JP6237264B2 - 縦型熱処理装置、熱処理方法及び記憶媒体 - Google Patents
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Description
複数の基板を棚状に保持した基板保持具を、加熱機構に囲まれた縦型の反応管内に搬入して熱処理を行う縦型熱処理装置において、
前記加熱機構は、反応管内における縦方向に並ぶ複数の領域を夫々加熱するための複数の加熱部から構成されたことと、
前記反応管内に前記基板保持具の長さ方向に伸びるように設けられ、成膜用の原料ガスである処理ガスを吐出するガスノズルと、
前記反応管内にて前記ガスノズルを囲むように設けられ、前記ガスノズル内の前記処理ガスを冷却するための冷却用の流体である温調流体の通流空間を形成すると共に温調流体の供給口と排出口とを有する流路形成部材と、
前記反応管内への基板保持具の搬入が終了した後、前記複数の領域のうち反応管の底部領域の温度が当該底部領域に対して上方側の領域の温度よりも高くかつ処理ガスの熱分解温度以上である第1の温度となるように、また前記温調流体の通流によりガスノズル内の処理ガスの温度が処理ガスの熱分解温度よりも低くなるように制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする。
前記基板保持具の搬入が終了した後、前記複数の領域のうち反応管の底部領域の温度が当該底部領域に対して上方側の領域の温度よりも高くかつ処理ガスの熱分解温度以上である第1の温度となるように前記反応管内の加熱温度を調整する工程と、
その後、前記反応管内に前記基板保持具の長さ方向に伸びるように設けられたガスノズルから成膜用の原料ガスである処理ガスを吐出する工程と、
前記反応管内にて前記ガスノズルを囲むように設けられた流路形成部材に、前記処理ガスを冷却するための冷却用の流体である温調流体を供給して、前記ガスノズル内の処理ガスの温調を行う工程と、を含み、
前記処理ガスの温調を行う工程は、前記温調流体の通流によりガスノズル内の処理ガスの温度が処理ガスの熱分解温度よりも低くなるように、温調流体の温度及び流量の少なくとも一方を調整する工程であることを特徴とする。
コンピュータ上で動作するコンピュータプログラムを格納した記憶媒体であって、
前記コンピュータプログラムは、既述の熱処理方法を実施するようにステップが組まれていることを特徴とする。
また、成膜処理を開始する時に反応管12内の上方側よりも下方側の加熱温度を高く設定するにあたり、既述の例ではヒータ13a〜13eのうち下側2段のヒータ13d、13eの出力を大きくしたが、最下段のヒータ13eの出力だけを大きくしても良い。
11 ウエハボート
12 反応管
13 ヒータ
21 排気口
31 流路形成部材
51a〜51c ガスノズル
52 ガス吐出孔
Claims (15)
- 複数の基板を棚状に保持した基板保持具を、加熱機構に囲まれた縦型の反応管内に搬入して熱処理を行う縦型熱処理装置において、
前記加熱機構は、反応管内における縦方向に並ぶ複数の領域を夫々加熱するための複数の加熱部から構成されたことと、
前記反応管内に前記基板保持具の長さ方向に伸びるように設けられ、成膜用の原料ガスである処理ガスを吐出するガスノズルと、
前記反応管内にて前記ガスノズルを囲むように設けられ、前記ガスノズル内の前記処理ガスを冷却するための冷却用の流体である温調流体の通流空間を形成すると共に温調流体の供給口と排出口とを有する流路形成部材と、
前記反応管内への基板保持具の搬入が終了した後、前記複数の領域のうち反応管の底部領域の温度が当該底部領域に対して上方側の領域の温度よりも高くかつ処理ガスの熱分解温度以上である第1の温度となるように、また前記温調流体の通流によりガスノズル内の処理ガスの温度が処理ガスの熱分解温度よりも低くなるように制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする縦型熱処理装置。 - 前記温調流体は温調ガスであることを特徴とする請求項1に記載の縦型熱処理装置。
- 前記処理ガスは、金属含有有機ガスであることを特徴とする請求項1また2に記載の縦型熱処理装置。
- 前記原料ガスと反応する反応ガスを反応管内に供給するガス供給部を備えていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか一項に記載の縦型熱処理装置。
- 前記制御部は、反応管の底部領域の温度が第1の温度に設定された後、第1の温度よりも低い第2の温度に降温するための制御信号を出力すると共に、反応管の底部領域の温度が第1の温度に設定された後、第2の温度に降温する前に処理ガスの供給を開始するための制御信号を出力することを特徴とする請求項1ないし4のいずれか一項に記載の縦型熱処理装置。
- 前記基板の熱処理時において、反応管内の雰囲気は処理ガスの熱分解温度以上の温度に設定され、前記ガスノズル内は温調流体により処理ガスの熱分解温度以下に維持されることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか一項に記載の縦型熱処理装置。
- 前記制御部は、処理ガスの供給を開始した後、温調流体の供給流量を減らすように制御信号を出力することを特徴とする請求項1ないし6のいずれか一項に記載の縦型熱処理装置。
- 縦型の反応管内における縦方向に並ぶ複数の領域を夫々加熱するための複数の加熱部から構成された加熱機構に囲まれた当該縦型の反応管内に、複数の基板を棚状に保持した基板保持具を搬入して熱処理を行う縦型熱処理方法において、
前記基板保持具の搬入が終了した後、前記複数の領域のうち反応管の底部領域の温度が当該底部領域に対して上方側の領域の温度よりも高くかつ処理ガスの熱分解温度以上である第1の温度となるように前記反応管内の加熱温度を調整する工程と、
その後、前記反応管内に前記基板保持具の長さ方向に伸びるように設けられたガスノズルから成膜用の原料ガスである処理ガスを吐出する工程と、
前記反応管内にて前記ガスノズルを囲むように設けられた流路形成部材に、前記処理ガスを冷却するための冷却用の流体である温調流体を供給して、前記ガスノズル内の処理ガスの温調を行う工程と、を含み、
前記処理ガスの温調を行う工程は、前記温調流体の通流によりガスノズル内の処理ガスの温度が処理ガスの熱分解温度よりも低くなるように、温調流体の温度及び流量の少なくとも一方を調整する工程であることを特徴とする熱処理方法。 - 前記温調流体は温調ガスであることを特徴とする請求項8に記載の熱処理方法。
- 前記処理ガスは、金属含有有機ガスであることを特徴とする請求項8または9に記載の熱処理方法。
- 前記原料ガスと反応する反応ガスを反応管内に供給する工程を行うことを特徴とする請求項8ないし10のいずれか一項に記載の熱処理方法。
- 反応管の底部領域の温度が第1の温度に設定された後、第1の温度よりも低い第2の温度に降温する工程と、を含み、
前記処理ガスを吐出する工程は、反応管の底部領域の温度が第1の温度に設定された後、第2の温度に降温する前に処理ガスの供給を開始する工程であることを特徴とする請求項8ないし11のいずれか一項に記載の熱処理方法。 - 前記基板の熱処理時において、反応管内の雰囲気は処理ガスの熱分解温度以上の温度に設定され、
前記処理ガスの温調を行う工程は、前記ガスノズル内の温度を処理ガスの熱分解温度以下に維持する工程であることを特徴とする請求項8ないし12のいずれか一項に記載の熱処理方法。 - 前記処理ガスを吐出する工程の後、温調流体の供給流量を減らす工程を行うことを特徴とする請求項8ないし13のいずれか一項に記載の熱処理方法。
- コンピュータ上で動作するコンピュータプログラムを格納した記憶媒体であって、
前記コンピュータプログラムは、請求項8ないし14のいずれか一項に記載の熱処理方法を実施するようにステップが組まれていることを特徴とする記憶媒体。
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