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JP2013040398A - Film forming method and film forming apparatus - Google Patents

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JP2013040398A
JP2013040398A JP2012007479A JP2012007479A JP2013040398A JP 2013040398 A JP2013040398 A JP 2013040398A JP 2012007479 A JP2012007479 A JP 2012007479A JP 2012007479 A JP2012007479 A JP 2012007479A JP 2013040398 A JP2013040398 A JP 2013040398A
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JP
Japan
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top plate
plate member
mounting table
mounting portion
processing space
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Pending
Application number
JP2012007479A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshio Takagi
俊夫 高木
Kentaro Asakura
賢太朗 朝倉
Kenji Suzuki
健司 鈴木
Tetsuya Saito
哲也 斉藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
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 that can improve the pressure in a processing space.SOLUTION: A putting table 3 that includes a putting region of a wafer W that is a substrate, and a top board part material 4 opposed to the putting table 3 are installed in a processing vessel 2; the putting table 3 is raised to the side of the top board part material 4 by a lifting mechanism 5; and a processing space S is formed between the putting table 3 and the top board part material 4. A projection part 43 is disposed at least at one of the outer region of the putting region of the putting table 3 and the top board part material 4, and the tip of the same comes in contact with the other when the processing space S is formed. Thus the clearance between the outer region and the top board part material 4 is restricted, and a gap 40 for exhaust of less than 1 mm is formed to enclose the putting region. Because the gap 40 is narrow, the reaction gas can be enclosed in the processing space S, and the pressure in the processing space is raised.

Description

本発明は、第1の反応ガスと第2の反応ガスとを交互に供給し排気するサイクルを複数回実行することにより反応生成物の層を多数積層して薄膜を形成する成膜装置及び成膜方法に関する。   The present invention provides a film forming apparatus and a film forming apparatus for forming a thin film by laminating a plurality of reaction product layers by executing a cycle in which a first reaction gas and a second reaction gas are alternately supplied and exhausted a plurality of times. The present invention relates to a membrane method.

半導体製造プロセスにおける成膜手法として、基板である半導体ウエハ(以下「ウエハ」という)等の表面に真空雰囲気下で第1の反応ガスを吸着させた後、供給するガスを第2の反応ガスに切り替えて、両ガスの反応により1層あるいは複数層の原子層や分子層を形成し、このサイクルを多数回行うことにより、これらの層を積層して、ウエハへの成膜を行うプロセスが知られている。このプロセスは、例えばALD(Atomic Layer Deposition)やMLD(Molecular Layer Deposition)などとよばれており、サイクル数に応じて膜厚を高精度にコントロールすることができると共に、膜質の面内均一性も良好であり、半導体デバイスの薄膜化に対応できる有効な手法である。   As a film forming method in a semiconductor manufacturing process, a first reactive gas is adsorbed on a surface of a semiconductor wafer (hereinafter referred to as “wafer”) as a substrate in a vacuum atmosphere, and then a gas to be supplied is used as a second reactive gas. A process is known in which one or more atomic layers or molecular layers are formed by the reaction of both gases and this cycle is repeated many times to stack these layers and form a film on the wafer. It has been. This process is called, for example, ALD (Atomic Layer Deposition) or MLD (Molecular Layer Deposition), and the film thickness can be controlled with high accuracy according to the number of cycles, and the in-plane uniformity of the film quality is also achieved. It is a good technique that can cope with thinning of semiconductor devices.

この成膜方法を実施する装置として、例えば特許文献1及び特許文献2には、真空容器内に昇降自在に構成されたウエハの載置台と、この載置台と対向する天板部材を設ける構成が記載されている。この構成では、載置台を上昇させて天板部材との間に処理空間を形成し、基板の中央部上方側から反応ガスを供給する一方、載置台の周方向に沿って載置台と天板部材との間に形成された隙間から、未反応の反応ガスが排気される。また特許文献1の成膜装置は、前記載置台と天板部材との間に形成された隙間を1mm〜6mmの範囲で変化させることにより、処理空間内の圧力及び反応ガスの滞留時間を調整するように構成されている。   As an apparatus for carrying out this film forming method, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2 have a configuration in which a wafer mounting table configured to be movable up and down in a vacuum container and a top plate member facing the mounting table are provided. Have been described. In this configuration, the mounting table is raised to form a processing space with the top plate member, and the reactive gas is supplied from the upper side of the central portion of the substrate, while the mounting table and the top plate are arranged along the circumferential direction of the mounting table. Unreacted reaction gas is exhausted from a gap formed between the members. Moreover, the film-forming apparatus of patent document 1 adjusts the residence time of the pressure in a process space, and a reactive gas by changing the clearance gap formed between the mounting stand and the top-plate member in the range of 1 mm-6 mm. Is configured to do.

前記成膜方法が好的である例としては、例えば窒化チタン(TiN)膜の成膜が挙げられ、この成膜処理では、第1の反応ガス(原料ガス)として例えばテトラクロロチタンガス(TiClガス)、第2の反応ガスとしてアンモニアガス(NHガス)が用いられる。このTiN膜は、配線や電極、バリア膜等として使用され、特性として比抵抗の低いことが要請されており、本発明者らは、さらなる膜特性の向上を図るために、処理空間内の圧力を高めることができる成膜装置について検討している。 As an example in which the film forming method is preferable, for example, a titanium nitride (TiN) film is formed. In this film forming process, for example, tetrachlorotitanium gas (TiCl) is used as the first reaction gas (raw material gas). 4 gas) and ammonia gas (NH 3 gas) is used as the second reaction gas. This TiN film is used as a wiring, an electrode, a barrier film, and the like, and is required to have a low specific resistance as a characteristic. The present inventors have proposed that the pressure in the processing space is improved in order to further improve the film characteristic. We are investigating a film-forming apparatus that can improve the process.

また特許文献3には、スパッタ装置において、処理空間を形成するシールドとペデスタルとの間の隙間を調整することにより、処理空間とその外側空間との間の流通路のコンダクタンスを調整し、処理空間内の圧力を制御する技術が記載されているが、隙間の幅は8mm〜33mmであり、この構成を適用しても本発明の課題を解決することはできない。さらに特許文献4には、反応エリアと搬送エリアとを分離することにより、残留ガスのパージ時間を短縮することができる技術が記載されているが、この構成を適用しても本発明の課題を解決することはできない。   Further, in Patent Document 3, in the sputtering apparatus, by adjusting the gap between the shield and the pedestal forming the processing space, the conductance of the flow path between the processing space and the outer space is adjusted, and the processing space Although a technique for controlling the internal pressure is described, the width of the gap is 8 mm to 33 mm, and even if this configuration is applied, the problem of the present invention cannot be solved. Further, Patent Document 4 describes a technique capable of shortening the purge time of residual gas by separating the reaction area and the transfer area. However, even if this configuration is applied, the problem of the present invention is described. It cannot be solved.

特開2010−84192号公報(図4、段落0004)Japanese Patent Laying-Open No. 2010-84192 (FIG. 4, paragraph 0004) 特開2009−88473号公報(図1)JP 2009-88473 A (FIG. 1) 特開平9−111447号公報(図1、図2、段落0040)Japanese Patent Laid-Open No. 9-111447 (FIG. 1, FIG. 2, paragraph 0040) 特開2004−335892号公報(図1、段落0036)JP 2004-335892 A (FIG. 1, paragraph 0036)

本発明は、このような事情の下になされたものであり、その目的は、載置部と天板部材との間に形成される処理空間に反応ガスを封じ込め、処理空間内の圧力を高めることができる技術を提供することにある。   The present invention has been made under such circumstances, and an object of the present invention is to contain a reaction gas in a processing space formed between the mounting portion and the top plate member, thereby increasing the pressure in the processing space. It is to provide a technology that can.

このため本発明の成膜装置は、処理容器内にて基板に対して、第1の反応ガスと、この第1の反応ガスと反応して反応生成物を形成する第2の反応ガスとを供給して成膜処理を行う成膜装置において、
前記処理容器内に設けられ、基板の載置領域を備えた載置部と、
前記載置部に対向するように設けられ、載置部との間で基板の処理空間を形成する天板部材と、
前記載置部に基板を受け渡す位置と、前記載置部が天板部材に当接する位置との間で、前記載置部を前記天板部材に対して相対的に昇降できるように構成され、成膜処理時に前記載置部を天板部材に相対的に接近させて、基板の周縁部または基板の外側領域にて基板の周方向に排気用の隙間を形成するための昇降機構と、
前記載置部とこの載置部を支持する支持部位との間、及び天板部材とこの天板部材を支持する支持部位との間の少なくとも一方に設けられ、前記昇降機構の昇降動作により載置部及び天板部材の一方側が他方側に偏って接触したときに天板部材に対する載置部の相対的姿勢を矯正すると共に接触圧を緩和するための緩衝機構と、
前記載置部と天板部材とが互いに離れたときに、天板部材に対する載置部の相対的姿勢が矯正された状態を維持するように、矯正後の前記相対的姿勢が元に戻ろうとする作用を抑えるための規制機構と、
前記処理空間に前記第1の反応ガス及び前記第2の反応ガスを供給するためのガス供給部と、
前記処理空間を前記隙間及び処理容器内の雰囲気を介して排気するための排気手段と、を備えたことを特徴とする。
For this reason, the film forming apparatus according to the present invention includes a first reaction gas and a second reaction gas that reacts with the first reaction gas to form a reaction product with respect to the substrate in the processing container. In a film forming apparatus for supplying and performing a film forming process,
A placement unit provided in the processing container and provided with a substrate placement region;
A top plate member provided so as to face the mounting portion and forming a processing space for the substrate with the mounting portion;
Between the position where the substrate is delivered to the mounting portion and the position where the mounting portion contacts the top plate member, the mounting portion can be moved up and down relatively with respect to the top plate member. An elevating mechanism for making the mounting portion relatively close to the top plate member during the film forming process and forming an exhaust gap in the circumferential direction of the substrate in the peripheral portion of the substrate or the outer region of the substrate;
It is provided between at least one of the mounting portion and the support portion that supports the mounting portion, and between the top plate member and the support portion that supports the top plate member, and is mounted by the lifting operation of the lifting mechanism. A buffer mechanism for correcting the relative posture of the mounting portion with respect to the top plate member and relaxing the contact pressure when one side of the mounting portion and the top plate member is biased to the other side, and
When the mounting portion and the top plate member are separated from each other, the corrected relative posture is to be restored so that the relative posture of the mounting portion with respect to the top plate member is corrected. A regulation mechanism to suppress the action of
A gas supply unit for supplying the first reaction gas and the second reaction gas to the processing space;
And an exhaust means for exhausting the processing space through the gap and the atmosphere in the processing container.

また、本発明の成膜方法は、処理容器内にて基板に対して、第1の反応ガスと、この第1の反応ガスと反応して反応生成物を形成する第2の反応ガスとを供給して成膜処理を行う成膜方法において、
前記処理容器内に設けられ、基板の載置領域を備えた載置部を、この載置部に対向するように設けられた天板部材に対して、前記載置部を天板部材に当接させるために相対的に上昇させる工程と、
前記載置部とこの載置部を支持する支持部位との間、及び天板部材とこの天板部材を支持する支持部位との間の少なくとも一方に設けられた緩衝機構により、載置部及び天板部材の一方側が他方側に偏って接触したときに、接触圧を緩和しながら天板部材に対する載置部の相対的姿勢を矯正する工程と、
前記載置部と天板部材とが互いに離れたときに、天板部材に対する載置部の相対的姿勢が矯正された状態を維持するように、矯正された前記相対的姿勢が元に戻ろうとする作用を規制機構により抑える工程と、
この規制機構により前記相対的姿勢が元に戻ろうとする作用を抑えた状態で、載置部を天板部材に対して相対的に接近させて、基板の周縁部または基板の外側領域にて基板の周方向に排気用の隙間を形成する工程と、
前記処理空間に前記第1の反応ガス及び前記第2の反応ガスを供給する工程と、
前記処理空間を前記隙間及び処理容器内の雰囲気を介して排気する工程と、を含むことを特徴とする成膜方法。
Further, the film forming method of the present invention includes a first reaction gas and a second reaction gas that reacts with the first reaction gas to form a reaction product with respect to the substrate in the processing container. In a film forming method of supplying and performing a film forming process,
The mounting portion provided in the processing container and provided with the substrate mounting region is placed on the top plate member with respect to the top plate member provided to face the mounting portion. A process of relatively raising to make contact,
By the buffer mechanism provided between at least one of the mounting portion and the support portion that supports the mounting portion, and between the top plate member and the support portion that supports the top plate member, the mounting portion and When one side of the top plate member is biased to contact the other side, the step of correcting the relative posture of the mounting portion with respect to the top plate member while relaxing the contact pressure;
When the mounting portion and the top plate member are separated from each other, the corrected relative posture is to be restored so that the relative posture of the mounting portion with respect to the top plate member is maintained in a corrected state. The process of suppressing the action to be performed by the regulation mechanism,
In a state in which the action of the relative posture to return to the original state is suppressed by this restriction mechanism, the mounting portion is brought relatively close to the top plate member, and the substrate is formed at the peripheral portion of the substrate or the outer region of the substrate. Forming a gap for exhaust in the circumferential direction of
Supplying the first reaction gas and the second reaction gas to the processing space;
And evacuating the processing space through the gap and the atmosphere in the processing container.

さらに、本発明の他の発明は、真空容器内にて基板に対して、第1の反応ガスと、この第1の反応ガスと反応して反応生成物を形成する第2の反応ガスとを供給して成膜処理を行う成膜装置において、
前記真空容器内に設けられ、基板の載置領域を備えた載置部と、
この載置部に対向するように設けられ、載置部との間で基板の処理空間を形成する天板部材と、
前記載置部に基板を受け渡す位置と、前記載置部を前記天板部材に接近させて前記処理空間を形成する位置との間で、前記載置部を前記天板部材に対して相対的に昇降させる昇降機構と、
前記載置部における載置領域の外側領域と天板部材との少なくとも一方に設けられ、前記処理空間の形成時にその先端が他方に接触することにより、前記外側領域と天板部材との間の離間距離を規制して載置領域を囲むように排気用の1mm未満の隙間を形成するための突起部と、
前記処理空間に前記第1の反応ガス及び前記第2の反応ガスを供給するためのガス供給部と、
前記処理空間を前記隙間及び真空容器内の雰囲気を介して真空排気するための真空排気手段と、を備えたことを特徴とする。
Furthermore, another invention of the present invention provides a first reaction gas and a second reaction gas that reacts with the first reaction gas to form a reaction product with respect to the substrate in the vacuum vessel. In a film forming apparatus for supplying and performing a film forming process,
A mounting portion provided in the vacuum container, and having a substrate mounting region;
A top plate member that is provided so as to face the mounting unit and forms a processing space for the substrate with the mounting unit;
Relative to the top plate member between the position where the substrate is transferred to the placement portion and the position where the placement portion is brought close to the top plate member to form the processing space. A lifting mechanism that lifts and lowers automatically,
Provided in at least one of the outer region of the placement region and the top plate member in the placement unit, and when the processing space is formed, the tip contacts with the other, so that between the outer region and the top plate member A projecting portion for forming a clearance of less than 1 mm for exhaust so as to restrict the separation distance and surround the placement region;
A gas supply unit for supplying the first reaction gas and the second reaction gas to the processing space;
And a vacuum evacuation unit for evacuating the processing space through the gap and the atmosphere in the vacuum vessel.

本発明によれば、規制機構により、前記載置部と天板部材とが互いに離れたときに、天板部材に対する載置部の相対的姿勢が矯正された状態を維持しながら、成膜処理時には載置部を天板部材に相対的に接近させて、基板の周縁部または基板の外側領域にて基板の周方向に排気用の隙間を形成している。これにより、前記周方向に沿って均一な幅の狭小な隙間を所定の大きさで形成できるので、真空容器内において、成膜処理時には処理空間内に反応ガスを封じ込めることができ、処理空間内の圧力が高められる。また、本発明の他の発明によれば、載置部における基板の載置領域の外側領域と天板部材との少なくとも一方に、処理空間の形成時にその先端が他方に接触することにより、前記外側領域と天板部材との間の離間距離を規制する突起部を設けているので、処理空間の形成時には前記載置領域を囲むように排気用の1mm未満の隙間が形成される。このため、真空容器内において、成膜処理時には前記処理空間を排気空間と分離することができるため、処理空間内に反応ガスを封じ込めることができ、処理空間内の圧力が高められる。   According to the present invention, when the placement unit and the top plate member are separated from each other by the restriction mechanism, the film forming process is performed while maintaining the state in which the relative posture of the placement unit with respect to the top plate member is corrected. In some cases, the mounting portion is relatively close to the top plate member, and an exhaust gap is formed in the circumferential direction of the substrate at the peripheral portion of the substrate or the outer region of the substrate. As a result, a narrow gap having a uniform width along the circumferential direction can be formed with a predetermined size, so that the reactive gas can be contained in the processing space during the film forming process in the vacuum vessel. The pressure of is increased. According to another invention of the present invention, at least one of the outer region of the substrate placement region and the top plate member in the placement unit has a tip that contacts the other when the processing space is formed. Since the protrusion for restricting the separation distance between the outer region and the top plate member is provided, a clearance of less than 1 mm for exhaust is formed so as to surround the placement region when the processing space is formed. For this reason, since the processing space can be separated from the exhaust space in the vacuum chamber during the film forming process, the reaction gas can be contained in the processing space, and the pressure in the processing space is increased.

本発明にかかる成膜装置の第1の実施の形態を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows 1st Embodiment of the film-forming apparatus concerning this invention. 前記成膜装置に設けられた緩衝機構を示す拡大縦断側面図である。It is an expanded vertical side view which shows the buffer mechanism provided in the said film-forming apparatus. 前記成膜装置に設けられた緩衝機構を示す拡大縦断側面図である。It is an expanded vertical side view which shows the buffer mechanism provided in the said film-forming apparatus. 前記成膜装置の載置台と天板部材とを示す拡大縦断側面図である。It is an expanded vertical side view which shows the mounting base and top-plate member of the said film-forming apparatus. 前記天板部材を載置台から見た底面図である。It is the bottom view which looked at the top plate member from the mounting base. 前記成膜装置にて行われる成膜方法の一例を示す工程図である。It is process drawing which shows an example of the film-forming method performed with the said film-forming apparatus. 前記成膜装置の作用を説明するための縦断側面図である。It is a vertical side view for demonstrating the effect | action of the said film-forming apparatus. 前記成膜装置の作用を説明するための縦断側面図である。It is a vertical side view for demonstrating the effect | action of the said film-forming apparatus. 前記成膜装置の作用を説明するための特性図である。It is a characteristic view for demonstrating the effect | action of the said film-forming apparatus. 前記成膜装置に供給される原料ガス、還元ガス、パージガスの供給タイミングと処理空間内の圧力とを示す特性図である。It is a characteristic view which shows the supply timing of the source gas supplied to the said film-forming apparatus, reducing gas, and purge gas, and the pressure in process space. 前記載置台と天板部材とにより構成される処理空間内でのガス流れの様子を示す拡大縦断側面図である。It is an expanded vertical side view which shows the mode of the gas flow in the process space comprised by the said mounting base and a top-plate member. 前記成膜装置の作用を説明するための縦断側面図である。It is a vertical side view for demonstrating the effect | action of the said film-forming apparatus. 前記成膜装置の作用を説明するための縦断側面図である。It is a vertical side view for demonstrating the effect | action of the said film-forming apparatus. 前記成膜装置の作用を説明するための縦断側面図である。It is a vertical side view for demonstrating the effect | action of the said film-forming apparatus. 前記成膜装置の他の例を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows the other example of the said film-forming apparatus. 図15に示す成膜装置の作用を説明するための縦断側面図である。It is a vertical side view for demonstrating the effect | action of the film-forming apparatus shown in FIG. 図15に示す成膜装置の作用を説明するための縦断側面図である。It is a vertical side view for demonstrating the effect | action of the film-forming apparatus shown in FIG. 前記成膜装置のさらに他の例を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows the other example of the said film-forming apparatus. 前記成膜装置のさらに他の例を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows the other example of the said film-forming apparatus. 前記成膜装置のさらに他の例を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows the other example of the said film-forming apparatus. 前記成膜装置のさらに他の例を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows the other example of the said film-forming apparatus. 前記成膜装置のさらに他の例を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows the other example of the said film-forming apparatus. 前記成膜装置のさらに他の例を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows the other example of the said film-forming apparatus. 前記成膜装置のさらに他の例を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows the other example of the said film-forming apparatus. 本発明にかかる成膜装置の第2の実施の形態を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows 2nd Embodiment of the film-forming apparatus concerning this invention. 押しネジとナットを示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows a push screw and a nut. 駆動部材と昇降機構を示す平面図である。It is a top view which shows a drive member and a raising / lowering mechanism. 本発明の成膜方法の一例を示す工程図である。It is process drawing which shows an example of the film-forming method of this invention. 成膜装置の作用を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows the effect | action of the film-forming apparatus. 成膜装置の作用を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows the effect | action of the film-forming apparatus. 成膜装置の作用を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows the effect | action of the film-forming apparatus. 成膜装置の作用を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows the effect | action of the film-forming apparatus. 成膜装置の作用を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows the effect | action of the film-forming apparatus. 成膜装置の作用を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows the effect | action of the film-forming apparatus. 成膜装置の第2の実施の形態の他の例を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows the other example of 2nd Embodiment of the film-forming apparatus. 成膜装置の第2の実施の形態のさらに他の例を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows the further another example of 2nd Embodiment of the film-forming apparatus. 成膜装置の第2の実施の形態のさらに他の例を示す縦断側面図である、It is a vertical side view which shows the further another example of 2nd Embodiment of the film-forming apparatus. 本発明にかかる成膜装置の第3の実施の形態を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows 3rd Embodiment of the film-forming apparatus concerning this invention. 第3の実施の形態の成膜装置の作用を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the effect | action of the film-forming apparatus of 3rd Embodiment. 成膜装置の作用を示す縦断側面図である。It is a vertical side view which shows the effect | action of the film-forming apparatus. 実施例1の結果を示す特性図である。FIG. 6 is a characteristic diagram showing the results of Example 1. 実施例2の結果を示す特性図である。FIG. 6 is a characteristic diagram showing the results of Example 2.

(第1の実施の形態)
先ず、本発明の第1の実施の形態に係る成膜装置1について説明する。この第1の実施の形態は、特許請求の範囲の第2の独立項(請求項6)に相当するものである。この例の成膜装置1は、図1に示すように、例えば平面形状が概ね円形である真空容器をなす処理容器2と、この処理容器2内に設けられた載置部をなす載置台3と、この載置台3に対向する位置に設けられ、当該載置台3との間に処理空間を形成するための天板部材4と、を備えている。
(First embodiment)
First, the film forming apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention will be described. The first embodiment corresponds to the second independent claim (claim 6). As shown in FIG. 1, the film forming apparatus 1 of this example includes, for example, a processing container 2 that forms a vacuum container having a substantially circular planar shape, and a mounting table 3 that forms a mounting part provided in the processing container 2. And a top plate member 4 which is provided at a position facing the mounting table 3 and forms a processing space between the mounting table 3 and the mounting table 3.

前記載置台3は、例えば窒化アルミニウム(AlN)、石英ガラス(SiO)等のセラミックスやアルミニウム(Al)、ハステロイ等の金属により構成され、例えば扁平な円板状に形成されている。この載置台3の表面は基板であるウエハWの載置面として構成され、当該載置面は例えば直径300mmのウエハWよりもひとまわり大きく形成されていて、ウエハWが載置される領域が載置領域に相当する。また載置台3には、ウエハWを成膜温度まで昇温させるために、加熱手段をなすヒータ31が埋設されている。このヒータ31は例えばシート状の抵抗発熱体により構成され、不図示の電源部より供給される電力によって、載置台3上のウエハWを例えば350℃〜500℃程度に加熱することができるようになっている。さらに、必要に応じて載置台3内に図示しない静電チャックを設け、載置台3上のウエハWを静電吸着により吸着保持することもできる。 The mounting table 3 is made of a ceramic such as aluminum nitride (AlN) or quartz glass (SiO 2 ), or a metal such as aluminum (Al) or Hastelloy, and is formed in a flat disk shape, for example. The surface of the mounting table 3 is configured as a mounting surface for a wafer W, which is a substrate. The mounting surface is formed to be slightly larger than, for example, a wafer W having a diameter of 300 mm, and an area on which the wafer W is mounted is formed. It corresponds to the mounting area. In addition, a heater 31 serving as a heating unit is embedded in the mounting table 3 in order to raise the temperature of the wafer W to the film forming temperature. The heater 31 is composed of, for example, a sheet-like resistance heating element so that the wafer W on the mounting table 3 can be heated to, for example, about 350 ° C. to 500 ° C. with power supplied from a power supply unit (not shown). It has become. Furthermore, if necessary, an electrostatic chuck (not shown) may be provided in the mounting table 3, and the wafer W on the mounting table 3 may be attracted and held by electrostatic suction.

前記載置台3は、柱状の支持部材32によって例えば下面側中央部を支持されており、この支持部材32は、処理容器2の底壁21に設けられた貫通孔22を介して処理容器2の下方に伸び、その下端にはフランジ部33が接続されている。前記底壁21とフランジ部33との間には、処理容器2内の気密性を維持しながら、前記支持部材32を昇降機構5により昇降させるためのベローズ体34が設けられている。   The mounting table 3 is supported by, for example, a lower-surface-side central portion by a columnar support member 32, and this support member 32 is connected to the processing container 2 through a through hole 22 provided in the bottom wall 21 of the processing container 2. The flange portion 33 is connected to the lower end of the flange portion. Between the bottom wall 21 and the flange portion 33, a bellows body 34 for raising and lowering the support member 32 by the elevating mechanism 5 is provided while maintaining airtightness in the processing container 2.

前記昇降機構5は、載置台3をウエハWの受け渡し位置と、この受け渡し位置の上方側の処理位置との間で昇降させるものである。この処理位置とは、後述するように載置台3と天板部材4との間に処理空間を形成する位置である。この例では、昇降機構5は、フランジ部33の左右方向(図1中X方向)の一端側に接続された第1の昇降機構5Aと、フランジ部33の左右方向の他端側に接続された第2の昇降機構5Bとにより構成されている。これら第1及び第2の昇降機構5A,5Bは同様に構成されており、夫々上下方向(図1中Z方向)に伸びるボールネジ51と、当該ボールネジ51に沿って上下方向に移動する駆動体52とを備えている。   The elevating mechanism 5 elevates the mounting table 3 between the transfer position of the wafer W and the processing position above the transfer position. This processing position is a position where a processing space is formed between the mounting table 3 and the top plate member 4 as described later. In this example, the elevating mechanism 5 is connected to the first elevating mechanism 5A connected to one end side in the left-right direction (X direction in FIG. 1) of the flange portion 33 and the other end side in the left-right direction of the flange portion 33. And a second lifting mechanism 5B. These first and second elevating mechanisms 5A and 5B are configured in the same manner, and each has a ball screw 51 extending in the vertical direction (Z direction in FIG. 1), and a driver 52 moving in the vertical direction along the ball screw 51. And.

この駆動体52には板状の駆動部材53が設けられており、この駆動部材53が緩衝機構6を介して前記フランジ部33に接続されている。図中54は、ボールネジ51を回転させるモータであり、モータ54によってボールネジ51を回転させることにより、駆動体52及び駆動部材53が上下方向に移動するように構成されている。そして、処理容器2内を真空雰囲気に設定した場合には、後述するように、前記駆動部材53の移動に伴って、緩衝機構6、フランジ部33及び支持部材32を介して載置台3が昇降自在に構成される。   The driving body 52 is provided with a plate-like driving member 53, and the driving member 53 is connected to the flange portion 33 via the buffer mechanism 6. In the figure, reference numeral 54 denotes a motor that rotates the ball screw 51, and the motor 52 and the driving member 53 are configured to move in the vertical direction when the ball screw 51 is rotated by the motor 54. When the inside of the processing container 2 is set to a vacuum atmosphere, as described later, the mounting table 3 moves up and down via the buffer mechanism 6, the flange portion 33, and the support member 32 as the driving member 53 moves. Freely configured.

前記緩衝機構6は、図2及び図3に示すように、弾性部材をなす複数個の皿バネ61を上下方向に積層することにより構成されている。この皿バネ61は、中央部が膨らむと共に開口するリング状に構成され、夫々の膨らみ部分が互いに対向するように組み合わせて積層される。この例では、4個の皿バネ61は例えばフランジ部33の上面と平面形状がリング状の駆動部材53の下面との間に、周方向の複数箇所例えば3箇所〜6箇所の位置に設けられ、載置台3がその支持部位である駆動部材53に対して揺動できるように設けられている。即ち、載置台3は、皿バネ61の緩衝作用により、いずれの方向にも傾くことができ、このため載置台3が後述の突起部43を介して天板部材4に偏って接触したときにも載置台3の姿勢が矯正されて、各突起部43に均一な荷重が加わる状態が得られる。図2中63は、その下端側がフランジ部33の上面に固定された棒状のガイド部材である。そしてこのガイド部材63を複数個の皿バネ61の夫々の開口部62に通すことにより、左右方向への位置ずれを抑えた状態で、皿バネ61がフランジ部33上に互いに積層して設けられるようになっている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the buffer mechanism 6 is configured by laminating a plurality of disc springs 61 constituting an elastic member in the vertical direction. The disc spring 61 is formed in a ring shape that opens while the central portion swells, and is laminated in combination so that the swelled portions face each other. In this example, the four disc springs 61 are provided at, for example, three to six positions in the circumferential direction between the upper surface of the flange portion 33 and the lower surface of the driving member 53 whose planar shape is a ring shape. The mounting table 3 is provided so as to be able to swing with respect to the driving member 53 which is a supporting part thereof. In other words, the mounting table 3 can be tilted in any direction by the buffering action of the disc spring 61. Therefore, when the mounting table 3 is biased to contact with the top plate member 4 via the projection 43 described later. In addition, the posture of the mounting table 3 is corrected, and a state in which a uniform load is applied to each protrusion 43 is obtained. In FIG. 2, reference numeral 63 denotes a rod-shaped guide member whose lower end is fixed to the upper surface of the flange portion 33. The guide members 63 are passed through the respective openings 62 of the plurality of disc springs 61, so that the disc springs 61 are stacked on the flange portion 33 in a state where positional deviation in the left-right direction is suppressed. It is like that.

前記ガイド部材63の上端側は、駆動部材53に形成された孔部53a内を昇降できるように構成されている。また図1〜図3中55は、フランジ部33の下方側に設けられた、フランジ部33の位置決め機構である。図1〜図3に示すように、この位置決め機構55の上面には突部55aが形成されている一方、フランジ部33の下面には、当該突部55aに対応する凹部33bが形成されている。さらにフランジ部33の上面には、突部33aが形成されている一方、駆動部材53の下面には、当該突部33aに対応する凹部53bが形成されている。   The upper end side of the guide member 63 is configured to be able to move up and down in a hole 53 a formed in the drive member 53. 1 to 3 is a positioning mechanism for the flange portion 33 provided on the lower side of the flange portion 33. As shown in FIGS. 1 to 3, a protrusion 55 a is formed on the upper surface of the positioning mechanism 55, while a recess 33 b corresponding to the protrusion 55 a is formed on the lower surface of the flange portion 33. . Further, a protrusion 33 a is formed on the upper surface of the flange portion 33, while a recess 53 b corresponding to the protrusion 33 a is formed on the lower surface of the drive member 53.

ここで、載置台3の高さ位置について説明すると、図1及び図2に示す高さ位置は、処理容器2内を大気雰囲気に設定した場合に、載置台3に対してウエハWの受け渡しを行う受け渡し位置である。この際、大気雰囲気とは、後の成膜プロセスにて説明するように、処理容器2内を真空排気する前の圧力状態をいう。この状態では、フランジ部33には載置台3の重量がかかっており、フランジ部33はその凹部33bが前記位置決め機構55の突部55aに嵌合されて、高さ位置が決定されるようになっている。この際、緩衝機構6には負荷がかかっていない状態であって、図2に示すように、ガイド部材63の上端が、駆動部材53の孔部53a内に位置するように構成されている。   Here, the height position of the mounting table 3 will be described. The height position shown in FIGS. 1 and 2 indicates that the wafer W is transferred to the mounting table 3 when the inside of the processing container 2 is set to an air atmosphere. The delivery position to perform. At this time, the atmospheric atmosphere refers to a pressure state before the inside of the processing container 2 is evacuated, as will be described later in the film forming process. In this state, the weight of the mounting table 3 is applied to the flange portion 33, and the height of the flange portion 33 is determined by fitting the concave portion 33 b of the projection portion 55 a of the positioning mechanism 55. It has become. At this time, no load is applied to the buffer mechanism 6, and the upper end of the guide member 63 is configured to be positioned in the hole 53 a of the drive member 53 as shown in FIG. 2.

また、図1に点線にて示す高さ位置は、載置台3が前記受け渡し位置にあるときに、処理容器2内を真空雰囲気に設定した場合の載置台3の高さ位置である。処理容器2内が真空雰囲気になると、フランジ部33が大気圧を受けて処理容器2側に引き寄せられ、載置台3が大気雰囲気の位置よりも僅かに上昇する。   Moreover, the height position shown with a dotted line in FIG. 1 is the height position of the mounting table 3 when the inside of the processing container 2 is set to a vacuum atmosphere when the mounting table 3 is in the delivery position. When the inside of the processing container 2 is in a vacuum atmosphere, the flange portion 33 receives atmospheric pressure and is drawn toward the processing container 2 side, and the mounting table 3 slightly rises from the position of the atmospheric atmosphere.

そして、このフランジ部33の上昇に伴い、図3に示すように、フランジ部33上面の突部33aが駆動部材53下面の凹部53bに嵌合する。この際緩衝機構6は負荷がかかり、上下方向に収縮した状態であって、図3に示すように、ガイド部材63の上端は駆動部材53の孔部53a内の上方側に移動する。ここで例えば処理容器2内が大気雰囲気のときの前記載置台3の受け渡し位置は、処理容器2内が真空雰囲気のときよりも例えば2mm下降した位置に設定され、図2及び図3の高さ関係が維持できるように、駆動部材53、ガイド部材63及び位置決め機構55の形状が夫々設定されている。   As the flange portion 33 is raised, the protrusion 33a on the upper surface of the flange portion 33 is fitted into the recess 53b on the lower surface of the drive member 53, as shown in FIG. At this time, the buffer mechanism 6 is loaded and contracted in the vertical direction, and the upper end of the guide member 63 moves upward in the hole 53a of the drive member 53 as shown in FIG. Here, for example, the delivery position of the mounting table 3 when the inside of the processing container 2 is in an air atmosphere is set to a position lower by, for example, 2 mm than when the inside of the processing container 2 is in a vacuum atmosphere, and the height shown in FIGS. The shapes of the drive member 53, the guide member 63, and the positioning mechanism 55 are set so that the relationship can be maintained.

こうして、緩衝機構6は、前記載置台3とこの載置台3を支持する支持部位との間に、載置台3が支持部位に対して揺動できるように設けられることになる。ここで、皿バネ61は例えばステンレス鋼、バネ鋼等の金属により構成され、その大きさの一例を上げると、外径L1は18mm、内径L2は9.2mm、無負荷の状態の高さL3が1.20mm(JIS B2706 L18)である。   Thus, the buffer mechanism 6 is provided between the mounting table 3 and the support portion that supports the mounting table 3 so that the mounting table 3 can swing with respect to the support portion. Here, the disc spring 61 is made of, for example, a metal such as stainless steel or spring steel. When an example of the size of the disc spring 61 is increased, the outer diameter L1 is 18 mm, the inner diameter L2 is 9.2 mm, and the height L3 in an unloaded state. Is 1.20 mm (JIS B2706 L18).

さらに、載置台3は、当該載置台3と外部の搬送機構(図示せず)との間でウエハWの受け渡しを行うための、複数本の昇降ピン35を備えている。この昇降ピン35は、例えば処理容器2の外部に設けられた昇降部36により、その上端が載置台3表面から突出する位置と、当該表面よりも下方側にある位置との間で昇降自在に構成されている。図中37は、処理容器2内の気密性を維持しながら昇降ピン35を昇降させるためのベローズ体である。   Further, the mounting table 3 includes a plurality of lifting pins 35 for transferring the wafer W between the mounting table 3 and an external transfer mechanism (not shown). The elevating pin 35 is movable up and down between a position where the upper end protrudes from the surface of the mounting table 3 and a position below the surface by an elevating part 36 provided outside the processing container 2, for example. It is configured. In the figure, reference numeral 37 denotes a bellows body for raising and lowering the elevating pins 35 while maintaining the airtightness in the processing container 2.

続いて、処理容器2の天井部23について説明する。この例の天井部23は、例えばアルミニウムやアルミナ等により形成されると共に、載置台3の載置面に対向する部位が下方側に向けて突出する凸部として構成され、この凸部が本発明の天板部材4に相当する。この天板部材4の下面は周縁から中央部に向けて次第に深く窪むように構成され、こうして、天板部材4の下面には、凹部41が形成されることになる。この凹部41は、例えば載置台3上に載置されたウエハWの全体を覆うように、当該ウエハWよりも一回り大きな径を有する円形状に開口しており、この凹部41の外側領域は、さらに載置台3側へ突出した平面部42として構成されている。この凹部41の形状や大きさは、載置台3が前記処理位置に位置するときに、載置台3上のウエハWのまわりに処理空間を形成するように夫々設定されている。   Then, the ceiling part 23 of the processing container 2 is demonstrated. The ceiling portion 23 in this example is formed of, for example, aluminum, alumina, or the like, and is configured as a protruding portion in which a portion facing the mounting surface of the mounting table 3 protrudes downward, and this protruding portion is the present invention. This corresponds to the top plate member 4. The bottom surface of the top plate member 4 is configured to be gradually deepened from the peripheral edge toward the central portion, and thus the concave portion 41 is formed on the bottom surface of the top plate member 4. The recess 41 is opened in a circular shape having a diameter larger than that of the wafer W so as to cover, for example, the entire wafer W placed on the mounting table 3. Further, it is configured as a flat portion 42 protruding further to the mounting table 3 side. The shape and size of the recess 41 are set so as to form a processing space around the wafer W on the mounting table 3 when the mounting table 3 is located at the processing position.

また、図4に示すように、天板部材4の平面部42の下面には、複数個例えば3個〜6個の突起部43が載置領域30の周方向に沿って、互いに離隔して設けられている。この突起部43は、処理空間の形成時に、その先端が載置台3の外側領域に接触することにより、当該外側領域と天板部材4との間の離間距離を規制して載置領域30を囲むように排気用の1mm未満の狭小な隙間40を形成するために設けられている。この突起部43は、処理空間内の雰囲気を載置台3の周方向に亘って均一に排気する隙間を形成する構成であれば、その形状や個数、配置間隔については限定されない。なお図5は天板部材4を載置台3側から見たときの概略底面図であり、図4には突起部43が設けられた平面部42と設けられていない平面部42とを夫々示している。   As shown in FIG. 4, a plurality of, for example, 3 to 6 protrusions 43 are spaced apart from each other along the circumferential direction of the placement region 30 on the lower surface of the flat portion 42 of the top plate member 4. Is provided. When the processing space is formed, the protrusion 43 contacts the outer region of the mounting table 3, thereby regulating the separation distance between the outer region and the top plate member 4. It is provided to form a narrow gap 40 of less than 1 mm for exhaust so as to surround. As long as the protrusion 43 is configured to form a gap for uniformly exhausting the atmosphere in the processing space along the circumferential direction of the mounting table 3, the shape, the number, and the arrangement interval are not limited. 5 is a schematic bottom view when the top plate member 4 is viewed from the mounting table 3 side, and FIG. 4 shows a flat portion 42 provided with the protrusion 43 and a flat portion 42 not provided. ing.

ここで、前記隙間40は、後述の実施例から明らかなように、載置台3と天板部材4との間の離間距離hが小さくなる程、処理空間内に反応ガスを封じ込める作用が大きくなって、処理空間内の圧力を高めることができる。一方、前記距離hを小さくし過ぎると排気力が低下することから、距離hは0.1mm以上1mm未満であることが好ましい。   Here, as will be apparent from the examples described later, the gap 40 has a greater effect of containing the reactive gas in the processing space as the separation distance h between the mounting table 3 and the top plate member 4 becomes smaller. Thus, the pressure in the processing space can be increased. On the other hand, if the distance h is too small, the exhaust force is reduced. Therefore, the distance h is preferably 0.1 mm or more and less than 1 mm.

前記天板部材4の中央部には、前記処理空間に反応ガスを供給するためのガス供給部7が設けられており、当該ガス供給部7内に形成されたガス供給路70は天板部材4の中央部に形成されたガス供給口44と連通するように構成されている。このガス供給部7には、第1の反応ガス用の第1のガス供給路71と、第2の反応ガス用の第2のガス供給路72と、パージガス用の第3のガス供給路73とが夫々接続されている。以降窒化チタン膜(TiN膜)の成膜を行う場合を例にして説明すると、前記第1〜第3のガス供給路71〜73は、夫々流量調整バルブや開閉バルブ等を備えた流量調整部71a,72a,73aを介して第1の反応ガスである原料ガス例えばTiClガスの供給源71b、第2の反応ガスである還元ガス例えばNHガスの供給源72b、パージガスであるNガスの供給源73bに夫々接続されている。前記流量調整部71a,72a,73aは後述する制御部100からの指令に基づいて、各種ガスの供給や停止のタイミングを制御するように構成されている。 A gas supply unit 7 for supplying a reaction gas to the processing space is provided at the center of the top plate member 4, and the gas supply path 70 formed in the gas supply unit 7 is a top plate member. 4 is configured to communicate with a gas supply port 44 formed in the central portion of 4. The gas supply unit 7 includes a first gas supply path 71 for the first reactive gas, a second gas supply path 72 for the second reactive gas, and a third gas supply path 73 for the purge gas. Are connected to each other. Hereinafter, a case where a titanium nitride film (TiN film) is formed will be described as an example. Each of the first to third gas supply paths 71 to 73 is a flow rate adjusting unit including a flow rate adjusting valve, an opening / closing valve, and the like. 71a, 72a, the source 71b of the raw material gas, for example, TiCl 4 gas as the first reaction gas via 73a, the source 72b of the reducing gas, eg NH 3 gas as the second reaction gas, N 2 gas is a purge gas Are respectively connected to the supply source 73b. The flow rate adjusters 71a, 72a, 73a are configured to control the supply and stop timings of various gases based on commands from the controller 100 described later.

また、処理容器2には、天板部材4の側方に排気部24が形成されている。この例では、前記排気部24は処理容器2の下部容器25と天井部23との間に形成されると共に、バルブVを備えた排気路26を介して真空排気手段をなす真空ポンプ27に接続されている。こうして、真空ポンプ27により、載置台3と天板部材4とにより形成された処理空間の内部雰囲気は、隙間40及び処理容器2内の雰囲気を介して真空排気されることになる。   Further, an exhaust part 24 is formed in the processing container 2 on the side of the top plate member 4. In this example, the exhaust part 24 is formed between the lower container 25 and the ceiling part 23 of the processing container 2 and is connected to a vacuum pump 27 serving as a vacuum exhaust means via an exhaust path 26 having a valve V. Has been. In this way, the internal atmosphere of the processing space formed by the mounting table 3 and the top plate member 4 is evacuated by the vacuum pump 27 through the gap 40 and the atmosphere in the processing container 2.

さらに、上述の成膜装置1は、下部容器25の側壁に、図示しない外部の搬送機構によりウエハWを処理容器2に対して搬入出するための搬送口28が形成されており、当該搬送口28は、ゲートバルブ29により開閉自在に構成されている。   Further, in the film forming apparatus 1 described above, a transfer port 28 for carrying the wafer W in and out of the processing container 2 by an external transfer mechanism (not shown) is formed on the side wall of the lower container 25. 28 is configured to be freely opened and closed by a gate valve 29.

以上に説明した構成を備える成膜装置1は、既述のガス供給部7からのガス供給動作、昇降機構5(5A,5B)による載置台3の昇降動作、真空ポンプ27による処理容器2の排気動作、ヒータ31による加熱動作等を制御する制御部100を備えている。この制御部100は、例えば図示しないCPUと記憶部とを備えたコンピュータからなり、この記憶部には、当該成膜装置1によってウエハWへの成膜を行うために必要な制御についてのステップ(命令)群が組まれたプログラムが記憶されている。このプログラムは、例えばハードディスク、コンパクトディスク、マグネットオプティカルディスク、メモリカード等の記憶媒体に格納され、そこからコンピュータにインストールされる。   The film forming apparatus 1 having the above-described configuration includes the gas supply operation from the gas supply unit 7 described above, the lifting operation of the mounting table 3 by the lifting mechanism 5 (5A, 5B), and the processing container 2 by the vacuum pump 27. A control unit 100 that controls the exhaust operation, the heating operation by the heater 31, and the like is provided. The control unit 100 includes, for example, a computer including a CPU and a storage unit (not shown). In the storage unit, steps necessary for performing film formation on the wafer W by the film formation apparatus 1 ( A program having a group of instructions) is stored. This program is stored in a storage medium such as a hard disk, a compact disk, a magnetic optical disk, or a memory card, and installed in the computer therefrom.

続いて、本実施の形態に係る成膜装置1の動作について、図6を参照して説明する。先ず、大気雰囲気(処理容器2内を真空排気する前の雰囲気)の処理容器2内にて、載置台3を受け渡し位置に位置させて、真空ポンプ27により真空排気する(ステップS1)。これにより、載置台3は、大気圧によって処理容器2側への上向きの荷重がかかるため、処理容器2側へ引き寄せられ、大気雰囲気下での載置台3の高さ位置より例えば2mm上昇する。そして、搬送口28を開き、外部の搬送機構により処理容器2内にウエハWを搬入して、昇降ピン35との協働作業により載置台3の載置領域30上にウエハWを受け渡す(ステップS2)。
次いで、搬送口28を閉じた後、第1及び第2の昇降機構5A,5Bにより、図7に示すように、載置台3を前記処理位置まで上昇させ、載置台3と天板部材4との間に処理空間Sを形成する(ステップS3)。この処理位置とは、載置台3の外側領域が突起部43に当接する位置である。この際、載置台3は、既述のように処理容器2内を真空雰囲気とすることにより、フランジ部33が処理容器2側に引き寄せられているため、第1及び第2の昇降機構5A,5Bにより、駆動部材53、緩衝機構6、フランジ部33、支持部材32を介して上昇する。このため、第1及び第2の昇降機構5A,5Bのモータ54を互いに同期させて、上昇量を揃えた状態で上昇させる。
Subsequently, the operation of the film forming apparatus 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. First, in the processing container 2 in an atmospheric atmosphere (atmosphere before the processing container 2 is evacuated), the mounting table 3 is positioned at the delivery position and evacuated by the vacuum pump 27 (step S1). Thereby, since the upward load is applied to the processing container 2 side due to the atmospheric pressure, the mounting table 3 is attracted to the processing container 2 side, and is raised by, for example, 2 mm from the height position of the mounting table 3 in the air atmosphere. Then, the transfer port 28 is opened, the wafer W is loaded into the processing container 2 by an external transfer mechanism, and the wafer W is delivered onto the mounting region 30 of the mounting table 3 by cooperating with the lifting pins 35 ( Step S2).
Next, after closing the transport port 28, the first and second lifting mechanisms 5A and 5B are used to raise the mounting table 3 to the processing position, as shown in FIG. A processing space S is formed between them (step S3). This processing position is a position where the outer region of the mounting table 3 abuts on the protrusion 43. At this time, the mounting table 3 has the first and second elevating mechanisms 5A, because the flange 33 is drawn toward the processing container 2 side by making the inside of the processing container 2 a vacuum atmosphere as described above. By 5B, it raises via the drive member 53, the buffer mechanism 6, the flange part 33, and the support member 32. As shown in FIG. For this reason, the motors 54 of the first and second elevating mechanisms 5A and 5B are synchronized with each other, and are raised in a state where the rising amounts are uniform.

こうして、載置台3を突起部43に当接させた後、図8に示すように、駆動部材53を僅かに例えば1mm上昇させる(ステップS4)。これにより、処理空間を形成する位置にある載置台3に対して天板部材4に接近する方向に力が作用することになる。   Thus, after the mounting table 3 is brought into contact with the protrusion 43, the drive member 53 is slightly raised by, for example, 1 mm as shown in FIG. 8 (step S4). As a result, a force acts in the direction in which the top plate member 4 approaches the mounting table 3 at the position where the processing space is formed.

ここで、昇降機構5A,5Bの駆動部材53の上昇量と荷重との関係について図9を用いて説明する。図9中横軸は、真空雰囲気下における駆動部材53の上昇量であり、0mmが真空雰囲気下において載置台3が前記受け渡し位置にあるときの駆動部材53の高さ位置、42mmが載置台3が前記処理位置(突起部43に当接した位置)にあるときの駆動部材53の高さ位置に夫々相当する。また、図9中縦軸は荷重であり、◆はベローズ体34の反力による荷重、■は緩衝機構6の反力による荷重、▲は合成荷重を夫々示している。   Here, the relationship between the amount of lift of the drive member 53 of the elevating mechanisms 5A and 5B and the load will be described with reference to FIG. In FIG. 9, the horizontal axis represents the amount by which the driving member 53 is lifted in a vacuum atmosphere. 0 mm is the height position of the driving member 53 when the mounting table 3 is in the transfer position in the vacuum atmosphere, and 42 mm is the mounting table 3. Corresponds to the height position of the drive member 53 at the processing position (position where it abuts against the protrusion 43). In FIG. 9, the vertical axis represents the load, ◆ represents the load due to the reaction force of the bellows body 34, ■ represents the load due to the reaction force of the buffer mechanism 6, and ▲ represents the combined load.

ベローズ体34は真空雰囲気下での前記受け渡し位置では伸びきった状態であって反力による荷重は0Nであるが、駆動部材53が上昇するにつれて収縮量が大きくなっていくため、次第に反力による荷重が大きくなっていく。また、緩衝機構6の反力は、(皿バネ61の1個あたりの反力)×(皿バネ61の個数)で求められる。皿バネ61については、真空雰囲気下では図3に示すように収縮した状態であり、載置台3が処理位置に上昇するまで、緩衝機構6の反力による荷重は約475Nのまま変化しない。合成荷重は、大気圧による上向きの荷重と、ベローズ体34による下向きの反力による荷重と、緩衝機構6による下向きの反力による荷重と、載置台3の重量による下向きの荷重によって、次式により求められる。   The bellows body 34 is fully extended at the delivery position in a vacuum atmosphere, and the load due to the reaction force is 0 N. However, since the contraction amount increases as the driving member 53 moves up, the reaction force gradually increases. The load increases. Further, the reaction force of the buffer mechanism 6 is obtained by (reaction force per one disc spring 61) × (number of disc springs 61). The disc spring 61 is in a contracted state in a vacuum atmosphere as shown in FIG. 3, and the load due to the reaction force of the buffer mechanism 6 remains about 475 N until the mounting table 3 is raised to the processing position. The combined load is an upward load due to atmospheric pressure, a load due to a downward reaction force due to the bellows body 34, a load due to a downward reaction force due to the buffer mechanism 6, and a downward load due to the weight of the mounting table 3, Desired.

合成荷重=大気圧による荷重−[(載置台3の重量)+(ベローズ体34の反力)+(緩衝機構6の反力)]
こうして求められる合成荷重は、真空雰囲気下における前記受け渡し位置では、ベローズ体34による反力が0Nであることから最も大きく、230N程度の合成荷重が駆動部材53にかかる。このため第1及び第2の昇降機構5A,5Bにブレーキをかけることにより、載置台3の高さ位置が固定されている。このブレーキとは、例えばボールネジの移動を停止するモータ54の電磁ブレーキ等の機構である。そして、前記受け渡し位置から前記処理位置近傍まで前記載置台3を上昇させるに連れて、ベローズ体34による反力の増加に伴い、合成荷重は次第に小さくなっていく。こうして、載置台3が突起部43に当接する手前において、合成荷重が0Nとなる荷重均衡状態となる。この後、さらに駆動部材53を上昇させると、載置台3は突起部43により、その高さ位置が規制されているので、緩衝機構6の皿バネ61が伸長し、緩衝機構6による下向きの反力が次第に小さくなっていき、図9に示すように、合成荷重は次第に上昇する。
Composite load = load due to atmospheric pressure − [(weight of mounting table 3) + (reaction force of bellows body 34) + (reaction force of buffer mechanism 6)]
The combined load thus determined is the largest because the reaction force by the bellows body 34 is 0 N at the delivery position in a vacuum atmosphere, and a combined load of about 230 N is applied to the drive member 53. For this reason, the height position of the mounting table 3 is fixed by applying a brake to the first and second elevating mechanisms 5A and 5B. This brake is a mechanism such as an electromagnetic brake of the motor 54 that stops the movement of the ball screw. Then, as the mounting table 3 is raised from the delivery position to the vicinity of the processing position, the resultant load gradually decreases as the reaction force by the bellows body 34 increases. In this way, the load balance state in which the combined load is 0 N is brought before the mounting table 3 comes into contact with the protrusion 43. Thereafter, when the drive member 53 is further raised, the height position of the mounting table 3 is regulated by the protrusion 43, so that the disc spring 61 of the buffer mechanism 6 is extended, and the downward reaction by the buffer mechanism 6 is suppressed. The force gradually decreases, and the resultant load gradually increases as shown in FIG.

この合成荷重は、載置台3と突起部43との間にかかるものである。例えば載置台3が窒化アルミニウム等のセラミックスにより構成される場合には、その耐荷重は700N以下であるので、載置台3を突起部43に当接させてから駆動部材53を上昇させる距離は、合成荷重が耐荷重よりも小さくなるように例えば2〜3mm程度に設定される。   This combined load is applied between the mounting table 3 and the protrusion 43. For example, when the mounting table 3 is made of ceramics such as aluminum nitride, the load resistance is 700 N or less. Therefore, the distance by which the driving member 53 is raised after the mounting table 3 is brought into contact with the protrusion 43 is as follows: For example, the combined load is set to about 2 to 3 mm so as to be smaller than the load resistance.

このように載置台3を突起部43に当接させた後、駆動部材53を所定量上昇させることにより、緩衝機構6により載置台3が突起部43に接触したときの接触圧を緩和しながら、載置台3を全ての突起部43に確実に押し当てることができる。これにより、処理位置にある載置台3と天板部材4との間に、載置台3の周方向において均等な幅(載置台3と天板部材4との距離)の狭小な隙間40を、載置台3の周方向に沿って形成することができる。   After the mounting table 3 is brought into contact with the protrusion 43 in this way, the driving member 53 is raised by a predetermined amount, thereby relaxing the contact pressure when the mounting table 3 contacts the protrusion 43 by the buffer mechanism 6. The mounting table 3 can be reliably pressed against all the protrusions 43. Thereby, a narrow gap 40 having a uniform width (distance between the mounting table 3 and the top plate member 4) in the circumferential direction of the mounting table 3 between the mounting table 3 and the top plate member 4 at the processing position, It can be formed along the circumferential direction of the mounting table 3.

こうして、処理容器2内を例えば13.3Pa(0.1Torr)まで真空排気すると共に、ヒータ31によりウエハWの成膜温度である350℃〜650℃まで昇温させたら、成膜プロセスを開始する。本実施の形態に係る成膜装置1を用いたいわゆるALDプロセスにおいては、成膜は例えば図10に示すガス供給シーケンスに基づいて実行される。これらの図の横軸は時間を示し、縦軸はガスの供給量と処理空間S内の圧力を模式的に示している。   Thus, when the inside of the processing container 2 is evacuated to, for example, 13.3 Pa (0.1 Torr) and the temperature is raised to 350 ° C. to 650 ° C. that is the film forming temperature of the wafer W by the heater 31, the film forming process is started. . In a so-called ALD process using the film forming apparatus 1 according to the present embodiment, film formation is performed based on, for example, a gas supply sequence shown in FIG. In these figures, the horizontal axis represents time, and the vertical axis schematically represents the gas supply amount and the pressure in the processing space S.

先ず、第1のガス供給路71を介して原料ガス(TiClガス)を処理空間S内に供給し、載置台3上のウエハWに吸着させる工程(吸着工程)を実行する(ステップS5)。この原料ガスの供給により、処理空間S内の圧力が例えば6665Pa(50Torr)まで上昇する。従って、処理空間Sと排気部24との間の圧力差が大きくなり、処理空間S内に供給された原料ガスは、載置台3と天板部材4との間の隙間40を介して、処理空間Sよりも圧力の低い排気部24に向けて流出しようとする。 First, a source gas (TiCl 4 gas) is supplied into the processing space S through the first gas supply path 71 and is adsorbed to the wafer W on the mounting table 3 (adsorption process) (step S5). . By supplying the raw material gas, the pressure in the processing space S rises to, for example, 6665 Pa (50 Torr). Therefore, the pressure difference between the processing space S and the exhaust part 24 increases, and the source gas supplied into the processing space S is processed through the gap 40 between the mounting table 3 and the top plate member 4. It tries to flow out toward the exhaust part 24 whose pressure is lower than that of the space S.

この結果、処理空間S内では、図11に示すように、ウエハW中央部の上方側に設けられたガス供給口44から供給された原料ガスが、処理空間S内を外方へ向けて広がりながら、ウエハWの表面を前記隙間40へ向けて径方向に流れ、この間当該ウエハWの表面に吸着してTiの分子層を形成する。   As a result, in the processing space S, as shown in FIG. 11, the source gas supplied from the gas supply port 44 provided on the upper side of the central portion of the wafer W spreads outward in the processing space S. However, the surface of the wafer W flows in the radial direction toward the gap 40, and during this time, it is adsorbed on the surface of the wafer W to form a Ti molecular layer.

こうして、所定時間原料ガスを供給して当該原料ガスの供給を停止する。これにより、処理空間S内の原料ガスが排気されるため、図10に示すように、処理空間内の圧力は急激に低くなる。こうして、処理空間S内の圧力が原料ガス導入前とほぼ同じ圧力となるタイミング、例えば原料ガスの供給停止から、所定時間例えば0.03秒経過したタイミングにて、第3のガス供給路73からパージガス(Nガス)の供給を開始してパージ工程を実施する(ステップS6)。これにより、パージガスは処理空間S内を中央部から周縁領域に向って、ウエハWの表面を流れて行き、処理空間S内に滞留している原料ガスと共に、前記隙間40を介して排気部24ヘ向けて排気される。このパージガスの供給により、処理空間S内の圧力は、パージガスの供給流量に応じて例えば6665Pa(50Torr)まで上昇する。 Thus, the source gas is supplied for a predetermined time and the supply of the source gas is stopped. Thereby, since the source gas in the processing space S is exhausted, the pressure in the processing space rapidly decreases as shown in FIG. In this way, from the third gas supply path 73 at a timing when the pressure in the processing space S becomes substantially the same pressure as before the introduction of the raw material gas, for example, when a predetermined time, for example, 0.03 seconds has elapsed since the supply of the raw material gas is stopped. The supply of the purge gas (N 2 gas) is started and the purge process is performed (step S6). Thus, the purge gas flows in the processing space S from the central portion toward the peripheral region on the surface of the wafer W, and together with the raw material gas staying in the processing space S, the exhaust portion 24 through the gap 40. It is exhausted towards. By supplying the purge gas, the pressure in the processing space S rises to, for example, 6665 Pa (50 Torr) according to the supply flow rate of the purge gas.

そして、処理空間S内に滞留している原料ガスがパージガスと共に排気されたタイミングにて当該パージガスの供給を停止する。これにより処理空間S内の圧力は図10に示すように、急激に低くなるため、処理空間S内の圧力が原料ガス導入前とほぼ同じ圧力となるタイミング、例えばパージガスの供給停止から、所定時間例えば0.03秒経過したタイミングにて、第2のガス供給路72から還元ガス(NHガス)供給を開始して還元工程を実施する(ステップS7)。これにより、還元ガスは処理空間S内を中央部から周縁領域に向ってウエハWの表面を流れて行き、ウエハW表面に吸着している原料ガスを還元することにより、TiNの分子層が形成される。処理空間S内の還元ガスは、処理空間Sから前記隙間40を介して排気部24ヘ向けて排気されるが、還元ガスの供給により、処理空間S内の圧力は、還元ガスの供給流量に応じて例えば6665P(50Torr)まで上昇する。 Then, the supply of the purge gas is stopped at the timing when the source gas staying in the processing space S is exhausted together with the purge gas. As a result, the pressure in the processing space S drastically decreases as shown in FIG. 10, so that the pressure in the processing space S becomes substantially the same as that before the introduction of the raw material gas, for example, a predetermined time after the supply of the purge gas is stopped. For example, at the timing when 0.03 seconds have passed, the reducing gas (NH 3 gas) supply is started from the second gas supply path 72 to perform the reducing process (step S7). Thereby, the reducing gas flows in the processing space S from the central portion toward the peripheral region on the surface of the wafer W, and the source gas adsorbed on the surface of the wafer W is reduced to form a TiN molecular layer. Is done. The reducing gas in the processing space S is exhausted from the processing space S to the exhaust unit 24 through the gap 40, but the pressure in the processing space S is changed to the supply flow rate of the reducing gas by the supply of the reducing gas. In response, for example, it rises to 6665P (50 Torr).

こうして、処理空間S内に所定時間還元ガスを供給した後、当該還元ガスの供給を停止する。これにより図10に示すように、処理空間S内の圧力は急激に低くなり、処理空間S内の圧力が原料ガス導入前とほぼ同じ圧力となるタイミング、例えば還元ガスの供給停止から、所定時間例えば0.03秒経過したタイミングにて、再びパージガスであるNガスの供給を開始して、処理空間S内に滞留している還元ガスをパージするパージ工程を実施する(ステップS8)。これにより、処理空間S内に滞留している還元ガスはパージガスと共に、前記隙間40を介して排気部24ヘ向けて排気される。 Thus, after supplying the reducing gas into the processing space S for a predetermined time, the supply of the reducing gas is stopped. As a result, as shown in FIG. 10, the pressure in the processing space S suddenly decreases and the pressure in the processing space S becomes substantially the same as that before the introduction of the raw material gas, for example, a predetermined time after the supply of the reducing gas is stopped. For example, at the timing when 0.03 seconds have elapsed, the supply of N 2 gas, which is a purge gas, is started again, and a purge process for purging the reducing gas staying in the processing space S is performed (step S8). As a result, the reducing gas remaining in the processing space S is exhausted together with the purge gas toward the exhaust unit 24 through the gap 40.

そして、以上に説明したステップS5〜ステップS8までの4つの工程を1サイクルとする、当該サイクルを予め決められた回数、例えば50〜1000回繰り返して、TiNの分子層を多層化し、例えば3〜20nmの膜厚を有する膜の成膜を完了する(ステップS9)。なお、図10は、説明の便宜上、各工程における処理空間S内の圧力パターンを模式的に表わしたものであり、当該処理空間S内の厳密な圧力を示しているものではない。   Then, the four steps from step S5 to step S8 described above are defined as one cycle, the cycle is repeated a predetermined number of times, for example, 50 to 1000 times, and the TiN molecular layer is multilayered, for example, 3 to 3. The formation of a film having a thickness of 20 nm is completed (step S9). Note that FIG. 10 schematically shows a pressure pattern in the processing space S in each step for convenience of explanation, and does not show a strict pressure in the processing space S.

成膜処理を終えたら、ガスの供給を停止し、処理容器2内を真空雰囲気に維持したまま、ウエハWが載置された載置台3を受け渡し位置まで下降させる(ステップS10)。そして、搬入時とは逆の経路で外部の搬送機構によりウエハWを搬出し、一連の成膜動作を終える(ステップS11)。次に処理するウエハWが存在しないときは、処理容器2内を大気雰囲気(真空排気前の状態)に戻し、載置台3を大気雰囲気の受け渡し位置に位置させる。この際、処理容器2内を大気雰囲気に戻すと、真空雰囲気による天板部材4側への載置台3の引き寄せが解除されるので、真空雰囲気による受け渡し位置よりも例えば2mm程度載置台3が下降する。   When the film forming process is completed, the gas supply is stopped, and the mounting table 3 on which the wafer W is mounted is lowered to the delivery position while the inside of the processing container 2 is maintained in a vacuum atmosphere (step S10). Then, the wafer W is unloaded by an external transfer mechanism through a path opposite to that at the time of loading, and a series of film forming operations is completed (step S11). When there is no wafer W to be processed next, the inside of the processing container 2 is returned to the atmospheric atmosphere (the state before evacuation), and the mounting table 3 is positioned at the delivery position of the atmospheric atmosphere. At this time, when the inside of the processing container 2 is returned to the air atmosphere, the pulling of the mounting table 3 to the top plate member 4 side by the vacuum atmosphere is released. To do.

ここで、処理空間S内へのガスの供給を停止して、当該ガスを全て排気した状態では、処理空間S内の圧力と排気部24内の圧力とが同じ状態になるが、各ガス供給工程同士の間のガス供給を停止している時間は、0.03秒程度と短く、直ぐに次のガスが導入されるため、排気部24から処理空間S内にガスが侵入するおそれはほとんどない。   Here, in a state in which the supply of gas into the processing space S is stopped and all the gas is exhausted, the pressure in the processing space S and the pressure in the exhaust unit 24 are the same, but each gas supply The time during which the gas supply between the processes is stopped is as short as about 0.03 seconds, and the next gas is immediately introduced. Therefore, there is almost no risk of gas entering the processing space S from the exhaust part 24. .

上述の実施の形態によれば、載置台3と天板部材4とにより処理空間Sを形成する際、これら同士の間に、1mm未満の狭小な隙間40が載置台3の周方向に沿って形成される。このため後述の実施例により明らかなように、処理空間Sの内部にガスを封じ込めができるため、処理空間Sと排気部24との間の差圧を大きくして、処理空間S内の圧力を高くすることができる。またこのようにガスの封じ込めができるため、ガス使用量の削減を図ることができる。   According to the above-described embodiment, when the processing space S is formed by the mounting table 3 and the top plate member 4, a narrow gap 40 of less than 1 mm is provided between them along the circumferential direction of the mounting table 3. It is formed. For this reason, as will be apparent from the embodiments described later, since the gas can be contained in the processing space S, the pressure difference in the processing space S is increased by increasing the differential pressure between the processing space S and the exhaust part 24. Can be high. In addition, since gas can be contained in this way, the amount of gas used can be reduced.

この際、天板部材4の下面に突起部43を設け、載置台3を当該突起部43に当接させて当て止めすることにより、載置台3と天板部材4との離間距離を規制している。このため、幅(載置台3と天板部材4との距離)が1mm未満という狭小な隙間40を載置台3の周方向に均一に形成することができる。これによって、処理空間S内では、排気量が載置台3の周方向に揃えられるので、ウエハWに対するガスの供給状態がウエハWの面内に亘って揃えられる。これにより面内均一性の良好な処理を行うことができて、膜厚や膜質、比抵抗等の膜特性がウエハW面内に亘って均一な薄膜を得ることができる。   At this time, a protrusion 43 is provided on the lower surface of the top plate member 4, and the mounting table 3 is brought into contact with the protruding portion 43 to be stopped so as to regulate the separation distance between the mounting table 3 and the top plate member 4. ing. For this reason, a narrow gap 40 having a width (distance between the mounting table 3 and the top plate member 4) of less than 1 mm can be formed uniformly in the circumferential direction of the mounting table 3. Thereby, in the processing space S, the exhaust amount is aligned in the circumferential direction of the mounting table 3, so that the gas supply state to the wafer W is aligned over the surface of the wafer W. As a result, a process with good in-plane uniformity can be performed, and a thin film with uniform film characteristics such as film thickness, film quality, and specific resistance can be obtained over the wafer W plane.

また、処理空間S内の圧力を高くことができることから、例えばTiN膜のように、配線や電極、バリア膜等に用いられる金属膜を形成する場合には、後述の実施例により明らかなように、比抵抗が低い金属膜を形成することができる。この理由については、処理空間S内の圧力を高くすることにより、一定時間あたりのウエハWに対するガスの供給総量を多くすることができるため、例えば還元ガス導入の際には、吸着された原料ガスの還元に寄与するガスが多くなって、膜質の向上を図ることができるためと推察される。さらに、このように一定時間あたりのガス供給総量が多いことから、ガスの供給時間が短くて済み、レシピの短時間化を図ることができる。   Further, since the pressure in the processing space S can be increased, when a metal film used for wiring, electrodes, barrier films, etc., such as a TiN film, is formed, as will be apparent from the examples described later. A metal film having a low specific resistance can be formed. The reason for this is that by increasing the pressure in the processing space S, the total amount of gas supplied to the wafer W per fixed time can be increased. For example, when introducing the reducing gas, the adsorbed source gas It is presumed that the gas that contributes to the reduction of the amount increases and the film quality can be improved. Furthermore, since the total amount of gas supply per fixed time is large as described above, the gas supply time can be shortened, and the recipe can be shortened.

さらにまた、処理空間Sと排気部24との差圧を大きくすることができるため、処理空間Sから排気部24に向うガス流れの流速が大きくなり、排気部24から処理空間Sへのガスの拡散を抑えることができる。   Furthermore, since the differential pressure between the processing space S and the exhaust part 24 can be increased, the flow rate of the gas flow from the processing space S to the exhaust part 24 increases, and the gas flow from the exhaust part 24 to the processing space S increases. Diffusion can be suppressed.

また、上述の実施の形態では、緩衝機構6を設けているので、1mm未満という狭小な隙間40を、載置台3の周方向に沿って高精度に形成することができる。つまり載置台3を処理位置(突起部43に当接する位置)まで上昇させてから、さらに駆動部材53を僅かに上昇させることによって、全ての突起部43に対して確実に載置台3を突起部43に押し付けることができるからである。この際、駆動部材53を上昇させたときに、図8に示すように緩衝機構6が伸長するため、その分、載置台3が突起部43に接触したときの接触圧が緩和される。仮に緩衝機構6を設けない構成では、載置台3を処理位置まで上昇させた後、さらに駆動部材53を上昇させると、載置台3自体が上昇しようとするため、突起部43に大きな荷重がかかり、載置台3が変形したり破損してしまうおそれがある。   In the above-described embodiment, since the buffer mechanism 6 is provided, the narrow gap 40 of less than 1 mm can be formed with high accuracy along the circumferential direction of the mounting table 3. That is, after raising the mounting table 3 to the processing position (position where it abuts against the protruding portion 43), the driving member 53 is further lifted slightly, so that the mounting table 3 is reliably moved to all the protruding portions 43. This is because it can be pressed against the lens 43. At this time, when the drive member 53 is raised, the buffer mechanism 6 extends as shown in FIG. 8, so that the contact pressure when the mounting table 3 comes into contact with the protrusion 43 is relieved accordingly. In the configuration in which the buffer mechanism 6 is not provided, if the mounting table 3 is raised to the processing position and then the driving member 53 is further raised, the mounting table 3 itself tends to rise, so that a large load is applied to the protrusion 43. The mounting table 3 may be deformed or damaged.

さらに、この緩衝機構6は例えば皿バネ61により構成され、載置台3が支持部位である駆動部材53に対して揺動できるように構成されているので、載置台3が傾いた状態で上昇した場合であっても、全ての突起部43に対して確実に載置台3を押し付けることができる。   Further, the buffer mechanism 6 is configured by, for example, a disc spring 61 and is configured so that the mounting table 3 can swing with respect to the driving member 53 that is a support portion, and thus the mounting table 3 is lifted in an inclined state. Even in this case, the mounting table 3 can be reliably pressed against all the protrusions 43.

例えば図12に示すように、載置台3が傾いた状態で上昇すると、載置台3が前記処理位置に移動したときには、図13に示すように、載置台3はある突起部43には接触しているが、他の突起部43には接触しない状態になる。この状態で駆動部材53を上昇させると、緩衝機構6を設けることにより載置台3は駆動部材53に対して揺動できるので、突起部43と接触していない領域については、載置台3が揺動して傾きが調整されながら、駆動部材53の上昇に伴い上昇する。このため、接触していない突起部43と載置台3との距離h1が駆動部材53の移動距離h2以下の大きさであれば、駆動部材53をh2上昇させることにより、図14に示すように、載置台3を全ての突起部43に確実に押し付けることができる。このように、緩衝機構6を設けることにより、載置台3が傾いた状態で上昇した場合であっても、載置台3と突起部43との間に過大な力が加わらないようにしながら、傾きを調整して載置台3を全ての突起部43に確実に押し当てることができ、載置台3と天板部材4との間に狭小な幅の隙間40を高精度に形成することができる。この際、弾性部材として、複数の皿バネ61を組み合わせて用いることにより、コンパクトな構成で大荷重を支えることができるので、省スペース化を図ることができる。   For example, as shown in FIG. 12, when the mounting table 3 rises in a tilted state, when the mounting table 3 moves to the processing position, as shown in FIG. However, it will be in the state which does not contact the other projection part 43. FIG. When the driving member 53 is raised in this state, the mounting table 3 can swing with respect to the driving member 53 by providing the buffer mechanism 6, so that the mounting table 3 swings in an area not in contact with the protrusion 43. As the drive member 53 is raised, the inclination is adjusted while moving. For this reason, if the distance h1 between the protrusion 43 that is not in contact with the mounting table 3 is equal to or smaller than the moving distance h2 of the driving member 53, the driving member 53 is raised by h2 as shown in FIG. The mounting table 3 can be reliably pressed against all the protrusions 43. As described above, by providing the buffer mechanism 6, even if the mounting table 3 is lifted in a tilted state, an excessive force is not applied between the mounting table 3 and the projecting portion 43. Thus, the mounting table 3 can be reliably pressed against all the protrusions 43, and a narrow gap 40 can be formed between the mounting table 3 and the top plate member 4 with high accuracy. At this time, by using a combination of a plurality of disc springs 61 as the elastic member, a large load can be supported with a compact configuration, so that space saving can be achieved.

なお、既述のように、載置台3を処理位置まで上昇させてから、さらに駆動部材53を上昇させるときの上昇量は、上昇量が大きくなると合成荷重(載置台3と突起部43との間にかかる荷重)が増加していくため、予想される載置台3の傾きの程度と、載置台3の耐荷重を考慮して決定される。   As described above, the amount of increase when the driving member 53 is further lifted after the mounting table 3 is raised to the processing position is the combined load (the amount of the mounting table 3 and the protrusion 43 is increased). Since the load applied in the meantime increases, it is determined in consideration of the expected degree of inclination of the mounting table 3 and the load resistance of the mounting table 3.

続いて、本発明の成膜装置1の他の例について図15〜図17を用いて説明する。この実施の形態が上述の実施の形態と異なる点は、フランジ部33の下面と駆動部材53の上面との間に、コイルバネ64を用いた緩衝機構6Aを設けた点である。この構成では、載置台3の支持部位が駆動部材53となり、前記コイルバネ64は、載置台3が駆動部材53に対して揺動できるように設けられている。その他の構成は上述の構成と同じであり、説明は省略する。   Subsequently, another example of the film forming apparatus 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. This embodiment is different from the above-described embodiment in that a buffer mechanism 6A using a coil spring 64 is provided between the lower surface of the flange portion 33 and the upper surface of the driving member 53. In this configuration, the support portion of the mounting table 3 serves as the driving member 53, and the coil spring 64 is provided so that the mounting table 3 can swing with respect to the driving member 53. Other configurations are the same as those described above, and the description thereof is omitted.

図15は、処理容器2内が大気雰囲気であるときに、載置台3がウエハWの受け渡し位置にある状態を示している。この状態では、コイルバネ64は収縮した状態であり、位置決め機構65によりフランジ部33の高さ位置が設定されている。そして処理容器2内を真空排気すると、載置台3は大気圧を受けて処理容器2側へ引き寄せられ、図15中点線で示す位置まで上昇する。これによりフランジ部33も上昇するので、コイルバネ64はフランジ部33に引っ張られて伸長し、この状態で、図16に示すように、載置台3を前記処理位置、つまり載置台3の表面が突起部43に当接する位置まで移動させる。   FIG. 15 shows a state in which the mounting table 3 is at the transfer position of the wafer W when the inside of the processing container 2 is in an air atmosphere. In this state, the coil spring 64 is in a contracted state, and the height position of the flange portion 33 is set by the positioning mechanism 65. Then, when the inside of the processing container 2 is evacuated, the mounting table 3 receives atmospheric pressure and is drawn to the processing container 2 side, and rises to a position indicated by a dotted line in FIG. As a result, the flange portion 33 is also lifted, so that the coil spring 64 is pulled and extended by the flange portion 33. In this state, as shown in FIG. 16, the mounting table 3 is protruded from the processing position, that is, the surface of the mounting table 3 It is moved to a position where it abuts against the portion 43.

このように載置台3を前記処理位置に移動させた後、図17に示すように、駆動部材53を僅かに例えば1mm上昇させる。このとき、載置台3の高さ位置は突起部43により規制されているためコイルバネ64が収縮し、コイルバネ64が設けられていない場合に比べて、載置台3が突起部43に接触したときの接触圧が緩和される。さらに駆動部材53を上昇させると、コイルバネ64の収縮量が増加するため、突起部43に載置台3を押し付ける力が大きくなってしまう。このため、駆動部材53の上昇量は、予想される載置台3の傾き量や耐荷重を考慮して決定される。   After the mounting table 3 is moved to the processing position in this way, the drive member 53 is slightly raised, for example, 1 mm as shown in FIG. At this time, since the height position of the mounting table 3 is regulated by the protrusion 43, the coil spring 64 contracts, and the mounting table 3 comes into contact with the protrusion 43 compared to the case where the coil spring 64 is not provided. Contact pressure is relieved. When the drive member 53 is further raised, the amount of contraction of the coil spring 64 increases, and the force for pressing the mounting table 3 against the protrusion 43 increases. For this reason, the rising amount of the drive member 53 is determined in consideration of the expected amount of inclination of the mounting table 3 and the load resistance.

以上において、本発明の突起部は、載置台の外側領域と天板部材の少なくとも一方に設けられればよく、例えば図18に示すように、載置台3表面の外側領域に、載置台3の周方向に沿って互いに離隔するように突起部43Aを設けてもよいし、載置台と天板部材の両方に設けるようにしてもよい。また突起部は、天板部材又は載置台の一部を突出させることにより形成するようにしてもよい。   In the above, the protrusion of the present invention may be provided in at least one of the outer region of the mounting table and the top plate member. For example, as shown in FIG. The protrusions 43A may be provided so as to be separated from each other along the direction, or may be provided on both the mounting table and the top plate member. Moreover, you may make it form a projection part by protruding a part of top plate member or mounting base.

さらに、本発明の成膜装置における処理容器や天板部材の形状は上述の構成には限られない。例えば図19に示す構成では、天板部材4Aの凹部41Aは直線的な傾斜面を備えるように構成され、処理容器81の底部に排気路82が接続されている。このような成膜装置1Aでは、処理容器81を真空ポンプ83により真空排気すると、載置台3Aと天板部材4Aとにより構成された処理空間S内の雰囲気は、載置台3の周方向に形成された隙間40Aを介して処理空間Sから処理容器81へ排気され、さらには処理容器81外部へ排気される。図19中431は突起部である。   Furthermore, the shape of the processing container and the top plate member in the film forming apparatus of the present invention is not limited to the above-described configuration. For example, in the configuration shown in FIG. 19, the recess 41 </ b> A of the top plate member 4 </ b> A is configured to have a linear inclined surface, and the exhaust path 82 is connected to the bottom of the processing container 81. In such a film forming apparatus 1A, when the processing container 81 is evacuated by the vacuum pump 83, the atmosphere in the processing space S constituted by the mounting table 3A and the top plate member 4A is formed in the circumferential direction of the mounting table 3. The air is exhausted from the processing space S to the processing container 81 through the gap 40 </ b> A, and further exhausted to the outside of the processing container 81. In FIG. 19, reference numeral 431 denotes a protrusion.

また、本発明では、天板部材と載置台とにより処理空間Sが構成されればよく、例えば図20に示すように、天板部材4Bの下面(載置台との対向面)は平面として構成し、載置台3Bの表面に処理空間Sを形成するための凹部38を設けるようにしてもよい。載置台3Bの段部38aは外側領域に相当し、この表面と天板部材4Bの下面との間に隙間40Bが形成される。43Bは載置台3Bの段部38a表面又は天板部材4Bの下面に設けられた突起部である。   In the present invention, the processing space S may be configured by the top plate member and the mounting table. For example, as shown in FIG. 20, the lower surface of the top plate member 4B (the surface facing the mounting table) is configured as a flat surface. And you may make it provide the recessed part 38 for forming the process space S in the surface of the mounting base 3B. The step portion 38a of the mounting table 3B corresponds to an outer region, and a gap 40B is formed between this surface and the lower surface of the top plate member 4B. 43B is a protrusion provided on the surface of the stepped portion 38a of the mounting table 3B or the lower surface of the top plate member 4B.

以上において、載置台と天板部材との間に形成される隙間は、載置部の載置領域の外側領域と、この外側領域と対向する天板部材との間に形成されればよく、例えば図21に示すように、載置台3Cの外側領域に一段低くなった段部84を形成し、この段部84と上下方向に対向する天板部材4Cとの間に1mm未満の隙間40Cを形成する場合も本発明の範囲に含まれる。また図22に示すように、載置台3Dの側面と、これと対向する天板部材4Dとの間に、1mm未満の隙間40Dを形成する場合も本発明の範囲に含まれる。図22の構成では、載置台3Dの段部84と、当該段部84と対向する天板部材4Dとの間に前記隙間40Dを形成するための突起部43Dが設けられている。   In the above, the gap formed between the mounting table and the top plate member may be formed between the outer region of the mounting region of the mounting unit and the top plate member facing this outer region, For example, as shown in FIG. 21, a stepped portion 84 that is one step lower is formed in the outer region of the mounting table 3C, and a gap 40C of less than 1 mm is formed between the stepped portion 84 and the top plate member 4C that faces in the vertical direction. The formation is also included in the scope of the present invention. Moreover, as shown in FIG. 22, the case where a gap 40D of less than 1 mm is formed between the side surface of the mounting table 3D and the top plate member 4D facing the mounting table 3D is also included in the scope of the present invention. In the configuration of FIG. 22, a protrusion 43 </ b> D for forming the gap 40 </ b> D is provided between the step portion 84 of the mounting table 3 </ b> D and the top plate member 4 </ b> D facing the step portion 84.

また、本発明では、図22のように、載置台の外側領域と当該外側領域と対向する天板部材との間に、これらの距離が1mm未満の排気用の隙間を形成する領域を設けることより、処理空間S内にガスを封じ込めることができる。このため、当該隙間の形成領域の外側において隙間を1mm以上に大きくする場合も、本発明の範囲に含むものとする。なお図19〜図22においては、処理容器81の外部については図示を省略している。   Further, in the present invention, as shown in FIG. 22, a region for forming an exhaust gap having a distance of less than 1 mm is provided between the outer region of the mounting table and the top plate member facing the outer region. Thus, the gas can be contained in the processing space S. For this reason, the case where the gap is increased to 1 mm or more outside the gap formation region is also included in the scope of the present invention. 19 to 22, the outside of the processing container 81 is not shown.

さらに本発明の緩衝機構は、載置台とこの載置台を支持する支持部位との間、及び天板部材とこの天板部材を支持する支持部位との間の少なくとも一方に、載置台あるいは天板部材が支持部位に対して揺動できるように設けられ、載置台及び天板部材の一方側の突起部が他方側に接触したときに接触圧を緩和するための構成であればよい。また緩衝機構に組み込まれる弾性部材としては、皿バネ以外にも、コイルバネや、板バネ等を用いることができる。   Furthermore, the buffer mechanism according to the present invention includes a mounting table or a top plate between at least one of the mounting table and a support portion that supports the mounting table, and between the top plate member and the support portion that supports the top plate member. The member may be provided so as to be able to swing with respect to the support portion, and may be configured to relieve the contact pressure when the projection on one side of the mounting table and the top plate member contacts the other side. In addition to the disc spring, a coil spring, a leaf spring, or the like can be used as the elastic member incorporated in the buffer mechanism.

例えば図23及び図24に示すように、載置台を昇降させる場合において、緩衝機構を天板部材とこの天板部材を支持する支持部位との間に設けるようにしてもよい。この例では、天板部材91の上面と処理容器9の天井部90との間に緩衝機構92例えば皿バネが設けられており、これにより天板部材91が支持部位である天井部90に揺動できるように設けられる。図23は、処理容器9内が真空ポンプ93により真空排気されていて、載置台94が天板部材91の下面に設けられた突起部95に当接し、載置台94と天板部材91との間に処理空間Sを形成した状態(載置台94が処理位置にある状態)を示している。図中96はフランジ部、96aはベローズ体、97は昇降機構、97aは昇降機構により昇降自在に構成されると共に、ベローズ体96aに接続された駆動部材、98はガス供給部である。   For example, as shown in FIGS. 23 and 24, when the mounting table is moved up and down, a buffer mechanism may be provided between the top plate member and a support portion that supports the top plate member. In this example, a buffer mechanism 92, for example, a disc spring, is provided between the top surface of the top plate member 91 and the ceiling portion 90 of the processing container 9, so that the top plate member 91 swings on the ceiling portion 90 that is a support site. It is provided so that it can move. In FIG. 23, the inside of the processing container 9 is evacuated by the vacuum pump 93, the mounting table 94 comes into contact with the protrusion 95 provided on the lower surface of the top plate member 91, and the mounting table 94 and the top plate member 91 are A state in which the processing space S is formed therebetween (a state in which the mounting table 94 is at the processing position) is shown. In the figure, 96 is a flange portion, 96a is a bellows body, 97 is an elevating mechanism, 97a is configured to be movable up and down by the elevating mechanism, a driving member connected to the bellows body 96a, and 98 is a gas supply unit.

そしてこの状態から駆動部材97aを所定距離上昇させると、図24に示すように、載置台94が突起部95及び天板部材91を介して緩衝機構92を下方側から押圧し、緩衝機構92が収縮する。これにより、載置台94が突起部95に接触したときの接触圧が緩和される。   Then, when the drive member 97a is raised by a predetermined distance from this state, as shown in FIG. 24, the mounting table 94 presses the buffer mechanism 92 from the lower side via the projection 95 and the top plate member 91, and the buffer mechanism 92 Shrink. Thereby, the contact pressure when the mounting table 94 comes into contact with the protruding portion 95 is relieved.

(第2の実施の形態)
続いて本発明の第2の実施の形態の成膜装置について、図25〜図27を参照しながら説明する。当該第2の実施の形態は、特許請求の範囲の第1の独立項(請求項1)に相当し、この例の成膜装置は、載置台3と天板部材4との間の排気用の隙間の大きさを調整可能に構成したものである。なお、第1の実施の形態と同様の構成については、同じ符号を付し、説明を省略する。
(Second Embodiment)
Then, the film-forming apparatus of the 2nd Embodiment of this invention is demonstrated, referring FIGS. 25-27. The second embodiment corresponds to the first independent claim (Claim 1), and the film forming apparatus of this example is for exhausting between the mounting table 3 and the top plate member 4. The size of the gap is adjustable. In addition, about the structure similar to 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

以下、第1の実施の形態の成膜装置と異なる点を中心に説明を進めると、この例の支持部材32の下端側は、中間フランジ部301を介してフランジ部33に接続されている。前記中間フランジ部301の下面は、上下方向に伸びる複数のロッド部材302によりフランジ部33の上面と互いに固定されており、中間フランジ部301と処理容器2との間にはベローズ体34が設けられている。   In the following, the description will be focused on differences from the film forming apparatus of the first embodiment. The lower end side of the support member 32 in this example is connected to the flange portion 33 via the intermediate flange portion 301. The lower surface of the intermediate flange portion 301 is fixed to the upper surface of the flange portion 33 by a plurality of rod members 302 extending in the vertical direction, and a bellows body 34 is provided between the intermediate flange portion 301 and the processing container 2. ing.

上述の第1の実施の形態と同様に、フランジ部33の上面には、ロッド部材302よりも外方の左右方向(図25中X方向)の一端側に、緩衝機構6を介して第1の昇降機構5Aの駆動部材53が接続されると共に、ロッド部材302よりも外方の前記左右方向の他端側に、緩衝機構6を介して第2の昇降機構5Bの駆動部材53が接続されている。緩衝機構6及び昇降機構5(第1及び第2の昇降機構5A,5B)の構成は、第1の実施の形態と同様であり、駆動部材53が支持部位に相当する。   Similar to the first embodiment described above, the upper surface of the flange portion 33 has a first buffering mechanism 6 on one end side in the left and right direction (X direction in FIG. 25) outward from the rod member 302. The drive member 53 of the lifting mechanism 5A is connected to the other end side in the left-right direction outside the rod member 302, and the driving member 53 of the second lifting mechanism 5B is connected via the buffer mechanism 6. ing. The configurations of the buffer mechanism 6 and the lifting mechanism 5 (first and second lifting mechanisms 5A and 5B) are the same as those in the first embodiment, and the drive member 53 corresponds to the support portion.

ここで、図25に示す載置台3の高さ位置は、処理容器2内が大気雰囲気であるときの、ウエハWの受け渡し位置である。この状態では、既述のように、フランジ部33には載置台3の重量がかかっており、フランジ部33はその凹部33bが位置決め機構55の突部55aに嵌合されて、高さ位置が決定されている。   Here, the height position of the mounting table 3 shown in FIG. 25 is a delivery position of the wafer W when the inside of the processing container 2 is in an air atmosphere. In this state, as described above, the weight of the mounting table 3 is applied to the flange portion 33, and the flange portion 33 is fitted with the protrusion 55 a of the positioning mechanism 55 so that the height position of the flange portion 33 is set. It has been decided.

また、図中110は規制機構である。この規制機構110は、載置台3と天板部材4とが互いに離れたときに、天板部材4に対する載置台3の相対的姿勢が矯正された状態を維持するように、矯正された前記相対的姿勢が元に戻ろうとする作用を抑えるものである。この規制機構110は、例えばフランジ部33を下方側から貫通して駆動部材53に向って上昇するように設けられた昇降軸をなす押しネジ111と、この押しネジ111の先端が駆動部材53の下面に当接したときに、その高さ位置を固定する固定部材をなすナット112を備えている。前記押しネジ111の下端側は例えばモータよりなる回転機構113に接続されている。   In the figure, reference numeral 110 denotes a regulating mechanism. When the mounting table 3 and the top plate member 4 are separated from each other, the restricting mechanism 110 maintains the corrected relative position so that the relative posture of the mounting table 3 with respect to the top plate member 4 is corrected. This suppresses the action of the target posture to return to the original position. The restriction mechanism 110 includes, for example, a push screw 111 that forms a lifting shaft provided so as to pass through the flange portion 33 from below and rise toward the drive member 53, and a tip of the push screw 111 is connected to the drive member 53. A nut 112 is provided as a fixing member that fixes the height position of the lower surface when it comes into contact with the lower surface. The lower end side of the push screw 111 is connected to a rotation mechanism 113 made of, for example, a motor.

図26に示すように、押しネジ111の外面はネジ切りされており、フランジ部33には押しネジ111に対応するネジ孔330が形成され、このネジ孔330の内面には前記押しネジ111のネジ切りに螺合するネジ部331が形成されている。また、ナット112は、例えばフランジ部33の下方側に設けられ、その内面には、前記押しネジ111のネジ切りに螺合するネジ部114が形成され、ナット112を締めることにより、押しネジ111の高さ位置が固定されるようになっている。   As shown in FIG. 26, the outer surface of the push screw 111 is threaded, and a screw hole 330 corresponding to the push screw 111 is formed in the flange portion 33, and the inner surface of the screw hole 330 has the push screw 111. A threaded portion 331 that is screwed into the thread is formed. The nut 112 is provided, for example, on the lower side of the flange portion 33, and a screw portion 114 that is screwed into the threading of the push screw 111 is formed on the inner surface thereof. By tightening the nut 112, the push screw 111 is formed. The height position of is fixed.

前記フランジ部33は平面形状が円形に構成されると共に、駆動部材53は、図27に示すように平面形状が例えばリング状に構成されている。前記押しネジ111は複数個例えば4個設けられており、昇降機構5A,5Bのボールネジ51に対して奥行方向(図27中Y方向)の奥側と手前側に夫々1個ずつ設けられている。また、この実施の形態では、天板部材4と載置部3との間には突起部が形成されておらず、天板部材4の周縁領域である平面部42と、載置台3の載置領域30の外側領域とは、互いに当接し、これらの間に処理空間を形成するように構成されている。   The flange portion 33 is configured to have a circular planar shape, and the driving member 53 is configured to have, for example, a ring shape as illustrated in FIG. A plurality of, for example, four push screws 111 are provided, one on each of the back side and the near side in the depth direction (Y direction in FIG. 27) with respect to the ball screws 51 of the elevating mechanisms 5A and 5B. . Further, in this embodiment, no projection is formed between the top plate member 4 and the mounting portion 3, and the flat portion 42, which is the peripheral region of the top plate member 4, and the mounting table 3 are mounted. The outer region of the placement region 30 is configured to abut against each other and form a processing space therebetween.

続いて、第2の実施の形態に係る成膜装置1の動作について、図28〜図32を参照して説明する。先ず、ウエハWを搬入する前の調整時の動作について説明する。この調整は、例えば載置台3が天板部材4に対して相対的に水平になるように調整するときや、載置台3と天板部材4との間に形成される排気用の隙間40の大きさを変更するとき等に実施される。   Subsequently, the operation of the film forming apparatus 1 according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 28 to 32. First, the operation at the time of adjustment before loading the wafer W will be described. This adjustment is performed, for example, when the mounting table 3 is adjusted to be relatively horizontal with respect to the top plate member 4 or the exhaust gap 40 formed between the mounting table 3 and the top plate member 4. This is done when the size is changed.

先ず、大気雰囲気(処理容器2内を真空排気する前の雰囲気)の処理容器2内にて、載置台3を前記受け渡し位置に位置させて、真空ポンプ27により真空排気する(ステップS11)。処理容器2内を真空雰囲気に設定することにより、フランジ部33が大気圧を受けて処理容器2側に引き寄せられ、載置台3が大気雰囲気の位置よりも僅かに上昇する。そして、このフランジ部33の上昇に伴い、フランジ部33上面の突部33aが駆動部材53下面の凹部53bに嵌合する。この際、緩衝機構6は負荷がかかり、収縮した状態にある。   First, in the processing container 2 in an atmospheric atmosphere (atmosphere before the processing container 2 is evacuated), the mounting table 3 is positioned at the delivery position and evacuated by the vacuum pump 27 (step S11). By setting the inside of the processing container 2 to a vacuum atmosphere, the flange portion 33 receives atmospheric pressure and is drawn to the processing container 2 side, and the mounting table 3 is slightly raised from the position of the atmospheric atmosphere. As the flange portion 33 is raised, the protrusion 33 a on the upper surface of the flange portion 33 is fitted into the recess 53 b on the lower surface of the drive member 53. At this time, the buffer mechanism 6 is loaded and contracted.

次いで、第1及び第2の昇降機構5A,5Bにより、図29に示すように、載置台3の周縁領域が天板部材4の平面部42に当接する位置まで載置台3を上昇させる(ステップS12)。この際、処理容器2内を真空雰囲気にすることにより、フランジ部33が大気圧を受けて処理容器2側に引き寄せられているため、駆動部材53を第1及び第2の昇降機構5A,5Bにより上昇させることによって、載置台3がフランジ部33、ロッド部材302、中間フランジ部301、支持部材32を介して上昇する。このため、第1及び第2の昇降機構5A,5Bのモータ54を互いに同期させて、上昇量を揃えた状態で上昇させる。   Next, as shown in FIG. 29, the first and second lifting mechanisms 5 </ b> A and 5 </ b> B raise the mounting table 3 to a position where the peripheral area of the mounting table 3 abuts against the flat surface portion 42 of the top plate member 4 (step). S12). At this time, by setting the inside of the processing container 2 to a vacuum atmosphere, the flange portion 33 receives atmospheric pressure and is attracted to the processing container 2 side. The mounting table 3 is raised through the flange portion 33, the rod member 302, the intermediate flange portion 301, and the support member 32. For this reason, the motors 54 of the first and second elevating mechanisms 5A and 5B are synchronized with each other, and are raised in a state where the rising amounts are uniform.

こうして、載置台3を天板部材4に当接させた後、図30に示すように、駆動部材53を僅かに例えば1mm上昇させる(ステップS13)。これにより、載置台3に対して天板部材4に接近する方向に力が作用することになるが、載置台3は天板部材4により高さ位置が規制されているので、図30に示すように、緩衝機構6の皿バネ61が伸長する。こうして、緩衝機構6により載置台3が天板部材4に接触したときの接触圧を緩和しながら、載置台3の周縁領域全体が天板部材4に密着するように確実に押し当てられ、載置台3が天板部材4に対して相対的に平行になるように載置台3の姿勢が矯正される。この際、例えば載置台3が窒化アルミニウム等のセラミックスにより構成される場合には、その耐荷重は600N〜800N以下であるので、載置台3を天板部材4に当接させてから駆動部材53を上昇させる距離は、合成荷重が耐荷重よりも小さくなるように例えば2〜3mm程度に設定される。   Thus, after the mounting table 3 is brought into contact with the top plate member 4, as shown in FIG. 30, the driving member 53 is slightly raised, for example, by 1 mm (step S13). As a result, a force acts on the mounting table 3 in a direction approaching the top plate member 4, but the height of the mounting table 3 is regulated by the top plate member 4, and therefore, as shown in FIG. Thus, the disc spring 61 of the buffer mechanism 6 extends. Thus, the buffer mechanism 6 is surely pressed so that the entire peripheral area of the mounting table 3 is in close contact with the top plate member 4 while relaxing the contact pressure when the mounting table 3 contacts the top plate member 4. The posture of the mounting table 3 is corrected so that the mounting table 3 is relatively parallel to the top plate member 4. At this time, for example, when the mounting table 3 is made of ceramics such as aluminum nitride, the load resistance is 600 N to 800 N or less, so the driving member 53 is brought into contact with the top plate member 4 after the mounting table 3 is brought into contact with the top plate member 4. For example, the distance for increasing the distance is set to about 2 to 3 mm so that the combined load becomes smaller than the load resistance.

この状態で、図31に示すように、押しネジ111を回転機構113により上昇させることにより、一定のトルクで締め付け、当該押しネジ111の先端を駆動部材53に当接させる。次いで、ナット112を締め付けて、押しネジ111の高さ位置を固定すると共に、このときの昇降機構5A,5Bのモータ54のエンコーダのパルス値を基準位置として制御部100にて記憶しておく(ステップS14)。こうして押しネジ111によって、天板部材4の周縁領域の下面に対して載置台3の外側領域の上面が相対的に平行になる状態で、駆動部材53とフランジ部33との相対的姿勢が規制される。このため、載置台3と天板部材4とが互いに離れたときにも、駆動部材53とフランジ部33との相対的姿勢は変化せず、天板部材4に対する載置台3の相対的姿勢が矯正された状態が維持される。つまり、載置台3と天板部材4とが互いに離れたときにも、押しネジ111によって駆動部材53とフランジ部33との相対的姿勢が規制されているため、伸長していた皿ネジ61が真空雰囲気の処理容器2の内部と外部(大気圧雰囲気)との圧力差により収縮することが抑えられ、こうして矯正後の前記相対的姿勢が元に戻ろうとする作用が抑えられる。   In this state, as shown in FIG. 31, the push screw 111 is lifted by the rotation mechanism 113 to be tightened with a constant torque, and the tip of the push screw 111 is brought into contact with the drive member 53. Next, the nut 112 is tightened to fix the height position of the push screw 111, and the pulse value of the encoder of the motor 54 of the elevating mechanisms 5A and 5B at this time is stored in the control unit 100 as a reference position ( Step S14). In this way, the relative posture between the drive member 53 and the flange portion 33 is regulated by the push screw 111 in a state where the upper surface of the outer region of the mounting table 3 is relatively parallel to the lower surface of the peripheral region of the top plate member 4. Is done. For this reason, even when the mounting table 3 and the top plate member 4 are separated from each other, the relative posture between the driving member 53 and the flange portion 33 does not change, and the relative posture of the mounting table 3 with respect to the top plate member 4 is not changed. The corrected state is maintained. That is, even when the mounting table 3 and the top plate member 4 are separated from each other, since the relative posture between the drive member 53 and the flange portion 33 is regulated by the push screw 111, the extended flat head screw 61 is Shrinkage due to a pressure difference between the inside and outside of the processing container 2 in a vacuum atmosphere (atmospheric pressure atmosphere) is suppressed, and thus the action of the relative posture after correction is restored.

仮に、規制機構110が設けられていない場合には、昇降機構5A,5Bにより駆動部材53を下降させて載置台3と天板部材4とが互いに離れた状態にすると、載置台3を天板部材4に押し付ける作用が解除されたときに、既述のように真空雰囲気の処理容器2の内部と外部(大気圧雰囲気)との圧力差により、矯正後の相対的姿勢が元に戻ろうとする作用が発生し、複数の皿ネジ61が一様に収縮してしまう。このため、天板部材4に対する載置台3の相対的姿勢が矯正された状態が維持できなくなってしまう。   If the restriction mechanism 110 is not provided, the driving member 53 is lowered by the elevating mechanisms 5A and 5B so that the mounting table 3 and the top plate member 4 are separated from each other. When the action of pressing on the member 4 is released, the relative posture after correction tends to return to the original due to the pressure difference between the inside and the outside (atmospheric pressure atmosphere) of the processing container 2 in the vacuum atmosphere as described above. An effect | action generate | occur | produces and the some countersunk screw 61 will shrink | contract uniformly. For this reason, the state where the relative posture of the mounting table 3 with respect to the top plate member 4 cannot be maintained.

従って、駆動部材53、緩衝機構6の皿ネジ61及び規制機構110の押しネジ111は、載置台3及び天板部材4の一方側が他方側に偏って接触したときに皿ネジ61により天板部材4に対する載置台3の相対的姿勢を矯正でき、前記載置台3と天板部材4とが互いに離れたときに、押しネジ111が駆動部材53の下面に当接して天板部材4に対する載置台3の相対的姿勢が矯正された状態を維持するように、その設置箇所、形状及び大きさが夫々設定される。   Therefore, the driving member 53, the countersunk screw 61 of the buffer mechanism 6, and the set screw 111 of the regulating mechanism 110 are fixed to the top plate member 61 by the countersunk screw 61 when one side of the mounting table 3 and the top plate member 4 is biased to the other side. 4 can correct the relative posture of the mounting table 3, and when the mounting table 3 and the top plate member 4 are separated from each other, the push screw 111 comes into contact with the lower surface of the drive member 53 and the mounting table with respect to the top plate member 4. The installation location, shape, and size are set so that the relative posture of 3 is maintained.

次いで、規制機構110により天板部材4に対する載置台3の相対的姿勢の矯正を維持した状態で、昇降機構5A,5Bにより載置台3を下降させる。こうして、図32に示すように、載置台3と天板部材4との間に所定の大きさの排気用の隙間40を形成し、このときのモータ54のエンコーダのパルス値を処理位置として制御部100にて記憶する(ステップS15)。これにより、載置台3の周方向において均等な幅(載置台3と天板部材4との距離)の狭小な隙間40を、ウエハWの周縁部又はウエハWの外側領域にてウエハWの周方向に形成することができる。この狭小な隙間40は、載置台3と天板部材4との距離が例えば0.1mm以上1.5mm以下に設定される。こうして、調整作業を終了する。   Next, with the regulation mechanism 110 maintaining the correction of the relative posture of the mounting table 3 with respect to the top plate member 4, the mounting table 3 is lowered by the lifting mechanisms 5A and 5B. Thus, as shown in FIG. 32, the exhaust gap 40 having a predetermined size is formed between the mounting table 3 and the top plate member 4, and the pulse value of the encoder of the motor 54 at this time is controlled as the processing position. Stored in the unit 100 (step S15). As a result, a narrow gap 40 having a uniform width (distance between the mounting table 3 and the top plate member 4) in the circumferential direction of the mounting table 3 is removed from the periphery of the wafer W or the outer region of the wafer W. Can be formed in the direction. The narrow gap 40 is set such that the distance between the mounting table 3 and the top plate member 4 is, for example, 0.1 mm or more and 1.5 mm or less. Thus, the adjustment work is completed.

ここで、載置台3が偏いた状態で上昇する場合について、図33を用いて説明する。載置台3が傾いた状態で上昇すると、載置台3が天板部材4に当接する位置に移動したときには、図33(a)に示すように、載置台3はある部位では天板部材4に接触しているが、他の部位では接触しない状態になる。この状態で、駆動部材53を僅かに上昇させると、一部の緩衝機構6が伸長し、これによって載置台3は駆動部材53に対して揺動できるため、天板部材4と接触していない領域については、載置台3が揺動して傾きが調整されながら、駆動部材53の上昇に伴い上昇する。このため、図33(b)に示すように、載置台3と平面部42との間に過大な力が加わらないようにしながら、載置台3の外側領域を周方向に亘って天板部材4に確実に押し付けることができる。従って、この状態で規制機構110の押しネジ111により駆動部材53の高さ位置を固定すれば、載置台3と天板部材4とが互いに離れたときにも、天板部材4に対する載置台3の相対的姿勢が矯正された状態が維持される。   Here, the case where the mounting table 3 is lifted in a biased state will be described with reference to FIG. When the mounting table 3 rises in a tilted state, when the mounting table 3 moves to a position where it comes into contact with the top plate member 4, as shown in FIG. Although it is in contact, it is not in contact with other parts. In this state, when the drive member 53 is slightly raised, a part of the buffer mechanism 6 is extended, whereby the mounting table 3 can swing with respect to the drive member 53 and is not in contact with the top plate member 4. The area rises as the drive member 53 rises while the mounting table 3 swings and the inclination is adjusted. For this reason, as shown in FIG. 33B, the top plate member 4 extends in the circumferential direction in the outer region of the mounting table 3 while preventing an excessive force from being applied between the mounting table 3 and the flat surface portion 42. Can be pressed firmly against. Therefore, if the height position of the drive member 53 is fixed by the push screw 111 of the restriction mechanism 110 in this state, the mounting table 3 with respect to the top plate member 4 even when the mounting table 3 and the top plate member 4 are separated from each other. The state in which the relative posture is corrected is maintained.

これにより、図33(c)に示すように、規制機構110により天板部材4に対する載置台3の相対的姿勢が矯正された状態を維持しながら、駆動部材53を下降させれば、載置台3と天板部材4との間に周方向に均一な幅の排気用の隙間40を高精度に形成することができる。   As a result, as shown in FIG. 33 (c), if the driving member 53 is lowered while maintaining the state where the relative posture of the mounting table 3 with respect to the top plate member 4 is corrected by the restriction mechanism 110, the mounting table The exhaust gap 40 having a uniform width in the circumferential direction can be formed between the top plate member 4 and the top plate member 4 with high accuracy.

一方、規制機構110を設けない場合について図34を用いて説明する。載置台3が傾いた状態で上昇し、載置台3のある部位を天板部材4に当接させてから(図34(a))、駆動部材53を僅かに上昇させることにより、載置台3を天板部材4に確実に押し付ける工程(図34(b))までは、図33にて説明したとおりである。しかしながら、この後、隙間40を形成するために駆動機構53を下降させると、駆動機構53とフランジ部33との相対的姿勢が規制されていないため、複数の緩衝機構6の皿ネジ61が一様に収縮してしまい、天板部材4に対する載置台3の相対的姿勢が矯正された状態を維持できずに、結果として載置台3が偏いた状態に戻ってしまう。このため、載置台3と天板部材4との間に周方向に均一な幅の隙間40を形成することはできない。   On the other hand, a case where the restriction mechanism 110 is not provided will be described with reference to FIG. After the mounting table 3 is lifted in an inclined state and a part of the mounting table 3 is brought into contact with the top plate member 4 (FIG. 34 (a)), the driving member 53 is slightly lifted, whereby the mounting table 3 Up to the step of reliably pressing the top plate member 4 (FIG. 34B) is as described in FIG. However, after that, when the drive mechanism 53 is lowered to form the gap 40, the relative posture between the drive mechanism 53 and the flange portion 33 is not restricted. Thus, the state in which the relative posture of the mounting table 3 with respect to the top plate member 4 is not maintained can be maintained, and as a result, the mounting table 3 returns to a biased state. For this reason, a gap 40 having a uniform width in the circumferential direction cannot be formed between the mounting table 3 and the top plate member 4.

次いで、ウエハWの成膜処理時の動作について説明する。先ず、処理容器2内を真空雰囲気に維持した状態で、載置台3を受け渡し位置に位置させて、搬送口28を開き、処理容器2内にウエハWを搬入して、載置台3上に受け渡す(ステップS21)。次いで、搬送口28を閉じた後、第1及び第2の昇降機構5A,5Bにより、載置台3を前記処理位置まで上昇させ、載置台3と天板部材4との間に排気用の隙間40を形成しながら、処理空間Sを形成する(ステップS22)。   Next, the operation during the film forming process of the wafer W will be described. First, in a state where the inside of the processing container 2 is maintained in a vacuum atmosphere, the mounting table 3 is positioned at the delivery position, the transfer port 28 is opened, the wafer W is loaded into the processing container 2, and is received on the mounting table 3. (Step S21) Next, after the transfer port 28 is closed, the mounting table 3 is raised to the processing position by the first and second lifting mechanisms 5 </ b> A and 5 </ b> B, and an exhaust gap is provided between the mounting table 3 and the top plate member 4. The processing space S is formed while forming 40 (step S22).

こうして、処理容器2内を例えば13.3Pa(0.1Torr)まで真空排気すると共に、ヒータ31によりウエハWの成膜温度である350℃〜650℃まで昇温させたら成膜プロセスを開始し、第1の実施の形態と同様にプロセスを実行する(ステップS23)。成膜処理を終えたら、ガスの供給を停止し、処理容器2内を真空雰囲気に維持したまま、ウエハWが載置された載置台3を受け渡し位置まで下降させる(ステップS24)。そして、搬入時とは逆の経路で外部の搬送機構によりウエハWを搬出し、一連の成膜動作を終える(ステップS25)。次に処理するウエハWがあるときには、ステップS21〜ステップS25の動作を繰り返し、行なう。   Thus, the inside of the processing container 2 is evacuated to, for example, 13.3 Pa (0.1 Torr), and when the temperature is raised to 350 ° C. to 650 ° C. that is the film forming temperature of the wafer W by the heater 31, the film forming process is started. A process is executed as in the first embodiment (step S23). When the film forming process is completed, the gas supply is stopped, and the mounting table 3 on which the wafer W is mounted is lowered to the delivery position while the inside of the processing container 2 is maintained in a vacuum atmosphere (step S24). Then, the wafer W is unloaded by an external transfer mechanism through a path opposite to that at the time of loading, and a series of film forming operations is completed (step S25). When there is a wafer W to be processed next, the operations in steps S21 to S25 are repeated.

この際、処理容器2内を大気雰囲気に戻した後、次のロットのウエハWに対して真空処理を行う際には、形成する隙間40の大きさが同じである場合には、前記調整時の動作を行わずにウエハWの成膜処理を行ってもよいし、再度前記調整時の動作を行うようにしてもよい。また、処理容器2内を大気雰囲気に戻した後、次のロットのウエハWに対して真空処理を行うときであって、隙間40の大きさを変更する場合には、前記調整時の動作を行ってもよいし、前記調整時の動作を行わずに、取得してある既述のモータ54の基準位置に基づいて、載置台3を所定の高さに設定するようにしてもよい。   At this time, after the inside of the processing container 2 is returned to the air atmosphere, when the vacuum processing is performed on the wafer W of the next lot, if the size of the gap 40 to be formed is the same, The film forming process of the wafer W may be performed without performing the above operation, or the operation at the time of the adjustment may be performed again. Further, when the inside of the processing container 2 is returned to the air atmosphere and the vacuum processing is performed on the wafer W of the next lot, and the size of the gap 40 is changed, the operation at the time of the adjustment is performed. The mounting table 3 may be set to a predetermined height based on the acquired reference position of the motor 54 described above without performing the adjustment operation.

上述の実施の形態によれば、規制機構110により、天板部材4に対する載置台3との相対的姿勢の矯正を維持した状態で、載置台3を天板部材4に対して相対的に昇降させて、ウエハWの周方向に排気用の隙間40を形成している。このため、ウエハWの周方向において均一な幅の狭小な隙間40を高精度に形成することができる。従って、隙間40を載置台3の周方向に均一に形成することができるため、処理空間S内では、排気量が載置台3の周方向に揃えられる。これにより面内均一性の良好な処理を行うことができて、膜厚や膜質、比抵抗等の膜特性がウエハW面内に亘って均一な薄膜を得ることができる。   According to the embodiment described above, the mounting table 3 is moved up and down relatively with respect to the top plate member 4 while the regulation mechanism 110 maintains the correction of the relative posture of the top plate member 4 with respect to the mounting table 3. Thus, an exhaust gap 40 is formed in the circumferential direction of the wafer W. For this reason, a narrow gap 40 having a uniform width in the circumferential direction of the wafer W can be formed with high accuracy. Accordingly, since the gap 40 can be formed uniformly in the circumferential direction of the mounting table 3, the exhaust amount is aligned in the circumferential direction of the mounting table 3 in the processing space S. As a result, a process with good in-plane uniformity can be performed, and a thin film with uniform film characteristics such as film thickness, film quality, and specific resistance can be obtained over the wafer W plane.

さらに、前記排気用の隙間40をウエハWの周方向において均一にしながら、前記隙間40を所定の大きさに自在に設定できる。従って、装置構成を変更せずに、隙間40の大きさを自在に設定でき、成膜プロセスのパラメータとして隙間40の大きさを制御することができるので、成膜プロセスに応じて排気用の隙間40の大きさの最適化を図ることができる。この際、規制機構110として、押しネジ111とナット112との組み合わせを用いる場合には簡易な構成であり、前記天板部材4と載置台3との相対的姿勢の固定作業を容易に行うことができる上、従前の成膜装置に容易に組み込むことができる。また、成膜プロセス中に載置台3と天板部材4とが接触しないため、パーティクルの発生の懸念を払拭できる。   Furthermore, the gap 40 can be freely set to a predetermined size while making the exhaust gap 40 uniform in the circumferential direction of the wafer W. Therefore, the size of the gap 40 can be freely set without changing the apparatus configuration, and the size of the gap 40 can be controlled as a parameter of the film formation process. The 40 size can be optimized. At this time, when the combination of the push screw 111 and the nut 112 is used as the restriction mechanism 110, the configuration is simple, and the fixing operation of the relative posture between the top plate member 4 and the mounting table 3 can be easily performed. In addition, it can be easily incorporated into a conventional film forming apparatus. Moreover, since the mounting table 3 and the top plate member 4 do not come into contact with each other during the film forming process, it is possible to eliminate the concern about the generation of particles.

さらにまた、緩衝機構6が設けられているので、載置台3が偏って天板部材4に接触したときにも、天板部材4に対する載置部3の相対的姿勢が矯正されると共に、載置台3が天板部材4に接触したときの接触圧を緩和しながら、載置台3の周縁領域全体を天板部材4に確実に押し当てることができる。   Furthermore, since the buffer mechanism 6 is provided, even when the mounting table 3 is biased and comes into contact with the top plate member 4, the relative posture of the mounting unit 3 with respect to the top plate member 4 is corrected and the mounting table 3 is mounted. The entire peripheral area of the mounting table 3 can be reliably pressed against the top plate member 4 while relaxing the contact pressure when the mounting table 3 contacts the top plate member 4.

以上において、本実施の形態は、図35〜図37に示す成膜装置にも適用できる。図35に示す成膜装置は、図15に示す成膜装置において突起部43を設けない構成であって、載置台3の外側領域を天板部材4の平面部42に当接させてから、駆動部材53を所定量例えば1mm上昇させて、コイルバネ64を用いた緩衝機構6Aにより、載置台3を天板部材4に確実に押し当てた状態を示している。この際、コイルバネ64は収縮した状態にある。そして、隙間40の調整作業を行う場合には、押しネジ111を上昇させて、当該押しネジ111の先端を駆動部材53に当接させた後、ナット112を締めて、押しネジ111の高さ位置を固定する。これにより、載置台3と天板部材4とが互いに離れたときに、天板部材4に対する載置台3の相対的姿勢が矯正された状態を維持するように、矯正後の前記相対的姿勢が元に戻ろうとする作用が抑えられる。ここで、矯正後の前記相対的姿勢が元に戻ろうとする作用は、コイルバネ64が伸長しようとする復元作用により発生するものである。次いで、昇降機構5A,5Bにより載置台3を下降させて、載置台3と天板部材4との間に所定の大きさの排気用の隙間40を形成し、このときの昇降機構5A,5Bのモータ54のエンコーダのパルス値を処理位置として制御部100にて記憶する。   As described above, this embodiment can also be applied to the film formation apparatus illustrated in FIGS. The film forming apparatus shown in FIG. 35 has a configuration in which the protrusion 43 is not provided in the film forming apparatus shown in FIG. 15, and the outer region of the mounting table 3 is brought into contact with the flat part 42 of the top plate member 4. The drive member 53 is raised by a predetermined amount, for example, 1 mm, and the mounting table 3 is reliably pressed against the top plate member 4 by the buffer mechanism 6A using the coil spring 64. At this time, the coil spring 64 is in a contracted state. When adjusting the gap 40, the push screw 111 is raised, the tip of the push screw 111 is brought into contact with the drive member 53, the nut 112 is tightened, and the height of the push screw 111 is increased. Fix the position. Thereby, when the mounting table 3 and the top plate member 4 are separated from each other, the corrected relative posture is maintained so that the relative posture of the mounting table 3 with respect to the top plate member 4 is maintained. The action to return to the original is suppressed. Here, the action of returning the relative posture after correction to the original occurs due to a restoring action of the coil spring 64 to extend. Next, the mounting table 3 is lowered by the lifting mechanisms 5A and 5B to form an exhaust gap 40 of a predetermined size between the mounting table 3 and the top plate member 4. At this time, the lifting mechanisms 5A and 5B The control unit 100 stores the encoder pulse value of the motor 54 as a processing position.

また、図36に示す成膜装置は、図23に示す成膜装置において突起部95を設けない構成であって、載置台3の外側領域を天板部材91の平面部に当接させてから、フランジ部96を所定量例えば1mm上昇させた状態を示し、緩衝機構92により、載置台94を天板部材91に確実に押し当てた状態を示している。この際、緩衝機構92の皿バネは収縮した状態にある。この例の天板部材91は、外側壁に水平なフランジ部91aを備えており、このフランジ部91aの下方側には、モータ121により昇降自在に構成された昇降軸122を備えた規制機構120が設けられている。図中121aはベローズであり、モータ121は処理容器9の外側に配置されている。そして、隙間の調整作業を行う場合には、既述のようにフランジ部96を例えば1mm上昇させて、載置台94を天板部材91に確実に押し当てた状態で、昇降軸122を上昇させて、当該昇降軸122の先端をフランジ部91aの下面に当接させ、その位置で昇降軸122の高さ位置を固定する。この例では、モータ121が昇降軸122の高さ位置を固定する固定部材に相当する。これにより、載置台94と天板部材91とが互いに離れたときに、天板部材91に対する載置台94の相対的姿勢が矯正された状態を維持するように、矯正後の前記相対的姿勢が元に戻ろうとする作用が抑えられる。ここで、矯正後の前記相対的姿勢が元に戻ろうとする作用とは、皿バネが伸長しようとする復元作用により発生するものである。   Further, the film forming apparatus shown in FIG. 36 has a configuration in which the protrusion 95 is not provided in the film forming apparatus shown in FIG. 23, and the outer region of the mounting table 3 is brought into contact with the flat part of the top plate member 91. The state where the flange portion 96 is raised by a predetermined amount, for example, 1 mm is shown, and the mounting table 94 is reliably pressed against the top plate member 91 by the buffer mechanism 92. At this time, the disc spring of the buffer mechanism 92 is in a contracted state. The top plate member 91 of this example includes a horizontal flange portion 91 a on the outer wall, and a regulating mechanism 120 including a lifting shaft 122 configured to be lifted and lowered by a motor 121 below the flange portion 91 a. Is provided. In the figure, 121 a is a bellows, and the motor 121 is arranged outside the processing container 9. When adjusting the clearance, as described above, the flange portion 96 is raised by, for example, 1 mm, and the lifting shaft 122 is raised while the mounting table 94 is securely pressed against the top plate member 91. Then, the tip of the lifting shaft 122 is brought into contact with the lower surface of the flange portion 91a, and the height position of the lifting shaft 122 is fixed at that position. In this example, the motor 121 corresponds to a fixing member that fixes the height position of the lifting shaft 122. Thereby, when the mounting table 94 and the top plate member 91 are separated from each other, the corrected relative posture is maintained so that the relative posture of the mounting table 94 with respect to the top plate member 91 is maintained. The action to return to the original is suppressed. Here, the action in which the relative posture after correction is to return to the original occurs due to a restoring action in which the disc spring attempts to extend.

こうして、規制機構120により、天板部材91に対する載置台94の相対的姿勢の矯正状態を維持しながら、載置台94を昇降機構97により下降させることにより、載置台94と天板部材91との間に、ウエハW囲むように、均一な幅の排気用の隙間を形成し、このとき、昇降機構97はモータからなり、このモータのエンコーダのパルス値を処理位置として制御部100にて記憶する。   In this way, while the regulation mechanism 120 maintains the correction of the relative posture of the mounting table 94 with respect to the top plate member 91, the mounting table 94 is lowered by the elevating mechanism 97, whereby the mounting table 94 and the top plate member 91 are moved. In the meantime, an exhaust gap having a uniform width is formed so as to surround the wafer W. At this time, the elevating mechanism 97 is composed of a motor, and the pulse value of the encoder of this motor is stored in the control unit 100 as a processing position. .

さらに、図37に示す成膜装置では、皿バネ61を用いた緩衝機構6は中間フランジ部301の下面と駆動部材53の上面との間に設けられており、規制機構110は、押しネジ111がフランジ部33を下方側から貫通するように設けられている。また、例えば真空ポンプ27の代わりに、処理容器2内を排気する排気手段130が設けられており、その他は、上述の図25に示す成膜装置と同様に構成されている。   Further, in the film forming apparatus shown in FIG. 37, the buffer mechanism 6 using the disc spring 61 is provided between the lower surface of the intermediate flange portion 301 and the upper surface of the drive member 53, and the regulating mechanism 110 includes the push screw 111. Is provided so as to penetrate the flange portion 33 from below. Further, for example, instead of the vacuum pump 27, an exhaust means 130 for exhausting the inside of the processing container 2 is provided, and the rest is configured similarly to the film forming apparatus shown in FIG.

この成膜装置の作用について、処理容器2内を大気雰囲気に設定して成膜処理を行う場合を例にして説明する。このような成膜処理の一例としては、大気雰囲気下にて、第1の反応ガス例えばHfClと、この第1の反応ガスと反応して反応生成物を形成する第2の反応ガス例えばHOとを供給してALDによりHfO膜を形成する処理が挙げられる。 The operation of this film forming apparatus will be described by taking as an example a case where the inside of the processing container 2 is set to an air atmosphere to perform the film forming process. As an example of such a film forming process, a first reaction gas such as HfCl 4 and a second reaction gas such as H that reacts with the first reaction gas to form a reaction product in an air atmosphere. A process of supplying 2 O and forming an HfO 2 film by ALD can be given.

そして、隙間40の調整作業を行う場合には、先ず、駆動部材53を昇降機構5A,5Bにより上昇させることにより、緩衝機構6、中間フランジ部301を介して載置台3を上昇させ、当該載置台3を天板部材4に当接させる。この際、駆動部材53を上昇させると、当該駆動部材53が中間フランジ部301に接近するため、皿バネ61は収縮した状態になるが、このときに完全に収縮しないように皿バネ61を形成しておく。次いで、昇降機構5A,5Bを僅かに上昇させることにより、緩衝機構6の作用によって載置台3が傾いた状態で上昇する場合あっても、載置台3を天板部材4に確実に押し当てる。この際、緩衝機構6の皿バネ61はさらに収縮した状態にある。   When adjusting the gap 40, first, the driving member 53 is raised by the elevating mechanisms 5A and 5B to raise the mounting table 3 via the buffer mechanism 6 and the intermediate flange portion 301. The mounting table 3 is brought into contact with the top plate member 4. At this time, when the drive member 53 is raised, the drive member 53 approaches the intermediate flange portion 301, so that the disc spring 61 is contracted, but at this time, the disc spring 61 is formed so as not to contract completely. Keep it. Next, by slightly raising the elevating mechanisms 5A and 5B, the placing table 3 is reliably pressed against the top plate member 4 even when the placing table 3 is lifted in an inclined state by the action of the buffer mechanism 6. At this time, the disc spring 61 of the buffer mechanism 6 is in a further contracted state.

次いで、押しネジ111を所定のトルクとなるまで上昇させて、当該押しネジ111の先端を駆動部材53の下面に当接させた後、ナット112を締めて、押しネジ111の高さ位置を固定する。これにより、載置台3と天板部材4とが互いに離れたときに、天板部材4に対する載置台3の相対的姿勢が矯正された状態を維持するように、矯正後の前記相対的姿勢が元に戻ろうとする作用が抑えられる。ここで、前記相対的姿勢が元に戻ろうとする作用とは、皿バネ61が伸長しようとする復元作用により発生するものである。次いで、昇降機構5A,5Bにより載置台3を下降させて、載置台3と天板部材4との間に所定の大きさの排気用の隙間40を形成し、このときの昇降機構5A,5Bのモータ54のエンコーダのパルス値を処理位置として制御部100にて記憶する。この際、図37に示す成膜装置では、処理容器2を真空ポンプ27により真空排気し、真空雰囲気にて成膜処理を行うようにしてもよいし、低圧雰囲気にて成膜処理を行うようにしてもよい。例えば真空雰囲気にて成膜処理を行う場合には、処理容器2内を真空排気することにより、処理容器2の内部と外部との圧力差により、中間フランジ部301が処理容器2側へ引き寄せられるので、その分を考慮して緩衝機構6を形成しておく。また、載置台3を重くしたり、ベローズ体34の反発力を強めたりして、処理容器2内が真空状態でも中間フランジ部301が処理容器2の反対側に移動するようにしてもよい。   Next, the push screw 111 is raised to a predetermined torque, the tip of the push screw 111 is brought into contact with the lower surface of the drive member 53, and then the nut 112 is tightened to fix the height position of the push screw 111. To do. Thereby, when the mounting table 3 and the top plate member 4 are separated from each other, the corrected relative posture is maintained so that the relative posture of the mounting table 3 with respect to the top plate member 4 is maintained. The action to return to the original is suppressed. Here, the action of returning the relative posture to the original occurs due to a restoring action of the disc spring 61 trying to extend. Next, the mounting table 3 is lowered by the lifting mechanisms 5A and 5B to form an exhaust gap 40 of a predetermined size between the mounting table 3 and the top plate member 4. At this time, the lifting mechanisms 5A and 5B The control unit 100 stores the encoder pulse value of the motor 54 as a processing position. At this time, in the film forming apparatus shown in FIG. 37, the processing container 2 may be evacuated by the vacuum pump 27 and the film forming process may be performed in a vacuum atmosphere, or the film forming process may be performed in a low pressure atmosphere. It may be. For example, when the film forming process is performed in a vacuum atmosphere, the intermediate flange portion 301 is drawn toward the processing container 2 due to the pressure difference between the inside and the outside of the processing container 2 by evacuating the inside of the processing container 2. Therefore, the buffer mechanism 6 is formed in consideration of that amount. Alternatively, the mounting table 3 may be made heavy or the repulsive force of the bellows body 34 may be increased so that the intermediate flange portion 301 moves to the opposite side of the processing container 2 even when the inside of the processing container 2 is in a vacuum state.

以上において、第2の実施の形態では、突起部を設けない場合を例にして説明したが、突起部を設けた構成についても本実施の形態は適用できる。この場合には、突起部にて規制される隙間が最小値となり、この値よりも大きい隙間を自在に設定できる。また、上述の図19〜図22に示す成膜装置にも第2の実施の形態の規制機構を設けて、排気用の隙間の大きさを調整自在に構成してもよい。また、上述の例では、押しネジ111を回転機構113により上昇させたが、作業者がトルクレンチ等を用いて、押しネジ111を上昇させてナット112により固定するようにしてもよい。さらに、ナット112の締結をナットの回転機構を用いて自動的に行うようにしてもよい。   In the above, the second embodiment has been described by taking as an example the case where no protrusion is provided, but the present embodiment can also be applied to a configuration in which a protrusion is provided. In this case, the gap regulated by the protrusion becomes the minimum value, and a gap larger than this value can be set freely. Also, the film forming apparatus shown in FIGS. 19 to 22 described above may be provided with the restriction mechanism of the second embodiment so that the size of the exhaust gap can be adjusted. In the above example, the push screw 111 is raised by the rotation mechanism 113. However, an operator may raise the push screw 111 using a torque wrench or the like and fix it by the nut 112. Further, the nut 112 may be automatically engaged using a nut rotation mechanism.

さらにまた、第2の実施の形態では、天板部材を昇降機構により昇降させる構成において、載置台とこの載置部を支持する支持部位との間、及び天板部材とこの天板部材を支持する支持部位との間の少なくとも一方に緩衝機構を設けると共に、載置台と天板部材とが互いに離れたときに、天板部材に対する載置台の相対的姿勢が矯正された状態を維持するように、矯正後の前記相対的姿勢が元に戻ろうとする作用を規制するための規制機構を設けるようにしてもよい。この際、矯正後の前記相対的姿勢が元に戻ろうとする作用とは、緩衝機構の復元作用により発生する作用であってもよいし、処理容器の内部と外部との圧力差によって発生する作用であってもよい。また、緩衝機構の復元作用と、処理容器の内部と外部との圧力差によって発生する作用との両者により発生する作用であってもよい。さらに、図25や図33に示す成膜装置に、昇降軸とモータよりなる固定部材を用いた規制機構を組み合わせるようにしてもよい。さらにまた、昇降軸例えば押しネジの先端がフランジ部または駆動部材に当接したときに、その高さ位置を固定部材により規制する構成であれば、上述の構成には限らない。   Furthermore, in the second embodiment, in the configuration in which the top plate member is moved up and down by the lifting mechanism, the top plate member and the top plate member are supported between the mounting table and the support portion that supports the mounting portion. A buffer mechanism is provided in at least one of the supporting parts, and when the mounting table and the top plate member are separated from each other, the relative posture of the mounting table with respect to the top plate member is maintained in a corrected state. A regulating mechanism may be provided for regulating the action of the relative posture after correction to return to the original position. At this time, the action of returning the relative posture after correction to the original may be an action generated by a restoring action of the buffer mechanism or an action generated by a pressure difference between the inside and the outside of the processing container. It may be. Further, it may be an action generated by both the restoring action of the buffer mechanism and the action generated by the pressure difference between the inside and the outside of the processing container. Further, the film forming apparatus shown in FIGS. 25 and 33 may be combined with a regulating mechanism using a fixing member composed of a lifting shaft and a motor. Furthermore, the configuration is not limited to the above as long as the height position is regulated by the fixing member when the tip of the elevating shaft, for example, the push screw comes into contact with the flange portion or the drive member.

以上においては、天板部材4に対する載置台3の相対的姿勢を矯正する例として、天板部材4と載置台3との両者が平行となるようにして隙間が周方向にわたって均一な高さにする構成について記載したが、押しネジ111の締め付ける量を変更することで、前記隙間を周方向に不均一にして、特定の方向の排気能力を高めるように構成してもよい。   In the above, as an example of correcting the relative posture of the mounting table 3 with respect to the top plate member 4, the gap is made uniform in the circumferential direction so that both the top plate member 4 and the mounting table 3 are parallel to each other. Although the structure to perform was described, you may comprise so that the clearance gap may become non-uniform | heterogenous in the circumferential direction and the exhaust capability of a specific direction may be improved by changing the amount which the push screw 111 tightens.

(第3の実施の形態)
続いて本発明の第3の実施の形態の成膜装置について、図38〜図40を参照しながら説明する。この実施の形態の成膜装置は、処理容器2内の圧力を検出して、載置台3と天板部材4との間の隙間の異常を検知するものである。以下、第2の実施の形態の成膜装置に当該実施の形態を適用した場合を例にして説明を進めるが、第2の実施の形態と同様の構成については、同じ符号を付し、説明を省略する。
(Third embodiment)
Next, a film forming apparatus according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The film forming apparatus of this embodiment detects a pressure in the processing container 2 and detects an abnormality in the gap between the mounting table 3 and the top plate member 4. Hereinafter, the description will be given by taking as an example the case where the present embodiment is applied to the film forming apparatus of the second embodiment. The same reference numerals are given to the same configurations as those of the second embodiment, and the description will be continued. Is omitted.

図38中200は、検出部をなす圧力センサであり、この圧力センサ200は、処理容器2内の圧力を検出するために、処理容器2内におけるウエハWの成膜に悪影響を与えない領域例えば天板部材4の載置台3に対向する面に設けられている。また、ガス供給部7には、第1の反応ガス用の第1のガス供給路71と、第2の反応ガス用の第2のガス供給路72と、パージガス用の第3のガス供給路73に加えて、クリーニングガス用の第4の供給路74が夫々接続されている。この第4の供給路74は、流量調整バルブや開閉バルブ等を備えた流量調整部74aを介してクリーニングガスの供給源74bに接続されている。窒化チタン膜(TiN膜)の成膜を行う場合には、クリーニングガスとしては例えばClFガス等が用いられる。この例では、ガス供給部7、第4の供給路74、流量調整部74a、供給原74bが、処理空間内に付着した膜を除去するためのクリーニングガスを供給するクリーニングガス供給部に相当する。 In FIG. 38, reference numeral 200 denotes a pressure sensor that forms a detection unit. The pressure sensor 200 detects a pressure in the processing container 2, and does not adversely affect film formation of the wafer W in the processing container 2, for example. The top plate member 4 is provided on the surface facing the mounting table 3. Further, the gas supply unit 7 includes a first gas supply path 71 for the first reaction gas, a second gas supply path 72 for the second reaction gas, and a third gas supply path for the purge gas. In addition to 73, a fourth supply path 74 for cleaning gas is connected. The fourth supply path 74 is connected to a cleaning gas supply source 74b via a flow rate adjustment unit 74a having a flow rate adjustment valve, an open / close valve, and the like. In the case of forming a titanium nitride film (TiN film), for example, a ClF 3 gas is used as the cleaning gas. In this example, the gas supply unit 7, the fourth supply path 74, the flow rate adjustment unit 74 a, and the supply source 74 b correspond to a cleaning gas supply unit that supplies a cleaning gas for removing a film attached in the processing space. .

また、圧力センサ200は例えば検出値が表示部をなすモニタ201に所定間隔例えば0.1秒間隔で出力されるように構成されると共に、制御部100に出力されるように構成されている。そして、制御部100は、上述の成膜プロセスを実行するプログラムの他に、隙間の評価プロセスを実行するプログラムを備えている。この評価プロセスのプログラムは、例えば所定のタイミングで検出値が予め設定された圧力の設定範囲にあるか否かを判断する機能と、所定のタイミングでパージガスを導入するように制御信号を出力する機能と、検出値が設定範囲内であると判断したときには成膜プロセスを実行するように制御信号を出力する機能と、設定範囲から外れると判断したときには、クリーニングガスを導入するようにクリーニングガス供給部の流量調整部74aに制御信号を出力する機能と、アラーム信号を出力する機能と、を実行するように構成されている。   Further, the pressure sensor 200 is configured so that, for example, the detection value is output to the monitor 201 forming the display unit at a predetermined interval, for example, an interval of 0.1 seconds, and is output to the control unit 100. The control unit 100 includes a program for executing a gap evaluation process in addition to the above-described film formation process. This evaluation process program has, for example, a function for determining whether or not a detection value is within a preset pressure setting range at a predetermined timing, and a function for outputting a control signal so as to introduce a purge gas at a predetermined timing. And a function of outputting a control signal to execute the film forming process when the detected value is determined to be within the set range, and a cleaning gas supply unit to introduce a cleaning gas when determined to be out of the set range. A function of outputting a control signal to the flow rate adjusting unit 74a and a function of outputting an alarm signal are configured to be executed.

続いて、前記隙間の異常の評価プロセスを含む本実施の形態の作用について、図39のフローチャートを参照して説明する。先ず、処理容器2内にウエハWを搬入して、載置台3を処理位置に上昇させ、既述の成膜プロセスを実行する(ステップS31)。前記処理位置とは、所定の大きさの排気用隙間40を載置台3と天板部材4との間に形成する位置であり、この隙間40の調整や成膜プロセスは、上述の第1の実施の形態及び第2の実施の形態に示すとおりである。こうして、複数枚例えば100枚のウエハWに対して成膜プログラムを実施し、最終のウエハWを搬出した後、評価プロセスを実行する。この評価プロセスでは、先ず第1のパージガス導入工程を実施する(ステップS32)。この工程では、ウエハWを載置しない状態で、載置台3を処理位置に上昇させて処理空間Sを形成し、当該処理空間S内に所定流量例えば3600sccmのパージガスを例えば 15秒導入する。このパージガスの導入を終了した後、所定のタイミングで、圧力センサ200の検出値が設定範囲内であるか否かを判断する(ステップS33   Next, the operation of this embodiment including the gap abnormality evaluation process will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the wafer W is loaded into the processing container 2, the mounting table 3 is raised to the processing position, and the above-described film forming process is executed (step S31). The processing position is a position where an exhaust gap 40 having a predetermined size is formed between the mounting table 3 and the top plate member 4. The adjustment of the gap 40 and the film formation process are performed by the first process described above. This is as shown in the embodiment and the second embodiment. In this way, the film forming program is executed on a plurality of, for example, 100 wafers W, and after the final wafer W is unloaded, the evaluation process is executed. In this evaluation process, first, a first purge gas introduction step is performed (step S32). In this step, with the wafer W not being placed, the mounting table 3 is raised to the processing position to form the processing space S, and a purge gas having a predetermined flow rate, for example, 3600 sccm is introduced into the processing space S for 15 seconds, for example. After completing the introduction of the purge gas, it is determined at a predetermined timing whether or not the detection value of the pressure sensor 200 is within the set range (step S33).

成膜プロセスを継続していくと、図40(a)に示すように、排気用の隙間40にも膜203が付着するおそれがある。このように隙間40に膜が形成されると、当該隙間40は例えば1mm以下と狭小であるので、処理空間Sからガスが排気されにくくなり、処理空間S内の圧力が上昇する。従って、前記圧力センサ200の検出値が設定範囲内である場合には、隙間40に膜203が形成されていない状態、つまり前記隙間40が正常な状態であると判断する。この場合には、成膜プロセスを続行する旨の制御信号を出力し(ステップS37)、これに基づいて、ウエハWに対して成膜プロセスが実施される。   If the film forming process is continued, the film 203 may adhere to the exhaust gap 40 as shown in FIG. When a film is formed in the gap 40 in this way, the gap 40 is as narrow as 1 mm or less, for example, so that gas is hardly exhausted from the processing space S, and the pressure in the processing space S increases. Therefore, when the detection value of the pressure sensor 200 is within the set range, it is determined that the film 203 is not formed in the gap 40, that is, the gap 40 is in a normal state. In this case, a control signal for continuing the film forming process is output (step S37), and the film forming process is performed on the wafer W based on the control signal.

一方、圧力センサ200の検出値が設定範囲から外れる場合には、前記隙間40に何らかの異常が発生した状態であると判断する。このため、前記隙間40に付着した膜を除去するクリーニング工程を実施するように制御信号を出力する(ステップS34)。この工程では、処理空間S内に所定流量例えば120sccmのクリーニングガスを例えば3600秒導入して、前記隙間40に付着した膜203を除去することが行われる。   On the other hand, when the detection value of the pressure sensor 200 is out of the set range, it is determined that some abnormality has occurred in the gap 40. Therefore, a control signal is output so that a cleaning process for removing the film adhering to the gap 40 is performed (step S34). In this step, a cleaning gas having a predetermined flow rate, for example, 120 sccm, is introduced into the processing space S for 3600 seconds, for example, and the film 203 attached to the gap 40 is removed.

次いで、クリーニングガスの導入を停止した後、第2のパージガス導入工程を実施する(ステップS35)。この工程では、処理空間S内に所定流量例えば3600sccmのパージガスを例えば15秒導入する。このパージガスの導入を終了した後、所定のタイミングで、制御部100では、圧力センサ200の検出値が設定範囲内であるか否かを判断する(ステップS36)。   Next, after the introduction of the cleaning gas is stopped, a second purge gas introduction step is performed (step S35). In this step, a purge gas having a predetermined flow rate, for example, 3600 sccm is introduced into the processing space S for 15 seconds, for example. After completing the introduction of the purge gas, at a predetermined timing, the control unit 100 determines whether or not the detected value of the pressure sensor 200 is within the set range (step S36).

そして、圧力センサ200の検出値が設定範囲内であるときには、隙間40から膜203が除去されて正常な状態に戻ったと判断して、成膜プロセスを続行する旨の制御信号を出力し(ステップS37)、これに基づいて、ウエハWに対して成膜プロセスが実施される。一方、検出値が設定範囲から外れるときには、未だ隙間40が異常な状態であると判断して、アラーム信号を出力する(ステップS38)。この場合の隙間40の異常には、例えば図40(b)に示すように、載置台3が天板部材4に傾いた状態で接触している等のメカ的に隙間40の大きさが変化するという場合も含まれる。そして、このアラーム出力工程では、警告音の発生やアラームランプの点灯、モニタ201画面へのアラーム表示等のアラームを出力する。そして、このアラームが出力されると、作業者が隙間の異常の原因を調査し、当該原因の解消作業を行う。   When the detection value of the pressure sensor 200 is within the set range, it is determined that the film 203 has been removed from the gap 40 and returned to a normal state, and a control signal is output to continue the film formation process (step) S37) Based on this, a film forming process is performed on the wafer W. On the other hand, when the detected value is out of the set range, it is determined that the gap 40 is still in an abnormal state, and an alarm signal is output (step S38). The abnormality of the gap 40 in this case may be caused by a mechanical change in the size of the gap 40, for example, as shown in FIG. 40 (b), in which the mounting table 3 is in contact with the top plate member 4 in an inclined state. It also includes the case of doing. In this alarm output step, alarms such as generation of warning sounds, lighting of alarm lamps, and alarm display on the monitor 201 screen are output. When this alarm is output, the operator investigates the cause of the abnormality in the gap and performs the work for eliminating the cause.

上述の実施の形態によれば、載置台3と天板部材4との間に形成される排気用の隙間40が狭小であるため、当該隙間40に膜が付着したり、メカ的に隙間40の大きさが変化したりといった異常があるときには、処理空間S内の圧力が変化する。このため、処理空間S内の圧力を検出し、その検出値をモニタ201に所定間隔で表示して、処理空間S内2の圧力を監視することにより、隙間40に異常が有るか否かを評価することができる。この際、圧力変化を監視することにより、異常があるときには直ちに対応できるので、不具合が生じた状態で成膜プロセスを継続して実施することが抑えられる。これにより、狭小な隙間40がウエハWの周方向に均一な幅で形成された状態が確保されるため、安定した状態で成膜プロセスを実施することができ、歩留まりの低下が抑えられ、スループットの低下を抑えることができる。   According to the above-described embodiment, the exhaust gap 40 formed between the mounting table 3 and the top plate member 4 is narrow, so that a film adheres to the gap 40 or the gap 40 is mechanically. When there is an abnormality such as a change in the size of the pressure, the pressure in the processing space S changes. Therefore, by detecting the pressure in the processing space S, displaying the detected values on the monitor 201 at predetermined intervals, and monitoring the pressure in the processing space S 2, it is determined whether or not there is an abnormality in the gap 40. Can be evaluated. At this time, by monitoring the pressure change, it is possible to respond immediately when there is an abnormality, so that it is possible to suppress the continuous execution of the film forming process in a state where a defect has occurred. As a result, a state in which the narrow gap 40 is formed with a uniform width in the circumferential direction of the wafer W is ensured, so that the film forming process can be carried out in a stable state, a decrease in yield can be suppressed, and throughput can be suppressed. Can be suppressed.

そして、隙間40の異常が膜の付着に起因するものであった場合には、クリーニングを行うことによって、当該異常の原因を速やかに解消できる。この場合も、圧力変化を監視することにより、異常があるときには直ちに対応できるので、膜の堆積が抑えられ、クリーニングにより隙間40の膜が除去しやすい。さらに、クリーニング後に再度、処理空間S内の圧力が設定範囲にあるか否かを判断することにより、隙間40の異常がメカ的な原因に起因するものである場合にも、速やかに対応することができる。   If the abnormality of the gap 40 is caused by the adhesion of the film, the cause of the abnormality can be quickly eliminated by performing cleaning. Also in this case, by monitoring the pressure change, it is possible to immediately cope with an abnormality, so that film deposition is suppressed and the film in the gap 40 is easily removed by cleaning. Further, by determining again whether or not the pressure in the processing space S is within the set range after cleaning, it is possible to quickly cope with the case where the abnormality of the gap 40 is caused by a mechanical cause. Can do.

以上において、第3の実施の形態は、上述の第1の実施の形態の装置に適用してもよいし、一枚のウエハWを処理する度に、圧力の検出値が設定範囲内にあるか否かを判断するようにしてもよい。また、圧力の検出値が設定範囲から外れるときには、クリーニング工程を実施せずに、直ちにアラーム信号を出力するようにしてもよい。さらに、作業者がモニタ201により、圧力値を監視し、圧力値が設定範囲から外れるときに異常があると判断し、クリーニングの実行や、メカ的な検査の実行等、所定の対応を行うようにしてもよい。   In the above, the third embodiment may be applied to the apparatus of the first embodiment described above, and the detected pressure value is within the set range every time one wafer W is processed. It may be determined whether or not. Further, when the detected pressure value is out of the set range, an alarm signal may be output immediately without performing the cleaning process. Further, the operator monitors the pressure value with the monitor 201, determines that there is an abnormality when the pressure value is out of the set range, and performs a predetermined response such as execution of cleaning or execution of mechanical inspection. It may be.

以上において、圧力センサ200は、ガス供給路70の内部に設けるようにしてもよい。また、例えば排気部24の周辺等の処理空間Sの外部に設け、処理空間Sから漏れてくるガスによる処理容器2内の圧力上昇を検出することによって、天板部材4と載置台3との間の隙間が正常な状態にあるか否かを判断するようにしてもよい。 In the above, the pressure sensor 200 may be provided inside the gas supply path 70. Further, for example, by providing a pressure increase in the processing container 2 due to gas leaking from the processing space S provided outside the processing space S such as around the exhaust part 24, the top plate member 4 and the mounting table 3 It may be determined whether or not the gap between them is in a normal state.

また、本発明では、吸着工程、パージ工程、還元工程の各工程において、載置部と天板部材との間の幅を一定としているが、本実施の形態にかかる成膜装置の運用は当該例に限定されるものではない。例えば吸着工程と還元工程において当該隙間の幅を変化させ、処理空間内の圧力を各工程にて供給される反応ガスの種類に応じて変化させるようにして、良質な膜を成膜するようにしてもよい。   In the present invention, the width between the mounting portion and the top plate member is constant in each step of the adsorption process, the purge process, and the reduction process, but the operation of the film forming apparatus according to the present embodiment is It is not limited to examples. For example, by changing the width of the gap in the adsorption process and the reduction process, and changing the pressure in the processing space according to the type of reaction gas supplied in each process, a high-quality film is formed. May be.

上述の構成では、昇降機構として2つのボールネジ機構を用いた場合を説明したが、昇降機構は1つまたは3つ以上であってもよい。さらに、本発明は載置台を昇降させる手法に限定されるものではなく、天板部材を昇降可能に構成し、この天板部材を昇降させ、天板部材と支持部位との間に緩衝機構を設けるようにしてもよい。また載置台と天板部材の双方を昇降させてもよく、この場合、載置台及び天板部材と夫々の支持部位との間に夫々緩衝機構を設けるようにしてもよいし、載置台と天板部材のいずれか一方とその支持部位との間に緩衝機構を設けるようにしてもよい。さらに、載置部や天板部材を昇降させる昇降機構と、この昇降機構を支持する支持部位との間に緩衝機構を設ける構成も本発明の範囲に含まれる。   In the above-described configuration, the case where two ball screw mechanisms are used as the lifting mechanism has been described. However, one or three or more lifting mechanisms may be used. Furthermore, the present invention is not limited to the method of raising and lowering the mounting table, and the top plate member can be raised and lowered, the top plate member is raised and lowered, and a buffer mechanism is provided between the top plate member and the support portion. You may make it provide. Further, both the mounting table and the top plate member may be moved up and down. In this case, a buffer mechanism may be provided between the mounting table and the top plate member and the respective support portions, or the mounting table and the top plate member may be provided. A buffer mechanism may be provided between any one of the plate members and the support portion. Furthermore, the structure which provides a buffer mechanism between the raising / lowering mechanism which raises / lowers a mounting part and a top-plate member, and the support part which supports this raising / lowering mechanism is also contained in the scope of the present invention.

また、本発明では、載置台が処理位置に位置するときに処理容器内が真空雰囲気に設定されればよく、大気雰囲気にて載置台を天板部材の下方側の所定位置まで上昇させてから処理容器内を真空雰囲気に設定してもよい。この際、真空雰囲気では載置台が引き寄せられて上昇することを踏まえて、大気雰囲気にて載置台を処理位置の下方側近傍まで上昇させておき、処理容器内を真空雰囲気に設定して真空によって載置台を引き寄せることにより、載置台を処理位置に移動させるようにしてもよい。   Further, in the present invention, when the mounting table is positioned at the processing position, the inside of the processing container only needs to be set to a vacuum atmosphere, and after the mounting table is raised to a predetermined position below the top plate member in the air atmosphere. The inside of the processing container may be set to a vacuum atmosphere. At this time, in consideration of the fact that the mounting table is attracted and raised in a vacuum atmosphere, the mounting table is raised to near the lower side of the processing position in the air atmosphere, and the inside of the processing container is set to a vacuum atmosphere and vacuumed. You may make it move a mounting base to a processing position by drawing a mounting base.

さらに、本発明の成膜装置では、既述のTiN膜の成膜の他に、金属元素、例えば周期表の第3周期の元素であるAl、Si等、周期表の第4周期の元素であるTi、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ge等、周期表の第5周期の元素であるZr、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag等、周期表の第6周期の元素であるBa、Hf、Ta、W、Re、lr、Pt等の元素を含む薄膜を成膜することが可能であり、ウエハW表面に吸着させる金属原料としては、これらの金属元素の有機金属化合物や無機金属化合物などを反応ガス(原料ガス)として用いる場合が挙げられる。金属原料の具体例としては、上述のTiClの他に、BTBAS((ビスターシャルブチルアミノ)シラン)、DCS(ジクロロシラン)、HCD(ヘキサジクロロシラン)、TMA(トリメチルアルミニウム)、3DMAS(トリスジメチルアミノシラン)などを挙げることができる。 Furthermore, in the film forming apparatus of the present invention, in addition to the above-described TiN film formation, a metal element, for example, an element of the fourth period of the periodic table, such as Al or Si, which is an element of the third period of the periodic table, is used. Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ge, etc. Zr, Mo, Ru, Rh, Pd, Ag, etc., which are the elements of the fifth period of the periodic table, etc. It is possible to form a thin film containing elements such as Ba, Hf, Ta, W, Re, lr, and Pt, and as a metal raw material to be adsorbed on the surface of the wafer W, organic metals of these metal elements are used. The case where a compound, an inorganic metal compound, etc. are used as reaction gas (raw material gas) is mentioned. Specific examples of the metal raw material include, in addition to TiCl 4 described above, BTBAS ((Bistial Butylamino) silane), DCS (dichlorosilane), HCD (hexadichlorosilane), TMA (trimethylaluminum), 3DMAS (Trisdimethyl). Aminosilane) and the like.

また、ウエハW表面に吸着した原料ガスを反応させて、所望の膜を得る反応には、例えばO、O、HO等を利用した酸化反応、H、HCOOH、CHCOOH等の有機酸、CHOH、COH等のアルコール類等を利用した還元反応、CH、C、C、C等を利用した炭化反応、NH、NHNH、N等を利用した窒化反応等の各種反応を利用することができる。 Further, for the reaction to obtain a desired film by reacting the raw material gas adsorbed on the surface of the wafer W, for example, an oxidation reaction using O 2 , O 3 , H 2 O, etc., H 2 , HCOOH, CH 3 COOH, etc. Reduction reaction using alcohols such as organic acids, CH 3 OH, C 2 H 5 OH, etc., carbonization reaction using CH 4 , C 2 H 6 , C 2 H 4 , C 2 H 2, etc., NH 3 Various reactions such as nitriding reaction using NH 2 NH 2 , N 2, etc. can be used.

この際、反応ガスは2種類である場合に限定されず、3種類の反応ガスや4種類の反応ガスを用いて、ALDにより成膜を行うプロセスにも本成膜装置は適用することができる。例えば3種類の反応ガスを用いる場合の例としては、チタン酸ストロンチウム(SrTiO)を成膜する場合があり、この際例えばSr原料であるSr(THD)(ストロンチウムビステトラメチルヘプタンジオナト)と、Ti原料であるTi(OiPr)(THD)(チタニウムビスイソプロポキサイドビステトラメチルヘプタンジオナト)と、これらの酸化ガスであるオゾンガスが用いられる。 At this time, the present invention is not limited to the case where there are two kinds of reactive gases, and the present film forming apparatus can also be applied to a process for forming a film by ALD using three kinds of reactive gases or four kinds of reactive gases. . For example, as an example of a case of using three kinds of reaction gases may be deposited strontium titanate (SrTiO 3), this time for example, the Sr material Sr (THD) 2 (strontium bis tetramethylheptanedionate isocyanatomethyl) Ti (OiPr) 2 (THD) 2 (titanium bisisopropoxide bistetramethylheptanedionate) which is a Ti raw material, and ozone gas which is an oxidizing gas thereof are used.

(実施例1)
図1に示す成膜装置を用い、載置台3と天板部材4との間に処理空間Sを形成し、当該処理空間SにNガスを供給して、処理空間S内の圧力を測定した。この際、載置台3と天板部材4同士の間の隙間40の大きさを変えると共に、Nガスの流量を変えて、夫々の場合の処理空間S内の圧力を測定した。この結果を図41に示す。図中横軸は処理空間S内に供給したNガスの流量、図中縦軸は処理空間S内の圧力を夫々示している。また図41には、隙間が0.3mmの場合を◇、隙間が1.0mmの場合を○、隙間が10mmの場合を□、排気部24内の圧力を●で夫々プロットしてある。
(Example 1)
Using the film forming apparatus shown in FIG. 1, a processing space S is formed between the mounting table 3 and the top plate member 4, N 2 gas is supplied to the processing space S, and the pressure in the processing space S is measured. did. At this time, the size of the gap 40 between the mounting table 3 and the top plate member 4 was changed, and the flow rate of N 2 gas was changed to measure the pressure in the processing space S in each case. The result is shown in FIG. In the figure, the horizontal axis indicates the flow rate of N 2 gas supplied into the processing space S, and the vertical axis in the figure indicates the pressure in the processing space S. In FIG. 41, the case where the gap is 0.3 mm is plotted with ◇, the case where the gap is 1.0 mm, the case where the gap is 10 mm, □, and the pressure in the exhaust section 24 are plotted with ●.

これにより、隙間が10mmの場合には、処理空間S内の圧力と排気部24の圧力とはほぼ同じであるのに対し、隙間が1.0mm、0.3mmのときには、N2ガスの供給量が多くなるに連れて処理空間Sの圧力が高くなることが認められた。これにより、隙間が1.0mm未満である場合には、ガスを処理空間S内に封じ込めることができることが理解され、隙間が小さい程、ガスの封じ込め効果が大きく、処理空間S内を高圧化でき、処理空間Sと排気部24との差圧を大きくできることが理解される。   Thereby, when the gap is 10 mm, the pressure in the processing space S and the pressure of the exhaust section 24 are substantially the same, whereas when the gap is 1.0 mm and 0.3 mm, the supply amount of N2 gas It was recognized that the pressure in the processing space S increased as the amount of increased. As a result, it is understood that when the gap is less than 1.0 mm, the gas can be contained in the processing space S. The smaller the gap, the greater the gas containment effect, and the pressure in the processing space S can be increased. It is understood that the differential pressure between the processing space S and the exhaust part 24 can be increased.

(実施例2)
図1に示す成膜装置を用い、第1の反応ガス(原料ガス)としてTiClガス、第2の反応ガス(還元ガス)としてNHガス、パージガスとしてNガスを用いてTiN膜の成膜処理を行った。この際、載置台3と天板部材4同士の間の隙間40の大きさを変えることにより、NHガス導入による還元工程時の圧力を変えてTiN膜を成膜し、夫々のTiN膜の比抵抗を測定した。この結果を図42に示す。図中横軸は、還元工程時の処理空間S内の圧力、縦軸はTiN膜の比抵抗を夫々示している。
(Example 2)
Using the film formation apparatus shown in FIG. 1, a TiN film is formed using TiCl 4 gas as the first reaction gas (raw material gas), NH 3 gas as the second reaction gas (reducing gas), and N 2 gas as the purge gas. Membrane treatment was performed. At this time, by changing the size of the gap 40 between the mounting table 3 and the top plate member 4, the TiN film is formed by changing the pressure at the time of the reduction process by introducing NH 3 gas. The specific resistance was measured. The result is shown in FIG. In the figure, the horizontal axis represents the pressure in the processing space S during the reduction process, and the vertical axis represents the specific resistance of the TiN film.

これにより、還元工程時の処理空間S内の圧力が高い程、TiN膜の比抵抗が小さくなることが認められた。このように処理空間S内に還元ガスを封じ込めて、処理空間S内の圧力を高くすることにより、ウエハW表面への還元ガスの供給量が多くなり、その結果、TiN膜の比抵抗が低下するという膜特性の向上を図ることができることが理解される。   Thereby, it was recognized that the specific resistance of the TiN film decreases as the pressure in the processing space S during the reduction process increases. Thus, by enclosing the reducing gas in the processing space S and increasing the pressure in the processing space S, the amount of reducing gas supplied to the surface of the wafer W increases, and as a result, the specific resistance of the TiN film decreases. It is understood that the film characteristics can be improved.

W 半導体ウエハ
1 成膜装置
2 処理容器
27 真空ポンプ
3 載置台
4 天板部材
43 突起部
5(5A,5B) 昇降機構
53 駆動部材
6 緩衝機構
61 皿バネ
7 ガス供給部
110 規制機構
111 押しネジ
112 ナット
W Semiconductor wafer 1 Film forming apparatus 2 Processing container 27 Vacuum pump 3 Mounting table 4 Top plate member 43 Protruding part 5 (5A, 5B) Elevating mechanism 53 Driving member 6 Buffer mechanism 61 Belleville spring 7 Gas supply part 110 Restricting mechanism 111 Push screw 112 nuts

Claims (12)

処理容器内にて基板に対して、第1の反応ガスと、この第1の反応ガスと反応して反応生成物を形成する第2の反応ガスとを供給して成膜処理を行う成膜装置において、
前記処理容器内に設けられ、基板の載置領域を備えた載置部と、
前記載置部に対向するように設けられ、載置部との間で基板の処理空間を形成する天板部材と、
前記載置部に基板を受け渡す位置と、前記載置部が天板部材に当接する位置との間で、前記載置部を前記天板部材に対して相対的に昇降できるように構成され、成膜処理時に前記載置部を天板部材に相対的に接近させて、基板の周縁部または基板の外側領域にて基板の周方向に排気用の隙間を形成するための昇降機構と、
前記載置部とこの載置部を支持する支持部位との間、及び天板部材とこの天板部材を支持する支持部位との間の少なくとも一方に設けられ、前記昇降機構の昇降動作により載置部及び天板部材の一方側が他方側に偏って接触したときに天板部材に対する載置部の相対的姿勢を矯正すると共に接触圧を緩和するための緩衝機構と、
前記載置部と天板部材とが互いに離れたときに、天板部材に対する載置部の相対的姿勢が矯正された状態を維持するように、矯正後の前記相対的姿勢が元に戻ろうとする作用を抑えるための規制機構と、
前記処理空間に前記第1の反応ガス及び前記第2の反応ガスを供給するためのガス供給部と、
前記処理空間を前記隙間及び処理容器内の雰囲気を介して排気するための排気手段と、を備えたことを特徴とする成膜装置。
A film forming process in which a first reaction gas and a second reaction gas that reacts with the first reaction gas to form a reaction product are supplied to the substrate in the processing container. In the device
A placement unit provided in the processing container and provided with a substrate placement region;
A top plate member provided so as to face the mounting portion and forming a processing space for the substrate with the mounting portion;
Between the position where the substrate is delivered to the mounting portion and the position where the mounting portion contacts the top plate member, the mounting portion can be moved up and down relatively with respect to the top plate member. An elevating mechanism for making the mounting portion relatively close to the top plate member during the film forming process and forming an exhaust gap in the circumferential direction of the substrate in the peripheral portion of the substrate or the outer region of the substrate;
It is provided between at least one of the mounting portion and the support portion that supports the mounting portion, and between the top plate member and the support portion that supports the top plate member, and is mounted by the lifting operation of the lifting mechanism. A buffer mechanism for correcting the relative posture of the mounting portion with respect to the top plate member and relaxing the contact pressure when one side of the mounting portion and the top plate member is biased to the other side, and
When the mounting portion and the top plate member are separated from each other, the corrected relative posture is to be restored so that the relative posture of the mounting portion with respect to the top plate member is corrected. A regulation mechanism to suppress the action of
A gas supply unit for supplying the first reaction gas and the second reaction gas to the processing space;
A film forming apparatus comprising: exhaust means for exhausting the processing space through the gap and the atmosphere in the processing container.
前記処理容器は真空容器であり、
前記排気手段は、前記処理空間を前記隙間及び前記真空容器内の雰囲気を介して真空排気するための真空排気手段であることを特徴とする請求項1記載の成膜装置。
The processing vessel is a vacuum vessel;
2. The film forming apparatus according to claim 1, wherein the evacuating unit is a evacuating unit for evacuating the processing space through the gap and the atmosphere in the vacuum vessel.
前記相対的姿勢が元に戻ろうとする作用は、前記処理容器の内部と外部との圧力差により生じることを特徴とする請求項2記載の成膜装置。   The film forming apparatus according to claim 2, wherein the action of returning the relative posture to an original state is caused by a pressure difference between the inside and the outside of the processing container. 前記載置部を支持する支持部位は、載置部を支持して昇降機構により昇降自在に構成されると共に、前記載置部の下端側に設けられたフランジ部に対して上方側又は下方側に設けられ、
前記規制機構は、前記フランジ部と支持部位との一方側を貫通して他方側に向って昇降するように設けられた昇降軸と、この昇降軸の先端が前記他方側の一面に当接したときに、その高さ位置を固定する固定部材と、を備えることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか一つに記載の成膜装置。
The support portion that supports the mounting portion is configured to be movable up and down by an elevating mechanism that supports the mounting portion, and is above or below the flange portion provided on the lower end side of the mounting portion. Provided in
The restriction mechanism includes a lifting shaft provided so as to pass through one side of the flange portion and the support portion and move up and down toward the other side, and a tip of the lifting shaft is in contact with one surface of the other side 4. The film forming apparatus according to claim 1, further comprising: a fixing member that fixes the height position. 5.
前記昇降軸は押しネジであり、前記固定部材はナットであることを特徴とする請求項4記載の成膜装置。   5. The film forming apparatus according to claim 4, wherein the elevating shaft is a push screw, and the fixing member is a nut. 真空容器内にて基板に対して、第1の反応ガスと、この第1の反応ガスと反応して反応生成物を形成する第2の反応ガスとを供給して成膜処理を行う成膜装置において、
前記真空容器内に設けられ、基板の載置領域を備えた載置部と、
この載置部に対向するように設けられ、載置部との間で基板の処理空間を形成する天板部材と、
前記載置部に基板を受け渡す位置と、前記載置部を前記天板部材に接近させて前記処理空間を形成する位置との間で、前記載置部を前記天板部材に対して相対的に昇降させる昇降機構と、
前記載置部における載置領域の外側領域と天板部材との少なくとも一方に設けられ、前記処理空間の形成時にその先端が他方に接触することにより、前記外側領域と天板部材との間の離間距離を規制して載置領域を囲むように排気用の1mm未満の隙間を形成するための突起部と、
前記処理空間に前記第1の反応ガス及び前記第2の反応ガスを供給するためのガス供給部と、
前記処理空間を前記隙間及び真空容器内の雰囲気を介して真空排気するための真空排気手段と、を備えたことを特徴とする成膜装置。
A film forming process in which a first reaction gas and a second reaction gas that reacts with the first reaction gas to form a reaction product are supplied to the substrate in the vacuum container. In the device
A mounting portion provided in the vacuum container, and having a substrate mounting region;
A top plate member that is provided so as to face the mounting unit and forms a processing space for the substrate with the mounting unit;
Relative to the top plate member between the position where the substrate is transferred to the placement portion and the position where the placement portion is brought close to the top plate member to form the processing space. A lifting mechanism that lifts and lowers automatically,
Provided in at least one of the outer region of the placement region and the top plate member in the placement unit, and when the processing space is formed, the tip contacts with the other, so that between the outer region and the top plate member A projecting portion for forming a clearance of less than 1 mm for exhaust so as to restrict the separation distance and surround the placement region;
A gas supply unit for supplying the first reaction gas and the second reaction gas to the processing space;
And a vacuum evacuation means for evacuating the processing space through the gap and the atmosphere in the vacuum vessel.
前記載置部とこの載置部を支持する支持部位との間、及び天板部材とこの天板部材を支持する支持部位との間の少なくとも一方に設けられ、載置部及び天板部材の一方側が突起部を介して他方側に偏って接触したときに天板部材に対する載置部の相対的姿勢を矯正すると共に接触圧を緩和するための緩衝機構を備えたことを特徴とする請求項6記載の成膜装置。   Provided between at least one of the mounting portion and the supporting portion that supports the mounting portion, and between the top plate member and the supporting portion that supports the top plate member. A buffer mechanism is provided for correcting the relative posture of the mounting portion with respect to the top plate member and relieving the contact pressure when one side is biased to contact the other side via the protrusion. 6. The film forming apparatus according to 6. 前記緩衝機構は、載置部と昇降機構との間に設けられた弾性部材を備え、この弾性部材は、前記昇降機構が、前記処理空間を形成する位置にある載置部に対して天板部材に接近する方向に力を作用させたときに、載置部が天板部材から離れる方向に元に戻ろうとする力が作用するように構成されていることを特徴とする請求項1ないし5又は7のいずれか一つに記載の成膜装置。   The buffer mechanism includes an elastic member provided between the placement unit and the elevating mechanism, and the elastic member has a top plate with respect to the placement unit in a position where the elevating mechanism forms the processing space. 6. The structure according to claim 1, wherein when the force is applied in a direction approaching the member, a force for returning the mounting portion in a direction away from the top plate member is applied. Or the film forming apparatus according to any one of 7; 前記処理空間内の圧力を検出する検出部と、
前記検出部からの検出値を出力する表示部と、を備えることを特徴とする請求項1ないし8のいずれか一つに記載の成膜装置。
A detection unit for detecting pressure in the processing space;
The film forming apparatus according to claim 1, further comprising a display unit that outputs a detection value from the detection unit.
前記検出部からの検出値と圧力の設定範囲とを比較し、前記検出値が前記設定範囲から外れているときには、アラーム信号を出力する制御部を備えることを特徴とする請求項9記載の成膜装置。   10. The control unit according to claim 9, further comprising: a control unit that compares a detection value from the detection unit with a pressure setting range and outputs an alarm signal when the detection value is out of the setting range. Membrane device. 前記処理空間に、当該処理空間内に付着した膜を除去するためのクリーニングガスを供給するためのクリーニングガス供給部と、
前記検出部からの検出値と圧力の設定範囲とを比較し、前記検出値が前記設定範囲から外れているときには、前記クリーニングガス供給部からクリーニングガスを処理空間に導入するように制御信号を出力する制御部と、を備えることを特徴とする請求項9又は10記載の成膜装置。
A cleaning gas supply unit for supplying a cleaning gas for removing a film attached in the processing space to the processing space;
The detection value from the detection unit is compared with the pressure setting range, and when the detection value is out of the setting range, a control signal is output so that the cleaning gas is introduced into the processing space from the cleaning gas supply unit. The film forming apparatus according to claim 9, further comprising: a control unit that performs the control.
処理容器内にて基板に対して、第1の反応ガスと、この第1の反応ガスと反応して反応生成物を形成する第2の反応ガスとを供給して成膜処理を行う成膜方法において、
前記処理容器内に設けられ、基板の載置領域を備えた載置部を、この載置部に対向するように設けられた天板部材に対して、前記載置部を天板部材に当接させるために相対的に上昇させる工程と、
前記載置部とこの載置部を支持する支持部位との間、及び天板部材とこの天板部材を支持する支持部位との間の少なくとも一方に設けられた緩衝機構により、載置部及び天板部材の一方側が他方側に偏って接触したときに、接触圧を緩和しながら天板部材に対する載置部の相対的姿勢を矯正する工程と、
前記載置部と天板部材とが互いに離れたときに、天板部材に対する載置部の相対的姿勢が矯正された状態を維持するように、矯正された前記相対的姿勢が元に戻ろうとする作用を規制機構により抑える工程と、
この規制機構により前記相対的姿勢が元に戻ろうとする作用を抑えた状態で、載置部を天板部材に対して相対的に接近させて、基板の周縁部または基板の外側領域にて基板の周方向に排気用の隙間を形成する工程と、
前記処理空間に前記第1の反応ガス及び前記第2の反応ガスを供給する工程と、
前記処理空間を前記隙間及び処理容器内の雰囲気を介して排気する工程と、を含むことを特徴とする成膜方法。
A film forming process in which a first reaction gas and a second reaction gas that reacts with the first reaction gas to form a reaction product are supplied to the substrate in the processing container. In the method
The mounting portion provided in the processing container and provided with the substrate mounting region is placed on the top plate member with respect to the top plate member provided to face the mounting portion. A process of relatively raising to make contact,
By the buffer mechanism provided between at least one of the mounting portion and the support portion that supports the mounting portion, and between the top plate member and the support portion that supports the top plate member, the mounting portion and When one side of the top plate member is biased to contact the other side, the step of correcting the relative posture of the mounting portion with respect to the top plate member while relaxing the contact pressure;
When the mounting portion and the top plate member are separated from each other, the corrected relative posture is to be restored so that the relative posture of the mounting portion with respect to the top plate member is maintained in a corrected state. The process of suppressing the action to be performed by the regulation mechanism,
In a state in which the action of the relative posture to return to the original state is suppressed by this restriction mechanism, the mounting portion is brought relatively close to the top plate member, and the substrate is formed at the peripheral portion of the substrate or the outer region of the substrate. Forming a gap for exhaust in the circumferential direction of
Supplying the first reaction gas and the second reaction gas to the processing space;
And evacuating the processing space through the gap and the atmosphere in the processing container.
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