[发明专利]半导体处理用的成膜装置及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及在半导体晶片等被处理体上形成SiO₂等薄膜的半导体 处理用的成膜装置及其使用方法，具体而言，涉及使成膜装置内的金 属污染降低的技术。在此，所谓半导体处理，指的是为了通过在半导 体晶片和LCD(Liquid Crystal Display：液晶显示器)那样的FPD(Flat Panel Display：平板显示器)用的玻璃基板等被处理体上以规定的图案 形成半导体层、绝缘层、导电层等，从而用来在该被处理基板上制造 包含半导体器件、与半导体器件连接的配线、电极等的构造物而实施 的各种处理。

背景技术

在半导体装置的制造工序中，存在在以硅晶片为代表的半导体晶 片上形成SiO₂等薄膜的成膜工序。在成膜工序中，使用在立式的分批 式热处理装置中同时对多个半导体晶片通过化学蒸镀法(CVD)成膜 的技术。

半导体装置的微细化、高集成化得以进展，伴随着这一进展，逐 渐要求优质的SiO₂等薄膜。作为能够实现优质薄膜的技术，例如日本 特开2003-7700号公报中记载了在交替供给薄膜的源气体例如Si源气 体与氧化剂的同时，使用以原子层级别或分子层级别交替反复成膜的 ALD(atomic layer deposition：原子层沉积)或MLD(molecular layer deposition：分子层沉积)方法形成SiO₂膜的技术。

此外，在制造流水线中，为了稳定地形成优质薄膜，定期地实施 用清洗气体将处理容器内沉积的多余的薄膜成分除去的清洗处理。

此外，对处理容器内进行预涂层的技术，在日本特开平9-246256 号公报、日本特开2002-313740号公报、日本特开2003-188159号公报、 日本特开平9-171968号公报中有所记载。

对于SiO₂等薄膜的品质的要求正在逐年提高。作为影响薄膜特性 的较大原因之一，可以举出薄膜的金属污染。金属污染的污染源，是 混入处理容器内的金属。

虽然处理容器内会定期地进行清洗处理，但是该清洗处理时使用 的清洗气体中，也有可能混入极微量的金属成分。

如果清洗气体中混入了金属成分，那么即使在清洗处理后处理容 器内也会残留微量的金属成分。如果残留的金属成分极微量、向处理 容器内的飞散量在容许范围内，则没有任何问题。但是，实际情况在 于飞散量的容许范围逐年缩小。

今后，随着容许范围的缩小日益发展，如果维持现状，则不仅难 以使定期清洗处理后的处理容器立刻返回生产线，还要预想不得不中 止使用处理容器的状况。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种能够抑制金属成分向处理容器内飞 散、能够对应飞散量容许范围的缩小的半导体处理用的成膜装置及其 使用方法、以及包括执行该方法的程序指令的计算机可读取的介质。

本发明的第一观点，是一种半导体处理用的成膜装置的使用方法， 上述成膜装置具备：能够保持真空的立式的处理容器；保持部件，其 配置在上述处理容器内，以多段保持的状态保持产品用被处理体；和 设置在上述处理容器的外围的加热装置，上述半导体处理用的成膜装 置的使用方法用于减少金属污染，其包括：使用清洗气体对上述处理 容器内的内壁和不保持产品用被处理体的上述保持部件的表面进行清 洗处理的工序；接着，通过交替供给硅源气体和氮化气体而进行硅氮 化膜的覆盖处理，利用上述硅氮化膜覆盖上述处理容器的内壁和不保 持产品用被处理体的上述保持部件的表面的工序。

本发明的第二观点，是一种半导体处理用的成膜装置，其具备： 能够保持真空的立式的处理容器；保持部件，其配置在上述处理容器 内，以多段保持的状态保持产品用被处理体；设置在上述处理容器的 外围的加热装置；和控制上述装置的动作的控制部，为了减少金属污 染，上述控制部执行：使用清洗气体对上述处理容器内的内壁和不保 持产品用被处理体的上述保持部件的表面进行清洗处理的工序；接着， 通过交替供给硅源气体和氮化气体而进行硅氮化膜覆盖处理，利用上 述硅氮化膜覆盖上述处理容器的内壁和不保持产品用被处理体的上述 保持部件的表面的工序。