TWI503641B - 處理裝置 - Google Patents

Description

處理裝置

本發明係關於一種對半導體晶圓等被處理體進行處理時所供給之氣體的流量控制裝置以及使用其之處理裝置。

一般，於製造半導體元件時，係對於矽基板等半導體晶圓反覆施行成膜處理、蝕刻處理、退火處理、氧化擴散處理等各種處理來製造所希望之元件。為了進行上述各種處理，係使用處理上所需各種處理氣體，於此情況，為了進行穩定處理，除了要以高精度來控制程序溫度與程序壓力，也需高精度來控制上述處理氣體之流量。

作為高精度控制如此之處理氣體流量的裝置，一般多使用例如質流控制器這類流量控制裝置(專利文獻1、2等)。此流量控制裝置係以電阻值因應於溫度而變化之電阻線的電阻變化來掌握因氣體於感應器管內之流動所產生之熱移動量，來求出流量(質量流量)。於此情況，於此流量控制裝置係事 先記憶著表示和操作者所輸入之流量設定值相對應之流量指示訊號與目標流量之關係的換算數據，此流量控制裝置本身為了實現和上述流量指示訊號相對應之目標流量而以回饋控制來自動進行流量控制。

先前技術文獻

專利文獻1 日本特開2005-222173號公報

專利文獻2 國際公開WO2008-016189

另一方面，上述流量控制裝置由於基於伴隨氣體流動而發生之熱移動量來控制流量，一旦所使用之氣體種類之比熱不同，氣體流量也隨之改變。從而，以往之流量控制裝置係基於某基準之氣體種類例如N₂ 氣體來事先決定其他各種氣體種類之校正值、亦即換算因子(以下也稱為「CF值」)。此外，於流量控制裝置之納入時，所納入之流量控制裝置係記憶有基於利用者下指令時所指定之氣體種類之CF值所求出之換算數據。

此外，實際的處理裝置現況上係使用多種類、多用途的氣體，如此之情況，為了降低設備成本，有時所採用之使用態樣會以一台的流量控制裝置來對於除了納入時已決定之氣體種類並對此氣體種類以外之其他1種或是複數氣體種類也進行流量控制。於如此之情況，處理裝置之操作者係基於和打算開始進行流量控制之氣體種類相對應之上述CF值另外以人工計算方式算出校正流量，而輸入、記憶此校正流量。

但是，此CF值也會隨流量控制裝置之廠商與模式而有不同，輸入之際不光是計算複雜，且也有可能引發計算錯誤，此為問題所在。

本發明著眼於以上問題，創造出可有效解決此問題的方案。本發明係一種無須繁雜操作即可對複數氣體種類進行流量控制之流量控制裝置以及使用其之處理裝置。

本發明之一態樣係一種流量控制裝置，係對流經氣體通路之氣體流量進行控制者；其特徵在於具備有：主氣體管，係連接於該氣體通路；流量檢測機構，係對流經該主氣體管之氣體的流量進行檢測並輸出流量訊號；流量控制閥機構，係設置於該主氣體管處，藉由改變閥開度來控制流量；換算數據記憶部，係記憶和複數氣體種類相對應之複數換算數據，該複數換算數據係用以表示從外部輸入之流量指示訊號與目標流量之關係；以及流量控制本體，係基於從外部輸入之氣體種類選擇訊號而從該複數換算數據選擇對應之換算數據，並基於該流量指示訊號來算出該目標流量，而基於該目標流量與該流量訊號以控制該流量控制閥機構。

本發明之其他態樣係一種處理裝置，係對被處理體施行處理者；其特徵在於具備有：處理裝置本體，係具有收容該被處理體之處理容器而對該被處理體施行處理；排氣系統，係對該處理容器內進行排氣；氣體供給系統，係具有氣體通路，於該氣體通路之中途介設有前述流量控制裝置，於該流量控制裝置之上游側為了流通不同氣體種類而形成有介設了開閉閥之複數分歧氣體流路，下游側則連接於該處理容器；以及裝置控制部，係具有輸出、輸入至少包含關於氣體種類 之資訊與設定流量之處理資訊的輸出輸入部而進行裝置全體之控制。

本發明之附加目的以及功效將陳述於下面之敘述，且一部分將可從該敘述獲得彰顯或是可藉由實施該發明來學習。

本發明之目的以及功效尤其可藉由下面所指出之機構以及結合而被理解與掌握。

以下將參照相關圖式來說明基於上述發現而完成之本發明之一實施例。在以下之敘述中，構成元件具有實質相同功能以及配置者將被賦予相同參照符號，只有在必要時才進行重複的說明。

以下，基於所附圖式來詳述本發明之流量控制裝置以及處理裝置之一實施例。圖1係顯示使用本發明之流量控制裝置之處理裝置的概略構成圖，圖2係顯示本發明之流量控制裝置之方塊構成圖，圖3係顯示於流量控制裝置之換算數據記憶部所記憶之換算數據之一例之圖。

如圖1所示般，本發明之處理裝置2係具有對於作為被處理體之例如矽基板所構成之半導體晶圓W施行處理之處理裝置本體4。此處理裝置本體4係具有以例如石英等耐熱構件而成形為有天花板之圓筒體狀的處理容器6。於此處理容器6內設有作為保持機構之例如晶圓舟8，於此晶圓舟8中有上述半導體晶圓W以複數片被多段式地支撐著。

此處理容器6之下端開口部係由支撐著上述晶圓舟8之蓋部10所氣密地密閉著。此蓋部10可藉由未圖示之舟升降 器來進行升降，使得上述蓋部10和晶圓舟8一體升降來使得晶圓舟8往處理容器6內進行加載以及卸載。

於上述處理容器6之周邊部設有圓筒體狀之加熱機構12，將內側之半導體晶圓W加熱至既定溫度並維持於該溫度。此外於處理容器6之下部側壁設有對處理容器6內導入氣體之氣體導入埠14與氣體排氣埠16。於上述氣體排氣埠16設有對處理容器6內之雰圍進行排氣之排氣系統18。具體而言，上述排氣系統18具有連接於上述氣體排氣埠16之排氣通路20，此排氣通路20上依序介設有壓力控制閥22以及排氣泵24。於此情況，依據處理之態樣，處理容器6內被調整為大氣壓附近之壓力或是真空雰圍。

此外，於上述氣體導入埠14設有將處理所需氣體供給於上述處理容器6內之氣體供給系統26。圖示例中僅記載了一個氣體供給系統26，但實際上係對應於所使用之複數氣體種類來設置複數氣體供給系統26。

上述氣體供給系統26具有和上述氣體導入埠14連接之氣體通路28，於此氣體通路28之中途介設本發明之流量控制裝置30，如後述般控制複數氣體種類之流量。此流量控制裝置30之構成如後述。

相對於此流量控制裝置30在下游側之氣體通路28處係介設有對此氣體通路28進行開閉之第1開閉閥V1。此外，此氣體通路28之上游側形成有複數個、此處為2個分歧氣體流路32、34，於各分歧氣體流路32、34之中途分別介設第2以及第3開閉閥V2、V3以對此分歧氣體流路32、34進行開閉。

此外，於上述分歧氣體流路32、34係分別流經不同氣體種類(例如A氣體與B氣體)。從而，可藉由切換上述開閉閥V2、V3來選擇性流動A氣體與B氣體。圖示例中，於一方之分歧氣體流路32流通A氣體，於另一方之分歧氣體流路34流通B氣體。此外，上述分歧氣體流路不限於2個，也可甚至更多分歧氣體流路，而流通更多不同的氣體種類。

此外，設置將上述流量控制裝置30與第1開閉閥V1之間的氣體通路28和排氣系統18之壓力控制閥22與排氣泵24之間的排氣通路20加以連結之通氣管36，而可在未經過處理容器6內的情況下使得氣體往排氣系統18流動。又於此通氣管36之中途介設有對其進行開閉之第4開閉閥V4。

此外，此處理裝置2係具有控制此裝置全體之裝置控制部40。此裝置控制部40係例如由電腦等所構成，進行此動作之電腦程式係記憶於記憶媒體42。此記憶媒體42係由例如軟碟、CD(Compact Disc)、硬碟、快閃記憶體或是DVD等所構成。具體而言，利用來自此裝置控制部40之指令來進行各氣體之供給的開始、停止以及流量控制、程序溫度或程序壓力之控制等。

再者，上述裝置控制部40係具有輸出輸入部44，用以輸入控制所需各種處理資訊(例如關於氣體種類之資訊或設定流量或各開閉閥之開閉動作的時機等)或是從裝置側對操作者側輸出所需處理資訊。此外，於此輸出輸入部44設有用以視覺觀看所需資訊之顯示部46。例如於此顯示部46可切換顯示於流量控制裝置30所流動之各種氣體之最大流量(全刻度)。上述輸出輸入部44係例如具有數字鍵盤等而也可輸 入各種數值，可輸入或更正關於程序配方之各種處理資訊。如此之輸出輸入部44也能以例如觸控面板感應器來構成。

上述裝置控制部40之記憶體可對於所使用之氣體種類與上述開閉閥之關係事先取得關聯性，而將關於氣體種類之資訊指定於例如開閉閥來特定出所使用之氣體種類。例如若於程序配方中輸入使得第2開閉閥V2“打開”之指令，則表示流通“A氣體”，若輸入使得第3開閉閥V3“打開”之指令，則表示流通“B氣體”。此外，此裝置控制部40一旦特定了上述氣體種類，則可將顯示所特定之氣體種類的氣體種類選擇訊號Sa以及顯示該氣體種類之流量的流量指示訊號Sb經由通訊線路48而朝上述流量控制裝置30來送訊。

上述裝置控制部40為了進行上述般之通訊而具有通訊控制台40A。此處，此通訊控制台40A可進行例如數位通訊。此數位通訊之規格係使用例如“RS485”等。

<流量控制裝置之構成>

其次，針對上述流量控制裝置30之構成，參見圖2以及圖3來說明。此流量控制裝置30係介設於上述氣體通路28之中途，具有兩端連接於上述氣體通路28之上游側與下游側之主氣體管50，以此兩端之凸緣50A來連接於上述氣體通路28。

此流量控制裝置30內進而具有：流量檢測機構52，係對流經上述主氣體管50之氣體流量進行檢測而輸出流量訊號S1；流量控制閥機構54，係設置於上述主氣體管50，用以控制氣體流量；作為本發明特徴之換算數據記憶部56，係記憶有對應於複數氣體種類之複數換算數據(用以表示從外 部輸入之流量指示訊號Sb與目標流量之關係)；以及流量控制本體58，係基於從外部輸入之氣體種類選擇訊號Sa而從上述複數換算數據選擇對應之換算數據，進而基於流量指示訊號Sb算出目標流量，而基於此目標流量與上述流量訊號S1來控制上述流量控制閥機構54。

進而，上述流量控制本體58係連接著與外部進行通訊之通訊部60，而如前述般和裝置控制部40側以雙向進行通訊(數位通訊)。

上述流量檢測機構52具有介設於主氣體管50中途之旁通管62、以及以迂迴此旁通管62的方式連接於兩側之感應器管64，將流經主氣體管50內之氣體流量在上述兩管62、64以一定比率進行分配。

於上述感應器管64處有因應於溫度而改變電阻值之電阻線66沿著長度方向被纏繞著，此電阻線66係連接於感應器電路68。此外，於上述感應器電路68設有橋接電路(未圖示)，在定電流流經上述電阻線66之狀態下，將因氣體流經感應器管64內所產生之熱移動量利用上述橋接電路以上述電阻線66之電阻變化的形式來檢測，基於此來檢測實際流通之氣體流量。此外，此感應器電路68係將上述檢測出之氣體流量以流量訊號S1朝上述流量控制本體58做輸出。

此外，上述流量控制閥機構54具有介設於上述主氣體管50中途之流量控制閥70。此流量控制閥70係例如使得由薄金屬板所構成之隔板(diaphragm，未圖示)相對於閥口來接近以及遠離以調整閥開度，上述隔板係藉由例如壓電元件等 所構成之致動器72來調整上述閥開度。上述致動器72係藉由來自閥驅動電路74之驅動電流來動作。

於上述換算數據記憶部56係事先記憶有用以表示例如圖3所示流量指示訊號與目標流量之關係的換算數據。此處係記憶了複數氣體種類(亦即A氣體與B氣體之2種類的氣體種類)之直線換算數據。此處換算數據為了便於理解本發明係以圖的形式來表示，橫軸為從外部輸入之流量指示訊號Sb，縱軸為目標流量。此流量指示訊號Sb當為類比訊號之情況係於0~5伏特之範圍內表示，以成為因應於電壓大小之目標流量的方式設定。5伏特時之流量成為全刻度，成為可流經該氣體種類之最大流量。

從而，此處當為A氣體之情況以全刻度可流經1000sccm之流量，當為B氣體之情況以全刻度可流經2000sccm之流量。當上述流量指示訊號Sb為數位訊號之情況，上述圖之橫軸係成為對應於類比訊號之0~5伏特之值。附帶一提，A氣體係對應於例如單矽烷氣體，B氣體係對應於N₂ 氣體。此直線狀之換算數據的斜率會因為氣體種類而不同。

此外，此處為了便於理解發明在複數換算數據方面係使用了直線狀圖，但不限定於此，也可為表示上述圖之數值的表或是函數等，再者可表示上述數值之所有之物可作為換算數據來使用。

此外，上述流量控制本體58係例如由電腦等所構成，基於從外部所輸入之氣體種類選擇訊號Sa來選擇使用圖3中之A氣體之換算數據或是B氣體之換算數據。進而，基於圖3中所選擇之換算數據與從外部輸入之流量指示訊號Sb來計 算目標流量。然後，為了實現此目標流量，乃朝向閥驅動電路74輸出閥驅動訊號S2並將氣體流量利用回饋而進行例如PID控制。

<動作之說明>

其次，針對以上方式構成之處理裝置2的動作來說明。首先，操作者係將表示半導體晶圓W待處理順序之程序配方以電腦可讀取之程式的形式來從輸出輸入部44進行輸入，而例如事先記憶於記憶媒體42。此程序配方有時也從外部利用通訊來輸入。於此程序配方係事先規定了此處理裝置2之全體各構成零件之動作順序、亦即各製程之順序。此外，於程序配方之輸入時，處理時之程序壓力、程序溫度、程序時間、所使用之氣體種類(關於氣體種類之資訊)、各氣體種類之流量(設定流量)、各開閉閥之開閉動作等程序條件也可從輸出輸入部44來輸入。

此外，上述裝置控制部40係對事先規定了動作順序之程序配方中的各製程與所使用之氣體種類事先賦予關聯性，而可以關於上述氣體種類之資訊的形式來特定前述程序配方之製程的氣體種類。亦即，事先決定各製程所使用之氣體種類。此外，各氣體種類之流量被記載於記憶媒體42所包含之可改寫的表或程序配方，而參見此等來決定氣體流量。此處，針對於輸出輸入部44設定所使用之氣體種類及其流量之情況來說明。舉出例如設定在A氣體以既定流量(例如400sccm)流通既定時間後再使得B氣體以既定流量(例如1000sccm)流通既定時間之情況為例來說明。

首先，於輸出輸入部44，若關於氣體種類之資訊輸入使得“第2開閉閥”V2成為“開啟狀態”之指示，並在設定流量方面輸入“400sccm”之指示，由於此裝置控制部40事先賦予“第2開閉閥V2=A氣體”以及“第3開閉閥V3=B氣體”之關聯性，而成為輸入“使得A氣體以400sccm來流通”之指示。

此外同樣地，若關於氣體種類之資訊輸入使得“第3開閉閥”V3成為“開啟狀態”之指示，並在設定流量方面輸入“1000sccm”之指示，則於此裝置控制部40會成為輸入“使得B氣體以1000sccm來流通”之指示。

於輸入上述資訊之操作之際，若輸入“使得第2開閉閥V2成為開啟狀態”之指示，由於裝置控制部40係認知為特定“A氣體”，乃以可流通A氣體之最大流量(亦即全刻度值)的“1000sccm”顯示於顯示部46。從而，操作者可參見所顯示之此全刻度值而不會輸入比此更大之值而可防止輸入錯誤之發生。

同樣地，若輸入“使得第3開閉閥V3成為開啟狀態”之指示，由於裝置控制部40係認知為“流通B氣體”，乃顯示可流通B氣體之最大值(亦即全刻度值)之“2000sccm”。從而，操作者可參見所顯示之此全刻度值而不會輸入比此更大之值而可防止輸入錯誤之發生。

包含以上指示內容之程序配方係記憶於上述記憶媒體42中。此外，實際進行半導體晶圓W之處理的情況下，將沿循此記憶媒體42所記載之程序配方來進行處理。

以下針對實際上對半導體晶圓W實行處理而成為流通各氣體之製程的情況來說明。首先，當基於程序配方從裝置 控制部40輸出“使得A氣體以400sccm來流通”之指示的情況，會從裝置控制部40之通訊控制台40A經由通訊線路48而朝向流量控制裝置30輸出氣體種類選擇訊號Sa與流量指示訊號Sb。於此情況，氣體種類選擇訊號Sa會成為選擇“A氣體”之內容。此外流量指示訊號Sb會成為指示“400sccm”之內容。再者，此時，分歧氣體流路32之第2開閉閥V2成為開啟狀態，準備流通A氣體。

上述兩訊號係由流量控制裝置30之通訊部60所接收而傳達至流量控制本體58。此流量控制本體58係基於上述氣體種類選擇訊號Sa與流量指示訊號Sb而從記憶於上述換算數據記憶部56之圖3所示換算數據來選擇A氣體用之換算數據，算出此時之目標流量。此處，由於上述通訊係採數位通訊，故流量指示訊號Sb係成為相當於類比訊號情況之“2伏特”的內容。

圖3中A氣體之換算數據之直線與相當於類比訊號情況之“2伏特”的部分之交點乃算出作為目標流量之“400sccm”。此外，流量控制本體58係對於流量控制機構54之閥驅動電路74輸出閥驅動訊號S2以驅動致動器72來開啟流量控制閥70而流通A氣體，與此同時，將來自流量檢測機構52之感應器電路68的流量訊號S1作為回饋訊號進行PID控制，使得A氣體保持在目標流量之400sccm來穩定地流動。

此時，由感應器電路68所檢測之流量訊號S1不光是用於上述控制，且基於確認目的從通訊部60送訊至裝置控制部40。此處若針對上述流程之主要部分來簡單說明將會成為以下內容。〔關於氣體種類之資訊(特定開閉閥)/校正流量之輸 入(氣體種類之特定)〕→〔氣體種類選擇訊號Sa/流量支撐訊號Sb之送訊〕→〔特定氣體種類之目標流量之特定〕→〔以成為目標流量的方式利用回饋進行PID控制〕

此外，流通B氣體之情況也和上述同樣來進行。亦即，當基於程序配方從裝置控制部40輸出“使得B氣體以1000sccm來流通”之指示的情況，係從裝置控制部40之通訊控制台40A經由通訊線路48來朝向流量控制裝置30輸出氣體種類選擇訊號Sa與流量指示訊號Sb。於此情況，氣體種類選擇訊號Sa會成為選擇“B氣體”之內容。此外流量指示訊號Sb會成為指示“1000sccm”之內容。此外，此時，分歧氣體流路34之第3開閉閥V3係成為開啟狀態，進行流通B氣體之準備。

上述兩訊號係由流量控制裝置30之通訊部60所接收而傳達至流量控制本體58。於此流量控制本體58，係基於上述氣體種類選擇訊號Sa與流量指示訊號Sb而從上述換算數據記憶部56所記憶之圖3所示換算數據選擇B氣體用之換算數據，計算此時之目標流量。此處，由於上述通訊採數位通訊，故流量指示訊號Sb會成為相當於類比訊號情況之“2.5伏特”的內容。

圖3中B氣體之換算數據之直線與相當於類比訊號情況之“2.5伏特”的部分之交點乃算出作為目標流量之“1000sccm”。此外，流量控制本體58藉由對流量控制機構54之閥驅動電路74輸出閥驅動訊號S2來驅動致動器72以開啟流量控制閥70而流通B氣體，與此同時，以來自流量檢測機構52之感應器電路68的流量訊號S1作為回饋訊號進 行PID控制，使得B氣體保持在目標流量之1000sccm來穩定地流動。

此時，由感應器電路68所檢測之流量訊號S1不光是用於上述控制上，且基於確認之目的而從通訊部60送往裝置控制部40。如上述般，B氣體之流動也和A氣體之情況相同。

於以往之流量控制裝置，由於換算數據僅設定1個換算數據(例如僅針對A氣體用之換算數據)，當流通B氣體之情況，操作者必須將欲流通之B氣體之流量(亦即1000sccm)以換算因子之值來進行校正而算出校正流量，而輸入此校正流量，故對於操作者而言作業繁雜，且於計算校正流量時恐生錯誤。但是，本發明中，由於在例如流通B氣體之情況無須以換算因子之值來計算校正流量，故對於操作者而言可減少作業之繁雜性。

如此般，於本發明中，針對流通於氣體通路28之氣體流量進行控制之流量控制裝置30，於表示被處理體W之具體處理態樣的程序配方之製作時不再需要以往所進行之使用換算因子值之繁雜人工計算等，從而，無須繁雜操作即可對複數氣體種類進行流量控制。

此外，於上述實施例係對第2以及第3開閉閥V2、V3與氣體種類(亦即A氣體以及B氣體)事先賦予關聯性，在關於氣體種類之資訊方面藉由特定出應成為開啟狀態之開閉閥來特定所使用之氣體種類，但不限定於此，在關於氣體種類之資訊方面也可直接輸入所使用之氣體種類。於此情況，例如對第2以及第3開閉閥V2、V3也成為個別地指示開閉動 作。如此般，對於輸出輸入部44之輸入的輸入態樣並無特別限定。

此外，於上述實施例係以使用2種類之氣體種類的情況為例來說明，但不限定於此，本發明也可適用於3種類以上之氣體種類。於此情況，於換算數據記憶部56將成為事先記憶著對應於3種類以上之氣體種類的換算數據。

此外，於上述實施例雖針對流量控制裝置30與裝置控制部40係進行數位通訊之情況來說明，但不限定於此，當然能以類比通訊來進行。此外，此處雖以一次處理複數片半導體晶圓之批次式處理裝置為例來說明，但不限定於此，本發明也可適用於對1片片的半導體晶圓進行處理之單片式處理裝置。

<實際成膜時之動作之一例>

此處針對實際成膜時之動作的一例來說明。此處係以氮化矽膜(SiN膜)之成膜情況為例來說明。圖4係顯示形成SiN膜時之各氣體供給形態之一例之時機圖。此處氣體種類之一例係使用氨〔NH₃ 〕(圖4(A))、二氯矽烷〔DCS〕(圖4(B))、氮〔N₂ 〕(圖4(C))。從而，作為圖1所示氣體供給系統26係設置和上述3種類之氣體種類相對應之氣體供給系統，於所有氣體供給系統皆如同前面所說明般設有對應於氣體種類之流量控制裝置30。此外，處理裝置全體之動作係以1個裝置控制部40來進行。

如前述般，規定此成膜處理之各製程順序的程序配方係例如事先讀入電腦中。然後，各製程所使用之氣體種類係藉 由以程序配方來特定製程而事先決定。進而，各製程之氣體流量也被事先決定。

圖4中之“開”意謂使得用以將對應氣體種類導入處理容器6內之開閉閥成為開啟狀態，“閉”意謂使其關閉。各氣體種類選擇訊號Sa以及流量指示訊號Sb係依據程序配方而送出至各製程，如前述般，藉由參見圖3所示換算數據之圖來計算實際目標流量而進行控制。

首先，若將未處理之半導體晶圓W移載於晶圓舟8，則使得此晶圓舟8上升而裝載於處理容器6內，將處理容器6內以蓋部10來密閉。於此晶圓舟8係保持著例如50~150片程度之半導體晶圓W。然後，於進行了漏氣檢查等之後，移往實際之成膜處理。

首先，以加熱機構12將半導體晶圓W升溫至程序溫度，維持此溫度。然後，於氨之預沖洗製程，係開啟氨與氮氣之各開閉閥使得上述兩氣體分別以既定流量來流通而進行預沖洗製程。此預沖洗製程後，進而持續流通兩氣體來進行氨之正式沖洗製程。

然後，除了上述兩氣體，進而開啟DCS氣體之開閉閥使得DCS氣體以既定流量來流通而進行預成膜製程。進而使得上述3種氣體持續流通來進行正式成膜製程。藉此，於半導體晶圓W表面形成矽氮化膜。上述各製程係如前述般於各製程設定個別之氣體流量。然後，一旦結束了上述成膜製程，乃關閉DCS氣體之開閉閥而停止此氣體之供給，其他之2種氣體包括氨與氮氣則維持繼續流通來進行氨之沖洗製程。

進而，若結束此沖洗製程，則同時關閉氨之開閉閥與氮氣之開閉閥來停止兩氣體之供給。於此狀態下僅排氣系統18繼續動作而對處理容器6內之雰圍進行真空排氣直到成為低壓(亦即進行真空排氣製程)。之後，再次開啟氮氣之開閉閥將氮氣導入到處理容器6內來使得處理容器6內回復至大氣壓，降下晶圓舟8以將處理結束的半導體晶圓W從處理容器6內卸載而結束1批次之成膜處理。上述成膜處理充其量僅以一例來顯示處理之一形態，本發明當然可適用於所有其他的處理態樣。

此外，此處作為被處理體係以半導體晶圓為例來說明，但此半導體晶圓也包含矽基板與GaAs、SiC、GaN等化合物半導體基板，再者不限定於此等基板，於液晶顯示裝置所使用之玻璃基板或陶瓷基板等也可適用本發明。

依據本發明之流量控制裝置以及處理裝置，可發揮以下之優異作用效果。

對流經氣體通路之氣體流量進行控制之流量控制裝置，由於在表示被處理體之具體處理態樣的程序配方之製作時無須以往所進行之使用換算因子值之繁雜人工計算等，從而，可無須進行繁雜操作而對複數氣體種類進行流量控制。

本申請係以2011年10月14日提出於日本特許廳之日本專利申請第2011-227116號為基礎來主張優先權之利益，其揭示內容整體以參見資料的形式包含於本說明書中。

2‧‧‧處理裝置

4‧‧‧處理裝置本體

6‧‧‧處理容器

8‧‧‧晶圓舟

10‧‧‧蓋部

12‧‧‧加熱機構

14‧‧‧氣體導入埠

16‧‧‧氣體排氣埠

18‧‧‧排氣系統

20‧‧‧排氣通路

22‧‧‧壓力控制閥

24‧‧‧排氣泵

26‧‧‧氣體供給系統

28‧‧‧氣體通路

30‧‧‧流量控制裝置

32‧‧‧分歧氣體流路

34‧‧‧分歧氣體流路

36‧‧‧通氣管

40‧‧‧裝置控制部

40A‧‧‧通訊控制台

42‧‧‧記憶媒體

44‧‧‧輸出輸入部

46‧‧‧顯示部

48‧‧‧通訊線路

50‧‧‧主氣體管

50A‧‧‧凸緣

52‧‧‧流量檢測機構

54‧‧‧流量控制閥機構

56‧‧‧換算數據記憶部

58‧‧‧流量控制本體

60‧‧‧通訊部

62‧‧‧旁通管

64‧‧‧感應器管

66‧‧‧電阻線

68‧‧‧感應器電路

70‧‧‧流量控制閥

72‧‧‧致動器

V1‧‧‧第1開閉閥

V2‧‧‧第2開閉閥

V3‧‧‧第3開閉閥

V4‧‧‧第4開閉閥

W‧‧‧晶圓

伴隨之圖式將併入並構成說明書的一部份，其舉出了發明實施形態，並藉由連同上面所提到的一般說明以及下面會 提到的關於實施形態之詳細敘述以解釋本發明之原理。

圖1係顯示使用本發明之流量控制裝置的處理裝置之概略構成圖。

圖2係顯示本發明之流量控制裝置之方塊構成圖。

圖3係顯示於流量控制裝置之換算數據記憶部所記憶之換算數據之一例之圖。

圖4係顯示形成SiN膜時之各氣體的供給形態一例之時機圖。

28‧‧‧氣體通路

30‧‧‧流量控制裝置

40‧‧‧裝置控制部

48‧‧‧通訊線路

50‧‧‧主氣體管

50A‧‧‧凸緣

52‧‧‧流量檢測機構

54‧‧‧流量控制閥機構

56‧‧‧換算數據記憶部

58‧‧‧流量控制本體

60‧‧‧通訊部

62‧‧‧旁通管

64‧‧‧感應器管

66‧‧‧電阻線

68‧‧‧感應器電路

70‧‧‧流量控制閥

72‧‧‧致動器

Claims (5)

1. 一種處理裝置，係對被處理體施行處理者；其特徵在於具備有：處理裝置本體，係具有收容該被處理體之處理容器而對該被處理體施行處理；排氣系統，係對該處理容器內進行排氣；氣體供給系統，係具有氣體通路，為了流通不同氣體種類而形成有介設了開閉閥之複數分歧氣體流路，下游側則連接於該處理容器；流量控制裝置，係介設於該氣體通路之上游側來控制氣體流量，具有：主氣體管，係連接於該氣體通路；流量檢測機構，係對流經該主氣體管之氣體的流量進行檢測並輸出流量訊號；流量控制閥機構，係設置於該主氣體管處，藉由改變閥開度來控制流量；換算數據記憶部，係記憶和複數氣體種類相對應之複數換算數據，該複數換算數據係用以表示從外部輸入之流量指示訊號與目標流量之關係；以及流量控制本體，係基於從外部輸入之氣體種類選擇訊號而從該複數換算數據選擇對應之換算數據，並基於該流量指示訊號來算出該目標流量，而基於該目標流量與該流量訊號以控制該流量控制閥機構；以及裝置控制部，係具有輸出、輸入至少包含關於氣體種類之資訊與設定流量之處理資訊的輸出輸入部，並具有對於該氣體種類與該開閉閥事先賦予關聯性之記憶體，在關於該氣體種類之資訊方面藉由特定該開閉閥而可特定氣體種類來形成該氣體種類選擇訊號而進行裝置全體之控制。
2. 如申請專利範圍第1項之處理裝置，係具有通訊部，關於該流量指示訊號與該氣體種類選擇訊號來和外部進行通訊。
3. 如申請專利範圍第1或2項之處理裝置，其中該裝置控制部係具有顯示部，可流通最大流量之全刻度流量係因應於氣體種類來顯示。
4. 如申請專利範圍第1或2項之處理裝置，其中該裝置控制部係對於事先規定了動作順序之程序配方中的各製程與所使用之氣體種類事先賦予關聯性，在關於該氣體種類之資訊方面藉由特定該程序配方之製程而可特定氣體種類。
5. 如申請專利範圍第3項之處理裝置，其中該裝置控制部係對於事先規定了動作順序之程序配方中的各製程與所使用之氣體種類事先賦予關聯性，在關於該氣體種類之資訊方面藉由特定該程序配方之製程而可特定氣體種類。