[发明专利]薄膜制造方法和薄膜制造装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用金属有机物化学气相沉淀(MOCVD：Metal Organic Chemical Vapor Deposition)法制造薄膜的薄膜制造方法及薄膜制造装置。

背景技术

以往，已知有通过在高温中使有机金属原料的气体与反应气体反应来制造薄膜的MOCVD法。例如专利文献1中记载有利用MOCVD法制造PZT(锆钛酸铅)薄膜的成膜方法及成膜装置。

在专利文献1所记载的成膜方法中，在成膜装置空转(アイドリング)后开始成膜处理时，首先在非产品用的虚拟(ダミ一)晶片上形成PZT薄膜。在使用该虚拟晶片的虚拟成膜处理被至少进行3次后，在产品用晶片上形成PZT薄膜。由此，提高了形成在产品用晶片上的PZT薄膜的成膜再现性(参照专利文献1的段落[0019]、[0020]等)。

专利文献1：日本特开2006-2223183号公报

然而，在专利文献1所记载的成膜方法中，在非产品用的虚拟晶片上形成PZT薄膜。因此，成为PZT薄膜原料的Pb、Zr及Ti各金属原料的消耗量增多，难以实现资源节约。另外，还造成各金属原料的成本增高。

发明内容

鉴于上述情况，本发明的目的在于，提供一种能够以节省资源及低成本制造再现性良好的薄膜的薄膜制造方法及薄膜制造装置。

为了实现上述目的，本发明的一个实施方式提供一种薄膜制造方法，包括：向所述腔室内输送虚拟基板，并向所述虚拟基板供给虚拟处理用气体。

向所述腔室内输送产品基板，并向所述产品基板供给与所述虚拟处理用气体不同的、含有用于利用MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)法制造薄膜的金属原料的原料气体。

本发明的一个实施方式提供一种薄膜制造装置，具备：腔室、供给机构、控制部。

在所述腔室中分别输送有虚拟基板与产品基板。

所述供给机构是用于向所述腔室内分别供给虚拟处理用气体、与所述虚拟处理用气体不同的、含有用于利用MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)法制造薄膜的金属原料的原料气体的机构。

所述控制部在向所述腔室内输送所述虚拟基板时将所述虚拟处理用气体供给到所述腔室内，在向所述腔室内输送所述产品基板代替所述虚拟基板时，将所述原料气体供给到所述腔室内。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的薄膜制造装置的结构例的示意图；

图2是表示包含图1所示的薄膜制造装置的多室型成膜装置的结构例的示意图；

图3是表示图1及图2所示的薄膜制造装置及多室型成膜装置的操作的流程图；

图4是表示由作为第一比较例举出的薄膜制造方法形成的PZT薄膜中的Pb组成比、以及Zr组成比的曲线图；

图5是表示作为第一比较例列举出的薄膜制造方法的成膜速率的曲线图；

图6是表示图4及图5所示的Pb组成比、Zr组成比及成膜速率的再现性的表；

图7是表示由作为第二比较例列举出的薄膜制造方法形成的PZT薄膜中的Pb组成比、以及Zr组成比的曲线图；

图8是表示作为第二比较例列举出的薄膜制造方法的成膜速率的曲线图；

图9是表示图7及图8所示的Pb组成比、Zr组成比及成膜速率的再现性的表；

图10是表示由本实施方式的薄膜制造方法形成的PZT薄膜中的Pb组成比、以及Zr组成比的曲线图；

图11是表示本实施方式的薄膜制造方法的成膜速率的曲线图；

图12是表示图10及图11所示的Pb组成比、Zr组成比及成膜速率的再现性的曲线图；

图13是表示图1所示的薄膜制造装置的变形例的示意图。

具体实施方式

本发明的一个实施方式中的薄膜制造方法包括：向所述腔室内输送虚拟基板，并向所述虚拟基板供给虚拟处理用气体。

向所述腔室内输送产品基板，并向所述产品基板供给与所述虚拟处理用气体不同的、含有用于利用MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)法制造薄膜的金属原料的原料气体。

在该薄膜制造方法中，在向产品基板供给含有金属原料的原料气体之前，向虚拟基板供给与原料气体不同的虚拟处理用气体。由此，能够将腔室内的环境设为满足成膜条件的环境。该结果，能够以节省资源及低成本制造再现性良好的薄膜。