KR102481562B1 - 수증기 처리 장치와 수증기 처리 방법, 기판 처리 시스템, 및 드라이 에칭 방법 - Google Patents

수증기 처리 장치와 수증기 처리 방법, 기판 처리 시스템, 및 드라이 에칭 방법 Download PDF

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Abstract

[과제] 처리 가스에 의한 처리가 실시된 기판에 대해서, 높은 생산성 하에서 수증기 처리를 실행하는 수증기 처리 장치 및 수증기 처리 방법을 제공하는 것.
[해결 수단] 수증기 처리 장치에 있어서, 상하로 적층되어 있는 상측 챔버 및 하측 챔버와, 상기 상측 챔버 및 상기 하측 챔버와 제 1 게이트 사이에 개재하여, 상기 상측 챔버와 상기 하측 챔버와 상기 제 1 게이트에 연결되어 있는 간격재를 갖고, 상기 상측 챔버는 제 1 개구를 구비하고, 상기 하측 챔버는 제 2 개구를 구비하고, 상기 간격재는 상기 제 1 개구와 상기 제 2 개구에 각각 연통하는 제 3 개구와 제 4 개구를 구비하고, 상기 제 3 개구와 상기 제 4 개구는 각각 상기 제 1 게이트가 구비하는 제 5 개구와 제 6 개구에 연통하여 있고, 상기 상측 챔버 및 상기 하측 챔버는 공통 또는 개별의 수증기의 기화기에 연통하여 있고, 상기 간격재는 상기 제 3 개구의 주위에 제 1 온도 조절부를 구비하고, 상기 제 4 개구의 주위에 제 2 온도 조절부를 구비하고 있다.

Description

수증기 처리 장치와 수증기 처리 방법, 기판 처리 시스템, 및 드라이 에칭 방법{STEAM PROCESSING DEVICE AND STEAM PROCESSING METHOD, SUBSTRATE PROCESSING SYSTEM AND DRY ETCHING METHOD}
본 개시는 수증기 처리 장치와 수증기 처리 방법, 기판 처리 시스템, 및 드라이 에칭 방법에 관한 것이다.
특허문헌 1에는, 할로겐계 가스의 플라즈마에 의해서 피처리체에 처리를 실시하는 피처리체 처리실에 접속되고, 내부의 피처리체에 대해서 고온 수증기를 공급하는 고온 수증기 공급 장치를 구비하고 있는, 대기 반송실이 개시되어 있다. 특허문헌 1에 개시된 대기 반송실에 의하면, 반응 생성물 중의 할로겐의 환원을 촉진하여, 반응 생성물의 분해를 촉진할 수 있다.
일본 특허 공개 제 2006-261456 호 공보
본 개시는 처리 가스에 의한 처리가 실시된 기판에 대해서, 높은 생산성 하에서 수증기 처리를 실행할 수 있는, 수증기 처리 장치와 수증기 처리 방법, 기판 처리 시스템, 및 드라이 에칭 방법을 제공한다.
본 개시의 일 태양에 의한 수증기 처리 장치는,
처리 가스에 의한 처리가 실시된 기판을 수증기에 의해 처리하는 동시에, 반송 장치가 갖는 제 1 게이트를 거쳐서 상기 반송 장치와의 사이에서 상기 기판의 주고받음을 실행하는 수증기 처리 장치로서,
상하로 적층되어 있는 상측 챔버 및 하측 챔버와,
상기 상측 챔버 및 상기 하측 챔버와 상기 제 1 게이트 사이에 개재하여, 상기 상측 챔버와 상기 하측 챔버와 상기 제 1 게이트에 연결되어 있는 간격재를 갖고,
상기 상측 챔버는 제 1 개구를 구비하고, 상기 하측 챔버는 제 2 개구를 구비하고, 상기 간격재는 상기 제 1 개구와 상기 제 2 개구에 각각 연통하는 제 3 개구와 제 4 개구를 구비하고, 상기 제 3 개구와 상기 제 4 개구는 각각 상기 제 1 게이트가 구비하는 제 5 개구와 제 6 개구에 연통하여 있고,
상기 상측 챔버 및 상기 하측 챔버는 공통 또는 개별의 수증기의 기화기에 연통하여 있고,
상기 간격재는 상기 제 3 개구의 주위에 제 1 온도 조절부를 구비하고, 상기 제 4 개구의 주위에 제 2 온도 조절부를 구비하고 있다.
본 개시에 의하면, 처리 가스에 의한 처리가 실시된 기판에 대해서, 높은 생산성 하에서 수증기 처리를 실행할 수 있다.
도 1은 실시형태에 따른 수증기 처리 장치에 의한 애프터 트리트먼트 처리가 적용되는 박막 트랜지스터의 일례를 도시하는 종단면도이다.
도 2는 에칭 처리 후의 전극 근방의 상태를 도시하는 모식도이다.
도 3은 애프터 트리트먼트 처리 후의 전극 근방의 상태를 도시하는 모식도이다.
도 4는 실시형태에 따른 기판 처리 시스템의 일례를 도시하는 평면도이다.
도 5는 실시형태에 따른 수증기 처리 장치의 일례의 종단면도이다.
도 6은 도 5의 VI-VI 시시도이며, 상측 챔버 및 하측 챔버의 종단면도이다.
도 7은 도 5의 VII-VII 시시도이며, 실시형태에 따른 수증기 처리 장치의 일례의 횡단면도이다.
도 8은 도 5의 VIII-VIII 시시도이며, 간격재의 종단면도이다.
도 9는 실시형태에 따른 수증기 처리 장치에 의한 처리 플로우의 일례를 나타내는 플로우 차트이다.
도 10은 기화기와 내측 챔버의 압력 제어 방법의 일례를 도시하는 도면이다.
이하, 본 개시의 실시형태에 따른 수증기 처리 장치와 수증기 처리 방법, 및 기판 처리 시스템에 대해서, 첨부 도면을 참조하면서 설명한다. 통상, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 구성요소에 대해서는, 동일한 부호를 부여하는 것에 의해 중복된 설명을 생략하는 경우가 있다.
[실시형태]
<애프터 트리트먼트 처리가 적용되는 박막 트랜지스터의 일례>
처음에, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 개시의 실시형태에 따른 수증기 처리 장치에 의해 애프터 트리트먼트 처리가 적용되는, 박막 트랜지스터의 일례에 대해서 설명한다. 본 명세서에서, 도 1은 실시형태에 따른 수증기 처리 장치에 의한 애프터 트리트먼트 처리가 적용되는 박막 트랜지스터의 일례를 도시하는 종단면도이다. 또한, 도 2는 에칭 처리 후의 전극 근방의 상태를 도시하는 모식도이며, 도 3은 애프터 트리트먼트 처리 후의 전극 근방의 상태를 도시하는 모식도이다.
액정 표시 장치(Liquid Crystal Display: LCD) 등의 플랫 패널 디스플레이(Flat Panel Display: FPD)에 사용되는 예를 들면, 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor: TFT)는 유리 기판 등의 기판(G) 위에 형성된다. 구체적으로는, 기판(G) 위에, 게이트 전극이나 게이트 절연막, 반도체층 등을 패터닝하면서 순차 적층해 나가는 것에 의해 TFT가 형성된다. 통상, FPD용 기판의 평면 치수는 세대의 추이와 함께 대규모화하고 있고, 기판 처리 시스템(500)(도 4 참조)에 의해서 처리되는 기판(G)의 평면 치수는 예를 들면, 제 6 세대의 1500㎜×1800㎜ 정도의 치수로부터 제 10.5 세대의 3000㎜×3400㎜ 정도의 치수까지를 적어도 포함한다. 또한, 기판(G)의 두께는 0.2㎜ 내지 수 ㎜ 정도이다.
도 1에는, 채널 에칭형의 바텀 게이트형 구조의 TFT를 도시하고 있다. 도시하는 TFT는 유리 기판(G)(기판의 일례) 상에 게이트 전극(P1)이 형성되고, 그 위에 SiN막 등으로 이루어지는 게이트 절연막(F1)이 형성되고, 게다가 그 상층에 표면이 n＋ 도핑된 a-Si나 산화물 반도체의 반도체층(F2)이 적층되어 있다. 반도체층(F2)의 상층측에는 금속막이 성막되고, 이 금속막이 에칭되는 것에 의해, 소스 전극(P2)(전극의 일례)과 드레인 전극(P3)(전극의 일례)이 형성된다.
소스 전극(P2)과 드레인 전극(P3)이 형성된 후, n＋ 도핑된 반도체층(F2)의 표면을 에칭하는 것에 의해, TFT에 있어서의 채널부가 형성된다. 그 다음에, 표면을 보호하기 위해서, 예를 들면, SiN막으로 이루어지는 패시베이션막이 형성된다(도시되지 않음). 그리고, 패시베이션막의 표면에 형성된 콘택트 홀을 거쳐서 소스 전극(P2)이나 드레인 전극(P3)이 ITO(Indium Tin Oxide) 등의 도시되지 않은 투명 전극에 접속되고, 이 투명 전극이 구동 회로나 구동 전극에 접속되는 것에 의해 FPD가 형성된다. 통상, 도시 예의 바텀 게이트형 구조의 TFT 이외에도, 톱 게이트형 구조의 TFT 등도 있다.
도시하는 TFT에 있어서, 소스 전극(P2)과 드레인 전극(P3)을 형성하기 위한 금속막으로서는, 예를 들면, Al를 포함하는 다층 구조의 금속막(다층 금속막)이 적용된다. 보다 구체적으로는, 하층측으로부터 순서대로, 티타늄막, 알루미늄막, 티타늄막이 적층된 Ti/Al/Ti 구조의 금속막이나, 하층측으로부터 순서대로, 몰리브덴막, 알루미늄막, 몰리브덴막이 적층된 Mo/Al/Mo 구조의 금속막 등이 적용된다. 도 1에 도시되는 바와 같이, 예를 들면, Ti/Al/Ti 구조의 금속막의 표면에는 레지스트막(F3)이 패터닝되어 있다. 본 금속막에 대해서, 염소 가스(Cl2)나 삼염화붕소(BCl3), 사염화탄소(CCl4)라고 하는 염소계의 에칭 가스(할로겐계의 에칭 가스) 중 어느 일종의 가스, 또는 이들 중 적어도 2종 이상이 혼합된 혼합 가스를 적용하여 드라이 에칭 처리를 실행한다. 본 드라이 에칭 처리에 의해, 소스 전극(P2)과 드레인 전극(P3)이 형성된다. 또한, Mo/Al/Mo 구조의 금속막을 적용하는 경우에는, 상기하는 염소계의 에칭 가스를 적용할 수 있는 것에 더하여, 몰리브덴막에 대해서는 육불화유황(SF6) 등의 불소계의 에칭 가스를 이용하여 드라이 에칭 처리를 실행할 수도 있다.
이와 같이, 염소계의 에칭 가스를 적용하여 소스 전극(P2)이나 드레인 전극(P3)을 패터닝하면, 도 2에 도시되는 바와 같이, 레지스트막(F3)에 염소(Cl)가 부착될 수 있다. 게다가, 에칭된 금속막인 전극(P2(P3))에도, 염소나 염소와 알루미늄의 화합물인 염화알루미늄(염소계 화합물)이 부착할 수 있다. 이와 같이 염소가 부착된 상태의 TFT를 그 후의 레지스트막(F3)의 박리를 위해서 대기 반송하면, 레지스트막(F3)이나 전극(P2(P3))에 부착하여 있는 염소와 대기 중의 수분이 반응하여 염산이 생성되어, 전극(P2(P3))의 부식을 일으키는 요인이 될 수 있다. 그래서, 후처리로서, 사불화탄소(CF4)와 산소(O2)의 혼합 가스에 의한 플라즈마를 생성하여 기판(G)을 처리하여, 염소를 제거하는 방법이 적용될 수 있지만, 금속막의 하지막으로서 SiN막이 적용되어 있는 경우는, 이 후처리시에 SiN막이 깎아져 버릴 우려가 있다. 게다가, 금속막이 Mo/Al/Mo로 구성되어 있는 경우는, 이 후처리할 때에 몰리브덴막이 깎아져서, 몰리브덴막에 언더컷이 생길 우려도 있다.
그래서, 본 실시형태에서는, 염소계의 에칭 가스를 적용하여 에칭 처리를 실행하는 것에 의해 전극(P2(P3))이 형성된 후의 기판(G)에 대해서, 수증기(H2O 수증기, 비플라즈마 수증기)를 제공하는 수증기 처리(이하, 「애프터 트리트먼트」라고도 말함)를 실행한다. 이 수증기 처리에 의해, 전극(P2(P3))에 부착하여 있는 염소를 제거한다. 즉, 도 3에 도시되는 바와 같이, H2O 수증기는 전극(P2(P3))에 부착하여 있는 염소나 염소계 화합물과 반응하여 염화수소(HCl)를 생성하고, 전극(P2(P3))으로부터 염화수소가 이탈하는 것에 의해 염소나 염소계 화합물을 제거한다. 본 경우, 대기 중에서의 염소와 수분의 반응과는 달리, 희박한 환경 하이기 때문에 응축하여 염산이 되는 일 없이, 신속하게 염화수소로서 공간에 이탈한다.
<실시형태에 따른 기판 처리 시스템>
다음에, 도 4를 참조하여, 실시형태에 따른 기판 처리 시스템의 일례에 대해서 설명한다. 본 명세서에서, 도 4는 실시형태에 따른 기판 처리 시스템의 일례를 도시하는 평면도이다.
기판 처리 시스템(500)은 클러스터 툴이며, 멀티 챔버형이며, 진공 분위기 하에 있어서 시리얼 처리가 실행 가능한 시스템으로서 구성되어 있다. 기판 처리 시스템(500)에 있어서, 중앙에 배치되어 있는 평면에서 바라볼 때 육각형의 반송 장치(20)(반송 챔버를 갖고, 트랜스퍼 모듈이라고도 말함)의 한 변에는, 게이트 밸브(12)를 거쳐서 로드록 챔버(10)가 장착되어 있다. 또한, 반송 장치(20)의 다른 네 변에는, 각각 제 2 게이트(22B)(게이트 밸브)를 거쳐서 4기의 프로세스 챔버(30A, 30B, 30C, 30D)(프로세스 모듈이라고도 말함)가 장착되어 있다. 게다가, 반송 장치(20)의 나머지 한 변에는, 제 1 게이트(22A)(게이트 밸브)를 거쳐서 본 실시형태에 따른 수증기 처리 장치(100)(애프터 트리트먼트 챔버)가 장착되어 있다.
각 챔버는 모두 동일한 정도의 진공 분위기가 되도록 제어되어 있고, 제 1 게이트(22A) 및 제 2 게이트(22B)가 개방되어서 반송 장치(20)와 각 챔버 사이의 기판(G)의 주고받음이 실행될 때에, 챔버 사이의 압력 변동이 생기지 않도록 조정되어 있다.
로드록 챔버(10)에는, 게이트 밸브(11)를 거쳐서 캐리어(도시되지 않음)가 접속되어 있고, 캐리어에는, 캐리어 탑재부(도시되지 않음) 상에 탑재되어 있는 다수의 기판(G)이 수용되어 있다. 로드록 챔버(10)는 상압 분위기와 진공 분위기 사이에서 내부의 압력 분위기를 전환할 수 있도록 구성되어 있고, 캐리어와의 사이에서 기판(G)의 주고받음을 실행한다.
로드록 챔버(10)는 예를 들면, 2단으로 적층되어 있고, 각각의 로드록 챔버(10) 내에는, 기판(G)을 보지하는 랙(14)이나 기판(G)의 위치 조절을 실행하는 포지셔너(13)가 마련되어 있다. 로드록 챔버(10)가 진공 분위기로 제어된 후, 게이트 밸브(12)가 개방되어서 마찬가지로 진공 분위기로 제어되어 있는 반송 장치(20)와 연통하고, 로드록 챔버(10)로부터 반송 장치(20)에 대해서 X2 방향으로 기판(G)의 주고받음을 실행한다.
반송 장치(20) 내에는 둘레 방향인 X1 방향으로 회전 가능하며, 또한, 각 챔버측으로 슬라이드 가능한 반송 기구(21)가 탑재되어 있다. 반송 기구(21)는 로드록 챔버(10)로부터 주고받아진 기판(G)을 소망한 챔버까지 반송하고, 제 1 게이트(22A)와 제 2 게이트(22B)가 개방되는 것에 의해, 로드록 챔버(10)와 동일한 정도의 진공 분위기로 조정되어 있는 각 챔버로의 기판(G)의 주고받음을 실행한다.
도시 예는 프로세스 챔버(30A, 30B, 30C, 30D)가 모두 플라즈마 처리 장치이며, 각 챔버에서는, 모두 할로겐계의 에칭 가스(염소계의 에칭 가스)를 적용한 드라이 에칭 처리가 실행된다. 기판 처리 시스템(500)에 있어서의 기판(G)의 처리의 일련의 흐름으로서는, 우선, 반송 장치(20)로부터 프로세스 챔버(30A)로 기판(G)이 주고받아지고, 프로세스 챔버(30A)에서 드라이 에칭 처리가 실행된다. 드라이 에칭 처리가 실시된 기판(G)은 반송 장치(20)로 주고받아진다(이상, 기판(G)은 X3 방향으로 이동).
반송 장치(20)로 주고받아진 기판(G)에는, 도 2를 참조하여 이미 설명한 바와 같이, 기판(G)의 표면에 형성되어 있는 소스 전극(P2)과 드레인 전극(P3)에 염소나 염소계 화합물이 부착되어 있다. 그래서, 반송 장치(20)로부터 수증기 처리 장치(100)에 기판(G)을 주고받고, 수증기 처리 장치(100)에서 수증기 처리에 의한 애프터 트리트먼트를 실행한다. 애프터 트리트먼트에 의해, 전극(P2(P3))으로부터 염소나 염소계 화합물을 제거하고, 염소 등이 제거된 기판(G)을 반송 장치(20)에 주고받는다(이상, 기판(G)은 X7 방향으로 이동).
이하, 마찬가지로, 반송 장치(20)와 프로세스 챔버(30B) 사이의 X4 방향의 기판(G)의 주고받음을 실행하고, 반송 장치(20)와 수증기 처리 장치(100) 사이의 X7 방향의 기판(G)의 주고받음을 실행한다. 또한, 반송 장치(20)와 프로세스 챔버(30C) 사이의 X5 방향의 기판(G)의 주고받음을 실행하고, 반송 장치(20)와 수증기 처리 장치(100) 사이의 X7 방향의 기판(G)의 주고받음을 실행한다. 게다가, 반송 장치(20)와 프로세스 챔버(30D) 사이의 X6 방향의 기판(G)의 주고받음을 실행하고, 반송 장치(20)와 수증기 처리 장치(100) 사이의 X7 방향의 기판(G)의 주고받음을 실행한다.
이와 같이, 기판 처리 시스템(500)은 염소계의 에칭 가스를 적용한 드라이 에칭 처리(플라즈마 에칭 처리)를 실행하는 복수의 에칭 챔버와, 수증기 처리에 의한 애프터 트리트먼트를 실행하는 수증기 처리 장치(100)를 갖는다. 그리고, 각 에칭 챔버에 있어서의 기판(G)의 에칭 처리와, 수증기 처리 장치(100)에 있어서의 수증기 처리에 의한 애프터 트리트먼트를 일련의 시퀀스로 하는 프로세스 레시피에 따라, 이 시퀀스를 에칭 챔버마다 실행하는 클러스터 툴이다. 기판 처리 시스템(500)에서는, 이하에서 상세 설명하는 수증기 처리 장치(100)를 상하 2단 배치로 하는 것에 의해, 보다 한층 생산성이 높은 클러스터 툴이 형성된다.
통상, 각 프로세스 챔버가 모두 드라이 에칭 처리를 실행하는 형태 이외의 형태여도 좋다. 예를 들어, 각 프로세스 챔버가 CVD(Chemical Vaper Deposition) 처리나 PVD(Physical Vaper Deposition) 처리 등의 성막 처리와, 에칭 처리를 시퀀셜하게 실행하는 형태의 클러스터 툴이어도 좋다. 또한, 클러스터 툴을 구성하는 반송 장치의 평면 형상은 도시 예의 육각형상으로 한정되지 않고, 접속되는 프로세스 챔버의 기수에 따른 다각형상의 반송 장치가 적용된다.
<실시형태에 따른 수증기 처리 장치>
다음에, 도 5 내지 도 8을 참조하여, 실시형태에 따른 수증기 처리 장치의 일례에 대해서 설명한다. 본 명세서에서, 도 5는 실시형태에 따른 수증기 처리 장치의 일례의 종단면도이다. 또한, 도 6은 도 5의 VI-VI 시시도이며, 상측 챔버 및 하측 챔버의 종단면도이며, 도 7은 도 5의 VII-VII 시시도이며, 실시형태에 따른 수증기 처리 장치의 일례의 횡단면도이다. 게다가, 도 8은 도 5의 VIII-VIII 시시도이며, 간격재의 종단면도이다.
수증기 처리 장치(100)는 염소계의 에칭 가스(처리 가스의 일례)에 의한 처리가 실시된 기판(G)을 수증기에 의해 처리하는 장치이다. 수증기 처리 장치(100)는 상하로 분리된 상측 챔버(110)와 하측 챔버(130)를 갖는다.
상측 챔버(110)는 하우징(111)과 상측 덮개(112)를 갖고, 기판(G)에 대해서 수증기 처리가 실행되는 처리 공간(S1)을 구비하고 있다. 하우징(111)과 상측 덮개(112)는 모두, 알루미늄 또는 알루미늄 합금에 의해 형성되어 있다. 하우징(111)은 평면에서 바라볼 때 직사각형의 바닥판(111b)과, 4개의 측벽(111a)을 갖고 있다. 상측 덮개(112)는 하우징(111)과 동치수이며 평면에서 바라볼 때 직사각형을 나타내고, 상측 덮개(112)의 하면의 외주에는 프레임 형상의 결합 오목부(112a)가 마련되어 있다.
프레임 형상의 결합 오목부(112a)에 대해서, 4개의 측벽(111a)의 결합 단부(111c)가 결합되고, 쌍방이 고정 수단(도시되지 않음)에 의해 고정된다. 통상, 상측 덮개(112)의 한 변이 하우징(111)의 측벽(111a)의 한 변에 회동부(도시되지 않음)를 거쳐서 회동 가능하게 장착되어 있어도 좋다. 예를 들어, 상측 챔버(110)를 메인터넌스 등 할 때에는, 하우징(111)으로부터 상측 덮개(112)를 분리하는 것에 의해, 상측 챔버(110)의 내부의 메인터넌스를 실행할 수 있다. 그리고, 상측 챔버(110)의 메인터넌스가 실행된 후, 하우징(111)에 대해서 상측 덮개(112)를 장착하는 것에 의해, 처리 공간(S1)이 형성되어서, 상측 챔버(110)를 기판(G)의 처리가 가능한 상태로 복원할 수 있다.
한편, 하측 챔버(130)는 하우징(131)과 하측 덮개(132)를 갖고, 기판(G)에 대해서 수증기 처리가 실행되는 처리 공간(S2)을 구비하고 있다. 하우징(131)과 하측 덮개(132)는 모두, 알루미늄 또는 알루미늄 합금에 의해 형성되어 있다. 하우징(131)은 평면에서 바라볼 때 직사각형의 천정판(131b)과, 4개의 측벽(131a)을 갖고 있다. 하측 덮개(132)는 하우징(131)과 동치수이며 평면에서 바라볼 때 직사각형을 나타내고, 하측 덮개(132)의 상면의 외주에는 프레임 형상의 결합 오목부(132a)가 마련되어 있다.
프레임 형상의 결합 오목부(132a)에 대해서, 4개의 측벽(131a)의 결합 단부(131c)가 결합되고, 쌍방이 고정 수단(도시되지 않음)에 의해 고정된다. 통상, 하측 덮개(132)의 한 변이 하우징(131)의 측벽(131a)의 한 변에 회동부(도시되지 않음)를 거쳐서 회동 가능하게 장착되어도 좋다. 예를 들어, 하측 챔버(130)를 메인터넌스 등 할 때에는, 하우징(131)으로부터 하측 덮개(132)를 분리하는 것에 의해, 하측 챔버(130)의 내부의 메인터넌스를 실행할 수 있다. 그리고, 하측 챔버(130)의 메인터넌스가 실행된 후, 하우징(131)에 대해서 하측 덮개(132)를 장착하는 것에 의해, 처리 공간(S2)이 형성되어서, 하측 챔버(130)를 기판(G)의 처리가 가능한 상태로 복원할 수 있다.
하측 챔버(130)의 천정판(131b)의 상면에는, 복수(도 5에서는 2개)의 단열 부재(150)가 탑재되고, 복수의 단열 부재(150) 위에 상측 챔버(110)가 탑재되어 있다. 단열 부재(150)는 단열성을 갖고, 테플론(등록상표)이나 알루미나(Al2O3) 등의 세라믹스, 열전도율이 낮은 스테인리스 등에 의해 형성되어 있다. 하측 챔버(130)와 상측 챔버(110)가 단열 부재(150)를 거쳐서 상하로 적층되어 있는 것에 의해, 이하에서 설명하는 바와 같이, 온도 조절 제어된 상측 챔버(110) 또는 하측 챔버(130)의 열이 타방의 챔버에 전열되는 것을 억제할 수 있다.
알루미늄 또는 알루미늄 합금제 상측 챔버(110)와 하측 챔버(130)는 모두, 충분한 열 용량을 갖고 있다. 그 때문에, 기판 처리 시스템(500)이 수용되는 클린룸 등의 환경 하에 있어서는, 특별한 단열 조치를 강구하지 않아도, 예를 들면, 상시 120℃ 정도 이하의 온도를 보지할 수 있다. 그리고, 수증기 처리 장치(100)를 메인터넌스 등 할 때에는, 상측 챔버(110)나 하측 챔버(130)를 60℃ 미만의 온도로 제어하는 것에 의해, 작업원이 상측 챔버(110)나 하측 챔버(130)에 접촉하여 메인터넌스 등의 작업을 실행할 수 있다.
상측 챔버(110)는 반송 장치(20)측의 측벽에 제 1 개구(116)를 구비하고 있고, 제 1 개구(116)를 구비하는 측벽의 단부면이 제 1 단부면(115)이 된다. 한편, 하측 챔버(130)는 반송 장치(20)측의 측벽에 제 2 개구(136)를 구비하고 있고, 제 2 개구(136)를 구비하는 측벽의 단부면이 제 2 단부면(135)이 된다.
반송 장치(20)가 갖는 제 1 게이트(22A)에 있어서, 제 1 개구(116)에 대응하는 위치에는 제 5 개구(23)가 개설되고, 제 2 개구(136)에 대응하는 위치에는 제 6 개구(24)가 개설되어 있다. 그리고, 제 1 게이트(22A)에 있어서, 제 5 개구(23)를 개폐하는 제 1 개폐 도어(25)가 예를 들면, 수평 방향 또는 수직 방향으로 슬라이드 가능하게 마련되어 있고, 제 6 개구(24)를 개폐하는 제 2 개폐 도어(26)가 예를 들면, 수평 방향 또는 수직 방향으로 슬라이드 가능하게 마련되어 있다. 통상, 제 5 개구와 제 6 개구가 공통의 하나의 개구(도시 예의 제 5 개구(23)와 제 6 개구(24)가 연속한 개구)여도 좋다. 즉, 본 명세서에 있어서는, 제 5 개구(23)와 제 6 개구(24)가 도시 예와 같이 개별의 개구인 형태 외, 공통의 개구인 형태를 포함하고 있다.
상측 챔버(110) 및 하측 챔버(130)와 제 1 게이트(22A) 사이에는, 간격재(160)가 개재하여 있고, 간격재(160)를 거쳐서, 상측 챔버(110)와 하측 챔버(130)와 제 1 게이트(22A)가 서로 연결되어 있다.
간격재(160)는 판형상 부재(161)이며, 알루미늄 또는 알루미늄 합금에 의해 형성되어 있다. 판형상 부재(161)에는, 상측 챔버(110)의 제 1 개구(116)와 하측 챔버(130)의 제 2 개구(136)에 각각 연통하는 제 3 개구(164)와 제 4 개구(165)가 개설되어 있다. 그리고, 제 3 개구(164)와 제 4 개구(165)는 각각, 제 1 게이트(22A)가 구비하는 제 5 개구(23)와 제 6 개구(24)에 연통하여 있다.
따라서, 제 1 개폐 도어(25)가 개방되면, 제 1 개구(116)와 제 3 개구(164)와 제 5 개구(23)가 연통하고, 반송 장치(20)와 상측 챔버(110) 사이에 있어서 기판(G)의 주고받음이 가능하게 된다. 한편, 제 2 개폐 도어(26)가 개방되면, 제 2 개구(136)와 제 4 개구(165)와 제 6 개구(24)가 연통하고, 반송 장치(20)와 하측 챔버(130) 사이에 있어서 기판(G)의 주고받음이 가능하게 된다.
상측 챔버(110)의 마루면에는, 기판(G)을 탑재하는 제 1 탑재대(120)가 배치되어 있다. 제 1 탑재대(120)는 하우징(111)의 내측의 평면 치수를 구비한 판형상 부재이며, 알루미늄 또는 알루미늄 합금에 의해 형성되어 있다. 통상, 제 1 탑재대(120)는 복수의 길이가 긴 블록형상 부재에 의해 형성되어도 좋고, 예를 들면, 복수의 블록형상 부재가 간극을 두고 배치되는 것에 의해 형성할 수 있다. 그리고, 본 간극에 대해서, 기판이 탑재된 반송 부재의 기판 지지부를 구성하는 축 부재(모두 도시되지 않음)가 수용되어 있어도 좋다.
마찬가지로, 하측 챔버(130)의 마루면에는, 기판(G)을 탑재하는 제 2 탑재대(140)가 배치되어 있다. 제 2 탑재대(140)는 하우징(131)의 내측의 평면 치수를 구비한 판형상 부재이며, 알루미늄 또는 알루미늄 합금에 의해 형성되어 있다. 통상, 제 2 탑재대(140)도 제 1 탑재대(120)와 마찬가지로, 간극을 두고 배치된 복수의 길이가 긴 블록형상 부재에 의해 형성되어도 좋다.
제 1 탑재대(120)의 상면에는, 복수의 돌기(124)가 간격을 두고 배치되어 있고, 돌기(124) 상에 기판(G)이 탑재된다. 마찬가지로, 제 2 탑재대(140)의 상면에는, 복수의 돌기(144)가 간격을 두고 배치되어 있고, 돌기(144) 상에 기판(G)이 탑재된다.
상측 챔버(110)에는, 처리 공간(S1) 내의 압력을 계측하는 압력계(118)가 장착되어 있고, 하측 챔버(130)에는, 처리 공간(S2) 내의 압력을 계측하는 압력계(138)가 장착되어 있다. 이러한 압력계(118, 138)에 의한 모니터 정보는 제어부(400)에 송신되도록 되어 있다.
상측 챔버(110)에는, 수증기 공급부(210)를 구성하는 수증기의 기화기(211)에 통하는 공급 배관이 접속되어 있고, 공급 배관에는 공급 밸브(212)가 개재하여 있다. 또한, 상측 챔버(110)에는, 배기부(220)를 구성하는 터보 분자 펌프 등의 진공 펌프(221)에 통하는 배기 배관이 접속되어 있고, 배기 배관에는 배기 밸브(222)가 개재하여 있다. 게다가, 상측 챔버(110)에는, 질소 가스(N2) 등의 비활성 가스를 공급하는, 비활성 가스 공급부(230)를 구성하는 공급원(231)에 통하는 공급 배관이 접속되어 있고, 공급 배관에는 공급 밸브(232)가 개재하여 있다.
한편, 하측 챔버(130)에는, 수증기 공급부(240)를 구성하는 수증기의 기화기(241)에 통하는 공급 배관이 접속되어 있고, 공급 배관에는 공급 밸브(242)가 개재하여 있다. 또한, 하측 챔버(130)에는, 배기부(250)를 구성하는 터보 분자 펌프 등의 진공 펌프(251)에 통하는 배기 배관이 접속되어 있고, 배기 배관에는 배기 밸브(252)가 개재하여 있다. 게다가, 하측 챔버(130)에는, 질소 가스(N2) 등의 비활성 가스를 공급하는, 비활성 가스 공급부(260)를 구성하는 공급원(261)에 통하는 공급 배관이 접속되어 있고, 공급 배관에는 공급 밸브(262)가 개재하여 있다.
진공 펌프(221, 251)를 작동시키는 것에 의해, 처리 공간(S1, S2)을 진공 분위기로 조정하고, 마찬가지로 진공 분위기로 조정되어 있는 반송 장치(20)와의 사이의 압력 차가 가급적으로 적어지도록 차압 제어가 실행된다.
또한, 상측 챔버(110)에 있어서는, 배기부(220)를 작동시키는 것에 의해, 처리 공간(S1)을 진공 분위기로 조정하고, 수증기 공급부(210)를 작동시켜서 처리 공간(S1) 내에 수증기를 공급하는 것에 의해, 처리 공간(S1) 내에 탑재되어 있는 기판(G)에 대해서 수증기 처리를 실행할 수 있다. 또한, 처리 공간(S1) 내를 진공 흡인하면서 비활성 가스 공급부(230)로부터 비활성 가스를 공급하는 것에 의해, 처리 공간(S1) 내에 잔존하는 수증기나 염화수소 등을 퍼지할 수 있다.
한편, 하측 챔버(130)에 있어서는, 배기부(250)를 작동시키는 것에 의해, 처리 공간(S2)을 진공 분위기로 조정하고, 수증기 공급부(240)를 작동시켜서 처리 공간(S2) 내에 수증기를 공급하는 것에 의해, 처리 공간(S2) 내에 탑재되어 있는 기판(G)에 대해서 수증기 처리를 실행할 수 있다. 또한, 처리 공간(S2) 내를 진공 흡인하면서 비활성 가스 공급부(260)로부터 비활성 가스를 공급하는 것에 의해, 처리 공간(S2) 내에 잔존하는 수증기나 염화수소 등을 퍼지할 수 있다.
제 1 탑재대(120)에는, 온도 조절 매체가 유통하는 온도 조절 매체 유로(122)가 마련되어 있다. 도시 예의 온도 조절 매체 유로(122)에서는, 예를 들면, 온도 조절 매체 유로(122)의 일단이 온도 조절 매체의 유입부이며, 타단이 온도 조절 매체의 유출부가 된다. 온도 조절 매체로서는 열매(熱媒)가 적용되고, 이 열매에는, 갈덴(galden)(등록상표)이나 플루오리너트(fluorinert)(등록상표) 등이 적용된다.
통상, 온도 조절 매체 유로(122) 대신에, 제 1 탑재대(120)에 히터 등이 내장되어 있어도 좋고, 본 경우는 저항체인 히터가 텅스텐이나 몰리브덴, 또는 이러한 금속 중 어느 일종과 알루미나나 티타늄 등의 화합물로 형성될 수 있다.
한편, 제 2 탑재대(140)에는, 온도 조절 매체가 유통하는 온도 조절 매체 유로(142)가 마련되어 있다. 도시 예의 온도 조절 매체 유로(142)에서는, 예를 들면, 온도 조절 매체 유로(142)의 일단이 온도 조절 매체의 유입부이며, 타단이 온도 조절 매체의 유출부가 된다.
칠러에 의해 형성되는 온도 조절원(311)은 온도 조절 매체의 온도나 토출 유량을 제어하는 본체부와, 온도 조절 매체를 압송하는 펌프를 갖는다(모두 도시되지 않음).
온도 조절원(311)과 온도 조절 매체 유로(122)는 온도 조절원(311)으로부터 온도 조절 매체가 공급되는 이송 유로(312)와, 온도 조절 매체 유로(122)를 유통한 온도 조절 매체가 온도 조절원(311)에 되돌려지는 복귀 유로(313)에 의해 접속되어 있다. 또한, 온도 조절원(311)과 온도 조절 매체 유로(142)는 온도 조절원(311)으로부터 온도 조절 매체가 공급되는 이송 유로(314)와, 온도 조절 매체 유로(142)를 유통한 온도 조절 매체가 온도 조절원(311)에 되돌려지는 복귀 유로(315)에 의해 접속되어 있다.
그리고, 온도 조절원(311), 이송 유로(312), 복귀 유로(313), 이송 유로(314) 및 복귀 유로(315)에 의해, 탑재대 온도 조절부(310)가 형성된다.
통상, 도시 예와 같이 온도 조절 매체 유로(122, 142)가 공통의 온도 조절원(311)에 접속되는 형태 외, 온도 조절 매체 유로(122, 142)가 각각 고유의 온도 조절원을 갖는 형태여도 좋다. 어느 형태여도, 온도 조절 매체 유로(122, 142)가 각각 개별적으로 제어되도록 되어 있다.
이와 같이, 온도 조절 매체 유로(122, 142)가 개별적으로 제어되는 것에 의해, 예를 들면, 하측 챔버(130)를 메인터넌스할 때에, 상측 챔버(110)만을 가동시켜서 기판(G)의 수증기 처리를 실행할 수 있다. 본 명세서에서, 상측 챔버(110)와 하측 챔버(130)는 상기하는 바와 같이, 각각 고유의 수증기 공급부(210, 240)나 배기부(220, 250) 등을 갖고 있고, 이러한 각 구성부도 마찬가지로 개별 제어되도록 구성되어 있다.
상측 챔버(110)와 하측 챔버(130)를 구성하는 각 구성부가 각각 개별 제어되는 것에 의해, 일방의 챔버가 메인터넌스 등으로 가동 정지하여 있는 경우여도, 타방의 챔버의 가동을 계속할 수 있다. 그 때문에, 수증기 처리 장치(100)의 가동이 완전히 정지하는 것이 해소되어, 높은 생산성 하에서 수증기 처리를 실행하는 것이 가능하게 된다.
또한, 수증기 처리 장치(100)에서는, 상측 챔버(110)와 하측 챔버(130) 내에서 수증기 처리가 실행된다. 그 때문에, 실제로 수증기 처리가 실행되는 챔버의 용량을 가급적으로 저용량화할 수 있다. 그리고, 가급적으로 저용량인 상측 챔버(110)와 하측 챔버(130)의 내부의 표면 처리 보수(내식 코트 처리 등)를 실행함으로써 보수가 충분하므로, 메인터넌스도 용이하게 실행할 수 있다.
또한, 도시 예의 기화기(211, 241)나 진공 펌프(221, 251)는 각각 개별의 기화기나 진공 펌프가 적용되어 있지만, 공통의 기화기와 공통의 진공 펌프를 적용하는 형태여도 좋다. 본 형태에서는, 하나의 기화기로부터 2계통의 공급관이 상측 챔버(110)와 하측 챔버(130)에 접속되고, 각 공급관에 고유의 공급 밸브가 개재되고, 각 공급 밸브의 개폐 제어를 개별적으로 실행한다. 마찬가지로, 하나의 진공 펌프로부터 2계통의 배기관이 상측 챔버(110)와 하측 챔버(130)에 접속되고, 각 배기관에 고유의 배기 밸브가 개재되고, 각 배기 밸브의 개폐 제어를 개별적으로 실행한다. 본 형태에서는, 기화기와 진공 펌프의 기수를 저감할 수 있어서, 장치의 제조 코스트를 삭감할 수 있다.
도 7을 참조하여, 상측 챔버(110)에 있어서의 수증기의 공급 형태와 배기 형태에 대해서 설명한다. 통상, 하측 챔버(130)에 있어서도 마찬가지의 수증기의 공급 형태 및 배기 형태가 적용될 수 있다. 도 7에 도시되는 바와 같이, 주관(主管)(213)과, 주관(213)으로부터 분기하는 복수(도시 예는 3개)의 지관(枝管)(214)에 의해 공급관(215)이 형성되고, 각 지관(214)이 상측 챔버(110)의 측벽에 접속되어 있다. 공급관(215)은 도 6에 도시되는 기화기(211)에 통하여 있다. 또한, 주관(216)과, 주관(216)으로부터 분기하는 복수(도시 예는 3개)의 지관(217)에 의해, 배기관(218)이 형성된다. 각 지관(217)은 상측 챔버(110)의 측벽(지관(214)이 관통하는 측벽과 대향하는 반대측의 측벽)에 접속되어 있다. 배기관(218)은 도 6에 도시되는 진공 펌프(221)에 통하여 있다.
도 7에 도시되는 바와 같이, 상측 챔버(110) 내에 있어서, 공급관(215)이 구비하는 복수개의 지관(214)으로부터 층 형상으로 Y방향으로 수증기가 공급된다. 본 공급 태양에 의해, 상측 챔버(110) 내에 탑재되어 있는 기판(G)의 전역에, 효율적으로 수증기를 공급할 수 있다. 또한, 배기관(218)이 구비하는 복수개의 지관(217)에 의해, 상측 챔버(110) 내의 수증기나 애프터 트리트먼트에 의해 생성된 염화수소(HCl) 등을 효율적으로 배기할 수 있다. 통상, 지관(214, 217)은 도시 예의 3개 이외의 수(1개, 5개 등)여도 좋다.
통상, 도시 예 이외의 수증기의 공급 형태와 배기 형태가 적용되어도 좋다. 예를 들어, 상측 챔버의 상측 덮개나 하측 챔버의 천정판에 수증기가 공급되는 유입 공간을 마련하고, 유입 공간의 하방에 샤워 헤드 공급부를 마련하고, 샤워 헤드 공급부를 거쳐서, 샤워 헤드 공급부의 하방의 기판에 수증기를 샤워 형상으로 공급한다. 연직 방향으로 샤워 형상으로 공급된 수증기는 기판의 전역에 확산하면서 공급된다. 또한, 샤워 헤드 공급부 대신에, 상측 챔버의 상측 덮개나 하측 챔버의 천정판에 1개 또는 복수개의 공급 배관을 접속하고, 공급 배관을 거쳐서 수증기를 천정으로부터 공급하는 형태여도 좋다.
수증기 처리 장치(100)에 있어서는, 상측 챔버(110)와 하측 챔버(130)를 적층시킨 구성을 갖는 것에 의해, 수증기 처리 장치(100)의 풋프린트의 삭감과 고 스루풋을 실현할 수 있다. 본 명세서에서, 만일, 상측 챔버(110)와 하측 챔버(130)를 반송 장치(20)의 제 1 게이트(22A)에 직접 접속하면, 상측 챔버(110) 및 하측 챔버(130)의 각각의 제 1 개구(116) 및 제 2 개구(136)의 주위의 강도 불량의 우려가 있다. 그래서, 수증기 처리 장치(100)에 있어서는, 상측 챔버(110)와 하측 챔버(130)를 간격재(160)에 접속하고, 간격재(160)를 반송 장치(20)의 제 1 게이트(22A)에 접속하는 구성을 적용하고 있다. 본 구성에 의해, 상측 챔버(110) 및 하측 챔버(130)의 각각의 제 1 개구(116) 및 제 2 개구(136)의 주위의 강도를 높일 수 있다.
도 5 및 도 6에 도시되는 바와 같이, 상측 챔버(110)의 제 1 단부면(115)에 있어서, 제 1 개구(116)의 주위에는 직사각형 프레임 형상의 시일 홈(115a)이 마련되어 있다. 또한, 하측 챔버(130)의 제 2 단부면(135)에 있어서, 제 2 개구(136)의 주위에는 직사각형 프레임 형상의 시일 홈(135a)이 마련되어 있다.
한편, 간격재(160)의 제 3 단부면(162)에 있어서, 제 3 개구(164) 주위에 있어서 제 1 개구(116)에 대응하는 위치에는 직사각형 프레임 형상의 시일 홈(162a)이 마련되어 있고, 제 4 개구(165) 주위에 있어서 제 2 개구(136)에 대응하는 위치에는 직사각형 프레임 형상의 시일 홈(162b)이 마련되어 있다.
대응하는 시일 홈(115a, 162a)에 대해서 직사각형 프레임 형상의 O링(171)이 끼워넣어지고, 마찬가지로 대응하는 시일 홈(135a, 162b)에 대해서 직사각형 프레임 형상의 O링(172)이 끼워넣어진다. 이에 의해, O링(171, 172)을 거쳐서, 상측 챔버(110) 및 하측 챔버(130)와 간격재(160)가 기밀하게 접속된다.
또한, 제 1 게이트(22A) 중, 제 5 개구(23)의 주위에는, 직사각형 프레임 형상의 시일 홈(22a)이 마련되어 있다. 한편, 간격재(160)의 제 4 단부면(163)에 있어서, 시일 홈(22a)에 대응하는 위치에는 시일 홈(163a)이 마련되어 있고, 대응하는 시일 홈(22a, 163a)에 대해서 직사각형 프레임 형상의 O링(173)이 끼워넣어지는 것에 의해, O링(173)을 거쳐서, 간격재(160)와 제 1 게이트(22A)가 기밀하게 접속된다.
한편, 제 1 게이트(22A) 중, 제 6 개구(24)의 주위에는, 직사각형 프레임 형상의 시일 홈(22b)이 마련되어 있다. 한편, 간격재(160)의 제 4 단부면(163)에 있어서, 시일 홈(22b)에 대응하는 위치에는 시일 홈(163c)이 마련되어 있다. 그리고, 대응하는 시일 홈(22b, 163c)에 대해서 직사각형 프레임 형상의 O링(174)이 끼워넣어지는 것에 의해, O링(174)을 거쳐서, 간격재(160)와 제 1 게이트(22A)가 기밀하게 접속된다.
본 명세서에서, O링(171, 172, 173)의 재질로서는, 예를 들면, 니트릴고무(NBR), 불소고무(FKM), 실리콘고무(Q)를 이용할 수 있다. 게다가, 플루오로실리콘고무(FVMQ), 퍼플루오로폴리에테르계 고무(FO), 아크릴고무(ACM), 에틸렌프로필렌고무(EPM)가 적용된다.
이상, 본 실시형태에 있어서의 제 1 게이트(22A)는, 하우징의 개구인 제 5 개구(23) 및 제 6 개구(24)를, 밸브체인 제 1 개폐 도어(25) 및 제 2 개폐 도어(26)에 의해 각각 개폐하는 구조의 게이트 밸브로서 설명하였다. 통상, 게이트 밸브의 하우징의 개구가 아닌, 간격재(160)의 제 3 개구(164) 및 제 4 개구(165)를 각각 개별의 밸브체로 직접 개폐하는 형태여도 좋다. 본 형태에서는, 제 5 개구(23)와 제 6 개구(24)의 각각에 개별의 시일 홈 및 O링을 마련할 필요는 없고, 제 5 개구(23)와 제 6 개구(24)의 양방을 둘러싸는 하나의 시일 홈 및 O링을 마련할 수 있어서, 구조의 간소화가 가능하게 된다.
상측 챔버(110)의 제 1 단부면(115) 중, 직사각형 프레임 형상의 시일 홈(115a)의 내측에는, 복수의 나사 구멍(115b)이 마련되어 있고, 각 나사 구멍(115b)에는 나사식의 스페이서(180)가 나사 결합되어 있다.
또한, 하측 챔버(130)의 제 2 단부면(135) 중, 직사각형 프레임 형상의 시일 홈(135a)의 내측에는, 복수의 나사 구멍(135b)이 마련되어 있고, 각 나사 구멍(135b)에는 나사식의 스페이서(180)가 나사 결합되어 있다.
게다가, 간격재(160)의 제 4 단부면(163) 중, 직사각형 프레임 형상의 시일 홈(163a) 및 시일 홈(163c)의 내측에는, 복수의 나사 구멍(163b)이 마련되어 있고, 각 나사 구멍(163b)에는 나사식의 스페이서(180)가 나사 결합되어 있다.
스페이서(180)의 선단은 첨예 또는 앞쪽이 둥근 테이퍼의 형태를 갖고 있고, 각 스페이서(180)의 선단이 간격재(160)의 제 3 단부면(162)이나 제 1 게이트(22A)의 단부면에 점접촉하고 있다.
스페이서(180)는 상측 챔버(110)와 하측 챔버(130)와 간격재(160)의 형성 재료보다 열전도율이 낮은 재료에 의해 형성되어 있는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상측 챔버(110)와 하측 챔버(130)와 간격재(160)가 알루미늄 또는 알루미늄 합금에 의해 형성되어 있는 경우에, 스페이서(180)는 스테인리스 등의 금속이나 알루미나 등의 세라믹스에 의해 형성되는 것이 좋다.
이와 같이, 각 단부면이 열전도율이 낮은 복수의 점 형상의 스페이서(180)를 거쳐서 접촉하고 있는 것에 의해, 상측 챔버(110)나 하측 챔버(130)가 갖는 열이 간격재(160)나 제 1 게이트(22A)에 전열되는 것을 억제할 수 있다. 통상, 도시 예의 구성에 더하여, 간격재(160)의 제 3 단부면(162)이나 제 1 게이트(22A)의 단부면에도 나사 구멍이 마련되고, 이러한 나사 구멍에 스페이서가 나사 결합하여 있어도 좋고, 도시 예의 구성 대신에, 제 3 단부면(162)이나 제 1 게이트(22A)의 단부면에 마련되어 있는 나사 구멍에 스페이서가 나사 결합하여 있어도 좋다.
또한, 도 5 및 도 8에 도시되는 바와 같이, 간격재(160)에 있어서, 제 3 개구(164)의 주위에는 온도 조절 매체가 유통하는 온도 조절 매체 유로(166)(제 1 온도 조절부의 일례)가 마련되어 있고, 제 4 개구(165)의 주위에는 온도 조절 매체가 유통하는 온도 조절 매체 유로(167)(제 2 온도 조절부의 일례)가 마련되어 있다.
도시 예의 온도 조절 매체 유로(166)에서는, 예를 들면, 온도 조절 매체 유로(166)의 일단이 온도 조절 매체의 유입부이며, 타단이 온도 조절 매체의 유출부가 된다. 또한, 온도 조절 매체 유로(167)에서는, 예를 들면, 온도 조절 매체 유로(167)의 일단이 온도 조절 매체의 유입부이며, 타단이 온도 조절 매체의 유출부가 된다. 온도 조절 매체로서는 열매가 적용되고, 이 열매에는, 갈덴(등록상표)이나 플루오리너트(등록상표) 등이 적용된다.
통상, 온도 조절 매체 유로(166, 167) 대신에, 간격재(160)에 히터 등이 내장되어 있어도 좋고, 본 경우는 저항체인 히터가 텅스텐이나 몰리브덴, 또는 이러한 금속 중 어느 일종과 알루미나나 티타늄 등의 화합물로 형성될 수 있다.
칠러에 의해 형성되는 온도 조절원(321, 331)은 온도 조절 매체의 온도나 토출 유량을 제어하는 본체부와, 온도 조절 매체를 압송하는 펌프를 갖는다(모두 도시되지 않음).
온도 조절원(321)과 온도 조절 매체 유로(166)는 온도 조절원(321)으로부터 온도 조절 매체가 공급되는 이송 유로(322)와, 온도 조절 매체 유로(166)를 유통한 온도 조절 매체가 온도 조절원(321)에 되돌려지는 복귀 유로(323)에 의해 접속되어 있다. 또한, 온도 조절원(331)과 온도 조절 매체 유로(167)는 온도 조절원(331)으로부터 온도 조절 매체가 공급되는 이송 유로(332)와, 온도 조절 매체 유로(167)를 유통한 온도 조절 매체가 온도 조절원(331)에 되돌려지는 복귀 유로(333)에 의해 접속되어 있다.
그리고, 온도 조절원(321), 이송 유로(322) 및 복귀 유로(323)에 의해, 제 3 개구 주위 온도 조절부(320)가 형성되고, 온도 조절원(331), 이송 유로(332) 및 복귀 유로(333)에 의해, 제 4 개구 주위 온도 조절부(330)가 형성된다.
통상, 도시 예와 같이 온도 조절 매체 유로(166, 167)가 개별의 온도 조절원(321, 331)에 접속되는 형태 외, 온도 조절 매체 유로(166, 167)가 공통의 온도 조절원을 갖는 형태여도 좋다. 어느 형태여도, 온도 조절 매체 유로(166, 167)가 각각 개별적으로 제어되도록 되어 있다.
이와 같이, 온도 조절 매체 유로(166, 167)가 개별적으로 제어되는 것에 의해, 예를 들면, 하측 챔버(130)를 메인터넌스할 때에, 제 2 개구(136)에 연통하는 간격재(160)의 제 4 개구(165)의 주위를, 하측 챔버(130)와 마찬가지로 작업원이 접촉해도 위험이 없는 온도로 온도 조절할 수 있다. 게다가, 제 1 개구(116)에 연통하는 간격재(160)의 제 3 개구(164)의 주위를, 상측 챔버(110)와 마찬가지로 수증기 처리를 실행하는데 적합한 온도로 온도 조절하여, 기판(G)의 수증기 처리를 실행할 수 있다.
수증기 처리 장치(100)에서는, 상측 챔버(110)와 하측 챔버(130)를 간격재(160)에 접속하고, 간격재(160)를 반송 장치(20)의 제 1 게이트(22A)에 접속하는 구성을 적용하고 있다. 본 구성에 의해, 상기하는 바와 같이, 상측 챔버(110) 및 하측 챔버(130)의 각각의 제 1 개구(116) 및 제 2 개구(136)의 주위의 강도를 높일 수 있다.
그런데, 상측 챔버(110)와 하측 챔버(130)와 반송 장치(20)의 제 1 게이트(22A) 사이에 간격재(160)를 배치한 것에 의해, 간격재(160)가 갖는 제 3 개구(164)나 제 4 개구(165)도 수증기 처리 공간(프로세스 공간)이 된다.
그렇지만, 예를 들면, 온도 조절원(311)만에 의해, 상측 챔버(110) 및 하측 챔버(130) 내의 처리 온도와 간격재(160)의 온도를 동일한 정도로 조정하는 것은 어렵고, 간격재(160)가 상대적인 저온 영역(소위, 콜드 스팟)이 될 수 있다. 본 경우, 상대적으로 저온인 간격재(160)가 상측 챔버(110) 및 하측 챔버(130) 내의 처리 온도에 영향을 주어서, 수증기 처리 성능의 저하의 요인이 될 수 있다. 또한, 간격재(160)의 제 3 개구(164)나 제 4 개구(165)에 데포가 부착하기 쉬워져서, 파티클의 발생 원인이 될 수 있다.
그래서, 수증기 처리 장치(100)에 있어서는, 간격재(160)의 제 3 개구(164)와 제 4 개구(165)의 주위에 각각, 개별의 제 1 온도 조절부(166)와 제 2 온도 조절부(167)를 마련하는 것으로 하였다. 본 구성에 의해, 일방의 챔버의 메인터넌스시에 있어서 타방의 챔버를 수증기 처리할 때에, 개별의 온도 제어를 실현하는 것이 가능하게 된다. 그리고, 상측 챔버(110) 또는 하측 챔버(130)에 있어서의 수증기 처리에 있어서, 간격재(160)가 콜드 스팟이 되는 것을 해소할 수 있다.
제어부(400)는 수증기 처리 장치(100)의 각 구성부, 예를 들면, 수증기 공급부(210, 240)나 배기부(220, 250), 비활성 가스 공급부(230, 260), 온도 조절원(311, 321, 331) 등의 동작을 제어한다. 제어부(400)는 CPU(Central Processing Unit), ROM(Read Only Memory) 및 RAM(Random Access Memory)을 갖는다. CPU는 RAM 등의 기억 영역에 격납된 레시피(프로세스 레시피)에 따라, 소정의 처리를 실행한다. 레시피에는, 프로세스 조건에 대한 수증기 처리 장치(100)의 제어 정보가 설정되어 있다.
제어 정보에는, 예를 들면, 기화기(211, 241)의 압력이나 상측 챔버(110)와 하측 챔버(130)의 압력, 기화기(211, 241)로부터 공급되는 수증기의 온도나 유량, 수증기 공급 프로세스와 각 챔버로부터의 배기 프로세스의 프로세스 시간이나 타이밍 등이 포함된다.
레시피 및 제어부(400)가 적용하는 프로그램은 예를 들면, 하드 디스크나 콤팩트 디스크, 광자기 디스크 등에 기억되어도 좋다. 또한, 레시피 등은 CD-ROM, DVD, 메모리 카드 등의 가반성의 컴퓨터에 의한 판독이 가능한 기억 매체에 수용된 상태로 제어부(400)에 세트되고, 읽어내는 형태여도 좋다. 제어부(400)는 그 외, 커맨드의 입력 조작 등을 실행하는 키보드나 마우스 등의 입력 장치, 수증기 처리 장치(100)의 가동 상황을 가시화하여 표시하는 디스플레이 등의 표시 장치, 및 프린터 등의 출력 장치라고 한 유저 인터페이스를 갖고 있다.
<실시형태에 따른 수증기 처리 방법>
다음에, 도 9 및 도 10을 참조하여, 실시형태에 따른 수증기 처리 방법의 일례에 대해서 설명한다. 본 명세서에서, 도 9는 실시형태에 따른 수증기 처리 장치에 의한 처리 플로우의 일례를 나타내는 플로우 차트이며, 도 10은 기화기와 상측 챔버의 압력 제어 방법의 일례를 도시하는 도면이다. 통상, 하측 챔버에 있어서도, 마찬가지의 압력 제어가 실행된다.
실시형태에 따른 수증기 처리 방법에서는, 우선, 도 5 내지 도 8에 도시되는 수증기 처리 장치(100)를 구비한 기판 처리 시스템(500)을 준비하고(수증기 처리 장치를 준비하는 공정), 프로세스 챔버(30A, 30B, 30C, 30D) 중 어느 하나에 있어서, 기판(G)에 대해서 드라이 에칭 처리를 실행한다.
드라이 에칭 처리가 실시된 기판(G)은 프로세스 챔버(30A) 등으로부터 반송 장치(20)로 주고받아지고, 반송 장치(20)로부터 수증기 처리 장치(100)의 상측 챔버(110)와 하측 챔버(130)의 쌍방 또는 어느 일방에 주고받아진다. 그리고, 상측 챔버(110)의 처리 공간(S1)이나 하측 챔버(130)의 처리 공간(S2)에 수증기를 공급하는 것에 의해, 기판(G)에 대한 수증기 처리를 실행한다(수증기를 공급하여 처리하는 공정).
보다 구체적으로는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 기화기(211, 241)의 공급 밸브(212, 242)를 개방 제어한다(단계(S10)). 그 다음에, 기화기(211, 241)로부터 상측 챔버(110) 또는 하측 챔버(130)에 대해서 수증기를 공급하고, 소정 시간 보지하는 것에 의해, 소정 시간의 애프터 트리트먼트를 실행한다(단계(S12)).
본 애프터 트리트먼트를 할 때, 제 1 탑재대(120)나 제 2 탑재대(140)를 탑재대 온도 조절부(310)로 온도 조절 제어하는 동시에, 간격재(160)의 제 3 개구(164)의 주위와 제 4 개구(165)의 주위를 각각, 제 3 개구 주위 온도 조절부(320)와 제 4 개구 주위 온도 조절부(330)로 온도 조절 제어한다.
본 온도 조절 제어에 의해, 상측 챔버(110)의 처리 공간(S1)이나 하측 챔버(130)의 처리 공간(S2)에 있어서의 온도가 항상 기화기(211, 241)의 온도를 하회하지 않도록 조정한다. 본 조정에 의해, 공급된 수증기의 액화를 억제할 수 있다.
예를 들어, 제공되는 수증기의 온도가 예를 들면, 20℃ 내지 50℃ 정도인 경우에는, 상측 챔버(110)의 처리 공간(S1)이나 하측 챔버(130)의 처리 공간(S2)에 있어서의 온도(제 1 온도의 일례)를 60℃ 내지 120℃로 조정한다. 본 처리 공간(S1, S2)에 있어서의 제 1 온도가 수증기 처리시의 처리 공간(S1, S2)에 있어서의 온도의 문턱값이 된다.
그리고, 수증기 처리에 있어서는, 간격재(160)의 제 3 개구(164)의 주위와 제 4 개구(165)의 주위도, 처리 공간(S1, S2)에 있어서의 제 1 온도와 동일하거나 동일한 정도의 온도로 조정한다.
한편, 예를 들면, 상측 챔버(110)를 가동시킨 상태로 하측 챔버(130)를 메인터넌스할 때에는, 상측 챔버(110)의 처리 공간(S1)과 간격재(160)의 제 3 개구(164)의 주위를, 제 1 온도인 60℃ 내지 120℃로 조정한다. 이에 대해서, 메인터넌스 대상의 하측 챔버(130)의 처리 공간(S2)과 간격재(160)의 제 4 개구(165)의 주위는 60℃ 미만으로 조정한다. 이에 의해, 일방의 챔버에 있어서의 수증기 처리와, 타방의 챔버의 메인터넌스를 동시에 실행하는 것이 가능하게 된다.
상측 챔버(110)나 하측 챔버(130)에 수증기를 공급할 때, 기화기(211, 241)의 압력과 상측 챔버(110)나 하측 챔버(130)의 압력의 압력 차(차압)를 가급적으로 크게 하는 것에 의해, 상측 챔버(110)나 하측 챔버(130)에 대해서 수증기를 효율적으로 공급할 수 있다. 따라서, 기화기(211, 241)는 가급적으로 압력이 높고, 상측 챔버(110)나 하측 챔버(130)는 가급적으로 압력이 낮은 것이 바람직하다.
그런데, 기화기(211, 241)의 제어 용이성의 관점에서 말하면, 기화기(211, 241)는 가급적으로 낮은 온도로 운전 제어되는 것이 바람직하다. 그래서, 예를 들면, 상기하는 바와 같이 20℃ 내지 50℃ 정도의 온도의 수증기를 내측 챔버에 공급한다. 통상, 20℃의 수증기의 압력은 20Torr(×133.3㎩) 정도이며, 50℃의 수증기의 압력은 90Torr(×133.3㎩) 정도이다.
이와 같이, 기화기(211, 241)의 운전 제어의 관점으로부터 가급적으로 저온의 수증기를 공급하는 것이 바람직한 한편, 수증기의 온도가 낮으면 이번에는 기화기(211, 241)의 압력이 낮아져서, 기화기(211, 241)와 상측 챔버(110) 및 하측 챔버(130)의 차압을 크게 하기 어려워진다. 그 때문에, 상측 챔버(110)나 하측 챔버(130)에 대해서 수증기를 효율적으로 공급하기 어려워져서, 수증기 처리 시간이 길어질 우려가 있다.
그렇지만, 도 5 등에 도시되는 수증기 처리 장치(100)에 있어서는, 상측 챔버(110)나 하측 챔버(130)의 용량이 가급적으로 저용량이다. 그 때문에, 제공되는 수증기의 온도가 낮은 경우에서도, 가급적으로 단시간에 기화기(211, 241)와 상측 챔버(110) 및 하측 챔버(130)의 차압을 크게 할 수 있다. 도 10에 도시되는 바와 같이, 수증기의 공급에 의해, 기화기(211, 241)의 압력은 점감(漸減)하고, 상측 챔버(110) 및 하측 챔버(130)의 압력은 급증한다.
통상, 기화기(211, 241)의 공급 밸브(212, 242)를 개방 제어(단계(S10))할 때, 상측 챔버(110) 및 하측 챔버(130)의 배기 밸브(222, 252)는 폐쇄 제어되어도 좋고, 개방 제어되어도 좋다.
도 9로 돌아와서, 애프터 트리트먼트가 종료한 후, 기화기(211, 241)의 공급 밸브(212, 242)를 폐쇄 제어한다(단계(S14)). 그 다음에, 상측 챔버(110) 및 하측 챔버(130)의 배기 밸브(222, 252)를 개방 제어하는 것에 의해(단계(S16)), 상측 챔버(110) 및 하측 챔버(130) 내의 수증기나 애프터 트리트먼트에 의해 생성된 염화수소(HCl) 등을 배기한다.
도 10에 도시되는 바와 같이, 기화기(211, 241)의 공급 밸브(212, 242)의 폐쇄 제어와, 수증기나 염화수소(HCl) 등의 배기에 의해, 기화기(211, 241)의 압력이 점증하고, 상측 챔버(110) 및 하측 챔버(130)의 압력은 급감하고, 새로운 기판에 대한 수증기 처리가 가능한 상태가 형성된다. 통상, 상측 챔버(110) 및 하측 챔버(130)로부터의 배기에 더하여, 비활성 가스에 의한 퍼지를 적절하게 실행해도 좋다.
도시하는 수증기 처리 방법에 의하면, 수증기 처리 장치(100)를 적용하는 것에 의해, 높은 생산성 하에서 수증기 처리를 실행할 수 있다.
또한, 상측 챔버(110)와 하측 챔버(130) 중 어느 일방을 메인터넌스할 때에는, 어느 타방만을 사용하여 기판에 대해서 수증기 처리를 실행할 수 있다. 따라서, 수증기 처리 장치(100)의 가동이 완전히 정지하는 것이 해소되고, 이에 의해서도 높은 생산성 하에서 수증기 처리를 실행하는 것이 가능하게 된다.
<실시형태에 따른 드라이 에칭 방법>
다음에, 실시형태에 따른 드라이 에칭 방법의 일례에 대해서 설명한다. 본 명세서에서, 처리 대상의 금속막은 다층 구조의 금속막(다층 금속막)이며, 본 다층 금속막은 염소에 의해 에칭이 실행되는, 예를 들면, 알루미늄에 의해 형성되는 금속막을 구비하고, 해당 금속막이 다른 금속막과 다층 구조를 형성하여 있다. 다층 금속막의 일례로서, 하층측으로부터 순서대로, 티타늄막, 알루미늄막, 티타늄막이 적층된 Ti/Al/Ti 구조의 금속막을 들 수 있다. 또한, 다층 금속막의 다른 예로서, 하층측으로부터 순서대로, 몰리브덴막, 알루미늄막, 몰리브덴막이 적층된 Mo/Al/Mo 구조의 금속막을 들 수 있다.
실시형태에 따른 드라이 에칭 방법에서는, 우선, 도 5 내지 도 8에 도시되는 수증기 처리 장치(100)를 구비한 기판 처리 시스템(500)을 준비한다(수증기 처리 장치를 준비하는 공정).
다음에, 기판 처리 시스템(500)을 구성하는 프로세스 챔버(30A, 30B, 30C, 30D) 중 어느 하나에 있어서, 기판(G)의 표면에 마련되어 있는 상기 다층 금속막에 대해서 드라이 에칭 처리를 실행한다. 다층 금속막을 구성하는 상기 어느 하나의 금속막의 드라이 에칭 처리에 있어서도, 염소를 포함하는 가스, 예를 들면, 염소 가스나 삼염화붕소 가스, 사염화탄소 가스라고 하는 염소계의 에칭 가스 중 어느 일종의 가스, 또는 이들 중 적어도 2종 이상이 혼합된 혼합 가스가 적용된다.
보다 상세하게는, Ti/Al/Ti 구조의 금속막에 대한 드라이 에칭 처리에 있어서는, 염소 가스, 또는 염소 가스와 삼염화붕소 가스의 혼합 가스가 처리 가스로서 적용된다. 또한, 형상 제어를 위해서, 각 금속막에 대해서 유량 등의 처리 조건을 변화시키면서 다단계의 에칭 처리를 실행한다.
또한, Mo/Al/Mo 구조의 금속막에 대한 드라이 에칭 처리에 있어서, 상층의 몰리브덴막에 대해서는, 육불화유황 등 불소계의 가스를 포함하는 처리 가스가 적용된다. 한편, 알루미늄막에 대해서는, 염소 가스와 삼염화붕소 가스의 혼합 가스가 처리 가스로서 적용되고, 하층의 몰리브덴막에 대해서는, 염소 가스 등의 염소계의 가스를 포함하는 처리 가스가 적용된다(이상, 기판을 에칭 처리하는 공정).
다음에, 다층 금속막에 대해서 염소를 포함하는 처리 가스에 의한 드라이 에칭 처리가 실시된 기판(G)을, 수증기 처리 장치(100)의 상측 챔버(110)와 하측 챔버(130)의 쌍방 또는 어느 일방에 수용한다. 그리고, 상측 챔버(110)의 처리 공간(S1)이나 하측 챔버(130)의 처리 공간(S2)에 수증기를 공급하는 것에 의해, 기판(G)에 대해서 상기하는 수증기 처리(애프터 트리트먼트)를 실행한다. 본 수증기 처리에 의해, 다층 금속막의 표면에 패터닝되어 있는 레지스트막 등에 부착하여 있는 염소가 제거된다(이상, 수증기를 공급하여 처리하는 공정).
본 실시형태에 따른 드라이 에칭 방법에 있어서도, 애프터 트리트먼트에 있어서는, 제 1 탑재대(120)나 제 2 탑재대(140)를 탑재대 온도 조절부(310)로 온도 조절 제어한다. 게다가, 간격재(160)의 제 3 개구(164)의 주위와 제 4 개구(165)의 주위를 각각, 제 3 개구 주위 온도 조절부(320)와 제 4 개구 주위 온도 조절부(330)로 온도 조절 제어한다. 본 온도 조절 제어에 의해, 상측 챔버(110)의 처리 공간(S1)이나 하측 챔버(130)의 처리 공간(S2)에 있어서의 온도(제 1 온도)가 항상 기화기(211, 241)의 온도를 하회하지 않도록 조정되고, 공급된 수증기의 액화를 억제할 수 있다.
상기 실시형태에 예로 든 구성 등에 대해서, 그 외의 구성요소가 조합되는 등 한 다른 실시형태여도 좋고, 또한, 본 개시는 본 명세서에서 나타낸 구성에 하등 한정되는 것은 아니다. 이 점에 관해서는, 본 개시의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 변경하는 것이 가능하며, 그 응용 형태에 따라 적절히 결정할 수 있다.
20 : 반송 장치(반송 챔버)
22A : 제 1 게이트
23 : 제 5 개구
24 : 제 6 개구
100 : 수증기 처리 장치
110 : 상측 챔버
116 : 제 1 개구
130 : 하측 챔버
136 : 제 2 개구
160 : 간격재
164 : 제 3 개구
166 : 제 1 온도 조절부
165 : 제 4 개구
167 : 제 2 온도 조절부
211 : 기화기(수증기의 기화기)
241 : 기화기(수증기의 기화기)
G : 기판

Claims (12)

  1. 처리 가스에 의한 처리가 실시된 기판을 수증기에 의해 처리하는 동시에, 반송 장치가 갖는 제 1 게이트를 거쳐서 상기 반송 장치와의 사이에서 상기 기판의 주고받음을 실행하는 수증기 처리 장치에 있어서,
    상하로 적층되어 있는 상측 챔버 및 하측 챔버와,
    상기 상측 챔버 및 상기 하측 챔버와 상기 제 1 게이트 사이에 개재하여, 상기 상측 챔버와 상기 하측 챔버와 상기 제 1 게이트에 연결되어 있는 간격재를 갖고,
    상기 상측 챔버는 제 1 개구를 구비하고, 상기 하측 챔버는 제 2 개구를 구비하고, 상기 간격재는 상기 제 1 개구와 상기 제 2 개구에 각각 연통하는 제 3 개구와 제 4 개구를 구비하고, 상기 제 3 개구와 상기 제 4 개구는 각각 상기 제 1 게이트가 구비하는 제 5 개구와 제 6 개구에 연통하여 있고,
    상기 상측 챔버 및 상기 하측 챔버는 공통 또는 개별의 수증기의 기화기에 연통하여 있고,
    상기 간격재는 상기 제 3 개구의 주위에 제 1 온도 조절부를 구비하고, 상기 제 4 개구의 주위에 제 2 온도 조절부를 구비하고 있는
    수증기 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 상측 챔버와 상기 하측 챔버가 각각, 상기 간격재에 대향하는 제 1 단부면과 제 2 단부면을 구비하고,
    상기 간격재가 상기 제 1 단부면 및 상기 제 2 단부면에 대향하는 제 3 단부면과 상기 제 1 게이트에 대향하는 제 4 단부면을 구비하고,
    상기 제 1 단부면 및 상기 제 2 단부면과 상기 제 3 단부면 중 적어도 일방과, 상기 제 4 단부면에 있어서, 복수의 점 형상의 스페이서가 마련되어 있고, 복수의 상기 스페이서를 거쳐서, 상기 제 1 단부면 및 상기 제 2 단부면과 상기 제 3 단부면이 접촉하고, 상기 제 4 단부면과 상기 제 1 게이트가 접촉하고 있는
    수증기 처리 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 단부면 및 상기 제 2 단부면과 상기 제 3 단부면 중 적어도 일방과, 상기 제 4 단부면에 있어서, 복수의 나사 구멍이 마련되어 있고, 상기 나사 구멍에 나사식의 상기 스페이서가 나사 결합되어 있는
    수증기 처리 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 스페이서는 상기 상측 챔버와 상기 하측 챔버와 상기 간격재의 형성 재료보다 열전도율이 낮은 재료에 의해 형성되어 있는
    수증기 처리 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 온도 조절부와 상기 제 2 온도 조절부는 모두, 열매(熱媒)가 유통하는 유로를 구비하고 있는
    수증기 처리 장치.
  6. 기판을 처리 가스에 의해 처리하는 1개 이상의 처리 장치와,
    제 1 게이트와 1개 이상의 제 2 게이트를 구비하고, 상기 제 2 게이트를 거쳐서 상기 처리 장치와의 사이에서 상기 기판의 주고받음을 실행하는 반송 장치와,
    상기 제 1 게이트를 거쳐서 상기 반송 장치와의 사이에서 상기 기판의 주고받음을 실행하고, 처리 가스에 의한 처리가 실시된 상기 기판을 수증기에 의해 처리하는 수증기 처리 장치를 갖고,
    상기 수증기 처리 장치는,
    상하로 적층되어 있는 상측 챔버 및 하측 챔버와,
    상기 상측 챔버 및 상기 하측 챔버와 상기 제 1 게이트 사이에 개재하여, 상기 상측 챔버와 상기 하측 챔버와 상기 제 1 게이트에 연결되어 있는 간격재를 갖고,
    상기 상측 챔버는 제 1 개구를 구비하고, 상기 하측 챔버는 제 2 개구를 구비하고, 상기 간격재는 상기 제 1 개구와 상기 제 2 개구에 각각 연통하는 제 3 개구와 제 4 개구를 구비하고, 상기 제 3 개구와 상기 제 4 개구는 각각 상기 제 1 게이트가 구비하는 제 5 개구와 제 6 개구에 연통하여 있고,
    상기 상측 챔버 및 상기 하측 챔버는 공통 또는 개별의 수증기의 기화기에 연통하여 있고,
    상기 간격재는 상기 제 3 개구의 주위에 제 1 온도 조절부를 구비하고, 상기 제 4 개구의 주위에 제 2 온도 조절부를 구비하고 있는
    기판 처리 시스템.
  7. 반송 장치가 갖는 제 1 게이트를 거쳐서 상기 반송 장치와의 사이에서 기판의 주고받음을 실행하고, 처리 가스에 의한 처리가 실시된 상기 기판을 수증기에 의해 처리하는 수증기 처리 방법에 있어서,
    상하로 적층되어 있는 상측 챔버 및 하측 챔버와,
    상기 상측 챔버 및 상기 하측 챔버와 상기 제 1 게이트 사이에 개재하여, 상기 상측 챔버와 상기 하측 챔버와 상기 제 1 게이트에 연결되어 있는 간격재를 갖고,
    상기 상측 챔버는 제 1 개구를 구비하고, 상기 하측 챔버는 제 2 개구를 구비하고, 상기 간격재는 상기 제 1 개구와 상기 제 2 개구에 각각 연통하는 제 3 개구와 제 4 개구를 구비하고, 상기 제 3 개구와 상기 제 4 개구는 각각 상기 제 1 게이트가 구비하는 제 5 개구와 제 6 개구에 연통하여 있고,
    상기 상측 챔버 및 상기 하측 챔버는 공통 또는 개별의 수증기의 기화기에 연통하여 있고,
    상기 간격재는 상기 제 3 개구의 주위에 제 1 온도 조절부를 구비하고, 상기 제 4 개구의 주위에 제 2 온도 조절부를 구비하고 있는, 수증기 처리 장치를 준비하는 공정과,
    상기 상측 챔버 및 상기 하측 챔버 중 적어도 일방에, 처리 가스에 의한 처리가 실시된 상기 기판을 수용하고, 수증기를 공급하여 처리하는 공정을 갖고,
    상기 수증기를 공급하여 처리하는 공정에 있어서, 상기 상측 챔버 및 상기 하측 챔버 중 적어도 일방의 온도를 제 1 온도 이상의 온도 분위기 하에서 처리할 때에, 대응하는 상기 제 3 개구의 주위 또는 상기 제 4 개구의 주위, 또는 상기 제 3 개구의 주위와 상기 제 4 개구의 주위의 쌍방도, 상기 제 1 온도 이상의 동일한 온도로 조정하는
    수증기 처리 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 온도는 60℃ 이상 120℃ 이하인
    수증기 처리 방법.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 상측 챔버와 상기 하측 챔버 중 어느 일방의 챔버를 메인터넌스할 때에는, 어느 타방의 챔버만을 사용하여 상기 기판에 대해서 수증기를 공급하여 처리하고,
    메인터넌스되는 상기 일방의 챔버에 대응하는 상기 제 3 개구의 주위 또는 상기 제 4 개구의 주위의 온도를, 상기 제 1 온도 미만의 온도로 조정하는
    수증기 처리 방법.
  10. 프로세스 챔버에 있어서 기판에 대해서 처리 가스에 의한 처리를 실시한 후, 반송 장치가 갖는 제 1 게이트를 거쳐서 상기 기판의 주고받음을 실행하고, 상기 기판을 수증기에 의해 처리하는 드라이 에칭 방법에 있어서,
    상하로 적층되어 있는 상측 챔버 및 하측 챔버와,
    상기 상측 챔버 및 상기 하측 챔버와 상기 제 1 게이트 사이에 개재하여, 상기 상측 챔버와 상기 하측 챔버와 상기 제 1 게이트에 연결되어 있는 간격재를 갖고,
    상기 상측 챔버는 제 1 개구를 구비하고, 상기 하측 챔버는 제 2 개구를 구비하고, 상기 간격재는 상기 제 1 개구와 상기 제 2 개구에 각각 연통하는 제 3 개구와 제 4 개구를 구비하고, 상기 제 3 개구와 상기 제 4 개구는 각각 상기 제 1 게이트가 구비하는 제 5 개구와 제 6 개구에 연통하여 있고,
    상기 상측 챔버 및 상기 하측 챔버는 공통 또는 개별의 수증기의 기화기에 연통하여 있고,
    상기 간격재는 상기 제 3 개구의 주위에 제 1 온도 조절부를 구비하고, 상기 제 4 개구의 주위에 제 2 온도 조절부를 구비하고 있는, 수증기 처리 장치를 준비하는 공정과,
    상기 프로세스 챔버에 알루미늄을 포함하는 다층 구조의 금속막을 갖는 상기 기판을 수용하고, 염소 함유 가스를 포함하는 상기 처리 가스에 의해 플라즈마를 생성하여 상기 기판을 에칭 처리하는 공정과,
    상기 상측 챔버 및 상기 하측 챔버 중 적어도 일방에, 상기 처리 가스에 의한 처리가 실시된 상기 기판을 수용하고, 수증기를 공급하여 처리하는 공정을 갖고,
    상기 수증기를 공급하여 처리하는 공정에 있어서, 상기 상측 챔버 및 상기 하측 챔버 중 적어도 일방의 온도를 제 1 온도 이상의 온도 분위기 하에서 처리할 때에, 대응하는 상기 제 3 개구의 주위 또는 상기 제 4 개구의 주위, 또는 상기 제 3 개구의 주위와 상기 제 4 개구의 주위의 쌍방도, 상기 제 1 온도 이상의 동일한 온도로 조정하는
    드라이 에칭 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 금속막은 알루미늄막과, 상기 알루미늄막의 상층과 하층에 있는 티타늄막 또는 몰리브덴막에 의해 형성되어 있는
    드라이 에칭 방법.
  12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 염소 함유 가스는 염소 가스, 삼염화붕소 가스, 사염화탄소 가스 중 어느 일종의 가스, 또는 이들 중 적어도 2종 이상이 혼합된 혼합 가스인
    드라이 에칭 방법.
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