JP2000223425A - Substrate-processing device, gas-feeding method, and laser beam feeding method - Google Patents

Substrate-processing device, gas-feeding method, and laser beam feeding method

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JP2000223425A
JP2000223425A JP2468899A JP2468899A JP2000223425A JP 2000223425 A JP2000223425 A JP 2000223425A JP 2468899 A JP2468899 A JP 2468899A JP 2468899 A JP2468899 A JP 2468899A JP 2000223425 A JP2000223425 A JP 2000223425A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable a substrate processing device to be improved in throughput, while restraining it from increasing in installation area. SOLUTION: Processing chambers 12 to 16 are arranged around a core chamber 11. The processing chambers 12 to 16 are arranged, being stacked in the vertical direction. Material such as gas or laser beams are supplied from the same supply sources 21 and 22 of the processing chambers 12 to 16 which require identical materials, and supply paths are also arranged being stacked in the vertical direction. A gas supply path, through which active gas is supplied to the processing chamber 16 from a supply source 21, is set to have substantially the same length as with the supply paths to the processing chambers. Laser beams are split to be supplied or the laser beams are supplied by switching a supply path from one to the other.

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、基板に所定の処理を施す基板処理装置、ガス供給方法、及び、レーザ光供給方法に関し、特に、処理チャンバ内で基板に所定の処理を施すために必要な材料の供給装置を共有することによって処理装置全体の床設置面積及び消費電力を低減する基板処理装置、ガス供給方法、及び、レーザ光供給方法に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a substrate processing apparatus, a gas supply method for performing a predetermined processing on a substrate, and relates to a laser light supply method, in particular, required to perform a predetermined processing on a substrate in a processing chamber such material substrate processing apparatus for reducing floor footprint and power consumption of the entire apparatus by sharing the supply device, the gas supply method, and a laser light supply method.

【0002】 [0002]

【従来の技術】液晶ディスプレイの画素スイッチング素子や駆動回路素子等に用いられる薄膜トランジスタや、 TFT and used in BACKGROUND ART pixel switching element or the driving circuit elements such as a liquid crystal display,
シリコン基板上に形成されるシステムLSIやDRAM System LSI and the DRAM is formed on a silicon substrate
等の製造コストを低減するために、基板サイズの増大、 To reduce the cost of manufacturing, etc., increase in substrate size,
プロセス簡略化、プロセス低温化、スループット増大、 Process simplification, the process temperature reduction, the throughput increases,
歩留まり向上等に関する開発が行われている。 Development of such as yield improvement has been carried out. 近年の基板処理装置はスループットを増大するために、図5 Recent substrate processing apparatus in order to increase throughput, Figure 5
(a),(b)の概略図に示すように、コアチャンバの周りに複数の処理チャンバを設置し、真空を保ったまま基板を複数の処理チャンバに搬送できるようにしている。 (A), the to be transported as shown in the schematic, and installing a plurality of process chambers around the core chamber, a substrate while maintaining a vacuum in a plurality of processing chambers (b).

【0003】上記のように、コアチャンバの周りに同一機能の処理チャンバを複数設置することによって、単位時間当たりの基板処理枚数を増やすことができる。 [0003] As described above, by multiple installation processing chamber of the same features around the core chamber, it is possible to increase the substrate processed sheets per unit time. しかし、処理チャンバの数を増加するとコアチャンバが大きくなる。 However, core chamber increases with increasing the number of processing chambers. 例えば、同じ大きさの処理チャンバを4つ設置する場合と8つ設置する場合とでは、8つ設置する場合は4つ設置する場合よりもコアチャンバの大きさが5倍程度大きくなってしまう。 For example, in the case of installing eight in the case of installing four processing chambers of the same magnitude, when installing eight becomes large size of the core chamber is about 5 times greater than when installing four. 即ち、製造コストを低減するために処理チャンバの数を増やしても、基板処理装置の床設置面積が増大することによって、単位床面積当たりのコスト低減はわずかとなり、総合コストの低減幅が小さくなるという問題がある。 That is, even when increasing the number of processing chambers in order to reduce the manufacturing cost by floor footprint of the substrate processing apparatus is increased, cost reduction per unit floor area will To slightly, reducing the width of the total cost is reduced there is a problem in that. また、コアチャンバが大きくなることによって、基板を搬送する真空ロボットのアーム長が長くなり、基板搬送精度が悪くなるという問題が生じる。 Further, by the core chamber is increased, the longer arm length of the vacuum robot for conveying the substrate, a problem that the substrate conveyance accuracy is deteriorated occurs.

【0004】以上のように、処理チャンバの数を増加することによって生じる基板処理装置の設置面積増加を低減する技術が、特公平6−66295号公報、特開平8 [0004] As described above, a technique for reducing the installation area increases in the substrate processing apparatus caused by increasing the number of processing chambers, Kokoku 6-66295, JP-A No. 8
−115968号公報、特開平8−213443号公報、及び、特開平10−55972号公報に開示されている。 -115968, JP-A No. 8-213443 and JP, disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-55972.

【0005】特公平6−66295号公報に開示されている技術では、上下方向に複数のプラズマ発生用チャンバと、各プラズマ発生用チャンバに隣接する複数の真空予備室を設置して、プラズマ処理装置の大きさを低減している。 [0005] In the technique disclosed in Japanese Patent Kokoku 6-66295, a plurality of plasma generation chamber in the vertical direction, by installing a plurality of lock chamber adjacent each plasma generation chamber, the plasma processing apparatus thereby reducing the size.

【0006】特開平8−115968号公報に開示されている技術では、基板搬送チャンバを多段に積層し、この基板搬送チャンバの周りに複数の基板処理チャンバを設けて、熱処理装置の占有面積を低減している。 [0006] In the technique disclosed in JP-A-8-115968, the substrate transfer chambers are stacked in multiple stages, to provide a plurality of substrate processing chambers around the substrate transfer chamber, reducing the area occupied by the heat treatment apparatus doing.

【0007】特開平8−213443号公報に開示されている技術では、半導体材料を処理する複数の処理室を高さ方向に設置することによって、半導体製造装置の占有床面積を低減している。 [0007] In the technique disclosed in JP-A-8-213443, by installing a plurality of processing chambers for processing semiconductor material in the height direction, thereby reducing the footprint of the semiconductor manufacturing device. 特開平10−55972号公報に開示されている技術では、複数のウエハ処理チャンバを高さ方向に積み重ねることによって、半導体ウエハ処理装置の設置面積を低減している。 In the technique disclosed in JP-A-10-55972, by stacking a plurality of wafer processing chambers in the height direction, thereby reducing the footprint of the semiconductor wafer processing system.

【0008】 [0008]

【発明が解決しようとする課題】特開平8−11596 The object of the invention is to be Solved by JP-A-8-11596
8号公報、及び、特開平8−213443号公報に開示されている技術では、基板やウエハを搬送したり処理したりするチャンバを、上下方向に重ねることによって、 8 and JP, in the technique disclosed in JP-A-8-213443, a chamber or processing or transporting the substrate or wafer, by overlaying in the vertical direction,
装置の床占有面積を低減している。 Thereby reducing the floor area occupied by the device. しかし、処理に必要な材料(処理ガス等)の供給方法や材料供給装置の設置方法等については考慮されておらず、その供給方法や設置方法によっては、処理装置全体の床占有面積を増加してしまう場合があるという問題がある。 However, no consideration is how to install such a supply method and material supply device materials (process gas) necessary for the processing, depending on the supply method and installation method, to increase the floor area occupied by the entire processing unit there is a problem in that there is a case would.

【0009】特公平6−66295号公報、及び、特開平10−55972号公報に開示されている技術では、 [0009] KOKOKU 6-66295 and JP, in the technique disclosed in JP-A-10-55972,
基板やウエハを搬送したり処理したりするチャンバを、 A chamber or processing or transporting the substrate or wafer,
上下方向に重ね、真空ポンプ、高周波電源、無線周波数装置、真空ポンプ装置、処理ガス装置、及び、制御装置等を複数のチャンバで共有可能にしている。 Stacked vertically, the vacuum pump, the high frequency power source, radio frequency devices, vacuum pump apparatus, the process gas unit, and which enables sharing control apparatus or the like in a plurality of chambers. しかし、真空ポンプ装置、処理ガス装置等の設置方法や、ガスの供給方法等については考慮していないので、その供給方法や設置方法によっては、処理装置の床占有面積を増加してしまう場合があるという問題がある。 However, the vacuum pump device, and installation methods such as treatment gas system, since no consideration is given to supplying method like a gas, depending on the supply method and installation methods, may increases the floor area occupied by the processing device there is a problem in that there is.

【0010】本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、基板処理処理装置全体の床設置面積を低減することを目的とする。 [0010] The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to reduce the floor footprint of the entire substrate processing apparatus. また、本発明は、複数の処理チャンバに基板処理材料を供給する材料供給供給装置、供給方法を工夫することにより、装置全体としての床設置面積が小さい処理装置を提供することを目的とする。 Further, the present invention, the material supply feeder which supplies the substrate processing material into a plurality of processing chambers, by devising the supply method, and an object thereof is to provide a floor small footprint processing apparatus as a whole device.

【0011】 [0011]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明の第1の観点にかかる基板処理装置は、基板に所定の処理を施すための複数の処理チャンバがコアチャンバの周りに設置されている基板処理装置であって、 To achieve the above object, according to the Invention The substrate processing apparatus according to a first aspect of the present invention, around a plurality of processing chambers core chamber for performing a predetermined processing on a substrate a installed in which the substrate processing apparatus,
複数の前記処理チャンバによって共有され、各処理チャンバ内で基板に所定の処理を施すために必要な材料を供給する複数の供給手段を備え、複数の前記供給手段は、 Is shared by a plurality of said processing chamber, comprising a plurality of supply means for supplying a material required to perform a predetermined processing on a substrate in each processing chamber, a plurality of said supply means,
高さ方向に並んで設置されている、ことを特徴とする。 They are disposed side by side in the height direction, characterized in that.

【0012】この発明によって、基板に所定の処理を施すために必要な材料を供給する複数の供給手段が高さ方向に並んで設置されるので、基板処理装置全体の床設置面積を低減することができる。 [0012] This invention, since a plurality of supply means are arranged side by side in the height direction for supplying materials necessary for performing predetermined processing on a substrate, reducing the floor footprint of the entire substrate processing apparatus can.

【0013】前記供給手段の少なくとも1つは、同一種類のガスを使用する複数の処理チャンバによって共有され、該複数の処理チャンバに前記材料としてガスを供給してもよい。 [0013] At least one of the supply means is shared by a plurality of processing chambers using the same type of gas, it may be supplied gas as the material in the processing chamber of the plurality of.

【0014】前記供給手段は、複数の前記処理チャンバに供給するガスの供給経路が、該複数の処理チャンバのそれぞれに対して実質的に同一の長さとなるように設置されていてもよい。 [0014] The supply means supply path of the gas supplied to a plurality of said processing chamber may be disposed so as to be of substantially the same length for each of the plurality of processing chambers.

【0015】このようにすると、供給されるガスが活性化ガスのように状態が変化しやすい場合、供給経路の長さの違いによって、各処理チャンバ内の活性化ガスの濃度が異なってしまうことを防止できる。 [0015] Thus, the gas to be supplied when the state is likely to change as the activation gas, the difference in length of the supply path becomes different concentrations of the activated gas within the processing chamber It can be prevented.

【0016】前記供給手段の少なくとも1つは、基板にレーザ光を照射する処理を施す複数の処理チャンバによって共有され、該複数の処理チャンバに前記材料としてレーザ光を供給してもよい。 [0016] At least one of the supply means is shared by a plurality of processing chambers for performing a process of irradiating a laser beam to the substrate, it may provide a laser beam as said material to a processing chamber of the plurality of.

【0017】前記供給手段は、レーザ光を発振する周期に同期して、レーザ光を供給する経路を切り替える手段を備え、複数の前記処理チャンバに順にレーザ光を供給してもよい。 [0017] The supply means, in synchronization with the cycle of oscillating a laser beam, comprising means for switching the path for supplying a laser beam, may be supplied to the laser beam in order to a plurality of said processing chamber.

【0018】このようにすると、供給手段は、少なくとも1つの処理チャンバ内で所定の処理を行うのに必要なエネルギーのレーザ光を発振すればよい。 [0018] Thus, the supply means may be energy oscillates laser light required to perform a predetermined process in at least one processing chamber. 即ち、所定の処理を行うための消費電力を低減することができる。 That is, it is possible to reduce power consumption for performing predetermined processing.

【0019】本発明の第2の観点にかかるガス供給方法は、コアチャンバの周りに設置され、基板に所定の処理を施す複数の処理チャンバにガスを供給するガス供給方法であって、前記処理チャンバの内、同一種類のガスを使用して所定の処理を施す複数の処理チャンバに、ガスの供給経路が該複数の処理チャンバのそれぞれに対して実質的に同一の長さとなるように、ガスを供給するガス供給工程を、備えることを特徴とする。 The gas supply method according to a second aspect of the present invention is placed around the core chamber, a gas supply method for supplying gas to a plurality of processing chambers for performing predetermined processing on a substrate, said process among the chamber, a plurality of processing chambers using the same type of gas performing predetermined processing, so that the supply path of the gas is substantially the same length for each of the plurality of processing chambers, the gas the gas supply step of supplying a, characterized in that it comprises.

【0020】本発明の第3の観点にかかるレーザ光供給方法は、コアチャンバの周りに設置され、基板に所定の処理を施す複数の処理チャンバにレーザ光を供給するレーザ光供給方法であって、前記処理チャンバの内、レーザ光を使用する複数の処理チャンバに、1つのレーザ光源から発振されたレーザ光の供給経路を順に切り替え、 A third method aspect for such laser light supply of the present invention is placed around the core chamber, a laser light supply method for supplying a laser light into a plurality of processing chambers for performing predetermined processing on a substrate the out of process chamber, the plurality of process chambers using a laser beam, sequentially switching one laser light supply path oscillated from the laser light source,
該複数の処理チャンバにレーザ光を供給するレーザ光供給工程を、備えることを特徴とする。 The laser light supply step of supplying a laser beam to the processing chamber of said plurality of, characterized in that it comprises.

【0021】前記レーザ光供給工程は、前記レーザ光源がレーザ光を発振する周期に同期して、レーザ光を供給する経路を切り替える工程を備えてもよい。 [0021] The laser light supply step in synchronization with the period of the laser light source emits a laser beam may comprise a step of switching a path for supplying a laser beam.

【0022】 [0022]

【発明の実施の形態】次に、本発明の第1の実施の形態にかかる基板処理装置について図面を参照して説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Next, a description with reference to the accompanying drawings a substrate processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【0023】図1(a)は、基板処理装置を上から見たときの断面の構成を示す模式図であり、図1(b)は、 FIG. 1 (a) is a schematic diagram showing the structure of a cross section when viewed from above the substrate processing apparatus, FIG. 1 (b),
図1(a)のA−A'断面の構成を示す模式図である。 Is a schematic diagram showing a configuration of A-A 'cross section of the FIG. 1 (a).

【0024】この基板処理装置は、ガラス基板に所定の成膜処理を施して、例えば、多結晶シリコン薄膜トランジスタの活性層及びゲート絶縁膜等を形成するものであり、図1(a)に示すように、基板カセット10と、コアチャンバ11と、コアチャンバの側壁にゲートバルブ18を介して接続された処理チャンバ12〜16とを備える。 [0024] The substrate processing apparatus, the glass substrate is subjected to predetermined film forming process, for example, is intended to form the active layer and the gate insulating film of a polycrystalline silicon thin film transistor, as shown in FIG. 1 (a) the includes a substrate cassette 10, a core chamber 11, a processing chamber 12 to 16 connected to the side wall of the core chamber through the gate valve 18.

【0025】処理チャンバ12〜16は、真空ロードロックチャンバ12と、予備加熱チャンバ13と、プラズマCVD(Chemical Vapor Deposition )チャンバ14 The processing chamber 12 to 16, the vacuum load lock chamber 12, the preheating chamber 13, a plasma CVD (Chemical Vapor Deposition) chamber 14
と、レーザアニールチャンバ15と、リモートプラズマCVDチャンバ16と、を含む。 If, comprising a laser annealing chamber 15, a remote plasma CVD chamber 16, a.

【0026】各処理チャンバは、図1(b)に示すように、コアチャンバ11の側面に高さ方向に並んで2台以上(図中では例として2台のみを示す)接続されている。 [0026] Each processing chamber, as shown in FIG. 1 (b), two or more side by side in the height direction on the sides of the core chamber 11 (in the figure shows only two examples) is connected.

【0027】プラズマCVDチャンバ14にが原料ガス供給装置(ボンベなど;図示せず)が接続され、リモートプラズマCVDチャンバ16とには、反応ガス生成装置22が接続され、レーザアニールチャンバ15には、 The plasma CVD chamber 14 bitter source gas supply device (gas cylinder and the like; not shown) is connected to the the remote plasma CVD chamber 16, the reaction gas generator 22 is connected to the laser annealing chamber 15,
レーザ光源21が接続されている。 Laser source 21 is connected.

【0028】この基板処理装置は、さらに、コアチャンバ11と処理チャンバ(真空ロードロックチャンバ1 [0028] The substrate processing apparatus further core chamber 11 and the processing chamber (vacuum load lock chamber 1
2、予備加熱チャンバ13、プラズマCVDチャンバ1 2, the preheating chamber 13, the plasma CVD chamber 1
4、レーザアニールチャンバ15、及び、リモートプラズマCVDチャンバ16)とにそれぞれに接続され、各チャンバ内の圧力を所定圧に設定する真空装置等(図示せず)を備えている。 4, laser annealing chamber 15, and has connected to each to the remote plasma CVD chamber 16), a vacuum device for setting the pressure within the chamber to a predetermined pressure (not shown).

【0029】基板カセット10は、処理対象である複数のガラス基板1、例えば、無アルカリガラス基板を保持する。 The substrate cassette 10, a plurality of glass substrates 1 to be processed, for example, to hold a non-alkali glass substrate.

【0030】コアチャンバ11は、真空ロボット19を内部に備え、真空ロードロックチャンバ12から搬入されたガラス基板1を、各処理チャンバに順次搬送するために設けられている。 The core chamber 11 includes a vacuum robot 19 therein, a glass substrate 1 which is carried from the vacuum load lock chamber 12 is provided for sequentially transported to each process chamber.

【0031】真空ロードロックチャンバ12は、内部の圧力を変化させることによって、コアチャンバ11と外部との間でのガラス基板1の搬送をスムーズに行うために設けられている。 The vacuum load lock chamber 12, by varying the pressure inside, is provided in order to perform the conveyance of the glass substrate 1 between the core chamber 11 and the outside smoothly. 真空ロードロックチャンバ12の一方の側は、コアチャンバ11とゲートバルブ18を介して接続され、他方の側はドアバルブ17を介して外部に通じている。 One side of the vacuum load lock chamber 12 is connected via a core chamber 11 and the gate valve 18 and on the other side leads to the outside through the door valve 17. 基板カセット10と真空ロードロックチャンバ12の間には、大気ロボット19が配置され、基板カセット10上のガラス基板1を真空ロードロックチャンバ12に搬送する。 Between the substrate cassette 10 and the vacuum load lock chamber 12, it is arranged atmospheric robot 19 conveys the glass substrate 1 on the substrate cassette 10 into the vacuum load lock chamber 12.

【0032】予備加熱チャンバ13は、後の処理工程でガラス基板1を処理しやすくするために、ガラス基板1 The preheating chamber 13, in order to facilitate processing of the glass substrate 1 in a later process step, the glass substrate 1
を所定温度まで加熱する。 It is heated to a predetermined temperature.

【0033】プラズマCVDチャンバ14は、高周波電源等を備え、ガス源から供給される原料ガスにより、予備加熱チャンバ13で所定温度に加熱されたガラス基板1上に、非結晶シリコン膜を形成する。 The plasma CVD chamber 14 includes a high frequency power source or the like, the raw material gas supplied from the gas source, on the glass substrate 1 which is heated to a predetermined temperature in the preliminary heating chamber 13, to form the amorphous silicon film. なお、プラズマCVDチャンバ14は、上記したように、複数設置されており、各プラズマCVDチャンバ14で使用する処理ガスの種類が同じ場合、上記ガス供給装置は1つだけ設けらて共有される。 In the plasma CVD chamber 14, as described above, it is more established, when the type of the processing gas used in each plasma CVD chamber 14 are the same, the gas supply device is shared Te only one provided al.

【0034】レーザアニールチャンバ15は、レーザ光源21に接続されており、ガラス基板1上に形成された半導体層にレーザ光を照射してアニーリングする。 The laser annealing chamber 15 is connected to the laser light source 21, annealing by irradiating a laser beam to a semiconductor layer formed on the glass substrate 1.

【0035】リモートプラズマCVDチャンバ16は、 The remote plasma CVD chamber 16,
反応ガス生成装置22等に接続されており、CVDにより、ガラス基板1上に絶縁膜を形成する。 The reaction is connected to the gas generator 22, etc., by CVD, forming an insulating film on a glass substrate 1.

【0036】ドアバルブ17は、真空ロードロックチャンバ12の一方の側に設置され、真空ロードロックチャンバ12と大気との間を遮断したり開放したりする。 The door valve 17 is installed on one side of the vacuum load lock chamber 12, or opens or disconnects the vacuum load lock chamber 12 and the atmosphere.

【0037】ゲートバルブ18は、コアチャンバ11と各処理チャンバとの間に設置され、コアチャンバ11と各処理チャンバとの間を遮断したり開放したりする。 The gate valve 18 is disposed between the core chamber 11 and the processing chamber, or opens or disconnects the core chamber 11 and the processing chamber.

【0038】大気ロボット19は、真空ロードロックチャンバ12に隣接した大気中に設置され、基板カセット10と真空ロードロックチャンバ12内との間で、ガラス基板1を搬送する。 The atmospheric robot 19 is installed in the atmosphere adjacent to the vacuum load lock chamber 12, between the substrate cassette 10 and the vacuum load lock chamber 12, for conveying the glass substrate 1.

【0039】真空ロボット20は、コアチャンバ11内に設置され、各処理チャンバ間でガラス基板1を搬送する。 The vacuum robot 20 is installed in the core chamber 11 to convey the glass substrate 1 between the respective processing chambers. なお、処理チャンバはコアチャンバ11の側面に高さ方向に並んで複数台接続されているため、真空ロボット20は、図1(b)に示すように、高さ方向にも移動する。 Since the processing chamber is connected a plurality arranged in a height direction on the sides of the core chamber 11, the vacuum robot 20, as shown in FIG. 1 (b), also moves in the height direction.

【0040】レーザ光源21は、アニーリングに必要な材料であるレーザ光(例えばエキシマレーザ)を発生させ、レーザアニールチャンバ15に供給する。 The laser source 21 generates a laser beam is a material required for annealing (e.g. an excimer laser), supplied to the laser annealing chamber 15. また、レーザ光源21は、複数のレーザアニールチャンバ15に対して1つ設けられている。 The laser light source 21 is provided one for a plurality of laser annealing chamber 15. なお、レーザ光の供給方法については後述する。 It will be described later method of supplying the laser beam.

【0041】反応ガス生成装置23は、リモートプラズマCVDチャンバ16から空間的に離れた場所に設置されている。 The reaction gas generator 23 is installed in spatially away from the remote plasma CVD chamber 16. 反応ガス生成装置22は、高周波電源等を備え、プラズマを発生させ、絶縁膜の形成に必要な反応ガス(材料)の1つである比較的寿命の長い活性化ガスを生成し、リモートプラズマCVDチャンバ16に供給する。 Reaction gas generator 22 includes a high frequency power source or the like, to generate a plasma to generate is one relatively long lifetime activated gas in the reaction gas (material) required for the formation of the insulating film, a remote plasma CVD It is supplied to the chamber 16. 反応ガス生成装置22は、複数のリモートプラズマCVDチャンバ16に対して1つ設けられている。 Reaction gas generator 22 is provided one for a plurality of remote plasma CVD chamber 16. なお、反応ガスの供給方法については後述する。 It will be described later method of supplying a reaction gas.

【0042】次に、レーザ光源21で発生したレーザ光をレーザアニールチャンバ15に供給する方法について説明する。 [0042] Next, the laser beam generated by the laser light source 21 for a method of supplying to the laser annealing chamber 15. 図2は、図1(a)のB−B'断面の構成を示す模式図である。 Figure 2 is a schematic diagram showing the structure of a cross section B-B 'in FIG. 1 (a).

【0043】レーザアニールチャンバ15とレーザ光源21との間には、図2に示すように、レーザ光分岐光学系30、ミラー光学系31、及び、レーザ光出射部32 The laser annealing chamber 15 between the laser light source 21, as shown in FIG. 2, the laser beam branching optical system 30, mirror optical system 31 and the laser beam emitting unit 32
が設けられている。 It is provided.

【0044】レーザ光分岐光学系30は、ビームスプリッタなどから構成され、レーザ光源21が発生させたレーザ光を複数の経路に分岐させる。 The laser beam splitting optical system 30 is formed from, the beam splitter diverts the laser light the laser light source 21 is caused to the plurality of paths. なお、レーザ光を分岐させる数は、レーザアニールチャンバ15の数と同一である。 Note that the number of branches the laser beam is equal to the number of laser annealing chamber 15.

【0045】ミラー光学系31は、各経路に1つ以上設けられ、レーザ光分岐光学系30によって分岐したレーザ光を反射して、各レーザアニールチャンバ15まで導く。 The mirror optical system 31, one provided above each path, and reflects the laser beam branched by the laser beam branching optical system 30, guided to the laser annealing chamber 15.

【0046】レーザ光出射部32は、ビームホモジナイザ等を備え、各レーザアニールチャンバ15に対して1 The laser beam emitting unit 32 includes a beam homogenizer such as, for each laser annealing chamber 15 1
つずつ設けられている。 One each are provided. レーザ光出射部32は、ミラー光学系31によって導かれたレーザ光のガウス分布をしているエネルギープロファイルの平坦化や、照射強度の減衰等を行い、レーザアニールチャンバ15内にレーザ光を照射する。 Laser light emitting unit 32, flattening and energy profile that a Gaussian distribution of guided laser beam by a mirror optical system 31, performs a damping like the irradiation intensity, irradiation with laser light in the laser annealing chamber 15 .

【0047】以上のようにして、1つのレーザ光源21 [0047] As described above, one laser light source 21
で発生したレーザ光を複数のレーザアニールチャンバ1 In a laser beam generated plurality of laser annealing chamber 1
5に供給することができる。 It can be supplied to the 5. レーザアニールのパルス条件が、例えば、ビームサイズ1.2cm 、照射エネルギー500mJ/cm 、繰り返し周波数300Hzである場合、1つのレーザアニールチャンバ15当たりに必要な出力は180Wである。 Pulse condition of laser annealing, for example, beam size 1.2 cm 2, when an irradiation energy 500 mJ / cm 2, repetition frequency 300 Hz, output required per 15 one laser annealing chamber is 180 W. 従って、レーザ光源21 Therefore, the laser light source 21
は、レーザアニールチャンバ15がn台ある場合、少なくとも180×n(W)のレーザ光を出力する。 , When laser annealing chamber 15 is n number, outputs laser light of at least 180 × n (W).

【0048】以上のように、複数のレーザアニールチャンバ15に対して1つのレーザ光源21を設けることによって、レーザ光源21の床設置面積、即ち、基板処理装置全体の床設置面積を低減することができる。 [0048] As described above, by providing a single laser light source 21 for a plurality of laser annealing chamber 15, the floor footprint of the laser light source 21, i.e., to reduce the floor footprint of the entire substrate processing apparatus it can.

【0049】次に、反応ガスをリモートプラズマCVD Next, a remote plasma CVD reaction gas
チャンバ16に供給する方法について説明する。 It describes a method for supplying to the chamber 16. 図3 Figure 3
は、図1(a)のC−C'断面の構成を示す模式図である。 Is a schematic diagram showing the structure of a C-C 'cross section in the FIG. 1 (a). リモートプラズマCVDチャンバ16内で絶縁膜を形成するのに必要な反応ガスを供給するために、図3に示すように、ガス導入管40、ガスシャワーヘッド4 The reaction gases necessary for forming an insulating film on a remote plasma CVD chamber within 16 to supply, as shown in FIG. 3, the gas introduction pipe 40, the gas shower head 4
1、及び、ガス噴射管42が設けられている。 1, and a gas injection pipe 42 is provided.

【0050】ガス導入管40は、各リモートプラズマC The gas introduction pipe 40, the remote plasma C
VDチャンバ16と反応ガス生成装置22との間に接続されており、反応ガス生成装置22で生成された活性化ガス、例えば酸素ラジカルを各リモートプラズマCVD It is connected between the VD chamber 16 and the reaction gas generator 22, activated gas generated in the reaction gas generator 22, for example, oxygen radicals each remote plasma CVD
チャンバ16に供給する。 It is supplied to the chamber 16.

【0051】ガスシャワーヘッド41は、各リモートプラズマCVDチャンバ16内に設置され、ガス導入管4 The gas shower head 41 is installed in each remote plasma CVD chamber 16, a gas introduction pipe 4
0に接続されている。 It is connected to 0. ガスシャワーヘッド41は、ガス導入管40によって供給された活性化ガスを、リモートプラズマCVDチャンバ16内に均一に分散させる。 Gas shower head 41, the activation gas supplied by the gas inlet pipe 40 is dispersed homogeneously remote plasma CVD chamber 16.

【0052】ガス噴射管42は、図示せぬガス供給装置に接続され、反応ガス生成装置22が生成する反応ガスとは別の反応ガス、例えばモノシラン(SiH )やT [0052] Gas injection pipe 42 is connected to a gas supply device (not shown), another reaction gas to the reaction gas reaction gas generator 22 generates, for example, monosilane (SiH 4) and T
EOS(Si(OC )を各リモートプラズマCVDチャンバ16に供給する。 EOS a (Si (OC 2 H 5) 4) supplied to the remote plasma CVD chamber 16. なお、上記ガス供給装置は、複数のリモートプラズマCVDチャンバ16に対して1つ設置されている。 Incidentally, the gas supply apparatus is installed one for more remote plasma CVD chamber 16.

【0053】以上のようにして、1つの反応ガス生成装置22で生成した反応ガスを複数のリモートプラズマC [0053] As described above, one reaction gas generator reactive gas plurality of generated in 22 remote plasma C
VDチャンバ16に供給することができる。 It can be supplied to the VD chamber 16. また、反応ガス生成装置22が比較的寿命の長い活性化ガスを生成することによって、反応ガス生成装置22をリモートプラズマCVDチャンバ16から空間的に離れた場所に設置することができる。 Further, it is possible that the reactive gas generator 22 by generating a relatively long lifetime activated gas, installing a reactive gas generator 22 from a remote plasma CVD chamber 16 in spaced-apart locations. なお、複数のリモートプラズマC A plurality of remote plasma C
VDチャンバ16でガス導入管40の長さが極端に異なっていると、活性化ガスの寿命の差が顕著になる。 If the length of the gas inlet tube 40 is extremely different in VD chamber 16, the difference in the life of the activated gas becomes remarkable. 活性化ガスの寿命に差が大きくなると、リモートプラズマC When the difference in the life of the activated gas is increased, a remote plasma C
VDチャンバ16内での活性化ガスの濃度に大きな差が生じ、ガラス基板1上に形成される絶縁膜の膜質に、チャンバ間で差が生じる。 Large difference occurs in the concentration of the activated gas in the VD chamber 16, the film quality of the insulating film formed on the glass substrate 1, a difference occurs between the chambers. そのため、ガス導入管40の長さを各リモートプラズマCVDチャンバ16で実質的に同一となるように設定する。 Therefore, set to be substantially equal to the length of the gas inlet tube 40 at each remote plasma CVD chamber 16.

【0054】次に、原料ガスをプラズマCVDチャンバ14に供給する方法について説明する。 Next, a description will be given of a method for supplying a raw material gas into a plasma CVD chamber 14. この場合の原料ガス供給装置の基本構成は、図3に示す構成と類似であり、ガス導入管、ガスシャワーヘッド、及び、ガス噴射管などから構成される。 The basic structure of the raw material gas supply apparatus in this case is similar to the configuration shown in FIG. 3, the gas inlet tube, a gas shower head, and, and the like gas injection pipe. ただし、反応ガス生成装置22 However, the reaction gas generator 22
に代えて、ガスボンベなどが使用され、ガスの寿命を考慮する必要がないので、ガス導入管の長さはチャンバ毎に異なってもよい。 Instead, are used such as the gas cylinder, there is no need to consider the life of the gas, the length of the gas inlet tube may be different for each chamber. ただし、上側のチャンバにガスを供給するガス導入管と下側のチャンバにガスを供給するガス導入管を重ねて、その床面積を抑える。 However, the gas above the gas inlet pipe for supplying a gas into the chamber and a lower chamber on top of the gas inlet pipe for supplying, reducing the floor area.

【0055】次に、以上のような構成の基板処理装置の動作について説明する。 Next, the operation of the construction of a substrate processing apparatus described above. なお、以下で示す基板処理装置の動作は、予め提供されたプログラムや、基板処理装置使用者の指示等に従って行われる。 The operation of the substrate processing apparatus shown below, the program and provided in advance, is performed according to the instructions of the substrate processing apparatus user.

【0056】ここでは、例として多結晶シリコン薄膜トランジスタを形成するために、ガラス基板1上に非結晶シリコン膜、多結晶シリコン膜、及び、酸化シリコン膜を形成する場合について説明する。 [0056] Here, in order to form a polycrystalline silicon thin film transistor as an example, amorphous silicon film on a glass substrate 1, a polycrystalline silicon film, and will be described the case of forming a silicon oxide film. なお、以下では、1 In the following, 1
枚のガラス基板1に注目して基板処理装置の動作を説明するが、実際には未処理のガラス基板1が極力少なくなるように、高さ方向に並んだ複数の処理チャンバに順次ガラス基板1を搬送して処理するものとする。 Like focusing on the glass substrate 1 illustrating the operation of the substrate processing apparatus, but as the actual glass substrate 1 of the unprocessed becomes as small as possible in a sequentially glass substrate into a plurality of processing chambers arranged in a height direction 1 It shall be treated by conveying the.

【0057】初め、コアチャンバ11と各処理チャンバとの間にあるゲートバルブ18は閉じられている。 [0057] First, the gate valve 18 located between the core chamber 11 and the processing chamber is closed. そして、真空ロードロックチャンバ12を除く各処理チャンバ及びコアチャンバ11は、図示せぬ真空装置によって、内部が所定の圧力(実質的に真空)となるように設定されている。 Then, each process chamber and the core chamber 11 except the vacuum load lock chamber 12 by the vacuum device (not shown), the internal is set to a predetermined pressure (substantially vacuum). なお、ドアバルブ17は開けられており、真空ロードロックチャンバ12の内部圧は、大気圧となっている。 Incidentally, the door valve 17 is opened, the internal pressure of the vacuum load lock chamber 12 has the atmospheric pressure.

【0058】未処理のガラス基板1が基板カセット10 [0058] glass substrate 1 of the unprocessed substrate cassette 10
に所定枚数セットされて所定位置に配置されると、大気ロボット19は、所定枚数(例えば、6枚)のガラス基板1を基板カセット10から真空ロードロックチャンバ12内に搬入する。 When placed at a predetermined position by a predetermined number of sheets set in the atmospheric robot 19, a predetermined number (e.g., six) loading the glass substrate 1 from the substrate cassette 10 into the vacuum load lock chamber 12.

【0059】ガラス基板1が真空ロードロックチャンバ12内に搬入されると、ドアバルブ17が閉められ、真空ロードロックチャンバ12内の空気が真空装置によって排気される。 [0059] When the glass substrate 1 is carried into the vacuum load lock chamber 12, closed the door valve 17, the air in the vacuum load lock chamber 12 is evacuated by the vacuum system. この排気によって、真空ロードロックチャンバ12内の圧力がコアチャンバ11内の圧力と同等、即ち実質的に真空となると、真空ロードロックチャンバ12とコアチャンバ11との間、及び、予備加熱チャンバ13とコアチャンバ11との間のゲートバルブ1 This exhaust, equivalent to the pressure in the pressure core chamber 11 of the vacuum load lock chamber 12, i.e. a substantially vacuum between the vacuum load lock chamber 12 and the core chamber 11, and a preheating chamber 13 the gate valve between the core chamber 11 1
8が開放される。 8 is released. そして、真空ロボット20は、真空ロードロックチャンバ12内のガラス基板1を所定枚数(例えば、6枚)取り出し、予備加熱チャンバ13に搬送する。 The vacuum robot 20, the glass substrate 1 in the vacuum load lock chamber 12 a predetermined number (e.g., six) are removed and transported to the preheat chamber 13.

【0060】ガラス基板1の予備加熱チャンバ13への搬送が完了すると、開いている2つのゲートバルブ18 [0060] When the transport of the pre-heating chamber 13 of the glass substrate 1 is completed, the two gates open valve 18
が閉じられ、予備加熱チャンバ13内のガラス基板1が加熱される。 Is closed, the glass substrate 1 of the preheating chamber 13 is heated. この際、次の処理工程である非晶質シリコン薄膜の成膜が約350度で行われるため、加熱温度は約360度に設定される。 At this time, since the deposition of the amorphous silicon thin film are the following process steps are carried out at about 350 degrees, the heating temperature is set at approximately 360 degrees. なお、基板温度を400度程度にすると、ガラス基板1上に非晶質シリコン膜を形成する際、基板表面や膜成長表面に吸着したシリコン−水素結合の水素を熱脱離させることができる。 Note that when the substrate temperature to about 400 degrees, when forming an amorphous silicon film on a glass substrate 1, silicon was adsorbed on the surface of the substrate and the film growth surface - the hydrogen in the hydrogen bond can be separated thermally de. 即ち、成膜される非晶質シリコン膜中に水素が取り込まれにくくすることができ、次のレーザアニール工程において、水素が急激に膜中から脱離することによる膜表面荒れを抑制することが出来る。 That is, it is possible to hardly hydrogen is incorporated into the amorphous silicon film to be formed, in a subsequent laser annealing step, to suppress roughening the film surface due to hydrogen is desorbed from abruptly film can.

【0061】所定時間の予備加熱が終了すると、予備加熱チャンバ13とコアチャンバ11との間、及び、プラズマCVDチャンバ14とコアチャンバ11との間のゲートバルブ18が開放される。 [0061] When a predetermined time preheating is completed, between the preheating chamber 13 and the core chamber 11, and the gate valve 18 between the plasma CVD chamber 14 and the core chamber 11 is opened. そして、真空ロボット2 Then, the vacuum robot 2
0は、予備加熱チャンバ13内のガラス基板1をプラズマCVDチャンバ14内に搬送する。 0 transports the glass substrate 1 of the preheating chamber 13 to the plasma CVD chamber 14.

【0062】ガラス基板1のプラズマCVDチャンバ1 [0062] plasma CVD chamber 1 of the glass substrate 1
4への搬送が完了すると、開いている2つのゲートバルブ18が閉じられ、図4(a)に示すように、プラズマCVDチャンバ14内で非晶質シリコン膜がガラス基板1上に形成される。 When the transport to 4 is completed, open the two gate valve 18 is closed, as shown in FIG. 4 (a), amorphous silicon film by a plasma CVD chamber inside 14 is formed on the glass substrate 1 . この非晶質シリコン膜の形成工程では、例えば材料ガスとしてモノシランを使用し、プラズマ分解によって成膜する。 In the process of forming the amorphous silicon film, monosilane was used as the material gas, deposited by plasma decomposition. このとき、シラン分子を効率よく分解するために、プラズマ励起周波数を60MHz At this time, in order to decompose the silane molecules efficiently, 60 MHz plasma excitation frequency
程度に設定する。 It is set to such an extent.

【0063】非晶質シリコン膜の形成が終了すると、プラズマCVDチャンバ14とコアチャンバ11との間、 [0063] When the formation of the amorphous silicon film is finished, between the plasma CVD chamber 14 and the core chamber 11,
及び、レーザアニールチャンバ15とコアチャンバ11 And, laser annealing chamber 15 and the core chamber 11
との間のゲートバルブ18が開放される。 The gate valve 18 is opened between. そして、真空ロボット20は、プラズマCVDチャンバ14内のガラス基板1をレーザアニールチャンバ15内に搬送する。 The vacuum robot 20 transports the glass substrate 1 of the plasma CVD chamber 14 to the laser annealing chamber 15.

【0064】ガラス基板1のレーザアニールチャンバ1 [0064] The laser annealing chamber 1 of the glass substrate 1
5への搬送が完了すると、開いている2つのゲートバルブ18が閉じられる。 When the transport to 5 is completed, the two gate valve 18 open is closed. そして、レーザ光源21は、例えば、レーザアニールのパルス条件であるビームサイズ1.2cm 、照射エネルギー500mJ、繰り返し周波数300Hzを満たすエキシマレーザを発生させ、上記したように、複数のレーザアニールチャンバ15にレーザを供給する。 The laser light source 21, for example, the beam size 1.2 cm 2, which is a pulse condition of laser annealing, irradiation energy 500 mJ, to generate excimer laser satisfying repetition frequency 300 Hz, as described above, a plurality of laser annealing chamber 15 and it supplies the laser.

【0065】各レーザアニールチャンバ15では、非晶質シリコン膜を形成されたガラス基板1にレーザを照射し、図4(b)に示すように、シリコン膜を溶融再結晶化させて多結晶シリコン膜を形成する。 [0065] In the laser annealing chamber 15, the laser is irradiated to the glass substrate 1 formed of an amorphous silicon film, as shown in FIG. 4 (b), the polycrystalline silicon is melted recrystallized silicon film to form a film. なお、このアニーリング工程まで真空が保たれているため、低水素濃度の非晶質シリコン膜表面に大気中の不純物(炭素、水分、アルカリ金属、硼素など)が吸着したり自然酸化膜が形成されたりすることがない。 Incidentally, because this vacuum until annealing step is maintained, impurities in the atmosphere the amorphous silicon film surface of the low hydrogen concentration (carbon, water, an alkali metal, such as boron) is a natural oxide film or adsorption is formed It is not able to or. このような非晶質シリコン膜にレーザを照射することによって、不純物の混入が少ない活性層用の多結晶シリコン膜を形成することができる。 By irradiating a laser beam to such an amorphous silicon film, it is possible to form a polycrystalline silicon film for inclusion of impurities is less active layer.

【0066】アニーリングが終了すると、レーザアニールチャンバ15とコアチャンバ11との間、及び、リモートプラズマCVDチャンバ16とコアチャンバ11との間のゲートバルブ18が開放される。 [0066] When the annealing is completed, between the laser annealing chamber 15 and the core chamber 11, and the gate valve 18 between the remote plasma CVD chamber 16 and the core chamber 11 is opened. そして、真空ロボット20は、レーザアニールチャンバ15内のガラス基板1をリモートプラズマCVDチャンバ16内に搬送する。 The vacuum robot 20 transports the glass substrate 1 in the laser annealing chamber 15 to the remote plasma CVD chamber 16.

【0067】ガラス基板1のリモートプラズマCVDチャンバ16への搬送が完了すると、開いている2つのゲートバルブ18が閉じられる。 [0067] When the transport to the remote plasma CVD chamber 16 of the glass substrate 1 is completed, two gate valves 18 open is closed. そして、反応ガス生成装置22は、例えば、プラズマ分解によって酸素ガスから酸素ラジカルを生成し、上記したように、複数のリモートプラズマCVDチャンバ16に供給する。 Then, the reaction gas generator 22 generates, for example, oxygen radicals from oxygen gas by plasma decomposition, as described above, and supplies the plurality of remote plasma CVD chamber 16.

【0068】また、各リモートプラズマCVDチャンバ16には、ガス供給装置から上記したガス噴射管42を介して、例えばモノシランが供給される。 [0068] In each remote plasma CVD chamber 16, through the gas injection pipe 42 as described above from the gas supply apparatus, for example, monosilane is supplied. これによって、リモートプラズマCVDチャンバ16内で、図4 Thus, in the remote plasma CVD chamber 16, FIG. 4
(c)に示すように、多結晶シリコン膜が形成されているガラス基板1上に酸化シリコン膜が形成される。 (C), the silicon oxide film on a glass substrate 1, a polycrystalline silicon film is formed is formed. なお、このリモートプラズマCVD法では、ガラス基板1 In this remote plasma CVD method, the glass substrate 1
や酸化シリコン膜成長表面へのプラズマダメージが抑制されるため、高品質のMOS界面を形成することができる。 Because and plasma damage to the silicon oxide film growth surface is suppressed, it is possible to form a high quality MOS interface.

【0069】酸化シリコン膜の形成が終了すると、リモートプラズマCVDチャンバ16とコアチャンバ11との間、及び、真空ロードロックチャンバ12とコアチャンバ11との間のゲートバルブ18が開放される。 [0069] When the formation of the silicon oxide film is completed, between the remote plasma CVD chamber 16 and the core chamber 11, and the gate valve 18 between the vacuum load lock chamber 12 and the core chamber 11 is opened. そして、真空ロボット20は、リモートプラズマCVDチャンバ16内のガラス基板1を真空ロードロックチャンバ12内に搬送する。 The vacuum robot 20 transports the glass substrate 1 in the remote plasma CVD chamber 16 to the vacuum load lock chamber 12.

【0070】ガラス基板1の真空ロードロックチャンバ12への搬送が完了すると、開いている2つのゲートバルブ18が閉じられる。 [0070] When the transport into the vacuum load lock chamber 12 of the glass substrate 1 is completed, two gate valves 18 open is closed. そして、真空ロードロックチャンバ12内が大気圧に戻された後、ドアバルブ17が開放されて、大気ロボット19は、ガラス基板1を基板カセット10に搬送する。 After the vacuum load lock chamber 12 is returned to atmospheric pressure, the door valve 17 is opened, the atmospheric robot 19 transports the glass substrate 1 in the substrate cassette 10.

【0071】以上のようにして、ガラス基板1上に非結晶シリコン膜、多結晶シリコン膜、及び、酸化シリコン膜が形成される。 [0071] As described above, amorphous silicon film on a glass substrate 1, a polycrystalline silicon film, and a silicon oxide film is formed.

【0072】図1に示した基板処理装置から搬出されたガラス基板1は、多結晶シリコン薄膜トランジスタを形成するために、別の基板処理装置に搬入される。 [0072] Glass substrate 1 is unloaded from the substrate processing apparatus shown in FIG. 1, in order to form a polycrystalline silicon thin film transistors, is carried on another substrate processing apparatus. ここでは、図4(d)に示すように、ガラス基板1上の多結晶シリコン膜及び酸化シリコン膜がアイランド化され、この多結晶シリコン膜及び酸化シリコン膜を覆う第2の酸化シリコン膜が形成される。 Here, as shown in FIG. 4 (d), the polysilicon film and the silicon oxide film on the glass substrate 1 is islands, the second silicon oxide film covering the polycrystalline silicon film and the silicon oxide film is formed It is. そして、第2の酸化シリコン膜上に、ゲート電極、ゲート配線電極、及び、レジストが形成されてパターニングされた後、トランジスタチャンネルタイプに合わせた不純物イオン(例えば、Nチャンネルには燐、Pチャンネルには硼素)が自己整合的に導入される。 Then, on the second silicon oxide film, a gate electrode, a gate wiring electrode, and, after the resist is patterned is formed, impurity ions (for example in accordance with the transistor channel type, the N-channel phosphorus, the P-channel boron) is introduced in a self-aligned manner. これによって、トランジスタのソース・ As a result, the source of the transistor
ドレイン領域が形成される。 Drain region is formed.

【0073】最後に、図4(e)に示すように、第2の酸化シリコン膜上にゲート電極及びゲート配線電極を覆う層間絶縁膜を形成してコンタクトホールを開口し、ソース配線電極及びドレイン配線電極を形成する。 [0073] Finally, as shown in FIG. 4 (e), to form an interlayer insulating film covering the gate electrode and the gate wiring electrode on the second silicon oxide film and a contact hole is opened, the source wiring and drain to form a wiring electrode. 以上のようにして、多結晶シリコン薄膜トランジスタを完成する。 As described above, to complete the polycrystalline silicon thin film transistor.

【0074】以上説明したように、この実施の形態によれば、図1(a)に示すように、複数の処理チャンバ1 [0074] As described above, according to this embodiment, as shown in FIG. 1 (a), a plurality of processing chambers 1
2〜16がコアチャンバ11の周りに設置され、さらに、図1(b)〜図3に示すように、処理チャンバ12 2-16 is placed around the core chamber 11, further, as shown in FIG. 1 (b) ~ 3, the processing chamber 12
〜16が積層されている。 To 16 are laminated. 従って、基板処理装置の処理能力(スループット)に比して、床占有面積を抑えることができる。 Therefore, as compared with the processing capability of the substrate processing apparatus (throughput), it is possible to suppress the footprint.

【0075】さらに、処理に必要な材料(レーザ光、原料ガス、反応ガス)を複数供給する材料供給源を複数の処理装置に共有化したので、供給源の床面積も抑えることができる。 [0075] In addition, the necessary materials for processing (laser light, the raw material gas, reaction gas) Since the sharing of a plurality supplied material supply source to a plurality of processing devices, can be suppressed floor area of ​​the supply source. さらに、材料供給源から処理チャンバに供給する材料の供給ルートも積層化したので、供給用の光学系及びガス管などの設置面積も抑えることができる。 Further, since the supply routes of the material supplied into the processing chamber from the material supply source was also laminated, it can be suppressed footprint, such as an optical system and a gas pipe for supplying.

【0076】また、活性化ガスのように性質が変化しやすいガスを供給する場合、供給経路の長さを実質的に同一となるようにしているので、各処理チャンバ内の所望のガスの濃度が異なってしまうことを防止できる。 [0076] In the case of supplying the property changes easily gas as the activation gas, since such that substantially the same length of the supply path, the concentration of the desired gas within the process chamber it is possible to prevent the becomes different.

【0077】次に、本発明の第2の実施の形態にかかる基板処理装置について説明する。 Next, a description will be given of a substrate processing apparatus according to a second embodiment of the present invention. 第2の実施の形態にかかる基板処理装置と第1の実施の形態で示した基板処理装置との違いは、レーザ光源21からレーザアニールチャンバ15へのレーザ光の供給方法である。 The difference between the substrate processing apparatus shown in the second substrate processing apparatus and the first according to the embodiment of the embodiment, a method of supplying a laser beam from the laser light source 21 to the laser annealing chamber 15. レーザ光源21とレーザアニールチャンバ15との間には、第1の実施の形態と同様に、レーザ光分岐光学系30、ミラー光学系31、及び、レーザ光出射部32が設けられている。 Between the laser light source 21 and the laser annealing chamber 15, like the first embodiment, the laser beam branching optical system 30, mirror optical system 31, and, the laser light emitting portion 32 is provided.

【0078】レーザ光分岐光学系30には、レーザ光源21がレーザ光を発振する周期を示すパルス信号が、レーザ光源21から入力されている。 [0078] The laser beam branching optical system 30, a pulse signal indicating a period in which the laser light source 21 oscillates laser light is input from the laser light source 21. そして、レーザ光分岐光学系30は、レーザ光源21からのレーザ光の発振に同期して、即ち、レーザ光が発振される直前にレーザ光の進む経路を1つずつ順に切り替える。 The laser beam branching optical system 30, in synchronization with the oscillation of the laser light from the laser light source 21, i.e., switches the path of travel of the laser beam just before the laser beam is oscillated in one by one.

【0079】具体的には、例えば、レーザアニールチャンバ15が2つ設置されている場合、レーザ光分岐光学系30は、第1パルス目では第1のレーザアニールチャンバ15に光が導入されるように光の経路を切り替える。 [0079] Specifically, for example, if laser annealing chamber 15 are installed two laser beam splitting optical system 30, the first pulse of that light is introduced into the first laser annealing chamber 15 switch the path of the light in. そして、レーザ光分岐光学系30は、第2パルス目で第2のレーザアニールチャンバ15に光が導入されるように、光の経路を切り替える。 The laser beam branching optical system 30, as light is introduced into the second laser annealing chamber 15 at the second pulse, switches the path of the light. レーザ光分岐光学系3 Laser beam splitting optical system 3
0は、この経路の切り替えを繰り返し、2つのレーザアニールチャンバ15にレーザ光を順次供給する。 0, repeated switching of the route, and sequentially supplies the laser beam into two laser annealing chamber 15. 上記以外の基板処理装置の構成や機能等は、第1の実施の形態と実質的に同一である。 Structure and functions of the substrate processing apparatus other than the above is substantially the same as the first embodiment.

【0080】以上のようにして、レーザ光を供給する経路を順次切り替えることによって、1つのレーザ光源2 [0080] As described above, by sequentially switching the path for supplying laser beam, one laser light source 2
1で発生したレーザ光を複数のレーザアニールチャンバ15に供給することができる。 It can be supplied to the laser light generated by one multiple laser annealing chamber 15. 1つのレーザアニールチャンバ15当たりに必要な出力が、例えば180Wである場合、レーザ光源21は、レーザアニールチャンバ1 If necessary output per 15 one laser annealing chamber, such as 180 W, the laser light source 21, the laser annealing chamber 1
5が何台設置されていても、180Wのレーザ光を出力すればよい。 5 be placed any number may output a laser beam of 180 W. 即ち、レーザ光を生成するための消費電力を第1の実施の形態よりも低減することができる。 That is, it is possible to reduce the power consumption for generating the laser beam than the first embodiment.

【0081】以上のように、複数のレーザアニールチャンバ15に対して1つのレーザ光源21を設け、レーザ光の経路を順次切り替えることによって、基板処理装置全体の床設置面積、及び、消費電力を低減することができる。 [0081] As described above, reduction to a plurality of laser annealing chamber 15 provided with one laser light source 21, by sequentially switching the path of the laser beam, floor overall footprint of the substrate processing apparatus, and the power consumption can do.

【0082】なお、第1及び第2の実施の形態で示した基板処理装置において、レーザ光源21、反応ガス生成装置22、及び、真空装置等の処理チャンバ外部に設置される装置を高さ方向に並べて設置してもよい。 [0082] Incidentally, in the substrate processing apparatus shown in the first and second embodiments, the laser light source 21, the reaction gas generator 22, and the height direction device installed in the processing chamber outside such as a vacuum device it may be installed side by side to. これによって、基板処理装置全体の床設置面積をさらに低減することができる。 This makes it possible to further reduce the floor footprint of the entire substrate processing apparatus.

【0083】第1及び第2の実施の形態で示した基板処理装置を構成す処理チャンバは、上記したものに限らず、減圧CVDチャンバ、常圧CVDチャンバ、光CV [0083] configuration to process chamber of the substrate processing apparatus shown in the first and second embodiments is not limited to those described above, low pressure CVD chamber, atmospheric pressure CVD chamber, the light CV
Dチャンバ、熱処理チャンバ、プラズマエッチングチャンバ、及び、スパッタリングチャンバ等でもよい。 D chamber, a thermal processing chamber, a plasma etch chamber, and may be a sputtering chamber, and the like. この場合も、上記と同様に、処理ガスの供給装置等を複数の処理チャンバに対して共通に設け、処理ガスを導入するガス導入管の長さを、各処理チャンバに対してほぼ同じ長さに設定することによって、上記と同様の効果を得ることができる。 Substantially the same length for this case also, similarly to the above, commonly provided supply device or the like of the processing gas to the plurality of processing chambers, the length of the gas inlet pipe for introducing a process gas, each process chamber by setting, it is possible to obtain the same effect as described above.

【0084】また、処理対象は、ガラス基板に限定されず、半導体基板(半導体ウエハ)等でもよい。 [0084] Further, the processing object is not limited to a glass substrate, or the like semiconductor substrate (semiconductor wafer).

【0085】また、反応ガス生成装置22は、ECR [0085] Further, the reaction gas generator 22, ECR
(電子サイクロトロン共鳴)プラズマ、マイクロ波励起プラズマ、誘導結合プラズマ、平行平板容量結合プラズマ等の様々なプラズマ源を用いてもよい。 (Electron cyclotron resonance) plasma, microwave-excited plasma, inductively coupled plasma, may be used various plasma sources such as parallel-plate capacitively coupled plasma.

【0086】 [0086]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明によって、基板に所定の処理を施すために必要な材料を供給する複数の供給手段が高さ方向に並んで設置されるので、基板処理装置全体の床設置面積を低減することができる。 As apparent from the above description, the present invention, since a plurality of supply means are arranged side by side in the height direction for supplying materials necessary for performing predetermined processing on a substrate, the substrate it is possible to reduce the floor footprint of the whole processing apparatus.

【0087】また、供給手段が活性化ガスのように性質が変化しやすいガスを供給する場合、供給経路の長さを実質的に同一となるようにしているので、各処理チャンバ内のガス濃度が異なってしまうことを防止できる。 [0087] Also, when the supply means supplies the properties labile gas as the activation gas, since such that substantially the same length of the supply path, the gas concentration in the treatment chamber it is possible to prevent the becomes different.

【0088】さらに、供給手段は、少なくとも1つの処理チャンバ内で所定の処理を行うのに必要なエネルギーのレーザ光を発振すればよく、所定の処理を行うための消費電力を低減することができる。 [0088] Further, the supply means may be oscillated energy laser beam required to perform a predetermined process in at least one processing chamber, it is possible to reduce power consumption for performing predetermined processing .

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】(a)は第1の実施の形態にかかる基板処理装置を上から見たときの断面の構成を示す模式図である。 1 (a) is a schematic view showing a sectional configuration when viewed from above the substrate processing apparatus according to the first embodiment.
(b)は(a)に示す基板処理装置のA−A'断面図である。 (B) is an A-A 'cross-sectional view of the substrate processing apparatus shown in (a).

【図2】図1(a)に示す基板処理装置のB−B'断面図である。 2 is a B-B 'sectional view of a substrate processing apparatus shown in FIG. 1 (a).

【図3】図1(a)に示す基板処理装置のC−C'断面図である。 3 is a C-C 'cross-sectional view of the substrate processing apparatus shown in FIG. 1 (a).

【図4】多結晶シリコン薄膜トランジスタの各製造工程を示す模式図である。 4 is a schematic diagram showing the manufacturing steps of the polycrystalline silicon thin film transistor.

【図5】(a)は従来の基板処理装置を上から見たときの断面の構成を示す模式図である。 5 (a) is a schematic view showing a sectional configuration when viewed from above the conventional substrate processing apparatus. (b)は(a)に示す基板処理装置のD−D'断面図である。 (B) is a D-D 'cross sectional view of a substrate processing apparatus shown in (a).

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 ガラス基板 10 基板カセット 11 コアチャンバ 12 真空ロードロックチャンバ 13 予備加熱チャンバ 14 プラズマCVDチャンバ 15 レーザアニールチャンバ 16 リモートプラズマCVDチャンバ 17 ドアバルブ 18 ゲートバルブ 19 大気ロボット 20 真空ロボット 21 レーザ光源 22 反応ガス生成装置 30 レーザ光分岐光学系 31 ミラー光学系 32 レーザ光出射部 40 ガス導入管 41 ガスシャワーヘッド 42 ガス噴射管 1 glass substrate 10 substrate cassette 11 core chamber 12 a vacuum load lock chamber 13 preheat chamber 14 plasma CVD chamber 15 laser annealing chamber 16 remote plasma CVD chamber 17 door valve 18 gate valve 19 atmospheric robot 20 vacuum robot 21 laser light source 22 the reaction gas generator 30 laser beam splitting optical system 31 mirror optical system 32 the laser beam emitting unit 40 gas introducing pipe 41 gas shower head 42 gas injection pipe

Claims (8)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】基板に所定の処理を施すための複数の処理チャンバがコアチャンバの周りに設置されている基板処理装置であって、 複数の前記処理チャンバによって共有され、各処理チャンバ内で基板に所定の処理を施すために必要な材料を供給する複数の供給手段を備え、 複数の前記供給手段は、高さ方向に並んで設置されている、 ことを特徴とする基板処理装置。 A plurality of processing chambers according to claim 1] for performing predetermined processing on a substrate is a substrate processing apparatus that is installed around the core chamber, is shared by a plurality of the processing chamber, the substrate in each processing chamber comprising a plurality of supply means for supplying a material required to perform a predetermined process, the plurality of the supply means, are arranged side by side in the height direction, that the substrate processing apparatus according to claim.
  2. 【請求項2】前記供給手段の少なくとも1つは、同一種類のガスを使用する複数の処理チャンバによって共有され、該複数の処理チャンバに前記材料としてガスを供給する、ことを特徴とする請求項1に記載の基板処理装置。 At least one of wherein said supply means is shared by a plurality of processing chambers using the same type of gas, according to claim, wherein said supplying gas as a material, it to the process chamber of the plurality of the substrate processing apparatus according to 1.
  3. 【請求項3】前記供給手段は、複数の前記処理チャンバに供給するガスの供給経路が、該複数の処理チャンバのそれぞれに対して実質的に同一の長さとなるように設置されている、ことを特徴とする請求項2に記載の基板処理装置。 Wherein said supply means supply path of the gas supplied to the plurality of processing chambers are disposed so as to be of substantially the same length for each of the plurality of processing chambers, it the substrate processing apparatus according to claim 2, wherein.
  4. 【請求項4】前記供給手段の少なくとも1つは、基板にレーザ光を照射する処理を施す複数の処理チャンバによって共有され、該複数の処理チャンバに前記材料としてレーザ光を供給する、ことを特徴とする請求項1に記載の基板処理装置。 At least one of wherein said supply means is shared by a plurality of processing chambers for performing a process of irradiating a laser beam to the substrate, wherein the material supplying laser light as it into the process chamber of the plurality of the substrate processing apparatus according to claim 1,.
  5. 【請求項5】前記供給手段は、レーザ光を発振する周期に同期して、レーザ光を供給する経路を切り替える手段を備え、複数の前記処理チャンバに順にレーザ光を供給する、ことを特徴とする請求項4に記載の基板処理装置。 Wherein said supplying means in synchronization with a period which oscillates a laser beam, comprising means for switching the path for supplying a laser beam, and supplies the laser beam sequentially to the plurality of process chambers, and wherein the the substrate processing apparatus according to claim 4.
  6. 【請求項6】コアチャンバの周りに設置され、基板に所定の処理を施す複数の処理チャンバにガスを供給するガス供給方法であって、 前記処理チャンバの内、同一種類のガスを使用して所定の処理を施す複数の処理チャンバに、ガスの供給経路が該複数の処理チャンバのそれぞれに対して実質的に同一の長さとなるように、ガスを供給するガス供給工程を、 備えることを特徴とするガス供給方法。 6. is placed around the core chamber, a gas supply method for supplying gas to a plurality of processing chambers for performing predetermined processing on a substrate, among the processing chambers, using the same kind of gas a plurality of processing chambers for performing predetermined processing, characterized by so that substantially the same length for each of the process chambers of the feed path of the gas plurality of, that the gas supply step of supplying a gas, comprising gas supply method to be.
  7. 【請求項7】コアチャンバの周りに設置され、基板に所定の処理を施す複数の処理チャンバにレーザ光を供給するレーザ光供給方法であって、 前記処理チャンバの内、レーザ光を使用する複数の処理チャンバに、1つのレーザ光源から発振されたレーザ光の供給経路を順に切り替え、該複数の処理チャンバにレーザ光を供給するレーザ光供給工程を、 備えることを特徴とするレーザ光供給方法。 7. is placed around the core chamber, a laser light supply method for supplying a laser light into a plurality of processing chambers for performing predetermined processing on a substrate, among the processing chamber, a plurality of using a laser beam the processing chamber, sequentially switched, the laser light supply step of supplying a laser beam to the processing chamber of said plurality of laser light supply method characterized in that it comprises a single laser light supply path oscillated from the laser light source.
  8. 【請求項8】前記レーザ光供給工程は、前記レーザ光源がレーザ光を発振する周期に同期して、レーザ光を供給する経路を切り替える工程を備える、ことを特徴とする請求項7に記載のレーザ光供給方法。 Wherein said laser light supply step in synchronization with the period of the laser light source emits a laser beam, comprising the step of switching a path for supplying a laser beam, according to claim 7, characterized in that laser light supply method.
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