JP5875809B2 - 基板処理装置及び半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Description
複数の基板を円周方向に支持する基板支持部と、前記基板支持部を回転させる回転機構と、前記基板支持部の支持面上の空間に設けられた複数の領域と、前記領域にガスを供給するガス供給部と、を有し、前記ガス供給部は、前記複数の領域における隣り合う領域で同じガスを供給するか、若しくは前記複数の領域における隣り合う領域で異なるガスを供給するかが選択可能な構成である基板処理装置。
複数の基板を円周方向に支持する基板支持部と、前記基板支持部を回転させる回転機構と、前記基板支持部の支持面上の空間に設けられた複数の領域と、前記領域にガスを供給するガス供給部と、を有し、前記ガス供給部は、前記複数の領域における隣り合う領域で同じガスを供給するか、若しくは前記複数の領域における隣り合う領域で異なるガスを供給するかが選択可能な構成である基板処理装置を用いた半導体装置の製造方法であって、前記基板支持部に基板が支持された状態で前記回転機構によって前記基板支持部を回転させ、回転している間、選択されたガスを前記複数の領域におけるそれぞれの領域に供給する半導体装置の製造方法。
図1及び図2には、本発明の実施形態に係る基板処理装置10が示されている。基板処理装置10は、例えば半導体ウエハ等の基板900を処理する装置であって、例えば、半導体集積回路装置の製造方法において、半導体装置が形成される半導体ウエハに、例えばプラズマ処理を施す基板処理装置として構成されている。
図4に示されるように、ガス供給部200は、領域Aにガスを供給する供給管210aと、領域Bにガスを供給する供給管210bと、領域Cにガスを供給する供給管210cと、領域Dにガスを供給する供給管210dと、領域Eにガスを供給する供給管210eと、領域Gにガスを供給する供給管210gと、領域Hにガスを供給する供給管210hとを有する。供給管210a、供給管210b、供給管210c、供給管210d、供給管210e、供給管210f、供給管210g、及び供給管210hは、先端部側が先述の供給管支持部材270(図2参照)に支持されていて、供給管支持部材270に支持される側の端部に、それぞれ開口部が形成されている。そして、これらの開口部と、供給管支持部材270に形成された供給孔271とを通過するようにして、処理室100内にガスが供給される。
また、供給管210eには、ガスが供給される上流側から順に、ジルコニウム(Zr)を含むジルコニウム含有ガスであり、第一のガスとして用いられるガスであるテトラキスエチルメチルアミノジルコニウム(Zr〔N(CH3)CH2CH3〕4、以下、TEMAZとする)ガスを供給するTEMAZガス供給装置254、バルブV13、及びマスフローコントローラ244eが取り付けられている。ここで、TEMAZガス供給装置254は、第一のガスを供給する第一のガス供給源として用いられている。また、供給管210eと、バルブV13と、マスフローコントローラ244eと、供給孔271であって供給管210eが接続されるもの(図2参照)は、第一のガス(TEMAZガス)を供給するために用いられる第一のガス供給ユニットとして用いられている。
また、供給管210gには、ガスが供給される方向における上流側から順に、例えば窒素(N2)ガス等のパージガスを供給するパージガス供給装置256、バルブV14、及びマスフローコントローラ244gが取り付けられている。ここで、先述のように窒素ガスは第二のガスとして用いられていて、パージガス供給装置256は、先述のパージガス供給装置252と同様に第二のガスの供給源である第二のガス供給源として用いられている。また、供給管210fと、マスフローコントローラ244fと、供給孔271であって供給管210fが接続されるもの(図2参照)と、バルブV5と、バルブV6とは、第二のガス(窒素ガス)を供給するために用いられる第二のガス供給ユニットとして用いられている。この第二のガス供給ユニットは、第一のガス供給源として用いられているTEMAZガス供給装置254との間にバルブV5を有し、第二のガス供給源として用いられているパージガス供給装置256との間にバルブV6を有している。
図7に示すように、コントローラ800は、搬入側ゲート部材32、搬出側ゲート部材34、電力調整装置68、温度調整器72、回転機構120、圧力調整装置132、搬入装置150、搬出装置160、バルブV1、バルブV2、バルブV3、バルブV4、バルブV5、バルブV6、バルブV7、バルブV8、バルブV11、バルブV12、バルブV13、バルブV14、マスフローコントローラ244a、マスフローコントローラ244b、マスフローコントローラ244c、マスフローコントローラ244d、マスフローコントローラ244e、マスフローコントローラ244f、マスフローコントローラ244g、マスフローコントローラ244h等を制御する。
図8に示されるように、この例では、領域H、領域A、及び領域Bがオゾンガス供給領域となっていて、領域H、領域A、及び領域Bにオゾンガスが供給される。また、領域C及び領域Dがパージガス供給領域となっていて、領域C及び領域Dには、パージガスが供給される。また、領域Eは、TEMAZガス供給領域となっていて、領域Eには、TEMAZガスが供給される。また、領域F及び領域Gは、パージガス供給領域となっていて、領域F及び領域Gには、パージガスが供給される。
このように、TEMAZガスが供給される領域Eと、オゾンガスが供給される領域である領域H、領域A、領域Bと基板900が通過し、基板900にジルコニア膜が形成される。成膜工程S30において、基板900上へのジルコニア膜形成処理を繰り返すことで、所望の膜厚のジルコニア膜を形成することができる。
複数の基板を円周方向に支持する基板支持部と、
前記基板支持部を回転させる回転機構と、
前記基板支持部の支持面上の空間に設けられた複数の領域と、
前記領域にガスを供給するガス供給部と、
を有し、
前記ガス供給部は、前記複数の領域における隣り合う領域で同じガスを供給するか、若しくは前記複数の領域における隣り合う領域で異なるガスを供給するかが選択可能な構成である
基板処理装置。
前記ガス供給部は、
第一のガス供給源と、
第二のガス供給源と、
第一のガス供給ユニットと、
前記第一のガス供給源と前記第二のガス供給源との間にそれぞれバルブを有する第二のガス供給ユニットと、
第三のガス供給ユニットと、
を少なくとも有し、
前記第一のガス供給ユニット、前記第二のガス供給ユニット、及び前記第三の供給のガス供給ユニットは、前記複数の領域におけるいずれかの領域に対応するように構成されている付記1記載の基板処理装置。
複数の基板を円周方向に支持する基板支持部と、
前記基板支持部を回転させる回転機構と、
前記基板支持部の支持面上の空間に設けられた複数の領域と、
前記領域にガスを供給するガス供給部と、
を有し、
前記ガス供給部は、前記複数の領域における隣り合う領域で同じガスを供給するか、若しくは前記複数の領域における隣り合う領域で異なるガスを供給するかが選択可能な構成である基板処理装置を用いた半導体装置の製造方法であって、
前記基板支持部に基板が支持された状態で前記回転機構によって前記基板支持部を回転させ、回転している間、選択されたガスを前記複数の領域におけるそれぞれの領域に供給する半導体装置の製造方法。
12:筐体
60:サセプタ
62:基板支持面
80:仕切板
100:処理室
200:ガス供給部
210:供給管
214:連結用配管
240:オゾンガス供給装置
244:マスフローコントローラ
252:パージガス供給装置
254:TEMAZガス供給装置
256:パージガス供給装置
270:供給管支持部材
271:供給孔
800:コントローラ
900:基板
V バルブ
Claims (6)
- 複数の基板を円周方向に支持する基板支持部と、
前記基板支持部を回転させる回転機構と、
前記基板支持部の支持面上の空間に設けられた複数の領域と、
前記領域にガスを供給するガス供給部と、
を有し、
前記ガス供給部は、
第一のガスを供給する第一のガス供給源から供給された前記第一のガスを、前記複数の領域における互いに隣り合う2つの領域の一方である第一の領域に供給する第一のガス供給ユニットと、
前記第一のガス供給源との間と、第二のガスを供給する第二のガス供給源との間にそれぞれ第一のバルブと第二のバルブとを有し、前記複数の領域における互いに隣り合う2つの領域の他方である第二の領域に、前記第一のガス及び第二のガスのいずれかを供給する第二のガス供給ユニットと、
を少なくとも有し、
前記第一のバルブ及び第二のバルブのいずれか一方を開き、他方を閉じるように制御すると共に、前記複数の領域にガスを供給しながら、前記基板支持部に支持された前記複数の基板が前記複数の領域を所定速度で通過するよう、前記ガス供給部及び前記回転機構を制御する制御部をさらに有する
基板処理装置。 - 前記第一のガスは第一の処理ガスであり、前記第二のガスはパージガスである、
請求項1記載の基板処理装置。 - 前記ガス供給部は、
前記第二のガス供給源から供給された前記第二のガスを、前記複数の領域における前記第二の領域と互いに隣り合う第三の領域に供給する第三のガス供給ユニットと、
前記第二のガス供給源との間と、第三のガスを供給する第三のガス供給源との間にそれぞれ第三のバルブと第四のバルブとを有し、前記複数の領域における前記第三の領域と隣り合う第四の領域に、前記第二のガス及び第三のガスのいずれかを供給する第四のガス供給ユニットと、
をさらに有し、
前記制御部は、前記第三のバルブ及び第四のバルブのいずれか一方を開き、他方を閉じるよう制御する請求項1又は2記載の基板処理装置。 - 前記第三のガスは第二の処理ガスである、請求項3記載の基板処理装置。
- 複数の基板を円周方向に支持する基板支持部と、
前記基板支持部を回転させる回転機構と、
前記基板支持部の支持面上の空間に設けられた複数の領域と、
前記領域にガスを供給するガス供給部と、
を有し、
前記ガス供給部は、
第一のガスを供給する第一のガス供給源から供給された前記第一のガスを、前記複数の領域における互いに隣り合う2つの領域の一方である第一の領域に供給する第一のガス供給ユニットと、
前記第一のガス供給源との間と、第二のガスを供給する第二のガス供給源との間にそれぞれ第一のバルブと第二のバルブを有し、前記複数の領域における互いに隣り合う2つの領域の他方である第二の領域に、前記第一のガス及び第二のガスのいずれかを供給する第二のガス供給ユニットと
を少なくとも有する基板処理装置を用いた半導体装置の製造方法であって、
前記第一のバルブ及び第二のバルブのいずれか一方を開き、他方を閉じる工程と、
前記複数の領域にガスを供給しながら、前記基板支持部に前記複数の基板が支持された状態で、前記複数の基板が前記複数の領域を所定速度で通過するように前記回転機構によって前記基板支持部を回転させる工程と、
を有する半導体装置の製造方法。 - 前記第一のガスは第一の処理ガスであり、前記第二のガスはパージガスである、
請求項5記載の半導体装置の製造方法。
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