TW202044471A - 基板處理裝置、基板處理系統及基板處理方法 - Google Patents

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Abstract

[課題] 提供如下述技術：在「將原料氣體供給至載置於處理容器內之基板且進行處理」的基板處理裝置中，縮小裝置之佔置空間且將原料氣體穩定地供給至處理容器。 [解決手段] 在「將包含有被形成於基板之膜之原料的原料氣體供給至前述基板且進行基板處理」的基板處理裝置中，具備有：處理容器，在內部載置基板；原料氣體供給源，收容前述原料，用以朝向前述處理容器供給原料氣體；緩衝槽，暫時儲存從前述原料氣體供給源所接收的原料氣體；及閥配置部，配置有「進行被儲存於前述緩衝槽之原料氣體對處理容器供給或停止」的給斷閥，在前述處理容器之上方，從下方側依序設置有前述閥配置部、緩衝槽及原料氣體供給源。

Description

基板處理裝置、基板處理系統及基板處理方法
本揭示，係關於對基板進行處理的技術。
在半導體元件之製造工程中，係例如已知一種基板處理裝置，該基板處理裝置，係將基板載置於處理容器內，並從原料氣體供給源供給包含有形成於基板之膜之原料的原料氣體，且對基板進行處理。 例如，在專利文獻1中，係記載有較佳為：於減壓氛圍中，在將原料氣體供給至載置於腔室(處理容器)內之基板且進行處理的減壓處理裝置中，在腔室蓋(處理容器蓋部)之上方配置有收容被供給至腔室之原料的原料容器(原料氣體供給源)。記載有：藉此，可將原料容器與腔室之距離構成為較短，並且可不使佔用面積增加而將配管口徑構成為較大。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2004-265917號公報
[本發明所欲解決之課題]
本揭示，係有鑑於像這樣的情事而進行研究者，提供一種如下述技術：在「將原料氣體供給至載置於處理容器內之基板且進行處理」的基板處理裝置中，縮小裝置之佔置空間且將原料氣體穩定地供給至處理容器。 [用以解決課題之手段]
本揭示之真空處理裝置，係在「將包含有被形成於基板之膜之原料的原料氣體供給至前述基板且進行基板處理」的基板處理裝置中，具備有： 處理容器，在內部載置基板； 原料氣體供給源，收容前述原料，用以朝向前述處理容器供給原料氣體； 緩衝槽，暫時儲存從前述原料氣體供給源所接收的原料氣體；及 閥配置部，配置有「進行被儲存於前述緩衝槽之原料氣體對處理容器供給或停止」的給斷閥， 在前述處理容器之上方，從下方側依序設置有前述閥配置部、緩衝槽及原料氣體供給源。 [發明之效果]
根據本揭示，可在「將原料氣體供給至載置於處理容器內之基板且進行處理」的基板處理裝置中，縮小裝置之佔置空間且將原料氣體穩定地供給至處理容器。
說明關於應用了本實施形態之基板處理裝置的真空處理系統。如圖1、圖2所示般，在該真空處理系統中，係設置有3台搬入搬出埠91，該搬入搬出埠91，係具備有用以載置載體C(該載體C，係作為基板即半導體晶圓(以下稱為「晶圓」)W之搬送容器)的載置台99，該搬入搬出埠91，係被連接至常壓搬送室92。 以後，將搬入搬出埠91側設成為前方，並將常壓搬送室92側設成為後方來進行說明。另外，圖2中之符號91A，係與載體C之蓋部一起被開啟的門體。
常壓搬送室92，係具備有延伸於左右方向之矩形的常壓搬送室92，其內部，係成為形成有潔淨空氣之下降流的常壓氛圍(在空氣的情況下，係亦可稱為大氣氛圍)。
又，如圖2所示般，在常壓搬送室92內，係設置有常壓搬送機構94，該常壓搬送機構94，係於常壓氛圍下，對搬入搬出埠91上的載體C進行晶圓W之收授。常壓搬送機構94，係被構成為旋轉自如的關節臂。又，常壓搬送機構94，係被構成為在常壓搬送室92之底部，沿著設置於常壓搬送室92之長度方向之未圖示的導引軌進退自如。
在常壓搬送室92之後方側，係經由閘閥93A，左右排列設置有2台裝載鎖定模組93。各裝載鎖定模組93，係被構成為分別具備有未圖示之晶圓W的載置部，並且內部氛圍在常壓氛圍與真空氛圍間切換自如。
在裝載鎖定模組93之後方側，係經由閘閥93B連接有將內部設成為真空氛圍的真空搬送室90。本例之真空搬送室90，係被構成為延伸於前後方向的概略矩形，從前方側觀之，在真空搬送室90之右側，於前後方向排列設置有4台處理模組1，在真空搬送室90之左側，於前後方向排列設置有3台處理模組1。處理模組1，係相當於本實施形態之基板處理裝置。
又，如圖2所示般，在真空搬送室90內，係設置有真空搬送機構95，該真空搬送機構95，係於真空氛圍下，在各處理模組1與裝載鎖定模組93之間進行晶圓W之收授。真空搬送機構95，係藉由關節臂所構成，該關節臂，係被設置為沿著設置於真空搬送室90之底面之未圖示的導引軌，在前後方向移動自如。
接著，說明關於基板處理裝置即處理模組1。本例之處理模組1，係具備有處理容器10，並被構成為成膜裝置，該成膜裝置，係將原料氣體即三甲基鋁(TMA)氣體與氨(NH3 )氣體及矽烷(SiH4 )氣體之混合氣體交互地反覆供給至被載置於處理容器10內的晶圓W，以形成AlN膜。圖3，係表示處理模組1中之氣體供給系統的系統圖。
如圖2所示般，處理容器10，係具備有：載置台11，載置晶圓W。在載置台11，係埋設有將晶圓W加熱之未圖示的加熱部。又，在處理容器10之頂棚面，係設置有噴頭14，並被構成為可將各氣體從被載置於載置台11之晶圓W的對向面供給至晶圓W。另外，噴頭14，係亦可被構成為施加高頻電流之上部電極，並亦可被構成為可在與埋設於載置台11內的下部電極之間形成高頻電場。藉此，可將被供給至處理容器10內之NH3 氣體或後述之N2 氣體這樣的被供給至處理容器10的氣體電漿化。又，在處理容器10，係連接有排氣管12之一端，排氣管12之另一端側，係被連接至真空排氣部13。另外，圖3中之V12，係對排氣管12進行開關的開關閥。
處理模組1，係具備有用以收容原料即TMA，並朝向處理容器10供給原料氣體的原料氣體供給源即TMA供給源40。TMA，係於常溫常壓(25℃、1氣壓)下的液體，例如被構成為可將被儲存於外部之主原料儲存部42的TMA經由TMA供給路徑420供給至TMA供給源40。TMA供給源40之周圍，係例如被由加熱包等所構成的加熱部41覆蓋，且被構成為可將儲存於TMA供給源40之TMA加熱至TMA氣化的溫度例如60℃。在TMA供給源40之頂部，係連接有將氣化之TMA送出之原料氣體供給路徑400的一端。
設置於原料氣體供給路徑400之符號400C，係流量調整部(MFC)。原料氣體供給路徑400之另一端側，係經由緩衝槽5A被連接至後述之閥裝置6內的給斷閥V1，該緩衝槽5A，係暫時儲存從TMA氣體供給源40所接收的TMA氣體。TMA供給源40、MFC400C、加熱部41，係被收納於後述的原料盒4內。另外，原料氣體供給路徑400，係被未圖示之帶狀加熱器覆蓋，並被加熱至TMA氣體不液化的溫度。
又，處理模組1，係具備有用以將反應氣體即NH3 及矽烷SiH4 供給至處理容器10的NH3 氣體供給源31與SiH4 氣體供給源32。在NH3 氣體供給源31，係連接有反應氣體供給路徑300之一端，另一端側，係經由MFC300C及緩衝槽5B被連接至後述之閥裝置6內的給斷閥V4。 又，在SiH4 氣體供給源32，係連接有SiH4 氣體供給路徑301之一端，SiH4 氣體供給路徑301之另一端側，係經由MFC301C匯流至反應氣體供給路徑300。NH3 氣體供給源31與SiH4 氣體供給源32，係被配置於後述的製程氣體盒3。
而且，處理模組1，係具備有：置換氣體供給源21、22，將用以置換處理容器10內之氛圍的置換氣體供給至處理容器10；及計數器氣體供給源23、24，供給計數器氣體(counter gas)。計數器氣體，係發揮在原料氣體或反應氣體之供給停止時，其他氣體進入配管內的功能。在該例中，置換氣體及計數器氣體，係使用惰性氣體即氮(N2 )氣體。在置換氣體供給源21、22，係分別連接有置換氣體供給路徑201、202之一端，置換氣體供給路徑201、202之另一端側，係經由沖洗吹掃用之緩衝槽51被連接至後述之閥裝置6內的給斷閥V5。
在計數器氣體供給源23、24，係分別連接有計數器氣體供給路徑203、204之一端，計數器氣體供給路徑203、204之另一端側，係被連接至後述之閥裝置6內的給斷閥V3、V6。在置換氣體供給路徑201、202及計數器氣體供給路徑203、204，係分別設置有MFC201C~204C。置換氣體供給源21、22、計數器氣體供給源23、24、MFC201C~204C，係被配置於後述的惰性氣體盒2。
另外，在該例中，雖係將置換氣體供給源21、22、計數器氣體供給源23、24設置於惰性氣體盒2內，但亦可為「在惰性氣體盒2設置MFC201C~204C，並將置換氣體及計數器氣體從外部輸送至惰性氣體盒2」的構成。在像這樣的構成之情況下，將置換氣體、計數器氣體供給至MFC201C~204C的配管，係相當於置換氣體供給源、計數器氣體供給源。
在閥裝置6，係集中配置有給斷閥V1~V6，該給斷閥V1~V6，係進行TMA氣體、NH3 氣體及SiH4 氣體之混合氣體、置換氣體、計數器氣體的各氣體對處理容器10供給或停止。在閥裝置6，係連接有：原料氣體供給管15A，用以將TMA氣體從閥裝置6供給至噴頭14；及反應氣體供給管15B，供給NH3 氣體及SiH4 氣體之混合而成的反應氣體。在該例中，閥裝置6，係相當於配置有給斷閥V1~V6的閥配置部。
接著，參閱圖4之立體圖、圖5之側視圖，說明關於處理模組1中之各部位的配置。處理模組1，係藉由被構成為棚架狀之支撐構件9而構成為支撐了各部的塔柱狀。另外，在圖4、圖5中，係為了避免記載變得複雜，除了TMA氣體所流通之配管部15、400以外而省略其他配管的記載。
在構成為塔柱狀之處理模組1的中層，係配置有處理容器10，該處理容器10，係經由閘閥10A被連接至真空搬送室90。如前述般，處理模組1，係在真空搬送室90之左右側面分別設置有複數台。在該觀點中，真空搬送室90，係具備有從上面側觀看為彼此相對向的側面，前述複數個處理容器10，係可說是沿著各側面排列設置有複數台。另外，真空搬送室90，係被支撐於未圖示之支撐部並固定於與處理容器10相同的高度，該支撐部，係下方被設置於底面。
又，於處理容器10之側面，在與被連接至真空搬送室90之面相反側的面，係連接有排氣管12的一端。而且，在處理容器10之噴頭14的上面，係連接有包含原料氣體供給管15A及反應氣體供給管15B的配管部15，連接至配管部15之閥裝置6，係被配置於處理容器10的上方。 而且，在閥裝置6之上方，係配置有具備了緩衝槽5A、5B的緩衝槽部5。
再者，在緩衝槽部5之上方，係配置有原料盒4、惰性氣體盒2、製程氣體盒3及電氣設備8。因此，當著眼於原料氣體的供給系統時，則可說是在處理容器10之上方，從下方側依序設置有閥配置部即閥裝置6、緩衝槽5A及TMA供給源40。
配置於處理容器10或緩衝槽部5之上方側的原料盒4、惰性氣體盒2、製程氣體盒3及電氣設備8，係被支撐於棚架狀之支撐構件9，如圖4、圖5所示般，從側方觀看為各2組集中配置於上下2層。 在圖4、圖5中，當從處理容器10觀看，將設置有真空搬送室90之方向稱為內側且將其相反之方向稱為外側時，則分別在第1層的內側配置有原料盒4，在外側配置有惰性氣體盒2，在第2層的內側配置有電氣設備8，在外側配置有製程氣體盒3。在上述構成，惰性氣體盒2與製程氣體盒3，係構成本例的氣體盒。
在原料盒4，係設置有用以從真空搬送室90側進出TMA供給源40的進出面。在進出面，係例如配置有可開閉之原料盒4的開關門(未圖示)。 又，從真空搬送室90觀看，在被設置於原料盒4之相反側(外側)的惰性氣體盒2，係收納有置換氣體供給源21、22、計數器氣體供給源23、24、MFC201~204等。另外，亦可設成為「不將置換氣體供給源21、22、計數器氣體供給源23、24設置於惰性氣體盒2內而從設備側之惰性氣體供給源將配管連接至MFC201~204，並供給惰性氣體」的構成。而且，如圖5中虛線所示般，從真空搬送室90側觀看，在惰性氣體盒2之側方，係設置有用以暫時儲存圖3所示之置換氣體的緩衝槽51。
又，在設置於第2層之外側(與真空搬送室90相反側)的製程氣體盒3，係收納有製程氣體的供給源或MFC等。另一方面，在設置於第2層之內側(真空搬送室90側)的電氣設備8，係例如設置有用以供給對處理模組1進行驅動之電力的機器。
真空處理系統，係如圖2所示般，具備有：控制部100，控制真空處理系統內之晶圓W的搬送、處理模組1之成膜處理的製程等。控制部100，係例如由具備有未圖示之CPU與記憶部的電腦所構成。在該記憶部，係記錄有成膜處理之配方或步驟(命令)群所組成的程式，該成膜處理之配方，係包含處理模組1中之給斷閥V1~V6的開啟關閉所致之各氣體的供給或停止，該步驟群，係用以在該真空處理系統中，進行常壓搬送機構94及真空搬送機構95所致之晶圓W的搬送。該程式，係例如被儲存於硬碟、光碟、磁光碟、記憶卡等的記憶媒體並從該些安裝於電腦。
接著，說明關於上述實施形態的作用。當收容有晶圓W之載體C被載置於搬入搬出埠91上時，則該載體C內的晶圓W會被常壓搬送機構94取出，以→裝載鎖定室93→真空搬送室90的路徑進行搬送。而且，晶圓W，係被真空搬送機構95搬送至各處理模組1的處理容器10。
在處理模組1中，係首先，在給斷閥V1~V6被關閉的狀態下，藉由真空搬送機構95將晶圓W搬送至處理容器10內且載置於載置台11。在真空搬送機構95從處理容器10內退避後，關閉閘閥13。而且，藉由載置台11之加熱部，晶圓W例如被加熱至450℃。又，藉由真空排氣部13，調整處理容器10內的壓力。
而且，開啟給斷閥V3、V6，載體氣體(N2 氣體)從載體氣體供給源23、24被分別供給至原料氣體供給管15A、反應氣體供給管15B。在另一方面，加熱TMA供給源41，並將TMA氣體儲存於緩衝槽5A。又，從NH3 氣體供給源31及SiH4 氣體供給源32所供給之NH3 氣體及SiH4 氣體被儲存於緩衝槽5B。然後，開啟給斷閥V1，儲存於緩衝槽5A之TMA氣體經由噴頭14被供給至處理容器10內。藉此，供給至處理容器10內之TMA氣體會吸附於晶圓W。
與TMA氣體對該處理容器10內的晶圓W之供給並行地，將置換氣體儲存於緩衝槽51。其後，關閉給斷閥V1，並且開啟給斷閥V2、V5。藉此，停止TMA氣體對處理容器10內之供給，並且使分別儲存於緩衝槽51的置換氣體被吐出至處理容器10內。該結果，去除雖吸附於晶圓W但未產生反應而殘留的TMA氣體等、處理容器10內所殘留的TMA氣體。
接著，關閉給斷閥V2、V5，並且開啟給斷閥V4。藉此，停止置換氣體對原料氣體供給管15A、反應氣體供給管15B之供給，並且使儲存於緩衝槽5B的NH3 氣體與SiH4 氣體被供給至處理容器10內。作為結果，在晶圓W的面內進行高均勻性地被吸附之TMA氣體的氮化反應，以形成AlN之薄層來作為反應生成物。
其後，相同地將儲存於緩衝槽51之置換氣體供給至處理容器10內，置換處理容器10內的氛圍。如此一來，當將以TMA氣體、置換氣體、NH3 氣體與SiH4 氣體的混合氣體、置換氣體之順序供給至晶圓W的循環設成為1個循環時，則重複進行該循環，使AlN之薄層沈積於晶圓W的表面而形成AlN膜。而且，當執行預定次數的循環時，則以與搬入至處理容器10內時相反的程序，從處理容器10內搬出晶圓W。
在此，當考慮將TMA供給源40配置於比處理容器10更下方的情形時，則成為使比重比較大的TMA氣體上升且進行供給，並需要用以對抗重力而進行供給的壓力能。而且，由於需要將用以供給原料氣體之原料氣體供給路徑400從處理容器10之下方側通過其側方引繞至配置有噴頭14之處理容器10的上面側，因此，原料氣體供給路徑400之壓力損失會增加。因此，存在有原料氣體對處理容器10之供給變得不穩定或為了減少壓力損失而必需配置更粗的配管，進而使配管之配置空間增大等的問題。 而且，當需要有保溫・加熱較長之原料氣體供給路徑400的機構，以便防止原料氣體之溫度在流通於原料氣體供給路徑400內的期間下降而再液化時，則亦成為機器成本上升的主要原因。
在本揭示之處理模組1中，係依緩衝槽5A、給斷閥V1的順序下降且被供給至處理容器10。因此，幾乎不抵抗重力地供給TMA氣體，且壓力損失減少或對處理容器10之供給穩定。另外，在圖5所示之例中，原料氣體供給路徑400，係被連接於TMA供給源40的上面，並以在暫時朝上抽取TMA氣體後，朝下方側流下的方式，進行引繞。然而，與如前述般地在處理容器10之下方側配置TMA供給源40的情形相比，使TMA氣體朝上流動之距離，係可限定於極短的範圍。
又，當著眼於處理模組1之操作性的觀點時，則必需在使用真空處理系統的同時，進行例如氣體之供給源等的維護。其中，TMA氣體等的原料氣體，係其供給流量之精度必需足夠高。因此，原料盒4，係與其他惰性氣體盒2、製程氣體盒3及電氣設備8等相比，存在有要求較高之維護的精度且維護之頻率變高的情形。
關於該點，在本例之處理模組1中，係將原料盒4配置於比處理容器10更上方側，與配置於比處理容器10更下方側的情形相比，必需在高處進行作業。而且，在將該原料盒4設置於與真空搬送室90相反側(前述之「外側」)的情況下，係必需設置四腳梯等的台架來進行維護。
因此，在本實施形態之真空處理系統中，係將原料盒4設置於與真空搬送室90相對向的位置(前述之「內側」)。藉由採用該配置的方式，如圖6所示般，在進行原料氣體盒4的維護之際，作業員101，係可爬登至真空搬送室90上進行作業。藉此，在進行交換等的維護之頻率高且費工之原料盒4的維護之際，不需設置四腳梯102等。又，由於可爬登至被固定設置而具有足夠強度之真空搬送室90上進行作業，因此，與四腳梯102等相比，可在更穩定的狀態下進行維護。而且，在進行複數個處理模組之原料氣體盒4的維護之際，係由於原料氣體盒4被設置於內側，因此，與設置於外側相比，可縮短作業動線。其結果，可縮短維護時間，進而可提高裝置運轉率。
根據上述的處理模組1，在使原料即TMA氣化且供給至處理容器10而進行處理之際，在處理容器10之上方，從下方側依序設置閥裝置6、緩衝槽部5及TMA供給源40。因此，由於可將閥裝置6、緩衝槽部5及TMA供給源40配置於處理容器10之上方區域，因此，可縮小裝置的佔置空間。而且，由於可藉由重力，使TMA氣體從上方朝向下方下降且進行供給，因此，TMA氣體的壓力損失會減少，且可將TMA氣體穩定地供給至處理容器10。又，即便在「從TMA供給源40至處理容器10為止之距離縮短而TMA氣體變得難以冷卻，並且將帶狀加熱器等的加熱機構設置於原料氣體供給路徑400」的情況下，亦可縮短其設置範圍。
又，將具備有TMA供給源40的原料盒4設置於處理容器10之上方的真空搬送室90側，藉此，作業員101，係可爬登至真空搬送室90之上方進行原料盒4內的維護。因此，在對維護所費之工夫較大的原料盒4進行維護之際，亦不需準備四腳梯102，且可在穩定的台架進行維護。
又，在原料氣體供給源，係例如亦可收容有WCl5 、WCl6 等的固體原料，並對處理容器10供給使固體原料氣化所獲得的原料氣體。而且，在使用TiCl4 等的液體原料之際，亦可將被儲存於原料氣體供給源的原料加熱且使其氣化，且亦可為藉由將例如 N2 氣體吹入液體原料中而使其氣化的構成。
又，當從原料氣體供給源至處理容器10為止之配管變長時，則壓力損失會增加，並且原料氣體變得易冷卻。在該情況下，導入處理容器10之原料氣體的高度位置與被收容於原料氣體供給源之前述固體原料或液體原料之表面的高度位置之高低差，係600mm~1200mm的範圍內為較佳。
氣體狀態之原料氣體被收容於原料氣體供給源，該原料氣體，係亦可在由前述原料氣體供給源進行加熱後，被供給至處理容器。例如，WF6 ，雖係氣體狀態之原料，但存在有將原料氣體加熱而供給至處理容器10的情形。在應用像這樣的氣體之際，係必需在原料氣體供給源設置原料氣體的加熱機構等。當像這樣地設置加熱機構時，則裝置之維護費工。因此，即在原料盒4設置像這樣的原料氣體供給源，亦可獲得效果。
又，在以往的真空處理系統，係存在有「將處理模組1連接於平面形狀為多角形之真空搬送室9的各邊之方式」的物體。在該情況下，在各處理模組1的旁邊，係有時空出「設置將氣體供給至處理容器10之氣體供給系統等」的空間。 另一方面，如使用圖2所說明般，在分別縮短間隙且將複數個處理模組1配置於真空搬送室9之彼此相對向之側面的情況下，係設置上述之氣體供給系統之空間的確保成為問題。關於該點，從真空搬送室90觀看，在將原料供給系統等設置於比處理模組1更外側的情況下，係無法實現真空處理系統的小型化。另一方面，如前述般，將氣體供給系統設置於處理容器10之下方側的問題點，係如已說明般。
關於該點，本揭示之構成的處理模組1，係在處理容器10之上方側設置氣體供給系統。該結果，如圖2所示般，即便在沿著真空搬送室90之側壁面而左右排列複數個處理模組1的情況下，亦可避免因設置氣體供給系統等之空間的擴大而導致裝置之大型化。
在此，描述關於氣體供給系統之變形時，亦可在製程氣體盒3配置用以進行處理容器10內之清洗的清洗氣體或燃燒氣體、助燃氣體(combustion supporting gas)等的供給源。又，如圖7所示般，亦可在惰性氣體盒2設置載體氣體供給源25，該載體氣體供給源25，係將原料氣體與被供給至處理容器20的載體氣體即N2 氣體一起供給至原料氣體供給源40A。在本例中，係在原料氣體供給源40A連接有從載體氣體供給源25供給載體氣體的載體氣體供給路徑401。又，在原料氣體供給路徑403，係連接有從補償氣體供給源26供給補償氣體即N2 氣體的補償氣體供給路徑402。在載體氣體流路401及補償氣體流路402，係分別設置有MFC401A、402A。另外，設置於原料氣體供給路徑403之符號403A，係質流計(MFM)。
在該例中，係當原料氣體供給源40A中之原料的殘量減少時，則載體氣體之每單位流量之原料氣體的拾取量(pickup volume)減少且原料氣體的濃度減少。因此，被構成為：配合原料氣體之拾取量來調整MFC401A的流量且調整載體氣體的流量，藉此，可調整原料氣體之供給量。又，被構成為：配合載體氣體之流量來調整MFC402A並調整補償氣體的流量，且將被供給至緩衝槽5A之氣體的總流量設成為固定。
由於在像這樣的處理模組1中，係配合原料之殘量來調整載體氣體的流量，因此，存在有載體氣體之流量減少至10cc左右的情形。當從載體氣體之供給源至原料氣體供給源40A為止的載體氣體供給管401之長度較長時，則直至將載體氣體供給至原料氣體供給源40A為止的時間變長。又，在進行了載體氣體之供給或停止抑或流量調整時，直至實際上流入原料氣體供給源40A之載體氣體的流量被變更為止的響應時間變長。此時，當載體氣體之流量較少時，則載體氣體之流量的誤差之比例變大。
因此，如本揭示之處理模組1般，可藉由鄰接設置載體氣體盒2與來源盒3的方式，縮短載體氣體供給管401。該結果，在調整載體氣體之流量等時，原料氣體供給源40A中之載體氣體之流量的響應性變佳。藉此，即便在載體氣體之流量較少的情況下，載體氣體之流量的誤差亦減小。
在以上所說明之實施形態中，係說明了如下述例子：在實施ALD即真空處理的處理模組1中，將原料氣體供給源(本例中，係TMA供給源40)設置於處理容器10的上方側。但是，可應用該構成之真空處理，係不限定於ALD，亦可為進行原料氣體之連續供給的CVD(Chemical Vapor Deposition)。在該情況下，亦可省略原料氣體供給源與處理容器10之間的緩衝槽5A、5B之設置。
如以上所探討般，本次所揭示之實施形態，係在所有方面皆為例示，吾人應瞭解該等例示並非用以限制本發明。上述之實施形態，係亦可在不脫離添附之申請專利範圍及其主旨的情況下，以各種形態進行省略、置換、變更。
例如，雖揭示了將製程氣體之供給源設置於製程氣體盒內的構成，但亦可將該些供給源設成為利用工廠等之設備側者的構成。在該情況下，形成為如下述構成：以配管來連接設備側之供給源與被設置於製程氣體盒內的MFC。
1:處理模組 4:原料盒 5:緩衝槽部 6:閥裝置 10:處理容器 40:原料氣體供給源 V1~V6:給斷閥 W:晶圓
[圖1] 表示一實施形態之真空處理系統的立體圖。 [圖2] 表示前述真空處理系統的平面圖。 [圖3] 表示處理模組之氣體供給系統的系統圖。 [圖4] 前述處理模組的立體圖。 [圖5] 前述處理模組的側視圖。 [圖6] 表示前述處理模組之維護之實施態樣的說明圖。 [圖7] 表示處理模組之其他例的構成圖。
1:處理模組
2:惰性氣體盒
3:製程氣體盒
4:原料盒
5:緩衝槽部
6:閥裝置
8:電氣設備
9:支撐構件
10:處理容器
10A:閘閥
12:排氣管
14:噴頭
15:配管部
40:原料氣體供給源
51:緩衝槽
90:真空搬送室
400:配管部

Claims (10)

  1. 一種基板處理裝置，係將包含有被形成於基板之膜之原料的原料氣體供給至前述基板且進行基板處理，該基板處理裝置，其特徵係，具備有： 處理容器，在內部載置基板； 原料氣體供給源，收容前述原料，用以朝向前述處理容器供給原料氣體； 緩衝槽，暫時儲存從前述原料氣體供給源所接收的原料氣體；及 閥配置部，配置有「進行被儲存於前述緩衝槽之原料氣體對處理容器供給或停止」的給斷閥， 在前述處理容器之上方，從下方側依序設置有前述閥配置部、緩衝槽及原料氣體供給源。
  2. 如請求項1之基板處理裝置，其中， 在前述原料氣體供給源，係收容有固體原料或液體原料，並對前述處理容器供給使前述固體原料或液體原料氣化所獲得的原料氣體。
  3. 如請求項1之基板處理裝置，其中， 在前述原料氣體供給源，係收容有氣體狀態之原料氣體，該原料氣體，係在由前述原料氣體供給源進行加熱後，被供給至前述處理容器。
  4. 如請求項1或2之基板處理裝置，其中， 原料氣體被導入至前述處理容器的高度位置與被收容於前述原料氣體供給源之前述固體原料或液體原料之表面的高度位置之高低差，係600mm~1200mm的範圍內。
  5. 如請求項1~4中任一項之基板處理裝置，其中， 前述基板處理，係於真空氛圍下，對基板交互地反覆供給前述原料氣體與反應氣體而形成反應生成物之膜的處理，該反應氣體，係與原料氣體發生反應而生成反應生成物， 具備有： 反應氣體供給源，被設置於前述處理容器之上方，用以朝向該處理容器供給前述反應氣體；及 置換氣體供給源，被設置於前述處理容器之上方，用以朝向該處理容器供給被置換成前述反應氣體或原料氣體的置換氣體， 在前述閥配置部，係配置有「進行從前述反應氣體供給源所供給之反應氣體的供給或停止」之給斷閥及「進行從前述置換氣體供給源所供給之置換氣體的供給或停止」之給斷閥。
  6. 一種基板處理系統，具備有如請求項1~5中任一項之基板處理裝置，該基板處理系統，其特徵係，具備有： 搬入搬出埠，搬入搬出前述基板之搬送容器； 常壓搬送室，配置有常壓搬送機構，該常壓搬送機構，係於常壓氛圍下，對前述搬入搬出埠上之搬送容器進行基板的收授； 真空搬送室，從側面側連接有複數個前述處理容器，並且經由切換常壓氛圍與真空氛圍之裝載鎖定模組被連接於前述常壓搬送室，並配置有真空搬送機構，該真空搬送機構，係於真空氛圍下，在前述處理容器及裝載鎖定模組之間進行基板的收授；及 氣體盒，分別被設置於前述複數個處理容器之上方，並配置有包含前述反應氣體供給源之被供給至前述處理容器之氣體的供給源， 在前述氣體盒，係設置有用以從真空搬送室側進出前述原料氣體供給源的進出面。
  7. 如請求項6之基板處理系統，其中， 在前述氣體盒，係配置有載體氣體供給源，該載體氣體供給源，係將原料氣體與被供給至處理容器的載體氣體一起供給至前述原料氣體供給源。
  8. 如請求項6或7之基板處理系統，其中， 前述基板處理，係於真空氛圍下，對基板交互地反覆供給前述原料氣體與反應氣體而形成反應生成物之膜的處理，該反應氣體，係與原料氣體發生反應而生成反應生成物，在前述氣體盒，係配置有用以朝向前述處理容器供給被置換成前述反應氣體或原料氣體之置換氣體的置換氣體供給源。
  9. 如請求項6~8中任一項之基板處理系統，其中， 前述真空搬送室，係具備有從上面側觀看為彼此相對向的側面，前述複數個處理容器，係沿著各側面排列設置有複數台。
  10. 一種基板處理方法，係將包含有膜之原料的原料氣體供給至基板且進行基板處理，該基板處理方法，其特徵係，包含有： 將基板載置於處理容器內的工程； 從前述原料氣體供給源接收原料氣體而暫時儲存於緩衝槽的工程；及 使用給斷閥，將儲存於前述緩衝槽之原料氣體供給至前述處理容器的工程， 在前述處理容器之上方，從下方側依序設置有閥配置部、緩衝槽及原料氣體供給源，該閥配置部，係配置有前述給斷閥。
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