JP2013232624A - 半導体装置の製造方法、基板処理方法、基板処理装置、気化システムおよびミストフィルタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】処理室201に基板200を搬入し、液体原料を、気化器271a、異なる位置に穴322、332を有する少なくとも2種のプレート320、330を複数枚組み合わせて構成されるミストフィルタ300に順に流すことにより気化させて処理室に供給して基板を処理し、その後処理室から基板を搬出する。
【選択図】図5
Description
処理室に基板を搬入する工程と、液体原料を、気化器、異なる位置に穴を有する少なくとも2種のプレートを複数枚組み合わせて構成されるミストフィルタに順に流すことにより気化して前記処理室に供給して前記基板を処理する工程と、前記処理室から基板を搬出する工程と、を有する半導体装置の製造方法が提供される。
Access Memory)121b、記憶装置121c、I/Oポート121dを備えたコンピュータとして構成されている。RAM121b、記憶装置121c、I/Oポート121dは、内部バスを介して、CPU121aとデータ交換可能なように構成されている。コントローラ121には、例えばタッチパネル等として構成された入出力装置122が接続されている。
また、コントローラ121には、後述するプログラムを記憶した外部記憶装置(記憶媒体)123が接続可能とされる。
<ステップS105>
ステップS105(図16、図17参照、第1の工程)では、まずTEMAZガスを流す。ガス供給管232aのバルブ243aを開き、ベントライン232dのバルブ243dを閉じることで、気化器271a、ミストフィルタ300およびガスフィルタ272aを介してガス供給管232a内にTEMAZガスを流す。ガス供給管232a内を流れたTEMAZガスは、マスフローコントローラ241aにより流量調整される。流量調整されたTEMAZガスはノズル249aのガス供給孔250aから処理室201内に供給されつつガス排気管231から排気される。このとき、同時にバルブ243cを開き、不活性ガス供給管232c内にN2ガス等の不活性ガスを流す。不活性ガス供給管232g内を流れたN2ガスは、マスフローコントローラ241cにより流量調整される。流量調整されたN2ガスはTEMAZガスと一緒に処理室201内に供給されつつガス排気管231から排気される。TEMAZガスを処理室201内に供給することでウエハ200と反応し、ウエハ200上にジルコニウム含有層が形成される。尚、ステップS105の実行に先立ち、ミストフィルタ300のヒータ360の動作が制御され、ミストフィルタ本体350の温度が所望の温度に維持される。
ステップS106(図16、図17参照、第2の工程)では、ジルコニウム含有層が形成された後、バルブ243aを閉じ、バルブ243dを開けて処理室201内へのTEMAZガスの供給を停止し、TEMAZガスをベントライン232dへ流す。このとき、ガス排気管231のAPCバルブ244は開いたままとして、真空ポンプ246により処理室201内を真空排気し、処理室201内に残留する未反応もしくはジルコニウム含有層形成に寄与した後のTEMAZガスを処理室201内から排除する。尚、この時バルブ243cは開いたままとして、N2ガスの処理室201内への供給を維持する。これにより、処理室201内に残留する未反応もしくはジルコニウム含有層形成に寄与した後のTEMAZガスを処理室201内から排除する効果を高める。不活性ガスとしては、N2ガスの他、Arガス、Heガス、Neガス、Xeガス等の希ガスを用いてもよい。
ステップS107(図16、図17参照、第3の工程)では、処理室201内の残留ガスを除去した後、ガス供給管232b内にO2ガスを流す。ガス供給管232b内を流れたO2ガスは、オゾナイザ500によりO3ガスとなる。ガス供給管232bのバルブ243f及びバルブ243bを開き、ベントライン232gのバルブ243gを閉めることで、ガス供給管232b内を流れたO3ガスは、マスフローコントローラ241bにより流量調整され、ノズル249bのガス供給孔250bから処理室201内に供給されつつガス排気管231から排気される。この時同時にバルブ243eを開き、不活性ガス供給管232e内にN2ガスを流す。N2ガスはO3ガスと一緒に処理室201内に供給されつつガス排気管231から排気される。O3ガスを処理室201内に供給することにより、ウエハ200上に形成されたジルコニウム含有層とO3ガスが反応してZrO層が形成される。
ステップS108(図16、図17参照、第4の工程)では、ガス供給管232bのバルブ243bを閉じ、バルブ243gを開けて処理室201内へのO3ガスの供給を停止し、O3ガスをベントライン232gへ流す。このとき、ガス排気管231のAPCバルブ244は開いたままとして、真空ポンプ246により処理室201内を真空排気し、処理室201内に残留する未反応もしくは酸化に寄与した後のO3ガスを処理室201内から排除する。尚、この時バルブ243eは開いたままとして、N2ガスの処理室201内への供給を維持する。これにより、処理室201内に残留する未反応もしくは酸化に寄与した後のO3ガスを処理室201内から排除する効果を高める。酸素含有ガスとしては、O3ガス以外に、O2ガス等を用いてもよい。
以下に、本発明の好ましい態様について付記する。
処理室に基板を搬入する工程と、
液体原料を、気化器、異なる位置に穴を有する少なくとも2種のプレートを複数枚組み合わせて構成されるミストフィルタに順に流すことにより気化させて前記処理室に供給して前記基板を処理する工程と、
前記処理室から基板を搬出する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
前記ミストフィルタは、外周付近に穴が複数設けられた第1のプレートと、中心付近に穴が複数設けられた第2のプレートとを交互に配置した構成とされ、
前記基板を処理する工程において、前記気化器を通過した原料を前記第1のプレートの穴と前記第2のプレートの穴に交互に通過させることにより気化させる付記1に記載の半導体装置の製造方法。
前記基板を処理する工程では、前記液体原料を、前記気化器、前記ミストフィルタ、ガスフィルタの順に流すことにより気化させて前記処理室に供給して前記基板を処理する付記1または2に記載の半導体装置の製造方法。
処理室に基板を搬入する工程と、
液体原料を、気化器、異なる位置に穴を有する少なくとも2種のプレートを複数枚組み合わせて構成されるミストフィルタに順に流すことにより気化させて前記処理室に供給して前記基板を処理する工程と、
前記処理室から基板を搬出する工程と、
を有する基板処理方法。
前記ミストフィルタは、外周付近に穴が複数設けられた第1のプレートと、中心付近に穴が複数設けられた第2のプレートとを交互に配置した構成とされ、
前記基板を処理する工程において、前記気化器を通過した原料を前記第1のプレートの穴と前記第2のプレートの穴に交互に通過させることにより気化させる付記4に記載の基板処理方法。
前記基板を処理する工程では、前記液体原料を、前記気化器、前記ミストフィルタ、ガスフィルタの順に流すことにより気化させて前記処理室に供給して前記基板を処理する付記4または5に記載の基板処理方法。
処理室に基板を搬入する手順と、
液体原料を、気化器、異なる位置に穴を有する少なくとも2種のプレートを複数枚組み合わせて構成されるミストフィルタに順に流すことにより気化させて前記処理室に供給して前記基板を処理する手順と、
前記処理室から基板を搬出する手順と、
を制御部に実行させるプログラム。
前記ミストフィルタは、外周付近に穴が複数設けられた第1のプレートと、中心付近に穴が複数設けられた第2のプレートとを交互に配置した構成とされ、
前記基板を処理する手順は、前記気化器を通過した原料を前記第1のプレートの穴と前記第2のプレートの穴に交互に流すことにより気化させて前記処理室に供給して前記基板を処理する手順である付記7に記載のプログラム。
前記基板を処理する手順は、前記液体原料を、前記気化器、前記ミストフィルタ、ガスフィルタの順に流すことにより気化させて前記処理室に供給して前記基板を処理する手順である付記7に記載のプログラム。
処理室に基板を搬入する手順と、
液体原料を、気化器、異なる位置に穴を有する少なくとも2種のプレートを複数枚組み合わせて構成されるミストフィルタに順に流すことにより気化させて前記処理室に供給して前記基板を処理する手順と、
前記処理室から基板を搬出する手順と、
を制御部に実行させるプログラムが記録された記録媒体。
前記ミストフィルタは、外周付近に穴が複数設けられた第1のプレートと、中心付近に穴が複数設けられた第2のプレートとを交互に配置した構成とされ、
前記基板を処理する手順は、前記気化器を通過した原料を前記第1のプレートの穴と前記第2のプレートの穴に交互に流すことにより気化させて前記処理室に供給して前記基板を処理する手順である付記10に記載の記録媒体。
前記基板を処理する手順は、前記液体原料を、前記気化器、前記ミストフィルタ、ガスフィルタの順に流すことにより気化させて前記処理室に供給して前記基板を処理する手順である付記10に記載の記録媒体。
基板を収容する処理室と、
前記処理室に処理ガスを供給する処理ガス供給系と、
前記処理室を排気する排気系と、
を備え、
前記処理ガス供給系は、
液体原料が供給される気化器と、
前記気化器の下流に配置されたミストフィルタと、
を有し、
前記ミストフィルタは、異なる位置に穴を有する少なくとも2種のプレートを複数枚組み合わせて構成される基板処理装置。
前記ミストフィルタは、外周付近に穴が複数設けられた第1のプレートと、中心付近に穴が複数設けられた第2のプレートとを交互に配置した構成とされる付記13に記載の基板処理装置。
前記処理ガス供給系は、
前記ミストフィルタの下流に配置されたガスフィルタを有する付記13または14に記載の基板処理装置。
前記気化器、前記ミストフィルタ、前記ガスフィルタは、夫々分離して構成される付記15に記載の基板処理装置。
前記ミストフィルタは、前記少なくとも2種のプレートを加熱するヒータを備える付記13から16のいずれかに記載の基板処理装置。
前記少なくとも2種のプレートは金属から構成される付記13から17のいずれかに記載の基板処理装置。
前記少なくとも2種のプレートは、前記穴を除いて同一あるいは略同一形状に構成される付記13から18に記載の基板処理装置。
前記少なくとも2種のプレートは、前記穴が形成されるプレート部と、前記プレート部の外周に形成された外周部とを有し、前記外周部の厚さは前記プレート部の厚さよりも大きく設定され、前記外周部同士が接することによって前記少なくとも2種のプレートのプレート部間に空間が形成される付記13から19のいずれかに記載の基板処理装置。
前記外周部は、前記プレート部の外周において前記プレート部に対してオフセットされた位置に形成される付記13から20のいずれかに記載の基板処理装置。
前記少なくとも2種のプレート間には焼結金属が充填される付記13から21のいずれかに記載の基板処理装置。
前記処理ガスは、ジルコニウム含有原料である付記13から22のいずれかに記載の基板処理装置。
液体原料が供給される気化器と、
前記気化器の下流に配置されたミストフィルタと、
を有し、
前記ミストフィルタは、異なる位置に穴を有する少なくとも2種のプレートを複数枚組み合わせて構成される気化システム。
前記ミストフィルタは、外周付近に穴が複数設けられた第1のプレートと、中心付近に穴が複数設けられた第2のプレートとを交互に配置した構成とされる付記24に記載の気化システム。
さらに、前記ミストフィルタの下流に配置されたガスフィルタを有する付記24または25に記載の気化システム。
前記気化器、前記ミストフィルタ、前記ガスフィルタは、夫々分離して構成される付記26に記載の気化システム。
前記ミストフィルタは、前記少なくとも2種のプレートを加熱するヒータを備える付記24から27のいずれかに記載の気化システム。
異なる位置に穴を有する少なくとも2種のプレートを複数枚組み合わせて構成されるミストフィルタ。
前記ミストフィルタは、外周付近に穴が複数設けられた第1のプレートと、中心付近に穴が複数設けられた第2のプレートとを交互に配置した構成とされる付記29に記載のミストフィルタ。
さらに、前記少なくとも2種のプレートを加熱するヒータを備える付記29から30のいずれかに記載のミストフィルタ。
150 ヒータ
200 ウエハ
201 処理室
202 処理炉
203 反応管
207 ヒータ
217 ボート
218 石英キャップ
219 シールキャップ
231 排気管
232a、232b ガス供給管
232c、232e 不活性ガス供給管
232d、232g ベントライン
241a、241b、241c、241e マスフローコントローラ
243a、243b、243c、243d、243e、243f、243g バルブ
244 APCバルブ
245 圧力センサ
246 真空ポンプ
249a、249b ノズル
263 温度センサ
271a 気化器
272a ガスフィルタ
300 ミストフィルタ
310、340 端部プレート
314、324、334 焼結金属
320、330 プレート
322、332 穴
313、323、333、343 空間
328、338 平板状のプレート
329、339 外周部
350 ミストフィルタ本体
360 ヒータ
370 ガス経路
500 オゾナイザ
Claims (5)
- 処理室に基板を搬入する工程と、
液体原料を、気化器、異なる位置に穴を有する少なくとも2種のプレートを複数枚組み合わせて構成されるミストフィルタに順に流すことにより気化して前記処理室に供給して前記基板を処理する工程と、
前記処理室から基板を搬出する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。 - 処理室に基板を搬入する工程と、
液体原料を、気化器、異なる位置に穴を有する少なくとも2種のプレートを複数枚組み合わせて構成されるミストフィルタに順に流すことにより気化して前記処理室に供給して前記基板を処理する工程と、
前記処理室から基板を搬出する工程と、
を有する基板処理方法。 - 基板を収容する処理室と、
前記処理室に処理ガスを供給する処理ガス供給系と、
前記処理室を排気する排気系と、
を備え、
前記処理ガス供給系は、
液体原料が供給される気化器と、
前記気化器の下流に配置されたミストフィルタと、
を有し、
前記ミストフィルタは、異なる位置に穴を有する少なくとも2種のプレートを複数枚組み合わせて構成される基板処理装置。 - 液体原料が供給される気化器と、
前記気化器の下流に配置されたミストフィルタと、
を有し、
前記ミストフィルタは、異なる位置に穴を有する少なくとも2種のプレートを複数枚組み合わせて構成される気化システム。 - 異なる位置に穴を有する少なくとも2種のプレートを複数枚組み合わせて構成されるミストフィルタ。
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