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TWI880625B - 基板處理裝置、基板處理方法、半導體裝置的製造方法及程式 - Google Patents

基板處理裝置、基板處理方法、半導體裝置的製造方法及程式 Download PDF

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TWI880625B
TWI880625B TW113104451A TW113104451A TWI880625B TW I880625 B TWI880625 B TW I880625B TW 113104451 A TW113104451 A TW 113104451A TW 113104451 A TW113104451 A TW 113104451A TW I880625 B TWI880625 B TW I880625B
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山本薫
史
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日商國際電氣股份有限公司
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Abstract

本案發明是具有： 處理基板的處理室； 可對前述基板供給氣體的氣體供給部； 支撐前述基板的基板支撐部；及 氣體消耗構造，其具備： 在將前述基板支撐於前述基板支撐部時，被設為包圍前述基板的側方之第一部位；及 被配置在前述第一部位的上面，並被設為包圍前述基板的側方之第二部位， 被構成為前述基板的側面與和前述基板的側面相向的前述第二部位的側面的水平方向的距離會形成比前述基板的側面與和前述基板的側面相向的前述第一部位的側面的水平方向的距離更短的距離。

Description

基板處理裝置、基板處理方法、半導體裝置的製造方法及程式
本案是關於基板處理裝置，基板處理方法，半導體裝置的製造方法及程式。
作為半導體裝置的製造工序之一工序，有對被支撐於基板支撐部的基板進行成膜處理的工序(例如參照專利文獻1)。此時，不僅基板，也會有在其周圍形成膜的情形。該情況，被形成於基板上的膜和被形成於其周圍的膜會結合，移動基板時，有發生膜剝離的可能性。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本特開2002-180250號公報
本案是在於提供一種可縮小被形成的膜的影響之技術。
若根據本案的一形態，則可提供一種具有下述構成之技術：處理基板的處理室；可對前述基板供給氣體的氣體供給部；支撐前述基板的基板支撐部；及氣體消耗構造，其具備：在將前述基板支撐於前述基板支撐部時，被設為包圍前述基板的側方之第一部位；及被配置在前述第一部位的上面，並被設為包圍前述基板的側方之第二部位，被構成為前述基板的側面與和前述基板的側面相向的前述第二部位的側面的水平方向的距離會形成比前述基板的側面與和前述基板的側面相向的前述第一部位的側面的水平方向的距離更短的距離。
若根據本案，則可縮小被形成的膜的影響。
100:晶圓(基板)
201:處理室
240,250,260:氣體供給部
210:基板支撐部
215:氣體消耗構造
[圖1]是在本案的一形態所適用的基板處理裝置的概略剖面圖。
[圖2](a)是說明在本案的一形態所適用的基板處理裝置的第一氣體供給部的圖，圖2(b)是說明在本案的一形態所適用的基板處理裝置的第二氣體供給部的圖，圖2(c)是說明在本案的一形態所適的基板處理裝置的第三氣體供給部的圖。
[圖3]是在本案的一形態所適用的基板處理裝置的控制器400的概略構成圖，以方塊圖表示控制器400的圖。
[圖4]是本案的一形態的基板處理工序的概要流程圖。
[圖5]是在本案的一形態所適用的基板處理裝置的要部的概略剖面圖。
[圖6]是在本案的一形態所適用的基板處理裝置的要部的概略平面圖。
[圖7]是在本案的其他的形態使用的基板處理裝置的要部的概略剖面圖。
[圖8]是在本案的其他的形態使用的基板處理裝置的要部的概略平面圖。
[圖9]是在本案的其他的形態使用的基板處理裝置的要部的概略剖面圖。
<本案的一形態>
以下，主要邊參照圖1~圖6邊說明有關本案的一形態。另外，在以下的說明中使用的圖面皆為模式性 者，被顯示於圖面的各要素的尺寸的關係、各要素的比率等是不一定與現實者一致。並且，在複數的圖面的相互間也各要素的尺寸的關係、各要素的比率等是不一定一致。
(1)基板處理裝置的構成
利用圖1來說明基板處理裝置200的構成的概要。如圖1所示般，基板處理裝置200是具備容器202。容器202是被構成為例如橫剖面為圓形且扁平的密閉容器。並且，容器202是藉由例如鋁(Al)或不鏽鋼(SUS)等的金屬材料所構成。在容器202內具備構成處理空間205的處理室201，該處理空間205是處理作為處理基板的晶圓100。在處理室201的下方是形成有搬送室206，該搬送室206是具有在將晶圓100搬送至處理空間205時晶圓100所通過的搬送空間。
在容器202的側面是設有和閘閥149鄰接的基板搬入出口148，晶圓100是經由基板搬入出口148來移動於和未圖示的真空搬送室之間。在容器202的底部是設有複數的升降銷207。更設有後述的排氣管272。
在容器202之中配置有支撐晶圓100的基板支撐部210。
基板支撐部210主要具有：作為支撐(載置)晶圓100的支撐面的基板載置面211；在表面持有基板載置面211的基板載置台212；及 被設在基板載置台212內的作為加熱部的加熱器213。
進一步，在和基板載置面211同一面設有氣體消耗構造215。在基板載置台212中，升降銷207貫通的貫通孔214會分別被設在和升降銷207對應的位置。有關氣體消耗構造215的具體的構成後述。
進一步，在基板載置台212內具有測定加熱器213的溫度的溫度測定器216。溫度測定器216是經由配線220來連接至溫度測定部221。
加熱器213是連接用以供給電力的配線222。配線222是被連接至加熱器控制部223。
溫度測定部221、加熱器控制部223是被電性連接至後述的控制器400。控制器400是以在溫度測定部221測定的溫度資訊為基礎，將控制資訊傳送至加熱器控制部223。加熱器控制部223是參照接收的控制資訊，控制加熱器213。
基板載置台212是藉由傳動軸217來支撐。傳動軸217是貫通容器202的底部，進一步在容器202的外部被連接至昇降部218。
昇降部218主要具有：支撐傳動軸217的支撐軸218a；及使支撐軸218a昇降或旋轉的作動部218b。作動部218b是具有：包含例如用以實現昇降的馬達的昇降機構218c；及用以使支撐軸218a旋轉的齒輪等的旋轉機構218d。
在昇降部218是亦可設置用以對作動部218b指示昇降．旋轉的指示部218e，作為昇降部218的一部分。指示部218e是被電性連接至控制器400。指示部218e是根據控制器400的指示來控制作動部218b。
使昇降部218作動而使傳動軸217及基板載置台212昇降，藉此，基板載置台212可使被載置於基板載置面211上的晶圓100昇降。另外，傳動軸217下端部的周圍是藉由波紋管219所覆蓋，藉此，處理空間205內是被保持於氣密。
基板載置台212是在晶圓100的搬送時，基板載置面211下降至和基板搬入出口148對向的搬送位置，在晶圓100的處理時，如圖1所示般，晶圓100上昇至處理空間205內的處理位置。
在處理空間205的上部(上游側)設有氣體導入孔231。例如，在容器202的頂部設置氣體導入孔231。氣體導入孔231是被構成為連通後述的第一氣體供給部240、第二氣體供給部250及第三氣體供給部260。在圖1中只顯示一個氣體導入孔231，但亦可按每個氣體供給部設置氣體導入孔。
(第一氣體供給部)
其次，利用圖2(a)來說明第一氣體供給部240。第一氣體供給部240是具有第一氣體供給管241。第一氣體供給管241是對應於圖1的A者，為供給氣體至處理室201的構成。
在第一氣體供給管241中，從上游方向依序設有第一氣體源242、流量控制器(流量控制部)的質量流控制器(MFC)243及開閉閥的閥244。
第一氣體源242是含有第一元素的第一氣體(亦稱為「含第一元素氣體」)源。含第一元素氣體是原料氣體亦即處理氣體之一。在此，第一元素是例如矽(Si)。亦即，含第一元素氣體是例如含矽氣體。具體而言，例如可使用甲矽烷(SiH4)氣體，作為含矽氣體。使用SiH4氣體時，SiH4氣體會熱分解，而在晶圓100的表面上形成多結晶膜的多晶矽膜。
主要藉由第一氣體供給管241、MFC243、閥244來構成第一氣體供給部240(亦稱為含矽氣體供給部)。
(第二氣體供給部)
其次，利用圖2(b)來說明第二氣體供給部250。第二氣體供給部250是具有第二氣體供給管251。第二氣體供給管251是對應於圖1的B者，為供給氣體至處理室201的構成。
在第二氣體供給管251中，從上游方向依序設有第二氣體源252、MFC253及閥254。
第二氣體源252是含有第二元素的第二氣體(以下亦稱為「含第二元素氣體」)源。含第二元素氣體是處理氣體之一。
在此，含第二元素氣體是含有與第一元素不 同的第二元素。第二元素是例如鍺(Ge)。在此，含第二元素氣體是例如作為含氮氣體進行說明。
主要藉由第二氣體供給管251、MFC253、閥254來構成第二氣體供給部250。
另外，在晶圓100上以第一氣體單體來形成膜時，亦可不設第二氣體供給部250。
(第三氣體供給部)
其次，利用圖2(c)來說明第三氣體供給部260。第三氣體供給部260是具有第三氣體供給管261。第三氣體供給管261是對應於圖1的C者，為供給氣體至處理室201的構成。
在第三氣體供給管261中，從上游方向依序設有第三氣體源262、MFC263及閥264。
第三氣體源262是惰性氣體源。惰性氣體是用以將容器202內的氣氛排氣或作為第一氣體或第二氣體的載流氣體作用的氣體，例如氮(N2)氣體。
主要藉由第三氣體供給管261、MFC263、閥264來構成第三氣體供給部260。
將以上說明的第一氣體供給部240、第二氣體供給部250、第三氣體供給部260一起稱為氣體供給部。
(排氣部)
接著利用圖1來說明從晶圓100的外周方向將氣體排氣的排氣部271。排氣管272是以連通至處理空間205的方式 連接至容器202。在排氣管272設有將處理空間205內控制於預定的壓力之壓力控制器的APC(AutoPressure Controller)273。
APC273是具有未圖示的可調整開度的閥體，按照來自控制器400的指示，調整排氣管272的傳導性。並且，在排氣管272中，在APC273的上游側設有閥274。將排氣管272和閥274、APC273一起稱為排氣部。
進一步，在排氣管272的下游是設有DP(Dry Pump，乾式泵)275。DP275是經由排氣管272來將處理空間205的氣氛排氣。
(控制器)
其次，利用圖3來說明控制器400。基板處理裝置200是具有控制各部的動作的控制器400。
控制部(控制手段)的控制器400是被構成為具備CPU(Central Processing Unit)401、RAM(Random Access Memory)402、記憶裝置403、I/O埠404的電腦。RAM402、記憶裝置403、I/O埠404是被構成為可經由內部匯流排405來和CPU401進行資料交換。基板處理裝置200內的資料的訊號收發是依照亦為CPU401的一個機能的訊號收發指示部406的指示來進行。
設有經由網路來連接至上位裝置270的網路訊號收發部283。網路訊號收發部283是可接收關於批次中的晶圓100的處理履歷或預定處理的資訊等。
記憶裝置403是例如以快閃記憶體、HDD(Hard Disk Drive)等所構成。在記憶裝置403內可讀出地記錄儲存有記載基板處理的程序或條件等的製程處方409或控制基板處理裝置的動作的控制程式410。又，具有溫度記憶部411，其記錄溫度測定部221所計測的溫度資料或可讀出該溫度資料。
另外，製程處方409是被組合為可使後述的基板處理工序的各程序實行於控制器400，可取得預定的結果，作為程式機能。以下，亦將此製程處方409或控制程式410等總簡稱為程式。另外，在本說明書中使用程式的用語時，是有只包含製程處方409單體時，只包含控制程式410單體時，或包含該等的雙方時。又，RAM402是被構成為暫時性地保持藉由CPU401所讀出的程式或資料等之記憶區域(工作區域)。
I/O埠404是被連接至閘閥149、昇降部218、DP275、加熱器控制部223等的各構成。
CPU401是被構成為讀出來自記憶裝置403的控制程式410而實行，且按照來自輸出入裝置281的操作指令的輸入等而從記憶裝置403讀出製程處方409。然後，CPU401是被構成為可按照讀出的製程處方409的內容，控制閘閥149的開閉動作、昇降部218的昇降動作、溫度測定部221、加熱器控制部223、DP275的ON/OFF控制、MFC263的流量調整動作、閥等。
另外，控制器400是使用記錄儲存了上述的 程式的外部記憶裝置(例如硬碟等的磁碟、DVD等的光碟、MO等的光磁碟、USB記憶體等的半導體記憶體)282來將程式安裝於電腦等，藉此可構成本技術的控制器400。另外，用以將程式供給至電腦的手段是不限於經由外部記憶裝置282來供給的情況。例如，亦可使用網際網路或專用線路等的通訊手段，不經由外部記憶裝置282來供給程式。另外，記憶裝置403或外部記憶裝置282是被構成為電腦可讀取的記錄媒體。以下，亦可將該等總簡稱為記錄媒體。另外，在本說明書中使用記錄媒體的用語時，是有只包含記憶裝置403單體時，只包含外部記憶裝置282單體時，或包含該等雙方時。
(2)基板處理工序
其次，主要利用圖4來說明有關使用上述的構成的基板處理裝置200來進行對於晶圓100的處理之基板處理工序，作為半導體製造工序的一工序。另外，在以下的說明中，構成基板處理裝置的各部的動作是藉由控制器400來控制。
(基板搬入工序S202)
說明基板搬入工序S202。在此是將在未圖示的真空搬送室中待機的晶圓100搬入至處理室201內。
具體而言，使基板載置台212下降至晶圓100的搬送位置，使升降銷207貫通於基板載置台212的貫通孔 214。其結果，升降銷207會成為只比基板載置面211更突出預定的高度部分的狀態。
接著，開啟閘閥149，使搬送室206和鄰接的真空搬送室連通。然後，未圖示的真空搬送機械手臂會將晶圓100載置於升降銷207上。
一旦晶圓100被載置於升降銷207上，則使基板載置台212上昇，在基板載置面211上載置晶圓100，進一步使上昇至圖1所示的基板處理位置。
(成膜工序S204)
接著，說明成膜工序S204。
一旦使基板載置台212移動至基板處理位置，則經由排氣管272來從處理室201將氣氛排氣，而調整處理室201內的壓力。
在此，晶圓100是在被載置於基板載置面211的狀態下，藉由加熱器213來加熱。若一面調整至預定的壓力，一面晶圓100的溫度到達預定的溫度，則從氣體供給部供給處理氣體至晶圓100上而形成預定的膜。例如將含矽(Si)氣體供給至晶圓100上，在晶圓100上形成含Si膜。此時，亦可供給含Ge氣體，形成SiGe膜。
(基板搬出工序S206)
接著說明基板搬出工序S206。
一旦所望的膜厚的膜被形成，則使基板載置台212下 降至晶圓100的搬送位置，將晶圓100載置於升降銷207上。然後，將閘閥149設為開啟，使用真空搬送機械手臂來將升降銷207上的晶圓100從搬送室206搬出至真空搬送室。
(3)有關氣體消耗構造
就以往的基板處理裝置而言，在成膜工序S204中，會有從晶圓100的上面到側面、基板載置面211形成膜的情形。因此，會有晶圓100黏貼在基板載置面211的情況。當晶圓100黏貼在基板載置面211的狀態下實行基板搬出工序S206，使基板載置台212下降至晶圓100的搬送位置等，而晶圓100所欲從基板載置台212移動時，可想像跨晶圓100和基板載置面211形成的膜會剝離並成為微粒。並且，當膜的強度高時，有難以將晶圓100從基板載置面211剝離等的憂慮。
本件揭露者為了迴避基板搬出工序S206的微粒的產生等，更具體而言，在成膜工序S204中，使完成氣體消耗構造215，其用以迴避從晶圓100的上面到側面、基板載置面211形成膜的情形。以下，說明有關氣體消耗構造215的具體的構成。
氣體消耗構造215是被構成可消耗被供給的氣體。具體而言，氣體消耗構造215是具有例如後述可吸附氣體的氣體吸附構造體或使氣體通過的氣體流路R(參照圖6)。藉此，可操作(控制)晶圓100的被供給的氣體的流 動。在本說明書中，所謂消耗氣體是包含使氣體吸附或使氣體通過的概念。
如圖5所示般，氣體消耗構造215是與被載置於基板載置面211的晶圓100隔離而設在基板載置面211上。氣體消耗構造215是藉由第一部位215a及第二部位215b所構成。第一部位215a是在基板載置面211的外周部，沿著基板載置面211的圓周方向而配置，第二部位215b是在第一部位215a的上面，沿著基板載置面211的圓周方向而配置。第一部位215a與第二部位215b是分別設為包圍被載置於基板載置面211(基板支撐部210)的晶圓100的側方，平面視例如構成環狀(參照圖6)。
藉由設有如此的氣體消耗構造215，在晶圓100的外周部流動於水平方向的處理氣體的流動(以下亦稱為「氣流1」，參照圖5的箭號1)會被分散成：在晶圓100的側面與第二部位215b的側面之間流動於鉛直方向的處理氣體的流動(以下亦稱為「氣流2」，參照圖5的箭號2)；及在第二部位215b上流動於水平方向的處理氣體的流動(以下亦稱為「氣流3」，參照圖5的箭號3)。此情況，在晶圓100與第二部位215b之間是亦可形成應力低的膜X(參照圖5)。如此一來，可迴避從晶圓100的上面到側面、基板載置面211形成膜的情形。
並且，在基板載置面211的外周設有沉孔部C，該沉孔部C是比基板載置面211更向下方沉孔(突出)，第一部位215a(氣體消耗構造215)是被配置於沉孔部C上。
在第二部位215b是具備使氣體從晶圓100的中心朝向外周的方向通過的氣體流路R(參照圖6)。氣體流路R是亦可為從晶圓100的中心朝向外周的方向貫通第二部位215b的孔，或亦可為被形成於第二部位215b的下面的溝。
氣體消耗構造215是被構成為晶圓100的側面與和晶圓100的側面相向的第二部位215b的側面的水平方向的距離Y會比晶圓100的側面與和晶圓100的側面相向的第一部位215a的側面的水平方向的距離Z更短的距離(參照圖5)。藉由如此的氣體消耗構造215的構成，可由被載置於基板載置面211的晶圓100、第二部位215b的下面、第一部位215a的側面及基板載置面211的外周部來形成空間部S。藉此，可不使氣流2滞留地引導至空間部S，因此可減少膜X的厚度。其結果，可縮小膜X的黏著性、附著性的影響，因此在基板搬出工序S206中，可容易將晶圓100載置於升降銷207上並搬出。
又，距離Y是被設定為沿著晶圓100的外周而形成一定(參照圖6)。
如上述般，氣體消耗構造215是與被載置於基板載置面211的晶圓100隔離而設。具體而言，距離Y是被設定為氣流1的速度(氣體流速)與氣流3的速度(氣體流速)的差會成為預定範圍內。在此，所謂「預定範圍」是處理1片的晶圓100時的被形成於外周部上的膜A和被形成於第二部位215b上的膜B的厚度實質成為相同的範圍(參照 圖5)。另外，所謂膜A與膜B的「厚度實質相同」是意指測定膜A與膜B的任意之處的厚度，該等的差異為±5%程度的範圍內者。
距離Y是被設定為氣流3會形成比氣流2更大。
氣體消耗構造215是被構成為在晶圓100的圓周方向，使氣體消耗量形成一定。
第一部位215a之中，和晶圓100的側面相向的面是具有氣體吸附構造體。另外，在本說明書所謂的氣體吸附構造體是藉由可吸附氣體(容易吸附氣體)的多孔質材料等所構成的多孔質(porous)構造體。多孔質材料是例如可使用活性碳、矽藻土、矽膠、多孔質陶瓷。多孔質材料是可使用該等之中1個以上。
形成空間部S之第二部位215b的下面、第一部位215a的側面及基板載置面211的外周部是分別具有氣體吸附構造體。
第二部位215b之中，和晶圓100的側面相向的面是具有氣體吸附構造體，被構成為該面的氣體消耗率會比晶圓100的氣體消耗率更高。另外，構成為使該面之中位於上方的部位的氣體消耗率成為和晶圓100的氣體消耗率同程度，且使位於下方的部位的氣體消耗率成為比晶圓100的氣體消耗率更高為理想。
氣體消耗構造215是被構成為第一部位215a的氣體消耗率會比第二部位215b的氣體消耗率更高。具體 而言，被構成為第一部位215a的側面的每單位面積的氣體消耗率是比第二部位215b的側面及下面的每單位面積的氣體消耗率更高。更具體而言，例如，被構成為第一部位215a的側面(和晶圓100的側面相向的面)的每單位面積的氣體吸附構造體的體積(表面積)會比第二部位215b的側面(和晶圓100的側面相向的面)及下面的每單位面積的氣體吸附構造體的體積(表面積)更大。
(4)本形態所致的效果
若根據本形態，則可取得以下所示的1個或複數的效果。
(a)藉由被設定為距離Y形成比距離Z更短的距離(參照圖5)，可由被載置於基板載置面211的晶圓100、第二部位215b的下面、第一部位215a的側面及基板載置面211的外周部來形成空間部S。藉此，可不使氣流2滞留地引導至空間部S，因此可減少被形成於晶圓100與第二部位215b之間的膜X的厚度。其結果，可縮小膜X的黏著性、附著性的影響，因此在基板搬出工序S206中，可容易使晶圓100載置於升降銷207上，一面迴避晶圓100難以從膜X剝離，一面搬出。
(b)藉由距離Y被設定為沿著晶圓100的外周而形成一定，可使氣流2的流量在晶圓100的圓周方向形成一定。其結果，可使晶圓100的圓周方向的外周部的膜厚形成均一。
(c)藉由距離Y被設定在氣流1的速度與氣流3的速度的差為預定範圍內，亦即膜A與膜B的厚度成為實質相同的範圍內(參照圖5)，可使在晶圓100面內形成的膜的厚度形成均一。以下，針對於此進行說明。
所謂膜A與膜B的厚度實質相同，是表示氣流3未滯留在第二部位215b上。氣流3未滯留在第二部位215b上，是表示氣流1未滯留在晶圓100的外周部。所謂氣流1未滯留在晶圓100的外周部，是表示在晶圓100的中央部和外周部，處理氣體流動的速度相等，亦即，在晶圓100面內形成的膜的厚度為均一。因此，藉由將距離Y設定為氣流1的速度與氣流3的速度的差會形成預定範圍內，可使在晶圓100面內形成的膜的厚度形成均一。
(d)距離Y是被設定為氣流3會比氣流2更大。藉此，可使在晶圓100的側面與第二部位215b的側面之間流動於鉛直方向的處理氣體(形成氣流2的氣體)例如充分吸附於第二部位215b或第一部位215a所具有的氣體吸附構造體，因此可更確實地抑制氣流2的逆流。
(e)藉由氣體消耗構造215被構成為在晶圓100的圓周方向，使氣體消耗量形成一定，可使晶圓100的圓周方向的氣體消耗量形成一定，可使晶圓100的外周部的膜厚形成均一。
(f)第一部位215a之中，和晶圓100的側面相向的面是藉由具有氣體吸附構造體，可抑制氣流2的逆流，可更確實地取得上述的效果。
(g)形成空間部S之第二部位215b的下面、第一部位215a的側面及基板載置面211的外周部是藉由分別具有氣體吸附構造體，可使氣體吸附構造體的體積增加，使氣體的吸附量增加。其結果，可確實地抑制氣流2的逆流，可確實地取得上述的效果。
(h)藉由在基板載置面211的外周設有沉孔部C，該沉孔部C是比基板載置面211更向下方沉孔(突出)，可使氣體吸附構造體的體積增加，使氣體的吸附量增加。其結果，可確實地抑制氣流2的逆流，可確實地取得上述的效果。
(i)第二部位215b之中，和晶圓100的側面相向的面是具有氣體吸附構造體，被構成為該面的氣體消耗率會比晶圓100的氣體消耗率更高。藉此，可確實地抑制氣流2的逆流，可確實地取得上述的效果。另外，藉由構成為：使該面之中位於上方的部位的氣體消耗率成為與晶圓100的氣體消耗率同程度，且使位於下方的部位的氣體消耗率成為比晶圓100的氣體消耗率更高，可更確實地抑制氣流2的逆流，可確實地取得上述的效果。
(j)氣體消耗構造215是被構成為第一部位215a的氣體消耗率會比第二部位215b的氣體消耗率更高。具體而言，被構成為第一部位215a的側面的每單位面積的氣體消耗率是比第二部位215b的側面及下面的每單位面積的氣體消耗率更高。更具體而言，例如，被構成為第一部位215a的側面(和晶圓100的側面相向的面)的每單位面積的 氣體吸附構造體的體積(表面積)會比第二部位215b的側面(和晶圓100的側面相向的面)及下面的每單位面積的氣體吸附構造體的體積(表面積)更大。藉此，可確實地抑制氣流2的逆流，可確實地取得上述的效果。
(k)在第二部位215b是具備氣體會從晶圓100的中心朝向外周的方向通過的氣體流路R(參照圖6)。藉此，例如，可使不能完全吸附於氣體吸附構造體的氣體藉由氣體流路R而通過，因此可更確實地抑制氣流2的逆流。
<本案的其他的形態>
以上，具體說明了本案的形態。然而，本案並非被限定於上述的形態，可在不脫離其主旨的範圍實施各種變更。
在上述的形態中雖未說明，但亦可被構成為第一部位215a之中的和晶圓100的側面相向的面的一部分具有朝向晶圓100的側面突出的凸部T(參照圖7)。此時，包括凸部T，第一部位215a之中的和晶圓100的側面相向的面是具有氣體吸附構造體為理想。藉此，可使氣體吸附構造體的體積增加，使氣體的吸附量增加。在本形態中也可取得和上述的形態同樣的效果。
在上述的形態中，第二部位215b所具備的氣體流路R的剖面積皆是舉相同的面積的情況為例進行說明，但本案是不被限定於此。例如，亦可被構成為被設在接近排氣管272的位置的氣體流路R1的剖面積比其他的氣 體流路R的剖面積更小(參照圖8)。在本形態中也可取得和上述的形態同樣的效果。並且，在本形態中，進一步在附近設有排氣管272的氣體流路R1中，氣體的排氣量變多，因此藉由將其剖面積設為比氣體流路R的剖面積更小，可使晶圓100外周的氣體的排氣量形成均一。其結果，可使晶圓100外周的處理形成均一。
儘管在上述的形態中沒有說明，但亦可在第二部位215b的下面設置抑制流入空間部S的氣體的逆流的氣體逆流抑制構造D(參照圖9)。在本形態中也可取得和上述的形態同樣的效果。並且，在本形態中進一步更可確實地抑制流入空間部S的氣體的逆流。
在上述的形態中，舉以氣流1的速度和氣流3的速度的差能成為預定範圍內之方式設定距離Y的情況為例進行說明，但本案是不被限定於此。例如，亦可以氣流1的速度和氣流3的速度的差能成為預定範圍內之方式設定第一部位215a的上面位置(上端位置)。此情況也可取得和上述的形態同樣的效果。
被用在各處理的處方是按照處理內容而個別地準備，經由電氣通訊線路或外部記憶裝置282來記錄儲存於記憶裝置403內為理想。然後，開始各處理時，CPU401會從被記錄儲存於記憶裝置403內的複數的處方之中，按照處理內容來適當選擇適當的處方為理想。藉此，可在1台的基板處理裝置再現性佳形成各種的膜種、組成比、膜質、膜厚的膜。又，可減低操作員的負擔，邊迴避 操作失敗，邊迅速開始各處理。
上述的處方是不限於新作成的情況，例如，亦可藉由變更已被安裝於基板處理裝置的既存的處方來準備。變更處方的情況，是亦可將變更後的處方經由電氣通訊線路或記錄了該處方的記錄媒體來安裝於基板處理裝置。又，亦可操作既存的基板處理裝置所具備的輸出入裝置122，直接變更已經被安裝於基板處理裝置的既存的處方。
上述的形態是說明了關於使用一次處理複數片的基板的分批式的基板處理裝置來成膜的例子。本案是不被限定於上述的形態，例如在使用一次處理1片或數片的基板的單片式的基板處理裝置來成膜的情況也可良好地適用。又，上述的形態是說明了使用具有熱壁型的處理爐的基板處理裝置來形成膜的例子。本案是不被限定於上述的形態，在使用具有冷壁型的處理爐的基板處理裝置來形成膜的情況也可良好地適用。
在使用該等的基板處理裝置的情況，也可使用和上述的形態或變形例同樣的處理程序、處理條件來進行各處理，可取得和上述的形態或變形例同樣的效果。
上述的形態或變形例是可適當組合使用。此時的處理程序、處理條件是例如可設為與上述的形態或變形例的處理程序、處理條件同樣。
1,2,3:氣流
100:晶圓(基板)
210:基板支撐部
211:基板載置面
215:氣體消耗構造
215a:第一部位
215b:第二部位
A,B:膜
C:沉孔部
S:空間部
X:膜
Y:距離
Z:距離

Claims (20)

  1. 一種基板處理裝置，其特徵是具有： 處理基板的處理室； 可對前述基板供給氣體的氣體供給部； 支撐前述基板的基板支撐部；及 氣體消耗構造，其具備： 在將前述基板支撐於前述基板支撐部時，被設為包圍前述基板的側方之第一部位；及 被配置在前述第一部位的上面，並被設為包圍前述基板的側方之第二部位， 被構成為前述基板的側面與和前述基板的側面相向的前述第二部位的側面的水平方向的距離會形成比前述基板的側面與和前述基板的側面相向的前述第一部位的側面的水平方向的距離更短的距離。
  2. 如請求項1記載的基板處理裝置，其中，前述基板的側面與和前述基板的側面相向的前述第二部位的側面之水平方向的距離是被設定為前述基板的外周部的氣體流速與前述第二部位的上面的氣體流速的差會形成預定範圍內。
  3. 如請求項2記載的基板處理裝置，其中，所謂前述預定範圍是被形成於前述基板的外周部上的膜和被形成於前述第二部位上的膜的厚度為實質形成相同的範圍。
  4. 如請求項2記載的基板處理裝置，其中，前述距離是被設定為沿著前述基板的外周而形成一定。
  5. 如請求項1記載的基板處理裝置，其中，前述氣體消耗構造是被構成為在前述基板的圓周方向，使氣體消耗量形成一定。
  6. 如請求項1記載的基板處理裝置，其中，前述第一部位之中，和前述基板的側面相向的面是具有可吸附前述氣體的氣體吸附構造體。
  7. 如請求項1記載的基板處理裝置，其中，前述第二部位是被構成為和前述基板的側面相合的面的氣體消耗率會比前述基板的氣體消耗率更高。
  8. 如請求項1記載的基板處理裝置，其中，被構成為前述第一部位的側面的每單位面積的氣體消耗率是比前述第二部位的側面及下面的每單位面積的氣體消耗率更高。
  9. 如請求項1記載的基板處理裝置，其中，前述基板的側面與和前述基板的側面相向的前述第二部位的側面的水平方向的距離是被設定為通過前述第二部位上的氣流會比在前述基板的側面與前述第二部位的側面之間通過於鉛直方向的氣流更大。
  10. 如請求項1記載的基板處理裝置，其中，藉由前述基板支撐部之中的支撐前述基板的支撐面的外周部、前述第一部位的側面及第二部位的下面來形成空間部， 前述外周部、前述側面及前述下面是分別具有可吸附前述氣體的氣體吸附構造體。
  11. 如請求項1記載的基板處理裝置，其中，前述第一部位之中，和前述基板的側面相向的面是具有可吸附前述氣體的氣體吸附構造體， 前述第一部位之中的和前述基板的側面相向的面的一部分是具有朝向前述基板的側面突出的凸部。
  12. 如請求項1記載的基板處理裝置，其中，在前述第二部位是具備使前述氣體在從前述基板的中心朝向外周的方向通過的氣體流路。
  13. 如請求項10記載的基板處理裝置，其中，前述氣體吸附構造體是被構成為前述第一部位的氣體消耗率比前述第二部位的氣體消耗率更高。
  14. 如請求項1記載的基板處理裝置，其中，在前述基板支撐部之中支撐前述基板的支撐面的外周是設有沉孔部，該沉孔部是比前述支撐面更向下方沉孔， 前述第一部位是被配置於前述沉孔部上。
  15. 如請求項12記載的基板處理裝置，其中，前述氣體流路是被形成於前述第二部位的下面之溝。
  16. 如請求項12記載的基板處理裝置，其中，在前述處理室設有從前述基板的外周方向來將前述氣體排氣的排氣部， 前述排氣部具備排氣管， 被設在接近前述排氣管的位置之氣體流路的剖面積是被構成為比其他的氣體流路的剖面積更小。
  17. 如請求項10記載的基板處理裝置，其中，在前述第二部位的下面設有用以抑制流入至前述空間部的前述氣體的逆流之氣體逆流抑制構造。
  18. 一種基板處理方法，其特徵是具備： 將基板支撐於基板支撐部的工序； 對前述基板供給氣體，處理前述基板的工序； 使用氣體消耗構造來控制被供給至前述基板的前述氣體的工序， 該氣體消耗構造是具備： 在將前述基板支撐於前述基板支撐部時，被設為包圍前述基板的側方之第一部位；及 被配置在前述第一部位的上面，並被設為包圍前述基板的側方之第二部位， 被構成為前述基板的側面與和前述基板的側面相向的前述第二部位的側面的水平方向的距離會形成比前述基板的側面與和前述基板的側面相向的前述第一部位的側面的水平方向的距離更短的距離。
  19. 一種半導體裝置的製造方法，其特徵是具備： 將基板支撐於基板支撐部的工序； 對前述基板供給氣體，處理前述基板的工序； 使用氣體消耗構造來控制被供給至前述基板的前述氣體的工序， 該氣體消耗構造是具備： 在將前述基板支撐於前述基板支撐部時，被設為包圍前述基板的側方之第一部位；及 被配置在前述第一部位的上面，並被設為包圍前述基板的側方之第二部位， 被構成為前述基板的側面與和前述基板的側面相向的前述第二部位的側面的水平方向的距離會形成比前述基板的側面與和前述基板的側面相向的前述第一部位的側面的水平方向的距離更短的距離。
  20. 一種程式，其藉由電腦來使下列程序實行於基板處理裝置， 將基板支撐於基板支撐部的程序； 對前述基板供給氣體，處理前述基板的程序； 使用氣體消耗構造來控制被供給至前述基板的前述氣體的程序， 該氣體消耗構造是具備： 在將前述基板支撐於前述基板支撐部時，被設為包圍前述基板的側方之第一部位；及 被配置在前述第一部位的上面，並被設為包圍前述基板的側方之第二部位， 被構成為前述基板的側面與和前述基板的側面相向的前述第二部位的側面的水平方向的距離會形成比前述基板的側面與和前述基板的側面相向的前述第一部位的側面的水平方向的距離更短的距離。
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