JP2021109997A - ガス供給構造及び基板処理装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ガスの指向性を調整できる技術を提供する。【解決手段】本開示の一態様によるガス供給構造は、基板処理装置の処理容器内にガスを供給するガス供給構造であって、ガス供給部材と、前記ガス供給部材に形成されるガス吐出部であり、前記ガス供給部材を貫通する複数の貫通孔を含むガス吐出部と、を有し、前記複数の貫通孔は、前記ガス供給部材における前記ガスの出口側において合流する。【選択図】図２

Description

本開示は、ガス供給構造及び基板処理装置に関する。
上下方向に複数の基板を棚状に並べて保持した基板保持具を縦型の反応容器内に搬入し、ガスインジェクタから反応容器内に成膜ガスを供給することにより、複数の基板に対して熱処理を行う熱処理装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。ガスインジェクタは、反応容器内に上下方向に伸びるように配置される筒状のインジェクタ本体と、上下方向に沿ってインジェクタ本体と一体となるように設けられる筒状のガス導入管とを備える。インジェクタ本体には、上下方向に沿って複数のガス供給孔が形成されている。ガス導入管は、成膜ガスを受け入れる下部側のガス受入口と、インジェクタ本体の内部空間に連通し、当該内部空間に成膜ガスを導入するガス導入口とを備える。
特開２０１８−８１９５６号公報
本開示は、ガスの指向性を調整できる技術を提供する。
本開示の一態様によるガス供給構造は、基板処理装置の処理容器内にガスを供給するガス供給構造であって、ガス供給部材と、前記ガス供給部材に形成されるガス吐出部であり、前記ガス供給部材を貫通する複数の貫通孔を含むガス吐出部と、を有し、前記複数の貫通孔は、前記ガス供給部材における前記ガスの出口側において合流する。
本開示によれば、ガスの指向性を調整できる。
第１の実施形態の基板処理装置の構成例を示す図 ガス供給管の一例を示す図 ガス供給管の別の一例を示す図 ガス供給管の更に別の一例を示す図 ガス供給管の更に別の一例を示す図 ガス供給管の更に別の一例を示す図 ガス供給管の更に別の一例を示す図 ガス供給管から吐出されるガスの指向性を説明するための図 第２の実施形態の基板処理装置の構成例を示す図 シャワーヘッドの一例を示す図 第３の実施形態の基板処理装置の構成例を示す図 ガス供給管から吐出されるガスの指向性のシミュレーション結果を示す図
以下、添付の図面を参照しながら、本開示の限定的でない例示の実施形態について説明する。添付の全図面中、同一又は対応する部材又は部品については、同一又は対応する参照符号を付し、重複する説明を省略する。
〔第１の実施形態〕
（基板処理装置）
図１を参照し、第１の実施形態の基板処理装置の構成例について説明する。図１は、第１の実施形態の基板処理装置の構成例を示す図である。
基板処理装置１は、複数の基板Ｗに対し、一括で成膜処理、エッチング処理等の各種の処理を実行する装置である。基板は、例えばシリコンウエハ等の半導体ウエハであってよい。基板処理装置１は、基板Ｗを収容する処理容器１０を有する。
処理容器１０は、下端が開放された有天井の略円筒形状の内管１２と、下端が開放されて内管１２の外側を覆う有天井の略円筒形状の外管１４とを有する。内管１２及び外管１４は、石英等の耐熱性材料により形成されており、同軸状に配置されて二重管構造となっている。処理容器１０内には、複数の基板Ｗを上下方向に間隔を有して略水平に保持する基板保持具１６が搬入出される。
内管１２の天井部は、例えば平坦になっている。内管１２の一側には、その長手方向（上下方向）に沿ってガスノズルを収容するノズル収容部１８が形成されている。ノズル収容部１８は、内管１２の側壁の一部を外側へ向けて突出させて凸部２０を形成し、凸部２０内をノズル収容部１８として形成している。また、ノズル収容部１８に対向させて内管１２の反対側の側壁には、その長手方向（上下方向）に沿って開口２２が形成されている。
開口２２は、内管１２内のガスを排気できるように形成されたガス排気口である。開口２２の長さは、基板保持具１６の長さと同じであるか、又は、基板保持具１６の長さよりも長く上下方向へそれぞれ延びるようにして形成されている。
処理容器１０の下端は、例えばステンレス鋼により形成される略円筒形状のマニホールド３０によって支持されている。マニホールド３０の上端にはフランジ部３２が形成されており、フランジ部３２上に外管１４の下端を設置して支持するようになっている。フランジ部３２と外管１４の下端との間にはＯリング等のシール部材３４を介在させて外管１４内を気密状態にしている。
マニホールド３０の内壁には、円環状の支持部３６が設けられている。支持部３６は、内管１２の下端を支持する。マニホールド３０の下端の開口には、蓋部３８がＯリング等のシール部材４０を介して気密に取り付けられており、処理容器１０の下端の開口の側、即ち、マニホールド３０の開口を気密に塞ぐようになっている。蓋部３８は、例えばステンレス鋼により形成される。
蓋部３８の中央部には、磁性流体シール部４２を介して回転軸４４が貫通させて設けられている。回転軸４４の下部は、ボートエレベータよりなる昇降機構４６のアーム４８に回転自在に支持されており、モータによって回転されるようになっている。
回転軸４４の上端には、回転プレート５０が設けられている。回転プレート５０上には、石英製の保温台５２を介して基板Ｗを保持する基板保持具１６が載置される。従って、昇降機構４６を昇降させることによって蓋部３８と基板保持具１６とは一体として上下動し、基板保持具１６を処理容器１０内に対して搬出入できるようになっている。
ガス供給部６０は、マニホールド３０に設けられており、内管１２内に成膜ガス、エッチングガス、パージガス等の各種のガスを導入する。ガス供給部６０は、複数（例えば３本）の長さの異なる石英製のガスノズル６２，６４，６６を有する。各ガスノズル６２，６４，６６は、内管１２内にその長手方向に沿って設けられると共に、その基端部がＬ字状に屈曲されてマニホールド３０を貫通するようにして支持されている。ガスノズル６２，６４，６６は、内管１２のノズル収容部１８内に周方向に沿って一列になるように設置されている。
ガスノズル６２には、内管１２内の上部において、その長手方向に沿って所定の間隔で複数のガス吐出部６２Ａが形成されている。各ガス吐出部６２Ａは、内管１２の中心の側に設けられており、内管１２内にガスを吐出する。ただし、各ガス吐出部６２Ａは、内管１２の壁面の側に設けられていてもよい。なお、ガス吐出部６２Ａの詳細については後述する。
ガスノズル６４には、内管１２内の中央部において、その長手方向に沿って所定の間隔で複数のガス吐出部６４Ａが形成されている。各ガス吐出部６４Ａは、内管１２の中心の側に設けられており、内管１２内にガスを吐出する。ただし、各ガス吐出部６４Ａは、内管１２の壁面の側に設けられていてもよい。なお、ガス吐出部６４Ａの詳細については後述する。
ガスノズル６６には、内管１２内の下部において、その長手方向に沿って所定の間隔で複数のガス吐出部６６Ａが形成されている。各ガス吐出部６６Ａは、内管１２の中心の側に設けられており、内管１２内にガスを吐出する。ただし、各ガス吐出部６６Ａは、内管１２の壁面の側に設けられていてもよい。なお、ガス吐出部６６Ａの詳細については後述する。
このように、ガス供給部６０は、高さ方向における異なる位置にガスを供給するガスノズル６２，６４，６６を有するので、内管１２内の上部、中央部、下部にそれぞれ独立してガスを吐出できる。
マニホールド３０の上部の側壁であって、支持部３６の上方には、ガス出口７０が形成されており、内管１２と外管１４との間の空間部７２を介して開口２２より排出される内管１２内のガスを排気できるようになっている。ガス出口７０には、排気機構７４が設けられる。排気機構７４は、排気通路７６、圧力調整弁７８及び真空ポンプ８０を含む。排気通路７６は、ガス出口７０に接続されている。圧力調整弁７８及び真空ポンプ８０は、排気通路７６に介設されており、処理容器１０内の圧力を制御しながら処理容器１０内を排気する。
外管１４の外周側には、外管１４を覆うように略円筒形状の加熱部９０が設けられている。加熱部９０は、基板Ｗを加熱する。
また、基板処理装置１には、制御部９５が設けられている。制御部９５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に基づいて動作し、基板処理装置１の動作を制御する。制御部９５は、基板処理装置１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。
（ガス供給管）
図２〜図７を参照し、図１の基板処理装置１のガスノズル６２，６４，６６として利用可能なガス供給管の構成例について説明する。
図２は、ガス供給管の一例を示す図である。図２（ａ）は貫通孔を正面から見た図であり、図２（ｂ）はガス供給管の縦断面を示す図であり、図２（ｃ）はガス供給管の横断面を示す図である。
ガス供給管１１０は、管状部材１１１及びガス吐出部１１２を有する。
管状部材１１１は、処理容器内に、該処理容器の長手方向に沿って設けられる。管状部材１１１は、内部にガス流路Ｆを形成する。管状部材１１１は、本例では、断面形状が円形である。ただし、管状部材１１１は、断面形状が長円、楕円、矩形等であってもよい。管状部材１１１は、例えば石英により形成される。
ガス吐出部１１２は、管状部材１１１の軸方向（以下、単に「軸方向」ともいう。）に沿って間隔を有して複数形成される。各ガス吐出部１１２は、管状部材１１１の管壁を貫通する２つの貫通孔１１２ａ，１１２ｂを含む。
貫通孔１１２ａ，１１２ｂは、管状部材１１１内に形成されるガス流路Ｆを流れるガスを、管状部材１１１外に吐出するガス孔である。貫通孔１１２ａと貫通孔１１２ｂとは、ガスの入口側（管状部材１１１の内壁側）において管状部材１１１の軸方向（鉛直方向）に離間し、ガスの出口側（管状部材１１１の外壁側）において合流する。言い換えると、貫通孔１１２ａ及び貫通孔１１２ｂは、管状部材１１１の内壁側から外壁側に向けて管状部材１１１の軸方向において異なる方向に延在し、管状部材１１１の外壁側において合流する。図２に示される例では、貫通孔１１２ａは、管状部材１１１の内壁側から外壁側に向けて管状部材１１１の軸方向において上方から下方に延在する。また、貫通孔１１２ｂは、管状部材１１１の内壁側から外壁側に向けて管状部材１１１の軸方向において下方から上方に延在する。そして、貫通孔１１２ａと貫通孔１１２ｂとは、管状部材１１１の外壁側において合流する。
貫通孔１１２ａ，１１２ｂは、本例では、断面形状が円形である。ただし、貫通孔１１２ａ，１１２ｂは、断面形状が長円、楕円、矩形等であってもよい。
図３は、ガス供給管の別の一例を示す図である。図３（ａ）は貫通孔を正面から見た図であり、図３（ｂ）はガス供給管の縦断面を示す図であり、図３（ｃ）はガス供給管の横断面を示す図である。
ガス供給管１２０は、管状部材１２１及びガス吐出部１２２を有する。
管状部材１２１は、処理容器内に、該処理容器の長手方向に沿って設けられる。管状部材１２１は、内部にガス流路Ｆを形成する。管状部材１２１は、本例では、断面形状が円形である。ただし、管状部材１２１は、断面形状が長円、楕円、矩形等であってもよい。管状部材１２１は、例えば石英により形成される。
ガス吐出部１２２は、管状部材１２１の軸方向（以下、単に「軸方向」ともいう。）に沿って間隔を有して複数形成される。各ガス吐出部１２２は、管状部材１２１の管壁を貫通する２つの貫通孔１２２ａ，１２２ｂを含む。
貫通孔１２２ａ，１２２ｂは、管状部材１２１内に形成されるガス流路Ｆを流れるガスを、管状部材１２１外に吐出するガス孔である。貫通孔１２２ａと貫通孔１２２ｂとは、ガスの入口側（管状部材１２１の内壁側）において管状部材１２１の軸方向に垂直な方向（水平方向）に離間し、ガスの出口側（管状部材１２１の外壁側）において合流する。言い換えると、貫通孔１２２ａ及び貫通孔１２２ｂは、管状部材１２１の内壁側から外壁側に向けて管状部材１２１の軸方向に垂直な方向において異なる方向に延在し、管状部材１２１の外壁側において合流する。図３に示される例では、貫通孔１２２ａは、管状部材１２１の内壁側から外壁側に向けて管状部材１２１の軸方向に垂直な方向において貫通孔１２２ｂの方向に延在する。また、貫通孔１２２ｂは、管状部材１２１の内壁側から外壁側に向けて管状部材１２１の軸方向に垂直な方向において貫通孔１２２ａの方向に延在する。そして、貫通孔１２２ａと貫通孔１２２ｂとは、管状部材１２１の外壁側において合流する。
貫通孔１２２ａ，１２２ｂは、本例では、断面形状が円形である。ただし、貫通孔１２２ａ，１２２ｂは、断面形状が長円、楕円、矩形等であってもよい。
図４は、ガス供給管の更に別の一例を示す図である。図４（ａ）は貫通孔を正面から見た図であり、図４（ｂ）はガス供給管の縦断面を示す図であり、図４（ｃ）はガス供給管の横断面を示す図である。
ガス供給管１３０は、管状部材１３１及びガス吐出部１３２を有する。
管状部材１３１は、処理容器内に、該処理容器の長手方向に沿って設けられる。管状部材１３１は、内部にガス流路Ｆを形成する。管状部材１３１は、本例では、断面形状が円形である。ただし、管状部材１３１は、断面形状が長円、楕円、矩形等であってもよい。管状部材１３１は、例えば石英により形成される。
ガス吐出部１３２は、管状部材１３１の軸方向（以下、単に「軸方向」ともいう。）に沿って間隔を有して複数形成される。各ガス吐出部１３２は、管状部材１３１の管壁を貫通する３つの貫通孔１３２ａ，１３２ｂ，１３２ｃを含む。
貫通孔１３２ａ，１３２ｂ，１３２ｃは、管状部材１３１内に形成されるガス流路Ｆを流れるガスを、管状部材１３１外に吐出するガス孔である。貫通孔１３２ａ、貫通孔１３２ｂ及び貫通孔１３２ｃは、ガスの入口側（管状部材１３１の内壁側）において互いに離間し、ガスの出口側（管状部材１３１の外壁側）において合流する。言い換えると、貫通孔１３２ａと貫通孔１３２ｂとは、管状部材１３１の内壁側から外壁側に向けて管状部材１３１の軸方向及び該軸方向に垂直な方向において異なる方向に延在し、管状部材１３１の外壁側において合流する。また、貫通孔１３２ｂと貫通孔１３２ｃとの関係及び貫通孔１３２ｃと貫通孔１３２ａとの関係についても、貫通孔１３２ａと貫通孔１３２ｂとの関係と同様である。図４に示される例では、貫通孔１３２ａは、管状部材１３１の内壁側から外壁側に向けて管状部材１３１の軸方向において上方から下方に延在する。また、貫通孔１３２ｂは、管状部材１３１の内壁側から外壁側に向けて管状部材１３１の軸方向において下方から上方に延在し、管状部材１３１の軸方向に垂直な方向において貫通孔１３２ｃの方向に延在する。また、貫通孔１３２ｃは、管状部材１３１の内壁側から外壁側に向けて管状部材１３１の軸方向において下方から上方に延在し、管状部材１３１の軸方向に垂直な方向において貫通孔１３２ｂの方向に延在する。そして、貫通孔１３２ａ、貫通孔１３２ｂ及び貫通孔１３２ｃは、管状部材１３１の外壁側において合流する。
貫通孔１３２ａ，１３２ｂ，１３２ｃは、本例では、断面形状が円形である。ただし、貫通孔１３２ａ，１３２ｂ，１３２ｃは、断面形状が長円、楕円、矩形等であってもよい。
図５は、ガス供給管の更に別の一例を示す図である。図５（ａ）は貫通孔を正面から見た図であり、図５（ｂ）はガス供給管の縦断面を示す図であり、図５（ｃ）はガス供給管の横断面を示す図である。
ガス供給管１４０は、管状部材１４１及びガス吐出部１４２を有する。
管状部材１４１は、処理容器内に、該処理容器の長手方向に沿って設けられる。管状部材１４１は、内部にガス流路Ｆを形成する。管状部材１４１は、本例では、断面形状が円形である。ただし、管状部材１４１は、断面形状が長円、楕円、矩形等であってもよい。管状部材１４１は、例えば石英により形成される。
ガス吐出部１４２は、管状部材１４１の軸方向（以下、単に「軸方向」ともいう。）に沿って間隔を有して複数形成される。各ガス吐出部１４２は、管状部材１４１の管壁を貫通する４つの貫通孔１４２ａ，１４２ｂ，１４２ｃ，１４２ｄを含む。
貫通孔１４２ａ，１４２ｂ，１４２ｃ，１４２ｄは、管状部材１４１内に形成されるガス流路Ｆを流れるガスを、管状部材１４１外に吐出するガス孔である。貫通孔１４２ａ、貫通孔１４２ｂ、貫通孔１４２ｃ及び貫通孔１４２ｄは、ガスの入口側（管状部材１４１の内壁側）において互いに離間し、ガスの出口側（管状部材１４１の外壁側）において合流する。貫通孔１４２ａ、貫通孔１４２ｂ、貫通孔１４２ｃ及び貫通孔１４２ｄは、管状部材１４１の内壁側から外壁側に向けて管状部材１４１の軸方向及び／又は該軸方向に垂直な方向において異なる方向に延在し、管状部材１４１の外壁側において合流する。
貫通孔１４２ａ，１４２ｂ，１４２ｃ，１４２ｄは、本例では、断面形状が円形である。ただし、貫通孔１４２ａ，１４２ｂ，１４２ｃ，１４２ｄは、断面形状が長円、楕円、矩形等であってもよい。
図６は、ガス供給管の更に別の一例を示す図である。図６（ａ）は貫通孔を正面から見た図であり、図６（ｂ）はガス供給管の縦断面を示す図であり、図６（ｃ）はガス供給管の横断面を示す図である。
ガス供給管１５０は、管状部材１５１及びガス吐出部１５２を有する。
管状部材１５１は、処理容器内に、該処理容器の長手方向に沿って設けられる。管状部材１５１は、内部にガス流路Ｆを形成する。管状部材１５１は、本例では、断面形状が円形である。ただし、管状部材１５１は、断面形状が長円、楕円、矩形等であってもよい。管状部材１５１は、例えば石英により形成される。
ガス吐出部１５２は、管状部材１５１の軸方向（以下、単に「軸方向」ともいう。）に沿って間隔を有して複数形成される。各ガス吐出部１５２は、管状部材１５１の管壁を貫通する４つの貫通孔１５２ａ，１５２ｂ，１５２ｃ，１５２ｄを含む。
貫通孔１５２ａ，１５２ｂ，１５２ｃ，１５２ｄは、管状部材１５１内に形成されるガス流路Ｆを流れるガスを、管状部材１５１外に吐出するガス孔である。貫通孔１５２ａ、貫通孔１５２ｂ、貫通孔１５２ｃ及び貫通孔１５２ｄは、ガスの入口側（管状部材１５１の内壁側）において管状部材１５１の軸方向（鉛直方向）に離間し、ガスの出口側（管状部材１５１の外壁側）において合流する。言い換えると、貫通孔１５２ａ、貫通孔１５２ｂ、貫通孔１５２ｃ及び貫通孔１５２ｄは、管状部材１５１の内壁側から外壁側に向けて管状部材１５１の軸方向において異なる方向に延在し、管状部材１５１の外壁側において合流する。図６に示される例では、貫通孔１５２ａ及び貫通孔１５２ｂは、管状部材１５１の内壁側から外壁側に向けて管状部材１５１の軸方向において上方から下方に延在する。また、貫通孔１５２ｃ及び貫通孔１５２ｄは、管状部材１５１の内壁側から外壁側に向けて管状部材１５１の軸方向において下方から上方に延在する。そして、貫通孔１５２ａ、貫通孔１５２ｂ、貫通孔１５２ｃ及び貫通孔１５２ｄは、管状部材１５１の外壁側において合流する。
貫通孔１５２ａ，１５２ｂ，１５２ｃ，１５２ｄは、本例では、断面形状が円形である。ただし、貫通孔１５２ａ，１５２ｂ，１５２ｃ，１５２ｄは、断面形状が長円、楕円、矩形等であってもよい。
図７は、ガス供給管の更に別の一例を示す図である。図７（ａ）は貫通孔を正面から見た図であり、図７（ｂ）はガス供給管の縦断面を示す図であり、図７（ｃ）はガス供給管の横断面を示す図である。
ガス供給管１６０は、管状部材１６１及びガス吐出部１６２を有する。
管状部材１６１は、処理容器内に、該処理容器の長手方向に沿って設けられる。管状部材１６１は、内部にガス流路Ｆを形成する。管状部材１６１は、本例では、断面形状が円形である。ただし、管状部材１６１は、断面形状が長円、楕円、矩形等であってもよい。管状部材１６１は、例えば石英により形成される。
ガス吐出部１６２は、管状部材１６１の軸方向（以下、単に「軸方向」ともいう。）に沿って間隔を有して複数形成される。各ガス吐出部１６２は、管状部材１６１の管壁を貫通する４つの貫通孔１６２ａ，１６２ｂ，１６２ｃ，１６２ｄを含む。
貫通孔１６２ａ，１６２ｂ，１６２ｃ，１６２ｄは、管状部材１６１内に形成されるガス流路Ｆを流れるガスを、管状部材１６１外に吐出するガス孔である。貫通孔１６２ａ、貫通孔１６２ｂ、貫通孔１６２ｃ及び貫通孔１６２ｄは、ガスの入口側（管状部材１６１の内壁側）において管状部材１６１の軸方向に垂直な方向（水平方向）に離間し、ガスの出口側（管状部材１６１の外壁側）において合流する。言い換えると、貫通孔１６２ａ、貫通孔１６２ｂ、貫通孔１６２ｃ及び貫通孔１６２ｄは、管状部材１６１の内壁側から外壁側に向けて管状部材１６１の軸方向に垂直な方向において異なる方向に延在し、管状部材１６１の外壁側において合流する。図７に示される例では、貫通孔１６２ａ及び貫通孔１６２ｂは、管状部材１６１の内壁側から外壁側に向けて管状部材１６１の軸方向に垂直な方向において貫通孔１６２ｃ及び貫通孔１６２ｄの方向に延在する。また、貫通孔１６２ｃ及び貫通孔１６２ｄは、管状部材１６１の内壁側から外壁側に向けて管状部材１６１の軸方向に垂直な方向において貫通孔１６２ａ及び貫通孔１６２ｂの方向に延在する。そして、貫通孔１６２ａ、貫通孔１６２ｂ、貫通孔１６２ｃ及び貫通孔１６２ｄは、管状部材１６１の外壁側において合流する。
貫通孔１６２ａ，１６２ｂ，１６２ｃ，１６２ｄは、本例では、断面形状が円形である。ただし、貫通孔１６２ａ，１６２ｂ，１６２ｃ，１６２ｄは、断面形状が長円、楕円、矩形等であってもよい。
以上、図２〜図７を参照し、図１の基板処理装置１のガスノズル６２，６４，６６として利用可能なガス供給管の構成例を説明したが、本開示はこれに限定されない。図２〜図７においては、各ガス吐出部が２〜４つの貫通孔を含む場合を説明したが、例えば各ガス吐出部は５つ以上の貫通孔を含んでいてもよい。
（ガスの指向性）
図８を参照し、ガス供給管から吐出されるガスの指向性について説明する。図８は、ガス供給管から吐出されるガスの指向性を説明するための図である。図８においては、一例として、内管１２内に前述したガス供給管１２０（図３参照）が設けられている場合を示す。
図８に示されるように、ガス供給管１２０は、管状部材１２１及び複数のガス吐出部１２２を有する。
管状部材１２１は、内管１２内に該内管１２の長手方向に沿って設けられる。
複数のガス吐出部１２２は、管状部材１２１の軸方向に沿って間隔を有して形成される。また、複数のガス吐出部１２２は、管状部材１２１における内管１２の中心の側に設けられる。各ガス吐出部１２２は、管状部材１２１の管壁を貫通する２つの貫通孔１２２ａ，１２２ｂを含む。貫通孔１２２ａと貫通孔１２２ｂとは、ガスの入口側（管状部材１２１の内壁側）において管状部材１２１の軸方向に垂直な方向（水平方向）に離間し、ガスの出口側（管状部材１２１の外壁側）において合流する。
係るガス供給管１２０においては、管状部材１２１の内部に形成されたガス流路Ｆにガスが供給されると、ガス流路Ｆを流れるガスは、複数のガス吐出部１２２を介して基板Ｗに向けて吐出される。このとき、各ガス吐出部１２２が管状部材１２１の管壁を貫通し、管壁におけるガスの出口側において合流する２つの貫通孔１２２ａ，１２２ｂを有するので、吐出されるガスは２つの貫通孔１２２ａ，１２２ｂの合流部において衝突する。これにより、図８の矢印Ａで示されるように、各ガス吐出部１２２から吐出されるガスの上下方向への拡散性が向上する。その結果、基板面間にガスが十分拡散され、基板処理の面間均一性が向上する。このように、第１の実施形態によれば、ガスの指向性を調整できる。
〔第２の実施形態〕
（基板処理装置）
図９を参照し、第２の実施形態の基板処理装置について説明する。図９は、第２の実施形態の基板処理装置の構成例を示す図である。
基板処理装置２は、基板Ｗを１枚ずつ処理する装置である。基板は、例えばシリコンウエハ等の半導体ウエハであってよい。基板処理装置２は、処理容器２１０、支持部２２０、ガス供給部２３０及び排気部２４０を含む。
処理容器２１０は、内部を減圧可能に構成される。一実施形態において、処理容器２１０は、本体部２１１、天井部２１２、保持部２１３、シャワーヘッド２１４、底部２１５及びガス出口２１６を含む。本体部２１１は、略円筒形状を有する。天井部２１２は、本体部２１１の上端に固定される。保持部２１３は、天井部２１２に取り付けられ、シャワーヘッド２１４を保持する。シャワーヘッド２１４は、ガス供給部２３０から導入される処理ガスを複数のガス吐出部２１４ｂを介して処理容器２１０内にシャワー状に供給する。シャワーヘッド２１４の詳細については後述する。底部２１５は、本体部２１１の下端の開口を覆うように本体部２１１の下端に固定される。ガス出口２１６は、底部２１５に設けられる。
支持部２２０は、処理容器２１０内において基板Ｗを支持するように構成される載置台である。一実施形態において、支持部２２０は、ベース部２２１及び載置部２２２を含む。ベース部２２１は、処理容器２１０の底部に固定される。載置部２２２は、ベース部２２１の上端に固定され、上面に基板Ｗを載置する。
ガス供給部２３０は、シャワーヘッド２１４に処理ガスを導入する。一実施形態において、ガス供給部２３０は、ガス供給源、ガス配管、バルブ及び流量制御器を含む。
排気部２４０は、ガス出口２１６に接続される。一実施形態において、排気部２４０は、圧力制御器及び真空ポンプを含む。
（シャワーヘッド）
図１０を参照し、図９の基板処理装置２のシャワーヘッド２１４の構成例について説明する。図１０は、シャワーヘッド２１４の一例を示す図であり、シャワーヘッド２１４の一部を拡大した断面を示す。
シャワーヘッド２１４は、内部にガス流路Ｆを形成する。シャワーヘッド２１４は、シャワープレート２１４ａ及びガス吐出部２１４ｂを有する。
シャワープレート２１４ａは、本例では、円板形状である。シャワープレート２１４ａは、例えば金属により形成される。
ガス吐出部２１４ｂは、シャワープレート２１４ａの面内において間隔を有して複数形成される。各ガス吐出部２１４ｂは、シャワープレート２１４ａを貫通する２つの貫通孔２１４ｂ１，２１４ｂ２を含む。
貫通孔２１４ｂ１，２１４ｂ２は、ガス流路Ｆを流れるガスを、処理容器２１０内に吐出するガス孔である。貫通孔２１４ｂ１と貫通孔２１４ｂ２とは、ガスの入口側（シャワープレート２１４ａの上面側）において離間し、ガスの出口側（シャワープレート２１４ａの下面側）において合流する。言い換えると、貫通孔２１４ｂ１及び貫通孔２１４ｂ２は、シャワープレート２１４ａの上面側から下面側に向けて異なる方向に延在し、シャワープレート２１４ａの下面側において合流する。
貫通孔２１４ｂ１，２１４ｂ２は、本例では、断面形状が円形である。ただし、貫通孔２１４ｂ１，２１４ｂ２は、断面形状が長円、楕円、矩形等であってもよい。
係るシャワーヘッド２１４においては、内部に形成されたガス流路Ｆにガスが供給されると、ガス流路Ｆを流れるガスは、複数のガス吐出部２１４ｂを介して基板Ｗに向けて吐出される。このとき、各ガス吐出部２１４ｂがシャワープレート２１４ａを貫通し、シャワープレート２１４ａにおけるガスの出口側において合流する２つの貫通孔２１４ｂ１，２１４ｂ２を有する。そのため、吐出されるガスは２つの貫通孔２１４ｂ１，２１４ｂ２の合流部において衝突する。これにより、各ガス吐出部２１４ｂから吐出されるガスの水平方向への拡散性が向上する。その結果、基板面内にガスが十分拡散され、基板処理の面内均一性が向上する。このように、第２の実施形態によれば、ガスの指向性を調整できる。
なお、第２の実施形態では、ガス吐出部２１４ｂが２つの貫通孔２１４ｂ１，２１４ｂ２を含む場合を説明したが、本開示はこれに限定されない。例えば、ガス吐出部２１４ｂは第１の実施形態の基板処理装置１のガス吐出部と同様、３つ以上の貫通孔を含んでいてもよい。
〔第３の実施形態〕
図１１を参照し、第３の実施形態の基板処理装置について説明する。図１１は、第３の実施形態の基板処理装置の構成例を示す図である。
基板処理装置３は、処理容器３１０内に設けられた回転テーブル３２１の回転方向に複数の基板Ｗを載置し、回転テーブル３２１を回転させた状態で該回転方向に沿って離間して設けられた複数のガス供給部から処理ガスを供給し、基板Ｗを処理する装置である。基板は、例えばシリコンウエハ等の半導体ウエハであってよい。基板処理装置３は、処理容器３１０、支持部３２０、ガス供給部３３０及び排気部３４０を含む。
処理容器３１０は、内部を減圧可能に構成される。一実施形態において、処理容器３１０は、容器本体３１１、天板３１２、ガスノズル３１３、シャワーヘッド３１４及びガス出口３１５を含む。
容器本体３１１は、有底の略円筒形状を有する。
天板３１２は、容器本体３１１の上面に対して、例えばＯリング等のシール部材（図示せず）を介して気密に着脱可能に配置される。
ガスノズル３１３は、回転テーブル３２１の上方であって、回転テーブル３２１の回転方向における一部の領域に設けられる。ガスノズル３１３は、処理容器３１０の外周壁から処理容器３１０内に導入され、容器本体３１１の半径方向に沿って回転テーブル３２１に対して水平に延びるように取り付けられる。ガスノズル３１３は、例えば石英により形成される。ガスノズル３１３は、軸方向に沿って形成される複数のガス吐出部（図示せず）を有し、ガス供給部３３０から導入される処理ガスを複数のガス吐出部３１４ｂを介して処理容器３１０内に供給する。ガスノズル３１３としては、第１の実施形態において説明したガス供給管１１０，１２０，１３０，１４０，１５０，１６０を利用できる。
シャワーヘッド３１４は、回転テーブル３２１の上方であって、回転テーブル３２１の回転方向における一部の領域に設けられる。シャワーヘッド３１４は、回転テーブル３２１の周方向においてガスノズル３１３と離間して設けられる。シャワーヘッド３１４は、ガス供給部３３０から導入される処理ガスを複数のガス吐出部３１４ｂを介して処理容器３１０内にシャワー状に供給する。シャワーヘッド３１４としては、第２の実施形態において説明したシャワーヘッド２１４を利用できる。
ガス出口３１５は、容器本体３１１の底部に設けられる。
支持部３２０は、処理容器３１０内において基板Ｗを支持するように構成される。一実施形態において、支持部３２０は、回転テーブル３２１、接続部３２２及び回転軸３２３を含む。
回転テーブル３２１は、処理容器３１０内に設けられ、処理容器３１０の中心に回転中心を有する。回転テーブル３２１の上面には、回転方向（周方向）に沿って複数（例えば、６枚）の基板Ｗが載置される。
接続部３２２は、略円筒形状を有し、回転テーブル３２１の中心部にて回転テーブル３２１と回転軸３２３とを接続する。
回転軸３２３は、接続部３２２の下端に接続される。回転軸３２３は、容器本体３１１の底部を貫通し、その下端が回転軸３２３を鉛直軸回りに回転させる駆動部（図示せず）に取り付けられている。
ガス供給部３３０は、ガスノズル３１３及びシャワーヘッド３１４に処理ガスを導入する。一実施形態において、ガス供給部３３０は、ガス供給源、ガス配管、バルブ及び流量制御器を含む。
排気部３４０は、ガス出口３１５に接続される。一実施形態において、排気部３４０は、圧力制御器及び真空ポンプを含む。
係る基板処理装置３によれば、ガスノズル３１３及びシャワーヘッド３１４を有する。ガスノズル３１３は、ガス吐出部を有し、ガス吐出部は管壁を貫通する複数の貫通孔であって、管壁におけるガスの出口側において合流する複数の貫通孔を含む。これにより、ガス吐出部から吐出されるガスは複数の貫通孔の合流部において衝突する。そのため、ガス吐出部から吐出されるガスの水平方向への拡散性が向上する。その結果、基板面内にガスが十分拡散され、基板処理の面内均一性が向上する。
また、シャワーヘッド３１４は、ガス吐出部３１４ｂを有し、ガス吐出部３１４ｂはシャワープレートを貫通する複数の貫通孔であって、シャワープレートにおけるガスの出口側において合流する複数の貫通孔を含む。これにより、ガス吐出部３１４ｂから吐出されるガスは複数の貫通孔の合流部において衝突する。そのため、ガス吐出部３１４ｂから吐出されるガスの水平方向への拡散性が向上する。その結果、基板面内にガスが十分拡散され、基板処理の面内均一性が向上する。
このように、第３の実施形態によれば、ガスの指向性を調整できる。
〔評価結果〕
次に、ガス供給管に形成されるガス吐出部の形状を変更したときに、ガス吐出部から吐出されるガスの指向性の変化について、シミュレーションにより評価した。図１２は、ガス供給管から吐出されるガスの指向性のシミュレーション結果を示す図である。
図１２の左側の図は、図２に示されるガス供給管１１０を用いた場合のガスの指向性のシミュレーション結果であり、上段に縦断面を示し、下段に横断面を示す。
図１２の左側の図に示されるように、ガス供給管１１０は、管状部材１１１及びガス吐出部１１２を含む。ガス吐出部１１２は、管状部材１１１の内壁側において管状部材１１１の軸方向に離間し、管状部材１１１の外壁側において合流する２つの貫通孔１１２ａ，１１２ｂを含む。この場合、ガス吐出部１１２から吐出されるガスは、管状部材１１１の軸方向に垂直な方向に拡がっている。この結果から、管状部材１１１の内壁側において管状部材１１１の軸方向に離間し、管状部材１１１の外壁側において合流する２つの貫通孔１１２ａ，１１２ｂを含むガス吐出部１１２を用いると、水平方向のガスの拡散性が向上することが分かる。これにより、基板面内にガスが十分拡散され、基板処理の面内均一性が向上する。
図１２の右側の図は、図３に示されるガス供給管１２０を用いた場合のガスの指向性のシミュレーション結果であり、上段に縦断面を示し、下段に横断面を示す。
図１２の右側の図に示されるように、ガス供給管１２０は、管状部材１２１及びガス吐出部１２２を含む。ガス吐出部１２２は、管状部材１２１の内壁側において管状部材１２１の軸方向に垂直な方向に離間し、管状部材１２１の外壁側において合流する２つの貫通孔１２２ａ，１２２ｂを含む。この場合、ガス吐出部１２２から吐出されるガスは、管状部材１２１の軸方向に拡がっている。この結果から、管状部材１２１の内壁側において管状部材１２１の軸方向に垂直な方向に離間し、管状部材１２１の外壁側において合流する２つの貫通孔１２２ａ，１２２ｂを含むガス吐出部１２２を用いると、鉛直方向のガスの拡散性が向上することが分かる。これにより、基板面間にガスが十分拡散され、基板処理の面間均一性が向上する。
なお、上記の実施形態において、ガス供給管及びシャワーヘッドはガス供給構造の一例であり、管状部材及びシャワープレートはガス供給部材の一例である。
今回開示された実施形態はすべ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。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及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。
１ 基板処理装置
１０ 処理容器
１１０，１２０，１３０，１４０，１５０，１６０ ガス供給管
１１１，１２１，１３１，１４１，１５１，１６１ 管状部材
１１２，１２２，１３２，１４２，１５２，１６２ ガス吐出部
１１２ａ，１２２ａ，１３２ａ，１４２ａ，１５２ａ，１６２ａ 貫通孔
１１２ｂ，１２２ｂ，１３２ｂ，１４２ｂ，１５２ｂ，１６２ｂ 貫通孔
２ 基板処理装置
２１０ 処理容器
２１４ シャワーヘッド
２１４ａ シャワープレート
２１４ｂ ガス吐出部
２１４ｂ１，２１４ｂ２ 貫通孔
３ 基板処理装置
３１０ 処理容器
３１３ ガスノズル
３１４ シャワーヘッド
３１４ｂ ガス吐出部

Claims (11)

  1. 基板処理装置の処理容器内にガスを供給するガス供給構造であって、
    ガス供給部材と、
    前記ガス供給部材に形成されるガス吐出部であり、前記ガス供給部材を貫通する複数の貫通孔を含むガス吐出部と、
    を有し、
    前記複数の貫通孔は、前記ガス供給部材における前記ガスの出口側において合流する、
    ガス供給構造。
  2. 前記ガス供給部材は、内部にガス流路が形成される管状部材を含み、
    前記ガス吐出部は、前記管状部材の軸方向に沿って間隔を有して複数形成される、
    請求項１に記載のガス供給構造。
  3. 前記複数の貫通孔は、前記管状部材の内壁側において前記軸方向に離間し、前記管状部材の外壁側において合流する２つ以上の貫通孔を含む、
    請求項２に記載のガス供給構造。
  4. 前記複数の貫通孔は、前記管状部材の内壁側において前記軸方向に垂直な方向に離間し、前記管状部材の外壁側において合流する２つ以上の貫通孔を含む、
    請求項２又は３に記載のガス供給構造。
  5. 前記管状部材は、前記処理容器内に前記処理容器の長手方向に沿って設けられ、
    前記複数のガス吐出部は、前記管状部材の前記処理容器の中心の側に設けられる、
    請求項２乃至４のいずれか一項に記載のガス供給構造。
  6. 前記管状部材は、前記処理容器内に前記処理容器の長手方向に沿って設けられ、
    前記複数のガス吐出部は、前記管状部材の前記処理容器の壁面の側に設けられる、
    請求項２乃至４のいずれか一項に記載のガス供給構造。
  7. 前記ガス供給部材は、シャワープレートを有するシャワーヘッドを含み、
    前記ガス吐出部は、前記シャワープレートの面内において間隔を有して複数形成される、
    請求項１に記載のガス供給構造。
  8. 複数の基板を上下方向に間隔を有して略水平に収容する処理容器と、
    前記処理容器内に前記処理容器の長手方向に沿って設けられるガス供給管と、
    を備え、
    前記ガス供給管は、
    内部にガス流路が形成される管状部材と、
    前記管状部材の軸方向に沿って間隔を有して形成される複数のガス吐出部であり、前記管状部材の管壁を貫通する複数の貫通孔を含む複数のガス吐出部と、
    を有し、
    前記複数のガス吐出部のうち少なくとも１つに含まれる前記複数の貫通孔は、前記管壁におけるガスの出口側において合流する、
    基板処理装置。
  9. 処理容器と、
    前記処理容器内に設けられ、基板を載置する載置台と、
    前記載置台に対向して設けられるシャワーヘッドと、
    を備え、
    前記シャワーヘッドは、
    シャワープレートと、
    前記シャワープレートの面内において間隔を有して形成される複数のガス吐出部であり、前記シャワープレートを貫通する複数の貫通孔を含む複数のガス吐出部と、
    を有し、
    前記複数のガス吐出部の少なくとも１つに含まれる前記複数の貫通孔は、前記シャワープレートにおけるガスの出口側において合流する、
    基板処理装置。
  10. 処理容器と、
    前記処理容器内に設けられ、回転方向に沿って複数の基板を載置する回転テーブルと、
    前記回転テーブルの回転方向における一部の領域に、前記回転テーブルに対向して設けられるガス供給管と、
    を備え、
    前記ガス供給管は、
    内部にガス流路が形成される管状部材と、
    前記管状部材の軸方向に沿って間隔を有して形成される複数のガス吐出部であり、前記管状部材の管壁を貫通する複数の貫通孔を含む複数のガス吐出部と、
    を有し、
    前記複数のガス吐出部のうち少なくとも１つに含まれる前記複数の貫通孔は、前記管壁におけるガスの出口側において合流する、
    基板処理装置。
  11. 処理容器と、
    前記処理容器内に設けられ、回転方向に沿って複数の基板を載置する回転テーブルと、
    前記回転テーブルの回転方向における一部の領域に、前記回転テーブルに対向して設けられるシャワーヘッドと、
    を備え、
    前記シャワーヘッドは、
    シャワープレートと、
    前記シャワープレートの面内において間隔を有して形成される複数のガス吐出部であり、前記シャワープレートを貫通する複数の貫通孔を含む複数のガス吐出部と、
    を有し、
    前記複数のガス吐出部の少なくとも１つに含まれる前記複数の貫通孔は、前記シャワープレートにおけるガスの出口側において合流する、
    基板処理装置。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08337876A (ja) * 1995-06-09 1996-12-24 Ebara Corp 反応ガス噴射ヘッド及び薄膜気相成長装置
JP2004235660A (ja) * 1997-07-14 2004-08-19 Asml Us Inc 単一ボデー噴射器及び蒸着室
JP2018021216A (ja) * 2016-08-01 2018-02-08 東京エレクトロン株式会社 成膜装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6448502B2 (ja) * 2015-09-09 2019-01-09 株式会社Ｋｏｋｕｓａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ 半導体装置の製造方法、基板処理装置及びプログラム
JP6737139B2 (ja) 2016-11-14 2020-08-05 東京エレクトロン株式会社 ガスインジェクタ、及び縦型熱処理装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08337876A (ja) * 1995-06-09 1996-12-24 Ebara Corp 反応ガス噴射ヘッド及び薄膜気相成長装置
JP2004235660A (ja) * 1997-07-14 2004-08-19 Asml Us Inc 単一ボデー噴射器及び蒸着室
JP2018021216A (ja) * 2016-08-01 2018-02-08 東京エレクトロン株式会社 成膜装置

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