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JP2002327274A - Film forming apparatus - Google Patents

Film forming apparatus

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JP2002327274A
JP2002327274A JP2002030877A JP2002030877A JP2002327274A JP 2002327274 A JP2002327274 A JP 2002327274A JP 2002030877 A JP2002030877 A JP 2002030877A JP 2002030877 A JP2002030877 A JP 2002030877A JP 2002327274 A JP2002327274 A JP 2002327274A
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JP
Japan
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shower head
chamber
temperature
film forming
forming apparatus
Prior art date
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Application number
JP2002030877A
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Japanese (ja)
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Inventor
Shigeru Kasai
河西  繁
Takashi Kakegawa
崇 掛川
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Tokyo Electron Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a film forming apparatus which can turn the temperature of a shower head into a desirable one in a short time, and has high temperature- stability at the shower head. SOLUTION: This apparatus comprises a chamber 2 for forming a film on a substrate W to be treated, a mounting table 3 for mounting the substrate W in the chamber 2, a shower head 10 having many gas discharge holes arranged so as to face the table 3, a gas feeding mechanism 30 for supplying a treatment gas in the chamber 2 through the shower head 10, and a temperature control means 60 for controlling a temperature of the shower head 10.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、化学的蒸着(CV
D)によって被処理基板に対して所定の薄膜を形成する
成膜装置に関する。
The present invention relates to chemical vapor deposition (CV).
The present invention relates to a film forming apparatus for forming a predetermined thin film on a substrate to be processed by D).

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体製造工程においては、被処理体で
ある半導体ウエハに形成された配線間のホールを埋め込
むために、あるいはバリア層として、Ti、Al、Cu
等の金属や、WSi、TiN、TiSi等の金属化合物
を堆積させて薄膜を形成している。
2. Description of the Related Art In a semiconductor manufacturing process, Ti, Al, Cu are used for filling holes between wirings formed in a semiconductor wafer to be processed or as a barrier layer.
And a metal compound such as WSi, TiN, and TiSi are deposited to form a thin film.

【0003】従来、これら金属や金属化合物の薄膜は物
理的蒸着(PVD)を用いて成膜されていたが、最近で
はデバイスの微細化および高集積化が特に要求され、デ
ザインルールが特に厳しくなっており、埋め込み性の悪
いPVDでは十分な特性を得ることが困難となってい
る。そこで、このような薄膜をより良質の膜を形成する
ことが期待できるCVDで成膜することが行われてい
る。
Conventionally, thin films of these metals and metal compounds have been formed by physical vapor deposition (PVD). Recently, however, there has been a particularly demand for miniaturization and high integration of devices, and design rules have become particularly strict. Therefore, it is difficult to obtain sufficient characteristics with PVD having poor embedding properties. Therefore, such a thin film is formed by CVD which can be expected to form a higher quality film.

【0004】従来のCVD成膜装置は、Ti成膜用のも
のを例にとると、ヒーターを有するチャンバー内にヒー
ターを内蔵した半導体ウエハ載置用ステージおよびステ
ージの上方に対向して処理ガス吐出用のシャワーヘッド
を設け、チャンバーを所定温度に加熱し、かつチャンバ
ー内を所定の真空度にするとともに、ステージ上の半導
体ウエハを所定の温度に加熱しつつ、シャワーヘッドか
らTiCl、H等の処理ガスを供給し、シャワーヘ
ッドに高周波電力を供給してこれらのガスをプラズマ化
して成膜を行う。
In a conventional CVD film forming apparatus, for example, a film forming apparatus for forming a Ti film, a semiconductor wafer mounting stage in which a heater is built in a chamber having a heater, and a processing gas discharge facing the upper side of the stage. A shower head for heating, the chamber is heated to a predetermined temperature, the inside of the chamber is evacuated to a predetermined degree, and the semiconductor wafer on the stage is heated to a predetermined temperature while the TiCl 4 , H 2, etc. Is supplied, and high-frequency power is supplied to the shower head to convert these gases into plasma to form a film.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近時、
半導体ウエハが300mmと大型化されつつあるため、
このような成膜装置も大型化する必要があり、それにと
もなって以下のような問題点が顕在化するに至ってい
る。
However, recently,
Because semiconductor wafers are getting larger at 300mm,
It is necessary to increase the size of such a film forming apparatus, and accordingly, the following problems have become apparent.

【0006】すなわち、ステージに対向して設けられた
シャワーヘッドは、ステージ内のヒーターが昇温された
際の輻射熱により加熱されるが、装置の大型化にともな
いシャワーヘッドも大型化しているためその熱容量が大
きく、昇温時に温度が安定するまでに長時間を要する。
つまり、スループットが悪くなる。一方、シャワーヘッ
ドの温度、特にシャワーヘッドの表面の温度が安定しな
いで処理すると、均一処理がなされない。また、従来の
シャワーヘッドは処理時の温度安定性を確保するために
断熱性の高い構造となっており、例えばクリーニング時
に所定の温度まで降温する際にもやはり極めて長時間を
要する。このため、高温状態でクリーニングすることが
考えられるが、高温状態でクリーニングするとシャワー
ヘッド部材へダメージを与える。
That is, the shower head provided opposite to the stage is heated by radiant heat when the temperature of the heater in the stage is increased. The heat capacity is large, and it takes a long time for the temperature to stabilize when the temperature rises.
That is, the throughput deteriorates. On the other hand, if the treatment is performed without the temperature of the showerhead, particularly the temperature of the surface of the showerhead being unstable, uniform treatment cannot be performed. Further, the conventional shower head has a structure with high heat insulation in order to secure temperature stability during processing. For example, it takes an extremely long time to lower the temperature to a predetermined temperature during cleaning. For this reason, it is conceivable to perform cleaning in a high temperature state. However, cleaning in a high temperature state may damage the shower head member.

【0007】また、従来は、プラズマ処理すると、プラ
ズマにより、チャンバ内の部材の温度が上昇する。特に
シャワーヘッド表面は、ウエハ面と対向してプラズマに
曝される面積が大きいため温度が高くなりやすい。しか
し、アイドリングやクリーニングの後に成膜すると、ウ
エハ1枚目を成膜した際、成膜レートが低い場合があ
る。これは、シャワーヘッドの温度が、通常の成膜時に
500℃程度のものが470〜480℃と20〜30℃
低いことが原因と考えられる。そのため、ステージ温度
を成膜時の温度より高い温度に設定する必要がある。
Conventionally, when plasma processing is performed, the temperature of members in the chamber rises due to the plasma. In particular, the temperature of the showerhead surface is likely to increase due to the large area exposed to plasma facing the wafer surface. However, if a film is formed after idling or cleaning, the film formation rate may be low when the first wafer is formed. This is because the temperature of the showerhead is about 500 ° C. during normal film formation and 470 to 480 ° C. and 20 to 30 ° C.
The cause is probably low. Therefore, it is necessary to set the stage temperature to a temperature higher than the temperature at the time of film formation.

【0008】さらに、従来は、シャワーヘッドのメンテ
ナンスの際、装置の制約上、シャワーヘッドを含む上蓋
を90度以下の角度で開いてからシャワーヘッドの取り
外し等のメンテナンスを行っていたが、成膜装置の大型
化に伴ってシャワーヘッドが大型化し、重量が大きくな
ると、このような方法でシャワーヘッドのメンテナンス
を行うことが困難である。
Further, conventionally, when performing maintenance of the shower head, the upper cover including the shower head is opened at an angle of 90 ° or less, and then maintenance such as removal of the shower head is performed due to limitations of the apparatus. When the size of the shower head is increased and the weight is increased with the increase in the size of the apparatus, it is difficult to perform maintenance of the shower head by such a method.

【0009】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、シャワーヘッドを短時間で所望の温度にする
ことができ、かつシャワーヘッドの温度安定性が高い成
膜装置を提供すること、およびシャワーヘッドのメンテ
ナンス性が高い成膜装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a film forming apparatus that can bring a shower head to a desired temperature in a short time and has high temperature stability of the shower head. Further, it is an object of the present invention to provide a film forming apparatus having high maintainability of a shower head.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、被処理基板に成膜処理を施すチャンバー
と、チャンバー内で被処理基板を載置する載置台と、前
記載置台に対向して設けられた多数のガス吐出孔を有す
るシャワーヘッドと、前記シャワーヘッドを介してチャ
ンバー内に処理ガスを供給するガス供給機構と、前記シ
ャワーヘッドの温度を制御するシャワーヘッド温度制御
手段とを具備する成膜装置を提供する。この場合に、前
記チャンバーは真空引き可能に構成されていることが好
ましい。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a chamber for forming a film on a substrate to be processed, a mounting table for mounting the substrate in the chamber, and a mounting table. Shower head having a large number of gas discharge holes provided opposite to each other, a gas supply mechanism for supplying a processing gas into the chamber via the shower head, and a shower head temperature control means for controlling the temperature of the shower head And a film forming apparatus comprising: In this case, it is preferable that the chamber is configured to be able to be evacuated.

【0011】また、本発明は、真空雰囲気で被処理基板
に成膜処理を施すチャンバーと、チャンバー内で被処理
基板を載置する載置台と、前記載置台に対向して設けら
れた多数のガス吐出孔を有するシャワーヘッドと、前記
シャワーヘッドを介してチャンバー内に処理ガスを供給
するガス供給機構と、前記シャワーヘッドの温度を制御
するシャワーヘッド温度制御手段とを具備し、前記シャ
ワーヘッドは、そのガス吐出孔形成面を含むチャンバー
内に位置するチャンバー内部分と、チャンバー外の大気
側に位置する大気側部分とを有し、前記シャワーヘッド
温度制御手段は、前記チャンバーの大気側部分に設けら
れていることを特徴とする成膜装置を提供する。この場
合に、チャンバーを加熱する加熱手段を設けることが好
ましい。
Further, the present invention provides a chamber for forming a film on a substrate to be processed in a vacuum atmosphere, a mounting table on which the substrate is mounted in the chamber, and a plurality of substrates provided opposite the mounting table. A shower head having a gas discharge hole, a gas supply mechanism for supplying a processing gas into the chamber via the shower head, and a shower head temperature control unit for controlling a temperature of the shower head, wherein the shower head is A chamber inside the chamber including the gas discharge hole forming surface, and an atmosphere side outside the chamber, wherein the shower head temperature control means is provided on the atmosphere side of the chamber. There is provided a film forming apparatus characterized by being provided. In this case, it is preferable to provide a heating means for heating the chamber.

【0012】上記構成の本発明によれば、シャワーヘッ
ドに温度制御手段を設けたので、シャワーヘッドの加熱
の際にステージからの輻射が支配的に作用するのではな
く、積極的に所望の温度に制御することができ、大型の
装置であっても、昇温および降温を短時間で行うことが
できる。また、このようにシャワーヘッドを積極的に温
度制御することができることにより、シャワーヘッドの
温度安定性を高めることができる。
According to the present invention having the above-described structure, since the shower head is provided with the temperature control means, the radiation from the stage does not act dominantly when the shower head is heated, but the desired temperature is positively increased. , And the temperature can be raised and lowered in a short time even with a large-sized device. In addition, since the temperature of the shower head can be positively controlled as described above, the temperature stability of the shower head can be improved.

【0013】さらに、例えば被処理基板への処理前の、
シャワーヘッド等へプリコートを形成する場合や、被処
理基板へ成膜した際に、シャワーヘッド表面にも成膜さ
れるが、安定した膜をシャワーヘッドに成膜させるの
に、中間反応で生じるTiCl を揮発させる必要があ
ることから、シャワーヘッドを425℃以上、好ましく
は500℃以上に昇温する必要がある。従来の技術では
シャワーヘッドの昇温に長時間を要したり、シャワーヘ
ッドが所望の温度になっているか否かが不明確であった
ため安定した膜を生成し得ない場合も生ずるが、シャワ
ーヘッドに温度制御手段を設けることにより、成膜や、
プリコートの際にシャワーヘッドを所望温度に制御する
ことができ、安定した膜をシャワーヘッドに確実に形成
することができる。そして、最初の成膜を安定して行う
ことができる。
Further, for example, before processing the substrate to be processed,
When forming a pre-coat on a shower head, etc.
When a film is formed on a processing substrate,
But a stable film is deposited on the showerhead.
In addition, TiCl generated in the intermediate reaction xNeed to be volatilized
Therefore, the shower head should be 425 ° C or more, preferably
Needs to be heated to 500 ° C. or higher. With conventional technology
It may take a long time to raise the temperature of the shower head,
It was unclear whether the pad was at the desired temperature
May not be able to produce a stable film,
-By providing temperature control means on the head, film formation,
Control the shower head to the desired temperature during pre-coating
A stable film can be reliably formed on the shower head
can do. And perform the first film formation stably
be able to.

【0014】また、シャワーヘッドを大気側部分を有す
るように構成し、温度制御手段をその大気側部分に設け
たので、温度制御手段を大気雰囲気で取り扱うことがで
き、取扱いが容易である。
Further, since the shower head is configured to have the atmosphere side portion and the temperature control means is provided in the atmosphere side portion, the temperature control means can be handled in the atmosphere, and the handling is easy.

【0015】この場合に、前記載置台を加熱する載置台
加熱手段をさらに具備することが好ましく、前記チャン
バーを加熱するチャンバー加熱手段をさらに具備するこ
とが好ましい。また、前記シャワーヘッド温度制御手段
は、シャワーヘッドを加熱する加熱機構と、シャワーヘ
ッドを冷却する冷却機構と、シャワーヘッドの温度を検
出する温度検出機構と、温度検出機構の検出結果に基づ
いて少なくとも前記加熱機構を制御するコントローラと
を有する構成とすることができる。これにより、昇温お
よび降温のいずれの場合にもシャワーヘッドを迅速に所
望の温度にすることが可能である。
In this case, it is preferable that the apparatus further comprises a mounting table heating means for heating the mounting table, and further comprises a chamber heating means for heating the chamber. Further, the showerhead temperature control means includes a heating mechanism for heating the showerhead, a cooling mechanism for cooling the showerhead, a temperature detection mechanism for detecting a temperature of the showerhead, and at least a temperature detection mechanism based on a detection result of the temperature detection mechanism. And a controller for controlling the heating mechanism. This makes it possible to quickly bring the shower head to a desired temperature in both cases of raising and lowering the temperature.

【0016】また、前記加熱機構は、前記シャワーヘッ
ドの内側部分を加熱する内側ヒーターと、外側部分を加
熱する外側ヒーターとを有し、前記温度検出機構は、前
記内側部分の温度を検出する内側温度検出部と、前記外
側部分の温度を検出する外側温度検出部とを有する構成
とすることができる。また、前記コントローラは、前記
内側温度検出部の検出値に基づいて設定温度になるよう
に内側ヒーターを制御するとともに、内側温度検出部と
外側温度検出部との検出温度差がゼロになるように外側
ヒーターを制御する構成とすることができる。このよう
な構成により、シャワーヘッドの外周部からの熱の散逸
を抑制することができ、より高精度の温度制御を実現す
ることができる。
Further, the heating mechanism has an inner heater for heating an inner part of the shower head, and an outer heater for heating an outer part, and the temperature detecting mechanism has an inner heater for detecting a temperature of the inner part. A configuration may be provided that includes a temperature detection unit and an outside temperature detection unit that detects a temperature of the outside portion. Further, the controller controls the inner heater so that the temperature becomes a set temperature based on the detection value of the inner temperature detecting unit, and sets the detected temperature difference between the inner temperature detecting unit and the outer temperature detecting unit to zero. It can be configured to control the outer heater. With such a configuration, the dissipation of heat from the outer peripheral portion of the shower head can be suppressed, and more accurate temperature control can be realized.

【0017】前記シャワーヘッドのチャンバーと反対側
の面に面して断熱材が設けられた構成とすることができ
る。これにより、処理中におけるシャワーヘッドからの
熱の散逸を有効に抑制することができる。
[0017] It is possible to adopt a configuration in which a heat insulating material is provided facing the surface of the shower head opposite to the chamber. Thereby, heat dissipation from the shower head during the processing can be effectively suppressed.

【0018】前記シャワーヘッドは、シャワーヘッド本
体と、シャワーヘッド本体の外周上方に連続する環状の
支持部とを有し、前記支持部はリブ構造を有する構成と
することができる。これにより支持部のリブ以外の部分
を薄くすることができ、支持部からの熱の散逸を少なく
することがでるので、温度制御性をより高めることがで
きる。
[0018] The shower head may have a shower head body and an annular support portion continuous above the outer periphery of the shower head body, and the support portion may have a rib structure. This makes it possible to reduce the thickness of the portion other than the ribs of the support portion, and to reduce the dissipation of heat from the support portion, thereby further improving the temperature controllability.

【0019】さらに、前記シャワーヘッドとチャンバー
壁面との間に環状の充填部材と、充填部材を固定する部
材とを設け、この充填部材と前記充填部材を固定する部
材との間に弾性部材を介在した構成とすることができ
る。この弾性部材により、固定部材との隙間を均等にす
ることができ、また、例えば充填部材に石英やセラミッ
クス等を使用した場合、破損を防止することができる。
さらにまた、前記チャンバー内で処理ガスのプラズマを
生成するためのプラズマ生成手段をさらに具備すること
ができる。
Further, an annular filling member and a member for fixing the filling member are provided between the shower head and the wall surface of the chamber, and an elastic member is interposed between the filling member and the member for fixing the filling member. The configuration can be as follows. With this elastic member, the gap with the fixing member can be made uniform, and breakage can be prevented when, for example, quartz or ceramic is used for the filling member.
Further, the apparatus may further include a plasma generation unit for generating a plasma of the processing gas in the chamber.

【0020】本発明の他の観点の成膜装置は、被処理基
板に成膜処理を施すチャンバーと、チャンバー内で被処
理基板を載置する載置台と、前記載置台に対向して設け
られた多数のガス吐出孔を有するシャワーヘッドと、前
記シャワーヘッドを介してチャンバー内に処理ガスを供
給するガス供給機構と、前記シャワーヘッドを前記チャ
ンバーの外側へ旋回させて反転させる反転機構とを具備
することを特徴とする。
According to another aspect of the present invention, there is provided a film forming apparatus provided with a chamber for forming a film on a substrate to be processed, a mounting table for mounting the substrate to be processed in the chamber, and a mounting table opposed to the mounting table. A shower head having a large number of gas discharge holes, a gas supply mechanism for supplying a processing gas into the chamber via the shower head, and a reversing mechanism for turning the shower head to the outside of the chamber and reversing the shower head. It is characterized by doing.

【0021】このような構成の成膜装置によれば、シャ
ワーヘッドをチャンバーの外側へ旋回させて反転させる
ので、シャワーヘッドをほぼ完全にチャンバー外へ存在
させることができ、これによりシャワーヘッドのメンテ
ナンスを極めて容易に行うことが可能となる。
According to the film forming apparatus having such a configuration, since the shower head is turned to the outside of the chamber and turned over, the shower head can be almost completely outside the chamber, thereby maintaining the shower head. Can be performed very easily.

【0022】この場合に、前記シャワーヘッドとチャン
バー壁面との間に環状の充填部材と、充填部材を固定す
る部材とを有し、この充填部材と充填部材を固定する部
材の間には、弾性部材が介在されていることが好まし
い。これにより、この弾性部材により、固定部材との隙
間を均等にすることができ、また、例えば充填部材に石
英やセラミックス等を使用した場合、破損を防止するこ
とができる。また、前記固定部材は、前記シャワーヘッ
ドを反転させた状態で外側へ外すことが可能であり、前
記充填部材は、前記固定部材を外側へ外した後に上方へ
外すことが可能であり、前記充填部材を上方へ外した後
にシャワーヘッドのメンテナンスを行うことが可能であ
るように構成とすることが好ましい。これにより、固定
部材および充填部材を容易に取り外すことができ、シャ
ワーヘッドのメンテナンスが一層容易に行うことができ
る。
In this case, an annular filling member and a member for fixing the filling member are provided between the shower head and the wall surface of the chamber, and an elastic material is provided between the filling member and the member for fixing the filling member. Preferably, a member is interposed. Thereby, the gap between the elastic member and the fixing member can be equalized, and breakage can be prevented when, for example, quartz or ceramic is used for the filling member. Further, the fixing member can be detached outward with the shower head turned upside down, and the filling member can be detached upward after detaching the fixing member outward, and It is preferable that the configuration is such that maintenance of the shower head can be performed after the member is removed upward. Thus, the fixing member and the filling member can be easily removed, and the maintenance of the shower head can be performed more easily.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につい
て、Ti薄膜形成用のCVD成膜装置を例にとって具体
的に説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be specifically described below by taking a CVD film forming apparatus for forming a Ti thin film as an example.

【0024】図1は本発明の一実施形態に係るTi薄膜
形成用のCVD成膜装置を示す断面図であり、図2は図
1のCVD成膜装置のシャワーヘッド上部を示す平面図
である。このCVD成膜装置1は、気密に構成された略
円筒状あるいは箱状のチャンバー2を有しており、その
中には被処理体である半導体ウエハWを水平に載置する
ためのステージ3が設けられている。チャンバー2の底
部中央には下方に突出したステージ保持部材7がシール
リングを介して取り付けられており、ステージ3に接合
された円筒形状の部材4がステージ保持部材7に取り付
けられている。チャンバー2、ステージ保持部材7は図
示しない加熱機構を有し、これらは図示しない電源から
給電されることにより所定の温度に加熱される。
FIG. 1 is a sectional view showing a CVD film forming apparatus for forming a Ti thin film according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view showing an upper part of a shower head of the CVD film forming apparatus shown in FIG. . The CVD film forming apparatus 1 has a substantially cylindrical or box-shaped chamber 2 which is airtightly arranged, and includes a stage 3 for horizontally mounting a semiconductor wafer W as an object to be processed. Is provided. A stage holding member 7 protruding downward is attached to the center of the bottom of the chamber 2 via a seal ring, and a cylindrical member 4 joined to the stage 3 is attached to the stage holding member 7. The chamber 2 and the stage holding member 7 have a heating mechanism (not shown), and these are heated to a predetermined temperature by being supplied with power from a power supply (not shown).

【0025】ステージ3の外縁部には例えばプラズマの
生成を安定させるリング5が設けられている。また、ス
テージ3内にはヒーター6が埋め込まれており、このヒ
ーター6は図示しない電源から給電されることにより被
処理体である半導体ウエハWを所定の温度に加熱する。
また、ステージ3のヒーター6の上方部分には、メッシ
ュ電極71が設けられている。
At the outer edge of the stage 3, for example, a ring 5 for stabilizing the generation of plasma is provided. Further, a heater 6 is embedded in the stage 3, and the heater 6 is heated by a power source (not shown) to heat the semiconductor wafer W, which is an object to be processed, to a predetermined temperature.
Further, a mesh electrode 71 is provided above the heater 6 of the stage 3.

【0026】ステージ3には、ウエハWを支持して昇降
させるための3本(2本のみ図示)のウエハ支持ピン7
5がステージ3の表面に対して突没可能に設けられ、こ
れらウエハ支持ピン75は支持板76に固定されてい
る。そして、ウエハ支持ピン75は、エアシリンダ等の
駆動機構77により支持板76を介して昇降される。
The stage 3 has three (two shown) wafer support pins 7 for supporting and raising and lowering the wafer W.
5 is provided so as to be able to protrude and retract from the surface of the stage 3, and these wafer support pins 75 are fixed to a support plate 76. The wafer support pins 75 are moved up and down via a support plate 76 by a drive mechanism 77 such as an air cylinder.

【0027】チャンバー2の側壁には、ウエハWの搬入
出を行うための搬入出口73と、この搬入出口73を開
閉するゲートバルブ74とが設けられている。
A loading / unloading port 73 for loading / unloading the wafer W and a gate valve 74 for opening / closing the loading / unloading port 73 are provided on the side wall of the chamber 2.

【0028】チャンバー2の上部には、ステージ3に対
向するようにシャワーヘッド10が設けられている。こ
のシャワーヘッド10は、上段プレート10a、中段プ
レート10b、下段プレート10cを有しており、平面
形状が円形をなしている。
A shower head 10 is provided above the chamber 2 so as to face the stage 3. The shower head 10 has an upper plate 10a, a middle plate 10b, and a lower plate 10c, and has a circular planar shape.

【0029】上段プレート10aは、中段プレート10
bおよび下段プレート10cとともにシャワーヘッド本
体部分を構成する水平部10dと、この水平部10dの
外周上方に連続する環状の支持部10eとを有し、凹状
に形成されている。この支持部10eの内側には、図1
および図2に示すようにシャワーヘッド10の中心に向
かって等間隔にリブ10fが配置されている。このリブ
10fの厚さは5mm以上が好ましい。このリブ10f
を形成したことにより、支持部10eの熱変形を抑制
し、かつ支持強度を高めることができ、支持部10eの
肉厚を薄くすることができる。これにより、シャワーヘ
ッド10からの熱の散逸を抑制することができる。
The upper plate 10a is a middle plate 10
It has a horizontal portion 10d that constitutes the showerhead main body together with the b and the lower plate 10c, and an annular support portion 10e that is continuous above the outer periphery of the horizontal portion 10d, and is formed in a concave shape. FIG. 1 shows the inside of the support portion 10e.
As shown in FIG. 2, ribs 10f are arranged at equal intervals toward the center of the shower head 10. The thickness of the rib 10f is preferably 5 mm or more. This rib 10f
Is formed, the thermal deformation of the support portion 10e can be suppressed, the support strength can be increased, and the thickness of the support portion 10e can be reduced. Thereby, heat dissipation from the shower head 10 can be suppressed.

【0030】上段プレート10aはベース部材として機
能し、この上段プレート10aの水平部10dの外周下
部に、環状に形成された凹状の中段プレート10bの外
周上部がネジ止めされている。また、中段プレート10
bの下面に、下段プレート10cの上面がネジ止めされ
ている。上段プレート10aの水平部10dの下面と凹
部を有する中段プレート10bの上面との間に空間11
aが気密に形成されている。中段プレート10bの下面
には、複数の溝が放射状に均等に形成されている。中段
プレート10bと下段プレート10cとも気密に接合さ
れ、中段プレート10bの下面に形成された複数の溝と
下段プレート10cの上面と間に空間11bが形成され
ている。中段プレート10bには、空間11aから中段
プレート10bに形成される複数の孔を介して下段プレ
ート10cへ貫通する多数の第1のガス通路12aと、
空間11aへは連通せず空間11bへ連通する第2のガ
ス通路12bとが形成されている。下段プレート10c
には、第1ガス通路12aに連通する多数の第1のガス
吐出孔13aと、空間11bに連通する多数の第2のガ
ス吐出孔13bとが形成されている。
The upper plate 10a functions as a base member, and the upper portion of the outer periphery of the annularly formed concave middle plate 10b is screwed to the lower portion of the outer periphery of the horizontal portion 10d of the upper plate 10a. Also, the middle plate 10
The upper surface of the lower plate 10c is screwed to the lower surface of b. A space 11 is provided between the lower surface of the horizontal portion 10d of the upper plate 10a and the upper surface of the middle plate 10b having a concave portion.
a is formed airtight. A plurality of grooves are formed radially and uniformly on the lower surface of the middle plate 10b. The middle plate 10b and the lower plate 10c are also air-tightly joined, and a space 11b is formed between a plurality of grooves formed on the lower surface of the middle plate 10b and the upper surface of the lower plate 10c. In the middle plate 10b, a number of first gas passages 12a penetrating from the space 11a to the lower plate 10c through a plurality of holes formed in the middle plate 10b,
A second gas passage 12b is formed which does not communicate with the space 11a but communicates with the space 11b. Lower plate 10c
Are formed with a number of first gas discharge holes 13a communicating with the first gas passage 12a and a number of second gas discharge holes 13b communicating with the space 11b.

【0031】ここで、中段プレート10bに形成された
第1のガス流路12aの内径は、例えばφ0.5〜3m
m、好ましくは1.0〜2.0mmである。また、下段
プレート10cに形成された第1のガス吐出孔13aは
2段構造となっており、その内径は、空間11a側が例
えばφ1〜3.5mm、好ましくは1.2〜2.3mm
であって、下面の開口側が例えばφ0.3〜1.0m
m、好ましくは0.5〜0.7mmである。
Here, the inner diameter of the first gas passage 12a formed in the middle plate 10b is, for example, φ0.5 to 3 m.
m, preferably 1.0 to 2.0 mm. The first gas discharge holes 13a formed in the lower plate 10c have a two-stage structure. The inner diameter of the first gas discharge holes 13a on the space 11a side is, for example, φ1 to 3.5 mm, preferably 1.2 to 2.3 mm.
And the opening side of the lower surface is, for example, φ0.3 to 1.0 m
m, preferably 0.5 to 0.7 mm.

【0032】上段プレート10aの上面には、第1のガ
ス導入管14aと第2のガス導入管14bとが接続され
ている。そして、第1のガス導入管14aは空間11a
に連通しており、第2のガス導入管14bは中段プレー
ト10bの第2のガス通路12bに連通し、さらに空間
11bに連通している。したがって、第1のガス導入管
14aを通って導入されたガスは、空間11aおよび第
1のガス通路12aを通り、第1のガス吐出孔13aか
ら吐出され、第2のガス導入管14bを通って導入され
たガスは、第2のガス通路12bを通り空間11bへ導
入され、第2のガス吐出孔13bから吐出される。すな
わち、シャワーヘッド10は、第1のガス導入管14a
を介して供給されたガスと第2のガス導入管14bを介
して供給されたガスとがシャワーヘッド10内で混ざら
ないように別々にチャンバー2内に供給されるマトリッ
クスタイプとなっている。
A first gas inlet pipe 14a and a second gas inlet pipe 14b are connected to the upper surface of the upper plate 10a. The first gas introduction pipe 14a is connected to the space 11a.
The second gas introduction pipe 14b communicates with the second gas passage 12b of the middle plate 10b, and further communicates with the space 11b. Therefore, the gas introduced through the first gas introduction pipe 14a passes through the space 11a and the first gas passage 12a, is discharged from the first gas discharge hole 13a, and passes through the second gas introduction pipe 14b. The introduced gas is introduced into the space 11b through the second gas passage 12b, and is discharged from the second gas discharge hole 13b. That is, the shower head 10 is connected to the first gas introduction pipe 14a.
And the gas supplied via the second gas introduction pipe 14b are separately supplied into the chamber 2 so as not to be mixed in the shower head 10.

【0033】図3は、図1のシャワーヘッド10の拡大
図である。図1および図3に示すように、上段プレート
10a上面の第2のガス導入管14bとの接続部を含む
部分には凸部10gが形成されており、上段プレート1
0aの凸部10gに対応する部分の下面には凹部10h
が形成されている。一方、中段プレート10bの第2の
ガス導入管14bと対応する位置には、その上面から上
方に突出する、内部に第2のガス通路が形成された管部
10jが一体に設けられ、この管部10jの上端には上
記凹部10hに嵌合するフランジ部10iが一体に形成
されている。上記凹部10hにおいて、上段プレート1
0aの下面とフランジ部10iの上面との間にはシール
リング10kが設けられている。これにより、第1のガ
ス導入管14aおよび第2のガス導入管14bから供給
される各々のガスが混合されることをより確実に防止す
ることができる。
FIG. 3 is an enlarged view of the shower head 10 of FIG. As shown in FIGS. 1 and 3, a projection 10 g is formed on a portion of the upper surface of the upper plate 10 a including a connection portion with the second gas introduction pipe 14 b, and the upper plate 1
The lower surface of the portion corresponding to the convex portion 10g of Oa has a concave portion 10h.
Are formed. On the other hand, at a position corresponding to the second gas introduction tube 14b of the middle plate 10b, a tube portion 10j which protrudes upward from the upper surface thereof and has a second gas passage formed therein is integrally provided. At the upper end of the portion 10j, a flange portion 10i that fits into the recess 10h is integrally formed. In the recess 10h, the upper plate 1
A seal ring 10k is provided between the lower surface of Oa and the upper surface of the flange portion 10i. This makes it possible to more reliably prevent the respective gases supplied from the first gas introduction pipe 14a and the second gas introduction pipe 14b from being mixed.

【0034】図3のA−A線による断面図を図4に、B
−B線による断面図を図5に示す。図3および図4に示
すように、中段プレート10bと下段プレート10cと
はボルト101により締結されている。図5における矢
印は、第2のガス通路12bから空間11b内に供給さ
れるガスの流れの概略方向を示している。第2のガス導
入管14bにつながる管部10jの先端部分には、図5
および図6に示すように、平面扇形状に形成された一対
のスリット状の吐出口121が設けられており、第2の
ガス通路12bを通過してきたガスがこれら吐出口12
1から矢印方向に吐出されるようになっている。平面扇
形状の吐出口121の開口度は、第1のガス通路12a
に連通しない程度、例えば160°より小さい開口度が
好ましい。なお、図7に示すように、スリット状の吐出
口121の代わりに複数の孔(図では両側に3個ずつ)
からなる吐出口122を設けてもよい。この際の孔の配
列は図示のような水平方向であっても垂直方向であって
もよい。また、孔は第2のガス通路12bより小さく、
その数は片側1個であってもよい。
FIG. 4 is a sectional view taken along the line AA in FIG.
FIG. 5 shows a cross-sectional view taken along line -B. As shown in FIGS. 3 and 4, the middle plate 10b and the lower plate 10c are fastened by bolts 101. The arrow in FIG. 5 indicates the general direction of the flow of the gas supplied from the second gas passage 12b into the space 11b. FIG. 5 shows a state in which a distal end portion of the pipe portion 10j connected to the second gas introduction pipe 14b has
As shown in FIG. 6, a pair of slit-like discharge ports 121 formed in a plane fan shape is provided, and the gas passing through the second gas passage 12b is supplied to these discharge ports 12b.
1 is discharged in the direction of the arrow. The opening degree of the flat fan-shaped discharge port 121 is determined by the first gas passage 12a.
It is preferable that the opening degree is smaller than 160 °, for example, so as not to communicate with the opening. As shown in FIG. 7, a plurality of holes (three on each side in FIG. 7) are used instead of the slit-shaped discharge ports 121.
May be provided. The arrangement of the holes at this time may be horizontal or vertical as shown. The hole is smaller than the second gas passage 12b,
The number may be one on each side.

【0035】一方、図1に示すように、上段プレート1
0aに接続された第1および第2のガス導入管14a,
14bの他端にはフランジ14が溶接されている。フラ
ンジ14には、第1のガス通路24aおよび第2のガス
通路24bを有する絶縁部材24が接続されている。こ
の絶縁部材24の他方には、第1のガス通路26aおよ
び第2のガス通路26bを有するガス導入部材26が接
続されている。ガス導入部材26は蓋部材15の上面に
接続されている。蓋部材15およびチャンバー2は、そ
れぞれ第1のガス通路15a,2aおよび第2のガス通
路15b,2bを有し、フランジ14からチャンバー2
までの各ガス通路接続部には、それぞれOリング等のシ
ールリングが介装されている。また、ガス配管25aが
チャンバー2の第1のガス通路2aに、ガス配管25b
が第2のガス通路2bに接続されている。ガス配管25
a,25bの他端にはガス供給部30が接続されてい
る。
On the other hand, as shown in FIG.
0a, the first and second gas introduction pipes 14a,
A flange 14 is welded to the other end of 14b. An insulating member 24 having a first gas passage 24a and a second gas passage 24b is connected to the flange 14. A gas introducing member 26 having a first gas passage 26a and a second gas passage 26b is connected to the other of the insulating member 24. The gas introduction member 26 is connected to the upper surface of the lid member 15. The lid member 15 and the chamber 2 have first gas passages 15a and 2a and second gas passages 15b and 2b, respectively.
A seal ring such as an O-ring is interposed in each of the gas passage connection portions up to the above. Further, the gas pipe 25a is connected to the first gas passage 2a of the chamber 2 by the gas pipe 25b.
Are connected to the second gas passage 2b. Gas piping 25
A gas supply unit 30 is connected to the other end of each of a and 25b.

【0036】ガス供給部30は、クリーニングガスであ
るClFを供給するClFガス源31、成膜ガスで
あるTiClを供給するTiClガス源32、キャ
リアガスであるArを供給するArガス源33、還元ガ
スであるHを供給するHガス源34およびTi膜の
窒化の際に使用するNHを供給するNHガス源35
を有している。ClFガス源31、TiClガス源
32、Arガス源33にはそれぞれガス配管36,3
7,38が接続されており、これらガス配管36,3
7,38は、ガス配管25bに接続されている。また、
ガス源34およびNHガス源35にはそれぞれガ
ス配管39,40が接続されており、これらガス配管3
9,40はガス配管25aに接続されている。したがっ
て、ClFガス源31、TiClガス源32、Ar
ガス源33からのガスは、ガス配管25bから、上記の
各部品の第2のガス通路2b,15b,26b,24b
およびガス導入管14bを通ってシャワーヘッド10の
中段プレート10bの第2のガス通路12bに至り、次
いで空間11bに導入され、下段プレート10cの第2
のガス吐出孔13bから吐出される。また、Hガス源
34、NHガス源35からのガスは、ガス配管25a
から、上記の各部品の第1のガス通路2a,15a,2
6a,24aおよびガス導入管14aを通ってシャワー
ヘッド10の空間11aに導入され、そこから中段プレ
ート10bの第1のガス通路12aを通って下段プレー
ト10cの第1のガス吐出孔13aから吐出される。し
たがって、成膜処理の際には、TiClガスとH
スとは、ガスの供給途中では混合されず、チャンバー2
内に吐出した後に混合され、これらガスのプラズマが形
成されて所望の反応が生じ、半導体ウエハW上にTi膜
が生じるようにされている。なお、各ガス源からのガス
配管36,37,38,39,40には、いずれもマス
フローコントローラー41およびマスフローコントロー
ラを挟むように設けられた一対の開閉バルブ42,43
が設けられている。ここでは図示されないが、ガス供給
部30には、Nガス源やその他の配管、開閉バルブ等
を含んでいる。また、ガス導入部材26内に形成された
の第1のガス通路26aおよび第2のガス通路26bに
接続するガス源を変更することによって、空間11a,
11bに供給されるガスを変更してもよい。
The gas supply unit 30, the cleaning gas ClF 3 gas source 31 for supplying ClF 3 is, TiCl 4 TiCl 4 gas source 32 for supplying a film forming gas, Ar gas supplying Ar as a carrier gas source 33, NH 3 gas source 35 for supplying NH 3 to be used in the nitridation of the H 2 gas source 34 and the Ti film H 2 is supplied as a reducing gas
have. Gas pipes 36 and 3 are provided to the ClF 3 gas source 31, the TiCl 4 gas source 32, and the Ar
7, 38 are connected to these gas pipes 36, 3
7, 38 are connected to the gas pipe 25b. Also,
Gas pipes 39 and 40 are connected to the H 2 gas source 34 and the NH 3 gas source 35, respectively.
Reference numerals 9 and 40 are connected to a gas pipe 25a. Therefore, ClF 3 gas source 31, TiCl 4 gas source 32, Ar
The gas from the gas source 33 is supplied from the gas pipe 25b to the second gas passages 2b, 15b, 26b, and 24b of the above-described components.
Then, the gas passes through the gas introduction pipe 14b to reach the second gas passage 12b of the middle plate 10b of the shower head 10, and then is introduced into the space 11b, and the second gas passage 12b of the lower plate 10c
Is discharged from the gas discharge holes 13b. The gas from the H 2 gas source 34 and the NH 3 gas source 35 is supplied to the gas pipe 25a.
From the first gas passages 2a, 15a, 2
The gas is introduced into the space 11a of the shower head 10 through 6a, 24a and the gas introduction pipe 14a, and is discharged from the first gas discharge hole 13a of the lower plate 10c through the first gas passage 12a of the middle plate 10b. You. Therefore, during the film forming process, the TiCl 4 gas and the H 2 gas are not mixed during the gas supply, and
After being discharged into the semiconductor wafer W, they are mixed, plasma of these gases is formed, a desired reaction occurs, and a Ti film is formed on the semiconductor wafer W. Each of the gas pipes 36, 37, 38, 39, 40 from each gas source has a mass flow controller 41 and a pair of open / close valves 42, 43 provided so as to sandwich the mass flow controller.
Is provided. Although not shown here, the gas supply unit 30 includes an N 2 gas source, other piping, an open / close valve, and the like. Further, by changing the gas source connected to the first gas passage 26a and the second gas passage 26b formed in the gas introduction member 26, the space 11a,
The gas supplied to 11b may be changed.

【0037】上記チャンバー2の上面には、開口を有す
る蓋部材15が取り付けられており、この蓋部材15の
内周部分には環状の絶縁部材16が取り付けられてい
る。そして、絶縁部材16を介して上記上段プレート1
0aの支持部10eが蓋部材15に支持されている。支
持部10eの上は、保温のために環状の絶縁部材21に
よってカバーされ、絶縁部材21は蓋部材15に支持さ
れている。絶縁部材16はシャワーヘッド10とチャン
バー2との間を絶縁し、かつ断熱の効果を有している。
なお、チャンバー2と蓋部材15との間、蓋部材15と
絶縁部材16との間、絶縁部材16と支持部10eとの
間にOリング等のシールリングを介装することにより気
密性を維持している。
A lid member 15 having an opening is attached to the upper surface of the chamber 2, and an annular insulating member 16 is attached to an inner peripheral portion of the lid member 15. Then, the upper plate 1 is placed via an insulating member 16.
The support portion 10 e of the reference numeral 0 a is supported by the lid member 15. The upper part of the support part 10e is covered with an annular insulating member 21 for keeping heat, and the insulating member 21 is supported by the lid member 15. The insulating member 16 insulates between the shower head 10 and the chamber 2 and has a heat insulating effect.
Airtightness is maintained by interposing a seal ring such as an O-ring between the chamber 2 and the lid member 15, between the lid member 15 and the insulating member 16, and between the insulating member 16 and the support portion 10e. are doing.

【0038】上段プレート10aの水平部10dの上面
には、ステージ3上の半導体ウエハW全面に対応するよ
うに、内側ヒーター17が配置されている。また、その
外側を囲むように円環状(ドーナツ状)の外側ヒーター
18が嵌合されている。内側ヒーター17は、例えば、
ヒーター線を形成した薄いシートを一対のマイカ絶縁板
でサンドイッチした構造を有している。また、外側ヒー
ター18は、外管の内側に絶縁材が配され、その内側に
発熱体が内装されたシース型である。なお、後述する図
16に示すように、外側ヒーターとして内側ヒーターと
同じものを用いることもできる。これらヒーターは後述
するシャワーヘッド温度制御手段の構成要素として機能
する。
On the upper surface of the horizontal portion 10d of the upper plate 10a, an inner heater 17 is disposed so as to correspond to the entire surface of the semiconductor wafer W on the stage 3. An annular (doughnut-shaped) outer heater 18 is fitted so as to surround the outside. The inner heater 17 is, for example,
It has a structure in which thin sheets on which heater wires are formed are sandwiched between a pair of mica insulating plates. The outer heater 18 is a sheath type in which an insulating material is disposed inside an outer tube and a heating element is provided inside the outer tube. In addition, as shown in FIG. 16 described later, the same heater as the inner heater can be used as the outer heater. These heaters function as components of a shower head temperature control unit described later.

【0039】内側ヒーター17と上段プレート10aの
水平部10dとの間には絶縁板72が設けられている。
また内側ヒーター17の上方には空間19が設けられ、
その上には断熱部材20が設けられている。断熱部材2
0としては、Al等のセラミックス、樹脂材等を
挙げることができる。断熱部材20は、冷却ガス通路2
0aと排出口20bとを有し、内側冷却用のドライエア
ー供給配管61aがその上部に接続されている。そし
て、配管61aから吐出されたドライエアーは空間19
に供給されて内側ヒーター17およびその周辺を冷却す
るようになっている。また、上段プレート10aの支持
部10eの上方には外側冷却用のドライエアー供給配管
61bが配置されている。この配管61bは、絶縁部材
21の内周側に沿って環状に設けられた配管61cに接
続されており、この配管61cには下向きにドライエア
を吐出する孔が全周に均等に設けられている。この吐出
されたドライエアは、絶縁部材16と断熱部材20との
隙間およびその周辺に供給され、外側ヒーター18およ
びその周辺を冷却するようになっている。
An insulating plate 72 is provided between the inner heater 17 and the horizontal portion 10d of the upper plate 10a.
A space 19 is provided above the inner heater 17,
A heat insulating member 20 is provided thereon. Insulation member 2
Examples of 0 include ceramics such as Al 2 O 3 and resin materials. The heat insulating member 20 is provided in the cooling gas passage 2.
0a and a discharge port 20b, and a dry air supply pipe 61a for cooling inside is connected to an upper portion thereof. The dry air discharged from the pipe 61a is
To cool the inner heater 17 and its surroundings. Further, a dry air supply pipe 61b for outside cooling is disposed above the support portion 10e of the upper plate 10a. The pipe 61b is connected to a pipe 61c provided in an annular shape along the inner peripheral side of the insulating member 21, and a hole for discharging dry air downward is uniformly provided in the pipe 61c over the entire circumference. . The discharged dry air is supplied to the gap between the insulating member 16 and the heat insulating member 20 and its periphery, and cools the outer heater 18 and its periphery.

【0040】シャワーヘッド10の上段プレート10a
には、その上方から延びる給電棒45が接続されてお
り、この給電棒45には、整合器46を介して高周波電
源47が接続されている。そして、この高周波電源47
からシャワーヘッド10に高周波電力が供給され、これ
によって前記メッシュ電極71との間に形成された高周
波電界により、チャンバー2内に供給された処理ガスが
プラズマ化され、成膜反応が促進される。
The upper plate 10a of the shower head 10
Is connected to a power supply rod 45 extending from above, and a high frequency power supply 47 is connected to the power supply rod 45 via a matching unit 46. And this high frequency power supply 47
The showerhead 10 is supplied with high-frequency electric power, whereby the processing gas supplied into the chamber 2 is turned into plasma by a high-frequency electric field formed between the showerhead 10 and the mesh electrode 71, thereby promoting a film forming reaction.

【0041】シャワーヘッド10の下部の周囲の、上段
プレート10a、中段プレート10b、下段プレート1
0cの側方と、絶縁部材16の下面と、蓋部材15の下
面および側面と、チャンバー2の側壁とで囲まれた空間
に、プラズマが形成されることを防止するための環状の
石英製のフィラー48が嵌め込まれている。図8に示す
ように、このフィラー48はその外側部分に凹部48a
を有し、この凹部48aに、蓋部材15にネジ止めされ
た複数個の支持部材49の凸部49aが嵌め込まれてフ
ィラー48を支持するようになっている。そして、フィ
ラー48の凹部48aの側面と支持部材49の凸部49
aの側面との間にはフッ素ゴム等の弾性材料からなる複
数の弾性部材50が介装されている。この弾性部材50
の存在により、シャワーヘッド10のセンター合わせを
容易に行うことができるとともに、フィラー48の着脱
を簡略化することができ、さらに、熱による伸縮等によ
るフィラー48の破損を防止することができる。また、
フィラー48と蓋部材15との間にも弾性部材51が介
装されており、この弾性部材51もフィラー48の破損
防止機能を有する。
The upper plate 10a, the middle plate 10b, and the lower plate 1 around the lower part of the shower head 10.
Oc, a lower surface of the insulating member 16, a lower surface and side surfaces of the lid member 15, and a space surrounded by the side wall of the chamber 2 are formed of an annular quartz for preventing plasma from being formed. Filler 48 is fitted. As shown in FIG. 8, the filler 48 has a concave portion 48a on its outer portion.
The protrusions 49a of the plurality of support members 49 screwed to the lid member 15 are fitted into the recesses 48a to support the filler 48. Then, the side surface of the concave portion 48 a of the filler 48 and the convex portion 49 of the support member 49 are formed.
A plurality of elastic members 50 made of an elastic material such as fluoro rubber are interposed between the side surfaces of the elastic member 50a. This elastic member 50
, The shower head 10 can be easily centered, the attachment and detachment of the filler 48 can be simplified, and the filler 48 can be prevented from being damaged due to expansion and contraction due to heat. Also,
An elastic member 51 is also interposed between the filler 48 and the cover member 15, and this elastic member 51 also has a function of preventing the filler 48 from being damaged.

【0042】チャンバー2の底部に取り付けられた円筒
状のステージ保持部材7の底部側壁には、排気管52が
接続されており、この排気管52には排気装置53が接
続されチャンバー2内を排気するようになっている。図
示していないが、この排気装置53の上流側には、未反
応物や副生成物を捕捉する装置を有する。そしてこの排
気装置53を作動させることによりチャンバー2内を所
定の真空度まで減圧することが可能となっている。ま
た、蓋部材15上にはシールドボックス23が設けら
れ、その上部には、排気ポート54が設けられている。
この排気ポート54からシールドボックス23内のイン
ナードライエアおよびアウタードライエアの熱排気がな
されるようになっている。
An exhaust pipe 52 is connected to the bottom side wall of the cylindrical stage holding member 7 attached to the bottom of the chamber 2, and an exhaust device 53 is connected to the exhaust pipe 52 to exhaust the inside of the chamber 2. It is supposed to. Although not shown, a device for capturing unreacted substances and by-products is provided upstream of the exhaust device 53. By operating the exhaust device 53, the pressure inside the chamber 2 can be reduced to a predetermined degree of vacuum. Further, the shield box 23 is provided on the lid member 15, and an exhaust port 54 is provided above the shield box 23.
Heat exhaust of the inner dry air and the outer dry air in the shield box 23 is performed from the exhaust port 54.

【0043】また、本実施形態に係るCVD成膜装置1
は、シャワーヘッド10の温度を制御するシャワーヘッ
ド温度制御手段60が設けられている。以下、この温度
制御手段60について詳細に説明する。
Further, the CVD film forming apparatus 1 according to this embodiment
Is provided with a showerhead temperature control means 60 for controlling the temperature of the showerhead 10. Hereinafter, the temperature control means 60 will be described in detail.

【0044】このシャワーヘッド温度制御手段60は、
加熱機構として上述した内側ヒーター17および外側ヒ
ーター18と、冷却機構としてドライエアーを供給する
ドライエアー供給配管61a,61bと、内側ヒーター
17、外側ヒーター18、シャワーヘッド10の下段プ
レート10cの温度を検出する熱電対65a,65b,
66a,66bと、これらを制御するコントローラ62
とを有している。
The shower head temperature control means 60
The temperature of the inner heater 17 and the outer heater 18 described above as a heating mechanism, the dry air supply pipes 61a and 61b for supplying dry air as a cooling mechanism, and the temperatures of the inner heater 17, the outer heater 18, and the lower plate 10c of the shower head 10 are detected. Thermocouples 65a, 65b,
66a, 66b and a controller 62 for controlling these
And

【0045】図9に拡大して示すように、内側ヒーター
17には電源63が接続されており、外側ヒーター18
には電源64が接続されている。また、シャワーヘッド
10の上段プレート10a上の内側に配置される内側ヒ
ーター17に対応する位置には、それぞれ内側ヒーター
17近傍と下段プレート10cの内側の温度を検出する
ための熱電対65a,65bが設けられている。熱電対
65aは内側ヒーター17を貫通してその先端が絶縁板
72の上面に位置し、熱電対65bの先端は下段プレー
ト10cの内部に達している。また、上段プレート10
a上の外周側に配置される外側ヒーター18に対応する
位置には、それぞれ上段プレート10aの外側および下
段プレート10cの外側の温度を検出するための熱電対
66a,66bが設けられている。熱電対66a,66
bの先端はそれぞれ上段プレート10a,下段プレート
10cの内部に達している。これら熱電対65a,65
b,66a,66bは複数設けることができる。さら
に、コントローラ62の指令および熱電対65aまたは
65bの検出信号に基づいて、内側ヒーター17の出力
をPID制御して温度調節を行う内側温度制御器67
と、コントローラ62の指令および熱電対66aまたは
66bの検出信号に基づいて、外側ヒーター18の出力
をPID制御して温度調節を行う外側温度制御器68と
を有している。そして、これらにより加熱時におけるシ
ャワーヘッド10の温度制御が実現される。
As shown in an enlarged manner in FIG. 9, a power supply 63 is connected to the inner heater 17 and the outer heater 18 is connected to the power source 63.
Is connected to a power supply 64. Further, thermocouples 65a and 65b for detecting temperatures near the inner heater 17 and inside the lower plate 10c are provided at positions corresponding to the inner heater 17 disposed inside the upper plate 10a of the shower head 10, respectively. Is provided. The thermocouple 65a penetrates through the inner heater 17, and its tip is located on the upper surface of the insulating plate 72, and the tip of the thermocouple 65b reaches the inside of the lower plate 10c. Also, the upper plate 10
Thermocouples 66a and 66b for detecting temperatures outside the upper plate 10a and outside the lower plate 10c, respectively, are provided at positions corresponding to the outer heaters 18 arranged on the outer peripheral side on the upper side a. Thermocouples 66a, 66
The tips of b reach the inside of the upper plate 10a and the lower plate 10c, respectively. These thermocouples 65a, 65
A plurality of b, 66a, 66b can be provided. Further, based on a command from the controller 62 and a detection signal from the thermocouple 65a or 65b, an inner temperature controller 67 that performs PID control on the output of the inner heater 17 to perform temperature adjustment.
And an outside temperature controller 68 that performs PID control of the output of the outside heater 18 based on a command from the controller 62 and a detection signal from the thermocouple 66a or 66b to perform temperature adjustment. These control the temperature of the shower head 10 during heating.

【0046】一方、上記冷媒体として、上記ドライエア
ー供給配管61aより供給されたドライエアーは、断熱
部材20の冷却ガス通路20aを通り空間19へ導入さ
れ、内側ヒーター17から空間19内に放出された熱を
奪い、排出口20bを経て、蓋部材15上部に設けられ
たシールドボックス23の排気ポート54から排出され
る。また、ドライエアー供給配管61bに供給されたド
ライエアーは、配管下方の吐出孔より供給され、シャワ
ーヘッド外側部の熱を奪い、シールドボックス23の排
気ポート54から排出される。ドライエアー供給配管6
1aおよび61bには、それぞれエアーオペレーション
バルブ69a,69bが設けられており、これらエアー
オペレーションバルブ69a,69bはコントローラ6
2により制御が行われる。
On the other hand, the dry air supplied from the dry air supply pipe 61a as the refrigerant is introduced into the space 19 through the cooling gas passage 20a of the heat insulating member 20, and is discharged from the inner heater 17 into the space 19. The heat is removed, and is discharged from the exhaust port 54 of the shield box 23 provided above the lid member 15 through the discharge port 20b. The dry air supplied to the dry air supply pipe 61b is supplied from a discharge hole below the pipe, takes heat from the outside of the shower head, and is discharged from the exhaust port 54 of the shield box 23. Dry air supply piping 6
1a and 61b are provided with air operation valves 69a and 69b, respectively.
2 controls.

【0047】このようなシャワーヘッド温度制御手段6
0を用いた加熱時においては、図10に示すように制御
することにより、好ましい温度制御を実現することがで
きる。図10の制御においては、コントローラ62に温
度設定を行い、熱電対65aまたは65bの検出温度が
設定温度となるように温度制御器67により内側ヒータ
ー17の出力を制御するとともに、この熱電対65aま
たは65bの検出値がコントローラ62から温度制御器
68に出力され、外側ヒーター18に対応する位置の熱
電対66aまたは66bの検出温度と内側ヒーター17
に対応する熱電対65aまたは65bの検出温度との差
が0になるように温度制御器68により外側ヒーター1
8の出力を制御する。これにより、シャワーヘッド10
の外側部分が内側部分と略同じ温度になるように制御さ
れる。
Such a shower head temperature control means 6
At the time of heating using 0, preferable temperature control can be realized by controlling as shown in FIG. In the control of FIG. 10, a temperature is set in the controller 62, and the output of the inner heater 17 is controlled by the temperature controller 67 so that the detected temperature of the thermocouple 65a or 65b becomes the set temperature. The detected value of 65 b is output from the controller 62 to the temperature controller 68, and the detected temperature of the thermocouple 66 a or 66 b at a position corresponding to the outer heater 18 and the inner heater 17.
The temperature controller 68 controls the outer heater 1 so that the difference between the detected temperature of the thermocouple 65a or 65b corresponding to
8 is controlled. Thereby, the shower head 10
Is controlled so that the outer portion of the first portion has substantially the same temperature as the inner portion.

【0048】なお、シャワーヘッド10の上段プレート
10aの上面およびその上の部分は、大気雰囲気に曝さ
れている。つまり、シャワーヘッド温度制御手段60の
熱電対65b,66bはシャワーヘッド10内に配置さ
れており真空中であるが、それ以外の構成要素は大気雰
囲気に配置される。
The upper surface of the upper plate 10a of the shower head 10 and its upper part are exposed to the atmosphere. That is, the thermocouples 65b and 66b of the shower head temperature control means 60 are arranged in the shower head 10 and are in a vacuum, but the other components are arranged in the atmosphere.

【0049】図2に示すように、シャワーヘッド10
は、ヒンジ機構からなる反転機構80によりチャンバー
2外へ反転可能となっており、これによりシャワーヘッ
ド10は、図11に示すように、そのガス吐出面を上に
した状態でほぼ完全にチャンバー2外に存在させること
ができるので、シャワーヘッド10のメンテナンスを極
めて容易に行うことが可能となる。具体的には、図11
の状態から、まず複数の支持部材49を固定ネジを外す
ことで容易に取り外すことができ(矢印)、支持部材
49が取り外されると、フィラー48を上方へ容易に取
り外すことが可能となる(矢印)。そして、フィラー
48が取り外されると、シャワーヘッド10のメンテナ
ンスを容易に行うことが可能となる。例えば下段プレー
ト10cおよび中段プレート10bを容易に上方へ取り
外すことが可能となる(矢印)。シャワーヘッド10
を反転させる際には、シャワーヘッド10が180度回
転した位置に存在することが好ましいが、その近傍の角
度であればよい。なお、シャワーヘッド10をこのよう
な角度に保持するために、例えばガススプリング等を用
いることができる。
As shown in FIG.
Can be inverted to the outside of the chamber 2 by an inversion mechanism 80 composed of a hinge mechanism, whereby the shower head 10 can be almost completely turned upside down with its gas discharge surface facing upward, as shown in FIG. Since the shower head 10 can be present outside, maintenance of the shower head 10 can be performed extremely easily. Specifically, FIG.
In the state, the plurality of support members 49 can be easily removed first by removing the fixing screws (arrows), and when the support members 49 are removed, the filler 48 can be easily removed upward (arrows). ). When the filler 48 is removed, the maintenance of the shower head 10 can be easily performed. For example, the lower plate 10c and the middle plate 10b can be easily removed upward (arrows). Shower head 10
When reversing the angle, it is preferable that the shower head 10 be located at a position rotated by 180 degrees, but the angle may be in the vicinity thereof. In order to hold the shower head 10 at such an angle, for example, a gas spring or the like can be used.

【0050】次に、このように構成されるCVD成膜装
置1の処理動作について説明する。はじめに、半導体ウ
エハW上にTi薄膜を形成するに先立って、次の手順で
シャワーヘッド10やステージ3等の表面上にTiのプ
リコート膜を成膜する。まず、チャンバー2周辺、ステ
ージ3のヒーター6、シャワーヘッド10の内側および
外側ヒーター17,18を加熱し、排気装置53により
チャンバー2内を排気しつつ、所定のガスを所定の流量
比でチャンバー2内に導入し、チャンバー2内を所定の
圧力にする。次いで、Hガス、TiClガス、その
他のガスを含む成膜ガスを所定流量でチャンバー2内に
供給し、高周波電源47からシャワーヘッド10に高周
波電力を供給してチャンバー2内にプラズマを生成さ
せ、シャワーヘッド10やステージ3等の表面にTi膜
を成膜する。次いで、高周波電源47の給電とTiCl
ガスの供給を停止し、NHガスおよびその他のガス
を所定流量で供給し、再び高周波電源47からシャワー
ヘッド10に高周波電力を供給してプラズマを生成さ
せ、成膜されたTi膜の表面を窒化する。これにより、
シャワーヘッド10およびステージ3等の表面に安定し
たプリコート膜が形成される。窒化処理終了後、高周波
電源47の給電とNHガスの供給を停止する。
Next, the processing operation of the CVD film forming apparatus 1 configured as described above will be described. First, prior to forming a Ti thin film on the semiconductor wafer W, a Ti precoat film is formed on the surface of the shower head 10, the stage 3, and the like in the following procedure. First, the surroundings of the chamber 2, the heater 6 of the stage 3, and the inside and outside heaters 17 and 18 of the shower head 10 are heated, and while the inside of the chamber 2 is exhausted by the exhaust device 53, a predetermined gas is supplied at a predetermined flow ratio. And the inside of the chamber 2 is set to a predetermined pressure. Next, a film forming gas including H 2 gas, TiCl 4 gas, and other gases is supplied into the chamber 2 at a predetermined flow rate, and high frequency power is supplied from the high frequency power supply 47 to the shower head 10 to generate plasma in the chamber 2. Then, a Ti film is formed on the surface of the shower head 10, the stage 3, and the like. Next, power supply of the high frequency power supply 47 and TiCl
The supply of the four gases is stopped, NH 3 gas and other gases are supplied at a predetermined flow rate, and high frequency power is again supplied from the high frequency power supply 47 to the shower head 10 to generate plasma, and the surface of the formed Ti film is formed. Is nitrided. This allows
A stable precoat film is formed on the surfaces of the shower head 10, the stage 3, and the like. After the end of the nitriding process, the power supply of the high-frequency power supply 47 and the supply of the NH 3 gas are stopped.

【0051】プリコート終了後、ゲートバルブ74を開
にして半導体ウエハWをチャンバー2内に搬入し、突出
されたウエハ支持ピン75へ受け渡し、ウエハ支持ピン
75を下降させてステージ3上に載置する。次いで
、TiClガス、その他のガスを所定流量で供給
し、高周波電源47からシャワーヘッド10に高周波電
力を供給してチャンバー2内にプラズマを生成させ、半
導体ウエハW上にTi膜を成膜する。次いで、高周波電
源47の給電とTiClガスの供給を停止し、NH
ガスおよびその他のガスを所定流量で供給し、再び高周
波電源47からシャワーヘッド10に高周波電力を供給
してプラズマを生成させ、半導体ウエハWに成膜された
Ti膜を窒化する。窒化処理終了後、高周波電源47の
給電とNHガスの供給を停止する。このようにして成
膜処理が終了した後、チャンバー2から半導体ウエハW
を搬出し、次に処理する半導体ウエハWを搬入し、その
上に同様の成膜処理を行う。
After the completion of the precoating, the gate valve 74 is opened, the semiconductor wafer W is carried into the chamber 2, delivered to the protruding wafer support pins 75, and lowered to be mounted on the stage 3. . Next, H 2 , TiCl 4 gas, and other gases are supplied at a predetermined flow rate, high-frequency power is supplied from the high-frequency power supply 47 to the shower head 10 to generate plasma in the chamber 2, and a Ti film is formed on the semiconductor wafer W. Film. Next, the power supply of the high frequency power supply 47 and the supply of the TiCl 4 gas are stopped, and NH 3
Gas and other gases are supplied at a predetermined flow rate, and high frequency power is again supplied from the high frequency power supply 47 to the shower head 10 to generate plasma, and the Ti film formed on the semiconductor wafer W is nitrided. After the end of the nitriding process, the power supply of the high-frequency power supply 47 and the supply of the NH 3 gas are stopped. After the film forming process is completed in this manner, the semiconductor wafer W
Is carried out, a semiconductor wafer W to be processed next is carried in, and a similar film forming process is performed thereon.

【0052】このような成膜処理を所定枚数の半導体ウ
エハWについて行った後、ステージ3、シャワーヘッド
10を所定温度まで降温させ、クリーニングガスである
ClFガスをチャンバー2内に供給し、クリーニング
を行う。
After such a film formation process is performed on a predetermined number of semiconductor wafers W, the stage 3 and the shower head 10 are cooled down to a predetermined temperature, and a ClF 3 gas as a cleaning gas is supplied into the chamber 2 to perform cleaning. I do.

【0053】以上のような一連の工程において、本実施
形態では、シャワーヘッド10にシャワーヘッド温度制
御手段60を設けたことにより以下のような効果を得る
ことができる。
In the above-described series of steps, in the present embodiment, the following effects can be obtained by providing the shower head temperature control means 60 in the shower head 10.

【0054】プリコートや成膜の際に、TiCl(x
=1,2,3)が発生するが、シャワーヘッドに安定し
た膜を形成するためこのようなTiClをガスとして
揮発させる必要がある。そのためには、425℃以上の
温度が必要であるが、従来のシャワーヘッドの加熱はス
テージ内のヒーターによる受動的な加熱であったため、
シャワーヘッドが必ずしも425℃以上になる保証はな
く、シャワーヘッドに対して安定したプリコート膜を形
成し得ない場合が生じていた。これに対し、本実施形態
のようにシャワーヘッド10にシャワーヘッド温度制御
手段60を設けることにより、シャワーヘッド10を積
極的に425℃以上好ましくは500℃以上にすること
ができ、シャワーヘッド10に確実に安定したプリコー
ト膜を形成することができる。
At the time of precoating or film formation, TiCl x (x
= 1, 2, 3), but it is necessary to volatilize such TiCl x as a gas in order to form a stable film on the showerhead. For this purpose, a temperature of 425 ° C. or higher is required. However, the conventional heating of the shower head is passive heating by a heater in the stage.
There is no guarantee that the temperature of the shower head will be 425 ° C. or higher, and a stable precoat film cannot be formed on the shower head. On the other hand, by providing the shower head temperature control means 60 in the shower head 10 as in the present embodiment, the shower head 10 can be positively set at 425 ° C. or higher, preferably 500 ° C. or higher. A stable precoat film can be reliably formed.

【0055】また、チャンバー2内を成膜温度まで加熱
する際に、従来のようにシャワーヘッド10をステージ
3の輻射熱のみで昇温する場合には、所定の加熱温度に
安定するまで長時間を要するが、本実施形態ではステー
ジ3のヒーター6からの受動的な加熱に加えて、シャワ
ーヘッド温度制御手段60の構成要素であるヒーター1
7,18により予めシャワーヘッド10を積極的に加熱
することができるため、短時間でシャワーヘッド10の
全体が加熱されて、シャワーヘッド10の下段プレート
10cの表面の温度がほぼ一定の温度に安定化される。
このため、チャンバー2内の温度を短時間で所定温度に
安定させることができる。このように、シャワーヘッド
10の温度が均一に制御されることで、半導体ウエハW
上にTi膜を均一に成膜することが可能となる。特に、
半導体ウエハが300mmと大型化したことに伴って装
置が大型化した場合にその効果が著しい。
When the inside of the chamber 2 is heated to the film forming temperature, when the temperature of the shower head 10 is raised only by the radiant heat of the stage 3 as in the conventional case, it takes a long time to stabilize at the predetermined heating temperature. In short, in the present embodiment, in addition to the passive heating from the heater 6 of the stage 3, the heater 1
Since the shower head 10 can be positively heated in advance by 7 and 18, the entire shower head 10 is heated in a short time, and the surface temperature of the lower plate 10c of the shower head 10 is stabilized at a substantially constant temperature. Be transformed into
For this reason, the temperature in the chamber 2 can be stabilized at a predetermined temperature in a short time. As described above, the temperature of the shower head 10 is uniformly controlled, so that the semiconductor wafer W
It becomes possible to form a Ti film uniformly on the upper surface. In particular,
The effect is remarkable when the size of the apparatus is increased due to the increase in the size of the semiconductor wafer to 300 mm.

【0056】さらに、アイドリングの際には高周波電源
がオフにされていることから、シャワーヘッド10の温
度を所定の温度に保持するため、従来ではステージ内の
ヒーターの温度を高めに設定していた。これに対して、
このようにシャワーヘッド温度制御手段60によりシャ
ワーヘッド10の温度を制御することにより、アイドリ
ングの際の温度を所定の温度に保持し、安定化させるこ
とができる。
Furthermore, since the high-frequency power supply is turned off during idling, the temperature of the heater in the stage is conventionally set higher to maintain the temperature of the shower head 10 at a predetermined temperature. . On the contrary,
By controlling the temperature of the shower head 10 by the shower head temperature control means 60 as described above, the temperature during idling can be maintained at a predetermined temperature and stabilized.

【0057】さらにまた、クリーニングの際には、シャ
ワーヘッド10の温度を成膜温度から200〜300℃
のクリーニング温度まで低下させなくてはならず、従来
は、シャワーヘッドの放熱性が悪かったため温度低下に
長時間を要していたが、本実施形態ではシャワーヘッド
温度制御手段60の構成要素であるドライエアー供給配
管61a,61bから冷媒体としてのドライエアーをシ
ャワーヘッド10上部に供給して冷却することにより、
チャンバー2内を速やかにクリーニング温度まで低下さ
せることができる。
Further, at the time of cleaning, the temperature of the shower head 10 is set at 200 to 300 ° C. from the film forming temperature.
The cleaning temperature has to be lowered to the cleaning temperature of the prior art. Conventionally, it took a long time to lower the temperature due to poor heat radiation of the shower head, but in the present embodiment, it is a component of the shower head temperature control means 60. By supplying dry air as a cooling medium from the dry air supply pipes 61a and 61b to the upper portion of the shower head 10 and cooling it,
The inside of the chamber 2 can be quickly lowered to the cleaning temperature.

【0058】本実施形態の装置において、シャワーヘッ
ド10はその上段プレート10aの上面が大気雰囲気に
存在しているため、シャワーヘッド温度制御手段60の
大部分の部材は大気雰囲気に設けることができ、シャワ
ーヘッド温度制御手段60の取扱いが容易である。
In the apparatus of this embodiment, since the upper surface of the upper plate 10a of the shower head 10 exists in the atmosphere, most of the members of the shower head temperature control means 60 can be provided in the atmosphere. The handling of the shower head temperature control means 60 is easy.

【0059】また、上述のように、シャワーヘッド温度
制御手段60の加熱機構として、内側ヒーター17と外
側ヒーター18とを設け2ゾーン制御とし、図9に示す
ように、熱電対65aまたは65bの検出温度が設定温
度となるように温度制御器67により内側ヒーター17
の出力を制御するとともに、外側ヒーター18に対応す
る位置の熱電対66aまたは66bの検出温度と、内側
ヒーター17に対応する熱電対65aまたは65bの検
出温度との差が0になるように温度制御器68により外
側ヒーター18の出力を制御することにより、シャワー
ヘッド10の外側部分が内側部分と常に同じ温度になる
ように制御されるため、シャワーヘッド10の外側部分
からの熱の散逸を抑制することができ、温度制御性を高
めることができる。特に、半導体ウエハのサイズが30
0mmと大型化した場合に、シャワーヘッド10の外側
から熱が散逸しやすいため、このような制御がより有効
である。
As described above, the inside heater 17 and the outside heater 18 are provided as a heating mechanism of the shower head temperature control means 60 to perform two-zone control. As shown in FIG. 9, the detection of the thermocouple 65a or 65b is performed. The temperature controller 67 controls the inner heater 17 so that the temperature becomes the set temperature.
And the temperature is controlled so that the difference between the detected temperature of the thermocouple 66a or 66b at the position corresponding to the outer heater 18 and the detected temperature of the thermocouple 65a or 65b corresponding to the inner heater 17 becomes zero. By controlling the output of the outer heater 18 by the heater 68, the outer portion of the shower head 10 is controlled so as to always have the same temperature as the inner portion, so that heat dissipation from the outer portion of the shower head 10 is suppressed. Temperature controllability can be improved. In particular, when the size of the semiconductor wafer is 30
When the size is increased to 0 mm, heat is easily dissipated from the outside of the shower head 10, and thus such control is more effective.

【0060】シャワーヘッド10のメンテナンス時に
は、シャワーヘッド10を反転機構80によりチャンバ
ー2外へ反転する。これによりシャワーヘッド10は、
図11に示すように、そのガス吐出面を上にした状態で
メンテナンスが可能であるため、メンテナンスを極めて
容易に行うことが可能となる。具体的には、図11の状
態から、まず複数の支持部材49を外側へ外し、次いで
フィラー48を上方へ取り外し、その後シャワーヘッド
10の下段プレート10cおよび中段プレート10bを
上方へ取り外すことができるので、これらの取り外し動
作が極めて容易であるため、メンテナンスを極めて容易
に行うことが可能となる。
At the time of maintenance of the shower head 10, the shower head 10 is turned out of the chamber 2 by the turning mechanism 80. Thereby, the shower head 10
As shown in FIG. 11, since maintenance can be performed with the gas discharge surface facing upward, maintenance can be performed extremely easily. Specifically, from the state of FIG. 11, first, the plurality of support members 49 can be removed outward, then the filler 48 can be removed upward, and then the lower plate 10c and the middle plate 10b of the shower head 10 can be removed upward. Since these detaching operations are extremely easy, maintenance can be performed very easily.

【0061】なお、本発明は上記実施形態に限らず本発
明の思想の範囲内で種々変形が可能である。以下、その
ような変形例について具体的に説明する。
The present invention is not limited to the above embodiment, but can be variously modified within the scope of the concept of the present invention. Hereinafter, such a modified example will be specifically described.

【0062】図5、図6に示すように、上記実施形態に
おいては、第2のガス通路12bを介して供給されるガ
スは、空間11bの略中央部分における第2ガス通路1
2bの吐出口121から直接的に空間11b内に拡散す
るようになっている。しかしながら、このような態様で
は、第2のガス通路12bを介して供給されるガスの空
間11bへの拡散が不十分な場合があり得る。そこで、
空間11bの略中央部分における第2のガス通路12b
の吐出口121にガス拡散促進用パイプを連結すること
が好ましい。このような例を図12に示す。図12の例
では下段プレート10cの上方の空間11b内に、略H
字状のガス拡散促進用パイプ110が設けられている。
このガス拡散促進用パイプ110は、両側の吐出口12
1に直接嵌合された中央管110aと、この中央管11
0aの両端にこれに垂直に接合(溶接)され一体化され
た2つの側部管110b,110cとを有している。側
部管110b,110cの両端部にガス吐出口110d
が上段プレート10a側に向けて開口するように形成さ
れている。そして、吐出口121から吐出されたガス
が、中央管110aおよび側部管110b,110cを
通って側部管110b,110cの両端部にそれぞれ設
けられた合計4つのガス吐出口110dから図の矢印方
向に吐出されるようになっている。したがって、第2の
ガス通路12bを介して供給されるガスが空間11b内
に十分に均等に拡散可能である。側部管110b,11
0cの両端部は2つの支持部材110e,110fによ
り支持されており、これにより中央管110aのぶれが
防止される。なお、ガス吐出口110dの個数および開
口の態様は、第2のガス通路12bを介して供給される
ガスが空間11b内に十分に均等に拡散できるものであ
れば特に限定されない。ただし、ガス吐出口110dは
空間11b内に均等に配置されることが好ましい。図1
3は、図12に示す下段プレート10cおよびガス拡散
促進用パイプ110に対して中段プレート10bを取り
付けた状態の断面図である。この図から理解されるよう
に、支持部材110eは上方から側部管110b,11
0cを支持しており、支持部材110fは中段プレート
110bと下段プレート110cとの間に挟持された状
態で側部管110b,110cを支持している。
As shown in FIGS. 5 and 6, in the above embodiment, the gas supplied via the second gas passage 12b is supplied to the second gas passage 1 at a substantially central portion of the space 11b.
The liquid is directly diffused into the space 11b from the discharge port 121 of the nozzle 2b. However, in such an embodiment, the gas supplied through the second gas passage 12b may not be sufficiently diffused into the space 11b. Therefore,
Second gas passage 12b at a substantially central portion of space 11b
It is preferable to connect a gas diffusion promoting pipe to the discharge port 121 of the above. FIG. 12 shows such an example. In the example of FIG. 12, substantially H is placed in the space 11b above the lower plate 10c.
A letter-shaped gas diffusion promoting pipe 110 is provided.
This gas diffusion promoting pipe 110 is connected to the discharge ports 12 on both sides.
1 and a central pipe 110a directly fitted to
It has two side tubes 110b, 110c which are vertically joined (welded) to both ends of Oa and integrated therewith. Gas discharge ports 110d are provided at both ends of the side pipes 110b and 110c.
Are formed so as to open toward the upper plate 10a side. Then, the gas discharged from the discharge port 121 passes through the central pipe 110a and the side pipes 110b and 110c, and a total of four gas discharge ports 110d provided at both ends of the side pipes 110b and 110c, respectively. Direction. Therefore, the gas supplied through the second gas passage 12b can be sufficiently and uniformly diffused into the space 11b. Side tubes 110b, 11
Both ends of Oc are supported by two support members 110e and 110f, thereby preventing the center tube 110a from being shaken. Note that the number and the mode of the openings of the gas discharge ports 110d are not particularly limited as long as the gas supplied through the second gas passage 12b can diffuse sufficiently and uniformly into the space 11b. However, it is preferable that the gas discharge ports 110d are evenly arranged in the space 11b. FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state where the middle plate 10b is attached to the lower plate 10c and the gas diffusion promoting pipe 110 shown in FIG. As can be understood from this figure, the support member 110e is connected to the side tubes 110b, 11b from above.
0c, and the support member 110f supports the side tubes 110b and 110c while being sandwiched between the middle plate 110b and the lower plate 110c.

【0063】また、図14および図15は、制御系に関
する変形例を示している。図14は、図9の加熱機構に
相当する部分の変形例を示す模式図であり、図15は、
図10の制御態様の変形例を示す図である。図14の例
では制御系と各熱電対65a,65b,66a,66b
との間に、また図15の例では制御系と各ヒータ17,
18との間にノイズフィルタ120が設けられている。
このようにノイズフィルタ120を設けることにより、
高周波電源47からのノイズを有効に除去することがで
き、制御特性を向上させることができる。
FIG. 14 and FIG. 15 show modifications of the control system. FIG. 14 is a schematic diagram showing a modification of a portion corresponding to the heating mechanism of FIG. 9, and FIG.
FIG. 11 is a diagram showing a modification of the control mode of FIG. 10. In the example of FIG. 14, the control system and each thermocouple 65a, 65b, 66a, 66b
15, and in the example of FIG. 15, the control system and each heater 17,
18 is provided with a noise filter 120.
By providing the noise filter 120 in this manner,
Noise from the high frequency power supply 47 can be effectively removed, and control characteristics can be improved.

【0064】さらに、図16に示す変形例では、断面円
形のリング状のシース型ヒーターである外側ヒーター1
8の代わりに、内側ヒーター17と同様の平板状ヒータ
ーをドーナツ状とした外側ヒーター118を配置してい
る。このように、ヒーターの形状は特に限定されない。
また、内側ヒーター17と上段プレート10aとの間に
は絶縁部材72の代わりに、より厚い絶縁板131が介
在され、外側ヒータ118と上段プレート10aとの間
にも厚い絶縁板132が介在されている。上段プレート
10aは、プラズマ生成用電極として機能するため、ヒ
ーターが受けるノイズの影響を抑制する必要があり、そ
のため、このように厚い絶縁板131および132を設
けることが好ましい。ノイズの影響を有効に防止する観
点からこのような絶縁板の厚さは0.5〜10mmであ
ることが好ましい。このような絶縁板131および13
2は、高い熱伝導率と耐熱性を有する必要がある。した
がって、絶縁板131および132の材料としては、窒
化アルミニウムのような熱伝導率および耐熱性の高いセ
ラミックスが好適である。
Further, in the modified example shown in FIG. 16, the outer heater 1 which is a ring-shaped sheath heater having a circular cross section is used.
Instead of 8, an outer heater 118 having a donut-shaped flat heater similar to the inner heater 17 is provided. Thus, the shape of the heater is not particularly limited.
Further, instead of the insulating member 72, a thicker insulating plate 131 is interposed between the inner heater 17 and the upper plate 10a, and a thick insulating plate 132 is also interposed between the outer heater 118 and the upper plate 10a. I have. Since the upper plate 10a functions as an electrode for plasma generation, it is necessary to suppress the influence of noise received by the heater. Therefore, it is preferable to provide such thick insulating plates 131 and 132. From the viewpoint of effectively preventing the influence of noise, the thickness of such an insulating plate is preferably 0.5 to 10 mm. Such insulating plates 131 and 13
No. 2 needs to have high thermal conductivity and heat resistance. Therefore, as a material of the insulating plates 131 and 132, ceramics having high thermal conductivity and heat resistance such as aluminum nitride are preferable.

【0065】さらにまた、図17に示す変形例では、図
8のフィラー48の凹部48aの側面と支持部材49の
凸部49aの側面との間に介装された弾性部材50の代
わりに、例えばインコネル等のNi合金材で形成された
耐食性メタルスプリングからなる弾性部材150が介装
されている。このように、フィラー48の凹部48aの
側面と支持部材49の凸部49aの側面との間に介装さ
れる弾性部材の態様は特に限定されない。
Further, in the modification shown in FIG. 17, instead of the elastic member 50 interposed between the side surface of the concave portion 48a of the filler 48 and the side surface of the convex portion 49a of the support member 49 in FIG. An elastic member 150 made of a corrosion-resistant metal spring formed of a Ni alloy material such as Inconel is interposed. Thus, the mode of the elastic member interposed between the side surface of the concave portion 48a of the filler 48 and the side surface of the convex portion 49a of the support member 49 is not particularly limited.

【0066】その他、上記実施形態ではTi膜の成膜処
理を例にとって説明したが、これに限らずTiN膜等他
の膜のCVD成膜処理に適用することもできる。また、
プラズマを形成した場合を例にとって説明したが、プラ
ズマは必ずしも必須なものではない。シャワーヘッドの
温度制御手段についても上記構成に限るものではなく、
その制御方法も上記方法に限るものではない。例えば冷
媒としてドライエアーを用いたがAr、N等他のガス
であってもよい。プラズマを用いない場合には、冷媒と
して水等の液体を用いることもできる。さらに、半導体
ウエハの処理を例にとって説明したが、これに限るもの
ではなく、液晶表示装置用ガラス基板等、他の基板に対
する処理にも適用することができる。
In the above embodiment, the film forming process of the Ti film has been described as an example. However, the present invention is not limited to this and can be applied to the CVD film forming process of another film such as a TiN film. Also,
Although the case where plasma is formed has been described as an example, plasma is not always essential. The temperature control means of the shower head is not limited to the above configuration, either.
The control method is not limited to the above method. For example using dry air as a refrigerant Ar, may be another gas N 2 and the like. When plasma is not used, a liquid such as water can be used as the refrigerant. Furthermore, although the processing of a semiconductor wafer has been described as an example, the present invention is not limited to this, and can be applied to processing of other substrates such as a glass substrate for a liquid crystal display device.

【0067】[0067]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
シャワーヘッドに温度制御手段を設けたので、シャワー
ヘッドが輻射によって加熱されるのではなく、積極的に
所望の温度に制御することができ、大型の装置であって
も、昇温および降温を短時間で行うことができる。ま
た、このようにシャワーヘッドを積極的に温度制御する
ことができることにより、チャンバー内の温度安定性を
高めることができる。
As described above, according to the present invention,
Since the shower head is provided with the temperature control means, the shower head can be positively controlled to a desired temperature instead of being heated by radiation. Can be done in time. In addition, since the temperature of the shower head can be positively controlled, the temperature stability in the chamber can be increased.

【0068】さらに、このようにシャワーヘッドに温度
制御手段を設けることにより、成膜やプリコートの際に
シャワーヘッドを所望温度に制御することができるた
め、シャワーヘッドに安定した膜を形成することがで
き、被処理体上に均一な膜を確実に形成することができ
る。
Further, by providing the shower head with the temperature control means as described above, the shower head can be controlled to a desired temperature during film formation or pre-coating, so that a stable film can be formed on the shower head. As a result, a uniform film can be reliably formed on the object.

【0069】さらにまた、シャワーヘッドの温度制御手
段を大気側部分に設けたので、温度制御手段を大気雰囲
気で取り扱うことができ、取扱いが容易である。
Further, since the temperature control means of the shower head is provided in the atmosphere side, the temperature control means can be handled in the atmosphere of the atmosphere, and the handling is easy.

【0070】さらにまた、前記シャワーヘッドを前記チ
ャンバーの外側へ旋回させて反転させる反転機構を設け
たので、これによりシャワーヘッドをほぼ完全にチャン
バー外へ存在させることができ、したがってシャワーヘ
ッドのメンテナンスを極めて容易に行うことが可能とな
る。
Further, since the shower head is provided with a reversing mechanism for turning the shower head to the outside of the chamber and reversing the shower head, the shower head can be almost completely out of the chamber. This can be performed very easily.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態に係るCVD成膜装置を示
す断面図。
FIG. 1 is a sectional view showing a CVD film forming apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施形態に係るCVD成膜装置のシ
ャワーヘッド上部を示す平面図。
FIG. 2 is a plan view showing an upper part of a shower head of the CVD film forming apparatus according to one embodiment of the present invention.

【図3】図1の装置のシャワーヘッドを示す拡大図。FIG. 3 is an enlarged view showing a shower head of the apparatus of FIG.

【図4】図3のA−A線による断面図。FIG. 4 is a sectional view taken along line AA in FIG. 3;

【図5】図3のB−B線による断面図。FIG. 5 is a sectional view taken along line BB of FIG. 3;

【図6】第2のガス通路からのガス吐出部を示す下面図
および側面図。
FIG. 6 is a bottom view and a side view showing a gas discharge section from a second gas passage.

【図7】第2のガス通路からのガス吐出部の他の例を示
す下面図および側面図。
FIGS. 7A and 7B are a bottom view and a side view showing another example of a gas discharge section from a second gas passage.

【図8】図1の装置のフィラー部分を拡大して示す断面
図。
FIG. 8 is an enlarged sectional view showing a filler portion of the apparatus of FIG. 1;

【図9】図1の装置の温度制御手段のうち、加熱機構に
相当する部分を示す模式図。
FIG. 9 is a schematic diagram showing a part corresponding to a heating mechanism in the temperature control means of the apparatus shown in FIG. 1;

【図10】図1の装置の温度制御手段により加熱制御す
る場合の好ましい制御態様を示す図。
FIG. 10 is a diagram showing a preferred control mode when heating is controlled by the temperature control means of the apparatus of FIG. 1;

【図11】図1の装置のシャワーヘッドを反転機構によ
り反転させた状態を示す断面図。
11 is a sectional view showing a state where the shower head of the apparatus of FIG. 1 is inverted by an inversion mechanism.

【図12】ガス拡散促進用パイプが設けられた場合の下
段プレートを示す平面図。
FIG. 12 is a plan view showing a lower plate when a gas diffusion promoting pipe is provided.

【図13】図12の下段プレートおよびガス拡散促進用
パイプに中段プレートを取り付けた状態の断面図。
FIG. 13 is a cross-sectional view of a state in which a middle plate is attached to the lower plate and the gas diffusion promoting pipe in FIG. 12;

【図14】図1の装置の温度制御手段のうち、図9の加
熱機構に相当する部分の変形例を示す模式図。
FIG. 14 is a schematic view showing a modification of a portion corresponding to the heating mechanism of FIG. 9 in the temperature control means of the apparatus of FIG. 1;

【図15】図14の温度制御手段により加熱制御する場
合の好ましい制御態様を示す図。
FIG. 15 is a diagram showing a preferable control mode when heating is controlled by the temperature control means of FIG. 14;

【図16】加熱機構に相当する部分の変形例を示す断面
図。
FIG. 16 is a sectional view showing a modification of a portion corresponding to a heating mechanism.

【図17】図8のフィラー部分の変形例を示す断面図。FIG. 17 is a sectional view showing a modified example of the filler portion of FIG. 8;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1;CVD成膜装置 2;チャンバー 3;ステージ 6;ヒーター 10;シャワーヘッド 10a;上段プレート 10b;中段プレート 10c;下段プレート 10d;水平部 10e;支持部 10f;リブ 14a,14b;ガス導入管 15;蓋部材 17;内側ヒーター(加熱機構) 18;外側ヒーター(加熱機構) 20;断熱部材 25a,25b;ガス配管 30;ガス供給部 47;高周波電源 48;フィラー 49;支持部材 50,51;弾性部材 53;排気装置 60;シャワーヘッド温度制御手段 61a,61b;ドライエアー供給配管(冷却機構) 62;コントローラ 63,64;電源 65a,65b,66a,66b;熱電対(温度検出機
構) 67,68;温度制御器 80;反転機構 W;半導体ウエハ(被処理基板)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1; CVD film-forming apparatus 2; Chamber 3; Stage 6; Heater 10; Shower head 10a; Upper stage plate 10b; Middle stage plate 10c; Lower stage plate 10d; Horizontal part 10e; Supporting part 10f; Cover member 17; inner heater (heating mechanism) 18; outer heater (heating mechanism) 20; heat insulating member 25a, 25b; gas pipe 30; gas supply unit 47; high-frequency power supply 48; filler 49; Member 53; Exhaust device 60; Shower head temperature control means 61a, 61b; Dry air supply pipe (cooling mechanism) 62; Controller 63, 64; Power supply 65a, 65b, 66a, 66b; Thermocouple (Temperature detecting mechanism) 67, 68 Temperature controller 80; reversing mechanism W; semiconductor wafer (substrate to be processed)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4K030 CA04 CA12 EA04 JA10 KA22 KA23 KA25 KA39 KA41 4M104 BB14 BB30 DD44 DD45  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 4K030 CA04 CA12 EA04 JA10 KA22 KA23 KA25 KA39 KA41 4M104 BB14 BB30 DD44 DD45

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被処理基板に成膜処理を施すチャンバー
と、 チャンバー内で被処理基板を載置する載置台と、 前記載置台に対向して設けられた多数のガス吐出孔を有
するシャワーヘッドと、 前記シャワーヘッドを介してチャンバー内に処理ガスを
供給するガス供給機構と、 前記シャワーヘッドの温度を制御するシャワーヘッド温
度制御手段とを具備することを特徴とする成膜装置。
1. A chamber for performing a film forming process on a substrate to be processed, a mounting table for mounting the substrate to be processed in the chamber, and a shower head having a plurality of gas discharge holes provided to face the mounting table. And a gas supply mechanism for supplying a processing gas into the chamber via the shower head, and a shower head temperature control means for controlling the temperature of the shower head.
【請求項2】 前記チャンバーは真空引き可能に構成さ
れていることを特徴とする請求項1に記載の成膜装置。
2. The film forming apparatus according to claim 1, wherein the chamber is configured to be able to be evacuated.
【請求項3】 真空雰囲気で被処理基板に成膜処理を施
すチャンバーと、 チャンバー内で被処理基板を載置する載置台と、 前記載置台に対向して設けられた多数のガス吐出孔を有
するシャワーヘッドと、 前記シャワーヘッドを介してチャンバー内に処理ガスを
供給するガス供給機構と、 前記シャワーヘッドの温度を制御するシャワーヘッド温
度制御手段とを具備し、 前記シャワーヘッドは、そのガス吐出孔形成面を含むチ
ャンバー内に位置するチャンバー内部分と、チャンバー
外の大気側に位置する大気側部分とを有し、前記シャワ
ーヘッド温度制御手段は、前記チャンバーの大気側部分
に設けられていることを特徴とする成膜装置。
3. A chamber for performing a film forming process on a substrate to be processed in a vacuum atmosphere, a mounting table for mounting the substrate to be processed in the chamber, and a plurality of gas discharge holes provided to face the mounting table. A shower head having: a gas supply mechanism for supplying a processing gas into the chamber via the shower head; and a shower head temperature control means for controlling a temperature of the shower head. It has a portion inside the chamber located inside the chamber including the hole forming surface, and an atmosphere side portion located outside the chamber on the atmosphere side, and the shower head temperature control means is provided on the atmosphere side portion of the chamber. A film forming apparatus characterized by the above-mentioned.
【請求項4】 前記載置台を加熱する載置台加熱手段を
さらに具備することを特徴とする請求項1から請求項3
のいずれか1項に記載の成膜装置。
4. The apparatus according to claim 1, further comprising a mounting table heating means for heating the mounting table.
The film forming apparatus according to any one of the above.
【請求項5】 前記チャンバーを加熱するチャンバー加
熱手段をさらに具備することを特徴とする請求項1から
請求項4のいずれか1項に記載の成膜装置。
5. The film forming apparatus according to claim 1, further comprising a chamber heating means for heating the chamber.
【請求項6】 前記シャワーヘッド温度制御手段は、シ
ャワーヘッドを加熱する加熱機構と、シャワーヘッドを
冷却する冷却機構と、シャワーヘッドの温度を検出する
温度検出機構と、温度検出機構の検出結果に基づいて少
なくとも前記加熱機構を制御するコントローラとを有す
ることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1
項に記載の成膜装置。
6. The showerhead temperature control means includes a heating mechanism for heating the showerhead, a cooling mechanism for cooling the showerhead, a temperature detection mechanism for detecting a temperature of the showerhead, and a detection result of the temperature detection mechanism. The controller according to claim 1, further comprising: a controller for controlling at least the heating mechanism based on the controller.
The film forming apparatus described in the above section.
【請求項7】 前記加熱機構は、前記シャワーヘッドの
内側部分を加熱する内側ヒーターと、外側部分を加熱す
る外側ヒーターとを有し、前記温度検出機構は、前記内
側部分の温度を検出する内側温度検出部と、前記外側部
分の温度を検出する外側温度検出部とを有することを特
徴とする請求項6に記載の成膜装置。
7. The heating mechanism has an inner heater that heats an inner part of the shower head, and an outer heater that heats an outer part, and the temperature detecting mechanism detects the temperature of the inner part. The film forming apparatus according to claim 6, further comprising a temperature detection unit and an outside temperature detection unit that detects a temperature of the outside portion.
【請求項8】 前記コントローラは、前記内側温度検出
部の検出値に基づいて設定温度になるように内側ヒータ
ーを制御するとともに、内側温度検出部と外側温度検出
部との検出温度差がゼロになるように外側ヒーターを制
御することを特徴とする請求項6に記載の成膜装置。
8. The controller controls the inner heater so as to reach a set temperature based on a detection value of the inner temperature detector, and reduces a detected temperature difference between the inner temperature detector and the outer temperature detector to zero. 7. The film forming apparatus according to claim 6, wherein the outer heater is controlled so as to be as follows.
【請求項9】 前記シャワーヘッドのチャンバーと反対
側の面に面して断熱材が設けられていることを特徴とす
る請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の成膜装
置。
9. The film forming apparatus according to claim 1, wherein a heat insulating material is provided facing a surface of the shower head opposite to the chamber.
【請求項10】 前記シャワーヘッドは、シャワーヘッ
ド本体と、シャワーヘッド本体の外周上方に連続する環
状の支持部とを有し、前記支持部はリブ構造を有してい
ることを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか1
項に記載の成膜装置。
10. The showerhead according to claim 1, wherein the showerhead has a showerhead main body and an annular support portion continuous above the outer periphery of the showerhead main body, and the support portion has a rib structure. Any one of items 1 to 9
A film forming apparatus according to the item.
【請求項11】 前記シャワーヘッド本体の上方であっ
て、前記支持部の内側に断熱材が設けられていることを
特徴とする請求項10に記載の成膜装置。
11. The film forming apparatus according to claim 10, wherein a heat insulating material is provided above the shower head main body and inside the support portion.
【請求項12】 前記シャワーヘッドとチャンバー壁面
との間に環状の充填部材と、充填部材を固定する部材と
を有し、この充填部材と充填部材を固定する部材の間に
は、弾性部材が介在されていることを特徴とする請求項
1から請求項11に記載の成膜装置。
12. An annular filling member between the shower head and the chamber wall, and a member for fixing the filling member, and an elastic member is provided between the filling member and the member for fixing the filling member. The film forming apparatus according to claim 1, wherein the film forming apparatus is interposed.
【請求項13】 前記チャンバー内で処理ガスのプラズ
マを生成するためのプラズマ生成手段をさらに具備する
ことを特徴とする請求項1から請求項12のいずれか1
項に記載の成膜装置。
13. The plasma processing apparatus according to claim 1, further comprising plasma generation means for generating a plasma of a processing gas in the chamber.
The film forming apparatus described in the above section.
【請求項14】 前記シャワーヘッドを前記チャンバー
の外側へ旋回させて反転させる反転機構をさらに具備す
ることを特徴とする請求項1から請求項13のいずれか
1項に記載の成膜装置。
14. The film forming apparatus according to claim 1, further comprising a reversing mechanism for rotating the shower head to the outside of the chamber and reversing the shower head.
【請求項15】 被処理基板に成膜処理を施すチャンバ
ーと、 チャンバー内で被処理基板を載置する載置台と、 前記載置台に対向して設けられた多数のガス吐出孔を有
するシャワーヘッドと、 前記シャワーヘッドを介してチャンバー内に処理ガスを
供給するガス供給機構と、 前記シャワーヘッドを前記チャンバーの外側へ旋回させ
て反転させる反転機構とを具備することを特徴とする成
膜装置。
15. A shower head having a chamber for forming a film on a substrate to be processed, a mounting table for mounting the substrate in the chamber, and a plurality of gas discharge holes provided to face the mounting table. And a gas supply mechanism for supplying a processing gas into the chamber via the shower head, and a reversing mechanism for turning the shower head to the outside of the chamber and reversing the same.
【請求項16】 前記シャワーヘッドとチャンバー壁面
との間に環状の充填部材と、充填部材を固定する部材と
を有し、この充填部材と充填部材を固定する部材の間に
は、弾性部材が介在されていることを特徴とする請求項
15に記載の成膜装置。
16. An annular filling member between the shower head and the chamber wall surface, and a member for fixing the filling member, and an elastic member is provided between the filling member and the member for fixing the filling member. The film forming apparatus according to claim 15, wherein the film forming apparatus is interposed.
【請求項17】 前記固定部材は、前記シャワーヘッド
を反転させた状態で外側へ外すことが可能であり、前記
充填部材は、前記固定部材を外側へ外した後に上方へ外
すことが可能であり、前記充填部材を上方へ外した後に
シャワーヘッドのメンテナンスを行うことが可能である
ことを特徴とする請求項16に記載の成膜装置。
17. The fixing member can be detached outward with the shower head turned upside down, and the filling member can be detached upward after detaching the fixing member outward. 17. The film forming apparatus according to claim 16, wherein maintenance of the shower head can be performed after removing the filling member upward.
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