JP2001520321A - 非対称の流動形状を用いるプロセスチャンバ用リッドアセンブリ - Google Patents
非対称の流動形状を用いるプロセスチャンバ用リッドアセンブリInfo
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Abstract
(57)【要約】
プロセスチャンバを収容するエンクロージャーとクリーンガス供給源を有するタイプの化学気相堆積（ＣＶＤ）装置は、第１と第２の主要面が対向する基板（４６）を有するリッドと、その間に延びる複数の貫通路（５２、１６４、１６６）を有することで、プロセスチャンバ内にクリーンガスの非対称の流れを提供する。特に、第２の主要面（５０）の一部は、リッドが閉位置にあるときは、切取面にありプロセスチャンバと対面する。第２の主要面の残りの部分には凹み部分を設けて、中央凹部分（６８）と環状の凹部分（７０）とを画定する。環状の凹部分は、基面と、基面から切取面に近接した付近まで延びる間隔をとって離された２つの側面（７０ａ、７０ｂ）を有する。複数の貫通路は、第１および第２の貫通路からなり、それぞれ第１の主要面の開口部からオリフィスまで延びる。第２の貫通路と関連するオリフィス（１６４ａ、１６６ｂ）は、環状の凹部分の両側面のうちの片面に配置される。第１の貫通路と関連するオリフィス（３６）は、間隔をとって離された側面と垂直な方向に延びる平面にある。
Description
【０００１】
本発明は、Ｊｏｎａｔｈａｎ Ｆｒａｎｋｅｌ、Ｉｎｎａ Ｓｈｍｕｒｕｎ、
Ｖｉｓｗｅｓｗａｒｅｎ Ｓｉｖａｒａｍａｋｒｉｓｈｉｎａｎ、Ｅｕｇｅｎｅ
Ｆｕｋｓｈａｎｓｋｉが共同発明者であり本願と同一の譲受人に譲渡された「
高温プロセスチャンバ用リッドアセンブリ（ＬＩＤ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＦＯＲ
ＨＩＧＨ ＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＣＨＡＭＢＥＲ
）」という名称の特許出願と、Ｊｏｎａｔｈａｎ Ｆｒａｎｋｅｌ、Ｈａｒｉ
Ｐｏｎｎｅｋａｎｔｉ、Ｉｎｎａ Ｓｈｍｕｒｕｎ、Ｖｉｓｗｅｓｗａｒｅｎ
Ｓｉｖａｒａｍａｋｒｉｓｈｉｎａｎが共同発明者であり本願と同一の譲受人に
譲渡された「高温プロセスチャンバ用ヒータ／リフトアセンブリ（ＨＥＡＴＥＲ
／ＬＩＦＴ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＦＯＲ ＨＩＧＨ ＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ
ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＣＨＡＭＢＥＲ）」という名称の特許出願と、Ｊｏｎａ
ｔｈａｎ Ｆｒａｎｋｅｌ、Ｖｉｓｗｅｓｗａｒｅｎ Ｓｉｖａｒａｍａｋｒｉ
ｓｈｉｎａｎが共同発明者であり本願と同一の譲受人に譲渡された「高温プロセ
スチャンバ用チャンバライナ（ＣＨＡＭＢＥＲ ＬＩＮＥＲ ＦＯＲ ＨＩＧＨ
ＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＣＨＡＭＢＥＲ）」という
名称の特許出願と、Ｇａｒｙ ＦｏｎｇおよびＩｒｗｉｎ Ｓｉｌｖｅｓｔｒｅ
が共同発明者であり同一の譲受人に譲渡された「リモートプラズマ装置を底部に
取り付けた基板処理装置（ＳＵＢＳＴＲＡＴＥ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＡＰＰ
ＡＲＡＴＵＳ ＷＩＴＨ ＢＯＴＴＯＭ−ＭＯＵＮＴＥＤ ＲＥＭＯＴＥ ＰＬ
ＡＳＭＡ ＳＹＳＴＥＭ）」という名称の特許出願と、Ｊｏｎａｔｈａｎ Ｆｒ
ａｎｋｅｌが発明者であり本願と同一の譲受人に譲渡された「高温プロセスチャ
ンバ用リフトアセンブリ（ＬＩＦＴ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＦＯＲ ＨＩＧＨ Ｔ
ＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＣＨＡＭＢＥＲ）」という名称
の特許出願と、Ｖｉｓｗｅｓｗａｒｅｎ Ｓｉｖａｒａｍａｋｒｉｓｈｉｎａｎ
とＧａｒｙ Ｆｏｎｇが共同発明者であり本願と同一の譲受人に譲渡された「熱
（非プラズマ）処理におけるチャンバ洗浄終了検出の装置および方法（ＳＹＳＴ
ＥＭ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＤＥＴＥＣＴＩＮＧ ＥＮＤ ＯＦ Ｃ
ＨＡＭＢＥＲ ＣＬＥＡＮ ＩＮ Ａ ＴＨＥＲＭＡＬ （ＮＯＮ−ＰＬＡＳＭ
Ａ） ＰＲＯＣＥＳＳ）」という名称の特許出願と、Ｖｉｓｗｅｓｗａｒｅｎ
Ｓｉｖａｒａｍａｋｒｉｓｈｉｎａｎ、Ｅｌｌｉｅ Ｙｉｅｈ、Ｊｏｎａｔｈａ
ｎ Ｆｒａｎｋｅｌ、Ｌｉ−Ｑｕｎ Ｘｉａ、Ｇａｒｙ Ｆｏｎｇ、Ｓｒｉｎｉ
ｖａｓ Ｎｅｍａｎｉ、Ｉｒｗｉｎ Ｓｉｌｖｅｓｔｒｅ、Ｉｎｎａ Ｓｈｍｕ
ｒｕｎおよびＴｉｍ Ｌｅｖｉｎｅが共同発明者であり本願と同一の譲受人に譲
渡された「半導体ウェーハの高熱処理装置および方法（ＳＹＳＴＥＭＳ ＡＮＤ
ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＨＩＧＨ ＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ ＰＲＯＣＥＳ
ＳＩＮＧ ＯＦ ＳＥＭＩＣＯＮＤＵＣＴＯＲ ＷＡＦＥＲＳ）」という名称の
特許出願と、Ｇａｒｙ Ｆｏｎｇ、Ｌｉ−Ｑｕｎ Ｘｉａ、Ｓｒｉｎｉｖａｓ
ＮｅｍａｎｉおよびＥｌｌｉｅ Ｙｉｅｈが共同発明者であり本願と同一の譲受
人に譲渡された「基板表面を洗浄するための方法および装置（ＭＥＴＨＯＤＳ
ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＣＬＥＡＮＩＮＧ ＳＵＲＦＡＣＥＳ
ＩＮ Ａ ＳＵＢＳＴＲＡＴＥ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ）」とい
う名称の特許出願と、Ｌｉ−Ｑｕｎ Ｘｉａ、Ｖｉｓｗｅｓｗａｒｅｎ Ｓｉｖ
ａｒａｍａｋｒｉｓｈｎａｎ、Ｓｒｉｎｉｖａｓ Ｎｅｍａｎｉ、Ｅｌｌｉｅ
ＹｉｅｈおよびＧａｒｙ Ｆｏｎｇが共同発明者であり本願と同一の譲受人に譲
渡された「チャンバ材料表面からフッ素をゲッタリングするための方法および装
置（ＭＥＴＨＯＤＳ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＧＥＴＴＥＲＩＮ
Ｇ ＦＬＵＯＲＩＮＥ ＦＲＯＭ ＣＨＡＭＢＥＲ ＭＡＴＥＲＩＡＬ ＳＵＲ
ＦＡＣＥＳ）」という名称の特許出願と、Ｌｉ−Ｑｕｎ Ｘｉａ、Ｅｌｌｉｅ
ＹｉｅｈおよびＳｒｉｎｉｖａｓ Ｎｅｍａｎｉが共同発明者であり本願と同一
の譲受人に譲渡された「減圧高温状態でプレメタル誘電体層を堆積させるための
方法および装置（ＭＥＴＨＯＤＳ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＤＥ
ＰＯＳＩＴＩＮＧ ＰＲＥＭＥＴＡＬ ＤＩＥＬＥＣＴＲＩＣ ＬＡＹＥＲ Ａ
Ｔ ＳＵＢ−ＡＴＭＯＳＰＨＥＲＩＣ ＡＮＤ ＨＩＧＨ ＴＥＭＰＥＲＡＴＵ
ＲＥ ＣＯＮＤＩＴＩＯＮＳ）」という名称の特許出願と、Ｅｌｌｉｅ Ｙｉｅ
ｈ、Ｌｉ−Ｑｕｎ ＸｉａおよびＳｒｉｎｉｖａｓ Ｎｅｍａｎｉが共同発明者
であり本願と同一の譲受人に譲渡された「薄膜トレンチ分離用の方法および装置
（ＭＥＴＨＯＤＳ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＳＨＡＬＬＯＷ Ｔ
ＲＥＮＣＨ ＩＳＯＬＡＴＩＯＮ）」という名称の特許出願と、Ｊｏｎａｔｈａ
ｎ Ｆｒａｎｋｅｌが発明者であり本願と同一の譲受人に譲渡された「気相堆積
装置の温度制御用装置および方法（ＳＹＳＴＥＭＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ
ＦＯＲ ＣＯＮＴＲＯＬＬＩＮＧ ＴＨＥ ＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ ＯＦ Ａ
ＶＡＰＯＲ ＤＥＰＯＳＩＴＩＯＮ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ）」という名称の特
許出願と、Ｇａｒｙ Ｆｏｎｇ、Ｆｏｎｇ ＣｈａｎｇおよびＬｏｎｇ Ｎｇｕ
ｙｅｎが共同発明者であり本願と同一の譲受人に譲渡された「マイクロ波洗浄応
用の安定化前プラズマ発生方法および装置（ＭＥＴＨＯＤＳ ＡＮＤ ＡＰＰＡ
ＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＰＲＥ−ＳＴＡＢＩＬＩＺＥＤ ＰＬＡＳＭＡ ＧＥＮＥ
ＲＡＴＯＲ ＦＯＲ ＭＩＣＲＯＷＡＶＥ ＣＬＥＡＮ ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯ
ＮＳ）」という名称の特許出願と、Ｅｌｌｉｅ Ｙｉｅｈ、Ｌｉ−Ｑｕｎ Ｘｉ
ａ、Ｐａｕｌ ＧｅｅおよびＢａｎｇ Ｎｇｕｙｅｎが共同発明者であり本願と
同一の譲受人に譲渡された「不純物が添加されたシリコン酸化膜を用いて超薄膜
の不純物が添加された領域を形成するための方法および装置（ＭＥＴＨＯＤ Ａ
ＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＦＯＲＭＩＮＧ ＵＬＴＲＡ−ＳＨＡＬＬ
ＯＷ ＤＯＰＥＤ ＲＥＧＩＯＮＳ ＵＳＩＮＧ ＤＯＰＥＤ ＳＩＬＩＣＯＮ
ＯＸＩＤＥ ＦＩＬＭＳ）」という名称の特許出願とに関する。上記に参照し
た出願はそれぞれ本発明の譲受人であるアプライドマテリアルズインコーポレイ
テッド（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｉｎｃ．）に譲渡され、それら
の内容全体を参照により本願明細書に引用したものとする。
Ｖｉｓｗｅｓｗａｒｅｎ Ｓｉｖａｒａｍａｋｒｉｓｈｉｎａｎ、Ｅｕｇｅｎｅ
Ｆｕｋｓｈａｎｓｋｉが共同発明者であり本願と同一の譲受人に譲渡された「
高温プロセスチャンバ用リッドアセンブリ（ＬＩＤ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＦＯＲ
ＨＩＧＨ ＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＣＨＡＭＢＥＲ
）」という名称の特許出願と、Ｊｏｎａｔｈａｎ Ｆｒａｎｋｅｌ、Ｈａｒｉ
Ｐｏｎｎｅｋａｎｔｉ、Ｉｎｎａ Ｓｈｍｕｒｕｎ、Ｖｉｓｗｅｓｗａｒｅｎ
Ｓｉｖａｒａｍａｋｒｉｓｈｉｎａｎが共同発明者であり本願と同一の譲受人に
譲渡された「高温プロセスチャンバ用ヒータ／リフトアセンブリ（ＨＥＡＴＥＲ
／ＬＩＦＴ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＦＯＲ ＨＩＧＨ ＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ
ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＣＨＡＭＢＥＲ）」という名称の特許出願と、Ｊｏｎａ
ｔｈａｎ Ｆｒａｎｋｅｌ、Ｖｉｓｗｅｓｗａｒｅｎ Ｓｉｖａｒａｍａｋｒｉ
ｓｈｉｎａｎが共同発明者であり本願と同一の譲受人に譲渡された「高温プロセ
スチャンバ用チャンバライナ（ＣＨＡＭＢＥＲ ＬＩＮＥＲ ＦＯＲ ＨＩＧＨ
ＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＣＨＡＭＢＥＲ）」という
名称の特許出願と、Ｇａｒｙ ＦｏｎｇおよびＩｒｗｉｎ Ｓｉｌｖｅｓｔｒｅ
が共同発明者であり同一の譲受人に譲渡された「リモートプラズマ装置を底部に
取り付けた基板処理装置（ＳＵＢＳＴＲＡＴＥ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＡＰＰ
ＡＲＡＴＵＳ ＷＩＴＨ ＢＯＴＴＯＭ−ＭＯＵＮＴＥＤ ＲＥＭＯＴＥ ＰＬ
ＡＳＭＡ ＳＹＳＴＥＭ）」という名称の特許出願と、Ｊｏｎａｔｈａｎ Ｆｒ
ａｎｋｅｌが発明者であり本願と同一の譲受人に譲渡された「高温プロセスチャ
ンバ用リフトアセンブリ（ＬＩＦＴ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＦＯＲ ＨＩＧＨ Ｔ
ＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＣＨＡＭＢＥＲ）」という名称
の特許出願と、Ｖｉｓｗｅｓｗａｒｅｎ Ｓｉｖａｒａｍａｋｒｉｓｈｉｎａｎ
とＧａｒｙ Ｆｏｎｇが共同発明者であり本願と同一の譲受人に譲渡された「熱
（非プラズマ）処理におけるチャンバ洗浄終了検出の装置および方法（ＳＹＳＴ
ＥＭ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＤＥＴＥＣＴＩＮＧ ＥＮＤ ＯＦ Ｃ
ＨＡＭＢＥＲ ＣＬＥＡＮ ＩＮ Ａ ＴＨＥＲＭＡＬ （ＮＯＮ−ＰＬＡＳＭ
Ａ） ＰＲＯＣＥＳＳ）」という名称の特許出願と、Ｖｉｓｗｅｓｗａｒｅｎ
Ｓｉｖａｒａｍａｋｒｉｓｈｉｎａｎ、Ｅｌｌｉｅ Ｙｉｅｈ、Ｊｏｎａｔｈａ
ｎ Ｆｒａｎｋｅｌ、Ｌｉ−Ｑｕｎ Ｘｉａ、Ｇａｒｙ Ｆｏｎｇ、Ｓｒｉｎｉ
ｖａｓ Ｎｅｍａｎｉ、Ｉｒｗｉｎ Ｓｉｌｖｅｓｔｒｅ、Ｉｎｎａ Ｓｈｍｕ
ｒｕｎおよびＴｉｍ Ｌｅｖｉｎｅが共同発明者であり本願と同一の譲受人に譲
渡された「半導体ウェーハの高熱処理装置および方法（ＳＹＳＴＥＭＳ ＡＮＤ
ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＨＩＧＨ ＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ ＰＲＯＣＥＳ
ＳＩＮＧ ＯＦ ＳＥＭＩＣＯＮＤＵＣＴＯＲ ＷＡＦＥＲＳ）」という名称の
特許出願と、Ｇａｒｙ Ｆｏｎｇ、Ｌｉ−Ｑｕｎ Ｘｉａ、Ｓｒｉｎｉｖａｓ
ＮｅｍａｎｉおよびＥｌｌｉｅ Ｙｉｅｈが共同発明者であり本願と同一の譲受
人に譲渡された「基板表面を洗浄するための方法および装置（ＭＥＴＨＯＤＳ
ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＣＬＥＡＮＩＮＧ ＳＵＲＦＡＣＥＳ
ＩＮ Ａ ＳＵＢＳＴＲＡＴＥ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ）」とい
う名称の特許出願と、Ｌｉ−Ｑｕｎ Ｘｉａ、Ｖｉｓｗｅｓｗａｒｅｎ Ｓｉｖ
ａｒａｍａｋｒｉｓｈｎａｎ、Ｓｒｉｎｉｖａｓ Ｎｅｍａｎｉ、Ｅｌｌｉｅ
ＹｉｅｈおよびＧａｒｙ Ｆｏｎｇが共同発明者であり本願と同一の譲受人に譲
渡された「チャンバ材料表面からフッ素をゲッタリングするための方法および装
置（ＭＥＴＨＯＤＳ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＧＥＴＴＥＲＩＮ
Ｇ ＦＬＵＯＲＩＮＥ ＦＲＯＭ ＣＨＡＭＢＥＲ ＭＡＴＥＲＩＡＬ ＳＵＲ
ＦＡＣＥＳ）」という名称の特許出願と、Ｌｉ−Ｑｕｎ Ｘｉａ、Ｅｌｌｉｅ
ＹｉｅｈおよびＳｒｉｎｉｖａｓ Ｎｅｍａｎｉが共同発明者であり本願と同一
の譲受人に譲渡された「減圧高温状態でプレメタル誘電体層を堆積させるための
方法および装置（ＭＥＴＨＯＤＳ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＤＥ
ＰＯＳＩＴＩＮＧ ＰＲＥＭＥＴＡＬ ＤＩＥＬＥＣＴＲＩＣ ＬＡＹＥＲ Ａ
Ｔ ＳＵＢ−ＡＴＭＯＳＰＨＥＲＩＣ ＡＮＤ ＨＩＧＨ ＴＥＭＰＥＲＡＴＵ
ＲＥ ＣＯＮＤＩＴＩＯＮＳ）」という名称の特許出願と、Ｅｌｌｉｅ Ｙｉｅ
ｈ、Ｌｉ−Ｑｕｎ ＸｉａおよびＳｒｉｎｉｖａｓ Ｎｅｍａｎｉが共同発明者
であり本願と同一の譲受人に譲渡された「薄膜トレンチ分離用の方法および装置
（ＭＥＴＨＯＤＳ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＳＨＡＬＬＯＷ Ｔ
ＲＥＮＣＨ ＩＳＯＬＡＴＩＯＮ）」という名称の特許出願と、Ｊｏｎａｔｈａ
ｎ Ｆｒａｎｋｅｌが発明者であり本願と同一の譲受人に譲渡された「気相堆積
装置の温度制御用装置および方法（ＳＹＳＴＥＭＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ
ＦＯＲ ＣＯＮＴＲＯＬＬＩＮＧ ＴＨＥ ＴＥＭＰＥＲＡＴＵＲＥ ＯＦ Ａ
ＶＡＰＯＲ ＤＥＰＯＳＩＴＩＯＮ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ）」という名称の特
許出願と、Ｇａｒｙ Ｆｏｎｇ、Ｆｏｎｇ ＣｈａｎｇおよびＬｏｎｇ Ｎｇｕ
ｙｅｎが共同発明者であり本願と同一の譲受人に譲渡された「マイクロ波洗浄応
用の安定化前プラズマ発生方法および装置（ＭＥＴＨＯＤＳ ＡＮＤ ＡＰＰＡ
ＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＰＲＥ−ＳＴＡＢＩＬＩＺＥＤ ＰＬＡＳＭＡ ＧＥＮＥ
ＲＡＴＯＲ ＦＯＲ ＭＩＣＲＯＷＡＶＥ ＣＬＥＡＮ ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯ
ＮＳ）」という名称の特許出願と、Ｅｌｌｉｅ Ｙｉｅｈ、Ｌｉ−Ｑｕｎ Ｘｉ
ａ、Ｐａｕｌ ＧｅｅおよびＢａｎｇ Ｎｇｕｙｅｎが共同発明者であり本願と
同一の譲受人に譲渡された「不純物が添加されたシリコン酸化膜を用いて超薄膜
の不純物が添加された領域を形成するための方法および装置（ＭＥＴＨＯＤ Ａ
ＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯＲ ＦＯＲＭＩＮＧ ＵＬＴＲＡ−ＳＨＡＬＬ
ＯＷ ＤＯＰＥＤ ＲＥＧＩＯＮＳ ＵＳＩＮＧ ＤＯＰＥＤ ＳＩＬＩＣＯＮ
ＯＸＩＤＥ ＦＩＬＭＳ）」という名称の特許出願とに関する。上記に参照し
た出願はそれぞれ本発明の譲受人であるアプライドマテリアルズインコーポレイ
テッド（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｉｎｃ．）に譲渡され、それら
の内容全体を参照により本願明細書に引用したものとする。
【０００２】
本発明は半導体処理に関する。さらに詳しく言えば、本発明はプロセスチャン
バ内部の洗浄を容易にするプロセスチャンバのリッドに関する。
バ内部の洗浄を容易にするプロセスチャンバのリッドに関する。
【０００３】 化学気相堆積（ＣＶＤ）処理中、プロセスチャンバ内部に放出された反応ガス
は、被処理基板の表面上に、酸化シリコン層や窒化シリコン層等の層を形成する
。化学気相堆積処理中に、ＣＶＤ装置の他の場所でも酸化物／窒化物が堆積する
。ＣＶＤ装置が周期的に洗浄されなければ、酸化物／窒化物の残留物によってＣ
ＶＤ処理過程に有害な影響が生じる。これらの有害な影響をなくすには、周期的
な洗浄処理を行い、Ｎ枚ウェーハ毎に酸化物／窒化物の残留物を除去する。ここ
でＮは整数である。しかしながら、洗浄処理を実行すると、ＣＶＤ装置が周期的
に中断されてしまい、装置のスループットが下がってしまう。
は、被処理基板の表面上に、酸化シリコン層や窒化シリコン層等の層を形成する
。化学気相堆積処理中に、ＣＶＤ装置の他の場所でも酸化物／窒化物が堆積する
。ＣＶＤ装置が周期的に洗浄されなければ、酸化物／窒化物の残留物によってＣ
ＶＤ処理過程に有害な影響が生じる。これらの有害な影響をなくすには、周期的
な洗浄処理を行い、Ｎ枚ウェーハ毎に酸化物／窒化物の残留物を除去する。ここ
でＮは整数である。しかしながら、洗浄処理を実行すると、ＣＶＤ装置が周期的
に中断されてしまい、装置のスループットが下がってしまう。
【０００４】 ＣＶＤ装置の総中断時間を短くするため、上述した洗浄処理により、２種類の
洗浄技術が用いられる。すなわち、ガス洗浄技術と湿式洗浄技術である。ガス洗
浄中は、酸素、ＮＦ3、ヘリウムおよび／または窒素などのクリーンガスがプロ セスチャンバ内に流入されて、プロセスチャンバ内にある酸化物の残留物を除去
する。プロセスチャンバと関連するリッドが閉位置にあるときに形成されるプロ
セスチャンバの真空密封を破壊することなく、ガス洗浄技術が達成される。この
技術により、洗浄処理を実行するために必要な中断時間量を最小に抑えることが
できる。ガス洗浄技術はＣＶＤ装置にある酸化物の残留物の一部を除去すること
ができないため、周期的な湿式洗浄技術を用いる必要がある。湿式洗浄技術を用
いている間、プロセスチャンバの真空密封がプロセスチャンバのリッドを開位置
に移動することによって破壊される。化学洗浄剤を用いてユーザがプロセスチャ
ンバを物理的に拭く。このように、湿式洗浄技術を用いると、ガス洗浄技術より
も実質的にさらに時間がかかってしまい、ＣＶＤ装置の中断時間が長くなる。
洗浄技術が用いられる。すなわち、ガス洗浄技術と湿式洗浄技術である。ガス洗
浄中は、酸素、ＮＦ3、ヘリウムおよび／または窒素などのクリーンガスがプロ セスチャンバ内に流入されて、プロセスチャンバ内にある酸化物の残留物を除去
する。プロセスチャンバと関連するリッドが閉位置にあるときに形成されるプロ
セスチャンバの真空密封を破壊することなく、ガス洗浄技術が達成される。この
技術により、洗浄処理を実行するために必要な中断時間量を最小に抑えることが
できる。ガス洗浄技術はＣＶＤ装置にある酸化物の残留物の一部を除去すること
ができないため、周期的な湿式洗浄技術を用いる必要がある。湿式洗浄技術を用
いている間、プロセスチャンバの真空密封がプロセスチャンバのリッドを開位置
に移動することによって破壊される。化学洗浄剤を用いてユーザがプロセスチャ
ンバを物理的に拭く。このように、湿式洗浄技術を用いると、ガス洗浄技術より
も実質的にさらに時間がかかってしまい、ＣＶＤ装置の中断時間が長くなる。
【０００５】 したがって、必要とされるものは、洗浄に必要な時間を短くするＣＶＤ装置で
ある。
ある。
【０００６】
本発明は、プロセスチャンバを収容するエンクロージャーと、プロセスチャン
バに取り付けられたクリーンガスの供給源とを有するタイプのＣＶＤ装置である
。この装置は、対向する主要面を有する基板をもつリッドと、それらの間に延び
る複数の貫通路を有し、プロセスチャンバ内にクリーンガスの非対称的な流れを
提供することを特徴とする。非対称的な流れをつくることによって、リッドに形
成された環状の凹部分から残留物を除去する問題が解消される。特に、環状の凹
部分からの残留物の除去は、プロセスチャンバの残りの部分からの残留物除去よ
りも実質的に長い時間がかかることが観察された。上述の複数の貫通路を設ける
ことにより、ガス洗浄技術を用いて、装置から残留物を除去する時間が短くなる
。特に、第２の主要面の一部はある切取面にあり、第２の主要面の残りの部分に
は凹部分が設けられて環状の凹部分を画定する。環状の凹部分は、基面と、基面
から切取面に近接した付近まで延びる間隔をとって離された２つの側面とを有す
る。複数の貫通路は、第１の貫通路と第２の貫通路からなり、それぞれの貫通路
は第１の主要面の開口からオリフィスまで延びる。第２の貫通路と関連するオリ
フィスは、環状の凹部分の側面のうちの一面に配置される。第１の貫通路と関連
するオリフィスは、切取面に対して平行であるが切取面から離れた位置にある面
にある。
バに取り付けられたクリーンガスの供給源とを有するタイプのＣＶＤ装置である
。この装置は、対向する主要面を有する基板をもつリッドと、それらの間に延び
る複数の貫通路を有し、プロセスチャンバ内にクリーンガスの非対称的な流れを
提供することを特徴とする。非対称的な流れをつくることによって、リッドに形
成された環状の凹部分から残留物を除去する問題が解消される。特に、環状の凹
部分からの残留物の除去は、プロセスチャンバの残りの部分からの残留物除去よ
りも実質的に長い時間がかかることが観察された。上述の複数の貫通路を設ける
ことにより、ガス洗浄技術を用いて、装置から残留物を除去する時間が短くなる
。特に、第２の主要面の一部はある切取面にあり、第２の主要面の残りの部分に
は凹部分が設けられて環状の凹部分を画定する。環状の凹部分は、基面と、基面
から切取面に近接した付近まで延びる間隔をとって離された２つの側面とを有す
る。複数の貫通路は、第１の貫通路と第２の貫通路からなり、それぞれの貫通路
は第１の主要面の開口からオリフィスまで延びる。第２の貫通路と関連するオリ
フィスは、環状の凹部分の側面のうちの一面に配置される。第１の貫通路と関連
するオリフィスは、切取面に対して平行であるが切取面から離れた位置にある面
にある。
【０００７】 クリーンガスの供給源は導管を介してリッドと流通状態に配置される。導管は
吸気孔と複数の排気孔を含む。吸気孔はクリーンガスの供給源に結合されている
。複数の排気孔のうちの１つの孔は、第１の貫通路と関連する開口部に結合され
る。残りの複数の排気孔は第２の貫通路に結合される。１つの第１の貫通路と２
以上の第２の貫通路があることが好ましい。第１の貫通路は、リッド内の中央に
設けられている。環状の凹部分は第１の貫通路の周りに半径方向に非対称に設け
られている。２つの貫通路と関連する開口部は、導管の共通の排気孔に接続され
ている。第２の貫通孔は、互いに垂直な共通の排気孔から延びる。
吸気孔と複数の排気孔を含む。吸気孔はクリーンガスの供給源に結合されている
。複数の排気孔のうちの１つの孔は、第１の貫通路と関連する開口部に結合され
る。残りの複数の排気孔は第２の貫通路に結合される。１つの第１の貫通路と２
以上の第２の貫通路があることが好ましい。第１の貫通路は、リッド内の中央に
設けられている。環状の凹部分は第１の貫通路の周りに半径方向に非対称に設け
られている。２つの貫通路と関連する開口部は、導管の共通の排気孔に接続され
ている。第２の貫通孔は、互いに垂直な共通の排気孔から延びる。
【０００８】
図１を参照すると、ＣＶＤ装置１０が、アルミニウムや陽極処理を施したアル
ミニウム等の処理適合性材料から形成したエンクロージャー・アセンブリ１２を
含む。エンクロージャー・アセンブリ１２は、開口部１８を有するプロセスチャ
ンバ１６を画定するハウジング１４と、真空リッド２０を含む。真空リッド２０
は、ヒンジ２２を介してハウジング１４に枢結され、選択的に開口部１８を覆う
。ヒンジ２２の反対側に、ハンドル２４が真空リッド２０に取り付けられている
。ハンドル２４は、開位置と閉位置との間で真空リッド２０を移動させやすくす
る。開位置では、開口部１８が露出されて、プロセスチャンバ１６にアクセスで
きるようになる。閉位置では、真空リッド２０は開口部１８を覆い、そこに流体
密の密封を形成する。このため、ハウジング１４に対して弾性的に真空リッド２
０を圧迫させるために、リッドクランプ２６が用いられることもある。しかしな
がら、ヒンジ２２は、固定ラチェットメカニズム２８を含んでおり、真空リッド
２０が閉位置に偶発的に移動しないようにする。
ミニウム等の処理適合性材料から形成したエンクロージャー・アセンブリ１２を
含む。エンクロージャー・アセンブリ１２は、開口部１８を有するプロセスチャ
ンバ１６を画定するハウジング１４と、真空リッド２０を含む。真空リッド２０
は、ヒンジ２２を介してハウジング１４に枢結され、選択的に開口部１８を覆う
。ヒンジ２２の反対側に、ハンドル２４が真空リッド２０に取り付けられている
。ハンドル２４は、開位置と閉位置との間で真空リッド２０を移動させやすくす
る。開位置では、開口部１８が露出されて、プロセスチャンバ１６にアクセスで
きるようになる。閉位置では、真空リッド２０は開口部１８を覆い、そこに流体
密の密封を形成する。このため、ハウジング１４に対して弾性的に真空リッド２
０を圧迫させるために、リッドクランプ２６が用いられることもある。しかしな
がら、ヒンジ２２は、固定ラチェットメカニズム２８を含んでおり、真空リッド
２０が閉位置に偶発的に移動しないようにする。
【０００９】 真空リッド２０には通常、ガス分配アセンブリ３０が取り付けられている。ガ
ス分配アセンブリ３０は、反応ガスおよびキャリヤガスを吸気管３２を介してプ
ロセスチャンバ１６内に排出し、これに関しては以下により詳細に記載する。真
空リッド２０にカバー３４が重ね合わせられ、ガス分配アセンブリ３０を包み込
むように適用される。このため、カバー３４は、真空リッド２０がある平面に平
行に延びる平面にあるカバー部３６を含む。カバー部３６から側壁３８が周辺部
４０まで延びる。周辺部４０の外形は通常、真空リッド２０に設けられた装置１
０の構成部品の外形と合致するものである。例えば、周辺部４０は、カバー３４
が真空リッド２０に嵌められるときに、リッドクランプ２６の１つを受け入れる
ように配置される凹部分４２を含むこともある。プロセスチャンバ１６へのアク
セスを容易にするために、真空リッド２０とハウジング１４間の液体密の密封性
を損なわないように、ハウジング１４にスリット弁開口部４４と、さらに真空固
定ドア（図示せず）がある。スリット弁開口部４４により、プロセスチャンバ１
６と装置１０の外部との間でウェーハ（図示せず）を移送することができる。上
述した移送は、あらゆる従来のウェーハ移送アセンブリ（図示せず）によって達
成されているものである。従来のロボットによるウェーハ移送アセンブリの例が
、メイダン（Ｍａｙｄａｎ）の本願と同一の譲受人に譲渡された米国特許題４，
９５１，６０１号公報に記載されており、その内容全体を参照により本願明細書
に引用したものとする。
ス分配アセンブリ３０は、反応ガスおよびキャリヤガスを吸気管３２を介してプ
ロセスチャンバ１６内に排出し、これに関しては以下により詳細に記載する。真
空リッド２０にカバー３４が重ね合わせられ、ガス分配アセンブリ３０を包み込
むように適用される。このため、カバー３４は、真空リッド２０がある平面に平
行に延びる平面にあるカバー部３６を含む。カバー部３６から側壁３８が周辺部
４０まで延びる。周辺部４０の外形は通常、真空リッド２０に設けられた装置１
０の構成部品の外形と合致するものである。例えば、周辺部４０は、カバー３４
が真空リッド２０に嵌められるときに、リッドクランプ２６の１つを受け入れる
ように配置される凹部分４２を含むこともある。プロセスチャンバ１６へのアク
セスを容易にするために、真空リッド２０とハウジング１４間の液体密の密封性
を損なわないように、ハウジング１４にスリット弁開口部４４と、さらに真空固
定ドア（図示せず）がある。スリット弁開口部４４により、プロセスチャンバ１
６と装置１０の外部との間でウェーハ（図示せず）を移送することができる。上
述した移送は、あらゆる従来のウェーハ移送アセンブリ（図示せず）によって達
成されているものである。従来のロボットによるウェーハ移送アセンブリの例が
、メイダン（Ｍａｙｄａｎ）の本願と同一の譲受人に譲渡された米国特許題４，
９５１，６０１号公報に記載されており、その内容全体を参照により本願明細書
に引用したものとする。
【００１０】 図２および図３を参照すると、真空リッド２０は、対向する第１および第２の
主要面４８および５０を有する基板４６を含む。基板４６には中央貫通路５２が
形成され、第１の主要面に配置された開口部５４と、第２の主要面５０に配置さ
れたオリフィス５６間に延びることで、第１と第２の主要面４８と５０とを流通
状態にする。第１の主要面４８内に円形の凹部分５８が形成され、中央貫通路５
２を中心に半径方向に対称的に設けられている。円形凹部分５８の両側には内部
および外部環状肩部６０ａと６０ｂが形成される。内部および外部環状肩部６０
ａおよび６０ｂに載せ、図３により明確に示されている冷却材通路６０ｃを画定
するように環状キャップ６２が設けられる。一般に、環状キャップ６２は、基板
４６の第１の主要面４８に溶接されて、その間に流体密の密封性を与える。
主要面４８および５０を有する基板４６を含む。基板４６には中央貫通路５２が
形成され、第１の主要面に配置された開口部５４と、第２の主要面５０に配置さ
れたオリフィス５６間に延びることで、第１と第２の主要面４８と５０とを流通
状態にする。第１の主要面４８内に円形の凹部分５８が形成され、中央貫通路５
２を中心に半径方向に対称的に設けられている。円形凹部分５８の両側には内部
および外部環状肩部６０ａと６０ｂが形成される。内部および外部環状肩部６０
ａおよび６０ｂに載せ、図３により明確に示されている冷却材通路６０ｃを画定
するように環状キャップ６２が設けられる。一般に、環状キャップ６２は、基板
４６の第１の主要面４８に溶接されて、その間に流体密の密封性を与える。
【００１１】 図２を再度参照すると、基板４６内に入口６４と出口６６が形成することで、
円形の凹部分５８を図１により詳細に示されている導管６３を介して冷却材装置
（図示せず）と流通状態にする。このようにして、冷却材が図３に示した冷却材
通路６０ｃを通るように向けられ、基板４６の熱制御を行う。冷却材通路６０ｃ
のより詳細な例示的デザインは、１９９６年４月１６日出願の本願と同一の譲受
人に譲渡された同時継続出願第０８／６３１，９０２号に開示されており、その
内容全体を参照により本願明細書に引用したものとし、さらにウォング（Ｗａｎ
ｇ）の本願と同一の譲受人に譲渡された米国特許第４，８７２，９４７号に開示
されており、その内容全体を参照により本願明細書に引用したものとする。
円形の凹部分５８を図１により詳細に示されている導管６３を介して冷却材装置
（図示せず）と流通状態にする。このようにして、冷却材が図３に示した冷却材
通路６０ｃを通るように向けられ、基板４６の熱制御を行う。冷却材通路６０ｃ
のより詳細な例示的デザインは、１９９６年４月１６日出願の本願と同一の譲受
人に譲渡された同時継続出願第０８／６３１，９０２号に開示されており、その
内容全体を参照により本願明細書に引用したものとし、さらにウォング（Ｗａｎ
ｇ）の本願と同一の譲受人に譲渡された米国特許第４，８７２，９４７号に開示
されており、その内容全体を参照により本願明細書に引用したものとする。
【００１２】 第２の主要面５０は、真空リッド２０が閉位置にあるとき、プロセスチャンバ
１６に対面している。図３に示すように、第２の主要面５０は切取面Ｔにある。
第２の主要面５０内に、中央の凹部分６８および環状の凹部分７０が形成される
。オリフィス５６は中央の凹部分６８内に配置され、環状の凹部分７０は中央の
凹部分６８を取り囲む。環状の凹部分７０は、基面７０ａおよび間隔をとって離
した側面７０ｂを有する。基面７０ａは、図４により明確に示されている中心軸
７０ｃを有する。側面７０ｂは、中心軸７０ｃの両側に中心軸から等間隔に設け
られている。中心軸７０ｃは、オリフィス５６の周りに半径方向に対称的に設け
られている。
１６に対面している。図３に示すように、第２の主要面５０は切取面Ｔにある。
第２の主要面５０内に、中央の凹部分６８および環状の凹部分７０が形成される
。オリフィス５６は中央の凹部分６８内に配置され、環状の凹部分７０は中央の
凹部分６８を取り囲む。環状の凹部分７０は、基面７０ａおよび間隔をとって離
した側面７０ｂを有する。基面７０ａは、図４により明確に示されている中心軸
７０ｃを有する。側面７０ｂは、中心軸７０ｃの両側に中心軸から等間隔に設け
られている。中心軸７０ｃは、オリフィス５６の周りに半径方向に対称的に設け
られている。
【００１３】 側面７０ｂは、基面７０ａから切取面Ｔに最も近接した位置まで延びる。環状
の凹部分７０によって、以下により詳細に記載するように、堆積ガスを排気しや
すくなる。
の凹部分７０によって、以下により詳細に記載するように、堆積ガスを排気しや
すくなる。
【００１４】 図２および図３を再度参照すると、一般に必ずしも必要なものではないが、中
央の凹部分６８内に装着されるようにガス分散板７２が形成される。中央の凹部
分６８とガス分散板７２の相対形状寸法は、隙間７４をそれらの間に設けたもの
である。このため、最終的な載置位置状態になったときにガス分散板７２が載る
中央凹部分６８の外側縁に沿って肩部７６が設けられている。代わりに、ガス分
散板７２は隙間７４を限定するために凹部分を有する（図示せず）。ガス分散板
７２は中央に配置した複数のガス分散孔７５を含み、通常、この孔はそれぞれ約
０．０２〜０．０４ｍｍの範囲内に測定される直径を有する。複数のガス分散孔
７５の周りには、複数の取付用オリフィス７８を含む周辺領域７６がある。取付
用オリフィスはそれぞれ、第２の主要面５０に配置された雌ねじ孔８０に揃えら
れる。このようにして、ガス分散板７２は取付用ねじ８６を用いて基板４６に装
着される。
央の凹部分６８内に装着されるようにガス分散板７２が形成される。中央の凹部
分６８とガス分散板７２の相対形状寸法は、隙間７４をそれらの間に設けたもの
である。このため、最終的な載置位置状態になったときにガス分散板７２が載る
中央凹部分６８の外側縁に沿って肩部７６が設けられている。代わりに、ガス分
散板７２は隙間７４を限定するために凹部分を有する（図示せず）。ガス分散板
７２は中央に配置した複数のガス分散孔７５を含み、通常、この孔はそれぞれ約
０．０２〜０．０４ｍｍの範囲内に測定される直径を有する。複数のガス分散孔
７５の周りには、複数の取付用オリフィス７８を含む周辺領域７６がある。取付
用オリフィスはそれぞれ、第２の主要面５０に配置された雌ねじ孔８０に揃えら
れる。このようにして、ガス分散板７２は取付用ねじ８６を用いて基板４６に装
着される。
【００１５】 ガス分散板７２に隣接して装着されるものは、中央に設けられた複数のガス分
配孔９０を含み、外側フランジ９２を画定するガス分配板８８である。ガス分配
板８８は、外側フランジ９２の周りに位置する複数の取付用オリフィス９４を含
み、オリフィスはそれぞれ第２の主要面５０の雄ねじ孔９６に揃えられる。この
ようにして、ガス分配板は、取付用ねじ９８を用いて基面４６に装着される。ガ
ス分配孔９０の配置や大きさは応用に応じて望ましいものを用いてよい。しかし
ながら、ガス分配孔９０が複数のガス分配孔７５に対向して設けられ、それを通
してガスを均一に分配し、処理中および処理後に剥がれてウェーハ（図示せず）
上に落ちて堆積物を形成しないように、均等に間隔をとって設けられる。通常、
ガス分配孔９０の直径はそれぞれ５〜１００ミルのもので、さらに約１０〜５０
ミルの範囲にあるものが好ましい。ある例示的実施形態では、複数の孔９０が隣
接するリング間の距離をほぼ均一に保ち、同心リングとして配列される。各リン
グ内の孔と孔との間隔は、ほぼ同じものである。ガス分配孔の適切な配置をより
詳細に記載したものは、ウォングの本願と同一の譲受人に譲渡された米国特許第
４，８７２，９４７号公報に記載されており、その内容全体はすでに参照により
本願明細書に引用したものである。
配孔９０を含み、外側フランジ９２を画定するガス分配板８８である。ガス分配
板８８は、外側フランジ９２の周りに位置する複数の取付用オリフィス９４を含
み、オリフィスはそれぞれ第２の主要面５０の雄ねじ孔９６に揃えられる。この
ようにして、ガス分配板は、取付用ねじ９８を用いて基面４６に装着される。ガ
ス分配孔９０の配置や大きさは応用に応じて望ましいものを用いてよい。しかし
ながら、ガス分配孔９０が複数のガス分配孔７５に対向して設けられ、それを通
してガスを均一に分配し、処理中および処理後に剥がれてウェーハ（図示せず）
上に落ちて堆積物を形成しないように、均等に間隔をとって設けられる。通常、
ガス分配孔９０の直径はそれぞれ５〜１００ミルのもので、さらに約１０〜５０
ミルの範囲にあるものが好ましい。ある例示的実施形態では、複数の孔９０が隣
接するリング間の距離をほぼ均一に保ち、同心リングとして配列される。各リン
グ内の孔と孔との間隔は、ほぼ同じものである。ガス分配孔の適切な配置をより
詳細に記載したものは、ウォングの本願と同一の譲受人に譲渡された米国特許第
４，８７２，９４７号公報に記載されており、その内容全体はすでに参照により
本願明細書に引用したものである。
【００１６】 基板４６と、ガス分散板７２と、ガス分配板８８の相対形状寸法は、最終的な
載置位置にあるとき、複数のガス分配孔９０と複数のガス分散オリフィス７５の
間に隙間１００が存在するようなものである。図３に示すように、ガス分散板７
２の厚みは、中央の凹部分６８の深さよりも薄いものである。このように、ガス
分配板８８が第２の主要面５０に載置されると、ガス分散板７２とガス分配板８
８の間にチャンバ１０２が形成される。ガス分散板７２とガス分配板８８は、高
温処理に耐性なあらゆる処理適応性材料、例えば酸化アルミニウムや窒化アルミ
ニウム（ＡＩＮ）等のセラミック材料や、アルミニウムや陽極処理を施したアル
ミニウム等の金属からなることで、残留物の堆積を最小に抑える。取付用ねじ８
６と９８は、ニッケル、ＨａｓｔｅｌｏｙTM、ＨａｙｎｅｓTM等の処理適応性材
料からなる。
載置位置にあるとき、複数のガス分配孔９０と複数のガス分散オリフィス７５の
間に隙間１００が存在するようなものである。図３に示すように、ガス分散板７
２の厚みは、中央の凹部分６８の深さよりも薄いものである。このように、ガス
分配板８８が第２の主要面５０に載置されると、ガス分散板７２とガス分配板８
８の間にチャンバ１０２が形成される。ガス分散板７２とガス分配板８８は、高
温処理に耐性なあらゆる処理適応性材料、例えば酸化アルミニウムや窒化アルミ
ニウム（ＡＩＮ）等のセラミック材料や、アルミニウムや陽極処理を施したアル
ミニウム等の金属からなることで、残留物の堆積を最小に抑える。取付用ねじ８
６と９８は、ニッケル、ＨａｓｔｅｌｏｙTM、ＨａｙｎｅｓTM等の処理適応性材
料からなる。
【００１７】 図５を参照すると、ガス分配アセンブリ３０は、冷却材マニホールド（図示せ
ず）と、クリーンガスマニホールド１０４、ガス混合箱１０６、および複数のガ
ス通路１１０と１１２を含む。基板４６の上面または側面に固定された冷却材マ
ニホールドは、水またはグリコール／水混合物等の冷却材流体を熱交換器から受
ける。冷却材は、冷却材マニホールドから冷却材通路６０ｃを通って分配される
。ガス混合箱１０６はミキシングチャンバ１１４を含む。クリーンガスマニホー
ルド１０４の入口開口部１１８から、ミキシングチャンバ１１４に配置された出
口開口部１１９まで延びる。ガスミキシングチャンバ１１４は、図３に示された
基板４６の開口部５４に結合される出口１２０を含む。図５を再度参照すると、
入口孔１１０ａと１１２ａからミキシングチャンバ１１４内に配置された出口孔
（図示せず）までそれぞれガス通路１１０と１１２が延びる。このように、ガス
通路１１０と１１２は、ミキシングチャンバ１１４と流通状態になる。ガス通路
１１０と１１２は一般に、破線１１５で示されているガス供給箱内に収められる
ことで、処理中高圧ＲＦ電力を印加することによりガス通路を通るガスの破壊を
防ぐ。例示的なガス供給箱は、ウォング（Ｗａｎｇ）の米国特許第４，８７２，
９４７号公報に記載されており、その完全な内容全体を参照により本願明細書に
引用したものとする。
ず）と、クリーンガスマニホールド１０４、ガス混合箱１０６、および複数のガ
ス通路１１０と１１２を含む。基板４６の上面または側面に固定された冷却材マ
ニホールドは、水またはグリコール／水混合物等の冷却材流体を熱交換器から受
ける。冷却材は、冷却材マニホールドから冷却材通路６０ｃを通って分配される
。ガス混合箱１０６はミキシングチャンバ１１４を含む。クリーンガスマニホー
ルド１０４の入口開口部１１８から、ミキシングチャンバ１１４に配置された出
口開口部１１９まで延びる。ガスミキシングチャンバ１１４は、図３に示された
基板４６の開口部５４に結合される出口１２０を含む。図５を再度参照すると、
入口孔１１０ａと１１２ａからミキシングチャンバ１１４内に配置された出口孔
（図示せず）までそれぞれガス通路１１０と１１２が延びる。このように、ガス
通路１１０と１１２は、ミキシングチャンバ１１４と流通状態になる。ガス通路
１１０と１１２は一般に、破線１１５で示されているガス供給箱内に収められる
ことで、処理中高圧ＲＦ電力を印加することによりガス通路を通るガスの破壊を
防ぐ。例示的なガス供給箱は、ウォング（Ｗａｎｇ）の米国特許第４，８７２，
９４７号公報に記載されており、その完全な内容全体を参照により本願明細書に
引用したものとする。
【００１８】 図６を参照すると、ガス分配アセンブリは、クリーンガスマニホールド１０４
とガス混合箱１０６を第１の主要面４８にボルトで止め付けることにより、この
主要面４８に取り付けられている。吸気管３２は、ガスをプロセスチャンバ１６
内に送るための内側通路３２ａと、クリーンガスをプロセスチャンバ内に向ける
ためのもので、図５に示されたミキシングチャンバ１１４と流通した外側の環状
通路３２ｂを含むものが好ましい。図６を再度参照すると、導管１１６は、ハウ
ジング１４と一体に形成された流れ導管１１２の出口１２０と結合する入口開口
部１１８と、真空リッド２０−ハウジング１４の嵌合面の外形に合う形状をして
いる。導管１１６にはライナ１２４が設けられており、そこを通るクリーンガス
ラジカルにより腐食したりエッチングされないようにする。出口１２０の反対側
で流れ導管１２２に取り付けているものは、図７により明確に示したリモートマ
イクロ波プラズマ装置１２７である。
とガス混合箱１０６を第１の主要面４８にボルトで止め付けることにより、この
主要面４８に取り付けられている。吸気管３２は、ガスをプロセスチャンバ１６
内に送るための内側通路３２ａと、クリーンガスをプロセスチャンバ内に向ける
ためのもので、図５に示されたミキシングチャンバ１１４と流通した外側の環状
通路３２ｂを含むものが好ましい。図６を再度参照すると、導管１１６は、ハウ
ジング１４と一体に形成された流れ導管１１２の出口１２０と結合する入口開口
部１１８と、真空リッド２０−ハウジング１４の嵌合面の外形に合う形状をして
いる。導管１１６にはライナ１２４が設けられており、そこを通るクリーンガス
ラジカルにより腐食したりエッチングされないようにする。出口１２０の反対側
で流れ導管１２２に取り付けているものは、図７により明確に示したリモートマ
イクロ波プラズマ装置１２７である。
【００１９】 図６を再度参照すると、プロセスチャンバ１６内に設けられているものは、ウ
ェーハ支持受台１３２に結合されたヒータ／リフトアセンブリ１３０チャンバラ
イナ１３４である。受台１３２は、真空リッド２０が閉位置にあるとき、ヒータ
／リフトアセンブリ１３０と真空リッド２０間に位置される。ヒータリフトアセ
ンブリ１３０は、支持受台１３２と真空リッド２０との間の間隔を変更するよう
に制御して移動させる。プロセスチャンバ１６内の支持受台１３２の位置に関す
る情報は、センサ（図示せず）によって提供される。支持受台１３２はまた、抵
抗加熱した部品も含むものである。支持受台１３２は、窒化アルミニウムおよび
酸化アルミニウム（ＡＬ2Ｏ3またはアルミナ）を含むあらゆる処理適応性材料か
ら形成されるものであってよい。チャンバライナ１３４は支持受台１３２を囲み
、真空リッド２０が閉位置にあるとき、環状流体チャネル１３６の下側部分を画
定し、環状流体チャネル１３６の上側部分は環状の凹部分７０によって画定され
る。チャンバライナ１３４は一般に、アルミナまたは窒化アルミニウム等のセラ
ミック材料からなり、これにより支持受台１３２とプロセスチャンバ１６の壁１
３７間の温度勾配が下がる。
ェーハ支持受台１３２に結合されたヒータ／リフトアセンブリ１３０チャンバラ
イナ１３４である。受台１３２は、真空リッド２０が閉位置にあるとき、ヒータ
／リフトアセンブリ１３０と真空リッド２０間に位置される。ヒータリフトアセ
ンブリ１３０は、支持受台１３２と真空リッド２０との間の間隔を変更するよう
に制御して移動させる。プロセスチャンバ１６内の支持受台１３２の位置に関す
る情報は、センサ（図示せず）によって提供される。支持受台１３２はまた、抵
抗加熱した部品も含むものである。支持受台１３２は、窒化アルミニウムおよび
酸化アルミニウム（ＡＬ2Ｏ3またはアルミナ）を含むあらゆる処理適応性材料か
ら形成されるものであってよい。チャンバライナ１３４は支持受台１３２を囲み
、真空リッド２０が閉位置にあるとき、環状流体チャネル１３６の下側部分を画
定し、環状流体チャネル１３６の上側部分は環状の凹部分７０によって画定され
る。チャンバライナ１３４は一般に、アルミナまたは窒化アルミニウム等のセラ
ミック材料からなり、これにより支持受台１３２とプロセスチャンバ１６の壁１
３７間の温度勾配が下がる。
【００２０】 図７を参照すると、リモートマイクロ波プラズマ装置１２７は、導管１４２を
介してガスの供給源１４０と流通し、さらに導管１１６と流れ導管１２２を介し
てプロセスチャンバ１６と流通したプラズマアプリケータ１３８を含む。マグネ
トロン１４４などのマイクロ波発生器は、アイソレータ１４６と自動同調器１４
８を介してプラズマアプリケータ１３８と電気的に連通している状態である。特
に、マグネトロン１４４とアイソレータ１４６の間に第１の導波管１５０が結合
され、自動同調器１４８とアイソレータ１４６の間に第２の導波管１５２が結合
され、自動同調器１４８とアプリケータ１３８の間に第３の導波管１５４が結合
されている。マグネトロン１４４で発生したマイクロ波エネルギーは、導波管１
５０、１５２、１５４によりアプリケータ１３８の方向に進む。自動同調器１４
８は、マグネトロン１４４に反射されたマイクロ波エネルギー量を減少させる。
自動同調器１４８は、リモートマイクロ波プラズマ装置１２７の残りの部品にア
プリケータにより反射されたマイクロ波エネルギーを最小にする。吸気管３２に
結合されているものは、一般に１５６で示したもので、ガス通路１５８と１６０
を通り、例えばオゾン、ＴＥＯＳ，ＴＥＰＯ，ヘリウム等の反応ガスの供給源で
ある。混合容量１６２を１以上のガス通路と流通状態にすることで、吸気管３２
に入る前にさまざまなガスを混合することができる。それでも、ガスがプロセス
チャンバ１６に入る前に、混合が混合箱内で生じることがある。
介してガスの供給源１４０と流通し、さらに導管１１６と流れ導管１２２を介し
てプロセスチャンバ１６と流通したプラズマアプリケータ１３８を含む。マグネ
トロン１４４などのマイクロ波発生器は、アイソレータ１４６と自動同調器１４
８を介してプラズマアプリケータ１３８と電気的に連通している状態である。特
に、マグネトロン１４４とアイソレータ１４６の間に第１の導波管１５０が結合
され、自動同調器１４８とアイソレータ１４６の間に第２の導波管１５２が結合
され、自動同調器１４８とアプリケータ１３８の間に第３の導波管１５４が結合
されている。マグネトロン１４４で発生したマイクロ波エネルギーは、導波管１
５０、１５２、１５４によりアプリケータ１３８の方向に進む。自動同調器１４
８は、マグネトロン１４４に反射されたマイクロ波エネルギー量を減少させる。
自動同調器１４８は、リモートマイクロ波プラズマ装置１２７の残りの部品にア
プリケータにより反射されたマイクロ波エネルギーを最小にする。吸気管３２に
結合されているものは、一般に１５６で示したもので、ガス通路１５８と１６０
を通り、例えばオゾン、ＴＥＯＳ，ＴＥＰＯ，ヘリウム等の反応ガスの供給源で
ある。混合容量１６２を１以上のガス通路と流通状態にすることで、吸気管３２
に入る前にさまざまなガスを混合することができる。それでも、ガスがプロセス
チャンバ１６に入る前に、混合が混合箱内で生じることがある。
【００２１】 図６および図７の両図を参照すると、装置１０と電気的に連通状態にプロセッ
サ１５１が置かれることで、装置の動作が調整される。コントローラとして機能
して、プロセッサ１５１はシステムコントロールソフトウェアを実行し、このソ
フトウェアは、プロセッサ１５１に電子結合されているメモリ１５３内に格納さ
れたコンピュータプログラムである。ハードディスクドライブ、フロッピーディ
スクドライブ、カードラックもしくはそれらの組み合わせ等、あらゆる種類のメ
モリデバイスが用いられる。プロセッサ１５１は、システムコントロールソフト
ウェアの制御下で動作し、このソフトは、タイミング、ガス混合、チャンバ圧、
チャンバ温度、マイクロ波力レベル、サセプタ位置や特定の処理の他のパラメー
タを命じる命令セットを含む。他のメモリ、例えばフロッピーディスクやディス
クドライブや他の適切なドライブに指し込まれる他のコンピュータプログラムの
プロダクトなどに格納されるような他のコンピュータプログラムも、プロセッサ
１５１を動作させるために使用される場合もある。
サ１５１が置かれることで、装置の動作が調整される。コントローラとして機能
して、プロセッサ１５１はシステムコントロールソフトウェアを実行し、このソ
フトウェアは、プロセッサ１５１に電子結合されているメモリ１５３内に格納さ
れたコンピュータプログラムである。ハードディスクドライブ、フロッピーディ
スクドライブ、カードラックもしくはそれらの組み合わせ等、あらゆる種類のメ
モリデバイスが用いられる。プロセッサ１５１は、システムコントロールソフト
ウェアの制御下で動作し、このソフトは、タイミング、ガス混合、チャンバ圧、
チャンバ温度、マイクロ波力レベル、サセプタ位置や特定の処理の他のパラメー
タを命じる命令セットを含む。他のメモリ、例えばフロッピーディスクやディス
クドライブや他の適切なドライブに指し込まれる他のコンピュータプログラムの
プロダクトなどに格納されるような他のコンピュータプログラムも、プロセッサ
１５１を動作させるために使用される場合もある。
【００２２】 堆積処理中、真空リッド２０は閉位置に置かれる。ヒータ／リフトアセンブリ
１３０は、真空リッド２０に近接して配置された支持受台１３２を処理位置１４
９に位置させる。処理位置１４９内に配置されると、支持受台１３２は、真空ラ
イナ１３４と環状流体チャネル１３６に囲まれる。このようにして、支持受台１
３２はガス分配板８８に近接して配置される。吸気管３２を介してガス混合箱１
０６に反応ガスおよびキャリヤガスが供給される。ガス混合箱１０６により、上
述したガスが混合されて、処理ガスを形成する。次いで、処理ガスはガス分散板
７２とガス分配板８８を通り、プロセスチャンバ１６内に入り、ウェーハ（図示
せず）が位置されるであろう受台１３２の方向に排出される。このようにして、
処理ガスは層流状に受台１３２全体に半径方向に均一に分配されることになる。
１３０は、真空リッド２０に近接して配置された支持受台１３２を処理位置１４
９に位置させる。処理位置１４９内に配置されると、支持受台１３２は、真空ラ
イナ１３４と環状流体チャネル１３６に囲まれる。このようにして、支持受台１
３２はガス分配板８８に近接して配置される。吸気管３２を介してガス混合箱１
０６に反応ガスおよびキャリヤガスが供給される。ガス混合箱１０６により、上
述したガスが混合されて、処理ガスを形成する。次いで、処理ガスはガス分散板
７２とガス分配板８８を通り、プロセスチャンバ１６内に入り、ウェーハ（図示
せず）が位置されるであろう受台１３２の方向に排出される。このようにして、
処理ガスは層流状に受台１３２全体に半径方向に均一に分配されることになる。
【００２３】 装置１０で実行される堆積処理は、大気圧以下に減圧された熱処理であり、減
圧ＣＶＤ（ＳＡＣＶＤ：ｓｕｂ−ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ ＣＶＤ）としてしば
しば参照される。プロセスチャンバ１６内に反応ガスが流入して、支持受台１３
２上に載置されたウェーハ（図示せず）上に所望の薄膜をつくる熱を誘発する化
学反応（均質性または異質性）が起こる。一般に、約４００〜８００℃と高熱に
達することが可能な抵抗加熱された受台１３２によって熱が分配される。このよ
うに熱を分配することによって、ウェーハを均一に高速加熱し、プロセスチャン
バ１６における複数のステップからなる処理において、正常位置の堆積ステップ
、再流入および／またはドライブインステップ、正常ステップおよび／またはシ
ーズニング／ゲッタリングステップを行う。代わりに、ＲＦ電力供給源（図示せ
ず）からガス分配板８８に印加したＲＦエネルギーにより、制御されたプラズマ
がウェーハに隣接して形成される。さらに、より低いＲＦ電極が用いられること
で、ＲＦ電力が単一周波数ＲＦ電力で板ガス分配板８８に供給されるか、もしく
は混合周波数ＲＦ電力でガス分配板８８および上記より低いＲＦ電極に供給され
る。二重周波数ＲＦ電力を２つの別々の電極に供給することで、プロセスチャン
バ１６内に導入された反応種の堆積が容易になる。プラズマ処理において、当業
者には公知のように、気相堆積装置１０の部品のうちＲＦエネルギーを適用させ
るように修正しなければならいものもある。
圧ＣＶＤ（ＳＡＣＶＤ：ｓｕｂ−ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ ＣＶＤ）としてしば
しば参照される。プロセスチャンバ１６内に反応ガスが流入して、支持受台１３
２上に載置されたウェーハ（図示せず）上に所望の薄膜をつくる熱を誘発する化
学反応（均質性または異質性）が起こる。一般に、約４００〜８００℃と高熱に
達することが可能な抵抗加熱された受台１３２によって熱が分配される。このよ
うに熱を分配することによって、ウェーハを均一に高速加熱し、プロセスチャン
バ１６における複数のステップからなる処理において、正常位置の堆積ステップ
、再流入および／またはドライブインステップ、正常ステップおよび／またはシ
ーズニング／ゲッタリングステップを行う。代わりに、ＲＦ電力供給源（図示せ
ず）からガス分配板８８に印加したＲＦエネルギーにより、制御されたプラズマ
がウェーハに隣接して形成される。さらに、より低いＲＦ電極が用いられること
で、ＲＦ電力が単一周波数ＲＦ電力で板ガス分配板８８に供給されるか、もしく
は混合周波数ＲＦ電力でガス分配板８８および上記より低いＲＦ電極に供給され
る。二重周波数ＲＦ電力を２つの別々の電極に供給することで、プロセスチャン
バ１６内に導入された反応種の堆積が容易になる。プラズマ処理において、当業
者には公知のように、気相堆積装置１０の部品のうちＲＦエネルギーを適用させ
るように修正しなければならいものもある。
【００２４】 図７を再度参照すると、ガス洗浄技術を用いている間、供給源１４０からの反
応ガスは、プロセスチャンバ１６のポンプ式排気装置（図示せず）により生じた
真空下で、マグネトロン１４４から送られたマイクロ波エネルギーが定常波を形
成するプラズマアプリケータ１３８内に流入する。アプリケータ１３８の定常波
は反応ガスからプラズマを点火保持し、反応ラジカルの流れも真空下におかれ、
アプリケータ１３８から流れ導管１２２を通り、導管１１６を介してプロセスチ
ャンバ１６の方へと排出され、ウェーハや内室壁や装置１０の他の部品をエッチ
ングする。さらに、マイクロ波プラズマ装置１２７を用いて、受台１３２上にあ
るウェーハ（図示せず）の表面から元々ある酸化物または残留物を除去、すなわ
ちエッチングする。
応ガスは、プロセスチャンバ１６のポンプ式排気装置（図示せず）により生じた
真空下で、マグネトロン１４４から送られたマイクロ波エネルギーが定常波を形
成するプラズマアプリケータ１３８内に流入する。アプリケータ１３８の定常波
は反応ガスからプラズマを点火保持し、反応ラジカルの流れも真空下におかれ、
アプリケータ１３８から流れ導管１２２を通り、導管１１６を介してプロセスチ
ャンバ１６の方へと排出され、ウェーハや内室壁や装置１０の他の部品をエッチ
ングする。さらに、マイクロ波プラズマ装置１２７を用いて、受台１３２上にあ
るウェーハ（図示せず）の表面から元々ある酸化物または残留物を除去、すなわ
ちエッチングする。
【００２５】 図６および図７の両方を再度参照すると、ポンプ１５５は、真空圧を供給して
処理ガスとパージガスの両方とさらに残留物を、プロセスチャンバ１６から、ガ
スが排気ライン１５７に沿って装置１０から排出される環状の流体チャネル１３
６を通して引き出す。特に、吸気ポートまたは吸気管（図示せず）からハウジン
グ１４の底壁を通りプロセスチャンバ１６内に流入する。次いでパージガスは、
受台１３２を超えて上方に流れ、環状の流れチャネル１３６内に流入する。次い
でガスは、矢印１５９で示す方向に、環状の流れチャネル１３６内に入り排気ラ
イン１５７を介して排気される。排気ガスと残留物は、プロセッサ１５１の制御
下で絞り弁装置１６１により調整された流速で、環状の流れチャネル１３６から
排気ライン１５７を介して放出されることが好ましい。このようにして、矢印１
５２で示すように、受台１３２全体を半径方向外側に排出される。
処理ガスとパージガスの両方とさらに残留物を、プロセスチャンバ１６から、ガ
スが排気ライン１５７に沿って装置１０から排出される環状の流体チャネル１３
６を通して引き出す。特に、吸気ポートまたは吸気管（図示せず）からハウジン
グ１４の底壁を通りプロセスチャンバ１６内に流入する。次いでパージガスは、
受台１３２を超えて上方に流れ、環状の流れチャネル１３６内に流入する。次い
でガスは、矢印１５９で示す方向に、環状の流れチャネル１３６内に入り排気ラ
イン１５７を介して排気される。排気ガスと残留物は、プロセッサ１５１の制御
下で絞り弁装置１６１により調整された流速で、環状の流れチャネル１３６から
排気ライン１５７を介して放出されることが好ましい。このようにして、矢印１
５２で示すように、受台１３２全体を半径方向外側に排出される。
【００２６】 環状の凹部分７０から酸化物／窒化物の残留物の除去に関するガス洗浄技術を
行っている間、ある問題が生じた。特に、第２の主要面５０の残り部分とプロセ
スチャンバ１６の残り部品から残留物を除去する作業と比較して、環状の凹部分
７０から残留物を除去する方が実質的に時間が長くかかることが分かった。上述
の問題を解消するために、図８により明確に示した第２の貫通路１６４と１６６
を、そこから出てくるガスが環状凹部分７０内に向けられるように基板４６に形
成した。あらゆる数の第２の貫通路が含まれているが、少なくとも２つの第２の
貫通路を持つことが好ましい。中央の貫通路５２と同様に、第２の貫通路１６４
と１６６のはそれぞれ、基板４６の第２の主要面５０ないにそれぞれ形成された
オリフィス１６４ａと１６６ａから第１の主要面４８まで延びる。第２の貫通路
１６４と１６６はそれぞれ、第１の主要面４８の別々の開口部と関連する。しか
しながら、第２の貫通路１６４と１６６が、図６にさらに明確に示した流れチャ
ネル１２３を介して、導管１１６と流通状態にある第１の主要表面４８に形成さ
れる共通開口部１６８まで延びることが好ましい。
行っている間、ある問題が生じた。特に、第２の主要面５０の残り部分とプロセ
スチャンバ１６の残り部品から残留物を除去する作業と比較して、環状の凹部分
７０から残留物を除去する方が実質的に時間が長くかかることが分かった。上述
の問題を解消するために、図８により明確に示した第２の貫通路１６４と１６６
を、そこから出てくるガスが環状凹部分７０内に向けられるように基板４６に形
成した。あらゆる数の第２の貫通路が含まれているが、少なくとも２つの第２の
貫通路を持つことが好ましい。中央の貫通路５２と同様に、第２の貫通路１６４
と１６６のはそれぞれ、基板４６の第２の主要面５０ないにそれぞれ形成された
オリフィス１６４ａと１６６ａから第１の主要面４８まで延びる。第２の貫通路
１６４と１６６はそれぞれ、第１の主要面４８の別々の開口部と関連する。しか
しながら、第２の貫通路１６４と１６６が、図６にさらに明確に示した流れチャ
ネル１２３を介して、導管１１６と流通状態にある第１の主要表面４８に形成さ
れる共通開口部１６８まで延びることが好ましい。
【００２７】 図８を再度参照すると、第２の貫通路１６４と１６６は、共通の開口部１６８
とオリフィス１６４ａと１６６ａとの間の基板４６の経路に沿って延びる。しか
しながら、貫通路１６４と１６６は、オリフィス１６４ａと１６４ａが側面７０
ｂの片面に配置され、さらに好ましくは、中央の貫通路５２から離れて配置され
た共通の側面に配置される。オリフィス１６４ａと１６６ａのそれぞれの中央線
１６４ｂと１６６ｂが中央軸７０ｃに正接方向に延びることが好ましい。このよ
うにして、オリフィス１６４ａと１６６ａはそれぞれ、オリフィス５６が存在す
る平面に垂直に延びる平面に存在する。
とオリフィス１６４ａと１６６ａとの間の基板４６の経路に沿って延びる。しか
しながら、貫通路１６４と１６６は、オリフィス１６４ａと１６４ａが側面７０
ｂの片面に配置され、さらに好ましくは、中央の貫通路５２から離れて配置され
た共通の側面に配置される。オリフィス１６４ａと１６６ａのそれぞれの中央線
１６４ｂと１６６ｂが中央軸７０ｃに正接方向に延びることが好ましい。このよ
うにして、オリフィス１６４ａと１６６ａはそれぞれ、オリフィス５６が存在す
る平面に垂直に延びる平面に存在する。
【００２８】 図６および図８の両図を参照すると、上述したガス洗浄技術を用いている間、
クリーンガスマニホールド１０４に入るクリーンガスは２つのガスの流れに分か
れ、そのうちの１つは共通の開口部１６８に入り、残りのガスの流れは導管１１
６に沿って進み中央の貫通路５２を通過する。共通の開口部１６８に入るガスの
流れは再度二又に分かれ、そのうちの１つのガスの流れは第２の貫通路１６４を
通り、残りは第２の貫通路１６６を通って進む。第２の貫通路１６４と１６６を
通って進むガスの流れは、１６４ａと１６６ａから出て、中央線７０ｃに対して
正接方向に延び、さらにオリフィス５６を出るガスの流れに垂直に延びる。この
ようにして、プロセスチャンバ１６にクリーンガスの非対称的な流れが形成され
る。図８および図９に示されているように、オリフィス５６から出るガスの流れ
は、方向Ａに沿って進む。オリフィス１６４ａと１６６ａから出るガスの流れは
、それぞれ方向Ｂと方向Ｃに沿って進む。これにより、チャンバ内にガスの非対
称的な流れができ、その中に乱流を生じさせる。クリーンガスの流れを直接環状
の凹部分７０内に向けることと、非対称的な流れによって生じた乱流によって、
プロセスチャンバ１６を洗浄するのに必要な時間が３０秒ほど短くなる。
クリーンガスマニホールド１０４に入るクリーンガスは２つのガスの流れに分か
れ、そのうちの１つは共通の開口部１６８に入り、残りのガスの流れは導管１１
６に沿って進み中央の貫通路５２を通過する。共通の開口部１６８に入るガスの
流れは再度二又に分かれ、そのうちの１つのガスの流れは第２の貫通路１６４を
通り、残りは第２の貫通路１６６を通って進む。第２の貫通路１６４と１６６を
通って進むガスの流れは、１６４ａと１６６ａから出て、中央線７０ｃに対して
正接方向に延び、さらにオリフィス５６を出るガスの流れに垂直に延びる。この
ようにして、プロセスチャンバ１６にクリーンガスの非対称的な流れが形成され
る。図８および図９に示されているように、オリフィス５６から出るガスの流れ
は、方向Ａに沿って進む。オリフィス１６４ａと１６６ａから出るガスの流れは
、それぞれ方向Ｂと方向Ｃに沿って進む。これにより、チャンバ内にガスの非対
称的な流れができ、その中に乱流を生じさせる。クリーンガスの流れを直接環状
の凹部分７０内に向けることと、非対称的な流れによって生じた乱流によって、
プロセスチャンバ１６を洗浄するのに必要な時間が３０秒ほど短くなる。
【００２９】 上述したクリーンガスをプロセスチャンバ１６から一掃した後、第２のクリー
ンガスはプロセスチャンバ１６内に導入され、前のクリーンガスとプロセスチャ
ンバ１６の内面とが反応して生じたプロセスチャンバ内に存在するあらゆる洗浄
残留物を除去する。プロセスチャンバから洗浄残留物を除去またはゲッタリング
することによって、多くの利点が生じる。例えば、プロセスチャンバ１６内にフ
ッ素ラジカルが送られて、プロセスチャンバから噴出されたフッ化シリコンガス
生成物を形成することによって、酸化シリコン等の残留物を除去する。フッ素ベ
ースのプロセスチャンバ洗浄処理後、プロセスチャンバ壁１３７の表面上にある
あらゆる吸着されたフッ素がゲッタリングされ、そうしなければ次に処理される
ウェーハ上の堆積膜と相互作用するかもしくは混合されてしまう。代替実施形態
では、プロセスチャンバ１６に酸化膜を堆積させるためにマイクロ波発生原子水
素やシリンコン源を用いてプロセスチャンバをシーズニングすることによりゲッ
タリングが実行されて、あらゆる吸着されたフッ素をとらえ、それに続く堆積膜
への汚染を防ぐ。
ンガスはプロセスチャンバ１６内に導入され、前のクリーンガスとプロセスチャ
ンバ１６の内面とが反応して生じたプロセスチャンバ内に存在するあらゆる洗浄
残留物を除去する。プロセスチャンバから洗浄残留物を除去またはゲッタリング
することによって、多くの利点が生じる。例えば、プロセスチャンバ１６内にフ
ッ素ラジカルが送られて、プロセスチャンバから噴出されたフッ化シリコンガス
生成物を形成することによって、酸化シリコン等の残留物を除去する。フッ素ベ
ースのプロセスチャンバ洗浄処理後、プロセスチャンバ壁１３７の表面上にある
あらゆる吸着されたフッ素がゲッタリングされ、そうしなければ次に処理される
ウェーハ上の堆積膜と相互作用するかもしくは混合されてしまう。代替実施形態
では、プロセスチャンバ１６に酸化膜を堆積させるためにマイクロ波発生原子水
素やシリンコン源を用いてプロセスチャンバをシーズニングすることによりゲッ
タリングが実行されて、あらゆる吸着されたフッ素をとらえ、それに続く堆積膜
への汚染を防ぐ。
【００３０】 図１０を参照すると、代替実施形態において、第２の貫通路２６４と２６６は
、基板２４６に形成されているため、オリフィス２６４ａと２６６ａは基板２７
０ａに形成されている。このように、各オリフィス２６４ａと２６６ａの断面は
楕円形状である。オリフィス２６４ａと２６６ａはそれぞれ中心軸２７０ｃ上に
あるため、楕円形の断面の主軸（図示せず）はそれと重なるものとなる。
、基板２４６に形成されているため、オリフィス２６４ａと２６６ａは基板２７
０ａに形成されている。このように、各オリフィス２６４ａと２６６ａの断面は
楕円形状である。オリフィス２６４ａと２６６ａはそれぞれ中心軸２７０ｃ上に
あるため、楕円形の断面の主軸（図示せず）はそれと重なるものとなる。
【００３１】 最後に、第２の貫通路３６４の中心線３６４ｂは、図１１により明確に示され
ているように、中心軸３７０ｃに垂直な方向に沿って延びている。このように、
オリフィス３６４ａの断面は円形状となり、そこから出るガスの流れは、中心軸
３７０ｃとオリフィス５６から出るガスの流れの両方とを横断するように延びる
。したがって、本発明の範囲は、上述した記載を参照して決定されるものではな
く、添付の請求の範囲を参照しそれと同等の全範囲によって決定されるべきもの
である。
ているように、中心軸３７０ｃに垂直な方向に沿って延びている。このように、
オリフィス３６４ａの断面は円形状となり、そこから出るガスの流れは、中心軸
３７０ｃとオリフィス５６から出るガスの流れの両方とを横断するように延びる
。したがって、本発明の範囲は、上述した記載を参照して決定されるものではな
く、添付の請求の範囲を参照しそれと同等の全範囲によって決定されるべきもの
である。
【図１】 本発明によるＣＶＤ装置の分解斜視図である。
【図２】 ガス分配装置部分を示したもので、図１に示すＣＶＤ装置のリッドアセンブリ
の平面図である。
の平面図である。
【図３】 線３−３に沿って切り取った図２に示すリッドの断面図である。
【図４】 図２に示すリッドアセンブリの底面図である。
【図５】 ガス分配アセンブリを取り付けたもので、図１に示すリッドアセンブリの部分
的に切り取った平面図である。
的に切り取った平面図である。
【図６】 線６−６に沿って切り取った図１に示すＣＶＤ装置の拡大断面図である。
【図７】 クリーンルームに配置されたガス供給パネルに関する図１に示すＣＶＤ装置の
平面図である。
平面図である。
【図８】 図６に示すリッドアセンブリのもので、部分的に断面で示した底面図である。
【図９】 図２に示すリッドアセンブリの側面図である。
【図１０】 代替実施形態による図８に示したリッドアセンブリのもので、部分的に断面で
示した底面図である。
示した底面図である。
【図１１】 第２の代替実施形態による図８に示したリッドアセンブリのもので、部分的に
断面で示した底面図である。
断面で示した底面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 イー， エリ アメリカ合衆国， カリフォルニア州， ミルブレー， シャムロック コート 12 (72)発明者 ファン， ツァン アメリカ合衆国， カリフォルニア州， サン ノゼ， シッスルウッド コート 1350
Claims (20)
- 【請求項１】 プロセスチャンバを収容するエンクロージャーを有するタイ
プの気相堆積装置用リッドアセンブリであって、 対向する第１の主要面および第２の主要面を有する基板において、前記第１の
主要面はそこに設けられた複数の開口部を有し、前記第２の主要面はリッドが閉
位置にあるときに前記プロセスチャンバと対面するように向けられ、そこに設け
られた複数のオリフィスを有し、各オリフィスは平面にあって前記複数の開口部
のうちの１つの開口部と流通状態にあり、前記複数のオリフィスの部分集合は第
１の面にあり、残りのオリフィスは前記第１の面を横切る方向に延びる第２の面
にある、前記基板を含む、リッドアセンブリ。 - 【請求項２】 前記第２の面は前記第２の主要面に平行に延びる、請求項１
に記載のリッドアセンブリ。 - 【請求項３】 前記第２の主要面は、基面と、前記第１の主要面から離れて
前記基面に横断するように基面から延びて、その間に環状の開口部を画定する、
間隔をとって離された２つの側面とを画定する環状の凹部分を含み、前記部分集
合の前記複数のオリフィスのうちの１つは前記側面のうちの１つの面に設けられ
た、請求項１に記載のリッドアセンブリ。 - 【請求項４】 前記部分集合の前記複数のオリフィスのうちの１つは楕円状
の断面を有する、請求項１に記載のリッドアセンブリ。 - 【請求項５】 前記部分集合の前記複数のオリフィスのうちの１つは円形状
の断面を有する、請求項１に記載のリッドアセンブリ。 - 【請求項６】 前記部分集合のオリフィスと関連する前記貫通路の下位群は
、共通の開口部から延びる、請求項１に記載のリッドアセンブリ。 - 【請求項７】 前記部分集合のオリフィスと関連する前記貫通路の下位群は
共通の開口部から延び、前記下位群の各貫通路は前記下位群の残りの貫通路に対
して垂直である、請求項１に記載のリッドアセンブリ。 - 【請求項８】 ガス供給源と、１つの吸気孔と複数の排気孔を有する導管と
をさらに備え、前記吸気孔は前記ガス供給源に結合され、部分集合が前記吸気孔
に近接して配置された前記複数の排気孔の１つの孔は、前記オリフィスの部分集
合と関連する開口部に結合され、残りの排気孔は前記吸気孔から離れた位置に設
けられ、前記残りのオリフィスと関連する開口部と結合される、請求項１に記載
のリッドアセンブリ。 - 【請求項９】 前記基面は前記残りのオリフィスの１つの周りに半径方向に
対称に延び、前記部分集合の前記複数のオリフィスの前記１つは、そこから出る
前記流体の流れが前記中心線の正接方向に延びるように、前記側壁内に配置され
る、請求項３に記載のリッドアセンブリ。 - 【請求項１０】 プロセスチャンバを収容するエンクロージャーを有するタ
イプの気相堆積装置用リッドアセンブリであって、 対向する第１の主要面と第２の主要面を有する基板において、第１の貫通路と
第２の貫通路はそれらの間に延び、前記第２の主要面の一部は切取面にあり、前
記第２の主要面の残りの部分には凹部分が設けられ、中央の凹部分と環状の凹部
分を画定し、前記環状の凹部分は、基面と、前記基面から延びて前記切取面に近
接して終わる、間隔を取って離された２つの側面とを有し、前記第１の貫通路と
前記第２の貫通路はそれぞれ開口部から延びオリフィスで終わり、第２の貫通路
と関連するオリフィスは前記側面の１つに配置され、前記第１の貫通路と関連す
るオリフィスは前記中央の凹部分に配置される、前記基板を含む、リッドアセン
ブリ。 - 【請求項１１】 前記基面は、前記残りのオリフィスの１つの周りに半径方
向に対称に伸びる中心線を有し、前記部分集合の前記複数のオリフィスの前記１
つは、そこから出る前記流体の流れが前記中心線の正接方向に延びるように、前
記側壁内に配置される、請求項１０に記載のリッドアセンブリ。 - 【請求項１２】 前記第２の貫通路と関連する前記オリフィスは、楕円状の
断面を有する、請求項１０に記載のリッドアセンブリ。 - 【請求項１３】 前記第２の貫通路と関連する前記オリフィスは、円形状の
断面を有する、請求項１０に記載のリッドアセンブリ。 - 【請求項１４】 前記第２の貫通路は２つの貫通路からなり、そのうちの１
つの貫通路は第１の方向に延び、残りの貫通路は前記第１の方向に垂直な第２の
方向に沿って延びる、請求項１０に記載のリッドアセンブリ。 - 【請求項１５】 ガス供給源と、第３の方向に沿って延び、１つの吸気孔と
複数の排気孔を有する導管とをさらに備え、前記吸気孔は前記ガス供給源に結合
され、前記複数の排気孔のうちの１つの孔は、前記吸気孔に近接して配置されて
、前記２つの貫通路に結合され、前記第１および第２の方向は前記第３の方向に
対して傾斜している、請求項１３に記載のリッドアセンブリ。 - 【請求項１６】 プロセスチャンバを収容するエンクロージャーとそれに取
りつけられたガス供給源とを有するタイプの気相堆積装置用リッドアセンブリで
あって、 対向する主要面と１つの第１の貫通路と２つの第２の貫通路とを有する基板と
、１つの吸気孔と複数の排気孔を有する導管において、前記第１の貫通路と前記
第２の貫通路はそれぞれ前記対向する主要面を流通状態におき、前記吸気孔は前
記ガス供給源に結合され、前記複数の排気孔のうちの１つは前記第１の貫通路に
結合され、残りの複数の排気孔は前記第２の貫通路に結合され、前記第１の貫通
路と前記第２の貫通路は、前記第２の主要面から出る前記ガスの２つの流体の流
れが２つの横方向で供されるように配置される、前記基板と前記導管とを含む、
リッドアセンブリ。 - 【請求項１７】 前記第１の貫通路と前記第２の貫通路は、前記第２の主要
面から出た前記ガスの複数の流体の流れが３つの横方向で供されるように配置さ
れる、請求項１６に記載のリッドアセンブリ。 - 【請求項１８】 前記第１の貫通路と前記第２の貫通路は、前記第２の主要
面から出た前記ガスの複数の流体の流れが２つの交差する方向で供されるように
配置される、請求項１６に記載のリッドアセンブリ。 - 【請求項１９】 前記第２の貫通路は前記第２の主要面のオリフィスから前
記第１の主要面の方向へと延び、前記第１の貫通路は前記第２の主要面のボアホ
ールから前記第１の主要面の方向へと延び、前記第２の主要面は、基面と、前記
第１の主要面から離れて前記基面に横断するように基面から延びて、その間に環
状の開口部を画定する、間隔をとって離された２つの側面とを画定する環状の凹
部分を含み、前記第２の貫通路のオリフィスは前記側面のうちの１つに設けられ
ている、請求項１６に記載のリッドアセンブリ。 - 【請求項２０】 前記基面は前記ボアホールの周りに半径方向に対称に延び
る中心線を有し、前記第２の貫通路と関連する両方のオリフィスは、流体の流れ
がそこから出て前記中心線の正接方向に進むように、前記側面のうちの１つの面
内に配置される、請求項１９に記載のリッドアセンブリ。
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