KR20090102730A - 가스 처리 장치, 및 가스 처리 방법, 그리고 기억 매체 - Google Patents

가스 처리 장치, 및 가스 처리 방법, 그리고 기억 매체

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KR20090102730A
KR20090102730A KR1020097005837A KR20097005837A KR20090102730A KR 20090102730 A KR20090102730 A KR 20090102730A KR 1020097005837 A KR1020097005837 A KR 1020097005837A KR 20097005837 A KR20097005837 A KR 20097005837A KR 20090102730 A KR20090102730 A KR 20090102730A
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

가스 처리 장치는, 웨이퍼 (W) 를 수용하는 챔버 (40) 와, 챔버 (40) 에 대해 1 장씩 피처리체를 반송하는 반송 기구 (17) 와, 챔버 (40) 내에 웨이퍼 (W) 에 대해 가스 처리를 실시하기 위한 흡착성을 갖는 처리 가스를 공급하는 가스 공급 기구와, 1 장째의 피처리체를 상기 챔버에 반입하기 전에 상기 처리 가스를 상기 챔버에 도입시켜, 소정 시간 후에 상기 챔버 내에 1 장째의 피처리체를 반입시키도록 상기 가스 공급 기구와 상기 반송 기구를 제어하는 제어부 (90) 를 구비한다.

Description

가스 처리 장치, 및 가스 처리 방법, 그리고 기억 매체{GAS TREATMENT APPARATUS, GAS TREATMENT METHOD AND STORAGE MEDIUM}
기술분야
본 발명은, 흡착성을 갖는 처리 가스에 의해 피처리체에 가스 처리를 실시하는 가스 처리 장치, 및 가스 처리 방법, 그리고 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체에 관한 것이다.
배경기술
최근, 반도체 디바이스의 제조 과정에서, 드라이 에칭이나 웨트 에칭을 대신하는 미세화 에칭이 가능한 방법으로서, 화학적 산화물 제거 처리 (Chemical Oxide Removal ; COR) 라고 불리는 수법이 주목받고 있다. 이 수법의 일례로서, 예를 들어, 피처리체인 반도체 웨이퍼의 표면에 형성된 이산화 실리콘 (SiO2) 막을 에칭하기 위해서, 감압 (減壓) 상태에서 피처리체를 온도 조절하면서, 챔버 내에 불화 수소 (HF) 가스와 암모니아 (NH3) 가스의 혼합 가스를 공급하고, 이산화 실리콘과 반응시켜 플루오로 규산 암모늄 [(NH4)2SiF6] 을 생성시키고, 다음 공정에서 이 플루오로 규산 암모늄을 가열하여 기화시킴으로써, 이산화 실리콘막을 표면측으로부터 소비시켜 에칭하는 COR 프로세스가 알려져 있다 (예를 들어, 미국 특허 출원 공개 제2004-0182417호 명세서, 미국 특허 출원 공개 제2004-0184792호 명세서, 일본 공개특허공보 2005-39185호).
상기 COR 프로세스는, 대기 분위기로 형성된 반입출부와, 로드로크실과, 진공 분위기에서 COR 처리 후에 반도체 웨이퍼를 가열하는 가열 처리 장치, 및 진공 분위기에서 반도체 웨이퍼에 대해 COR 처리를 실시하는 COR 처리 장치가 이 순서대로 게이트 밸브를 통해 직선적으로 배치된 처리 시스템을 이용하여 행해진다. 처리시에는, 반입출부에 형성된 대기측의 반송 장치에 의해 캐리어 내의 반도체 웨이퍼를 한 장씩 취출하여, 로드로크실에 반입한다. 로드로크실에도 반송 장치가 형성되어 있고, 그 안이 진공 배기된 후, 그 반송 장치에 의해 가열 처리 장치를 통해 COR 처리 장치에 반도체 웨이퍼를 반송한다. 그리고, COR 처리 장치에서 COR 처리를 실시한 후, 웨이퍼를 가열 처리 장치에 반송하여, 가열 처리를 실시한다. 그 후, 로드로크실을 통하여 반입출부의 캐리어에 반도체 웨이퍼를 수납한다.
그런데, COR 장치에서는, 처리 개시 전의 아이들 (idle) 상태에서는 챔버 내는 N2 가스로 퍼지되어 있고, 처리 개시시에 HF 가스 및 NH3 가스를 도입하는데, 이들 HF 가스 및 NH3 가스는 챔버벽에 흡착되기 쉬운 가스로, N2 가스로 퍼지되어 가스 흡착이 그다지 없는 상태에서 HF 가스 및 NH3 가스가 공급되면, 그 일부가 챔버벽에 흡착된다. 이 때문에, 1 장째의 웨이퍼에 대해서는 웨이퍼 표면에 공급되는 가스가 실효적으로 적어져, 에치 레이트 (etch rate) 의 저감 등의 영향이 우려된다. 2 장째, 3 장째와 웨이퍼 처리가 진행되면, 챔버벽에 흡착되는 가스량과 방출되는 가스량이 균형잡히게 되어 분위기가 안정적으로 된다. 이 때문에, 종래에는, 프로세스 특성의 웨이퍼간 편차를 억제하는 관점에서, 1 장 또는 복수 장의 더미 웨이퍼를 선행하여 보내고, COR 처리 장치의 챔버 내 분위기가 안정된 후 실제 웨이퍼를 보내는 것이 행해지고 있다.
그러나, 더미 웨이퍼를 보냄으로써, 로트 처리시의 실효적인 스루풋이 저감되어 버린다. 또, 반입 반출부에 더미 웨이퍼를 수용하는 스페이스가 필요해져 장치가 대형화되어 버린다.
발명의 개시
본 발명의 목적은, 챔버에 흡착되는 가스를 사용한 경우에도 더미 웨이퍼를 보내지 않고, 피처리체간의 가스 처리 편차를 저감시킬 수 있는 가스 처리 장치 및 가스 처리 방법을 제공하는 것에 있다.
또, 본 발명의 다른 목적은, 이와 같은 방법을 실행시키는 제어 프로그램이 기억된 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 제 1 관점에 의하면, 피처리체를 수용하는 챔버와, 상기 챔버에 대해 복수의 피처리체를 연속적으로 반송하는 반송 기구와, 상기 챔버 내에 피처리체에 대해 가스 처리를 실시하기 위한 흡착성을 갖는 처리 가스를 공급하는 가스 공급 기구와, 최초의 피처리체를 상기 챔버에 반입하기 전에 상기 처리 가스를 상기 챔버에 도입시켜, 소정 시간 후에 상기 챔버 내에 최초의 피처리체를 반입시키도록 상기 가스 공급 기구와 상기 반송 기구를 제어하는 제어 기구를 구비하는 가스 처리 장치가 제공된다.
상기 제 1 관점에 있어서, 상기 제어 기구는, 상기 챔버 내에 있어서의 처리 가스의 상기 챔버의 벽부에 대한 흡착 속도가 소정 범위일 때에 피처리체를 상기 챔버 내에 반입시키도록 할 수 있다. 또, 상기 챔버 내의 압력을 측정하는 압력 측정 기구를 추가로 구비하고, 상기 제어 기구는, 상기 압력 측정 기구에 의해 검출된 압력 강하로부터 상기 처리 가스의 흡착 속도를 파악하여, 이 흡착 속도가 소정 범위일 때에 피처리체를 상기 챔버 내에 반입시키도록 할 수도 있다.
본 발명의 제 2 관점에 의하면, 피처리체를 수용하며 대기 상태와 진공 상태로 유지 가능한 로드로크실과, 대기 분위기 하에서 상기 로드로크실에 대해 피처리체를 반입하는 제 1 반송 기구와, 감압 분위기 하에서 흡착성을 갖는 처리 가스를 공급하고 피처리체에 가스 처리를 실시하여, 피처리체의 표면에 반응 생성물을 형성시키는 가스 처리부와, 감압 분위 하에서 상기 가스 처리 후의 피처리체에 가열 처리를 실시하여, 상기 반응 생성물을 분해시키는 가열 처리부와, 상기 로드로크실에 형성되며 상기 가스 처리부 및 상기 가열 처리부에 피처리체를 반송하는 제 2 반송 기구와, 각 구성부를 제어하는 제어부를 구비하고, 복수의 피처리체를 연속적으로 반송하여 가스 처리를 실시하는 가스 처리 장치로서, 상기 가스 처리부는, 피처리체를 수용하는 챔버와, 상기 챔버 내에 상기 처리 가스를 공급하는 가스 공급 기구를 갖고, 상기 제어부는, 최초의 피처리체를 상기 챔버에 반입하기 전에 상기 처리 가스를 상기 챔버에 도입시켜, 소정 시간 후에 상기 챔버 내에 최초의 피처리체를 반입시키도록 상기 가스 공급 기구와 상기 제 2 반송 기구를 제어하는 가스 처리 장치가 제공된다.
상기 제 2 관점에 있어서, 상기 제어부는, 상기 챔버 내에 있어서의 처리 가스의 상기 챔버의 벽부에 대한 흡착 속도가 소정 범위일 때에 상기 제 2 반송 기구로 피처리체를 상기 챔버 내에 반입시키도록 할 수 있다. 또, 상기 챔버 내의 압력을 측정하는 압력 측정 기구를 추가로 구비하고, 상기 제어부는, 상기 압력 측정 기구에 의해 검출된 압력 강하로부터 상기 처리 가스의 흡착 속도를 파악하여, 이 흡착 속도가 소정 범위일 때에 상기 제 2 반송 기구로 피처리체를 상기 챔버 내에 반입시키도록 할 수도 있다.
또한, 상기 로드로크실에 인접하여 상기 가열 처리부가 형성되고, 상기 가열 처리부에 인접하여 상기 가스 처리부가 형성되며, 로드로크실, 가열 처리부, 가스 처리부가 직선상으로 배치되어 있는 구성으로 할 수 있다. 이 경우에, 상기 제어부는, 상기 제 1 반송 기구 및 제 2 반송 기구로 최초의 피처리체를 로드로크실로부터 상기 가스 처리부에 반송시키고, 이어서 2 회째의 웨이퍼를 로드로크실에 반송시키고, 가스 처리가 종료된 시점에서 최초의 피처리체를 상기 가열 처리부에 반송시키고, 이어서 2 회째의 피처리체를 가스 처리부에 반송시키고, 최초의 피처리체의 가열 처리가 종료된 후, 최초의 피처리체를 상기 로드로크실을 통하여 반출시킴과 함께, 3 회째의 피처리체를 로드로크실에 반송시키고, 2 회째의 피처리체의 가스 처리가 종료된 후, 2 회째의 피처리체를 상기 가열 처리부에 반송시킴과 함께, 3 회째의 피처리체를 가스 처리부에 반송시키고, 또한 동일한 반송 동작을 4 회째 이후의 피처리체에도 실시하도록 할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 최초의 피처리체 및 2 회째의 피처리체의 상기 로드로크실에서의 대기 시간이 3 회째 이후의 피처리체의 대기 시간과 동일해지도록 최초의 피처리체 및 2 회째의 피처리체를 소정 시간 대기시키도록 할 수 있다. 또, 상기 대기 시간은, 최초의 피처리체에 대해서는 상기 로드로크실에서 3 회째 이후의 피처리체의 대기 시간과 동일해지도록 대기시키고, 2 회째의 피처리체에 대해서는 상기 로드로크실에 반입되기 전에 상기 로드로크실에서의 대기 시간이 3 회째 이후의 피처리체와 동일해지도록 대기시키도록 할 수 있다.
또한, 상기 피처리체가 표면 산화막을 갖는 Si 기판으로, 상기 가스 처리부가 HF 가스와 NH3 가스를 공급하여 피처리체 표면에 플루오로 규산 암모늄을 형성하고, 상기 가열 처리부에 있어서의 가열에 의해 플루오로 규산 암모늄을 분해하는 것이어도 된다.
본 발명의 제 3 관점에 의하면, 피처리체에 대해 흡착성을 갖는 처리 가스에 의해 가스 처리를 실시하는 가스 처리 방법으로서, 피처리체를 가스 처리하기 위한 챔버에 최초의 피처리체를 반입하기 전에 상기 챔버에 상기 처리 가스를 도입하는 것과, 상기 처리 가스를 도입하고 나서 소정 시간 후에 상기 챔버에 대해 복수의 피처리체를 연속적으로 반송하여, 상기 챔버 내에서 이들 피처리체를 연속적으로 상기 처리 가스에 의해 가스 처리하는 것을 포함하는 가스 처리 방법이 제공된다.
상기 제 3 관점에 있어서, 상기 챔버 내에 있어서의 처리 가스의 상기 챔버의 벽부에 대한 흡착 속도가 소정 범위일 때에 피처리체를 상기 챔버 내에 반입하도록 할 수 있다. 또한, 상기 챔버 내의 압력 강하를 검출하고, 그 압력 강하로부터 상기 처리 가스의 흡착 속도를 파악하여, 이 흡착 속도가 소정 범위일 때에 피처리체를 상기 챔버 내에 반입하도록 할 수도 있다.
본 발명의 제 4 관점에 의하면, 피처리체를 수용하며 대기 상태와 진공 상태로 유지 가능한 로드로크실과, 대기 분위기 하에서 상기 로드로크실에 대해 피처리체를 반입하는 제 1 반송 기구와, 감압 분위기 하에서, 흡착성을 갖는 처리 가스를 공급하고 피처리체에 가스 처리를 실시하여, 피처리체의 표면에 반응 생성물을 형성시키는 가스 처리부와, 감압 분위기 하에서, 상기 가스 처리 후의 피처리체에 가열 처리를 실시하여, 상기 반응 생성물을 분해시키는 가열 처리부와, 상기 로드로크실에 형성되며 상기 가스 처리부 및 상기 가열 처리부에 피처리체를 반송하는 제 2 반송 기구를 갖는 가스 처리 장치에 의해, 피처리체에 대해 흡착성을 갖는 처리 가스에 의해 가스 처리를 실시하는 가스 처리 방법으로서, 상기 가스 처리부에 있어서, 피처리체를 가스 처리하기 위한 챔버에 최초의 피처리체를 반입하기 전에 상기 챔버에 상기 처리 가스를 도입하는 것과, 상기 처리 가스를 도입하고 나서 소정 시간 후에 상기 챔버에 대해 복수의 피처리체를 연속적으로 반송하여, 상기 챔버 내에서 이들 피처리체를 연속적으로 상기 처리 가스에 의해 가스 처리하는 것을 포함하는 가스 처리 방법이 제공된다.
상기 제 4 관점에 있어서, 상기 챔버 내에 있어서의 처리 가스의 상기 챔버의 벽부에 대한 흡착 속도가 소정 범위일 때에 피처리체를 상기 챔버 내에 반입하도록 할 수 있다. 또, 상기 챔버 내의 압력 강하를 검출하고, 그 압력 강하로부터 상기 처리 가스의 흡착 속도를 파악하여, 이 흡착 속도가 소정 범위일 때에 피처리체를 상기 챔버 내에 반입할 수도 있다.
상기 가스 처리 장치는, 상기 로드로크실에 인접하여 상기 가열 처리부가 형성되고, 상기 가열 처리부에 인접하여 상기 가스 처리부가 형성되며, 로드로크실, 가열 처리부, 가스 처리부가 직선상으로 배치되고, 최초의 피처리체를 로드로크실로부터 상기 가스 처리부에 반송하고, 이어서 2 회째의 웨이퍼를 로드로크실에 반송하고, 가스 처리가 종료된 시점에서 최초의 피처리체를 상기 가열 처리부에 반송하고, 이어서 2 회째의 피처리체를 가스 처리부에 반송하고, 최초의 피처리체의 가열 처리가 종료된 후, 최초의 피처리체를 상기 로드로크실을 통하여 반출시킴과 함께, 3 회째의 피처리체를 로드로크실에 반송하고, 2 회째의 피처리체의 가스 처리가 종료된 후, 2 회째의 피처리체를 상기 가열 처리부에 반송함과 함께, 3 회째의 피처리체를 가스 처리부에 반송하고, 또한 4 회째 이후의 피처리체에도 동일하게 반송하도록 할 수 있다.
또, 최초의 피처리체 및 2 회째의 피처리체의 상기 로드로크실에서의 대기 시간이 3 회째 이후의 피처리체의 대기 시간과 동일해지도록 최초의 피처리체 및 2 회째의 피처리체를 소정 시간 대기시키도록 할 수 있다. 이 경우에, 상기 대기 시간은, 최초의 피처리체에 대해서는 상기 로드로크실에서 3 회째 이후의 피처리체의 대기 시간과 동일해지도록 대기시키고, 2 회째의 피처리체에 대해서는 상기 로드로크실에 반입되기 전에 상기 로드로크실에서의 대기 시간이 3 회째 이후의 피처리체와 동일해지도록 대기시키도록 할 수 있다.
또한, 상기 피처리체가 표면 산화막을 갖는 Si 기판으로, 상기 가스 처리부가 HF 가스와 NH3 가스를 공급하여 피처리체 표면에 플루오로 규산 암모늄을 형성하고, 상기 가열 처리부에 있어서의 가열에 의해 플루오로 규산 암모늄을 분해하는 것이어도 된다.
본 발명의 제 5 관점에 의하면, 컴퓨터 상에서 동작하여, 가스 처리 장치를 제어하는 제어 프로그램이 기억된 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체로서, 상기 제어 프로그램은, 실행시에, 피처리체에 대해 흡착성을 갖는 처리 가스에 의해 가스 처리를 실시하는 가스 처리 방법으로서, 피처리체를 가스 처리하기 위한 챔버에 최초의 피처리체를 반입하기 전에 상기 챔버에 상기 처리 가스를 도입하는 것과, 상기 처리 가스를 도입하고 나서 소정 시간 후에 상기 챔버에 대해 복수의 피처리체를 연속적으로 반송하여, 상기 챔버 내에서 이들 피처리체를 연속적으로 상기 처리 가스에 의해 가스 처리하는 것을 포함하는 가스 처리 방법이 행해지도록, 컴퓨터에 상기 가스 처리 장치를 제어시키는 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체가 제공된다.
본 발명에 의하면, 최초의 피처리체를 챔버에 반입하기 전에 흡착성을 갖는 처리 가스를 상기 챔버에 도입하고, 소정 시간 후에 상기 챔버 내에 최초의 피처리체를 반입하도록 했으므로, 초기 단계에 있어서, 처리 가스의 챔버 벽부에 대한 흡착에 의한 처리 가스의 피처리체에 대한 공급 부족이 해소되어, 편차가 없는 안정적인 가스 처리를 실시할 수 있다.
도면의 간단한 설명
도 1 은 본 발명의 일 실시형태에 관련된 처리 시스템의 개략 구성을 나타내는 평면도.
도 2 는 도 1 의 처리 시스템에 탑재된 제 2 웨이퍼 반송 기구의 구성을 나타내는 평면도.
도 3 은 도 1 의 처리 시스템에 탑재된 PHT 처리 장치를 나타내는 단면도.
도 4 는 도 1 의 처리 시스템에 탑재된 COR 처리 장치의 개략 구성을 나타내는 측면도.
도 5 는 도 1 의 처리 시스템에 탑재된 COR 처리 장치의 챔버의 구성을 나타내는 개략 종단면도.
도 6 은 도 1 의 처리 시스템의 제어부의 구성을 나타내는 블록도.
도 7 은 도 1 의 처리 시스템에 의해 처리되는 웨이퍼의 표면 부근의 구조를 나타내는 주요부 단면도.
도 8 은 도 7 의 구조의 웨이퍼에 대해 에칭 처리를 실시한 후의 웨이퍼 표면 부근의 주요부 단면도.
도 9 는 도 8 의 구조의 웨이퍼에 대해 COR 처리를 실시한 후의 웨이퍼 표면 부근의 주요부 단면도.
도 10 은 도 8 의 구조의 웨이퍼에 대해 PHT 처리를 실시한 후의 웨이퍼 표면 부근의 주요부 단면도.
도 11 은 도 1 의 처리 시스템을 이용하여 본 발명의 일 실시형태에 관련된 방법을 실시했을 때의 처리 시퀀스를 나타내는 플로우 차트.
도 12 는 COR 처리 장치의 챔버 내에 있어서의 가스의 흡착 상태의 오토 체크를 설명하기 위한 도면.
도 13 은 도 1 의 처리 시스템을 이용하여 본 발명의 다른 실시형태에 관련된 방법을 실시했을 때의 처리 시퀀스를 나타내는 플로우 차트.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 바람직한 형태에 대해 설명한다.
도 1 에, 본 발명의 일 실시형태에 관련된 처리 시스템 (1) 의 개략 구성을 나타낸다. 이 처리 시스템 (1) 은, 반도체 웨이퍼 (이하, 간단히 웨이퍼라고 기재한다; W) 를 처리 시스템 (1) 에 대해 반입출시키는 반입출부 (2) 와, 반입출부 (2) 에 인접시켜 형성된 2 개의 로드로크실 (L/L; 3) 과, 각 로드로크실 (3) 에 각각 인접시켜 형성되며, 웨이퍼 (W) 에 대해 PHT (Post Heat Treatment) 처리를 실시하는 PHT 처리 장치 (PHT; 4) 와, 각 PHT 처리 장치 (4) 에 각각 인접시켜 형성되며, 웨이퍼 (W) 에 대해 COR 처리를 실시하는 COR 처리 장치 (COR; 5) 를 구비하고 있다. 로드로크실 (3), PHT 처리 장치 (4) 및 COR 처리 장치 (5) 는, 이 순서대로 일직선상으로 나열되어 형성되어 있다.
반입출부 (2) 는, 웨이퍼 (W) 를 반송하는 제 1 웨이퍼 반송 기구 (11) 가 내부에 형성된 반송실 (L/M; 12) 을 가지고 있다. 제 1 웨이퍼 반송 기구 (11) 는, 웨이퍼 (W) 를 대략 수평으로 유지하는 2 개의 반송 아암 (11a, 11b) 을 가지고 있다. 반송실 (12) 의 길이 방향의 측부에는, 탑재대 (13) 가 형성되어 있고, 이 탑재대 (13) 에는 웨이퍼 (W) 를 복수 장 나열하여 수용 가능한 캐리어 (C) 가 예를 들어 3 개 구비되어 있다. 또, 반송실 (12) 에 인접하여, 웨이퍼 (W) 를 회전시켜 편심량을 광학적으로 구하여 위치 맞춤을 실시하는 오리엔터 (14) 가 설치되어 있다.
반입출부 (2) 에 있어서, 웨이퍼 (W) 는 반송 아암 (11a, 11b) 에 의해 유지되고, 제 1 웨이퍼 반송 장치 (11) 의 구동에 의해 대략 수평면 내에서 직진 이동, 또한 승강됨으로써, 원하는 위치에 반송된다. 그리고, 탑재대 (13) 상의 캐리어 (C), 오리엔터 (14), 로드로크실 (3) 에 대해 각각 반송 아암 (11a, 11b) 이 진퇴함으로써, 반입출되게 되어 있다.
각 로드로크실 (3) 은, 반송실 (12) 과의 사이에 각각 게이트 밸브 (16) 가 개재된 상태에서, 반송실 (12) 에 각각 연결되어 있다. 각 로드로크실 (3) 내에는 웨이퍼 (W) 를 반송하는 제 2 웨이퍼 반송 기구 (17) 가 형성되어 있다. 또, 로드로크실 (3) 은 소정 진공도까지 진공화 가능하게 구성되어 있다.
제 2 웨이퍼 반송 기구 (17) 는, 도 2 에 나타내는 바와 같이 다관절 구조를 가지고 있고, 웨이퍼 (W) 를 대략 수평으로 유지하는 반송 아암 (17a) 을 가지고 있다. 이 웨이퍼 반송 기구 (17) 에 있어서는, 다관절 구조를 접은 상태에서 반송 아암 (17a) 이 로드로크실 (3) 내에 위치하고, 다관절 구조를 핌으로써, 반송 아암 (17a) 이 PHT 처리 장치 (4) 에 위치하며, 더욱 늘림으로써 COR 처리 장치 (5) 에 위치하는 것이 가능하게 되었고, 반송 아암 (17a) 에 웨이퍼 (W) 를 탑재한 상태에서 제 2 웨이퍼 반송 기구 (17) 의 다관절 구조를 신축시킴으로써, 로드로크실 (3), PHT 처리 장치 (4), 및 COR 처리 장치 (5) 사이에서의 웨이퍼 (W) 를 반송하는 것이 가능하게 되었다.
PHT 처리 장치 (4) 는, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 진공화 가능한 챔버 (20) 와, 그 안에 웨이퍼 (W) 를 탑재하는 탑재대 (23) 를 갖고, 탑재대 (23) 에는 히터 (24) 가 매립되어 있고, 이 히터 (24) 에 의해 COR 처리가 실시된 후의 웨이퍼 (W) 를 가열하여 COR 처리에 의해 생성된 반응 생성물을 기화 (승화) 시키는 PHT 처리를 실시한다. 챔버 (20) 의 로드로크실 (3) 측에는, 로드로크실 (3) 과의 사이에서 웨이퍼를 반송하는 반입출구 (20a) 가 형성되어 있고, 이 반입출구 (20a) 는 게이트 밸브 (22) 에 의해 개폐 가능하게 되어 있다. 또, 챔버 (20) 의 COR 처리 장치 (5) 측에는 COR 처리 장치 (5) 와의 사이에서 웨이퍼 (W) 를 반송하는 반입출구 (20b) 가 형성되어 있고, 이 반입출구 (20b) 는 게이트 밸브 (54) 에 의해 개폐 가능하게 되어 있다. 또한, 챔버 (20) 에 예를 들어 질소 가스 (N2) 등의 불활성 가스를 공급하는 가스 공급로 (25) 를 구비한 가스 공급 기구 (26), 및 챔버 (20) 내를 배기하는 배기로 (27) 를 구비한 배기 기구 (28) 가 구비되어 있다. 가스 공급로 (25) 는 질소 가스 공급원 (30) 에 접속되어 있다. 그리고, 가스 공급로 (25) 에는 유로의 개폐 동작 및 질소 가스의 공급 유량의 조절이 가능한 유량 조정 밸브 (31) 가 개재 설치되어 있다. 배기 기구 (28) 의 배기로 (27) 에는 개폐 밸브 (32) 및 진공 펌프 (33) 가 형성되어 있다.
COR 처리 장치 (5) 는, 도 4 및 도 5 에 나타내는 바와 같이 밀폐 구조의 챔버 (40) 를 구비하고 있고, 챔버 (40) 의 내부에는 웨이퍼 (W) 를 거의 수평으로 한 상태에서 탑재시키는 탑재대 (42) 가 형성되어 있다. 또, COR 처리 장치 (5) 에는, 챔버 (40) 에 HF 가스 및 NH3 가스 등을 공급하는 가스 공급 기구 (43), 챔버 (40) 내를 배기하는 배기 기구 (44) 가 형성되어 있다. 그리고, 챔버 (40) 내에 HF 가스와 NH3 가스를 도입하여 소정 압력으로 유지하고, 이들 가스를 웨이퍼 (W) 에 접촉시켜, 웨이퍼 (W) 상에 형성된 산화막 (SiO2) 에 작용시켜, 반응 생성물로서 플루오로 규산 암모늄 [(NH4)2SiF6] 을 생성시키도록 되어 있다. 대상이 되는 산화막으로는, 웨이퍼 (W) 의 표면에 형성되는 자연 산화막이어도 되고, 디바이스를 구성하는 산화막이어도 된다.
챔버 (40) 는 챔버 본체 (51) 와 덮개체 (52) 에 의해 구성되어 있다. 챔버 본체 (51) 는 저부 (51a) 및 대략 원통 형상의 측벽부 (51b) 를 구비하고 있다. 측벽부 (51b) 의 하부는 저부 (51a) 에 의해 폐색되어 있고, 측벽부 (51b) 의 상부는 개구되어 있다. 이 상부의 개구에 덮개체 (52) 가 장착되어 폐색된다. 측벽부 (51b) 와 덮개체 (52) 는, 도시되지 않은 시일 부재에 의해 밀봉되어, 챔버 (40) 내의 기밀성이 확보되어 있다.
도 5 에 나타내는 바와 같이, 측벽부 (51b) 에는 PHT 처리 장치 (4) 의 챔버 (20) 에 대해 웨이퍼 (W) 를 반입출하는 반입출구 (53) 가 형성되어 있고, 이 반입출구 (53) 는 게이트 밸브 (54) 에 의해 개폐 가능하게 되어 있다. 즉, 챔버 (40) 는 게이트 밸브 (54) 를 통해 PHT 처리 장치 (4) 의 챔버 (20) 에 연결되어 있다.
덮개체 (52) 는, 덮개체 본체 (52a) 와, 처리 가스를 토출시키는 샤워 헤드 (52b) 를 구비하고 있다. 샤워 헤드 (52b) 는 덮개체 본체 (52a) 의 하부에 장착되어 있고, 샤워 헤드 (52b) 의 하면이 덮개체 (52) 의 내면 (하면) 으로 되어 있다. 또, 샤워 헤드 (52b) 는 챔버 (40) 의 천정부를 구성하여, 탑재대 (42) 의 상방에 설치되어 있고, 탑재대 (42) 상의 웨이퍼 (W) 에 대해 상방으로부터 각종 가스를 공급하게 되어 있다. 샤워 헤드 (52b) 의 하면에는, 가스를 토출시키기 위한 복수의 토출구 (52c) 가 하면 전체에 개구되어 형성되어 있다.
탑재대 (42) 는 평면에서 보았을 때 대략 원형을 이루고 있고, 저부 (51a) 에 고정되어 있다. 탑재대 (42) 의 내부에는 탑재대 (42) 의 온도를 조절하는 온도 조절기 (55) 가 형성되어 있다. 온도 조절기 (55) 는, 예를 들어 온도 조절용 매체 (예를 들어, 물 등) 가 순환되는 관로를 구비하고 있고, 이러한 관로 내를 흐르는 온도 조절용 매체와 열교환이 행해짐으로써 탑재대 (42) 의 온도가 조절되어, 탑재대 (42) 상의 웨이퍼 (W) 의 온도 제어가 이루어진다.
가스 공급 기구 (43) 는, 전술한 샤워헤드 (52b) 와, 챔버 (40) 내에 HF 가스를 공급하는 HF 가스 공급로 (61) 와, NH3 가스를 공급하는 NH3 가스 공급로 (62) 와, 불활성 가스로서 Ar 을 공급하는 Ar 가스 공급로 (63) 와, N2 가스를 공급하는 N2 가스 공급로 (64) 를 구비하고 있다. HF 가스 공급로 (61), NH3 가스 공급로 (62), Ar 가스 공급로 (63) 및 N2 가스 공급로 (64) 는, 샤워 헤드 (52b) 에 접속되어 있고, 샤워 헤드 (52b) 를 통하여 챔버 (40) 내에 HF 가스, NH3 가스, Ar 가스 및 N2 가스가 토출되어 확산되게 되어 있다.
HF 가스 공급로 (61) 는 HF 가스 공급원 (71) 에 접속되어 있다. 또한, HF 가스 공급로 (61) 에는, 유로의 개폐 동작 및 HF 가스의 공급 유량의 조절이 가능한 유량 조절 밸브 (72) 가 형성되어 있다. 마찬가지로, NH3 가스 공급로 (62) 는 NH3 가스 공급원 (73) 에 접속되어 있고, 그 NH3 가스 공급로 (62) 에는, 유로의 개폐 동작 및 암모니아 가스의 공급 유량의 조절이 가능한 유량 조정 밸브 (74) 가 개재 설치되어 있다. Ar 가스 공급로 (63) 는 Ar 가스 공급원 (75) 에 접속되어 있고, 그 Ar 가스 공급로 (63) 에는, 유로의 개폐 동작 및 Ar 가스의 공급 유량의 조절이 가능한 유량 조정 밸브 (76) 가 개재 설치되어 있다. N2 가스 공급로 (64) 는 N2 가스 공급원 (77) 에 접속되어 있고, N2 가스 공급로 (64) 에는, 유로의 개폐 동작 및 질소 가스의 공급 유량의 조절이 가능한 유량 조정 밸브 (78) 가 개재 설치되어 있다.
배기 기구 (44) 는, 개폐 밸브 (82), 강제 배기를 실시하기 위한 진공 펌프 (83) 가 형성된 배기로 (85) 를 구비하고 있다. 배기로 (85) 의 단부는 챔버 (40) 의 저부 (51a) 의 개구에 접속되어 있다.
챔버 (40) 의 측벽으로부터 챔버 (40) 내로, 챔버 (40) 내의 압력을 계측하기 위한 압력계로서 2 개의 캐패시턴스 마노미터 (86a, 86b) 가 삽입되어 있다. 캐패시턴스 마노미터 (86a) 는 고압력용, 캐패시턴스 마노미터 (86b) 는 저압력용으로 되어 있다.
COR 처리 장치 (5) 를 구성하는 챔버 (40), 탑재대 (42) 등의 각종 구성 부품의 재질로서는 Al 이 이용되고 있다. 챔버 (40) 를 구성하는 Al 재는 무구 (無垢) 한 것이어도 되고, 내면 (챔버 본체 (51) 의 내면, 샤워 헤드 (52b) 의 하면 등) 에 양극 산화 처리를 실시한 것이어도 된다. 한편, 탑재대 (42) 를 구성하는 Al 의 표면은 내마모성이 요구되므로, 양극 산화 처리를 실시하여 표면에 내마모성이 높은 산화 피막 (Al203) 을 형성하는 것이 바람직하다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 처리 시스템 (1) 은 제어부 (90) 를 가지고 있다. 제어부 (90) 는, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 처리 시스템 (1) 의 각 구성부를 제어하는 마이크로 프로세서 (컴퓨터) 를 구비한 프로세스 컨트롤러 (91) 를 가지고 있다. 프로세스 컨트롤러 (91) 에는, 오퍼레이터가 처리 시스템 (1) 을 관리하기 위해서 커맨드의 입력 조작 등을 실시하는 키보드나, 처리 시스템 (1) 의 가동 상황을 가시화하여 표시하는 디스플레이 등으로 이루어지는 사용자 인터페이스 (92) 가 접속되어 있다. 또, 프로세스 컨트롤러 (91) 에는, 처리 시스템 (1) 에 의해 실행되는 각종 처리, 예를 들어, COR 처리 장치 (5) 에 있어서의 처리 가스의 공급이나 챔버 (40) 내의 배기 등을 프로세스 컨트롤러 (90) 의 제어에 의해 실현시키기 위한 제어 프로그램이나 처리 조건에 따라 처리 시스템 (1) 의 각 구성부에 소정 처리를 실행시키기 위한 제어 프로그램, 즉 레시피, 또한 각종 데이터 베이스 등이 저장된 기억부 (93) 가 접속되어 있다. 레시피는 기억부 (93) 내의 기억 매체에 기억되어 있다. 기억 매체는, 하드 디스크 등의 고정적으로 형성되어 있는 것이어도 되고, CDROM, DVD, 플래시 메모리 등의 가반성인 것이어도 된다. 또, 다른 장치로부터, 예를 들어 전용 회선을 통하여 레시피를 적절히 전송시키도록 해도 된다.
그리고, 필요에 따라, 사용자 인터페이스 (92) 로부터의 지시 등으로 임의의 레시피를 기억부 (93) 로부터 호출하여 프로세스 컨트롤러 (91) 에 실행시킴으로써, 프로세스 컨트롤러 (91) 의 제어 하에서, 처리 시스템 (1) 에서의 원하는 처리가 실시된다.
특히, 본 실시형태에서는, 프로세스 컨트롤러 (91) 에 의해, COR 처리 장치 (5) 에서 HF 가스 및 NH3 가스가 챔버 (40) 의 벽부에 흡착됨으로써 1 장째 (최초) 의 웨이퍼 (W) 에 있어서의 웨이퍼 표면에 대한 가스 공급량 저하에 의한 처리 편차를 회피하기 위해서, 1 장째의 웨이퍼 (W) 의 반입에 앞서 HF 가스 및 NH3 가스가 공급되도록 가스 공급 기구 (43) 를 제어하고, 또, 캐패시턴스 마노미터 (86a, 86b) 의 검출값에 의해 챔버 (40) 내의 분위기의 오토 체크를 실시하게 되어 있다. 또, 프로세스 컨트롤러 (91) 에 의해, 제 1 웨이퍼 반송 기구 (11) 및 제 2 웨이퍼 반송 기구 (17) 를 제어하여, 로드로크실 (3) 에서의 웨이퍼 (W) 의 대기 시간이 일정해지게 된다.
다음으로, 이와 같은 처리 시스템 (1) 의 처리 동작에 대해 설명한다.
먼저, 처리 시스템 (1) 에 의해 처리되는 웨이퍼 (W) 의 구조에 대해 도 7 및 도 8 을 참조하면서 설명한다.
도 7 은, 웨이퍼 (W) 의 표면 (디바이스 형성면) 부분의 주요부 단면도이다. 이 웨이퍼 (W) 는, Si 기판 (301) 상에 SiO2 로 이루어지는 게이트 산화막 (302) 을 개재하여 게이트 전극으로서의 폴리실리콘막 (303) 이 형성되어 있고, 폴리실리콘막의 측벽부에는 사이드월로서, 예를 들어 TEOS (테트라에틸오르토실리케이트) 를 이용하여 성막된 TEOS-SiO2 막 (304) 이 형성되어 있다. Si 기판 (301) 의 표면 (상면) 은 거의 평탄면으로 되어 있고, 게이트 산화막 (302) 은 Si 기판 (301) 의 표면을 덮도록 적층되어 있다. 이 게이트 산화막 (302) 은 열산화막으로서 형성된다. 게이트 전극으로서의 폴리실리콘막 (303) 은, 소정 패턴 형상으로 에칭되고, 도 7 에서 앞측에서 안측을 향하는 방향으로 연장된 가늘고 긴 판상으로 형성되어 있다. TEOS-SiO2 막 (304) 은 폴리실리콘막 (303) 의 좌우 양측면을 따라 형성되어 있다. 폴리실리콘막 (303) 이 에칭에 의해 제거되고, 또한 TEOS-SiO2 막 (304) 이 형성되어 있지 않은 부분은, 게이트 산화막 (302) 이 노출된 상태로 되어 있다.
도 8 은, 도 7 상태로부터 웨트 에칭으로 노출된 게이트 산화막 (302) 을 제거한 후의 웨이퍼 (W) 상태를 나타내고 있다. 에칭에 의해, 웨이퍼 (W) 는, 노출되어 있던 게이트 산화막 (302) 과 그 하지 (下地) 인 Si 기판 (301) 의 일부가 제거된다. 이로써, 폴리실리콘막 (303) 및 TEOS-SiO2 막 (304) 의 양측에 에칭에 의해 발생된 오목부 (305) 가 형성된다. 오목부 (305) 는, 게이트 산화막 (302) 의 표면 높이로부터 Si 기판 (301) 까지 함몰되도록 형성되고, 오목부 (305) 에서는 Si 기판 (301) 이 노출된 상태가 된다. Si 기판 (301) 은 산화되기 쉬우므로, 오목부 (305) 의 표면에 자연 산화막 (SiO2; 306) 이 형성된다.
이와 같은 도 8 에 나타내는 상태의 웨이퍼 (W) 를 캐리어 (C) 내에 수납하여, 처리 시스템 (1) 에 반송한다. 이 처리 시스템 (1) 에 있어서는, 대기측의 게이트 밸브 (16) 를 연 상태에서 반입출부 (2) 의 캐리어 (C) 로부터 제 1 웨이퍼 반송 기구 (11) 의 반송 아암 (11a, 11b) 중 어느 것에 의해 1 장의 웨이퍼 (W) 를 로드로크실 (3) 에 반송하고, 로드로크실 (3) 내의 제 2 웨이퍼 반송 기구 (17) 의 웨이퍼 반송 아암 (17a) 에 주고 받는다.
그 후, 대기측의 게이트 밸브 (16) 를 닫아 로드로크실 (3) 내를 진공 배기시키고, 이어서 게이트 밸브 (22 및 54) 를 열어, 웨이퍼 반송 아암 (17a) 을 COR 처리 장치 (5) 까지 늘려 탑재대 (42) 에 웨이퍼 (W) 를 탑재한다.
그 후, 반송 아암 (17a) 을 로드로크실 (3) 로 되돌리고, 게이트 밸브 (54) 를 닫아 챔버 (40) 내를 밀폐 상태로 하고, 먼저, 가스 공급 기구 (43) 로부터 NH3 가스, Ar 가스 및 N2 가스를 챔버 (40) 내에 도입한다. 또, 온도 조절기 (55) 에 의해 웨이퍼 (W) 의 온도를 소정 목표값 (예를 들어, 약 25℃ 정도) 으로 조절한다.
그 후, 챔버 (40) 내에 가스 공급 기구 (43) 로부터 HF 가스가 도입된다. 여기서, 챔버 (40) 내에는 미리 NH3 가스가 공급되어 있으므로, HF 가스를 도입함으로써 챔버 (40) 내의 분위기는 HF 가스와 NH3 가스를 포함하는 분위기가 되어, 웨이퍼 (W) 에 대해 COR 처리가 개시된다. 이로써, 웨이퍼 (W) 의 오목부 (305) 의 표면에 존재하는 자연 산화막 (306) 은, 불화 수소 가스의 분자 및 암모니아 가스의 분자와 화학 반응하여, 도 9 에 나타내는 바와 같이 반응 생성물막 (307) 으로 변질된다. COR 처리 중에는, 챔버 (40) 내는 소정 압력, 예를 들어, 약 13.3Pa (0.1Torr) 로 유지되도록 한다.
반응 생성물막 (307) 을 구성하는 반응 생성물로는, 플루오로 규산 암모늄 ((NH4)2SiF6) 이나 물 등을 들 수 있다. 생성된 물은, 웨이퍼 (W) 의 표면으로부터 확산되지 않고, 반응 생성물막 (307) 내에 갇혀져 웨이퍼 (W) 의 표면에 유지된 상태가 된다.
이와 같은 처리가 종료된 후, 게이트 밸브 (22, 54) 를 열어, 제 2 웨이퍼 반송 기구 (17) 의 반송 아암 (17a) 에 의해 탑재대 (42) 상의 처리 후의 웨이퍼 (W) 를 받아, PHT 처리 장치 (4) 의 챔버 (20) 내의 탑재대 (23) 상에 탑재한다. 그리고, 반송 아암 (17a) 을 로드로크실 (3) 에 퇴피시켜, 게이트 밸브 (22, 54) 를 닫은 후, 챔버 (20) 내에 N2 가스를 도입하면서 히터 (24) 에 의해 탑재대 (23) 상의 웨이퍼 (W) 를 가열한다. 이로써, 상기 COR 처리에 의해 발생된 반응 생성물막 (307) 이 가열되어 기화되어, 오목부 (305) 의 내면으로부터 제거되어 도 10 에 나타내는 바와 같이 Si 기판 (301) 의 표면이 노출된다.
이와 같이, COR 처리 후, PHT 처리를 실시함으로써, 드라이 분위기에서 자연 산화막 (306) 을 제거할 수 있어, 워터 마크 등이 생기지 않는다. 또, 플라즈마 없이 에칭할 수 있으므로 데미지가 적은 처리가 가능해진다. 게다가 TEOS-SiO2 막에 대해 선택비가 높은 에칭이 가능하다. 또한, COR 처리는, 소정 시간 경과 후, 에칭이 진행되지 않게 되므로, 오버 에치를 가해도 반응이 진행되지 않아, 엔드 포인트 관리가 불필요해진다.
이와 같은 가열 처리가 종료된 후, 제 2 웨이퍼 반송 장치 (17) 의 반송 아암 (17a) 에 의해 웨이퍼 (W) 를 로드로크실 (3) 에 수용하고, 게이트 밸브 (22) 를 닫은 후, 로드로크실 (3) 을 대기로 되돌려, 제 1 웨이퍼 반송 기구 (11) 에 의해 웨이퍼 (W) 를 반입출부 (2) 의 캐리어 (C) 에 수납한다.
이상과 같은 동작을, 캐리어 (C) 에 수납되어 있는 매수의 웨이퍼 (W) 에 반복하여, 처리를 종료한다.
이상과 같은 일련의 처리 중에서, COR 처리 장치 (5) 에서 사용되는 HF 가스 및 NH3 가스는, 챔버 (40) 의 벽면에 흡착 혹은 흡수되기 쉽고, N2 가스에 의해 퍼지되어 있는 아이들 상태에서 벽면에 가스가 그다지 흡착되어 있지 않은 상태로부터, HF 가스 및 NH3 가스를 흐르게 해도, 그 직후에는 이들이 벽면에 흡착되어 웨이퍼 (W) 의 표면에 공급되는 가스가 실효적으로 적어진다. HF 등의 가스 흡착은, 무구한 Al 챔버보다 표면이 양극 산화 처리된 Al 의 챔버가 크고, 따라서 이와 같은 경향은 양극 산화 처리된 Al 의 챔버가 현저하다.
이 때문에, 종래와 같이 1 장째 (최초) 의 웨이퍼 (W) 를 HF 가스 및 NH3 가스를 도입하고 바로 COR 처리 장치 (5) 의 챔버 (40) 에 반입하면, 이들 가스의 흡착에 의해, 그 후의 웨이퍼 (W) 에 비해 웨이퍼 (W) 의 표면에 공급되는 가스가 실효적으로 적어져, 에치 레이트의 저감 등에 의해 산화막 제거 처리의 웨이퍼간 편차가 생겨 버린다. 또 최초로 더미 웨이퍼를 보낸 것은, 상기 서술한 바와 같이, 스루풋 저하 및 장치의 대형화를 초래한다.
그래서, 본 실시형태에서는, 더미 웨이퍼를 사용하지 않는 시퀀스를 연구함으로써 산화막 제거 처리의 웨이퍼간 편차를 해소한다. 이하 도 11 의 플로우 차트를 참조하여 본 실시형태의 시퀀스를 설명한다.
먼저, 오퍼레이터가 처리 개시의 커맨드를 입력하면, 반입출부 (2) 의 제 1 반송 기구 (11) 에 의해 캐리어 (C) 로부터 1 장째 (최초) 의 웨이퍼 (W) 가 취출된다 (단계 1). 이어서, 1 장째의 웨이퍼 (W) 가 로드로크실 (3) 에 반송되어 제 2 웨이퍼 반송 기구 (17) 의 반송 아암 (17a) 상에 탑재된다 (단계 2). 그 후, 로드로크실 (3) 의 진공화가 이루어져 COR 처리 장치 (5) 에 반송 가능한 상태가 된다 (단계 3). 이 상태에서, 본 실시형태에서는 프로세스 컨트롤러 (90) 로부터의 지령에 의해 1 장째의 웨이퍼 (W) 를 COR 처리 장치에 반송하기에 앞서, HF 가스 및 NH3 가스를 챔버 (40) 내에 도입한다 (단계 4). 이 가스의 도입시에는, 프로세스 컨트롤러 (90) 가 프로세스 조건에 따라, 그 유량, 압력, 시간이 최적으로 되도록 제어한다.
이와 같이 하여 소정 시간 경과 후, 챔버 (40) 의 벽부의 가스 흡착 상태가 허용되는 상태로 되었는지 여부에 대해 오토 체크를 실시한다 (단계 5). 오토 체크는, 챔버 (40) 내에 처리 가스인 HF 가스 및 NH3 가스를 도입한 상태에서 배기로의 밸브를 닫아 봉입 상태로 하여 압력의 변화를 관찰한다. 이와 같이 가스를 봉입한 상태에서는, 도 12 에 나타내는 바와 같이, 가스의 흡착에 의해 압력이 저하된다. 그리고, 압력 저하의 구배가 소정 범위일 때에 가스의 흡착과 방출의 관계가 정상적이라고 판단되어, 웨이퍼 (W) 의 챔버 (40) 에 대한 반입을 실시한다 (단계 6). 한편, 압력 저하의 구배가 소정 범위를 벗어난 경우에는, 다시 가스 도입을 실시하고 (재시도; 단계 7), 다시 체크를 실시하여, 압력 저하의 구배가 소정 범위가 될 때까지 계속한다. 단계 6 다음, COR 처리 장치 (5) 의 챔버 (40) 내에서 HF 가스와 NH3 가스에 의한 처리 (COR 처리) 가 실시된다 (단계 8).
이로써, 1 장째의 웨이퍼 (W) 의 COR 처리 장치 (5) 에서의 처리까지의 시퀀스는 종료되지만, 이 처리 동안에 2 장째 (2 회째) 의 웨이퍼 (W) 가 로드로크실 (3) 에 반송된다. 1 장째의 웨이퍼 (W) 는 상기 서술한 바와 같이 PHT 처리 장치 (4) 에서 가열 처리가 실시되고, 가열 처리 종료 후, 로드로크실 (3) 을 통하여 반입출부 (2) 의 캐리어 (C) 내에 수납된다. 한편, 1 장째의 웨이퍼 (W) 의 COR 처리 장치 (5) 에서의 처리가 종료된 후, 2 장째의 웨이퍼 (W) 는 반송 아암 (17a) 에 의해 COR 처리 장치 (5) 에 반송되어 HF 가스와 NH3 가스에 의한 처리가 실시된다. 이와 같이 하여, 2 장째 이후, 3 장째 (3 회째), 4 장째 (4 회째) 와 순차적으로 웨이퍼 (W) 가 반송되어 동일한 처리가 실시된다.
이와 같이, 1 장째의 웨이퍼 (W) 를 COR 처리 장치 (5) 의 챔버 (40) 에 반입하기 전에, 챔버 (40) 내의 분위기를 조정하는 기간을 형성함으로써, HF 가스나 NH3 가스가 챔버 (40) 의 벽부에 흡착되어 웨이퍼 (W) 에 공급되는 가스량이 감소된다는 문제를 해소할 수 있다.
또한, 단계 5 의 오토 체크를 형성함으로써, 고정밀도로 가스의 흡착이 허용 범위인지 여부를 파악할 수 있는데, 단계 4 에 있어서, 프로세스 조건에 따른, 최적의 가스의 유량, 압력, 시간이 미리 정확하게 파악되어 있으면, 오토 체크는 반드시 필요한 것은 아니고, 단계 4 에 의해 챔버 (40) 내의 가스 분위기가 안정적이라고 하고, 그대로 COR 처리 장치 (5) 의 챔버 (40) 에 웨이퍼 (W) 를 반입하여 COR 처리를 실시해도 된다.
그런데, 처리 시스템 (1) 에 있어서, 초기 단계의 처리 편차의 요인으로서 상기 서술한 바와 같은 COR 처리 장치 (5) 의 분위기 외에, 웨이퍼의 온도를 들 수 있다. 즉, 이런 종류의 처리 시스템에서는, 통상적으로, 1 장째의 웨이퍼 (W) 는, 로드로크실 (3) 에 반입된 후, 대기 상태로부터 진공 상태로 되자 마자 COR 처리 장치 (5) 에 반송되어 로드로크실 (3) 에서의 대기 시간은 거의 없다. 한편, 2 장째의 웨이퍼 (W) 는 로드로크실 (3) 에 반입된 후, 1 장째의 웨이퍼 (W) 의 COR 처리가 종료될 때까지의 장시간 로드로크실 (3) 에서 대기하고 있다. 한편, 3 장째 이후의 웨이퍼 (W) 는, 종전의 웨이퍼의 COR 처리 시간과 PHT 처리 시간의 시간차에 의해 결정되는 시간만큼 로드로크실 (3) 에서 대기한 후에 COR 처리 장치 (5) 에 반송되기 때문에, 로드로크실 (3) 에서의 대기 시간은 2 장째의 웨이퍼 (W) 보다 짧다.
로드로크실 (3) 은, 히터 (24) 에 의해 가열되어 챔버벽의 온도가 80℃ 정도로 된 PHT 처리 장치 (4) 에 인접하고 있기 때문에, 로드로크실 (3) 내의 웨이퍼 (W) 는 그로 인해 따뜻해지지만, 상기 서술한 바와 같이, 1 장째, 2 장째의 웨이퍼의 로드로크실 (3) 내의 대기 시간이 3 장째 이후의 웨이퍼 (W) 의 대기 시간과 상이하기 때문에, 웨이퍼 (W) 의 온도도 상이하고, 이 때문에 처리 편차가 발생해 버린다.
이와 같은 웨이퍼 온도의 초기 편차에 의한 처리 편차를 방지하기 위해서는, 도 13 에 나타내는 바와 같은 시퀀스에 의해 처리를 실시한다. 먼저, 1 장째의 웨이퍼 (W) 를 로드로크실 (3) 에 반입한다 (단계 11). 대기 상태로부터 진공 상태로 한 시점에서, 3 장째 이후의 웨이퍼의 정상 상태의 대기 시간에 맞추도록 프로세스 컨트롤러 (90) 로부터 제 2 웨이퍼 반송 기구 (17) 에 소정 시간 대기의 지령이 나와, 1 장째의 웨이퍼 (W) 를 유지한 제 2 웨이퍼 반송 기구 (17) 를 로드로크실 (3) 내에 소정 시간 대기시킨다 (단계 12). 소정 시간 대기 후, 상기 서술한 바와 같이 하여 1 장째의 웨이퍼 (W) 를 COR 처리 장치에 반송하여 HF 가스와 NH3 가스에 의한 COR 처리를 실시한다 (단계 13). 이 처리를 실시하고 있을 때에 2 장째의 웨이퍼 (W) 를 취출하여 로드로크실 (3) 에 반입하는데, 이 때, 로드로크실 (3) 에서의 대기 시간이 3 장째 이후의 웨이퍼 (W) 와 동일해지도록, 2 장째의 웨이퍼를 로드로크실 (3) 에 반입하기 전에 프로세스 컨트롤러 (90) 로부터 제 1 웨이퍼 반송 기구 (11) 에 소정 시간 대기의 지령이 나와, 제 1 웨이퍼 반송 기구 (11) 를 2 장째의 웨이퍼 (W) 를 유지한 상태에서 소정 시간 대기시킨다 (단계 14). 소정 시간 대기 후, 제 1 웨이퍼 반송 기구 (11) 에 의해 2 장째의 웨이퍼 (W) 를 로드로크실 (3) 에 반입한다 (단계 15). 그리고, 1 장째의 웨이퍼 (W) 의 COR 처리가 종료된 후, 1 장째의 웨이퍼 (W) 를 PHT 처리 장치 (4) 에 반송하고 (단계 16), 계속해서 2 장째의 웨이퍼 (W) 를 COR 처리 장치 (5) 에 반송한다 (단계 17). 그리고, COR 처리 장치 (5) 에서의 2 장째의 웨이퍼 (W) 의 COR 처리와 PHT 처리 장치 (4) 에서의 1 장째의 웨이퍼 (W) 의 PHT 처리를 실행한다 (단계 18). 그 후, PHT 처리 장치 (4) 에 있어서의 PHT 처리가 종료된 1 장째의 웨이퍼 (W) 를 로드로크실 (3) 에 반송하고, 또한 제 1 웨이퍼 반송 기구 (11) 의 일방의 반송 아암에 의해 로드로크실 (3) 내의 1 장째의 웨이퍼를 받음과 함께, 타방의 반송 아암에 의해 캐리어 (C) 로부터 취출한 3 장째의 웨이퍼 (W) 를 로드로크실 (3) 내에 반입한다 (단계 19). 그리고, 2 장째의 웨이퍼 (W) 의 COR 처리가 종료된 후, 2 장째의 웨이퍼 (W) 를 PHT 처리 장치 (4) 에 반송하고 (단계 20), 계속해서 3 장째의 웨이퍼 (W) 를 COR 처리 장치 (5) 에 반송한다 (단계 21). 그리고, 그 후, 2 장째의 웨이퍼 (W) 의 PHT 처리와 3 장째의 웨이퍼 (W) 의 COR 처리를 실행한다 (단계 22). 그 후, 3 장째의 웨이퍼의 PHT 처리를 순차적으로 실시하고, 4 장째 이후의 웨이퍼 (W) 에 대해서도 3 장째와 마찬가지로 반송시켜 처리한다.
이와 같이, 프로세스 컨트롤러 (90) 로부터의 지령에 의해 적절히 대기 시간을 형성함으로써, 1 장째 및 2 장째의 웨이퍼 (W) 의 로드로크실 (3) 에서의 대기 시간을 3 장째 이후의 웨이퍼 (W) 와 일정하게 할 수 있으므로, 웨이퍼 온도의 편차에 의한 처리 편차를 회피할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고 다양하게 변형 가능하다. 예를 들어, 상기 실시형태에서는 가스 처리로서 COR 처리를 실시한 예를 나타냈지만, 챔버 벽부에 흡착되는 가스에 의한 처리이면 적용 가능하다. 또, 챔버 벽부에 흡착되는 가스로서, HF 가스 및 NH3 가스를 사용한 경우에 대해 나타냈지만, 그 밖의 할로겐 가스, 예를 들어 염소계 가스를 사용한 가스 처리에도 사용할 수 있는 것은 말할 필요도 없다. 또, 상기 실시형태에서는, 피처리체를 1 장씩 연속적으로 반송한 예에 대해 나타냈는데, 2 장 이상씩 연속하여 반송하는 것이어도 된다.
산업상이용가능성
본 발명은, 챔버 벽부에 흡착되기 쉬운 가스를 사용한 매엽식의 가스 처리 장치에 바람직하다.

Claims (22)

  1. 피처리체를 수용하는 챔버와,
    상기 챔버에 대해 복수의 피처리체를 연속적으로 반송하는 반송 기구와,
    상기 챔버 내에 피처리체에 대해 가스 처리를 실시하기 위한 흡착성을 갖는 처리 가스를 공급하는 가스 공급 기구와,
    최초의 피처리체를 상기 챔버에 반입하기 전에 상기 처리 가스를 상기 챔버에 도입시켜, 소정 시간 후에 상기 챔버 내에 최초의 피처리체를 반입시키도록 상기 가스 공급 기구와 상기 반송 기구를 제어하는 제어 기구를 구비하는, 가스 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 기구는, 상기 챔버 내에 있어서의 처리 가스의 상기 챔버의 벽부에 대한 흡착 속도가 소정 범위일 때에 피처리체를 상기 챔버 내에 반입시키는, 가스 처리 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 챔버 내의 압력을 측정하는 압력 측정 기구를 추가로 구비하고, 상기 제어 기구는, 상기 압력 측정 기구에 의해 검출된 압력 강하로부터 상기 처리 가스의 흡착 속도를 파악하여, 이 흡착 속도가 소정 범위일 때에 피처리체를 상기 챔버 내에 반입시키는, 가스 처리 장치.
  4. 피처리체를 수용하며 대기 상태와 진공 상태로 유지 가능한 로드로크실과,
    대기 분위기 하에서 상기 로드로크실에 대해 피처리체를 반입하는 제 1 반송 기구와,
    감압 분위기 하에서, 흡착성을 갖는 처리 가스를 공급하고 피처리체에 가스 처리를 실시하여, 피처리체의 표면에 반응 생성물을 형성시키는 가스 처리부와,
    감압 분위기 하에서, 상기 가스 처리 후의 피처리체에 가열 처리를 실시하여, 상기 반응 생성물을 분해시키는 가열 처리부와,
    상기 로드로크실에 형성되며 상기 가스 처리부 및 상기 가열 처리부에 피처리체를 반송하는 제 2 반송 기구와,
    각 구성부를 제어하는 제어부를 구비하고, 복수의 피처리체를 연속적으로 반송하여 가스 처리를 실시하는 가스 처리 장치로서,
    상기 가스 처리부는,
    피처리체를 수용하는 챔버와,
    상기 챔버 내에 상기 처리 가스를 공급하는 가스 공급 기구를 갖고,
    상기 제어부는, 최초의 피처리체를 상기 챔버에 반입하기 전에 상기 처리 가스를 상기 챔버에 도입시켜, 소정 시간 후에 상기 챔버 내에 최초의 피처리체를 반입시키도록 상기 가스 공급 기구와 상기 제 2 반송 기구를 제어하는, 가스 처리 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 챔버 내에 있어서의 처리 가스의 상기 챔버의 벽부에 대한 흡착 속도가 소정 범위일 때에 상기 제 2 반송 기구로 피처리체를 상기 챔버 내에 반입시키는, 가스 처리 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 챔버 내의 압력을 측정하는 압력 측정 기구를 추가로 구비하고, 상기 제어부는, 상기 압력 측정 기구에 의해 검출된 압력 강하로부터 상기 처리 가스의 흡착 속도를 파악하여, 이 흡착 속도가 소정 범위일 때에 상기 제 2 반송 기구로 피처리체를 상기 챔버 내에 반입시키는, 가스 처리 장치.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 로드로크실에 인접하여 상기 가열 처리부가 형성되고, 상기 가열 처리부에 인접하여 상기 가스 처리부가 형성되며, 로드로크실, 가열 처리부, 가스 처리부가 직선상으로 배치되어 있는, 가스 처리 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제 1 반송 기구 및 제 2 반송 기구로 최초의 피처리체를 로드로크실로부터 상기 가스 처리부에 반송시키고, 이어서 2 회째의 피처리체를 로드로크실에 반송시키고, 가스 처리가 종료된 시점에서 최초의 피처리체를 상기 가열 처리부에 반송시키고, 이어서 2 회째의 피처리체를 가스 처리부에 반송시키고, 최초의 피처리체의 가열 처리가 종료된 후, 최초의 피처리체를 상기 로드로크실을 통하여 반출시킴과 함께, 3 회째의 피처리체를 로드로크실에 반송시키고, 2 회째의 피처리체의 가스 처리가 종료된 후, 2 회째의 피처리체를 상기 가열 처리부에 반송시킴과 함께, 3 회째의 피처리체를 가스 처리부에 반송시키고, 또한 동일한 반송 동작을 4 회째 이후의 피처리체에도 실시하게 하는, 가스 처리 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제어부는, 최초의 피처리체 및 2 회째의 피처리체의 상기 로드로크실에서의 대기 시간이 3 회째 이후의 피처리체의 대기 시간과 동일해지도록 최초의 피처리체 및 2 회째의 피처리체를 소정 시간 대기시키는, 가스 처리 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 대기 시간은, 최초의 피처리체에 대해서는 상기 로드로크실에서 3 회째 이후의 피처리체의 대기 시간과 동일해지도록 대기시키고, 2 회째의 피처리체에 대해서는 상기 로드로크실에 반입되기 전에 상기 로드로크실에서의 대기 시간이 3 회째 이후의 피처리체와 동일해지도록 대기시키는, 가스 처리 장치.
  11. 제 4 항에 있어서,
    상기 피처리체가 표면 산화막을 갖는 Si 기판으로, 상기 가스 처리부가 HF 가스와 NH3 가스를 공급하여 피처리체 표면에 플루오로 규산 암모늄을 형성하고, 상기 가열 처리부에 있어서의 가열에 의해 플루오로 규산 암모늄을 분해하는 것인, 가스 처리 장치.
  12. 피처리체에 대해 흡착성을 갖는 처리 가스에 의해 가스 처리를 실시하는 가스 처리 방법으로서,
    피처리체를 가스 처리하기 위한 챔버에 최초의 피처리체를 반입하기 전에 상기 챔버에 상기 처리 가스를 도입하는 것과,
    상기 처리 가스를 도입하고 나서 소정 시간 후에 상기 챔버에 대해 복수의 피처리체를 연속적으로 반송하여, 상기 챔버 내에서 이들 피처리체를 연속적으로 상기 처리 가스에 의해 가스 처리하는 것을 포함하는, 가스 처리 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 챔버 내에 있어서의 처리 가스의 상기 챔버의 벽부에 대한 흡착 속도가 소정 범위일 때에 피처리체를 상기 챔버 내에 반입하는, 가스 처리 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 챔버 내의 압력 강하를 검출하고, 그 압력 강하로부터 상기 처리 가스의 흡착 속도를 파악하여, 이 흡착 속도가 소정 범위일 때에 피처리체를 상기 챔버 내에 반입하는, 가스 처리 방법.
  15. 피처리체를 수용하며 대기 상태와 진공 상태로 유지 가능한 로드로크실과, 대기 분위기 하에서 상기 로드로크실에 대해 피처리체를 반입하는 제 1 반송 기구와, 감압 분위기 하에서, 흡착성을 갖는 처리 가스를 공급하고 피처리체에 가스 처리를 실시하여, 피처리체의 표면에 반응 생성물을 형성시키는 가스 처리부와, 감압 분위기 하에서, 상기 가스 처리 후의 피처리체에 가열 처리를 실시하여, 상기 반응 생성물을 분해시키는 가열 처리부와, 상기 로드로크실에 형성되며 상기 가스 처리부 및 상기 가열 처리부에 피처리체를 반송하는 제 2 반송 기구를 갖는 가스 처리 장치에 의해, 피처리체에 대해 흡착성을 갖는 처리 가스에 의해 가스 처리를 실시하는 가스 처리 방법으로서,
    상기 가스 처리부에 있어서, 피처리체를 가스 처리하기 위한 챔버에 최초의 피처리체를 반입하기 전에, 상기 챔버에 상기 처리 가스를 도입하는 것과,
    상기 처리 가스를 도입하고 나서 소정 시간 후에 상기 챔버에 대해 복수의 피처리체를 연속적으로 반송하여, 상기 챔버 내에서 이들 피처리체를 연속적으로 상기 처리 가스에 의해 가스 처리하는 것을 포함하는, 가스 처리 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 챔버 내에 있어서의 처리 가스의 상기 챔버의 벽부에 대한 흡착 속도가 소정 범위일 때에 피처리체를 상기 챔버 내에 반입하는, 가스 처리 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 챔버 내의 압력 강하를 검출하고, 그 압력 강하로부터 상기 처리 가스의 흡착 속도를 파악하여, 이 흡착 속도가 소정 범위일 때에 피처리체를 상기 챔버 내에 반입하는, 가스 처리 방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 가스 처리 장치는, 상기 로드로크실에 인접하여 상기 가열 처리부가 형성되고, 상기 가열 처리부에 인접하여 상기 가스 처리부가 형성되며, 로드로크실, 가열 처리부, 가스 처리부가 직선상으로 배치되고,
    최초의 피처리체를 로드로크실로부터 상기 가스 처리부에 반송하고, 이어서 2 회째의 피처리체를 로드로크실에 반송하고, 최초의 피처리체의 가스 처리가 종료된 시점에서 최초의 피처리체를 상기 가열 처리부에 반송하고, 이어서 2 회째의 피처리체를 가스 처리부에 반송하고, 최초의 피처리체의 가열 처리가 종료된 후, 최초의 피처리체를 상기 로드로크실을 통하여 반출시킴과 함께, 3 회째의 피처리체를 로드로크실에 반송하고, 2 회째의 피처리체의 가스 처리가 종료된 후, 2 회째의 피처리체를 상기 가열 처리부에 반송함과 함께, 3 회째의 피처리체를 가스 처리부에 반송하고, 또한 4 회째 이후의 피처리체에도 동일하게 반송하는, 가스 처리 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    최초의 피처리체 및 2 회째의 피처리체의 상기 로드로크실에서의 대기 시간이 3 회째 이후의 피처리체의 대기 시간과 동일해지도록 최초의 피처리체 및 2 회째의 피처리체를 소정 시간 대기시키는, 가스 처리 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 대기 시간은, 최초의 피처리체에 대해서는 상기 로드로크실에서 3 회째 이후의 피처리체의 대기 시간과 동일해지도록 대기시키고, 2 회째의 피처리체에 대해서는 상기 로드로크실에 반입되기 전에 상기 로드로크실에서의 대기 시간이 3 회째 이후의 피처리체와 동일해지도록 대기시키는, 가스 처리 방법.
  21. 제 15 항에 있어서,
    상기 피처리체가 표면 산화막을 갖는 Si 기판으로, 상기 가스 처리부가 HF 가스와 NH3 가스를 공급하여 피처리체 표면에 플루오로 규산 암모늄을 형성하고, 상기 가열 처리부에 있어서의 가열에 의해 플루오로 규산 암모늄을 분해하는 것인, 가스 처리 방법.
  22. 컴퓨터 상에서 동작하여, 가스 처리 장치를 제어하는 제어 프로그램이 기억된 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체로서,
    상기 제어 프로그램은, 실행시에,
    피처리체에 대해 흡착성을 갖는 처리 가스에 의해 가스 처리를 실시하는 가스 처리 방법으로서,
    피처리체를 가스 처리하기 위한 챔버에 최초의 피처리체를 반입하기 전에 상기 챔버에 상기 처리 가스를 도입하는 것과,
    상기 처리 가스를 도입하고 나서 소정 시간 후에 상기 챔버에 대해 복수의 피처리체를 연속적으로 반송하여, 상기 챔버 내에서 이들 피처리체를 연속적으로 상기 처리 가스에 의해 가스 처리하는 것을 포함하는 가스 처리 방법이 행해지도록, 컴퓨터에 상기 가스 처리 장치를 제어시키는, 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5374039B2 (ja) * 2007-12-27 2013-12-25 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法、基板処理装置及び記憶媒体
KR20160118387A (ko) 2010-08-03 2016-10-11 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치
JP6110848B2 (ja) 2012-05-23 2017-04-05 東京エレクトロン株式会社 ガス処理方法
WO2013183437A1 (ja) * 2012-06-08 2013-12-12 東京エレクトロン株式会社 ガス処理方法
JP5997555B2 (ja) 2012-09-14 2016-09-28 東京エレクトロン株式会社 エッチング装置およびエッチング方法
JP6097192B2 (ja) 2013-04-19 2017-03-15 東京エレクトロン株式会社 エッチング方法
JP6139986B2 (ja) 2013-05-31 2017-05-31 東京エレクトロン株式会社 エッチング方法
JP6239339B2 (ja) * 2013-10-17 2017-11-29 東京エレクトロン株式会社 エッチング装置、エッチング方法、および基板載置機構
JP6258656B2 (ja) 2013-10-17 2018-01-10 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法および基板処理装置
JP2016012609A (ja) 2014-06-27 2016-01-21 東京エレクトロン株式会社 エッチング方法
JP2016025195A (ja) 2014-07-18 2016-02-08 東京エレクトロン株式会社 エッチング方法
WO2016025462A1 (en) * 2014-08-12 2016-02-18 Tokyo Electron Limited Substrate processing method
JP6494226B2 (ja) 2014-09-16 2019-04-03 東京エレクトロン株式会社 エッチング方法
JP6376960B2 (ja) * 2014-11-28 2018-08-22 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置および基板処理方法
JP6568769B2 (ja) 2015-02-16 2019-08-28 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法及び基板処理装置
US10622205B2 (en) 2015-02-16 2020-04-14 Tokyo Electron Limited Substrate processing method and substrate processing apparatus
JP6643045B2 (ja) 2015-11-05 2020-02-12 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法及び基板処理装置
JP6600588B2 (ja) * 2016-03-17 2019-10-30 東京エレクトロン株式会社 基板搬送機構の洗浄方法及び基板処理システム
JP6692202B2 (ja) 2016-04-08 2020-05-13 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法及び基板処理装置
KR20180056989A (ko) * 2016-11-21 2018-05-30 한국알박(주) 막 증착 장치 및 방법
JP7109165B2 (ja) 2017-05-30 2022-07-29 東京エレクトロン株式会社 エッチング方法
JP6552552B2 (ja) * 2017-06-14 2019-07-31 東京エレクトロン株式会社 膜をエッチングする方法
JP6615153B2 (ja) 2017-06-16 2019-12-04 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置、基板載置機構、および基板処理方法
JP6796559B2 (ja) 2017-07-06 2020-12-09 東京エレクトロン株式会社 エッチング方法および残渣除去方法
JP7204348B2 (ja) 2018-06-08 2023-01-16 東京エレクトロン株式会社 エッチング方法およびエッチング装置
JP7137976B2 (ja) 2018-07-04 2022-09-15 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法及び基板処理装置
KR101958411B1 (ko) * 2018-08-28 2019-03-14 한국알박(주) 막 증착 장치 및 방법
JP7224160B2 (ja) 2018-12-04 2023-02-17 東京エレクトロン株式会社 発光モニタ方法、基板処理方法、および基板処理装置
JP2021180281A (ja) 2020-05-15 2021-11-18 東京エレクトロン株式会社 エッチング方法およびエッチング装置
JP2022053047A (ja) 2020-09-24 2022-04-05 東京エレクトロン株式会社 搬送方法及び処理システム
JP2022077419A (ja) 2020-11-11 2022-05-23 東京エレクトロン株式会社 エッチング方法およびエッチング装置
KR20220087623A (ko) * 2020-12-17 2022-06-27 삼성전자주식회사 기판 처리 장치

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6420274B1 (en) * 2000-05-10 2002-07-16 International Business Machines Corporation Method for conditioning process chambers
JP3850710B2 (ja) * 2001-10-29 2006-11-29 株式会社日立製作所 真空処理装置の運転方法
US7147747B2 (en) * 2003-03-04 2006-12-12 Hitachi High-Technologies Corporation Plasma processing apparatus and plasma processing method
JP4476551B2 (ja) * 2003-01-29 2010-06-09 株式会社日立ハイテクノロジーズ プラズマ処理装置および処理方法
US7079760B2 (en) * 2003-03-17 2006-07-18 Tokyo Electron Limited Processing system and method for thermally treating a substrate
US6951821B2 (en) * 2003-03-17 2005-10-04 Tokyo Electron Limited Processing system and method for chemically treating a substrate
US6845651B2 (en) * 2003-04-21 2005-01-25 Porous Materials, Inc. Quick BET method and apparatus for determining surface area and pore distribution of a sample
JP4833512B2 (ja) * 2003-06-24 2011-12-07 東京エレクトロン株式会社 被処理体処理装置、被処理体処理方法及び被処理体搬送方法
JP5080724B2 (ja) * 2004-03-05 2012-11-21 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置、基板処理方法、及びプログラム
US20050233477A1 (en) * 2004-03-05 2005-10-20 Tokyo Electron Limited Substrate processing apparatus, substrate processing method, and program for implementing the method
US20060090703A1 (en) * 2004-11-01 2006-05-04 Tokyo Electron Limited Substrate processing method, system and program

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