CN114207801A - 基板处理装置、基板支承件、半导体装置的制造方法及程序 - Google Patents

基板处理装置、基板支承件、半导体装置的制造方法及程序 Download PDF

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Abstract

本发明具备:处理室,其进行针对基板的处理;基板支承件,其在处理室内支承基板,在基板支承件上沿着基板配设有板状部件,所述板状部件在中央部与位于比中央部靠外侧处的外周部厚度不同。

Description

基板处理装置、基板支承件、半导体装置的制造方法及程序
技术领域
本公开涉及基板处理装置、基板支承件、半导体装置的制造方法及程序。
背景技术
作为在半导体装置的制造工序中使用的基板处理装置,例如有在处理管(反应管)的下方设置了负载锁定腔室(下部腔室)的所谓立式装置。这样的基板处理装置构成为使支承基板的舟皿(基板支承件)在处理管与负载锁定腔室之间升降,并且在舟皿收纳于处理管的状态下对基板进行规定的处理(例如,参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2002-368062号公报
发明内容
发明要解决的课题
本公开提供一种能够提高基板处理中的基板的面内温度分布的均匀性的技术。
用于解决课题的手段
根据本公开的一方式,
提供一种与基板处理装置相关的技术,
所述基板处理装置具有:
处理室,其进行针对基板的处理;
基板支承件,其在所述处理室内支承所述基板,
在所述基板支承件上沿着所述基板配设有板状部件,所述板状部件在中央部与位于比所述中央部靠外侧处的外周部厚度不同。
发明效果
根据本公开,能够提高基板处理中的基板的面内温度分布的均匀性。
附图说明
图1是在本公开的一方式中优选使用的基板处理装置的概略结构图,是用纵剖视图表示处理炉部分的图(其1)。
图2是在本公开的一方式中优选使用的基板处理装置的概略结构图,是用纵剖视图表示处理炉部分的图(其2)。
图3中,(a)是表示在本公开的一方式中优选使用的基板处理装置的主要部分结构的一例的放大图,(b)、(c)分别是表示在本公开的一方式中优选使用的基板处理装置的主要部分结构的变形例的放大图。
图4是在本公开的一方式中优选使用的基板处理装置具有的控制器的概略结构图,是用框图表示控制器的控制系统的图。
图5是表示在本公开的一方式中优选使用的基板处理装置中进行的成膜工序的过程的流程图。
具体实施方式
<本公开的一方式>
以下,一边参照图1~图5一边对本公开的一方式进行说明。
(1)基板处理装置的结构
本实施方式的基板处理装置在半导体装置的制造工序中使用,构成为将成为处理对象的基板每多张(例如5张)集中而进行处理的立式基板处理装置。作为成为处理对象的基板,例如列举有制作半导体集成电路装置(半导体器件)的半导体晶片基板(以下,简称为“晶片”)。
如图1所示,本实施方式的基板处理装置具有立式处理炉1。立式处理炉1具有作为加热部(加热机构、加热系统)的加热器10。加热器10为圆筒形状,支承于作为保持板的加热器基座(未图示),由此,相对于基板处理装置的设置地板垂直地安装。加热器10也作为利用热使气体活化(激发)的活化机构(激发部)发挥作用。
在加热器10的内侧配设有与加热器10呈同心圆状地构成反应容器(处理容器)的反应管20。反应管20具有具备内管(内管)21和呈同心圆状地包围内管21的外管(外管)22的双重管结构。内管21和外管22分别由例如石英(SiO2)或碳化硅(SiC)等耐热性材料构成。内管21形成为上端和下端开口的圆筒形状。外管22形成为上端封闭且下端开口的圆筒形状。内管21的上端部延伸至外管22顶部的附近。
在内管21的筒中空部形成有进行针对晶片200的处理的处理室23。处理室23构成为能够以从处理室23内的一端侧(下方侧)朝向另一端侧(上方侧)排列的状态收纳晶片200。也将在处理室23内排列多张晶片200的区域称为基板排列区域(晶片排列区域)。另外,也将在处理室23内排列晶片200的方向称为基板排列方向(晶片排列方向)。
在外管22(反应管20)的下方配设有下部腔室(负载锁定腔室)30。下部腔室30例如由不锈钢(SUS)等金属材料构成,内径与内管21的内径大致相同,形成为上端开口且下端封闭的圆筒形状(无盖有底的圆筒形状)。下部腔室30被配设成与内管21连通。在下部腔室30的上端部设置有凸缘31。凸缘31例如由SUS等金属材料构成。凸缘31的上端部构成为分别与内管21和外管22的下端部卡合,支承内管21和外管22,即反应管20。内管21和外管22与加热器10一样被垂直地安装。在下部腔室30的筒中空部(封闭空间)形成有作为用于移载晶片200的搬送空间发挥功能的移载室(负载锁定室)33。
在处理室23内,以贯通内管21和外管22的方式设置有作为气体供给部的喷嘴24。喷嘴24例如由石英或SiC等耐热性材料构成,构成为L字型的长喷嘴。喷嘴24与气体供给管51连接。气体供给管51与2根气体供给管52、54连接,构成为能够向处理室23内供给多种、在此为2种气体。气体供给管51、52、54及后述的气体供给管53、55、56分别由例如SUS等金属材料构成。
在气体供给管52中从气流的上游侧起依次设置有作为流量控制器(流量控制部)的质量流量控制器(MFC)52a和作为开闭阀的阀52b。在气体供给管52的比阀52b靠下游侧处连接气体供给管53。在气体供给管53中从气流的上游侧起依次设置有MFC53a及阀53b。
在气体供给管54中从气流的上游侧起依次设置有MFC54a及阀54b。在气体供给管54的比阀54b靠下游侧处连接气体供给管55。在气体供给管55中从气流的上游侧起依次设置有MFC55a及阀55b。
在下部腔室30的侧壁下方连接气体供给管56。在气体供给管56中从气流的上游侧起依次设置有MFC56a及阀56b。
与气体供给管51的顶端部连接的喷嘴24以沿着内管21的内壁从处理室23的下部区域延展至上部区域的方式(以朝向晶片200的排列方向上方立起的方式)设置于内管21的内壁与晶片200之间的空间。即,喷嘴24以沿着晶片排列区域的方式设置于排列有晶片200的晶片排列区域的侧方的、水平地包围晶片排列区域的区域。在喷嘴24的侧面设置有供给气体的气体供给孔24a。气体供给孔24a以朝向反应管20的中心的方式开口,能够朝向晶片200供给气体。在与支承于舟皿41的晶片200对置的位置,从反应管20(喷嘴24)的下部到上部设置多个气体供给孔24a。
作为第一处理气体(第一成膜气体、第一含金属气体)即原料气体(原料),能够从气体供给管52经由MFC52a、阀52b、气体供给管51、喷嘴24向处理室23内供给卤代硅烷系气体,所述卤代硅烷系气体包含作为构成形成于晶片200上的膜的主元素(规定元素)的硅(Si)和卤素元素。原料气体是指气体状态的原料,例如通过将常温常压下为液体状态的原料气化而得到的气体、常温常压下为气体状态的原料等。卤代硅烷系气体是指具有卤素基团的硅烷系气体。卤素基团包含氯(Cl)、氟(F)、溴(Br)、碘(I)等卤素元素。作为卤代硅烷系气体,例如能够使用包含Si和Cl的原料气体,即氯硅烷系气体。氯硅烷系气体作为Si源发挥作用。作为氯硅烷系气体,例如能够使用六氯乙硅烷(Si2Cl6,简称:HCDS)气体。
作为第二处理气体(第二成膜气体)即反应气体(反应体)能够从气体供给管54经由MFC54a、阀54b、气体供给管51、喷嘴24向处理室23内供给含氧(O)气体。含O气体作为O源(氧化气体、氧化剂)发挥作用。作为含O气体,例如能够使用氧(O2)气体。
作为非活性气体能够从气体供给管53、55分别经由MFC53a、55a、阀53b、55b、气体供给管51、52、54、喷嘴24向处理室23内供给例如氮(N2)气体。N2气体作为吹扫气体、稀释气体或载流子气体发挥作用。
作为非活性气体能够从气体供给管56经由MFC56a、阀56b向下部腔室30内供给例如N2气体。N2气体作为吹扫气体发挥作用。
主要由气体供给管52、MFC52a、阀52b构成第一处理气体供给系统(第一处理气体供给部)。也可以考虑将气体供给管51、喷嘴24包含在第一处理气体供给系统中。主要由气体供给管54、MFC54a、阀54b构成第二处理气体供给系统(第二处理气体供给部)。也可以考虑将气体供给管51、喷嘴24包含在第二处理气体供给系统中。主要由气体供给管53、55、MFC53a、55a、阀53b、55b构成第一非活性气体供给系统(第一非活性气体供给部)。也可以考虑将气体供给管51、52、54、喷嘴24包含在第一非活性气体供给系统中。主要由气体供给管56、MFC56a、阀56b构成第二非活性气体供给系统(第二非活性气体供给部)。
在外管22的下端部,以包围外管22的周围的方式形成有作为气体的滞留空间即排气缓冲器的抽吸部26。抽吸部26配置在比加热器10靠下方的位置,所述加热器10设置成包围外管22。抽吸部26构成为与内管21与外管22之间的圆环状的空间即排气流路25连通,使在排气流路25中流动的气体暂时滞留。
在内管21的下方设置有将气体从内管21的内侧及移载室33排出到抽吸部26的开口27。在与抽吸部26对置的位置且尽可能接近下部腔室30的位置,沿着内管21的周向设置多个开口27。
抽吸部26与将滞留于抽吸部26中的气体排出的排气管61连接。排气管61经由作为检测处理室23内的压力的压力检测器(压力检测部)的压力传感器62及作为压力调整器(压力调整部)的APC(Auto Pressure Controller)阀63,与作为真空排气装置的真空泵64连接。APC阀63构成为,在使真空泵64工作的状态下对阀进行开闭,由此,能够进行处理室23内的真空排气及真空排气停止,并且,在使真空泵64工作的状态下,根据由压力传感器62检测出的压力信息来调节阀开度,由此,能够调整处理室23内的压力。主要由排气管61、APC阀63、压力传感器62构成排气系统即排气线路。也可以考虑将排气流路25、抽吸部26、真空泵64包含在排气系统中。
在下部腔室30的侧壁上方设置有基板搬入搬出口32。经由基板搬入搬出口32,通过未图示的搬送机器人,晶片200在移载室33的内外移动。在移载室33内进行晶片200向后述的舟皿41的装填、晶片200从舟皿41的卸载。
作为基板支承件的舟皿41构成为,将多张(例如5张)晶片200以水平姿势且彼此对齐中心的状态在垂直方向上排列而呈多级地进行支承,即,隔开间隔地排列。舟皿41例如由石英、SiC等耐热性材料构成。在舟皿41的下部配设有以水平姿势呈多级地支承例如由石英、SiC等耐热性材料构成的隔热板的隔热部42。隔热部42也可以由隔热筒构成,所述隔热筒例如由石英、SiC等耐热性材料构成。
在舟皿41的邻接的晶片200间的位置和配置于最下部的晶片200的下方的位置,沿着晶片200呈多级地配设有多个板状部件(隔离件,以下也称为板)46。
将多个板46分别以在晶片200装填于舟皿41时不与晶片200接触的方式配设于舟皿41。另外,在板46配设于舟皿41且晶片200装填于舟皿41的状态下,多个板46的各表面与晶片200的背面对置(面对),且与晶片200的背面平行。本说明书中的“晶片200的表面”是指晶片200的被处理面,“晶片200的背面”是指晶片200的被处理面的相反侧的面。另外,本说明书中的“板46的表面”是指与晶片200的背面对置的面,“板46的背面”是指板46的表面的相反侧的面。
在不使板46与晶片200接触(在板46上未载置晶片200)的情况下,在晶片200的背面与板46的表面之间形成空间,由此,晶片200的加热主要通过来自加热器10的热辐射、来自板46的二次热辐射来进行。即,未对晶片200的加热使用来自板46的热传导。由此,在后述的成膜处理中,容易使晶片200的温度在多个晶片200间均匀。即,能够提高成膜处理的晶片200间的温度分布(晶片间温度)的均匀性。
另外,通过使板46的表面与晶片200的背面平行,能够使晶片200的背面与板46的表面之间的空间的热容量在晶片200的背面内均匀。由此,能够面内均匀地进行晶片200的加热,能够提高后述的成膜处理的晶片200的面内温度分布(晶片面内温度)的均匀性。
板46以与晶片200的表面对置的空间(的容积)比与晶片200的背面对置的空间(的容积)大的方式配设于舟皿41。即,板46以板46的表面与位于正上方的晶片200的背面之间的距离比板46的背面与位于正下方的晶片200的表面之间的距离短的方式配设于舟皿41。此外,本说明书中的“与晶片200的表面对置的空间”是指晶片200的表面上的空间,即形成于晶片200的表面侧的供气体流动的空间。本说明书中的“与晶片200的背面对置的空间”是指晶片200的背面上的空间(晶片200的背面与板46的表面之间的空间),即形成于晶片200的背面侧的供气体流动的空间。由此,在晶片200的表面上的空间流动的气体的量比在晶片200的背面上的空间流动的气体的量多,因此,能够抑制后述的成膜处理的成膜速率的降低。另外,通过使在晶片200的表面上的空间流动的气体的量变多,能够抑制晶片200的表面上的气体的滞留。由此,能够提高针对晶片200的处理的面内均匀性。
板46例如在具有比晶片200的直径大的直径的俯视图中形成为圆形形状。板46形成为与处理室23内的距加热器10的距离对应地使径向上的热容量不同。即,如图3中的(a)所示,板46在中央部和位于中央部的外侧的外周部具有不同的厚度。由此,能够提高后述的成膜处理的晶片面内温度的均匀性。
本说明书中的“(板46的)中央部”是指位于板46的径向内侧的部分且板46中的与晶片200对置的部分,“(板46的)外周部”是指位于板46的径向外侧的部分且板46中的不与晶片200对置的部分。
板46的外周部的厚度比中央部的厚度厚,即,板46的外周部的热容量比中央部的热容量大。
晶片200的外周部与中央部相比,处理室23内的距加热器10的距离短。因此,在成膜处理中的晶片200的加热时,晶片200的外周部与中央部相比更多地吸收来自加热器10的辐射热而容易被加热。此时,板46的外周部的热容量比中央部的热容量大,由此,板46的外周部与中央部相比难以被加热。由此,在成膜处理中的晶片200的加热时,在晶片200的外周部能够减少来自板46的热辐射,在晶片200的中央部能够增多来自板46的热辐射。其结果是,能够提高成膜处理的加热时的晶片面内温度的均匀性。
另外,在成膜处理中的晶片200的冷却时,晶片200的外周部与中央部相比容易被冷却。此时,板46的外周部的热容量比中央部的热容量大,由此,板46的外周部与中央部相比难以被冷却。由此,在成膜处理中的晶片200的冷却时,在晶片200的外周部能够增多来自板46的热辐射,在晶片200的中央部能够减少来自板46的热辐射。其结果是,也能够提高成膜处理的冷却时的晶片面内温度的均匀性。
此外,在本说明书中使用“成膜处理的晶片面内温度的均匀性”这样的用语的情况下,有时表示“加热时的晶片面内温度的均匀性”,有时表示“冷却时的晶片面内温度的均匀性”,或者有时包含上述两者。
板46的外周部的厚度可以在周向的整周上比中央部的厚度厚。由此,能够可靠地提高成膜处理的晶片面内温度的均匀性。
板46的中央部的厚度例如能够设为2~7mm的范围内的规定厚度,外周部的厚度例如能够设为5~15mm的范围内的规定厚度。通过将板46的中央部的厚度设为上述范围内,能够减小中央部的热容量,并且抑制在后述的成膜处理的加热时板46以起伏(产生波浪那样的凹凸)的方式变形。由此,能够提高成膜处理的晶片面内温度的均匀性。通过将板46的外周部的厚度设为上述范围内,能够将来自外周部的热辐射相对于来自板46的中央部的热辐射的比率设为适当的范围。由此,能够提高成膜处理的晶片面内温度的均匀性。
板46的外周部的背面比中央部的背面突出。即,板46的外周部向晶片排列方向下方(板46的厚度方向下方)突出而构成凸部。这样,在板46的外周部的背面形成凸部,将板46的表面设为平坦的面(平坦面),由此,即使减小晶片200的背面上的空间,也能够抑制气体的流动在晶片200的背面上受阻。例如,在后述的成膜处理中,不阻碍晶片200的背面上的空间中的吹扫气体的流动,由此,能够抑制反应物、副生成物向板46的表面的堆积等。其结果是,能够抑制板46的径向上的热容量在处理的中途变化,能够抑制后述的成膜处理的晶片面内温度的均匀性的降低。另外,板46的表面为平坦面,由此,在利用搬送机器人进行晶片200向舟皿41的装填、卸载时,能够抑制搬送机器人的臂部的动作被板46阻碍。例如,能够抑制搬送机器人的臂部与板46的凸部接触(钩挂)。另外,板46的表面为平坦面,由此,与在板46的外周部的表面形成凸部而使板46的背面为平坦面的情况相比,能够增大邻接的板46间的最短距离(间隙)。由此,例如即使在因支承晶片200而使搬送机器人的臂部变形(挠曲)的情况下,也能够防止在晶片200的装填、卸载时臂部与板46接触。
凸部可以在板46的外周部的整周上连续地构成。由此,能够可靠地提高成膜处理的晶片面内温度的均匀性。另外,能够可靠地抑制气体的流动在晶片200的背面上受阻。
板46例如由石英或SiC等耐热性材料且高热传导材料(热传导率高的材料)构成。由此,能够提高板46的加热效率。也能够利用互不相同的材料形成板46的中央部和外周部。例如,也能够利用与形成外周部的材料相比容易吸收来自加热器10的热(热辐射)的材料来形成板46的中央部。具体而言,也能够利用例如SiC形成板46的中央部,利用例如石英形成板46的外周部。由此,能够提高后述的成膜处理的晶片面内温度的均匀性。
板46的表面能够设为例如实施了与晶片200的背面的表面积接近(相等)的表面处理的面。即,板46的表面也可以具有与晶片200的背面的表面积接近的表面状态。作为上述的表面处理的一例,有通过硅喷镀等在板46的表面上设置增大板46的表面的表面积的层,例如板46的表面的表面积与晶片200的背面的表面积接近那样的层的涂覆处理。另外,作为上述的表面处理的其他例,例如有喷砂等粗面化处理。通过使板46的表面的表面积与晶片200的背面的表面积接近,例如能够在晶片200与板46之间使第一处理气体、第二处理气体等的消耗量(吸附量)接近。其结果是,能够抑制板46对后述的成膜处理造成不良影响。
舟皿41由杆43支承。杆43维持移载室33的气密状态,并且贯通下部腔室30的底部,进而在下部腔室30的下方的外部与升降和旋转机构(舟皿升降机)44连接。升降和旋转机构44构成为通过使舟皿41升降而使支承于舟皿41的晶片200在处理室23与移载室33之间在垂直方向上升降。即,升降和旋转机构44构成为在处理室23与移载室33之间搬送舟皿41,即晶片200的搬送装置(搬送机构)。例如,在升降和旋转机构44进行上升动作时,舟皿41上升至图1所示的处理室23内的位置(晶片处理位置),在升降和旋转机构44进行下降动作时,舟皿41下降至图2所示的移载室33内的位置(晶片搬送位置)。另外,升降和旋转机构44构成为通过使舟皿41旋转而使晶片200旋转。
此外,也可以在杆43的上端附近且隔热部42的下部设置封闭反应管20的下部的盖47。设置盖47来封闭反应管20的下部,由此,能够抑制存在于反应管20内的原料气体、反应气体向移载室33扩散。另外,反应管20内的压力控制变得容易,能够提高对晶片200的处理的均匀性。
在内管21内设置有作为温度检测器的温度传感器11。根据由温度传感器11检测出的温度信息来调整向加热器10的通电情况,由此,处理室23内的温度成为所希望的温度分布。温度传感器11与喷嘴24一样构成为L字型,沿着内管21的内壁设置。
如图4所示,作为控制部(控制单元)的控制器70构成为具有CPU(CentralProcessing Unit)71、RAM(Random Access Memory)72、存储装置73、I/O端口74的计算机。RAM72、存储装置73、I/O端口74构成为能够经由内部总线75与CPU71进行数据交换。控制器70与例如构成为触摸面板等的输入输出装置82、外部存储装置81连接。
存储装置73例如由闪存、HDD(Hard Disk Drive)等构成。在存储装置73内能够读取地存储有控制基板处理装置的动作的控制程序、记载有后述的半导体装置的制造方法的过程、条件等的工艺制程等。工艺制程是以能够使控制器70执行后述的半导体装置的制造方法中的各工序(各步骤)而获得规定的结果的方式组合而成的,作为程序发挥功能。以下,也将工艺制程、控制程序等统一简称为程序。另外,也将工艺制程简称为制程。在本说明书中使用程序这样的用语的情况下,有时仅单独包含制程,有时仅单独包含控制程序,或者有时包含这两者。RAM72构成为暂时保持由CPU71读出的程序、数据等的存储区域(工作区)。
I/O端口74与上述的MFC52a~56a、阀52b~56b、压力传感器62、APC阀63、真空泵64、加热器10、温度传感器11、升降和旋转机构44等连接。
CPU71构成为从存储装置73读出并执行控制程序,并且与来自输入输出装置82的操作命令的输入等对应地从存储装置73读出制程。CPU71构成为,按照读出的制程的内容,控制MFC52a~56a的各种气体的流量调整动作、阀52b~56b的开闭动作、APC阀63的开闭动作及基于压力传感器62的APC阀63的压力调整动作、真空泵64的启动及停止、基于温度传感器11的加热器10的温度调整动作、基于升降和旋转机构44的舟皿41的升降动作、旋转及转速调节动作等。
控制器70能够通过将储存于外部存储装置81中的上述程序安装于计算机而构成。外部存储装置81例如包含磁带、HDD等磁盘、CD等光盘、MO等光磁盘、USB存储器等半导体存储器。存储装置73、外部存储装置81构成为计算机可读取的记录介质。以下,也将它们统一简称为记录介质。在本说明书中使用记录介质这样的用语的情况下,有时仅单独包含存储装置73,有时仅单独包含外部存储装置81,或者有时包含这两者。此外,向计算机提供程序也可以不使用外部存储装置81,而使用因特网、专用线路等通信手段来进行。
(2)基板处理工序
使用上述的基板处理装置,作为半导体器件的制造工序的一工序,对在作为基板的晶片200上形成氧化硅(SiO)膜作为金属膜的基板处理顺序,即成膜顺序的例子进行说明。在以下的说明中,构成基板处理装置的各部的动作由控制器70控制。
在图5所示的成膜工序(成膜顺序)中,进行以下步骤:
进行规定次数的、非同时进行对晶片200供给HCDS气体的步骤以及对晶片200供给O2气体的步骤的循环,由此在晶片200上形成含有Si和O的膜(SiO膜)。
在本说明书中,为了方便,有时也如以下那样表示图5所示的成膜顺序。在以下的其他方式等的说明中,也使用一样的标记。
Figure BDA0003495566360000111
在本说明书中使用“晶片”这样的用语的情况下,有时意味着晶片本身,有时意味着晶片与形成于其表面的规定的层、膜的层叠体。在本说明书中使用“晶片的表面”这样的用语的情况下,有时意味着晶片本身的表面,有时意味着形成于晶片上的规定的层等的表面。在本说明书中记载为“在晶片上形成规定的层”的情况下,有时意味着在晶片本身的表面上直接形成规定的层,有时意味着在形成于晶片上的层等上形成规定的层。在本说明书中使用“基板”这样的用语的情况也与使用“晶片”这样的用语的情况一样。
(晶片装料:S110)
在呈多级地配设有多个板46的舟皿41中装填多张(例如5张)晶片200(晶片装料)。具体而言,在移载室33内,在使舟皿41中的晶片200的载置位置与基板搬入搬出口32对置的状态下,通过基板搬入搬出口32将晶片200载置于舟皿41的规定的位置。在将1张晶片200装填于舟皿41之后,利用升降和旋转机构44使舟皿41的上下方向位置移动,并且将其他晶片200装填于舟皿41的其他晶片载置位置。反复进行多次该动作。具体而言,一边使舟皿41下降一边装填晶片200。此外,在舟皿41中,以成为在装填了多张晶片200时邻接的晶片200间的位置及配置于最下部的晶片200的下方的位置沿着晶片200呈多级地配设板46的状态的方式,预先配设有多个板46。此时,装填于舟皿41的晶片200被板46加热。
(舟皿加载:S120)
在晶片200装填于舟皿41之后,如图1所示,支承多张晶片200的舟皿41通过升降和旋转机构44而上升(抬起)向处理室23内搬入(舟皿加载)。此时,调整舟皿41的高度位置,以使气体供给孔24a的高度位置分别位于板46的外周部的背面与正下方的晶片200的表面之间的位置、以及比配置于最上部的晶片200的表面稍高的位置。由此,能够对各晶片200的表面可靠地供给气体。
(压力调整和温度调整:S130)
利用真空泵64对处理室23内进行真空排气(减压排气),以使处理室23内,即晶片200存在的空间成为所希望的压力(真空度)。此时,处理室23内的压力由压力传感器62测定,根据该测定出的压力信息对APC阀63进行反馈控制(压力调整)。另外,处理室23内的晶片200被加热器10加热,以达到所希望的处理温度。此时,根据温度传感器11检测出的温度信息对向加热器10的通电情况进行反馈控制(温度调整),以使处理室23内成为所希望的温度分布。另外,开始基于升降和旋转机构44的晶片200的旋转。真空泵64的运转、晶片200的加热及旋转均至少在针对晶片200的处理完成之前的期间持续进行。
(SiO膜成膜:S140)
然后,依次实施接下来的2个步骤,即HCDS气体供给步骤(S141)、O2气体供给步骤(S143)。
<HCDS气体供给步骤:S141>
在该步骤中,针对处理室23内的晶片200供给HCDS气体。
具体而言,打开阀52b,使HCDS气体向气体供给管52流动。HCDS气体由MFC52a进行流量调节,经由气体供给管51、喷嘴24供给至处理室23内。供给至处理室23内的HCDS气体在处理室23内上升,从内管21的上端开口向排气流路25流出而在排气流路25流下,经过抽吸部26从排气管61排出。此时,针对晶片200供给HCDS气体。此时,打开阀53b、55b,使N2气体经由气体供给管51、53、55、喷嘴24向处理室23内流动。也可以不实施N2气体的供给。经由抽吸部26进行来自处理室23内的气体排出,能够实现排气动作的稳定化。
作为本步骤中的处理条件,例示了:
HCDS气体供给流量:0.01~2slm,优选为0.1~1slm
N2气体供给流量(每个气体供给管):0~10slm
各气体供给时间:0.1~120秒,优选0.1~60秒
处理温度:250~900℃,优选400~700℃
处理压力:1~2666Pa,优选67~1333Pa。
此外,本说明书中的“1~2666Pa”这样的数值范围的表述意味着下限值和上限值包含在该范围内。因此,例如,“1~2666Pa”是指“1Pa以上2666Pa以下”。关于其他数值范围也一样。
通过在上述的条件下针对晶片200供给HCDS气体,在晶片200的最表面上形成例如小于1原子层至数原子层左右的厚度的包含Cl的含Si层来作为第一层。包含Cl的含Si层通过相对晶片200的表面的、HCDS的化学吸附、物理吸附、HCDS的一部分分解后的物质(SixCly)的化学吸附、基于HCDS的热分解的Si的堆积等而形成。包含Cl的含Si层可以是HCDS、SixCly的吸附层(物理吸附层、化学吸附层),也可以是包含Cl的Si的堆积层。在本说明书中,也将包含Cl的含Si层简称为含Si层。
另外,此时,向移载室33内供给N2气体(移载室33内的吹扫)。具体而言,打开阀56b,使N2气体向气体供给管56内流动。N2气体由MFC56a进行流量调整,供给至移载室33内。供给至移载室33的N2气体在移载室33内上升,经由开口27向抽吸部26排出。排出到抽吸部26的N2气体与从处理室23内排出到抽吸部26的HCDS气体等一起从排气管61排出。经由抽吸部26进行来自移载室33的气体排出,能够实现排气动作的稳定化。
在移载室33内的气体压力比处理室23内的气体压力高(处理室23内的气体压力<移载室33内的气体压力),并且供给至移载室33内的气体的流量比供给至处理室23内的气体的合计流量多(供给至处理室23内的气体的合计流量<供给至移载室33内的气体流量)这样的条件下进行N2气体向移载室33内的供给。
在晶片200的表面上形成了第一层后,关闭阀52b,停止HCDS气体向处理室23内的供给。然后,将残留在处理室23内的气体等从处理室23内排除(吹扫)。此时,打开阀53b、55b,经由气体供给管51、喷嘴24向处理室23内供给N2气体。N2气体作为吹扫气体发挥作用,由此,对处理室23内进行吹扫。
作为原料气体,除了HCDS气体以外,还能够使用一氯硅烷(SiH3Cl,简称:MCS)气体、二氯硅烷(SiH2Cl2,简称:DCS)气体、三氯硅烷(Si HCl3,简称:TCS)气体、四氯硅烷(SiCl4,简称:STC)气体、八氯三硅烷(Si3Cl8,简称:OCTS)气体等氯硅烷系气体。
作为非活性气体,除了N2气体以外,还NG使用Ar气体、He气体、Ne气体、Xe气体等稀有气体。这一点在后述的各步骤中也一样。
<O2气体供给步骤:S143>
在该步骤中,对处理室23内的晶片200,即形成于晶片200上的第一层供给O2气体。
具体而言,打开阀54b,使O2气体向气体供给管54内流动。O2气体由MFC54a进行流量调节,经由气体供给管51、喷嘴24供给至处理室23内。供给至处理室23内的O2气体在处理室23内上升,从内管21的上端开口向排气流路25流出而在排气流路25流下,经由抽吸部26从排气管61排出。此时,对晶片200供给O2气体。此时,阀53b、55b关闭,N2气体不与O2气体一起供给到处理室23内。即,O2气体在未被N2气体稀释的情况下,供给到处理室23内,从排气管61排出。这样,在未被N2气体稀释的情况下,将O2气体供给至处理室23内,由此,能够提高SiO膜的成膜速率。
另外,此时,通过与上述的HCDS气体供给步骤(S141)的情况下的移载室33内的吹扫一样的处理过程,向移载室33内供给N2气体。
作为本步骤中的处理条件,例示了:
O2气体供给流量:0.1~10slm
处理压力:1~4000Pa,优选1~3000Pa。
其他处理条件与HCDS气体供给步骤(S141)中的处理条件一样。
在上述的条件下对晶片200供给O2气体,由此,形成于晶片200上的第一层的至少一部分被氧化(改性)。通过对第一层进行改性,在晶片200上形成包含Si和O的层,即SiO层作为第二层。在形成第二层时,第一层中所含的Cl等杂质在基于O2气体的第一层的改性反应的过程中构成至少包含Cl的气体状物质,从处理室23内排出。由此,第二层成为Cl等杂质比第一层少的层。
在形成了第二层之后,关闭阀54b,停止O2气体向处理室23内的供给。然后,通过与上述的HCDS气体供给步骤(S141)中的吹扫一样的处理过程,将残留在处理室23内的气体等从处理室23内排除。
作为反应气体(氧化剂),除了O2气体以外,还能够使用一氧化二氮(N2O)气体、一氧化氮(NO)气体、二氧化氮(NO2)气体、臭氧(O3)气体、水蒸气(H2O气体)、一氧化碳(CO)气体、二氧化碳(CO2)气体等含O气体。
(实施次数确认:S150)
通过进行规定次数(n次,n为1以上的整数)的、非同时即不同步地交替进行上述的HCDS气体供给步骤(S141)和O2气体供给步骤(S143)的循环,能够在晶片200的表面上形成SiO膜。上述的循环优选重复多次。即,优选使每1循环中形成的SiO层的厚度比所希望的膜厚薄,重复进行多次(例如10~80次左右,更优选10~15次左右)上述的循环,直至通过层叠SiO层而形成的膜的膜厚为所希望的膜厚(例如0.1~2nm)。每当上述的循环结束时,判断是否实施了预先设定的次数(规定次数)的该循环。
(后吹扫:S160)
在确认了反复进行了规定次数的上述的循环之后,作为吹扫气体分别从气体供给管53、55向处理室23内供给N2气体,经由抽吸部26从排气管61排出。由此,对处理室23内进行吹扫,残留在处理室23内的气体、副生成物被从处理室23内除去。
(大气压恢复:S170)
之后,处理室23内的气氛置换为非活性气体(非活性气体置换),处理室23内的压力恢复为常压。
(舟皿卸载:S180)
之后,以与上述的舟皿加载工序(S120)相反的过程,如图2所示,利用升降和旋转机构44使舟皿41下降,将处理完毕的晶片200以支承于舟皿41的状态从处理室23内搬出到下部腔室30的移载室33(舟皿卸载)。
(晶片卸料:S190)
之后,以与上述的晶片装料工序(S110)相反的过程,将处理完毕的晶片200从舟皿41卸载(取出),通过基板搬入搬出口32搬出到下部腔室30的外部。此外,处理完毕的晶片200的取出从舟皿41的下部开始进行。即,舟皿卸载(S180)和晶片卸料(S190)部分并行地进行。
这样,针对多个晶片200分别形成SiO层的成膜工序完成。
(3)本方式的效果
根据上述方式,能够得到以下所示的1个或多个效果。
(a)在本方式中,在中央部和外周部厚度不同的板46沿着晶片200配设于舟皿41。即,与处理室23内的距加热器10的距离对应地使径向上的热容量不同的板46沿着晶片200配设于舟皿41。由此,能够提高成膜处理的晶片面内温度的均匀性。
(b)在本方式中,使板46的外周部的厚度比中央部的厚度厚,使板46的外周部的热容量比中央部的热容量大。由此,如上所述,能够可靠地提高成膜处理的加热时和冷却时的晶片面内温度的均匀性。
(c)在本方式中,以板46的表面与晶片200的背面平行的方式将板46配设于舟皿41。由此,能够使板46的表面与晶片200的背面之间的空间的热容量在晶片200的背面内均匀,能够更可靠地提高成膜处理的晶片面内温度的均匀性。
(d)在本方式中,以晶片200的表面上的空间(的容积)比晶片200的背面上的空间(的容积)大的方式将板46配设于舟皿41。由此,能够使在晶片200的表面上的空间流动的气体的量比在晶片200的背面上的空间流动的气体的量多,能够抑制成膜处理的成膜速率的降低。另外,通过增多在晶片200的表面上的空间流动的气体的量,能够抑制晶片200的表面上的气体的滞留,能够提高针对晶片200的处理的面内均匀性。另外,即使在使用了像HCDS气体(氯硅烷系气体)那样通过热而生成容易分解的物质的气体的情况下,也能够抑制晶片200的表面上的分解的物质的滞留,能够提高针对晶片200的处理的面内均匀性。
(e)在本方式中,以在晶片200的背面与板46之间形成空间的方式(以板46不与晶片200接触的方式),将板46配设于舟皿41。由此,晶片200的加热主要通过来自加热器10的热辐射、来自板46的热辐射来进行,能够提高成膜处理的晶片间温度的均匀性。
(f)在本方式中,使板46的外周部向晶片排列方向下方突出而构成凸部,使板46的表面为平坦面。由此,即使减小晶片200的背面上的空间,也能够抑制气体的流动在晶片200的背面上受阻。另外,在利用搬送机器人进行晶片200向舟皿41的装填、卸载时,能够抑制搬送机器人的臂部的动作被板46阻碍。另外,与在板46的外周部的表面形成凸部,板46的背面为平坦面的情况相比,能够增大邻接的板46间的最短距离,能够防止晶片200向舟皿41的装填、卸载时搬送机器人的臂部与板46接触。
(4)变形例
本公开中的板46并不限定于上述的方式,能够如以下所示的变形例那样进行变更。这些变形例能够任意地组合。
(变形例1)
也可以使板46的厚度随着从径向内侧朝向外侧而变厚。例如,如图3中的(b)所示,也可以使板46的厚度随着从径向内侧朝向外侧而变厚,以使板46的背面成为没有阶梯的连续的斜面、曲面。另外,例如,如图3中的(c)所示,也可以使板46的厚度随着从径向内侧朝向外侧而阶段性(阶梯状)地变厚。根据本变形例,也得到与上述的方式一样的效果。
(变形例2)
也可以使板46的厚度根据舟皿41中的配设位置而不同。晶片排列区域中的晶片排列方向上的中央部的区域(Center区)比晶片排列区域中的晶片排列方向上的上部侧的区域(Top区)、下部侧的区域(Bottom区)容易被加热。因此,例如也可以使位于Center区的板46(配设于舟皿41的垂直方向上的中央部的板46)的中央部(最薄部)的厚度比位于Top区或Bottom区的板46(配设于舟皿41的垂直方向上的上部侧或下部侧的板46)的中央部的厚度薄。根据本变形例,能够可靠地提高成膜处理的晶片间温度的均匀性。
另外,例如,也可以使位于Center区的板46的中央部(最薄部)的厚度比位于Top区和Bottom区的板46的中央部的厚度薄。由此,能够更可靠地提高成膜处理的晶片间温度的均匀性。
另外,例如,也可以使板46的外周部的厚度比中央部的厚度厚,并且使位于Center区的板46的外周部(最厚部)的厚度比位于Top区或Bottom区,优选为Top区和Bottom区的板46的外周部的厚度薄。由此,能够更可靠地提高成膜处理的晶片间温度的均匀性。
(变形例3)
也可以使板46的形成材料根据舟皿41中的配设位置而不同。即,位于Center区的板46(配设于舟皿41的垂直方向上的中央部的板46)和位于Top区或Bottom区的板46(配设于舟皿的垂直方向上的上部侧或下部侧的板46)也可以由互不相同的材料形成。例如,也可以用比位于Center区的板46更容易吸收来自加热器10的热的材料形成位于Top区或Bottom区的板46。根据本变形例,能够可靠地提高成膜处理的晶片间温度的均匀性。
另外,例如,也可以使板46的形成材料根据舟皿41中的配设位置而不同,并且在板46的外周部和中央部使形成材料不同。由此,能够得到与上述方式一样的效果,并且能够可靠地提高成膜处理的晶片间温度的均匀性。
(变形例4)
不限于板46的外周部与中央部一体构成的情况,板46的外周部也可以与中央部分体构成。由此,能够与成膜处理的内容对应地容易地变更板46的径向的热容量,能够进一步提高成膜处理的晶片面内温度的均匀性。
(变形例5)
在晶片200的中央部比晶片200的外周部容易被加热(容易被冷却)的情况下,也可以使板46的中央部的厚度比外周部的厚度厚,使板46的中央部的热容量比外周部的热容量大。由此,在成膜处理中的晶片200的加热时,在晶片200的外周部能够增多来自板46的热辐射,在晶片200的中央部能够减少来自板46的热辐射。另外,在成膜处理中的晶片200的冷却时,在晶片200的外周部能够减少来自板46的热辐射,在晶片200的中央部能够增多来自板46的热辐射。这样,在本变形例中,也得到与上述方式一样的效果。
<本公开的其他方式>
以上,具体地对本公开的方式进行了说明,但本公开并不限定于上述的方式,在不脱离其主旨的范围内能够进行各种变更。
在上述的方式中,示出了反应管具有内管和外管的例子,但本公开并不限定于此,反应管也可以是不具有内管而仅具有外管的结构。
另外,在上述的方式中,示出了在反应管的下侧配设下部腔室的例子,但本公开并不限定于此。例如,也可以将反应管构成为卧式,在反应管的旁边配设腔室(下部腔室)。另外,即使是立式装置,也可以在反应管的上部配设腔室(下部腔室)。即,形成基板的移载室的腔室只要配置成与反应管相连,则不限于上述的下部腔室。
另外,在上述的方式中,对使用HCDS气体作为原料气体,使用O2气体作为反应体,形成SiO膜作为薄膜的例子进行了说明,但本公开并不限定于这样的方式。
例如,作为反应物,除了O2气体等含O气体以外,还可以使用氨(NH3)气体等含氮(N)气体、三乙胺((C2H5)3N,简称:TEA)气体等含N和碳(C)气体、丙烯(C3H6)气体等含C气体、三氯硼烷(BCl3)气体等含硼(B)气体等。并且,也可以通过以下所示的气体供给顺序,在基板的表面上形成氮化硅膜(SiN膜)、氮氧化硅膜(SiON)膜、碳氮化硅膜(SiCN膜)、碳氧化硅膜(SiOC膜)、碳氮氧化硅膜(SiOCN膜)、硅硼氮化膜(SiBN膜)、硅硼碳氮化膜(SiBCN膜)等膜。在这些情况下,也能够得到与上述方式中的效果一样的效果。供给这些反应气体时的处理过程、处理条件例如能够与在上述的方式中供给反应气体时的处理过程、处理条件一样。在这些情况下,也能够得到与上述方式中的效果一样的效果。
Figure BDA0003495566360000201
Figure BDA0003495566360000202
Figure BDA0003495566360000203
Figure BDA0003495566360000204
Figure BDA0003495566360000205
Figure BDA0003495566360000206
Figure BDA0003495566360000207
Figure BDA0003495566360000208
Figure BDA0003495566360000209
Figure BDA00034955663600002010
另外,例如,也可以对基板同时供给原料和反应物,在基板上形成上述的各种膜。另外,例如,也可以对基板以单体供给原料,在基板上形成硅膜(Si膜)。在这些情况下,也能够得到与上述方式一样的效果。供给这些原料、反应物时的处理过程、处理条件能够与上述方式中供给原料、反应物时的处理过程、处理条件一样。在这些情况下,也能够得到与上述方式中的效果一样的效果。
另外,例如,本公开也能够应用于形成包含钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf)、钽(Ta)、铌(Nb)、铝(Al)、钼(Mo)、钨(W)等的金属系薄膜的情况。即使是这些情况,也能够获得与上述方式一样的效果。即,本公开能够应用于形成包含半金属元素(半导体元素)、金属元素等规定元素的膜的情况。
另外,在上述的方式中,作为基板处理工序,主要列举在基板的表面上形成薄膜的情况为例,但本公开并不限定于此。即,本公开除了在上述的方式中作为例子列举出的薄膜形成以外,还能够应用于在上述的方式中例示的薄膜以外的成膜处理。另外,基板处理的具体内容不限,除了成膜处理之外,还能够应用于进行热处理(退火处理)、等离子体处理、扩散处理、氧化处理、氮化处理、光刻处理、离子注入后的载流子活化、平坦化用的回流处理等其他基板处理的情况。
优选的是,各处理所使用的制程与处理内容对应地分别准备,经由电气通信线路、外部存储装置81预先储存在存储装置73内。并且,在开始各处理时,优选CPU71与处理内容对应地从储存在存储装置73内的多个制程中适当选择适当的制程。由此,能够利用1台基板处理装置再现性良好地形成各种膜种类、组成比、膜质、膜厚的膜。另外,能够降低操作者的负担,避免操作失误,并且能够迅速地开始各处理。
上述的制程不限于新制作的情况,例如,也可以通过变更已经安装于基板处理装置的已有的制程来准备。在变更制程的情况下,也可以经由电通信线路、记录有该制程的记录介质将变更后的制程安装于基板处理装置。另外,也可以操作已有的基板处理装置所具有的输入输出装置82,直接变更已经安装于基板处理装置的已有的制程。
在上述的方式中,对使用一次处理多张基板的批量式的基板处理装置来形成膜的例子进行了说明。本公开并不限定于上述的方式,例如,也能够适当地应用于使用一次处理1张或数张基板的单张式的基板处理装置来形成膜的情况。另外,在上述的方式中,对使用具有热壁型的处理炉的基板处理装置来形成膜的例子进行了说明。本公开并不限定于上述的方式,也能够适当地应用于使用具有冷壁型的处理炉的基板处理装置来形成膜的情况。
在上述的方式中,对通过电阻加热式的加热器的加热来进行基板处理的例子进行了说明。本公开并不限定于该方式,例如也可以通过紫外线的照射等来进行基板处理中的加热。在进行基于紫外线照射的加热的情况下,例如能够将氘灯、氦灯、碳弧灯、BRV光源、准分子灯、水银灯等用作代替加热器10的加热单元。另外,也可以将这些加热单元与加热器组合使用。该情况下,可以由比形成外周部的材料更容易吸收从灯照射的波长的材料形成板状部件(板)的中央部。
在使用这些基板处理装置的情况下,也能够以与上述方式一样的处理过程、处理条件进行各处理,能够得到与上述方式一样的效果。
上述方式能够适当组合使用。此时的处理过程、处理条件例如能够设为与上述方式的处理过程、处理条件一样。
<本公开的优选方式>
以下,对本公开的优选方式进行附记。
[附记1]
根据本公开的一方式,
提供一种基板处理装置,具有:
处理室,其进行针对基板的处理;
基板支承件,其在所述处理室内支承所述基板,
在所述基板支承件上沿着所述基板配置有板状部件,所述板状部件在中央部与位于比所述中央部靠外侧处的外周部厚度不同。
[附记2]
根据附记1所述的装置,优选的是,
所述板状部件的所述外周部的厚度比所述中央部的厚度厚。
[附记3]
根据附记1或2所述的装置,优选的是,
所述中央部是所述板状部件中的与所述基板对置的部分。
[附记4]
根据附记1~3中任1项所述的装置,优选的是,
所述板状部件以使所述板状部件的表面与所述基板的背面对置,并且与所述基板的表面平行的方式配设于所述基板支承件。
[附记5]
根据附记1~4中任1项所述的装置,优选的是,
所述板状部件以使与所述基板的表面对置的空间大于与所述基板的背面对置的空间的方式配设于所述基板支承件。
[附记6]
根据附记1~5中任1项所述的装置,优选的是,
具有:气体喷嘴,其对所述处理室内的基板供给处理气体,
所述基板支承件以在垂直方向上分别隔开间隔地排列的方式支承多个所述基板,
所述板状部件被配设为使设置于所述气体喷嘴的多个气体供给孔的高度位置分别位于所述板状部件的所述外周部的背面与所述基板的表面之间。
[附记7]
根据附记1~6中任1项所述的装置,优选的是,
所述板状部件的厚度随着从所述板状部件的径向内侧朝向外侧而变厚。
[附记8]
根据附记1~7中任1项所述的装置,优选的是,
所述板状部件的所述外周部的厚度在周向的整周上比所述中央部的厚度厚。
[附记9]
根据附记1~8中任1项所述的装置,优选的是,
所述板状部件的所述外周部的背面比所述中央部的背面突出。
[附记10]
根据附记1~9中任1项所述的装置,优选的是,
所述板状部件由高热传导材料形成。
[附记11]
根据附记1~10中任1项所述的装置,优选的是,
所述板状部件的所述中央部与所述外周部由互不相同的材料形成。
[附记12]
根据附记11所述的装置,优选的是,
具有:加热部,其对所述处理室内进行加热,
所述板状部件的所述中央部由比形成所述外周部的材料容易吸收来自所述加热部的热的材料形成。
[附记13]
根据附记1~12中任1项所述的装置,优选的是,
所述板状部件的表面是实施了与所述基板的背面的表面积相等的表面处理的面。
[附记14]
根据附记1~13中任1项所述的装置,优选的是,
所述基板支承件以在垂直方向上分别隔开间隔地排列的方式支承多个所述基板,
配设在所述基板支承部的中央部的所述板状部件的所述中央部的厚度比配设在所述基板支承部的上部侧或下部侧的所述板状部件的所述中央部的厚度薄。
[附记15]
根据附记1~14中任1项所述的装置,优选的是,
所述基板支承件以在垂直方向上分别隔开间隔地排列的方式支承多个所述基板,
配设于所述基板支承部的中央部的所述板状部件和配设于所述基板支承部的上部侧或下部侧的所述板状部件由互不相同的材料形成。
[附记16]
根据附记1~15中任1项所述的装置,优选的是,
所述板状部件的所述外周部与所述中央部分体构成。
[附记17]
根据本公开的其他方式,
提供一种基板支承件,其在基板处理装置的处理室内支承基板,
所述基板支承件具有:板状部件,其在中央部和比所述中央部靠外侧的外周部厚度不同,
所述板状部件构成为在支承所述基板时沿着所述基板配设于所述基板支承件。
[附记18]
根据本公开的另外其他方式,
提供一种半导体装置的制造方法或基板处理方法,具有如下工序:在基板处理装置的处理室内,在使基板支承于基板支承件且使在中央部与位于比所述中央部靠外侧处的外周部厚度不同的板状部件沿着所述基板配设于所述基板支承件的状态下,对所述基板进行规定的处理。
[附记19]
根据本公开的另外其他方式,
提供一种程序或记录有该程序的计算机可读取的记录介质,所述程序通过计算机使所述基板处理装置执行如下过程:在基板处理装置的处理室内,在使基板支承于基板支承件且使在中央部与位于比所述中央部靠外侧处的外周部厚度不同的板状部件沿着所述基板配设于所述基板支承件的状态下,对所述基板进行规定的处理。
附图标记说明
20…反应管、23…处理室、33…移载室、41…舟皿(基板支承件)、46…板状部件。

Claims (19)

1.一种基板处理装置,其特征在于,具有:
处理室,其进行针对基板的处理;
基板支承件,其在所述处理室内支承所述基板,
在所述基板支承件上沿着所述基板配置有板状部件,所述板状部件在中央部与位于比所述中央部靠外侧处的外周部厚度不同。
2.根据权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,
所述板状部件的所述外周部的厚度比所述中央部的厚度厚。
3.根据权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,
所述中央部是所述板状部件中的与所述基板对置的部分。
4.根据权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,
所述板状部件以使所述板状部件的表面与所述基板的背面对置,并且与所述基板的表面平行的方式配设于所述基板支承件。
5.根据权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,
所述板状部件以使与所述基板的表面对置的空间大于与所述基板的背面对置的空间的方式配设于所述基板支承件。
6.根据权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,
所述基板处理装置具有:气体喷嘴,其对所述处理室内的基板供给处理气体,
所述基板支承件以在垂直方向上分别隔开间隔地排列的方式支承多个所述基板,
所述板状部件被配设为使设置于所述气体喷嘴的多个气体供给孔的高度位置分别位于所述板状部件的所述外周部的背面与所述基板的表面之间。
7.根据权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,
所述板状部件的厚度随着从所述板状部件的径向内侧朝向外侧而变厚。
8.根据权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,
所述板状部件的所述外周部的厚度在周向的整周上比所述中央部的厚度厚。
9.根据权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,
所述板状部件的所述外周部的背面比所述中央部的背面突出。
10.根据权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,
所述板状部件由高热传导材料形成。
11.根据权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,
所述板状部件的所述中央部与所述外周部由互不相同的材料形成。
12.根据权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,
所述基板处理装置具有:加热部,其对所述处理室内进行加热,
所述板状部件的所述中央部由比形成所述外周部的材料容易吸收来自所述加热部的热的材料形成。
13.根据权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,
所述板状部件的表面是实施了与所述基板的背面的表面积相等的表面处理的面。
14.根据权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,
所述基板支承件以在垂直方向上分别隔开间隔地排列的方式支承多个所述基板,
配设在所述基板支承部的中央部的所述板状部件的所述中央部的厚度比配设在所述基板支承部的上部侧或下部侧的所述板状部件的所述中央部的厚度薄。
15.根据权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,
所述基板支承件以在垂直方向上分别隔开间隔地排列的方式支承多个所述基板,
配设于所述基板支承部的中央部的所述板状部件和配设于所述基板支承部的上部侧或下部侧的所述板状部件由互不相同的材料形成。
16.根据权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,
所述板状部件的所述外周部与所述中央部分体构成。
17.一种基板支承件,其在基板处理装置的处理室内支承基板,其特征在于,
所述基板支承件具有:板状部件,其在中央部和比所述中央部靠外侧的外周部厚度不同,
所述板状部件构成为在支承所述基板时沿着所述基板配设于所述基板支承件。
18.一种半导体装置的制造方法,其特征在于,具有如下工序:
在基板处理装置的处理室内,在使基板支承于基板支承件且使在中央部与位于比所述中央部靠外侧处的外周部厚度不同的板状部件沿着所述基板配设于所述基板支承件的状态下,对所述基板进行规定的处理。
19.一种程序,其特征在于,
通过计算机使所述基板处理装置执行如下过程:
在基板处理装置的处理室内,在使基板支承于基板支承件且使在中央部与位于比所述中央部靠外侧处的外周部厚度不同的板状部件沿着所述基板配设于所述基板支承件的状态下,对所述基板进行规定的处理。
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JP7514876B2 (ja) * 2022-03-25 2024-07-11 株式会社Kokusai Electric 基板処理装置、半導体装置の製造方法及び基板支持具
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10189565A (ja) * 1996-12-26 1998-07-21 Tokyo Electron Ltd ウエハボート
JPH11102903A (ja) * 1997-09-26 1999-04-13 Hitachi Ltd 薄膜形成方法および薄膜形成装置ならびに半導体装置の製造方法
JP2002368062A (ja) 2001-06-12 2002-12-20 Hitachi Kokusai Electric Inc 基板処理装置
JP2004281669A (ja) * 2003-03-14 2004-10-07 Hitachi Kokusai Electric Inc 熱処理装置
JP4534619B2 (ja) * 2004-06-21 2010-09-01 株式会社Sumco 半導体シリコン基板用熱処理治具
US8012259B2 (en) * 2007-03-09 2011-09-06 Hitachi Kokusai Electric, Inc. Substrate processing apparatus
JP2019047027A (ja) * 2017-09-05 2019-03-22 株式会社Kokusai Electric 基板処理装置、半導体装置の製造方法およびプログラム

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