KR20200001531A - 반도체 장치의 제조 방법, 부품의 관리 방법, 기판 처리 장치 및 기판 처리 프로그램 - Google Patents

반도체 장치의 제조 방법, 부품의 관리 방법, 기판 처리 장치 및 기판 처리 프로그램 Download PDF

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노부히토 시마
아키히로 사토
요수케 구와타
겐이치 마에다
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가부시키가이샤 코쿠사이 엘렉트릭
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Abstract

[과제] 본 개시는, 장기 운용이나 외적 요인으로 특성값이 변동되더라도, 밸브의 특성값의 변동에 의한 제품 로트 아웃의 발생을 방지하는 기술을 제공한다.
[해결 수단] 처리 가스를 공급하여 기판을 처리하는 프로세스 레시피를 실행하는 공정과, 처리 가스를 처리로 내에 공급하는 처리 가스 공급 라인에 마련되는 공급 밸브의 특성값을 확인하는 보정 레시피를 실행하는 공정을 갖고, 보정 레시피를 실행하는 공정은, 처리로의 배기측에 마련된, 처리로 내의 압력을 조정하는 조정 밸브를 완전 개방으로 한 상태에서, 처리 가스 공급 라인 내에 일정 시간 불활성 가스를 공급하는 공정과, 조정 밸브를 완전 개방으로 한 상태에서 처리 가스 공급 라인 내에 불활성 가스를 공급하면서, 공급 밸브의 압력값을 검출하는 공정과, 검출된 압력값에 기초하여, 공급 밸브가 마련되는 공급관 내의 특성값을 산출하는 공정을 갖는 기술이 제공된다.

Description

반도체 장치의 제조 방법, 부품의 관리 방법, 기판 처리 장치 및 기판 처리 프로그램{METHOD OF MANUFACTURING SEMICONDUCTOR DEVICE, METHOD OF MANAGING PARTS, SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND SUBSTRATE PROCESSING PROGRAM}
본 개시는 반도체 장치 제조 방법, 부품의 관리 방법, 기판 처리 장치 및 기판 처리 프로그램에 관한 것이다.
종래, 실리콘 웨이퍼 등 기판에 박막을 형성하여 반도체 장치를 제조하는 기판 처리 장치나 반도체 장치의 제조 방법이 개발되어 있다.
이 기판 처리 장치의 일종으로서, 반도체 디바이스를 제조하는 일 공정(이하, 기판 처리 공정)을 실행하는 반도체 제조 장치가 있다. 이 반도체 제조 장치로서의 기판 처리 장치는, 예를 들어 DCS 가스와 NH3 가스로 SiN막을 기판(이하, 웨이퍼)에 형성하는 일이 행해지고 있다(예를 들어 특허문헌 1 참조).
종래, 특히 탱크 내에 가스를 충전하고 나서 분출하는 종형 반도체 제조 장치에서, 탱크 후단(하류)의 밸브의 Cv값(소위, 밸브의 용량 계수이며, 유체가 어느 전후 차압에 있어서 밸브를 흐를 때의 용량을 나타내는 값)에 따라 성막 결과가 변동된다는 것이 알려져 있으며, 엄밀하게 Cv값을 측정한 밸브를 사용하는 경우가 있다. 그러나 밸브 개폐 횟수에 따라 Cv값이 변동되는 문제나, 그 외의 밸브 온도 변동 등의 외란에 의해서도 Cv값이 변동되어 버려, 성막 결과에 영향을 미치는 경우가 있다.
또한 초기 상태의 밸브 Cv값이 동일하더라도 장치 환경의 차에 따라 Cv값이 변동되어 버려, 복수 장치의 막 두께나 균일성의 매칭이 문제로 되는 경우가 있다.
일본 특허 공개 제2016-72260호 공보
본 개시는, 장기 운용이나 외적 요인으로 특성값이 변동되더라도, 밸브의 특성값의 변동에 의한 제품 로트 아웃의 발생을 방지하는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 개시의 일 실시 형태에 의하면, 처리 가스를 처리로 내에 공급하여 기판을 처리하는 프로세스 레시피를 실행하는 공정과, 상기 처리 가스를 상기 처리로 내에 공급하는 처리 가스 공급 라인에 마련되는 공급 밸브의 특성값을 확인하는 보정 레시피를 실행하는 공정을 갖고, 상기 보정 레시피를 실행하는 공정은, 상기 처리로의 배기측에 마련된, 처리로 내의 압력을 조정하는 조정 밸브를 완전 개방으로 한 상태에서, 상기 처리 가스 공급 라인 내에 일정 시간 불활성 가스를 공급하는 공정과, 상기 조정 밸브를 완전 개방으로 한 상태에서 상기 처리 가스 공급 라인 내에 상기 불활성 가스를 공급하면서, 상기 공급 밸브가 마련되는 공급관 내의 압력값을 검출하는 공정과, 검출된 상기 압력값에 기초하여 상기 공급 밸브의 특성값을 산출하는 공정을 적어도 갖는 기술이 제공된다.
본 개시에 의하면, 장기 운용이나 외적 요인에 의한 밸브의 특성값의 변동에 기인하는 제품 로트 아웃의 발생을 방지할 수 있다.
도 1은 본 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 종형 처리로의 개략을 도시하는 종단면도이다.
도 2는 도 1에 있어서의 A-A선 개략 횡단면도이다.
도 3은 본 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 일부를 도시하는 개략도이다.
도 4는 본 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 컨트롤러의 개략 구성도이며, 컨트롤러의 제어계를 블록도로 도시하는 도면이다.
도 5는 본 실시 형태에 따른 Cv값의 확인을 위한 보정 레시피의 개략을 나타내는 설명도이다.
도 6은 본 실시 형태에 따른 Cv값의 확인 결과의 일례이며, (A)는 밸브 히터 A, (B)는 밸브 히터 B의 Cv값의 확인 결과의 일례를 나타내는 설명도이다.
도 7은 본 실시 형태에 따른 Cv값의 확인을 행한 개략 설명도이며, (A)는 밸브 히터 A이고, 온도 측정 위치를 밸브로부터 떨어진 위치로 설정하고, (B)는 밸브 히터 B이고, 온도 측정 위치를 밸브 내측으로 설정한 것을 도시하는 종단면도이다.
도 8은 도 7의 확인 결과에 있어서의 막 두께 데이터를 꺾은선 그래프로 한 설명도이다.
도 1, 도 2는, 본 개시가 실시되는 처리 장치의 일례인 기판 처리 장치에 이용되는 종형의 처리로(29)를 도시하는 것이다.
먼저, 도 1에 의하여, 본 개시가 적용되는 기판 처리 장치의 동작의 개략을 설명한다.
유지구로서의 보트(32)에 소정 매수의 피처리체로서의 웨이퍼(31)가 이동 탑재되면, 보트 엘리베이터에 의하여 보트(32)가 상승되어, 보트(32)가 처리로(29) 내부에 삽입된다. 완전히 보트(32)가 장입된 상태에서는 시일 캡(35)에 의하여 처리로(29)가 기밀하게 폐색된다. 기밀하게 폐색된 처리로(29) 내에서는, 선택된 처리 레시피에 따라 웨이퍼(31)가 가열됨과 함께 처리 가스가 처리로(29) 내에 공급되고, 가스 배기관(66)으로부터 도시하지 않은 배기 장치에 의하여 처리실(2)의 분위기가 배출되면서 웨이퍼(31)에 처리가 이루어진다.
다음으로, 도 1, 도 2에 의하여 처리로(29)에 대하여 설명한다.
가열 장치(가열 수단)인 히터(42)의 내측에 반응관(1)이 마련되며, 반응관(1)의 하단에는, 예를 들어 스테인레스 등에 의하여 매니폴드(44)가 기밀 부재인 O링(46)을 개재하여 연속 설치되고, 매니폴드(44)의 하단 개구부(노구부)는 덮개체인 시일 캡(35)에 의하여 기밀 부재인 O링(18)을 개재하여 기밀하게 폐색되어, 적어도 반응관(1), 매니폴드(44) 및 시일 캡(35)에 의하여 처리실(2)을 구획 형성하고 있다.
시일 캡(35)에는 보트 지지대(45)를 개재하여 보트(32)가 기립 설치되며, 보트 지지대(45)는 보트(32)를 보유 지지하는 보유 지지체로 되어 있다.
처리실(2)에는 복수 종류, 여기서는 2종류의 처리 가스를 공급하는 공급 경로로서의 2개의 가스 공급관(제1 가스 공급관(47), 제2 가스 공급관(48))이 마련되어 있다.
제1 가스 공급관(47)에는 상류로부터 순서대로 원료 유닛(71), 밸브(81), 액체의 유량 제어 장치(유량 제어 수단)인 제1 매스 플로우 컨트롤러(이후, MFC라고도 함)(49), 밸브(82), 탱크로서의 저류부(51), 및 개폐 밸브인 밸브(52)가 마련된다. 밸브(82)와 저류부(51) 사이에는 압력 센서로서의 압력계(80)와, 밸브(84)가 마련되어 있다. 특히 가스 공급 밸브로서의 밸브(52)의 하류측에는, 캐리어 가스를 공급하는 제1 캐리어 가스 공급관(53)이 합류된다. 제1 캐리어 가스 공급관(53)에는 상류로부터 순서대로 캐리어 가스원(72), 유량 제어 장치(유량 제어 수단)인 제2 MFC(54), 및 개폐 밸브인 밸브(55)가 마련되어 있다. 또한 제1 가스 공급관(47)의 선단부에는, 반응관(1)의 내벽을 따라 하부로부터 상부에 걸쳐 제1 노즐(56)이 마련되고, 제1 노즐(56)의 측면에는, 가스를 공급하는 제1 가스 공급 구멍(57)이 마련되어 있다. 제1 가스 공급 구멍(57)은 하부로부터 상부에 걸쳐 등피치로 마련되며, 각각 동일한 개구 면적을 갖고 있다. 또한 캐리어 가스원(72)으로부터 공급되는 불활성 가스인 캐리어 가스(예를 들어 N2 가스)는 밸브(77)를 통하여 원료 유닛(71)과 밸브(81) 사이의 공급관(47a)에, 공급 배관(76)에 의하여 공급 가능하게 구성되어 있다.
또한 본 실시 형태에서는, 특별히 도시하지는 않았지만 기화기가 마련되어 있으며, 이 기화기는, 제1 MFC(49)와, 액체 원료를 저류하는 탱크를 포함하는 저류부(51)와, 액체 원료를 가열하는 히터를 갖고 있다. 이 도시하지 않은 히터는 저류부(51)에 마련되어 있으며, 액체 원료를 기화하는 데 이용된다. 또한 본 실시 형태에서는 밸브(52)에도 가열 부재의 일례로서, 후술하는 밸브 히터(이후, 단순히 히터라 하는 경우도 있음)가 마련되어 있다.
본 실시 형태의 설명에 있어서는, 제1 가스 공급관(47) 중, 저류부(51)보다도 상류이며 원료 유닛(71)과의 사이에 마련된 배관을 공급관(47a)이라 한다. 또한 제1 가스 공급관(47) 중, 저류부(51)의 하류측을 공급관(47b)이라 한다.
또한 도 3은, 디클로로실란(SiH2Cl2, 약칭: DCS) 가스를 공급하기 위한 공급관(47a)의 요부를 확대한 도면이다. DCS 가스를 공급하기 위한 공급관(47a)은, 도 3에 도시한 바와 같이, DCS 가스를 저류하는 탱크로서의 저류부(51)와, 그 상류측 및 하류측에 밸브(52, 82, 84)가 있으며, 압력계(80)가 장착되어 있다. 저류부(51) 내의 DCS 가스를 처리로(29) 내에 흘릴 때는, 불필요한 배관이 있으면 DCS 가스가 원활히 흐르지 않기 때문에, 도 3과 같이 저류부(51) 상류에 압력계(80)가 장착되어 있다. 이들 압력계(80) 및 밸브(84)의 부품에 대해서는 후술한다.
여기서, 제1 가스 공급관(47), 제1 MFC(49), 저류부(51), 밸브(52), 밸브(81), 밸브(82)를 통틀어 제1 가스 공급부(제1 가스 공급 라인)라 칭한다. 또한 노즐(56)을 포함시켜 제1 가스 공급부라 해도 된다. 또한 캐리어 가스 공급관(53), 제2 MFC(54), 밸브(55)를 제1 가스 공급부에 포함시켜도 된다. 나아가 원료 유닛(71), 캐리어 가스원(72)을 제1 가스 공급부에 포함시켜도 된다.
제2 가스 공급관(48)에는 상류 방향으로부터 순서대로 반응 가스원(73), 유량 제어 장치(유량 제어 수단)인 제3 MFC(58), 개폐 밸브인 밸브(59)가 마련되며, 밸브(59)의 하류측에, 캐리어 가스를 공급하는 제2 캐리어 가스 공급관(61)이 합류되어 있다. 제2 캐리어 가스 공급관(61)에는 상류로부터 순서대로 캐리어 가스원(74), 유량 제어 장치(유량 제어 수단)인 제4 MFC(62), 및 개폐 밸브인 밸브(63)가 마련되어 있다. 제2 가스 공급관(48)의 선단부에는 제1 노즐(56)과 평행으로 제2 노즐(64)이 마련되고, 제2 노즐(64)의 측면에는, 가스를 공급하는 공급 구멍인 제2 가스 공급 구멍(65)이 마련되어 있다. 제2 가스 공급 구멍(65)은 하부로부터 상부에 걸쳐 등간격의 피치로 마련되며, 각각 동일한 개구 면적을 갖고 있다.
여기서, 제2 가스 공급관(48), 제3 MFC(58), 밸브(59), 노즐(64)을 통틀어 제2 가스 공급부(제2 가스 공급 라인)라 칭한다. 또한 캐리어 가스 공급관(61), 제4 MFC(62), 밸브(63)를 제2 가스 공급부에 포함시켜도 된다. 나아가 반응 가스원(73), 캐리어 가스원(74)을 제2 가스 공급부에 포함시켜도 된다.
원료 유닛(71)으로부터 공급되는 액체 원료는 밸브(81), 제1 MFC(49), 밸브(82)를 거치고, 또한 저류부(51) 및 밸브(52)를 거쳐 제1 캐리어 가스 공급관(53)과 합류하고, 또한 제1 노즐(56)을 거쳐 처리실(2) 내에 공급된다. 또한 처리실(2) 내에 공급될 때는, 기화기(도시하지 않음)에서 기화된 상태의 액체 원료가 공급된다. 반응 가스원(73)으로부터 공급되는 반응 가스는 제3 MFC(58), 밸브(59)를 거쳐 제2 캐리어 가스 공급관(61)과 합류하고, 또한 제2 노즐(64)을 거쳐 처리실(2)에 공급된다.
처리실(2)은, 가스를 배기하는 가스 배기관(66)을 통하여 배기 장치(배기 수단)인 진공 펌프(68)에 접속되어 진공 배기되도록 되어 있다. 또한, 가스 배기관(66)에는, 처리로 압력계로서의 압력 센서와, 압력 제어 밸브로서의 밸브(67)가 마련된다. 밸브(67)는 처리실(2)의 진공 배기 및 진공 배기 정지를 위해 개폐 가능한 개폐 밸브이고, 밸브(67)는 압력 센서에 의해 검출된 압력값에 기초하여 밸브 개방을 조정함으로써 미리 결정된 압력으로 조정 가능한 온-오프 밸브이다.
시일 캡(35)에는 보트 회전 기구(69)가 마련되며, 보트 회전 기구(69)는 처리의 균일성을 향상시키기 위하여 보트(32)를 회전시키도록 되어 있다.
도 4에 도시한 바와 같이, 기판 처리 장치는, 각 부의 동작을 제어하는 컨트롤러(41)를 갖고 있다.
컨트롤러(41)의 개략을 도 4에 도시한다. 제어부(제어 수단)인 컨트롤러(41)는, CPU(Central Processing Unit)(41a), RAM(Random Access Memory)(41b), 기억 장치(41c), I/O 포트(41d)를 구비한 컴퓨터로서 구성되어 있다. RAM(41b), 기억 장치(41c), I/O 포트(41d)는 내부 버스(41e)를 통하여 CPU(41a)와 데이터 교환 가능하도록 구성되어 있다. 컨트롤러(41)에는, 예를 들어 터치 패널 등으로서 구성된 입출력 장치(411)나, 외부 기억 장치(412)가 접속 가능하게 구성되어 있다. 또한 상위 장치(75)에 네트워크를 통하여 접속되는 수신부(413)가 마련된다. 수신부(413)는 상위 장치(75)로부터 다른 장치의 정보를 수신하는 것이 가능하다.
기억 장치(41c)는, 예를 들어 플래시 메모리, HDD(Hard Disk Drive) 등으로 구성되어 있다. 기억 장치(41c) 내에는, 기판 처리 장치의 동작을 제어하는 제어 프로그램이나, 후술하는 기판 처리의 수순이나 조건 등이 기재된 프로세스 레시피나, 보정 레시피 등이 판독 가능하게 저장되어 있다. 또한 프로세스 레시피나 보정 레시피는, 기판 처리 모드에서 실시되는 기판 처리 공정이나 특성 확인 공정에서의 각 수순을 컨트롤러(41)에 실행시켜 소정의 결과를 얻을 수 있도록 조합된 것이며, 프로그램으로서 기능한다. 또한 본 명세서에 있어서 프로그램이라는 용어를 이용한 경우에는, 프로세스 레시피나 보정 레시피만을 포함하는 경우, 제어 프로그램 단체만을 포함하는 경우, 또는 그 양쪽을 포함하는 경우가 있다. 또한 RAM(41b)은, CPU(41a)에 의하여 판독된 프로그램이나 데이터 등이 일시적으로 유지되는 메모리 영역(워크 에어리어)으로서 구성되어 있다.
I/O 포트(41d)는 승강 부재, 히터, 매스 플로우 컨트롤러, 밸브 등에 접속되어 있다.
제어부인 컨트롤러(41)는, MFC의 유량 조정, 밸브의 개폐 동작, 히터의 온도 조정, 진공 펌프의 기동 및 정지, 보트 회전 기구의 회전 속도 조절, 보트 승강 기구의 승강 동작 제어, 압력계(80)의 동작 제어 등이 행해진다.
또한 컨트롤러(41)는, 전용 컴퓨터로서 구성되어 있는 경우에 한정되지 않으며, 범용 컴퓨터로서 구성되어 있어도 된다. 예를 들어 상술한 프로그램을 저장한 외부 기억 장치(예를 들어 USB 메모리나 메모리 카드 등의 반도체 메모리 등)(412)를 준비하고, 이러한 외부 기억 장치(412)를 이용하여 범용 컴퓨터에 프로그램을 인스톨하거나 함으로써, 본 실시 형태에 따른 컨트롤러(41)를 구성할 수 있다. 또한 컴퓨터에 프로그램을 공급하기 위한 수단은, 외부 기억 장치(412)를 통하여 공급하는 경우에 한정되지 않는다. 예를 들어 인터넷이나 전용 회선 등의 통신 수단을 이용하여, 외부 기억 장치(412)를 거치지 않고 프로그램을 공급하도록 해도 된다. 또한 기억 장치(41c)나 외부 기억 장치(412)는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체로서 구성된다. 이하, 이들을 총칭하여 단순히 기록 매체라고도 한다. 또한 본 명세서에 있어서, 기록 매체라는 용어를 이용한 경우에는, 기억 장치(41c) 단체만을 포함하는 경우, 외부 기억 장치(412) 단체만을 포함하는 경우, 또는 그 양쪽을 포함하는 경우가 있다.
다음으로, 기판을 처리하는 예에 대하여 설명한다. 여기서는, 반도체 디바이스의 제조 공정의 일례로서, 소스(원료)와 리액턴트(반응 가스)를 교대로 처리실에 공급함으로써 막 처리를 행하는 사이클 처리를 설명한다. 본 실시 형태에 있어서는, 소스로서 DCS 가스를 이용하고 리액턴트로서 암모니아(NH3) 가스를 이용하여 기판 상에서 실리콘 질화막(Si3N4막, 이하, SiN막이라고도 함)을 형성하는 예를 기재한다. 또한 DCS는 액체 원료의 일례이다.
본 실시 형태에 있어서의 성막 처리에서는, 처리실(2)의 웨이퍼(31)에 대하여 DCS 가스를 공급하는 공정(스텝 1)과, 처리실(2)로부터 DCS 가스(잔류 가스)를 제거하는 퍼지 공정(스텝 2)과, 처리실(2)의 웨이퍼(31)에 대하여 NH3 가스를 공급하는 공정(스텝 3)과, 처리실(2)로부터 NH3 가스(잔류 가스)를 제거하는 퍼지 공정(스텝 4)을 비동시에 행하는 사이클을 소정 횟수(1회 이상) 행함으로써, 웨이퍼(31) 상에 SiN막을 형성한다.
먼저, 상술한 바와 같이 웨이퍼(31)를 보트(32)에 장전하여 처리실(2)에 반입한다. 이때, 도 2에 기재된 바와 같이, 저류부(51)는 원료 유닛(71)에 접속된다. 보트(32)를 처리실(2)에 반입 후, 후술하는 네 스텝을 순차 실행한다.
(스텝 1)
스텝 1에서는, 히터(42)를 가동시킨 상태에서 DCS 가스와 캐리어 가스를 흘린다. 먼저 밸브(55), 밸브(67), 밸브(81), 밸브(82)를 연다. DCS 가스는 공급관(47a)으로부터 MFC(49)에 의하여 유량 조정되어, 배관을 통하여 저류부(51)에 공급된다. DCS 가스는 저류부(51)의 탱크에 저류됨과 함께, 도시하지 않은 히터에 의하여 기화된다. 기화된 가스 상태의 DCS 가스는, 밸브(52)를 개방으로 하고 밸브(81), 밸브(82)를 폐쇄로 하여 공급관(47b)에 공급된다. 공급관(47b)에서는, 제1 캐리어 가스 공급관(53)로부터 제2 MFC(54)에 의하여 유량 조정된 캐리어 가스가 혼합된다. 이 혼합 가스를 제1 노즐(56)의 제1 가스 공급 구멍(57)으로부터 처리실(2) 내에 공급하면서 가스 배기관(66)으로부터 배기한다. 이것에 의하여 웨이퍼(31) 상에, Si를 포함하는 막이 형성된다.
(스텝 2)
스텝 2에서는, 제1 가스 공급관(47)의 밸브(52) 및 제1 캐리어 가스 공급관(53)의 밸브(55)를 닫아 DCS 가스와 캐리어 가스의 공급을 멈춘다. 가스 배기관(66)의 밸브(67)는 열린 채 그대로로 하고, 진공 펌프(68)에 의하여 처리로(29)를 20㎩ 이하로 배기하여 잔류 DCS 가스를 처리실(2) 내로부터 배제한다. 또한 이때는 불활성 가스, 예를 들어 캐리어 가스로서 사용한 N2 가스를 처리로(29)에 공급하면, 잔류 DCS 가스를 배제하는 효과가 더욱 높아진다.
(스텝 3)
스텝 3에서는 NH3 가스와 캐리어 가스를 흘린다. 먼저 제2 가스 공급관(48)에 마련한 밸브(59), 제2 캐리어 가스 공급관(61)에 마련한 밸브(63)를 모두 열어, 제2 가스 공급관(48)으로부터 제3 MFC(58)에 의하여 유량 조정된 NH3 가스와, 제2 캐리어 가스 공급관(61)으로부터 제3 MFC(62)에 의하여 유량 조정된 캐리어 가스를 혼합하여, 제2 노즐(64)의 제2 가스 공급 구멍(65)으로부터 처리실(2) 내에 공급하면서 가스 배기관(66)으로부터 배기한다. NH3 가스의 공급에 의하여, 웨이퍼(31)의 하지막 상의, Si를 포함하는 막과, NH3 가스가 반응하여, 웨이퍼(31) 상에 SiN막이 형성된다.
(스텝 4)
스텝 4에서는, 막을 형성한 후, 밸브(59) 및 밸브(63)를 닫고 진공 펌프(68)에 의하여 처리실(2) 내를 진공 배기하여, 성막에 기여한 후에 잔류하는 NH3 가스를 배제한다. 또한 이때는 불활성 가스, 예를 들어 캐리어 가스로서 사용한 N2 가스를 처리실(2) 내에 공급하면, 잔류하는 NH3 가스를 처리실(2)로부터 배제하는 효과가 더욱 높아진다.
또한 상술한 스텝 1 내지 4를 1사이클로 하여, 이 사이클을 복수 회 반복함으로써 웨이퍼(31) 상에 소정의 막 두께의 SiN막을 형성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 프로세스 레시피에서는, 밸브(81, 82)를 개방 상태, 밸브(52, 84)를 폐쇄 상태로 하여 DCS 가스를 저류부(51)의 탱크에 저류한다. 그 후, 밸브(81, 82)를 폐쇄 상태로 하고 나서 밸브(52)를 개방 상태로 하여 저류부(51)의 탱크 내의 DCS 가스를 반응관(1)의 처리실(2)에 흘린다. 이 처리를 수백 사이클 반복함으로써 성막하고 있다. 이때, 밸브(52)의 특성값으로서의 Cv값(소위 용량 계수)이 DCS 가스의 분출 유량, 속도에 영향을 미치기 때문에 결과적으로 막 두께에 영향이 있다.
다음으로, 이러한 본 실시 형태에 있어서의 관리 대상으로 되어 있는 부품으로서의 밸브(52)의 특성값(Cv값)을 확인하는 보정 레시피를 실행하는 공정에 대하여 도 5를 이용하여 설명한다. 도 5에 나타내는 보정 레시피를 배치마다 실행시킴으로써, 밸브(52)의 용량 계수인 Cv값의 변동을 확인할 수 있다. 여기서, 압력차는 제1 측(압력계(80))과 제2 측(압력 센서) 사이의 차이다. 하지만, 본 실시예에서, 가스 배기관(66)에 제공되는 압력 센서의 값이 수십 Pa과 같이 충분히 작으므로, 계산 시 0으로 설정된다.
또한 이 도 5에 나타내는 보정 레시피의 조건은, 실제로 웨이퍼(31)를 처리하는 조건과는 상이하지만, Cv값은 측정 조건에 따라 수치가 변동되기 때문에, Cv값을 측정하기 위한 조건을 고정해 둘 필요가 있다. 이 때문에, 도 1에 도시한 바와 같이, 적어도 밸브(52)의 상류측(바람직하게는 밸브(52)와 밸브(82) 사이)의 가스 공급관(47a)에 압력계(80)가 마련되고, 또한 원료 유닛(71)으로부터의 원료 가스와 격리하기 위한 밸브(84)가 마련됨과 함께, 상술한 바와 같이 캐리어 가스원(72)으로부터 불활성 가스(N2 가스)를 밸브(81) 상류측의 공급관(47a)에 공급받는 구성으로 되어 있다. 이와 같은 구성에 의하여, 미리 정한 고정 조건에서, 도 5에 나타내는 보정 레시피를 실시 가능한 구성으로 하고 있다.
도 5에 나타내는 보정 레시피가 실행되면, 소정의 대기(待機) 상태가 확인되고, 웨이퍼(31)를 이동 탑재하지 않고 보트 엘리베이터에 의하여 보트(32)가 상승되어, 보트(32)가 처리로(29) 내부에 삽입된다(보트 로드 공정). 보트(32)가 장입된 상태에서 시일 캡(35)에 의하여 처리로(29)가 기밀하게 폐색된다. 기밀하게 폐색된 처리로(29) 내에서는 프로세스 레시피와 마찬가지로 진공화나 N2 퍼지가 실시된다(퍼지 공정). 그리고 가스 배기관(66)에 마련된 압력 조정용의 밸브(67)를 완전 개방으로 한 상태에서 일정 유량의 N2 가스가 처리로(29) 내에 공급되어, 압력계(80)의 압력값이 검출된다. 그리고 미리 내장된 프로그램에 의하여 연산 처리가 행해져, 해당 압력값으로부터 Cv값이 산출된다. Cv값이 정상이면, 프로세스 레시피뿐만 아니라, 처리로(29)가 대기압으로 N2 치환되고 보트 언로드되어 스탠바이 상태로 복귀된다(보트 언로드 공정). 다음으로, 스텝별로 설명한다.
먼저, 도 5에 나타내는 보정 레시피의 공정에서는, 제1 스텝으로서, 반응관(1) 내(처리실(2))의 온도를 통상의 대기(待機) 상태의 온도로 설정한다. 그리고 밸브(55, 81, 82, 52, 67)를 개방 상태로 하여 N2 퍼지를 행한다. 즉, 캐리어 가스로서 사용한 불활성 가스인 N2 가스를 처리실(2)에 공급함으로써, 잔류하는 DCS 가스를 배제한다. 요컨대 통상의 대기(스탠바이) 상태로 되어 있는지 확인된다.
다음으로, 제2 스텝으로서 보트(32)를 장전한다. 이 보트(32)를 장전하는 것은, Cv값을 측정하기 위하여, 처리실(2) 내를 진공화한 상태에서 대상 밸브(밸브(52))에 정해진 N2 가스를 흘렸을 때의 압력계(80)의 수치를 판독할 필요가 있기 때문이다. 또한 그때, 보트(32)에 웨이퍼(31)는 적재되지 않은 것이다.
다음으로, 제3 스텝으로서, 밸브(81, 82, 52, 84)를 폐쇄 상태로 하여 처리실(2)을 진공 펌프(68)로 처리로(29) 내의 진공화를 실시한다. 프로세스 레시피와 마찬가지로 진공화 체크를 해도 된다. 또한 본 스텝을 실행할 때, 상술한 바와 같이 제1 가스 공급 라인뿐 아니라 제2 가스 공급 라인에 마련되는 각 밸브가 폐쇄 상태인 것은 물론이다.
다음으로, 제4 스텝으로서, 제1 가스 공급 라인에 있어서의 밸브(81, 82, 52, 84)를 개방 상태로 하여 N2 퍼지를 행한다. 즉, 캐리어 가스로서 사용한 불활성 가스인 N2 가스를 처리실(2)에 공급한다. 여기서, 본 스텝에서는, 처리로(29) 내의 아웃 가스나 파티클 제거를 목적으로 하여, 저류부(51)가 있는 제1 가스 공급 라인도 포함시켜 전체 라인에서 N2 퍼지를 실시한다.
다음으로, 제5 스텝으로서, 다른 가스 공급 라인의 N2 퍼지를 정지한 후에, 계속해서 밸브(81, 82, 52, 84, 67)를 개방 상태로 하여 제1 가스 공급 라인에 N2 가스를 흘린다. 즉, 다른 가스 공급 라인의 영향을 없애기 위하여 제1 가스 공급 라인에만 N2 가스를 흘리고 Cv값을 산출한다. 당해 N2 퍼지를 30분 이상 실시함으로써, 밸브(52) 내부의 시트재로서의 다이어프램의 온도를 안정시키는 것이 가능하다. 그리고 다이어프램의 온도를 안정화시킴으로써, 다이어프램이 온도에 민감하게 반응하여 신축하는 것에 의한 Cv값의 변동을 회피할 수 있다. 또한 이때, 컨트롤러(41)에 의한 밸브(67)의 개폐 상태는 풀 오픈의 상태로 한다.
상술한 N2 퍼지를 30분 이상 실시 후, 압력계(80)의 압력값으로부터 미리 내장된 프로그램에 의하여 연산 처리가 행해져 Cv값을 산출한다. 이 산출된 Cv값은 작업자에게 통지 가능하게 형성되어 있다. 그리고 컨트롤러(41)는, 산출된 Cv값과 기준으로 되는 값 또는 범위를 비교하여 적정한지 판단한다.
본 실시 형태에서는, 제5 스텝에 있어서, 제품의 막 두께에 큰 영향을 미치지 않는 Cv값의 적정 범위를 미리 설정해 두고 이 Cv값을 기억 장치(41c)에 기억해 두어, 적정 범위로부터 측정한 Cv값이 벗어난 경우에는 Cv값이 적정 범위로부터 벗어났다는 취지의 경고 문장을 입출력 장치(411)의 액정 표시 장치의 화면 상에 표시시키도록 구성할 수 있다. 또한 적정 범위로부터 측정한 Cv값이 벗어난 경우에는 경고 램프나 경고음 등의 통지 수단에 의하여 작업자에게 통지할 수 있도록 해도 된다. 장기 운용이라면, 예를 들어 밸브 Cv값이 어긋나게 되었다는 것이므로, 대상 부품(밸브)의 교환을 촉구하도록 통지시킬 수 있다. 또한 밸브 온도로 Cv값을 변경하는 것이 가능하므로, 밸브 온도 조정을 촉구하도록 통지시킬 수 있다.
또한 이 제5 스텝에서의 N2 가스의 유량과 제4 스텝에서의 N2 가스 유량은 동일하게 설정되어 있다. 구체적으로는, 예를 들어 MFC의 풀 스케일 10slm에 있어서, 유량 제어 안정성을 고려하여 그 90%에 상당하는 9slm으로 설정하는 것이 포함된다. 또한 N2 가스 유량뿐 아니라, 압력, 온도 등을 동일한 조건으로 설정하는 것이 바람직하다. 이것에 의하여, 제4 스텝(퍼지 공정)에 있어서, 특별한 처리 조건을 설정할 필요가 없으며, 다른 가스 공급 라인에 마련되는 밸브를 폐쇄로 하기만 하면 제4 스텝 종료 후 제5 스텝을 즉시 개시할 수 있으므로, 스텝 처리 시간의 단축을 도모할 수 있다.
또한 이 제5 스텝에서의 압력, 온도, 유량, 처리 시간 등은, 프로세스 레시피의 처리 공정에서의 압력, 온도, 유량, 처리 시간 등과 동일하게 하면, 밸브(52)의 Cv값을 프로세스 레시피에 가까운 처리 조건에서 산출할 수 있어서, 산출한 Cv값의 신뢰성을 향상시킬 수 있으므로 바람직하다. 이것에 의하여, 제5 스텝에 있어서, 프로세스 레시피의 처리 조건에 맞추기 위하여 처리실(2)을 감압한 상태에서 Cv값을 산출할 수 있다.
특히 본 실시 형태에서는, 밸브(52)에 마련된 가열 부재인 밸브 히터를 통하여 N2 가스를 가열하는 공정을 갖고 있다. 이것에 의하여, 밸브 히터를 이용함으로써 어느 설정 온도에서 일정하게 유지할 수 있기 때문에, 불활성 가스의 온도의 영향을 받는 것이 억제된다. 따라서 밸브(52) 내의 다이어프램 온도 관리를 간이하고 또한 적절하게 행할 수 있다.
Cv값을 측정하기 위한 조건이 미리 고정되어 있기 때문에, 적어도 제5 스텝에 있어서의 Cv값을 산출하는 스텝의 조건이 고정된다. 예를 들어 가스종으로서 N2 가스, N2 가스 유량, 압력, 온도 등이 미리 설정된다. 또한 Cv값 측정 시, 예를 들어 대상 부품인 밸브가 가열되어 있는 경우, 마찬가지로 밸브를 가열할 필요가 있다.
다음으로, 제6 스텝으로서, 처리실(2)의 압력을 대기압까지 복귀시킨다.
또한 상기 제3 스텝, 제4 스텝 및 제6 스텝은, 처리실(2)을 진공화하기 위하여 필요한 스텝이다.
다음으로, 제7 스텝으로서, 프로세스 레시피의 보트 언로드 공정과 마찬가지로 처리실(2) 하부를 개구하고 보트(32)를 처리실(2)의 외부로 반출한다.
다음으로, 제8 스텝으로서, 통상의 대기(待機) 상태로 복귀시킨다. 이상으로 보정 레시피의 처리 공정이 종료된다.
상술한 바와 같이, 보정 레시피를 실행하는 공정은, 처리로(29) 내의 압력을 조정하는 밸브(67)를 완전 개방으로 하여, 밸브(52)가 마련되는 가스 공급 라인에 일정량의 N2 가스를 공급하는 공정과, 이 N2 가스를 공급하면서 가스 공급 라인의 압력값을 검출하는 공정과, 검출된 압력값에 기초하여 Cv값을 산출하는 공정을 갖는 것이다.
본 실시 형태에 의하면, 적정 범위에 있지 않은 Cv값이 산출된 경우에는, 작업자는 즉시 처리 공정에서의 온도, 유량, 처리 시간 등의 설정에 이상이 없는지 점검할 수 있다. 각 설정 조건에 이상이 없는 경우에는, 당해 Cv값을 측정한 대상 부품인 밸브의 수리, 교환 등을 검토할 수 있다. 이것에 의하여, 장기 운용이나 외적 요인에 의한 Cv값의 어긋남이 발생하여, 막 두께 변동에 의한 제품 로트 아웃이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
도 5에 나타낸 바와 같은 밸브(52)의 Cv값을 확인하는 보정 레시피의 처리를 배치마다 실행시킴으로써 밸브(52)의 Cv값의 변동을 확인할 수 있다. 또한 프로세스 레시피를 1회 실행할 때마다 보정 레시피를 실시하도록 해도 되지만, 생산성과의 균형도 있으므로 그와 같은 빈도에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 프로세스 레시피를 미리 정한 소정 횟수(1회 또는 복수 회) 실행할 때마다 실시하도록 하여, 프로세스 레시피의 실행에 수반하는 밸브(52)의 Cv값의 변동을 알 수 있다. 또한 보정 레시피를 주에 1회나 월에 1회 등과 같이 소정 주기마다 실행하는 운용으로 하는 것도 가능하며, 이것에 의하여 소정 주기로 밸브(52)의 Cv값의 변동을 알 수 있다.
본 실시 형태에 있어서의 보정 레시피는, 예를 들어 도 3에 도시한 바와 같은 처리로(29)의 각 요소, 부재 등을 교환하는 등의 보수(메인터넌스) 후에 실행된다. 특히 Cv값을 측정하는 대상 부품인 밸브(52)의 교환 후에 보정 레시피를 실행함으로써, 부품 교환에 수반하는 밸브(52)의 Cv값의 변동을 알 수 있다.
이와 같은 관점에서는, 본 실시 형태는, 대상 부품의 Cv값을 관리하고 있으므로 부품의 관리 방법이기도 하다. 공급 밸브인 밸브(52)를 교환한 경우에는, 이 밸브(52)의 교환 후에 보정 레시피를 실행함으로써, 신규로 장착된 밸브(52)의 사용 전단계에서 Cv값을 알 수 있다.
또한 가열 부재인 밸브 히터의 보수 작업 후에 보정 레시피를 실행하는 것도 가능하다. 이것에 의하여, 보수 작업 후의 밸브 히터에 대응시켜서 밸브(52)의 Cv값의 변동을 알 수 있다.
또한 본 실시 형태에서는, 프로세스 레시피의 처리 조건을 변경하는 것이 가능하며, 보정 레시피는, 프로세스 레시피의 처리 조건이 변경된 후에 실행하도록 구성할 수 있다. 이것에 의하여, 처리 조건의 변경 전후의 프로세스 레시피에 대응하여 밸브(52)의 Cv값의 변동을 알 수 있다.
또한 보정 레시피는, 예를 들어 처리로(29)에 대한 보수 레시피에 내장되도록 실행된다. 이 보수 레시피는, 처리로(29)의 전체 또는 각 요소에 대하여 점검이나 동작의 안정화, 초기화 등의 보수 작업을 행하는 레시피이며, 처리로(29)에 대하여 퍼지를 행하는 레시피(퍼지 레시피)도 포함된다. 보정 레시피와 퍼지 레시피 사이의 명확한 차이점은, 보정 레시피의 제5 스텝이 퍼지 레시피에는 없다는 점이다. 따라서, 보정 레시피를 퍼지 레시피에 내장할 때, 제5 스텝만 추가하면 된다. 보정 레시피를 보수 레시피(퍼지 레시피를 포함함)에 내장함으로써 특별히 신규 레시피를 보정 레시피로서 작성할 필요가 없으며, 기존의 레시피를 활용하여 보정 레시피를 실행할 수 있다.
퍼지 레시피는, 예를 들어 처리로(29)의 파티클 대책으로서 실행된다. 일례로서, 프로세스 레시피를 소정 횟수 실행한 후, 또는 메인터넌스 후에 퍼지 레시피가 실행된다. 밸브(52)의 Cv값을 확인하는 레시피인 보정 레시피를 이 퍼지 레시피에 내장하면, 퍼지 레시피를 실행하는 타이밍에 보정 레시피도 동시에 실행하도록 구성할 수 있다. 퍼지 레시피를 실행할 때마다 보정 레시피로 밸브(52)의 Cv값을 확인할 수 있으므로, 예를 들어 경시 변화에 의한 Cv값의 어긋남을 억제할 수 있다. 이와 같이, Cv값의 어긋남(예를 들어 기판의 막 두께 이상)이 발생하고 나서 보정 레시피를 실행하는 것이 아니라, Cv값의 어긋남이 발생하기 전(기판의 막 두께 이상이 발생하기 전)에 보정 레시피가 실행된다.
도 6의 막대 그래프는, 도 7에 도시한 바와 같은 온도 측정 위치에서의 실험에 의한 Cv값의 확인 결과의 일례이다.
도 7은, 밸브 히터의 가열 영역을 2점 쇄선으로 나타내고, 동일한 밸브(52)에 대하여, 밸브 히터의 온도 센서에 의한 온도 측정 위치 TD를 (A)와 (B)에서 상이한 위치로 한 것을 도시하는 도면이다. 즉, 도 7의 (A)는, 밸브 히터의 온도 센서에 의한 온도 측정 위치 TD가 밸브(52)로부터 떨어진 위치인 것을 나타내고, 도 7의 (B)는, 밸브(52)의 온도를 직접 측정한 것을 나타낸다. 그리고 밸브(52)의 온도를 직접 측정한 도 7의 (B)에 있어서는, 밸브(52)의 온도를 100℃와 120℃의 2종으로 하여 각각 Cv값을 확인하고 있다. 또한 도 7의 (A)에 있어서는, 밸브의 온도를 120℃로 고정하고 있다. 도 6의 (A)의 막대 그래프가 도 7의 (A)에 대응하고, 도 6의 (B)의 두 막대 그래프가 도 7의 (B)에 있어서의 밸브(52)에 2종의 온도에 각각 대응하고 있다.
도 6의 (A) 및 (B)로부터, 밸브 히터의 온도 측정 위치를 변경하였기 때문에, Cv값에 차가 있음을 알 수 있다. 또한 도 6의 (B)에 있어서의 2개의 막대 그래프의 비교로부터, 밸브 히터의 온도 설정을 변경한 경우에도 Cv값에 차가 있음을 알 수 있다. 즉, 이와 같이 조건이 약간 상이하다는 것 때문에, Cv값에 차가 있음을 알 수 있다.
도 8은, 도 7의 (A)와, 도 7의 (B)의 2종의 온도 설정의 각각의 경우에 있어서의 막 두께 데이터를 그래프화한 것이다. 도 8의 횡축은, 도 7의 (A) 및 (B)에서 나타나는 조건에서 처리한 웨이퍼(31)의 면 내에서 소정의 복수 개소 측정한 막 두께값(단위는 옹스트롬)의 평균값이다. 도 8의 종축은, 보트(32)에 소정 매수 보유 지지되는 웨이퍼(31)의 이동 탑재 방향(종형 방향)에서의 모니터 위치이며, 보트 슬롯(Boat slot)의 「180」은, 보트(32)의 웨이퍼(31)를 보유 지지하는 기판 보유 지지 영역의 상단의 위치를 나타내고, 보트 슬롯의 「0」은 마찬가지로 하단의 위치를 나타내는 것이다.
도 6의 (A) 및 (B) 중에서 가장 Cv값이 낮은 것은, 밸브 히터 B, 120℃의 경우이다. 이 경우, 도 8로부터 어느 모니터 위치에 있어서도 막 두께가 가장 얇아진다는 것을 알 수 있다. 또한 도 6의 (A) 및 (B) 중에서 가장 Cv값이 높은 것은, 밸브 히터 B, 100℃의 경우이며, 도 8로부터 어느 모니터 위치에 있어서도 막 두께가 가장 두껍게 되어 있음을 알 수 있다. 이와 같이, 도 6에 나타낸 바와 같은 미소한 Cv값의 차가 막 두께에 영향을 미치고 있으며, 조건이 약간만 상이해도 Cv값의 변동이 발생하는 것이고, 이 약간의 Cv값의 상이에 의하여 막 두께에 영향을 미치는 것이다. 따라서 본 실시 형태와 같이, 보정 레시피에 의하여 Cv값을 체크하는 것의 중요성이나 유효성을 이해할 수 있다.
본 실시 형태와 같이, 프로세스 레시피를 소정 횟수(1회 또는 복수 회) 실행할 때마다 보정 레시피를 실행함으로써 Cv값을 확인할 수 있으므로, 이 Cv값의 어긋남에 의한 막 두께의 변동을 사전에 예측할 수 있어, Cv값의 변동에 의한 제품 로트 아웃을 방지할 수 있다.
또한 본 실시 형태에 의하여, 장기 운용이나 외적 요인에 의한 Cv값의 어긋남에 기인하는 제품 로트 아웃을 방지하는 것이 가능해진다.
(본 개시의 다른 실시 형태)
이상, 본 개시의 실시 형태를 구체적으로 설명하였지만, 본 개시는 상술한 각 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변경 가능하다.
상술한 각 실시 형태에 있어서, 도 5에 나타내는 보정 레시피의 N2 퍼지용 가스원이 캐리어 가스원(72)인 것으로 하고 있었지만, 캐리어 가스원(74)이어도 되고, 또한 보정 레시피의 N2 퍼지용 가스원을 따로 마련하도록 해도 되며, 또한 도 5에 나타내는 보정 레시피에서는 빈 보트(32)를 사용하고 있었지만, 제품 기판을 처리하고 있는 경우와 마찬가지로 보트 슬롯에 더미 기판을 보트에 장전해도 되고, 또한 밸브(52)와 저류부(51)에 가열 부재(히터)를 마련하도록 하고 있었지만, 제1 가스 공급 라인 전체에 가열 부재(히터)를 마련하도록 해도 되며, 적어도 밸브(52), 저류부(51), 저류부(51)보다 하류측의 제1 가스 공급관(47)에 가열 부재(히터)를 마련하도록 해도 된다. 또한 상술한 각 실시 형태에 있어서, 대상 부품이 밸브(52)였지만 이에 한정되지 않으며, 제1 가스 공급 라인에 마련되는 밸브이면 되고, 또한 개폐 동작에 의하여 처리에 기여하는 가스의 공급·정지를 행하는 밸브이면 된다.
또한 적정 범위에 있지 않은 Cv값이 산출된 경우, Cv값을 적정 범위 내로 하도록 밸브의 온도를 설정 변경하고, 상술한 제5 스텝을 반복하여 실행하도록 해도 된다.
예를 들어 상술한 각 실시 형태에서는, 기판 처리 장치가 행하는 성막 처리로서, 소스(액체 원료)로서 DCS 가스를 이용하고 리액턴트(반응 가스)로서 NH3 가스를 이용하여, 그들을 교대로 공급함으로써 웨이퍼 상에 SiN막을 형성하는 경우를 예로 들었지만, 본 개시가 이에 한정되는 일은 없다. 즉, 소스로서는 액체 원료를 이용하고 있으면 되며, 리액턴트로서는 소스와 반응하여 막 처리를 행하는 가스를 이용하여 다른 종류의 박막을 형성하더라도 상관없다. 나아가 3종류 이상의 처리 가스를 이용하는 경우에도, 이들을 교대로 공급하여 성막 처리를 행하는 것이라면 본 개시를 적용하는 것이 가능하다.
또한, 예를 들어 상술한 각 실시 형태에서는, 기판 처리 장치가 행하는 처리로서 반도체 장치에 있어서의 성막 처리를 예로 들었지만, 본 개시가 이에 한정되는 일은 없다. 즉, 성막 처리 외에, 산화막, 질화막을 형성하는 처리, 금속을 포함하는 막을 형성하는 처리여도 된다. 또한 기판 처리의 구체적 내용은 불문이며, 성막 처리뿐 아니라 어닐 처리, 산화 처리, 질화 처리, 확산 처리, 리소그래피 처리 등의 다른 기판 처리에도 적합하게 적용할 수 있다.
또한 본 개시는, 다른 기판 처리 장치, 예를 들어 어닐 처리 장치, 산화 처리 장치, 질화 처리 장치, 노광 장치, 도포 장치, 건조 장치, 가열 장치, 플라스마를 이용한 처리 장치 등의 다른 기판 처리 장치에도 적합하게 적용할 수 있다. 또한 본 개시는, 이들 장치가 혼재하고 있어도 된다.
또한, 예를 들어 상술한 각 실시 형태는, 반도체 제조 프로세스에 대하여 설명하였지만 그에 한정되는 것은 아니며, 화학 공업 분야에 있어서의 액체의 고청 정도를 필요로 하는 액체를 저류하는 액체 원료 탱크나 중간 저장 탱크, 기화기에 내장하는 액체 탱크 등에 이용해도 된다. 여기서 말하는 화학 공업 분야에 있어서의 액체란, 예를 들어 순수, 과산화수소수, 암모니아수, 알코올류, 유기산류이다.
또한 어느 실시 형태의 구성의 일부를 다른 실시 형태의 구성으로 치환하는 것이 가능하고, 또한 어느 실시 형태의 구성에 다른 실시 형태의 구성을 추가하는 것도 가능하다. 또한 각 실시 형태의 구성의 일부에 대하여 다른 구성의 추가, 삭제, 치환을 하는 것도 가능하다.
또한 상술한 실시 형태에서는, 불활성 가스로서 N2 가스를 이용하는 예에 대하여 설명하고 있지만 이에 한정되지 않으며, Ar 가스, He 가스, Ne 가스, Xe 가스 등의 희가스를 이용해도 된다. 단, 이 경우, 희가스원의 준비가 필요하다. 또한 이 희가스원을 제1 가스 공급관(47)에 연결하여 밸브(81)로부터 희가스를 도입 가능하도록 구성할 필요가 있다.
29: 처리로
31: 웨이퍼
32: 보트
41: 컨트롤러
47, 48: 가스 공급관
49, 54, 62, 58: MFC
51: 저류부
52, 55, 59, 63, 67, 81, 82, 84: 밸브
80: 압력계

Claims (14)

  1. 처리 가스를 처리로 내에 공급하여 기판을 처리하는 프로세스 레시피를 실행하는 공정과, 상기 처리 가스를 상기 처리로 내에 공급하는 처리 가스 공급 라인에 마련되는 공급 밸브의 특성값을 확인하는 보정 레시피를 실행하는 공정을 갖고,
    상기 보정 레시피를 실행하는 공정은,
    상기 처리로의 배기측에 마련된, 처리로 내의 압력을 조정하는 조정 밸브를 완전 개방으로 한 상태에서, 상기 처리 가스 공급 라인 내에 일정 시간 불활성 가스를 공급하는 공정과,
    상기 조정 밸브를 완전 개방으로 한 상태에서 상기 처리 가스 공급 라인 내에 상기 불활성 가스를 공급하면서, 상기 공급 밸브가 마련되는 공급관 내의 압력값을 검출하는 공정과,
    검출된 상기 압력값에 기초하여 상기 공급 밸브의 특성값을 산출하는 공정
    을 적어도 갖는, 반도체 장치의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    또한 반응 가스를 상기 처리로 내에 공급하는 반응 가스 공급 라인을 상기 처리 가스 공급 라인과는 따로 마련하고,
    상기 조정 밸브를 완전 개방으로 한 상태에서 상기 처리 가스 공급 라인 내 및 상기 반응 가스 공급 라인 내의 각각에 상기 불활성 가스를 공급하는 퍼지 공정을 더 갖고,
    상기 불활성 가스를 공급하는 공정과, 상기 압력값을 검출하는 공정과, 상기 특성값을 산출하는 공정에서는, 상기 반응 가스 공급 라인에 마련되어 상기 반응 가스를 공급하는 밸브를 폐쇄로 하도록 구성되어 있는, 반도체 장치의 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 보정 레시피는, 상기 프로세스 레시피를 1회 또는 복수 회 실행할 때마다 실시하도록 구성되어 있는, 반도체 장치의 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 보정 레시피는 보트 로드 공정과 퍼지 공정과 보트 언로드 공정을 적어도 포함하고,
    상기 퍼지 공정은, 상기 프로세스 레시피를 실행하는 공정과 동일한 조건을 포함하는, 반도체 장치의 제조 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 퍼지 공정은, 상기 프로세스 레시피를 실행하는 공정의 압력, 온도 및 처리 시간으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나와 동일한, 반도체 장치의 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 보정 레시피는, 상기 공급 밸브의 교환 후에 실행되도록 구성되어 있는, 반도체 장치의 제조 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 보정 레시피는, 상기 프로세스 레시피의 처리 조건이 변경된 후에 실행되도록 구성되어 있는, 반도체 장치의 제조 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 보정 레시피는, 상기 공급 밸브를 가열하는 가열 부재의 보수 작업 후에 실행되도록 구성되어 있는, 반도체 장치의 제조 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 보정 레시피는, 상기 공급 밸브에 마련되는 가열 부재에 의하여 상기 불활성 가스를 가열하는 공정을 갖도록 구성되어 있는, 반도체 장치의 제조 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 불활성 가스를 가열하는 공정은, 상기 특성값을 산출하는 공정과 병행하여 실행되도록 구성되어 있는, 반도체 장치의 제조 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 불활성 가스를 가열하는 공정에서는, 과거에 상기 공급 밸브의 특성값을 산출하였을 때의 상기 공급 밸브의 온도로 유지하도록 구성되어 있는, 반도체 장치의 제조 방법.
  12. 처리로의 배기측에 마련된, 처리로 내의 압력을 조정하는 조정 밸브를 완전 개방으로 한 상태에서, 처리 가스를 상기 처리로 내에 공급하는 공급 밸브가 마련되는 처리 가스 공급 라인 내에 일정 시간 불활성 가스를 공급하는 공정과,
    상기 조정 밸브를 완전 개방으로 한 상태에서 상기 처리 가스 공급 라인 내에 상기 불활성 가스를 공급하면서, 상기 공급 밸브가 마련되는 공급관 내의 압력값을 검출하는 공정과,
    검출된 상기 압력값에 기초하여 상기 공급 밸브의 특성값을 산출하는 공정
    을 갖는, 부품의 관리 방법.
  13. 처리 가스를 처리로 내에 공급하는 공급 밸브의 특성값을 산출하는 보정 레시피를 실행하는 제어부를 구비한 기판 처리 장치에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 처리로의 배기측에 마련된 상기 처리로 내의 압력을 조정하는 조정 밸브를 완전 개방으로 한 상태에서, 상기 공급 밸브가 마련되는 처리 가스 공급 라인 내에 일정 시간 불활성 가스를 공급하는 수순과,
    상기 조정 밸브를 완전 개방으로 한 상태에서 상기 불활성 가스를 공급하면서, 상기 처리 가스 공급 라인에 마련된 상기 공급 밸브가 마련되는 공급관 내의 압력값을 검출하는 수순과,
    검출된 상기 압력값에 기초하여 상기 공급 밸브의 특성값을 산출하는 수순
    을 갖는 상기 보정 레시피를 실행하도록 구성되어 있는, 기판 처리 장치.
  14. 처리 가스를 처리로 내에 공급하는 공급 밸브의 특성값을 확인하는 보정 레시피를 실행시키는 수순을 기판 처리 장치에 실행시키는, 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 기록된 기판 처리 프로그램으로서,
    해당 보정 레시피를 실행시키는 수순은,
    상기 처리로의 배기측에 마련된, 처리로 내의 압력을 조정하는 조정 밸브를 완전 개방으로 한 상태에서, 상기 공급 밸브가 마련되는 처리 가스 공급 라인 내에 일정 시간 불활성 가스를 공급하는 수순과,
    상기 조정 밸브를 완전 개방으로 한 상태에서 상기 처리 가스 공급 라인 내에 상기 불활성 가스를 공급하면서, 상기 공급 밸브가 마련되는 공급관 내의 압력값을 검출하는 수순과,
    검출된 상기 압력값에 기초하여 상기 공급 밸브의 특성값을 산출하는 수순
    을 적어도 갖는, 기판 처리 프로그램.
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