基板處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的各種形態(tài)及實(shí)施方式涉及一種基板處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為在基板上進(jìn)行成膜的方法的一種，眾所周知有等離子體激發(fā)原子層沉積(PE-ALD:Plasma Enhanced Atomic Layer Deposit1n)法。在 PE-ALD 法中，通過使基板曝露在前驅(qū)物氣體中，而使含有所要形成的薄膜的構(gòu)成元素的前驅(qū)物氣體化學(xué)吸附在基板上。其次，通過使基板曝露在沖洗氣體中，而將過剩地化學(xué)吸附在該基板上的前驅(qū)物氣體去除。然后，通過使基板曝露在含有所要形成的薄膜的構(gòu)成元素的反應(yīng)氣體的等離子體中，而在基板上形成所期望的薄膜。在PE-ALD法中，通過重復(fù)此種步驟，而在基板上產(chǎn)生包含于前驅(qū)物氣體中的原子或分子的進(jìn)行處理而得的膜。
[0003]作為實(shí)施該P(yáng)E-ALD法的裝置，眾所周知有半批次式的成膜裝置。在半批次式的成膜裝置中，供給前驅(qū)物氣體的區(qū)域與產(chǎn)生反應(yīng)氣體的等離子體的區(qū)域個(gè)別地設(shè)置在處理室內(nèi)，通過基板依序通過這些區(qū)域而在基板上產(chǎn)生所期望的膜。
[0004]此種成膜裝置包括載置臺、噴射部、及等離子體產(chǎn)生部。載置臺支撐基板，且能夠以旋轉(zhuǎn)軸線為中心而旋轉(zhuǎn)。噴射部及等離子體產(chǎn)生部與載置臺對向配置，且排列在圓周方向上。噴射部具有大致扇形的平面形狀，供給前驅(qū)物氣體。等離子體產(chǎn)生部供給反應(yīng)氣體，且將從沿著板狀的天線的面方向而配置的波導(dǎo)管供給的微波從大致扇形的天線輻射，由此產(chǎn)生反應(yīng)氣體的等離子體。在噴射部的周圍及等離子體產(chǎn)生部的周圍設(shè)置有排氣孔，在噴射部的周緣設(shè)置有供給沖洗氣體的噴射口。另外，等離子體產(chǎn)生部也有時(shí)使用圓形的天線。
[0005][【背景技術(shù)】文獻(xiàn)]
[0006][專利文獻(xiàn)]
[0007][專利文獻(xiàn)I]國際公開第2013/122043號

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008][發(fā)明所要解決的問題]
[0009]此外，如果使等離子體產(chǎn)生部中輻射微波的天線的形狀為圓形，則通過圓形的天線產(chǎn)生的等離子體的區(qū)域成為沿著天線的形狀的形狀，因此，在半批次式的成膜裝置中，基板通過所產(chǎn)生的等離子體的區(qū)域的時(shí)間會根據(jù)基板的位置(距旋轉(zhuǎn)中心的距離)而不同。因此，難以對基板上實(shí)施均勻的等離子體處理。
[0010]另一方面，如果使天線的形狀為扇形，則所產(chǎn)生的等離子體的區(qū)域成為沿著扇形的天線的形狀的形狀，因此，可使基板通過所產(chǎn)生的等離子體的區(qū)域的時(shí)間不管基板位置如何而為均勻。然而，在扇形的天線中，由于從沿著天線的面方向而配置的波導(dǎo)管供給微波，因此難以對天線整體均勻地供給微波。因此，難以從扇形的天線輻射均勻性高的微波，從而難以提高所產(chǎn)生的等離子體的均勻性。
[0011][解決問題的技術(shù)手段]
[0012]本發(fā)明所揭示的基板處理裝置包括:載置臺，載置被處理基板，以使所述被處理基板在所述軸線的周圍移動的方式能夠以軸線為中心旋轉(zhuǎn)地設(shè)置；氣體供給部，對通過所述載置臺的旋轉(zhuǎn)而相對于所述軸線在圓周方向移動的所述被處理基板依序通過的多個(gè)區(qū)域的各者供給氣體；及等離子體產(chǎn)生部，在所述多個(gè)區(qū)域中的I個(gè)區(qū)域即等離子體產(chǎn)生區(qū)域中，產(chǎn)生供給至該等離子體產(chǎn)生區(qū)域的氣體的等離子體；且所述等離子體產(chǎn)生部包括:天線，將高頻波輻射至所述等離子體產(chǎn)生區(qū)域；及饋電部，將高頻波供給至所述天線；且在構(gòu)成從沿著所述軸線的方向觀察所述天線的情況下的截面形狀的線段，包含隨著從所述軸線離開而相互遠(yuǎn)離的2個(gè)線段，所述饋電部將高頻波從所述天線的重心供給至所述天線。
[0013][發(fā)明的效果]
[0014]根據(jù)所揭示的基板處理裝置的I個(gè)形態(tài)而發(fā)揮如下效果，即能夠?qū)⒒迳系拿總€(gè)位置通過等離子體區(qū)域的時(shí)間的不均抑制得較低，并且可提高所產(chǎn)生的等離子體的均勻性。
【附圖說明】
[0015]圖1是概略性地表示一實(shí)施方式的基板處理裝置的俯視圖。
[0016]圖2是表示從圖1所示的基板處理裝置卸除處理容器的上部的狀態(tài)的俯視圖。
[0017]圖3是圖1及圖2中的基板處理裝置的A-A剖視圖。
[0018]圖4是面向圖3而為軸線X的左側(cè)的部分的放大剖視圖。
[0019]圖5是面向圖3而為軸線X的右側(cè)的部分的放大剖視圖。
[0020]圖6是同軸波導(dǎo)管與天線的連接部分的放大剖視圖。
[0021 ] 圖7是表示慢波板的概略形狀的一例的俯視圖。
[0022]圖8是表示槽板的概略形狀的一例的俯視圖。
[0023]圖9是表示頂板的概略形狀的一例的俯視圖。
[0024]圖10是表示天線整體的概略形狀的一例的立體圖。
[0025]圖11是用以說明天線的邊的角度的圖。
[0026]圖12是表示天線的邊的角度與微波的分布的均勻性的關(guān)系的模擬結(jié)果的一例的圖。
[0027]圖13是表示短截線部件的插入量與微波的分布均勻性的關(guān)系的模擬結(jié)果的一例的圖。
[0028]圖14是用以說明天線的邊的位置與基板的通過區(qū)域的關(guān)系的一例的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]所揭示的基板處理裝置在I個(gè)實(shí)施方式中包括:載置臺，載置被處理基板，以使被處理基板在軸線的周圍移動的方式能夠以軸線為中心旋轉(zhuǎn)地設(shè)置；氣體供給部，對通過載置臺的旋轉(zhuǎn)而相對于軸線在圓周方向上移動的被處理基板依序通過的多個(gè)區(qū)域的各者供給氣體；及等離子體產(chǎn)生部，在多個(gè)區(qū)域中的I個(gè)區(qū)域即等離子體產(chǎn)生區(qū)域中，產(chǎn)生供給至該等離子體產(chǎn)生區(qū)域的氣體的等離子體；且等離子體產(chǎn)生部包括:天線，將高頻波輻射至等離子體產(chǎn)生區(qū)域；及饋電部，將高頻波供給至天線；且在構(gòu)成從沿著軸線的方向觀察天線的情況下的截面形狀的線段，包含隨著從軸線離開而相互遠(yuǎn)離的2個(gè)線段，饋電部將高頻波從天線的重心供給至天線。
[0030]另外，在所揭示的基板處理裝置的I個(gè)實(shí)施方式中，從沿著軸線的方向觀察天線的情況下的截面形狀為具有旋轉(zhuǎn)對稱性的形狀。
[0031]另外，在所揭示的基板處理裝置的I個(gè)實(shí)施方式中，從沿著軸線的方向觀察天線的情況下的截面形狀為大致正三角形狀。
[0032]另外，在所揭示的基板處理裝置的I個(gè)實(shí)施方式中，構(gòu)成從沿著軸線的方向觀察的情況下的天線的截面形狀的線段中所包含的2個(gè)線段的各者，長于圓板狀的被處理基板的直徑，天線以在從沿著軸線的方向觀察的情況下載置臺上的被處理基板通過2個(gè)線段內(nèi)的方式設(shè)置在等離子體產(chǎn)生區(qū)域。
[0033]另外，在所揭示的基板處理裝置的I個(gè)實(shí)施方式中，天線以在從沿著軸線的方向觀察的情況下載置臺上的被處理基板的中心通過2個(gè)線段的中央的方式設(shè)置在等離子體產(chǎn)生區(qū)域。
[0034]另外，在所揭示的基板處理裝置的I個(gè)實(shí)施方式中，等離子體產(chǎn)生部還包括插入至饋電部且能夠控制插入量的短截線。
[0035]另外，在所揭示的基板處理裝置的I個(gè)實(shí)施方式中，構(gòu)成從沿著軸線的方向觀察的情況下的天線的截面形狀的線段中所包含的2個(gè)線段，以具有特定半徑的圓的一部分即曲線連接。
[0036]另外，所揭示的基板處理裝置的I個(gè)實(shí)施方式中，對于從沿著軸線的方向觀察天線的情況下的截面形狀，于在使構(gòu)成該截面形狀的3個(gè)邊分別延長的情況下所形成的大致正三角形的3個(gè)內(nèi)角中，I個(gè)內(nèi)角為60度±1度的范圍內(nèi)，其他2個(gè)內(nèi)角分別為60度±0.5度的范圍內(nèi)。
[0037]另外，所揭示的基板處理裝置的I個(gè)實(shí)施方式中，高頻波是微波。
[0038]另外，所揭示的基板處理裝置的I個(gè)實(shí)施方式中，饋電部是同軸波導(dǎo)管。
[0039]另外，所揭示的基板處理裝置的I個(gè)實(shí)施方式中，天線包括:第一介電體；槽板，設(shè)置在第一介電體上，且連接同軸波導(dǎo)管的內(nèi)導(dǎo)體；第二介電體，設(shè)置在槽板上；以及冷卻板，設(shè)置在第二介電體上，且具有用以使冷卻介質(zhì)在內(nèi)部流通的流路。且在槽板上，具有2個(gè)槽的槽對以在從沿著軸線的方向觀察的情況下以同軸波導(dǎo)管的內(nèi)導(dǎo)體所連接的位置為中心而排列為半徑不同的同心圓狀的方式形成有多個(gè)，多個(gè)槽對以在從沿著軸線的方向觀察的情況下成為旋轉(zhuǎn)對稱的方式形成在槽板上。
[0040]另外，基板處理裝置在I個(gè)實(shí)施方式中，還包括按壓部，所述按壓部設(shè)置在連接同軸波導(dǎo)管側(cè)的天線的表面上，且將冷卻板按壓在第二介電體；冷卻板、第二介電體、槽板以及第一介