TW200819555A - Shower head structure, device and method for film formation, and method for cleaning - Google Patents

Shower head structure, device and method for film formation, and method for cleaning Download PDF

Info

Publication number
TW200819555A
TW200819555A TW096143031D TW96143031D TW200819555A TW 200819555 A TW200819555 A TW 200819555A TW 096143031 D TW096143031 D TW 096143031D TW 96143031 D TW96143031 D TW 96143031D TW 200819555 A TW200819555 A TW 200819555A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
gas
head
temperature
rti
processing
Prior art date
Application number
TW096143031D
Other languages
English (en)
Inventor
Tomonao Kuwada
Takashi Nishimori
Masatake Yoneda
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Electron Ltd filed Critical Tokyo Electron Ltd
Publication of TW200819555A publication Critical patent/TW200819555A/zh

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45563—Gas nozzles
    • C23C16/45565—Shower nozzles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/4401—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber
    • C23C16/4405—Cleaning of reactor or parts inside the reactor by using reactive gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45563—Gas nozzles
    • C23C16/4557—Heated nozzles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45563—Gas nozzles
    • C23C16/45572—Cooled nozzles

Description

200819555 九、發明說明： 【明所屬之技彳椅$員域】 發明領域 本發明係關於-種倾器頭結構及其清潔方法，在半 5導體晶圓等之被處理体，使用處理氣體進行成膜，並被搭 載於成膜裝置等。
【前:冬餘；J B 發明背景 在-般之半導體集體電路之製造過程中，在形成被處 理体之半導體体晶圓表面上，為了形成配線型式或埋入配 線間等之凹部，使w(鶴）、WSi(魏鶴）、Ή(鈦）、ήν(說化 鈦）、(石夕化鈦）、Cu(銅）、Ta2〇5(氧化组）等之金屬或金屬 化合物堆積形成薄膜。 作為該種之金屬薄膜的形成方法，眾知者係具有3種方 15法，例如札（氫）還元法、SiH4(矽烷）還元法、與siH2Cl2(二 _ 氣石夕烧)還元法等。其中，SiH2Cl2還元法，係為了形成配線 型式，例如使用二氣矽烷作為還元氣體，在6〇〇。〇程度之高 溫下形成W與Wsi(石夕化鎢)膜之方法。另外，siH4還元法， 係同樣的為了形絲線型式，例如使时祕為還元氣 2〇體，在比SiH2Cl2還元法還低之45(TC程度之溫度下，形成W 與Wsi膜之方法。另外，％還元法，係為了埋孔配線間的凹 部進行晶圓表面的平坦化，例如使用氫作為還元氣體，在 380〜430°C程度之溫度下，使貿膜堆積的方法。 更進-步，適當的組合此等方法之還原法也被幕所皆 5 200819555 知’例如WF6(六氟化鎢）亦被使用於哪個的方法。 第9圖係表示形成如此之金屬薄膜等之一般的成膜裝 置之構成例。另外，第10圖係詳細的表示第9圖中之噴灑器 頭結構之擴大圖。 5 處理室2，係使用鋁等例如成形成筒體形狀。在該處理 至2内，設置藉薄的碳素材或鋁化合物成形之载置台*，在 該下方，介由石英製之透過窗6配置画燈等之加熱部。 由外部被搬送之半導體晶圓W被載置向載置台4上，該 晶圓W的周緣部被構成可以升降，例如藉環形狀之固定環 10 10固定於被壓入之载置台4上。在使其對向於該載置台4的 上方，設置例如由鋁所形成之喷灑器頭結構12。在該噴灑 器頭結構12的下面，形成略均等被配置之多數氣體噴射孔 14 〇 而且，喷灑器頭結構12，係為了使成膜處理中之溫度 15維持在某種程度較低且安定的，例如將50°C程度之熱媒體 16(例如CHIRA(商品名））等流到内部。該噴灑器頭結構口係 具有頭本體7，如第10圖所示藉螺釘5被安裝於容器頂部 2a。在該頭本體7的下面，藉螺釘13安裝多數噴射孔9所形 成之喷射板11。 20 在該頭本體7内的空間，設置多數擴散孔15所形成之擴 散板17，形成使導入頭本體7内之氣體擴散至晶圓面方向。 另外，在該頭本體7之側壁部分，設置噴灑基準水路18，熱 媒體16被流到此等。而且，在成膜處理之際，由加熱部8透 過透過窗6,將熱線照射至載置台4,間接的加熱被固定於 6 200819555 載置台4上之半導體晶圓W，使其形成一定之溫度。 在與此等同時，由被設置於載置台4的上方之氣體喷射 孔14，作為處理氣體之例如WF6與％等，藉均等的供給至 晶圓表面上，在晶圓表面上形成鎢等之金屬膜。 5 前述之成膜處理，係將依枚葉式、也就是多數牧例如 25枚之晶圓，1枚1枚的連續作成膜處理，在該連續成膜中， 以除去附著於處理室内2之構造物，例如載置台與固定環與 噴灑器頭結構等之剩餘的膜為目的，使用CIF3等之清潔氣 體進行乾洗（沖洗）。如此，在一般，重複的進行橫跨多數枚 10 的晶圓之連續的成膜處理與清潔處理。 然而，為了維持形成於各個晶圓之堆積膜的電器特性 等於一定之设计水準，有必要求得維持較高之再現性，使 堆f貝於各晶圓之膜的厚度形成約略一定D但是實際上，在 進行清潔處理之後對於第1枚之晶圓之成膜處理之膜厚，與 15例如連續處理25枚時之對於第25枚之晶圓之成膜處理的厚 度，存在著有相當不同的時候。例如依照累積之晶圓的連 績處理牧數，逐漸的成膜於晶圓之模厚有減少的傾向。此 乃在處理室2之空轉中，儘管將熱媒體16流動到喷灑器頭結 構12之嘴灑基準水路18，該溫度還是變高。而且，依照增 20加由噴灑器頭結構12流動處理氣體之晶圓的處理枚數，噴 灑器頭結構12，特別是氣體噴射板的溫度，起因於逐漸降 低形成落到所希望之溫度。 在此’使噴灑器頭結構12之氣體噴射板的溫度維持在 預先之較低溫，進行晶圓之連續成膜處理。但是，如此從 7 200819555 處理開始，使噴灑器頭結構12之氣體喷射板維持在比較低 溫的場合，再度發生所謂在清潔處理比較難去除之化合 物’例如氟化鈦(jjjPx)等之反應副生成物，附著於噴灑器頭 結構12的氣體噴射板的表面之問題。該氟化鈦，係在前過 5 程已經堆積於晶圓表面之鈦金屬膜與鈦氮化膜等之鈦含有 膜中之一部之鈦原子，與在該成膜處理時所供給之wf6氣 體之氣素反應而生成。 第11A、11B圖，係表示喷灑器頭結構之氣體噴射板的 溫度與附著於噴灑器頭結構之反應副生成物之膜厚的關 10係。第11A圖係表示載置台的溫度在400°C連續處理25牧之 膜厚100nm之鎢金屬時之特性，第11B圖係表示载置台的溫 度在460°C連續處理25牧之膜厚800nm之鎢金屬時之特性。 由此等之圖可以明瞭，將噴灑器頭結構之氣體噴射板 的溫度，由100°C程度降低至8(TC程度之後，反應副生成物 15的膜厚急遽的變厚。而且，一般的清潔處理，係將處理室2 内之構造物（氣體噴射板)的溫度，維持在與成膜處理時略同 程度，且藉流動清潔氣體例如CIFs氣體來進行。此種場合， 附著於載置台4等之不要之鎢膜被除去，但具有所謂氣化欽 等之反應副生成物很難被除去之問題。 犯卩外，藉將成膜處理中之喷、頭結構之氣體喷射板 的溫度，作成某種程度的高溫，也具有反應副生成物很難 附著之方法’但疋依據成膜的條件，限制噴麗器頭結構之 氣體噴射板的溫度之上限，也具有無法上升_於附著之 温度的場合。在如此的場合，若優先作成膜處理後，則反 8 200819555 應副生成物的附著變多，累積處理枚數被限制，另外，變 成對應附著量要求清潔處理。 【明内】 發明概要 5 本發明係以提供一種被搭載於成膜裝置，可以使成膜 處理的再現性提升並高度的維持，同時可以在短時間容易 的實施除去在成膜處理時所附著之反應副生成物之噴灑器 頭結構及其清潔方法為目的。 在此本發明係提供-種喷灑器頭結構，用以供給一定 10的氣體至該處理室内，並被設置於為了對被處理實施成膜 處理之處理室的頂部，包含有：頭本體，係形成杯形狀在 底部具有打開多數氣體喷射孔之氣體喷出部 的開口侧-體的形成用以朝上述處理室之頂部安；= 凸緣部；頭加熱部，係用以將該頭本體調整至所希望的: 15度，被設置於上述頭本體的底部近旁。 咖 /又，在上述頭加熱部之上方之上述頭本體的側壁上， 形成使該側壁之截面積縮小而用以增大對傳送熱量之熱阻 亢的頸部。 ^ 、該喷灑器頭結構，更包含有：頭加熱·冷卻部，係用 ·〇以在上述被處理体的成膜處理時冷卻上述頭本體，或在上 述處理室内之清潔處理時加熱上述頭本體，被設置於上述 接合凸緣部，·藉上述頭加熱部與上述頭加熱•冷卻部，控 制上述頭本體的溫度在50〜30crc的範圍。 另外提供-種清潔處理’其係―種噴灑器頭結構之 9 200819555 清潔方法，而該噴灑器頭結構搭載於具有在處理氣體環境 内使反應生成物堆積於所加熱之被處理体的表面進行成膜 處理之處理室之成膜裝置，且朝上述處理室導入處理氣 體，該清潔方法係使清潔氣體由上述噴灑器頭結構流動至 5上述處理室内，且將該噴灑器頭結構之氣體噴射部之溫度 汉疋成比成膜處理時的溫度還高，以除去成膜處理時所發 生之反應副成膜。 在該清潔處理中，噴灑器頭結構之氣體噴射部之溫度 為130°C以上，以附著於喷灑器頭結構之氣體噴射部的表面 10之氟化鈦(TiFx)作為主成分除去反應副生成物。 圖式簡單說明 第1圖為表示關於本發明搭載噴灑器頭結構之成膜裝 置之一構成例之截面構成圖。 弟2圖為表示在第1圖所示之喷灑器頭結構之詳細構造 15 之截面圖。 第3圖為由基座側來看第1圖所示之噴灑器頭結構之平 面圖。 第4圖為表示鎢膜之成膜時之喷灑器頭結構之溫度（氣 體噴射部之中心部）與膜厚之再現性之關係之圖。 20 第5圖為表示清潔時噴灑器頭結構物之溫度（氣體噴射 部之中央部）與反應副生成物(TiFx)之除去量的關係之圖。 第6圖為表示依本發明除去反應副生成物時之頭本體 之溫度與反應副生成物之除去速度的關係之圖。 第7圖為表示頭本體之溫度分布之模擬試驗結果之圖。 200819555 I :為表不噴麗器頭結構之變形例之截面圖。 構成例之^®、。表7搭載習知之噴_頭結構之成膜裝置之 1 〇 、 §
造之截面^ \表不在第9圖所不之噴灑器頭結構之詳細構 度與==，灑器頭結構之氣體喷射部之溫 成物之膜ηΓ 構之氣射射部的表面之反應副生 膜尽的關係之圖。 冷式】 【實施 10較隹實施例之詳細說明 A /、、、圖面針對本發明之實施型態加以詳細說明。 处第1圖為表示關於本發明搭載噴灑器頭結構之一實施 型％於成膜裝置之構造之截面圖。另外，第2圖為表示上述 ㈣器頭結構之詳細截面構造之圖，第3圖為由基座側來看 15上述噴灑器頭結構之平面圖。 該成膜衣置2〇，係具有例如使用銘等成形成圓筒狀或 箱狀之處理室22。在由該處理室22的内部底面立起之圓筒 狀之反射态24上，設置例如被以截面L字狀之保持構件％ 支撐之載置台28。該反射器24之内側係被研磨成鏡面由鋁 20所形成’保持構件26，係由熱線透過性之材料例如石英所 形成。另外，載置台28，係由厚度2mm程度之例如碳素材、 AIN等之鋁化合物所形成，並載置形成被處理体之半導體晶 圓（以下稱晶圓）。 更進一步，在載置台28的下方，設置多數根例如3根之 11 200819555 升降栓30(在第1圖中僅代表的顯示2根），使其由支撐構件32 之一鈿延伸至上方。另外，支撐構件32的他端，係穿越形 成於反射斋24之垂直切口（未圖示）延伸到外面。該支撑構件 32之各個的他端，藉環狀結合部34結合，使各升降栓3〇一 5齊的上下動。進一步，該環狀結合構件34,係連結於貫通 處理室22的底部延伸成垂直之推上棒36的上端。 上述推上棒36的下端，在處理室22中為了保持内部之 真空狀恶，連接於通過可以伸縮之波紋管4〇内之致動器 42。在該構造中，藉致動器42將推上棒允向上方移動後， 1〇升降栓30插通押出載置台28之蓋栓孔38，舉起載置之晶圓 W。 ' 另外，在載置台28的周圍設置固定機構44，用以將晶 圓W的周緣部朝載置台28壓住固定。該固定機構料 由線接觸固疋於半導體晶圓W的周緣部之環形狀之固定琿 15本體46、與賦予該固定環本體46向下方之勢能之線圈= 48所構成。該固定環本體46，係由沿著晶圓之輪廊形狀^ 略環狀之陶£材料所形成。作為該陶聽料者例如使用 AIN。 該固定環本體46，係藉貫通之支撐棒％朝支樓構件％ 20連結’使其不接觸於保持構件26。該支樓棒％，係設置有 例如3根(在第！圖中僅代表的顯示2根），支_定^本體 46，與升降栓30—體的升降。 一 另外，在載置台28的正下方之處理室底部，安裝藉石 英等熱線透過材料所形成之透過窗52，使其可以保持 12 200819555 狀態。進一步，在該下方，設置箱狀之加熱室54使其圍住 k過_ 52。在該加熱室54内形成加熱部之多數個加熱燈56 被設置在也兼作反射鏡之旋轉台58。該旋轉台58，係介由 旋轉軸藉設置於加熱室54的底部之旋轉馬達60旋轉。藉被 5旋轉之加熱燈56所放出之熱線，係透過透過窗52照射載置 台28的下面均一的加熱此等。尚且，即使將阻抗加熱之加 熱器埋入载置台28内，替代加熱登56作為加熱部亦可。 更進一步，在載置台28的外周側，設置具有多數之整 流孔62之環狀之整流板64，並藉成形於上下方向之支撐立 10柱66支撐。在上述整流板64的下方底部設置排氣口68，在 該排氣口 68連接連接於未圖示之真空幫浦之排氣通路70， 將處理室22内排氣，維持在所希望之真空狀態。另外，在 處理室22的側壁，設置在搬出入晶圓之際用以開關之閘閥 72 〇 5 另方面’在與上述載置台28對向之處理室22的頂 部，開口比較大的開口部74,為了將處理氣體等導入處理 至22内之噴灑器頭結構8〇，密封的被崁入該開口部74，使 其可以維持真空狀態。 具體的，如第2圖所示，喷灑器頭結構8〇，係具有例如 由鋁等所形成杯狀之頭本體82，在該頭本體82之開口侧， 頭蓋体84挾持安裝〇環等之密封構件恥。另外，頭蓋体科， 係在接觸於頭本體82之面，沿著〇環設置由樹脂等所形成之 斷熱構件87。該頭蓋体84之中心部係設置氣體導入口路。 在該氣體導入口 88，介由氣體通路9〇,可以流量控制的連 13 200819555 接處理氣體，例如使用於成膜處理時之WF6、Ar、SiH4、 Hz、A等之氣體供給系（未圖示）與使用於清潔時之清潔氣 體、例如CIF3等之氣體供給系(未圖示）。 如第3圖所示，在頭本體82之底部之氣體噴射部92，用 5以將供給至頭本體82内之氣體放出至處理空間S之多數氣 體喷射孔94 ’橫跨面全體的被打開，將氣體均一的朝晶圓 表面放出。該氣體噴射部92係與頭本體侧壁一體成形。此 等’習知由於氣體喷射部92與頭本體82為別体，所以安裝 部分相接觸，兩構件間之熱傳導性不佳，另外，由於材料 10不同’熱膨脹率的不同因不正與摺合而發生粒子，但藉一 體成形’提升熱傳導性，使粒子變成不會發生，解決了此 等之問題。即使在頭蓋体84之斷熱構件87，藉同樣之構造 亦可以得到同樣之效果。 而且，在該頭本體82之側壁98的下端部，作為頭加熱 15部，例如由絕緣之鎧裝式電熱爐所形成之頭加熱器1〇〇,被 埋入成環狀略一周，作為主要的是將該頭本體82加熱。頭 加熱斋100，係藉如第3圖所示之頭溫度控制部1〇2，在必要 之溫度範圍内控制在任意之溫度。 另外，在頭本體82的上端部，設置接合凸緣部1〇4使其 20擴充至外周方向。在該接合凸緣部104的下面，設置圓形環 狀之斷熱材10如與密封面。頭本體82在被崁入處理室22的 開°卩了4之際，藉斷熱材l〇6a連接與頂璧1〇8的上面之大半 的接觸部份熱很難傳送。該斷熱材l〇6a係由樹脂等所形 成’其寬度係由比上述兩接觸面的寬度稍狹小所形成，剩 14 200819555 :之接觸面形成密封面。另外，在接觸該頂部娜上面與接 合凸緣部104下面之密封面的部份，使由〇環等所形成：宓 封構件110介在於此，祕可以維持真空狀態。另外，在^ 合凸緣部辦的外周，設置由樹脂等所形成之斷熱㈣仍。 特別是，對於密封面藉僅僅低於第2圖所示之頂璧1〇8 的上面之真空侧之表面，使⑽面與接合凸緣部刚之 下面不接觸，僅製造間隙，且以密封構件11〇使真空狀態保 持。也就是，藉使頂璧108面與接合凸緣部1〇4之密封面非 接觸，減少熱傳導，且藉熱膨脹等使摩擦變無，可以得到 防止發生粒子的效果。尚且，如第2圖所示，在頭本體82與 碩蓋體84之接觸部份也同樣的形成，藉後述之頭加熱.冷 部部，在朝頭本體82之加熱•冷卻之際，減少由頭 向頭蓋體84之熱傳導，可以提高頭本體82之加埶•冷卻效 率。 另一方面，在接合凸緣部104的上面設置成環狀，使形 成碩加熱·冷卻部，例如珀耳帖元件沿著該上面連接下面 (恤凋面）。珀耳帖元件112，係藉珀耳帖控制部114的控制， 使用於為了因應必要加熱或冷卻接合凸緣部1〇4與頭本體 82 〇 頭本體82之溫度控制範圍，係藉例如珀耳帖元件112與 頭加熱加熱|§ 100的組合，為了維持且加熱頭本體82的下面 之面内溫度均一性，例如50〜300°C的範圍内，最好為5〇〜25〇 1的範圍。 而且，在珀耳帖元件112的上面（溫調面），設置形成相 15 200819555 同環狀之媒體流路116。在該媒體流路116藉流動一定溫度 之熱媒體，傳送在拍耳帖元件112的上面側所發生之溫熱或 冷熱。 ，另外，在頭本體82之側璧98的頭加熱加熱器1〇〇的上方 5中，用以使該侧璧之截面積縮小之頸部118,沿著側璧98的 外周側形成環狀。在該頸部118中藉放大朝上下方向的熱阻 抗，在頭加熱加熱器100所發生之熱，傳至頭側璧98形成报 % 難逃至其上方。尚且，在第2圖所示之例，由側壁98的外周 側，藉削掉成凹部狀形成頸部118，但替換此等即使由其内 10周側削掉而形成亦可。 另外，在頭本體82内，設置形成多數之氣體分散孔12〇 之擴散板122，在晶圓w面，更均等的供給氣體。進一步， β又置於噴灑益頭結構之構成零件之接合部之各密封構件 86 110，係各個被提入形成截面凹部狀之環狀之密封溝 15 124、126。 ® 其次’如以上藉搭載構成本實施型態之喷灑器頭結構 之成膜聚置，針對其處理動作加以說明。 在此，在本實施型態，在課題中如前所述，依據成膜 處理條件當成膜中之頭本體82的溫度無法上升到反應副生 2〇成物不喜歡付著之溫度的場合，維持噴灑器頭結構80之頭 本體82的氣體噴射部之溫度於比較的低溫進行成膜處理。 此等仍生成於晶圓w上之膜的膜厚形成略相同，針對膜厚 的再現性變成非常良好，但很難被除去之反應副生成物也 附著。在此，在某時間點有必要利用本實施型態之構成之 16 200819555 加熱部進行清潔處理。但是，其時間點即使在每成膜處理 終了來進行亦可，不過由於依使用者側的使用狀況而不 同，例如累積處理枚數、或累積處理時間、或所測定之反 應副生成物的膜厚、或晶圓上之生成膜的電氣特性等，將 5 規格内等作為基準，例如，以1〇〇組作為累積處理枚數，最 好在1〜50組的範圍，若決定有無實施清潔處理即可。在i 組25枚之晶圓的成膜處理後中，將頭本體82之氣體喷射部 的表面溫度’以與成膜條件相同之溫度進行清潔處理，在 處理2〇組之後，比頭本體82之氣體噴射部之溫度更高之溫 10度，自動的組合成如實施清潔處理之順序，即使無使用者 的指示亦可以定期的實施清潔處理。另外，在處理不同程 序之少數多品種之晶圓的場合，在每完成其i種類之程序， 即使使其自動的實施清潔處理亦可。 首先，在晶圓W的表面，例如實施如鎢之金屬膜的成膜 15處理的場合，打開設置於處理室22的側壁之閘閥72，藉未 圖示之搬送臂將晶圓W搬入處理室22内，藉推上升降栓3〇 將晶圓W收付於升降栓3〇侧。 而且，藉降低推上棒36使升降栓30下降，將晶圓|載 置於載置台28上，同時將晶圓w的周緣部以固定環本體牝 推左口疋此專。尚且，在該晶圓W的表面，已經在前過程 堆積鈦金屬膜與鈦氮化膜等之鈦含有有膜。 其次’由未圖示之處理氣體供給系，藉Ar、與N2等之 輸運氣體輸送WF6、SiH4、H2等之處理氣體，使其供給各一 疋夏至噴灑器頭結構8〇内加以混合。在頭本體82内使該混 17 200819555 合氣體擴散，且由下面之氣體喷射孔94略均等的供給至處 理室22内。 在與如此供給氣體的同時’耩由排氣口 68排出内部環 境（混合氣體），將處理室22内設定成一定之真空度，例如 5 200pa〜llOOOpa範圍内之值，且驅動使位置於載置台28的下 方之加熱燈56旋轉，放射熱能源(熱線）。 所放射之熱線，係透過透過窗52之後，照射載置台28 的裡面，由裡面側加熱晶圓W。該載置台28，係如前所述 厚度為2mm，由於非常薄可以迅速的被加熱，所以載置於 10其上之晶圓W也可以迅速的加熱到一定之溫度。所供給之 混合氣體發生一定之化學反應，例如作為鎢膜被堆積於晶 圓W的全表面上。 此時，維持晶圓w的溫度在480°C以下（載置台28的溫度 為500°C以下），控制噴灑器頭結構8〇特別是頭本體82之氣 15體喷射部之溫度在110°C以下，最好是維持在95°C以下。 此種％合，頭本體82，由於係由載置台28側接受較多 之輻射熱之该設定溫度，例如由於有上升至95艽以上的傾 向，所以驅動設置於接合凸緣部104之珀耳帖元件112，冷 卻該下面。藉此等，由頭本體82奪去溫熱冷卻此等，將頭 〇本體82之氣體噴射部之溫度保持於如上述之以下。 此¥ ’為了在_耳帖元件m的上面發生溫熱，在接合 於4 J0耳帖元件112的上面之媒體流路⑽ ，使例如由被維 持在2030 C程度之流体所形成之熱媒體例如chira(商品 名W動’將在料帖元件112的上面所敎之溫熱輸送至 18 200819555 外# a熱媒體，係需要在成膜處理時用以冷卻之較低溫 度之熱媒體，與在清潔處理時用以加熱之較高溫度之熱媒 體之至j2種類溫度之熱冷煤。但是，在熱冷煤的溫度變更 需要時間的場合，由於形成時間的損失，所以在短時間可 5以變換鱗，作祕於㈣之溫度設定狀雜流露之構 造，藉閥的切換在短時間也可以變更成膜處理與清潔處理。 另外，在容器頂壁108與接合凸緣部1〇4之接合部由 於斷熱材介於期間，所以可以抑制熱由頭本體_至頂壁 108此等a#耳帖元件112的作帛相結合之喷灑器頭結構 1〇 80，係形成熱的被略絕緣之漂浮狀態，主要可以將頭本體 82安定的_麵希望的溫度。魏是，藉此可以將頭本 體82在成膜中安定的維持在所希望之一定溫度。尚且，在 頭本體82之氣體噴射部之溫度，有變成過度太低的傾向 時’若驅動設置於該側壁98之頭加熱之加熱 器100作適當加 15 熱並進行溫度控制即可。 成膜％頭本體82之氣體噴射部之溫度，以11〇°c以 下最好為95 C程度之溫度，在晶圓…上形成物膜後，例 士連、只的成膜處理1組25枚之晶圓時之各膜厚變成略相 同膜厚的再現[生^：成非常良好。如此進行成膜處理後， 20在曰曰圓W以外，例如在載置台以的表面與固定環本體的的 表面等也P付著作為不要之膜之鶴膜。此時發生之反應副 生成物，例如與晶圓表蚊鈦含有财之鈦化合發生之氟 化鈦(術)系之生成物，形成多量附著於頭本體咖表面之 傾向。 19 200819555 而且，若達到某種程度之累積處理枚數的話，則進行 除去不要之鎢膜與反應副生成物之清潔處理。 在此，由於實際的評價成膜時之噴灑器頭結構之氣體 喷射部的溫度與膜厚的再現性之關係，及清潔處理時之噴 5 灑器頭結構之氣體噴射部之溫度與反應副生成物的除去量 之關係，針對其評價的結果加以說明。 第4圖為表示鎢膜之成膜時之喷灑器頭結構之氣體噴 射部之溫度與膜厚之再現性之關係。在此，各個測定25枚 之晶圓連續成膜時之膜厚，針對成膜溫度為410°C的場合與 10 460°C的場合，檢討25牧的膜變動率與喷灑器頭結構之氣體 喷射部的溫度之關係。 由該圖可以明顯的了解，成膜溫度在460°C時，膜厚的 再現性沒有變化，3%以下沒有問題。但是，成膜溫度在410 °〇的場合時，喷灑器頭結構之氣體喷出部的溫度，由110°C 15 降至70°C越降越低，膜厚的再現性提升(數值變小），藉設定 噴灑器頭結構之氣體噴出部之溫度在95°C以下，可以改善 膜厚的再現性。 例如，氣體喷出部的溫度在90°C以下，變成1%以下。 從而，在使膜厚的再現性提升，可以了解將噴灑器結構之 20 氣體噴出部之溫度設定在略95°C以下，若使鎢膜堆積即 可。但是，在該場合，噴灑器頭結構之溫度作為反比例， 則無法避免的附著於喷灑器頭結構之氣體噴射部的表面之 反應副生成物(TiF系)的量增加。另外，為了將膜厚的再現 性作為3%以内，成膜處理溫度（比晶圓溫稍高）約略為420 20 200819555 °c以下時，將頭本體的溫度設定於略9rc以下，另外，可 以了解成膜處理溫度約略為5〇〇。〇以下時，若將頭本體的溫 度設定在約略litre以下亦可。 第5圖為表示清潔時喷灑器頭結構之氣體喷射部的溫 5度與反應副生成物(Tipx)之除去量的關係。在該圖中，將噴 灑器頭結構之氣體噴射部的溫度，以13〇。〇、MOC、150°C 作為例，分別表示清潔前與後之反應副生成物的膜厚。 此時其他之清潔條件，係載置台溫度為25(rc、清潔氣 體之CIF3的流量為5〇〇sccm、壓力為2666Pa(2〇T〇rr)、清潔 10時間為725sec、載置台尺寸為8英吋用。由該圖表可以了 解，初期的膜厚作成約略l9nm的場合，喷灑器頭結構之氣 體噴射部的溫度在130°C時，殘存之略711111後之反應副生成 物無法充分的清潔。 從而，可以了解藉頭本體的溫度比13〇。〇還高就可以充 15分的清潔。對於此等，噴灑器頭結構之氣體喷射部的溫度 在140C及150C的場合，反應副生成物的殘存量為零，判 明了可以完全除去反應副生成物。從而，了解喷灑器頭結 構之氣體喷射部的溫度，若設定在至少略135。〇以上即可。 參照第6圖，在該清潔處理（沖洗）中，說明表示除去反 20應副生成物(TiFx等）時之頭本體82之氣體噴射部之溫度與 反應副生成物之除去速度的關係。 在該一例中，清潔氣體(ah)流量為，最好 流量為30〜10〇SCCm、壓力為〇 133〜n333pa，最好作為 0·133〜133pa’沖洗時間為卜⑽偷，最好為5〜1〇〇偷，若 21 200819555 考慮到藉沖洗給予對喷灑器頭結構8〇的損害與反應副生成 物的除去效果後，希望的是少流量、低真空。在該沖洗作 為具體的條件，係例如作為清潔氣體，需要CIF3氣體 . 5〇CCm、壓力〇.133Pa、沖洗時間60min、噴灑器頭結構物之 5㈣噴射部的溫度1贼之條件，以不要之賴與習知之清 潔方法除去難以除去之反應副生成物。 此％’載置台28的溫度，係略與習知之清潔處理的場 φ 合相同，例如維持在250°C程度。對於此等，頭本體82及結 合凸緣部104的溫度，特別是氣體喷射部92的表面溫度，係 10没定於比習知之清潔處理時之溫度7 〇〜⑽它程度還要高的 溫度，例如130。(：以上程度，最好為135〜17(rc之溫度。 該設定係在設置於接合凸緣部1〇4之珀耳帖元件112， 流動與成膜時相反方向之電流，使珀耳帖元件112的下面側 發熱，由上方侧加熱接合凸緣部1〇4與頭本體82。如此將噴 15灑器頭結構由下方藉藉頭加熱之加熱器100、由上方藉珀耳 % 帖元件112分別藉加熱，將頭本體82(特別是氣體噴射部92 的表面近旁)維持在135〜170。(：之溫度。在此，135〜170°C的 加熱溫度，係以與關於清潔處理之時間之關係來設定，即 使在135°C以下若花費一點時間就可以除去反應副生成 20物。另外，加熱溫度的上限，對於氣體噴射部92的材料之 清潔氣體為腐蝕溫度以下，例如鋁的場合為例如4〇〇°C程度 以下。 如以上將噴灑器頭結構80、特別是頭本體82，藉加熱 維持在135〜170它，不用說不要之鎢膜，連在習知之清潔處 22 200819555 的由頭本ΪΓ 例域化鈦μ成物也容易 尸人、馳的表面，例如主要在氣體噴射面去除。此種 在頭本麟的㈣，由於設置有較大熱阻抗之頸部 5
10 15
20 直L果所㈣熱傳導可以抑制熱逃向上方，發揮保溫機能。 可料分的高度特氣體切部92全體的溫度， 另二f去附著於訂面之氣體噴射面之反應副生成物。 ，剩部m的作用，也可以使氣體噴射部伽面内溫 度之均一性提升。 旦其次，由於將頭本體82的溫度分布進行模擬試驗測 里針對其拉擬试驗結果加以說明。 第圖為表不頭本體之溫度分布之模擬試驗結果之 Θ在此將頭本體82的上端溫度設定於贼，將氣體喷 射视之溫度設定於·。c，另外，頭本舰的高度出為 =_。由該圖所示之溫度分布可以明瞭，在頸部ιΐ8中， :度斜度I成非常大，也就是溫度分布的曲線變成相當 ⑴藉該，員^ 118的熱阻抗，對於氣體噴射部具有非常優良 之保溫效果，可以了解是-種容易控制頭本體溫度之構造。 在該頸部118中，厚度為3〜l〇mm(第7圖之a部分）、長度 為10〜50mm(第7圖之b部分）。 另外，在上述實施型態，I接合凸緣部1〇4設置拍耳帖 元件112 ’但疋如第8圖所示，不設置該_耳帖元件112，即 使直接的在該接合凸緣部1G4接合媒體流路ιι6亦可。在該 場合，也可以發揮與設耳帖元件112的場合略同之作用 效果。 23 200819555 5 10 15 20 尚且，在本實施型態，已取使用cif3氣體作為清潔氣 體的場合為例加以說明，但是並不限定於此，使用其他之 清潔氣體，例如NF3氣體、HCI氣體、CI2氣體等場合，亦可 以適用本發明。另外，在此已取藉清潔除去在堆積鎢膜時 所產生反應副生成物(TiF)的場合之例加以說明，但是在除 去在形成含有其他之金屬及金屬化合物，例如Ή(鈦）、 Cii(銅）、Ta(纽)、A1(铭）、TiN(鈦硝化）、Ta2〇5(组氧化物） 等堆積模時，所產生反應副生成物的場合，亦可以適用本 發明。另外，進一步，本發明不僅可以適用於使用電漿進 行薄膜生成之電漿成膜裝置，不限定半導體晶圓亦可以使 用LCD基板、玻璃基板等作為被處理体。 如以上之說明，若依據本發明之噴灑器頭結構及其清 潔方法的話，就可以發揮如其次之優良作用效果。 •由於頭本體與習知為別体之噴射板(相當於本發明 之頭本體底部之氣體噴射部)與接合凸緣部(相當於本發明 之接合凸緣部)係-體成形，所以即使在顧器頭結構呈有 溫度變化，因熱膨脹差沒有發生模擦之虞慮，所以可叫 制粒子的發生。 ⑥·在成膜處理巾，藉將_器職構之魏噴射部的 溫度維持在比較低的溫度，使各被處理体間之膜厚略均— 使膜厚的再現性提升高維持。另外，在清潔處理時， 酬加熱部將噴灑器頭結構的溫度本身維持在比成膜時還 Γ ’可賜絲生在顧處理時，附著於噴灑ϋ頭結構的 氣體噴射部的表面之反應副生成物。 、、 24 200819555 /潔處理係以每一成膜處理終了、累積處理 時間、及所測定之反應副生成物之膜厚、 膜的規格之任何一種為基準，使用者可適 嫌
10 田只知之時間點。 < •藉-體的形成噴灑II頭結構之頭本體 ::::::與上部之間發生溫度差’由於構成構;:接 八 子在，所以因溫度差起因於熱膨脹差之構件間的 摩擦不會發生，因而可⑽錄子的發生。 … 壯•㈣在噴灑器頭結構之頭本體與其他構成構件之安 衣中藉由樹脂等所形成之斷熱材作出僅僅之間隙，可以 使構件間的摩擦消失。
•在頭本體的侧面藉形成頸部減少熱傳導，加上藉斷 熱材使熱傳導減少，在清潔處理時藉頸部的熱阻抗與斷熱 材，抑制熱由頭本體的氣體射出面側逃離，使氣體射出面 15的部分之溫度維持較高，進一步，其面内溫度的均一性也 提高，可以有效率的進行反應副生成物的除去。 •藉頭部加熱•冷卻部，在成膜處理時冷卻頭本體更 提咼模厚的再現性，在清潔處理時加熱頭本體可以更有效 率的除去反應副生成物。 •用以將發生在設置於頭本體的上部之珀耳帖元件的 上面之溫熱輸送至外部之熱媒體，係具有使用於成膜處理 時之冷卻用之溫度較低者、與使用於清潔處理時加熱用的 溫度較高者，藉切換可以在短時間内切換利用。 •在成膜處理時及清潔處理時，藉使用熱媒體除去由 25 200819555 珀耳帖元件的上面側所發生之溫熱或冷熱，可以使喷灑器 頭結構熱的漂浮。 •由於可以安定的維持一定之喷灑器頭結構的溫度， 所以可以使膜厚的面内均一性提升。 5 【圖式簡單說明】 第1圖為表示關於本發明搭載噴灑器頭結構之成膜裝 置之一構成例之截面構成圖。 第2圖為表示在第1圖所示之噴灑器頭結構之詳細構造 之截面圖。 10 第3圖為由基座側來看第1圖所示之喷灑器頭結構之平 面圖。 第4圖為表示鎢膜之成膜時之喷灑器頭結構之溫度（氣 體喷射部之中心部）與膜厚之再現性之關係之圖。 第5圖為表示清潔時喷灑器頭結構物之溫度（氣體喷射 15 部之中央部）與反應副生成物(TiFx)之除去量的關係之圖。 第6圖為表示依本發明除去反應副生成物時之頭本體 之溫度與反應副生成物之除去速度的關係之圖。 第7圖為表示頭本體之溫度分布之模擬試驗結果之圖。 第8圖為表示噴灑器頭結構之變形例之截面圖。 20 第9圖為表示搭載習知之噴灑器頭結構之成膜裝置之 構成例之圖。 第10圖為表示在第9圖所示之噴灑器頭結構之詳細構 造之截面圖。 第11A、11B圖係表示噴灑器頭結構之氣體噴射部之溫 26 200819555 度與附著於噴灑器頭結構之氣體噴射部的表面之反應副生 成物之膜厚的關係之圖。 【主要元件符號說明】 2…處理室 30···升降栓 4…載置台 32…支撐構件 5…螺釘 34…環狀結合構件 6…透過窗 36···推上棒 7…頭本體 38…蓋栓孔 8…加熱器 40…波紋管 9…喷射孔 42…致動器 10…固定環 44…固定機構 11…噴射板 46···固定環本體 12…噴灑器頭結構 48···線圈彈簧 13…螺釘 50···支撐棒 14…氣體喷射孔 52···透過窗 15…擴散孔 54···加熱室 16…熱媒體 56···加熱燈 17…擴散板 58…旋轉台 18…喷射基準水路 60···旋轉馬達 20…成膜裝置 62…整流孔 22…處理室 64…整流板 24…反射器 66···立柱 26…保持構件 68…排氣口 28…載置台 70···排氣通路 27 200819555 72…閘閥 74…開口部 80…喷灑器頭結構 82…頭本體 84…頭蓋體 86…密封構件 87…斷熱構件 88…氣體導入口 90…氣體通路 92…氣體喷射部 94…氣體喷射孔 98…侧璧 100···頭加熱加熱器 102…頭溫度控制部 104…接合凸緣部 106a、106b…斷熱材 108…頂部 110···密封構件 112···珀耳帖元件 114···珀耳帖控制部 116···媒體流路 118…頸部 120…氣體分散孔 122…擴散板 124、126…密封溝 S···處理空間 28

Claims (1)

  1. 200819555 十、申請專利範圍： L 一種氣體處理裝置，包含有： 處理室，係用以處理基板者；及 • 噴灑器頭，係用以將處理氣體供給至上述處理室内 5 者； 上述噴灑器頭具有： 頭本體； • 接合部，一體形成於上述頭本體之上端部，且用以 將該頭本體安裝於上述處理室之上部； 氣體噴射部，係具有形成於上述頭本體之底部的多 數個氣體噴射孔者；及 — …一心π个肢〜设甘部的密封面，藉由 密封構件保持氣密，且於該處理室之真空側的密封面形 成間隙。 15 鲁 20 2. 如申請專利範圍第1項之氣體處理裝置，其中於上述密 封構件之大氣側配置斷熱材。 3. =申請補項之氣體處理裝置，其中上述間隙 =:吏上咖室之真空侧的密封面與上述頭本體 之接a邛的密封面不接觸者。 4. 如申請專利範圍第〗項之氣體處理裝置，其… 體具有與上述氣體噴射部—體形成之侧 j述頭本 用以使上述側壁部之截面積縮小且放大街所：= 的熱阻抗之頸部。 -¾之熱 5·如申請專利範圍第i項之氣體處理 其中上述頭加 29 200819555 % 5
    10 15
    20 熱.冷卻料有設於上述接合部使其靠近—方之溫調面 之轴耳帖元件、及用以進行上述料帖元件之驅動控制 的控制部。 6. 如申4專職圍第丨項之氣體處理裝置，其巾上述頭本 體具有藉由上述密封構件而被安裝之頭蓋體。 7. 如申請專利範圍第6項之氣體處理裝置，其中上述頭本 體與上述頭蓋體接觸之上述密封構件的大氣側夹設有 斷熱構件。 8·如申晴專伽圍第6項之氣體處理裝置，其中在上述頭 本體與上述頭蓋體之間，設置擴散該處理氣體之擴散 室，該擴散室係用以將上述處理氣體均等地供給至上述 處理室内。 9.如申請專利範圍第8項之氣體處理裝置，其中在上述擴 散室設置具有多數之氣體分散孔之擴散板。 ίο.如申請專利範圍第5項之氣體處理裝置，其中設置有一 供熱媒體流動之媒體鱗，並使之接近上述料帖元件 之另一方之溫調面，用以將該溫調面發生之溫熱、或冷 熱輸送至外部。 11.如申請專職圍第i項之氣體處理裳置，更包含有設於 上述頭本體底部之上述氣體噴射部之相部，用以調整 上述氣體翁部至所希望溫度的頭加熱部。 12·如申請專利範圍第1項之氣體處理裝置，其中設置有一 供熱媒體軸之媒體鱗，並使之接近上述接合部，用 以將該接合部發生之溫熱、或冷熱輸送至外部。 30
TW096143031D 2000-09-08 2001-09-06 Shower head structure, device and method for film formation, and method for cleaning TW200819555A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000272645 2000-09-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW200819555A true TW200819555A (en) 2008-05-01

Family

ID=18758726

Family Applications (5)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW096143031A TWI334888B (zh) 2000-09-08 2001-09-06
TW090122145A TWI297510B (zh) 2000-09-08 2001-09-06
TW096143031D TW200819555A (en) 2000-09-08 2001-09-06 Shower head structure, device and method for film formation, and method for cleaning
TW096143030A TWI303084B (en) 2000-09-08 2001-09-06 Shower head structure, film forming method, and gas processing apparauts
TW096109914A TW200733203A (en) 2000-09-08 2001-09-06 Shower head structure and cleaning method thereof

Family Applications Before (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW096143031A TWI334888B (zh) 2000-09-08 2001-09-06
TW090122145A TWI297510B (zh) 2000-09-08 2001-09-06

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW096143030A TWI303084B (en) 2000-09-08 2001-09-06 Shower head structure, film forming method, and gas processing apparauts
TW096109914A TW200733203A (en) 2000-09-08 2001-09-06 Shower head structure and cleaning method thereof

Country Status (4)

Country Link
US (2) US6905079B2 (zh)
JP (1) JP2011236506A (zh)
KR (4) KR100915252B1 (zh)
TW (5) TWI334888B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI512845B (zh) * 2012-09-17 2015-12-11 Eugene Technology Co Ltd 基板處理裝置
TWI687997B (zh) * 2018-01-24 2020-03-11 南韓商吉佳藍科技股份有限公司 包括與升降的引導部聯動的聯動部的基板處理裝置

Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI224815B (en) * 2001-08-01 2004-12-01 Tokyo Electron Ltd Gas processing apparatus and gas processing method
CN1405863A (zh) * 2001-08-20 2003-03-26 Asml美国公司 在反应室中隔离密封件的方法和装置
JP4121269B2 (ja) * 2001-11-27 2008-07-23 日本エー・エス・エム株式会社 セルフクリーニングを実行するプラズマｃｖｄ装置及び方法
US7008484B2 (en) * 2002-05-06 2006-03-07 Applied Materials Inc. Method and apparatus for deposition of low dielectric constant materials
DE10320597A1 (de) * 2003-04-30 2004-12-02 Aixtron Ag Verfahren und Vorrichtung zum Abscheiden von Halbleiterschichten mit zwei Prozessgasen, von denen das eine vorkonditioniert ist
KR100965758B1 (ko) * 2003-05-22 2010-06-24 주성엔지니어링(주) 액정표시장치용 플라즈마 강화 화학기상증착 장치의샤워헤드 어셈블리
US20050050708A1 (en) * 2003-09-04 2005-03-10 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Embedded fastener apparatus and method for preventing particle contamination
JP4513329B2 (ja) * 2004-01-16 2010-07-28 東京エレクトロン株式会社 処理装置
US20050221020A1 (en) * 2004-03-30 2005-10-06 Tokyo Electron Limited Method of improving the wafer to wafer uniformity and defectivity of a deposited dielectric film
JP4765328B2 (ja) * 2004-04-16 2011-09-07 東京エレクトロン株式会社 被処理体の処理装置
KR101060609B1 (ko) * 2004-06-29 2011-08-31 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치용 제조장치
US20060073276A1 (en) * 2004-10-04 2006-04-06 Eric Antonissen Multi-zone atomic layer deposition apparatus and method
KR100606561B1 (ko) * 2004-12-23 2006-08-01 주식회사 에이디피엔지니어링 플라즈마 처리장치
JP4749785B2 (ja) * 2005-07-19 2011-08-17 東京エレクトロン株式会社 ガス処理装置
CN101310040B (zh) * 2006-02-24 2011-08-17 东京毅力科创株式会社 Ti系膜的成膜方法
JP2008047869A (ja) * 2006-06-13 2008-02-28 Hokuriku Seikei Kogyo Kk シャワープレート及びその製造方法、並びにそのシャワープレートを用いたプラズマ処理装置、プラズマ処理方法及び電子装置の製造方法
JP5045000B2 (ja) * 2006-06-20 2012-10-10 東京エレクトロン株式会社 成膜装置、ガス供給装置、成膜方法及び記憶媒体
JP5010234B2 (ja) 2006-10-23 2012-08-29 北陸成型工業株式会社 ガス放出孔部材を一体焼結したシャワープレートおよびその製造方法
US8069817B2 (en) * 2007-03-30 2011-12-06 Lam Research Corporation Showerhead electrodes and showerhead electrode assemblies having low-particle performance for semiconductor material processing apparatuses
US7977791B2 (en) * 2007-07-09 2011-07-12 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Selective formation of boron-containing metal cap pre-layer
WO2009042137A2 (en) * 2007-09-25 2009-04-02 Lam Research Corporation Temperature control modules for showerhead electrode assemblies for plasma processing apparatuses
US20090211707A1 (en) * 2008-02-22 2009-08-27 Hermes Systems Inc. Apparatus for gas distribution and its applications
US20100071614A1 (en) * 2008-09-22 2010-03-25 Momentive Performance Materials, Inc. Fluid distribution apparatus and method of forming the same
JP2010232637A (ja) * 2009-03-04 2010-10-14 Hitachi Kokusai Electric Inc 基板処理装置及び半導体装置の製造方法
TW201038764A (en) * 2009-03-16 2010-11-01 Alta Devices Inc Reactor lid assembly for vapor deposition
US11134598B2 (en) * 2009-07-20 2021-09-28 Set North America, Llc 3D packaging with low-force thermocompression bonding of oxidizable materials
US20130239993A1 (en) * 2010-11-24 2013-09-19 Ulvac, Inc. Film-forming apparatus and method for cleaning film-forming apparatus
KR20120072563A (ko) * 2010-12-24 2012-07-04 주식회사 원익아이피에스 진공처리장치
DE112011105041B4 (de) * 2011-03-15 2020-11-05 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation Filmbildungsvorrichtung
US9129778B2 (en) 2011-03-18 2015-09-08 Lam Research Corporation Fluid distribution members and/or assemblies
KR101327458B1 (ko) * 2012-01-10 2013-11-08 주식회사 유진테크 냉각 방식의 샤워헤드 및 이를 구비하는 기판 처리 장치
US20150107650A1 (en) * 2012-01-24 2015-04-23 AMI Research & Development, LLC Monolithic broadband energy collector with detector position depending on wavelength
US9281424B2 (en) 2012-01-24 2016-03-08 AMI Research & Development, LLC Wideband light energy waveguide and detector
KR20150038406A (ko) * 2012-07-27 2015-04-08 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 공정 가스를 기판에 전달하기 위한 방법 및 장치
DE102012111218A1 (de) * 2012-11-21 2014-05-22 Emdeoled Gmbh Materialabgabekopf, Materialabgabeeinrichtung und Verfahren
JP6063741B2 (ja) * 2012-12-28 2017-01-18 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理容器及びプラズマ処理装置
US10361097B2 (en) 2012-12-31 2019-07-23 Globalwafers Co., Ltd. Apparatus for stressing semiconductor substrates
US9557480B2 (en) 2013-11-06 2017-01-31 R.A. Miller Industries, Inc. Graphene coupled MIM rectifier especially for use in monolithic broadband infrared energy collector
JP5726281B1 (ja) * 2013-12-27 2015-05-27 株式会社日立国際電気 基板処理装置及び半導体装置の製造方法
US10043686B2 (en) * 2013-12-31 2018-08-07 Lam Research Ag Apparatus for treating surfaces of wafer-shaped articles
JP6363388B2 (ja) * 2014-05-01 2018-07-25 ロレアル ミストスプレー装置
CN104561939B (zh) * 2015-01-12 2017-11-24 深圳清溢光电股份有限公司 超薄反应腔
DE102017100725A1 (de) * 2016-09-09 2018-03-15 Aixtron Se CVD-Reaktor und Verfahren zum Reinigen eines CVD-Reaktors
US10672594B2 (en) 2016-11-01 2020-06-02 Ontos Equipment Systems, Inc. System and method for plasma head thermal control
JP6823533B2 (ja) * 2017-04-24 2021-02-03 東京エレクトロン株式会社 チタンシリサイド領域を形成する方法
US11434568B2 (en) * 2018-04-17 2022-09-06 Applied Materials, Inc. Heated ceramic faceplate
US10734219B2 (en) * 2018-09-26 2020-08-04 Asm Ip Holdings B.V. Plasma film forming method
KR20210148409A (ko) * 2019-04-26 2021-12-07 램 리써치 코포레이션 프로세싱 챔버 내의 기판의 고온 가열
CN112530774B (zh) * 2019-09-17 2024-04-05 中微半导体设备(上海)股份有限公司 等离子体处理设备
CN112908886B (zh) * 2019-11-19 2022-12-02 夏泰鑫半导体(青岛)有限公司 半导体处理设备
JP7341099B2 (ja) * 2020-04-07 2023-09-08 東京エレクトロン株式会社 クリーニング方法およびプラズマ処理装置
US11242600B2 (en) * 2020-06-17 2022-02-08 Applied Materials, Inc. High temperature face plate for deposition application
CN114790543A (zh) * 2021-01-26 2022-07-26 Asm Ip私人控股有限公司 用于沉积层的方法和系统
US20220322492A1 (en) * 2021-04-06 2022-10-06 Applied Materials, Inc. Epitaxial deposition chamber

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4744999A (en) * 1982-09-09 1988-05-17 Engelhard Corporation High throughput, high uniformity field emission devices
US4780169A (en) * 1987-05-11 1988-10-25 Tegal Corporation Non-uniform gas inlet for dry etching apparatus
JPH02137318A (ja) 1988-11-18 1990-05-25 Tokyo Electron Ltd 処理装置
JPH02268429A (ja) 1989-04-11 1990-11-02 Tokyo Electron Ltd プラズマエッチング装置
US5728253A (en) * 1993-03-04 1998-03-17 Tokyo Electron Limited Method and devices for detecting the end point of plasma process
JP3099101B2 (ja) 1993-05-10 2000-10-16 東京エレクトロン株式会社 熱処理装置
JP2909364B2 (ja) * 1993-09-20 1999-06-23 東京エレクトロン株式会社 処理装置及びそのクリーニング方法
US5647945A (en) * 1993-08-25 1997-07-15 Tokyo Electron Limited Vacuum processing apparatus
US5616208A (en) * 1993-09-17 1997-04-01 Tokyo Electron Limited Vacuum processing apparatus, vacuum processing method, and method for cleaning the vacuum processing apparatus
JP3165322B2 (ja) * 1994-03-28 2001-05-14 東京エレクトロン株式会社 減圧容器
US5665640A (en) * 1994-06-03 1997-09-09 Sony Corporation Method for producing titanium-containing thin films by low temperature plasma-enhanced chemical vapor deposition using a rotating susceptor reactor
JP3360098B2 (ja) 1995-04-20 2002-12-24 東京エレクトロン株式会社 処理装置のシャワーヘッド構造
JPH08325736A (ja) * 1995-05-29 1996-12-10 Ebara Corp 薄膜気相成長装置
TW434745B (en) * 1995-06-07 2001-05-16 Tokyo Electron Ltd Plasma processing apparatus
KR0167248B1 (ko) * 1995-07-24 1999-02-01 문정환 반도체 기판의 전처리방법
US5667622A (en) * 1995-08-25 1997-09-16 Siemens Aktiengesellschaft In-situ wafer temperature control apparatus for single wafer tools
US5895530A (en) * 1996-02-26 1999-04-20 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for directing fluid through a semiconductor processing chamber
JP3360265B2 (ja) * 1996-04-26 2002-12-24 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理方法及びプラズマ処理装置
AU2867997A (en) * 1996-07-16 1998-01-22 Thermovonics Co., Ltd. Temperature-controlled appliance
KR100492258B1 (ko) * 1996-10-11 2005-09-02 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 반응가스분출헤드
US5882411A (en) * 1996-10-21 1999-03-16 Applied Materials, Inc. Faceplate thermal choke in a CVD plasma reactor
JP3798491B2 (ja) * 1997-01-08 2006-07-19 東京エレクトロン株式会社 ドライエッチング方法
JP4038599B2 (ja) 1997-05-15 2008-01-30 東京エレクトロン株式会社 クリーニング方法
JPH10321555A (ja) * 1997-05-15 1998-12-04 Tokyo Electron Ltd プラズマ成膜装置及びそのクリーニング方法
JP3480271B2 (ja) * 1997-10-07 2003-12-15 東京エレクトロン株式会社 熱処理装置のシャワーヘッド構造
JPH11117071A (ja) * 1997-10-09 1999-04-27 Anelva Corp Ｃｖｄ装置
US5997649A (en) * 1998-04-09 1999-12-07 Tokyo Electron Limited Stacked showerhead assembly for delivering gases and RF power to a reaction chamber
US6635569B1 (en) * 1998-04-20 2003-10-21 Tokyo Electron Limited Method of passivating and stabilizing a Ti-PECVD process chamber and combined Ti-PECVD/TiN-CVD processing method and apparatus
US6302964B1 (en) * 1998-06-16 2001-10-16 Applied Materials, Inc. One-piece dual gas faceplate for a showerhead in a semiconductor wafer processing system
KR100268432B1 (ko) * 1998-09-05 2000-11-01 윤종용 플라즈마 에칭을 위한 장치
JP2000260721A (ja) * 1999-01-08 2000-09-22 Sony Corp 化学的気相成長装置、化学的気相成長方法および化学的気相成長装置のクリーニング方法
JP4126517B2 (ja) * 1999-04-08 2008-07-30 ソニー株式会社 気相加工装置
KR100302609B1 (ko) * 1999-05-10 2001-09-13 김영환 온도가변 가스 분사 장치
US6364949B1 (en) * 1999-10-19 2002-04-02 Applied Materials, Inc. 300 mm CVD chamber design for metal-organic thin film deposition
US6319766B1 (en) * 2000-02-22 2001-11-20 Applied Materials, Inc. Method of tantalum nitride deposition by tantalum oxide densification
US6553932B2 (en) * 2000-05-12 2003-04-29 Applied Materials, Inc. Reduction of plasma edge effect on plasma enhanced CVD processes

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI512845B (zh) * 2012-09-17 2015-12-11 Eugene Technology Co Ltd 基板處理裝置
TWI687997B (zh) * 2018-01-24 2020-03-11 南韓商吉佳藍科技股份有限公司 包括與升降的引導部聯動的聯動部的基板處理裝置

Also Published As

Publication number Publication date
TWI297510B (zh) 2008-06-01
KR100919331B1 (ko) 2009-09-25
TWI310216B (zh) 2009-05-21
JP2011236506A (ja) 2011-11-24
TWI303084B (en) 2008-11-11
KR100915252B1 (ko) 2009-09-03
US20050082385A1 (en) 2005-04-21
KR100907968B1 (ko) 2009-07-16
US20020029748A1 (en) 2002-03-14
KR20080083243A (ko) 2008-09-17
US6905079B2 (en) 2005-06-14
TW200811927A (en) 2008-03-01
KR20080083242A (ko) 2008-09-17
TW200733203A (en) 2007-09-01
KR100919330B1 (ko) 2009-09-25
KR20020020648A (ko) 2002-03-15
KR20080083241A (ko) 2008-09-17
TWI334888B (zh) 2010-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW200819555A (en) Shower head structure, device and method for film formation, and method for cleaning
JP4815724B2 (ja) シャワーヘッド構造及び成膜装置
TWI330669B (en) In-situ dry clean chamber for front end of line fabrication
KR100867776B1 (ko) 에지 증착을 방지하는 방법 및 장치
TWI257661B (en) Processing system, processing method and mounting member
US20060231032A1 (en) Film-forming method and apparatus using plasma CVD
JP2001023966A (ja) 半導体装置の製造方法及び処理装置
JPH1041253A (ja) ウェハ表面上にシャドウリング及びパージを有するヒータ
JP2002505804A (ja) 高アスペクト比を持つ珪素半導体デバイス接点を金属化する方法及び装置
JP3667038B2 (ja) Ｃｖｄ成膜方法
JPH06163518A (ja) 成膜装置
JP5141155B2 (ja) 成膜装置
TWI267922B (en) Method of annealing metal layers
JP4157718B2 (ja) 窒化シリコン膜作製方法及び窒化シリコン膜作製装置
TW201200627A (en) Heat treatment method having a heating step, a treatment step, and a cooling step
JP2000345343A (ja) 成膜装置
JPH05109654A (ja) 成膜処理装置
TWI240310B (en) Method for forming thin films of semiconductor devices
JP2002004048A (ja) 成膜方法及び装置
TW538462B (en) Cold wall chemical vapor deposition apparatus and cleaning method of a chamber for the same
JP2004214335A (ja) 成膜方法
JPH0936047A (ja) 半導体処理装置のガス供給制御方法及び半導体素子
Maeda et al. High‐Selectivity and High‐Deposition Rate Tungsten CVD Freed from Chamber Cleaning
JPWO2003012845A1 (ja) 半導体製造装置及び半導体製造方法
JPH01244615A (ja) 成膜装置