KR20210081214A - 기판 처리 장치, 반도체 장치의 제조 방법 및 기록 매체 - Google Patents

기판 처리 장치, 반도체 장치의 제조 방법 및 기록 매체 Download PDF

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KR20210081214A
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히데하루 이타타니
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가부시키가이샤 코쿠사이 엘렉트릭
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Abstract

배기 배관으로의 반응 부생성물 퇴적을 억제하는 것을 가능하게 한다.
기판을 처리하는 처리실;, 처리실에 처리 가스, 퍼지 가스 또는 클리닝 가스를 공급하는 처리실 가스 공급계; 처리실로부터의 가스 배기를 수행하는 배기 배관; 배기 배관에서의 소정의 퇴적 우려 개소에 접속되고, 퇴적 우려 개소에 클리닝 기여 가스를 공급하는 배기 배관 가스 공급계; 및 처리실 가스 공급계로부터의 가스 공급 및 배기 배관 가스 공급계로부터의 가스 공급을 제어하는 제어부를 포함하는 기술이 제공된다.

Description

기판 처리 장치, 반도체 장치의 제조 방법 및 기록 매체{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, METHOD OF MANUFACTURING SEMICONDUCTOR DEVICE AND NON-TRANSITORY COMPUTER-READABLE RECORDING MEDIUM}
본 개시(開示)는 기판 처리 장치, 반도체 장치의 제조 방법 및 기록 매체에 관한 것이다.
반도체 장치의 제조 공정의 일 공정에서 이용되는 기판 처리 장치로서, 기판을 수용하는 처리실에 처리 가스를 공급하는 것과 함께 배기 배관을 통해서 처리실로부터의 가스 배기를 수행하는 것에 의해 처리실 내의 기판에 대한 처리를 수행하도록 구성된 것이 있다(예컨대 특허문헌 1 참조).
1. 일본 특개 2015-183271호 공보
기판 처리 장치의 배기 배관에서는 반응 부생성물이 퇴적되는 경우가 있다. 이에 의해 배기 배관 내에서 가스의 흐름의 컨덕턴스가 저하되어 처리실 내에서의 압력 구배(勾配)가 커지고, 그 결과로서 기판에 대한 처리의 균일성이 악화될 우려가 있다.
본 개시는 배기 배관으로의 반응 부생성물 퇴적을 억제하는 것을 가능하게 하는 기술을 제공한다.
일 형태에 따르면, 기판을 처리하는 처리실; 상기 처리실에 처리 가스, 퍼지 가스 또는 클리닝 가스를 공급하는 처리실 가스 공급계; 상기 처리실로부터의 가스 배기를 수행하는 배기 배관; 상기 배기 배관에서의 소정의 퇴적 우려 개소(箇所)에 접속되고, 상기 퇴적 우려 개소에 클리닝 기여 가스를 공급하는 배기 배관 가스 공급계; 및 상기 처리실 가스 공급계로부터의 가스 공급 및 상기 배기 배관 가스 공급계로부터의 가스 공급을 제어하는 제어부를 포함하는 기술이 제공된다.
본 개시에 따르면, 배기 배관으로의 반응 부생성물 퇴적을 억제할 수 있다.
도 1은 본 개시의 제1 실시 형태에 따른 매엽식(枚葉式)의 기판 처리 장치의 개략 구성도.
도 2는 본 개시의 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 공정의 순서를 도시하는 흐름도.
도 3은 도 2에서의 성막 공정의 상세를 도시하는 흐름도.
도 4는 본 개시의 제3 실시 형태에 따른 매엽식의 기판 처리 장치의 개략 구성도.
도 5는 본 개시의 제4 실시 형태에 따른 다매엽(多枚葉) 기판 처리 장치에서의 요부(要部)의 개략 구성도.
이하, 본 개시의 실시 형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다.
이하의 설명에서 예로 드는 기판 처리 장치는 반도체 장치의 제조 공정에서 이용되는 것으로, 처리 대상이 되는 기판에 대하여 소정의 프로세스 처리를 수행하도록 구성된 것이다. 처리 대상이 되는 기판은 예컨대 반도체 장치(반도체 디바이스)가 제작되는 반도체 기판으로서의 실리콘 웨이퍼(이하, 단순히 「웨이퍼」라고 부른다.)다. 또한 본 명세서에서 「웨이퍼」라는 단어를 사용한 경우는 「웨이퍼 그 자체」를 의미하는 경우나, 「웨이퍼와 그 표면에 형성된 소정의 층이나 막 등과의 적층체(집합체)」를 의미하는 경우(즉 표면에 형성된 소정의 층이나 막 등을 포함시켜서 웨이퍼와 부르는 경우)가 있다. 또한 본 명세서에서 「웨이퍼의 표면」이라는 단어를 사용한 경우는 「웨이퍼 그 자체의 표면(노출면)」을 의미하는 경우나, 「웨이퍼 상에 형성된 소정의 층이나 막 등의 표면, 즉 적층체로서의 웨이퍼의 최표면(最表面)」을 의미하는 경우가 있다. 본 명세서에서 「기판」이라는 단어를 사용한 경우도 「웨이퍼」라는 단어를 사용한 경우와 같은 의미다. 웨이퍼에 대하여 수행하는 소정의 프로세스 처리(이하, 단순히 「처리」라고 부르는 경우도 있다.)로서는 예컨대 산화 처리, 확산 처리, 어닐링 처리, 에칭 처리, 프리클리닝 처리, 챔버 클리닝 처리, 성막 처리 등이 있다. 본 실시 형태에서는 특히 성막 처리를 수행하는 경우를 예로 든다.
<제1 실시 형태>
우선 본 개시의 제1 실시 형태에 대해서 구체적으로 설명한다.
(1) 기판 처리 장치의 구성
이하, 본 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 구성에 대해서 설명한다. 여기서는 처리 대상이 되는 웨이퍼에 대하여 1매씩 처리를 수행하는 매엽식의 기판 처리 장치를 예로 든다. 도 1은 본 실시 형태에 따른 매엽식의 기판 처리 장치의 개략 구성도다.
(처리 용기)
도 1에 도시하는 바와 같이 기판 처리 장치(100)는 처리 용기(202)를 구비한다. 처리 용기(202)는 예컨대 횡단면(橫斷面)이 원형이며 편평한 밀폐 용기로서 알루미늄(Al)이나 스텐레스(SUS) 등의 금속 재료에 의해 구성된다. 처리 용기(202)는 상부 용기(202a)와 하부 용기(202b)로 구성된다. 상부 용기(202a)와 하부 용기(202b) 사이에는 칸막이 판(204)이 설치된다.
처리 용기(202) 내에는, 웨이퍼(200)에 대한 처리가 수행되는 처리 공간인 처리실(201)과 웨이퍼(200)를 처리실(201)에 반송할 때 웨이퍼(200)가 통과하는 반송 공간(203)이 형성된다.
상부 용기(202a)의 내부의 외주 단연(端緣) 근방에는 배기 버퍼실(209)이 설치된다. 배기 버퍼실(209)은 처리실(201) 내의 가스를 측방(側方) 주위를 향해서 배출할 때의 버퍼 공간으로서 기능하는 것이다. 그렇기 때문에 배기 버퍼실(209)은 처리실(201)의 측방 외주를 둘러싸도록 설치된 공간을 가진다. 즉 배기 버퍼실(209)은 처리실(201)의 외주측에 평면시 링 형상[원환(圓環) 형상]으로 형성된 공간을 포함한다.
하부 용기(202b)의 측면에는 게이트 밸브(205)에 인접한 기판 반입출구(206)가 설치되고, 웨이퍼(200)는 기판 반입출구(206)를 개재하여 미도시의 반송실과 사이를 이동한다. 하부 용기(202b)의 저부(底部)에는 리프트 핀(207)이 복수 설치된다.
(기판 지지부)
처리실(201) 내에는 웨이퍼(200)를 지지하는 기판 지지부(210)가 설치된다. 기판 지지부(210)는 웨이퍼(200)를 재치하는 기판 재치면(211)과, 기판 재치면(211)을 표면에 가지는 기판 재치대(212)와, 기판 재치대(212)에 내포된 가열원으로서의 히터(213)를 주로 포함한다. 기판 재치대(212)에는 리프트 핀(207)이 관통하는 관통공(214)이 리프트 핀(207)과 대응하는 위치에 각각 설치된다.
기판 재치대(212)는 샤프트(217)에 의해 지지된다. 샤프트(217)는 처리 용기(202)의 저부를 관통하고, 또한 처리 용기(202)의 외부에서 승강 기구(218)에 접속된다. 승강 기구(218)를 작동시켜서 샤프트(217) 및 기판 재치대(212)를 승강시키는 것에 의해 기판 재치면(211) 상에 재치되는 웨이퍼(200)를 승강시키는 것이 가능하도록 이루어진다. 또한 샤프트(217)의 하단부의 주위는 벨로즈(219)에 의해 피복되고, 처리 용기(202) 내는 기밀하게 보지(保持)된다.
기판 재치대(212)는 웨이퍼(200) 반송 시에는 기판 재치면(211)이 기판 반입출구(206)에 대향하는 위치(웨이퍼 반송 위치)까지 하강하고, 웨이퍼(200) 처리 시에는 도 1에 도시하는 바와 같이 웨이퍼(200)가 처리실(201) 내의 처리 위치(웨이퍼 처리 위치)가 될 때까지 상승한다. 구체적으로는 기판 재치대(212)를 웨이퍼 반송 위치까지 하강시켰을 때는 리프트 핀(207)의 상단부가 기판 재치면(211)의 상면으로부터 돌출하여 리프트 핀(207)이 웨이퍼(200)를 하방으로부터 지지하도록 이루어진다. 또한 기판 재치대(212)를 웨이퍼 처리 위치까지 상승시켰을 때는 리프트 핀(207)은 기판 재치면(211)의 상면으로부터 매몰하여 기판 재치면(211)이 웨이퍼(200)를 하방으로부터 지지하도록 이루어진다.
(샤워 헤드)
처리실(201)의 상부(가스 공급 방향 상류측)에는 가스 분산 기구로서의 샤워 헤드(230)가 설치된다. 샤워 헤드(230)의 덮개(231)에는 가스 도입구(241)가 설치된다. 상기 가스 도입구(241)는 후술하는 가스 공급계가 연통하도록 구성된다. 가스 도입구(241)로부터 도입되는 가스는 샤워 헤드(230)의 버퍼 공간(232)에 공급된다.
샤워 헤드(230)의 덮개(231)는 도전성이 있는 금속으로 형성되고, 버퍼 공간(232) 또는 처리실(201) 내에서 플라즈마를 생성하기 위한 전극으로서 이용된다. 덮개(231)와 상부 용기(202a) 사이에는 절연 블록(233)이 설치되고, 덮개(231)와 상부 용기(202a) 사이를 절연한다.
샤워 헤드(230)는 가스 도입구(241)를 개재하여 가스 공급계로부터 공급되는 가스를 분산시키기 위한 분산판(234)을 구비한다. 이 분산판(234)의 상류측이 버퍼 공간(232)이며, 하류측이 처리실(201)이다. 분산판(234)에는 복수의 관통공(234a)이 설치된다. 분산판(234)은 기판 재치면(211)과 대향하도록 배치된다.
(가스 공급계)
샤워 헤드(230)의 덮개(231)에는 가스 도입구(241)와 연통하도록 공통 가스 공급관(242)이 접속된다. 공통 가스 공급관(242)은 가스 도입구(241)를 개재하여 샤워 헤드(230) 내의 버퍼 공간(232)에 연통한다. 또한 공통 가스 공급관(242)에는 제1 가스 공급관(243a)과 제2 가스 공급관(244a)과 제3 가스 공급관(245a)이 접속된다. 제2 가스 공급관(244a)은 리모트 플라즈마 유닛(RPU)(244e)을 개재하여 공통 가스 공급관(242)에 접속된다.
이들 중 제1 가스 공급관(243a)을 포함하는 원료 가스 공급계(243)로부터는 처리 가스 중 하나인 원료 가스가 주로 공급되고, 제2 가스 공급관(244a)을 포함하는 반응 가스 공급계(244)로부터는 주로 처리 가스 중 다른 하나인 반응 가스가 공급된다. 제3 가스 공급관(245a)을 포함하는 퍼지 가스 공급계(245)로부터는 웨이퍼(200)를 처리할 때는 주로 퍼지 가스로서의 불활성 가스가 공급되고, 샤워 헤드(230)나 처리실(201)을 클리닝할 때는 클리닝 가스가 주로 공급된다. 또한 가스 공급계로부터 공급되는 가스에 대해서는 원료 가스를 제1 가스, 반응 가스를 제2 가스, 불활성 가스를 제3 가스, 클리닝 가스(처리실(201)용 클리닝 가스)를 제4 가스라고 부르는 경우도 있다. 원료 가스를 제1 처리 가스, 반응 가스를 제2 처리 가스라고도 부르는 경우도 있다. 또한 가스 공급계 중 하나인, 후술하는 배기 배관 클리닝 기여 가스 공급계가 공급하는 클리닝 기여 가스[배기 배관(222)용 클리닝 기여 가스]를 제5 가스라고 부르는 경우도 있다.
이와 같이 공통 가스 공급관(242)에는 제1 가스 공급관(243a), 제2 가스 공급관(244a) 및 제3 가스 공급관(245a)이 접속된다. 이에 의해 공통 가스 공급관(242)은 처리 가스로서의 원료 가스(제1 가스) 또는 반응 가스(제2 가스), 퍼지 가스로서의 불활성 가스(제3 가스) 또는 클리닝 가스(제4 가스)를 샤워 헤드(230)의 버퍼 공간(232)을 통해서 처리실(201)에 선택적으로 공급하도록 된다. 즉 공통 가스 공급관(242)은 처리실(201)에 처리 가스, 퍼지 가스 또는 클리닝 가스를 공급하는 「제1 공급관」으로서 기능한다.
(원료 가스 공급계)
제1 가스 공급관(243a)에는 상류 방향부터 순서대로 원료 가스 공급원(243b), 유량 제어기(유량 제어부)인 매스 플로우 컨트롤러(MFC)(243c) 및 개폐 밸브인 밸브(243d)가 설치된다. 그리고 제1 가스 공급관(243a)으로부터는 원료 가스가 MFC(243c), 밸브(243d), 공통 가스 공급관(242)을 개재하여 샤워 헤드(230) 내에 공급된다.
원료 가스(제1 가스)는 처리 가스 중 하나이며, 예컨대 제1 원소로서의 실리콘(Si) 원소를 포함하는 가스다. 구체적으로는 디클로로실란(SiH2Cl2, dichlorosilane: DCS) 가스나 테트라에톡시실란[Si(OC2H5)4, Tetraethoxysilane: TEOS] 가스 등이 이용된다. 이하의 설명에서는 DCS 가스를 이용한 예에 대해서 설명한다.
주로 제1 가스 공급관(243a), MFC(243c), 밸브(243d)에 의해 원료 가스 공급계(243)가 구성된다. 또한 원료 가스 공급계(243)는 원료 가스 공급원(243b), 후술하는 제1 불활성 가스 공급계를 포함시켜서 생각해도 좋다. 또한 원료 가스 공급계(243)는 처리 가스 중 하나인 원료 가스를 공급하는 것이기 때문에 처리 가스 공급계 중 하나에 해당된다.
제1 가스 공급관(243a)의 밸브(243d)보다 하류측에는 제1 불활성 가스 공급관(246a)의 하류단이 접속된다. 제1 불활성 가스 공급관(246a)에는 상류 방향부터 순서대로 불활성 가스 공급원(246b), MFC(246c) 및 밸브(246d)가 설치된다. 그리고 제1 불활성 가스 공급관(246a)으로부터는 불활성 가스가 MFC(246c), 밸브(246d), 제1 가스 공급관(243a)을 개재하여 샤워 헤드(230) 내에 공급된다.
불활성 가스는 원료 가스의 캐리어 가스로서 작용하는 것으로, 원료와는 반응하지 않는 가스를 이용하는 것이 바람직하다. 구체적으로는 예컨대 질소(N2) 가스를 이용할 수 있다. 또한 N2 가스 외에 예컨대 헬륨(He) 가스, 네온(Ne) 가스, 아르곤(Ar) 가스 등의 희가스를 이용할 수 있다.
주로 제1 불활성 가스 공급관(246a), MFC(246c) 및 밸브(246d)에 의해 제1 불활성 가스 공급계가 구성된다. 또한 제1 불활성 가스 공급계는 불활성 가스 공급원(246b), 제1 가스 공급관(243a)을 포함시켜서 생각해도 좋다. 또한 제1 불활성 가스 공급계는 원료 가스 공급계(243)에 포함시켜서 생각해도 좋다.
(반응 가스 공급계)
제2 가스 공급관(244a)에는 하류에 RPU(244e)이 설치된다. 상류에는 상류 방향부터 순서대로 반응 가스 공급원(244b), MFC(244c) 및 밸브(244d)가 설치된다. 그리고 제2 가스 공급관(244a)으로부터는 반응 가스가 MFC(244c), 밸브(244d), RPU(244e), 공통 가스 공급관(242)을 개재하여 샤워 헤드(230) 내에 공급된다. 반응 가스는 리모트 플라즈마 유닛(244e)에 의해 플라즈마 상태가 되고, 웨이퍼(200) 상에 조사(照射)된다.
반응 가스(제2 가스)는 처리 가스 중 다른 하나이며, 원료 가스가 함유하는 제1 원소(예컨대 Si)와는 다른 제2 원소(예컨대 질소)를 포함하는 가스다. 구체적으로는 예컨대 질소(N) 함유 가스인 암모니아(NH3) 가스가 이용된다.
주로 제2 가스 공급관(244a), MFC(244c), 밸브(244d)에 의해 반응 가스 공급계(244)가 구성된다. 또한 반응 가스 공급계(244)는 반응 가스 공급원(244b), RPU(244e), 후술하는 제2 불활성 가스 공급계를 포함시켜서 생각해도 좋다. 또한 반응 가스 공급계(244)는 처리 가스의 하나인 반응 가스를 공급하는 것이기 때문에 처리 가스 공급계 중 다른 하나에 해당된다.
제2 가스 공급관(244a)의 밸브(244d)보다 하류측에는 제2 불활성 가스 공급관(247a)의 하류단이 접속된다. 제2 불활성 가스 공급관(247a)에는 상류 방향부터 순서대로 불활성 가스 공급원(247b), MFC(247c) 및 밸브(247d)가 설치된다. 그리고 제2 불활성 가스 공급관(247a)으로부터는 불활성 가스가 MFC(247c), 밸브(247d), 제2 가스 공급관(244a), RPU(244e)을 개재하여 샤워 헤드(230) 내에 공급된다.
불활성 가스는 반응 가스의 캐리어 가스 또는 희석 가스로서 작용하는 것이다. 구체적으로는 예컨대 N2 가스를 이용할 수 있다. 또한 N2 가스 외에 예컨대 He 가스, Ne 가스, Ar 가스 등의 희가스를 이용해도 좋다.
주로 제2 불활성 가스 공급관(247a), MFC(247c) 및 밸브(247d)에 의해 제2 불활성 가스 공급계가 구성된다. 또한 제2 불활성 가스 공급계는 불활성 가스 공급원(247b), 제2 가스 공급관(244a), RPU(244e)을 포함시켜서 생각해도 좋다. 또한 제2 불활성 가스 공급계는 반응 가스 공급계(244)에 포함시켜서 생각해도 좋다.
(퍼지 가스 공급계)
제3 가스 공급관(245a)에는 상류 방향부터 순서대로 퍼지 가스 공급원(245b), MFC(245c) 및 밸브(245d)가 설치된다. 그리고 제3 가스 공급관(245a)으로부터는 기판 처리 공정에서는 퍼지 가스로서의 불활성 가스가 MFC(245c), 밸브(245d), 공통 가스 공급관(242)을 개재하여 샤워 헤드(230) 내에 공급된다. 또한 처리 공간 클리닝 공정에서는 필요에 따라 클리닝 가스의 캐리어 가스 또는 희석 가스로서의 불활성 가스가 MFC(245c), 밸브(245d), 공통 가스 공급관(242)을 개재하여 샤워 헤드(230) 내에 공급된다.
퍼지 가스 공급원(245b)으로부터 공급되는 불활성 가스는, 기판 처리 공정에서는 처리 용기(202)나 샤워 헤드(230) 내에 잔류한 가스를 퍼지하는 퍼지 가스로서 작용한다. 또한 처리 공간 클리닝 공정에서는 클리닝 가스의 캐리어 가스 또는 희석 가스로서 작용해도 좋다. 구체적으로는 불활성 가스로서 예컨대 N2 가스를 이용할 수 있다. 또한 N2 가스 외에 예컨대 He 가스, Ne 가스, Ar 가스 등의 희가스를 이용해도 좋다.
주로 제3 가스 공급관(245a), MFC(245c), 밸브(245d)에 의해 퍼지 가스 공급계(245)가 구성된다. 또한 퍼지 가스 공급계(245)는 퍼지 가스 공급원(245b), 후술하는 처리 공간 클리닝 가스 공급계(248)를 포함시켜서 생각해도 좋다.
(처리 공간 클리닝 가스 공급계)
제3 가스 공급관(245a)의 밸브(245d)보다 하류측에는 처리 공간 클리닝 가스 공급관(248a)의 하류단이 접속된다. 처리 공간 클리닝 가스 공급관(248a)에는 상류 방향부터 순서대로 처리 공간 클리닝 가스 공급원(248b), MFC(248c) 및 밸브(248d)가 설치된다. 그리고 제3 가스 공급관(245a)은 처리 공간 클리닝 공정에서는 클리닝 가스가 MFC(248c), 밸브(248d), 공통 가스 공급관(242)을 개재하여 샤워 헤드(230) 내에 공급된다.
처리 공간 클리닝 가스 공급원(248b)으로부터 공급되는 클리닝 가스(제4 가스)는 처리 공간 클리닝 공정에서는 샤워 헤드(230)나 처리 용기(202)에 부착된 부생성물 등을 제거하는 클리닝 가스로서 작용한다. 구체적으로는 클리닝 가스로서 예컨대 3불화질소(NF3) 가스를 이용할 수 있다. 또한 예컨대 불화수소(HF) 가스, 3불화염소(ClF3) 가스, 불소(F2) 가스 등을 이용해도 좋고, 또한 이것들을 조합시켜서 이용해도 좋다.
주로 처리 공간 클리닝 가스 공급관(248a), MFC(248c) 및 밸브(248d)에 의해 처리 공간 클리닝 가스 공급계(248)가 구성된다. 또한 처리 공간 클리닝 가스 공급계(248)는 처리 공간 클리닝 가스 공급원(248b), 제3 가스 공급관(245a)을 포함시켜서 생각해도 좋다. 또한 처리 공간 클리닝 가스 공급계(248)는 퍼지 가스 공급계(245)에 포함시켜서 생각해도 좋다.
여기서는 공통 가스 공급관(제1 공급관)(242)을 개재하여 원료 가스 공급계(243), 반응 가스 공급계(244), 퍼지 가스 공급계(245) 및 처리 공간 클리닝 가스 공급계(248)의 각각과 처리실(201)을 연통시키는 구성의 예를 설명했지만 이에 한정되지 않는다. 예컨대 원료 가스 공급계(243), 반응 가스 공급계(244), 퍼지 가스 공급계(245) 및 처리 공간 클리닝 가스 공급계(248)의 각각에서의 가스 공급관을 직접 샤워 헤드(230)나 처리실(201) 등에 접속해도 좋다.
또한 원료 가스 공급계(243), 반응 가스 공급계(244), 퍼지 가스 공급계(245) 또는 처리 공간 클리닝 가스 공급계(248)의 각각 또는 이들의 조합에 대해서는 「처리실 가스 공급계」라고 불러도 좋다. 그 경우에 처리실 가스 공급계는 샤워 헤드(230)나 처리실(201) 등에 대하여 처리 가스, 퍼지 가스 또는 클리닝 가스를 공급하는 것으로서 기능하게 된다.
(가스 배기계)
배기 배관(222)은 배기 버퍼실(209)의 상면 또는 측방에 설치된 배기구(221)를 개재하여 배기 버퍼실(209) 내에 접속된다. 이에 의해 배기 배관(222)은 처리실(201) 내와 연통된다.
배기 배관(222)에는 배기 버퍼실(209)에 연통하는 처리실(201) 내를 소정의 압력으로 제어하는 압력 제어기인 APC(Automatic Pressure Controller) 밸브(223)가 설치된다. APC 밸브(223)는 개도(開度) 조정 가능한 밸브체(미도시)를 포함하고, 후술하는 컨트롤러(260)로부터의 지시에 따라 배기 배관(222)의 컨덕턴스를 조정한다. 이하, 배기 배관(222)에 설치된 APC 밸브(223)를 단순히 밸브(223)라고 부르는 경우도 있다.
또한 배기 배관(222)에서 APC 밸브(223)의 하류측에는 진공 펌프(224)가 설치된다. 진공 펌프(224)는 배기 배관(222)을 개재하여 배기 버퍼실(209) 및 이에 연통하는 처리실(201)의 분위기를 배기한다. 이에 의해 배기 배관(222)은 처리실(201)로부터의 가스 배기를 수행하는 배기 배관으로서 기능하게 된다.
주로 배기 배관(222), APC 밸브(223) 및 진공 펌프(224)에 의해 가스 배기계가 구성된다.
(배기 배관 클리닝 기여 가스 공급계)
가스 배기계를 구성하는 배기 배관(222)에는 가스 공급계로서 처리 공간 클리닝 가스 공급계(248)와는 별도로, 배기 배관 클리닝 기여 가스 공급계(이하, 단순히 「배기 배관 가스 공급계」라고 부르는 경우도 있다.)(249)가 접속된다.
배기 배관 가스 공급계(249)에는 배기 배관(222)에 직접 연통하는 배기 배관 클리닝 기여 가스 공급관(이하, 단순히 「배기 배관 가스 공급관」이라고 부르는 경우도 있다.)(249a)이 포함된다. 배기 배관 가스 공급관(249a)에 대해서는 공통 가스 공급관(제1 공급관)(242)과는 별도로 설치되기 때문에, 이하 「제2 공급관」이라고 부르는 경우도 있다.
배기 배관 가스 공급관(제2 공급관)(249a)은 배기 배관(222)에서의 소정의 퇴적 우려 개소(222a)에 접속된다. 「퇴적 우려 개소」란 부생성물 등의 불필요한 반응물이 퇴적되기 쉬운 개소를 말한다. 본 실시 형태에서 퇴적 우려 개소(222a)는 배기구(221)로부터 APC 밸브(223)까지의 사이에 위치하도록 설정된다. 즉 본 실시 형태에서는 배기 배관(222)이 처리실(201) 내와 연통하기 위한 배기구(221)로부터, 배기 배관(222)에 설치된 APC 밸브(223)까지의 사이에 배기 배관(222)에 대한 배기 배관 가스 공급관(249a)의 접속 개소가 위치하도록 퇴적 우려 개소(222a)가 설정된다. 따라서, 퇴적 우려 개소(222a)는 처리실(201)과 APC 밸브 (223) 사이에 위치한다고도 할 수 있다.
또한 배기 배관 가스 공급관(249a)에는 상류 방향부터 순서대로 배기 배관 클리닝 기여 가스 공급원(이하, 단순히 「배기 배관 가스 공급원」이라고 부르는 경우도 있다.)(249b), MFC(249c) 및 밸브(249d)가 설치된다. 그리고 배기 배관 가스 공급관(249a)으로부터는 클리닝 기여 가스가 MFC(249c), 밸브(249d)를 개재하여 배기 배관(222) 내에 공급된다.
「클리닝 기여 가스」란 배기 배관(222) 내에 부착된 부생성물 등을 제거하기 위한 클리닝 처리에 기여하는 가스를 말한다. 구체적으로는 예컨대 부생성물 등을 제거하는 클리닝 가스나, 그 클리닝 가스를 활성화하는 클리닝 보조 가스 등이 여기서 말하는 클리닝 기여 가스에 상당한다. 본 실시 형태에서는 클리닝 기여 가스로서 클리닝 가스를 이용한다. 클리닝 가스로서는 예컨대 NF3 가스, F2 가스, HF 가스, ClF3 가스 등의 불소 함유 가스를 들 수 있다.
주로 배기 배관 가스 공급관(249a), MFC(249c) 및 밸브(249d)에 의해 배기 배관 가스 공급계(249)가 구성된다. 또한 배기 배관 가스 공급계(249)는 배기 배관 가스 공급원(249b)을 포함시켜서 생각해도 좋다.
(컨트롤러)
기판 처리 장치(100)는 기판 처리 장치(100)의 각(各) 부(部)의 동작을 제어하는 제어부로서의 컨트롤러(260)를 포함한다. 컨트롤러(260)는 연산부(261) 및 기억부(262)를 적어도 포함한다. 컨트롤러(260)는 전술한 각 구성에 접속되고, 상위 장치나 사용자의 지시에 따라 기억부(262)로부터 프로그램이나 레시피를 호출하고, 그 내용에 따라 각 구성의 동작을 제어한다. 구체적으로는 컨트롤러(260)는 게이트 밸브(205), 승강 기구(218), 히터(213), MFC(243c 내지 248c), 밸브(243d 내지 248d), MFC(249c), 밸브(249d), APC 밸브(223), 진공 펌프(224) 등의 동작을 제어한다. 즉 컨트롤러(260)에 의한 제어 대상에는 적어도 처리실 가스 공급계로부터의 가스 공급 및 배기 배관 가스 공급계(249)로부터의 가스 공급이 포함된다.
또한 컨트롤러(260)는 전용의 컴퓨터로서 구성해도 좋고, 범용의 컴퓨터로서 구성해도 좋다. 예컨대 전술한 프로그램을 격납한 외부 기억 장치[예컨대 자기(磁氣) 테이프, 플렉시블 디스크나 하드 디스크 등의 자기 디스크, CD나 DVD 등의 광(光) 디스크, MO등 의 광자기 디스크, USB 메모리나 메모리 카드 등의 반도체 메모리]을 준비하고, 그 외부 기억 장치를 이용하여 범용의 컴퓨터에 프로그램을 인스톨하는 것에 의해 본 실시 형태에 따른 컨트롤러(260)를 구성할 수 있다.
또한 컴퓨터에 프로그램을 공급하기 위한 수단은 외부 기억 장치를 개재하여 공급하는 경우에 한정되지 않는다. 예컨대 인터넷이나 전용 회선 등의 통신 수단을 이용하여 외부 기억 장치를 개재하지 않고 프로그램을 공급해도 좋다. 또한 기억부(262)나 외부 기억 장치는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체로서 구성된다. 이하, 이들을 총칭하여 단순히 기록 매체라고도 부른다. 또한 본 명세서에서 기록 매체라는 단어를 사용한 경우는 기억부(262) 단체(單體)만을 포함하는 경우, 외부 기억 장치 단체만을 포함하는 경우 또는 그 양방(兩方)을 포함하는 경우가 있다.
(2) 기판 처리 공정
다음으로 반도체 제조 공정의 일 공정으로서 전술한 구성의 기판 처리 장치(100)를 이용하여 웨이퍼(200)에 대한 처리를 수행하는 기판 처리 공정에 대해서 설명한다. 여기서는 기판 처리 공정으로서 웨이퍼(200) 상에 박막을 형성하는 경우를 예로 든다. 특히 본 실시 형태에서는 원료 가스(제1 가스)로서 DCS 가스를 이용하고, 반응 가스(제2 가스)로서 NH3 가스를 이용하고, 이들의 가스를 교호(交互)적으로 공급하여 웨이퍼(200) 상에 실리콘 함유막으로서의 SiN(실리콘 질화)막을 형성하는 예에 대해서 설명한다. 또한 이하의 설명에서 기판 처리 장치(100)를 구성하는 각 부의 동작은 컨트롤러(260)에 의해 제어된다.
도 2는 본 실시 형태에 따른 기판 처리 공정의 순서를 도시하는 흐름도다. 도 3은 도 2에서의 성막 공정의 상세를 도시하는 흐름도다.
(기판 반입·가열 공정: S102)
기판 처리 장치(100)에서 기판 처리 공정 시에는 도 2에 도시하는 바와 같이 우선 기판 반입·가열 공정(S102)을 수행한다. 기판 반입·가열 공정(S102)에서는 처리 용기(202) 내에 웨이퍼(200)를 반입한다. 그리고 처리 용기(202) 내에 웨이퍼(200)를 반입하면, 도시되지 않는 진공 반송 로봇을 처리 용기(202) 외로 퇴피시키고, 게이트 밸브(205)를 닫아서 처리 용기(202) 내를 밀폐한다. 그 후 기판 재치대(212)를 상승시키는 것에 의해 기판 재치대(212)에 설치된 기판 재치면(211) 상에 웨이퍼(200)를 재치시킨다. 또한 기판 재치대(212)를 상승시키는 것에 의해 처리실(201) 내의 처리 위치(웨이퍼 처리 위치)까지 웨이퍼(200)를 상승시킨다.
웨이퍼(200)가 반송 공간(203)에 반입된 후, 처리실(201) 내의 웨이퍼 처리 위치까지 상승하면, APC 밸브(223)를 가동시켜서 배기 버퍼실(209)과 APC 밸브(223)와 진공 펌프(224) 사이를 연통시킨다. APC 밸브(223)는 배기 배관(222)의 컨덕턴스를 조정하는 것에 의해 진공 펌프(224)에 의한 배기 버퍼실(209)의 배기 유량을 제어하고, 배기 버퍼실(209)에 연통하는 처리실(201)을 소정의 압력으로 유지한다.
또한 웨이퍼(200)를 기판 재치대(212) 상에 재치할 때는 기판 재치대(212)의 내부에 매립된 히터(213)에 전력을 공급하고, 웨이퍼(200)의 표면이 소정의 처리 온도가 되도록 제어된다. 이때 히터(213)의 온도는 미도시의 온도 센서에 의해 검출된 온도 정보에 기초하여 히터(213)로의 통전 상태를 제어하는 것에 의해 조정된다.
이와 같이 하여 기판 반입·가열 공정(S102)에서는 처리실(201) 내를 소정의 처리 압력이 되도록 제어하는 것과 함께, 웨이퍼(200)의 표면 온도가 소정의 처리 온도가 되도록 제어한다. 여기서 소정의 처리 온도, 처리 압력이란 후술하는 성막 공정(S104)에서 교호 공급법에 의해 SiN막을 형성 가능한 처리 온도, 처리 압력이다. 즉 제1 처리 가스(원료 가스) 공급 공정(S202)에서 공급하는 원료 가스가 자기 분해(自己分解)되지 않는 정도의 처리 온도, 처리 압력이다. 구체적으로는 처리 온도는 실온 이상 500℃ 이하, 바람직하게는 실온 이상 400℃ 이하, 처리 압력은 50Pa 내지 5,000Pa로 하는 것이 생각된다. 이 처리 온도, 처리 압력은 후술하는 성막 공정(S104)에서도 유지된다.
(성막 공정: S104)
기판 반입·가열 공정(S102) 후에는 다음으로 성막 공정(S104)을 수행한다. 이하, 도 3을 참조하여 성막 공정(S104)에 대해서 구체적으로 설명한다. 또한 성막 공정(S104)은 다른 처리 가스를 교호적으로 공급하는 공정을 반복하는 사이클릭 처리다.
(제1 처리 가스 공급 공정: S202)
성막 공정(S104)에서는 우선 제1 처리 가스(원료 가스) 공급 공정(S202)을 수행한다. 제1 처리 가스 공급 공정(S202)에서는 원료 가스 공급계(243)로부터 처리실(201) 내에 원료 가스(제1 가스)로서 DCS 가스를 공급한다. 처리실(201) 내에 공급된 DCS 가스는 웨이퍼 처리 위치에 있는 웨이퍼(200)의 면상(面上)에 도달한다. 이에 의해 웨이퍼(200)의 표면에는 DCS 가스가 접촉하는 것에 의해 「제1 원소 함유층」으로서의 실리콘 함유층이 형성된다. 실리콘 함유층은 예컨대 처리 용기(202) 내의 압력, DCS 가스의 유량, 기판 재치대(212)의 온도, 처리실(201)의 통과에 걸리는 시간 등에 따라 소정의 두께 및 소정의 분포로 형성된다.
DCS 가스의 공급을 시작하고 소정 시간이 경과한 후, 밸브(243d)를 닫고 DCS 가스의 공급을 정지한다. 또한 제1 처리 가스 공급 공정(S202)에서는 APC 밸브(223)에 의해 처리실(201)의 압력이 소정 압력이 되도록 제어된다.
(퍼지 공정: S204)
제1 처리 가스 공급 공정(S202) 후에는 다음으로 퍼지 가스 공급계(245)로부터 N2 가스를 공급하여 처리실(201) 및 샤워 헤드(230)의 퍼지를 수행한다. 이에 의해 제1 처리 가스 공급 공정(S202)에서 웨이퍼(200)에 결합되지 못한 DCS 가스는 진공 펌프(224)에 의해 처리실(201)로부터 제거된다.
(제2 처리 가스 공급 공정: S206)
퍼지 공정(S204) 후에는 다음으로 반응 가스 공급계(244)로부터 처리실(201) 내에 반응 가스(제2 가스)로서 NH3 가스를 공급한다. NH3 가스는 RPU(244e)에 의해 플라즈마 상태가 되고, 웨이퍼 처리 위치에 있는 웨이퍼(200)의 면상에 조사해도 좋다. 이에 의해 웨이퍼(200)의 면상에서는 이미 형성된 실리콘 함유층이 개질되어, 예컨대 Si 원소 및 N 원소를 함유하는 층인 SiN막이 형성된다.
그리고 소정 시간이 경과한 후, 밸브(244d)를 닫고 NH3 가스의 공급을 정지한다. 또한 제2 처리 가스 공급 공정(S206)에서도 전술한 제1 처리 가스 공급 공정(S202)과 마찬가지로 APC 밸브(223)에 의해 처리실(201)의 압력이 소정 압력이 되도록 제어된다.
(퍼지 공정: S208)
제2 처리 가스 공급 공정(S206) 후에는 퍼지 공정(S208)을 실행한다. 퍼지 공정(S208)에서의 각 부의 동작은 전술한 퍼지 공정(S204)의 경우와 마찬가지이므로 여기서는 그 설명을 생략한다.
(판정 공정: S210)
퍼지 공정(S208)이 종료되면, 계속해서 컨트롤러(260)는 전술한 일련의 처리(S202 내지 S208)로 1개 사이클로 하고, 그 1사이클을 소정 횟수(n cycle )실시했는지의 여부를 판정한다. 그리고 소정 횟수 실시하지 않았으면 제1 처리 가스 공급 공정(S202) 내지 퍼지 공정(S208)의 1사이클을 반복한다. 한편, 소정 횟수 실시했을 때는 성막 공정(S104)을 종료한다.
이와 같이 성막 공정(S104)에서는 제1 처리 가스 공급 공정(S202) 내지 퍼지 공정(S208)의 각 공정을 순차 수행하는 것에 의해 웨이퍼(200)의 면상에 소정의 두께의 SiN막이 퇴적된다. 그리고 이들 각 공정을 1사이클로 하고, 그 1사이클을 소정 횟수 반복하는 것에 의해 웨이퍼(200)의 면상에 형성되는 SiN막이 원하는 막 두께로 제어된다.
(기판 반출 공정: S106)
이상과 같은 성막 공정(S104) 종료 후, 기판 처리 장치(100)에서는 도 2에 도시하는 바와 같이 기판 반출 공정(S106)을 수행한다. 기판 반출 공정(S106)에서는 전술한 기판 반입·가열 공정(S102)과 반대의 순서로 처리 완료된 웨이퍼(200)를 처리 용기(202) 외로 반출한다.
(판정 공정: S108)
기판 반출 공정(S106)이 종료되면, 기판 처리 장치(100)에서는 전술한 일련의 처리(S102 내지 S106)을 1개의 사이클로 하고, 그 1사이클을 소정 횟수 실시했는지의 여부, 즉 성막 공정(S104)에서 처리한 웨이퍼(200)가 소정의 매수에 도달했는지의 여부를 판정한다. 그리고 소정 횟수 실시하지 않았으면, 처리한 웨이퍼(200)가 소정의 매수에 도달하지 않았으므로 기판 반입·가열 공정(S102) 내지 기판 반출 공정(S106)의 1사이클을 반복한다. 즉 미처리의 웨이퍼(200)가 있다면, 기판 반입·가열 공정(S102)과 마찬가지의 순서로 다음으로 대기하는 미처리의 웨이퍼(200)를 처리 용기(202) 내에 반입한다. 그 후, 반입된 웨이퍼(200)에 대해서는 성막 공정(S104)이 실행된다. 한편, 소정 횟수 실시했을 때는 기판 처리 공정을 종료한다.
기판 처리 공정이 종료되면, 처리 용기(202) 내는 웨이퍼(200)가 존재하지 않는 상태가 된다.
(3) 처리실의 클리닝 공정
다음으로 반도체 장치의 제조 방법의 일 공정으로서 기판 처리 장치(100)의 처리 용기(202) 내에 대한 클리닝 처리를 수행하는 공정에 대해서 설명한다.
전술한 기판 처리 공정을 반복 수행하면, 처리 용기(202) 내[특히 처리실(201) 내]에서는 부생성물 등의 불필요한 반응물이 벽면에 부착될 우려가 있다. 그렇기 때문에 기판 처리 장치(100)는 소정의 타이밍(예컨대 소정 횟수의 기판 처리 공정을 실행한 후, 소정 매수의 웨이퍼(200)를 처리한 후, 전회의 클리닝 처리로부터 소정의 시간이 경과한 후 등)으로 처리실(201)의 클리닝 공정을 수행한다.
처리실(201)의 클리닝 공정에서는 밸브(243d, 244d, 245d, 246d, 247d, 249d)를 닫힘(閉)으로 한 상태에서 밸브(248d)를 열림(開) 상태로 한다. 이와 같이 하는 것에 의해 처리실(201)에는 처리 공간 클리닝 가스 공급계(248)의 처리 공간 클리닝 가스 공급원(248b)으로부터 제3 가스 공급관(245a) 및 공통 가스 공급관(242)을 개재하여 클리닝 가스가 공급된다. 그리고 공급된 클리닝 가스는 버퍼 공간(232) 내나 처리실(201) 내의 부착물(반응 부생성물 등)을 제거한다.
이에 의해 처리실(201) 내에서는 예컨대 부생성물 등이 벽면에 부착된 경우에도 소정의 타이밍으로 수행하는 클리닝 처리에 의해 그 부생성물 등이 제거된다.
(4) 배기 배관의 클리닝 공정
다음으로 반도체 장치의 제조 방법의 일 공정으로서 기판 처리 장치(100)의 배기 배관(222) 내에 대한 클리닝 처리를 수행하는 공정에 대해서 설명한다.
전술한 기판 처리 공정을 반복 수행하면, 부생성물 등의 불필요한 반응물은 처리실(201) 내뿐만 아니라 처리실(201)로부터의 가스 배기를 수행하는 배기 배관(222)의 관내에도 부착될 우려가 있다. 특히 배기 배관(222)에서의 퇴적 우려 개소(222a)인 배기구(221)로부터 APC 밸브(223)까지의 사이에는 부생성물 등이 부착되어 퇴적하기 쉽다. 이하, 그 이유에 대해서 간단히 설명한다.
APC 밸브(223)는 처리실(201) 내의 압력이나 배기 배관(222) 내[특히 배기 배관(222)에서의 배기구(221)로부터 APC 밸브(223)까지의 사이]의 압력 등을 조정한다. 예컨대 APC 밸브(223)는 기판 처리 공정 시에 처리실(201) 내가 소정 압력이 되도록 조정한다. 또한 기판 처리 공정 시에 처리실(201) 내는 히터(213)에 의해 소정의 처리 온도로 가열된다. 한편, 배기 배관(222)은 히터(213)의 열 영향을 받지 않도록 구성된다. 배기 배관(222)과 처리 용기(202) 사이에 씰 부재로서 내열성이 낮은 O링(미도시)이 배치되기 때문이다. 또한 기판 처리 공정 시에 배기 배관(222)의 관내는 넓은 처리실(201)로부터 좁은(얇은) 관내에 가스가 흐르기 때문에 압력이 높아진다. 이와 같이 배기 배관(222) 중 특히 배기구(221)로부터 APC 밸브(223)까지의 사이는 압력이 높고 저온이기 때문에 부생성물 등이 부착되어 퇴적하기 쉬운 환경에 있다.
이로부터 본 실시 형태에서는 처리실(201)의 클리닝 공정을 수행한 후에 계속해서 배기 배관(222)의 클리닝 공정을 수행한다.
배기 배관(222)의 클리닝 공정 시에는 우선 처리실(201)의 클리닝 공정에서 수행한 공통 가스 공급관(242)으로부터의 클리닝 가스의 공급을 정지하는 것과 함께, 공통 가스 공급관(242)으로부터의 퍼지 가스의 공급을 시작한다. 구체적으로는, 밸브(248d)를 열림 상태로부터 닫힘 상태로 하는 것과 함께 밸브(245d)를 닫힘 상태로부터 열림 상태로 하는 것에 의해, 퍼지 가스 공급원(245b)으로부터 제3 가스 공급관(245a) 및 공통 가스 공급관(242)을 통해서 처리실(201)에 퍼지 가스를 공급한다.
그 후 배기 배관(222)의 클리닝 공정에서는 밸브(249d)를 열림 상태로 한다. 이와 같이 하는 것에 의해 배기 배관(222)에는 퇴적 우려 개소(222a)인 배기구(221)로부터 APC 밸브(223)까지의 사이에 배기 배관 가스 공급관(249a)을 개재하여 배기 배관 가스 공급원(249b)으로부터 클리닝 기여 가스로서의 클리닝 가스가 공급된다. 즉 공통 가스 공급관(242)으로부터 처리실(201)로의 퍼지 가스 공급과 병행하여 배기 배관 가스 공급관(249a)으로부터 배기 배관(222) 내의 퇴적 우려 개소(222a)에 클리닝 가스를 공급한다. 이에 의해 공급된 클리닝 가스는 퇴적 우려 개소(222a)에서의 부착물(반응 부생성물 등)을 제거하게 된다.
이때 처리실(201) 내에는 퍼지 가스를 공급한다. 그렇기 때문에 배기 배관(222) 내에 직접 클리닝 가스를 공급해도 그 클리닝 가스가 처리실(201) 내에 유입되는 것이 억제된다. 즉 처리실(201)에 공급하는 퍼지 가스는 배기 배관(222) 내에 공급한 클리닝 가스가 처리실(201) 내에 유입되지 않도록 하는 역할을 가진다. 그 경우에 배기 배관(222)으로의 클리닝 가스 공급의 시작보다 먼저 처리실(201)로의 퍼지 가스 공급을 수행하는 것에 의해 클리닝 가스가 처리실(201) 내에 침입하는 것을 확실하게 막을 수 있다.
(5) 본 실시 형태에 따른 효과
본 실시 형태에 따르면, 이하에 나타내는 1개 또는 복수의 효과를 갖는다.
(a) 본 실시 형태에서 배기 배관(222) 내의 퇴적 우려 개소(222a)에는 배기 배관 가스 공급관(249a)이 접속된다. 그렇기 때문에 퇴적 우려 개소(222a)가 부생성물 등이 부착되어 퇴적하기 쉬운 환경에 있어도 그 퇴적 우려 개소(222a)로의 클리닝 기여 가스의 공급에 따라 퇴적 우려 개소(222a)에서의 부착물(반응 부생성물 등)을 제거하는 것이 가능해진다.
이와 같이 본 실시 형태에 따르면, 처리실(201) 내뿐만 아니라, 배기 배관(222) 내에 대해서도 반응 부생성물 퇴적을 억제하는 것이 가능하다. 따라서 배기 배관(222) 내로의 반응 부생성물 퇴적에 기인하는 가스의 흐름의 컨덕턴스 저하를 억제할 수 있고, 컨덕턴스 저하에 의한 처리실(201) 내의 압력 구배 증대를 초래하는 일도 없기 때문에, 그 결과로서 웨이퍼(200)에 대한 처리의 균일성 악화를 방지할 수 있다.
(b) 본 실시 형태에서 배기 배관(222)에서의 퇴적 우려 개소(222a)는 처리실(201) 내와 연통하기 위한 배기구(221)로부터 배기 배관(222)에 설치된 APC 밸브(223)까지의 사이에 위치하도록 설정된다. 배기구(221)로부터 APC 밸브(223)까지의 사이는 압력이 높고 저온이며, 그렇기 때문에 부생성물 등이 부착되어 퇴적하기 쉽다. 즉 특히 반응 부생성물 퇴적이 발생하기 쉬운 개소에 배기 배관 가스 공급관(249a)이 접속된다. 따라서 배기 배관(222)에서의 반응 부생성물 퇴적의 억제를 매우 유효하게 또한 효율적으로 수행하는 것이 실현 가능하다.
(c) 본 실시 형태에서 배기 배관 가스 공급계(249)로부터는 클리닝 기여 가스로서의 클리닝 가스를 공급한다. 즉 배기 배관(222) 내에 부착된 부생성물 등의 제거에 직접적으로 기여하는 클리닝 가스를 클리닝 기여 가스로서 공급한다. 따라서 배기 배관(222)에 퇴적한 반응 부생성물 등을 제거하는 데 매우 유용하고 또한 확실한 것이 된다.
(d) 본 실시 형태에서 배기 배관 가스 공급관(249a)으로부터 배기 배관(222) 내로의 가스 공급을 수행할 때는 공통 가스 공급관(242)으로부터 처리실(201)로의 퍼지 가스의 공급을 수행한다. 그렇기 때문에 배기 배관(222) 내에 직접 클리닝 가스를 공급해도 그 클리닝 가스가 처리실(201) 내에 유입되는 것을 억제할 수 있다. 특히 배기 배관(222)으로의 클리닝 가스 공급의 시작보다 먼저 처리실(201)로의 퍼지 가스 공급을 수행하는 것에 의해 클리닝 가스가 처리실(201) 내에 침입되는 것을 확실하게 막을 수 있다.
<제2 실시 형태>
다음으로 본 개시의 제2 실시 형태에 대해서 구체적으로 설명한다. 여기서는 주로 전술한 제1 실시 형태와의 차이점에 대해서 설명하고, 그 외의 점에 대해서는 설명을 생략한다.
본 실시 형태에서는, 배기 배관 가스 공급계(249)의 구성과 그 배기 배관 가스 공급계(249)를 이용하여 수행하는 배기 배관(222)의 클리닝 공정이 제1 실시 형태의 경우와 다르다.
본 실시 형태에서 배기 배관 가스 공급계(249)의 배기 배관 가스 공급원(249b)으로부터는 클리닝 기여 가스로서 클리닝 보조 가스가 공급되도록 이루어진다. 클리닝 보조 가스로서는 처리실(201)에 클리닝 가스로서 NF3 가스나 F2 가스 등의 불소 함유 가스가 공급되는 경우라면 그 클리닝 가스를 활성화하는 일산화질소(NO) 가스나 산소(O2) 가스 등의 산소 함유 가스를 들 수 있다. 또한 배기 배관 가스 공급계(249)는 클리닝 보조 가스에 더해 클리닝 가스를 공급하도록 구성되어도 좋다.
계속해서 이러한 배기 배관 가스 공급계(249)를 이용하여 수행하는 배기 배관(222)의 클리닝 공정에 대해서 설명한다.
처리실(201)의 클리닝 공정에서는 공통 가스 공급관(242)을 통해서 처리실(201)에 클리닝 가스를 공급한다. 그리고 처리실(201) 내에 공급된 클리닝 가스는 배기 버퍼실(209) 및 배기 배관(222)을 통해서 처리 용기(202) 외로 배기된다.
그 경우에서 클리닝 가스는 배기 배관(222)에 도달할 즈음에는 에너지가 실활(失活)된다. 특히, 배기 배관(222) 내에서는 처리실(201)에 비해 압력이 높아지므로 클리닝 가스의 운동 효율이 더 떨어지고 클리닝 효과가 낮아진다.
이로부터 본 실시 형태에서는 처리실(201)의 클리닝 공정과 병행하여 배기 배관(222)의 클리닝 공정을 수행한다.
배기 배관(222)의 클리닝 공정에서는, 밸브(249d)를 열림 상태로 하는 것에 의해 배기 배관(222)의 퇴적 우려 개소(222a)인 배기구(221)로부터 APC 밸브(223)까지의 사이에 배기 배관 가스 공급관(249a)을 개재하여 배기 배관 가스 공급원(249b)으로부터 클리닝 기여 가스로서의 클리닝 보조 가스를 공급한다. 즉 공통 가스 공급관(242)으로부터 처리실(201)로의 클리닝 가스 공급과 병행하여 배기 배관 가스 공급관(249a)으로부터 배기 배관(222) 내의 퇴적 우려 개소(222a)에 클리닝 보조 가스를 공급한다.
이에 의해 공통 가스 공급관(242)으로부터 공급되고 처리실(201)을 개재하여 배기 배관(222) 내의 퇴적 우려 개소(222a)에 도달한 클리닝 가스는 그 퇴적 우려 개소(222a)에 대하여 공급되는 클리닝 보조 가스에 의해 활성화된다. 그리고 활성화된 클리닝 가스는 에너지 효율이 높아지고, 배기 배관(222) 내에서의 클리닝 능력이 높아진 상태에서 배기 배관(222) 내의 퇴적 우려 개소(222a)에서의 부착물(반응 부생성물 등)을 제거한다.
이때 배기 배관 가스 공급관(249a)으로부터는 클리닝 보조 가스에 더해, 이와 동시에 클리닝 가스를 공급해도 좋다. 동시에 클리닝 가스를 공급하면, 클리닝 가스 농도가 높아지고, 이에 의해 배기 배관(222) 내에서의 클리닝 능력을 한층 더 높일 수 있다.
이상으로 설명한 본 실시 형태에 따르면, 제1 실시 형태에서 설명한 효과에 더해 이하에 나타내는 1개 또는 복수의 효과를 갖는다.
(e) 본 실시 형태에서는 공통 가스 공급관(242)으로부터 처리실(201)로의 클리닝 가스 공급과 병행하여 배기 배관 가스 공급계(249)로부터 클리닝 기여 가스로서의 클리닝 보조 가스를 공급한다. 즉 클리닝 보조 가스의 공급에 의해 배기 배관(222) 내의 퇴적 우려 개소(222a)에 도달한 클리닝 가스를 활성화한다. 따라서 활성화로 의해 클리닝 가스의 클리닝 능력을 높일 수 있으므로 배기 배관(222)에 퇴적한 반응 부생성물 등을 제거하는 데 매우 유용하고 또한 확실한 것이 된다.
(f) 본 실시 형태에서는 클리닝 기여 가스로서 클리닝 보조 가스를 이용한다. 이에 의해 처리실(201)의 클리닝 공정과 배기 배관(222)의 클리닝 공정을 병행하여 수행할 수 있다. 따라서 각각의 클리닝 공정을 개별로 수행하는 경우에 비하면, 클리닝 공정에 소요되는 시간의 단축화를 도모할 수 있고, 그 결과로서 기판 처리 장치(100)의 가동률 향상을 도모할 수 있다.
<제3 실시 형태>
다음으로 본 개시의 제3 실시 형태에 대해서 구체적으로 설명한다. 여기서도 주로 전술한 제1 실시 형태 또는 제2 실시 형태와의 차이점에 대해서 설명하고, 그 외의 점에 대해서는 설명을 생략한다.
본 실시 형태에서는 배기 배관 가스 공급계(249)의 구성과, 그 배기 배관 가스 공급계(249)를 이용하여 수행하는 배기 배관(222)의 클리닝 공정이 제1 실시 형태의 경우와는 다르다. 도 4는 본 실시 형태에 따른 매엽식의 기판 처리 장치의 개략 구성도다.
도 4에 도시하는 바와 같이 본 실시 형태의 기판 처리 장치(100a)에서 배기 배관 가스 공급계(249)에는 제1 실시 형태에서 설명한 배기 배관 가스 공급관(249a), 배기 배관 가스 공급원(249b), MFC(249c) 및 밸브(249d)와는 별도로, 배기 배관(222)에 직접 연통하는 배기 배관 가스 공급관(제3 공급관)(249e)이 포함된다. 배기 배관 가스 공급관(249e)에는 상류 방향부터 순서대로 배기 배관 가스 공급원(249f), MFC(249g) 및 밸브(249h)가 설치된다. 그리고 배기 배관 가스 공급관(249e)으로부터는 클리닝 기여 가스가 MFC(249g), 밸브(249h)를 개재하여 배기 배관(222) 내에 공급된다.
배기 배관 가스 공급관(제3 공급관)(249e)은 배기 배관 가스 공급관(249a)과는 다른 퇴적 우려 개소(222b)에 접속된다. 상기 퇴적 우려 개소(222b)는 배기 배관(222)에 설치된 APC 밸브(223)의 하류측에 위치하도록 설정된다. 더욱 구체적으로는 APC 밸브(223)의 하류측 중 그 APC 밸브(223)의 직후에 위치하도록 퇴적 우려 개소(222b)가 설정된다. 즉 본 실시 형태에서는 APC 밸브(223)의 하류측 직후에 배기 배관(222)에 대한 배기 배관 가스 공급관(249e)의 접속 개소가 위치하도록 퇴적 우려 개소(222b)가 설정된다. 또한 여기서 말하는 APC 밸브(223)의 「직후」란 APC 밸브(223)로부터의 거리가 떨어져 있지 않고, 상세를 후술하는 바와 같이 분압 및 온도가 낮아질 수 있는 영역 범위를 말한다.
이러한 퇴적 우려 개소(222b)에 대하여 배기 배관 가스 공급관(249e)을 통해서 공급하는 클리닝 기여 가스로서는 예컨대 제1 실시 형태의 경우와 마찬가지로 클리닝 가스를 이용한다. 단, 이에 한정되지 않고, 예컨대 제2 실시 형태의 경우와 마찬가지로 클리닝 보조 가스를 이용해도 좋다.
계속해서 이러한 배기 배관 가스 공급계(249)를 이용하여 수행하는 배기 배관(222)의 클리닝 공정에 대해서 설명한다. 여기서는 클리닝 기여 가스로서 클리닝 가스를 이용하는 경우를 예로 든다.
본 실시 형태에서도 처리실(201)의 클리닝 공정을 수행한 후에 퇴적 우려 개소(222a)인 배기구(221)로부터 APC 밸브(223)까지의 사이에 대하여 배기 배관 가스 공급관(249e)으로부터 클리닝 가스를 공급하여 클리닝 처리를 수행하는 점은 제1 실시 형태의 경우와 마찬가지이다.
그 후 퇴적 우려 개소(222a)에 대한 클리닝 처리가 종료되면, 본 실시 형태에서는 APC 밸브(223)를 닫는 것과 함께 밸브(249h)를 열림 상태로 한다. 이와 같이 하는 것에 의해 배기 배관(222)에는 퇴적 우려 개소(222a)와는 다른 퇴적 우려 개소(222b)인 APC 밸브(223)의 하류측 직후에 배기 배관 클리닝 기여 가스 공급원(249f)으로부터 배기 배관 가스 공급관(249e)을 통해서 클리닝 기여 가스로서의 클리닝 가스가 공급된다.
APC 밸브(223)의 하류측 직후의 영역 범위는 진공 펌프(224)의 영향에 의해 분압이 낮아지고, 동시에 온도가 낮아진다. 그렇기 때문에 이러한 영역 범위는 부생성물 등이 부착되어 퇴적하기 쉬운 환경에 있다.
그래서 본 실시 형태에서는 이러한 영역 범위를 퇴적 우려 개소(222b)로 하고, APC 밸브(223)의 하류측 직후에 클리닝 가스를 공급하는 것에 의해 그 퇴적 우려 개소(222b)에서의 부착물(반응 부생성물 등)을 제거한다.
또한 여기서는 APC 밸브(223)의 하류측 직후의 부생성물 등을 제거하기 위해서 클리닝 가스를 공급하는 경우를 예로 들었지만, 제2 실시 형태에서 설명한 바와 같이 클리닝 보조 가스를 이용해도 좋다.
또한 여기서는 배기 배관(222)의 클리닝 공정으로서 배기구(221)로부터 APC 밸브(223)까지의 사이에 대한 클리닝 처리를 수행한 후에 APC 밸브(223)의 하류측 직후에 대한 클리닝 처리를 수행하는 경우를 예로 들었지만 이에 한정되지 않고, 예컨대 APC 밸브(223)의 하류측 직후에 대한 클리닝 처리만을 수행해도 좋다. 즉 배기 배관 가스 공급계(249)는 배기 배관 가스 공급관(249e)만이 배기 배관(222)에 접속되고, 퇴적 우려 개소(222b)로서 APC 밸브(223)의 하류측 직후만이 설정된 것이어도 좋다.
이상으로 설명한 본 실시 형태에 따르면, 제1 실시 형태 또는 제2 실시 형태에서 설명한 효과에 더해 이하에 나타내는 효과를 갖는다.
(g) 본 실시 형태에서 배기 배관(222)에서의 퇴적 우려 개소(222b)는 배기 배관(222)에 설치된 APC 밸브(223)의 하류측에 위치하도록 설정된다. APC 밸브(223)의 하류측은 분압이 낮아지고, 동시에 온도가 낮아지기 때문에 부생성물 등이 부착되어 퇴적하기 쉽다. 즉 특히 반응 부생성물 퇴적이 발생하기 쉬운 개소에 배기 배관 가스 공급관(249e)이 접속된다. 따라서 배기 배관(222)에서의 반응 부생성물 퇴적의 억제를 매우 유효하고 또한 효율적으로 수행하는 것이 실현 가능하다.
<제4 실시 형태>
다음으로 본 개시의 제4 실시 형태에 대해서 구체적으로 설명한다. 여기서도 주로 전술한 제1 실시 형태 또는 제2 실시 형태와의 차이점에 대해서 설명하고, 그 외의 점에 대해서는 설명을 생략한다.
도 5는 본 실시 형태에 따른 다매엽 기판 처리 장치에서의 요부의 개략 구성도다.
도 5에 도시하는 바와 같이 본 실시 형태의 기판 처리 장치(100b)에서 처리실(201) 내에는 처리 가스 중 하나인 원료 가스(제1 가스)가 공급되는 영역인 원료 가스 공급 영역(201a)과, 퍼지 가스가 공급되는 영역인 퍼지 가스 공급 영역(201b)과, 처리 가스 중 다른 하나인 반응 가스(제2 가스)이 공급되는 영역인 반응 가스 공급 영역(201c)과, 퍼지 가스가 공급되는 영역인 퍼지 가스 공급 영역(201d)이 배열되도록 형성된다. 그리고 웨이퍼(200)가 재치된 기판 재치대가 회전되고, 웨이퍼(200)가 각 영역(201a 내지 201d)을 순서대로 통과하는 것에 의해 웨이퍼(200)의 면상으로의 성막 처리를 수행하도록 구성된다.
처리실(201)에서의 원료 가스 공급 영역(201a)의 근방에는 처리실(201) 내로부터 배기되는 원료 가스가 흐르는 원료 가스 배기관부(222c)가 접속된다. 또한 처리실(201)에서의 반응 가스 공급 영역(201c)의 근방에는 처리실(201) 내로부터 배기되는 반응 가스가 흐르는 반응 가스 배기관부(222d)가 접속된다. 그리고 원료 가스 배기관부(222c)와 반응 가스 배기관부(222d)는 각각의 하류측에 위치하는 합류부(222e)에서 합류한다. 즉 본 실시 형태의 기판 처리 장치(100b)에서 처리실(201)로부터의 가스 배기를 수행하는 배기 배관으로서 기능하는 배기 배관(222)은 원료 가스가 흐르는 원료 가스 배기관부(222c)와, 반응 가스가 흐르는 반응 가스 배기관부(222d)와, 이것들이 합류하는 합류부(222e)를 포함해서 구성된다.
배기 배관(222)의 합류부(222e)보다 하류측에는 진공 펌프(224)가 설치된다. 진공 펌프(224)는 배기 배관(222)을 개재하여 처리실(201)의 분위기(특히 원료 가스 및 반응 가스)를 배기한다. 이와 같이 진공 펌프(224)가 합류부(222e)의 하류측에 위치하기 때문에 처리실(201)로부터의 원료 가스 및 반응 가스의 배기를 수행하는 경우에도 각각에 대하여 개별의 펌프를 필요로 하지 없고, 단일인 진공 펌프(224)를 이용해서 배기를 수행할 수 있다.
이러한 구성의 기판 처리 장치(100b)에서는 처리실(201) 내에 대하여 원료 가스 공급과 반응 가스 공급이 동시에 이루어진다. 각 가스에 대응하는 배기구는 개별로 설치되지만, 각각의 배기구와 연통하는 원료 가스 배기관부(222c)와 반응 가스 배기관부(222d)는 하류측의 합류부(222e)에서 합류한다. 따라서 합류부(222e)에서는 원료 가스와 반응 가스가 반응하고, 이에 의해 부생성물 등이 부착되어 퇴적하기 쉽다. 즉 합류부(222e)는 본 실시 형태에서의 퇴적 우려 개소(222e)가 된다. 또한 부생성물 등의 퇴적을 회피하기 위해 원료 가스와 반응 가스의 배기를 나누어서 합류부(222e)를 설치하지 않으면 각각에 대하여 개별의 펌프를 필요로 하게 되고, 장치구성의 복잡화나 고비용화 등을 초래하기 때문에 바람직하지 않다.
그래서 본 실시 형태의 기판 처리 장치(100b)는 합류부(222e)가 퇴적 우려 개소(222e)이기 때문에, 그 합류부(222e)에 배기 배관 가스 공급관(제4 공급관)(249i)이 접속된다. 퇴적 우려 개소(222e)는 합류부(222e)에 위치한다고도 할 수 있다. 배기 배관 가스 공급관(249i)에는 상류 방향부터 순서대로 배기 배관 클리닝 기여 가스 공급원(249j), MFC(249k) 및 밸브(249l)가 설치된다. 그리고 배기 배관 가스 공급관(249i)으로부터는 클리닝 기여 가스가 MFC(249k), 밸브(249l)를 개재하여 배기 배관(222) 내에 공급된다.
합류부(퇴적 우려 개소)(222e)에 대하여 배기 배관 가스 공급관(249i)을 통해서 공급하는 클리닝 기여 가스로서는 예컨대 제1 실시 형태의 경우와 마찬가지로 클리닝 가스를 이용한다. 단, 이에 한정되지 않고, 예컨대 제2 실시 형태의 경우와 마찬가지로 클리닝 보조 가스를 이용해도 좋다.
계속해서 이상과 같이 구성된 기판 처리 장치(100b)에서 수행하는 배기 배관(222)의 클리닝 공정에 대해서 설명한다. 여기서는 클리닝 기여 가스로서 클리닝 가스를 이용하는 경우를 예로 든다.
본 실시 형태에서도 제1 실시 형태의 경우와 마찬가지로 처리실(201)의 클리닝 공정을 수행한다. 그리고 처리실(201)의 클리닝 공정을 수행한 후에 계속해서 배기 배관(222)의 클리닝 공정을 수행한다.
배기 배관(222)의 클리닝 공정에서는 밸브(249l)를 열림 상태로 한다. 이와 같이 하는 것에 의해 배기 배관(222)에서의 합류부(퇴적 우려 개소)(222e)에는 배기 배관 가스 공급원(249j)으로부터 배기 배관 가스 공급관(249i)을 통해서 클리닝 기여 가스로서의 클리닝 가스가 공급된다. 이에 의해 공급된 클리닝 가스는 배기 배관(222) 내의 퇴적 우려 개소(222e)에서의 부착물(반응 부생성물 등)을 제거한다.
또한 여기서는 배기 배관(222)에서의 합류부(퇴적 우려 개소)(222e)의 부생성물 등을 제거하기 위해서 클리닝 가스를 공급하는 경우를 예로 들었지만, 제2 실시 형태에서 설명한 바와 같이 클리닝 보조 가스를 이용해도 좋다.
또한 여기서는 배기 배관(222)의 클리닝 공정으로서 합류부(퇴적 우려 개소)(222e)에 대한 클리닝 처리만을 수행하는 경우를 예로 들었지만, 이와 함께 예컨대 배기구(221)로부터 APC 밸브(223)까지의 사이에 대한 클리닝 처리를 수행하거나, APC 밸브(223)의 하류측 직후에 대한 클리닝 처리를 수행하거나, 이들 양방으로 하는 클리닝 처리를 수행해도 좋다.
이상으로 설명한 본 실시 형태에 따르면, 제1 실시 형태, 제2 실시 형태 또는 제3 실시 형태에서 설명한 효과에 더해, 이하에 나타내는 효과를 갖는다.
(h) 본 실시 형태에서 배기 배관(222)에서의 퇴적 우려 개소(222e)는 원료 가스 배기관부(222c)와 반응 가스 배기관부(222d)가 합류하는 합류부(222e)에 위치하도록 설정된다. 합류부(222e)는 원료 가스와 반응 가스가 반응하고, 이에 의해 부생성물 등이 부착되어 퇴적하기 쉽다. 즉 특히 반응 부생성물 퇴적이 발생하기 쉬운 개소에 배기 배관 가스 공급관(249i)이 접속된다. 따라서 배기 배관(222)에서의 반응 부생성물 퇴적의 억제를 매우 유효하게 또한 효율적으로 수행하는 것이 실현 가능하다.
<다른 실시 형태>
이상으로 본 개시의 실시 형태를 구체적으로 설명했지만 본 개시는 전술한 각 실시 형태에 한정되지 않고, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경이 가능하다.
예컨대 전술한 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에서 퇴적 우려 개소(222a)인 배기구(221)로부터 APC 밸브(223)까지의 사이에 클리닝 기여 가스를 공급할 때, APC 밸브(223)를 완전히 닫힘 상태로 하여 그 퇴적 우려 개소(222a)에 클리닝 기여 가스를 봉입해도 좋다. 이렇게 하면 퇴적 우려 개소(222a)에서의 클리닝 가스 농도가 높아지므로 클리닝 효율을 향상시키는 데 상당히 유효하다.
또한 전술한 각 실시 형태에서는 기판 처리 공정에서 원료 가스(제1 가스)로서 DCS 가스를 이용하고, 반응 가스(제2 가스)로서 NH3 가스를 이용하고, 이들 가스를 교호적으로 공급하여 웨이퍼 상에 SiN막을 형성하는 경우를 예로 들었지만, 본 개시는 이에 한정되지 않는다. 즉 성막 처리에 이용하는 처리 가스는 DCS 가스나 NH3 가스 등에 한정되지 않고, 다른 종류의 가스를 이용하여 다른 종류의 박막을 형성해도 상관없다. 또한 3종류 이상의 처리 가스를 이용하는 경우에도 본 개시를 적용하는 것이 가능하다.
또한 전술한 제2 실시 형태에서는 웨이퍼 상에 질화막인 SiN막을 형성하는 경우에 클리닝 가스로서 NF3 가스나 F2 가스 등을 이용하고, 클리닝 보조 가스로서 NO 가스나 O2 가스 등을 이용하는 예를 들었지만, 본 개시는 이에 한정되지 않는다. 예컨대 웨이퍼 상에 산화막(예컨대 SiO막)을 형성하는 경우라면, 클리닝 가스로서 불화수소(HF)를 이용하고, 클리닝 보조 가스로서 물(H2O) 또는 알코올을 이용하는 것이 생각된다. 이때 HF와 H2O를 사이클 공급해도 좋다. HF와 H2O를 혼합하면 부식성이 높아지므로 각각이 혼합되지 않도록 사이클 공급에 의해 분리시키기 위해서다.
100: 기판 처리 장치 200: 웨이퍼(기판)
201: 처리실 222: 배기 배관
222a, 222b: 퇴적 우려 개소 222e: 합류부(퇴적 우려 개소)
223: APC 밸브 242: 공통 가스 공급관(제1 공급관)
249a, 249e, 249i: 배기 배관 가스 공급관(제2 공급관 내지 제4 공급관)
260: 컨트롤러

Claims (22)

  1. 기판을 처리하는 처리실;
    상기 처리실에 처리 가스, 퍼지 가스 또는 클리닝 가스를 공급하는 처리실 가스 공급계;
    상기 처리실로부터의 가스 배기를 수행하는 배기 배관;
    상기 배기 배관에서의 소정의 퇴적 우려 개소(箇所)에 접속되고, 상기 퇴적 우려 개소에 클리닝 기여 가스를 공급하는 배기 배관 가스 공급계; 및
    상기 처리실 가스 공급계로부터의 가스 공급 및 상기 배기 배관 가스 공급계로부터의 가스 공급을 제어하는 제어부
    를 포함하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 배기 배관 가스 공급계로부터의 가스 공급을 수행할 때 상기 처리실 가스 공급계로부터 상기 처리실에 상기 퍼지 가스를 공급하도록 구성되는 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 처리실 가스 공급계로부터 상기 처리실로의 가스 공급과 병행하여 상기 배기 배관 가스 공급계로부터 상기 퇴적 우려 개소에 상기 클리닝 기여 가스로서의 클리닝 가스를 공급하도록 구성되는 기판 처리 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 배기 배관에 설치된 밸브를 더 포함하고,
    상기 밸브는 상기 배기 배관 가스 공급계로부터의 상기 클리닝 기여 가스의 공급 시에 닫힘(閉) 상태가 되는 기판 처리 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 퇴적 우려 개소는 상기 배기 배관에 설치된 밸브의 하류측에 위치하도록 설정되는 기판 처리 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 퇴적 우려 개소는 상기 처리실로부터 상기 배기 배관에 설치된 밸브까지의 사이에 위치하도록 설정되는 기판 처리 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 처리실 가스 공급계로부터 상기 처리실로의 가스 공급과 병행하여 상기 배기 배관 가스 공급계로부터 상기 퇴적 우려 개소에 상기 클리닝 기여 가스로서의 클리닝 가스를 공급하도록 구성되는 기판 처리 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 배기 배관에 설치된 밸브를 더 포함하고,
    상기 밸브는 상기 배기 배관 가스 공급계로부터의 상기 클리닝 기여 가스의 공급 시에 닫힘 상태가 되는 기판 처리 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 퇴적 우려 개소는 상기 배기 배관에 설치된 밸브의 하류측에 위치하도록 설정되는 기판 처리 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 퇴적 우려 개소는 상기 처리실로부터 상기 배기 배관에 설치된 밸브까지의 사이에 위치하도록 설정되는 기판 처리 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 처리실 가스 공급계로부터 상기 처리실로의 가스 공급과 병행하여 상기 배기 배관 가스 공급계로부터 상기 퇴적 우려 개소에 상기 클리닝 기여 가스로서의 클리닝 보조 가스를 공급하도록 구성되는 기판 처리 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 배기 배관에 설치된 밸브를 더 포함하고,
    상기 밸브는 상기 배기 배관 가스 공급계로부터의 상기 클리닝 기여 가스의 공급 시에 닫힘 상태가 되는 기판 처리 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 퇴적 우려 개소는 상기 배기 배관에 설치된 밸브의 하류측에 위치하도록 설정되는 기판 처리 장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 퇴적 우려 개소는 상기 처리실로부터 상기 배기 배관에 설치된 밸브까지의 사이에 위치하도록 설정되는 기판 처리 장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 클리닝 가스와 상기 클리닝 보조 가스는 상기 배기 배관에 교호(交互)적으로 공급하도록 구성되는 기판 처리 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 클리닝 가스는 불화수소 가스이며, 상기 클리닝 보조 가스는 물 또는 알코올인 기판 처리 장치.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 배기 배관에 설치된 밸브를 더 포함하고,
    상기 밸브는 상기 배기 배관 가스 공급계로부터의 상기 클리닝 기여 가스의 공급 시에 닫힘 상태가 되는 기판 처리 장치.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 퇴적 우려 개소는 상기 배기 배관에 설치된 밸브의 하류측에 위치하도록 설정되는 기판 처리 장치.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 퇴적 우려 개소는 상기 처리실로부터 상기 배기 배관에 설치된 밸브까지의 사이에 위치하도록 설정되는 기판 처리 장치.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 배기 배관은 상기 처리 가스 중 하나인 원료 가스가 흐르는 원료 가스 배기관부와, 상기 처리 가스 중 다른 하나인 반응 가스가 흐르는 반응 가스 배기관부와, 상기 원료 가스 배기관부와 상기 반응 가스 배기관부가 합류하는 합류부를 포함해서 구성되고,
    상기 퇴적 우려 개소는 상기 합류부에 위치하도록 설정되는 기판 처리 장치.
  21. 기판을 처리하는 처리실에 접속하는 처리실 가스 공급계로부터 상기 처리실에 처리 가스, 퍼지 가스 또는 클리닝 가스를 공급하는 공정;
    상기 처리실에 접속하는 배기 배관을 통해서 상기 처리실로부터의 가스 배기를 수행하는 공정;
    상기 배기 배관에서의 소정의 퇴적 우려 개소에 접속하는 배기 배관 가스 공급계로부터 상기 퇴적 우려 개소에 클리닝 기여 가스를 공급하는 공정; 및
    상기 처리실 가스 공급계로부터의 가스 공급 및 상기 배기 배관 가스 공급계로부터의 가스 공급을 제어하는 공정
    을 포함하는 반도체 장치의 제조 방법.
  22. 기판을 처리하는 처리실에 접속하는 처리실 가스 공급계로부터 상기 처리실에 처리 가스, 퍼지 가스 또는 클리닝 가스를 공급하는 단계;
    상기 처리실에 접속하는 배기 배관을 통해서 상기 처리실로부터의 가스 배기를 수행하는 단계;
    상기 배기 배관에서의 소정의 퇴적 우려 개소에 접속하는 배기 배관 가스 공급계로부터 상기 퇴적 우려 개소에 클리닝 기여 가스를 공급하는 단계; 및
    상기 처리실 가스 공급계로부터의 가스 공급 및 상기 배기 배관 가스 공급계로부터의 가스 공급을 제어하는 단계
    를 컴퓨터에 의해 기판 처리 장치에 실행시키는 프로그램을 기록하는 기록 매체.
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