KR20230043718A - 기판 처리 방법 및 기판 처리 시스템 - Google Patents

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KR20230043718A
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다케시 이타타니
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다다히로 이시자카
사토시 다케다
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은, 기판의 단부 혹은 이면에 루테늄막이 형성되는 것을 억제하고, 또는, 기판의 단부 혹은 이면이 루테늄으로 오염되는 것을 억제하는 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치를 제공한다. 루테늄 함유 가스를 공급해서 기판에 루테늄막을 성막하는 방법이며, 상기 기판의 단부 및 이면에 흡착 저해 가스를 공급하여, 상기 루테늄 함유 가스의 흡착을 저해하는 흡착 저해층을 형성하는 공정과, 상기 기판을 챔버에 반송하는 공정과, 상기 챔버에 상기 루테늄 함유 가스를 공급하여, 상기 기판에 상기 루테늄막을 성막하는 공정을 갖는 기판 처리 방법.

Description

기판 처리 방법 및 기판 처리 시스템{SUBSTRATE PROCESSING METHOD AND SUBSTRATE PROCESSING SYSTEM}
본 개시는, 기판 처리 방법 및 기판 처리 시스템에 관한 것이다.
예를 들어, 기판에 성막 처리를 실시하는 기판 처리 장치가 알려져 있다.
특허문헌 1에는, 절연막을 포함하는 오목부를 갖는 기판에 염소 함유 가스를 공급해서 상기 오목부의 상부에 하부보다도 고밀도로 염소를 흡착시키는 공정과, 상기 염소가 흡착된 상기 오목부에 Ru 함유 전구체를 공급해서 상기 오목부에 루테늄막을 성막하는 공정을 갖는 루테늄막의 형성 방법이 개시되어 있다.
특허문헌 2에는, 웨이퍼의 표면에 막을 성장시키는 성막 장치이며, 챔버와, 챔버 내에 설치되어 있고, 웨이퍼가 적재되는 적재부를 구비하는 서셉터와, 적재부에 적재되는 웨이퍼를 가열하는 히터와, 가열됨으로써 반응해서 고체를 생성하는 원료 가스를 챔버 내에 도입하는 원료 가스 도입 수단과, 서셉터 내에 형성되어 있고, 하류단이 적재부의 주위의 서셉터 외주부에 개구되어 있는 저해 가스 유로와, 원료 가스의 반응을 저해하는 저해 가스를 저해 가스 유로에 공급하는 저해 가스 공급 수단을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 성막 장치가 개시되어 있다.
특허문헌 3에는, 가열로 본체와, 해당 가열로 본체 내에 배치되어 있는 가열 수단과, 해당 가열로 본체 내에 수용되어 있고, 내부에 피처리체를 적재한 웨이퍼 보트를 수용하는 반응 용기와, 해당 반응 용기 내에 원료 가스를 공급하는 노즐과, 해당 반응 용기 내의 배기 가스를 배출하기 위한 배기 포트를 적어도 구비한 뱃치식 열처리 장치에 있어서, 해당 반응 용기 중에 성막 반응을 저해하는 가스를 공급하기 위한 복수의 구멍을 형성한 반응 저해 가스 공급 노즐을 배치한 것을 특징으로 하는 뱃치식 열처리 장치가 개시되어 있다.
일본 특허 공개 제2021-014613호 공보 일본 특허 공개 제2010-153483호 공보 일본 특허 공개 제2002-373861호 공보
그런데, 기판의 표면에 루테늄막을 성막하는 성막 장치에 있어서, 기판의 측면이나 기판의 이면에 성막 가스가 유입되어, 기판의 단부 혹은 이면에 루테늄막이 형성될 우려, 및 기판의 단부 혹은 이면이 루테늄으로 오염될 우려가 있다.
일 측면에서는, 본 개시는, 기판의 단부 혹은 이면에 루테늄막이 형성되는 것을 억제하고, 또는, 기판의 단부 혹은 이면이 루테늄으로 오염되는 것을 억제하는 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치를 제공한다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 일 양태에 의하면, 루테늄 함유 가스를 공급해서 기판에 루테늄막을 성막하는 방법이며, 상기 기판의 단부 및 이면에 흡착 저해 가스를 공급하여, 상기 루테늄 함유 가스의 흡착을 저해하는 흡착 저해층을 형성하는 공정과, 상기 기판을 챔버에 반송하는 공정과, 상기 챔버에 상기 루테늄 함유 가스를 공급하여, 상기 기판에 상기 루테늄막을 성막하는 공정을 갖는 기판 처리 방법이 제공된다.
일 측면에 의하면, 기판의 단부 혹은 이면에 루테늄막이 형성되는 것을 억제하고, 또는, 기판의 단부 혹은 이면이 루테늄으로 오염되는 것을 억제하는 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 기판 처리 시스템의 구성도의 일례이다.
도 2는 루테늄막을 성막하는 기판 처리 장치의 단면도의 일례이다.
도 3은 흡착 저해층을 형성하는 기판 처리 장치의 단면도의 일례이다.
도 4는 흡착 저해층을 제거하는 기판 처리 장치의 단면도의 일례이다.
도 5는 기판 처리 시스템에서의 성막 처리의 일례를 나타내는 흐름도이다.
도 6은 루테늄의 성막을 설명하는 그래프의 일례이다.
이하, 도면을 참조하여 본 개시를 실시하기 위한 형태에 대해서 설명한다. 각 도면에 있어서, 동일 구성 부분에는 동일 부호를 붙이고, 중복된 설명을 생략하는 경우가 있다.
<기판 처리 장치>
본 실시 형태의 기판 처리 시스템(200)에 대해서, 도 1을 사용해서 설명한다. 도 1은, 기판 처리 시스템(200)의 구성도의 일례이다.
기판 처리 시스템(200)은, 기판 처리 장치(211 내지 213)와, 진공 반송실(220)과, 로드 로크실(230)과, 대기 반송실(240)과, 제어부(250)를 구비한다.
기판 처리 장치(211 내지 213)는, 소정의 진공 분위기로 감압되어, 그 내부에서 반도체 웨이퍼 등의 기판(W)(도 2 내지 4 참조)에 소정의 처리를 실시한다. 기판 처리 장치(211 내지 213)는, 진공 반송실(220)에 인접해서 배치된다. 기판 처리 장치(211 내지 213)와 진공 반송실(220)은, 게이트 밸브(도시하지 않음)의 개폐에 의해 연통한다. 또한, 본 실시 형태의 기판 처리 시스템(200)에 있어서, 기판 처리 장치(211)는, 기판(W)의 이면(후술하는 루테늄막을 성막하는 면과는 반대의 면)에 루테늄의 흡착을 저해하는 흡착 저해층을 형성하는 장치이다. 또한, 기판 처리 장치(212)는, 기판(W)의 표면에 루테늄막을 성막하는 장치이다. 또한, 기판 처리 장치(213)는, 기판(W)의 이면에 형성된 흡착 저해층을 제거하는 장치이다. 또한, 기판 처리 장치(211 내지 213)에 대해서는, 도 2 내지 도 4를 사용해서 후술한다.
진공 반송실(220)은, 게이트 밸브(도시하지 않음)를 통해서 복수의 방(기판 처리 장치(211 내지 213), 로드 로크실(230))과 연결되어, 소정의 진공 분위기로 감압되어 있다. 또한, 진공 반송실(220)의 내부에는, 기판(W)을 반송하는 반송 기구(도시하지 않음)가 마련되어 있다. 반송 기구는, 게이트 밸브의 개폐에 따라, 진공 반송실(220)을 통해서, 하나의 방(기판 처리 장치(211 내지 213), 로드 로크실(230))에서 다른 방(기판 처리 장치(211 내지 213), 로드 로크실(230))으로 기판(W)을 반송한다.
로드 로크실(230)은, 진공 반송실(220)과 대기 반송실(240)의 사이에 마련되어 있다. 로드 로크실(230)은, 기판(W)을 적재하는 적재부(도시하지 않음)를 갖는다. 로드 로크실(230)은, 대기 분위기와 진공 분위기를 전환할 수 있도록 되어 있다. 로드 로크실(230)과 진공 분위기의 진공 반송실(220)은, 게이트 밸브(도시하지 않음)의 개폐에 의해 연통한다. 로드 로크실(230)과 대기 분위기의 대기 반송실(240)은, 도어 밸브(도시하지 않음)의 개폐에 의해 연통한다.
대기 반송실(240)은, 대기 분위기로 되어 있고, 예를 들어 청정 공기의 다운 플로가 형성되어 있다. 또한, 대기 반송실(240)의 벽면에는, 로드 포트(도시하지 않음)가 마련되어 있다. 로드 포트는, 기판(W)이 수용된 캐리어(도시하지 않음) 또는 빈 캐리어가 설치된다. 캐리어로서는, 예를 들어 FOUP(Front Opening Unified Pod) 등을 사용할 수 있다. 또한, 대기 반송실(240)의 내부에는, 기판(W)을 반송하는 반송 기구(도시하지 않음)가 마련되어 있다. 반송 기구는, 도어 밸브의 개폐에 따라, 대기 반송실(240)을 통해서, 로드 로크실(230)과 로드 포트에 설치된 캐리어와의 사이에서 기판(W)을 반송한다.
제어부(250)는, 예를 들어 컴퓨터이며, CPU(Central Processing Unit), RAM(Random Access Memory), ROM(Read Only Memory), 보조 기억 장치 등을 구비한다. CPU는, ROM 또는 보조 기억 장치에 저장된 프로그램에 기초해서 동작하여, 기판 처리 시스템(200)의 동작을 제어한다.
이와 같이, 본 실시 형태의 기판 처리 시스템(200)은, 진공 분위기를 유지한 채, 기판 처리 장치(211)에서 기판(W)의 이면에 흡착 저해층을 형성하고, 기판 처리 장치(212)에서 기판(W)의 표면에 루테늄막을 성막하고, 기판 처리 장치(213)에서 기판(W)의 흡착 저해층을 제거할 수 있다.
<기판 처리 장치(212)>
이어서, 기판 처리 장치(212)의 구조의 일례에 대해서 도 2를 사용해서 설명한다. 도 2는, 루테늄막을 성막하는 기판 처리 장치(212)의 단면도의 일례이다. 도 2에 도시하는 기판 처리 장치(212)는, CVD(Chemical Vapor Deposition) 장치이며, 예를 들어 기판(W)의 표면에 루테늄막을 성막하는 장치이다. 기판 처리 장치(213)는, 감압 상태의 진공 분위기의 처리 용기 내에서, 예를 들어 도데카카르보닐삼루테늄 Ru3(CO)12 등의 루테늄 함유 가스 등의 성막 가스를 공급하여, 반도체 웨이퍼 등의 기판(W)에 루테늄의 성막 처리 등의 소정의 처리를 행한다.
본체 용기(101)는, 상측에 개구를 갖는 바닥이 있는 용기이다. 지지 부재(102)는, 가스 토출 기구(103)를 지지한다. 또한, 지지 부재(102)가 본체 용기(101)의 상측의 개구를 막음으로써, 본체 용기(101)는 밀폐되어, 처리실(101c)을 형성한다. 가스 공급부(104)는, 지지 부재(102)를 관통하는 공급관(102a)을 통해서 가스 토출 기구(103)에 성막 가스를 공급한다. 여기서, 성막 가스는, 루테늄 함유 가스 및 캐리어 가스를 포함한다. 루테늄 함유 가스(원료 가스)는, 기판(W)에 루테늄을 성막하기 위한 전구체이며, 예를 들어 Ru3(CO)12 가스이다. 캐리어 가스는, Ru3(CO)12 가스를 반송하는 가스이며, 예를 들어 CO 가스이다. 또한, CO 가스는, 성막 가스에서의 Ru3(CO)12의 분압을 낮추어, Ru3(CO)12의 분해를 억제하는 분해 억제 가스이다. 가스 공급부(104)로부터 공급된 성막 가스는, 가스 토출 기구(103)로부터 처리실(101c) 내에 공급된다.
스테이지(105)는, 예를 들어 질화알루미늄이나 석영 등을 재료로 해서, 편평한 원판상으로 형성되어, 기판(W)을 적재하는 부재이다. 스테이지(105)의 내부에는, 기판(W)을 가열하기 위한 히터(106)가 매설되어 있다. 히터(106)는, 예를 들어 시트상의 저항 발열체로 구성되어 있어, 도시하지 않은 전원부로부터 전력이 공급되어 발열하고, 스테이지(105)의 적재면을 가열함으로써, 성막에 적합한 소정의 프로세스 온도까지 기판(W)을 승온한다. 예를 들어, 히터(106)는, 스테이지(105) 상에 적재된 기판(W)을, 예를 들어 100℃ 내지 300℃로 가열한다.
또한, 스테이지(105)는, 스테이지(105)의 하면 중심부로부터 하방을 향해서 신장되어, 본체 용기(101)의 저부를 관통하는 일단이 승강판(109)을 통해서 승강 기구(110)에 지지된 지지부(105a)를 갖는다.
또한, 스테이지(105)의 하부에는, 온도 조절 부재로서, 온도 조절 재킷(108)이 마련되어 있다. 온도 조절 재킷(108)은, 스테이지(105)와 동일 정도의 사이즈의 판부(108a)가 상부에 형성되고, 지지부(105a)보다도 직경이 큰 축부(108b)가 하부에 형성되어 있다. 또한, 온도 조절 재킷(108)은, 중앙의 상하 방향으로 판부(108a) 및 축부(108b)를 관통하는 구멍부(108c)가 형성되어 있다.
온도 조절 재킷(108)은, 구멍부(108c)에 지지부(105a)를 수용하고 있고, 구멍부(108c)로 지지부(105a)를 덮음과 함께 스테이지(105)의 이면 전체면을 덮도록 배치되어 있다. 구멍부(108c)는, 지지부(105a)의 직경보다 크기 때문에, 지지부(105a)와 온도 조절 재킷(108)의 사이에 간극부(도시하지 않음)가 형성된다. 이 간극부(도시하지 않음)는, 예를 들어 1 내지 5mm 정도이면 된다.
온도 조절 재킷(108)은, 판부(108a)의 내부에 냉매 유로(108d)가 형성되고, 축부(108b)의 내부에 2개의 냉매 배관(115a, 115b)이 마련되어 있다. 냉매 유로(108d)는, 한쪽 단부가 한쪽 냉매 배관(115a)에 접속되고, 다른 쪽 단부가 다른 쪽 냉매 배관(115b)에 접속되어 있다. 냉매 배관(115a, 115b)은, 냉매 유닛(115)에 접속되어 있다.
냉매 유닛(115)은, 예를 들어 칠러 유닛이다. 냉매 유닛(115)은, 냉매의 온도가 제어 가능하게 되어 있어, 소정 온도의 냉매를 냉매 배관(115a)에 공급한다. 냉매 유로(108d)에는, 냉매 유닛(115)으로부터 냉매 배관(115a)을 통해서 냉매가 공급된다. 냉매 유로(108d)에 공급된 냉매는, 냉매 배관(115b)을 통해서 냉매 유닛(115)으로 되돌아간다. 온도 조절 재킷(108)은, 냉매 유로(108d) 중에 냉매, 예를 들어 냉각수 등을 순환시킴으로써, 온도 조정이 가능하게 되어 있다.
스테이지(105)와 온도 조절 재킷(108)의 사이에는, 단열 부재로서, 단열 링(107)이 배치되어 있다. 단열 링(107)은, 예를 들어 SUS316, A5052, Ti(티타늄), 세라믹 등에 의해 원반상으로 형성되어 있다.
단열 링(107)은, 스테이지(105)와의 사이에, 온도 조절 재킷(108)의 구멍부(108c)로부터 테두리부까지 온도 조절 재킷(108)과 연통하는 간극이 모든 둘레 방향으로 형성되어 있다. 예를 들어, 단열 링(107)은, 스테이지(105)와 대향하는 상면에 복수의 돌기부가 마련되어 있다.
단열 링(107)에는, 둘레 방향으로 간격을 두고 동심원상으로 복수의 돌기부가 복수, 예를 들어 2열 형성되어 있다. 또한, 돌기부는, 동심원상으로 적어도 1열 형성되어 있으면 된다.
온도 조절 재킷(108)의 축부(108b)는, 본체 용기(101)의 저부를 관통한다. 온도 조절 재킷(108)의 하단부는, 본체 용기(101)의 하방에 배치된 승강판(109)을 통해서 승강 기구(110)에 지지된다. 본체 용기(101)의 저부와 승강판(109)의 사이에는, 벨로우즈(111)가 마련되어 있어, 승강판(109)의 상하 이동에 의해서도 본체 용기(101) 내의 기밀성은 유지된다.
승강 기구(110)가 승강판(109)을 승강시킴으로써, 스테이지(105)는, 기판(W)의 처리가 행하여지는 처리 위치(도 2 참조)와, 반입출구(101a)를 통해서 외부의 반송 기구(도시하지 않음)와의 사이에서 기판(W)의 전달이 행하여지는 전달 위치(도시하지 않음)의 사이를 승강할 수 있다.
승강 핀(112)은, 스테이지(105)와 외부의 반송 기구(도시하지 않음)와의 사이에서 기판(W)의 전달을 행할 때, 기판(W)의 하면으로부터 지지하여, 스테이지(105)의 적재면으로부터 기판(W)을 들어 올린다. 승강 핀(112)은, 축부와, 축부보다도 확경된 헤드부를 갖고 있다. 스테이지(105) 및 온도 조절 재킷(108)의 판부(108a)는, 승강 핀(112)의 축부가 삽입 관통하는 관통 구멍이 형성되어 있다. 또한, 스테이지(105)의 적재면측에 승강 핀(112)의 헤드부를 수납하는 홈부가 형성되어 있다. 승강 핀(112)의 하방에는, 맞닿음 부재(113)가 배치되어 있다.
스테이지(105)를 기판(W)의 처리 위치(도 2 참조)까지 이동시킨 상태에서, 승강 핀(112)의 헤드부는 홈부 내에 수납되어, 기판(W)은 스테이지(105)의 적재면에 적재된다. 또한, 승강 핀(112)의 헤드부가 홈부에 걸림 고정되고, 승강 핀(112)의 축부는 스테이지(105) 및 온도 조절 재킷(108)의 판부(108a)를 관통하여, 승강 핀(112)의 축부의 하단은 온도 조절 재킷(108)의 판부(108a)로부터 돌출되어 있다. 한편, 스테이지(105)를 기판(W)의 전달 위치(도시하지 않음)까지 이동시킨 상태에서, 승강 핀(112)의 하단이 맞닿음 부재(113)와 맞닿아, 승강 핀(112)의 헤드부가 스테이지(105)의 적재면으로부터 돌출된다. 이에 의해, 승강 핀(112)의 헤드부가 기판(W)의 하면으로부터 지지하여, 스테이지(105)의 적재면으로부터 기판(W)을 들어 올린다.
환상 부재(114)는, 스테이지(105)의 상방에 배치되어 있다. 스테이지(105)를 기판(W)의 처리 위치(도 2 참조)까지 이동시킨 상태에서, 환상 부재(114)는, 기판(W)의 상면 외주부와 접촉하여, 환상 부재(114)의 자중에 의해 기판(W)을 스테이지(105)의 적재면에 압박한다. 한편, 스테이지(105)를 기판(W)의 전달 위치(도시하지 않음)까지 이동시킨 상태에서, 환상 부재(114)는, 반입출구(101a)보다도 상방에서 도시하지 않은 걸림 고정부에 의해 걸림 고정되어 있어, 반송 기구(도시하지 않음)에 의한 기판(W)의 전달을 저해하지 않도록 되어 있다.
전열 가스 공급부(116)는, 배관(116a)을 통해서, 스테이지(105)에 적재된 기판(W)의 이면과 스테이지(105)의 적재면의 사이에, 예를 들어 He 가스 등의 전열 가스를 공급한다.
퍼지 가스 공급부(117)는, 배관(117a), 스테이지(105)의 지지부(105a)와 온도 조절 재킷(108)의 구멍부(108c)의의 사이에 형성된 간극부(도시하지 않음), 스테이지(105)와 단열 링(107)의 사이에 형성되어 직경 방향 외측을 향해서 연장되는 유로(도시하지 않음), 스테이지(105)의 외주부에 형성된 상하 방향의 유로(도시하지 않음)를 통해서, 기판(W)의 측면 및 이면에 퍼지 가스를 공급한다. 또한, 기판(W)의 측면에 공급된 퍼지 가스는, 환상 부재(114)의 하면과 스테이지(105)의 상면의 사이에 공급된다. 이에 의해, 환상 부재(114)의 하면과 스테이지(105)의 상면의 사이의 공간에 성막 가스(루테늄 함유 가스)가 유입되는 것을 억제하여, 환상 부재(114)의 하면이나 스테이지(105)의 외주부의 상면에 성막되는 것을 방지한다. 여기서, 퍼지 가스 공급부(117)는, 퍼지 가스로서, Ru3(CO)12의 분해를 억제하는 가스를 공급한다. 분해를 억제하는 가스는, 예를 들어 CO 가스이다.
본체 용기(101)의 측벽에는, 기판(W)을 반출입하기 위한 반입출구(101a)와, 반입출구(101a)를 개폐하는 게이트 밸브(118)가 마련되어 있다.
본체 용기(101)의 하방의 측벽에는, 배기관(101b)을 통해서 진공 펌프 등을 포함하는 배기부(119)가 접속된다. 배기부(119)에 의해 본체 용기(101) 내가 배기되어, 처리실(101c) 내가 소정의 진공 분위기(예를 들어, 1.33Pa)로 설정, 유지된다.
제어부(250)는, 가스 공급부(104), 히터(106), 승강 기구(110), 냉매 유닛(115), 전열 가스 공급부(116), 퍼지 가스 공급부(117), 게이트 밸브(118), 배기부(119) 등을 제어함으로써, 기판 처리 장치(212)의 동작을 제어한다.
기판 처리 장치(212)의 동작의 일례에 대해서 설명한다. 또한, 개시 시에 있어서, 처리실(101c) 내는, 배기부(119)에 의해 진공 분위기로 되어 있다. 또한, 스테이지(105)는 전달 위치로 이동되어 있다.
제어부(250)는, 게이트 밸브(118)를 연다. 여기서, 외부의 반송 기구(도시하지 않음)에 의해, 승강 핀(112) 상에 기판(W)이 적재된다. 반송 기구(도시하지 않음)가 반입출구(101a)로부터 나오면, 제어부(250)는, 게이트 밸브(118)를 닫는다.
제어부(250)는, 승강 기구(110)를 제어해서 스테이지(105)를 처리 위치로 이동시킨다. 이때, 스테이지(105)가 상승함으로써, 승강 핀(112) 상에 적재된 기판(W)이 스테이지(105)의 적재면에 적재된다. 또한, 환상 부재(114)가 기판(W)의 상면 외주부와 접촉하여, 환상 부재(114)의 자중에 의해 기판(W)을 스테이지(105)의 적재면에 압박한다. 이에 의해, 처리실(101c)에는, 스테이지(105)보다 상측의 상부 공간(101d)과, 스테이지(105)보다 하측의 하부 공간(101e)이 형성된다.
처리 위치에 있어서, 제어부(250)는, 히터(106)를 동작시킴과 함께, 가스 공급부(104)를 제어하여, 성막 가스를 가스 토출 기구(103)로부터 처리실(101c)의 상부 공간(101d) 내에 공급시킨다. 이에 의해, 기판(W)에 성막 등의 소정의 처리가 행하여진다. 처리 후의 가스는, 상부 공간(101d)으로부터 환상 부재(114)의 상면측 유로를 통과하여, 하부 공간(101e)으로 흘러서, 배기관(101b)을 통해서 배기부(119)에 의해 배기된다.
이때, 제어부(250)는, 전열 가스 공급부(116)를 제어하여, 스테이지(105)에 적재된 기판(W)의 이면과 스테이지(105)의 적재면의 사이에 전열 가스를 공급한다. 또한, 제어부(250)는, 퍼지 가스 공급부(117)를 제어하여, 환상 부재(114)의 하면과 스테이지(105)의 상면의 사이에 퍼지 가스를 공급한다. 퍼지 가스는, 환상 부재(114)의 하면측 유로를 통과하여, 하부 공간(101e)으로 흘러서, 배기관(101b)을 통해서 배기부(119)에 의해 배기된다.
소정의 처리가 종료되면, 제어부(250)는, 승강 기구(110)를 제어해서 스테이지(105)를 전달 위치로 이동시킨다. 이때, 스테이지(105)가 하강함으로써, 환상 부재(114)가 도시하지 않은 걸림 고정부에 의해 걸림 고정된다. 또한, 승강 핀(112)의 하단이 맞닿음 부재(113)와 접촉함으로써, 승강 핀(112)의 헤드부가 스테이지(105)의 적재면으로부터 돌출되어, 스테이지(105)의 적재면으로부터 기판(W)을 들어 올린다.
제어부(250)는, 게이트 밸브(118)를 연다. 여기서, 외부의 반송 기구(도시하지 않음)에 의해, 승강 핀(112) 상에 적재된 기판(W)이 반출된다. 반송 기구(도시하지 않음)가 반입출구(101a)로부터 나오면, 제어부(250)는, 게이트 밸브(118)를 닫는다.
이와 같이, 도 2에 도시하는 기판 처리 장치(212)에 의하면, 기판(W)의 표면에 루테늄막을 성막할 수 있다. 예를 들어, 기판(W)의 표면에 트렌치 등의 오목부가 형성되어 있어, 기판 처리 장치(212)는, 오목부에 루테늄을 매립할 수 있다.
<기판 처리 장치(211)>
이어서, 기판 처리 장치(211)의 구조의 일례에 대해서 도 3을 사용해서 설명한다. 도 3은, 흡착 저해층을 형성하는 기판 처리 장치(211)의 단면도의 일례이다. 도 3에 도시하는 기판 처리 장치(211)는, 기판(W)의 이면에 흡착 저해 가스를 공급하여, 기판(W)의 이면에 흡착 저해 가스를 흡착시킴으로써, 기판(W)의 이면에 흡착 저해층을 형성하는 장치이다. 또한, 기판 처리 장치(211)는, 기판(W)의 이면 및 측면에 흡착 저해 가스를 흡착시켜, 기판(W)의 이면 및 측면에 흡착 저해층을 형성해도 된다.
기판 처리 장치(211)는, 기판 처리 장치(212)(도 2 참조)와 비교하여, 가스 공급부(104), 전열 가스 공급부(116) 및 퍼지 가스 공급부(117) 대신에, 퍼지 가스 공급부(204)와, 흡착 저해 가스 공급부(216, 217)를 갖는다. 그 밖의 구성은, 기판 처리 장치(212)와 마찬가지이며, 중복되는 설명을 생략한다.
흡착 저해 가스 공급부(216)는, 배관(116a)을 통해서, 스테이지(105)에 적재된 기판(W)의 이면과 스테이지(105)의 적재면의 사이에, 흡착 저해 가스를 공급한다. 흡착 저해 가스 공급부(217)는, 배관(117a), 스테이지(105)의 지지부(105a)와 온도 조절 재킷(108)의 구멍부(108c)의 사이에 형성된 간극부(도시하지 않음), 스테이지(105)와 단열 링(107)의 사이에 형성되고 직경 방향 외측을 향해서 연장되는 유로(도시하지 않음), 스테이지(105)의 외주부에 형성된 상하 방향의 유로(도시하지 않음)를 통해서, 기판(W)의 측면 및 이면에 흡착 저해 가스를 공급한다. 여기서, 흡착 저해 가스는, 예를 들어 Cl2 가스이다. 또한, 흡착 저해 가스는, Cl2 가스를 예로 들어 설명하지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 흡착 저해 가스는, 할로겐을 포함하는 가스이어도 된다. 또한, Cl을 포함하는 가스이어도 된다.
퍼지 가스 공급부(204)는, 지지 부재(102)를 관통하는 공급관(102a)을 통해서, 가스 토출 기구(103)에 퍼지 가스를 공급한다. 여기서, 퍼지 가스는, 예를 들어 N2 가스이다. 퍼지 가스 공급부(204)로부터 공급된 퍼지 가스는, 가스 토출 기구(103)로부터 처리실(101c)의 상부 공간(101d)에 공급된다. 이에 의해, 상부 공간(101d)에 흡착 저해 가스가 유입되는 것을 방지하여, 기판(W)의 표면에 흡착 저해층이 형성되는 것을 방지한다.
기판 처리 장치(211)의 동작의 일례에 대해서 설명한다. 또한, 개시 시에 있어서, 처리실(101c)내는, 배기부(119)에 의해 진공 분위기로 되어 있다. 또한, 스테이지(105)는 전달 위치로 이동되어 있다.
제어부(250)는, 게이트 밸브(118)를 연다. 여기서, 외부의 반송 기구(도시하지 않음)에 의해, 승강 핀(112) 상에 기판(W)이 적재된다. 반송 기구(도시하지 않음)가 반입출구(101a)로부터 나오면, 제어부(250)는, 게이트 밸브(118)를 닫는다.
제어부(250)는, 승강 기구(110)를 제어해서 스테이지(105)를 처리 위치로 이동시킨다. 이때, 스테이지(105)가 상승함으로써, 승강 핀(112) 상에 적재된 기판(W)이 스테이지(105)의 적재면에 적재된다. 또한, 환상 부재(114)가 기판(W)의 상면 외주부와 접촉하여, 환상 부재(114)의 자중에 의해 기판(W)을 스테이지(105)의 적재면에 압박한다. 이에 의해, 처리실(101c)에는, 스테이지(105)보다 상측의 상부 공간(101d)과, 스테이지(105)보다 하측의 하부 공간(101e)이 형성된다.
처리 위치에 있어서, 제어부(250)는, 히터(106)를 동작시켜, 스테이지(105) 상에 적재된 기판(W)의 온도를 제어한다. 또한, 기판(W)의 온도는, 예를 들어 20℃ 내지 250℃이면 된다. 또한, 제어부(250)는, 흡착 저해 가스 공급부(216)를 제어하여, 스테이지(105)에 적재된 기판(W)의 이면과 스테이지(105)의 적재면의 사이에 흡착 저해 가스를 공급한다. 또한, 제어부(250)는, 흡착 저해 가스 공급부(217)를 제어하여, 환상 부재(114)의 하면과 스테이지(105)의 상면의 사이에 흡착 저해 가스를 공급한다. 이에 의해, 기판(W)의 이면 및 측면에 흡착 저해 가스가 흡착되어, 흡착 저해층이 형성된다. 잉여의 흡착 저해 가스는, 환상 부재(114)의 하면측 유로를 통과하여, 하부 공간(101e)으로 흘러서, 배기관(101b)을 통해서 배기부(119)에 의해 배기된다.
또한, 제어부(250)는, 퍼지 가스 공급부(204)를 제어하여, 퍼지 가스를 가스 토출 기구(103)로부터 처리실(101c)의 상부 공간(101d) 내에 공급시킨다. 상부 공간(101d)에 공급된 퍼지 가스는, 상부 공간(101d)에 흡착 저해 가스가 유입되는 것을 방지한다. 즉, 기판(W)의 표면에 흡착 저해층이 형성되는 것을 방지한다. 퍼지 가스는, 상부 공간(101d)으로부터 환상 부재(114)의 상면측 유로를 통과하여, 하부 공간(101e)으로 흘러서, 배기관(101b)을 통해서 배기부(119)에 의해 배기된다.
소정의 처리가 종료되면, 제어부(250)는, 승강 기구(110)를 제어해서 스테이지(105)를 전달 위치로 이동시킨다. 이때, 스테이지(105)가 하강함으로써, 환상 부재(114)가 도시하지 않은 걸림 고정부에 의해 걸림 고정된다. 또한, 승강 핀(112)의 하단이 맞닿음 부재(113)와 접촉함으로써, 승강 핀(112)의 헤드부가 스테이지(105)의 적재면으로부터 돌출되어, 스테이지(105)의 적재면으로부터 기판(W)을 들어 올린다.
제어부(250)는, 게이트 밸브(118)를 연다. 여기서, 외부의 반송 기구(도시하지 않음)에 의해, 승강 핀(112) 상에 적재된 기판(W)이 반출된다. 반송 기구(도시하지 않음)가 반입출구(101a)로부터 나오면, 제어부(250)는, 게이트 밸브(118)를 닫는다.
이와 같이, 도 3에 도시하는 기판 처리 장치(211)에 의하면, 기판(W)의 이면 및 측면에 루테늄의 흡착을 저해하는 흡착 저해층을 형성할 수 있다.
<기판 처리 장치(213)>
이어서, 기판 처리 장치(213)의 구조의 일례에 대해서 도 4를 사용해서 설명한다. 도 4는, 흡착 저해층을 제거하는 기판 처리 장치(213)의 단면도의 일례이다. 도 4에 도시하는 기판 처리 장치(213)는, 감압 상태의 진공 분위기의 처리 용기 내에서 플라스마를 생성하여, 기판(W)의 이면 및 측면에 형성된 흡착 저해층을 제거한다.
도 4에 도시하는 바와 같이, 기판 처리 장치(213)는, 처리 용기(1)와, 적재대(2)와, 샤워 헤드(3)와, 배기부(4)와, 가스 공급 기구(5)와, RF 전력 공급부(7)와, RF 전력 공급부(8)를 갖고 있다.
처리 용기(1)는, 알루미늄 등의 금속에 의해 구성되고, 대략 원통상을 갖고 있다. 처리 용기(1)는 기판(W)을 수용한다. 처리 용기(1)의 측벽에는 기판(W)을 반입 또는 반출하기 위한 반입출구(11)가 형성되고, 반입출구(11)는 게이트 밸브(12)에 의해 개폐된다. 처리 용기(1)의 본체 상에는, 단면이 직사각 형상을 이루는 원환상의 배기 덕트(13)가 마련되어 있다. 배기 덕트(13)에는, 내주면을 따라 슬릿(13a)이 형성되어 있다. 배기 덕트(13)의 외벽에는, 배기구(13b)가 형성되어 있다. 배기 덕트(13)의 상면에는, 절연체 부재(16)를 통해서 처리 용기(1)의 상부 개구를 막도록 천장벽(14)이 마련되어 있다. 배기 덕트(13)와 절연체 부재(16)의 사이는 시일 링(15)으로 기밀하게 밀봉되어 있다. 구획 부재(17)는, 적재대(2)(및 커버 부재(22))가 후술하는 처리 위치로 상승했을 때, 처리 용기(1)의 내부를 상하로 구획한다.
적재대(2)는, 처리 용기(1) 내에서 기판(W)을 수평하게 지지한다. 적재대(2)는, 기판(W)에 대응한 크기의 원판상으로 형성되어 있고, 지지 부재(23)에 지지되어 있다. 적재대(2)는, AlN 등의 세라믹스 재료나, 알루미늄이나 니켈 합금 등의 금속 재료로 형성되어 있고, 내부에 기판(W)을 가열하기 위한 히터(21)가 매립되어 있다. 히터(21)는, 히터 전원(도시하지 않음)으로부터 급전되어 발열한다. 그리고, 적재대(2)의 상면 근방에 마련된 열전쌍(도시하지 않음)의 온도 신호에 의해 히터(21)의 출력을 제어함으로써, 기판(W)이 소정의 온도로 제어된다. 적재대(2)에는, 상면의 외주 영역 및 측면을 덮도록 알루미나 등의 세라믹스에 의해 형성된 커버 부재(22)가 마련되어 있다.
적재대(2)의 저면에는, 적재대(2)를 지지하는 지지 부재(23)가 마련되어 있다. 지지 부재(23)는, 적재대(2)의 저면의 중앙으로부터 처리 용기(1)의 저벽에 형성된 구멍부를 관통해서 처리 용기(1)의 하방으로 연장되어, 그 하단이 승강 기구(24)에 접속되어 있다. 승강 기구(24)에 의해 적재대(2)가 지지 부재(23)를 통해서, 도 4에서 도시하는 처리 위치와, 그 하방의 이점쇄선으로 나타내는 기판(W)의 반송이 가능한 전달 위치의 사이에서 승강한다. 지지 부재(23)의 처리 용기(1)의 하방에는, 플랜지부(25)가 설치되어 있고, 처리 용기(1)의 저면과 플랜지부(25)의 사이에는, 처리 용기(1) 내의 분위기를 외기와 구획하고, 적재대(2)의 승강 동작에 따라서 신축하는 벨로우즈(26)가 마련되어 있다.
처리 용기(1)의 저면 근방에는, 승강판(27a)으로부터 상방으로 돌출되도록 3개(2개만 도시)의 기판 지지핀(27)이 마련되어 있다. 기판 지지핀(27)은, 처리 용기(1)의 하방에 마련된 승강 기구(28)에 의해 승강판(27a)을 통해서 승강한다. 기판 지지핀(27)은, 전달 위치에 있는 적재대(2)에 마련된 관통 구멍(2a)에 삽입 관통되어 적재대(2)의 상면에 대하여 돌출 함몰 가능하게 되어 있다. 기판 지지핀(27)을 승강시킴으로써, 반송 기구(도시하지 않음)와 적재대(2)의 사이에서 기판(W)의 전달이 행하여진다.
샤워 헤드(3)는, 처리 용기(1) 내에 처리 가스를 샤워 형상으로 공급한다. 샤워 헤드(3)는, 금속제이며, 적재대(2)에 대향하도록 마련되어 있고, 적재대(2)와 거의 동일한 직경을 갖고 있다. 샤워 헤드(3)는, 처리 용기(1)의 천장벽(14)에 고정된 본체부(31)와, 본체부(31) 아래에 접속된 샤워 플레이트(32)를 갖고 있다. 본체부(31)와 샤워 플레이트(32)의 사이에는 가스 확산 공간(33)이 형성되어 있고, 가스 확산 공간(33)에는 처리 용기(1)의 천장벽(14) 및 본체부(31)의 중앙을 관통하도록 가스 도입 구멍(36)이 마련되어 있다. 샤워 플레이트(32)의 주연부에는 하방으로 돌출되는 환상 돌기부(34)가 형성되어 있다. 환상 돌기부(34)의 내측의 평탄면에는, 가스 토출 구멍(35)이 형성되어 있다. 적재대(2)가 처리 위치에 존재한 상태에서는, 적재대(2)와 샤워 플레이트(32)의 사이에 처리 공간(38)이 형성되고, 커버 부재(22)의 상면과 환상 돌기부(34)가 근접해서 환상 간극(39)이 형성된다.
배기부(4)는, 처리 용기(1)의 내부를 배기한다. 배기부(4)는, 배기구(13b)에 접속된 배기 배관(41)과, 배기 배관(41)에 접속된 진공 펌프나 압력 제어 밸브 등을 갖는 배기 기구(42)를 갖는다. 처리 시에는, 처리 용기(1) 내의 가스가 슬릿(13a)을 통해서 배기 덕트(13)에 이르고, 배기 덕트(13)로부터 배기 배관(41)을 통해서 배기 기구(42)에 의해 배기된다.
가스 공급 기구(5)는, 가스 공급 라인(56)을 통해서, 가스 도입 구멍(36)으로부터 처리 용기(1) 내에 가스를 공급한다. 가스 공급 기구(5)는, 아르곤(Ar) 가스를 공급 가능하게 구성되어 있다.
또한, 기판 처리 장치(213)는, 용량 결합 플라즈마 장치이며, 적재대(2)가 하부 전극으로 되고, 샤워 헤드(3)가 상부 전극으로 된다.
적재대(2)에는, 하부 전극(29)이 마련되어 있다. 하부 전극(29)은, RF 전력 공급부(7)에 의해 바이어스용 고주파 전력이 공급된다. RF 전력 공급부(7)는, 급전 라인(71), 정합기(72) 및 고주파 전원(73)을 갖는다. 급전 라인(71)은, 정합기(72)를 통해서 하부 전극(29)(적재대(2))과 고주파 전원(73)을 접속한다. 정합기(72)는, 고주파 전원(73)의 출력 리액턴스와 부하(하부 전극)의 리액턴스를 정합시키기 위한 회로를 갖는다. 고주파 전원(73)은, 예를 들어 13.56MHz의 고주파 전력을 공급한다.
상부 전극이 되는 샤워 헤드(3)는, RF 전력 공급부(8)에 의해, 플라스마 생성용 플라스마원이 되는 고주파 전력이 공급된다. RF 전력 공급부(8)는, 급전 라인(81), 정합기(82) 및 고주파 전원(83)을 갖는다. 급전 라인(81)은, 정합기(82)를 통해서, 상부 전극(샤워 헤드(3))과 고주파 전원(83)을 접속한다. 정합기(82)는, 고주파 전원(83)의 출력 리액턴스와 부하(상부 전극)의 리액턴스를 정합시키기 위한 회로를 갖는다. 고주파 전원(83)은, 예를 들어 60.0MHz의 고주파 전력을 공급한다.
기판 처리 장치(213)의 동작의 일례에 대해서 설명한다. 또한, 개시 시에 있어서, 처리 용기(1) 내는, 배기 기구(42)에 의해 진공 분위기로 되어 있다. 또한, 적재대(2)는 전달 위치로 이동되어 있다.
제어부(250)는, 게이트 밸브(12)를 연다. 여기서, 외부의 반송 기구(도시하지 않음)에 의해, 기판 지지핀(27) 상에 기판(W)이 적재된다. 이때, 반송 기구는, 기판(W)의 이면측(흡착 저해층이 형성되어 있는 면)을 위로 해서 기판(W)을 적재한다. 반송 기구(도시하지 않음)가 반입출구(11)로부터 나오면, 제어부(250)는, 게이트 밸브(12)를 닫는다.
제어부(250)는, 승강 기구(28)를 제어해서 기판(W)을 적재대(2)에 적재한다. 또한, 제어부(250)는, 승강 기구(24)를 제어해서 적재대(2)를 처리 위치로 이동시킨다. 이에 의해, 적재대(2)와 샤워 플레이트(32)의 사이에 처리 공간(38)이 형성된다.
처리 위치에 있어서, 제어부(250)는, 히터(21)를 동작시켜, 적재대(2) 상에 적재된 기판(W)의 온도를 제어한다. 또한, 기판(W)의 온도는, 예를 들어 20℃ 내지 250℃이면 된다. 또한, 제어부(250)는, 가스 공급 기구(5)를 제어하여, 샤워 플레이트(32)의 가스 토출 구멍(35)으로부터 처리 공간(38)에 아르곤 가스를 공급한다. 또한, 제어부(250)는, RF 전력 공급부(7) 및 RF 전력 공급부(8)를 제어하여, 처리 공간(38)에 아르곤 플라스마를 생성한다. 이에 의해, 기판(W)의 이면 및 측면에 형성된 흡착 저해층을 제거한다. 또한, 처리 공간(38)의 가스는, 환상 간극(39), 슬릿(13a), 배기구(13b), 배기 배관(41)을 통해서, 배기 기구(42)에 의해 배기된다.
소정의 처리가 종료되면, 제어부(250)는, 승강 기구(24)를 제어해서 적재대(2)를 전달 위치로 이동시킨다. 또한, 제어부(250)는, 승강 기구(28)를 제어해서 기판(W)을 기판 지지핀(27)으로 지지한다.
제어부(250)는, 게이트 밸브(12)를 연다. 여기서, 외부의 반송 기구(도시하지 않음)에 의해, 기판 지지핀(27) 상에 적재된 기판(W)이 반출된다. 반송 기구(도시하지 않음)가 반입출구(11)로부터 나오면, 제어부(250)는, 게이트 밸브(12)를 닫는다.
이와 같이, 도 4에 도시하는 기판 처리 장치(213)에 의하면, 기판(W)의 이면 및 측면에 형성된 흡착 저해층을 제거할 수 있다.
<루테늄 성막 처리의 일례>
이어서, 기판 처리 시스템(200)에서의 루테늄막의 성막 처리의 일례에 대해서 도 5를 사용해서 설명한다. 도 5는, 일 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템(200)에서의 성막 처리의 일례를 나타내는 흐름도이다.
스텝 S101에서, 기판(W)을 준비한다. 구체적으로는, 기판(W)을 수용한 캐리어를 로드 포트에 설치한다.
스텝 S102에서, 제어부(250)는, 대기 반송실(240)의 반송 기구, 로드 로크실(230), 진공 반송실(220)의 반송 기구를 제어하여, 기판(W)을 캐리어로부터 기판 처리 장치(211)에 반송한다.
스텝 S103에서, 제어부(250)는, 기판 처리 장치(211)(도 3 참조)를 제어하여, 기판(W)의 이면 및 측면에 흡착 저해층을 형성한다. 즉, 기판(W)의 이면 및 측면에 흡착 저해 가스를 공급하여, 기판(W)의 이면 및 측면에 흡착 저해 가스를 흡착시켜서, 기판(W)의 이면 및 측면에 흡착 저해층을 형성한다.
스텝 S104에서, 제어부(250)는, 진공 반송실(220)의 반송 기구를 제어하여, 기판(W)을 기판 처리 장치(211)로부터 기판 처리 장치(212)에 반송한다.
스텝 S105에서, 제어부(250)는, 기판 처리 장치(212)(도 2 참조)를 제어하여, 기판(W)의 표면(상면)에 루테늄막을 성막한다. 즉, 기판(W)의 표면(상면)에 성막 가스를 공급하여, 기판(W)의 표면(상면)에 루테늄 함유 가스(Ru3(CO)12)가 흡착되고, 흡착된 루테늄 함유 가스가 분해됨으로써 루테늄막이 성막된다.
또한, 기판(W)과 환상 부재(114)의 간극으로부터, 성막 가스(루테늄 함유 가스)가 환상 부재(114)의 하면측 공간에 침입했다고 해도, 기판(W)의 이면 및 측면에 흡착 저해층이 형성되어 있음으로써, 기판(W)의 이면 및 측면에 루테늄막이 성막되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 기판(W)의 이면 및 측면이 루테늄으로 오염되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 퍼지 가스 공급부(117)로부터 공급되는 퍼지 가스의 흐름에 의해, 환상 부재(114)의 하면측 공간에 침입한 성막 가스(루테늄 함유 가스)를 압출할 수 있다.
또한, 퍼지 가스로서 CO 가스를 사용함으로써, Ru3(CO)12의 분압을 낮추고, Ru3(CO)12의 분해를 억제하여, 루테늄막의 성막을 더욱 방지할 수 있다. 또한, 기판(W)의 단부 및 이면이 루테늄으로 오염되는 것을 억제할 수 있다.
스텝 S106에서, 제어부(250)는, 진공 반송실(220)의 반송 기구를 제어하여, 기판(W)을 기판 처리 장치(212)로부터 기판 처리 장치(213)에 반송한다. 여기서, 진공 반송실(220)의 반송 기구는, 기판(W)의 이면(흡착 저해층이 형성되어 있는 면)을 위로 해서, 기판 처리 장치(213)에 반송한다.
스텝 S107에서, 제어부(250)는, 기판 처리 장치(213)(도 4 참조)를 제어하여, 기판(W)의 이면 및 측면으로부터 흡착 저해층을 제거한다. 즉, Ar 플라스마에 의해, 기판(W)의 이면 및 측면에 형성된 흡착 저해층을 제거한다.
스텝 S108에서, 제어부(250)는, 진공 반송실(220)의 반송 기구, 로드 로크실(230), 대기 반송실(240)의 반송 기구를 제어하여, 기판(W)을 기판 처리 장치(213)부터 캐리어에 반송하여, 기판(W)을 캐리어에 수용한다. 여기서, 진공 반송실(220)의 반송 기구는, 기판(W)의 표면(루테늄막이 성막되어 있는 면)을 위로 해서 반송한다.
이와 같이, 도 5에 도시하는 기판 처리 시스템(200)에서의 루테늄막의 성막 처리에 의하면, 기판(W)의 표면에 루테늄막을 성막할 수 있다. 또한, 기판(W)의 단부 및 이면이 루테늄으로 오염되는 것을 억제할 수 있다.
〔평가 시험〕
여기서, 본 개시에 관련해서 행하여진 평가 시험에 대해서 설명한다. 도 6은, 루테늄의 성막을 설명하는 그래프의 일례이다. 횡축은, 루테늄막의 성막 시간(단위: 초)을 나타낸다. 즉, 성막 가스로서의 Ru3(CO)12 가스를 처리실(101c) 내에 공급하는 시간을 나타낸다. 종축은, 기판(W)에 성막된 루테늄막의 막 두께(단위: Å)를 나타낸다. 또한, 표면이 SiOx에 의해 형성되는 기판(W)에 대하여 루테늄막을 성막했을 때의 결과를 백색 원 표시로 나타낸다. 또한, 표면이 SiOx에 의해 형성되는 기판(W)에 대하여 Cl2 가스에 노출시켜서 흡착 저해층을 형성한 후에, 루테늄막을 성막했을 때의 결과를 흑색 원 표시로 나타낸다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 기판(W)에 Cl2 가스를 공급하여, 기판(W)에 흡착 저해층을 형성함으로써, 루테늄막의 흡착을 억제할 수 있음을 확인할 수 있었다.

Claims (10)

  1. 루테늄 함유 가스를 공급해서 기판에 루테늄막을 성막하는 방법이며,
    상기 기판의 단부 및 이면에 흡착 저해 가스를 공급하여, 상기 루테늄 함유 가스의 흡착을 저해하는 흡착 저해층을 형성하는 공정과,
    상기 기판을 챔버에 반송하는 공정과,
    상기 챔버에 상기 루테늄 함유 가스를 공급하여, 상기 기판에 상기 루테늄막을 성막하는 공정을 포함하는, 기판 처리 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 흡착 저해층을 제거하는 공정을 더 포함하는, 기판 처리 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 루테늄막을 성막하는 공정은,
    상기 기판의 단부 및 이면에 상기 루테늄 함유 가스의 분해를 억제하는 분해 억제 가스를 공급하는, 기판 처리 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 분해 억제 가스는, CO 가스인, 기판 처리 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡착 저해 가스는, 할로겐을 포함하는 가스인, 기판 처리 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡착 저해 가스는, Cl을 포함하는 가스인, 기판 처리 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡착 저해 가스는, Cl2 가스인, 기판 처리 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 루테늄 함유 가스는, Ru3(CO)12 가스인, 기판 처리 방법.
  9. 루테늄 함유 가스를 공급해서 기판에 루테늄막을 성막하는 기판 처리 시스템이며,
    상기 기판의 단부 및 이면에 흡착 저해 가스를 공급하여, 상기 루테늄 함유 가스의 흡착을 저해하는 흡착 저해층을 형성하는 제1 챔버와,
    상기 기판의 표면에 상기 루테늄 함유 가스를 공급하여, 상기 루테늄막을 성막하는 제2 챔버와,
    상기 기판을 반송하는 반송 장치를 포함하는, 기판 처리 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 흡착 저해층을 제거하는 제3 챔버를 더 포함하는, 기판 처리 시스템.
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