(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面に対し該基板と平行に処理用ガスを流しながら、該基板を処理する基板処理装置において、
前記基板の周囲には該基板と平行にプレートが配置され、
該プレートは、その表面が前記基板の表面と同一平面上となるように配置され、少なくとも前記基板よりも前記処理用ガスの流れ方向上流側と下流側とに不純物を付着させる不純物付着領域を有することを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記プレートは、
前記基板よりも前記処理用ガスの流れ方向上流側に該処理用ガスの流れ方向に流下する不純物を付着させる第１の不純物付着領域と、
前記基板よりも前記処理用ガスの流れ方向下流側に該処理用ガスの流れ方向とは逆の方向に流上する不純物を付着させる第２の不純物付着領域と、
を有することを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記プレートは、前記処理用ガスの流れ方向の全長が、前記処理用ガスの流れに垂直な方向の全長よりも大きく形成されてなることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記プレートは、長方形をなしていることを特徴とする請求項３記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記プレートは、表面がシリコンでコーティングされていることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記プレートの表面には凹凸が設けられることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
【請求項７】
基板の表面に対し該基板と平行に処理用ガスを流しながら、該基板を処理する工程を有する半導体装置の製造方法において、
前記基板を処理する工程では、前記基板の周囲に、少なくとも前記基板よりも前記処理用ガスの流れ方向上流側と下流側とに不純物を付着させる不純物付着領域を有するプレートを、前記基板と平行に、かつ、その表面が前記基板の表面と同一平面上となるように配置した状態で、前記基板と平行に処理用ガスを流すことで、前記プレートの不純物付着領域に不純物を付着させつつ前記基板を処理することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記プレートは、前記基板よりも前記処理用ガスの流れ方向上流側に設けられた第１の不純物付着領域と、前記基板よりも前記処理用ガスの流れ方向下流側に設けられた第２の不純物付着領域と、を有し、
前記基板を処理する工程では、前記第１の不純物付着領域に前記処理用ガスの流れ方向に流下する不純物を付着させ、前記第２の不純物付着領域に前記処理用ガスの流れ方向とは逆の方向に流上する不純物を付着させることを特徴とする請求項７記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体装置の製造方法と、その方法の実施に使用する基板処理装置とに関する。
【０００２】
【従来の技術】
DRAMキャパシタには、ほぼ一定の容量値が要求されるが、DRAMの高集積化に伴い、キャパシタセルの占有面積が小さくなる傾向にあり、それにより、キャパシタ容量値が足りなくなってしまい、安定した記憶動作が行えなくなる。そこで、キャパシタ容量を確保する方法として、容量絶縁膜の薄膜化、高誘電率絶縁膜の採用、電極表面積の拡大化等が行われている。このうち容量絶縁膜であるSi3N4膜の薄膜化は略限界に達している。また、容量絶縁膜は、誘電率の高いTa2O5膜へ移行しつつあるものの、その誘電率はSi3N4膜の2.5倍程度であり、必ずしも充分とはいえない。
【０００３】
そのため、デバイスの高集積化には半球状結晶粒(HSG;Hemi-Spherical-Grain)等の凹凸(以下、これをHSGと総称する。)を形成することによる電極表面積の拡大化で対応せざるを得ないのが実情である。この方法として、例えば下部電極であるアモルファスシリコン膜の核形成温度を制御することにより、シリコン表面にHSGを発生させ、そのHSGを生成した表面積を例えば600℃で形成した多結晶シリコン膜の表面積の2倍以上とする技術が知られている(例えば特許文献1参照)。
【０００４】
この技術は、アモルファスシリコン膜の表面を実質的に清浄な状態としておくことを前提とした上で、CVD法であれMBE法であれ特に薄膜形成法は限定されないが、シリコンを含む化合物の気体を供給することにより、アモルファスシリコン膜表面に結晶核を形成させ、その後、気体の供給を止め、結晶核を成長させるものである。このようなHSGの形成に関しては、半導体装置の歩留まりの点から、HSG粒径及び粒密度が均一であることが必要である。
【０００５】
【特許文献１】
特開平5-304273号公報(第3-7頁、第1図)
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、HSGの形成には、ウエハの表面状態によりHSGの出来方が異なりやすいという困難性がある。そのため、この種の技術においては、HSGを形成するまでのウエハの表面状態を、如何に清浄に保つかが非常に重要な課題となっている。
【０００７】
本発明の目的は、基板の処理空間における雰囲気の清浄化が必要なプロセスにおいて、該基板の表面に付着する不純物を低減する技術を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、基板の表面に対し該基板と略平行に処理用ガスを流しながら、該基板を処理する基板処理装置において、前記処理用ガスの流れ方向の全長が、前記処理用ガスの流れに垂直な方向の全長よりも大きく形成されてなるプレートを、前記基板の周囲に該基板と略平行に配置した状態で、該基板を処理するようにしたことを特徴とする基板処理装置が提供される。
【０００９】
また本発明によれば、基板の周囲に該基板と略平行にプレートを配置するプレート配置工程と、前記基板の周囲にプレートを配置した状態で、前記基板の表面に対し該基板と略平行に処理用ガスを流しながら、該基板を処理する基板処理工程と、を有する半導体装置の製造方法であって、前記プレートの前記処理用ガスの流れ方向の全長が、前記処理用ガスの流れに垂直な方向の全長よりも大きいことを特徴とする半導体装置の製造方法が提供される。
【００１０】
本発明においては、基板の周囲にプレートを配置するようにしたから、基板に付着しようとする不純物が該基板ではなくプレートに付着することになる。これにより、プレートを用いない場合に比べると、基板に付着する不純物を飛躍的に低減できる。また、プレートは、基板と略平行に配置されると共に、処理用ガスの流れ方向の全長が、処理用ガスの流れに垂直な方向の全長よりも大きいから、処理用ガスの流れを乱さずに、特に処理ガスの流れる方向に流下又は流上する不純物を効果的に捕獲できる。
【００１１】
本発明において、前記プレートは、前記処理用ガスの上流側、又は上流側及び下流側の両方の表面に凹凸が形成されてなるのが好ましい。また前記プレートは、全表面に凹凸が形成されてなるものであってもよい。この場合において、前記凹凸は、サンドブラスト加工により形成されたものであるのが好ましい。
【００１２】
本発明においては、前記基板の表面と、前記プレートの表面とが略同一平面上となるように、該プレートを配置するのが好ましい。また、前記プレートは平面視において長方形であるのが好ましい。本発明において、前記処理用ガスとは、モノシラン(SiH4)であり、前記処理とはHSGの形成であるのが好ましい。
【００１３】
本発明においては、前記プレートの処理用ガスの流れ方向の上流側または/および下流側の面積を、該ガス流と垂直方向側の面積より大きくするのが好ましい。
詳細には、前記プレートは、前記処理用ガスの流れ方向を左右方向とした平面視において、前記基板の左端よりも左側の余白a1の面積と、当該基板の右端よりも右側の余白a2の面積との和が、当該基板の上端よりも上側の余白b1の面積と、当該基板の下端よりも下側の余白b2の面積との和よりも大きくなるように形成されているのが好ましい。
【００１４】
また本発明によれば、基板の表面に対し該基板と略平行に処理用ガスが一方向に流されながら、該基板の処理が行われる反応室を有する基板処理装置において、前記反応室内に、前記基板よりも前記処理ガスの流れ方向上流側に、不純物が付着する第１の不純物付着用領域を有するプレートを該基板と略平行に配置した状態で、該基板を処理するようにしたことを特徴とする基板処理装置も提供される。
少なくとも前記第１の不純物付着用領域は、その表面が凹凸に形成されているのが好ましい。少なくとも前記第１の不純物付着用領域は、その表面がシリコンでコーティングされているのが好ましい。
【００１５】
この場合において、前記プレートは、前記基板よりも前記処理用ガスの流れ方向下流側に、該処理用ガスの流れ方向とは逆の方向に流上する不純物が付着する第２の不純物付着用領域をさらに有するのが好ましい。前記第２の不純物付着用領域は、その表面が凹凸に形成されているのが好ましい。前記第２の不純物付着用領域は、その表面がシリコンでコーティングされているのが好ましい。前記プレートは、該プレートに設けられた支持部(例えば、支持爪や、ザグリ等の凹部)によって前記基板を支持するものであるのが好ましい。一実施例では、基板として、円盤状の半導体基板を採用する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１は、実施の形態による基板処理装置の平面図である。図１において、符号20は搬送室である。この搬送室20の周囲には、ロードロック室10,10、冷却室60,60、及び反応室30,30がそれぞれ放射状に連結されている。ロードロック室10,10と搬送室20との間には、それぞれゲートバルブ40,40が設けられている。また、反応室30,30と搬送室20との間にも、それぞれゲートバルブ50,50が設けられている。なお、搬送室20内には、図示せぬウエハ搬送ロボットが配置されている。
ロードロック室10,10には、複数のウエハWを収容したカセットを搬入するようにしてもよいし、又はロードロック室10,10内にウエハ保持具を置いておき、該ウエハ保持具にウエハを直接移載するようにしてもよい。
【００１７】
図２は、本基板処理装置における反応室30まわりの構成を示す縦断面図である。本基板処理装置は、２つの反応室30,30を有するが、各々の構成は同様であるから、一つの反応室30について説明する。反応室30は、ホットウォール型の枚葉式成膜装置となっている。ゲートバルブ50を介して搬送室20と連結されている反応室30内において、処理対象であるウエハWの周囲には、プレート70が配置される。このプレート70の支持部によってウエハWが支持されている。
【００１８】
また反応室30には、処理用ガスとしてのモノシランガス(SiH4)供給用のノズル130が接続されている。一方、反応室30内におけるウエハWを挟んでノズル130の反対側には、排気配管135が接続されている。これにより、ノズル130から供給されたガスは、ウエハWの表面に対し該ウエハWと略平行に一方向に流された後、排気配管135を経由しターボ分子ポンプ140で吸引される。
なお、反応室30は、超高真空対応となっている。またSiH4ガスの流量は、所定流量となるように図示せぬ流量制御手段によって制御される。
【００１９】
このように、ウエハWの面に対し一方向より処理用ガスを流すことで、選択性良くウエハ面内均一性が確保できる。これは、成長速度がジシランより遅く、HSG形成を制御し易いモノシランを使用しているためである。モノシランは、シリコンを含む化合物ガスの中でジクロルシランより低温で成長するので、下地のアモルファスシリコン膜が結晶化されないようにするのに有効である。
【００２０】
また、反応室30の外側には、該反応室30に配置されたウエハWの表裏面を挟むように相対面する一対のヒータ210,210が設けられている。対面式のヒータ210,210でウエハWの上下を加熱することにより、ウエハW面内の温度均一性を短時間で確保することが容易になっている。なお、ヒータ210,210の各々は、反応室30内の温度を所定の温度範囲内にはいるよう制御する図示せぬ温度制御手段によって通電制御される。
【００２１】
対面式のヒータ210,210は上下で構造が同じである。これらヒータ210,210の各々は、複数(例えば５つ)に分割されてなる分割型抵抗加熱ヒータである。分割された各部を独立して通電制御することにより、HSG膜の安定形成に必要なウエハWの温度分布を±0.5℃に保てる。
【００２２】
図３(a)は、ウエハWを支持しているプレート70を平面方向からみた図であり、図３(b)は、その断面図を示す。
図示のように、プレート70には、ウエハWが平面方向に遊びをもって通過しうるサイズを有し、当該プレート70の厚さ方向に貫通する貫通口76が形成されていると共に、この貫通口76の下側の開口部には、ウエハWの裏面を支持する少なくとも3つ(ここでは4つ)の支持爪75が設けられている。これら支持爪によってウエハWの支持部が構成されている。
【００２３】
また、図３(b)に示すように、プレート70は、ウエハWよりも厚く、貫通口76の上側の開口部から支持爪75までの深さを、ウエハWの厚さと略一致させている。これにより、当該各支持爪75によってウエハWが支持されたときには、該ウエハWの表面と、プレート70の表面とが略同一平面上に配置されることになる。
【００２４】
また、貫通口76は、平面視においてプレート70の略中央に形成されている。従って、各支持爪75によってウエハWが支持されたときには、該ウエハWの周囲に当該プレート70が配置されることになる。詳細には、このときウエハWはその全周がプレート70によって取り囲まれる。
【００２５】
また、図３(a)に示すように、プレート70は、平面視において、処理用ガスの流れ方向の全長Aが、処理用ガスの流れに垂直な方向の全長Bよりも大きく形成された長方形をなしている(A＞B)。但し、BはウエハWの外径よりも大きい。従って、プレート70は、該プレート70の支持爪75によりウエハWを支持したときに、平面視においてウエハWがプレート70からはみ出さないサイズを有している。
【００２６】
具体的には図４(a),(b)に示すように、プレート70は、SiH4ガスの流れ方向を左から右へ向かう方向とした平面視において、このプレート70に設けられた支持爪75によって支持されたウエハWの左端よりも左側の余白a1の面積と、該ウエハWの右端よりも右側の余白a2の面積との和が、該ウエハWの上端よりも上側の余白b1の面積と、該ウエハWの下端よりも下側の余白b2の面積との和よりも大きくなるように構成されている。
【００２７】
このプレート70において、余白a1は処理用ガスの流れ方向に流下する不純物が付着する第１の不純物付着用領域として機能し、余白a2は処理用ガスの流れ方向とは逆方向に流上する不純物が付着する第２の不純物付着用領域として機能する。
【００２８】
以下、半導体デバイスの製造工程の一工程として本基板処理装置を用いて基板であるウエハを処理する方法について説明する。
まず、半導体チップの所定の容量電極部にアモルファスシリコン膜が形成されたウエハWを本基板処理装置へ搬送する前に、自然酸化膜やNH4OH＋H2O2＋H2O等の混合液によって形成される化学酸化膜を、例えば希釈フッ酸水溶液で予め洗浄して除去した後、スピンドライ乾燥機等で乾燥処理をする。
【００２９】
次いで、乾燥処理が施されたウエハWを、本基板処理装置内のカセット室10へ清浄なまま素早く搬送する。清浄なまま搬送することにより、カセット室10をはじめとした基板処理装置内の汚染を防止できる。また、ウエハWを素早く搬送することにより、該ウエハに汚染物質が付着したり、自然酸化膜が再形成されてしまうことを防止できる。なお、この時点でアモルファスシリコン膜表面に異物や自然酸化膜等が多く付着又は形成されていると、アモルファスシリコン表面の状態と、例えば該アモルファスシリコン上に堆積した自然酸化膜表面の状態とでシリコンの結合手密度が異なるため、HSG化されなかったり、HSGの形成状態つまりHSGの粒径や密度が異なる問題が発生し、半導体装置の歩留まり低下の原因となる。
【００３０】
次いで、カセット室10内を高純度の窒素でパージしながら減圧し大気を除去する。高純度窒素でパージしながら減圧するのは、乾燥した窒素のパージにより水分が充分に雰囲気中に飽和するのを満たし、また急激な減圧によりウエハ表面やカセット等に付着している水分(液体)が全て水蒸気(気体)にならず、むしろ一部が気体になる際に奪われる熱により温度が低下し、氷(固体)になるのを防止するためである。氷は反応室30内に搬送後、熱により溶融し水となるため表面の一部が酸化してHSGの形成を阻害する要因となる。さらにパージにより気流を構成することにより、ウエハW等への付着物を排出する効果も得られる。また、カセット10内の圧力を数回昇降させることにより、残留物質を最大限置換させることも有効である。
【００３１】
また、搬送室20は窒素で常時パージするようにしており、該搬送室20内に存在し、又は該搬送室20内で発生した不純物物質がウエハWの表面に付着しないようになっている。
【００３２】
次いで、上記のように、カセット室10内の雰囲気の酸素や水分等の不純物物質を除去した後、カセット室10と搬送室20及び反応室30の圧力を窒素でパージしながら同圧化する。その後、それぞれのゲートバルブ40,50を開ける。
【００３３】
〔プレート配置工程〕
次いで、搬送室20に配置されたウエハ搬送ロボットによりウエハWをカセット室10から搬送室20を介して反応室30内へ搬入するが、ウエハWの搬入に先立って、又はウエハWの搬入と共に、該反応室30内にプレート70を配置する。一実施例では、先に反応室30内へプレート70を配置しておき、その後該プレート70の各支持爪75によってウエハWを支持させる。別の実施例では、予め未処理ウエハWをプレート70の各支持爪75に支持させておき(図３の状態)、ロボットハンド等によりそれらを反応室30内に搬入する。
【００３４】
〔基板処理工程〕
次いで、反応室30内に搬入されたウエハWは、まず予め設定された温度(例えば600〜620℃)で温度安定化が図られる。このときの反応室30内の雰囲気は、高真空又はアモルファスシリコン表面と反応しない非反応性ガス(例えば窒素その他の不活性ガス)とする。
【００３５】
次いで、反応室30内にSiH4ガスを供給する。即ち、ウエハWをプレート70の支持爪75により支持した状態で、ウエハWの表面に対し該ウエハと略平行にSiH4ガスを流す。これにより、アモルファスシリコンの表面に微細な結晶核が形成される(核形成工程)。
【００３６】
次いで、SiH4ガスの供給を止め、アモルファスシリコンの表面に形成した結晶核をシリコン原子のマイグレーションにより成長させる。これにより、アモルファスシリコン膜上にHSGが形成される(核成長工程)。
【００３７】
反応室30にてHSG形成し、上記基板処理工程を終えた後、ゲートバルブ50を開ける。そして、搬送室20に配置されたウエハ搬送ロボットにより、反応室30内の処理済みウエハWを、搬送室20を介してウエハ冷却室60に搬送する。冷却室60において、処理済みウエハWが充分に冷えたら、ゲートバルブ40を開け、搬送室20に配置されたウエハ搬送ロボットにより該充分に冷えた処理済みウエハWをカセット室10に搬出し、処理を終了する。
【００３８】
本基板処理装置によれば、次のような効果が得られる。
(1)プレート70をウエハWの周囲に配置した状態で処理するようにしたから、ウエハWに付着しようとする不純物を該ウエハWではなくプレート70に付着させることができる。これにより、プレート70を用いない場合に比べると、ウエハWに付着する不純物を飛躍的に低減できる。また、プレート70は、ウエハWと略平行に配置されると共に、SiH4ガスの流れ方向の全長が、SiH4ガスの流れに垂直な方向の全長よりも大きいから、反応室30内におけるSiH4ガスの流れを乱さずに、特にSiH4ガスの流れる方向に流下又は流上する不純物を適切に捕獲できる。
【００３９】
(2)具体的には、プレート70は、SiH4ガスの流れ方向を左から右に向かう方向とした平面視において、ウエハWの左端よりも左側に余白a1を有するから、この余白がSiH4ガスの流れ方向に流下する不純物が付着する第１の不純物付着領域a1として機能する。これにより例えば、未処理ウエハWを反応室30へ搬送する際に、カセット室10や搬送室20等から該反応室30内へ流れ込んでしまった不純物、反応室30内を外部からシールするＯリング(図示せず)等のシール部材におけるリークによって反応室30内に侵入した不純物、又は該Ｏリングその他の部品から放出したガス中の不純物等が、ウエハWに付着する前に、プレート70における第１の不純物付着領域a1で捕獲される。従って、ウエハWに付着する不純物を低減でき、その結果、ウエハ表面の清浄度が向上して、HSG成長阻害を防止できる。
【００４０】
(3)また、プレート70は、SiH4ガスの流れ方向を左から右に向かう方向とした平面視において、ウエハWの右端よりも右側に余白a2を有するから、この余白がSiH4ガス流れ方向とは逆方向に流上する不純物が付着する第２の不純物付着用領域a2として機能する。従って、排気配管135等の排気系から逆拡散する不純物が、ウエハWに付着する前に、プレート70における第２の不純物付着領域a2で捕獲される。これにより、ウエハWに付着する不純物を一層低減できる。その結果、ウエハ表面の清浄度がより向上して、HSG成長阻害を確実に防止できる。
【００４１】
(4)反応室30で行われるHSGの形成処理は、ウエハW表面状態に大きく影響を受けるプロセスである。ここで、ウエハW表面の清浄度は、反応室30の雰囲気に依存するところが大きい。そのため反応室30の構造的な改善並びに使用部品の見直しによる、例えばO2,H2O等外部からのリークや放出ガスの低減を図り、高清浄化を図ることが望まれる。
この要請に対して本実施の形態によれば、不純物を付着するためのプレート70を用いることにより、従来の反応室の構造並びに使用部品を何ら変更することなく、ウエハW表面の高清浄化を図ることを達成できる。
【００４２】
以上において、プレート70には、ウエハWの処理ガスと同一のガスであるSiH4ガスを用いてシリコン(Si)のコーティングを施しておくのが好ましい。Siのコーティングは、少なくとも第１の不純物付着用領域a1及び第２の不純物付着用領域a2に施すのが好ましいが、プレート70の全表面をシリコンでコーティングしてもよい。このようにすれば、プレート70の不純物付着効果を一層向上できる。
【００４３】
〔変形例１〕
図５は、プレートの変形例を示す。このプレート71は、ウエハWに対応したサイズの貫通口76と少なくとも3つの支持爪75とを有する点で上記プレート70と略同様であるが、上記プレート70の余白a1(第１の不純物付着用領域)、及び余白a2(第２の不純物付着用領域)に相当する部分の表面に、それぞれサンドブラスト加工によって凹凸71a,71bを設けたものである。このように、凹凸71a,71bを設けることにより、第１の不純物付着用領域a1及び第２の不純物付着用領域a2における不純物付着効果を一層向上できる。また凹凸71a,71bは、一旦付着した不純物を放しにくいから、反応室30内の汚染をより一層低減できる。
なお、凹凸をプレート71の全表面に設けるのも効果的である。また、凹凸の上にシリコンのコーティングを施すとなお一層不純物付着効果を向上できる。
【００４４】
〔変形例２〕
図６は、プレートの別の変形例を示す。このプレート72は、ウエハWに対応したサイズの貫通口76と少なくとも3つの支持爪75とを有する点で上記プレート70と略同様であるが、平面視において、処理ガスの流れ方向(図５中、左右方向)を長軸とする楕円状に形成したものである。このプレート72も、処理用ガスの流れ方向の全長Aが、処理用ガスの流れに垂直な方向の全長Bよりも大きく形成されている(A＞B)。またプレート72は、処理ガスの流れ方向を左から右へ向かう方向とした平面視において、ウエハWの左端よりも左側の余白a1の面積と、該ウエハWの右端よりも右側の余白a2の面積との和が、該ウエハWの上端よりも上側の余白b1の面積と、該ウエハWの下端よりも下側の余白b2の面積との和よりも大きくなるように構成されている。従って、上記実施の形態や変形例１と同様の効果が得られる。
【００４５】
〔変形例３〕
図７は、プレートのさらに別の変形例を示す。このプレート73は、ウエハWに対応したサイズの貫通口76と少なくとも3つの支持爪75とを有する点で上記プレート70と略同様であるが、平面視において長方形をなすプレートの、長手方向(処理ガスの流れ方向)の端部を半円又は円弧状に形成したものである。このプレート72も、処理用ガスの流れ方向の全長Aが、処理用ガスの流れに垂直な方向の全長Bよりも大きく形成されている(A＞B)。またプレート7は、処理ガスの流れ方向を左から右へ向かう方向とした平面視において、ウエハWの左端よりも左側の余白a1の面積と、該ウエハWの右端よりも右側の余白a2の面積との和が、該ウエハWの上端よりも上側の余白b1の面積と、該ウエハWの下端よりも下側の余白b2の面積との和よりも大きくなるように構成されている。従って、上記実施の形態や変形例１と同様の効果が得られる。
以上、変形例２及び変形例３で示したように、プレートの形状は、特に長方形に限定されない。
【００４６】
尚、プレートは、特に上記のもの限定される訳ではなく、適宜設計変更可能である。例えば、プレートには、上記貫通口76に代えて、ザグリ等の有底の凹部を形成することとしてもよい。この場合は、支持爪75が不要になり、ウエハWが凹部の底面で支持されることになる。また、該凹部の深さをウエハWの厚さと略一致させることにより、この凹部の底面によりウエハWが支持されたときには、該ウエハWの表面と、プレートの表面とが略同一平面上に配置されることになる。
【００４７】
〔比較例〕
濃度1％のフッ酸水溶液中にウエハを1分間浸漬することにより、該ウエハに形成された自然酸化膜或いは化学酸化膜を除去した後、該ウエハをスピンドライ乾燥機で乾燥させ、ただちにカセット室10に搬送する。そして、カセット室10を高純度の窒素でパージしながら減圧して該カセット室10内の大気を除去する。さらに、カセット室10内の圧力を複数回昇降させた後、カセット室10と搬送室20及び反応室30とを窒素でパージしながら同圧化し、ウエハをカセット室から搬送室20を経由して反応室30へ搬送する。
【００４８】
しかしながら、このとき、カセット室10と搬送室20との雰囲気をウエハと共に反応室30内へ持ち込んでしまうことは避けられない。従って、該雰囲気中に不純物が存在している場合には、その不純物が反応室30内へ侵入することになる。その結果、反応室30内でウエハにHSG形成処理を施す過程で、結晶核の成長阻害を引き起こしてしまうことがある。
また、HSG形成処理中に、反応室30内を外部からシールするＯリング(図示せず)等のシール部材におけるリークによって反応室30内に不純物が侵入したり、又は該Ｏリングその他の部品から不純物を含むガスが放出したり、又は排気系から不純物が流上してしまうことがある。これらの要因によっても、結晶核の成長が阻害されてしまうことがある。
【００４９】
一方、本発明は、これらの要因自体を解消するものではないが、上述のように、これらの要因に起因する結晶核の成長阻害等の問題を、プレートを用いること等によって回避又は少なくとも低減するものである。
【００５０】
【発明の効果】
本発明によれば、基板の処理空間における雰囲気の清浄化が必要なプロセスにおいて、該基板の表面に付着する不純物を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態による基板処理装置の平面概略図。
【図２】基板処理装置における反応室の構成を示す縦断面概略図。
【図３】プレートの一態様を示す平面概略図。
【図４】プレートの一態様を示す平面概略図。
【図５】プレートの別の態様を示す平面概略図。
【図６】プレートのさらに別の態様を示す平面概略図。
【図７】プレートのさらに別の態様を示す平面概略図。
【符号の説明】
10…カセット室、20…搬送室、30…反応室、40,50…ゲートバルブ、60…冷却室、70…プレート、130…SiH4ガス(処理用ガス)供給用ノズル、W…ウエハ(基板)。
【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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