JPH02106927A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPH02106927A JPH02106927A JP26096488A JP26096488A JPH02106927A JP H02106927 A JPH02106927 A JP H02106927A JP 26096488 A JP26096488 A JP 26096488A JP 26096488 A JP26096488 A JP 26096488A JP H02106927 A JPH02106927 A JP H02106927A
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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】
〔概 要〕
半導体装置の製造におけるドライプロセスによるシリコ
ン基板の清浄化方法に関し、 処理温度の低温化を図ることを目的とし、オゾンにより
該基板表面の炭素を除去し、更に弗化水素ガスにより該
基板表面の酸化膜を除去するように構成する。
ン基板の清浄化方法に関し、 処理温度の低温化を図ることを目的とし、オゾンにより
該基板表面の炭素を除去し、更に弗化水素ガスにより該
基板表面の酸化膜を除去するように構成する。
本発明は、半導体装置の製造方法に係り、特に、ドライ
プロセスによるシリコン基板の清浄化方法に関する。
プロセスによるシリコン基板の清浄化方法に関する。
半導体装置の製造では、シリコン基板上に種々の膜を堆
積する工程がある。例えば、シリコン基板上への半導体
膜の堆積、シリコン基板上への絶縁膜の堆積、窓を設け
た絶縁膜を表面に有するシリコン基板上への電極膜の堆
積などである。
積する工程がある。例えば、シリコン基板上への半導体
膜の堆積、シリコン基板上への絶縁膜の堆積、窓を設け
た絶縁膜を表面に有するシリコン基板上への電極膜の堆
積などである。
そしてこれらの膜の堆積を行う際には、前処理として基
板の清浄化を必要とし、然も上記堆積をドライプロセス
で行うことから、基板の清浄化もドライプロセスによっ
ている。
板の清浄化を必要とし、然も上記堆積をドライプロセス
で行うことから、基板の清浄化もドライプロセスによっ
ている。
上述した前処理として、ドライプロセスによりシリコン
基板を清浄化する従来の方法は、処理チャンバの中で基
板を加熱し、塩化水素（ＨＣＩ）ガスを導入して基板の
表面をエツチングするか、又は水素（Ｈ２）を導入して
表面の酸化膜（自然酸化膜）を除去するものであり、何
れの場合も処理温度は１１００℃程度を必要としている
。
基板を清浄化する従来の方法は、処理チャンバの中で基
板を加熱し、塩化水素（ＨＣＩ）ガスを導入して基板の
表面をエツチングするか、又は水素（Ｈ２）を導入して
表面の酸化膜（自然酸化膜）を除去するものであり、何
れの場合も処理温度は１１００℃程度を必要としている
。
一方、半導体装置の高性能化に伴い膜堆積工程は、基板
に与えるダメージを低減させるため処理温度の低温化が
要請されて、例えばＣＶＤ （化学気相成長）によるシ
リコンの堆積においては、従来１１００℃程度を要して
いた処理温度を、ジシラン（ＳｉｚＨｓ）などの使用に
より６００℃程度にすることが可能になってきている。
に与えるダメージを低減させるため処理温度の低温化が
要請されて、例えばＣＶＤ （化学気相成長）によるシ
リコンの堆積においては、従来１１００℃程度を要して
いた処理温度を、ジシラン（ＳｉｚＨｓ）などの使用に
より６００℃程度にすることが可能になってきている。
このため、上述の前処理が低温化から取り残された状態
となっている。
となっている。
そこで本発明は、半導体装置の製造におけるドライプロ
セスによるシリコン基板の清浄化方法において、処理温
度の低温化を図ることを目的とする。
セスによるシリコン基板の清浄化方法において、処理温
度の低温化を図ることを目的とする。
上記目的は、オゾン（０３）によりシリコン基板表面の
炭素を除去し、更に弗化水素（ＨＦ）ガスにより該基板
表面の酸化膜を除去する本発明の方法によって解決され
る。
炭素を除去し、更に弗化水素（ＨＦ）ガスにより該基板
表面の酸化膜を除去する本発明の方法によって解決され
る。
〔作 用〕
上記のオゾン処理及び弗化水素処理は、その処理温度が
何れも４５０℃程度の低温であっても、以下のように作
用する。即ち、 オゾン処理では、シリコン基板上の炭素（有機物を含む
）が、オゾンと反応して気体の一酸化炭素、二酸化炭素
、その他の酸素化合物となり除去される。その際、基板
のシリコンがオゾンと反応して固体の二酸化シリコン膜
を生成する。
何れも４５０℃程度の低温であっても、以下のように作
用する。即ち、 オゾン処理では、シリコン基板上の炭素（有機物を含む
）が、オゾンと反応して気体の一酸化炭素、二酸化炭素
、その他の酸素化合物となり除去される。その際、基板
のシリコンがオゾンと反応して固体の二酸化シリコン膜
を生成する。
そしてオゾン処理の後の弗化水素処理では、該基板上の
酸化膜（自然酸化膜及び上記生成した二酸化シリコン膜
）が、弗化水素と反応して気体の四弗化シリコン、水蒸
気となり除去される。
酸化膜（自然酸化膜及び上記生成した二酸化シリコン膜
）が、弗化水素と反応して気体の四弗化シリコン、水蒸
気となり除去される。
かくしてシリコン基板は、低温の処理温度で確実に清浄
化される。
化される。
以下本発明の実施例について第１図〜第３図を用いて説
明する。第１図は膜堆積前に行う基板清浄化の実施例の
工程図、第２図は実施例を行う基板清浄化装置例の構成
図、第３図は第２図の装置と膜堆積装置の結合を示す構
成図、である。
明する。第１図は膜堆積前に行う基板清浄化の実施例の
工程図、第２図は実施例を行う基板清浄化装置例の構成
図、第３図は第２図の装置と膜堆積装置の結合を示す構
成図、である。
第１図において、先ずオゾン処理を行い、続いて弗化水
素処理を行って基板清浄化を終了し、その後に膜堆積を
行う。
素処理を行って基板清浄化を終了し、その後に膜堆積を
行う。
オゾン処理は、窒素（Ｎ２）雰囲気の常圧処理チャンバ
の中でシリコン基板を処理温度に加熱しておき、そこへ
オゾンを導入するものである。オゾンはオゾン発生器で
生成させたものを用いて流量を約５００ｃｃ ／分とな
し、処理温度は約４５０℃、処理時間は約５分である。
の中でシリコン基板を処理温度に加熱しておき、そこへ
オゾンを導入するものである。オゾンはオゾン発生器で
生成させたものを用いて流量を約５００ｃｃ ／分とな
し、処理温度は約４５０℃、処理時間は約５分である。
処理後は処理チャンバ内を窒素雰囲気に戻す。
弗化水素処理は、上記オゾン処理の後に弗化水素ガスを
導入するものである。弗化水素ガスは約６０℃の弗化水
素水溶液に窒素をバブリングして生成させたものを用い
て流量を約２ＱＯｃｃ ／分となし、処理温度は約４５
０℃、処理時間は約５分である。
導入するものである。弗化水素ガスは約６０℃の弗化水
素水溶液に窒素をバブリングして生成させたものを用い
て流量を約２ＱＯｃｃ ／分となし、処理温度は約４５
０℃、処理時間は約５分である。
処理後は処理チャンバ内を窒素雰囲気に戻す。
そしてこのオゾン処理及び弗化水素処理は、先に述べた
ように作用してシリコン基板を確実に清浄化する。
ように作用してシリコン基板を確実に清浄化する。
その際のシリコン基板は、全面がシリコン露出のものは
勿論のこと、窓を設けた絶縁膜を表面に有してシリコン
露出が部分的なものであっても良い、上記絶縁膜が二酸
化シリコンである場合には、その絶縁膜の上層部分が掻
く薄く除去されるのみであるからである。
勿論のこと、窓を設けた絶縁膜を表面に有してシリコン
露出が部分的なものであっても良い、上記絶縁膜が二酸
化シリコンである場合には、その絶縁膜の上層部分が掻
く薄く除去されるのみであるからである。
上述した基板清浄化は、例えば第２図の構成図に示す基
板清浄化装置１００によって行うことができる。
板清浄化装置１００によって行うことができる。
第２図において、１０１は処理チャンバ、１０２はシリ
コン基板Ｓの出し入れ口、１０３は導入ガスの導入口、
１０４は導入ガスが基板Ｓに均一に当たるようにする分
散板、１０５は排気口、１０６は基板Ｓを加熱するヒー
タ、１０７はオゾンを生成させるオゾン発生器、１０８
は上記バブリングにより弗化水素ガスを生成させる弗化
水素ガス発生器、１０９は窒素供給管、１１０は流量調
整器、１１１はバルブ、であり、この装置１００は基板
Ｓの清浄化を枚葉処理で行う。
コン基板Ｓの出し入れ口、１０３は導入ガスの導入口、
１０４は導入ガスが基板Ｓに均一に当たるようにする分
散板、１０５は排気口、１０６は基板Ｓを加熱するヒー
タ、１０７はオゾンを生成させるオゾン発生器、１０８
は上記バブリングにより弗化水素ガスを生成させる弗化
水素ガス発生器、１０９は窒素供給管、１１０は流量調
整器、１１１はバルブ、であり、この装置１００は基板
Ｓの清浄化を枚葉処理で行う。
上述の清浄化を行ったシリコン基板は、膜堆積を行うま
での間に大気に曝されないようにするのが望ましい。
での間に大気に曝されないようにするのが望ましい。
それは、第３図の構成図に示すように上記基板清浄化装
置１００を膜堆積装置に結合すれば実現できる。
置１００を膜堆積装置に結合すれば実現できる。
第３図において、２００は枚葉処理方式の膜堆積装置で
あり、その膜堆積はＣＶＤ、スパッタ、蒸着などの何れ
の方法によるものであっても良い。
あり、その膜堆積はＣＶＤ、スパッタ、蒸着などの何れ
の方法によるものであっても良い。
基板清浄化装置１００と膜堆積装置２００の結合は、そ
れぞれの基板出し入れ口１０２と２０２が対向し、その
間にロードロック３００が介在してなっている。
れぞれの基板出し入れ口１０２と２０２が対向し、その
間にロードロック３００が介在してなっている。
そして、ロードロック３００内には基板搬送機構３０１
が設けられて、基板Ｓは、搬送機構３０１の作動により
、外部とロードロック３００の間を出入りし、ロードロ
ツタ３００と基板清浄化装置１００の間及びロードロッ
ク３００と膜堆積装置２００の間を移動する。
が設けられて、基板Ｓは、搬送機構３０１の作動により
、外部とロードロック３００の間を出入りし、ロードロ
ツタ３００と基板清浄化装置１００の間及びロードロッ
ク３００と膜堆積装置２００の間を移動する。
従ってこのロードロック３００の介在により、膜堆積装
置２００が減圧を要するものであっても膜堆積に支障を
きたすことがない。
置２００が減圧を要するものであっても膜堆積に支障を
きたすことがない。
以上説明したように本発明の構成によれば、半導体装置
の製造におけるドライプロセスによるシリコン基板の清
浄化方法において、処理温度の低温化を図ることが可能
になり、例えば、基板に与えるダメージを低減させるた
め低温化を図った膜堆積工程の前処理として、この前処
理による上記ダメージの低減を可能にさせる効果がある
。
の製造におけるドライプロセスによるシリコン基板の清
浄化方法において、処理温度の低温化を図ることが可能
になり、例えば、基板に与えるダメージを低減させるた
め低温化を図った膜堆積工程の前処理として、この前処
理による上記ダメージの低減を可能にさせる効果がある
。
第１図は膜堆積前に行う基板清浄化の実施例の工程図、
第２図は実施例を行う基板清浄化装置例の構成図、
第３図は第２図の装置と膜堆積装置の結合を示す構成図
、 である。 図において、 Ｓはシリコン基板、 １００は基板清浄化装置、 １０１は処理チャンバ、 １０７はオゾン発生器、 １０８は弗化水素ガス発生器、 １０９は窒素供給管、 ２００は膜堆積装置、 ３００はロードロック、 である。 篤ｔｍ注に行うモ躍滑オ化の梵絶例の１縄２第 １２ ｆ一方旨隈りｌ徐う１Ｅ板項フ引を兎？【０１の（岨截
尤ａ声 ２ 口
、 である。 図において、 Ｓはシリコン基板、 １００は基板清浄化装置、 １０１は処理チャンバ、 １０７はオゾン発生器、 １０８は弗化水素ガス発生器、 １０９は窒素供給管、 ２００は膜堆積装置、 ３００はロードロック、 である。 篤ｔｍ注に行うモ躍滑オ化の梵絶例の１縄２第 １２ ｆ一方旨隈りｌ徐う１Ｅ板項フ引を兎？【０１の（岨截
尤ａ声 ２ 口
Claims (1)
- ドライプロセスによりシリコン基板を清浄化するに際し
て、オゾンにより該基板表面の炭素を除去し、更に弗化
水素ガスにより該基板表面の酸化膜を除去することを特
徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26096488A JPH02106927A (ja) | 1988-10-17 | 1988-10-17 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26096488A JPH02106927A (ja) | 1988-10-17 | 1988-10-17 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02106927A true JPH02106927A (ja) | 1990-04-19 |
Family
ID=17355206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26096488A Pending JPH02106927A (ja) | 1988-10-17 | 1988-10-17 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02106927A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0426120A (ja) * | 1990-05-22 | 1992-01-29 | Nec Corp | 半導体基板の処理方法 |
| JPH0567730A (ja) * | 1991-02-26 | 1993-03-19 | Nec Corp | 半導体素子の構造および半導体素子の製造方法 |
| US5762755A (en) * | 1991-05-21 | 1998-06-09 | Genus, Inc. | Organic preclean for improving vapor phase wafer etch uniformity |
| US6140247A (en) * | 1995-03-10 | 2000-10-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device manufacturing method |
| JP2007300115A (ja) * | 2006-05-04 | 2007-11-15 | Siltronic Ag | 層構造の製造方法 |
| JP2012124227A (ja) * | 2010-12-06 | 2012-06-28 | Tokyo Electron Ltd | 基板洗浄方法及び基板処理装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6276630A (ja) * | 1985-09-30 | 1987-04-08 | Toshiba Corp | ドライ洗浄方法 |
| JPS6384029A (ja) * | 1986-09-27 | 1988-04-14 | Tokyo Electron Ltd | 洗浄装置 |
| JPS63202922A (ja) * | 1987-02-18 | 1988-08-22 | Nec Kyushu Ltd | 半導体基板洗浄装置 |
-
1988
- 1988-10-17 JP JP26096488A patent/JPH02106927A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6276630A (ja) * | 1985-09-30 | 1987-04-08 | Toshiba Corp | ドライ洗浄方法 |
| JPS6384029A (ja) * | 1986-09-27 | 1988-04-14 | Tokyo Electron Ltd | 洗浄装置 |
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| JP2007300115A (ja) * | 2006-05-04 | 2007-11-15 | Siltronic Ag | 層構造の製造方法 |
| JP2012124227A (ja) * | 2010-12-06 | 2012-06-28 | Tokyo Electron Ltd | 基板洗浄方法及び基板処理装置 |
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