【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置の製造装
置に係り、特に、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition)
装置に関する。ＣＶＤ装置は、パーティクルが発生しに
くいこと、及び、ウェハ面に均一厚さの膜が形成される
ことが要求される。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device manufacturing apparatus, and more particularly to a CVD (Chemical Vapor Deposition)
Related to the device. The CVD device is required to be less likely to generate particles and to be formed with a film having a uniform thickness on the wafer surface.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図７は、従来の１例のＣＶＤ装置１０を
示す。ＣＶＤ装置１０は、枚葉式であり、真空に保たれ
ているチャンバ１１と、チャンバ１１の入口１２に設け
てあるステンレス製のゲート１３とを有し、更に、チャ
ンバ１１内に、ウェハ３０を支持するステージ１４、抵
抗加熱ヒータ１５、反応ガス整流板１６、グラファイト
製のシャッタ１７等を有する構成である。2. Description of the Related Art FIG. 7 shows a conventional CVD apparatus 10 as an example. The CVD apparatus 10 is a single-wafer type and has a chamber 11 kept in vacuum and a gate 13 made of stainless steel provided at an inlet 12 of the chamber 11. Further, a wafer 30 is placed in the chamber 11. The structure includes a supporting stage 14, a resistance heater 15, a reactive gas rectifying plate 16, a graphite shutter 17, and the like.
【０００３】ゲート１３は、上下動し、ウェハ３０が搬
送されるときにチャンバ１１の入口１２を開き、処理中
にはチャンバ１１の入口１２を閉じる。ヒータ１５は、
処理中のウェハ３０を加熱する。シャッタ１７は、上下
動し、ウェハが搬送されるときにはウェハの搬送を妨害
しない高さに位置する。処理中は、上動して、ゲート１
３に対向する高さに位置して、ヒータ１５よりの輻射熱
を遮蔽して、輻射熱がゲート１３に及ぶのを防ぐ。輻射
熱によりステンレス製のゲート１３が加熱されて、加熱
されたゲート１３の表面から金属汚染物が発生するとい
うことが起きないようにするためである。The gate 13 moves up and down to open the inlet 12 of the chamber 11 when the wafer 30 is transferred and close the inlet 12 of the chamber 11 during processing. Heater 15
The wafer 30 being processed is heated. The shutter 17 moves up and down, and is positioned at a height that does not interfere with the transfer of the wafer when the wafer is transferred. During processing, move up to gate 1
It is located at a height facing 3 and shields the radiant heat from the heater 15 to prevent the radiant heat from reaching the gate 13. This is to prevent the metal gate 13 from being heated from the surface of the gate 13 heated by the radiant heat.
【０００４】１８は反応ガス噴き出し口であり、高さＨ
１に位置している。高さＨ１は、ウェハの搬送を妨害し
ない高さであり、ステージ１４に支持されているウェハ
３０の高さＨ０より相当に低い位置である。反応ガス
は、反応ガス噴き出し口１８より、矢印２０で示すよう
に噴き出し、加熱されているウェハ３０の表面に沿って
流れ、排気口１９より出る。ウェハ３０の表面において
化学的気相成長が行われて、ウェハ３０の表面に膜が形
成される。Reference numeral 18 is a reaction gas ejection port, which has a height H
It is located at 1. The height H1 is a height that does not interfere with the conveyance of the wafer, and is a position considerably lower than the height H0 of the wafer 30 supported by the stage 14. The reaction gas is ejected from the reaction gas ejection port 18 as indicated by an arrow 20, flows along the surface of the wafer 30 being heated, and is ejected from the exhaust port 19. Chemical vapor deposition is performed on the surface of the wafer 30 to form a film on the surface of the wafer 30.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来のＣＶ
Ｄ装置１０は、反応ガスが噴き出る高さが、ステージ１
４に支持されているウェハ３０の高さＨ０より相当に低
い位置よりであるため、反応ガスの一部は、符号２１で
示すように、滞留し易い。反応ガスが滞留すると、その
部分で反応が進み、パーティクルが発生してしまう。発
生したパーティクルは、ウェハ３０の表面の膜に悪い影
響を及ぼす。However, the conventional CV
In the D device 10, the height at which the reaction gas spouts is
Since it is located at a position considerably lower than the height H0 of the wafer 30 supported by No. 4, a part of the reaction gas easily stays, as indicated by reference numeral 21. When the reaction gas stays, the reaction proceeds in that portion and particles are generated. The generated particles have a bad influence on the film on the surface of the wafer 30.
【０００６】また、反応ガスが噴き出る高さが、ステー
ジ１４に支持されているウェハ３０の高さＨ０より相当
に低い位置よりであるため、ウェハ３０の表面に沿う反
応ガスの流れの状態である層流が不安定となり、ウェハ
面に形成された膜の厚さの分布に悪い影響を及ぼしてい
た。Further, since the height at which the reaction gas is ejected is lower than the height H0 of the wafer 30 supported by the stage 14, the reaction gas flows along the surface of the wafer 30. A certain laminar flow became unstable, which had a bad influence on the distribution of the thickness of the film formed on the wafer surface.
【０００７】そこで、本発明は、上記課題を解決した半
導体装置の製造装置を提供することを目的とする。Therefore, an object of the present invention is to provide an apparatus for manufacturing a semiconductor device that solves the above problems.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、処理
されるウェハが収容されるチャンバと、ウェハが搬送さ
れるときにチャンバの入口を開き、処理中にはチャンバ
の入口を閉じるゲートと、処理中に該チャンバ内に反応
ガスを供給する反応ガス供給手段とを有する半導体装置
の製造装置において、反応ガス噴き出し口が、ウェハの
搬送を妨害しない高さ位置と、該チャンバ内に置かれた
ウェハに対応する高さ位置との間を移動する構成とし、
反応ガスが、該チャンバ内に置かれたウェハに対応する
高さからウェハに向かって噴き出す構成としたものであ
る。According to a first aspect of the present invention, there is provided a chamber for accommodating a wafer to be processed, and a gate for opening the chamber inlet when the wafer is transferred and closing the chamber inlet during processing. And a reaction gas supply means for supplying a reaction gas into the chamber during processing, in a semiconductor device manufacturing apparatus, the reaction gas ejection port is located at a height position where it does not interfere with wafer transfer and in the chamber. It is configured to move between the height position corresponding to the opened wafer,
The reaction gas is ejected toward the wafer from a height corresponding to the wafer placed in the chamber.
【０００９】請求項２の発明は、処理されるウェハが収
容されるチャンバと、該チャンバ内に設けて有り、処理
中のウェハを加熱するヒータと、ウェハが搬送されると
きにチャンバの入口を開き、処理中にはチャンバの入口
を閉じるゲートと、ウェハが搬送されるときにはウェハ
の搬送を妨害しない高さに位置し、処理中には該ゲート
に対向する高さに位置して、上記ヒータの熱を遮蔽する
シャッタと、処理中に該チャンバ内に反応ガスを供給す
る反応ガス供給手段とを有し、上記シャッタを、内部が
空洞であり、上記チャンバの内部に対向する面に反応ガ
ス噴き出し口を有し、且つ上記空洞内に反応ガスを導く
通路を有する構成とし、反応ガスが、該チャンバ内に置
かれたウェハに対応する高さに位置する、上記シャッタ
の反応ガス噴き出し口からウェハに向かって噴き出す構
成としたものである。According to a second aspect of the present invention, there is provided a chamber for accommodating a wafer to be processed, a heater provided in the chamber for heating a wafer being processed, and an inlet of the chamber when the wafer is transferred. A gate that opens and closes the inlet of the chamber during processing, and a height that does not interfere with the transfer of the wafer when the wafer is transferred, and a height that opposes the gate during processing. And a reaction gas supply means for supplying a reaction gas into the chamber during processing. The shutter has a hollow inside and the reaction gas is provided on a surface facing the inside of the chamber. The reaction gas ejection of the shutter, which has an ejection port and a passage for guiding the reaction gas into the cavity, and in which the reaction gas is located at a height corresponding to the wafer placed in the chamber. In which it was spewing from the mouth toward the wafer configuration.
【００１０】請求項３の発明は、シャッタを、内部が空
洞であり、上記チャンバの内部に対向する面に複数の反
応ガス噴き出し口を有し、且つ上記空洞内に反応ガスを
導く通路を有し、且つ、上記空洞を、反応ガス噴き出し
口側寄りの反応ガス噴き出し口側室と通路側寄りの通路
側室とに仕切るように配された多孔板を有する構成と
し、反応ガスが、該通路側室内に入り、該多孔板を通っ
て上記反応ガス噴き出し口側室に入り、該チャンバ内に
置かれたウェハに対応する高さに位置する上記反応ガス
噴き出し口からウェハに向かって噴き出す構成としたも
のである。According to a third aspect of the invention, the shutter has a hollow inside, has a plurality of reaction gas ejection ports on a surface facing the inside of the chamber, and has a passage for guiding the reaction gas into the cavity. In addition, the cavity has a porous plate arranged so as to be partitioned into a reaction gas ejection port side chamber near the reaction gas ejection port side and a passage side chamber near the passage side, and the reaction gas is in the passage side chamber. And enters the reaction gas ejection port side chamber through the perforated plate, and ejects toward the wafer from the reaction gas ejection port located at a height corresponding to the wafer placed in the chamber. is there.
【００１１】請求項４の発明は、上記シャッタを、内部
が空洞であり、上記チャンバの内部に対向する面に複数
の反応ガス噴き出し口を有し、且つ上記空洞内に異なる
種類の反応ガスを別々に導く複数の通路を有し、且つ、
上記空洞を、反応ガス噴き出し口側寄りの反応ガス噴き
出し口側室と通路側寄りの通路側室とに仕切るように配
された多孔板を有し、且つ、該通路側室を各通路毎の通
路対応室に仕切る仕切り部とを有する構成とし、異なる
種類の反応ガスが、別々の通路を通って上記通路対応室
に入り、該多孔板を通って上記反応ガス噴き出し口側室
に入り、ここで混合されて、該チャンバ内に置かれたウ
ェハに対応する高さに位置する反応ガス噴き出し口から
ウェハに向かって噴き出す構成としたものである。According to a fourth aspect of the present invention, the shutter has a hollow inside, has a plurality of reaction gas ejection ports on a surface facing the inside of the chamber, and has different kinds of reaction gases in the hollow. Has a plurality of passages that lead separately, and
The chamber has a perforated plate arranged so as to partition the cavity into a reaction gas ejection port side chamber near the reaction gas ejection port side and a passage side chamber near the passage side, and the passage side chamber is a passage corresponding chamber for each passage. The reaction gas of different types enters the passage-corresponding chamber through separate passages, passes through the perforated plate and enters the reaction gas ejection port side chamber, and is mixed there. The reaction gas is ejected toward the wafer from a reaction gas ejection port located at a height corresponding to the wafer placed in the chamber.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施例になる枚
葉式のＣＶＤ装置４０を示す。ＣＶＤ装置４０は、シャ
ッタの部分を除いて、図７のＣＶＤ装置１０と同じ構成
であり、図１中、図７に示す構成部分と同じ構成部分に
は同一符号を付し、その説明は省略する。1 shows a single-wafer CVD apparatus 40 according to an embodiment of the present invention. The CVD apparatus 40 has the same configuration as the CVD apparatus 10 in FIG. 7 except for the shutter portion. In FIG. 1, the same components as those shown in FIG. To do.
【００１３】シャッタ４１は、ヒータ１５よりの輻射熱
を遮蔽するという機能の他に、反応ガスを噴き出すとい
う機能を有する。シャッタ４１は、図２、図３に示すよ
うに、内部が空洞４２である板状の直方体形状のシャッ
タ本体４３と、シャッタ本体４３より下方に延在してい
る中空の柱４４と、シャッタ本体４３内に組み込んであ
る多孔板４５とより成る。The shutter 41 has a function of shielding the radiant heat from the heater 15 and a function of ejecting a reaction gas. As shown in FIGS. 2 and 3, the shutter 41 includes a plate-shaped rectangular parallelepiped shutter main body 43 having a cavity 42, a hollow column 44 extending below the shutter main body 43, and a shutter main body. It consists of a perforated plate 45 incorporated in 43.
【００１４】シャッタ本体４３及び中空の柱４４は、グ
ラファイト製であり、表面が膜厚が１００μｍのＳｉＣ
膜で被覆してある。柱４４は、ステンレス製の中空の柱
４６と連結してある。シャッタ４１は、シャッタ昇降機
構４７により昇降され、ウェハが搬送されるときにはウ
ェハの搬送を妨害しない高さに位置する。処理中は、上
動して、ゲート１３に対向する高さに位置して、ヒータ
１５よりの輻射熱を遮蔽して、輻射熱がゲート１３に及
ぶのを防ぐ。The shutter main body 43 and the hollow pillar 44 are made of graphite, and the surface thereof is a SiC film having a thickness of 100 μm.
It is covered with a film. The pillar 44 is connected to a hollow pillar 46 made of stainless steel. The shutter 41 is moved up and down by the shutter elevating mechanism 47, and is positioned at a height that does not interfere with the wafer transfer when the wafer is transferred. During the process, it moves upward and is positioned at a height facing the gate 13 to shield the radiant heat from the heater 15 and prevent the radiant heat from reaching the gate 13.
【００１５】シャッタ昇降機構４７は、図４に示すよう
に、モータ４８がねじ軸４９を回転させることによっ
て、シャッタ４１を支持している台５０が、ガイド５１
に沿って昇降する構成である。図２、図３に示すよう
に、シャッタ本体４３は、半体５５に半体５６を組み付
けた構造である。中空の柱４４及び中空の柱４６は、反
応ガスの通路５７を構成する。通路５７の上端は、シャ
ッタ本体４３の底部に連通しており、この部分が、開口
５８となっている。シャッタ本体４３のうち、チャンバ
１１の内部に対向する面５９に、反応ガス噴き出し口６
０が複数形成してある。反応ガス噴き出し口６０は、径
が３ｍｍであり、同じ高さ位置に、ピッチ２０ｍｍで水
平に整列している。In the shutter lift mechanism 47, as shown in FIG. 4, a motor 48 rotates a screw shaft 49 so that a base 50 supporting the shutter 41 is guided by a guide 51.
It is configured to go up and down along. As shown in FIGS. 2 and 3, the shutter body 43 has a structure in which the half body 55 and the half body 56 are assembled. The hollow pillars 44 and 46 form a reaction gas passage 57. The upper end of the passage 57 communicates with the bottom of the shutter body 43, and this portion serves as an opening 58. On the surface 59 of the shutter body 43 facing the interior of the chamber 11, the reaction gas ejection port 6
A plurality of 0s are formed. The reactive gas ejection ports 60 have a diameter of 3 mm, and are horizontally aligned at the same height position with a pitch of 20 mm.
【００１６】多孔板４５は、シャッタ本体４３内のう
ち、反応ガス噴き出し口６０より下側の位置に、水平に
組み込まれており、空洞４２を、反応ガス噴き出し口側
寄りの反応ガス噴き出し口側室６２と通路側寄りの通路
側室６１とに分けている。多孔板４５には、径が１ｍｍ
の小孔６３が、ピッチ５ｍｍで多数形成してある。多孔
板４５は、通路側室６１より反応ガス噴き出し口側室６
２に移動しようとする反応ガスに抵抗を与えて、反応ガ
ス噴き出し口側室６２内の反応ガスの圧力が、通路側室
６１内の圧力より低く、且つ反応ガス噴き出し口側室６
２内全体にわたって均一となるようにする。The perforated plate 45 is horizontally installed in the shutter body 43 at a position below the reaction gas ejection port 60, and the cavity 42 is formed in the reaction gas ejection port side chamber near the reaction gas ejection port side. 62 and a passage-side chamber 61 near the passage side. The diameter of the perforated plate 45 is 1 mm
A large number of small holes 63 are formed at a pitch of 5 mm. The perforated plate 45 is provided with the reaction gas ejection port side chamber 6 from the passage side chamber 61.
The reaction gas which is about to move to 2 is given a resistance so that the pressure of the reaction gas in the reaction gas ejection port side chamber 62 is lower than the pressure in the passage side chamber 61 and the reaction gas ejection port side chamber 6
2 to be uniform throughout.
【００１７】なお、反応ガス源６５が、反応ガス供給手
段を構成する。次に、ウェハ３０がチャンバ１１内に搬
入されステージ１４上に支持され、処理がされていると
きの状態について説明する。図５に示すように、シャッ
タ本体４３は上動した位置に位置しており、反応ガス噴
き出し口６０は、ステージ１４に支持されているウェハ
３０の高さＨ０に対応する高さＨ２に位置している。The reaction gas source 65 constitutes a reaction gas supply means. Next, a state in which the wafer 30 is carried into the chamber 11, supported on the stage 14, and processed is described. As shown in FIG. 5, the shutter body 43 is located at the upper position, and the reactive gas ejection port 60 is located at the height H2 corresponding to the height H0 of the wafer 30 supported by the stage 14. ing.
【００１８】反応ガス源６５よりの反応ガスは、通路５
７を通ってシャッタ本体４３内に供給され、反応ガス噴
き出し口６０より水平にウェハ３０に向かって噴き出
す。反応ガスは、通路５７を通って、矢印７０で示すよ
うに、通路側室６１に供給される。通路側室６１に供給
された反応ガスは、矢印７１で示すように、多孔板４５
の多数の小孔６３を通って、反応ガス噴き出し口側室６
２に移る。反応ガスは小孔６３を通るときに、抵抗を受
けて圧力を低下せしめられ、且つ整流せしめられる。よ
って、反応ガス噴き出し口側室６２内の反応ガスの状態
は、圧力が通路側室６１の圧力より低く、且つ反応ガス
噴き出し口側室６２全体にわたって均一となった状態と
なる。よって、反応ガスは、矢印７２で示すように、反
応ガス噴き出し口６０の夫々から等しく噴き出す。The reaction gas from the reaction gas source 65 is passed through the passage 5
It is supplied into the shutter main body 43 through 7 and is horizontally ejected from the reactive gas ejection port 60 toward the wafer 30. The reaction gas is supplied to the passage-side chamber 61 through the passage 57, as indicated by an arrow 70. The reaction gas supplied to the passage-side chamber 61, as shown by the arrow 71,
Through a large number of small holes 63 of the reaction gas outlet side chamber 6
Move to 2. As the reaction gas passes through the small holes 63, it is subjected to resistance to reduce the pressure and to be rectified. Therefore, the state of the reaction gas in the reaction gas ejection port side chamber 62 is such that the pressure is lower than the pressure in the passage side chamber 61 and is uniform over the entire reaction gas ejection port side chamber 62. Therefore, the reaction gas is equally ejected from each of the reaction gas ejection ports 60 as shown by the arrow 72.
【００１９】反応ガス噴き出し口６０の夫々から等しく
水平に噴き出した反応ガスは、ステージ１４に支持され
ているウェハ３０の表面に向かい、矢印７３で示すよう
に、ウェハ３０の表面に沿って流れ、排気口１９より出
る。化学的気相成長によって、ウェハ３０の表面に膜が
形成される。The reaction gas jetted out horizontally from each of the reaction gas jetting ports 60 is directed toward the surface of the wafer 30 supported by the stage 14 and flows along the surface of the wafer 30 as shown by an arrow 73, Exit from the exhaust port 19. A film is formed on the surface of the wafer 30 by chemical vapor deposition.
【００２０】ここで、反応ガスは、反応ガス噴き出し口
６０の夫々から水平の向きに噴き出してウェハ３０の表
面に向かうため、反応ガスを従来のようにウェハ３０よ
り下側の高さ位置より上向きに噴き出した場合にくらべ
て、チャンバ１１内における反応ガスの流れは円滑とな
り、反応ガスが滞留するということが起きにくい。この
ため、反応ガスの滞留が原因であるパーティクルの発生
を抑えることが出来る。この分、ウェハ３０の表面に良
質の膜を形成出来る。Here, since the reactive gas is ejected horizontally from each of the reactive gas ejection ports 60 toward the surface of the wafer 30, the reactive gas is directed upward from a height position below the wafer 30 as in the conventional case. The flow of the reaction gas in the chamber 11 is smoother than that of the case where the reaction gas is jetted into the chamber 11, and the reaction gas is less likely to stay. Therefore, it is possible to suppress the generation of particles caused by the retention of the reaction gas. As a result, a good quality film can be formed on the surface of the wafer 30.
【００２１】また、反応ガスは、反応ガス噴き出し口６
０の夫々から水平の向きで、且つ等しい強さで噴き出し
てウェハ３０の表面に向かうため、反応ガスを従来のよ
うにウェハ３０より下側の高さ位置より上向きに噴き出
した場合にくらべて、ウェハ３０の表面に沿って流れる
反応ガスの層流は、従来に比べてより安定したものとな
る。このため、ウェハ３０の面には、従来に比べて膜厚
分布が改善された膜が形成される。The reaction gas is discharged from the reaction gas outlet 6
Since they are jetted horizontally from 0 respectively and with equal strength toward the surface of the wafer 30, as compared with the conventional case where the reaction gas is jetted upward from a height position below the wafer 30, The laminar flow of the reaction gas flowing along the surface of the wafer 30 becomes more stable than in the conventional case. Therefore, on the surface of the wafer 30, a film having a film thickness distribution improved as compared with the conventional case is formed.
【００２２】これにより、半導体装置としての、膜付き
のウェハが製造される。なお、シャッタ本体４３及び中
空の柱４４は、ＳｉＣ、石英、アルミナ等の金属酸化物
製でもよく、また、セラミックのような金属窒化物製で
もよい。図６はシャッタの変形例を示す。シャッタ８０
は、２つの異なる種類の反応ガスを別々に供給し、シャ
ッタ８０の内部で混合させ、そしてから噴き出す構成と
したものである。As a result, a film-coated wafer as a semiconductor device is manufactured. The shutter body 43 and the hollow pillar 44 may be made of a metal oxide such as SiC, quartz, or alumina, or may be made of a metal nitride such as ceramic. FIG. 6 shows a modification of the shutter. Shutter 80
Is a configuration in which two different kinds of reaction gases are separately supplied, mixed inside the shutter 80, and then ejected.
【００２３】シャッタ８０は、通路側室６１が、仕切り
部８１によって仕切られた２つの通路対応室６１−１，
６１−２を有する。一の通路対応室６１−１には、一の
通路５７−１が連通してあり、別の通路対応室６１−２
には、別の通路５７−２が連通してある。多孔板４５
が、シャッタ本体８１内の空洞４２を、反応ガス噴き出
し口側室６２と２つの通路対応室６１−１，６１−２と
に分けている。In the shutter 80, the passage-side chamber 61 is divided into two passage-corresponding chambers 61-1 and 61-1 by partitioning portions 81.
61-2. One passage 57-1 communicates with one passage corresponding chamber 61-1 and another passage corresponding chamber 61-2.
Another passage 57-2 communicates with the. Perforated plate 45
However, the cavity 42 in the shutter body 81 is divided into a reaction gas ejection port side chamber 62 and two passage corresponding chambers 61-1 and 61-2.
【００２４】モノシラン（ＳｉＨ４）が通路５７−１よ
り通路対応室６１−１に供給され、アンモニア反応ガス
（ＮＨ３）又は亜硫化窒素（Ｎ２Ｏ）が通路５７−２よ
り通路対応室６１−２に供給される。二種類の反応ガス
は、反応ガス噴き出し口側室６２に移り、ここで混合さ
れ、混合された反応ガスが反応ガス噴き出し口６０より
水平に噴き出す。このように、二種類の反応ガスは噴き
出す直前に混合される。ここで、仮に通路側室内で二種
類の反応ガスを混合させた場合には、そこの圧力が高い
ために反応を起こし易い。しかし、反応ガス噴き出し口
側室の圧力は、通路側室の圧力より低いため、その分、
反応は起こしにくい。よって、二種類の反応ガスが無用
な反応を起こすことが効果的に防止される。これによ
り、パーティクルの発生を抑えることが出来る。Monosilane (SiH4) is supplied from the passage 57-1 to the passage corresponding chamber 61-1 and ammonia reaction gas (NH3) or nitrogen sulfite (N2O) is supplied from the passage 57-2 to the passage corresponding chamber 61-2. To be done. The two kinds of reaction gases move to the reaction gas ejection port side chamber 62, are mixed therein, and the mixed reaction gas is ejected horizontally from the reaction gas ejection port 60. In this way, the two types of reaction gases are mixed immediately before being ejected. Here, if two kinds of reaction gases are mixed in the passage-side chamber, the reaction tends to occur because the pressure there is high. However, since the pressure in the reaction gas ejection side chamber is lower than the pressure in the passage side chamber,
The reaction is unlikely to occur. Therefore, it is possible to effectively prevent unnecessary reactions between the two kinds of reaction gases. Thereby, the generation of particles can be suppressed.
【００２５】なお、反応ガス噴き出し口が上下動する構
成としてもよい。The reaction gas ejection port may be vertically moved.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、反応ガス噴き出し口が、ウェハの搬送を妨害し
ない高さ位置と、チャンバ内に置かれたウェハに対応す
る高さ位置との間を移動する構成とし、反応ガスが、チ
ャンバ内に置かれたウェハに対応する高さからウェハに
向かって噴き出す構成としたため、チャンバ内における
反応ガスの流れを円滑として、反応ガスが滞留するとい
うことを起きにくくし得、よって、反応ガスの滞留が原
因であるパーティクルの発生を抑えることが出来、この
分、ウェハの表面に良質の膜を形成することが出来る。As described above, according to the first aspect of the present invention, the reaction gas ejection port has a height position that does not interfere with the transfer of the wafer and a height position that corresponds to the wafer placed in the chamber. Since the reaction gas is blown toward the wafer from the height corresponding to the wafer placed in the chamber, the flow of the reaction gas in the chamber is made smooth and the reaction gas stays in the chamber. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of particles, which is caused by the retention of the reaction gas, and accordingly, a good quality film can be formed on the surface of the wafer.
【００２７】また、反応ガスが、チャンバ内に置かれた
ウェハに対応する高さからウェハに向かって噴き出す構
成であるため、ウェハの表面に沿って流れる反応ガスの
層流を、従来に比べてより安定したものとし得、よっ
て、このため、ウェハの面に従来に比べて膜厚分布が改
善された膜を形成することが出来る。Further, since the reaction gas is blown toward the wafer from the height corresponding to the wafer placed in the chamber, the laminar flow of the reaction gas flowing along the surface of the wafer is made smaller than that in the conventional case. It can be made more stable, and therefore, a film having a film thickness distribution improved as compared with the conventional case can be formed on the surface of the wafer.
【００２８】請求項２の発明によれば、ウェハが搬送さ
れるときにはウェハの搬送を妨害しない高さに位置し、
処理中には該ゲートに対向する高さに位置して、上記ヒ
ータの熱を遮蔽するシャッタを、内部が空洞であり、チ
ャンバの内部に対向する面に反応ガス噴き出し口を有
し、且つ空洞内に反応ガスを導く通路を有する構成と
し、反応ガスが、チャンバ内に置かれたウェハに対応す
る高さに位置する、シャッタの反応ガス噴き出し口から
噴き出す構成としたため、シャッタを改造することによ
って、即ち、昇降機構等を追加して設けたりして半導体
装置の製造装置を複雑にすることなく、請求項１の発明
による効果と同じ効果を得ることが出来る。According to the second aspect of the invention, when the wafer is transferred, it is located at a height that does not interfere with the transfer of the wafer,
A shutter, which is located at a height facing the gate during processing and shields the heat of the heater, has a hollow inside, and has a reaction gas ejection port on a surface facing the inside of the chamber and has a hollow. Since the reaction gas is configured to have a passage for guiding the reaction gas, and the reaction gas is ejected from the reaction gas ejection port of the shutter located at the height corresponding to the wafer placed in the chamber, the shutter is modified. That is, the same effect as the effect of the invention of claim 1 can be obtained without complicating the semiconductor device manufacturing apparatus by additionally providing an elevating mechanism or the like.
【００２９】請求項３の発明によれば、シャッタの内部
に多孔板を設け、多孔板により、内部の空洞を、反応ガ
ス噴き出し口側寄りの反応ガス噴き出し口側室と通路側
寄りの通路側室とに仕切った構成とし、反応ガスが、通
路側室内に入り、多孔板を通って反応ガス噴き出し口側
室に入り、チャンバ内に置かれたウェハに対応する高さ
に位置する複数の反応ガス噴き出し口からウェハに向か
って噴き出す構成としたため、各反応ガス噴き出し口か
ら反応ガスが等しく噴き出すようにすることが出来、よ
って、チャンバ内における反応ガスの流れを円滑とし
て、反応ガスが滞留するということを起きにくくし得、
よって、反応ガスの滞留が原因であるパーティクルの発
生を抑えることが出来、この分、ウェハの表面に良質の
膜を形成することが出来る。また、反応ガスが、チャン
バ内に置かれたウェハに対応する高さからウェハに向か
って噴き出す構成であるため、ウェハの表面に沿って流
れる反応ガスの層流を、従来に比べてより安定したもの
とし得、よって、このため、ウェハの面に従来に比べて
膜厚分布が改善された膜を形成することが出来る。According to the third aspect of the present invention, a perforated plate is provided inside the shutter, and the perforated plate forms an inner cavity into a reaction gas ejection port side chamber near the reaction gas ejection port side and a passage side chamber near the passage side. The reaction gas enters the passage side chamber, passes through the perforated plate and enters the reaction gas ejection port side chamber, and the reaction gas ejection ports are located at a height corresponding to the wafer placed in the chamber. Since the reaction gas is ejected from the wafer toward the wafer, the reaction gas can be ejected equally from each reaction gas ejection port. Therefore, the flow of the reaction gas in the chamber is made smooth and the reaction gas stays in the chamber. Can be difficult,
Therefore, the generation of particles due to the retention of the reaction gas can be suppressed, and a film of good quality can be formed on the surface of the wafer. Further, since the reaction gas is ejected toward the wafer from the height corresponding to the wafer placed in the chamber, the laminar flow of the reaction gas flowing along the surface of the wafer is more stable than the conventional one. Therefore, it is possible to form a film having an improved film thickness distribution on the surface of the wafer as compared with the related art.
【００３０】請求項４の発明によれば、シャッタの内部
に多孔板を設け、多孔板により、内部の空洞を、反応ガ
ス噴き出し口側寄りの反応ガス噴き出し口側室と通路側
寄りの通路側室とに仕切るように配された多孔板を有
し、且つ、通路側室を各通路毎の通路対応室に仕切る仕
切り部とを有する構成とし、異なる種類の反応ガスが、
別々の通路を通って通路対応室に入り、多孔板を通って
反応ガス噴き出し口側室に入り、ここで混合されて、チ
ャンバ内に置かれたウェハに対応する高さに位置する反
応ガス噴き出し口からウェハに向かって噴き出す構成と
したため、異なる種類の反応ガスは噴き出す直前に混合
され、よって、無用な反応を起こすことを効果的に防止
出来、これにより、パーティクルの発生を抑えることが
出来る。また、ウェハの面に従来に比べて膜厚分布が改
善された膜を形成することが出来る。According to the fourth aspect of the present invention, a perforated plate is provided inside the shutter, and the perforated plate forms a cavity inside the reaction gas ejection port side chamber near the reaction gas ejection port side and the passage side chamber near the passage side. And a partition part for partitioning the passage-side chamber into a passage-corresponding chamber for each passage, and a different type of reaction gas,
It enters into the passage corresponding chamber through separate passages, enters the reaction gas ejection opening side chamber through the perforated plate, and is mixed there, and the reaction gas ejection opening located at the height corresponding to the wafer placed in the chamber. Since the gas is ejected from the wafer toward the wafer, reaction gases of different types are mixed immediately before the gas is ejected, so that it is possible to effectively prevent an unnecessary reaction from occurring, thereby suppressing the generation of particles. Further, it is possible to form a film having an improved film thickness distribution on the surface of the wafer as compared with the conventional one.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明の一実施例になるＣＶＤ装置を示す図で
ある。FIG. 1 is a diagram showing a CVD apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１中、シャッタの構造を示す、一部切截斜視
図である。FIG. 2 is a partially cutaway perspective view showing a structure of a shutter in FIG.
【図３】図２のシャッタのIII-III 線に沿う断面図であ
る。FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of the shutter of FIG.
【図４】シャッタ昇降機構を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a shutter lifting mechanism.
【図５】反応ガスの噴き出しを説明する図である。FIG. 5 is a diagram illustrating ejection of reaction gas.
【図６】シャッタの変形例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a modified example of a shutter.
【図７】従来のＣＶＤ装置の１例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an example of a conventional CVD apparatus.
１１ チャンバ １２ 入口 １３ ゲート １４ ステージ １５ 抵抗加熱ヒータ １６ 反応ガス整流板 ３０ ウェハ ４０ ＣＶＤ装置 ４１，８０ シャッタ ４２ 空洞 ４３ シャッタ本体 ４４ 中空の柱 ４５ 多孔板 ４６ 中空の柱 ４７ シャッタ昇降機構 ５５，５６ 半体 ５７，５７−１，５７−２ 反応ガスの通路 ５８ 開口 ５９ シャッタ本体のうち、チャンバの内部に対向する
面 ６０ 反応ガス噴き出し口 ６１ 通路側室 ６２ 反応ガス噴き出し口側室 ６３ 小孔 ６５ 反応ガス源 ８１ 仕切り部 ６１−１，６１−２ 通路対応室11 chamber 12 inlet 13 gate 14 stage 15 resistance heater 16 reaction gas rectifying plate 30 wafer 40 CVD device 41,80 shutter 42 cavity 43 shutter body 44 hollow column 45 perforated plate 46 hollow column 47 shutter lifting mechanism 55, 56 half Body 57, 57-1, 57-2 Reaction gas passage 58 Opening 59 Face of the shutter body facing the inside of the chamber 60 Reaction gas ejection port 61 Passage side chamber 62 Reaction gas ejection port side chamber 63 Small hole 65 Reaction gas source 81 Partitions 61-1 and 61-2 Correspondence room
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29088895AJPH09134880A (en) | 1995-11-09 | 1995-11-09 | Semiconductor device manufacturing equipment |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29088895AJPH09134880A (en) | 1995-11-09 | 1995-11-09 | Semiconductor device manufacturing equipment |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09134880Atrue JPH09134880A (en) | 1997-05-20 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29088895AWithdrawnJPH09134880A (en) | 1995-11-09 | 1995-11-09 | Semiconductor device manufacturing equipment |
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09134880A (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002099861A1 (en)* | 2001-06-07 | 2002-12-12 | Emcore Corporation | Rector having a movale shuter |
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| CN117305808A (en)* | 2022-06-24 | 2023-12-29 | 中微半导体设备(上海)股份有限公司 | Gas injection device, epitaxial equipment and use method |
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| US6902623B2 (en) | 2001-06-07 | 2005-06-07 | Veeco Instruments Inc. | Reactor having a movable shutter |
| US7276124B2 (en) | 2001-06-07 | 2007-10-02 | Veeco Instruments Inc. | Reactor having a movable shutter |
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| KR101408506B1 (en) | Film forming apparatus |
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