制造半导体器件的方法和维护沉积设备的方法技术

本公开涉及制造半导体器件的方法和维护沉积设备的方法。制造半导体器件的方法包括：通过将铝(Al)源供应至处理室，在处理室的表面上形成铝化合物膜，所述表面接触处理室中的铝源；在形成铝化合物膜之后，将晶圆布置在设置在处理室中的承受器上；以及在晶圆上形成用于半导体器件的薄膜。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用于2014年4月25日在韩国知识产权局提交的标题为“制造半导体器件的方法和维护沉积设备的方法”的韩国专利申请No.10-2014-0050270以引用方式全文并入本文中。
本公开涉及一种制造半导体器件的方法，例如，涉及一种沉积设备和维护沉积设备的方法以及制造半导体器件的方法。
技术介绍
化学气相沉积(CVD)设备是通过化学反应在诸如半导体晶圆之类的目标沉积体上形成薄膜的装置。通过在高温高压条件下将源气体注入处理室中，可通过化学反应生长化合物薄膜。
技术实现思路
通过提供一种制造半导体器件的方法可实现实施例，所述方法包括步骤：通过将铝(Al)源供应至处理室，在处理室的表面上形成铝化合物膜，所述表面接触处理室中的铝源；在形成铝化合物膜之后，将晶圆布置在设置在处理室中的承受器上；以及在晶圆上形成用于半导体器件的薄膜。铝化合物膜的至少一部分可含有与氧结合的化合物。铝化合物膜可包含满足AlxInyGa1-x-yN的氮化物，其中0＜x≤1，0≤y≤1并且0＜x+y≤1。铝化合物膜可包含氮化铝(AlN)。可在约1000℃至约1200℃的温度范围内执行形成铝化合物膜的步骤。形成铝化合物膜的步骤可包括：在约10μmol至约1000μmol的流率和约60托至约500托的室压强的条件下将铝源供应至处理室的内部。铝化合物膜可为含铝氮化物膜，并且形成铝化合物膜的步骤包括将氮源与铝源一起供应至处理室，以与彼此反应。氮源可供应为与N2和H2中的至少一种混合的气体。含铝氮化物膜的厚度可为1μm或更大。形成用于半导体器件的薄膜的步骤可包括生长用于氮化物半导体器件的半导体层合物。半导体层合物可包括掺有p型掺杂物的氮化物半导体材料。半导体器件可为氮化物半导体发光器件。铝源可通过供应p型掺杂物所经过的通道来供应。接触铝源的表面可包括处理室的内壁和设为用于铝源的通道的表面。处理室可包括喷头型源喷洒结构，并且接触铝源的表面可包括设为源喷洒结构的通道的表面。通过提供一种维护沉积设备的方法可实现实施例，该方法包括步骤：在停止沉积处理并从处理室取出晶圆之后排空处理室；以及将铝源和氮源供应至处理室的内部。所述方法还可包括：在排空处理室之前将处理室的内部暴露于外部气氛中。在排空处理室之后，氧或氧反应物可残留在处理室内。供应至处理室的铝源可形成与残留的氧或氧反应物键合的氮化铝。通过提供一种制造半导体器件的方法可实现实施例，所述方法包括步骤：切断用于沉积处理的源气体至处理室的内部的供应；从处理室取出第一晶圆；在取出第一晶圆之后，在处理室的接触源气体的表面上形成铝化合物膜；在形成铝化合物膜之后，将第二晶圆装载到处理室中；以及恢复源气体的供应并在第二晶圆上沉积用于半导体器件的薄膜。在切断源气体的供应之前，可多次执行用于半导体器件的沉积处理的处理周期。通过提供一种沉积设备可实现实施例，该沉积设备包括：处理室，其具有内部空间；承受器，其安装在处理室的内部空间中，并且设有至少一个袋部分以包括布置在其中的晶圆；加热单元，其加热承受器；以及室盖，其在处理室的上部中，并设有供应源气体的至少一个入口，至少处理室的内壁表面和所述入口的表面设有布置在其上的铝化合物膜。铝化合物膜的至少一部分可包括与氧结合的化合物。铝化合物膜可包括布置在所述内壁表面上的氧化铝和布置在氧化铝上的氮化铝。沉积设备还可包括喷头型源喷洒结构，以分配源气体。铝化合物膜可在设为喷头型源喷洒结构的通道的表面上。通过提供一种制备用于制造半导体器件的处理室的方法可实现实施例，该方法包括：排空将要执行沉积处理的处理室的内部；以及在排空处理室之后，将铝源供应至处理室的内部，供应至处理室的内部的铝源形成与处理室内残余的杂质键合的铝化合物。附图说明通过参照附图详细描述示例性实施例，对于本领域技术人员而言特征将变得清楚，图中：图1示出了根据本公开的示例性实施例的半导体器件制造工艺的流程图；图2示出了本公开中使用的薄膜沉积设备的示例的示意图；图3示出了在图2所示的薄膜沉积设备中使用的承受器的示例的平面图；图4示出了图2所示的薄膜沉积设备的局部放大图；图5示出了作为根据本公开的示例性实施例的半导体器件而制造的氮化物半导体器件的示例的剖视图；图6示出了制造氮化物半导体发光器件的方法的示例的工艺流程图；图7示出了图6所示的制造氮化物半导体发光器件的方法中的缓冲结构形成工艺的示例的工艺流程图；图8至图11示出了根据各个示例的缓冲层和应力补偿层的剖视图；图12示出了作为半导体器件的另一示例的纳米结构半导体发光器件的侧剖视图；图13示出了图12所示的纳米结构半导体发光器件中使用的纳米核的示意性立体图；图14A至图14E示出了制造纳米结构半导体发光器件的方法的示例的工艺的剖视图；图15A和图15B示出了提供开口形状的各个示例的掩模的平面图；图16A和图16B示出了提供开口形状的各个示例的掩模的侧剖视图；图17A和图17B示出了应用于图14D的工艺的热处理的示意图；图18示出了根据本公开的示例性实施例的维护化学气相沉积设备的方法的流程图；图19A和图19B示出了基于比较例的在设备维护之前和之后制造的氮化物半导体发光器件的操作电压和光的输出的比较的曲线图；图20A和图20B示出了基于比较例的在设备维护之后制造的氮化物半导体发光器件的p型氮化物半导体中的掺杂量的分布的曲线图；图21A和图21B示出了基于一个示例的在设备维护之前和之后制造的氮化物半导体发光器件的操作电压和光的输出的比较的曲线图；图22示出了基于一个示例的在设备维护之前和之后制造的氮化物半导体发光器件的发射波长的比较的曲线图；以及图23示出了根据本公开的示例性实施例的制造半导体器件的方法的流程图。具体实施方式现在将在下文中参照附图更完全地描述示例实施例；然而，它们可按照不同形式实现，并且不应理解为限于本文阐述的实施例。相反，提供这些实施例以使得本公开将是透彻和完整的，并且将把示例性实施方式完全地传达给本领域技术人员。还应该理解，当一层或一个元件被称作“在”另一层或衬底“上”时，其可直接在所述另一层或衬底上，或者也可存在中间层。此外，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造半导体器件的方法，包括步骤：通过将铝(Al)源供应至处理室，在处理室的表面上形成铝化合物膜，所述表面接触所述处理室中的铝源；在形成所述铝化合物膜之后，将晶圆布置在设置在所述处理室中的承受器上；以及在所述晶圆上形成用于所述半导体器件的薄膜。

【技术特征摘要】
2014.04.25 KR 10-2014-00502701.一种制造半导体器件的方法，包括步骤：
通过将铝(Al)源供应至处理室，在处理室的表面上形成铝化
合物膜，所述表面接触所述处理室中的铝源；
在形成所述铝化合物膜之后，将晶圆布置在设置在所述处理室
中的承受器上；以及
在所述晶圆上形成用于所述半导体器件的薄膜。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述铝化合物膜的至少
一部分含有与氧结合的化合物。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述铝化合物膜包含满
足AlxInyGa1-x-yN的氮化物，其中0＜x≤1，0≤y≤1并且0＜x+y≤1。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述铝化合物膜包含氮
化铝(AlN)。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，在1000℃至1200℃的
温度范围内执行形成铝化合物膜的步骤。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，形成所述铝化合物膜的
步骤包括：在10μmol至1000μmol的流率和60托至500托的室压
强的条件下将所述铝源供应至所述处理室的内部。
7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述铝化合物膜是含铝
氮化物膜，并且形成铝化合物膜的步骤包括将氮源与所述铝源一起供
应至所述处理室，以与彼此反应。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述氮源包括NH3，并

\t且所述氮源供应为与N2和H2中的至少一种混合的气体。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述含铝氮化物膜的厚
度为1μm或更大。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，形成用于半导体器件
的薄膜的步骤包括：生长用于氮化物半导体器件的半导体层合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：李东律，韩尚宪，金承贤，金长美，威廉·索拉里，沈炫旭，尹晳胡，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR