンバー。 １３・・・真空ポンプ、 １４・・・原料ガス。 １５・・・ヒーター。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同 竹 花 喜久男 第１図
装置の構成図である。 １・・・シリコン基板。 ２・・・反応チャンバー。 ３・・・真空ポンプ。 ４・・・原料ガス。 ５・・・ヒーター。 ６・・・反応チャンバー。 ７・・・ヒーター、 ８・・・液体窒素トラップ、 ９・・・オイル蒸気。 １１・・・シリコン基板、 １２・・・反応チャンバー。 １３・・・真空ポンプ、 １４・・・原料ガス。 １５・・・ヒーター。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同 竹 花 喜久男 第１図
Claims (1)
- 多結晶シリコン薄膜を減圧ＣＶＤ法により半導体上に
形成する装置において、前記多結晶シリコン薄膜を基体
上に付着させる反応を進行させる第１の加熱部と、前記
加熱部の下流に、前記加熱部よりも高温の第２の加熱部
を有することを特徴とする多結晶シリコン薄膜の製造装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29877486A JPS63152117A (ja) | 1986-12-17 | 1986-12-17 | 多結晶シリコン薄膜の製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29877486A JPS63152117A (ja) | 1986-12-17 | 1986-12-17 | 多結晶シリコン薄膜の製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63152117A true JPS63152117A (ja) | 1988-06-24 |
Family
ID=17864040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29877486A Pending JPS63152117A (ja) | 1986-12-17 | 1986-12-17 | 多結晶シリコン薄膜の製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63152117A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5154773A (en) * | 1990-08-10 | 1992-10-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Vapor phase epitaxial growth apparatus having exhaust unit for removing unwanted deposit |
| US5261963A (en) * | 1991-12-04 | 1993-11-16 | Howmet Corporation | CVD apparatus comprising exhaust gas condensation means |
| US5919799A (en) * | 1995-03-13 | 1999-07-06 | Nikken Chemicals Co., Ltd. | Imidazothiazole compound |
-
1986
- 1986-12-17 JP JP29877486A patent/JPS63152117A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5154773A (en) * | 1990-08-10 | 1992-10-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Vapor phase epitaxial growth apparatus having exhaust unit for removing unwanted deposit |
| US5261963A (en) * | 1991-12-04 | 1993-11-16 | Howmet Corporation | CVD apparatus comprising exhaust gas condensation means |
| US5407704A (en) * | 1991-12-04 | 1995-04-18 | Howmet Corporation | CVD apparatus and method |
| US5919799A (en) * | 1995-03-13 | 1999-07-06 | Nikken Chemicals Co., Ltd. | Imidazothiazole compound |
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