JPH02308520A

JPH02308520A - 低温処理装置

Info

Publication number: JPH02308520A
Application number: JP12988789A
Authority: JP
Inventors: Junichi Sato; 淳一佐藤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1989-05-23
Filing date: 1989-05-23
Publication date: 1990-12-21
Anticipated expiration: 2014-03-24
Also published as: JP2874186B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、低温処理装置に関し、特に、基体支持体に支
持された被処理基体を低温状態で処理する低温処理装置
に関するものである０本発明は例えば電子材料形成の分
野において、半導体基板等の被処理基体に、例えば成膜
を施す場合などに利用することができる。

〔発明の概要〕

低温処理装置には、被処理基体を支持する支持体も同時
に冷却されて該支持体にも低温処理が施されてしまうと
いう問題があるが、本発明は、少なくとも処理時に被処
理基体により基体処理体表面を覆う構成にして低温処理
を行うことにより、支持体に低温処理がなされることを
防止したものである。

〔従来の技術〕

近年、低温処理装置、例えば、被処理基体を例えば堆積
種の露点以下という低い温度に冷却して基体表面上に膜
を堆積する低温成膜装置等が注目されている。これは、
次のような背景による。

即ち、従来、成膜手段特にＣｖＤ技術は、特に半導体製
造プロセス等のひとつとして重要な位置を占めてきたが
、最近の加速度的な素子の微細化の傾向に伴い、一層高
アスペクト比の溝や穴を埋め込んだり、また下地に凹凸
がある面に平坦に絶縁膜を形成する技術が求められるよ
うになりつつある。このニーズに的確に応えるには、従
来の気相を利用したＣＶＤ法では、困難になりつつある
。

最近では、被処理基体を、例えば０℃以下に冷却して堆
積種の基板への吸着効率を上げたり、更に堆積種の露点
以下の温度にしてＣＶＤを行う技術が注目を浴びている
。堆積種を露点以下にすると、堆積種が液相に変換し、
いわゆる液相でのＣＶＤがなされるものであり、これに
より上記従来のＣＶＤの限界を超えることが可能になる
。

このような低温処理、特に低温成膜（低温ＣＶＤ）技術
については、Ｓ　Ｓ　Ｄ　Ｍ１９８７年子稿集４５１頁
、同１９８８年子稿集５４９頁、応用物理学会１９８８
年春予稿集５２５頁などに記載がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、従来の低温処理技術にあっては、被処理基体を
支持する基体支持体も同時に冷却され、該支持体にも、
被処理基体に対すると同様な処理が施されることがある
０例えば、低温成膜装置では、被処理基体であるウェハ
ーを載置する支持体であるサセプター周辺も冷却されて
いるため、このまわりにも膜堆積がおこる。このような
不必要な膜堆積に伴い、各種の不都合、例えばメンテナ
ンス顧度が上がってしまうというような問題が出て来る
。

本発明は上記問題点を解決し、被処理基体を支持体によ
り支持して低温処理を行う場合にも、支持体に対して不
必要な処理がなされるなどの不都合が起こらないように
した低温処理装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上記問題点を解決すべく、基体支持体に支持
された被処理基体を低温状態で処理する低温処理装置に
おいて、少なくとも処理時に被処理基体により基体支持
体表面を覆う構成にしたものである。

〔作　用〕

本発明においては、低温処理時には、基体支持体表面が
被処理基体に覆われているので、該支持体表面に処理が
施されることがない０例えば、低温成膜装置について「
えば、支持体の表面に成膜されることは確実に防止され
る。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例について、第１図を参照して説明
する。なお、当然のことではあるが、本発明は図示の実
施例にのみ限られるものではない。

第１図の実施例は、本発明を低温成膜装置に適用したも
のであり、特に、低１ｃｖＤ装置に適用して、これを半
導体装置の製造ブａセスのひとつとしたものである。

第１図は、装置の構成を略示する、構成的縦断面図であ
る。

第１図において、符号１はロード室、３はアンロード室
で、各室１．３とそれぞれゲートバルブ１０、１０’を
介して反応室２が設置されている０反応室２は、図示し
ないが、排気系ををしている。

反応室２内には、支持体８であるサセプター上に載置さ
れて被処理基体（ここではウェハー）７が支持されてお
り、活性種生成室４から輸送管５を通して送られる活性
種が、ノズル６からこの被処理基体７であるウェハーに
与えられる。

本発明においては、処理時には、被処理基体７により基
体支持体８の表面は覆われている。

本実施例では、図示した如く、支持体８であるサセプタ
ーは、被処理基体７であるウェハーよりやや小さく作製
されていて、これにより、図の如く被処理基体７が支持
体８を覆うようになっている。支持体８には、図示して
いないが冷却ヘッドが内蔵されており、基体７を所定の
温度、例えば活性種の露点以下に冷却している。基体７
はロード室１より搬送系（図示せず）にて支持体８上に
ロードさせるようにする。（あるいは、ロード室ｌと反
応室２の間に冷却室を設け、そこで基体を冷却する構成
を採用することもできる）。

基体７を冷却後、外部に設けた活性種生成室４（本実施
例では、ＲＦプラズマを設けて活性種を得るようにした
。なお矢印Ａでガス導入を示す。）で活性種を生成し、
輸送管５を通して、ノズル６より、基体７に吹き付ける
。活性種は基体７上で凝縮し、液相ＣＶＤが行われる。

この時、支持体８は基体７に覆われているので、ここに
活性種が凝縮することはない。即ち、ＣＶＤは支持体８
の表面上では行われず、よって不必要な堆積が防がれる
。

なお、本実施例では、この低温ＣＶＤ処理の際、図示の
ように基体７の裏面を沸点の低いＩＩｅやＡｒガスでバ
ンクパージする。矢印Ｂで、パージガスの流れを略示す
る。これは、基体７より支持体８が小さいことで可能と
なったことであるが、このバックパージにより、基体７
の裏面に該低沸点ガスがまわりこんで、基体７の裏に不
必要な膜形成がなされることも防止できる。かつこれに
より、支持体８への膜成長もより一層確実に防がれる。

所定の膜成長を終えた後は、基体７であるウェハーは搬
送系（図示せず）によりアンロード室３に移送する。

基体７であるウェハーの位置出しは、膜成長中に基体７
と接触しないようにしたガイドピンを用いてもよいし、
搬送アームの静止終了点を基体７の位置出しに用いても
よい。

また、本例における基体７であるウェハーは特に回転す
るわけではないので、自重で支持体８たるサセプターに
設置できる。必要とあれば、ベルヌーイチャック等適宜
の手段を用いてもよい。

上述の如く、この実施例は、本発明を、被処理基体７で
あるウェハーを反応種の露点以下に冷却して膜成長を行
う成膜プロセス装置に適用したもので、この場合、基体
支持体８であるサセプターとして、被処理基体７　（ウ
ェハー）よりやや小さいものを用いることによって、処
理時に基体７により支持体８を覆うようにしたものであ
り、これにより支持体８には不必要な低温処理、ここで
は成膜が施されることが防がれる。

更に本実施例では、該支持体８　（サセプター）の側面
にも、基体７（ウェハー）の裏面を希ガス等でパージで
きる機能を備えたものであるので、上記作用を一層確実
にできるとともに、基体７の裏面に不必要な堆積が起こ
ることを防止できるのである。

このように、本実施例によれば、サセプター等の支持体
８への膜堆積がないため、メンテナンス頻度が抑えられ
る。また、ウェハー等の被処理基体７の裏面への膜成長
を防ぐこともできるので、プロセスの借問性が向上する
。

〔発明の効果〕

上述の如く、本発明によれば、被処理基体を支持体によ
り支持して低温処理を行う場合にも、支持体に対して不
必要な処理がなされるなどの不都合が起こらないように
できるという効果があり、よって、例えば低温成膜装置
に適用すると、支持体に不要な成膜が生じず、メンテナ
ンス等を軽減できるという効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に係る装置の構成を示す縦
断面略示図である。 ■・・・ロード室、２・・・アンロード室、３・・・反
応室、７・・・被処理基体（ウェハー）、８・・・基体
支持体くサセプター）。

Claims

【特許請求の範囲】１、基体支持体に支持された被処理基体を低温状態で処
理する低温処理装置において、少なくとも処理時に被処理基体により基体支持体表面を
覆う構成にしたことを特徴とする低温処理装置。