JPS6386880A - 光化学反応利用装置 - Google Patents
光化学反応利用装置Info
- Publication number
- JPS6386880A JPS6386880A JP61232734A JP23273486A JPS6386880A JP S6386880 A JPS6386880 A JP S6386880A JP 61232734 A JP61232734 A JP 61232734A JP 23273486 A JP23273486 A JP 23273486A JP S6386880 A JPS6386880 A JP S6386880A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chamber
- reaction
- auxiliary chamber
- entrance window
- reaction chamber
- 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
Links
Landscapes
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (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】
［発明の属する技術分野］
本発明は、光を利用して化学反応を誘起する装置に関す
る。
る。
［従来技術とその問題点］
この種の光化学反応利用装置として、従来より第２図に
示すような装置が知られている。すなわち、この装置は
内部に半導体基板１を設置した反応チャンバ２と、レー
ザ光源３．ミラー４、レンズ５より成り半導体基板１上
をレーザ光６で照射するための光学系と、反応チャンバ
を排気するための真空ポンプ７と、ガスポンベ８〜９、
マスフローメータ１１より成り反応チャンバ２に反応性
ガスを供給するガス系とから構成されている。
示すような装置が知られている。すなわち、この装置は
内部に半導体基板１を設置した反応チャンバ２と、レー
ザ光源３．ミラー４、レンズ５より成り半導体基板１上
をレーザ光６で照射するための光学系と、反応チャンバ
を排気するための真空ポンプ７と、ガスポンベ８〜９、
マスフローメータ１１より成り反応チャンバ２に反応性
ガスを供給するガス系とから構成されている。
ガスポンベ９，１０より反応チャンバ２内に導入された
反応性ガスは反応チャンバ２の上部の光入射窓部１２よ
り照射されるレーザ光６のエネルギーを吸収して分解し
、例えばガスポンベ１０より供給された５ｉＨｎガスと
ガスポンベ９より供給さεも？ガスとより５ｉＯｚ を
生成し、半導体基板ｌの表面上に堆積する。この装置を
使用すると、半導体基板１の温度が１００〜２００’
Ｃと極めて低くても、成長速度を低下させることなく良
質の薄膜を得ることができる。
反応性ガスは反応チャンバ２の上部の光入射窓部１２よ
り照射されるレーザ光６のエネルギーを吸収して分解し
、例えばガスポンベ１０より供給された５ｉＨｎガスと
ガスポンベ９より供給さεも？ガスとより５ｉＯｚ を
生成し、半導体基板ｌの表面上に堆積する。この装置を
使用すると、半導体基板１の温度が１００〜２００’
Ｃと極めて低くても、成長速度を低下させることなく良
質の薄膜を得ることができる。
しかし上記化学反応が表面反応でない場合、レーザ光６
の通過する領域では反応が進行し、反応生成物が堆積す
る。すなわち、反応チャンバ２の光入射窓部１２におい
てチャンバ内部に反応生成物が付着し、時間の経過とと
もにレーザ光６を遮へいするようになり、半導体基板ｌ
上の反応を押さえてしまうことになる。従ってレーザ光
入射窓部の反応生成物付着防止は、光化学反応利用装こ
にとって必要不可欠な技術である。このため従来は、反
応チャンバ２内の光入射窓部１２に向は曇り防ｌｌｌノ
ズル１３を開口させ、ガスポンベ８より窒素等の不活性
ガスを光入射窓部１２にのみ局所的に吹き付け１反応性
ガスが光入射窓部１２の近傍に流れ込まないようにする
方法が考えられている。しかしこのような単純な方法で
は、気体の乱流が発生し、反応性ガスを光入射窓部から
完全に除去することは困難である。従って、長時間のレ
ーザ光照射後には光入射窓部に曇りが生じ始め、膜の成
長速度の経時変化を押さえることはできないという問題
点があった。
の通過する領域では反応が進行し、反応生成物が堆積す
る。すなわち、反応チャンバ２の光入射窓部１２におい
てチャンバ内部に反応生成物が付着し、時間の経過とと
もにレーザ光６を遮へいするようになり、半導体基板ｌ
上の反応を押さえてしまうことになる。従ってレーザ光
入射窓部の反応生成物付着防止は、光化学反応利用装こ
にとって必要不可欠な技術である。このため従来は、反
応チャンバ２内の光入射窓部１２に向は曇り防ｌｌｌノ
ズル１３を開口させ、ガスポンベ８より窒素等の不活性
ガスを光入射窓部１２にのみ局所的に吹き付け１反応性
ガスが光入射窓部１２の近傍に流れ込まないようにする
方法が考えられている。しかしこのような単純な方法で
は、気体の乱流が発生し、反応性ガスを光入射窓部から
完全に除去することは困難である。従って、長時間のレ
ーザ光照射後には光入射窓部に曇りが生じ始め、膜の成
長速度の経時変化を押さえることはできないという問題
点があった。
［発明の目的］
本発明の目的は、光入射窓部の曇りを長時間にわたって
防＋ＦＬ、基板表面上の化学反応を安定に進行させるこ
とが可能な光化学反応利用装置を提供することにある。
防＋ＦＬ、基板表面上の化学反応を安定に進行させるこ
とが可能な光化学反応利用装置を提供することにある。
［発１！１の要点１
本発明は、反応チャンバの光入射窓部に入射光を通すた
めの細管を介１．て補助チャンバを設け、補助チャンバ
に反応チャンバより陽圧になるように調整された不活性
ガスを導入し、不活性ガスの流れが補助チャンバから反
応チャンバの方へ向かうようにすることにより、光入射
窓部から反応性ガスを完全に除去し、そこに反応生成物
が堆積しないようにしたものである。
めの細管を介１．て補助チャンバを設け、補助チャンバ
に反応チャンバより陽圧になるように調整された不活性
ガスを導入し、不活性ガスの流れが補助チャンバから反
応チャンバの方へ向かうようにすることにより、光入射
窓部から反応性ガスを完全に除去し、そこに反応生成物
が堆積しないようにしたものである。
細管の内径としては、ｌＢ管内壁に反応生成物を堆積さ
せないようにするため、入射光ビーム径の１．５〜５倍
程度のものを用いるのが望ましい。
せないようにするため、入射光ビーム径の１．５〜５倍
程度のものを用いるのが望ましい。
［発明の実施例］
次に本発明の実施例を図面について説明する。
第１図はシリコン基板上に酸化シリコン膜を形成する場
合について本発明の実施例を示すもので、第２図と同等
部分には同符号を付しである。
合について本発明の実施例を示すもので、第２図と同等
部分には同符号を付しである。
反応チャンバ２は真空ポンプ７、及びガスポンベ８〜１
０．マスフローメータ１１から成るガス系を有する点は
従来と同様である９反応チャンバ２は更にその光入射窓
部１４に細管１５が接続され、この細管１５の上方には
補助チャンバ１６が設けられ、補助チャンバ１６内には
ガス系より不活性ガス導入管１７が開口している。更に
、補助チャンバ１６の上方にはレーザ光源３、ミラー４
、レンズ５より成る光学系が配置されている。
０．マスフローメータ１１から成るガス系を有する点は
従来と同様である９反応チャンバ２は更にその光入射窓
部１４に細管１５が接続され、この細管１５の上方には
補助チャンバ１６が設けられ、補助チャンバ１６内には
ガス系より不活性ガス導入管１７が開口している。更に
、補助チャンバ１６の上方にはレーザ光源３、ミラー４
、レンズ５より成る光学系が配置されている。
シリコン基板１は反応チャンバ２の２００°Ｃに加熱さ
れた底板上にｉ＆置されている８反応を誘起するために
光源３としてＡｒＦエキシマレーザを使用し、波長１９
３ｎｍの発振レーザ光６をミラー４により変向させレン
ズ５に入射する。レンズ５により絞り込まれたレーザ光
６は、補助チャンバ１６の光入射窓部１８より補助チャ
ンバ１６内に入り、細管１５を通って光入射窓部１４よ
り反応チャンバ２内に入射し、シリコン基板１の表面上
で焦点を結ぶ。
れた底板上にｉ＆置されている８反応を誘起するために
光源３としてＡｒＦエキシマレーザを使用し、波長１９
３ｎｍの発振レーザ光６をミラー４により変向させレン
ズ５に入射する。レンズ５により絞り込まれたレーザ光
６は、補助チャンバ１６の光入射窓部１８より補助チャ
ンバ１６内に入り、細管１５を通って光入射窓部１４よ
り反応チャンバ２内に入射し、シリコン基板１の表面上
で焦点を結ぶ。
反応ガスとしては、マスフローメータ１１によりｖｔ量
制御されてポンベ１０から５ｍ１／分の５ｉＨｉガス、
ポンベ９から８００ｍ １７分のＮ２０ガス、ポンベ８
から６５ｍ１／分のＮ？ガスが導入される０反応チャン
バ２内は真空ポンプ７により排気され、ｌＴｏ ｒ ｒ
前後の圧力に保たれている。上記反応ガスを１０分間流
すと、シリコン基板ｌの上には２０００人の厚さの醸化
シリコン膜が堆積する。
制御されてポンベ１０から５ｍ１／分の５ｉＨｉガス、
ポンベ９から８００ｍ １７分のＮ２０ガス、ポンベ８
から６５ｍ１／分のＮ？ガスが導入される０反応チャン
バ２内は真空ポンプ７により排気され、ｌＴｏ ｒ ｒ
前後の圧力に保たれている。上記反応ガスを１０分間流
すと、シリコン基板ｌの上には２０００人の厚さの醸化
シリコン膜が堆積する。
一力補助チャンバ１６内には不活性ガス導入管１７を介
してポンベ８よりＮ２ガスが充填されており、反応チャ
ンバ２内より陽圧になっているから、このＮ２ガスは細
’ｉ？ １５を通って反応＋ チャンバ２内に流れ込むので、反応チャンバからＳｉＨ
＜及びＮ２０ガスが補助チャンバ１６内へ逆流するのを
防ぐことができ、光の入射経路、すなわち補助チャンバ
の光入射窓部１８、補助チャンバ１６の内壁、細管１５
の内壁に酸化シリコンが堆積するのを完全に防止できる
。
してポンベ８よりＮ２ガスが充填されており、反応チャ
ンバ２内より陽圧になっているから、このＮ２ガスは細
’ｉ？ １５を通って反応＋ チャンバ２内に流れ込むので、反応チャンバからＳｉＨ
＜及びＮ２０ガスが補助チャンバ１６内へ逆流するのを
防ぐことができ、光の入射経路、すなわち補助チャンバ
の光入射窓部１８、補助チャンバ１６の内壁、細管１５
の内壁に酸化シリコンが堆積するのを完全に防止できる
。
１−述の実施例では酸化シリコン膜を堆積する場合につ
いて説明したが、それに限ることなく、例えばＣＩ？ガ
スによるポリシリコンの光エッチングにも適用できる。
いて説明したが、それに限ることなく、例えばＣＩ？ガ
スによるポリシリコンの光エッチングにも適用できる。
この場合レーザ光としてはＸｅＣｌエキシマレーザの３
０８ｎｍ発振光を使用し、反応チャンバ内には１０Ｔｏ
ｒ ｒ前後のＣＩ？ガスを導入する。ポリシリコンを
堆積したシリコン基板直上にＡＩマスクを設置し、前述
のレーザ光を照射すると、マスクパターン通りの異方性
エツチングが達成される。この場合も補助チャンバにＮ
２ガスを導入することにより、光入射窓部がＣ１２ガス
にさらされるのを防止でき、光入射窓部内壁がエツチン
グされて曇りが生じるのを押さえることができる。
０８ｎｍ発振光を使用し、反応チャンバ内には１０Ｔｏ
ｒ ｒ前後のＣＩ？ガスを導入する。ポリシリコンを
堆積したシリコン基板直上にＡＩマスクを設置し、前述
のレーザ光を照射すると、マスクパターン通りの異方性
エツチングが達成される。この場合も補助チャンバにＮ
２ガスを導入することにより、光入射窓部がＣ１２ガス
にさらされるのを防止でき、光入射窓部内壁がエツチン
グされて曇りが生じるのを押さえることができる。
更に本発明は光による堆積、エツチングばかりでなく、
光によるドーピング、洗浄等、光化学反応を利用するす
べての装置に適用できることは言うまでもない。
光によるドーピング、洗浄等、光化学反応を利用するす
べての装置に適用できることは言うまでもない。
［発明の効果］
未発明によれば、外部の光学系から直接反応チャンバに
光を入射せず、補助チャンバを介１．て光を入射せしめ
、補助チャンバには反応チャンバより陽圧になるように
調整された不活性ガスを導入し、不活性ガスの流れが補
助チャンバ側から反応チャンバの方に向かうようにした
ので、反応チャンバに導入される反応性ガスが補助チャ
ンバの光入射窓部に触れることがなく、光入射窓部にお
ける反応による曇りを長時間にわたって防止し、基板表
面上のイビ学反応を安定に進行させることができ、曇り
を取り除くための保守回数が著しく低減され、装置の稼
（動車を大きく向上させることが可濠となるものである
。
光を入射せず、補助チャンバを介１．て光を入射せしめ
、補助チャンバには反応チャンバより陽圧になるように
調整された不活性ガスを導入し、不活性ガスの流れが補
助チャンバ側から反応チャンバの方に向かうようにした
ので、反応チャンバに導入される反応性ガスが補助チャ
ンバの光入射窓部に触れることがなく、光入射窓部にお
ける反応による曇りを長時間にわたって防止し、基板表
面上のイビ学反応を安定に進行させることができ、曇り
を取り除くための保守回数が著しく低減され、装置の稼
（動車を大きく向上させることが可濠となるものである
。
第１図は本発明の一実施例の構成配置図。
第２図は従来装置の構成配置図である。
１争−・シリコン基板、 ２−・Φ反応チャンバ、
３ ｅ ｅ−レーザ光源、 ７・［相］・真空ポン
プ、 ８〜１０・・・ガスボンベ、 １１・・・マ
スフローメータ、 １４・・拳反応チャンバの光入射
窓部、 １５・・・細管、 １６・・・補助チャン
バ、 １７・・・不活性ガス導入管、１８・・・補助
チャンバの光入射窓部。 第１図 がスボンベ
３ ｅ ｅ−レーザ光源、 ７・［相］・真空ポン
プ、 ８〜１０・・・ガスボンベ、 １１・・・マ
スフローメータ、 １４・・拳反応チャンバの光入射
窓部、 １５・・・細管、 １６・・・補助チャン
バ、 １７・・・不活性ガス導入管、１８・・・補助
チャンバの光入射窓部。 第１図 がスボンベ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）光を利用して化学反応を誘起する装置において、反
応チャンバの光入射窓部に細管を介して補助チャンバを
設け、補助チャンバに導入した不活性ガスが補助チャン
バから細管を通って反応チャンバ内に流れ込むようにし
、補助チャンバの光入射窓部から細管を介して反応チャ
ンバ内に光を入射せしめるようにしたことを特徴とする
光化学反応利用装置。 ２）特許請求の範囲第１項記載の装置において、入射光
がレーザ光であり、前記細管の内径がレーザ光のビーム
径の１．５〜５倍であることを特徴とする光化学反応利
用装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61232734A JPS6386880A (ja) | 1986-09-30 | 1986-09-30 | 光化学反応利用装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61232734A JPS6386880A (ja) | 1986-09-30 | 1986-09-30 | 光化学反応利用装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6386880A true JPS6386880A (ja) | 1988-04-18 |
Family
ID=16943940
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61232734A Pending JPS6386880A (ja) | 1986-09-30 | 1986-09-30 | 光化学反応利用装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6386880A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0276836U (ja) * | 1988-12-02 | 1990-06-13 | ||
| WO2022250051A1 (ja) * | 2021-05-25 | 2022-12-01 | 三菱重工業株式会社 | 真空レーザ加工装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6075328A (ja) * | 1983-10-03 | 1985-04-27 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 光気相反応方法および反応装置 |
| JPS60236230A (ja) * | 1984-05-09 | 1985-11-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光励起ガス分解基板処理方法 |
-
1986
- 1986-09-30 JP JP61232734A patent/JPS6386880A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6075328A (ja) * | 1983-10-03 | 1985-04-27 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 光気相反応方法および反応装置 |
| JPS60236230A (ja) * | 1984-05-09 | 1985-11-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光励起ガス分解基板処理方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0276836U (ja) * | 1988-12-02 | 1990-06-13 | ||
| WO2022250051A1 (ja) * | 2021-05-25 | 2022-12-01 | 三菱重工業株式会社 | 真空レーザ加工装置 |
| JP2022181075A (ja) * | 2021-05-25 | 2022-12-07 | 三菱重工業株式会社 | 真空レーザ加工装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4643799A (en) | Method of dry etching | |
| EP0198361B1 (en) | Method and apparatus for thin film formation using photo-induced chemical reaction | |
| US4579750A (en) | Laser heated CVD process | |
| US4612085A (en) | Photochemical patterning | |
| EP0208966A1 (en) | Apparatus for, and methods of, depositing a substance on a substrate | |
| KR850001974B1 (ko) | 광화학적 증착방법 및 장치 | |
| US4874634A (en) | Vapor phase deposition of cadmium and mercury telluride for electronic device manufacture | |
| JPS595621A (ja) | 薄膜形成方法 | |
| EP0319021B1 (en) | Apparatus for laser chemical vapour deposition | |
| JP3258121B2 (ja) | Ｃｖｄ装置 | |
| JPS63114972A (ja) | 光化学反応利用装置 | |
| JPS63277768A (ja) | 光化学反応利用装置 | |
| JPS5992523A (ja) | 結晶成長法 | |
| JPS59208065A (ja) | レ−ザ金属堆積方法 | |
| JPS61183921A (ja) | レ−ザまたは光による半導体、金属の加工装置 | |
| JPS63216974A (ja) | 薄膜形成装置 | |
| JPH08262251A (ja) | 光導波路成膜装置 | |
| JPS63172421A (ja) | 薄膜形成装置 | |
| JPH0128830B2 (ja) | ||
| JPS5940525A (ja) | 成膜方法 | |
| GB2131608A (en) | Fabricating semiconductor circuits | |
| JP2719174B2 (ja) | 金属膜の製造方法 | |
| RU2017191C1 (ru) | Способ формирования маскирующего слоя фотошаблона | |
| JPS6393108A (ja) | 光励起膜形成方法 | |
| JPS60167316A (ja) | 被膜の形成方法 |