[發(fā)明專(zhuān)利]成膜裝置、基板處理裝置及成膜方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310686986.8
• 申請(qǐng)日: 2013-12-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103866297B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 山涌純;輿水地鹽;山澤陽(yáng)平;立花光博;加藤壽;小林健;三浦繁博;木村隆文
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): C23C16/513
• 分類(lèi)號(hào): C23C16/513
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11277
• 代理人: 劉新宇,張會(huì)華

1.一種成膜裝置，其構(gòu)成為在真空容器內(nèi)對(duì)基板進(jìn)行成膜處理，其中，

該成膜裝置包括：

旋轉(zhuǎn)臺(tái)，其構(gòu)成為使基板載置區(qū)域進(jìn)行公轉(zhuǎn)，該基板載置區(qū)域構(gòu)成為載置上述基板；

成膜區(qū)域，其包括構(gòu)成為向上述基板載置區(qū)域供給處理氣體的處理氣體供給部，且構(gòu)成為伴隨上述旋轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)在上述基板上依次層疊分子層或原子層而形成薄膜；

等離子體處理部，其構(gòu)成為在等離子體產(chǎn)生區(qū)域中利用由等離子體產(chǎn)生用氣體的等離子體化生成的等離子體對(duì)上述分子層或原子層進(jìn)行改性處理，上述等離子體產(chǎn)生區(qū)域在上述旋轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)方向上與上述成膜區(qū)域分開(kāi)地設(shè)置；

下側(cè)偏壓電極和上側(cè)偏壓電極，為了將等離子體中的離子引入上述基板的表面，該下側(cè)偏壓電極設(shè)于上述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上的上述基板的高度位置的下方側(cè)，該上側(cè)偏壓電極配置在與上述高度位置相同的位置或配置于該高度位置的上方側(cè)；

高頻電源部，其構(gòu)成為與上述下側(cè)偏壓電極和上述上側(cè)偏壓電極中的至少一方相連接，使上述下側(cè)偏壓電極和上述上側(cè)偏壓電極隔著上述等離子體產(chǎn)生區(qū)域進(jìn)行電容耦合而在上述基板上形成偏壓電位；

排氣機(jī)構(gòu)，其構(gòu)成為對(duì)上述真空容器內(nèi)進(jìn)行排氣。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成膜裝置，其中，

上述等離子體處理部為了在等離子體產(chǎn)生區(qū)域產(chǎn)生感應(yīng)耦合等離子體，而具有繞鉛垂軸線卷繞并與等離子體產(chǎn)生用高頻電源相連接的天線；

上述上側(cè)偏壓電極是設(shè)于上述天線和上述等離子體產(chǎn)生區(qū)域之間的導(dǎo)電板，該導(dǎo)電板阻斷由上述天線形成的電磁場(chǎng)中的電場(chǎng)，且為了使磁場(chǎng)通過(guò)而沿著天線的長(zhǎng)度方向排列有多條狹縫，該多條狹縫以與上述天線的延伸方向交叉的方式形成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成膜裝置，其中，

上述下側(cè)偏壓電極和上述上側(cè)偏壓電極分別以與上述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上的基板之間存在間隙區(qū)域的方式配置。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成膜裝置，其中，

該成膜裝置包括：

其他處理氣體供給部，其設(shè)于在旋轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)方向上與上述處理氣體供給部分開(kāi)的位置，且構(gòu)成為供給與自該處理氣體供給部供給的處理氣體發(fā)生反應(yīng)的氣體；

分離氣體供給部，其構(gòu)成為向?yàn)榱耸贡环謩e自上述處理氣體供給部和上述其他處理氣體供給部供給了氣體的處理區(qū)域之間彼此分離而設(shè)于上述處理區(qū)域之間的分離區(qū)域分別供給分離氣體。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成膜裝置，其中，

上述等離子體處理部具有構(gòu)成為使等離子體產(chǎn)生用氣體等離子體化的等離子體產(chǎn)生用高頻電源，上述等離子體產(chǎn)生用高頻電源兼作上述高頻電源部。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的成膜裝置，其中，

上述等離子體處理部具有為了在上述等離子體產(chǎn)生區(qū)域產(chǎn)生電容耦合等離子體而以彼此相對(duì)的方式配置的一對(duì)對(duì)置電極。

7.一種基板處理裝置，其中，

該基板處理裝置包括：

旋轉(zhuǎn)臺(tái)，其為了使載置基板的基板載置區(qū)域公轉(zhuǎn)而設(shè)于真空容器內(nèi)；

等離子體處理部，其構(gòu)成為為了在等離子體產(chǎn)生區(qū)域?qū)暹M(jìn)行等離子體處理，而向上述基板載置區(qū)域供給使等離子體產(chǎn)生用氣體等離子體化而生成的等離子體；

下側(cè)偏壓電極和上側(cè)偏壓電極，為了將等離子體中的離子引入基板的表面，該下側(cè)偏壓電極設(shè)于上述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上的基板的高度位置的下方側(cè)，該上側(cè)偏壓電極配置在與上述高度位置相同的位置或配置于該高度位置的上方側(cè)；

高頻電源部，其構(gòu)成為與上述下側(cè)偏壓電極和上述上側(cè)偏壓電極中的至少一方相連接，使上述下側(cè)偏壓電極和上述上側(cè)偏壓電極隔著上述等離子體產(chǎn)生區(qū)域進(jìn)行電容耦合而在上述基板上形成偏壓電位；

排氣機(jī)構(gòu)，其構(gòu)成為對(duì)上述真空容器內(nèi)進(jìn)行排氣。

8.一種成膜方法，其構(gòu)成為在真空容器內(nèi)對(duì)基板進(jìn)行成膜處理，其中，

該成膜方法包括如下工序：

將表面形成有凹部的上述基板載置于旋轉(zhuǎn)臺(tái)上的基板載置區(qū)域，并使該基板載置區(qū)域公轉(zhuǎn)；

接著，向上述基板載置區(qū)域的上述基板供給處理氣體，在該基板上形成分子層或原子層；

接著，向上述真空容器內(nèi)的等離子體產(chǎn)生區(qū)域供給等離子體產(chǎn)生用氣體，并使上述等離子體產(chǎn)生用氣體等離子體化而利用等離子體進(jìn)行上述分子層或原子層的改性處理；

向設(shè)于上述旋轉(zhuǎn)臺(tái)上的基板的高度位置的下方側(cè)的下側(cè)偏壓電極和配置在與上述高度位置相同的位置或配置于該高度位置的上方側(cè)的上側(cè)偏壓電極中的至少一方供電，使上述下側(cè)偏壓電極和上述上側(cè)偏壓電極隔著上述等離子體產(chǎn)生區(qū)域進(jìn)行電容耦合而在上述基板上形成偏壓電位，從而向該基板的表面引入等離子體中的離子；

對(duì)上述真空容器內(nèi)進(jìn)行排氣。