[发明专利]处理装置及成膜方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种对半导体晶圆等被处理体实施成膜处理的处理装置及成膜方法。

背景技术

为了制造半导体集成电路，通常是对由硅基板等构成的半导体晶圆进行成膜处理、蚀刻处理、氧化处理、扩散处理、改性处理、自然氧化膜的去除处理等各种处理。这些处理是使用逐张处理晶圆的单片式的处理装置、一次处理多张晶圆的分批式的处理装置来进行。例如，当利用日本特开平6-275608号公报等公开的立式的、所谓分比式的处理装置来进行这些处理时，首先将半导体晶圆自能够容纳多张、例如25张左右半导体晶圆的盒中移载到立式的晶圆舟皿中，并呈多层地将晶圆支承在该晶圆舟皿中。

该晶圆舟皿例如取决于晶圆的规格，能够载置25～150张左右的晶圆。在将上述晶圆舟皿自能排气的处理容器的下方搬入(加载)到该处理容器内之后，维持处理容器内为气密的状态。然后，一边控制处理气体的流量、工艺压力、工艺温度等各种工艺条件，一边实施预定的热处理。在该热处理中，例如以成膜处理为例，作为成膜处理的方法公知有CVD(Chemical Vapor Deposition)法(日本特开2004-006551号公报)、ALD(Atomic Layer Deposition)法。

而且，以提高电路元件的特性为目的，希望降低半导体集成电路的制造工序中的热过程，因此，即使不将晶圆暴露在那么高的温度下，也能够进行目标处理，因此，倾向于使用一边间断地供给原料气体等一边以原子级每1层～几层地或者以分子级每1层～几层地反复成膜的ALD法(日本特开平6-45256号公报及日本特开平11-87341号公报)。

发明内容

本发明提供这样一种处理装置及成膜方法：通过实现排气能力的提高，即使在供给大流量的气体时也能够迅速并且高效率地将处理容器内的压力维持为减压气氛。

本发明的一技术方案的处理装置，用于对多张被处理体实施规定的处理，该处理装置包括：处理容器构造，其在下端设置有开口部，该处理容器构造具有处理容器，该处理容器在内部具有用于容纳上述被处理体的处理空间，在上述处理空间的一侧设置有喷嘴容纳区域，在与上述喷嘴容纳区域相反的一侧设置有狭缝状的排气口；盖部，其用于堵塞上述处理容器构造的下端的上述开口部；支承体构造，其用于支承上述多张被处理体，并且能够插入到上述处理容器构造内或从上述处理容器构造内拔出；气体导入部件，其具有被容纳于上述喷嘴容纳区域内的气体喷嘴；排气部件，其具有用于排出上述处理容器构造内的气氛气体的多个排气系统；加热部件，其用于加热上述被处理体；控制部件，其用于控制上述气体导入部件、上述排气部件及上述加热部件。

如此，由于为了排出处理容器内的气氛气体而设置了具有多个排气系统的排气部件，因此能够实现排气能力的提高，即使在供给大流量的气体时也能够迅速并且高效率地将处理容器内的压力维持为减压气氛。

本发明的一实施方式的成膜方法，使用处理装置在多个被处理体的表面形成薄膜，上述处理装置包括：处理容器构造，其在下端设置有开口部，该处理容器构造具有处理容器，该处理容器在内部具有用于容纳上述被处理体的处理空间，在上述处理空间的一侧设置有喷嘴容纳区域，在与上述喷嘴容纳区域相反的一侧设置有狭缝状的排气口；盖部，其用于堵塞上述处理容器构造的下端的上述开口部；支承体构造，其用于支承上述多张被处理体，并且能够插入到上述处理容器构造内或从上述处理容器构造内拔出；气体导入部件，其具有被容纳于上述喷嘴容纳区域内的气体喷嘴；排气部件，其具有用于排出上述处理容器构造内的气氛气体的多个排气系统；加热部件，其用于加热上述被处理体；控制部件，其用于控制上述气体导入部件、上述排气部件及上述加热部件；上述成膜方法包括下述工序：交替地反复进行多次向上述处理容器构造内供给原料气体的第1工序和供给与上述原料气体发生反应的反应气体的第2工序，且在上述第1工序和上述第2工序之间进行向上述处理容器构造内供给吹扫气体而排出残留气体的吹扫工序；在进行上述第1工序或上述第2工序时，使用上述多个排气系统中的至少一个排气系统排出上述处理容器构造内的气氛气体，在进行上述吹扫工序时，使用上述多个排气系统中的其它的至少一个排气系统排出上述处理容器构造内的气氛气体。

采用这种处理装置及成膜方法，由于为了排出处理容器内的气氛气体而设置了具有多个排气系统的排气部件，因此能够实现排气能力的提高，即使在供给大流量的气体时也能够迅速并且高效率地将处理容器内的压力维持为减压气氛。

附图说明

图1是表示本发明的第1实施方式的处理装置的剖视结构图；