JP6321200B2 - ガス噴射装置 - Google Patents
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Description
図2は、本実施の形態に係るガス噴射装置100と処理チャンバー200とから構成されるリモートプラズマ型成膜処理システムの構成を、模式的に示した斜視図である。
図9は、本実施の形態に係るガス噴射装置と処理チャンバーとから構成されるリモートプラズマ型成膜処理システムの構成を、模式的に示した斜視図である。なお、図9では、図面簡略化のために、容器部の構成、処理チャンバー200の筐体およびフランジ22等の図示を省略している。
本実施の形態では、ガス噴射セル部1において、ガスG1を加熱させることにより、ガスG1をラジカルガス化させる。そして、本実施の形態に係るガス噴射セル部1は、ラジカルガスG2を噴射する。
本実施の形態に係るガス噴射セル部1では、隙間do内において、誘電体バリア放電を発生させ、当該誘電体バリア放電を利用して、良質なラジカルガスを生成する。そして、本実施の形態に係るガス噴射セル部1は、指向性を有するビーム状の高速度のラジカルガスを噴出する。
本実施の形態では、上記で説明したガス噴射セル部が、ガス噴射装置内に複数配設されている。また、本実施の形態では、バッチ型の処理チャンバーを採用している。つまり、処理チャンバー内には、複数の被処理体が配置されている。また、一つのガス噴射装置内には、複数のガス噴射セル部が配設されているが、各ガス噴射セル部と各被処理体とは、一対一の関係にある。つまり、一つのガス噴射装置内に配設されている各ガス噴出セル部は、各被処理体に対してガスを噴出している。
本実施の形態では、実施の形態1−4で説明したガス噴射セル部が、ガス噴射装置内に複数配設されている。また、本実施の形態では、枚葉型の処理チャンバーを採用している。つまり、処理チャンバー内には、一枚の被処理体が配置されている。また、一つのガス噴射装置内には、複数のガス噴射セル部が配設されているが、全てのガス噴射セル部1は、一枚の被処理体に対して、ガスを照射している。
本実施の形態は、上記で示したガス噴射セル部1の他の形状を示すものである。上記で説明したガス噴射セル部1の形状は、円錐や角錐などの錐体形状であった。本実施の形態では、ガス噴射セル部1の形状は、二つの平板を用いて構成されており、ガスの流れ方向を整流化および加速化を可能とする。
図16は、本実施の形態に係るガス噴射セル部1の構成を示す斜視図である。
図17は、本実施の形態に係るガス噴射セル部1の構成を示す斜視図である。
2 第二の錐体形状部材、平板
3 第一の錐体形状部材、平板
5 噴出部
5H 空間部
9 交流電源
22 フランジ
51,52 ヒータ
61 第二の電極部
62 第一の電極部
100 ガス噴射装置
100A 第一のガス噴射装置
100B 第二のガス噴射装置
100D 容器部
101 ガス供給部
102 噴出孔
200 処理チャンバー
201 テーブル
202 被処理体
202A 溝
230 支持部
240 柱
250 回転ローラ
300 真空ポンプ
610 高圧給電板
620 低圧給電板
2010 載置台
2030A,2030B ガス排出管
do 隙間
G1 (ガス噴射装置に供給される)ガス
G2 (ガス噴射セル部から出力される)ガス
G1A 原料ガス
G1B プリカーサガス
G2A ラジカルガス
G2B プリカーサガス
H1,H2 電源
P0 (処理チャンバー内の)ガス圧力
P1 (容器部内の)ガス圧力
α ビーム角度
β 円錐角
Claims (17)
- 容器部(100D)と、
前記容器部にガスの供給を行う、ガス供給部(101)と、
前記容器部内に配設され、被処理体(202)に対して、ガスの噴射を行うガス噴射セル部(1)とを、備えており、前記ガス供給部は前記ガス噴射セル部から離散して配置され、
前記ガス噴射セル部は、
第一の錐体形状部材(3)と、
前記第一の錐体形状部材を側面方向から囲繞し、前記第一の錐体形状部材の側面との間に隙間(do)が形成されるように配置される第二の錐体形状部材(2)とを、有しており、
前記第一の錐体形状部材の頂部側および前記第二の錐体形状部材の頂部側は、
前記被処理体に対面しており、
前記ガス供給部から供給されたガスは、
前記第一の錐体形状部材の底面側および前記第二の錐体形状部材の底面側から、前記隙間に侵入し、前記隙間を通って、前記第一の錐体形状部材の頂部側および前記第二の錐体形状部材の頂部側から、前記被処理体に向けて噴射される、
ことを特徴とするガス噴射装置。 - 前記第一の錐体形状部材の前記隙間に面する部分および前記第二の錐体形状部材の前記隙間に面する部分は、
サファイアまたは石英で構成されている、
ことを特徴とする請求項1に記載のガス噴射装置。 - 前記隙間における、前記第一の錐体形状部材の側面と前記第二の錐体形状部材の側面との距離は、
0.3mm以上、3mm以下であり、
前記容器部内のガス圧力(P1)は、
10kPa以上、30kPa以下である、
ことを特徴とする請求項1に記載のガス噴射装置。 - 前記ガス噴射セル部は、
前記被処理体に対してガスの噴射を行う噴出部(5)を、さらに有しており、
前記第一の錐体形状部材の頂部側および前記第二の錐体形状部材の頂部側は、
前記噴出部の側面側と接続されており、
前記噴出部は、
内部に形成された空間部(5H)と、
前記空間部に接続された複数の噴出孔(102)とを、有しており、
前記ガス供給部から供給されたガスは、
前記隙間を通って、前記空間部に供給され、前記複数の噴出孔を介して、前記被処理体に向けて噴射される、
ことを特徴とする請求項1に記載のガス噴射装置。 - 前記第一の錐体形状部材および前記第二の錐体形状部材を加熱する加熱部(51,52)を、さらに備えている、
ことを特徴とする請求項1に記載のガス噴射装置。 - 交流電圧を供給する交流電源(9)を、さらに備えており、
前記第一の錐体形状部材および前記第二の錐体形状部材は、
誘電体であり、
前記第一の錐体形状部材は、
第一の電極部(62)が配設されており、
前記第二の錐体形状部材は、
第二の電極部(61)が配設されており、
前記交流電源が、前記第一の電極部と前記第二の電極部との間に交流電圧を印加することにより、前記隙間において、誘電体バリア放電を発生させる、
ことを特徴とする請求項1に記載のガス噴射装置。 - 容器部(100D)と、
前記容器部にガスの供給を行う、ガス供給部(101)と、
前記容器部内に配設され、被処理体(202)に対して、ガスの噴射を行うガス噴射セル部(1)とを、備えており、前記ガス供給部は前記ガス噴射セル部から離散して配置され、
前記ガス噴射セル部は、
扇型形状であり、
第一の平板(2)と、
前記第一の平板と隙間(do)が形成されるように対面して配置される第二の平板(3)とを、有しており、
前記ガス噴射セル部の頂部側は、
前記被処理体に対面しており、
前記ガス供給部から供給されたガスは、
前記扇型形状の前記ガス噴射セル部における幅の広い側の開口部から、前記隙間に侵入し、前記隙間を通って、前記ガス噴射セル部の頂部側から、前記被処理体に向けて噴射される、
ことを特徴とするガス噴射装置。 - 前記第一の平板および前記第二の平板は、
サファイアまたは石英で構成されている、
ことを特徴とする請求項7に記載のガス噴射装置。 - 前記隙間における間隔は、
0.3mm以上、3mm以下であり、
前記容器部内のガス圧力は、
10kPa以上、30kPa以下である、
ことを特徴とする請求項7に記載のガス噴射装置。 - 前記ガス噴射セル部は、
前記被処理体に対してガスの噴射を行う噴出部(5)を、さらに有しており、
前記噴出部は、
複数の噴出孔(102)を、有しており、
前記ガス供給部から供給されたガスは、
前記隙間を通って、前記複数の噴出孔を介して、前記被処理体に向けて噴射される、
ことを特徴とする請求項7に記載のガス噴射装置。 - 前記第一の平板および前記第二の平板を加熱する加熱部(51,52)を、さらに備えている、
ことを特徴とする請求項7に記載のガス噴射装置。 - 交流電圧を供給する交流電源(9)を、さらに備えており、
前記第一の平板および前記第二の平板は、
誘電体であり、
前記第一の平板は、
第一の電極部が配設されており、
前記第二の平板は、
第二の電極部が配設されており、
前記交流電源が、前記第一の電極部と前記第二の電極部との間に交流電圧を印加することにより、前記隙間において、誘電体バリア放電を発生させる、
ことを特徴とする請求項7に記載のガス噴射装置。 - 前記ガス噴射セル部は、
複数である、
ことを特徴とする請求項1または請求項7に記載のガス噴射装置。 - 前記被処理体は、
複数であり、
各前記ガス噴出セル部は、
各前記被処理体に対してガスを噴出する、
ことを特徴とする請求項13に記載のガス噴射装置。 - 複数の前記ガス噴出セル部は、
一つの被処理体に対してガスを噴出する、
ことを特徴とする請求項13に記載のガス噴射装置。 - 前記ガス供給部から供給されたガスは、
プリカーサガスである、
ことを特徴とする請求項1または請求項7に記載のガス噴射装置。 - 前記ガス供給部から供給されたガスは、
ラジカルガスの原料となる原料ガスである、
ことを特徴とする請求項1または請求項7に記載のガス噴射装置。
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