KR102584230B1 - 성막 장치 및 성막 방법 - Google Patents

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유스케 스즈키
츠요시 모리야
다다시 미츠나리
신야 이와시타
요시노리 모리사다
나오타카 노로
무네히코 가가야
사토시 다나카
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

처리 용기와, 기판을 승강 가능하게 지지하는 지지 기구와, 상기 지지 기구에 지지된 기판의 표면에 제1 가스를 공급하는 제1 가스 공급부와, 상기 지지 기구에 지지된 기판의 이면에 제2 가스를 공급하는 제2 가스 공급부와, 상기 지지 기구에 지지된 기판의 표면 또는 이면의 적어도 어느 것에 제3 가스를 공급하는 제3 가스 공급부를 갖는 성막 장치가 제공된다.

Description

성막 장치 및 성막 방법
본 개시는, 성막 장치 및 성막 방법에 관한 것이다.
기판에 성막하면, 막의 응력에 의해 기판이 휘어버리는 경우가 있다. 그래서, 예를 들어 특허문헌 1은, 시료의 표면측 반응실과 이면측 반응실을 형성하여, 시료의 표리 양면에 동질의 막을 성막함으로써, 성막 후의 시료에 휨이나 크랙이 생기는 것을 방지할 수 있는 플라스마 CVD 장치를 제공한다.
일본 특허 공개 제2003-27242호 공보
본 개시는, 기판의 휨을 보상할 수 있는 기술을 제공한다.
본 개시의 일 양태에 의하면, 처리 용기와, 기판을 승강 가능하게 지지하는 지지 기구와, 상기 지지 기구에 지지된 기판의 표면에 제1 가스를 공급하는 제1 가스 공급부와, 상기 지지 기구에 지지된 기판의 이면에 제2 가스를 공급하는 제2 가스 공급부와, 상기 지지 기구에 지지된 기판의 표면 또는 이면의 적어도 어느 것에 제3 가스를 공급하는 제3 가스 공급부를 갖는 성막 장치가 제공된다.
일 측면에 의하면, 기판의 휨을 보상할 수 있다.
도 1은 일 실시 형태에 따른 성막 장치의 일례를 도시하는 도면이다.
도 2는 일 실시 형태에 따른 기판의 지지 기구의 일례를 도시하는 도면이다.
도 3은 일 실시 형태에 따른 리프터 핀의 조작의 일례를 도시하는 도면이다.
도 4는 일 실시 형태에 따른 성막의 농도 분포를 평면적으로 도시하는 모식도이다.
도 5는 일 실시 형태에 따른 기판의 표면과 이면의 성막의 일례를 도시하는 모식도이다.
도 6은 일 실시 형태에 따른 이면의 성막 시의 가스의 공급에 대해서 설명하는 도면이다.
이하, 본 개시를 실시하기 위한 형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 구성에 대해서는, 동일한 번호를 부여함으로써 중복된 설명을 생략한다.
[서론]
웨이퍼 위로 몇층씩 막을 성막하는 프로세스 등에서는, 웨이퍼의 표면에 성막해 나가면, 막의 응력에 의해 웨이퍼가 휘어버리는 경우가 있다. 일례로서는, 3D NAND 프로세스에 있어서 SiO2막 및 SiN막을 성막한 후의 공정에서 고온으로 된 스테이지에 웨이퍼를 배치하면, 웨이퍼의 이면의 Si 기판이 열에 의해 팽창하여, 웨이퍼의 표면이 오목 형상으로 휘어버리는 경우가 있다. 웨이퍼의 휨은, 성막의 후속 공정에서 프로세스를 곤란하게 할 정도의 영향을 주는 경우가 있다.
웨이퍼의 휨을 개선하는 방법으로서 종래부터 웨이퍼의 이면에 성막하는 방법이 있다. 그러나, 웨이퍼의 이면에 성막할 때, 가스가 표면으로도 돌아 들어와 웨이퍼의 표면을 성막해버리는 경우가 있다. 또한, 웨이퍼를 히터의 복사에 의해 가열하면, 웨이퍼의 승온 속도가 느려지는 경우가 있다. 특히, 웨이퍼의 이면을 성막할 때, 표면에는 디바이스 구조가 형성되어 있기 때문에, 웨이퍼의 표면측을 스테이지 상에 적재할 수가 없어, 웨이퍼의 승온에 시간이 걸린다.
그래서, 이하에 설명하는 일 실시 형태에 따른 성막 장치 및 성막 방법에서는, 웨이퍼의 이면에 응력을 조정한 막을 성막함으로써, 웨이퍼의 휨을 보상한다. 또한, 이면에의 성막 시, 웨이퍼의 표면에의 가스의 유입에 의해 웨이퍼의 표면이 성막되어버리는 것과, 웨이퍼의 승온 속도가 느린 것에 대해서는, 가열한 He의 퍼지 가스를 웨이퍼의 성막되지 않는 측의 면에 공급함으로써 해결한다. 또한, 단일한 처리 용기 내에서 웨이퍼의 표면과 이면을 전환하면서 성막하는 기구를 마련한다. 이에 의해, 일 실시 형태에 따른 성막 장치에서는, 이종막을 교대로 성막하는 복합 프로세스가 실행 가능하다. 예를 들어, A막과 B막을 성막하는 프로세스에 있어서, A막의 스트레스가 너무 높으면, B막을 성막할 때 웨이퍼의 휨이 프로세스의 결과에 악영향을 미칠 리스크가 있다. 이때, A막을 성막한 후 바로 이면에 스트레스를 보상하는 막을 성막할 수 있으면, B막을 안정되게 성막할 수 있다.
[성막 장치의 구성]
먼저, 본 개시의 일 실시 형태에 따른 성막 장치(1)의 구성에 대해서, 도 1을 참조하면서 설명한다. 도 1은, 일 실시 형태에 따른 성막 장치(1)의 구성의 일례를 도시하는 종단면도이다. 일 실시 형태에서는, 성막 장치(1)는, 원료 가스와 반응 가스를 교대로 기판에 공급해서 원자층 혹은 분자층을 적층해서 성막을 행하는 소위 ALD(Atomic Layer Deposition)법을 일례로서 실시한다.
성막 장치(1)는, 웨이퍼(W)에 성막 처리가 행하여지는 진공 용기인 처리 용기(11)를 갖는다. 처리 용기(11)의 측벽면에는, 웨이퍼(W)를 반입 및 반출하기 위한 반입출구(13)와, 반입출구(13)를 개폐하는 게이트 밸브(14)가 마련되어 있다.
처리 용기(11)의 천장부에는 가스 샤워 헤드(SH1)가 형성되어 있다. 또한, 처리 용기(11)의 저부에 형성된 오목부(12)에는 가스 샤워 헤드(SH1)에 대향해서 가스 샤워 헤드(SH2)가 형성된 스테이지(3a)가 수용되어 있다. 지지 기구(3)는, 스테이지(3a)를 관통하여, 웨이퍼(W)를 승강 가능하게 지지하는 복수의 리프터 핀(2)을 갖는다. 본 실시 형태에서는, 도 2에 도시한 바와 같이, 4개의 리프터 핀(2)에 의해 웨이퍼(W)를 승강 가능하게 지지하지만, 리프터 핀(2)의 수는 이것에 한정되지 않고, 3개나 5개 이상이어도 된다.
도 3의 (a)에 스테이지(3a)의 상면(S)(표면)도를 나타내고, 도 3의 (b)에 스테이지(3a)의 사시도를 나타낸다. 스테이지(3a)에는, 외주측에 4개의 핀 구멍(2a)이 형성되고, 핀 구멍(2a)을 리프터 핀(2)이 관통한다. 리프터 핀(2)의 상단부에는 웨이퍼(W)가 보유 지지되어(도 2 참조), 스테이지(3a)가 초기 위치에 이르렀을 때 리프터 핀(2)이 핀 업용 지그(80)에 의해 밑에서부터 밀어올려진다. 또한, 도 1에 도시한 바와 같이, 지그(80)가 처리 용기(11)의 저부를 관통하는 부분은 자기 시일(85)로 시일되어, 지그(80)는 처리 용기(11)의 저부에 고정된다.
도 3의 (b)에 도시하는 초기 위치에서 리프터 핀(2)이 리프트 업된 후, 도 3의 (c)에 도시하는 바와 같이, 리프터 핀(2)은 리프터 핀(2)으로부터 가로 방향으로 돌출되는 로크부(2b)를 스테이지(3a)의 핀 구멍(2a)으로부터 가로 방향으로 마련된 요부(L2)에 끼워진다. 이에 의해, 로크됨으로써 리프트 업 위치에서 웨이퍼(W)를 고정한다.
리프터 핀(2)의 하부에는 나사 구멍(2d)이 마련되어, 그 나사 구멍(2d)에 지그(80)의 선단의 돌기부(80a)를 삽입한다. 리프터 핀(2)에는, 지그(80)를 통해서 도 1에 도시하는 회전 기구(82) 및 승강 기구(83)가 접속되어 있다. 회전 기구(82)에 의해 지그(80)를 회전시킴으로써 리프터 핀(2)이 회전하고, 이에 의해 로크부(2b)를 요부(L2)에 삽입하여 로크할 수 있다. 또한, 승강 기구(83)에 의해, 리프터 핀(2)을 하강시켜서 초기 위치에서 로크부(2b)를 요부(L1)에 삽입하여, 로크를 해제한다. 또한, 리프터 핀을 승강시킬 때, 지그(80)를 요부(L2)와 반대측으로 가로 방향으로 이동시켜, 로크부(2b)가 핀 구멍(2a)의 측벽에 간섭하지 않도록 한다.
스테이지(3a)를 지지하는 지지체(81)에는, 도 1에 도시하는 회전 기구(82) 및 승강 기구(83)가 접속되어 있다. 모터의 동력에 의해 회전 기구(82)는 스테이지(3a)를 회전시킨다. 이에 의해, 지지 기구(3)에 지지된 웨이퍼(W)는 회전한다. 또한, 모터의 동력에 의해 승강 기구(83)는 스테이지(3a)를 승강할 수 있다.
또한, 지지체(81)가 처리 용기(11)의 저부를 관통하는 부분은, 자기 시일(86)로 시일된다. 자기 시일(85, 86)에 의해, 처리 용기(11) 내를 처리 용기(11) 밖으로부터 차단하여, 처리 용기(11) 내의 진공 상태를 유지하도록 되어 있다.
처리 용기(11) 내에는, 길이 방향(지면의 좌우 방향)의 일단측에서 횡단면이 각형의 배기구인 배기 홈(31)이 마련되어 있다. 처리 용기(11)의 길이 방향에 있어서, 배기 홈(31)이 배치된 일단측을 하류측이라고도 하고, 배기 홈(31)이 배치된 측과 반대측을 상류측이라고도 한다.
배기 홈(31)은 처리 용기(11)의 저면에 개구되어 있다. 배기 홈(31)의 개구 부분에는 덮개부(32)가 마련되어 있다. 도 4에 도시한 바와 같이, 덮개부(32)는, 처리 용기(11)의 폭 방향으로 각각 신장되고, 처리 용기(11)의 길이 방향으로 배열되는 복수의 슬릿(33)이 형성되어 있다. 도 1로 돌아가서, 배기 홈(31)의 저부에는 배기관(34)이 접속되고, 배기관(34)에는 배기 홈(31)측으로부터 압력 조정부(35), 배기 밸브(36)가 개재 설치되어, 도시하지 않은 진공 펌프에 접속되어 있다.
처리 용기(11) 내의 상류측에는, 성막 가스 토출부(4)가 마련되어 있다. 성막 가스 토출부(4)에는, 도 4에 도시한 바와 같이, 전방(하류측)을 향해서 개구되도록 성막 가스 토출부(4)의 길이 방향으로 신장되는 슬릿(41)이 마련되어 있다. 슬릿(41)은, 평면에서 보아 웨이퍼(W)의 폭 치수보다 길게, 성막 가스 토출부(4)로부터 토출되는 성막 가스가 웨이퍼(W)의 표면 전체를 통과하도록 형성되어 있다.
도 1로 돌아가서, 성막 가스 토출부(4)에는 가스 공급관(40)이 접속되어 있다. 가스 공급관(40)에는, 처리 용기(11)의 측벽으로부터 제3 가스를 공급하는 제3 가스 공급원(GS3)이 접속되어 있다. 제3 가스 공급원(GS3)(제3 가스 공급부)에는, 원료 가스를 공급하는 원료 가스 공급관(42), 원료 가스와 반응하는 반응 가스를 공급하는 반응 가스 공급관(46) 및 치환 가스를 공급하는 치환 가스 공급관(60)이 합류되어 있다.
원료 가스 공급관(42)에는, 원료 가스의 일례인 DCS(디클로로실란)(이하, 「DCS」라고 표기함)를 공급하는 DCS 공급원(43)이 접속되고, DCS 가스의 유량을 조정하는 유량 조정부(45)와 DCS 가스의 공급을 온·오프하는 밸브(44)가 마련되어 있다.
반응 가스 공급관(46)에는, 반응 가스의 일례인 NH3를 공급하는 NH3 공급원(47)이 접속되고, NH3 가스의 유량을 조정하는 유량 조정부(49)와 NH3 가스의 공급을 온·오프하는 밸브(48)가 마련되어 있다. 본 예에서는, 원료 가스 및 반응 가스를 「성막 가스」라고도 한다. DCS 및 NH3는, 제3 가스의 일례이다.
치환 가스 공급관(60)에는, 치환 가스(퍼지 가스)의 일례인 Ar 가스를 공급하는 Ar 가스 공급원(61)이 접속되고, Ar 가스의 유량을 조정하는 유량 조정부(63)와 Ar 가스의 공급을 온·오프하는 밸브(62)가 마련되어 있다.
또한, 제3 가스 공급원(GS3), 성막 가스 토출부(4) 및 가스 공급관(40)은, 지지 기구(3)에 지지된 웨이퍼(W)의 표면 또는 이면의 적어도 어느 것에 제3 가스를 공급하는 제3 가스 공급부의 일례이다. 여기에서는, 제3 가스 공급부는, 지지 기구(3)에 지지된 웨이퍼(W)의 직경 방향으로 제3 가스를 공급한다.
가스 공급관(40)에는, 리모트 플라스마 발생기(65)가 접속되어 있다. 리모트 플라스마 발생기(65)는 처리 용기(11)의 측벽으로부터 플라스마를 공급한다. 제3 가스 공급원(GS3)로부터의 제3 가스의 공급과, 리모트 플라스마 발생기(65)로부터의 플라스마의 공급의 전환은, 제3 가스 공급원(GS3) 내의 밸브(44, 48)와 리모트 플라스마 발생기(65)를 제어함으로써 행할 수 있다.
처리 용기(11)의 천장부에는 가스 샤워 헤드(SH1)가 마련되고, 성막 가스의 농도를 조정하는 농도 조정용 가스, 예를 들어 희석 가스인 Ar 가스 또는 가열된 He 가스를 공급하는 제1 가스 공급원(GS1)이 가스 공급관(52)을 통해서 접속되어 있다.
제1 가스 공급원(GS1)(제1 가스 공급부)은, 2계통으로 나뉘어서 각각에 유량 조정부(53)와 밸브(54)가 마련되어 있다. 유량 조정부(53)와 밸브(54)를 가스 조정부(55)라고도 한다. 한쪽의 가스 조정부(55)에는, He 가스 공급원(57)이 접속되고, 다른 쪽의 가스 조정부(55)에는, Ar 가스 공급원(58)이 접속되어 있다. 가열기(56)는 He 가스 공급원(57)으로부터 공급된 He 가스를 가열한다. 가열된 He 가스 및 Ar 가스 공급원(58)으로부터 공급되는 Ar 가스는, 밸브(54)의 제어에 의해 전환되어, 가스 샤워 헤드(SH1)에 공급되고, 버퍼실(51)을 거쳐서 복수의 가스 구멍(50)으로부터 처리 용기(11) 내에 도입된다. He 가스는, 웨이퍼(W)의 표면에의 성막 가스의 유입을 방지하는 퍼지 가스로서 기능한다. 또한, Ar 가스는, 성막 가스의 희석 가스로서 기능한다.
복수의 가스 구멍(50)은, 처리 용기(11)의 측벽으로부터 공급되는 DCS 등의 성막 가스의 가스류의 상류측으로부터 하류측을 향하는 길이 방향으로 마련되고 또한 평면으로 보아 웨이퍼(W)의 전체면을 커버하도록 폭 방향으로 신장되는 슬릿 형상 또는 홀 형상으로 형성되어 있다. 이에 의해, 각 가스 구멍(50)으로부터 지지 기구(3)에 지지된 웨이퍼(W)의 표면을 향해서 희석 가스인 Ar 가스 또는 가열된 He 가스가, 폭 방향에서 유량이 정렬된 상태에서 공급된다.
He 가스는, 제1 가스의 일례이다. 제1 가스 공급원(GS1) 및 가스 샤워 헤드(SH1)는, 지지 기구(3)에 지지된 웨이퍼(W)의 표면에 제1 가스를 공급하는 제1 가스 공급부의 일례이다. 또한, 제1 가스는 He 가스에 한정되지 않고, 불활성 가스를 제1 가스로서 가열하여, 공급해도 된다. 또한, 가스 샤워 헤드(SH1)로부터 공급되는 희석 가스는 Ar 가스에 한정되지 않고, N2 가스 등의 불활성 가스이어도 된다.
웨이퍼(W)의 이면을 성막할 때, 지지 기구(3)에 의해 웨이퍼(W)를 제1 가스 공급부에 접근시켜(예를 들어, 도 1의 위치 PA), 제1 가스와 제3 가스를 공급한다. 제1 가스 공급부는, 웨이퍼(W)의 이면을 성막할 때, 가열한 He 가스 등의 불활성 가스를 제1 가스로서 공급하여, 웨이퍼(W)의 표면이 성막되는 것을 방지한다.
가스 샤워 헤드(SH2)는, 성막 가스의 농도를 조정하는 농도 조정용 가스, 예를 들어 희석 가스인 Ar 가스 또는 가열된 He 가스를 공급한다. 가스 샤워 헤드(SH2)에는, 가스 공급관(72)이 접속되고, 가스 공급관(72)에는, 제2 가스를 공급하는 제2 가스 공급원(GS2)이 접속되어 있다.
제2 가스 공급원(GS2)(제2 가스 공급부)은, 2계통으로 나뉘어져 각각에 유량 조정부(73)와 밸브(74)가 마련되어 있다. 유량 조정부(73)와 밸브(74)를 가스 조정부(75)라고도 한다. 한쪽의 가스 조정부(75)에는, He 가스 공급원(77)이 접속되고, 다른 쪽의 가스 조정부(75)에는, Ar 가스 공급원(78)이 접속되어 있다. 가열기(76)는 He 가스 공급원(77)으로부터 공급된 He 가스를 가열한다. 가열된 He 가스 및 Ar 가스 공급원(78)으로부터 공급되는 Ar 가스는, 밸브(74)의 제어에 의해 전환되어, 가스 샤워 헤드(SH2)에 공급되고, 버퍼실(71)을 거쳐서 복수의 가스 구멍(70)으로부터 처리 용기(11) 내에 도입된다. He 가스는, 웨이퍼(W)의 이면에의 성막 가스의 유입을 방지하는 퍼지 가스로서 기능한다. 또한, Ar 가스는, 성막 가스의 희석 가스로서 기능한다.
복수의 가스 구멍(70)은, 처리 용기(11)의 측벽으로부터 공급되는 성막 가스의 가스류의 상류측으로부터 하류측을 향하는 길이 방향으로 마련되고 또한 평면으로 보아 웨이퍼(W)의 전체면을 커버하도록 폭 방향으로 신장되는 슬릿 형상 또는 홀 형상으로 형성되어 있다. 이에 의해, 각 가스 구멍(70)으로부터 지지 기구(3)에 지지된 웨이퍼(W)의 이면을 향해서 희석 가스인 Ar 가스 또는 가열된 He 가스가, 폭 방향에서 유량이 정렬된 상태에서 공급된다.
He 가스는, 제2 가스의 일례이다. 제2 가스 공급원(GS2) 및 가스 샤워 헤드(SH2)는, 지지 기구(3)에 지지된 웨이퍼의 이면에 제2 가스를 공급하는 제2 가스 공급부의 일례이다. 또한, 제2 가스는 He 가스에 한정되지 않고, 불활성 가스를 제2 가스로서 가열하여, 공급해도 된다. 또한, 가스 샤워 헤드(SH2)로부터 공급되는 희석 가스는 Ar 가스에 한정되지 않고, N2 가스 등의 불활성 가스이어도 된다.
웨이퍼(W)의 표면을 성막할 때, 지지 기구(3)에 의해 웨이퍼(W)를 제2 가스 공급부에 접근시켜(예를 들어, 도 1의 위치 PB), 제2 가스와 제3 가스를 공급한다. 제2 가스 공급부는, 웨이퍼(W)의 표면을 성막할 때, 가열한 He 가스 등의 불활성 가스를 제2 가스로서 공급한다.
즉, 지지 기구(3)는, 성막 가스를 공급해서 웨이퍼(W)의 표면에 성막 처리를 행할 때는, 도 2의 (b)에 도시하는 바와 같이 웨이퍼(W)를 하강시켜, 제2 가스 공급부에 접근시킨다. 이에 의해, 제2 가스 공급원(GS2)으로부터 가열한 He 가스를 웨이퍼(W)의 이면에 분출함으로써, 웨이퍼(W)의 이면이 성막되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 지지 기구(3)는, 웨이퍼(W)의 이면에 성막 처리를 행할 때는, 도 2의 (a)에 도시하는 바와 같이 웨이퍼(W)를 상승시켜, 제1 가스 공급부에 접근시킨다. 이에 의해, 제1 가스 공급부(GS1)로부터 가열한 He 가스를 웨이퍼(W)의 표면에 분출함으로써, 웨이퍼(W)의 표면이 성막되는 것을 방지할 수 있다.
이러한 구성의 성막 장치(1)에서의 성막 처리에 대해서 간단하게 설명한다. 먼저, 게이트 밸브(14)가 개방되고, 반송 암에 의해 외부로부터 반입한 웨이퍼(W)를 지지 기구(3)에 보유 지지한다. 게이트 밸브(14)가 닫혀, 처리 용기(11)가 밀폐로 된 후, 성막 가스 토출부(4)로부터 Ar 가스의 공급을 개시하여, 배기 홈(31)으로부터 배기를 행하여 처리 용기(11) 내의 압력을 조정한다. 이어서 지지 기구(3)가 웨이퍼(W)의 표면의 성막의 처리 위치까지 승강한다.
그 후, 성막 가스로서, 원료 가스인 DCS 및 반응 가스인 NH3를 사용한 ALD법에 의해 웨이퍼의 표면에의 성막 처리가 행하여진다. 이들 성막 가스의 웨이퍼(W)에의 공급 방법에 대해서 설명한다. 배기 홈(31)으로부터 배기를 행하고 있는 상태에서 지지 기구(3)에 파지된 웨이퍼(W)를 향해서, 성막 가스의 공급을 개시함과 함께 가스 샤워 헤드(SH1)로부터 웨이퍼(W)의 표면을 향해서 희석 가스를 공급한다. 성막 가스는, 가스 공급관(40)으로부터 성막 가스 토출부(4)에 유입되면, 성막 가스 토출부(4) 내에서 균일하게 확산한다. 그 후, 성막 가스 토출부(4)의 슬릿(41)으로부터, 웨이퍼(W)의 폭 방향에서 정렬된 유량으로 공급되어, 웨이퍼(W)의 표면을 따라, 전체면에 걸쳐서 흐른다. 그 후 평행한 흐름을 유지한 채 배기 홈(31)에 유입되어, 배기관(34)으로부터 배기된다.
도 4는, 처리 용기(11) 내의 성막 가스의 농도 분포를 모식적으로 도시한 도면이다. 도 4에서는, 해칭의 밀도가 높을수록 높은 농도의 성막 가스가 분포하는 영역을 나타내고 있다. 도 4에 도시한 바와 같이, 성막 가스는, 성막 가스의 흐름의 상류측에서의 웨이퍼(W)의 주연부인 지점 A에서는, 성막 가스 토출부(4)로부터 공급된 가스 중의 원료 가스 및 반응 가스의 농도와 거의 동일한 농도이다. 성막 가스는, 웨이퍼(W)에의 성막 처리에 의해 소비되기 때문에, 하류측(즉, 배기 홈(31)측)을 향함에 따라서 서서히 그 농도가 감소해 나간다.
또한, 웨이퍼(W)의 표면을 흐르는 성막 가스와 희석 가스가 합류하는 가장 상류측의 지점 B에서, 성막 가스의 농도가 희석된다. 희석된 성막 가스는, 다음으로 희석 가스와 합류하는 지점 C에서, 더욱 희석되고, 이어서 지점 D, E, F의 순으로 희석되면서 하류로 흘러 나간다.
그 때문에, 성막 가스는, 예를 들어 도 4에 도시하는 바와 같이 하류측에 위치할수록 농도(원료 가스 또는 반응 가스의 농도)가 옅어진다. 이때 성막 가스를 폭 방향에서 유량을 정렬시켜 공급함과 함께, 성막 가스의 기류의 폭 방향으로 신장되는 슬릿 형상의 가스 구멍(50)으로부터 희석 가스를, 성막 가스의 기류의 폭 방향에서 유량을 정렬시켜 공급하고 있다. 그리고, 도 4에 모식도로 나타내는 바와 같이 성막 가스의 기류의 폭 방향에서는, 성막 가스의 농도는 정렬된다.
그리고, 회전 기구(82)를 구동하여, 웨이퍼(W)를 도 2의 스테이지(3a)를 지지하는 지지체(81)의 축 주위로 회전시킨다. 도 4에 도시한 바와 같이 성막 가스의 농도가 기류의 폭 방향에서 균일해지고, 일 방향을 향해서 연속적으로 변화하는 분위기 중에서 웨이퍼(W)를 회전시키면, 웨이퍼(W)는, 지지체(81)의 회전 중심 이외의 부위는, 성막 가스의 농도가 높은 영역과 낮은 영역의 사이를 반복해서 이동한다. 즉 웨이퍼(W)의 각 부위에서 보면, 분위기의 성막 가스의 농도가 서서히 낮아지고, 이어서 서서히 높아지는 상태가 반복되게 된다. 웨이퍼(W)가 1회전했을 때, 중심으로부터의 거리가 동일한 부위에서는, 동일한 영역을 통과하고 있으므로 둘레 방향에서 막 두께는 정렬되어 있고, 그 막 두께는 당해 부위가 1회전할 때의 시간 추이에 대한 농도 변화 패턴에 따라서 정해진다. 따라서, 웨이퍼(W)의 표면에서 성막되는 박막은, 동심원상의 막 두께 분포를 갖게 되고, 그 막 두께 분포는, 웨이퍼(W)의 표면 근방에서의 성막 가스의 흐름 방향에서의 농도 분포에 의해 정해진다. 상술한 바와 같이 성막 가스의 농도 분포는, 가스 구멍(50)으로부터 공급되는 희석 가스에 의한 희석 정도에 따라 정해지므로, 가스 조정부(55)에 의해 가스 구멍(50)으로부터 공급되는 희석 가스의 유량을 변화시킴으로써 성막 가스의 농도 분포를 조정할 수 있다. 이상의 처리를, 지지 기구(3)에 의해 웨이퍼(W)의 위치를 바꾸어서 실행함으로써, 표면 및 이면의 성막이 가능해진다.
도 1로 돌아가서, 성막 장치(1)는, 장치 전체의 동작을 제어하는 제어부(100)를 갖는다. 제어부(100)는, ROM(Read Only Memory) 및 RAM(Random Access Memory) 등의 메모리에 저장된 레시피에 따라서, 성막 처리를 실행한다. 레시피에는, 프로세스 조건에 대한 장치의 제어 정보인 프로세스 시간, 압력(가스의 배기), 고주파 전력이나 전압, 각종 가스 유량, 처리 용기내 온도(상부 전극 온도, 처리 용기의 측벽 온도, 웨이퍼(W) 온도, 정전 척 온도 등), 칠러로부터의 냉매 온도 등이 설정된다. 제어부(100)는, 레시피의 수순에 따라서, 제1 가스 내지 제3 가스의 공급을 제어하고, 웨이퍼(W)의 표면에의 성막과, 웨이퍼(W)의 이면에의 성막을 제어한다.
또한, 이들 프로그램이나 처리 조건을 나타내는 레시피는, 하드 디스크나 반도체 메모리에 기억되어도 된다. 또한, 레시피는, CD-ROM, DVD 등의 가반성 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체에 수용된 상태에서 소정 위치에 세트되어, 판독되도록 해도 된다.
[웨이퍼의 표면과 이면의 성막의 전환]
도 1의 성막 장치(1)를 간략화해서 도시한 도 5를 참조하여, 웨이퍼(W)의 표면과 이면의 성막의 전환에 대해서 설명한다. 본 예에서는 성막 장치(1)는, ALD에 의한 성막을 행하지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 성막 장치(1)는, PECVD(plasma-enhanced chemical vapor deposition)에 의한 성막을 행해도 된다.
웨이퍼(W)의 표면을 성막할 때는, 도 5의 (a)에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼(W)를 제2 가스 공급부(GS2)에 접근시켜서 성막한다. 이때, 웨이퍼(W)의 성막면과 반대면(여기서는 이면)에의 가스 및 플라스마의 유입은, 제2 가스 공급부(GS2)로부터의, 가열된 He 퍼지 가스가 가스 샤워 헤드(SH2)를 통해서 샤워 형상으로 웨이퍼(W)의 이면에 공급됨으로써 충분히 억제된다.
또한, 웨이퍼(W)의 이면을 성막할 때는, 도 5의 (b)에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼(W)를 제1 가스 공급부(GS1)에 접근시켜 성막한다. 이때, 웨이퍼(W)의 성막면과 반대면(여기서는 표면)에의 가스 및 플라스마의 유입은, 제1 가스 공급부(GS1)로부터의, 가열된 He 퍼지 가스가 가스 샤워 헤드(SH1)를 통해서 샤워 형상으로 웨이퍼(W)의 표면에 공급됨으로써 충분히 억제된다.
[웨이퍼(W)의 표면을 성막하는 경우]
구체적으로는, 웨이퍼(W)의 표면을 성막하는 경우, 도 5의 (a)에 도시하는 바와 같이, 제어부(100)는, 지지 기구(3)를 하강시켜 제2 가스 공급부(GS2)에 접근시키고, 웨이퍼(W)를 가스 샤워 헤드(SH2)에 접근시킨 후, 제2 가스와 제3 가스를 공급하여, 웨이퍼(W)의 표면을 성막한다. 제2 가스는, 가열한 He 가스이며, 제3 가스는 성막의 원료 가스이다.
이 경우, 제어부(100)는, 도 1에 도시하는 제2 가스 공급원(GS2)의 He 가스 공급원(77)에 접속된 밸브(74)를 열고, Ar 가스 공급원(78)에 접속된 밸브(74)를 닫는다. 또한, 제어부(100)는, 제3 가스 공급원(GS3)의 밸브(44)를 열고, 밸브(48, 62)를 닫는다.
플라스마 프로세스에서는, 웨이퍼(W)와 샤워 헤드(SH1)의 사이의 공간뿐만 아니라, 웨이퍼(W)와 샤워 헤드(SH2)의 사이의 공간에도 플라스마가 생성되어, 웨이퍼(W)의 이면의 성막 원인으로 된다. 이에 반해, 본 실시 형태에서는, 웨이퍼(W)의 표면을 성막 중, 샤워 헤드(SH2)로부터 가열된 He 가스를 도입하여, 웨이퍼(W)의 이면에 분사한다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 이면에의 성막 가스의 유입을 억제하여, 웨이퍼(W)의 이면이 성막되는 것을 방지한다.
또한, He 가스를 도입함으로써, 이 공간에서의 플라스마의 전자 밀도가 저하되어, 플라스마의 착화를 억제하는 효과가 있다. 이에 의해, 샤워 헤드(SH2)로부터 가열한 He 가스를 퍼지하는 기구에 의해 웨이퍼(W)와 샤워 헤드(SH2)의 사이의 공간에서의 플라스마 생성을 억제하여, 웨이퍼(W)의 이면에의 성막을 방지할 수 있다.
성막 프로세스에서는, 공급된 성막의 원료 가스에 의해 웨이퍼(W)의 표면에 소정의 성막을 행한다. 이때, 제어부(100)는, 도 1에 도시하는 제1 가스 공급원(GS1)의 He 가스 공급원(57)에 접속된 밸브(54)를 닫고, Ar 가스 공급원(58)에 접속된 밸브(54)를 연다. 이에 의해, 샤워 헤드(SH1)로부터 Ar 가스가 공급되어, 성막의 원료 가스가 소정의 농도로까지 희석된다.
이어서, 제어부(100)는, 밸브(44)를 닫아 원료 가스의 공급을 정지하고, 리모트 플라스마 발생기(65)로부터 NH3 가스의 플라스마를 내어 웨이퍼(W) 표면의 원료 가스를 고착시킨다. 여기에서는, 제어부(100)는, 원료 가스와 플라스마의 전환을 제어했지만, 이것에 한정되지 않고, 원료 가스와 반응 가스와 플라스마의 전환을 제어해도 된다. 또한, 원료 가스와 플라스마를 전환하는 동안에, Ar 가스 공급원(61)으로부터 Ar 가스를 공급하여, 처리 용기(11) 내를 퍼지해도 된다.
[웨이퍼(W)의 이면을 성막하는 경우]
또한, 웨이퍼(W)의 이면을 성막하는 경우, 도 5의 (b)에 도시하는 바와 같이, 제어부(100)는 지지 기구(3)를 상승시켜 제1 가스 공급부(GS1)에 접근시키고, 웨이퍼(W)를 가스 샤워 헤드(SH1)에 접근시킨 후, 제1 가스와 제3 가스를 공급하여, 웨이퍼(W)의 이면을 성막한다. 제1 가스는, 가열한 He 가스이며, 제3 가스는 성막의 원료 가스이다.
이 경우, 제어부(100)는, 도 1에 도시하는 제1 가스 공급원(GS1)의 He 가스 공급원(57)에 접속된 밸브(54)를 열고, Ar 가스 공급원(58)에 접속된 밸브(54)를 닫는다. 또한, 제어부(100)는, 제3 가스 공급원(GS3)의 밸브(44)를 열고, 밸브(48, 62)를 닫는다. 이에 의해, 본 실시 형태에서는, 웨이퍼(W)의 이면을 성막 중, 샤워 헤드(SH1)로부터 가열된 He 가스를 도입하여, 웨이퍼(W)의 표면에 분사한다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 표면에의 성막 가스의 유입을 억제하여, 웨이퍼(W)의 표면이 성막되는 것을 방지한다.
또한, 웨이퍼(W)와 샤워 헤드(SH1)의 사이의 공간에 He 가스를 도입함으로써, 플라스마의 착화를 억제하고, 웨이퍼(W)와 샤워 헤드(SH1)의 사이의 공간에서의 플라스마 생성을 억제하여, 웨이퍼(W)의 이면에의 성막을 방지할 수 있다.
공급된 성막의 원료 가스에 의해 웨이퍼(W)의 이면에 소정의 성막을 행할 때, 제어부(100)는, 도 1에 도시하는 제2 가스 공급원(GS2)의 He 가스 공급원(77)에 접속된 밸브(74)를 닫고, Ar 가스 공급원(78)에 접속된 밸브(74)를 연다. 이에 의해, 샤워 헤드(SH2)로부터 Ar 가스가 공급되어, 성막의 원료 가스가 소정의 농도로까지 희석된다.
제어부(100)는, 밸브(44)를 닫아 원료 가스의 공급을 정지하고, 리모트 플라스마 발생기(65)로부터 플라스마를 내어 웨이퍼(W) 표면의 원료 가스를 고착시켜도 된다. 또한, 원료 가스와 반응 가스와 플라스마의 전환을 제어해도 된다. 소정의 타이밍에 Ar 가스 공급원(61)으로부터 Ar 가스를 공급하여, 처리 용기(11) 내를 퍼지해도 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 실시 형태에 따른 성막 장치(1)에서는, 샤워 헤드(SH1, SH2)로부터 가열한 He 가스를 공급함으로써 웨이퍼(W)의 성막하지 않는 측의 면을 퍼지하면서 가열한다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 성막하지 않는 측의 면이 성막되는 것을 방지함과 함께, 웨이퍼(W)가 히터에 비접촉인 본 구성에서도, 고속으로 웨이퍼(W)를 승온시킬 수 있다. 이때, 가열한 He 가스가 진공 공간으로 방출될 때 팽창에 의해 크게 열 손실되는 것을 고려하여, 성막 온도는 100℃ 내지 500℃ 정도이지만, 진공 공간으로 방출되기 전의 가스를 800℃ 정도까지 승온시켜 둘 필요가 있다. 이에 대해서는, 고온 가스 가열 히터를 사용함으로써 가스를 800℃까지 승온시키는 것이 가능하다.
웨이퍼(W)의 표면을 성막하는 경우, 웨이퍼(W)와 샤워 헤드(SH2)의 거리는 최대한 좁게 한다. 웨이퍼(W)의 이면을 성막하는 경우, 웨이퍼(W)와 샤워 헤드(SH1)의 거리는 최대한 좁게 한다. 이에 의해, He 가스가 누설되는 개소는 샤워 헤드(SH1, SH2)의 외주만으로 되어, 성막 가스를 웨이퍼(W)의 성막하지 않는 측의 면으로 보다 들어가기 어렵게 할 수 있다.
웨이퍼(W)의 이면을 성막할 때, 제3 가스 공급부(GS3)는, 도 6에 도시하는 바와 같이, 처리 용기(11)의 측벽으로부터 사이드 플로우의 전구체(성막의 원료 가스)와 리모트 플라스마 발생기(65)로부터 공급되는 플라스마를 전환해서 전구체를 공급한다. 또한, 샤워 헤드(SH1)로부터 가열한 He 가스를 공급하여, 웨이퍼(W)를 가열한다. 또한, 샤워 헤드(SH2)로부터 Ar 가스 등의 희석 가스를 도입하여, 성막 농도를 조정한다.
웨이퍼(W)의 표면을 성막할 때, 제3 가스 공급부(GS3)는, 지지 기구(3)에 지지된 웨이퍼(W)의 직경 방향으로 사이드 플로우의 전구체(성막의 원료 가스)와 리모트 플라스마 발생기(65)로부터 공급되는 플라스마를 전환해서 전구체를 공급한 후에 플라스마를 공급한다. 또한, 샤워 헤드(SH2)로부터 가열한 He 가스를 공급하여, 웨이퍼(W)를 가열한다. 또한, 샤워 헤드(SH1)로부터 Ar 가스 등의 희석 가스를 도입하여, 성막 농도를 조정한다.
이러한 구성에서는, 성막 장치(1)의 측벽으로부터 사이드 플로우의 원료 가스와 플라스마의 공급이 가능해져서, 웨이퍼(W)의 표면과 이면의 성막의 전환이 가능해진다. 이에 의해, 막의 응력에 의한 웨이퍼(W)의 휨을 보상할 수 있다.
[변형예]
일 실시 형태에 따른 성막 장치(1)에서는, 제1 가스 공급원(GS1)과 제2 가스 공급원(GS2)을 마련했지만, 공통화해도 된다. 예를 들어, 제2 가스 공급원(GS2)을 없앴을 경우, 제1 가스 공급원(GS1)을 가스 샤워 헤드(SH1, SH2)의 양쪽에 접속한다. 그리고, 웨이퍼의 표면을 성막하는 경우, 가스 샤워 헤드(SH1)에 희석 가스를 공급하고, 가스 샤워 헤드(SH2)에 가열한 He 가스를 공급하도록 밸브(54)를 제어한다. 웨이퍼의 이면을 성막하는 경우, 가스 샤워 헤드(SH2)에 희석 가스를 공급하고, 가스 샤워 헤드(SH1)에 가열한 He 가스를 공급하도록 밸브(54)를 제어한다. 물론, 전제로서 성막하는 면에 따라, 웨이퍼(W)의 위치는 지지 기구(3)에 의해 제1 가스 공급부(GS1) 또는 제2 가스 공급부(GS2)에 접근하도록 제어되어 있다. 이에 의해, 제1 가스 공급원(GS1) 또는 제2 가스 공급원(GS2)을 공통화하여, 성막 장치(1)의 구성을 심플하게 할 수 있다.
지지 기구(3) 대신에 또는 지지 기구(3)에 더하여, 웨이퍼(W)의 테두리를 그립해서 보유 지지하는 그립부를 마련하여, 그립부에 회전 반송 암을 이용함으로써 그립부를 회전 가능하게 해도 된다. 회전에 의해 웨이퍼(W)의 표면과 이면을 반전시킬 수 있기 때문에, 웨이퍼의 표측과 이측을 성막하는 것이 가능해진다. 이에 의하면, 처리 용기(11)는, 기존의 처리 용기(11)를 크게 변경하지 않고 이용할 수 있다.
또한, 웨이퍼(W)의 반전은, 처리 용기(11) 밖에서 행해도 된다. 예를 들어, 웨이퍼(W)의 위치 결정을 행하는 얼라이너에 웨이퍼(W)를 반전시키는 회전 기구를 마련하여, 반전시킨 후에 처리 용기(11) 내에 웨이퍼(W)를 복귀시켜서, 웨이퍼(W)의 이면을 성막해도 된다. 이 경우, 처리 용기(11) 밖에 회전 기구를 마련함으로써, 처리 용기(11) 내의 구성을 변경할 필요가 없어지기 때문에, 본 성막 장치(1)의 도입이 용이해진다.
원료 가스 및 반응 가스를 샤워 헤드(SH1)로부터 공급해도 된다. 이 경우, 원료 가스의 일례인 DCS를 공급하는 DCS 공급원(43) 및 각 부(밸브(44), 유량 조정부(45))는, 가스 공급관(52)에 접속되어도 된다. 마찬가지로, 반응 가스의 일례인 NH3를 공급하는 NH3 공급원(47) 및 각 부(밸브(48), 유량 조정부(49))는, 가스 공급관(52)에 접속되어도 된다. 이 경우, DCS 공급원(43), 밸브(44) 및 유량 조정부(45)와, NH3 공급원(47), 밸브(48) 및 유량 조정부(49)는, 지지 기구(3)에 지지된 웨이퍼(W)의 표면 또는 이면의 적어도 어느 것에 제3 가스를 공급하는 제3 가스 공급부의 일례이다.
원료 가스 및 반응 가스를 샤워 헤드(SH1)로부터 공급하면서 웨이퍼(W)의 표면을 성막하는 경우, 지지 기구(3)에 의해 웨이퍼(W)를 샤워 헤드(SH2)에 접근시킨다(예를 들어, 도 1의 위치 PB). 그리고, 가스 샤워 헤드(SH1)로부터 웨이퍼(W)의 표면을 향해서 성막 가스인, 제3 가스로서의 원료 가스 및 반응 가스를 교대로 공급한다. 또한, 가스 샤워 헤드(SH1)로부터 웨이퍼(W)의 표면을 향해서 희석 가스인, 제1 가스로서의 Ar 가스를 공급한다. 성막 가스는, 가스 샤워 헤드(SH1)의 버퍼실(51)을 거쳐서 복수의 가스 구멍(50)으로부터 처리 용기(11) 내에 도입된다. 그 동안에, 가열한 He 가스 등의 불활성 가스를 제2 가스로서 가스 샤워 헤드(SH2)로부터 공급한다. 이에 의해, 가열한 He 가스를 웨이퍼(W)의 이면에 분출함으로써, 웨이퍼(W)의 이면이 성막되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 지지 기구(3)는, 웨이퍼(W)의 이면에 성막 처리를 행할 때는, 웨이퍼(W)를 상승시켜서 제1 가스 공급부에 접근시킨다(예를 들어, 도 1의 위치 PA). 그리고, 제3 가스 공급부로부터 지지 기구(3)에 지지된 웨이퍼(W)의 이면에 이면용 성막 가스를 공급한다. 또한, 가스 샤워 헤드(SH2)로부터 웨이퍼(W)의 이면을 향해서 Ar 가스를 공급한다. 그 동안에, 가열한 He 가스 등의 불활성 가스를 가스 샤워 헤드(SH1)로부터 공급한다. 이에 의해, 가열한 He 가스를 웨이퍼(W)의 표면에 분출함으로써, 웨이퍼(W)의 표면이 성막되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제3 가스 공급부로부터의 제3 가스의 공급과 리모트 플라스마 발생기로부터의 플라스마의 공급의 전환에 대해서는, 제3 가스를 가스 샤워 헤드(SH1)로부터 공급하는 경우에도, 밸브(44) 및 밸브(44)를 사용해서 동일하게 전환할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 실시 형태의 성막 장치(1)에 의하면, 웨이퍼의 표면과 이면을 성막할 수 있어, 막에 의한 웨이퍼의 휨을 보상할 수 있다.
금회 개시된 일 실시 형태에 따른 성막 장치 및 성막 방법은, 모든 점에서 예시이며 제한적인 것이 아니라고 생각되어야 한다. 상기 실시 형태는, 첨부의 청구범위 및 그 주지를 일탈하지 않고, 다양한 형태에서 변형 및 개량이 가능하다. 상기 복수의 실시 형태에 기재된 사항은, 모순되지 않는 범위에서 다른 구성도 취할 수 있고, 또한 모순되지 않는 범위에서 조합할 수 있다.
본 개시의 처리 장치는, Capacitively Coupled Plasma(CCP), Inductively Coupled Plasma(ICP), Radial Line Slot Antenna(RLSA), Electron Cyclotron Resonance Plasma(ECR), Helicon Wave Plasma(HWP)의 어느 타입에도 적용 가능하다.
본 명세서에서는, 기판의 일례로서 웨이퍼(W)를 들어 설명하였다. 그러나, 기판은, 이에 한정되지 않고, FPD(Flat Panel Display)에 사용되는 각종 기판, 프린트 기판 등이어도 된다.
본 국제 출원은, 2018년 8월 9일에 출원된 일본 특허 출원 2018-150525호에 기초하는 우선권을 주장하는 것이며, 그 전체 내용을 본 국제 출원에 원용한다.
1: 성막 장치
2: 리프터 핀
3: 지지 기구
3a: 스테이지
11: 처리 용기
50: 가스 구멍
51: 버퍼실
65: 리모트 플라스마 발생기
70: 가스 구멍
71: 버퍼실
80: 지그
81: 지지체
82: 회전 기구
83: 승강 기구
85, 86: 자기 시일
100: 제어부
GS1: 제1 가스 공급원
GS2: 제2 가스 공급원
GS3: 제3 가스 공급원
SH1: 가스 샤워 헤드
SH2: 가스 샤워 헤드

Claims (11)

  1. 처리 용기와,
    기판을 승강 가능하게 지지하는 지지 기구와,
    상기 지지 기구에 지지된 기판의 표면에 제1 가스를 공급하는 제1 가스 공급부와,
    상기 지지 기구에 지지된 기판의 이면에 제2 가스를 공급하는 제2 가스 공급부와,
    상기 지지 기구에 지지된 기판의 표면 또는 이면의 적어도 어느 것에 제3 가스를 공급하는 제3 가스 공급부와,
    상기 제1 가스, 상기 제2 가스 및 상기 제3 가스의 공급을 제어하여, 기판의 표면과 기판의 이면의 성막을 제어하는 제어부
    를 갖고,
    상기 제어부는, 상기 지지 기구에 의해 기판을 상기 제2 가스 공급부에 접근시키고, 상기 제2 가스와 상기 제3 가스를 공급하여, 기판의 표면을 성막하고,
    상기 제어부는, 상기 지지 기구에 의해 기판을 상기 제1 가스 공급부에 접근시키고, 상기 제1 가스와 상기 제3 가스를 공급하여, 기판의 이면을 성막하는, 성막 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제3 가스 공급부는, 상기 지지 기구에 지지된 기판의 직경 방향으로 제3 가스를 공급하는, 성막 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 가스 공급부는, 기판의 이면을 성막할 때, 가열한 불활성 가스를 상기 제1 가스로서 공급하고,
    상기 제2 가스 공급부는, 기판의 표면을 성막할 때, 가열한 불활성 가스를 상기 제2 가스로서 공급하는, 성막 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 지지 기구에 지지된 기판의 직경 방향으로 플라스마를 공급하는 리모트 플라스마 발생기를 갖고,
    상기 제어부는,
    상기 제3 가스 공급부로부터의 상기 제3 가스의 공급과 상기 리모트 플라스마 발생기로부터의 플라스마의 공급을 전환하는, 성막 장치.
  6. 삭제
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제어부는, 기판의 표면을 성막할 때, 기판의 표면에 상기 제1 가스를 공급하여, 상기 제3 가스를 희석하는, 성막 장치.
  8. 삭제
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제어부는, 기판의 이면을 성막할 때, 기판의 이면에 상기 제2 가스를 공급하여, 상기 제3 가스를 희석하는, 성막 장치.
  10. 기판을 승강 가능하게 지지하는 지지 기구와, 상기 지지 기구에 지지된 기판의 표면에 제1 가스를 공급하는 제1 가스 공급부와, 상기 지지 기구에 지지된 기판의 이면에 제2 가스를 공급하는 제2 가스 공급부와, 상기 지지 기구에 지지된 기판의 표면 또는 이면의 적어도 어느 것에 제3 가스를 공급하는 제3 가스 공급부를 갖는 성막 장치를 사용한 성막 방법이며,
    상기 제1 가스 내지 상기 제3 가스의 공급을 제어하여, 기판의 표면과 기판의 이면의 성막을 제어하는 공정을 갖고,
    상기 성막을 제어하는 공정은,
    상기 지지 기구의 승강에 의해 기판을 상기 제2 가스 공급부에 접근시키고, 상기 제2 가스와 상기 제3 가스를 공급하여, 기판의 표면의 성막을 제어하는 공정과,
    상기 지지 기구의 승강에 의해 기판을 상기 제1 가스 공급부에 접근시키고, 상기 제1 가스와 상기 제3 가스를 공급하여, 기판의 이면의 성막을 제어하는 공정
    을 갖는 성막 방법.
  11. 삭제
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