KR20120023581A - 성막 장치 - Google Patents

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KR20120023581A
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히또시 가또오
쯔네유끼 오까베
마나부 혼마
다께시 구마가이
야스시 다께우찌
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

개시된 성막 장치는, 직경 300㎜의 기판이 각각 적재되는 10개 이상의 적재 영역을 포함하는 회전 테이블과, 용기 내의 제1 영역에 배치되고, 회전 테이블에 제1 반응 가스를 공급하는 제1 반응 가스 공급부와, 제1 영역으로부터 회전 테이블의 회전 방향으로 이격된 제2 영역에 배치되고, 회전 테이블에 제2 반응 가스를 공급하는 제2 반응 가스 공급부와, 제1 및 제2 영역에 대응하는 제1 및 제2 배기구와, 제1 및 제2 영역 사이에 배치되고, 제1 및 제2 반응 가스를 분리하는 분리 가스를 토출하는 분리 가스 공급부와, 분리 가스 공급부로부터 공급되는 분리 가스가 흐르는 공간을 회전 테이블과의 사이에 형성하는 천장면이며, 그 공간의 압력이 제1 및 제2 영역에 있어서의 압력보다도 높게 유지될 수 있는 높이를 갖는 천장면을 포함하는 분리 영역을 구비한다.

Description

성막 장치 {FILM DEPOSITION APPARATUS}
본 출원은, 2010년 9월 3일에 일본 특허청에 출원된 일본 특허 출원 제2010-197953호에 기초하는 우선권을 주장하는 것이며, 그 전체 내용을 여기에 원용한다.
본 발명은, 용기 내에서, 서로 반응하는 적어도 2종류의 반응 가스를 차례로 기판에 공급하는 공급 사이클을 복수회 실행함으로써, 반응 생성물의 복수의 층을 적층하여 박막을 형성하는 성막 장치에 관한 것이다.
반도체 집적 회로(IC)의 제조 프로세스의 하나로, 예를 들어 ALD(Atomic Layer Deposition)나 MLD(Molecular Layer Deposition)라 불리는 성막 방법이 있다. 이 성막 방법은, 이른바 회전 테이블식 ALD 장치에서 행해지는 경우가 많다. 그러한 ALD 장치의 일례가, 본 출원의 출원인에 의해 제안되어 있다(특허 문헌 1 참조).
특허 문헌 1의 ALD 장치에서는, 예를 들어 5매의 기판이 적재되는 회전 테이블이 진공 용기 내에 회전 가능하게 배치되어 있고, 회전 테이블의 상방에는, 회전 테이블 상의 기판에 대해 제1 반응 가스를 공급하는 제1 반응 가스 공급부와, 제2 반응 가스를 공급하는 제2 반응 가스 공급부가, 회전 테이블의 회전 방향을 따라 이격되어 설치되어 있다. 또한, 진공 용기 내에는, 제1 반응 가스 공급부로부터 제1 반응 가스가 공급되는 제1 처리 영역과, 제2 반응 가스 공급부로부터 제2 반응 가스가 공급되는 제2 처리 영역을 분리하기 위한 분리 영역이 형성되어 있다. 분리 영역에는, 분리 가스를 공급하는 분리 가스 공급부와, 분리 가스 공급부로부터의 분리 가스에 의해, 제1 처리 영역이나 제2 처리 영역보다도 분리 영역을 높은 압력으로 유지하기 위해, 회전 테이블에 대해 좁은 공간을 제공하는 천장면이 설치되어 있다.
이러한 구성에 따르면, 높은 압력으로 유지되는 분리 영역에 의해 제1 처리 영역과 제2 처리 영역이 분리되므로, 제1 반응 가스와 제2 반응 가스가 충분히 분리되는 것이 가능해진다. 또한, 회전 테이블을 고속으로 회전시킨 경우라도, 반응 가스끼리를 분리할 수 있어, 제조 처리량을 향상시킬 수 있게 된다.
일본 특허 출원 공개 제2010-56470호 공보
그러나 ALD에 있어서의 처리량을 더욱 향상시키는 것이 요망되고 있다. 이러한 요청에 따르기 위해, ALD 장치에 복수의 진공 용기를 설치함으로써 ALD 장치의 실질적인 대형화가 검토되고 있다. 또한, 사용하는 기판을 대구경화함으로써, 처리량의 향상과, IC 제조 비용의 저감을 도모하려고 하는 움직임도 있다.
그러나 ALD 장치를 실질적으로 대형화하면, 반응 가스를 공급하는 설비나, 배기 시스템 등도 증강시킬 필요가 발생하여, ALD 장치의 제조 비용의 증대나 풋프린트의 증대 등을 초래하기 쉽다.
따라서 본 발명은, 부대 설비나 풋프린트의 과잉의 증대를 방지하면서 처리량의 증가를 가능하게 하는 성막 장치를 제공한다.
본 발명의 제1 형태에 따르면, 용기 내에서, 서로 반응하는 적어도 2종류의 반응 가스를 차례로 기판을 향해 공급하고, 당해 2종류의 반응 가스의 반응 생성물의 층을 적층하여 박막을 형성하는 성막 장치가 제공된다. 이 성막 장치는, 상기 용기 내에 회전 가능하게 설치되고, 직경 300㎜의 기판이 각각 적재되는 10개 이상의 기판 적재 영역을 포함하는 제1 회전 테이블과, 상기 용기 내의 제1 영역에 배치되고, 상기 제1 회전 테이블의 회전 방향과 교차하는 방향으로 연장되어, 상기 제1 회전 테이블을 향해 제1 반응 가스를 공급하는 제1 반응 가스 공급부와, 상기 제1 영역으로부터 상기 제1 회전 테이블의 상기 회전 방향을 따라 이격되는 제2 영역에 배치되고, 상기 회전 방향과 교차하는 방향으로 연장되어, 상기 제1 회전 테이블을 향해 제2 반응 가스를 공급하는 제2 반응 가스 공급부와, 상기 제1 영역에 대해 설치되는 제1 배기구와, 상기 제2 영역에 대해 설치되는 제2 배기구와, 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 배치되고, 상기 제1 반응 가스와 상기 제2 반응 가스를 분리하는 분리 가스를 토출하는 분리 가스 공급부와, 상기 분리 가스 공급부로부터 공급되는 상기 분리 가스가 흐르는 공간을 상기 제1 회전 테이블과의 사이에 형성하는 천장면이며, 상기 분리 가스가 흐르는 당해 공간의 압력이 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 있어서의 압력보다도 높게 유지될 수 있는 높이를 갖는 당해 천장면을 포함하는 분리 영역을 구비한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 성막 장치를 모식적으로 도시하는 상면도.
도 2는 도 1의 성막 장치를 모식적으로 도시하는 단면도.
도 3은 도 1의 성막 장치의 회전 테이블과, 회전 테이블을 고정하는 코어부를 설명하는 설명도.
도 4는 도 1의 보조선(S)을 따른 일부 단면도.
도 5는 도 1의 성막 장치의 회전 테이블의 기판 적재부를 설명하는 설명도.
도 6a는 도 1의 성막 장치의 이점을 설명하는 설명도.
도 6b는 도 1의 성막 장치의 이점을 설명하는 다른 설명도.
도 7은 도 1의 성막 장치의 회전 테이블의 변형예를 도시하는 도면.
도 8은 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 성막 장치를 모식적으로 도시하는 상면도.
도 9는 도 8의 성막 장치에 구비되는 가스 인젝터를 도시하는 사시도.
도 10은 도 8의 성막 장치에 구비되는 가스 인젝터를 도시하는 단면도.
도 11은 도 8의 성막 장치에 구비되는 가스 인젝터를 도시하는, 파단면을 갖는 일부 확대 사시도.
도 12는 본 발명의 제3 실시 형태에 의한 성막 장치를 모식적으로 도시하는 상면도.
도 13은 본 발명의 실시 형태에 의한 성막 장치의 이점을 설명하기 위한 그래프.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 부대 설비나 풋프린트의 과잉의 증대를 방지하면서 처리량의 증가를 가능하게 하는 성막 장치가 제공된다.
이하, 첨부한 도면을 참조하면서, 본 발명의 한정적이 아닌 예시의 실시 형태에 대해 설명한다. 첨부한 전체 도면 중, 동일 또는 대응하는 부재 또는 부품에 대해서는, 동일 또는 대응하는 참조 번호를 부여하여, 중복되는 설명을 생략한다. 또한, 도면은, 부재 혹은 부품간의 상대비를 나타내는 것을 목적으로 하지 않으며, 따라서 구체적인 두께나 치수는, 이하의 한정적이 아닌 실시 형태에 비추어 당업자에 의해 결정되어야 할 것이다.
(제1 실시 형태)
도 1로부터 도 6b까지를 참조하면서, 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 성막 장치를 설명한다. 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태에 의한 성막 장치(10)는, 대략 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, 도 2(도 1의 I-I선을 따른 단면도)에 도시하는 바와 같이, 대략 편평한 바닥이 있는 원통 형상을 갖는 용기 본체(12)와, 예를 들어 O링 등의 밀봉 부재(13)를 통해 용기 본체(12)의 상면에 기밀하게 적재되는 천장판(11)을 갖고 있다. 천장판(11) 및 용기 본체(12)는, 예를 들어 알루미늄(Al) 등의 금속에 의해 제작되어 있다.
도 1을 참조하면, 회전 테이블(2)에는, 웨이퍼가 적재되는 복수의 적재부(24)가 형성되어 있다. 구체적으로는, 본 실시 형태에 있어서는, 회전 테이블(2)의 외주연을 따르도록 외측에 11개의 적재부(24)와, 그 내측에 5개의 적재부(24)가 설치되어 있다. 각 적재부(24)는, 본 실시 형태에서는 오목부로서 구성되고, 300㎜의 직경을 갖는 웨이퍼가 적재되도록, 그 직경보다도 예를 들어 4㎜ 정도 큰 내경을 갖고, 그 웨이퍼의 두께와 거의 동등한 깊이를 갖고 있다. 적재부(24)는 이와 같이 구성되므로, 적재부(24)에 웨이퍼를 적재하였을 때에는, 웨이퍼의 표면과 회전 테이블(2)의 표면[적재부(24)가 형성되어 있지 않은 영역]이 동일한 높이로 된다. 즉, 웨이퍼의 두께에 의한 단차가 발생하지 않으므로, 회전 테이블(2) 상에 있어서의 가스의 흐름에 흐트러짐이 발생하는 것을 저감시킬 수 있다. 또한, 웨이퍼가 적재부(24)에 수납되게 되므로, 회전 테이블(2)이 회전해도, 적재부(24)에 적재되는 웨이퍼는, 회전 테이블(2)의 외측으로 튀어나오는 일 없이, 적재부(24)에 머무를 수 있다. 단, 적재부(24)에 웨이퍼를 확실하게 고정시켜 두기 위해, 후술하는 웨이퍼 가이드링을 사용해도 된다.
또한, 300㎜의 직경을 갖는 웨이퍼(직경 300㎜의 웨이퍼)라 함은, 직경이 엄밀하게 300㎜인 것을 의미하는 것이 아니라, 직경 300㎜의 웨이퍼 또는 직경 12인치의 웨이퍼로서 시판되고 있는 웨이퍼를 의미한다. 후술하는 450㎜의 직경을 갖는 웨이퍼(직경 450㎜의 웨이퍼)에 대해서도 마찬가지이다.
또한, 도 2에 도시하는 바와 같이, 회전 테이블(2)은, 중앙에 원형의 개구부를 갖고 있고, 개구부의 주위에서 원통 형상의 코어부(21)에 의해 상하로부터 끼워져 보유 지지되어 있다. 구체적으로는, 도 3에 도시하는 바와 같이, 코어부(21)는 상부 허브(21a)와 하부 허브(21b)로 이루어진다. 상부 허브(21a)에는, 코어부(21)의 중심으로부터 어긋난 위치에 관통 구멍(127)이 형성되고, 하부 허브(21b)에는, 관통 구멍(127)과 대응하는 위치에 나사 구멍(128)이 형성되어 있다. 볼트(123)가와셔(124)를 통해 관통 구멍(127)에 삽입되고, 나사 구멍(128)에 나사 삽입됨으로써, 상부 허브(21a)와 하부 허브(21b)가 회전 테이블(2)을 상하로부터 압박하고, 이에 의해 회전 테이블(2)이 고정된다. 예를 들어, 회전 테이블(2)의 교환은, 볼트(123)를 제거함으로써 용이하게 행할 수 있다. 또한, 도 3에는 1개의 볼트(123)를 나타냈지만, 복수의 관통 구멍(127)과 대응하는 나사 구멍(128)을 형성하여, 복수의 볼트(123)에 의해 코어부(21)를 회전 테이블(2)에 고정해도 된다.
코어부(21)의 하부 허브(21b)는, 회전축(221)에 고정되어 있고, 도 2에 도시하는 바와 같이, 회전축(221)은 회전 샤프트(222)를 통해 구동부(23)에 접속되어 있다. 코어부(21), 회전축(221) 및 회전 샤프트(222)는, 서로 공통인 회전축을 갖고, 따라서 구동부(23)의 회전에 의해, 회전 샤프트(222), 회전축(221) 및 코어부(21), 나아가서는 회전 테이블(2)이 회전할 수 있다.
또한, 회전축(221) 및 구동부(23)는, 상면이 개방된 통 형상의 케이스체(20) 내에 수납되어 있다. 이 케이스체(20)는 그 상면에 설치된 플랜지부(20a)를 통해 진공 용기(1)의 저부 이면에 기밀하게 장착되어 있고, 이에 의해 케이스체(20)의 내부 분위기가 외부 분위기로부터 격리되어 있다.
도 1을 다시 참조하면, 진공 용기(1)에는, 회전 테이블(2)의 상방에 서로 이격된 2개의 볼록 형상부(4A 및 4B)가 설치되어 있다. 도시한 바와 같이, 볼록 형상부(4A 및 4B)는 대략 부채형의 상면 형상을 갖고 있다. 부채형의 볼록 형상부(4A 및 4B)는, 그 정상부가, 코어부(21)를 둘러싸도록 천장판(11)에 장착된 돌출부(5)의 외주에 근접하고, 그 원호가 용기 본체(12)의 내주벽을 따르도록 배치되어 있다. 볼록 형상부(4A, 4B)는, 예를 들어 알루미늄 등의 금속에 의해 형성할 수 있다. 설명의 편의상, 도 1에서는 천장판(11)을 생략하고 있지만, 볼록 형상부(4A, 4B)는, 천장판(11)의 하면에 장착되어 있다.
또한, 도시는 생략하지만, 볼록 형상부(4B)도 볼록 형상부(4A)와 거의 동일한 구성을 갖고, 마찬가지로 배치되어 있으므로, 이하에 있어서는 볼록 형상부(4B)에 대해 설명하는 것으로 하고, 볼록 형상부(4A)에 대한 중복되는 설명을 생략한다.
도 4를 참조하면, 볼록 형상부(4B)는, 볼록 형상부(4B)가 2분할되도록 반경 방향으로 연장되는 홈부(43)를 갖고, 홈부(43)에는 분리 가스 노즐(42)이 수용되어 있다. 분리 가스 노즐(42)은, 도 1에 도시하는 바와 같이, 용기 본체(12)의 주위벽부로부터 진공 용기(1) 내로 도입되어 진공 용기(1)의 반경 방향으로 연장되어 있다. 또한, 분리 가스 노즐(42)은, 그 기단부가 용기 본체(12)의 외주벽에 장착되고, 이에 의해 회전 테이블(2)의 표면과 대략 평행하게 지지되어 있다. 또한, 볼록 형상부(4A)에는, 마찬가지로 하여 분리 가스 노즐(41)이 배치되어 있다.
분리 가스 노즐[41(42)]은, 분리 가스의 가스 공급원(도시하지 않음)에 접속되어 있다. 분리 가스는 질소(N2) 가스나 불활성 가스이면 좋고, 또한 성막에 영향을 미치지 않는 가스이면, 분리 가스의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 본 실시 형태에 있어서는, 분리 가스로서 N2 가스가 이용된다. 또한, 분리 가스 노즐[41(42)]은, 회전 테이블(2)의 표면을 향해 N2 가스를 토출하기 위한 토출 구멍(41h)을 갖고 있다(도 4). 토출 구멍(41h)은, 약 0.5㎜의 구경을 갖고, 분리 가스 노즐[41(42)]의 길이 방향을 따라 약 10㎜의 간격으로 배열되어 있다. 또한, 분리 가스 노즐[41(42)]의 하단부로부터 회전 테이블(2)의 표면까지의 간격은 0.5㎜ 내지 4㎜이면 좋다.
도 4[도 1의 보조선(S)을 따른 단면도]에 도시하는 바와 같이, 회전 테이블(2)과 볼록 형상부(4B)에 의해, 높이 h1[볼록 형상부(4B)의 하면(44)의 회전 테이블(2)의 표면으로부터의 높이]을 갖는 분리 공간(H)이 형성된다. 높이 h1은, 예를 들어 0.5㎜ 내지 10㎜이면 바람직하고, 가능한 한 작게 하면 더욱 바람직하다. 단, 회전 테이블(2)의 회전 요동에 의해 회전 테이블(2)이 천장면(44)에 충돌하는 것을 피하기 위해, 높이 h1은 3.5㎜ 내지 6.5㎜ 정도이면 바람직하다. 한편, 볼록 형상부(4B)의 양측의 영역에는, 회전 테이블(2)의 표면과 천장판(11)의 하면에 의해 구획되는 제1 영역(481)과 제2 영역(482)이 형성되어 있다. 제1 영역(481) 및 제2 영역(482)의 높이[회전 테이블(2)로부터 천장판(11)까지의 높이]는, 예를 들어 15㎜ 내지 150㎜이다. 제1 영역(481)에는 반응 가스 노즐(31)이 설치되고, 제2 영역(482)에는 반응 가스 노즐(32)이 설치되어 있다. 이들 반응 가스 노즐(31, 32)은, 도 1에 도시하는 바와 같이, 용기 본체(12)의 외주벽으로부터 진공 용기(1) 내로 도입되고, 진공 용기(1)의 반경 방향으로 연장되어 있다. 반응 가스 노즐(31, 32)에는, 이들의 길이 방향으로 약 10㎜의 간격으로 배열되고, 약 0.5㎜의 구경을 갖고, 하향으로 개방되는 복수의 토출 구멍(33)이 형성되어 있다(도 4). 반응 가스 노즐(31)로부터는 제1 반응 가스가 공급되고, 반응 가스 노즐(32)로부터는 제2 반응 가스가 공급된다. 본 실시 형태에서는, 반응 가스 노즐(31)에는, 산화 실리콘막의 실리콘 원료인 비스터셜부틸아미노실란(BTBAS)의 공급원이 접속되고, 반응 가스 노즐(32)에는, BTBAS를 산화하여 산화 실리콘을 생성하는 산화 가스로서의 오존 가스(O3)의 공급원이 접속되어 있다.
분리 가스 노즐(41)로부터 질소(N2) 가스를 공급하면, 이 N2 가스는 분리 공간(H)으로부터 제1 영역(481)과 제2 영역(482)을 향해 흐른다. 분리 공간(H)의 높이가 상기한 바와 같이 제1 영역(481) 및 제2 영역(482)에 비해 낮으므로, 분리 공간(H)에 있어서의 압력을 제1 영역(481) 및 제2 영역(482)에 있어서의 압력보다도 용이하게 높게 유지할 수 있다. 환언하면, 제1 영역(481) 및 제2 영역(482)에 있어서의 압력보다도 분리 공간(H)에 있어서의 압력을 높게 유지할 수 있도록, 볼록 형상부(4B)의 높이 및 폭 및 분리 가스 노즐(41)로부터의 N2 가스의 공급량을 결정하면 바람직하다. 이 결정을 위해, 제1 및 제2 반응 가스나 회전 테이블(2)의 회전 속도 등을 고려하면 더욱 바람직하다. 이와 같이 하면, 분리 공간(H)은, 제1 영역(481) 및 제2 영역(482)에 대해 압력 장벽을 제공할 수 있어, 이에 의해 제1 영역(481) 및 제2 영역(482)을 확실하게 분리할 수 있다.
즉, 도 4에 있어서, 반응 가스 노즐(31)로부터 제1 반응 가스(예를 들어, BTBAS 가스)가 제1 영역(481)으로 공급되어, 회전 테이블(2)의 회전에 의해 볼록 형상부(4B)를 향해 흘러도, 분리 공간(H)에 형성되는 압력 장벽에 의해, 분리 공간(H)을 빠져 나가 제2 영역(482)에 도달할 수는 없다. 반응 가스 노즐(32)로부터 제2 영역(482)으로 공급되는 제2 반응 가스(예를 들어, O3 가스)도 또한 볼록 형상부(4A)(도 1)의 하방의 분리 공간(H)에 형성되는 압력 장벽에 의해, 분리 공간(H)을 빠져 나가 제1 영역(481)에 도달할 수는 없다. 즉, 제1 반응 가스(예를 들어, BTBAS 가스)와 제2 반응 가스(예를 들어, O3 가스)가 분리 공간(H)을 통과하여 혼합되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다. 본 발명의 발명자들의 검토에 따르면, 이상의 구성에 의해, 회전 테이블(2)이 예를 들어 약 240rpm의 회전 속도로 회전한 경우라도, BTBAS 가스와 O3 가스를 보다 확실하게 분리할 수 있는 것을 알 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 천장판(11)의 하면에, 회전 테이블(2)을 고정하는 코어부(21)를 둘러싸도록 장착된 돌출부(5)는, 회전 테이블(2)의 표면에 근접하고 있다. 도시한 예에서는, 돌출부(5)의 하면은, 볼록 형상부[4A(4B)]의 하면(44)과 거의 동일한 높이에 있고, 따라서 돌출부(5)의 하면의 회전 테이블(2)로부터의 높이는, 하면(44)의 높이 h1과 동일하다. 또한, 코어부(21)와 천장판(11)의 간격과, 코어부(21)의 외주와 돌출부(5)의 내주의 간격도, 높이 h1과 거의 동등하게 설정되어 있다. 한편, 천장판(11)의 상부 중앙에는 분리 가스 공급관(51)이 접속되어 있고, 이에 의해 N2 가스가 공급된다. 분리 가스 공급관(51)으로부터 공급되는 N2 가스에 의해, 코어부(21)와 천장판(11) 사이의 공간, 코어부(21)의 외주와 돌출부(5)의 내주 사이의 공간 및 돌출부(5)와 회전 테이블(2) 사이의 공간(이하, 설명의 편의상, 이들 공간을 중앙 공간이라 하는 경우가 있음)은, 제1 영역(481) 및 제2 영역(482)에 비해 높은 압력을 가질 수 있다. 즉, 중앙 공간은, 제1 영역(481) 및 제2 영역(482)에 대해 압력 장벽을 제공할 수 있어, 이에 의해 제1 영역(481) 및 제2 영역(482)을 확실하게 분리할 수 있다. 즉, 제1 반응 가스(예를 들어, BTBAS 가스)와 제2 반응 가스(예를 들어, O3 가스)가 중앙 공간을 통과하여 혼합되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 회전 테이블(2)과 용기 본체(12)의 저부 사이의 공간에는, 가열부로서의 환 형상의 히터 유닛(7)이 설치되고, 이에 의해 회전 테이블(2) 상의 웨이퍼(W)가, 회전 테이블(2)을 통해 소정의 온도로 가열된다. 또한, 블록 부재(71a)가, 회전 테이블(2)의 하방 및 외주 부근에, 히터 유닛(7)을 둘러싸도록 설치되어 있다. 이로 인해, 히터 유닛(7)이 배치되어 있는 공간이 히터 유닛(7)의 외측의 영역으로부터 구획되어 있다. 블록 부재(71a)로부터 내측으로 가스가 유입되는 것을 방지하기 위해, 블록 부재(71a)의 상면과 회전 테이블(2)의 하면 사이에 근소한 간극이 유지되도록 배치된다. 히터 유닛(7)이 수용되는 영역에는, 이 영역을 퍼지하기 위해, 복수의 퍼지 가스 공급관(73)이, 용기 본체(12)의 저부를 관통하도록 소정의 간격을 두고 접속되어 있다. 또한, 히터 유닛(7)의 상방에는, 히터 유닛(7)을 보호하는 보호 플레이트(7a)가, 블록 부재(71a)와, 후술하는 융기부(R)에 의해 지지되어 있어, 이에 의해 회전 테이블(2)의 하방의 공간에 BTBAS 가스나 O3 가스가 가령 유입되었다고 해도, 히터 유닛(7)을 보호할 수 있다. 보호 플레이트(7a)는, 예를 들어 석영으로 제작하면 바람직하다.
또한, 히터 유닛(7)은, 예를 들어 동심원 형상으로 배치되는 복수의 램프 히터에 의해 구성하면 좋다. 이것에 따르면, 각 램프 히터를 독립적으로 제어함으로써, 회전 테이블(2)의 온도를 균일화할 수 있다.
도 2를 다시 참조하면, 용기 본체(12)의 저부에는, 환 형상의 히터 유닛(7)의 내측에 융기부(R)를 갖고 있다. 융기부(R)의 상면은, 회전 테이블(2) 및 코어부(21)에 접근하고 있고, 융기부(R)의 상면과 회전 테이블(2)의 이면 사이 및 융기부(R)의 상면과 코어부(21)의 이면 사이에 근소한 간극을 남기고 있다. 또한, 용기 본체(12)의 저부는, 회전축(22)이 빠져 나가는 중심 구멍을 갖고 있다. 이 중심 구멍의 내경은, 회전축(22)의 직경보다도 약간 크고, 플랜지부(20a)를 통해 케이스체(20)와 연통되는 간극을 남기고 있다. 퍼지 가스 공급관(72)이 플랜지부(20a)의 상부에 접속되어 있다.
이러한 구성에 의해, 도 2에 도시하는 바와 같이, 회전축(22)과 용기 본체(12)의 저부의 중심 구멍 사이의 간극, 코어부(21)와 회전 테이블(2)의 저부의 융기부(R) 사이의 간극 및 융기부(R)와 회전 테이블(2)의 이면 사이의 간극을 통해, 퍼지 가스 공급관(72)으로부터 히터 유닛(7)의 하방의 공간으로 N2 가스가 흐른다. 또한, 퍼지 가스 공급관(73)으로부터 히터 유닛(7)의 하방의 공간으로 N2 가스가 흐른다. 그리고 이들 N2 가스는, 블록 부재(71a)와 회전 테이블(2)의 이면 사이의 간극을 통해 배기구(61)로 유입된다. 이와 같이 흐르는 N2 가스는, BTBAS 가스(O3 가스)의 반응 가스가 회전 테이블(2)의 하방의 공간을 회류하여 O3 가스(BTBAS 가스)와 혼합하는 것을 억제하는 분리 가스로서 작용한다.
또한, 도 1을 참조하면, 용기 본체(12)의 내주면과 회전 테이블(2)의 외주연 사이의 공간이며, 또한 볼록 형상부(4A)의 하부에 해당되는 위치에 굴곡부(46A)가 형성되고, 볼록 형상부(4B)의 하부에 해당되는 위치에 굴곡부(46B)가 형성되어 있다. 굴곡부(46A와 46B)는 마찬가지로 구성되어 있으므로, 도 2를 참조하면서, 굴곡부(46A)에 대해 설명한다. 도시한 바와 같이, 굴곡부(46A)는, 본 실시 형태에 있어서는, 볼록 형상부(4A)와 일체로 형성되어 있다. 굴곡부(46A)는, 회전 테이블(2)과 용기 본체(12) 사이의 공간을 대략 메우고 있어, 반응 가스 노즐(31)로부터의 제1 반응 가스(BTBAS 가스)가 공간을 통과하여 혼합되는 것을 저지한다. 굴곡부(46)와 용기 본체(12) 사이의 간극 및 굴곡부(46)와 회전 테이블(2) 사이의 간극은, 예를 들어 회전 테이블(2)로부터 볼록 형상부(4)의 천장면(44)까지의 높이 h1과 거의 동일하면 좋다. 또한, 굴곡부(46A)가 있기 때문에, 분리 가스 노즐(41)(도 1)로부터의 N2 가스는, 회전 테이블(2)의 외측을 향해 흐르기 어렵다. 따라서, 분리 공간(H)[볼록 형상부(4A)의 하면(44)과 회전 테이블(2) 사이의 공간]의 압력을 높게 유지하는 데 이바지한다. 또한, 굴곡부(46)의 하방에 블록 부재(71B)를 설치하면, 분리 가스가 회전 테이블(2)의 하방까지 흐르는 것을 더욱 억제할 수 있으므로, 더욱 바람직하다.
또한, 굴곡부(46A, 46B)와 회전 테이블(2) 사이의 간극은, 회전 테이블(2)의 열팽창을 고려하여, 회전 테이블(2)이 후술하는 히터 유닛에 의해 가열된 경우에, 상기한 간격(h1 정도)으로 되도록 설정하는 것이 바람직하다.
또한, 도 1에 도시하는 바와 같이, 제1 영역(481)에 있어서, 용기 본체(12)의 일부가 외측으로 확대되어 있고, 그 하방에 배기구(61)가 형성되고, 제2 영역(482)에 있어서도, 용기 본체(12)의 일부가 외측으로 확대되어 있고, 그 하방에 배기구(62)가 형성되어 있다. 배기구(61, 62)는, 예를 들어 압력 조정기 및 터보 분자 펌프 등을 포함하는 배기 시스템에 별도로 또는 공통으로 접속되고, 이에 의해 진공 용기(1) 내의 압력이 조정된다. 배기구(61 및 62)는, 각각 제1 영역(481) 및 제2 영역(482)에 대해 형성되어 있으므로, 주로 제1 영역(481) 및 제2 영역(482)이 배기되고, 따라서 상술한 바와 같이 제1 영역(481) 및 제2 영역(482)의 압력이 분리 공간(H)의 압력보다도 낮아진다. 또한, 배기구(61)는, 반응 가스 노즐(31)과, 이 반응 가스 노즐(31)에 대해 회전 테이블(2)의 회전 방향 A를 따른 하류측에 위치하는 볼록 형상부(4B) 사이에 설치되어 있다. 배기구(62)는, 반응 가스 노즐(32)과, 이 반응 가스 노즐(32)에 대해 회전 테이블(2)의 회전 방향 A를 따른 하류측에 위치하는 볼록 형상부(4A) 사이에 있어서, 볼록 형상부(4A)에 근접하여 설치되어 있다. 이에 의해, 반응 가스 노즐(31)로부터 공급되는 제1 반응 가스(예를 들어, BTBAS 가스)는 배기구(61)로부터만 배기되고, 반응 가스 노즐(32)로부터 공급되는 제2 반응 가스(O3 가스)는 배기구(62)로부터만 배기된다. 즉, 이러한 배기구(61, 62)의 배치는, 양 반응 가스의 분리에 기여한다.
도 1을 참조하면, 용기 본체(12)의 주위벽부에는 반송구(15)가 형성되어 있다. 웨이퍼(W)는, 반송구(15)를 통해 반송 아암(10)에 의해 진공 용기(1) 중으로, 또는 진공 용기(1)로부터 밖으로 반송된다. 이 반송구(15)에는 게이트 밸브(15a)가 설치되고, 이에 의해 반송구(15)가 개폐된다.
다음에, 도 5를 참조하면서, 반송 아암(10)과 협동하여 웨이퍼를 회전 테이블(2)에 적재하거나, 또는 회전 테이블(2)로부터 반출되는 리프트 핀과, 웨이퍼 가이드링에 대해 설명한다. 도 5의 (a)는, 회전 테이블(2)의 일부를 도시하는 사시도이다. 도시한 바와 같이, 회전 테이블(2)의 적재부(24)에는 3개의 관통 구멍이 형성되고, 이들 관통 구멍의 각각을 통해 상하 이동 가능한 리프트 핀(16a)이 설치되어 있다. 3개의 리프트 핀(16a)은 푸셔(P)를 지지하고, 푸셔(P)를 상하 이동시킬 수 있다. 또한, 적재부(24)에는, 푸셔(P)를 수용 가능한, 푸셔(P)의 형상에 대응한 형상을 갖는 오목부(24b)가 형성되어 있다. 리프트 핀(16a)이 강하하여 푸셔(P)를 오목부(24b)에 수용하면, 푸셔(P)의 상면과 적재부(24)의 저면은 동일한 높이에 위치한다. 또한, 도 5의 (b)에 도시하는 바와 같이, 적재부(24)의 외주에 웨이퍼 지지부(24a)가 형성되어 있다. 웨이퍼 지지부(24a)는, 적재부(24)의 외주를 따라 복수개(예를 들어, 8개) 형성되어 있고, 적재부(24)에 적재되는 웨이퍼(W)는, 웨이퍼 지지부(24a)에 의해 지지되게 된다. 이에 의해, 웨이퍼(W)와 적재부(24)의 저면 사이에는 일정한 간격이 유지되어, 웨이퍼(W)의 이면이 적재부(24)의 저면에 직접 접촉하는 일이 없다. 이로 인해, 적재부(24)의 저면과의 사이의 공간을 두고 회전 테이블(2)에 의해 웨이퍼가 가열되므로, 따라서 웨이퍼(W)는 균일하게 가열되게 된다.
다시 도 5의 (a)를 참조하면, 적재부(24)의 주위에는 원형의 가이드 홈(18g)이 형성되어 있고, 여기에 웨이퍼 가이드링(18)이 끼워 맞추어진다. 도 5의 (c)는, 가이드 홈(18g)에 끼워 맞추어진 웨이퍼 가이드링(18)을 도시하고 있다. 도시한 바와 같이, 웨이퍼 가이드링(18)은, 웨이퍼(W)의 외경보다도 약간 큰 내경을 갖고 있고, 웨이퍼 가이드링(18)이 가이드 홈(18g)에 끼워 맞추어졌을 때에, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 가이드링(18)의 내측에 배치된다. 또한, 웨이퍼 가이드링(18)의 상면에는 갈고리부(18a)가 설치되어 있다. 갈고리부(18a)는, 웨이퍼(W)에 접하는 일 없이, 웨이퍼 가이드링(18)의 내측을 향해 웨이퍼(W)의 외측 테두리로부터 약간 내측까지 연장되어 있다. 예를 들어, 진공 용기(1) 내에서 무언가의 원인에 의해 급격한 압력 변동이 있었던 경우에는, 그 압력 변동에 의해, 웨이퍼(W)가 적재부(24)로부터 튀어나올 가능성이 있다. 그러나 웨이퍼 가이드링(18)에 설치된 갈고리부(18a)에 의해 웨이퍼(W)는 압박되므로, 적재부(24)에 유지될 수 있다.
또한, 가이드 홈(18g)의 외측에는, 웨이퍼 가이드링(18)을 승강시키기 위한 4개의 승강 핀(16b)이 설치되어 있다. 승강 핀(16b)이 웨이퍼 가이드링(18)을 들어올리고 있는 동안에, 회전 테이블(2)과 웨이퍼 가이드링(18) 사이에 반송 아암(10)(도 1)에 의해 웨이퍼(W)가 반입된다. 리프트 핀(16a)에 의해 푸셔(P)가 들어 올려져, 푸셔(P)가 반송 아암(10)으로부터 웨이퍼(W)를 수취하면, 반송 아암(10)이 퇴출되고, 리프트 핀(16a)이 강하하여 푸셔(P)를 적재부(24)의 오목부(24b)에 수용한다. 이에 의해, 웨이퍼(W)는, 웨이퍼 지지부(24a)에 의해 지지됨으로써 적재부(24)에 적재된다. 계속해서, 승강 핀(16b)이 강하하여 웨이퍼 가이드링(18)을 가이드 홈(18g)에 수용하면, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 가이드링(18)에 의해 확실하게 적재부(24)에 수용되게 된다.
또한, 이 실시 형태에 의한 성막 장치(10)에는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 장치 전체의 동작의 컨트롤을 행하기 위한 제어부(100)가 설치되어 있다. 이 제어부(100)는, 예를 들어 컴퓨터로 구성되는 프로세스 컨트롤러(100a)와, 사용자 인터페이스부(100b)와, 메모리 장치(100c)를 갖는다. 사용자 인터페이스부(100b)는, 성막 장치의 동작 상황을 표시하는 디스플레이나, 성막 장치의 조작자가 프로세스 레시피를 선택하거나, 프로세스 관리자가 프로세스 레시피의 파라미터를 변경하기 위한 키보드나 터치 패널(도시하지 않음) 등을 갖는다.
메모리 장치(100c)는, 프로세스 컨트롤러(100a)에 다양한 프로세스를 실시시키는 제어 프로그램, 프로세스 레시피 및 각종 프로세스에 있어서의 파라미터 등을 기억하고 있다. 또한, 이들 프로그램에는, 예를 들어 후술하는 성막 방법을 행하게 하기 위한 스텝군을 갖고 있는 것이 있다. 이들 제어 프로그램이나 프로세스 레시피는, 사용자 인터페이스부(100b)로부터의 지시에 따라서, 프로세스 컨트롤러(100a)에 의해 판독되어 실행된다. 또한, 이들 프로그램은, 컴퓨터 판독 가능 기억 매체(100d)에 저장되고, 이들에 대응한 입출력 장치(도시하지 않음)를 통해 메모리 장치(100c)에 인스톨하면 좋다. 컴퓨터 판독 가능 기억 매체(100d)는, 하드 디스크, CD, CD-R/RW, DVD-R/RW, 플렉시블 디스크, 반도체 메모리 등이면 좋다. 또한, 프로그램은 통신 회선을 통해 메모리 장치(100c)에 다운로드해도 좋다.
다음에, 지금까지 참조한 도면을 적절하게 참조하면서, 본 실시 형태의 성막 장치(10)의 동작(성막 방법)에 대해 설명한다. 우선, 회전 테이블(2)을 회전시키고, 그 내측의 5개의 적재부(24) 중 하나를 반송구(15)에 정렬시켜, 게이트 밸브(15a)를 개방한다. 다음에, 승강 핀(16b)에 의해 웨이퍼 가이드링(18)이 들어올려지면, 반송 아암(10)에 의해 반송구(15)를 통해 진공 용기(1) 내에 웨이퍼(W)가 반입되어, 회전 테이블(2)과 웨이퍼 가이드링(18) 사이에 보유 지지된다. 웨이퍼(W)는, 리프트 핀(16a)에 의해 들어 올려지는 푸셔(P)에 의해 수취되고, 반송 아암(10)이 용기(1)로부터 퇴출된 후에, 리프트 핀(16a) 및 푸셔(P)에 의해 적재부(24)에 적재된다. 계속해서, 승강 핀(16b)에 의해 웨이퍼 가이드링(18)이 가이드 홈(18g)에 끼워 맞추어진다. 상기 일련의 동작이 5회 반복되어, 회전 테이블(2)의 내측의 5개의 적재부(24)에 각각 웨이퍼(W)가 적재된다. 계속해서, 마찬가지로 하여, 회전 테이블(2)의 외측의 11개의 적재부(24)에도 각각 웨이퍼(W)가 적재되어, 웨이퍼(W)의 반송이 종료된다.
다음에, 진공 용기(1) 내가 도시하지 않은 배기 시스템에 의해 배기되는 동시에, 분리 가스 노즐(41, 42), 분리 가스 공급관(51), 퍼지 가스 공급관(72, 73)으로부터 N2 가스가 공급되어, 도시하지 않은 압력 조정기에 의해 진공 용기(1) 내의 압력이 미리 설정한 압력으로 유지된다. 이어서, 회전 테이블(2)이 상부로부터 보아 시계 방향으로 회전을 개시한다. 회전 테이블(2)은, 히터 유닛(7)에 의해 미리 소정의 온도(예를 들어, 300℃)로 가열되어 있고, 웨이퍼(W)가 회전 테이블(2)에 적재됨으로써 가열된다. 웨이퍼(W)가 가열되어, 소정의 온도로 유지된 후, BTBAS 가스가 반응 가스 노즐(31)을 통해 제1 영역(481)으로 공급되고, O3 가스가 반응 가스 노즐(32)을 통해 제2 영역(482)으로 공급된다.
웨이퍼(W)가 반응 가스 노즐(31)의 하방을 통과할 때에, 웨이퍼(W)의 표면에 BTBAS 분자가 흡착되고, 반응 가스 노즐(32)의 하방을 통과할 때에, 웨이퍼(W)의 표면에 O3 분자가 흡착되어, O3에 의해 BTBAS 분자가 산화된다. 따라서, 회전 테이블(2)의 회전에 의해 웨이퍼(W)가 제1 영역(481) 및 제2 영역(482)의 양쪽을 1회 통과하면, 웨이퍼(W)의 표면에 산화 실리콘의 1 분자층(또는 2 이상의 분자층)이 형성된다. 이것이 반복되어, 소정의 막 두께를 갖는 산화 실리콘막이 웨이퍼(W)의 표면에 퇴적된다. 소정의 막 두께를 갖는 산화 실리콘막이 퇴적된 후, BTBAS 가스와 O3 가스의 공급을 정지하고, 회전 테이블(2)의 회전을 정지한다. 그리고 웨이퍼(W)는 반입 동작과 반대의 동작에 의해, 반송 아암(10)에 의해 진공 용기(1)로부터 반출되고, 성막 프로세스가 종료된다.
본 실시 형태의 성막 장치(10)에 따르면, 회전 테이블(2)에는, 300㎜의 직경을 갖는 16매의 웨이퍼를 적재할 수 있으므로, 회전 테이블에 예를 들어 5매의 웨이퍼를 적재하는 경우에 비해, 처리량을 3.2배로 높게 할 수 있다.
또한, 예를 들어 5매의 300㎜ 웨이퍼를 적재 가능한 회전 테이블(2)을 구비하는 진공 용기를 2개 갖는 성막 시스템과 비교하면, 본 실시 형태에 의한 성막 장치(10)에는 이하의 이점이 있다. 도 6a의 (a)는, 비교예로서의 성막 시스템이며, 2개의 진공 용기(10c)와, 이들이 접속되는 진공 반송실(106)과, 진공 반송실(106)과 로드 로크실(105a 내지 105c)을 통해 접속되는 대기 반송실(102)과, 대기 반송실(102)에 결합되는 FOUP(Front-Opening Unified Pod) 등 웨이퍼 캐리어가 적재되는 스테이지(F)를 구비하고 있다. 도시한 바와 같이, 진공 용기(10c) 내에는, 300㎜ 웨이퍼를 적재 가능한 5개의 적재부(240)를 갖는 회전 테이블(200)이 설치되어 있다. 한편, 도 6a의 (b)에 도시하는 성막 시스템은, 본 발명의 실시 형태에 의한 성막 장치(10)와, 진공 반송실(106)과, 진공 반송실(106)에 대해 로드 로크실(105a 내지 105c)을 통해 접속되는 대기 반송실(102)과, 대기 반송실(102)에 결합되는 웨이퍼 캐리어가 적재되는 스테이지(F)를 구비하고 있다. 도 6b의 (a)는, 도 6a의 (a)의 성막 시스템에 대응하여, 예를 들어 클린룸의 아래층의 스페이스에 배치되는 부대 설비를 도시하는 도면이다. 도시한 바와 같이, 2개의 진공 용기(10c)에 대응하여, 2개의 트랜스(TS), 2개의 오존 생성기(OG), 2개의 칠러(CH), 4개의 배기 장치(ES) 및 2개의 제해(除害) 설비(TT)가 설치되어 있다. 또한, 이들 설비의 주위에는, 이들 설비를 보수 점검하기 위한 스페이스(MS)가 형성되어 있다. 이들을 합계하면, 약 5.4m×약 4m로부터 약 21.6㎡의 스페이스가 필요해진다. 한편, 도 6b의 (b)에 도시하는 바와 같이, 본 발명의 실시 형태에 의한 성막 장치(10)를 갖는 성막 시스템[도 6a의 (b)]에 따르면, 각 설비가 약간 대형화되지만, 각각 1개씩이면 되므로, 약 5.4m×약 3m로부터 약 16.2㎡ 정도의 스페이스로 충분하다. 즉, 약 25％[(21.6－16.2)/16.2＝0.25]의 공간 절약화가 가능해진다.
또한, 도 6a의 (a) 및 (b)에 각각 도시하는 성막 시스템끼리의 풋프린트의 차는, 진공 반송실(106) 등이 거의 동일하므로, 2개의 진공 용기(10c)와, 1개의 진공 용기(10)의 차에 상당한다. 비교의 진공 용기(10c)의 외경은 약 1.6m이므로, (1.6/2)2×3.14×2로부터, 2개의 진공 용기(10c)의 전유 면적은 4.02㎡로 된다. 한편, 진공 용기(10)의 외경은 약 2.4m이므로, (2.4/2)2×3.14로부터, 진공 용기(10)의 전유 면적은 4.52㎟로 된다. 따라서, 도 6a의 (b)에 도시하는 성막 시스템의 쪽이 풋프린트는 커진다. 그러나, 예를 들어 진공 반송실(106) 및 진공 용기[1(10c)] 등, 외부 환경으로부터 격리되는 장치는, 클린룸의 메인터넌스 존 등의 클린도가 낮은 환경에 배치하는 것도 가능하다. 그렇게 하면, 클린룸 내의 전유 면적의 증대에 대한 영향은 거의 없다.
또한, 본 실시 형태의 성막 장치(10)에 따르면, 볼록 형상부(4A, 4B)와 회전 테이블(2) 사이의 분리 공간(H)(도 4 참조)의 높이 h1은, 제1 영역(481) 및 제2 영역(482)의 높이에 비해 낮으므로, 분리 가스 노즐(41, 42)로부터의 N2 가스의 공급에 의해, 분리 공간(H)을 제1 영역(481) 및 제2 영역(482)에 있어서의 압력보다도 높은 압력으로 유지할 수 있다. 따라서, 제1 영역(481)과 제2 영역(482)을 용이하게 분리하는 것이 가능해진다. 환언하면, 제1 반응 가스와 제2 반응 가스가 진공 용기(1) 내의 기상(氣相) 중에서 혼합되는 일은 거의 없다. 또한, 분리 공간(H)으로부터 제1 영역(481) 및 제2 영역(482)으로 유출된 N2 가스는, 반응 가스 노즐(31, 32)이 회전 테이블(2)의 상면에 근접하고, 천장판(11)으로부터 이격되어 있으므로, 반응 가스 노즐(31, 32)과 천장판(11) 사이의 공간을 흐르기 쉽다. 따라서, 반응 가스 노즐(31, 32)로부터 각각 공급되는 제1 반응 가스 및 제2 반응 가스가 N2 가스에 의해 대폭 희석되는 일은 없다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는, 회전 테이블(2)은 도 1에 도시하는 16개의 적재부(24)를 갖는 것에 한정되지 않고, 다양하게 변형 가능하다. 예를 들어, 도 7의 (a)에 도시하는 바와 같이, 직경 300㎜를 갖는 웨이퍼를 적재 가능한 적재부(24)를 회전 테이블(2)의 내측에 5개, 그 외측에 10개 설치해도 좋다. 또한, 도 7의 (b)에 도시하는 바와 같이, 외측(외주를 따른 영역)에만 11개의 적재부(24)를 설치해도 좋고, 10개의 적재부(24)를 설치해도 좋다. 외측에만 적재부(24)를 설치한 경우라도, 5개인 경우에 비해 처리량을 증대시킬 수 있다.
(제2 실시 형태)
다음에, 도 8로부터 도 11까지를 참조하면서, 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 성막 장치(100)를 설명한다. 또한, 이하에서는, 제1 실시 형태에 의한 성막 장치(10)와의 차이점을 중심으로 설명하고, 실질적으로 동일한 구성에 대한 설명을 생략한다.
도 8에 도시하는 바와 같이, 성막 장치(100)의 회전 테이블(2a)에는, 직경 450㎜를 갖는 웨이퍼를 적재 가능한 적재부(24)가 5개 설치되어 있다. 회전 테이블(2a)에 있어서도, 도 5를 참조하면서 설명한 웨이퍼 지지부(24a), 리프트 핀(16a), 웨이퍼 가이드링(18), 갈고리부(18a) 및 승강 핀(16b) 등을 설치할 수 있다.
또한, 성막 장치(100)에는, 제1 반응 가스(예를 들어, BTBAS 가스)를 공급하는 3개의 반응 가스 노즐(31A, 31B, 31C)이 설치되어 있다. 이들은, 용기 본체(12)의 측 주위벽을 관통하여 진공 용기(1) 내로 도입되고, 회전 테이블(2a)의 반경 방향을 따라 회전 테이블(2a)의 상면과 대략 평행하게 지지되어 있다. 반응 가스 노즐(31A 내지 31C)의 하단부와 회전 테이블(2a)의 상면의 간격은, 예를 들어 0.5㎜ 내지 4㎜이면 좋다. 도시한 바와 같이, 반응 가스 노즐(31A, 31B, 31C)은 각각 길이가 다르고, 반응 가스 노즐(31A), 반응 가스 노즐(31B) 및 반응 가스 노즐(31C)의 순으로 짧게 되어 있다. 또한, 이들 반응 가스 노즐(31A 내지 31C)에는, 각각의 길이 방향을 따라 소정의 간격으로 배열되고, 회전 테이블(2a)을 향해 개방되는 복수의 토출 구멍(도시 생략)이 형성되어 있다. 토출 구멍의 직경은 약 0.5㎜이면 좋다.
또한, 각 반응 가스 노즐(31A, 31B, 31C)은, 매스 플로우 컨트롤러 등의 유량 제어기가 각각 설치된 배관(도시하지 않음)에 의해, 제1 반응 가스를 공급하는 반응 가스 공급원에 접속되어 있다. 이에 의해, 각 반응 가스 노즐(31A, 31B, 31C)로부터 공급되는 제1 반응 가스의 유량을 독립적으로 제어하는 것이 가능해진다.
반응 가스 노즐(31A, 31B, 31C)에 따르면, 반응 가스 노즐(31A)로부터 회전 테이블(2a)의 반경 방향을 따라 균일하게 제1 반응 가스를 공급하면서, 예를 들어 반응 가스 노즐(31B 및 31C)로부터도 제1 반응 가스를 공급함으로써, 회전 테이블(2a)의 외측 테두리에 가까운 영역에서의 제1 반응 가스의 실질적인 농도의 저하를 억제하는 것이 가능해진다. 회전 테이블(2a)의 외측 테두리에 가까운 영역에서는, 선 속도가 크고, 가스 유속이 빠르기 때문에, 제1 반응 가스가 웨이퍼에 흡착되기 어려운 사태로 된다. 그러나 반응 가스 노즐(31B나 31C)로부터도 제1 반응 가스를 공급함으로써, 회전 테이블(2a)의 외측 테두리에 가까운 영역에 있어서의 제1 가스의 흡착을 촉진시킬 수 있다.
또한, 성막 장치(100)에는, 가스 인젝터(320)가 설치되어 있다. 이하, 도 9로부터 도 11까지를 참조하면서 가스 인젝터(320)를 설명한다. 가스 인젝터(320)는, 소정의 가스를 플라즈마에 의해 활성화하여 웨이퍼로 공급하는 기능을 갖고 있다.
가스 인젝터(320)는, 도 9에 도시하는 바와 같이 편평하고 가늘고 긴 직육면체 형상의 가스 인젝터 본체(321)를 구비하고 있고, 도 9 및 도 10에 도시하는 바와 같이 당해 가스 인젝터 본체(321)의 내부는 공동으로 되어 있다. 가스 인젝터(320)는, 예를 들어 예를 들어 플라즈마 에칭 내성이 우수한 석영으로 제작되어 있다. 내부의 공동에는, 길이 방향으로 연장되는 격벽(324)에 의해 구획된 폭이 다른 2개의 공간이 형성되어 있고, 한쪽은 소정의 가스를 플라즈마화하기 위한 가스 활성화실(323), 다른 쪽은 이 가스 활성화실(323)에 균일하게 소정의 가스를 공급하기 위한 가스 도입실(322)이다. 도 11에 도시하는 바와 같이, 가스 활성화실(323)의 폭에 대한 가스 도입실(322)의 폭의 비는, 예를 들어 약 2:3으로 되어 있어, 가스 도입실(322)의 용적의 쪽이 크게 되어 있다.
도 10 및 도 11에 도시하는 바와 같이, 가스 도입실(322) 내에는, 가스 인젝터 본체(321)의 측벽을 따라, 즉 격벽(324)을 따라 기단부측으로부터 선단측을 향해 연장되도록 관 형상의 가스 도입 노즐(34)이 배치되어 있다. 이 가스 도입 노즐(34)의 격벽(324)에 대향하는 측 주위벽에는, 가스 구멍(341)이 노즐(34)의 길이 방향으로 간격을 두고 천공되어 있어, 가스 도입실(322) 내를 향해 소정의 가스를 토출할 수 있다. 한편, 가스 도입 노즐(34)의 기단부측은, 가스 인젝터 본체(321)의 측벽부에서 가스 도입 포트(39)(도 9)와 접속되고, 이 가스 도입 포트(39)는 도시하지 않은 가스 공급원에 접속되어 있다. 이 가스 공급원으로부터 가스 도입 포트(39)를 통해 노즐(34)에 소정의 가스가 제공된다.
가스 도입 노즐(34)의 가스 구멍(341)에 대향하는 격벽(324)의 상부에는, 가스 인젝터 본체(321)의 천장면과의 접속부에 상당하는 높이 위치에, 길이 방향으로 가늘고 긴 직사각 형상의 연통 구멍인 절결부(325)가, 가스 도입실(322)의 길이 방향을 따라[후술하는 전극(36a, 36b)의 길이 방향을 따라] 간격을 두고 형성되어 있고, 가스 도입실(322) 내에 공급된 소정의 가스를 가스 활성화실(323)의 상방부로 공급할 수 있다. 여기서 예를 들어 가스 도입 노즐(34)의 가스 구멍(341)으로부터 격벽(324)까지의 거리「L1」은, 예를 들어 인접하는 가스 구멍(341)으로부터 토출된 가스가, 가스 도입실(322) 내를 길이 방향으로 확산?혼합하여, 당해 길이 방향으로 균일한 농도로 되어 각 절결부(325)로 유입될 수 있는 거리로 설정되어 있다.
가스 활성화실(323) 내에는, 2개의 유전체로 이루어지는 예를 들어 세라믹스제의 시스관(35a, 35b)이 당해 공간(323)의 기단부측으로부터 선단측을 향해 격벽(324)을 따라 연장되어 있고, 이들 시스관(35a, 35b)은 간격을 두고 수평 방향으로 서로 평행하게 배치되어 있다. 각 시스관(35a, 35b)의 관 내에는, 기단부로부터 선단부에 걸쳐 예를 들어 내열성이 우수한 니켈 합금제의 예를 들어 직경 5㎜ 정도의 전극(36a, 36b)이 관통 삽입되어 있다(도 10). 이에 의해 한 쌍의 전극(36a, 36b)은 시스관(35a, 35b)의 재료인 세라믹스에 의해 덮인 상태에서, 예를 들어 2㎜ 내지 10㎜ 사이의 예를 들어 4㎜의 간격을 두고 서로 평행하게 신장되도록 배치되어 있다. 각 전극(36a, 36b)의 기단부측은 가스 인젝터 본체(321)의 외부로 인출되고, 진공 용기(1)의 외부에서 정합기를 통해 고주파 전원(모두 도시하지 않음)과 접속되어 있다. 이들 전극(36a, 36b)에 대해, 예를 들어 13.56㎒, 예를 들어 10W 내지 200W의 범위의 예를 들어 100W의 고주파 전력을 공급함으로써, 2개의 시스관(35a, 35b) 사이의 플라즈마 발생부(351)를 흐르는 소정의 가스는, 용량 결합형 플라즈마 방식에 의해 플라즈마화(활성화)된다. 또한, 2개의 시스관(35a, 35b)은 가스 인젝터 본체(321)의 기단부측의 측벽을 관통하여 외부로 신장되어 있고, 이들 시스관(35a, 35b)은 가스 인젝터 본체(321)의 측벽부에 고정된, 예를 들어 세라믹스제의 보호관(37)에 의해 덮여 있다.
그리고 이 플라즈마 발생부(351)의 하방의 가스 인젝터 본체(321) 저면에는, 당해 플라즈마 발생부(351)에서 플라즈마화되어 이후의 활성화된 소정의 가스를 하방으로 토출하기 위한 가스 토출 구멍(330)이 가스 인젝터 본체(321)의 길이 방향으로, 즉 전극(36a, 36b)의 길이 방향으로 간격을 두고 배열되어 있다. 또한 도 10에 도시하는 바와 같이 시스관(35b)의 정상부로부터 가스 활성화실(351)의 천장면까지의 거리「h2」와, 시스관(35b)의 측벽면으로부터, 대향하는 격벽(324)까지의 거리「w」의 관계는, 예를 들어「h2≥w」로 되어 있으므로, 가스 도입실(322)로부터 가스 활성화실(323)로 유입된 소정의 가스는, 격벽(324)과 시스관(35b) 사이보다도, 주로 2개의 시스관(35a, 35b) 사이를 통해 가스 토출 구멍(330)으로 흐른다.
이상에 설명한 구성을 구비한 가스 인젝터 본체(321)는, 예를 들어 상술한 도입 포트(39)나 보호관(37)을 용기 본체(12)의 측 주위벽에 고정함으로써 기단부측이 외팔보 지지되고, 그 선단측을 회전 테이블(2)의 중심부를 향해 신장된 상태로 되도록 배치되어 있다. 또한 가스 인젝터 본체(321)의 저면은, 가스 활성화실(323)의 가스 토출 구멍(33)으로부터 회전 테이블(2)의 오목부(24)에 적재되는 웨이퍼(W) 표면까지의 거리가 예를 들어 1㎜ 내지 10㎜의 범위의 예를 들어 10㎜로 되는 높이 위치로 조절되어 있다. 여기서 가스 인젝터 본체(321)는 용기 본체(12)로부터 착탈 가능하게 구성되어 있고, 보호관(37)과 용기 본체(12)의 접속부에는 예를 들어 도시하지 않은 O링을 사용하여 진공 용기(1) 내의 기밀 상태를 유지하고 있다.
가스 인젝터(320)의 가스 노즐(34)로 공급되는 소정의 가스로서는, 예를 들어 O2 가스이면 좋다. 이 경우, 활성화된 O2 가스를 웨이퍼(W)에 공급할 수 있으므로, 웨이퍼에 흡착된 BTBAS 분자가 O3 가스에 의해 산화되어 발생한 산화 실리콘막을 치밀화하거나, 산화 실리콘막 중의 유기물 등의 불순물을 제거할 수 있다. 또한, 소정의 가스는, 암모니아(NH3) 가스라도 좋다. 이것에 따르면, BTBAS와 O3으로부터 생성된 1분자(또는 복수 분자)층의 산화 실리콘막에 대해 활성화된 NH3 분자, 또는 질소 라디칼 등이 흡착되어, 따라서 산질화 실리콘막을 퇴적시키는 것이 가능해진다.
제2 실시 형태에 의한 성막 장치(100)에 따르면, 회전 테이블(2a)에는, 직경 450㎜의 웨이퍼를 5매 적재할 수 있으므로, 예를 들어 직경 300㎜의 웨이퍼를 5매 적재하는 경우에 비해, 실질적인 처리량을 높게 할 수 있다.
또한, 성막 장치(100)에는, 제1 반응 가스를 공급하는 3개의 반응 가스 노즐(31A, 31B, 31C)이 설치되어 있으므로, 회전 테이블(2a)의 반경 방향을 따라 균일하게 제1 반응 가스를 흡착시키는 것이 가능해져, 따라서 웨이퍼 상의 막 두께나 막질을 균일화할 수 있다.
또한, 성막 장치(100)에는 가스 인젝터(320)가 설치되어 있으므로, 가스를 활성화하여 공급할 수 있어, 반응 가스 노즐(31, 32)로부터 각각 공급되는 제1 및 제2 반응 가스에 의해 생성되는 막을 개질할 수 있다고 하는 이점이 제공된다.
(제3 실시 형태)
다음에, 도 12를 참조하면서, 본 발명의 제3 실시 형태에 의한 성막 장치에 대해 설명한다. 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 성막 장치(101)에 있어서는, 회전 테이블로서 도 7의 (b)에 도시되는 것이 사용되고 있다. 이 회전 테이블(2)에는, 그 외주연을 따라 11개의 적재부(24)가 형성되어 있고, 내측에는 적재부(24)는 없다. 본 실시 형태에 있어서는, 회전 테이블(2)의 적재부가 없는 내측(의 영역)에 대응하도록, 돌출부(5)의 외경이 크게 되어 있다. 또한, 이것에 수반하여 볼록 형상부(4A, 4B)의 내 원호의 길이도 크게 되어 있다. 이들의 점에서, 본 실시 형태의 성막 장치(101)는 제1 실시 형태에 따른 성막 장치(10)와 다르고, 다른 구성의 점에서는 실질적으로 동일하다.
이러한 구성에 따르면, 돌출부(5)와 회전 테이블(2) 사이의 공간이 넓어지므로, 돌출부(5)와 코어부(21)의 주변의 영역을 통해, 반응 가스 노즐(31)로부터의 제1 반응 가스와 반응 가스 노즐(32)로부터의 제2 반응 가스가 혼합되는 것을 확실하게 억제하는 것이 가능해진다. 또한, 볼록 형상부(4A, 4B)의 내 원호가 길어지므로, 돌출부(5)와 볼록 형상부(4A, 4B)의 경계 영역을 통해, 반응 가스 노즐(31)로부터의 제1 반응 가스와 반응 가스 노즐(32)로부터의 제2 반응 가스가 혼합되는 것을 확실하게 억제하는 것이 가능해진다. 진공 용기(1) 내의 압력이 낮은 경우(예를 들어, 1Torr)에는, 볼록 형상부(4A, 4B)와 회전 테이블(2) 사이의 분리 공간(H)(도 4)의 압력과, 제1 영역(481) 및 제2 영역(482)의 압력의 차가 작아져, 분리 효과가 저하될 가능성이 있지만, 본 실시 형태에 따르면, 분리 공간(H)의 회전 테이블(2)의 회전 방향을 따른 길이를 길게 할 수 있으므로, 충분한 분리 효과가 얻어진다.
또한, 회전 테이블(2) 상에는 11매의 직경 300㎜의 웨이퍼를 적재할 수 있으므로, 예를 들어 5매인 경우에 비해, 처리량을 높일 수 있다.
이상, 몇 개의 실시 형태를 참조하면서 본 발명을 설명하였지만, 본 발명은 개시된 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 첨부한 특허청구범위에 비추어, 다양하게 변경 및 변형을 할 수 있다.
예를 들어, 제2 실시 형태에 의한 성막 장치(100)의 회전 테이블(2a)을 제1 실시 형태에 의한 성막 장치(10)에 설치해도 좋고, 제1 실시 형태에 성막 장치(10)의 회전 테이블(2)을 제2 실시 형태에 의한 성막 장치(100)에 설치해도 좋다. 또한, 도 7에 도시하는 회전 테이블(2)을 제2 실시 형태에 의한 성막 장치(100)에 설치해도 좋다. 즉, 본 발명의 실시 형태에 의한 성막 장치에 있어서는, 300㎜의 직경을 갖는 웨이퍼를 적재 가능한 회전 테이블과, 450㎜의 직경을 갖는 웨이퍼를 적재 가능한 회전 테이블을 교환함으로써, 300m의 직경을 갖는 웨이퍼에 막을 퇴적할 수도 있고, 450㎜의 직경을 갖는 웨이퍼에 막을 퇴적할 수도 있다. 즉, 본 발명의 실시 형태에 따른 성막 장치에 따르면, 직경 300㎜의 웨이퍼로부터 직경 450㎜의 웨이퍼로 이행한 경우라도, 직경 450㎜의 웨이퍼용 성막 장치를 도입하거나, 대규모의 레트로핏을 행하는 일 없이, 직경 450㎜의 웨이퍼에 대응할 수 있다고 하는 이점이 제공된다.
또한, 회전 테이블의 교환은, 도 3을 참조하면서 설명한 코어부(21)의 제거에 의해 용이하게 행할 수 있다.
또한, 회전 테이블에 형성되는 적재부(24)의 수는 예시한 것에 한정되는 일 없이, 적절하게 변경하면 된다. 예를 들어 적재부(24)의 수를 늘리면, 웨이퍼 1매당 필요로 하는 N2 가스를 저감시킬 수 있어, 제조 비용의 저감이 도모된다. 도 13은 볼록 형상부(4A, 4B)와 회전 테이블[2(2a)] 사이의 분리 공간(H)에 의해 제1 반응 가스와 제2 반응 가스를 분리하는 데 필요한, 분리 가스 노즐(41, 42)로부터 공급해야 할 N2 가스의 유량을 컴퓨터 시뮬레이션에 의해 구한 결과를 나타낸다. 구체적으로는, 임의의 매수의 웨이퍼를 적재 가능한 회전 테이블의 직경, 그 회전 테이블을 수용 가능한 진공 용기의 크기 및 그 진공 용기에 있어서의 볼록 형상부(4A, 4B)의 크기 등을 고려하여, 웨이퍼 매수를 함수로서 나타내고 있다. 도시한 바와 같이, 회전 테이블의 직경을 크게 하는 것에 따라서, 회전 테이블에 적재할 수 있는 웨이퍼(직경 300㎜)의 수도 또한 증가한다. 그렇게 하면, 진공 용기도 커지므로, 공급해야 할 N2 가스의 유량도 증가한다고 생각된다. 그러나 웨이퍼 매수가 증가함(진공 용기도 커짐)에도 불구하고, 웨이퍼 1매당으로 환산하면 N2 가스의 유량은 오히려 감소하고 있다.
또한, 홈부(43)는, 상술한 실시 형태에서는, 볼록 형상부(4)를 이등분하도록 형성되지만, 다른 실시 형태에 있어서는, 예를 들어 볼록 형상부(4)에 있어서의 회전 테이블(2)의 회전 방향 상류측이 넓어지도록 홈부(43)를 형성해도 된다.
또한, 성막 장치(10, 100, 101)에 있어서, 반응 가스 노즐(31, 32)을 용기 본체(12)의 주위벽부로부터 도입하는 것이 아니라, 진공 용기(1)의 중심측으로부터 도입해도 된다. 또한, 반응 가스 노즐(31, 32)은, 반경 방향에 대해 소정의 각도를 이루도록 도입되어도 된다.
또한, 제2 실시 형태에 있어서는, 제1 반응 가스(예를 들어, BTBAS 가스)에 대해 3개의 반응 가스 노즐(31A, 31B, 31C)이 사용되었지만, 이것 대신에 또는 이것에 더하여, 제2 반응 가스(예를 들어, O3 가스)에 대해, 서로 길이가 다른 복수개의 가스 노즐을 사용해도 된다. 또한, 이러한 복수개의 노즐을 제1 실시 형태에 의한 성막 장치(10)나 제3 실시 형태에 의한 성막 장치(101)에 설치해도 된다. 또한, 제2 실시 형태에 있어서의 가스 인젝터(320)를 제1 실시 형태에 의한 성막 장치(10)나 제3 실시 형태에 의한 성막 장치(101)에 설치해도 된다.
또한, 볼록 형상부(4A, 4B)의 회전 테이블(2)의 회전 방향을 따른 길이는, 예를 들어 회전 테이블(2)의 내측의 적재부(24)에 적재되는 웨이퍼의 중심이 지나는 경로에 대응하는 원호의 길이로, 웨이퍼(W)의 직경의 약 1/10 내지 약 1/1, 바람직하게는 약 1/6 이상이면 바람직하다. 이에 의해, 분리 공간(H)을 높은 압력으로 유지하는 것이 용이해진다.
본 발명의 실시 형태에 의한 성막 장치는, 산화 실리콘막의 성막에 한정되지 않고, 질화 실리콘의 분자층 성막에도 적용할 수 있다. 또한, 트리메틸알루미늄(TMA)과 O3 가스를 사용한 산화알루미늄(Al2O3)의 분자층 성막, 테트라키스에틸메틸아미노지르코늄(TEMAZr)과 O3 가스를 사용한 산화지르코늄(ZrO2)의 분자층 성막, 테트라키스에틸메틸아미노하프늄(TEMAH)과 O3 가스를 사용한 산화하프늄(HfO2)의 분자층 성막, 스트론튬비스테트라메틸헵탄디오나토(Sr(THD)2)와 O3 가스를 사용한 산화스트론튬(SrO)의 분자층 성막, 티타늄메틸펜탄디오나토비스테트라메틸헵탄디오나토(Ti(MPD)(THD))와 O3 가스를 사용한 산화티탄(TiO2)의 분자층 성막 등을 행할 수 있다. 또한, O3 가스가 아닌, 산소 플라즈마를 이용하는 것도 가능하다. 이들 가스의 조합을 이용해도, 상술한 효과가 발휘되는 것은 물론이다.

Claims (6)

  1. 용기 내에서, 서로 반응하는 적어도 2종류의 반응 가스를 차례로 기판을 향해 공급하고, 당해 2종류의 반응 가스의 반응 생성물의 층을 적층하여 박막을 형성하는 성막 장치이며,
    상기 용기 내에 회전 가능하게 설치되고, 직경 300㎜의 기판이 각각 적재되는 10개 이상의 기판 적재 영역을 포함하는 제1 회전 테이블과,
    상기 용기 내의 제1 영역에 배치되고, 상기 제1 회전 테이블의 회전 방향과 교차하는 방향으로 연장되어, 상기 제1 회전 테이블을 향해 제1 반응 가스를 공급하는 제1 반응 가스 공급부와,
    상기 제1 영역으로부터 상기 제1 회전 테이블의 상기 회전 방향을 따라 이격되는 제2 영역에 배치되고, 상기 회전 방향과 교차하는 방향으로 연장되어, 상기 제1 회전 테이블을 향해 제2 반응 가스를 공급하는 제2 반응 가스 공급부와,
    상기 제1 영역에 대해 설치되는 제1 배기구와,
    상기 제2 영역에 대해 설치되는 제2 배기구와,
    상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 배치되고, 상기 제1 반응 가스와 상기 제2 반응 가스를 분리하는 분리 가스를 토출하는 분리 가스 공급부와, 상기 분리 가스 공급부로부터 공급되는 상기 분리 가스가 흐르는 공간을 상기 제1 회전 테이블과의 사이에 형성하는 천장면이며, 상기 분리 가스가 흐르는 당해 공간의 압력이 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 있어서의 압력보다도 높게 유지될 수 있는 높이를 갖는 당해 천장면을 포함하는 분리 영역을 구비하는, 성막 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 회전 테이블을 착탈 가능하게 지지하여 회전하는 지지부를 더 구비하고,
    상기 지지부에 의해, 상기 제1 회전 테이블이, 직경 450㎜의 기판이 각각 적재되는 5개 이상의 기판 적재 영역을 포함하는 제2 회전 테이블과 교환 가능한, 성막 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 반응 가스 공급부 중 어느 하나 또는 양쪽이, 상기 회전 방향과 교차하는 방향으로 연장되는 서로 길이가 다른 복수의 가스 노즐을 포함하는, 성막 장치.
  4. 제1항에 있어서, 격벽에 의해 가스 활성화실과 가스 도입실로 구획된 유로 형성 부재와,
    상기 가스 도입실에 처리 가스를 도입하기 위한 가스 도입 포트와,
    상기 가스 활성화실 내에 있어서 상기 격벽을 따라 서로 평행하게 연장되도록 설치되고, 가스를 활성화시키기 위한 전력이 인가되는 한 쌍의 전극과,
    상기 격벽에 전극의 길이 방향을 따라 형성되고, 상기 가스 도입실 내의 가스를 상기 가스 활성화실에 공급하기 위한 연통 구멍과,
    상기 가스 활성화실에서 활성화된 가스를 토출하기 위해 상기 가스 활성실에 상기 전극의 길이 방향을 따라 설치된 가스 토출구를 포함하는 가스 인젝터를 더 구비하는, 성막 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1 회전 테이블이,
    상기 기판 적재 영역을 둘러싸는 홈부와,
    상기 기판의 직경보다도 큰 내경을 갖고 상기 홈부에 끼워 맞춤 가능한 웨이퍼 가이드링을 구비하고,
    상기 웨이퍼 가이드링이, 상기 웨이퍼 가이드링의 내측에 적재되는 상기 기판의 외측 테두리보다도 내측으로 연장되는 갈고리부를 포함하는, 성막 장치.
  6. 제2항에 있어서, 상기 제2 회전 테이블이,
    상기 기판 적재 영역을 둘러싸는 홈부와,
    상기 기판의 직경보다도 큰 내경을 갖고 상기 홈부에 끼워 맞춤 가능한 웨이퍼 가이드링을 구비하고,
    상기 웨이퍼 가이드링이, 상기 웨이퍼 가이드링의 내측에 적재되는 상기 기판의 외측 테두리보다도 내측으로 연장되는 갈고리부를 포함하는, 성막 장치.
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