TW201725277A - 氣體供應裝置 - Google Patents

氣體供應裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201725277A
TW201725277A TW105119921A TW105119921A TW201725277A TW 201725277 A TW201725277 A TW 201725277A TW 105119921 A TW105119921 A TW 105119921A TW 105119921 A TW105119921 A TW 105119921A TW 201725277 A TW201725277 A TW 201725277A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
gas
gas supply
supply device
supplied
processing chamber
Prior art date
Application number
TW105119921A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI600791B (zh
Inventor
西村真一
渡辺謙資
田畑要一郎
Original Assignee
東芝三菱電機產業系統股份有限公司
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 東芝三菱電機產業系統股份有限公司 filed Critical 東芝三菱電機產業系統股份有限公司
Publication of TW201725277A publication Critical patent/TW201725277A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI600791B publication Critical patent/TWI600791B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • 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
    • C23C16/448—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 generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials
    • C23C16/452—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 generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials by activating reactive gas streams before their introduction into the reaction chamber, e.g. by ionisation or addition of reactive species
    • 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
    • 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
    • C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45527—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the ALD cycle, e.g. different flows or temperatures during half-reactions, unusual pulsing sequence, use of precursor mixtures or auxiliary reactants or activations
    • C23C16/45536—Use of plasma, radiation or electromagnetic fields
    • 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
    • C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45544—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the apparatus
    • 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
    • C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45553—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the use of precursors specially adapted for ALD
    • 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
    • C23C16/458—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 supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4583—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally
    • 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
    • C23C16/50—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 using electric discharges
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32348—Dielectric barrier discharge
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/3244—Gas supply means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/3244—Gas supply means
    • H01J37/32449—Gas control, e.g. control of the gas flow
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/32—Processing objects by plasma generation
    • H01J2237/33—Processing objects by plasma generation characterised by the type of processing
    • H01J2237/332—Coating
    • H01J2237/3321—CVD [Chemical Vapor Deposition]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/32—Processing objects by plasma generation
    • H01J2237/33—Processing objects by plasma generation characterised by the type of processing
    • H01J2237/332—Coating
    • H01J2237/3322—Problems associated with coating
    • H01J2237/3323—Problems associated with coating uniformity

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

本發明之目的在於提供可用超過音速之超高速將氣體供給至處理對象基板之氣體供應裝置。本發明之氣體供應裝置的氣體噴出器(1)係具有噴嘴部(10)。構成噴嘴部(10)之第一段限制筒(13)係開口部斷面形狀呈口徑為r1之圓形。第二段限制筒(14)係沿著Z方向與第一段限制筒(13)連續而形成，開口部斷面形狀呈口徑為r2之圓形，並將從第一段限制筒(13)供給來的原料氣體供給至下方的低真空處理腔室(18)。其中，口徑r2係設定為滿足「r2>r1」。

Description

氣體供應裝置
本發明係與成膜處理用的氣體供應裝置有關之發明。
在半導體製造領域，會在晶圓等之被處理體的基板表面進行形成絕緣膜等之成膜處理、對成膜形成的膜表面進行蝕刻、洗淨等之處理，這些處理係有高速且高品質之技術之需求。因此，一直以來都在追求例如包含高絕緣薄膜、半導體薄膜、高介電質薄膜、發光薄膜、高磁性體薄膜、超硬薄膜等的成膜之多樣的高性能之優良成膜處理，以及高品質的蝕刻處理、剝離、洗淨處理，且在大面積的晶圓表面(處理對象基板表面)之高品質且均勻的成膜的實現與高處理速度係受到重視。
如此之涵蓋多樣之薄膜技術及蝕刻、剝離、洗淨處理，不僅應用於半導體元件也漸漸應用於很多用途領域。
其中，尤是在薄膜成膜技術中，利用在金屬、絕緣物等之物質表面的化學反應來促進氮化、氧化、氫鍵結合之基礎技術，對於薄膜形成佔有很重要的地位， 基於此基礎技術，對薄膜施加各種熱處理、化學處理等，可實現高品質薄膜形成。
具體而言，在半導體裝置的製造中，有在半導體晶片內形成發揮作為電路配線的機能之低阻抗的高導電膜、具有電路的配線線圈機能、磁鐵機能等之高磁性膜、具有電路的電容器機能之高介電質膜、及具有較少的電性漏電流之高絕緣機能之藉由氧化或氮化而形成的高絕緣膜等之高機能膜的成膜方法。為了實現此等高機能膜的成膜方法，採用有熱CVD(化學氣相沉積：Chemical Vapor Deposition)裝置、光CVD裝置或電漿CVD裝置、熱ALD(原子層沉積：Atom Layer Deposition)裝置、電漿ALD裝置等。尤，電漿CVD、ALD裝置係廣泛地被使用，與例如熱、光CVD、ALD裝置相比，電漿CVD、ALD裝置具有可壓低成膜溫度，且成膜速度較快而可短時間進行成膜處理等之優點。
例如，在屬於處理對象基板之晶圓上形成氮化膜(SiOH、HfSiON等)、氧化膜(SiO2、HfO2)等的閘極絕緣膜之情況，一般採用的是使用電漿CVD、ALD裝置之以下的技術。
熱CVD、ALD裝置係使晶圓、容器內成為高溫，提高供給氣體的反應性，使膜在晶圓上形成，但晶圓曝露在高溫下，會因為熱損傷(damage)等而導致良率降低。
因此，目前大多捨棄熱CVD、ALD，而廣泛 採用以使用電漿之電漿CVD、ALD進行之成膜。(電漿)CVD、ALD技術係揭示於例如專利文獻1至專利文獻3中。
如專利文獻1所揭示之以往的電漿CVD、ALD、熱CVD、ALD等之成膜處理裝置，係採用使氣體充滿於成膜處理裝置內，利用電漿的能量、熱能量使充滿的氣體活性化而與供應到晶圓表面之氣體發生化學反應，藉此使薄膜沉積之方式。充滿於成膜處理裝置內之活性化氣體，由於只具有做不規則的布朗運動(random Brownian motion)之氣體流速而氣體粒子本身不具有高速度，所以對於在基板表面之沉積成膜反應還算有效，但不適於在基板表面的凹凸非常大之面、三維的成膜面等均等地成膜。而且，高反應性氣體的情況，由於化學反應時間很短，所以壽命非常短。因此，只在基板表面促進反應，對於凹凸非常大之高深寬比(aspect)的面而言，會有供應的氣體到達不了，無法均勻地成膜之缺點。在此情況，必須以更快的時間將反應氣體導引到晶圓內面，使晶圓的內面為止都可均勻地反應而成膜、或提供能量給充滿在晶圓內面內之氣體，使之變換為活性化氣體。
專利文獻2所揭示之CVD、ALD之成膜處理裝置，係一樣地將氣體供應至容器內，使之沉積至晶圓全體，但在氣體的反應性高之情況，會有到達晶圓之前就沒了反應性之問題點。因此已知有在容器內使電漿產生來產生高反應性的氣體而供給至基板之方法、使容器內、晶圓等處於高溫來提高反應性之方法。
專利文獻3所揭示之利用電漿之電漿CVD、ALD裝置，係提供電漿的能量給供應中的氣體，變換為高反應性的氣體而供應。如此之情況，雖然與熱成膜相比具有可將腔室或容器內的溫度設定得較低之優點，但必須使電漿產生源與被處理面相接近，而有因為基板太接近，反倒使得基板本身受到電漿的影響而受損傷之缺點。另外，將以現狀動作的電漿CVD、ALD裝置與以往的CVD、ALD之成膜處理裝置相比較，雖然較適於在有比較小的凹凸之晶圓表面上的三維成膜處理，但要實現在有更大的凹凸之晶圓表面上的三維成膜處理，得到高品質的三維成膜構造，實質上仍然不可能。
專利文獻4所揭示之製造三維構造半導體之製造方法中，位於TSV(Through-Silicon Via：直通矽穿孔)構造的周圍之阻障膜必須形成為均勻的膜。在此情況，深度方向之均勻的成膜有極限，因此需在深度方向分複數次形成複數層來進行阻障膜之成膜。
[先前技術文獻] (專利文獻)
專利文獻1：日本特開2004-111739號公報
專利文獻2：日本特開2013-219380號公報
專利文獻3：日本特開2001-135628號公報
專利文獻4：日本特開2014-86498號公報
如上述，以往的薄膜成膜技術，由於將供應的氣體輸入使成膜處理裝置內到達預定的壓力而進行成膜處理，所以不需要在高速度下具有指向性。因此，並不適於最近要求之對於具有凹凸的面之成膜處理，尤是在以具有深度之孔形狀為代表之具有高深寬比的晶圓之成膜處理。
另外，為了於短時間將高反應性氣體供應到晶圓表面，可採用：設置單一的限制筒(孔口)作為將氣體快速地供給至低真空處理腔室之手段來提高氣體的供應速度，在低真空處理腔室內使氣體在低真空狀態的環境下噴出，藉以使氣體以超過音速之超高速噴出之方法。在此情況，必須使氣體供應裝置內的壓力與低真空狀態之低真空處理腔室內的壓力之壓力差在預定壓力比以上，此壓力差越大，或低真空處理腔室內的壓力越低，供應的氣體就會越高速，越可在短時間將氣體供應至晶圓表面。減小在限制筒之流通路徑的開口部的口徑，加大壓力差，流速就會變快而使氣體供應時間變短。
然而，使氣體以超過音速之超高速噴出之情況，氣體速度係由於音速之氣體衝擊壓力及溫度狀態，會對氣體流速架構(氣體噴流速度)造成影響，造成在某個噴出位置，氣體流速會極端地降低之影響，結果會產生稱為馬赫盤(mach disk)狀態(在某個噴出位置，氣體流速降到極端的低之狀態)之現象。雖然希望儘可能地減小此稱為馬 赫盤狀態之現象，但一直未找到具體的解決方案。
本發明之目的係在於提供一種氣體供應裝置，可解決如上述的問題，可在以超過音速之超高速將氣體供給至基板之際，有效地抑制隨著因供給至基板之氣體的超高速化而產生的衝擊壓力、溫度狀態使得氣體發生極端的減速的現象。
本發明之氣體供應裝置係具備有：載置處理對象基板之載置部；以及設於前述載置部的上方，從底面具有開口部之處理腔室供應氣體至前述處理對象基板之氣體噴出器，前述氣體噴出器係具備有：暫時地收容從氣體供給口供給來的氣體之一次收容室；前述處理腔室；以及設於前述一次收容室與前述處理腔室之間之噴嘴部，前述噴嘴部具有：俯視觀看之開口部斷面形狀形成為第一口徑之圓形，且將前述第一收容室內的氣體供給至下方之第一限制筒；以及俯視觀看之開口部斷面形狀形成為第二口徑之圓形，且朝向前述處理腔室供給從前述第一限制筒供給來的氣體之第二限制筒，前述第一口徑係設定成使前述一次收容室內與前述處理腔室內的壓力差在預定壓力比以上，前述第二口徑係設定成比前述第一口徑大。
第1形態之本案發明的氣體供應裝置的氣體噴出器，可利用噴嘴部之具有第一口徑之第一限制筒，使噴出至處理腔室之氣體具有指向性，所以可用超過音速 之超高速將氣體供應至處理對象基板。此時，由於設於第一限制筒與處理腔室之間的第二限制筒之存在，可抑制伴隨著噴出的氣體之超高速化而產生的衝擊壓力及溫度狀態所造成之噴出的氣體發生極端的減速之馬赫盤現象。
因而，第1形態之本案發明的氣體供應裝置會產生可將適於在高深寬比的晶圓表面上的成膜之氣體供給至處理對象基板之效果。
本發明的目的、特徵、態樣、及優點，經以下的詳細的說明及圖式所示，將變得更加清楚明瞭。
1至4、100‧‧‧氣體噴出器
10、10a至10d、20、30、40‧‧‧噴嘴部
11、110‧‧‧一次收容室
12‧‧‧氣體供給口
13、13a至13d、13X‧‧‧第一段限制筒
14、14a至14d、14X‧‧‧第二段限制筒
15‧‧‧第三段限制筒
17‧‧‧半球狀限制筒
18、180‧‧‧低真空處理腔室
19‧‧‧載置台
21、210‧‧‧排氣口
22‧‧‧上部電極
24‧‧‧下部電極
25‧‧‧晶圓
BS‧‧‧桶形衝擊波
EW‧‧‧膨脹波
G1‧‧‧原料氣體
JB‧‧‧邊界區域
MD‧‧‧馬赫盤
RS‧‧‧反射衝擊波
TP‧‧‧三重點
XC‧‧‧中心軸
第1圖係顯示本發明的實施形態1之氣體供應裝置的構成之說明圖。
第2圖係顯示本發明的實施形態2之氣體供應裝置的構成之說明圖。
第3圖係顯示本發明的實施形態3之氣體供應裝置的構成之說明圖。
第4圖係顯示本發明的實施形態4之氣體供應裝置的構成之說明圖(一)。
第5圖係顯示本發明的實施形態4之氣體供應裝置的構成之說明圖(二)。
第6圖係顯示本發明的實施形態5之氣體供應裝置的構成之說明圖。
第7圖係示意顯示採用實施形態1之氣體供應裝置所 得到的氣體噴流的速度狀態之說明圖。
第8圖係示意顯示採用實施形態1之氣體供應裝置所得到的氣體噴流的壓力狀態之說明圖。
第9圖係示意顯示採用以往的氣體供應裝置所得到的氣體噴流的速度狀態之說明圖。
第10圖係示意示採用以往的氣體供應裝置所得到的氣體噴流的壓力狀態之說明圖。
第11圖係示意顯示一次收容室與低真空處理腔室的壓力比不到30倍之情況之氣體噴流的速度狀態之說明圖。
第12圖係示意顯示一次收容室與低真空處理腔室的壓力比不到30倍之情況之氣體噴流的壓力狀態之說明圖。
第13圖係示意顯示採用以往的氣體供應裝置之情況之馬赫盤發生構造之說明圖。
第14圖係示意顯示採用本實施形態之氣體供應裝置之情況的效果之說明圖。
<實施形態1>
第1圖係顯示本發明的實施形態1之氣體供應裝置的構成之說明圖。第1圖中，標示有XYZ正交座標系。
如第1圖所示，實施形態1之氣體供應裝置係包含：載置屬於處理對象基板之晶圓25之載置台19(載置部)；以及設於載置部19的上方，從底面具有開口部之低真空處理腔室18(處理腔室)供應氣體至下方的晶圓25 之氣體噴出器1。
氣體噴出器1的主要構成部係具有：一次收容室11、氣體供給口12、第一段限制筒13(第一限制筒)、第二段限制筒14(第二限制筒)以及低真空處理腔室18(處理腔室)。
並且，藉由包含限制筒群13及14之構成而形成噴嘴部10。亦即，噴嘴部10係設於一次收容室11與低真空處理腔室18之間。
構成噴嘴部10之第一段限制筒13係在XY平面(俯視觀看)之開口部斷面形狀係呈口徑(直徑)為r1(第一口徑)之圓形，將一次收容室11的原料氣體G1往下方(-Z方向)供給。口徑r1係設定成讓一次收容室11內與低真空處理腔室18內的壓力差在預定壓力比以上。
第二段限制筒14係沿著Z方向與第一段限制筒13連續而形成，在XY平面(俯視觀看)之底面的開口部斷面形狀係呈口徑(直徑)為r2(第二口徑)之圓形，將從第一段限制筒13供給來的原料氣體G1供給至下方的低真空處理腔室18。口徑r2係設定成滿足「r2>r1」。
例如，使第一段限制筒13的口徑r1為直徑1.35mm，深度(在Z方向延伸形成的長度)為1mm，使第二段限制筒14的口徑r2為直徑8mm，深度(在Z方向延伸形成的長度)為4mm，例如以氮氣作為原料氣體G1且以流量4slm(standard liter per minute；每分鐘標準公升數)供給。依此，通過第一段限制筒13之原料氣體G1會變成超 高速氣體而經由第二段限制筒14供給至低真空處理腔室18內。
一次收容室11係暫時地收容從氣體供給口12供給來的原料氣體G1。此一次收容室11內的壓力為一次壓力。
從氣體供給口12供給來的原料氣體G1通過一次收容室11後，由第一段限制筒13決定二次壓力。原料氣體G1經由第二段限制筒14而供給至低真空處理腔室18內。
此時，一次收容室11內的一次壓力、與低真空處理腔室18內的二次壓力之壓力比PC係設定為在30倍以上。如此設定，通過第一段限制筒13之原料氣體G1的流速就會因為上述壓力比PC而成為音速以上的流速，且由於第二段限制筒14之存在，原料氣體G1係在抑制發生因高速噴流而產生馬赫盤狀態之現象後，供給至低真空處理腔室18內。
例如，使一次收容室11內的一次壓力為30kPa，使低真空處理腔室18內的壓力為266Pa時，原料氣體G1會成為最高馬赫數超過“5”之超高速氣體而供應至載置台19上的晶圓25。
此時，有發生疑慮的馬赫盤狀態會因為第二段限制筒14之存在而有效地受到抑制，所以能夠以比以往高速之狀態將氣體供應至晶圓。
亦即，藉由設置第二段限制筒14，緩和低 真空處理腔室18內的壓力分佈、流速分佈，在避免馬赫盤MD狀態發生之同時，將原料氣體G1供給至低真空處理腔室18內，而供應至設置在載置台19(晶圓台)之上之晶圓25。反應結束後的氣體係從設於氣體噴出器1與載置台19間之排氣口21排氣。
(與以往構成之比較等)
第7圖係示意顯示採用具有噴嘴部10之實施形態1之氣體供應裝置所得到的氣體噴流的速度狀態之說明圖。
第8圖係示意顯示採用具有噴嘴部10之實施形態1之氣體供應裝置所得到的氣體噴流的壓力狀態之說明圖。
第9圖係示意顯示採用具有只由第一段限制筒13所構成的噴嘴部之以往的氣體供應裝置所得到的氣體噴流的速度狀態之說明圖。
第10圖係示意顯示採用具有只由第一段限制筒13所構成的噴嘴部之以往的氣體供應裝置所得到的氣體噴流的壓力狀態之說明圖。第7至10圖中，最上部的斜線部係相當於例如後述的實施形態4中的上部電極22的形成區域。第11及12圖中，最上部的斜線部係相當於後述的實施形態4中的上部電極22的形成區域。
如第8及10圖所示，上述的一次壓力與二次壓力之壓力比PC係設定為在30倍以上。
從第7與9圖之比較可清楚看出，實施形態 1之氣體供應裝置可避免發生馬赫盤之現象，因此，可在不會有速度降到極低之情況下將原料氣體G1供應至晶圓25。另一方面，如第9圖所示，以往的氣體供應裝置則會發生馬赫盤MD現象。
第11圖係示意顯示在實施形態1的構成中，一次收容室11與低真空處理腔室18的壓力比PC不到30倍之情況之氣體噴流的速度狀態之說明圖。
第12圖係示意顯示在實施形態1的構成中，一次收容室11與低真空處理腔室18的壓力比PC不到30倍之情況之氣體噴流的壓力狀態之說明圖。第11及12圖中，最上部的斜線部係相當於後述的實施形態4中的上部電極22的形成區域。
如第12圖所示，上述的一次壓力與二次壓力之壓力比PC係設定為不到30倍。
從第7與11圖之比較可清楚看出，壓力比PC在30倍以上之情況與壓力比PC不到30倍之情況相比較，可得到噴流速度更快速之速度分佈，可確實地將具有指向性的氣體供應至晶圓25的表面。
(第二段限制筒14的效果)
第13圖係示意顯示採用具有只由第一段限制筒13所構成的噴嘴部之以往的氣體供應裝置之情況之馬赫盤發生構造之說明圖。
作為供應的氣體之原料氣體G1通過第一段 限制筒13(孔口(orifice))之際，一次收容室11的一次壓力比低真空處理腔室18的二次壓力高，亦即從第一段限制筒13噴出之原料氣體G1的噴出壓力比低真空處理腔室18內的壓力高之情況，從第一段限制筒13的出口(孔口的出口)流出之氣流會引起稱為衝擊波胞(shock cell)構造之現象，可在下游方向觀察到週期發生的上述衝擊波胞構造。衝擊波胞構造係指由於後述的反射衝擊波RS成為下一個後述的邊界區域JB(Jet Boundary)而反覆得到的衝擊波之構造。
如此的在孔口的出口之壓力比低真空處理腔室18內的壓力大之情況稱為不足膨脹(under expansion)，而在流出了孔口的出口後氣流才膨脹。
在孔口的出口之壓力比低真空處理腔室18內的壓力大更多之情況，因為氣體未充分膨脹，所以會從孔口的出口的邊緣產生膨脹波EW(Expansion Waves)，氣體係向外側大幅膨脹。氣體的馬赫數大之情況時，該膨脹波EW會在邊界區域JB(Jet Boundary)反射而成為壓縮波，回到噴流(jet)中心軸側。又，壓縮波係指壓力比基準高，若通過則該點的壓力會升高之波，膨脹波係指壓力比基準低，若通過則該點的壓力會降低之波。
如上述，在通過噴嘴部前後之前後的壓力差很大之情況，所形成的壓縮波會追上前面的壓縮波，形成樽狀的桶形衝擊波BS(Barrel Shock)。若壓力差更大的話，桶形衝擊波BS就無法正常地在噴流的中心軸上交叉，而在軸對稱的噴流中形成稱為馬赫盤MD(馬赫衝擊波)之 圓盤狀的垂直衝擊波。其後的氣流會成為次音速流。此外，會從桶形衝擊波BS的端部產生反射衝擊波RS(Reflection Shock)。另外，三重點TP(Triple Point)係屬於壓縮波之桶形衝擊波BS、馬赫盤MD、以及反射衝擊波RS相交之點。
另一方面，如第14圖所示，實施形態1之氣體噴出器1中，藉由設置與第一段限制筒13連續形成的第二段限制筒14，使膨脹波EW在第二段限制筒14的側面反射，而可使桶形衝擊波BS在噴流的中心軸XC上正常交叉，所以可避免馬赫盤MD之發生。
(發明的效果等)
實施形態1之氣體供應裝置的氣體噴出器1係藉由設於噴嘴部10之具有口徑r1的開口部之第一段限制筒13，而可使噴出至低真空處理腔室18之原料氣體G1具有指向性，所以能以超過音速之超高速將氣體供應至作為處理對象基板之晶圓25。其間，由於設於第一段限制筒13與低真空處理腔室18之間的第二段限制筒14之存在，可有效地抑制伴隨著噴出的原料氣體G1之高速化而產生的衝擊壓力及溫度使得氣體極端地減速之稱為馬赫盤MD之現象的發生。
因而，實施形態1之氣體供應裝置可產生將例如反應性氣體之原料氣體G1供應至晶圓25，藉由在高深寬比的晶圓25的表面上成膜而實現三維構造之成膜之效果。
而且，實施形態1之氣體供應裝置係藉由將一次收容室11內的一次壓力與低真空處理腔室18內的二次壓力之壓力比PC設定為在30倍以上，而可將高速的狀態之原料氣體G1供應至作為處理對象基板之晶圓25。
又，實施形態1之氣體供應裝置係藉由將第二段限制筒14的口徑r2設定為直徑30mm以內，而可更有效地抑制馬赫盤MD。
另外，在構成氣體噴出器1之氣體供給口12、一次收容室11、第一段限制筒13及第二段限制筒14中，以採用石英或氧化鋁材作為構成材料來形成與原料氣體G1接觸的區域之氣體接觸區域之第一態樣為較佳。
原料氣體G1一般係採用反應性氣體。因此，採用第一態樣之實施形態1之氣體噴出器1，係至少上述氣體接觸區域的材質由石英或氧化鋁材所形成，石英材料面或氧化鋁面為相對於上述的反應性氣體而言化學性安定之物質，所以能夠在與反應性氣體接觸之接觸區域之間化學反應少之狀態下，將反應性氣體供給至低真空處理腔室18。
此外，也可減少隨著與氣體噴出器1內的反應性氣體之化學反應而產生的屬於腐蝕性物質之副生成物，就結果而言，供應的反應性氣體中不含有污染物質之原料氣體G1，可作為乾淨的反應性氣體供給至低真空處理腔室18內，提高在晶圓25上形成的膜的成膜品質之效果。
再者，在將原料氣體G1供應至晶圓25時， 以採用將氣體噴出器1加熱到100℃以上，將經加熱的原料氣體G1供應至晶圓25之第二態樣為較佳。就加熱處理而言，可考慮例如在氣體噴出器1的附近設置加熱板等的加熱處理機構等之構成。
採用第二態樣之氣體供應裝置，使用作為原料氣體G1之反應性氣體係藉由加熱處理吸收熱量，可成為反應性更高的氣體而供給至低真空處理腔室18內，可產生更高速地在晶圓25上成膜之效果，即可進行高速成膜處理之效果。
又，從氣體供給口12供給來的原料氣體G1係以採用至少含有氮、氧、氟、氫之氣體之第三態樣為較佳。
採用第三態樣之氣體供應裝置，由於從氣體供給口12供給來的原料氣體G1至少含有氮、氧、氟、氫之氣體，所以不僅可利用於氮化膜、氧化膜等之絕緣膜之成膜，也可利用於作為阻劑剝離、蝕刻氣體、洗淨氣體之氟化物氣體等的活性氣體來處理高深寬比的晶圓25表面之表面處理。而且，藉由使氫自由基氣體等之超高速氣體衝擊晶圓25的表面，也可供應可利用於絕緣膜形成、蝕刻處理、洗淨機能以外的用途之原料氣體G1，所以可將氣體供應裝置利用於多樣的成膜處理。
亦可採用從氣體供給口12供給來的原料氣體G1係前驅體氣體之第四態樣，來取代上述第三態樣。
以前驅體氣體作為從氣體供給口12供給來 的原料氣體G1，不僅可利用作為反應性氣體而用來處理高深寬比的晶圓25的表面，也可作為在晶圓25上成膜所需的在成膜時成為沉積金屬的素材之前驅體氣體，而供應到晶圓25的表面來進行成膜。
以將低真空處理腔室18內的壓力設定在大氣壓(1013.25hPa)以下、10kPa以上之方式，設置用來控制從氣體供給口12供給來的原料氣體G1的氣體流量之流量控制部之構成，採用作為第五態樣為較佳。流量控制部可考慮例如在原料氣體G1的供給部到氣體供給口12間的供給路徑設置氣體流量控制機器(mass flow controller：MFC)，且控制氣體流量控制機器等之構成。
採用第五態樣之氣體供應裝置可提高從氣體噴出器1的噴嘴部10噴出到低真空處理腔室18內的原料氣體G1在超高速氣體流速的穩定性，可發揮提高在晶圓25的表面形成的膜的膜厚等均勻化等之成膜品質之效果。
<實施形態2>
第2圖係顯示本發明的實施形態2之氣體供應裝置的構成之說明圖。第2圖中，標示有XYZ正交座標系。
如第2圖所示，實施形態2之氣體供應裝置係包含：載置屬於處理對象基板之晶圓25之載置台19(載置部)；以及設於載置部19的上方，從底面具有開口部之低真空處理腔室18內供應氣體至下方的晶圓25之氣體噴 出器2。
氣體噴出器2的主要構成部係具有：一次收容室11、氣體供給口12、第一段限制筒13(第一限制筒)、第二段限制筒14(第二限制筒)、第三段限制筒15(第三限制筒)以及低真空處理腔室18。
並且，包含三個限制筒群13至15之構成係形成噴嘴部20。亦即，噴嘴部20係設於一次收容室11與低真空處理腔室18之間。
構成噴嘴部20之第一段限制筒13係與實施形態1一樣，俯視觀看之開口部斷面形狀係呈口徑為r1之圓形，將一次收容室11的原料氣體G1往下方供給。
第二段限制筒14係沿著Z方向與第一段限制筒13連續而形成，與實施形態1一樣，俯視觀看之底面的開口部斷面形狀係呈口徑為r2之圓形，將從第一段限制筒13供給來的原料氣體G1往下方供給。
第三段限制筒15係沿著Z方向與第二段限制筒14連續而形成，在XY平面(俯視觀看)之底面的開口部斷面形狀係呈口徑(直徑)為r3(第三口徑)之圓形，將從第二段限制筒14供給來的原料氣體G1供給至下方的低真空處理腔室18。口徑r3係設定成滿足「r3>r2」。
例如，在使第一段限制筒13的口徑r1為直徑1.35mm，深度為1mm，使第二段限制筒14的口徑r2為8mm，深度為4mm之情況，將第三段限制筒15的口徑r3設定為直徑20mm，深度(在Z方向延伸形成的長度)設 定為46mm，例如將氮氣以流量4slm供給，依此，通過第一段限制筒13之原料氣體G1會變成超高速氣體而經由第二段限制筒14及第三段限制筒15供給至低真空處理腔室18內。
另外，氣體噴出器2的其他的構成都與實施形態1的氣體噴出器1一樣，故適當地標以相同的符號而省略說明。
實施形態2之氣體供應裝置的氣體噴出器2，係利用分別具有口徑r1、口徑r2、及口徑r3的開口部之第一段限制筒13、第二段限制筒14及第三段限制筒15來構成噴嘴部20，因而可使噴出至低真空處理腔室18之原料氣體G1具有指向性。此時，與實施形態1一樣，由於第二段限制筒14之存在，可有效地抑制馬赫盤MD現象。
另外，實施形態2之氣體供應裝置除了會產生與實施形態1之氣體供應裝置一樣的效果之外，也具有採用第一至第五態樣之情況的效果。
而且，實施形態2之氣體噴出器2在噴嘴部20還多設有第三段限制筒15，且將第三段限制筒15的口徑r3設定得比第二段限制筒14的口徑r2大，因此與實施形態1相比較，可在更加抑制由於壓力比PC而產生的高速噴流所引起的馬赫盤MD發生之狀態下，將原料氣體G1供應至晶圓25。
<實施形態3>
第3圖係顯示本發明的實施形態3之氣體供應裝置的構成之說明圖。第3圖中，標示有XYZ正交座標系。
如第3圖所示，實施形態3之氣體供應裝置係包含：載置屬於處理對象基板之晶圓25之載置台19(載置部)；以及設於載置部19的上方，從底面具有開口部之低真空處理腔室18內供應氣體至下方的晶圓25之氣體噴出器3所構成。
氣體噴出器3的主要構成部係具有：一次收容室11、氣體供給口12、第一段限制筒13(第一限制筒)、半球狀限制筒17(第二限制筒)、以及低真空處理腔室18。
並且，包含兩個限制筒群13及17之構成係形成噴嘴部30。亦即，噴嘴部30係設於一次收容室11與低真空處理腔室18之間。
構成噴嘴部30之第一段限制筒13(第一限制筒)，與實施形態1一樣，開口部斷面形狀係呈口徑為r1之圓形，將一次收容室11的原料氣體G1往下方供給。
半球狀限制筒17係沿著Z方向與第一段限制筒13連續而形成，在XY平面之底面的開口部斷面形狀係呈直徑(口徑)為r2b(第二口徑)之圓形，將從第一段限制筒13供給來的原料氣體G1供給到下方的低真空處理腔室18。關於底面的口徑r2b，係設定成滿足「r2b>r1」。
但是，半球狀限制筒17係形成為最頂部具有開口部之半球狀，因此開口部的口徑r2係設定成向下方(-Z方向)漸漸變大。亦即，半球狀限制筒17之俯視觀看的 開口部的口徑r2，係設定成從最頂部的口徑r2t(=口徑r1)到底面的口徑r2b，隨著越向下越變大。
另外，氣體噴出器3的其他的構成都與實施形態1的氣體噴出器1一樣，故適當地標以相同的符號而省略說明。
實施形態3之氣體供應裝置的氣體噴出器3，係利用具有口徑r1、口徑r2(r2t至r2b)的開口部之第一段限制筒13及半球狀限制筒17來構成噴嘴部30，因而可使噴出至低真空處理腔室18之原料氣體G1具有指向性。此時，與實施形態1一樣，由於半球狀限制筒17之存在，會產生抑制馬赫盤MD現象之效果。
另外，實施形態3之氣體供應裝置除了會產生與實施形態1之氣體供應裝置一樣的效果之外，也具有採用第一至第五態樣之情況的效果。
而且，實施形態3之氣體噴出器3中的半球狀限制筒17(第二限制筒)係形成為開口部的口徑r2越往低真空處理腔室18的方向(-Z方向)越變大之半球狀，因此與實施形態1相比較，可在更加抑制由於壓力比PC而產生的高速噴流所引起的馬赫盤MD發生之狀態下，將原料氣體G1供應至晶圓25。
另外，在上述的實施形態3的構成中，亦可與實施形態2的第三段限制筒15一樣，在半球狀限制筒17的下方增設第三段限制筒，來作為實施形態3的變形例。實施形態3的第三段限制筒的形狀，可考慮採用與半 球狀限制筒17的底面的口徑r2b相同口徑的圓柱形狀等。
<實施形態4>
第4及5圖係顯示本發明的實施形態4之氣體供應裝置的構成之說明圖。第4圖係斷面圖，第5圖係立體圖。第4及5圖中，都標示有XYZ正交座標系。
如第4及5圖所示，實施形態4之氣體供應裝置係包含：載置屬於處理對象基板之晶圓25之載置台19(載置部)；以及設於載置部19的上方，從具有開口部之低真空處理腔室18內供應氣體至晶圓25之氣體噴出器4所構成。
氣體噴出器4的主要構成部係具有：一次收容室11、氣體供給口12、第一段限制筒13X(第一限制筒)、第二段限制筒14X(第二限制筒)、上部電極22、下部電極24以及低真空處理腔室18。
並且，包含兩個限制筒群13X及14X以及下部電極24之構成係形成噴嘴部40。亦即，噴嘴部40係設於一次收容室11與低真空處理腔室18之間。
在相向的面具有氧化鋁等的介電質之上部電極22及下部電極24係分別在XY平面上(俯視觀看)呈圓形且相向而設置。又，亦可為只有上部電極22及下部電極24中一者的電極的相向面具有介電質之構成。
亦即，氣體噴出器4係具有設成相向之上部電極22及下部電極24(第一及第二電極)，在上部電極22 與下部電極24之間形成放電空間，上部電極22及下部電極24中至少一者係在形成上述放電空間之面具有介電質。
具體而言，上部電極22係配置於一次收容室11內的底面附近。另一方面，下部電極24係以形成一次收容室11的底面的一部分之形態，配置於一次收容室11的底面下，且形成為設於下部電極24的中心之貫通口成為第一段限制筒13X之形態。
構成噴嘴部40之第一段限制筒13X(第一限制筒)係與實施形態1的第一段限制筒13一樣，在XY平面(俯視觀看)之開口部斷面形狀係呈口徑為r1(第一口徑)之圓形，將一次收容室11的原料氣體G1往下方供給。
第二段限制筒14X係沿著Z方向而連續地形成於包含第一段限制筒13X之下部電極24正下方，與實施形態1的第二段限制筒14一樣，在XY平面(俯視觀看)之開口部斷面形狀係呈口徑(直徑)為r2(第二口徑)之圓形，將從第一段限制筒13X供給來的原料氣體G1供給到下方的低真空處理腔室18。口徑r2係設定成滿足「r2>r1」。
如此，實施形態4之氣體噴出器4係在隔著介電質而相向之上部電極22及下部電極24間的放電空間中，於內部具有使原料氣體G1電離而離子化或自由基化之氣體電離部。
上述氣體電離部係在相向之上部電極22及下部電極24之間具有隔著介電質而形成的放電空間，且可在上部電極22與下部電極24間施加交流電壓，在放電空 間中產生介電質屏蔽放電，來使原料氣體G1離子化或自由基化而得到離子化氣體、自由基化氣體，並經由第二段限制筒14X而供給至低真空處理腔室18內。
如此，在一次收容室11與噴嘴部40的交界區域附近設置氣體電離部，藉以使從氣體供給口12供給來的原料氣體G1電離，而得到使原料氣體G1離子化或自由基化而成的離子化氣體或自由基化氣體。
另外，氣體噴出器4的其他的構成都與實施形態1的氣體噴出器1一樣，故適當地標以相同的符號而省略說明。
實施形態4之氣體供應裝置的氣體噴出器4，係利用具有口徑r1、口徑r2的開口部之第一段限制筒13X及第二段限制筒14X來構成噴嘴部40，因而可使噴出至低真空處理腔室18之原料氣體G1具有指向性。此時，與實施形態1一樣，由於第二段限制筒14X之存在，會產生抑制馬赫盤MD現象之效果。
實施形態4之氣體供應裝置除了會產生與實施形態1之氣體供應裝置一樣的效果之外，也具有採用第一至第五態樣之情況的效果。此時，可利用在上部電極22及下部電極24間之放電處理，作為實施形態4的第二態樣的加熱處理。
另外，實施形態4之氣體噴出器4可利用上述氣體電離部在氣體噴出器4內使氣體放電，以離子化氣體或自由基化氣體作為具有指向性的超高速噴流氣體，從 低真空處理腔室18直接衝擊到晶圓25的表面。因此，與以往的成膜處理裝置內的電漿CVD、ALD裝置相比較，能以更高密度且高電場的活性的離子化氣體或自由基化氣體衝擊晶圓25的表面，而具有可實現更高品質的成膜處理，可容易地進行在高深寬比的晶圓25上的成膜或三維構造的成膜之效果。
又，實施形態4之氣體噴出器4係在內部的上述氣體電離部中，在相向的上部電極22與下部電極24之間隔著介電質而形成放電空間，在上部電極22與下部電極24間施加交流電壓，在放電空間中產生介電質屏蔽放電，而可供應將原料氣體G1離子化或自由基化而成的離子化氣體、或自由基化氣體。此時，考慮到離子化氣體、自由基化氣體的壽命非常短，為了使所產生的離子化氣體、自由基化氣體在短時間內衝擊到處理對象基板表面，而在氣體噴出器4內設置介電質屏蔽放電機構(上部電極22及下部電極24)，藉此而可產生可利用供應的離子化氣體、自由基化氣體來進行高品質的成膜處理之效果。
具體而言，設計成使第一段限制筒13X係由形成於下部電極24(第二電極)之貫通口所構成，藉由放電氣體噴出至低真空處理腔室18，而可在非常短之毫秒以下的短時間內，使利用介電質屏蔽放電而產生的離子化氣體、自由基化氣體衝擊到晶圓25的表面。因此，實施形態4之氣體供應裝置對於就算是藉由放電而產生的壽命非常短的離子化氣體、自由基化氣體，也可在衰減壓抑到最小 限度之情況下衝擊到晶圓25的表面，而可發揮使成膜能在低溫下進行、使成膜速度提高等之效果。
又，上述的實施形態4雖揭示上部電極22及下部電極24的平面形狀為圓形之情況，但當然不限於此形狀。
<實施形態5>
第6圖係顯示本發明的實施形態5之氣體供應裝置的構成之說明圖。第6圖中，標示有XYZ正交座標系。
如第6圖所示，實施形態5之氣體供應裝置係包含：載置屬於處理對象基板之晶圓25之載置台19(載置部)；以及設於載置部19的上方，從具有開口部之低真空處理腔室180內供應氣體至晶圓25之氣體噴出器100所構成。
氣體噴出器100的主要構成部係具有：一次收容室110、氣體供給口12、第一段限制筒13a至13d(複數個第一限制筒)、第二段限制筒14a至14d(複數個第二限制筒)、以及低真空處理腔室180。
並且，包含第一段限制筒13a至13d及第二段限制筒14a至14d之構成係形成噴嘴部10a至10d。亦即，噴嘴部10a至10d係設於一次收容室110與低真空處理腔室180之間。噴嘴部10a係由第一段限制筒13a及第二段限制筒14a所構成，噴嘴部10b係由第一段限制筒13b及第二段限制筒14b所構成，噴嘴部10c係由第一段限制 筒13c及第二段限制筒14c所構成，噴嘴部10d係由第一段限制筒13d及第二段限制筒14d所構成。
第一段限制筒13a至13d(複數個第一限制筒)，都與實施形態1的第一段限制筒13一樣，俯視觀看之開口部斷面形狀係呈口徑為r1之圓形，將一次收容室110的原料氣體G1往下方供給。
第二段限制筒14a至14d(第二限制筒)分別沿著Z方向而與第一段限制筒13a至13d連續而形成，與實施形態1的第二段限制筒14一樣，俯視觀看之開口部斷面形狀係呈口徑為r2之圓形，將分別從第一段限制筒13a至13d供給來的原料氣體G1往下方供給。反應結束後的氣體從設於氣體噴出器100與載置台19間之排氣口210排氣。
另外，氣體噴出器100的其他的構成都與實施形態1的氣體噴出器1一樣，故適當地標以相同的符號而省略說明。
實施形態5之氣體供應裝置的氣體噴出器100，係由分別具有口徑r1及口徑r2之第一段限制筒13a至13d及第二段限制筒14a至14d而具有噴嘴部10a至10d(複數個噴嘴部)，因而可使噴出至低真空處理腔室180之原料氣體G1具有指向性。而且，與實施形態1一樣，由於第二段限制筒14a至14d之存在，會產生有效地抑制馬赫盤MD現象之效果。
並且，實施形態5之氣體供應裝置除了會產 生與實施形態1之氣體供應裝置一樣的效果之外，也具有採用第一至第五態樣之情況的效果。
另外，實施形態5之氣體噴出器100可從噴嘴部10a至10d(複數個噴嘴部)將具有指向性的高速氣體均勻地噴到晶圓25的整個面，即使是要在深寬比較大的晶圓25上成膜或是在三維構造的晶圓25的表面上形成三維構造的膜時，也可用較短的時間進行良質且均勻的成膜處理。
又，若第一段限制筒13a至13d的口徑r1分別為口徑r1a至r1d時，可採用在口徑r1a至r1d間設定為不同的值之第六態樣。亦即，噴嘴部10a至10d各自的口徑r1亦可採用在噴嘴部10a至10d間設定為不同的值之第六態樣。
採用第六態樣之實施形態5之氣體供應裝置，能夠以不同的內容在噴嘴部10a至10d間控制噴出的氣體流量、氣體速度。因此，例如對應於噴到晶圓25的表面之位置，將包含離子化氣體、自由基化氣體等之原料氣體G1的噴射的量控制成在噴嘴部10a至10d間相獨立時，會產生可在晶圓25的全面均勻地成膜等之與提高成膜品質有關之效果。
又，亦可使噴嘴部10a至10d各自的構造都形成為與實施形態4的噴嘴部40一樣之構造，而採用可相互獨立地控制對應於噴嘴部10a至10d而設置的複數個氣體電離部之第七態樣。
因為可相互獨立地控制對應於噴嘴部10a 至10d(複數個噴嘴部)而設置的複數個氣體電離部，所以可藉由控制複數個離子化氣體、自由基化氣體的噴射的氣體量及放電電力，而例如與噴到晶圓25的表面之位置對應，而控制複數個離子化氣體、自由基化氣體的噴射的氣體量及放電電力。因而，實施形態5之氣體供應裝置的第七態樣會產生可在晶圓25的全面均勻地成膜等之與提高成膜品質有關之效果。
另外，上述的實施形態5雖採用與實施形態1的噴嘴部10一樣的構造來作為各噴嘴部10a至10d的構造，但亦可採用與實施形態2的噴嘴部20、實施形態3的噴嘴部30或實施形態4的噴嘴部40一樣的構造來作為各噴嘴部10a至10d的構造。
實施形態5的第六態樣中，若第一段限制筒13a至13d的口徑r1分別為口徑r1a至r1d時，在口徑r1a至r1d間設定不同的值，但亦可更在第二段限制筒14a至14d的口徑r2分別為口徑r2a至r2d時，在口徑r2a至r2d間設定不同的值(第一變形例)。另外，在實施形態5的噴嘴部10a至10d分別還具有如實施形態2之第三段限制筒15(15a至15d)之情況，亦可更在第三段限制筒15a至15d的口徑r3分別為口徑r3a至r3d時，在口徑r3a至r3d間設定不同的值(第二變形例)。
採用第六態樣的第一及第二變形例之實施形態5之氣體供應裝置，可將噴出的氣體流量、氣體速度控制成在噴嘴部10a至10d間有多樣的不同的內容。另外， 在使噴嘴部10a至10d分別形成為實施形態3的噴嘴部30、或實施形態4的噴嘴部40的構成之情況，亦可採用上述的第一或第二變形例，將半球狀限制筒17的口徑r2(包含變形例的第三段限制筒的口徑)、第二段限制筒14X的口徑r2等在噴嘴部10a至10d間設定不同的值。
<其他>
另外，上述的實施形態雖然揭示的是限制筒的個數最大為三段構成(實施形態2)之例，但當然亦可考慮例如在實施形態2的第三段限制筒15的下方更設置第四段限制筒等設置四段以上的限制筒之構成。
本發明已詳細說明如上，但上述的說明只是在各種態樣中舉出的例子，本發明並不限於此。其他的未舉例說明的無數的變形例都應將之解釋成是可在本發明的範圍內想到者。
1‧‧‧氣體噴出器
10‧‧‧噴嘴部
11‧‧‧一次收容室
12‧‧‧氣體供給口
13‧‧‧第一段限制筒
14‧‧‧第二段限制筒
18‧‧‧低真空處理腔室
19‧‧‧載置台
21‧‧‧排氣口
25‧‧‧晶圓
G1‧‧‧原料氣體

Claims (15)

  1. 一種氣體供應裝置，係具備有：載置處理對象基板(25)之載置部(19)；以及設於前述載置部的上方，從底面具有開口部之處理腔室(18、180)供應氣體至前述處理對象基板之氣體噴出器(1至4、100)，前述氣體噴出器係具備有：暫時地收容從氣體供給口(12)供給來的氣體之一次收容室(11、110)；前述處理腔室；以及設於前述一次收容室與前述處理腔室之間之噴嘴部(10、20、30、40、110)，前述噴嘴部具有：第一限制筒(13、13X)，俯視觀看之開口部斷面形狀形成為第一口徑之圓形，且將前述第一收容室內的氣體供給至下方；以及第二限制筒(14、14X、17)，俯視觀看之開口部斷面形狀形成為第二口徑之圓形，且朝向前述處理腔室供給從前述第一限制筒供給來的氣體，前述第一口徑係設定成使前述一次收容室內與前述處理腔室內的壓力差在預定壓力比以上，前述第二口徑係設定成比前述第一口徑大。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之氣體供應裝置，其中，前述預定壓力比係30倍， 前述第一限制筒的前述第一口徑係設定成直徑2mm以下，形成長度係設定為2mm以下，前述一次收容室內的壓力與前述處理腔室內的壓力之壓力差係設為在30倍以上。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之氣體供應裝置，其中，前述第二段限制筒的前述第二口徑係設定成直徑30mm以內。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之氣體供應裝置，其中，前述噴嘴部(30)還包含：第三限制筒(15)，俯視觀看之開口部斷面形狀形成為第三口徑之圓形，並朝向前述處理腔室供給從前述第二限制筒供給來的氣體，前述第三口徑係比前述第二口徑大。
  5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之氣體供應裝置，其中，前述噴嘴部(40)中的前述第二限制筒(17)係以隨著越向前述處理腔，前述第二口徑越變大之形態，形成為半球狀。
  6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項所述之氣體供應裝置，其中，前述氣體噴出器之中，屬於與氣體接觸之區域之氣體接觸區域，係以石英或氧化鋁材作為構成材料而形成。
  7. 如申請專利範圍第1至6項中任一項所述之氣體供應裝 置，其係構成為藉由將前述氣體噴出器加熱到100℃以上而將經加熱的氣體供應至前述處理對象基板。
  8. 如申請專利範圍第1至7項中任一項所述之氣體供應裝置，其中，從前述氣體供給口供給來之氣體係至少含有氮、氧、氟、氫之氣體。
  9. 如申請專利範圍第1至7項中任一項所述之氣體供應裝置，其中，從前述氣體供給口供給來之氣體係前驅體氣體。
  10. 如申請專利範圍第1至9項中任一項所述之氣體供應裝置，其中，以將前述處理腔室內的壓力設定為在大氣壓以下、10kPa以上之壓力之方式，控制從前述氣體供給口供給來之氣體的氣體流量。
  11. 如申請專利範圍第1至10項中任一項所述之氣體供應裝置，其中，前述噴嘴部係包含複數個噴嘴。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之氣體供應裝置，其中，複數個噴嘴部各自的前述第一限制筒的前述第一口徑在前述複數個噴嘴部間設定為不同的值。
  13. 如申請專利範圍第1至10項中任一項所述之氣體供應裝置，其中，在前述一次收容室與前述噴嘴部的交界區域附近，設有使從前述氣體供給口供給來的氣體電離而離子 化或自由基化以得到離子化氣體或自由基化氣體之氣體電離部(22、24)。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之氣體供應裝置，其中，前述氣體電離部係具有設成相向之第一及第二電極(22及24)，在前述第一電極與前述第二電極之間具有放電空間，且前述第一電極及第二電極之中，至少一者係在形成前述放電空間之面具有介電質，前述第一限制筒係由形成於前述第二電極之貫通口所形成，在前述第一及第二電極間施加交流電壓，在前述放電空間中使介電質屏蔽放電發生而得到前述離子化氣體或前述自由基化氣體係被供給至前述處理腔室內。
  15. 如申請專利範圍第13或14項所述之氣體供應裝置，其中，前述噴嘴部係包含複數個噴嘴，前述氣體電離部係包含與前述複數個噴嘴部對應而設置之複數個氣體電離部，且前述複數個氣體電離部可相互獨立控制。
TW105119921A 2016-01-06 2016-06-24 氣體供應裝置 TWI600791B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2016/050188 WO2017119074A1 (ja) 2016-01-06 2016-01-06 ガス供給装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201725277A true TW201725277A (zh) 2017-07-16
TWI600791B TWI600791B (zh) 2017-10-01

Family

ID=59273406

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105119921A TWI600791B (zh) 2016-01-06 2016-06-24 氣體供應裝置

Country Status (7)

Country Link
US (2) US20190055648A1 (zh)
EP (1) EP3401949B1 (zh)
JP (1) JP6430664B2 (zh)
KR (1) KR102112432B1 (zh)
CN (1) CN108292603B (zh)
TW (1) TWI600791B (zh)
WO (1) WO2017119074A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI675123B (zh) * 2018-01-10 2019-10-21 日商東芝三菱電機產業系統股份有限公司 活性氣體生成裝置及成膜處理裝置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019108855A1 (en) * 2017-11-30 2019-06-06 Corning Incorporated Atmospheric pressure linear rf plasma source for surface modification and treatment
JP7038618B2 (ja) * 2018-07-12 2022-03-18 東京エレクトロン株式会社 クリーニング方法及び基板処理装置
JP6725605B2 (ja) * 2018-08-24 2020-07-22 ファナック株式会社 レーザ加工システム、及びレーザ加工方法
JP6873588B1 (ja) 2019-11-12 2021-05-19 東芝三菱電機産業システム株式会社 活性ガス生成装置
KR102524433B1 (ko) * 2019-11-27 2023-04-24 도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤 활성 가스 생성 장치
US20210355580A1 (en) * 2020-05-13 2021-11-18 Tokyo Electron Limited Systems and Methods for Depositing a Layer on a Substrate Using Atomic Oxygen
CN112376029B (zh) * 2020-11-11 2022-10-21 北京北方华创微电子装备有限公司 等离子体浸没离子注入设备

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6369538A (ja) * 1986-09-09 1988-03-29 Canon Inc 反応装置
JP2536681B2 (ja) * 1989-09-29 1996-09-18 三菱自動車工業株式会社 多管式分流希釈トンネル装置
JPH05283372A (ja) * 1992-04-01 1993-10-29 Nissin Electric Co Ltd エッチング装置
JPH1027778A (ja) * 1996-07-09 1998-01-27 Komatsu Ltd 表面処理装置及びこれに用いられるノズル
JP3710587B2 (ja) * 1997-02-17 2005-10-26 株式会社荏原製作所 ガス噴射ヘッド
JPH11293469A (ja) * 1998-04-13 1999-10-26 Komatsu Ltd 表面処理装置および表面処理方法
JP2000038903A (ja) * 1998-05-18 2000-02-08 Hiroyasu Tanigawa 制御装置を有する蒸気ガスタ―ビン合体機関
CN100371491C (zh) * 1999-08-17 2008-02-27 东京电子株式会社 脉冲等离子体处理方法及其设备
JP3366301B2 (ja) 1999-11-10 2003-01-14 日本電気株式会社 プラズマｃｖｄ装置
JP2003529926A (ja) * 2000-03-30 2003-10-07 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理システム内への調整可能なガス注入のための方法及び装置
US8877000B2 (en) * 2001-03-02 2014-11-04 Tokyo Electron Limited Shower head gas injection apparatus with secondary high pressure pulsed gas injection
JP2003324072A (ja) * 2002-05-07 2003-11-14 Nec Electronics Corp 半導体製造装置
JP3594947B2 (ja) 2002-09-19 2004-12-02 東京エレクトロン株式会社 絶縁膜の形成方法、半導体装置の製造方法、基板処理装置
KR100628888B1 (ko) * 2004-12-27 2006-09-26 삼성전자주식회사 샤워 헤드 온도 조절 장치 및 이를 갖는 막 형성 장치
JP2009016782A (ja) 2007-06-04 2009-01-22 Tokyo Electron Ltd 成膜方法及び成膜装置
US8142606B2 (en) * 2007-06-07 2012-03-27 Applied Materials, Inc. Apparatus for depositing a uniform silicon film and methods for manufacturing the same
JP5665297B2 (ja) * 2009-09-30 2015-02-04 三菱重工業株式会社 煤塵除去装置
US9082593B2 (en) * 2011-03-31 2015-07-14 Tokyo Electron Limited Electrode having gas discharge function and plasma processing apparatus
TWI437120B (zh) * 2011-07-08 2014-05-11 Roth & Rau Ag 具有減小的工具足跡之用於均勻薄膜沉積的平行板反應器
JP5848140B2 (ja) * 2012-01-20 2016-01-27 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
US9132436B2 (en) * 2012-09-21 2015-09-15 Applied Materials, Inc. Chemical control features in wafer process equipment
JP6140412B2 (ja) * 2012-09-21 2017-05-31 東京エレクトロン株式会社 ガス供給方法及びプラズマ処理装置
JP5543567B2 (ja) 2012-10-22 2014-07-09 誠 雫石 半導体素子の製造方法
TW201435138A (zh) * 2012-12-21 2014-09-16 Applied Materials Inc 具高清洗效率的對稱氣體分配設備及方法
JP6219179B2 (ja) * 2014-01-20 2017-10-25 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
US10487399B2 (en) * 2014-06-26 2019-11-26 Applied Materials, Inc. Atomic layer deposition chamber with counter-flow multi inject
JP6001015B2 (ja) 2014-07-04 2016-10-05 株式会社日立国際電気 基板処理装置、半導体装置の製造方法、プログラムおよび記録媒体
US10407771B2 (en) 2014-10-06 2019-09-10 Applied Materials, Inc. Atomic layer deposition chamber with thermal lid
US10403474B2 (en) 2016-07-11 2019-09-03 Lam Research Corporation Collar, conical showerheads and/or top plates for reducing recirculation in a substrate processing system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI675123B (zh) * 2018-01-10 2019-10-21 日商東芝三菱電機產業系統股份有限公司 活性氣體生成裝置及成膜處理裝置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017119074A1 (ja) 2017-07-13
EP3401949B1 (en) 2021-03-24
KR102112432B1 (ko) 2020-05-18
EP3401949A4 (en) 2019-08-21
US20190055648A1 (en) 2019-02-21
CN108292603A (zh) 2018-07-17
US20200291515A1 (en) 2020-09-17
EP3401949A1 (en) 2018-11-14
US11453945B2 (en) 2022-09-27
KR20180077274A (ko) 2018-07-06
CN108292603B (zh) 2022-06-28
JPWO2017119074A1 (ja) 2018-04-26
TWI600791B (zh) 2017-10-01
JP6430664B2 (ja) 2018-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI600791B (zh) 氣體供應裝置
JP6474943B2 (ja) 活性ガス生成装置
JP5328685B2 (ja) プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
US20070187363A1 (en) Substrate processing apparatus and substrate processing method
JP6224247B2 (ja) ラジカルガス発生システム
JP6723659B2 (ja) プラズマ処理方法及びプラズマ処理装置
JP6339218B2 (ja) 成膜装置へのガス噴射装置
JP2001023955A (ja) プラズマ処理装置
WO2016067381A1 (ja) ガス噴射装置
JP4283366B2 (ja) プラズマ処理装置
JP7019276B2 (ja) 活性ガス生成装置及び成膜処理装置
KR101687904B1 (ko) 중간 챔버가 있는 상압 플라즈마 증착 장치
JP2009289782A (ja) プラズマｃｖｄ装置およびアモルファスシリコン薄膜の製造方法
JP2017076705A (ja) 半導体製造装置および半導体装置の製造方法
US20140166206A1 (en) Non-plasma dry etching apparatus
JPS62278284A (ja) 表面処理装置
JP2010040808A (ja) プラズマｃｖｄ装置及びシリコン系薄膜の製造方法