气化系统、基板处理装置以及半导体装置的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种气化系统、基板处理装置以及半导体装置的制造方法，在生成气化气体时抑制残渣堆积，并提高气化效率。该气化系统具备：气化室，其具有一端部和另一端部；第一流体供给部，其在另一端部与气化室连接，且朝向一端部供给混合有第一载气和液体原料的混合流体；以及第二流体供给部，其在一端部与气化室连接，且构成为在从一端部供给第二载气时，使第二流体供给部供给的第二载气沿着气化室的内壁流动。壁流动。壁流动。

【技术实现步骤摘要】
气化系统、基板处理装置以及半导体装置的制造方法


[0001]本公开涉及一种气化系统、基板处理装置以及半导体装置的制造方法。

技术介绍

[0002]作为在半导体装置的制造工序中使用的基板处理装置，例如构成为：使用液体原料作为处理气体的原料，使该液体原料气化生成气化气体(原料气体)，将生成的气化气体作为处理气体供给至处理室，从而对处理室内的基板进行处理(例如，参照专利文献1)。
[0003]在生成气化气体时，如果液体原料的气化不充分，则存在残渣残留并堆积于进行气化的气化器(气化室)的担忧。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：国际公开第2017/010125号

技术实现思路

[0007]专利技术所要解决的课题
[0008]本公开提供一种能够抑制残渣堆积，实现气化效率的提高的技术。
[0009]用于解决课题的方案
[0010]根据本公开的一方案，提供一种技术，其具备：气化室，其具有一端部和另一端部；第一流体供给部，其在上述另一端部与上述气化室连接，且朝向上述一端部供给混合有第一载气和液体原料的混合流体；以及第二流体供给部，其在上述一端部与上述气化室连接，且构成为在从上述一端部供给第二载气时，使上述第二载气沿着上述气化室的内壁流动。
[0011]专利技术效果
[0012]根据本公开，能够抑制残渣堆积，实现气化效率的提高。
附图说明
[0013]图1是表示本公开的一实施方式的基板处理装置的处理炉的纵剖视图。
[0014]图2是表示本公开的一实施方式的基板处理装置的气体供给系统的概略结构图。
[0015]图3是说明本公开的一实施方式的基板处理装置的控制部的概略结构图。
[0016]图4是说明利用本公开的一实施方式的基板处理装置在基板形成膜的工艺的流程图。
[0017]图5是表示本公开的一实施方式的基板处理装置使用的气化器的概略结构图。
[0018]图6是表示本公开的一实施方式的基板处理装置使用的气化器的第一流体供给部的构成要素的第一说明图。
[0019]图7是表示本公开的一实施方式的基板处理装置使用的气化器的第一流体供给部的构成要素的第二说明图。
[0020]图8是表示本公开的一实施方式的基板处理装置使用的气化器的第一流体供给部
的构成要素的第三说明图。
[0021]图9是表示本公开的一实施方式的基板处理装置使用的气化器的第一流体供给部的构成要素的第四说明图。
[0022]图10是表示本公开的一实施方式的基板处理装置使用的气化器的第二流体供给部的构成要素的说明图。
[0023]图11是表示本公开的一实施方式的基板处理装置使用的气化器的第一流体供给部的构成要素的第五说明图。
[0024]图中：
[0025]56—气化器，63—液体原料，65—气化室，88—第一载气，105—第二载气，A—第一流体供给部，B—第二流体供给部。
具体实施方式
[0026]以下，参照附图对本公开的一实施方式进行说明。此外，在以下的说明中使用的图均为示意性的图，图中所示的各要素的尺寸的关系、各要素的比率等未必与现实一致。另外，在多个图彼此之间，各要素的尺寸的关系、各要素的比率等也未必一致。
[0027](1)基板处理装置的结构
[0028]首先，对本公开的一实施方式的基板处理装置的结构进行说明。
[0029]在此，作为基板处理装置的一例，对在半导体装置的制造工序的一工序中使用的基板处理装置且作为一次对多张基板进行成膜处理等的分批式的纵型装置的基板处理装置进行说明。
[0030]本实施方式的基板处理装置构成为具备处理炉1。
[0031]图1是表示处理炉1的结构例的纵剖视图。
[0032]处理炉1具有以中心线垂直的方式纵向配置且由箱体(未图示)固定地支撑的作为反应管的纵型的处理管2。处理管2具有内管3和外管4。内管3及外管4由例如石英(SiO2)或碳化硅(SiC)、石英或碳化硅的复合材料等耐热性高的材料分别一体成形。
[0033]内管3为上端封闭且下端开放的圆筒形状，在其筒内收纳有作为基板保持单元(基板保持件)的晶舟5。在晶舟5以水平姿势且多层地层叠有作为基板的晶圆6。在收纳这样的晶舟5的内管3内划分出收纳并处理晶圆6的处理室7。内管3的下端开口构成用于使保持有晶圆6的晶舟5插入/脱离的炉口。因此，内管3的内径设定为比保持晶圆6的晶舟5的最大外径大。
[0034]外管4为上端封闭且下端开口的圆筒形状，内径比内管3大，且以包围该内管3的外侧的方式同心配置。外管4的下端部经由O型环(未图示)安装于歧管8的凸缘9，由O型环气密地密封。
[0035]内管3的下端部载置于形成于歧管8的内周面的圆板状的环部11上。为了进行对内管3及外管4的维护检查作业、清洁作业，内管3及外管4装拆自如地安装于歧管8。而且，歧管8支撑于箱体(未图示)，由此处理管2为垂直安置的状态。
[0036]此外，在上述中，将在内管3的内部划分的空间设为处理室7，但以下也有时将在外管4内划分的空间称为处理室7。
[0037]在歧管8的侧壁的一部分连接有排出处理室7的气氛的排气管12。在歧管8与排气
管12的连接部形成有排出处理室7的气氛的排气口。排气管12内经由排气口与由形成于内管3与外管4之间的间隙构成的排气通路47(后述)连通。此外，排气通路47的横截面形状为大致圆形环状。由此，能够从后述的形成于内管3的排气孔13的上端到下端均匀地排气。即，能够从载置于晶舟5的多张晶圆6全部均匀地排气。
[0038]在排气管12，自上游侧起，依次设有压力传感器14、作为压力调整器的APC(Auto Pressure Controller)阀15、以及作为真空排气装置的真空泵16。真空泵16构成为可以进行真空排气，以使处理室7的压力成为预定的压力(真空度)。在压力传感器14及APC阀15电连接有控制器17。控制器17构成为基于由压力传感器14检测出的压力控制APC阀15的开度，以使处理室7内的压力在所希望的时机成为所希望的压力。
[0039]主要由排气管12、压力传感器14以及APC阀15构成了本实施方式的排气单元(排气系统)。另外，在排气单元中也可以包括真空泵16。另外，有时在排气管12连接有捕捉废气中的反应副产物、未反应的原料气体等的捕集装置、排除废气中所含的腐蚀成分、有毒成分等的排除装置。在该情况下，也可以将捕集装置、排除装置包含在排气单元中。
[0040]在歧管8从垂直下方抵接有封闭歧管8的下端开口的密封帽18。密封帽18为具有与外管4的外径同等以上的外径的圆盘形状，且通过垂直地设置于处理管2的外部的晶舟升降机19(后述)以水平姿势沿垂直方向升降。
[0041]保持晶圆6的晶舟5垂直地立足支撑于密封帽18上。晶舟5具有上下一对端板21和垂直设于端板21间的多个保持部件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气化系统，其特征在于，具备：气化室，其具有一端部和另一端部；第一流体供给部，其在上述另一端部与上述气化室连接，且朝向上述一端部供给混合有第一载气和液体原料的混合流体；以及第二流体供给部，其在上述一端部与上述气化室连接，且构成为在从上述一端部供给第二载气时，使上述第二载气沿着上述气化室的内壁流动。2.根据权利要求1所述的气化系统，其特征在于，上述第二流体供给部构成为使上述第二载气在上述气化室中以旋涡状流动。3.根据权利要求1所述的气化系统，其特征在于，上述一端部配设于上述气化室的下方侧，构成为，上述第二流体供给部供给的上述第二载气在上述气化室中一边旋转一边上升。4.根据权利要求1所述的气化系统，其特征在于，上述第二载气是被加热了的惰性气体。5.根据权利要求1所述的气化系统，其特征在于，上述气化室的侧壁设有将上述混合流体被上述第二载气气化的气体从上述气化室排出的排出孔。6.根据权利要求5所述的气化系统，其特征在于，在上述气化室的侧壁沿周向均等地设有多个上述排出孔。7.根据权利要求1所述的气化系统，其特征在于，上述气化室的内壁的表面为了抑制上述液体原料的附着而进行了表面处理。8.根据权利要求7所述的气化系统，其特征在于，作为上述表面处理，实施精密研磨。9.根据权利要求7所述的气化系统，其特征在于，作为上述表面处理，实施涂层处理。10.根据权利要求5所述的气化系统，其特征在于，对比上述排出孔靠上述第二流体供给部侧的上述气化室的内壁实施用于抑制上述液体原料的附着的表面处理。11.根据权利要求1所述的气化系统，其特征在于，上述第二流体供给部具有导入上述第二载气的部件和经由设于上述部件内的导入孔设于上述部件的内侧的吹出孔。12.根据权利要求11所述的气化系统，其特征在于，上述导入孔沿着构成上述吹出孔的上述部件的内壁的切线方向配置。13.根据权利要求11所述的气化系统，其特征在于，上述导入孔在上述部件内设有多个，且配置为不阻碍供给到上述吹出孔的上述第二载气的流动。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：田中昭典，才记由次，
申请(专利权)人：株式会社国际电气，
类型：发明
国别省市：