JP2008053456A - 処理ガス供給方法、基板処理方法、半導体装置の製造方法、処理ガス供給装置、基板処理装置、および記録媒体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】有機化合物よりなる原料を気化または昇華し、単量体と多量体を含む処理ガスを生成する第1の工程と、前記処理ガスの圧力または温度を制御することにより、前記多量体を単量体化させる第1の反応、または、前記単量体を多量体化させる第2の反応を生じさせる第2の工程と、当該処理ガスを所定の処理空間に供給する第3の工程と、を有することを特徴とする処理ガス供給方法。
【選択図】図5
Description
前記原料容器で前記原料を気化または昇華し、単量体と多量体を含む前記処理ガスを生成する第1の工程と、前記処理ガスの圧力または温度を制御することにより、前記多量体を単量体化させる第1の反応、または、前記単量体を多量体化させる第2の反応を生じさせる第2の工程と、当該処理ガスを前記処理空間に供給する第3の工程と、を有することを特徴とする記録媒体により、解決する。
カルボン酸は、少なくとも一つのカルボキシル基を含む物質であり、具体的には
一般式 R1−COOH
(R1は水素原子もしくは炭化水素基もしくは炭化水素基を構成する水素原子の少なくとも一部がハロゲン原子に置換された官能基)と表記することができる化合物、あるいはポリカルボン酸が挙げられる。上記の具体的な炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基などをあげることができる.具体的なハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素をあげることができる。
一般式 R2−CO−O−CO−R3
(R2、R3は、水素原子もしくは炭化水素基もしくは炭化水素基を構成する水素原子の少なくとも一部がハロゲン原子に置換された官能基)と表記することができる。R2とR3に関する性質は前記カルボン酸のR1と同様に挙げることができる.
上記の無水カルボン酸としては、無水酢酸、無水蟻酸、無水プロピオン酸、無水酢酸蟻酸、無水酪酸、および無水吉草酸などがある。
一般式 R4−COO−R5
(R4は、水素原子もしくは炭化水素基もしくは炭化水素基を構成する水素原子の少なくとも一部がハロゲン原子に置換された官能基、R5は炭化水素基もしくは炭化水素基を構成する水素原子の少なくとも一部がハロゲン原子に置換された官能基)と表記することができる。R4に関する性質は前記カルボン酸のR1と同様に挙げることができる。R5に関する性質は前記カルボン酸のR1と同様(但し水素原子を除く)に挙げることができる。
一般式 R6−OH
(R6は炭化水素基もしくは炭化水素基を構成する水素原子の少なくとも一部がハロゲン原子に置換された官能基)と表記することができる化合物、あるいはジオールおよびトリオールのようなポリヒドロキシアルコール等が挙げられる。R6に関する性質は前記カルボン酸のR1と同様(但し水素原子を除く)に挙げることができる。
一般式 R7−CHO
(R7は炭化水素基もしくは炭化水素基を構成する水素原子の少なくとも一部がハロゲン原子に置換された官能基)と表記することができる化合物、あるいはアルカンジオール化合物等が挙げられる。R7に関する性質は前記カルボン酸のR1と同様に挙げることができる.
上記アルデヒドとしては、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒド、グリオキサルなどがある。
一般式 R8−CO−R9
(R8、R9は炭化水素基もしくは炭化水素基を構成する水素原子の少なくとも一部がハロゲン原子に置換された官能基)と表記することができる。また、ケトンの一種として、
一般式 R10−CO−R11−CO−R12
(R10、R11、R12は炭化水素基もしくは炭化水素基を構成する水素原子の少なくとも一部がハロゲン原子に置換された官能基)と表記することができるジケトンがある。
101 原料容器
101A 原料
102 加熱手段
103 処理ガス供給路
104A,104B,108,109,111,113,114,115,116 処理ガス制御手段
105 流量調整手段
106,112 圧力計
107 排気路
107A,103A,104B,109A バルブ
107B,205 圧力調整バルブ
110 キャリアガス供給路
200 基板処理装置
201 処理容器
201A 処理空間
202 保持台
202A 加熱手段
203 シャワーヘッド
204 排気ライン
206A,206B 検知手段
207A,207a,207B,207b 赤外線透過窓
301 制御手段
301A 温度制御手段
301B ガス制御手段
301C 圧力制御手段
302 コンピュータ
302A CPU
302B 記録媒体
302C 入力手段
302D メモリ
302E 通信手段
302F 表示手段
W 非処理基板
Claims (25)
- 有機化合物よりなる原料を気化または昇華し、単量体と多量体を含む処理ガスを生成する第1の工程と、
前記処理ガスの圧力または温度を制御することにより、前記多量体を単量体化させる第1の反応、または、前記単量体を多量体化させる第2の反応を生じさせる第2の工程と、
当該処理ガスを所定の処理空間に供給する第3の工程と、を有することを特徴とする処理ガス供給方法。 - 前記処理ガスが生成される原料容器と、該原料容器と前記処理空間を接続する処理ガス供給路とで、前記処理ガスの温度または圧力が異なるように制御されることで、前記第1の反応または前記第2の反応を生じさせることを特徴とする請求項1記載の処理ガス供給方法。
- 前記処理ガス供給路に、前記処理ガスを排気して前記処理ガスの圧力を調整する圧力調整用排気路を接続することにより、前記第1の反応を生じさせることを特徴とする請求項2記載の処理ガス供給方法。
- 前記処理ガス供給路内の前記処理ガスを誘導加熱により加熱することで、前記第1の反応を生じさせることを特徴とする請求項2または3記載の処理ガス供給方法。
- 前記処理ガス供給路の前記処理ガスを、希釈ガスで希釈することを特徴とする請求項2乃至4のいずれか1項記載の処理ガス供給方法。
- 前記希釈ガスが加熱されていることを特徴とする請求項5記載の処理ガス供給方法。
- 前記処理ガス供給路を冷却することにより、前記第2の反応を生じさせることを特徴とする請求項2記載の処理ガス供給方法。
- 前記処理ガス中の単量体または多量体を検出し、単量体または多量体の検出の値に対応して、前記処理ガスの圧力または温度を制御することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項記載の処理ガス供給方法。
- 請求項1乃至8のいずれか1項記載の処理ガス供給方法を用いて、前記処理空間の被処理基板に前記処理ガスを供給し、前記第3の工程で基板処理を行うことを特徴とする基板処理方法。
- 前記第3の工程では、前記有機化合物により、前記被処理基板に形成された金属層の酸化膜を除去することを特徴とする基板処理方法。
- 前記有化合物は、カルボン酸、無水カルボン酸、エステル、アルコール、アルデヒド、およびケトンよりなる群より選択されることを特徴とする請求項10記載の基板処理方法。
- 金属配線と層間絶縁膜を含む半導体装置の製造方法であって、
請求項10または11記載の基板処理方法により、前記被処理基板に形成された前記金属配線よりなる前記金属層の酸化膜を除去することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 有機化合物よりなる原料を気化または昇華し、単量体と多量体を含む処理ガスを生成する原料容器と、
前記処理ガスを所定の処理空間に供給する処理ガス供給路と、
前記処理ガスの圧力または温度を制御することにより、前記多量体を単量体化させる第1の反応、または、前記単量体を多量体化させる第2の反応を生じさせる処理ガス制御手段と、を有することを特徴とする処理ガス供給装置。 - 前記処理ガス制御手段は、前記原料容器と前記処理ガス供給路とで、前記処理ガスの温度または圧力が異なるように前記処理ガスを制御することを特徴とする請求項13記載の処理ガス供給装置。
- 前記処理ガス制御手段は、前記処理ガス供給路に接続された、前記処理ガスを排気して前記処理ガスの圧力を調整する圧力調整用排気路を含むことを特徴とする請求項14記載の処理ガス供給装置。
- 前記処理ガス制御手段は、前記処理ガス供給路内の前記処理ガスを誘導加熱により加熱する誘導加熱手段を含むことを特徴とする請求項14または15記載の処理ガス供給装置。
- 前記処理ガス制御手段は、前記処理ガス供給路に接続された、前記処理ガスを希釈する希釈ガスを供給する希釈ガス供給路を含むことを特徴とする請求項14乃至16のいずれか1項記載の処理ガス供給装置。
- 前記処理ガス制御手段は、前記希釈ガスを加熱する希釈ガス加熱手段を含むことを特徴とする請求項17記載の処理ガス供給装置。
- 前記処理ガス制御手段は、前記処理ガス供給路を冷却する冷却手段を含むことを特徴とする請求項14記載の処理ガス供給装置。
- 前記処理ガス中の単量体または多量体を検出する検出手段をさらに有し、当該検出手段の検出値に対応して、前記処理ガス制御手段が前記処理ガスの圧力または温度を制御することを特徴とする請求項13乃至19のいずれか1項記載の処理ガス供給装置。
- 請求項13乃至20のいずれか1項記載の処理ガス供給装置と、
前記処理空間を内部に有する処理容器と、
前記処理空間に被処理基板を保持する保持台と、を有することを特徴とする基板処理装置。 - 前記処理空間では、前記有機化合物によって前記被処理基板に形成された金属層の酸化膜が除去されることを特徴とする請求項21記載の基板処理装置。
- 前記処理ガスによって前記処理容器のクリーニングが行われることを特徴とする請求項21記載の基板処理装置。
- 前記有機化合物は、カルボン酸、無水カルボン酸、エステル、アルコール、アルデヒド、およびケトンよりなる群より選択されることを特徴とする請求項22または23記載の基板処理装置。
- 有機化合物よりなる原料を保持する原料容器と、
前記原料が気化または昇華して生成される処理ガスを所定の処理空間に供給する処理ガス供給路と、
前記処理空間を内部に有する処理容器と、
前記処理空間に被処理基板を保持する保持台と、
前記処理ガスの圧力または温度を制御する処理ガス制御手段と、を有する基板処理装置に、コンピュータにより基板処理方法を動作させるプログラムを記録した記録媒体であって、
前記基板処理方法は、
前記原料容器で前記原料を気化または昇華し、単量体と多量体を含む前記処理ガスを生成する第1の工程と、
前記処理ガスの圧力または温度を制御することにより、前記多量体を単量体化させる第1の反応、または、前記単量体を多量体化させる第2の反応を生じさせる第2の工程と、
当該処理ガスを前記処理空間に供給する第3の工程と、を有することを特徴とする記録媒体。
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