JP6282672B2 - 基板を自然に酸化する方法およびシステム - Google Patents
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Description
本明細書の開示内容は、以下の態様を含む。
態様1:
反応チャンバ(8)内で基板(20)を処理する方法であって、搬送チャンバ(10)を、第1のロック(12)と第2のロック(13)との間に配置し、前記第2のロック(13)を、前記搬送チャンバ(10)と前記反応チャンバ(8)との間に備え、
(a)前記基板(20)を、前記第1のロック(12)を通過させて、前記搬送チャンバ(10)内に搬送する工程と、
(b)前記第1のロック(12)を閉じる工程と、
(c)前記搬送チャンバ(10)を、前記反応チャンバ(8)内と同じ気体で満たす工程と、
(d)前記搬送チャンバ(10)内の気体雰囲気の圧力および温度を、前記反応チャンバ(8)内と同じであるように制御する工程と、
(e)前記第2のロック(13)を開く工程と、
(f)前記基板(20)を処理するために、前記基板(20)を、前記搬送チャンバ(10)から、前記反応チャンバ(8)内に搬送する工程と、
を含む方法。
態様2:
前記第1のロック(12)を、前記搬送チャンバ(10)と真空チャンバ(4)との間に配置し、
(a1)前記基板(20)を、前記真空チャンバ(4)内に配置する工程と、
(a2)前記搬送チャンバ(10)内の圧力および温度を、前記真空チャンバ(4)内と実質的に同じであるように制御する工程と、
(a3)前記第1のロック(12)を開ける工程と、
をさらに含み、
前記工程(a1)〜(a3)を、前記工程(a)の前に行う、態様1に記載の方法。
態様3:
蒸着チャンバ(5)内で、前記基板(20)を、酸素親和性材料、とりわけMg、Al、および/またはHfで被覆し、その後、前記工程(a)および/または前記工程(a1)の前に、前記基板(20)を、前記真空チャンバ(4)に向かって搬送する工程、をさらに含む、態様1または2に記載の方法。
態様4:
前記反応チャンバを、酸素を含む気体で満たす、態様1〜3のいずれかに記載の方法。
態様5:
前記工程(f)の後、イオン化機構又はオゾンを用いることなく、前記反応チャンバ(8)内で前記基板(20)を酸化する、態様4に記載の方法。
態様6:
(g)前記反応チャンバ(8)内で前記基板(20)を処理する継続時間を制御する工程と、
(h)所定時間の後、前記基板(20)を、前記反応チャンバ(8)から前記搬送チャンバ(10)内に、自動的に搬送する工程と、
をさらに含む、態様1〜5のいずれかに記載の方法。
態様7:
(i)前記第2のロック(13)を閉じる工程と、
(j)前記反応チャンバ(8)内と異なる圧力および温度を有するように、前記搬送チャンバ(10)内の圧力および温度を制御する、とりわけ前記搬送チャンバ(10)を排気する工程と、
をさらに含む、態様6に記載の方法。
態様8:
前記基板(20)を、約100秒〜1200秒間、前記反応チャンバ(8)内に保持する、態様1〜7のいずれかに記載の方法。
態様9:
態様1〜8のいずれかに記載の方法の前記工程を行うためのコンピュータ実行可能命令を有する1つ以上のコンピュータ可読媒体を含む、コンピュータプログラム製品。
態様10:
とりわけ態様1〜8のいずれかに記載の方法を行うように構成された、基板(20)を処理するシステムであって、
前記基板(20)を、受容するための、および/または搬送するための、真空チャンバ(4)と、
制御された気体雰囲気下で前記基板(20)を処理するための反応チャンバ(8)と、
前記基板(20)を前記真空チャンバ(4)から受容して、前記基板(20)を前記反応チャンバ(8)内に搬送するための、または前記基板(20)を前記反応チャンバ(8)から受容して、前記基板(20)を前記真空チャンバ(4)内に搬送するための、前記真空チャンバ(4)と前記反応チャンバ(8)との間に配置された搬送チャンバ(10)と、
前記真空チャンバ(4)と前記搬送チャンバ(10)との間の第1のロック(12)と、
前記搬送チャンバ(10)と前記反応チャンバ(8)との間の第2のロック(13)と、
前記搬送チャンバ(10)内への気体の流れを、前記反応チャンバ(8)内と同じ気体であるように制御するための制御装置(15)と、
を含み、前記制御装置(15)が、前記搬送チャンバ(10)内の気体雰囲気の圧力および温度を、前記反応チャンバ(8)内と同じであるように制御するように構成された、システム。
態様11:
前記反応チャンバ(8)内で前記基板(20)を処理する継続時間を制御するための制御手段をさらに含み、前記制御手段が、所定時間の後、前記基板(20)を、前記反応チャンバ(8)から、前記搬送チャンバ(10)内に、自動的に搬送するように構成された、態様10に記載のシステム。
態様12:
前記反応チャンバ(8)内に、複数の基板を垂直に保管するための基板保管場所(9)をさらに含み、好ましくは、前記基板保管場所(9)は、前記反応チャンバ(8)内で、垂直に移動可能であり、前記基板保管場所(9)は、好ましくは、1つ以上の発熱体(9c、9d)を含み、および/または1つ以上の発熱体(32)を有する恒温ボックス内に備えられた、態様10または11に記載のシステム。
態様13:
前記搬送チャンバ(10)内に、搬送機構(11)をさらに含み、前記搬送機構(11)は、少なくとも1つの基板(20)を、前記搬送チャンバ(10)から前記基板保管場所(9)に搬送する、および/または前記基板保管場所(9)から前記搬送チャンバ(10)内に受容する、ように構成された、態様12に記載のシステム。
態様14:
少なくとも1つの層を前記基板(20)上に蒸着するための、少なくとも1つの蒸着チャンバ(5)をさらに含み、前記基板(20)を、前記蒸着チャンバ(5)内に搬送するために、および/または前記蒸着チャンバ(5)から搬送するために、蒸着チャンバロック(5b)が、前記真空チャンバ(4)と少なくとも1つの前記蒸着チャンバ(5)との間に備えられた、態様10〜13のいずれかに記載のシステム。
態様15:
システム内で処理される前記基板(20)を最初に受容するための受容チャンバ(3)をさらに含み、第1の受容チャンバロック(3a)が、前記受容チャンバ(3)の雰囲気側に備えられ、第2の受容チャンバロック(3b)が、前記受容チャンバ(3)と前記真空チャンバ(4)との間に備えられた、態様10〜14のいずれかに記載のシステム。
Claims (17)
- 基板(20)を処理するシステムであって、
(a)前記基板(20)を、受容するための、および/または搬送するための、真空チャンバ(4)と、
(b)制御された気体雰囲気下で複数の基板(20)を処理するための反応チャンバ(8)であって、前記反応チャンバ(8)内に前記複数の基板を垂直に保管するための基板保管場所(9)を有する反応チャンバ(8)と、
(c)前記基板(20)を前記真空チャンバ(4)から受容して、前記基板(20)を前記反応チャンバ(8)内に搬送するための、または前記基板(20)を前記反応チャンバ(8)から受容して、前記基板(20)を前記真空チャンバ(4)内に搬送するための、前記真空チャンバ(4)と前記反応チャンバ(8)との間に配置された搬送チャンバ(10)と、
(d)前記真空チャンバ(4)と前記搬送チャンバ(10)との間の第1のロック(12)と、
(e)前記搬送チャンバ(10)と前記反応チャンバ(8)との間の第2のロック(13)と、
(f)前記搬送チャンバ(10)内への気体の流量を、前記反応チャンバ(8)内と同じであるように制御するための、前記搬送チャンバ(10)内の気体雰囲気の圧力および温度を、前記反応チャンバ(8)内と同じであるように制御するように構成された制御装置(15)と、
(g)前記基板(20)を、前記搬送チャンバ(10)から前記基板保管場所(9)に搬送する、および/または前記基板保管場所(9)から前記搬送チャンバ(10)内に受容する、ように構成された、前記搬送チャンバ(10)内の搬送機構(11)と、
を含むシステム。 - 前記反応チャンバ(8)内で各基板(20)を処理する継続時間を個々に制御するための制御手段をさらに含み、前記制御手段が、所定時間の後、前記各基板(20)を、前記反応チャンバ(8)から、前記搬送チャンバ(10)内に、自動的に搬送するように構成された、請求項1に記載のシステム。
- 前記基板保管場所(9)は、前記反応チャンバ(8)内で、垂直に移動可能である、請求項1または2に記載のシステム。
- 前記基板保管場所(9)が、1つ以上の発熱体(9c、9d)を含み、および/または1つ以上の発熱体(32)を有する恒温ボックス内に備えられた、請求項1〜3のいずれかに記載のシステム。
- 少なくとも1つの層を前記基板(20)上に蒸着するための、少なくとも1つの蒸着チャンバ(5)をさらに含み、前記基板(20)を、前記蒸着チャンバ(5)内に搬送するために、および/または前記蒸着チャンバ(5)から搬送するために、蒸着チャンバロック(5b)が、前記真空チャンバ(4)と少なくとも1つの前記蒸着チャンバ(5)との間に備えられた、請求項1〜4のいずれかに記載のシステム。
- 前記システム内で処理される前記基板(20)を最初に受容するための受容チャンバ(3)をさらに含み、第1の受容チャンバロック(3a)が、前記受容チャンバ(3)の雰囲気側に備えられ、第2の受容チャンバロック(3b)が、前記受容チャンバ(3)と前記真空チャンバ(4)との間に備えられた、請求項1〜5のいずれかに記載のシステム。
- 反応チャンバ(8)内で基板(20)を処理する方法であって、搬送チャンバ(10)を、第1のロック(12)と第2のロック(13)との間に配置し、前記第2のロック(13)を、前記搬送チャンバ(10)と前記反応チャンバ(8)との間に備え、
(a)蒸着チャンバ(5)内で、前記基板(20)を、酸素親和性材料で被覆する工程と、
(b)前記基板(20)を、真空チャンバ(4)に向かって搬送する工程と、
(c)前記基板(20)を、前記第1のロック(12)を通過させて、前記搬送チャンバ(10)内に搬送する工程と、
(d)前記第1のロック(12)を閉じる工程と、
(e)前記搬送チャンバ(10)を、前記反応チャンバ(8)内と同じ組成を有する気体で満たす工程と、
(f)前記搬送チャンバ(10)内の気体雰囲気の圧力および温度を、前記反応チャンバ(8)内と同じであるように制御する工程と、
(g)前記第2のロック(13)を開く工程と、
(h)前記基板(20)を処理するために、前記基板(20)を、前記搬送チャンバ(10)から、前記反応チャンバ(8)内に搬送する工程と、
を含む方法。 - 前記第1のロック(12)を、前記搬送チャンバ(10)と前記真空チャンバ(4)との間に配置し、前記工程(b)と前記工程(c)との間に、
(b1)前記搬送チャンバ(10)内の圧力および温度を、前記真空チャンバ(4)内と実質的に同じであるように制御する工程と、
(b2)前記第1のロック(12)を開ける工程と、
をさらに含む、請求項7に記載の方法。 - 前記酸素親和性材料として、Mg、Al、および/またはHfをさらに含む、請求項7または8に記載の方法。
- 前記反応チャンバを、酸素を含む気体で満たす、請求項7〜9のいずれかに記載の方法。
- 前記工程(h)の後、イオン化機構又はオゾンを用いることなく、前記反応チャンバ(8)内で前記基板(20)を酸化する、請求項10に記載の方法。
- 前記工程(h)における処理が前記基板を加熱することを含む、請求項7〜11のいずれかに記載の方法。
- (i)前記反応チャンバ(8)内で各基板(20)を処理する継続時間を個々に制御する工程と、
(j)所定時間の後、前記各基板(20)を、前記反応チャンバ(8)から前記搬送チャンバ(10)内に、自動的に搬送する工程と、
をさらに含む、請求項7〜12のいずれかに記載の方法。 - (k)前記第2のロック(13)を閉じる工程と、
(l)前記反応チャンバ(8)内と異なる圧力および温度を有するように、前記搬送チャンバ(10)内の圧力および温度を制御する工程と、
(m)前記基板(20)を前記真空チャンバ(4)内に搬送する工程と、
をさらに含む、請求項13に記載の方法。 - 前記工程(l)において、前記搬送チャンバ(10)内の圧力および温度を制御することが前記搬送チャンバ(10)を排気すること含む、請求項14に記載の方法。
- 前記基板(20)を、約100秒〜1200秒間、前記反応チャンバ(8)内に保持する、請求項7〜15のいずれかに記載の方法。
- 請求項7〜16のいずれかに記載の方法の前記工程を行うためのコンピュータ実行可能命令を有する1つ以上のコンピュータ可読媒体を含む、コンピュータプログラム製品。
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