成膜装置制造方法及图纸

技术编号:8384403 阅读:133 留言:0更新日期:2013-03-07 02:17
本发明专利技术提供成膜装置,包括:旋转台,其设于真空容器内,在其上表面上沿周向具有用于载置基板的多个基板载置区域,并且用于使该基板载置区域旋转;气体喷嘴,其以从基板载置区域的内缘延伸到外缘的方式设置,沿其长度方向形成有用于喷出气体的气体喷出口;排气口,其设于气体喷嘴的靠旋转台的旋转方向侧且比旋转台的外缘靠外侧的位置,用于排出气体;限制构件,其包括壁部,该壁部配置于气体喷嘴与排气口之间,设置为在基板载置区域载置有基板时能够供气体从该壁部与该基板之间通过的间隙从基板载置区域的内缘延伸到外缘,并且,该壁部在从基板载置区域的内缘到外缘之间的至少一部分区域将气体喷嘴与排气口之间隔开。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种成膜装置
技术介绍
作为在半导体晶圆(以下称为“晶圆”)等基板上形成例如氧化硅膜(SiO2)等薄膜的方法之一,能够列举出原子层沉积(Atomic Layer Deposition, ALD)法。在ALD法中,例如,按顺序将用于进行反应的多种处理气体(反应气体)供给到基板的表面而使反应生成物层叠于基板的表面。作为利用该ALD法进行成膜处理的成膜装置,例如,如专利文献I和专利文献2所记载的那样,公知有如下的装置使多张基板在设于真空容器内的旋转台上沿着周向排列,接着,使旋转台旋转,从而从第I反应气体喷嘴和第2反应气体喷嘴按顺序向上述基板供给各处理气体。第I反应气体喷嘴和第2反应气体喷嘴的下方区域分别相当于第I处理区域和第2处理区域,在这些第I处理区域和第2处理区域之间形成有用于使分离气体流过这些处理区域的分离区域。并且,在第I处理区域和第2处理区域,在旋转台的周缘侧设有用于对真空容器内进行排气的排气口。在上述第I处理区域和第2处理区域中,第I反应气体和第2反应气体连同分离气体一起流向排气口。因此,能够抑制第I反应气体和第2反应气体的混合,能够利用ALD法进行良好的成膜处理。此处,在专利文献3中,记载有以下结构在用于沿周向将多张晶圆载置到被构成为旋转自如的水平的基板晶圆载置用基座上的装置中,在气体导入管的周围设置气体排出管,利用气体排出管排出载体气体与剩余的反应气体。专利文献I :日本特开2010-239102号公报专利文献2 :日本特开2011-40574号公报专利文献3 :日本特开平1-249694号公报(图7)
技术实现思路
本专利技术是基于这种情况而提出的,其目的在于提供一种能够进行面内均匀性较高的成膜处理的技术。本专利技术的一技术方案提供一种成膜装置,其在真空容器内向基板供给气体以在上述基板上形成薄膜,其中,该成膜装置包括旋转台,其设于上述真空容器内,在其上表面上沿周向具有用于载置基板的多个基板载置区域,并且,该旋转台用于使该基板载置区域旋转;气体喷嘴,其以从上述基板载置区域的内缘延伸到外缘的方式设置,沿其长度方向形成有分别用于喷出气体的多个气体喷出口 ;排气口,其设于上述气体喷嘴的靠上述旋转台的旋转方向侧且比上述旋转台的外缘靠外侧的位置,用于排出上述气体;限制构件,其包括壁部,该壁部配置于上述气体喷嘴与上述排气口之间,该壁部设置为在上述基板载置区域载置有基板时能够供气体从该壁部与该基板之间通过的间隙从上述基板载置区域的内缘延伸到外缘,并且,该壁部在从上述基板载置区域的内缘到外缘之间的至少一部分区域将上述气体喷嘴与上述排气口之间隔开。附图说明图I是本专利技术的实施方式的成膜装置的纵剖侧视图。图2是上述成膜装置的内部的概略结构的立体图。图3是上述成膜装置的横剖俯视图。图4A和图4B是表示上述成膜装置的处理区域和分离区域的纵剖侧视图。图5是上述成膜装置的纵剖侧视图。图6是上述成膜装置的局部纵剖侧视图。 图7是表示设于上述成膜装置中的排气管的立体图。图8是表示处理气体和分离气体的流动情况的俯视图。图9是表示处理气体和分离气体的流动情况的俯视图。图10是表示上述成膜装置的其他例子的俯视图。图11是表示上述成膜装置的又一例子的俯视图。图12是上述排气管的其他例子的立体图。图13是表示处理气体和分离气体的流动情况的俯视图。图14是上述排气管的再一例子的立体图。图15是表示上述成膜装置的再一例子的俯视图。图16是本专利技术的实施方式的成膜装置的结构的立体图。图17是表示图16所示的成膜装置的一部分的纵剖视图。图18是表示处理气体和分离气体的流动情况的俯视图。图19是表示上述成膜装置的再一例子的俯视图。图20是表示设于图19所示的成膜装置中的喷嘴罩与处理气体喷嘴的立体图。图21是表示气体的流动的剖视图。图22是表示实施例I与比较例Ia的结果的图表。图23是表示实施例I与比较例Ia的结果的图表。图24是表示实施例Ib的压力分布的俯视图。图25是表示比较例Ic的压力分布的俯视图。图26是表示实施例Ib的气体的扩散状态的俯视图。图27是表示比较例Ic的气体的扩散状态的俯视图。图28是表示实施例Ib的气体流动轨迹的俯视图。图29是表示比较例Ic的气体流动轨迹的俯视图。图30是表示实施例2的压力分布的俯视图。图31是表示实施例2的气体的扩散状态的俯视图。图32是表示实施例3的压力分布的俯视图。图33是表示实施例3的气体的扩散状态的俯视图。图34是表示实施例4的压力分布的俯视图。图35是表示实施例4的气体的扩散状态的俯视图。图36是表示气体的流动的剖视图。具体实施例方式第I实施方式在本实施方式中,以限制构件为排气管的情况为例进行说明。参照图I 图7来说明本实施方式的成膜装置的结构的一例。图I是成膜装置10的纵剖侧视图,图2是成膜装置10的立体图,图3是成膜装置10的横剖俯视图,图4A和图4B是成膜装置10的纵剖侧视图,图5是成膜装置10的纵剖俯视图。此外,图I为图3的1-1’剖视图,图5为图3的H-H’剖视图。图6是表示成膜装置10的设有排气管7的部位的局部纵剖侧视图。图7是表示成膜装置10的排气管7的结构的立体图。 如图I所示,本实施方式的成膜装置10包括俯视形状为大致圆形的扁平的真空容器I、旋转台2、加热器单元7、壳体20、芯部21、旋转轴22、驱动部23、分离气体供给管30a、吹扫气体供给管30b、罩构件51、加热器罩构件52、吹扫气体供给管53、第I排气口 61和第2排气口 62 (参照图3)、分别设于第I排气口 61和第2排气口 62的排气管63、压力调整部64和真空泵65、控制部100。并且,如图2和图3所示,成膜装置10包括分离气体喷嘴41、第I处理气体喷嘴31、分离气体喷嘴42、及第2处理气体喷嘴32。真空容器I包括容器主体12 ;顶板11,其以相对于容器主体12能够装卸的方式构成;密封构件13,其以环状设于容器主体12的上表面的周缘部。密封构件13例如为0型环。分离气体供给管30a与顶板11的上表面侧的中央部相连接。分离气体供给管30a用于供给分离气体,该分离气体用于抑制彼此不同的处理气体在真空容器I内的中心部区域彼此相互混合。旋转台2设于真空容器I内,在真空容器I的中心具有旋转中心,旋转台2能沿水平面旋转。旋转台2在其中心部被固定于大致圆筒状的芯部21。芯部21利用沿铅垂方向延伸的旋转轴22而绕铅垂轴线旋转,在该例子中构成为沿顺时针方向旋转自如。驱动部23用于使旋转轴22绕铅垂轴线旋转。壳体20用于容纳旋转轴22和驱动部23。壳体20的上表面侧的凸缘部分气密地安装于真空容器I的底面部14的下表面。吹扫气体供给管30b与壳体20相连接。吹扫气体供给管30b用于向旋转台2的下方区域供给作为吹扫气体的N2气体。真空容器I的容器主体12在底面部14的靠芯部21外周的部分具有以从下方侧靠近旋转台2的方式形成为环状的突出部12a。如图2和图3所示,在旋转台2的表面,沿着旋转方向(周向)R设有作为基板载置区域的圆形的凹部24,该凹部24用于载置多张、例如5张作为基板的晶圆W。凹部24的直径尺寸和深度尺寸分别被设定为,例如晶圆W放入(容纳)到该凹部24时,晶圆W的表面与旋转台2的表面(不用于载置晶圆W的区域)齐本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种成膜装置,其在真空容器内向基板供给气体以在上述基板上形成薄膜,其中,该成膜装置包括:旋转台,其设于上述真空容器内,在其上表面上沿周向具有用于载置基板的多个基板载置区域,并且,该旋转台用于使该基板载置区域旋转;气体喷嘴,其以从上述基板载置区域的内缘延伸到外缘的方式设置,沿其长度方向形成有分别用于喷出气体的多个气体喷出口;排气口,其设于上述气体喷嘴的靠上述旋转台的旋转方向侧且比上述旋转台的外缘靠外侧的位置,用于排出上述气体;限制构件,其包括壁部,该壁部配置于上述气体喷嘴与上述排气口之间,该壁部设置为在上述基板载置区域上载置有基板时能够供气体从该壁部与该基板之间通过的间隙从上述基板载置区域的内缘延伸到外缘,并且,该壁部在从上述基板载置区域的内缘到外缘之间的至少一部分区域将上述气体喷嘴与上述排气口之间隔开。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:加藤寿牛窪繁博菱谷克幸
申请(专利权)人:东京毅力科创株式会社
类型:发明
国别省市:

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