(57)【要約】  基板を処理するための装置及び方法が、注入器ユニットを含み、注入器ユニットは、注入器ユニットの長さに沿って延在する前端の反応性ガスポート、注入器ユニットの長さに沿って延在する後端の反応性ガスポート、及び、前端の反応性ガスポートと後端の反応性ガスポートの周りに境界を形成し且つ前端の反応性ガスポートと後端の反応性ガスポートを包囲する混合真空ポートを備える。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
注入器ユニットであって、
前記注入器ユニットの長さに沿って延在する前端の反応性ガスポート、
前記注入器ユニットの前記長さに沿って延在する後端の反応性ガスポート、及び、
前記前端の反応性ガスポートと前記後端の反応性ガスポートの周りに境界を形成し、且つ、前記前端の反応性ガスポートと前記後端の反応性ガスポートを包囲する、混合真空ポートを備える、注入器ユニット。
【請求項２】
前記混合真空ポートは、前記前端の反応性ガスポートと前記後端の反応性ガスポートからのガスが、前記境界から外に出て拡散することを妨げると同時に、前記境界の範囲内で混合することを可能にする、請求項１に記載の注入器ユニット。
【請求項３】
前記注入器ユニットが、前記注入器ユニットの幅を画定する前縁と後縁、及び、前記前縁と前記後縁を連結し且つ前記注入器ユニットの長さを画定する、内側周縁端部と外側周縁端部を有する、請求項１に記載の注入器ユニット。
【請求項４】
前記前縁と前記後縁が約６０度から約１２０度までの範囲内の角度を形成するように、前記注入器ユニットが円の一部分を形成する、請求項３に記載の注入器ユニット。
【請求項５】
前記混合真空ポートが、形状において前記注入器ユニットと共形である、請求項１に記載の注入器ユニット。
【請求項６】
前記前端の反応性ガスポート又は前記後端の反応性ガスポートのうちの１以上に連結された、少なくとも１つの遠隔プラズマ源を更に備える、請求項１に記載の注入器ユニット。
【請求項７】
前記前端の反応性ガスポートに連結された前端の遠隔プラズマ源と、前記後端の反応性ガスポートに連結された後端の遠隔プラズマ源と、を更に備える、請求項１に記載の注入器ユニット。
【請求項８】
前記混合真空ポートの一側部に隣接するパージガスポートを更に備える、請求項１に記載の注入器ユニット。
【請求項９】
前記混合真空ポートの前記境界の範囲内で、前記前端の反応性ガスポートと前記後端の反応性ガスポートとの間に、少なくとも１つの中間ガスポートを更に備える、請求項１に記載の注入器ユニット。
【請求項１０】
ガス分配アセンブリであって、
少なくとも１つの第１の注入器であって、その長さを画定する内側周縁端部と外側周縁端部を有し、各第１の注入器ユニットが、
前記注入器ユニットの前記長さに沿って延在する第１の反応性ガスポート、
前記第１の反応性ガスポートを取り囲む第１の真空ポート、
前記注入器ユニットの前記長さに沿って延在する、前記第１の真空ポートの一側部に隣接する第１のパージガスポート、
前記注入器ユニットの前記長さに沿って延在する第２の反応性ガスポート、及び
前記第２の反応性ガスポートを取り囲む第２の真空ポートを備えた、少なくとも１つの第１の注入器と、
請求項１から９のいずれか一項に記載の少なくとも１つの第２の注入器ユニットを備える、ガス分配アセンブリ。
【請求項１１】
前記第１の注入器ユニットと前記第２の注入器ユニットの各々の間に、パージガスポートを更に備える、請求項１０に記載のガス分配アセンブリ。
【請求項１２】
前記ガス分配アセンブリの面に隣接して回転する基板が、順番に、真空流れ、前記第１の反応性ガスポートからの第１の反応性ガス、真空流れ、パージガス、真空流れ、前記第２の反応性ガスポートからの第２の反応性ガス、真空流れ、パージガス、真空流れ、前記前端の反応性ガスポートからの前端の反応性ガス、前記後端の反応性ガスポートからの後端の反応性ガス、及び真空流れに晒されるように、交互の構成で配置された、２つの第１の注入器ユニットと２つの第２の注入器ユニットが存在する、請求項１１に記載のガス分配アセンブリ。
【請求項１３】
処理チャンバであって、
内側周縁端部と外側周縁端部を有する円形のガス分配アセンブリを備え、前記ガス分配アセンブリが、請求項１０に記載の第１の注入器ユニットと第２の注入器ユニットが交互になるように配置された、２つの前記第１の注入器ユニットと２つの前記第２の注入器ユニットを備え、各第１の注入器ユニットが、
前記第１の注入器ユニットの長さに沿って延在する第１の反応性ガスポート、
前記第１の反応性ガスポートを取り囲む第１の真空ポート、
前記第１の真空ポートの一側部に隣接する第１のパージガスポート、
前記第１の注入器ユニットの長さに沿って延在する第２の反応性ガスポート、及び
前記第２の反応性ガスポートを取り囲む第２の真空ポートを備え、
前記処理チャンバが、更に、
前記円形のガス分配アセンブリに面する頂面を有するサセプタアセンブリであって、前記頂面が内部に複数の凹部を有し、各凹部が処理中に基板を支持するようにサイズ決定された、サセプタアセンブリを備える、処理チャンバ。
【請求項１４】
前記前端の反応性ガスポートに連通する前端の遠隔プラズマ源と、前記後端の反応性ガスポートに連通する後端の遠隔プラズマ源と、を更に備える、請求項１３に記載の処理チャンバ。
【請求項１５】
基板表面を有する基板を、複数の注入器ユニットを含むガス分配アセンブリを備えた処理チャンバの中へ配置すること、
前記基板表面の少なくとも一部分を、第１の真空ポートによって取り囲まれた第１の反応性ガスポートからの第１の反応性ガスに晒すこと、
ガスカーテンを通して前記基板表面を横方向に移動させること、
前記基板表面の少なくとも一部分を、第２の真空ポートによって取り囲まれた第２の反応性ガスポートからの第２の反応性ガスに晒すこと、
ガスカーテンを通して前記基板表面を横方向に移動させること、
前記基板表面の少なくとも一部分を、混合真空ポート内に包囲された混合処理領域であって、前端の反応性ガスポートからの前端の反応性ガスと後端の反応性ガスポートからの後端の反応性ガスを含む、混合処理領域に晒すこと、及び
ガスカーテンを通して前記基板表面を横方向に移動させることを含む、処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の実施形態は、広くは、薄膜を堆積させるための装置及び方法に関する。特に、本開示の実施形態は、原子層堆積バッチ処理注入器及びその使用方法を対象とする。
【背景技術】
【０００２】
カルーセル型の原子層堆積（ＡＬＤ）バッチ処理チャンバでは、処理チャンバの分離された部分において、基板が様々な反応性ガスに連続的に晒される。このＡＬＤ処理は、しばしば、空間的ＡＬＤと呼ばれる。何故ならば、反応性ガスが、時間的によりもむしろ処理チャンバ内で空間的に分離されるからである。
【０００３】
ある処理では、空間的ＡＬＤ処理チャンバのセグメントが、基板に対してプラズマ照射を提供する。プラズマセグメントに対する照射時間は、熱堆積セグメントのものと同じである。ある処理では、膜形成が、熱照射時間よりも増加されたプラズマ照射時間から利益を受け得る。したがって、当該技術分野では、空間的ＡＬＤバッチ処理チャンバにおけるプラズマ照射を増加させるための装置及び方法が必要である。
【発明の概要】
【０００４】
本開示の１以上の実施形態は、注入器ユニットの長さに沿って延在する前端の反応性ガスポート、注入器ユニットの長さに沿って延在する後端の反応性ガスポート、及び、前端の反応性ガスポートと後端の反応性ガスポートの周りに境界を形成し且つ前端の反応性ガスポートと後端の反応性ガスポートを包囲する混合真空ポート（merge vacuum port）を備えた、注入器ユニットを対象とする。
【０００５】
本開示の更なる実施形態は、円形のガス分配アセンブリを備えた処理チャンバを対象とする。ガス分配アセンブリは、内側周縁端部と外側周縁端部を有する。ガス分配アセンブリは、第１の注入器ユニットと第２の注入器ユニットが交互になるように配置された、２つの第１の注入器ユニットと２つの第２の注入器ユニットを備える。第１の注入器ユニットの各々は、第１の注入器ユニットの長さに沿って延在する第１の反応性ガスポート、第１の反応性ガスポートを取り囲む第１の真空ポート、第１の真空ポートの側部に隣接する第１のパージガスポート、第１の注入器ユニットの長さに沿って延在する第２の反応性ガスポート、及び、第２の反応性ガスポートを取り囲む第２の真空ポートを備える。第２の注入器ユニットの各々は、注入器ユニットの長さに沿って延在する前端の反応性ガスポート、注入器ユニットの長さに沿って延在する後端の反応性ガスポート、及び、前端の反応性ガスポートと後端の反応性ガスポートを含む混合処理領域を包囲する境界を形成する混合真空ポートを備える。処理チャンバは、円形のガス分配アセンブリに面する頂面を有するサセプタアセンブリを含む。頂面は、その内部に複数の凹部を有し、各凹部は、処理中に基板を支持するようにサイズ決定されている。
【０００６】
本開示の更なる実施形態は、基板表面を有する基板を、複数の注入器ユニットを含むガス分配アセンブリを備えた処理チャンバの中へ配置することを含む、処理方法を対象とする。基板表面の少なくとも一部分は、第１の真空ポートによって取り囲まれた第１の反応性ガスポートからの第１の反応性ガスに晒される。基板表面は、ガスカーテンを通って横方向に移動される。基板表面の少なくとも一部分は、第２の真空ポートによって取り囲まれた第２の反応性ガスポートからの第２の反応性ガスに晒される。基板表面は、ガスカーテンを通って横方向に移動される。基板表面の少なくとも一部分は、混合真空ポート内に包囲された混合処理領域に晒される。混合処理領域は、前端の反応性ガスポートからの前端の反応性ガスと後端の反応性ガスポートからの後端の反応性ガスを含む。基板表面は、ガスカーテンを通って横方向に移動される。
【０００７】
本開示の上述の特徴を詳しく理解し得るように、上記で簡単に要約されている本開示の、より詳細な説明が、実施形態を参照することによって得られる。一部の実施形態は付随する図面に示されている。しかし、本開示は他の等しく有効な実施形態も許容し得ることから、付随する図面はこの開示の典型的な実施形態のみを例示しており、したがって、本開示の範囲を限定すると見なすべきではないことに、留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本開示の１以上の実施形態による、バッチ処理チャンバの断面図を示す。
【図２】本開示の１以上の実施形態による、バッチ処理チャンバの斜視部分図を示す。
【図３】本開示の１以上の実施形態による、バッチ処理チャンバの概略図を示す。
【図４】本開示の１以上の実施形態による、バッチ処理チャンバ内で使用される楔形状ガス分配アセンブリの一部分の概略図を示す。
【図５】本開示の１以上の実施形態による、バッチ処理チャンバの概略図を示す。
【図６】本開示の１以上の実施形態による、注入器ユニットを示す。
【図７】本開示の１以上の実施形態による、注入器ユニットの側面図を示す。
【図８】図４と図６の注入器ユニットを組み合わせてガス分配アセンブリの半分とした、部分的なガス分配アセンブリを示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本開示の幾つかの例示的な実施形態が説明される前に理解するべきことは、本開示が以下の説明で提示される構成又は処理ステップの詳細に限定されないということである。本開示は、他の実施形態も可能であり、様々なやり方で実施又は実行することができる。本開示の錯体（complexes）とリガンド（ligands）が、特定の立体化学を有する構造式を使用して本明細書で示され得ることも理解されるべきである。これらの例示は例示としてのみ意図され、本開示の構造を任意の特定の立体化学に限定するものと解釈されるべきではない。むしろ、示される構造は、示される化学式を有する全てのそのような錯体とリガンドを包含することが意図されている。
【００１０】
本明細書で使用される「基板」は、製造プロセス中にその上で膜処理が実行されるところの任意の基板又は基板上に形成された材料面を指す。例えば、その上で処理が実行され得るところの基板表面は、用途に応じて、ケイ素、酸化ケイ素、ストレインドシリコン、シリコン・オン・インシュレータ（ＳＯＩ）、炭素がドープされた酸化ケイ素、窒化ケイ素、ドープされたケイ素、ゲルマニウム、ヒ化ガリウム、ガラス、サファイアなどの材料、並びに、金属、金属窒化物、金属合金、及びその他の導電性材料などの任意の他の材料を含む。基板は、半導体ウエハを含むが、それに限定されるものではない。基板表面を、研磨、エッチング、還元、酸化、ヒドロキシル化、アニール、及び／又はベークするために、基板を前処理プロセスに晒してもよい。基板自体の表面上で直接膜処理することに加えて、本開示では、開示される任意の膜処理ステップが、以下でより詳細に開示されるように基板上に形成された下層上で実行されてもよい。「基板表面」という用語は、文脈が示すように、そのような下層を含むことが意図されている。したがって、例えば、膜／層又は部分的な膜／層が、基板表面の上へ堆積された場合、新しく堆積された膜／層の曝露面が、基板表面となる。
【００１１】
１以上の実施形態によれば、該方法は、原子層堆積（ＡＬＤ）処理を使用する。そのような実施形態では、基板表面が、連続的に又は実質的に連続的に前駆体（又は反応性ガス）に晒される。本明細書の全体を通して使用される際に、「実質的に連続的に」は、前駆体への曝露の期間の大部分が、共同試薬（co-reagent）への曝露と重ならないことを意味する。しかし、幾らかの重なりは存在し得る。本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される際に、「前駆体」、「反応物」、「反応性ガス」などの用語は、基板表面と反応し得る任意のガス状核種（gaseous species）を指すために、相互交換可能に使用される。
【００１２】
図１は、注入器又は注入器アセンブリとも称されるガス分配アセンブリ１２０、及び、サセプタアセンブリ１４０を含む、処理チャンバ１００の断面図を示している。ガス分配アセンブリ１２０は、処理チャンバ内で使用される任意の種類のガス供給デバイスである。ガス分配アセンブリ１２０は、サセプタアセンブリ１４０に面する前面１２１を含む。前面１２１は、サセプタアセンブリ１４０に向けてガスの流れを供給するための任意の数の又は様々な開口部を有し得る。ガス分配アセンブリ１２０は、示されている実施形態では実質的に丸い外側端部１２４も含む。
【００１３】
使用されるガス分配アセンブリ１２０の特定の種類は、使用されている特定の処理に応じて変動し得る。本開示の実施形態は、サセプタとガス分配アセンブリとの間隙が制御される、任意の種類の処理システムを用いて使用され得る。様々な種類のガス分配アセンブリ（例えば、シャワーヘッド）が採用され得る一方で、本開示の実施形態は、特に、複数のガスチャネルを有する空間的ＡＬＤガス分配アセンブリを用いて使用され得る。複数のガスチャネルは、少なくとも１つの第１の反応性ガスＡチャネル、少なくとも１つの第２の反応性ガスＢチャネル、少なくとも１つのパージガスＰチャネル、及び／又は、少なくとも１つの真空Ｖチャネルを含み得る。（１以上の）第１の反応性ガスＡチャネル、（１以上の）第２の反応性ガスＢチャネル、及び（１以上の）パージガスＰチャネルから流れるガスは、ウエハの頂面に向けられている。ガス流の一部は、ウエハの表面にわたり水平方向に移動し、（１以上の）パージガスＰチャネルを通って処理領域から出る。ガス分配アセンブリの一端から他端へ移動する基板は、順番に処理ガスの各々に晒され、基板表面上に層を形成する。
【００１４】
ある実施形態では、ガス分配アセンブリ１２０が、単一の注入器ユニットから作られた固い静止した本体である。１以上の実施形態では、図２で示されるように、ガス分配アセンブリ１２０が、複数の個別の区域（例えば、注入器ユニット１２２）から作り上げられている。単一片の本体又は複数区域の本体の何れも、説明される本開示の様々な実施形態と共に使用され得る。
【００１５】
サセプタアセンブリ１４０は、ガス分配アセンブリ１２０の下方に配置されている。サセプタアセンブリ１４０は、頂面１４１と、頂面１４１内の少なくとも１つの凹部１４２とを含む。サセプタアセンブリ１４０は、底面１４３及び端部１４４も有する。凹部１４２は、処理されている基板６０の形状及びサイズに応じて、任意の適切な形状及びサイズであり得る。図１で示されている実施形態では、凹部１４２が、ウエハの底を支持するために平坦な底を有する。しかし、凹部の底は変動し得る。ある実施形態では、凹部が、ウエハの外側周縁端部を支持するためにサイズ決定された、凹部の外側周縁端部の周りの段差領域を有する。段差によって支持されるウエハの外側周縁端部の量は、例えば、ウエハの厚さと、ウエハの裏側に既にある特徴の存在とに応じて変動し得る。
【００１６】
ある実施形態において、図１で示されているように、サセプタアセンブリ１４０の頂面１４１内の凹部１４２は、凹部１４２内で支持されている基板６０が、サセプタ１４０の頂面１４１と実質的に同一平面上にある頂面６１を有するように、サイズ決定される。本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される際に、「実質的に同一平面」という用語は、ウエハの頂面とサセプタアセンブリの頂面が、±０．５ｍｍ、±０．４ｍｍ、±０．３、±０．２ｍｍ内で同一平面にあることを意味する。ある実施形態では、頂面が、±０．１５ｍｍ、±０．１０ｍｍ、又は±０．０５ｍｍ内で同一平面にある。
【００１７】
図１のサセプタアセンブリ１４０は、サセプタアセンブリ１４０を上昇、下降、及び回転させることが可能な支持ポスト１６０を含む。サセプタアセンブリは、支持ポスト１６０の中心部内にヒータ、又はガスライン、又は電子部品を含み得る。支持ポスト１６０は、サセプタアセンブリ１４０とガス分配アセンブリ１２０との間隙を広げたり狭めたりして、サセプタアセンブリ１４０を適正位置へと移動させる、主たる手段であり得る。サセプタアセンブリ１４０は、サセプタアセンブリ１４０とガス分配アセンブリ１２０との所定の間隙１７０を生成するために、サセプタアセンブリ１４０に対して微調整を行うことができる、微調整用アクチュエータ１６２も含み得る。ある実施形態では、間隙１７０の距離が、約０．１ｍｍから約５．０ｍｍまでの範囲内、又は約０．１ｍｍから約３．０ｍｍまでの範囲内、又は約０．１ｍｍから約２．０ｍｍまで範囲内、又は約０．２ｍｍから約１．８ｍｍまでの範囲内、又は約０．３ｍｍから約１．７ｍｍまでの範囲内、又は約０．４ｍｍから約１．６ｍｍまでの範囲内、又は約０．５ｍｍから約１．５ｍｍまでの範囲内、又は約０．６ｍｍから約１．４ｍｍまでの範囲内、又は約０．７から約１．３ｍｍまでの範囲内、又は約０．８ｍｍから約１．２ｍｍまでの範囲内、又は約０．９ｍｍから約１．１ｍｍまでの範囲内、又は約１ｍｍである。
【００１８】
図面で示されている処理チャンバ１００は、その内部でサセプタアセンブリ１４０が複数の基板６０を保持できるところの、カルーセル型のチャンバである。図２で示されているように、ガス分配アセンブリ１２０は、ウエハが注入器ユニットの下方で移動される際に、各注入器１２２がウエハ上に膜を堆積させることができる、複数の分離した注入器ユニット１２２を含み得る。２つのパイ形状の注入器ユニット１２２が、サセプタアセンブリ１４０の近似的に反対側に、且つ、サセプタアセンブリ１４０の上方に配置されるように示されている。注入器ユニット１２２のこの数は、例示目的でのみ示されている。より多くの又はより少ない注入器ユニット１２２が含まれ得ることは、理解されよう。ある実施形態では、サセプタアセンブリ１４０の形状に適合する形状を形成するのに十分な数のパイ形状の注入器ユニット１２２が存在する。ある実施形態では、個別のパイ形状の注入器ユニット１２２の各々が、独立して、他の注入器ニット１２２の何れかに影響を与えることなく、移動され、取り外され、且つ／又は交換され得る。例えば、基板６０の積み込み／積み出しのために、サセプタアセンブリ１４０とガス分配アセンブリ１２０との間の領域にロボットがアクセスできるように、１つのセグメントが上昇し得る。
【００１９】
複数のウエハが同じ処理の流れを経験するよう、複数のウエハを同時に処理するために複数のガス注入器を有する処理チャンバが使用され得る。例えば、図３で示されるように、処理チャンバ１００は、４つのガス注入器センブリ及び４つの基板６０を有する。処理を開始する際に、基板６０を注入器アセンブリ１２０の間に配置することができる。注入器アセンブリ１２０の下の点線の円によって示されているように、サセプタアセンブリ１４０を４５度だけ回転させること（１７）は、注入器アセンブリ１２０の間にある各基板６０が、膜堆積のために注入器アセンブリ１２０へ移動されることをもたらす。更に４５度だけ回転させると、基板６０は注入器アセンブリ１２０から移動して離れる。空間的ＡＬＤ注入器では、注入器アセンブリに対してウエハが移動する間にウエハ上に膜が堆積される。ある実施形態では、基板６０が注入器アセンブリ１２０の下方で停止しないように、サセプタ１４０が徐々に回転する。基板６０とガス分配アセンブリ１２０の数は、同一であるか又は異なり得る。ある実施形態では、ガス分配アセンブリと同じ数のウエハが処理される。１以上の実施形態では、処理されるウエハの数が、ガス分配アセンブリの数の約数又は整数倍となる。例えば、４つのガス分配アセンブリが存在するならば、処理されるウエハの数は４ｘとなる。ここで、ｘは１以上の整数値である。
【００２０】
図３で示されている処理チャンバ１００は、単に１つの可能な構成を表すものであり、本開示の範囲を限定すると見なされるべきではない。ここでは、処理チャンバ１００が、複数のガス分配アセンブリ１２０を含む。示されている実施形態では、処理チャンバ１００の周囲で均等に離間された、（注入器アセンブリ１２０とも称される）４つのガス分配アセンブリが存在する。示されている処理チャンバ１００は八角形であるが、これは１つの可能な形状であり、本開示の範囲を限定すると見なされるべきではないことが、当業者には理解されよう。示されているガス分配アセンブリ１２０は、台形であるが、図２で示されているものなどの、複数のパイ形状のセグメントから作り上げられた単一の円形構成要素であってもよい。
【００２１】
図３で示されている実施形態は、ロードロックチャンバ１８０、又は緩衝ステーションのような補助チャンバを含む。このチャンバ１８０は、処理チャンバ１００の側部に連結され、例えば、（基板６０とも称される）基板が、チャンバ１００に積み込まれ／チャンバ１００から積み出されることを可能にする。ウエハロボットが、チャンバ１８０内に配置され、基板をサセプタの上へ移動させ得る。
【００２２】
カルーセル（例えば、サセプタアセンブリ１４０）の回転は、連続的であっても又は不連続的であってもよい。連続処理では、ウエハが順番に注入器の各々に晒されるように、ウエハは常に回転している。不連続処理では、ウエハを注入器の領域へと移動させてから停止させ、次いで、注入器間の領域８４へと移動させてから停止させることができる。例えば、カルーセルは、ウエハが、注入器間領域から注入器を横断して移動し（又は注入器に隣接して停止し）、そして次の注入器間領域へと移動し、そこでカルーセルが再度休止し得るように、回転し得る。注入器間で休止することにより、各層の堆積の間に追加の処理ステップ（例えば、プラズマへの曝露）のための時間を付与することができる。
【００２３】
図４は、注入器ユニット１２２と称され得る、ガス分配アセンブリ２２０の１つの区域又は一部分を示している。注入器ユニット１２２は、個別に、又は他の注入器ユニットと組み合わせて使用され得る。例えば、図５で示されるように、単一のガス分配アセンブリ２２０を形成するために、図４の注入器ユニット１２２が４つ組み合わされる。（４つの注入器ユニットを区切る線は明確に図示されていない。）図４の注入器ユニット１２２は、パージガスポート１５５と真空ポート１４５に加えて、第１の反応性ガスポート１２５と第２の反応性ガスポート１３５の両方を有しているが、注入器ユニット１２２は、これらの構成要素の全てを必要とするわけではない。
【００２４】
図４と図５の両方を参照すると、１以上の実施形態によるガス分配アセンブリ２２０は、各区域が全く同一であるか又は異なっている、複数の区域（又は注入器ユニット１２２）を備えてよい。ガス分配アセンブリ２２０は、処理チャンバ内に配置され、ガス分配アセンブリ２２０の前面１２１内に複数の細長いガスポート１２５、１３５、１４５を備える。複数の細長いガスポート１２５、１３５、１４５、１５５は、ガス分配アセンブリ２２０の内側周縁端部１２３に隣接した領域から外側周縁端部１２４に隣接した領域に向けて延在する。示されている複数のガスポートは、第１の反応性ガスポート１２５、第２の反応性ガスポート１３５、第１の反応性ガスポートと第２の反応性ガスポートの各々を取り囲む真空ポート１４５、及びパージガスポート１５５を含む。
【００２５】
図４又は図５で示されている実施形態を参照すると、ポートは少なくとも内側周縁領域の辺りから少なくとも外側周縁領域の辺りまで延在する、と述べる時、ポートは、単に内側領域から外側領域まで径方向に延在するだけではない。ポートは、真空ポート１４５が反応性ガスポート１２５と反応性ガスポート１３５を取り囲むように、接線方向に延在し得る。図４及び図５で示されている実施形態において、楔形状反応性ガスポート１２５、１３５は、真空ポート１４５によって、内側周縁領域と外側周縁領域に隣接する端部を含む全ての端部が取り囲まれている。
【００２６】
図４を参照すると、基板が経路１２７に沿って移動する際に、基板表面の各部分は、様々な反応性ガスに晒される。経路１２７を辿ると、基板は、パージガスポート１５５、真空ポート１４５、第１の反応性ガスポート１２５、真空ポート１４５、パージガスポート１５５、真空ポート１４５、第２の反応性ガスポート１３５、そして、真空ポート１４５に晒され、又はそれらに「遭遇する（see）」ことになる。したがって、図４で示される経路１２７の終わりにおいて、基板は、第１の反応性ガスポート１２５と第２の反応性ガスポート１３５からのガスの流れに晒されたので、層を形成している。示されている注入器ユニット１２２は四分円となっているが、より大きい又はより小さいものである可能性もある。図５で示されているガス分配アセンブリ２２０は、連続的に連結された、４つの図４の注入器ユニット１２２の組み合わせと見なされ得る。
【００２７】
図４の注入器ユニット１２２は、複数の反応性ガスを分離させるガスカーテン１５０を示している。「ガスカーテン（gas curtain）」という用語は、反応性ガスを混合しないように分離させるガス流又は真空の任意の組み合わせを説明するために使用される。図４で示されているガスカーテン１５０は、真空ポート１４５の第１の反応性ガスポート１２５に隣接する部分、中間のパージガスポート１５５、及び、真空ポート１４５の第２の反応性ガスポート１３５に隣接する部分を備える。ガス流と真空とのこの組み合わせは、第１の反応性ガスと第２の反応性ガスとの気相反応を防止又は最小化するために使用され得る。
【００２８】
図５を参照すると、ガス分配アセンブリ２２０からのガス流と真空との組み合わせは、複数の処理領域２５０への分離を形成する。複数の処理領域は、複数の処理領域２５０の間のガスカーテン１５０により、個々の反応性ガスポート１２５、１３５の周りに大まかに画定される。図５で示されている実施形態は、８つの分離したガスカーテン１５０をそれらの間に備えた、８つの分離した処理領域２５０を構成している。処理チャンバは、少なくとも２つの処理領域を有し得る。ある実施形態では、少なくとも３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０、１１、又は１２の処理領域が存在する。
【００２９】
基板は、処理中に、どの時点においても、２つ以上の処理領域２５０に晒され得る。しかし、異なる処理領域に晒される部分は、その２つを分離するガスカーテンを有することになる。例えば、基板の前縁が第２の反応性ガスポート１３５を含む処理領域に入るならば、基板の中央部はガスカーテン１５０の下にあり、且つ、基板の後縁は第１の反応性ガスポート１２５を含む処理領域内にあることになる。
【００３０】
処理チャンバ１００に連結された、例えば、ロードロックチャンバであり得る、ファクトリインターフェース２８０が示されている。参照フレームを提供するために、基板６０は、ガス分配アセンブリ２２０の上に重ね合わされて示されている。基板６０は、しばしば、サセプタアセンブリ上に載置され、（ガス分配プレートとも称される）ガス分配アセンブリ１２０の前面１２１の近くに保持され得る。基板６０は、ファクトリインターフェース２８０を介して、処理チャンバ１００内の基板支持体又はサセプタアセンブリ上に積み込まれる（図３参照）。処理領域内に配置された基板６０が示され得るが、それは何故ならば、その基板が、第１の反応性ガスポート１２５に隣接し、且つ、２つのガスカーテン１５０ａ、１５０ｂの間に配置されているからである。基板６０を経路１２７に沿って回転させることにより、基板は、処理チャンバ１００を回るように反時計回りに移動することになる。したがって、基板６０は、8番目の処理領域２５０ｈを通って、第１の処理領域２５０ａに晒されることになるが、その間に全ての処理領域が含まれている。示されているガス分配アセンブリを使用する、処理チャンバを回る各サイクルでは、基板６０が、第１の反応性ガスと第２の反応性ガスの４つのＡＬＤサイクルに晒されることになる。
【００３１】
図５のもののような、バッチプロセッサ内の従来のＡＬＤシーケンスは、それぞれ、化学物質ＡとＢの流れの間のポンプ／パージセクションを用いて空間的に分離された注入器から、化学物質ＡとＢの流れを維持する。従来のＡＬＤシーケンスは、堆積する膜の不均一をもたらし得る、開始及び終了パターンを有する。発明者たちは、驚いたことに、空間的ＡＬＤバッチ処理チャンバ内で実行される時間ベースのＡＬＤ処理が、より高い均一性を有する膜を提供することを発見した。ガスＡ、非反応性ガス、ガスＢ、非反応性ガスに晒す基本処理は、注入器の下の基板を掃引して、それぞれ、化学物質ＡとＢで表面を満たし、膜の中に形成される開始及び終了パターンを有することを避け得る。発明者たちは、驚いたことに、開始及び終了パターンがウエハ内の均一性の性能に重大な影響を有する場合に、ターゲット膜厚が薄い（例えば、２０ＡＬＤサイクル未満）ときに、時間ベースのアプローチが殊に有益であることを発見した。発明者たちは、本明細書で説明されるように、ＳｉＣＮ、ＳｉＣＯ、及びＳｉＣＯＮの膜を生成するための反応処理が、時間領域処理では実現され得ないことも発見した。処理チャンバをパージするために使用される時間量は、基板表面からの材料のストリッピングをもたらす。ストリッピングは、説明される空間的ＡＬＤ処理では起きない。何故ならば、ガスカーテンの下にある時間が短いからである。
【００３２】
したがって、本開示の実施形態は、各処理領域がガスカーテン１５０によって隣接する領域から分離されている、複数の処理領域２５０ａ〜２５０ｈを有する、処理チャンバ１００を備えた処理方法を対象とする。例えば、図５で示されている処理チャンバがそうである。処理チャンバ内のガスカーテンと処理領域との数は、ガス流の配置に応じて任意の適切な数であり得る。図５で示されている実施形態は、８つのガスカーテン１５０と８つの処理領域２５０ａ〜２５０ｈとを有する。ガスカーテンの数は、概して、処理領域の数と等しいか又はそれよりも多い。例えば、領域２５０ａは反応性ガス流を有しないが、単に積み込み領域としてのみ働くならば、処理チャンバは、７つの処理領域と８つのガスカーテンとを有し得る。
【００３３】
複数の基板６０は、基板支持体、例えば、図１及び図２で示されたサセプタアセンブリ１４０上に配置される。複数の基板６０は、処理のために処理領域の周りで回転する。概して、ガスカーテン１５０は、反応性ガスがチャンバの中へ流れていない期間を含む処理の全体を通して、使用されている（ガスが流れ、真空が機能している）。
【００３４】
第１の反応性ガスＡは、処理領域２５０の１以上の中へ流され、一方、不活性ガスは、その中へ流れている第１の反応性ガスＡを有しない、任意の処理領域２５０の中へ流される。例えば、処理領域２５０ｂから処理領域２５０ｈの中へ第１の反応性ガスが流れているならば、不活性ガスは、処理領域２５０ａの中へ流れ得る。不活性ガスは、第１の反応性ガスポート１２５又は第２の反応性ガスポート１３５を通って流され得る。
【００３５】
処理領域内の不活性ガスの流量は、一定であるか又は変動し得る。ある実施形態では、反応性ガスが不活性ガスと共に流される。不活性ガスは、搬送ガス及び希釈剤として作用する。反応性ガスの量が、搬送ガスに対して少ないので、共に流すことは、隣接する領域の間の圧力における差異を低減させることによって、処理領域の間のガスをバランスさせることを、より容易にし得る。
【００３６】
図６は、注入器ユニット３００の別の一実施形態を示している。注入器ユニット３００は、同じ構成又は異なる構成の他の注入器ユニット（例えば、図４で示された注入器ユニット１２２）と一体的に形成され又は機械的に固定され、完全な円形の構成要素を形成し、又は、既存のガス分配アセンブリの個別の注入器若しくは区域を交換するモジュールであり得る。示されているように、注入器ユニット３００は、前縁３０２と後縁３０４を有する。前縁は、後縁３０４の第２の面３０５と類似した（図示せぬ）第１の面を有し得る。
【００３７】
注入器ユニット３００は、内側周縁面３２１を有する内側周縁端部３２３と外側周縁面３２２を有する外側周端部３２４を含む。内側周縁端部３２３と外側周縁端部３２４は、前縁３０２と後縁３０４を連結して、区域又は楔形状を形成する。内側周縁端部３２３と外側周縁端部３２４は、注入器ユニット３００の長さＬを画定する。前縁３０２と後縁３０４との間の円弧は、測定された長さＬに沿った位置に基づいて変動し得る幅を画定する。例えば、注入器ユニット３００の幅は、内側周縁端部３２３の近くよりも外側周縁端部３２４の近くで大きい。
【００３８】
示されている注入器ユニットは、前縁３０２と後縁３０４が交差する内側領域におけるポイントがないように、断ち切られている。ある実施形態では、内側周縁面３２１が存在しないように、前縁３０２と後縁３０４が、あるポイントで交差する。内側周縁面３２１がない構成要素の内側周縁端部に言及するときに、円又は楕円の２つの半径（すなわち、前縁３０２と後縁３０４）が交差するポイントに隣接する領域が存在する。前縁３０２と後縁３０４によって形成される角度は、注入器ユニット３００のサイズに応じる。示されている前縁３０２と後縁３０４によって形成される角度は、約９０度である。したがって、示されるように４つの注入器ユニット３００が端と端とで連結されるならば、完全な円が形成され得る。ある実施形態では、注入器ユニット３００が、円の一部分を形成する。その場合、前縁と後縁は、約２０度から約１８０度までの範囲内、又は約２５度から約３５度までの範囲内、又は約５０度から約６０度までの範囲内、又は約６０度から約１２０度までの範囲内、又は約７０度から約１１０度までの範囲内、又は約８０度から約１００度までの範囲内、又は約８５度から約９５度までの範囲内にある角度を形成する。
【００３９】
注入器ユニット３００は、注入器ユニット３００の長さＬに沿って延在する、前端の反応性ガスポート３２５を含む。区域の長さに沿って延在するように説明されているガスポートが、区域の長さの任意の部分に沿って延在することができ、区域の全体の長さに限定されないことを、当業者は理解するだろう。これに関して使用されるように、前端と後端という用語は、反応性ガスポートのみを区別するために使用されている。反応性ガス又は不活性ガスを有する更なるガスポートが、本開示の精神から逸脱することなしに、前端の反応性ガスポート３２５の前に又は後端の反応性ガスポート３３５の後にあり得る。説明される反応性ガスポートの各々は、オープンスロット、オープン楔形状であり得る、注入器ユニット３００の面３１１内に開口部を有し、又はディフューザー若しくは他の分流器を有する。
【００４０】
混合真空ポート４４５は、少なくとも前端の反応性ガスポート３２５と後端の反応性ガスポート３３５の周りに境界を形成し、それらを包囲する。ガスが、混合真空ポート４４５によって形成された境界から外に出て拡散することを妨げる一方で、混合真空ポート４４５は、前端の反応性ガスポート３２５と後端の反応性ガスポート３３５からのガスが、混合ゾーン３３０の境界の範囲内で混合することを可能にする混合ゾーン３３０を形成する。混合真空ポート４４５の範囲内に配置される反応性ガスポートの数は、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０、１１、１２、１４以上であり得る。個別の反応性ガスポートのサイズは、変動し得る。混合真空ポート４４５のサイズは、個別の注入器ユニット３００内の反応性ガスポートの一部又は全部を包囲するように変動し得る。ある実施形態では、混合真空ポート４４５の範囲内の反応性ガスポートの組み合わせが、混合真空ポート４４５によって包囲される面積の約５０％以上を占める。ある実施形態では、混合真空ポート４４５の範囲内の反応性ガスポートの組み合わせが、混合真空ポート４４５によって包囲される面積の約６０％、７０％、又は８０％以上を占める。
【００４１】
ガスポートの形状は、例えば、注入器ユニット３００の形状に応じて変動し得る。図６で示されている注入器ユニット３００では、ガスポートが楔形状である。ある実施形態では、ガスポートが、形状において注入器ユニット３００と共形（conformal）である。これに関して使用されるように、別のガスポート又は注入器ユニットに対してガスポートの形状を説明するために使用される「形状において共形である」などという用語は、挙げられた構成要素の全体的形状が、類似した形状であるか又は類似したアスペクト比であることを意味する。ある実施形態では、混合真空ポート４４５が、形状において注入器ユニット３００と共形である。更に、図６で示されているように、混合真空ポート４４５は、形状において前端と後端のガスポートの組み合わせと共形である。
【００４２】
図７は、点線で示されている前端の反応性ガスポート３２５と後端の反応性ガスポート３３５を有する、注入器アセンブリ３００の側面図を示している。ある実施形態では、前端の反応性ガスポート３２５又は後端の反応性ガスポート３３５のうちの１以上に連結された、少なくとも１つの遠隔プラズマ源が存在する。図７で示されている実施形態では、前端の反応性ガスポート３２５に連結された前端の遠隔プラズマ源４６５と、後端の反応性ガスポート３３５に連結された後端の遠隔プラズマ源４７５と、が存在する。遠隔プラズマ源の両方が、単一の電源４４０に接続されているように示されているが、２以上の電源が存在し得ることを当業者は理解するだろう。
【００４３】
図６に戻って参照すると、ある実施形態は、混合真空ポート４４５の一側部に隣接するパージガスポート４５５を含む。示されているパージガスポート４５５は、注入器ユニット３００と、注入器ユニット３００の後縁３０４に隣接して配置され得る任意の他のユニットと、の間にパージガス流が存在することを保証する。ガスカーテン４５０のための混合真空ポート４４５の後端部分、及び、隣接する注入器ユニットの任意のパージポート又は真空ポート、と併せてパージガスポート４５５は、混合ゾーン３３０からのガスが処理チャンバの他の領域の中へ拡散していくことを妨げる。
【００４４】
ある実施形態では、少なくとも１つの中間ガスポート３３８が、混合真空ポート４４５の境界内で、前端の反応性ガスポート３２５と後端の反応性ガスポート３３５との間に配置される。図６で示されている実施形態は、３つの中間ガスポート３３８を有しているが、他の数のガスポートも使用され得る。中間ガスポート３３８は、前端の反応性ガスポート３２５及び／又は後端の反応性ガスポート３３５のうちの１以上と連結され、流体連通し得る。ある実施形態では、中間の反応性ガスポート３３８が、異なるガスポートと連結され、不活性ガス又は反応性ガスの何れかを混合ゾーン３３０の中へ流し得る。中間ガスポート３３８は、個々の反応性ガスポートのサイズと形状に応じて、混合ゾーン３３０の任意の量を占め得る。ある実施形態では、中間ガスポート３３８が、混合ゾーンの面積の約１０％から約６０％までの範囲内を占める。ある実施形態では、中間ガスポート３３８が、混合ゾーン３３０の面積の約２０％から約５０％まで、又は約２５％から約４０％まで、又は約２５％から約３５％までの範囲内、又は約３０％を占める。様々な実施形態では、中間ガスポート３３８が、混合ゾーンの約９０％、８０％、７０％、６０％、又は５０％までを占める。
【００４５】
１以上の実施形態によれば、同じ反応性ガスが、前端の反応性ガスポート３２５と後端の反応性ガスポート３３５の両方、及び、任意選択的に、少なくとも１つの中間ガスポート３３８の中へ流される。比較的大きな処理領域が形成されるように、そのガスは、混合ゾーン３３０の中へ流れることができる。ある実施形態では、中間ガスポート３３８を通って、不活性ガス又は反応性ガスの何れかであり得る異なるガスが流される。このやり方では、同時に２つの反応性ガスが混合ゾーン３３０の中へ流れているように、ＡＬＤ処理チャンバの小さい部分が、ＣＤＶ型の処理のために設定され得る。
【００４６】
別の一実施形態では、プラズマが混合ゾーン３３０の中へ流れるように、前端の反応性ガスポート３２５と後端の反応性ガスポート３３５の中へ流れている反応性ガスが、少なくとも１つの遠隔プラズマ源を通って流れる。ある実施形態では、反応性ガスが、中性ガス又はプラズマの何れかとして、中間ガスポート３３８を通して流される。
【００４７】
１以上の実施形態では、前端の反応性ガスポート３２５の中へ流れる反応性ガスが、後端の反応性ガスポート３３５の中へ流れる反応性ガスとは異なる。その異なるガスは、他のガスに対して不活性であり、又は、混合ゾーン３３０内でＣＶＤ反応が生じ得るように他のガスに対して反応性であり得る。
【００４８】
図８は、本開示の１以上の実施形態による、ガス分配アセンブリ５００の一方の半分を示している。ガス分配アセンブリ５００の他方の半分は、示されているものが１８０度だけ回転したものと同じであり、又は注入器ユニット構成の異なる組み合わせを有し得る。ガス分配アセンブリ５００は、第１の注入器ユニット４２２の長さを画定する、内側周縁端部４２３と外側周縁端部４２４を有する、少なくとも１つの第１の注入器ユニット４２２を含む。
【００４９】
第１の注入器ユニット４２２の各々は、注入器ユニット４２２の長さだけ延在する、第１の反応性ガスポート４２５を備える。第１の真空ポート４４５は、両側部と内側及び外側周縁において、第１の反応性ガスポート４２５を取り囲む。第１のパージガスポート４５５が、第１の真空ポート４４５の側部に隣接し、注入器ユニット４２２の長さに沿って延在する。第２の反応性ガスポート４３５が、注入器ユニットの長さに沿って延在し、それを取り囲む第２の真空ポート４４６を有する。
【００５０】
第２のパージガスポート４５６が、第１の注入器ユニット４２２の何れかの端又は両方の端において配置され得る。示されている実施形態では、第２のパージガスポートが、異なる構成の注入器ユニットの各々の端において示されている。違う言い方をすると、ある実施形態は、第１の注入器ユニット４２２と第２の注入器ユニット３００の各々の間に、パージガスポート４５６を更に備える。
【００５１】
ある実施形態では、ガス分配アセンブリ５００の面に隣接して回転する基板が、順番に、真空流れ、第１の反応性ガスポート４２５からの第１の反応性ガス、真空流れ、パージガス、真空流れ、第２の反応性ガスポート４３５からの第２の反応性ガス、真空流れ、パージガス、真空流れ、前端の反応性ガスポート３２５からの前端の反応性ガス、後端の反応性ガスポート３３５からの後端の反応性ガス、及び真空流れに晒されるように、交互の構成で配置された、２つの第１の注入器ユニット４２２と２つの第２の注入器ユニット３００が存在する。これに関して使用される際に、真空流れは、真空ポートに真空源が付けられることによって、処理チャンバから引かれているガスの流れである。
【００５２】
１以上の実施形態では、サセプタアセンブリの一定の回転（すなわち、一定の速度）の間に、その上に配置された基板が、第１の反応性ガスポート４２５からの第１の反応性ガスに基板が晒される時間、又は第２の反応性ガスポート４３５からの第２の反応性ガスに基板が晒され得る時間量の、２倍以上の時間だけ、混合処理領域に晒され得る。ある実施形態では、基板が、第１の反応性ガスポート又は第２の反応性ガスポートの何れかに基板が晒される時間量の、約２．５、３、又は３．５倍以上の時間だけ、混合ゾーンに晒される。
【００５３】
１以上の実施形態は、処理方法を対象としている。基板表面を有する基板が、処理チャンバ内に配置される。ある実施形態では、サセプタの回転中に、基板が固定された位置にあり続けるように、基板が、サセプタの表面内の凹部の中へ配置される。
【００５４】
基板表面の少なくとも一部分は、第１の真空ポート４４５によって取り囲まれた第１の反応性ガスポート４２５からの第１の反応性ガスに晒される。基板は、ガスカーテン１５０を通って、処理チャンバの異なる部分へ横方向に移動される。基板表面の少なくとも一部分は、第２の真空ポート４４６によって取り囲まれた第２の反応性ガスポート４３５からの第２の反応性ガスに晒される。基板は、ガスカーテン４５０を通って、処理チャンバの別の領域へ横方向に移動される。基板表面の少なくとも一部分は、混合真空ポート４４５内に包囲された混合処理領域（又は混合ゾーン３３０）に晒される。混合処理領域は、前端の反応性ガスポート３２５からの前端の反応性ガスと後端の反応性ガスポート３３５からの後端の反応性ガスを含む。次いで、基板は、ガスカーテン４５０を通って横方向に移動され、処理を継続するか又は処理チャンバから除去される。
【００５５】
混合ゾーン３３０では、基板が、単一の反応性核種、反応性核種の組み合わせ（例えば、ＣＶＤ）処理、単一のプラズマ核種、プラズマ核種の組み合わせ、又は反応性核種とプラズマ核種の組み合わせのうちの１以上に晒される。不活性ガス又は搬送ガスは、区域又は処理領域の何れかの中に常に存在し、反応性核種と共に流されるか又は反応性核種と混合され得る。
【００５６】
１以上の実施形態によれば、基板は、層を形成する前及び／又は後に、処理を受ける。この処理は、同一のチャンバの中で、又は１以上の別の分離された処理チャンバの中で行なわれ得る。ある実施形態では、基板が、第１のチャンバから、更なる処理のために別の分離した第２のチャンバに移される。基板は、第１のチャンバから別の処理チャンバへ直接的に移動させることができる、又は、第１のチャンバから１以上の移送チャンバへ移動され、それから、別の処理チャンバへ移動させることができる。したがって、処理装置は、移送ステーションと連通する複数のチャンバを備え得る。この種の装置は、「クラスタツール」又は「クラスタシステム」などと呼ばれ得る。
【００５７】
概して、クラスタツールは、基板の中心測定及び配向、ガス抜き、アニール、堆積、及び／又はエッチングを含む、様々な機能を実行する複数のチャンバを備えたモジュールシステムである。１以上の実施形態によれば、クラスタツールは、少なくとも第１のチャンバ及び中央移送チャンバを含む。中央移送チャンバは、処理チャンバとロードロックチャンバとの間で基板を往復搬送することができる、ロボットを収容し得る。移送チャンバは、通常、真空状態に維持され、且つ、基板を、あるチャンバからクラスタツールの前端に配置された別のチャンバ及び／又はロードロックチャンバへ往復搬送するための中間段階を設ける。本開示に適合し得る２つのよく知られたクラスタツールは、両方ともサンタクララのカリフにあるアプライドマテリアルズ社から購入可能なＣｅｎｔｕｒａ（登録商標）とＥｎｄｕｒａ（登録商標）である。しかし、チャンバの正確な配置及び組み合わせは、本明細書で説明される処理の特定のステップを実行する目的で変更され得る。使用可能な他の処理チャンバは、限定されないが、周期的層堆積（ＣＬＤ）、原子層堆積（ＡＬＤ）、化学気相堆積（ＣＶＤ）、物理的気相堆積（ＰＶＤ）、エッチング、予洗浄、化学洗浄、ＲＴＰなどの熱処理、プラズマ窒化、ガス抜き、配向、ヒドロキシル化、及びその他の基板処理を含む。クラスタツール上でチャンバ内の処理を実施することにより、後続膜を堆積する前に、酸化を伴わずに、空気中の不純物による基板の表面汚染を回避することができる。
【００５８】
１以上の実施形態によれば、基板は、連続的に真空又は「ロードロック」状態の下にあり、１つのチャンバから次のチャンバへ移動されるときに、周囲空気に晒されない。移送チャンバは、このように真空下にあり、真空圧力下で「ポンプダウン」される。処理チャンバ又は移送チャンバ内に不活性ガスが存在し得る。ある実施形態では、反応物の一部又は全部を除去するために、パージガスとして不活性ガスが使用される。１以上の実施形態によれば、パージガスを堆積チャンバの出口で注入して、反応物質が、堆積チャンバから移送チャンバ及び／又は追加の処理チャンバへ移動することを妨げる。したがって、不活性ガスの流れが、チャンバの出口でカーテンを形成する。
【００５９】
基板は、単一の基板堆積チャンバの中で処理することができ、そこでは、単一の基板が積み込まれ処理され、別の基板が処理される前に積み出される。基板は、コンベヤシステムのような、連続的な方法で処理することもでき、そこでは、複数の基板が、チャンバの第１の部分の中へ個別に積み込まれ、チャンバを通って移動し、チャンバの第２の部分から積み出される。チャンバ及び関連したコンベヤシステムの形状は、直線経路又は曲線経路を形成することができる。付加的に、処理チャンバは、複数の基板が、中心軸の周りを移動し、カルーセル経路の間中、堆積、エッチング、アニール、洗浄、その他の処理に晒される、カルーセルであってもよい。
【００６０】
処理の間、基板は加熱又は冷却され得る。そのような加熱又は冷却は、限定されないが、基板支持体の温度を変化させること、及び、基板表面へ加熱された又は冷却されたガスを流すことを含む、任意の適当な手段により、達成することができる。ある実施形態では、基板支持体が、伝導的に基板温度を変化させるように制御することができるヒータ／クーラを含む。１以上の実施形態では、基板温度を局所的に変化させるため、使用するガス（反応性ガス又は不活性ガスの何れか）が加熱又は冷却される。ある実施形態では、基板温度を対流によって変化させるため、ヒータ／クーラが、チャンバ内部で基板表面に隣接するように配置される。
【００６１】
基板は、処理の間、静止又は回転させることもできる。回転する基板は、連続的に又は不連続なステップで、回転させることができる。例えば、基板は、処理全体を通して、回転させてもよいし、又は、基板は、様々な反応性ガス又はパージガスへの曝露の間に、少量ずつ回転させることができる。処理中に基板を（連続的に又は段階的に）回転させることにより、例えば、ガス流形状の局所的可変性の影響が最小限に抑えられ、より均一な堆積又はエッチングの生成に役立つことができる。
【００６２】
本明細書全体を通じて「一実施形態」、「特定の実施形態」、「１以上の実施形態」、又は「ある実施形態」に対する言及は、実施形態と関連して説明された特定の特徴、構造、材料、又は特質が、本開示の少なくとも1つの実施形態に含まれ得ることを意味する。したがって、本明細書全体を通じて様々な箇所における「１以上の実施形態では」、「特定の実施形態では」、「一実施形態では」、又は「ある実施形態では」などの言い回しの表出は、必ずしも本開示の同じ実施形態に言及しているわけではない。更に、特定の特徴、構造、材料、又は特質は、１以上の実施形態において、任意の適切なやり方で組み合わされ得る。
【００６３】
本明細書の開示が、特定の実施形態を参照しながら説明されたが、これらの実施形態は本開示の原理及び用途の単なる例示であることを理解されたい。本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、本開示の方法及び装置に対して、様々な修正及び変形を行い得ることが当業者には明らかであろう。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲及びその均等物の範囲内にある修正及び変形を含むことが意図されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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