TW201621077A - 基板處理裝置、半導體裝置之製造方法、程式及記錄媒體 - Google Patents

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Abstract

提供可就噴灑頭所具有之氣體分散板的阻塞作抑制之技術。 具有:就基板作處理之處理室;設於前述處理室之上游的噴灑頭;連接於前述噴灑頭之供氣管;連接於前述處理室之下游測的第一排氣管;構成前述噴灑頭的壁面之中,連接於與鄰接前述處理室的第一壁面係不同之第二壁面的第二排氣管;設於前述第二排氣管的壓力檢測部;以及就各構成作控制的控制部。

Description

基板處理裝置、半導體裝置之製造方法、程式及記錄媒體
本發明,係關於基板處理裝置及半導體裝置之製造方法、程式及記錄媒體。
近年來,快閃記憶體等之半導體裝置係有高積體化之傾向。隨此,圖案尺寸明顯被微細化。形成此等圖案時,作為製程之一程序,有時實施對於基板進行氧化處理、氮化處理等之既定的處理之程序。
作為形成上述圖案的方法之一者,存在一種程序,其係在電路間形成溝槽,於該處形成晶種膜、襯膜、配線等。此溝槽,係構成為隨著近年來之微細化,成為高縱橫比。
形成襯膜等時,係有形成在膜厚方面在溝槽之上部側面、中部側面、下部側面、底部皆無變異性的良好之階梯覆蓋的膜之要求。原因在於作成良好的階梯覆蓋之膜,使得可使半導體裝置之特性在溝槽間為均勻,藉此可抑制半導體裝置之特性變異之故。
在使半導體裝置之特性為均勻的硬體構成方面之研究方面,存在例如單片裝置中的噴灑頭構造。在基板上方設置氣體之分散孔,從而均勻供應氣體。
此外,在使半導體裝置之特性為均勻的基板處理方法方面,存在例如交互供應至少二種類之處理氣體,使基板表面予以反應的交互供應方法。在交互供應方法中,係為了抑制各氣體在基板表面以外發生反應,而在供應各氣體之期間就殘留氣體以淨化氣體作除去。
為了進一步提高膜特性,想到對於採用噴灑頭構造之裝置運用交互供應法。如此之裝置的情況下,雖想到按氣體設置供於防止各氣體之混合用的路徑、緩衝空間,惟構造複雜,故存在保養耗費工夫,同時成本變高如此的問題。為此,使用將二種類之氣體及淨化氣體之供應系統以一個之緩衝空間作了統一的噴灑頭較為實際。
使用二種類之氣體具有共通的緩衝空間之噴灑頭的情況下,可想見在噴灑頭內殘留氣體彼此發生反應,在噴灑頭內壁會堆積附著物。為了防止如此之情事,以可有效除去緩衝室內之殘留氣體的方式,而於緩衝室設置排氣孔,從排氣孔就空氣作排氣為理想。
另外,繼續既定之成膜處理時,副產物、氣體會附著於噴灑頭之分散孔之內壁,可想見引起分散孔之 阻塞。如此之情況下,可想見由於引起使得無法於基板上供應期望之氣量等之問題,故無法形成期望之膜質的膜。
本發明係鑑於上述之課題,目的在於提供可抑制具有噴灑頭的氣體分散板之阻塞的基板處理裝置、半導體裝置之製造方法、程式及記錄媒體。
依本發明之一態樣,提供一種構造,具有:就基板作處理之處理室;設於前述處理室之上游的噴灑頭;連接於前述噴灑頭之供氣管;連接於前述處理室之下游測的第一排氣管;構成前述噴灑頭的壁面之中,連接於與鄰接前述處理室的第一壁面係不同之第二壁面的第二排氣管;設於前述第二排氣管的壓力檢測部;以及就各構成作控制的控制部。
依本發明,即使於如上述之複雜的構造下,仍可抑制副產物之產生。
100‧‧‧基板處理裝置
200‧‧‧晶圓(基板)
201‧‧‧處理室
202‧‧‧反應容器
203‧‧‧搬送室噴灑頭
230、232‧‧‧緩衝室
261、262、263、264‧‧‧排氣管
265‧‧‧TMP(渦輪分子泵浦)
277‧‧‧壓力檢測部
280‧‧‧壓力檢測部
282‧‧‧DP(乾式泵浦)
[圖1]就本發明的第1實施形態相關之基板處理裝置作繪示的圖。
[圖2]第1實施形態相關之第一分散構造之說明圖。
[圖3]第1實施形態相關之壓力檢測器之說明圖。
[圖4]就示於圖1的基板處理裝置之基板處理程序作繪示的流程圖。
[圖5]就示於圖1的成膜程序之細節作繪示的流程圖。
[圖6]就依檢測出之壓力的動作流程作繪示之流程圖。
[圖7]就檢測出之壓力與感測器狀況之關係作說明的表。
以下,說明本發明之第1實施形態。
<裝置構成>
將本實施形態相關之基板處理裝置100之構成繪示於圖1。基板處理裝置100,係如示於圖1,構成為單片式之基板處理裝置。
(處理容器)
如示於圖1,基板處理裝置100係具備處理容器202。處理容器202,係構成為例如橫截面為圓形且扁平的密閉容器。此外,處理容器202,係由例如鋁(Al)、不銹鋼(SUS)等之金屬材料而構成。於處理容器202內,係形成有就作為基板的矽晶圓等之晶圓200作處理的 處理室201、具有在將晶圓200搬送至處理室201時晶圓200所通過的搬送空間之搬送室203。處理容器202,係以上部容器202a與下部容器202b而構成。於上部容器202a與下部容器202b之間係設有分隔板204。
於下部容器202b之側面,係設有鄰接於閘閥205的基板搬入搬出口206,晶圓200係透過基板搬入搬出口206而在與鄰接之未圖示的搬送室之間作移動。於下部容器202b之底部,係設有複數個升降銷207。再者,下部容器202b係接地。
於處理室201內,係設有就晶圓200作支撐的基板支撐部210。基板支撐部210,係主要具有就晶圓200作載置的載置面211、在表面具有載置面211的基板載置台212、內包於基板載置台212的作為加熱源之加熱器213。於基板載置台212,係升降銷207貫通的貫通孔214分別設於與升降銷207對應之位置。
基板載置台212係由軸217作支撐。軸217,係貫通處理容器202之底部,進一步在處理容器202之外部連接於升降機構218。使升降機構218動作而使軸217及基板載置台212升降,使得可使載置於基板載置面211上的晶圓200升降。另外,軸217下端部之周圍係由伸縮管219遮罩,處理容器202內係保持成氣密。
基板載置台212,係於晶圓200之搬送時,基板載置面211下降至對向於基板搬入搬出口206的位置(晶圓搬送位置),於晶圓200之處理時,係如在圖1所 示,上升直到晶圓200成為處理室201內之處理位置(晶圓處理位置)。
具體而言,於使基板載置台212下降至晶圓搬送位置時,係呈升降銷207之上端部從基板載置面211之上表面而突出,升降銷207就晶圓200從下方作支撐。此外,使基板載置台212上升至晶圓處理位置時,係呈升降銷207係從基板載置面211之上表面而埋藏,基板載置面211就晶圓200從下方作支撐。另外,升降銷207,係與晶圓200直接接觸,故以例如石英、礬土等之材質而形成為理想。
於處理室201之上部(上游側),係設有作為氣體分散機構之噴灑頭230。於噴灑頭230,係設有緩衝室232。緩衝室232,係於內側具有緩衝空間232a。於噴灑頭230之蓋231係設有第一分散機構241被插入的貫通孔231a。第一分散機構241,係具有插入噴灑頭內之前端部241a、固定於蓋231的凸緣241b。
圖2係就第一分散機構241之前端部241a作說明的說明圖。虛線箭頭,係表示氣體之供應方向。前端部241a係柱狀,構成為例如圓柱狀。於圓柱之側面係設有分散孔241c。從後述之供氣部(供應系統)所供應的氣體,係透過前端部241a及分散孔241c而供應至緩衝空間232a。
噴灑頭之蓋231係以具導電性之金屬而形成,用作為供於在緩衝空間232a或處理室201內生成電 漿用之電極。於蓋231與上部容器202a之間係設有絕緣塊233,將蓋231與上部容器202a之間作絕緣。
噴灑頭230,係具備作為供於使氣體分散用之第二分散機構的分散板234。此分散板234之上游側為緩衝室232,下游測為處理室201。處理室201,係隔著分散板234而鄰接於噴灑頭230。於分散板234,係設有複數個貫通孔234a。分散板234,係配置成與基板載置面211對向。
於蓋231,係設有作為就噴灑頭230之溫度作控制的噴灑頭溫度控制部之噴灑頭加熱部231b。噴灑頭加熱部231b,係控制成供應至緩衝空間232的氣體不會再液化的溫度。例如,控制成加熱至100℃程度。
分散板234係構成為例如圓盤狀。貫通孔234a係遍及分散板234之整面而設。鄰接的貫通孔234a係以例如等距離而配置,配置於最外周之貫通孔234a係比起載置於基板載置台212上的晶圓之外周配置於較為外側。
再者,具有將從第一分散機構241供應之氣體導引至分散板234的氣導235。氣導235,係徑隨著趨向分散板234而變寬的形狀,氣導235之內側係以錐體形狀(例如圓錐狀。亦稱作紡錘狀。)而構成。氣導235,係以其下端比起形成在分散板234之最外周側的貫通孔234a位於更外周側的方式而形成。
上部容器202a係具有凸緣,於凸緣上絕緣塊 233被載置,並被固定。絕緣塊233係具有凸緣233a,於凸緣233a上係分散板234被載置,並被固定。再者,蓋231係固定於絕緣塊233之上表面。採取如此之構造,使得可從上方依蓋231、分散板234、絕緣塊233之順序作卸除。
另外,於本實施例,係後述之電漿生成部連接於蓋231,故設置了使得電力不會傳至上部容器202a的絕緣塊233。進一步在該絕緣構材上設置分散板234、蓋231。然而並非限定於此者。例如,不具有電漿生成部的情況下,係於凸緣233a固定分散板234,於與上部容器202a之凸緣不同的部分固定蓋231即可。亦即,只要為如將蓋231、分散板234從上方依序卸除的嵌套構造即可。
另外,後述之成膜程序係具有就緩衝空間232a之空氣作排氣的淨化程序。在此成膜程序,係交互供應不同氣體,同時在供應不同氣體之期間進行就處理室201、噴灑頭230之殘留氣體作除去的淨化程序。此交互供應法係重複幾次直到達到期望之膜厚,故存在耗費成膜時間如此之問題。所以,進行如此之交互供應程序時,係有盡可能縮短時間的要求。在另一方面,為了良率之提升,而有使基板面內之膜厚、膜質為均勻的要求。
所以,於本實施形態,係構成為具有將氣體均勻分散的分散板,同時分散板上游之緩衝空間232a之容積縮小。例如,構成為緩衝空間232a之容積變成比起 處理室201內之空間的容積較為小。採取此方式,使得可縮短就緩衝空間232a之空氣作排氣的淨化程序。
(供應系統)
於設在噴灑頭230之蓋231的貫通孔231a,係第一分散機構241被插入,並被連接。於第一分散機構241,係連接著共通氣體供應管242。於第一分散機構241係設有凸緣241b,藉螺絲等而固定於蓋231、共通氣體供應管242之凸緣。
第一分散機構241與共通氣體供應管242,係在管之內部作連通,從共通氣體供應管242所供應的氣體,係透過第一分散機構241、氣導入孔231a而供應至噴灑頭230內。
於共通氣體供應管242,係連接著第一氣體供應管243a、第二氣體供應管244a、第三氣體供應管245a。第二氣體供應管244a,係透過遠程電漿單元244e而連接於共通氣體供應管242。
從包含第一氣體供應管243a之第一氣體供應系統243係主要供應第一元素含有氣體,從包含第二氣體供應管244a之第二氣體供應系統244係主要供應第二元素含有氣體。從包含第三氣體供應管245a之第三氣體供應系統245,係在就晶圓作處理時主要供應惰性氣體,就噴灑頭230、處理室201作清潔時係主要供應清潔氣體。
(第一氣體供應系統)
於第一氣體供應管243a,係從上游方向依序設有第一氣體供應源243b、作為流量控制器(流量控制器)的質流控制器(MFC)243c、及作為開閉閥的閥243d。
從第一氣體供應管243a,含有第一元素之氣體(以下,「第一元素含有氣體」)透過質流控制器243c、閥243d、共通氣體供應管242而供應至噴灑頭230。
第一元素含有氣體,係原料氣體,亦即處理氣體中之一者。於此,第一元素,係例如鈦(Ti)。亦即,第一元素含有氣體,係例如含鈦氣體。另外,第一元素含有氣體,係常溫常壓下可為固體、液體、及氣體中之任一者。第一元素含有氣體在常溫常壓下為液體之情況下,係在第一氣體供應源243b與質流控制器243c之間,設置未圖示的氣化器即可。此處係以氣體作說明。
在比起第一氣體供應管243a之閥243d較為下游測,係連接著第一情氣供應管246a之下游端。於第一惰氣供應管246a,係從上游方向依序設有惰氣供應源246b、作為流量控制器(流量控制器)的質流控制器(MFC)246c、及作為開閉閥的閥246d。
於此,惰性氣體,係例如,氮(N2)氣體。另外,作為惰性氣體,係除了N2氣體以外,可使用例如氦(He)氣、氖(Ne)氣、氬(Ar)氣等之稀有氣體。
主要,由第一氣體供應管243a、質流控制器 243c、閥243d,而構成第一元素含有氣體供應系統243(亦稱作含鈦氣體供應系統)。
此外,主要,由第一惰氣供應管246a、質流控制器246c及閥246d而構成第一惰氣供應系統。另外,亦可考量使第一惰氣供應系統包含惰氣供應源234b、第一氣體供應管243a。
再者,亦可考量使第一元素含有氣體供應系統243包含第一氣體供應源243b、第一惰氣供應系統。
(第二氣體供應系統)
於第二氣體供應管244a,係在下游設有遠程電漿單元244e。於上游,係從上游方向依序設有第二氣體供應源244b、作為流量控制器(流量控制器)的質流控制器(MFC)244c、及作為開閉閥的閥244d。
從第二氣體供應管244a,係含有第二元素之氣體(以下,「第二元素含有氣體」)透過質流控制器244c、閥244d、遠程電漿單元244e、共通氣體供應管242,而供應至噴灑頭230內。第二元素含有氣體,係藉遠程電漿單元244e而作成電漿狀態,照射於晶圓200上。
第二元素含有氣體,係處理氣體中之一者。另外,第二元素含有氣體,係可想成反應氣體或改質氣體。
於此,第二元素含有氣體,係含有與第一元 素不同的第二元素。作為第二元素,係例如,氧(O)、氮(N)、碳(C)中之任一者。在本實施形態,第二元素含有氣體,係採取為例如含氮氣體。具體而言,作為含氮氣體,使用氨(NH3)氣。
主要,由第二氣體供應管244a、質流控制器244c、閥244d,而構成第二元素含有氣體供應系統244(亦稱作含氮氣體供應系統)。
此外,在比起第二氣體供應管244a之閥244d較為下游測,係連接著第二惰氣供應管247a之下游端。於第二惰氣供應管247a,係從上游方向依序設有惰氣供應源247b、作為流量控制器(流量控制器)的質流控制器(MFC)247c、及作為開閉閥的閥247d。
從第二惰氣供應管247a,係透過惰性氣體質流控制器247c、閥247d、第二氣體供應管244a、遠程電漿單元244e,而供應至噴灑頭230內。惰性氣體,係在後述之薄膜形成程序(S104)作用為載流氣體或稀釋氣體。
主要,由第二惰氣供應管247a、質流控制器247c及閥247d而構成第二惰氣供應系統。另外,亦可考量使第二惰氣供應系統包含惰氣供應源247b、第二氣體供應管243a、遠程電漿單元244e。
再者,亦可考量使第二元素含有氣體供應系統244包含第二氣體供應源244b、遠程電漿單元244e、第二惰氣供應系統。
(第三氣體供應系統)
於第三氣體供應管245a,係從上游方向依序設有第三氣體供應源245b、作為流量控制器(流量控制器)的質流控制器(MFC)245c、及作為開閉閥的閥245d。
從第三氣體供應管245a,作為淨化氣體之惰性氣體透過質流控制器245c、閥245d、共通氣體供應管242而供應至噴灑頭230。
於此,惰性氣體,係例如氮(N2)氣體。另外,作為惰性氣體,係除了N2氣體以外,可使用例如氦(He)氣、氖(Ne)氣、氬(Ar)氣等之稀有氣體。
在比起第三氣體供應管245a之閥245d較為下游測,係連接著清潔氣體供應管248a之下游端。於清潔氣體供應管248a,係從上游方向依序設有清潔氣體供應源248b、作為流量控制器(流量控制器)的質流控制器(MFC)248c、及作為開閉閥的閥248d。
主要,由第三氣體供應管245a、質流控制器245c、閥245d,而構成第三氣體供應系統245。
此外,主要,由清潔氣體供應管248a、質流控制器248c及閥248d而構成清潔氣體供應系統。另外,亦可考量使清潔氣體供應系統包含清潔氣體供應源248b、第三氣體供應管245a。
再者,亦可考量使第三氣體供應系統245包含第三氣體供應源245b、清潔氣體供應系統。
從第三氣體供應管245a,在基板處理程序,係惰性氣體透過質流控制器245c、閥245d、共通氣體供應管242,而供應至噴灑頭230內。此外,在清潔程序,係清潔氣體透過質流控制器248c、閥248d、共通氣體供應管242,而供應至噴灑頭230內。
從惰氣供應源245b所供應之惰性氣體,在基板處理程序,係作用為就殘留於處理容器202、噴灑頭230內的氣體作淨化的淨化氣體。此外,在清潔程序,係亦可作用為清潔氣體之載流氣體或稀釋氣體。
從清潔氣體供應源248b所供應之清潔氣體,在清潔程序係作用為就附著在噴灑頭230、處理容器202的副產物等作除去的清潔氣體。
於此,清潔氣體,係例如三氟化氮(NF3)氣體。另外,作為清潔氣體,亦可使用例如氟化氫(HF)氣體、三氟化氯(ClF3)氣體、氟(F2)氣體等,另外亦可將此等組合而使用。
(電漿生成部)
於噴灑頭之蓋231,係連接著整合器251、高頻電源252。以高頻電源252、整合器251就阻抗作調整,從而於噴灑頭230、處理室201生成電漿。
(排氣系統)
此處,可想見不斷疊加基板處理之次數時,於貫通孔 234a之中,殘留氣體、殘留氣體彼此發生反應而產生的副產物附著於噴灑頭內壁,氣體、副產物殘留於貫通孔234a,引起阻塞。
發明人等之銳意研究的結果,可想見阻塞會引起以下問題。
第一即既定時間內之氣體的供應量變不足。存在阻塞時,氣體變不易通過,故往晶圓200之供應量變不足。供應量不足的情況下,膜無法到達期望之厚度,故膜、半導體裝置之品質會劣化。
第二即基板面內之供氣量變不均勻。阻塞係並非故意予以發生者,故可想見例如配置在分散板234之中央側的貫通孔234a係未阻塞,而配置在分散板234之外周側的貫通孔234a阻塞。
尤其本實施形態之情況下,為氣導235之邊緣部235a與分散板234之間的距離比起氣導235中央部235b與分散板234之間的距離較為短的構造,故可想見邊緣部235a附近係壓力變高。因此,高壓之氣體比起分散板234之中央在分散板234之外周側較為流動,故配置於外周側的貫通孔234a係容易阻塞。
此情況下,在晶圓200之外周與內周所供應的氣體之量變不同,故膜厚、膜質在基板面內變不同,牽連良率之降低。
第三,於後述之成膜程序,可想見貫通孔234a內之附著物會剝落。具體而言,在後述之成膜程序 係切換供應氣體之種類時,為了供應下個氣體而就處理室201、噴灑頭230之空氣作排氣等,氣體觸及附著物,或發生壓力變動使得貫通孔234a內之附著物會剝落。其附著於晶圓200上,引起良率之降低。
以上之問題點會同時或單獨發生,故需要抑制貫通孔234a之阻塞。
於是在本實施形態,係將供於就貫通孔234a之阻塞作檢測用的壓力檢測部280,設在連接於噴灑頭230的排氣管263。關於壓力檢測部280之細節係後述。
就處理容器202之空氣作排氣的排氣系統,係具有連接於處理容器202的複數個排氣管。具體而言,具有連接於處理室201之排氣管(第一排氣管)262、連接於噴灑頭230之排氣管(第二排氣管)263、連接於搬送室203之排氣管(第三排氣管)261。此外,於各排氣管261、262、263之下游測,係連接著排氣管(第四排氣管)264。
排氣管261,係連接於搬送室203之側面或底面。於排氣管261,係作為實現高真空或超高真空的真空泵浦而設有TMP(Turbo Molecular Pump。渦輪分子泵浦。第1真空泵浦)265。於排氣管261在TMP265之上游側係設有作為搬送空間用第一排氣閥之閥266。此外,於排氣管261在TMP265之下游測係設有閥267。閥267,係在後述之噴灑頭排氣程序、處理氣體供應程序中設成關閉,而防止被排氣之氣體流入TMP265。
排氣管262,係透過排氣孔221而連接於處理室201之側方。於排氣管262,係設有作為將處理室201內控制成既定之壓力的壓力控制器之APC(AutoPressure Controller)276。APC276係具有可調整開度之閥體(未圖示),依來自後述之控制器的指示而就排氣管262之氣導度作調整。於排氣管262在APC276之下游測係設有閥278。此外,於排氣管263在APC276之上游側係設有閥275。於APC276與閥278之間,係設有就排氣管262之壓力作檢測的壓力檢測部277。將排氣管263與閥275、APC276統一稱作處理室排氣部。閥278,係在後述之噴灑頭排氣程序設成關閉,而防止被排氣的氣體流入壓力檢測部277、APC276、處理室201。
排氣管263,係連接於構成噴灑頭230的壁之中和與處理室201連接之壁面(第一壁面)不同的壁面(第二壁面)。較佳者,連接於和與處理室201鄰接之壁面作連接的壁面。於高度方向,連接於分散孔234a與前述氣導235的下端之間。於排氣管263,係具備閥279。於閥279之下游,係設有就排氣管263之壓力作檢測的壓力檢測部280。於壓力檢測部280之下游,係設有閥281。將排氣管263、閥279、閥281統一稱作噴灑頭排氣部。閥281,係在後述之處理氣體供應程序中設成關閉,而防止從處理室201所排氣的氣體流入壓力檢測部280、緩衝空間232a內。
於排氣管264,係設有DP(Dry Pump。乾式 泵浦)282。如圖示,於排氣管264,係從其上游側連接著排氣管263、排氣管262、排氣管261,進一步於該等之下游設有DP282。DP282,係透過排氣管263、排氣管262、排氣管261之各者而就緩衝室232、處理室201及搬送室203之各者的空氣作排氣。此外,DP282,係在TMP265動作時,亦作用為其輔助泵浦。亦即,屬高真空(或超高真空)泵浦的TMP265,係難以單獨進行到達大氣壓之排氣,故作為進行到達大氣壓之排氣的輔助泵浦而使用DP282。於上述之排氣系統的各閥,係採用例如氣閥。
(壓力檢測部)
於排氣管262係設有壓力檢測部277,於排氣管263係設有壓力檢測部280。
本實施例中之壓力檢測部280,係如記載於圖3,設於排氣管263之側面。壓力檢測部280,係具有以物理方式就氣體之壓力作檢測的感測器280a、供於將流於排氣管263之氣體導引至感測器280a用之導管280b、供於將導管280b維持於既定之溫度用的溫度控制部280c。感測器280a,係就如箭頭作導引的氣體之壓力作檢測。
此處,可想見從排氣管263移動至導管280b的氣體附著於導管280b之壁。原因在於由於感測器之耐熱性的問題,將導管280b設成低溫之故。導管280b之溫 度,係溫度控制成例如比起緩衝空間232a較為低的50℃程度。緩衝空間232a係如前述加熱成氣體不會再液化之程度的溫度,在比其低的溫度之導管280b係氣體會取決於氣導度、壓力之條件而固體化、或液化。
於此,作為本實施形態之比較例,思考壓力檢測部被設於處理室201之上游的情況。處理室201之上游,係相對於在後述之處理氣體供應程序中處理氣體流動的方向之上游。因此,指設於緩衝室232、共通氣體供應管242的情況。
於共通氣體供應管242設置壓力檢測部的情況下,將氣體透過供氣管242與噴灑頭而供應至處理室時,可想見氣體侵入導管而附著於導管之壁。在附著之狀態下,透過供氣管242而將別的氣體供應至噴灑頭時,由於氣體之流動使得附著物會剝落。剝落之附著物係供應至噴灑頭230。此進入貫通孔234a引起進一步之阻塞,或附著於晶圓上而有進一步的良率之降低的懸念。此外,在例如導管之角部等不易受到氣流之影響的地方,係雖可想見附著物殘留於導管,惟殘留於角部之附著物發生液化的情況下,可想見會腐蝕導管本身。
在構成緩衝室232之壁設置壓力檢測部的情況下,有可能壓力檢測部之感測器受到噴灑頭加熱部231b之熱影響,感測器本身被破壞。再者,如同設於供氣管242之情況,有可能產生顆粒。
再者於此,思考以壓力檢測部277就阻塞作 檢測的情況。如前所述,處理室201內之容積係比起緩衝空間232a之容積較為大。由於為如以上之構造,故在壓力檢測器277附近,係氣體比起在排氣管263更被分散。因此,比起排氣管263,難以檢測出正確的壓力值。
另外,於本實施例,係在處理室201之外周設置排氣緩衝室209。因此,處理室內之空間的容積與排氣緩衝室209內之空間的容積之和,係比起噴灑頭230內之緩衝空間232a之容積較為大。為此,處理室201內之氣體的分散變更明顯,比起前述之構成,更難檢測出正確之壓力。
根據以上,於本實施形態,係在排氣管263設置壓力檢測部280,就壓力之變動作檢測。
(控制器)
基板處理裝置100,係具有就基板處理裝置100之各部分之動作進行控制的控制器360。控制器360,係至少具有演算部361及記憶部362、顯示畫面364。控制器360,係連接於上述之各構成,依上位控制器、使用者之指示而從記憶部362叫出程式、配方,依其內容而控制各構成之動作。另外,控制器360,係可作為專用之電腦而構成,亦可作為通用之電腦而構成。例如,可準備儲存上述之程式的外部記憶裝置(例如,磁帶、可撓性碟、硬碟等之磁碟、CD、DVD等之光碟、MO等之磁光碟、USB記憶體(USB Flash Drive)、記憶卡等之半導體記憶體) 等之外部記錄媒體363,利用外部記錄媒體363而對於通用之電腦安裝程式,從而構成本實施形態相關之控制器360。此外,供於對於電腦供應程式用的手段,係不限於透過外部記錄媒體363而供應的情況。例如,亦可採取使用網路、專用線路等之通訊手段,不透過外部記錄媒體363而供應程式。另外,記憶部362、外部記錄媒體363,係構成為電腦可讀取之記錄媒體。以下,將此等作總稱,而亦單稱作記錄媒體。另外,於本說明書中使用記錄媒體如此之語言的情況下,係存在包含僅記憶部362單體的情況、包含僅外部記憶裝置263單體的情況、或者包含該雙方的情況。顯示畫面364係進行基板之處理狀況之顯示、後述之警訊的顯示。
<基板處理程序>
接著,說明關於使用基板處理裝置100,而在晶圓200上形成薄膜的程序。另外,於以下之說明,構成基板處理裝置100之各部分的動作係由控制器360所控制。
圖4,係就本實施形態相關之基板處理程序作繪示的流程圖。圖5,係就圖3之成膜程序S104之細節作繪示的流程圖。
以下,說明關於作為第一處理氣體採用TiCl4氣體,作為第二處理氣體採用氨(NH3)氣體,而在晶圓200上在薄膜方面形成氮化鈦膜之例。
(基板搬入、載置程序S102)
在處理裝置100係使基板載置台212下降至晶圓200之搬送位置,從而使升降銷207貫通於基板載置台212之貫通孔214。其結果,成為升降銷207比起基板載置台212表面較為突出了既定之高度份的狀態。接著,打開閘閥205而使搬送室203與移載室(未圖示)連通。然後,從此移載室利用晶圓移載機(未圖示)而將晶圓200搬入搬送室203,將晶圓200移載至升降銷207上。藉此,晶圓200,係在從基板載置台212之表面而突出的升降銷207上被以水平姿勢作支撐。
將晶圓200搬入至處理容器202內之後,使晶圓移載機往處理容器202之外作退避,將閘閥205關閉而將處理容器202內作密閉。之後,使基板載置台212上升,從而使晶圓200載置於設在基板載置台212的基板載置台211上,進一步使基板載置台212上升,從而使晶圓200上升至前述的處理室201內之處理位置。
晶圓200搬入至搬送室203後,上升至處理室201內之處理位置時,將閥266與閥267設成關閉。藉此,搬送室203與TMP265之間、以及TMP265與排氣管264之間被遮斷,利用TMP265的搬送室203之排氣結束。另一方面,將閥278與閥275打開,使處理室201與APC276之間連通,同時使APC276與DP282之間連通。APC276,係就排氣管263之氣導度作調整,從而就利用DP282的處理室201之排氣流量作控制,將處理室201維 持於既定之壓力(例如10-5~10-1Pa之高真空)。
另外,於此程序中,亦可邊就處理容器202內作排氣,邊從惰氣供應系統對於處理容器202內供應作為惰性氣體之N2氣體。亦即,亦可邊以TMP265或DP282就處理容器202內作排氣,邊將至少第三氣體供應系統之閥245d打開,從而對於處理容器202內供應N2氣體。
此外,將晶圓200載置於基板載置台212之上時,係控制成對於埋藏於基板載置台212之內部的加熱器213供應電力,晶圓200之表面成為既定之溫度。晶圓200之溫度,係例如室溫以上、500℃以下,優選上,係室溫以上、400℃以下。此情況下,加熱器213之溫度,係基於藉未圖示之溫度感測器而檢測出的溫度資訊而就對於加熱器213之通電狀態作控制從而進行調整。
(成膜程序S104)
接著,進行薄膜形成程序S104。以下,參照圖5,詳述關於成膜程序S104。另外,成膜程序S104,係將交互供應不同處理氣體的程序作重複之交互供應處理。
(第一處理氣體供應程序S202)
就晶圓200作加熱而到達期望之溫度時,將閥243d打開,同時以TiCl4氣體之流量成為既定之流量的方式,而就質流控制器243c作調整。另外,TiCl4氣體之供應流 量,係例如100sccm以上、5000sccm以下。此時,將第三氣體供應系統之閥245d打開,從第三氣體供應管245a供應N2氣體。此外,亦可從第一惰氣供應系統流放N2氣體。此外,亦可在此程序之前,從第三氣體供應管245a開始N2氣體之供應。將TiCl4氣體透過緩衝室232而供應至處理室的期間,將閥279設成關閉。設成關閉,從而抑制TiCl4氣體侵入於壓力檢測部280之導管280b。抑制侵入,從而抑制往導管280b之氣體、副產物之附著、其等逆流至緩衝室232。
透過第一分散機構241而供應至處理室201的TiCl4氣體係供應至晶圓200上。於晶圓200之表面,係TiCl4氣體接觸於晶圓200之上從而形成作為「第一元素含有層」的含鈦層。
含鈦層,係依例如處理容器202內之壓力、TiCl4氣體之流量、基座217之溫度、通過處理室201耗費的時間等,而以既定之厚度及既定之分布而形成。另外,亦可於晶圓200上,係預先形成既定之膜。此外,亦可於晶圓200或既定之膜係預先形成既定之圖案。
從開始TiCl4氣體的供應起算經過既定時間後,將閥243d關閉,停止TiCl4氣體之供應。在上述之S202之程序,係如示於圖4,控制成閥275及閥278被設成打開,藉APC276使得處理室201之壓力成為既定之壓力。於S202中,閥275及閥278以外之排氣系統之閥係全部設成關閉。
(淨化程序S204)
接著,從第三氣體供應管245a供應N2氣體,進行噴灑頭230及處理室201之淨化。此時,亦控制成閥275及閥278係設成開而藉APC276使得處理室201之壓力成為既定之壓力。另一方面,閥275及閥278以外之排氣系統之閥係全部設成關閉。藉此,在第一處理氣體供應程序S202無法結合於晶圓200的TiCl4氣體,係藉DP282,透過排氣管262而從處理室201除去。壓力檢測部277係就通過排氣管263的氣體之壓力作檢測,就處理室203之壓力作檢測。
接著,從第三氣體供應管245a供應N2氣體,進行噴灑頭230之淨化。此時,壓力檢測部280係設成被運作的狀態。一方面閥275及閥278被設成關閉,另一方面閥279及閥281被設成打開。其他排氣系統之閥係維持關閉。亦即,進行噴灑頭230之淨化時,係將處理室201與APC276之間遮斷,同時將APC276與排氣管264之間遮斷,停止利用APC276之壓力控制。在另一方面,使緩衝空間232a與DP282之間連通。藉此,殘留於噴灑頭230(緩衝空間232a)內之TiCl4氣體,係透過排氣管263,藉DP282從噴灑頭230作排氣。在本程序中,壓力檢測部280係就排氣管263之壓力作檢測。另外,此時,APC276之下游測之閥278係亦可設成打開。
噴灑頭230之淨化結束時,將閥278及閥275 設成打開而再開始利用APC276的壓力控制,同時將閥279設成關閉而將噴灑頭230與排氣管264之間遮斷。其他排氣系統之閥係維持關閉。此時從第三氣體供應管245a之N2氣體之供應係亦繼續,繼續噴灑頭230及處理室201之淨化。另外,亦可採取同時進行透過排氣管262之淨化與透過排氣管263之淨化。
於此,以壓力檢測部277與壓力檢測部280所檢測出之壓力值,係送至控制器260,進行後述之壓力值判定程序。在此程序中,一旦判斷為發生對於程序造成不良影響的程度之阻塞,則例如停止成膜程序104。或者,就當下該批作成膜,之後使裝置停止。壓力值判定程序之細節係後述。
(第二處理氣體供應程序S206)
淨化程序S204之後,將閥244d打開而透過遠程電漿單元244c、噴灑頭230,對於處理室201內開始電漿狀態之氨氣之供應。
此時,以氨氣之流量成為既定之流量的方式,而就質流控制器244c作調整。另外,氨氣之供應流量,係例如100sccm以上、5000sccm以下。另外,亦可與氨氣一起,從第二惰氣供應系統作為載流氣體而流放N2氣體。此外,於此程序中,第三氣體供應系統之閥245d亦設成打開,從第三氣體供應管245a供應N2氣體。
透過第一分散機構241而供應至處理容器202 的電漿狀態之氨氣係供應至晶圓200上。已形成之含鈦層由於氨氣之電漿而受到改質,使得於晶圓200上,係形成含有例如鈦元素及氮元素之層。
改質層,係依例如處理容器203內之壓力、含氮氣體之流量、基板載置台212之溫度、電漿生成部之電力供應情形等,以既定之厚度、既定之分布、相對於含鈦層的既定之氮成分等之侵入深度而形成。
既定之時間經過後,將閥244d關閉,停止含氮氣體之供應。
於S206中,亦如同上述之S202,控制成閥275及閥278被設成打開,藉APC276使得處理室201之壓力成為既定之壓力。此外,閥275及閥278以外之排氣系統之閥係全部設成關閉。
(淨化程序S208)
接著,執行與S204同樣之淨化程序。各部分之動作係如同S204故說明係省略。
(判定S210)
控制器360,係就是否實施既定次數(n cycle)之上述1循環作判定。
未實施既定次數時(在S210為No之情況),重複第一處理氣體供應程序S202、淨化程序S204、第二處理氣體供應程序S206、淨化程序S208之循 環。實施既定次數時(在S210為Yes之情況),結束示圖5之處理。
回到圖4之說明時,接著,執行基板搬出程序S106。
(基板搬出程序S106)
在基板搬出程序S106,係使基板載置台212下降,在從基板載置台212之表面而突出的升降銷207上將晶圓200予以支撐。藉此,晶圓200係從處理位置成為搬送位置。之後,將閘閥205打開,利用晶圓移載機而將晶圓200往處理容器202之外作搬出。此時,將閥245d關閉,停止從第三氣體供應系統對於處理容器202內供應惰性氣體。
接著,晶圓200移動至搬送位置時,將閥262設成關閉,將搬送室203與排氣管264之間遮斷。另一方面,將閥266與閥267設成打開,藉TMP265(及DP282)就搬送室203之空氣作排氣,從而將處理容器202維持於高真空(超高真空)狀態(例如10-5Pa以下),減低與同樣維持成高真空(超高真空)狀態(例如10-6Pa以下)的移載室之壓力差。在此狀態下將閘閥205打開,將晶圓200從處理容器202往移載室作搬出。
(處理次數判定程序S108)
將晶圓200搬出後,就薄膜形成程序是否到達既定之 次數作判定。判斷為到達既定之次數時,結束處理。判斷為未到達既定之次數時,為了接著開始正待機中的晶圓200之處理,轉移至基板搬入、載置程序S102。
(噴灑頭壓力值判定程序)
接著,利用圖6就壓力值判定程序作說明。
在成膜程序S104(於圖6中係S302)之淨化程序S204(或S208)中,以壓力檢測部277所檢測出之壓力值PP、以壓力檢測部280所檢測出之壓力值PS,係輸入至控制器360。
(噴灑頭壓力值判定程序S304)
控制器360,係就預先記錄於記憶部362之噴灑頭壓力基準值PS0與壓力值PS作比較。PS0係稱作判斷為阻塞不會對於基板處理造成不良影響的程度之壓力範圍。
此處,說明關於分散板234引起阻塞之情況與以壓力檢測部234所檢測出之壓力的關係。一般而言,壓力、氣體之流量、氣導度係具有如下之關係。
P(壓力)×C(氣導度)=Q(氣體之流量)
本實施例中之在壓力檢測部280係表示為如下。
PS×CS=QS
PS:以壓力檢測部280而檢測出之值
CS:排氣管263之氣導度
QS:流於排氣管263之氣流量
分散板234阻塞的情況下,透過分散板234從緩衝室232流至處理室201的氣體之量,係變成比起未阻塞之情況較為少。原因在於氣體在阻塞部分滯留,移動至氣導度比起阻塞部分較為高的排氣管263之故。P與Q係比例關係,故思考排氣管263之氣導度為固定時,阻塞後係QS增加時壓力PS亦增加。
於此,返回圖6之S304之說明。「PS=PS0」之情況下,亦即檢測出之壓力在既定之範圍內的情況下,判斷為「YES」。之後轉移至作為下個程序的異常判定程序S306。
非「PS=PS0」之情況下,例如「PS>PS0」之情況下,判斷為「NO」,轉移往S312。此情況下呈現高於既定之壓力,故由於前述之理由判斷為分散板234引起阻塞。在S314停止成膜程序後,實施分散板234之交換、清潔等而進行保養。
非「PS=PS0」之情況下,例如「PS<PS0」之情況下,判斷為「NO」,轉移往S312。此情況下,判斷為於誤檢測或感測器存在異常。在S312停止成膜程序後,進行壓力檢測部280、DP282等之異常確認。
(處理室壓力判定程序S306)
在處理室壓力判定程序S306,係就壓力檢測部277所檢測出之壓力值PP與預先記錄於記憶部362的噴灑頭 壓力基準值PP0作比較。PP0係稱作正常的成膜程序之壓力範圍。
於本實施例,在壓力檢測部277係表示為如下。
PP×CP=QP
PP:以壓力檢測部277而檢測出之值
CP:排氣管262之氣導度
QP:流於排氣管262之氣流量
分散板234阻塞的情況下,透過分散板234從緩衝室232流至處理室201的氣體之量,係變成比起未阻塞之情況較為少。原因在於氣體在阻塞部分對流,移動至氣導度比起阻塞部分較為高的排氣管262之故。P與Q係比例關係,故思考排氣管262之氣導度為固定時,阻塞後係QP變小時壓力Pp亦變小。
於此,返回圖6之S306之說明。「PP=PP0」之情況下,亦即檢測出之壓力在既定之範圍內的情況下,判斷為「YES」。之後繼續成膜程序。
非「PP=PP0」之情況下,判斷為「NO」,轉移往下個之S308。
(警報判定程序S308)
在S308係就檢測出之壓力值PP是否為「PP1>PP」作判斷。「PP1>PP」時判斷為「YES」,轉移至警報程序S310。PP1係轉移至保養的基準值。推測為雖然引起阻 塞,惟不至於進行保養的情況下係判斷為「YES」,進行該狀態之報知。「NO」之情況下,轉移至S312。
(警報程序S310)
在S308判斷為「YES」時,在顯示畫面364顯示警訊,對於使用者報知警示。另外,此處雖利用往控制器畫面之顯示而報知警示,惟並非限定於其者,舉例如利用燈之報知、利用聲音之報知等。警報後,返回成膜程序S302(S104)。
(成膜程序停止S312)
在警報判定程序S308當作「NO」之情況下,亦即PP為PP1以上之情況下,判斷為引起對於成膜造成影響的程度之阻塞,停止成膜程序。此處雖記載成膜程序之停止,惟亦可採取不立刻停止,而進行1批左右的處理後停止。停止後,進行噴灑頭之交換、清潔等之保養。
此處,亦可如上述就壓力作檢測時,同時就感測器異常作檢測。就感測器之異常檢測,利用圖7之表作說明。表中係與基準壓力PS0、PP0作了比較者。「High」係檢測出比起基準壓力之值較為高的壓力值之情況,「Keep」係基準壓力之值的範圍內,「Low」係表示比起基準壓力之值較為低的情況。
計測之結果,噴灑頭側之壓力高,處理室側之壓力低的情況下,係如前述判斷為分散板234之阻塞。 原因在於發生阻塞,使得第一排氣管之氣導度變低,同時第二排氣管之氣導度變高之故。
計測之結果,噴灑頭側之壓力高,處理室側之壓力在基準壓力之範圍內的情況下,係判斷為壓力檢測部277或壓力檢測部280之感測器異常。如前所述,分散板234阻塞的情況下,PP應成為Low,惟由於是Keep,故判斷為感測器異常。此情況下,例如立刻停止成膜程序,或當下該批之處理結束後,停止成膜處理。
計測之結果,噴灑頭230側之壓力、處理室201側之壓力皆在基準壓力之範圍內的情況下,係判斷為正常。
計測之結果,噴灑頭230側之壓力低,處理室201側之壓力在基準壓力之範圍內的情況下,係判斷為壓力檢測部277或壓力檢測部280之感測器異常。如前所述,分散板234阻塞的情況下,PS應成為High,未阻塞之情況下應成為Keep,惟壓力檢測之結果是Low,故判斷為感測器異常。此情況下,例如立刻停止成膜程序,或或當下該批之處理結束後,停止成膜處理。
以上,在本發明之各種的典型之實施形態方面雖說明了關於成膜技術,惟本發明係不限定於該等實施形態。例如,於進行在上述所例示的薄膜以外之成膜處理、擴散處理、氧化處理、氮化處理、光刻處理等之其他基板處理的情況下亦可作適用。此外,本發明,係除了退火處置裝置以外,於薄膜形成裝置、蝕刻裝置、氧化處理 裝置、氮化處理裝置、塗佈裝置、加熱裝置等之其他基板處理裝置亦可作適用。此外,可將某實施形態之構成的一部分置換成其他的實施形態之構成,另外亦可對於某實施形態之構成加入其他實施形態的構成。此外,亦可就各實施形態之構成的一部分,作其他構成之追加、刪除、置換。
此外,雖就各壓力在淨化程序作了檢測,惟並非限定於其者,亦可例如在將晶圓搬出後,作為保養程序中之一程序就壓力作檢測而確認阻塞。
此外,於上述實施例,係在第一元素含有氣體方面以TiCl4為例作說明,在第一元素方面以Ti為例作了說明,惟並非限定於其者。例如,在第一元素方面亦可為Si、Zr、Hf等各種之元素。此外,在第二元素含有氣體方面以NH3為例作說明,在第二元素方面以N為例作了說明,惟並非限定於其者。例如,在第二元素方面亦可為O等。
(本發明的優選態樣)
在以下,附記關於本發明之優選態樣。
<附記1>
依本發明之一態樣,一種基板處理裝置,具有:就基板作處理之處理室;設於前述處理室之上游的噴灑頭;連接於前述噴灑頭之供氣管;連接於前述處理室之 下游測的第一排氣管;連接於構成前述噴灑頭的壁面之中,與鄰接前述處理室的第一壁面係不同之第二壁面的第二排氣管;設於前述第二排氣管的壓力檢測部;以及就各構成作控制的控制部。
<附記2>
如附記1之基板處理裝置,其中,優選上,前述噴灑頭,係於前述第一壁面設有複數個分散孔,於前述第二壁面連接著排氣管。
<附記3>
如附記2之基板處理裝置,其中,優選上,於前述噴灑頭,係就氣體作導引的氣導被構成於前述第一壁面之上方,前述第二排氣管,係於高度方向上,連接於前述第一壁面與前述氣導的下端之間。
<附記4>
附記1至3中任一者之基板處理裝置,其中,優選上,前述第二排氣管之中,於前述壓力檢測部之上游係設有閥。
<附記5>
附記1至4中任一者之基板處理裝置,其中,優選 上,構成為:於前述處理室之外周係設有就來自前述處理室之排氣作緩衝的排氣緩衝室,前述噴灑頭內之緩衝空間的容積,係比起前述處理室內之空間的容積與前述排氣緩衝室內之空間的容積之和較為小。
<附記6>
附記1至5中任一者之基板處理裝置,其中,優選上,構成為:前述噴灑頭內之緩衝空間的容積,係比起前述處理室之容積較為小。
<附記7>
附記1至6中任一者之基板處理裝置,其中,優選上,構成為:於前述噴灑頭係設有就前述噴灑頭內之緩衝空間的溫度作控制之噴灑頭溫度控制部,前述控制部係以前述壓力檢測部之溫度成為比起前述噴灑頭內之緩衝空間的溫度較為低之方式就前述噴灑頭溫度控制部作控制。
<附記8>
附記1至7中任一者之基板處理裝置,其中,優選上,構成為:前述控制部,係透過前述噴灑頭而對於前述 處理室交互供應原料氣體與對於前述原料氣體產生反應的反應氣體,同時在前述原料氣體供應與前述反應氣體供應之間供應惰性氣體,控制成供應前述惰性氣體之期間,將設於前述第二排氣管的閥變成開狀態。
<附記9>
附記1至8中任一者之基板處理裝置,其中,優選上,構成為:進一步具有警報部,前述控制部,係一旦判斷為以前述壓力檢測部所檢測出之壓力值在既定之範圍外,即控制成前述警報部報知警示。
<附記10>
附記1至8中任一者之基板處理裝置,其中,優選上,一種半導體裝置之製造方法,具有:將基板搬入處理室之程序;邊對於設在前述處理室之上游的噴灑頭供應處理氣體,邊從連接於前述處理室之第一排氣管就前述處理室之空氣作排氣而針對基板進行處理的程序;以及邊對於設在前述處理室之上游的噴灑頭供應惰性氣體,邊從構成前述噴灑頭的壁面之中,連接於與鄰接前述處理室的第一壁面係不同的第二壁面之第二排氣管就前述噴灑頭之空氣作排 氣,藉設於前述第二排氣管之壓力檢測部而就壓力作檢測的程序。
<附記11>
一種程式,予以執行:將基板搬入處理室之程序;邊對於設在前述處理室之上游的噴灑頭供應處理氣體,邊從連接於前述處理室之第一排氣管就前述處理室之空氣作排氣而針對基板進行處理的程序;以及邊對於設在前述處理室之上游的噴灑頭供應惰性氣體,邊從構成前述噴灑頭的壁面之中,連接於與鄰接前述處理室的第一壁面係不同的第二壁面之第二排氣管就前述噴灑頭之空氣作排氣,藉設於前述第二排氣管之壓力檢測部而就壓力作檢測的程序。
<附記12>
一種記錄媒體,記錄予以執行以下之程式:將基板搬入處理室之程序;邊對於設在前述處理室之上游的噴灑頭供應處理氣體,邊從連接於前述處理室之第一排氣管就前述處理室之空氣作排氣而針對基板進行處理的程序;以及邊對於設在前述處理室之上游的噴灑頭供應惰性氣體,邊從構成前述噴灑頭的壁面之中,連接於與鄰接前述處理室的第一壁面係不同的第二壁面之第二排氣管就前述噴灑頭之空氣作排 氣,藉設於前述第二排氣管之壓力檢測部而就壓力作檢測的程序。
100‧‧‧基板處理裝置
200‧‧‧晶圓(基板)
201‧‧‧處理室
202‧‧‧反應容器
202a‧‧‧上部容器
202b‧‧‧下部容器
203‧‧‧搬送室噴灑頭
204‧‧‧分隔板
205‧‧‧閘閥
206‧‧‧基板搬入搬出口
207‧‧‧升降銷
209‧‧‧排氣緩衝室
210‧‧‧基板支撐部
211‧‧‧載置面
212‧‧‧基板載置台
213‧‧‧加熱器
214‧‧‧貫通孔
217‧‧‧軸
218‧‧‧升降機構
219‧‧‧伸縮管
221‧‧‧排氣孔
230、232‧‧‧緩衝室
231‧‧‧蓋
231a‧‧‧貫通孔
231b‧‧‧噴灑頭加熱部
232a‧‧‧緩衝空間
233a‧‧‧凸緣
234‧‧‧分散板
234a‧‧‧貫通孔
235‧‧‧氣導
235a‧‧‧邊緣部
235b‧‧‧中央部
241‧‧‧第一分散機構
241a‧‧‧前端部
241b‧‧‧凸緣
242‧‧‧共通氣體供應管
243‧‧‧氣體供應系統
243a‧‧‧第一氣體供應管
243b‧‧‧第一氣體供應源
243c‧‧‧質流控制器
243d‧‧‧閥
244‧‧‧第二氣體供應系統
244a‧‧‧第二氣體供應管
244b‧‧‧第二氣體供應源
244c‧‧‧質流控制器
244d‧‧‧閥
244e‧‧‧遠程電漿單元
245‧‧‧第三氣體供應系統
245a‧‧‧第三氣體供應管
245b‧‧‧惰氣供應源
245c‧‧‧質流控制器
245d‧‧‧第三氣體供應系統之閥
246a‧‧‧第一惰氣供應管
246b‧‧‧惰氣供應源
246c‧‧‧質流控制器
246d‧‧‧閥
247a‧‧‧第二惰氣供應管
247b‧‧‧惰氣供應源
247c‧‧‧惰性氣體質流控制器
247d‧‧‧閥
248a‧‧‧清潔氣體供應管
248b‧‧‧清潔氣體供應源
248c‧‧‧質流控制器
248d‧‧‧閥
251‧‧‧整合器
252‧‧‧高頻電源
261、262、263、264‧‧‧排氣管
265‧‧‧TMP(渦輪分子泵浦)
266、267、275、278、279、281‧‧‧閥
277‧‧‧壓力檢測部
280‧‧‧壓力檢測部
282‧‧‧DP(乾式泵浦)
360‧‧‧控制器
361‧‧‧演算部
362‧‧‧記憶部
363‧‧‧外部記錄媒體
364‧‧‧顯示畫面

Claims (21)

  1. 一種基板處理裝置,具有:就基板作處理之處理室;設於前述處理室之上游側的噴灑頭;連接於前述噴灑頭之供氣管;連接於前述處理室之下游測的第一排氣管;構成前述噴灑頭的壁面之中,連接於與鄰接前述處理室的第一壁面係不同之第二壁面的第二排氣管;設於前述第二排氣管的壓力檢測部;以及就各構成作控制的控制部。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置,其中,前述噴灑頭,係於前述第一壁面設有複數個分散孔,於前述第二壁面連接著排氣管。
  3. 如申請專利範圍第2項之基板處理裝置,其中,於前述噴灑頭,係就氣體作導引的氣導被構成於前述第一壁面之上方,前述第二排氣管,係於高度方向上,連接於前述第一壁面與前述氣導的下端之間。
  4. 如申請專利範圍第3項之基板處理裝置,其中,前述第二排氣管之中,於前述壓力檢測部之上游係設有閥。
  5. 如申請專利範圍第4項之基板處理裝置,其構成為:於前述處理室之外周係設有就來自前述處理室之排氣作緩衝的排氣緩衝室,前述噴灑頭內之緩衝空間的容積,係比起前述處理室內之空間的容積與前述排氣緩衝室內之空間的容積之和較為小。
  6. 如申請專利範圍第5項之基板處理裝置,其構成為:前述噴灑頭內之緩衝空間的容積,係比起前述處理室 之容積較為小。
  7. 如申請專利範圍第6項之基板處理裝置,其進一步具有構成為前述壓力檢測部之溫度變成比起前述噴灑頭內之緩衝空間的溫度較為低的前述噴灑頭溫度控制部。
  8. 如申請專利範圍第7項之基板處理裝置,其中,前述控制部,係透過前述噴灑頭而對於前述處理室交互供應原料氣體與對於前述原料氣體產生反應的反應氣體,同時在前述原料氣體供應與前述反應氣體供應之間供應惰性氣體,並在供應前述惰性氣體之期間,以設於前述第二排氣管之閥成為開狀態的方式,就設於前述第二排氣管的前述閥作控制。
  9. 如申請專利範圍第8項之基板處理裝置,其構成為進一步具有警報部,前述控制部,係一旦判斷為以前述壓力檢測部所檢測出之壓力值在既定之範圍外,即令前述警報部報知警示。
  10. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置,其中,前述第二排氣管之中,於前述壓力檢測部之上游係設有閥。
  11. 如申請專利範圍第10項之基板處理裝置,其構成為:於前述處理室之外周係設有就來自前述處理室之排氣作緩衝的排氣緩衝室,前述噴灑頭內之緩衝空間的容積,係比起前述處理室內之空間的容積與前述排氣緩衝室內之空間的容積之和較為小。
  12. 如申請專利範圍第11項之基板處理裝置,其構 成為:前述噴灑頭內之緩衝空間的容積,係比起前述處理室之容積較為小。
  13. 如申請專利範圍第12項之基板處理裝置,其進一步具有:構成為前述壓力檢測部之溫度變成比起前述噴灑頭內之緩衝空間的溫度較為低的前述噴灑頭溫度控制部。
  14. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置,其構成為:於前述處理室之外周係設有就來自前述處理室之排氣作緩衝的排氣緩衝室,前述噴灑頭內之緩衝空間的容積,係比起前述處理室內之空間的容積與前述排氣緩衝室內之空間的容積之和較為小。
  15. 申請專利範圍第14項之基板處理裝置,其構成為:前述噴灑頭內之緩衝空間的容積,係比起前述處理室之容積較為小。
  16. 如申請專利範圍第15項之基板處理裝置,其進一步具有:構成為前述壓力檢測部之溫度變成比起前述噴灑頭內之緩衝空間的溫度較為低的前述噴灑頭溫度控制部。
  17. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置,其構成為:前述噴灑頭內之緩衝空間的容積,係比起前述處理室之容積較為小。
  18. 如申請專利範圍第17項之基板處理裝置,其進一步具有:構成為前述壓力檢測部之溫度變成比起前述噴灑頭內之緩衝空間的溫度較為低的前述噴灑頭溫度控制 部。
  19. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置,其進一步具有:構成為前述壓力檢測部之溫度變成比起前述噴灑頭內之緩衝空間的溫度較為低的前述噴灑頭溫度控制部。
  20. 一種半導體裝置之製造方法,具有:將基板搬入處理室之程序;邊對於設在前述處理室之上游的噴灑頭供應處理氣體,邊從連接於前述處理室之第一排氣管就前述處理室之空氣作排氣而針對基板進行處理的程序;以及邊對於設在前述處理室之上游的噴灑頭供應惰性氣體,邊從構成前述噴灑頭的壁面之中,連接於與鄰接前述處理室的第一壁面係不同的第二壁面之第二排氣管就前述噴灑頭之空氣作排氣,藉設於前述第二排氣管之壓力檢測部而就壓力作檢測的程序。
  21. 一種程式,使電腦執行:將基板搬入處理室之程序;邊對於設在前述處理室之上游的噴灑頭供應處理氣體,邊從連接於前述處理室之第一排氣管就前述處理室之空氣作排氣而針對基板進行處理的程序;以及邊對於設在前述處理室之上游的噴灑頭供應惰性氣體,邊從構成前述噴灑頭的壁面之中,連接於與鄰接前述處理室的第一壁面係不同的第二壁面之第二排氣管就前述噴灑頭之空氣作排氣,藉設於前述第二排氣管之壓力檢測部而就壓力作檢測的程序。
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