KR101144084B1 - 기판 처리 장치 및 반도체 장치의 제조 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 반도체 장치의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

면 내 막 두께의 균일성을 향상하는 기판 처리 장치를 제공한다. 기판 처리 장치를, 기판 재치부에 재치한 기판을 처리하는 처리실; 처리용 가스를 상기 처리실에 공급하는 공급부; 상기 처리실 내의 분위기를 배기하는 배기부; 상기 기판 재치부를 지지하는 지지부; 상기 지지부를 수평 회전시키는 회전 구동부; 및 접속부를 개재하여 상기 지지부의 하단과 접속되는, 수평 회전하지 않는 냉매 공급 및 배출부를 포함하고, 상기 기판 재치부는, 그 내부에 냉매 순환 통로를 포함하고, 상기 지지부는, 상기 냉매 순환 통로에 냉매를 공급하는 제1 냉매 공급로와 상기 냉매 순환 통로로부터 냉매를 배출하는 제1 냉매 배출로를 포함하고, 상기 냉매 공급 및 배출부는, 제2 냉매 공급로와 제2 냉매 배출로를 포함하고, 상기 지지부의 제1 냉매 공급로와 제1 냉매 배출로는, 서로 이간하여 평행한 유로를 형성하고, 상기 냉매 공급 및 배출부의 제2 냉매 공급로와 제2 냉매 배출로는, 2중 축 형상의 유로를 형성하고, 상기 접속부는, 상기 제1 냉매 공급로와 제2 냉매 공급로를 접속하고, 상기 제1 냉매 배출로와 제2 냉매 배출로를 접속하여, 상기 지지부의 서로에 이간하여 평행한 유로를, 상기 냉매 공급 및 배출부의 2중 축 형상의 유로로 변환하는 것이며, 상기 접속부를 상기 처리실의 외부에 설치하도록 구성한다.

Description

기판 처리 장치 및 반도체 장치의 제조 방법{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND SEMICONDUCTOR DEVICE MANUFACTURING METHOD}
본 발명은, 공급된 처리용 가스를 여기(勵起)하여 기판을 처리하는 기판 처리 기술에 관한 것으로, 예컨대, 반도체 집적 회로(이하, IC라고 함)가 만들어지는 반도체 기판(예컨대, 반도체 웨이퍼)에 산화막 등을 퇴적(deposition)하여 성막(成膜) 등을 수행하는데 유효한 기판 처리 장치 및 반도체 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
IC의 회로를 제조하는 과정에서는, 처리용 가스를 이용하여, 여러 방법으로 기판 표면에 성막하고 있다. 예컨대, 특허 문헌 1에 기재된 CVD(Chemical Vapor Deposition)법에서는, 기상(氣相) 반응을 이용하여, 막의 퇴적 등을 하고 있다. 기상 반응을 실현시키기 위해서는, 가열 처리나 플라즈마 처리, 마이크로파나 자외광 조사(照射) 처리 등에 의해서, 처리용 가스의 여기나 분해를 하고 있다.
1. 일본 특허 공개 공보 2004-95940호
CVD법에 있어서는, 특히 기판의 면 내 막 두께를 균일하게 하는 것이 요구되고 있다.
본 발명은, CVD법 등으로 기판 상에 막을 퇴적하는 것에 있어서, 면 내 막 두께(1장의 기판의 표면에 형성되는 막의 두께)가 균일한 성막을 도모하는 것을 목적으로 하는 것이다.
본 명세서에 있어서 공개되는 기판 처리 장치에 관한 발명 중, 대표적인 것은, 다음과 같다. 즉, 기판 재치부(載置部)에 재치한 기판을 처리하는 처리실과, 처리용 가스를 상기 처리실에 공급하는 공급부와,
상기 처리실 내의 분위기를 배기하는 배기부와, 상기 기판 재치부를 지지하는 지지부와, 상기 지지부를 수평 회전시키는 회전 구동부와, 접속부를 개재하여 상기 지지부의 하단과 접속되는, 수평 회전하지 않는 냉매 공급 및 배출부를 포함하고,
상기 기판 재치부는, 그 내부에 냉매 순환 통로를 포함하고 있고,
상기 지지부는, 상기 냉매 순환 통로에 냉매를 공급하는 제1 냉매 공급로와 상기 냉매 순환 통로로부터 냉매를 배출하는 제1 냉매 배출로를 포함하고,
상기 냉매 공급 및 배출부는, 제2 냉매 공급로와 제2 냉매 배출로를 포함하고,
상기 지지부의 제1 냉매 공급로와 제1 냉매 배출로는, 서로 이간(離間)하여 평행한 유로를 형성하고, 상기 냉매 공급 및 배출부의 제2 냉매 공급로와 제2 냉매 배출로는, 2중 축 형상의 유로를 형성하고,
상기 접속부는, 상기 제1 냉매 공급로와 제2 냉매 공급로를 접속하고, 상기 제1 냉매 배출로와 제2 냉매 배출로를 접속하여, 상기 지지부의 서로에 이간하여 평행한 유로를, 상기 냉매 공급 및 배출부의 2중 축 형상의 유로로 변환하는 것이며,
상기 접속부를 상기 처리실의 외부에 설치하도록 한 기판 처리 장치.
또한, 본 명세서에 있어서 공개되는 반도체 장치의 제조 방법에 관한 발명 중, 대표적인 것은, 다음과 같다. 즉, 기판 재치부에 재치한 반도체 기판에 성막 처리하는 처리실과, 처리용 가스를 상기 처리실에 공급하는 공급부와, 공급된 처리용 가스를 여기하는 여기부와,
상기 처리실 내의 분위기를 배기하는 배기부와, 상기 기판 재치부를 지지하는 지지부와, 상기 지지부를 수평 회전시키는 회전 구동부와, 접속부를 개재하여 상기 지지부의 하단과 접속되는 수평 회전하지 않는 냉매 공급 및 배출부를 포함하고,
상기 기판 재치부는, 그 내부에 냉매 순환 통로를 포함하고 있고,
상기 지지부의 제1 냉매 공급로와 제1 냉매 배출로는, 서로 이간(離間)하여 평행한 유로를 형성하고, 상기 냉매 공급 및 배출부의 제2 냉매 공급로와 제2 냉매 배출로는, 2중 축 형상의 유로를 형성하고,
상기 접속부는, 상기 제1 냉매 공급로와 제2 냉매 공급로를 접속하고, 상기 제1 냉매 배출로와 제2 냉매 배출로를 접속하여, 상기 지지부의 서로에 이간하여 평행한 유로를, 상기 냉매 공급 및 배출부의 2중 축 형상의 유로로 변환하는 것이며, 상기 접속부를 상기 처리실의 외부에 설치하도록 한 기판 처리 장치에 있어서의 반도체 장치의 제조 방법으로서,
반도체 기판을 처리실에 반입하는 공정과,
처리용 가스를 처리실에 공급하는 공정과,
기판 재치부에 냉매를 순환하면서 기판 재치부를 수평 회전하는 공정과,
처리용 가스를 여기하여 기판을 성막 처리하는 공정과,
처리실로부터 기판을 반출하는 공정과,
을 포함하는 반도체 장치의 제조 방법.
상기한 바와 같이 반도체 장치의 제조 방법이나, 기판 처리 장치를 구성하면, 기판 상에, 면 내 막 두께 균일성이 향상된 막을 형성할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 실시 형태에 따른 기판 처리 장치를, 상면에서 본 단면도이다.
도 2는, 본 발명의 실시 형태에 따른 기판 처리 장치를, 측면에서 본 단면도이다.
도 3은, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에 이용하는 처리로(處理爐)를, 측면에서 본 단면도이다.
도 4는, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 처리로에 이용하는 기판 재치부, 기판 재치부 지지 기구를, 측면에서 본 단면도이다.
도 5는, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 처리로에 있어서의, 가스의 공급과 배기의 형태를 도시하는 도면이다.
도 6은, 도 4에 도시하는 접속부, 냉매 공급/배출부의 확대도이다.
도 7은, 도 6에 도시하는 접속부, 냉매 공급/배출부의 구조를 도시하는 도면이다.
도 8은, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에 이용하는 처리로를, 측면에서 본 단면도이다.
도 9는, 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에 이용하는 처리로를, 측면에서 본 단면도이다.
본 발명의 제1 내지 제3 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에 대해서, 도 1 및 도 2를 이용해서 설명한다. 도 1은, 기판 처리 장치를 상면에서 본 도면이며, 도 2는, 기판 처리 장치를 측면에서 본 도면이다.
또한, 본 발명이 적용되는 기판 처리 장치에 있어서는, 웨이퍼 등의 기판을 반송하는 캐리어로서, FOUP(front opening unified pod, 이하, 포드라고 함)이 이용된다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 전후 좌우는 도 1을 기준으로 한다. 즉, 전(前) 방향은, 제1 반송실(110)에서 보면 제2 반송실(120)의 방향이다. 후(後) 방향은, 제2 반송실(120)에서 보면 제1 반송실(110)의 방향이다. 좌(左) 방향은, 제1 반송실(110)에서 보면 처리로(150)의 방향이다. 우(右) 방향은, 제1 반송실(110)에서 보면 처리로(153)의 방향이다.
도 1 및 도 2에 도시되는 바와 같이, 기판 처리 장치는, 제1 반송실(110)을 구비하고 있다. 제1 반송실(110)은, 진공 상태 등의 대기압 미만의 압력[부압(負壓)]을 견딜 수 있는 구조이다. 제1 반송실(110)의 광체(筐體, 111)는, 평면시(平面視, 상측으로부터 본 형태)가 오각형으로서, 폐색(閉塞)된 상자 형상으로 형성되어 있다. 제1 반송실(110)에는, 제1 웨이퍼 이재기(112)가 설치되어 있다. 제1 웨이퍼 이재기(112)는, 부압 하에서, 2장의 웨이퍼(200)를 동시에 이재(移載) 가능하다. 제1 웨이퍼 이재기(112)는, 제1 반송실(110)의 기밀성을 유지한 상태로, 엘리베이터(113)에 의해서, 승강할 수 있도록 구성되어 있다.
제1 반송실의 광체(111)의 5장의 측벽 중, 전측(前側)의 1장의 측벽에는, 로드 록 실(Load Lock Chamber, 131, 141)이, 각각, 게이트 밸브(134, 144)를 개재하여 연결되어 있다. 로드 록 실(131, 141)은, 각각, 부압을 견딜 수 있는 구조이다. 로드 록 실(131)에는, 기판을 일시적으로 재치(載置)하는 기판 일시 재치대(132, 133)가 설치되고, 로드 록 실(141)에는, 기판 일시 재치대(142, 143)가 설치되어 있다.
로드 록 실(131) 및 로드 록 실(141) 전측에는, 거의 대기압 하에서 이용할 수 있는 제2 반송실(120)이, 게이트 밸브(130, 140)를 개재하여 연결되어 있다. 제2 반송실(120)에는, 제2 웨이퍼 이재기(122)가 설치되어 있다. 제2 웨이퍼 이재기 (122)는, 2장의 웨이퍼(200)를 동시에 이재 가능하다. 제2 웨이퍼 이재기(122)는, 제2 반송실(120)에 설치된 엘리베이터(123)에 의해 승강되는 동시에, 리니어 액츄에이터(124)에 의해 좌우 방향으로 이동된다.
도 1에 도시되는 바와 같이, 제2 반송실(120) 내의 좌측 부분에는, 노치(notch) 맞춤 장치(107)가 설치되어 있다. 또한, 도 2에 도시되는 바와 같이, 제2 반송실(120)의 상부에는, 클린 에어를 공급하는 클린 유닛(106)이 설치되어 있다.
도 1 및 도 2에 도시되는 바와 같이, 제2 반송실(120)의 광체(121)에는, 웨이퍼(200)를 제2 반송실(120)에 대하여 반입 반출하기 위한 웨이퍼 반입/반출구 (104)와, 웨이퍼 반입/반출구(104)를 폐색하기 위한 덮개(105)와, 포드 오프너(103)가 설치되어 있다.
포드 오프너(103)는, IO 스테이지(100)에 재치된 포드(101)의 캡을 개폐하는 캡 개폐 기구(102)를 구비하고 있다. 캡 개폐 기구(102)는, 포드(101)의 캡과 함께, 웨이퍼 반입/반출구(104)를 폐색하는 덮개(105)를 개폐한다. IO 스테이지(100)에 재치된 포드(101)의 캡 및 덮개(105)를 여는 것에 의해서, 포드(101) 내의 웨이퍼(200)의 출입이 가능해진다. 또한, 포드(101)는, 미도시의 공정 내 반송 장치(AGV: Automatic Guided Vehicle /OHT: Overhead Hoist Transfer)에 의해서, IO 스테이지(100)에 공급되고, 또한, IO 스테이지(100)로부터 배출된다.
도 1에 도시되는 바와 같이, 제1 반송실(110)의 광체(111)의 5장의 측벽 중, 좌우 및 후측(後側)에 위치하는 4장의 측벽에는, 웨이퍼(200)에 원하는 처리를 수행하는 제1 처리로(150), 제2 처리로(151), 제3 처리로(152), 제4 처리로(153)가, 각각, 게이트 밸브(160, 161, 162, 163)를 개재하여 연결되어 있다.
부호 108은, 기판 처리 장치를 제어하는 제어부이며, 캡 개폐 기구(102), 노치 조정 장치(107), 제1 웨이퍼 이재기(112) 등, 기판 처리 장치를 구성하는 각 구성부를 제어하는 것이다.
각 처리로(150, 151, 152, 153)는, 동일한 종류의 기판 처리를 수행하는 처리로여도 좋고, 또한 장치의 목적에 따라, 각각 다른 종류의 기판 처리를 수행하는 처리로여도 좋다.
본 실시예에 있어서는, 동일한 처리로로 하여서, 이하 설명한다. 또한, 처리로의 상세한 설명은 후술한다.
이하, 상기한 구성을 가지는 기판 처리 장치를 이용하는 기판 처리 공정을 설명한다. 이 기판 처리 공정에 있어서는, 기판 처리 장치의 각 구성부를, 제어부 (108)가 제어하는 것이다.
우선, 미처리된 웨이퍼 25장을 수납한 포드(101)가, 공정 내 반송 장치에 의해서, 기판 처리 장치로 반송되어 온다. 도 1 및 도 2에 도시되는 바와 같이, 반송되어온 포드(101)는, IO 스테이지(100) 상에, 공정 내 반송 장치로부터 수도(受渡)되어 재치된다. 포드(101)의 캡 및 웨이퍼 반입/반출구(104)를 폐색하는 덮개(105)가, 캡 개폐 기구(102)에 의해 분리되어서, 포드(101)의 웨이퍼 출입구가 개방된다.
포드(101)가 포드 오프너(103)에 의해서 개방되면, 제2 반송실(120)에 설치된 제2 웨이퍼 이재기(122)는, 포드(101)로부터 웨이퍼(200)를 1장 픽업하고, 노치 조정 장치(107)에 재치한다.
노치 조정 장치(107)는, 재치된 웨이퍼(200)를, 수평한 종횡 방향(X방향, Y방향) 및 원주(圓周) 방향으로 움직여서, 웨이퍼(200)의 노치 위치 등을 조정한다.
노치 조정 장치(107)로 1장 째의 웨이퍼(200)의 위치 조정 실시 중에, 제2 웨이퍼 이재기(122)는, 2장 째의 웨이퍼(200)를, 포드(101)로부터 픽업하고, 제2 반송실 (120) 내에 반출하고, 제2 반송실(120) 내에서 대기한다.
노치 조정 장치(107)에 의해서 상기 1장 째의 웨이퍼(200)의 위치 조정이 종료한 후, 제2 웨이퍼 이재기(122)는, 노치 조정 장치(107) 상의 상기 1장 째의 웨이퍼(200)를 픽업한다. 제2 웨이퍼 이재기(122)는, 그 때 제2 웨이퍼 이재기(122)가 보지(保持)하고 있는 상기 2장 째의 웨이퍼(200)를, 노치 조정 장치(107)에 재치한다. 그 후, 상기 2장 째의 웨이퍼(200)에 대하여, 노치 조정이 수행된다.
그 다음에, 게이트 밸브(130)가 열리고, 제2 웨이퍼 이재기(122)는, 상기 1장 째의 웨이퍼(200)를, 제1 로드 록 실(131)로 반입하고, 기판 일시 재치대(133) 상에 이재 한다. 이 이재 작업 중에는, 제1 반송실(110) 측의 게이트 밸브(134)는 닫혀 있고, 제1 반송실(110) 내의 부압은 유지되어 있다.
상기 1장 째의 웨이퍼(200)의 기판 일시 재치대(133)로의 이재가 완료하면, 게이트 밸브(130)가 닫히고, 제1 로드 록 실(131) 내가, 배기 장치(미도시)에 의해서, 부압이 되도록 배기된다.
제1 로드 록 실(131) 내의 분위기의 배기와 병행하여, 제2 웨이퍼 이재기 (122)는, 노치 조정 장치(107)로부터 상기 2장 째의 웨이퍼(200)를 픽업한다. 그리고, 게이트 밸브(140)가 열리면, 제2 웨이퍼 이재기(122)는, 상기 2장 째의 웨이퍼(200)를 제2 로드 록 실(141)로 반입하고, 기판 일시 재치대(143)에 이재한다. 그리고 게이트 밸브(140)가 닫히고, 제2 로드 록 실(141) 내가, 배기 장치(미도시)에 의해서, 부압이 되도록 배기된다.
이하, 제2 웨이퍼 이재기(122)는, 이상의 동작을 반복한다. 이 때, 제1 로드 록 실(131) 및 제2 로드 록 실(141)이 부압 상태인 경우는, 제2 웨이퍼 이재기(122)는, 제1 로드 록 실(131) 및 제2 로드 록 실(141)로의 웨이퍼(200)의 반입을 실행하지 않고, 제1 로드 록 실(131) 또는 제2 로드 록 실(141)의 직전 위치에서 정지하여 대기한다.
로드 록 실(131)이, 미리 설정된 압력값으로 감압되면, 게이트 밸브(134)가 열린다. 이어서, 제1 반송실(110)의 제1 웨이퍼 이재기(112)는, 기판 일시 재치대 (133)로부터, 상기 1장 째의 웨이퍼(200)를 픽업한다.
제1 웨이퍼 이재기(112)가, 기판 일시 재치대(133)로부터 상기 1장 째의 웨이퍼(200)를 픽업한 후, 게이트 밸브(134)가 닫히고, 기판 로드 록 실(131) 내가 대기압으로 돌아가고, 로드 록 실(131)에 다음 웨이퍼를 반입하기 위한 준비가 수행된다.
그것과 병행하여, 제1 처리로(150)의 게이트 밸브(160)가 열리고, 웨이퍼 이재기(112)가, 상기 1장 째의 웨이퍼(200)를, 제1 처리로(150)에 반입한다. 그리고 제1 처리로(150) 내에, 가스 공급 장치(미도시)로부터 처리용 가스가 공급되어, 원하는 처리가 상기 1장 째의 웨이퍼(200)에 실시된다.
계속해서, 제2 로드 록 실(141)이 미리 설정된 압력값으로 감압되면, 게이트 밸브(144)가 열린다. 계속해서 제1 반송실(110)의 제1 웨이퍼 이재기(112)는, 기판 일시 재치대(143)로부터, 상기 2장 째의 웨이퍼(200)를 픽업한다.
제1 웨이퍼 이재기(112)가, 상기 2장 째의 웨이퍼(200)를 픽업한 후, 게이트 밸브(144)가 닫히고, 제2 로드 록 실(141) 내가 대기압으로 돌아가고, 제2 로드 록 실(141)에 다음 웨이퍼를 반입하기 위한 준비가 수행된다.
그것과 병행하여, 제2 처리로(151)의 게이트 밸브(161)가 열리고, 웨이퍼 이재기(112)가, 상기 2장 째의 웨이퍼(200)를, 제2 처리로(151)로 반입한다. 그리고 제2 처리로(151) 내에 가스 공급 장치(미도시)로부터 처리 가스가 공급되어, 원하는 처리가 상기 2장 째의 웨이퍼(200)에 실시된다.
이하, 마찬가지로 하여 제3 처리로(152), 제4 처리로(153)에, 다음 웨이퍼(200)가 반입되어, 원하는 처리가 실시된다.
제1 처리로(150)에 있어서 원하는 처리가 종료하면, 제1 웨이퍼 이재기(112)는, 처리로(150)로부터 반출한 웨이퍼(200)를, 제1 로드 록 실(131)로 반입하고, 기판 일시 재치대(132) 상에 재치한다.
이 때, 제1 로드 록 실(131) 내의 기판 일시 재치대(133) 상에 미처리된 웨이퍼가 존재할 경우, 제1 웨이퍼 이재기(112)는, 상기 미처리 웨이퍼를, 제1 로드 록 실(131)로부터 제1 반송실(110)로 반출한다.
그리고, 게이트 밸브(134)가 닫히고, 제1 로드 록 실(131)내에서 처리 완료된 웨이퍼(200)의 냉각이 개시됨과 동시에, 제1 로드 록 실(131)에 접속된 불활성 가스 공급 장치(미도시)로부터 불활성 가스가 도입되고, 제1 로드 록 실(131) 내의 압력이 대기압으로 돌아간다.
제1 로드 록 실(131)에 있어서, 미리 설정된 냉각 시간이 경과하고, 또한 제1 로드 록 실(131) 내의 압력이 대기압으로 돌아가면, 게이트 밸브(130)가 열린다. 이어서, 제2 반송실(120)의 제2 웨이퍼 이재기(122)가, 기판 일시 재치대(132)로부터 처리 완료된 웨이퍼(200)를 픽업해서 제2 반송실(120)로 반출한 후, 게이트 밸브(130)가 닫힌다.
그 후, 제2 웨이퍼 이재기(122)는, 제2 반송실(120)의 웨이퍼 반입/반출구 (104)를 통해서, 처리 완료된 웨이퍼(200)를, 포드(101)에 수납한다.
상술한 공정에 의해서 포드(101) 내의 모든 웨이퍼에 원하는 처리가 수행되고, 처리 완료된 25장의 웨이퍼 전부가 포드(101)에 수납되면, 포드(101)의 캡과 웨이퍼 반입/반출구(104)를 폐색하는 덮개(105)가, 포드 오프너(103)에 의해서 닫힌다. 닫힌 포드(101)는, IO 스테이지(100) 상으로부터 다음 공정으로, 공정 내 반송 장치에 의해서 반송된다. 이상의 동작이 반복됨에 따라, 웨이퍼가 25장씩, 차례대로 처리되어 간다.
이어서, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 처리로를, 도 3 내지 도 7을 이용해서 설명한다.
도 3은, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에 이용하는 처리로를, 측면에서 본 단면도이다.
도 4는, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 처리로에 이용하는 기판 재치부, 기판 재치부 지지 기구를, 측면에서 본 단면도이다.
도 5는, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 처리로에 있어서의, 가스의 공급과 배기의 형태를 도시하는 도면이다.
도 3에 있어서, 부호 300은, 기판을 처리하는 처리실이며, 전술한 처리로(150 내지 153)에 상당하는 것이다. 처리실(300)은, 후술하는 여기부, 챔버 상벽 (306), 기판 재치부(311), 챔버 측벽(312), 챔버 저벽(底壁, 313)으로 주로 구성되어 있다.
부호 301은, 기판을 처리하는 처리 영역이다. 처리 영역(301)은, 후술하는 여기부와 기판 재치부(311) 사이에 있는 공간이며, 기판 처리면을 내포(內包)하는 공간을 말한다.
부호 302는, 웨이퍼(200, 기판) 상에 있어서의 가스의 흐름을 제어하는 가스 흐름 제어 링(302)이다.
부호 303은, 처리 영역(301) 내에 처리용 가스를 공급하는 가스 공급공(供給孔)이며, 도 5에 도시되는 바와 같이, 반(半) 링 형상으로 복수 개 나란히 설치된다. 도 5는, 가스 공급공(303)의 6개의 예이다. 부호 303a 내지 303f는, 각 가스 공급공을 나타낸다.
가스 공급공(303)은, 처리용 가스를 일시적으로 격납(格納)하는 버퍼 공간으로서의, 공급 가스용 버퍼실(309)에 인접한다. 공급 가스용 버퍼실(309)은, 도 5에 도시되는 바와 같이, 챔버 측벽(312) 내부에서 반 링 형상의 통로를 형성하고 있다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 공급 가스용 버퍼실(309)에는, 가스 도입관(324)이 접속되어 있다. 가스 도입관(324)은, 제1 가스 공급관(319)을 개재하여 재료 가스인 제1 가스 공급원(316)에 접속되고, 또 제2 가스 공급관(323)을 개재하여, 불활성 가스를 공급하는 제2 가스 공급원(320)에 접속된다. 공급 가스용 버퍼실 (309)을 개재하여, 가스 공급공(303)로부터 처리용 가스(재료 가스와 불활성 가스의 혼합 가스)를 공급하므로, 기판 상에 균일하게 처리용 가스를 공급하는 것이 가능해진다.
제1 가스 공급관(319)에는, 제1 가스 공급원(316)으로부터 공급 가스용 버퍼실(309)을 향하여, 가스 유량을 제어하는 매스 플로우 컨트롤러(317), 개폐 밸브(318)가 배설(配設)되어 있다. 제1 가스 공급관(319), 제1 가스 공급원(316), 매스 플로우 컨트롤러(317), 개폐 밸브(318)를 제1 가스 공급부라고 한다. 또한, 제2 가스 공급관(323)에는, 제2 가스 공급원(320)으로부터 공급 가스용 버퍼실(309)을 향하여, 가스 유량을 제어하는 매스 플로우 컨트롤러(MFC, 321), 개폐 밸브(322)가 배설되어 있다. 제2 가스 공급관(323), 제2 가스 공급원(320), 매스 플로우 컨트롤러(321), 개폐 밸브(322)를 제2 가스 공급부라고 한다.
또한, 제1 가스 공급부, 제2 가스 공급부, 가스 도입관(324)을 합쳐서, 가스 공급부라고 한다.
부호 304는, 처리 영역(301) 내에서 처리용 가스를 배기하는 가스 배기공이며, 도 5에 도시되는 바와 같이, 반 링 형상으로 복수 개 나란히 설치된다. 도 5는, 가스 배기공(304)이 6개인 예이다. 부호 304a~304f는, 각 가스 배기공을 나타낸다.
배기공(304)은, 버퍼 공간으로서의 배기 버퍼실(310)과 접속되어 있다. 도 5에 도시되는 바와 같이, 배기 버퍼실(310)은, 챔버 측벽(312)의 내부에, 반 링 형상의 통로를 형성한 것이다.
배기 버퍼실(310)에는, 가스 배기관(325)이 접속되어 있다. 가스 배기관(325)에는, 진공 펌프(327) 및 APC 밸브(326)가 접속되어 있다. 진공 펌프(327)는, 처리실 내의 분위기를 배기한다. APC 밸브(326)는, 배기 유량을 조정하고, 처리실내의 압력을 조정한다.
가스 배기관(325), 진공 펌프(327), APC 밸브(326)를 가스 배기부라고 한다.
도 5에 도시되는 바와 같이, 가스 공급부의 공급공(303)과 가스 배기부의 배기공(304)은, 기판 재치부(311)의 기판 재치면의 주위에 있어서, 마주 보도록 구성된다. 즉, 각각의 가스 공급공(303a~303f)과, 각각의 가스 배기공(304a~304f)이, 마주 보도록 구성되어 있다. 예컨대, 도 5에 있어서, 공급공(303a)과 배기공 (304a)이 마주 보도록 구성되고, 공급공(303f)과 배기공(304f)이 마주 보도록 구성된다.
이렇게 하면, 기판 표면에 균일하게 가스를 공급할 수 있다.
또한, 기판 재치면은, 가스 공급부의 공급공(303)의 일단(303a)과, 그것에 대향(對向)하는 가스 배기부의 배기공(304)의 일단(304a)을 연결하는 선과, 상기 공급부의 공급공의 타단(303f)과 그것에 대향하는 상기 배기공의 타단(304f)을 연결하는 선의 사이에, 수납되도록 구성된다. 이와 같이 하면, 기판 상에 확실히 가스 흐름을 형성할 수 있다.
부호 305는, 웨이퍼(200, 기판)를 처리실(300)로 반입, 또는 처리실(300)로부터 반출하는 기판 반입/반출구이다.
웨이퍼(200)를 반입/반출할 때, 기판 재치부 지지 기구(314)가 하강하고, 기판 재치부(311)의 기판 재치면과 기판 반입 출구(305)가 동일한 정도의 높이가 된다. 웨이퍼(200)를 처리실로 반입할 때는, 제1 웨이퍼 이재기(112)에 의해서, 기판 재치부(311)의 기판 재치면에 웨이퍼(200)가 재치된다. 웨이퍼(200)를 처리실로부터 반출할 때는, 반대로, 제1 웨이퍼 이재기(112)에 의해서, 기판 재치부(311)의 기판 재치면으로부터, 웨이퍼(200)가 픽업된다.
부호 307은, 파장 200nm이하의 진공 자외광(Vacuum Ultra Violet Light)을 조사하는 램프이며, 챔버 상벽(306)에 고착(固着)되어, 웨이퍼(200)의 처리면과 대향하는 면에 설치되어 있다. 창(窓, 308)은, 램프(307)로부터 조사되는 진공 자외광을 투과하는 석영제의 창이다. 창(308)은, 램프(307)와 처리 영역(301)의 사이에 있고, 진공 자외광을 투과하는 동시에, 처리 영역(301)의 분위기를 램프(307)에 노출되지 않게 하기 위한 칸막이이기도 하다.
램프(307), 창(308)을 처리용 가스를 여기하는 여기부라고 한다.
부호 311은, 웨이퍼(200, 기판)를 재치하는 기판 재치부이며, 기판의 처리면이 여기부와 대향하도록 기판이 재치된다. 부호 314는, 기판 재치부(311)를 지지하는 기판 재치부 지지 기구이다. 부호 315는, 벨로스(Bellows)이며, 주름을 갖는 신축 가능한 기밀 봉지부(封止部)이다.
기판 재치부 지지 기구(314)가 승강함에 따라, 기판 재치부(311)가 승강한다. 도 3에서는, 기판 재치부(311)는 승강한 상태이다. 기판 처리 시는, 도 3에 도시되는 바와 같이, 기판 재치부(311)를 소정의 위치로 상승시키고, 기판을 처리한다.
기판 재치부(311)에 대해서는, 후에 상세히 설명한다.
여기부[구체적으로는 램프(307)]와 기판 재치부(311)와의 거리는, 기판 처리(프로세스)의 종류마다 변경하는 것이 바람직하다.
이하, 그 이유를 설명한다.
여기부로부터 조사되는 에너지(본 예에서는 진공 자외광)양은, 공급되는 가스와 여기부와의 거리에 따라서 변하는 것이 발견되고 있다. 즉, 여기부에서 먼 부분은 조사 에너지가 적고, 여기부에서 가까운 부분은 조사 에너지가 많다. 따라서, 처리용 가스로의 조사 에너지양을 많이 추구하고 있는 프로세스, 즉 가스의 에너지 레벨을 높이는 것이 요구되고 있는 프로세스에 있어서는, 여기부에서 가까운 위치에, 기판 재치부(311)를 상승시키는 것이 좋다. 반대로, 조사 에너지양을 적게 추구하고 있는 프로세스, 즉 가스의 에너지 레벨을 낮게 하는 것이 요구되고 있는 프로세스에 있어서는, 여기부에서 먼(떨어진) 위치에, 기판 재치부(311)를 상승시키고, 기판 처리하는 것이 좋다.
이와 같이, 기판 처리 시에 있어서의 기판 재치부 지지 기구(314)의 높이 위치를 바꾸는 것으로, 여러 가지 프로세스에 대응하는 것이 가능해진다.
계속해서, 도 4 및 도 5를 이용하여, 기판 재치부(311) 및 그 주변의 구조에 대해서 설명한다. 도 4는, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 처리로에 이용하는 기판 재치부, 기판 재치부 지지 기구를, 측면에서 본 단면도이다. 도 5는, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 처리로에 있어서의, 가스의 공급과 배기의 형태를 도시하는 도면이다.
기판 재치부(311)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상면에서 본 모양이 원형이며, 알루미늄제이다. 도 4에 도시되는 바와 같이, 기판 재치부(311)에는, 냉매 순환 통로(401)가 설치되어 있다. 냉매 순환 통로(401)는, 기판 재치부(311) 전체에 둘러싸여 있어서, 기판을 균일하게 냉각할 수 있다. 냉매로서는, 예컨대, 가르뎅(등록상표) HT200이 사용된다.
도 4에 도시되는 바와 같이, 기판 재치부(311)의 원주 단부(원주 부분의 단부, 406)에는, 요부(凹部)가 설치되어 있다. 상기 요부에, 가스 흐름 제어 링(302)의 내주 단부(내주 부분의 단부)가, 상방(上方)으로부터 끼워지는 구조로 되어 있다. 가스 흐름 제어 링(302)은, 알루미늄제이다.
가스 흐름 제어 링(302)은, 기판 재치부 지지 기구(314)가 하강한 위치에 있는 경우, 가스 배기공(304) 상에 재치되어서 대기하고 있다. 기판 재치부 지지 기구(314)가 기판 처리시의 위치까지 상승하는 과정에 있어서, 원주 단부(406)의 요부에, 가스 흐름 제어 링(302)의 내주단이 끼워 넣어져, 기판 재치부 지지 기구 (314)와 가스 흐름 제어 링(302)이 함께 상승한다.
기판 재치부 지지 기구(314)가 소정 위치까지 상승한 후, 가스 흐름 제어 링(302)은, 가스 배기공(304)의 상방에, 가스 배기공(304)과 소정의 간격을 둔 상태로 정지한다. 이 때, 가스 흐름 제어 링(302)의 외주단(외주 부분의 단부)은, 공급용 가스 버퍼실(309)의 벽과 소정의 거리를 두게 되어 있다. 또한, 기판 재치부 지지 기구(314)는, 도 4에 있어서의 샤프트(402), 회전 구동부(404), 접속부, 냉매 공급/배출부(417)를 포함하는 것이다. 이들에 대해서는, 후술한다.
또한, 기판 처리시에 있어서, 가스 흐름 제어 링(302)의 표면의 높이와, 웨이퍼(200)의 표면의 높이는, 동일한 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 가스 흐름 제어 링(302) 부근의 가스의 유속이, 기판 중앙부의 가스의 유속과 같아진다. 즉, 기판의 주변부와 중앙부의 가스의 유속이 같아진다. 따라서, 기판면 내의 성막 속도가 같아져서, 막 두께의 균일성이 향상한다.
가스 공급공(303)으로부터 공급된 가스는, 웨이퍼(200) 상에 노출된 후, 가스 흐름 제어 링(302)의 표면으로부터, 공급용 버퍼실(309)과 가스 흐름 제어 링(302)의 사이의 공간을 경유하여, 가스 흐름 제어 링(302)의 이면에 위치되어 있는 배기공(304)으로부터 배기된다.
가스 흐름 제어 링(302)에 의해서, 처리용 가스는, 웨이퍼(200)의 외주단에서 기판 재치부 지지 기구(314) 측으로 유입하는 것이 방지되고, 웨이퍼(200)의 외주단으로부터 수평방향으로 흘러서 배기된다. 따라서, 가스 흐름 제어 링(302)이 없는 경우에 비해서, 가스 배기를 균일하게 하는 것이 가능해지므로, 기판 표면을 균일하게 처리하는 것이 가능해진다. 또한, 가스 흐름 제어 링(302)에 의해서, 처리용 가스를 쓸데없이 소비하는 것을 억제할 수 있고, 가스 흐름의 재현성도 향상한다.
또한, 가스 흐름 제어 링(302)을 설치함에 따라, 기판 재치부(311)의 높이를 변경하여도, 가스 흐름을 균일하게 할 수 있다. 이 때문에, 여러 다른 프로세스에 대응하므로, 기판 재치부(311)의 높이를 바꾸어도, 가스 흐름을 균일하게 할 수 있고, 다른 프로세스에의 대응이 용이하게 된다.
다음으로, 도 4 내지 도 7을 이용하여, 기판 재치부 지지 기구(314)를 구성하는 샤프트(402)이나, 회전 구동부(404) 등에 대해서 설명한다.
샤프트(402)는, 기판 재치부(311)를 지지하는 지지부이다. 샤프트(402)는, 냉매(냉각재) 유로(流路)를 내포하고 있고, 이 냉매 유로는, 기판 재치부(311)의 냉매 순환 통로(401)에 공급하는 냉매를 흘려보내고, 냉매 순환 통로(401)로부터 배출되는 냉매를 흘려보낸다. 샤프트(402)의 재질은, 알루미늄이다. 샤프트(402)의 수평 단면은 원형이다. 샤프트(402)에 내포되는 냉매 유로로서, 냉매를 냉매 공급/배출부(417)로부터 냉매 순환 통로(401)에 공급하는 제1 냉매 공급로(408) 및 냉매 순환 통로(401)로부터 배출되는 냉매를 흘려보내는 제1 냉매 배출로(409)가 배설되어 있다. 제1 냉매 공급로(408), 제1 냉매 배출로(409)는, 도 4에 도시되는 바와 같이, 샤프트(402)의 내부에, 서로 평행하면서 이간(離間)하도록 설치되어 있다.
부호 404는, 샤프트(402)를 수평 회전시키는 회전 구동부이며, SUS제[스테인레스 스틸(Stainless steel)]이다. 샤프트(402)의 측면은, 중공(中空) 샤프트(423)로 덮여 있다. 중공 샤프트(423)는, 샤프트(402)를 협지(挾持)하고, 샤프트(402)와 함께 수평 회전하는 것으로, 회전 시의 마찰 등으로부터 샤프트(402)를 보호하는 것이다. 중공 샤프트(423)의 재질은, SUS이다. 샤프트(402)와 중공 샤프트(423)의 사이에는 O링(405)이 설치된다. O링(405)에 의해서, 샤프트(402)의 흔들림이 방지되는 동시에, 처리 영역(301)으로부터의 가스 누설이 방지된다. 회전 구동부(404)에는, 중공 샤프트(423)와 접하는 측에, 진공 씰로서의 자성(磁性) 유체 씰(420), 베어링(421), 모터(422)가 구비되어 있다. 모터(422)의 회전 운동이, 중공 샤프트(423)에 전해져서, 샤프트(402)가 수평 회전한다.
회전 구동부(404)의 케이싱에 설치된 플랜지(flange, 404a)에는, 벨로스(315)를 고정하기 위한 벨로스 하부 고정구(415)가, 나사 등의 고정구(403)에 의해서 고정되어서 설치되어 있다. O링(407)은, 처리 영역(301)으로부터 가스가 새는 것을 방지하는 것이다.
부호 414는, 벨로스(315)를 상부에서 고정하는 벨로스 상부 고정구이다. 벨로스 상부 고정구(414)는, 챔버 저벽(313)에 고정되어 있다.
그 다음에, 도 6 및 도 7을 이용하여, 샤프트(402)의 하부 선단(先端)에 설치된 접속부 및 접속부의 하방의 냉매 공급/배출부(417)에 대해서 설명한다. 도 6은, 도 4에 도시되는 접속부, 냉매 공급/배출부(417)의 확대도이다. 도 7은, 도 6에 도시되는 접속부, 냉매 공급/배출부(417)의 구조를 도시하는 도면이다.
도 6에 도시되는 바와 같이, 샤프트(402)의 하부 선단은, 샤프트 수납부 (411)에 끼워진다. 샤프트 수납부(411)의 상측에는, 고정 링(416)이 설치되고, 고정 링(416)의 상측에는, 가압 링(410)이 설치되어 있다. 도 7에 도시되는 바와 같이, 샤프트(402)의 하부의 선단 내부에는, 유로 변환 블록(431)이 부착되어 있다. 샤프트 수납부(411), 고정 링(416), 가압 링(410), 유로 변환 블록(431)은, 모두, SUS제이다. 샤프트 수납부(411), 고정 링(416), 가압 링(410), 유로 변환 블록(431)은, 샤프트(402)와 냉매 공급/배출부(417)를 접속하는 접속부를 구성하고, 샤프트(402)와 함께 수평 회전한다.
도 6에 도시되는 바와 같이, 샤프트 수납부(411)의 하측에는, 냉매 공급/배출부(417)가 설치되어 있다. 냉매 공급/배출부(417)는, 샤프트(402)가 수평 회전할 때에, 수평 회전하지 않고 정지 상태를 유지한다. 도 7에 도시되는 바와 같이, 샤프트 수납부(411)와 냉매 공급/배출부(417)와의 사이에는, 부쉬(완충재, 433)가 설치되어 있다. 부쉬(433)는 수평 회전하지 않는다. 부쉬(433)는, 예컨대, 테프론(등록 상표) 등의 불소 수지이다.
냉매 공급/배출부(417)는, SUS제이다. 냉매 공급/배출부(417)는, 그 케이싱 내부에 로터가 구비되어 있고, 접속부를 개재하여 샤프트(402)로, 냉매를 누설하지 않고 공급하고, 또한, 접속부를 개재하여 샤프트(402)로부터, 냉매를 누설하지 않고 배출한다. 냉매 공급/배출부(417)에는, 제2 냉매 공급로(418)와 제2 냉매 배출로(419)가 설치되어 있다. 제2 냉매 배출로(419)는, 제2 냉매 공급로(418)를 둘러싸도록, 제2 냉매 공급로(418)와 동심원 상에 배치되어 있다. 즉, 제2 냉매 공급로 (418)는 내축(內軸)이며, 제2 냉매 배출로(419)는 내축을 둘러싸도록 설치한 외축(外軸)이다. 이와 같이, 제2 냉매 공급로(418)와 제2 냉매 배출로(419)는, 2중의 축을 구성하고 있다. 도 7로부터 이해되는 바와 같이, 샤프트 수납부(411)는, 이 2중의 축을 중심으로 수평 회전하므로, 회전 중에 있어서도, 내축으로부터 냉매를 공급하고, 외축으로부터 냉매를 배출하는 것이 가능해진다.
도 7에 도시되는 바와 같이, 샤프트(402)의 선단(402a)을 O링(412)에 당접(當接)하는 것에 의해서, 냉매의 누설이 방지된다. 샤프트(402)의 하부의 선단 내부에 설치된 유로 변환 블록(431)은, 샤프트(402)의 냉매 유로와 냉매 공급/배출부(417)의 냉매 유로를 접속한다. 즉, 유로 변환 블록(431)을 개재하여, 샤프트(402)의 제1 냉매 공급로(408)와 냉매 공급/배출부(417)의 제2 냉매 공급로(418)가 접속되고, 샤프트(402)의 제1 냉매 배출로(409)와 냉매 공급/배출부(417)의 제2 냉매 배출로(419)가 접속된다.
도 7에 도시되는 바와 같이, 샤프트(402)의 제1 냉매 공급로(408)와 제1 냉매 배출로(409)는, 서로 평행하면서 이간되도록 배치되어 있다. 한편, 냉매 공급/배출부(417)에 있어서는, 제2 냉매 배출로(419)는, 제2 냉매 공급로(418)를 둘러싸도록, 제2 냉매 공급로(418)와 동심원 상에 배치되어 있다. 이와 같이, 샤프트(402) 내의 냉매 유로를 2중 축 구조로 하지 않고, 서로 평행하면서 이간되는 구조로 함에 따라, 샤프트(402)의 제작이 용이하게 된다.
도 7에 도시되는 바와 같이, 유로 변환 블록(431)의 제3 냉매 공급로(438)는, 유로 변환 블록(431)의 하단에 있어서, 부쉬(완충재, 432)를 개재하여, 냉매 공급/배출부(417)의 제2 냉매 공급로(418)와 접속된다. 부쉬(432)는 수평 회전하지 않는다. 부쉬(432)는, 예컨대, 테프론(등록 상표) 등의 불소 수지이다. 유로 변환 블록(431)의 제3 냉매 배출로(439)는, 유로 변환 블록(431)의 하단에 있어서, 냉매 공급/배출부(417)의 제2 냉매 배출로(419)와 접속된다.
또한, 유로 변환 블록(431)의 제3 냉매 공급로(438)는, 유로 변환 블록(431)의 상단에 있어서, 샤프트(402)의 제1 냉매 공급로(408)와 접속된다. 유로 변환 블록(431)의 제3 냉매 배출로(439)는, 유로 변환 블록(431)의 상단에 있어서, 샤프트(402)의 제1 냉매 배출로(409)와 접속된다. 이렇게 하여, 유로 변환 블록(431)에 있어서, 샤프트(402)의 서로 평행한 냉매 유로가, 냉매 공급/배출부(417)의 2중 축의 냉매 유로로 변환된다.
도 6에 도시되는 바와 같이, 샤프트 수납부(411)의 상면에는, 고정 링(416)이 설치된다. 고정 링(416)은, 상하 방향으로 두툼한 링 형상(도넛 형상)이며, 거의 좌우 대칭이 되도록, 상하 방향에 따라 2분할되는 구조이다. 2분할된 고정 링(416)이, 측면 방향으로부터, 샤프트(402)의 선단부 측면에 끼워진다. 고정 링(416)에는, 돌부(凸部)인 플랜지(416a)가 설치되어 있다. 플랜지(416a)가 샤프트(402)의 선단부 측면의 홈에 감합(嵌合)된 상태로, 2분할된 고정 링(416)을, 수평방향의 볼트(미도시)에 의해서 결합하여 고정하는 것으로, 샤프트(402)에 고정 링(416)이 고정된다. 또한, 샤프트 수납부(411)는, 고정 링(416)에, 볼트 등(미도시)에 의해서 고정된다. 이와 같은 구조로 하는 것으로, 샤프트 수납부(411)는, 샤프트(402)와 함께 회전한다.
가압 링(410)은, 볼트 등의 고정구(固定具, 413)에 의해서, 하면측[고정 링(416)측]으로부터, 중공 샤프트(423)에 가압되어서 고정된다. 가압 링(410)에 의해서, 샤프트(402)의 수직 방향의 위치가 일정하게 된다.
또한, 샤프트(402)의 선단(402a)이 샤프트 수납부(411)에 끼워 넣어지는 구조이므로, 고정 링(416)에 의해서 샤프트(402)의 수평 방향의 위치가 일정하게 된다. 따라서, 샤프트(402)가 샤프트 수납부(411)를 포함하는 접속부와 함께 회전했을 때, 샤프트(402)가 수평 방향으로 흔들림이 방지되는 동시에, 샤프트(402)의 수직 방향으로의 들뜸이 방지된다.
이와 같이 하는 것으로, 기판 재치부(311)와 여기부와의 거리가 항상 일정하게 되므로, 기판면 내 막 두께가 균일하게 되는 안정된 성막 처리가 가능해진다.
또한, 접속부[가압 링(410), 고정 링(416), 샤프트 수납부(411), 유로 변환 블록(431)]를 분리한 상태에서는, 샤프트(402)는, 중공 샤프트(423)에 끼워져 있을 뿐이다. 따라서, 샤프트(402)는, 상측으로부터 빠지도록, 중공 샤프트(423)로부터 분리할 수 있다. 또한, O링(405)은, 샤프트(402)에 파여진 홈에 끼워져 있으므로, 샤프트(402)의 탈착에 장해가 되지 않는다.
계속해서, 본 실시 형태의 처리로를 이용하는 기판 처리의 동작을 설명한다.
또한, 이하의 각 구성부의 동작은, 제어부(108)에 의해서 제어되는 것이다.
우선, 기판 재치부(311)가 기판 반입 출구(305)와 같은 정도의 높이가 되도록, 기판 재치부 지지 기구(314)가 승강되어, 위치 조정된다.
다음으로, 제1 웨이퍼 이재기(112)에 의해서, 웨이퍼(200, 기판)가 처리실에 반입되어, 기판 재치부(311)의 기판 재치면에 웨이퍼(200)가 재치된다.
기판 재치부(311)의 기판 재치면에 웨이퍼(200)가 재치된 후, 기판 재치부 지지 기구(314)[샤프트(402), 회전 구동부(404), 접속부, 냉매 공급/배출부(417)]가, 소정의 위치까지 상승한다. 이 상승 도중에, 서셉터 원주 단부(406)의 요부 에, 가스 흐름 제어 링(302)의 내주단(內周端)이 끼워지고, 기판 재치부 (311)와 가스 흐름 제어 링(302)이 함께 상승한다.
기판 지지 기구(314), 즉 기판 재치부(311)가 소정의 위치까지 상승한 상태에 있어서, 정지하고 있는 냉매 공급/배기 기구(417)와, 회전하는 샤프트(402)와의 접속부가, 챔버 저벽(313)보다 위가 되지 않도록, 즉, 접속부가 처리실 내에 들어가지 않도록 접속부가 배치된다.
이와 같이, 접속부가 처리실 내에 들어가지 않는 구조로 하는 것으로, 냉매가 접속부로부터 새어나왔다고 하여도, 처리실 내에 냉매가 새는 것을 방지할 수 있다.
기판 재치부(311)가 소정의 높이까지 상승하고, 수평 회전을 시작한 후, 가스 공급부로부터 재료 가스를 공급한다. 재료 가스 공급 시, 제1 가스 공급부로부터 재료 가스를 공급하는 동시에, 제2 가스 공급부로부터 불활성 가스 등의 캐리어 가스를 공급하여도 좋다.
재료 가스를 공급하면서, 가스 배기부에서 가스를 배기함에 따라, 처리실 내가 소정의 압력으로 유지된다. 이 때, 공급된 가스는, 웨이퍼(200) 표면으로부터, 가스 흐름 제어 링(302) 표면을 지나, 배기공(304)을 경유해서 배기된다.
재료 가스의 공급 시작과 함께, 램프(307)로부터 진공 자외광을 조사한다. 이에 의해서 여기된 가스는, 웨이퍼(200) 상에 흡착(吸着)되어, 성막이 수행된다. 기판 재치부(311)를 회전시키면서, 공급공(303)으로부터 배기공(304)으로 가스 흐름을 형성하는 것에 의해서, 막 두께의 균일성을 향상시킬 수 있다.
원하는 기판 처리가 끝나면, 제1 가스 공급부는 재료 가스의 공급을 정지하고, 기판 재치부(311)는 회전을 정지한다. 제2 가스 공급부에서는 불활성 가스가 공급되고, 그와 동시에, 배기부는 처리실 내의 분위기를 배기한다. 이와 같이 하여, 처리실 내의 분위기를 불활성 분위기로 바꾼다.
처리실 내의 분위기를 바꾼 후, 또는 바꿈 처리 사이에, 기판 재치부 지지 기구(314)는 하강하고, 기판 재치부(311)와 기판 반입 출구(305)가 같은 정도의 높이가 되도록, 기판 재치부(311)의 위치가 제어된다. 기판 재치부(311)가 하강한 후, 제1 반송실(110)과 처리실(300)과의 사이의 게이트 밸브(160)가 개방되고, 제1 웨이퍼 이재기(112)에 의해서, 처리실(300)로부터, 처리 완료된 웨이퍼(200)가 반출된다.
계속해서, 본 발명의 처리로의 메인터넌스(maintenance)에 대해서, 이하 설명한다.
CVD 처리 등의 성막 처리를 한 경우, 처리실(300) 내의 창(308)이나 기판 재치부(311) 등에도 성막되어, 그 결과, 창(308)이나 기판 재치부(311) 등에 파티클(particle)이 부착되어 버린다. 파티클이 부착된 채 처리를 계속하면, 파티클이 벗겨져 떨어지고, 기판에 부착될 수 있다. 그것을 방지하기 위해서, 창(308)이나 기판 재치부(311) 등의 각 구성부를 처리로로부터 분리하고, 클리닝 처리 등의 메인터넌스를 수행할 필요가 있다.
챔버 상벽(306), 램프(307), 창(308)을 포함하는 여기부는, 미도시의 메인터넌스용 상승 기구에 의해서 일체가 되어서 상승되어, 처리실(300)로부터 분리된다. 도 1이나 도 2에서 설명한 소위 클러스터 타입의 장치에서는, 인접하는 처리실이 상당히 가까운 위치에 있기 때문에, 분리하는 처리실 윗 덮개 등을 횡방향으로 조금 옮겨서 떼는 것은 곤란하다. 따라서, 전술한 바와 같이, 메인터넌스용 상승 기구에 의해서 일단 상승시키고, 분리한다.
기판 재치부(311) 및 샤프트(402)의 분리에 대해서 설명한다.
처음에, 냉매 공급/배출부(417)를 하방으로 이동시킨 후, 샤프트 수납부(411)를, 고정 링(416)으로부터 분리한다. 그 후, 고정구(413)를 하방으로부터 분리하고, 다음에, 고정 링(416)을 분리한다. 그 다음, 유로 변환 블록(431)을 분리한다. 그 다음, 가압 링(410)을 분리한다. 이상으로부터, 샤프트 수납부(411), 고정 링(416), 유로변환 블록(431), 가압 링(410)이 샤프트(402)로부터 분리되어, 그 결과, 샤프트(402)에 대한 수직 방향의 고정이 분리된다.
샤프트(402)는, 중공 샤프트(423)에 끼워진 상태이므로, 샤프트(402)를 상승시키고, 중공 샤프트(423)로부터 분리한다. 이 때, 가스 흐름 제어 링(302)은 분리되어 있는 것으로 한다.
이와 같이, 샤프트(402)는, 수직 방향의 위치만 고정한 간단한 구성으로 하여 있으므로, 뽑아내어 처리로(300)로부터 분리할 수 있다. 따라서, 기판 재치부 (311) 및 샤프트(402)를 단시간에 분리할 수 있다.
본 발명은 이상과 같으나, 여기부를 다음과 같이 치환하여도 좋다.
예컨대, 도 8의 기재와 같이, 여기부를 마이크로파 조사부(501)로 치환하여도 좋다. 마이크로파 조사부(501)에 의해서, 공급된 가스에 마이크로파를 조사하고, 가스를 여기시킨다.
또한, 도 9에 기재와 같이, 여기부로서 코일(601)을 이용하여도 좋다. 공급된 가스는, 코일(601)에 의해서 여기되어, 기판을 처리한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 기판면 내 막 두께 균일성을 향상시키는 것이 가능해진다.
또한, 가스 공급공(303)은, 상기한 바와 같이, 가스 도입관(324) 측에, 복수 개, 반 링 형상으로 나열되도록 재료를 공급해도 좋지만, 거기에 한정되는 것이 아니라, 기판 재치부의 전 주위에 걸쳐서, 복수 개, 링 형상으로 나열되도록 하여도 좋다. 또한, 이에 따라, 공급 가스용 버퍼실(309)은, 가스 공급공(303)과 마찬가지로, 반 링 형상이 아니라, 가스 공급공(303)과 대응하는 위치에 기판 재치부의 전 주위에 걸쳐서 설치하면 좋다.
상술한 실시예에서는, 기판 측면으로부터 가스를 공급했지만, 거기에 한정되는 것이 아니라, 샤워 헤드를 이용하여, 기판 상면으로부터 가스를 공급해도 좋다. 그 경우는, 램프(307)로부터 조사되는 진공 자외광을 투과시키기 위해서, 샤워 헤드를 예컨대 석영제로 한다. 샤워 헤드에 설치된 가스 공급공의 영향으로, 샤워 헤드를 투과하는 자외광의 에너지에, 장소에 의한 분산이 생기지만, 샤워 헤드를 이용하는 것에 의해서, 기판 측면에서 가스를 공급할 경우에 비하여, 기판 상에 균일하게 가스를 공급할 수 있다.
한편, 상술한 실시예와 같이 기판 측면으로부터 가스를 공급하는 경우는, 자외광 투과창과 기판의 사이에 장해물이 없으므로, 샤워 헤드로부터 가스를 공급할 경우에 비해서, 균일한 진공 자외광 에너지를 조사할 수 있다.
가스 배기공(304)은, 상기한 바와 같이, 기판 재치부(311)의 기판 재치면을 통해서 가스 공급공(303)과 대향하도록, 가스 배기관(325) 측에 반 링 형상으로 나열해도 좋지만, 거기에 한정되는 것이 아니라, 기판 재치부의 전 주위에 걸쳐서 링 형상으로 나열하여도 좋다. 또한, 가스 배기공의 대신, 예컨대 슬릿(slit)을 설치하고, 슬릿으로부터 배기하도록 해도 좋다.
본 명세서에는, 적어도 다음 발명이 포함된다. 즉, 제1 발명은,
기판 재치부에 재치한 기판을 처리하는 처리실과,
처리용 가스를 상기 처리실에 공급하는 공급부와,
공급된 처리용 가스를 여기하는 여기부와,
상기 처리실 내의 분위기를 배기하는 배기부와,
상기 기판 재치부를 지지하는 지지부와,
상기 지지부를 수평 회전시키는 회전 구동부와,
접속부를 개재하여 상기 지지부의 하단과 접속되는, 수평 회전하지 않는 냉매 공급/배출부를 포함하고,
상기 기판 재치부는, 그 내부에 냉매순환 통로를 포함하고,
상기 지지부는, 상기 냉매 순환 통로에 냉매를 공급하는 제1 냉매 공급로와 상기 냉매 순환 통로로부터 냉매를 배출하는 제1 냉매 배출로를 포함하고,
상기 냉매 공급/배출부는, 제2 냉매 공급로와 제2 냉매 배출로를 포함하고,
상기 접속부는, 상기 제1 냉매 공급로와 제2 냉매 공급로를 접속하고, 상기 제1 냉매 배출로와 제2 냉매 배출로를 접속하는 것으로서,
상기 접속부를 상기 처리실의 외부에 설치하도록 한 기판 처리 장치이다.
이와 같이 기판 처리 장치를 구성하면, 냉매가 새어나왔다고 하여도, 샌 냉매가 진공 상태의 처리실로 들어가는 것을 방지할 수 있다.
제2 발명은, 상기 제1 발명의 기판 처리 장치에 있어서,
상기 여기부는, 상기 기판 재치부의 기판 재치면과 대항하도록 설치되어, 상기 공급부의 공급공과 상기 배기부의 배기공은, 상기 기판 재치면의 주위에서, 서로 마주 보도록 구성되는 기판 처리 장치이다.
이렇게 기판 처리 장치를 구성하면, 기판 표면에 균일하게 가스를 공급할 수 있다.
제3 발명은, 상기 제2 발명의 기판 처리 장치에 있어서,
상기 공급부의 공급공의 일단과 그것에 대향하는 상기 배기공의 일단을 잇는 선과, 상기 공급부의 공급공의 타단과 그것에 대향하는 상기 배기공의 타단을 잇는 선의 사이에, 상기 기판 재치면을 배치하는 기판 처리 장치이다.
이와 같이 기판 처리 장치를 구성하면, 기판 상에 확실하게 가스 흐름을 형성할 수 있다.
제4 발명은, 상기 제2 발명 또는 제3 발명의 기판 처리 장치에 있어서,
상기 공급부는, 상기 공급공에 인접한 버퍼 공간을 포함하는 기판 처리 장치이다.
이렇게 기판 처리 장치를 구성하면, 버퍼 공간을 설치하는 것으로, 공급 가스의 유속을 조정할 수 있다.
제5 발명은, 상기 제2 발명 또는 제4의 발명의 기판 처리 장치에 있어서,
상기 여기부는 진공 자외광을 조사하는 램프인 기판 처리 장치이다.
가스는, 진공 자외광을 받은 양이 많을 수록, 활성종(Radical)이 되는 양이 많아진다. 그 때문에, 기판 상을 흐르는 가스가 층류(層流)에서, 또한 진공 자외광을 조사하는 처리의 경우, 가스의 하류의 쪽이 활성종이 되는 양이 많아진다. 따라서, 진공 자외광 램프를 이용할 경우, 기판 재치부를 회전시켜, 가스를 층류 상태로 하는 것에 의해서, 형성한 막의 면 내 균일성이 향상된다.
제6 발명은, 상기 제1 발명 또는 제4 발명의 기판 처리 장치에 있어서,
상기 기판 재치부의 기판 재치면의 원주단에, 가스 흐름 제어 링이 끼워지는 요부를 설치한 기판 처리 장치이다.
이와 같이 기판 처리 장치를 구성하면, 가스 흐름 제어 링에 의해서, 처리용 가스는, 기판의 외주단으로부터 기판 재치부 지지 기구측에 유입하는 것이 방지되어, 기판의 외주단으로부터 수평 방향으로 흘러서 배기된다. 따라서, 가스 흐름 제어 링이 없는 경우에 비하여, 가스 배기를 균일하게 하는 것이 가능해지므로, 기판표면을 균일하게 처리하는 것이 가능해진다.
제7 발명은, 상기 제1 발명 또는 제6 발명의 기판 처리 장치에 있어서,
상기 지지부의 제1 냉매 공급로와 제1 냉매 배출로는, 서로 이간하여 평행한 유로를 형성하고,
상기 냉매 공급/배출부의 제2 냉매 공급로와 제2 냉매 배출로는, 2중 축 형상의 유로를 형성하고,
상기 접속부는, 상기 지지부의 서로 이간하여 평행한 유로를, 상기 냉매 공급/배출부의 2중 축 형상의 유로로 변환하는 것인 기판 처리 장치이다.
이와 같이 기판 처리 장치를 구성하면, 수평 회전하는 지지부와 정지하고 있는 냉매 공급/배출부를 용이하게 접속시킬 수 있다.
제8 발명은,
기판 재치부에 재치한 반도체 기판에 성막 처리하는 처리실과,
처리용 가스를 상기 처리실에 공급하는 공급부와,
공급된 처리용 가스를 여기하는 여기부와,
상기 처리실 내의 분위기를 배기하는 배기부와,
상기 기판 재치부를 지지하는 지지부와,
상기 지지부를 수평 회전시키는 회전 구동부와,
접속부를 개재하여 상기 지지부의 하단과 접속되는, 수평 회전하지 않는 냉매 공급/배출부를 포함하고,
상기 기판 재치부는, 그 내부에 냉매 순환 통로를 포함하고 있고,
상기 지지부는, 상기 냉매 순환 통로에 냉매를 공급하는 제1 냉매 공급로와, 상기 냉매 순환 통로로부터 냉매를 배출하는 제1 냉매 배출로를 포함하고,
상기 냉매 공급/배출부는, 제2 냉매 공급로와 제2 냉매 배출로를 포함하고,
상기 접속부는, 상기 제1 냉매 공급로와 제2 냉매 공급로를 접속하고, 상기 제1 냉매 배출로와 제2 냉매 배출로를 접속하는 것이며,
상기 접속부를 상기 처리실의 외부에 설치하도록 한 반도체 제조 장치이다.
이와 같이 반도체 제조 장치를 구성하면, 냉매가 새어 나왔다고 하여도, 샌 냉매가 진공 상태의 처리실로 들어가는 것을 방지할 수 있다.
제9 발명은,
기판 재치부에 재치한 기판을 처리하는 처리실과, 처리용 가스를 상기 처리실에 공급하는 공급부와, 공급된 처리용 가스를 여기하는 여기부와, 상기 처리실내의 분위기를 배기하는 배기부와, 상기 기판 재치부를 지지하는 지지부와, 상기 지지부를 수평 회전시키는 회전 구동부와, 접속부를 개재하여 상기 지지부의 하단과 접속되는 수평 회전하지 않는 냉매 공급/배출부를 포함하고, 상기 기판 재치부는, 그 내부에 냉매 순환 통로를 포함하고 있고, 상기 지지부는, 상기 냉매 순환 통로에 냉매를 공급하는 제1 냉매 공급로와, 상기 냉매 순환 통로로부터 냉매를 배출하는 제1 냉매 배출로를 포함하고, 상기 냉매 공급/배출부는, 제2 냉매 공급로와 제2 냉매 배출로를 포함하고, 상기 접속부는, 상기 제1 냉매 공급로와 제2 냉매 공급로를 접속하고, 상기 제1 냉매 배출로와 제2 냉매 배출로를 접속하는 것이며, 상기 접속부를 상기 처리실의 외부에 설치하도록 한 기판 처리 장치에 있어서의 기판 처리 방법으로서,
기판을 처리실에 반입하는 공정과,
처리용 가스를 처리실에 공급하는 공정과,
기판 재치부에 냉매를 순환하면서 기판 재치부를 수평 회전하는 공정과,
처리용 가스를 여기해서 기판을 처리하는 공정과,
처리실로부터 기판을 반출하는 공정과,
을 포함하는 기판 처리 방법이다.
이와 같이 기판 처리 방법을 구성하면, 냉매가 새어 나왔다고 하여도, 샌 냉매가 진공 상태의 처리실로 들어가는 것을 방지할 수 있다.
제10 발명은,
기판 재치부에 재치한 반도체 기판에 성막 처리하는 처리실과, 처리용 가스를 상기 처리실로 공급하는 공급부와, 공급된 처리용 가스를 여기하는 여기부와, 상기 처리실 내의 분위기를 배기하는 배기부와, 상기 기판 재치부를 지지하는 지지부와, 상기 지지부를 수평 회전시키는 회전 구동부와, 접속부를 개재하여 상기 지지부의 하단과 접속되는 수평 회전하지 않는 냉매 공급/배출부를 포함하고, 상기 기판 재치부는, 그 내부에 냉매 순환 통로를 포함하고 있고, 상기 지지부는, 상기냉매 순환 통로에 냉매를 공급하는 제1 냉매 공급로와, 상기 냉매 순환 통로로부터 냉매를 배출하는 제1 냉매 배출로를 포함하고, 상기 냉매 공급/배출부는, 제2 냉매 공급로와 제2 냉매 배출로를 포함하고, 상기 접속부는, 상기 제1 냉매 공급로와 제2 냉매 공급로를 접속하고, 상기 제1 냉매 배출로와 제2 냉매 배출로를 접속하는 것이며, 상기 접속부를 상기 처리실의 외부에 설치하도록 한 기판 처리 장치에 있어서의 반도체 장치의 제조 방법으로서,
반도체 기판을 처리실에 반입하는 공정과,
처리용 가스를 처리실에 공급하는 공정과,
기판 재치부에 냉매를 순환하면서 기판 재치부를 수평 회전하는 공정과,
처리용 가스를 여기해서 기판을 성막 처리하는 공정과,
처리실로부터 기판을 반출하는 공정과,
를 포함하는 반도체 장치의 제조 방법이다.
이렇게 반도체 장치의 제조 방법을 구성하면, 냉매가 새어 나왔다고 하여도, 샌 냉매가 진공 상태의 처리실로 들어가는 것을 방지할 수 있다.
100 I/O스테이지 101 포드
102 캡 개폐 기구 103 포드 오프너
104 웨이퍼 반입 반출구 105 덮개
106 클린 유닛 107 노치 조정 장치
108 제어부 110 제1 반송실
111 제1 반송 광체 112 제1 웨이퍼 이재기
113 엘리베이터 120 제2 반송실
121 제2 반송실 광체 122 제2 웨이퍼 이재기
123 엘리베이터 124 리니어 액츄에이터
130 게이트 밸브 131 로드 록 실
132 기판 재치대 133 기판 재치대
134 게이트 밸브 140 게이트 밸브
141 로드 록 실 142 기판 재치대
143 기판 재치대 144 게이트 밸브
150 제1 처리실 151 제2 처리실
152 제3 처리실 153 제4 처리실
160 게이트 밸브 161 게이트 밸브
162 게이트 밸브 163 게이트 밸브
200 웨이퍼 300 처리실
301 처리 영역 302 가스 흐름 제어 링
303 가스 공급공 304 가스 배기공
305 기판 반입 출구 306 챔버 상벽
307 램프 308 창
309 공급용 버퍼 310 배기용 버퍼
311 기판 재치부 312 챔버 측벽
313 챔버 저벽 314 기판 재치부 지지 기구
315 벨로스 316 제1 가스 공급원
317 MFC 318 개폐 밸브
319 제1 가스 공급관 320 제2 가스 공급원
321 MFC 322 밸브
323 가스 공급관 324 가스 도입관
325 가스 배기관 326 APC 밸브
327 진공 펌프 402 냉매 순환 통로
402 샤프트403 고정구
404 회전 구동부 405 O링
406 서셉터 원주 단부 407 O링
408 제1 냉매 공급로 409 제1 냉매 배출로
410 가압 링 411 샤프트수납부
412 O링 413 고정구
414 벨로스 상부 고정구 415 벨로스 하부 고정구
416 고정 링 417 냉매 공급/배출부
418 제2 냉매 공급로 419 제2 냉매 배출로
420 진공 씰 421 베어링
422 모터 423 중공 샤프트
431 유로 변환 블록 432 부쉬
433 부쉬

Claims (13)

  1. 기판 재치부에 재치(載置)한 기판을 처리하는 처리실;
    처리용 가스를 상기 처리실에 공급하는 공급부;
    상기 처리실 내의 분위기를 배기하는 배기부;
    상기 기판 재치부를 지지하는 지지부;
    상기 지지부를 수평 회전시키는 회전 구동부; 및
    접속부를 개재하여 상기 지지부의 하단과 접속되는, 수평 회전하지 않는 냉매 공급 및 배출부를 포함하고,
    상기 기판 재치부는, 그 내부에 냉매 순환 통로를 포함하고,
    상기 지지부는, 상기 냉매 순환 통로에 냉매를 공급하는 제1 냉매 공급로와 상기 냉매 순환 통로로부터 냉매를 배출하는 제1 냉매 배출로를 포함하고,
    상기 냉매 공급 및 배출부는, 제2 냉매 공급로와 제2 냉매 배출로를 포함하고,
    상기 지지부의 제1 냉매 공급로와 제1 냉매 배출로는, 서로 이간(離間)하여 평행한 유로를 형성하고, 상기 냉매 공급 및 배출부의 제2 냉매 공급로와 제2 냉매 배출로는, 2중 축 형상의 유로를 형성하고,
    상기 접속부는, 상기 제1 냉매 공급로와 제2 냉매 공급로를 접속하고, 상기 제1 냉매 배출로와 제2 냉매 배출로를 접속하여, 상기 지지부의 서로에 이간하여 평행한 유로를, 상기 냉매 공급 및 배출부의 2중 축 형상의 유로로 변환하는 것이며,
    상기 접속부를 상기 처리실의 외부에 설치하도록 하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공급부는 복수의 공급공(供給孔)을 포함하고, 상기 배기부는 복수의 배기공(排氣孔)을 포함하며,
    상기 공급부의 상기 복수의 공급공과 상기 배기부의 상기 복수의 배기공은, 상기 기판 재치면의 주위에서, 마주 보도록 구성되는 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 공급부의 상기 복수의 공급공 중의 일단(一端)의 공급공과 그것에 대향하는 상기 배기부의 상기 복수의 배기공 중의 일단의 배기공을 잇는 선과, 상기 공급부의 상기 복수의 공급공 중의 타단(他端)의 공급공과 그것에 대향하는 상기 배기부의 상기 복수의 배기공 중의 타단의 배기공을 잇는 선의 사이에, 상기 기판 재치면을 배치하는 기판 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 공급부는, 상기 복수의 공급공에 인접한 버퍼 공간을 포함하는 기판 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 처리실에 공급된 처리용 가스를 여기하는 여기부로서, 진공 자외광을 조사(照射)하는 램프를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 처리실에 공급된 처리용 가스를 여기하는 여기부로서, 진공 자외광을 조사하는 램프를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 처리실에 공급된 처리용 가스를 여기하는 여기부로서, 진공 자외광을 조사하는 램프를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 공급부는, 상기 복수의 공급공에 인접한 버퍼 공간을 포함하는 기판 처리 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 처리실에 공급된 처리용 가스를 여기하는 여기부로서, 진공 자외광을 조사하는 램프를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 처리실에 공급된 처리용 가스를 여기하는 여기부로서, 진공 자외광을 조사하는 램프를 더 포함하는 기판 처리 장치.
  11. 기판 재치부에 재치한 반도체 기판에 성막 처리하는 처리실과, 처리용 가스를 상기 처리실에 공급하는 공급부와, 공급된 처리용 가스를 여기하는 여기부와, 상기 처리실 내의 분위기를 배기하는 배기부와, 상기 기판 재치부를 지지하는 지지부와, 상기 지지부를 수평 회전시키는 회전 구동부와, 접속부를 개재하여 상기 지지부의 하단과 접속되는 수평 회전하지 않는 냉매 공급 및 배출부를 포함하고, 상기 기판 재치부는, 그 내부에 냉매 순환 통로를 포함하고 있고, 상기 지지부는, 상기 냉매 순환 통로에 냉매를 공급하는 제1 냉매 공급로와 상기 냉매 순환 통로로부터 냉매를 배출하는 제1 냉매 배출로를 포함하고, 상기 냉매 공급 및 배출부는, 제2 냉매 공급로와 제2 냉매 배출로를 포함하고, 상기 지지부의 제1 냉매 공급로와 제1 냉매 배출로는, 서로 이간(離間)하여 평행한 유로를 형성하고, 상기 냉매 공급 및 배출부의 제2 냉매 공급로와 제2 냉매 배출로는, 2중 축 형상의 유로를 형성하고, 상기 접속부는, 상기 제1 냉매 공급로와 제2 냉매 공급로를 접속하고, 상기 제1 냉매 배출로와 제2 냉매 배출로를 접속하여, 상기 지지부의 서로에 이간하여 평행한 유로를, 상기 냉매 공급 및 배출부의 2중 축 형상의 유로로 변환하는 것이며, 상기 접속부를 상기 처리실의 외부에 설치하도록 한 기판 처리 장치에 있어서의 반도체 장치의 제조 방법으로서,
    반도체 기판을 처리실에 반입하는 공정;
    처리용 가스를 처리실에 공급하는 공정;
    기판 재치부에 냉매를 순환하면서 기판 재치부를 수평 회전하는 공정;
    처리용 가스를 여기해서 기판을 성막 처리하는 공정; 및
    처리실로부터 기판을 반출하는 공정
    을 포함하는 반도체 장치의 제조 방법.
  12. 삭제
  13. 삭제
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