[发明专利]衬底处理装置及半导体器件的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及衬底处理装置以及半导体器件的制造方法。

背景技术

近年来，闪存等半导体器件有高集成化的倾向。相伴与此，图案尺寸显著微细化。在形成这些图案时，作为制造工序的一个工序，有时要实施对衬底进行氧化处理和/或氮化处理等规定处理的工序。

作为上述形成图案的方法之一，存在在电路间形成槽并在槽中形成种晶膜、内衬膜和/或布线等的工序。伴随近年来的微细化，该槽构成为高纵横比。

在形成内衬膜等时，要求形成在槽的上部侧面、中部侧面、下部侧面、底部都没有膜厚不均的良好的阶梯覆盖(step-coverage)膜。这是为了通过设为良好的阶梯覆盖膜，从而能够使半导体器件的特性在槽之间均匀，由此能够抑制半导体器件的特性偏差。

作为使半导体器件的特性均匀的硬件结构的入口(approach)，存在例如单片装置中的簇射头构造。通过在衬底上方设置气体的分散孔，从而均匀地供给。

另外，作为使半导体器件的特性均匀的衬底处理方法，例如有交替地供给至少二种处理气体并使之在衬底表面反应的交替供给方法。交替供给方法中，为抑制各气体在衬底表面以外反应，而在供给各气体之间利用吹扫(purge)气体去除剩余气体。

为了进一步提高膜特性可以考虑在采用簇射头构造的装置中使用交替供给法。在这样的装置的情况下，可以考虑按每种气体设置用于防止各气体的混合的路径和/或缓冲空间，但是存在因为结构复杂，所以维护耗费工时并且成本升高这一问题。因此，使用将二种气体以及吹扫气体的供给系统集成在一个缓冲空间的簇射头是比较现实的。

在使用具有二种气体共用的缓冲空间的簇射头的情况下，要考虑到在簇射头内剩余气体彼此反应、附着物堆积于簇射头内壁。为了防止这样的情况，优选是在缓冲室设置排气孔并从排气孔对环境气体进行排气，使得能够高效地去除缓冲室内的剩余气体。

在使用二种气体共用的缓冲空间的簇射头的情况下，构成为使得向处理空间供给的二种气体以及吹扫气体不向用于对缓冲空间进行排气的排气孔的方向扩散。作为这样的结构，例如将形成气体流的气体引导件设置于缓冲室内。气体引导件例如优选设置在用于对缓冲空间进行排气的排气孔与供给两种气体以及吹扫气体的供给孔之间，并设置成朝向簇射头的分散板呈放射状。为了从气体引导件的内侧的空间高效地对气体进行排气，而使气体引导件的内侧与用于对缓冲空间进行排气的排气孔之间空间、具体而言是使气体引导件的外周端与排气孔之间的空间连通。

发明内容

发明所要解决的技术问题

在采用以上那样复杂结构的簇射头的情况下，在各部件之间等处会形成气体积存部，认为在该部分会附着副产物等。产生的副产物，恐会引起器件特性的降低、成品率的降低。

本发明是鉴于上述课题而完成，其目的在于提供即便在上述那样复杂结构中也能够抑制副产物的产生的衬底处理装置、半导体器件的制造方法、程序以及记录介质。

用于解决课题的手段

本发明的一个方式中，提供一种衬底处理装置，具有簇射头和设置于所述簇射头的下游的处理空间，所述簇射头具有：设置有贯通孔的簇射头的顶板；第一分散构造，其顶端被插入所述贯通孔且另一端连接于气体供给部；气体引导件，其具有构成为越向下方越宽的板部和设置于所述板部与所述顶板之间且设有至少一个孔的连接部；和设置于所述气体引导件的下游的第二分散构造。

另外，根据本发明的其他方式，提供一种半导体器件的制造方法，是从气体供给部经由簇射头对处理空间供给气体并在所述处理空间对衬底进行处理的半导体器件的制造方法，在所述簇射头的顶板设置有贯通孔，所述簇射头具有：第一分散构造，其顶端被插入所述贯通孔且另一端连接于气体供给部；气体引导件，其具有构成为越向下越宽的板部和设置于所述板部与所述顶板之间且设有至少一个孔的柱状的连接部；和设置于所述气体引导件的下游的第二分散构造，在对所述处理空间供给气体时，经由所述第一分散构造、所述第二分散构造进行供给。

根据本发明的其他方式，提供一种程序，执行从气体供给部经由簇射头对处理空间供给气体并在所述处理空间对衬底进行处理的半导体器件的制造方法，在所述簇射头的顶板设置有贯通孔，所述簇射头具有：第一分散构造，其顶端被插入所述贯通孔且另一端连接于气体供给部；气体引导件，其具有构成为越向下越宽的板部和设置于所述板部与所述顶板之间且设置有一个孔的圆柱状的连接部；和设置于所述气体引导件的下游的第二分散构造，在对所述处理空间供给气体时，经由所述第一分散构造、所述第二分散构造进行供给。