JPH01312833A - 気相成長装置 - Google Patents
気相成長装置Info
- Publication number
- JPH01312833A JPH01312833A JP14297388A JP14297388A JPH01312833A JP H01312833 A JPH01312833 A JP H01312833A JP 14297388 A JP14297388 A JP 14297388A JP 14297388 A JP14297388 A JP 14297388A JP H01312833 A JPH01312833 A JP H01312833A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- reaction
- exhaust
- section
- phase growth
- Prior art date
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- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、気相成長装置に関し、特に真空ポンプを使用
して減圧下での気相成長によって半導体基板上に所望の
薄膜を形成する気相成長装置に関する。
して減圧下での気相成長によって半導体基板上に所望の
薄膜を形成する気相成長装置に関する。
従来、半導体装置の製造に使用される気相成長装置は、
拡散炉を使用した反応炉部、原料ガス供給システム、真
空ポンプを使った排気部の三つの主要部分で構成されて
おり、ボートに載置され抵抗ヒータより加熱された半導
体基板上へ原料ガス供給システムより原料ガスを供給し
て所望の薄膜を成膜し反応管内部のガスは排気管・トラ
ップを通り真空ポンプにより排気される構造となってい
た。
拡散炉を使用した反応炉部、原料ガス供給システム、真
空ポンプを使った排気部の三つの主要部分で構成されて
おり、ボートに載置され抵抗ヒータより加熱された半導
体基板上へ原料ガス供給システムより原料ガスを供給し
て所望の薄膜を成膜し反応管内部のガスは排気管・トラ
ップを通り真空ポンプにより排気される構造となってい
た。
第３図は従来の気相成長装置の一例の断面図である。
気相成長装置は、半導体基板１を処理するための反応管
３と反応管３を加熱する抵抗し−タ５等から成る反応炉
部と、反応管３に原料ガスを供給する原料ガス供給シス
テム４と、反応済みガスを反応管３から排出する排気部
６の三つの主要部分から構成されている。排気部６はロ
ータリポンプ６ａとメカニカルブースタポンプ６ｂとか
ら成る。
３と反応管３を加熱する抵抗し−タ５等から成る反応炉
部と、反応管３に原料ガスを供給する原料ガス供給シス
テム４と、反応済みガスを反応管３から排出する排気部
６の三つの主要部分から構成されている。排気部６はロ
ータリポンプ６ａとメカニカルブースタポンプ６ｂとか
ら成る。
上述した従来の気相成長装置は、ＳｉＯ２膜生成では、
ＳｉＨ４ガスと０２ガス、３１３Ｎ４膜生成では、Ｓ
ｉ Ｈ２Ｃｅ ２ （Ｓ ｉ Ｈ４）ガス上ＮＨ３ガ
ス等の原料ガスの混合による熱分解反応を利用したもの
で、半導体基板上に薄膜生成を効率よく行なうためには
、少なくともそれぞれ４００℃及び７５０℃以上の加熱
が必要である。
ＳｉＨ４ガスと０２ガス、３１３Ｎ４膜生成では、Ｓ
ｉ Ｈ２Ｃｅ ２ （Ｓ ｉ Ｈ４）ガス上ＮＨ３ガ
ス等の原料ガスの混合による熱分解反応を利用したもの
で、半導体基板上に薄膜生成を効率よく行なうためには
、少なくともそれぞれ４００℃及び７５０℃以上の加熱
が必要である。
しかし、実際には、低温化処理の傾向があり、特に化合
物半導体では、上記温度息子で成膜する場合もあるので
、未反応のＳｉＨ４，０□、ｆ”！Ｈ３等のガスが多量
にトラップ９を通過して排気部６の真空ポンプ６ａ、６
ｂ内に流れる。また、成膜速度を上げる場合は供給する
原料ガス量を増やすため、十分反応温度が高くても未反
応ガスが真空ポンプ内に流れる可能性が大である。
物半導体では、上記温度息子で成膜する場合もあるので
、未反応のＳｉＨ４，０□、ｆ”！Ｈ３等のガスが多量
にトラップ９を通過して排気部６の真空ポンプ６ａ、６
ｂ内に流れる。また、成膜速度を上げる場合は供給する
原料ガス量を増やすため、十分反応温度が高くても未反
応ガスが真空ポンプ内に流れる可能性が大である。
上記理由でポンプ内に流れた未反応ガスは、多少反応す
るため、ポンプ内オイル、排気管内の汚染の原因となり
、排気能力の低下の原因となる。
るため、ポンプ内オイル、排気管内の汚染の原因となり
、排気能力の低下の原因となる。
従って、装置の安定稼動上、非常に問題が生じる。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、気密容器と、該気密容器内の被処理物に原料
ガスを供給するガス供給システムと、該原料ガスを被処
理物表面で化学反応させるための加熱手段と、前記気密
容器内のガスを排気する排気システムを存する気相成長
装置において、首記気密容器と前記排気システムとの間
に第２の反応室及び第２の加熱手段を設けることにより
構成される。
ガスを供給するガス供給システムと、該原料ガスを被処
理物表面で化学反応させるための加熱手段と、前記気密
容器内のガスを排気する排気システムを存する気相成長
装置において、首記気密容器と前記排気システムとの間
に第２の反応室及び第２の加熱手段を設けることにより
構成される。
第１図は本発明の第１の実施例の断面図である。
半導体基板１をボート２に載置して、反応管３内の定位
置へ挿入後、原料ガス供給システム４より原料ガスを導
入して抵抗ヒータ５より加熱された半導体基板１上に、
所望の薄膜を形成し、反応管３内のガスはロータリポン
プ６ａ、メカニカルブースタポンプ６ｂより排気される
。
置へ挿入後、原料ガス供給システム４より原料ガスを導
入して抵抗ヒータ５より加熱された半導体基板１上に、
所望の薄膜を形成し、反応管３内のガスはロータリポン
プ６ａ、メカニカルブースタポンプ６ｂより排気される
。
しかし、反応管３内のカスには、未反応ガスも多量存在
しているが、反応部と排気部６の間には、反応室７と抵
抗し−タまたは赤外線加熱ランプ等から成る加熱手段８
からなる未反応ガス処理システムがあり、高温状態にあ
る反応室７内で未反応ガスが完全に分解される構造とな
っている。
しているが、反応部と排気部６の間には、反応室７と抵
抗し−タまたは赤外線加熱ランプ等から成る加熱手段８
からなる未反応ガス処理システムがあり、高温状態にあ
る反応室７内で未反応ガスが完全に分解される構造とな
っている。
従って、排気部６内では未反応ガスの反応がなくなり、
また熱分解後の反応生成物は、トラップ９に捕集される
ため排気部６内のオイルの汚染防止・排気能力の維持が
可能で装置の安全稼動が図れる。
また熱分解後の反応生成物は、トラップ９に捕集される
ため排気部６内のオイルの汚染防止・排気能力の維持が
可能で装置の安全稼動が図れる。
第２図は本発明の第２の実施例の断面図である。
回転するサセプタ１１に載置されて抵抗ヒータ１５より
加熱された半導体基板１上へ原料ガス供給システム４よ
り供給された原料ガスは上部電極１２下部電極となるサ
セプタ１１によりプラズマ化され半導体基板１上に所望
の薄膜を形成して反応室内のガスを排気部６により排気
する。第１の実施例と同様に、反応室内のガスは排気管
１３を通り、排気部６に送る途中、反応室７．加熱手段
８からなる未反応カス処理システムを通すことにより、
反応部で熱分解されなかった一部の未反応ガスを高温で
完全に熱分解して、排気部６で排気することにより長期
的に排気部６内のオイルの汚染防止、排気能力の維持が
可能である。
加熱された半導体基板１上へ原料ガス供給システム４よ
り供給された原料ガスは上部電極１２下部電極となるサ
セプタ１１によりプラズマ化され半導体基板１上に所望
の薄膜を形成して反応室内のガスを排気部６により排気
する。第１の実施例と同様に、反応室内のガスは排気管
１３を通り、排気部６に送る途中、反応室７．加熱手段
８からなる未反応カス処理システムを通すことにより、
反応部で熱分解されなかった一部の未反応ガスを高温で
完全に熱分解して、排気部６で排気することにより長期
的に排気部６内のオイルの汚染防止、排気能力の維持が
可能である。
以上説明したように、本発明は気相成長装置において、
Ｓ ｉ Ｈ４ガスと０２ガス・Ｓ ｉ Ｈ２Ｃｅ２ （
ｊｉ Ｈ４）ガスとＮＨ３ガス等ノ原ｆＪ −Ｉｆスを
成膜速度を上げるために多量に流した場合、また半導体
基板等保護のために通常の成膜温度息子−の低温で成膜
時、多量の未反応ガスが反応部から排気されるが反応部
と排気システムの間に反応室と加熱手段からなる未反応
ガス処理システムを取り付け、高温に保つことで反応部
で熱分解されなかったガスを完全に熱分解することが可
能である。また、反応部未反応ガス処理システムで発生
した反応生成物は、トラップで捕集されポンプ内オイル
の汚染防止・排気能力の維持につながり装置を安全に、
安定して稼動できる効果がある。
Ｓ ｉ Ｈ４ガスと０２ガス・Ｓ ｉ Ｈ２Ｃｅ２ （
ｊｉ Ｈ４）ガスとＮＨ３ガス等ノ原ｆＪ −Ｉｆスを
成膜速度を上げるために多量に流した場合、また半導体
基板等保護のために通常の成膜温度息子−の低温で成膜
時、多量の未反応ガスが反応部から排気されるが反応部
と排気システムの間に反応室と加熱手段からなる未反応
ガス処理システムを取り付け、高温に保つことで反応部
で熱分解されなかったガスを完全に熱分解することが可
能である。また、反応部未反応ガス処理システムで発生
した反応生成物は、トラップで捕集されポンプ内オイル
の汚染防止・排気能力の維持につながり装置を安全に、
安定して稼動できる効果がある。
第１図は本発明の第１の実施例の断面図、第２図は本発
明の第２の実施例の断面図、第３図は従来の気相成長装
置の一例の断面図である。 １・・・半導体基板、２・・・ボート、３・・・反応管
、４・・・原料ガス供給システム、５・・・抵抗ヒータ
、６・・・排気部、６ａ・・ロータリポンプ、６ｂ・・
・メカニカルブースタポンプ、７・・・反応室、８・・
・加熱手段、９・・・Ｉ・ラップ、１０・・・弁、１１
・・サセプタ（下部電極）、１２・・・上部電極、１３
・・・排気管、１４・・・モータ、１５・・・抵抗ヒー
タ。 （″ ・ 第１ 図 ）７ ＆Ｊ閂ジグλイ）５給シヌラン（Ｍ Ｚ 図 箭３図
明の第２の実施例の断面図、第３図は従来の気相成長装
置の一例の断面図である。 １・・・半導体基板、２・・・ボート、３・・・反応管
、４・・・原料ガス供給システム、５・・・抵抗ヒータ
、６・・・排気部、６ａ・・ロータリポンプ、６ｂ・・
・メカニカルブースタポンプ、７・・・反応室、８・・
・加熱手段、９・・・Ｉ・ラップ、１０・・・弁、１１
・・サセプタ（下部電極）、１２・・・上部電極、１３
・・・排気管、１４・・・モータ、１５・・・抵抗ヒー
タ。 （″ ・ 第１ 図 ）７ ＆Ｊ閂ジグλイ）５給シヌラン（Ｍ Ｚ 図 箭３図
Claims (1)
- 気密容器と、該気密容器内の被処理物に原料ガスを供
給するガス供給システムと、該原料ガスを被処理物表面
で化学反応させるための加熱手段と、前記気密容器内の
ガスを排気する排気システムとを有する気相成長装置に
おいて、前記気密容器と前記排気システムとの間に第２
の反応室及び第２の加熱手段を設けたことを特徴とする
気相成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14297388A JPH01312833A (ja) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | 気相成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14297388A JPH01312833A (ja) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | 気相成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01312833A true JPH01312833A (ja) | 1989-12-18 |
Family
ID=15327963
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14297388A Pending JPH01312833A (ja) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | 気相成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01312833A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5405445A (en) * | 1991-12-11 | 1995-04-11 | Fujitsu Limited | Vacuum extraction system for chemical vapor deposition reactor vessel and trapping device incorporated therein |
| US6223684B1 (en) | 1997-07-07 | 2001-05-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Film deposition apparatus |
| US6254685B1 (en) * | 1994-01-18 | 2001-07-03 | Motorola, Inc. | Chemical vapor deposition trap with tapered inlet |
| WO2007114427A1 (ja) * | 2006-04-04 | 2007-10-11 | Tokyo Electron Limited | 成膜装置の排気系構造、成膜装置、および排ガスの処理方法 |
-
1988
- 1988-06-09 JP JP14297388A patent/JPH01312833A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5405445A (en) * | 1991-12-11 | 1995-04-11 | Fujitsu Limited | Vacuum extraction system for chemical vapor deposition reactor vessel and trapping device incorporated therein |
| US6254685B1 (en) * | 1994-01-18 | 2001-07-03 | Motorola, Inc. | Chemical vapor deposition trap with tapered inlet |
| US6223684B1 (en) | 1997-07-07 | 2001-05-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Film deposition apparatus |
| WO2007114427A1 (ja) * | 2006-04-04 | 2007-10-11 | Tokyo Electron Limited | 成膜装置の排気系構造、成膜装置、および排ガスの処理方法 |
| JP2007300074A (ja) * | 2006-04-04 | 2007-11-15 | Tokyo Electron Ltd | 成膜装置の排気系構造、成膜装置、および排ガスの処理方法 |
| US8147786B2 (en) | 2006-04-04 | 2012-04-03 | Tokyo Electron Limited | Gas exhaust system of film-forming apparatus, film-forming apparatus, and method for processing exhaust gas |
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