利用旋转台的基板处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种向设于真空容器内的旋转台上的基板供给气体并进行处理的基板处理装置。
【背景技术】
[0002]作为在半导体晶圆等基板(以下称作“晶圆”)上形成氧化硅膜(S12)等薄膜的方法，公知有进行ALD (Atomic Layer Deposit1n:原子层沉积)的成膜装置。在该成膜装置中，在其内部被排气而成为真空气氛的处理容器内设有水平的旋转台，在该旋转台上沿其周向设有多个用于收纳晶圆的凹部。通过旋转台的间歇性的旋转和在上述凹部的底面上升降的升降销的动作，依次向凹部交接晶圆。
[0003]在交接晶圆之后，上述旋转台进行旋转，同时从与该旋转台相对的多个气体喷嘴供给气体。作为上述气体喷嘴，例如交替配置有为了形成上述氧化硅膜而供给处理气体并形成处理气氛的气体喷嘴和供给用于在旋转台上分离各种处理气氛的分离气体的气体喷嘴。
【发明内容】
_4] 发明要解决的问题
[0005]为了提高晶圆的膜质，研宄了如下内容:使上述成膜装置进行处理时的晶圆的温度比以往的温度高，设为进行退火的600°C以上。在如此进行处理的情况下，在向上述凹部交接晶圆之后，为了迅速开始成膜处理，晶圆交接时的旋转台的温度也例如设为600°C以上。
[0006]但是，确认了如下内容:若将晶圆载置在形成为这样高温的上述凹部的底面上，则该晶圆产生了翘曲。发明人考虑这是因为，在从载置于上述底面上起的预定的时间内，相对于晶圆整体的面积向该晶圆流动的热量较大，即朝向晶圆的热通量较大，因此晶圆的面内的各部分的温度以具有比较大的差的状态上升。在翘曲产生之后，若晶圆的温度进一步上升，则上述凹部的底面与上述晶圆成为热平衡状态，通过晶圆的面内的热传导使该面内的温度梯度(温度差)变缓和，消除晶圆的翘曲。
[0007]在如上所述晶圆翘曲的状态下，有时该晶圆成为比上述凹部的侧壁的上端向上方突出的状态。若在该状态下使旋转台旋转，则有可能该晶圆干扰构成后述的分离区域的、真空容器的顶部。另外，在由于翘曲使晶圆的周缘部突出到凹部的侧壁上的状态下，若上述旋转台旋转，则有可能在离心力的作用下该周缘部爬到上述侧壁上、晶圆自上述凹部脱离。另夕卜，如果晶圆以晶圆的下表面向下方突出的方式发生翘曲，从而该晶圆的下表面与上述凹部的底面之间的接触面积变小，则也会担心在上述旋转台旋转时产生的离心力和惯性力的作用下凹部内的晶圆的位置向旋转方向偏移。这种晶圆的翘曲除了由朝向晶圆的热通量较大引起以外，也由对上述旋转台加热的加热器的特性引起，还有可能由以下原因导致:晶圆交接时在上述凹部的底面内形成有温度分布，结果在晶圆的面内形成温度梯度。
[0008]根据这种情况，在向一个凹部交接了晶圆之后，直到晶圆的翘曲被缓和之前都无法进行上述旋转台的旋转，因此难以谋求成膜装置的生产率的提高。以往，公知有在上述凹部的底面上设置用于支承基板的突起的技术，但是并未研宄如上所述在高温下对晶圆进行处理而产生的问题。
[0009]本发明提供一种在形成真空气氛并向基板供给气体以进行处理的基板处理装置中能够防止被交接到旋转台上的基板发生翘曲、由此能够提高装置的生产能力的技术。_0] 用于解决问题的方案
[0011]本发明的基板处理装置一边在真空容器内使载置在旋转台上的圆形的基板公转一边对该基板供给处理气体并进行处理，其中，该基板处理装置包括:
[0012]凹部，其为了收纳上述基板而形成于上述旋转台的一面侧；
[0013]加热部，其为了将上述基板加热到600°C以上并进行处理而对上述旋转台进行加热；以及
[0014]6个支承销，其在上述凹部的底面上分别位于正六边形的顶点，并分别对与上述基板的中心分开了该基板的半径的2/3的部位进行支承，该支承销是为了以使上述基板自该凹部的底面浮起的状态支承上述基板而设置的。
[0015]本发明的其他基板处理装置一边在真空容器内使载置在旋转台上的上述基板公转一边对基板供给处理气体并进行处理，其中，该基板处理装置包括:
[0016]凹部，其为了收纳上述基板而形成于上述旋转台的一面侧；
[0017]加热部，其为了将上述基板加热到600°C以上并进行处理而对上述旋转台进行加执.^ ，
[0018]底面形成部，其在上述旋转台上构成用于载置上述基板的凹部的底面；以及
[0019]台主体，其在上述旋转台上构成上述底面的外侧；
[0020]为了提高上述底面内的温度的均匀性并抑制上述基板的面内的温度差，上述底面形成部构成为以导热性比上述台主体的导热性高的材质为主要成分。
[0021]本发明的另一其他基板处理装置一边在真空容器内使载置在旋转台上的圆形的基板公转一边对该基板供给处理气体并进行处理，其中，该基板处理装置包括:
[0022]凹部，其为了收纳上述基板而形成于上述旋转台的一面侧；
[0023]加热部，其为了将上述基板加热到600°C以上并进行处理而对上述旋转台进行加热；以及
[0024]多个支承销，其为了以使上述基板自上述凹部的底面浮起的状态支承上述基板而设于该底面；
[0025]为了抑制从上述凹部的底面向上述基板的传热速度，相对于支承于上述支承销的上述基板的一面的整体的面积，该一面的与上述支承销相接触的面积的比例为8%?12%。
【附图说明】
[0026]添加的附图被作为本说明书的一部分编入并表示本申请的实施方式，与上述的一般说明和后述的实施方式的详细内容一起说明本申请的概念。
[0027]图1是本发明的第I实施方式的成膜装置的纵剖视图。
[0028]图2是表示上述成膜装置的内部的概略结构的立体图。
[0029]图3是上述成膜装置的横剖视图。
[0030]图4是上述成膜装置的旋转台的凹部的俯视图。
[0031]图5是上述旋转台的纵剖视图。
[0032]图6是比较例的旋转台的纵剖视图。
[0033]图7是比较例的旋转台的纵剖视图。
[0034]图8是上述旋转台的纵剖视图。
[0035]图9是上述旋转台的纵剖视图。
[0036]图10是上述旋转台的纵剖视图。
[0037]图11是上述成膜装置的真空容器的沿着周向的纵剖视图。
[0038]图12是上述成膜装置的真空容器的沿着周向的纵剖视图。
[0039]图13是上述成膜装置的真空容器的沿着周向的纵剖视图。
[0040]图14是表示成膜处理中的气体的流动的说明图。
[0041]图15是上述旋转台的纵剖视图。
[0042]图16是上述旋转台的纵剖视图。
[0043]图17是比较例的旋转台的纵剖视图。
[0044]图18是比较例的旋转台的纵剖视图。
[0045]图19是第2实施方式的旋转台的凹部的俯视图。
[0046]图20是上述旋转台的纵剖视图。
[0047]图21是上述旋转台的纵剖视图。
[0048]图22是第2实施方式的变形例的旋转台的纵剖视图。
[0049]图23是第3实施方式的旋转台的凹部的俯视图。
[0050]图24是上述旋转台的纵剖视图。
[0051]图25是上述旋转台的纵剖视图。
[0052]图26是第3实施方式的变形例的旋转台的凹部的俯视图。
[0053]图27是第I实施方式的第I变形例的上述凹部的俯视图。
[0054]图28是第I实施方式的第2变形例的上述凹部的俯视图。
[0055]图29是第I实施方式的第3变形例的上述凹部的俯视图。
[0056]图30是第I实施方式的第4变形例的上述凹部的俯视图。
【具体实施方式】
[0057]以下，参照添加附图详细说明本申请的各种实施方式。在下述的详细说明中，为了能够充分地理解本申请而给出了很多具体的详细内容。但是，没有这种详细的说明本领域技术人员就能够获得本申请是不言自明的。在其他例子中，为了避免难以理解各种实施方式，对公知的方法、顺序、系统、构成元件并未详细示出。
[0058](第I实施方式)
[0059]这是本发明的基板处理装置的一实施方式，一边参照图1?图3 —边说明对作为例如由硅构成的基板的晶圆W进行ALD的成膜装置I。图1是成膜装置I的纵剖视图，图2是表示成膜装置I的内部的概略立体图，图3是成膜装置I的横剖视图。成膜装置I包括大致圆形状的扁平的真空容器(处理容器)11和设于真空容器11内的圆板状的水平的旋转台2。真空容器11由顶板12和构成真空容器11的侧壁与底部的容器主体13构成。在图1中，附图标记14是堵塞容器主体13的下侧中央部的罩。
[0060]旋转台2由石英构成，并连接于旋转驱动机构15，利用该旋转驱动机构15绕其中心轴线在周向上旋转。在旋转台2的表面侧(一面侧)，沿着上述旋转方向形成有5个圆形的凹部21。在该凹部21内收纳有晶圆W。晶圆W构成为其直径为300mm的圆形。凹部21的直径形成得稍微大于上述晶圆W的直径，凹部21的侧壁沿着晶圆W的外形而形成。通过旋转台2的旋转，凹部21内的晶圆W绕上述旋转台2的中心轴线公转。关于凹部21的结构，后面进行详细说明。
[0061]在真空容器11的侧壁上，晶圆W的输送口 16开口，并构成为利用闸阀17开闭自如。成膜装置I的外部的晶圆输送机构18能够经由输送口 16进入真空容器11内。晶圆输送机构18向与输送口