KR101590823B1 - Substrate processing apparatus, method of manufacturing semiconductor device and method of supplying and discharging gas - Google Patents

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Abstract

본 발명의 목적은 기판에 공급되는 처리 가스의 농도가 불균일해지는 것을 억제하는 데 있다.
기판을 처리하는 처리실;기판을 동심원 형상으로 재치하는 재치면을 포함하고, 상기 재치면이 상기 처리실의 천정(天井)과 대향하는 기판 재치대; 상기 기판 재치대를 상기 재치면과 평행한 방향으로 회전시키는 회전 기구; 상기 처리실 내에 설치되고, 상기 기판 재치대가 회전하는 방향으로 공급되는 가스가 흐르도록 상기 기판 재치대의 상방(上方)에 설치된 가스 공급부; 및 상기 처리실 내에 설치되고, 상기 가스 공급부의 위치로부터 상기 기판 재치대가 회전하는 방향으로 이간하여 설치되고, 상기 가스 공급부로부터 공급되어 상기 기판 재치대가 회전하는 방향으로 흐른 상기 가스가 배기되도록 상기 기판 재치대의 상방에 설치된 가스 배기부; 및 상기 가스 공급부, 상기 가스 배기부, 상기 회전 기구를 제어하여 상기 가스 공급부 및 상기 가스 배기부에 의해 상기 처리실 내에 형성된 소정의 영역에 상기 기판을 통과시킬 때, 상기 가스 공급부로부터 반응 가스를 공급하고, 상기 가스 배기부로부터 반응 가스를 배기하여, 상기 기판을 처리하도록 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 소정의 영역은 상기 기판 재치대의 상방이며 상기 가스 공급부와 상기 가스 배기부 사이에 각각 형성되어 상기 반응 가스를 공급하는 처리 영역과, 비반응 가스를 공급하여 상기 비반응 가스 분위기로 하는 비처리 영역이 있고, 상기 처리 영역이 상기 비처리 영역보다 작게 형성된다.
An object of the present invention is to suppress the unevenness of the concentration of the process gas supplied to the substrate.
A substrate table including a processing chamber for processing a substrate, a placement surface for placing the substrate in a concentric circle shape, the placement surface being opposed to a ceiling of the processing chamber; A rotation mechanism for rotating the substrate table in a direction parallel to the placement surface; A gas supply unit installed in the process chamber and disposed above the substrate table so that a gas supplied in a direction in which the substrate table is rotated flows; And a gas supply unit provided in the processing chamber and spaced apart from the position of the gas supply unit in a direction in which the substrate table is rotated so that the gas flowing in the direction of rotation of the substrate table is supplied from the gas supply unit, A gas exhaust unit installed above the gas exhaust unit; And a control unit for controlling the gas supply unit, the gas exhaust unit, and the rotation mechanism to supply the reaction gas from the gas supply unit when the substrate is passed through the gas supply unit and the predetermined region formed in the process chamber by the gas exhaust unit And a control unit for controlling the processing of the substrate by exhausting the reaction gas from the gas exhaust unit, wherein the predetermined region is formed above the substrate table and formed between the gas supply unit and the gas exhaust unit, There is a processing region for supplying a reaction gas and a non-processing region for supplying an unreacted gas to the non-reaction gas atmosphere, and the processing region is formed smaller than the non-processing region.

Description

기판 처리 장치 및 반도체 장치의 제조 방법 및 가스 급배 방법{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, METHOD OF MANUFACTURING SEMICONDUCTOR DEVICE AND METHOD OF SUPPLYING AND DISCHARGING GAS}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a substrate processing apparatus, a method of manufacturing a semiconductor device, and a gas dispensing method,

본 발명은 기판을 처리하는 공정을 포함하는 반도체 장치의 제조 방법, 가스 급배(給排) 방법에 따른 공정을 실시하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device including a step of processing a substrate, and a substrate processing apparatus for carrying out a process according to a gas supply / discharge method.

예컨대 플래시 메모리나 DRAM(Dynamic Random Access Memory) 등의 반도체 장치의 제조 공정의 일 공정으로서 기판에 박막을 형성하는 기판 처리 공정이 실시되는 경우가 있다. 이와 같은 공정을 실시하는 기판 처리 장치로서 기판 재치대에 재치된 복수의 기판에 박막을 형성하는 반응 챔버를 구비한 박막 증착 장치가 알려져 있다(예컨대 특허문헌 1 참조).There is a case where a substrate processing step for forming a thin film on a substrate is performed as one step of a manufacturing process of a semiconductor device such as a flash memory or a DRAM (Dynamic Random Access Memory). As a substrate processing apparatus for carrying out such a process, there is known a thin film deposition apparatus having a reaction chamber for forming a thin film on a plurality of substrates mounted on a substrate mounting table (see, for example, Patent Document 1).

하지만 종래의 구조에서는 복수의 기판을 재치한 기판 재치대의 중앙의 상방(上方)에 설치된 처리 가스 공급부와 가까운 부분과 먼 부분 사이에 기판에 공급되는 처리 가스의 양에 차이가 발생하는 경우가 있었다. 구체적으로는 처리 가스 공급부와 가까운 부분의 가스 농도가 높고, 기판 재치대의 주연(周緣)을 향할수록 가스 농도가 낮아진다. 그 결과, 기판에 생성되는 막 두께는 가스 공급부와 가까운 부분은 기판 재치대의 주연에 비해 막 두께가 커져 면내(面內) 막 두께가 불균일해지는 문제가 있었다.However, in the conventional structure, there is a case where there is a difference in the amount of the process gas supplied to the substrate between a portion close to the process gas supply portion provided above the center of the substrate table on which a plurality of substrates are mounted and a portion far from the process gas supply portion. Specifically, the gas concentration at a portion close to the process gas supply unit is high, and the gas concentration decreases toward the periphery of the substrate table. As a result, there is a problem that the thickness of the film formed on the substrate becomes larger than that of the periphery of the substrate table, and the film thickness within the surface becomes uneven.

1, 일본 특표 2008-524842호 공보1, Japanese Specification No. 2008-524842

본 발명의 목적은 기판에 공급되는 처리 가스의 농도가 기판 재치대에 재치된 기판의 표면에서 균일해지는 기술을 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a technique in which the concentration of a process gas supplied to a substrate becomes uniform on a surface of a substrate placed on a substrate mount.

본 발명의 일 형태에 의하면, 기판을 처리하는 처리실; 복수의 기판을 동심원 형상으로 재치하는 재치면을 포함하고, 상기 재치면이 상기 처리실의 천정(天井)과 대향하는 기판 재치대; 상기 기판 재치대를 상기 재치면과 평행한 방향으로 회전시키는 회전 기구; 상기 처리실 내에 설치되고, 상기 기판 재치대가 회전하는 방향으로 공급되는 가스가 흐르도록 상기 기판 재치대의 상방(上方)에 설치된 가스 공급부; 및 상기 처리실 내에 설치되고, 상기 가스 공급부의 위치로부터 상기 기판 재치대가 회전하는 방향으로 이간하여 설치되고, 상기 가스 공급부로부터 공급되어 상기 기판 재치대가 회전하는 방향으로 흐른 상기 가스가 배기되도록 상기 기판 재치대의 상방에 설치된 가스 배기부; 및 상기 가스 공급부, 상기 가스 배기부, 상기 회전 기구를 제어하여 상기 가스 공급부 및 상기 가스 배기부에 의해 상기 처리실 내에 형성된 소정의 영역에 상기 기판을 통과시킬 때, 상기 가스 공급부로부터 반응 가스를 공급하고, 상기 가스 배기부로부터 반응 가스를 배기하여, 상기 기판을 처리하도록 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 소정의 영역은 상기 기판 재치대의 상방이며 상기 가스 공급부와 상기 가스 배기부 사이에 각각 형성되어 상기 반응 가스를 공급하는 처리 영역과, 비반응 가스를 공급하여 상기 비반응 가스 분위기로 하는 비처리 영역이 있고, 상기 처리 영역이 상기 비처리 영역보다 작게 형성되는 기판 처리 장치가 제공된다.According to one aspect of the present invention, there is provided a plasma processing apparatus comprising: a processing chamber for processing a substrate; A substrate table including a placement surface for placing a plurality of substrates in concentric circles, the placement surface of which faces the ceiling of the processing chamber; A rotation mechanism for rotating the substrate table in a direction parallel to the placement surface; A gas supply unit installed in the process chamber and disposed above the substrate table so that a gas supplied in a direction in which the substrate table is rotated flows; And a gas supply unit provided in the processing chamber and spaced apart from the position of the gas supply unit in a direction in which the substrate table is rotated so that the gas flowing in the direction of rotation of the substrate table is supplied from the gas supply unit, A gas exhaust unit installed above the gas exhaust unit; And a control unit for controlling the gas supply unit, the gas exhaust unit, and the rotation mechanism to supply the reaction gas from the gas supply unit when the substrate is passed through the gas supply unit and the predetermined region formed in the process chamber by the gas exhaust unit And a control unit for controlling the processing of the substrate by exhausting the reaction gas from the gas exhaust unit, wherein the predetermined region is formed above the substrate table and formed between the gas supply unit and the gas exhaust unit, There is provided a substrate processing apparatus having a processing region for supplying a reaction gas and a non-processing region for supplying an unreacted gas to the non-reaction gas atmosphere, and the processing region is formed smaller than the non-processing region.

본 발명의 다른 일 형태에 의하면, 복수의 영역으로 분할된 처리실에 설치된 기판 재치대에 복수의 기판을 동심원 형상으로 배치하는 공정; 상기 복수의 기판이 동심원 형상으로 배치된 상기 기판 재치대를 회전시켜서, 상기 복수의 기판에 상기 복수의 영역을 통과시키는 공정; 및 상기 복수의 영역 중 가스 공급부와 가스 배기부 사이에 형성되는 처리 영역에 있어서, 상기 기판 재치대의 회전 방향과 상기 가스 공급부로부터 상기 가스 배기부로의 방향이 같은 방향이며 상기 기판 재치대와 대향하는 위치에 설치된 상기 가스 공급부로부터 반응 가스를 공급하고, 상기 가스 공급부의 위치로부터 상기 기판 재치대의 회전 방향으로 이간하여 설치되고 상기 기판 재치대와 대향하는 위치에 설치된 상기 가스 배기부로부터 상기 반응 가스를 배기함과 함께, 상기 복수의 영역 중 상기 가스 공급부와 상기 가스 배기부 사이에 형성되는 비처리 영역에 있어서, 상기 비처리 영역에 비반응 가스를 공급하여 상기 비처리 영역을 상기 비반응 가스 분위기로 하여, 기판을 처리하는 공정;을 포함하고, 상기 처리 영역이 상기 비처리 영역보다 작게 형성되는 반도체 장치의 제조 방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: a step of disposing a plurality of substrates in concentric circles on a substrate table provided in a processing chamber divided into a plurality of regions; A step of rotating the substrate table in which the plurality of substrates are arranged in a concentric shape so as to allow the plurality of regions to pass through the plurality of substrates; And a processing area formed between the gas supply part and the gas exhaust part of the plurality of areas, wherein a rotation direction of the substrate table and a direction from the gas supply part to the gas exhaust part are the same direction and a position opposite to the substrate table And the reaction gas is exhausted from the gas exhaust part provided at a position facing the substrate table in a direction away from the position of the gas supply part in the rotating direction of the substrate table, Reacted gas is supplied to the non-treated region and the non-treated region is set to the non-reactive gas atmosphere in the non-treated region formed between the gas supply unit and the gas exhausting unit among the plurality of regions, And processing the substrate, wherein the processing region is the non- The production of a semiconductor device to be formed smaller methods are provided.

본 발명의 또 다른 일 형태에 의하면, 복수의 영역으로 분할된 처리실에 설치된 기판 재치대에 복수의 기판을 동심원 형상으로 배치하는 공정; 상기 동심원 형상으로 배치한 복수의 기판을 회전시키는 공정; 및 상기 기판 재치대의 회전 방향과 가스 공급부로부터 가스 배기부로의 방향이 같은 방향이며 상기 기판 재치대와 대향하는 위치에 설치된 상기 가스 공급부로부터 가스를 공급하고, 상기 가스 공급부의 위치로부터 상기 기판 재치대의 회전 방향으로 이간하여 설치되고 상기 기판 재치대와 대향하는 위치에 설치된 상기 가스 배기부로부터 가스를 배기하는 공정;을 포함하는 가스 급배 방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: a step of disposing a plurality of substrates concentrically on a substrate table provided in a processing chamber divided into a plurality of regions; A step of rotating the plurality of concentrically arranged substrates; And supplying the gas from the gas supply unit installed at a position opposite to the substrate table in the same direction as the rotation direction of the substrate table and the gas exhaust unit from the gas supply unit and rotating the substrate table And exhausting the gas from the gas exhausting portion provided at a position opposite to the substrate mounting table, the exhaust gas exhausting method comprising:

상기의 구성에 의하면, 기판에 공급되는 처리 가스의 농도가 불균일해지는 것을 억제할 수 있다.According to the above arrangement, the concentration of the processing gas supplied to the substrate can be suppressed from becoming uneven.

도 1은 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 개략 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 기판 처리 장치의 개략 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 기판 처리실의 설명도.
도 4는 본 발명에 따른 기판 처리실의 설명도.
도 5는 본 발명에 따른 기판 처리실의 설명도.
도 6은 본 발명에 따른 기판 처리실의 설명도.
도 7은 본 발명에 따른 기판 처리 공정을 설명하는 플로우 차트.
도 8은 본 발명에 따른 성막 공정을 설명하는 플로우 차트.
1 is a schematic structural view of a substrate processing apparatus according to the present invention;
2 is a schematic structural view of a substrate processing apparatus according to the present invention;
3 is an explanatory diagram of a substrate processing chamber according to the present invention;
4 is an explanatory diagram of a substrate processing chamber according to the present invention;
5 is an explanatory diagram of a substrate processing chamber according to the present invention;
6 is an explanatory diagram of a substrate processing chamber according to the present invention;
7 is a flowchart illustrating a substrate processing process according to the present invention.
8 is a flowchart illustrating a film formation process according to the present invention.

<제1 실시 형태>&Lt; First Embodiment >

(1) 기판 처리 장치의 구성(1) Configuration of substrate processing apparatus

우선은 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 구성에 대하여 도 1을 참조하면서 설명한다. 도 1은 제1 실시 형태에 따른 다매엽식(多枚葉式)의 기판 처리 장치(10)의 개략 구성도이다.First, the configuration of the substrate processing apparatus according to the first embodiment will be described with reference to Fig. Fig. 1 is a schematic configuration diagram of a multi-wafer type substrate processing apparatus 10 according to the first embodiment.

도 1 및 도 2를 이용하여 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 개요를 설명한다.The outline of the substrate processing apparatus according to the first embodiment will be described with reference to Figs. 1 and 2. Fig.

또한 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에서는 제품으로서의 처리 기판(200) 등의 기판을 반송하는 캐리어로서 FOUP(Front Opening Unified Pod, 이하, 포드라고 부른다)가 사용된다. 또한 이하의 설명에서 전후(前後) 좌우는 도 1을 기준으로 한다. 즉 도 1에 도시되는 X1의 방향을 오른쪽, X2의 방향을 왼쪽, Y1의 방향을 앞, Y2의 방향을 뒤로 한다.In the substrate processing apparatus according to the first embodiment, a FOUP (hereinafter referred to as a pod) is used as a carrier for transporting a substrate such as a process substrate 200 as a product. In the following description, the front and rear left and right are based on Fig. That is, the direction of X1 shown in FIG. 1 is right, the direction of X2 is left, the direction of Y1 is front, and the direction of Y2 is backward.

도 1 및 도 2에 도시되는 바와 같이 기판 처리 장치는 진공 상태 등의 대기압 미만의 압력[부압(負壓)]을 견딜 수 있는 로드록 챔버 구조로 구성된 제1 반송실(103)을 구비한다. 제1 반송실(103)의 광체(101)(筐體)는 평면시(平面視)가 오각형이고 상하 양(兩) 단(端)이 폐색(閉塞)된 상자 형상으로 형성된다. 제1 반송실(103)에는 부압 하에서 2매의 기판(200)을 동시에 이재(移載)할 수 있는 제1 기판 이재기(112)가 설치된다. 여기서 제1 기판 이재기(112)는 1매의 기판(200)을 이재할 수 있는 것이어도 좋다. 제1 기판 이재기(112)는 제1 기판 이재기 엘리베이터(115)에 의해 제1 반송실(103)의 기밀성을 유지하면서 승강할 수 있도록 구성된다.As shown in Figs. 1 and 2, the substrate processing apparatus has a first transport chamber 103 configured with a load lock chamber structure capable of withstanding a pressure (negative pressure) below atmospheric pressure such as a vacuum state. The housing 101 of the first transport chamber 103 is formed in a box shape having a pentagonal shape in plan view (in a plan view) and having both ends closed. A first substrate transfer device 112 capable of simultaneously transferring two substrates 200 under a negative pressure is provided in the first transfer chamber 103. Here, the first substrate loader 112 may be capable of transferring a single substrate 200 therebetween. The first substrate transfer device 112 is configured to be able to move up and down while maintaining the airtightness of the first transfer chamber 103 by the first substrate transferor elevator 115.

광체(101)의 5매의 측벽 중 전측(前側)에 위치하는 2매의 측벽에는 반입용의 예비실과 반출용의 예비실을 병용 가능한 예비실(122)과 예비실(123)이 각각 게이트 밸브(126), 게이트 밸브(127)를 개재하여 연결되고, 각각 부압을 견딜 수 있는 구조로 구성된다. 또한 예비실(122)(로드록 실), 예비실(123)(로드록 실)에는 기판 지지대(140)에 의해 2매의 기판(200)을 중첩하여 재치하는 것이 가능하다.The preliminary chamber 122 and the preliminary chamber 123, which can be used in combination with the preliminary chamber for carrying-in and the preliminary chamber for carrying-out, are provided on the two sidewalls located on the front side of the five sidewalls of the housing 101, (126), and a gate valve (127), respectively, and are configured to withstand negative pressures. It is also possible to stack two substrates 200 in the standby chamber 122 (load lock chamber) and the standby chamber 123 (load lock chamber) by the substrate support table 140 in a stacked manner.

예비실(122), 예비실(123)에는 기판 사이에 격벽판(141)(隔璧板, 중간 플레이트)이 설치된다. 복수 매의 처리 완료된 기판이 예비실(122) 또는 예비실(123)에 수용되는 경우, 먼저 수용된 것인 처리 완료된 냉각 도중의 기판이 다음에 수용된 것인 처리 완료된 기판의 열 영향으로 온도의 하강 상태가 늦어질 수 있는 열 간섭을 격벽판을 설치하는 것에 의해 방지할 수 있다.In the reserve room 122 and the reserve room 123, a partition plate 141 (partition plate, intermediate plate) is provided between the substrates. When a plurality of processed substrates are received in the preliminary chamber 122 or the preliminary chamber 123, the temperature of the lowered state of the processed substrate, which has been accommodated first, It is possible to prevent thermal interference that may be delayed by installing a partition plate.

여기서 일반적인 냉각 효율을 높이기 위한 기법을 설명한다. 예비실(122) 및 예비실(123), 격벽판(141)에는 냉각수나 칠러 등을 흘린다. 이와 같은 구조로 하는 것에 의해 벽면 온도를 낮게 억제하여, 어느 슬롯에 수용된 처리 완료 기판이더라도 냉각 효율을 높일 수 있다. 부압에서는 기판과 격벽판의 거리가 지나치게 격리되어 있으면 열 교환에 의한 냉각 효율이 저하하기 때문에, 냉각 효율을 향상시키는 기법으로서 기판 지지대(핀)에 재치한 후, 기판 지지대를 상하시켜 예비실 벽면에 근접시키기 위한 구동(驅動) 기구를 설치하는 경우도 있다.Here, a technique for increasing the general cooling efficiency will be described. Cooling water, chiller, and the like are allowed to flow through the reserve room 122, the reserve room 123, and the partition plate 141. By adopting such a structure, the wall surface temperature can be suppressed to be low, and the cooling efficiency can be improved even for the processed substrate accommodated in any slot. In the negative pressure, if the distance between the substrate and the partition plate is excessively insulated, the cooling efficiency due to heat exchange is lowered. Therefore, as a technique for improving the cooling efficiency, after mounting on the substrate support (pin) There may be a case where a driving mechanism for bringing the robot into close proximity is provided.

예비실(122) 및 예비실(123) 전측에는 대략 대기압 하에서 이용되는 제2 반송실(121)이 게이트 밸브(128), 게이트 밸브(129)를 개재하여 연결된다. 제2 반송실(121)에는 기판(200)을 이재하는 제2 기판 이재기(124)가 설치된다. 제2 기판 이재기(124)는 제2 반송실(121)에 설치된 제2 기판 이재기 엘리베이터(131)에 의해 승강되도록 구성되는 것과 함께, 리니어 액츄에이터(132)에 의해 좌우 방향으로 왕복 이동되도록 구성된다.A second transfer chamber 121 used under substantially atmospheric pressure is connected to the front side of the reserve chamber 122 and the reserve chamber 123 via a gate valve 128 and a gate valve 129. A second substrate transfer device 124 is provided on the second transfer chamber 121 to transfer the substrate 200 therefrom. The second substrate transfer device 124 is configured to be moved up and down by the second substrate transfer device elevator 131 installed in the second transfer chamber 121 and to be reciprocated in the left and right direction by the linear actuator 132.

도 1에 도시되는 바와 같이 제2 반송실(121)의 좌측에는 노치(notch) 또는 오리엔테이션 플랫(Orientation Flat) 맞춤 장치(106)도 설치할 수 있다. 또한 도 2에 도시되는 바와 같이 제2 반송실(121)의 상부에는 클린 에어를 공급하는 클린 유닛(118)이 설치된다.A notch or an orientation flat aligning device 106 may be provided on the left side of the second transport chamber 121 as shown in FIG. 2, a clean unit 118 for supplying clean air is provided in the upper portion of the second transport chamber 121. As shown in Fig.

도 1 및 도 2에 도시되는 바와 같이 제2 반송실(121)의 광체(125)의 전측에는 기판(200)을 제2 반송실(121)에 대하여 반입 반출하기 위한 기판 반입 반출구(134)와 포드 오프너(108)가 설치된다. 기판 반입 반출구(134)를 개재하여 포드 오프너(108)와 반대측, 즉 광체(125)의 외측에는 로드 포트(105)(IO스테이지)가 설치된다. 포드 오프너(108)는 포드(100)의 캡(100a)을 개폐하는 것과 함께 기판 반입 반출구(134)를 폐색 가능한 클로저(142)(closure)와, 클로저(142)를 구동하는 구동 기구(136)를 구비하고, 로드 포트(105)에 재치된 포드(100)의 캡(100a)을 개폐하는 것에 의해 포드(100)에 대한 기판(200)의 출입을 가능하게 한다. 또한 포드(100)는 도시되지 않는 공정 내 반송 장치(OHT 등)에 의해 로드 포트(105)에 대하여 공급 및 배출되도록 이루어진다.A substrate loading and unloading port 134 for loading and unloading the substrate 200 to and from the second transport chamber 121 is provided on the front side of the housing 125 of the second transport chamber 121, And a pod opener 108 are installed. A load port 105 (IO stage) is provided on the opposite side of the pod opener 108, that is, on the outside of the housing 125 via the substrate loading / unloading port 134. The pod opener 108 includes a closure 142 capable of closing the substrate loading and unloading port 134 with opening and closing the cap 100a of the pod 100 and a driving mechanism 136 And opens and closes the cap 100a of the pod 100 placed on the load port 105 to allow the substrate 200 to move in and out of the pod 100. [ Further, the pod 100 is made to be fed and discharged to the load port 105 by a not-shown in-process transport apparatus (OHT, etc.).

도 1에 도시되는 바와 같이 제1 반송실 광체(101)의 5매의 측벽 중 후측(後側, 배면측)에 위치하는 4매의 측벽에는 기판에 원하는 처리를 수행하는 처리로(202)(프로세스 챔버)가 설치된다. 구체적으로는 제1 처리로(202a)와, 제2 처리로(202b), 제3 처리로(202c), 제4 처리로(202d)가 게이트 밸브(150, 151, 152, 153)를 개재하여 각각 인접하여 연결된다.As shown in FIG. 1, four side walls of the five side walls of the first conveying chamber body 101, which are located on the rear side (rear side and rear side), are provided with a processing furnace 202 Process chamber) is installed. Concretely, the first processing furnace 202a, the second processing furnace 202b, the third processing furnace 202c and the fourth processing furnace 202d are connected via the gate valves 150, 151, 152 and 153 Respectively.

이하, 상기 구성을 가지는 기판 처리 장치를 사용한 처리 공정을 설명한다. 이하의 제어는 도 1 및 도 2에 도시되는 바와 같이 컨트롤러(300)에 의해 제어된다. 컨트롤러(300)는 상기 구성에서 장치 전체를 제어한다.Hereinafter, processing steps using the substrate processing apparatus having the above-described configuration will be described. The following control is controlled by the controller 300 as shown in Figs. The controller 300 controls the entire apparatus in the above configuration.

기판(200)은 최대 25매가 포드(100)에 수납된 상태에서 처리 공정을 실시하는 기판 처리 장치에 공정 내 반송 장치에 의해 반송된다. 도 1 및 도 2에 도시되는 바와 같이 반송된 포드(100)는 로드 포트(105) 상에 공정 내 반송 장치로부터 수도(受渡)되어 재치된다. 포드(100)의 캡(100a)이 포드 오프너(108)에 의해 제거되어 포드(100)의 기판 출입구가 개방된다.The substrate 200 is transported by the in-process transport apparatus to the substrate processing apparatus that performs the processing process in a state where a maximum of 25 sheets are accommodated in the pod 100. As shown in Figs. 1 and 2, the pod 100 conveyed is received and placed on the load port 105 from the in-process transportation apparatus. The cap 100a of the pod 100 is removed by the pod opener 108 to open the substrate entrance of the pod 100. [

포드(100)가 포드 오프너(108)에 의해 개방된 후, 제2 반송실(121)에 설치된 제2 기판 이재기(124)는 포드(100)로부터 기판(200)을 픽업한다. 또한 제2 기판 이재기(124)는 기판(200)을 예비실(122)에 반입하고, 기판(200)을 기판 지지대(140)에 이재한다. 이 이재 작업 동안, 예비실(122)의 제1 반송실(103)측의 게이트 밸브(126)는 닫히고, 제1 반송실(103) 내의 부압은 유지된다. 포드(100)에 수납되었던 기판(200)을 기판 지지대(140)로의 이재가 완료되면, 게이트 밸브(128)가 폐색되고, 예비실(122) 내가 배기 장치(도시되지 않음)에 의해 부압으로 배기된다.After the pod 100 is opened by the pod opener 108, the second substrate loader 124 installed in the second transport chamber 121 picks up the substrate 200 from the pod 100. The second substrate transfer unit 124 transfers the substrate 200 to the preliminary chamber 122 and transfers the substrate 200 to the substrate support 140. During this transfer operation, the gate valve 126 on the side of the first transfer chamber 103 of the reserve chamber 122 is closed and the negative pressure in the first transfer chamber 103 is maintained. The gate valve 128 is closed and the preliminary chamber 122 is evacuated to a negative pressure by an exhaust device (not shown). When the substrate 200 is transferred to the substrate support 140, do.

예비실(122) 내가 미리 설정된 압력값이 되면 게이트 밸브(126)가 열려, 예비실(122)과 제1 반송실(103)이 연통(連通)한다. 계속해서 제1 반송실(103)의 제1 기판 이재기(112)는 기판 지지대(140)로부터 기판(200)을 제1 반송실(103)에 반입한다. 게이트 밸브(126)가 닫힌 후, 게이트 밸브(151)가 열려 제1 반송실(103)과 제2 처리로(202b)가 연통한다. 게이트 밸브(151)가 닫힌 후, 제2 처리로(202) 내에 처리 가스가 공급되고, 기판(200)에 대하여 원하는 처리가 수행된다.When the preliminary chamber 122 reaches a preset pressure value, the gate valve 126 is opened so that the preliminary chamber 122 and the first transfer chamber 103 are communicated with each other. Subsequently, the first substrate transfer device 112 of the first transfer chamber 103 transfers the substrate 200 from the substrate support table 140 to the first transfer chamber 103. After the gate valve 126 is closed, the gate valve 151 is opened so that the first transfer chamber 103 and the second processing furnace 202b communicate with each other. After the gate valve 151 is closed, a process gas is supplied into the second process furnace 202, and a desired process is performed on the substrate 200.

제2 처리로(202b)에서 기판(200)에 대한 처리가 완료되면, 게이트 밸브(151)가 열리고, 기판(200)은 제1 기판 이재기(112)에 의해 제1 반송실(103)로 반출된다. 반출된 후, 게이트 밸브(151)는 닫힌다.When the processing for the substrate 200 is completed in the second processing furnace 202b, the gate valve 151 is opened and the substrate 200 is transported to the first transport chamber 103 by the first substrate transfer device 112 do. After being taken out, the gate valve 151 is closed.

계속해서 게이트 밸브(127)가 열리고, 제1 기판 이재기(112)는 제2 처리로(202b)로부터 반출한 기판(200)을 예비실(123)의 기판 지지대(140)로 반송하고, 처리 완료된 기판(200)은 냉각된다.The gate valve 127 is opened and the first substrate loader 112 transfers the substrate 200 taken out from the second processing furnace 202b to the substrate support 140 of the preliminary chamber 123, The substrate 200 is cooled.

예비실(123)에 처리 완료된 기판(200)을 반송하고, 미리 설정된 냉각 시간이 경과하면, 예비실(123)이 불활성 가스에 의해 대략 대기압으로 복귀된다. 예비실(123) 내가 대략 대기압으로 복귀되면, 게이트 밸브(129)가 열려 로드 포트(105)에 재치된 빈 포드(100)의 캡(100a)이 포드 오프너(108)에 의해 열린다.The processed substrate 200 is transferred to the preliminary chamber 123. When the preliminarily set cooling time has elapsed, the preliminary chamber 123 is returned to the atmospheric pressure by the inert gas. When the reserve chamber 123 returns to approximately atmospheric pressure, the gate valve 129 is opened and the cap 100a of the empty pod 100 placed on the load port 105 is opened by the pod opener 108. [

계속해서 제2 반송실(121)의 제2 기판 이재기(124)는 기판 지지대(140)로부터 기판(200)을 제2 반송실(121)에 반출하고, 제2 반송실(121)의 기판 반입 반출구(134)를 통해서 포드(100)에 수납된다.Subsequently, the second substrate transfer device 124 of the second transfer chamber 121 transfers the substrate 200 from the substrate support 140 to the second transfer chamber 121, and transfers the substrate 200 in the second transfer chamber 121 And is stored in the pod 100 through the outlet port 134.

여기서 포드(100)의 캡(100a)은 최대 25매의 기판이 반송될 때까지 계속해서 비워도 좋고, 빈 포드(100)에 수납하지 않고 기판을 반출한 포드에 반송해도 좋다.Here, the cap 100a of the pod 100 may be continuously empty until a maximum of 25 substrates are transported, or may be transported to a pod carrying the substrate without storing it in the empty pod 100.

이상의 동작이 반복되는 것에 의해, 25매의 처리 완료된 기판(200)이 포드(100)로의 수납이 완료되면, 포드(100)의 캡(100a)이 포드 오프너(108)에 의해 닫힌다. 폐색된 포드(100)는 로드 포트(105) 상으로부터 다음 공정에서 공정 내 반송 장치에 의해 반송된다.By repeating the above operation, the cab 100a of the pod 100 is closed by the pod opener 108 when the completed processing of the 25 sheets of processed substrates 200 into the pod 100 is completed. The closed pod 100 is transported from the load port 105 by the in-process transport apparatus in the next process.

이상의 동작은 제2 처리로(202b) 및 예비실(122), 예비실(123)이 사용되는 경우를 예로 하여 설명하였지만, 제1 처리로(202a) 및 제3 처리로(202c), 제4 처리로(202d)가 사용되는 경우에 대해서도 마찬가지의 동작이 실시된다.Although the above operation has been described taking the case where the second processing furnace 202b, the spare room 122 and the reserve room 123 are used as an example, the first processing furnace 202a and the third processing furnace 202c, The same operation is performed for the case where the processing path 202d is used.

또한 여기서는 4개의 처리실에 대하여 설명하였지만 이에 한정되지 않고, 대응하는 기판이나 형성하는 막의 종류에 따라 처리실 수를 결정해도 좋다.Although four treatment chambers have been described herein, the number of treatment chambers may be determined depending on the type of the substrate or the film to be formed.

또한 전술한 기판 처리 장치에서는 예비실(122)을 반입용, 예비실(123)을 반출용으로 하였지만, 예비실(123)을 반입용, 예비실(122)을 반출용으로 해도 좋고, 예비실(122) 또는 예비실(123)을 반입용과 반출용으로서 병용해도 좋다.In the substrate processing apparatus described above, the preparatory chamber 122 is used for carrying-in and the preparatory chamber 123 is used for carrying-out. However, the preparatory chamber 123 may be used for carrying-in and the preparatory chamber 122 may be used for carrying- The preliminary chamber 122 or the preliminary chamber 123 may be used in combination for carrying in and carrying out.

예비실(122) 또는 예비실(123)을 반입용과 반출용 전용으로 하는 것에 의해 크로스 컨태미네이션(Cross Contamination)을 저감할 수 있고, 병용하는 것에 의해 기판의 반송 효율을 향상시킬 수 있다.By making the preparatory chamber 122 or the preparatory chamber 123 dedicated to carry-in and carry-out, it is possible to reduce cross contamination, and concomitant use can improve the conveying efficiency of the substrate.

또한 모든 처리로에서 마찬가지의 처리를 수행해도 좋고, 각 처리로에서 다른 처리를 수행해도 좋다. 예컨대 제1 처리로(202a)와 제2 처리로(202b)에서 다른 처리를 수행하는 경우, 제1 처리로(202a)에서 기판(200)에 있는 처리를 수행한 후, 계속해서 제2 처리로(202b)에서 다른 처리를 수행해도 좋다. 제1 처리로(202a)에서 기판(200)에 있는 처리를 수행한 후, 제2 처리로(202b)에서 다른 처리를 수행하는 경우, 예비실(122) 또는 예비실(123)을 경유해도 좋다.The same processing may be performed in all processing stages, or different processing may be performed in each processing stage. For example, in the case where different processing is performed in the first processing path 202a and the second processing path 202b, after the processing in the substrate 200 is performed in the first processing path 202a, Another processing may be performed in the processing unit 202b. The preliminary chamber 122 or the preliminary chamber 123 may be passed through when the processing in the substrate 200 is performed in the first processing furnace 202a and the other processing is performed in the second processing furnace 202b .

또한 처리로는 적어도 처리로(202a), 처리로(202b) 중 어느 하나의 1개소(箇所)의 연결이 이루어지면 좋고, 처리로(202c)와 처리로(202d)의 2개소 등, 처리로(202a 내지 202d)의 최대 4개소의 범위에서 가능한 조합이라면 여러 개소 연결해도 좋다.The processing may be performed by connecting at least one of the processing furnace 202a and the processing furnace 202b to two or more processing furnaces 202c and 202d, It may be connected at several places if it is a possible combination in a range of a maximum of four places of the antennas 202a to 202d.

또한 장치로 처리하는 기판의 매수는 1매이어도 좋고, 복수 매이어도 좋다. 마찬가지로 예비실(122 또는 123)에서 쿨링하는 기판에 대해서도 1매이어도 좋고, 복수 매이어도 좋다. 처리 완료된 기판을 쿨링할 수 있는 매수는 예비실(122) 및 예비실(123)의 슬롯에 투입 가능한 최대 5매의 범위 내라면 어떠한 조합이어도 좋다.The number of substrates processed by the apparatus may be one or more. Likewise, the substrate to be cooled in the spare room 122 or 123 may be one or more than one. The number of the substrates that can be processed may be any combination as long as they are within a range of up to five sheets which can be inserted into the slots of the reserve chamber 122 and the reserve chamber 123. [

또한 예비실(122) 내에서 처리 완료된 기판을 반입하여 냉각을 수행하는 도중에 예비실(122)의 게이트 밸브를 개폐하여 처리로에 기판을 반입하여, 기판의 처리를 수행해도 좋다. 마찬가지로 예비실(123) 내에서 처리 완료된 기판을 반입하여 냉각을 수행하는 도중에 예비실(123)의 게이트 밸브를 개폐하여 처리로에 기판을 반입하여, 기판의 처리를 수행해도 좋다.Further, the processing of the substrate may be performed by opening and closing the gate valve of the reserve chamber 122 while carrying the processed substrate in the reserve chamber 122 and performing cooling, and bringing the substrate into the processing furnace. The processing of the substrate may be carried out by opening and closing the gate valve of the reserve chamber 123 and bringing the substrate into the processing furnace in the course of performing the cooling by carrying the processed substrate in the reserve chamber 123.

여기서 충분한 냉각 시간을 거치지 않고 대략 대기(大氣)측의 게이트 밸브(128), 게이트 밸브(129)를 열면, 기판(200)의 복사열에 의해 예비실(122), 예비실(123) 또는 예비실 주위에 접속되는 전기 부품을 훼손할 가능성이 있다. 그렇기 때문에 고온의 기판을 쿨링하는 경우에는 예비실(122) 내에 처리 완료된 큰 복사열을 가지는 기판을 반입하여 냉각을 수행하는 도중에 예비실(123)의 게이트 밸브를 개폐하여 처리로에 기판을 반입하는 것에 의해 기판의 처리를 수행할 수 있다. 마찬가지로 예비실(123) 내에 처리 완료된 기판을 반입하여 냉각을 수행하는 도중에 예비실(122)의 게이트 밸브를 개폐하여 처리로에 기판을 반입하는 것에 의해 기판의 처리도 수행할 수 있다.When the gate valve 128 and the gate valve 129 on the side of the ambient air are opened without a sufficient cooling time, the radiant heat of the substrate 200 causes the preliminary chamber 122, the preliminary chamber 123, There is a possibility of damaging the electric parts connected to the periphery. Therefore, in the case of cooling a high-temperature substrate, the substrate having the large radiant heat processed in the preliminary chamber 122 is carried into the preliminary chamber 122 to open and close the gate valve of the preliminary chamber 123, The processing of the substrate can be performed. Similarly, the processing of the substrate can be performed by opening and closing the gate valve of the reserve chamber 122 while carrying the processed substrate in the reserve chamber 123 to carry out the cooling, and bringing the substrate into the processing furnace.

(2) 프로세스 챔버의 구성(2) Configuration of process chamber

계속해서 제1 실시 형태에 따른 처리로로서의 프로세스 챔버(202)의 구성에 대하여 주로 도 3 내지 도 6을 이용하여 설명한다. 이 프로세스 챔버(202)는 예컨대 전술한 제1 처리로(202b)이다. 도 3은 제1 실시 형태에 따른 처리로의 횡단면(橫斷面) 개략도이다. 도 4는 제1 실시 형태에 따른 처리로의 구체적 구조를 설명하는 설명도이며, 도 5는 도 4에서의 A-B종단면도(縱斷面圖), 도 6은 도 4에서의 A-C종단면도이다.Next, the construction of the process chamber 202 as the processing furnace according to the first embodiment will be described mainly with reference to Figs. 3 to 6. Fig. The process chamber 202 is, for example, the above-described first processing furnace 202b. 3 is a schematic cross-sectional view of the processing furnace according to the first embodiment. Fig. 4 is an explanatory view for explaining a specific structure of the processing furnace according to the first embodiment, Fig. 5 is a longitudinal sectional view taken along the line A-B in Fig. 4, and Fig. 6 is a longitudinal sectional view taken along the line A-C in Fig.

〔반응 용기〕[Reaction vessel]

도 3 내지 도 6에 도시하는 바와 같이 처리로로서의 프로세스 챔버(202)는 통 형상의 기밀 용기인 반응 용기(203)를 구비한다. 반응 용기(203) 내에는 기판(200)의 처리 공간(207)인 처리실이 형성된다. 반응 용기(203) 내의 처리 공간(207)의 상측에는 중심부로부터 방사상(放射狀)으로 연장하는 4매의 칸막이 판(205)이 설치된다. 분할부로서의 4매의 칸막이 판(205)은 처리 공간(207)을 4개의 영역, 즉 제1 처리 영역(201a), 제1 퍼지 영역(204a), 제2 처리 영역(201b), 제2 퍼지 영역(204b)으로 분할되도록 구성된다. 바꿔 말하면, 처리 영역과 퍼지 영역이 인접한 상태에서 배치된다.As shown in Figs. 3 to 6, the process chamber 202 as a process furnace is provided with a reaction container 203 which is a tubular airtight container. A processing chamber, which is a processing space 207 of the substrate 200, is formed in the reaction vessel 203. On the upper side of the processing space 207 in the reaction vessel 203, four partition plates 205 extending radially from the central portion are provided. The four partition plates 205 as the partitioning portion divides the processing space 207 into four regions: a first processing region 201a, a first purifying region 204a, a second processing region 201b, Region 204b. &Lt; / RTI &gt; In other words, the processing region and the purge region are arranged in the adjacent state.

제1 처리 영역(201a), 제1 퍼지 영역(204a), 제2 처리 영역(201b), 제2 퍼지 영역(204b)은 후술하는 서셉터(217)(기판 재치대)의 회전 방향을 따라 이 순서대로 배열하도록 구성된다.The first processing region 201a, the first purge region 204a, the second processing region 201b and the second purge region 204b are formed along the rotating direction of the susceptor 217 (substrate mounting table) Are arranged in order.

칸막이 판(205)은 구체적으로는 다음과 같이 배설(配設)된다. 칸막이 판(205a)은 제1 처리 영역의 상류이며 제1 처리 영역(201a)과 제2 퍼지 영역(204b) 사이에 설치된다. 칸막이 판(205b)은 제1 처리 영역의 하류이며 제1 처리 영역(201a)과 제1 퍼지 영역(204a) 사이에 설치된다. 칸막이 판(205c)은 제2 처리 영역의 상류이며 제1 퍼지 영역(204a)과 제2 처리 영역(201b) 사이에 설치된다. 칸막이 판(205d)은 제2 처리 영역의 하류이며 제2 처리 영역(201b)과 제2 퍼지 영역(204b) 사이에 설치된다.Specifically, the partition plate 205 is disposed as follows. The partition plate 205a is installed upstream of the first processing area and between the first processing area 201a and the second purifying area 204b. The partition plate 205b is disposed downstream of the first processing region and between the first processing region 201a and the first purge region 204a. The partition plate 205c is disposed upstream of the second processing area and between the first purge area 204a and the second processing area 201b. The partition plate 205d is disposed downstream of the second processing area and between the second processing area 201b and the second purge area 204b.

후술하는 바와 같이 서셉터(217)를 회전시키는 것에 의해 서셉터(217) 상에 재치된 기판(200)은 제1 처리 영역(201a), 제1 퍼지 영역(204a), 제2 처리 영역(201b), 제2 퍼지 영역(204b)의 순서대로 이동한다. 또한 후술하는 바와 같이 제1 처리 영역(201a) 내에는 제1 가스(반응 가스)로서의 제1 처리 가스가 공급되고, 제2 처리 영역(201b) 내에는 제2 가스로서의 제2 처리 가스(반응 가스)가 공급되고, 제1 퍼지 영역(204a) 내 및 제2 퍼지 영역(204b) 내에는 불활성 가스(비반응 가스)가 공급되도록 구성된다. 그렇기 때문에 서셉터(217)를 회전시키는 것에 의해 기판(200) 상에 제1 처리 가스, 불활성 가스, 제2 처리 가스, 불활성 가스가 이 순서대로 공급된다. 서셉터(217) 및 가스 공급계의 구성에 대해서는 후술한다.The substrate 200 placed on the susceptor 217 by rotating the suscepter 217 as described later has a first processing region 201a, a first purge region 204a, a second processing region 201b ), And the second purge region 204b. As described later, a first processing gas as a first gas (reaction gas) is supplied into the first processing region 201a, and a second processing gas as a second gas (reaction gas And an inert gas (non-reactive gas) is supplied in the first purge region 204a and the second purge region 204b. Therefore, by rotating the susceptor 217, the first process gas, the inert gas, the second process gas, and the inert gas are supplied in this order on the substrate 200. The structure of the susceptor 217 and the gas supply system will be described later.

칸막이 판(205)의 단부(端部)와 반응 용기(203)의 측벽 사이 및 칸막이 판(205)의 저부(底部)와 기판 재치대(217)(서셉터)에는 소정의 폭의 극간(隙間)이 설치되고, 이 극간을 가스가 통과할 수 있도록 구성된다. 이 극간을 개재하여 제1 퍼지 영역(204a) 내 및 제2 퍼지 영역(204b) 내로부터 제1 처리 영역(201a) 내 및 제2 처리 영역(201b) 내를 향하여 불활성 가스를 분출시킨다. 이와 같이 하는 것에 의해 제1 퍼지 영역(204a) 내 및 제2 퍼지 영역(204b) 내로의 처리 가스의 침입을 억제할 수 있고, 처리 가스의 혼합에 의한 반응을 방지할 수 있다.The gap between the end of the partition plate 205 and the sidewall of the reaction vessel 203 and between the bottom of the partition plate 205 and the susceptor 217 (the susceptor) ), And the gas can pass through the gap. An inert gas is ejected from the first purge region 204a and the second purge region 204b toward the first process region 201a and the second process region 201b through the gap. By doing so, the intrusion of the processing gas into the first purge region 204a and the second purge region 204b can be suppressed, and the reaction due to the mixing of the processing gas can be prevented.

또한 제1 실시 형태에서는 각 칸막이 판(205) 사이의 각도를 각각 90°로 하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉 기판(200)으로의 각종 가스의 공급 시간 등을 고려하여 예컨대 제2 처리 영역(201b)을 형성하는 2매의 칸막이 판(205) 사이의 각도를 크게 하는 등, 적절히 변경해도 좋다. 또한 본 실시 형태에서 기판(200)의 회전 방향에 대하여 순방향이 되도록 반응 가스의 흐름을 형성하기 위해서 처리 영역[제1 처리 영역(201a) 및 제2 처리 영역(201b)]을 형성하는 2매의 칸막이 판(205) 사이의 각도를 90°보다 작게 하는 것이 바람직하다. 또한 비처리 영역[제1 퍼지 영역(204a) 내 및 제2 퍼지 영역(204b)]에 불활성 가스를 공급하는 것이 바람직하다. 이와 같이 구성하면, 제1 처리 가스와 제2 처리 가스를 분리할 뿐만 아니라 기판(200)의 회전 방향에 대하여 순방향이 되도록 반응 가스(제1 처리 가스와 제2 처리 가스)의 흐름을 형성하기 쉬워진다. 또한 비처리 영역[제1 퍼지 영역(204a) 내 및 제2 퍼지 영역(204b)]을 형성하는 2매의 칸막이 판(205) 사이의 각도를 90°보다 크게 하면 보다 바람직하다.In the first embodiment, the angles between the partition plates 205 are set to 90 degrees, but the present invention is not limited thereto. The angle between the two partitioning plates 205 forming the second processing region 201b may be increased in consideration of the supply time of various gases to the substrate 200 or the like. In the present embodiment, in order to form a flow of the reaction gas so as to be in the forward direction with respect to the rotation direction of the substrate 200, two processing regions (first processing region 201a and second processing region 201b) It is preferable to make the angle between the partition plates 205 smaller than 90 degrees. It is also preferable to supply inert gas to the untreated regions (the first purge region 204a and the second purge region 204b). With this configuration, it is easy to separate the first process gas and the second process gas, and to easily form the flow of the reaction gas (the first process gas and the second process gas) so as to be in the forward direction with respect to the rotation direction of the substrate 200 Loses. It is more preferable that the angle between the two partition plates 205 forming the non-processed region (the first purge region 204a and the second purge region 204b) is larger than 90 degrees.

또한 각 처리 영역을 칸막이 판(205)으로 구분하였지만 이에 한정되지 않고, 처리 영역(201a과 201b) 각각에 공급되는 가스를 혼합시키지 않는 구성이라면 좋다.In addition, although each processing region is divided into the partitioning plate 205, the present invention is not limited thereto, and it is sufficient that the gas supplied to each of the processing regions 201a and 201b is not mixed.

〔서셉터〕[Susceptor]

도 3 내지 도 6에 도시하는 바와 같이 칸막이 판(205)의 하측이며 반응 용기(203) 내의 저측(底側) 중앙에는 반응 용기(203)의 중심에 회전축의 중심을 가지고, 회전 가능하도록 구성된 기판 재치대로서의 서셉터(217)가 설치된다. 서셉터(217)는 기판(200)의 금속 오염을 저감할 수 있도록 예컨대 카본(C), 질화알루미늄(AlN), 세라믹스, 석영 등의 비금속 재료로 형성된다. 금속 오염을 고려하지 않는 기판 처리의 경우에는 알루미늄(Al)으로 형성해도 좋다. 또한 서셉터(217)는 반응 용기(203)와 전기적으로 절연(絶緣)된다.As shown in Figs. 3 to 6, a substrate (not shown) is disposed at the center of the reaction vessel 203 on the lower side of the partition plate 205 and on the bottom side in the reaction vessel 203, And a susceptor 217 as a mount stand is provided. The susceptor 217 is formed of a non-metallic material such as carbon (C), aluminum nitride (AlN), ceramics, or quartz so as to reduce metal contamination of the substrate 200. But may be formed of aluminum (Al) in the case of a substrate treatment in which metal contamination is not taken into consideration. In addition, the susceptor 217 is electrically isolated from the reaction vessel 203.

서셉터(217)는 반응 용기(203) 내에서 복수 매(제1 실시 형태에서는 예컨대 5매)의 기판(200)을 동일면 상에, 또는 동일 원주 상에 배열하여 지지하도록 구성된다. 여기서 동일면 상이란 완전한 동일면에 한정되지 않고, 서셉터(217)를 상면에서 보았을 때에 도 3 및 도 4에 도시하는 바와 같이 복수 매의 기판(200)이 서로 중첩되지 않도록 배열되면 좋다. 이와 같이 서셉터(217)는 복수의 기판(200)을 동심원 형상으로 재치하는 재치면을 포함하고, 상기 재치면이 반응 용기(203)의 천정과 대향하도록 구성된다.The susceptor 217 is configured to support a plurality of substrates 200 (for example, five substrates in the first embodiment) in the reaction vessel 203 on the same surface or on the same circumference. Here, the same surface is not limited to the completely same surface, and when the susceptor 217 is viewed from above, a plurality of the substrates 200 may be arranged so as not to overlap with each other as shown in FIG. 3 and FIG. Thus, the susceptor 217 includes a placement surface for placing a plurality of substrates 200 in concentric circles, and the placement surface is configured to face the ceiling of the reaction vessel 203.

또한 서셉터(217) 표면에서의 기판(200)의 지지 위치에는 기판 재치부(217b)가 처리하는 기판(200)의 매수에 대응하여 설치된다. 기판 재치부(217b)는 예컨대 상면에서 보았을 때 원형 형상이며, 측면에서 보았을 때 요[凹] 형상이어도 좋다. 이 경우, 기판 재치부의 지름은 기판(200)의 지름보다 다소 크게 되도록 구성하는 것이 바람직하다. 이 기판 재치부(217b) 내에 기판(200)을 재치하는 것에 의해 기판(200)의 위치 결정을 용이하게 수행할 수 있다. 또한 서셉터(217)의 회전에 따른 원심력에 의해 기판(200)이 서셉터(217)로부터 돌출하는 경우 등에 의해 발생하는 위치 어긋남을 방지할 수 있다.Further, the supporting position of the substrate 200 on the surface of the susceptor 217 is provided corresponding to the number of the substrates 200 to be processed by the substrate placing portion 217b. The substrate mounting portion 217b may have a circular shape when viewed from the top and may have a concave shape when viewed from the side. In this case, it is preferable that the diameter of the substrate mounting portion is made larger than the diameter of the substrate 200. By positioning the substrate 200 in the substrate placing portion 217b, the positioning of the substrate 200 can be easily performed. The positional deviation caused by the centrifugal force generated by the rotation of the susceptor 217 or the like caused by protrusion of the substrate 200 from the susceptor 217 can be prevented.

서셉터(217)에는 서셉터(217)를 승강시키는 승강 기구(268)가 설치된다. 서셉터(217)에는 도시되지 않는 관통공이 복수 설치된다. 전술한 반응 용기(203)의 저면(底面)에는 반응 용기(203) 내로의 기판(200)의 반입·반출 시에 기판(200)을 승강시켜서 기판(200)의 이면(裏面)을 지지하는 기판 승강핀이 복수 설치된다. 관통공 및 기판 승강핀은 기판 승강핀이 상승하였을 때, 또는 승강 기구(268)에 의해 서셉터(217)가 하강하였을 때에 기판 승강핀이 서셉터(217)와는 접촉하지 않는 상태에서 관통공을 통과하도록 서로 배치된다.The susceptor 217 is provided with a lift mechanism 268 for moving the susceptor 217 up and down. A plurality of through holes (not shown) are provided in the susceptor 217. The substrate 200 is raised and lowered at the time of loading and unloading the substrate 200 into and from the reaction vessel 203 to the bottom surface of the reaction vessel 203, A plurality of lift pins are provided. The through hole and the substrate lift pin are held in contact with the susceptor 217 in a state in which the substrate lift pin is not in contact with the susceptor 217 when the substrate lift pin rises or when the susceptor 217 is lowered by the lift mechanism 268 Respectively.

승강 기구(268)에는 서셉터(217)를 회전시키는 회전 기구(267)가 설치된다. 회전 기구(267)의 도시되지 않는 회전축은 서셉터(217)에 접속된다. 회전 기구(267)를 작동시키는 것에 의해 서셉터(217)는 서셉터(217)의 재치면과 평행한 방향으로 회전하도록 구성된다. 회전 기구(267)에는 후술하는 제어부(300)가 커플링부(267a)를 개재하여 접속된다. 커플링부(267a)는 회전측과 고정측 사이를 금속 브러쉬 등에 의해 전기적으로 접속하는 슬립링 기구로서 구성된다. 이에 의해 서셉터(217)의 회전이 저해되지 않도록 이루어진다. 제어부(300)는 서셉터(217)를 소정의 속도로 소정 시간 회전시키도록 회전 기구(267)로의 통전 상태를 제어하도록 구성된다. 전술한 바와 같이 서셉터(217)를 회전시키는 것에 의해 서셉터(217) 상에 재치된 기판(200)은 제1 처리 영역(201a), 제1 퍼지 영역(204a), 제2 처리 영역(201b) 및 제2 퍼지 영역(204b)을 이 순서대로 이동한다.The elevating mechanism 268 is provided with a rotating mechanism 267 for rotating the susceptor 217. The rotation axis of the rotation mechanism 267 (not shown) is connected to the susceptor 217. By operating the rotating mechanism 267, the susceptor 217 is configured to rotate in a direction parallel to the placement surface of the susceptor 217. A control unit 300, which will be described later, is connected to the rotating mechanism 267 via a coupling portion 267a. The coupling portion 267a is configured as a slip ring mechanism for electrically connecting the rotating side and the fixed side with a metal brush or the like. Thereby preventing rotation of the susceptor 217 from being impeded. The control unit 300 is configured to control the energization state of the rotating mechanism 267 so as to rotate the susceptor 217 at a predetermined speed for a predetermined time. The substrate 200 placed on the susceptor 217 by rotating the susceptor 217 as described above is divided into the first processing region 201a, the first purge region 204a, the second processing region 201b And the second purge region 204b in this order.

〔가열부〕[Heating section]

서셉터(217)의 내부에는 가열부로서의 히터(218)가 일체적으로 매립된다. 히터(218)에 전력이 공급되면, 기판 재치부(217b)에 재치된 기판(200)을 가열한다. 예컨대 기판(200)의 표면이 소정 온도(예컨대 실온 내지 1,000℃ 정도)로까지 가열되도록 이루어진다. 또한 히터(218)는 서셉터(217)에 재치된 각각의 기판(200)을 개별로 가열하도록 동일면 상에 복수(예컨대 5개) 설치해도 좋다.A heater 218 as a heating section is integrally embedded in the susceptor 217. When electric power is supplied to the heater 218, the substrate 200 placed on the substrate mounting portion 217b is heated. For example, the surface of the substrate 200 is heated to a predetermined temperature (for example, about room temperature to about 1,000 ° C). Further, the heater 218 may be provided with a plurality (for example, five) of the heaters 218 on the same surface so as to individually heat the respective substrates 200 mounted on the susceptor 217.

서셉터(217)에는 온도 센서(274)가 설치된다. 히터(218) 및 온도 센서(274)에는 전력 공급선(222)을 개재하여 온도 조정기(223), 전력 조정기(224) 및 히터 전원(225)이 전기적으로 접속된다. 온도 센서(274)에 의해 검출된 온도 정보에 기초하여 히터(218)로의 통전 상태가 제어되도록 구성된다.The susceptor 217 is provided with a temperature sensor 274. The heater 218 and the temperature sensor 274 are electrically connected to the temperature regulator 223, the power regulator 224 and the heater power supply 225 via the power supply line 222. And the energization state to the heater 218 is controlled based on the temperature information detected by the temperature sensor 274. [

〔처리 가스 공급부〕[Process gas supply unit]

반응 용기(203) 내의 상방에는 제1 처리 가스 도입 기구(251)와 제2 처리 가스 도입 기구(252)와 불활성 가스 도입 기구(253)를 구비하는 가스 공급 기구(250)가 설치된다. 가스 공급 기구(250)는 서셉터(217)의 상방이며 반응 용기(203)의 상부에 개설된 개구(開口)에 기밀하게 설치된다. 제1 처리 가스 도입 기구(251)는 칸막이 판(205a) 내에 설치되고, 제1 가스 분출구(254)를 포함한다. 제2 처리 가스 도입 기구(252)는 제2 칸막이 판(205c) 내에 설치되고, 가스 분출구(255)를 포함하는 불활성 가스 도입 기구(253)의 측벽에는 제1 불활성 가스 분출구(256) 및 제2 불활성 가스 분출구(257)가 각각 대향하도록 설치된다.A gas supply mechanism 250 having a first processing gas introduction mechanism 251, a second processing gas introduction mechanism 252 and an inert gas introduction mechanism 253 is provided above the reaction vessel 203. The gas supply mechanism 250 is disposed above the susceptor 217 and airtightly installed in an opening formed in the upper portion of the reaction vessel 203. The first processing gas introducing mechanism 251 is provided in the partition plate 205a and includes a first gas ejecting opening 254. The second processing gas introduction mechanism 252 is provided in the second partition plate 205c and the side walls of the inert gas introduction mechanism 253 including the gas injection port 255 are provided with the first inert gas injection port 256 and the second inert gas injection port 256, And the inert gas spouting ports 257 are opposed to each other.

제1 가스 분출구(254)는 복수의 분출공인 제1 가스 분출공[254(1) 내지 254(n)]을 포함하고, 칸막이 판(205a)의 저부에 설치된다. 즉 제1 분출구(254)는 서셉터(217)의 상방이며, 재치된 웨이퍼(200)와 대향하도록 설치된다.The first gas ejection port 254 includes a plurality of ejection holes of the first gas ejection holes 254 (1) to 254 (n), and is provided at the bottom of the partition plate 205a. That is, the first jet port 254 is provided above the susceptor 217 and faces the wafer 200 placed thereon.

복수의 제1 가스 분출구(254) 내에서 가장 서셉터 중앙에 가까운 위치에 배치되는 제1 가스 분출공[254(1)]과 가장 서셉터 주연측에 배치되는 제1 가스 분출공[254(n)]의 거리는 웨이퍼 지름보다 크게 되도록 배치된다. 즉 제1 가스 분출구(254)의 폭은 웨이퍼 지름보다 크게 되도록 구성된다.A first gas ejection hole 254 (1) disposed at a position closest to the center of the susceptor in the plurality of first gas ejection holes 254 and a first gas ejection hole 254 (1) disposed at the periphery of the susceptor, )] Is arranged to be larger than the wafer diameter. That is, the width of the first gas ejection port 254 is larger than the diameter of the wafer.

제2 분출구(255)는 복수의 분출공인 제1 가스 분출공[255(1) 내지 255(n)]을 포함하고, 칸막이 판(205c)의 저부에 설치된다. 즉 제2 분출구(255)는 서셉터(217)의 상방에 재치된 웨이퍼(200)와 대향하도록 설치된다.The second jet port 255 includes a plurality of jetted first gas ejection holes 255 (1) to 255 (n), and is provided at the bottom of the partition plate 205c. That is, the second jet port 255 is provided so as to face the wafer 200 placed above the susceptor 217.

복수의 제2 가스 분출구(255) 내에서 가장 서셉터 중앙에 가까운 위치에 배치되는 제2 가스 분출구[255(1)]와 가장 서셉터 주연측에 배치되는 제2 가스 분출구[255(n)]의 거리는 웨이퍼 지름보다 크게 되도록 배치된다. 즉 제2 가스 분출구(255)의 폭은 웨이퍼 지름보다 크게 되도록 구성된다.The second gas ejection port 255 (1) disposed at a position nearest to the center of the susceptor in the plurality of second gas ejection ports 255 and the second gas ejection port 255 (n) disposed at the periphery of the susceptor most, Is larger than the wafer diameter. That is, the width of the second gas ejection port 255 is larger than the diameter of the wafer.

가스 공급 기구(250)는 제1 처리 가스 도입 기구(251)로부터 제1 처리 영역(201a) 내에 제1 처리 가스를 공급하고, 제2 처리 가스 도입 기구(252)로부터 제2 처리 영역(201b) 내에 제2 처리 가스를 공급하고, 불활성 가스 도입 기구(253)로부터 제1 퍼지 영역(204a) 내 및 제2 퍼지 영역(204b) 내에 불활성 가스를 공급하도록 구성된다. 가스 공급 기구(250)는 각 처리 가스 및 불활성 가스를 혼합시키지 않고 개별로 각 영역에 공급할 수 있고, 또한 각 처리 가스 및 불활성 가스를 병행하여 각 영역에 공급할 수 있도록 구성된다.The gas supply mechanism 250 supplies the first processing gas into the first processing area 201a from the first processing gas introduction mechanism 251 and the second processing area 201b from the second processing gas introduction mechanism 252, And to supply an inert gas into the first purge region 204a and the second purge region 204b from the inert gas introduction mechanism 253. [ The gas supply mechanism 250 can be supplied to each region individually without mixing the process gas and the inert gas, and is configured to be able to supply the process gas and the inert gas in parallel to the respective regions.

제1 처리 가스 도입 기구(251)의 상류측에는 제1 가스 공급관(232a)이 접속된다. 제1 가스 공급관(232a)의 상류측에는 상류 방향부터 순서대로 원료 가스 공급원(232b), 유량 제어기(유량 제어부)인 매스 플로우 컨트롤러(232c)(MFC) 및 개폐 밸브인 밸브(232d)가 설치된다.A first gas supply pipe 232a is connected to the upstream side of the first process gas introduction mechanism 251. [ On the upstream side of the first gas supply pipe 232a are provided a raw material gas supply source 232b, a mass flow controller 232c (MFC) which is a flow rate controller (flow control unit), and a valve 232d which is an open / close valve in this order from the upstream side.

제1 가스 공급관(232a)으로부터는 제1 가스(제1 처리 가스)로서 예컨대 실리콘 함유 가스가 매스 플로우 컨트롤러(232c), 밸브(232d), 제1 가스 도입 기구(251) 및 제1 가스 분출구(254)를 개재하여 제1 처리 영역(201a) 내에 공급된다. 실리콘 함유 가스로서는 예컨대 프리커서로서 트리실릴아민[(SiH3)3N, 약칭: TSA] 가스를 이용할 수 있다. 또한 제1 처리 가스는 상온 상압에서 고체, 액체 및 기체 중 어느 것이어도 좋지만, 여기서는 기체로서 설명한다. 제1 처리 가스가 상온 상압에서 액체인 경우에는 원료 가스 공급원(232b)과 매스 플로우 컨트롤러(232c) 사이에 도시되지 않는 기화기를 설치하면 좋다.A silicon-containing gas as the first gas (first process gas) is supplied from the first gas supply pipe 232a to the mass flow controller 232c, the valve 232d, the first gas introduction mechanism 251, 254 in the first processing area 201a. As the silicon-containing gas, for example, trisilylamine [(SiH 3 ) 3 N, abbreviation: TSA] gas can be used as a precursor. Further, the first process gas may be any of solid, liquid, and gas at room temperature and normal pressure, but will be described as a gas here. When the first process gas is liquid at room temperature and normal pressure, a vaporizer not shown may be provided between the source gas supply source 232b and the mass flow controller 232c.

또한 실리콘 함유 가스로서는 TSA 외에 예컨대 유기 실리콘 재료인 헥사메틸디실라잔(C6H19NSi2, 약칭: HMDS), 트리스디메틸아미노실란(Si[N(CH3)2]3H, 약칭: 3DMAS), 비스터셔리부틸아미노실란(SiH2[NH(C4H9)]2, 약칭: BTBAS) 등을 이용할 수 있다. 이들 제1 가스는 후술하는 제2 가스보다 점착도가 높은 재료가 이용된다.As the silicon-containing gas, hexamethyldisilazane (C 6 H 19 NSi 2 , abbreviated as HMDS), trisdimethylaminosilane (Si [N (CH 3 ) 2 ] 3 H, abbreviation: 3DMAS ), Non-stearylbutylaminosilane (SiH 2 [NH (C 4 H 9 )] 2 , abbreviation: BTBAS). As the first gas, a material having a higher degree of adhesion than the second gas to be described later is used.

제2 처리 가스 도입 기구(252)의 상류측에는 제2 가스 공급관(233a)이 접속된다. 제2 가스 공급관(233a)의 상류측에는 상류 방향부터 순서대로 원료 가스 공급원(233b), 유량 제어기(유량 제어부)인 매스 플로우 컨트롤러(233c)(MFC) 및 개폐 밸브인 밸브(233d)가 설치된다.A second gas supply pipe 233a is connected to the upstream side of the second process gas introduction mechanism 252. [ On the upstream side of the second gas supply pipe 233a are provided a raw material gas supply source 233b, a mass flow controller 233c (MFC) as a flow rate controller (flow control unit), and a valve 233d as an on / off valve in this order from the upstream side.

제2 가스 공급관(233a)으로부터는 제2 가스(제2 처리 가스, 반응 가스)로서 예컨대 산소 함유 가스인 산소(O2) 가스가 매스 플로우 컨트롤러(233c), 밸브(233d), 제2 가스 도입 기구(252) 및 제2 가스 분출구(255)를 개재하여 제2 처리 영역(201b) 내에 공급된다. 제2 처리 가스인 산소 가스는 플라즈마 생성부(206)에 의해 플라즈마 상태가 되어 기판(200) 상에 노출된다. 또한 제2 처리 가스인 산소 가스는 히터(218)의 온도 및 반응 용기(203) 내의 압력을 소정의 범위로 조정하여 열로 활성화시켜도 좋다. 또한 산소 함유 가스로서는 오존(O3) 가스나 수증기(H2O)를 이용해도 좋다. 이들 제2 가스는 제1 가스보다 점착도가 낮은 재료가 이용된다.(O 2 ) gas, which is an oxygen-containing gas, is supplied from the second gas supply pipe 233a to the mass flow controller 233c, the valve 233d, the second gas introduction And is supplied into the second processing region 201b via the mechanism 252 and the second gas jetting port 255. [ The oxygen gas, which is the second process gas, is brought into a plasma state by the plasma generation unit 206 and is exposed on the substrate 200. The oxygen gas, which is the second process gas, may be thermally activated by adjusting the temperature of the heater 218 and the pressure in the reaction vessel 203 to a predetermined range. As the oxygen-containing gas, ozone (O 3 ) gas or water vapor (H 2 O) may be used. The second gas is made of a material having a lower degree of adhesion than the first gas.

주로 제1 가스 공급관(232a), 매스 플로우 컨트롤러(232c) 및 밸브(232d)에 의해 제1 처리 가스 공급부(232)(실리콘 함유 가스 공급계라고도 부른다)가 구성된다. 또한 원료 가스 공급원(232b), 제1 처리 가스 도입 기구(251) 및 제1 가스 분출구(254)를 제1 처리 가스 공급부에 포함시켜서 생각해도 좋다.The first process gas supply section 232 (also referred to as a silicon-containing gas supply system) is constituted mainly by the first gas supply pipe 232a, the mass flow controller 232c and the valve 232d. The raw material gas supply source 232b, the first process gas supply mechanism 251, and the first gas supply port 254 may be included in the first process gas supply unit.

주로 제2 가스 공급관(233a), 매스 플로우 컨트롤러(233c) 및 밸브(233d)에 의해 제2 처리 가스 공급부(233)(산소 함유 가스 공급계라고도 부른다)가 구성된다. 또한 원료 가스 공급원(233b), 제2 처리 가스 도입 기구(252) 및 제2 가스 분출구(255)를 제2 처리 가스 공급부에 포함시켜서 생각해도 좋다. 그리고 주로 제1 가스 공급부 및 제2 가스 공급부에 의해 처리 가스 공급부가 구성된다.The second process gas supply section 233 (also referred to as an oxygen-containing gas supply system) is constituted mainly by the second gas supply pipe 233a, the mass flow controller 233c and the valve 233d. The raw material gas supply source 233b, the second process gas supply mechanism 252, and the second gas supply port 255 may be included in the second process gas supply unit. And the process gas supply unit is constituted mainly by the first gas supply unit and the second gas supply unit.

〔불활성 가스 공급부〕[Inert gas supply part]

불활성 가스 도입 기구(253)의 상류측에는 제1 불활성 가스 공급관(234a)이 접속된다. 제1 불활성 가스 공급관(234a)의 상류측에는 상류 방향부터 순서대로 불활성 가스 공급원(234b), 유량 제어기(유량 제어부)인 매스 플로우 컨트롤러(234c)(MFC) 및 개폐 밸브인 밸브(234d)가 설치된다.A first inert gas supply pipe 234a is connected to the upstream side of the inert gas introduction mechanism 253. An inert gas supply source 234b, a mass flow controller 234c (MFC) as a flow rate controller (flow rate control section), and a valve 234d as an open / close valve are provided upstream from the upstream side of the first inert gas supply pipe 234a .

제1 불활성 가스 공급관(234a)으로부터는 예컨대 질소(N2) 가스로 구성되는 불활성 가스가 매스 플로우 컨트롤러(234c), 밸브(234d), 불활성 가스 도입 기구(253), 제1 불활성 가스 분출구(256) 및 제2 불활성 가스 분출구(257)를 개재하여 제1 퍼지 영역(204a) 내 및 제2 퍼지 영역(204b) 내에 각각 공급된다. 제1 퍼지 영역(204a) 내 및 제2 퍼지 영역(204b) 내에 공급되는 불활성 가스는 후술하는 성막 공정(S106)에서는 퍼지 가스로서 작용한다. 또한 불활성 가스로서 N2가스 외에 예컨대 헬륨(He) 가스, 네온(Ne) 가스, 아르곤(Ar) 가스 등의 희가스를 이용할 수 있다.An inert gas composed of, for example, nitrogen (N 2 ) gas is supplied from the first inert gas supply pipe 234a to the mass flow controller 234c, the valve 234d, the inert gas introduction mechanism 253, the first inert gas injection port 256 And the second inert gas spouting port 257, respectively, in the first purge region 204a and the second purge region 204b. The inert gas supplied into the first purge region 204a and the second purge region 204b acts as a purge gas in the film formation step (S106) described later. In addition to the N 2 gas, a rare gas such as helium (He) gas, Neon (Ne) gas or argon (Ar) gas can be used as the inert gas.

제1 가스 공급관(232a)의 밸브(232d)보다 하류측에는 제2 불활성 가스 공급관(235a)의 하류단이 접속된다. 상류 방향부터 순서대로 불활성 가스 공급원(235b), 유량 제어기(유량 제어부)인 매스 플로우 컨트롤러(235c)(MFC) 및 개폐 밸브인 밸브(235d)가 설치된다.A downstream end of the second inert gas supply pipe 235a is connected to the downstream side of the valve 232d of the first gas supply pipe 232a. An inert gas supply source 235b, a mass flow controller 235c (MFC) which is a flow controller (flow control unit), and a valve 235d which is an open / close valve are provided in this order from the upstream side.

제2 불활성 가스 공급관(235a)으로부터는 불활성 가스로서 예컨대 N2가스가 매스 플로우 컨트롤러(235c), 밸브(235d), 제1 가스 공급관(232a), 제1 처리 가스 도입 기구(251) 및 제1 가스 분출구(254)를 개재하여 제1 처리 영역(201a) 내에 공급된다. 제1 처리 영역(201a) 내에 공급되는 불활성 가스는 성막 공정(S106)에서 캐리어 가스 또는 희석 가스로서 작용한다.2 as an inert gas from the inert gas supply pipe (235a), for example, N 2 gas is a mass flow controller (235c), the valve (235d), the first gas supply pipe (232a), the first process gas introducing mechanism 251 and the first And is supplied into the first processing region 201a through the gas jetting port 254. The inert gas supplied into the first processing region 201a acts as a carrier gas or a diluting gas in the film forming step (S106).

제2 가스 공급관(233a)의 밸브(233d)보다 하류측에는 제3 불활성 가스 공급관(236a)의 하류단이 접속된다. 상류 방향부터 순서대로 불활성 가스 공급원(236b), 유량 제어기(유량 제어부)인 매스 플로우 컨트롤러(236c)(MFC) 및 개폐 밸브인 밸브(236d)가 설치된다.A downstream end of the third inert gas supply pipe 236a is connected to the downstream side of the valve 233d of the second gas supply pipe 233a. An inert gas supply source 236b, a mass flow controller 236c (MFC) which is a flow rate controller (flow control section), and a valve 236d which is an open / close valve are provided in this order from the upstream side.

제3 불활성 가스 공급관(236a)으로부터는 불활성 가스로서 예컨대 N2가스가 매스 플로우 컨트롤러(236c), 밸브(236d), 제2 가스 공급관(233a), 제2 처리 가스 도입 기구(252) 및 제2 가스 분출구(255)를 개재하여 제2 처리 영역(201b) 내에 공급된다. 제2 처리 영역(201b) 내에 공급되는 불활성 가스는 제1 처리 영역(201a) 내에 공급되는 불활성 가스와 마찬가지로 성막 공정(S106)에서 캐리어 가스 또는 희석 가스로서 작용한다.3 as an inert gas from the inert gas supply pipe (236a), for example, N 2 gas is a mass flow controller (236c), the valve (236d), the second gas supply pipe (233a), the second process gas introducing mechanism 252 and the second And is supplied into the second processing region 201b through the gas jetting port 255. [ The inert gas supplied into the second processing region 201b acts as a carrier gas or a diluting gas in the film forming step (S106) as in the inert gas supplied into the first processing region 201a.

주로 제1 불활성 가스 공급관(234a), 매스 플로우 컨트롤러(234c) 및 밸브(234d)에 의해 제1 불활성 가스 공급부(234)가 구성된다. 또한 불활성 가스 공급원(234b), 불활성 가스 도입 기구(253), 제1 불활성 가스 분출구(256) 및 제2 불활성 가스 분출구(257)를 제1 불활성 가스 공급부(234)에 포함시켜서 생각해도 좋다.The first inert gas supply unit 234 is constituted mainly by the first inert gas supply pipe 234a, the mass flow controller 234c and the valve 234d. The inert gas supply source 234b, the inert gas introduction mechanism 253, the first inert gas injection port 256 and the second inert gas injection port 257 may be included in the first inert gas supply unit 234.

주로 제2 불활성 가스 공급관(235a), 매스 플로우 컨트롤러(235c) 및 밸브(235d)에 의해 제2 불활성 가스 공급부(235)가 구성된다. 또한 불활성 가스 공급원(235b), 제1 가스 공급관(232a), 제1 처리 가스 도입 기구(251) 및 제1 가스 분출구(254)를 제2 불활성 가스 공급부(235)에 포함시켜서 생각해도 좋다.The second inert gas supply portion 235 is constituted mainly by the second inert gas supply pipe 235a, the mass flow controller 235c and the valve 235d. The inert gas supply source 235b, the first gas supply pipe 232a, the first process gas supply mechanism 251 and the first gas discharge port 254 may be included in the second inert gas supply unit 235.

또한 주로 제3 불활성 가스 공급관(236a), 매스 플로우 컨트롤러(236c) 및 밸브(236d)에 의해 제3 불활성 가스 공급부(236)가 구성된다. 또한 불활성 가스 공급원(236b), 제2 가스 공급관(233a), 제2 처리 가스 도입 기구(252) 및 제2 가스 분출구(255)를 제3 불활성 가스 공급부에 포함시켜서 생각해도 좋다. 그리고 주로 제1 내지 제3 불활성 가스 공급부에 의해 불활성 가스 공급부가 구성된다.The third inert gas supply section 236 is mainly constituted by the third inert gas supply pipe 236a, the mass flow controller 236c and the valve 236d. The inert gas supply source 236b, the second gas supply pipe 233a, the second process gas supply mechanism 252 and the second gas discharge port 255 may be included in the third inert gas supply unit. And the inert gas supply portion is constituted mainly by the first to third inert gas supply portions.

〔가스 공급부〕[Gas Supply Section]

처리 가스 공급부와 불활성 가스 공급부에 의해 가스 공급부가 구성된다.The gas supply section is constituted by the process gas supply section and the inert gas supply section.

〔가스 배기부〕[Gas exhaust part]

도 4 내지 도 6에 도시하는 바와 같이 칸막이(205)에는 가스를 배기하는 배기구가 설치된다. 구체적으로는 제1 배기구(259)는 칸막이판(205d)의 저부에 복수 설치된다. 즉 제1 배기구(259)는 서셉터(217)의 상방에 재치된 웨이퍼(200)와 대향하도록 설치된다.As shown in Figs. 4 to 6, the partition 205 is provided with an exhaust port for exhausting gas. Specifically, a plurality of first exhaust ports 259 are provided at the bottom of the partition plate 205d. That is, the first exhaust port 259 is provided so as to face the wafer 200 placed above the susceptor 217.

복수의 제1 가스 배기구(259) 내에서 가장 서셉터 중앙에 가까운 위치에 배치되는 제1 가스 분출구[259(1)]와 가장 서셉터 주연측에 배치되는 제1 가스 분출구[259(n)]의 거리는 웨이퍼 지름보다 크게 되도록 배치된다.A first gas outlet 259 (1) disposed at a position closest to the center of the susceptor in the plurality of first gas exhaust ports 259 and a first gas outlet 259 (n) disposed at the periphery of the susceptor; Is larger than the wafer diameter.

제2 배기구(260)는 칸막이판(205d)의 저부에 복수 설치된다. 즉 제2 배기구(260)는 서셉터(217)의 상방이며, 재치된 웨이퍼(200)와 대향하도록 설치된다.A plurality of second exhaust ports 260 are provided at the bottom of the partition plate 205d. That is, the second exhaust port 260 is disposed above the susceptor 217 and faces the mounted wafer 200.

복수의 제2 가스 배기구(260) 내에서 가장 서셉터 중앙에 가까운 위치에 배치되는 제2 가스 배기구[260(1)]와 가장 서셉터 주연측에 배치되는 제2 가스 배기구[260(n)]의 거리는 웨이퍼 지름보다 크게 되도록 배치된다.A second gas exhaust port 260 (1) disposed closest to the center of the susceptor in the plurality of second gas exhaust ports 260 and a second gas exhaust port 260 (n) disposed on the peripheral side of the susceptor, Is larger than the wafer diameter.

후술하는 바와 같이 제1 배기구(259)는 제1 가스 분출구(254)로부터 제1 처리 영역(201a)에 공급되는 가스를 배기한다. 제2 배기구(260)는 제2 가스 분출구(255)로부터 제2 처리 영역(201b)에 공급되는 가스를 배기한다.As will be described later, the first exhaust port 259 exhausts the gas supplied from the first gas ejection port 254 to the first process region 201a. And the second exhaust port 260 exhausts gas supplied from the second gas ejection port 255 to the second process region 201b.

배기구(259)로부터 배출된 가스는 도 6에 도시한 바와 같이 칸막이 판(205b) 내에 형성된 제1 가스 배출 기구(261), 제1 배기관(262)을 개재하여 후술하는 펌프(246)에 의해 배기된다.6, the gas exhausted from the exhaust port 259 is exhausted by the first gas exhaust mechanism 261 formed in the partition plate 205b and the pump 246 described later via the first exhaust pipe 262, do.

배기구(260)로부터 배출된 가스는 배기구(259)와 마찬가지로 칸막이 판(205d) 내에 형성된 제2 가스 배출 기구(도시되지 않음), 제2 배기관(도시되지 않음)을 개재하여 후술하는 펌프(246)에 의해 배기된다.The gas exhausted from the exhaust port 260 is sent to a pump 246 to be described later via a second gas exhaust mechanism (not shown) and a second exhaust pipe (not shown) formed in the partition plate 205d in the same manner as the exhaust port 259, .

반응 용기(203)에는 처리 영역(201a), 처리 영역(201b) 내 및 퍼지 영역(204a), 퍼지 영역(204b) 내의 분위기를 배기하는 배기관(231)이 반응 용기(203)의 하방(下方)에 설치된다. 배기관(231)에는 제1 배기관(262)(D-D선에서 접속)이 제1 배기관 접속 기구(263)를 개재하여 접속된다. 또한 제2 배기관(도시되지 않음)이 제2 배기관 접속 기구(도시되지 않음)를 개재하여 접속된다.The reaction vessel 203 is provided with an exhaust pipe 231 for exhausting the atmosphere in the processing region 201a, the processing region 201b and the purge region 204a and the purge region 204b is disposed below the reaction vessel 203, Respectively. A first exhaust pipe 262 (connected from a D-D line) is connected to the exhaust pipe 231 via a first exhaust pipe connecting mechanism 263. And a second exhaust pipe (not shown) is connected via a second exhaust pipe connecting mechanism (not shown).

가스 유량을 제어하는 유량 제어기(유량 제어부)로서의 유량 제어 밸브(245) 및 압력 조정기(압력 조정부)로서의 APC(Auto Pressure Controller)밸브(243)를 개재하여 진공 배기 장치로서의 진공 펌프(246)가 접속되고, 반응 용기(203) 내의 압력이 소정의 압력(진공도)이 되도록 진공 배기할 수 있도록 구성된다. 또한 APC밸브(243)는 밸브를 개폐하여 반응 용기(203) 내의 진공 배기나 진공 배기 정지를 할 수 있고, 또한 밸브의 개도(開度)를 조절하여 압력 조정 가능하도록 이루어지는 개폐 밸브다. 주로 배기관(231), APC밸브(243) 및 유량 제어 밸브(245)에 의해 가스 배기부가 구성된다. 또한 배기부에는 진공 펌프(246)를 포함시켜도 좋다.A vacuum pump 246 as a vacuum evacuation device is connected via an APC (Auto Pressure Controller) valve 243 as a flow rate control valve 245 as a flow controller (flow controller) for controlling the gas flow rate and as a pressure regulator And is configured to be evacuated so that the pressure in the reaction vessel 203 becomes a predetermined pressure (vacuum degree). The APC valve 243 is an open / close valve capable of opening and closing a valve to stop the vacuum exhaust and the vacuum exhaust in the reaction vessel 203, and adjusting the opening degree of the valve to adjust the pressure. The gas exhaust portion is constituted mainly by the exhaust pipe 231, the APC valve 243, and the flow control valve 245. Further, a vacuum pump 246 may be included in the exhaust part.

〔제어부〕[Control section]

제어부(제어 수단)인 제어부(300)는 이상 설명한 각 구성의 제어를 수행한다.The control unit 300, which is a control unit (control means), performs the control of each of the above-described configurations.

다음으로 도 3을 이용하여 서셉터(217)의 주변 구조 및 서셉터(217)의 동작을 설명한다.Next, the peripheral structure of the susceptor 217 and the operation of the susceptor 217 will be described with reference to Fig.

반응 용기(203)에는 제1 반송실 광체(101)가 게이트 밸브(150 내지 153) 중 어느 하나를 개재하여 인접하도록 설치된다. 예컨대 게이트 밸브(151)가 열리는 것에 의해 반응 용기(203) 내와 제1 반송실 광체(101)가 연통하도록 이루어진다. 제1 기판 이재기(112)는 포드로부터 제2 기판 이재기(124)를 개재하여 서셉터(217)의 재치부(217b)와의 사이에서 기판(200)을 반송한다.The first conveying chamber body 101 is provided adjacent to the reaction vessel 203 via any one of the gate valves 150 to 153. The gate valve 151 is opened to allow the inside of the reaction vessel 203 and the first conveying chamber body 101 to communicate with each other. The first substrate transfer unit 112 transfers the substrate 200 from the pod to the placement unit 217b of the susceptor 217 via the second substrate transfer unit 124. [

여기서 서셉터(217)에는 기판(200)을 재치하는 재치부(217b)가 복수 형성된다. 제1 실시 형태에서 재치부(217b)는 각각이 순시계 방향에 대하여 등간격(예컨대 72°의 간격)이 되도록 5개 설치되고, 서셉터(217)가 회전하는 것에 의해 5개의 재치부(217b)가 일괄하여 화살표 방향으로 회전된다.A plurality of mount portions 217b for mounting the substrate 200 are formed on the susceptor 217. In the first embodiment, five placement portions 217b are provided so as to be equally spaced (for example, 72 degrees apart) with respect to the net clockwise direction. By rotating the susceptor 217, five placement portions 217b Are collectively rotated in the arrow direction.

(3) 기판 처리 공정(3) Substrate processing step

계속해서 제1 실시 형태에 따른 반도체 제조 공정의 일 공정으로서 전술한 반응 용기(203)를 구비하는 프로세스 챔버(202b)를 이용하여 실시되는 기판 처리 공정에 대하여 도 7 및 도 8을 이용하여 설명한다. 도 7은 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 공정을 도시하는 플로우 차트이며, 도 8은 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 공정에서의 성막 공정에서의 기판에 대한 처리를 도시하는 플로우 차트다. 또한 이하의 설명에서 기판 처리 장치(10)의 프로세스 챔버(202)의 구성 각(各) 부(部)의 동작은 제어부(300)에 의해 제어된다.Subsequently, a substrate processing process performed using the process chamber 202b having the above-described reaction container 203 as one process of the semiconductor manufacturing process according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 7 and 8 . FIG. 7 is a flowchart showing a substrate processing process according to the first embodiment, and FIG. 8 is a flowchart showing a process for a substrate in the film forming process in the substrate processing process according to the first embodiment. In the following description, the operation of each constituent portion of the process chamber 202 of the substrate processing apparatus 10 is controlled by the control unit 300.

여기서는 제1 가스로서 실리콘 함유 가스인 트리실릴아민(TSA)을 이용하고, 제2 처리 가스로서 산소 함유 가스인 산소 가스를 이용하여, 기판(200) 상에 절연막으로서 산화실리콘막(SiO2막, 이하, 단순히 SiO막이라고도 부른다)을 형성하는 예에 대하여 설명한다.Here, a silicon-containing gas, trisilylamine (TSA) to use, and the second by using an oxygen-containing gas, an oxygen gas as a process gas, the substrate 200, silicon oxide as an insulating film on the film (SiO 2 film as a first gas, Hereinafter, simply referred to as SiO film) is formed.

〔기판 반입·재치 공정(S102)〕[Substrate carrying-in / placing process (S102)]

우선 기판(200)의 반송 위치까지 기판 승강핀(266)을 상승시켜서 서셉터(217)의 관통공에 기판 승강핀을 관통시킨다. 그 결과, 기판 승강핀이 서셉터(217) 표면보다 소정의 높이만큼만 돌출한 상태가 된다. 계속해서 게이트 밸브(151)를 열고, 제1 기판 이재기(112)를 이용하여 반응 용기(203) 내에 소정 매수(예컨대 5매)의 기판(200)(처리 기판)을 반입한다. 그리고 서셉터(217)의 도시되지 않는 회전축을 중심으로 하여 각 기판(200)이 중첩되지 않도록 서셉터(217)의 동일면 상에 재치한다. 이에 의해 기판(200)은 서셉터(217)의 표면으로부터 돌출한 기판 승강핀 상에 수평 자세로 지지된다.The substrate lift pins 266 are raised to the conveying position of the substrate 200 to allow the substrate lift pins to pass through the through holes of the susceptors 217. As a result, the substrate lift pins are protruded only by a predetermined height from the surface of the susceptor 217. Subsequently, the gate valve 151 is opened and a predetermined number (for example, five) of substrates 200 (process substrates) are carried into the reaction vessel 203 using the first substrate transfer device 112. Then, the susceptor 217 is mounted on the same surface of the susceptor 217 so that the substrates 200 are not superposed on each other about the rotation axis (not shown) of the susceptor 217. Thereby, the substrate 200 is supported in a horizontal posture on a substrate lift pin protruding from the surface of the susceptor 217.

반응 용기(203) 내에 기판(200)을 반입하면, 제1 기판 이재기(112)를 반응 용기(203) 외로 퇴피시키고, 게이트 밸브(151)를 닫고 반응 용기(203) 내를 밀폐한다. 그 후, 기판 승강핀을 하강시켜서 제1 처리 영역(201a), 제1 퍼지 영역(204a), 제2 처리 영역(201b), 제2 퍼지 영역(204b)의 각 저면의 서셉터(217)에 설치된 재치부(217b) 상에 기판(200)을 재치한다.When the substrate 200 is carried into the reaction vessel 203, the first substrate transfer unit 112 is retracted to the outside of the reaction vessel 203, the gate valve 151 is closed, and the reaction vessel 203 is closed. Thereafter, the substrate lift pins are lowered to lower the susceptors 217 on the bottom surfaces of the first processing region 201a, the first purge region 204a, the second processing region 201b, and the second purge region 204b And the substrate 200 is placed on the mounted placement portion 217b.

또한 기판(200)을 반응 용기(203) 내에 반입할 때에는 배기부에 의해 반응 용기(203) 내를 배기하면서 불활성 가스 공급부로부터 반응 용기(203) 내에 퍼지 가스로서의 N2가스를 공급하는 것이 바람직하다. 즉 진공 펌프(246)를 작동시켜서 APC밸브(243)를 여는 것에 의해 반응 용기(203) 내를 배기하면서 적어도 제1 불활성 가스 공급부의 밸브(234d)를 여는 것에 의해 반응 용기(203) 내에 N2가스를 공급하는 것이 바람직하다. 이에 의해 처리 영역(201) 내로의 파티클의 침입이나, 기판(200) 상으로의 파티클의 부착을 억제하는 것이 가능해진다. 여기서 또한 제2 불활성 가스 공급부 및 제3 불활성 가스 공급부로부터 불활성 가스를 공급해도 좋다. 또한 진공 펌프(246)는 적어도 기판 반입·재치 공정(S102) 내지 후술하는 기판 반출 공정(S108)이 종료될 때까지의 사이는 항상 작동시킨 상태로 한다.When introducing the substrate 200 into the reaction vessel 203, it is preferable to supply the N 2 gas as the purge gas into the reaction vessel 203 from the inert gas supply unit while exhausting the inside of the reaction vessel 203 by the exhaust unit . I.e. N 2 in by operating the vacuum pump (246) APC valve and evacuating the reaction vessel 203 by opening the (243) at least a first reaction vessel 203 by opening the valve (234d) of the inert gas supply It is preferable to supply gas. This makes it possible to suppress entry of particles into the processing region 201 and adhesion of particles onto the substrate 200. Here, the inert gas may be supplied from the second inert gas supply portion and the third inert gas supply portion. Further, the vacuum pump 246 is always in an operating state at least until the substrate carrying-in / placing step (S102) or the substrate carrying-out step (S108) described later is completed.

〔승온·압력 조정 공정(S104)〕[Heating and pressure adjusting step (S104)]

계속해서 서셉터(217)의 내부에 매립된 히터(218)에 전력을 공급하여 기판(200)의 표면이 소정의 온도[예컨대 200℃ 이상이며 400℃ 이하]가 되도록 가열한다. 이 때 히터(218)의 온도는 온도 센서(274)에 의해 검출된 온도 정보에 기초하여 히터(218)로의 통전 상태를 제어하는 것에 의해 조정된다.Subsequently, electric power is supplied to the heater 218 buried in the susceptor 217 to heat the surface of the substrate 200 to a predetermined temperature (for example, 200 占 폚 or higher and 400 占 폚 or lower). At this time, the temperature of the heater 218 is adjusted by controlling the energization state to the heater 218 based on the temperature information detected by the temperature sensor 274.

또한 실리콘으로 구성되는 기판(200)의 가열 처리에서는 표면 온도를 750℃ 이상으로까지 가열하면, 기판(200)의 표면에 형성된 소스 영역이나 드레인 영역 등에 불순물의 확산이 발생하여, 회로 특성이 열화하고 반도체 디바이스의 성능이 저하하는 경우가 있다. 기판(200)의 온도를 전술과 같이 제한하는 것에 의해 기판(200)의 표면에 형성된 소스 영역이나 드레인 영역에서의 불순물의 확산, 회로 특성의 열화, 반도체 디바이스의 성능 저하를 억제할 수 있다.Further, in the heat treatment of the substrate 200 made of silicon, when the surface temperature is heated to 750 DEG C or higher, impurities are diffused in the source region and the drain region formed on the surface of the substrate 200, The performance of the semiconductor device may deteriorate. By limiting the temperature of the substrate 200 as described above, diffusion of impurities in the source region and the drain region formed on the surface of the substrate 200, deterioration of circuit characteristics, and deterioration of the performance of the semiconductor device can be suppressed.

또한 반응 용기(203) 내가 원하는 압력(예컨대 0.1Pa 내지 300Pa, 바람직하게는 20Pa 내지 40Pa)이 되도록 반응 용기(203) 내를 진공 펌프(246)에 의해 진공 배기한다. 이 때 반응 용기(203) 내의 압력은 도시되지 않는 압력 센서로 측정되고, 이 측정된 압력 정보에 기초해 APC밸브(243)의 개도를 피드백 제어한다.And the inside of the reaction vessel 203 is evacuated by the vacuum pump 246 so that the pressure of the reaction vessel 203 becomes a desired pressure (for example, 0.1Pa to 300Pa, preferably 20Pa to 40Pa). At this time, the pressure in the reaction vessel 203 is measured by a pressure sensor (not shown), and the opening degree of the APC valve 243 is feedback-controlled based on the measured pressure information.

또한 기판(200)을 가열하면서 회전 기구(267)를 작동하여 서셉터(217)의 회전을 시작한다. 이 때 서셉터(217)의 회전 속도는 제어부(300)에 의해 제어된다. 서셉터(217)의 회전 속도는 예컨대 1회전/초이다. 서셉터(217)를 회전시키는 것에 의해 기판(200)은 제1 처리 영역(201a), 제1 퍼지 영역(204a), 제2 처리 영역(201b), 제2 퍼지 영역(204b)의 순서대로 이동을 시작하고, 각 영역을 기판(200)이 통과한다.Further, while rotating the substrate 200, the rotation mechanism 267 is operated to start the rotation of the susceptor 217. At this time, the rotation speed of the susceptor 217 is controlled by the control unit 300. The rotational speed of the susceptor 217 is, for example, one revolution per second. By rotating the susceptor 217, the substrate 200 is moved in the order of the first processing region 201a, the first purge region 204a, the second processing region 201b, and the second purge region 204b And the substrate 200 passes through each region.

〔성막 공정(S106)〕[Film forming process (S106)]

다음으로 제1 처리 영역(201a) 내에 제1 처리 가스로서의 TSA가스를 공급하고, 제2 처리 영역(201b) 내에 제2 처리 가스로서의 산소 가스를 공급하여, 기판(200) 상으로 SiO막을 성막하는 공정을 예로 들어 성막 공정을 설명한다. 또한 이하의 설명에서는 TSA가스의 공급, 산소 가스의 공급, 불활성 가스를 병행하여 각각의 영역에 공급한다.Next, a TSA gas as a first process gas is supplied into the first process region 201a, an oxygen gas as a second process gas is supplied into the second process region 201b, and an SiO film is formed on the substrate 200 The film formation process will be described by taking the process as an example. In the following description, the supply of the TSA gas, the supply of the oxygen gas, and the inert gas are supplied in parallel to the respective regions.

기판(200)을 가열하여 원하는 온도에 도달하고, 서셉터(217)가 원하는 회전 속도에 도달하면, 적어도 밸브(232d), 밸브(233d) 및 밸브(234d)를 동시에 열고, 처리 가스를 처리 영역(201)에, 불활성 가스를 퍼지 영역(204)에 공급한다. 즉 밸브(232d)를 열고 제1 가스 분출구(254)를 개재하여 제1 처리 영역(201a) 내에 TSA가스를 공급한다. 밸브(233d)를 열고 제2 처리 영역(201b) 내에 제2 가스 분출구(255)를 개재하여 산소 가스를 공급한다. 이와 같이 하여 처리 가스 공급부로부터 처리 가스를 공급한다. 밸브(234d)를 열고, 제1 퍼지 영역(204a) 및 제2 퍼지 영역(204b) 내에 불활성 가스인 N2가스를 공급하는 것에 의해, 불활성 가스 공급부로부터 불활성 가스를 공급한다. 이 때 APC밸브(243)를 적절히 조정하여 반응 용기(203) 내의 압력을 예컨대 10Pa 내지 1,000Pa의 범위 내의 압력으로 한다. 이 때 히터(218)의 온도는 기판(200)의 온도가 예컨대 200℃ 내지 400℃의 범위 내의 온도가 될 수 있는 온도로 설정한다.When the substrate 200 is heated to a desired temperature and the susceptor 217 reaches a desired rotational speed, at least the valve 232d, the valve 233d, and the valve 234d are opened at the same time, (201), an inert gas is supplied to the purge region (204). In other words, the valve 232d is opened and the TSA gas is supplied into the first processing area 201a through the first gas ejection port 254. The valve 233d is opened and oxygen gas is supplied into the second processing region 201b through the second gas injection port 255. [ In this manner, the process gas is supplied from the process gas supply unit. By opening the valve (234d), the supplying N 2 gas, an inert gas purge in the first region (204a) and the second purge region (204b), and supplying an inert gas from the inert gas supply. At this time, the APC valve 243 is suitably adjusted to set the pressure in the reaction vessel 203 to a pressure within a range of, for example, 10 Pa to 1,000 Pa. At this time, the temperature of the heater 218 is set to a temperature at which the temperature of the substrate 200 can be within a range of, for example, 200 to 400 占 폚.

구체적으로는 밸브(232d)를 열고, 제1 가스 공급관(232a)으로부터 제1 가스 도입 기구(251) 및 제1 가스 분출구(254)를 개재하여 제1 처리 영역(201a)에 TSA가스를 공급하면서, 제1 불활성 가스 배기구(259), 제1 가스 배출관(261)을 개재하여 배기한다. 이 때 TSA가스의 공급량 및 배기량을 조정하여 도 4에 도시하는 바와 같이 제1 가스 분출구(254)로부터 제1 불활성 가스 배기구(259)를 향하는 흐름을 형성한다. 즉 TSA의 가스 흐름이 웨이퍼(200)의 회전 방향에 대하여 순방향이 되도록 흐름을 형성한다.More specifically, the valve 232d is opened and the TSA gas is supplied from the first gas supply pipe 232a to the first process area 201a via the first gas introduction mechanism 251 and the first gas injection port 254 The first inert gas exhaust port 259, and the first gas exhaust pipe 261, respectively. At this time, the supply amount and the displacement amount of the TSA gas are adjusted to form a flow from the first gas injection port 254 toward the first inert gas exhaust port 259 as shown in FIG. That is, the gas flow of the TSA is in a forward direction with respect to the rotation direction of the wafer 200.

이와 같이 하는 것에 의해 웨이퍼(200) 표면 내에서 서셉터(217)의 중앙부와 가까운 개소와 서셉터(217)의 측단부와 가까운 개소에서도 웨이퍼 중앙과 마찬가지의 유량의 TSA가스를 공급할 수 있기 때문에, 웨이퍼 면내에 대하여 균일하게 TSA가스를 공급하는 것이 가능해진다. 균일하게 공급하는 것에 의해 웨이퍼 면내에 대하여 균일하게 막 처리를 하는 것이 가능해진다.By doing so, the TSA gas having the same flow rate as the center of the wafer can be supplied to the portion close to the central portion of the susceptor 217 and the portion closer to the side end portion of the susceptor 217 within the surface of the wafer 200, It becomes possible to uniformly supply TSA gas into the wafer surface. By uniformly supplying them, it becomes possible to uniformly treat the inside of the wafer surface.

TSA의 유량은 매스 플로우 컨트롤러(232c)를 조정하여 소정의 유량이 되도록 제어한다. 또한 매스 플로우 컨트롤러(232c)로 제어하는 TSA가스의 공급 유량은 예컨대 100sccm 내지 5,000sccm의 범위 내의 유량으로 한다.The flow rate of the TSA is controlled so as to be a predetermined flow rate by adjusting the mass flow controller 232c. The supply flow rate of the TSA gas controlled by the mass flow controller 232c is set to a flow rate within a range of, for example, 100 sccm to 5,000 sccm.

TSA가스를 제1 처리 영역(201a) 내에 공급할 때에는 밸브(235d)를 열고, 제2 불활성 가스 공급관(235a)으로부터 캐리어 가스 또는 희석 가스로서의 N2가스를 제1 처리 영역(201a) 내에 공급하는 것이 바람직하다. 이에 의해 제1 처리 영역(201a) 내로의 TSA가스의 공급을 촉진할 수 있다.When the TSA gas is supplied into the first processing region 201a, the valve 235d is opened and the N 2 gas as the carrier gas or the diluting gas is supplied from the second inert gas supply pipe 235a into the first processing region 201a desirable. Thus, the supply of the TSA gas into the first processing region 201a can be promoted.

또한 밸브(233d)를 열고, 제2 가스 공급관(233a)으로부터 제2 가스 도입 기구(252) 및 제2 가스 분출구(255)를 개재하여 제2 처리 영역(201b)에 산소 가스를 공급하면서, 제2 배기구(260), 제2 가스 배출 기구를 개재하여 배기한다. 이 때 산소 가스의 공급량 및 배기량을 조정하여 도 4에 도시하는 바와 같이 제2 가스 분출구(255)로부터 제2 불활성 가스 배기구(260)를 향하는 흐름을 형성한다. 즉 산소 가스의 흐름을 웨이퍼(200)의 회전 방향에 대하여 순방향으로 형성한다.While the valve 233d is opened and oxygen gas is supplied from the second gas supply pipe 233a to the second process region 201b via the second gas introduction mechanism 252 and the second gas injection port 255, The second exhaust port 260, and the second gas exhaust mechanism. At this time, the supply amount and the exhaust amount of the oxygen gas are adjusted to form a flow from the second gas injection port 255 to the second inert gas exhaust port 260 as shown in FIG. That is, the flow of oxygen gas is formed in a forward direction with respect to the rotation direction of the wafer 200.

이와 같이 하는 것에 의해 웨이퍼(200) 표면 내에서 서셉터(217)의 중앙부와 가까운 개소와 서셉터(217)의 측단부와 가까운 개소에서도 웨이퍼 중앙과 마찬가지의 유량의 TSA가스를 공급할 수 있기 때문에, 웨이퍼 면내에 대하여 균일하게 산소 가스를 공급하는 것이 가능해진다. 균일하게 공급하는 것에 의해 웨이퍼 면내에 대하여 균일하게 막 처리를 하는 것이 가능해진다.By doing so, the TSA gas having the same flow rate as the center of the wafer can be supplied to the portion close to the central portion of the susceptor 217 and the portion closer to the side end portion of the susceptor 217 within the surface of the wafer 200, It becomes possible to uniformly supply oxygen gas into the wafer surface. By uniformly supplying them, it becomes possible to uniformly treat the inside of the wafer surface.

이 때 산소 가스의 유량이 소정의 유량이 되도록 매스 플로우 컨트롤러(233c)를 조정한다. 또한 매스 플로우 컨트롤러(233c)로 제어하는 산소 가스의 공급 유량은 예컨대 1,000sccm 내지 10,000sccm의 범위 내의 유량으로 한다.At this time, the mass flow controller 233c is adjusted so that the flow rate of the oxygen gas becomes a predetermined flow rate. The supply flow rate of the oxygen gas to be controlled by the mass flow controller 233c is set to a flow rate within a range of, for example, 1,000 sccm to 10,000 sccm.

산소 가스를 제2 처리 영역(201b) 내에 공급할 때에는 밸브(236d)를 열고, 제3 불활성 가스 공급관(236a)으로부터 캐리어 가스 또는 희석 가스로서의 N2가스를 제2 처리 영역(201b) 내에 공급하는 것이 바람직하다. 이에 의해 제2 처리 영역(201b) 내로의 산소 가스의 공급을 촉진할 수 있다.When the oxygen gas is supplied into the second processing region 201b, the valve 236d is opened and the carrier gas or N 2 gas as the diluting gas is supplied from the third inert gas supply pipe 236a into the second processing region 201b desirable. Thus, the supply of the oxygen gas into the second processing region 201b can be promoted.

또한 밸브(232d), 밸브(233d), 밸브(234d)를 열고, 퍼지 가스로서의 불활성 가스인 N2가스를 제1 불활성 가스 공급관(234a)으로부터 불활성 가스 도입 기구(253), 제1 불활성 가스 분출구(256) 및 제2 불활성 가스 분출구(257)를 개재하여 제1 퍼지 영역(204a) 및 제2 퍼지 영역(204b)에 각각 공급하면서 배기한다. 이 때 N2가스의 유량이 소정의 유량이 되도록 매스 플로우 컨트롤러(234c)를 조정한다. 또한 칸막이 판(205)의 단부와 반응 용기(203)의 측벽의 극간을 개재하여 제1 퍼지 영역(204a) 내 및 제2 퍼지 영역(204b) 내로부터 제1 처리 영역(201a) 내 및 제2 처리 영역(201b) 내를 향하여 불활성 가스를 분출시키는 것에 의해, 제1 퍼지 영역(204a) 내 및 제2 퍼지 영역(204b) 내로의 처리 가스의 침입을 억제할 수 있다.In addition, the valve (232d), the valve (233d), the valve (234d), the opening, the inert gas N 2 gas an inert gas as a purge gas from the first inert gas supply pipe (234a) introducing mechanism 253, a first inert gas jet port The exhaust gas is supplied to the first purge region 204a and the second purge region 204b via the second inert gas injection port 256 and the second inert gas injection port 257, respectively. At this time, the mass flow controller 234c is adjusted so that the flow rate of the N 2 gas becomes a predetermined flow rate. The inside of the first processing region 201a and the inside of the second purge region 204b are separated from each other in the first purge region 204a and the second purge region 204b via the end portions of the partition plate 205 and the sidewalls of the reaction vessel 203, The introduction of the processing gas into the first purge region 204a and the second purge region 204b can be suppressed by ejecting the inert gas toward the processing region 201b.

가스의 공급 시작과 함께, 제2 처리 영역(201b)의 상방에 설치된 플라즈마 생성부(206)에 도시되지 않는 고주파 전원으로부터 고주파 전력을 공급한다. 제2 처리 영역(201b) 내에 공급되고 플라즈마 생성부(206)의 하방을 통과한 산소 가스는 제2 처리 영역(201b) 내에서 플라즈마 상태가 되고, 이에 포함되는 활성종(種)이 기판(200)에 공급된다.At the start of the supply of the gas, a high frequency power is supplied from a high frequency power source (not shown) to the plasma generation unit 206 provided above the second processing region 201b. The oxygen gas supplied into the second processing region 201b and passing under the plasma generating portion 206 is brought into a plasma state in the second processing region 201b and the active species contained therein is supplied to the substrate 200 .

산소 가스는 반응 온도가 높아 전술한 바와 같은 기판(200)의 처리 온도, 반응 용기(203) 내의 압력으로는 반응하기 어렵지만, 제1 실시 형태와 같이 산소 가스를 플라즈마 상태로 하고, 이에 포함되는 활성종을 공급하면 예컨대 400℃ 이하의 온도대에서도 성막 처리를 수행할 수 있다. 또한 제1 처리 가스와 제2 처리 가스에서 요구하는 처리 온도가 다른 경우, 처리 온도가 낮은 처리 가스의 온도에 맞춰서 히터(218)를 제어하고, 처리 온도를 높게 할 필요가 있는 타방(他方)의 처리 가스를 플라즈마 상태로 하여 공급하면 좋다. 이와 같이 플라즈마를 이용하는 것에 의해 기판(200)을 저온으로 처리할 수 있고, 예컨대 알루미늄 등의 열에 약한 배선 등을 포함하는 기판(200)에 대한 열 데미지를 억제하는 것이 가능해진다. 또한 처리 가스의 불완전한 반응에 의한 생성물 등의 이물의 발생을 억제할 수 있고, 기판(200) 상에 형성하는 박막의 균질성이나 내전압 특성 등을 향상시킬 수 있다. 또한 플라즈마 상태로 한 산소 가스의 높은 산화력에 의해 산화 처리 시간을 단축할 수 있는 등, 기판 처리의 생산성을 향상시킬 수 있다.Oxygen gas has a high reaction temperature and is difficult to react with the processing temperature of the substrate 200 and the pressure in the reaction vessel 203 as described above. However, oxygen gas is changed into a plasma state as in the first embodiment, When the species is supplied, the film forming process can be performed even at a temperature of 400 DEG C or lower. Further, when the processing temperatures required in the first process gas and the second process gas are different, the heater 218 is controlled in accordance with the temperature of the process gas having a low process temperature, and the other process The process gas may be supplied in a plasma state. By using the plasma in this manner, the substrate 200 can be treated at a low temperature, and heat damage to the substrate 200 including wiring or the like weak to heat such as aluminum can be suppressed. In addition, generation of foreign matter such as a product due to an incomplete reaction of the process gas can be suppressed, and homogeneity and dielectric strength characteristics of the thin film formed on the substrate 200 can be improved. Further, the oxidation treatment time can be shortened by the high oxidizing power of the oxygen gas in the plasma state, and the productivity of the substrate processing can be improved.

전술한 바와 같이 서셉터(217)를 회전시키는 것에 의해 기판(200)은 제1 처리 영역(201a), 제1 퍼지 영역(204a), 제2 처리 영역(201b), 제2 퍼지 영역(204b)의 순서대로 이동을 반복한다. 이에 의해 도 7에 도시하는 바와 같이 기판(200)에는 TSA가스의 공급, N2가스의 공급(퍼지), 플라즈마 상태가 된 산소 가스의 공급, N2가스의 공급(퍼지)이 교호(交互)적으로 소정 횟수 실시된다. 본 발명에서는 웨이퍼(200) 표면 내에서 서셉터(217)의 중앙부와 가까운 개소나 서셉터(217)의 측단부와 가까운 개소에서도 웨이퍼 중앙과 마찬가지의 유량의 처리 가스를 공급할 수 있기 때문에, 웨이퍼 면내에 대하여 균일하게 처리 가스를 공급하는 것이 가능해진다. 균일하게 공급하는 것에 의해 웨이퍼 면내에 대하여 균일한 막을 형성하는 것이 가능해진다. 여기서 성막 처리 시퀀스의 구체예에 대하여 도 7을 이용하여 설명한다.By rotating the susceptor 217 as described above, the substrate 200 has the first processing region 201a, the first purge region 204a, the second processing region 201b, the second purge region 204b, And repeats the movement in the order of. 7, the supply of TSA gas, the supply of N 2 gas (purge), the supply of oxygen gas in a plasma state, and the supply of N 2 gas (purge) are alternately performed on the substrate 200, A predetermined number of times. In the present invention, since the processing gas at a flow rate similar to that at the center of the wafer can be supplied to a portion close to the central portion of the susceptor 217 or a portion close to the side end portion of the susceptor 217 within the surface of the wafer 200, It is possible to uniformly supply the processing gas to the processing chamber. It is possible to form a uniform film in the wafer surface by uniformly supplying it. Here, a specific example of the film formation processing sequence will be described with reference to FIG.

〔제1 처리 가스 영역 통과(S202)〕[Passing through the first process gas region (S202)]

우선 제1 처리 영역(201a)을 통과한 기판(200) 표면에 TSA가스가 공급되어, 기판(200) 상의 내에서 웨이퍼 중앙, 서셉터(217)의 중앙부와 가까운 개소나 서셉터(217)의 측단부와 가까운 개소에서 균일하게 실리콘 함유층이 형성된다. 제1 처리 영역(201a)에는 제1 처리 가스 도입 기구(251)로부터 제1 가스 분출구(254)를 통해서 기판을 향하여 가스가 분출된다. 분출된 가스는 통과하는 웨이퍼(200)에 공급되어 웨이퍼(200)에 실리콘 함유층의 형성에 기여하는 것과 함께, 기여하지 않은 가스는 제1 배기구(259)로부터 배기된다.The TSA gas is supplied to the surface of the substrate 200 that has passed through the first processing region 201a and the TSA gas is supplied to the center of the wafer in the image of the substrate 200 and a position close to the center of the susceptor 217, The silicon-containing layer is uniformly formed at a position close to the side end portion. In the first processing area 201a, gas is ejected from the first processing gas introduction mechanism 251 through the first gas ejection port 254 toward the substrate. The jetted gas is supplied to the wafer 200 through which it contributes to the formation of the silicon-containing layer in the wafer 200, and the gas not contributed is exhausted from the first exhaust port 259.

〔제1 퍼지 영역 통과(S204)〕[Passing through the first purge zone (S204)]

다음으로 실리콘 함유층이 형성된 기판(200)이 제1 퍼지 영역(204a)을 통과한다. 이 때 제1 퍼지 영역을 통과하는 기판(200)에 대하여 불활성 가스인 N2가스가 공급된다.Next, the substrate 200 on which the silicon-containing layer is formed passes through the first purge region 204a. At this time, N 2 gas, which is an inert gas, is supplied to the substrate 200 passing through the first purge region.

〔제2 처리 가스 영역 통과(S206)〕[Passing through the second process gas region (S206)]

다음으로 제2 처리 영역(201b)을 통과한 기판(200) 상의 내에서 웨이퍼 중앙, 서셉터(217)의 중앙부와 가까운 개소나 서셉터(217)의 측단부와 가까운 개소에서 균일하게 산소 가스가 공급되어, 기판(200) 상에 균일하게 실리콘 산화층(SiO층)이 형성된다. 즉 산소 가스는 제1 처리 영역(201a)에서 기판(200) 상에 형성된 실리콘 함유층 중 적어도 일부와 반응한다. 이에 의해 실리콘 함유층은 산화되어 실리콘 및 산소를 포함하는 실리콘 산화층으로 개질된다. 또한 반응에 기여하지 않는 산소 가스는 제2 배기구(260)로부터 배기된다.Next, oxygen gas is uniformly injected from the center of the wafer, the central portion of the susceptor 217, and the portion near the side end of the susceptor 217 in the image of the substrate 200 passing through the second processing region 201b And a silicon oxide layer (SiO 2 layer) is uniformly formed on the substrate 200. The oxygen gas reacts with at least a portion of the silicon-containing layer formed on the substrate 200 in the first processing region 201a. Whereby the silicon-containing layer is oxidized and reformed into a silicon oxide layer containing silicon and oxygen. The oxygen gas not contributing to the reaction is also exhausted from the second exhaust port 260.

〔제2 퍼지 영역 통과(S208)〕[Passing through the second purge zone (S208)]

그리고 제2 처리 영역(201b)에서 실리콘 산화층이 형성된 기판(200)이 제2 퍼지 영역(204b)을 통과한다. 이 때 제2 퍼지 영역을 통과하는 기판(200)에 대하여 불활성 가스인 N2가스가 공급된다.The substrate 200 having the silicon oxide layer formed thereon in the second processing region 201b passes through the second purge region 204b. At this time, N 2 gas, which is an inert gas, is supplied to the substrate 200 passing through the second purge region.

〔사이클 수의 확인(S210)〕[Confirmation of the number of cycles (S210)]

이와 같이 서셉터(217)의 1회전을 1사이클로 하여. 즉 제1 처리 영역(201a), 제1 퍼지 영역(204a), 제2 처리 영역(201b) 및 제2 퍼지 영역(204b)의 기판(200)의 통과를 1사이클로 하여, 이 사이클을 적어도 1회 이상 수행하는 것에 의해 기판(200) 상에 소정 막 두께의 실리콘 산화막을 형성할 수 있다. 여기서는 전술의 사이클을 소정 횟수 실시하였는지에 대한 여부를 확인한다. 사이클을 소정 횟수 실시한 경우, 원하는 막 두께에 도달하였다고 판단하고, 성막 처리를 종료한다. 사이클을 소정의 횟수 실시하지 않은 경우, 즉 원하는 막 두께에 도달할 수 없었다고 판단하고, S202로 돌아가 사이클 처리를 계속한다.Thus, one cycle of the susceptor 217 is set as one cycle. That is, the passage of the first processing area 201a, the first purge area 204a, the second processing area 201b, and the second purge area 204b through the substrate 200 is set to be one cycle, The silicon oxide film having a predetermined film thickness can be formed on the substrate 200. [ Here, it is confirmed whether or not the aforementioned cycle is performed a predetermined number of times. When the cycle is performed a predetermined number of times, it is determined that the desired film thickness has been reached, and the film forming process is terminated. It is determined that the predetermined film thickness has not been reached, that is, the desired film thickness has not been reached, and the process returns to S202 to continue the cycle process.

S210에서 전술의 사이클을 소정 횟수 실시하여 기판(200) 상에 원하는 막 두께의 실리콘 산화막이 형성되었다고 판단된 후, 적어도 밸브(232d) 및 밸브(233d)를 닫고, TSA가스가 제1 처리 영역(201a)으로의 공급 및 산소 가스의 제2 처리 영역(201b)으로의 공급을 정지한다. 이 때 플라즈마 생성부(206)로의 전력 공급도 정지한다. 또한 히터(218)의 통전량을 제어하여 온도를 낮게 하거나 또는 히터(218)로의 통전을 정지한다. 또한 서셉터(217)의 회전을 정지하여 성막 공정을 종료한다.It is determined that the silicon oxide film having the desired film thickness is formed on the substrate 200 by performing the above-described cycle a predetermined number of times in S210 and then at least the valve 232d and the valve 233d are closed and the TSA gas is supplied to the first processing region 201a and the supply of the oxygen gas to the second processing region 201b is stopped. At this time, the power supply to the plasma generation unit 206 also stops. Further, the amount of electric current to be supplied to the heater 218 is controlled to lower the temperature or stop the supply of electric power to the heater 218. Further, the rotation of the susceptor 217 is stopped to terminate the film forming process.

〔기판 반출 공정(S108)〕[Substrate removal step (S108)]

성막 공정(S106)이 종료되면, 다음과 같이 기판을 반출한다. 우선 기판 승강핀(266)을 상승시켜서 서셉터(217)의 표면으로부터 돌출시킨 기판 승강핀(266) 상에 기판(200)을 지지한다. 그리고 게이트 밸브(151)를 열고, 제1 기판 이재기(112)를 이용하여 기판(200)을 반응 용기(203) 외로 반출하여, 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 공정을 종료한다. 또한 전술한 기판(200)의 온도, 반응 용기(203) 내의 압력, 각 가스의 유량, 플라즈마 생성부(206)에 인가하는 전력, 처리 시간 등의 조건 등은 개질 대상의 막의 재료나 막 두께 등에 의해 임의로 조정한다.When the film forming process (S106) is finished, the substrate is taken out as follows. The substrate lift pins 266 are raised to support the substrate 200 on the substrate lift pins 266 protruding from the surface of the susceptor 217. The gate valve 151 is then opened and the substrate 200 is taken out of the reaction vessel 203 using the first substrate transfer device 112 to complete the substrate processing process according to the first embodiment. The conditions such as the temperature of the substrate 200, the pressure in the reaction vessel 203, the flow rate of each gas, the electric power to be applied to the plasma generation section 206, the processing time, etc., .

(4) 제1 실시 형태에 따른 효과(4) Effect according to the first embodiment

제1 실시 형태에 의하면, 이하 (a) 내지 (g) 중 적어도 1개 이상의 효과를 갖는다.According to the first embodiment, at least one of the following effects (a) to (g) is obtained.

(a) 처리실 내에 설치된 복수의 영역 중 적어도 1개 영역에서 기판의 회전 방향 상류로부터 하류를 향하여 가스의 흐름을 형성하기 때문에 기판 표면에 대하여 균일하게 가스를 공급하는 것이 가능해진다. 따라서 형성하는 막의 막 두께를 기판 면내에서 균일하게 하는 것이 가능해진다.(a) Since a gas flow is formed from at least one of the plurality of regions provided in the processing chamber toward the downstream side from the upstream side in the rotating direction of the substrate, gas can be uniformly supplied to the substrate surface. Therefore, it becomes possible to make the film thickness of the film to be formed uniform within the surface of the substrate.

(b) 가스 분출구의 폭을 기판 지름보다 크게 되도록 구성하였기 때문에, 가스 분출구 하측을 통과하는 기판의 모든 면에 대하여 보다 확실하고 균일하게 가스를 공급하는 것이 가능해진다.(b) Since the width of the gas ejection port is larger than the substrate diameter, it is possible to more reliably and uniformly supply gas to all the surfaces of the substrate passing under the gas ejection port.

(c) 반응 가스 및/또는 비반응 가스의 공급량 및 배기량을 조정하는 것에 의해, 서셉터(217)의 회전 방향과, 처리 영역[제1 처리 영역(201a) 또는 제2 처리 영역(201b)]을 흐르는 반응 가스의 방향이 같아지도록 구성할 수 있다. 따라서 처리 영역에서 회전 방향의 상류로부터 하류를 향하여 가스의 흐름을 형성하기 때문에 보다 확실하고 균일하게 기판 면내에 처리 가스를 공급하는 것이 가능해진다.(the first processing region 201a or the second processing region 201b) by adjusting the supply amount and the displacement amount of the reaction gas and / or the non-reacted gas, and (c) the rotation direction of the susceptor 217, So that the direction of the reaction gas flowing through the reaction tube is the same. Therefore, since the flow of the gas is formed from the upstream side to the downstream side in the rotational direction in the processing region, it becomes possible to supply the processing gas into the substrate surface more reliably and uniformly.

(d) 처리 영역을 기판이 통과할 때, 가스 공급부로부터 가스 배기부로의 방향으로 상기 기판이 회전된 경우에 상기 기판을 처리하고, 상기 가스 배기부로부터 상기 가스 공급부로의 방향으로 상기 기판이 회전된 경우에 상기 기판을 처리하지 않도록 구성된다. 따라서 제1 처리 영역(201a)과 제2 처리 영역(201b)의 분리를 확실하게 할 수 있기 때문에 형성하는 막의 품질이 유지된다.(d) treating the substrate when the substrate is rotated in a direction from the gas supply unit to the gas exhaust unit when the substrate passes through the process area, and rotating the substrate in a direction from the gas exhaust unit to the gas supply unit So as not to process the substrate. Therefore, the separation of the first processing region 201a and the second processing region 201b can be ensured, and thus the quality of the formed film is maintained.

(e) 처리실은 복수의 소정의 영역으로 분할되고, 소정의 영역은 기판 재치대의 상방이며 가스 공급부와 가스 배기부 사이에 각각 형성되고, 반응 가스를 공급하는 처리 영역과, 비반응 가스를 공급하여 비반응 가스 분위기로 하는 비처리 영역이 있고, 처리 영역이 비처리 영역보다 작게 형성되도록 구성된다. 따라서 처리 영역에서 회전 방향의 상류로부터 하류를 향하여 가스의 흐름을 형성하기 쉽게 하기 때문에 기판 표면에 균일하게 처리 가스를 공급하는 것이 가능해진다.(e) the processing chamber is divided into a plurality of predetermined regions, the predetermined region is formed above the substrate table and is formed between the gas supply portion and the gas exhaust portion, and is provided with a processing region for supplying the reaction gas, There is a non-processed region in a non-reactive gas atmosphere, and the processed region is formed to be smaller than the non-processed region. Therefore, it is easy to form a flow of gas from the upstream side to the downstream side in the rotational direction in the processing region, so that it becomes possible to uniformly supply the processing gas to the substrate surface.

(f) 처리 영역을 형성하는 가스 공급부와 가스 배기부가 이루는 각이 90°보다 작게 구성된다. 따라서 처리 영역에서 회전 방향의 상류로부터 하류를 향하여 가스의 흐름을 형성하기 쉽게 하기 때문에 기판 표면에 균일하게 처리 가스를 공급하는 것이 가능해진다.(f) The angle formed by the gas supply part forming the process area and the gas exhaust part is smaller than 90 degrees. Therefore, it is easy to form a flow of gas from the upstream side to the downstream side in the rotational direction in the processing region, so that it becomes possible to uniformly supply the processing gas to the substrate surface.

(g) 처리 영역에 반응 가스, 비처리 영역에 비반응 가스를 적어도 공급하는 것에 의해, 처리 영역에서 회전 방향의 상류로부터 하류를 향하여 가스의 흐름을 형성하도록 제어하기 때문에 보다 확실하고 균일하게 기판 면내에 처리 가스를 공급하는 것이 가능해진다.(g) Since at least the reactive gas is supplied to the processing region and the non-reactive gas is supplied to the non-processing region, the flow is controlled to form a gas flow from the upstream side to the downstream side in the rotational direction in the processing region, It is possible to supply the process gas into the process chamber.

<본 발명의 다른 실시 형태>&Lt; Another embodiment of the present invention >

이상, 본 발명의 실시 형태를 구체적으로 설명하였지만 본 발명은 전술한 실시 형태에 한정되지 않고, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 갖가지 변경이 가능하다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible without departing from the gist of the present invention.

예컨대 전술한 실시 형태에서는 처리 가스로서 실리콘 함유 가스 및 산소 함유 가스를 이용하여 기판(200) 상으로 SiO막을 형성하지만, 이에 한정되지 않는다. 즉 처리 가스로서 예컨대 하프늄(Hf) 함유 가스 및 산소 함유 가스, 지르코늄(Zr) 함유 가스 및 산소 함유 가스, 티타늄(Ti) 함유 가스 및 산소 함유 가스를 이용하여 산화하프늄막(HfO막), 산화지르코늄막(ZrO막), 산화티타늄막(TiO막) 등의 High-k막 등을 기판(200) 상에 형성해도 좋다. 또한 플라즈마화하는 처리 가스로서 산소 함유 가스 외에 질소(N) 함유 가스인 암모니아(NH3) 가스 등을 이용해도 좋다.For example, in the above-described embodiment, the SiO 2 film is formed on the substrate 200 using the silicon-containing gas and the oxygen-containing gas as the process gas, but the present invention is not limited thereto. A hafnium oxide (HfO) film, a zirconium oxide (Zr) -containing gas, a zirconium oxide (Zr) -containing gas, an oxygen-containing gas, a titanium A high-k film such as a film (ZrO film), a titanium oxide film (TiO film), or the like may be formed on the substrate 200. In addition to the oxygen-containing gas, an ammonia (NH 3 ) gas such as nitrogen (N) -containing gas may be used as the processing gas for plasma formation.

또한 전술한 실시 형태에서는 산소 가스를 처리실에 공급하여 플라즈마 생성부(206)에서 플라즈마를 생성하였지만 이에 한정되지 않고, 처리실 외에서 플라즈마를 생성하는 리모트 플라즈마 방법이나, 에너지 레벨이 높은 오존을 이용해도 좋다.Further, in the above-described embodiment, oxygen is supplied to the processing chamber to generate plasma in the plasma generating section 206, but the present invention is not limited to this, and a remote plasma method for generating plasma outside the processing chamber or ozone having a high energy level may be used.

또한 전술한 실시 형태에서는 가스 공급 기구(250)의 불활성 가스 도입 기구(253)를 제1 퍼지 영역(204a)과 제2 퍼지 영역(204b)의 공통으로 하였지만, 불활성 가스 도입 기구는 제1 퍼지 영역(204a)과 제2 퍼지 영역(204b)으로 개별로 설치해도 좋다. 또한 불활성 가스 도입 기구는 제1 처리 영역(201a)과 제2 처리 영역(201b)과 제1 퍼지 영역(204a)과 제2 퍼지 영역(204b)으로 각각 개별로 설치해도 좋다. 이에 의해 각각의 영역에 공급되는 가스 유량을 제어할 수 있기 때문에, 예컨대 불활성 가스를 비처리 영역으로부터 처리 영역으로 흐르도록 하는 것에 의해 제1 가스 분출구(254)로부터 제1 배기구(259)까지 반응 가스가 흐르는 구조로 하기 쉬워진다.Although the inert gas introduction mechanism 253 of the gas supply mechanism 250 is common to the first purge region 204a and the second purge region 204b in the above embodiment, The first purge region 204a and the second purge region 204b may be separately provided. The inert gas introducing mechanism may be separately provided in the first processing region 201a, the second processing region 201b, the first purge region 204a, and the second purge region 204b. Thus, it is possible to control the flow rate of the gas supplied to each of the regions, for example, by allowing the inert gas to flow from the non-processing region to the processing region, It is easy to make a structure that flows.

또한 전술한 실시 형태에서는 제1 가스 분출구(254)를 칸막이 판(205a)의 저부에 설치하였지만, 이에 한정되지 않는다. 제1 가스 분출구(254)로부터 회전 방향 하류를 향하여 가스가 흐르는 구조라면 좋고, 예컨대 하류측에 가스 분출구을 향하게 해도 좋다.In the above-described embodiment, the first gas ejection port 254 is provided at the bottom of the partition plate 205a, but the present invention is not limited thereto. The gas may flow from the first gas injection port 254 toward the downstream side in the rotating direction. For example, the gas injection port may be directed to the downstream side.

또한 제1 가스 분출구를 칸막이 판에 설치하지 않고, 예컨대 노즐을 이용하여 가스를 공급해도 좋다. 그 때에는 영역을 분할하는 분할 구조를 칸막이 판에 한정하지 않고 처리 가스를 혼합시키지 않는 분할 구조를 별도로 설치해도 좋다.Further, the gas may be supplied using, for example, a nozzle without providing the first gas jet port on the partition plate. At this time, the divided structure for dividing the region is not limited to the partition plate, and a separate structure for not mixing the processing gas may be separately provided.

또한 전술한 실시 형태에서는 제1 가스 분출구(254)를 칸막이 판(205a)의 저부에 복수 설치하는 구조로 하였지만 이에 한정되지 않고, 슬릿 형상이어도 좋다. 슬릿 구조로 하는 경우, 슬릿 단부 사이의 거리는 슬릿 단부 사이 하측을 웨이퍼가 통과하도록 슬릿 폭 및 위치를 설정하면 좋다.Further, in the above-described embodiment, a plurality of first gas spouts 254 are provided at the bottom of the partition plate 205a, but the present invention is not limited to this structure, and may be a slit shape. In the case of the slit structure, the slit width and the position may be set so that the wafer passes through the lower side between the slit end portions.

또한 전술한 실시 형태에서는 제2 가스 분출구(255)를 칸막이 판(205c)의 저부에 설치하였지만, 이에 한정되지 않는다. 제2 가스 분출구(255)로부터 회전 방향 하류를 향하여 가스가 취소되는 구조라면 좋고, 예컨대 하류측에 가스 분출구를 향하게 해도 좋다.In the above-described embodiment, the second gas ejection port 255 is provided at the bottom of the partition plate 205c, but is not limited thereto. The structure may be such that the gas is canceled from the second gas ejection port 255 toward the downstream in the rotating direction. For example, the gas ejection port may be directed to the downstream side.

또한 제1 가스 분출구를 칸막이 판에 설치하지 않고, 예컨대 노즐을 이용하여 가스를 공급해도 좋다. 그 때에는 영역을 분할하는 분할 구조을 칸막이 판에 한정하지 않고 처리 가스를 혼합시키지 않는 분할 구조를 별도로 설치해도 좋다.Further, the gas may be supplied using, for example, a nozzle without providing the first gas jet port on the partition plate. At this time, the divided structure for dividing the region is not limited to the partition plate, and a separate structure for not mixing the processing gas may be separately provided.

또한 전술한 실시 형태에서는 제2 가스 분출구(255)를 칸막이 판(205c)의 저부에 복수 설치하는 구조로 하였지만 이에 한정되지 않고, 슬릿 형상이어도 좋다. 슬릿 구조로 하는 경우, 슬릿 단부 사이의 거리는 슬릿 단부 사이 하측을 웨이퍼(200)가 통과하도록 슬릿 폭 및 위치를 설정하면 좋다.In the above-described embodiment, a plurality of second gas spouts 255 are provided at the bottom of the partition plate 205c. However, the present invention is not limited to this structure, and may be a slit shape. In the case of the slit structure, the slit width and the position may be set so that the wafer 200 passes the lower side between the slit end portions.

또한 전술한 실시 형태에서는 제1 배기구(259)를 칸막이 판(205b)에 설치하였지만, 이에 한정되지 않는다. 제1 가스 배기구(259)가 회전 방향 상류로부터 흐르는 가스를 흡인할 수 있는 구조라면 좋고, 예컨대 상류측에 가스 분출구를 향하게 해도 좋다.Although the first exhaust port 259 is provided in the partition plate 205b in the above-described embodiment, the present invention is not limited thereto. The first gas exhaust port 259 may have a structure capable of sucking the gas flowing from the upstream direction of the rotation direction, for example, the gas exhaust port may be directed to the upstream side.

또한 배기 전용의 배기 구조를 설치해도 좋다. 전용의 배기 구조로서 예컨대 슬릿 형상의 배기구를 이용하여 가스를 배기해도 좋다. 그 때에는 영역을 분할하는 분할 구조을 칸막이 판에 한정하지 않고 처리 가스를 혼합시키지 않는 분할 구조를 별도로 설치해도 좋다.An exhaust structure dedicated to exhaust may be provided. As a dedicated exhaust structure, for example, gas may be exhausted using a slit-shaped exhaust port. At this time, the divided structure for dividing the region is not limited to the partition plate, and a separate structure for not mixing the processing gas may be separately provided.

또한 전술한 실시 형태에서는 제2 배기구(260)를 칸막이 판(205d)의 저부에 설치하였지만, 이에 한정되지 않는다. 제2 가스 배기구(260)이 회전 방향 상류로부터 흐르는 가스를 흡인할 수 있는 구조라면 좋고, 예컨대 상류측에 가스 분출구를 향하게 해도 좋다.Although the second exhaust port 260 is provided at the bottom of the partition plate 205d in the above-described embodiment, the present invention is not limited thereto. The second gas exhaust port 260 may have a structure capable of sucking the gas flowing from the upstream in the rotating direction. For example, the gas exhaust port may be directed to the upstream side.

또한 전술한 실시 형태에서는 제2 배기구(260)를 칸막이 판(205d)에 설치하였지만 이에 한정되지 않고, 배기 전용의 배기 구조를 설치해도 좋다. 전용의 배기 구조로서 예컨대 슬릿 형상의 배기구를 이용하여 가스를 배기해도 좋다. 그 때에는 영역을 분할하는 분할 구조를 칸막이 판에 한정하지 않고 처리 가스를 혼합시키지 않 분할 구조를 별도로 설치해도 좋다.In the above-described embodiment, the second exhaust port 260 is provided in the partition plate 205d. However, the present invention is not limited to this, and an exhaust structure exclusively for exhaust may be provided. As a dedicated exhaust structure, for example, gas may be exhausted using a slit-shaped exhaust port. At this time, the divided structure for dividing the region is not limited to the partition plate, and the divided structure may be separately provided without mixing the processing gas.

또한 전술한 실시 형태에서는 가스 흐름의 방향을 기판 회전 방향으로 하였지만 이에 한정되지 않고, 공급하는 가스의 질이나 서셉터의 회전 상황 등에 따라서는 기판 회전 방향과 역방향으로 가스의 흐름을 형성해도 좋다.In the above-described embodiment, the gas flow direction is the substrate rotation direction, but the gas flow direction is not limited to this, and the gas flow may be formed in the direction opposite to the substrate rotation direction depending on the quality of the supplied gas, the rotation state of the susceptor, and the like.

또한 전술한 실시 형태에서는 반응 가스의 공급량 및 배기량을 조정하도록 하였지만, 이에 한정되지 않는다. 예컨대 가스 배기부[제1 배기구(259) 및 제2 배기구(260)]의 배기량을 배기관(231)의 배기량보다 크게 하도록 구성해도 좋다.Further, in the above-described embodiment, the supply amount and the exhaust amount of the reaction gas are adjusted, but the present invention is not limited thereto. The exhaust amount of the gas exhaust portion (the first exhaust port 259 and the second exhaust port 260) may be made larger than the exhaust amount of the exhaust pipe 231. [

이하에 부기(附記)로서 본 발명의 형태를 기재한다.The form of the present invention will be described below as an appendix.

<부기1><Annex 1>

복수의 영역을 포함하는 처리실;A processing chamber including a plurality of regions;

상기 처리실 내에 설치된 기판 재치대이며, 복수의 기판을 동심원 형상으로 재치하는 재치면을 포함하고, 상기 재치면이 상기 처리실의 천정과 대향하는 기판 재치대;A substrate table mounted in the processing chamber, the substrate table including a placement surface for placing a plurality of substrates in a concentric circle shape, the placement surface being opposed to a ceiling of the processing chamber;

상기 기판 재치대를 상기 재치면과 평행한 방향으로 회전시키는 회전 기구;A rotation mechanism for rotating the substrate table in a direction parallel to the placement surface;

상기 처리 영역 내에서 상기 기판 재치대가 회전하는 방향의 상류이며 상기 기판 재치대의 상방에 설치된 가스 공급부; 및A gas supply unit disposed upstream of the substrate table in a direction in which the substrate table is rotated in the processing area; And

상기 처리 영역 내에서 상기 기판 재치대가 회전하는 방향의 하류이며 상기 기판 재치대의 상방에 설치된 가스 배기부;A gas evacuation unit disposed downstream of the substrate table in the direction of rotation of the substrate table in the processing area and above the substrate table;

를 포함하는 기판 처리 장치.And the substrate processing apparatus.

<부기2><Note 2>

상기 가스 공급부는 가스 분출구를 포함하고, 상기 가스 분출구의 폭은 상기 기판의 폭보다 크게 되도록 구성되는 부기1에 기재된 기판 처리 장치.The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the gas supply portion includes a gas ejection port, and the width of the gas ejection port is larger than the width of the substrate.

<부기3><Annex 3>

상기 영역은 반응 가스를 공급하는 영역과 비반응 가스를 공급하는 영역이 있고, 상기 가스 분출구와 상기 가스 배기구 사이에는 상기 반응 가스를 공급하는 영역이 형성되는 부기1 또는 부기2에 기재된 기판 처리 장치.Wherein the region has a region for supplying a reactive gas and a region for supplying a non-reactive gas, and a region for supplying the reactive gas is formed between the gas ejection port and the gas exhaust port.

<부기4><Annex 4>

복수의 영역을 포함하는 처리실;A processing chamber including a plurality of regions;

상기 처리실 내에 설치된 기판 재치대이며, 복수의 기판을 동심원 형상으로 재치하는 재치면을 포함하고, 상기 재치면이 상기 처리실의 천정과 대향하는 기판 재치대;A substrate table mounted in the processing chamber, the substrate table including a placement surface for placing a plurality of substrates in a concentric circle shape, the placement surface being opposed to a ceiling of the processing chamber;

상기 기판 재치대를 상기 재치면과 평행한 방향으로 회전시키는 회전 기구;A rotation mechanism for rotating the substrate table in a direction parallel to the placement surface;

상기 영역을 분할하는 복수의 분할부;A plurality of division sections dividing the region;

상기 분할부에 설치된 가스 분출구; 및A gas outlet provided in the partitioning portion; And

상기 분할부의 회전 방향 하류에 배치된 분할부에 설치된 가스 배기구;A gas exhaust port provided in the divided portion disposed downstream in the rotating direction of the divided portion;

를 포함하는 기판 처리 장치.And the substrate processing apparatus.

<부기5><Annex 5>

상기 분할부는 방사상으로 형성되는 부기4에 기재된 기판 처리 장치.The substrate processing apparatus according to claim 4, wherein the dividing section is formed radially.

<부기6><Annex 6>

복수의 영역으로 분할된 기판 처리실에 설치된 기판 재치대에 복수의 기판을 동심원 형상으로 배치하는 공정; 상기 동심원 형상으로 배치한 복수의 기판을 회전시키는 공정; 및 상기 기판의 회전 방향 상류에 설치되고, 상기 기판 재치대와 대향하는 위치에 설치된 가스 공급부로부터 가스를 공급하고, 하류에 설치된 상기 기판 재치대와 대향하는 위치에 설치된 가스 배기부로부터 가스를 배기하여, 기판을 처리하는 공정;을 포함하는 반도체 장치의 제조 방법.Disposing a plurality of substrates in concentric circles on a substrate table provided in a substrate processing chamber divided into a plurality of regions; A step of rotating the plurality of concentrically arranged substrates; And a gas supply unit provided upstream of the substrate table in a rotation direction of the substrate and supplying gas from a gas supply unit provided at a position opposite to the substrate table and exhausting gas from a gas exhaust unit provided at a position opposite to the substrate table, And a step of processing the substrate.

<부기7><Annex 7>

분할부에 의해 복수의 영역으로 분할된 기판 처리실에 설치된 기판 재치대에 복수의 기판을 동심원 형상으로 배치하는 공정; 상기 동심원 형상으로 배치한 복수의 기판을 회전시키는 공정; 및 상기 기판의 회전 방향 상류에 설치된 분할부로부터 가스를 공급하고, 하류에 설치된 분할부로부터 가스를 배기하여, 기판을 처리하는 공정;을 포함하는 반도체 장치의 제조 방법.A step of disposing a plurality of substrates in concentric circles on a substrate table provided in a substrate processing chamber divided into a plurality of regions by partitioning portions; A step of rotating the plurality of concentrically arranged substrates; And a step of supplying a gas from a partition provided upstream in the rotational direction of the substrate and exhausting gas from the partition provided downstream.

<부기8><Annex 8>

기판을 처리하는 처리실;A processing chamber for processing the substrate;

복수의 기판을 동심원 형상으로 재치하는 재치면을 포함하고, 상기 재치면이 상기 처리실의 천정과 대향하는 기판 재치대;A substrate table including a placement surface for placing a plurality of substrates in concentric circles, the placement surface of which faces the ceiling of the processing chamber;

상기 기판 재치대를 상기 재치면과 평행한 방향으로 회전시키는 회전 기구;A rotation mechanism for rotating the substrate table in a direction parallel to the placement surface;

상기 처리실 내에 설치되고, 상기 기판 재치대가 회전하는 방향의 상류이며 상기 기판 재치대의 상방에 설치된 가스 공급부;A gas supply unit installed in the treatment chamber and upstream of a direction in which the substrate table is rotated and installed above the substrate table;

상기 처리실 내에 설치되고, 상기 기판 재치대가 회전하는 방향의 하류이며 상기 기판 재치대의 상방에 설치된 가스 배기부; 및A gas evacuating unit installed in the treatment chamber, the gas evacuating unit disposed downstream of the substrate table in a rotating direction and above the substrate table; And

상기 가스 공급부, 상기 가스 배기부, 상기 회전 기구를 제어하여 상기 가스 공급부 및 상기 가스 배기부에 의해 상기 처리실 내에 형성된 소정의 영역에 상기 기판을 통과시킬 때, 상기 가스 공급부로부터 반응 가스를 공급하고, 상기 가스 배기부로부터 반응 가스를 배기하여, 상기 기판을 처리하도록 제어하는 제어부;Wherein the control unit controls the gas supply unit, the gas exhaust unit, and the rotation mechanism to supply the reaction gas from the gas supply unit when the substrate is passed through the gas supply unit and the predetermined region formed in the process chamber by the gas exhaust unit, A control unit for controlling the processing of the substrate by exhausting the reaction gas from the gas exhaust unit;

를 포함하는 기판 처리 장치.And the substrate processing apparatus.

<부기9><Annex 9>

상기 소정의 영역에 상기 기판이 통과할 때, 상기 가스 공급부로부터 상기 가스 배기부로의 방향으로 회전된 상기 기판을 처리하고, 상기 가스 배기부로부터 상기 가스 공급부로의 방향으로 회전된 상기 기판을 처리하지 않도록 구성되는 부기8에 기재된 기판 처리 장치.Processing the substrate rotated in the direction from the gas supply unit to the gas exhaust unit when the substrate passes through the predetermined area and processing the substrate rotated in the direction from the gas exhaust unit to the gas supply unit The substrate processing apparatus according to Supplementary Note 8.

<부기10><Annex 10>

상기 소정의 영역은 상기 기판 재치대의 상방이며 상기 가스 공급부와 상기 가스 배기부 사이에 각각 형성되어 상기 반응 가스를 공급하는 처리 영역과, 비반응 가스를 공급하여 상기 비반응 가스 분위기로 하는 비처리 영역이 있고, 상기 처리 영역이 상기 비처리 영역보다 작게 형성되는 부기9에 기재된 기판 처리 장치.Wherein the predetermined area is a processing area formed above the substrate table and formed between the gas supply part and the gas exhaust part to supply the reaction gas and a non-processing area for supplying the non- And the processing region is formed to be smaller than the non-processing region.

<부기11><Annex 11>

상기 처리 영역을 구성하는 상기 가스 공급부와 상기 가스 배기부가 이루는 각은 90°보다 작게 하고, 상기 비처리 영역을 구성하는 상기 가스 배기부와 상기 가스 공급부가 이루는 각은 90°보다 크게 하는 부기10에 기재된 기판 처리 장치.Wherein an angle formed by the gas supply part and the gas exhaust part constituting the processing area is smaller than 90 DEG and an angle between the gas exhaust part constituting the non-processed area and the gas supply part is larger than 90 DEG &Lt; / RTI &gt;

<부기12><Annex 12>

상기 기판이 재치된 기판 재치대의 회전 방향과, 상기 처리 영역을 흐르는 상기 반응 가스의 방향이 같아지도록 구성되는 부기10 또는 부기11에 기재된 기판 처리 장치.The substrate processing apparatus according to note 10 or 11, wherein the rotating direction of the substrate table on which the substrate is placed is made to be the same as the direction of the reaction gas flowing through the processing area.

<부기13><Annex 13>

상기 처리 영역에 반응 가스를, 상기 비처리 영역에 비반응 가스를 적어도 공급하고, 상기 가스 배기부로부터 상기 반응 가스 및 상기 비반응 가스를 배기하도록 구성되는 부기10 또는 부기11에 기재된 기판 처리 장치.Wherein at least the reaction gas is supplied to the processing region and the non-reactive gas is supplied to the non-processing region, and the reaction gas and the non-reactive gas are exhausted from the gas exhaust portion.

<부기14><Annex 14>

상기 제어부는 상기 처리실 내에 형성된 소정의 영역에 상기 기판을 통과시킬 때, 상기 반응 가스의 공급량 및 배기량을 조정하여 상기 반응 가스의 흐름을 기판의 회전 방향에 대하여 순방향으로 형성하는 부기8에 기재된 기판 처리 장치.Wherein the control unit adjusts the supply amount and the exhaust amount of the reaction gas when the substrate is passed through the predetermined region formed in the processing chamber to form the flow of the reaction gas in a forward direction with respect to the rotation direction of the substrate, Device.

<부기15><Annex 15>

또한 상기 처리실의 하방에 상기 비처리 영역의 가스를 배기하는 배기관을 구비하고, 상기 제어부는 상기 가스 배기부의 배기량을 상기 배기관의 배기량보다 크게 하는 부기14에 기재된 기판 처리 장치.Further comprising an exhaust pipe for exhausting the gas in the non-process area below the process chamber, wherein the control section makes the exhaust amount of the gas exhaust section larger than the exhaust amount of the exhaust pipe.

<부기16><Annex 16>

복수의 영역으로 분할된 처리실에 설치된 기판 재치대에 복수의 기판을 동심원 형상으로 배치하는 공정; 상기 동심원 형상으로 배치한 복수의 기판을 회전시키는 공정; 및 상기 기판 재치대의 회전 방향과 상기 가스 공급부로부터 상기 가스 배기부로의 방향이 같은 방향이며 상기 기판 재치대와 대향하는 위치에 설치된 가스 공급부로부터 반응 가스를 공급하고, 하류에 설치된 상기 기판 재치대와 대향하는 위치에 설치된 가스 배기부로부터 반응 가스를 배기하여, 기판을 처리하는 공정;을 포함하는 반도체 장치의 제조 방법.A step of arranging a plurality of substrates in concentric circles on a substrate table provided in a processing chamber divided into a plurality of regions; A step of rotating the plurality of concentrically arranged substrates; And a gas supply unit provided at a position opposite to the substrate table in the same direction as the rotation direction of the substrate table and the gas supply unit to the gas exhaust unit, And exhausting the reaction gas from a gas exhaust portion provided at a position where the reaction gas is exhausted from the reaction chamber.

<부기17><Annex 17>

복수의 영역으로 분할된 처리실에 설치된 기판 재치대에 복수의 기판을 동심원 형상으로 배치하는 공정; 상기 동심원 형상으로 배치한 복수의 기판을 회전시키는 공정; 및 상기 기판 재치대의 회전 방향과 상기 가스 공급부로부터 상기 가스 배기부로의 방향이 같은 방향이며 상기 기판 재치대와 대향하는 위치에 설치된 가스 공급부로부터 가스를 공급하고, 하류에 설치된 상기 기판 재치대와 대향하는 위치에 설치된 가스 배기부로부터 가스를 배기하는 공정;을 포함하는 가스 급배 방법.A step of arranging a plurality of substrates in concentric circles on a substrate table provided in a processing chamber divided into a plurality of regions; A step of rotating the plurality of concentrically arranged substrates; And a gas supply unit provided at a position opposite to the substrate table and in the same direction as the rotation direction of the substrate table and the gas supply unit to the gas exhaust unit, And exhausting the gas from the gas exhaust portion provided at the position.

10: 기판 처리 장치 103: 제1 반송실
121: 제2 반송실 202: 처리로
10: substrate processing apparatus 103: first transport chamber
121: second transport chamber 202:

Claims (10)

기판을 처리하는 처리실;
복수의 기판을 동심원 형상으로 재치하는 재치면을 포함하고, 상기 재치면이 상기 처리실의 천정(天井)과 대향하는 기판 재치대;
상기 기판 재치대를 상기 재치면과 평행한 방향으로 회전시키는 회전 기구;
상기 처리실 내에 설치되고, 상기 기판 재치대가 회전하는 방향으로 공급되는 가스가 흐르도록 상기 기판 재치대의 상방(上方)에 설치된 가스 공급부; 및
상기 처리실 내에 설치되고, 상기 가스 공급부의 위치로부터 상기 기판 재치대가 회전하는 방향으로 이간하여 설치되고, 상기 가스 공급부로부터 공급되어 상기 기판 재치대가 회전하는 방향으로 흐른 상기 가스가 배기되도록 상기 기판 재치대의 상방에 설치된 가스 배기부; 및
상기 가스 공급부, 상기 가스 배기부, 상기 회전 기구를 제어하여 상기 가스 공급부 및 상기 가스 배기부에 의해 상기 처리실 내에 형성된 소정의 영역에 상기 기판을 통과시킬 때, 상기 가스 공급부로부터 반응 가스를 공급하고, 상기 가스 배기부로부터 반응 가스를 배기하여, 상기 기판을 처리하도록 제어하는 제어부;
를 포함하고,
상기 소정의 영역은 상기 기판 재치대의 상방이며 상기 가스 공급부와 상기 가스 배기부 사이에 각각 형성되어 상기 반응 가스를 공급하는 처리 영역과, 비반응 가스를 공급하여 상기 비반응 가스 분위기로 하는 비처리 영역이 있고, 상기 처리 영역이 상기 비처리 영역보다 작게 형성되는 기판 처리 장치.
A processing chamber for processing the substrate;
A substrate table including a placement surface for placing a plurality of substrates in concentric circles, the placement surface of which faces the ceiling of the processing chamber;
A rotation mechanism for rotating the substrate table in a direction parallel to the placement surface;
A gas supply unit installed in the process chamber and disposed above the substrate table so that a gas supplied in a direction in which the substrate table is rotated flows; And
Wherein the gas supply unit is provided in the processing chamber and is provided at a distance from the position of the gas supply unit in a direction in which the substrate table is rotated, A gas exhaust unit installed in the exhaust gas recirculation unit; And
Wherein the control unit controls the gas supply unit, the gas exhaust unit, and the rotation mechanism to supply the reaction gas from the gas supply unit when the substrate is passed through the gas supply unit and the predetermined region formed in the process chamber by the gas exhaust unit, A control unit for controlling the processing of the substrate by exhausting the reaction gas from the gas exhaust unit;
Lt; / RTI &gt;
Wherein the predetermined area is a processing area formed above the substrate table and formed between the gas supply part and the gas exhaust part to supply the reaction gas and a non-processing area for supplying the non- And the processing region is formed to be smaller than the non-processing region.
제1항에 있어서, 상기 소정의 영역에 상기 기판이 통과할 때, 상기 가스 공급부로부터 상기 가스 배기부로의 방향으로 회전된 상기 기판을 처리하고, 상기 가스 배기부로부터 상기 가스 공급부로의 방향으로 회전된 상기 기판을 처리하지 않도록 구성되는 기판 처리 장치.The gas processing apparatus according to claim 1, further comprising: a processing unit for processing the substrate rotated in the direction from the gas supply unit to the gas exhaust unit when the substrate passes through the predetermined area, Wherein the substrate processing apparatus is configured not to process the substrate. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 처리 영역을 구성하는 상기 가스 공급부와 상기 가스 배기부가 이루는 각은 90°보다 작게 하고, 상기 비처리 영역을 구성하는 상기 가스 배기부와 상기 가스 공급부가 이루는 각은 90°보다 크게 하는 기판 처리 장치.The gas processing apparatus according to claim 1, wherein the angle formed by the gas supply unit and the gas exhaust unit forming the processing zone is smaller than 90 DEG, and the angle formed by the gas exhaust unit and the gas supply unit forming the non- The substrate processing apparatus further comprising: 제1항에 있어서, 상기 기판이 재치된 기판 재치대의 회전 방향과, 상기 처리 영역을 흐르는 상기 반응 가스의 방향이 같아지도록 구성되는 기판 처리 장치.The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein a rotation direction of the substrate table on which the substrate is mounted is made to be equal to a direction of the reaction gas flowing through the processing region. 제1항에 있어서, 상기 처리 영역에 반응 가스를, 상기 비처리 영역에 비반응 가스를 적어도 공급하고, 상기 가스 배기부로부터 상기 반응 가스 및 상기 비반응 가스를 배기하도록 구성되는 기판 처리 장치.2. The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein at least a reactive gas is supplied to the processing region and a non-reactive gas is supplied to the non-processing region, and the reactive gas and the non-reactive gas are exhausted from the gas exhaust portion. 제1항에 있어서, 상기 제어부는 상기 처리실 내에 형성된 소정의 영역에 상기 기판을 통과시킬 때, 상기 반응 가스의 공급량 및 배기량을 조정하여 상기 반응 가스의 흐름을 기판의 회전 방향에 대하여 순방향으로 형성하는 기판 처리 장치.2. The method according to claim 1, wherein, when the substrate is passed through the predetermined region formed in the processing chamber, the control unit forms the flow of the reaction gas in a forward direction with respect to the rotation direction of the substrate by adjusting the supply amount and the exhaust amount of the reaction gas / RTI &gt; 제7항에 있어서, 상기 처리실의 하방에 상기 비처리 영역의 가스를 배기하는 배기관을 더 구비하고, 상기 제어부는 상기 가스 배기부의 배기량을 상기 배기관의 배기량보다 크게 하는 기판 처리 장치.8. The substrate processing apparatus according to claim 7, further comprising an exhaust pipe for exhausting the gas in the non-process area below the process chamber, wherein the control section makes the exhaust amount of the gas exhaust section larger than the exhaust amount of the exhaust pipe. 복수의 영역으로 분할된 처리실에 설치된 기판 재치대에 복수의 기판을 동심원 형상으로 배치하는 공정;
상기 복수의 기판이 동심원 형상으로 배치된 상기 기판 재치대를 회전시켜서, 상기 복수의 기판에 상기 복수의 영역을 통과시키는 공정; 및
상기 복수의 영역 중 가스 공급부와 가스 배기부 사이에 형성되는 처리 영역에 있어서, 상기 기판 재치대의 회전 방향과 상기 가스 공급부로부터 상기 가스 배기부로의 방향이 같은 방향이며 상기 기판 재치대와 대향하는 위치에 설치된 상기 가스 공급부로부터 반응 가스를 공급하고, 상기 가스 공급부의 위치로부터 상기 기판 재치대의 회전 방향으로 이간하여 설치되고 상기 기판 재치대와 대향하는 위치에 설치된 상기 가스 배기부로부터 상기 반응 가스를 배기함과 함께, 상기 복수의 영역 중 상기 가스 공급부와 상기 가스 배기부 사이에 형성되는 비처리 영역에 있어서, 상기 비처리 영역에 비반응 가스를 공급하여 상기 비처리 영역을 상기 비반응 가스 분위기로 하여, 기판을 처리하는 공정;
을 포함하고,
상기 처리 영역이 상기 비처리 영역보다 작게 형성되는 반도체 장치의 제조 방법.
A step of arranging a plurality of substrates in concentric circles on a substrate table provided in a processing chamber divided into a plurality of regions;
A step of rotating the substrate table in which the plurality of substrates are arranged in a concentric shape so as to allow the plurality of regions to pass through the plurality of substrates; And
Wherein the substrate processing apparatus is characterized in that in the processing region formed between the gas supply unit and the gas exhaust unit among the plurality of regions, the rotation direction of the substrate table and the direction from the gas supply unit to the gas exhaust unit are the same direction and are opposed to the substrate table The reaction gas is supplied from the gas supply unit installed in the reaction chamber, and the reaction gas is exhausted from the gas exhaust unit provided at a position spaced apart from the position of the gas supply unit in the rotating direction of the substrate table and opposed to the substrate table, And a non-processing region formed between the gas supply portion and the gas exhaust portion of the plurality of regions, wherein the non-reactive gas is supplied to the non-processing region, ;
/ RTI &gt;
Wherein the processing region is formed to be smaller than the non-processing region.
삭제delete
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