JP2009108390A - Film deposition system and film deposition method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a film deposition system and a film deposition method with which maintenance time can be reduced, and productivity of a thin film is improved. <P>SOLUTION: A catalyst CVD chamber 13 is mounted with a retreat chamber 31 elongating along the facial direction of a substrate S lying at a film deposition position, a holder 33 stored in the retreat chamber 31 is elevated, and respective catalyst lines 35 are selectively arranged at a film deposition chamber 21 and the retreat chamber 31, respectively. Then, in the case a film deposition gas is fed to the film deposition chamber 21, the respective catalyst lines 35 are moved to the film deposition chamber 21, respectively, and, in the case a cleaning gas is fed to the film deposition chamber 21, the respective catalyst lines 35 are moved to the retreat chamber 31, respectively, and a gate valve GV2 is closed. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、成膜装置及び成膜方法に関する。   The present invention relates to a film forming apparatus and a film forming method.

半導体装置の製造技術には、化学反応を利用して基板に薄膜を形成する化学的気相成長(CVD:Chemical Vapor Deposition )法が用いられる。CVD法としては、例えば反応系にプラズマ源を利用するプラズマCVD法や基板加熱を利用する熱CVD法が知られている。   As a manufacturing technique of a semiconductor device, a chemical vapor deposition (CVD) method in which a thin film is formed on a substrate using a chemical reaction is used. As the CVD method, for example, a plasma CVD method using a plasma source in a reaction system and a thermal CVD method using substrate heating are known.

プラズマCVD法や熱CVD法は、それぞれ基板をプラズマ空間に曝したり、あるいは基板を高温に加熱したりするため、基板や下地膜に電気的、熱的損傷を与え易い。また、プラズマCVD法や熱CVD法では、膜厚や膜質の均一性を得るためにプラズマ密度や基板温度に高い均一性を要求されることから、基板の大型化に対応し難い。そこで、半導体装置の製造技術では、従来から、上記問題を解決するため、加熱したタングステン等の触媒線に原料ガスを接触させて原料ガスを成膜種に分解する触媒CVD法が注目されている(例えば、特許文献1)。   In the plasma CVD method and the thermal CVD method, the substrate is exposed to the plasma space, or the substrate is heated to a high temperature, so that the substrate and the base film are easily damaged electrically and thermally. In addition, in the plasma CVD method and the thermal CVD method, since high uniformity is required for the plasma density and the substrate temperature in order to obtain the uniformity of the film thickness and film quality, it is difficult to cope with the enlargement of the substrate. Therefore, in the manufacturing technology of semiconductor devices, conventionally, in order to solve the above problem, catalytic CVD method in which a source gas is brought into contact with a heated catalyst wire such as tungsten to decompose the source gas into a film-forming species has attracted attention. (For example, patent document 1).

触媒作用を成膜反応に利用する触媒CVD法は、触媒線の表面が化学反応の進行を担い、基板へのプラズマ照射や基板の高温加熱を要しないことから、基板や下地膜への電気的、熱的損傷を大幅に抑制できる。また、触媒CVD法は、触媒線を増量するだけで反応空間を拡張できるため、基板の大型化に対して比較的容易に対応できる。
特許第3780364号
Catalytic CVD, which uses catalytic action for film-forming reactions, has the surface of the catalyst wire responsible for the progress of the chemical reaction and does not require plasma irradiation or high-temperature heating of the substrate. , Thermal damage can be greatly suppressed. In addition, since the catalytic CVD method can expand the reaction space simply by increasing the number of catalyst wires, it can relatively easily cope with the increase in size of the substrate.
Patent No. 3780364

CVD法を用いて連続的に成膜処理を実行する場合、成膜に関わる化学反応が成膜室内で繰り返されるため、成膜種の一部が成膜室の内部に堆積し続けてしまう。成膜室内に堆積する成膜残渣は、基板上に飛散してパーティクルを増加させたり、成膜プロセスの経時的な変動を招いたりする。そのため、CVD装置では、一般的に成膜室にハロゲン等の活性種を供給して成膜残渣を化学的に除去する、いわゆるクリーニングを定期的に実施しなければならない。   When the film formation process is continuously performed using the CVD method, a chemical reaction related to film formation is repeated in the film formation chamber, so that part of the film formation species continues to be deposited in the film formation chamber. The film-forming residue deposited in the film-forming chamber is scattered on the substrate to increase particles or cause a change in the film-forming process over time. Therefore, in a CVD apparatus, it is generally necessary to periodically perform so-called cleaning, in which an active species such as halogen is supplied to the film formation chamber to chemically remove film formation residues.

しかしながら、触媒CVDチャンバを用いてクリーニング処理を実施すると、触媒線とクリーニングガスとの反応により触媒線が侵食され続け、終には触媒線の断線によって触媒作用を失ってしまう。そして、侵食された触媒線を交換するためには成膜室を大気に開放しなければならず、触媒線を交換するたびに成膜室の真空度や温度等の成膜環境に大きな変動を招き、多大なメンテナンス時間を費やしてしまう。   However, when the cleaning process is performed using the catalytic CVD chamber, the catalyst line continues to be eroded by the reaction between the catalyst line and the cleaning gas, and eventually the catalytic action is lost due to the disconnection of the catalyst line. In order to replace the eroded catalyst wire, the film forming chamber must be opened to the atmosphere. Every time the catalyst wire is replaced, the film forming environment such as the degree of vacuum and temperature of the film forming chamber greatly fluctuates. Invites a lot of maintenance time.

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであって、メンテナンス時間を削減可能にして薄膜の生産性を向上した成膜装置及び成膜方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a film forming apparatus and a film forming method capable of reducing maintenance time and improving thin film productivity.

請求項1に記載の成膜装置は、収容した基板に薄膜を成膜する成膜室を有した成膜装置であって、前記成膜室に成膜ガスとクリーニングガスとを選択的に供給するガス供給部と、前記成膜室に連結されて前記基板の一つの面方向に沿って延びる退避室と、前記退避室内に収容されて前記面方向に沿って移動可能なホルダと、前記ホルダに取付けられて前記面方向に沿って延びる触媒線と、前記ホルダを前記面方向に沿って往復移動させることに
よって、前記触媒線を前記成膜室と前記退避室とに選択的に配置するホルダ駆動部と、前記退避室と前記成膜室との間の連通路を開閉するバルブとを有し、前記ガス供給部が前記成膜ガスを供給する場合には、前記ホルダ駆動部が前記触媒線を前記成膜室へ移動させ、前記ガス供給部が前記クリーニングガスを供給する場合には、前記ホルダ駆動部が前記触媒線を前記退避室へ移動させるとともに、前記バルブが前記連通路を閉じることを要旨とする。
The film forming apparatus according to claim 1 is a film forming apparatus having a film forming chamber for forming a thin film on a contained substrate, and selectively supplying a film forming gas and a cleaning gas to the film forming chamber. A gas supply unit, a retraction chamber connected to the film formation chamber and extending along one surface direction of the substrate, a holder housed in the retraction chamber and movable along the surface direction, and the holder And a holder for selectively disposing the catalyst wire in the film forming chamber and the retracting chamber by reciprocating the holder along the surface direction. A drive unit, and a valve that opens and closes a communication path between the evacuation chamber and the film formation chamber. When the gas supply unit supplies the film formation gas, the holder drive unit includes the catalyst. The wire is moved to the film forming chamber, and the gas supply unit is When supply of Gugasu, the holder driving unit moves the said catalytic wire to the lay-by chambers, the valve is summarized in that closing the communication passage.

請求項1に記載の成膜装置は、成膜時の触媒線を成膜室に移動させ、かつ、クリーニング時の触媒線を隔離された退避室に移動させることから、クリーニングに伴う触媒線の劣化を確実に抑えられる。よって、本成膜装置は、触媒線の交換頻度を大幅に削減できる。また、本成膜装置は、クリーニングの条件選択において触媒線に関わる制約を除外できることから、クリーニング条件の選択範囲を拡張でき、ひいては成膜室のクリーニング時間を短縮できる。また、本成膜装置は、触媒線の移動方向を基板の面方向に限ることから、多方向への移動を経る場合に比べて、移動後における触媒線の位置に高い精度を得られ、触媒線の位置の調整時間を削減できる。この結果、本成膜装置は、各種のメンテナンス時間を削減させることによって薄膜の生産性を向上できる。   The film forming apparatus according to claim 1 moves the catalyst wire at the time of film formation to the film forming chamber and moves the catalyst wire at the time of cleaning to an isolated retreat chamber. Deterioration can be reliably suppressed. Therefore, this film forming apparatus can greatly reduce the exchange frequency of the catalyst wire. In addition, since the present film forming apparatus can eliminate the restrictions related to the catalyst line in the selection of cleaning conditions, the selection range of the cleaning conditions can be expanded, and the cleaning time of the film forming chamber can be shortened. In addition, since the film forming apparatus limits the moving direction of the catalyst wire to the surface direction of the substrate, it can obtain a higher accuracy in the position of the catalyst wire after the movement than in the case of moving in multiple directions. The time for adjusting the position of the line can be reduced. As a result, the film forming apparatus can improve the productivity of the thin film by reducing various maintenance times.

請求項2に記載の成膜装置は、請求項1に記載の成膜装置であって、前記ガス供給部を駆動して前記成膜ガスを供給する場合には、前記バルブを駆動して前記連通路を開けた後に前記ホルダ駆動部を駆動して前記退避室にある前記触媒線を前記成膜室に移動させ、前記ガス供給部を駆動して前記クリーニングガスを供給する場合には、前記ホルダ駆動部を駆動して前記成膜室にある前記触媒線を前記退避室に移動させた後に前記バルブを駆動して前記連通路を閉じる制御部を有することを要旨とする。   The film forming apparatus according to claim 2 is the film forming apparatus according to claim 1, wherein when the gas supply unit is driven to supply the film forming gas, the valve is driven to When opening the communication path and driving the holder driving unit to move the catalyst wire in the retracting chamber to the film forming chamber and driving the gas supply unit to supply the cleaning gas, The gist of the present invention is to have a control unit that drives the valve and then closes the communication path after driving the holder driving unit to move the catalyst wire in the film forming chamber to the retracting chamber.

請求項2に記載の成膜装置は、制御部による各部の駆動によって成膜時の触媒線を成膜室に移動させ、かつ、クリーニング時の触媒線を退避室に移動させる。したがって、この成膜装置は、触媒線の劣化を確実に抑制できることから、薄膜の生産性を確実に向上できる。   According to a second aspect of the present invention, the catalyst wire at the time of film formation is moved to the film formation chamber and the catalyst wire at the time of cleaning is moved to the retreat chamber by driving each part by the control unit. Therefore, since this film-forming apparatus can suppress reliably deterioration of a catalyst wire, it can improve the productivity of a thin film reliably.

請求項3に記載の成膜装置は、請求項1又は2に記載の成膜装置であって、前記退避室が、前記退避室の内部を開放して前記触媒線を取り出し可能にする扉を有することを要旨とする。   The film forming apparatus according to claim 3 is the film forming apparatus according to claim 1 or 2, wherein the retracting chamber includes a door that allows the catalyst wire to be taken out by opening the interior of the retracting chamber. It is summarized as having.

請求項3に記載の成膜装置は、隔離された退避室から触媒線を取出せることから、触媒線の交換時に成膜室の成膜環境を保持できる。したがって、この成膜装置は、触媒線の寿命を延長でき、かつ、成膜環境の復帰作業に伴うメンテナンス時間を削減できることから、薄膜の生産性をさらに向上できる。   Since the catalyst wire can be taken out from the isolated retreat chamber, the film forming apparatus according to claim 3 can maintain the film forming environment of the film forming chamber when the catalyst wire is replaced. Therefore, this film forming apparatus can extend the life of the catalyst wire and can reduce the maintenance time associated with the return operation of the film forming environment, thereby further improving the productivity of the thin film.

請求項4に記載の成膜装置は、請求項1〜3のいずれか1つに記載の成膜装置であって、前記基板を立てた状態で支持するステージを有し、前記面方向は鉛直方向であることを要旨とする。   A film forming apparatus according to claim 4 is the film forming apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising a stage for supporting the substrate in a standing state, wherein the surface direction is vertical. The gist is the direction.

請求項4に記載の成膜装置は、鉛直方向に沿って延びる退避室を設けることから、基板の大型化、すなわち触媒線の大型化に伴う占有面積(フットプリント)の拡大を抑えられる。また、成膜室から剥がれ落ちる成膜残渣が鉛直方向へ飛散することから、基板の主面における成膜残渣の吸着確率を低減でき、これによりパーティクルの数量を低減させられる。したがって、この成膜装置は、薄膜の生産性をさらに向上でき、かつ、基板の大型化に伴う装置設計上の制約を大幅に軽減できることから、その適用範囲をさらに拡大できる。   In the film forming apparatus according to the fourth aspect of the present invention, since the retracting chamber extending along the vertical direction is provided, an increase in the occupied area (footprint) associated with an increase in the size of the substrate, that is, an increase in the size of the catalyst wire can be suppressed. Further, since the film-forming residue that peels off from the film-forming chamber scatters in the vertical direction, the adsorption probability of the film-forming residue on the main surface of the substrate can be reduced, thereby reducing the number of particles. Therefore, this film forming apparatus can further improve the productivity of the thin film and can greatly reduce the restrictions on the apparatus design accompanying the increase in the size of the substrate, so that the application range can be further expanded.

請求項5に記載の成膜装置は、請求項4に記載の成膜装置であって、前記ホルダは、複数の前記触媒線を鉛直方向下方に吊下げ、前記ホルダ駆動部は、前記ガス供給部が前記成膜ガスを供給する場合には、前記各触媒線を鉛直方向下方に移動させることによって、前記基板の法線方向に前記各触媒線を配置させ、前記ガス供給部が前記クリーニングガスを供給する場合には、前記各触媒線を鉛直方向上方へ移動させることによって前記各触媒線を前記退避室に配置させることを要旨とする。   The film forming apparatus according to claim 5 is the film forming apparatus according to claim 4, wherein the holder suspends a plurality of the catalyst wires downward in the vertical direction, and the holder driving unit is configured to supply the gas. When the unit supplies the film forming gas, the catalyst lines are arranged in the normal direction of the substrate by moving the catalyst lines downward in the vertical direction, and the gas supply unit is configured to supply the cleaning gas. When supplying the catalyst, the gist is that the catalyst wires are arranged in the retreat chamber by moving the catalyst wires vertically upward.

請求項5に記載の成膜装置は、基板の法線方向に各触媒線を配置させることから、触媒線のサイズや数量を変更するだけで基板の大型化に対応できる。したがって、この成膜装置は、薄膜の生産性を向上でき、かつ、基板の大型化に伴う装置設計上の制約を大幅に軽減できることから、その適用範囲をさらに拡大できる。   In the film forming apparatus according to the fifth aspect, since each catalyst line is arranged in the normal direction of the substrate, it is possible to cope with an increase in the size of the substrate only by changing the size or quantity of the catalyst lines. Therefore, this film forming apparatus can improve the productivity of the thin film and can greatly reduce the restrictions on the apparatus design accompanying the increase in the size of the substrate, so that the application range can be further expanded.

請求項6に記載の成膜装置は、請求項5に記載の成膜装置であって、前記ガス供給部は、前記基板に対向して前記成膜ガスを前記基板に向けて吹付けるシャワープレートを有し、前記退避室は、前記基板と前記シャワープレートとの間の鉛直方向上方に配設され、前記ホルダ駆動部は、前記ガス供給部が前記成膜ガスを供給する場合には、前記触媒線を前記基板と前記シャワープレートとの間に配置させることを要旨とする。   The film forming apparatus according to claim 6 is the film forming apparatus according to claim 5, wherein the gas supply unit sprays the film forming gas toward the substrate to face the substrate. The retracting chamber is disposed vertically above the substrate and the shower plate, and the holder driving unit is configured to supply the film forming gas when the gas supply unit supplies the film forming gas. The gist is to arrange the catalyst wire between the substrate and the shower plate.

請求項6の成膜装置によれば、シャワープレートから供給される成膜ガスが、触媒線を介して基板に到達する。よって、この成膜装置は、より高い反応効率の下で成膜ガスを利用できる。したがって、この成膜装置は、薄膜の生産性を向上でき、かつ、成膜処理に伴う装置設計上の制約を軽減できることから、その適用範囲をさらに拡大できる。   According to the film forming apparatus of the sixth aspect, the film forming gas supplied from the shower plate reaches the substrate through the catalyst wire. Therefore, this film forming apparatus can use the film forming gas with higher reaction efficiency. Therefore, this film forming apparatus can improve the productivity of the thin film and can reduce the restrictions on the apparatus design accompanying the film forming process, so that the application range can be further expanded.

請求項7に記載の成膜装置は、請求項6に記載の成膜装置であって、前記成膜室は、前記シャワープレートと排気口との間に前記基板を収容することを要旨とする。
請求項7に記載の成膜装置は、基板前方から供給される成膜ガスを基板後方に向けて排気することから、基板に対する成膜種の吸着効率を向上させられる。したがって、この成膜装置は、薄膜の生産性をさらに向上できる。
The film forming apparatus according to claim 7 is the film forming apparatus according to claim 6, wherein the film forming chamber houses the substrate between the shower plate and an exhaust port. .
According to the film forming apparatus of the seventh aspect, since the film forming gas supplied from the front of the substrate is exhausted toward the rear of the substrate, the adsorption efficiency of the film forming species to the substrate can be improved. Therefore, this film forming apparatus can further improve the productivity of the thin film.

請求項8に記載の成膜装置は、請求項1〜7のいずれか1つに記載の成膜装置であって、前記ガス供給部は、前記成膜室の内壁であって、成膜時における前記触媒線の近傍に向けて前記クリーニングガスを拡散させることを要旨とする。   The film forming apparatus according to claim 8 is the film forming apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the gas supply unit is an inner wall of the film forming chamber, The gist of the present invention is to diffuse the cleaning gas toward the vicinity of the catalyst wire.

請求項8に記載の成膜装置は、ガス供給部からのクリーニングガスを成膜量の多い領域に向けて拡散させることから、成膜室内の成膜残渣を効率的に除去できる。したがって、この成膜装置は、触媒線の寿命を延長でき、かつ、クリーニング効率を向上できることから、薄膜の生産性をさらに向上できる。   In the film forming apparatus according to the eighth aspect, the cleaning gas from the gas supply unit is diffused toward the region where the film forming amount is large, so that the film forming residue in the film forming chamber can be efficiently removed. Therefore, since this film forming apparatus can extend the life of the catalyst wire and improve the cleaning efficiency, the productivity of the thin film can be further improved.

請求項9に記載の成膜方法は、基板に薄膜を成膜する成膜方法であって、成膜室に搬入した基板の一つの面方向に沿って触媒線を配置し、前記成膜室に供給する成膜ガスを前記触媒線と接触させることによって前記基板に前記薄膜を成膜する工程と、前記触媒線を前記面方向に沿って移動させて、前記成膜室に連結されて前記面方向に沿って延びる退避室に前記触媒線を退避させた後、前記成膜室と前記退避室との間のバルブを閉じて前記成膜室にクリーニングガスを供給することによって前記成膜室をクリーニングする工程とを有することを要旨とする。   The film forming method according to claim 9 is a film forming method for forming a thin film on a substrate, wherein a catalyst wire is disposed along one surface direction of the substrate carried into the film forming chamber, and the film forming chamber is formed. Forming a thin film on the substrate by bringing a film forming gas supplied to the catalyst line into contact with the catalyst line; and moving the catalyst line along the surface direction to be connected to the film forming chamber and The catalyst film is retracted into a retracting chamber extending along the surface direction, and then the valve between the film forming chamber and the retracting chamber is closed to supply a cleaning gas to the film forming chamber. And a step of cleaning the substrate.

請求項9に記載の成膜方法は、成膜時の触媒線を成膜室に移動させ、かつ、クリーニング時の触媒線を隔離された退避室に移動させることから、クリーニングに伴う触媒線の劣化を確実に抑えられる。よって、本成膜方法は、触媒線の交換頻度を大幅に削減できる。また、本成膜方法は、クリーニングの条件選択において触媒線に関わる制約を除外できる
ことから、クリーニング条件の選択範囲を拡張でき、ひいては成膜室のクリーニング時間を短縮できる。また、本成膜方法は、触媒線の移動方向を基板の面方向に限ることから、多方向への移動を経る場合に比べて、移動後における触媒線の位置に高い精度を得られ、触媒線の位置の調整時間を削減できる。この結果、本成膜方法は、各種のメンテナンス時間を削減させることによって薄膜の生産性を向上できる。
In the film forming method according to claim 9, since the catalyst wire at the time of film formation is moved to the film forming chamber and the catalyst wire at the time of cleaning is moved to an isolated retreat chamber, Deterioration can be reliably suppressed. Therefore, this film forming method can greatly reduce the exchange frequency of the catalyst wire. In addition, since the present film formation method can eliminate the restrictions related to the catalyst line in the selection of cleaning conditions, the selection range of cleaning conditions can be expanded, and the cleaning time of the film forming chamber can be shortened. In addition, since the film forming method limits the moving direction of the catalyst wire to the surface direction of the substrate, it can obtain a higher accuracy in the position of the catalyst wire after the movement than in the case of moving in multiple directions. The time for adjusting the position of the line can be reduced. As a result, this film forming method can improve the productivity of the thin film by reducing various maintenance times.

上記したように、本発明によれば、メンテナンス時間を削減可能にして薄膜の生産性を向上した成膜装置及び成膜方法を提供することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to provide a film forming apparatus and a film forming method capable of reducing maintenance time and improving thin film productivity.

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。図1は、成膜装置としての半導体装置の製造装置10を模式的に示す平面図である。
(半導体装置の製造装置10)
図1において、半導体装置の製造装置10は、クラスター形式の製造装置であり、搬送チャンバ11には、基板Sを収容する2つのロードロックチャンバ(以下単に、LLチャンバ12という。)と、基板Sに成膜処理を施すための複数の触媒CVDチャンバ13とが連結されている。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view schematically showing a semiconductor device manufacturing apparatus 10 as a film forming apparatus.
(Semiconductor device manufacturing apparatus 10)
In FIG. 1, a semiconductor device manufacturing apparatus 10 is a cluster-type manufacturing apparatus. In a transfer chamber 11, two load lock chambers (hereinafter simply referred to as LL chambers 12) for accommodating a substrate S and a substrate S are provided. A plurality of catalytic CVD chambers 13 for performing a film forming process are connected to each other.

搬送チャンバ11は、図示しない排気ラインに連結された真空チャンバであり、その内部には基板Sを搬送するための搬送ロボット14を搭載する。搬送ロボット14は、LLチャンバ12と各触媒CVDチャンバ13との間において、基板Sの主面Saを水平にした状態で基板Sを搬送する。なお、基板Sの主面Saとは、基板Sの一つの側面であって、成膜処理における下地となる側面である。以下、主面Saの面方向を基板Sの面方向という。   The transfer chamber 11 is a vacuum chamber connected to an exhaust line (not shown), and a transfer robot 14 for transferring the substrate S is mounted therein. The transfer robot 14 transfers the substrate S between the LL chamber 12 and each catalytic CVD chamber 13 with the main surface Sa of the substrate S being horizontal. The main surface Sa of the substrate S is one side surface of the substrate S, which is a side surface serving as a base in the film forming process. Hereinafter, the surface direction of the main surface Sa is referred to as the surface direction of the substrate S.

各LLチャンバ12は、それぞれゲートバルブGV1を介して搬送チャンバ11に連結され、ゲートバルブGV1が開くときに搬送チャンバ11と連通し、ゲートバルブGV1が閉じるときに搬送チャンバ11から隔絶される。各LLチャンバ12は、それぞれ成膜処理前の基板Sを一旦収容し、該基板Sを搬送チャンバ11へ搬入可能にする。また、各LLチャンバ12は、搬送チャンバ11から搬出された成膜処理後の基板Sを一旦収容し、該基板Sを外部へ移載可能にする。   Each LL chamber 12 is connected to the transfer chamber 11 via a gate valve GV1, communicates with the transfer chamber 11 when the gate valve GV1 is opened, and is isolated from the transfer chamber 11 when the gate valve GV1 is closed. Each LL chamber 12 once accommodates the substrate S before film formation, and allows the substrate S to be carried into the transfer chamber 11. In addition, each LL chamber 12 once accommodates the substrate S after the film formation process carried out from the transfer chamber 11 and enables the substrate S to be transferred to the outside.

各触媒CVDチャンバ13は、それぞれゲートバルブGV1を介して搬送チャンバ11に連通可能に連結された真空チャンバであり、触媒線を用いた成膜処理を実行する。各触媒CVDチャンバ13は、それぞれゲートバルブGV1を介して搬送チャンバ11に連結され、ゲートバルブGV1が開くときに搬送チャンバ11と連通し、ゲートバルブGV1が閉じるときに搬送チャンバ11から隔絶される。   Each catalytic CVD chamber 13 is a vacuum chamber that is connected to the transfer chamber 11 through a gate valve GV1 so as to communicate with the transfer chamber 11, and performs a film forming process using a catalyst wire. Each catalytic CVD chamber 13 is connected to the transfer chamber 11 via a gate valve GV1, communicates with the transfer chamber 11 when the gate valve GV1 is opened, and is isolated from the transfer chamber 11 when the gate valve GV1 is closed.

(触媒CVDチャンバ13)
次に、触媒CVDチャンバ13について以下に説明する。図2(a)は触媒CVDチャンバ13を示す側断面図であり、図2(b)は図2(a)のA−A断面図である。なお、以下では、搬送チャンバ11から触媒CVDチャンバへ向かう水平方向をY方向とし、鉛直方向上方をZ方向、これらY方向及びZ方向と直交する方向をX方向という。
(Catalytic CVD chamber 13)
Next, the catalytic CVD chamber 13 will be described below. 2A is a side sectional view showing the catalytic CVD chamber 13, and FIG. 2B is a sectional view taken along line AA in FIG. 2A. In the following, the horizontal direction from the transfer chamber 11 to the catalytic CVD chamber is referred to as the Y direction, the upper vertical direction is referred to as the Z direction, and the direction perpendicular to the Y direction and the Z direction is referred to as the X direction.

図2(a)において、成膜室21の下側には、ターボ分子ポンプ等からなる第一排気部22が搭載されている。第一排気部22は、成膜室21におけるY方向の反対方向(反Y方向)に配設され、所定の駆動信号に基づいて成膜室21の排気動作を実行し、該駆動信号に応じた排気速度で成膜室21を減圧する。成膜室21の内部にある気体は、第一排気部22の排気作用を受け、反Y方向に向かって流動する。   In FIG. 2A, a first exhaust unit 22 made of a turbo molecular pump or the like is mounted below the film formation chamber 21. The first exhaust unit 22 is disposed in a direction opposite to the Y direction (counter-Y direction) in the film formation chamber 21, and performs an exhaust operation of the film formation chamber 21 based on a predetermined drive signal. The film forming chamber 21 is depressurized at the exhaust speed. The gas inside the film forming chamber 21 receives the exhaust action of the first exhaust part 22 and flows in the anti-Y direction.

成膜室21におけるY方向の外側には、ガス供給系23が連結されている。ガス供給系23は、成膜ガスを供給するためのマスフローコントローラや供給バルブ等からなる成膜ガス供給部24と、クリーニングガスを供給するためのマスフローコントローラや供給バルブ等からなるクリーニングガス供給部25と、クリーニングガス供給部25と成膜室21との間に設けられたリモートプラズマ源26とを有する。   A gas supply system 23 is connected to the outside of the film forming chamber 21 in the Y direction. The gas supply system 23 includes a film forming gas supply unit 24 including a mass flow controller and a supply valve for supplying a film forming gas, and a cleaning gas supply unit 25 including a mass flow controller and a supply valve for supplying a cleaning gas. And a remote plasma source 26 provided between the cleaning gas supply unit 25 and the film forming chamber 21.

触媒CVDチャンバ13が成膜処理を実行するとき、成膜ガス供給部24は、成膜ガスを供給するための駆動信号に基づいて駆動し、該駆動信号に応じた流量で成膜ガスを成膜室21に供給する。また、触媒CVDチャンバ13がクリーニング処理を実行するとき、クリーニングガス供給部25は、クリーニングガスを供給するための駆動信号に基づいて駆動し、該駆動信号に応じた流量でクリーニングガスをリモートプラズマ源26に供給する。リモートプラズマ源26は、プラズマを生成するための駆動信号に基づいて駆動し、該駆動信号に応じた電力でクリーニングガスをプラズマ化し、活性化したクリーニングガスを成膜室21に供給する。   When the catalytic CVD chamber 13 performs a film forming process, the film forming gas supply unit 24 is driven based on a driving signal for supplying the film forming gas, and forms a film forming gas at a flow rate corresponding to the driving signal. Supply to the membrane chamber 21. When the catalytic CVD chamber 13 performs the cleaning process, the cleaning gas supply unit 25 is driven based on a driving signal for supplying the cleaning gas, and the cleaning gas is supplied to the remote plasma source at a flow rate corresponding to the driving signal. 26. The remote plasma source 26 is driven based on a drive signal for generating plasma, and the cleaning gas is turned into plasma with power corresponding to the drive signal, and the activated cleaning gas is supplied to the film forming chamber 21.

成膜室21におけるY方向の内側には、成膜ガス供給部24に連結されてXZ平面に沿って広がる円盤状のシャワープレート27が取付けられている。シャワープレート27の中央部には、リモートプラズマ源26に連通する円形孔(以下単に、クリーニングポート27aという。)が形成され、そのクリーニングポート27aには、クリーニングポート27aの反Y方向を遮蔽するコマ状の遮蔽部材27bが配設されている。   A disk-shaped shower plate 27 that is connected to the film forming gas supply unit 24 and extends along the XZ plane is attached inside the film forming chamber 21 in the Y direction. A circular hole (hereinafter simply referred to as a cleaning port 27a) communicating with the remote plasma source 26 is formed in the central portion of the shower plate 27. The cleaning port 27a has a top that shields the anti-Y direction of the cleaning port 27a. A shield member 27b is provided.

触媒CVDチャンバ13が成膜処理を実行するとき、シャワープレート27は、成膜ガス供給部24からの成膜ガスをXZ方向に拡散させて成膜室21の内部に導入する。シャワープレート27から導入された成膜ガスは、第一排気部22の排気動作に従って、シャワープレート27から第一排気部22へ、すなわち反Y方向へ拡散する。   When the catalytic CVD chamber 13 performs the film forming process, the shower plate 27 diffuses the film forming gas from the film forming gas supply unit 24 in the XZ direction and introduces it into the film forming chamber 21. The film forming gas introduced from the shower plate 27 diffuses from the shower plate 27 to the first exhaust part 22, that is, in the anti-Y direction in accordance with the exhaust operation of the first exhaust part 22.

触媒CVDチャンバ13がクリーニング処理を実行するとき、クリーニングポート27aは、クリーニングガス供給部25からのクリーニングガスを成膜室21の内部に導入する。遮蔽部材27bは、クリーニングポート27aから導入されるクリーニングガスのY方向への拡散を遮蔽し、該クリーニングガスを成膜室21の内側壁に向けて拡散させる。   When the catalytic CVD chamber 13 performs the cleaning process, the cleaning port 27 a introduces the cleaning gas from the cleaning gas supply unit 25 into the film forming chamber 21. The shielding member 27 b shields the diffusion of the cleaning gas introduced from the cleaning port 27 a in the Y direction, and diffuses the cleaning gas toward the inner wall of the film forming chamber 21.

なお、成膜処理としてシリコン膜を成膜する場合には、成膜ガスにシラン(SiH)と水素(H)を用いることができ、シリコン窒化膜を形成する場合には、シランとアンモニア(NH)を用いることができる。また、シリコン酸化窒化膜を形成する場合には、成膜ガスにシランと亜酸化窒素(NO)を用いることができる。また、クリーニング処理としてシリコン膜を除去する場合ガスには、クリーニングガスに例えば三フッ化窒素(NF)と窒素(N)とアルゴン(Ar)とからなる混合ガスを用いることができる。 Note that when a silicon film is formed as a film formation process, silane (SiH 4 ) and hydrogen (H 2 ) can be used as a film formation gas. When a silicon nitride film is formed, silane and ammonia are used. (NH 3 ) can be used. In the case of forming a silicon oxynitride film, silane and nitrous oxide (N 2 O) can be used as a deposition gas. In the case of removing the silicon film as the cleaning process, a mixed gas composed of, for example, nitrogen trifluoride (NF 3 ), nitrogen (N 2 ), and argon (Ar) can be used as the cleaning gas.

成膜室21の内部には、基板Sを支持するステージとしての静電チャック28と、静電チャック28を回動するための回動機構29とを有する。静電チャック28は、搬送チャンバ11から搬入される基板Sを受けて該基板Sを静電気的に吸着するとともに、吸着した基板Sの温度を室温に維持する。   Inside the film forming chamber 21, there are an electrostatic chuck 28 as a stage for supporting the substrate S and a rotating mechanism 29 for rotating the electrostatic chuck 28. The electrostatic chuck 28 receives the substrate S carried in from the transfer chamber 11 and electrostatically adsorbs the substrate S, and maintains the temperature of the adsorbed substrate S at room temperature.

回動機構29は、X方向に沿って延びる回動軸Aを有し、静電チャック28を搬送位置と処理位置との間で回動する。搬送位置とは、図2(a)における二点鎖線位置であって、基板Sの面方向と水平方向とを平行にする位置である。処理位置とは、図2(a)における実線位置であって、基板Sの面方向と鉛直方向とを平行にする位置である。回動機構29は、所定の駆動信号に基づいて駆動し、該駆動信号に応じた位置へ静電チャック28
を回動する。
The rotation mechanism 29 has a rotation axis A extending along the X direction, and rotates the electrostatic chuck 28 between the transport position and the processing position. The transport position is a position indicated by a two-dot chain line in FIG. 2A and is a position where the surface direction of the substrate S is parallel to the horizontal direction. The processing position is a solid line position in FIG. 2A and is a position where the surface direction of the substrate S is parallel to the vertical direction. The rotation mechanism 29 is driven based on a predetermined drive signal, and is moved to a position corresponding to the drive signal.
Rotate.

触媒CVDチャンバ13が基板Sを搬入するとき、回動機構29は、搬送位置を選択するための駆動信号に基づいて静電チャック28を搬送位置へ回動し、基板Sの面方向と水平方向とを平行にした状態で基板Sを静電チャック28に吸着させる。また、触媒CVDチャンバ13が基板Sを搬出するとき、回動機構29は、搬送位置を選択するための駆動信号を受けて静電チャック28を搬送位置へ回動し、基板Sの面方向と水平方向とを平行にした状態で基板Sの吸着を解除させる。   When the catalytic CVD chamber 13 carries the substrate S, the rotation mechanism 29 rotates the electrostatic chuck 28 to the transfer position based on a drive signal for selecting the transfer position, and the surface direction and the horizontal direction of the substrate S are set. And the substrate S are attracted to the electrostatic chuck 28 in a state where they are parallel to each other. When the catalytic CVD chamber 13 unloads the substrate S, the rotation mechanism 29 receives the drive signal for selecting the transfer position and rotates the electrostatic chuck 28 to the transfer position. The adsorption of the substrate S is released in a state where the horizontal direction is parallel.

触媒CVDチャンバ13が成膜処理を実行するとき、すなわち、ガス供給系23が成膜室21に成膜ガスを供給するとき、回動機構29は、処理位置を選択するための駆動信号に基づいて静電チャック28を処理位置へ回動し、基板Sの面方向と鉛直方向とを平行にした状態で主面Saとシャワープレート27とを対向させる。また、触媒CVDチャンバ13がクリーニング処理を実行するとき、すなわち、ガス供給系23が成膜室21にクリーニングガスを供給するとき、回動機構29は、処理位置を選択するための駆動信号に基づいて静電チャック28を処理位置へ回動する。   When the catalytic CVD chamber 13 performs a film forming process, that is, when the gas supply system 23 supplies a film forming gas to the film forming chamber 21, the rotation mechanism 29 is based on a drive signal for selecting a processing position. Then, the electrostatic chuck 28 is rotated to the processing position, and the main surface Sa and the shower plate 27 are opposed to each other in a state where the surface direction of the substrate S and the vertical direction are parallel to each other. Further, when the catalytic CVD chamber 13 performs a cleaning process, that is, when the gas supply system 23 supplies a cleaning gas to the film forming chamber 21, the rotation mechanism 29 is based on a drive signal for selecting a processing position. The electrostatic chuck 28 is rotated to the processing position.

図2(a)、(b)において、成膜室21の上側面には、シャワープレート27と静電チャック28との間に向かって成膜室21を貫通する貫通孔(以下単に、挿通孔21aという。)が、成膜室21のX方向の略全幅にわたり形成されている。また、成膜室21の上側には、この挿通孔21aを覆う退避室31が連結されている。   2A and 2B, a through hole (hereinafter simply referred to as an insertion hole) that penetrates the film forming chamber 21 between the shower plate 27 and the electrostatic chuck 28 is formed on the upper side surface of the film forming chamber 21. 21a) is formed over substantially the entire width of the film forming chamber 21 in the X direction. A retraction chamber 31 that covers the insertion hole 21 a is connected to the upper side of the film formation chamber 21.

退避室31は、Z方向に沿って延びる箱体状に形成され、そのY方向の側面には、扉31aが開閉可能に取付けられている。退避室31の扉31aは、閉位置にあるときに退避室31を密閉し、開位置にあるときに退避室31の内部を開放して退避室31の内部メンテナンスを可能にする。   The retreat chamber 31 is formed in a box shape extending along the Z direction, and a door 31a is attached to the side surface in the Y direction so as to be opened and closed. The door 31a of the evacuation chamber 31 seals the evacuation chamber 31 when in the closed position, and opens the inside of the evacuation chamber 31 when in the open position, thereby enabling internal maintenance of the evacuation chamber 31.

退避室31は、ターボ分子ポンプ等からなる第二排気部32を搭載している。第二排気部32は、退避室31を減圧するための駆動信号に基づいて退避室31の排気動作を実行し、該駆動信号に応じた排気速度によって退避室31を減圧する。   The evacuation chamber 31 is equipped with a second exhaust part 32 made of a turbo molecular pump or the like. The second exhaust unit 32 performs an exhaust operation of the retracting chamber 31 based on a drive signal for decompressing the retracting chamber 31, and decompresses the retracting chamber 31 at an exhaust speed corresponding to the drive signal.

触媒CVDチャンバ13が成膜処理を実行するとき、第二排気部32は、退避室31を減圧するための駆動信号に基づいて退避室31の内部圧力を成膜室21の内部圧力よりも低くし、これによって退避室31の内部における成膜ガスの滞在時間を短くする。触媒CVDチャンバ13が退避室31の内部メンテナンスを実行するとき、第二排気部32は所定の制御信号に基づいて排気動作を停止し、これによって退避室31を大気圧へ昇圧可能にする。   When the catalytic CVD chamber 13 performs the film forming process, the second exhaust unit 32 causes the internal pressure of the retreat chamber 31 to be lower than the internal pressure of the film formation chamber 21 based on a drive signal for depressurizing the retreat chamber 31. This shortens the residence time of the film forming gas inside the evacuation chamber 31. When the catalytic CVD chamber 13 performs internal maintenance of the retreat chamber 31, the second exhaust unit 32 stops the exhaust operation based on a predetermined control signal, thereby enabling the retreat chamber 31 to be increased to atmospheric pressure.

退避室31と成膜室21との間には、ゲートバルブGV2が取付けられている。ゲートバルブGV2は、成膜室21と退避室31との間の連通路、すなわち挿通孔21aを開閉する弁体を有している。ゲートバルブGV2は、弁体を開位置に移動させるための駆動信号に基づいて弁体を開位置に移動させ、退避室31と成膜室21との間を連通させる。また、ゲートバルブGV2は、弁体を閉位置に移動させるための駆動信号に基づいて弁体を閉位置に移動させ、退避室31を成膜室21から隔絶させる。   A gate valve GV <b> 2 is attached between the retreat chamber 31 and the film formation chamber 21. The gate valve GV2 has a valve body that opens and closes a communication path between the film forming chamber 21 and the retreat chamber 31, that is, an insertion hole 21a. The gate valve GV <b> 2 moves the valve body to the open position based on a drive signal for moving the valve body to the open position, and makes the escape chamber 31 and the film forming chamber 21 communicate with each other. Further, the gate valve GV <b> 2 moves the valve body to the closed position based on the drive signal for moving the valve body to the closed position, and isolates the retreat chamber 31 from the film forming chamber 21.

退避室31の内部には、X方向に延びるホルダ33がZ方向に沿って往復移動可能に収容され、ホルダ33の下側には、反Z方向に延びる複数の触媒線35がホルダ33のX方向の略全幅にわたり配列されている。各触媒線35は、それぞれタングステン等からなる線材であり、Y方向から見てU字状に折り曲げられている。各触媒線35は、それぞれ挿通孔21aを介してホルダ33に吊下げられ、成膜室21と退避室31との間を移動可能
にする。各触媒線35は、それぞれ成膜温度に昇温するための駆動信号に基づいて駆動し、該駆動信号に応じた熱量を発生することによって触媒作用を発現する。
A holder 33 extending in the X direction is accommodated in the retreat chamber 31 so as to be able to reciprocate along the Z direction, and a plurality of catalyst wires 35 extending in the anti-Z direction are disposed below the holder 33 in the X direction of the holder 33. It is arranged over substantially the entire width of the direction. Each catalyst wire 35 is a wire made of tungsten or the like, and is bent in a U shape when viewed from the Y direction. Each catalyst wire 35 is suspended from the holder 33 via the insertion hole 21a, and can move between the film forming chamber 21 and the retreat chamber 31. Each catalyst line 35 is driven based on a drive signal for raising the temperature to the film forming temperature, and generates a heat amount corresponding to the drive signal, thereby exhibiting a catalytic action.

ホルダ33は、ホルダ駆動部としての昇降機構34に連結されている。昇降機構34は、所定の駆動信号を受けて駆動し、該駆動信号に応じた位置へホルダ33を昇降させる、すなわち各触媒線35を成膜位置あるいは退避位置へ移動させる。なお、成膜位置とは、図2(a)における実線位置(最下位置)であって、ホルダ33と成膜室21の上側面とが当接する位置である。退避位置とは、図2(a)における二点鎖線位置(最上位置)であって、各触媒線35をゲートバルブGV2の上方に配置させる位置である。   The holder 33 is connected to an elevating mechanism 34 as a holder driving unit. The elevating mechanism 34 is driven in response to a predetermined drive signal, and moves the holder 33 up and down to a position corresponding to the drive signal, that is, moves each catalyst wire 35 to a film forming position or a retracted position. The film formation position is a solid line position (lowermost position) in FIG. 2A and is a position where the holder 33 and the upper side surface of the film formation chamber 21 come into contact with each other. The retreat position is a position indicated by a two-dot chain line (uppermost position) in FIG. 2A and is a position where each catalyst line 35 is disposed above the gate valve GV2.

触媒CVDチャンバ13が成膜処理を実行するとき、昇降機構34は、成膜位置を選択するための駆動信号を受けて各触媒線35をそれぞれ成膜位置へ移動させ、基板Sとシャワープレート27との間に各触媒線35を配置する。触媒CVDチャンバ13がクリーニング処理を実行するとき、あるいは退避室31の内部メンテナンスを実行するとき、昇降機構34は、退避位置を選択するための駆動信号を受けて各触媒線35をそれぞれ退避位置へ移動させ、成膜室21から隔絶された退避室31の内部に各触媒線35を退避させる。   When the catalytic CVD chamber 13 performs the film forming process, the elevating mechanism 34 receives the drive signal for selecting the film forming position, moves each catalyst line 35 to the film forming position, and the substrate S and the shower plate 27. The catalyst wires 35 are arranged between the two. When the catalytic CVD chamber 13 performs the cleaning process or performs internal maintenance of the retreat chamber 31, the elevating mechanism 34 receives the drive signal for selecting the retreat position and moves each catalyst line 35 to the retreat position. The catalyst wires 35 are retreated into the retreat chamber 31 separated from the film formation chamber 21.

次に、触媒CVDチャンバ13の電気的構成について以下に説明する。図3及び図4は、それぞれ触媒CVDチャンバ13の電気的構成を示すブロック回路図である。図3及び図4において、各構成要素を接続する一点鎖線は、電気的な接続であって、制御部40が各種駆動信号を出力するための接続を示し、各構成要素を接続する破線は、電気的な接続であって、制御部40が駆動信号を出力しない接続を示す。   Next, the electrical configuration of the catalytic CVD chamber 13 will be described below. 3 and 4 are block circuit diagrams showing the electrical configuration of the catalytic CVD chamber 13, respectively. 3 and 4, the alternate long and short dash line connecting each component is an electrical connection, and indicates a connection for the controller 40 to output various drive signals, and a broken line connecting each component is This is an electrical connection and indicates a connection in which the control unit 40 does not output a drive signal.

図3及び図4において、制御部40は、触媒CVDチャンバ13に成膜処理、クリーニング処理、及び退避室31の内部メンテナンスを実行させるものである。制御部40は、各種演算処理を実行するためのCPU等からなる演算部40Aと、各種データや各種制御プログラムを格納するための記憶部40Bとを有する。制御部40は、記憶部に格納した成膜プログラム、クリーニングプログラム、及びメンテナンスプログラム、及び各種データを読み出し、それぞれ成膜プログラム、クリーニングプログラム、及びメンテナンスプログラムに従って各種処理を実行させる。   3 and 4, the control unit 40 causes the catalytic CVD chamber 13 to perform film formation processing, cleaning processing, and internal maintenance of the evacuation chamber 31. The control unit 40 includes a calculation unit 40A including a CPU for executing various calculation processes, and a storage unit 40B for storing various data and various control programs. The control unit 40 reads the film formation program, the cleaning program, the maintenance program, and various data stored in the storage unit, and executes various processes according to the film formation program, the cleaning program, and the maintenance program, respectively.

制御部40は、各種プログラムに従って第一排気部22に対応する駆動信号を生成し、該駆動信号を第一排気部22へ出力する。第一排気部22は、制御部40からの駆動信号に応答して駆動し、該駆動信号に応じた排気速度で成膜室21を減圧する。   The control unit 40 generates a drive signal corresponding to the first exhaust unit 22 according to various programs, and outputs the drive signal to the first exhaust unit 22. The first exhaust unit 22 is driven in response to a drive signal from the control unit 40 and depressurizes the film forming chamber 21 at an exhaust rate corresponding to the drive signal.

制御部40は、各種プログラムに従って成膜ガス供給部24、クリーニングガス供給部25、及びリモートプラズマ源26に対応する各駆動信号を生成し、該各駆動信号をそれぞれ成膜ガス供給部24、クリーニングガス供給部25、及びリモートプラズマ源26へ出力する。成膜ガス供給部24は、制御部40からの駆動信号に応答して駆動し、該駆動信号に応じた流量で成膜ガスを供給する。クリーニングガス供給部25は、制御部40からの駆動信号に応答して駆動し、該駆動信号に応じた流量でクリーニングガスを供給する。リモートプラズマ源26は、制御部40からの駆動信号に応答して駆動し、該駆動信号に応じた電力でクリーニングガスをプラズマ化する。   The control unit 40 generates drive signals corresponding to the film formation gas supply unit 24, the cleaning gas supply unit 25, and the remote plasma source 26 according to various programs, and the drive signals are respectively generated in the film formation gas supply unit 24 and the cleaning gas. Output to the gas supply unit 25 and the remote plasma source 26. The film forming gas supply unit 24 is driven in response to a drive signal from the control unit 40 and supplies the film forming gas at a flow rate corresponding to the drive signal. The cleaning gas supply unit 25 is driven in response to a drive signal from the control unit 40, and supplies the cleaning gas at a flow rate corresponding to the drive signal. The remote plasma source 26 is driven in response to a drive signal from the control unit 40 and converts the cleaning gas into plasma with electric power corresponding to the drive signal.

制御部40は、各種プログラムに従って回動機構29に対応する駆動信号を生成し、該駆動信号を回動機構29へ出力する。回動機構29は、制御部40からの駆動信号に応答して駆動し、該駆動信号によって選択された搬送位置あるいは処理位置へ静電チャック28を移動させる。   The control unit 40 generates a drive signal corresponding to the rotation mechanism 29 according to various programs, and outputs the drive signal to the rotation mechanism 29. The rotation mechanism 29 is driven in response to a drive signal from the control unit 40, and moves the electrostatic chuck 28 to a transport position or a processing position selected by the drive signal.

制御部40は、各種プログラムに従って第二排気部32に対応する駆動信号を生成し、該駆動信号を第二排気部32へ出力する。第二排気部32は、制御部40からの駆動信号に応答して駆動し、該駆動信号に応じた排気速度で退避室31を減圧する。制御部40は、各種プログラムに従ってゲートバルブGV2に対応する駆動信号を生成し、該駆動信号をゲートバルブGV2へ出力する。ゲートバルブGV2は、制御部40からの駆動信号に応答して駆動し、該駆動信号によって選択された開位置あるいは閉位置へ弁体を移動させる。   The control unit 40 generates a drive signal corresponding to the second exhaust unit 32 according to various programs, and outputs the drive signal to the second exhaust unit 32. The second exhaust unit 32 is driven in response to a drive signal from the control unit 40, and depressurizes the retreat chamber 31 at an exhaust speed corresponding to the drive signal. The control unit 40 generates a drive signal corresponding to the gate valve GV2 according to various programs, and outputs the drive signal to the gate valve GV2. The gate valve GV2 is driven in response to a drive signal from the control unit 40, and moves the valve body to an open position or a closed position selected by the drive signal.

制御部40は、各種プログラムに従って昇降機構34に対応する駆動信号を生成し、該駆動信号を昇降機構34に出力する。昇降機構34は、制御部40からの駆動信号に応答して駆動し、該駆動信号によって選択された成膜位置あるいは退避位置へ各触媒線35を移動させる。制御部40は、各種プログラムに従って各触媒線35に対応する駆動信号を生成し、該駆動信号を各触媒線35に出力する。各触媒線35は、それぞれ制御部40からの駆動信号に応答して駆動し、該駆動信号に応じた電力で所定温度に昇温する。   The control unit 40 generates a drive signal corresponding to the lifting mechanism 34 according to various programs, and outputs the driving signal to the lifting mechanism 34. The elevating mechanism 34 is driven in response to a drive signal from the control unit 40, and moves each catalyst wire 35 to a film forming position or a retracted position selected by the drive signal. The control unit 40 generates a drive signal corresponding to each catalyst line 35 according to various programs, and outputs the drive signal to each catalyst line 35. Each catalyst line 35 is driven in response to a drive signal from the control unit 40, and the temperature is raised to a predetermined temperature with electric power corresponding to the drive signal.

次に、触媒CVDチャンバ13を用いて薄膜を成膜する成膜方法について以下に説明する。
図3において、制御部40は、第一排気部22及び第二排気部32を駆動して成膜室21及び退避室31を所定圧力に減圧する。次いで、制御部40は、静電チャック28及び触媒線35を初期位置、すなわち搬送位置及び退避位置に配置し、ゲートバルブGV2を閉じる。
Next, a film forming method for forming a thin film using the catalytic CVD chamber 13 will be described below.
In FIG. 3, the control unit 40 drives the first exhaust unit 22 and the second exhaust unit 32 to depressurize the film forming chamber 21 and the retreat chamber 31 to a predetermined pressure. Next, the control unit 40 places the electrostatic chuck 28 and the catalyst wire 35 at the initial positions, that is, the transfer position and the retracted position, and closes the gate valve GV2.

制御部40は、静電チャック28及び触媒線35を初期位置に配置すると、基板Sを静電チャック28に吸着させ、その後、回動機構29を駆動して静電チャック28を処理位置へ回動させる。また、制御部40は、各触媒線35にそれぞれ電力を供給して各触媒線35を所定温度にセットする。   When the electrostatic chuck 28 and the catalyst wire 35 are placed at the initial positions, the controller 40 attracts the substrate S to the electrostatic chuck 28, and then drives the rotation mechanism 29 to rotate the electrostatic chuck 28 to the processing position. Move. Further, the control unit 40 supplies electric power to each catalyst wire 35 to set each catalyst wire 35 to a predetermined temperature.

制御部40は、各触媒線35をそれぞれ所定温度にセットすると、ゲートバルブGV2を開けた後、昇降機構34を駆動して各触媒線35をそれぞれ成膜位置へ移動させる。制御部40は、各触媒線35をそれぞれ成膜位置へ配置させると、成膜ガス供給部24を駆動して成膜室21に成膜ガスを導入する。成膜室21に導入された成膜ガスは、シャワープレート27から主面Saに向かって拡散する間、加熱された触媒線35と接触し、触媒線35の触媒作用を受けて成膜種に分解される。触媒線35によって生成された成膜種の一部は、室温に保持された基板Sの主面Saに堆積して薄膜を形成する。また、触媒線35によって生成された成膜種の一部は、成膜室21の内側面、特に触媒線35の近傍(以下単に、残渣領域DAという。)に堆積して成膜残渣RDを形成する。   When each catalyst line 35 is set to a predetermined temperature, the control unit 40 opens the gate valve GV2, and then drives the elevating mechanism 34 to move each catalyst line 35 to the film forming position. When the control unit 40 arranges each catalyst wire 35 at the film formation position, the control unit 40 drives the film formation gas supply unit 24 to introduce the film formation gas into the film formation chamber 21. The film forming gas introduced into the film forming chamber 21 contacts the heated catalyst wire 35 while diffusing from the shower plate 27 toward the main surface Sa, and receives the catalytic action of the catalyst wire 35 to form a film forming species. Disassembled. A part of the film forming species generated by the catalyst wire 35 is deposited on the main surface Sa of the substrate S kept at room temperature to form a thin film. Further, a part of the film formation species generated by the catalyst wire 35 is deposited on the inner surface of the film formation chamber 21, particularly in the vicinity of the catalyst wire 35 (hereinafter simply referred to as a residue region DA) to form a film formation residue RD. Form.

この際、成膜位置の触媒線35がシャワープレート27と第一排気部22との間に配置されることから、シャワープレート27からの成膜ガスは触媒線35との接触確率、すなわち成膜種への反応効率を向上できる。また、成膜室21に導入された成膜ガスは、成膜室21と退避室31との間の差圧に応じ、挿通孔21aを介して退避室31に流入する。退避室31にある触媒線35の一部は、ホルダ33との結合部で温度を著しく低くする。触媒線35の低温部は、成膜ガスに長時間曝されると、成膜ガスとの反応によって腐食してしまう。退避室31の圧力は、触媒線35の低温部と成膜ガスとの間の接触確率を十分に低くすべく、成膜室21の圧力よりも低く設定されている。この結果、触媒線35の低温部は、成膜ガスとの反応を回避できることから、その劣化を抑えられる。   At this time, since the catalyst wire 35 at the film formation position is disposed between the shower plate 27 and the first exhaust part 22, the film formation gas from the shower plate 27 has a contact probability with the catalyst wire 35, that is, the film formation. The reaction efficiency to seeds can be improved. Further, the film forming gas introduced into the film forming chamber 21 flows into the retracting chamber 31 through the insertion hole 21 a in accordance with the differential pressure between the film forming chamber 21 and the retracting chamber 31. A part of the catalyst wire 35 in the evacuation chamber 31 significantly reduces the temperature at the joint portion with the holder 33. When the low temperature portion of the catalyst wire 35 is exposed to the film forming gas for a long time, it corrodes due to the reaction with the film forming gas. The pressure in the retreat chamber 31 is set lower than the pressure in the film formation chamber 21 in order to sufficiently reduce the contact probability between the low temperature portion of the catalyst wire 35 and the film formation gas. As a result, since the reaction with the film forming gas can be avoided at the low temperature portion of the catalyst wire 35, the deterioration thereof can be suppressed.

制御部40は、基板Sに薄膜を形成すると、成膜ガス供給部24に成膜ガスの供給を停止させ、回動機構29を駆動して静電チャック28を搬送位置へ回動させる。そして、制御部40は、静電チャック28に基板Sの吸着を解除させ、静電チャック28の上にある
基板Sを搬送ロボット14に搬出させて成膜処理を終了する。以後同様に、制御部40は、複数の基板Sに対して上記成膜処理を繰り返し実行する。
When the thin film is formed on the substrate S, the control unit 40 stops the film formation gas supply to the film formation gas supply unit 24 and drives the rotation mechanism 29 to rotate the electrostatic chuck 28 to the transport position. Then, the control unit 40 causes the electrostatic chuck 28 to release the adsorption of the substrate S, causes the substrate S on the electrostatic chuck 28 to be carried out to the transport robot 14, and ends the film forming process. Thereafter, similarly, the control unit 40 repeatedly executes the film forming process on the plurality of substrates S.

図4において、制御部40は、基板Sの処理枚数が所定枚数に到達すると、成膜室21のクリーニング処理を開始する。すなわち、制御部40は、回動機構29を駆動して静電チャック28を再び処理位置へ回動させる。次いで、制御部40は、昇降機構34を駆動して各触媒線35をそれぞれ退避位置へ移動させる。制御部40は、各触媒線35をそれぞれ退避位置へ配置させると、ゲートバルブGV2を閉じて各触媒線35への電力供給を停止する。   In FIG. 4, the control unit 40 starts the cleaning process of the film forming chamber 21 when the number of processed substrates S reaches a predetermined number. That is, the control unit 40 drives the rotation mechanism 29 to rotate the electrostatic chuck 28 to the processing position again. Next, the control unit 40 drives the lifting mechanism 34 to move each catalyst wire 35 to the retracted position. The controller 40 closes the gate valve GV2 and stops the power supply to each catalyst line 35 when each catalyst line 35 is disposed at the retracted position.

制御部40は、各触媒線35をそれぞれ隔絶した退避室31に退避させると、クリーニングガス供給部25及びリモートプラズマ源26を駆動して成膜室21に活性化したクリーニングガスを導入する。成膜室21に導入されたクリーニングガスは、クリーニングポート27aを通過し、反Y方向への流動が遮蔽部材27bによって遮蔽され、図4の実線矢印で示すように、成膜室21の内側面に向けて拡散する。活性化したクリーニングガスは、成膜室21の内側面に堆積した残渣と反応し、蒸発可能な反応生成物を生成して内側面に堆積した成膜種を排気させる。   When the control unit 40 retracts each catalyst line 35 to the retreat chamber 31 that is isolated, the control unit 40 drives the cleaning gas supply unit 25 and the remote plasma source 26 to introduce the activated cleaning gas into the film formation chamber 21. The cleaning gas introduced into the film forming chamber 21 passes through the cleaning port 27a, the flow in the anti-Y direction is shielded by the shielding member 27b, and the inner surface of the film forming chamber 21 is shown by the solid line arrow in FIG. Spread towards The activated cleaning gas reacts with the residue deposited on the inner surface of the film forming chamber 21, generates a reaction product that can be evaporated, and exhausts the film forming species deposited on the inner surface.

この際、退避室31が成膜室21と隔絶されていることから、各触媒線35は活性化したクリーニングガスとの接触を確実に回避でき、その劣化を十分に抑制できる。よって、触媒CVDチャンバ13は、各触媒線35の劣化を抑制できる分だけ、触媒線35の交換頻度を大幅に削減できる。   At this time, since the evacuation chamber 31 is isolated from the film forming chamber 21, each catalyst wire 35 can reliably avoid contact with the activated cleaning gas, and its deterioration can be sufficiently suppressed. Therefore, the catalytic CVD chamber 13 can greatly reduce the replacement frequency of the catalyst wires 35 by the amount that can suppress the deterioration of each catalyst wire 35.

また、各触媒線35が隔絶された退避室31にあることから、クリーニング条件の選択範囲は、触媒線35の腐食に関わる制約を全く受けない。そのため、クリーニング処理では、クリーニング時の圧力を高くしたり、クリーニングガスの流量を高くしたりすることによって、クリーニングの速度を十分に加速できる。また、遮蔽部材27bによって遮蔽されたクリーニングガスが残渣領域DAに向けて拡散することから、残渣領域DAに堆積した成膜残渣RDが効率的に排気される。よって、触媒CVDチャンバ13は、成膜室21におけるクリーニング効率を向上できることから、クリーニングに関わるメンテナンス時間を短縮できる。   Further, since each catalyst line 35 is in the isolated retreat chamber 31, the selection range of the cleaning condition is not subject to any restrictions related to the corrosion of the catalyst line 35. Therefore, in the cleaning process, the cleaning speed can be sufficiently accelerated by increasing the pressure during cleaning or increasing the flow rate of the cleaning gas. Further, since the cleaning gas shielded by the shielding member 27b diffuses toward the residue region DA, the film deposition residue RD deposited in the residue region DA is efficiently exhausted. Therefore, since the catalytic CVD chamber 13 can improve the cleaning efficiency in the film forming chamber 21, the maintenance time for cleaning can be shortened.

制御部40は、クリーニングの開始から所定時間だけ経過すると、リモートプラズマ源26への電力供給を停止させ、クリーニングガス供給部25にクリーニングガスの供給を停止させる。これによって、制御部40は、成膜室21のクリーニング処理を終了する。   When a predetermined time has elapsed from the start of cleaning, the control unit 40 stops power supply to the remote plasma source 26 and causes the cleaning gas supply unit 25 to stop supplying cleaning gas. Thereby, the control unit 40 ends the cleaning process of the film forming chamber 21.

制御部40は、クリーニング処理を終了して成膜処理を再び開始するとき、回動機構29を駆動して静電チャック28を搬送位置へ回動させ、基板Sを静電チャック28に吸着させる。次いで、制御部40は、回動機構29を駆動して静電チャック28を処理位置へ回動させ、各触媒線35にそれぞれ電力を供給して各触媒線35を所定温度にセットする。そして、制御部40は、各触媒線35をそれぞれ所定温度にセットすると、ゲートバルブGV2を開けた後、昇降機構34を駆動して再び各触媒線35をそれぞれ成膜位置へ移動させる。   When the control unit 40 finishes the cleaning process and starts the film forming process again, the controller 40 drives the rotation mechanism 29 to rotate the electrostatic chuck 28 to the transfer position, thereby attracting the substrate S to the electrostatic chuck 28. . Next, the control unit 40 drives the rotation mechanism 29 to rotate the electrostatic chuck 28 to the processing position, supplies power to each catalyst wire 35, and sets each catalyst wire 35 to a predetermined temperature. Then, when each catalyst wire 35 is set to a predetermined temperature, the control unit 40 opens the gate valve GV2, and then drives the lifting mechanism 34 to move each catalyst wire 35 to the film forming position again.

この際、各触媒線35の移動方向が鉛直方向に限られることから、各触媒線35は、多方向への移動、例えば鉛直方向への移動と水平方向への移動との組合せを経る場合に比べて、触媒線35の位置に高い精度を得られる。よって、触媒CVDチャンバ13は、触媒線35の移動の前後における位置調整を省略できる分だけ、触媒線35に関わるメンテナンス時間を削減できる。   At this time, since the movement direction of each catalyst wire 35 is limited to the vertical direction, each catalyst wire 35 is moved in multiple directions, for example, when it undergoes a combination of movement in the vertical direction and movement in the horizontal direction. In comparison, a high accuracy can be obtained at the position of the catalyst wire 35. Therefore, the catalytic CVD chamber 13 can reduce the maintenance time related to the catalyst wire 35 to the extent that the position adjustment before and after the movement of the catalyst wire 35 can be omitted.

制御部40は、基板Sの処理枚数が所定枚数に到達し、各触媒線35を交換するとき、回動機構29を駆動して静電チャック28を再び処理位置へ回動させる。次いで、制御部40は、昇降機構34を駆動して各触媒線35をそれぞれ退避位置へ移動させる。制御部40は、各触媒線35をそれぞれ退避位置へ配置させると、ゲートバルブGV2を閉じて各触媒線35への電力供給を停止する。   When the number of processed substrates S reaches a predetermined number and the catalyst wires 35 are replaced, the control unit 40 drives the rotating mechanism 29 to rotate the electrostatic chuck 28 to the processing position again. Next, the control unit 40 drives the lifting mechanism 34 to move each catalyst wire 35 to the retracted position. The controller 40 closes the gate valve GV2 and stops the power supply to each catalyst line 35 when each catalyst line 35 is disposed at the retracted position.

制御部40は、各触媒線35をそれぞれ隔絶した退避室31に退避させると、第二排気部32に排気動作を停止させ、窒素等のベントガスを退避室31に供給することによって退避室31を大気圧へ昇圧する。そして、制御部40は、退避室31の扉31aを閉位置から開位置へ移動させることによって、退避室31の内部を開放し、退避室31の内部メンテナンス、すなわち各触媒線35の交換作業を可能にする。   When the control unit 40 retreats each catalyst line 35 to the retreat chamber 31 that is isolated, the control unit 40 stops the exhaust operation of the second exhaust unit 32 and supplies the vent gas such as nitrogen to the retreat chamber 31, thereby reducing the retreat chamber 31. Increase the pressure to atmospheric pressure. And the control part 40 opens the inside of the retracting chamber 31 by moving the door 31a of the retracting chamber 31 from the closed position to the open position, and performs internal maintenance of the retracting chamber 31, that is, replacement work of each catalyst wire 35. enable.

この際、退避室31が成膜室21と隔絶されていることから、成膜室21の内部環境は成膜処理後の状態を維持し続ける。よって、触媒CVDチャンバ13は、成膜環境を維持できる分だけ、成膜環境の復帰作業に伴うメンテナンス時間を削減できる。   At this time, since the evacuation chamber 31 is isolated from the film forming chamber 21, the internal environment of the film forming chamber 21 continues to maintain the state after the film forming process. Therefore, the catalytic CVD chamber 13 can reduce the maintenance time associated with the work for returning the film forming environment to the extent that the film forming environment can be maintained.

上記実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)上記実施形態において、触媒CVDチャンバ13は、成膜位置にある基板Sの面方向に沿って延びる退避室31を搭載し、退避室31に収容されたホルダ33を昇降させて各触媒線35をそれぞれ成膜室21と退避室31とに選択的に配置する。そして、成膜室21に成膜ガスを供給する場合には、各触媒線35をそれぞれ成膜室21へ移動させ、成膜室21にクリーニングガスを供給する場合には、各触媒線35をそれぞれ退避室31へ移動させ、ゲートバルブGV2を閉じる。
According to the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In the above-described embodiment, the catalytic CVD chamber 13 is equipped with the retreat chamber 31 extending along the surface direction of the substrate S at the film formation position, and the catalyst 33 is moved up and down to move each of the catalysts. The lines 35 are selectively disposed in the film forming chamber 21 and the retreat chamber 31, respectively. When supplying the film forming gas to the film forming chamber 21, each catalyst line 35 is moved to the film forming chamber 21. When supplying the cleaning gas to the film forming chamber 21, each catalyst line 35 is connected to the film forming chamber 21. Each is moved to the retreat chamber 31, and the gate valve GV2 is closed.

したがって、成膜時の触媒線35を成膜室21に移動させ、かつ、クリーニング時の触媒線35を隔離された退避室31に移動させることから、クリーニングに伴う触媒線35の劣化を確実に抑えられる。よって、触媒線35の交換頻度を大幅に削減できる。また、クリーニングの条件選択において触媒線35に関わる制約を除外できることから、クリーニング条件の選択範囲を拡張でき、ひいては成膜室21のクリーニング時間を短縮できる。さらに、触媒線35の移動方向を成膜位置にある基板Sの面方向に限ることから、多方向への移動を経る場合に比べて、移動後における触媒線35の位置に高い精度を得られ、触媒線35の位置の調整時間を削減できる。   Accordingly, since the catalyst wire 35 at the time of film formation is moved to the film formation chamber 21 and the catalyst wire 35 at the time of cleaning is moved to the isolated retreat chamber 31, the deterioration of the catalyst wire 35 accompanying the cleaning is ensured. It can be suppressed. Therefore, the replacement frequency of the catalyst wire 35 can be greatly reduced. In addition, since the restriction on the catalyst line 35 can be excluded in the selection of the cleaning condition, the selection range of the cleaning condition can be expanded, and the cleaning time of the film forming chamber 21 can be shortened. Furthermore, since the moving direction of the catalyst wire 35 is limited to the surface direction of the substrate S at the film forming position, higher accuracy can be obtained at the position of the catalyst wire 35 after the movement than in the case of moving in multiple directions. The time for adjusting the position of the catalyst wire 35 can be reduced.

この結果、触媒CVDチャンバ13は、各種のメンテナンス時間を削減させることによって薄膜の生産性を向上できる。
(2)上記実施形態においては、退避室31を鉛直方向に沿って延びる形状にすることから、基板Sの大型化、すなわち触媒線35の大型化に伴う装置占有面積(フットプリント)の拡大を抑えられる。また、成膜室21から剥がれ落ちる成膜残渣が鉛直方向へ飛散することから、基板Sの主面における成膜残渣の吸着確率を低減でき、これによりパーティクルの数量を低減させられる。したがって、触媒CVDチャンバ13は、薄膜の生産性をさらに向上でき、かつ、基板Sの大型化に伴う装置設計上の制約を大幅に軽減できることから、その適用範囲をさらに拡大できる。
As a result, the catalytic CVD chamber 13 can improve thin film productivity by reducing various maintenance times.
(2) In the above-described embodiment, since the retreat chamber 31 has a shape extending along the vertical direction, the apparatus S occupied area (footprint) is increased as the substrate S is enlarged, that is, the catalyst wire 35 is enlarged. It can be suppressed. Moreover, since the film-forming residue that peels off from the film-forming chamber 21 scatters in the vertical direction, it is possible to reduce the adsorption probability of the film-forming residue on the main surface of the substrate S, thereby reducing the number of particles. Therefore, the catalytic CVD chamber 13 can further improve the productivity of the thin film, and can greatly reduce the restrictions on the device design accompanying the increase in the size of the substrate S, so that its application range can be further expanded.

(3)上記実施形態において、各触媒線35の移動タイミングやゲートバルブGV2の開閉タイミングは、成膜ガスの供給タイミングやクリーニングガスの供給タイミングに応じて制御部40により制御される。したがって、触媒CVDチャンバ13は、触媒線35の劣化を確実に抑制できることから、薄膜の生産性を確実に向上できる。   (3) In the above embodiment, the movement timing of each catalyst line 35 and the opening / closing timing of the gate valve GV2 are controlled by the control unit 40 according to the deposition gas supply timing and the cleaning gas supply timing. Therefore, since the catalytic CVD chamber 13 can reliably suppress the deterioration of the catalyst wire 35, the productivity of the thin film can be reliably improved.

(4)上記実施形態において、退避室31は、退避室31の内部を開放して触媒線35を取り出し可能にする扉31aを有する。したがって、隔離された退避室31から触媒線
35を取出せることから、触媒線35の交換時に成膜室21の成膜環境を保持できる。よって、触媒CVDチャンバ13は、触媒線35の寿命を延長でき、かつ、成膜環境の復帰作業に伴うメンテナンス時間を削減できることから、薄膜の生産性をさらに向上できる。
(4) In the above embodiment, the evacuation chamber 31 includes the door 31a that opens the interior of the evacuation chamber 31 and enables the catalyst wire 35 to be taken out. Therefore, since the catalyst wire 35 can be taken out from the isolated retreat chamber 31, the film forming environment of the film forming chamber 21 can be maintained when the catalyst wire 35 is replaced. Therefore, the catalytic CVD chamber 13 can extend the life of the catalyst wire 35 and can reduce the maintenance time associated with the return operation of the film forming environment, thereby further improving the productivity of the thin film.

(5)上記実施形態において、触媒CVDチャンバ13は、基板Sの法線方向に各触媒線35を配置させることから、触媒線35のサイズや数量を変更するだけで基板Sの大型化に対応できる。よって、触媒CVDチャンバ13は、薄膜の生産性を向上でき、かつ、基板Sの大型化に伴う装置設計上の制約を大幅に軽減できることから、その適用範囲をさらに拡大できる。   (5) In the above embodiment, the catalytic CVD chamber 13 arranges the respective catalyst wires 35 in the normal direction of the substrate S, so that the substrate S can be enlarged only by changing the size and quantity of the catalyst wires 35. it can. Therefore, since the catalytic CVD chamber 13 can improve the productivity of the thin film and can greatly reduce the restrictions on the device design accompanying the increase in the size of the substrate S, the application range can be further expanded.

(6)上記実施形態において、シャワープレート27から供給される成膜ガスは、触媒線35を介して基板Sに到達する。したがって、触媒CVDチャンバ13、より高い反応効率の下で成膜ガスを利用できる。この結果、触媒CVDチャンバ13は、薄膜の生産性を向上でき、かつ、成膜処理に伴う装置設計上の制約を軽減できることから、その適用範囲をさらに拡大できる。   (6) In the above embodiment, the film forming gas supplied from the shower plate 27 reaches the substrate S via the catalyst wire 35. Therefore, the film forming gas can be used under the catalytic CVD chamber 13 and higher reaction efficiency. As a result, the catalytic CVD chamber 13 can improve the productivity of the thin film and can reduce the restrictions on the apparatus design accompanying the film forming process, so that the application range can be further expanded.

(7)上記実施形態において、成膜室21に収容された基板Sは、シャワープレート27と第一排気部22との間に配置される。したがって、触媒CVDチャンバ13は、基板Sの前方から供給される成膜ガスを基板Sの後方に向けて排気することから、基板Sに対する成膜種の吸着効率を向上させられる。よって、触媒CVDチャンバ13は、薄膜の生産性をさらに向上できる。   (7) In the above embodiment, the substrate S accommodated in the film forming chamber 21 is disposed between the shower plate 27 and the first exhaust part 22. Therefore, the catalytic CVD chamber 13 exhausts the film forming gas supplied from the front of the substrate S toward the rear of the substrate S, so that the adsorption efficiency of the film forming species on the substrate S can be improved. Therefore, the catalytic CVD chamber 13 can further improve the productivity of the thin film.

(8)上記実施形態において、クリーニングポート27aから導入されたクリーニングガスは、反Y方向への拡散を遮蔽部材27bによって遮蔽され、残渣領域DAに向けて拡散する。したがって、触媒CVDチャンバ13は、クリーニングガスを成膜量の多い領域に向けて拡散させることから、成膜室21内の成膜残渣RDを効率的に除去できる。よって、触媒CVDチャンバ13は、触媒線の寿命を延長でき、かつ、クリーニング効率を向上できることから、薄膜の生産性をさらに向上できる。   (8) In the above embodiment, the cleaning gas introduced from the cleaning port 27a is shielded from diffusion in the anti-Y direction by the shielding member 27b and diffuses toward the residue region DA. Therefore, since the catalytic CVD chamber 13 diffuses the cleaning gas toward the region where the film formation amount is large, the film formation residue RD in the film formation chamber 21 can be efficiently removed. Therefore, since the catalytic CVD chamber 13 can extend the life of the catalyst wire and improve the cleaning efficiency, the productivity of the thin film can be further improved.

尚、上記実施形態は、以下の態様で実施してもよい。
・上記実施形態では、ステージを静電チャック28に具体化したが、これに限らず、ステージをクランプ式のステージに具体化しても良い。すなわち、本発明におけるステージは、基板Sを固定して該基板Sの面方向を鉛直方向に配置可能なステージであれば良い。
In addition, you may implement the said embodiment in the following aspects.
In the above embodiment, the stage is embodied in the electrostatic chuck 28, but the present invention is not limited to this, and the stage may be embodied in a clamp-type stage. In other words, the stage in the present invention may be any stage that can fix the substrate S and arrange the surface direction of the substrate S in the vertical direction.

・上記実施形態において、クリーニング処理を実行するとき、静電チャック28は処理位置に位置する。これに限らず、例えば図5に示すように、クリーニング処理を実行するとき、静電チャック28は、搬送位置に位置する構成でも良い。   In the above embodiment, when performing the cleaning process, the electrostatic chuck 28 is located at the processing position. For example, as illustrated in FIG. 5, the electrostatic chuck 28 may be positioned at the transport position when performing the cleaning process.

・上記実施形態において、クリーニング処理を実行するとき、クリーニングガス供給部25からのクリーニングガスは、リモートプラズマ源26によってプラズマ化される。これに限らず、例えば導電性のシャワープレート27に高周波電源41を接続し、クリーニング処理を実行するとき、クリーニングガス供給部25からのクリーニングガスは、高周波電源41からの高周波電力によってプラズマ化される構成であっても良い。   In the above embodiment, when performing the cleaning process, the cleaning gas from the cleaning gas supply unit 25 is converted into plasma by the remote plasma source 26. For example, when the high frequency power supply 41 is connected to the conductive shower plate 27 and the cleaning process is executed, the cleaning gas from the cleaning gas supply unit 25 is converted into plasma by the high frequency power from the high frequency power supply 41. It may be a configuration.

・上記実施形態において、成膜処理を実行するとき、退避室31の内部圧力は成膜室21の内部圧力よりも低くなる。これに限らず、成膜処理を実行するとき、退避室31の内部圧力が成膜室21の内部圧力よりも高くする構成であっても良い。   In the above embodiment, when the film forming process is executed, the internal pressure of the evacuation chamber 31 is lower than the internal pressure of the film forming chamber 21. However, the present invention is not limited thereto, and a configuration in which the internal pressure of the retreat chamber 31 is higher than the internal pressure of the film formation chamber 21 when performing the film formation process.

・上記実施形態において、制御部40は、クリーニング処理の間、触媒線35への電力を供給し続ける構成であっても良い。この構成によれば、触媒線35に与える熱収縮の頻
度を低減できることから、触媒線35の機械的損傷を軽減させられる。
In the above embodiment, the control unit 40 may be configured to continue supplying power to the catalyst wire 35 during the cleaning process. According to this configuration, since the frequency of thermal contraction applied to the catalyst wire 35 can be reduced, mechanical damage to the catalyst wire 35 can be reduced.

・上記実施形態において、触媒CVDチャンバ13は、成膜処理の間、退避室31に不活性ガスを導入する構成であっても良い。この構成によれば、退避室31に滞在する成膜ガスが不活性ガスのパージ効果によって効果的に排気されることから、触媒線35の化学的劣化を、さらに抑えられる。   In the above embodiment, the catalytic CVD chamber 13 may be configured to introduce an inert gas into the retreat chamber 31 during the film forming process. According to this configuration, since the film forming gas staying in the retreat chamber 31 is effectively exhausted by the purge effect of the inert gas, chemical deterioration of the catalyst wire 35 can be further suppressed.

・上記実施形態では、成膜装置を半導体装置の製造装置10に具体化したが、これに限らず、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等の表示装置の製造装置、あるいは光電変換装置の製造装置に具体化しても良い。   In the above embodiment, the film forming apparatus is embodied in the semiconductor device manufacturing apparatus 10, but is not limited thereto, and is embodied in a display apparatus manufacturing apparatus such as a liquid crystal display or a plasma display, or a photoelectric conversion apparatus manufacturing apparatus. May be.

半導体装置の製造装置を模式的に示す平面図。The top view which shows typically the manufacturing apparatus of a semiconductor device. (a)、(b)は、それぞれ触媒CVDチャンバを示す側断面図、正断面図。(A), (b) is a side sectional view and a front sectional view showing a catalytic CVD chamber, respectively. 触媒CVDチャンバの電気的構成を示すブロック回路図。The block circuit diagram which shows the electric constitution of a catalytic CVD chamber. 触媒CVDチャンバの電気的構成を示すブロック回路図。The block circuit diagram which shows the electric constitution of a catalytic CVD chamber. 変更例における触媒CVDチャンバの電気的構成を示すブロック回路図。The block circuit diagram which shows the electric constitution of the catalytic CVD chamber in the example of a change.

符号の説明Explanation of symbols

S…基板、10…成膜装置としての半導体装置の製造装置、21…成膜室、23…ガス供給部、27…シャワープレート、28…ステージ、31…退避室、33…ホルダ、35…触媒線、40…制御部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS S ... Substrate, 10 ... Semiconductor device manufacturing apparatus as film forming apparatus, 21 ... Film forming chamber, 23 ... Gas supply unit, 27 ... Shower plate, 28 ... Stage, 31 ... Retreat chamber, 33 ... Holder, 35 ... Catalyst Line, 40 ... control unit.

Claims (9)

成膜室に収容した基板に薄膜を成膜する成膜装置であって、
前記成膜室に成膜ガスとクリーニングガスとを選択的に供給するガス供給部と、
前記成膜室に連結されて前記基板の一つの面方向に沿って延びる退避室と、
前記退避室内に収容されて前記面方向に沿って移動可能なホルダと、
前記ホルダに取付けられて前記面方向に沿って延びる触媒線と、
前記ホルダを前記面方向に沿って往復移動させることによって、前記触媒線を前記成膜室と前記退避室とに選択的に配置するホルダ駆動部と、
前記退避室と前記成膜室との間の連通路を開閉するバルブとを有し、
前記ガス供給部が前記成膜ガスを供給する場合には、前記ホルダ駆動部が前記触媒線を前記成膜室へ移動させ、
前記ガス供給部が前記クリーニングガスを供給する場合には、前記ホルダ駆動部が前記触媒線を前記退避室へ移動させるとともに、前記バルブが前記連通路を閉じることを特徴とする成膜装置。
A film forming apparatus for forming a thin film on a substrate housed in a film forming chamber,
A gas supply unit that selectively supplies a film forming gas and a cleaning gas to the film forming chamber;
A retracting chamber connected to the film forming chamber and extending along one surface direction of the substrate;
A holder accommodated in the retreat chamber and movable along the surface direction;
A catalyst wire attached to the holder and extending along the surface direction;
A holder driving unit that selectively arranges the catalyst wire in the film forming chamber and the retreat chamber by reciprocating the holder along the surface direction;
A valve that opens and closes a communication path between the evacuation chamber and the film formation chamber;
When the gas supply unit supplies the film forming gas, the holder driving unit moves the catalyst wire to the film forming chamber,
When the gas supply unit supplies the cleaning gas, the holder driving unit moves the catalyst wire to the retracting chamber, and the valve closes the communication path.
請求項1に記載の成膜装置であって、
前記ガス供給部を駆動して前記成膜ガスを供給する場合には、前記バルブを駆動して前記連通路を開けた後に前記ホルダ駆動部を駆動して前記退避室にある前記触媒線を前記成膜室に移動させ、前記ガス供給部を駆動して前記クリーニングガスを供給する場合には、前記ホルダ駆動部を駆動して前記成膜室にある前記触媒線を前記退避室に移動させた後に前記バルブを駆動して前記連通路を閉じる制御部を有することを特徴とする成膜装置。
The film forming apparatus according to claim 1,
When the gas supply unit is driven to supply the film forming gas, the valve is driven to open the communication path, and then the holder driving unit is driven to connect the catalyst wire in the retracting chamber to the catalyst line. When moving to the film forming chamber and driving the gas supply unit to supply the cleaning gas, the holder driving unit is driven to move the catalyst wire in the film forming chamber to the retracting chamber. A film forming apparatus comprising a control unit that later drives the valve to close the communication path.
請求項1又は2に記載の成膜装置であって、
前記退避室は、前記退避室の内部を開放して前記触媒線を取り出し可能にする扉を有することを特徴とする成膜装置。
The film forming apparatus according to claim 1 or 2,
The film forming apparatus, wherein the retreat chamber has a door that opens the interior of the retreat chamber and enables the catalyst wire to be taken out.
請求項1〜3のいずれか1つに記載の成膜装置であって、
前記基板を立てた状態で支持するステージを有し、
前記面方向は鉛直方向であることを特徴とする成膜装置。
It is the film-forming apparatus as described in any one of Claims 1-3,
Having a stage for supporting the substrate in an upright state;
The film forming apparatus, wherein the surface direction is a vertical direction.
請求項4に記載の成膜装置であって、
前記ホルダは、複数の前記触媒線を鉛直方向下方に吊下げ、
前記ホルダ駆動部は、前記ガス供給部が前記成膜ガスを供給する場合には、前記各触媒線を鉛直方向下方に移動させることによって、前記基板の法線方向に前記各触媒線を配置させ、前記ガス供給部が前記クリーニングガスを供給する場合には、前記各触媒線を鉛直方向上方へ移動させることによって前記各触媒線を前記退避室に配置させることを特徴とする成膜装置。
The film forming apparatus according to claim 4,
The holder suspends a plurality of the catalyst wires vertically downward,
When the gas supply unit supplies the film forming gas, the holder driving unit moves the catalyst lines downward in the vertical direction, thereby arranging the catalyst lines in the normal direction of the substrate. When the gas supply unit supplies the cleaning gas, the catalyst lines are arranged in the retreat chamber by moving the catalyst lines upward in the vertical direction.
請求項5に記載の成膜装置であって、
前記ガス供給部は、前記基板に対向して前記成膜ガスを前記基板に向けて吹付けるシャワープレートを有し、
前記退避室は、前記基板と前記シャワープレートとの間の鉛直方向上方に配設され、
前記ホルダ駆動部は、前記ガス供給部が前記成膜ガスを供給する場合には、前記触媒線を前記基板と前記シャワープレートとの間に配置させることを特徴とする成膜装置。
The film forming apparatus according to claim 5,
The gas supply unit has a shower plate that faces the substrate and blows the film forming gas toward the substrate,
The retracting chamber is disposed vertically above the substrate and the shower plate,
The holder driving unit, when the gas supply unit supplies the film forming gas, arranges the catalyst wire between the substrate and the shower plate.
請求項6に記載の成膜装置であって、
前記成膜室は、前記シャワープレートと排気口との間に前記基板を収容することを特徴とする成膜装置。
The film forming apparatus according to claim 6,
The film formation chamber is characterized in that the substrate is accommodated between the shower plate and an exhaust port.
請求項1〜7のいずれか1つに記載の成膜装置であって、
前記ガス供給部は、前記成膜室の内壁であって、成膜時における前記触媒線の近傍に向けて前記クリーニングガスを拡散させることを特徴とする成膜装置。
A film forming apparatus according to any one of claims 1 to 7,
The gas supply unit is an inner wall of the film formation chamber, and diffuses the cleaning gas toward the vicinity of the catalyst wire during film formation.
成膜室に収容した基板に薄膜を成膜する成膜方法であって、
前記基板の一つの面方向に沿って触媒線を配置し、前記成膜室に供給する成膜ガスを前記触媒線に接触させることによって前記基板に前記薄膜を成膜する工程と、
前記触媒線を前記面方向に沿って移動させ、前記成膜室に連結されて前記面方向に沿って延びる退避室に前記触媒線を退避させた後、前記成膜室と前記退避室との間のバルブを閉じて前記成膜室にクリーニングガスを供給することによって前記成膜室をクリーニングする工程とを有すること、
を特徴とする成膜方法。
A film forming method for forming a thin film on a substrate housed in a film forming chamber,
A step of depositing the thin film on the substrate by disposing a catalyst line along one surface direction of the substrate and bringing a film forming gas supplied to the film forming chamber into contact with the catalyst line;
The catalyst wire is moved along the surface direction, and the catalyst wire is retracted into a retreat chamber connected to the film formation chamber and extending along the surface direction. And a step of cleaning the film formation chamber by closing a valve between them and supplying a cleaning gas to the film formation chamber,
A film forming method characterized by the above.
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