JP7361202B2 - Substrate processing equipment, gas supply equipment, cleaning method for raw material supply pipes, semiconductor device manufacturing method and program - Google Patents
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Description
本開示は、基板処理装置、ガス供給装置、原料供給管の洗浄方法、半導体装置の製造方法およびプログラムに関する。 The present disclosure relates to a substrate processing apparatus, a gas supply apparatus, a method for cleaning a raw material supply pipe, a method for manufacturing a semiconductor device, and a program.
半導体装置(デバイス)の製造工程の一工程として、処理室内に収容された基板上に膜を形成する処理が行われることがある。形成される膜としては、例えば、金属酸化膜が挙げられる。このような金属酸化膜を形成する際、液体原料を気化し気化ガスを使用することがある(たとえば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art As a step in the manufacturing process of a semiconductor device, a process of forming a film on a substrate housed in a processing chamber is sometimes performed. Examples of the film to be formed include a metal oxide film. When forming such a metal oxide film, a liquid raw material may be vaporized and a vaporized gas may be used (for example, see Patent Document 1).
特許文献1には、液体原料が気化器で気化されて処理室内に供給されるが、気化の際の加熱の影響により液体原料が気化器内で熱分解することにより、気化器を継続的に使用し続けると、形成される膜に膜質変動や異物が発生するといった不具合が生じる可能性がある。このような不具合を避けるため、気化器を交換する必要が生じる場合がある。 In Patent Document 1, a liquid raw material is vaporized in a vaporizer and supplied into a processing chamber, but the liquid raw material is thermally decomposed in the vaporizer due to the influence of heating during vaporization, so that the vaporizer is continuously operated. Continuing to use it may cause problems such as changes in film quality or generation of foreign matter in the formed film. To avoid such problems, it may be necessary to replace the vaporizer.
本開示の目的は、液体原料を気化させる気化器(タンク)を、かかる不具合を生じさせることなく交換可能とする技術を提供することにある。 An object of the present disclosure is to provide a technology that allows a vaporizer (tank) that vaporizes a liquid raw material to be replaced without causing such problems.
本開示の一態様によれば、
基板を処理する処理室と、
前記処理室内に原料ガスを供給するガス供給系と、
前記処理室に接続された排気管を備え、前記処理室内の雰囲気を排気する排気系と、を有し、
前記ガス供給系は、
液体原料を気化させて前記原料ガスを発生させるタンクと、
前記液体原料を前記タンクに供給する原料供給管と、
前記原料供給管を洗浄する洗浄溶媒を収容する洗浄溶媒容器と、を備え、
前記原料供給管には、上流から順に、前記原料供給管への不活性ガスの供給動作を制御する第1のバルブと、前記原料供給管への前記不活性ガスまたは前記洗浄溶媒の供給動作を制御する第2のバルブと、前記原料供給管への前記不活性ガス、前記洗浄溶媒、または前記液体原料の供給動作を制御する第3のバルブと、前記タンクへの前記原料供給管内の前記液体原料の供給動作を制御する第4のバルブと、が設けられる技術が提供される。According to one aspect of the present disclosure,
a processing chamber for processing the substrate;
a gas supply system that supplies raw material gas into the processing chamber;
an exhaust system that includes an exhaust pipe connected to the processing chamber and exhausts the atmosphere inside the processing chamber;
The gas supply system includes:
a tank that vaporizes a liquid raw material to generate the raw material gas;
a raw material supply pipe that supplies the liquid raw material to the tank;
a cleaning solvent container containing a cleaning solvent for cleaning the raw material supply pipe;
The raw material supply pipe includes, in order from upstream, a first valve that controls an operation of supplying an inert gas to the raw material supply pipe, and a first valve that controls an operation of supplying the inert gas or the cleaning solvent to the raw material supply pipe. a third valve that controls the supply operation of the inert gas, the cleaning solvent, or the liquid raw material to the raw material supply pipe; and the liquid in the raw material supply pipe to the tank. A fourth valve for controlling a raw material supply operation is provided.
本開示によれば、異物の原因を発生させることなく、液体原料を気化させる気化器を交換可能とする技術を提供することが可能となる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a technique that allows a vaporizer that vaporizes a liquid raw material to be replaced without causing foreign matter.
以下に、本開示の好ましい実施の形態について図1~4を参照して説明する。なお、以下の説明において用いられる図面は、いずれも模式的なものであり、図面に示される、各要素の寸法の関係、各要素の比率等は、現実のものとは必ずしも一致していない。また、複数の図面の相互間においても、各要素の寸法の関係、各要素の比率等は必ずしも一致していない。 Below, preferred embodiments of the present disclosure will be described with reference to FIGS. 1 to 4. Note that the drawings used in the following explanation are all schematic, and the dimensional relationship of each element, the ratio of each element, etc. shown in the drawings do not necessarily match the reality. Moreover, the dimensional relationship of each element, the ratio of each element, etc. do not necessarily match between a plurality of drawings.
(1)基板処理装置の構成
基板処理装置10は、加熱手段(加熱機構、加熱系)としてのヒータ207が設けられた処理炉202を備える。ヒータ207は円筒形状であり、保持板としてのヒータベース(図示せず)に支持されることにより垂直に据え付けられている。(1) Configuration of Substrate Processing Apparatus The
ヒータ207の内側には、ヒータ207と同心円状に反応管203が配設されている。反応管203は、例えば石英(SiO2)または炭化シリコン(SiC)等の耐熱性材料により構成され、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されている。反応管203の下方には、反応管203と同心円状に、マニホールド209が配設されている。マニホールド209は、例えばステンレス(SUS)等の金属により構成され、上端および下端が開口した円筒形状に形成されている。マニホールド209の上端部と、反応管203との間には、シール部材としてのOリング220aが設けられている。マニホールド209がヒータベースに支持されることにより、反応管203はヒータ207と垂直に据え付けられている。主に、反応管203とマニホールド209とにより処理容器(反応容器)が構成される。処理容器の筒中空部には処理室201が形成されている。処理室201は、基板としてのウエハ200を後述するボート217によって水平姿勢で鉛直方向に多段に配列した状態で収容可能に構成されている。Inside the
処理室201内には、ノズル410,420が、マニホールド209の側壁を貫通するように設けられている。ノズル410,420には、ガス供給管310,320が、それぞれ接続されている。ガス供給管310,320はガス供給ラインとして機能する。ノズル410,420をガス供給ラインに含めて考えてもよい。本実施形態の処理炉202は上述の形態に限定されない。ノズル等の数は、必要に応じて、適宜変更される。
ガス供給管310,320には、上流方向から順に、タンク(気化器)610,620、開閉弁であるバルブ314,324がそれぞれ設けられている。ガス供給管310,320のバルブ314,324よりも下流側には、ガス供給管510,520がそれぞれ接続されている。ガス供給管510,520は不活性ガスを供給するガス供給ラインとして機能する。ガス供給管510,520には、上流方向から順に、MFC512,522およびバルブ514,516,524,526がそれぞれ設けられている。タンク610,620には、不活性ガスを供給するガス供給ラインとしてのガス供給管530,540が接続されている。ガス供給管530,540には、上流方向から順に、MFC532,542およびバルブ534,544がそれぞれ設けられている。
The
ノズル410,420は、L字型のノズルとして構成されており、その水平部はマニホールド209の側壁および反応管203を貫通するように設けられている。ノズル410,420の垂直部は、反応管203とウエハ200との間における平面視において円環状の空間に、反応管203の内壁の下部より上部に沿って、ウエハ200の積載方向上方に向かって立ち上がり、延在するようにそれぞれ設けられている。
The
ノズル410,420の側面のウエハ200と対応する高さ(ウエハ200の装填領域に対応する高さ)には、ガスを供給する複数のガス供給孔410a,420aがそれぞれ設けられている。ガス供給孔410a,420aは、反応管203の中心を向くように開口しており、ウエハ200に向けてガスを供給することが可能となっている。ガス供給孔410a,420aは、反応管203の下部から上部にわたって複数設けられ、それぞれが同一の開口面積を有し、さらに同じ開口ピッチで設けられている。ただし、ガス供給孔410a,420aは上述の形態に限定されない。例えば、ノズル410,420の下部(上流側)から上部(下流側)に向かって開口面積を徐々に大きくしてもよい。これにより、ガス供給孔410a,420aから供給されるガスの流量をより均一化することが可能となる。
A plurality of
ガス供給管310からは、処理ガス(原料ガス)が、バルブ314,516、ノズル410を介して処理室201内へ供給される。原料ガスは、タンク(気化器)610に液体状態で収容されている。不活性ガスがガス供給管530から、MFC532およびバルブ534を介してタンク610内に供給される。また、液体金属原料タンク610の外側には当該液体金属原料タンク610の温度を調整する温度調整機構(例えば、ジャケットヒータによる加熱やペルチェ素子による冷却等)が設けられており液体金属原料タンク610に供給された液体金属原料を温度調整機構により所定の温度にすること、またはキャリアガスとなる不活性ガスの供給量を所定の流量とすること、もしくは温度調整機構と不活性ガスの供給流量の両方とを調整することにより、所定の流量で原料ガスがガス供給管310に流れるようにしている。本明細書において、「原料ガス」という言葉を用いた場合は、「液体状態である原料ガス」を意味する場合、「気体状態である原料ガス」を意味する場合、または、それらの両方を意味する場合がある。
A processing gas (raw material gas) is supplied from the
ガス供給管320からは、処理ガス(反応ガス)として、例えば、酸素(O)含有ガスが、バルブ324,526、ノズル420を介して処理室201内へ供給される。酸素含有ガスは、タンク(気化器)620に液体状態で収容されている。不活性ガスがガス供給管540から、MFC542およびバルブ544を介してタンク620内に供給されることにより気化される。そして、気化ガスがガス供給管320へ供給される。本明細書において、「酸素含有ガス」という言葉を用いた場合は、「液体状態である酸素含有ガス」を意味する場合、「気体状態である酸素含有ガス」を意味する場合、または、それらの両方を意味する場合がある。
From the
ガス供給管510,520からは、不活性ガスが、それぞれMFC512,522、バルブ514,516,524,526、ガス供給管310,320、ノズル410,420を介して処理室201内へ供給される。
Inert gas is supplied from the
主に、ガス供給管310、バルブ314により、原料ガス供給系が構成される。ノズル410を原料ガス供給系に含めて考えてもよいし、タンク(気化器)610、ガス供給管530、MFC532、バルブ534を原料ガス供給系に含めて考えてもよい。
A raw material gas supply system is mainly composed of the
主に、ガス供給管320、バルブ324により、反応ガス供給系が構成される。ノズル420を反応ガス供給系に含めて考えてもよいし、タンク(気化器)620、ガス供給管540、MFC542、バルブ544を反応ガス供給系に含めて考えてもよい。
A reaction gas supply system is mainly composed of a
主に、ガス供給管510,520、MFC512,522、バルブ514,516,524,526により、不活性ガス供給系が構成される。原料ガス供給系、反応ガス供給系を合わせてガス供給系と称することもできる。不活性ガス供給系をガス供給系に含めて考えてもよい。
An inert gas supply system is mainly composed of
反応管203には、処理室201内の雰囲気を排気する排気流路としての排気管231が設けられている。排気管231には、処理室201内の圧力を検出する圧力検出器(圧力検出部)としての圧力センサ245および排気バルブ(圧力調整部)としてのAPC(Auto Pressure Controller)バルブ243を介して、真空排気装置としての真空ポンプ246が接続されている。APCバルブ243は、真空ポンプ246を作動させた状態で弁を開閉することで、処理室201内の真空排気および真空排気停止を行うことができ、更に、真空ポンプ246を作動させた状態で、圧力センサ245により検出された圧力情報に基づいて弁開度を調節することで、処理室201内の圧力を調整することができるように構成されている。主に、排気管231、APCバルブ243、圧力センサ245により、排気系が構成される。真空ポンプ246を排気系に含めて考えてもよい。
The
マニホールド209の下方には、マニホールド209の下端開口を気密に閉塞可能な炉口蓋体としてのシールキャップ219が設けられている。シールキャップ219の上面には、マニホールド209の下端と当接するシール部材としてのOリング220が設けられている。シールキャップ219の処理室201と反対側には、後述するボート217を回転させる回転機構267が設置されている。回転機構267の回転軸255は、シールキャップ219を貫通してボート217に接続され、ボート217を回転させることでウエハ200を回転させるように構成されている。シールキャップ219は、反応管203の外部に垂直に設置された昇降機構としてのボートエレベータ115によって垂直方向に昇降されるように構成されている。ボートエレベータ115は、シールキャップ219を昇降させることで、ボート217を処理室201内外に搬入および搬出することが可能なように構成されている。ボートエレベータ115は、ボート217すなわちウエハ200を、処理室201内外に搬送する搬送装置(搬送機構)として構成されている。また、マニホールド209の下方には、ボートエレベータ115によりシールキャップ219を降下させている間、マニホールド209の下端開口を気密に閉塞可能な炉口蓋体としてのシャッタが設けられている。シャッタの上面には、マニホールド209の下端と当接するシール部材としてのOリングが設けられている。シャッタの開閉動作(昇降動作や回動動作等)は、シャッタ開閉機構により制御される。
A
基板支持具としてのボート217は、複数枚、例えば25~200枚のウエハ200を、水平姿勢で、かつ、互いに中心を揃えた状態で垂直方向に整列させて多段に支持するように、すなわち、間隔を空けて装填(配列、載置)させるように構成されている。ボート217は、例えば石英やSiC等の耐熱性材料により構成される。ボート217の下部には、例えば石英やSiC等の耐熱性材料により構成される図示しない断熱板が多段に支持されている。
The
反応管203内には、温度検出器としての温度センサ263が設置されている。温度センサ263により検出された温度情報に基づきヒータ207への通電具合を調整することで、処理室201内の温度が所望の温度分布となる。温度センサ263は、ノズル410,420と同様にL字型に構成されており、反応管203の内壁に沿って設けられている。
A
制御部(制御手段)であるコントローラ121は、CPU(Central Processing Unit)121a、RAM(Random Access Memory)121b、記憶装置121c、I/Oポート121dを備えたコンピュータとして構成されている。RAM121b、記憶装置121c、I/Oポート121dは、内部バス121eを介して、CPU121aとデータ交換可能なように構成されている。コントローラ121には、例えばタッチパネル等として構成された入出力装置122が接続されている。
The
記憶装置121cは、例えばフラッシュメモリ、HDD(Hard Disk Drive)等で構成されている。記憶装置121c内には、基板処理装置の動作を制御する制御プログラムや、後述する基板処理の手順や条件等が記載されたプロセスレシピ等が、読み出し可能に格納されている。プロセスレシピは、後述する成膜処理における各手順をコントローラ121に実行させ、所定の結果を得ることが出来るように組み合わされたものであり、プログラムとして機能する。以下、このプロセスレシピや制御プログラム等を総称して、単に、プログラムともいう。また、プロセスレシピを、単に、レシピともいう。本明細書においてプログラムという言葉を用いた場合は、プロセスレシピ単体のみを含む場合、制御プログラム単体のみを含む場合、または、それらの組み合わせを含む場合がある。RAM121bは、CPU121aによって読み出されたプログラムやデータ等が一時的に保持されるメモリ領域(ワークエリア)として構成されている。
The
I/Oポート121dは、上述したまたは後述するMFC512,522,532,542、バルブ314,324,514,516,524,526,534,544,711,712,713,714,715,716,717,801,802、圧力センサ245,724、APCバルブ243、真空ポンプ246,722、温度センサ263、ヒータ207,723、回転機構267、ボートエレベータ115、シャッタ開閉機構等に接続されている。
The I/
CPU121aは、記憶装置121cから制御プログラムを読み出して実行するとともに、入出力装置122からの操作コマンドの入力等に応じて記憶装置121cからレシピを読み出すように構成されている。CPU121aは、読み出したレシピの内容に沿うように、MFC512,522,532,542による各種ガスの流量調整動作、バルブ314,324,514,516,524,526,534,544,711,712,713,714,715,716,717,801,802の開閉動作、APCバルブ243の開閉動作および圧力センサ245に基づくAPCバルブ243による圧力調整動作、真空ポンプ246の起動および停止、温度センサ263に基づくヒータ207の温度調整動作、回転機構267によるボート217の回転および回転速度調節動作、ボートエレベータ115によるボート217の昇降動作、シャッタ開閉機構によるシャッタの開閉動作等を制御するように構成されている。
The
コントローラ121は、外部記憶装置(例えば、磁気テープ、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスク、CDやDVD等の光ディスク、MO等の光磁気ディスク、USBメモリやメモリカード等の半導体メモリ)123に格納された上述のプログラムを、コンピュータにインストールすることにより構成することができる。記憶装置121cや外部記憶装置123は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体として構成されている。以下、これらを総称して、単に、記録媒体ともいう。本明細書において記録媒体という言葉を用いた場合は、記憶装置121c単体のみを含む場合、外部記憶装置123単体のみを含む場合、または、それらの両方を含む場合がある。なお、コンピュータへのプログラムの提供は、外部記憶装置123を用いず、インターネットや専用回線等の通信手段を用いて行ってもよい。
The
(2)基板処理工程(成膜工程)
半導体装置(デバイス)の製造工程の一工程として、基板上に、金属酸化膜を形成する工程の一例について説明する。金属酸化膜を形成する工程は、上述した基板処理装置10の処理炉202を用いて実行される。以下の説明において、基板処理装置10を構成する各部の動作はコントローラ121により制御される。(2) Substrate processing process (film formation process)
An example of a process of forming a metal oxide film on a substrate will be described as a process of manufacturing a semiconductor device. The process of forming the metal oxide film is performed using the
なお、本明細書において「ウエハ」という言葉を用いた場合は、「ウエハそのもの」を意味する場合や、「ウエハとその表面に形成された所定の層や膜等との積層体(集合体)」を意味する場合(すなわち、表面に形成された所定の層や膜等を含めてウエハと称する場合)がある。また、本明細書において「ウエハの表面」という言葉を用いた場合は、「ウエハそのものの表面(露出面)」を意味する場合や、「ウエハ上に形成された所定の層や膜等の表面、すなわち、積層体としてのウエハの最表面」を意味する場合がある。なお、本明細書において「基板」という言葉を用いた場合も、「ウエハ」という言葉を用いた場合と同義である。 Note that when the word "wafer" is used in this specification, it may mean "the wafer itself" or "a laminate (assembly) of a wafer and a predetermined layer or film formed on its surface." '' (that is, the term wafer includes a predetermined layer, film, etc. formed on the surface). In addition, when the term "wafer surface" is used in this specification, it may mean "the surface (exposed surface) of the wafer itself" or "the surface of a predetermined layer, film, etc. formed on the wafer". , that is, the outermost surface of a wafer as a laminate. Note that in this specification, when the word "substrate" is used, it has the same meaning as when the word "wafer" is used.
以下、本実施形態に係る半導体装置の製造方法について、詳細に説明する。 The method for manufacturing a semiconductor device according to this embodiment will be described in detail below.
(ウエハ搬入)
複数枚のウエハ200を処理室201内に搬入(ボートロード)する。具体的には、複数枚のウエハ200がボート217に装填(ウエハチャージ)されると、図1に示されているように、複数枚のウエハ200を支持したボート217は、ボートエレベータ115によって持ち上げられて処理室201内に搬入される。この状態で、シールキャップ219はOリング220を介して反応管203の下端開口を閉塞した状態となる。(Wafer loading)
A plurality of
(圧力・温度調整)
処理室201内が所望の圧力(真空度)となるように真空ポンプ246によって真空排気される。この際、処理室201内の圧力は、圧力センサ245で測定され、この測定された圧力情報に基づき、APCバルブ243がフィードバック制御される(圧力調整)。真空ポンプ246は、少なくともウエハ200に対する処理が完了するまでの間は常時作動させた状態を維持する。また、処理室201内が所望の温度となるようにヒータ207によって加熱される。この際、処理室201内が所望の温度分布となるように、温度センサ263が検出した温度情報に基づきヒータ207への通電量がフィードバック制御される(温度調整)。ヒータ207による処理室201内の加熱は、少なくともウエハ200に対する処理が完了するまでの間は継続して行われる。(Pressure/temperature adjustment)
The inside of the
(成膜ステップ)
その後、原料ガス供給ステップ、残留ガス除去ステップ、反応ガス供給ステップ、残留ガス除去ステップをこの順で所定回数行う。(Film forming step)
Thereafter, a source gas supply step, a residual gas removal step, a reaction gas supply step, and a residual gas removal step are performed a predetermined number of times in this order.
(原料ガス供給ステップ)
バルブ314,516を開き、ガス供給管310内に原料ガスを流す。ガス供給管310内を流れた原料ガスは、ノズル410のガス供給孔410aから処理室201内へ供給される。このときウエハ200に対して原料ガスが供給されることとなる。このとき同時にバルブ514を開き、ガス供給管510内にキャリアガスを流す。ガス供給管510内を流れたキャリアガスは、MFC512により流量調整される。流量調整されたキャリアガスは原料ガスと一緒に処理室201内へ供給され、排気管231から排気される。このとき、ノズル420内への原料ガスの侵入を防止するために、バルブ524,526を開き、ガス供給管520内にキャリアガスを流す。キャリアガスは、ガス供給管520,ノズル420を介して処理室201内に供給され、排気管231から排気される。(Raw material gas supply step)
The
このときAPCバルブ243を適正に調整して、処理室201内の圧力を、例えば1~1200Pa、好ましくは10~100Pa、より好ましくは40~60Paの範囲内の(所定の)圧力とする。圧力が1200Paより高いと後述する残留ガス除去が十分に行われない場合があり、圧力が1Paより低いと、原料ガスの反応速度を十分に得られない可能性がある。なお、本明細書では、数値の範囲として、例えば1~1200Paと記載した場合は、下限値および上限値がその範囲に含まれることを意味しており、1Pa以上1200Pa以下を意味する。圧力のみならず、本明細書に記載される他の全ての数値についても同様である。
At this time, the
原料ガスの供給流量は、例えば0.008~0.1slmの範囲内の(所定の)流量とする。MFC512,522,532で制御するキャリアガスの供給流量は、それぞれ例えば0.1~40slmの範囲内の(所定の)流量とする。原料ガスをウエハ200に対して供給するガス供給時間(照射時間)は、例えば0.1~60秒の範囲内の(所定の)時間とする。
The supply flow rate of the raw material gas is, for example, a (predetermined) flow rate within the range of 0.008 to 0.1 slm. The carrier gas supply flow rates controlled by the
このとき処理室201内に流しているガスは、原料ガスとキャリアガスのみである。原料ガスの供給により、ウエハ200上に金属を含む金属含有層が形成される。
At this time, the gases flowing into the
(残留ガス除去ステップ)
その後、バルブ314を閉じて原料ガスの供給を停止する。このとき、排気管231のAPCバルブ243は開いたままとして、真空ポンプ246により処理室201内を真空排気し、処理室201内に残留する未反応または上記した金属含有層の形成に寄与した後の原料ガスを処理室201内から排除する。なお、このときバルブ514,524は開いたままとして、キャリアガスの処理室201内への供給を維持する。キャリアガス(不活性ガス)はパージガスとして作用し、これにより、処理室201内に残留する未反応または上記した金属含有層の形成に寄与した後の原料ガスを処理室201内から排除する効果を高めることができる。このとき、後述する酸素含有供給ステップまで、真空排気とキャリアガスによるガスパージとを同時に行ってもよいし、真空排気とキャリアガスパージとを交互に(サイクリックに)所定回数ずつ行ってもよい。同時に行う場合は、キャリアガスの供給によりガスパージ時の処理室201内の圧力を、原料ガス供給ステップにおける処理室201内の圧力より高くなるよう設定する。交互に行う場合は、例えば、真空排気時の処理室201内の圧力を、原料ガス供給ステップにおける圧力より低い値であって、例えば1~100Paであって、好ましくは1~30Paとなるよう設定し、キャリアガスパージ時の処理室201内の圧力を、原料ガス供給ステップにおける圧力より高い値であって、例えば1~1500Paであって、好ましくは30~130Paとなるよう設定する。真空排気とキャリアガスパージとを交互に行うことにより、残留ガスの除去効率を向上させることが可能となる。(Residual gas removal step)
Thereafter, the
(反応ガス供給ステップ)
バルブ324を開き、ガス供給管320内に反応ガスとして酸素含有ガスを流す。ガス供給管320内を流れた酸素含有ガスは、ノズル420のガス供給孔420aから処理室201内に供給される。このとき同時にバルブ524を開き、ガス供給管520内にキャリアガスを流す。ガス供給管520内を流れたキャリアガスは、MFC522により流量調整され、酸素含有ガスと一緒に処理室201内に供給され、排気管231から排気される。このとき、ノズル410内への酸素含有ガスの侵入を防止するために、バルブ514,516を開き、ガス供給管510内にキャリアガスを流す。キャリアガスは、ガス供給管510,ノズル410を介して処理室201内に供給され、排気管231から排気される。(Reaction gas supply step)
The
酸素含有ガスを流すときは、APCバルブ243を適正に調整して、処理室201内の圧力を、例えば1~1200Pa、好ましくは10~100Pa、より好ましくは30~50Paの範囲内の(所定の)圧力とする。圧力1200Paより高いと後述する残留ガス除去が十分に行われない場合があり、圧力が1Paより低いと、十分な成膜レートが得られない可能性がある。
When flowing oxygen-containing gas, the
酸素含有ガスの供給流量は、例えば0.1~40slm、好ましくは0.2~20slm、より好ましくは0.2~10slmの範囲内の(所定の)流量とする。流量は多いほど原料ガスに由来する不純物の金属酸化膜中への取り込みを減らすことができるため好ましいが、40slmより多いと後述する残留ガス除去が十分に行われない場合がある。 The supply flow rate of the oxygen-containing gas is, for example, a (predetermined) flow rate within the range of 0.1 to 40 slm, preferably 0.2 to 20 slm, and more preferably 0.2 to 10 slm. A higher flow rate is preferable since it is possible to reduce the incorporation of impurities derived from the source gas into the metal oxide film, but if the flow rate is higher than 40 slm, residual gas removal, which will be described later, may not be performed sufficiently.
MFC512,522で制御するキャリアガスの供給流量は、それぞれ例えば0.2~30slmの範囲内の(所定の)流量とする。酸素含有ガスをウエハ200に対して供給するガス供給時間(照射時間)は、例えば1~60秒の範囲内の(所定の)時間とする。
The carrier gas supply flow rates controlled by the
このとき処理室201内に流しているガスは、酸素含有ガスとキャリアガスのみである。酸素含有ガスは、原料ガス供給ステップでウエハ200上に形成された金属含有層と反応し、ウエハ200上に金属含有酸化層が形成される。
At this time, the gases flowing into the
(残留ガス除去ステップ)
金属含有酸化層が形成された後、バルブ324を閉じて、酸素含有ガスの供給を停止する。そして、原料ガス供給ステップ後の残留ガス除去ステップと同様の処理手順により、処理室201内に残留する未反応もしくは金属含有酸化層形成に寄与した後の酸素含有ガスを処理室201内から排除する。真空排気とキャリア(不活性)ガスパージとを同時に行ってもよいし、真空排気とキャリアガスパージとを交互に(サイクリックに)所定回数ずつ行ってもよい点も、原料ガス供給ステップ後の残留ガス除去ステップと同様である。(Residual gas removal step)
After the metal-containing oxide layer is formed,
(所定回数実施)
図5に示すように、上記した原料ガス供給ステップ、残留ガス除去ステップ、反応ガス供給ステップ、残留ガス供給ステップを順に行うサイクルを1回以上(所定回数)行うことにより、すなわち、原料ガス供給ステップ、残留ガス除去ステップ、反応ガス供給ステップ、残留ガス供給ステップの処理を1サイクルとして、これらの処理をn1サイクル(n1は1以上の整数)だけ実行することにより、ウエハ200上に、所定の厚さ(例えば0.05~100nm)の金属酸化膜を形成する。(Implemented a specified number of times)
As shown in FIG. 5, by performing the cycle of sequentially performing the above-described raw material gas supply step, residual gas removal step, reaction gas supply step, and residual gas supply step one or more times (a predetermined number of times), the raw material gas supply step , residual gas removal step, reaction gas supply step, and residual gas supply step are considered as one cycle, and by performing these processes for n 1 cycles (n 1 is an integer of 1 or more), a predetermined pattern is formed on the
(パージおよび大気圧復帰)
バルブ514,516,524,526を開き、ガス供給管510,520のそれぞれから不活性ガスを処理室201内へ供給し、排気管231から排気する。不活性ガスはパージガスとして作用し、これにより処理室201内が不活性ガスでパージされ、処理室201内に残留するガスや副生成物が処理室201内から除去される(パージ)。その後、処理室201内の雰囲気が不活性ガスに置換され(不活性ガス置換)、処理室201内の圧力が常圧に復帰される(大気圧復帰)。(Purge and return to atmospheric pressure)
(ボートアンロードおよびウエハディスチャージ)
その後、ボートエレベータ115によりシールキャップ219が下降されて、反応管203の下端が開口される。そして、処理済ウエハ200がボート217に支持された状態で反応管203の下端から反応管203の外部に搬出(ボートアンロード)される。その後、処理済のウエハ200は、ボート217より取り出される(ウエハディスチャージ)。(Boat unloading and wafer discharge)
Thereafter, the
(気化器周りの第1の構成例)
図6にガス供給装置である気化器(タンク610)周りの第1の構成例を示す。タンク610には既に説明したガス供給管310,530の他、液体原料を供給する原料供給管710が接続されている。原料供給管710には、液体原料を収容する液体原料容器721の他、タンク610を交換するときに原料供給管710を洗浄するための機構が備えられている。(First configuration example around the carburetor)
FIG. 6 shows a first configuration example around a vaporizer (tank 610) which is a gas supply device. In addition to the
原料供給管710には、上流から順にバルブ711,713,715,716,717が設けられている。原料供給管710は、液体である液体原料や管内を洗浄するための液体である洗浄溶媒を通しやすく、あるいは後述する気化させた洗浄溶媒をパージしやすくするため、少なくともバルブ711よりも下流部分はタンク610に対して鉛直に配置されている。バルブ711は、原料供給管710への不活性ガスの供給動作(供給/非供給、供給/供給停止)を制御するバルブである。バルブ713は、原料供給管710への不活性ガスまたは洗浄溶媒容器720に収容された洗浄溶媒の供給動作を制御するバルブである。バルブ713は、原料供給管710への洗浄溶媒の供給動作を制御するバルブ712を介して、洗浄溶媒容器720と接続されている。洗浄溶媒としては例えばヘキサン(Hexane)を用いることができる。液体原料であるは蒸気圧が低く、残留した液体原料を気化させて原料供給管710から排出させることが困難であるため、洗浄溶媒に溶かし込んで排出する。ヘキサンの他にもECH(エピクロロヒドリン)などを用いることができる。
The raw
バルブ715は、原料供給管710への不活性ガス、洗浄溶媒容器720に収容された洗浄溶媒、または液体原料容器に収容された液体原料の供給動作を制御するバルブである。バルブ715は、原料供給管710への液体原料の供給動作を制御するバルブ714を介して、液体原料容器721と接続されている。
The
バルブ716は、タンク610側の原料供給管710とバイパス配管718とを切り換えるバルブ(三方弁)である。バイパス配管718は真空ポンプ722が接続される。真空ポンプ722には排気管719が接続されている。バイパス配管718にはバイパス管内の圧力を測定する圧力センサ724が設けられている。なお、真空ポンプ722は、処理室201を排気する真空ポンプ246と共用させることができる。
The
バルブ717は、タンク610への原料供給管710内の液体原料の供給動作を制御するバルブであり、流量制御機能を備えている。さらに、バルブ715とバルブ717間の原料供給管710の区間に対して加熱部としてのヒータ723が設けられている。ヒータ723は、原料供給管710の温度を、洗浄溶媒を気化させる温度(例えば、ヘキサンの場合であれば60℃)に加熱する能力を有する。後述するように、洗浄溶媒を気化させてバイパス配管718を通して原料供給管710から排出するため、ヒータ723は、洗浄溶媒がバイパス配管718内で結露しないよう、バイパス配管718についても加熱できるようになっていてもよい。
The
通常、バルブ711,712,713は閉じられ、バルブ714,715,716(原料供給管710側),717が開かれることにより、液体原料容器721に収容された液体原料はタンク610に供給される。供給された液体原料はタンク610において気化され、基板処理が行われる。
Normally, the
タンク610の交換を行う場合、交換に先立ち原料供給管710の洗浄を行う必要がある。バルブ715からタンク610までの原料供給管710及びバルブ715,716,717に液体原料が残留している場合があり、これらを除去し、タンク610を適切に交換するためである。例えば、液体原料として、後述するTDMAT等を用いる場合、大気と反応して副生成物が原料供給管710に付着してしまうと異物の発生原因となってしまうため、上記した原料供給管710及びバルブに残留した液体原料は除去しておく必要がある。
When replacing the
図7に、第1の構成例における原料供給管710の洗浄フローを示す。原料供給管710の洗浄は制御プログラムの1つとして、CPU121aにより実行される。
FIG. 7 shows a cleaning flow for the raw
S10:バルブ711,714,717を閉じ、バルブ712,713,715,716(原料供給管710側)を開いた状態で、洗浄溶媒容器720から洗浄溶媒を原料供給管710に供給する。
S10: Supply the cleaning solvent from the cleaning
S11:所定容量の洗浄溶媒を供給した後、バルブ713を閉じ、バルブ715とバルブ717との間に洗浄溶媒を封じ込める(パッキング)。所定の時間、洗浄溶媒が原料供給管710に満たされることにより、原料供給管内壁に残留した液体原料が洗浄溶媒に溶け出す。
S11: After supplying a predetermined volume of the cleaning solvent, close the
S12:所定時間経過後に、バルブ717を開いて、溶け出した液体原料を含む洗浄溶媒をタンク610に排出する。
S12: After a predetermined period of time has elapsed, the
S13:ステップS10~S12の工程を所定回数実行したかを判定し、所定回数繰り返した後にステップS14に進む。繰り返し回数は、残留した液体原料を十分除去できる回数として、例えば5回というように定めておく。 S13: Determine whether steps S10 to S12 have been executed a predetermined number of times, and after repeating the predetermined number of times, proceed to step S14. The number of repetitions is determined to be five times, for example, as the number of times that the remaining liquid raw material can be sufficiently removed.
S14:バルブ717を閉じ、ヒータ723により洗浄溶媒が気化する所定温度にまで原料供給管710を加熱する。
S14: The
S15:ステップS14により洗浄溶媒が気化し、バルブ711,713,715,716(バイパス配管718側)を開いた状態で、原料供給管710の上流から不活性ガスを供給することにより、不活性ガスの圧力により気化した洗浄媒体を、バイパス配管718を介して、排気管719から排気する。この期間、圧力センサ724により、バイパス配管718内の圧力を計測し、圧力の変動率が所定以下となったときに、洗浄溶媒が原料供給管710から排出されたと判断し、不活性ガスの供給を終了する。
S15: The cleaning solvent is vaporized in step S14, and inert gas is supplied from upstream of the raw
以上の洗浄フローにより、原料供給管710の洗浄は完了し、タンク610が交換可能になる。
Through the above cleaning flow, cleaning of the raw
(気化器周りの第2の構成例)
図8にガス供給装置である気化器(タンク610)周りの第2の構成例を示す。第1の構成例との違いは、溶け出した液体原料を含む洗浄溶媒の排出先としてドレイン容器810が設けられている点である。図6に示す第1の構成例と同じ構成については同じ符号を付し、重複する説明は省略する。ドレイン容器810に接続される排出管805には、原料供給管710から溶け出した液体原料を含む洗浄溶媒のドレイン容器810への排出動作(排出/非排出、排出/排出停止)を制御するバルブ801が設けられ、排出管805は、バルブ802を介して原料供給管710に接続される。排出管805は、水平部分や急激な屈曲が少なくなるように、傾斜して設けられ、より好ましくは、90度以上の屈曲を使用せずに、所定以上の傾斜度で配置される。(Second configuration example around the carburetor)
FIG. 8 shows a second configuration example around a vaporizer (tank 610) which is a gas supply device. The difference from the first configuration example is that a
通常、バルブ711,712,713,801は閉じられ、バルブ714,715,802,716(原料供給管710側),717が開かれることにより、液体原料容器721に収容された液体原料はタンク610に供給される。供給された液体原料はタンク610において気化され、基板処理に用いられる。
Normally, the
第2の構成例における原料供給管710の洗浄フローも図7と同じである。
The cleaning flow for the raw
S10:バルブ711,714,801,717を閉じ、バルブ712,713,715,802,716(原料供給管710側)を開いた状態で、洗浄溶媒容器720から洗浄溶媒を原料供給管710に供給する。
S10: Supply cleaning solvent from cleaning
S11:第1の構成例の場合と同じである。 S11: Same as in the first configuration example.
S12:所定時間経過後に、バルブ801を開いて、溶け出した液体原料を含む洗浄溶媒を、排出管805を介してドレイン容器810に排出する。洗浄溶媒の排出後、バルブ801を閉じる。
S12: After a predetermined period of time has elapsed, the
S13:第1の構成例の場合と同じである。 S13: Same as in the first configuration example.
S14:ヒータ723により洗浄溶媒が気化する所定温度にまで原料供給管710を加熱する。
S14: The raw
S15:ステップS14により洗浄溶媒が気化し、バルブ711,713,715,802,716(バイパス配管718側)を開いた状態で、原料供給管710の上流から不活性ガスを供給することにより、不活性ガスの圧力により気化した洗浄媒体を、バイパス配管718を介して、排気管719から排気する。この期間、圧力センサ724により、バイパス配管718内の圧力を計測し、圧力の変動率が所定以下となったときに、洗浄溶媒が原料供給管710から排出されたと判断し、不活性ガスの供給を終了する。
S15: The cleaning solvent is vaporized in step S14, and inert gas is supplied from upstream of the raw
以上の洗浄フローにより、原料供給管710の洗浄は完了し、タンク610が交換可能になる。
Through the above cleaning flow, cleaning of the raw
なお、第2の構成例では、原料供給管にバルブ801を設ける構成で説明したが、バルブ717を三方弁のバルブとし、この三方弁バルブに、ドレイン容器810に接続される排出管805を接続し、ドレイン容器810への原料供給管710から溶け出した液体原料を含む洗浄溶媒の排出動作を制御するバルブ801を排出管805に設けるようにしてもよい。
Note that in the second configuration example, the explanation has been made with a configuration in which the
以上説明した各実施形態は、適宜組み合わせて用いることができる。さらに、本開示は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。 The embodiments described above can be used in combination as appropriate. Furthermore, the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and various changes can be made without departing from the gist thereof.
上述の実施形態では、金属元素を用いて金属酸化膜を形成する場合について述べたが、有機系原料を使用して形成する膜であれば、他の膜にも適用可能である。例えば、ジルコニウム酸化膜(ZrO2)、ハフニウム酸化膜(HfO2)、アルミニウム酸化膜(Al2O3)、タングステン酸化膜(WO3)、チタン酸化膜(TiO)、タンタル酸化膜(Ta2O5)等が挙げられる。In the above-described embodiment, a case was described in which a metal oxide film was formed using a metal element, but the present invention is also applicable to other films as long as they are formed using organic raw materials. For example, zirconium oxide film (ZrO 2 ), hafnium oxide film (HfO 2 ), aluminum oxide film (Al 2 O 3 ), tungsten oxide film (WO 3 ), titanium oxide film (TiO), tantalum oxide film (Ta 2 O 5 ) etc.
有機系原料ガスとしては、例えば、クロロトリ(N-エチルメチルアミノ)チタン(Ti[N(CH3)CH2CH3]3Cl、略称TIA)、テトラキスジエチルアミノチタン(Ti[N(CH2CH3)2]4、略称TDEAT)、テトラキスジメチルアミノチタン(Ti[N(CH3)2]4、略称TDMAT)、テトラキスエチルメチルアミノジルコニウム(Zr[N(CH3)CH2CH3]4、略称TEMAZ)、テトラキスエチルメチルアミノハフニウム(Hf[N(CH3)CH2CH3]4、略称TEMAH)、トリメチルアルミニウム((CH3)3Al)、略称TMA)、ビス(ターシャリブチルイミノ)ビス(ターシャリブチルアミノ)タングステン((C4H9NH)2W(C4H9N)2、)、タングステンヘキサカルボニル(W(CO)6)、ペンタエトキシタンタル(Ta(OC2H5)5、略称PET)、トリスエチルメチルアミノターシャリーブチルイミノタンタル(Ta[NC(CH3)3][N(C2H5)CH3]3、略称TBTEMT)等を用いることも可能である。Examples of the organic raw material gas include chlorotri(N-ethylmethylamino)titanium (Ti[N(CH 3 )CH 2 CH 3 ] 3 Cl, abbreviated as TIA), tetrakisdiethylaminotitanium (Ti[N(CH 2 CH 3 ) ) 2 ] 4 , abbreviation TDEAT), tetrakisdimethylamino titanium (Ti[N(CH 3 ) 2 ] 4 , abbreviation TDMAT), tetrakisethylmethylamino zirconium (Zr[N(CH 3 )CH 2 CH 3 ] 4 , abbreviation TEMAZ), tetrakisethylmethylaminohafnium (Hf[ N(CH3)CH2CH3]4, abbreviation TEMAH), trimethylaluminum ((CH3)3Al ) , abbreviation TMA ) , bis(tert-butylimino)bis (tert-butylamino)tungsten ((C4H9NH) 2W ( C4H9N ) 2 ,), tungsten hexacarbonyl ( W(CO) 6 ), pentaethoxytantalum (Ta ( OC2H5 )) It is also possible to use trisethylmethylamino tertiary butylimino tantalum (Ta[ NC(CH3)3][N(C2H5)CH3]3 , abbreviation TBTEMT ) , etc.
反応ガスとしては、酸素含有ガスとして、例えば、プラズマ励起した酸素(O2)、オゾン(O3)、水蒸気(H2O)、過酸化水素(H2O2)、亜酸化窒素(N2O)、プラズマ励起したO2+H2の混合ガス等を用いることも可能である。The reactive gas includes oxygen-containing gases such as plasma-excited oxygen (O 2 ), ozone (O 3 ), water vapor (H 2 O), hydrogen peroxide (H 2 O 2 ), and nitrous oxide (N 2 ) . It is also possible to use a mixed gas of O 2 +H 2 excited by plasma, etc.
また、上述の実施形態では、不活性ガスとしては、N2ガスや、Arガス、Heガス、Neガス、Xeガス等の希ガスを用いてもよい。Further, in the above-described embodiment, as the inert gas, a rare gas such as N 2 gas, Ar gas, He gas, Ne gas, or Xe gas may be used.
また、金属酸化膜を形成する下地膜は、適宜選択可能だが、例えば、シリコン(Si)膜等が挙げられる。 Further, the base film on which the metal oxide film is formed can be selected as appropriate, and examples thereof include a silicon (Si) film.
上述の実施の形態では、一度に複数枚の基板を処理するバッチ式の縦型装置である基板処理装置であって、1つの反応管内に処理ガスを供給するノズルが立設され、反応管の下部に排気口が設けられた構造を有する処理炉を用いて成膜する例について説明したが、他の構造を有する処理炉を用いて成膜する場合にも本開示を適用可能である。例えば、同心円状の断面を有する2つの反応管(外側の反応管をアウタチューブ、内側の反応管をインナチューブと称する)を有し、インナチューブ内に立設されたノズルから、アウタチューブの側壁であって基板を挟んでノズルと対向する位置(線対称の位置)に開口する排気口へ処理ガスが流れる構造を有する処理炉を用いて成膜する場合にも本開示を適用可能である。また、処理ガスはインナチューブ内に立設されたノズルから供給されるのではなく、インナチューブの側壁に開口するガス供給口から供給されるようにしてもよい。このとき、アウタチューブに開口する排気口は、処理室内に積層して収容された複数枚の基板が存在する高さに応じて開口していてもよい。また、排気口の形状は穴形状であってもよいし、スリット形状であってもよい。 In the above-described embodiment, the substrate processing apparatus is a batch-type vertical apparatus that processes a plurality of substrates at once, and a nozzle for supplying processing gas is installed in one reaction tube, Although an example in which a film is formed using a processing furnace having a structure in which an exhaust port is provided at the bottom has been described, the present disclosure is also applicable to a case where a film is formed using a processing furnace having another structure. For example, if there are two reaction tubes with concentric cross sections (the outer reaction tube is called the outer tube and the inner reaction tube is called the inner tube), the side wall of the outer tube is The present disclosure is also applicable to the case of film formation using a processing furnace having a structure in which processing gas flows to an exhaust port that is opened at a position facing the nozzle (a position symmetrical to the line) with the substrate in between. Furthermore, the processing gas may be supplied from a gas supply port opened in the side wall of the inner tube, instead of being supplied from a nozzle provided upright within the inner tube. At this time, the exhaust port opening to the outer tube may be opened depending on the height of the plurality of substrates stacked and housed in the processing chamber. Moreover, the shape of the exhaust port may be a hole shape or a slit shape.
成膜処理やクリーニング処理に用いられるレシピ(処理手順や処理条件等が記載されたプログラム)は、処理内容(形成、或いは、除去する膜の種類、組成比、膜質、膜厚、処理手順、処理条件等)に応じて個別に用意し、電気通信回線や外部記憶装置123を介して記憶装置121c内に格納しておくことが好ましい。そして、処理を開始する際、CPU121aが、記憶装置121c内に格納された複数のレシピの中から、処理内容に応じて適正なレシピを適宜選択することが好ましい。これにより、1台の基板処理装置で様々な膜種、組成比、膜質、膜厚の膜を、再現性よく形成することができるようになり、それぞれの場合に適正な処理を行うことができるようになる。また、オペレータの負担(処理手順や処理条件等の入力負担等)を低減でき、操作ミスを回避しつつ、処理を迅速に開始できるようになる。
Recipes (programs that describe processing procedures, processing conditions, etc.) used for film formation processing and cleaning processing include processing details (type of film to be formed or removed, composition ratio, film quality, film thickness, processing procedure, processing It is preferable to prepare them individually according to the conditions (such as conditions, etc.) and store them in the
上述のレシピは、新たに作成する場合に限らず、例えば、基板処理装置に既にインストールされていた既存のレシピを変更することで用意してもよい。レシピを変更する場合は、変更後のレシピを、電気通信回線や当該レシピを記録した記録媒体を介して、基板処理装置にインストールしてもよい。また、既存の基板処理装置が備える入出力装置122を操作し、基板処理装置に既にインストールされていた既存のレシピを直接変更するようにしてもよい。 The above-mentioned recipe is not limited to being newly created, but may be prepared by, for example, modifying an existing recipe that has already been installed in the substrate processing apparatus. When changing a recipe, the changed recipe may be installed in the substrate processing apparatus via a telecommunications line or a recording medium on which the recipe is recorded. Alternatively, the input/output device 122 provided in the existing substrate processing apparatus may be operated to directly change an existing recipe already installed in the substrate processing apparatus.
上述の実施形態では、一度に複数枚の基板を処理するバッチ式の基板処理装置を用いて膜を形成する例について説明した。本開示は上述の実施形態に限定されず、例えば、一度に1枚または数枚の基板を処理する枚葉式の基板処理装置を用いて膜を形成する場合にも、好適に適用できる。また、上述の実施形態では、ホットウォール型の処理炉を有する基板処理装置を用いて膜を形成する例について説明した。本開示は上述の実施形態に限定されず、コールドウォール型の処理炉を有する基板処理装置を用いて膜を形成する場合にも、好適に適用できる。これらの場合においても、処理手順、処理条件は、例えば上述の実施形態と同様な処理手順、処理条件とすることができる。 In the embodiments described above, an example was described in which a film is formed using a batch-type substrate processing apparatus that processes a plurality of substrates at once. The present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and can be suitably applied, for example, to a case where a film is formed using a single-wafer type substrate processing apparatus that processes one or several substrates at a time. Furthermore, in the embodiments described above, an example was described in which a film is formed using a substrate processing apparatus having a hot wall type processing furnace. The present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and can be suitably applied to a case where a film is formed using a substrate processing apparatus having a cold wall type processing furnace. Even in these cases, the processing procedure and processing conditions can be, for example, the same processing procedure and processing conditions as in the above-described embodiment.
10・・・基板処理装置、121・・・コントローラ、200・・・ウエハ、201・・・処理室、202・・・処理炉。
DESCRIPTION OF
Claims (22)
前記処理室内に原料ガスを供給するガス供給系と、を有し、
前記ガス供給系は、
液体原料を気化させて前記原料ガスを発生させるタンクと、
前記液体原料を前記タンクに供給する原料供給管と、
前記原料供給管を洗浄する洗浄溶媒を収容する洗浄溶媒容器と、を備え、
前記原料供給管には、上流から順に、
前記原料供給管への不活性ガスの供給動作を制御する第1のバルブと、
前記原料供給管への前記不活性ガスまたは前記洗浄溶媒の供給動作を制御する第2のバルブと、
前記原料供給管への前記不活性ガス、前記洗浄溶媒、または前記液体原料の供給動作を制御する第3のバルブと、
前記タンクへの前記原料供給管内の前記液体原料の供給動作を制御する第4のバルブと、が設けられ、
前記原料供給管の少なくとも前記第1のバルブよりも下流部分は、前記タンクに対して鉛直に配置されている基板処理装置。 a processing chamber for processing the substrate;
a gas supply system that supplies raw material gas into the processing chamber;
The gas supply system includes:
a tank that vaporizes a liquid raw material to generate the raw material gas;
a raw material supply pipe that supplies the liquid raw material to the tank;
a cleaning solvent container containing a cleaning solvent for cleaning the raw material supply pipe;
The raw material supply pipe includes, in order from upstream,
a first valve that controls the operation of supplying inert gas to the raw material supply pipe;
a second valve that controls the supply operation of the inert gas or the cleaning solvent to the raw material supply pipe;
a third valve that controls the supply operation of the inert gas, the cleaning solvent, or the liquid raw material to the raw material supply pipe;
a fourth valve that controls the supply operation of the liquid raw material in the raw material supply pipe to the tank ;
In the substrate processing apparatus , at least a portion downstream of the first valve of the raw material supply pipe is arranged perpendicularly to the tank .
前記原料供給管の前記第3のバルブと前記第4のバルブとの間に設けられ、前記バイパス配管と前記タンク側の前記原料供給管とを切り換える第5のバルブと、を備え、
前記バイパス配管はポンプに接続される請求項1に記載の基板処理装置。 bypass piping,
a fifth valve provided between the third valve and the fourth valve of the raw material supply pipe to switch between the bypass pipe and the raw material supply pipe on the tank side,
The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the bypass piping is connected to a pump.
前記処理室内に原料ガスを供給するガス供給系と、を有し、
前記ガス供給系は、
液体原料を気化させて前記原料ガスを発生させるタンクと、
前記液体原料を前記タンクに供給する原料供給管と、
前記原料供給管を洗浄する洗浄溶媒を収容する洗浄溶媒容器と、
ポンプに接続されるバイパス配管と、
前記バイパス配管に設けられ、該バイパス配管の圧力を計測する圧力センサと、を備え、
前記原料供給管には、上流から順に、
前記原料供給管への不活性ガスの供給動作を制御する第1のバルブと、
前記原料供給管への前記不活性ガスまたは前記洗浄溶媒の供給動作を制御する第2のバルブと、
前記原料供給管への前記不活性ガス、前記洗浄溶媒、または前記液体原料の供給動作を制御する第3のバルブと、
前記タンクへの前記原料供給管内の前記液体原料の供給動作を制御する第4のバルブと、
前記原料供給管の前記第3のバルブと前記第4のバルブとの間に設けられ、前記バイパス配管と前記タンク側の前記原料供給管とを切り換える第5のバルブと、が設けられる基板処理装置。 a processing chamber for processing the substrate;
a gas supply system that supplies raw material gas into the processing chamber;
The gas supply system includes:
a tank that vaporizes a liquid raw material to generate the raw material gas;
a raw material supply pipe that supplies the liquid raw material to the tank;
a cleaning solvent container containing a cleaning solvent for cleaning the raw material supply pipe;
Bypass piping connected to the pump,
A pressure sensor provided in the bypass piping and measuring the pressure of the bypass piping,
The raw material supply pipe includes, in order from upstream,
a first valve that controls the operation of supplying inert gas to the raw material supply pipe;
a second valve that controls the supply operation of the inert gas or the cleaning solvent to the raw material supply pipe;
a third valve that controls the supply operation of the inert gas, the cleaning solvent, or the liquid raw material to the raw material supply pipe;
a fourth valve that controls the supply operation of the liquid raw material in the raw material supply pipe to the tank;
A substrate processing apparatus provided with a fifth valve that is provided between the third valve and the fourth valve of the raw material supply pipe and switches between the bypass pipe and the raw material supply pipe on the tank side. .
前記液体原料を前記タンクに供給する原料供給管と、
前記原料供給管を洗浄する洗浄溶媒を収容する洗浄溶媒容器と、を備え、
前記原料供給管には、上流から順に、前記原料供給管への不活性ガスの供給動作を制御する第1のバルブと、前記原料供給管への前記不活性ガスまたは前記洗浄溶媒の供給動作を制御する第2のバルブと、前記原料供給管への前記不活性ガス、前記洗浄溶媒、または前記液体原料の供給動作を制御する第3のバルブと、前記タンクへの前記原料供給管内の前記液体原料の供給動作を制御する第4のバルブと、が設けられ、
前記原料供給管の少なくとも前記第1のバルブよりも下流部分は、前記タンクに対して鉛直に配置されているガス供給装置。 A tank that vaporizes liquid raw material to generate raw material gas,
a raw material supply pipe that supplies the liquid raw material to the tank;
a cleaning solvent container containing a cleaning solvent for cleaning the raw material supply pipe;
The raw material supply pipe includes, in order from upstream, a first valve that controls an operation of supplying an inert gas to the raw material supply pipe, and a first valve that controls an operation of supplying the inert gas or the cleaning solvent to the raw material supply pipe. a third valve that controls the supply operation of the inert gas, the cleaning solvent, or the liquid raw material to the raw material supply pipe; and the liquid in the raw material supply pipe to the tank. A fourth valve for controlling the raw material supply operation is provided ,
At least a downstream portion of the raw material supply pipe from the first valve is arranged perpendicularly to the tank .
前記液体原料を前記タンクに供給する原料供給管と、a raw material supply pipe that supplies the liquid raw material to the tank;
前記原料供給管を洗浄する洗浄溶媒を収容する洗浄溶媒容器と、a cleaning solvent container containing a cleaning solvent for cleaning the raw material supply pipe;
ポンプに接続されるバイパス配管と、Bypass piping connected to the pump,
前記バイパス配管に設けられ、該バイパス配管の圧力を計測する圧力センサと、を備え、A pressure sensor provided in the bypass piping and measuring the pressure of the bypass piping,
前記原料供給管には、上流から順に、前記原料供給管への不活性ガスの供給動作を制御する第1のバルブと、前記原料供給管への前記不活性ガスまたは前記洗浄溶媒の供給動作を制御する第2のバルブと、前記原料供給管への前記不活性ガス、前記洗浄溶媒、または前記液体原料の供給動作を制御する第3のバルブと、前記タンクへの前記原料供給管内の前記液体原料の供給動作を制御する第4のバルブと、前記原料供給管の前記第3のバルブと前記第4のバルブとの間に設けられ、前記バイパス配管と前記タンク側の前記原料供給管とを切り換える第5のバルブと、が設けられるガス供給装置。The raw material supply pipe includes, in order from upstream, a first valve that controls an operation of supplying an inert gas to the raw material supply pipe, and a first valve that controls an operation of supplying the inert gas or the cleaning solvent to the raw material supply pipe. a third valve that controls the supply operation of the inert gas, the cleaning solvent, or the liquid raw material to the raw material supply pipe; and the liquid in the raw material supply pipe to the tank. A fourth valve that controls a raw material supply operation is provided between the third valve and the fourth valve of the raw material supply pipe, and connects the bypass pipe and the raw material supply pipe on the tank side. A gas supply device provided with a fifth switching valve.
前記原料供給管に前記洗浄溶媒を封じ込み、前記原料供給管に残留した前記液体原料を溶解させる第2の工程と、
前記液体原料を含む前記洗浄溶媒を前記原料供給管から排出する第3の工程と、を有する原料供給管の洗浄方法。 The gas supply system includes a processing chamber for processing a substrate, and a gas supply system for supplying raw material gas into the processing chamber, and the gas supply system includes a tank for vaporizing a liquid raw material to generate the raw material gas, and a tank for generating the raw material gas by vaporizing a liquid raw material. a raw material supply pipe for supplying the raw material to the tank, and a cleaning solvent container for accommodating a cleaning solvent for cleaning the raw material supply pipe, and the raw material supply pipe includes, in order from upstream, inert gas to the raw material supply pipe. a first valve that controls a gas supply operation, a second valve that controls a supply operation of the inert gas or the cleaning solvent to the raw material supply pipe, and the inert gas to the raw material supply pipe; A third valve that controls the supply operation of the cleaning solvent or the liquid raw material; and a fourth valve that controls the supply operation of the liquid raw material in the raw material supply pipe to the tank; a first step of supplying the cleaning solvent to the raw material supply pipe of the substrate processing apparatus , in which at least a portion of the supply pipe downstream of the first valve is arranged perpendicularly to the tank;
a second step of sealing the cleaning solvent in the raw material supply pipe and dissolving the liquid raw material remaining in the raw material supply pipe;
A method for cleaning a raw material supply pipe, comprising: a third step of discharging the cleaning solvent containing the liquid raw material from the raw material supply pipe.
前記原料供給管を加熱して前記洗浄溶媒を気化させる第4の工程と、
気化した前記洗浄溶媒を前記原料供給管から排気する第5の工程と、を有する請求項11に記載の原料供給管の洗浄方法。 A heating section is provided for a section between the third valve and the fourth valve of the raw material supply pipe,
a fourth step of heating the raw material supply pipe to vaporize the cleaning solvent;
The method for cleaning a raw material supply pipe according to claim 11, further comprising a fifth step of exhausting the vaporized cleaning solvent from the raw material supply pipe.
前記第5の工程では、気化した前記洗浄溶媒が、前記原料供給管に供給される前記不活性ガスの圧力により前記バイパス配管を通って排気される請求項12に記載の原料供給管の洗浄方法。 A bypass pipe is connected to the raw material supply pipe,
The method for cleaning a raw material supply pipe according to claim 12, wherein in the fifth step, the vaporized cleaning solvent is exhausted through the bypass pipe by the pressure of the inert gas supplied to the raw material supply pipe. .
前記原料供給管に前記洗浄溶媒を封じ込み、前記原料供給管に残留した前記液体原料を溶解させる第2の工程と、a second step of sealing the cleaning solvent in the raw material supply pipe and dissolving the liquid raw material remaining in the raw material supply pipe;
前記液体原料を含む前記洗浄溶媒を前記原料供給管から排出する第3の工程と、を有する原料供給管の洗浄方法。A method for cleaning a raw material supply pipe, comprising: a third step of discharging the cleaning solvent containing the liquid raw material from the raw material supply pipe.
前記基板を処理する工程と、を有する半導体装置の製造方法。 The gas supply system includes a processing chamber for processing a substrate, and a gas supply system for supplying raw material gas into the processing chamber, and the gas supply system includes a tank for vaporizing a liquid raw material to generate the raw material gas, and a tank for generating the raw material gas by vaporizing a liquid raw material. a raw material supply pipe for supplying the raw material to the tank, and a cleaning solvent container for accommodating a cleaning solvent for cleaning the raw material supply pipe, and the raw material supply pipe includes, in order from upstream, inert gas to the raw material supply pipe. a first valve that controls a gas supply operation, a second valve that controls a supply operation of the inert gas or the cleaning solvent to the raw material supply pipe, and the inert gas to the raw material supply pipe; A third valve that controls the supply operation of the cleaning solvent or the liquid raw material; and a fourth valve that controls the supply operation of the liquid raw material in the raw material supply pipe to the tank; A step of transporting the substrate into the processing chamber of the substrate processing apparatus, in which at least a downstream portion of the supply pipe from the first valve is arranged perpendicularly to the tank;
A method for manufacturing a semiconductor device , comprising the step of processing the substrate.
前記基板を処理する工程と、を有する半導体装置の製造方法。A method for manufacturing a semiconductor device, comprising the step of processing the substrate.
前記基板を処理する手順と、をコンピュータにより前記基板処理装置に実行させるプログラム。 The gas supply system includes a processing chamber for processing a substrate, and a gas supply system for supplying raw material gas into the processing chamber, and the gas supply system includes a tank for vaporizing a liquid raw material to generate the raw material gas, and a tank for generating the raw material gas by vaporizing a liquid raw material. a raw material supply pipe for supplying the raw material to the tank, and a cleaning solvent container for accommodating a cleaning solvent for cleaning the raw material supply pipe, and the raw material supply pipe includes, in order from upstream, inert gas to the raw material supply pipe. a first valve that controls a gas supply operation, a second valve that controls a supply operation of the inert gas or the cleaning solvent to the raw material supply pipe, and the inert gas to the raw material supply pipe; A third valve that controls the supply operation of the cleaning solvent or the liquid raw material; and a fourth valve that controls the supply operation of the liquid raw material in the raw material supply pipe to the tank; A step of transporting the substrate into the processing chamber of the substrate processing apparatus, in which at least a portion downstream of the first valve of the supply pipe is arranged perpendicularly to the tank;
A program that causes a computer to cause the substrate processing apparatus to execute steps for processing the substrate .
前記基板を処理する手順と、をコンピュータにより前記基板処理装置に実行させるプログラム。A program that causes a computer to cause the substrate processing apparatus to execute steps for processing the substrate.
前記原料供給管に前記洗浄溶媒を封じ込み、前記原料供給管に残留した前記液体原料を溶解させる第2の手順と、
前記液体原料を含む前記洗浄溶媒を前記原料供給管から排出する第3の手順と、をコンピュータにより前記ガス供給装置に実行させるプログラム。 A tank for vaporizing a liquid raw material to generate raw material gas, a raw material supply pipe for supplying the liquid raw material to the tank, and a cleaning solvent container for accommodating a cleaning solvent for cleaning the raw material supply pipe, The supply pipe includes, in order from upstream, a first valve that controls the supply operation of the inert gas to the raw material supply pipe, and a first valve that controls the supply operation of the inert gas or the cleaning solvent to the raw material supply pipe. a second valve; a third valve that controls the supply operation of the inert gas, the cleaning solvent, or the liquid raw material to the raw material supply pipe; and a third valve that controls the supply operation of the inert gas, the cleaning solvent, or the liquid raw material to the raw material supply pipe; a fourth valve that controls a supply operation, and at least a downstream portion of the raw material supply pipe than the first valve is arranged perpendicularly to the tank. a first step of supplying said wash solvent to a tube;
a second step of sealing the cleaning solvent in the raw material supply pipe and dissolving the liquid raw material remaining in the raw material supply pipe;
and a third procedure for discharging the cleaning solvent containing the liquid raw material from the raw material supply pipe.
前記原料供給管に前記洗浄溶媒を封じ込み、前記原料供給管に残留した前記液体原料を溶解させる第2の手順と、a second step of sealing the cleaning solvent in the raw material supply pipe and dissolving the liquid raw material remaining in the raw material supply pipe;
前記液体原料を含む前記洗浄溶媒を前記原料供給管から排出する第3の手順と、をコンピュータにより前記ガス供給装置に実行させるプログラム。and a third procedure for discharging the cleaning solvent containing the liquid raw material from the raw material supply pipe.
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WO (1) | WO2021193406A1 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003303023A (en) | 2002-02-07 | 2003-10-24 | Tokyo Electron Ltd | Processing device and method of maintaining the device |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3122311B2 (en) * | 1994-06-29 | 2001-01-09 | 東京エレクトロン株式会社 | Apparatus for supplying liquid material to film forming chamber and method of using the same |
JPH1088349A (en) * | 1996-09-18 | 1998-04-07 | Anelva Corp | Vapor phase growth system |
-
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