JP2002289599A - 基板処理装置 - Google Patents

基板処理装置

Info

Publication number
JP2002289599A
JP2002289599A JP2001089162A JP2001089162A JP2002289599A JP 2002289599 A JP2002289599 A JP 2002289599A JP 2001089162 A JP2001089162 A JP 2001089162A JP 2001089162 A JP2001089162 A JP 2001089162A JP 2002289599 A JP2002289599 A JP 2002289599A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
supply pipe
tank
stop valve
liquid
raw material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001089162A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaru Kojima
賢 児島
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.)
Hitachi Kokusai Electric Inc
Original Assignee
Hitachi Kokusai Electric Inc
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 Hitachi Kokusai Electric Inc filed Critical Hitachi Kokusai Electric Inc
Priority to JP2001089162A priority Critical patent/JP2002289599A/ja
Publication of JP2002289599A publication Critical patent/JP2002289599A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液体原料供給配管からタンクを安全に取り外
す。 【解決手段】 液体原料供給配管35のナット36近傍
に第一継手37が介設され、第一継手37の上流側には
第一止め弁38が、下流側には第二止め弁39が、第二
止め弁39の下流側には第二継手40が介設されてい
る。タンク32にはタンク挿入端部がタンク32内の液
体原料31の上方空間32aに開口した送出ガス供給配
管43が接続され、ナット44の近傍には継手45と止
め弁46が介設されている。タンク32の交換時は送出
ガス供給配管43の止め弁46と液体原料供給配管35
の第一止め弁38と第二止め弁39とが閉じられた後、
送出ガス供給配管43の継手45と液体原料供給配管3
5の第一継手37とを外す。 【効果】 タンク側分離端の漏洩は第一止め弁で、気化
器側分離端の漏洩は第二止め弁で止められるため、第一
継手取外時の液体原料の漏洩を防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板処理装置に関
し、例えば、MOCVD(Metal Organic ChemicalVapo
r Deposition )装置に利用して有効な技術に関する。
【0002】
【従来の技術】DRAM(Dynamic Random Access Memo
rry )のキャパシタ(Capacitor )の静電容量部(絶縁
膜)の材料としての高誘電体薄膜を形成するのに、Ta
25 (五酸化タンタル)が使用されて来ている。Ta
25 は高い誘電率を持つため、微細面積で大きな静電
容量を得るのに適している。そして、生産性や膜質等の
観点からDRAMの製造方法においては、Ta25
MOCVD装置によって成膜することが要望されてい
る。
【0003】Ta25 の成膜に使用されるMOCVD
装置は、半導体集積回路の一例であるDRAMが作り込
まれる半導体ウエハ(以下、ウエハという。)を処理す
る処理室と、この処理室に一端が接続された原料ガス供
給配管と、この原料ガス供給配管の他端に接続されて液
体原料を気化させる気化器と、この気化器に液体原料を
供給する液体原料供給装置とを備えており、液体原料供
給装置から気化器に液体原料を供給し、この液体原料を
気化器において気化させ、気化させた原料ガスを処理室
に供給することにより処理室内のウエハにTa25
を形成するように構成されている。
【0004】従来のMOCVD装置における液体原料供
給装置として、例えば、図3に示されているものがあ
る。すなわち、液体原料供給装置30Aは液体原料31
を貯溜するタンク32を備えており、タンク32の天井
壁の注入口33の片脇には液体原料31を気化器に供給
する液体原料供給配管35の一端部が接続されている。
液体原料供給配管35の基端部はタンク32にダブルナ
ット36によって締結されており、液体原料供給配管3
5のダブルナット36から若干離間した位置には継手3
7が介設されている。液体原料供給配管35における継
手37のタンク32側には止め弁(コック)38が介設
されている。タンク32の天井壁の反対側には液体原料
を送り出すための送出ガス42を供給する送出ガス供給
配管43の一端が接続されており、送出ガス供給配管4
3の基端部はタンク32にナット44によって締結され
ている。送出ガス供給配管43におけるナット44から
若干離間した位置には継手45が介設されており、送出
ガス供給配管43における継手45のタンク32側には
止め弁46が介設されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前記した液体原料供給
装置30Aにおいて、タンク32の交換は液体原料供給
配管35の止め弁38および送出ガス供給配管43の止
め弁46が閉じられた状態で継手37および45を外す
ことによって実施されるが、液体原料供給配管35の継
手37の弛め方によってはこの部分に残留した液体原料
が勢いよく飛散する場合がある。また、液体原料の種類
によっては空気中の水分と反応して固化したり、空気中
で気化したりするものがある。固化する液体原料の場合
には液体原料供給配管35の内部に残った滴が固化する
ことにより、液体原料供給配管35の目詰まりやパーテ
ィクルの発生源になったりするため、成膜処理に悪影響
を及ぼす。気化する液体原料の場合にはクリーンルーム
の雰囲気を汚染するため、これまた成膜処理に悪影響を
及ぼす。
【0006】次に、液体原料供給配管35をダブルナッ
ト36において外す場合について説明する。タンク32
から気化器への液体原料31の供給は送出ガス供給配管
43から不活性ガス等の送出ガス42をタンク32に供
給してタンク32の内圧を上昇させることにより実行さ
れる。このため、液体原料31の供給を停止しても、タ
ンク32の内圧は高い。したがって、ダブルナット36
の弛め方の手順によってはタンク32に残留した液体原
料31が噴き出す場合がある。例えば、送出ガス供給配
管43を少し弛めてタンク32の内圧を外部と等しくし
てからダブルナット36を弛めれば噴出を防止すること
ができるが、手順を間違える危惧がある。また、ダブル
ナット36において外した場合には止め弁38が無くな
るため、タンク32の内部が空気と接触することにな
り、タンク32の内部で液体原料が固化したり、タンク
32の内部から気化した原料ガスが漏洩する危惧があ
る。さらに、タンク32を誤って倒した場合にはタンク
32の液体原料供給配管の取外し口から液体原料が漏洩
する可能性がある。
【0007】本発明の目的は、液体原料供給配管からタ
ンクを安全に取り外すことができる基板処理装置を提供
することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明に係る基板処理装
置は、基板を処理する処理室と、液体原料を貯溜するタ
ンクと、このタンクに接続され前記液体原料を前記処理
室に供給する液体原料供給配管と、この液体原料供給配
管の途中に介設された継手とを備えている基板処理装置
において、前記液体原料供給配管における前記継手の上
流側と下流側とに第一の止め弁と第二の止め弁とがそれ
ぞれ介設されていることを特徴とする。
【0009】前記した手段においては、タンクの交換は
液体原料供給配管の第一の止め弁と第二の止め弁とを閉
じた状態で継手を外すことによって実施される。これに
より、液体原料供給配管が継手において分離されても、
液体原料供給配管の両方の分離端開口は第一の止め弁と
第二の止め弁とによってそれぞれ閉止されているため、
いずれの側の液体原料の漏洩を防止することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面に即して説明する。
【0011】本実施の形態において、本発明に係る基板
処理装置はMOCVD装置として構成されており、この
MOCVD装置はDRAMの製造方法におけるキャパシ
タの静電容量部のTa25 膜を成膜する工程(以下、
キャパシタ形成工程という。)に使用される。
【0012】図1に示されているように、MOCVD装
置10は処理室11を形成したチャンバ12を備えてお
り、チャンバ12は枚葉式コールドウオール形減圧CV
D装置として構成されている。チャンバ12の下部には
処理室11を排気するための排気管13が接続されてお
り、チャンバ12の上部には処理室11に酸素(O2
ガスを供給するための酸素ガス供給管14が接続されて
いる。チャンバ12の底壁には支持軸15が回転自在か
つ昇降自在に挿通されており、支持軸15は図示しない
駆動装置によって回転かつ昇降駆動されるように構成さ
れている。支持軸15の処理室11における上面には被
処理基板であるウエハ1を保持するためのサセプタ16
が配置されている。支持軸15の上端部の内部にはヒー
タ17がサセプタ16に保持されたウエハ1を均一に加
熱するように装備されている。チャンバ12の側壁の一
部にはウエハ1を出し入れするためのウエハ搬入搬出口
18が開設されており、ウエハ搬入搬出口18はゲート
19によって開閉されるようになっている。
【0013】チャンバ12の天井壁には原料ガスを処理
室11へ供給するための原料ガス供給配管20の一端が
接続されており、原料ガス供給配管20の他端には液体
原料を気化させる気化器21が接続されている。気化器
21には一端がキャリアガスを供給するキャリアガス供
給源22に接続されたキャリアガス供給配管23の他端
が接続されており、キャリアガス供給配管23の途中に
は可変流量制御弁24が介設されている。そして、気化
器21には図2に示された液体原料供給装置30が接続
されている。
【0014】図2に示されているように、液体原料供給
装置30は液体原料31を貯溜するタンク32を備えて
おり、タンク32の天井壁の中央部にはキャップ34に
よって閉塞された注入口33が開設されている。タンク
32の天井壁の注入口33の片脇には液体原料31を気
化器21に供給する液体原料供給配管35の一端部が接
続されている。図1に示されているように、液体原料供
給配管35の他端部は気化器21に接続されており、液
体原料供給配管35の途中には液体流量計47および開
閉弁48がタンク32側から順に介設されている。
【0015】図2に示されているように、液体原料供給
配管35のタンク32側の端部35aはタンク32内へ
深く挿入されており、タンク32に貯溜された液体原料
31の液中で開口するようになっている。液体原料供給
配管35の基端部はタンク32に締結手段としてのダブ
ルナット36によって締結されており、液体原料供給配
管35のダブルナット36から若干離間した位置には第
一の継手37が介設されている。液体原料供給配管35
における第一の継手37のタンク32側(以下、上流側
とする。)には第一の止め弁38が介設されており、第
一の継手37の下流側には第二の止め弁39が介設され
ている。液体原料供給配管35における第二の止め弁3
9の下流側には第二の継手40が介設されている。
【0016】図2に示されているように、タンク32の
天井壁の液体原料供給配管35と反対側の片脇には液体
原料を送り出すための送出ガス42を供給する送出ガス
供給配管43の一端が接続されており、図1に示されて
いるように、送出ガス供給配管43の他端は送出ガス供
給源41に接続されている。送出ガス供給配管43のタ
ンク32への挿入端部はタンク32内における液体原料
31の上方空間32aにおいて開口されており、送出ガ
ス供給配管43の基端部はタンク32に締結手段として
のナット44によって締結されている。送出ガス供給配
管43におけるナット44から若干離間した位置には継
手45が介設されており、送出ガス供給配管43におけ
る継手45のタンク32側には止め弁46が介設されて
いる。
【0017】次に、以上の構成に係るMOCVD装置1
0が使用されるDRAMの製造方法におけるキャパシタ
形成工程を説明する。
【0018】本実施の形態において、キャパシタの静電
容量部はTa25 膜によって形成される。したがっ
て、MOCVD装置10の処理室11に搬入されるウエ
ハ1には、キャパシタの静電容量部を形成する前の所定
のパターンが形成されている。そして、液体原料供給装
置30のタンク32にはTa(OC255 (ペンタ
・エトキシ・タンタル。以下、PETaという。)が液
体原料31として貯溜される。また、タンク32の第一
の止め弁38および第二の止め弁39がいずれも開かれ
る。
【0019】所定のパターンが形成されたウエハ1は図
示しないハンドリング装置によって保持されて、ゲート
19が開放されたウエハ搬入搬出口18から処理室11
に搬入されるとともに、サセプタ16の上に受け渡され
る。サセプタ16に受け渡されたウエハ1はヒータ17
によって所定の温度に加熱され、支持軸15によって上
昇されて回転される。処理室11は排気管13に接続さ
れた真空ポンプ(図示せず)によって、所定の圧力に排
気される。処理室11が所定の圧力に安定すると、図1
に二点鎖線矢印で示されているように、酸素ガス供給管
14から酸素ガス50が供給される。
【0020】液体原料供給装置30の送出ガス供給配管
43の止め弁46が開かれて、送出ガス供給源41から
送出ガス42がタンク32の上方空間32aに供給され
ると、送出ガス42がタンク32に貯溜された液体原料
31の液面を押し下げるため、液体原料31が液体原料
供給配管35に送り出される。そして、液体原料供給配
管35の開閉弁48が開かれることにより、液体原料3
1としてのPETaが液体原料供給配管35を通じて気
化器21に供給される。
【0021】気化器21に供給された液体原料31であ
るPETaは噴霧されて微粒子化するとともに、気化器
21に内蔵されたカートリッジヒータによって加熱され
ることにより効果的に気化して、原料ガスになる。一
方、気化器21にはキャリアガスとして、例えば、N2
(窒素)ガス等の不活性ガスがキャリアガス供給源22
からキャリアガス供給配管23を通じて導入される。
【0022】図1に示されているように、気化器21に
おいてPETaが気化して構成された原料ガス51はキ
ャリアガス52と混合し、気化器21からガス供給配管
20を流通して、処理室11に流入する。処理室11に
流入したPETaの気化ガスである原料ガス51は充分
に気化しているため、ウエハ1の上でTa25 となっ
てサセプタ16に保持されて加熱されたウエハ1の上に
熱CVD反応によって堆積する。この堆積により、ウエ
ハ1の表面にはTa25 膜2が形成される。
【0023】Ta25 膜の形成処理について予め設定
された時間が経過すると、気化器21の液体原料供給配
管35の開閉弁48およびキャリアガス供給配管23の
可変流量制御弁24が閉じられることにより、液体原料
31としてのPETaおよびキャリアガスの供給が停止
される。
【0024】以上のようにしてTa25 膜2を形成さ
れたウエハ1はハンドリング装置によって処理室11か
ら搬出される。以降、前述した作業が繰り返されること
により、ウエハ1にTa25 膜2が形成処理されて行
く。
【0025】本実施の形態に係るMOCVD装置10に
おいて、タンク32の交換は送出ガス供給配管43の止
め弁46が閉じられるとともに、液体原料供給配管35
の第一の止め弁38および第二の止め弁39の双方が閉
じられ、その後に、送出ガス供給配管43の継手45お
よび液体原料供給配管35の第一の継手37をそれぞれ
外すことによって実施される。
【0026】液体原料供給配管35における第一の継手
37の上流側の止め弁38と下流側の止め弁39とがそ
れぞれ閉じられることにより、液体原料供給配管35が
第一の継手37において分離されても、液体原料供給配
管35のタンク32側の分離端の開口からの漏洩は第一
の止め弁38によって止められ、液体原料供給配管35
の気化器21側の分離端の開口からの漏洩は第二の止め
弁39によって止められるため、第一の継手37が弛め
られて外されても液体原料31が漏洩するのを防止する
ことができる。
【0027】本実施の形態によれば、タンク32の交換
作業に際して、液体原料供給配管35に残留した液体原
料31の漏洩を防止することができるため、タンク32
の交換作業を安全に実施することができる。また、液体
原料供給配管35での異物の発生や詰まり等の発生を防
止することができる。その結果、MOCVD装置の安全
性を向上させることができるとともに、処理室において
形成される成膜の膜質やその他の品質および信頼性を高
めることができる。
【0028】以上本発明者によってなされた発明を実施
の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施
の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しな
い範囲で種々に変更が可能であることはいうまでもな
い。
【0029】例えば、液体原料としては、PETaを使
用するに限らず、NbO5 (五酸化ニオブ)を成膜する
ためのNb(OC255 (ペンタ・エトキシ・ニオ
ブ)、TiOx(チタンオキサイド)を成膜するための
Ti(OC374 (テトラ・イソプロピル・チタ
ン)、ZrO2 (二酸化ジルコニウム)を成膜するため
のZr(OC494 (テトラ・ブトキシ・ジルコニ
ウム)、HfO2 (二酸化ハウフニウム)を成膜するた
めのHf(OC494 (テトラ・ブトキシ・ハウフ
ニウム)等を使用してもよい。
【0030】また、DRAMの製造方法におけるキャパ
シタ形成工程に適用した場合について説明したが、それ
に限定されるものではなく、FRAM(ferro electric
RAM)のキャパシタ形成のためのPZT(PbZrT
iO3 )あるいはイリジウム、ルテニウム、銅等の金属
膜およびそれらの金属酸化膜の成膜技術にも適用するこ
とができる。
【0031】基板処理装置は枚葉式コールドウオール形
CVD装置に構成するに限らず、枚葉式ホットウオール
形CVD装置や枚葉式ウオーム(Warm)ウオール形CV
D装置等に構成してもよい。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
液体原料を貯溜するタンクを安全に交換することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態であるMOCVD装置を
示す模式図である。
【図2】その液体原料供給装置を示す一部省略一部切断
正面図である。
【図3】従来の液体原料供給装置を示す一部省略一部切
断正面図である。
【符号の説明】
1…ウエハ(基板)、2…Ta25 膜、10…MOC
VD装置(基板処理装置)、11…処理室、12…チャ
ンバ、13…排気管、14…酸素ガス供給管、15…支
持軸、16…サセプタ、17…ヒータ、18…ウエハ搬
入搬出口、19…ゲート、20…原料ガス供給配管、2
1…気化器、22…キャリアガス供給源、23…キャリ
アガス供給配管、24…可変流量制御弁、30…液体原
料供給装置、30A…従来の液体原料供給装置、31…
液体原料、32…タンク、32a…上方空間、33…注
入口、34…キャップ、35…液体原料供給配管、35
a…端部、36…ダブルナット、37…第一の継手、3
8…第一の止め弁、39…第二の止め弁、40…第二の
継手、41…送出ガス供給源、42…送出ガス、43…
送出ガス供給配管、44…ナット、45…継手、46…
止め弁、47…液体流量計、48…開閉弁、50…酸素
ガス、51…原料ガス、52…キャリアガス。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板を処理する処理室と、液体原料を貯
    溜するタンクと、このタンクに接続され前記液体原料を
    前記処理室に供給する液体原料供給配管と、この液体原
    料供給配管の途中に介設された継手とを備えている基板
    処理装置において、前記液体原料供給配管における前記
    継手の上流側と下流側とに第一の止め弁と第二の止め弁
    とがそれぞれ介設されていることを特徴とする基板処理
    装置。
JP2001089162A 2001-03-27 2001-03-27 基板処理装置 Pending JP2002289599A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001089162A JP2002289599A (ja) 2001-03-27 2001-03-27 基板処理装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001089162A JP2002289599A (ja) 2001-03-27 2001-03-27 基板処理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002289599A true JP2002289599A (ja) 2002-10-04

Family

ID=18944132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001089162A Pending JP2002289599A (ja) 2001-03-27 2001-03-27 基板処理装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002289599A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100618690B1 (ko) * 2002-11-19 2006-09-05 주식회사 하이닉스반도체 반도체 제조용 전구체 저장통
JP2009260349A (ja) * 2008-04-11 2009-11-05 Praxair Technol Inc 試薬送出装置と送出方法
WO2009155506A2 (en) * 2008-06-20 2009-12-23 Varian Semiconductor Equipment Associates Melt purification and delivery system
KR20110031472A (ko) * 2008-06-20 2011-03-28 베리안 세미콘덕터 이큅먼트 어소시에이츠, 인크. 용융물 정제 및 배송 시스템

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100618690B1 (ko) * 2002-11-19 2006-09-05 주식회사 하이닉스반도체 반도체 제조용 전구체 저장통
JP2009260349A (ja) * 2008-04-11 2009-11-05 Praxair Technol Inc 試薬送出装置と送出方法
WO2009155506A2 (en) * 2008-06-20 2009-12-23 Varian Semiconductor Equipment Associates Melt purification and delivery system
WO2009155506A3 (en) * 2008-06-20 2010-03-11 Varian Semiconductor Equipment Associates Melt purification and delivery system
KR20110031472A (ko) * 2008-06-20 2011-03-28 베리안 세미콘덕터 이큅먼트 어소시에이츠, 인크. 용융물 정제 및 배송 시스템
US8545624B2 (en) 2008-06-20 2013-10-01 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Method for continuous formation of a purified sheet from a melt
KR101647076B1 (ko) 2008-06-20 2016-08-09 베리안 세미콘덕터 이큅먼트 어소시에이츠, 인크. 용융물 정제 및 배송 시스템
US9567691B2 (en) 2008-06-20 2017-02-14 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Melt purification and delivery system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4299286B2 (ja) 気化装置、成膜装置及び気化方法
US8896097B2 (en) Method of manufacturing capacitor, capacitor and method of forming dielectric film for use in capacitor
KR100654400B1 (ko) 용액 기화식 cvd 장치
TWI521629B (zh) 膜形成方法、利用該膜形成方法之半導體裝置的製造方法、膜形成設備、及半導體裝置
US20070108641A1 (en) Semiconductor processing system and vaporizer
WO2007058120A1 (ja) 半導体装置の製造方法および基板処理装置
TWI555059B (zh) A substrate processing apparatus, a manufacturing method of a semiconductor device, and a recording medium
JP6156972B2 (ja) 半導体装置の製造方法、基板処理装置、気化システムおよびミストフィルタ
TWI541901B (zh) 基板處理方法、基板處理裝置、半導體裝置之製造方法及記錄媒體
JP3883918B2 (ja) 枚葉式cvd装置及び枚葉式cvd装置を用いた薄膜形成方法
KR100589821B1 (ko) Mocvd 시스템
KR100945096B1 (ko) 용량 소자의 제조 방법
JP2004079687A (ja) キャパシタ構造、成膜方法及び成膜装置
JP2012104719A (ja) 半導体装置の製造方法および基板処理装置
JP2002289599A (ja) 基板処理装置
JP4421119B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP4754080B2 (ja) 基板処理装置のクリーニング方法及び基板処理装置
JP4348835B2 (ja) クリーニング方法
JP2002222805A (ja) 基板処理装置
JPH07278818A (ja) Cvd粉体原料用気化器
JP2003197613A (ja) 基板処理装置
JP2004039976A (ja) 基板処理装置のクリーニング方法
JP2011114002A (ja) 基板処理装置
JP2000226668A (ja) 気化装置
JP4529261B2 (ja) 複合金属酸化物膜の除去方法、クリーニング方法及びエッチング方法