JP4969127B2 - Substrate processing equipment - Google Patents
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Description
本発明は、熱化学反応を利用して被処理基板に所望の処理を施す基板処理装置に関し、例えば、半導体集積回路装置(以下、ICという。)が作り込まれる半導体ウエハ(以下、ウエハという。)に酸化膜や金属膜や半導体膜を形成する成膜、アニール、酸化、拡散およびリフロー等の熱処理(thermal treatment )に使用される熱処理装置(furnace )に利用して有効なものに関する。 The present invention relates to a substrate processing apparatus that performs a desired process on a substrate to be processed using a thermochemical reaction, for example, a semiconductor wafer (hereinafter referred to as a wafer) in which a semiconductor integrated circuit device (hereinafter referred to as an IC) is fabricated. ) Is effective for use in a heat treatment apparatus (furnace) used for thermal treatment such as film formation for forming an oxide film, metal film or semiconductor film, annealing, oxidation, diffusion and reflow.
ICの製造方法において、窒化シリコン(Si3 N4 )や酸化シリコン(SiOx)およびポリシリコン等をウエハに堆積(デポジション)するのに、熱処理装置の一例であるバッチ式縦形ホットウオール形減圧CVD装置が、広く使用されている。
バッチ式縦形ホットウオール形減圧CVD装置(以下、CVD装置という。)は、処理室を形成するインナチューブおよびインナチューブを取り囲むアウタチューブから構成されて縦形に設置されたプロセスチューブと、処理室を排気する排気管および処理室にガスを供給するガス導入管が接続されたマニホールドと、プロセスチューブの外に敷設されて処理室を加熱するヒータユニットと、複数枚のウエハを垂直方向に整列させて保持して処理室に搬入するボートとを備えている。
そして、複数枚のウエハを保持したボートが処理室に下端の炉口から搬入(ボートローディング)され、処理室に成膜ガスがガス導入管から供給されるとともに、ヒータユニットによって処理室が加熱されることにより、ウエハの上にCVD膜が堆積される。
In an IC manufacturing method, batch type vertical hot wall type low pressure CVD, which is an example of a heat treatment apparatus, for depositing (depositing) silicon nitride (Si 3 N 4 ), silicon oxide (SiOx), polysilicon, etc. on a wafer. The device is widely used.
A batch-type vertical hot wall type reduced pressure CVD apparatus (hereinafter referred to as a CVD apparatus) is composed of an inner tube that forms a processing chamber and an outer tube that surrounds the inner tube. A manifold connected to a gas exhaust pipe for supplying gas to the processing chamber, a heater unit installed outside the process tube to heat the processing chamber, and a plurality of wafers aligned in the vertical direction and held. And a boat to be carried into the processing chamber.
Then, a boat holding a plurality of wafers is loaded into the processing chamber from the bottom furnace port (boat loading), and a film forming gas is supplied to the processing chamber from the gas introduction pipe, and the processing chamber is heated by the heater unit. As a result, a CVD film is deposited on the wafer.
従来のこの種のCVD装置として、シールリングやマニホールド等の劣化を防止するために、シールキャップやマニホールド等に冷却流体を流通させるものがある。例えば、特許文献1参照。
前記した冷却流体を流通させるCVD装置においては、高温域(例えば、950℃)でのアンモニア(NH3 )アニール工程等ではシールリング等の耐熱性の劣る密閉部材の劣化の防止をするためには、密閉部材周辺を冷却し、密閉部材周辺の温度を劣化しない温度まで下げるようにすれば、防止することができる。
しかし、高温域(例えば、950℃)でのアンモニアアニール工程の後に、連続して低温域(例えば、750℃)での窒化シリコン成膜工程等を行うと、冷却し過ぎた密閉部材周辺では副生成物の付着や堆積が顕著に起こる。
したがって、副生成物を除去するためのメンテナンス作業を頻繁に実施する必要があり、ランニングコストが上昇してしまうという問題点がある。
In the above-described CVD apparatus for circulating a cooling fluid, in order to prevent deterioration of a sealing member having poor heat resistance such as a seal ring in an ammonia (NH 3 ) annealing process in a high temperature range (for example, 950 ° C.). This can be prevented by cooling the periphery of the sealing member and lowering the temperature around the sealing member to a temperature that does not deteriorate.
However, if a silicon nitride film forming step or the like in a low temperature region (for example, 750 ° C.) is continuously performed after the ammonia annealing step in a high temperature region (for example, 950 ° C.), the secondary material is not cooled in the vicinity of the overcooled sealing member. Product adhesion and deposition occur significantly.
Therefore, it is necessary to frequently carry out maintenance work for removing the by-products, and there is a problem that the running cost increases.
本発明の目的は、高温域でのシールリングの劣化を防止してシールリングを長寿命化することができるとともに、低温域での副生成物の付着や堆積を防止してランニングコストを低減することができる基板処理装置を提供することにある。 The object of the present invention is to prevent the deterioration of the seal ring in a high temperature range and extend the life of the seal ring, and to prevent the by-product from adhering to and accumulation in the low temperature range and reduce the running cost. An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus that can perform the above processing.
本願において開示される発明の代表的なものは、次の通りである。
(1)基板を処理する処理室を形成したプロセスチューブと、
上端開口および下端開口を有し、前記プロセスチューブを保持するマニホールドと、
該マニホールドの側壁に設けられ、前記処理室内にガスを供給するガス供給ラインが接続されるガス供給ポートと、
該ガス供給ポートの内側に設けられ、該ガス供給ポートと前記ガス供給ラインとを密閉する第一密閉部材と、
前記マニホールドの前記下端開口を閉塞する蓋体と、
該蓋体に設けられ、該蓋体と前記マニホールドとの間を密閉する第二密閉部材と、
前記ガス供給ポートと前記マニホールドの前記下端開口との間であって、前記マニホールドの側壁を囲うように設けられた冷却流体流路と、
を備えていることを特徴とする基板処理装置。
(2)基板を処理する処理室を形成したプロセスチューブと、
上端開口および下端開口を有し、前記プロセスチューブを保持するマニホールドと、
該マニホールドの側壁に設けられ、前記処理室内にガスを供給するガス供給ラインが接続されるガス供給ポートと、
該ガス供給ポートの内側に設けられ、該ガス供給ポートと前記ガス供給ラインとを密閉する第一密閉部材と、
前記マニホールドの前記下端開口を閉塞する蓋体と、
該蓋体に設けられ、該蓋体と前記マニホールドとの間を密閉する第二密閉部材と、
前記ガス供給ポートと前記マニホールドの前記下端開口との間であって、前記マニホールドの側壁を囲うように設けられた冷却流体流路と、
前記冷却流体流路と前記マニホールドの前記下端開口との間に設けられる温度検出手段と、
該温度検出手段の検出する温度に基づいて前記冷却流体流路に流す冷却流体の流量を制御する冷却流体流量制御手段と、
を備えていることを特徴とする基板処理装置。
Representative examples of the invention disclosed in the present application are as follows.
(1) a process tube having a processing chamber for processing a substrate;
A manifold having an upper end opening and a lower end opening and holding the process tube;
A gas supply port provided on a side wall of the manifold and connected to a gas supply line for supplying a gas into the processing chamber;
A first sealing member provided inside the gas supply port and sealing the gas supply port and the gas supply line;
A lid for closing the lower end opening of the manifold;
A second sealing member provided on the lid for sealing between the lid and the manifold;
A cooling fluid passage provided between the gas supply port and the lower end opening of the manifold and surrounding a side wall of the manifold;
A substrate processing apparatus comprising:
(2) a process tube having a processing chamber for processing a substrate;
A manifold having an upper end opening and a lower end opening and holding the process tube;
A gas supply port provided on a side wall of the manifold and connected to a gas supply line for supplying a gas into the processing chamber;
A first sealing member provided inside the gas supply port and sealing the gas supply port and the gas supply line;
A lid for closing the lower end opening of the manifold;
A second sealing member provided on the lid for sealing between the lid and the manifold;
A cooling fluid passage provided between the gas supply port and the lower end opening of the manifold and surrounding a side wall of the manifold;
Temperature detecting means provided between the cooling fluid flow path and the lower end opening of the manifold;
Cooling fluid flow rate control means for controlling the flow rate of the cooling fluid flowing through the cooling fluid flow path based on the temperature detected by the temperature detection means;
A substrate processing apparatus comprising:
前記(1)によれば、処理温度が低温域では冷却流体の流通を停止することにより、処理室内に副生成物が付着したり堆積したりするのを防止することができる。
他方、処理温度が高温域では冷却流体を流通させることにより、シールリング等の劣化を防止することができる。
According to the above (1), by stopping the circulation of the cooling fluid when the processing temperature is low, it is possible to prevent the by-product from adhering or accumulating in the processing chamber.
On the other hand, deterioration of the seal ring or the like can be prevented by circulating the cooling fluid when the processing temperature is high.
以下、本発明の一実施の形態を図面に即して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施の形態において、本発明に係る基板処理装置は、ICの製造方法における成膜工程を実施するCVD装置(バッチ式縦形ホットウオール形CVD装置)として構成されている。
図1に示されているように、CVD装置10はロードロック方式の予備室である待機室11を形成した筐体12を備えている。
待機室11にはボートを昇降させるボートエレベータ13が設置されており、ボートエレベータ13はモータ駆動方式の送りねじ軸装置やベローズ等によって構築されている。ボートエレベータ13の昇降台14には、蓋体としてのシールキャップ16がアーム15を介して支持されている。
In the present embodiment, the substrate processing apparatus according to the present invention is configured as a CVD apparatus (batch type vertical hot wall type CVD apparatus) that performs a film forming process in an IC manufacturing method.
As shown in FIG. 1, the CVD
The waiting room 11 is provided with a
図1に示されているように、筐体12の上には処理室の周りでウエハの主面に対して水平方向に位置し処理室を加熱するヒータユニット20が、垂直に設置されている。
詳細な図示は省略するが、ヒータユニット20はガラスウール等の断熱材が使用されて円筒形状に構築された断熱槽と、断熱槽の内周面に螺旋状または互いに平行な環帯状に敷設された発熱体(ヒータ)とを備えている。
発熱体はニクロム線や二珪化モリブデン等の線形の抵抗発熱体によって形成されて、断熱槽の内周面に敷設されている。発熱体は複数のゾーンに分割されており、所謂ゾーン加熱制御されるように構成されている。
As shown in FIG. 1, a
Although the detailed illustration is omitted, the
The heating element is formed of a linear resistance heating element such as nichrome wire or molybdenum disilicide, and is laid on the inner peripheral surface of the heat insulating tank. The heating element is divided into a plurality of zones, and is configured to be so-called zone heating controlled.
図1および図2に示されているように、ヒータユニット20の内部にはプロセスチューブ21が中心線が垂直になるように縦に設置されている。プロセスチューブ21はアウタチューブ22とインナチューブ23とから構成されている。
アウタチューブ22は石英ガラスが使用されて、内径がインナチューブ23の外径よりも大きく上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されており、インナチューブ23にその外側を取り囲むように同心円に被せられている。
インナチューブ23は石英ガラスまたは炭化シリコン(SiC)が使用されて、上端および下端が開口した円筒形状に形成されている。インナチューブ23の筒中空部はボートによって保持された複数枚のウエハが搬入される処理室24を形成しており、インナチューブ23の内径は取り扱うウエハの最大外径(例えば、三百mm)よりも大きくなるように設定されている。
インナチューブ23とアウタチューブ22との間にはドーナツ形状の排気路25が形成されており、排気路25の下端部は多段の略円筒形状に構築されたマニホールド26によって気密封止されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
The
The
A donut-shaped exhaust passage 25 is formed between the
マニホールド26は金属材料、例えば、ステンレス材が使用されて上端開口および下端開口を有する短尺の略円筒形状に形成されており、プロセスチューブ21と同心円に配設されている。
マニホールド26の下端開口によって炉口27が形成されている。
プロセスチューブ21はマニホールド26が筐体12に支持されることによって垂直に支持された状態になっている。
マニホールド26の内周の中間部には円形リング形状の隔壁28が水平かつ同心円に突設されており、隔壁28はマニホールド26の内側空間を、処理室空間の上流側と下流側との上下に仕切っている。隔壁28の上にはインナチューブ23が同心円に配置されている。
The
A
The
A circular ring-
図2に示されているように、マニホールド26の上端開口26aの外側には、上側フランジ29Aが径方向外向きに突出されているとともに、上側フランジ29Aの上面にはシールリング収納溝30が同心円に没設されており、シールリング収納溝30には、例えば弗素系のゴムからなるシールリング31が収納されている。
As shown in FIG. 2, an
図2に示されているように、上側フランジ29Aの上にはアウタチューブ22が円形リング形状に形成されたインレットアダプタ32を挟んで載置されており、アウタチューブ22は上側フランジ29Aの上にインレットアダプタ32を挟んで垂直に支持された状態になっている。
インレットアダプタ32の上面にはシールリング収納溝33が同心円に没設されており、シールリング収納溝33には、例えば弗素系のゴムからなるシールリング34が収納されている。
インレットアダプタ32のシールリング収納溝33の真下の部位には、冷却流体としての冷却水46を流通させるための冷却水流路35が同心円に敷設されており、図示しないが、冷却水流路35には冷却水を導入する冷却水導入管と、冷却水を導出する冷却水導出管とがそれぞれ接続されている。
As shown in FIG. 2, the
A seal
A cooling
図2および図3に示されているように、マニホールド26の外周の下端部付近にはCリング形状に形成された下側導水管36が密着されて環状に敷設されており、下側導水管36の内部には冷却水46を流通させるための冷却水流路37が形成されている。
下側導水管36の一端には冷却水流路37へ冷却水46を導入する冷却水導入管38が接続され、他端には冷却水流路37から冷却水46を導出する冷却水導出管39(図2の想像線参照)が接続されている。
図3に示されているように、下側導水管36の冷却水導入管38には冷却水46の流量を制御する流量制御装置40が接続されており、流量制御装置40は冷却流体流量制御手段としてのコントローラ47によって制御されるように構成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, a lower
A cooling
As shown in FIG. 3, a flow
図2および図3に示されているように、マニホールド26の外周の下側導水管36の上方にはCリング形状に形成された上側導水管41が密着されて環状に敷設されており、上側導水管41の内部には冷却水46を流通させるための冷却水流路42が形成されている。
上側導水管41の一端には冷却水流路42に冷却水を導入する冷却水導入管43が接続され、他端には冷却水流路42から冷却水を導出する冷却水導出管44(図2の参照)が接続されている。
図3に示されているように、上側導水管41の冷却水導入管43には冷却水46の流量を制御する流量制御装置45が接続されており、流量制御装置45はコントローラ47によって制御されるように構成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, an upper
A cooling
As shown in FIG. 3, a flow
図2および図3に示されているように、マニホールド26の下端開口26bの外側には下側フランジ29Bが径方向外向きに突出されている。下側フランジ29Bの上面には温度検出手段としての熱電対48が配置されており、熱電対48は温度検出結果をコントローラ47に送信するように構成されている。
コントローラ47は熱電対48の温度検出結果に基づいて、下側導水管36の流量制御装置40と上側導水管41の流量制御装置45とをそれぞれ適宜に制御するように構成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, a lower flange 29 </ b> B protrudes radially outward from the
The
図3に示されているように、マニホールド26の側壁における下側導水管36と上側導水管41との間には、処理室24に処理ガスを供給するガス供給ポート50が設けられており、ガス供給ポート50には管継手51が設備されている。
管継手51は一次管52と二次管53とキャップ54とシールリング55とノズル56とを備えている。一次管52がガス供給ライン57に接続されており、二次管53がマニホールド26の側壁に固着されている。
一次管52と二次管53とがシールリング55を挟んで突き合わされた状態で、キャップ54が一次管52側から二次管53の雄ねじ部にねじ込まれることにより、一次管52と二次管53とがシールを維持しつつ連結されている。この状態で、ノズル56が二次管53内に処理室24の内側から挿入されて、シールリング55によって熱膨張を許容された状態で片持ち支持されている。
したがって、シールリング55はガス供給ポート50とガス供給ライン57とを密閉する第一密閉部材を構成している。
なお、ガス供給ポート50とガス供給ライン57とは、マニホールド26の側壁における下側導水管36と上側導水管41との間に、周縁方向に並設して複数個、例えば、異なるガス種の数だけ設備されている。
As shown in FIG. 3, a
The pipe joint 51 includes a
The
Therefore, the
The
図1に示されているように、マニホールド26の側壁には他端が真空排気装置(図示せず)に接続された大口径の排気管58が、隔壁28が仕切ったマニホールド26の内側空間のうち上側空間に連通するように接続されている。
排気管58はアウタチューブ22とインナチューブ23との隙間によって形成された排気路25を排気するように構成されている。
As shown in FIG. 1, a large-
The
図1に示されているように、待機室11にはマニホールド26の炉口27を開閉するシャッタ59が設置されており、シャッタ59はボート60が処理室24から搬出されている時に炉口27を閉塞するように構成されている。
ボート60が処理室24に搬入されている時には、炉口27はシールキャップ16によって閉塞されるように構成されている。
ボート60は上下で一対の端板61および62と、両端板61、62間に垂直に配設された複数本の保持部材63とを備えており、各保持部材63には複数条の保持溝64が長手方向に等間隔に配されて互いに同一平面内において開口するようにそれぞれ刻設されている。
そして、ウエハ1は複数条の保持溝64間に外周辺部が挿入されることにより、水平にかつ互いに中心を揃えた状態に整列されてボート60に保持されるようになっている。
As shown in FIG. 1, the standby chamber 11 is provided with a shutter 59 that opens and closes the
When the
The
The wafer 1 is held in the
図2および図3に示されているように、シールキャップ16の上面における周縁部にはシールリング収納溝17が同心円に没設されており、シールリング収納溝17にはシールキャップ16とマニホールド26との間をシールする第二密閉部材としてのシールリング18が収納されている。
すなわち、ボート60が搬入されている時には、炉口27はシールキャップ16のシールリング収納溝17に収納されているシールリング18とマニホールド26の下側フランジ29Bとが接触し、炉口27を密閉、閉塞するように構成されている。
シールキャップ16のシールリング収納溝17の真下の部位には、冷却水46を流通させるための冷却水流路71がシールリング収納溝17と同心円状に敷設されており、図3に示されているように、冷却水流路71には冷却水導入管72と、冷却水を導出する冷却水導出管73(図2参照)とがそれぞれ接続されている。
図3に示されているように、冷却水流路71の冷却水導入管72には冷却水の流量を制御する流量制御装置74が接続されており、流量制御装置74はコントローラ47によって接続されるように構成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, a seal
That is, when the
A cooling
As shown in FIG. 3, a flow
図2に示されているように、シールキャップ16の中心線上には回転軸19が、シールキャップ16に固着された回転軸挿通部81に挿通されており、回転軸19はモータ80(図1参照)によって回転駆動されるように構成されている。
回転軸挿通部81の外周には導水管82が円形環状に敷設されており、導水管82の内部には冷却水46を流通させるための冷却水流路83が形成されている。
便宜上、図示は省略するが、導水管82には冷却水流路83へ冷却水46を導入する冷却水導入管と、冷却水流路83から冷却水46を導出する冷却水導出管とがそれぞれ接続されている。また、冷却水導入管と冷却水導出管とはシールキャップ16の冷却水流路71の冷却水導入管72と冷却水導出管73とにそれぞれ接続されており、冷却水流路71とともに流量制御装置74およびコントローラ47によって制御されるように構成されている。
As shown in FIG. 2, the
A
For convenience, although not shown in the drawing, a cooling water introduction pipe for introducing the cooling
次に、前記構成に係るCVD装置を使用してウエハにアンモニアアニール処理をし、その後、連続して窒化シリコン(Si3 N4 )を成膜する場合について説明する。 Next, a case where the wafer is subjected to ammonia annealing using the CVD apparatus having the above-described configuration, and then silicon nitride (Si 3 N 4 ) is continuously formed will be described.
図1に示されているように、待機室11において、複数枚のウエハ1はボート60に互いに平行で中心線が揃った状態にウエハ移載装置(図示せず)によって装填(ウエハチャージング)される。
複数枚のウエハ1が装填されたボート60は、シールキャップ16のボートエレベータ13による上昇に伴ってマニホールド26の炉口27から処理室24に搬入されて行き、図2に示されているように、シールキャップ16に支持されたままの状態で処理室24に存置される。
この時、処理室24の温度が所定の温度(約600℃)に均一または所定の温度分布になるように、ヒータユニット20によって加熱される。
この状態で、シールキャップ16のシールリング18は炉口27を気密シールした状態になる。
この際、冷却水46が冷却水流路35、37、42、71、83にそれぞれ流通され、シールリング18、31、34、55やガス供給ポート50やマニホールド26やインレットアダプタ32やシールキャップ16の外周縁辺部および回転軸挿通部81が冷却される。
このとき、コントローラ47は熱電対48からの温度検出結果に基づいて、各流量制御装置40、45、74を制御することにより、ガス供給ポート50、マニホールド26およびシールキャップ16の外周縁辺部および回転軸挿通部81の温度を予め設定された所定値に維持する。
As shown in FIG. 1, in the standby chamber 11, a plurality of wafers 1 are loaded (wafer charging) by a wafer transfer device (not shown) in a state in which the center lines are aligned parallel to the
The
At this time, the processing unit 24 is heated by the
In this state, the
At this time, the cooling
At this time, the
続いて、処理室24の圧力が所定の圧力(数十Pa〜大気圧付近)に排気管58によって排気される。
また、処理室24の温度が所定の温度(約950℃)に均一または所定の温度分布になるように、ヒータユニット20によって昇温される。
この際、冷却水46が冷却水流路35、37、42、71、83にそれぞれ流通され、シールリング18、31、34、55やガス供給ポート50やマニホールド26やインレットアダプタ32やシールキャップ16の外周縁辺部および回転軸挿通部81が冷却される。
このとき、コントローラ47は熱電対48からの温度検出結果に基づいて、各流量制御装置40、45、74を制御することにより、ガス供給ポート50やマニホールド26およびシールキャップ16の外周縁辺部および回転軸挿通部81の温度を予め設定された所定値に維持する。
処理室24の温度や圧力が安定すると、アニール用ガスがインナチューブ23の処理室24にガス供給ライン57およびガス供給ポート50を通じて供給される。
本実施の形態においては、アニール用ガスとしては、アンモニアガスが使用される。
また、少なくともアニール処理中は、ボート60がモータ80によって回転される。
供給されたアニール用ガスはインナチューブ23の処理室24を上昇し、上端開口からインナチューブ23とアウタチューブ22との隙間によって形成された排気路25に流出して排気管58から排気される。
アニール用ガスが処理室24内に充填された状態で、ウエハ1の表面がアニール処理される。
Subsequently, the pressure in the processing chamber 24 is exhausted to a predetermined pressure (several tens of Pa to near atmospheric pressure) through the
Further, the temperature is raised by the
At this time, the cooling
At this time, the
When the temperature and pressure of the processing chamber 24 are stabilized, the annealing gas is supplied to the processing chamber 24 of the
In the present embodiment, ammonia gas is used as the annealing gas.
Further, at least during the annealing process, the
The supplied annealing gas rises in the processing chamber 24 of the
With the annealing gas filled in the processing chamber 24, the surface of the wafer 1 is annealed.
アニール処理が実施される予め設定された処理時間経過すると、続いて、プロセスチューブ21の内部が所定の真空度(数十〜数万Pa)に排気管58によって排気される。
処理室24の温度が所定の温度(約750℃)に均一または所定の温度分布になるように、ヒータユニット20によって降温される。
この際、冷却水46がマニホールド26の冷却水流路35、37、42、71および回転軸挿通部81の冷却水流路83にそれぞれ流通され、シールリング18、31、34、55やガス供給ポート50やマニホールド26やシールキャップ16の外周縁辺部および回転軸挿通部81が冷却される。
このとき、コントローラ47は熱電対48からの温度検出結果に基づいて、各流量制御装置40、45、74を制御することにより、ガス供給ポート50やマニホールド26およびシールキャップ16の外周縁辺部および回転軸挿通部81の温度を予め設定された所定値に維持する。
When a preset processing time for carrying out the annealing process elapses, the inside of the
The temperature is lowered by the
At this time, the cooling
At this time, the
処理室24の温度や圧力が安定すると、成膜ガスがインナチューブ23の処理室24にガス供給ライン57およびガス供給ポート50を通じて供給される。
本実施の形態においては、成膜ガスとしては、ジクロルシラン(SiH2 Cl2 )ガスとアンモニア(NH3 )ガスとが使用される。
ちなみに、アンモニアガスはアンモニアアニール処理時に使用された分が残留しているのと合わせ、ジクロルシランガスが供給される以前から供給される。
また、処理中には、ボート60がモータ80によって回転される。
When the temperature and pressure of the processing chamber 24 are stabilized, the film forming gas is supplied to the processing chamber 24 of the
In the present embodiment, dichlorosilane (SiH 2 Cl 2 ) gas and ammonia (NH 3 ) gas are used as the film forming gas.
Incidentally, the ammonia gas is supplied before the dichlorosilane gas is supplied, together with the remaining amount used during the ammonia annealing treatment.
Further, the
供給された成膜ガスはインナチューブ23の処理室24を上昇し、上端開口からインナチューブ23とアウタチューブ22との隙間によって形成された排気路25に流出して排気管58から排気される。
成膜ガスは処理室24を通過する際にウエハ1の表面に接触する。
このウエハ1との接触に伴う成膜ガスによる熱CVD反応により、ウエハ1の表面には窒化シリコン膜が堆積(デポジション)する。
The supplied film forming gas ascends in the processing chamber 24 of the
The film forming gas contacts the surface of the wafer 1 when passing through the processing chamber 24.
A silicon nitride film is deposited (deposited) on the surface of the wafer 1 by a thermal CVD reaction by a film forming gas accompanying the contact with the wafer 1.
窒化シリコン膜が所望の膜厚だけ堆積する予め設定された処理時間が経過すると、ガス供給ポート50から処理室24へ置換ガスとして、例えば、窒素ガス等の不活性ガスが供給され、ジクロルシランガスとアンモニアガスとを処理室24内から排気し、不活性ガスに置換する。
完全に置換され、プロセスチューブ21内が大気圧状態になると、シールキャップ16が下降されて炉口27が開口されるとともに、ボート60に保持された状態でウエハ1群が炉口27からプロセスチューブ21の真下の待機室11に搬出(ボートアンローディング)される。
When a preset processing time for depositing the silicon nitride film to a desired thickness elapses, an inert gas such as nitrogen gas is supplied from the
When the
ところで、減圧CVD装置を用いて、減圧CVD成膜処理を行う場合には、処理室24の温度を850℃以下の温度として行い、その処理を行う際に、マニホールド26のシールリング31、インレットアダプタ32のシールリング34およびシールキャップ16のシールリング18、回転軸19の軸受やモータ80の熱による劣化を防止するために、シールリング31、34およびシールリング18、回転軸19周辺の近傍を強制的に冷却するのが、一般的である。
しかし、アニール処理を行う場合等においては、処理室24の温度を850℃より高温にする必要がある場合があり、シールリング18およびシールリング31、34等よりも処理室24より離れて設けられるガス供給ポート50のシールリング55をも処理室24からの熱によって劣化させてしまう。
そのため、ガス供給ポート50をも冷却する必要がある。
他方、減圧CVD処理を行う場合、処理中には、ガス供給ポート50やマニホールド26やシールキャップ16や回転軸挿通部81の温度が低温、例えば、150℃未満になっていると、塩化アンモン(NH4 Cl)といった副生成物(中間的生成物)がガス供給ポート50やマニホールド26の内周面やシールキャップ16の上面や回転軸挿通部81の表面に付着してしまう。
つまり、ガス供給ポート50やマニホールド26やシールキャップ16および回転軸挿通部81が過度に低温に冷却されていると、副生成物がガス供給ポート50やマニホールド26の内周面やシールキャップ16の上面および回転軸挿通部81の表面に付着してしまう。
そして、これらの面に付着した副生成物は成膜工程が繰り返される毎に累積して行くため、その累積した堆積膜の厚さは成膜のバッチ処理の回数が増えるに従って増加して行くことになる。
この累積した堆積膜は厚さがある値に達すると、剥離し易くなるため、パーティクルの発生が急激に増加する。
特に、ガス供給ポート50やマニホールド26やシールキャップ16および回転軸挿通部81は、処理すべきウエハ1よりガス流の上流側であるため、パーティクルの発生により直接、ウエハ1に影響を及ぼすことになる。
By the way, when the low pressure CVD film forming process is performed using the low pressure CVD apparatus, the temperature of the processing chamber 24 is set to a temperature of 850 ° C. or lower, and the seal ring 31 and the inlet adapter of the manifold 26 are used when the processing is performed. In order to prevent deterioration due to heat of the
However, when annealing is performed, the temperature of the processing chamber 24 may need to be higher than 850 ° C., and is provided farther from the processing chamber 24 than the
Therefore, it is necessary to cool the
On the other hand, when the low pressure CVD process is performed, during the process, if the temperature of the
That is, when the
Since the by-products adhering to these surfaces accumulate every time the film formation process is repeated, the accumulated thickness of the deposited film increases as the number of batch processes of film formation increases. become.
When the accumulated deposited film reaches a certain value, it becomes easy to peel off, and the generation of particles increases rapidly.
In particular, since the
本実施の形態においては、850℃以上のアニール処理を行う際には、アニール処理に際して、冷却水46が冷却水流路35、37、42、71、83に流通されることにより、ガス供給ポート50、マニホールド26、インレットアダプタ32、シールキャップ16、回転軸挿通部81の温度が所定値に維持されるので、シールリング18、31、34、55、軸受やモータ80の熱による劣化を防止することができる。
特に、ガス供給ポート50は、異なるガス種毎や異なるガス流量での制御をする必要があると、それぞれ独立してガス供給ポート50をマニホールド26に設けることとなるが、マニホールド26の外周に取り付けるガス供給ポート50周辺は、スペース的にも限度があり、冷却手段を設けることができないため、シールリング55を冷却し難かった。
しかし、本実施の形態においては、マニホールド26の外周に、複数のガス供給ポート50を上下に挟み込むように、冷却水流路としての上側導水管41と下側導水管36とを取り付けたので、簡易的にガス供給ポート50を冷却することができる。
他方、アニール処理後に、ウエハ1を処理室24外に引き出さずに連続して成膜処理をする際にも、冷却水流路37、42、71、83に流通される冷却水46の流量を制御する流量制御装置40、45、74が、熱電対48の検出する温度に基づき、コントローラ47により流量を制御することができるので、ガス供給ポート50、マニホールド26、シールキャップ16、回転軸挿通部81の温度が所定値に維持される。その結果、ガス供給ポート50、マニホールド26、シールキャップ16、回転軸挿通部81への副生成物の付着を防止することができる。
しかも、温度検出手段である熱電対48をガス供給ポート50のシールリング55と、マニホールド26の下端部とシールキャップ16との間のシールリング18との間であって、マニホールド26の外周部に密着して設け、該熱電対48の検出温度に基づき冷却水流量制御するので、処理すべきウエハ1よりガス流の上流側を適切に冷却することができる。
なお、所定の温度とは、ガス供給ポート50のシールリング55およびシールキャップ16のシールリング18とを熱による劣化を防止しつつ、副生成物がガス供給ポート50およびマニホールド26のウエハ1に対しガス流の上流側およびシールキャップ16 の上面に付着するのを防止することができる温度、例えば100℃〜200℃である。
なお、好ましくは、200℃で温度制御するようにするとよい。
さらに、220℃以上になった場合には、異常温度として検出し、アラームや強制的に冷却水の量を増やす等の処理を施すようにするとよい。
したがって、これらの表面に副生成物が堆積して行くのを未然に防止することができ、パーティクルの発生を防止することができる。
なお、前述の実施の形態では、便宜上、シールキャップ16と、回転軸挿通部81とは、別々のものとして示しているが、回転軸挿通部81をシールキャップ16と一体化し、回転軸挿通部81とシールキャップ16とを合わせてシールキャップとしてもよい。
In the present embodiment, when the annealing process at 850 ° C. or higher is performed, the cooling
In particular, when the
However, in the present embodiment, the upper
On the other hand, the flow rate of the cooling
In addition, the
Note that the predetermined temperature means that the by-product is in the
Preferably, the temperature is controlled at 200 ° C.
Furthermore, when it becomes 220 degreeC or more, it is good to detect as abnormal temperature and to perform processing, such as increasing the quantity of cooling water forcibly or forcibly.
Therefore, it is possible to prevent the by-products from accumulating on these surfaces and to prevent the generation of particles.
In the above-described embodiment, for convenience, the
前記した実施の形態によれば、次の効果が得られる。 According to the embodiment described above, the following effects can be obtained.
1) 成膜処理に際して、冷却水をマニホールドの外周であって、ガス供給ポートの上下に挟み込むように冷却水流路を設け、さらに、シールキャップの外周縁辺部の冷却水流路に設け、該冷却水流路に流通させることにより、ガス供給ポートやマニホールドおよびシールキャップの温度を所定値に維持することができるので、副生成物のガス供給ポートやマニホールドの内周面およびシールキャップの上面への付着を防止することができる。 1) During the film forming process, a cooling water flow path is provided so as to sandwich cooling water at the outer periphery of the manifold and above and below the gas supply port, and further provided in the cooling water flow path on the outer peripheral edge of the seal cap. Since the temperature of the gas supply port, the manifold and the seal cap can be maintained at a predetermined value by flowing through the passage, it is possible to prevent the by-product from adhering to the gas supply port, the inner peripheral surface of the manifold and the upper surface of the seal cap. Can be prevented.
2) マニホールドの内周面やシールキャップ(回転軸挿通部含む)に処理冷却水の副生成物が付着するのを防止することにより、これらの表面に副生成物が堆積して行くのを防止することができるため、この堆積膜の剥離によるパーティクルの発生を未然に防止することができ、その結果、この堆積膜を除去するためのメンテナンス作業を廃止ないしは減少することができるため、CVD装置ひいてはICの製造方法の製造歩留りやスループットを高めることができる。 2) By preventing the by-products of the treated cooling water from adhering to the inner peripheral surface of the manifold and the seal cap (including the rotating shaft insertion part), by-products are prevented from accumulating on these surfaces. Therefore, the generation of particles due to the peeling of the deposited film can be prevented, and as a result, the maintenance work for removing the deposited film can be eliminated or reduced. The manufacturing yield and throughput of the IC manufacturing method can be increased.
3) アニール処理に際して、冷却水をマニホールドの外周であって、ガス供給ポートの上下に挟み込むように冷却水流路を設け、該冷却水流路に流通させることにより、ガス供給ポートのシールリングを強制的に冷却することができるので、シールリングの熱による劣化を防止してシールリングの寿命を延ばすことができ、その結果、CVD装置の稼働効率ひいてはICの製造方法の生産性を高めることができる。 3) During the annealing process, a cooling water flow path is provided so that the cooling water is sandwiched between the upper and lower sides of the gas supply port on the outer periphery of the manifold, and the seal ring of the gas supply port is forced to flow through the cooling water flow path. Therefore, it is possible to prevent deterioration of the seal ring due to heat and extend the life of the seal ring. As a result, it is possible to increase the operating efficiency of the CVD apparatus and thus the productivity of the IC manufacturing method.
4) 処理室に対しガス供給側であるガス供給ポートのシールリングと、マニホールドの下端部のシールリングとを、熱による劣化により汚染源とならないように保護するために、ガス供給ポートのシールリングと、マニホールドの下端側のシールリングとの間であって、マニホールドの側壁に密着して冷却水を流通させる導水管を敷設することにより、マニホールドの内周面を冷却させすぎずに、効率的に冷却することができる。 4) In order to protect the seal ring of the gas supply port on the gas supply side of the processing chamber and the seal ring of the lower end of the manifold from becoming a source of contamination due to deterioration due to heat, the seal ring of the gas supply port By laying a water conduit between the lower end seal ring of the manifold and in close contact with the side wall of the manifold, the cooling water can be circulated efficiently without overcooling the inner peripheral surface of the manifold. Can be cooled.
5) ガス供給ポートのシールリングとマニホールドの下端部のシールリングとの間において、熱電対をマニホールドの外周部に密着して設け、その熱電対の検出温度に基づき冷却水流量を制御するように構成することにより、冷却水は、冷却すべきガス供給ポートのシールリングとマニホールドの下端部のシールリングとの間で、二つのシールリングを同時かつ適切に冷却することができる。 5) Install a thermocouple in close contact with the outer periphery of the manifold between the gas supply port seal ring and the seal ring at the lower end of the manifold, and control the coolant flow rate based on the detected temperature of the thermocouple. By configuring, the cooling water can cool the two seal rings simultaneously and appropriately between the seal ring of the gas supply port to be cooled and the seal ring at the lower end of the manifold.
6) ガス供給ポートのシールリングとマニホールドの下端部のシールリングとの間において、上下で一対の冷却水を流通させる導水管をマニホールドの外周に密着させて設けることにより、シールキャップの上面全体を冷却させすぎることなく、かつ、マニホールドの内周面を冷却させすぎずに、効率的に冷却することができる。 6) Between the seal ring of the gas supply port and the seal ring at the lower end of the manifold, a water conduit that allows a pair of cooling water to flow up and down is provided in close contact with the outer periphery of the manifold, so that the entire top surface of the seal cap is Cooling can be performed efficiently without excessive cooling and without excessive cooling of the inner peripheral surface of the manifold.
7) 850℃以上の高温処理であるアンモニアアニール処理と、650℃〜850℃以下の低温処理であり反応生成物を処理室内に付着させる可能性のある窒化シリコンの成膜処理とを同一処理室にて、処理室から途中ウエハを処理室から引き出すことなく、連続でウエハに処理する場合であっても、ガス供給ポートのシールリング等を劣化させることなく、さらに、ウエハに対しガス流の上流側であるマニホールドの内周面、シールキャップ(回転軸挿通部含む)上面に副生成物を付着させることなく、効率的に冷却することができる。 7) The same processing chamber is used for the ammonia annealing process, which is a high-temperature process at 850 ° C. or higher, and the silicon nitride film forming process, which is a low-temperature process at 650 ° C. to 850 ° C. and may cause reaction products to adhere to the process chamber Even in the case where wafers are continuously processed without being pulled out of the processing chamber from the processing chamber, the gas flow is further upstream of the wafer without deteriorating the seal ring of the gas supply port. Cooling can be performed efficiently without adhering byproducts to the inner peripheral surface of the manifold on the side and the upper surface of the seal cap (including the rotary shaft insertion portion).
なお、本実施の形態に係るCVD装置のアニール処理と成膜処理との連続処理の運用方法として、特に、以下のように運用することが好ましい。 In addition, it is particularly preferable to operate as follows as an operation method of the continuous process of the annealing process and the film forming process of the CVD apparatus according to the present embodiment.
冷却水流路37、42、71、83への冷却水の流量制御をウエハ処理に先立って、ウエハ処理前の処理室24内の設定温度が異なる工程中に、予め、当該ウエハ処理時の冷却水流量制御をするよう制御した。
例えば、処理室24内の温度を600℃としてボートアップする工程(ウエハを処理室24内へ搬入する工程)→処理室24内の温度を750℃として窒化シリコン成膜処理する工程→処理室24内の温度を950℃としてアニール処理する工程→処理室24内の温度を600℃としてボートダウンする工程(ウエハを処理室24内へ搬出する工程)というプロセスレシピを実行する際には、まず、処理室24内の温度を600℃から750℃に昇温とするようヒータユニット20の温度設定値が600℃から750℃に切り替えると略同時に、予め測定しておいた処理室24内の温度を750℃として、窒化シリコン成膜処理する際に流す冷却水の流量に切り替えるようコントローラ47により流量制御装置40、45、74を制御し、冷却水流路37、42、71、83に流すようにする。
また、処理室24内の温度を750℃から950℃とするようヒータユニット20の温度設定値を750℃から950℃に切替えると略同時に、予め測定しておいた処理室24内の温度を950℃として、アニール処理する際に流す冷却水の流量に切替えるようにコントローラ47により流量制御装置40、45、74を制御する。
このように流量制御することにより、処理温度が段階的に違う処理を連続で行う場合、マニホールド部分に設置した温度検出手段の検出する温度によるフィードバック制御だけではシールリング部分やマニホールド内壁部分の温度制御が追いつかず、シールリングの劣化や内壁への反応生成物の付着が起こってしまう場合であっても、シールリング部分やマニホールド内壁部分の温度制御を適切に行うことができ、シールリングの劣化やマニホールド内壁への反応生成物の付着の問題を抑止することができるとともに、異なる条件のウエハ処理を連続で行うことができ、スループット向上へとつながる。
Prior to wafer processing, the flow rate of cooling water to the cooling
For example, a step of boating up the temperature in the processing chamber 24 at 600 ° C. (a step of carrying a wafer into the processing chamber 24) → a step of forming a silicon nitride film at a temperature in the processing chamber 24 of 750 ° C. → the processing chamber 24 When executing the process recipe of the step of annealing with the temperature inside 950 ° C. → the step of boating down with the temperature inside the processing chamber 24 set to 600 ° C. (step of unloading the wafer into the processing chamber 24), When the temperature setting value of the
In addition, when the temperature setting value of the
By controlling the flow rate in this way, when processing with different processing temperatures is performed in stages, temperature control of the seal ring part and the inner wall part of the manifold can be performed only by feedback control based on the temperature detected by the temperature detection means installed in the manifold part. Therefore, even if the seal ring deteriorates or the reaction product adheres to the inner wall, the temperature of the seal ring part or the manifold inner wall part can be controlled appropriately. The problem of adhesion of reaction products to the inner wall of the manifold can be suppressed, and wafer processing under different conditions can be performed continuously, leading to an improvement in throughput.
なお、前記実施例では、ヒータユニット20の設定温度の変化により冷却水流路37、42、71、83に流す冷却水の流量を変化させたが、これに限らず、処理室24内のウエハ領域にある温度検出手段の検出する温度に基づき制御してもよい。
その場合、例えば、ウエハ領域にある温度検出手段が処理室24内の温度が600℃から50℃昇温したことを検出したと略同時に、予め測定しておいた処理室24内の温度を750℃として、窒化シリコン成膜処理する際に流す冷却水の流量に切り替えるようコントローラ47により流量制御装置40、45、74を制御し、冷却水流路37、42、71、83に流すようにしてもよい。
また、ウエハ領域にある温度検出手段が処理室24内の温度を750℃から50℃昇温検出したと略同時に、予め測定しておいた処理室24内の温度を950℃として、アニール処理する際に流す冷却水の流量に切り替えるようコントローラ47により流量制御装置40、45、74を制御し、冷却水流路37、42、71、83に流すようにしてもよい。
In the above embodiment, the flow rate of the cooling water flowing through the cooling
In this case, for example, the temperature in the processing chamber 24 that has been measured in advance is set to 750 substantially at the same time when the temperature detecting means in the wafer region detects that the temperature in the processing chamber 24 has increased from 600 ° C. to 50 ° C. The
Further, the temperature detection means in the wafer region detects that the temperature in the processing chamber 24 is increased from 750 ° C. to 50 ° C., and at the same time, the temperature in the processing chamber 24 measured in advance is set to 950 ° C. for annealing. The flow
なお、これらの制御を行う際には、マニホールド26に設けてある熱電対の温度を監視するようにし、異常温度を検出する場合、アラームや強制的に冷却水の量を増やす等の処理を施すようにすると、より一層よい。 When performing these controls, the temperature of the thermocouple provided in the manifold 26 is monitored. When an abnormal temperature is detected, processing such as an alarm or forcibly increasing the amount of cooling water is performed. This is even better.
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変更が可能であることはいうまでもない。 Needless to say, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.
例えば、マニホールドの外周に密着して敷設した冷却水流路37によってシールキャップ16のシールリング18をも充分に冷却することができるので、図4に示されているように、シールキャップ16の外周縁辺部の冷却水流路71は省略してもよい。
外周縁辺部の冷却水流路71はシールキャップ16に設けられているため、熱伝導により必要以上にシールキャップ16を冷却してしまう。そのため、塩化アンモン等の副生成物を付着することになってしまい不要となる。
一方、冷却水流路71は設けずに、冷却水流路37によってシールリング18を冷却するようにすると、冷却水流路37の冷却効率はマニホールド26には熱伝導により伝わるが、シールキャップ16には熱伝導によって伝わり難く、しかも、マニホールド26の下側フランジ29Bの位置すなわち冷却水流路37とシールリング18との間にあってマニホールド側に熱電対48を設けているので、シールキャップ16を冷却し過ぎず、適正に冷却水流路37の流量制御をすることができる。
For example, since the
Since the cooling
On the other hand, when the
成膜する膜種はシリコン窒化膜に限らず、ポリシリコン膜やシリコン酸化膜等であってもよい。 The type of film to be formed is not limited to a silicon nitride film, but may be a polysilicon film, a silicon oxide film, or the like.
CVD装置に限らず、酸化処理や拡散処理、酸化や拡散だけでなくイオン打ち込み後のキャリア活性化や平坦化のためのリフロー処理およびアニール処理等にも使用される基板処理装置全般に適用することができる。 Not only CVD equipment, but also oxidation processing and diffusion processing, and not only oxidation and diffusion, but also general substrate processing equipment used for reflow processing and annealing processing for carrier activation and planarization after ion implantation. Can do.
前記実施の形態ではウエハに処理が施される場合について説明したが、処理対象はホトマスクやプリント配線基板、液晶パネル、コンパクトディスクおよび磁気ディスク等であってもよい。 In the above embodiment, the case where the wafer is processed has been described. However, the processing target may be a photomask, a printed wiring board, a liquid crystal panel, a compact disk, a magnetic disk, or the like.
1…ウエハ(被処理基板)、10…CVD装置(基板処理装置)、11…待機室、12…筐体、13…ボートエレベータ、14…昇降台、15…アーム、16…シールキャップ(蓋体)、17…シールリング収納溝、18…シールリング(第二密閉部材)、19…回転軸、20…ヒータユニット、21…プロセスチューブ、22…アウタチューブ、23…インナチューブ、24…処理室、25…排気路、26…マニホールド、26a…上端開口、26b…下端開口、27…炉口、28…隔壁、29A…上側フランジ、29B…下側フランジ、30…シールリング収納溝、31…シールリング、32…インレットアダプタ、33…シールリング収納溝、34…シールリング、35…冷却水流路、36…下側導水管、37…冷却水流路、38…冷却水導入管、39…冷却水導出管、40…流量制御装置、41…上側導水管、42…冷却水流路、43…冷却水導入管、44…冷却水導出管、45…流量制御装置、46…冷却水(冷却流体)、47…コントローラ(冷却流体流量制御手段)、48…熱電対(温度検出手段)、50…ガス供給ポート、51…管継手、52…一次管、53…二次管、54…キャップ、55…シールリング(第一密閉部材)、56…ノズル、57…ガス供給ライン、58…排気管、59…シャッタ、60…ボート、61、62…端板、63…保持部材、64…保持溝、71…冷却水流路、72…冷却水導入管、73…冷却水導出管、74…流量制御装置、80…モータ、81…回転軸挿通部、82…導水管、83…冷却水流路。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Wafer (substrate to be processed), 10 ... CVD apparatus (substrate processing apparatus), 11 ... Standby chamber, 12 ... Housing, 13 ... Boat elevator, 14 ... Lifting platform, 15 ... Arm, 16 ... Seal cap (lid) ), 17 ... seal ring storage groove, 18 ... seal ring (second sealing member), 19 ... rotating shaft, 20 ... heater unit, 21 ... process tube, 22 ... outer tube, 23 ... inner tube, 24 ... treatment chamber, 25 ... Exhaust passage, 26 ... Manifold, 26a ... Upper end opening, 26b ... Lower end opening, 27 ... Furnace port, 28 ... Bulkhead, 29A ... Upper flange, 29B ... Lower flange, 30 ... Seal ring storage groove, 31 ...
Claims (2)
上端開口および下端開口を有し、前記プロセスチューブを保持するマニホールドと、
該マニホールドの側壁に設けられ、前記処理室内にガスを供給するガス供給ラインが接続されるガス供給ポートと、
該ガス供給ポートの内側に設けられ、該ガス供給ポートと前記ガス供給ラインとを密閉する第一密閉部材と、
前記マニホールドの前記下端開口を閉塞する蓋体と、
該蓋体に設けられ、該蓋体と前記マニホールドとの間を密閉する第二密閉部材と、
前記ガス供給ポートと前記マニホールドの前記下端開口との間であって、前記マニホールドの側壁の外周を囲うように設けられた冷却流体流路と、
前記冷却流体流路に接続され、前記冷却流体流路に流す冷却流体の流量を前記第一密閉部材の温度を予め設定された温度範囲に維持するように制御する冷却流体流量制御手段と、
を備えていることを特徴とする基板処理装置。 A process tube forming a processing chamber for processing a substrate;
A manifold having an upper end opening and a lower end opening and holding the process tube;
A gas supply port provided on a side wall of the manifold and connected to a gas supply line for supplying a gas into the processing chamber;
A first sealing member provided inside the gas supply port and sealing the gas supply port and the gas supply line;
A lid for closing the lower end opening of the manifold;
A second sealing member provided on the lid for sealing between the lid and the manifold;
A cooling fluid passage provided between the gas supply port and the lower end opening of the manifold and surrounding an outer periphery of a side wall of the manifold;
A cooling fluid flow rate control means connected to the cooling fluid channel and controlling the flow rate of the cooling fluid flowing through the cooling fluid channel so as to maintain the temperature of the first sealing member within a preset temperature range ;
A substrate processing apparatus comprising:
上端開口および下端開口を有し、前記プロセスチューブを保持するマニホールドと、
該マニホールドの側壁に設けられ、前記処理室内にガスを供給するガス供給ラインが接続されるガス供給ポートと、
該ガス供給ポートの内側に設けられ、該ガス供給ポートと前記ガス供給ラインとを密閉する第一密閉部材と、
前記マニホールドの前記下端開口を閉塞する蓋体と、
該蓋体に設けられ、該蓋体と前記マニホールドとの間を密閉する第二密閉部材と、
前記ガス供給ポートと前記マニホールドの前記下端開口との間であって、前記マニホールドの側壁の外周を囲うように設けられた冷却流体流路と、
前記冷却流体流路と前記マニホールドの前記下端開口との間に設けられる温度検出手段と、
該温度検出手段の検出する温度に基づいて前記冷却流体流路に流す冷却流体の流量を前記第一密閉部材の温度を予め設定された温度範囲に維持するように制御する冷却流体流量制御手段と、
を備えていることを特徴とする基板処理装置。 A process tube forming a processing chamber for processing a substrate;
A manifold having an upper end opening and a lower end opening and holding the process tube;
A gas supply port provided on a side wall of the manifold and connected to a gas supply line for supplying a gas into the processing chamber;
A first sealing member provided inside the gas supply port and sealing the gas supply port and the gas supply line;
A lid for closing the lower end opening of the manifold;
A second sealing member provided on the lid for sealing between the lid and the manifold;
A cooling fluid passage provided between the gas supply port and the lower end opening of the manifold and surrounding an outer periphery of a side wall of the manifold;
Temperature detecting means provided between the cooling fluid flow path and the lower end opening of the manifold;
Cooling fluid flow rate control means for controlling the flow rate of the cooling fluid flowing through the cooling fluid flow path based on the temperature detected by the temperature detection means so as to maintain the temperature of the first sealing member within a preset temperature range ; ,
A substrate processing apparatus comprising:
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