【手続補正書】
【提出日】平成22年12月10日(2010.12.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を収容するチャンバーと、
前記チャンバー内で複数の基板を平面的に円周状に配置された状態で支持する基板支持部材と、
前記チャンバー内に前記基板支持部材に対向させた状態で設けられた第１の処理ガスを吐出する第１の処理ガス吐出部と、
前記チャンバー内の前記第１の処理ガス吐出部とは異なる位置に前記基板支持部材に対向させた状態で設けられた第２の処理ガスを吐出する第２の処理ガス吐出部と、
前記第１の処理ガス吐出部と前記第２の処理ガス吐出部との間に位置し、パージガスを吐出するパージガス吐出部と、
前記第１の処理ガス、前記第２の処理ガス、前記パージガスを前記各ガス吐出部に供給するガス供給機構と、
前記支持部材を回転させる回転機構と、
前記基板を加熱する加熱手段と、
前記チャンバーの底部に設けられた排気口と、
を具備し、
前記基板支持部材を回転させながら、基板上に、前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスを交互に吸着させて、前記第１の処理ガスによる単原子層および前記第２の処理ガスによる単原子層とを交互に形成し、
前記パージガス吐出部は、吐出された前記パージガスが、前記第１の処理ガス吐出部から吐出された前記第１の処理ガスにより形成された雰囲気と、前記第２の処理ガス吐出部から吐出された前記第２の処理ガスにより形成された雰囲気とを分離可能なエアカーテンとして機能する流れを形成するように、そのパージガス吐出口とその下方に位置する前記基板保持部材に保持された基板との間の距離が０．１〜５０ｍｍになるように設定され、吐出される前記パージガスの流量が１００〜１０００ｓｃｃｍ（０．１〜１Ｌ／ｍｉｎ）になるように設定されることを特徴とする成膜装置。
【請求項２】
前記パージガス吐出部は、前記基板支持部材の径方向に対応する長さが円周方向に対応する長さよりも長いことを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項３】
前記パージガス吐出部は、内部に設けられた多数のパージガス吐出孔を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の成膜装置。
【請求項４】
前記パージガス吐出部は、前記パージガスを吐出する吐出口の下方に延びるように設けられた、吐出された前記パージガスの流れが拡散することを防止するスカート部を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項５】
前記パージガス吐出部の吐出口の高さ位置が、前記第１の処理ガス吐出部における吐出口の高さ位置および前記第２の処理ガス吐出部における吐出口の高さ位置よりも高いことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項６】
前記回転機構は、前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスの吸着速度に応じて前記支持部材を回転させる回転速度が可変であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項７】
前記回転機構は、前記基板支持部材に支持された基板が前記第１の処理ガス吐出部および前記第２の処理ガス吐出部の直下を通過するように前記基板支持部材を回転させることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項８】
前記第１の処理ガスは、Ａｌ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｓｉ、ＷおよびＲｕのうちいずれか１種を含み、前記第２の処理ガスはＮまたはＯを含むことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項９】
Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＴｉＮ、ＴａＮ、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、ＳｉＯＦ、ＷＮ、ＷＳｉおよびＲｕＯ２のうちいずれか１種を成膜することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項１０】
前記第１の処理ガス吐出部および前記第２の処理ガス吐出部は、クリーニングガスを吐出することを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項１１】
前記クリーニングガスはＣｌＦ３であることを特徴とする請求項１０に記載の成膜装置。
【請求項１２】
基板を収容するチャンバーと、
前記チャンバー内で複数の基板を平面的に円周状に配置された状態で支持する基板支持部材と、
前記チャンバー内に前記基板支持部材に対向させた状態で設けられた第１の処理ガスを吐出する第１の処理ガス吐出部と、
前記チャンバー内の前記第１の処理ガス吐出部とは異なる位置に前記基板支持部材に対向させた状態で設けられた第２の処理ガスを吐出する第２の処理ガス吐出部と、
前記第１の処理ガス吐出部と前記第２の処理ガス吐出部との間に位置し、パージガスを吐出するパージガス吐出部と、
前記第１の処理ガス、前記第２の処理ガス、前記パージガスを前記各ガス吐出部に供給するガス供給機構と、
前記支持部材を回転させる回転機構と、
前記基板を加熱する加熱手段と、
前記チャンバーの底部に設けられた排気口と、
を具備する成膜装置を用い、
前記基板支持部材を回転させながら、基板上に、前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスを交互に吸着させて、前記第１の処理ガスによる単原子層および前記第２の処理ガスによる単原子層とを交互に形成し、
その際に、前記パージガス吐出部から吐出された前記パージガスが、前記第１の処理ガス吐出部から吐出された前記第１の処理ガスにより形成された雰囲気と、前記第２の処理ガス吐出部から吐出された前記第２の処理ガスにより形成された雰囲気とを分離可能なエアカーテンとして機能する流れを形成するように、前記パージガス吐出部のパージガス吐出口とその下方に位置する前記基板保持部材に保持された基板との間の距離を０．１〜５０ｍｍとし、吐出される前記パージガスの流量を１００〜１０００ｓｃｃｍ（０．１〜１Ｌ／ｍｉｎ）とすることを特徴とする成膜方法。
【請求項１３】
前記第１の処理ガスは、Ａｌ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｓｉ、ＷおよびＲｕのうちいずれか１種を含み、前記第２の処理ガスはＮまたはＯを含むことを特徴とする請求項１２に記載の成膜方法。
【請求項１４】
Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＴｉＮ、ＴａＮ、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、ＳｉＯＦ、ＷＮ、ＷＳｉおよびＲｕＯ２のうちいずれか１種を成膜することを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の成膜方法。
【請求項１５】
前記第１の処理ガス吐出部および前記第２の処理ガス吐出部からクリーニングガスを吐出し、チャンバー内をクリーニングすることを特徴とする請求項１２から請求項１４のいずれか１項に記載の成膜方法。
【請求項１６】
前記クリーニングガスはＣｌＦ３であることを特徴とする請求項１５に記載の成膜方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の第１の観点では、基板を収容するチャンバーと、
前記チャンバー内で複数の基板を平面的に円周状に配置された状態で支持する基板支持部材と、
前記チャンバー内に前記基板支持部材に対向させた状態で設けられた第１の処理ガスを吐出する第１の処理ガス吐出部と、
前記チャンバー内の前記第１の処理ガス吐出部とは異なる位置に前記基板支持部材に対向させた状態で設けられた第２の処理ガスを吐出する第２の処理ガス吐出部と、
前記第１の処理ガス吐出部と前記第２の処理ガス吐出部との間に位置し、パージガスを吐出するパージガス吐出部と、
前記第１の処理ガス、前記第２の処理ガス、前記パージガスを前記各ガス吐出部に供給するガス供給機構と、
前記支持部材を回転させる回転機構と、
前記基板を加熱する加熱手段と、
前記チャンバーの底部に設けられた排気口と、
を具備し、
前記基板支持部材を回転させながら、基板上に、前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスを交互に吸着させて、前記第１の処理ガスによる単原子層および前記第２の処理ガスによる単原子層とを交互に形成し、
前記パージガス吐出部は、吐出された前記パージガスが、前記第１の処理ガス吐出部から吐出された前記第１の処理ガスにより形成された雰囲気と、前記第２の処理ガス吐出部から吐出された前記第２の処理ガスにより形成された雰囲気とを分離可能なエアカーテンとして機能する流れを形成するように、そのパージガス吐出口とその下方に位置する前記基板保持部材に保持された基板との間の距離が０．１〜５０ｍｍになるように設定され、吐出される前記パージガスの流量が１００〜１０００ｓｃｃｍ（０．１〜１Ｌ／ｍｉｎ）になるように設定されることを特徴とする成膜装置を提供する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記本発明の第１の観点において、前記パージガス吐出部は、前記基板支持部材の径方向に対応する長さが円周方向に対応する長さよりも長い形状とすることができる。また、前記パージガス吐出部は、内部に設けられた多数のパージガス吐出孔を有する構成とすることができる。さらに、前記パージガス吐出部は、パージガスを吐出する吐出口の下方に延びるように設けられた、吐出されたパージガスの流れが拡散することを防止するスカート部を有することが好ましく、前記パージガス吐出部の吐出口の高さ位置が、前記第１の処理ガス吐出部における吐出口の高さ位置および前記第２の処理ガス吐出部における吐出口の高さ位置よりも高いことが好ましい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
また、上記第１の観点において、前記回転機構は、前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスの吸着速度に応じて前記支持部材を回転させる回転速度が可変であることが好ましい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
さらに、前記回転機構は、前記基板支持部材に支持された基板が前記第１の処理ガス吐出部および第２の処理ガス吐出部の直下を通過するように前記基板支持部材を回転させるようにすることができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の第２の観点では、基板を収容するチャンバーと、
前記チャンバー内で複数の基板を平面的に円周状に配置された状態で支持する基板支持部材と、
前記チャンバー内に前記基板支持部材に対向させた状態で設けられた第１の処理ガスを吐出する第１の処理ガス吐出部と、
前記チャンバー内の前記第１の処理ガス吐出部とは異なる位置に前記基板支持部材に対向させた状態で設けられた第２の処理ガスを吐出する第２の処理ガス吐出部と、
前記第１の処理ガス吐出部と前記第２の処理ガス吐出部との間に位置し、パージガスを吐出するパージガス吐出部と、
前記第１の処理ガス、前記第２の処理ガス、前記パージガスを前記各ガス吐出部に供給するガス供給機構と、
前記支持部材を回転させる回転機構と、
前記基板を加熱する加熱手段と、
前記チャンバーの底部に設けられた排気口と、
を具備する成膜装置を用い、
前記基板支持部材を回転させながら、基板上に、前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスを交互に吸着させて、前記第１の処理ガスによる単原子層および前記第２の処理ガスによる単原子層とを交互に形成し、
その際に、前記パージガス吐出部から吐出された前記パージガスが、前記第１の処理ガス吐出部から吐出された前記第１の処理ガスにより形成された雰囲気と、前記第２の処理ガス吐出部から吐出された前記第２の処理ガスにより形成された雰囲気とを分離可能なエアカーテンとして機能する流れを形成するように、前記パージガス吐出部のパージガス吐出口とその下方に位置する前記基板保持部材に保持された基板との間の距離を０．１〜５０ｍｍとし、吐出される前記パージガスの流量を１００〜１０００ｓｃｃｍ（０．１〜１Ｌ／ｍｉｎ）とすることを特徴とする成膜方法を提供する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また、Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＴｉＮ、ＴａＮ、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、ＳｉＯＦ、ＷＮ、ＷＳｉおよびＲｕＯ２のうちいずれか１種を成膜するようにすることができる。また、前記第１の処理ガス吐出部および前記第２の処理ガス吐出部は、クリーニングガスを吐出してチャンバー内をクリーニングするようにすることができる。この場合に、前記クリーニングガスとしてＣｌＦ３を用いることができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明によれば、ＡＬＤ法を利用した成膜を行うにあたり、第１の処理ガス吐出部と第２の処理ガス吐出部とを基板支持部材に対向させた状態で設け、第１の処理ガス吐出部と第２の処理ガス吐出部との間にパージガスを吐出するパージガス吐出部を設け、回転機構により基板支持部材を回転させながら、基板上に第１の処理ガスおよび第２の処理ガスを交互に吸着させる際に、パージガス吐出部から吐出されたパージガスが、第１の処理ガス吐出部から吐出された第１の処理ガスにより形成された雰囲気と、第２の処理ガス吐出部から吐出された第２の処理ガスにより形成された雰囲気とを分離可能なエアカーテンとして機能する流れを形成するので、高速スイッチングバルブを用いることなく、第１の処理ガスによる単原子層と、第２の処理ガスによる単原子層とを交互に形成することができる。また、基板支持部材に複数の基板を支持した状態で処理を行うので、一度に複数枚数の基板の成膜処理を行うことができ、生産性を高めることができる。