專利名稱：成膜裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過將相互反應(yīng)的至少兩種反應(yīng)氣體按順序供給到基板的表面
上且多次執(zhí)行該供給循環(huán)，從而層疊多層反應(yīng)生成物的層而形成薄膜的成膜裝置。
背景技術(shù)：
作為半導(dǎo)體制造工藝中的成膜方法，公知有如下工藝在真空氣氛下使第1反應(yīng) 氣體吸附在作為基板的半導(dǎo)體晶圓(以下稱為"晶圓")等的表面上之后，將供給的氣體切 換為第2反應(yīng)氣體，通過兩種氣體的反應(yīng)形成1層或多層原子層、分子層，通過多次進行該 循環(huán)層疊這些層，在基板上進行成膜。該工藝例如被稱為ALD (Atomic Layer D印osition) 或MLD (Molecular Layer D印osition)等，根據(jù)循環(huán)數(shù)能高精度地控制膜厚，并且，膜質(zhì)的 面內(nèi)均勻性也良好，是能應(yīng)對半導(dǎo)體器件薄膜化的有效方法。 作為這樣的成膜方法較佳的例子，例如可以舉出柵極氧化膜所使用的高電介質(zhì)膜 的成膜。舉一個例子，在形成氧化硅膜(Si0j莫)的情況下，作為第1反應(yīng)氣體(原料氣 體)，例如可以使用雙叔丁基氨基硅烷(以下稱為"BTBAS")氣體等，作為第2反應(yīng)氣體(氧 化氣體)可以使用臭氧氣體等。 作為實施這樣的成膜方法的裝置，研究了使用在真空容器的上部中央具有氣體簇 射頭(shower head)的單片式成膜裝置，從基板的中央部上方側(cè)供給反應(yīng)氣體、將未反應(yīng)的 反應(yīng)氣體及反應(yīng)副產(chǎn)物從處理容器的底部排出的方法?？墒?，在上述成膜方法中，存在吹掃 氣體進行氣體置換需要很長的時間，且由于循環(huán)數(shù)也為例如數(shù)百次，因此存在處理時間長 這樣的問題，期待能以高生產(chǎn)率進行處理的裝置、方法。 由于這樣的背景，已知有如下述那樣的將多張基板沿旋轉(zhuǎn)方向配置在真空容器內(nèi) 的旋轉(zhuǎn)臺上來進行成膜處理的裝置。 在美國專利公報7， 153， 542號的圖6 (a)、圖6 (b)所公開的裝置中，被設(shè)置成將扁 平的圓筒狀的真空容器左右分離，使在左側(cè)區(qū)域及右側(cè)區(qū)域沿著半圓的輪廓形成的排氣口 朝上排氣，并且，在左側(cè)半圓輪廓和右側(cè)半圓輪廓之間、即真空容器的直徑區(qū)域形成有分離 氣體的噴出口。在右側(cè)半圓區(qū)域及左側(cè)半圓區(qū)域形成有相互不同的原料氣體的供給區(qū)域， 通過真空容器內(nèi)的旋轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)而使工件通過右側(cè)半圓區(qū)域、分離區(qū)域D及左側(cè)半圓區(qū)域， 并且從排氣口排出兩原料氣體。并且，使被供給分離氣體的分離區(qū)域D的頂部比原料氣體 的供給區(qū)域低。 但是，該裝置由于采用在分離氣體的噴出口和反應(yīng)氣體的供給區(qū)域之間設(shè)置朝上 的排氣口并從該排氣口將反應(yīng)氣體與分離氣體一起排出的方法，因此，存在這樣的缺點噴 出到工件上的反應(yīng)氣體成為上升氣流而被從排氣口吸入，因此伴隨著微粒的巻起，容易引 起微粒對晶圓的污染。 在日本特開2001-254181號公報的圖1及圖2所公開的裝置中記載有這樣的結(jié) 構(gòu)在晶圓支承構(gòu)件(旋轉(zhuǎn)臺)上沿旋轉(zhuǎn)方向等距離地配置4張晶圓，而與晶圓支承構(gòu)件相 對地沿旋轉(zhuǎn)方向等距離地配置第1反應(yīng)氣體噴嘴及第2反應(yīng)氣體噴嘴，且在這些噴嘴之間配置吹掃氣體供給噴嘴，使晶圓支承構(gòu)件水平旋轉(zhuǎn)。各晶圓由晶圓支承構(gòu)件支承，晶圓的表 面位于晶圓支承構(gòu)件的上方，距晶圓支承構(gòu)件的上表面的距離為晶圓厚度。另外，各噴嘴設(shè) 置成沿著晶圓支承構(gòu)件的徑向延伸，晶圓和噴嘴之間的距離是O. 1mm以上。真空排氣從晶 圓支承構(gòu)件的外緣和處理容器的內(nèi)壁之間的間隙進行。采用這樣的裝置，吹掃氣體供給噴 嘴的下方起到所謂的氣簾的作用，從而能防止第1反應(yīng)氣體和第2反應(yīng)氣體之間的混合。
但是，有時也使晶圓支承構(gòu)件旋轉(zhuǎn)，僅利用由吹掃氣體供給噴嘴形成的氣簾作用， 無法避免氣簾兩側(cè)的反應(yīng)氣體通過，特別是無法避免反應(yīng)氣體從旋轉(zhuǎn)方向上游側(cè)擴散到上 述氣簾中的情況。另外，從第1反應(yīng)氣體噴嘴噴出的第1反應(yīng)氣體經(jīng)由相當于旋轉(zhuǎn)臺的晶 圓支承構(gòu)件的中心部而容易到達從第2反應(yīng)氣體噴嘴噴出的第2反應(yīng)氣體的擴散區(qū)域。這 樣，若第1反應(yīng)氣體和第2反應(yīng)氣體在晶圓上混合，則反應(yīng)生成物就附著在晶圓表面上，不 能進行良好的ALD (或MLD)處理。 在專利3144664號公報的圖1、圖2、權(quán)利要求1所公開的裝置中記載有這樣的結(jié) 構(gòu)用分隔壁將真空容器內(nèi)沿周向分割為多個處理室，并且與分隔壁的下端相對地隔著狹 縫設(shè)置能旋轉(zhuǎn)的圓形的載置臺，在該載置臺上配置多個晶圓。在該裝置中，由于工藝氣體從 分隔壁與載置臺或分隔壁與晶圓之間的間隙擴散到相鄰的處理室中，且在多個處理室之間 設(shè)有排氣室，因此，在晶圓通過該排氣室時，來自上游側(cè)及下游側(cè)的處理室的氣體在該排氣 室混合。因此，不能應(yīng)用于所謂的ALD方式的成膜方法。 在日本特開平4-287912號公報所公開的裝置中記載有這樣的方法沿周向?qū)A 形的氣體供給板分割為8個部分，各錯開90度地配置AsH3氣體的供給口 、H2氣體的供給口 、 TMG氣體的供給口及H2氣體的供給口 ，再在這些氣體供給口之間設(shè)置排氣口 ，使與該氣體供 給板相對的、支承晶圓的基座(susc印tor)旋轉(zhuǎn)。但是，該方法對于兩種反應(yīng)氣體的分離沒 有公開任何實際的手段，兩種反應(yīng)氣體當然在基座的中心附近混合，實際上即使在中心附 近以外，兩種反應(yīng)氣體也會通過^氣體供給口的排列區(qū)域混合。另外，若在與晶圓的通過 區(qū)域相對的面上設(shè)置排氣口，則也存在由于微粒從基座表面巻起等而容易引起微粒對晶圓 的污染這樣的致命的問題。 另外，在美國專利公報6，634，314號所公開的裝置中記載有這樣的結(jié)構(gòu)用4個垂 直壁將旋轉(zhuǎn)臺的上方區(qū)域分隔成十字，將晶圓載置在這樣分隔成的4個載置區(qū)域中，并且 沿旋轉(zhuǎn)方向交替配置源氣體噴射器、反應(yīng)氣體噴射器、吹掃氣體噴射器而構(gòu)成十字的噴射 器單元，使噴射器單元水平旋轉(zhuǎn)，以使這些噴射器按順序位于上述4個載置區(qū)域，且從旋轉(zhuǎn) 臺的周邊進行真空排氣。但是，在這樣的結(jié)構(gòu)中，在將源氣體或反應(yīng)氣體供給到各載置區(qū)域 之后，由于利用吹掃氣體供給噴嘴用吹掃氣體置換該載置區(qū)域的氣氛需要很長的時間，且 源氣體或反應(yīng)氣體會從一個載置區(qū)域越過垂直壁擴散到相鄰的載置區(qū)域，兩種氣體在載置 區(qū)域中發(fā)生反應(yīng)的可能性較大。 另外，在日本特開2007-247066號公報的第0023 0025、0058段、圖12及圖18 所公開的裝置(也參照美國專利公開公報2007-218701號、美國專利公開公報2007-218702 號)中記載有這樣的裝置當實施使多種氣體交替吸附在靶(相當于晶圓)上的原子層CVD 方法時，使載置晶圓的基座旋轉(zhuǎn)，從基座上方供給源氣體和吹掃氣體。在第0023至0025 段記載有從處理室的中心呈放射狀延伸有分隔壁，在分隔壁下方設(shè)有將反應(yīng)氣體或吹掃 氣體供給到基座上的氣體流出孔，通過從分隔壁的氣體流出孔流出惰性氣體來形成氣簾。關(guān)于排氣，從第0058段開始記載，根據(jù)該記載，源氣體和吹掃氣體分別從各自的排氣通道 30a、30b排出。在這樣的結(jié)構(gòu)中，不能避免位于吹掃氣體分隔室兩側(cè)的源氣體分隔室的源氣 體在吹掃氣體分隔室混合而產(chǎn)生反應(yīng)生成物，從而對晶圓產(chǎn)生微粒污染。該專利文獻6難 以解讀，除了上述結(jié)構(gòu)以外的結(jié)構(gòu)難以掌握。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是基于這樣的問題而進行的，其目的在于提供一種成膜裝置，在將相互反
應(yīng)的多種反應(yīng)氣體按順序供給到基板的表面上來層疊多層反應(yīng)生成物的層而形成薄膜時，
能獲得較高的生產(chǎn)率，能防止多種反應(yīng)氣體在基板上混合，從而進行良好的處理。 本發(fā)明的第1技術(shù)方案提供一種成膜裝置，該成膜裝置在真空容器內(nèi)將相互反應(yīng)
的至少兩種反應(yīng)氣體按順序供給到基板的表面上且執(zhí)行該供給循環(huán)，從而層疊多層反應(yīng)生
成物的層來形成薄膜。該成膜裝置包括旋轉(zhuǎn)體，其在上述真空容器內(nèi)繞鉛直軸線旋轉(zhuǎn)；旋
轉(zhuǎn)機構(gòu)，其用于使該旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)；載置臺，其設(shè)于上述真空容器內(nèi)，沿著以上述旋轉(zhuǎn)體的旋
轉(zhuǎn)軸線為中心的圓形成多個基板載置區(qū)域；第1反應(yīng)氣體供給部件，其用于向上述載置臺
供給第1反應(yīng)氣體；第2反應(yīng)氣體供給部件，其沿著上述圓的周向與上述第1反應(yīng)氣體供給
部件隔開間隔地設(shè)于上述旋轉(zhuǎn)體上，用于向上述載置臺供給第2反應(yīng)氣體；分離區(qū)域，其設(shè)
于上述旋轉(zhuǎn)體上，為了分離被供給上述第1反應(yīng)氣體的第1處理區(qū)域和被供給第2反應(yīng)氣
體的第2處理區(qū)域的氣氛，該分離區(qū)域在上述圓的周向上位于這些處理區(qū)域之間；排氣口 ，
其用于對上述真空容器內(nèi)的氣氛進行真空排氣，上述分離區(qū)域包括相對面部和用于供給分
離氣體的分離氣體供給部件，該相對面部位于該分離氣體供給部件的上述圓的周向兩側(cè)，
在該相對面部與上述載置臺之間形成用于供分離氣體從該分離區(qū)域流動到處理區(qū)域側(cè)的
狹窄的空間。


圖1是表示本發(fā)明的實施方式的成膜裝置的縱剖面的圖2的I-I'剖視圖。 圖2是表示上述成膜裝置的內(nèi)部的概略結(jié)構(gòu)的立體圖。 圖3是上述成膜裝置的橫剖俯視圖。 圖4A、4B是表示上述成膜裝置的處理區(qū)域及分離區(qū)域的縱剖視圖。 圖5是表示構(gòu)成上述成膜裝置的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)部的概略結(jié)構(gòu)的立體圖。 圖6是表示上述成膜裝置的外觀結(jié)構(gòu)的立體圖。 圖7A 7C是表示上述成膜裝置的作用的說明圖。 圖8是表示上述成膜裝置的變形例的俯視圖。 圖9是表示另一實施方式的成膜裝置的縱剖視圖。 圖10是表示上述另一實施方式的成膜裝置的內(nèi)部的概略結(jié)構(gòu)的立體圖。 圖11A、11B是用于說明分離區(qū)域所使用的扇狀部的尺寸例的說明圖。 圖12是表示扇狀部的另一例的縱剖視圖。 圖13A 13C是表示扇狀部的又一例的縱剖視圖。 圖14A 14C是表示分離氣體供給部件的噴出孔的另一例的俯視圖。 圖15A 15D是表示分離區(qū)域的變形例的仰視圖。
圖16是表示本發(fā)明的又一實施方式的成膜裝置的橫剖俯視圖。 圖17是表示本發(fā)明的再一實施方式的成膜裝置的橫剖俯視圖。 圖18是表示本發(fā)明的上述實施方式之外的其它實施方式的成膜裝置的橫剖俯視圖。 圖19是表示使用了本發(fā)明的成膜裝置的基板處理系統(tǒng)的一個例子的概略俯視 圖。
具體實施例方式
采用以下的實施方式，在將相互反應(yīng)的多種反應(yīng)氣體按順序供給到基板的表面上 且多次執(zhí)行該供給循環(huán)，從而層疊多層反應(yīng)生成物的層而形成薄膜時，將基板配置在基座 上，在真空容器內(nèi)繞鉛直軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體上設(shè)有用于供給第1反應(yīng)氣體及第2反應(yīng)氣體 的氣體供給噴嘴。并且，由于一邊使旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)一邊按順序供給這些反應(yīng)氣體而進行上述 供給循環(huán)，因此，能以高生產(chǎn)率進行成膜處理。 并且，在以旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸為中心的圓的周向上，在第1反應(yīng)氣體供給部件和第2
反應(yīng)氣體供給部件之間設(shè)置分離氣體供給部件，在該分離氣體供給部件的兩側(cè)設(shè)置具有相
對面部的分離區(qū)域，從而能阻止上述反應(yīng)氣體進入分離區(qū)域，在該相對面部與上述載置臺
之間形成用于供分離氣體向處理區(qū)域側(cè)流動的狹窄的空間。由于上述反應(yīng)氣體與擴散到上
述分離區(qū)域兩側(cè)的分離氣體一起被排出，因此，能防止相互不同的反應(yīng)氣體彼此混合，能進
行良好的成膜。 第1實施方式 如圖1 (圖2的I-I'剖視圖)所示，本發(fā)明的實施方式的成膜裝置1000包括平 面(俯視)形狀為大致圓形的扁平的真空容器l ;設(shè)置在該真空容器l內(nèi)的作為載置臺的 基座5。真空容器1構(gòu)成為頂板11能從容器主體12分離。頂板11利用內(nèi)部的減壓狀態(tài)夾 著密封構(gòu)件例如0形密封圈13壓靠在容器主體12 —側(cè)來保持氣密狀態(tài)，但在將頂板11從 容器主體12分離時，利用未圖示的驅(qū)動機構(gòu)將頂板11抬起到上方。 基座5為平面形狀呈大致圓形的扁平的構(gòu)件，其底面?zhèn)鹊闹行牟抗潭ㄓ谙蜚U直下 方延伸的旋轉(zhuǎn)軸71上，在經(jīng)由后述的輸送口 15將晶圓W搬入到真空容器1內(nèi)時使基座5 旋轉(zhuǎn)，能將晶圓W載置在預(yù)定的載置區(qū)域。圖中，附圖標記72是旋轉(zhuǎn)軸71的驅(qū)動部，附圖 標記70是圓筒狀的殼體，殼體70的內(nèi)部氣氛相對于外部氣氛被維持為氣密狀態(tài)。
如圖2及圖3所示，在基座5的表面部上沿周向(沿著以后述的芯部25的旋轉(zhuǎn)軸 為中心的圓)設(shè)有圓形的凹部51，該圓形的凹部51用于載置多張、例如5張作為基板的晶 圓W。另外，為了方便起見，在圖3和后述的圖7中僅在1個凹部51上畫出了晶圓W。另夕卜， 圖2表示本實施方式的成膜裝置1000的卸下了真空容器1 (頂板11及容器主體12)及固 定在頂板11的上表面上的后述的套筒21的狀態(tài)。另外，圖4是沿著同心圓沿周向剖切基 座5且橫向展開表示的展開圖，如圖4A所示，凹部51的大小被設(shè)定為其直徑比晶圓W的直 徑稍大例如大4mm，且其深度與晶圓W的厚度相等。因此，當將晶圓W放入到凹部51中時， 晶圓W的表面與基座5的表面(未載置晶圓W的區(qū)域) 一致。若晶圓W的表面與凹部51 的表面之間的高度差大，則在該高度差的部分產(chǎn)生壓力變動，因此，從使膜厚的面內(nèi)均勻性 一致的方面考慮，優(yōu)選使晶圓W的表面和基座5的表面的高度一致。所謂使晶圓W的表面和基座5的表面的高度一致是指同樣高度或兩表面的差在5mm以內(nèi)，但優(yōu)選根據(jù)加工精度 等盡量使兩表面的高度差趨近于零。在凹部51的底面上形成有用于供支承晶圓W的背面 而使該晶圓W升降的、例如后述的3根升降銷貫通的通孔(未圖示)。 凹部51是用于對晶圓W進行定位、相當于本發(fā)明的基板載置區(qū)域的部位，但基板 載置區(qū)域(晶圓載置區(qū)域)并不限于凹部，例如也可以是在基座5的表面上沿著晶圓W的 周向排列多個用于引導(dǎo)晶圓W的周緣的導(dǎo)向構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，或者在使基座5側(cè)具有靜電吸盤 (chuck)等吸盤機構(gòu)而吸附晶圓W的情況下，利用該吸附載置晶圓W的區(qū)域成為基板載置區(qū) 域。 如圖2及圖3所示，在真空容器1內(nèi)，從上面?zhèn)瓤磿r，第1反應(yīng)氣體供給噴嘴31及 第2反應(yīng)氣體供給噴嘴32與兩根分離氣體供給噴嘴41、42在真空容器1的周向上相互隔 開間隔地從中心部呈放射狀延伸。這些反應(yīng)氣體供給噴嘴31、32及分離氣體供給噴嘴41、 42安裝于設(shè)在基座5的中央部正上方的扁平圓盤狀的芯部25上，它們的基端部貫穿該芯 部25的側(cè)壁。芯部25如后述那樣例如構(gòu)成為沿著逆時針方向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體的一部分，通 過使該芯部25在真空容器1內(nèi)繞鉛直軸線旋轉(zhuǎn)，能使上述各氣體供給噴嘴31、32、41、42在 基座5上旋轉(zhuǎn)。在該例子中，第2反應(yīng)氣體供給噴嘴32、分離氣體供給噴嘴41、第1反應(yīng)氣 體供給噴嘴31以及分離氣體供給噴嘴42按該順序順時針排列。 在反應(yīng)氣體供給噴嘴31、32上沿著噴嘴的長度方向隔開間隔地排列有用于向下 方側(cè)噴出反應(yīng)氣體的噴出孔33。另外，在分離氣體供給噴嘴41、42上沿著長度方向隔開間 隔地排列有用于向下方側(cè)噴出分離氣體的噴出孔40。反應(yīng)氣體供給噴嘴31、32分別相當于 第1反應(yīng)氣體供給部件及第2反應(yīng)氣體供給部件，反應(yīng)氣體供給噴嘴31、32的下方區(qū)域分 別為用于使BTBAS氣體吸附在晶圓上的第1處理區(qū)域P1以及用于使03氣體(臭氧氣體) 吸附在晶圓上的第2處理區(qū)域P2。另外，分離氣體供給噴嘴41、42相當于分離氣體供給部 件。 分離氣體供給噴嘴41、42用于形成分離區(qū)域D，該分離區(qū)域D用于將上述第1處 理區(qū)域Pl和第2處理區(qū)域P2分離，如圖2、圖3、圖4等所示，該分離區(qū)域D由具有相對面 部的扇狀部4構(gòu)成，該扇狀部4是沿周向分割中心與基座5的中心相同的且沿著真空容器 1的內(nèi)周壁附近畫出的圓而構(gòu)成的，平面形狀為扇形，該相對面部用于在該相對面部與基座 5之間形成后述的狹窄的空間。扇狀部4固定于已述的芯部25的側(cè)壁部上，能與各氣體供 給噴嘴31、32、41、42 —起在基座5上旋轉(zhuǎn)。 分離氣體供給噴嘴41、42被收納于在該扇狀部4的上述圓的周向中央沿著該圓的 徑向延伸地形成的槽部43內(nèi)。S卩，從分離氣體供給噴嘴41(42)的中心軸線到扇狀部4的 扇形的兩緣(旋轉(zhuǎn)方向上游側(cè)的邊緣及下游側(cè)的邊緣)的距離被設(shè)定為相同長度。
另外，槽部43在本實施方式中形成為將扇狀部4 二等分，但在其它實施方式中，也 可以例如從槽部43看來扇狀部4的旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)比上述旋轉(zhuǎn)方向上游側(cè)寬地形成槽部 43。 因此，如圖4A、4B所示，在分離氣體供給噴嘴41、42的上述周向兩側(cè)，在作為相對 面部的上述扇狀部4的下表面存在有例如平坦的低的頂面(第1頂面44)，在該第1頂面 44的上述周向兩側(cè)存在有比該第1頂面44高的頂面45(第2頂面45)。該扇狀部4的作 用在于在相對面部與基座5之間形成分離空間，該分離空間是用于阻止第1反應(yīng)氣體及第2反應(yīng)氣體進入從而阻止這些反應(yīng)氣體混合的狹窄的空間。 SP，若以圖4A、圖4B所述那樣的分離氣體供給噴嘴41為例，則扇狀部4阻止03氣 體從其旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)進入，還阻止BTBAS氣體從旋轉(zhuǎn)方向上游側(cè)進入。所謂"阻止氣體 進入"是指使從分離氣體供給噴嘴41噴出的作為分離氣體的N2氣體(氮氣)擴散到第1 頂面44和基座5的表面之間、在本例中是吹入與該第1頂面44相鄰的第2頂面45的下方 側(cè)空間，從而來自該相鄰空間的氣體無法進入。而且，所謂"氣體無法進入"并不是僅指從 相鄰空間完全不能進入到扇狀部4的下方側(cè)空間的情況，也指多少進入一些但能確保從兩 側(cè)分別進入的03氣體及BTBAS氣體在扇狀部4的下方空間內(nèi)不相互混合的狀態(tài)的情況，只 要能獲得這樣的作用，就能發(fā)揮分離區(qū)域D的作用、即第1處理區(qū)域P1的氣氛和第2處理 區(qū)域P2的氣氛的分離作用。因此，狹窄的空間的狹窄程度被設(shè)定為，狹窄的空間(扇狀部4 的下方空間)與相鄰于該空間的區(qū)域(在該例中為第2頂面45的下方空間)之間的壓力 差能確保"氣體無法進入"的作用那樣程度的大小，其具體的尺寸由于扇狀部4的面積等的 不同而不同。另外，對于吸附在晶圓上的氣體來說，當然能從分離區(qū)域D內(nèi)通過，阻止氣體 進入是指阻止氣相中的氣體進入。 在本例中，在分離氣體供給噴嘴41(42)上沿著噴嘴41、42的長度方向隔開例如 10mm的間隔地排列有朝向正下方的、例如口徑是0. 5mm的噴出孔。另外，在反應(yīng)氣體供給噴 嘴31、32上也沿著噴嘴31、32的長度方向隔開例如10mm的間隔地排列有朝向正下方的、例 如口徑是O. 5mm的噴出孔。 在本例中，將直徑300mm的晶圓W作為被處理基板，在這種情況下，扇狀部4在與 離開旋轉(zhuǎn)中心140mm的芯部25的接合部位的周向長度(與基座5同心的圓的圓弧長度)例 如是146mm，扇狀部4在晶圓的載置區(qū)域(凹部51)的最外側(cè)部位的周向長度例如是502mm。 另外，如圖4A所示，如果將在該外側(cè)部位分別位于左右的扇狀部4距分離氣體供給噴嘴 41 (42)的兩側(cè)的周向長度看作是L的話，長度L是246mm。 另外，如圖4A所示，扇狀部4的下表面、即第1頂面44距基座5的表面的高度h例 如可以是O. 5mm 10mm，最好是大約4mm。在這種情況下，扇狀部4、各氣體供給噴嘴31、32、 41、42的轉(zhuǎn)速例如設(shè)定為lrpm 500rpm。為了確保分離區(qū)域D的分離功能，與扇狀部4等 的轉(zhuǎn)速的使用范圍等相應(yīng)地例如基于實驗等設(shè)定扇狀部4的大小、扇狀部4的下表面(第l 頂面44)與基座5的表面之間的高度h。另外，作為分離氣體，并不限于^氣體，可以使用 Ar氣體等惰性氣體，但并不限于惰性氣體，也可以是氫氣等，只要是不會影響成膜處理的氣 體即可，對氣體的種類沒有特別限定。 另外，對于與真空容器1 (容器主體12)的內(nèi)周面相對的扇狀部4的外緣部與該真 空容器1的內(nèi)周面之間的間隙、以及扇狀部4的上表面與真空容器l(頂板11)的頂面之間 的間隙，為了形成用于阻止反應(yīng)氣體混合的狹窄的空間，使上述間隙為與上述h相同的距 離或小于上述h的距離。除此之外，也可以為上述槽部43貫穿到扇狀部4的上表面?zhèn)取⒃?各分離氣體供給噴嘴41、42的上方側(cè)也設(shè)置噴出孔40、將分離氣體朝向真空容器1的頂面 側(cè)噴出的結(jié)構(gòu)。 在此，再次說明基座5的結(jié)構(gòu)，如圖1所示，在基座5的外端部，與真空容器l(容 器主體12)的內(nèi)周面相對地彎曲成L字形而形成彎曲部501。如上所述，由于在搬入搬出 晶圓W時需要使基座5在真空容器1內(nèi)旋轉(zhuǎn)，因此，在基座5的外周面與真空容器1的內(nèi)周面之間存在有微小的間隙。因此，設(shè)置該彎曲部501的目的與扇狀部4相同，也是為了防止 反應(yīng)氣體經(jīng)由該間隙從各處理區(qū)域P1、 P2的兩側(cè)進入、從而防止兩反應(yīng)氣體混合。彎曲部 501的外周面與容器主體12的內(nèi)周面之間的間隙被設(shè)定為與第1頂面44到基座5的表面 的高度h為相同高度。 如圖2、圖3所示，在芯部25的側(cè)壁部，在各反應(yīng)氣體供給噴嘴31、32的旋轉(zhuǎn)方向 上游側(cè)且在設(shè)于該上游側(cè)的扇狀部4與芯部25的接合部的跟前的位置設(shè)有兩個排氣口 61、 62。這些排氣口 61、62分別與后述的排氣管63相連接，起到將反應(yīng)氣體及分離氣體從各處 理區(qū)域P1、P2排出的作用。為了可靠地發(fā)揮分離區(qū)域D的分離作用，俯視看時，排氣口 61、 62設(shè)置在(參照圖3)上述分離區(qū)域D的上述旋轉(zhuǎn)方向兩側(cè)，專門進行各反應(yīng)氣體(BTBAS 氣體及03氣體)的排氣。在本例中，一個排氣口61設(shè)置在第1反應(yīng)氣體供給噴嘴31和分 離區(qū)域D之間，該分離區(qū)域D與該反應(yīng)氣體供給噴嘴31的上述旋轉(zhuǎn)方向上游側(cè)相鄰，另外， 另一排氣口 62設(shè)置在第2反應(yīng)氣體噴嘴32和分離區(qū)域D之間，該分離區(qū)域D與該反應(yīng)氣 體噴嘴32的上述旋轉(zhuǎn)方向上游側(cè)相鄰。 排氣口的設(shè)置數(shù)并不限于2個，例如，還可以在包含分離氣體噴嘴42的分離區(qū)域D 以及與該分離區(qū)域D的上述旋轉(zhuǎn)方向上游側(cè)相鄰的第2反應(yīng)氣體噴嘴32之間設(shè)置排氣口 ， 既可以為3個，也可以為4個以上。通過這樣設(shè)置排氣口 61、62而使基座5上的氣體向基 座5的內(nèi)側(cè)流動，因此，與從與基座5相對的頂面排氣的情況相比，在能抑制微粒巻起這方 面是有利的。 如圖1所示，在基座5和容器主體12的底面部14之間的空間內(nèi)設(shè)有由碳鋼絲加 熱器等構(gòu)成的作為加熱部件的加熱器單元7，隔著基座5將載置在該基座5上的晶圓W加熱 到由工藝制程程序(process recipe)決定的溫度。另外，在真空容器1的底面部14上，在 加熱器單元7的下方側(cè)位置的周向的多個部位上設(shè)有用于對加熱器單元7的配置空間進行 吹掃的吹掃氣體供給管73。由此，能防止BTBAS氣體或03氣體從已述的第1處理區(qū)域Pl 和第2處理區(qū)域P2的一方經(jīng)由基座5的下方蔓延到另一處理區(qū)域中，因此，該吹掃氣體也 起到了分離氣體的作用。 另外，如圖3所示，在真空容器1的側(cè)壁上形成有用于在外部的輸送臂IO和基座 5之間進行作為基板的晶圓W的交接的輸送口 15，該輸送口 15由未圖示的閘閥開閉。利用 已述的驅(qū)動部72使基座5旋轉(zhuǎn)，從而使作為晶圓W的載置區(qū)域的凹部51停止在與該輸送 口 15相面對的位置，在凹部51與輸送臂10之間進行晶圓W的交接。在基座5的凹部51 停止的位置的下方側(cè)，設(shè)有貫穿凹部51而用于從背面抬起晶圓W的、交接用的升降銷及其 升降機構(gòu)(都未圖示)。 在具有上述結(jié)構(gòu)的成膜裝置1000中，各反應(yīng)氣體供給噴嘴31、32及分離氣體供給 噴嘴41、42以及扇狀部4具有一邊以芯部25為中心進行旋轉(zhuǎn)一邊向載置在基座5上的晶 圓W的表面上按順序供給反應(yīng)氣體的機構(gòu)。以下，說明該機構(gòu)的詳細情況。
例如，如圖l所示，本實施方式為如下結(jié)構(gòu)通過使上述芯部25的上表面中央部與 圓筒狀的旋轉(zhuǎn)筒2的下端部相連接，使該旋轉(zhuǎn)筒2在固定于真空容器1的頂板11上的套筒 21內(nèi)旋轉(zhuǎn)，從而使芯部25在真空容器1內(nèi)旋轉(zhuǎn)。在本實施方式中，芯部25及旋轉(zhuǎn)筒2相當 于旋轉(zhuǎn)體。芯部25內(nèi)為下表面?zhèn)乳_放了的空間，貫穿了芯部25的側(cè)壁的反應(yīng)氣體供給噴 嘴31、32、分離氣體供給噴嘴41、42分別與用于供給作為第1反應(yīng)氣體的BTBAS(雙叔丁基氨基硅烷)氣體的第1反應(yīng)氣體供給管311、用于供給作為第2反應(yīng)氣體的03氣體的第2 反應(yīng)氣體供給管321、用于供給作為分離氣體的N2氣體的分離氣體供給管411、421相連接 (為了方便起見，在圖1中僅示出了分離氣體供給管411、421)。 各供給管311、321、411、421在芯部25的旋轉(zhuǎn)中心附近、具體來說在后述的排氣管 63的周圍彎曲成L字形而向上方延伸，貫穿芯部25的頂面而在圓筒狀的旋轉(zhuǎn)筒2內(nèi)向垂直 上方延伸。 如圖1 、圖2、圖5所示，旋轉(zhuǎn)筒2構(gòu)成為外徑不同的兩個圓筒上下兩段疊層的外觀 形狀，通過使外徑較大的上段側(cè)的圓筒的底面卡定在套筒21的上端面上，使該旋轉(zhuǎn)筒2以 從上表面?zhèn)瓤磥硌刂芟蛐D(zhuǎn)的狀態(tài)插入到套筒21內(nèi)，而旋轉(zhuǎn)筒2的下端側(cè)貫通頂板11與 芯部25的上表面相連接。在旋轉(zhuǎn)筒2的外周面?zhèn)妊厣舷路较蚋糸_間隔地配置有作為環(huán)狀 流路的氣體擴散路徑，該氣體擴散路徑形成在該外周面的周向的整個表面上。在本例中，在 上段位置配置有用于使分離氣體(A氣體)擴散的分離氣體擴散路徑22，在中段位置配置 有用于使第1反應(yīng)氣體(BTBAS氣體)擴散的第1反應(yīng)氣體擴散路徑23，在下段位置配置有 用于使第2反應(yīng)氣體(03氣體)擴散的第2反應(yīng)氣體擴散路徑24。在圖中，附圖標記201 是旋轉(zhuǎn)筒2的蓋部，附圖標記203是使該蓋部201與旋轉(zhuǎn)筒2緊密接觸的0型密封圈。
在各氣體擴散路徑22 24上設(shè)有在旋轉(zhuǎn)筒2的整個圓周上朝向該旋轉(zhuǎn)筒2的外 表面開口的狹縫221 、 231 、 241 ，經(jīng)由該狹縫221 、 231 、 241向各氣體擴散路徑22 24供給各 種反應(yīng)氣體。另一方面，在覆蓋旋轉(zhuǎn)筒2的套筒21上，在與各狹縫221、231、241相對應(yīng)的 高度位置設(shè)有作為氣體供給口的氣體供給件222、232、242，自未圖示的氣體供給源供給到 這些氣體供給件222、232、242的氣體經(jīng)由朝向該各件222、232、242開口的狹縫221、231、 241供給到各氣體擴散路徑22、23、24內(nèi)。 在此，插入到套筒21內(nèi)的旋轉(zhuǎn)筒2的外徑形成為在該旋轉(zhuǎn)筒2能旋轉(zhuǎn)的范圍內(nèi)盡 可能與套筒21的內(nèi)徑相接近那樣的大小，在上述各件222、232、242的開口部以外的區(qū)域， 各狹縫221、231、241成為被套筒21的內(nèi)周面堵住的狀態(tài)。結(jié)果，被導(dǎo)入到各氣體擴散路徑 22、23、24內(nèi)的氣體僅在該氣體擴散路徑22、23、24內(nèi)擴散，不會泄漏到例如其它氣體擴散 路徑22、23、24、真空容器1內(nèi)、成膜裝置1000的外部等。在圖1中，附圖標記202是用于防 止氣體從旋轉(zhuǎn)筒2與套筒21之間的間隙漏出的磁性密封件，上述磁性密封件202也設(shè)于各 氣體擴散路徑22、23、24的上下，為將各種氣體可靠地密封在氣體擴散路徑22、23、24內(nèi)的 結(jié)構(gòu)，為了方便起見，省略圖示。另外，在圖5中，也省略記載磁性密封件202 。
如圖5所示，已述的各氣體供給管311、321、411、421與各氣體擴散路徑22、23、24 在旋轉(zhuǎn)筒2的內(nèi)周面?zhèn)认噙B接。由此，自各氣體供給件222、232、242供給來的各種反應(yīng)氣 體及分離氣體在氣體擴散路徑22、23、24內(nèi)擴散，經(jīng)由氣體供給管311、321、411、421向各氣 體供給噴嘴31、32、41、42流動而被供給到真空容器1內(nèi)。另外，在圖5中，為了方便圖示， 省略記載后述的排氣管63。 在此，如圖5所示，分離氣體擴散路徑22還與吹掃氣體供給管76相連接，該吹掃 氣體供給管76在旋轉(zhuǎn)筒2內(nèi)向下方側(cè)延伸，如圖3所示那樣開口于芯部25內(nèi)的空間，能向 該空間內(nèi)供給N2氣體。在此，例如，如圖1所示，芯部25被旋轉(zhuǎn)筒2支承為處于距基座5的 表面隔開例如已述的高度h的間隙而浮起的狀態(tài)，通過使芯部25相對于基座5不固定而能 自由地旋轉(zhuǎn)。但是，若這樣在基座5與芯部25之間隔開間隙，則BTBAS氣體或03氣體有可能從例如已述的第1處理區(qū)域P1和第2處理區(qū)域P2的一方通過芯部25的下方蔓延到另一方。 因此，本實施方式的芯部25的內(nèi)側(cè)為空洞，使該空洞的下表面?zhèn)瘸蚧?開放， 并且向該空洞內(nèi)供給吹掃氣體(^氣體)，經(jīng)由上述間隙朝向各處理區(qū)域P1、P2吹出吹掃氣 體，從而能夠防止上述反應(yīng)氣體蔓延。即，該成膜裝置1000為了分離第1處理區(qū)域P1和第 2處理區(qū)域P2的氣氛而設(shè)有中心部區(qū)域C，該中心部區(qū)域C是由基座5的中心部和真空容 器1劃分成的，且在該中心部區(qū)域C沿著芯部25的旋轉(zhuǎn)方向形成有用于向該基座5的表面 噴出氣體的噴出口 。在該情況下，吹掃氣體起到用于防止BTBAS氣體或03氣體通過芯部25 的下方蔓延到另一方的分離氣體的作用。另外，在此所謂的噴出口相當于芯部25的側(cè)壁與 基座5之間的間隙。 返回到旋轉(zhuǎn)筒2的說明，如圖1、圖6所示，在被卡定在套筒21上的旋轉(zhuǎn)筒2的上 段側(cè)的外徑較大的圓筒部的側(cè)周面上巻繞有驅(qū)動帶75。在此，例如，如圖6所示，在真空容 器1的上方配置有驅(qū)動部74，通過已述的驅(qū)動帶75將該驅(qū)動部74的驅(qū)動力傳遞給芯部25， 由此能使套筒21內(nèi)的旋轉(zhuǎn)筒2旋轉(zhuǎn)。在本例中，驅(qū)動帶75、驅(qū)動部74形成旋轉(zhuǎn)筒2及芯部 25的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)。 接著，說明排氣系統(tǒng)，如圖l所示，在旋轉(zhuǎn)筒2內(nèi)沿其旋轉(zhuǎn)中心配設(shè)有排氣管63。 排氣管63的下端部貫穿芯部25的上表面而延伸到芯部25內(nèi)的空間，其下端面被封閉。另 一方面，例如，如圖3所示，在延伸到該芯部25內(nèi)的排氣管63的側(cè)周面上設(shè)有與各排氣口 61、62相連接的排氣引入管631、632，與充滿了吹掃氣體的芯部25內(nèi)的氣氛隔離而將各處 理區(qū)域P1、P2的排氣引入排氣管63內(nèi)。另外，如上所述，在圖5中，省略畫出排氣管63，但 在圖5中畫出的各氣體供給管311、321、411、421以及吹掃氣體供給管76配置在該排氣管 63的周圍。 如圖1所示，排氣管63的上端部貫穿旋轉(zhuǎn)筒2的蓋部201，與作為真空排氣部件的 例如真空泵66相連接。另外，在圖1中，附圖標記65是壓力調(diào)整部件，附圖標記64是用于 使排氣管63能旋轉(zhuǎn)地與下游側(cè)的配管相連接的旋轉(zhuǎn)接頭。 另外，本實施方式的成膜裝置1000設(shè)有用于對整個裝置的動作進行控制的、由計 算機構(gòu)成的控制部100，該控制部100的存儲器內(nèi)存儲有用于使裝置運轉(zhuǎn)的程序。該程序編 寫了用于執(zhí)行后述的裝置的動作的步驟群，從硬盤、光盤、光磁盤、存儲卡、軟盤等存儲介質(zhì) 安裝到控制部100內(nèi)。 接著對上述實施方式的作用進行說明。首先，打開未圖示的閘閥，利用輸送臂10 將晶圓W從外部經(jīng)由輸送口 15交接到基座5的凹部51內(nèi)。該交接是通過以下動作來進行 的在使基座5旋轉(zhuǎn)而使各凹部51停止在面對輸送口 15的位置時，升降銷經(jīng)由凹部51底 面上的通孔從真空容器1的底部側(cè)升降。這樣的晶圓W的交接通過使基座5間歇旋轉(zhuǎn)來進 行，將晶圓W分別載置在基座5的5個凹部51內(nèi)。接著，利用真空泵66將真空容器1內(nèi)抽 真空到預(yù)先設(shè)定的壓力，并且一邊使旋轉(zhuǎn)筒2逆時針旋轉(zhuǎn)一邊利用加熱器單元7對晶圓W 進行加熱。詳細地說，基座5被加熱器單元7預(yù)先加熱到例如300°C ，晶圓W通過被載置在 該基座5上而被加熱。在用未圖示的溫度傳感器確認了晶圓W的溫度為設(shè)定溫度之后，分 別從第1反應(yīng)氣體供給噴嘴31和第2反應(yīng)氣體噴嘴32噴出BTBAS氣體和03氣體，并且從 分離氣體供給噴嘴41、42噴出作為分離氣體的N2氣體。
對一邊使旋轉(zhuǎn)筒2旋轉(zhuǎn)一邊供給各種氣體的動作進行詳細地說明。如圖5所示，設(shè)于旋轉(zhuǎn)筒2上的各氣體擴散路徑22 24隨著旋轉(zhuǎn)筒2的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，但由于設(shè)于這些氣體擴散路徑22 24上的狹縫221、231、241的一部分總是朝向分別對應(yīng)的氣體供給件222、232、242的開口部開口，因此能對氣體擴散路徑22 24連續(xù)地供給各種氣體。
被供給到氣體擴散路徑22 24內(nèi)的各種氣體經(jīng)由與各個氣體擴散路徑22 24相連接的氣體供給管311、321、411、421被從反應(yīng)氣體供給噴嘴31、32、分離氣體供給噴嘴41、42供給到各處理區(qū)域P1、P2、分離區(qū)域D。這些氣體供給管311、321、411、421被固定于旋轉(zhuǎn)筒2上，且反應(yīng)氣體供給噴嘴31、32及分離氣體供給噴嘴41、42經(jīng)由芯部25而固定于旋轉(zhuǎn)筒2上，因此，這些氣體供給管311、321、411、421及各氣體供給噴嘴31、32、41、42也一邊隨著旋轉(zhuǎn)筒2的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)一邊將各種氣體供給到真空容器1內(nèi)。 通過這樣使各氣體供給噴嘴31、32、41、42在真空容器1內(nèi)旋轉(zhuǎn)，如圖7A 圖7C所示，被載置在基座5上的晶圓W表面交替通過自第1反應(yīng)氣體供給噴嘴31供給BTBAS氣體的第1處理區(qū)域Pl和自第2反應(yīng)氣體供給噴嘴32供給03氣體的第2處理區(qū)域P2。結(jié)果，在晶圓W上吸附BTBAS氣體、接著吸附03氣體，BTBAS分子被氧化而形成1層或多層氧化硅的分子層。這樣一來，氧化硅的分子層依次層疊而形成規(guī)定膜厚的氧化硅膜。
在該例中，扇狀部4與各氣體供給噴嘴31、32、41、42 —起旋轉(zhuǎn)，結(jié)果，第1反應(yīng)氣體供給噴嘴31、32上方的高的頂面(第2頂面45)的形成位置也隨著扇狀部4的旋轉(zhuǎn)而移動。并且，在沿著該第2頂面45的下方側(cè)的空間的芯部25的側(cè)壁部上，排氣口 61、62如上所述那樣位于各反應(yīng)氣體供給噴嘴31、32的旋轉(zhuǎn)方向上游側(cè)的位置，這些排氣口 61、62也隨著芯部25的旋轉(zhuǎn)而移動。即，在本實施方式的成膜裝置1000中，各氣體供給噴嘴31、32、41、42、扇狀部4、由上述形成的處理區(qū)域Pl、 P2、分離區(qū)域、第1頂面44、第2頂面45及排氣口 61、62彼此間的位置關(guān)系不改變地在基座5上旋轉(zhuǎn)。 此時，從與旋轉(zhuǎn)筒2成為一體而旋轉(zhuǎn)的吹掃氣體供給管76也供給作為分離氣體的^氣體，由此，從中心部區(qū)域C、即從芯部25的側(cè)壁部與基座5的中心部之間的間隙沿基座5的表面噴出K氣體。另外，在該例中，由于排氣口 61、62位于配置有反應(yīng)氣體供給噴嘴31、32的、沿著第2頂面45的下方側(cè)的空間的芯部25的側(cè)壁部上，因此，第2頂面45下方側(cè)的空間的壓力比第1頂面44的下方側(cè)的狹窄的空間及上述中心部區(qū)域C的各壓力低。
圖7A 圖7C示意性地表示在這樣的壓力狀態(tài)下從各部噴出氣體時的氣體的流動的狀態(tài)。例如，參照圖7A，從第2反應(yīng)氣體供給噴嘴32向下方側(cè)噴出、碰到基座5的表面(晶圓W的表面以及未載置晶圓W區(qū)域的表面這兩者)而欲沿著該表面向旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)流動的03氣體， 一邊被從下游側(cè)流過來的N2氣體吹回一邊在基座5上流動而自排氣口 62排出。被排氣口 62排出的上述氣體經(jīng)由排氣引入管632而被導(dǎo)入到排氣管63，該排氣管63 —邊隨著旋轉(zhuǎn)筒2旋轉(zhuǎn)一邊將上述氣體朝向真空泵66排出。 另外，從第2反應(yīng)氣體供給噴嘴32向下方側(cè)噴出、碰到基座5的表面而沿著該表面向旋轉(zhuǎn)方向上游側(cè)流動的03氣體，雖然由于從中心部區(qū)域C噴出的N2氣體的流動和排氣口 62的吸引作用而欲向該排氣口 62流動，但一部分欲朝向與上游側(cè)相鄰的分離區(qū)域D流動而流入到扇狀部4的下方側(cè)。但是，在包含各氣體的流量等的運轉(zhuǎn)時的工藝參數(shù)中，該扇狀部4的頂面44的高度及周向長度被設(shè)定為能防止氣體進入到該頂面44的下方側(cè)的尺寸，因此，也如圖4B所示那樣03氣體幾乎不能流入到扇狀部4的下方側(cè)，或者即使流入很少一些也不能到達分離氣體供給噴嘴41附近，而是被從分離氣體供給噴嘴41噴出的N2氣體吹回到旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)、即吹回到第2處理區(qū)域P2側(cè)，與從中心部區(qū)域C噴出的N2氣體一起被排氣口 62排出。 另外，從第1反應(yīng)氣體供給噴嘴31向下方側(cè)噴出、沿基座5的表面分別向旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)和上游側(cè)流動的BTBAS氣體，完全不能進入到相鄰于該旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)和上游側(cè)的扇狀部4的下方側(cè)，或者即使進入了也被吹回到第1處理區(qū)域P1側(cè)，與從中心部區(qū)域C噴出的K氣體一起被排氣口 61排出。在該情況下，被排氣口 61排出的兩氣體也經(jīng)由排氣引入管631導(dǎo)入到排氣管63中，該排氣管63 —邊隨著旋轉(zhuǎn)筒2旋轉(zhuǎn)一邊將上述氣體朝向真空泵66排出。 這樣，在各分離區(qū)域D，雖然阻止在氣氛中流動的作為反應(yīng)氣體的BTBAS氣體或者03氣體進入，但吸附在晶圓W的表面上的氣體分子原封不動地從分離區(qū)域、即扇狀部4的低的頂面44的下方通過，有助于成膜。 另外，第1處理區(qū)域PI的BTBAS氣體(第2處理區(qū)域P2的03氣體)雖然欲進入到中心部區(qū)域C內(nèi)，但由于從該中心部區(qū)域C朝向基座5的周緣噴出分離氣體，因此進入被該分離氣體阻止，或者即使多少進入一些也被吹回，阻止第l處理區(qū)域Pl的BTBAS氣體(第2處理區(qū)域P2的03氣體)穿過該中心部區(qū)域C而流入到第2處理區(qū)域P2 (第1處理區(qū)域Pl)。 而且，由于基座5的周緣部向下方彎曲，彎曲部501和真空容器1的內(nèi)周面之間的間隙像如上所述那樣變窄，實質(zhì)上阻止氣體通過，因此，也阻止第1處理區(qū)域P1的BTBAS氣體(第2處理區(qū)域P2的03氣體)經(jīng)由基座5的外側(cè)流入到第2處理區(qū)域P2 (第1處理區(qū)域P1)。另外，在該例中，由于用N2氣體吹掃基座5的下方側(cè)，因此完全不用擔心即使氣體通過狹窄的間隙鉆入到基座5的下方側(cè)、例如BTBAS氣體流入到03氣體的供給區(qū)域這樣的情況。因此，第1處理區(qū)域PI的氣氛與第2處理區(qū)域P2的氣氛被兩個分離區(qū)域D完全分離，BTBAS氣體被排氣口 61排出，03氣體被排氣口 62排出。結(jié)果，兩反應(yīng)氣體在該例中為BTBAS氣體及03氣體無論在氣氛中還是在晶圓W上都不會混合。 以上參照圖7A說明的真空容器1的氣體的流動的狀態(tài)，即使如圖7B、圖7C所示那樣使各氣體供給噴嘴31、32、41、42、扇狀部4等在基座5上旋轉(zhuǎn)，從這些旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件看到的相對流動的狀態(tài)不改變，獲得與圖7A的情況相同的作用。這樣一來，成膜處理結(jié)束時，利用輸送臂10通過與搬入動作相反的動作將各晶圓W依次搬出。 在此，若對處理參數(shù)的一個例子進行記載，則在將直徑300mm的晶圓W作為被處理基板的情況下，旋轉(zhuǎn)筒2的轉(zhuǎn)速例如為lrpm 500rpm，工藝壓力例如為1067Pa(8Torr)，晶圓W的加熱溫度例如為350°C， BTBAS氣體和03氣體的流量例如分別為100sccm和10000sccm，來自分離氣體供給噴嘴41 、42的N2氣體的流量例如是20000sccm，來自真空容器1的中心部的吹掃氣體供給管76的N2氣體的流量例如是5000sccm。另外，對1張晶圓W供給反應(yīng)氣體的循環(huán)次數(shù)、即各處理區(qū)域Pl、 P2在晶圓W上通過的次數(shù)根據(jù)目標膜厚的不同而變化，但為多次，例如是600次。 采用上述實施方式，進行如下所述的所謂的ALD (或MLD):在配置了多張晶圓W的平面形狀為圓形的基座5的上方從該基座5的中心呈放射狀配置有第1反應(yīng)氣體供給噴嘴31、第2反應(yīng)氣體供給噴嘴32、分離氣體供給噴嘴41、42，使這些反應(yīng)氣體供給噴嘴旋轉(zhuǎn)，第1處理區(qū)域PI和第2處理區(qū)域P2按順序在各晶圓W的上方通過，因此，能以高生產(chǎn)率進行成膜處理。并且，在上述旋轉(zhuǎn)方向上，在第1處理區(qū)域P1與第2處理區(qū)域P2之間設(shè)置包含低的頂面44的分離區(qū)域D，并且，從由基座5的中心部和芯部25劃分而成的中心部區(qū)域C朝向基座5的周緣噴出分離氣體，上述反應(yīng)氣體與擴散到上述分離區(qū)域D兩側(cè)的分離氣體及從上述中心部區(qū)域C噴出的分離氣體一起經(jīng)由設(shè)于芯部25的側(cè)壁部上的排氣口 61、62排出。因此，能防止兩反應(yīng)氣體的混合，結(jié)果，能良好地進行成膜處理，并且，在基座5上完全不會產(chǎn)生反應(yīng)生成物或能極力抑制在基座5上產(chǎn)生反應(yīng)生成物，能抑制產(chǎn)生微粒。另外，本發(fā)明也適用于在基座5上載置1個晶圓W的情況。 在此，各處理區(qū)域P1、P2的處理氣體及分離氣體的排氣不限于經(jīng)由圖2、圖3所示那樣設(shè)于芯部25的側(cè)壁部上的排氣口 61、62進行的情況。例如，如圖8所示，在上述實施方式中，也可以構(gòu)成為自設(shè)有排氣口 61、62的芯部25的側(cè)壁部設(shè)置朝向基座5的徑向延伸的排氣噴嘴633、634，經(jīng)由設(shè)于這些排氣噴嘴633、634上的排氣口排出各處理區(qū)域P1、P2的反應(yīng)氣體及分離氣體。 另外，在上述實施方式中，對下述成膜裝置1000的例子進行了說明在基座5的上方配置有第1反應(yīng)氣體供給噴嘴31、第2反應(yīng)氣體噴嘴32、分離氣體供給噴嘴41、42，通過使這些噴嘴31、32、41、42旋轉(zhuǎn)，將反應(yīng)氣體按順序供給到停止的晶圓W的表面上，但反應(yīng)氣體的供給并不限于在基座5停止的狀態(tài)下進行的情況。例如，也可以使基座5 —邊繞鉛直軸線向與上述噴嘴31、32、41、42的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向旋轉(zhuǎn)一邊供給反應(yīng)氣體。在噴嘴31、32、41、42的旋轉(zhuǎn)速度為恒定的情況下，通過使基座5向相反方向旋轉(zhuǎn)而使各噴嘴31、32、41、42通過晶圓W上方的相對速度上升，能以更短的時間進行成膜處理。例如，將已述的驅(qū)動部72兼用作使基座5旋轉(zhuǎn)的部件(第2旋轉(zhuǎn)機構(gòu))，已述的驅(qū)動部72用于在搬入、搬出晶圓W時使基座5上的凹部51移動到面對輸送口 15的位置。 接著，參照圖9、圖10說明另一實施方式的成膜裝置2000。另一實施方式的成膜裝置2000在從基座5的周緣側(cè)向各氣體供給噴嘴31、32、41、42供給各種氣體這一點上與從基座5的中心側(cè)供給相同氣體的已述的實施方式的成膜裝置1000不同。在以下的說明中，對起到與使用圖1 圖7說明的成膜裝置IOOO相同作用的構(gòu)成元件標注與它們相同的附圖標記。 如圖9、圖10所示，另一實施方式的成膜裝置2000在旋轉(zhuǎn)筒2的內(nèi)徑形成為沿著基座5的外緣部的大小、真空容器1 (容器主體12)的側(cè)壁起到覆蓋該旋轉(zhuǎn)筒2的套筒的作用這一點上與已述的實施方式的成膜裝置1000不同。 如圖10所示，在該旋轉(zhuǎn)筒2的外周面上，在旋轉(zhuǎn)筒2的整個圓周地形成有突緣部27，該突緣部27沿旋轉(zhuǎn)筒2的上下方向形成為多層。另一方面，在容器主體12的側(cè)壁的內(nèi)周面上，也在該側(cè)壁的整個圓周形成有突緣部16，該突緣部16沿該內(nèi)壁面的上下方向形成為多層。并且，例如，如圖9所示，通過使形成在容器主體12側(cè)的兩個突緣部16嵌合到形成在旋轉(zhuǎn)筒2側(cè)的、沿上下排列的兩個突緣部27之間，在旋轉(zhuǎn)筒2的外周面的整個圓周上形成多層由旋轉(zhuǎn)筒2的外周面、容器主體12的內(nèi)周面以及上下兩層突緣部16圍成的環(huán)狀流路。在本例中，這些環(huán)狀流路作為分離氣體擴散路徑22、第1反應(yīng)氣體擴散路徑23、第2反應(yīng)氣體擴散路徑24及排氣管63。在這些各氣體擴散路徑23 24、排氣管63的上下也設(shè)有未圖示的磁性密封件，可靠地密封各種氣體及排氣。
如圖9所示，在容器主體12的側(cè)壁上設(shè)有朝向氣體擴散路徑22 23開口的氣體 供給件222、232、242及朝向排氣引入管631開口的排氣管63。另外，如圖10所示，在各氣體 擴散路徑22 24上連接有各種氣體供給管311、321、411、421，這些氣體供給管311、321、 411、421在旋轉(zhuǎn)筒2內(nèi)向下方側(cè)延伸，在該旋轉(zhuǎn)筒2的下端部與各氣體供給噴嘴31、32、41、 42相連接。 這些氣體供給噴嘴31、32、41、42從旋轉(zhuǎn)筒2的下端部、即從基座5的外緣部朝向 中心部呈放射狀配置，同樣，在旋轉(zhuǎn)筒2的下端部固定有收容分離氣體供給噴嘴41、42的扇 狀部4。另外，從旋轉(zhuǎn)筒2看來，在扇狀部4的前端部、即基座5的中心部設(shè)有扁平的圓盤狀 的芯部25，該芯部25具有下表面開放了的空間。并且，例如，分離氣體供給噴嘴41、42的頂 端與芯部25的側(cè)壁部相連接，能向芯部25的空間內(nèi)供給吹掃氣體(分離氣體)。
另外，在排氣引入管631上連接有排氣噴嘴633、634，這些排氣噴嘴633、634也從 旋轉(zhuǎn)筒2的下端部朝向基座5的中心側(cè)呈放射狀延伸，配置在反應(yīng)氣體供給噴嘴31、32的 旋轉(zhuǎn)方向上游側(cè)且位于該上游側(cè)的扇狀部4的跟前。 通過具有上述結(jié)構(gòu)，例如與圖8所示的成膜裝置1000大致相同，在本實施方式的 成膜裝置2000的真空容器1內(nèi)，在基座5上沿周向配置有各氣體供給噴嘴31、32、41、42、扇 狀部4及排氣噴嘴633、634。 在該另一實施方式中，旋轉(zhuǎn)筒2例如利用磁驅(qū)動傳遞機構(gòu)旋轉(zhuǎn)，例如在芯部25的 上表面埋入有第2磁鐵26。并且，在本例中，真空容器1的頂板11例如與旋轉(zhuǎn)筒2的形狀 相應(yīng)地為中央部凹陷的結(jié)構(gòu)，在該中央部設(shè)有用于使上述第2磁鐵26旋轉(zhuǎn)的第1磁鐵77。 第1磁鐵77通過旋轉(zhuǎn)軸78與驅(qū)動部74相連接，通過使該第1磁鐵77旋轉(zhuǎn)，能使第2磁鐵 26旋轉(zhuǎn)，使旋轉(zhuǎn)筒2及設(shè)于該旋轉(zhuǎn)筒2上的各氣體供給噴嘴31 、32、41 、42、扇狀部4等旋轉(zhuǎn)。
在以上說明的另一實施方式中的成膜裝置2000中，在真空容器1內(nèi)能形成與使用 圖7A 圖7C說明的實施方式大致相同的氣體的流動(但是，氣體的排出利用配置在圖8所 示的位置的排氣噴嘴633、634進行這一點與圖7A 圖7C不同)。結(jié)果，能夠以高生產(chǎn)率且 防止各處理區(qū)域Pl、 P2的反應(yīng)氣體彼此混合、抑制產(chǎn)生微粒地進行成膜處理。另外，當然， 在本例中，例如也可以利用搬入、搬出晶圓W時使用的驅(qū)動部72，使基座5 —邊向與第1反 應(yīng)氣體供給噴嘴31、第2反應(yīng)氣體供給噴嘴32、分離氣體供給噴嘴41、42的旋轉(zhuǎn)方向相反 的方向旋轉(zhuǎn)一邊按順序向晶圓W的表面供給反應(yīng)氣體。 作為適用于以上說明的第1、第2實施方式的成膜裝置的處理氣體，除了上述的例 子之外，可以舉出DCS(二氯硅烷)、HCD(Hexachlorodisilane，六氯乙硅烷)、TMA(三甲基 鋁)，犯MAS[三(二甲氨基)硅烷]、TEMAZ(四(二乙基氨基)鋯)、TEMHF[四(乙基甲基 氨基)鉿]、Sr (THD) 2 [雙(四甲基庚二酮酸)鍶]、Ti (MPD) (THD)[(甲基戊二酮酸)雙(四 甲基庚二酮酸)鈦]、單氨基硅烷等。 另外，在上述分離區(qū)域D的頂面44中，優(yōu)選上述分離氣體供給噴嘴41、42的旋轉(zhuǎn) 方向的下游側(cè)部位越位于外緣的部位上述旋轉(zhuǎn)方向的寬度越大。其理由在于，由于扇狀部 4的旋轉(zhuǎn)，從下游側(cè)向分離區(qū)域D流動的氣體的流動越靠近外緣越快。出于這種考慮，如上 所述那樣將扇狀部4構(gòu)成為扇形是上策。 并且，在圖11A、圖11B中以上述分離氣體供給噴嘴41為代表例示那樣以例如 300mm直徑的晶圓W作為被處理基板的情況下，優(yōu)選用于形成分別位于上述分離氣體供給噴嘴41 (42)兩側(cè)的狹窄的空間的上述第1頂面44在晶圓W的中心WO所通過的部位沿扇 狀部4的旋轉(zhuǎn)方向的寬度尺寸L為50mm以上。為了有效地防止反應(yīng)氣體從扇狀部4的兩 側(cè)進入該扇狀部4的下方(狹窄的空間)，在上述寬度尺寸L較短的情況下，與之相應(yīng)地也 需要減小第1頂面44與基座5之間的距離。另外，在將第1頂面44與基座5之間的距離 設(shè)定為一定尺寸時，越離開扇狀部4的旋轉(zhuǎn)中心，扇狀部4的速度越快，因此，為了獲得防止 反應(yīng)氣體進入的效果而要求的寬度尺寸L越離開旋轉(zhuǎn)中心越長。從這樣的觀點考慮，當晶 圓W的中心WO所通過的部位的上述寬度尺寸L小于50mm時，需要使第1頂面44與基座5 之間的距離相當小，因此，為了防止扇狀部4旋轉(zhuǎn)時基座5或晶圓W與頂面44相碰，要求極 力抑制扇狀部4的振動。另外，扇狀部4的轉(zhuǎn)速越高，反應(yīng)氣體越容易從扇狀部4的下游側(cè) 進入到該扇狀部4的下方側(cè)，因此，當上述寬度尺寸L小于50mm時，必須降低扇狀部4的轉(zhuǎn) 速，在生產(chǎn)率方面不是上策。因此，寬度尺寸L優(yōu)選為50mm以上，但即使為50mm以下也不 是不能獲得本發(fā)明的效果。即，優(yōu)選上述寬度尺寸L為晶圓W的直徑的1/10 1/1，更優(yōu)選 為約1/6以上。 另外，在本發(fā)明中，需要使低的頂面44位于分離氣體供給部件的旋轉(zhuǎn)方向兩側(cè)， 但不限于在分離氣體供給噴嘴41、42的兩側(cè)配置低的頂面44的上述結(jié)構(gòu)，也可以采用如下 結(jié)構(gòu)如圖12所示，在扇狀部4的內(nèi)部形成沿基座5的徑向延伸的流通室47，在該流通室 47的底部沿長度方向形成多個氣體噴出孔40。 另外，分離區(qū)域D的頂面44并不限于平坦面，可以構(gòu)成為圖13A所示的凹面形狀，
也可以構(gòu)成為圖13B所示的凸面形狀，或者構(gòu)成為圖13C所示的波形狀。 另外，分離氣體供給噴嘴41 (42)的氣體噴出孔40還可以為如下那樣的結(jié)構(gòu)。 A.如圖14A所示，使相互相鄰的噴出孔40的一部分彼此在上述徑向上重疊地、沿
該徑向隔開間隔地配置多個噴出孔40的結(jié)構(gòu)，該多個噴出孔40由相對于基座5的直徑傾
斜的橫向長的狹縫構(gòu)成。 B.如圖14B所示，以蛇行線狀排列多個噴出孔40的結(jié)構(gòu)。 C.如圖14C所示，在上述徑向隔開間隔地排列由多條逼近基座5的周緣側(cè)的圓弧 狀狹縫構(gòu)成的噴出孔40。 另外，具有相對面部的分離區(qū)域4a(以下簡單記為相對面部4a)的平面形狀還可 以為如下那樣的結(jié)構(gòu)。 A.如圖15A所示，將相對面部4a形成為矩形例如長方形的結(jié)構(gòu)。 B.如圖15B所示，將相對面部4a形成為以喇叭狀朝向真空容器l的周緣擴寬的形
狀的結(jié)構(gòu)。 C.如圖15C所示，將相對面部4a形成為使梯形的側(cè)緣向外側(cè)鼓起的形狀，即長邊 側(cè)位于真空容器1的周緣側(cè)的形狀的結(jié)構(gòu)。 D.如圖15D所示，將扇狀部4形成為其旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)(在圖15D中，右側(cè)相當于 旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè))朝向真空容器1的周緣擴寬的形狀的結(jié)構(gòu)。 作為用于對晶圓進行加熱的加熱部件，并不限于使用碳鋼絲加熱器等的電阻發(fā)熱 體的加熱器，也可以是燈加熱裝置，也可以替代設(shè)置在基座5的下方側(cè)而將加熱部件設(shè)置 在基座5的上方側(cè)，也可以將加熱部件設(shè)置在上下兩方。 在此，關(guān)于處理區(qū)域P1、P2及分離區(qū)域D的各種布置方案，列舉上述實施方式之外的其它例子。如上所述，分離區(qū)域D可以為將扇狀部4沿周向分割為2部分，在兩部分之間 設(shè)置分離氣體供給噴嘴41(42)的結(jié)構(gòu)，圖16是表示這樣的結(jié)構(gòu)的一個例子的俯視圖。在 這種情況下，考慮到分離氣體的噴出流量、反應(yīng)氣體的噴出流量等，將扇狀部4和分離氣體 供給噴嘴41 (42)之間的距離、扇狀部4的大小等設(shè)定成能使分離區(qū)域D發(fā)揮有效的分離作 用。 在上述實施方式中，上述第1處理區(qū)域P1和第2處理區(qū)域P2相當于其頂面比分 離區(qū)域D的頂面高的區(qū)域，但是，本發(fā)明也可以構(gòu)成為，第1處理區(qū)域Pl和第2處理區(qū)域P2 的至少一個具有比上述分離區(qū)域D的上述旋轉(zhuǎn)方向兩側(cè)的頂面(第2頂面45)低的頂面例 如與分離區(qū)域D的第1頂面44相同高度的頂面，該與分離區(qū)域D的第1頂面44相同高度的 頂面與分離區(qū)域D同樣在反應(yīng)氣體供給部件的上述旋轉(zhuǎn)方向兩側(cè)與上述基座5相對設(shè)置、 且形成用于防止氣體流入到該頂面和基座5之間的間隙的空間中。圖17表示這樣的結(jié)構(gòu) 的一個例子，在第2處理區(qū)域(在該例中為03氣體的吸附區(qū)域)P2中，在扇狀部30的下方 側(cè)配置第2反應(yīng)氣體供給噴嘴32。另外，在第2處理區(qū)域P2，除了代替分離氣體供給噴嘴 41 (42)而設(shè)置第2反應(yīng)氣體供給噴嘴32之外，與分離區(qū)域D完全相同。
本發(fā)明為了在分離氣體供給噴嘴41(42)的兩側(cè)形成狹窄的空間，需要設(shè)置低的 頂面(第l頂面)44，但即使為如圖18所示那樣在反應(yīng)氣體供給噴嘴31(32)的兩側(cè)也設(shè)置 同樣的低的頂面并使這些頂面連續(xù)的結(jié)構(gòu)，即在除了設(shè)置分離氣體供給噴嘴41 (42)及反 應(yīng)氣體供給噴嘴31 (32)的部位以外的、與基座5相對的區(qū)域的整個面上設(shè)置相對面部4a 的結(jié)構(gòu)，也能獲得同樣的效果。若從另外的觀點來看，該結(jié)構(gòu)是分離氣體供給噴嘴41(42) 兩側(cè)的第l頂面44擴展到反應(yīng)氣體供給噴嘴31(32)的例子。在該情況下，分離氣體擴散到 分離氣體供給噴嘴41(42)的兩側(cè)，反應(yīng)氣體擴散到反應(yīng)氣體供給噴嘴31(32)的兩側(cè)，兩氣 體在相對面部4a的下方側(cè)(狹窄的空間)匯合，這些氣體從位于分離氣體供給噴嘴31(32) 與反應(yīng)氣體供給噴嘴42(41)之間的排氣口 61(62)排出。 使用以上所述的成膜裝置的基板處理裝置示于圖19中。在圖19中，附圖標記101 例如是收納25張晶圓的稱為前開式晶圓傳送盒(Front Opening Unified Pod)的密閉型 的輸送容器，附圖標記102是配置有輸送臂103的大氣輸送室，附圖標記104、 105是能在大 氣氣氛和真空氣氛之間切換氣氛的加載互鎖真空室(預(yù)備真空室)，附圖標記106是配置有 2個輸送臂107的真空輸送室，附圖標記108U09是本發(fā)明的成膜裝置。輸送容器101被 從外部輸送到未圖示的具有載置臺的輸入輸出部，在與大氣輸送室102相連接后，利用未 圖示的開閉機構(gòu)打開蓋子，利用輸送臂103從該輸送容器101內(nèi)取出晶圓。接著，將晶圓搬 入到加載互鎖真空室104(105)內(nèi)，將該室內(nèi)從大氣氣氛切換成真空氣氛，之后利用輸送臂 107取出晶圓，搬入到成膜裝置108、 109中的一個，進行已述的成膜處理。這樣，通過設(shè)置多 個例如2個例如5張?zhí)幚碛玫谋景l(fā)明的成膜裝置，能以高生產(chǎn)率實施所謂的ALD(MLD)。
參照上述實施方式說明了本發(fā)明，但本發(fā)明并不限于公開的實施方式，能在本發(fā) 明的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)進行各種變形、變更。 本申請基于分別在2008年11月10日申請的日本特許出愿2008-288124號主張 優(yōu)先權(quán)，并在此引用其全部內(nèi)容。
權(quán)利要求
一種成膜裝置，其在真空容器內(nèi)將相互反應(yīng)的至少兩種反應(yīng)氣體按順序供給到基板的表面上且執(zhí)行該供給循環(huán)，從而層疊多層反應(yīng)生成物的層而形成薄膜，其特征在于，該成膜裝置包括旋轉(zhuǎn)體，其在上述真空容器內(nèi)繞鉛直軸線旋轉(zhuǎn)；旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，其用于使該旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)；載置臺，其設(shè)于上述真空容器內(nèi)，沿著以上述旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸為中心的圓形成多個基板載置區(qū)域；第1反應(yīng)氣體供給部件，其用于向上述載置臺供給第1反應(yīng)氣體；第2反應(yīng)氣體供給部件，其沿著上述圓的周向與上述第1反應(yīng)氣體供給部件隔開間隔地設(shè)于上述旋轉(zhuǎn)體上，用于向上述載置臺供給第2反應(yīng)氣體；分離區(qū)域，其設(shè)于上述旋轉(zhuǎn)體上，為了分離被供給上述第1反應(yīng)氣體的第1處理區(qū)域和被供給第2反應(yīng)氣體的第2處理區(qū)域的氣氛，該分離區(qū)域在上述圓的周向上位于第1處理區(qū)域和第2處理區(qū)域之間；以及排氣口，其用于對上述真空容器內(nèi)的氣氛進行真空排氣，上述分離區(qū)域包括相對面部和用于供給分離氣體的分離氣體供給部件，該相對面部位于該分離氣體供給部件的上述圓的周向兩側(cè)，在該相對面部與上述載置臺之間形成用于供分離氣體從該分離區(qū)域流動到處理區(qū)域側(cè)的狹窄的空間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的成膜裝置，其特征在于，上述排氣口設(shè)于上述旋轉(zhuǎn)體上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的成膜裝置，其特征在于，上述排氣口設(shè)于上述分離區(qū)域的上述旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)方向兩側(cè)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的成膜裝置，其特征在于，該成膜裝置在上述旋轉(zhuǎn)體上設(shè)有流路，該成膜裝置還包括用于將反應(yīng)氣體及分離氣體的至少一方從外部供給到設(shè)于上述旋轉(zhuǎn)體上的上述流路中的機構(gòu)，上述機構(gòu)包括環(huán)狀流路和氣體供給口 ，該環(huán)狀流路在上述旋轉(zhuǎn)體側(cè)沿周向形成，其外表面?zhèn)乳_口于上述旋轉(zhuǎn)體的整個圓周上；該氣體供給口在該旋轉(zhuǎn)體的外側(cè)與上述環(huán)狀流路的外表面相對地設(shè)置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的成膜裝置，其特征在于，該成膜裝置具有第2旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，該第2旋轉(zhuǎn)機構(gòu)用于使上述載置臺沿著與上述旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向旋轉(zhuǎn)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的成膜裝置，其特征在于，上述分離區(qū)域中的作為真空容器的內(nèi)周面?zhèn)鹊耐饩壊颗c該真空容器的內(nèi)周面之間形成為抑制反應(yīng)氣體通過的狹窄的空間。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的成膜裝置，其特征在于，上述分離區(qū)域具有比上述處理區(qū)域高的壓力。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的成膜裝置，其特征在于，上述分離氣體供給部件具有氣體噴出孔，上述氣體噴出孔從上述載置臺的中心部及周緣部的一方側(cè)朝向另一方側(cè)排列。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的成膜裝置，其特征在于，該成膜裝置包括用于對上述載置臺進行加熱的加熱部件。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的成膜裝置，其特征在于，用于形成分別位于上述分離氣體供給部件兩側(cè)的狹窄的空間的相對面部在基板的中心所通過的部位沿著上述圓的周向的寬度尺寸為50mm以上。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的成膜裝置，其特征在于，上述分離區(qū)域的相對面部具有相對于上述分離氣體供給部件位于上述旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)的部位，上述下游側(cè)部位越位于外緣的部位，上述旋轉(zhuǎn)方向的寬度越大。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的成膜裝置，其特征在于，上述下游側(cè)部位形成為扇形。
全文摘要
本發(fā)明提供一種成膜裝置，其在真空容器內(nèi)將相互反應(yīng)的至少兩種反應(yīng)氣體按順序供給到基板的表面上且執(zhí)行該供給循環(huán)，從而層疊多層反應(yīng)生成物的層而形成薄膜。成膜裝置包括旋轉(zhuǎn)體；旋轉(zhuǎn)機構(gòu)；載置臺；第1反應(yīng)氣體供給部件；第2反應(yīng)氣體供給部件；分離區(qū)域，設(shè)于旋轉(zhuǎn)體上，為了分離被供給第1反應(yīng)氣體的第1處理區(qū)域和被供給第2反應(yīng)氣體的第2處理區(qū)域的氣氛，在圓的周向上位于這些處理區(qū)域之間；以及排氣口，對真空容器內(nèi)的氣氛進行真空排氣，分離區(qū)域包括相對面部和供給分離氣體的分離氣體供給部件，該相對面部位于該分離氣體供給部件的圓的周向兩側(cè)，在該相對面部與載置臺之間形成用于供分離氣體從該分離區(qū)域流動到處理區(qū)域側(cè)的狹窄的空間。
文檔編號C23C16/455GK101736318SQ200910178338
公開日2010年6月16日 申請日期2009年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月10日
發(fā)明者加藤壽 申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會社