[发明专利]薄膜制造装置及薄膜制造装置用内部块

说明书

技术领域

本发明涉及一种例如MOCVD装置等的薄膜制造装置，更详细地 说，涉及一种能够根据基板处理尺寸对反应空间的容积进行调整的薄 膜制造装置以及薄膜制造装置用内部块。

背景技术

近年来，在半导体领域，半导体制造装置制造商为了应对各种各 样的处理要求，出现了装置多样化的倾向，同时还迫切需要应对成膜 效率的提高、缩短交货期的要求以及降低价格的要求。

另一方面，利用MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)法制造薄膜的薄膜制造装置已经众所周知(参照下述专 利文献1)。利用这种化学反应处理的半导体制造装置，对于提高成膜 效率即气体使用效率存在强烈的市场要求。特别是在由于液体原料的 价格居高不下，与半导体制造装置本体的价格相比更重视长期性的装 置运用成本的今天，成膜效率很可能会成为选定装置的关键。

专利文献1：(日本)特开2004-35971号公报

本发明要解决的课题

然而，一台半导体制造装置由数个处理模块构成，一个处理模块 由比如近千个零部件构成。装置的多样化会使构成的零部件产生差异， 而仅有存在差异的零部件的数量那部分需要组装作业顺序和零部件调 整的方法，而由于作业种类的增加，阻碍了组装作业和产品检查作业， 而无法实现缩短交货期的要求。另外，零部件种类的增加会导致定货 业务、交货期确认业务以及接收业务也增加相应于零部件数量的量， 因而与购买相关的业务也会加大。另外，从购买零部件的立场看，零 部件种类的增加不止是会损害一次性购买的价格的优势，还会妨碍对 每个零部件的交货期的缩短要求的实现。另外，即使从销售零部件的 立场看，也会由于零部件不同，使加工机械和切削工具的设定不同， 而设定变更的麻烦反过来又会影响价格和交货期。

另一方面，采用MOCVD法等化学反应处理的薄膜制造装置，为 了提高成膜效率，需要结合基板尽可能小地形成反应空间。然而，如 果对每一个基板尺寸都要进行真空槽尺寸的变更，那么，连接在真空 槽上的配管和仪器等各种零部件都会发生变化，而机械零部件的变更 会导致传感器、布线等电气零部件的变更，电气零部件的变更又会招 致控制软件的变更。最终使得更多的零部件种类出现。并且，在半导 体行业规模下削减CO₂(二氧化碳)已经成为一个大的课题，因此， 即便从削减装置运用成本和削减CO₂的方面看，运转电力的降低也十 分迫切。

发明内容

本发明正是鉴于上述问题而设计的，其课题在于，提供一种能够 通过零部件的共用化实现降低成本和提高成膜效率的薄膜制造装置以 及薄膜制造装置用内部块。

在解决上述课题时，本发明的薄膜制造装置，包括真空槽、封闭 真空槽的上部的盖体、支承被处理基板的载台、以及与载台相向地安 装在盖体上的气体压头，该薄膜制造装置具有配置在真空槽和盖体之 间、在内置加热源的同时对载台和气体压头之间的反应空间的容积进 行规定的内部块。

本发明通过设置在真空槽内部的内部块对反应空间的容积进行规 定，从而在不改变真空槽尺寸的情况下仅通过改变内部块的尺寸实现 反应空间的容积的最佳化。这样，采用共用的真空槽使不同尺寸的多 种基板成膜就成为可能。而且，能够将根据处理基板的尺寸而准备的 装置构成零部件的数量增加抑制到最小限度，因此，可以达到降低零 部件成本，并且在简化组装作业、产品检查作业和调整作业的同时， 还可以实现优异的成膜效率和稳定成膜。

最佳情况是，内部块由设置在真空槽的内壁面和载台的外周部之 间的环状块体构成，并通过密封部件相对于真空槽和盖体进行安装。 这种结构的内部块，可以根据基板的尺寸仅变更块体的内径就可以实 现反应空间的容积的最佳化。

另外，内部块具有加热源，可以在成膜时通过加热调整至规定的 处理温度来提高气体使用效率，实现成膜效率的提高。另外，由于不 是对整个内部块，而是仅将至少面对反应空间的区域保持在所规定的 处理温度，因而可以实现降低电力的消耗。在这种情况下，内部块的 低温部面对的空间区域形成得比上述反应空间的容积大，理想的情况 是，通过将气体分压用惰性气体导入该空间区域，从而可以抑制成膜 气体的原料成分向内部块的低温部表面析出。

发明效果