JP7583505B2 - Gas supply system, substrate processing apparatus and semiconductor device manufacturing method - Google Patents

Gas supply system, substrate processing apparatus and semiconductor device manufacturing method Download PDF

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Description

本開示は、ガス供給システム、基板処理装置及び半導体装置の製造方法に関するものである。 This disclosure relates to a gas supply system, a substrate processing apparatus, and a method for manufacturing a semiconductor device.

処理用ガスを基板(以下、「ウエハ」ともいう)に供給させ、所定の処理条件で処理する基板処理装置の一例として、半導体装置を製造する半導体製造装置が知られている。近年、この装置では、特許文献1または特許文献2に示すように、常温で液体または固体の原料ガス等、種々の処理用ガスが使用されることがある。この場合、原料ガスを気体状態に保つため、ガス供給配管だけでなく、このガス供給配管に設けられるバルブなども加熱されることがある。 As an example of a substrate processing apparatus that supplies a processing gas to a substrate (hereinafter also referred to as a "wafer") and processes the substrate under predetermined processing conditions, a semiconductor manufacturing apparatus that manufactures semiconductor devices is known. In recent years, as shown in Patent Document 1 or Patent Document 2, this apparatus may use various processing gases, such as source gases that are liquid or solid at room temperature. In this case, in order to keep the source gas in a gaseous state, not only the gas supply pipe but also the valves installed in this gas supply pipe may be heated.

特開2020-038904号公報JP 2020-038904 A 国際公開2017-130850号公報International Publication No. 2017-130850

本開示は、処理室に原料ガスを相変化させることなく供給させる技術を提供する。 This disclosure provides a technology that allows a source gas to be supplied to a processing chamber without causing a phase change.

本開示の一態様によれば、処理室へ基板の処理に寄与する流体を供給する流路を開閉する第1弁と、複数の前記第1弁を加熱する複数の加熱領域と、前記複数の加熱領域に設けられる均熱部と、前記加熱領域間に設けられ、前記均熱部の間の伝導熱を調整する部材と、
を有する技術が提供される。
According to one aspect of the present disclosure, there is provided a processing system including: a first valve that opens and closes a flow path for supplying a fluid that contributes to substrate processing to a processing chamber; a plurality of heating regions that heat the first valves; a uniform temperature section provided in the plurality of heating regions; and a member provided between the heating regions and that adjusts heat conduction between the uniform temperature sections.
The present invention provides a technique having the following features:

本開示によれば、相変化させることなく原料ガスを処理室に供給することができる。 According to the present disclosure, the raw material gas can be supplied to the processing chamber without undergoing a phase change.

実施形態で好適に用いられる基板処理装置の一例を概略的に示す上面図である。FIG. 1 is a top view illustrating an example of a substrate processing apparatus that can be suitably used in an embodiment. 実施形態で好適に用いられる基板処理装置の一例を概略的に示す縦断面図である。1 is a vertical cross-sectional view illustrating an example of a substrate processing apparatus that can be suitably used in an embodiment. 実施形態で好適に用いられる基板処理装置の一例を概略的に示す縦断面図である。1 is a vertical cross-sectional view illustrating an example of a substrate processing apparatus that can be suitably used in an embodiment. 実施形態で好適に用いられるガス供給系の一例を概略的に示す縦断面図である。FIG. 2 is a vertical cross-sectional view illustrating an example of a gas supply system that is preferably used in the embodiment. 実施形態における好適に用いられる最終バルブ設置部の一例を概略的に示す上面図である。FIG. 2 is a top view illustrating an example of a final valve installation portion that is preferably used in the embodiment. 実施形態における好適に用いられる最終バルブの一例を概略的に示す縦断面図であり、図5のA縦断面図である。FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing an example of a final valve suitably used in the embodiment, and is a longitudinal sectional view taken along line A in FIG. 5 . 図7(A)は、実施形態における好適に用いられる加熱領域の狭間に設けられる部材の一例を示す図である。図7(B)は、図7(A)の加熱領域の狭間に設けられる部材による熱伝導を示す一例である。Fig. 7(A) is a diagram showing an example of a member provided between heating regions that is preferably used in the embodiment, and Fig. 7(B) is an example showing heat conduction by the member provided between the heating regions of Fig. 7(A). 実施形態に係る基板処理工程のフローチャートの一例である。4 is an example of a flowchart of a substrate processing process according to the embodiment. 実施形態における好適に用いられる最終バルブ設置部の変形例を概略的に示す上面図である。FIG. 13 is a top view illustrating a modified example of a final valve installation portion that is preferably used in the embodiment. 実施形態における好適に用いられる最終バルブの一例を概略的に示す縦断面図であり、図5のB縦断面図である。FIG. 6 is a vertical cross-sectional view showing an example of a final valve preferably used in the embodiment, and is a vertical cross-sectional view taken along line B of FIG. 5 . 図11(A)は、実施形態における好適に用いられる最終バルブ設置部の変形例を概略的に示す上面図である。図11(B)は、実施形態における好適に用いられる最終バルブ設置部の変形例を概略的に示す上面図であり、調整部の間の最終バルブを無くした(除いた)構成である。Fig. 11(A) is a top view showing a schematic diagram of a modified example of a final valve installation part preferably used in the embodiment. Fig. 11(B) is a top view showing a schematic diagram of a modified example of a final valve installation part preferably used in the embodiment, in which the final valve between the adjustment parts is eliminated (removed).

なお、以下の説明において用いられる図面は、いずれも模式的なものであり、図面に示される、各要素の寸法の関係、各要素の比率等は、現実のものとは必ずしも一致していない。また、複数の図面の相互間においても、各要素の寸法の関係、各要素の比率等は必ずしも一致していない。 Please note that all drawings used in the following description are schematic, and the dimensional relationships and ratios of each element shown in the drawings do not necessarily match those in reality. Furthermore, the dimensional relationships and ratios of each element do not necessarily match between multiple drawings.

全図面中、同一または対応する構成については、同一または対応する参照符号を付し、重複する説明を省略する。また、後述する収納室9側を正面側(前側)、後述する搬送室6A、6B側を背面側(後ろ側)とする。さらに、後述する処理モジュール3A、3Bの境界線(隣接面)に向う側を内側、境界線から離れる側を外側とする。なお、本実施形態において、基板処理装置2は、半導体装置(デバイス)の製造方法における製造工程の一工程として熱処理等の基板処理工程を実施する縦型基板処理装置(以下、処理装置と称する)2として構成されている。 In all the drawings, the same or corresponding components are given the same or corresponding reference symbols, and duplicate explanations are omitted. The side of the storage chamber 9 described below is the front side (front side), and the side of the transfer chambers 6A and 6B described below is the back side (rear side). Furthermore, the side facing the boundary line (adjacent surface) of the processing modules 3A and 3B described below is the inside, and the side away from the boundary line is the outside. In this embodiment, the substrate processing apparatus 2 is configured as a vertical substrate processing apparatus (hereinafter referred to as the processing apparatus) 2 that performs a substrate processing process such as heat treatment as one step in the manufacturing process of a semiconductor device.

図1、図2に示すように、処理装置2は隣接する2つの処理モジュール3A、3Bを備えている。処理モジュール3Aは、処理炉4Aと搬送室6Aにより構成される。処理モジュール3Bは、処理炉4Bと搬送室6Bにより構成される。処理炉4A、4Bの下方には、搬送室6A、6Bがそれぞれ配置されている。搬送室6A、6Bの正面側に隣接して、ウエハWを移載する移載機7を備える移載室8が配置されている。移載室8の正面側には、ウエハWを複数枚収納するポッド(フープ)5を収納する収納室9が連結されている。収納室9の前面にはI/Oポート22が設置され、I/Oポート22を介して処理装置2内外にポッド5が搬入出される。 As shown in Figures 1 and 2, the processing apparatus 2 includes two adjacent processing modules 3A and 3B. The processing module 3A includes a processing furnace 4A and a transfer chamber 6A. The processing module 3B includes a processing furnace 4B and a transfer chamber 6B. The transfer chambers 6A and 6B are disposed below the processing furnaces 4A and 4B, respectively. A transfer chamber 8 equipped with a transfer machine 7 for transferring a wafer W is disposed adjacent to the front side of the transfer chambers 6A and 6B. A storage chamber 9 for storing a pod (FOUP) 5 for storing a plurality of wafers W is connected to the front side of the transfer chamber 8. An I/O port 22 is provided in front of the storage chamber 9, and the pod 5 is loaded and unloaded into and out of the processing apparatus 2 via the I/O port 22.

搬送室6A、6Bと移載室8との境界壁(隣接面)には、ゲートバルブ90A、90Bがそれぞれ設置される。移載室8および搬送室6A、6Bには圧力検知器がそれぞれに設置されており、移載室8の圧力は、搬送室6A、6Bの圧力よりも低くなるように設定されている。また、移載室8および搬送室6A、6Bには酸素濃度検知器がそれぞれに設置されており、移載室8Aおよび搬送室6A、6Bの酸素濃度は大気中における酸素濃度よりも低く維持されている。 Gate valves 90A and 90B are installed on the boundary walls (adjacent surfaces) between the transfer chambers 6A and 6B and the transfer chamber 8. Pressure detectors are installed in the transfer chamber 8 and the transfer chambers 6A and 6B, respectively, and the pressure in the transfer chamber 8 is set to be lower than the pressure in the transfer chambers 6A and 6B. In addition, oxygen concentration detectors are installed in the transfer chamber 8 and the transfer chambers 6A and 6B, respectively, and the oxygen concentration in the transfer chamber 8A and the transfer chambers 6A and 6B is maintained lower than the oxygen concentration in the atmosphere.

移載室8の天井部には、移載室8にクリーンエアを供給するクリーンユニットが設置されており、移載室8にクリーンエアとして、例えば、不活性ガスを循環させるように構成されている。移載室8を不活性ガスにて循環パージすることにより、移載室8を清浄な雰囲気とすることができる。このような構成により、移載室8に搬送室6A、6Bのパーティクル等が混入することを抑制することができ、移載室8および搬送室6A、6BでウエハW上に自然酸化膜が形成されることを抑制することができる。 A clean unit that supplies clean air to the transfer chamber 8 is installed on the ceiling of the transfer chamber 8, and is configured to circulate, for example, an inert gas as the clean air in the transfer chamber 8. By circulating and purging the transfer chamber 8 with an inert gas, the transfer chamber 8 can be made into a clean atmosphere. This configuration can prevent particles and the like from the transfer chambers 6A and 6B from being mixed into the transfer chamber 8, and can prevent natural oxide films from being formed on the wafers W in the transfer chamber 8 and the transfer chambers 6A and 6B.

処理モジュール3Aおよび処理モジュール3Bは同一の構成を備えるため、以下においては、代表して処理モジュール3Aについてのみ説明する。 Because processing module 3A and processing module 3B have the same configuration, the following description will only focus on processing module 3A.

図2に示すように、処理炉4Aは、円筒形状の反応管10Aと、反応管10Aの外周に設置された加熱手段(加熱機構)としてのヒータ12Aとを備える。反応管10Aは、例えば石英やSiCにより形成される。反応管10Aの内部には、基板としてのウエハWを処理する処理室14Aが形成される。反応管10Aには、温度検出器としての温度検出部16Aが設置される。温度検出部16Aは、反応管10Aの内壁に沿って立設されている。 As shown in FIG. 2, the processing furnace 4A includes a cylindrical reaction tube 10A and a heater 12A as a heating means (heating mechanism) installed on the outer periphery of the reaction tube 10A. The reaction tube 10A is made of, for example, quartz or SiC. Inside the reaction tube 10A, a processing chamber 14A is formed for processing a wafer W as a substrate. A temperature detector 16A as a temperature detector is installed in the reaction tube 10A. The temperature detector 16A is installed upright along the inner wall of the reaction tube 10A.

基板処理に使用されるガスは、ガス供給系またはガス供給システムとしてのガス供給機構34によって処理室14Aに供給される。ガス供給機構34が供給するガスは、成膜される膜の種類に応じて換えられる。ここでは、ガス供給機構34は、原料ガス供給部、反応ガス供給部および不活性ガス供給部を含む。ガス供給機構34は後述する供給ボックス72に収納されている。なお、供給ボックス72は、処理モジュール3A、3Bに対して共通に設けられるので、共通供給ボックスと見做される。 Gases used for substrate processing are supplied to the processing chamber 14A by a gas supply mechanism 34 serving as a gas supply system. The gas supplied by the gas supply mechanism 34 is changed depending on the type of film to be formed. Here, the gas supply mechanism 34 includes a source gas supply section, a reactive gas supply section, and an inert gas supply section. The gas supply mechanism 34 is housed in a supply box 72, which will be described later. Note that the supply box 72 is provided in common to the processing modules 3A and 3B, and is therefore regarded as a common supply box.

第1のガス供給部である原料ガス供給部は、ガス供給管36aを備え、ガス供給管36aには、上流方向から順に、流量制御器(流量制御部)であるマスフローコントローラ(MFC)38aおよび開閉弁であるバルブ41a、40aが設けられている。ガス供給管36aはマニホールド18の側壁を貫通するノズル44aに接続される。ノズル44aは、反応管10A内に上下方向に沿って立設し、ボート26に保持されるウエハWに向かって開口する複数の供給孔が形成されている。ノズル44aの供給孔を通してウエハWに対して原料ガスが供給される。 The raw gas supply unit, which is the first gas supply unit, includes a gas supply pipe 36a, which is provided with, in order from the upstream direction, a mass flow controller (MFC) 38a, which is a flow rate controller (flow rate control unit), and valves 41a and 40a, which are on-off valves. The gas supply pipe 36a is connected to a nozzle 44a that penetrates the side wall of the manifold 18. The nozzle 44a is erected in the vertical direction within the reaction tube 10A, and has multiple supply holes that open toward the wafers W held in the boat 26. Raw gas is supplied to the wafers W through the supply holes of the nozzle 44a.

以下、同様の構成にて、第2のガス供給部である反応ガス供給部からは、供給管36b、MFC38b、バルブ41b、バルブ40bおよびノズル44bを介して、反応ガスがウエハWに対して供給される。不活性ガス供給部からは、供給管36c、36d、MFC38c、38d、バルブ41c、41d、バルブ40c、40dおよびノズル44a、44bを介して、ウエハWに対して不活性ガスが供給される。ノズル44bは、反応管10A内に上下方向に沿って立設し、ボート26に保持されるウエハWに向かって開口する複数の供給孔が形成されている。ノズル44bの供給孔を通してウエハWに対して反応ガスが供給される。なお、反応ガスとしては、例えば、窒素含有ガスまたは酸素含有ガスがウエハWに対して供給される。 In the same manner, the reactive gas supply unit, which is the second gas supply unit, supplies reactive gas to the wafer W through the supply pipe 36b, the MFC 38b, the valve 41b, the valve 40b, and the nozzle 44b. The inert gas supply unit supplies inert gas to the wafer W through the supply pipes 36c, 36d, the MFCs 38c, 38d, the valves 41c, 41d, the valves 40c, 40d, and the nozzles 44a, 44b. The nozzle 44b is erected in the reaction tube 10A along the vertical direction, and has a plurality of supply holes that open toward the wafer W held in the boat 26. The reactive gas is supplied to the wafer W through the supply holes of the nozzle 44b. Note that, as the reactive gas, for example, a nitrogen-containing gas or an oxygen-containing gas is supplied to the wafer W.

また、ガス供給機構34には、基板処理に寄与する反応ガス、原料ガス、または、基板処理に寄与しない不活性ガスやクリーニングガスをウエハWに対して供給するため、第3のガス供給部も設けられている。第3のガス供給部からは、供給管36e、MFC38e、バルブ41e、バルブ40eおよびノズル44cを介して、反応ガスがウエハWに対して供給される。不活性ガス供給部からは、供給管36f、MFC38f、バルブ41f、バルブ40fおよびノズル44cを介して、ウエハWに対して不活性ガスまたはクリーニングガスが供給される。ノズル44cは、反応管10A内に上下方向に沿って立設し、ボート26に保持されるウエハWに向かって開口する複数の供給孔が形成されている。ノズル44cの供給孔を通してウエハWに対して原料ガスが供給される。なお、上述のウエハWに対してクリーニングガスが供給される例として、クリーニングガスをエッチングガスとして用い、ウエハWに供給すること、または、製品ではないダミーウエハ(疑似基板)に対してクリーニングガスを供給すること等が含まれる。 The gas supply mechanism 34 is also provided with a third gas supply unit for supplying the wafer W with a reactive gas or raw material gas that contributes to the substrate processing, or an inert gas or cleaning gas that does not contribute to the substrate processing. The third gas supply unit supplies the reactive gas to the wafer W through the supply pipe 36e, the MFC 38e, the valve 41e, the valve 40e, and the nozzle 44c. The inert gas supply unit supplies the wafer W with an inert gas or cleaning gas through the supply pipe 36f, the MFC 38f, the valve 41f, the valve 40f, and the nozzle 44c. The nozzle 44c is erected in the reaction tube 10A in the vertical direction, and has a plurality of supply holes that open toward the wafer W held in the boat 26. The raw material gas is supplied to the wafer W through the supply holes of the nozzle 44c. Examples of supplying the cleaning gas to the wafer W include using the cleaning gas as an etching gas and supplying it to the wafer W, or supplying the cleaning gas to a dummy wafer (pseudo substrate) that is not a product.

反応管10A内には、3つのノズル44a、44b、44cが設けられており、反応管10A内に、3種類の原料ガスを所定の順序かつ、または、所定の周期で供給することが可能に構成されている。反応管10A内のノズル44a、44b、44cに接続されるバルブ40a、40b、40c、40d、40e、40fは、最終バルブと称される供給バルブであり、後述される最終バルブ設置部75Aに設けられている。以後、最終バルブ設置部75Aに設けられる各バルブ40を第1バルブということがある。同様に、反応管10B内には、3つのノズル44a、44b、44cが設けられており、反応管10B内に、3種類の原料ガスを所定の順序かつ、または、所定の周期で供給することが可能に構成されている。反応管10B内のノズル44a、44b、44cに接続されるバルブ40a、40b、40c、40d、40e、40fは、供給バルブであり、後述される最終バルブ設置部75Bに設けられている。以後、最終バルブ設置部75Bに設けられる各バルブ40を第2バルブということがある。なお、上記バルブ40は、バルブ40a~40fの総称を示す表現であり、他の要素についても以後同様な表現をする場合がある。 Three nozzles 44a, 44b, and 44c are provided in the reaction tube 10A, and the three types of raw material gases can be supplied into the reaction tube 10A in a predetermined order or at a predetermined cycle. Valves 40a, 40b, 40c, 40d, 40e, and 40f connected to the nozzles 44a, 44b, and 44c in the reaction tube 10A are supply valves called final valves and are provided in the final valve installation section 75A described below. Hereinafter, each valve 40 provided in the final valve installation section 75A may be referred to as the first valve. Similarly, three nozzles 44a, 44b, and 44c are provided in the reaction tube 10B, and the three types of raw material gases can be supplied into the reaction tube 10B in a predetermined order or at a predetermined cycle. Valves 40a, 40b, 40c, 40d, 40e, and 40f connected to nozzles 44a, 44b, and 44c in reaction tube 10B are supply valves and are provided in final valve installation section 75B, which will be described later. Hereinafter, each valve 40 provided in final valve installation section 75B may be referred to as a second valve. Note that the above valve 40 is a general term for valves 40a to 40f, and similar terms may be used hereinafter for other elements.

バルブ41a~41fの出力側の複数の複数のガス管35は、バルブ41a~41fとバルブ40a~40fの間において、反応管10Aのバルブ40a、40b、40c、40d、40e、40fのそれぞれに接続される複数のガス分配管35Aと、反応管10Bのバルブ40a、40b、40c、40d、40e、40fのそれぞれに接続される複数のガス分配管35Bと、に分岐される。複数のガス管35は、反応管10A、10Bに対する共通のガス管と見做すことができる。 The multiple gas pipes 35 on the output side of the valves 41a to 41f are branched between the valves 41a to 41f and the valves 40a to 40f into multiple gas distribution pipes 35A connected to the valves 40a, 40b, 40c, 40d, 40e, and 40f of the reaction tube 10A, and multiple gas distribution pipes 35B connected to the valves 40a, 40b, 40c, 40d, 40e, and 40f of the reaction tube 10B. The multiple gas pipes 35 can be considered as a common gas pipe for the reaction tubes 10A and 10B.

マニホールド18Aには、排気管46Aが取り付けられている。排気管46Aには、処理室14Aの圧力を検出する圧力検出器(圧力検出部)としての圧力センサ48Aおよび圧力調整器(圧力調整部)としてのAPC(Auto Pressure Controller)バルブ50Aを介して、真空排気装置としての真空ポンプ52Aが接続されている。このような構成により、処理室14Aの圧力を処理に応じた処理圧力とすることができる。主に、排気管46A、APCバルブ50A、圧力センサ48Aにより、排気系Aが構成される。排気系Aは後述する排気ボックス74Aに収納されている。真空ポンプ52Aは、処理モジュール3Aと3Bに共通して1つ設置されても良い。 An exhaust pipe 46A is attached to the manifold 18A. A vacuum pump 52A as a vacuum exhaust device is connected to the exhaust pipe 46A via a pressure sensor 48A as a pressure detector (pressure detection unit) that detects the pressure of the processing chamber 14A and an APC (Auto Pressure Controller) valve 50A as a pressure regulator (pressure adjustment unit). With this configuration, the pressure of the processing chamber 14A can be adjusted to a processing pressure according to the processing. The exhaust system A is mainly composed of the exhaust pipe 46A, the APC valve 50A, and the pressure sensor 48A. The exhaust system A is stored in an exhaust box 74A described later. One vacuum pump 52A may be installed in common to the processing modules 3A and 3B.

処理室14Aは、複数枚、例えば25~150枚のウエハWを垂直に棚状に支持する基板保持具としてのボート26Aを内部に収納する。ボート26Aは、蓋部22Aおよび断熱部24Aを貫通する回転軸28Aにより、断熱部24Aの上方に支持される。回転軸28Aは蓋部22Aの下方に設置された回転機構30Aに接続されており、回転軸28Aは反応管10Aの内部を気密にシールした状態で回転可能に構成される。蓋部22Aは昇降機構としてのボートエレベータ32Aにより上下方向に駆動される。これにより、ボート26Aおよび蓋部22Aが一体的に昇降され、反応管10Aに対してボート26Aが搬入出される。 The processing chamber 14A houses a boat 26A as a substrate holder that vertically supports multiple wafers W, for example 25 to 150 wafers W in a shelf-like manner. The boat 26A is supported above the insulating part 24A by a rotating shaft 28A that penetrates the lid part 22A and the insulating part 24A. The rotating shaft 28A is connected to a rotating mechanism 30A installed below the lid part 22A, and the rotating shaft 28A is configured to be rotatable while hermetically sealing the inside of the reaction tube 10A. The lid part 22A is driven vertically by a boat elevator 32A as a lifting mechanism. As a result, the boat 26A and the lid part 22A are lifted and lowered together, and the boat 26A is loaded and unloaded from the reaction tube 10A.

ボート26AへのウエハWの移載は搬送室6Aで行われる。図1に示すように、搬送室6A内の一側面(搬送室6Aの外側側面、搬送室6Bに面する側面と反対側の側面)には、クリーンユニット60Aが設置されており、搬送室6A内にクリーンエア(例えば、不活性ガス)を循環させるように構成されている。搬送室6A内に供給された不活性ガスは、ボート26Aを挟んでクリーンユニット60Aと対面する側面(搬送室6Bに面する側面)に設置された排気部62Aによって搬送室6A内から排気され、クリーンユニット60Aから搬送室6A内に再供給される(循環パージ)。搬送室6A内の圧力は移載室8内の圧力よりも低くなるように設定されている。また、搬送室6A内の酸素濃度は、大気中における酸素濃度よりも低くなるように設定されている。このような構成により、ウエハWの搬送作業中にウエハW上に自然酸化膜が形成されることを抑制することができる。 The transfer of the wafer W to the boat 26A is performed in the transfer chamber 6A. As shown in FIG. 1, a clean unit 60A is installed on one side of the transfer chamber 6A (the outer side of the transfer chamber 6A, the side opposite to the side facing the transfer chamber 6B), and is configured to circulate clean air (e.g., inert gas) in the transfer chamber 6A. The inert gas supplied to the transfer chamber 6A is exhausted from the transfer chamber 6A by an exhaust unit 62A installed on the side facing the clean unit 60A across the boat 26A (the side facing the transfer chamber 6B), and is resupplied from the clean unit 60A to the transfer chamber 6A (circulation purge). The pressure in the transfer chamber 6A is set to be lower than the pressure in the transfer chamber 8. In addition, the oxygen concentration in the transfer chamber 6A is set to be lower than the oxygen concentration in the atmosphere. With this configuration, it is possible to suppress the formation of a natural oxide film on the wafer W during the transfer operation of the wafer W.

回転機構30A、ボートエレベータ32A、ガス供給機構34のMFC38a~fおよびバルブ41a~f、40a~f、APCバルブ50Aには、これらを制御するコントローラ100が接続される。コントローラ100は、例えば、CPUを備えたマイクロプロセッサ(コンピュータ)からなり、処理装置2の動作を制御するよう構成される。コントローラ100には、例えばタッチパネル等として構成された入出力装置102が接続されている。コントローラ100は、処理モジュール3Aと処理モジュール3Bとで夫々に1つずつ設置されても良いし、共通して1つ設置されても良い。 A controller 100 that controls the rotation mechanism 30A, boat elevator 32A, MFC 38a-f of the gas supply mechanism 34, valves 41a-f, 40a-f, and APC valve 50A is connected to them. The controller 100 is, for example, a microprocessor (computer) equipped with a CPU, and is configured to control the operation of the processing device 2. An input/output device 102 configured as, for example, a touch panel is connected to the controller 100. One controller 100 may be installed in each of the processing modules 3A and 3B, or one controller 100 may be installed in common.

次に、処理装置2の背面構成について説明する。 Next, we will explain the rear configuration of the processing device 2.

図1に示すように、搬送室6A、6Bの背面側には、メンテナンス口78A、78Bがそれぞれ形成されている。メンテナンス口78Aは搬送室6Aの搬送室6B側に形成され、メンテナンス口78Bは搬送室6Bの搬送室6A側に形成される。メンテナンス口78A、78Bはメンテナンス扉80A、80Bにより開閉される。メンテナンス扉80A、80Bはヒンジ82A、82Bを基軸として回動可能に構成される。ヒンジ82Aは搬送室6Aの搬送室6B側に設置され、ヒンジ82Bは搬送室6Bの搬送室6A側に設置される。メンテナンスエリアは処理モジュール3A背面における処理モジュール3B側と処理モジュール3B背面における処理モジュール3A側とに形成されている。 As shown in FIG. 1, maintenance ports 78A and 78B are formed on the rear side of the transport chambers 6A and 6B, respectively. Maintenance port 78A is formed on the transport chamber 6B side of the transport chamber 6A, and maintenance port 78B is formed on the transport chamber 6A side of the transport chamber 6B. Maintenance ports 78A and 78B are opened and closed by maintenance doors 80A and 80B. Maintenance doors 80A and 80B are configured to be rotatable around hinges 82A and 82B as pivots. Hinge 82A is installed on the transport chamber 6B side of the transport chamber 6A, and hinge 82B is installed on the transport chamber 6A side of the transport chamber 6B. Maintenance areas are formed on the processing module 3B side on the rear side of the processing module 3A and on the processing module 3A side on the rear side of the processing module 3B.

想像線で示すように、メンテナンス扉80A、80Bがヒンジ82A、82Bを中心にして搬送室6A、6Bの背面側後方に水平に回動されることにより、背面メンテナンス口78A、78Bが開かれる。メンテナンス扉80Aは、搬送室6Aに向かって左開きに180°まで開放可能なように構成される。メンテナンス扉80Bは、搬送室6Bに向かって右開きに180°まで開放可能なように構成される。また、メンテナンス扉80A、80Bは取外し可能に構成されており、取り外してメンテナンスを行っても良い。 As shown by imaginary lines, the maintenance doors 80A, 80B are rotated horizontally around hinges 82A, 82B toward the rear of the rear side of the transport chambers 6A, 6B to open the rear maintenance ports 78A, 78B. The maintenance door 80A is configured so that it can be opened up to 180° to the left toward the transport chamber 6A. The maintenance door 80B is configured so that it can be opened up to 180° to the right toward the transport chamber 6B. The maintenance doors 80A, 80B are also configured to be removable, and may be removed for maintenance.

搬送室6A、6Bの背面近傍には、ユーティリティ系70が設置されている。ユーティリティ系70はメンテナンスリアA、Bの間に配置される。ユーティリティ系70は、バルブアセンブリとしての供給バルブボックスである最終バルブ設置部75A、75B、排気ボックス74A、74B、供給ボックス72、コントローラボックス76A、76Bを含む。ユーティリティ系70は、筐体側(搬送室6A、6B側)から順に、排気ボックス74A、74B、供給ボックス72、コントローラボックス76A、76Bで構成されている。 A utility system 70 is installed near the rear of the transfer chambers 6A and 6B. The utility system 70 is located between the maintenance rears A and B. The utility system 70 includes final valve installation sections 75A and 75B, which are supply valve boxes serving as valve assemblies, exhaust boxes 74A and 74B, a supply box 72, and controller boxes 76A and 76B. The utility system 70 is composed of, in order from the housing side (transfer chambers 6A and 6B side), exhaust boxes 74A and 74B, a supply box 72, and controller boxes 76A and 76B.

最終バルブ設置部75A、75Bは、排気ボックス74A、74Bの上方に設けられる。ユーティリティ系70の各ボックスのメンテナンス口はそれぞれメンテナンスエリアA、B側に形成されている。供給ボックス72は、排気ボックス74Aの搬送室6Aに隣接する側と反対側および供給ボックス72Bは、排気ボックス74Bの搬送室6Bに隣接する側に隣接して配置される。 The final valve installation sections 75A and 75B are provided above the exhaust boxes 74A and 74B. The maintenance ports of each box in the utility system 70 are formed on the maintenance area A and B sides, respectively. The supply box 72 is located adjacent to the side of the exhaust box 74A opposite to the side adjacent to the transport chamber 6A, and the supply box 72B is located adjacent to the side of the exhaust box 74B adjacent to the side adjacent to the transport chamber 6B.

例えば、処理モジュール3Aにおいて、ガス供給機構34の第1バルブ(ガス供給系の最下流に位置するバルブ40a、40b、40c)が設置される最終バルブ設置部75Aは、排気ボックス74Aの上方に配置されている。このように構成すると、第1バルブから処理室への配管長を短くすることができるため、成膜の品質を向上させることができる。また、図示されないが、バルブ40a、40b、40cの他、バルブ40d、40e、40fも、最終バルブ設置部75Aに配置される。説明は省略するが、処理モジュール3Bにおいても同様の構成である。 For example, in processing module 3A, the final valve installation section 75A where the first valve of the gas supply mechanism 34 (valves 40a, 40b, and 40c located at the most downstream of the gas supply system) is installed is located above the exhaust box 74A. With this configuration, the piping length from the first valve to the processing chamber can be shortened, thereby improving the quality of the film formation. Although not shown, in addition to valves 40a, 40b, and 40c, valves 40d, 40e, and 40f are also located in the final valve installation section 75A. Although not explained, the processing module 3B has a similar configuration.

図4を用いて、不活性ガスとしての窒素(N2)ガス、反応ガス、原料ガス、およびクリーニングガス(GCL)を供給するガス供給系34について説明する。なお、最終バルブ設置部75Aの構成と最終バルブ設置部75Bの構成は同じであり、最終バルブ設置部75Bの構成の記載は省略する。 With reference to FIG. 4, we will explain the gas supply system 34 that supplies nitrogen (N2) gas as an inert gas, a reaction gas, a raw material gas, and a cleaning gas (GCL). Note that the configuration of the final valve installation section 75A is the same as that of the final valve installation section 75B, and therefore the description of the configuration of the final valve installation section 75B will be omitted.

原料ガスは、バルブ42a、MFC38a、バルブ41a、処理室14A、14Bの近傍に設けられる最終バルブ設置部75A、75Bのバルブ40aを介して、反応管10A、10Bのノズル44aへ供給可能にされている。 The raw material gas can be supplied to the nozzles 44a of the reaction tubes 10A and 10B via the valve 42a, the MFC 38a, the valve 41a, and the valve 40a of the final valve installation sections 75A and 75B provided near the processing chambers 14A and 14B.

反応ガスは、バルブ42b、MFC38b、バルブ41b、処理室14A、14Bの近傍に設けられる最終バルブ設置部75A、75Bのバルブ40bを介して、反応管10A、10Bのノズル44bへ供給可能にされている。反応ガスは、また、バルブ41b2、最終バルブ設置部75A、75Bのバルブ40fを介して、反応管10A、10Bのノズル44cへも供給可能にされている。 The reaction gas can be supplied to the nozzles 44b of the reaction tubes 10A and 10B via the valve 42b, the MFC 38b, the valve 41b, and the valve 40b of the final valve installation parts 75A and 75B provided near the processing chambers 14A and 14B. The reaction gas can also be supplied to the nozzles 44c of the reaction tubes 10A and 10B via the valve 41b2 and the valve 40f of the final valve installation parts 75A and 75B.

不活性ガスとしてのN2ガスは、バルブ42d、MFC38c、バルブ41c、処理室14A、14Bの近傍に設けられる最終バルブ設置部75A、75Bのバルブ40cを介して、反応管10A、10Bのノズル44aへ供給可能にされている。また、N2ガスは、バルブ42d、MFC38d、バルブ41d、最終バルブ設置部75A、75Bのバルブ40dを介して、反応管10A、10Bのノズル44bへも供給可能にされている。さらに、N2ガスは、バルブ42d、MFC38f、バルブ41f、最終バルブ設置部75A、75Bのバルブ40fを介して、反応管10A、10Bのノズル44cへも供給可能にされている。 N2 gas as an inert gas can be supplied to the nozzle 44a of the reaction tubes 10A and 10B via the valve 42d, MFC 38c, valve 41c, and valve 40c of the final valve installation parts 75A and 75B provided near the processing chambers 14A and 14B. In addition, N2 gas can be supplied to the nozzle 44b of the reaction tubes 10A and 10B via the valve 42d, MFC 38d, valve 41d, and valve 40d of the final valve installation parts 75A and 75B. In addition, N2 gas can be supplied to the nozzle 44c of the reaction tubes 10A and 10B via the valve 42d, MFC 38f, valve 41f, and valve 40f of the final valve installation parts 75A and 75B.

クリーニングガスGCLは、バルブ42g、MFC38g、バルブ41g、最終バルブ設置部75A、75Bのバルブ40g、40g2、40g3を介して、反応管10A、10Bの全ノズル44a、40b、40cへ供給可能にされている。 The cleaning gas GCL can be supplied to all nozzles 44a, 40b, and 40c of the reaction tubes 10A and 10B via valve 42g, MFC 38g, valve 41g, and valves 40g, 40g2, and 40g3 of the final valve installation sections 75A and 75B.

また、MFC38aの下流のバルブ41a2、MFC38bの下流の41b3、MFC38gの下流のバルブ41g2は、排気系ESへ接続されている。 In addition, valve 41a2 downstream of MFC 38a, valve 41b3 downstream of MFC 38b, and valve 41g2 downstream of MFC 38g are connected to the exhaust system ES.

図4に示すように、ガス供給系34の下流側の分配配管である複数のガス管35は、最終バルブ設置部75Aへ接続される複数のガス分配管35Aと、最終バルブ設置部75Bへ接続される複数のガス管35Bと、に分岐される。分岐後の複数のガス分配管35Aと複数のガス管35Bは、互いに等しい長さを有する。複数のガス管35には、適宜、ヒータ、フィルタ、チェック弁(逆止弁)、バッファタンク等が設けられる。 As shown in FIG. 4, the gas pipes 35, which are distribution pipes downstream of the gas supply system 34, are branched into a plurality of gas distribution pipes 35A connected to a final valve installation section 75A, and a plurality of gas pipes 35B connected to a final valve installation section 75B. After branching, the gas distribution pipes 35A and the gas pipes 35B have equal lengths. The gas pipes 35 are appropriately equipped with heaters, filters, check valves (non-return valves), buffer tanks, etc.

処理モジュール3Aの第1バルブ群であるバルブ40a~、40d、40f、40g、40g2、40g3は、処理モジュール3Aの反応管10Aが有する3本のノズル(インジェクタともいう)44a、44b、44cの手前に設けられ、インジェクタへのガス供給をコントローラ100により直接的に操作することが可能である。図4の第1バルブ群(バルブ40a~、40d、40f、40g、40g2、40g3)は、1つのインジェクタ(44a、44b、44c)に対し、複数のガスを同時に(つまり混合して)供給できる。また、1つの分配配管からのクリーニングガスGCLは、すべてのインジェクタ(44a、44b、44c)に供給できるように構成される。処理モジュール3Bの第1バルブ群であるバルブ40a~40d、40f、40g、40g2、40g3は、処理モジュール3Aの第1バルブ群(バルブ40a~、40d、40f、40g、40g2、40g3)と同一の構成を有する。 The first valve group of the processing module 3A, valves 40a-, 40d, 40f, 40g, 40g2, and 40g3, are provided before the three nozzles (also called injectors) 44a, 44b, and 44c of the reaction tube 10A of the processing module 3A, and the gas supply to the injectors can be directly operated by the controller 100. The first valve group (valves 40a-, 40d, 40f, 40g, 40g2, and 40g3) in FIG. 4 can supply multiple gases simultaneously (i.e., mixed) to one injector (44a, 44b, and 44c). In addition, the cleaning gas GCL from one distribution pipe is configured to be supplied to all injectors (44a, 44b, and 44c). The first valve group of processing module 3B, which consists of valves 40a-40d, 40f, 40g, 40g2, and 40g3, has the same configuration as the first valve group of processing module 3A (valves 40a-, 40d, 40f, 40g, 40g2, and 40g3).

図4に示すように、ウエハWの処理に寄与する流体もウエハWの処理に寄与しない流体もすべてこの最終バルブ設置部75A(75B)を通過して処理室14A(14B)へ供給されるよう構成されている。ここで、ウエハWの処理に寄与する流体は、原料ガス、反応ガス、改質ガス、エッチングガス等を含む処理ガス、または、それらが組み合わせられた混合ガス、または処理ガスと不活性ガスとの混合ガスを含む。また、ウエハWの処理に寄与しない流体は、不活性ガスである。更に、本実施形態では、ウエハWの処理に寄与しない流体として、クリーニングガスも含む。 As shown in FIG. 4, all fluids that contribute to the processing of the wafer W and fluids that do not contribute to the processing of the wafer W are configured to pass through this final valve installation section 75A (75B) and be supplied to the processing chamber 14A (14B). Here, the fluids that contribute to the processing of the wafer W include processing gases including raw material gases, reaction gases, modifying gases, etching gases, etc., or mixed gases that combine these, or mixed gases of processing gases and inert gases. Also, the fluids that do not contribute to the processing of the wafer W are inert gases. Furthermore, in this embodiment, cleaning gases are also included as fluids that do not contribute to the processing of the wafer W.

次に、図5を用いて、本開示の一実施形態における最終バルブ40が配置される最終バルブ設置部75について説明する。なお、図4と構成が同じではないが、図5は説明のための図であり図4と同じ構成である必要はない。最終バルブ設置部75Bは、最終バルブ設置部75Aと同様の構成であるため、ここでは説明を省略し、最終バルブ設置部75Aと関連して以下説明する。 Next, the final valve installation section 75 in which the final valve 40 is disposed in one embodiment of the present disclosure will be described with reference to FIG. 5. Note that although the configuration is not the same as that in FIG. 4, FIG. 5 is a diagram for explanatory purposes and does not need to have the same configuration as FIG. 4. The final valve installation section 75B has the same configuration as the final valve installation section 75A, so its description will be omitted here and will be described below in relation to the final valve installation section 75A.

図5は、最終バルブ設置部75の上面図の例示(一例)であり、想像線(点線)で細長い長方形(四角形)は加熱部(または加熱手段)としてのヒータHTを示し、実線で丸は加熱領域Hを示す。ヒータHT1~HT3と図示しない温度センサとしての熱電対TC1~TC3に対して加熱領域H1~H3がそれぞれ設けられ、各加熱領域Hの狭間に熱伝導を調整するための部材としての連結シートが配置される。加熱手段であるヒータHT1~HT3毎に、加熱領域H1~H3が形成されている。なお、図5において、連結シートは加熱領域Hの間に実線で示されている。ヒータHTは、外観からは見えないが、加熱領域Hの説明に都合が良いために想像線(点線)で図示している。ここで、加熱領域Hは、加熱領域H1~H3の総称であり、加熱領域Hと称した場合、加熱領域H1~H3の全体、もしくは加熱領域H1~H3のうちいずれかを示す。 Figure 5 is an illustration (one example) of a top view of the final valve installation section 75, where an elongated rectangle (square) drawn with imaginary lines (dotted lines) indicates the heater HT as the heating section (or heating means), and a circle drawn with solid lines indicates the heating area H. Heating areas H1 to H3 are provided for the heaters HT1 to HT3 and the thermocouples TC1 to TC3 as temperature sensors (not shown), respectively, and a connecting sheet is placed between each heating area H as a member for adjusting thermal conduction. Heating areas H1 to H3 are formed for each of the heaters HT1 to HT3, which are the heating means. In Figure 5, the connecting sheet is shown by a solid line between the heating areas H. The heater HT is not visible from the outside, but is shown by an imaginary line (dotted line) for convenience in explaining the heating area H. Here, the heating area H is a general term for the heating areas H1 to H3, and when it is referred to as the heating area H, it indicates either the entire heating area H1 to H3 or any one of the heating areas H1 to H3.

各ヒータHTにより加熱することで、最終バルブ設置部75Aは所定の温度以上になるよう温度制御されている。特に、常温で液体または固体の原料が使用されているとき、これらの原料の気化温度(または昇華温度)以上になるように温度制御される。また、各ヒータHTは個別に制御可能に構成されている。ここで、均熱部としての均熱板があるため加熱領域H内は均等に加熱できたとしても、加熱領域Hが複数存在するとき、加熱領域Hの間(均熱板の間)が空気層となり放熱しやすく、温度ムラが生じやすくなる懸念が残る。但し、図5においては、均熱部の間に伝導熱を調整する部材としての連結シートを各加熱領域Hの間に配置しているため、温度ムラを抑制することができる。詳細は後述する。 By heating with each heater HT, the temperature of the final valve installation section 75A is controlled to be equal to or higher than a predetermined temperature. In particular, when liquid or solid raw materials are used at room temperature, the temperature is controlled to be equal to or higher than the vaporization temperature (or sublimation temperature) of these raw materials. In addition, each heater HT is configured to be individually controllable. Here, even if the heating area H can be heated evenly because there is a heat equalizing plate as a heat equalizing section, when there are multiple heating areas H, there remains a concern that the air layer between the heating areas H (between the heat equalizing plates) will easily dissipate heat and temperature unevenness will easily occur. However, in FIG. 5, a connecting sheet is placed between each heating area H as a member for adjusting the heat conduction between the heat equalizing sections, so that temperature unevenness can be suppressed. Details will be described later.

次に、図6および図10を用いて、本開示の一実施形態における第1弁群としての第1バルブ40群の構成及び動作について説明する。最終バルブ設置部75A(75B)内の第1(第2)バルブ40は、処理室14A(14B)に連通する配管に設けられるバルブのうち、最も処理室14A(14B)に近い箇所(下流側)に設けられるバルブである。ここで、最終バルブ設置部75A(75B)は、第1弁群としての最終バルブ群である複数のバルブ40を含み、上下方向で最も下側から順番に、土台部と、均熱部としての均熱板と、ウエハWの処理に寄与する流体、ウエハWの処理に寄与しない流体がそれぞれ流れる流路を含むブロック部と、図示しない弁を駆動(上下)させて流路を開閉するバルブ部と、ブロック部と弁部の間に設けられるフランジ部を少なくとも含む構成となっている。また、第1弁としての第1バルブ40は、上述のフランジ部と、上述の弁部を含む構成となっている。均熱板の狭間には、後述する均熱部の間の伝導熱を調整する部材(以後、連結シートということがある)が設けられている。均熱板の材質は、合金であり、後述する。なお、図6および図10に記載の流路は一例である。図6および図10において、第1バルブ40間の配管やブロック部内の流路の詳細は省略するが、このブロック部の多様な形状の組み合わせにより、内部に様々な流路が構成されるようになっている。ブロック部内には、流体が流れる開口が設けられている。このブロック部の開口にガスが流れることにより、分岐、合流等の流路が形成される。なお、図5において、2列と3列に分かれているのは、限られたスペースに最終バルブ設置部75Aを収納するため、スペース効率を考慮して第1バルブ40の配置を行うためである。 6 and 10, the configuration and operation of the first valve 40 group as the first valve group in one embodiment of the present disclosure will be described. The first (second) valve 40 in the final valve installation section 75A (75B) is the valve installed at the location (downstream side) closest to the processing chamber 14A (14B) among the valves installed in the piping communicating with the processing chamber 14A (14B). Here, the final valve installation section 75A (75B) includes a plurality of valves 40 as the final valve group as the first valve group, and is configured to include, in order from the lowest in the vertical direction, a base section, a heat equalizing plate as a heat equalizing section, a block section including a flow path through which a fluid that contributes to the processing of the wafer W and a fluid that does not contribute to the processing of the wafer W flow, a valve section that drives (up and down) a valve not shown to open and close the flow path, and a flange section provided between the block section and the valve section. In addition, the first valve 40 as the first valve is configured to include the above-mentioned flange section and the above-mentioned valve section. Between the heat equalizing plates, a member (hereinafter sometimes referred to as a connecting sheet) is provided to adjust the heat conduction between the heat equalizing parts described later. The material of the heat equalizing plate is an alloy, which will be described later. The flow paths shown in Figures 6 and 10 are examples. In Figures 6 and 10, the details of the piping between the first valves 40 and the flow paths in the block parts are omitted, but various flow paths are formed inside by combining various shapes of the block parts. Openings through which fluid flows are provided in the block parts. When gas flows through the openings of the block parts, flow paths such as branching and merging are formed. In Figure 5, the arrangement is divided into two and three rows because the first valves 40 are arranged with space efficiency in mind in order to accommodate the final valve installation part 75A in a limited space.

土台部は、図6に示す第1バルブ40に共通して設けられている。汎用バルブの組合せを行うと継手でバルブを接続するので所要スペースが大きくなるが、この土台部を用いることにより省スペースのバルブ集積化構造を実現している。具体的には、土台部の上に均熱部およびブロック部を隣接して配置することが可能であり、図5における第1バルブ群40を構成することができる。そして、ブロック部を介して第1バルブ40と隣り合う他の第1バルブ40を組合せることができ、各ブロック部内に種々の流路を形成することができるようになっている。 The base part is provided in common to the first valve 40 shown in Figure 6. When combining general-purpose valves, the valves are connected with joints, which requires a large amount of space, but by using this base part, a space-saving valve integration structure is realized. Specifically, it is possible to arrange the soaking part and the block part adjacent to each other on the base part, and it is possible to form the first valve group 40 in Figure 5. Then, the first valve 40 can be combined with another first valve 40 adjacent to it via the block part, and various flow paths can be formed within each block part.

均熱部は、加熱領域H毎に分割されており、図6に示すように、カートリッジヒータとしての加熱部HTが内部に設けられている。均熱部は、アルミ合金で構成されるアルミブロックで構成され、内部に加熱部HTを設置するための穴が形成される。このとき、アルミに対し通し穴加工を行うため、ある程度大きさに限界がある。このため、最終バルブ設置部75Aが大きくなると、複数の加熱部HTが設けられ、加熱領域Hが形成される。これにより、均熱部が、加熱領域H毎に分割されている。ここで、各加熱領域Hの間(加熱領域H1と加熱領域H2の境界)に連結シートが挿入されており、加熱領域の境界における熱逃げを抑制することにより、加熱領域H間におけるコールドスポットの発生を抑制している。 The soaking section is divided into heating regions H, and as shown in FIG. 6, a heating section HT is provided inside as a cartridge heater. The soaking section is made of an aluminum block made of an aluminum alloy, and holes are formed inside to install the heating section HT. At this time, there is a certain limit to the size because the aluminum is drilled to make through holes. For this reason, when the final valve installation section 75A becomes large, multiple heating sections HT are provided and heating regions H are formed. In this way, the soaking section is divided into heating regions H. Here, a connecting sheet is inserted between each heating region H (at the boundary between heating region H1 and heating region H2) to prevent heat loss at the boundary between the heating regions, thereby preventing the occurrence of cold spots between the heating regions H.

図10に示すように温度センサが、ブロック部またはフランジ部内に形成されるガス流路に隣接するリークポートに設置されている。これにより、流路直近に温度センサを配置することができるので、実際のガス温度に近い温度を検出することができる。なお、リークポートとは、ガスのリーク(漏れ)をチェックするためにチェック用の治具を装着するためのポートである。また、フランジ部内のガス流路とブロック部内のガス流路が連結される部分の周囲は、シール部により、流路を外部と遮断するために密閉されていると共にフランジ部とブロック部が固定されている。なお、一例として、フランジ部およびブロック部はSUS(Stainless Used Steel)である。また、図示しないが、本実施形態において、複数の温度センサとサーモスイッチ(過温スイッチ)がセットで設けられている。 As shown in FIG. 10, a temperature sensor is installed in a leak port adjacent to the gas flow path formed in the block or flange. This allows the temperature sensor to be placed very close to the flow path, making it possible to detect a temperature close to the actual gas temperature. The leak port is a port for attaching a check tool to check for gas leaks. The periphery of the portion where the gas flow path in the flange and the gas flow path in the block are connected is sealed by a seal portion to isolate the flow path from the outside, and the flange and block are fixed together. As an example, the flange and block are made of SUS (Stainless Used Steel). Although not shown, in this embodiment, a set of multiple temperature sensors and thermoswitches (overheating switches) is provided.

図6および図10では、図示しないバルブ部に設けられる弁(例えば、ダイアフラム弁)を動作させてガス流路を開閉することにより、ガスの供給および停止が可能なように構成される。そして、図10に示すように、ブロック部の入力側または出力側には、図示しない他の第1バルブ40(のフランジ部)と接続可能に構成されている。なお、ブロック部の入力端および出力端の流路が大きくなっているのは、シール部によるフランジ部と接続の際にフランジ部に設けられるリークポートとシール部が連通するためである。このような構成により、このシール部からのリークをチェックすることができる。 In Figures 6 and 10, the gas supply can be started and stopped by opening and closing the gas flow path by operating a valve (e.g., a diaphragm valve) provided in a valve section (not shown). As shown in Figure 10, the input or output side of the block section is configured to be connectable to another first valve 40 (flange section) (not shown). The flow paths at the input and output ends of the block section are large because the seal section communicates with a leak port provided in the flange section when the seal section is connected to the flange section. This configuration makes it possible to check for leaks from the seal section.

図6に示すように、第1バルブ群40の構成によれば、近年のデバイスの微細化、煩雑化に伴い多種多様な原料が使用されると共にガス供給系34の構造も複雑になってきており、これに伴い、バルブが集積化した構造となっている最終バルブ設置部75Aを所定の温度で均等に加熱することができる。これにより、再液化等の相変化をさせることなくウエハWの処理に寄与する流体を処理室14Aに安定して供給することができる。なお、連結シートの構成については後述する。 As shown in FIG. 6, the configuration of the first valve group 40 allows the final valve installation section 75A, which has an integrated valve structure, to be heated evenly at a predetermined temperature in response to the recent trend toward more miniaturized and complicated devices, which has led to the use of a wide variety of raw materials and the complicated structure of the gas supply system 34. This allows the fluid that contributes to the processing of the wafer W to be stably supplied to the processing chamber 14A without causing a phase change such as re-liquefaction. The configuration of the connecting sheet will be described later.

記憶部104は、コントローラ100に内蔵された記憶装置(ハードディスクやフラッシュメモリ)であってもよいし、可搬性の外部記録装置(磁気テープ、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスク、CDやDVD等の光ディスク、MO等の光磁気ディスク、USBメモリやメモリカード等の半導体メモリ)であってもよい。また、コンピュータへのプログラムの提供は、インターネットや専用回線等の通信手段を用いて行ってもよい。プログラムは、必要に応じて、入出力装置102からの指示等にて記憶部104から読み出され、読み出されたレシピに従った処理をコントローラ100が実行することで、処理装置2は、コントローラ100の制御のもと、所望の処理を実行する。コントローラ100は、コントローラボックス76(76A、76B)に収納される。コントローラ100が処理モジュール3Aと処理モジュール3Bとで夫々に1つずつ設置される場合、コントローラボックス76Aに、処理モジュール3Aを制御するコントローラ100(A)が設置され、コントローラボックス76Bに、処理モジュール3Bを制御するコントローラ100(B)が設置される。 The storage unit 104 may be a storage device (hard disk or flash memory) built into the controller 100, or may be a portable external recording device (magnetic tape, magnetic disks such as flexible disks or hard disks, optical disks such as CDs or DVDs, magneto-optical disks such as MOs, or semiconductor memories such as USB memories or memory cards). The program may be provided to the computer using a communication means such as the Internet or a dedicated line. The program is read from the storage unit 104 as required by instructions from the input/output device 102, and the controller 100 executes processing according to the read recipe, so that the processing device 2 executes the desired processing under the control of the controller 100. The controller 100 is stored in a controller box 76 (76A, 76B). When one controller 100 is installed in each of the processing modules 3A and 3B, the controller 100 (A) that controls the processing module 3A is installed in the controller box 76A, and the controller 100 (B) that controls the processing module 3B is installed in the controller box 76B.

次に、上述の処理装置2を用い、基板上に膜を形成する処理(成膜処理)について図8を用いて説明する。ここでは、ウエハWに対して、原料ガスとして第1の処理ガスと、反応ガスとして第2の処理ガスを供給することで、ウエハW上に膜を形成する例について説明する。なお、以下の説明において、処理装置2を構成する各部の動作はコントローラ100により制御される。 Next, a process (film formation process) for forming a film on a substrate using the processing apparatus 2 described above will be described with reference to FIG. 8. Here, an example will be described in which a film is formed on a wafer W by supplying a first processing gas as a raw material gas and a second processing gas as a reactive gas to the wafer W. In the following description, the operation of each part constituting the processing apparatus 2 is controlled by the controller 100.

本実施形態における成膜処理では、処理室14AのウエハWに対して原料ガスを供給する工程と、処理室14Aから原料ガス(残留ガス)を除去する工程と、処理室14AのウエハWに対して反応ガスを供給する工程と、処理室14Aから反応ガス(残留ガス)を除去する工程と、を所定回数(1回以上)繰り返すことで、ウエハW上に膜を形成する。 In the film formation process of this embodiment, a film is formed on the wafer W by repeating a predetermined number of times (one or more times) the steps of supplying a source gas to the wafer W in the processing chamber 14A, removing the source gas (residual gas) from the processing chamber 14A, supplying a reactive gas to the wafer W in the processing chamber 14A, and removing the reactive gas (residual gas) from the processing chamber 14A.

(基板搬入S1(ウエハチャージおよびボートロード))
ゲートバルブ90Aを開き、ボート26Aに対してウエハWを搬送する。複数枚のウエハWがボート26Aに装填(ウエハチャージ)されると、ゲートバルブ90Aが閉じられる。ボート26Aは、ボートエレベータ32Aによって処理室14に搬入(ボートロード)され、反応管10Aの下部開口は蓋部22Aによって気密に閉塞(シール)された状態となる。
(Substrate loading S1 (wafer charging and boat loading))
The gate valve 90A is opened, and the wafers W are transferred to the boat 26A. When a plurality of wafers W are loaded into the boat 26A (wafer charge), the gate valve 90A is closed. The boat 26A is carried into the processing chamber 14 (boat load) by the boat elevator 32A, and the lower opening of the reaction tube 10A is air-tightly closed (sealed) by the lid 22A.

(圧力調整および温度調整S2)
処理室14Aが所定の圧力(真空度)となるように、真空ポンプ52Aによって真空排気(減圧排気)される。処理室14Aの圧力は、圧力センサ48Aで測定され、この測定された圧力情報に基づきAPCバルブ50Aが、フィードバック制御される。また、処理室14AのウエハWが所定の温度となるように、ヒータ12Aによって加熱される。この際、処理室14Aが所定の温度分布となるように、温度検出部16Aが検出した温度情報に基づきヒータ12Aへの通電具合がフィードバック制御される。また、回転機構30Aによるボート26AおよびウエハWの回転を開始する。
(Pressure adjustment and temperature adjustment S2)
The processing chamber 14A is evacuated (reduced pressure exhaust) by the vacuum pump 52A so as to reach a predetermined pressure (vacuum level). The pressure in the processing chamber 14A is measured by the pressure sensor 48A, and the APC valve 50A is feedback-controlled based on the measured pressure information. The wafer W in the processing chamber 14A is heated by the heater 12A so as to reach a predetermined temperature. At this time, the power supply to the heater 12A is feedback-controlled based on temperature information detected by the temperature detection unit 16A so as to achieve a predetermined temperature distribution in the processing chamber 14A. The rotation mechanism 30A also starts to rotate the boat 26A and the wafer W.

(成膜処理)
[原料ガス供給工程S3]
処理室14Aの温度が予め設定された処理温度に安定すると、処理室14AのウエハWに対して原料ガスを供給する。原料ガスは、MFC38aにて所望の流量となるように制御され、ガス供給管36a、バルブ41a、40aおよびノズル44aを介して処理室14Aに供給される。
(Film formation process)
[Raw material gas supply step S3]
When the temperature of the processing chamber 14A is stabilized at a preset processing temperature, a source gas is supplied to the wafer W in the processing chamber 14A. The source gas is controlled to a desired flow rate by the MFC 38a, and is supplied to the processing chamber 14A via the gas supply pipe 36a, the valves 41a and 40a, and the nozzle 44a.

[原料ガス排気工程S4]
次に、原料ガスの供給を停止し、真空ポンプ52Aにより処理室14Aを真空排気する。この時、不活性ガス供給部から不活性ガスとしてN2ガスを処理室14Aに供給しても良い(不活性ガスパージ)。
[Raw material gas exhaust step S4]
Next, the supply of the source gas is stopped, and the processing chamber 14A is evacuated to a vacuum by the vacuum pump 52A. At this time, N2 gas may be supplied as an inert gas from the inert gas supply unit to the processing chamber 14A (inert gas purge).

[反応ガス供給工程S5]
次に、処理室14AのウエハWに対して反応ガスを供給する。反応ガスは、MFC38bにて所望の流量となるように制御され、ガス供給管36b、バルブ41b、40bおよびノズル44bを介して処理室14Aに供給される。
[Reaction gas supply step S5]
Next, a reactive gas is supplied to the wafer W in the processing chamber 14A. The reactive gas is controlled to a desired flow rate by the MFC 38b, and is supplied to the processing chamber 14A via the gas supply pipe 36b, the valves 41b and 40b, and the nozzle 44b.

[反応ガス排気工程S6]
次に、反応ガスの供給を停止し、真空ポンプ52Aにより処理室14Aを真空排気する。この時、不活性ガス供給部からN2ガスを処理室14Aに供給しても良い(不活性ガスパージ)。上述した4つの工程を行うサイクルを所定回数(1回以上)行うことにより、ウエハW上に、所望の膜を形成することができる。
[Reaction gas exhaust step S6]
Next, the supply of the reaction gas is stopped, and the processing chamber 14A is evacuated to a vacuum by the vacuum pump 52A. At this time, N2 gas may be supplied from the inert gas supply unit to the processing chamber 14A (inert gas purge). By performing the cycle of the above-mentioned four steps a predetermined number of times (one or more times), a desired film can be formed on the wafer W.

膜を形成した後、不活性ガス供給部からN2ガスが供給され、処理室14A内がN2ガスに置換されると共に、処理室14Aの圧力が常圧に復帰される(大気圧復帰S7)。その後、ボートエレベータ32Aにより蓋部22Aが降下されて、ボート26Aが反応管10Aから搬出(ボートアンロードS8)される。その後、処理済ウエハWはボート26Aより取出される(ウエハディスチャージS9)。 After the film is formed, N2 gas is supplied from the inert gas supply unit, the inside of the processing chamber 14A is replaced with N2 gas, and the pressure in the processing chamber 14A is returned to normal pressure (return to atmospheric pressure S7). Then, the boat elevator 32A lowers the lid 22A, and the boat 26A is removed from the reaction tube 10A (boat unload S8). Then, the processed wafers W are removed from the boat 26A (wafer discharge S9).

その後、ウエハWはポッド5に収納され処理装置2外に搬出されても良いし、処理炉4Bへ搬送され、例えば、アニール等の基板処理が連続して行われても良い。処理炉4AでのウエハWの処理後に連続して処理炉4BでウエハWの処理を行う場合、ゲートバルブ90Aおよび90Bを開とし、ボート26Aからボート26BへウエハWが直接搬送される。その後の処理炉4B内へのウエハWの搬入出は、上述の処理炉4Aによる基板処理と同様の手順にて行われる。また、処理炉4B内での基板処理は、例えば、上述の処理炉4Aによる基板処理と同様の手順にて行われる。 The wafer W may then be stored in the pod 5 and removed from the processing apparatus 2, or may be transferred to the processing furnace 4B, where substrate processing such as annealing may be performed continuously. When processing the wafer W in the processing furnace 4B immediately after processing the wafer W in the processing furnace 4A, the gate valves 90A and 90B are opened, and the wafer W is directly transferred from the boat 26A to the boat 26B. The wafer W is then loaded and unloaded into the processing furnace 4B in the same manner as the substrate processing in the processing furnace 4A described above. Furthermore, the substrate processing in the processing furnace 4B is performed in the same manner as the substrate processing in the processing furnace 4A described above, for example.

次に、図7(A)および図7(B)を用いて、例えば、加熱領域H1と加熱領域H2の境界(境界部)に設けられる部材について説明する。図7(A)に示す部材としての連結シートはシート状であるがこの形態に限定する必要は無い。また、材質としては、均熱板(アルミニウム合金)の熱伝導率より小さく、空気よりも熱伝導率が高ければよく、例えば、アルミナ、SUS等で構成するのが好ましい。 Next, using Figures 7(A) and 7(B), we will explain, for example, the member provided at the boundary (boundary portion) between heating area H1 and heating area H2. The connecting sheet as a member shown in Figure 7(A) is in sheet form, but it is not necessary to be limited to this form. In addition, the material should have a thermal conductivity lower than that of the heat equalizing plate (aluminum alloy) and higher than that of air, and it is preferable to construct it from alumina, SUS, etc., for example.

また、図7(A)に示すように、連結シートの上側に大孔、下側に小孔を設置することで、上下の熱伝導率に差を設けるように構成されている。この連結シートの上下熱伝導差により、均熱板の下側が積極的に昇温され、下側の均熱が取れた後、じわじわ上側に熱が伝わるように均熱板の均熱化を助ける作用がある。 As shown in Figure 7(A), the connecting sheet is configured with large holes on the upper side and small holes on the lower side, creating a difference in thermal conductivity between the top and bottom. This difference in thermal conductivity between the top and bottom of the connecting sheet actively heats up the bottom side of the heat equalizer plate, and after the bottom side has been heated uniformly, it helps to uniform the temperature of the heat equalizer plate by gradually transferring heat to the top side.

具体的には、図7(B)に示すように、温度センサから遠方(均熱板の下部)は、連結シートを介して加熱領域H1と加熱領域H2との接触面積を大きくすることにより、熱伝導を促進させ(矢印表示)、加熱領域H間の狭間の加熱を促し、温度センサから近方(上部)は、連結シートを介して加熱領域H1と加熱領域H2との接触面積を小さくすることにより、熱伝導を抑制し(矢印表示)熱干渉による影響を低減することができる。 Specifically, as shown in FIG. 7(B), far from the temperature sensor (lower part of the heat equalizer plate), the contact area between heating area H1 and heating area H2 is increased via the connecting sheet, promoting heat conduction (indicated by arrows) and facilitating heating of the gap between heating areas H, while close to the temperature sensor (upper part), the contact area between heating area H1 and heating area H2 is reduced via the connecting sheet, suppressing heat conduction (indicated by arrows) and reducing the effects of thermal interference.

なお、図7(B)に示すように、本実施形態における連結シートを用いて均熱部間の上部と下部の上下方向で熱伝導度を異ならせているが、この形態に限定されない。例えば、上部、中部、下部の3段階で上下方向の熱伝導度を異ならせるようにしてもよい。また、上下方向に徐々に熱伝導度が異なるような連結シートを加熱領域H1と加熱領域H2の間に設けるようにしてもよい。 As shown in FIG. 7B, in this embodiment, the thermal conductivity is made different in the vertical direction between the upper and lower parts of the soaking section by using a connecting sheet, but this is not limited to this form. For example, the thermal conductivity in the vertical direction may be made different in three stages: the upper, middle, and lower parts. Also, a connecting sheet that gradually changes thermal conductivity in the vertical direction may be provided between heating area H1 and heating area H2.

なお、均熱間の上下方向で熱伝導度を異ならせればよいので、連結シートの上側にだけ孔を設置することもできるのは言うまでもない。また、連結シートの形状は、孔(円形)に限定されず、多角形(三角形以上)、星形、ひし形、扇形であってもよい。また図形だけでなく、文字や数字、またはその組合せであってもよい。均熱間の上側と下側で形状を変えてもよく、図形と文字や数字との組合せであってもよい。 Needless to say, since it is only necessary to make the thermal conductivity different above and below the soaking area, it is also possible to place holes only on the upper side of the connecting sheet. Furthermore, the shape of the connecting sheet is not limited to holes (circles) and may be polygonal (triangle or larger), star-shaped, diamond-shaped, or sector-shaped. Furthermore, it may be not only figures but also letters, numbers, or combinations thereof. The shapes above and below the soaking area may be different, and figures may be combined with letters or numbers.

また、均熱部間の上下方向で熱伝導度を異ならせればよいので、連結シートの上側と下側で材質を変えてもよい。上側の材質の熱電度率を下側の熱伝導率よりも低ければよい。同じ材料である必要もなく、上側を熱伝導率が低いSUSで下側を熱伝導率がSUSよりも高いアルミナで構成するようにしてもよい。 In addition, since it is only necessary to make the thermal conductivity different in the vertical direction between the soaking parts, the upper and lower sides of the connecting sheet may be made of different materials. The thermal conductivity of the upper material needs to be lower than that of the lower material. They do not have to be made of the same material, and the upper side may be made of SUS, which has low thermal conductivity, and the lower side may be made of alumina, which has higher thermal conductivity than SUS.

このように、本実施形態における連結シートを用いて均熱間の上下方向で熱伝導度を異ならせることにより、最終バルブ設置部75Aの均熱性を高めることができ、ブロック部またはフランジ部内の流路もしくは配管を流れる流体(例えば、ガス)の再液化(または再固化)を防止する効果が得られる。 In this way, by using the connecting sheet in this embodiment to vary the thermal conductivity in the vertical direction of the heating area, the heating uniformity of the final valve installation section 75A can be improved, and the effect of preventing re-liquefaction (or re-solidification) of the fluid (e.g., gas) flowing through the flow path or piping in the block section or flange section can be obtained.

ここまで、各加熱領域Hで同じ温度に加熱する場合について説明してきたが、図5において、例えば、加熱領域H1と加熱領域H2で設定温度が異なる場合がある。そこで、加熱部HTは、加熱領域H毎に設定された温度になるよう加熱することが可能に構成されている。また、加熱部HTは、前記加熱領域H内に設けられる流路を流れる所定のガスに応じて、予め設定される温度になるよう加熱することが可能に構成される。具体的には、加熱領域Hに流れるガス種に応じて最終バルブ設置部75Aの加熱領域H毎に設定温度が異なることがある。例えば、成膜に寄与する流体の気化温度に応じて、加熱領域毎に異なる温度に制御されることがある。 So far, we have described the case where each heating region H is heated to the same temperature, but in FIG. 5, for example, the set temperatures may differ between heating region H1 and heating region H2. Therefore, the heating part HT is configured to be able to heat to a set temperature for each heating region H. In addition, the heating part HT is configured to be able to heat to a preset temperature depending on a specific gas flowing through a flow path provided in the heating region H. Specifically, the set temperature may differ for each heating region H of the final valve installation part 75A depending on the type of gas flowing in the heating region H. For example, each heating region may be controlled to a different temperature depending on the vaporization temperature of the fluid that contributes to film formation.

例えば、図5において、加熱領域H1に気化温度A℃の原料ガスA、加熱領域H2に気化温度B℃(B<A)の原料ガスBが流れる場合に、各加熱領域Hを気化温度が比較的高い原料ガスAの気化温度A℃以上に均等に加熱することが考えられる。但し、ガス種によっては、気化温度が高すぎると、過剰に反応してしまい、配管等の腐食リスクが高まることが懸念される。従い、過剰に高温にすべきではなく、ほぼ気化温度近傍(蒸気圧曲線の近傍)となるように温度制御されるのが好ましい。一般的には、気化温度がA℃の場合、気化温度よりも若干高い(10%以下が一般的)温度で過温スイッチ(サーモスイッチ)が設けられ、気化温度近傍の適切な温度に制御されているか監視される。 For example, in FIG. 5, when raw material gas A with a vaporization temperature of A°C flows through heating region H1 and raw material gas B with a vaporization temperature of B°C (B<A) flows through heating region H2, each heating region H can be heated evenly to a vaporization temperature of A°C or higher of raw material gas A, which has a relatively high vaporization temperature. However, depending on the gas type, if the vaporization temperature is too high, there is a concern that excessive reaction will occur and the risk of corrosion of piping, etc. will increase. Therefore, it is preferable to control the temperature so that it is almost close to the vaporization temperature (close to the vapor pressure curve) rather than being made too high. Generally, when the vaporization temperature is A°C, an overheating switch (thermoswitch) is installed at a temperature slightly higher than the vaporization temperature (typically 10% or less), and it is monitored to see if it is being controlled to an appropriate temperature close to the vaporization temperature.

また、加熱領域H1(設定温度A℃)と加熱領域H2(設定温度B℃)で温度が異なることにより、加熱領域H1と加熱領域H2の狭間にコールドスポットが生じる懸念が多少あるが、本実施形態では、加熱領域H1と加熱領域H2の境界に連結シートを設けることにより、コールドスポットの発生を抑制し、均熱部間の上下方向で熱伝導度を異ならせることにより、各加熱領域Hで設定温度以上に加熱されるため、原料ガスA、原料ガスBのそれぞれの再液化を防止する効果が得られる。 In addition, because the temperatures of heating area H1 (set temperature A°C) and heating area H2 (set temperature B°C) are different, there is some concern that cold spots may occur between heating area H1 and heating area H2. However, in this embodiment, a connecting sheet is provided at the boundary between heating area H1 and heating area H2 to prevent the occurrence of cold spots, and by making the thermal conductivity different in the vertical direction between the soaking areas, each heating area H is heated to a temperature above the set temperature, which has the effect of preventing re-liquefaction of raw material gas A and raw material gas B.

また、この場合、加熱領域H毎に最終バルブ設置部75を分離させて構成してもよいのは言うまでもない。 In this case, it goes without saying that the final valve installation section 75 may be configured separately for each heating region H.

(変形例1)
図9を用いて変形例1について説明する。図9と図5との違いは加熱部が無いことである。つまり、図9に示す最終バルブ設置部75Cは、第3弁群としての最終バルブ群(複数の第3バルブ40の集合体)が加熱されていないということ以外は図5と同じ構成である。本変形例は、最終バルブ設置部75A(または75B)と最終バルブ設置部75Cの2つを設け、常温で液体または固体の原料は、気化状態または昇華状態を維持するために気化温度(もしくは昇華温度)以上に加熱する必要があるので、最終バルブ設置部75A(または75B)を介して処理室14Aにガスとして供給され、常温で気体の流体(ガス)は最終バルブ設置部75Cを介して処理室14Aに供給されるよう構成することである。
(Variation 1)
The first modified example will be described with reference to FIG. 9. The difference between FIG. 9 and FIG. 5 is that there is no heating section. That is, the final valve installation section 75C shown in FIG. 9 has the same configuration as FIG. 5, except that the final valve group (a group of a plurality of third valves 40) as the third valve group is not heated. This modified example is configured to provide two parts, the final valve installation section 75A (or 75B) and the final valve installation section 75C, and supply the raw material, which is liquid or solid at room temperature, as gas through the final valve installation section 75A (or 75B) since it is necessary to heat the raw material to a temperature higher than the vaporization temperature (or sublimation temperature) in order to maintain the vaporized or sublimated state, and supply the raw material, which is liquid or solid at room temperature, as gas through the final valve installation section 75A (or 75B), and supply the fluid (gas) which is gaseous at room temperature to the processing chamber 14A through the final valve installation section 75C.

このような構成によれば、図5のように処理室14Aに供給される全てのガスは最終バルブ設置部75A(または75B)を通過させ、加熱の必要が無いガスにまで加熱する場合と比較して、最終バルブ設置部75Aを簡略化できる。また、省スペース化に加え所定の温度で均等に加熱するのに消費する電力を低減することができる。 With this configuration, as shown in FIG. 5, all gas supplied to the processing chamber 14A passes through the final valve installation section 75A (or 75B), and compared to the case where the gas is heated to a level that does not need to be heated, the final valve installation section 75A can be simplified. In addition to saving space, it is also possible to reduce the power consumed to heat the gas evenly to a specified temperature.

更に、常温で気体の流体(ガス)は最終バルブ設置部75Cを介して処理室14Aに供給されるため、最終バルブ設置部75Aをコンパクト化でき、使用するヒータの本数(合わせて熱電対の本数)を抑えられる。また、使用する原料ガスによっては、ヒータの無駄な出力を抑えることができる。 Furthermore, because the gaseous fluid (gas) at room temperature is supplied to the processing chamber 14A via the final valve installation section 75C, the final valve installation section 75A can be made compact, and the number of heaters used (total number of thermocouples) can be reduced. Also, depending on the raw material gas used, unnecessary heater output can be reduced.

例えば、基板の処理に寄与するガス、例えば、原料ガス、反応ガス、改質ガス等、またはこれらと不活性ガスとの混合ガスを通過させる最終バルブ設置部75と、基板の処理に寄与しない不活性ガスを通過させる最終バルブ設置部と、基板の処理に寄与しないクリーニングガス、またはこのクリーニングガスと不活性ガスとの混合ガスを通過させる最終バルブ設置部にそれぞれ個別に設けるようにしてもよい。このように分散させることにより、それぞれの最終バルブ設置部をコンパクト化でき、使用するヒータの本数(合わせて熱電対等の本数)を抑えられる。また、使用する原料ガスによっては、ヒータの無駄な出力を抑えることができる。基板の処理に寄与しない不活性ガスを通過させる最終バルブや、基板の処理に寄与しないクリーニングガスまたはこのクリーニングガスと不活性ガスとの混合ガスを通過させる最終バルブは、第2弁または第2弁群と言い変えることができる。 For example, a final valve installation section 75 for passing gases that contribute to the processing of the substrate, such as raw material gas, reactive gas, modifying gas, etc., or a mixture of these with an inert gas, a final valve installation section for passing an inert gas that does not contribute to the processing of the substrate, and a final valve installation section for passing a cleaning gas that does not contribute to the processing of the substrate, or a mixture of this cleaning gas and an inert gas, may be provided separately. By distributing them in this way, each final valve installation section can be made compact, and the number of heaters used (total number of thermocouples, etc.) can be reduced. In addition, depending on the raw material gas used, unnecessary heater output can be reduced. The final valve for passing an inert gas that does not contribute to the processing of the substrate, and the final valve for passing a cleaning gas that does not contribute to the processing of the substrate, or a mixture of this cleaning gas and an inert gas, can be referred to as a second valve or a second valve group.

なお、図9に示す本変形例の一例として、加熱部があっても加熱されていないものも含むのは言うまでもない。また、熱電対等は、最終バルブ設置部75の温度を監視する上で配置されるのが好ましい。 Needless to say, the modified example shown in FIG. 9 also includes a heating section that is not heated. Also, it is preferable to place a thermocouple or the like to monitor the temperature of the final valve installation section 75.

(変形例2)
次に、図11に基づいて、本開示の変形例における第1バルブ群40が配置される最終バルブ設置部75について説明する。第1バルブ40の構成および第1バルブ群40を構成する各部については、図5に示す最終バルブ設置部75内に配置される各第1バルブ群40と同じ構成であるため、ここでは、説明を省略し、図5の最終バルブ設置部75の構成と異なる点について主に説明する。
(Variation 2)
Next, a final valve installation section 75 in which the first valve group 40 in the modified example of the present disclosure is arranged will be described with reference to Fig. 11. The configuration of the first valve 40 and each part constituting the first valve group 40 are the same as those of the first valve group 40 arranged in the final valve installation section 75 shown in Fig. 5, so that description will be omitted here and differences from the configuration of the final valve installation section 75 in Fig. 5 will be mainly described.

図11(A)は、最終バルブ設置部75A内の第1バルブ40の数は同じで、ヒータHT2の代わりにヒータHT4を用い、ヒータHT1を除いた構成となっている。ここで、ヒータHT3、ヒータHT4はそれぞれ加熱領域H3、加熱領域H4を形成するように構成されており、加熱領域H3と加熱領域H4の範囲は同じである。実際は、ヒータHTに対する印加電力の違いなど一概には言えないが、以後、ヒータHT3、ヒータHT4は同じ加熱能力を有する前提で説明する。図11(B)もヒータHT3、ヒータHT4は同様であるがそれぞれの加熱領域Hは省略している。図11は、図5に比べて、ヒータHTが2本だけであり、省エネ効果が期待できる。 In Fig. 11(A), the number of first valves 40 in the final valve installation section 75A is the same, heater HT4 is used instead of heater HT2, and heater HT1 is removed. Here, heater HT3 and heater HT4 are configured to form heating areas H3 and H4, respectively, and the ranges of heating areas H3 and H4 are the same. In reality, it is not possible to generalize about differences in the power applied to heater HT, but hereafter, the explanation will be given on the assumption that heater HT3 and heater HT4 have the same heating capacity. In Fig. 11(B), heater HT3 and heater HT4 are similar, but the respective heating areas H are omitted. Compared to Fig. 5, Fig. 11 has only two heaters HT, and energy saving effects can be expected.

一方、図5では最終バルブ設置部75A内に設けられる第1バルブ40に対してヒータHTによる加熱が可能であったが、図11では、2つの連結シートの間にある第1バルブ40に対してヒータHTによる加熱が不十分になる可能性が高い。従い、図11(B)では、2つの連結シートの間に第1バルブ40を設けない構成が考えられる。 On the other hand, in FIG. 5, it is possible to heat the first valve 40 provided in the final valve installation section 75A using the heater HT, but in FIG. 11, there is a high possibility that the heater HT will not be able to heat the first valve 40, which is located between the two connecting sheets. Therefore, in FIG. 11(B), a configuration in which the first valve 40 is not provided between the two connecting sheets is considered.

図11(B)に示すように、2つの連結シートの間には、第1バルブ40の本体部(弁部とフランジ部)を少なくとも配置しない構成となっており、これにより、流体を流さないように構成している。これにより、加熱領域H3と加熱領域H4を分離することができる。 As shown in FIG. 11(B), at least the main body portion (valve portion and flange portion) of the first valve 40 is not placed between the two connecting sheets, which prevents fluid from flowing. This allows the heating area H3 and heating area H4 to be separated.

また、連結シートを設けない構成にすることができるが、加熱していない部分と加熱している部分の温度差が大きすぎると、2つの連結シートの間への熱逃げが大きくなる恐れがあるため、連結シートは設ける方が好ましい。なお、このときの連結シートは断熱材の役目を果たすことになるため、図7のような切れ目、切り抜きなどはないほうが好ましい。 It is also possible to configure the device without a connecting sheet, but if the temperature difference between the unheated and heated parts is too large, there is a risk of a large amount of heat escaping between the two connecting sheets, so it is preferable to provide a connecting sheet. In this case, the connecting sheet acts as a heat insulator, so it is preferable that there are no slits or cutouts as shown in Figure 7.

(実施例)
次に図4,図5、図11に基づいて、最終バルブ設置部75Aにおける第1バルブ40群の構成、および第1バルブ内に流れる流体について説明する。なお、ここでは説明しないが、最終バルブ設置部75Bも同様である。
(Example)
Next, the configuration of the first valves 40 in the final valve installation section 75A and the fluids that flow through the first valves will be described with reference to Figures 4, 5, and 11. The same applies to the final valve installation section 75B, although this will not be described here.

(実施例1)
次に、図5において、各ヒータHTの加熱により形成される各加熱領域Hの電力比率を同じにする。例えば、HT1:HT2:HT3を1:3:3の電力で加熱する。図5では、加熱領域H2,H3として示されているように、HT2,HT3は、それぞれ6個の第1バルブ40分のブロックを加熱可能に構成し、HT1はバルブ40群(2個の第1バルブ40)分のブロックを加熱するように構成されている。そして、それぞれの加熱領域の狭間に(それぞれのブロックの狭間)に連結シートを設置する。これにより、最終バルブ設置部75Aにおける処理ガスを所定温度以上に加熱することができる。従い、例えば、各第1バルブ40内を流れるガスの気化温度(または昇華温度)以上に加熱することができる。
Example 1
Next, in FIG. 5, the power ratio of each heating region H formed by heating each heater HT is made the same. For example, HT1:HT2:HT3 are heated with power of 1:3:3. In FIG. 5, as shown as heating regions H2 and H3, HT2 and HT3 are configured to be able to heat a block of six first valves 40, respectively, and HT1 is configured to heat a block of a group of valves 40 (two first valves 40). Then, a connecting sheet is installed between each heating region (between each block). This allows the process gas in the final valve installation portion 75A to be heated to a predetermined temperature or higher. Therefore, for example, it can be heated to a temperature higher than the vaporization temperature (or sublimation temperature) of the gas flowing through each first valve 40.

図5において、ヒータHT2、HT3でそれぞれ形成される加熱領域H2、H3の各々に流れる流体の種類を異ならせるように構成してもよい。例えば、加熱領域H2を構成する第1バルブ40群には、原料ガスを流すように、図示しないブロック部を組合せ、加熱領域H3には、クリーニングガスを流すように、図示しないブロック部を組合せるように構成してもよい。例えば、加熱領域H2は原料ガスの気化温度(または昇華温度)A、加熱領域H3はクリーニングガスの気化温度(または昇華温度)Bに調整することにより、最終バルブ設置部75A内の各第1バルブ40内を流れる処理ガスの気化温度(または昇華温度)以上に加熱することができる。 In FIG. 5, the types of fluids flowing through the heating regions H2 and H3 formed by the heaters HT2 and HT3, respectively, may be different. For example, the first valves 40 group constituting the heating region H2 may be combined with a block section (not shown) to allow the flow of raw material gas, and the heating region H3 may be combined with a block section (not shown) to allow the flow of cleaning gas. For example, by adjusting the heating region H2 to the vaporization temperature (or sublimation temperature) A of the raw material gas and the heating region H3 to the vaporization temperature (or sublimation temperature) B of the cleaning gas, the heating region can be heated to a temperature higher than the vaporization temperature (or sublimation temperature) of the process gas flowing through each of the first valves 40 in the final valve installation section 75A.

更に、図5において、連結シートが配置される加熱領域H間の狭間は、ヒータHTから離れており温度制御が困難な箇所である。従い、加熱領域H2と加熱領域H3の間に配置される連結シートに沿って配置されている第1バルブ40内には、常温で気体として存在するガス、例えば反応ガスまたは不活性ガスが流れるように図示しないブロック部を組合せてもよい。この加熱領域H間の狭間に設けられる第1バルブ40内を流れる流体が、第1バルブ40内にヒータHTによる加熱が不要な流体にする構成にされるので、この連結シートに沿って配置されている第1バルブ40以外の第1バルブ40群を処理ガスの気化温度(または昇華温度)以上になるように制御すればよい。従い、最終バルブ設置部75A内に流れる処理ガスに対して温度制御性の向上が期待できる。また、加熱領域H2と加熱領域H3の間に配置される連結シートに沿っている部分には、第1バルブ40を設けないようにして、流体を流すことができないようにしてもよい。この場合でも同様に、最終バルブ設置部75A内に流れる処理ガスに対して温度制御性の向上が期待できる。 Furthermore, in FIG. 5, the gap between the heating regions H where the connecting sheet is arranged is far from the heater HT and is a location where temperature control is difficult. Therefore, a block part (not shown) may be combined in the first valve 40 arranged along the connecting sheet arranged between the heating region H2 and the heating region H3 so that a gas that exists as a gas at room temperature, such as a reactive gas or an inert gas, flows. Since the fluid flowing in the first valve 40 arranged in the gap between the heating regions H is configured to be a fluid that does not need to be heated by the heater HT in the first valve 40, it is sufficient to control the first valve 40 group other than the first valve 40 arranged along the connecting sheet to be equal to or higher than the vaporization temperature (or sublimation temperature) of the processing gas. Therefore, it is expected that the temperature controllability of the processing gas flowing in the final valve installation part 75A can be improved. In addition, the first valve 40 may not be provided in the part along the connecting sheet arranged between the heating region H2 and the heating region H3 so that the fluid cannot flow. In this case as well, improved temperature controllability can be expected for the process gas flowing within the final valve installation section 75A.

更に、図5において、加熱領域H1と加熱領域H2の間に配置される連結シートの熱伝導率と、加熱領域H2と加熱領域H3の間に配置される連結シートの熱伝導率を異ならせるようにしてもよい。例えば、ヒータHTとの位置関係に応じて熱伝導率を異ならせるようにしてもよいし、ヒータHTに供給される電力に応じて熱伝導率を異ならせるようにしてもよい。これにより、各加熱領域H内に設けられる第1バルブ40内を流れる流体を所定の温度以上に制御することができる。 Furthermore, in FIG. 5, the thermal conductivity of the connecting sheet arranged between heating region H1 and heating region H2 may be made different from the thermal conductivity of the connecting sheet arranged between heating region H2 and heating region H3. For example, the thermal conductivity may be made different depending on the positional relationship with the heater HT, or the thermal conductivity may be made different depending on the power supplied to the heater HT. This allows the fluid flowing through the first valve 40 provided in each heating region H to be controlled to a predetermined temperature or higher.

(実施例2)
次に、図11においても同様に、各ヒータHTの加熱により形成される各加熱領域Hの電力比率を同じにする。例えば、HT3:HT4を1:1の電力で加熱する。そして、各ヒータHTの加熱領域HをそれぞれH3、H4に示し、各ヒータHTの適切に加熱可能な加熱領域Hを最終バルブ設置部75Aに配置される第1バルブ40の6個分とする前提で以下説明する。
Example 2
11, the power ratio of each heating region H formed by heating each heater HT is set to be the same. For example, HT3:HT4 are heated with power of 1:1. The heating regions H of each heater HT are shown as H3 and H4, respectively, and the following description will be given on the assumption that the heating region H that can be appropriately heated by each heater HT corresponds to six first valves 40 arranged in the final valve installation section 75A.

図11(A)に示すように、2つの連結シートに挟まれている領域は、加熱領域H3および加熱領域H4から外れている領域であるため、この領域に配置されている第1バルブ40には、処理ガスとして原料を流すと温度制御がうまくいかず、再固化(または再液化)が生じてしまう可能性が高い。従い、この領域には、温度制御(または温度加熱)を必要としない流体(定温で気体状の流体)であればよく、例えば、処理ガスとしてのリアクタントガス、又は、不活性ガスを流すように構成されている。 As shown in FIG. 11(A), the area sandwiched between the two connecting sheets is outside the heating areas H3 and H4, so if the raw material is flowed as a processing gas through the first valve 40 located in this area, the temperature control will not work well, and there is a high possibility that re-solidification (or re-liquefaction) will occur. Therefore, this area is configured to flow any fluid that does not require temperature control (or temperature heating) (a constant temperature gaseous fluid), for example, a reactant gas or an inert gas as a processing gas.

このように、加熱領域H3、加熱領域H4のそれぞれに処理ガスを流し、2つの連結シートに挟まれている領域に配置されている第1バルブ40には、例えば、処理ガスとしてのリアクタントガス、又は、不活性ガスを流すように構成されているため、加熱領域H3と加熱領域H4が分離されているので、加熱領域H3には、処理ガスとして原料ガスを供給し、加熱領域H4には処理ガスとしてクリーニングガスを供給するというようなガス種の使い分けが可能になる。また、同じ原料ガスであっても昇華温度(気化温度)が異なる2種類の原料ガスを供給することが可能に構成してもよい。 In this way, the process gas is passed through each of the heating regions H3 and H4, and the first valve 40, which is located in the region sandwiched between the two connecting sheets, is configured to pass, for example, a reactant gas or an inert gas as the process gas. Since the heating regions H3 and H4 are separated, it is possible to use different gas types, such as supplying a raw material gas as the process gas to the heating region H3 and supplying a cleaning gas as the process gas to the heating region H4. In addition, it may be configured so that two types of raw material gas with different sublimation temperatures (vaporization temperatures) can be supplied even if they are the same raw material gas.

また、図7に示すように、2つの連結シートに挟まれている領域には、第1バルブ40を配置しないように構成してもよい。これにより、温度が不安定になる可能性が高い2つの連結シートに挟まれている領域には流体を流さず、加熱領域H3と加熱領域H4に流体を流すことができるため、加熱領域H3または、加熱領域H4に流す流体の温度制御が可能となり、例えば、流体の温度を所定温度以上にすることができるので、流体として固体原料を昇華させた処理ガスまたは液体原料を気化させた処理ガスを供給することができる。また、このような構成であっても、加熱領域H3と加熱領域H4が分離されているので、加熱領域H3に配置される第1バルブ40と加熱領域H4に配置される第1バルブ40にそれぞれ流れる処理ガスのガス種の使い分けが可能になる。また、同じ原料ガスであっても昇華温度(気化温度)が異なる2種類の原料ガスを供給することが可能に構成してもよい。 Also, as shown in FIG. 7, the first valve 40 may not be arranged in the area sandwiched between the two connecting sheets. This allows the fluid to flow through the heating area H3 and the heating area H4 without flowing through the area sandwiched between the two connecting sheets where the temperature is likely to become unstable, making it possible to control the temperature of the fluid flowing through the heating area H3 or the heating area H4. For example, the temperature of the fluid can be set to a predetermined temperature or higher, so that a processing gas obtained by sublimating a solid raw material or a processing gas obtained by vaporizing a liquid raw material can be supplied as a fluid. Even with this configuration, since the heating area H3 and the heating area H4 are separated, it is possible to use different types of processing gas flowing through the first valve 40 arranged in the heating area H3 and the first valve 40 arranged in the heating area H4. Also, it may be possible to supply two types of raw material gas with different sublimation temperatures (vaporization temperatures) even if they are the same raw material gas.

(他の実施形態)
以上、本開示の実施形態を具体的に説明したが、本開示は上述の各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
Other Embodiments
Although the embodiments of the present disclosure have been specifically described above, the present disclosure is not limited to the above-described embodiments and can be modified in various ways without departing from the spirit and scope of the present disclosure.

例えば、ガス種に応じて最終バルブ設置部を分散させて設置するようにしてもよい。具体的には、原料ガス、反応ガス、改質ガス等の基板の処理に寄与するガス毎に最終バルブ設置部を分散させて設置するようにしてもよい。そして、それぞれ異なる温度に制御されるようにしてもよい。一方、ガス種によらず気化温度(昇華温度)がほぼ同じ温度であれば、基板の処理に寄与するガスおよび基板の処理に寄与しないガスを同じ最終バルブ設置部を介して処理室に供給するようにしてもよい。 For example, the final valve installation section may be distributed and installed according to the gas type. Specifically, the final valve installation section may be distributed and installed for each gas that contributes to the processing of the substrate, such as the raw material gas, reaction gas, and modifying gas. Each may be controlled to a different temperature. On the other hand, if the vaporization temperature (sublimation temperature) is approximately the same regardless of the gas type, the gas that contributes to the processing of the substrate and the gas that does not contribute to the processing of the substrate may be supplied to the processing chamber via the same final valve installation section.

例えば、加熱領域毎に均熱板(均熱部)が設けられているが、加熱領域に共有の均熱板(均熱部)を設け、加熱領域間の境界部に切れ込みを入れ、伝熱面積を小さくするように構成してもよい。但し、この場合、最終バルブ設置部の強度の問題があり、境界部の切れ込みの部分に補強材を入れる等の処置が必要となる。なお、補強材は断熱部材が好ましい。 For example, a heat equalizing plate (heat equalizing section) is provided for each heating area, but a common heat equalizing plate (heat equalizing section) may be provided for the heating areas, and a slit may be made in the boundary between the heating areas to reduce the heat transfer area. In this case, however, there is an issue with the strength of the final valve installation area, and measures such as inserting a reinforcing material in the slit at the boundary may be necessary. The reinforcing material is preferably a heat insulating material.

また、上述の実施形態では、不活性ガスとして、N2ガスを用いる例について説明しているが、これに限らず、Arガス、Heガス、Neガス、Xeガス等の希ガスを用いることができ、これら希ガスのうち1つ以上を用いることができる。但し、この場合、希ガス源の準備が必要である。 In the above embodiment, an example is described in which N2 gas is used as the inert gas, but this is not limiting, and rare gases such as Ar gas, He gas, Ne gas, and Xe gas can be used, and one or more of these rare gases can be used. However, in this case, a rare gas source needs to be prepared.

窒素含有ガスとしては、亜酸化窒素(N2O)ガス、一酸化窒素(NO)ガス、二酸化窒素(NO2)ガス、アンモニア(NH3)ガス等のうち1以上を用いることができる。酸素含有ガスとしては、酸素(O2)ガス、オゾン(O3)ガス等のうち1以上を用いることができる。 As the nitrogen-containing gas, one or more of nitrous oxide (N2O) gas, nitric oxide (NO) gas, nitrogen dioxide (NO2) gas, ammonia (NH3) gas, etc. can be used. As the oxygen-containing gas, one or more of oxygen (O2) gas, ozone (O3) gas, etc. can be used.

また、反応ガスに含まれるリアクタントとしては、窒素含有ガスや酸素含有ガスに限らず、ソースと反応して膜処理を行うガスを用いて他の種類の薄膜を形成しても構わない。さらには、3種類以上の反応ガスを用いて成膜処理を行ってもよい。 The reactant contained in the reaction gas is not limited to a nitrogen-containing gas or an oxygen-containing gas, and other types of thin films may be formed using gases that react with the source to perform film processing. Furthermore, film formation may be performed using three or more types of reaction gases.

また、例えば、上述した各実施形態では、基板処理装置が行う処理として半導体装置における成膜処理を例にあげたが、本開示がこれに限定されることはない。すなわち、成膜処理の他、酸化膜、窒化膜を形成する処理、金属を含む膜を形成する処理であってもよい。また、基板処理の具体的内容は不問であり、成膜処理だけでなく、アニール処理、酸化処理、窒化処理、拡散処理、リソグラフィ処理等の他の基板処理にも好適に適用できる。 In addition, for example, in each of the above-described embodiments, a film formation process in a semiconductor device is given as an example of a process performed by the substrate processing apparatus, but the present disclosure is not limited to this. That is, in addition to a film formation process, the process may be a process for forming an oxide film or a nitride film, or a process for forming a film containing a metal. Furthermore, the specific content of the substrate processing is not important, and the present invention can be suitably applied not only to a film formation process, but also to other substrate processing such as an annealing process, an oxidation process, a nitriding process, a diffusion process, and a lithography process.

さらに、本開示は、他の基板処理装置、例えばアニール処理装置、酸化処理装置、窒化処理装置、露光装置、塗布装置、乾燥装置、加熱装置、プラズマを利用した処理装置等の他の基板処理装置にも好適に適用できる。また、本開示は、これらの装置が混在していてもよい。 Furthermore, the present disclosure can be suitably applied to other substrate processing apparatuses, such as annealing processing apparatuses, oxidation processing apparatuses, nitriding processing apparatuses, exposure apparatuses, coating apparatuses, drying apparatuses, heating apparatuses, and processing apparatuses that utilize plasma. The present disclosure may also be used in combination with these apparatuses.

また、本実施形態では、半導体製造プロセスについて説明したが、本開示は、これに限定されるものではない。例えば、液晶デバイスの製造工程、太陽電池の製造工程、発光デバイスの製造工程、ガラス基板の処理工程、セラミック基板の処理工程、導電性基板の処理工程、などの基板処理に対しても本開示を適用できる。 In addition, although the present embodiment describes a semiconductor manufacturing process, the present disclosure is not limited thereto. For example, the present disclosure can also be applied to substrate processing such as a liquid crystal device manufacturing process, a solar cell manufacturing process, a light emitting device manufacturing process, a glass substrate processing process, a ceramic substrate processing process, and a conductive substrate processing process.

また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。 It is also possible to replace part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment, and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. It is also possible to add, delete, or replace part of the configuration of each embodiment with another configuration.

75 最終バルブ設置部
100 制御部(コントローラ)
75 Final valve installation section 100 Control section (controller)

Claims (20)

処理室へ基板の処理に寄与する流体を供給する流路を開閉する第1弁と、複数の前記第1弁を加熱する複数の加熱領域と、前記複数の加熱領域に設けられる均熱部と、前記加熱領域間に設けられ、前記均熱部の間の伝導熱を調整する部材と、を有し、
前記第1弁は、前記処理室に連通する配管に設けられる弁のうち、最も前記処理室に近い箇所に設けられているガス供給システム。
a first valve that opens and closes a flow path for supplying a fluid contributing to substrate processing to a processing chamber; a plurality of heating regions that heat the first valves; a uniform temperature section provided in the plurality of heating regions; and a member that is provided between the heating regions and adjusts heat conduction between the uniform temperature sections;
The first valve is provided in a gas supply system at a position closest to the processing chamber among valves provided in a pipe communicating with the processing chamber.
処理室へ基板の処理に寄与する流体を供給する流路を開閉する第1弁と、複数の前記第1弁を加熱する複数の加熱領域と、前記複数の加熱領域に設けられる均熱部と、前記加熱領域間に設けられ、前記均熱部の間の伝導熱を調整する部材と、を有し、
前記部材は、前記均熱部の上下方向で熱伝導率を異ならせるよう構成されているガス供給システム。
a first valve that opens and closes a flow path for supplying a fluid contributing to substrate processing to a processing chamber; a plurality of heating regions that heat the first valves; a uniform temperature section provided in the plurality of heating regions; and a member that is provided between the heating regions and adjusts heat conduction between the uniform temperature sections;
The member is configured to have different thermal conductivity above and below the soaking portion.
前記均熱部は加熱領域毎に設けられる請求項1記載のガス供給システム。 The gas supply system according to claim 1, wherein the soaking section is provided for each heating area. 前記第1弁は、前記処理室の近傍に設けられる請求項1記載のガス供給システム。 The gas supply system of claim 1, wherein the first valve is provided near the processing chamber. 更に、前記複数の第1弁を加熱する加熱手段を複数有し、前記加熱手段毎に前記加熱領域が形成される請求項1記載のガス供給システム。 The gas supply system according to claim 1 further comprises a plurality of heating means for heating the plurality of first valves, and the heating region is formed for each of the heating means. 前記加熱手段は、前記加熱領域を個別に加熱することが可能なように構成されている請求項5記載のガス供給システム。 The gas supply system according to claim 5, wherein the heating means is configured to be capable of heating the heating regions individually. 前記加熱手段は、前記加熱領域毎に設定された温度になるよう加熱することが可能に構成されている請求項記載のガス供給システム。 6. The gas supply system according to claim 5 , wherein the heating means is configured to be capable of heating each of the heating regions to a preset temperature. 処理室へ基板の処理に寄与する流体を供給する流路を開閉する第1弁と、複数の前記第1弁を加熱する加熱手段と、複数の前記第1弁を加熱する複数の加熱領域と、前記複数の加熱領域に設けられる均熱部と、前記加熱領域間に設けられ、前記均熱部の間の伝導熱を調整する部材と、を有し、
前記加熱手段は、前記加熱領域内に設けられる流路を流れるガス種に応じて設定される温度になるよう加熱することが可能に構成されるガス供給システム。
a first valve that opens and closes a flow path for supplying a fluid contributing to substrate processing to a processing chamber; a heating means that heats the first valves; a plurality of heating regions that heat the first valves; a uniform heat section provided in the plurality of heating regions; and a member that is provided between the heating regions and adjusts heat conduction between the uniform heat sections;
The heating means is a gas supply system configured to be capable of heating to a temperature that is set according to the type of gas flowing through a flow path provided in the heating region.
前記加熱領域内に設けられる流路を流れるガス種に応じて設定される温度が異なるように構成される請求項8記載のガス供給システム。 The gas supply system of claim 8, configured so that different temperatures are set depending on the type of gas flowing through the flow path provided in the heating region. 前記基板の処理に寄与する流体は、原料ガス、反応ガス、改質ガスのうちいずれか一つの処理ガス、または、前記処理ガスが組み合わせられた混合ガス、または前記処理ガスと不活性ガスとの混合ガスを含む請求項1記載のガス供給システム。 The gas supply system according to claim 1, wherein the fluid that contributes to the processing of the substrate includes any one of a raw material gas, a reaction gas, and a modifying gas, or a mixed gas of a combination of the processing gases, or a mixed gas of the processing gas and an inert gas. 更に、前記流体が流れる流路が設けられるブロック部が設けられ、
前記均熱部は、前記ブロック部の下方に設けられる請求項1記載のガス供給システム。
Further, a block portion is provided in which a flow path through which the fluid flows,
The gas supply system according to claim 1 , wherein the uniform temperature section is provided below the block section.
更に、前記流体が流れる流路を開閉する弁部が設けられる本体部が設けられ、
前記本体部内には、前記ブロック部内に設けられる前記流路と前記弁部を連通する流路が設けられている請求項11記載のガス供給システム。
Further, a main body is provided in which a valve portion that opens and closes a flow path through which the fluid flows,
The gas supply system according to claim 11 , wherein a flow passage is provided in the main body portion, the flow passage communicating with the valve portion and the flow passage provided in the block portion.
処理室へ基板の処理に寄与する流体を供給する流路を開閉する第1弁と、複数の前記第1弁を加熱する複数の加熱領域と、前記複数の加熱領域に設けられる均熱部と、前記加熱領域間に設けられ、前記均熱部の間の伝導熱を調整する部材と、基板の処理に寄与しない流体を供給するための第2弁群を更に有するガス供給システム。 A gas supply system further comprising a first valve for opening and closing a flow path for supplying a fluid that contributes to the processing of a substrate to a processing chamber, a plurality of heating regions for heating the plurality of first valves, a soaking section provided in the plurality of heating regions, a member provided between the heating regions for adjusting the heat conduction between the soaking sections, and a second valve group for supplying a fluid that does not contribute to the processing of a substrate. 前記基板の処理に寄与しない流体は、不活性ガスである請求項13記載のガス供給システム。 The gas supply system of claim 13, wherein the fluid that does not contribute to the processing of the substrate is an inert gas. 処理室へ基板の処理に寄与する流体を供給する流路を開閉する第1弁と、複数の前記第1弁を加熱する複数の加熱領域と、前記複数の加熱領域に設けられる均熱部と、前記加熱領域間に設けられ、前記均熱部の間の伝導熱を調整する部材と、を有し、
前記第1弁は、前記処理室に連通する配管に設けられる弁のうち、最も前記処理室に近い箇所に設けられているガス供給システムを備えた基板処理装置。
a first valve that opens and closes a flow path for supplying a fluid contributing to substrate processing to a processing chamber; a plurality of heating regions that heat the first valves; a uniform temperature section provided in the plurality of heating regions; and a member that is provided between the heating regions and adjusts heat conduction between the uniform temperature sections;
The first valve is provided in a pipe communicating with the processing chamber, and is disposed at a position closest to the processing chamber.
処理室へ基板の処理に寄与する流体を供給する流路を開閉する第1弁と、複数の前記第1弁を加熱する複数の加熱領域と、前記複数の加熱領域に設けられる均熱部と、前記加熱領域間に設けられ、前記均熱部の間の伝導熱を調整する部材と、を有し、前記第1弁は、前記処理室に連通する配管に設けられる弁のうち、最も前記処理室に近い箇所に設けられているガス供給システムから前記基板に前記流体を供給する工程を有する半導体装置の製造方法。 A method for manufacturing a semiconductor device, comprising: a first valve that opens and closes a flow path that supplies a fluid that contributes to the processing of a substrate to a processing chamber; a plurality of heating regions that heat the first valves; a uniform temperature section provided in the plurality of heating regions; and a member provided between the heating regions that adjusts the heat conduction between the uniform temperature sections, the first valve being provided in a gas supply system that is closest to the processing chamber among valves provided in a pipe that communicates with the processing chamber and that supplies the fluid to the substrate. 処理室へ基板の処理に寄与する流体を供給する流路を開閉する第1弁と、複数の前記第1弁を加熱する加熱手段と、前記加熱手段毎に形成される複数の加熱領域と、前記複数の加熱領域に設けられる均熱部と、前記加熱領域間に設けられ、前記均熱部の間の伝導熱を調整する部材と、を有し、
前記加熱手段は、前記加熱領域内に設けられる流路を流れるガス種に応じて設定される温度になるよう加熱することが可能に構成されるガス供給システムを備えた基板処理装置。
a first valve for opening and closing a flow path for supplying a fluid contributing to the processing of a substrate to a processing chamber; a heating means for heating the first valves; a plurality of heating regions formed for each of the heating means; a uniform temperature section provided in the plurality of heating regions; and a member provided between the heating regions for adjusting the heat conduction between the uniform temperature section;
The heating means is a substrate processing apparatus including a gas supply system configured to be able to heat the substrate to a temperature that is set according to the type of gas flowing through a flow path provided in the heating region.
処理室へ基板の処理に寄与する流体を供給する流路を開閉する第1弁と、複数の前記第1弁を加熱する加熱手段と、前記加熱手段毎に形成される複数の加熱領域と、前記複数の加熱領域に設けられる均熱部と、前記加熱領域間に設けられ、前記均熱部の間の伝導熱を調整する部材と、を有し、
前記加熱手段は、前記加熱領域内に設けられる流路を流れるガス種に応じて設定される温度になるよう加熱することが可能に構成されるガス供給システムから前記基板に前記流体を供給する工程を有する半導体装置の製造方法。
a first valve for opening and closing a flow path for supplying a fluid contributing to the processing of a substrate to a processing chamber; a heating means for heating the first valves; a plurality of heating regions formed for each of the heating means; a uniform temperature section provided in the plurality of heating regions; and a member provided between the heating regions for adjusting the heat conduction between the uniform temperature section;
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising the step of: supplying the fluid to the substrate from a gas supply system configured to heat the substrate to a temperature that is set according to the type of gas flowing through a flow path provided in the heating region.
処理室へ基板の処理に寄与する流体を供給する流路を開閉する第1弁と、複数の前記第1弁を加熱する複数の加熱領域と、前記複数の加熱領域に設けられる均熱部と、前記加熱領域間に設けられ、前記均熱部の間の伝導熱を調整する部材と、基板の処理に寄与しない流体を供給するための第2弁群を更に有するガス供給システムを備えた基板処理装置。 A substrate processing apparatus including a gas supply system having a first valve for opening and closing a flow path for supplying a fluid that contributes to the processing of a substrate to a processing chamber, a plurality of heating regions for heating the plurality of first valves, a soaking section provided in the plurality of heating regions, a member provided between the heating regions for adjusting the heat conduction between the soaking sections, and a second valve group for supplying a fluid that does not contribute to the processing of a substrate. 処理室へ基板の処理に寄与する流体を供給する流路を開閉する第1弁と、複数の前記第1弁を加熱する複数の加熱領域と、前記複数の加熱領域に設けられる均熱部と、前記加熱領域間に設けられ、前記均熱部の間の伝導熱を調整する部材と、基板の処理に寄与しない流体を供給するための第2弁群を更に有するガス供給システムから前記基板に前記流体を供給する工程を有する半導体装置の製造方法。 A method for manufacturing a semiconductor device, comprising the steps of: supplying a fluid to a substrate from a gas supply system that further includes a first valve that opens and closes a flow path that supplies a fluid that contributes to the processing of the substrate to a processing chamber; a plurality of heating regions that heat the first valves; a uniform temperature section provided in the plurality of heating regions; a member provided between the heating regions that adjusts the heat conduction between the uniform temperature sections; and a second valve group for supplying a fluid that does not contribute to the processing of the substrate.
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