处理腔室及基板处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及处理腔室及基板处理装置，更详细地说涉及可提高基板处理能力的处理腔室，及利用所述处理腔室处理基板的基板处理装置。
【背景技术】
[0002]随着半导体元件的规模逐渐缩小，对超薄膜的需求正在不断增加，并且连接孔的大小缩小的同时对台阶覆盖(step coverage)的问题也越来越严重。
[0003]一般地说，在半导体装置的制造工序中为了均匀地沉积薄膜，适用溅射法(sputtering)、化学气相沉积法(chemical vapor deposit1n, CVD)、原子层沉积法(atomic layer deposit1n，ALD)。
[0004]其中，化学气相沉积法(CVD)是最广泛利用的沉积技术，其利用反应气体与分解气体将要求厚度的薄膜沉积在基板上，化学气相沉积法(CVD)，首先将多样的气体注入到处理腔室，化学反应被如同热、光、等离子的高能量诱导的气体，进而将要求厚度的薄膜沉积在基板上。另外，在化学气相沉积法中，通过以能量反应的程度施加的等离子或气体的比例(rat1)及量(amount)来控制反应条件，进而增加沉积率，但是由于反应快，因此很难控制原子的热力学(thermodynamic)稳定性，且降低薄膜的物理性、化学性、电气性特性。
[0005]另一方面，原子层沉积法(ALD)是交替供应原料气体(反应气体)与吹扫气体来沉积原子层的方法，据此形成的薄膜持良好的涂覆特性适用于大口径基板及超薄膜，且电气性物理性特性优秀。一般地说，原子层沉积法是首先供应第I原料气体，在基板表面化学性吸附(chemical adsorpt1n) 一层第I原料，对于剩余物理性吸附的原料在流入吹扫气体进行吹扫之后，在一层原料上供应第2原料气体来化学反应一层的第I原料与第2原料气体来沉积所需原子层薄膜，对于剩余反应气体流入吹扫气体进行吹扫，将这一过程为一周期(cycle)来沉积薄膜。如上所述，原子层沉积方法利用表面反应机制(surfacereact1n mechanism)，进而不仅可获得稳定的薄膜，还可获得均勾的薄膜。另外，原子层沉积法相互分离原料气体与反应气体来依序注入及吹扫，因此相比于化学气相沉积法可抑制因气相反应(gas phase react1n)而生成的颗粒。
[0006]图1是图示喷头方式的原子层薄膜沉积装置构成的概略图。
[0007]喷头方式的原子层薄膜沉积装置，包括:处理腔室2，其具有反应空间1，依序供应反应气体与吹扫气体，在基板3进行原子层沉积；基板支撑架4，其设置在所述处理腔室2下部来安装基板3 ;喷头5，其与所述基板架4相对将气体喷射到反应空间I ;阀门6，其分别设置在供应到所述喷头5的供应路径来开关气体供应。在这里，所述处理腔室2为了将供应于反应空间I的气体排放到外部与抽气手段连接。同样地，现有的原子层薄膜沉积装置，为了将反应气体及吹扫气体密度均匀地露在基板3上，且为了在反应路径I快速供应及清除气体，其构成小体积的处理腔室2。
[0008]另一方面，化学气相沉积装置(CVD)或原子层薄膜沉积装置(ALD)的情况，存在处理基板的量产力小的问题，这是因为就算在基板支撑架的平面上放置多个基板进行化学气相沉积或原子层薄膜沉积，也限制了在基板架上放置的基板个数，进而具有无法同时处理多个基板的限制。
[0009](现有文献)韩国公开专利10-2005-0080433号
【发明内容】
[0010](要解决的问题)
[0011]本发明的技术课题在于，提供处理腔室及基板处理装置，可执行化学气相沉积法、原子层沉积法等基板处理工序。另外，本发明的技术课题在于，提供提高基板处理能力的处理腔室及基板处理装置。另外，本发明的技术课题在于，提供水平喷射型构造的工序气体喷射手段，而不是现有技术的垂直喷射型构造的工序气体喷射手段。
[0012](解决问题的手段)
[0013]本发明实施形态的处理腔室，包括:晶舟，其上下间隔层叠多个基板；腔室外壳，其上升所述晶舟来位于其内部空间，在侧壁水平方向喷射工序气体来流到间隔层叠的基板之间后排放到外部；晶舟升降手段，其将所述晶舟升降到所述腔室外壳的内部；基板移送闸门，其贯通所述腔室外壳的一侧壁。
[0014]另外，腔室外壳，包括:下层腔室外壳，其具有作为其内部空间的第I内部空间；上层腔室外壳，其位于所述下层腔室外壳的上层，具有作为其内部空间的第2内部空间，且在侧壁水平方向喷射工序气体来流到间隔层叠的基板之间后排放到外部。
[0015]另外，晶舟包括上部面板、下部面板、多个支撑杆、多个基板安装槽，其中多个支撑杆连接所述上部面板与下部面板，多个基板安装槽形成在所述支撑杆的侧壁。
[0016]另外，晶舟升降手段，包括:晶舟支撑架，其支撑所述下部面板；升降旋转驱动轴，其贯通所述下层腔室外壳的底面，来上升及下降所述晶舟支撑架。另外所述升降旋转驱动轴旋转晶舟支撑架。
[0017]另外，上层腔室外壳，包括:上层腔室内部外壳，其收纳通过开放的下侧而上升的晶舟；上层腔室外部外壳，其间隔包裹所述上层腔室内部外壳的上面及侧壁；工序气体喷射手段，其在所述上层腔室内部外壳的一侧内壁喷射工序气体；工序气体排放手段，其在所述上层腔室内部外壳的内部空间将已处理基板的工序气体排放到外部。
[0018]另外，工序气体喷射手段，包括:工序气体流入空间体，其具有内部空间；多个气体喷射孔，其形成在接触于所述晶舟的工序气体流入空间体的壁面；工序气体供应管，其将工序气体流入所述工序气体流入空间体的内部空间。
[0019]另外，工序气体排放手段，包括:工序气体排放空间体，其具有内部空间；多个气体排放孔，其形成在接触于所述晶舟的工序气体排放空间体的壁面；排放泵，其将在所述工序气体排放空间体内部空间的工序气体抽到外部；工序气体排放管，其连接所述工序气体排放空间体的内部空间与所述排放泵。
[0020]另外，工序气体流入空间体及工序气体排放空间体形成在所述上层腔室内部外壳的壁体，所述工序气体流入空间体及工序气体排放空间体形成在相互相对的位置。
[0021]另外，包括等离子生成手段，其将等离子电压施加于所述上层腔室外壳，等离子生成手段位于所述上层腔室内部外壳与上层腔室外部外壳之间，所述等离子生成手段由U形状的等离子天线实现。
[0022]另外，等离子天线，施加电压的其一末端及接地连接点的另一端位于上层腔室外壳的上侧，一末端与另一末端的连接线路以U形状横跨上层腔室内部外壳与上层腔室外部外壳之间。
[0023]另外，根据本发明实施形态的基板处理装置，包括:处理腔室，其具有间隔层叠多个基板的晶舟，其旋转的同时将工序气体喷射到在晶舟内间隔层叠的基板之间之后排放到外部；负载锁定腔室，其在真空状态变化为大气状态，或在大气状态变化为真空状态；移送腔室，其将在所述负载锁定腔室内移送的基板移送到处理腔室，将从所述处理腔室移送的基板移送到负载锁定腔室。
[0024]另外，基板处理装置的上层腔室外壳，包括:上层腔室内部外壳，其收纳通过开放的下侧而上升的晶舟；上层腔室外部外壳，其间隔包裹所述上层腔室内部外壳的上侧及侧壁；工序气体喷射手段，其在所述上层腔室内部外壳的一侧内壁向另一侧内壁流动工序气体；工序气体排放手段，其将到达所述另一侧内壁的工序气体排放到外部。
[0025](发明的效果)
[0026]根据本发明实施形态，旋转上下方向间隔层叠的基板的同时在基板的侧边水平喷射工序气体，进而可提高基板处理能力。另外，可执行多样的工序处理方式，例如可适用于CVD、ALD装置等。另外，提供等离子生成手段，进而可提高基板处理能力的效率。另外，可防止现有技术的喷头方式的降低膜质特性，可提