JP4814914B2 - 基板処理装置及び半導体装置の製造方法 - Google Patents
基板処理装置及び半導体装置の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4814914B2 JP4814914B2 JP2008176472A JP2008176472A JP4814914B2 JP 4814914 B2 JP4814914 B2 JP 4814914B2 JP 2008176472 A JP2008176472 A JP 2008176472A JP 2008176472 A JP2008176472 A JP 2008176472A JP 4814914 B2 JP4814914 B2 JP 4814914B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- gas
- processing
- supplied
- peripheral portion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Description
そこで、反応室内の圧力を上げるには原料を急速に供給することが必要となる。通常原料ガスの供給は、MFCを使用するが、MFCの最大流量の制限から供給速度が制限されてしまう。
図6はガス供給配管にガス溜め部を取り付けた例を示す図である。
図6に示すように、ガス溜め部10の前後のガス供給配管51に開閉用の第1、第2バルブ1、2をそれぞれ設け、原料ガスの供給の際には、MFC27とガス溜め部10との間にある第1バルブ1を開けて原料ガスを一旦ガス溜め部10に溜めてから、ガス溜め部10と反応室である反応管6との間にある第2バルブ2を開けるという動作を実施する。するとガス溜め部10と反応管6との間には配管51と開いた第2バルブ2しかなく、MFC27を通す従来の供給法ではさらにMFC27と長い配管51があることからそれに比べて、経路のコンダクタンスが大きくなり、供給速度が大きくなる。式を用いて説明すると、供給速度、コンダクタンス、圧力の関係式Q=C×(P1−P2)である。ここでQは供給速度(Pa・m3/sec)、Cはコンダクタンス(m3/sec)、P1、P2は配管前後の圧力(Pa)を示す。
水平方向で多段に積載される複数の基板を収容する反応室と、
前記基板を回転させる回転機構と、
少なくとも第1と第2の処理ガスを前記基板の周縁部から前記基板へ供給し、前記処理ガスを交互に複数回繰り返して供給するガス供給部であって、前記基板の積載方向に延在するガスノズルを含む前記ガス供給部と、
前記反応室内を排気するガス排気部と、
前記回転機構、前記ガス供給部及び前記ガス排気部を制御して、前記第1の処理ガスが前記基板に対し、先に供給される時の前記基板の周縁箇所と、その次に前記第1の処理ガスが供給される時の前記基板の周縁箇所とが、異なる箇所になるように、処理ガスの供給タイミング又は前記回転機構の回転速度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が提供される。
本発明によれば、
基板を収容する反応室と、
前記基板を回転させる回転機構と、
処理ガスを前記基板の周縁部から前記基板へ供給するガス供給部と、
前記回転機構と前記ガス供給部を制御して、前記処理ガスが前記基板に対し、先に供給される時の前記基板の周縁箇所と、その次に前記処理ガスが供給される時の前記基板の周縁箇所とが、異なる箇所になるように前記処理ガスの供給タイミング又は前記回転機構の回転速度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が提供される。
本発明によれば、
基板を収容する反応室と、
前記基板を回転させる回転機構と、
処理ガスを前記基板の周縁部から前記基板へ供給するガス供給部と、
前記回転機構と前記ガス供給部を制御して、前記処理ガスが前記基板に対し、先に供給される時の前記基板の周縁箇所と、その次に前記処理ガスが供給される時の前記基板の周縁箇所とが、異なる箇所になるように前記処理ガスの供給周期又は前記回転機構の回転周期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が提供される。
本発明によれば、
基板を処理室に搬入する基板搬入工程と、
前記基板を回転させつつ、前記基板に処理ガスを供給する処理ガス供給工程と、
前記基板を前記処理室から搬出する基板搬出工程と、
を有する半導体装置の製造方法であって、
前記処理ガス供給工程では、前記処理ガスが前記基板に対し、先に供給される時の前記基板の周縁箇所と、その次に前記処理ガスが供給される時の前記基板の周縁箇所とが、異なる箇所になるように前記処理ガスの供給周期又は前記回転機構の回転周期を制御することを特徴とする半導体装置の製造方法が提供される。
本発明の実施の形態にておこなった、基板へのプロセス処理例としてALD(Atomic Layer Deposition)法を用いた成膜処理について説明する。
図1及び図2に示すように、ヒータ31の内側に、被処理基板である例えば直径200mmのウェーハ(基板)7を処理する反応室を構成する石英製の反応管6が設けられる。反応管6の下端開口はシールキャップ35により気密に閉塞され、シールキャップ35にボート39が立設されて反応管6内に挿入される。ボート39は、軸受18に回転自在に軸支されている回転軸19を介して回転機構20に連結されており、処理の均一性を向上する為にボート39(基板7)が回転し得る構造になっている。ボート39にはバッチ処理される複数の基板7が水平姿勢で管軸方向に多段に積載される。前記ヒータ31は反応管6内の基板7を所定の温度に加熱するようになっている。
気手段としての真空ポンプが接続されている。
第2バッファ室41は、反応管6の内壁と基板7との間の空間、図示例では反応管6の内壁に沿って円弧状に設けられている。また、第2バッファ室41は、反応管6の内壁に沿っていると共に、反応管6の内壁の下部より上部までわたって基板7の積載方向に沿って設けられている。第2バッファ室41の基板7と隣接する壁の端部にはガス供給口としての第2バッファ室孔46が設けられている。この第2バッファ室孔46は反応管6(基板7)の中心へ向けて開口している。
図3(a)は、図1に示されたノズルの斜視図であり、(b)は、同じく図1に示された第2バッファ室41の斜視図である。
従って、ノズル孔47を通過して第2バッファ室41に噴出するNH3は、流速において、上流側で速く下流側で遅くなるが、流量においては、全てのノズル孔47において同一となる。
この第2バッファ室41に噴出したNH3は、ここに一旦導入され、第2バッファ室41の内部の圧力は均一になる。
さらに、第2バッファ室孔46は、多段に載置された基板7の間隔の中間に位置するよう設けることにより、処理用ガスであるNH3は、積載された各基板7へ充分に供給される。
このときの反応管6内圧力はNH3のときよりも高い圧力266〜931Paに昇圧する。DCSの供給により下地膜上のNH3とDCSとが表面反応して、Si3N4膜が成膜される。
しかし、本実施の形態において、DCSの供給は、ノズル43と第2バッファ室41の組合わせよりも簡易的な、第1バッファ室42を用いて、ガス流量を等しくすれば、基板7において充分均一な成膜処理が可能である。
また、第1ガス供給配管51のMFC27の下流側には、ガス溜め部10をバイパスするバイパスラインであるバイパス配管11が接続されている。
第1、第2、第3バルブ1、2、3を開閉することにより、第1ガス供給配管51を介して第1の種類のガスとしてのDCSガスをガス溜め部10に溜めたり、溜めたDCSガスを反応管6に供給できたり、ガス溜め部10を使用せずにDCSガスをバイパス配管11を介して反応管6に供給できるようになっている。
原料ガスとしてDCS及びNH3を用いた場合について説明する。NH3のガス供給配管52(ライン)はガス溜め部10がなく、DCSはガス溜め部10を有するガス供給配管51(ライン)を使って供給を行う例で示す。下記の例ではガス溜め部10がない配管を用いて原料ガスを先に反応管6内に流しているが、ガス溜め部10を有する配管を使って原料ガスを先に流す方法でも同様である。
0Å以下の膜厚の膜は薄膜といえる。また、1000Å以上だと厚膜といえる。
7 基板
10 ガス溜め部
20 回転機構
11 バイパス配管(バイパスライン)
40 ガス排気配管
51 第1ガス供給配管
52 第2ガス供給配管
60 制御部
Claims (5)
- 水平方向で多段に積載される複数の基板を収容する反応室と、
前記基板を回転させる回転機構と、
少なくとも第1と第2の処理ガスを前記基板の周縁部から前記基板へ供給し、前記処理ガスを交互に複数回繰り返して供給するガス供給部であって、前記基板の積載方向に延在するガスノズルを含む前記ガス供給部と、
前記反応室内を排気するガス排気部と、
前記回転機構、前記ガス供給部及び前記ガス排気部を制御して、前記第1の処理ガスが前記基板に対し、先に供給される時の前記基板の周縁箇所と、その次に前記第1の処理ガスが供給される時の前記基板の周縁箇所とが、異なる箇所になるように、処理ガスの供給タイミング又は前記回転機構の回転速度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。 - 前記制御部は、前記処理ガスが、先に供給開始される時点から、その次に供給開始されるまでの間を1サイクルとし、
前記1サイクルの時間と前記基板が一周する時間とが異なるよう制御することを特徴とする請求項1記載の基板処理装置。 - 基板を収容する反応室と、
前記基板を回転させる回転機構と、
処理ガスを前記基板の周縁部から前記基板へ供給するガス供給部と、
前記回転機構と前記ガス供給部を制御して、前記処理ガスが前記基板に対し、先に供給される時の前記基板の周縁箇所と、その次に前記処理ガスが供給される時の前記基板の周縁箇所とが、異なる箇所になるように前記処理ガスの供給タイミング又は前記回転機構の回転速度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。 - 基板を収容する反応室と、
前記基板を回転させる回転機構と、
処理ガスを前記基板の周縁部から前記基板へ供給するガス供給部と、
前記回転機構と前記ガス供給部を制御して、前記処理ガスが前記基板に対し、先に供給される時の前記基板の周縁箇所と、その次に前記処理ガスが供給される時の前記基板の周縁箇所とが、異なる箇所になるように前記処理ガスの供給周期又は前記回転機構の回転周期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。 - 基板を処理室に搬入する基板搬入工程と、
前記基板を回転させつつ、前記基板に処理ガスを供給する処理ガス供給工程と、
前記基板を前記処理室から搬出する基板搬出工程と、
を有する半導体装置の製造方法であって、
前記処理ガス供給工程では、前記処理ガスが前記基板に対し、先に供給される時の前記基板の周縁箇所と、その次に前記処理ガスが供給される時の前記基板の周縁箇所とが、異なる箇所になるように前記処理ガスの供給周期又は前記回転機構の回転周期を制御することを特徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008176472A JP4814914B2 (ja) | 2008-07-07 | 2008-07-07 | 基板処理装置及び半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008176472A JP4814914B2 (ja) | 2008-07-07 | 2008-07-07 | 基板処理装置及び半導体装置の製造方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002295323A Division JP4204840B2 (ja) | 2002-10-08 | 2002-10-08 | 基板処埋装置 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011155298A Division JP5362782B2 (ja) | 2011-07-14 | 2011-07-14 | 基板処埋装置、基板処理方法及び半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008263224A JP2008263224A (ja) | 2008-10-30 |
JP4814914B2 true JP4814914B2 (ja) | 2011-11-16 |
Family
ID=39985425
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008176472A Expired - Lifetime JP4814914B2 (ja) | 2008-07-07 | 2008-07-07 | 基板処理装置及び半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4814914B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2396450B1 (en) * | 2009-02-12 | 2016-12-07 | Griffith University | A chemical vapour deposition system and process |
JP5520552B2 (ja) * | 2009-09-11 | 2014-06-11 | 株式会社日立国際電気 | 半導体装置の製造方法及び基板処理装置 |
JP5742185B2 (ja) | 2010-03-19 | 2015-07-01 | 東京エレクトロン株式会社 | 成膜装置、成膜方法、回転数の最適化方法及び記憶媒体 |
JP5861762B2 (ja) * | 2010-03-19 | 2016-02-16 | 東京エレクトロン株式会社 | 成膜装置、成膜方法、回転数の最適化方法及び記憶媒体 |
JP2012126977A (ja) * | 2010-12-16 | 2012-07-05 | Ulvac Japan Ltd | 真空成膜装置及び成膜方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3979849B2 (ja) * | 2001-01-11 | 2007-09-19 | 株式会社日立国際電気 | プラズマ処理装置および半導体装置の製造方法 |
-
2008
- 2008-07-07 JP JP2008176472A patent/JP4814914B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008263224A (ja) | 2008-10-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4204840B2 (ja) | 基板処埋装置 | |
JP5527863B2 (ja) | 半導体装置の製造方法および基板処理装置 | |
JP4399452B2 (ja) | 基板処理装置及び半導体装置の製造方法 | |
JP3947126B2 (ja) | 半導体製造装置 | |
KR101202299B1 (ko) | 반도체 장치의 제조 방법 및 기판 처리 장치 | |
US8555808B2 (en) | Substrate processing apparatus | |
JP6998106B2 (ja) | 基板処理装置、半導体装置の製造方法、プログラムおよび反応管 | |
WO2005088692A1 (ja) | 基板処理装置および半導体装置の製造方法 | |
JP4814914B2 (ja) | 基板処理装置及び半導体装置の製造方法 | |
JP5362782B2 (ja) | 基板処埋装置、基板処理方法及び半導体装置の製造方法 | |
JP2009016799A (ja) | 基板処理装置 | |
JP2006302946A (ja) | 基板処理システム | |
JP4242733B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP4695343B2 (ja) | 縦型半導体製造装置 | |
KR102656520B1 (ko) | 기판 처리 장치 및 이 장치를 이용한 기판 처리 방법 | |
JP2006066557A (ja) | 基板処理装置 | |
US20220081771A1 (en) | Processing apparatus and processing method | |
JP5356569B2 (ja) | 半導体装置の製造方法及び基板処理方法並びに基板処理装置 | |
JP2009200298A (ja) | 基板処理装置 | |
JP2006216597A (ja) | 基板処理装置 | |
JP2005197541A (ja) | 基板処理装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110531 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110714 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110809 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110826 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4814914 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140902 Year of fee payment: 3 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |