JP5534979B2 - 基板処理装置及び基板処理装置のクリーニング方法 - Google Patents
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Description
本発明は、基板処理装置及び基板処理装置のクリーニング方法に関する。
半導体デバイスに用いられる絶縁材料の１つとして、ポリイミドが挙げられる。ポリイミドは密着性が高く、リーク電流も低いことから、層間絶縁膜やパッシベーション膜などに用いられている。このようなポリイミドは半導体デバイスの集積度を上げるため、半導体チップを積層する３次元実装を行う際に、絶縁膜として、特に有望とされている。
このようなポリイミド膜を成膜する方法の一つとして、原料モノマーとして、ＰＭＤＡ（無水ピロメリト酸）とＯＤＡ（４，４'−オキシジアニリン）を用いた蒸着重合法（共蒸着重合法）による成膜方法が知られている。
この蒸着重合法（Vapor Deposition Polymerization）は、反応性の高い低分子モノマーであるＰＭＤＡ及びＯＤＡを気化させて、チャンバー内に設置した基板表面に共蒸着し、基板表面で重合させて高分子ポリマーとしてのポリイミドを得る方式である。
具体的に、この蒸着重合反応は下記に示すような反応である。
ＰＭＤＡ＋ＯＤＡ→ＰＡＡ（ポリアミド酸）→ＰＩ（ポリイミド）＋Ｈ２Ｏ
蒸着重合方式による成膜処理を行う基板処理装置においては、基板上での蒸着重合に寄与することのなかった原料モノマーは、ポリイミド膜の成膜に寄与することなくモノマーの状態で排出され、処理装置のチャンバー内を排気するための真空ポンプ内に到達する。このような原料モノマーは、真空ポンプに到達するまでの間に温度が低下し、気体から固体等の状態へと変化し、真空ポンプ内において固着等してしまい真空ポンプの故障の原因となることが知られている。このため、これら原料モノマーが真空ポンプ内に到達する前に除去する必要があり、このような装置としては、水冷コイルを備えたモノマートラップを有する真空重合装置が開示されている（例えば、特許文献１）。
蒸着重合方式による成膜処理を行う基板処理装置においては、基板上での蒸着重合に寄与することのなかった原料モノマーは、ポリイミド膜の成膜に寄与することなくモノマーの状態で排出され、処理装置のチャンバー内を排気するための真空ポンプ内に到達する。このような原料モノマーは、真空ポンプに到達するまでの間に温度が低下し、気体から固体等の状態へと変化し、真空ポンプ内において固着等してしまい真空ポンプの故障の原因となることが知られている。このため、これら原料モノマーが真空ポンプ内に到達する前に除去する必要があり、このような装置としては、水冷コイルを備えたモノマートラップを有する真空重合装置が開示されている（例えば、特許文献１）。
また、原料にポリマーの気化物質を使用しない、通常の真空成膜装置では、排気中の未反応成分が真空ポンプに異物として混入しないように、チャンバーと真空ポンプの間に除去装置を有しており、このような除去装置の一種として、除去装置内で未反応成分を反応させて、内壁に付着させる事で除去するものが開示されている（例えば、特許文献２）。
一方、蒸着重合方式による成膜処理を行う基板処理装置においては、基板上での蒸着重合に寄与することのなかった原料モノマーが、処理装置のチャンバー内等においてポリマーとしてポリイミド膜を形成してしまう。このようなポリイミド膜を除去する方法として、チャンバー等を８５０℃以上の高温にすることにより分解して除去する方法が開示されている（例えば、特許文献３）。
本発明では、気化したＰＭＤＡやＯＤＡ等を用いる基板処理装置において、基板上において成膜に寄与しなかった気化したＰＭＤＡやＯＤＡ等を反応させることにより効率的に除去することができる基板処理装置を提供するとともに、この基板処理装置内に付着している反応生成物を効率的に除去することのできるクリーニング方法を提供するものである。
本発明は、真空ポンプにより排気可能なチャンバーとなる外部管と、前記外部管内に設けられており、内部に基板が設置される内部管と、前記内部管内にガスを導入するためのガス供給部と、前記基板、前記外部管、前記内部管を加熱するためのヒーターと、前記外部管と前記内部管との間に設けられたトラップ部と、を有し、前記基板を前記ヒーターにより第１の温度に加熱することにより、前記ガス供給部から供給されたガスが蒸着重合反応し、前記基板表面において前記蒸着重合反応によりに生成された膜が成膜され、前記内部管に設けられた開口部から流入した前記ガスにより、前記トラップ部においても、前記蒸着重合反応により生成された膜が成膜されるものであって、前記トラップ部は、複数のフィンを所定の間隔で配置した構成のものであって、前記フィンは、中心部に前記内部管よりも大きな開口部が形成されており、前記内部管は、前記フィンの開口部内に設置されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記外部管、前記内部管は、石英で形成されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記ヒーターは赤外線ヒーターであることを特徴とする。
また、本発明は、前記フィンは石英、シリコン、アルミナにより形成されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記フィンにおける開口部は円形であって、開口部における内径は、前記内部管の外径よりも大きいことを特徴とする。
また、本発明は、前記第１の温度は１８０℃以上、２４０℃以下に設定されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記ガスは、少なくともＰＭＤＡまたはＯＤＡのいずれかを含むことを特徴とする。
また、本発明は、前記ガス供給部に酸素を含むガスを導入する酸素ガス供給部を有しており、前記ガスと前記酸素を含むガスとを切り換えて導入するためのバルブ部が設けられていることを特徴とする。
本発明は、真空ポンプにより排気可能なチャンバーとなる外部管と、前記外部管内に設けられており、内部に基板が設置される内部管と、前記内部管内にガスを導入するためのガス供給部と、前記基板、前記外部管、前記内部管を加熱するためのヒーターと、前記外部管と前記内部管との間に設けられたトラップ部と、を有し、前記基板を前記ヒーターにより第１の温度に加熱することにより、前記ガス供給部から供給されたガスが蒸着重合反応し、前記基板表面において前記蒸着重合反応によりに生成された膜が成膜され、前記内部管に設けられた開口部から流入した前記ガスにより、前記トラップ部においても、前記蒸着重合反応により生成された膜が成膜される基板処理装置のクリーニング方法において、前記蒸着重合反応により生成された膜が成膜された基板を内部管より搬出する工程と、前記ヒーターにより、前記トラップ部を前記第１の温度よりも高い温度である第２の温度に加熱する工程と、前記ガス供給部より酸素を含むガスを供給する工程と、を有し、前記トラップ部は、複数のフィンを所定の間隔で配置した構成のものであって、前記フィンは、中心部に前記内部管よりも大きな開口部が形成されており、前記内部管は、前記フィンの開口部内に設置されており、前記トラップ部に成膜されている前記蒸着重合反応により生成された膜を前記酸素との熱化学反応により除去することを特徴とする。
また、本発明は、前記第２の温度は４００℃以上、８００℃以下であることを特徴とする。
本発明によれば、気化したＰＭＤＡやＯＤＡ等を用いる基板処理装置において、基板上において成膜に寄与しなかった気化したＰＭＤＡやＯＤＡ等を反応させることにより効率的に除去することができる基板処理装置を提供することができ、また、この基板処理装置内に付着している反応生成物を効率的に除去することのできるクリーニング方法を提供することができる。
以下、本発明の一実施の形態について、詳細に説明する。
〔第１の実施の形態〕
本実施の形態は基板処理装置であり、原料モノマーとしてＰＭＤＡとＯＤＡを用いて、共蒸着重合によりポリイミドを得ることのできる成膜装置である。
本実施の形態は基板処理装置であり、原料モノマーとしてＰＭＤＡとＯＤＡを用いて、共蒸着重合によりポリイミドを得ることのできる成膜装置である。
図１から図３に基づき、本実施の形態における基板処理装置である成膜装置について説明する。尚、図１は、本実施の形態における基板処理装置の側面における構造を示すものであり、図２は、上面における構造を示すものである。図３は、実施の形態における基板処理装置において、ポリイミド膜の成膜の際におけるガス等の気流の流れを示すものである。
本実施の形態における基板処理装置は、チャンバーに相当するアウターチューブ（外部管）１０内にインナーチューブ（内部管）１１を有しており、アウターチューブ１０及びインナーチューブ１１とともに石英により形成されている。インナーチューブ１１内には、ポリイミド膜が成膜される複数のウエハＷが、ウエハボート１２に所定の間隔で設置されている。尚、ウエハボート１２はウエハＷ上に均一にポリイミド膜が成膜されるように、不図示の回転部により回転することができるように構成されている。
また、アウターチューブ１０内であってインナーチューブ１１の外側、即ち、アウターチューブ１０とインナーチューブ１１の間には、トラップ部１３が設けられている。トラップ部１３は、中心部が円形にくり抜かれた円板状、即ち、ドーナッツ状に形成された円板状のフィン１４が複数設けられており、これら複数のフィン１４は支柱部１５により所定の間隔を隔て配置されている。本実施の形態においては、フィン１４は、石英基板等を加工することにより形成されており、例えば、同心円状の円形の開口を有するように形成されている。尚、このフィン１４は、インナーチューブ１１の外側であって、アウターチューブの１０の内側に設置されるものであるため、フィン１４の開口部の内径は、インナーチューブ１１の外径よりも大きな形状で形成されており、フィン１４の外径は、アウターチューブ１０の内径よりも小さな形状で形成されている。
また、アウターチューブ１０の外側にはヒーター１６が設けられており、このヒーター１６により、ウエハＷ、アウターチューブ１０、インナーチューブ１１及びトラップ部１３等を均一に加熱することが可能である。ヒーター１６は、例えば、赤外線等を照射することにより加熱する構造のもの、例えば、赤外線ヒーター等が用いられる。赤外線ヒーター等では、ウエハＷ、アウターチューブ１０、インナーチューブ１１及びトラップ部１３が石英等で形成されている場合、赤外線は石英を透過するため、ウエハＷを均一に加熱することができ好ましい。
また、アウターチューブ１０内であって、インナーチューブ１１の外側には排気口１７が設けられており、モノマートラップ部３０、バルブ４０を介し、真空ポンプ５０と接続されている。従って、チャンバーに相当するアウターチューブ１０内は、排気口１７を介し真空ポンプ５０により排気することができる。
また、インナーチューブ１１内には、気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡを供給するためのインジェクター２１及び２２が設けられている。このインジェクター２１及び２２の側面には開口部が設けられており、インジェクター２１及び２２より気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡが図面において矢印で示すようにウエハＷに対して水平方向から供給される。このようにして供給された気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡにより、ウエハＷ上で蒸着重合反応が生じ、ポリイミドとなって析出する。尚、図３は、本実施の形態における基板処理装置において、インジェクター２１及び２２より供給される気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡの気流の流れを矢印にて示している。
インジェクター２１及び２２は、ＰＭＤＡ気化器２３及びＯＤＡ気化器２４とバルブ部２５を介しそれぞれ接続されており、バルブ部２５を制御することにより、ＰＭＤＡ気化器２３及びＯＤＡ気化器２４より気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡをインジェクター２１及び２２を介しインナーチューブ１１内に供給することができる。尚、バルブ部２５内には、複数のバルブが設けられており、バルブ部２５に接続されているガスを選択して流すことが可能である。
ＰＭＤＡ気化器２３には高温の窒素ガスをキャリアガスとして供給し、ＰＭＤＡ気化器２３においてＰＭＤＡを昇華させることにより、気化した状態で供給する。このため、ＰＭＤＡ気化器２３は、２６０℃の温度に保たれている。また、ＯＤＡ気化器２４では、高温の窒素ガスをキャリアガスとして供給し、高温に加熱され液体状態となったＯＤＡを供給された窒素ガスによりバブリングすることにより、窒素ガスに含まれるＯＤＡの蒸気とし、気化した状態で供給する。このため、ＯＤＡ気化器２４は２２０℃の温度に保たれている。この後、気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡは、バルブ部２５を介してインジェクター２１及び２２に供給され、インナーチューブ１１内に設置されたウエハＷの表面において蒸着重合反応が生じポリイミド膜が成膜される。尚、ウエハＷ上にポリイミド膜を成膜する際には、ヒーター１６によりウエハＷの温度が２００℃（第１の温度）に保たれるように加熱されている。ここで、第１の温度は、１８０℃以上、２４０℃以下であることが好ましい。ポリイミド膜はウエハＷの温度が１８０℃以上で成膜されはじめ、ウエハＷの温度が２４０℃を超えるとポリイミド膜が成膜されなくなるからである。即ち、本実施の形態では、ウエハＷの温度が１８０℃以上、２４０℃以下の温度範囲においてポリイミド膜が成膜される。また、本実施の形態における基板処理装置においては、後述するように酸素ガス供給部２６がバルブ部２５に接続されている。
ここで、ウエハＷの表面においてポリイミド膜の成膜に寄与しなかった気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡは、そのまま流れ、インナーチューブ１１に設けられた開口部１８よりインナーチューブ１１の外に流出する。インナーチューブ１１の外であって、アウターチューブ１０の内側には、上述したフィン１４が複数設けられたトラップ部１３が設けられている。このため、ポリイミド膜の成膜に寄与しなかった気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡにより、トラップ部１３のフィン１４の表面において蒸着重合反応が生じ、ポリイミド膜が成膜される。このようにして、ポリイミド膜の成膜に寄与しなかった気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡを含む気流は、トラップ部１３のフィン１４の表面にポリイミド膜を成膜しながらフィン１４の形状に沿って流れる。このようにフィン１４の表面にポリイミド膜が成膜されることにより、気流内における気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡの成分は次第に減少していく。即ち、本実施の形態においては、ウエハＷ上でポリイミド膜の成膜に寄与しなかった気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡを蒸着重合反応させることにより、トラップ部１３のフィン１４の表面にポリイミド膜として成膜し付着させることにより除去するものである。
この後、この気流はアウターチューブ１０に設けられた排気口１５より排出されるが、この気流に含まれる気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡの成分は少ないものとなる。更に、この後、排気口１５より排出された気流は、モノマートラップ部３０において、ＰＭＤＡ及びＯＤＡをモノマーの状態で除去する。これにより、排気口１５より排出された気流から、ほぼ完全にＰＭＤＡ及びＯＤＡが除去することができ、この気流は真空ポンプ５０により排気される。
このように、本実施の形態における基板処理装置では、ＰＭＤＡ及びＯＤＡを蒸着重合反応させることによりウエハＷの表面にポリイミド膜を成膜することができるものである。この際、ポリイミド膜の成膜と同時に、ウエハＷの表面においてポリイミド膜の成膜に寄与しなかった気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡを蒸着重合反応させ、トラップ部１３のフィン１４の表面に付着させることにより、排気される気流に含まれる気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡを除去することができる。
これにより真空ポンプ５０内に、ＰＭＤＡ及びＯＤＡが入り込むことを防ぐことができ、真空ポンプ５０の故障を防ぐことができる。
尚、本実施の形態では、トラップ部１３のフィン１４は円形の開口部を有する石英基板、即ち、ドーナッツ状に加工された石英基板により構成したものについて説明したが、フィン１４を構成する基板材料は、石英（ＳｉＯ２）基板以外の材料により構成したものであってもよい。例えば、シリコン（Ｓｉ）基板やアルミナであるサファイア（Ａｌ２Ｏ３）基板等により形成したものであってもよい。
また、フィン１４の形状については、効率よく蒸着重合によりポリイミド膜を生成し除去することが可能な形状であればよく、例えば、図４に示すように、小型の円形基板１４ａをインナーチューブ１１とアウターチューブ１０の間に複数配置した構成のものであってもよい。
更に、本実施の形態における基板処理装置は、バルブ部２５を介し酸素ガス供給部２６が接続されている。この酸素ガス供給部２６は、後述する基板処理装置のクリーニングを行う際に用いるものであり、バルブ部２５を制御することにより、インジェクター２１及び２２を介しインナーチューブ１１内に酸素ガスを供給する。具体的には、ウエハＷの表面にポリイミド膜を成膜する際には、バルブ部２５を制御することにより、ＰＭＤＡ気化器２３及びＯＤＡ気化器２４とインジェクター２１及び２２を接続し、インジェクター２１及び２２を介しインナーチューブ１１内に気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡを供給する。一方、基板処理装置のクリーニングを行う際には、バルブ部２５を制御することにより、酸素ガス供給部２６とインジェクター２１及び２２とを接続し、インジェクター２１及び２２を介しインナーチューブ１１内に酸素ガスを含むガスを供給する。尚、この場合供給されるガスは、純酸素ガスであってもよく、また、窒素ガス等により希釈された酸素ガスであってもよい。
〔第２の実施の形態〕
次に、第１の実施の形態となる基板処理装置を用いた基板処理装置のクリーニング方法について説明する。
次に、第１の実施の形態となる基板処理装置を用いた基板処理装置のクリーニング方法について説明する。
第１の実施の形態における基板処理装置は、ウエハＷにポリイミド膜を成膜するものであるが、この際、トラップ部１３のフィン１４、インナーチューブ１１の壁面、アウターチューブ１０の内壁等にもポリイミド膜が成膜される。このため、トラップ部１３のフィン１４、インナーチューブ１１の壁面、アウターチューブ１０の内壁等に付着しているポリイミド膜を除去するためのクリーニングを行う必要がある。具体的には、第１の実施の形態における基板処理装置において、トラップ部１３のフィン１４、インナーチューブ１１の壁面、アウターチューブ１０を、ヒーター１６により所定の温度（第２の温度）で加熱し、インナーチューブ１１内に酸素ガスを供給することにより、トラップ部１３のフィン１４、インナーチューブ１１の壁面、アウターチューブ１０の内壁に付着しているポリイミドと酸素とを熱化学反応させて、一酸化炭素（ＣＯ）、二酸化炭素（ＣＯ２）、水（Ｈ２Ｏ）に分解し除去するものである。
このことを図５及び図６に基づき説明する。図５は酸素ガスを導入しない状態において、ヒーター１６によりポリイミドが付着しているアウターチューブ１０及びインナーチューブ１１等を加熱した場合に発生するガスの発生量と温度との関係を示すものである。また、図６は窒素ガスにより２０％に希釈された酸素ガスを導入した状態において、ヒーター１６によりポリイミドが付着しているアウターチューブ１０及びインナーチューブ１１等を加熱した場合に発生するガスの発生量と温度との関係を示すものである。
図６に示されるように、酸素ガスを導入し、ポリイミドが付着しているアウターチューブ１０及びインナーチューブ１１等を加熱することにより、ポリイミドと酸素の反応生成物である一酸化炭素（分子量：２８）、二酸化炭素（分子量：４４）、水（分子量：１８）の発生量が増加している。また、図５に示されるように、酸素ガス等が導入されていない状態で加熱した場合では、ポリイミドの熱分解により発生する分子量が９３及び９４であるアニリン及びフェノール等の有機材料の発生が確認される。一方、図６に示されるように、酸素ガスを導入し、加熱した場合では、分子量が９３及び９４であるアニリン及びフェノール等の有機材料の発生は確認されなかった。
以上より、酸素ガスを導入し、加熱することにより、アウターチューブ１０及びインナーチューブ１１等に付着しているポリイミドと酸素とを効率的に熱化学反応させることができ、この熱化学反応により生じた一酸化炭素、二酸化炭素及び水を除去することにより、アウターチューブ１０及びインナーチューブ１１等に付着しているポリイミド膜を除去することができる。
また、図６に示されるように、蒸着重合によりポリイミド膜が成膜される温度（第１の温度）である２００℃よりも高い、４００℃から８００℃の範囲において、一酸化炭素、二酸化炭素、水が発生しており、特に、５５０℃から７００℃の範囲における発生量は顕著に増加している。このため、酸素ガスを流しながらクリーニングを行う際には、ヒーター１６によりアウターチューブ１０、インナーチューブ１１及びトラップ部１３等を４００℃から８００℃に加熱した状態で行うことが好ましく、更に好ましくは、５５０℃から７００℃に加熱した状態で行うことが好ましい。
次に、図７から図１１に基づき、本実施の形態における基板処理装置において、ポリイミド膜の成膜からクリーニングについて説明する。
図７は、本実施の形態における基板処理装置においてポリイミド膜を成膜している状態を示している。この状態では、インナーチューブ１１内部のウエハボート２１に複数のウエハＷが設置されており、ウエハＷ、フィン１４、インナーチューブ１１及びアウターチューブ１０はヒーター１６により約２００℃に加熱されている。この後、インジェクター２１及び２２より気化したＰＭＤＡ及びＯＤＡをインナーチューブ１１内部に供給し、ウエハＷの表面にポリイミド膜を成膜する。この際、トラップ部１３のフィン１４の表面、インナーチューブ１１の壁面及びアウターチューブ１０の内面等にもポリイミド膜が成膜される。
次に、図８に示すように、ウエハＷの表面に所定の膜厚のポリイミド膜を成膜した後、ウエハＷはインナーチューブ１１内よりアウターチューブ１０の外に搬出する。尚、この状態においては、トラップ部１３のフィン１４の表面、インナーチューブ１１の壁面及びアウターチューブ１０の内面等においてポリイミド膜が成膜されたままの状態である。
次に、図９に示すように、ヒーター１６によりフィン１４、インナーチューブ１１及びアウターチューブ１０を約７００℃に加熱し、インジェクター２１及び２２より窒素ガスにより希釈された酸素ガス（酸素ガスが４０％）をインナーチューブ１１内部に供給する。この際、アウターチューブ１０の内部における圧力が、７００Ｔｏｒｒとなるように窒素ガスにより希釈された酸素ガスを供給する。この状態では、トラップ部１３のフィン１４の表面、インナーチューブ１１の壁面及びアウターチューブ１０の内面等に成膜されているポリイミドと酸素とは熱化学反応し、一酸化炭素、二酸化炭素、水が生成される。このように生成された一酸化炭素、二酸化炭素、水は、排気口１５よりアウターチューブ１０の外に真空ポンプにより排気される。図１０には、供給される窒素ガスにより希釈された酸素ガス及び生成された一酸化炭素、二酸化炭素、水の流れを矢印により示す。尚、一酸化炭素、二酸化炭素、水は真空ポンプ５０に悪影響を与えることはないため、真空ポンプ５０内に、生成された一酸化炭素、二酸化炭素、水が流れ込んだとしても、真空ポンプ５０の故障の原因等になることはない。
このようにして、図１１に示すようにトラップ部１３のフィン１４の表面、インナーチューブ１１の壁面及びアウターチューブ１０の内面等に成膜されていたポリイミド膜を除去することができる。
尚、本実施の形態における基板処理装置においては、真空ポンプ５０としては、ドライポンプであるルーツポンプ、スクリューポンプ等、また、ロータリーポンプ、スクロールポンプ等が用いられている。これらの真空ポンプは、排気量が大きくポリイミド膜を成膜等のようにガスを流しながらの成膜に適しているからである。しかしながら、これらの真空ポンプは、真空ポンプ内に、ポリイミド等が析出した場合には、特に故障の原因となりやすいが、本実施の形態における基板処理装置においては、このような真空ポンプの故障を効果的に防ぐことが可能である。
以上、本発明の実施に係る形態について説明したが、上記内容は、発明の内容を限定するものではない。
１０ アウターチューブ（外部管）
１１ インナーチューブ（内部管）
１２ ウエハボート
１３ トラップ部
１４ フィン
１４ａ フィン
１５ 支柱部
１６ ヒーター
１７ 排気口
１８ 開口部
２１ インジェクター
２２ インジェクター
２３ ＰＭＤＡ気化器
２４ ＯＤＡ気化器
２５ バルブ部
２６ 酸素ガス供給部
３０ モノマートラップ部
４０ バルブ
５０ 真空ポンプ
Ｗ ウエハ
１１ インナーチューブ（内部管）
１２ ウエハボート
１３ トラップ部
１４ フィン
１４ａ フィン
１５ 支柱部
１６ ヒーター
１７ 排気口
１８ 開口部
２１ インジェクター
２２ インジェクター
２３ ＰＭＤＡ気化器
２４ ＯＤＡ気化器
２５ バルブ部
２６ 酸素ガス供給部
３０ モノマートラップ部
４０ バルブ
５０ 真空ポンプ
Ｗ ウエハ
Claims (14)
- 真空ポンプにより排気可能なチャンバーとなる外部管と、
前記外部管内に設けられており、内部に基板が設置される内部管と、
前記内部管内にガスを導入するためのガス供給部と、
前記基板、前記外部管、前記内部管を加熱するためのヒーターと、
前記外部管と前記内部管との間に設けられたトラップ部と、を有し、
前記基板を前記ヒーターにより第１の温度に加熱することにより、前記ガス供給部から供給されたガスが蒸着重合反応し、前記基板表面において前記蒸着重合反応によりに生成された膜が成膜され、
前記内部管に設けられた開口部から流入した前記ガスにより、前記トラップ部においても、前記蒸着重合反応により生成された膜が成膜されるものであって、
前記トラップ部は、複数のフィンを所定の間隔で配置した構成のものであって、
前記フィンは、中心部に前記内部管よりも大きな開口部が形成されており、
前記内部管は、前記フィンの開口部内に設置されていることを特徴とする基板処理装置。 - 前記フィンにおける開口部は円形であって、
開口部における内径は、前記内部管の外径よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。 - 前記外部管、前記内部管は、石英で形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の基板処理装置。
- 前記ヒーターは赤外線ヒーターであることを特徴とする請求項３に記載の基板処理装置。
- 前記フィンは石英、シリコン、アルミナにより形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の基板処理装置。
- 前記第１の温度は１８０℃以上、２４０℃以下に設定されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の基板処理装置。
- 前記ガスは、少なくともＰＭＤＡまたはＯＤＡのいずれかを含むことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の基板処理装置。
- 前記ガス供給部に酸素を含むガスを導入する酸素ガス供給部を有しており、
前記ガスと前記酸素を含むガスとを切り換えて導入するためのバルブ部が設けられていることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の基板処理装置。 - 真空ポンプにより排気可能なチャンバーとなる外部管と、
前記外部管内に設けられており、内部に基板が設置される内部管と、
前記内部管内にガスを導入するためのガス供給部と、
前記基板、前記外部管、前記内部管を加熱するためのヒーターと、
前記外部管と前記内部管との間に設けられたトラップ部と、を有し、
前記基板を前記ヒーターにより第１の温度に加熱することにより、前記ガス供給部から供給されたガスが蒸着重合反応し、前記基板表面において前記蒸着重合反応によりに生成された膜が成膜され、
前記内部管に設けられた開口部から流入した前記ガスにより、前記トラップ部においても、前記蒸着重合反応により生成された膜が成膜される基板処理装置のクリーニング方法において、
前記蒸着重合反応により生成された膜が成膜された基板を内部管より搬出する工程と、
前記ヒーターにより、前記トラップ部を前記第１の温度よりも高い温度である第２の温度に加熱する工程と、
前記ガス供給部より酸素を含むガスを供給する工程と、
を有し、前記トラップ部は、複数のフィンを所定の間隔で配置した構成のものであって、
前記フィンは、中心部に前記内部管よりも大きな開口部が形成されており、
前記内部管は、前記フィンの開口部内に設置されており、
前記トラップ部に成膜されている前記蒸着重合反応により生成された膜を前記酸素との熱化学反応により除去することを特徴とする基板処理装置のクリーニング方法。 - 前記外部管、前記内部管は、石英で形成されていることを特徴とする請求項９に記載の基板処理装置のクリーニング方法。
- 前記ヒーターは赤外線ヒーターであることを特徴とする請求項１０に記載の基板処理装置のクリーニング方法。
- 前記フィンは石英、シリコン、アルミナにより形成されていることを特徴とする請求項９から１１のいずれかに記載の基板処理装置のクリーニング方法。
- 前記ガスは、少なくともＰＭＤＡまたはＯＤＡのいずれかを含むことを特徴とする請求項９から１２のいずれかに記載の基板処理装置のクリーニング方法。
- 前記第２の温度は４００℃以上、８００℃以下であることを特徴とする請求項９から１３のいずれかに記載の基板処理装置のクリーニング方法。
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