特表 2024-547207 半導体プロセス機器及びその載置装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-12-26

(54)【発明の名称】半導体プロセス機器及びその載置装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/683 20060101AFI20241219BHJP

   H01L 21/31 20060101ALI20241219BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 N

H01L21/31 B

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024541079

(86)(22)【出願日】2022-04-12

(85)【翻訳文提出日】2024-07-08

(86)【国際出願番号】 CN2022086320

(87)【国際公開番号】W WO2023134039

(87)【国際公開日】2023-07-20

(31)【優先権主張番号】202210031074.6

(32)【優先日】2022-01-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】510182294

【氏名又は名称】北京北方華創微電子装備有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＢＥＩＪＩＮＧ ＮＡＵＲＡ ＭＩＣＲＯＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ ＥＱＵＩＰＭＥＮＴ ＣＯ．， ＬＴＤ．

【住所又は居所原語表記】ＮＯ．８ Ｗｅｎｃｈａｎｇ Ａｖｅｎｕｅ Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｅｃｏｎｏｍｉｃ－Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ａｒｅａ Ｄａｘｉｎｇ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１７６， Ｃｈｉｎａ

(74)【代理人】

【識別番号】110001771

【氏名又は名称】弁理士法人虎ノ門知的財産事務所

(72)【発明者】

【氏名】ティェン シィーチィァン

(72)【発明者】

【氏名】イェ ファ

(72)【発明者】

【氏名】チェン ヂィーイォン

(72)【発明者】

【氏名】ワン チォン

(72)【発明者】

【氏名】ヂュ レイ

【テーマコード（参考）】

5F045

5F131

【Ｆターム（参考）】

5F045DP02

5F045EK22

5F045EM04

5F045EM07

5F045EM09

5F131AA02

5F131BA04

5F131CA06

5F131CA12

5F131CA45

5F131EA05

5F131EA23

5F131EB04

5F131EB78

5F131EB81

5F131EB84

5F131EB85

(57)【要約】

本願の実施例は、半導体プロセス機器の載置装置を提供する。該載置装置は、プロセスチャンバー内に設けられ、ベースと、キャリアと、ストッパリング構造とを含み、ストッパリング構造は、ベースの外周に嵌設され、内周壁とベースの外周壁との間にエアブロー流路及び第１ガス均一化空間が形成され、第１ガス均一化空間はエアブロー流路に連通しており、キャリアとベースは互いに積層されて、キャリアはベースの下方に位置し、且つ、キャリアとベースとの間にガス流路構造が設けられ、ガス流路構造は接続流路を介して第１ガス均一化空間に連通しており、ガス流路構造はパージガスを接続流路を介して第１ガス均一化空間に輸送することに用いられ、第１ガス均一化空間はパージガスを均一化することに用いられ、エアブロー流路は、均一化パージガスを吹き出すことに用いられ、これによりウェハの底面及び側面をパージする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

半導体プロセス機器のプロセスチャンバー内に設けられる前記半導体プロセス機器用の載置装置であって、ベースと、キャリアと、ストッパリング構造と、を含み、
前記ベースの上面はウェハを載置することに用いられ、前記ストッパリング構造は、前記ベースの外周に嵌設され、前記ウェハの位置を規制することに用いられ、且つ、前記ストッパリング構造の内周壁と前記ベースの外周壁との間にエアブロー流路及び第１ガス均一化空間が形成され、前記第１ガス均一化空間は前記エアブロー流路に連通しており、前記キャリアと前記ベースとは互いに積層されて、前記キャリアは前記ベースの下方に位置し、且つ、前記キャリアと前記ベースとの間にガス流路構造が設けられ、前記ベースに接続流路が設けられ、前記ガス流路構造は前記接続流路を介して前記第１ガス均一化空間に連通しており、
前記ガス流路構造は、前記接続流路を介してパージガスを前記第１ガス均一化空間に輸送することに用いられ、前記第１ガス均一化空間は、流れる前記パージガスを均一化することに用いられ、前記エアブロー流路は、前記ウェハの底面及び側面をパージするために、均一化された後の前記パージガスを吹き出すためのものである、ことを特徴とする載置装置。

【請求項2】

前記ガス流路構造は、ガス案内流路構造と、第２ガス均一化空間とを含み、前記ガス案内流路構造は前記第２ガス均一化空間に連通しており、前記第２ガス均一化空間は前記接続流路を介して前記第１ガス均一化空間に連通しており、
前記ガス案内流路構造は、前記パージガスを前記第２ガス均一化空間に輸送することに用いられ、前記第２ガス均一化空間は、流れる前記パージガスを均一化することに用いられることを特徴とする請求項１に記載の載置装置。

【請求項3】

前記第２ガス均一化空間の体積は、前記第１ガス均一化空間の体積よりも大きく、及び／又は、前記接続流路の通気断面は、前記第１ガス均一化空間及び前記第２ガス均一化空間の通気断面よりも小さいことを特徴とする請求項２に記載の載置装置。

【請求項4】

前記接続流路は、複数の前記ベースを貫通するガス制限孔を含み、且つ、複数の前記ガス制限孔は、前記ベースの周方向に沿って均等に配置され、各前記ガス制限孔の両端がそれぞれ前記第１ガス均一化空間と前記第２ガス均一化空間に連通していることを特徴とする請求項２に記載の載置装置。

【請求項5】

各前記ガス制限孔は、垂直方向において順次設けられた第１ストレート貫通孔及び第２ストレート貫通孔を含み、前記第１ストレート貫通孔は前記第２ストレート貫通孔の上方に位置し、且つ、前記第１ストレート貫通孔の直径は前記第２ストレート貫通孔の直径よりも小さいことを特徴とする請求項４に記載の載置装置。

【請求項6】

前記ガス案内流路構造は、少なくとも１つのガス案内流路及び少なくとも１つの前記キャリアを貫通する通気孔を含み、各前記通気孔は少なくとも１つの前記ガス案内流路の吸気端に連通しており、前記通気孔はパージガス源に連通することに用いられ、前記ガス案内流路の排気端は、前記第２ガス均一化空間の周方向に沿って間隔をあけて均等に設けられ、いずれも前記第２ガス均一化空間に連通していることを特徴とする請求項２に記載の載置装置。

【請求項7】

前記キャリアの前記ベースに向かう面と前記ベースの前記キャリアに向かう面のうちの一方には、環状溝と複数の直線溝が開けられ、前記キャリアの前記ベースに向かう面と前記ベースの前記キャリアに向かう面のうちの他方は、前記環状溝に嵌合されて前記第２ガス均一化空間を形成し、各前記直線溝に嵌合されて前記ガス案内流路を形成し、又は、
前記キャリアの前記ベースに向かう面と前記ベースの前記キャリアに向かう面の両方には、環状溝と複数の直線溝が開けられ、前記キャリアが前記ベースにおける前記環状溝に対応して嵌合されることにより、前記第２ガス均一化空間を形成し、前記キャリアが前記ベースにおける複数の前記直線溝に対応して嵌合されることにより、前記ガス案内流路を形成することを特徴とする請求項６に記載の載置装置。

【請求項8】

前記載置装置は、支持軸をさらに含み、前記支持軸は、前記キャリアの下方に位置し、前記キャリアを支持することに用いられ、前記支持軸の前記キャリアに向かう面には、第１ガス均一化流路構造が設けられ、前記第１ガス均一化流路構造は各前記通気孔の吸気端に対応して連通しており、且つ、前記第１ガス均一化流路構造はパージガス源に連通していることを特徴とする請求項６に記載の載置装置。

【請求項9】

前記第１ガス均一化流路構造は、少なくとも１つの第１円弧状流路を含み、且つ、前記第１円弧状流路は前記支持軸の周方向に沿って延在し、各前記第１円弧状流路は、いずれもそのうちの２つの前記通気孔に対応して設けられ、２つの前記通気孔の吸気端は、それぞれ前記第１円弧状流路の両端に連通しており、前記第１円弧状流路は、中点位置において前記パージガス源に連通している吸気口が設けられることを特徴とする請求項８に記載の載置装置。

【請求項10】

前記ベースには、前記ベースを貫通する複数の第１吸着孔がさらに設けられ、且つ、複数の前記第１吸着孔は前記ベースの周方向に沿って均等に分布し、前記キャリアには、前記キャリアを貫通する複数の第２吸着孔がさらに設けられ、前記第２吸着孔と前記第１吸着孔とは、数が同じであり、１対１で対応して設けられ、
前記支持軸の前記キャリアに向かう面には、第２ガス均一化流路構造がさらに設けられ、前記第２ガス均一化流路構造は各前記第２吸着孔の吸気端に対応して連通しており、且つ、前記第２ガス均一化流路構造は真空吸着装置に連通していることを特徴とする請求項８に記載の載置装置。

【請求項11】

前記第２ガス均一化流路構造は、少なくとも１つの第２円弧状流路を含み、且つ、前記第２円弧状流路は前記支持軸の周方向に沿って延在し、各前記第２円弧状流路は、いずれもそのうちの２つの前記第２吸着孔に対応して設けられ、２つの前記第２吸着孔の吸気端は、それぞれ前記第２円弧状流路の両端に連通しており、前記第２円弧状流路は、中点位置において真空吸着装置に連通している吸気口が設けられることを特徴とする請求項１０に記載の載置装置。

【請求項12】

前記第２円弧状流路は２つあり、且つ、前記支持軸の軸線に対して対称的に分布し、
前記第２ガス均一化流路構造は、第３円弧状流路をさらに含み、前記第３円弧状流路は前記支持軸の周方向に沿って延在し、且つ、前記第３円弧状流路の両端がそれぞれ２つの前記第２円弧状流路の中点位置において２つの前記第２円弧状流路に連通しており、前記第３円弧状流路は、中点位置において前記真空吸着装置に連通していることを特徴とする請求項１１に記載の載置装置。

【請求項13】

前記ストッパリング構造は環状本体を含み、前記環状本体の内周壁には、前記ベースの外周壁へ突出するカバーリングが設けられ、前記カバーリングの内周壁と前記ベースの外周壁との間に隙間を有することによって、前記エアブロー流路を形成することを特徴とする請求項１に記載の載置装置。

【請求項14】

前記カバーリングの上面と内周面との接続箇所にガス案内溝が設けられ、前記ガス案内溝は、環状であり、前記カバーリングの周方向に沿って周設され、前記ガス案内溝の底面は前記ベースの上面よりも低く、且つ、前記ガス案内溝の周方向側面の直径は前記ウェハの直径よりも大きく、
前記ガス案内溝は、前記エアブロー流路から吹き出されたパージガスを前記ウェハの底面及び側面に案内するように、前記エアブロー流路に連通していることを特徴とする請求項１３に記載の載置装置。

【請求項15】

前記ベースはベース本体を含み、前記ベース本体の外周壁に前記環状本体の内周壁へ突出する載置リングが設けられ、前記環状本体の内周壁における前記カバーリングの下方に位置する領域には、前記ベース本体へ突出するラップリングがさらに設けられ、
前記ラップリングは前記載置リングに積層され、且つ、前記ラップリングと前記ベース本体の外周壁との間に隙間を有することによって前記第１ガス均一化空間を形成することを特徴とする請求項１３に記載の載置装置。

【請求項16】

前記ラップリングと前記載置リングの互いに積層される２つの面の間に位置決め構造が設けられ、前記位置決め構造は位置決め凸部と位置決め凹部を含み、前記位置決め凸部は、前記ラップリングと前記載置リングの相対位置を規制するように、前記位置決め凹部に嵌合されることを特徴とする請求項１５に記載の載置装置。

【請求項17】

前記ベース本体の外周壁における前記載置リングと前記カバーリングとの間には、突出したガス制限リングが設けられ、前記ガス制限リングと前記カバーリングとの間に隙間を有することによってガス制限流路を形成し、前記ガス制限流路は前記エアブロー流路と前記第１ガス均一化空間を連通することに用いられることを特徴とする請求項１５に記載の載置装置。

【請求項18】

前記ガス制限流路の通気断面は前記エアブロー流路の通気断面よりも小さく、且つ、前記エアブロー流路の通気断面は前記第１ガス均一化空間の通気断面よりも小さく、
前記接続流路の通気断面は前記ガス制限流路の通気断面よりも大きいことを特徴とする請求項１７に記載の載置装置。

【請求項19】

前記ベース、前記キャリア及び前記ストッパリング構造は、いずれも窒化アルミニウムセラミック材質で作製されることを特徴とする請求項１に記載の載置装置。

【請求項20】

プロセスチャンバーと、請求項１～請求項１９のいずれか１項に記載の載置装置と、を含み、前記載置装置は前記プロセスチャンバー内に設けられる半導体プロセス機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、半導体加工の技術分野に関し、具体的には、半導体プロセス機器及びその載置装置に関する。

【背景技術】

【0002】

現在、化学気相堆積（ＣＶＤ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）はガス化学反応によってウェハ（Ｗａｆｅｒ）表面に固体薄膜を生成するプロセスである。ウェハを載置して薄膜堆積プロセスを行うための載置装置は、一般的にエッジパージ（Ｅｄｇｅ Ｐｕｒｇｅ）機能を有し、ウェハの背面及び側面近傍の反応ガスを吹き飛ばすことに用いられ、これによりウェハの背面めっき及び側面めっきが回避される。プロセス温度、金属汚染及び粒子の要求が高くなることに伴い、載置装置においてウェハを載置するための天板の材質は、金属アルミニウム及びステンレス鋼から耐高温、粒子が良好で及び金属汚染が少ないセラミック材質に変更される。

【0003】

しかし、セラミック材質で作製された天板の加工が困難であるため、天板においてエッジパージ用管路構造を加工することに困難をもたらし、それにより、製造コストが高くなり、薄膜堆積プロセスにおいてウェハエッジで均一にエアブローする要求を満たすことができず、それにより、製品品質を保証することができない。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本願は、従来方式の欠点に対し、従来技術に存在している製造コストが高く、ウェハのエッジパージが均一にエアブローする要求を満たすことができないという技術的課題を解決するための半導体プロセス機器及びその載置装置を提案する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の目的を達成するために、半導体プロセス機器のプロセスチャンバー内に設けられ、ベースと、キャリアと、ストッパリング構造と、を含み、
前記ベースの上面はウェハを載置することに用いられ、前記ストッパリング構造は、前記ベースの外周に嵌設され、前記ウェハの位置を規制することに用いられ、且つ、前記ストッパリング構造の内周壁と前記ベースの外周壁との間にエアブロー流路及び第１ガス均一化空間が形成され、前記第１ガス均一化空間は前記エアブロー流路に連通しており、前記キャリアと前記ベースとは互いに積層されて、前記キャリアはベースの下方に位置し、且つ、前記キャリアと前記ベースとの間にガス流路構造が設けられ、前記ベースに接続流路が設けられ、前記ガス流路構造は前記接続流路を介して前記第１ガス均一化空間に連通しており、
前記ガス流路構造は、前記接続流路を介してパージガスを前記第１ガス均一化空間に輸送することに用いられ、前記第１ガス均一化空間は、流れる前記パージガスを均一化することに用いられ、前記エアブロー流路は、前記ウェハの底面及び側面をパージするために、均一化された後の前記パージガスを吹き出すためのものである、前記半導体プロセス機器用の載置装置を提供する。

【0006】

任意選択的に、前記ガス流路構造は、ガス案内流路構造と、第２ガス均一化空間とを含み、前記ガス案内流路構造は前記第２ガス均一化空間に連通しており、前記第２ガス均一化空間は前記接続流路を介して前記第１ガス均一化空間に連通しており、
前記ガス案内流路構造は、前記パージガスを前記第２ガス均一化空間に輸送することに用いられ、前記第２ガス均一化空間は、流れる前記パージガスを均一化することに用いられる。

【0007】

任意選択的に、前記第２ガス均一化空間の体積は、前記第１ガス均一化空間の体積よりも大きく、及び／又は、前記接続流路の通気断面は、前記第１ガス均一化空間及び前記第２ガス均一化空間の通気断面よりも小さい。

【0008】

任意選択的に、前記接続流路は、複数の前記ベースを貫通するガス制限孔を含み、且つ、複数の前記ガス制限孔は、前記ベースの周方向に沿って均等に配置され、各前記ガス制限孔の両端がそれぞれ前記第１ガス均一化空間と前記第２ガス均一化空間に連通している。

【0009】

任意選択的に、各前記ガス制限孔は、垂直方向において順次設けられた第１ストレート貫通孔及び第２ストレート貫通孔を含み、前記第１ストレート貫通孔は前記第２ストレート貫通孔の上方に位置し、且つ、前記第１ストレート貫通孔の直径は前記第２ストレート貫通孔の直径よりも小さい。

【0010】

任意選択的に、前記ガス案内流路構造は、少なくとも１つのガス案内流路及び少なくとも１つの前記キャリアを貫通する通気孔を含み、各前記通気孔は少なくとも１つの前記ガス案内流路の吸気端に連通しており、前記通気孔はパージガス源に連通することに用いられ、前記ガス案内流路の排気端は、前記第２ガス均一化空間の周方向に沿って間隔をあけて均等に設けられ、いずれも前記第２ガス均一化空間に連通している。

【0011】

任意選択的に、前記キャリアの前記ベースに向かう面と前記ベースの前記キャリアに向かう面のうちの一方には、環状溝と複数の直線溝が開けられ、前記キャリアの前記ベースに向かう面と前記ベースの前記キャリアに向かう面のうちの他方は、前記環状溝に嵌合されて前記第２ガス均一化空間を形成し、各前記直線溝に嵌合されて前記ガス案内流路を形成し、又は、
前記キャリアの前記ベースに向かう面と前記ベースの前記キャリアに向かう面の両方には、環状溝と複数の直線溝が開けられ、前記キャリアが前記ベースにおける前記環状溝に対応して嵌合されることにより、前記第２ガス均一化空間を形成し、前記キャリアが前記ベースにおける複数の前記直線溝に対応して嵌合されることにより、前記ガス案内流路を形成する。

【0012】

任意選択的に、前記載置装置は、支持軸をさらに含み、前記支持軸は、前記キャリアの下方に位置し、前記キャリアを支持することに用いられ、前記支持軸の前記キャリアに向かう面には、第１ガス均一化流路構造が設けられ、前記第１ガス均一化流路構造は各前記通気孔の吸気端に対応して連通しており、且つ、前記第１ガス均一化流路構造はパージガス源に連通している。

【0013】

任意選択的に、前記第１ガス均一化流路構造は、少なくとも１つの第１円弧状流路を含み、且つ、前記第１円弧状流路は前記支持軸の周方向に沿って延在し、各前記第１円弧状流路は、いずれもそのうちの２つの前記通気孔に対応して設けられ、２つの前記通気孔の吸気端は、それぞれ前記第１円弧状流路の両端に連通しており、前記第１円弧状流路は、中点位置において前記パージガス源に連通している吸気口が設けられる。

【0014】

任意選択的に、前記ベースには、前記ベースを貫通する複数の第１吸着孔がさらに設けられ、且つ、複数の前記第１吸着孔は前記ベースの周方向に沿って均等に分布し、前記キャリアには、前記キャリアを貫通する複数の第２吸着孔がさらに設けられ、前記第２吸着孔と前記第１吸着孔とは、数が同じであり、１対１で対応して設けられ、
前記支持軸の前記キャリアに向かう面には、第２ガス均一化流路構造がさらに設けられ、前記第２ガス均一化流路構造は各前記第２吸着孔の吸気端に対応して連通しており、且つ、前記第２ガス均一化流路構造は真空吸着装置に連通している。

【0015】

任意選択的に、前記第２ガス均一化流路構造は、少なくとも１つの第２円弧状流路を含み、且つ、前記第２円弧状流路は前記支持軸の周方向に沿って延在し、各前記第２円弧状流路は、いずれもそのうちの２つの前記第２吸着孔に対応して設けられ、２つの前記第２吸着孔の吸気端は、それぞれ前記第２円弧状流路の両端に連通しており、前記第２円弧状流路は、中点位置において真空吸着装置に連通している吸気口が設けられる。

【0016】

任意選択的に、前記第２円弧状流路は２つあり、且つ、前記支持軸の軸線に対して対称的に分布し、
前記第２ガス均一化流路構造は、第３円弧状流路をさらに含み、前記第３円弧状流路は前記支持軸の周方向に沿って延在し、且つ、前記第３円弧状流路の両端がそれぞれ２つの前記第２円弧状流路の中点位置において２つの前記第２円弧状流路に連通しており、前記第３円弧状流路は、中点位置において前記真空吸着装置に連通している。

【0017】

任意選択的に、前記ストッパリング構造は環状本体を含み、前記環状本体の内周壁には、前記ベースの外周壁へ突出するカバーリングが設けられ、前記カバーリングの内周壁と前記ベースの外周壁との間に隙間を有することによって、前記エアブロー流路を形成する。

【0018】

任意選択的に、前記カバーリングの上面と内周面との接続箇所にガス案内溝が設けられ、前記ガス案内溝は、環状であり、前記カバーリングの周方向に沿って周設され、前記ガス案内溝の底面は前記ベースの上面よりも低く、且つ、前記ガス案内溝の周方向側面の直径は前記ウェハの直径よりも大きく、
前記ガス案内溝は、前記エアブロー流路から吹き出されたパージガスを前記ウェハの底面及び側面に案内するように、前記エアブロー流路に連通している。

【0019】

任意選択的に、前記ベースはベース本体を含み、前記ベース本体の外周壁に前記環状本体の内周壁へ突出する載置リングが設けられ、前記環状本体の内周壁における前記カバーリングの下方に位置する領域には、前記ベース本体へ突出するラップリングがさらに設けられ、
前記ラップリングは前記載置リングに積層され、且つ、前記ラップリングと前記ベース本体の外周壁との間に隙間を有することによって前記第１ガス均一化空間を形成する。

【0020】

任意選択的に、前記ラップリングと前記載置リングの互いに積層される２つの面の間に位置決め構造が設けられ、前記位置決め構造は位置決め凸部と位置決め凹部を含み、前記位置決め凸部は、前記ラップリングと前記載置リングの相対位置を規制するように、前記位置決め凹部に嵌合される。

【0021】

任意選択的に、前記ベース本体の外周壁における前記載置リングと前記カバーリングとの間には、突出したガス制限リングが設けられ、前記ガス制限リングと前記カバーリングとの間に隙間を有することによってガス制限流路を形成し、前記ガス制限流路は前記エアブロー流路と前記第１ガス均一化空間を連通することに用いられる。

【0022】

任意選択的に、前記ガス制限流路の通気断面は前記エアブロー流路の通気断面よりも小さく、且つ、前記エアブロー流路の通気断面は前記第１ガス均一化空間の通気断面よりも小さく、
前記接続流路の通気断面は前記ガス制限流路の通気断面よりも大きい。

【0023】

任意選択的に、前記ベース、前記キャリア及び前記ストッパリング構造は、いずれも窒化アルミニウムセラミック材質で作製される。

【0024】

別の技術的解決手段として、本願の実施例は、プロセスチャンバーと、本願の実施例に係る上記載置装置と、を含み、前記載置装置は前記プロセスチャンバー内に設けられる半導体プロセス機器をさらに提供する。

【0025】

本願の実施例に係る技術的解決手段の有益な技術的効果は以下のとおりである。

【0026】

本願の実施例に係る載置装置は、ベースの外周にストッパリング構造が嵌設され、該ストッパリング構造の内周壁とベースの外周壁との間にエアブロー流路及び第１ガス均一化空間が形成され、及び、ベースとキャリアとの間にガス流路構造が形成され、該ガス流路構造はベースにおける接続通路を介してパージガスを第１ガス均一化空間に輸送することに用いられ、該第１ガス均一化空間はパージガスを均一化することに用いられ、均一化された後のパージガスがエアブロー流路を介して吹き出され、これによりウェハの底面及び側面をパージする。上記第１ガス均一化空間を利用してパージガスを均一化することにより、ガスがエアブロー流路から均一に吹き出すことができ、それにより、エッジエアブローのウェハの底面と側面の気流場に対する影響が同様であることが確保され得て、さらにプロセス成膜の整合性が大幅に向上し、プロセスの歩留まりが大幅に向上する。また、エアブロー流路及び第１ガス均一化空間は、いずれもベースとストッパリング構造の間に形成され、及び、ガス流路構造はベースとキャリアの間に形成されることにより、構造が簡単であって加工製造しやすく、それにより、応用及び製造コストが大幅に低減される。

【0027】

本願の実施例に係る半導体プロセス機器は、本願の実施例に係る上記載置装置を採用することにより、製造コストを低減することができるだけでなく、プロセス成膜の整合性を向上させることができ、それにより、プロセスの歩留まりを大幅に向上させることができる。

【0028】

本願の付加的な態様及び利点は以下の説明において部分的に与えられ、これらは以下の説明から明らかになり、又は本願の実践によって了解される。

【0029】

本願の上記及び／又は付加的な態様及び利点は以下の図面を参照して実施例に対する説明から明らかになり且つ、理解しやすくなる。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】本願の第１実施例に係る載置装置の１つの断面模式図である。

【図2】本願の第１実施例に採用されるベースの底面構造図である。

【図3】本願の第１実施例に係る載置装置の別の断面模式図である。

【図4A】本願の第１実施例に係る載置装置とプロセスチャンバーの位置関係図である。

【図4B】本願の第１実施例に採用される支持軸の上面構造図である。

【図5】本願の第１実施例に係る載置装置の別の断面模式図である。

【図6】本願の第１実施例に採用されるベースの上面構造図である。

【図7】本願の第１実施例に採用されるキャリアの上面構造図である。

【図8】図１における載置装置の部分断面模式図である。

【図9A】本願の第１実施例に係る第２ガス均一化空間の気流場のシミュレーション結果の模式図である。

【図9B】本願の第１実施例に係る第１ガス均一化空間の気流場のシミュレーション結果の模式図である。

【図9C】本願の第１実施例に係るガス制限流路の気流場のシミュレーション結果の模式図である。

【図9D】本願の第１実施例に係るエアブロー流路の気流場のシミュレーション結果の模式図である。

【図10】本願の第２実施例に係る載置装置の断面模式図である。

【図11】本願の第２実施例に係る載置装置の一部を拡大した断面模式図である。

【図12】本願の第２実施例に係る載置装置の一部を拡大した別の断面模式図である。

【図13】本願の第２実施例に採用されるベースの底面構造図である。

【図14】本願の第２実施例に採用されるキャリアの上面構造図である。

【図15】本願の第２実施例に採用されるキャリアの別の上面構造図である。

【図16A】本願の第２実施例に係る第２ガス均一化空間の気流場のシミュレーション結果の模式図である。

【図16B】本願の第２実施例に係る第１ガス均一化空間の気流場のシミュレーション結果の模式図である。

【図16C】本願の第２実施例に係るガス制限流路の気流場のシミュレーション結果の模式図である。

【図16D】本願の第２実施例に係るエアブロー流路の気流場のシミュレーション結果の模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0031】

以下は、本願について詳細に説明し、本願の実施例の例は図面に示され、終始同一又は類似の符号は、同一又は類似の部材、又は同一又は類似の機能を有する部材を示す。また、本願の特徴を示すことには従来技術の詳細な説明を必要としない場合、その説明を省略する。以下は、図面を参照して説明された実施例は、例示的なものであり、本願を説明することに用いられるだけであり、本願を限定するものと解釈することはできない。

【0032】

当業者であれば理解されるように、特に定義しない限り、ここで使用される全ての用語（技術用語及び科学用語を含む）は、本願の属する分野における当業者の一般的な理解と同じ意味を有する。また、一般的な辞書に定義されているような用語は、従来技術の文脈と同じ意味を持つものとして理解されるべき、ここのように特に定義されていない限り、理想的な意味や本格的な意味で解釈されることはない。

【0033】

以下は、特定の実施例で本願の技術的解決手段及び本願の技術的解決手段が上記技術的課題をどのように解決するかについて詳細に説明する。

【0034】

第１実施例
本願の実施例は、半導体プロセス機器の載置装置を提供し、それはプロセスチャンバー（例えば、図４Ａに示すプロセスチャンバー７）内に設けられ、該載置装置の構造模式図は、図１に示すように、ベース１と、キャリア２と、ストッパリング構造３とを含み、ベース１の上面はウェハ１００を載置することに用いられ、任意選択的に、該ベース１はベース本体１４を含み、該ベース本体１４の上面はウェハ１００を載置することに用いられ、ストッパリング構造３はベース１の外周に嵌設され、ウェハ１００の位置を規制することに用いられ、且つ、ストッパリング構造３の内周壁とベース１の外周壁との間にエアブロー流路５１及び第１ガス均一化空間５２が形成され、該第１ガス均一化空間５２はエアブロー流路５１に連通しており、キャリア２とベース１は互いに積層されて、キャリア２はベース１の下方に位置し、且つ、キャリア２とベース１との間にガス流路構造４が設けられ、ベース１に接続流路１５が設けられ、ガス流路構造４は接続流路１５を介して第１ガス均一化空間５２に連通しており、ガス流路構造４は、接続流路１５を介してパージガスを第１ガス均一化空間５２に輸送することに用いられ、第１ガス均一化空間５２は、流れるパージガスを均一化することに用いられ、エアブロー流路５１は、ウェハ１００の底面及び側面（即ち、ウェハ１００のエッジにある露出している部分）をパージするために、均一化されたパージガスを吹き出すためのものである。

【0035】

図１に示すように、半導体プロセス機器は、ウェハ１００に対して化学気相堆積プロセスを実行することに用いることができるが、本願の実施例はこれに限定されるものではなく、当業者は実際の状況に応じて自ら設定を調整することができる。ベース１は、セラミック材質で円盤状構造として作製することができ、ベース１の上面はウェハ１００を載置することに用いることができ、且つ、ベース１の上面の直径がウェハ１００の直径よりも小さいことが可能である。任意選択的に、ベース１には、高周波電源と電気的に接続し、又は接地するための高周波接地電極１０１がさらに設けられる。キャリア２は、セラミック材質で円盤形板状構造として作製することができ、キャリア２は、ベース１の底部に積層して設けられ、支持軸６を介してプロセスチャンバー内に設けられ、該支持軸６は昇降可能であってもよく、且つ、支持軸６の下端がプロセスチャンバーの底部から延出することができ、これにより外部の昇降駆動源に接続することができ、また、支持軸６には、支持軸６とプロセスチャンバーとの間の隙間をシールするためのベローズが嵌設され、それにより、プロセスチャンバーの密封性が確保される。任意選択的に、キャリア２内には、ウェハ１００を加熱するための加熱管２１が設けられてもよく、しかも、それぞれキャリア２の異なる領域に対応して加熱管２１が設けられてもよく、例えば、図１に示すように、該加熱管２１は、２つあり、それぞれキャリア２の中央領域とエッジ領域に対応して設けられ、これによりパーティション温度制御が実現される。しかも、キャリア２とベース１との間にガス流路構造４が設けられてもよく、該ガス流路構造４は、ガス源に接続してパージガスを導入し、該パージガスを第１ガス均一化空間５２に輸送することに用いられる。ストッパリング構造３は、セラミック材質でスリーブ構造として作製することができ、ストッパリング構造３は、ウェハ１００のベース１での位置を規制するために、ベース１の外周に嵌設されてもよいが、本願の実施例はこれに限定されるものではない。ストッパリング構造３の内周壁とベース１の外周壁との間には、エアブロー流路５１及び第１ガス均一化空間５２が形成されてもよく、例えば、エアブロー流路５１と第１ガス均一化空間５２は、上から下まで順に設けられ、且つ、第１ガス均一化空間５２は、頂部がエアブロー流路５１に連通して設けられ、底部が接続流路１５を介してガス流路構造４に連通しており、ガス流路構造４によって導入されたパージガスを均一化することに用いられ、エアブロー流路５１は、ウェハ１００の底面及び側面をパージするために、均一化されたパージガスを吹き出すためのものである。ベース１の上面の直径がウェハ１００の直径よりも小さいため、エアブロー流路５１から吹き出されたパージガスがウェハ１００の底面及び側面の露出領域を流れることができ、それにより、ウェハ１００の底面及び側面を均一にパージすることが実現される。

【0036】

本願の実施例に係る載置装置では、ベース１の外周にストッパリング構造３が嵌設され、該ストッパリング構造３の内周壁とベース１の外周壁との間には、エアブロー流路５１及び第１ガス均一化空間５２が形成され、及び、ベース１の底面とキャリア２の上面との間にはガス流路構造４が形成され、該ガス流路構造４は、パージガスをベース１における接続通路１５を介して第１ガス均一化空間５２に輸送することに用いられ、該第１ガス均一化空間５２によって、入ったパージガスがベース１の周方向に沿ってより速く拡散することができ、それにより、パージガスを均一化する役割を果たし、ウェハ１００の底面及び側面をパージするように、均一化されたパージガスがエアブロー流路を介して吹き出される。上記第１ガス均一化空間５２を利用してパージガスを均一化することにより、ガスがエアブロー流路５１から均一に吹き出すことができ、それにより、エッジエアブローのウェハ１００の底面と側面の気流場に対する影響が同様であることを確保することができ、さらにプロセス成膜の整合性が大幅に向上し、プロセスの歩留まりが大幅に向上する。また、エアブロー流路５１及び第１ガス均一化空間５２は、いずれもベースとストッパリング構造との間に形成され、及び、ガス流路構造はベースとキャリアの間に形成されることにより、構造が簡単であって加工製造しやすく、それにより、応用及び製造コストが大幅に低減される。

【0037】

本願の一実施例では、図１及び図２に示すように、ガス流路構造４は、ガス案内流路構造と、第２ガス均一化空間４１とを含み、ガス案内流路構造は第２ガス均一化空間４１に連通しており、該第２ガス均一化空間４１は上記接続流路１５を介して第１ガス均一化空間５２に連通しており、任意選択的に、第２ガス均一化空間４１は、環状であり、垂直方向において第１ガス均一化空間５２と対向して設けられ、しかも、第２ガス均一化空間４１の体積は第１ガス均一化空間５２の体積よりも大きい。上記ガス案内流路構造は、パージガスを第２ガス均一化空間４１に輸送することに用いられ、該第２ガス均一化空間４１は、流れるパージガスを均一化することに用いられる。具体的には、ガス案内流路構造から吹き出されたパージガスが、まず第２ガス均一化空間４１を介して第１ガス均一化を行い、次に、第１ガス均一化空間５２を介して第２ガス均一化を行い、最後にエアブロー流路５１を介してウェハ１００の底面及び側面へ吹き出される。上記設計を採用し、２級ガス均一化空間を介してパージガスに対してガス均一化を２回行うため、エアブロー流路５１から吹き出されたパージガスがより均一になるようにし、それにより、ウェハのエッジパージ均一性がさらに向上し、ウェハのプロセス均一性がさらに向上し及びプロセスの歩留まりが向上する。

【0038】

また、上記第２ガス均一化空間４１は第１ガス均一化空間５２よりガス源に近く、パージガスが第２ガス均一化空間４１に入る時に気流の速度が速く、不均一性が大きく、そのため、第２ガス均一化空間４１の体積を第１ガス均一化空間５２の体積よりも大きくすることにより、体積が大きい第２ガス均一化空間４１を利用して第１ガス均一化を行うことができ、気流をよりよく緩衝することができ、このようにして、パージガスが第２ガス均一化空間４１によって緩衝された後に第１ガス均一化空間５２に入り、ガスがよりよく均一化され得て、パージガスの均一性が向上する。

【0039】

本願の一実施例では、図１及び図８に示すように、接続流路１５の通気断面は、第１ガス均一化空間５２及び第２ガス均一化空間４１の通気断面よりも小さい。任意選択的に、接続流路１５は、複数のベース１を貫通するガス制限孔を含み、複数のガス制限孔は、ベース１の周方向に沿って均等に配置され、各ガス制限孔の両端が、それぞれ第１ガス均一化空間５２及び第２ガス均一化空間４１に連通している。任意選択的に、各ガス制限孔は垂直方向においてベース１を貫通する。

【0040】

上記接続流路１５はガス制限孔を採用することにより、本願の実施例では、加工しやすく、それにより、加工の歩留まりが大幅に向上し、さらに応用及びメンテナンスコストが低減される。さらに、上記接続流路１５の通気断面（即ち、各ガス制限孔の通気断面）は第１ガス均一化空間５２及び第２ガス均一化空間４１の通気断面よりも小さく、即ち、接続流路１５の気流方向に接する断面は、第１ガス均一化空間５２及び第２ガス均一化空間４１の気流方向に接する断面よりも小さい。このように、上記接続流路１５は、第２ガス均一化空間４１から搬出されたパージガスに対して増圧作用を行うことができ、第１ガス均一化空間５２のガス均一化作用と組み合わせて、パージガスの均一性をさらに向上させることができ、それにより、ウェハ１００の均一性及びプロセスの歩留まりが向上する。

【0041】

本願の実施例では、図２及び図３に示すように、上記ガス案内流路構造は、少なくとも１つのガス案内流路４４及び少なくとも１つのキャリア２を貫通する通気孔２２を含み、各通気孔２２は、少なくとも１つのガス案内流路４４の吸気端４４ａに連通しており、通気孔２２はパージガス源に連通することに用いられ、上記各通気孔２２を利用し、パージガスを少なくとも１つのガス案内流路４４に導入することができるだけでなく、パージガスを同時に各ガス案内流路４４の吸気端４４ａに輸送することができ、それにより、パージガスの均一性を保証することができる。

【0042】

ガス案内流路４４の排気端４４ｂは、第２ガス均一化空間４１の周方向に沿って間隔をあけて均等に設けられ、いずれも第２ガス均一化空間４１に連通している。例えば、図３に示すように、通気孔２２は２つあり、任意選択的に、２つの通気孔２２は、ベース１の中心位置に位置し又は近接し、パージガス源に連通することに用いられ、各通気孔２２は、４つのガス案内流路４４の吸気端４４ａに連通しており、即ち、４つのガス案内流路４４の吸気端４４ａは、同一の通気孔２２に集合してそれに連通している。４つのガス案内流路４４は第２ガス均一化空間４１の周方向に沿って間隔をあけて設けられ、且つ、４つのガス案内流路４４の排気端４４ｂは、いずれも上記第２ガス均一化空間４１に連通している。上記構造を採用することにより、ガス案内流路構造は、ベース１に近い中心位置から異なる方向に沿ってベース１のエッジ位置へパージガスを輸送し、第２ガス均一化空間４１の周方向における異なる位置に到達させることができ、それにより、パージガスの経路を短縮し、パージガスの流動速度を向上させることができるだけでなく、パージガスの均一性を向上させることができる。

【0043】

好ましい実施例として、図２に示すように、そのうちの１つの通気孔２２に連通する４つのガス案内流路４４と他の通気孔２２に連通する４つのガス案内流路４４は、ベース１の軸線に対して対称的に分布することができ、且つ、全てのガス案内流路４４（即ち、８つのガス案内流路４４）の長さがほぼ同じであり、且つ、全てのガス案内流路４４の排気端４４ｂ（即ち、８つの排気端４４ｂ）が第２ガス均一化空間４１の周方向に沿って均等に分布する。このように、吸気端４４ａから各ガス案内流路４４に流入したパージガスが同じ長さの経路に沿って各排気端４４ｂに同時に流すことができ、しかも各排気端４４ｂから第２ガス均一化空間４１に均一に流入することができ、それにより、パージガスの均一性をさらに向上させることができる。当然のことながら、実際の応用には、ガス案内流路群は３群又は複数群であってもよく、しかも、本願の実施例は、通気孔２２、ガス案内流路４４の数及び配置方式を限定せず、当業者は実際の状況に応じて自ら設定を調整することができる。

【0044】

本願の実施例では、図２に示すように、ベース１のキャリア２に向かう面（即ち、底面１４ａ）には、環状溝及び複数の直線溝が開けられ、該環状溝がキャリア２のベース１に向かう面（即ち、上面）に嵌合されて上記第２ガス均一化空間４１を形成し、且つ、各直線溝がキャリア２のベース１に向かう面（即ち、上面）に嵌合されて上記ガス案内流路４４を形成する。しかし、本願の実施例はこれに限定されるものではなく、キャリア２のベース１に向かう面（即ち、上面）には、環状溝及び複数の直線溝が開けられてもよく、該環状溝がベース１のキャリア２に向かう面（即ち、底面１４ａ）に嵌合されて上記第２ガス均一化空間４１を形成し、各直線溝がベース１のキャリア２に向かう面（即ち、底面１４ａ）に嵌合されて上記ガス案内流路４４を形成する。又は、ベース１のキャリア２に向かう面と（即ち、底面１４ａ）及びキャリア２のベース１に向かう面（即ち、上面）の両方には、環状溝及び複数の直線溝が開けられてもよく、ベース１のキャリア２に向かう面（即ち、底面１４ａ）における環状溝と、キャリア２のベース１に向かう面における環状溝とが、嵌合して第２ガス均一化空間４１を形成し、且つ、ベース１のキャリア２に向かう面（即ち、底面１４ａ）における各直線溝と、キャリア２のベース１に向かう面（即ち、上面）における各直線溝とが、嵌合してガス案内流路４４を形成する。

【0045】

本願の一実施例では、図３、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、載置装置は、支持軸６をさらに含み、該支持軸６は、キャリア２の下方に位置し、キャリア２を支持することに用いられ、任意選択的に、図４Ａに示すように、プロセスチャンバー７の底部に貫通孔７１が設けられ、昇降駆動源（図示せず）に接続できるように、支持軸６の下端が貫通孔７１を通過してプロセスチャンバー７の外部まで延びる。また、プロセスチャンバー７の外部にベローズ９がさらに設けられ、該ベローズ９は支持軸６に嵌設され、且つ、ベローズ９の下端が下部フランジ８に密封接続され、ベローズ９の上端が上部フランジ１０を介してプロセスチャンバー７の底部に密封接続され、上記ベローズ９は、上記貫通孔７１の密封に用いられ、それにより、プロセスチャンバー７内部の密封性を保証することができる。

【0046】

また、支持軸６のキャリア２に向かう面（即ち、上面６ａ）には、第１ガス均一化流路構造が設けられる。該第１ガス均一化流路構造は各通気孔２２の吸気端に対応して連通しており、且つ、第１ガス均一化流路構造はパージガス源に連通している。第１ガス均一化流路構造は、流れるパージガスに対してガス均一化効果を果たすことに用いられる。いくつかの実施例では、上記第１ガス均一化流路構造は少なくとも１つの第１円弧状流路６１を含み、且つ、該第１円弧状流路６１は支持軸６の周方向に沿って延在し、各第１円弧状流路６１は、いずれもそのうちの２つの通気孔２２に対応して設けられ、２つの通気孔２２の吸気端は、それぞれ第１円弧状流路６１の両端６１ａに連通しており、第１円弧状流路６１は、中点位置においてパージガス源に連通している吸気口６１ｂが設けられる。パージガス源から供給されたパージガスが、まず第１円弧状流路６１の吸気口６１ｂから第１円弧状流路６１に入り、次に同時に第１円弧状流路６１の両端６１ａに分流し、さらにそれぞれ対応する２つの通気孔２２を介して対応するガス案内流路４４に流入する。上記第１円弧状流路６１は、流れるパージガスに対してガス均一化効果を果たすことができるだけでなく、パージガスの各通気孔２２に流れる経路を同じにすることができ、それにより、パージガスの分配を均一化にすることが実現され、また、支持軸６のキャリア２に向かう面（即ち、上面６ａ）とキャリア２の底面との間に少なくとも１つの第１円弧状流路６１が設けられることにより、構造をさらに簡略化し、加工製造の難易度を低減することができ、それにより、応用及び製造コストが大幅に低下する。

【0047】

なお、本実施例では、通気孔２２は合計２つあり、この場合には、２つの通気孔２２に対応して１つの第１円弧状流路６１が設けられ、しかし、本願の実施例はこれに限定されるものではなく、実際の応用には、通気孔２１の具体的な数に基づき、第１円弧状流路６１の数及び配置方式を設定することができ、当業者は実際の状況に応じて自ら設定を調整することができる。

【0048】

本願の実施例では、図４、図５及び図６に示すように、載置装置の真空吸着機能を実現するために、ベース１（例えばベース本体１４）には、複数のベース１を貫通する第１吸着孔１６がさらに設けられ、例えば、図６には４つの第１吸着孔１６が示され、且つ、複数の第１吸着孔１６はベース１の周方向に沿って均等に分布し、しかも、図７に示すように、キャリア２には、キャリア２を貫通する複数の第２吸着孔２３が設けられ、第２吸着孔２３と第１吸着孔１６とは、数が同じであり、１対１に対応して設けられる。また、図４Ｂに示すように、支持軸６のキャリア２に向かう面（即ち、上面６ａ）には、第２ガス均一化流路構造がさらに設けられ、該第２ガス均一化流路構造は各第２吸着孔２３の吸気端に対応して連通しており、第２ガス均一化流路構造は真空吸着装置に連通している。第２ガス均一化流路構造は、流れるガスに対してガス均一化効果を果たすことに用いられる。いくつかの任意選択的な実施例では、上記第２ガス均一化流路構造は少なくとも１つの第２円弧状流路６２を含み、且つ、第２円弧状流路６２は支持軸６の周方向に沿って延在し、図５に示すように、各第２円弧状流路６２は、いずれもそのうちの２つの第２吸着孔２３に対応して設けられ、２つの第２吸着孔２３の吸気端は、それぞれ第２円弧状流路６２の両端６２ａに連通しており、第２の円弧状流路６２は、中点位置において真空吸着装置に連通している吸気口が設けられる。第２吸着孔２３が４つであることを例とし、図４に示すように、２つずつの第２吸着孔２３は１つの第２円弧状流路６２に対応し、合計２つの第２円弧状流路６２を有し、両者はベース１の軸線に対して対称的に分布しており、この場合には、上記第２ガス均一化流路構造は、第３円弧状流路６３をさらに含み、該第３円弧状流路６３は支持軸６の周方向に沿って延び、且つ、第３円弧状流路６３の両端６３ａがそれぞれ２つの第２円弧状流路６２の中点位置において２つの第２円弧状流路６２に連通しており、第３円弧状流路６３は、中点位置において真空吸着装置に連通している。第３円弧状流路６３は、例えば、１本のストレート通路６４を介して真空吸着装置に連通することができ、該ストレート通路６４の排気端６４ａが第３円弧状流路６３の中点位置に接続され、ストレート通路６４の吸気端６４ｂが真空吸着装置に連通している。なお、本実施例では、第２吸着孔２３は合計４つあり、この場合には、４つの第２吸着孔２３に対応して２つの第２円弧状流路６２及び１つの第３円弧状流路６３が設けられ、しかし、本願の実施例はこれに限定されるものではなく、実際の応用には、第２吸着孔２３の具体的な数に基づき、第２円弧状流路６２及び第３円弧状流路６３の数及び配置方式を設定することができ、当業者は実際の状況に応じて自ら設定を調整することができる。また、第２円弧状流路６２が１つであれば、第３円弧状流路６３を省略することができる。第１円弧状流路６１、第２円弧状流路６２及び第３円弧状流路６３を併用することにより、真空吸着ガス流路とエッジパージガス流路との間の分離を実現できるだけでなく、パージ気流と真空吸着気流の分配を均一化にすることが実現できる。

【0049】

本願の一実施例では、図１及び図８に示すように、ストッパリング構造３は環状本体３３を含み、該環状本体３３の内周壁には、ベース１（例えばベース本体１４）へ突出するカバーリング３１が設けられ、該カバーリング３１の内周壁とベース１の外周壁との間に隙間を有することによって、エアブロー流路５１を形成する。具体的には、環状本体３３は円形スリーブ構造を採用することができ、環状本体３３の内周壁の頂部には、カバーリング３１が一体に形成されてもよく、該カバーリング３１の内周壁は、ベース１の外周壁を取り囲み、且つ、両者の間に隙間を有し、該隙間が環状のエアブロー流路５１を形成することに用いられ、ベース１の上面の直径がウェハ１００の直径よりも小さいため、エアブロー流路５１から吹き出されたパージガスがウェハ１００の底面及び側面の露出領域を流れることができ、且つ、エアブロー流路５１は環状であってベース１の周方向に沿って周設されるため、パージガスが周方向に同時にエアブロー流路５１から吹き出すことができ、それにより、ウェハ１００の底面及び側面を均一にパージすることが実現される。上記設計を採用することにより、本願の実施例は構造が簡単であるだけでなく、構造が簡単であるため載置装置の歩留まりを大幅に向上させることができ、それにより、応用及びメンテナンスコストがさらに低減される。なお、本願の実施例は、カバーリング３１とストッパリング構造３の具体的な実施形態を限定するものではなく、例えば、両者は、別体構造であり、溶接で固定接続される。したがって、本願の実施例はこれに限定されるものではなく、当業者は実際の状況に応じて自ら設定を調整することができる。

【0050】

本願の一実施例では、図１～図８に示すように、ベース本体１４の外周壁には、環状本体３３の内周壁へ突出する載置リング１１が設けられ、環状本体３３の内周壁におけるカバーリング３１の下方に位置する領域には、ベース本体１４へ突出するラップリング３２がさらに設けられ、ラップリング３２は載置リング１１に積層され、且つ、ラップリング３２とベース本体１４の外周壁との間に隙間を有することによって、第１ガス均一化空間５２を形成する。具体的には、ラップリング３２の内径がカバーリング３１の内径よりも大きく、即ち、カバーリング３１とラップリング３２は、いずれも環状本体３３の内周壁に一体成形され、段差構造を構成する。さらに、ストッパ構造によってラップリング３２と載置リング１１との間の相対位置を規制することができ、例えば、両者間は、ピンで固定することができる。上記設計を採用し、本願の実施例は、簡単な構造を用いて第１ガス均一化空間５２を形成することができ、加工製造しやすいだけでなく、本願の実施構造を安定させて耐用年数を延長する。なお、本願の実施例は、第１ガス均一化空間５２の具体的な実施形態を限定するものではなく、例えば、環状本体３３の内周壁に溝が開けられ、又は、ベース本体１４の外周壁に溝が開けられ、２つの溝が単独で又は互いに嵌合して第１ガス均一化空間５２を形成する。したがって、本願の実施例はこれに限定されるものではなく、当業者は実際の状況に応じて自ら設定を調整することができる。

【0051】

本願の一実施例では、図１～図８に示すように、ベース本体１４の外周壁における載置リング１１とカバーリング３１との間には、突出したガス制限リング１２がさらに設けられ、該ガス制限リング１２とカバーリング３１との間に隙間を有することによってガス制限流路５３を形成し、該ガス制限流路５３は、エアブロー流路５１と第１ガス均一化空間５２を連通することに用いられる。具体的には、ベース本体１４の外周壁には、ガス制限リング１２がさらに一体に形成され、該ガス制限リング１２は載置リング１１の頂部に位置してもよく、且つ、外径が載置リング１１の外径よりも小さく、即ち、ベース本体１４の外周壁には上から下へ２段の段差を形成し、ガス制限リング１２の上面と載置リング１１の上面はそれぞれ２段の段差の段差面であり、これにより本願の実施例の構造が簡単になる。さらに、ラップリング３２の内周壁、載置リング１１の上面、ガス制限リング１２の外周壁及びカバーリング３１の底面は、共同で嵌合して第１ガス均一化空間５２を形成し、且つ、カバーリング３１の底面とガス制限リング１２の上面との間には、ガス制限流路５３を形成するための隙間を有す。該ガス制限流路５３は、一端が第１ガス均一化空間５２に連通しており、他端がエアブロー流路５１の底部に連通している。ガス制限流路５３により、第１ガス均一化空間５２から流出したパージガスに対して増圧によるガス制限を行うことができ、これによりパージガスの第１ガス均一化空間５２におけるガス均一化時間が増加し、ガス均一化効果が向上し、それにより、エアブロー流路５１のパージ均一性がさらに向上し、ウェハの均一性及びプロセスの歩留まりがさらに向上する。なお、本願の実施例はガス制限流路５３の具体的な実施形態を限定するものではなく、例えば、第１ガス均一化空間５２内の圧力を増加するように、エアブロー流路５１と第１ガス均一化空間５２との連通箇所に遮断構造が設けられてもよく、それにより、ガス均一化効果が向上する。したがって、本願の実施例はこれに限定されるものではなく、当業者は実際の状況に応じて自ら設定を調整することができる。

【0052】

本願の一実施例では、図８に示すように、ガス制限流路５３の通気断面がエアブロー流路５１の通気断面よりも小さく、且つ、エアブロー流路５１の通気断面が第１ガス均一化空間５２の通気断面よりも小さい。具体的には、ガス制限流路５３の通気断面がエアブロー流路５１の通気断面よりも小さく、エアブロー流路５１の通気断面が第１ガス均一化空間５２の通気断面よりも小さく、具体的には、該通気断面は、気流方向に接する断面であり、第１ガス均一化空間５２の気流圧力を大きくし、それにより、ガス均一化効率及びガス均一化効果がさらに向上する。また、任意選択的に、接続流路１５の通気断面は、第１ガス均一化空間５２及び第２ガス均一化空間４１の通気断面よりも小さくてガス制限流路５３の通気断面よりも大きいようにしてもよい。このように、第２ガス均一化空間４１に対して増圧及びガス均一化を行うとともに、気流速度を向上させることができ、それにより、エッジパージ効率が向上する。実際に応用する時に、接続流路１５により、第２ガス均一化空間４１内のパージガスに対して増圧及びガス均一化を行い、その後、ガスが接続流路１５を介して第１ガス均一化空間５２内に入り、この時に、ガス制限流路５３は第１ガス均一化空間５２内のパージガスに対して増圧及びガス均一化を行うことに用いられ、最後に、ガス制限流路５３及びエアブロー流路５１を介してウェハ１００の底面及び側面をパージする。第１ガス均一化空間５２、第２ガス均一化空間４１、接続流路１５及びガス制限流路５３を併用することにより、２級増圧及びガス均一化を実現することができ、それにより、パージガスの均一性がさらに向上し、さらにウェハ１００の均一性及びプロセスの歩留まりが向上する。

【0053】

本願の第１実施例の有益な効果をさらに説明するために、以下は図９Ａ～図９Ｄを参照して本願の具体的な実施形態に対してシミュレーション試験を行う。具体的には、例として２つの通気孔２２及び８つのガス案内流路４４を選択して気流場のシミュレーションを行い、具体的なシミュレーション結果は図９Ａに示すように、パージガスが各通気孔２２を介して各ガス案内流路４４内に入る速度が速く、第２ガス均一化空間４１に到達した後にガスが均一化されるが、シミュレーション結果から、第２ガス均一化空間４１内の気流分布が完全に均一ではなく、即ち、ガス案内流路４４の排気口での気流速度が大きく、ガス案内流路４４の排気口から離れる箇所での気流速度が小さく、第２ガス均一化空間４１の異なる領域の流速の差が大きく、気流が不均一であることがわかる。パージガスが第２ガス均一化空間４１を介して均一化された後、接続流路１５における各ガス制限孔を介してガス制限されて増圧された後に第１ガス均一化空間５２に入り、第１ガス均一化空間５２に到達して第２ガス均一化を行い、該第１ガス均一化空間５２内の気流場のシミュレーション結果は図９Ｂに示すように、第１ガス均一化空間５２内に気流速度の差が小さくなり、気流が比較的均一になり、これにより第２ガス均一化空間４１に比べて第１ガス均一化空間５２内の気流均一性が改善され、気流が比較的均一になる。パージガスがガス制限流路５３を介して第２ガス制限増圧を行い、該ガス制限流路５３の気流場のシミュレーション結果は図９Ｃに示すように、気流はガス制限流路５３内の流速がほぼ一致し、流速の差が小さく、エアブローが均一になり、図９Ｃの黒色の部分に示される。パージガスがエアブロー流路５１に到達した後に、気流場のシミュレーション結果は、図９Ｄに示すように、エアブロー流路５１における気流の流速がほぼ一致し、それにより、エアブロー流路５１がウェハのエッジを均一にエアブローするようにする。

【0054】

本願の一実施例では、ベース１、キャリア２及びストッパリング構造３は、いずれも窒化アルミニウムセラミック材質を採用する。具体的には、基板、キャリア２及びストッパリング構造３はいずれも窒化アルミニウムセラミック材質を採用することにより、本願の実施例はウェハ１００のエッジを均一にパージすることを実現するとともに、載置装置は、耐高温で、粒子汚染が小さく、金属汚染が大幅に低下するという利点を有し、それにより、ウェハのプロセス歩留まりを向上させることができるだけでなく、ウェハのプロセス均一性を大幅に向上させることができる。しかしながら、本願の実施例は、上記各部材の具体的な材質を限定するものではなく、例えば、上記要件を満たすことができれば、他のタイプのセラミック材質を採用してもよい。したがって、本願の実施例はこれに限定されるものではなく、当業者は実際の状況に応じて自ら設定を調整することができる。

【0055】

第２実施例
本願の実施例に係る半導体プロセス機器の載置装置は、上記第１実施例に比べ、同様にベース１と、キャリア２と、ストッパリング構造３とを含み、これらの部材の構造及び機能は上記第１実施例と同様であり、以下、本実施例と上記第１実施例との違いのみを詳細に説明する。

【0056】

具体的には、図１０に示すように、本実施例では、ベース１内には、ウェハ１００を加熱するための加熱管１３が設けられ、そして、ベース１の異なる領域に対応してそれぞれ加熱管１３が設けられてもよく、例えば、図１０に示すように、該加熱管１３は２つあり、それぞれベース１の中心領域とエッジ領域に対応して設けられ、それにより、パーティション温度制御を実現する。

【0057】

本願の一実施例では、図１１に示すように、カバーリング３１の上面と内周面との接続箇所にガス案内溝３１１が設けられ、該ガス案内溝３１１は、環状であり、カバーリング３１の周方向に沿って周設され、ガス案内溝３１１の底面はベース１（例えばベース本体１４）の上面よりも低く、且つ、ガス案内溝３１１の周方向側面の直径がウェハ１００の直径よりも大きく、ガス案内溝３１１は、エアブロー流路５１から吹き出されたパージガスをウェハ１００の底面及び側面に案内するように、エアブロー流路５１に連通している。具体的には、カバーリング３１の内周壁に近い箇所には、ガス案内溝３１１が開けられ、例えば、カバーリング３１の上面と内周壁との間には、ガス案内溝３１１を形成するための開放式の溝が開けられる。さらに言えば、カバーリング３１の上面はベース１の上面と面一に設けられ、ガス案内溝３１１の底面はベース１の上面よりも低く、即ち、ベース１の上面にウェハ１００が載置される場合、ウェハ１００がガス案内溝３１１によってその内側に規制され得て、且つ、それとウェハ１００の底面及び側面との間には、案内隙間を形成する。エアブロー流路５１のパージガスがウェハ１００の底面にパージされる時に、ガス案内溝３１１の作用でパージガスがウェハ１００の側面に案内され得て、それにより、背面めっき及び側面めっきを形成することを防止することができ、即ち、ウェハ１００の底面及び側面に薄膜が堆積することを防止し、さらにウェハ１００の歩留まりを向上させる。上記設計を採用することにより、気流場をより均一にすることができるだけでなく、ウェハ１００のエッジエアブローをより均一にすることができ、それにより、ウェハ１００の均一性がさらに向上し、及びプロセスの歩留まりが向上する。なお、本願の実施例は、ガス案内溝３１１を含まなければならないことに限定されず、例えば、カバーリング３１の上面はベース１の上面よりも低いことにより、カバーリング３１とウェハ１００の底面との間に隙間を有し、これによりガス案内溝３１１に類似する機能が実現される。したがって、本願の実施例はこれに限定されるものではなく、当業者は実際の状況に応じて自ら設定を調整することができる。

【0058】

本願の実施例では、図１１に示すように、ラップリング３２と載置リング１１の互いに積層される２つの面の間に位置決め構造が設けられ、該位置決め構造は位置決め凸部と位置決め凹部を含み、両者は、ラップリング３２と載置リング１１の相対位置を規制するように嵌合されて、それにより、ストッパリング構造３とベース１の位置決めが実現される。具体的には、上記位置決め凸部は、例えばラップリング３２の底面に突設された位置決めバンプ３２１であり、上記位置決め凹部は、例えば載置リング１１の上面に開けられる位置決め溝１１１であり、位置決めバンプ３２１は、ストッパリング構造３とベース１との間の相対位置を規制するように、位置決め溝１１１に嵌合される。

【0059】

任意選択的に、上記位置決め凸部は複数であり、例えば３つであり、且つ、複数の位置決め凸部は、載置リング１１の周方向に沿って均等で間隔をあけて分布し、前記位置決め凹部と位置決め凸部とは、数が同じであり、１対１に対応して設けられる。上記設計を採用することにより、ストッパリング構造３とベース１との間の安定性を向上させることができるだけでなく、加工難易度を低減することができ、それにより、耐用年数が延長されるとともに、着脱メンテナンスコストが大幅に低減される。なお、本願の実施例は位置決め構造の具体的な実施形態を限定するものではなく、当業者は実際の状況に応じて自ら設定を調整することができる。

【0060】

本願の実施例では、図１１及び図１３に示すように、接続流路１５における各ガス制限孔は、いずれもストレート貫通孔であり、しかし、本願の実施例はこれに限定されるものではなく、例えば、図１２に示すように、接続流路１５における各ガス制限孔は、垂直方向において順次設けられた第１ストレート貫通孔１５１及び第２ストレート貫通孔１５２を含み、第１ストレート貫通孔１５１は第２ストレート貫通孔１５２の上方に位置し、且つ、第１ストレート貫通孔１５１の直径が第２ストレート貫通孔１５２の直径よりも小さい。載置リング１１の頂部に近い第１ストレート貫通孔１５１の直径が載置リング１１の底部に近い第２ストレート貫通孔１５２の直径よりも小さく、即ち、接続流路１５は異なる径構造を採用するため、直径が小さい第１ストレート貫通孔１５１はパージガスの流速をさらに低減することができ、パージガスの第２ガス均一化空間４１内における圧力及びガス均一化効果をさらに向上させ、それにより、エッジパージの均一性がさらに向上する。

【0061】

なお、本願の実施例は接続流路１５における各ガス制限孔の具体的な構造を限定するものではなく、例えばガス制限孔は、第２ガス均一化空間４１に対して増圧によるガス制限を行うように、多段の段付き孔であってもよく、又はテーパ孔であってもよく。したがって、本願の実施例はこれに限定されるものではなく、当業者は実際の状況に応じて自ら設定を調整することができる。

【0062】

本願の一実施例では、図１１及び図１４に示すように、各通気孔２２はキャリア２を貫通して設けられ、例えば、キャリア２の中部位置に２つの通気孔２２が開けられてもよく、各通気孔２２は３つのガス案内流路４４を介して第２ガス均一化空間４１に直線的に連通するようにしてもよい。３つのガス案内流路４４は、一端が通気孔２２に連通して設けられ、他端が第２ガス均一化空間４１に連通しており、且つ、ガス案内流路４４は、直線連通の形態を採用して通気孔４３及び第２ガス均一化空間４１に連通するようにしてもよい。上記設計を採用することにより、複数の通気孔２２はいずれも複数のガス案内流路４４を介して第２ガス均一化空間４１に連通するため、パージガスの経路が短く、均一性が相対的に好ましく、それにより、パージガスの流動速度を向上させることができるだけでなく、本願の実施する応用及びメンテナンスコストを大幅に向上させることができる。なお、本願の実施例は、通気孔２２及びガス案内流路４４の数及び位置を限定するものではなく、当業者は実際の状況に応じて自ら設定を調整することができる。

【0063】

本願の一実施例では、図１５に示すように、通気孔２２は、キャリア２の中央位置の片側に１つ設置されてもよく、３つのガス案内流路４４の一端は、いずれも通気孔２２に連通しており、及び、３つのガス案内流路４４の他端は、いずれも第２ガス均一化空間４１に連通しており、周方向に沿って間隔をあけて配置される。キャリア２がセラミック材質で製造されるため、通気孔２２の数が減少して、キャリア２の歩留まりをさらに向上させることができ、それにより、本願の実施例の応用及びメンテナンスコストがさらに低減される。

【0064】

本願の実施例では、図１４に示すように、キャリア２のベース１に向かう面（即ち、上面）に環状溝及び複数の直線溝が開けられ、該環状溝がベース１のキャリア２に向かう面（即ち、底面）に嵌合されて上記第２ガス均一化空間４１を形成し、各直線溝がベース１のキャリア２に向かう面（即ち、底面）に嵌合されて上記ガス案内流路４４を形成する。具体的には、キャリア２のベース１に向かう面（即ち、上面）には、環状溝が開けられてもよく、該環状溝はキャリア２と同軸に設けられ、キャリア２のエッジに近接して設けられる。キャリア２がベース１の底部に積層される時、環状溝と、ベース１のキャリア２に向かう面（即ち、底面）とが互いに嵌合して第２ガス均一化空間４１を形成し、該設計を採用して本願の実施例の構造が簡単で加工製造しやすく、それにより、応用及びメンテナンスコストを大幅に低減する。さらに、キャリア２のベース１に向かう面（即ち、上面）にさらに複数の直線溝が設けられ、該直線溝は通気孔２２及び環状溝の間に位置し、該直線溝はベース１のキャリア２に向かう面（即ち、底面）に嵌合されて複数のガス案内流路４４を形成し、通気孔２２と第２ガス均一化空間４１を連通することに用いられる。該設計を採用することにより、本願の実施例を加工製造しやすく、それにより、応用及びメンテナンスコストが大幅に低減される。しかし、本願の実施例は、第２ガス均一化空間４１及びガス案内流路４４の具体的な構造を限定するものではなく、例えば、環状溝及び直線溝は、いずれもベース１のキャリア２に向かう面（即ち、底面）に形成され、又はベース１のキャリア２に向かう面（即ち、底面）及びキャリア２のベース１に向かう面（即ち、上面）の両方には、環状溝及び直線溝が形成される。したがって、本願の実施例はこれに限定されるものではなく、当業者は実際の状況に応じて自ら設定を調整することができる。

【0065】

本願の実施例の有益な効果をさらに説明するために、以下は図１６Ａ～図１６Ｄを参照して本願の具体的な実施形態に対してシミュレーション試験を行う。具体的には、例として２つの通気孔２２及び６つのガス案内流路４４を選択して気流場のシミュレーションを行い、具体的なシミュレーション結果は図１６Ａに示すように、パージガスが通気孔２２を介してガス案内流路４４内に入る速度が速く、第２ガス均一化空間４１に到達した後にガス均一化されるが、シミュレーション結果から、第２ガス均一化空間４１内の気流分布が完全に均一ではなく、即ちガス案内流路４４の排気口での気流速度が大きく、ガス案内流路４４の排気口から離れる箇所での気流速度が小さく、第２ガス均一化空間４１の異なる領域の流速の差が大きく、気流が不均一である。パージガスが第２ガス均一化空間４１を介して均一化された後、接続流路１５における各ガス制限孔を介してガス制限されて増圧された後に第１ガス均一化空間５２に入り、第１ガス均一化空間５２に到達して第２ガス均一化を行い、該第１ガス均一化空間５２内の気流場のシミュレーション結果は図１６Ｂに示すように、第１ガス均一化空間５２内に気流速度の差が小さくなり、気流が比較的均一になり、これにより第２ガス均一化空間４１に比べて第１ガス均一化空間５２内の気流均一性が改善され、気流が比較的均一になる。パージガスがガス制限流路５３を介して第２ガス制限増圧を行い、該ガス制限流路５３の気流場のシミュレーション結果は図１６Ｃに示すように、気流はガス制限流路５３内の流速がほぼ一致し、流速の差が小さく、エアブローが均一になり、図１６Ｃの黒色の部分に示される。パージガスがエアブロー流路５１に到達した後に、気流場のシミュレーション結果は、図１６Ｄに示すように、エアブロー流路５１における気流の流速がほぼ一致し、それにより、エアブロー流路５１がウェハのエッジを均一にエアブローするようにする。

【0066】

以上をまとめると、本願の実施例に係る載置装置は、ベースの外周にストッパリング構造が嵌設され、該ストッパリング構造の内周壁とベースの外周壁との間にエアブロー流路及び第１ガス均一化空間が形成され、及び、ベースとキャリアとの間にガス流路構造が形成され、該ガス流路構造はベースにおける接続通路を介してパージガスを第１ガス均一化空間に輸送することに用いられ、該第１ガス均一化空間はパージガスを均一化することに用いられ、均一化された後のパージガスがエアブロー流路を介して吹き出され、これによりウェハの底面及び側面をパージする。上記第１ガス均一化空間を利用してパージガスを均一化することにより、ガスがエアブロー流路から均一に吹き出すことができ、それにより、エッジエアブローのウェハの底面と側面の気流場に対する影響が同様であることが確保され得て、さらにプロセス成膜の整合性が大幅に向上し、プロセスの歩留まりが大幅に向上する。また、エアブロー流路及び第１ガス均一化空間は、いずれもベースとストッパリング構造の間に形成され、及び、ガス流路構造はベースとキャリアの間に形成されることにより、構造が簡単であって加工製造しやすく、それにより、応用及び製造コストが大幅に低減される。

【0067】

同一の発明思想に基づいて、本願の実施例は半導体プロセス機器を提供し、プロセスチャンバー及び上記各実施例に係る載置装置を含む。例えば、図４Ａに示すように、載置装置（ベース１及びキャリア２を含むがこれらに限定されない）はプロセスチャンバー７内に設けられ、ウェハを載置することに用いられる。

【0068】

本願の実施例に係る半導体プロセス機器は、それが本願の実施例に係る上記載置装置を採用することにより、製造コストを低減することができるだけでなく、プロセス成膜の整合性を向上させることができ、それにより、プロセスの歩留まりを大幅に向上させることができる。

【0069】

理解できるように、以上の実施形態は、本発明の原理を説明するために採用された例示的な実施形態にすぎないが、本発明はこれらに限定されない。当業者であれば、本発明の精神及び本質を逸脱せずに様々な変形及び改良を行うことができ、これらの変形及び改良も本発明の保護範囲とみなされる。

【0070】

なお、本願の説明において、用語「中心」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左、「右」、「垂直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」などで指示される方位又は位置関係は、図示される方位又は位置関係に基づくものであり、本発明の説明を容易にしたり簡略化したりするためのものであり、係る装置又は、素子が特定の方位を有したり、特定の方位で構成及び操作されたりすることを指示又は暗示しないため、本発明を限定するものではないと理解すべきである。

【0071】

用語「第１」、「第２」は、単に説明の目的に使用されるものであり、相対的な重要性を指示又は暗示せず、又は指示された技術的特徴の数を暗示しないと理解すべきである。これにより、「第１」、「第２」が限定された特徴は、明示的又は、暗黙的に１つ又は、複数の該特徴を含んでもよい。本発明の説明において、特に説明しない限り、「複数「の意味は、２つ又は、２つ以上である。

【0072】

なお、本願の説明において、特に明確な規定及び限定がない限り、用語「取り付け」、「連結」、「接続」は、広義に理解すべきであり、例えば、固定接続、着脱可能な接続又は一体的接続であってもよく、直接連結又は中間媒体を介する間接的連結であってもよく、２つの素子の内部の連通であってもよい。当業者であれば、具体的な状況に応じて上記用語の本発明における具体的な意味を理解することができる。

【0073】

本明細書の説明において、具体的な特徴、構造、材料又は特徴は、任意の１つ又は複数の実施例又は例示において適切な方式で組み合わせることができる。

【0074】

以上は、本願の一部の実施形態に過ぎず、説明すべきことは、当業者であれば、本願の原理から逸脱せずに、いくつかの改良及び修飾を行うことができ、これらの改良及び修飾も本願の保護範囲と見なされるべきである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図9D】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16A】

【図16B】

【図16C】

【図16D】

【手続補正書】

【提出日】2024-07-08

【手続補正1】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0026】

本願の実施例に係る載置装置は、ベースの外周にストッパリング構造が嵌設され、該ストッパリング構造の内周壁とベースの外周壁との間にエアブロー流路及び第１ガス均一化空間が形成され、及び、ベースとキャリアとの間にガス流路構造が形成され、該ガス流路構造はベースにおける接続流路を介してパージガスを第１ガス均一化空間に輸送することに用いられ、該第１ガス均一化空間はパージガスを均一化することに用いられ、均一化された後のパージガスがエアブロー流路を介して吹き出され、これによりウェハの底面及び側面をパージする。上記第１ガス均一化空間を利用してパージガスを均一化することにより、ガスがエアブロー流路から均一に吹き出すことができ、それにより、エッジエアブローのウェハの底面と側面の気流場に対する影響が同様であることが確保され得て、さらにプロセス成膜の整合性が大幅に向上し、プロセスの歩留まりが大幅に向上する。また、エアブロー流路及び第１ガス均一化空間は、いずれもベースとストッパリング構造の間に形成され、及び、ガス流路構造はベースとキャリアの間に形成されることにより、構造が簡単であって加工製造しやすく、それにより、応用及び製造コストが大幅に低減される。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0036】

本願の実施例に係る載置装置では、ベース１の外周にストッパリング構造３が嵌設され、該ストッパリング構造３の内周壁とベース１の外周壁との間には、エアブロー流路５１及び第１ガス均一化空間５２が形成され、及び、ベース１の底面とキャリア２の上面との間にはガス流路構造４が形成され、該ガス流路構造４は、パージガスをベース１における接続流路１５を介して第１ガス均一化空間５２に輸送することに用いられ、該第１ガス均一化空間５２によって、入ったパージガスがベース１の周方向に沿ってより速く拡散することができ、それにより、パージガスを均一化する役割を果たし、ウェハ１００の底面及び側面をパージするように、均一化されたパージガスがエアブロー流路を介して吹き出される。上記第１ガス均一化空間５２を利用してパージガスを均一化することにより、ガスがエアブロー流路５１から均一に吹き出すことができ、それにより、エッジエアブローのウェハ１００の底面と側面の気流場に対する影響が同様であることを確保することができ、さらにプロセス成膜の整合性が大幅に向上し、プロセスの歩留まりが大幅に向上する。また、エアブロー流路５１及び第１ガス均一化空間５２は、いずれもベースとストッパリング構造との間に形成され、及び、ガス流路構造はベースとキャリアの間に形成されることにより、構造が簡単であって加工製造しやすく、それにより、応用及び製造コストが大幅に低減される。

【手続補正3】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４７

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0047】

なお、本実施例では、通気孔２２は合計２つあり、この場合には、２つの通気孔２２に対応して１つの第１円弧状流路６１が設けられ、しかし、本願の実施例はこれに限定されるものではなく、実際の応用には、通気孔２２の具体的な数に基づき、第１円弧状流路６１の数及び配置方式を設定することができ、当業者は実際の状況に応じて自ら設定を調整することができる。

【手続補正4】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５４

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0054】

本願の一実施例では、ベース１、キャリア２及びストッパリング構造３は、いずれも窒化アルミニウムセラミック材質を採用する。具体的には、ベース、キャリア２及びストッパリング構造３はいずれも窒化アルミニウムセラミック材質を採用することにより、本願の実施例はウェハ１００のエッジを均一にパージすることを実現するとともに、載置装置は、耐高温で、粒子汚染が小さく、金属汚染が大幅に低下するという利点を有し、それにより、ウェハのプロセス歩留まりを向上させることができるだけでなく、ウェハのプロセス均一性を大幅に向上させることができる。しかしながら、本願の実施例は、上記各部材の具体的な材質を限定するものではなく、例えば、上記要件を満たすことができれば、他のタイプのセラミック材質を採用してもよい。したがって、本願の実施例はこれに限定されるものではなく、当業者は実際の状況に応じて自ら設定を調整することができる。

【手続補正5】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６２

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0062】

本願の一実施例では、図１１及び図１４に示すように、各通気孔２２はキャリア２を貫通して設けられ、例えば、キャリア２の中部位置に２つの通気孔２２が開けられてもよく、各通気孔２２は３つのガス案内流路４４を介して第２ガス均一化空間４１に直線的に連通するようにしてもよい。３つのガス案内流路４４は、一端が通気孔２２に連通して設けられ、他端が第２ガス均一化空間４１に連通しており、且つ、ガス案内流路４４は、直線連通の形態を採用して通気孔２２及び第２ガス均一化空間４１に連通するようにしてもよい。上記設計を採用することにより、複数の通気孔２２はいずれも複数のガス案内流路４４を介して第２ガス均一化空間４１に連通するため、パージガスの経路が短く、均一性が相対的に好ましく、それにより、パージガスの流動速度を向上させることができるだけでなく、本願の実施する応用及びメンテナンスコストを大幅に向上させることができる。なお、本願の実施例は、通気孔２２及びガス案内流路４４の数及び位置を限定するものではなく、当業者は実際の状況に応じて自ら設定を調整することができる。

【手続補正6】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0066】

以上をまとめると、本願の実施例に係る載置装置は、ベースの外周にストッパリング構造が嵌設され、該ストッパリング構造の内周壁とベースの外周壁との間にエアブロー流路及び第１ガス均一化空間が形成され、及び、ベースとキャリアとの間にガス流路構造が形成され、該ガス流路構造はベースにおける接続流路を介してパージガスを第１ガス均一化空間に輸送することに用いられ、該第１ガス均一化空間はパージガスを均一化することに用いられ、均一化された後のパージガスがエアブロー流路を介して吹き出され、これによりウェハの底面及び側面をパージする。上記第１ガス均一化空間を利用してパージガスを均一化することにより、ガスがエアブロー流路から均一に吹き出すことができ、それにより、エッジエアブローのウェハの底面と側面の気流場に対する影響が同様であることが確保され得て、さらにプロセス成膜の整合性が大幅に向上し、プロセスの歩留まりが大幅に向上する。また、エアブロー流路及び第１ガス均一化空間は、いずれもベースとストッパリング構造の間に形成され、及び、ガス流路構造はベースとキャリアの間に形成されることにより、構造が簡単であって加工製造しやすく、それにより、応用及び製造コストが大幅に低減される。

【国際調査報告】