特許ウォッチ

公開番号2025009183
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-20
出願番号2023112005
出願日2023-07-07
発明の名称成膜装置
出願人東京エレクトロン株式会社
代理人個人,個人
主分類C23C 16/455 20060101AFI20250110BHJP(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】複数のプロセスガスを安定的に同時に供給する成膜装置を提供する。
【解決手段】第1原料ガス、第2原料ガス、反応ガスを処理容器に供給可能な成膜装置において、前記第1原料ガスと前記第2原料ガスとを前記処理容器に同時に供給可能するガス供給タイミング調整機構と、前記ガス供給タイミング調整機構を制御する制御部と、を備える、成膜装置。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
第１原料ガス、第２原料ガス、反応ガスを処理容器に供給可能な成膜装置において、
前記第１原料ガスと前記第２原料ガスとを前記処理容器に同時に供給可能するガス供給タイミング調整機構と、
前記ガス供給タイミング調整機構を制御する制御部と、を備える、
成膜装置。
続きを表示（約 2,100 文字）【請求項２】
前記ガス供給タイミング調整機構は、
前記第１原料ガスを貯留する第１貯留タンクと、
前記第２原料ガスを貯留する第２貯留タンクと、
前記第１貯留タンクから前記処理容器への第１ガス供給ラインに設けられ、エア駆動によって開閉する第１開閉弁と、
前記第２貯留タンクから前記処理容器への第２ガス供給ラインに設けられ、エア駆動によって開閉する第２開閉弁と、
エア供給源から供給された圧縮空気を分岐部で分岐させ、前記第１開閉弁及び前記第２開閉弁に圧縮空気の圧力を供給する空気圧供給ラインにおいて、前記空気圧供給ラインの前記分岐部よりも上流側に設けられる第１電磁弁と、を有し、
前記制御部は、
前記第１電磁弁の開閉を制御する、
請求項１に記載の成膜装置。
【請求項３】
前記ガス供給タイミング調整機構は、
前記第１原料ガスを貯留する第１貯留タンクと、
前記第２原料ガスを貯留する第２貯留タンクと、
前記第１貯留タンクから供給された前記第１原料ガス及び前記第２貯留タンクから供給された前記第２原料ガスを合流部で合流させ、前記処理容器に前記第１原料ガス及び前記第２原料ガスを供給するガス供給ラインにおいて、前記ガス供給ラインの前記合流部よりも下流側に設けられ、エア駆動によって開閉する開閉弁と、
エア供給源から前記開閉弁に圧縮空気の圧力を供給する空気圧供給ラインに設けられる第１電磁弁と、を有し、
前記制御部は、
前記第１電磁弁の開閉を制御する、
請求項１に記載の成膜装置。
【請求項４】
前記ガス供給タイミング調整機構は、
前記第１原料ガス及び前記第２原料ガスを貯留する第１貯留タンクと、
前記第１貯留タンクから前記処理容器へのガス供給ラインに設けられ、エア駆動によって開閉する第１開閉弁と、
エア供給源から前記第１開閉弁に圧縮空気の圧力を供給する第１空気圧供給ラインに設けられる第１電磁弁と、を有し、
前記制御部は、
前記第１電磁弁の開閉を制御する、
請求項１に記載の成膜装置。
【請求項５】
前記ガス供給タイミング調整機構は、
前記第１原料ガスを貯留する第３貯留タンクと、
前記第３貯留タンクから前記処理容器へのガス供給ラインに設けられ、エア駆動によって開閉する第３開閉弁と、
前記エア供給源から前記第３開閉弁に圧縮空気の圧力を供給する第２空気圧供給ラインに設けられる第２電磁弁と、を有し、
前記制御部は、
前記第１電磁弁及び前記第２電磁弁の開閉を制御する、
請求項２に記載の成膜装置。
【請求項６】
前記ガス供給タイミング調整機構は、
前記第１原料ガスを貯留する第３貯留タンクと、
前記第２貯留タンクから前記処理容器へのガス供給ラインに設けられ、エア駆動によって開閉する第２開閉弁と、
前記エア供給源から前記第２開閉弁に圧縮空気の圧力を供給する第２空気圧供給ラインに設けられる第２電磁弁と、を有し、
前記制御部は、
前記第１電磁弁及び前記第２電磁弁の開閉を制御する、
請求項３に記載の成膜装置。
【請求項７】
前記ガス供給タイミング調整機構は、
前記第１原料ガスを貯留する第２貯留タンクと、
前記第２貯留タンクから前記処理容器へのガス供給ラインに設けられ、エア駆動によって開閉する第２開閉弁と、
前記エア供給源から前記第２開閉弁に圧縮空気の圧力を供給する第２空気圧供給ラインに設けられる第２電磁弁と、を有し、
前記制御部は、
前記第１電磁弁及び前記第２電磁弁の開閉を制御する、
請求項４に記載の成膜装置。
【請求項８】
前記制御部は、
前記第１電磁弁を制御して、前記処理容器に前記第１原料ガス及び前記第２原料ガスを供給する工程と、
前記処理容器に前記反応ガスを供給する工程と、を制御する、
請求項２乃至請求項７のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項９】
前記制御部は、
前記第１電磁弁を制御して、前記処理容器に前記第１原料ガス及び前記第２原料ガスを供給する工程と、
前記第２電磁弁を制御して、前記処理容器に前記第１原料ガスを供給する工程と、
前記処理容器に前記反応ガスを供給する工程と、を制御する、
請求項５乃至請求項７のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項１０】
前記第１原料ガスは、金属元素を含む金属含有ガスであり、
前記第２原料ガスは、シリコン元素を含むシリコン含有ガスであり、
前記反応ガスは、窒素元素を含む窒素含有ガスである、
請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の成膜装置。
（【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、成膜装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、基板が存在する空間を排気しながら、前記基板に対して、金属元素及びハロゲン元素を含む第１原料ガスと、前記金属元素とは異なる他の元素及び水素を含む第２原料ガスと、をそれぞれの供給期間の少なくとも一部が重なるように供給する第１工程と、第１工程の後、前記基板が存在する空間から前記第１原料ガス、前記第２原料ガス、及び前記第１工程で生成された副生成物を除去する除去工程と、前記除去工程の後、前記基板が存在する空間を排気しながら、前記基板に対して、窒素を含む反応ガスを供給する第２工程と、を非同時に行うサイクルを所定回数行うことで、前記基板上に、前記金属元素、前記他の元素、及び窒素を含む膜を形成する工程を有する半導体装置の製造方法が開示されている。
【０００３】
特許文献２には、シリコンが含有された金属含有窒化膜を成膜する成膜方法であって、基板が収容された処理容器内に金属含有ガスを供給する工程と、前記処理容器内にシリコン含有ガスを供給する工程と、前記処理容器内に窒素含有ガスを供給する工程と、を有し、前記金属含有ガスを供給する工程と前記シリコン含有ガスを供給する工程とをこの順にｎ回（ｎは１以上の整数）実行した後、前記窒素含有ガスを供給する工程を実行することをこの順にｍ回（ｍは１以上の整数）繰り返す、成膜方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－７４３６７号公報
特開２０２１－３１６８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一の側面では、本開示は、複数のプロセスガスを安定的に同時に供給する成膜装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、一の態様によれば、第１原料ガス、第２原料ガス、反応ガスを処理容器に供給可能な成膜装置において、前記第１原料ガスと前記第２原料ガスとを前記処理容器に同時に供給可能するガス供給タイミング調整機構と、前記ガス供給タイミング調整機構を制御する制御部と、を備える、成膜装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
一の側面によれば、複数のプロセスガスを安定的に同時に供給する成膜装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１実施形態に係る成膜装置の構成を示す断面図の一例。
一実施形態に係るＴｉＳｉＮ膜の成膜方法の一例を示すフローチャート。
一実施形態の成膜方法におけるガス供給のタイミングの一例を示すタイムチャート。
第１実施形態に係る成膜装置が備えるガス供給タイミング調整機構の構成図の一例。
参考例に係る成膜装置が備えるガス供給タイミング調整機構の構成図の一例。
参考例の成膜方法におけるガス供給のタイミングの一例を示すタイムチャート。
第２実施形態に係る成膜装置が備えるガス供給タイミング調整機構の構成図の一例。
第３実施形態に係る成膜装置が備えるガス供給タイミング調整機構の構成図の一例。
第４実施形態に係る成膜装置が備えるガス供給タイミング調整機構の構成図の一例。
第４実施形態に係る成膜装置の成膜方法におけるガス供給のタイミングの一例を示すタイムチャート。
第４実施形態に係る成膜装置を用いた他の成膜方法における基板に形成される膜の一例を示す断面模式図。
第５実施形態に係る成膜装置が備えるガス供給タイミング調整機構の構成図の一例。
第６実施形態に係る成膜装置が備えるガス供給タイミング調整機構の構成図の一例。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本開示を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
【００１０】
第１実施形態に係る成膜装置の一例について、図１を用いて説明する。図１は、第１実施形態に係る成膜装置の構成を示す断面図の一例である。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許