[发明专利]成膜方法、成膜装置以及存储介质

说明书

本发明涉及成膜方法、成膜装置以及存储介质。提供一种能够利用侧流方式或横流方式的批量式的立式成膜装置来控制被处理体上的反应活性种的浓度分布的成膜技术。配置被收纳在能够保持真空的处理容器内的多个被处理体，从设置在多个被处理体的侧方的规定的位置的成膜原料气体供给部沿着多个被处理体的表面供给成膜原料气体，在利用被处理体上由成膜原料气体产生的反应活性种在多个被处理体上统一地形成规定的膜时，通过从设置在与规定的位置不同的位置的浓度调整用气体供给部向多个被处理体的表面供给浓度调整用气体，来控制多个被处理体上的反应活性种的浓度分布。

技术领域

本发明涉及在半导体晶圆等被处理体上形成规定的膜的成膜方法、成膜装置以及存储介质。

背景技术

以往，在半导体器件的制造中，作为能够对半导体晶圆(以下，也简称为晶圆)以高生产率进行成膜处理的成膜装置，已知一种批量式的立式成膜装置。

随着半导体器件的尺寸的细微化以及晶圆的大口径化，作为能够进行更加均匀的成膜的批量式的立式成膜装置，利用了如下的侧流方式或横流方式的成膜装置：在处理容器内的基板的保持区域垂直地配置在与各晶圆对应的位置处具有多个气体喷出孔的气体喷射器(气体分散喷嘴)，并且在与气体喷射器相向的位置处设置排气口，从各气体喷出孔沿着各晶圆的表面供给处理气体来形成均匀的气体流(例如专利文献1)。

专利文献1：日本特开2011-135044号公报

发明内容

发明要解决的问题

另外，半导体器件持续细微化、复杂化，即使利用上述专利文献1中记载的技术，膜的均匀性也不充分。特别是在形成有图案的所谓的图案晶圆中存在如下的微加载效应的问题：即使晶圆上的成膜原料气体的浓度均匀，成膜原料气体在到达晶圆的中央部之前被消耗，晶圆中央部的膜厚变薄。

该问题意味着，即使半导体晶圆上的成膜原料气体的浓度均匀，也无法形成均匀的膜。即，为了形成均匀的膜，需要控制晶圆上的成膜原料气体的浓度分布。

因此，期望一种利用专利文献1中记载的侧流方式或横流方式的批量式的立式成膜装置控制成膜原料气体的浓度分布从而控制膜厚的技术。

然而，由于形成有在侧流方式或横流方式的批量式的立式成膜装置中形成的、气体喷射器→晶圆→排气口这样的成膜原料气体的流动的体系，因此越朝向排气口侧则成膜原料气体发生反应而形成的反应活性种越变高。这种倾向与成膜原料气体所具有的物性密切相关，因此为了操作反应活性种的浓度分布，需要大幅地变更处理条件、装置结构。另外，使进行一次分解后反应活性种的浓度上升的区域低浓度化也困难，因此难以通过控制成膜原料气体的分布来控制反应活性种的浓度分布。

因而，本发明的课题在于提供一种能够利用侧流方式或横流方式的批量式的立式成膜装置控制被处理体上的反应活性种的浓度分布的成膜技术。

用于解决问题的方案

为了解决上述课题，本发明的第一观点提供一种成膜方法，配置被收纳在能够保持真空的处理容器内的多个被处理体，从设置在所述多个被处理体的侧方的规定的位置的成膜原料气体供给部沿着多个被处理体的表面供给成膜原料气体，利用被处理体上由成膜原料气体产生的反应活性种在多个被处理体上统一地形成规定的膜，该成膜方法的特征在于，从设置在与所述规定的位置不同的位置的浓度调整用气体供给部向所述多个被处理体的表面供给浓度调整用气体，由此控制所述多个被处理体上的所述反应活性种的浓度分布。