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公開番号2024056319
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-23
出願番号2022163116
出願日2022-10-11
発明の名称成膜装置および成膜方法
出願人東京エレクトロン株式会社
代理人個人
主分類C23C 14/34 20060101AFI20240416BHJP(金属質材料への被覆;金属質材料による材料への被覆;化学的表面処理;金属質材料の拡散処理;真空蒸着,スパッタリング,イオン注入法,または化学蒸着による被覆一般;金属質材料の防食または鉱皮の抑制一般)
要約【課題】基板への成膜の際における成膜異常を未然に防止することができる成膜装置および成膜方法を提供する。
【解決手段】基板に成膜処理を行う成膜装置は、処理容器と、処理容器内に設けられた基板を載置するステージと、ステージ上に載置された基板に対して成膜処理を行う成膜処理部と、ステージ上の基板を遮蔽する遮蔽位置と、ステージから退避し、成膜処理部による前記基板への成膜処理が可能となる退避位置との間で移動可能なシャッタと、成膜処理部により遮蔽位置にあるシャッタ上に形成された膜の膜厚を測定する膜厚測定器を有する膜厚測定部とを有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
基板に成膜処理を行う成膜装置であって、
処理容器と、
前記処理容器内に設けられた基板を載置するステージと、
前記ステージ上に載置された基板に対して成膜処理を行う成膜処理部と、
前記ステージ上の基板を遮蔽する遮蔽位置と、前記ステージから退避し、前記成膜処理部による前記基板への成膜処理が可能となる退避位置との間で移動可能なシャッタと、
前記成膜処理部により前記遮蔽位置にある前記シャッタ上に形成された膜の膜厚を測定する膜厚測定器を有する膜厚測定部と、
を有する成膜装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記膜厚測定部は、前記膜厚測定器を複数有する、請求項１に記載の成膜装置。
【請求項３】
前記膜厚測定器は、前記シャッタ表面に設けられた水晶振動子を有する、請求項１または請求項２に記載の成膜装置。
【請求項４】
前記成膜処理部は、前記ステージの上に載置された前記基板にターゲットからスパッタ粒子を放出するスパッタ粒子放出部を有し、スパッタリングにより成膜を行う、請求項１または請求項２に記載の成膜装置。
【請求項５】
前記成膜装置での処理を制御する制御部をさらに有し、
前記制御部は、前記膜厚測定器での膜厚測定結果に基づいて、前記基板への成膜処理を決定する、請求項１に記載の成膜装置。
【請求項６】
少なくとも２つの前記成膜処理部を有し、一方の前記成膜処理部により前記シャッタ上に膜を形成した後の前記膜厚測定結果から成膜異常が把握された場合に、前記制御部は、前記成膜処理を他方の前記成膜処理部により行うように制御する、請求項５に記載の成膜装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記膜厚測定器での膜厚測定の結果、成膜レートが変化したことが把握された場合に、前記基板への成膜の際に成膜時間を調整する、請求項５に記載の成膜装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記膜厚測定器で測定された前記シャッタ上の膜の膜厚から成膜レートを算出し、算出された前記成膜レートを、前記基板への成膜の際にフィードバックする、請求項５に記載の成膜装置。
【請求項９】
基板に成膜処理を行う成膜方法であって、
処理容器と、前記処理容器内に設けられた基板を載置するステージと、前記ステージ上に載置された基板に対して成膜処理を行う成膜処理部と、前記ステージ上の基板を遮蔽する遮蔽位置とステージから退避した退避位置との間で移動可能なシャッタと、前記成膜処理部により前記遮蔽位置にある前記シャッタ上に形成された膜の膜厚を測定する膜厚測定器を有する膜厚測定部と、を有する成膜装置を用い、
前記シャッタを前記遮蔽位置に位置させる工程と、
前記成膜処理部により、前記シャッタ上に膜を形成する工程と、
前記膜厚測定部の前記膜厚測定器により前記シャッタ上の前記膜の膜厚を測定する工程と、
前記シャッタを退避位置に位置させ、前記膜厚測定器での膜厚測定結果に基づいて、前記基板への成膜処理を行う工程と、
を有する、成膜方法。
【請求項１０】
少なくとも２つの前記成膜処理部を有し、一方の前記成膜処理部により前記シャッタ上に膜を形成した後の前記膜厚測定結果から成膜異常が把握された場合に、前記基板への成膜処理を行う工程は、他方の前記成膜処理部により行う、請求項９に記載の成膜方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、成膜装置および成膜方法に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスといった電子デバイスの製造においては、基板上に膜を形成する成膜処理が行われる。成膜処理に用いられる成膜装置としては、例えば、特許文献１に記載されたような成膜装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１３／１７９５７５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、基板への成膜の際における成膜異常を未然に防止することができる成膜装置および成膜方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一態様に係る成膜装置は、基板に成膜処理を行う成膜装置であって、処理容器と、前記処理容器内に設けられた基板を載置するステージと、前記ステージ上に載置された基板に対して成膜処理を行う成膜処理部と、前記ステージ上の基板を遮蔽する遮蔽位置と、前記ステージから退避し、前記成膜処理部による前記基板への成膜処理が可能となる退避位置との間で移動可能なシャッタと、前記成膜処理部により前記遮蔽位置にある前記シャッタ上に形成された膜の膜厚を測定する膜厚測定器を有する膜厚測定部と、を有する。
【発明の効果】
【０００６】
本開示によれば、基板への成膜の際における成膜異常を未然に防止することができる成膜装置および成膜方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
一実施形態に係る成膜装置の一例を示す断面図である。
図１の成膜装置におけるディスクシャッタの旋回動作を説明する図である。
図１の成膜装置におけるディスクシャッタに設けられた膜厚測定部を示す平面図である。
図１の成膜装置において、ディスクシャッタを退避させた状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付図面を参照して実施形態について具体的に説明する。
図１は一実施形態に係る成膜装置の一例を示す断面図、図２は図１の成膜装置におけるディスクシャッタの旋回動作を説明する図、図３は図１の成膜装置におけるディスクシャッタに設けられた膜厚測定部を示す平面図、図４は図１の成膜装置において、ディスクシャッタを退避させた状態を示す断面図である。
【０００９】
成膜装置１は、基板Ｗ上にスパッタリングによる膜形成（スパッタ成膜）を行うスパッタリング装置として構成される。基板Ｗとしては、例えば、Ｓｉのような半導体、ガラス、セラミックス等からなるウエハを挙げることができるがこれに限定されない。
【００１０】
成膜装置１は、処理容器１０と、ステージ２０と、スパッタ粒子放出部３０ａおよび３０ｂと、ガス供給部４０と、デスクシャッタ部５０と、膜厚測定部６０と、制御部７０とを備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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