JP2005243737A - Substrate processing equipment - Google Patents

Abstract

Translated fromJapanese

【課題】処理ガスの切り換えを迅速に行えると共に、処理ガス同士が反応してパーティクルが生じるのを抑制または防止できる基板処理装置を提供する。
【解決手段】ＳｉＨ_２Ｃｌ_２とＮＨ_３と交互に流して、Ｓｉ_３Ｎ_４膜を成膜する装置において、ＮＨ_３供給ノズル２３３と、その外側のバッファ室２３７と、ＳｉＨ_２Ｃｌ_２供給部２４９とを設け、バッファ室２３７に排気管２３８を設け、バッファ室２３７内の成膜ガスを効率良く排気し、効率よくＮ_２置換することができるようする。
【選択図】図１

Provided is a substrate processing apparatus capable of switching processing gases quickly and suppressing or preventing generation of particles due to reaction between processing gases.
In an apparatus for forming a Si₃ N₄ film by alternately flowing SiH₂ Cl₂ and NH₃ , an NH₃ supply nozzle 233, an outer buffer chamber 237, and a SiH₂ Cl₂ supply unit are provided. 249, and an exhaust pipe 238 is provided in the buffer chamber 237 so that the film forming gas in the buffer chamber 237 can be efficiently exhausted and N₂ can be replaced efficiently.
[Selection] Figure 1

Description

Translated fromJapanese

本発明は、基板処理装置に関し、特に、Ｓｉなどの半導体デバイスを製造する際に用いられる成膜装置に関するものである。  The present invention relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to a film forming apparatus used when manufacturing a semiconductor device such as Si.

半導体デバイスを製造するために基板表面に薄膜を形成する技術としてはＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition；化学気相成長）法が一般に用いられてきた。しかし、半導体デバイスの微細化に伴い、デバイスに利用される各種材料の薄膜を高精度に形成する要求が高まり、これを実現するためにＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）法と呼ばれる技術の適用が進められている。  As a technique for forming a thin film on a substrate surface in order to manufacture a semiconductor device, a CVD (Chemical Vapor Deposition) method has been generally used. However, with the miniaturization of semiconductor devices, the demand for forming thin films of various materials used for devices with high precision has increased, and in order to achieve this, application of a technique called ALD (Atomic Layer Deposition) method has been promoted. ing.

ＡＬＤ法は、ある成膜条件（温度、時間等）の下で、成膜に用いる２種類（またはそれ以上）の原料となるガスを１種類ずつ交互に基板上に供給し、１原子層単位で吸着させ、表面反応を利用して成膜を行う手法である。  In the ALD method, under one film formation condition (temperature, time, etc.), two kinds (or more) of raw material gases used for film formation are alternately supplied onto the substrate one by one, and one atomic layer unit. In this method, the film is adsorbed by using a surface reaction to form a film.

従来、例えば、成膜ガスであるＳｉＨ_２Ｃｌ_２とＮＨ_３と交互に流して、ＡＬＤ法により、Ｓｉ_３Ｎ_４膜を成膜する場合に、ＮＨ_３を供給するノズルと、そのＮＨ_３供給ノズルの外側のバッファ室とを処理室に設け、そのバッファ室にプラズマ放電用の電極を設け、バッファ室でプラズマ励起したプラズマを処理室内に供給できる構成とし、他方では、ＳｉＨ_２Ｃｌ_２を供給するノズルも処理室に設け、これらの２つのノズルより処理室に交互に成膜用のガスを供給する構成としていた。Conventionally, for example, when a Si₃ N₄ film is formed by an ALD method by alternately flowing SiH₂ Cl₂ and NH_{3 as} film forming gases, a NH₃ supply nozzle and its NH₃ supply A buffer chamber outside the nozzle is provided in the processing chamber, and an electrode for plasma discharge is provided in the buffer chamber so that plasma excited in the buffer chamber can be supplied into the processing chamber. On the other hand, SiH₂ Cl₂ is supplied. The nozzles for the film formation are also provided in the processing chamber, and the film forming gas is alternately supplied to the processing chamber from these two nozzles.

この場合、実際には、ＮＨ_３を流した後、Ｎ_２で反応管内、ＮＨ_３供給ノズルおよびその外側のバッファ室を全てＮ_２で置換し、次にＳｉＨ_２Ｃｌ_２を流しＮ_２で置換する。これを１サイクルとして、所望の膜厚になるまで数十〜数百サイクル繰り返し行う。In this case, in fact, after flowing NH_3, and replaced in the reaction tube, NH₃ all supply nozzle and the buffer chamber of the outer_{N 2} with_{N 2,} then replaced with_{N 2} flowing_SiH 2 Cl₂ To do. This is one cycle, and several tens to several hundreds of cycles are repeated until a desired film thickness is obtained.

この時、Ｎ_２の置換が十分でない場合、ノズルやバッファ室内にＳｉＮ等の副生成物が堆積し、それがガス供給時あるいはガス排気時に処理室内のウエハ上に堆積しパーティクルとなる。At this time, if the substitution of N₂ is not sufficient, by-products such as SiN are deposited in the nozzle and the buffer chamber, and are deposited on the wafer in the processing chamber during gas supply or gas exhaust to form particles.

これを抑制するためにはＳｉＨ_２Ｃｌ_２、あるいはＮＨ_３の成膜ガス供給後のＮ_２置換を十分に行う必要があるが、その場合Ｎ_２パージの時間が長くなり、スループットが低下する問題がある。In order to suppress this, it is necessary to sufficiently substitute N₂ after supplying the film forming gas of SiH₂ Cl₂ or NH₃ , but in this case, the time for N₂ purge becomes long and the throughput is lowered. There is.

従って、本発明の主な目的は、処理ガスの切り換えを迅速に行えると共に、処理ガス同士が反応してパーティクルが生じるのを抑制または防止できる基板処理装置を提供することにある。  Accordingly, a main object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of switching processing gases quickly and suppressing or preventing generation of particles due to reaction between processing gases.

本発明によれば、複数のガス噴出口を有した処理室内に処理ガスを供給するガス供給手段を有し、該ガス供給手段の処理ガス流通空間に連通する様に、ガス排気手段を該ガス供給手段に接続してなる基板処理装置が提供される。  According to the present invention, there is provided gas supply means for supplying a processing gas into a processing chamber having a plurality of gas outlets, and the gas exhaust means is connected to the processing gas circulation space of the gas supply means. A substrate processing apparatus connected to a supply means is provided.

本発明によれば、処理ガスの切り換えを迅速に行えると共に、処理ガス同士が反応してパーティクルが生じるのを抑制または防止できる基板処理装置が提供される。  ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while being able to switch process gas rapidly, the substrate processing apparatus which can suppress or prevent that a process gas reacts and particles are produced is provided.

次に、本発明の好ましい実施例を図面を参照して説明する。  Next, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

本実施例では、成膜ガスであるＳｉＨ_２Ｃｌ_２とＮＨ_３と交互に流して、ＡＬＤ法により、Ｓｉ_３Ｎ_４膜を成膜する場合に、ＮＨ_３を供給するノズルと、そのＮＨ_３供給ノズルの外側のバッファ室とを処理室に設け、そのバッファ室にプラズマ放電用の電極を設け、バッファ室でプラズマ励起したプラズマを処理室内に供給できる構成とし、他方では、ＳｉＨ_２Ｃｌ_２を供給するガス供給部も処理室に設け、処理室に交互に成膜用のガスを供給する構成としている。そして、このように、２重ノズルにより成膜ガスであるＮＨ_３を供給するＡＬＤ法の成膜を行う成膜装置において、２重ノズルの外側のバッファ室内のガスを効率良く排気し、Ｎ_２置換する場合には効率よくＮ_２置換するために、バッファ室へのガス供給径路とは別に排気径路を設けた。そして、この排気径路にはエアーで駆動するバルブ等の自動開閉バルブを設置し、処理室を経由せずにポンプ側の排気径路に接続した。このようにすることにより、バッファ室内の成膜ガスを効率良く排気し、Ｎ_２置換する場合には効率よくＮ_２置換することができるようになり、装置のスループットを向上することができるようになった。In this embodiment, when a Si₃ N₄ film is formed by the ALD method by alternately flowing SiH₂ Cl₂ and NH₃ which are film formation gases, a nozzle for supplying NH₃ and the NH₃ A buffer chamber outside the supply nozzle is provided in the processing chamber, and an electrode for plasma discharge is provided in the buffer chamber so that plasma excited in the buffer chamber can be supplied into the processing chamber. On the other hand, SiH₂ Cl₂ is supplied. A gas supply portion to be supplied is also provided in the processing chamber, and a film forming gas is alternately supplied to the processing chamber. In this way, in the film forming apparatus that performs film formation by the ALD method in which NH₃ as the film forming gas is supplied from the double nozzle, the gas in the buffer chamber outside the double nozzle is efficiently exhausted, and N₂ In the case of replacement, in order to efficiently replace N_2, an exhaust path was provided separately from the gas supply path to the buffer chamber. Then, an automatic opening / closing valve such as a valve driven by air was installed in this exhaust path, and connected to the exhaust path on the pump side without going through the processing chamber. By doing so, the film forming gas in the buffer chamber efficiently evacuated, it becomes possible to efficiently N₂ substitution in the case of N₂ substitutions, so it is possible to improve the throughput of the apparatus became.

利用する化学反応は、ＳｉＮ（窒化珪素）膜形成の場合、ＡＬＤ法ではＤＣＳ（ＳｉＨ_２Ｃｌ_２、ジクロルシラン）とＮＨ_３（アンモニア）を用いて３００〜６００℃の低温で高品質の成膜が可能である。また、ガス供給は、複数種類の反応性ガスを１種類ずつ交互に供給する。そして、膜厚制御は、反応性ガス供給のサイクル数で制御する。（例えば、成膜速度が１Å／サイクルとすると、２０Åの膜を形成する場合、処理を２０サイクル行う。）In the case of SiN (silicon nitride) film formation, the chemical reaction used is high-quality film formation at a low temperature of 300 to 600 ° C. using DCS (SiH₂ Cl₂ , dichlorosilane) and NH₃ (ammonia) in the ALD method. Is possible. Further, the gas supply alternately supplies a plurality of types of reactive gases one by one. And film thickness control is controlled by the cycle number of reactive gas supply. (For example, assuming that the film formation rate is 1 mm / cycle, the process is performed 20 cycles when a film of 20 mm is formed.)

次に、図面を参照して、ウエハ等の基板へのプロセス処理例としてＡＬＤ法を用いた成膜処理について、さらに詳細に説明する。  Next, a film forming process using the ALD method as an example of a process process for a substrate such as a wafer will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、本実施例に係る基板処理装置の縦型の基板処理炉を説明するための概略縦断面図であり、図２は、本実施例に係る基板処理装置の縦型の基板処理炉を説明するための概略縦断面図であり、図３は、本実施例に係る基板処理装置の縦型の基板処理炉を説明するための概略横断面図である。  FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view for explaining a vertical substrate processing furnace of a substrate processing apparatus according to the present embodiment, and FIG. 2 is a vertical substrate processing furnace of the substrate processing apparatus according to the present embodiment. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view for explaining a vertical substrate processing furnace of the substrate processing apparatus according to the present embodiment.

加熱手段であるヒータ２０７の内側に、基板であるウエハ２００を処理する反応容器として反応管２０３が設けられ、この反応管２０３の下端開口は蓋体であるシールキャップ２１９により気密部材であるＯリング２２０を介して気密に閉塞されている。反応管２０３およびヒータ２０７の外側には断熱部材２０８が設けられている。断熱部材２０８は断熱部材２０８の上方端を覆うように設けられている。少なくとも、ヒータ２０７、断熱部材２０８、反応管２０３、及びシールキャップ２１９により処理炉２０２を形成している。また、反応管２０３、シールキャップ２１９および後述する反応管２０３内に形成されたバッファ室２３７により処理室２０１を形成している。シールキャップ２１９には石英キャップ２１８を介して基板保持手段であるボート２１７が立設され、石英キャップ２１８はボートを保持する保持体となっている。そして、ボート２１７は処理炉２０２に挿入される。ボート２１７にはバッチ処理される複数のウエハ２００が水平姿勢で管軸方向に多段に垂直方向に積載される。ヒータ２０７は処理炉２０２に挿入されたウエハ２００を所定の温度に加熱する。  Areaction tube 203 is provided as a reaction vessel for processing thewafer 200 as a substrate inside aheater 207 as a heating means, and the lower end opening of thereaction tube 203 is an O-ring as an airtight member by aseal cap 219 as a lid. Airtightly closed through 220. Aheat insulating member 208 is provided outside thereaction tube 203 and theheater 207. Theheat insulating member 208 is provided so as to cover the upper end of theheat insulating member 208. Theprocessing furnace 202 is formed by at least theheater 207, theheat insulating member 208, thereaction tube 203, and theseal cap 219. Further, theprocessing chamber 201 is formed by thereaction tube 203, theseal cap 219, and abuffer chamber 237 formed in thereaction tube 203 described later. Aboat 217 as a substrate holding means is erected on theseal cap 219 via aquartz cap 218, and thequartz cap 218 serves as a holding body for holding the boat. Then, theboat 217 is inserted into theprocessing furnace 202. A plurality ofwafers 200 to be batch-processed are stacked on theboat 217 in a horizontal posture in multiple stages in the tube axis direction in the vertical direction. Theheater 207 heats thewafer 200 inserted into theprocessing furnace 202 to a predetermined temperature.

そして、処理炉２０２へは複数種類、ここでは２種類のガスを供給する供給管としての２本のガス供給管２３２ａ、２３２ｂが設けられる。ここではガス供給管２３２ａからは流量制御手段であるマスフローコントローラ２４１ａ及び開閉弁であるバルブ２４３ａを介し、更に後述する反応管２０３内に形成されたバッファ室２３７を介して処理室２０１に反応ガスが供給され、ガス供給管２３２ｂからは流量制御手段であるマスフローコントローラ２４１ｂ、開閉弁であるバルブ２４３ｂ、ガス溜め２４７、及び開閉弁であるバルブ２４３ｃを介し、更に後述するガス供給部２４９を介して処理室２０１に反応ガスが供給されている。  Theprocessing furnace 202 is provided with twogas supply pipes 232a and 232b as supply pipes for supplying a plurality of types, here two types of gases. Here, the reaction gas is supplied from thegas supply pipe 232a to theprocessing chamber 201 through amass flow controller 241a serving as a flow control means and avalve 243a serving as an on-off valve, and further through abuffer chamber 237 formed in areaction tube 203 described later. Processed from thegas supply pipe 232b through amass flow controller 241b as a flow control means, avalve 243b as an on-off valve, agas reservoir 247, and avalve 243c as an on-off valve, and further through agas supply unit 249 described later. A reaction gas is supplied to thechamber 201.

処理室２０１は、ガスを排気する排気管であるガス排気管２３１によりバルブ２４３ｄを介して排気手段である真空ポンプ２４６に接続され、真空排気されるようになっている。尚、このバルブ２４３ｄは弁を開閉して処理室２０１の真空排気・真空排気停止ができ、更に弁開度を調節して圧力調整可能になっている開閉弁である。  Theprocessing chamber 201 is connected to avacuum pump 246 which is an exhaust means via avalve 243d by agas exhaust pipe 231 which is an exhaust pipe for exhausting gas, and is evacuated. Thevalve 243d is an open / close valve that can open and close the valve to stop evacuation / evacuation of theprocessing chamber 201, and further adjust the valve opening to adjust the pressure.

処理室２０１を構成している反応管２０３の内壁とウエハ２００との間における円弧状の空間には、反応管２０３の下部より上部の内壁にウエハ２００の積載方向に沿って、ガス分散空間であるバッファ室２３７が設けられており、そのバッファ室２３７のウエハ２００と隣接する内側の壁の端部近傍にはガスを供給する供給孔であるガス供給孔２４８ａが設けられている。このガス供給孔２４８ａは反応管２０３の中心へ向けて開口している。このガス供給孔２４８ａは、ウエハ２００の積載方向に沿って下部から上部に所定の長さにわたってそれぞれ同一の開口面積を有し、更に同じ開口ピッチで設けられている。  The arc-shaped space between the inner wall of thereaction tube 203 constituting theprocessing chamber 201 and thewafer 200 is a gas dispersion space along the loading direction of thewafer 200 on the inner wall above the lower part of thereaction tube 203. Abuffer chamber 237 is provided, and agas supply hole 248 a which is a supply hole for supplying gas is provided in the vicinity of the end of the inner wall adjacent to thewafer 200 in thebuffer chamber 237. Thegas supply hole 248 a opens toward the center of thereaction tube 203. Thegas supply holes 248a have the same opening area over a predetermined length from the lower part to the upper part along the stacking direction of thewafers 200, and are further provided at the same opening pitch.

そしてバッファ室２３７のガス供給孔２４８ａが設けられた端部と反対側の端部近傍には、ノズル２３３が、やはり反応管２０３の下部より上部にわたりウエハ２００の積載方向に沿って配設されている。そしてノズル２３３にはガスを供給する供給孔であるガス供給孔２４８ｂが複数設けられている。複数のガス供給孔２４８ｂは、ガス供給孔２４８ａの場合と同じ所定の長さにわたってウエハ２００の積載方向に沿って配設されている。そして、複数のガス供給孔２４８ｂと複数のガス供給孔２４８ａとをそれぞれ1対1で対応させて配置している。  In the vicinity of the end of thebuffer chamber 237 opposite to the end where thegas supply hole 248 a is provided, anozzle 233 is also disposed along the stacking direction of thewafer 200 from the lower part to the upper part of thereaction tube 203. Yes. Thenozzle 233 is provided with a plurality ofgas supply holes 248b that are gas supply holes. The plurality ofgas supply holes 248b are arranged along the stacking direction of thewafers 200 over the same predetermined length as that of thegas supply holes 248a. The plurality ofgas supply holes 248b and the plurality ofgas supply holes 248a are arranged in a one-to-one correspondence.

また、ガス供給孔２４８ｂの開口面積は、バッファ室２３７と処理炉２０２の差圧が小さい場合には、上流側から下流側まで同一の開口面積で同一の開口ピッチとすると良いが、差圧が大きい場合には上流側から下流側に向かって開口面積を大きくするか、開口ピッチを小さくすると良い。  Further, the opening area of thegas supply hole 248b may be the same opening area from the upstream side to the downstream side with the same opening pitch when the differential pressure between thebuffer chamber 237 and theprocessing furnace 202 is small. If it is larger, the opening area should be increased from the upstream side toward the downstream side, or the opening pitch should be reduced.

ガス供給孔２４８ｂの開口面積や開口ピッチを上流側から下流にかけて調節することで、まず、各ガス供給孔２４８ｂよりガスの流速の差はあるが、流量はほぼ同量であるガスを噴出させる。そしてこの各ガス供給孔２４８ｂから噴出するガスをバッファ室２３７に噴出させて一旦導入し、ガスの流速差の均一化を行うことができる。  By adjusting the opening area and the opening pitch of thegas supply holes 248b from the upstream side to the downstream side, first, the gas having the same flow rate is ejected from eachgas supply hole 248b, although the flow rate is almost the same. Then, the gas ejected from eachgas supply hole 248b is ejected into thebuffer chamber 237 and once introduced, and the difference in gas flow velocity can be made uniform.

すなわち、バッファ室２３７において、各ガス供給孔２４８ｂより噴出したガスはバッファ室２３７で各ガスの粒子速度が緩和された後、ガス供給孔２４８ａより処理室２０１に噴出する。この間に、各ガス供給孔２４８ｂより噴出したガスは、各ガス供給孔２４８ａより噴出する際には、均一な流量と流速とを有するガスとすることができる。  That is, in thebuffer chamber 237, the gas ejected from eachgas supply hole 248b is ejected from thegas supply hole 248a to theprocessing chamber 201 after the particle velocity of each gas is reduced in thebuffer chamber 237. During this time, the gas ejected from eachgas supply hole 248b can be a gas having a uniform flow rate and flow velocity when ejected from eachgas supply hole 248a.

さらに、バッファ室２３７に、細長い構造を有する棒状電極２６９及び棒状電極２７０が上部より下部にわたって電極を保護する保護管である電極保護管２７５に保護されて配設され、この棒状電極２６９又は棒状電極２７０のいずれか一方は整合器２７２を介して高周波電源２７３に接続され、他方は基準電位であるアースに接続されている。この結果、棒状電極２６９及び棒状電極２７０間のプラズマ生成領域２２４にプラズマが生成される。  Further, a rod-shaped electrode 269 and a rod-shaped electrode 270 having an elongated structure are disposed in thebuffer chamber 237 while being protected by anelectrode protection tube 275 that protects the electrode from the upper part to the lower part, and the rod-shaped electrode 269 or the rod-shaped electrode. Any one of 270 is connected to the highfrequency power supply 273 via thematching device 272, and the other is connected to the ground which is a reference potential. As a result, plasma is generated in theplasma generation region 224 between the rod-shapedelectrode 269 and the rod-shapedelectrode 270.

この電極保護管２７５は、棒状電極２６９及び棒状電極２７０のそれぞれをバッファ室２３７の雰囲気と隔離した状態でバッファ室２３７に挿入できる構造となっている。ここで、電極保護管２７５の内部は外気（大気）と同一雰囲気であると、電極保護管２７５にそれぞれ挿入された棒状電極２６９及び棒状電極２７０はヒータ２０７の加熱で酸化されてしまう。そこで、電極保護管２７５の内部は窒素などの不活性ガスを充填あるいはパージし、酸素濃度を充分低く抑えて棒状電極２６９又は棒状電極２７０の酸化を防止するための不活性ガスパージ機構が設けられる。  Theelectrode protection tube 275 has a structure in which each of the rod-shapedelectrode 269 and the rod-shapedelectrode 270 can be inserted into thebuffer chamber 237 while being isolated from the atmosphere of thebuffer chamber 237. Here, if the inside of theelectrode protection tube 275 has the same atmosphere as the outside air (atmosphere), the rod-shapedelectrode 269 and the rod-shapedelectrode 270 inserted into theelectrode protection tube 275 are oxidized by the heating of theheater 207. Therefore, an inert gas purge mechanism is provided for filling or purging the inside of theelectrode protection tube 275 with an inert gas such as nitrogen to prevent oxidation of the rod-shapedelectrode 269 or the rod-shapedelectrode 270 by suppressing the oxygen concentration sufficiently low.

バッファ室２３７には、バッファ室２３７内のガスを効率良く排気し、Ｎ_２置換を行う場合には効率よく置換を行うために、バッファ室２３７の底板に連通するガス排気管２３８を設けている。このガス排気管２３８は真空ポンプ２４６に接続されており、このガス排気管２３８の途中には、エアーで駆動するバルブ等の自動開閉バルブ３４２ｅが設けられている。このようにバッファ室２３７に連通するガス排気管２３８を設けることにより、バッファ室２３７内の成膜ガスを効率良く排気し、Ｎ_２置換を行う場合には効率よく置換を行うことができるようになり、装置のスループットを向上することができるようになる。Thebuffer chamber 237 is provided with agas exhaust pipe 238 that communicates with the bottom plate of thebuffer chamber 237 in order to efficiently exhaust the gas in thebuffer chamber 237 and to perform efficient replacement when N₂ replacement is performed. . Thegas exhaust pipe 238 is connected to avacuum pump 246, and an automatic opening / closing valve 342e such as a valve driven by air is provided in the middle of thegas exhaust pipe 238. By providing thegas exhaust pipe 238 communicating with thebuffer chamber 237 as described above, the deposition gas in thebuffer chamber 237 can be efficiently exhausted, and when N₂ replacement is performed, the replacement can be performed efficiently. Thus, the throughput of the apparatus can be improved.

なお、本実施例では、バッファ室２３７に連通するガス排気管を設けたが、後述するガス供給部２４９に連通してガス排気管を設けても良く、バッファ室２３７に連通するガス排気管および後述するガス供給部２４９に連通するガス排気管の両方を設けても良い。  In this embodiment, the gas exhaust pipe communicating with thebuffer chamber 237 is provided. However, a gas exhaust pipe communicating with agas supply unit 249 described later may be provided, and a gas exhaust pipe communicating with thebuffer chamber 237 and You may provide both the gas exhaust pipes connected to thegas supply part 249 mentioned later.

さらに、ガス供給孔２４８ａの位置より、反応管２０３の内周を１２０°程度回った内壁に、ガス供給部２４９が設けられている。このガス供給部２４９は、ＡＬＤ法による成膜においてウエハ２００へ、複数種類のガスを１種類ずつ交互に供給する際に、バッファ室２３７とガス供給種を分担する供給部である。  Furthermore, agas supply unit 249 is provided on the inner wall of thereaction tube 203 that is rotated about 120 ° from the position of thegas supply hole 248a. Thegas supply unit 249 is a supply unit that shares the gas supply species with thebuffer chamber 237 when a plurality of types of gases are alternately supplied to thewafer 200 one by one in the film formation by the ALD method.

このガス供給部２４９もバッファ室２３７と同様にウエハと隣接する位置に同一ピッチでガスを供給する供給孔であるガス供給孔２４８ｃを有し、下部ではガス供給管２３２ｂが接続されている。  Similarly to thebuffer chamber 237, thegas supply unit 249 has gas supply holes 248c that are gas supply holes at the same pitch at positions adjacent to the wafer, and agas supply pipe 232b is connected to the lower part.

ガス供給孔２４８ｃの開口面積はバッファ室２３７と処理室２０１の差圧が小さい場合には、上流側から下流側まで同一の開口面積で同一の開口ピッチとすると良いが、差圧が大きい場合には上流側から下流側に向かって開口面積を大きくするか開口ピッチを小さくすると良い。  When the differential pressure between thebuffer chamber 237 and theprocessing chamber 201 is small, thegas supply hole 248c may have the same opening area from the upstream side to the downstream side with the same opening pitch, but when the differential pressure is large. Is preferable to increase the opening area or decrease the opening pitch from the upstream side toward the downstream side.

反応管２０３内の中央部には複数枚のウエハ２００を多段に同一間隔で鉛直方向に載置するボート２１７が設けられており、このボート２１７は図中省略のボートエレベータ機構により反応管２０３に出入りできるようになっている。また処理の均一性を向上するためにボート２１７を回転するための回転手段であるボート回転機構２６７が設けてあり、ボート回転機構２６７を回転することにより、石英キャップ２１８に保持されたボート２１７を回転するようになっている。  At the center of thereaction tube 203 is provided aboat 217 for mounting a plurality ofwafers 200 in the vertical direction in multiple stages at the same interval. Thisboat 217 is attached to thereaction tube 203 by a boat elevator mechanism (not shown). You can go in and out. Further, in order to improve the uniformity of processing, aboat rotation mechanism 267 that is a rotation means for rotating theboat 217 is provided. By rotating theboat rotation mechanism 267, theboat 217 held by thequartz cap 218 is removed. It is designed to rotate.

制御手段であるコントローラ３２１は、マスフローコントローラ２４１ａ、２４１ｂ、バルブ２４３ａ、２４３ｂ、２４３ｃ、２４３ｄ、ヒータ２０７、真空ポンプ２４６、ボート回転機構２６７、図中省略のボート昇降機構、高周波電源２７３、整合器２７２に接続されており、マスフローコントローラ２４１ａ、２４１ｂの流量調整、バルブ２４３ａ、２４３ｂ、２４３ｃの開閉動作、バルブ２４３ｄの開閉及び圧力調整動作、ヒータ２０７温度調節、真空ポンプ２４６の起動・停止、ボート回転機構２６７の回転速度調節、ボート昇降機構の昇降動作制御、高周波電極２７３の電力供給制御、整合器２７２によるインピーダンス制御が行われる。  Thecontroller 321 as control means includesmass flow controllers 241a and 241b,valves 243a, 243b, 243c and 243d,heater 207,vacuum pump 246,boat rotation mechanism 267, boat lifting mechanism not shown in the figure, highfrequency power supply 273, and matchingunit 272. The flow rate adjustment of themass flow controllers 241a, 241b, the opening / closing operation of thevalves 243a, 243b, 243c, the opening / closing and pressure adjustment operations of thevalve 243d, theheater 207 temperature adjustment, the start / stop of thevacuum pump 246, the boat rotation mechanism The rotation speed adjustment of 267, the lifting operation control of the boat lifting mechanism, the power supply control of thehigh frequency electrode 273, and the impedance control by thematching unit 272 are performed.

次にＡＬＤ法による成膜例について、ＤＣＳ及びＮＨ_３ガスを用いてＳｉＮ膜を成膜する例で説明する。Next, an example of film formation by the ALD method will be described using an example of forming an SiN film using DCS and NH₃ gas.

まず成膜しようとするウエハ２００をボート２１７に装填し、処理炉２０２に搬入する。搬入後、次の３つのステップを順次実行する。  First, awafer 200 to be deposited is loaded into aboat 217 and loaded into aprocessing furnace 202. After carrying in, the following three steps are sequentially executed.

［ステップ１］
ステップ１では、プラズマ励起の必要なＮＨ_３ガスと、プラズマ励起の必要のないＤＣＳガスとを併行して流す。まずガス供給管２３２ａに設けたバルブ２４３ａ、及びガス排気管２３１に設けたバルブ２４３ｄを共に開けて、ガス供給管２３２ａからマスフローコントローラ２４３ａにより流量調整されたＮＨ_３ガスをノズル２３３のガス供給孔２４８ｂからバッファ室２３７へ噴出し、棒状電極２６９及び棒状電極２７０間に高周波電源２７３から整合器２７２を介して高周波電力を印加してＮＨ_３をプラズマ励起し、活性種として処理室２０１に供給しつつガス排気管２３１から排気する。ＮＨ_３ガスをプラズマ励起することにより活性種として流すときは、バルブ２４３ｄを適正に調整して処理室２０１内圧力を１０〜１００Ｐａとする。マスフローコントローラ２４１ａで制御するＮＨ_３の供給流量は１０００〜１００００ｓｃｃｍである。ＮＨ_３をプラズマ励起することにより得られた活性種にウエハ２００を晒す時間は２〜１２０秒間である。このときのヒータ２０７温度はウエハが５００〜６００℃になるよう設定してある。ＮＨ_３は反応温度が高いため、上記ウエハ温度では反応しないので、プラズマ励起することにより活性種としてから流すようにしており、このためウエハ温度は設定した低い温度範囲のままで行える。[Step 1]
In Step 1, NH₃ gas that requires plasma excitation and DCS gas that does not require plasma excitation are caused to flow in parallel. First, thevalve 243a provided in thegas supply pipe 232a and thevalve 243d provided in thegas exhaust pipe 231 are both opened, and NH₃ gas whose flow rate is adjusted by themass flow controller 243a from thegas supply pipe 232a is supplied to thegas supply hole 248b of thenozzle 233. The high frequency power is applied from the highfrequency power supply 273 via thematching unit 272 between the rod-shapedelectrode 269 and the rod-shapedelectrode 270 to excite NH₃ and supply it to theprocessing chamber 201 as active species. The gas is exhausted from thegas exhaust pipe 231. When flowing the NH₃ gas as the active species by plasma excitation, a properly adjusted to the pressure inside theprocess chamber 201 thevalve 243d and 10-100 Pa. The supply flow rate of NH₃ controlled by themass flow controller 241a is 1000 to 10000 sccm. The time for which thewafer 200 is exposed to the active species obtained by plasma excitation of NH₃ is 2 to 120 seconds. At this time, the temperature of theheater 207 is set so that the wafer becomes 500 to 600 ° C. Since NH₃ has a high reaction temperature, it does not react at the above-mentioned wafer temperature. Therefore, the NH₃ is flowed as an active species by plasma excitation, so that the wafer temperature can be kept in a set low temperature range.

このＮＨ_３をプラズマ励起することにより活性種として供給しているとき、ガス供給管２３２ｂの上流側のバルブ２４３ｂを開け、下流側のバルブ２４３ｃを閉めて、ＤＣＳも流すようにする。これによりバルブ２４３ｂ、２４３ｃ間に設けたガス溜め２４７にＤＣＳを溜める。このとき、処理室２０１内に流しているガスはＮＨ_３をプラズマ励起することにより得られた活性種であり、ＤＣＳは存在しない。したがって、ＮＨ_３は気相反応を起こすことはなく、プラズマにより励起され活性種となったＮＨ_３はウエハ２００上の下地膜と表面反応する。When this NH₃ is supplied as an active species by plasma excitation, theupstream valve 243b of thegas supply pipe 232b is opened, thedownstream valve 243c is closed, and DCS is also allowed to flow. As a result, DCS is stored in thegas reservoir 247 provided between thevalves 243b and 243c. At this time, the gas flowing in theprocessing chamber 201 is an active species obtained by plasma-exciting NH₃ , and DCS does not exist. Therefore, NH₃ does not cause a gas phase reaction, NH₃ became active species excited by plasma is base film and the surface reaction on thewafer 200.

［ステップ２］
ステップ２では、ガス供給管２３２ａのバルブ２４３ａを閉めて、ＮＨ_３の供給を止めるが、引続きガス溜め２４７へ供給を継続する。ガス溜め２４７に所定圧、所定量のＤＣＳが溜まったら上流側のバルブ２４３ｂも閉めて、ガス溜め２４７にＤＣＳを閉じ込めておく。また、ガス排気管２３１のバルブ２４３ｄは開いたままにし真空ポンプ２４６により、処理室２０１を２０Ｐａ以下に排気し、残留ＮＨ_３を処理室２０１から排除する。この際に、バルブ２４３ｅを開き、バッファ室２３７、ノズル２３３およびガス供給管２３２ａのバルブ２４３ａの下流側をガス排気管２３８により排気する。また、ガス排気管２３８によりバッファ室２３７、ノズル２３３およびガス供給管２３２ａのバルブ２４３ａの下流側を排気した後に、Ｎ_２等の不活性ガスを、ガス供給管２３２ａおよびノズル２３３から処理室２０１に供給すると、更に残留ＮＨ_３を排除する効果が高まる。ガス溜め２４７内には、圧力が２００００Ｐａ以上になるようにＤＣＳを溜める。また、ガス溜め２４７と処理室２０１との間のコンダクタンスが１．５×１０^−３ｍ^３／ｓ以上になるように装置を構成する。また、反応管２０３の容積とこれに対する必要なガス溜め２４７の容積との比として考えると、反応管２０３の容積１００１（リットル）の場合においては、１００〜３００ｃｃであることが好ましく、容積比としてはガス溜め２４７は反応室容積の１／１０００〜３／１０００倍とすることが好ましい。[Step 2]
In Step 2, thevalve 243a of thegas supply pipe 232a is closed to stop the supply of NH₃ , but the supply to thegas reservoir 247 is continued. When a predetermined pressure and a predetermined amount of DCS accumulate in thegas reservoir 247, theupstream valve 243b is also closed, and the DCS is confined in thegas reservoir 247. Further, thevalve 243 d of thegas exhaust pipe 231 is kept open, and theprocessing chamber 201 is exhausted to 20 Pa or less by thevacuum pump 246, and residual NH₃ is removed from theprocessing chamber 201. At this time, thevalve 243e is opened, and thebuffer chamber 237, thenozzle 233, and the downstream side of thevalve 243a of thegas supply pipe 232a are exhausted by thegas exhaust pipe 238. In addition, after exhausting the downstream side of thevalve 243a of thebuffer chamber 237, thenozzle 233 and thegas supply pipe 232a by thegas exhaust pipe 238, an inert gas such as N_{2 is} supplied from thegas supply pipe 232a and thenozzle 233 to theprocessing chamber 201. When supplied, the effect of eliminating residual NH₃ is further increased. DCS is stored in thegas reservoir 247 so that the pressure is 20000 Pa or more. In addition, the apparatus is configured so that the conductance between thegas reservoir 247 and theprocessing chamber 201 is 1.5 × 10⁻³ m³ / s or more. Considering the ratio between the volume of thereaction tube 203 and the volume of thenecessary gas reservoir 247, the volume of thereaction tube 203 is preferably 100 to 300 cc in the case of the volume 1001 (liter). Thegas reservoir 247 is preferably 1/1000 to 3/1000 times the volume of the reaction chamber.

［ステップ３］
ステップ３では、処理室２０１の排気が終わったらガス排気管２３１のバルブ２４３ｃを閉じて排気を止める。また、ガス排気管２３８のバルブ２４３ｅも閉じる。ガス供給管２３２ｂの下流側のバルブ２４３ｃを開く。これによりガス溜め２４７に溜められたＤＣＳが処理室２０１に一気に供給される。このときガス排気管２３１のバルブ２４３ｄが閉じられているので、処理室２０１内の圧力は急激に上昇して約９３１Ｐａ（７Ｔｏｒｒ）まで昇圧される。ＤＣＳを供給するための時間は２〜４秒設定し、その後上昇した圧力雰囲気中に晒す時間を２〜４秒に設定し、合計６秒とした。このときのウエハ温度はＮＨ_３の供給時と同じく、５００〜６００℃である。ＤＣＳの供給により、下地膜上のＮＨ_３とＤＣＳとが表面反応して、ウエハ２００上にＳｉＮ膜が成膜される。成膜後、バルブ２４３ｃを閉じ、バルブ２４３ｄを開けて処理室２０１を真空排気し、残留するＤＣＳの成膜に寄与した後のガスを排除する。また、この時にはＮ_２等の不活性ガスを処理室２０１に供給すると、更に残留するＤＣＳの成膜に寄与した後のガスを処理室２０１から排除する効果が高まる。またバルブ２４３ｂを開いてガス溜め２４７へのＤＣＳの供給を開始する。[Step 3]
In step 3, when the exhaust of theprocessing chamber 201 is finished, thevalve 243c of thegas exhaust pipe 231 is closed to stop the exhaust. Further, thevalve 243e of thegas exhaust pipe 238 is also closed. Thevalve 243c on the downstream side of thegas supply pipe 232b is opened. As a result, the DCS stored in thegas reservoir 247 is supplied to theprocessing chamber 201 at once. At this time, since thevalve 243d of thegas exhaust pipe 231 is closed, the pressure in theprocessing chamber 201 is rapidly increased to about 931 Pa (7 Torr). The time for supplying DCS was set to 2 to 4 seconds, and then the time for exposure to the increased pressure atmosphere was set to 2 to 4 seconds, for a total of 6 seconds. The wafer temperature at this time is 500 to 600 ° C., as in the case of supplying NH₃ . By supplying DCS, NH₃ and DCS on the base film react with each other to form a SiN film on thewafer 200. After the film formation, thevalve 243c is closed, thevalve 243d is opened, and theprocessing chamber 201 is evacuated to remove the gas after contributing to the film formation of the remaining DCS. In addition, if an inert gas such as N₂ is supplied to theprocessing chamber 201 at this time, the effect of removing the remaining gas after contributing to the film formation of DCS from theprocessing chamber 201 is enhanced. Further, thevalve 243b is opened to start supplying DCS to thegas reservoir 247.

上記ステップ１〜３を１サイクルとし、このサイクルを複数回繰り返すことによりウエハ上に所定膜厚のＳｉＮ膜を成膜する。  Steps 1 to 3 are defined as one cycle, and this cycle is repeated a plurality of times to form a SiN film having a predetermined thickness on the wafer.

なお、ＡＬＤ装置では、ガスは下地膜表面に吸着する。このガスの吸着量は、ガスの圧力、及びガスの暴露時間に比例する。よって、希望する一定量のガスを、短時間で吸着させるためには、ガスの圧力を短時間で大きくする必要がある。この点で、本実施例では、バルブ２４３ｄを閉めたうえで、ガス溜め２４７内に溜めたＤＣＳを瞬間的に供給しているので、処理室２０１内のＤＣＳの圧力を急激に上げることができ、希望する一定量のガスを瞬間的に吸着させることができる。  In the ALD apparatus, gas is adsorbed on the surface of the base film. The amount of gas adsorption is proportional to the gas pressure and the gas exposure time. Therefore, in order to adsorb a desired amount of gas in a short time, it is necessary to increase the gas pressure in a short time. In this regard, in this embodiment, since the DCS stored in thegas reservoir 247 is instantaneously supplied after thevalve 243d is closed, the pressure of the DCS in theprocessing chamber 201 can be rapidly increased. The desired amount of gas can be instantaneously adsorbed.

また、本実施例では、ガス溜め２４７にＤＣＳを溜めている間に、ＡＬＤ法で必要なステップであるＮＨ_３ガスをプラズマ励起することにより活性種として供給、及び処理室２０１の排気をしているので、ＤＣＳを溜めるための特別なステップを必要としない。また、処理室２０１内を排気してＮＨ_３ガスを除去しているからＤＣＳを流すので、両者はウエハ２００に向かう途中で反応しない。供給されたＤＣＳは、ウエハ２００に吸着しているＮＨ_３とのみ有効に反応させることができる。Further, in this embodiment, while DCS is stored in thegas reservoir 247, NH₃ gas, which is a necessary step in the ALD method, is excited as plasma to be supplied as active species and theprocessing chamber 201 is exhausted. As a result, no special steps are required to store the DCS. Further, since the inside of theprocessing chamber 201 is evacuated to remove the NH₃ gas, DCS is flowed, so that they do not react on the way to thewafer 200. The supplied DCS can be effectively reacted only with NH₃ adsorbed on thewafer 200.

次に、図４、図５を参照して本発明が好適に適用される基板処理装置の一例である半導体製造装置についての概略を説明する。  Next, an outline of a semiconductor manufacturing apparatus which is an example of a substrate processing apparatus to which the present invention is suitably applied will be described with reference to FIGS.

筐体１０１内部の前面側には、図示しない外部搬送装置との間で基板収納容器としてのカセット１００の授受を行う保持具授受部材としてのカセットステージ１０５が設けられ、カセットステージ１０５の後側には昇降手段としてのカセットエレベータ１１５が設けられ、カセットエレベータ１１５には搬送手段としてのカセット移載機１１４が取りつけられている。又、カセットエレベータ１１５の後側には、カセット１００の載置手段としてのカセット棚１０９が設けられると共にカセットステージ１０５の上方にも予備カセット棚１１０が設けられている。予備カセット棚１１０の上方にはクリーンユニット１１８が設けられクリーンエアを筐体１０１の内部を流通させるように構成されている。  Acassette stage 105 is provided on the front side of the inside of thehousing 101 as a holder transfer member that transfers thecassette 100 as a substrate storage container to and from an external transfer device (not shown). Is provided with acassette elevator 115 as lifting means, and acassette transfer machine 114 as a conveying means is attached to thecassette elevator 115. Acassette shelf 109 as a means for placing thecassette 100 is provided on the rear side of thecassette elevator 115, and aspare cassette shelf 110 is also provided above thecassette stage 105. Aclean unit 118 is provided above thespare cassette shelf 110 so that clean air is circulated inside thehousing 101.

筐体１０１の後部上方には、処理炉２０２が設けられ、処理炉２０２の下方には基板としてのウエハ２００を水平姿勢で多段に保持する基板保持手段としてのボート２１７を処理炉２０２に昇降させる昇降手段としてのボートエレベータ１２１が設けられ、ボートエレベータ１２１に取りつけられた昇降部材１２２の先端部には蓋体としてのシールキャップ２１９が取りつけられボート２１７を垂直に支持している。ボートエレベータ１２１とカセット棚１０９との間には昇降手段としての移載エレベータ１１３が設けられ、移載エレベータ１１３には搬送手段としてのウエハ移載機１１２が取りつけられている。又、ボートエレベータ１２１の横には、開閉機構を持ち処理炉２０２の下面を塞ぐ遮蔽部材としての炉口シャッタ１１６が設けられている。  Aprocessing furnace 202 is provided above the rear portion of thehousing 101, and aboat 217 as a substrate holding unit that holds thewafers 200 as substrates in a horizontal posture in multiple stages is raised and lowered to theprocessing furnace 202 below theprocessing furnace 202. Aboat elevator 121 as an elevating means is provided, and aseal cap 219 as a lid is attached to the tip of an elevatingmember 122 attached to theboat elevator 121 to support theboat 217 vertically. Between theboat elevator 121 and thecassette shelf 109, atransfer elevator 113 as an elevating means is provided, and awafer transfer machine 112 as a transfer means is attached to thetransfer elevator 113. Further, afurnace port shutter 116 as a shielding member having an opening / closing mechanism and closing the lower surface of theprocessing furnace 202 is provided beside theboat elevator 121.

ウエハ２００が装填されたカセット１００は、図示しない外部搬送装置からカセットステージ１０５にウエハ２００が上向き姿勢で搬入され、ウエハ２００が水平姿勢となるようカセットステージ１０５で９０°回転させられる。更に、カセット１００は、カセットエレベータ１１５の昇降動作、横行動作及びカセット移載機１１４の進退動作、回転動作の協働によりカセットステージ１０５からカセット棚１０９又は予備カセット棚１１０に搬送される。  Thecassette 100 loaded with thewafers 200 is loaded into thecassette stage 105 from an external transfer device (not shown) in an upward posture, and is rotated by 90 ° on thecassette stage 105 so that thewafer 200 is in a horizontal posture. Further, thecassette 100 is transported from thecassette stage 105 to thecassette shelf 109 or thestandby cassette shelf 110 by cooperation of the raising / lowering operation of thecassette elevator 115, the transverse operation, the advance / retreat operation of thecassette transfer machine 114, and the rotation operation.

カセット棚１０９にはウエハ移載機１１２の搬送対象となるカセット１００が収納される移載棚１２３があり、ウエハ２００が移載に供されるカセット１００はカセットエレベータ１１５、カセット移載機１１４により移載棚１２３に移載される。  Thecassette shelf 109 has atransfer shelf 123 in which thecassette 100 to be transferred by thewafer transfer device 112 is stored. Thecassette 100 to which thewafer 200 is transferred is transferred by thecassette elevator 115 and thecassette transfer device 114. Transferred to thetransfer shelf 123.

カセット１００が移載棚１２３に移載されると、ウエハ移載機１１２の進退動作、回転動作及び移載エレベータ１１３の昇降動作の協働により移載棚１２３から降下状態のボート２１７にウエハ２００を移載する。  When thecassette 100 is transferred to thetransfer shelf 123, thewafers 200 are transferred from thetransfer shelf 123 to theboat 217 in a lowered state by the cooperation of the advance / retreat operation, the rotation operation, and the lifting / lowering operation of thetransfer elevator 113. Is transferred.

ボート２１７に所定枚数のウエハ２００が移載されるとボートエレベータ１２１によりボート２１７が処理炉２０２に挿入され、シールキャップ２１９により処理炉２０２が気密に閉塞される。気密に閉塞された処理炉２０２内ではウエハ２００が加熱されると共に処理ガスが処理炉２０２内に供給され、ウエハ２００に処理がなされる。  When a predetermined number ofwafers 200 are transferred to theboat 217, theboat 217 is inserted into theprocessing furnace 202 by theboat elevator 121, and theprocessing furnace 202 is hermetically closed by theseal cap 219. In theprocessing furnace 202 that is hermetically closed, thewafer 200 is heated and a processing gas is supplied into theprocessing furnace 202 to process thewafer 200.

ウエハ２００への処理が完了すると、ウエハ２００は上記した作動の逆の手順により、ボート２１７から移載棚１２３のカセット１００に移載され、カセット１００はカセット移載機１１４により移載棚１２３からカセットステージ１０５に移載され、図示しない外部搬送装置により筐体１０１の外部に搬出される。尚、炉口シャッタ１１６は、ボート２１７が降下状態の際に処理炉２０２の下面を塞ぎ、外気が処理炉２０２内に巻き込まれるのを防止している。  When the processing on thewafer 200 is completed, thewafer 200 is transferred from theboat 217 to thecassette 100 of thetransfer shelf 123 by the reverse procedure of the operation described above, and thecassette 100 is transferred from thetransfer shelf 123 by thecassette transfer device 114. It is transferred to thecassette stage 105 and carried out of thehousing 101 by an external transfer device (not shown). Thefurnace port shutter 116 closes the lower surface of theprocessing furnace 202 when theboat 217 is in the lowered state, and prevents outside air from being caught in theprocessing furnace 202.

カセット移載機１１４等の搬送動作は、搬送制御手段１２４により制御される。  The transport operation of thecassette transfer machine 114 and the like is controlled by the transport control means 124.

本発明の実施例１に係る基板処理装置の縦型の基板処理炉を説明するための概略縦断面図である。It is a schematic longitudinal cross-sectional view for demonstrating the vertical type | mold substrate processing furnace of the substrate processing apparatus which concerns on Example 1 of this invention.本発明の実施例１に係る基板処理装置の縦型の基板処理炉を説明するための概略縦断面図である。It is a schematic longitudinal cross-sectional view for demonstrating the vertical type | mold substrate processing furnace of the substrate processing apparatus which concerns on Example 1 of this invention.本発明の実施例１に係る基板処理装置の縦型の基板処理炉を説明するための概略横断面図である。It is a schematic cross-sectional view for demonstrating the vertical type | mold substrate processing furnace of the substrate processing apparatus which concerns on Example 1 of this invention.本発明の実施例１に係る基板処理装置を説明するための概略斜視図である。It is a schematic perspective view for demonstrating the substrate processing apparatus which concerns on Example 1 of this invention.本発明の実施例１に係る基板処理装置を説明するための概略縦断面図である。It is a schematic longitudinal cross-sectional view for demonstrating the substrate processing apparatus which concerns on Example 1 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１００…カセット
１１２…ウエハ移載機
１１４…カセット移載機
１２１…ボートエレベータ
２００…ウエハ
２０１…処理室
２０２…処理炉
２０３…反応管
２０７…ヒータ
２０８…断熱部材
２１７…ボート
２１８…石英キャップ
２１９…シールキャップ
２２０…Ｏリング
２２４…プラズマ生成領域
２３１…ガス排気管
２３２ａ…ガス供給管
２３２ｂ…ガス供給管
２３３…ノズル
２３７…バッファ室
２３８…ガス排気管
２４１ａ…マスフローコントローラ
２４１ｂ…マスフローコントローラ
２４３ａ…バルブ
２４３ｂ…バルブ
２４３ｃ…バルブ
２４３ｄ…バルブ
２４３ｅ…バルブ
２４６…真空ポンプ
２４７…ガス溜め
２４８ａ…ガス供給孔
２４８ｂ…ガス供給孔
２４８ｃ…ガス供給孔
２４９…ガス供給部
２６７…ボート回転機構
２６９…棒状電極
２７０…棒状電極
２７２…整合器
２７３…高周波電源
２７５…電極保護管
３２１…コントローラDESCRIPTION OFSYMBOLS 100 ...Cassette 112 ...Wafer transfer machine 114 ...Cassette transfer machine 121 ...Boat elevator 200 ...Wafer 201 ...Processing chamber 202 ... Processing furnace
203 ...Reaction tube 207 ...Heater 208 ...Heat insulation member 217 ...Boat 218 ...Quartz cap 219 ...Seal cap 220 ... O-ring 224 ...Plasma generation region 231 ...Gas exhaust pipe 232a ...Gas supply pipe 232b ...Gas supply pipe 233 ...Nozzle 237 ...buffer chamber 238 ...gas exhaust pipe 241a ...mass flow controller 241b ...mass flow controller 243a ...valve 243b ...valve 243c ...valve 243d ...valve 243e ...valve 246 ...vacuum pump 247 ...gas reservoir 248a ...gas supply hole 248b ...gas supply hole 248c DESCRIPTION OF SYMBOLS ...Gas supply hole 249 ...Gas supply part 267 ...Boat rotation mechanism 269 ... Rod-shapedelectrode 270 ... Rod-shapedelectrode 272 ...Matching device 273 ... Highfrequency power supply 275 ... Electrodeprotective tube 321 ... Controller

Claims (1)

Translated fromJapanese

複数のガス噴出口を有した処理室内に処理ガスを供給するガス供給手段を有し、該ガス供給手段の処理ガス流通空間に連通する様に、ガス排気手段を該ガス供給手段に接続してなる基板処理装置。  A gas supply means for supplying a processing gas into a processing chamber having a plurality of gas outlets, and a gas exhaust means connected to the gas supply means so as to communicate with the processing gas circulation space of the gas supply means; A substrate processing apparatus.

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