成膜装置及其运用方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种成膜装置及其运用方法。在该成膜装置的运用方法中，在石英制的处理容器内进行在保持于保持部件上的多个被处理体的表面上形成碳膜的成膜工序，其中，进行在与处理容器内的处理空间相接触的石英制的构件的表面上形成使碳膜的密合性提高的密合膜的密合膜形成工序。由此，使碳膜相对于与处理容器内的处理空间相接触的石英制的构件的表面的密合性提高并抑制产生微粒。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在半导体晶圆等被处理体上形成碳膜的。
技术介绍
为了形成IC等半导体集成电路，通常对由硅基板等构成的半导体晶圆反复进行成膜处理、蚀刻处理、氧化扩散处理、退火处理等各种处理。而且，以上述蚀刻处理为例，为了实施微细加工，以往采用各种材料的薄膜作为蚀刻掩模，但最近存在采用碳膜作为蚀刻掩模、即牺牲膜的情况(例如专利文献1、2)。其原因在于，碳膜与其他蚀刻掩模材料相比，例如在成膜时能够在晶圆表面的图案凹部的侧壁也更加良好地堆积薄膜来提高阶梯覆盖率(step coverage)。在这种情况下，上述碳膜例如多晶化，由于其阶梯覆盖率如上所述地良好，因此，在线宽等变得更小、推进微细化而设计规则变得严格的现状下，上述碳膜的可用性提升。专利文献1:日本特表2007-523034号公报专利文献2:日本特开2011-181903号公报但是，为了在半导体晶圆上形成上述碳膜，使作为原料气体的例如乙烯流入到处于减压气氛的石英制的处理容器内。在这种情况下，为了微粒对策、维持成膜处理的再现性，在进行上述成膜处理之前形成不将晶圆收容在处理容器内的状态，并向处理容器内流入原料气体，在处理容器的内表面、保持处理容器内的石英制部件例如半导体晶圆的晶圆舟皿等的表面，形成作为预涂膜的非晶形状态的碳膜。然后，在形成该预涂膜之后，将半导体晶圆保持于晶圆舟皿而将其搬入(装载)到处理容器内，在晶圆上形成碳膜。 但是，上述碳膜相对于石英(SiO2)的密合性并不良好，因此，存在上述预涂膜、在晶圆上成膜时堆积在该预涂膜上的碳膜易于剥离而产生微粒这样的问题。
技术实现思路
本专利技术是着眼于如上所述的问题点、为了有效地将所述的问题点解决而专利技术的。本专利技术提供一种能够使碳膜相对于与处理容器内的处理空间相接触的石英制的构件的表面的密合性提高并抑制产生微粒的。技术方案I的专利技术提供一种成膜装置的运用方法，其中，在石英制的处理容器内进行在保持于保持部件上的多个被处理体的表面上形成碳膜的成膜工序，其特征在于，进行在与上述处理容器内的处理空间相接触的石英制的构件的表面上形成使碳膜的密合性提高的密合膜的密合膜形成工序。技术方案8的专利技术提供一种成膜装置，在多个被处理体的表面上形成碳膜，其特征在于，该成膜装置具有:立式的石英制的处理容器，其能够进行排气；加热部件，其用于对上述被处理体进行加热；保持部件，其用于保持上述多个被处理体并向上述处理容器内装载及卸载上述多个被处理体；气体导入部件，其用于向上述处理容器内导入气体；以及控制部件，其用于控制整个装置，从而实施技术方案I至7中任一项所述的成膜装置的运用方法。本专利技术的附加的目的及优势将在随后的说明中被提出并且将根据说明在某种程度上是清楚的、或者本专利技术的附加的目的及优势通过对本专利技术的实践而获知。利用特别是在后文指出的手段和组合来实现并且获得本专利技术的目的和优势。附图说明包含在并且构成说明书的一部分的附图示出本专利技术的实施方式，并且与上文给出的大体说明及下文给出的详细说明一起，用于解释本专利技术的原理。图1是表示本专利技术的成膜装置的一个例子的剖视结构图。图2是表示本专利技术的成膜装置的运用方法的一个例子的流程图。图3是表示堆积在石英制的处理容器的内表面上的薄膜的一个例子的放大示意图。图4是表示关于密合膜的实验的结果的代替附图的照片。具体实施例方式下面将参照附图，说明基于上文给出的发现而实现的本专利技术的实施方式。在下文的说明中，以相同的附图标记表示具有大致相同的功能和配置的组成元件并且仅当需要时将进行重复的说明。下面，根据附图详细说明本专利技术的的一实施例。图1是表示本专利技术的成膜装置的一个例子的剖视结构图。在此，以作为密合膜用气体采用硅烷系气体例如甲硅烷、作为碳膜用气体采用碳氢化合物气体例如乙烯、作为清洁气体采用氧气的情况为例进行说明。 如图所示，该成膜装置2具有由筒体状的石英制的内筒4、以同心圆状配置在内筒4的外侧的有顶的筒体状的石英制的外筒6构成的双重管构造的处理容器8。该处理容器8的外周利用具有加热器10的加热部件12覆盖，将收容在处理容器8内的被处理体加热。上述外筒6内形成为处理空间S。该加热部件12呈圆筒体状，其包围处理容器8的侧面的大致整个区域。并且，在该处理容器8的外周，包含顶部在内覆盖处理容器8的整个侧面侧地设有绝热材料14。而且，在该绝热材料14的内侧面安装有上述加热部件12。上述处理容器8的下端利用例如不锈钢制的筒体状的歧管18支承，上述内筒4的下端部支承在被安装于歧管18的内壁的支承环20上。另外，也可以利用石英等形成该歧管18，将其与上述处理容器8侧一体成型。另外，载置有多张作为被处理体的半导体晶圆W的作为保持部件的石英制的晶圆舟皿22可升降地从该歧管18的下方自由插拔(装载和卸载)。例如作为半导体晶圆W，采用直径为300_的规格，但该尺寸并没有特别的限定。该晶圆舟皿22通过将偏向晶圆W的半圆部地设置的3根或者4根支柱22k的上下方向的两端固定而形成，将晶圆W的周边部保持在例如以预定的间距形成在该支柱22A上的槽部。该晶圆舟皿22隔着石英制的保温筒24载置在旋转台26上，该旋转台26被旋转轴30的上端支承，该旋转轴30贯穿用于打开或关闭歧管18的下端开口部的盖部28。而且，在该旋转轴30的贯穿部中夹设有例如磁性流体密封件32，既将该旋转轴30气密地密封又将旋转轴30可旋转地支承。另外，在盖部28的周边部和歧管18的下端部夹设有例如由O型密封圈等构成的密封构件34，用于保持容器内的密封性。在此，作为石英制的构件，除了由内筒4和外筒6构成的处理容器8之外，晶圆舟皿22和保温筒24也是石英制的。上述旋转轴30安装在支承于例如舟皿升降机等升降机构36上的臂38的顶端，能够使晶圆舟皿22和盖部28等一体地升降。在上述歧管18的侧部设有用于向上述处理容器8内导入处理所需的气体的气体导入部件40。具体地讲，该气体导入部件40具有用于供给密合膜用气体的密合膜用气体供给系统42、用于供给碳膜用气体的碳膜用气体供给系统44、用于供给清洁气体的清洁气体供给系统46、用于供给吹扫气体的吹扫气体供给系统48。上述各气体供给系统42、44、46、48各自具有贯穿上述歧管18地设置的气体喷嘴42A、44A、46A、48A，能够自各气体喷嘴42A、44A、46A、48A分别控制对应气体的流量并根据需要地供给。上述各气体喷嘴的形态并没有特别的限定，例如也可以使用沿着处理容器8的高度方向延伸且形成有许多个气体喷射孔的、所谓的分散形的喷嘴。作为上述所采用的气体种类，如上所述，作为密合膜用气体采用硅烷系气体例如甲硅烷，作为碳膜用气体采用碳氢化合物系气体例如乙烯，作为清洁气体采用氧气或者臭氧，作为吹扫气体采用氮气。上述密合膜用气体、硅烷系气体、清洁气体也可以根据需要与载气一同流动。另外,在上述歧管18的侧壁上设有用于从内筒4与外筒6之间排出处理容器8内的气氛气体的排气口 50，在该排气口 50上连接有真空排气系统52，该真空排气系统52夹设有未图示的例如真空泵、压力调整阀等。像以上那样形成的成膜装置2的整体动作利用例如由计算机等构成的控制部件60来控制。上述控制部件60控制整个装置的动作，执`行该动作的计算机的程序存储在软盘、⑶(Compact Disc)、硬盘、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种成膜装置的运用方法，其中，在石英制的处理容器内进行在保持于保持部件上的多个被处理体的表面上形成碳膜的成膜工序，其特征在于，进行在与上述处理容器内的处理空间相接触的石英制的构件的表面上形成使碳膜的密合性提高的密合膜的密合膜形成工序。

【技术特征摘要】
2011.10.27 JP 2011-2361961.一种成膜装置的运用方法，其中，在石英制的处理容器内进行在保持于保持部件上的多个被处理体的表面上形成碳膜的成膜工序，其特征在于， 进行在与上述处理容器内的处理空间相接触的石英制的构件的表面上形成使碳膜的密合性提高的密合膜的密合膜形成工序。2.根据权利要求1所述的成膜装置的运用方法，其特征在于， 上述密合膜由氮化娃膜或娃膜构成。3.根据权利要求1所述的成膜装置的运用方法，其特征在于， 上述密合膜的厚度处于0.1nm IOnm的范围内。4.根据权利要求1所述的成膜装置的运用方法，其特征在于， 在将未保持上述被处理体的空状态的上述保持部件收容到上述处理容器内的状态下进行上述密合膜形成工序。5.根据权利要求1所述的成膜装置的运用方法，其特征在于， 在对上述处理容器内进行清洁的清洁...

【专利技术属性】
技术研发人员：远藤笃史，水永觉，大塚武裕，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：