JP2010084156A - 処理ガス供給系及び成膜装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】金属を含む原料ガスを用いて被処理体Wに成膜処理を施すための処理容器14に向けて原料ガスを供給するための原料ガス供給手段70を有する処理ガス供給系56において、原料ガス供給手段70は、処理容器14に向けて原料ガスを流すための原料ガス通路88と、原料ガス通路の途中に設けられてピストン運動によって原料ガスを昇圧する昇圧器90と、昇圧器90よりも下流側に設けられた供給用開閉弁92とを備える。これにより、原料ガスの供給量及び供給速度を向上させて効率的に且つ迅速に成膜処理を行う。
【選択図】図1
Description
請求項4の発明は、請求項3の発明において、前記昇圧用シリンダ部は、非磁性の金属材料よりなることを特徴とする。
請求項5の発明は、請求項4の発明において、前記ピストン部は、着磁された強磁性体よりなることを特徴とする。
請求項7の発明は、請求項2乃至6のいずれか一項に記載の発明において、前記昇圧用シリンダ部の一端部に前記ガス入口が設けられ、他端部に前記ガス出口が設けられることを特徴とする。
請求項10の発明は、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の発明において、更に、前記処理容器内へ不活性ガスを流量制御しつつ供給するために供給用開閉弁を有する不活性ガス供給手段を備えたことを特徴とする。
請求項12の発明は、請求項11記載の発明において、更に、前記各開閉弁の開閉動作を行って、前記原料ガスと前記反応ガスとをそれぞれ間欠的に供給するように制御する弁制御部を有することを特徴とする。
請求項13の発明は、請求項1乃至12のいずれか一項に記載の発明において、前記原料ガスは、蒸気圧の低い有機金属化合物よりなることを特徴とする。
請求項15の発明は、請求項14の発明において、更に、前記被処理体を加熱するための加熱手段を有することを特徴とする。
例えば蒸気圧の低い有機金属化合物よりなる金属を含む原料ガスを処理容器に供給するに際して、金属を含む原料ガスの供給量及び供給速度を向上させて効率的に且つ迅速に成膜処理を行ってスループットを向上させることができる。
図1は本発明に係る処理ガス供給系を備えた成膜装置を示す断面構成図、図2は原料ガス供給手段の昇圧用シリンダ部を中心として示す拡大縦断面図、図3は昇圧用シリンダ部を示す横断面図、図4は昇圧用シリンダ部内のピストン部の動作を説明する説明図である。
次に本発明の処理ガス供給系の変形実施形態について説明する。図6は本発明の処理ガス供給系の変形実施形態における原料ガス供給手段の昇圧用シリンダ部を中心として示す拡大断面図、図7は変形実施形態における各ガスの供給態様とピストン部の動作及び各開閉弁の開閉状態を示すタイミングチャートである。尚、図中、図1〜図5に示す構成部分と同一構成部分については同一参照符号を付して、その説明を省略する。
また、ここでは反応ガスとしてO2 ガスを用いたが、原料ガスに応じて反応ガスとして還元ガス、或いは酸化ガス等の種々のガスを用いることができる。
14 処理容器
18 載置台
20 カーボンワイヤヒータ(加熱手段)
46 真空排気系
52 ガス導入手段
54 シャワーヘッド部
56 処理ガス供給系
70 原料ガス供給手段
72 反応ガス供給手段
74 不活性ガス供給手段
88 原料ガス通路
90 昇圧器
92 供給用開閉弁
92A 第1の供給用開閉弁
92B 第2の供給用開閉弁
94 逆流防止用開閉弁
96 ガス入口
98 ガス出口
98A 第1のガス出口
98B 第2のガス出口
100 昇圧用シリンダ部
102 ピストン部
104 ピストン駆動機構
106 ピストン制御部
110 リニアモータ
112 推進用コイル
114 磁気センサ
116 弁制御部
120 装置制御部
122 記憶媒体
140 選択切替流路
W 半導体ウエハ(被処理体)
Claims (15)
- 金属を含む原料ガスを用いて被処理体に成膜処理を施すための処理容器に向けて前記原料ガスを供給するための原料ガス供給手段を有する処理ガス供給系において、
前記原料ガス供給手段は、
前記処理容器に向けて前記原料ガスを流すための原料ガス通路と、
前記原料ガス通路の途中に設けられてピストン運動によって原料ガスを昇圧する昇圧器と、
前記昇圧器よりも下流側に設けられた供給用開閉弁と、
を備えたことを特徴とする処理ガス供給系。 - 前記昇圧器は、
ガス入口とガス出口とが設けられて前記原料ガス通路の途中に介設された昇圧用シリンダ部と、
前記昇圧用シリンダ部内で、その長さ方向へ非接触状態で往復移動可能に設けられたピストン部と、
前記ピストン部を、前記昇圧用シリンダ部内で非接触状態を維持しつつ前記長さ方向へ往復移動させるピストン駆動機構と、
前記ピストン駆動機構を制御するピストン制御部と、
前記ピストン制御部と前記開閉弁を制御する弁制御部と、
を有することを特徴とする請求項1記載の処理ガス供給系。 - 前記ピストン駆動機構は、リニアモータよりなることを特徴とする請求項2記載の処理ガス供給系。
- 前記昇圧用シリンダ部は、非磁性の金属材料よりなることを特徴とする請求項3記載の処理ガス供給系。
- 前記ピストン部は、着磁された強磁性体よりなることを特徴とする請求項3又は4記載の処理ガス供給系。
- 前記ピストン部は、電磁誘導コイルが巻回されていることを特徴とする請求項3又は4記載の処理ガス供給系。
- 前記昇圧用シリンダ部の一端部に前記ガス入口が設けられ、他端部に前記ガス出口が設けられることを特徴とする請求項2乃至6のいずれか一項に記載の処理ガス供給系。
- 前記ガス出口は、前記昇圧用シリンダ部の両端部にそれぞれ設けられると共に、前記ガス入口は前記昇圧用シリンダ部の長さ方向の中央部に設けられ、前記2つのガス出口間を連結して選択切替流路を設けると共に、前記選択切替流路の途中に選択的に開閉される2つの前記供給用開閉弁が介設されて、前記2つの供給用開閉弁間の選択切替流路の部分が前記原料ガス通路の下流側に向けて接続されていることを特徴とする請求項2乃至6のいずれか一項に記載の処理ガス供給系。
- 前記昇圧用シリンダ部の上流側の前記原料ガス通路には、前記昇圧用ピストン部が移動する時に閉じられる逆流防止用開閉弁が設けられていることを特徴とする請求項2乃至8のいずれか一項に記載の処理ガス供給系。
- 更に、前記処理容器内へ不活性ガスを流量制御しつつ供給するために供給用開閉弁を有する不活性ガス供給手段を備えたことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載の処理ガス供給系。
- 更に、前記処理容器内へ前記原料ガスと反応する反応ガスを流量制御しつつ供給するために、供給用開閉弁を有する反応ガス供給手段を備えたことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか一項に記載の処理ガス供給系。
- 更に、前記各開閉弁の開閉動作を行って、前記原料ガスと前記反応ガスとをそれぞれ間欠的に供給するように制御する弁制御部を有することを特徴とする請求項11記載の処理ガス供給系。
- 前記原料ガスは、蒸気圧の低い有機金属化合物よりなることを特徴とする請求項1乃至12のいずれか一項に記載の処理ガス供給系。
- 原料ガスを用いて被処理体の表面に薄膜を形成する成膜装置において、
内部に前記被処理体を収容する処理容器と、
前記被処理体を載置する載置台と、
前記処理容器内に設けられて必要なガスを導入するためのガス導入手段と、
前記ガス導入手段に接続された請求項1乃至13のいずれか一項に記載の処理ガス供給系と、
前記処理容器内の雰囲気を排気する排気手段と、
装置全体の動作を制御する装置制御部と、
を備えたことを特徴とする成膜装置。 - 更に、前記被処理体を加熱するための加熱手段を有することを特徴とする請求項14記載の成膜装置。
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---|---|---|---|
JP2008251037A JP2010084156A (ja) | 2008-09-29 | 2008-09-29 | 処理ガス供給系及び成膜装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2008-09-29 JP JP2008251037A patent/JP2010084156A/ja active Pending
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