JP5843626B2 - ガス供給ヘッド及び基板処理装置 - Google Patents
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Description
この発明の第3の態様に係るガス供給ヘッドは、少なくとも第1のガスと第2のガスとにより基板を処理する処理空間に、前記第1のガス及び前記第2のガスを供給するガス供給ヘッドであって、互いに並列に配置された第1のガス拡散室、第2のガス拡散室、第3のガス拡散室、及び第4のガス拡散室と、前記第1、第2のガス拡散室それぞれの互いに反対側の一端に接続され、前記第1のガスを前記第1、第2のガス拡散室に供給する第1のガス供給系と、前記第1、第2のガス拡散室それぞれの互いに反対側の他端に接続され、前記第1のガスを前記第1、第2のガス拡散室から排気する第1のガス排気系と、前記第3、第4のガス拡散室それぞれの互いに反対側の一端に接続され、前記第2のガスを前記第3、第4のガス拡散室に供給する第2のガス供給系と、前記第3、第4のガス拡散室それぞれの互いに反対側の他端に接続され、前記第2のガスを前記第3、第4のガス拡散室から排気する第2のガス排気系と、前記第1のガス拡散室に対応して設けられた第1の複数のガス吐出孔、前記第2のガス拡散室に対応して設けられた第2の複数のガス吐出孔、前記第3のガス拡散室に対応して設けられた第3の複数のガス吐出孔、及び前記第4のガス拡散室に対応して設けられた第4の複数のガス吐出孔と、を備え、前記第1、第2、第3、第4の複数のガス吐出孔の開口が、同一面上に設けられ、前記第1の複数のガス吐出孔の開口は第1のガス孔列を形成し、前記第2の複数のガス吐出孔の開口は第2のガス孔列を形成し、前記第3の複数のガス吐出孔の開口は第3のガス孔列を形成し、前記第4の複数のガス吐出孔の開口は第4のガス孔列を形成し、前記第1、第2、第3、第4のガス孔列が、それぞれ異なる高さの列上に、かつ並列に配置されている。
さらに、上記一実施形態においては、第1のガス用の複数のガス吐出孔102a1、102a2の開口を同一の列上に交互に配置し、第2のガス用の複数のガス吐出孔102b1、102b2の開口を別の同一の列上に交互に配置し、図6(A)に示すように、ガス吐出孔102a1、102a2の開口の列と、ガス吐出孔102b1、102b2の開口の列とを、2列並列に配置した。第1のガス用の複数のガス吐出孔102a1、102a2の開口を同一の列上に交互に配置することによる利点は、上述した通り、ガス供給ヘッド6の長軸方向に沿って均一な流量分布を得やすくなる、ということである。
第1例は、不活性ガスを用いずに、TMAガス及び水蒸気ガスのみを用いてアルミナ成膜プロセスをする例である。
第2例は、不活性ガス、TMAガス、及び水蒸気ガスを用いてアルミナ成膜プロセスをする例である。不活性ガスとしては窒素(N2)ガスを用いた。
第3例も第2例と同様に、不活性ガス、TMAガス、及び水蒸気ガスを用いてアルミナ成膜プロセスをする例である。
その他、この発明はその要旨を逸脱しない範囲で様々に変形することができる。
Claims (9)
- 基板を処理する処理空間にガスを供給するガス供給ヘッドであって、
直線状の筒状空間からなる第1のガス拡散室と、
該第1のガス拡散室に対応して設けられ、列状をなす第1の複数のガス吐出孔と、
前記第1のガス拡散室の一端に設けられ、第1のガスを前記第1のガス拡散室内に供給する第1のガス供給系に接続された第1のガス供給口と、
前記第1のガス拡散室の他端に設けられ、前記第1のガスを前記第1のガス拡散室内から排気する第1のガス排気系に接続された第1のガス排気口と、
前記第1のガス拡散室と並列に配置された直線状の筒状空間からなる第2のガス拡散室と、
該第2のガス拡散室に対応して設けられ、列状をなす第2の複数のガス吐出孔と、
前記第2のガス拡散室の一端に設けられ、前記第1のガスを前記第2のガス拡散室内に供給する前記第1のガス供給系に接続された第2のガス供給口と、
前記第2のガス拡散室の他端に設けられ、前記第1のガスを前記第2のガス拡散室内から排気する前記第1のガス排気系に接続された第2のガス排気口と
を、備え、
前記第1のガス拡散室内を流れる前記第1のガスの向きと、前記第2のガス拡散室内を流れる前記第1のガスの向きとは、互いに逆向きであり、
前記第1の複数のガス吐出孔と、前記第2の複数のガス吐出孔とは、同一の列上において交互に配置されていることを特徴とするガス供給ヘッド。 - 少なくとも第1のガスと第2のガスとにより基板を処理する処理空間に、前記第1のガス及び前記第2のガスを供給するガス供給ヘッドであって、
互いに並列に配置された第1のガス拡散室、第2のガス拡散室、第3のガス拡散室、及び第4のガス拡散室と、
前記第1、第2のガス拡散室それぞれの互いに反対側の一端に接続され、前記第1のガスを前記第1、第2のガス拡散室に供給する第1のガス供給系と、
前記第1、第2のガス拡散室それぞれの互いに反対側の他端に接続され、前記第1のガスを前記第1、第2のガス拡散室から排気する第1のガス排気系と、
前記第3、第4のガス拡散室それぞれの互いに反対側の一端に接続され、前記第2のガスを前記第3、第4のガス拡散室に供給する第2のガス供給系と、
前記第3、第4のガス拡散室それぞれの互いに反対側の他端に接続され、前記第2のガスを前記第3、第4のガス拡散室から排気する第2のガス排気系と、
前記第1のガス拡散室に対応して設けられた第1の複数のガス吐出孔、前記第2のガス拡散室に対応して設けられた第2の複数のガス吐出孔、前記第3のガス拡散室に対応して設けられた第3の複数のガス吐出孔、及び前記第4のガス拡散室に対応して設けられた第4の複数のガス吐出孔と、を備え、
前記第1、第2、第3、第4の複数のガス吐出孔の開口が、同一面上に設けられ、
前記第1の複数のガス吐出孔と、前記第2の複数のガス吐出孔とは、同一の列上において交互に配置され、
前記第3の複数のガス吐出孔と、前記第4の複数のガス吐出孔とは、同一の列上において交互に配置されていることを特徴とするガス供給ヘッド。 - 前記第1の複数のガス吐出孔の開口と、前記第2の複数のガス吐出孔の開口とは、同一の列上において交互配置され、
前記第3の複数のガス吐出孔の開口と、前記第4の複数のガス吐出孔の開口とは、前記同一の列とは異なる他の同一の列上において交互配置されていることを特徴とする請求項2に記載のガス供給ヘッド。 - 前記第1、第2、第3、第4の複数のガス吐出孔の開口が、同一の列上において順次配置されていることを特徴とする請求項2に記載のガス供給ヘッド。
- 少なくとも第1のガスと第2のガスとにより基板を処理する処理空間に、前記第1のガス及び前記第2のガスを供給するガス供給ヘッドであって、
互いに並列に配置された第1のガス拡散室、第2のガス拡散室、第3のガス拡散室、及び第4のガス拡散室と、
前記第1、第2のガス拡散室それぞれの互いに反対側の一端に接続され、前記第1のガスを前記第1、第2のガス拡散室に供給する第1のガス供給系と、
前記第1、第2のガス拡散室それぞれの互いに反対側の他端に接続され、前記第1のガスを前記第1、第2のガス拡散室から排気する第1のガス排気系と、
前記第3、第4のガス拡散室それぞれの互いに反対側の一端に接続され、前記第2のガスを前記第3、第4のガス拡散室に供給する第2のガス供給系と、
前記第3、第4のガス拡散室それぞれの互いに反対側の他端に接続され、前記第2のガスを前記第3、第4のガス拡散室から排気する第2のガス排気系と、
前記第1のガス拡散室に対応して設けられた第1の複数のガス吐出孔、前記第2のガス拡散室に対応して設けられた第2の複数のガス吐出孔、前記第3のガス拡散室に対応して設けられた第3の複数のガス吐出孔、及び前記第4のガス拡散室に対応して設けられた第4の複数のガス吐出孔と、を備え、
前記第1、第2、第3、第4の複数のガス吐出孔の開口が、同一面上に設けられ、
前記第1の複数のガス吐出孔の開口は第1のガス孔列を形成し、
前記第2の複数のガス吐出孔の開口は第2のガス孔列を形成し、
前記第3の複数のガス吐出孔の開口は第3のガス孔列を形成し、
前記第4の複数のガス吐出孔の開口は第4のガス孔列を形成し、
前記第1、第2、第3、第4のガス孔列が、それぞれ異なる高さの列上に、かつ並列に配置されていることを特徴とするガス供給ヘッド。 - 少なくとも第1のガスと第2のガスとにより基板を処理する処理空間に、前記第1のガス及び前記第2のガスを供給するガス供給ヘッドを備えた基板処理装置であって、
前記基板を収容し、前記基板の周囲に、前記基板を処理する処理空間を形成する処理室と、
前記処理室内に配置され、前記処理空間に前記第1のガス及び前記第2のガスを供給するガス供給ヘッドとを備え、
前記ガス供給ヘッドに、請求項2から請求項5のいずれか一項に記載のガス供給ヘッドが用いられていることを特徴とする基板処理装置。 - 前記処理は、少なくとも前記第1のガスと前記第2のガスとの反応による成膜処理であり、
前記第1のガスと前記第2のガスとを交互に前記処理空間に供給することを特徴とする請求項6に記載の基板処理装置。 - 前記第1のガス供給系には前記第1のガスとともに不活性ガスが供給され、前記第2のガス供給系には前記第2のガスとともに前記不活性ガスが供給されていることを特徴とする請求項7に記載の基板処理装置。
- 前記第1のガスと前記第2のガスとは交互に前記処理空間に供給され、
前記第1のガスから前記第2のガスへ切り替える間、及び前記第2のガスから前記第1のガスへ切り替える間に、前記第1のガス供給系及び前記第2のガス供給系に、前記不活性ガスのみを供給する手順を備えていることを特徴とする請求項8に記載の基板処理装置。
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