JP2020068247A - シャワーヘッドおよび基板処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】温度変化を抑えてガスを供給できるシャワーヘッドおよび基板処理装置を提供する。【解決手段】シャワーヘッド３において、ヘッド本体部５０は、基板処理に用いるガスを拡散する拡散室が内部に形成され、拡散室に連通する複数の噴出孔５６が基板と対向する対向面に設けられている。断熱部６０は、拡散室の対向面５３ａ側に対する反対側に配置され、給排気機構と接続される中空部が内部に形成され、中空部の対向面側に温調機構が設けられている。【選択図】図２
Description
本開示は、シャワーヘッドおよび基板処理装置に関するものである。
特許文献１には、ガス噴出ヘッド内部に区画部材により区画して複数の拡散空間を設けて、各拡散空間に供給されたガスを処理空間に供給する技術が提案されている。
本開示は、温度変化を抑えてガスを供給できる技術を提供する。
本開示の一態様によるシャワーヘッドは、ヘッド本体部と、断熱部とを有する。ヘッド本体部は、基板処理に用いるガスを拡散する拡散室が内部に形成され、拡散室に連通する複数の噴出孔が基板と対向する対向面に設けられている。断熱部は、拡散室の対向面側に対する反対側に配置され、給排気機構と接続される中空部が内部に形成され、中空部の対向面側に温調機構が設けられている。
本開示によれば、温度変化を抑えてガスを供給できる。
以下、図面を参照して本願の開示するシャワーヘッドおよび基板処理装置の実施形態について詳細に説明する。なお、本実施形態により、開示するシャワーヘッドおよび基板処理装置が限定されるものではない。また、各実施形態は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。
ところで、半導体ウエハ等の基板を処理容器に配置し、基板に対向して配置されたシャワーヘッドからガスを供給して、成膜やエッチングなどの各種の基板処理を実施する基板処理装置が知られている。ガスには、基板処理に適した温度範囲がある。基板処理装置では、基板処理に適した温度範囲の温度でガスをシャワーヘッドのガス導入孔に供給する。シャワーヘッドは、ガス拡散室と、ガス拡散室に連通する多数の噴出孔が形成され、供給されたガスをガス拡散室で拡散して各噴出孔から処理容器内部へ向けて噴出する。しかし、シャワーヘッドでは、放熱などにより、シャワーヘッドのガス導入孔からガス拡散室を通り噴出孔から噴出するまでの間にガスの温度が変化してしまう場合がある。この結果、例えば、シャワーヘッドでは、中央部分と周辺部分で噴出されるガスの温度が異なってしまう場合がある。そこで、温度変化を抑えてガスを供給できる技術が期待されている。
（第１実施形態）
［装置の構成］
次に、実施形態に係る基板処理装置の構成について説明する。以下では、基板処理装置を、基板に対して成膜を行う成膜装置とした場合を例に説明する。図１は、第１実施形態に係る成膜装置の概略構成の一例を示す断面図である。成膜装置１００は、処理容器１と、載置台２と、シャワーヘッド３と、排気部４と、ガス供給機構５と、制御部６とを有している。
［装置の構成］
次に、実施形態に係る基板処理装置の構成について説明する。以下では、基板処理装置を、基板に対して成膜を行う成膜装置とした場合を例に説明する。図１は、第１実施形態に係る成膜装置の概略構成の一例を示す断面図である。成膜装置１００は、処理容器１と、載置台２と、シャワーヘッド３と、排気部４と、ガス供給機構５と、制御部６とを有している。
処理容器１は、アルミニウム等の金属により構成され、略円筒状を有している。
処理容器１の側壁には、半導体ウエハ等の基板Ｗを搬入又は搬出するための搬入出口１１が形成されている。搬入出口１１は、ゲートバルブ１２により開閉される。処理容器１の本体の上には、断面が矩形状をなす円環状の排気ダクト１３が設けられている。排気ダクト１３には、内周面に沿ってスリット１３ａが形成されている。排気ダクト１３の外壁には、排気口１３ｂが形成されている。排気ダクト１３の上面には、処理容器１の上部開口を塞ぐようにシャワーヘッド３が設けられている。排気ダクト１３とシャワーヘッド３の間は、シール１５で気密に封止されている。
載置台２は、処理容器１内で基板Ｗを水平に支持する。載置台２は、基板Ｗに対応した大きさの円板状に形成されており、支持部材２３に支持されている。載置台２は、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）等のセラミックス材料や、アルミニウムやニッケル合金等の金属材料で形成されており、内部に基板Ｗを加熱するためのヒータ２１と静電吸着電極２９とが埋め込まれている。ヒータ２１は、ヒータ電源（図示せず）から給電されて発熱する。そして、載置台２の上面の近傍に設けられたファイバー温度計（図示せず）の温度信号によりヒータ２１の出力を制御し、これにより、基板Ｗが所定の温度に制御される。
静電吸着電極２９には、処理容器１の外側に配置したＯＮ／ＯＦＦスイッチ２０を介して吸着電源４０に接続され、吸着電源４０から所定の直流電圧が印加される。静電吸着電極２９は、直流電圧が印加されることによって生じるクーロン力によって基板Ｗを吸着する。
シャワーヘッド３は、載置台２の上部に、載置台２と対向するように配置されている。シャワーヘッド３には、ガス供給機構５が接続されている。ガス供給機構５は、成膜に用いる各種のガスのガス供給源に、それぞれ不図示のガス供給ラインを介して接続されている。各ガス供給ラインは、成膜のプロセスに対応して適宜分岐し、開閉バルブ、流量制御器が設けられている。ガス供給機構５は、各ガス供給ラインに設けられた開閉バルブや流量制御器を制御することにより、各種のガスの流量の制御が可能とされている。ガス供給機構５は、成膜に用いる各種のガスをシャワーヘッド３に供給する。
シャワーヘッド３は、内部にガス流路が形成され、ガス供給機構５から供給された各種のガスを載置台２シャワーヘッド３との間の処理空間３８にシャワー状に供給する。シャワーヘッド３の詳細な構成は、後述する。
なお、成膜装置１００は、シャワーヘッド３からガスを供給すると共にプラズマ放電させたプラズマ処理により基板Ｗに成膜を行ってもよい。プラズマ放電させる場合は、シャワーヘッド３を上部電極として、高周波を印加してもよい。例えば、成膜装置１００は、シャワーヘッド３に整合器を介して、高周波電源を接続し、高周波電源からプラズマの生成用に所定周波数の電力をシャワーヘッド３に印加してもよい。また、プラズマ放電させる場合は、載置台２を下部電極として、高周波を印加してもよい。例えば、成膜装置１００は、載置台２の内部に高周波用電極をさらに埋め込み、高周波用電極に整合器を介して高周波電源を接続し、高周波電源からイオン引き込み用に所定周波数の電力を高周波用電極に印加してもよい。
載置台２には、上面の外周領域および側面を覆うようにアルミナ等のセラミックスにより形成されたカバー部材２２が設けられている。載置台２の底面には、シャワーヘッド３と載置台２の間のギャップを調整する調整機構３０が設けられている。調整機構３０は、支持部材２３と昇降機構２４とを有する。支持部材２３は、載置台２の底面の中央から載置台２を支持する。また、支持部材２３は、処理容器１の底壁に形成された孔部を貫通して処理容器１の下方に延び、下端が昇降機構２４に接続されている。載置台２は、昇降機構２４により、支持部材２３を介して昇降する。調整機構３０は、図１の実線で示す処理位置と、その下方の二点鎖線で示す基板Ｗの搬送が可能な搬送位置の間で昇降機構２４を昇降させ、基板Ｗの搬入および搬出を可能にする。
支持部材２３の処理容器１の下方には、鍔部２５が取り付けられており、処理容器１の底面と鍔部２５の間には、処理容器１内の雰囲気を外気と区画し、載置台２の昇降動作にともなって伸縮するベローズ２６が設けられている。
処理容器１の底面の近傍には、昇降板２７ａから上方に突出するように３本（２本のみ図示）のウエハ支持ピン２７が設けられている。ウエハ支持ピン２７は、処理容器１の下方に設けられた昇降機構２８により昇降板２７ａを介して昇降する。
ウエハ支持ピン２７は、搬送位置にある載置台２に設けられた貫通孔２ａに挿通されて載置台２の上面に対して突没可能となっている。ウエハ支持ピン２７を昇降させることにより、搬送機構と載置台２の間で基板Ｗの受け渡しが行われる。載置台２が処理位置に存在した状態で、載置台２とシャワーヘッド３の間に、処理空間３８が形成される。
排気部４は、処理容器１の内部を排気する。排気部４は、排気口１３ｂに接続された排気配管４１と、排気配管４１に接続された真空ポンプや圧力制御バルブ等を有する排気機構４２とを有する。処理に際しては、処理容器１内のガスがスリット１３ａを介して排気ダクト１３に至り、排気ダクト１３から排気配管４１を通って排気機構４２により排気される。
次に、シャワーヘッド３の詳細な構成について説明する。図２は、第１実施形態に係るシャワーヘッド全体の構成の一例を示す断面図である。図３Ａおよび図３Ｂは、第１実施形態に係るシャワーヘッドの一部を拡大した拡大図である。図３Ａは、図２の右側を拡大した拡大図である。図３Ｂは、図２の左側を拡大した拡大図である。図４は、第１実施形態に係るシャワーヘッドの噴出孔付近を拡大した拡大図である。
シャワーヘッド３は、ヘッド本体部５０と、支持部５１とを有する。
ヘッド本体部５０は、支持部５１により周囲が支持されて載置台２の上部に配置される。支持部５１と排気ダクト１３の間、および、ヘッド本体部５０と支持部５１の間は、不図示のシールで気密に封止されている。
ヘッド本体部５０は、複数のパーツが組み合わされて構成されている。例えば、本実施形態に係るヘッド本体部５０は、主なパーツとして、シャワーヘッドベース５２と、シャワープレート５３と、リング５４とを有する。シャワーヘッドベース５２、シャワープレート５３およびリング５４は、例えば、アルミナ等の誘電体やアルミニウム、ステンレス等の導電性材料などにより形成されている。
シャワーヘッドベース５２およびシャワープレート５３は、基板Ｗの直径と同程度の円盤状とされている。リング５４は、シャワーヘッドベース５２およびシャワープレート５３と同程度の外径の円環状とされ、下部の内径が小さくされた取付部５４ａが形成されている。リング５４の上部にはシャワーヘッドベース５２が締結されている。リング５４の下部の取付部５４ａの下面にはシャワープレート５３が締結されている。ヘッド本体部５０は、リング５４を介してシャワーヘッドベース５２とシャワープレート５３と締結することで、内部に内部空間５５が形成されている。ヘッド本体部５０は、シャワープレート５３が基板Ｗと対向するように配置される。シャワープレート５３の下面は、基板Ｗと対向する対向面５３ａとなる。シャワープレート５３は、対向面５３ａに複数の噴出孔５６が設けられている。
ヘッド本体部５０は、内部空間５５に断熱部６０が配置され、断熱部６０により内部空間５５が遮蔽されて複数の拡散室６１が重なるように形成されている。例えば、ヘッド本体部５０は、取付部５４ａの上面と接触するように断熱部６０ａが配置されている。取付部５４ａと断熱部６０ａの間は、不図示のシールで気密に封止されている。断熱部６０ａとシャワープレート５３との間には、隙間が形成されており、当該隙間が拡散室６１ａとして機能する。断熱部６０ａの上部には、断熱部６０ｂが配置されている。断熱部６０ｂは、下面の縁部６２が下側に突出しており、当該縁部６２が断熱部６０ａに接触するように配置されている。縁部６２と断熱部６０ａの間は、不図示のシールで気密に封止されている。断熱部６０ａと断熱部６０ｂの間には、隙間が形成されており、当該隙間が拡散室６１ｂとして機能する。このように、第１実施形態に係るヘッド本体部５０は、内部空間５５に２つの断熱部６０ａ、６０ｂが配置されており、内部空間５５が断熱部６０ａにより遮蔽されて２つの拡散室６１ａ、６１ｂが重なるように形成されている。断熱部６０ａは、内部空間５５の底面と同程度のサイズの平板部６０ａ１が形成され、平板部６０ａ１の中央に円筒状の円筒部６０ａ２が形成されている。断熱部６０ｂも、内部空間５５の底面と同程度のサイズの平板部６０ｂ１が形成され、平板部６０ｂ１の中央に、円筒部６０ｂ２が形成されている。
また、断熱部６０ａ、６０ｂは、平板部６０ａ１、６０ｂ１のそれぞれの側面６３に凹部が設けられ、拡散室６１が重なる方向に対して側面６３が屈曲されて形成されている。
シャワーヘッドベース５２は、平板部６０ｂ１の上面を覆うように平板部５２ａが形成され、円筒部６０ｂ２を覆うように円筒部５２ｂが形成されている。断熱部６０ａの円筒部５２ｂには、ガスを導入するためのガス導入孔６４ａ、ガス導入孔６４ｂが形成されている。円筒部６０ａ２の上部は、ガス導入孔６４ａと連通する開口６５ａが形成されており、内部に中心軸に沿ってガス流路６５ｂが形成されている。
円筒部６０ｂ２の内径は、円筒部６０ａ２の外径よりも若干大きいため、円筒部６０ｂ２の内面と円筒部６０ａ２の外面の間には、隙間空間６６が形成されている。隙間空間６６は、ガス導入孔６４ｂと連通している。
ガス導入孔６４ａおよびガス導入孔６４ｂには、ガス供給機構５から各種のガスが供給される。ガス導入孔６４ａに供給されたガスは、ガス流路６５ｂを介して拡散室６１ａに流れる。ガス導入孔６４ｂに供給されたガスは、隙間空間６６を介して拡散室６１ｂに流れる。
シャワープレート５３の各噴出孔５６は、拡散室６１ａ、６１ｂの何れかと連通している。例えば、シャワープレート５３は、各噴出孔５６の位置に貫通穴５７が形成されている。拡散室６１ａ、６１ｂのうち、最も対向面側の拡散室６１ａは、貫通穴５７を介して噴出孔５６と連通している。拡散室６１ａ、６１ｂのうち、対向面側に拡散室６１ａがある拡散室６１ｂは、貫通穴５７に連通管５８が配置され、連通管５８および貫通穴５７を介して噴出孔５６と連通している。例えば、噴出孔５６ａは、拡散室６１ａと導通している。噴出孔５６ｂは、連通管５８を介して拡散室６１ｂと導通している。拡散室６１ａに流れたガスは、噴出孔５６ａから噴出される。拡散室６１ｂに流れたガスは、噴出孔５６ｂから噴出される。連通管５８は、熱伝導率の低い材料であって金属、脆性材、樹脂材などから形成されている。例えば、連通管５８は、ステンレスにより形成されている。
断熱部６０ａは、拡散室６１ｂと噴出孔５６とを連通する連通管５８の配置位置に貫通穴６７が形成されている。拡散室６１ａは、連通管５８の配置位置にそれぞれシール管６８が配置されている。シール管６８は、中央に貫通穴６８ａが形成され、連通管５８が貫通穴６８ａを通過する。シール管６８は、拡散室６１ａの厚さと同程度の高さに形成されて、拡散室６１ａの上面および下面と接触している。また、シール管６８は、上面および下面に貫通穴６８ａを囲むようにシール６８ｂを設けてガスが漏洩することを抑制している。
断熱部６０ａ、６０ｂは、それぞれ内部に中空の中空部７０ａ、７０ｂが拡散室６１ａ、６１ｂと並列に形成されている。例えば、断熱部６０ａ、６０ｂは、それぞれ所定の容器厚の中空の容器とされており、中空部７０ａ、７０ｂとして機能する空間が内部に形成されている。
断熱部６０ａは、中空部７０ａ内を給排気するための給排気部７１ａが設けられている。断熱部６０ｂは、給排気部７１ａが通過する部分に給排気部７１ａを通過させるための通過穴７２が形成されている。給排気部７１ａは、通過穴７２を通過してヘッド本体部５０の上面まで到達している。
断熱部６０ｂは、中空部７０ｂ内を給排気するための給排気部７１ｂが円筒部５２ｂに対して給排気部７１ａと対称な位置に設けられている。給排気部７１ｂは、ヘッド本体部５０の上面まで到達している。
給排気部７１ａ、７１ｂには、給排気を行う不図示の給排気機構が接続されている。例えば、給排気部７１ａ、７１ｂには、真空ポンプなどの排気機器が接続されている。また、給排気部７１ａ、７１ｂには、所定の種類のガスを供給するガス供給機器が接続されている。断熱部６０ａ、６０ｂは、排気機器により排気を行うことで中空部７０ａ、７０ｂ内を真空とすることが可能とされている。また、断熱部６０ａ、６０ｂは、ガス供給機器から所定の種類のガスを供給することで中空部７０ａ、７０ｂ内を所定の種類のガスで満たすことが可能とされている。なお、排気部４が給排気部７１ａ、７１ｂから中空部７０ａ、７０ｂ内を真空排気してもよい。また、ガス供給機構５が給排気部７１ａ、７１ｂに所定の種類のガスを供給してもよい。
中空部７０ａ、７０ｂには、それぞれ対向面５３ａ側に温調機構が設けられている。例えば、第１実施形態に係るヘッド本体部５０は、中空部７０ａ、７０ｂの対向面５３ａ側に、温調機構として、シースヒータなどのヒータ７３ａ、７３ｂがそれぞれ設けられている。ヒータ７３ａ、７３ｂは、それぞれ管状とされ、中空部７０ａ、７０ｂの底面の全面に湾曲させて配置されている。第１実施形態に係る成膜装置１００では、ヒータ７３ａ、７３ｂによる加熱により、拡散室６１ａ、６１ｂに供給されるガスの温度をそれぞれ個別に調整する。
中空部７０ａには、遮蔽板７４ａが配置されている。中空部７０ｂには、遮蔽板７４ｂが配置されている。遮蔽板７４ａ、７４ｂは、輻射を遮蔽できる部材であればよい。遮蔽板７４ａ、７４ｂとしては、例えば、積層マイカ（雲母）などを用いることができる。遮蔽板７４ａは、中空部７０ａの底面と同程度のサイズまたは若干小さいサイズとされている。遮蔽板７４ａは、中空部７０ａの内壁に形成された突起部に保持され、対向面側および反対側の内壁と間隔を空けて配置されている。例えば、遮蔽板７４ａは、中空部７０ａの内壁の側面や貫通穴６７部分の内壁の側面に形成された突起部７５ａに保持され、対向面側および反対側の内壁に接触しないように配置されている。遮蔽板７４ｂは、中空部７０ｂの底面と同程度のサイズまたは若干小さいサイズとされている。遮蔽板７４ｂは、中空部７０ｂの内壁に形成された突起部に保持され、対向面側および反対側の内壁と間隔を空けて配置されている。例えば、遮蔽板７４ｂは、中空部７０ｂの内壁の側面に形成された突起部７５ｂに保持され、対向面側および反対側の内壁に接触しないように配置されている。遮蔽板７４ａ、７４ｂは、長時間のうちには加熱され、反対側の内壁に接触していた場合、熱伝導経路が構成される可能性がある。このため、断熱部６０ａ、６０ｂは、遮蔽板７４ａ、７４ｂを中空部７０ａ、７０ｂ内に対向面側および反対側の内壁に接触しないように配置することで熱伝導経路による伝熱を防ぐことができる。なお、遮蔽板７４ａ、７４ｂは、複数設けられてもよい。
図１に戻る。上記のように構成された成膜装置１００は、制御部６によって、動作が統括的に制御される。制御部６は、例えばコンピュータであり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、補助記憶装置等を備える。ＣＰＵは、ＲＯＭ又は補助記憶装置に格納されたプログラムや、プラズマ処理のプロセス条件に基づいて動作し、装置全体の動作を制御する。例えば、制御部６は、ガス供給機構５からの各種のガスの供給動作、昇降機構２４の昇降動作、排気機構４２による処理容器１内の排気動作、ヒータ７３ａ、７３ｂの温度を制御する。なお、制御に必要なコンピュータに読み取り可能なプログラムは、記憶媒体に記憶されていてもよい。記憶媒体は、例えばフレキシブルディスク、ＣＤ（Compact Disc）、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク、フラッシュメモリ或いはＤＶＤ等よりなる。また、制御部６は、成膜装置１００の内部に設けられていてもよく、外部に設けられていてもよい。制御部６が外部に設けられている場合、制御部６は、有線又は無線等の通信手段によって、成膜装置１００を制御することができる。
次に、制御部６の制御により成膜装置１００が実行する成膜処理の流れを簡単に説明する。成膜装置１００は、排気機構４２により、処理容器１内を真空雰囲気に減圧する。成膜装置１００は、基板Ｗを搬入する際、載置台２を基板Ｗの受け渡し位置まで降下させ、ゲートバルブ１２を開放する。搬入出口１１を介してウエハ搬送機構により基板Ｗが載置台２に搬入される。成膜装置１００は、ゲートバルブ１２を閉じ、載置台２を処理位置まで上昇させる。
成膜装置１００は、処理容器１内の圧力調整を行った後、シャワーヘッド３から処理容器１内に各種のガスを供給して基板Ｗに成膜を行う。
ここで、成膜手法には、一般には各種のガスをシャワーヘッドから分けて噴出させるポストミックス方式や、各種のガスをシャワーヘッド内で混合させた後に噴出させるプリミックス方式などがある。本実施形態に係る成膜装置１００は、シャワーヘッド３から各種のガスを分けて噴出させてポストミックス方式で成膜を行う。
ところで、ガスには、基板処理に適した温度範囲がある。例えば、液体材料及び固体材料を気化した成膜材料ガスと反応ガスとにより成膜を行う場合、成膜材料ガスおよび反応ガスには、それぞれ成膜に適した温度範囲がある。ガス供給機構５は、成膜材料ガスおよび反応ガスをそれぞれ成膜に適した温度範囲の温度で、シャワーヘッド３のガス導入孔６４ａ、ガス導入孔６４ｂに分けて供給する。しかし、シャワーヘッド３では、放熱などにより、噴出孔５６から噴出するまでにガスの温度が変化してしまう場合がある。
そこで、本実施形態に係る成膜装置１００は、シャワーヘッド３の断熱部６０ａ、６０ｂの中空部７０ａ、７０ｂ内を真空とする。例えば、制御部６は、成膜を開始する際に事前処理として、給排気機構により給排気部７１ａ、７１ｂから排気を行い、中空部７０ａ、７０ｂを所定の真空度の真空雰囲気とする。
また、本実施形態に係る成膜装置１００では、断熱部６０ａ、６０ｂのヒータ７３ａ、７３ｂから加熱により、それぞれガスが成膜に適した温度範囲の温度を維持するように制御する。例えば、制御部６は、成膜を開始する際に事前処理として、拡散室６１ａに流すガスの温度範囲の温度にヒータ７３ａの温度を制御し、拡散室６１ｂに流すガスの温度範囲の温度にヒータ７３ｂの温度を制御する。これにより、成膜装置１００は、拡散室６１ａ、６１ｂの温度を、流すガスの温度範囲の温度に制御できる。例えば、シャワープレート５３に近い拡散室６１ａを２００℃程度とし、拡散室６１ｂを１００℃程度とすることができる。
ガス供給機構５は、各種のガスをシャワーヘッド３のガス導入孔６４ａ、ガス導入孔６４ｂに供給する。例えば、ガス供給機構５は、成膜材料ガスと反応ガスとをシャワーヘッド３のガス導入孔６４ａ、ガス導入孔６４ｂに分けて供給する。例えば、ガス供給機構５は、ガス導入孔６４ａに成膜材料ガスを供給し、ガス導入孔６４ｂに反応ガスを供給する。ガス導入孔６４ａに供給された成膜材料ガスは、ガス流路６５ｂを介して拡散室６１ａに流れ、噴出孔５６ａから噴出される。ガス導入孔６４ｂに供給された反応ガスは、隙間空間６６を介して拡散室６１ｂに流れ、噴出孔５６ｂから噴出される。これにより、第１実施形態に係るシャワーヘッド３は、成膜材料ガスおよび反応ガスをそれぞれ成膜に適した温度範囲の温度で噴出できる。
ここで、例えば、シャワーヘッド３に、中空部７０ａ、７０ｂに変えて断熱部材を断熱部６０ａ、６０ｂに設けることが考えられる。しかし、断熱部材は、温度変化が遅いものの熱が伝播し、長時間経過した定常状態では周囲と同様の温度になってしまう。また、シャワーヘッド３は、断熱のために利用できるスペース（厚さ）が限られており、断熱部材を厚く配置できない。このため、断熱部材では、十分に断熱できず、拡散室６１ａ、６１ｂのガスの温度が変化してしまう。
一方、本実施形態に係るシャワーヘッド３は、断熱部６０ａ、６０ｂに真空に排気することが可能な中空部７０ａ、７０ｂを設けている。これにより、シャワーヘッド３は、中空部７０ａ、７０ｂにより熱の伝播を抑制される。例えば、拡散室６１ａを温めるために加熱されたヒータ７３ａの熱が拡散室６１ｂに伝播することを抑制できる。また、拡散室６１ｂを温めるために加熱されたヒータ７３ｂの熱がシャワーヘッド３の上方に放熱されることを抑制できる。これにより、シャワーヘッド３は、拡散室６１ａ、６１ｂのガスの温度が変化してしまうことを抑制できる。
また、シャワーヘッド３は、断熱部６０ａ、６０ｂの中空部７０ａ、７０ｂに遮蔽板７４ａ、７４ｂを設けている。これにより、シャワーヘッド３は、ヒータ７３ａ、７３ｂや中空部７０ａ、７０ｂのヒータ７３ａ、７３ｂの配置側の面などから発生する輻射を遮蔽板７４ａ、７４ｂで遮蔽できるため、輻射による熱の伝播を抑制できる。
このように、成膜装置１００は、各種のガスをそれぞれ成膜に適した温度範囲の温度でシャワーヘッド３から分けて噴出させて成膜を行うことができる。例えば、不揮発性メモリー用の薄膜の成膜では、三元系材料と酸化還ガスをそれぞれの温度範囲の温度で基板Ｗに向け噴出させて成膜を行うことで、基板Ｗに薄膜を成膜できる。また、例えば、ＳｉＯ２膜の成膜では、水を気化した水蒸気と材料ガスとをそれぞれ成膜に適した温度範囲の温度でシャワーヘッド３から分けて噴出させて成膜を行うことで、基板ＷにＳｉＯ２膜を成膜できる。
ここで、不揮発性メモリー用の薄膜には、ＰＺＴ膜、ＳＢＴ膜、ＲＲＡＭ膜などがある。ＰＺＴ膜、ＳＢＴ膜、ＲＲＡＭ膜の成膜で用いるガスの一例と温度範囲の一例を以下に示す。
Ｐｂ(ｄｐｍ)２:(蒸気圧:１３０℃/０．１Ｔｏｒｒ)
Ｚｒ(ｏ−ｉＰｒｏ)(ｄｐｍ)３:(蒸気圧:２１０℃/０．１Ｔｏｒｒ)
Ｔｉ(ｏ−ｉＰｒｏ)２(ｄｐｍ)２:(蒸気圧:１２３℃/０．１Ｔｏｒｒ)
Ｓｒ(ｄｐｍ)２:(蒸気圧:２３１℃/０．１Ｔｏｒｒ)
Ｂａ(ｄｐｍ)２:(蒸気圧:２３９℃/０．１Ｔｏｒｒ)
Ｐｂ(ｄｐｍ)２:(蒸気圧:１３０℃/０．１Ｔｏｒｒ)
Ｚｒ(ｏ−ｉＰｒｏ)(ｄｐｍ)３:(蒸気圧:２１０℃/０．１Ｔｏｒｒ)
Ｔｉ(ｏ−ｉＰｒｏ)２(ｄｐｍ)２:(蒸気圧:１２３℃/０．１Ｔｏｒｒ)
Ｓｒ(ｄｐｍ)２:(蒸気圧:２３１℃/０．１Ｔｏｒｒ)
Ｂａ(ｄｐｍ)２:(蒸気圧:２３９℃/０．１Ｔｏｒｒ)
また、ＳｉＯ２膜の成膜で用いるガスの一例と温度範囲の一例を以下に示す。
ＳｉＯ２膜: 水蒸気(温度範囲:１００℃)＋ シラン系ガス
ＳｉＯ２膜: 水蒸気(温度範囲:１００℃)＋ シラン系ガス
また、成膜装置１００は、装置が所定の温度状態となるように温度制御が行われる。例えば、成膜装置１００は、成膜など基板処理を開始する際、シャワーヘッド３が成膜に適した所定の温度状態となるように温度制御が行われる。このような場合、成膜装置１００は、共通の温度域内までは中空部７０ａ、７０ｂに不活性ガスなどを供給して熱伝達または熱移動しやすい恒温層として温度制御を行うことで、シャワーヘッド３を速やかに所定の温度状態に温度制御できる。すなわち、本実施形態に係るシャワーヘッド３は、中空部７０ａ、７０ｂ内を給排気可能として中空部７０ａ、７０ｂ内の状態を制御することにより、伝熱特性を変えることができる。
以上のように、本実施形態に係るシャワーヘッド３は、ヘッド本体部５０と、断熱部６０ａ、６０ｂとを有する。ヘッド本体部５０は、基板処理に用いるガスを拡散する拡散室６１ａ、６１ｂが内部に形成され、拡散室６１ａ、６１ｂに連通する複数の噴出孔５６が基板Ｗと対向する対向面５３ａに設けられている。断熱部６０ａは、拡散室６１ａの対向面５３ａ側に対する反対側に配置され、給排気機構と接続される中空部７０ａが内部に真空に形成され、中空部７０ａの拡散室６１ａ側にヒータ７３ａが設けられている。断熱部６０ｂは、拡散室６１ｂの対向面５３ａ側に対する反対側に配置され、給排気機構と接続される中空部７０ｂが内部に形成され、中空部７０ｂの拡散室６１ｂ側にヒータ７３ｂが設けられている。これにより、シャワーヘッド３は、温度変化を抑えて最適な温度範囲でガスを供給できる。
また、本実施形態に係る中空部７０ａは、拡散室６１ａ側からの輻射を遮蔽する遮蔽板７４ａが配置されている。本実施形態に係る中空部７０ｂは、拡散室６１ｂ側からの輻射を遮蔽する遮蔽板７４ｂが配置されている。これにより、シャワーヘッド３は、輻射による熱の伝播を抑制できるため、ガスの温度変化をより抑制できる。
また、本実施形態に係るシャワーヘッド３は、遮蔽板７４ａ、７４ｂが中空部７０ａ、７０ｂの内壁に形成された突起部に保持され、対向面５３ａ側および反対側の内壁と間隔を空けて配置されている。これより、シャワーヘッド３は、遮蔽板７４ａ、７４ｂからの伝熱を抑制できる。
また、本実施形態に係るシャワーヘッド３は、中空部７０ａ、７０ｂに連通し、給排気機構と接続され、中空部７０ａ、７０ｂ内を給排気するための給排気部７１ａ、７１ｂを有する。これにより、シャワーヘッド３は、中空部７０ａ、７０ｂ内を給排気することで、伝熱特性を変えることができる。
また、本実施形態に係るシャワーヘッド３は、拡散室６１ａ、６１ｂが重なるように形成されている。断熱部６０ａ、６０ｂは、拡散室６１ａ、６１ｂの対向面５３ａ側に対する反対側にそれぞれ配置されている。これにより、シャワーヘッド３は、拡散室６１ａ、６１ｂとの間の伝熱、および拡散室６１ｂの対向面５３ａ側に対する反対側からの伝熱を抑えることができ、拡散室６１ａ、６１ｂから温度変化を抑えてガスを供給できる。
また、本実施形態に係る断熱部６０ａ、６０ｂは、拡散室６１ａ、６１ｂが重なる方向に対して側面が屈曲されて形成されている。これにより、断熱部６０ａ、６０ｂの側面は、伝熱経路となるため、側面を屈曲させることで伝熱経路を長くでき、熱の伝播を抑制できる。
また、本実施形態に係るシャワーヘッド３では、拡散室６１ａ、６１ｂのうち、対向面５３ａ側に拡散室６１ａがある拡散室６１ｂは、連通管５８を介して噴出孔５６ｂと連通している。対向面５３ａ側に対する反対側に拡散室６１ｂがある断熱部６０ａは、当該拡散室６１ｂと噴出孔５６ｂを連通する連通管５８の配置位置に貫通穴６７が形成されている。これにより、シャワーヘッド３は、拡散室６１ａ、６１ｂが重なるように配置された場合でも、対向面５３ａ側に対する反対側に配置された拡散室６１ｂのガスを噴出孔５６ｂから噴出させることができる。
また、本実施形態に係るシャワーヘッド３は、拡散室６１ａ、６１ｂに、成膜に用いる温度範囲が異なるガスがそれぞれ供給され、それぞれ対応するヒータ７３ａ、７３ｂによりガスの温度が調整される。これにより、シャワーヘッド３は、各種のガスをそれぞれ成膜に適した温度範囲の温度で噴出させて成膜を行うことができる。
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態では、３種類のガスを分けて噴出可能なシャワーヘッド３について説明する。第２実施形態に係る成膜装置１００は、第１実施形態に係る成膜装置１００と同様の構成であるため、説明を省略する。
次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態では、３種類のガスを分けて噴出可能なシャワーヘッド３について説明する。第２実施形態に係る成膜装置１００は、第１実施形態に係る成膜装置１００と同様の構成であるため、説明を省略する。
図５は、第２実施形態に係るシャワーヘッド全体の構成の一例を示す断面図である。図６Ａおよび図６Ｂは、第２実施形態に係るシャワーヘッドの一部を拡大した拡大図である。図６Ａは、図５の右側を拡大した拡大図である。図６Ｂは、図５の左側を拡大した拡大図である。図７は、第２実施形態に係るシャワーヘッドの噴出孔付近を拡大した拡大図である。第２実施形態に係るシャワーヘッド３は、第１実施形態に係るシャワーヘッド３と一部同様の構成であるため、同一部分に同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分について主に説明する。
第２実施形態に係る断熱部６０ｂは、縁部６２が上下に突出しており、当該縁部６２の上面がシャワーヘッドベース５２に接触し、当該縁部６２の下面が断熱部６０ａに接触するように配置されている。縁部６２と断熱部６０ａの間および縁部６２とシャワーヘッドベース５２の間は、不図示のシールで気密に封止されている。断熱部６０ａと断熱部６０ｂの間には、隙間が形成されており、当該隙間が拡散室６１ｂとして機能する。また、断熱部６０ｂとシャワーヘッドベース５２の間には、隙間が形成されており、当該隙間が拡散室６１ｃとして機能する。このように、第２実施形態に係るヘッド本体部５０は、内部空間５５に２つの断熱部６０ａ、６０ｂが配置されており、内部空間５５が断熱部６０ａ、６０ｂにより遮蔽されて３つの拡散室６１ａ、６１ｂ、６１ｃが重なるように形成されている。
シャワーヘッドベース５２の円筒部５２ｂは、円筒部６０ａ２の外径よりも内径が若干大きくされている。円筒部５２ｂには、ガスを導入するためのガス導入孔６４ｃがさらに形成されている。円筒部５２ｂの内径は、円筒部６０ｂ２の外径よりも若干大きいため、円筒部５２ｂの内面と円筒部６０ｂ２の外面の間には、隙間空間８０が形成されている。隙間空間８０は、ガス導入孔６４ｃと連通している。
ガス導入孔６４ａ、ガス導入孔６４ｂ、ガス導入孔６４ｃには、ガス供給機構５から各種のガスが供給される。ガス導入孔６４ａに供給されたガスは、ガス流路６５ｂを介して拡散室６１ａに流れる。ガス導入孔６４ｂに供給されたガスは、隙間空間６６を介して拡散室６１ｂに流れる。ガス導入孔６４ｃに供給されたガスは、隙間空間８０を介して拡散室６１ｃに流れる。
シャワープレート５３の各噴出孔５６は、拡散室６１ａ、６１ｂ、６１ｃの何れかと連通している。例えば、シャワープレート５３は、各噴出孔５６の位置に貫通穴５７が形成されている。拡散室６１ａ、６１ｂ、６１ｃのうち、最も対向面側の拡散室６１ａは、貫通穴５７を介して噴出孔５６と連通している。拡散室６１ｂ、６１ｃは、貫通穴５７に連通管５８が配置され、連通管５８および貫通穴５７を介して噴出孔５６と連通している。例えば、噴出孔５６ａは、拡散室６１ａと導通している。噴出孔５６ｂは、連通管５８を介して拡散室６１ｂと導通している。噴出孔５６ｃは、連通管５８を介して拡散室６１ｃと導通している。拡散室６１ａに流れたガスは、噴出孔５６ａから噴出される。拡散室６１ｂに流れたガスは、噴出孔５６ｂから噴出される。拡散室６１ｃに流れたガスは、噴出孔５６ｃから噴出される。
断熱部６０ａは、拡散室６１ｂ、６１ｃと噴出孔５６とを連通する連通管５８の配置位置に貫通穴６７が形成されている。断熱部６０ｂは、拡散室６１ｃと噴出孔５６とを連通する連通管５８の配置位置に貫通穴８３が形成されている。拡散室６１ａ、６１ｂは、連通管５８の配置位置にそれぞれシール管６８が配置されている。
断熱部６０ａ、６０ｂは、それぞれ内部に中空の中空部７０ａ、７０ｂが形成されている。例えば、断熱部６０ａ、６０ｂは、それぞれ所定の容器厚の中空の容器とされており、中空部７０ａ、７０ｂとして機能する空間が内部に形成されている。
中空部７０ａには、それぞれ対向面５３ａ側および対向面５３ａに対する反対側に温調機構が設けられている。例えば、第２実施形態に係るヘッド本体部５０は、中空部７０ａの対向面５３ａ側に、シースヒータなどのヒータ７３ａがそれぞれ設けられ、中空部７０ａの反対側に、シースヒータなどのヒータ７３ｂがそれぞれ設けられている。また、第２実施形態に係るシャワーヘッド３は、シャワーヘッドベース５２の上面に、シート状のヒータ７３ｃが設けられ、ヒータ７３ｃを覆うように断熱部材による断熱部８２が設けられている。第１実施形態に係る成膜装置１００では、ヒータ７３ａ、７３ｂ、７３ｃによる加熱により、拡散室６１ａ、６１ｂ、６１ｃに供給されるガスの温度をそれぞれ個別に調整する。制御部６は、ヒータ７３ｃの温度をさらに制御する。
次に、制御部６の制御により成膜装置１００が実行する成膜処理の流れを簡単に説明する。成膜装置１００は、排気機構４２により、処理容器１内を真空雰囲気に減圧する。また、成膜装置１００は、シャワーヘッド３の断熱部６０ａ、６０ｂの中空部７０ａ、７０ｂを真空とする。例えば、制御部６は、給排気機構により給排気部７１ａ、７１ｂから排気を行い、中空部７０ａ、７０ｂを所定の真空度の真空雰囲気とする。また、成膜装置１００では、ヒータ７３ａ、７３ｂ、７３ｃの加熱により、それぞれガスが成膜に適した温度範囲の温度を維持するように制御する。例えば、制御部６は、拡散室６１ａに流すガスの温度範囲の温度にヒータ７３ａの温度を制御し、拡散室６１ｂに流すガスの温度範囲の温度にヒータ７３ｂの温度を制御し、拡散室６１ｃに流すガスの温度範囲の温度にヒータ７３ｃの温度を制御する。これにより、成膜装置１００は、拡散室６１ａ、６１ｂ、６１ｃの温度を、流すガスの温度範囲の温度に制御できる。例えば、シャワープレート５３に近い拡散室６１ａを２００℃程度とし、拡散室６１ｂを１００℃以上とし、拡散室６１ｃを１００℃以下とするができる。
成膜装置１００は、基板Ｗを搬入する際、載置台２を基板Ｗの受け渡し位置まで降下させ、ゲートバルブ１２を開放する。搬入出口１１を介してウエハ搬送機構により基板Ｗが載置台２に搬入される。成膜装置１００は、ゲートバルブ１２を閉じ、載置台２を処理位置まで上昇させる。
成膜装置１００は、処理容器１内の圧力調整を行った後、シャワーヘッド３から処理容器１内に各種のガスを供給して基板Ｗに成膜を行う。
成膜装置１００は、シャワーヘッド３から各種のガスを分けて噴出させてポストミックス方式で成膜を行う。ガス供給機構５は、各種のガスをシャワーヘッド３のガス導入孔６４ａ、ガス導入孔６４ｂ、ガス導入孔６４ｃに供給する。ガス導入孔６４ａに供給されたガスは、ガス流路６５ｂを介して拡散室６１ａに流れ、噴出孔５６ａから噴出される。ガス導入孔６４ｂに供給されたガスは、隙間空間６６を介して拡散室６１ｂに流れ、噴出孔５６ｂから噴出される。ガス導入孔６４ｃに供給されたガスは、隙間空間８０を介して拡散室６１ｃに流れ、噴出孔５６ｃから噴出される。これにより、第１実施形態に係るシャワーヘッド３は、各種のガスをそれぞれ成膜に適した温度範囲の温度で噴出できる。
このように、成膜装置１００は、各種のガスをそれぞれ成膜に適した温度範囲の温度でシャワーヘッド３から分けて噴出させて成膜を行うことができる。例えば、リチウム固体二次電池用の薄膜の成膜では、反応性ガス、リチウム系ガス、リン系ガスをそれぞれの温度範囲の温度で基板Ｗに向け噴出して成膜を行うことができる。
ここで、リチウム固体二次電池用の薄膜の成膜に使用する反応性ガス、リチウム系ガス、リン系ガスの一例と温度範囲の一例を以下に示す。
・反応性ガス: (温度範囲:２００℃)
酸化系ガス（Ｏ２、Ｈ２Ｏ、Ｎ２Ｏ）、窒化系ガス（ＮＨ３）など
・リチウム系ガス:
リチウムターシャリーブトキシド（Ｌｉ（ｔ−Ｏ Ｂｕ））(温度範囲: ７０−２３０℃)、リチウム２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナート（Ｌｉ（ＴＭＨＤ））(温度範囲:２００−３１０℃) 、ヘキサメチルジシラザンリチウム（Ｌｉ（ＨＭＤＳ））(温度範囲:９０−１８０℃)など
・リン系ガス:
リン酸トリメチル（ＴＭＰ）、トリメチルホスフェート（ＴＭＯＰ）(温度範囲:３０−１１０℃)、トリエチルホスフェート（ＴＥＯＰ）、リン酸トリエチル（ＴＥＰ）(温度範囲:２５−６０℃)、トリス（ジメチルアミノ）ホスフィン（ＴＤＭＡＰ） (温度範囲:２５−１２０℃) 、トリス （ジメチルアミノ）ホスフィンオキシド（ＴＤＭＡＰＯ）(温度範囲:８０−１６０℃)など。
・反応性ガス: (温度範囲:２００℃)
酸化系ガス（Ｏ２、Ｈ２Ｏ、Ｎ２Ｏ）、窒化系ガス（ＮＨ３）など
・リチウム系ガス:
リチウムターシャリーブトキシド（Ｌｉ（ｔ−Ｏ Ｂｕ））(温度範囲: ７０−２３０℃)、リチウム２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナート（Ｌｉ（ＴＭＨＤ））(温度範囲:２００−３１０℃) 、ヘキサメチルジシラザンリチウム（Ｌｉ（ＨＭＤＳ））(温度範囲:９０−１８０℃)など
・リン系ガス:
リン酸トリメチル（ＴＭＰ）、トリメチルホスフェート（ＴＭＯＰ）(温度範囲:３０−１１０℃)、トリエチルホスフェート（ＴＥＯＰ）、リン酸トリエチル（ＴＥＰ）(温度範囲:２５−６０℃)、トリス（ジメチルアミノ）ホスフィン（ＴＤＭＡＰ） (温度範囲:２５−１２０℃) 、トリス （ジメチルアミノ）ホスフィンオキシド（ＴＤＭＡＰＯ）(温度範囲:８０−１６０℃)など。
以上のように、本実施形態に係るシャワーヘッド３は、断熱部６０ａ、６０ｂにより遮蔽されて拡散室６１ａ、６１ｂ、６１ｃが重なるように形成され、最も対向面５３ａ側に対する反対側となる拡散室６１ｃの反対側にヒータ７３ｃがさらに設けられている。これにより、シャワーヘッド３は、断熱部６０ａ、６０ｂにより拡散室６１ａ、６１ｂ、６１ｃの伝熱を抑えることができ、ヒータ７３ａ、７３ｂ、７３ｃにより拡散室６１ａ、６１ｂ、６１ｃのガスの温度を制御できる。
また、本実施形態に係るシャワーヘッド３は、拡散室６１ａ、６１ｂ、６１ｃに、成膜に用いる温度範囲が異なるガスがそれぞれ供給され、それぞれ対応するヒータ７３ａ、７３ｂ、７３ｃによりガスの温度が調整される。これにより、シャワーヘッド３は、各種のガスをそれぞれ成膜に適した温度範囲の温度で噴出させて成膜を行うことができる。
以上、実施形態について説明してきたが、今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。実に、上記した実施形態は、多様な形態で具現され得る。また、上記の実施形態は、請求の範囲およびその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。
例えば、実施形態では、基板Ｗを半導体ウエハとした場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。基板Ｗは、ガラス基板など、他の基板であってもよい。
また、実施形態では、温調機構として、ヒータ７３ａ、７３ｂ、７３ｃを設けてガスの加熱を行う場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。温調機構として、チラーなどの熱伝導体が流れる配管や流路を設けて、熱伝導体により加熱または冷却を行うことでガスの温度調整を行ってもよい。
また、実施形態では、基板処理装置を成膜装置１００とし、基板処理として、シャワーヘッド３からガスを供給して成膜を行う場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。基板処理は、成膜以外の他の基板処理であってもよい。例えば、基板処理装置は、エッチング装置とし、シャワーヘッド３からガスを供給してエッチングを行ってもよい。例えば、エッチング装置では、水を気化した水蒸気と反応性ガスとをそれぞれエッチングに適した温度範囲でシャワーヘッド３からそれぞれ基板に向けて噴出すると共に、プラズマで解離させることで、基板上の酸化シリコン系材料膜をエッチングできる。プラズマ放電させる場合は、シャワーヘッド３を上部電極として、高周波を印加してもよい。また、プラズマ放電させる場合は、載置台２を下部電極として、高周波を印加してもよい。
ここで、酸化シリコン系材料膜をエッチングする場合の一例と温度範囲の一例を以下に示す。
・水蒸気(温度範囲:１００℃以上) ＋ フッ化炭素ガス ＋ プラズマアシスト
・水蒸気(温度範囲:１００℃以上) ＋ フッ化炭素ガス ＋ プラズマアシスト
また、実施形態では、シャワーヘッド３に拡散室を２つまたは３つ設けた場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。シャワーヘッド３に拡散室を４つ以上設けてもよい。
１ 処理容器
２ 載置台
３ シャワーヘッド
６ 制御部
５０ ヘッド本体部
６０ａ、６０ｂ 断熱部
６１ａ、６１ｂ、６１ｃ 拡散室
５３ａ 対向面
７０ａ、７０ｂ 中空部
５６ 噴出孔
６７ 貫通穴
５８ 連通管
７１ａ、７１ｂ 給排気部
７３ａ、７３ｂ、７３ｃ ヒータ
７４ａ、７４ｂ 遮蔽板
１００ 成膜装置
Ｗ 基板
２ 載置台
３ シャワーヘッド
６ 制御部
５０ ヘッド本体部
６０ａ、６０ｂ 断熱部
６１ａ、６１ｂ、６１ｃ 拡散室
５３ａ 対向面
７０ａ、７０ｂ 中空部
５６ 噴出孔
６７ 貫通穴
５８ 連通管
７１ａ、７１ｂ 給排気部
７３ａ、７３ｂ、７３ｃ ヒータ
７４ａ、７４ｂ 遮蔽板
１００ 成膜装置
Ｗ 基板
Claims (10)
- 基板処理に用いるガスを拡散する拡散室が内部に形成され、前記拡散室に連通する複数の噴出孔が基板と対向する対向面に設けられたヘッド本体部と、
前記拡散室の前記対向面側に対する反対側に配置され、給排気機構と接続される中空部が内部に形成され、前記中空部の前記拡散室側に温調機構が設けられた断熱部と、
を有することを特徴とするシャワーヘッド。 - 前記中空部は、前記拡散室側からの輻射を遮蔽する遮蔽板が配置された
ことを特徴とする請求項１に記載のシャワーヘッド。 - 前記遮蔽板は、前記中空部の内壁に形成された突起部に保持され、前記対向面側および前記反対側の内壁と間隔を空けて配置された
ことを特徴とする請求項２に記載のシャワーヘッド。 - 前記中空部に連通し、給排気機構と接続され、前記中空部内を給排気するための給排気部
をさらに有することを特徴とする請求項１〜３の何れか１つに記載のシャワーヘッド。 - 前記ヘッド本体部は、複数の前記拡散室が重なるように形成され、
前記断熱部は、各拡散室の前記反対側にそれぞれ配置された
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか１つに記載のシャワーヘッド。 - 前記ヘッド本体部は、前記断熱部により遮蔽されて複数の前記拡散室が重なるように形成され、最も前記反対側となる拡散室の前記反対側に温調機構がさらに設けられた
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか１つに記載のシャワーヘッド。 - 前記断熱部は、前記拡散室が重なる方向に対して側面が屈曲されて形成された
ことを特徴とする請求項５または６に記載のシャワーヘッド。 - 前記複数の前記拡散室のうち、前記対向面側に他の拡散室がある拡散室は、管を介して噴出孔と連通し、
前記反対側に前記拡散室がある断熱部は、当該拡散室と前記噴出孔を連通する前記管の配置位置に貫通穴が形成された
ことを特徴とする請求項５〜７の何れか１つに記載のシャワーヘッド。 - 複数の前記拡散室は、前記基板の加工に用いる温度範囲が異なるガスがそれぞれ供給され、それぞれ対応する前記温調機構によりガスの温度が調整される
ことを特徴とする請求項５〜８の何れか１つに記載のシャワーヘッド。 - 基板処理に用いるガスを拡散する拡散室が内部に形成され、前記拡散室に連通する複数の噴出孔が基板と対向する対向面に設けられたヘッド本体部および、前記拡散室の前記対向面側に対する反対側に配置され、給排気機構と接続される中空部が内部に形成され、前記中空部の前記拡散室側に温調機構が設けられた断熱部を有することを特徴とするシャワーヘッドと、
前記ガスの温度が前記基板の加工に用いる温度範囲の温度となるように温調機構を制御する制御部と、
を有することを特徴とする基板処理装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018198920A JP2020068247A (ja) | 2018-10-23 | 2018-10-23 | シャワーヘッドおよび基板処理装置 |
| PCT/JP2019/040299 WO2020085128A1 (ja) | 2018-10-23 | 2019-10-11 | シャワーヘッドおよび基板処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018198920A JP2020068247A (ja) | 2018-10-23 | 2018-10-23 | シャワーヘッドおよび基板処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2020068247A true JP2020068247A (ja) | 2020-04-30 |
Family
ID=70331145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2018198920A Withdrawn JP2020068247A (ja) | 2018-10-23 | 2018-10-23 | シャワーヘッドおよび基板処理装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2020068247A (ja) |
| WO (1) | WO2020085128A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022215680A1 (ja) * | 2021-04-06 | 2022-10-13 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置及び電極機構 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000252270A (ja) * | 1999-03-01 | 2000-09-14 | Ebara Corp | ガス噴射ヘッド |
| JP2000313961A (ja) * | 1999-03-03 | 2000-11-14 | Ebara Corp | ガス噴射ヘッド |
| US20140235069A1 (en) * | 2013-02-15 | 2014-08-21 | Novellus Systems, Inc. | Multi-plenum showerhead with temperature control |
-
2018
- 2018-10-23 JP JP2018198920A patent/JP2020068247A/ja not_active Withdrawn
-
2019
- 2019-10-11 WO PCT/JP2019/040299 patent/WO2020085128A1/ja active Application Filing
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022215680A1 (ja) * | 2021-04-06 | 2022-10-13 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置及び電極機構 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2020085128A1 (ja) | 2020-04-30 |
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