JP2001181845A - 成膜装置 - Google Patents

成膜装置

Info

Publication number
JP2001181845A
JP2001181845A JP36570099A JP36570099A JP2001181845A JP 2001181845 A JP2001181845 A JP 2001181845A JP 36570099 A JP36570099 A JP 36570099A JP 36570099 A JP36570099 A JP 36570099A JP 2001181845 A JP2001181845 A JP 2001181845A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mounting table
guide ring
mounting
film forming
film
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.)
Granted
Application number
JP36570099A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4419237B2 (ja
JP2001181845A5 (ja
Inventor
Kentaro Asakura
賢太朗 朝倉
Takanari Shimizu
隆也 清水
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.)
Tokyo Electron Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron 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 Tokyo Electron Ltd filed Critical Tokyo Electron Ltd
Priority to JP36570099A priority Critical patent/JP4419237B2/ja
Priority to TW089127540A priority patent/TW466578B/zh
Priority to SG200402185-3A priority patent/SG139537A1/en
Priority to KR1020017010632A priority patent/KR100754007B1/ko
Priority to PCT/JP2000/009153 priority patent/WO2001046491A1/ja
Priority to DE60040392T priority patent/DE60040392D1/de
Priority to US09/914,013 priority patent/US20020166509A1/en
Priority to EP00985841A priority patent/EP1199380B1/en
Publication of JP2001181845A publication Critical patent/JP2001181845A/ja
Priority to US10/685,415 priority patent/US20040168642A1/en
Publication of JP2001181845A5 publication Critical patent/JP2001181845A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4419237B2 publication Critical patent/JP4419237B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H01L21/205—
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/4401—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4583—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally
    • C23C16/4585—Devices at or outside the perimeter of the substrate support, e.g. clamping rings, shrouds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 繰り返し成膜処理を行なってもパーティクル
の発生を抑制することができる成膜装置を提供する。 【解決手段】 真空引き可能になされた処理容器３２
と、この処理容器内に設置されてその上面の載置面に被
処理体Ｗを載置する載置台３６と、前記載置台の周縁部
に前記被処理体の外周端よりも僅かに外方へ離間させて
設けられて前記被処理体の載置時にこれを適正な載置位
置へ案内するリング状のガイドリング本体５９を有する
ガイドリング部材５４とよりなる成膜装置において、前
記ガイドリング本体の内周側を断面段部状に形成するこ
とにより前記ガイドリング本体の下面と前記載置台の載
置面との間でパーティクル発生防止空間６４を設ける。
これにより、繰り返し成膜処理を行なってもパーティク
ルの発生を抑制することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハ等の
被処理体に薄膜を堆積させる成膜装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、半導体集積回路の製造工程にあ
っては、被処理体である半導体ウエハの表面に成膜処
理、酸化拡散処理、エッチング処理等の各種の処理が繰
り返し行なわれる。ここで成膜処理を行なう枚葉式の従
来の成膜装置について概略的に説明する。図７は従来の
成膜装置を示す概略構成図、図８は図７中の一部を示す
拡大図である。この成膜装置２は、底部の排気口６より
真空引き可能になされた筒体状の処理容器４を有してお
り、この処理容器４内には加熱ヒータ８を有する載置台
１０が設けられて、この載置台１０の上面の載置面に被
処理体としての半導体ウエハＷを載置するようになって
いる。
【０００３】また、この載置台１０の上側周縁部には、
断面逆Ｌ字状になされたリング状のガイドリング部材１
２が嵌め込まれている。このガイドリング部材１２の上
部内周面は中心に向けて下向き傾斜されたテーパ面より
なるガイド面１４として構成され、ウエハＷを持ち上げ
て昇降させるリフタピン（図示せず）でウエハＷを載置
する際の載置位置の位置ずれを防止するようになってい
る。このガイドリング部材１２は、図８にも示すように
載置台１０の上部周縁部に非常に高い寸法精度で載置台
１０の上面に密接するようにして取り付けられている。
また、この載置台１０に対向する天井部には、この処理
容器４内へ成膜ガス等の必要なガスを導入するためのシ
ャワーヘッド部１６が設けられており、これより導入し
た成膜ガスを反応させて、ウエハＷの表面に所定の膜を
堆積させるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
にガイドリング部材１２が寸法精度良く、載置台１０の
上部周縁部に嵌め込まれているとはいえ、微視的に見れ
ば図９に示すようにガイドリング部材１２の下面１２Ａ
と載置台１０の上面の載置面１０Ａとは点接触状態にな
らざるを得ないことから、これら両面１０Ａと１２Ａと
の間に、幅Ｌ１が４μｍ程度の僅かな間隙１８が発生す
ることは避けられなかった。
【０００５】成膜時には図９に示すようにウエハＷの表
面上に目的とする膜２０が付着するのみならず、載置台
１０の表面やガイドリング部材１２の表面にも膜２２、
２４が不要な膜として付着堆積してしまうが、上述した
ような間隙１８が発生すると間隙１８の入口側に特に成
膜レートが高い部分が発生し、ここに膜厚のピーク部分
２２Ａ、２４Ａが発生する原因となっていた。例えばウ
エハＷの表面の膜２０の目標とする膜厚が５００Å程度
とすると、上記ピーク部分２２Ａ、２４Ａの膜厚はそれ
ぞれ１０００Å程度となって略２倍の成膜レートで膜が
堆積していた。
【０００６】このため、ウエハＷに対する成膜処理を繰
り返し行なっていると、上記膜のピーク部分２２Ａ、２
４Ａが剥がれ落ちるなどして、パーティクル数が急激に
増加するといった問題があった。図１０はこの時の状況
を示すグラフであり、処理されたウエハ番号とパーティ
クル数との関係を示している。このグラフによれば、ウ
エハ処理枚数が４０枚程度を越えた当たりで、パーティ
クル数（０．２μｍ以上）が急激に増加しており、例え
ば良否判定基準３０個を大幅に上回ってしまっている。
尚、ここではＴｉＮ膜をウエハＷ上に堆積した時の例を
示している。本発明は、以上のような問題点に着目し、
これを有効に解決すべく創案されたものである。本発明
の目的は、繰り返し成膜処理を行なってもパーティクル
の発生を抑制することができる成膜装置を提供すること
にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者は、ガイドリン
グ部材への膜の堆積について鋭意研究した結果、成膜ガ
スの分圧がある程度低くなった所に成膜レートのピーク
値が存在することを発見し、これによりガイドリング部
材の形状を、成膜ガスの分圧があえて低くなって、しか
も膜が堆積しても剥がれ難いような形状とすれば、パー
ティクルの発生を抑制することができる、という知見を
得ることにより本発明に至ったものである。
【０００８】請求項１に規定する発明は、真空引き可能
になされた処理容器と、この処理容器内に設置されてそ
の上面の載置面に被処理体を載置する載置台と、前記載
置台の周縁部に前記被処理体の外周端よりも僅かに外方
へ離間させて設けられて前記被処理体の載置時にこれを
適正な載置位置へ案内するリング状のガイドリング本体
を有するガイドリング部材とよりなる成膜装置におい
て、前記ガイドリング本体の内周側を断面段部状に形成
することにより前記ガイドリング本体の下面と前記載置
台の載置面との間でパーティクル発生防止空間を設ける
ように構成する。
【０００９】これにより、ガイドリング部材の奥まった
領域であるパーティクル発生防止空間を区画する上下の
壁面に膜が堆積することになり、この空間は堆積する膜
の厚さに対して十分に大きく設定されているので、膜同
士が接触することがなく、従って、膜の剥がれも生じ難
いので、パーティクルが発生することを大幅に抑制する
ことが可能となる。また、堆積した膜が壁面から剥がれ
たとしても、パーティクル発生防止空間の奥まった位置
で膜剥がれが生ずることになるので、これが処理空間側
に飛散することもないので、剥がれ落ちた膜がパーティ
クルとして被処理体の表面に付着することも防止するこ
とが可能となる。
【００１０】この場合、請求項２に規定するように、例
えば前記パーティクル発生防止空間の高さは、略０．２
ｍｍ以上に設定されている。また、請求項３に規定する
ように、例えば前記パーティクル発生防止空間の載置台
半径への長さは、略２ｍｍ以上に設定されている。請求
項４に規定する発明は、上記ガイドリング部材の構造を
クランプリング部材に適用したものであり、真空引き可
能になされた処理容器と、この処理容器内に設置されて
その上面の載置面に被処理体を載置する載置台と、前記
被処理体の周縁部に接近及び離間可能に設けられて前記
被処理体を前記載置台側へ押圧固定するリング状のクラ
ンプリング本体を有するクランプリング部材とよりなる
成膜装置において、前記クランプリング本体の内周側を
断面段部状に形成することにより前記クランプリング本
体の下面と前記被処理体の上面との間でパーティクル発
生防止空間を設けるように構成した。この場合にも、前
述したようなガイドリング部材の構造の場合と、同様な
作用効果を発揮することが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る成膜装置の
一実施例を添付図面に基づいて詳述する。図１は本発明
に係る成膜装置を示す構成図、図２は図１に示す載置台
とガイドリング部材の一部を示す拡大断面図、図３は図
２中のＡ部において膜が堆積した時の状態を示す拡大図
である。尚、本実施例ではＴｉＮ膜を堆積する場合を例
にとって説明する。図示するように、この成膜装置３０
は、例えばアルミニウム等により筒体状に成形された処
理容器３２を有しており、この処理容器３２内には、底
部より支柱３４を介して起立された、例えばＡｌＮ製の
円柱状の載置台３６が設けられている。そして、この載
置台３６内には、抵抗加熱ヒータ３８が埋め込まれてお
り、この上面の載置面３６Ａ上に載置された被処理体と
しての半導体ウエハＷを所定の温度まで昇温し、維持す
るようになっている。
【００１２】また、この載置台３６には、例えば３つの
ピン孔４０（図示例では２個のみ記す）が上下方向に貫
通して形成されると共に、各ピン孔４０にはその基端部
が共通に連結されたリフタピン４２が挿通されている。
そして、このリフタピン４２の支持軸４４は、容器底部
にベローズ４６を介して気密に貫通して上下動可能に設
けられており、上記リフタピン４２を昇降させて、ウエ
ハＷを持ち上げるために載置台３６の載置面３６Ａより
上方へ出没可能になされている。そして、この載置台３
６に対向する容器天井部には、この処理容器３２内へ成
膜ガス等の必要なガスを供給するためのシャワーヘッド
４６が設けられており、これに導入された成膜ガス等の
必要なガスを、下面の噴射面に形成した噴射孔４８より
処理空間Ｓに噴出するようになっている。また、この処
理容器３２には、この中に対してウエハＷの搬出入を行
なうときに開閉されるゲートバルブ５０が設けられると
共に、底部周辺部には、図示しない真空ポンプ等を介設
した排気系に接続される排気口５２が設けられており、
処理容器３２内を所定の圧力まで真空引きできるように
なっている。
【００１３】そして、上記載置台３６の上側周縁部に
は、本発明の特徴とするガイドリング部材５４が設けら
れる。具体的には、このガイドリング部材５４は、断面
逆Ｌ字状のリング部材よりなり、例えばＡｌ2 Ｏ3 など
のセラミックや石英ガラスなどにより構成されて、載置
台３６の上側周縁部に密接して嵌め込まれている。この
ガイドリング部材５４は、載置台３６の載置面３６Ａに
当接する水平部分５６と載置台３６の側面と接触する垂
直部分５８とよりなるガイドリング本体５９を有してお
り、上記水平部分５６の上部内周面は載置台３６の中心
に向けて下向き傾斜されたテーパ面よりなるガイド面６
０として構成され、前記リフタピン４２により支持され
たウエハＷを降下させて載置面３６Ａ上に載置する際、
ウエハＷが位置ずれしている場合には上記ガイド面６０
によりウエハＷの位置ずれを修正してウエハＷを適正な
載置位置へ案内するようになっている。
【００１４】そして、上記ガイドリング本体５９の水平
部分５６の内周側の下部には、細長く断面段部状になさ
れたリング状の切り欠き６２（図２及び図３参照）が形
成されており、この水平部分５６の下面５６Ａと載置台
３６の載置面３６Ａとの間で断面が細長い長方形状のパ
ーティクル発生防止空間６４を形成している。従って、
このパーティクル発生防止空間６４は、全体ではガイド
リング部材５４に沿って非常に薄いリング状の空間とな
っている。
【００１５】ここで各部の寸法の一例について図３を参
照して説明すると、ウエハＷの直径サイズに関係なく、
ウエハＷが正確に中心に載置された時のウエハＷの外周
端とガイドリング部材５４の水平部分５６の内周端との
間の距離Ｌ３は０．５〜１．５ｍｍの範囲内、例えば１
ｍｍ程度、上記水平部分５６の厚さＬ４は１．５〜３ｍ
ｍの範囲内、例えば２ｍｍ程度、上記切り欠き６２の高
さ、すなわち上記パーティクル発生防止空間６４の高さ
Ｌ５は０．２ｍｍ以上、例えば０．３ｍｍ程度（図示例
では説明の都合上、空間６４を大きく記載している）、
パーティクル発生防止空間６４の載置台半径方向の長さ
Ｌ６は２ｍｍ以上、例えば３ｍｍ程度である。この場
合、この空間６４の断面の高さと長さの比、すなわち
（Ｌ６）／（Ｌ５）は１０以上に設定するのが好まし
い。尚、上記高さＬ５の０．２ｍｍは略加工限界長さで
ある。さて、以上のように構成された成膜装置を用い
て、例えばＴｉＮ（チタンナイトライド）膜を成膜する
場合を例にとって説明する。
【００１６】まず、開放されたゲートバルブ５０を介し
て搬入される半導体ウエハＷをリフタピン４２で受け取
り、このリフタピン４２を降下させることによりウエハ
Ｗを載置台３６の載置面３６Ａ上に載置する。この時、
ウエハＷが位置ずれしている場合には、載置台３６の周
縁部に嵌装してあるガイドリング部材５４のテーパ状の
ガイド面６０にウエハＷの外周端が接して位置ずれが補
正され、ウエハＷは適正な位置に載置される。このよう
にして、ウエハＷのロードが終了したならば、ウエハＷ
を所定のプロセス温度に昇温してこの温度に維持すると
共に、処理容器３２内を真空引きしつつこれに成膜ガス
等の所定のガスを流し、膜の堆積を行なう。
【００１７】ここではガスとして例えばＴｉＣｌ4 、Ｎ
Ｈ3 及びＮ2 を用いて、ＴｉＮ膜を堆積させる。また、
ウエハサイズとしては８インチのものが用いられ、プロ
セス条件としては、ＴｉＣｌ4 の流量が２０ｓｃｃｍ程
度、ＮＨ3 の流量が４００ｓｃｃｍ程度、Ｎ2 の流量が
５０ｓｃｃｍ程度である。また、プロセス温度は６８０
℃程度、プロセス圧力は４０Ｐａ（０．３Ｔｏｒｒ）程
度である。この成膜処理を例えば６０秒間程度行なうこ
とにより、ウエハ表面上に目標値として５００Å程度の
膜厚のＴｉＮ膜を堆積させる。
【００１８】このような成膜処理を行なって行くと、図
３に示すように、ウエハＷ上に必要とする膜６８が堆積
するのみならず、載置面３６Ａやガイドリング部材５４
の表面には不要な膜７０、７２が次第に堆積することに
なる。これらの不要な膜７０、７２は、ウエハＷの成膜
処理枚数に比例して膜厚が増大して行くが、この場合、
パーティクル発生防止空間６４の上下の壁面にも膜が堆
積し、この内、原料ガスであるＴｉＣｌ4 の分圧が低く
て成膜レートが高くなる部分にそれぞれの膜７０、７２
のピーク部分７０Ａ、７２Ａが発生する。
【００１９】この時のピーク部分７０Ａ、７２Ａは、ガ
イドリング部材５４の内周端から所定の距離Ｌ８、例え
ば２．８ｍｍ程度だけパーティクル発生防止空間６４内
に奥まった位置に発生する。この理由について図４を参
照して説明する。図４は原料ガスであるＴｉＣｌ4 ガス
の流量と載置台上の成膜レートとの関係を示すグラフで
あり、ここではＴｉＣｌ4 ガスの流量以外の他のプロセ
ス条件は先に述べたプロセス条件と同じである。このグ
ラフから明らかなように、当初はＴｉＣｌ4 ガスの流量
を少しずつ増加すると成膜レートは少しずつ増加する
が、点Ｐ１の時（ＴｉＣｌ4 ガスの流量が略１０ｓｃｃ
ｍ程度の時）にピークになった後に急激に低下し、あと
は流量を増加しても成膜レートは低い値で一定となって
いる。前述のように、本発明ではＴｉＣｌ4 ガスの流量
は２０ｓｃｃｍ程度であるので、それよりも流量が少な
くて分圧が低い所で成膜のピーク点Ｐ１が生じている。
【００２０】このように原料ガスであるＴｉＣｌ4 ガス
の分圧が低くなっている部分は、図３においてパーティ
クル発生防止空間６４内にＴｉＣｌ4 ガスが拡散して、
その分圧がある程度低くなった点、すなわち空間６４の
先端よりもある程度奥まったところであり、これがため
に、例えば距離Ｌ８だけ空間６４内に奥まった位置に膜
厚のピーク部分７０Ａ、７２Ａが発生することになる。
尚、この距離Ｌ８は、プロセス条件やこの空間６４の高
さＬ５の大きさ等によって変動するのは勿論である。ま
た、この高さＬ５は、この成膜装置のクリーニングサイ
クルや成膜レート等を勘案して決めればよい。
【００２１】この場合、ガイドリング本体５９の水平部
分５６の下面を段部状に削ることによってパーティクル
発生防止空間６４が形成されており、この空間６４の高
さＬ５が成膜される膜厚に対して十分に大きな値である
０．３ｍｍ程度に設定されているので、上記膜７０、７
２のそれぞれのピーク部分７０Ａ、７２Ａが成長して大
きくなっても、このピーク部分７０Ａ、７２Ａ同士が接
触することはなく、従って、このピーク部分が剥がれ落
ちないのでパーティクルの発生を抑制することが可能と
なる。例えば１回の成膜操作でピーク部分７０Ａ、７２
Ａにそれぞれ５００Å（０．０５μｍ）の膜厚の膜が堆
積すると仮定すると、ウエハを１００枚処理した時に
は、膜厚は５μｍ（＝０．０５×１００）となり、２つ
のピーク部分７０Ａ、７２Ａを合計しても１０μｍとな
る。ここで、空間６４の高さＬ５は０．３ｍｍ（＝３０
０μｍ）であるので上記１０μｍよりも遥かに大きくて
余裕があり、両ピーク部分７０Ａ、７２Ａが接触するこ
とはない。尚、ある程度、ウエハ枚数を処理したならば
クリーニング操作が行なわれるのは従来と同じである。
【００２２】また、万一、膜７０、７２のピーク部分７
０Ａ、７２Ａが壁面から剥がれ落ちたとしても、この剥
がれ落ちた膜は、パーティクル発生防止空間６４内の奥
まった部分に位置するので、これが処理空間Ｓ側へ拡散
することもなく、従って、ウエハＷの表面にパーティク
ルとして付着することも阻止することができる。ここ
で、上述したようなプロセス条件で１００枚のウエハに
対して成膜処理を行なった時のパーティクルの評価を行
なったので、その評価結果について図５を参照して説明
する。
【００２３】図５は半導体ウエハ１００枚について成膜
処理を行なった時のパーティクル数（０．２μｍ以上）
の変化を示すグラフであり、図５（Ａ）はパーティクル
発生防止空間６４の奥行きの長さＬ６が８．８ｍｍの
時、図５（Ｂ）は奥行きの長さＬ６が３．０ｍｍの時の
結果をそれぞれ示している。このグラフから明らかなよ
うに、従来装置の評価結果を示す先の図１０に表われた
結果と比較して、本発明装置の場合には、長さＬ６が
８．８ｍｍの場合も３．０ｍｍの場合も共にパーティク
ル数は少なくて２〜３個程度であり、共に良否判定基準
である３０個を大幅に下回っており、良好な結果を得ら
れることが判明した。
【００２４】上記実施例では、ガイドリング部材５４の
内周部の下面を段部状に削り取ることによって、パーテ
ィクル発生防止空間６４を形成したが、これを、ウエハ
Ｗを載置台３６上に押圧固定するクランプリング部材に
適用するようにしてもよい。図６はこのような本発明の
他の実施例を示す成膜装置を示す構成図である。尚、図
６中においては図１に示した部分と同一部分について同
一符号を付してその説明を省略する。すなわち、ここで
は、クランプリング部材７２は、円板リング状のクラン
プリング本体７４を有しており、リフタピン４２と共に
昇降するようになっている。そして、このクランプリン
グ本体７４の内周縁の下面でウエハＷの外周縁と当接
し、ウエハＷを載置台３６側へ押圧固定するようになっ
ている。そして、このクランプリング本体７４の内周端
の下面側に、先に図３において説明したと同様な段部形
状り切り欠きを形成し、ウエハ周縁部の表面との間でパ
ーティクル発生防止空間７６を形成している。
【００２５】この場合にも、図３等を参照して前述した
と同様な作用を呈し、堆積した膜のピーク部分の剥がれ
を防止できるので、その分、パーティクルの発生を抑制
することが可能となる。尚、以上の各実施例ではＴｉＮ
膜を堆積する場合を例にとって説明したが、これに限定
されず、どのような膜を堆積させる成膜装置にも適用で
き、例えばＷＮ（タングステンナイトライド）膜、Ｓｉ
Ｏ2 膜等を成膜する成膜装置にも適用できるのは勿論で
ある。また、被処理体としては、半導体ウエハに限定さ
れず、ＬＣＤ基板、ガラス基板等も用いることができ
る。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の成膜装置
によれば、次のように優れた作用効果を発揮することが
できる。本発明によれば、ガイドリング部材、或いはク
ランプリング部材の奥まった領域であるパーティクル発
生防止空間を区画する上下の壁面に膜が堆積することに
なり、この空間は堆積する膜の厚さに対して十分に大き
く設定されているので、膜同士が接触することがなく、
従って、膜の剥がれも生じ難いので、パーティクルが発
生することを大幅に抑制することができる。また、堆積
した膜が壁面から剥がれたとしても、パーティクル発生
防止空間の奥まった位置で膜剥がれが生ずることになる
ので、これが処理空間側に飛散することもないので、剥
がれ落ちた膜がパーティクルとして被処理体の表面に付
着することも防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る成膜装置を示す構成図である。
【図２】図１に示す載置台とガイドリング部材の一部を
示す拡大断面図である。
【図３】図２中のＡ部において膜が堆積した時の状態を
示す拡大図である。
【図４】原料ガスであるＴｉＣｌ4 ガスの流量と載置台
上の成膜レートとの関係を示すグラフである。
【図５】半導体ウエハ１００枚について成膜処理を行な
った時のパーティクル数（０．２μｍ以上）の変化を示
すグラフである。
【図６】本発明の他の実施例を示す成膜装置を示す構成
図である。
【図７】従来の成膜装置を示す概略構成図である。
【図８】図７中の一部を示す拡大図である。
【図９】図７に示す成膜装置の一部を拡大した拡大図で
ある。
【図１０】処理されたウエハ番号とパーティクル数との
関係を示すグラフである。
【符号の説明】
３０ 成膜装置 ３２ 処理容器 ３６ 載置台 ４６ シャワーヘッド ５４ ガイドリング部材 ５６ 水平部分 ５８ 垂直部分 ５９ ガイドリング本体 ６２ 切り欠き ６４，７６ パーティクル発生防止空間 ７２ クランプリング部材 Ｗ 半導体ウエハ（被処理体）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4K030 AA03 AA13 AA18 BA18 BA38 CA04 CA12 GA02 JA03 KA45 5F045 AA06 AB32 AB40 AC03 AC12 AC15 AD10 AE19 BB15 EB08 EF05 EK09 EM02 EM03 EM09 EM10 EN04

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 真空引き可能になされた処理容器と、こ
    の処理容器内に設置されてその上面の載置面に被処理体
    を載置する載置台と、前記載置台の周縁部に前記被処理
    体の外周端よりも僅かに外方へ離間させて設けられて前
    記被処理体の載置時にこれを適正な載置位置へ案内する
    リング状のガイドリング本体を有するガイドリング部材
    とよりなる成膜装置において、前記ガイドリング本体の
    内周側を断面段部状に形成することにより前記ガイドリ
    ング本体の下面と前記載置台の載置面との間でパーティ
    クル発生防止空間を設けるように構成したことを特徴と
    する成膜装置。
  2. 【請求項２】 前記パーティクル発生防止空間の高さ
    は、略０．２ｍｍ以上に設定されていることを特徴とす
    る請求項１記載の成膜装置。
  3. 【請求項３】 前記パーティクル発生防止空間の載置台
    半径への長さは、略２ｍｍ以上に設定されていることを
    特徴とする請求項１または２記載の成膜装置。
  4. 【請求項４】 真空引き可能になされた処理容器と、こ
    の処理容器内に設置されてその上面の載置面に被処理体
    を載置する載置台と、前記被処理体の周縁部に接近及び
    離間可能に設けられて前記被処理体を前記載置台側へ押
    圧固定するリング状のクランプリング本体を有するクラ
    ンプリング部材とよりなる成膜装置において、前記クラ
    ンプリング本体の内周側を断面段部状に形成することに
    より前記クランプリング本体の下面と前記被処理体の上
    面との間でパーティクル発生防止空間を設けるように構
    成したことを特徴とする成膜装置。
JP36570099A 1999-12-22 1999-12-22 成膜装置及び被処理体の処理方法 Expired - Lifetime JP4419237B2 (ja)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP36570099A JP4419237B2 (ja) 1999-12-22 1999-12-22 成膜装置及び被処理体の処理方法
TW089127540A TW466578B (en) 1999-12-22 2000-12-21 Film-forming device
KR1020017010632A KR100754007B1 (ko) 1999-12-22 2000-12-22 성막장치
PCT/JP2000/009153 WO2001046491A1 (fr) 1999-12-22 2000-12-22 Dispositif filmogene
DE60040392T DE60040392D1 (de) 1999-12-22 2000-12-22 Filmherstellungsvorrichtung
US09/914,013 US20020166509A1 (en) 1999-12-22 2000-12-22 Film forming device
SG200402185-3A SG139537A1 (en) 1999-12-22 2000-12-22 Film deposition system
EP00985841A EP1199380B1 (en) 1999-12-22 2000-12-22 Film forming device
US10/685,415 US20040168642A1 (en) 1999-12-22 2003-10-16 Film deposition system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP36570099A JP4419237B2 (ja) 1999-12-22 1999-12-22 成膜装置及び被処理体の処理方法

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2001181845A true JP2001181845A (ja) 2001-07-03
JP2001181845A5 JP2001181845A5 (ja) 2006-12-14
JP4419237B2 JP4419237B2 (ja) 2010-02-24

Family

ID=18484898

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP36570099A Expired - Lifetime JP4419237B2 (ja) 1999-12-22 1999-12-22 成膜装置及び被処理体の処理方法

Country Status (8)

Country Link
US (2) US20020166509A1 (ja)
EP (1) EP1199380B1 (ja)
JP (1) JP4419237B2 (ja)
KR (1) KR100754007B1 (ja)
DE (1) DE60040392D1 (ja)
SG (1) SG139537A1 (ja)
TW (1) TW466578B (ja)
WO (1) WO2001046491A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018026547A (ja) * 2016-07-22 2018-02-15 ラム リサーチ コーポレーションＬａｍ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ウエハエッジにおける方位角方向の厚さの均一性を向上させるためのポケット内ウエハのセンタリング
CN112185881A (zh) * 2019-07-05 2021-01-05 东京毅力科创株式会社 载置台、基板处理装置以及载置台的组装方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7024105B2 (en) 2003-10-10 2006-04-04 Applied Materials Inc. Substrate heater assembly
US20050176252A1 (en) * 2004-02-10 2005-08-11 Goodman Matthew G. Two-stage load for processing both sides of a wafer
US20060219172A1 (en) * 2005-04-05 2006-10-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. PVD equipment and electrode and deposition ring thereof
US20080289686A1 (en) * 2007-05-23 2008-11-27 Tae Kyung Won Method and apparatus for depositing a silicon layer on a transmitting conductive oxide layer suitable for use in solar cell applications
US8999106B2 (en) 2007-12-19 2015-04-07 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for controlling edge performance in an inductively coupled plasma chamber

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5447570A (en) * 1990-04-23 1995-09-05 Genus, Inc. Purge gas in wafer coating area selection
US5273588A (en) * 1992-06-15 1993-12-28 Materials Research Corporation Semiconductor wafer processing CVD reactor apparatus comprising contoured electrode gas directing means
US5803977A (en) * 1992-09-30 1998-09-08 Applied Materials, Inc. Apparatus for full wafer deposition
US5800686A (en) * 1993-04-05 1998-09-01 Applied Materials, Inc. Chemical vapor deposition chamber with substrate edge protection
JPH07201829A (ja) * 1993-12-28 1995-08-04 Tokyo Electron Ltd プラズマ処理装置の洗浄方法
TW357404B (en) * 1993-12-24 1999-05-01 Tokyo Electron Ltd Apparatus and method for processing of plasma
US5968379A (en) * 1995-07-14 1999-10-19 Applied Materials, Inc. High temperature ceramic heater assembly with RF capability and related methods
US5635244A (en) * 1995-08-28 1997-06-03 Lsi Logic Corporation Method of forming a layer of material on a wafer
US5891348A (en) * 1996-01-26 1999-04-06 Applied Materials, Inc. Process gas focusing apparatus and method
US5846332A (en) * 1996-07-12 1998-12-08 Applied Materials, Inc. Thermally floating pedestal collar in a chemical vapor deposition chamber
AU4741497A (en) * 1996-09-30 1998-04-24 Lam Research Corporation Apparatus for reducing polymer deposition on substrate support
JP3476638B2 (ja) * 1996-12-20 2003-12-10 東京エレクトロン株式会社 Ｃｖｄ成膜方法
US6051286A (en) * 1997-02-12 2000-04-18 Applied Materials, Inc. High temperature, high deposition rate process and apparatus for depositing titanium layers
US5942042A (en) * 1997-05-23 1999-08-24 Applied Materials, Inc. Apparatus for improved power coupling through a workpiece in a semiconductor wafer processing system
US6051122A (en) * 1997-08-21 2000-04-18 Applied Materials, Inc. Deposition shield assembly for a semiconductor wafer processing system
KR100292410B1 (ko) * 1998-09-23 2001-06-01 윤종용 불순물 오염이 억제된 반도체 제조용 반응 챔버
JP2002529594A (ja) * 1998-10-29 2002-09-10 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 半導体ウエハ処理システムにおいて加工物を貫通して電力を結合する装置
US6159299A (en) * 1999-02-09 2000-12-12 Applied Materials, Inc. Wafer pedestal with a purge ring
US6451181B1 (en) * 1999-03-02 2002-09-17 Motorola, Inc. Method of forming a semiconductor device barrier layer
US6162336A (en) * 1999-07-12 2000-12-19 Chartered Semiconductor Manufacturing Ltd. Clamping ring design to reduce wafer sticking problem in metal deposition
US6375748B1 (en) * 1999-09-01 2002-04-23 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for preventing edge deposition

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018026547A (ja) * 2016-07-22 2018-02-15 ラム リサーチ コーポレーションＬａｍ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ウエハエッジにおける方位角方向の厚さの均一性を向上させるためのポケット内ウエハのセンタリング
CN113832452A (zh) * 2016-07-22 2021-12-24 朗姆研究公司 晶片在槽中居中以提高晶片边缘的方位角厚度均匀性
JP7111449B2 (ja) 2016-07-22 2022-08-02 ラム リサーチ コーポレーション ウエハエッジにおける方位角方向の厚さの均一性を向上させるためのポケット内ウエハのセンタリング
CN112185881A (zh) * 2019-07-05 2021-01-05 东京毅力科创株式会社 载置台、基板处理装置以及载置台的组装方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20040168642A1 (en) 2004-09-02
DE60040392D1 (de) 2008-11-13
JP4419237B2 (ja) 2010-02-24
EP1199380A1 (en) 2002-04-24
KR100754007B1 (ko) 2007-09-03
KR20010102302A (ko) 2001-11-15
SG139537A1 (en) 2008-02-29
EP1199380B1 (en) 2008-10-01
WO2001046491A1 (fr) 2001-06-28
EP1199380A4 (en) 2005-01-19
US20020166509A1 (en) 2002-11-14
TW466578B (en) 2001-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102417931B1 (ko) 기판 지지 장치 및 이를 포함하는 기판 처리 장치
JP4563984B2 (ja) 基板裏面への堆積を減少させる処理装置及び処理方法
US9816183B2 (en) Substrate processing apparatus
JP4583591B2 (ja) 処理方法及び処理装置
JP2001023966A (ja) 半導体装置の製造方法及び処理装置
JP2009239289A (ja) 基板支持体、基板処理装置および半導体装置の製造方法
US20020046810A1 (en) Processing apparatus
JP2001181845A (ja) 成膜装置
JP4792719B2 (ja) 成膜装置及び成膜方法
JP3636864B2 (ja) 処理装置およびステージ装置
JP3131860B2 (ja) 成膜処理装置
JP2003007694A (ja) 枚葉式の熱処理装置
US6165276A (en) Apparatus for preventing plasma etching of a wafer clamp in semiconductor fabrication processes
JP3131855B2 (ja) 成膜処理方法及びその装置
JP2006506823A (ja) 中央リフトピンを持たない、ガラス基板の持ち上げ
KR100505197B1 (ko) 막형성 방법
JP2003332408A (ja) クランプ機構及び処理装置
TWM599813U (zh) 一種化學氣相沉積設備以及用於其的熱反射板
US20030205192A1 (en) Film forming method
JP7326106B2 (ja) スパッタリング装置
JP2006083406A (ja) 基板処理装置、基板載置台および基板処理方法
JP2006351865A (ja) 気相成長用サセプタ及び気相成長装置及び気相成長方法並びにエピタキシャルウエーハ
JP2005285819A (ja) 基板処理装置
JP2004214351A (ja) 基板処理装置および半導体装置の製造方法
KR20050102378A (ko) 반도체 제조장비의 정전척 구조

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061027

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20061027

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090915

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091014

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20091110

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20091123

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121211

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 4419237

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121211

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151211

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term