KR102028237B1 - 기판 처리 장치 - Google Patents

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시게히로 미우라
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

회전 테이블의 하방에 간극이 발생하는 프로세스라도, 제1 및 제2 배기구에서 각각 독립된 배기를 행할 수 있는 기판 처리 장치를 제공한다. 기판(W)을 적재 가능함과 함께 승강 가능한 회전 테이블(2)과, 해당 회전 테이블의 둘레 방향을 따라 설치되고, 제1 처리 가스를 상기 기판에 공급 가능한 제1 처리 가스 공급 영역(P1)과, 상기 회전 테이블의 둘레 방향을 따라 상기 제1 처리 가스 공급 영역과 이격해서 설치되고, 제2 처리 가스를 상기 기판에 공급 가능한 제2 처리 가스 공급 영역(P2)과, 당해 제1 및 제2 처리 가스 공급 영역에 각각 대응해서 상기 회전 테이블보다도 하방에 설치되는 제1 및 제2 배기구(610, 620)와, 상기 회전 테이블의 상승에 의해 발생한 상기 제1 배기구와 상기 제2 배기구가 연통하는 연통 공간(S)를 통해서, 상기 제2 처리 가스가 상기 제1 배기구에 흐르는 경로의 상기 제1 배기구 부근의 컨덕턴스를 저하시키는 컨덕턴스 저하 수단(90)을 갖는다.

Description

기판 처리 장치{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}
본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것이다.
종래부터, 서로 반응하는 적어도 2종류의 반응 가스를 차례로 기판의 표면에 공급하면서 또한 이 공급 사이클을 실행함으로써 반응 생성물의 층을 다수 적층해서 박막을 형성하는 성막 방법에 있어서, 진공 용기 내의 회전 테이블 상에 기판을 적재하고, 회전 테이블을 회전시키는 공정과, 회전 방향으로 서로 떨어져서 진공 용기에 설치된 제1 반응 가스 공급 수단 및 제2 반응 가스 공급 수단으로부터, 회전 테이블에 있어서의 기판의 적재 영역측의 면에 각각 제1 반응 가스 및 제2 반응 가스를 공급하는 공정과, 회전 방향에 있어서 제1 반응 가스 공급 수단 및 제2 반응 가스 공급 수단의 사이에 위치하는 분리 영역에 설치된 분리 가스 공급 수단으로부터 분리 가스를 공급하고, 이 분리 가스 공급 수단의 회전 방향 양측에서 진공 용기의 천장면과 회전 테이블과의 사이의 좁은 공간에 상기 분리 가스를 확산시키는 공정을 갖는 성막 방법이 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).
이러한 성막 방법에서는, 회전 테이블의 회전 중심에서 보아 제1 처리 영역과 이 제1 처리 영역에 대하여 회전 방향 하류측에 인접하는 분리 영역과의 사이에 개구된 제1 배기로의 배기구, 및 회전 테이블의 회전 중심에서 보아 제2 처리 영역과 이 제2 처리 영역에 대하여 회전 방향 하류측에 인접하는 분리 영역과의 사이에 개구된 제2 배기로의 배기구로부터, 분리 영역의 양측으로 확산하는 분리 가스와 함께 반응 가스를 배기함에 있어서, 제1 처리 영역 및 제2 처리 영역으로부터 이들 가스를 서로 독립해서 배기하는 공정과, 제1 배기로 내 및 제2 배기로 내를 각각 제1 진공 배기 수단 및 제2 진공 배기 수단에 의해 서로 독립해서 배기하는 공정을 포함하고, 제1 처리 영역 및 제2 처리 영역으로부터, 제1 반응 가스 및 제2 반응 가스를 각각 독립해서 배기하고 있다. 또한, 회전 테이블의 하방에 존재하는 간극 공간도, 극히 좁게 구성되어 있기 때문에, 제1 처리 영역에 공급되는 제1 반응 가스와, 제2 처리 영역에 공급되는 제2 반응 가스는, 회전 테이블의 하방을 연통하지 않고, 제1 배기구 및 제2 배기구로부터 서로 독립해서 배기된다.
일본 특허 공개 제2008-222728호 공보
그러나, 최근의 프로세스의 다양화에 의해, 회전 테이블의 하방에 간극이 형성된 상태에서 프로세스를 행하는 것이 요구되는 경우가 있다. 구체적으로는, 고온의 프로세스에서는, 웨이퍼를 진공 용기에 반입하고, 회전 테이블 상에 적재했을 때, 웨이퍼가 크게 휘어, 휨이 해결될 때까지 프로세스를 개시할 수 없기 때문에, 조금이라도 프로세스의 개시를 빠르게 하기 위해, 회전 테이블을 승강 가능하게 구성하여, 웨이퍼 적재 시에는 회전 테이블을 하강시켜서 공간을 크게 하고, 휨이 해결되면 회전 테이블을 상승시켜서 프로세스를 실행하는 경우가 있다.
이러한 프로세스에 있어서는, 회전 테이블이 상승한 상태에서 프로세스가 행해지기 때문에, 회전 테이블의 하방에 간극이 발생하고, 이 간극을 통해서 제1 반응 가스와 제2 반응 가스가 혼합되어, 독립된 배기를 할 수 없게 되는 경우가 있다. 제1 반응 가스와 제2 반응 가스는 서로 반응해서 반응 생성물을 생성할 수 있기 때문에, 제1 배기구 부근 또는 제2 배기구 부근에서 제1 반응 가스와 제2 반응 가스가 반응하면, 불필요한 반응 생성물이 제1 배기구 또는 제2 배기구에 생성되어버려, 진공 용기 내부가 오염되어버리는 문제가 발생한다.
따라서, 본 발명은, 이러한 회전 테이블의 하방에 간극이 발생하는 프로세스라도, 제1 및 제2 배기구에서 각각 독립된 배기를 행할 수 있는 기판 처리 장치를 제공한다.
본 발명의 일 형태에 관한 기판 처리 장치는, 처리실과, 상기 처리실 내에 설치되고, 표면 상에 기판을 적재 가능함과 함께, 승강 가능한 회전 테이블과, 상기 회전 테이블의 둘레 방향을 따른 미리 정해진 개소에 설치되고, 제1 처리 가스를 상기 기판에 공급 가능한 제1 처리 가스 공급 수단을 포함하는 제1 처리 가스 공급 영역과, 상기 회전 테이블의 둘레 방향을 따라 상기 제1 처리 가스 공급 영역과 이격해서 설치되고, 제2 처리 가스를 상기 기판에 공급 가능한 제2 처리 가스 공급 수단을 포함하는 제2 처리 가스 공급 영역과, 상기 제1 및 제2 처리 가스 공급 영역에 각각 대응해서 상기 회전 테이블보다도 하방에 설치되는 제1 및 제2 배기구와, 상기 회전 테이블의 상승에 의해 발생한 상기 제1 배기구와 상기 제2 배기구가 연통하는 연통 공간을 통해서, 상기 제2 처리 가스가 상기 제1 배기구를 향해서 흐를 때의 상기 제1 배기구 부근의 컨덕턴스를 저하시키는 컨덕턴스 저하 수단을 포함한다.
본 발명에 따르면, 회전 테이블의 하방에 연통 공간이 존재해도, 복수의 배기구에서 독립된 배기를 행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 의한 기판 처리 장치를 도시하는 개략 단면도이다.
도 2는 도 1의 기판 처리 장치의 진공 용기 내의 구성을 도시하는 개략 사시도이다.
도 3은 도 1의 기판 처리 장치의 진공 용기 내의 구성을 도시하는 개략 평면도이다.
도 4는 도 1의 기판 처리 장치의 진공 용기 내에 회전 가능하게 설치되는 회전 테이블의 동심원에 따른, 당해 진공 용기의 개략 단면도이다.
도 5는 도 1의 기판 처리 장치의 다른 개략 단면도이다.
도 6은 회전 테이블이 하강한 상태의 일례를 나타낸 도면이다.
도 7은 회전 테이블이 상승한 상태의 일례를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 일례의 제1 배기구의 주변의 확대도이다.
도 9는 컨덕턴스 저하 블록과 처리 가스 노즐과의 관계의 일례를 나타낸 도면이다.
도 10은 비교예에 관한 기판 처리 장치의 일례를 나타낸 도면이다. 도 10의 (a)는 제1 배기구 부근의 구성을 도시한 도면이다. 도 10의 (b)는 처리 가스 노즐 부근의 구성을 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 컨덕턴스 저하 블록의 평면 배치를 설명하기 위한 평면도이다.
도 12는 실시예 1에 관한 시뮬레이션 결과를 도시한 도면이다. 도 12의 (a)는 회전 테이블 상의 O2 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 도 12의 (b)는 회전 테이블의 하방의 연통 공간에서의 O2 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 도 12의 (c)는 회전 테이블 상의 디이소프로필아미노실란 가스 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 도 12의 (d)는 회전 테이블의 하방의 연통 공간에서의 디이소프로필아미노실란 가스 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다.
도 13은 비교예 1에 관한 시뮬레이션 결과를 도시한 도면이다. 도 13의 (a)는 회전 테이블 상의 O2 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 도 13의 (b)는 회전 테이블의 하방의 연통 공간에서의 O2 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 도 13의 (c)는 회전 테이블 상의 이소프로필아미노실란 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 도 13의 (d)는 회전 테이블의 하방의 연통 공간에서의 이소프로필아미노실란 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다.
도 14는 실시예 1 및 비교예 1에 관한 시뮬레이션 결과의 압력 분포를 도시한 도면이다. 도 14의 (a)는 실시예 1에 관한 시뮬레이션 결과의 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간에서의 압력 분포를 도시한 도면이다. 도 14의 (b)는 비교예 1에 관한 시뮬레이션 결과의 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간에서의 압력 분포를 도시한 도면이다.
도 15는 실시예 2에 관한 시뮬레이션 결과를 도시한 도면이다. 도 15의 (a)는 회전 테이블 상의 O2 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 도 15의 (b)는 회전 테이블의 하방의 연통 공간에서의 O2 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 도 15의 (c)는 회전 테이블 상의 디이소프로필아미노실란 가스 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 도 15의 (d)는 회전 테이블의 하방의 연통 공간에서의 디이소프로필아미노실란 가스 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다.
도 16은 비교예 2에 관한 시뮬레이션 결과를 도시한 도면이다. 도 16의 (a)는 회전 테이블 상의 O2 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 도 16의 (b)는 회전 테이블의 하방의 연통 공간에서의 O2 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 도 16의 (c)는 회전 테이블 상의 이소프로필아미노실란 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 도 16의 (d)는 회전 테이블의 하방의 연통 공간에서의 이소프로필아미노실란 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다.
도 17은 실시예 2 및 비교예 2에 관한 시뮬레이션 결과의 압력 분포를 도시한 도면이다. 도 17의 (a)는 실시예 2에 관한 시뮬레이션 결과의 회전 테이블의 하방의 연통 공간(S)에서의 압력 분포를 도시한 도면이다. 도 17의 (b)는 비교예 2에 관한 시뮬레이션 결과의 회전 테이블의 하방의 연통 공간에서의 압력 분포를 도시한 도면이다.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명을 실시하기 위한 형태의 설명을 행한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 형태에 따른 기판 처리 장치는, 거의 원형의 평면 형상을 갖는 편평한 진공 용기(1)와, 이 진공 용기(1) 내에 설치되고, 진공 용기(1)의 중심에 회전 중심을 갖는 회전 테이블(2)을 구비하고 있다. 진공 용기(1)는, 내부에 웨이퍼(W)를 수용해서 기판 처리를 행하기 위한 처리실이다. 진공 용기(1)는, 바닥이 있는 원통 형상을 갖는 용기 본체(12)와, 용기 본체(12)의 상면에 대하여 예를 들어 O링 등의 시일 부재(13)(도 1)를 개재해서 기밀하게 착탈 가능하게 배치되는 천장판(11)을 갖고 있다.
회전 테이블(2)은, 중심부에서 원통 형상의 코어부(21)에 고정되고, 이 코어부(21)는, 연직 방향으로 신장되는 회전축(22)의 상단에 고정되어 있다. 회전축(22)은 진공 용기(1)의 저부(14)를 관통하고, 그 하단이 회전축(22)(도 1)을 연직축 주위로 회전시키는 구동부(23)에 설치되어 있다. 회전축(22) 및 구동부(23)는, 상면이 개구된 통 형상의 케이스체(20) 내에 수납되어 있다. 이 케이스체(20)는, 그 상면에 설치된 플랜지 부분이 진공 용기(1)의 저부(14)의 하면에 기밀하게 설치되어 있어, 케이스체(20)의 내부 분위기와 외부 분위기의 기밀 상태가 유지되고 있다.
회전 테이블(2)의 표면부에는, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 회전 방향(둘레 방향)을 따라 복수(도시한 예에서는 5매)의 기판인 반도체 웨이퍼(이하, 「웨이퍼」라고 함)(W)를 적재하기 위한 원 형상의 오목부(24)가 형성되어 있다. 또한 도 3에는, 편의상 1개의 오목부(24)만의 웨이퍼(W)를 나타낸다. 이 오목부(24)는, 웨이퍼(W)의 직경보다도 약간, 예를 들어 4mm 큰 내경과, 웨이퍼(W)의 두께와 거의 동등한 깊이를 갖고 있다. 따라서, 웨이퍼(W)가 오목부(24)에 수용되면, 웨이퍼(W)의 표면과 회전 테이블(2)의 표면(웨이퍼(W)가 적재되지 않는 영역)이 동일한 높이가 된다. 오목부(24)의 저면에는, 웨이퍼(W)의 이면을 지지해서 웨이퍼(W)를 승강시키기 위한, 예를 들어 3개의 승강 핀이 관통하는 관통 구멍(모두 도시하지 않음)이 형성되어 있다.
도 2 및 도 3은, 진공 용기(1) 내의 구조를 설명하는 도면이며, 설명의 편의상, 천장판(11)의 도시를 생략하고 있다. 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 회전 테이블(2)의 상방에는, 각각 예를 들어 석영으로 이루어지는 처리 가스 노즐(31), 처리 가스 노즐(32), 분리 가스 노즐(41, 42) 및 플라즈마 가스 노즐(33)이 진공 용기(1)의 둘레 방향(회전 테이블(2)의 회전 방향(도 3의 화살표 A))으로 서로 간격을 두고 배치되어 있다. 도시한 예에서는, 후술하는 반송구(15)로부터 시계 방향(회전 테이블(2)의 회전 방향)으로, 플라즈마 가스 노즐(33), 분리 가스 노즐(41), 처리 가스 노즐(31), 분리 가스 노즐(42) 및 처리 가스 노즐(32)이 이 순서대로 배열되어 있다. 이들 노즐(33, 31, 32, 41, 42)은, 각 노즐(33, 31, 32, 41, 42)의 기단부인 가스 도입 포트(33a, 31a, 32a, 41a, 42a)(도 3)를 용기 본체(12)의 외주벽에 고정함으로써, 진공 용기(1)의 외주벽으로부터 진공 용기(1) 내에 도입되어, 용기 본체(12)의 반경 방향을 따라서 회전 테이블(2)에 대하여 수평으로 신장되도록 설치되어 있다.
또한, 플라즈마 가스 노즐(33)의 상방에는, 도 3에서, 파선으로 간략화해서 나타내는 바와 같이 플라즈마 발생기(80)가 설치되어 있다. 플라즈마 발생기(80)는, 필요에 따라서 설치되어도 되며, 필수적이지 않다. 따라서, 본 실시 형태에서는, 간략화해서 나타내는 것으로 한다.
처리 가스 노즐(31)은, 도시하지 않은 배관 및 유량 조정기 등을 통해서, 제1 처리 가스로서의 Si(실리콘) 함유 가스의 공급원(도시하지 않음)에 접속되어 있다. 처리 가스 노즐(32)은, 도시하지 않은 배관 및 유량 조정기 등을 통해서, 제2 처리 가스로서의 산화 가스의 공급원(도시하지 않음)에 접속되어 있다. 분리 가스 노즐(41, 42)은, 모두 도시하지 않은 배관 및 유량 조정 밸브 등을 통해서, 분리 가스로서의 질소(N2) 가스의 공급원(도시하지 않음)에 접속되어 있다.
Si 함유 가스로서는, 예를 들어 디이소프로필아미노실란 등의 유기 아미노실란 가스를 사용할 수 있고, 산화 가스로서는, 예를 들어 O3(오존) 가스 또는 O2(산소) 가스 또는 이들의 혼합 가스를 사용할 수 있다.
처리 가스 노즐(31, 32)에는, 회전 테이블(2)을 향해서 개구되는 복수의 가스 토출 구멍(34)이, 처리 가스 노즐(31, 32)의 길이 방향을 따라서, 예를 들어 10mm의 간격으로 배열되어 있다. 처리 가스 노즐(31)의 하방 영역은, Si 함유 가스를 웨이퍼(W)에 흡착시키기 위한 제1 처리 영역(P1)이 된다. 처리 가스 노즐(32)의 하방 영역은, 제1 처리 영역(P1)에서 웨이퍼(W)에 흡착된 Si 함유 가스를 산화시키는 제2 처리 영역(P2)이 된다. 또한, 제1 처리 영역(P1) 및 제2 처리 영역(P2)은, 제1 처리 가스 및 제2 처리 가스를 각각 공급하는 영역이므로, 제1 처리 가스 공급 영역(P1) 및 제2 처리 가스 공급 영역(P2)이라 칭해도 된다.
또한, 처리 가스 노즐(31, 32) 및 플라즈마 가스 노즐(33)은, 가스 공급 수단의 일례로서 나타낸 것이며, 가스를 공급할 수 있으면, 반드시 노즐로서 구성되어 있지 않아도 된다. 예를 들어, 필요에 따라, 노즐 대신 샤워 헤드를 사용해도 된다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 진공 용기(1) 내에는 2개의 볼록 형상부(4)가 형성되어 있다. 볼록 형상부(4)는, 분리 가스 노즐(41, 42)과 함께 분리 영역(D)을 구성하기 때문에, 후술하는 바와 같이, 회전 테이블(2)을 향해서 돌출되도록 천장판(11)의 이면에 형성되어 있다. 또한, 볼록 형상부(4)는, 정상부가 원호 형상으로 절단된 부채형의 평면 형상을 갖고, 본 실시 형태에서는, 내원호가 돌출부(5)(후술)에 연결되고, 외원호가, 진공 용기(1)의 용기 본체(12)의 내주면을 따르도록 배치되어 있다.
도 4는, 처리 가스 노즐(31)로부터 처리 가스 노즐(32)까지 회전 테이블(2)의 동심원을 따른 진공 용기(1)의 단면을 나타내고 있다. 도시한 바와 같이, 천장판(11)의 이면에 볼록 형상부(4)가 형성되어 있기 때문에, 진공 용기(1) 내에는, 볼록 형상부(4)의 하면인 평탄한 낮은 천장면(44)(제1 천장면)과, 이 천장면(44)의 둘레 방향 양측에 위치하는, 천장면(44)보다도 높은 천장면(45)(제2 천장면)이 존재한다. 천장면(44)은, 정상부가 원호 형상으로 절단된 부채형의 평면 형상을 갖고 있다. 또한, 도시한 바와 같이, 볼록 형상부(4)에는 둘레 방향 중앙에 있어서, 반경 방향으로 신장되도록 형성된 홈부(43)가 형성되고, 분리 가스 노즐(42)이 홈부(43) 내에 수용되어 있다. 또 다른 볼록 형상부(4)에도 마찬가지로 홈부(43)가 형성되고, 여기에 분리 가스 노즐(41)이 수용되어 있다. 또한, 높은 천장면(45)의 하방 공간(481, 482)에 처리 가스 노즐(31, 32)이 각각 설치되어 있다. 이들 처리 가스 노즐(31, 32)은, 천장면(45)으로부터 이격해서 웨이퍼(W)의 근방에 설치되어 있다.
또한, 볼록 형상부(4)의 홈부(43)에 수용되는 분리 가스 노즐(41, 42)에는, 회전 테이블(2)을 향해서 개구되는 복수의 가스 토출 구멍(42h)(도 4 참조)이 분리 가스 노즐(41, 42)의 길이 방향을 따라서, 예를 들어 10mm의 간격으로 배열되어 있다.
천장면(44)은, 좁은 공간인 분리 공간(H)을 회전 테이블(2)에 대하여 형성하고 있다. 분리 가스 노즐(42)의 토출 구멍(42h)으로부터 N2 가스가 공급되면, 이 N2 가스는, 분리 공간(H)을 통해서 공간(481) 및 공간(482)을 향해서 흐른다. 이때, 분리 공간(H)의 용적은 공간(481 및 482)의 용적보다도 작기 때문에, N2 가스에 의해 분리 공간(H)의 압력을 공간(481 및 482)의 압력에 비해 높게 할 수 있다. 즉, 공간(481 및 482)의 사이에 압력이 높은 분리 공간(H)이 형성된다. 또한, 분리 공간(H)으로부터 공간(481 및 482)으로 흘러나오는 N2 가스가, 제1 영역(P1)으로부터의 Si 함유 가스와, 제2 영역(P2)으로부터의 산화 가스에 대한 카운터 플로우로서 작용한다. 따라서, 제1 영역(P1)으로부터의 Si 함유 가스와, 제2 영역(P2)으로부터의 산화 가스가 분리 공간(H)에 의해 분리된다. 따라서, 진공 용기(1) 내에서 Si 함유 가스와 산화 가스가 혼합하여, 반응하는 것이 억제된다.
또한, 회전 테이블(2)의 상면에 대한 천장면(44)의 높이(h1)는, 성막 시의 진공 용기(1) 내의 압력, 회전 테이블(2)의 회전 속도, 공급하는 분리 가스(N2 가스)의 공급량 등을 고려하여, 분리 공간(H)의 압력을 공간(481, 482)의 압력에 비해 높게 하기에 적합한 높이로 설정하는 것이 바람직하다.
한편, 천장판(11)의 하면에는, 회전 테이블(2)을 고정하는 코어부(21)의 외주를 둘러싸는 돌출부(5)(도 2 및 도 3)가 형성되어 있다. 이 돌출부(5)는, 본 실시 형태에서는, 볼록 형상부(4)에 있어서의 회전 중심측의 부위와 연속되어 있고, 그 하면이 천장면(44)과 동일한 높이로 형성되어 있다.
앞서 참조한 도 1은, 도 3의 I-I' 선을 따른 단면도이며, 천장면(45)이 설치되어 있는 영역을 나타내고 있다. 한편, 도 5는, 천장면(44)이 설치되어 있는 영역을 도시하는 단면도이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 부채형의 볼록 형상부(4)의 주연부(진공 용기(1)의 외측 테두리측의 부위)에는, 회전 테이블(2)의 외측 단면에 대향하도록 L자형으로 굴곡되는 굴곡부(46)가 형성되어 있다. 이 굴곡부(46)는, 볼록 형상부(4)와 마찬가지로, 분리 영역(D)의 양측으로부터 처리 가스가 침입하는 것을 억제하여, 양쪽 처리 가스의 혼합을 억제한다. 부채형의 볼록 형상부(4)는 천장판(11)에 설치되고, 천장판(11)이 용기 본체(12)로부터 분리할 수 있도록 되어 있어, 굴곡부(46)의 외주면과 용기 본체(12)와의 사이에는 약간 간극이 있다. 굴곡부(46)의 내주면과 회전 테이블(2)의 외측 단면과의 간극, 및 굴곡부(46)의 외주면과 용기 본체(12)와의 간극은, 예를 들어 회전 테이블(2)의 상면에 대한 천장면(44)의 높이와 마찬가지의 치수로 설정되어 있다.
용기 본체(12)의 내주벽은, 분리 영역(D)에서는 도 5에 도시하는 바와 같이 굴곡부(46)의 외주면과 접근해서 수직면에 형성되어 있지만, 분리 영역(D) 이외의 부위에서는, 도 1에 도시한 바와 같이 예를 들어 회전 테이블(2)의 외측 단면과 대향하는 부위로부터 저부(14)에 걸쳐서 외측으로 오목하게 되어 있다. 이하, 설명의 편의상, 대략 직사각형의 단면 형상을 갖는 오목한 부분을 배기 영역이라 기재한다. 구체적으로는, 제1 처리 영역(P1)에 연통하는 배기 영역을 제1 배기 영역(E1)이라 기재하고, 제2 처리 영역(P2)에 연통하는 영역을 제2 배기 영역(E2)이라 기재한다. 이들 제1 배기 영역(E1) 및 제2 배기 영역(E2)의 저부에는, 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 각각, 제1 배기구(610) 및 제2 배기구(620)가 형성되어 있다. 제1 배기구(610) 및 제2 배기구(620)는, 도 1 및 도 3에 도시한 바와 같이 각각 배기관(630, 631)을 통해서 진공 배기 수단인 예를 들어 진공 펌프(640, 641)에 접속되어 있다. 또한, 제1 배기구(610)와 진공 펌프(640)와의 사이의 배기관(630)에는, 압력 조정 수단인 자동 압력 제어 기기(APC, Auto Pressure Controller)(650)가 설치되어 있다. 마찬가지로, 제2 배기구(620)와 진공 펌프(641)와의 사이의 배기관(631)에는, 압력 조정 수단인 자동 압력 제어기(651)가 설치되어, 제1 배기구(610) 및 제2 배기구(620)의 배기 압력이, 각각 독립해서 제어 가능하게 구성되어 있다.
회전 테이블(2)과 진공 용기(1)의 저부(14)와의 사이의 공간에는, 도 1 및 도 5에 도시하는 바와 같이 가열 수단인 히터 유닛(7)이 설치되어, 회전 테이블(2)을 통해서 회전 테이블(2) 상의 웨이퍼(W)가 프로세스 레시피에서 정해진 온도(예를 들어 450℃)로 가열된다. 회전 테이블(2)의 주연 부근의 하방측에는, 회전 테이블(2)의 상방 공간으로부터 배기 영역(E1, E2)에 이르기까지의 분위기와 히터 유닛(7)이 놓여 있는 분위기를 구획해서 회전 테이블(2)의 하방 영역으로의 가스의 침입을 억제하기 위해, 링 형상의 커버 부재(71)가 설치되어 있다. 이 커버 부재(71)는, 회전 테이블(2)의 외측 테두리부 및 외측 테두리부보다도 외주측을 하방측으로부터 면하도록 설치된 내측 부재(71a)와, 이 내측 부재(71a)와 진공 용기(1)의 내벽면과의 사이에 설치된 외측 부재(71b)를 구비하고 있다. 외측 부재(71b)는, 분리 영역(D)에서 볼록 형상부(4)의 외측 테두리부에 형성된 굴곡부(46)의 하방에서, 굴곡부(46)와 근접해서 설치되고, 내측 부재(71a)는, 회전 테이블(2)의 외측 테두리부 하방(및 외측 테두리부보다도 약간 외측의 부분의 하방)에서, 히터 유닛(7)을 전체 둘레에 걸쳐서 둘러싸고 있다.
히터 유닛(7)이 배치되어 있는 공간보다도 회전 중심에 가까운 부위에서의 저부(14)는, 회전 테이블(2)의 하면의 중심부 부근에서의 코어부(21)에 접근하도록 상방측으로 돌출되어 돌출부(12a)를 이루고 있다. 이 돌출부(12a)와 코어부(21)와의 사이는 좁은 공간으로 되어 있고, 또한 저부(14)를 관통하는 회전축(22)의 관통 구멍의 내주면과 회전축(22)과의 간극이 좁게 되어 있으며, 이들 좁은 공간은 케이스체(20)에 연통하고 있다. 그리고, 케이스체(20)에는 퍼지 가스인 N2 가스를 좁은 공간 내에 공급해서 퍼지하기 위한 퍼지 가스 공급관(72)이 설치되어 있다. 또한 진공 용기(1)의 저부(14)에는, 히터 유닛(7)의 하방에서 둘레 방향으로 소정의 각도 간격으로, 히터 유닛(7)의 배치 공간을 퍼지하기 위한 복수의 퍼지 가스 공급관(73)이 설치되어 있다(도 5에는 하나의 퍼지 가스 공급관(73)을 나타냄). 또한, 히터 유닛(7)과 회전 테이블(2)과의 사이에는, 히터 유닛(7)이 설치된 영역으로의 가스의 침입을 억제하기 위해서, 외측 부재(71b)의 내주벽(내측 부재(71a)의 상면)으로부터 돌출부(12a)의 상단부와의 사이를 둘레 방향에 걸쳐서 덮는 덮개 부재(7a)가 설치되어 있다. 덮개 부재(7a)는 예를 들어 석영으로 제작할 수 있다.
또한, 진공 용기(1)의 천장판(11)의 중심부에는 분리 가스 공급관(51)이 접속되어 있고, 천장판(11)과 코어부(21)와의 사이의 공간(52)에 분리 가스인 N2 가스를 공급하도록 구성되어 있다. 이 공간(52)에 공급된 분리 가스는, 돌출부(5)와 회전 테이블(2)과의 좁은 간극(50)을 통해서 회전 테이블(2)의 웨이퍼 적재 영역측의 표면을 따라 주연을 향해서 토출된다. 공간(50)은, 분리 가스에 의해 공간(481) 및 공간(482)보다도 높은 압력으로 유지될 수 있다. 따라서, 공간(50)에 의해, 제1 처리 영역(P1)에 공급되는 Si 함유 가스와 제2 처리 영역(P2)에 공급되는 산화 가스가, 중심 영역(C)을 지나서 혼합하는 것이 억제된다. 즉, 공간(50)(또는 중심 영역(C))은, 분리 공간(H)(또는 분리 영역(D))과 마찬가지로 기능할 수 있다.
또한, 진공 용기(1)의 측벽에는, 도 2, 도 3에 도시한 바와 같이, 외부의 반송 아암(10)과 회전 테이블(2)과의 사이에서 기판인 웨이퍼(W)의 전달을 행하기 위한 반송구(15)가 형성되어 있다. 이 반송구(15)는, 도시하지 않은 게이트 밸브에 의해 개폐된다. 또한 회전 테이블(2)에 있어서의 웨이퍼 적재 영역인 오목부(24)는, 이 반송구(15)에 면하는 위치에서 반송 아암(10)과의 사이에서 웨이퍼(W)의 전달이 행해지는 점에서, 회전 테이블(2)의 하방측에서 전달 위치에 대응하는 부위에, 오목부(24)를 관통해서 웨이퍼(W)를 이면으로부터 들어올리기 위한 전달용의 승강 핀 및 그 승강 기구(모두 도시하지 않음)가 설치되어 있다.
또한, 본 실시 형태에 의한 기판 처리 장치에는, 도 1에 도시한 바와 같이, 장치 전체의 동작의 컨트롤을 행하기 위한 컴퓨터로 이루어지는 제어부(100)가 설치되어 있고, 이 제어부(100)의 메모리 내에는, 제어부(100)의 제어 하에, 후술하는 기판 처리를 기판 처리 장치에 실시시키는 프로그램이 저장되어 있다. 이 프로그램은, 후술하는 기판 처리를 실행하도록 스텝 군이 짜여져 있고, 하드 디스크, 콤팩트 디스크, 광자기 디스크, 메모리 카드, 플렉시블 디스크 등의 기록 매체(102)에 기억되어 있어, 소정의 판독 장치에 의해 기억부(101)에 판독되어, 제어부(100) 내에 인스톨된다.
또한, 도 1에 도시한 바와 같이, 회전축(22)의 주위의 용기 본체(12)의 저부(14)와 케이스체(20)와의 사이에는, 벨로즈(16)가 설치되어 있다. 또한, 벨로즈(16)의 외측에는, 회전 테이블(2)을 승강시켜, 회전 테이블(2)의 높이를 변경 가능한 승강 기구(17)가 설치되어 있다. 이러한 승강 기구(17)에 의해, 회전 테이블(2)을 승강시키고, 회전 테이블(2)의 승강에 대응하여 벨로즈(16)를 신축시킴으로써, 천장면(45)과 웨이퍼(W)와의 사이의 거리를 변경 가능하게 구성된다. 회전 테이블(2)의 회전축(22)을 구성하는 구성 요소의 일부에 벨로즈(16) 및 승강 기구(17)를 설치함으로써, 웨이퍼(W)의 처리면을 평행하게 유지한 채, 천장면(45)과 웨이퍼(W)와의 사이의 거리를 변경할 수 있다. 또한, 승강 기구(17)는, 회전 테이블(2)을 승강할 수 있으면, 다양한 구성에 의해 실현되어도 되지만, 예를 들어 기어 등에 의해, 회전축(22)의 길이를 신축시키는 구조이어도 된다.
이러한 승강 기구(17)를 설치한 것은, 진공 용기(1) 내가 400℃ 이상의 고온으로 유지되어 기판 처리가 행해진 경우, 웨이퍼(W)의 반출 및 반입을 위해서 히터 유닛(7)을 정지했다고 해도, 진공 용기(1) 내는 여전히 고온으로 유지되어, 진공 용기(1) 내에 웨이퍼(W)를 반입해서 회전 테이블(2) 상에 적재할 때, 웨이퍼(W)가 크게 휘어버리는 현상이 발생하기 때문이다.
도 6은, 회전 테이블(2)이 하강한 상태의 일례를 나타낸 부분 확대도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(W)를 회전 테이블(2) 상에 적재할 때는, 회전 테이블(2)을 하강시켜 두고, 웨이퍼(W)가 휘었다고 해도, 천장면(44)에 접촉하지 않을 만큼의 거리(d1)를 갖는 공간을 유지하도록 한다(천장면(44)과 돌출부(5)의 하면은 동일한 높이). 한편, 모든 웨이퍼(W)의 휨이 해결되어, 회전 테이블(2)을 회전시켜서 웨이퍼(W)에 성막 처리를 실시할 때는, 웨이퍼(W)와 천장면(44)과의 클리어런스를 좁게 유지할 필요가 있기 때문에, 회전 테이블(2)을 상승시킨 상태에서 성막 처리를 행한다. 이러한 회전 테이블(2)의 승강 기구(17)를 설치함으로써, 휜 웨이퍼(W)의 천장면(44, 45)과의 접촉에 의한 웨이퍼(W)의 손상을 방지할 수 있다. 또한, 회전 테이블(2) 상에 적재된 웨이퍼(W)가 아직 휜 상태라도, 휨이 해결되는 것을 기다리지 않고 회전 테이블(2)을 간헐적으로 회전 이동시켜, 복수의 오목부(24)에 순차 웨이퍼(W)를 적재할 수 있어, 생산성을 향상시킬 수 있다. 즉, 회전 테이블(2)과 천장면(44, 45)과의 사이에 여유가 있으므로, 회전 테이블(2)의 오목부(24) 상에 1매의 웨이퍼(W)를 적재한 후, 적재한 웨이퍼(W)의 휨이 해결되기 전에 다음 웨이퍼(W)를 다음 오목부(24) 상에 적재할 수 있다. 이에 의해, 복수매의 웨이퍼(W)를 회전 테이블(2) 상에 적재하는 전체 시간을 단축할 수 있어, 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 회전 테이블(2)과 천장면(44)과의 공간의 거리(d1)는, 8 내지 18mm의 범위, 바람직하게는 10 내지 15mm의 범위로 설정되고, 구체적으로는 예를 들어, 13mm로 설정되어도 된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 회전 테이블(2)이 하강하고 있을 때는, 회전 테이블(2)의 상방에 천장면(44)과의 거리(d1)의 공간이 형성됨과 함께, 회전 테이블(2)의 하면과 덮개 부재(7a)와의 사이의 간격의 거리(d2)는 매우 좁아져, 예를 들어 3mm 정도이다. 이 상태에서는, 처리 가스가 회전 테이블(2)의 하방을 통과하는 일은 거의 없고, 제2 처리 영역(P2)에 공급된 제2 처리 가스가, 회전 테이블(2)의 하면을 통과해서 제1 처리 영역(P1)에 도달하여, 제1 배기구(610)로부터 배기되는 일은 거의 없다.
도 7은, 회전 테이블(2)이 상승한 상태의 일례를 나타낸 도면이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 회전 테이블(2)이 상승하면, 회전 테이블(2)과 처리 가스 노즐(31, 32)과의 간격의 거리(d1)는 매우 좁아져, 예를 들어 3mm 정도가 되지만, 회전 테이블(2)과 덮개 부재(7a)와의 간격의 거리(d2)는 커져서, 처리 가스가 연통 가능한 연통 공간(S)이 된다. 상술한 바와 같이, 최초에 회전 테이블(2)의 하면이 3mm의 클리어런스(거리(d2))이고, 상승 후에 천장면(44)과 3mm의 클리어런스(거리(d1))가 되면, 회전 테이블(2)의 하면의 덮개 부재(7a)와의 간격의 거리(d2)는, 역시 8 내지 18mm 정도, 예를 들어 13mm가 된다. 이러한 상태에서 웨이퍼(W)에 성막 등의 처리를 행하면, 처리 가스가 회전 테이블(2) 아래에 형성된 연통 공간을 연통하여, 제2 처리 가스가 제1 처리 영역(P1)에 도달하고, 제1 배기구(610)로부터 배기되는 현상이 발생한다. 그렇게 하면, 제1 처리 가스와 제2 처리 가스가 CVD(Chemical Vapor Deposition) 반응하여, 실리콘 산화막 등의 불필요한 반응 생성물이 제1 배기구(610)에 퇴적되어버린다.
이러한 현상을 방지하기 위해서, 본 발명의 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에서는, 제2 처리 가스가 제1 배기구(610)를 향해서 흐를 때의 제1 배기구(610) 부근의 컨덕턴스를 저하시키는 컨덕턴스 저하 수단을 설치하여, 제2 처리 가스가 제1 배기구(610)로부터 배기되는 것을 방지하는 구성으로 하고 있다. 이하, 그 구성 및 기능에 대해서 상세하게 설명한다.
도 8은, 본 발명의 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 일례의 제1 배기구(610)의 주변의 확대도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 회전 테이블(2)과 제1 배기구(610)와의 사이에, 컨덕턴스 저하 블록(90)이 설치되어 있다. 컨덕턴스 저하 블록(90)은, 회전 테이블(2)의 외주측면의 외측에 설치되고, 회전 테이블(2) 및 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)을 외측으로부터 덮도록 설치된다. 컨덕턴스 저하 블록(90)은, 연직 방향으로 연장되는 벽면(91)과, 벽면(91)의 하단으로부터 외측으로 넓어지게 연장되는 수평면(92)을 가져, 전체로서, L자형의 단면 형상을 갖는다. 벽면(91)은, 회전 테이블(2)이 상승해서 회전 테이블(2)의 하방에 연통 공간(S)이 형성된 상태에서, 회전 테이블(2)과 연통 공간(S)을 측면으로부터 덮을 수 있는 높이를 갖는다. 이와 같이, 회전 테이블(2)의 외측에 벽면(91)을 설치함으로써, 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)의 제1 배기구(610) 부근의 압력을 높여서, 컨덕턴스를 저하시킬 수 있다. 즉, 제1 배기구(610)는, 진공 펌프(640)에 의해 진공 배기되어 있기 때문에, 주위보다도 압력이 낮은 상태인데, 처리 가스 노즐(32)과 제1 배기구(610)와의 사이의 경로에 벽면(91)을 설치함으로써, 제1 배기구(610) 주변의 컨덕턴스를 저하시켜서, 제2 처리 가스가 제1 배기구(610)에 도달하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 벽면(91)과 회전 테이블(2)의 외주측면과의 사이의 거리(클리어런스)는, 예를 들어 0.5 내지 4mm의 범위로 설정되는 것이 바람직하다. 이러한 좁은 간격의 클리어런스 설정이라면, 연통 공간(S)의 제1 배기구(610) 주변의 압력을 높여, 컨덕턴스를 충분히 저하시킬 수 있기 때문이다.
또한, 수평면(92)은, 벽면(91)의 하단으로부터 수평하게 소정 폭을 갖고 외측으로 연장됨과 함께, 회전 테이블(2)의 외주측면을 따라 원호 형상으로 연장되어, 제1 배기구(610)가 형성되어 있는 면 상에 적재되고, 제1 배기구(610)가 형성되어 있는 저면을 덮음과 함께, 벽면(91)을 지지하는 지지부로서 기능한다.
도 9는, 컨덕턴스 저하 블록(90)과 처리 가스 노즐(31)과의 관계의 일례를 나타낸 도면이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 처리 가스 노즐(31)은, 컨덕턴스 저하 블록(90)의 상방에 배치된다. 처리 가스 노즐(31)과 컨덕턴스 저하 블록(90)의 벽면(91)의 상면과의 클리어런스는, 예를 들어 2 내지 5mm의 범위로 설정되어도 되고, 보다 구체적으로는, 예를 들어 2.5mm로 설정된다.
또한, 컨덕턴스 저하 블록(90)은, 회전 테이블(2) 및 연통 공간(S)의 외측을 측면으로부터 덮을 수 있는 벽면(91)을 가지면, 다양한 재료로 구성되어도 되지만, 콘터미네이션을 방지하는 관점에서, 예를 들어 회전 테이블(2)과 마찬가지로 석영으로 구성되어도 된다.
도 10은, 컨덕턴스 저하 블록(90)의 벽면(91)이 형성되지 않고, 수평면(92)만 설치된 비교예에 관한 기판 처리 장치의 일례를 나타낸 도면이다. 도 10의 (a)는 제1 배기구 부근의 구성을 도시한 도면이며, 도 10의 (b)는 처리 가스 노즐(31) 부근의 구성을 도시한 도면이다.
도 10의 (a)에 도시된 바와 같이, 연직 방향으로 연장되는 벽면(91)이 존재하지 않으면, 연통 공간(S)은, 제1 배기구(610)와 직접적으로 연통하여, 제2 처리 가스가 제1 배기구(610)에 흐르기 쉬운 상태가 된다. 도 10의 (b)는 제1 배기구(610)의 주변은 아니지만, 연통 공간(S)이 회전 테이블(2)보다도 외측의 공간과 연통하여, 제2 처리 가스가 용이하게 제1 배기구(610)에 흐르는 것이 가능한 구성인 것을 알 수 있다.
도 10과의 비교에서 알 수 있는 바와 같이, 회전 테이블(2)의 외주측면에 벽면(91)을 갖는 컨덕턴스 저하 블록(90)을 설치함으로써, 제1 배기구(610)의 주변의 컨덕턴스를 저하시켜, 제2 처리 가스가 제1 배기구(610)에 용이하게 도달하는 것을 방지할 수 있다.
도 11은, 본 발명의 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 컨덕턴스 저하 블록의 평면 배치를 설명하기 위한 평면도이다. 도 11에서, 제1 배기구(610)와 처리 가스 노즐(32)과의 사이를 차폐하도록, 컨덕턴스 저하 블록(90)이 설치되어 있다. 이와 같이, 제1 배기구(610)와 처리 가스 노즐(32)을 연결하는 연통 공간(S)의 컨덕턴스를 저하시키기 위해, 컨덕턴스 저하 블록(90)은, 처리 가스 노즐(32)에 대하여 제1 배기구(610)를 덮도록 설치되는 것이 바람직하다. 컨덕턴스 저하 블록(90)은, 제1 처리 영역(P1)의 외측 전체를 덮도록 설치되고, 회전 테이블(2)의 회전 방향 하류측에 설치된 분리 영역(D)의 상류측 1/4 정도를 커버하도록 설치되어 있다. 또한, 컨덕턴스 저하 블록(90)은, 상류측에는, 제1 처리 영역(P1)의 상류단까지 연장되어 있다. 이와 같이, 컨덕턴스 저하 블록(90)은, 충분히 제1 배기구(610) 및 그 주변의 컨덕턴스를 저하시키기 위해, 제1 처리 영역(P1)을 포함하고, 또한 분리 영역(D)까지 연장되도록 회전 테이블(2)의 외주측면을 따라 설치되어도 된다. 한편, 제2 처리 가스가 제1 배기구(610)에 도달하지 않으면, 컨덕턴스 저하 블록(90)을 더 좁은 범위에서 설치하는 것도 가능해서, 예를 들어 제1 처리 영역(P1)의 일부에만 설치할 수도 있다. 이와 같이, 컨덕턴스 저하 블록(90)은, 용도에 따라서 다양한 크기 및 배치로 설치하는 것이 가능하다.
이어서, 본 발명의 실시 형태에 따른 기판 처리 장치를 사용한 기판 처리에 대해서 설명한다. 그때, 지금까지 참조한 도면을 적절히 참조한다.
우선, 회전 테이블(2)을 하강 완료된 상태에서, 도시하지 않은 게이트 밸브를 개방하고, 외부로부터 반송 아암(10)에 의해 반송구(15)(도 3)를 통해서 웨이퍼(W)를 회전 테이블(2)의 오목부(24) 내에 전달한다. 회전 테이블(2)의 하강은, 제어부(100)가, 승강 기구(17)를 제어함으로써 행해도 된다. 이 전달은, 오목부(24)가 반송구(15)에 면하는 위치에 정지했을 때 오목부(24)의 저면의 관통 구멍을 통해서 진공 용기(1)의 저부측으로부터 도시하지 않은 승강 핀이 승강함으로써 행하여진다. 이러한 웨이퍼(W)의 전달을, 회전 테이블(2)을 간헐적으로 회전시켜서 행하여, 회전 테이블(2)의 5개의 오목부(24) 내에 각각 웨이퍼(W)를 적재한다. 그때, 웨이퍼(W)에 휨이 발생할 수 있는데, 회전 테이블(2)이 하강하고 있어, 상방에 공간이 형성되어 있기 때문에, 웨이퍼(W)의 휨이 수렴되는 것을 기다리기 전에, 차례차례로 회전 테이블(2)을 간헐적으로 회전시켜, 오목부(24)상에 복수매의 웨이퍼(W)를 적재한다. 웨이퍼(W)의 적재가 종료되고, 웨이퍼(W)의 휨이 충분히 저감되면, 제어부(100)는, 승강 기구(17)를 제어해서 회전 테이블(2)을 상승시켜, 기판 처리를 행하기에 적절한 위치에서 정지시킨다.
계속해서 게이트 밸브를 폐쇄하고, 진공 펌프(640)에 의해 진공 용기(1)를 최저 도달 진공도까지 배기한 후, 분리 가스 노즐(41, 42)로부터 분리 가스인 Ar 가스 또는 N2 가스를 소정의 유량으로 토출하고, 분리 가스 공급관(51) 및 퍼지 가스 공급관(72, 73)으로부터도 Ar 가스 또는 N2 가스를 소정의 유량으로 토출한다.
계속해서, 회전 테이블(2)을 시계 방향으로 예를 들어 20rpm의 회전 속도로 회전시키면서, 히터 유닛(7)에 의해 웨이퍼(W)를 예를 들어 400℃로 가열한다.
이 후, 처리 가스 노즐(31, 32)로부터 각각 Si 함유 가스 및 O3 가스를 토출한다. 또한, 필요에 따라, 플라즈마 가스 노즐(33)로부터, 소정의 유량 비로 혼합된 Ar 가스, O2 가스 및 H2 가스의 혼합 가스를 진공 용기(1) 내에 공급하고, 고주파 전원으로부터 플라즈마 발생기(80)의 안테나에 고주파 전력을 예를 들어 700W의 전력으로 공급한다. 이에 의해, 플라즈마가 생성되고, 성막된 막의 개질이 행하여진다.
여기서, 회전 테이블(2)이 1 회전하는 동안에, 이하와 같이 해서 웨이퍼(W)에 실리콘 산화막이 성막된다. 즉, 웨이퍼(W)가, 우선, 처리 가스 노즐(31)의 하방의 제1 처리 영역(P1)을 통과할 때, 웨이퍼(W)의 표면에는 Si 함유 가스가 흡착된다. Si 함유 가스는, 예를 들어 유기 아미노실란 가스이어도 되고, 구체적으로는, 예를 들어 디이소프로필아미노실란이어도 된다. 이어서, 웨이퍼(W)가 처리 가스 노즐(32)의 하방의 제2 처리 영역(P2)를 통과할 때, 처리 가스 노즐(32)로부터의 O3 가스에 의해 웨이퍼(W) 상의 Si 함유 가스가 산화되어, 산화 실리콘에 1 분자층(또는 수 분자층)이 형성된다. 계속해서, 웨이퍼(W)가 플라즈마 발생기(80)의 하방을 통과하는 경우에는, 웨이퍼(W) 상의 산화 실리콘층은 활성 산소종 및 활성 수소종에 노출된다. 산소 라디칼 등의 활성 산소종은, 예를 들어 Si 함유 가스에 포함되어 산화 실리콘층 중에 잔류한 유기물을 산화함으로써, 산화 실리콘층으로부터 이탈시키도록 작용한다. 이에 의해, 산화 실리콘층을 고순도화할 수 있다.
여기서, 회전 테이블(2)의 하방에는, O3 가스가 제1 배기구(610)에 도달할 수 있는 연통 공간(S)이 형성되어 있지만, 제1 배기구(610) 부근에는 컨덕턴스 저하 블록(90)이 설치되어 있기 때문에, 제1 배기구(610) 부근의 컨덕턴스는 저하되어 있어, O3 가스는 제1 배기구(610)에 도달하지 않고, 제2 배기구(620)로부터 Ar 가스 등과 함께 배기된다. 이에 의해, 제1 배기구(610)에 불필요한 실리콘 산화막이 생성하는 것을 방지할 수 있다.
이하, 원하는 막 두께를 갖는 산화 실리콘막이 형성되는 횟수만큼 회전 테이블(2)을 회전한 후, Si 함유 가스와, O3 가스와, 필요에 따라 공급하는 Ar 가스, O2 가스 및 NH3 가스의 혼합 가스와의 공급을 정지함으로써 기판 처리를 종료한다. 계속해서, 분리 가스 노즐(41, 42), 분리 가스 공급관(51) 및 퍼지 가스 공급관(72, 73)으로부터의 Ar 가스 또는 N2 가스의 공급도 정지하고, 회전 테이블(2)의 회전을 정지한다. 이 후, 진공 용기(1) 내에 웨이퍼(W)를 반입했을 때의 수순과 역의 수순에 의해, 진공 용기(1) 내로부터 웨이퍼(W)가 반출된다.
또한, 본 실시 형태에서는, 원료 가스로서 실리콘 함유 가스, 반응 가스로서 산화 가스를 사용한 예를 들어서 설명했지만, 원료 가스와 반응 가스의 조합은, 다양한 조합으로 할 수 있다. 예를 들어, 원료 가스로서 실리콘 함유 가스, 반응 가스로서 암모니아 등의 질화 가스를 사용하여, 실리콘 질화막을 성막하도록 해도 된다. 또한, 원료 가스를 티타늄 함유 가스, 반응 가스를 질화 가스로 하여, 질화티타늄막을 성막해도 된다. 이와 같이, 원료 가스는 유기 금속 가스 등의 다양한 가스에서 선택 가능하고, 반응 가스도, 산화 가스, 질화 가스 등의 원료 가스와 반응해서 반응 생성물을 생성 가능한 다양한 반응 가스를 사용할 수 있다.
이어서, 본 발명의 실시 형태에 따른 기판 처리 장치를 사용해서 기판 처리를 실시한 경우의 시뮬레이션 결과에 대해서 설명한다.
도 12는, 실시예 1에 관한 시뮬레이션 결과를 도시한 도면이다. 실시예 1에 관한 시뮬레이션은, 컨덕턴스 저하 블록(90)을 설치하고, 진공 용기(1) 내의 압력을 4Torr로 설정하여, 회전 테이블(2)을 상승시킨 경우의 시뮬레이션 결과이다. 다른 기판 처리 조건으로서는, 진공 용기(1) 내의 온도를 400℃, 회전 테이블(2)의 회전 속도를 20rpm으로 설정하였다. 또한, 분리 가스로서는 Ar 가스를 사용하고, 회전축(22)의 상방의 분리 가스 공급관(51)으로부터는 3slm, 회전축(22)의 하방의 퍼지 가스 공급관(72)으로부터는 1.8slm, 분리 가스 노즐(41, 42)로부터는 5slm의 유량으로 Ar 가스를 각각 공급하였다. 원료 가스로서는, 실리콘 함유 가스인 디이소프로필아미노실란을 사용하고, 처리 가스 노즐(31)로부터, 캐리어 가스인 Ar 가스(유량 1slm)와 함께 공급하였다. 또한, 플라즈마 가스 노즐(33)로부터, Ar 가스를 15slm, O2 가스를 75sccm의 유량으로 공급하였다. 또한, 처리 가스 노즐(32)로부터, O2 가스를 6slm의 유량으로 공급하였다. 또한, 연통 공간(S)의 회전 테이블(2)과 덮개 부재(7a)와의 사이의 거리(d2)는 13mm이다. 컨덕턴스 저하 블록(90)의 벽면(91)과 회전 테이블(2)의 외주측면과의 클리어런스는 2mm로 하였다.
도 12의 (a)는 회전 테이블(2) 상의 O2 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 또한, 이후, 도 12 이후의 모든 시뮬레이션 결과에 있어서, 용기 본체(12)의 배치는, 도 11에 도시한 배치와 마찬가지이며, 반출구(15)가 지면의 하측에 배치되고, 제1 처리 영역(P1), 처리 가스 노즐(31) 및 제1 배기구(610)가 우측 상측, 제2 처리 영역(P2)에 대응하는 제2 배기구(620)가 좌측 상측, 처리 가스 노즐(32)이 우측 하측에 배치되어 있다. 또한, 도 12의 (a) 내지 (d)에서, 가장 가스 농도가 높은 레벨의 영역을 레벨 A, 가스 농도가 낮은 레벨의 영역을 레벨 B, 가스 농도가 거의 검출되지 않는 레벨의 영역을 레벨 C로서 나타내고 있다.
도 12의 (a)에 도시된 바와 같이, 회전 테이블(2) 상에서는, O2 농도는 처리 가스 노즐(32) 부근만 레벨 A, B, 제2 배기구(620) 부근이 레벨 B이며, 제1 배기구(610)는 레벨 C이고, 거의 산소는 검출되지 않는다. 즉, 회전 테이블(2) 상에서는, O2 가스의 독립 배기는 적절하게 행하여지고 있는 것으로 나타나 있다.
도 12의 (b)는, 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에서의 O2 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에서도, O2 농도는 제1 배기구(610)에서는 레벨 C이며, 제2 배기구(620)에서 레벨 B로 되어 있고, 제2 배기구(620)에 O2 가스가 향하는 흐름이 형성되어 있다. 따라서, 컨덕턴스 저하 블록(90)을 설치함으로써, 제1 배기구(610)로부터 O2 가스가 배기되는 현상을 방지할 수 있는 것으로 나타나 있다.
도 12의 (c)는, 회전 테이블(2) 상의 디이소프로필아미노실란 가스 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 도 12의 (c)에 도시된 바와 같이, 회전 테이블(2) 상에서는, 디이소프로필아미노실란 가스 농도는, 제1 처리 영역(P1) 내에서만 레벨 A, B가 검출되고, 다른 영역에서는 레벨 C로 되어 있다. 따라서, 회전 테이블(2) 상에서는, 디이소프로필아미노실란 가스의 제1 배기구(610)에서의 독립 배기를 실현할 수 있다.
도 12의 (d)는, 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에서의 디이소프로필아미노실란 가스 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 도 12의 (d)에 도시된 바와 같이, 제1 배기구(610)에서만 레벨 B의 농도가 검출되고, 그 밖에는 레벨 C로 되어 있다. 따라서, 디이소프로필아미노실란 가스는, 제1 배기구(610)만으로부터 독립 배기되고 있는 것을 알 수 있다.
이와 같이, 컨덕턴스 저하 블록(90)을 설치함으로써, 처리 가스 노즐(32)로부터 제1 배기구(610)를 향하는 O2 가스의 컨덕턴스를 저하시켜 디이소프로필아미노실란 가스, 및 O2 가스의 제1 및 제2 배기구(610, 620)에서의 독립 배기가 가능하게 되어 있는 것을 알 수 있다.
도 13은, 비교예 1에 관한 시뮬레이션 결과를 도시한 도면이다. 비교예 1에 관한 시뮬레이션 결과에서는, 컨덕턴스 저하 블록(90)의 벽면(91)을 설치하지 않고, 수평면(92)만이 설치된 상태이며, 그 밖의 조건 및 가스 농도 레벨의 표기는, 도 12에서 설명한 실시예 1에 관한 시뮬레이션 결과와 마찬가지이다.
도 13의 (a)는, 회전 테이블(2) 상의 O2 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 도 13의 (a)에 도시된 바와 같이, 제1 배기구(610) 부근에 레벨 A, B의 O2 농도가 검출되어, 제2 배기구(620)에서의 레벨 B보다도 높은 O2 농도가 검출되고 있어, O2 가스의 제1 배기구(610)에의 혼입이 약간 보인다.
도 13의 (b)는, 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에서의 O2 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 도 13의 (b)에서, 제1 배기구(610) 부근에서 레벨 A, B의 O2 농도가 검출되고, 제2 배기구(620) 부근에서 레벨 B의 O2 농도가 검출되어 있다. 이와 같이, 컨덕턴스 저하 블록(90)의 벽면(91)을 설치하지 않은 경우, 처리 가스 노즐(32)이나 공급된 O2 가스가 제1 배기구(610)에 혼재되어버려, 독립 배기를 행할 수 없다.
도 13의 (c)는, 회전 테이블(2) 상의 디이소프로필아미노실란 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 도 13의 (c)에서, 제1 처리 영역(P1)에 달하는 제1 배기구(610) 부근에만 디이소프로필아미노실란의 레벨 A, B의 농도가 검출되어, 회전 테이블(2) 상에서는, 원료 가스의 독립 배기가 적절하게 행하여지고 있는 것을 알 수 있다.
도 13의 (d)는, 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에서의 디이소프로필아미노실란 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 도 13의 (d)에서, 제1 배기구(610) 부근에만 레벨 B의 디이소프로필아미노실란 농도가 검출되어, 원료 가스에 대해서는, 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에서도 독립 배기가 적절하게 행하여지고 있는 것을 알 수 있다.
이와 같이, 비교예 1에 관한 시뮬레이션 결과에서는, 원료 가스인 디이소프로필아미노실란에 대해서는, 제1 배기구(610)로부터 독립 배기가 행하여지고 있지만, 산화 가스인 O2 가스에 대해서는, 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에서 다량의 제1 배기구(610)로의 유입이 보여, 적절한 독립 배기가 행하여지지 않았다. 따라서, 비교예 1에 관한 시뮬레이션 결과에서는, 컨덕턴스 저하 블록(90)의 벽면(91)을 설치하지 않으면, 적절한 독립 배기를 행하는 것이 곤란한 것으로 나타났다.
도 14는, 실시예 1 및 비교예 1에 관한 시뮬레이션 결과의 압력 분포를 도시한 도면이다. 또한, 도 14에서, 압력이 가장 높은 레벨의 영역을 레벨 A, 압력이 중간인 레벨 영역을 레벨 B, 압력이 가장 낮은 레벨의 영역을 레벨 C로서 나타내고 있다.
도 14의 (a)는, 실시예 1에 관한 시뮬레이션 결과의 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에서의 압력 분포를 도시한 도면이다. 도 14의 (a)에 도시된 바와 같이, 컨덕턴스 저하 블록(90)을 설치함으로써, 제1 배기구(610)의 레벨 C의 압력보다도, 컨덕턴스 저하 블록(90)으로 둘러싸인 영역의 압력이 레벨 B로 높게 되어 있다. 이것은, 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에 진입한 O2가, 원료 가스 공급 영역인 제1 처리 영역(P1)측으로 흐르는 것이 억제되어 있기 때문에, 제1 처리 영역(P1)측의 연통 공간(S)의 압력이 제1 배기구(610)보다도 고압으로 되어 있는 것을 의미한다. 따라서, 컨덕턴스 저하 블록(90)을 설치함으로써, 제1 처리 영역(P1)측의 컨덕턴스가 저하되어 있는 것으로 나타나 있다.
도 14의 (b)는, 비교예 1에 관한 시뮬레이션 결과의 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에서의 압력 분포를 도시한 도면이다. 도 14의 (b)에 도시된 바와 같이, 컨덕턴스 저하 블록(90)의 벽면(91)을 설치하지 않으면, 제1 배기구(610)의 압력과, 제1 처리 영역(P1) 내의 제1 배기구(610) 부근의 압력이, 동 레벨의 레벨 C로 되어 있다. 이것은, 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)으로부터, 제1 배기구(610)를 향하는 가스의 흐름이 저해되지 않은 것을 의미하며, 제1 배기구(610)로의 O2 가스의 혼입을 방지하지 못한 것으로 나타나 있다.
도 15는, 실시예 2에 관한 시뮬레이션 결과를 도시한 도면이다. 실시예 2에 관한 시뮬레이션에서는, 진공 용기(1) 내의 압력을 7Torr로 설정한 것 이외는, 실시예 1에 관한 시뮬레이션과 동일한 처리 조건이다.
도 15의 (a)는, 회전 테이블(2) 상의 O2 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이며, 도 15의 (b)는, 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에서의 O2 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 도 15의 (c)는, 회전 테이블(2) 상의 디이소프로필아미노실란 가스 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이며, 도 15의 (d)는, 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에서의 디이소프로필아미노실란 가스 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 도 15의 (a) 내지 (d)에서도, 가장 가스 농도가 높은 레벨의 영역을 레벨 A, 가스 농도가 낮은 레벨의 영역을 레벨 B, 가스 농도가 거의 검출되지 않는 레벨의 영역을 레벨 C로서 나타내고 있다.
도 15의 (a) 내지 (d)에서도, 실시예 1에 관한 시뮬레이션 결과를 도시한 도 12의 (a) 내지 (d)와 거의 마찬가지의 결과가 나타나 있다. 즉, 도 15의 (a)에 도시된 바와 같이, 회전 테이블(2) 상에서, 제1 배기구(610)에 O2 가스의 혼입은 보이지 않는다. 또한, 도 15의 (b)에 도시된 바와 같이, 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에서도, 제1 배기구(610)에 O2 가스의 혼입은 보이지 않고, O2 가스는 제2 배기구(620)로부터 배기되고 있다.
도 15의 (c)에 도시된 바와 같이, 회전 테이블(2) 상에서, 디이소프로필아미노실란 가스는 제1 배기구(610)만으로부터 독립 배기되고 있다. 또한, 도 15의 (d)에 도시된 바와 같이, 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에서도, 디이소프로필아미노실란 가스는 제1 배기구(610)만으로부터 독립 배기되고 있다.
이와 같이, 도 12, 15에 나타낸 실시예 1, 2로부터, 컨덕턴스 저하 블록(90)을 설치함으로써, 진공 용기(1) 내의 압력을 변화시켜도, O2 가스를 제1 배기구(610)로부터 독립 배기할 수 있는 것으로 나타났다.
도 16은, 비교예 2에 관한 시뮬레이션 결과를 도시한 도면이다. 비교예 2에 관한 시뮬레이션 결과에서는, 컨덕턴스 저하 블록(90)의 벽면(91)을 설치하지 않고, 수평면(92)만이 설치된 상태이며, 그 밖의 조건 및 가스 농도 레벨의 표기는, 도 15에서 설명한 실시예 2에 관한 시뮬레이션 결과와 마찬가지이다.
도 16의 (a)는 회전 테이블(2) 상의 O2 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이며, 도 16의 (b)는 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에서의 O2 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다. 도 16의 (c)는, 회전 테이블(2) 상의 디이소프로필아미노실란 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이며, 도 16의 (d)는 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에서의 디이소프로필아미노실란 농도 분포를 나타낸 시뮬레이션 결과이다.
도 16의 (a) 내지 (d)에서도, 비교예 1에 관한 시뮬레이션 결과를 도시한 도 13의 (a) 내지 (d)와 거의 마찬가지의 결과가 나타나 있다. 즉, 도 16의 (a)에 도시된 바와 같이, 회전 테이블(2) 상에서, 제1 배기구(610)에 레벨 B의 O2 가스의 혼입이 약간 보인다. 또한, 도 16의 (b)에 도시된 바와 같이, 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에서는, 제1 배기구(610)에 O2 가스가 다량으로 혼입되어, O2 가스는 제1 배기구(610) 및 제2 배기구(620)의 양쪽으로부터 배기되어버리고 있다.
또한, 도 16의 (c)에 도시된 바와 같이, 디이소프로필아미노실란 가스에 대해서는, 회전 테이블(2) 상에서 제1 배기구(610)만으로부터 독립 배기되고 있다. 또한, 도 16의 (d)에 도시된 바와 같이, 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에서도, 디이소프로필아미노실란 가스는 제1 배기구(610)만으로부터 독립 배기되고 있다.
이와 같이, 도 13, 16에 나타낸 비교예 1, 2로부터, 컨덕턴스 저하 블록(90)의 벽면(91)을 설치하지 않으면, 진공 용기(1) 내의 압력 조건을 변경해도, 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에서 산화 가스가 제1 배기구(610)에 혼입되어버리는 것으로 나타났다.
도 17은, 실시예 2 및 비교예 2에 관한 시뮬레이션 결과의 압력 분포를 도시한 도면이다. 또한, 도 17에서, 압력이 가장 높은 레벨의 영역을 레벨 A, 압력이 중간인 레벨 영역을 레벨 B, 압력이 가장 낮은 레벨의 영역을 레벨 C로서 나타내고 있다.
도 17의 (a)는, 실시예 2에 관한 시뮬레이션 결과의 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에서의 압력 분포를 도시한 도면이다. 도 17의 (a)에 도시된 바와 같이, 컨덕턴스 저하 블록(90)을 설치함으로써, 제1 배기구(610)의 레벨 C의 압력보다도, 제1 처리 영역(P1)을 포함하는 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)의 압력이, 레벨 B로 높게 되어 있다. 이것은, 상술한 바와 같이, 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에 진입한 O2가, 제1 처리 영역(P1)측을 포함하는 연통 공간(S)에 흐르는 것이 억제되어 있기 때문에, 제1 처리 영역(P1)측을 포함하는 연통 공간(S)의 압력이 제1 배기구(610)보다도 고압으로 되어 있는 것을 의미한다. 따라서, 컨덕턴스 저하 블록(90)을 설치함으로써, 제1 처리 영역(P1)측의 컨덕턴스가 저하되어 있는 것으로 나타나 있다.
한편, 도 17의 (b)는, 비교예 2에 관한 시뮬레이션 결과의 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)에서의 압력 분포를 도시한 도면이다. 도 17의 (b)에 도시된 바와 같이, 컨덕턴스 저하 블록(90)의 벽면(91)을 설치하지 않으면, 제1 배기구(610)의 압력과, 제1 처리 영역(P1) 내의 제1 배기구(610) 주변의 압력이, 동 레벨의 레벨 C로 되어 있다. 이것은, 회전 테이블(2)의 하방의 연통 공간(S)으로부터, 제1 배기구(610)를 향하는 가스의 흐름이 저해되지 않은 것을 의미하며, 제1 배기구(610)로의 O2 가스의 혼입을 방지하지 못한 것으로 나타나 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 원료 가스로서 실리콘 함유 가스, 반응 가스로서 산화 가스를 사용한 예를 들어서 설명했지만, 원료 가스와 반응 가스의 조합은, 다양한 조합으로 할 수 있다. 예를 들어, 원료 가스로서 실리콘 함유 가스, 반응 가스로서 암모니아 등의 질화 가스를 사용하여, 실리콘 질화막을 성막하도록 해도 된다. 또한, 원료 가스를 티타늄 함유 가스, 반응 가스를 질화 가스로 하여, 질화티타늄막을 성막해도 된다. 이와 같이, 원료 가스는 유기 금속 가스 등의 다양한 가스에서 선택 가능하고, 반응 가스도, 산화 가스, 질화 가스 등의 원료 가스와 반응해서 반응 생성물을 생성 가능한 다양한 반응 가스를 사용할 수 있다.
또한, 처리 가스 노즐(31, 32) 및 플라즈마 가스 노즐(33) 대신에 샤워 헤드 등의 다른 가스 공급 수단을 사용해도 되는 것은 상술한 바와 같다.
또한, 본 실시 형태에서, 기판 처리로서, 성막 처리를 행한 예를 들어서 설명했지만, 복수의 배기구를 갖고, 각 처리 영역에 대응한 처리 가스를 각각 독립해서 배기하는 기판 처리 장치라면, 성막 장치 이외의 기판 처리 장치에도 적용 가능하다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시 형태 및 실시예에 대해서 상세하게 설명했지만, 본 발명은 상술한 실시 형태 및 실시예에 제한되지 않고, 본 발명의 범위를 일탈하지 않고, 상술한 실시 형태 및 실시예에 다양한 변형 및 치환을 가할 수 있다.
1 : 진공 용기 2 : 회전 테이블
11 : 천장판 12 : 용기 본체
15 : 반송구 16 : 벨로즈
17 : 승강 기구 22 : 회전축
24 : 오목부 31, 32 : 처리 가스 노즐
33 : 플라즈마 가스 노즐 41, 42 : 분리 가스 노즐
44, 45 : 천장면 80 : 플라즈마 발생기
90 : 컨덕턴스 저하 블록 91 : 벽면
92 : 수평면 610, 620 : 배기구

Claims (14)

  1. 처리실과,
    상기 처리실 내에 설치되고, 표면 상에 기판을 적재 가능함과 함께, 승강 가능한 회전 테이블과,
    상기 회전 테이블의 둘레 방향을 따른 미리 정해진 개소에 설치되고, 제1 처리 가스를 상기 기판에 공급 가능한 제1 처리 가스 공급 수단을 포함하는 제1 처리 가스 공급 영역과,
    상기 회전 테이블의 둘레 방향을 따라 상기 제1 처리 가스 공급 영역과 이격해서 설치되고, 제2 처리 가스를 상기 기판에 공급 가능한 제2 처리 가스 공급 수단을 포함하는 제2 처리 가스 공급 영역과,
    상기 제1 및 제2 처리 가스 공급 영역에 각각 대응해서 상기 회전 테이블보다도 하방에 설치되는 제1 및 제2 배기구와,
    상기 회전 테이블의 상승에 의해 상기 회전 테이블의 하방에 발생한 상기 제1 배기구와 상기 제2 배기구가 연통하는 연통 공간을 통해서, 상기 제2 처리 가스가 상기 제1 배기구를 향해서 흐르는 경로의 상기 제1 배기구 부근의 컨덕턴스를 저하시키는 컨덕턴스 저하 수단
    을 포함하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 컨덕턴스 저하 수단은, 상기 회전 테이블의 외주측면의 외측에 설치되고, 상기 연통 공간을 외측으로부터 덮는 벽면을 포함하는, 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 컨덕턴스 저하 수단은, 상기 제1 배기구와 상기 제2 처리 가스 공급 수단을 연결하는 영역을 포함한 상기 제1 배기구의 주변에 배치된, 기판 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 컨덕턴스 저하 수단은, 상기 제1 처리 가스 공급 영역의 적어도 일부에 설치된, 기판 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 컨덕턴스 저하 수단은, 상기 제1 배기구를 완전히 덮지 않고, 또한, 상기 제1 처리 가스 공급 영역의 전역을 포함해서 설치된, 기판 처리 장치.
  6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 컨덕턴스 저하 수단은, 상기 벽면의 하단으로부터 외측으로 수평하게 미리 정해진 폭을 갖고 연장됨과 함께 상기 회전 테이블의 상기 외주측면을 따라 연장되고, 상기 제1 배기구가 형성된 면을 덮는 수평면을 포함하는, 기판 처리 장치.
  7. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회전 테이블의 상기 외주측면과 상기 컨덕턴스 저하 수단의 상기 벽면과의 사이의 클리어런스는, 0.5 내지 4mm의 범위인, 기판 처리 장치.
  8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 처리 가스 공급 영역은 상기 제1 처리 가스 공급 영역보다도 넓고,
    상기 제1 배기구는, 상기 제1 처리 가스 공급 영역의 상기 회전 테이블의 회전 방향 하류단 부근에 형성되고,
    상기 제2 배기구는, 상기 제2 처리 가스 공급 영역의 상기 회전 테이블의 회전 방향 하류단 부근에 형성되고,
    상기 제2 처리 가스 공급 수단은, 상기 제2 배기구보다도 상기 제1 배기구가 더 가까운 위치에 설치되어 있는, 기판 처리 장치.
  9. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회전 테이블의 둘레 방향을 따른 상기 제1 처리 가스 공급 영역과 상기 제2 처리 가스 공급 영역과의 사이에 설치되고, 상기 처리실의 천장면으로부터 상기 회전 테이블을 향해서 하방으로 돌출되어, 상기 제1 처리 가스 공급 영역과 상기 제2 처리 가스 공급 영역을 상기 회전 테이블보다 상방에서 분리하는 분리 영역을 더 포함하는, 기판 처리 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 분리 영역 내에는, 분리 가스를 공급 가능한 분리 가스 공급 수단을 더 포함하는, 기판 처리 장치.
  11. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 처리 가스 공급 수단은, 상기 기판에 흡착 가능한 원료 가스를 공급 가능하고,
    상기 제2 처리 가스 공급 수단은, 상기 원료 가스와 반응함으로써 반응 생성물을 생성 가능한 반응 가스를 공급 가능한, 기판 처리 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2 처리 가스 공급 수단은, 상기 반응 가스로서 산화 가스 또는 질화 가스를 공급 가능한, 기판 처리 장치.
  13. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회전 테이블은, 상기 기판을 적재할 때는 하강하고, 기판 처리를 행할 때는 상승하는, 기판 처리 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 기판 처리는, 상기 제1 처리 가스 공급 수단으로부터 상기 제1 처리 가스를 공급함과 함께, 상기 제2 처리 가스 공급 수단으로부터 상기 제2 처리 가스를 공급한 상태에서, 상기 회전 테이블을 회전시킴으로써 행하여지는, 기판 처리 장치.
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