等离子体处理装置和成膜方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供能够提高等离子体密度的等离子体处理装置和成膜方法。等离子体处理装置在基片形成膜，并包括：设置于处理容器内的反应管；晶舟，其保持基片，并能够被送入和送出上述反应管内；等离子体生成部，其与上述反应管连通，从气体生成等离子体；气体供给部，其对上述等离子体生成部供给上述气体；电极设置部，其以夹着上述等离子体生成部的方式设置，并包括电极；RF电源，其与上述电极连接，对上述电极供给高频；线圈，其与上述电极隔开间隔地设置于上述电极设置部内；以及直流电源，其与上述线圈连接，对上述线圈供给直流电流。对上述线圈供给直流电流。对上述线圈供给直流电流。

【技术实现步骤摘要】
等离子体处理装置和成膜方法


[0001]本专利技术涉及等离子体处理装置和成膜方法。

技术介绍

[0002]在成膜步骤时，在等离子体处理装置的内壁等附着并沉积所希望的膜。当所希望的膜的累积膜厚超过预先设定的阈值时，膜被剥离，在基片上产生的颗粒量与累积膜厚成比例地增加。
[0003]在达到预先决定的累积膜厚的时刻，通过干式清洁除去沉积于等离子体处理装置的内壁的膜，以使得在基片上产生的颗粒量不超过管理值。为了提高生产率，希望尽可能延长从一个干式清洁到下一个干式清洁的期间，即干式清洁周期。
[0004]在基片上产生的颗粒大多从等离子体生成部产生。作为减少在基片上产生的颗粒的方法之一，例如，专利文献1提出了控制在所成膜的膜中产生的应力的方法。但是，由于在成膜步骤中包含该膜应力控制步骤，会造成生产率降低。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本专利第4607637号公报

技术实现思路

[0008]专利技术要解决的技术问题
[0009]本专利技术提供一种提高等离子体密度的技术。
[0010]用于解决技术问题的技术方案
[0011]依照本专利技术的一个方式，提供一种在基片形成膜的等离子体处理装置，其包括：设置于处理容器内的反应管；晶舟，其保持基片，并能够被送入和送出所述反应管内；等离子体生成部，其与所述反应管连通，从气体生成等离子体；气体供给部，其对所述等离子体生成部供给所述气体；电极设置部，其以夹着所述等离子体生成部的方式设置，并包括电极；RF电源，其与所述电极连接，对所述电极供给高频；线圈，其与所述电极隔开间隔地设置于所述电极设置部内；以及直流电源，其与所述线圈连接，对所述线圈供给直流电流。
[0012]专利技术效果
[0013]根据一个方面，能够提高等离子体密度。
附图说明
[0014]图1是表示实施方式的热处理装置的一个例子的剖面示意图。
[0015]图2是表示实施方式的电极设置部的一个例子的剖面示意图(图3的B
‑
B剖面)。
[0016]图3是表示图1的A
‑
A剖面的图。
[0017]图4是实施方式的线圈的立体概略图。
[0018]图5是实施方式的线圈所产生的磁场的预想生成图。
[0019]图6是实施方式的电极设置部的另一个例子的剖面示意图。
[0020]图7是表示实施方式的成膜方法的一个例子的流程图。
[0021]附图标记说明
[0022]1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
热处理装置
[0023]3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
反应管
[0024]10
ꢀꢀꢀꢀꢀ
处理容器
[0025]14、15 喷射器
[0026]20
ꢀꢀꢀꢀꢀ
气体供给部
[0027]26
ꢀꢀꢀꢀꢀ
高频电极
[0028]40
ꢀꢀꢀꢀꢀ
加热部
[0029]42
ꢀꢀꢀꢀꢀ
加热器
[0030]50
ꢀꢀꢀꢀꢀ
冷却部
[0031]60
ꢀꢀꢀꢀꢀ
等离子体生成部
[0032]61、62 线圈
[0033]70
ꢀꢀꢀꢀꢀ
电极设置部
[0034]90
ꢀꢀꢀꢀꢀ
控制装置。
具体实施方式
[0035]以下，参照附图，对用于实施本专利技术的方式进行说明。在各附图中，有时对相同的结构部分标注相同的附图标记，并省略重复的说明。
[0036][热处理装置][0037]参照图1，作为实施方式的等离子体处理装置的一个例子，对具有等离子体生成部的热处理装置进行说明。图1是表示实施方式的热处理装置的一个例子的概略图。
[0038]热处理装置1具有处理容器10和反应管3。处理容器10具有大致圆筒形状。反应管3配置在处理容器10的内侧。反应管3具有有顶的大致圆筒形状。反应管3例如由石英等耐热材料形成。反应管3收纳基片。热处理装置1由反应管3和处理容器10形成双层结构。
[0039]热处理装置1具有岐管13、喷射器14、15、盖体16、气体出口19等。岐管13具有大致圆筒形状。岐管13支承反应管3的下端。岐管13例如由不锈钢形成。
[0040]多层地载置有多个(例如25个～150个)基片W的晶舟18从岐管13的下方被插入(装载)到反应管3内。这样，在反应管3内，在成膜时，沿上下方向具有间隔地将多个基片W大致水平地收纳。晶舟18例如由石英形成。晶舟18具有3根杆6(在图1中仅显示2根)，由形成于杆6的槽(未图示)支承多个基片W。基片W例如可以是半导体晶片。另外，晶舟18被送入(装载)到反应管3内，在基片W形成了所希望的膜后，将晶舟18从反应管3送出(卸载)。
[0041]晶舟18隔着由石英形成的保温筒17载置于工作台5上。工作台5被支承在贯通金属(不锈钢)制的盖体16的旋转轴7上，盖体16对岐管13的下端的开口进行开闭。
[0042]在旋转轴7的贯通部设置有磁性流体密封件，将旋转轴7气密地密封，且以可旋转的方式对其进行支承。在盖体16的周边部与岐管13的下端之间设置有用于保持处理容器10内的气密性的密封部件8。
[0043]旋转轴7安装于例如由晶舟升降器等升降器构(未图示)支承的臂2的前端，将晶舟
18与盖体16一体地升降，对处理容器10内插入和取出。另外，也可以将工作台5固定设置于盖体16侧，以不使晶舟18旋转的方式对基片W进行处理。
[0044]热处理装置1具有向处理容器10内供给处理气体、吹扫气体等规定的气体的气体供给部20。气体供给部20具有作为气体供给管的喷射器14、15。喷射器14、15例如由石英形成，向内侧贯通岐管13的侧壁而向上方弯曲并在垂直方向上延伸。在喷射器14、15的垂直部分，遍及与晶舟18的基片支承范围对应的上下方向的长度，分别以规定间隔形成有多个气孔14a、15a。各气孔14a、15a沿水平方向喷出气体。喷射器14、15例如由石英形成，由贯通岐管13的侧壁地设置的石英管构成。另外，在图1的例子中，示出了喷射器14、15为1个的情况，但喷射器14、15也可以为多个。
[0045]从原料气体供给源21经由气体配管向喷射器14供给用于成膜的含硅气体。在本实施方式中，举出供给二氯硅烷(SiH2Cl2)的例子进行说明，但含硅气体不限于此。在气体配管设置有流量控制器22和开闭阀V0。二氯硅烷从原料气体供给源21被输出，被流量控制器22控制其流量，通过开闭阀V0的开闭来开启/截止向反应管3内的供给。
[0046]喷射器15的垂直部分设置在等离子体生成部60内。从氨气供给源23经由气体配管向喷射器15供给氨(NH3)气。在气体配管设置有流量控制器25和开闭阀V1。NH3气体从氨气供给源23被输出，被流量控制器25控制其流量，通过开闭阀V1的开闭本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种在基片形成膜的等离子体处理装置，其特征在于，包括：设置于处理容器内的反应管；晶舟，其保持基片，并能够被送入和送出所述反应管内；等离子体生成部，其与所述反应管连通，从气体生成等离子体；气体供给部，其对所述等离子体生成部供给所述气体；电极设置部，其以夹着所述等离子体生成部的方式设置，并包括电极；RF电源，其与所述电极连接，对所述电极供给高频；线圈，其与所述电极隔开间隔地设置于所述电极设置部内；以及直流电源，其与所述线圈连接，对所述线圈供给直流电流。2.如权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述等离子体生成部从所述反应管呈矩形形状突出，所述电极设置部沿着所述呈矩形形状突出的等离子体生成部的等离子体分隔壁设置。3.如权利要求2所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述线圈沿着所述等离子体生成部的相对的等离子体分隔壁卷绕1个以上。4.如权利要求1～3中任一项所述的等离子体处理装置，其特征在于：所述电极在所述电极设置部的内部相对地设置，所述线圈与相对的所述电极并...

【专利技术属性】
技术研发人员：松浦广行，安藤武，小林健，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：