CN113140481A - 处理基板的装置以及处理基板的方法 - Google Patents

处理基板的装置以及处理基板的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113140481A
CN113140481A CN202110016234.5A CN202110016234A CN113140481A CN 113140481 A CN113140481 A CN 113140481A CN 202110016234 A CN202110016234 A CN 202110016234A CN 113140481 A CN113140481 A CN 113140481A
Authority
CN
China
Prior art keywords
stage
processing
process chamber
substrate
chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110016234.5A
Other languages
English (en)
Inventor
田中澄
小林民宏
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
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Electron Ltd filed Critical Tokyo Electron Ltd
Publication of CN113140481A publication Critical patent/CN113140481A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32458—Vessel
    • H01J37/32522—Temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4583—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4583—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally
    • C23C16/4585—Devices at or outside the perimeter of the substrate support, e.g. clamping rings, shrouds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4583—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally
    • C23C16/4586—Elements in the interior of the support, e.g. electrodes, heating or cooling devices
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/50—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/50—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
    • C23C16/505—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using radio frequency discharges
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32623—Mechanical discharge control means
    • H01J37/32642—Focus rings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32715—Workpiece holder
    • H01L21/205—
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/6719—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the processing chambers, e.g. modular processing chambers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/6875—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a plurality of individual support members, e.g. support posts or protrusions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/20—Positioning, supporting, modifying or maintaining the physical state of objects being observed or treated
    • H01J2237/2002—Controlling environment of sample
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/20—Positioning, supporting, modifying or maintaining the physical state of objects being observed or treated
    • H01J2237/202—Movement
    • H01J2237/20221—Translation
    • H01J2237/20235—Z movement or adjustment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/32—Processing objects by plasma generation
    • H01J2237/33—Processing objects by plasma generation characterised by the type of processing
    • H01J2237/332—Coating
    • H01J2237/3321—CVD [Chemical Vapor Deposition]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

本发明提供处理基板的装置和处理基板的方法。在基板处理装置中，减小处理腔室的非加热状态和加热状态下的载物台与载物台周边构件之间的位置偏移。在将载物台周边构件设置于处理腔室时，利用配置在靠近基准位置的位置的第1定位销使载物台周边构件相对于处理腔室固定。另一方面，从基准位置观察位于比第1定位销远的位置的第2定位销***于第2孔部，该第2孔部沿着该第2定位销的移动的方向而形成为长孔形状。利用该结构，将处理腔室从非加热状态切换到加热状态时的载物台周边构件的位置偏移被抑制到第1定位销的移动量的程度，能够减小位置偏移尺寸。

Description

处理基板的装置以及处理基板的方法
技术领域
本公开涉及处理基板的装置以及处理基板的方法。
背景技术
例如，对基板进行处理的基板处理装置通过在设于处理腔室内的载物台载置作为基板的半导体晶圆(以下，记载为晶圆)，并朝向该晶圆供给处理气体，而对晶圆进行成膜、蚀刻等处理。在这样的基板处理装置中，为了避免气体向处理腔室的内表面吸附，有时会对处理腔室进行加热。另外，存在如下情况：在设于处理腔室内并供处理对象的晶圆载置的载物台的周围设置划分载物台的上方的空间和下方的空间的分隔环、遮蔽晶圆的周缘的遮蔽环、将晶圆固定于载物台的夹紧环等。以下，将这些沿着载物台的周向设于处理腔室内的构件称作载物台周边构件。
在专利文献1中，记载有CVD装置，该CVD装置在进行成膜处理的处理腔室内具有非成膜处理时下降、成膜处理时上升的支架。在该CVD装置设有屏蔽装置，该屏蔽装置包括：作为载物台周边构件的遮蔽环，其用于覆盖被支承于基板支承体上的晶圆的外周部分的上方；以及定位单元，其在非成膜处理时将遮蔽环配置于处理腔室内的预定的位置。
专利文献1：日本特开平10－321524号公报
发明内容
发明要解决的问题
本公开提供一种在基板处理装置中减小处理腔室的加热状态和非加热状态下的载物台与载物台周边构件之间的位置偏移的技术。
用于解决问题的方案
本公开的装置为一种处理基板的装置，其中，
该处理基板的装置包括：
处理腔室，其具备用于处理所述基板的处理室；
加热部，其加热所述处理腔室；
支承部，其具备基座和载物台，该基座与所述处理腔室热隔离，并固定于所述处理腔室，在将所述基座相对于所述处理腔室被固定的位置设为基准位置时，该载物台在与所述基准位置沿水平方向分开的位置在支承于所述基座的状态下***于朝向所述处理室设置的开口，并将所述基板保持于所述处理室内；
载物台周边构件，其沿着***到所述开口的状态下的所述载物台的周边设于所述处理腔室内；
第1定位销，其为了对所述载物台周边构件进行定位而固定于所述处理腔室；以及
第2定位销，在俯视时，在从所述基准位置进行观察的情况下，该第2定位销固定于比所述第1定位销远的位置，
所述载物台周边构件包括：
第1孔部，其为了使所述载物台周边构件相对于所述处理腔室固定而供所述第1定位销***；以及
第2孔部，其供所述第2定位销***，该第2孔部沿着所述第2定位销与伴随着由所述加热部进行的加热状态和非加热状态的切换产生的所述处理腔室的膨胀收缩相对应地移动的方向而形成为长孔形状。
发明的效果
根据本公开，能够在基板处理装置中减小处理腔室的非加热状态和加热状态下的载物台与载物台周边构件之间的位置偏移。
附图说明
图1是说明第1实施方式所涉及的基板处理***的结构的俯视图。
图2是设于所述基板处理***的基板处理装置的纵剖侧视图。
图3是所述基板处理装置的俯视图。
图4是设于基板处理装置的比较形态所涉及的分隔环的说明图。
图5是设于基板处理装置的比较形态所涉及的分隔环的说明图。
图6是本公开所涉及的分隔环的说明图。
图7是本公开所涉及的分隔环的说明图。
图8是表示所述基板处理装置的作用的说明图。
图9是表示分隔环的其他例子的俯视图。
图10是表示支承载物台的支承部的其他例子的俯视图。
图11是表示所述其他例子所涉及的支承部的侧视图。
图12是第2实施方式所涉及的基板处理装置的纵剖侧视图。
图13是第3实施方式所涉及的基板处理装置的纵剖侧视图。
图14是第3实施方式所涉及的基板处理装置的纵剖侧视图。
具体实施方式
[第1实施方式]
参照图1的俯视图说明应用了本公开的第1实施方式所涉及的基板处理装置2的基板处理***1。该基板处理***1包括送入送出端口11、送入送出模块12、真空输送模块13、基板处理装置2。在图1中，将X方向设为左右方向、将Y方向设为前后方向、将送入送出端口11设为前后方向的近前侧进行说明。送入送出端口11朝向前方向地连接于送入送出模块12的近前侧，真空输送模块13朝向后方向地连接于送入送出模块12的里侧。
送入送出端口11供载体C载置，该载体C为收容了作为处理对象的晶圆W的输送容器，例如，晶圆W为直径300mm的圆形基板。送入送出模块12为用于在载体C与真空输送模块13之间进行晶圆W的送入送出的模块。送入送出模块12包括：常压输送室121，其利用输送机构120在常压气氛中与载体C之间进行晶圆W的交接；以及加载互锁室122，其将供晶圆W载置的气氛在常压气氛与真空气氛之间切换。
真空输送模块13包括形成了真空气氛的真空输送室14，在该真空输送室14的内部配置有基板输送机构15。真空输送室14例如俯视呈在前后方向上具有长边的长方形。真空输送室14的四个侧壁中的长方形的彼此相对的长边分别与多个例如三个基板处理装置2连接，近前侧的短边与设于送入送出模块12的加载互锁室122连接。图中的附图标记G为分别介于送入送出模块12与真空输送模块13之间、真空输送模块13与基板处理装置2之间的闸阀。该闸阀G对分别设于互相连接的模块的晶圆W的送入送出口进行开闭。
基板输送机构15用于在真空气氛中在送入送出模块12与各基板处理装置2之间进行晶圆W的输送，基板输送机构15由多关节臂构成，并包括保持晶圆W的基板保持部16。基板保持部16包括第1基板保持部161、第2基板保持部162以及连接部163，在第1基板保持部161、第2基板保持部162分别各保持两张晶圆W。而且，基板保持部16构成为能够保持例如四张晶圆W，从而成批地向基板处理装置2交接四张晶圆W。
接着，对于基板处理装置2，参照图2、图3说明构成为利用等离子体CVD(ChemicalVapor Deposition：化学气相沉积)对例如晶圆W进行成膜处理的成膜装置的例子。图2是基板处理装置2的纵剖侧视图，图3是表示配置于基板处理装置2内的后述的载物台22和分隔环7的配置状态的俯视图。特别是，图2示出从图3中所示的A－A′位置观察的状态。此外，在图2、图3中，一并记载有用于说明基板处理装置2内的设备的配置关系的副坐标(X′－Y′－Z′坐标)。副坐标将与真空输送模块13连接的位置设为近前侧，将X′方向设为前后方向，将Y′方向设为左右方向而进行说明。
该例子中的基板处理装置2用于在真空气氛中对多张例如四张晶圆W成批地进行气体处理。六个基板处理装置2彼此同样地构成，能够在基板处理装置2之间互相并行地进行晶圆W的处理。基板处理装置2包括俯视呈矩形的处理腔室20，该处理腔室20用于处理载置于内部的晶圆W。处理腔室20例如由铝构成，并构成为能够对内部气氛进行真空排气的真空容器。
图2中的附图标记201为处理腔室20的顶部构件，附图标记202为容器主体。在容器主体202的近前侧的侧壁以沿左右方向(Y′方向)并列的方式形成有两个送入送出口21，该送入送出口21经由闸阀G与真空输送室14连接。该送入送出口21利用闸阀G打开关闭。另外，在顶部构件201和容器主体202分别埋设有对处理腔室20进行加热的作为加热部的加热器25，且该加热器25构成为能够将处理腔室20的内表面加热到例如170℃。
如图3所示，在处理腔室20的内部，从各送入送出口21(闸阀G侧)观察，在右手侧自近前侧朝向里侧呈一列地配置有两个处理空间S1、S2。另外，从送入送出口21观察，在左手侧也同样呈一列地配置有两个处理空间S3、S4。因而，在从上表面侧观察时，在处理腔室20内呈2×2的矩阵状地配置有合计四个处理空间S1～S4。处理空间S1～S4相当于本实施方式的处理室。
还参照图2说明包含处理空间S1～S4在内的处理腔室20的内部构造。四个处理空间S1～S4彼此同样地构成，并分别形成在载置晶圆W的载物台22和与该载物台22相对配置的气体供给部4之间。图2示出处理空间S3、S4的纵剖侧面。以下，以处理空间S3为例进行说明。
载物台22兼用作下部电极，形成为例如埋入了金属、或者金属网电极的由氮化铝(AlN)形成的扁平的圆板状。如图2、图3所示，载物台22由支承部6支承。如图3所示，在本公开所涉及的基板处理装置2中，设有支承被设于处理空间S1、S2的载物台22的支承部6和支承被设于处理空间S3、S4的载物台22的支承部6这两个支承部。两个支承部6构成为相对于X′－Z′平面互相镜面对称，在此，以支承被设于图2的处理空间S3、S4的载物台22的支承部6为例进行说明。
支承部6包括固定于处理腔室20的下表面的中央附近的基座60。基座60例如利用紧固销68固定于处理腔室20。固定处理腔室20和支承部6的该紧固销68的位置为支承于该支承部6的两个载物台22以及后述的载物台周边构件中的基准位置P。此外，在基座60与处理腔室20之间的接触部分配置有绝热性的构件，处理腔室20侧与支承部6侧被热隔离。
从送入送出口21侧(闸阀G侧)观察，在基座60的右侧面形成有沿上下方向延伸的两个导轨65。而且，构成为朝向前后方向水平设置的臂62沿着该导轨65升降。导轨65和臂62构成升降机构。
在臂62的靠近两端的位置设有梁部62a，该梁部62a自臂62延伸到被设于处理空间S3、S4的载物台22的下方。在各梁部62a的顶端设有向上方延伸的支承柱61。支承柱61贯通处理腔室20的底面，在其顶部分别设有保持晶圆W的载物台22。各载物台22成为***于在处理空间S3、S4的下表面形成的开口204而在所述处理空间S3、S4内保持晶圆W的状态(图2)。
根据以上说明的支承部6的结构，固定于处理腔室20的基座60在相对于基准位置P沿水平方向分开的位置以载物台22***于处理空间S3、S4的开口204的方式对该载物台22进行支承(图3)。
另外，在处理腔室20的下方以包围支承柱61的方式设有用于将处理腔室20内保持为气密的波纹管63。臂62利用这样构成的支承部6进行升降，由此载物台22在处理腔室20内升降。另外，也可以在支承柱61的基端部设置旋转驱动机构，将载物台22构成为绕铅垂轴线旋转自如。
在图2中由实线描绘位于处理位置的载物台22，由虚线示出位于交接位置的载物台22。处理位置是指执行后述的基板处理(成膜处理)时的位置，各载物台22成为***于在处理空间S3、S4的下表面形成的开口204的状态。交接位置是在已述的基板输送机构15与载物台22之间进行晶圆W的交接的位置。即，支承部6的升降机构使载物台22相对于所述基座60升降，从而使所述载物台22在所述处理空间S3、S4的下方侧的基板的交接位置与上方侧的基板的处理位置之间升降。图2中的附图标记24表示分别埋设于载物台22的加热器，将载置于载物台22的各晶圆W加热到50℃～600℃。另外，载物台22经由未图示的匹配器接地。
而且，支承部6在其内部形成有未图示的流路，构成为使自例如冷机等冷却机构67供给的冷却水在流路中流过从而冷却支承部6。此外，流路构成为分别形成于基座60、臂62、梁部62a、支承柱61，并冷却各部分。
另外，在处理腔室20内的底面，在与载物台22对应的位置设置多个例如三个未图示的交接销，另一方面，在载物台22形成有用于形成该交接销的通过区域的贯通孔(未图示)。
而且，在处理腔室20的顶部构件201的位于载物台22的上方的部分设有借助由绝缘构件构成的后述的引导构件34而构成上部电极的气体供给部4。气体供给部4包括盖体42、以与载物台22的载置面相对的方式设置的构成相对面的喷淋板43以及形成在盖体42与喷淋板43之间的气体的流通室44。在盖体42连接有气体分配路径51，并且在喷淋板43例如纵横排列有沿厚度方向贯通的气体喷出孔45，该气体喷出孔45朝向载物台22呈喷淋状喷出气体。
与各处理空间S1～S4的气体供给部4连接的气体分配路径51的上游侧与共用的气体供给路径52合流而连接于气体供给***53。气体供给***53例如包括反应气体(处理气体)的供给源、吹扫气体的供给源、去除堆积在处理腔室20内的膜的清洗气体的供给源、配管、阀、流量调整部等。
另外，在喷淋板43经由匹配器40连接有高频电源41。在向喷淋板(上部电极)43与载物台(下部电极)22之间施加高频电力时，在电容耦合的作用下，能够使自喷淋板43向处理空间S3供给的气体(在本例子中是反应气体)等离子体化。连接于高频电源41的喷淋板43以及接地的载物台22相当于本实施方式的等离子体形成部。
在各处理空间S1～S4的周围设有环状的引导构件34，该引导构件34沿着这些处理空间S1～S4的周向形成排气口。引导构件34嵌入于气体供给部4的周围，形成供自处理空间S1～S4排出的气体流通的流通路径35。在流通路径35形成有未图示的排气口，经由连接于该排气口的未图示的排气流路对基板处理装置2内进行真空排气。
而且，在处理腔室20中的各载物台22的下方设有气体供给部26，该气体供给部26向载物台22的下方的空间供给例如氩(Ar)气等非活性气体，以防止反应气体向载物台22的下方流入。图2中的附图标记27为Ar气体供给源。
另外，在容器主体202中的引导构件34的下方形成有包围载物台22的周围的平坦的台架部203。而且，在台架部203设有作为环状构件的分隔环7，该分隔环7包围位于处理位置的载物台22的周围。分隔环7相当于沿着载物台22的周边设于处理腔室20内的载物台周边构件。分隔环7与配置于多个处理空间S1～S4的各载物台22相对应地设置。
分隔环7在晶圆W的处理时使在其与载物台22的周围之间形成的间隙的宽度变窄，而划分出载物台22的上方的气氛和下方的气氛。此外，在载置于台架部203的分隔环7的外周面与构成处理腔室20(容器主体202)的构件之间确保充分的间隔。因此，如后述的作用说明所述那样，即使在伴随着处理腔室20的膨胀收缩而与分隔环7之间的位置关系产生了变化的情况下，分隔环7的外周面也成为不与其他构件接触的配置状态。
在具备上述的结构的基板处理装置2中，对于配置如分隔环7那样设于载物台22的周边的载物台周边构件时的以往方法的问题点，参照比较形态所涉及的分隔环700进行说明。图4、图5分别示出处理腔室20的非加热状态以及加热状态下的载物台22与比较形态所涉及的分隔环700之间的位置关系。此外，在图5以及后述的表示本公开所涉及的分隔环7的图7中，为了避免附图复杂，将臂62的记载省略了一部分。另外，在图4～图7中，夸张记载了分隔环7、700的宽度以及分隔环7、700与载物台22之间的间隙的尺寸。
分隔环700例如由氧化铝等构成，构成为包围位于处理位置的载物台22的周围的平的圆环状。在比较形态中，在台架部203上沿着载物台22的周向例如以等间隔设有三处对分隔环700进行定位的定位销701a。另外，在分隔环700形成有与各定位销701a相对应的孔部701。而且，通过向各孔部701***对应的定位销701a，从而将分隔环700定位成包围位于处理位置的载物台22的周围。这是与已述的专利文献1所记载的遮蔽环相对于接合环的使用了销的安装方法相同的方法。
各孔部701以沿分隔环700的径向延伸的方式由长孔构成，即使三个定位销701a的互相的间隔偏离设计尺寸，也能够将各定位销701a可靠地***各孔部701，能够将分隔环700固定于处理腔室20。
在此，在本例子的基板处理装置2中，在不运行装置时，处理腔室20的温度大约为室温(23℃)。另一方面，在运行装置时，为了抑制原料气体向处理腔室20的内表面吸附，处理腔室20例如被加热到170℃。因而，如已述那样，由铝构成的处理腔室20在加热状态下相比于非加热状态而热膨胀。
相对于此，为了保护密封构件、马达等不受热的影响，使载物台22以及支承载物台22的支承部6如已述那样相对于处理腔室20热隔离，并且在内部流通冷却水而进行冷却。因而，即使在处理腔室20被加热而升温了时，支承部6的温度也几乎不变化，也几乎不产生热膨胀。
因此，在考虑了处理腔室20与支承部6之间的相对的位置时，由于基座60部分和处理腔室20由紧固销68固定，因而基准位置P在处理腔室20的加热状态下、非加热状态下不产生位置的变化。另外，在从非加热状态成为加热状态时，处理腔室20均匀地膨胀，因此在从基准位置P观察时，配置在远离了基准位置P的位置的构件以自基准位置P呈放射状分开的方式位置偏移。
另一方面，利用冷却水冷却，从基准位置P观察，处理腔室20成为了加热状态时温度也几乎不产生变化的支承部6、载物台22在任一位置均不产生位置变化。
因而，在着眼于包含分隔环700在内的处理腔室20侧的构件与载物台22之间的位置关系时，从载物台22观察，处理腔室20侧的构件在处理腔室20的加热时以自基准位置P沿放射方向分开的方式移动。
如上所述，在将处理腔室20从非加热状态切换到加热状态而分隔环700与载物台22之间的位置关系发生变化的情况下，产生进一步的问题。
如已述那样，为了划分载物台22的上方的气氛和下方的气氛，在处理位置，载物台22配置于分隔环700的开口部分70的内侧。另一方面，无论处理腔室20为非加热状态还是加热状态，都需要构成为载物台22和分隔环700互相不接触。
在划分载物台22的上下的气氛的观点下，优选处理位置的载物台22外周面与分隔环700的内周面之间的间隙的尺寸在整周上均等。另一方面，如已述那样，载物台22与分隔环700之间的位置关系在非加热状态和加热状态下变化。晶圆W的处理在处理腔室20为加热状态下进行，然而在该条件下，分隔环700的开口部分70的中心Cr优选成为与载物台22的中心Cs一致的状态(图5)。
作为在处理腔室20成为了加热状态时使分隔环700的开口部分70的中心Cr与载物台22的中心Cs一致的方法，考虑使非加热状态下的载物台22的中心Cs和开口部分70的中心Cr中的任一者偏心地配置的方法。在本例子中，形成为使开口部分70的中心Cr相对于分隔环700的主体的中心偏心。
例如，如图5所示，将处理腔室20的非加热状态与加热状态之间的分隔环700的位置偏移的大小设为“位置偏移尺寸D”。预先掌握该位置偏移尺寸D，在处理腔室20的非加热状态下，相对于载物台22的中心Cs，开口部分70形成于其中心Cr朝向基准位置P侧偏移了与位置偏移尺寸D相应的量的位置。根据该配置，在处理腔室20成为加热状态时，分隔环700的中心Cr朝向载物台22的中心Cs侧移动既而成为使这些中心Cs、Cr一致的状态。
另一方面，如上所述，在形成为使分隔环700的开口部分70偏心的情况下，即使在非加热状态下，也需要调节开口部分70的内径以使载物台22和分隔环700不接触。理论上，只要开口部分70的内径Rr满足“Rr＞D+Rs(Rs＝载物台22的半径)”的条件，就可以避免这些构件之间的接触，但在设计上，还需要考虑用于应对各构件的加工公差等的余量m(Rr＞D+Rs+m)。
如上所述，若预先把握该位置偏移尺寸D，并形成为使开口部分70相对于分隔环700偏心，则在进行晶圆W的处理的加热状态下，能够使所述开口部分70的中心Cr与载物台22的中心Cs一致，并在载物台22的整周上形成均等的间隙。
另一方面，若非加热状态与加热状态之间的由分隔环700的移动引起的位置偏移尺寸D较大，则所述间隙的宽度变宽，划分载物台22的上下的气氛的效果减小。
对于这一点，比较形态的分隔环700如已述那样使用以等间隔设有三处的定位销701a进行定位。然而，在该方法中，在进行分隔环700的安装时，从基准位置P观察，配置于最远离的位置的定位销701a伴随着处理腔室20的膨胀而移动时的影响变大。其结果，如下所述，位置偏移尺寸D变大(在后述的比较例中是1mm)。在该情况下，若将余量设为0.5mm，则在使载物台22位于处理位置时，在载物台22与分隔环700之间形成宽度达到1.5mm的间隙。
对于这样的问题，本公开所涉及的基板处理装置2中的分隔环7的目标在于将包含了余量在内的所述间隙的宽度设为例如1mm以下。为了实现该目标，需要使与非加热状态－加热状态的状态变化相对应的分隔环7的位置偏移尺寸D减小到例如0.5mm以下。
图6、图7分别示出处理腔室20的非加热状态以及加热状态下的载物台22与本公开所涉及的分隔环7之间的位置关系。如图6、图7所示，为了对分隔环7进行定位，基板处理装置2包括分别固定于处理腔室20的横截面呈圆形的第1定位销71a和第2定位销72a。
在俯视时，第1定位销71a设于尽可能靠近形成为圆环状的分隔环7的所述基准位置P的位置。相对于此，在从基准位置P观察时，第2定位销设于比第1定位销71a远的位置，例如设于隔着开口部分70而与第1定位销71a相对的位置。在本公开中，自基准位置P到第1定位销71a的分开距离在俯视(X′－Y′平面)时为60mm。
而且，本公开的分隔环7的特征在于供各销71a、72a***的孔部71、72的形状。即，供第1定位销71a***的第1孔部71成为与该第1定位销71a的横截面形状对应的圆孔。另一方面，供第2定位销72a***的第2孔部72成为供第2定位销72a移动自如的长孔。
第1孔部71的内径例如设定为与第1定位销71a的横截面的外径相配合。如此地设为第1定位销71a在第1孔部71内不移动的结构，从而能够固定分隔环7相对于处理腔室20的位置。即，所述第1定位销71a***第1孔部71，从而抑制为：在切换所述处理腔室20的非加热状态和加热状态而处理腔室20膨胀收缩时，所述分隔环7相对于所述处理腔室20不沿水平方向较大程度地位置偏移。
另外，所述第2定位销72a***第2孔部72，且该第2孔部72形成为沿着在切换所述处理腔室20的非加热状态和加热状态而处理腔室20膨胀收缩时所述第2定位销72a所移动的方向的长孔形状。在本例子中，在处理腔室20为非加热时，使第2定位销72a位于第2孔部72中的最靠基准位置P侧的端部。
通过具备以上说明的结构，本公开所涉及的分隔环7在两个孔部71、72中，仅利用靠近基准位置P的第1定位销71a使位置偏移。由于第1定位销71a相对于基准位置P的位置偏移的尺寸相对较小，因此分隔环7的位置偏移尺寸D被抑制得较小。
另一方面，伴随处理腔室20的膨胀产生的偏移量较大的第2定位销72a配置于沿着该第2定位销72a的移动方向形成的长孔形状的第2孔部72内。因此，即使在处理腔室20成为加热状态时第2定位销72a移动，也不会作用有使分隔环7移动的力，而仅抑制分隔环7在旋转方向上的偏移。
简单说明具备以上说明的结构的基板处理***1中的晶圆W的处理。
在收容了处理对象的晶圆W的载体C载置于送入送出端口11时，晶圆W由送入送出模块12中的输送机构120在常压气氛下接收，并向加载互锁室122内输送。接着，在将加载互锁室122内从常压气氛切换到真空气氛之后，真空输送模块13的基板输送机构15接收加载互锁室122内的晶圆W，并经由真空输送室14向预定的基板处理装置2输送。此外，处理腔室20例如被加热到170℃。
接下来，使第1、第2基板保持部161、162从基板处理装置2后退，关闭闸阀G。接着，使各载物台22向处理位置上升，并且向载物台22的下方侧的空间供给Ar气体。
而且，实施处理腔室20内的压力调节、由加热器24进行的晶圆W的加热。之后，在各处理空间S1～S4中自各气体供给部4供给成膜用的反应气体，接通各高频电源41而使反应气体等离子体化，从而执行成膜处理。
此时，反应气体经由喷淋板43向配置在各处理空间S1～S4的载物台22上的晶圆W呈喷淋状喷出。然后，反应气体在晶圆W的表面朝向径向流动，之后，向在处理空间S1～S4的侧周部开口的流通路径35流入，并被排气。
如已述那样，在本公开所涉及的基板处理装置2中，由于能够减小分隔环7的位置偏移尺寸D，因此也能够减小开口部分70的内径，载物台22的周缘与分隔环7之间的间隙相比于比较形态的分隔环700而言变窄。
因此，如图8所示，向处理空间S1～S4侧供给的反应气体不易侵入载物台22与分隔环7之间的间隙，反应气体不易绕入载物台22的下方(在图8中例示处理空间S3)。另外，由于反应气体不易绕入载物台22的下方，因而也能够抑制向载物台22的下方供给的Ar气体的流量。因而，Ar气体不易绕入载物台22的上方，能够抑制处理气体被Ar气体稀释。
另外，在为了形成等离子体而接通了高频电源41时，也能够抑制等离子体经由载物台22与分隔环7之间的间隙绕入到载物台22的下方侧，能够抑制载物台22的下方侧的放电。用于可靠地抑制等离子体的绕入的载物台22与分隔环7之间的间隙尺寸可以为0.5mm。如后述那样，掌握如下情况：分隔环7的位置偏移尺寸D能够抑制到0.2mm。由此，通过将用于可靠地避免载物台22与分隔环7之间的接触的余量m设定为0.3mm以下，能够将晶圆W的处理时的载物台22与分隔环7之间的间隙尺寸设为0.5mm以下。
而且，经过预定的时间，在成膜完成后，停止反应气体、高频电力的供给，在进行了处理腔室20内的压力调节之后，按照与送入时相反的步骤同时将成膜处理后的晶圆W从处理腔室20送出。
如此，在本公开所涉及的基板处理装置2中，在将载物台周边构件(分隔环7)设置于处理腔室20时，利用配置在靠近基准位置P的位置的第1定位销71a相对于处理腔室20固定载物台周边构件。另一方面，在从基准位置P观察时位于比第1定位销71a远的位置的第2定位销72a***于沿着该第2定位销72a的移动的方向形成为长孔形状的第2孔部72。根据该结构，将处理腔室20从非加热状态向加热状态切换时的载物台周边构件的位置偏移被抑制到第1定位销71a的移动量的程度，能够减小位置偏移尺寸D。
另外，在载物台周边构件为分隔环7的情况下，由于切换处理腔室20的非加热状态和加热状态时的分隔环7的位置偏移尺寸D较小，因而能够减小分隔环7的开口部分70的内径。由此，能够使晶圆W的处理时的载物台22与分隔环7之间的间隙变窄，能够更可靠地划分载物台22的上方的空间和下方侧的空间。
在此，本公开所涉及的技术并不限定于应用于同时处理多个晶圆W的基板处理装置2的情况。例如，也可以是在设于处理腔室20内的一个载物台22载置一张晶圆W而进行处理的结构。在这样的基板处理装置2中，只要是载物台22在相对于固定支承部6和处理腔室20的基准位置P沿水平方向分开的位置被支承的构造，就能够应用本发明。
另外，作为第2定位销72a和第2孔部72的变化，如图9所示，也可以设置多个第2孔部72和第2定位销72a的组合。另外，载物台周缘构件也可以不是环状的构件。例如，可以设为组合两个半圆状的载物台周缘构件而包围载物台22的结构。还可以是支承于支承部6的载物台22不进行升降的结构。还可以是在由载物台周缘构件包围的高度位置固定配置载物台22而构成处理空间S1～S4，在该处理空间S1～S4设置送入送出口而直接送入送出晶圆W。
另外，第1孔部71和第1定位销71a为第1孔部71的中心与***到第1孔部71的第1定位销71a的中心不发生偏离的结构即可。因此，第1孔部71和第1定位销71a的横截面并不限定于圆形，例如横截面可以为方形。
另外，如图10、图11所示，本公开所涉及的基板处理装置2在将基座60固定于处理腔室20时，除了基准位置P的固定以外，也存在还固定基座60和处理腔室20的情况。当在多个部位固定了处理腔室20和支承部6的情况下，在切换处理腔室20的非加热状态与加热状态时，对支承部6侧施加应力而可能产生变形。
在例如图10、图11所示的例子中，基座60在所述基准位置P固定于所述处理腔室20。而且，向形成于所述基座60的自基准位置P分开的位置的孔部69***被固定于处理腔室20的紧固销69a而将基座60安装于处理腔室20。此时，供紧固销69a***的基座60侧的孔部(紧固孔部)69成为长孔。该孔部69沿着所述紧固销69a由于切换了所述处理腔室20的非加热状态和加热状态时的处理腔室20的膨胀收缩而移动的方向形成。通过这样构成，在处理腔室20产生了膨胀时，不会自远离基准位置P的位置的紧固销69a向基座60施加负荷，而能够抑制支承部6的变形。
[第2实施方式]
说明本公开所涉及的基板处理装置的第2实施方式。在第2实施方式中，构成为位于晶圆W的处理位置的载物台22的周围的间隙成为迷宫构造。
例如，如图12所示，在载物台22的下表面设置弯折构件22a，该弯折构件22a构成为沿着载物台22的周缘的环状，并沿载物台22的外周方向水平地突出，其周缘向上方弯折。而且，在台架部203的上表面代替分隔环7而设置环状的迷宫构件73，该迷宫构件73与弯折构件22a的上方组合，并形成为与载物台22的侧面的形状相对应。迷宫构件73在其与弯折构件22a之间形成迷宫构造的间隙。在将这样的迷宫构件73设置于处理腔室20时，使用与图6、图7所示的分隔环7同样的方法(在图12中，省略第1定位销71a和第1孔部71、第2定位销72a和第2孔部72的记载)。根据该结构，能够减小处理腔室20的非加热状态和加热状态下的迷宫构件73相对于载物台22的相对的位置偏移。
而且，迷宫构件73的位置不会因处理腔室20的加热而较大程度地偏移，因此能够使形成于迷宫构件73与弯折构件之间的迷宫的间隙变窄。迷宫构件73相当于本实施方式的载物台周边构件。
[第3实施方式]
说明第3实施方式所涉及的基板处理装置。该基板处理装置包括覆盖晶圆W的周缘部而抑制晶圆W的周缘部的膜剥落的遮蔽环74。
如图13所示，遮蔽环74为其内周缘搭在晶圆W的周缘的大小的环状的构件，当载物台22下降时，该遮蔽环74载置于第1实施方式所示的作为载物台周边构件的分隔环7之上。而且，当载物台22升起来时，如图14所示，遮蔽环74的内周侧的区域以覆盖晶圆W周缘部的上表面的方式载置于该晶圆W并被载物台22抬起。
在具备这样的遮蔽环74的基板处理装置2中，遮蔽环74也载置于分隔环7，因此，在加热处理腔室20且处理腔室20热膨胀时，遮蔽环74相对于载物台22的相对位置与分隔环7一起偏移。
在本公开所涉及的基板处理装置2中，能够在处理腔室20的非加热状态和加热状态下将分隔环7的偏移量抑制得较小。因此，能够抑制由晶圆W的处理温度导致的遮蔽环74的位置偏移误差。此外，在图13中，省略了第1定位销71a和第1孔部71、第2定位销72a和第2孔部72的记载。另外，未利用已述的定位销71a、72a相对于处理腔室20固定的遮蔽环74不相当于本例子的载物台周边构件。
另外，也可以构成为将遮蔽环74与本公开所涉及的载物台周边构件同样地固定于处理腔室20，也起到作为夹紧环(夹紧构件)的作用。通过这样构成，能够减小遮蔽环74的位置偏移，并减小与载置于载物台22的晶圆W之间的位置的误差。此外，在该情况下，遮蔽环74也相当于本例子的载物台周边构件。此外，也可以是不使用分隔环7而直接设置遮蔽环74的结构。
而且，本公开所涉及的载物台周边构件还可以是用于向载置于载物台22的晶圆W均匀地供给等离子体的聚流环。
此外，应该认为，此次公开的实施方式在全部的方面均为例示，并不是限制性的。上述的实施方式只要不脱离随附的权利要求书及其主旨，就能够以各种各样的形态进行省略、置换、变更。例如，也可以是在分隔环7设置定位销71a、72a并在处理腔室20(台架部203)形成孔部71、72的结构。另外，也可以是在基座60侧形成紧固销69a并在处理腔室20侧形成紧固孔部69的关系。将这样的销和与销对应的孔部之间的配置关系设为与实施方式所示的例子相反的配置关系的结构也应该包含在本权利范围内。
[实施例]
为了验证本公开所涉及的基板处理装置2的效果，作为实施例，使用在第1实施方式中说明的分隔环7，将处理腔室20加热到晶圆W的处理时的温度，使载物台22移动到处理位置而测量载物台22与分隔环7之间的尺寸。
另外，作为比较例，除了使用图4、图5所示的比较形态所涉及的分隔环700以外，进行与实施例同样的处理，测量载物台22与分隔环700之间的尺寸。
此外，在处理腔室20的非加热状态下，用于避免载物台22与分隔环700之间的接触的载物台22的周缘与分隔环700的内缘之间的余量m在实施例和比较例中均设定为等距离(0.5mm)。
在比较例的分隔环700中，分隔环700的位置偏移尺寸D达到了1mm。而且，晶圆W的处理时的载物台22与分隔环700之间的间隙在整周上达到了1.5mm。
在实施例所涉及的分隔环7中，能够将分隔环7的位置偏移尺寸D抑制到0.2mm。而且，能够将晶圆W的处理时的载物台22与分隔环700之间的间隙抑制到0.7mm。
根据以上的验证结果，可以说，通过使用本公开所涉及的分隔环7，能够减小处理腔室20的加热状态和非加热状态下的分隔环7的位置偏移，能够使晶圆W的处理时的载物台22与分隔环7之间的间隙变窄。

Claims (11)

1.一种处理基板的装置，其中，
该处理基板的装置包括：
处理腔室，其具备用于处理所述基板的处理室；
加热部，其加热所述处理腔室；
支承部，其具备基座和载物台，该基座与所述处理腔室热隔离，并固定于所述处理腔室，在将所述基座相对于所述处理腔室被固定的位置设为基准位置时，该载物台在与所述基准位置沿水平方向分开的位置在支承于所述基座的状态下***于朝向所述处理室设置的开口，并将所述基板保持于所述处理室内；
载物台周边构件，其沿着***到所述开口的状态下的所述载物台的周边设于所述处理腔室内；
第1定位销，其为了对所述载物台周边构件进行定位而固定于所述处理腔室；以及
第2定位销，在俯视时，在从所述基准位置进行观察的情况下，该第2定位销固定于比所述第1定位销远的位置，
所述载物台周边构件包括：
第1孔部，其为了使所述载物台周边构件相对于所述处理腔室固定而供所述第1定位销***；以及
第2孔部，其供所述第2定位销***，该第2孔部沿着所述第2定位销与伴随着由所述加热部进行的加热状态和非加热状态的切换产生的所述处理腔室的膨胀收缩相对应地移动的方向而形成为长孔形状。
2.根据权利要求1所述的处理基板的装置，其中，
设有多组所述第2孔部和***于该第2孔部的所述第2定位销的组合。
3.根据权利要求1或2所述的处理基板的装置，其中，
所述载物台周边构件由环状构件构成，所述环状构件的开口设于如下所述的位置：在所述处理腔室成为所述加热状态而膨胀时，借助固定于所述基准位置的所述基座支承的所述载物台成为位于所述环状构件的中央的状态。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的处理基板的装置，其中，
所述处理腔室包括多个所述处理室，该多个所述处理室分别供所述载物台配置，并且供与这些载物台相对应的所述载物台周边构件配置，
所述支承部包括支承多个所述载物台的共用的所述基座。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的处理基板的装置，其中，
所述载物台周边构件为划分所述载物台的上方的所述处理室的气氛和所述载物台的下方侧的气氛的分隔环。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的处理基板的装置，其中，
所述载物台周边构件为迷宫构件，该迷宫构件形成为与所述载物台的侧面的形状相对应，并在所述载物台的周缘与所述处理腔室之间形成迷宫构造。
7.根据权利要求1～4中任一项所述的处理基板的装置，其中，
所述载物台周边构件为夹紧构件，该夹紧构件覆盖被保持于所述载物台的所述基板的周缘部的上表面。
8.根据权利要求1～4中任一项所述的处理基板的装置，其中，
为了对所述基板进行处理，该装置包括使向所述处理室供给的处理气体等离子体化的等离子体形成部，
所述载物台周边构件为聚流环，该聚流环用于向被载置于所述载物台的所述基板均匀地供给由所述等离子体形成部形成的等离子体。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的处理基板的装置，其中，
所述支承部具备升降机构，该升降机构使所述载物台相对于所述基座升降，从而使所述载物台在设定于所述开口的下方侧的所述基板的交接位置与用于处理所述基板的处理位置之间升降。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的处理基板的装置，其中，
所述基座利用设于所述基准位置的第1紧固销和设于与所述基准位置分开的位置的第2紧固销紧固于所述处理腔室，所述第2紧固销贯通紧固孔部而固定于所述处理腔室，该紧固孔部形成于构成所述基座并与所述处理腔室紧固的构件，该紧固孔部沿着所述第2紧固销与所述处理腔室的所述膨胀收缩相对应地移动的方向而形成为长孔形状。
11.一种处理基板的方法，其中，
该处理基板的方法使用处理所述基板的装置，该装置包括：
处理腔室，其具备用于处理基板的处理室；
加热部，其加热所述处理腔室；
支承部，其具备基座和载物台，该基座与所述处理腔室热隔离，并固定于所述处理腔室，在将所述基座相对于所述处理腔室被固定的位置设为基准位置时，该载物台在与所述基准位置沿水平方向分开的位置在支承于所述基座的状态下***于朝向所述处理室设置的开口，并将所述基板保持于所述处理室内；
载物台周边构件，其沿着***到所述开口的状态下的所述载物台的周边设于所述处理腔室内；第1定位销，其为了对所述载物台周边构件进行定位而固定于所述处理腔室；以及第2定位销，在俯视时，在从所述基准位置进行观察的情况下，该第2定位销固定于比所述第1定位销远的位置，
所述载物台周边构件包括：第1孔部，其为了使所述载物台周边构件相对于所述处理腔室固定而供所述第1定位销***；以及第2孔部，其供所述第2定位销***，该第2孔部沿着所述第2定位销与伴随着由所述加热部进行的加热状态和非加热状态的切换产生的所述处理腔室的膨胀收缩相对应地移动的方向而形成为长孔形状，
该方法具有以下工序：
将所述处理腔室从所述非加热状态向所述加热状态切换；
与伴随着向所述加热状态的切换产生的所述处理腔室的膨胀相对应地使所述第2定位销沿着所述第2孔部移动，并且使借助固定于所述基准位置的所述基座而支承的所述载物台位于所述载物台周边构件的中央位置；以及
在使所述载物台位于所述中央位置的状态下，将所述基板朝向所述处理室保持，进行所述基板的处理。
CN202110016234.5A 2020-01-20 2021-01-07 处理基板的装置以及处理基板的方法 Pending CN113140481A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020006866A JP7359000B2 (ja) 2020-01-20 2020-01-20 基板を処理する装置、及び基板を処理する方法
JP2020-006866 2020-01-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113140481A true CN113140481A (zh) 2021-07-20

Family

ID=76809461

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110016234.5A Pending CN113140481A (zh) 2020-01-20 2021-01-07 处理基板的装置以及处理基板的方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20210225618A1 (zh)
JP (1) JP7359000B2 (zh)
KR (1) KR102593916B1 (zh)
CN (1) CN113140481A (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7299517B2 (ja) 2021-07-09 2023-06-28 ダイキン工業株式会社 装置、方法、およびシステム

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010047762A1 (en) * 1997-05-20 2001-12-06 Kazuichi Hayashi Processing apparatus
CN109003931A (zh) * 2017-06-06 2018-12-14 东京毅力科创株式会社 基板交接方法以及基板处理装置

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3045259B2 (ja) * 1992-03-02 2000-05-29 東京エレクトロン株式会社 プラズマ装置
US5525160A (en) * 1993-05-10 1996-06-11 Tokyo Electron Kabushiki Kaisha Film deposition processing device having transparent support and transfer pins
JP3796005B2 (ja) * 1997-05-15 2006-07-12 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド マスク装置及び成膜装置
US6375748B1 (en) * 1999-09-01 2002-04-23 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for preventing edge deposition
US6921556B2 (en) 2002-04-12 2005-07-26 Asm Japan K.K. Method of film deposition using single-wafer-processing type CVD
JP4106957B2 (ja) 2002-05-07 2008-06-25 東京エレクトロン株式会社 クランプ機構及び処理装置
US7915179B2 (en) * 2004-11-04 2011-03-29 Tokyo Electron Limited Insulating film forming method and substrate processing method
US7824934B2 (en) * 2006-02-24 2010-11-02 Tokyo Electron Limited Substrate processing apparatus, parameter management system for substrate processing apparatus, parameter management method for substrate processing apparatus, program, and storage medium
JP4979079B2 (ja) * 2007-07-09 2012-07-18 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置
CN102124820B (zh) * 2008-08-19 2014-09-10 朗姆研究公司 用于静电卡盘的边缘环
JP2010171286A (ja) * 2009-01-26 2010-08-05 Hitachi High-Technologies Corp プラズマ処理装置
JP5697534B2 (ja) 2010-05-14 2015-04-08 株式会社半導体エネルギー研究所 トランジスタの作製方法
US10069443B2 (en) * 2011-12-20 2018-09-04 Tokyo Electron Limited Dechuck control method and plasma processing apparatus
CN106133873B (zh) 2014-03-12 2019-07-05 应用材料公司 在半导体腔室中的晶片旋转
US10497606B2 (en) 2015-02-09 2019-12-03 Applied Materials, Inc. Dual-zone heater for plasma processing
US10358715B2 (en) * 2016-06-03 2019-07-23 Applied Materials, Inc. Integrated cluster tool for selective area deposition
KR20180001629A (ko) * 2016-06-24 2018-01-05 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
US10347547B2 (en) * 2016-08-09 2019-07-09 Lam Research Corporation Suppressing interfacial reactions by varying the wafer temperature throughout deposition
CN110462781B (zh) * 2017-03-31 2022-03-11 玛特森技术公司 用于等离子体处理设备的基座组件
JP7134039B2 (ja) * 2018-09-14 2022-09-09 東京エレクトロン株式会社 基板載置機構、成膜装置、および成膜方法
TW202326927A (zh) * 2021-10-15 2023-07-01 日商東京威力科創股份有限公司 基板處理裝置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010047762A1 (en) * 1997-05-20 2001-12-06 Kazuichi Hayashi Processing apparatus
CN109003931A (zh) * 2017-06-06 2018-12-14 东京毅力科创株式会社 基板交接方法以及基板处理装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210093762A (ko) 2021-07-28
KR102593916B1 (ko) 2023-10-24
JP2021114546A (ja) 2021-08-05
US20210225618A1 (en) 2021-07-22
JP7359000B2 (ja) 2023-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6907924B2 (en) Thermally conductive chuck for vacuum processor
US9484233B2 (en) Carousel reactor for multi-station, sequential processing systems
KR100445392B1 (ko) 기판 지지 프레임
US20090017637A1 (en) Method and apparatus for batch processing in a vertical reactor
US20070022959A1 (en) Deposition apparatus for semiconductor processing
US5936829A (en) Thermally conductive chuck for vacuum processor
KR20070052331A (ko) 다중-단일 웨이퍼 처리 장치
TWI795570B (zh) 半導體多站處理腔體
US11236424B2 (en) Process kit for improving edge film thickness uniformity on a substrate
KR20230088467A (ko) 열적 균일 증착 스테이션
CN113140481A (zh) 处理基板的装置以及处理基板的方法
WO2015195256A1 (en) One-piece injector assembly
TW202232648A (zh) 用於提供對稱射頻返回路徑的預裝載碗機構
CN115605975A (zh) 高温及真空隔离处理微型环境
CN111696892B (zh) 用于处理基板的装置和方法
TW202146700A (zh) 基板處理系統
KR102495469B1 (ko) 일괄 처리 챔버
US20220230896A1 (en) Substrate processing apparatus
KR20240001985A (ko) 퍼지 메커니즘을 갖는 스핀들 어셈블리 및 퍼지 메커니즘을 갖는 리프트 핀 드라이브 어셈블리
US20100011785A1 (en) Tube diffuser for load lock chamber
TW202329198A (zh) 將腔室空間隔離成具有內部晶圓移送能力的處理空間之方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination