衬底处理装置、半导体器件的制造方法及记录介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及衬底处理装置、半导体器件的制造方法及记录介质。要解决的课题为，控制在衬底上形成的膜的衬底面内膜厚分布。衬底处理装置具有：处理室，对衬底进行形成包含主元素的膜的处理；第一喷嘴，对处理室内的衬底供给包含主元素的原料；第二喷嘴，设置于与第一喷嘴分开的位置，对处理室内的衬底供给原料；第三喷嘴，对处理室内的衬底供给反应物；和将处理室内的气氛排气的多个排气口，其中，在俯视下，多个排气口分别设置于与第一喷嘴的第一气体喷出孔及第二喷嘴的第二气体喷出孔不相对的位置。

【技术实现步骤摘要】
衬底处理装置、半导体器件的制造方法及记录介质
本专利技术涉及处理衬底的衬底处理装置、半导体器件的制造方法及记录介质。
技术介绍
作为半导体器件的制造工序的一个工序，有时进行对衬底供给原料及反应物、在从而衬底之上形成膜的处理(例如，参见专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2014-236129号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术的目的在于，提供能够控制在衬底上形成的膜的衬底面内膜厚分布的技术。用于解决课题的手段根据本专利技术的一个方案，提供一种技术，具有：处理室，对衬底进行形成包含主元素的膜的处理；第一喷嘴，对所述处理室内的衬底供给包含所述主元素的原料；第二喷嘴，设置于与所述第一喷嘴分开的位置，对所述处理室内的衬底供给所述原料；第三喷嘴，对所述处理室内的衬底供给反应物；和将所述处理室内的气氛排气的多个排气口，其中，所述多个排气口分别设置于在俯视下与所述第一喷嘴的第一气体喷出孔及所述第二喷嘴的第二气体喷出孔不相对的位置。专利技术效果根据本专利技术，能够控制在衬底上形成的膜的衬底面内膜厚分布。附图说明图1：为本专利技术的一实施方式中适合使用的衬底处理装置的立式处理炉的概略构成图，是以纵剖面图表示处理炉部分的图。图2：为本专利技术的一实施方式中适合使用的衬底处理装置的立式处理炉的概略构成图，是以图1的A-A线剖面图表示处理炉部分的图。图3：为本专利技术的一实施方式中适合使用的衬底处理装置的控制器的概略构成图，是以框图表示控制器的控制系统的图。图4：为示出本专利技术的一实施方式的成膜顺序的图。图5：为示出本专利技术的一实施方式中适合使用的衬底处理装置的立式处理炉的变形例剖面构成图。图6：(a)、(b)分别为示出本专利技术的一实施方式中适合使用的衬底处理装置的立式处理炉的变形例的概略构成图。图7：(a)为示出本专利技术的一实施方式中适合使用的第一～第三喷嘴的构成例的图，(b)～(e)分别为示出第一、第二喷嘴的变形例的图。图8：(a)为示意性地示出在使气体喷出孔与排气口相对的情况下的处理室内的气体的流动的图，(b)为示意性地示出在使气体喷出孔与排气口不相对的情况下的处理室内的气体的流动的图。图9：(a)为示出向处理室内供给的HCDS气体的温度的图，(b)为示出HCDS气体的热分解特性的图。附图标记说明200晶片(衬底)201处理室249a喷嘴(第一喷嘴)249b喷嘴(第二喷嘴)249c喷嘴(第三喷嘴)204c、204d排气口250a、250b气体喷出孔具体实施方式＜本专利技术的一实施方式＞以下，使用图1～图4等，对本专利技术的一实施方式进行说明。(1)衬底处理装置的构成如图1所示，处理炉202具有作为加热机构(温度调节部)的加热器207。加热器207为圆筒形状，通过被保持板支承从而垂直地安装。加热器207也作为通过热将气体活化(激发)的活化机构(激发部)而发挥功能。在加热器207的内侧，以与加热器207呈同心圆状的方式配设有反应管210。反应管210具有双重管构成，该双重管构成具有内部反应管(内管)204、和呈同心圆状包围内管204的外部反应管(外管)203。内管204及外管203例如分别由石英(SiO2)或碳化硅(SiC)等耐热性材料构成，并形成上端闭塞、下端开口的圆筒形状。在内管204的筒中空部形成有处理室201。处理室201构成为能够收容作为衬底的晶片200。内管204及外管203分别被集流管209从下方支承。集流管209由不锈钢(SUS)等金属材料构成，形成为上端及下端开口的圆筒形状。在集流管209内壁的上端部，设置有由SUS等金属材料构成、且朝向集流管209的径向内侧延伸出的环状的凸缘部209a。内管204的下端抵接于凸缘部209a的上表面。外管203的下端抵接于集流管209的上端。在外管203与集流管209之间，设置有作为密封部件的O型圈220a。集流管209的下端开口构成为作为处理炉202的炉口，当利用后述的晶舟升降机115而使晶舟217上升时，通过作为盖体的圆盘状的密封盖219而被气密地密封。在集流管209与密封盖219之间，设置有作为密封部件的O型圈220b。内管204的顶板部形成为平坦形状、外管203的顶板部形成为圆顶形状(domeshape)。若内管204的顶板部采用圆顶形状，则向处理室201内供给的气体不向多张晶片200间流动，而易于流入内管204的顶板部处的圆顶部分的内部空间。通过使内管204的顶板部成为平坦形状，能够使向处理室201内供给的气体高效地向多张晶片200间流动。通过减小内管204的顶板部与后述的晶舟217的顶板之间的间隙(空间)，例如通过使晶片200的排列间隔(间距)成为同程度的大小，能够使气体高效地流向晶片200间。如图2所示，在内管204的侧壁，形成有收容作为第一喷嘴的喷嘴249a及作为第三喷嘴的喷嘴249c的喷嘴收容室204a、和收容作为第二喷嘴的喷嘴249b的喷嘴收容室204b。喷嘴收容室204a、204b分别从内管204的侧壁向内管204的径向外向突出，并且形成为在垂直方向上延伸的通道(channel)形状。喷嘴收容室204a、204b的内壁构成处理室201的内壁的一部分。喷嘴收容室204a与喷嘴收容室204b沿着内管204的内壁，即沿着收容在处理室201内的晶片200的外周，分别配置在彼此分开规定距离的位置。具体而言，喷嘴收容室204a、204b分别配置在下述这样的位置：连结晶片200的中心和喷嘴收容室204a的中心的直线、与连结晶片200的中心和喷嘴收容室204b的中心的直线所成的中心角(相对于以喷嘴收容室204a、204b的各中心为两端的弧而言的中心角)成为例如30～150°的范围内的角度。收容在喷嘴收容室204a内的喷嘴249a、和收容在喷嘴收容室204b内的喷嘴249b分别配置在分开规定距离的位置。收容在喷嘴收容室204a内的喷嘴249a、249c分别配置在邻近的位置。从喷嘴收容室204a、204b的下部沿上部、朝向晶片200的装载方向上方而竖立的方式分别设置喷嘴249a～249c。即，喷嘴249a～249c以在排列晶片200的晶片排列区域的侧方的、水平包围晶片排列区域的区域中，沿着晶片排列区域的方式分别设置。如图7的(a)所示，在喷嘴249a～249c的侧面，分别设置有作为第一～第三气体喷出孔的气体喷出孔250a～250c。气体喷出孔250a～250c以与收容在处理室201内的多张晶片200的一张张对应的方式，在从喷嘴249a～249c的下部至上部的范围内的整个区域设置至少与多张晶片200的数量相同的数量。当晶舟217保持例如120张晶片200的情况下，在喷嘴249a～249c的各垂直部的侧面，分别地至少各设置120个气体喷出孔250a～250c。如图1所示，不仅可以将气体喷出孔249a～249c分别设置在晶片排列区域，还可设置在比晶片排列区域靠下侧。气体喷出孔250a～250c例如分别以朝向处理室201的中心的方式开口，从而构成为能够朝向晶片200的中心供给气体。另外，气体喷出孔250a～250c例如分别具有相同的开口面积，进一步以相同的开口间距设置。由上述这些构成，能够促进气体向各晶片200的中心附近供给，能够提高后述成膜处理的晶片面内均匀性。另外，能够容易地使对各本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.衬底处理装置，其具有：处理室，对衬底进行形成包含主元素的膜的处理；第一喷嘴，对所述处理室内的衬底供给包含所述主元素的原料；第二喷嘴，设置于与所述第一喷嘴分开的位置，对所述处理室内的衬底供给所述原料；第三喷嘴，对所述处理室内的衬底供给反应物；和将所述处理室内的气氛排气的多个排气口，其中，在俯视下，所述多个排气口分别设置于与所述第一喷嘴的第一气体喷出孔及所述第二喷嘴的第二气体喷出孔不相对的位置。

【技术特征摘要】
2017.03.27 JP 2017-0609391.衬底处理装置，其具有：处理室，对衬底进行形成包含主元素的膜的处理；第一喷嘴，对所述处理室内的衬底供给包含所述主元素的原料；第二喷嘴，设置于与所述第一喷嘴分开的位置，对所述处理室内的衬底供给所述原料；第三喷嘴，对所述处理室内的衬底供给反应物；和将所述处理室内的气氛排气的多个排气口，其中，在俯视下，所述多个排气口分别设置于与所述第一喷嘴的第一气体喷出孔及所述第二喷嘴的第二气体喷出孔不相对的位置。2.根据权利要求1所述的衬底处理装置，其中，在俯视下，所述多个排气口分别配置于连结所述第一气体喷出孔和所述第二气体喷出孔的线段的垂直二等分线上。3.根据权利要求1所述的衬底处理装置，其中，在俯视下，所述多个排气口分别以连结所述第一气体喷出孔和所述第二气体喷出孔的线段的垂直二等分线为基准呈线对称地配置。4.根据权利要求1所述的衬底处理装置，其中，在俯视下，所述多个排气口的至少一个配置于连结所述第一气体喷出孔和所述第二气体喷出孔的线段的垂直二等分线上，并且所述至少一个以外的其他排气口以所述垂直二等分线为基准呈线对称地配置。5.根据权利要求1所述的衬底处理装置，其进一步具有：外部反应管；和设置于所述外部反应管内、形成所述处理室的内部反应管，所述多个排气口设置于所述内部反应管的侧面。6.根据权利要求5所述的衬底处理装置，其中，在所述内部反应管的顶板面上，设置有不同于所述多个排气口的排气口。7.根据权利要求1所述的衬底处理装置，其中，所述第一喷嘴的所述第一气体喷出孔的构成与所述第二喷嘴的所述第二气体喷出孔的构成相同。8.根据权利要求1所述的衬底处理装置，其中，所述第一喷嘴的所述第一气体喷出孔的构成与所述第二喷嘴的所述第二气体喷出孔的构成不同。9.根据权利要求8所述的衬底处理装置，其中，所述第一气体喷出孔仅设置在所述第一喷嘴的上部或下部、而在除此以外的部分上不设置，或者所述第二气体喷出孔仅设置在所述第二喷嘴的上部或下部、而在除此以外的部分上不设置。10.根据权利要求1所述的衬底处理装置，其进一步具有：供给所述原料的原料供给系统；供给所述反应物的反应物供给系统；将所述处理室内的气氛从所述多个排气口排气的排气系统；和控制部，其构成为控制所述原料供给系统、所述反应物供给系统、及所述排气系统，以使得进行将下述循环进行规定次数从而在所述衬底上形成包含所述主元素的膜的处理，所述循环非同时地进行下述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：高木康祐，山腰莉早，堀田英树，平野敦士，
申请(专利权)人：株式会社日立国际电气，
类型：发明
国别省市：日本,JP