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JPH11117070A - Chemical vapor deposition equipment - Google Patents

Chemical vapor deposition equipment

Info

Publication number
JPH11117070A
JPH11117070A JP28088497A JP28088497A JPH11117070A JP H11117070 A JPH11117070 A JP H11117070A JP 28088497 A JP28088497 A JP 28088497A JP 28088497 A JP28088497 A JP 28088497A JP H11117070 A JPH11117070 A JP H11117070A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
raw material
vapor
reactor
material vapor
inlet valve
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
Application number
JP28088497A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Satoshi Tanimoto
谷本  智
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP28088497A priority Critical patent/JPH11117070A/en
Publication of JPH11117070A publication Critical patent/JPH11117070A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、成膜時間の短縮及び原料の節約を
達成することを目的とする。 【解決手段】 化学的蒸気を輸送する輸送管途上に配設
され、入口バルブ17a、17b、17cの閉口時には
対応する原料蒸気発生器16a、16b、16cで発生
した化学的蒸気を一時的に貯蔵、入口バルブ17a、1
7b、17cの開口時には当該原料蒸気発生器16a、
16b、16cで発生した化学的蒸気とともに一時的に
貯蔵した化学的蒸気を反応器10に送出する原料蒸気貯
蔵容器18a、18b、18cを有することを特徴とす
る。
(57) [Problem] An object of the present invention is to achieve a reduction in film formation time and a saving of raw materials. SOLUTION: When the inlet valves 17a, 17b, 17c are closed, the chemical vapors generated by the corresponding raw material vapor generators 16a, 16b, 16c are temporarily stored when being disposed on a transportation pipe for transporting the chemical vapors. , Inlet valve 17a, 1
At the time of opening of 7b, 17c, the raw material steam generator 16a,
It is characterized by having raw material vapor storage containers 18a, 18b, 18c for sending the chemical vapor temporarily stored together with the chemical vapor generated in 16b, 16c to the reactor 10.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば単結晶膜等
を原料蒸気間欠導入気相成長法(以下、間欠CVD法と
言う)を用いて成膜する化学的気相成長装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a chemical vapor deposition apparatus for forming, for example, a single crystal film or the like by means of intermittent vapor-phase vapor deposition (hereinafter referred to as intermittent CVD).

【0002】[0002]

【従来の技術】単結晶膜あるいは一軸配向多結晶膜は、
アモルファス膜や無配向多結晶膜に比べて、結晶性が一
様なため、導電性、誘電性、絶縁性、強誘電性、超電導
性、半導体特性、光磁気特性などのその材料特有の物理
的諸特性及びこれら特性の異方性が強く鋭く現れるとい
う特長を有している。このため、様々な工業分野で有用
であり、その実現が望まれている。近年、化合物からな
る単結晶膜や一軸性配向膜をシリコンSiやガリウム砒
素GaAsなどの単結晶基板に堆積して、付加価値の高
い集積回路やスマートデバイスを実現しようという試み
が活発に行われている。
2. Description of the Related Art A single crystal film or a uniaxially oriented polycrystalline film is
Since the crystallinity is more uniform than amorphous films and non-oriented polycrystalline films, the physical properties unique to the material, such as conductivity, dielectric, insulating, ferroelectric, superconductivity, semiconductor properties, and magneto-optical properties It has the feature that various properties and anisotropy of these properties appear strongly and sharply. Therefore, it is useful in various industrial fields, and its realization is desired. In recent years, attempts have been actively made to deposit high-value integrated circuits and smart devices by depositing a single crystal film of a compound or a uniaxial alignment film on a single crystal substrate such as silicon Si or gallium arsenide GaAs. I have.

【0003】使用する化学的蒸気を断続的に反応器に供
給して基板上に原子層レベルの薄い膜を一層ずつ堆積す
る間欠CVD法は、結晶の原子層配列に整合した蒸気種
の選択的導入が可能なのでこのような単結晶膜や一軸性
配向膜の形成に最も適した方法のひとつである。この間
欠CVD法を用いた従来技術として、例えば特開平7−
90587号公報には、C軸に配向したチタンジルコン
酸鉛(Pb(Zrx Ti1-x )O3 )強誘電体単結晶薄
膜の成膜法が開示されている。この従来技術では、基板
が置かれたO2 もしくはO3 雰囲気中の反応器にバブラ
ーで発生させた各種有機金属原料蒸気、即ちPb原料蒸
気、Zr原料蒸気、Ti原料蒸気を図14に示したよう
な流量シーケンスで間欠的に供給する。そして各構成元
素の原料の堆積量及び堆積時間を独立に制御しながら、
C軸方向の原子層配列に合わせてTiO2 原子層、Pb
O原子層、ZrO2 原子層、PbO原子層を順次堆積
し、基板上に分子式に示された化学量論組成にしたがっ
てPb(Zrx Ti1-x )O3 を単分子層又は複分子層
形成し、この工程を必要な膜厚が得られるまで複数繰り
返すことにより、上記分子層が積層した構造の単結晶膜
あるいは一軸性配向膜を得ている。この従来技術では、
有機金属蒸気のみを間欠的に供給しているが、酸化剤の
2 やO3 も間欠的に導入する方式にしても良質な膜が
得られる例が、1994年Japanese Journal of Applied Ph
ysics 33巻5172ページに報告されている。間欠CVD法
は勿論Pb(Zrx Ti1-x )O3 などの強誘電体膜だ
けでなく、その他の結晶性薄膜の成膜にも極めて有効で
ある。
The intermittent CVD method in which a chemical vapor to be used is intermittently supplied to a reactor to deposit a thin film at an atomic layer level one by one on a substrate is a method of selectively selecting a vapor species matching an atomic layer arrangement of a crystal. Since it can be introduced, it is one of the most suitable methods for forming such a single crystal film or a uniaxial alignment film. As a conventional technique using this intermittent CVD method, for example,
No. 90587 discloses a method of forming a ferroelectric single crystal thin film of lead zirconate titanium (Pb (Zr x Ti 1-x ) O 3 ) oriented in the C axis. In this prior art, various organometallic raw material vapors generated by a bubbler in a reactor in an O 2 or O 3 atmosphere where a substrate is placed, that is, Pb raw material vapor, Zr raw material vapor, and Ti raw material vapor are shown in FIG. Supply intermittently in such a flow sequence. And while independently controlling the deposition amount and deposition time of the raw material of each constituent element,
TiO 2 atomic layer, Pb according to atomic layer arrangement in C axis direction
An O atomic layer, a ZrO 2 atomic layer, and a PbO atomic layer are sequentially deposited, and Pb (Zr x Ti 1-x ) O 3 is formed on the substrate in a monomolecular layer or a multilayer according to the stoichiometric composition shown by the molecular formula. By forming and repeating this step a plurality of times until a required film thickness is obtained, a single crystal film or a uniaxial alignment film having a structure in which the molecular layers are stacked is obtained. In this prior art,
Although only organometallic vapor is intermittently supplied, a good quality film can be obtained even if the oxidizing agent O 2 or O 3 is intermittently introduced, according to the 1994 Japanese Journal of Applied Ph.
ysics 33, p. 5172. The intermittent CVD method is, of course, extremely effective for forming not only ferroelectric films such as Pb (Zr x Ti 1-x ) O 3 but also other crystalline thin films.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
間欠CVD法は、良質な単結晶膜や一軸性配向膜の形成
方法として有用である反面、原料の無駄が多く、その解
決が強く望まれていた。上述のPb(Zrx Ti1-x
3 の従来技術でこの問題を具体的に説明すると、図1
4に示した流量シーケンスにしたがって一原料蒸気が反
応容器に導入されているときや反応容器を排気している
とき、遮断による輸送量の不安定を避けるために、残り
の原料蒸気は反応容器を迂回して捨て流しさせる構成に
なっていた。このため、原料や捨て流しガスを純化する
除害剤の消耗が激しく、プロセスコストを押し上げる要
因になっていた。また、間欠CVD法は、化学的蒸気を
順次導入する構成をしているため、気化性の低い原料を
用いる場合には導入時間を十分に圧縮することができ
ず、結果として一般にCVD法に比べ成膜に時間がかか
り過ぎるという問題もあった。図14の成膜を行うと1
サイクル=34秒で約8Aの単結晶膜が生成される。こ
れを成長速度に換算すると約14A/minである。こ
の成膜速度で強誘電体メモリなどに用いられる実用的な
膜厚1500Aを得ようとすると100分以上かかる勘
定になる。生産に用いるにはこの成膜時間は長すぎる値
であり、可能な限りの成膜時間の削減が切望されてい
た。
However, while the conventional intermittent CVD method is useful as a method for forming a high-quality single crystal film or a uniaxially oriented film, it wastes a lot of raw materials, and its solution is strongly desired. Was. Pb (Zr x Ti 1-x ) described above
This problem is specifically described in the prior art of O 3 .
When one raw material vapor is introduced into the reaction vessel according to the flow sequence shown in FIG. 4 or when the reaction vessel is evacuated, the remaining raw material vapor is supplied to the reaction vessel in order to avoid instability of the transport amount due to shutoff. It was configured to be bypassed and discarded. For this reason, the consumption of the abatement agent for purifying the raw material and the waste gas has been severe, which has been a factor that increases the process cost. In addition, the intermittent CVD method has a configuration in which chemical vapor is sequentially introduced. Therefore, when a raw material having low volatility is used, the introduction time cannot be sufficiently reduced. There is also a problem that it takes too much time for film formation. When the film shown in FIG.
A cycle = 34 seconds produces a single crystal film of about 8A. This is converted to a growth rate of about 14 A / min. Attempting to obtain a practical film thickness of 1500 A used for a ferroelectric memory or the like at this film forming rate would require 100 minutes or more. This film formation time is too long for use in production, and it has been desired to reduce the film formation time as much as possible.

【0005】本発明は、このような従来の問題点に着目
してなされたもので、成膜時間の短縮及び原料の節約を
達成することができ、また2種以上の化学的蒸気を同じ
タイミングで反応器に供給する場合には装置の簡素化を
図ることができる化学的気相成長装置を提供することを
目的とする。
The present invention has been made in view of such a conventional problem, and can shorten the film forming time and save the raw materials, and can also use two or more chemical vapors at the same timing. An object of the present invention is to provide a chemical vapor deposition apparatus capable of simplifying the apparatus when supplying the same to a reactor.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1記載の発明は、種類の異なる化学的蒸気を
複数の原料蒸気発生器でそれぞれ発生させ、該発生させ
た化学的蒸気を輸送管で輸送し、入口バルブを間欠的に
開閉動作させて複数の前記化学的蒸気の少なくとも1種
を反応器に周期的に導入し、該反応器に内置した加熱基
板に薄膜を成膜する化学的気相成長装置において、前記
輸送管途上に配設され、前記入口バルブの閉口時には対
応する前記原料蒸気発生器で発生した化学的蒸気を一時
的に貯蔵し、前記入口バルブの開口時には当該原料蒸気
発生器で発生した化学的蒸気とともに前記一時的に貯蔵
した化学的蒸気を前記反応器に送出する原料蒸気貯蔵容
器を有することを要旨とする。この構成により、装置稼
働中、原料蒸気発生器から化学的蒸気が連続して発生し
ている。入口バルブが閉口して反応器から排ガスが排気
される排気期間に、その化学的蒸気が原料蒸気貯蔵容器
に一時貯蔵され、次に入口バルブが開口した供給期間
に、その一時貯蔵された化学的蒸気と原料蒸気発生器で
発生した化学的蒸気とが同時に反応器に導入されて成膜
が行われる。
In order to solve the above-mentioned problems, according to the present invention, chemical vapors of different types are respectively generated by a plurality of raw material vapor generators, and the generated chemical vapors are produced. Is transported by a transport pipe, at least one of the plurality of chemical vapors is periodically introduced into the reactor by intermittently opening and closing the inlet valve, and a thin film is formed on a heating substrate provided in the reactor. In the chemical vapor deposition apparatus to be disposed in the middle of the transport pipe, temporarily store the chemical vapor generated in the corresponding raw material steam generator when the inlet valve is closed, and when the inlet valve is opened. The gist of the present invention is to have a raw material vapor storage container for sending the temporarily stored chemical vapor together with the chemical vapor generated by the raw material vapor generator to the reactor. With this configuration, the chemical vapor is continuously generated from the raw material vapor generator during the operation of the apparatus. The chemical vapor is temporarily stored in the raw material vapor storage container during the exhaust period when the inlet valve is closed and the exhaust gas is exhausted from the reactor, and then during the supply period when the inlet valve is opened, the temporarily stored chemical vapor is stored. The vapor and the chemical vapor generated by the raw material vapor generator are simultaneously introduced into the reactor to form a film.

【0007】請求項2記載の発明は、上記請求項1記載
の化学的気相成長装置において、前記原料蒸気貯蔵容器
は、当該原料蒸気貯蔵容器を、貯蔵する前記化学的蒸気
の再凝集温度以上に恒温維持する温度調節手段を備えて
なることを要旨とする。この構成により、化学的蒸気が
常温よりも高い温度領域に再凝集温度を持つ場合に、原
料蒸気貯蔵容器内部での化学的蒸気の凝集が防止され
る。
According to a second aspect of the present invention, in the chemical vapor deposition apparatus according to the first aspect, the raw material vapor storage container stores the raw material vapor storage container at a temperature higher than the re-agglomeration temperature of the chemical vapor stored therein. The gist of the invention is to provide a temperature control means for maintaining a constant temperature. According to this configuration, when the chemical vapor has a reagglomeration temperature in a temperature range higher than the normal temperature, the aggregation of the chemical vapor inside the raw material vapor storage container is prevented.

【0008】請求項3記載の発明は、上記請求項1記載
の化学的気相成長装置において、前記原料蒸気貯蔵容器
の接続点と前記原料蒸気発生器との間の前記輸送管途上
に、前記原料蒸気発生器側内圧を前記原料蒸気貯蔵容器
側圧力より高く保つ差圧発生器を配設してなることを要
旨とする。この構成により、入口バルブが開口して反応
器側の輸送管内の圧力が急減した際、その圧力変化が原
料蒸気発生器に及ぶのが抑えられて安定した気化速度で
化学的蒸気の発生が行われる。
According to a third aspect of the present invention, in the chemical vapor deposition apparatus according to the first aspect, the transportation pipe is provided between a connection point of the raw material vapor storage container and the raw material vapor generator. The gist is that a differential pressure generator for keeping the internal pressure of the raw material steam generator higher than the pressure of the raw material steam storage container is provided. With this configuration, when the inlet valve opens and the pressure in the transport pipe on the reactor side suddenly decreases, the pressure change is suppressed from reaching the raw material steam generator, and chemical vapor is generated at a stable vaporization rate. Will be

【0009】請求項4記載の発明は、上記請求項1記載
の化学的気相成長装置において、前記複数の原料蒸気発
生器のうちの2以上の原料蒸気発生器が1つの前記原料
蒸気貯蔵容器及び1つの前記入口バルブを共有するよう
に構成してなることを要旨とする。この構成により、2
種以上の化学的蒸気が同じタイミングで反応器に間欠供
給される場合において、それぞれ共通の1つの原料蒸気
貯蔵容器の稼働と1つの入口バルブの開閉動作でその2
種以上の化学的蒸気が反応器に同時に導入される。
According to a fourth aspect of the present invention, in the chemical vapor deposition apparatus according to the first aspect, two or more of the plurality of source steam generators are one source steam storage vessel. And one inlet valve is shared. With this configuration, 2
When two or more kinds of chemical vapors are intermittently supplied to the reactor at the same timing, the second operation is performed by operating one common raw material vapor storage container and opening and closing one inlet valve.
More than one chemical vapor is introduced into the reactor simultaneously.

【0010】請求項5記載の発明は、上記請求項1記載
の化学的気相成長装置において、前記複数の原料蒸気発
生器の全てが1つの前記原料蒸気貯蔵容器及び1つの前
記入口バルブを共有するように構成してなることを要旨
とする。この構成により、複数の原料蒸気発生器からの
全ての化学的蒸気が同じタイミングで反応器に間欠供給
される場合において、それぞれ共通の1つの原料蒸気貯
蔵容器の稼働と1つの入口バルブの開閉動作でその全て
の化学的蒸気が反応器に同時に導入される。
According to a fifth aspect of the present invention, in the chemical vapor deposition apparatus according to the first aspect, all of the plurality of source vapor generators share one source vapor storage container and one inlet valve. The gist of the invention is that it is configured to With this configuration, when all chemical vapors from a plurality of raw material steam generators are intermittently supplied to the reactor at the same timing, the operation of one common raw material steam storage container and the opening and closing operation of one inlet valve are respectively performed. All the chemical vapors are simultaneously introduced into the reactor.

【0011】[0011]

【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、入口バル
ブが閉口した排気期間に化学的蒸気が原料蒸気貯蔵容器
に一時貯蔵され、入口バルブが開口した供給期間には、
その一時貯蔵された化学的蒸気と原料蒸気発生器で発生
した化学的蒸気とが同時に反応器に導入されて成膜が行
われるので、成膜時間を顕著に短縮することができる。
また、排気期間には化学的蒸気の捨て流しをしないの
で、原料を節約することができる。
According to the first aspect of the invention, chemical vapor is temporarily stored in the raw material vapor storage container during the exhaust period when the inlet valve is closed, and during the supply period when the inlet valve is opened,
Since the temporarily stored chemical vapor and the chemical vapor generated by the raw material vapor generator are simultaneously introduced into the reactor to form a film, the film formation time can be significantly reduced.
In addition, since the chemical vapor is not drained during the evacuation period, raw materials can be saved.

【0012】請求項2記載の発明によれば、前記原料蒸
気貯蔵容器には、当該原料蒸気貯蔵容器を、貯蔵する前
記化学的蒸気の再凝集温度以上に恒温維持する温度調節
手段を備えさせたため、化学的蒸気が常温よりも高い温
度領域に再凝集温度を持つ場合でも、原料蒸気貯蔵容器
内部での化学的蒸気の凝集が防止されるので、供給期間
には、一時貯蔵された化学的蒸気の全てを反応器に導入
することができて、成膜時間を確実に短縮することがで
きる。
According to the second aspect of the present invention, the raw material vapor storage container is provided with temperature control means for maintaining the raw material vapor storage container at a constant temperature equal to or higher than the re-coagulation temperature of the chemical vapor to be stored. However, even when the chemical vapor has a re-agglomeration temperature in a temperature range higher than the normal temperature, the chemical vapor is prevented from agglomerating inside the raw material vapor storage container, so the temporarily stored chemical vapor is stored during the supply period. Can be introduced into the reactor, and the film formation time can be reliably reduced.

【0013】請求項3記載の発明によれば、前記原料蒸
気貯蔵容器の接続点と前記原料蒸気発生器との間の前記
輸送管途上に、前記原料蒸気発生器側内圧を前記原料蒸
気貯蔵容器側圧力より高く保つ差圧発生器を配設したた
め、原料蒸気発生器で安定した気化速度で化学的蒸気を
発生させて常に所要量の化学的蒸気を原料蒸気貯蔵容器
及び反応器に輸送することができて、成膜時間を確実に
短縮することができる。
According to the third aspect of the present invention, the internal pressure of the raw material steam generator can be reduced by changing the internal pressure of the raw material steam generator on the way of the transportation between the connection point of the raw material steam storage container and the raw material steam generator. Since the differential pressure generator that keeps the pressure higher than the side pressure is installed, the chemical vapor is generated at a stable vaporization rate by the raw material vapor generator, and the required amount of chemical vapor is always transported to the raw material vapor storage container and the reactor. And the film formation time can be reliably reduced.

【0014】請求項4記載の発明は、前記複数の原料蒸
気発生器のうちの2以上の原料蒸気発生器が1つの前記
原料蒸気貯蔵容器及び1つの前記入口バルブを共有する
ようにしたため、2種以上の化学的蒸気を同じタイミン
グで反応器に間欠供給して成膜する場合において、装置
構成の簡素化とともに、同時タイミングでの供給が保証
されて成膜を確実に促進させることができる。
According to a fourth aspect of the present invention, two or more of the plurality of raw material steam generators share one raw material steam storage container and one inlet valve. In the case of forming a film by intermittently supplying a chemical vapor of more than one species to the reactor at the same timing, the supply at the same timing is ensured and the film formation can be surely promoted while simplifying the apparatus configuration.

【0015】請求項5記載の発明は、前記複数の原料蒸
気発生器の全てが1つの前記原料蒸気貯蔵容器及び1つ
の前記入口バルブを共有するようにしたため、複数の化
学的蒸気の全てを同じタイミングで反応器に間欠供給し
て成膜する場合において、装置構成の一層の簡素化とと
もに、複数の化学的蒸気全ての同時タイミングでの供給
が保証されて成膜を確実に促進させることができる。
According to a fifth aspect of the present invention, since all of the plurality of raw material steam generators share one raw material vapor storage container and one inlet valve, all of the plurality of chemical vapors are the same. In the case where the film is formed by intermittent supply to the reactor at the timing, the supply of the plurality of chemical vapors at the same time is guaranteed and the film formation can be surely promoted with further simplification of the apparatus configuration. .

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。本実施の形態の化学的気相成長装
置(以下、CVD装置とも言う)は、様々なCVD原料
や膜の種類に関して適用可能であるから、ここでは一般
性を持たせて説明を行うことにする。以下の各実施の形
態の説明の前提として、所望の薄膜の成膜には、1つ以
上の原料A、B、C、…が用いられるものとする。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The chemical vapor deposition apparatus (hereinafter, also referred to as a CVD apparatus) of the present embodiment can be applied to various kinds of CVD raw materials and film types, and therefore, description will be given here with generality. . It is assumed that one or more raw materials A, B, C,... Are used for forming a desired thin film as a premise of the description of each embodiment below.

【0017】図1乃至図8は、本発明の第1の実施の形
態を示す図である。まず、図1を用いて、CVD装置の
全体構成を説明する。同図において、1は反応器系であ
り、反応器系1には、主要部分を占めるコールドウォー
ル型の反応器10がある。反応器10は、基板11を支
持し所定の成長温度に保持するサセプタ12と、使用す
る化学的蒸気(以下、原料蒸気とも言う)(A、B、
C、…)を導く原料蒸気導入口13と、生成ガスや未反
応の反応蒸気の出口となる排気口14と、器内の圧力を
計測する圧力計15とを備えている。図示してないが、
反応器10には、基板11を器外に取り出すための出し
入れ口が設けられている。2は原料蒸気供給系である。
A原料の供給ライン2a、B原料の供給ライン2b、C
原料の供給ライン2c、…が備えられている。16a、
16b、16c、…は原料蒸気を所定の濃度、流量で発
生する原料蒸気発生器であり、ここで発生した原料蒸気
A、B、C、…は、ステンレス製輸送管を介して輸送さ
れ、それぞれの専用の遠隔操作可能な入口バルブ17
a、17b、17c、…を経た後合流し、原料蒸気導入
口13に導かれる。なお、原料蒸気A、B、C、…は、
入口バルブ17a、17b、17c、…を経た後、合流
せずに、各別の原料導入口から直接反応器に導入する構
成にしてもよい。室温で凝集する原料蒸気が用いられる
場合には、該当する原料蒸気が通過する輸送管には加熱
手段を付設して凝集温度以上に保温する。入口バルブ1
7a、17b、17c、…と原料蒸気発生器16a、1
6b、16c、…を結ぶ各輸送管には、専用の原料蒸気
貯蔵容器18a、18b、18c、…と、差圧発生器1
9a、19b、19c、…が設置されている。これら
は、本実施の形態を特徴づける重要な構成物である。原
料蒸気貯蔵容器18a、18b、18c、…は、入口バ
ルブ17a、17b、17c、…が閉口しているとき、
原料蒸気発生器16a、16b、16c、…から送出さ
れてくる原料蒸気を一時的に貯蔵するのがその役目であ
る。その構造は、蒸気出入口を除き密閉されている空洞
の容器である。その容積は、入口バルブ17a、17
b、17c、…と原料蒸気発生器16a、16b、16
c、…を結ぶ輸送管の総内容積よりも十分(例えば5倍
以上)大きい。室温で凝集性の原料蒸気が用いられる原
料蒸気貯蔵容器18a、18b、18c、…には内部で
の凝集を防ぐため温度調節機能を備えた加熱手段を付設
する。一方、差圧発生器19a、19b、19c、…の
目的は、入口バルブ17a、17b、17c、…が開口
して反応器1側の輸送管内の圧力が急減した際、圧力変
化が原料蒸気発生器16a、16b、16c、…に伝わ
らないようにすることである。原料蒸気発生器16a、
16b、16c、…の原料輸送量を決定する流量と気化
速度は輸送管内の圧力に極めて敏感であり、かつ、その
変化に対して不安定である。差圧発生器19a、19
b、19c、…を設けることにより、この弊害から逃れ
ることができる。差圧を発生させられるものならどのよ
うな機構のものでも構わないが、最も簡単で実用的な差
圧発生器はニードルバルブである。なお、蒸気が反応器
に連続的に供給される原料蒸気供給ラインでは、ここで
説明した原料蒸気貯蔵容器と差圧発生器は省略すること
ができる。3は、真空排気系である。並列に配設された
1対の排気主バルブ20と排気副バルブ21を経由して
ステンレス製の太い排気管が反応器1の排気口14と真
空排気装置22を結んでいる。排気副バルブ21は真空
排気装置22の排気速度を抑制して成膜したいときに排
気主バルブ20に代えて使用するためのもので、開口時
の開孔径を任意に絞れるように設計されている。真空排
気装置22から排出されたガス等は、除害装置(図示せ
ず)で純化された後、大気に散出される。4は、バルブ
制御装置であり、入口バルブ17a、17b、17c、
…、排気主バルブ20、排気副バルブ21の開閉時期を
プログラムによって精密に制御する。
FIG. 1 to FIG. 8 are views showing a first embodiment of the present invention. First, the overall configuration of the CVD apparatus will be described with reference to FIG. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a reactor system, and the reactor system 1 includes a cold wall type reactor 10 occupying a main part. The reactor 10 includes a susceptor 12 that supports a substrate 11 and maintains the substrate at a predetermined growth temperature, and a chemical vapor (hereinafter, also referred to as a raw material vapor) (A, B,
C,...), An exhaust port 14 serving as an outlet for product gas and unreacted reaction steam, and a pressure gauge 15 for measuring the pressure in the vessel. Although not shown,
The reactor 10 is provided with an access port for taking the substrate 11 out of the reactor. 2 is a raw material vapor supply system.
A raw material supply line 2a, B raw material supply line 2b, C
A raw material supply line 2c is provided. 16a,
Reference numerals 16b, 16c,... Denote raw material steam generators for generating raw material vapor at a predetermined concentration and flow rate. The generated raw material steams A, B, C,. Dedicated remote controllable inlet valve 17
After passing through a, 17b, 17c,..., they are joined and led to the raw material vapor inlet 13. The raw material vapors A, B, C,.
After passing through the inlet valves 17a, 17b, 17c,..., They may be directly introduced into the reactor from respective raw material introduction ports without merging. When a raw material vapor that aggregates at room temperature is used, a heating means is attached to a transport pipe through which the corresponding raw material vapor passes, and the temperature is kept at or above the aggregation temperature. Inlet valve 1
7a, 17b, 17c,... And the raw material steam generators 16a, 1
6b, 16c,... Are provided with dedicated raw material vapor storage containers 18a, 18b, 18c,.
9a, 19b, 19c,... These are important components that characterize the present embodiment. When the inlet valves 17a, 17b, 17c,... Are closed, the raw material vapor storage containers 18a, 18b, 18c,.
The purpose is to temporarily store the raw material steam delivered from the raw material steam generators 16a, 16b, 16c,... The structure is a hollow container that is sealed except for the steam port. The volume is controlled by the inlet valves 17a, 17
, 17c,... and the raw material steam generators 16a, 16b, 16
c, which is sufficiently (for example, 5 times or more) larger than the total internal volume of the transport pipe connecting the c. The raw material vapor storage containers 18a, 18b, 18c,... Using the raw material vapor which is coagulable at room temperature are provided with a heating means having a temperature control function to prevent internal coagulation. On the other hand, the purpose of the differential pressure generators 19a, 19b, 19c,... Is that when the inlet valves 17a, 17b, 17c,. To be transmitted to the containers 16a, 16b, 16c,... Raw material steam generator 16a,
The flow rates and vaporization rates that determine the raw material transport amounts 16b, 16c,... Are extremely sensitive to the pressure in the transport pipe and are unstable with respect to the changes. Differential pressure generators 19a, 19
By providing b, 19c,..., this adverse effect can be avoided. Although any mechanism capable of generating a differential pressure may be used, the simplest and practical differential pressure generator is a needle valve. In the raw material vapor supply line where the vapor is continuously supplied to the reactor, the raw material vapor storage container and the differential pressure generator described here can be omitted. 3 is an evacuation system. A thick stainless steel exhaust pipe connects the exhaust port 14 of the reactor 1 and the vacuum exhaust device 22 via a pair of exhaust main valves 20 and exhaust sub-valves 21 arranged in parallel. The exhaust sub-valve 21 is used in place of the exhaust main valve 20 when forming a film while suppressing the exhaust speed of the vacuum exhaust device 22, and is designed so that the opening diameter at the time of opening can be arbitrarily reduced. . The gas and the like discharged from the evacuation device 22 are purified by an abatement device (not shown) and then discharged to the atmosphere. Reference numeral 4 denotes a valve control device, which includes inlet valves 17a, 17b, 17c,
... The opening / closing timing of the exhaust main valve 20 and the exhaust auxiliary valve 21 is precisely controlled by a program.

【0018】図2の(a)、(b)を用いて、原料蒸気
発生器16a、16b、16c、…の構成をさらに詳細
に説明する。成膜に使用する原料には、元来、ガス状の
ものと、液体や固体を気化させ蒸気にするものとがあ
る。図2(a)は、ガス状原料(厳密には原料ではない
が、緩衝ガスとして反応器に導入する不活性ガスもこの
範疇に入れる)の原料蒸気発生器を示している。24は
ガス原料を充填した原料ボンベ、25は原料ボンベ24
の出口圧力を一定にする圧力調整器、26は質量流量調
節器である。原料ボンベ24の原料ガスは圧力調整器2
5で圧力を調整された後、質量流量調節器26で所定の
流量に調節されて反応器10に輸送される。図2(b)
は、液体原料及び固体原料の場合の原料蒸気発生器を示
している。27はAr、He、N2 などの不活性なキャ
リアガスを充填したガスボンベ、28はガスボンベ27
の出口圧力を一定にする圧力調整器、29は質量流量調
節器、30は温度調節機能を持つ原料容器である。原料
容器30には、予め充填口31から使用する原料が充填
されている。ガスボンベ27のキャリアガスは圧力調整
器28で圧力調整された後、質量流量調節器29で所定
の流量に調節されてキャリアガス導入口32から原料容
器30に入り、原料容器30内に滞留する原料蒸気を取
り込み、原料蒸気導出口33から出る。この後、原料蒸
気及びキャリアガスは反応器10に輸送される。
The configuration of the raw material steam generators 16a, 16b, 16c,... Will be described in more detail with reference to FIGS. Raw materials used for film formation are originally classified into gaseous ones and ones which vaporize liquids or solids and turn them into vapor. FIG. 2 (a) shows a raw material steam generator of a gaseous raw material (which is not strictly a raw material, but also includes an inert gas introduced into the reactor as a buffer gas). 24 is a raw material cylinder filled with a gas raw material, 25 is a raw material cylinder 24
Is a pressure regulator for making the outlet pressure of the fuel cell constant, and 26 is a mass flow regulator. The raw material gas in the raw material cylinder 24 is supplied to the pressure regulator 2
After the pressure is adjusted in 5, the flow rate is adjusted to a predetermined flow rate by the mass flow controller 26 and transported to the reactor 10. FIG. 2 (b)
Shows a raw material steam generator for liquid raw materials and solid raw materials. 27 gas cylinder filled Ar, He, an inert carrier gas such as N 2, 28 is a gas cylinder 27
Is a pressure regulator for keeping the outlet pressure constant, 29 is a mass flow controller, and 30 is a raw material container having a temperature regulating function. The raw material container 30 is filled with the raw material to be used from the filling port 31 in advance. After the pressure of the carrier gas in the gas cylinder 27 is adjusted by the pressure regulator 28, the carrier gas is adjusted to a predetermined flow rate by the mass flow controller 29, enters the raw material container 30 through the carrier gas inlet 32, and stays in the raw material container 30. The steam is taken in and exits from the raw material steam outlet 33. Thereafter, the raw material vapor and the carrier gas are transported to the reactor 10.

【0019】次に、上述のように構成されたCVD装置
による第1乃至第3の間欠CVD法を順に説明する。
Next, first to third intermittent CVD methods using the above-configured CVD apparatus will be described in order.

【0020】第1の間欠CVD法を、図3及び図4を用
いて説明する。この間欠CVD法は、1種類の原料蒸気
を周期的に反応器10に供給して薄膜を堆積する最も簡
単な方法である。ただし、使用しない原料供給ラインは
存在しないものとする。
The first intermittent CVD method will be described with reference to FIGS. This intermittent CVD method is the simplest method of periodically supplying one type of raw material vapor to the reactor 10 to deposit a thin film. However, there is no unused material supply line.

【0021】洗浄を終えた基板11を所定の温度に加熱
されたサセプタ12に載せた後、入口バルブ17a、1
7b、17c、…を全て閉じ、排気主バルブ20を開
け、真空排気装置22を作動させて反応器10の内部を
一旦真空にする。基板11の温度が安定したら排気主バ
ルブ20を閉じ、排気副バルブ21を開けて、以降、排
気副バルブ21経由で反応器10の排気を行う。ここま
でが、成膜前工程である。成膜前工程の基本操作は、後
述する第2以下の方法でもほぼ同じなので以降は説明を
省略する。この成膜前工程の作業が終了したら成膜本工
程を実行して薄膜を基板11上に堆積する。
After the washed substrate 11 is placed on the susceptor 12 heated to a predetermined temperature, the inlet valves 17a,
7b, 17c,... Are all closed, the main exhaust valve 20 is opened, and the vacuum exhaust device 22 is operated to temporarily evacuate the inside of the reactor 10. When the temperature of the substrate 11 is stabilized, the exhaust main valve 20 is closed, the exhaust sub-valve 21 is opened, and thereafter, the reactor 10 is exhausted via the exhaust sub-valve 21. This is the pre-film formation step. The basic operation of the film forming pre-process is substantially the same in the second and subsequent methods described later, and the description thereof will be omitted. When the work of the pre-film formation step is completed, the film formation main step is executed to deposit a thin film on the substrate 11.

【0022】図3は、成膜本工程の原料蒸気発生器から
送出される原料蒸気(ここでは仮に原料蒸気発生器16
aからのA蒸気とする)の流量Lと入口バルブ17aの
開閉状態のタイムチャートである。tV は排気期間であ
り、この期間tV は、入口バルブ17aが閉口して反応
器10への原料蒸気の供給が停止している。tA は供給
期間であり、この期間tA は、入口バルブ17aが開口
して反応器10への原料蒸気の供給が行われている。L
=LA は原料蒸気発生器16aの送出流量であるが、固
体又は液体を気化させて蒸気を発生させる蒸気発生器の
場合には安定供給可能な最大の流量であることが望まし
い。時間軸の原点は原料蒸気発生器16aが作動してA
蒸気を送出開始する時点である。始めに、原料蒸気発生
器16aを作動させてA原料蒸気を流量LA で送出開始
させる。原料蒸気発生器16aから送出されたA原料蒸
気は原料蒸気貯蔵容器18aに時間tV の間、貯蔵され
る。続いてバルブ制御装置4の指令で入口バルブ17a
が開口されると、原料蒸気貯蔵容器18aに貯蔵されて
いたA原料蒸気が比較的短時間で反応器10に送り出さ
れると同時に原料蒸気発生器16aから送出されるA原
料蒸気も反応器10に直接供給される。供給時間はtA
である。入口バルブ17aの開口によって原料蒸気貯蔵
容器18a内部及びこれに接続されている輸送管内部の
圧力が急減するが、差圧発生器19aが設けられている
ので原料蒸気発生器16aは圧力変動の影響を受けず、
この間も安定した輸送速度で原料蒸気を送出し続けるこ
とができる。続いてバルブ制御装置4の指令によって入
口バルブ17aを閉口し、排気期間tV に移行する。反
応器10からA原料蒸気を排出するとともにA原料蒸気
が原料蒸気貯蔵容器18aに再び貯蔵される。排気期間
V が終わると入口バルブ17aを開口し、供給期間t
A に移行する。原料蒸気貯蔵容器18aに蓄積されたA
原料蒸気と原料蒸気発生器16aから送出されたA原料
蒸気が反応器10に再び供給される。以降、tV +tA
を1周期として、この周期操作を所望回数だけ繰り返す
ことにより、膜成長が進行する。最後のtV +tA の操
作が終わったところで、成膜後工程に入る。後工程では
原料蒸気発生器16aの作動を停止し、原料蒸気の送出
を止め、排気副バルブ21を閉じ、排気主バルブ20を
開口し、反応器10内部を一旦真空にする。この後、排
気主バルブ20を閉じて、反応器10を大気圧にして基
板11を反応器10から取り出す。成膜後工程の基本操
作は、後述する第2以下の方法でもほぼ同じなので以降
は説明を省略する。以上で第1の間欠CVD法の全工程
を終了する。
FIG. 3 shows the raw material vapor delivered from the raw material vapor generator in the film formation main process (here, the raw material vapor generator 16
FIG. 6 is a time chart of a flow rate L of an A valve from a to a) and an opening / closing state of an inlet valve 17a. t V is an exhaust period. During this period t V , the supply of the raw material vapor to the reactor 10 is stopped by closing the inlet valve 17a. t A is a supply period. During this period t A , the inlet valve 17a is opened and the supply of the raw material vapor to the reactor 10 is performed. L
= L A but is delivery rate of the raw material steam generator 16a, it is desirable in the case of a solid or liquid is vaporized steam generator for generating steam is the flow rate of the maximum possible stable supply. The origin of the time axis is A when the raw material steam generator 16a operates.
This is the point in time at which steam delivery starts. First, the raw material steam generator 16a is operated to start sending out the raw material steam A at the flow rate LA. The raw material vapor A sent from the raw material vapor generator 16a is stored in the raw material vapor storage container 18a for a time t V. Subsequently, the inlet valve 17a is controlled by a command from the valve controller 4.
Is opened, the A raw material vapor stored in the raw material vapor storage container 18a is sent out to the reactor 10 in a relatively short time, and the A raw material vapor sent out from the raw material steam generator 16a is also supplied to the reactor 10. Supplied directly. Supply time is t A
It is. Due to the opening of the inlet valve 17a, the pressure inside the raw material vapor storage vessel 18a and the inside of the transport pipe connected to the raw material vapor storage vessel suddenly decrease. However, since the differential pressure generator 19a is provided, the raw material vapor generator 16a is affected by pressure fluctuation. Without receiving
During this time, the raw material vapor can be continuously delivered at a stable transportation speed. Following the inlet valve 17a and closing by a command of the valve control device 4 shifts to an exhaust period t V. The raw material vapor is discharged from the reactor 10, and the raw material vapor is stored again in the raw material vapor storage container 18a. When the evacuation period t V ends, the inlet valve 17a is opened, and the supply period t
Move to A. A accumulated in the raw material vapor storage container 18a
The raw material vapor and the raw material vapor A sent from the raw material vapor generator 16a are supplied to the reactor 10 again. Thereafter, t V + t A
Is defined as one cycle, and this cycle operation is repeated a desired number of times, whereby the film growth proceeds. After the last operation of t V + t A is completed, a post-film formation process is started. In the subsequent step, the operation of the raw material vapor generator 16a is stopped, the supply of the raw material vapor is stopped, the exhaust sub-valve 21 is closed, the exhaust main valve 20 is opened, and the inside of the reactor 10 is once evacuated. Thereafter, the main exhaust valve 20 is closed, the reactor 10 is brought to the atmospheric pressure, and the substrate 11 is taken out of the reactor 10. Since the basic operation of the post-film formation process is substantially the same in the second and subsequent methods described later, the description will not be repeated. Thus, all the steps of the first intermittent CVD method are completed.

【0023】上述した第1の間欠CVD法による効果を
説明する。従来のCVD法においては排気期間tv
間、原料蒸気発生器の輸送量(流量や気化速度)を安定
させるために、原料蒸気発生器で発生させた原料蒸気を
反応器を迂回させて捨て流していた。本実施の形態にお
ける第1の間欠CVD法では、tV 期間において原料蒸
気を原料蒸気貯蔵容器に一時的に蓄え、次のtA 期間に
おいて原料蒸気発生器から送出される蒸気とともに反応
器に全て導入する構成をとっている。このため、原料蒸
気の浪費がなく、従来技術に比べると原料消費をtA
(tA +tV )に抑えることができる。また、本実施の
形態では、原料蒸気の捨て流しがなくなったので、従来
技術でこの捨て流された原料蒸気の処理に費やされた除
害剤の消費を完全にゼロにすることができる。さらに、
本実施の形態における第1の間欠CVD法では、大きな
輸送速度が得にくい液体や固体原料を用いた成膜の処理
時間を大幅に短縮できるという優れた特徴を持ってい
る。その効果を明らかにするために、本実施の形態にお
ける第1の間欠CVD法(図3)と従来のCVD法(図
4)を比較して説明する。図4で、tV ′は排気期間、
A ′はA原料蒸気の供給期間である。公平な比較を行
うために、次のような前提を設ける。両周期とも1周
期で同じ膜厚を生成できる。これは1周期の間に反応器
に等量の原料蒸気が供給されると言い直してもよい。
排気期間の長さは両者とも等しい(即ちtV ′=
V )。使用される原料蒸気発生器は広く用いられて
いるバブラ装置であり、どちらも同じものを使用する。
バブラのキャリアガス流量は飽和キャリアガス流量L
max に設定されている。ここで、飽和キャリアガス流量
とはキャリアガス流量に原料蒸気の輸送量が比例する最
大の流量である。Lmax 以上にキャリアガス流量を上げ
ても、これより上では原料の蒸発速度の方が輸送速度を
支配するので、輸送速度は上がらない。原料蒸気貯蔵
容器から反応器へのガスの移動に一定の時間を要するの
で、本実施の形態のtA に下限を設け、これをtAOと規
定する。
The effect of the first intermittent CVD method will be described. During the exhaust period t v in the conventional CVD method, transport of the raw material steam generator in order to (flow rate or vaporization rate) stability, discarded raw steam generated in the raw material steam generator diverts reactor I was shedding. In the first intermittent CVD method according to the present embodiment, the raw material vapor is temporarily stored in the raw material vapor storage container during the period t V , and is entirely stored in the reactor together with the vapor sent from the raw material vapor generator during the next t A period. It has a configuration to be introduced. Therefore, there is no waste of the raw material steam, and the raw material consumption is t A /
(T A + t V ). Further, in the present embodiment, since the raw material vapor is no longer abandoned, the consumption of the harm-removing agent used for processing the abandoned raw material vapor in the conventional technique can be completely reduced to zero. further,
The first intermittent CVD method according to the present embodiment has an excellent feature that the processing time for film formation using a liquid or solid material in which a high transport speed is difficult to obtain can be significantly reduced. In order to clarify the effect, the first intermittent CVD method (FIG. 3) in the present embodiment will be compared with a conventional CVD method (FIG. 4). In FIG. 4, t V ′ is an exhaust period,
t A ′ is the supply period of the A raw material vapor. To make a fair comparison, we make the following assumptions: In both periods, the same film thickness can be generated in one period. This may be restated as an equal amount of feed vapor being supplied to the reactor during one cycle.
The length of the evacuation period is equal for both (ie, t V ′ =
t V ). The raw material steam generator used is a widely used bubbler device, and both use the same one.
Bubbler carrier gas flow rate is saturated carrier gas flow rate L
It is set to max . Here, the saturated carrier gas flow rate is the maximum flow rate at which the transport rate of the raw material vapor is proportional to the carrier gas flow rate. Even if the flow rate of the carrier gas is increased to Lmax or more, the transport speed does not increase above this since the evaporation speed of the raw material controls the transport speed. Since a certain period of time is required for the transfer of gas from the raw material vapor storage container to the reactor, a lower limit is set for t A in the present embodiment, and this is defined as t AO .

【0024】本実施の形態において、tA 期間に反応器
に供給されるA原料蒸気は、tA 期間に原料蒸気発生器
から直接送出された原料蒸気と、先行するtV 期間に原
料蒸気貯蔵容器に貯蔵された原料蒸気の合計であり、図
3を参照してこれを数値で表すとLmax ×(tA
V )となる。(厳密にはこの値に原料蒸気の濃度をか
けたものが原料蒸気の量になる)。排気期間に捨て流し
する構成の従来のCVD法で1周期の間に本実施の形態
と同じ膜厚の薄膜を析出させるためには、供給期間
A ′の間にLmax ×(tA +tV )のA原料蒸気を反
応器に供給させる必要がある。Lmax は一定と仮定した
から、これを実現するためには供給期間をtA ′=tA
+tV にしなくてはならない。こうして本実施の形態の
1周期λと従来技術の1周期λ′の比を計算すると、
[0024] In this embodiment, t A raw steam supplied to the reactor in period A, t A period and the raw material vapor sent directly from the raw material steam generator, a raw material vapor storage in preceding t V period This is the sum of the raw material vapors stored in the container, and when expressed numerically with reference to FIG. 3, L max × (t A +
t V ). (Strictly speaking, this value multiplied by the concentration of the raw material vapor is the amount of the raw material vapor). To deposit a thin film having the same thickness as the present embodiment between the conventional one cycle CVD method configured to flow dumped in the exhaust period, during the supply period t A 'L max × (t A + t It is necessary to supply the raw material A of V ) to the reactor. Since Lmax is assumed to be constant, in order to realize this, the supply period is set to t A ′ = t A
It must be + t V. By calculating the ratio of one cycle λ of the present embodiment to one cycle λ ′ of the prior art,

【数1】 λ/λ′=(tA +tV )/(tA ′+tV ′) =(tA +tV )/(tA +2tV )<1 …(1) となり、本実施の形態の採用により、従来技術の1周期
が(tA +tV )/(tA +2tV )だけ短縮されたこ
とがわかる。成膜工程は周期を所定回数繰り返した積算
時間であるから、本実施の形態の採用により成膜工程に
要する時間も同様に(tA +tV )/(tA +2tV
だけ短縮することができる。最短の短縮率は上の定義か
ら(tAO+tV )/(tAO+2tV )である。このよう
に本実施の形態における第1の間欠CVD法は成膜に要
するプロセス時間を短縮できるという効果がある。
[Number 1] λ / λ '= (t A + t V) / (t A' + t V ') = (t A + t V) / (t A + 2t V) <1 ... (1) , and the present embodiment It can be seen that the adoption of (1) has shortened one cycle of the prior art by (t A + t V ) / (t A + 2t V ). Since the film forming step is an integration time in which the cycle is repeated a predetermined number of times, the time required for the film forming step is also (t A + t V ) / (t A + 2t V ) by employing this embodiment.
Can only be shortened. The shortest shortening rate is (t AO + t V ) / (t AO + 2t V ) from the above definition. As described above, the first intermittent CVD method in this embodiment has an effect that the process time required for film formation can be reduced.

【0025】第2の間欠CVD法を、図5及び図6を用
いて説明する。この間欠CVD法は、3種類の原料蒸気
A、B、Cを順次反応器10に供給して薄膜を堆積する
方法である。なお、ここでは3種類の原料蒸気の場合で
あるが、2種類の原料蒸気や4種類の原料蒸気の場合に
も同様に適用することができる。
The second intermittent CVD method will be described with reference to FIGS. The intermittent CVD method is a method of sequentially supplying three kinds of raw material vapors A, B, and C to the reactor 10 to deposit a thin film. Here, three kinds of raw material vapors are used, but the present invention can be similarly applied to two kinds of raw material vapors and four kinds of raw material vapors.

【0026】基板11を反応器10に収納し、成膜前工
程の作業の後、成膜本工程を実行する。図5は、成膜本
工程の間、原料蒸気発生器16a、16b、16cから
送出されるA原料蒸気、B原料蒸気、C原料蒸気の流量
Lと入口バルブ17a、17b、17cの開閉状態のタ
イムチャートである。tV は排気期間であり、この期間
V 、入口バルブ17a、17b、17cが閉口して反
応器10への全ての原料蒸気の供給が停止している。t
A 、tB 、tC はそれぞれA原料蒸気、B原料蒸気、C
原料蒸気の反応器10への供給期間であり、この期間t
A 、tB 、tC、対応する入口バルブ17a、17b、
17cが開口して反応器10へそれぞれの原料蒸気が供
給される。L=LA 、LB 、LC はA原料、B原料、C
原料の原料蒸気発生器16a、16b、16cの送出流
量であるが、少なくとも1つは安定供給可能な最大の流
量に設定されていることが望ましい。時間軸の原点は1
番目のA原料蒸気の原料蒸気発生器16aが作動してA
原料蒸気を送出開始する時点である。始めに、原料蒸気
発生器16aを作動させてA原料蒸気を流量LA で送出
させる。続いて、tV +tB 後に原料蒸気発生器16b
を作動させ、この後tV +tC 後に原料蒸気発生器16
cを作動させる。この後、A原料蒸気、B原料蒸気、C
原料蒸気は、入口バルブ17a、17b、17cが閉口
している間、常に各原料ラインに対応した原料蒸気貯蔵
容器18a、18b、18cに一時貯蔵される。原料蒸
気発生器16aが作動してからtB +tC +3tV 時間
後にバルブ制御装置4の指令で入口バルブ17aが時間
A だけ開口すると、原料蒸気貯蔵容器18aに貯蔵さ
れていたA原料蒸気が短時間で反応器10に輸送される
と同時に、原料蒸気発生器16aから送出されるA原料
蒸気も反応器10に直接供給される。このA原料蒸気供
給期間の供給量は(tA +tB +tC +3tV )×LA
である。入口バルブ17aが閉口すると反応器10は時
間tV だけ排気され、A原料蒸気を完全に器外に排出す
る。原料蒸気発生器16bが作動してからtA +tC
3tV 時間後(あるいは入口バルブ17aが閉口してか
ら時間tV後)、バルブ制御装置4の指令によって今度
は入口バルブ17bが時間tB だけ開口し、原料蒸気貯
蔵容器18bに一時貯蔵されていたB原料蒸気と原料蒸
気発生器16bから送出されるB原料蒸気を反応器10
に供給する。B原料蒸気供給期間の供給量は(tA +t
B +tC +3tV )×LB である。入口バルブ17bが
閉口すると反応器10は時間tV だけ排気され、B原料
蒸気は完全に器外に排出される。原料蒸気発生器16c
が作動してからtA +tB +3tV 時間後(あるいは入
口バルブ17bが閉口してから時間tV 後)、バルブ制
御装置4の指令によって入口バルブ17cが時間tC
け開口し、原料蒸気貯蔵容器18cに一時貯蔵されてい
たC原料蒸気と原料蒸気発生器16cから直接送出さる
C原料蒸気を反応器10に供給する。このC原料蒸気供
給期間の供給量は(tA +tB +tC +3tV )×LC
である。入口バルブ17cが閉口すると反応器10は時
間tV だけ排気され、C原料蒸気は完全に器外に排出さ
れる。最後に入口バルブ17aが閉口してからtB +t
C +3tV 時間後、バルブ制御装置4の指令によって再
び入口バルブ17aが時間tA だけ開口し、A原料蒸気
を反応器10に供給する。A原料蒸気供給期間の供給量
は(tA +tB +tC +3tV )×LA である。入口バ
ルブ17aが閉口すると反応器10は時間tV だけ排気
され、A原料蒸気を完全に器外に排出する。同様に最後
に入口バルブ17bを閉口してからtA +tC +3tV
時間後、バルブ制御装置4の指令によって入口バルブ1
7bが時間tB だけ開口し、B原料蒸気を反応器10に
供給する。B原料蒸気供給期間の供給量は(tA +tB
+tC +3tV )×LB である。入口バルブ17bが閉
口すると反応器10は時間tV だけ排気され、B原料蒸
気は完全に器外に排出される。同様に最後に入口バルブ
17cを閉口してからtA +tB +3tV 時間後、バル
ブ制御装置4の指令によって再び入口バルブ17aが時
間tA だけ開口し、A原料蒸気を反応器10に供給す
る。A原料蒸気供給期間の供給量は(tA +tB +tC
+3tV )×LA である。入口バルブ17bが閉口する
と反応器10は時間tV だけ排気され、B原料蒸気は完
全に器外に排出される。以下、同じように、時間λ=t
V +tA +tV +tB +tV +tC (=tA +tB +t
C +3tV )を1周期とするサイクルが所定回数繰り返
されることによって所望の膜厚の薄膜は成長する。最後
のC原料蒸気供給期間が終わったところで、成膜後工程
に入る。以上で第2の間欠CVD法の全工程が終了す
る。
The substrate 11 is housed in the reactor 10, and after the work of the film forming pre-process, the film forming main process is executed. FIG. 5 shows the flow rates L of the A raw material vapor, B raw material vapor, and C raw material vapor delivered from the raw material vapor generators 16a, 16b, and 16c and the opening and closing states of the inlet valves 17a, 17b, and 17c during the main film forming process. It is a time chart. t V is an evacuation period. During this period t V , the supply of all the raw material vapor to the reactor 10 is stopped by closing the inlet valves 17a, 17b, and 17c. t
A, t B, t C, respectively A feedstock vapor, B raw material vapor, C
This is a period during which the raw material vapor is supplied to the reactor 10, and the period t
A, t B, t C, the corresponding inlet valve 17a, 17b,
17 c is opened, and the respective raw material vapors are supplied to the reactor 10. L = L A , L B , L C are A raw material, B raw material, C raw material
The delivery flow rate of the raw material steam generators 16a, 16b, 16c is desirably set to the maximum flow rate at which at least one can be supplied stably. The origin of the time axis is 1
The raw material steam generator 16a of the A raw material vapor
This is the point at which the delivery of the raw material vapor starts. First, the raw material vapor generator 16a is operated to discharge the raw material vapor A at the flow rate LA. Subsequently, after t V + t B , the raw material steam generator 16b
, And after t V + t C , the raw material steam generator 16
Activate c. After this, the raw material steam A, the raw material steam B,
The raw material vapor is always temporarily stored in the raw material vapor storage containers 18a, 18b, 18c corresponding to each raw material line while the inlet valves 17a, 17b, 17c are closed. When the raw material steam generator 16a is t from operating B + t C + 3t V time after the inlet valve 17a in the command of the valve control unit 4 is opened by the time t A, the A raw material vapor that has been stored in the raw material vapor storage container 18a At the same time as being transported to the reactor 10 in a short time, the raw material vapor A delivered from the raw material vapor generator 16a is also directly supplied to the reactor 10. Supply amount of the A material vapor supply period (t A + t B + t C + 3t V) × L A
It is. When the inlet valve 17a is closed, the reactor 10 is evacuated for the time t V , and the A raw material vapor is completely discharged outside the reactor. T A + t C + after the operation of the raw material steam generator 16b
3t V time after (or inlet valve 17a is after time t V from the closed), this time by a command of the valve control unit 4 opens only inlet valve 17b is time t B, have been temporarily stored in the raw material vapor storage container 18b The B raw material vapor and the B raw material vapor delivered from the raw material vapor
To supply. The supply amount during the B raw material vapor supply period is (t A + t
B + t C + 3t V) is a × L B. When the inlet valve 17b is closed, the reactor 10 is evacuated for the time t V , and the B raw material vapor is completely discharged outside the reactor. Raw material steam generator 16c
There after t A + t B + 3t V time after actuation (or inlet valve 17b is after time t V from the closed), the inlet valve 17c is opened by the time t C by a command of the valve control device 4, the raw material vapor storage The C raw material vapor temporarily stored in the container 18c and the C raw material vapor directly sent from the raw material vapor generator 16c are supplied to the reactor 10. The supply amount during this C raw material vapor supply period is (t A + t B + t C + 3t V ) × L C
It is. When the inlet valve 17c is closed, the reactor 10 is evacuated for the time t V , and the C raw material vapor is completely discharged outside the reactor. T B + t since the inlet valve 17a was closed last
After C + 3t V time, again inlet valve 17a by a command of the valve control unit 4 is opened by the time t A, and supplies the A raw steam to the reactor 10. The supply amount of the A material vapor supply period is (t A + t B + t C + 3t V) × L A. When the inlet valve 17a is closed, the reactor 10 is evacuated for the time t V , and the A raw material vapor is completely discharged outside the reactor. Similarly, after closing the inlet valve 17b lastly, t A + t C + 3t V
After a time, the inlet valve 1 is controlled by a command from the valve controller 4.
7 b is opened for a time t B to supply the B raw material vapor to the reactor 10. The supply amount during the B raw material vapor supply period is (t A + t B
+ T C + 3t V) is a × L B. When the inlet valve 17b is closed, the reactor 10 is evacuated for the time t V , and the B raw material vapor is completely discharged outside the reactor. Similarly, after a time of t A + t B + 3t V from the last closing of the inlet valve 17c, the inlet valve 17a is again opened for the time t A by a command from the valve control device 4, and the raw material A vapor is supplied to the reactor 10. . The supply amount during the A raw material vapor supply period is (t A + t B + t C
A + 3t V) × L A. When the inlet valve 17b is closed, the reactor 10 is evacuated for the time t V , and the B raw material vapor is completely discharged outside the reactor. Hereinafter, similarly, the time λ = t
V + t A + t V + t B + t V + t C (= t A + t B + t
By repeating a cycle of one cycle of ( C + 3t V ) a predetermined number of times, a thin film having a desired thickness grows. When the last C raw material vapor supply period is over, the process enters a post-film formation step. Thus, all the steps of the second intermittent CVD method are completed.

【0027】上述した第2の間欠CVD法による効果を
説明する。従来のCVD法においては排気期間tV や他
の原料蒸気の供給期間の間、例えばA原料蒸気で言えば
時間tB +tC +3tV の間、原料蒸気発生器の輸送量
(流量や気化速度)を安定させるために、発生させたA
原料蒸気を反応器を迂回させて捨て流していた。本実施
の形態における第2の間欠CVD法では、この間の原料
蒸気はA原料蒸気貯蔵容器に一時的に蓄えておき、続く
供給期間tA で反応器に供給する構成をとっている。こ
のため、原料蒸気の浪費がなく、従来技術に比べると原
料消費をtA /(tA +tB +tC +3tV )に大きく
低減することができる。また、本実施の形態では、原料
蒸気の捨て流しがなくなったので、従来技術でこの捨て
流された原料蒸気の処理に費やされた除害剤の消費を完
全にゼロにすることができる。さらに、本実施の形態に
おける第2の間欠CVD法では、大きな輸送速度が得に
くい液体や固体原料などを用いた成膜の処理時間を大幅
に短縮できる。その効果を明らかにするために、本実施
の形態における第2の間欠CVD法(図5)と従来のC
VD法(図6)を比較して説明する。図6で、tV ′は
排気期間、tA ′、tB ′、tC ′はA原料蒸気、B原
料蒸気、C原料蒸気の供給期間である。LA′、
B ′、LC ′はA原料蒸気、B原料蒸気、C原料蒸気
の送出流量である。公平な比較を行うために、次のよう
な前提を設ける。、、については、前記第1の間
欠CVD法における、、の前提と同じである。
従来技術において最も供給期間の長い原料のバブラキャ
リアガス流量が飽和キャリアガス流量Lmax に設定され
ている。本比較では、仮にtA ′>tB ′、tC ′と
し、A原料蒸気がLAmaxに設定されているものとする。
本実施の形態のA原料蒸気発生器のバブラキャリアガ
ス流量はLAmax以下に設定される。即ち、LA ≦LA
=LAmaxとする。原料蒸気貯蔵容器から反応器へのガ
スの移動に一定の時間を要するので、本実施の形態の供
給期間tA 、tB 、tC の長さには下限を設ける。ここ
では、原料の種類に関係なく供給期間の最小の長さは一
律tSOと規定する。実際上のtSOの値は1秒〜2秒位の
値である。
The effect of the second intermittent CVD method will be described. In the conventional CVD method, the transport amount (flow rate and vaporization rate) of the raw material vapor generator is during the exhaust period t V and the supply period of other raw material vapor, for example, during the time t B + t C +3 t V in the case of the raw material vapor A. A) to stabilize
The raw material vapor was bypassed to the reactor and discarded. In the second intermittent CVD method according to the present embodiment, the raw material vapor during this period is temporarily stored in the raw material vapor storage container A , and is supplied to the reactor during the subsequent supply period tA. Therefore, there is no waste of raw material vapor, as compared to the prior art material consumed can be greatly reduced to t A / (t A + t B + t C + 3t V). Further, in the present embodiment, since the raw material vapor is no longer abandoned, the consumption of the harm-removing agent used for processing the abandoned raw material vapor in the conventional technique can be completely reduced to zero. Further, in the second intermittent CVD method according to the present embodiment, the processing time for film formation using a liquid or a solid raw material, for which a high transport speed is difficult to obtain, can be significantly reduced. In order to clarify the effect, the second intermittent CVD method in this embodiment (FIG. 5) and the conventional C
The VD method (FIG. 6) will be described in comparison. In FIG. 6, t V ′ is an exhaust period, and t A ′, t B ′, and t C ′ are supply periods of A raw material vapor, B raw material vapor, and C raw material vapor. L A ′,
L B ′ and L C ′ are the delivery flow rates of the raw material vapors A, B, and C. To make a fair comparison, we make the following assumptions: , And are the same as the premise in the first intermittent CVD method.
Long raw material bubbler carrier gas flow rate of the most supply period in the prior art is set in the saturated carrier gas flow rate L max. In this comparison, it is assumed that t A ′> t B ′, t C ′, and that the A raw material vapor is set to L Amax .
The bubbler carrier gas flow rate of the A raw material steam generator of the present embodiment is set to L Amax or less. That is, L A ≦ L A
= LAmax . Since a certain period of time is required for the transfer of the gas from the raw material vapor storage container to the reactor, the supply periods t A , t B , and t C of the present embodiment have lower limits. Here, the minimum length of the supply period is uniformly defined as t SO regardless of the type of the raw material. The actual value of t SO is a value of about 1 second to 2 seconds.

【0028】本実施の形態における第2の間欠CVD法
の成膜工程短縮の効果を一般的に立証するために、1周
期の長さλ(=tA +tB +tC +3tV )と原料蒸気
発生器の送出流量LA 、LB 、LC と原料供給期間
A 、tB 、tC を従来技術(図6)のパラメータ
A ′、tB ′、tC ′、LA ′、LB ′、LC ′及び
λminで表す。ここで、λmin は上記の前提によれば本
実施の形態の1周期が取れる最小の長さλmin =3tSO
+3tV である。本実施の形態の1周期当たりの各蒸気
の供給量は前提にあるように同じであるから、 λ×LA =tA ′×LA ′ …(2) λ×LB =tB ′×LB ′ …(3) λ×LC =tC ′×LC ′ …(4) が成立し、 λ≧λmin …(5) でなければならない。前提とこれらを満足するように本
実施の形態の各成膜パラメータは決定される。従来技術
のA原料蒸気の供給期間tA ′とλmin の関係が、
A ′>λmin かλmin >tA ′であるかによって場合
に分かれて、例えば表1の値をとることができる。
In order to generally prove the effect of shortening the film forming step of the second intermittent CVD method in the present embodiment, the length λ of one cycle (= t A + t B + t C + 3t V ) and the raw material vapor The generator delivery flow rates L A , L B , L C and the raw material supply periods t A , t B , t C are defined by the parameters t A ′, t B ′, t C ′, L A ′, L B ′, L C ′ and λ min . Here, λ min is a minimum length λ min = 3t SO that can take one cycle in the present embodiment according to the above assumption.
A + 3t V. Since the supply amount of the steam per cycle of this embodiment is the same as in the premise, λ × L A = t A '× L A' ... (2) λ × L B = t B '× L B ′ (3) λ × L C = t C ′ × L C ′ (4) holds, and λ ≧ λ min (5) must be satisfied. The film forming parameters of this embodiment are determined so as to satisfy the premise and these. The relationship between the supply period t A ′ of the prior art A raw material steam and λ min is
Depending on whether t A ′> λ min or λ min > t A ′, for example, the values shown in Table 1 can be taken.

【0029】[0029]

【表1】 ただし、表1のパラメータ値は一例であり、他の値をと
ることも可能である。同表の値から、本実施の形態の1
周期と従来技術の1周期の比を計算すると、tA ′>λ
min のとき、
[Table 1] However, the parameter values in Table 1 are examples, and other values can be used. From the values in the table, it is found that
Calculating the ratio of the period to one period of the prior art, t A ′> λ
When min

【数2】 λ/λ′=tA ′/(tA ′+tB ′+tC ′+3tV ′) …(6) λmin >tA ′のとき、Λ / λ ′ = t A ′ / (t A ′ + t B ′ + t C ′ + 3t V ′) (6) When λ min > t A ′,

【数3】 λ/λ′=(3tSO+3tV ′)/(tA ′+tB ′+tC ′+3tV ′) …(7) となる。tSOは定義から各原料供給期間の最小値である
から、どちらの場合でも本実施の形態が従来技術の1周
期を大きく短縮していることが理解される。前記第1の
間欠CVD法と比べると、周期の短縮率が増大している
ことがわかる。一般傾向として、独立タイミングで供給
する原料系の数が多くなるにつれて周期の短縮率は顕著
に増大する。こうして、本実施の形態は成膜に要するプ
ロセス時間を短縮できるという効果がある。
Λ / λ ′ = (3t SO + 3t V ′) / (t A ′ + t B ′ + t C ′ + 3t V ′) (7) Since t SO is, by definition, the minimum value of each raw material supply period, it can be understood that in any case, the present embodiment greatly shortens one cycle of the prior art. It can be seen that the cycle shortening rate is increased as compared with the first intermittent CVD method. As a general tendency, the cycle shortening rate increases remarkably as the number of raw material systems supplied at independent timing increases. Thus, the present embodiment has an effect that the process time required for film formation can be reduced.

【0030】第3の間欠CVD法を、図7及び図8を用
いて説明する。この間欠CVD法は、3種類の原料蒸気
A、B、Cを使用し、1周期の間にA→B→A→Cのよ
うに順次反応器10に供給して薄膜を堆積する方法であ
る。前記従来技術として例示したPb(Zrx
1-x )O3 膜を形成する場合は、この第3の間欠CV
D法を使用する。なお、ここでは3種類の原料蒸気の場
合であるが、4種類以上の原料蒸気の組み合わせの場合
にも同様に適用することができる。
The third intermittent CVD method will be described with reference to FIGS. This intermittent CVD method is a method in which three types of raw material vapors A, B, and C are used and sequentially supplied to the reactor 10 in one cycle such as A → B → A → C to deposit a thin film. . Pb (Zr x T) exemplified as the prior art
i 1-x ) When forming an O 3 film, the third intermittent CV
Use the D method. Here, the case of three types of raw material vapors is used, but the same can be applied to the case of a combination of four or more types of raw material vapors.

【0031】基板11を反応器10に収納し、成膜前工
程の作業の後、成膜本工程を実行する。図7は、成膜本
工程の間、原料蒸気発生器16a、16b、16cから
送出されるA原料蒸気、B原料蒸気、C原料蒸気の流量
Lと入口バルブ17a、17b、17cの開閉状態のタ
イムチャートである。tV は排気期間であり、この期間
V 、入口バルブ17a、17b、17cが閉口して反
応器10への全ての原料蒸気の供給が停止している。t
A 、tB 、tC はそれぞれA原料蒸気、B原料蒸気、C
原料蒸気の反応器10への供給期間であり、この期間t
A 、tB 、tC、対応する入口バルブ17a、17b、
17cが開口して反応器10へそれぞれの原料蒸気が供
給される。L=LA 、LB 、LC はA原料、B原料、C
原料の原料蒸気発生器16a、16b、16cの送出流
量であるが、少なくとも1つは安定供給可能な最大の流
量に設定されていることが望ましい。時間軸の原点はB
原料蒸気の原料蒸気発生器16bが作動してB原料蒸気
を送出開始する時点である。始めに、原料蒸気発生器1
6bを作動させてB原料蒸気を流量LB で送出させる。
続いて、tV +tC 後に原料蒸気発生器16aを作動さ
せ、tV +tA +tB 後に原料蒸気発生器16cを作動
させる。この後、A原料蒸気、B原料蒸気、C原料蒸気
は、入口バルブ17a、17b、17cが閉口している
間、常に各原料ラインに対応した原料蒸気貯蔵容器18
a、18b、18cに一時貯蔵される。原料蒸気発生器
16bが作動してからtA +tC +3tV 時間後にバル
ブ制御装置4の指令で入口バルブ17aが時間tA だけ
開口すると、原料蒸気貯蔵容器18aに貯蔵されていた
A原料蒸気が反応器10に輸送され、同時に原料蒸気発
生器16aから送出されるA原料蒸気も反応器10に直
接供給される。このA原料蒸気供給期間の供給量は(t
A +tC +2tV )×LA である。入口バルブ17aが
閉口すると反応器10は時間tV だけ排気され、A原料
蒸気を完全に器外に排出する。入口バルブ17aが閉口
してからtV 時間後、バルブ制御装置4の指令によって
今度は入口バルブ17bが時間tB だけ開口し、原料蒸
気貯蔵容器18bに一時貯蔵されていたB原料蒸気と原
料蒸気発生器16bから送出されるB原料蒸気を反応器
10に供給する。B原料蒸気供給期間の供給量は(2t
A +tB +tC +4tV )×LB である。入口バルブ1
7bが閉口すると反応器10は時間tV だけ排気され、
B原料蒸気は完全に器外に排出される。入口バルブ17
bが閉口してからtV 時間後、バルブ制御装置4の指令
によって入口バルブ17aが時間tA だけ開口し、原料
蒸気貯蔵容器18aに一時貯蔵されていたA原料蒸気と
原料蒸気発生器16aから直接送出されるA原料蒸気を
反応器10に供給する。このA原料蒸気供給期間の供給
量は(tA +tB +2tV )×LA である。入口バルブ
17aが閉口すると反応器10は時間tV だけ排気さ
れ、A原料蒸気は完全に器外に排出される。入口バルブ
17aが閉口してからtV 時間後、バルブ制御装置4の
指令によって今度は入口バルブ17cが時間tC だけ開
口し、原料蒸気貯蔵容器18cに一時貯蔵されていたC
原料蒸気と原料蒸気発生器16cから送出されるC原料
蒸気を反応器10に供給する。C原料蒸気供給期間の供
給量は(2tA +tB +tC +4tV )×LC である。
入口バルブ17cが閉口すると反応器10は時間tV
け排気され、C原料蒸気を完全に器外に排出する。入口
バルブ17cが閉口してからtV 時間後、バルブ制御装
置4の指令によって入口バルブ17aが時間tA だけ開
口し、A原料蒸気を反応器10に供給する。A原料蒸気
供給期間の供給量は(tA +tC +2tV )×LA であ
る。入口バルブ17aが閉口すると反応器10は時間t
V だけ排気され、A原料蒸気は完全に器外に排出され
る。入口バルブ17aを閉口してからtV 時間後、バル
ブ制御装置4の指令によって再び入口バルブ17bが時
間tB だけ開口し、B原料蒸気を反応器10に供給す
る。B原料蒸気供給期間の供給量は(2tA +tB +t
C +4tV )×LB である。入口バルブ17bが閉口す
ると反応器10は時間tV だけ排気され、B原料蒸気は
完全に器外に排出される。入口バルブ17bが閉口して
からtV 時間後、バルブ制御装置4の指令によって入口
バルブ17aが時間tA だけ開口し、A原料蒸気を反応
器10に供給する。A原料蒸気供給期間の供給量は(t
A +tB +2tV )×LA である。入口バルブ17aが
閉口すると反応器10は時間tV だけ排気され、A原料
蒸気は完全に器外に排出される。入口バルブ17aが閉
口してからtV 時間後、バルブ制御装置4の指令によっ
て再び入口バルブ17cが時間tC だけ開口し、C原料
蒸気を反応器10に供給する。C原料蒸気供給期間の供
給量は(2tA +tB +tC +4tV )×LC である。
入口バルブ17cが閉口すると反応器10は時間tV
け排気され、C原料蒸気は完全に器外に排出される。以
下、同じように、時間λ=tV +tA +tV +tB +t
V +tA +tV +tC (=2tA +tB +tC +4
V )を1周期とするサイクルが所定回数繰り返される
ことによって所望の膜厚の薄膜が成長する。最後のC原
料蒸気供給期間が終わったところで、成膜後工程に入
る。以上で第3の間欠CVD法の全工程が終了する。
The substrate 11 is housed in the reactor 10, and after the work of the pre-film formation step, the main film formation step is executed. FIG. 7 shows the flow rates L of the A raw material vapor, B raw material vapor, and C raw material vapor delivered from the raw material vapor generators 16a, 16b, and 16c and the opening and closing states of the inlet valves 17a, 17b, and 17c. It is a time chart. t V is an evacuation period. During this period t V , the supply of all the raw material vapor to the reactor 10 is stopped by closing the inlet valves 17a, 17b, and 17c. t
A, t B, t C, respectively A feedstock vapor, B raw material vapor, C
This is a period during which the raw material vapor is supplied to the reactor 10, and the period t
A, t B, t C, the corresponding inlet valve 17a, 17b,
17 c is opened, and the respective raw material vapors are supplied to the reactor 10. L = L A , L B , L C are A raw material, B raw material, C raw material
The delivery flow rate of the raw material steam generators 16a, 16b, 16c is desirably set to the maximum flow rate at which at least one can be supplied stably. The origin of the time axis is B
This is the point in time when the raw material vapor generator 16b of the raw material vapor is operated to start sending out the B raw material vapor. First, the raw material steam generator 1
6b actuates the thereby sending the B material vapor at a flow rate L B to.
Subsequently, the raw material steam generator 16a is operated after t V + t C , and the raw material steam generator 16c is operated after t V + t A + t B. Thereafter, the raw material steam A, the raw material B, and the raw material C are always supplied to the raw material vapor storage containers 18 corresponding to the raw material lines while the inlet valves 17a, 17b, and 17c are closed.
a, 18b, and 18c. When the raw material steam generator 16b is an inlet valve 17a by a command t A + t C + 3t V time after the valve control device 4 operates is opened by the time t A, the A raw material vapor that has been stored in the raw material vapor storage container 18a A raw material vapor which is transported to the reactor 10 and simultaneously sent out from the raw material vapor generator 16a is also directly supplied to the reactor 10. The supply amount during this A raw material vapor supply period is (t
Is an A + t C + 2t V) × L A. When the inlet valve 17a is closed, the reactor 10 is evacuated for the time t V , and the A raw material vapor is completely discharged outside the reactor. At time t V after the closing of the inlet valve 17a, the inlet valve 17b is now opened for a time t B by a command from the valve control device 4, and the B raw material vapor and the raw material vapor temporarily stored in the raw material vapor storage container 18b. The B raw material vapor sent from the generator 16b is supplied to the reactor 10. The supply amount during the B raw material vapor supply period is (2 t
It is A + t B + t C + 4t V) × L B. Inlet valve 1
When 7b is closed, the reactor 10 is evacuated for a time t V ,
The B raw material vapor is completely discharged outside the vessel. Inlet valve 17
At time t V after the valve b is closed, the inlet valve 17a is opened for the time t A by a command from the valve control device 4, and the raw material vapor A and the raw material vapor generator 16a temporarily stored in the raw material vapor storage container 18a are opened. The raw material A vapor directly delivered is supplied to the reactor 10. Supply amount of the A material vapor supply period is (t A + t B + 2t V) × L A. When the inlet valve 17a is closed, the reactor 10 is evacuated for the time t V , and the raw material A vapor is completely discharged outside the reactor. At time t V after the closing of the inlet valve 17a, the inlet valve 17c is now opened for the time t C by a command of the valve control device 4 and the C temporarily stored in the raw material vapor storage container 18c.
The raw material vapor and the C raw material vapor delivered from the raw material vapor generator 16c are supplied to the reactor 10. The supply amount of C material vapor supply period is (2t A + t B + t C + 4t V) × L C.
When the inlet valve 17c is closed, the reactor 10 is evacuated for the time t V , and the C raw material vapor is completely discharged outside the reactor. After the inlet valve 17c is then closed t V time, the inlet valve 17a is opened by the time t A by a command of the valve control device 4, supplies the A raw steam to the reactor 10. The supply amount of the A material vapor supply period is (t A + t C + 2t V) × L A. When the inlet valve 17a is closed, the reactor 10 operates at time t.
Only V is exhausted, and the A raw material vapor is completely discharged outside the vessel. At time t V after closing the inlet valve 17a, the inlet valve 17b is again opened for the time t B by the command of the valve control device 4, and the B raw material vapor is supplied to the reactor 10. The supply amount during the B raw material vapor supply period is (2t A + t B + t
It is a C + 4t V) × L B . When the inlet valve 17b is closed, the reactor 10 is evacuated for the time t V , and the B raw material vapor is completely discharged outside the reactor. At time t V after the inlet valve 17b is closed, the inlet valve 17a is opened for a time t A by a command of the valve control device 4 to supply the raw material A vapor to the reactor 10. The supply amount during the A raw material vapor supply period is (t
Is an A + t B + 2t V) × L A. When the inlet valve 17a is closed, the reactor 10 is evacuated for the time t V , and the raw material A vapor is completely discharged outside the reactor. At time t V after the inlet valve 17a is closed, the inlet valve 17c is opened again for the time t C by a command from the valve control device 4, and the C raw material vapor is supplied to the reactor 10. The supply amount of C material vapor supply period is (2t A + t B + t C + 4t V) × L C.
When the inlet valve 17c is closed, the reactor 10 is evacuated for the time t V , and the C raw material vapor is completely discharged outside the reactor. Hereinafter, similarly, the time λ = t V + t A + t V + t B + t
V + t A + t V + t C (= 2t A + t B + t C +4
A cycle having t V ) as one cycle is repeated a predetermined number of times, whereby a thin film having a desired thickness is grown. When the last C raw material vapor supply period is over, the process enters a post-film formation step. Thus, all the steps of the third intermittent CVD method are completed.

【0032】上述した第3の間欠CVD法による効果を
説明する。従来のCVD法で図7と同様なシーケンスで
成膜を行うと排気期間tV や他の原料蒸気の供給期間の
間、例えばA原料蒸気で言えば期間tV +tC +tV
間と期間tV +tB +tV の間、発生させたA原料蒸気
を反応器を迂回させて捨て流していた。本実施の形態に
おける第3の間欠CVD法では、この間の原料蒸気はA
原料蒸気貯蔵容器に一時的に蓄えておき、続く供給期間
A で反応器に供給する構成をとっている。このため、
原料蒸気の浪費がなく、従来技術に比べると原料消費を
2tA /(2tA +tB +tC +4tV )倍に大きく低
減することができる。また、本実施の形態では、原料蒸
気の捨て流しがなくなったので、従来技術でこの捨て流
された原料蒸気の処理に費やされた除害剤の消費を完全
にゼロにすることができる。さらに、本実施の形態にお
ける第3の間欠CVD法では、大きな輸送速度が得にく
い液体や固体原料などを用いた成膜の処理時間を大幅に
短縮できる。その効果を明らかにするために、本実施の
形態における第3の間欠CVD法による成膜本工程(図
7)と従来のCVD法による成膜本工程(図8)を比較
して説明する。図8で、tV ′は排気期間、tA ′、t
B ′、tC ′はA原料蒸気、B原料蒸気、C原料蒸気の
供給期間である。LA ′、LB ′、LC ′はA原料蒸
気、B原料蒸気、C原料蒸気の送出流量である。公平な
比較を行うために、次のような前提を設ける。、、
については、前記第1の間欠CVD法における、
、の前提と同じである。従来技術において最長供
給期間原料のバブラキャリアガス流量は飽和キャリアガ
ス流量Lmax に設定されている。tA ′>tB ′かつt
A ′>tC ′のときA原料蒸気がLAmaxに、tB ′>t
A ′又はtC ′>tA ′のときA原料蒸気がLBmax又は
Cmaxに設定されている。本実施の形態の原料蒸気発
生器のバブラキャリアガス流量はLAmax以下に設定され
る。本実施の形態の供給期間tA 、tB 、tC に下限
を設ける。ここでは、原料の種類に関係なく全原料蒸気
全てtSOと規定する。実際上のtSOの値は1秒〜2秒位
の値である。
The effect of the third intermittent CVD method will be described. When a film is formed by the conventional CVD method in the same sequence as that shown in FIG. 7, a period between the evacuation period t V and the supply period of the other source vapor, for example, a period between t V + t C + t V in the case of the A source vapor. During t V + t B + t V , the generated A raw material vapor was discarded by bypassing the reactor. In the third intermittent CVD method in the present embodiment, the raw material vapor during this period is A
Feedstock vapor storage containers leave temporarily stored, and taking and supplied to the reactor at the subsequent supply period t A. For this reason,
No waste of raw material vapor can be compared to the prior art the raw material consumption is greatly reduced to 2t A / (2t A + t B + t C + 4t V) times. Further, in the present embodiment, since the raw material vapor is no longer abandoned, the consumption of the harm-removing agent used for processing the abandoned raw material vapor in the conventional technique can be completely reduced to zero. Further, in the third intermittent CVD method according to the present embodiment, the processing time for film formation using a liquid or a solid raw material, for which a high transport speed is difficult to obtain, can be significantly reduced. In order to clarify the effect, a description will be given by comparing the film forming main step by the third intermittent CVD method (FIG. 7) and the film forming main step by the conventional CVD method (FIG. 8) in the present embodiment. In FIG. 8, t V ′ is the exhaust period, t A ′, t
B ′ and t C ′ are supply periods of the A raw material vapor, the B raw material vapor, and the C raw material vapor. L A ′, L B ′, and L C ′ are the delivery flow rates of the source A vapor, the source B vapor, and the source C vapor. To make a fair comparison, we make the following assumptions: ,
About in the first intermittent CVD method,
, The same as the premise. Bubbler carrier gas flow rate of up supply period starting material in the prior art is set in the saturated carrier gas flow rate L max. t A ′> t B ′ and t
When A ′> t C ′, the A raw material vapor reaches L Amax and t B ′> t
When A ′ or t C ′> t A ′, the A raw material vapor is set to L Bmax or L Cmax . The bubbler carrier gas flow rate of the raw material steam generator according to the present embodiment is set to L Amax or less. The lower limits are set for the supply periods t A , t B , and t C in the present embodiment. Here, all the raw material vapors are defined as t SO regardless of the type of the raw material. The actual value of t SO is a value of about 1 second to 2 seconds.

【0033】本実施の形態における第3の間欠CVD法
の成膜工程短縮の効果を一般的に示すために、本実施の
形態の1周期の長さλ(=2tA +tB +tC +4
V )と原料蒸気発生器の送出流量LA 、LB 、LC
原料供給期間tA 、tB 、tC を従来技術(図8)のパ
ラメータtA ′、tB ′、tC ′、LA ′、LB ′、L
C′及びλmin で表す。ここで、λmin は上記の前提に
よれば本実施の形態の1周期が取れる最小の長さλmin
=4tSO+4tV である。本実施の形態の1周期当たり
の各蒸気の供給量と従来技術の1周期当たりの各蒸気の
供給量は前提にあるように同じであるから、 λ×LA =2tA ′×LA ′ …(8) λ×LB =tB ′×LB ′ …(9) λ×LC =tC ′×LC ′ …(10) が成立し、 λ≧λmin …(11) でなければならない。前提とこれらを満足するように、
一例として、本実施の形態の各成膜パラメータを次のよ
うに決める。tA ′>tB ′かつtA ′>tC ′のとき
は、従来技術のA原料蒸気の総供給期間2tA ′とλ
min の関係が、2tA ′>λmin かλmin >2tA ′で
あるかによって場合に分かれて、例えば表2のような値
をとることができる。
In order to generally show the effect of shortening the film forming step of the third intermittent CVD method in this embodiment, the length λ of one cycle of this embodiment (= 2t A + t B + t C +4)
t V) as the raw material steam generator delivery rate L A, L B, L C and duration of the feed period t A, t B, the parameter t A of t C of the prior art (FIG. 8) ', t B', t C ', L A ', L B ', L
C ′ and λ min . Here, λ min is a minimum length λ min that can take one cycle of the present embodiment according to the above assumption.
= 4t SO + 4t V. Since the supply amount of the steam per cycle of the supply amount and the prior art the steam per cycle of this embodiment is the same as in the premise, λ × L A = 2t A '× L A' be a ... (8) λ × L B = t B '× L B' ... (9) λ × L C = t C '× L C' ... (10) is satisfied, λ ≧ λ min ... (11 ) Must. To satisfy the assumptions and these,
As an example, each film forming parameter of the present embodiment is determined as follows. When t A ′> t B ′ and t A ′> t C ′, the total supply period 2 t A ′ of the A raw material vapor of the prior art and λ
Depending on whether the relation of min is 2t A ′> λ min or λ min > 2t A ′, values can be taken as shown in Table 2 depending on the case.

【0034】tA ′>tB ′かつtA ′>tC ′のときWhen t A ′> t B ′ and t A ′> t C

【表2】 一方、tB ′>tA ′又はtC ′>tA ′のときは、従
来技術のB原料蒸気(又はC原料蒸気)の総供給期間2
A ′とλmin の関係が、tB ′(又はtC ′)>λ
min かλmin >tB ′(又はtC ′)であるかによって
場合に分かれて、一例として、表3のような値をとるこ
とができる。
[Table 2] On the other hand, when t B ′> t A ′ or t C ′> t A ′, the total supply period 2 of the prior art B raw material vapor (or C raw material vapor) is 2
The relation between t A ′ and λ min is t B ′ (or t C ′)> λ
Depending on whether min or λ min > t B ′ (or t C ′), values as shown in Table 3 can be taken as an example.

【0035】tB ′>tA ′又はtC ′>tA ′のときWhen t B ′> t A ′ or t C ′> t A

【表3】 ただし、上記パラメータ値は一例であり、他の値をとる
ことも可能である。LA、LB 、LC 、tA 、tB 、t
C の値が全て従来技術の値より小さくなっている。表
2、表3のλの値を用いて本実施の形態の1周期と従来
技術の1周期の比を計算すると、tA ′>tB ′かつt
A ′>tC ′の場合で2tA ′>λmin のとき、
[Table 3] However, the above parameter values are merely examples, and other values can be used. L A , L B , L C , t A , t B , t
The values of C are all smaller than those of the prior art. When the ratio of one cycle of the present embodiment to one cycle of the prior art is calculated using the values of λ in Tables 2 and 3, t A ′> t B ′ and t
When A ′> t C ′ and 2t A ′> λ min ,

【数4】 λ/λ′=2tA ′/(2tA ′+tB ′+tC ′+4tV ′) …(12) 上記と同様の場合でλmin ≧2tA ′のとき、Equation 4] λ / λ '= 2t A' / (2t A '+ t B' + t C '+ 4t V') ... (12) in the same case as the above case of λ min ≧ 2t A ',

【数5】 λ/λ′=(4tSO+4tV ′) /(2tA ′+tB ′+tC ′+4tV ′) …(13) tB ′>tA ′又はtC ′>tA ′の場合で2tA ′>
λmin のとき、
Equation 5] λ / λ '= (4t SO + 4t V') / (2t A '+ t B' + t C '+ 4t V') ... (13) t B '> t A' or t C '> t A' 2t A ′>
At λ min ,

【数6】 λ/λ′=tB ′/(2tA ′+tB ′+tC ′+4tV ′) …(14) 上記と同様の場合でλmin ≧2tA ′のとき、Λ / λ ′ = t B ′ / (2t A ′ + t B ′ + t C ′ + 4t V ′) (14) In the same case as above, when λ min ≧ 2t A ′,

【数7】 λ/λ′=(4tSO+4tV ′) /(2tA ′+tB ′+tC ′+4tV ′) …(15) となる。tSOは定義から各原料供給期間の最小値である
から、どの場合も本実施の形態が従来技術の1周期を大
きく短縮していることが理解される。前記第1の間欠C
VD法と比べると、周期の短縮率が増大していることが
わかる。こうして、本実施の形態は成膜に要するプロセ
ス時間を短縮できるという効果がある。
Equation 7] λ / λ '= (4t SO + 4t V' becomes) / (2t A '+ t B' + t C '+ 4t V') ... (15). Since t SO is the minimum value of each raw material supply period by definition, it is understood that the present embodiment greatly shortens one cycle of the prior art in any case. The first intermittent C
It can be seen that the period shortening rate is increased as compared with the VD method. Thus, the present embodiment has an effect that the process time required for film formation can be reduced.

【0036】図14に示した従来技術は、本実施の形態
を採用することで成膜本工程を大幅に短縮できる。本実
施の形態の定義によれば図14の各パラメータの値は、
V′=2秒、tA ′=8秒、tB ′=5秒、tC ′=
5秒であり、tSO=2秒とすると、表2のλmin ≧2t
A ′の場合に対応する。数値を代入すると、λ=λmi n
=16秒となる。本実施の形態を採用することにより、
従来技術(λ′=34秒)の成膜本工程が半分以下に短
縮できることがわかる。なお本実施の形態を採用する場
合、連続供給する酸素と窒素の流量は図14の値のλ/
λ′=2.1倍程度に設定するのが望ましい。このよう
に酸素と窒素の流量を増やしても成膜本工程の時間がλ
/λ′に短縮されたので、両ガスの消費量が増えること
はない。
In the prior art shown in FIG. 14, the main steps of film formation can be greatly reduced by employing this embodiment. According to the definition of the present embodiment, the value of each parameter in FIG.
t V ′ = 2 seconds, t A ′ = 8 seconds, t B ′ = 5 seconds, t C ′ =
5 seconds and t SO = 2 seconds, λ min ≧ 2t in Table 2
This corresponds to the case of A '. If you assign a numerical value, λ = λ mi n
= 16 seconds. By adopting this embodiment,
It can be seen that the film forming process of the prior art (λ ′ = 34 seconds) can be reduced to half or less. When this embodiment is adopted, the flow rates of continuously supplied oxygen and nitrogen are λ /
It is desirable to set λ ′ = about 2.1 times. Thus, even if the flow rates of oxygen and nitrogen are increased, the time of the film formation main process is λ.
/ Λ ', the consumption of both gases does not increase.

【0037】図9には、本発明の第2の実施の形態を示
す。本実施の形態は、反応器をホットウォール型とした
ものである。同図において、40はホットウォール型の
反応器であり、密封式の石英管41と、石英管41を取
り囲み所定の温度Tgで加熱する円筒形の電気炉42か
らなっている。成膜中、石英管41内部には、基板11
を支持するサセプタ(あるいはボート)45が置かれ
る。石英管41の一端には成膜に使用する1つあるいは
複数の原料蒸気(A、B、C、…)を導く蒸気導入口4
3が設けられ、他端には、生成ガスや未反応の反応蒸気
を器外に排出するための排気口44が設けられている。
その他の部分は、構成、機能とも、前記図1と略同じな
ので同一符号を付して説明を省く。
FIG. 9 shows a second embodiment of the present invention. In the present embodiment, the reactor is a hot wall type. In the figure, reference numeral 40 denotes a hot-wall type reactor, which comprises a sealed quartz tube 41 and a cylindrical electric furnace 42 surrounding the quartz tube 41 and heating at a predetermined temperature Tg. During film formation, the substrate 11 is placed inside the quartz tube 41.
A susceptor (or boat) 45 for supporting the cradle is placed. At one end of the quartz tube 41, a vapor inlet 4 for introducing one or more raw material vapors (A, B, C,...) Used for film formation.
3 is provided, and the other end is provided with an exhaust port 44 for discharging generated gas and unreacted reaction vapor to the outside of the device.
The other parts are substantially the same in configuration and function as those in FIG. 1, and thus are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

【0038】本実施の形態のCVD装置は、前記第1の
実施の形態における第1乃至第3の間欠CVD法の全て
を行うことができる。そして、これらのCVD法の実行
において、室温で凝集性の原料蒸気が用いられる場合に
反応器40内壁への原料蒸気の凝集が防止されて、成膜
を確実に促進させることができるという効果がある。
The CVD apparatus of this embodiment can perform all of the first to third intermittent CVD methods in the first embodiment. In the execution of these CVD methods, when a raw material vapor that is coagulable at room temperature is used, the raw material vapor is prevented from aggregating on the inner wall of the reactor 40, and the effect of reliably promoting film formation can be obtained. is there.

【0039】図10乃至図12には、本発明の第3の実
施の形態を示す。本実施の形態は、複数の原料蒸気を同
じタイミングで反応器に間欠供給する場合において、原
料蒸気供給系の構成を簡素化したものである。まず、図
10を用いてCVD装置の構成を説明する。同図の例
は、B原料蒸気とC原料蒸気が同じタイミングで反応器
10に間欠供給されるようにしたものである。前記図1
と同一符号の部分は同じものであり、ここでは相違する
部分だけを述べる。2つの差圧発生器19b、19cを
経たB原料蒸気とC原料蒸気が合流して共通の入口バル
ブ17bcを介して反応器10に導入されるようになっ
ている。18bcは、入口バルブ17bcが閉口状態の
とき原料蒸気発生器16b、16cから輸送されてくる
B、C原料の混合蒸気を一時貯蔵する原料蒸気貯蔵容器
である。原料蒸気貯蔵容器18bcに貯蔵された原料蒸
気はバルブ制御装置4の指令によって入口バルブ17b
cが開口すると短時間のうちに反応器10に送出され
る。
FIGS. 10 to 12 show a third embodiment of the present invention. This embodiment simplifies the configuration of the raw material vapor supply system when a plurality of raw material vapors are intermittently supplied to the reactor at the same timing. First, the configuration of the CVD apparatus will be described with reference to FIG. In the example shown in the figure, the B raw material vapor and the C raw material vapor are intermittently supplied to the reactor 10 at the same timing. FIG. 1
The parts denoted by the same reference numerals are the same, and here, only the different parts will be described. The B raw material vapor and the C raw material vapor that have passed through the two differential pressure generators 19b and 19c merge and are introduced into the reactor 10 via a common inlet valve 17bc. Reference numeral 18bc denotes a raw material vapor storage container for temporarily storing a mixed vapor of the B and C raw materials transported from the raw material vapor generators 16b and 16c when the inlet valve 17bc is closed. The raw material vapor stored in the raw material vapor storage container 18bc is supplied to the inlet valve 17b by a command from the valve control device 4.
When c is opened, it is sent to the reactor 10 within a short time.

【0040】本実施の形態と前記第1の実施の形態(図
1)又は第2の実施の形態(図9)の原料供給系を比較
すると、本実施の形態では、入口バルブと原料蒸気貯蔵
容器が1個ずつ簡素化されている。このような簡素化
は、2種以上の原料蒸気が同時に間欠導入される系にお
いても同様に有効である。n個の原料蒸気が同時に供給
される系ではn−1個の入口バルブと原料蒸気貯蔵容器
の削減が可能である。
Comparing the raw material supply systems of this embodiment with the first embodiment (FIG. 1) or the second embodiment (FIG. 9), the present embodiment shows that the inlet valve and the raw material vapor storage The containers are simplified one by one. Such simplification is similarly effective in a system in which two or more kinds of raw material vapors are simultaneously intermittently introduced. In a system in which n raw material vapors are simultaneously supplied, it is possible to reduce the number of n-1 inlet valves and raw material vapor storage containers.

【0041】次に、上述のように構成されたCVD装置
による間欠CVD法を、図11及び図12を用いて説明
する。この間欠CVD法は、3種類の原料蒸気A、B、
Cのうち、BとCを同じタイミングで供給し(以下、B
+Cと記述)、AとB+Cとは交互に反応器10に供給
して薄膜を堆積する方法である。なお、ここでは3種類
の原料蒸気の場合であるが、4種類以上の原料蒸気の場
合にも同様に適用することができる。
Next, the intermittent CVD method using the above-configured CVD apparatus will be described with reference to FIGS. This intermittent CVD method comprises three types of raw material vapors A, B,
Among C, B and C are supplied at the same timing (hereinafter, B
+ C) and A and B + C are alternately supplied to the reactor 10 to deposit a thin film. Here, the case of three types of raw material vapor is used, but the same can be applied to the case of four or more types of raw material vapor.

【0042】基板11を反応器10に収納し、成膜前工
程の作業の後、成膜本工程を実行する。図11は、成膜
本工程の間、原料蒸気発生器16a、16b、16cか
ら送出されるA原料蒸気、B原料蒸気、C原料蒸気の流
量Lと入口バルブ17a、17bcの開閉状態のタイム
チャートである。tV は排気期間であり、この期間
V 、入口バルブ17a、17bcが閉口して反応器1
0への全ての原料蒸気の供給が停止している。tA 、t
B+C はそれぞれA原料蒸気、B原料蒸気、C原料蒸気の
反応器10への供給期間であり、この期間tA
B+C 、対応する入口バルブ17a、17bcが開口し
て反応器10へそれぞれの原料蒸気が供給される。L=
A 、LB 、LC はA原料、B原料、C原料の原料蒸気
発生器16a、16b、16cの送出流量であるが、少
なくとも1つは安定供給可能な最大の流量に設定されて
いることが望ましい。時間軸の原点は1番目のA原料蒸
気の原料蒸気発生器16aが作動してA原料蒸気を送出
開始する時点である。始めに、原料蒸気発生器16aを
作動させてA原料蒸気を流量LA で送出させる。続い
て、tB+ C +tV 後に原料蒸気発生器16bと16cを
作動させる。この後、A原料蒸気、B原料蒸気、C原料
蒸気は、入口バルブ17a、17bcが閉口している
間、常に各原料ラインに対応した原料蒸気貯蔵容器18
a、18bcに一時貯蔵される。原料蒸気発生器16a
が作動してからtB+C +2tV 時間後にバルブ制御装置
4の指令で入口バルブ17aが時間tA だけ開口する
と、原料蒸気貯蔵容器18aに貯蔵されていたA原料蒸
気が短時間で反応器10に輸送されると同時に、原料蒸
気発生器16aから送出されるA原料蒸気も反応器10
に直接供給される。このA原料蒸気供給期間の供給量は
(tA +tB+C +2tV )×LA である。入口バルブ1
7aが閉口すると反応器10は時間tV だけ排気され、
A原料蒸気を完全に器外に排出する。原料蒸気発生器1
6bと16cが作動してからtA +tB+C +2tV 時間
後(あるいは入口バルブ17aが閉口してから時間tV
後)、バルブ制御装置4の指令によって今度は入口バル
ブ17bcが時間tB+C だけ開口し、原料蒸気貯蔵容器
18bcに一時貯蔵されていたA+B原料蒸気と原料蒸
気発生器16b、16cから送出されるB原料蒸気とC
原料蒸気を反応器10に供給する。B+C原料蒸気供給
期間の供給量は(tA +tB+C +2tV )×(LB +L
C )である。入口バルブ17bcが閉口すると反応器1
0は時間tV だけ排気され、A+B原料蒸気は完全に器
外に排出される。入口バルブ17bcが閉口してからt
V 時間後、バルブ制御装置4の指令によって再び入口バ
ルブ17aが時間tA だけ開口し、原料蒸気貯蔵容器1
8aに一時貯蔵されていたA原料蒸気と原料蒸気発生器
16aから直接送出されるA原料蒸気を反応器10に供
給する。このA原料蒸気供給期間の供給量は(tA +t
B+C +2tV )×LA である。入口バルブ17aが閉口
すると反応器10は時間tV だけ排気され、A原料蒸気
は完全に器外に排出される。同様に、入口バルブ17a
が閉口してからtV時間後、バルブ制御装置4の指令に
よって再び入口バルブ17bcが時間tB+Cだけ開口
し、原料蒸気貯蔵容器18bcに一時貯蔵されていたA
+B原料蒸気と原料蒸気発生器16b、16cから送出
されるB原料蒸気とC原料蒸気を反応器10に供給す
る。B+C原料蒸気供給期間の供給量は(tA +tB+C
+2tV )×(LB +LC )である。入口バルブ17b
cが閉口すると反応器10は時間tV だけ排気され、A
+B原料蒸気は完全に器外に排出される。以下、同じよ
うに、時間λ=tA +tV +tB+C +tV (=tA +t
B+C +2tV )を1周期とするサイクルが所定回数繰り
返されることによって所望の膜厚の薄膜は成長する。最
後のC原料蒸気とB原料蒸気の供給期間tB+C が終わっ
たところで、成膜後工程に入る。以上で本実施の形態に
おける間欠CVD法の全工程が終了する。
The substrate 11 is housed in the reactor 10, and after the work of the film forming pre-process, the film forming main process is executed. FIG. 11 is a time chart of the flow rates L of the raw material vapors A, B, and C transmitted from the raw material vapor generators 16a, 16b, 16c and the opening and closing states of the inlet valves 17a, 17bc during the main film forming process. It is. t V is an exhaust period. During this period t V , the inlet valves 17a and 17bc are closed and the reactor 1
The supply of all raw material vapors to 0 is stopped. t A , t
B + C is the supply period of each A feedstock vapor, B raw material vapor, into the reactor 10 of the C material vapor, the period t A,
At t B + C , the corresponding inlet valves 17a and 17bc are opened, and the respective raw material vapors are supplied to the reactor 10. L =
L A , L B , and L C are the delivery flow rates of the raw material steam generators 16a, 16b, and 16c for the raw material A, the raw material B, and the raw material C, and at least one of them is set to the maximum flow that can be stably supplied. It is desirable. The origin of the time axis is the time when the first raw material steam generator 16a for the raw material A operates and starts to supply the raw material A vapor. First, the raw material vapor generator 16a is operated to discharge the raw material vapor A at the flow rate LA. Subsequently, the raw material steam generators 16b and 16c are operated after t B + C + t V. Thereafter, the raw material vapors A, B and C are continuously supplied to the raw material vapor storage containers 18 corresponding to the respective raw material lines while the inlet valves 17a and 17bc are closed.
a, temporarily stored at 18bc. Raw material steam generator 16a
T B + C + the 2t V time after the inlet valve 17a in the command of the valve control unit 4 is opened by the time t A, the reactor in a short period of time A raw material vapor that has been stored in the raw material vapor storage container 18a from but operating 10 and at the same time, the raw material A vapor delivered from the raw material vapor generator 16a is also supplied to the reactor 10
Supplied directly to Supply amount of the A material vapor supply period is (t A + t B + C + 2t V) × L A. Inlet valve 1
When 7a is closed, the reactor 10 is evacuated for a time t V ,
A Raw material vapor is completely discharged outside the vessel. Raw material steam generator 1
6b and 16c t from is actuated A + t B + C + 2t V time after (or from inlet valve 17a is closed time t V
After this, the inlet valve 17bc is opened for a time t B + C by a command from the valve control device 4 and sent out from the A + B raw material vapor and the raw material vapor generators 16b, 16c temporarily stored in the raw material vapor storage container 18bc. B raw material steam and C
The raw material vapor is supplied to the reactor 10. The supply amount during the B + C raw material vapor supply period is (t A + t B + C + 2t V ) × (L B + L
C ). When the inlet valve 17bc is closed, the reactor 1
0 is exhausted for the time t V , and the A + B raw material vapor is completely exhausted outside the vessel. T after the inlet valve 17bc is closed
After time V , the inlet valve 17a is again opened for the time t A by a command from the valve control device 4, and the raw material vapor storage container 1 is opened.
A raw material vapor temporarily stored in 8a and A raw material vapor directly sent from the raw material vapor generator 16a are supplied to the reactor 10. The supply amount during the A raw material vapor supply period is (t A + t
B is a + C + 2t V) × L A. When the inlet valve 17a is closed, the reactor 10 is evacuated for the time t V , and the raw material A vapor is completely discharged outside the reactor. Similarly, the inlet valve 17a
At time t V after the valve is closed, the inlet valve 17bc is opened again for the time t B + C again by a command from the valve control device 4, and A temporarily stored in the raw material vapor storage container 18bc.
The + B raw material vapor and the B raw material vapor and the C raw material vapor sent from the raw material vapor generators 16b and 16c are supplied to the reactor 10. The supply amount during the B + C raw material vapor supply period is (t A + t B + C
+ 2t V ) × (L B + L C ). Inlet valve 17b
When c is closed, the reactor 10 is evacuated for a time t V and A
+ B raw material vapor is completely discharged outside the vessel. Hereinafter, similarly, the time λ = t A + t V + t B + C + t V (= t A + t
A cycle having ( B + C + 2t V ) as one cycle is repeated a predetermined number of times, whereby a thin film having a desired film thickness is grown. After the last supply period t B + C of the C raw material vapor and the B raw material vapor, a post-film formation process is started. Thus, all the steps of the intermittent CVD method in the present embodiment are completed.

【0043】上述した本実施の形態における間欠CVD
法の効果を説明する。従来のCVD法においては排気期
間tV や他の原料蒸気の供給期間の間、例えばA原料蒸
気で言えば時間tB+C +2tV の間、原料蒸気発生器の
輸送量(流量や気化速度)を安定させるために、発生さ
せたA原料蒸気を反応器を迂回させて捨て流していた。
本実施の形態の間欠CVD法では、この間の原料蒸気は
A原料蒸気貯蔵容器に一時的に蓄えておき、続く供給期
間tA で反応器に供給する構成をとっている。このた
め、原料蒸気の浪費がなく、従来技術に比べると原料消
費をtA /(tA+tB+C +2tV )に大きく低減する
ことができる。また、本実施の形態では、原料蒸気の捨
て流しがなくなったので、従来技術でこの捨て流された
原料蒸気の処理に費やされた除害剤の消費を完全にゼロ
にすることができる。さらに、本実施の形態の間欠CV
D法では、大きな輸送速度が得にくい液体や固体原料な
どを用いた成膜本工程時間を大幅に短縮できる。その効
果を明らかにするために、本実施の形態の間欠CVD法
における成膜本工程(図11)と従来のCVD法におけ
る成膜本工程(図12)を比較して説明する。図12
で、tV ′は排気期間、tA ′はA原料蒸気の供給期
間、tB+C ′はB原料蒸気とC原料蒸気の供給期間であ
る。LA ′、LB ′、LC ′はA原料蒸気、B原料蒸
気、C原料蒸気の送出流量である。公平な比較を行うた
めに、次のような前提を設ける。、、、、に
ついては、前記第1の実施の形態における第2の間欠C
VD法における、、、、の前提と同じであ
る。原料蒸気貯蔵容器から反応器へのガスの移動に一
定の時間を要するので、本実施の形態の供給期間tA
B+C の長さには下限を設ける。ここでは、原料の種類
に関係なく供給期間の最小の長さは一律tSOと規定す
る。実際上のtSOの値は1秒〜2秒位の値である。
Intermittent CVD in this embodiment described above
Explain the effect of the law. In the conventional CVD method, the transport amount (flow rate and vaporization rate) of the raw material vapor generator during the evacuation period t V and the supply period of another raw material vapor, for example, the time t B + C + 2t V for the raw material vapor A. In order to stabilize), the generated A raw material vapor was discarded by bypassing the reactor.
In the intermittent CVD method of the present embodiment, the raw material vapor during this period is temporarily stored in the raw material vapor storage container A , and is supplied to the reactor during the subsequent supply period tA. Therefore, there is no waste of raw material vapor, as compared to the prior art the raw material consumption can be greatly reduced to t A / (t A + t B + C + 2t V). Further, in the present embodiment, since the raw material vapor is no longer abandoned, the consumption of the harm-removing agent used for processing the abandoned raw material vapor in the conventional technique can be completely reduced to zero. Furthermore, the intermittent CV of the present embodiment
In the method D, the time required for the main film formation step using a liquid or a solid raw material, for which a high transport speed is difficult to obtain, can be greatly reduced. In order to clarify the effect, a description will be given of a comparison between the main film forming step (FIG. 11) in the intermittent CVD method according to the present embodiment and the main film forming step (FIG. 12) in the conventional CVD method. FIG.
Here, t V ′ is an exhaust period, t A ′ is a supply period of A raw material vapor, and t B + C ′ is a supply period of B raw material vapor and C raw material vapor. L A ′, L B ′, and L C ′ are the delivery flow rates of the source A vapor, the source B vapor, and the source C vapor. To make a fair comparison, we make the following assumptions: ,..., The second intermittent C in the first embodiment.
This is the same as the premise of the VD method. Since a certain period of time is required to transfer gas from the raw material vapor storage container to the reactor, the supply period t A ,
There is a lower limit on the length of t B + C. Here, the minimum length of the supply period is uniformly defined as t SO regardless of the type of the raw material. The actual value of t SO is a value of about 1 second to 2 seconds.

【0044】本実施の形態における間欠CVD法の成膜
工程短縮の効果を一般的に立証するために、1周期の長
さλ(=tA +tB+C +2tV )と原料蒸気発生器の送
出流量LA 、LB 、LC と原料供給期間tA 、tB+C
従来技術(図12)のパラメータtA ′、tB+C ′、L
A ′、LB ′、LC ′及びλmin で表す。ここで、λ
min は上記の前提によれば本実施の形態の1周期が取れ
る最小の長さλmin =2tSO+2tV である。本実施の
形態の1周期当たりの各蒸気の供給量は前提にあるよう
に同じであるから、 λ×LA =tA ′×LA ′ …(16) λ×LB =tB+C ′×LB ′ …(17) λ×LC =tB+C ′×LC ′ …(18) が成立し、 λ≧λmin …(19) でなければならない。前提とこれらを満足するように本
実施の形態の各成膜パラメータは決定される。従来技術
のA原料蒸気の供給期間tA ′とλmin の関係が、
A ′>λmin かλmin >tA ′であるかによって場合
に分かれて、例えば表4の値をとることができる。
In order to generally prove the effect of shortening the film forming process of the intermittent CVD method in the present embodiment, the length of one cycle λ (= t A + t B + C + 2t V ) and the raw material steam generator The delivery flow rates L A , L B , L C and the raw material supply periods t A , t B + C are defined by parameters t A ′, t B + C ′, L of the prior art (FIG. 12).
A ′, L B ′, L C ′ and λ min . Where λ
According to the above premise, min is the minimum length λ min = 2t SO + 2t V that can take one cycle of the present embodiment. Since the supply amount of the steam per cycle of this embodiment is the same as in the premise, λ × L A = t A '× L A' ... (16) λ × L B = t B + C '× L B' ... (17 ) λ × L C = t B + C '× L C' ... (18) is satisfied, should be λ ≧ λ min ... (19) . The film forming parameters of this embodiment are determined so as to satisfy the premise and these. The relationship between the supply period t A ′ of the prior art A raw material steam and λ min is
Depending on whether t A ′> λ min or λ min > t A ′, for example, the values shown in Table 4 can be taken.

【0045】[0045]

【表4】 ただし、表4のパラメータ値は一例であり、他の値をと
ることも可能である。同表の値から、本実施の形態の1
周期と従来技術の1周期の比を計算すると、tA ′>λ
min のとき、
[Table 4] However, the parameter values in Table 4 are merely examples, and other values can be used. From the values in the table, it is found that
Calculating the ratio of the period to one period of the prior art, t A ′> λ
When min

【数8】 λ/λ′=tA ′/(tA ′+tB+C ′+3tV ′) …(20) λmin >tA ′のとき、Λ / λ ′ = t A ′ / (t A ′ + t B + C ′ + 3t V ′) (20) When λ min > t A ′,

【数9】 λ/λ′=(2tSO+2tV ′)/(tA ′+tB+C ′+2tV ′) …(21) となる。tSOは定義から各原料供給期間の最小値である
から、どちらの場合でも本実施の形態が従来技術の1周
期を大きく短縮していることが理解される。前記第1の
実施の形態における第1の間欠CVD法と比べると、周
期の短縮率が増大していることがわかる。一般傾向とし
て、独立タイミングで供給する原料系の数が多くなるに
つれて周期の短縮率は顕著に増大する。こうして、本実
施の形態は成膜に要するプロセス時間を短縮できるとい
う効果がある。
Equation 9] λ / λ '= (2t SO + 2t V' becomes) / (t A '+ t B + C' + 2t V ') ... (21). Since t SO is, by definition, the minimum value of each raw material supply period, it can be understood that in any case, the present embodiment greatly shortens one cycle of the prior art. It can be seen that the cycle shortening rate is increased as compared with the first intermittent CVD method in the first embodiment. As a general tendency, the cycle shortening rate increases remarkably as the number of raw material systems supplied at independent timing increases. Thus, the present embodiment has an effect that the process time required for film formation can be reduced.

【0046】なお、上記の間欠CVD法は、前記第1、
第2の実施の形態のCVD装置を用いても行うことがで
きる。また、本実施の形態のCVD装置は、前記第1の
実施の形態における第1の間欠CVD法も行うことがで
きる。
The above-mentioned intermittent CVD method uses the first,
It can also be performed using the CVD apparatus of the second embodiment. Further, the CVD apparatus of the present embodiment can also perform the first intermittent CVD method of the first embodiment.

【0047】図13には、本発明の第4の実施の形態を
示す。本実施の形態は、複数の原料蒸気の全てを同じタ
イミングで反応器に間欠供給する場合において、原料蒸
気供給系の構成をさらに簡素化したものである。即ち、
前記図10の第3の実施の形態の例では、A、B、Cの
原料蒸気のうち、B原料蒸気とC原料蒸気を同じタイミ
ングで反応器に間欠供給するようにしたものであるが、
本実施の形態は、A、B、Cの3つの原料蒸気の全てを
同じタイミングで反応器に間欠供給するようにしたもの
である。図13を用いて、本実施の形態に係るCVD装
置の構成を説明する。同図の例は、A、B、C3つの原
料蒸気が全て同じタイミングで反応器10に間欠供給さ
れるようにしたものである。3つの差圧発生器19a、
19b、19cを経たA、B、C3つの原料蒸気が合流
して共通の入口バルブ17abcを介して反応器10に
導入されるようになっている。18abcは、入口バル
ブ17abcが閉口状態のとき原料蒸気発生器16a、
16b、16cから輸送されてくるA、B、C3つの原
料の混合蒸気を一時貯蔵する原料蒸気貯蔵容器である。
原料蒸気貯蔵容器18abcに貯蔵された原料蒸気はバ
ルブ制御装置4の指令によって入口バルブ17abcが
開口すると短時間のうちに反応器10に送出される。
FIG. 13 shows a fourth embodiment of the present invention. The present embodiment further simplifies the configuration of the raw material vapor supply system when all of the plural raw material vapors are intermittently supplied to the reactor at the same timing. That is,
In the example of the third embodiment shown in FIG. 10, among the raw material vapors of A, B, and C, the raw material vapor B and the raw material C are intermittently supplied to the reactor at the same timing.
In the present embodiment, all three raw material vapors A, B, and C are intermittently supplied to the reactor at the same timing. The configuration of the CVD apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG. In the example shown in the figure, three raw material vapors A, B and C are all intermittently supplied to the reactor 10 at the same timing. Three differential pressure generators 19a,
The three raw material vapors A, B and C having passed through 19b and 19c are merged and introduced into the reactor 10 through a common inlet valve 17abc. 18abc is the raw material steam generator 16a when the inlet valve 17abc is in the closed state,
This is a raw material vapor storage container for temporarily storing a mixed vapor of three raw materials A, B, and C transported from 16b and 16c.
The raw material vapor stored in the raw material vapor storage container 18abc is sent to the reactor 10 within a short time when the inlet valve 17abc is opened according to a command from the valve control device 4.

【0048】本実施の形態と第3の実施の形態(図1
0)の原料供給系を比較すると、本実施の形態では、入
口バルブと原料蒸気貯蔵容器がさらに1個ずつ簡素化さ
れている。また、第1の実施の形態(図1)又は第2の
実施の形態(図9)の原料供給系と比較すると、本実施
の形態では、入口バルブと原料蒸気貯蔵容器が2個ずつ
簡素化されている。本実施の形態では、このような装置
構成の簡素化とともに、複数の原料蒸気の全てを同じタ
イミングで反応器10に間欠供給して成膜する場合にお
いて、その複数の原料蒸気全ての同時タイミングでの供
給が保証されて成膜を確実に促進させることができる。
This embodiment and the third embodiment (FIG. 1)
Comparing the raw material supply system of 0), in the present embodiment, the inlet valve and the raw material vapor storage container are further simplified one by one. Further, in comparison with the raw material supply system of the first embodiment (FIG. 1) or the second embodiment (FIG. 9), in the present embodiment, the inlet valve and the raw material vapor storage container are simplified by two. Have been. In the present embodiment, along with the simplification of the apparatus configuration, when all of the plurality of raw material vapors are intermittently supplied to the reactor 10 at the same timing to form a film, the simultaneous processing of all the plurality of raw material vapors is performed. Is guaranteed, and film formation can be surely promoted.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る化学的気相成長装置の第1の実施
の形態を示す構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing a first embodiment of a chemical vapor deposition apparatus according to the present invention.

【図2】図1における原料蒸気発生器部分を詳細に示す
構成図である。
FIG. 2 is a configuration diagram showing a raw material steam generator in FIG. 1 in detail.

【図3】上記第1の実施の形態における第1の間欠CV
D法を説明するためのタイミングチャートである。
FIG. 3 is a diagram illustrating a first intermittent CV according to the first embodiment;
6 is a timing chart for explaining a D method.

【図4】上記図3の比較例として示す従来技術における
タイミングチャートである。
FIG. 4 is a timing chart in the related art shown as a comparative example of FIG. 3;

【図5】上記第1の実施の形態における第2の間欠CV
D法を説明するためのタイミングチャートである。
FIG. 5 is a diagram illustrating a second intermittent CV according to the first embodiment.
6 is a timing chart for explaining a D method.

【図6】上記図5の比較例として示す従来技術における
タイミングチャートである。
FIG. 6 is a timing chart in the related art shown as a comparative example of FIG. 5;

【図7】上記第1の実施の形態における第3の間欠CV
D法を説明するためのタイミングチャートである。
FIG. 7 shows a third intermittent CV in the first embodiment.
6 is a timing chart for explaining a D method.

【図8】上記図7の比較例として示す従来技術における
タイミングチャートである。
FIG. 8 is a timing chart in the related art shown as a comparative example of FIG. 7;

【図9】本発明の第2の実施の形態を示す構成図であ
る。
FIG. 9 is a configuration diagram showing a second embodiment of the present invention.

【図10】本発明の第3の実施の形態を示す構成図であ
る。
FIG. 10 is a configuration diagram showing a third embodiment of the present invention.

【図11】上記第3の実施の形態における間欠CVD法
を説明するためのタイミングチャートである。
FIG. 11 is a timing chart for explaining an intermittent CVD method according to the third embodiment.

【図12】上記図11の比較例として示す従来技術にお
けるタイミングチャートである。
FIG. 12 is a timing chart in the related art shown as a comparative example of FIG. 11;

【図13】本発明の第4の実施の形態を示す構成図であ
る。
FIG. 13 is a configuration diagram showing a fourth embodiment of the present invention.

【図14】従来の化学的気相成長装置におけるCVD法
を説明するための図である。
FIG. 14 is a view for explaining a CVD method in a conventional chemical vapor deposition apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 反応器系 2 原料蒸気供給系 3 真空排気系 10、40 反応器 11 基板 16a、16b、16c 原料蒸気発生器 17a、17b、17c、17bc、17abc 入口
バルブ 18a、18b、18c、18bc、18abc 原料
蒸気貯蔵容器 19a、19b、19c 差圧発生器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Reactor system 2 Raw material vapor supply system 3 Vacuum exhaust system 10, 40 Reactor 11 Substrate 16a, 16b, 16c Raw material vapor generator 17a, 17b, 17c, 17bc, 17abc Inlet valve 18a, 18b, 18c, 18bc, 18abc Raw material Steam storage container 19a, 19b, 19c Differential pressure generator

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 種類の異なる化学的蒸気を複数の原料蒸
気発生器でそれぞれ発生させ、該発生させた化学的蒸気
を輸送管で輸送し、入口バルブを間欠的に開閉動作させ
て複数の前記化学的蒸気の少なくとも1種を反応器に周
期的に導入し、該反応器に内置した加熱基板に薄膜を成
膜する化学的気相成長装置において、前記輸送管途上に
配設され、前記入口バルブの閉口時には対応する前記原
料蒸気発生器で発生した化学的蒸気を一時的に貯蔵し、
前記入口バルブの開口時には当該原料蒸気発生器で発生
した化学的蒸気とともに前記一時的に貯蔵した化学的蒸
気を前記反応器に送出する原料蒸気貯蔵容器を有するこ
とを特徴とする化学的気相成長装置。
A plurality of different types of chemical vapors are respectively generated by a plurality of raw material steam generators, the generated chemical vapors are transported by a transport pipe, and an inlet valve is opened and closed intermittently to generate a plurality of the chemical vapors. In a chemical vapor deposition apparatus for periodically introducing at least one kind of chemical vapor into a reactor and forming a thin film on a heating substrate provided in the reactor, the chemical vapor deposition apparatus is disposed on the transportation pipe, and the inlet When the valve is closed, temporarily store the chemical vapor generated by the corresponding raw material vapor generator,
Chemical vapor deposition comprising: a raw material vapor storage container that sends the temporarily stored chemical vapor to the reactor together with the chemical vapor generated by the raw material vapor generator when the inlet valve is opened. apparatus.
【請求項2】 前記原料蒸気貯蔵容器は、当該原料蒸気
貯蔵容器を、貯蔵する前記化学的蒸気の再凝集温度以上
に恒温維持する温度調節手段を備えてなることを特徴と
する請求項1記載の化学的気相成長装置。
2. The raw material vapor storage container comprises a temperature control means for maintaining the raw material vapor storage container at a constant temperature equal to or higher than the re-agglomeration temperature of the chemical vapor to be stored. Chemical vapor deposition equipment.
【請求項3】 前記原料蒸気貯蔵容器の接続点と前記原
料蒸気発生器との間の前記輸送管途上に、前記原料蒸気
発生器側内圧を前記原料蒸気貯蔵容器側圧力より高く保
つ差圧発生器を配設してなることを特徴とする請求項1
記載の化学的気相成長装置。
3. A differential pressure generator for keeping the internal pressure of the raw material steam generator higher than the pressure of the raw material steam storage container on the way of the transportation between the connection point of the raw material vapor storage container and the raw material steam generator. 2. A container is provided.
A chemical vapor deposition apparatus as described.
【請求項4】 前記複数の原料蒸気発生器のうちの2以
上の原料蒸気発生器が1つの前記原料蒸気貯蔵容器及び
1つの前記入口バルブを共有するように構成してなるこ
とを特徴とする請求項1記載の化学的気相成長装置。
4. The method according to claim 1, wherein at least two of the plurality of raw material steam generators share one raw material steam storage container and one inlet valve. The chemical vapor deposition apparatus according to claim 1.
【請求項5】 前記複数の原料蒸気発生器の全てが1つ
の前記原料蒸気貯蔵容器及び1つの前記入口バルブを共
有するように構成してなることを特徴とする請求項1記
載の化学的気相成長装置。
5. The chemical vapor generator according to claim 1, wherein all of the plurality of raw material steam generators are configured to share one raw material vapor storage container and one inlet valve. Phase growth equipment.
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