[发明专利]半导体器件的制造方法、程序及衬底处理装置

说明书

本发明涉及高效率地除去喷头内的副产物、并抑制颗粒生成的半导体器件的制造方法、程序及衬底处理装置。本发明的半导体器件的制造方法，具有：成膜工序，通过喷头向处理室内的衬底上供给成膜气体和非活性气体，在所述衬底上形成膜；和堆积膜除去工序，在所述处理室内没有衬底的状态下，将温度比所述成膜工序时供给的所述非活性气体低的非活性气体供给到所述喷头，由此除去因所述成膜工序而堆积在所述喷头内的堆积膜。

技术领域

本发明涉及具有处理衬底的工序的半导体器件的制造方法、衬底处理方法及实施与该半导体器件的制造方法、衬底处理方法相关的工序的衬底处理装置。

背景技术

近年，闪存等半导体器件处于高集成化的倾向。随之，图案尺寸显著地微型化。形成这些图案时，作为半导体器件的制造工序的一个工序，有时实施对衬底进行氧化处理或氮化处理等的规定处理的工序。

作为形成上述图案的方法之一，具有在电路间形成槽并在其中形成衬垫膜(linerfilm)和布线的工序。该槽伴随近年的微型化，以高的纵横比形成。

人们谋求一种在形成衬垫膜等时在上述槽的上部侧面、中部侧面、下部侧面、底部分别形成在所形成的膜厚中不存在偏差的良好的阶梯覆盖(step coverage)的膜。通过采用良好的阶梯覆盖的膜，能够使半导体设备的特性变得均匀，由此能够抑制半导体设备的特性的偏差。

对于这样的高纵横比的槽，尝试了加热气体来进行成膜处理或者使气体成为等离子体状态来进行成膜处理，但形成具有良好的阶梯覆盖的膜是不容易的。作为形成具有良好的阶梯覆盖的膜的方法，公知有交替供给至少两种处理气体而使其在衬底表面上反应的方法。

另外，由于需要使半导体设备的特性变得均匀，所以形成薄膜时，需要对于衬底面内均匀地供给气体。为实现目的，作为能够对衬底的处理面均匀地供给气体的衬底处理装置，使用例如片式晶圆设备。在该片式晶圆设备中，为更均匀地供给气体，例如设置用于向衬底供给气体的喷头，而且，在喷头内设置缓冲空间。

在具有喷头的片式晶圆设备中使用上述方法的情况下，为抑制各处理气体在衬底表面以外反应，需要在不供给各处理气体的期间，利用非活性气体吹扫(排出)剩余处理气体，但由于具有这样的吹扫工序，所以存在成膜速度慢的问题。因此，为缩短成膜处理时间，考虑使大量的吹扫气体流动来排出剩余气体作为有效手段之一。

而且，作为喷头的一形态，为防止各处理气体的混合，考虑按每种气体设置喷头内的缓冲空间，但由于构造变得复杂，所以存在维护花费时间、且成本变高的问题。由此，使用具有多种气体通用的缓冲空间的喷头是现实的。

像这样，为实现气体的均匀供给及成膜处理的高速化，考虑使用多种气体的通用喷头，并且为排出剩余气体而使大流量的吹扫气体流动。但是，通过吹扫气体使喷头冷却时，考虑到在喷头内有副产物附着。附着的副产物成为颗粒，对于形成在衬底上的膜的特性带来不良影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够高效率地除去喷头内的堆积膜并抑制颗粒的生成的技术。

用于解决所述课题的本发明的半导体器件的制造方法的代表性结构如下所述。即，

一种半导体器件的制造方法，其特征在于，具有：

成膜工序，通过喷头将成膜气体和非活性气体供给到处理室内的衬底上，并在所述衬底上形成膜；和

堆积膜除去工序，在所述处理室内没有衬底的状态下，将温度比所述成膜工序时供给的所述非活性气体低的非活性气体供给到所述喷头，由此除去因所述成膜工序而堆积在所述喷头内的堆积膜。

另外，本发明的程序的代表性结构如下所述。即，

一种程序，其特征在于，使计算机执行如下步骤：