專利名稱：氣體供給裝置、基板處理裝置以及氣體供給方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將氣體供給至處理室內(nèi)的氣體供給裝置、基板處理裝置、以及氣體供給方法。
背景技術(shù)：
這樣的基板處理裝置，是將規(guī)定的氣體提供給處理室，對半導(dǎo)體晶片、液晶基板等的被處理基板(以下，簡稱“基板”)實(shí)施成膜或蝕刻處理等的規(guī)定的處理。
例如，作為這樣的基板處理裝置來說，等離子處理裝置為眾人所知。等離子處理裝置通過配置例如、兼用作在處理室內(nèi)載置基板的載置臺的下部電極、以及兼用作向基板噴射氣體的噴頭的上部電極而構(gòu)成。在這樣的平行平板型的等離子處理裝置中，在將規(guī)定的氣體從噴頭供給至處理室內(nèi)的基板上的狀態(tài)下，通過在兩電極之間施加高頻電而生成等離子體，進(jìn)行成膜或蝕刻等的規(guī)定的處理。
專利文獻(xiàn)1日本特開平8-158072號公報(bào)，專利文獻(xiàn)2日本特開平9-45624號公報(bào)。
然而，當(dāng)對基板進(jìn)行成膜或蝕刻等規(guī)定的處理時(shí)，在基板面內(nèi)使蝕刻速度、蝕刻選擇比以及成膜速度等處理特性均勻化，以及提高基板處理的面內(nèi)均勻性問題成為現(xiàn)有技術(shù)中存在的主要問題。
基于上述觀點(diǎn)，例如在專利文獻(xiàn)1、2中提出了如下解決方案將噴頭內(nèi)部分割成多個(gè)氣體室，將氣體供給管與各個(gè)氣體室獨(dú)立連接，向基板面內(nèi)的多個(gè)部位上以任意種類或任意流量進(jìn)行處理氣體的供給。根據(jù)此方案，對基板面內(nèi)的氣體濃度進(jìn)行局部的調(diào)整，能夠提高蝕刻的基板處理的面內(nèi)均勻性。
另外，實(shí)際用于基板處理的氣體由以下多種氣體的組合而構(gòu)成例如，與基板的處理直接相關(guān)的處理氣體、用于控制因此類處理而生成的反應(yīng)產(chǎn)物的沉積(堆積)的氣體、以及不活性氣體等的載氣(carriergas)等多種氣體，根據(jù)基板上的被處理材料或加工條件等對氣體的種類進(jìn)行選擇而使用。因此，例如，如專利文獻(xiàn)2所示，需要在分別與噴頭的各個(gè)氣體室連接的氣體供給管上分別安裝質(zhì)量流量控制器(mass flow controller)而進(jìn)行流量控制。
但是，在上述現(xiàn)有的構(gòu)成形式中，即使在使用的氣體中包含共通的氣體種類，由于對每種來自各個(gè)氣體室的供給氣體分別設(shè)置了氣體供給系統(tǒng)，分別進(jìn)行流量控制，從而導(dǎo)致配管結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化，并且使各個(gè)配管的流量控制也復(fù)雜化，例如，需要寬敞的配管空間等，從而具有進(jìn)一步導(dǎo)致控制負(fù)擔(dān)加大的問題。
另外，即使能夠從處理室內(nèi)的多個(gè)部位通過簡單的控制而進(jìn)行氣體供給，例如，即使在通過改變導(dǎo)入氣體時(shí)的壓力而改變從各個(gè)部位供給的處理氣體的流量比(分流比)而進(jìn)行控制的方法中，也將無法實(shí)現(xiàn)所期望的面內(nèi)均勻性。因此，不受壓力變化等的影響而進(jìn)行氣體供給的控制也非常重要。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問題而提出的，其目的在于提供一種通過簡單的配管結(jié)構(gòu)，而且通過一種簡單的控制能夠從處理室內(nèi)的多個(gè)部位提供氣體，能夠?qū)崿F(xiàn)所期望的面內(nèi)均勻性的氣體供給裝置等。
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)問題，根據(jù)本發(fā)明的一種觀點(diǎn)，本發(fā)明是一種將氣體供給至對被處理基板進(jìn)行處理的處理室內(nèi)的氣體供給裝置，其特征在于，包括供給對上述被處理基板進(jìn)行處理的處理氣體的處理氣體供給單元、來自上述處理氣體供給單元的處理氣體進(jìn)行流通的處理氣體供給通路、從上述處理氣體供給通路分支分別連接在上述處理室的不同部位上的處理氣體用第一分支流路以及處理氣體用第二分支流路、將從上述處理氣體供給通路被分流至上述各個(gè)處理氣體用第一、第二分支流路的處理氣體的分流量根據(jù)上述各個(gè)處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力而進(jìn)行調(diào)整的分流量調(diào)整單元、供給規(guī)定附加氣體的附加氣體供給單元、來自上述附加氣體供給單元的附加氣體進(jìn)行流通的附加氣體供給通路、從上述附加氣體供給通路分支并在上述分流量調(diào)整單元的下游側(cè)與上述處理氣體用第一分支流路連接的附加氣體用第一分支流路、從上述附加氣體供給通路分支并在上述分流量調(diào)整單元的下游側(cè)與上述處理氣體用第二分支流路連接的附加氣體用第二分支流路、用于在上述附加氣體用第一分支流路和上述附加氣體用第二分支流路之間切換來自上述附加氣體供給通路的附加氣體進(jìn)行流通的流路的流路切換單元、以及控制單元，在上述被處理基板的處理之前，通過上述處理氣體供給單元供給處理氣體，對上述分流量調(diào)整單元實(shí)施壓力比控制而調(diào)整分流量，使上述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力比成為目標(biāo)壓力比，當(dāng)上述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力穩(wěn)定后，當(dāng)通過上述附加氣體用第二分支流路將附加氣體供給至上述處理氣體用第二分支流路時(shí)，將對上述分流量調(diào)整單元的控制切換成保持壓力穩(wěn)定時(shí)的上述處理氣體用第一分支流路內(nèi)的壓力而進(jìn)行分流量調(diào)整的壓力恒定控制，之后，通過上述附加氣體供給單元供給附加氣體，當(dāng)通過上述附加氣體用第一分支流路將附加氣體供給至上述處理氣體用第一分支流路時(shí)，將對上述分流量調(diào)整單元的控制切換成保持壓力穩(wěn)定時(shí)的上述處理氣體用第二分支流路內(nèi)的壓力而進(jìn)行分流量調(diào)整的壓力恒定控制，之后，通過上述附加氣體供給單元供給附加氣體。
為解決上述現(xiàn)有技術(shù)問題，根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)觀點(diǎn)，本發(fā)明提供一種基板處理裝置，其特征在于包括對被處理基板進(jìn)行處理的處理室、將氣體供給至該處理室內(nèi)的氣體供給裝置、以及控制上述氣體供給裝置的控制單元，其中上述氣體供給裝置包括供給對上述被處理基板進(jìn)行處理的處理氣體的處理氣體供給單元、來自上述處理氣體供給單元的處理氣體進(jìn)行流通的處理氣體供給通路、從上述處理氣體供給通路分支分別連接在上述處理室的不同部位上的處理氣體用第一分支流路以及處理氣體用第二分支流路、將從上述處理氣體供給通路被分流至上述各個(gè)處理氣體用第一、第二分支流路的處理氣體的分流量根據(jù)上述各個(gè)處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力而進(jìn)行調(diào)整的分流量調(diào)整單元、供給規(guī)定附加氣體的附加氣體供給單元、來自上述附加氣體供給單元的附加氣體進(jìn)行流通的附加氣體供給通路、從上述附加氣體供給通路分支并在上述分流量調(diào)整單元的下游側(cè)與上述處理氣體用第一分支流路連接的附加氣體用第一分支流路、從上述附加氣體供給通路分支并在上述分流量調(diào)整單元的下游側(cè)與上述處理氣體用第二分支流路連接的附加氣體用第二分支流路、以及用于在上述附加氣體用第一分支流路和上述附加氣體用第二分支流路之間切換來自上述附加氣體供給通路的附加氣體進(jìn)行流通的流路的流路切換單元，就上述控制單元來說，在上述被處理基板的處理之前，通過上述處理氣體供給單元供給處理氣體，對上述分流量調(diào)整單元實(shí)施壓力比控制而調(diào)整分流量，使上述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力比成為目標(biāo)壓力比，當(dāng)上述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力穩(wěn)定后，當(dāng)通過上述附加氣體用第二分支流路將附加氣體供給至上述處理氣體用第二分支流路時(shí)，將對上述分流量調(diào)整單元的控制切換成保持壓力穩(wěn)定時(shí)的上述處理氣體用第一分支流路內(nèi)的壓力而進(jìn)行分流量調(diào)整的壓力恒定控制，之后，通過上述附加氣體供給單元供給附加氣體，當(dāng)通過上述附加氣體用第一分支流路將附加氣體供給至上述處理氣體用第一分支流路時(shí)，將對上述分流量調(diào)整單元的控制切換成保持壓力穩(wěn)定時(shí)的上述處理氣體用第二分支流路內(nèi)的壓力而進(jìn)行分流量調(diào)整的壓力恒定控制，之后，通過上述附加氣體供給單元供給附加氣體。
為解決現(xiàn)有技術(shù)問題，根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)觀點(diǎn)，本發(fā)明提供一種使用將氣體供給至對被處理基板進(jìn)行處理的處理室內(nèi)的氣體供給裝置的氣體供給方法，其特征在于上述氣體供給裝置包括供給對上述被處理基板進(jìn)行處理的處理氣體的處理氣體供給單元、來自上述處理氣體供給單元的處理氣體進(jìn)行流通的處理氣體供給通路、從上述處理氣體供給通路分支分別連接在上述處理室的不同部位上的處理氣體用第一分支流路以及處理氣體用第二分支流路、將從上述處理氣體供給通路被分流至上述各個(gè)處理氣體用第一、第二分支流路的處理氣體的分流量根據(jù)上述各個(gè)處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力而進(jìn)行調(diào)整的分流量調(diào)整單元、供給規(guī)定附加氣體的附加氣體供給單元、來自上述附加氣體供給單元的附加氣體進(jìn)行流通的附加氣體供給通路、從上述附加氣體供給通路分支并在上述分流量調(diào)整單元的下游側(cè)與上述處理氣體用第一分支流路連接的附加氣體用第一分支流路、從上述附加氣體供給通路分支并在上述分流量調(diào)整單元的下游側(cè)與上述處理氣體用第二分支流路連接的附加氣體用第二分支流路、用于在上述附加氣體用第一分支流路和上述附加氣體用第二分支流路之間切換來自上述附加氣體供給通路的附加氣體進(jìn)行流通的流路的流路切換單元，具有如下工序在上述被處理基板的處理之前，通過上述處理氣體供給單元供給處理氣體，為使上述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力比成為目標(biāo)壓力比，對上述分流量調(diào)整單元實(shí)施調(diào)整分流量的壓力比控制的工序；以及當(dāng)通過上述壓力比控制上述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力穩(wěn)定后，在通過上述附加氣體用第二分支流路將附加氣體供給至上述處理氣體用第二分支流路時(shí)，將對上述分流量調(diào)整單元的控制切換成保持壓力穩(wěn)定時(shí)的上述處理氣體用第一分支流路內(nèi)的壓力而進(jìn)行分流量調(diào)整的壓力恒定控制，之后，通過上述附加氣體供給單元供給附加氣體，當(dāng)通過上述附加氣體用第一分支流路將附加氣體供給至上述處理氣體用第一分支流路時(shí)，將對上述分流量調(diào)整單元的控制切換成保持壓力穩(wěn)定時(shí)的上述處理氣體用第二分支流路內(nèi)的壓力而進(jìn)行分流量調(diào)整的壓力恒定控制，之后，通過上述附加氣體供給單元供給附加氣體的工序。
根據(jù)本發(fā)明，來自處理氣體供給單元的處理氣體，被分流至處理氣體用第一、第二分支流路，從一方的處理氣體用分支流路將來自處理氣體供給單元的處理氣體原封不動(dòng)的供給至處理室內(nèi)，從另一方的處理氣體分支流路將已經(jīng)被附加規(guī)定的附加氣體并且在對處理氣體的成分或流量進(jìn)行調(diào)整后，將其供給至處理室內(nèi)。由此，通過共同的處理氣體供給單元供給具有在各處理氣體用分支流路中共同的氣體成分的處理氣體，并且由于能夠根據(jù)需要將附加氣體附加在流過另一個(gè)處理氣體用分支流路的處理氣體中而對氣體成分或流量進(jìn)行調(diào)整，因而只需最少量的配管線路便能滿足需要，從而能夠?qū)崿F(xiàn)簡潔的配管結(jié)構(gòu)，也使流量控制變得簡單。
而且，因?yàn)樵诟郊託怏w供給前，將分流量調(diào)整單元的分流控制從壓力比控制切換為壓力恒定控制，當(dāng)將附加處理氣體供給至另一個(gè)處理氣體用分支流路(例如第二分支流路)時(shí)，即使該分支流路內(nèi)的壓力發(fā)生變化，也能夠防止本應(yīng)流入該分支流路的處理氣體流入另一個(gè)處理氣體分支流路內(nèi)。因此，能夠防止在供給附加氣體的前后，被分流入各處理氣體用分支流路內(nèi)的處理氣體的流量比(分流比)發(fā)生崩潰，能夠?qū)⒈环至鞯奶幚須怏w以期望的流量比供給至基板表面上不同的區(qū)域。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)所期望的面內(nèi)均勻性。
另外，上述控制單元，當(dāng)開始供給上述附加氣體后，如果上述各個(gè)處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力穩(wěn)定，則將其壓力穩(wěn)定時(shí)的上述各處理氣體用的第一、第二分支流路內(nèi)的壓力比設(shè)為新的目標(biāo)壓力比，為使上述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力比成為上述新的目標(biāo)壓力比，也可以將對上述分流量調(diào)整單元的控制切換成對分流量進(jìn)行調(diào)整的壓力比控制。這樣，通過將對分流量調(diào)整單元的控制從壓力恒定控制回到壓力比控制，在其后實(shí)施的基板處理中，即使氣體噴出孔的傳導(dǎo)性(conductance)發(fā)生變化，由于各處理氣體用分支流路內(nèi)的壓力也隨之發(fā)生變化，因而壓力比不變，因此根據(jù)壓力比控制能夠控制各處理氣體用分支流路內(nèi)的壓力比不發(fā)生崩潰。由此，即使氣體噴出孔的傳導(dǎo)性隨時(shí)間發(fā)生變化，也能夠防止被分流至各處理氣體用分支流路內(nèi)的處理氣體的流量比發(fā)生崩潰。
另外，上述分流量調(diào)整單元，包括用于調(diào)整流過例如上述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的處理氣體的流量的閥、以及用于測定上述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力的壓力傳感器，通過根據(jù)上述各壓力傳感器的檢測壓力對上述閥的開關(guān)度進(jìn)行調(diào)整，從而對來自上述處理氣體供給流路的處理氣體的流量比進(jìn)行調(diào)整。
另外，上述處理氣體供給單元具有多個(gè)氣體供給源，也可以從上述各氣體供給源將以規(guī)定的流量而被混合的處理氣體供給至上述處理氣體供給通路。另外，上述附加氣體供給單元具有多個(gè)氣體供給源，也可以從上述各氣體供給源將經(jīng)過選擇的或以規(guī)定的氣體流量比混合的附加氣體供給至上述附加氣體供給通路。這樣，從處理氣體供給單元供給在各處理氣體用分支流路內(nèi)共通的多個(gè)氣體成分混合而成的處理氣體，對流過任意一個(gè)分支流路的處理氣體根據(jù)需要附加附加氣體，對氣體成分及流量進(jìn)行了調(diào)整，因而能夠進(jìn)一步減少配管數(shù)量，可以實(shí)現(xiàn)更加簡單的配管結(jié)構(gòu)。
另外，配置上述處理氣體用第一分支流路，使流過例如該分支流路的處理氣體朝向上述處理室內(nèi)的被處理基板表面上的中心部區(qū)域而供給，配置上述處理氣體用第二分支流路，使流過例如該分支流路的處理氣體朝向上述被處理基板表面上的外周部區(qū)域而供給。由此，能夠提高被處理基板的中心部區(qū)域和外周部區(qū)域上的處理的均勻性。
另外，上述處理氣體用第二分支流路，也可以由從上述處理氣體供給通路分支的多個(gè)分支流路而形成，也可以構(gòu)成為能夠?qū)ι鲜龈魈幚須怏w用第二分支流路供給來自上述附加氣體供給單元的附加氣體。這樣，由于構(gòu)成為能夠?qū)⒈惶幚砘宓耐庵懿繀^(qū)域進(jìn)一步劃分為多個(gè)區(qū)域、對各自的區(qū)域供給處理氣體的結(jié)構(gòu)形式，因此，能夠更細(xì)致地控制被處理基板的外周部區(qū)域上的處理均勻性。
為解決現(xiàn)有技術(shù)問題，根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)觀點(diǎn)，本發(fā)明提供一種將氣體供給至對被處理基板進(jìn)行處理的處理室內(nèi)的氣體供給裝置，其特征在于，包括供給對上述被處理基板進(jìn)行處理的處理氣體的處理氣體供給單元、來自上述處理氣體供給單元的處理氣體進(jìn)行流通的處理氣體供給通路、從上述處理氣體供給通路分支并且分別連接在上述處理室的不同部位上的處理氣體用第一分支流路及處理氣體用第二分支流路、對從上述處理氣體供給通路被分流至上述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的處理氣體的分流量根據(jù)上述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力進(jìn)行調(diào)整的分流量調(diào)整單元、供給規(guī)定的附加氣體的附加氣體供給單元、來自上述附加氣體供給單元的附加氣體進(jìn)行流通的附加氣體供給通路、從上述附加氣體供給通路分支并且在上述分流量調(diào)整單元的下游側(cè)連接在上述處理氣體用第一分支流路上的附加氣體用第一分支流路、從上述附加氣體供給通路分支并且在上述分流量調(diào)整單元的下游側(cè)連接在上述處理氣體用第二分支流路上的附加氣體用第二分支流路、以及設(shè)置在上述附加氣體用第一分支流路和上述附加氣體第二分支流路的一個(gè)或者兩個(gè)上并用于對這些流路進(jìn)行開關(guān)的開關(guān)閥。
根據(jù)如上所述的本發(fā)明，通過控制開關(guān)閥，能夠切換來自附加氣體供給配管272的附加氣體進(jìn)行流通的流路。另外，通過在附加氣體用第一、第二分支流路的雙方均設(shè)置開關(guān)閥，也能夠從附加氣體用第一、第二分支配管的雙方分別向處理氣體用第一、第二分支配管供給附加氣體。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種氣體供給裝置，其能夠以簡單的配管結(jié)構(gòu)且通過簡單的控制，從處理室內(nèi)的多個(gè)部位供給氣體，能夠?qū)崿F(xiàn)所期望的面內(nèi)均勻性。


圖1表示的是本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的基板處理裝置的構(gòu)成例子的截面圖。
圖2表示的是圖1所示的控制部的構(gòu)成例子的方塊圖。
圖3表示的是相同實(shí)施方式涉及的氣體供給裝置的構(gòu)成例子的方塊圖。
圖4表示的是相同實(shí)施方式涉及的基板處理裝置的處理的一個(gè)例子的流程圖。
圖5表示的是相同實(shí)施方式涉及的基板處理裝置的處理的另一個(gè)例子的流程圖。
標(biāo)號說明100基板處理裝置；110處理室；111接地導(dǎo)體；112絕緣板；114基座支承臺；116基座；118靜電卡盤；120電極；122直流電源；124聚焦環(huán)；126內(nèi)壁部件；128制冷劑室；130a、130b配管；132氣體供給管；134上部電極；136外側(cè)上部電極；138內(nèi)側(cè)上部電極；142電介體；144絕緣性隔離部件；146匹配器；148上部供電棒；150連接器；152供電筒156絕緣部件；160電極板；160a氣體噴出孔；162電極支承體；163(163a、163b)緩沖室；164環(huán)狀隔壁部件；170下部供電筒172可變電容器；174排氣口；176排氣管178排氣裝置；180匹配器；184低通濾波器；186高通濾波器；200氣體供給裝置；210處理氣體供給單元；212a～212c氣體供給源；214a～214c質(zhì)量流量控制器；220附加氣體供給單元；222a、222b氣體供給源；224a，224b質(zhì)量流量控制器；230分流量調(diào)整單元；232、234壓力調(diào)整部；232a、234a壓力傳感器；232b、234b閥；240壓力控制器；252處理氣體供給配管；254處理氣體用第一分支配管；256處理氣體用第二分支配管；262開關(guān)閥；272附加氣體供給配管274附加氣體用第一分支配管；276附加氣體用第二分支配管；284、286開關(guān)閥；300控制部；310CPU；320RAM；330顯示單元；340操作單元350存儲(chǔ)單元；360接口；W晶片。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖，針對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說明。此外，在本說明書及附圖中，對于實(shí)質(zhì)上具有相同功能構(gòu)成的結(jié)構(gòu)部件，通過采用相同編號的方式，省略對其的重復(fù)說明。
(基板處理裝置的結(jié)構(gòu)例)首先，針對關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施方式的基板處理裝置，參照附圖進(jìn)行說明。圖1表示的是本實(shí)施方式中基板處理裝置的概略結(jié)構(gòu)截面圖。這里，構(gòu)成基板處理裝置，作為平行平板型的等離子蝕刻裝置(plasmaetching equipment)。
基板處理裝置100具有由接近圓筒狀的處理容器而構(gòu)成的處理室110。處理容器，例如由鋁合金材料形成，并且電接地。另外，處理容器的內(nèi)壁面被氧化鋁膜或氧化釔(yttrium)膜覆蓋。
在處理室110內(nèi)設(shè)置有構(gòu)成下部電極的基座(susceptor)116，下部電極兼用作載置作為基板的晶片W的載置臺。具體的說，基座116，被支撐在經(jīng)由絕緣板112而設(shè)置在處理室110內(nèi)的底部接近中央位置上的圓柱狀的基座支承臺114上?；?16由例如、鋁合金材料而形成。
在基座116的上部，設(shè)置有保持晶片W的靜電卡盤(electrostaticchuck)118。靜電卡盤118在內(nèi)部具有電極120。直流電源122與該電極120電連接。靜電卡盤118，利用由直流電源122對電極120施加直流電壓而生成的庫侖力，能夠?qū)⒕琖吸附在靜電卡盤118上。
另外，在基座116的上面，以包圍靜電卡盤118的周圍的方式設(shè)置有聚焦環(huán)(focus ring)124。此外，在基座116及基座支承臺114的外周面上，安裝有由例如、石英而構(gòu)成的圓筒狀的內(nèi)壁部件126。
在基座支承臺114的內(nèi)部形成有環(huán)狀的制冷劑室128。制冷劑室128通過配管130a、130b與例如被設(shè)置在處理室110的外部的冷卻單元(chiller unit)(未圖示)連通。制冷劑(制冷劑液或冷卻水)通過配管130a、130b被循環(huán)供給至制冷劑室128內(nèi)。由此，能夠控制基座116上的晶片W的溫度。
在靜電卡盤118的上面，連通有貫穿基座116及基座支承臺114內(nèi)的氣體供給管132。能夠通過該氣體供給管132將He(氦)氣等的導(dǎo)熱氣體(背景氣體back side gas)供給至晶片W與靜電卡盤118之間。
在基座116的上面設(shè)置有與構(gòu)成下部電極的基座116平行相對的上部電極134。在基座116與上部電極134之間形成等離子生成空間PS。
上部電極134具有圓板狀的內(nèi)側(cè)上部電極138、以及包圍該內(nèi)側(cè)上部電極138的外側(cè)的環(huán)狀的外側(cè)上部電極136。環(huán)狀的電介體142介于外側(cè)上部電極136與內(nèi)側(cè)上部電極138之間。由例如氧化鋁構(gòu)成的環(huán)狀的絕緣性隔離部件144氣密性的介于外側(cè)上部電極136與處理室110的內(nèi)周壁之間。
第一高頻電源154經(jīng)由供電筒152、連接器150、上部供電棒148、以及匹配器(matching box)146與外側(cè)上部電極136電連接。第一高頻電源154能夠輸出頻率40MHz以上(例如60MHz)的高頻電壓。
供電筒152，例如，形成下面開口的接近圓筒狀，其下端部與外側(cè)上部電極136連接。上部供電棒148的下端部通過連接器150與供電筒152的上面中央部位電連接。上部供電棒148的上端部與匹配器146的輸出側(cè)連接。匹配器146與第一高頻電源154連接，能夠使第一高頻電源154的內(nèi)部阻抗和負(fù)荷阻抗匹配。
供電筒152的外側(cè)被具有與處理室110基本相同直徑的側(cè)壁的圓筒狀的接地導(dǎo)體111覆蓋。接地導(dǎo)體111的下端部連接在處理室110的側(cè)壁上部。上述上部供電棒148貫穿接地導(dǎo)體111的上面中央部，絕緣部件156介于接地導(dǎo)體111和上部供電棒148的接觸部之間。
內(nèi)側(cè)上部電極138構(gòu)成向載置于基座116上的晶片W上噴射規(guī)定氣體的噴頭。內(nèi)側(cè)上部電極138包括具有多個(gè)氣體噴出孔160a的圓形電極板160、以及裝拆自由的支持電極板160的上面一側(cè)的電極支承體162。電極支承體162形成與電極板160基本相同直徑的圓板狀。
由圓板狀的空間構(gòu)成的緩沖室163形成在電極支承體162的內(nèi)部。緩沖室163內(nèi)設(shè)置有環(huán)狀隔壁部件164，由該環(huán)狀隔壁部件164將緩沖室163劃分為由圓板狀空間構(gòu)成的內(nèi)側(cè)的第一緩沖室163a、以及由包圍該第一緩沖室163a的環(huán)狀空間構(gòu)成的外側(cè)第二緩沖室163b。該環(huán)狀隔壁部件164，例如，由O形環(huán)而構(gòu)成。
這里，如果將基座116上的晶片W的中心區(qū)域(中央部)與包圍中心部區(qū)域的外周部區(qū)域(邊緣部)分開考慮的話，第一緩沖室163a與晶片W的中心部相對，第二緩沖室163b與晶片W的邊緣部相對而構(gòu)成。
在這樣的各緩沖室163a、163b的下面連通有氣體噴出孔160a。這樣，能夠從第一緩沖室163a向晶片W的中心部噴出規(guī)定的氣體，能夠從第二緩沖室163b向晶片W的邊緣部噴出規(guī)定的氣體。規(guī)定的氣體從氣體供給裝置200分別供給至各個(gè)緩沖室163a、163b內(nèi)。
如圖1所示，下部供電筒170與電極支承體162的上面電連接。下部供電筒170通過連接器150與上部供電棒148連接。在下部供電筒170的中段上設(shè)置有可變電容器(condenser)172。通過調(diào)整該可變電容器172的靜電容量，能夠?qū)υ趶牡谝桓哳l電源154施加高頻電壓時(shí)，在外側(cè)上部電極136的正下方形成的電場強(qiáng)度與在內(nèi)側(cè)上部電極138的正下方形成的電場強(qiáng)度的相對比率進(jìn)行調(diào)整。
排氣口174形成在處理室110的底部。排氣口174通過排氣管176與具備真空泵等的排氣裝置178連接。通過經(jīng)該排氣裝置178為處理室110內(nèi)排氣，能夠?qū)⑻幚硎?10內(nèi)減壓至所期望的真空度。
第二高頻電源182通過匹配器180被電連接在基座116上。第二高頻電源182，能夠輸出例如2MHz～20MHz范圍內(nèi)的、例如2MHz頻率的高頻電壓。
低通濾波器(low-pass filter)184被電連接在上部電極134的內(nèi)側(cè)上部電極138上。低通濾波器184是用于將來自第一高頻電源154的高頻電屏蔽，將來自第二高頻電源182的高頻電接地(ground)的單元。另外，高通濾波器(high-pass filter)186被電連接在構(gòu)成下部電極的基座116上。高通濾波器186是用于將來自第一高頻電源154的高頻電接地(ground)的單元。
(氣體供給裝置)下面，針對氣體供給裝置200參照附圖進(jìn)行說明。圖1顯示的是將處理氣體分為向處理室110內(nèi)的晶片W的中心部進(jìn)行供給的第一處理氣體(中心部用處理氣體)、以及向晶片W的邊緣部進(jìn)行供給的第二處理氣體(邊緣用處理氣體)兩個(gè)支流的例子。此外，不僅局限于如本實(shí)施方式所示的將處理氣體分為2個(gè)支流的情形，也可以分為3個(gè)以上的支流。
如圖1所示，氣體供給裝置200，例如，包括供給對晶片實(shí)施成膜或蝕刻等的規(guī)定處理用的處理氣體的處理氣體供給單元210、以及供給規(guī)定的附加氣體的附加氣體供給單元220。
處理氣體供給單元210連接構(gòu)成處理氣體供給通路的處理氣體供給配管252。對該配管252進(jìn)行開關(guān)的開關(guān)閥262被設(shè)置在處理氣體供給配管252上。從處理氣體供給配管252分支出構(gòu)成處理氣體用的第一分支流路的處理氣體用第一分支配管254(以下僅稱“第一分支配管254”)、以及構(gòu)成處理氣體用的第二分支流路的處理氣體用第二分支配管256(以下僅稱“第二分支配管256”)。
這些處理氣體用第一、第二分支配管254、256分別連接在處理室110的上部電極134的不同部位，例如內(nèi)側(cè)上部電極138的第一、第二緩沖室163a、163b上。此外，處理氣體用第一、第二分支配管254、256，也可以在后述的分流量調(diào)整單元230的內(nèi)部分支，另外，也可以在分流量調(diào)整單元230的外部分支。
氣體供給裝置200還包括將流過處理氣體用第一、第二分支配管254、256的第一、第二處理氣體的分流量根據(jù)第一、第二分支配管254、256內(nèi)的壓力進(jìn)行調(diào)整的分流量調(diào)整單元(例如流量分流器flowsplitter)230。
附加氣體供給單元220與構(gòu)成附加氣體供給通路的附加氣體供給配管272連接。附加氣體供給配管272上設(shè)置有將該配管272進(jìn)行開關(guān)的開關(guān)閥282。從附加氣體供給配管272分支出構(gòu)成附加氣體用的第一分支流路的附加氣體用第一分支配管274(以下僅稱“第一分支配管274”)、以及構(gòu)成附加氣體用的第二分支流路的附加氣體用第二分支配管276(以下僅稱“第二分支配管276”)。
這些附加氣體用第一、第二分支配管274、276分別被連接在分流量調(diào)整單元230的下流一側(cè)的、處理氣體用第一、第二分支配管254、256上。附加氣體用第一分支配管274上設(shè)置有將配管274進(jìn)行開關(guān)的開關(guān)閥284，在附加氣體用第二分支配管276上設(shè)置有對該配管276進(jìn)行開關(guān)的開關(guān)閥286。通過控制該開關(guān)閥284、286，能夠?qū)碜愿郊託怏w供給單元220的附加氣體供給至第一、第二分支配管274、276的任何一方。此外，由上述開關(guān)閥284、286構(gòu)成附加氣體用分支流路的流路切換單元。
根據(jù)如上所述構(gòu)成的氣體供給裝置200，來自處理氣體供給單元210的處理氣體，通過分流量調(diào)整單元230對分流量進(jìn)行調(diào)整，并且被分流至處理氣體用第一分支配管254和處理氣體用第二分支配管256。之后，流經(jīng)第一分支配管254的第一處理氣體通過第一緩沖室163a供給至晶片W的中心部，流經(jīng)第二分支配管256的第二處理氣體通過第二緩沖室163b供給至晶片W的邊緣部。
之后，當(dāng)對處理氣體用第二分支配管256供給附加氣體時(shí)，將附加氣體用第一分支配管274的開關(guān)閥284關(guān)閉，將附加氣體用第二分支配管276的開關(guān)閥286開啟，從附加氣體供給單元220開始進(jìn)行附加氣體的供給。由此，該附加氣體通過附加氣體供給配管272，附加氣體用第二分支配管276流入處理氣體用第二分支配管256內(nèi)，與第二處理氣體混合。之后，附加氣體與第二處理氣體一起，通過第二緩沖室163b供給至晶片W的邊緣部。
另外，當(dāng)向處理氣體用第一分支配管254供給附加氣體時(shí)，將附加氣體用第二分支配管276的開關(guān)閥286關(guān)閉，將附加氣體用第一配管274的開關(guān)閥284開啟，開始從附加氣體供給單元220供給附加氣體。由此，該附加氣體通過附加氣體供給配管272、附加氣體用第一分支配管274流入處理氣體用第一分支配管254，與第一處理氣體混合。之后，附加氣體與第一處理氣體一起，通過第一緩沖室163a供給至晶片W的中心部。此外，氣體供給裝置200的具體構(gòu)成例子將在后面敘述。
基板處理裝置100上連接有控制該裝置各個(gè)部分的控制部300。除了例如氣體供給裝置200中的處理氣體供給單元210、附加氣體供給單元220、分流量調(diào)整單元230等以外，直流電源122、第一高頻電源154、以及第二高頻電源182等，也通過控制部300進(jìn)行控制。
(控制部的結(jié)構(gòu)例)此處，針對控制部300的構(gòu)成例子參照附圖進(jìn)行說明。圖2表示的是構(gòu)成控制部300的方塊圖。如圖2所示，控制部300包括構(gòu)成控制部本體的CPU(中央處理裝置)310、設(shè)置有CPU310為進(jìn)行各種數(shù)據(jù)處理而使用的存儲(chǔ)區(qū)域等的RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器random accessmemory)320、由顯示操作畫面或選擇畫面等的液晶顯示器等構(gòu)成的顯示單元330、通過觸摸面板(touch panel)等構(gòu)成的操作單元340、存儲(chǔ)單元350、以及接口360，其中，觸摸面板能夠根據(jù)操作進(jìn)行加工方案的輸入或編輯等各種數(shù)據(jù)的輸入、以及向規(guī)定的存儲(chǔ)媒體進(jìn)行加工方案或操作紀(jì)錄(process log)的輸出等各種數(shù)據(jù)的輸出。
在存儲(chǔ)單元350中存儲(chǔ)有、例如用于進(jìn)行基板處理裝置100的各種處理的處理程序、以及為了實(shí)行該處理程序所必需的信息(數(shù)據(jù))等。存儲(chǔ)單元350，例如，由存儲(chǔ)器，硬盤(HDD)等構(gòu)成。CPU310根據(jù)需要讀取程序數(shù)據(jù)等，執(zhí)行各種處理程序。例如，CPU310，為了處理晶片，首先氣體供給裝置200向控制處理室110內(nèi)，實(shí)行供給規(guī)定氣體的氣體供給處理等。
通過CPU310進(jìn)行控制的分流量調(diào)整單元230、處理氣體供給單元210、以及附加氣體供給單元220等各部分被連接在接口360上。接口360，由例如多個(gè)I/O(輸入/輸出)端口等構(gòu)成。
上述CPU310、RAM320，顯示單元330、操作單元340、存儲(chǔ)單元350、以及接口360等通過控制總線、數(shù)據(jù)總線等的總線線路而被連接。
(氣體供給裝置的具體的構(gòu)成例)下面，針對氣體供給裝置200的各個(gè)部分的具體構(gòu)成例子進(jìn)行說明。圖3是表示氣體供給裝置200的具體的構(gòu)成例子的方塊圖。例如如圖3所示，處理氣體供給單元210，由收容有多個(gè)(例如3個(gè))氣體供給源212a、212b、212c的氣體箱(gas box)而構(gòu)成。各個(gè)氣體供給源212a～212c的配管與將上述各個(gè)氣體供給源的氣體合流的處理氣體供給配管252連接。各個(gè)氣體供給源212a～212c的配管上分別設(shè)置有用于調(diào)整各個(gè)氣體流量的質(zhì)量流量控制器(mass flow controller)214a～214c。根據(jù)這樣的處理氣體供給單元210，來自各個(gè)氣體供給源212a～212c的氣體以規(guī)定的流量比混合，流入處理氣體供給配管252，被分流至第一、第二分支配管254、256。
如圖3所示，例如，作為蝕刻氣體的碳氟化和物(fluorocarbon)類的氟化合物，CF4、C4F6、C4F8、C5F8等的CXFY氣體被封入氣體供給源212a內(nèi)。在氣體供給源212b內(nèi)，封入例如、作為控制CF類反應(yīng)產(chǎn)物的堆積的氣體的例如O2，在氣體供給源212c內(nèi)封入作為載氣的稀有氣體、例如Ar(氬)。此外，處理氣體供給單元210的氣體供給源的數(shù)量，不局限于圖3所示的例子，例如也可以是1個(gè)、2個(gè)、或者也可以設(shè)置4個(gè)以上。
另一方面，如圖3所示，附加氣體供給單元220，由收容有多個(gè)(例如2個(gè))氣體供給源222a、222b的氣體箱而構(gòu)成。各個(gè)氣體供給源222a、222b的配管被連接在將上述各配管的氣體合流的附加氣體供給配管272上。在各個(gè)氣體供給源222a、222b的配管上分別設(shè)置有用于調(diào)整各個(gè)氣體的流量的質(zhì)量流量控制器224a、224b。根據(jù)這樣的附加氣體供給單元220，來自各氣體供給源222a、222b的氣體被選擇或以規(guī)定的氣體流量比被混合，流入附加氣體供給配管272，被供給至分流量調(diào)整單元230下游側(cè)的處理氣體用第一、第二分支配管254、256的任何一方。
例如，能夠促進(jìn)蝕刻的CXFY氣體被封入氣體供給源222a，能夠控制例如CF類的反應(yīng)產(chǎn)物的堆積的，O2氣體被封入氣體供給源222b。此外，附加氣體供給單元220的氣體供給源的數(shù)量，不僅限于如圖3所示的例子，例如也可以設(shè)置1個(gè)，或設(shè)置3個(gè)以上。
分流量調(diào)整單元230包括對處理氣體用第一分支配管254內(nèi)的壓力進(jìn)行調(diào)整的壓力調(diào)整部232、以及對處理氣體用第二分支配管256內(nèi)的壓力進(jìn)行調(diào)整的壓力調(diào)整部234。具體地說就是，壓力調(diào)整部232包括對處理氣體用第一分支配管254內(nèi)的壓力進(jìn)行檢測的壓力傳感器232a、以及對處理氣體用第一分支配管254的開關(guān)度進(jìn)行調(diào)整的閥232b，壓力調(diào)整部234包括對處理氣體用第二分支配管256內(nèi)的壓力進(jìn)行檢測的壓力傳感器234a、以及對處理氣體用第二分支配管256的開關(guān)度進(jìn)行調(diào)整的閥234b。
壓力調(diào)整部232、234與壓力控制器240連接，壓力控制器240根據(jù)來自控制部300的指令，依據(jù)各壓力傳感器232a、234a的檢測壓力對各閥232b、234b的開關(guān)度進(jìn)行調(diào)整。例如，控制部300，通過壓力比控制對分流量調(diào)整單元230進(jìn)行控制。此時(shí)，壓力控制器240為了使第一、第二處理氣體根據(jù)來自控制部300的指令成為目標(biāo)流量比，即，為了使各處理氣體用第一、第二分支配管254、256內(nèi)的壓力成為目標(biāo)壓力比，而對各閥232b、234b的開關(guān)度進(jìn)行調(diào)整。此外，壓力控制器240，也可以作為控制板而被內(nèi)置在分流量調(diào)整單元230內(nèi)，或者，也可以和分流量調(diào)整單元230分別構(gòu)成。另外，壓力控制器240也可以設(shè)置在控制部300內(nèi)。
如上所述的基板處理裝置100，例如，在對晶片進(jìn)行蝕刻等處理之前，首先通過氣體供給裝置200將規(guī)定的氣體供給至處理室110內(nèi)。具體的說就是，首先，從處理氣體供給單元210開始進(jìn)行處理氣體的供給，分流量調(diào)整單元230被進(jìn)行壓力比控制。之后，各處理氣體用第一、第二分支配管254、256內(nèi)的壓力比被調(diào)整至目標(biāo)壓力比后，來自附加氣體供給單元220的附加氣體被供給至處理氣體用第一、第二分支配管254、256中的任何一處。
此時(shí)，如果保持以壓力比控制的方式對分流量調(diào)整單元230進(jìn)行控制，將附加氣體供給處理氣體用第一、第二分支配管254、256中的任何一方，則存在如下問題。例如，將附加氣體供給至處理氣體用第二分支配管256時(shí)，由于第二分支配管256內(nèi)的壓力比第一分支配管254內(nèi)的壓力還上升而導(dǎo)致壓力比崩潰，因而，為了達(dá)到目標(biāo)壓力比，分流量調(diào)整單元230試圖自動(dòng)對閥232b、234b的開關(guān)度進(jìn)行調(diào)整。從而導(dǎo)致第一處理氣體多于第二處理氣體而流動(dòng)，在供給附加氣體的前后，存在第一、第二處理氣體的流量比崩潰的問題。
對于上述問題可以如下考慮，如果將處理氣體用第一、第二分支配管254、256內(nèi)的壓力比調(diào)整為目標(biāo)壓力比，在各壓力穩(wěn)定時(shí)將分流量調(diào)整單元230的各閥232b、234b固定，之后再供給附加氣體的話，由于即使供給附加氣體，各閥232b、234b也無法自動(dòng)的活動(dòng)，從而能夠防止第一、第二處理氣體的流量比崩潰。
然而，由于通過供給附加氣體而導(dǎo)致處理氣體用第二分支配管256內(nèi)的壓力上升，如果如上所述將分流量調(diào)整單元230的各個(gè)閥232b、234b固定的話，則處理氣體難以流入第二分支配管256一側(cè)，只好流入第一分支配管254一側(cè)。因此即使將分流量調(diào)整單元230的各個(gè)閥232b、234b固定，其結(jié)果，在供給附加氣體的前后，處理氣體用第一、第二處理氣體的流量比依然崩潰。
另外，即使將附加氣體供給至處理氣體用第一分支配管254內(nèi)，依然存在同樣的問題。即，此時(shí)，由于通過供給附加氣體而導(dǎo)致處理氣體用第一分支配管254內(nèi)的壓力上升，如果如上所述將分流量調(diào)整單元230的各個(gè)閥232b、234b固定的話，則處理氣體難以流入第一分支配管254一側(cè)，而只好流入第二分支配管256一側(cè)。因而，即使此時(shí)，在供給附加氣體的前后，處理氣體用第一、第二處理氣體的流量比也會(huì)崩潰。
因此，在根據(jù)本發(fā)明的氣體供給處理中，在供給附加氣體前，將分流量調(diào)整單元230的分流控制，從將處理氣體用第一、第二分支配管254、256內(nèi)的壓力保持為目標(biāo)壓力比的壓力比控制，切換為將處理氣體用第一、第二分支配管254、256中任何一個(gè)配管內(nèi)的壓力保持在恒定的壓力恒定控制。具體的說就是，在將附加氣體供給至處理氣體用第一分支配管254內(nèi)的情況下，在切換成保持處理氣體用第二分支配管256內(nèi)的壓力為恒定壓力的控制的基礎(chǔ)上，開始進(jìn)行附加氣體的供給。另外，在將附加氣體供給至處理氣體用第二分支配管256內(nèi)的情況下，在切換成保持處理氣體用第一分支配管254內(nèi)的壓力為恒定壓力的壓力恒定控制的基礎(chǔ)上，開始進(jìn)行附加氣體的供給。
據(jù)此，即使供給附加氣體，由于一側(cè)的分支配管(例如處理氣體用第一分支配管254)內(nèi)的壓力被保持為恒定，這樣，即使另一側(cè)的分支配管(例如，處理氣體用第二分支配管256)內(nèi)的壓力發(fā)生變化，也能夠防止應(yīng)該流入一側(cè)分支配管(例如，處理氣體用第二分支配管256)的處理氣體流入另一側(cè)分支配管(例如，處理氣體用第一分支配管254)內(nèi)。由此，即使是在對分支配管254、256的任何一個(gè)配管供給附加氣體的情況下，也能夠防止在供給附加氣體的前后，第一、第二處理氣體的流量比發(fā)生崩潰。
(氣體供給處理的具體例子)在此，針對關(guān)于如上所述本發(fā)明的實(shí)施方式的氣體供給處理的具體例子進(jìn)行說明。圖4表示的是本實(shí)施方式涉及的基板處理裝置的包括氣體供給處理的處理的具體例子的流程圖。首先，在步驟S110中控制部300打開開關(guān)閥262，通過處理氣體供給單元210開始供給處理氣體。由此，在處理氣體供給單元210內(nèi)預(yù)先設(shè)定的氣體以規(guī)定的流量流入處理氣體供給配管252內(nèi)。具體地說就是，例如，當(dāng)分別以規(guī)定的流量開始供給氣體供給源212a～212c的CXFY氣、O2(氧)氣、以及Ar(氬)氣后，各種氣體被混合，形成由CXFY氣、O2(氧)氣、以及Ar(氬)氣以規(guī)定混合比而構(gòu)成的混合氣體，該混合氣體作為處理氣體流入處理氣體供給配管252內(nèi)。
之后，在步驟S120內(nèi)，控制部300對流量調(diào)整單元230進(jìn)行通過壓力比控制的處理氣體的分流量調(diào)整。具體地說就是，例如當(dāng)控制器300發(fā)出壓力比控制指令后，分流量調(diào)整單元230通過壓力控制器240的控制，根據(jù)壓力傳感器232a、234a的測定壓力對閥232b、234b的開關(guān)度進(jìn)行調(diào)整，使得處理氣體用第一、第二分支配管254、256內(nèi)的壓力比調(diào)整為目標(biāo)壓力比。由此，通過處理氣體用第一、第二分支配管254、256分別供給至第一、第二緩沖室163a、163b的第一、第二處理氣體的流量比被確定。
之后，在步驟S130中，針對處理氣體用第一、第二分支配管254、256內(nèi)的各壓力是否穩(wěn)定進(jìn)行判定。當(dāng)判定各壓力穩(wěn)定后，在步驟S140，對向處理氣體用第一、第二分支配管254、256中的哪個(gè)配管進(jìn)行附加氣體的供給進(jìn)行判定。具體地說就是，例如，對是否將附加氣體供給至處理氣體用第二分支配管256內(nèi)進(jìn)行判定。
當(dāng)在步驟S140中，判定向處理氣體用第二分支配管256供給附加氣體時(shí)，在步驟S150中，控制部300對分流量調(diào)整單元230進(jìn)行處理氣體用第一配管254內(nèi)壓力恒定控制的處理氣體的分流量調(diào)整。
具體地說就是，例如控制部300發(fā)出對處理氣體用第一分支配管254內(nèi)的壓力恒定控制指令。之后，分流量調(diào)整單元230通過壓力控制器240的控制，根據(jù)壓力傳感器232a、234a的測定壓力對閥232b、234b的開關(guān)度進(jìn)行調(diào)整，將處理氣體用第一分支配管254的第一處理氣體的壓力調(diào)整為恒定壓力。此外，此時(shí)，至少與第一緩沖室163a相同的氣體成分的混合氣體(可以進(jìn)行同樣的蝕刻處理的混合氣體)被供給至第二緩沖室163b內(nèi)。
之后，在步驟S160中，控制開關(guān)閥284、286，通過附加氣體用第二分支配管276開始進(jìn)行附加氣體的供給。具體地說就是，在關(guān)閉附加氣體用第一分支配管274的開關(guān)閥284的基礎(chǔ)上，將附加氣體用第二分支配管276的開關(guān)閥286開啟，打開開關(guān)閥282，從附加氣體供給單元220開始供給附加氣體。由此，預(yù)先設(shè)定的附加氣體從附加氣體供給單元220以規(guī)定的流量被供給至處理氣體用第二分支配管256內(nèi)。
此時(shí)，從附加氣體供給單元220，例如從氣體供給源222a以規(guī)定的流量供給能夠促進(jìn)蝕刻的CXFY氣體(例如CF4氣體)，與第二分支配管256合流后，通過第二分支配管256被供給至第二緩沖室163b。由此，比第一緩沖室163a含有更多CF4氣體的處理氣體被供給至第二緩沖室163b內(nèi)。以此決定供給至第二緩沖室163b內(nèi)的處理氣體的氣體成分以及流量。
與此相對應(yīng)，當(dāng)判斷在步驟S140中將附加氣體供給至處理氣體用第一分支配管254內(nèi)時(shí)，在步驟S170中，控制部300對分流量調(diào)整單元230進(jìn)行處理氣體用第二配管256內(nèi)壓力恒定控制的處理氣體分流量調(diào)整。
具體地說就是，例如控制部300發(fā)出對處理氣體用第二分支配管256內(nèi)的壓力恒定控制指令。這樣，分流量調(diào)整單元230通過壓力控制器240的控制根據(jù)壓力傳感器232a、234a的測定壓力對閥232b、234b的開關(guān)度進(jìn)行調(diào)整，將處理氣體用第二分支配管256的第二處理氣體的壓力調(diào)整為恒定壓力。
之后，在步驟S180中，控制開關(guān)閥284、286，通過附加氣體用第一分支配管274開始進(jìn)行附加氣體的供給。具體地說就是，在關(guān)閉附加氣體用第二分支配管276的開關(guān)閥286的基礎(chǔ)上，將附加氣體用第一分支配管274的開關(guān)閥284開啟，打開開關(guān)閥282從附加氣體供給單元220開始供給附加氣體。由此，預(yù)先設(shè)定的附加氣體從附加氣體供給單元220以規(guī)定的流量被供給至處理氣體用第一分支配管254內(nèi)。
之后，在步驟S190判斷處理氣體用第一、第二分支配管254、256的各壓力是否穩(wěn)定。當(dāng)在步驟S190中判斷各壓力穩(wěn)定后，在步驟S300中，進(jìn)行對晶片的處理。
根據(jù)這樣的氣體供給處理，在附加氣體被供給至處理氣體用第二分支配管256的情況下，基板處理裝置100在減壓氣氛中，來自第一緩沖室163a的處理氣體的混合氣體被供給至基座116上的晶片W的中心部附近，來自第二緩沖室163b的處理氣體與附加氣體的混合氣體(例如CF4氣體較多的混合氣體)被供給至晶片W的外圍部分(邊緣部)。由此，能夠相對于晶片W的中心部(中央部分)相對地調(diào)整晶片W的外圍部分(邊緣部分)的蝕刻特性，能夠使晶片W的面內(nèi)的蝕刻特性均勻。
與此相對，當(dāng)附加氣體被供給至處理氣體用第一分支配管254時(shí)，來自第一緩沖室163a的處理氣體和附加氣體的混合氣體被供給至基座116上的晶片W的中心部附近，來自第二緩沖室163b的處理氣體的混合氣體被供給至晶片W的外圍部(邊緣部)。由此，能夠相對于晶片W的外周部(邊緣部分)相對地調(diào)整晶片W的中心部分(中央部分)的蝕刻特性，能夠使晶片W的面內(nèi)的蝕刻特性均勻。
根據(jù)如圖4所示的處理，來自處理氣體供給單元210的處理氣體被分流至第一、第二分支配管254、256內(nèi)，從其中一個(gè)處理氣體用分支配管(例如第一分支配管254)將來自處理氣體供給單元210的處理氣體原封不變的供給至處理室110內(nèi)，從另一個(gè)處理氣體用分支配管(例如第二分支配管256)附加規(guī)定的附加氣體，在調(diào)整處理氣體的成分或流量后，被供給至處理室110內(nèi)。由此，從處理氣體供給單元210供給具有在各處理氣體用分支配管254、256中共通的氣體成分的處理氣體，根據(jù)需要對流經(jīng)另一個(gè)處理氣體用分支配管(例如第二分支配管256)的處理氣體附加附加氣體，從而調(diào)整氣體成分或流量。因此，例如，當(dāng)各處理氣體用分支配管中的共通的氣體成分的數(shù)量較多時(shí)，與對各個(gè)分支配管分別設(shè)置處理氣體源的情況相比，只需更少量的配管即可滿足需要。這樣，由于氣體供給裝置200的配管數(shù)量能夠被控制在所需要的最少數(shù)量，因而能夠以更簡單的配管結(jié)構(gòu)來形成氣體供給裝置200。而且，由于能夠根據(jù)各處理氣體用分支配管254、256的壓力對處理氣體的分流量進(jìn)行調(diào)整，能夠通過簡單的控制從處理室110內(nèi)的多個(gè)部位供給氣體。
另外，在附加氣體供給前，通過把分流量調(diào)整單元230從壓力比控制切換為壓力恒定控制這樣簡單的控制，即使由于附加氣體開始供給而導(dǎo)致處理氣體用第一、第二分支配管254、256的壓力比發(fā)生變化，分流量調(diào)整單元230為了使其中一個(gè)處理氣體用分支配管(例如第一分支配管254)的壓力變?yōu)楹愣▔毫?，也能夠通過壓力恒定控制對各閥232b、234b進(jìn)行調(diào)整。
這樣，能夠防止應(yīng)該流入另一個(gè)處理氣體用分支配管(例如第二分支配管256)的部分處理氣體流入一個(gè)處理氣體用分支配管(例如第一分支配管254)內(nèi)。這樣，能夠防止在供給附加氣體前后，從分流量調(diào)整單元230流入各處理氣體用分支配管的處理氣體的流量比發(fā)生崩潰，所以能夠?qū)崿F(xiàn)所期望的面內(nèi)均勻性。
此外，在如圖4所示的處理中，以在步驟S140中將對分流量調(diào)整單元230的控制切換為壓力恒定控制而對晶片進(jìn)行處理為例進(jìn)行了說明，但在晶片處理前，也可將對分流量調(diào)整單元230的控制再次返回至壓力比控制。
例如，在進(jìn)行單一晶片處理或多枚晶片的連續(xù)處理的過程中，例如上部電極134的溫度逐漸上升，氣體噴出孔160a的導(dǎo)電性(conductance)發(fā)生變化，會(huì)出現(xiàn)氣體難以流動(dòng)的情形。
在這樣的情況下，由于處理氣體用第一、第二分支配管254、256內(nèi)的壓力均上升，如果將對分流量調(diào)整單元230的控制設(shè)定為壓力恒定控制的話，各閥232b、234b被調(diào)整為僅使一側(cè)的處理氣體用分支配管(例如第一分支配管254)為恒定壓力，其結(jié)果，流入另一個(gè)處理氣體用分支配管(例如第二分支配管256)的處理氣體的比例逐漸多于流入一個(gè)處理氣體用分支配管(例如第一分支配管254)的氣體，從而導(dǎo)致流經(jīng)各處理氣體用分支配管的處理氣體的流量比發(fā)生崩潰的現(xiàn)象。
在對晶片進(jìn)行處理前，通過返回壓力比控制能夠防止該現(xiàn)象的發(fā)生。即，通過返回壓力比控制，例如即使氣體噴出孔160a的導(dǎo)電性發(fā)生變化，由于各處理氣體用第一、第二分支配管254、256內(nèi)的壓力一起發(fā)生變化從而壓力比不發(fā)生變化，因而能夠控制各處理氣體用第一、第二分支配管254、256內(nèi)的壓力比不發(fā)生崩潰。因此，即使氣體噴出孔的導(dǎo)電性隨時(shí)間發(fā)生變化，也能夠防止流經(jīng)各處理氣體用第一、第二分支配管254、256的處理氣體的流量比發(fā)生崩潰。
具體的說，如圖5所示，在步驟S300的處理之前，追加步驟S210、步驟S220的處理。即，在圖5所示的處理中，當(dāng)在步驟S190中判定處理氣體用第一、第二分支配管254、256的各壓力穩(wěn)定時(shí)，在步驟S210中，控制部300將分流量調(diào)整單元230的控制切換成壓力比控制。具體地說就是，設(shè)定壓力穩(wěn)定時(shí)的處理氣體用第一、第二分支配管254、256內(nèi)的壓力比為新的目標(biāo)壓力比，將對分流量調(diào)整單元230的控制切換成調(diào)整分流量的壓力比控制，使處理氣體用第一、第二分支配管254、256內(nèi)的壓力比成為新的目標(biāo)壓力比。之所以將壓力穩(wěn)定時(shí)的處理氣體用第一、第二分支配管254、256內(nèi)的壓力比設(shè)置為新的目標(biāo)壓力比，是因?yàn)閷⒏郊託怏w供給至任何一個(gè)處理氣體用分支配管內(nèi)，則處理氣體用分支配管內(nèi)的壓力都會(huì)發(fā)生變化，因此，通過考慮由于供給附加氣體而發(fā)生的壓力變動(dòng)而對壓力比進(jìn)行控制，不改變第一、第二處理氣體的流量比，進(jìn)行分流量調(diào)整單元230的分流量的調(diào)整。
之后，在步驟S220判斷處理氣體用第一、第二分支配管254、256的各壓力是否穩(wěn)定。隨后，當(dāng)在步驟S220判斷各壓力穩(wěn)定時(shí)，在步驟S300中進(jìn)行晶片的處理。
如果根據(jù)如圖5所示的處理，在進(jìn)行晶片處理的過程中，即使上部電極134的氣體噴出孔160a的導(dǎo)電性發(fā)生變化，也能夠在防止第一、第二處理氣體的流量比發(fā)生變化的同時(shí)，進(jìn)行對晶片的處理。
此外，上述實(shí)施方式中的處理氣體第二分支配管256，由從處理氣體供給配管252分支的多個(gè)分支配管而構(gòu)成，也可以形成能夠?qū)⒏郊託怏w從附加氣體供給單元220供給至這些各個(gè)第二分支配管內(nèi)。這樣，由于能夠?qū)⒕耐鈬繀^(qū)域進(jìn)一步劃分為多個(gè)區(qū)域，形成將處理氣體分別供給至各個(gè)區(qū)域的結(jié)構(gòu)形式，因而能夠更加細(xì)致地控制晶片的外圍部區(qū)域中的處理的均一性。
另外，在上述實(shí)施方式中，針對從氣體供給裝置200供給的處理氣體，從處理室110的上部朝向晶片W而被噴出的情形進(jìn)行了說明，但并不僅限于此，從處理室110的其他部分，例如也可以形成從處理室110中的等離子生成空間PS的側(cè)面噴射處理氣體的形式。由此，由于能夠從等離子生成空間PS的上部和側(cè)面部分別供給規(guī)定的處理氣體，因而能夠?qū)Φ入x子生成空間PS內(nèi)的氣體濃度進(jìn)行調(diào)整。由此，能夠進(jìn)一步提高晶片的處理的面內(nèi)均勻性。
另外，上述實(shí)施方式是針對在附加氣體用第一、第二分支配管274、276上分別設(shè)置開關(guān)閥284、286，通過對這些開關(guān)閥284、286進(jìn)行開關(guān)控制，對流過來自附加氣體供給配管272的附加氣體的流路進(jìn)行切換的情形進(jìn)行了說明，但是并不僅限于此，也可以在附加氣體用第一、第二分支配管274、276中的任何一方上設(shè)置作為流路切換單元的其他例子的開關(guān)閥，通過開關(guān)控制該開關(guān)閥，也可以對流過來自附加氣體供給配管272的附加氣體的流路進(jìn)行切換。
此外，上述實(shí)施方式中，由于在附加氣體用第一、第二分支配管274、276上分別設(shè)置了開關(guān)閥284、286，因此能夠?qū)⒏郊託怏w從附加氣體用第一、第二分支配管274、276的雙方分別供給至處理氣體用第一、第二分支配管254、256內(nèi)。此時(shí)，也可以在附加氣體用第一、第二分支配管274、276上設(shè)置例如質(zhì)量流量控制器的流量控制單元。由此，能夠正確控制流過附加氣體用第一、第二分支配管274、276的附加氣體的流量。
以上，參照附圖針對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但本發(fā)明涉及的例子不僅限于此。只要是同行業(yè)者，很明顯能夠在權(quán)利要求范圍所記載的范疇內(nèi)聯(lián)想到各種變形的例子或修改例子，當(dāng)然，這些也是被認(rèn)為屬于本發(fā)明的技術(shù)范疇之內(nèi)的。
例如，在上述本實(shí)施方式中，針對處理氣體用分支配管的分流量通過壓力調(diào)整部進(jìn)行調(diào)整的情形進(jìn)行了舉例說明，但并不僅限于此，也可以采用質(zhì)量流量控制器對處理氣體用分支配管的分流量進(jìn)行調(diào)整。另外，作為基板處理裝置，針對適用等離子體蝕刻裝置的情形進(jìn)行了說明，但本發(fā)明也可以適用于供給處理氣體的其他的基板處理裝置，例如等離子體CVD裝置、噴鍍裝置(sputtering)和熱氧化裝置等的成膜裝置。而且，本發(fā)明還可以使用在作為被處理基板的除晶片以外的、例如FPD(平板顯示器Flat Panel Display)和光掩模用的掩模標(biāo)線(mask reticle)等的其他的基板處理裝置或MEMS(微機(jī)電系統(tǒng)Micro Electro Mechanical Systems)制造裝置等上。
工業(yè)上的可利用性本發(fā)明可以利用在向處理室供給氣體的氣體供給裝置、基板處理裝置以及氣體供給方法。
權(quán)利要求
1.一種氣體供給裝置，向處理被處理基板的處理室內(nèi)供給氣體，其特征在于，包括供給對所述被處理基板進(jìn)行處理的處理氣體的處理氣體供給單元；來自所述處理氣體供給單元的處理氣體流通的處理氣體供給通路；從所述處理氣體供給通路分支并分別連接在所述處理室的不同部位上的處理氣體用第一分支流路以及處理氣體用第二分支流路；將從所述處理氣體供給通路被分流至所述各個(gè)處理氣體用第一、第二分支流路的處理氣體的分流量，根據(jù)所述各個(gè)處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力而進(jìn)行調(diào)整的分流量調(diào)整單元；供給規(guī)定附加氣體的附加氣體供給單元；來自所述附加氣體供給單元的附加氣體流通的附加氣體供給通路；從所述附加氣體供給通路分支并在所述分流量調(diào)整單元的下游側(cè)與所述處理氣體用第一分支流路連接的附加氣體用第一分支流路；從所述附加氣體供給通路分支并在所述分流量調(diào)整單元的下游側(cè)與所述處理氣體用第二分支流路連接的附加氣體用第二分支流路；用于在所述附加氣體用第一分支流路和所述附加氣體用第二分支流路之間，切換來自所述附加氣體供給通路的附加氣體進(jìn)行流通的流路的流路切換單元；和控制單元，在所述被處理基板的處理之前，通過所述處理氣體供給單元供給處理氣體，對所述分流量調(diào)整單元實(shí)施壓力比控制而調(diào)整分流量，使所述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力比成為目標(biāo)壓力比，當(dāng)所述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力穩(wěn)定后，當(dāng)通過所述附加氣體用第二分支流路將附加氣體供給至所述處理氣體用第二分支流路時(shí)，將對所述分流量調(diào)整單元的控制切換成保持壓力穩(wěn)定時(shí)的所述處理氣體用第一分支流路內(nèi)的壓力而進(jìn)行分流量調(diào)整的壓力恒定控制，之后，通過所述附加氣體供給單元供給附加氣體，當(dāng)通過所述附加氣體用第一分支流路將附加氣體供給至所述處理氣體用第一分支流路時(shí)，將對所述分流量調(diào)整單元的控制切換成保持壓力穩(wěn)定時(shí)的所述處理氣體用第二分支流路內(nèi)的壓力而進(jìn)行分流量調(diào)整的壓力恒定控制，之后，通過所述附加氣體供給單元供給附加氣體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體供給裝置，其特征在于所述控制單元，當(dāng)開始供給所述附加氣體后，如果所述各個(gè)處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力穩(wěn)定，則將其壓力穩(wěn)定時(shí)的所述各處理氣體用的第一、第二分支流路內(nèi)的壓力比設(shè)為新的目標(biāo)壓力比，為使所述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力比成為所述新的目標(biāo)壓力比，將對所述分流量調(diào)整單元的控制切換成對分流量進(jìn)行調(diào)整的壓力比控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣體供給裝置，其特征在于所述分流量調(diào)整單元具有用于對流經(jīng)所述各處理氣體用第一、第二分支流路的處理氣體的流量進(jìn)行調(diào)整的閥、以及用于測定所述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)壓力的壓力傳感器，其中，通過根據(jù)來自所述各壓力傳感器的檢測壓力對所述閥的開關(guān)度進(jìn)行調(diào)整，對來自所述處理氣體供給流路的處理氣體的流量比進(jìn)行調(diào)整。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的氣體供給裝置，其特征在于所述處理氣體供給單元具有多個(gè)氣體供給源，從所述各氣體供給源將以規(guī)定的流量而被混合的處理氣體供給至所述處理氣體供給通路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的氣體供給裝置，其特征在于所述附加氣體供給單元具有多個(gè)氣體供給源，從所述各氣體供給源將經(jīng)過選擇的或以規(guī)定的氣體流量比混合的附加氣體供給至所述附加氣體供給通路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的氣體供給裝置，其特征在于配設(shè)所述處理氣體用第一分支流路，使得朝向所述處理室內(nèi)的被處理基板表面上的中心部區(qū)域供給流經(jīng)該流路的處理氣體，配設(shè)所述處理氣體用第二分支流路，使得朝向所述被處理基板表面上的外周部區(qū)域供給流經(jīng)該流路的處理氣體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的氣體供給裝置，其特征在于所述處理氣體用第二分支流路由從所述處理氣體供給通路分支的多個(gè)分支流路構(gòu)成，構(gòu)成為能夠?qū)碜运龈郊託怏w供給單元的附加氣體供給至所述各處理氣體用第二分支流路內(nèi)。
8.一種氣體供給裝置，向?qū)Ρ惶幚砘暹M(jìn)行處理的處理室內(nèi)供給氣體，其特征在于，包括供給對所述被處理基板進(jìn)行處理的處理氣體的處理氣體供給單元；來自所述處理氣體供給單元的處理氣體流過的處理氣體供給通路；從所述處理氣體供給通路分支并分別與所述處理室的不同部位連接的處理氣體用第一分支流路以及處理氣體用第二分支流路；根據(jù)所述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力對從所述處理氣體供給通路分流至所述各處理氣體用第一、第二分支流路的處理氣體的分流量進(jìn)行調(diào)整的分流量調(diào)整單元；供給規(guī)定的附加氣體的附加氣體供給單元；來自所述附加氣體供給單元的附加氣體流過的附加氣體供給通路；從所述附加氣體供給通路分支并在所述分流量調(diào)整單元的下游側(cè)與所述處理氣體用第一分支流路連接的附加氣體用第一分支流路；從所述附加氣體供給通路分支并在所述分流量調(diào)整單元的下游側(cè)與所述處理氣體用第二分支流路連接的附加氣體用第二分支流路；和設(shè)置在所述附加氣體用第一分支流路與所述附加氣體用第二分支流路的一方或雙方，用于對所述流路進(jìn)行開關(guān)的開關(guān)閥。
9.一種基板處理裝置，其特征在于包括對被處理基板進(jìn)行處理的處理室、將氣體供給至該處理室內(nèi)的氣體供給裝置、和控制所述氣體供給裝置的控制單元，其中，所述氣體供給裝置，包括供給對所述被處理基板進(jìn)行處理的處理氣體的處理氣體供給單元；來自所述處理氣體供給單元的處理氣體進(jìn)行流通的處理氣體供給通路；從所述處理氣體供給通路分支分別連接在所述處理室的不同部位上的處理氣體用第一分支流路以及處理氣體用第二分支流路；將從所述處理氣體供給通路被分流至所述各個(gè)處理氣體用第一、第二分支流路的處理氣體的分流量根據(jù)所述各個(gè)處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力而進(jìn)行調(diào)整的分流量調(diào)整單元；供給規(guī)定附加氣體的附加氣體供給單元；來自所述附加氣體供給單元的附加氣體進(jìn)行流通的附加氣體供給通路；從所述附加氣體供給通路分支并在所述分流量調(diào)整單元的下游側(cè)與所述處理氣體用第一分支流路連接的附加氣體用第一分支流路；從所述附加氣體供給通路分支并在所述分流量調(diào)整單元的下游側(cè)與所述處理氣體用第二分支流路連接的附加氣體用第二分支流路；以及在所述附加氣體用第一分支流路和所述附加氣體用第二分支流路之間用于切換來自所述附加氣體供給通路的附加氣體進(jìn)行流通的流路的流路切換單元，所述控制單元，在所述被處理基板的處理之前，通過所述處理氣體供給單元供給處理氣體，對所述分流量調(diào)整單元實(shí)施壓力比控制而調(diào)整分流量，使所述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力比成為目標(biāo)壓力比，當(dāng)所述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力穩(wěn)定后，當(dāng)通過所述附加氣體用第二分支流路將附加氣體供給至所述處理氣體用第二分支流路時(shí)，將對所述分流量調(diào)整單元的控制切換成保持壓力穩(wěn)定時(shí)的所述處理氣體用第一分支流路內(nèi)的壓力而進(jìn)行分流量調(diào)整的壓力恒定控制，之后，通過所述附加氣體供給單元供給附加氣體，當(dāng)通過所述附加氣體用第一分支流路將附加氣體供給至所述處理氣體用第一分支流路時(shí)，將對所述分流量調(diào)整單元的控制切換成保持壓力穩(wěn)定時(shí)的所述處理氣體用第二分支流路內(nèi)的壓力而進(jìn)行分流量調(diào)整的壓力恒定控制，之后，通過所述附加氣體供給單元供給附加氣體。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基板處理裝置，其特征在于所述控制單元，當(dāng)所述附加氣體的供給開始后，如果所述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力穩(wěn)定，則將其壓力穩(wěn)定時(shí)的所述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力比設(shè)為新的目標(biāo)壓力比，將對所述分流量調(diào)整單元的控制切換成為對分流量進(jìn)行調(diào)整的壓力比控制，使得所述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力比成為所述新的目標(biāo)壓力比，之后，開始對所述被處理基板的處理。
11.一種氣體供給方法，使用向處理被處理基板的處理室內(nèi)供給氣體的氣體供給裝置，其特征在于所述氣體供給裝置包括供給對所述被處理基板進(jìn)行處理的處理氣體的處理氣體供給單元；來自所述處理氣體供給單元的處理氣體流過的處理氣體供給通路；從所述處理氣體供給通路分支并分別與所述處理室的不同部位連接的處理氣體用第一分支流路以及處理氣體用第二分支流路；根據(jù)所述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力對從所述處理氣體供給通路分流至所述各處理氣體用第一、第二分支流路的處理氣體的分流量進(jìn)行調(diào)整的分流量調(diào)整單元；供給規(guī)定的附加氣體的附加氣體供給單元；來自所述附加氣體供給單元的附加氣體流過的附加氣體供給通路；從所述附加氣體供給通路分支，在所述分流量調(diào)整單元的下游側(cè)與所述處理氣體用第一分支流路連接的附加氣體用第一分支流路；從所述附加氣體供給通路分支，在所述分流量調(diào)整單元的下游側(cè)與所述處理氣體用第二分支流路連接的附加氣體用第二分支流路；以及用于在所述附加氣體用第一分支流路與所述附加氣體用第二分支流路之間，切換來自所述附加氣體供給通路的附加氣體進(jìn)行流通的流路的流路切換單元，具有如下工序在所述被處理基板的處理之前，通過所述處理氣體供給單元供給處理氣體，為使所述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力比成為目標(biāo)壓力比，對所述分流量調(diào)整單元實(shí)施調(diào)整分流量的壓力比控制的工序；以及當(dāng)通過所述壓力比控制所述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力穩(wěn)定后，在通過所述附加氣體用第二分支流路將附加氣體供給至所述處理氣體用第二分支流路時(shí)，將對所述分流量調(diào)整單元的控制切換成保持壓力穩(wěn)定時(shí)的所述處理氣體用第一分支流路內(nèi)的壓力而進(jìn)行分流量調(diào)整的壓力恒定控制，之后，通過所述附加氣體供給單元供給附加氣體，當(dāng)通過所述附加氣體用第一分支流路將附加氣體供給至所述處理氣體用第一分支流路時(shí)，將對所述分流量調(diào)整單元的控制切換成保持壓力穩(wěn)定時(shí)的所述處理氣體用第二分支流路內(nèi)的壓力而進(jìn)行分流量調(diào)整的壓力恒定控制，之后，通過所述附加氣體供給單元供給附加氣體的工序。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的氣體供給方法，其特征在于具有如下工序，在所述附加氣體的供給開始后，如果所述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力穩(wěn)定，則將該壓力穩(wěn)定時(shí)的所述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力比設(shè)為新的目標(biāo)壓力比，將對所述分流量調(diào)整單元的控制切換成為對分流量進(jìn)行調(diào)整的壓力比控制，使所述各處理氣體用第一、第二分支流路內(nèi)的壓力比成為所述新的目標(biāo)壓力比。
全文摘要
本發(fā)明提供一種氣體供給裝置，其能夠以簡單的配管結(jié)構(gòu)且通過簡單的控制，不受壓力變動(dòng)等的影響，從處理室內(nèi)的多個(gè)部位供給氣體，能夠?qū)崿F(xiàn)所期望的面內(nèi)均勻性。在進(jìn)行晶片處理之前，針對分流量調(diào)整單元(230)實(shí)施對分流量進(jìn)行調(diào)整的壓力比控制，使各處理氣體用分支流路內(nèi)的壓力比成為目標(biāo)壓力比，將來自處理氣體供給單元(210)的處理氣體分流至第一、第二分支配管(204、206)內(nèi)，當(dāng)各處理氣體用分支流路內(nèi)的壓力穩(wěn)定后，將對分流量調(diào)整單元的控制切換成保持壓力穩(wěn)定時(shí)的一方的處理氣體用分支流路內(nèi)的壓力而對分流量進(jìn)行調(diào)整的壓力恒定控制，之后，通過附加氣體供給單元(220)將附加氣體供給至另一方的處理氣體用分支配管內(nèi)。
文檔編號C23F4/00GK101013660SQ200710006990
公開日2007年8月8日 申請日期2007年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月31日
發(fā)明者水澤兼悅 申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社