JP2011100956A5 - - Google Patents

Description

本発明の成膜装置は、真空容器内にて互いに反応する少なくとも２種類の反応ガスを順番に基板の表面に供給しかつこの供給サイクルを実行することにより反応生成物の層を多数積層して薄膜を形成する成膜装置において、
前記真空容器内に設けられた回転テーブルと、
この回転テーブルに基板を載置するために設けられた基板載置領域と、
前記回転テーブルの回転方向に、当該回転テーブル上方に互いに離れて固定して設けられ、夫々基板に第１の反応ガス及び第２の反応ガスを供給するための第１の反応ガス供給手段及び第２の反応ガス供給手段と、
前記第１の反応ガスが供給される第１の処理領域と第２の反応ガスが供給される第２の処理領域との雰囲気を分離するために前記回転方向においてこれら処理領域の間に位置し、分離ガスを供給する分離ガス供給手段が設けられた分離領域と、
前記真空容器内を真空排気するための排気口と、
を備え、
前記第１の反応ガス供給手段及び第２の反応ガス供給手段の少なくとも一方は、前記基板載置領域の移動方向と交差するように伸びると共に、前記回転テーブルに向けて反応ガスを吐出する吐出孔が、その長さ方向に沿って形成されたガスノズルとして構成され、
前記ガスノズルの上方側には、分離ガスを通流させるための通流空間が形成され、
前記ガスノズルにおける前記回転方向の上流側及び下流側の少なくとも一方にはガスノズルの長さ方向に沿った整流部材を備えたことを特徴とする。

前記整流部材は、前記ガスノズルにおける回転方向の前記上流側及び前記下流側の両方に設けられてもよく、各整流部材は例えば回転テーブルの中心部側から離れる部位ほど前記回転方向の幅が大きく、その場合前記整流部材の平面形状は扇型に形成されていてもよい。前記分離領域は、例えば前記分離ガス供給手段の前記回転方向両側に位置し、当該分離領域から処理領域側に分離ガスが流れるための狭隘な空間を回転テーブルとの間に形成するための天井面を備えており、前記第１の処理領域と第２の処理領域との雰囲気を分離するために真空容器内の中心部に位置し、回転テーブルの基板載置面側に分離ガスを吐出する吐出孔が形成された中心部領域が設けられていてもよく、その場合例えば前記中心部領域は、回転テーブルの回転中心部と真空容器の上面側とにより区画され、分離ガスがパージされる領域である。また、その場合例えば前記排気口は、分離領域の両側に拡散する分離ガス及び前記中心部領域から吐出する分離ガスと共に前記反応ガスを排気するように設けられている。排気口は各反応ガスの排気を専用に行うために、平面で見たときに前記分離領域の前記回転方向両側に設けられていてもよい。

Claims (15)

1. 真空容器内にて互いに反応する少なくとも２種類の反応ガスを順番に基板の表面に供給しかつこの供給サイクルを実行することにより反応生成物の層を多数積層して薄膜を形成する成膜装置において、
   前記真空容器内に設けられた回転テーブルと、
   この回転テーブルに基板を載置するために設けられた基板載置領域と、
   前記回転テーブルの回転方向に、当該回転テーブル上方に互いに離れて固定して設けられ、夫々基板に第１の反応ガス及び第２の反応ガスを供給するための第１の反応ガス供給手段及び第２の反応ガス供給手段と、
   前記第１の反応ガスが供給される第１の処理領域と第２の反応ガスが供給される第２の処理領域との雰囲気を分離するために前記回転方向においてこれら処理領域の間に位置し、分離ガスを供給する分離ガス供給手段が設けられた分離領域と、
   前記真空容器内を真空排気するための排気口と、
   を備え、
   前記第１の反応ガス供給手段及び第２の反応ガス供給手段の少なくとも一方は、前記基板載置領域の移動方向と交差するように伸びると共に、前記回転テーブルに向けて反応ガスを吐出する吐出孔が、その長さ方向に沿って形成されたガスノズルとして構成され、
   前記ガスノズルの上方側には、分離ガスを通流させるための通流空間が形成され、
   前記ガスノズルにおける前記回転方向の上流側及び下流側の少なくとも一方にはガスノズルの長さ方向に沿った整流部材を備えたことを特徴とする成膜装置。
2. 前記整流部材は、前記ガスノズルにおける回転方向の前記上流側及び前記下流側の両方に設けられていることを特徴とする請求項１記載の成膜装置。
3. 各整流部材は回転テーブルの中心部側から離れる部位ほど前記回転方向の幅が大きいことを特徴とする請求項１または２記載の成膜装置。
4. 前記整流部材の平面形状は扇型に形成されていることを特徴とする請求項３記載の成膜装置。
5. 前記分離領域は、前記分離ガス供給手段の前記回転方向両側に位置し、当該分離領域から処理領域側に分離ガスが流れるための狭隘な空間を回転テーブルとの間に形成するための天井面を備えたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一つに記載の成膜装置。
6. 前記第１の処理領域と第２の処理領域との雰囲気を分離するために真空容器内の中心部に位置し、回転テーブルの基板載置面側に分離ガスを吐出する吐出孔が形成された中心部領域が設けられたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一つに記載の成膜装置。
7. 前記中心部領域は、回転テーブルの回転中心部と真空容器の上面側とにより区画され、分離ガスがパージされる領域であることを特徴とする請求項６記載の成膜装置。
8. 前記排気口は、分離領域の両側に拡散する分離ガス及び前記中心部領域から吐出する分離ガスと共に前記反応ガスを排気するように設けられていることを特徴とする請求項７記載の成膜装置。
9. 前記排気口は、各反応ガスの排気を専用に行うために、平面で見たときに前記分離領域の前記回転方向両側に設けられていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか一つに記載の成膜装置。
10. 前記分離ガス供給手段は分離ガスを吐出するためのガス吐出孔を備え、この吐出口は、回転テーブルの回転中心部及び周縁部の一方側から他方側に向かって配列されていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか一つに記載の成膜装置。
11. 前記分離領域の天井面における真空容器の外縁側の部位は、前記回転テーブルの外端面に対向するように屈曲して真空容器の内周壁の一部を構成し、当該天井面の屈曲部位と前記回転テーブルの外端面との隙間は、反応ガスの侵入防止効果が得られる寸法に設定されていることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか一つに記載の成膜装置。
12. 前記分離領域の天井面において、前記分離ガス供給手段に対して回転テーブルの相対的回転方向の上流側部位は、外縁に位置する部位ほど前記回転方向の幅が大きいことを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか一つに記載の成膜装置。
13. 真空容器内にて複数の基板を載置した回転テーブルを回転して、
    前記基板が複数の異なる処理領域に供給された反応ガスと順次接触することにより、前記基板の表面に薄膜を形成する成膜装置において、
    前記複数の処理領域の間に設けられ、異なる反応ガスが前記基板表面から離れた空間で反応することを防止する分離ガスを供給する分離領域と、
    前記処理領域の天井から離間して基板近傍において基板の方向に反応ガスを供給する反応ガス供給手段と、
    前記分離領域から前記処理領域に流入した分離ガスが前記反応ガス供給手段と前記基板との隙間に流入して前記基板に供給される反応ガスの濃度が低下することを抑制する整流部材と
    前記処理領域の天井と、前記反応ガス供給手段との間に設けられ、前記整流部材により分離ガスがガイドされる通流空間と、
    を設けたことを特徴とする成膜装置。
14. 前記回転テーブルに載置された基板表面から前記処理領域の天井の高さは、前記回転テーブルに載置された基板表面から前記分離領域の天井よりも高く形成されていることを特徴とする請求項１３記載の成膜装置。
15. 複数の異なる反応領域に於いて、処理領域の天井の高さは、前記処理領域に供給される反応ガスの種類、供給されるガス量に応じて夫々選択的に決められることを特徴とする請求項１３または１４記載の成膜装置。