流量控制裝置以及處理裝置的製作方法
2023-06-14 19:16:31
專利名稱：流量控制裝置以及處理裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及在處理半導體晶圓等被處理體時所供給的氣體的流量控制裝置以及使用了該流量控制裝置的處理裝置。
背景技術：
一般而言，在製造半導體器件時，通過對矽基板等的半導體晶圓反覆實施成膜處理、蝕刻處理、退火處理、氧化擴散處理等各種處理，來製造所希望的器件。為了進行上述那樣的各種處理而需要使用處理所需的各種處理氣體，該情況下，為了進行穩定的處理，除了高精度地控制工藝溫度、工藝壓力以外，還正在尋求高精度地控制上述處理氣體的流量的技術。作為高精度地控制這樣的處理氣體的流量的裝置，一般而言，大多使用例如質量流程控制器那樣的流量控制裝置(專利文獻1、2等)。該流量控制裝置捕捉通過氣體在傳感器管內流動而產生的熱移動量作為電阻值根據溫度而變化的電阻絲的電阻變化，從而求得流量(質量流量)。該情況下，在該流量控制裝置中預先存儲有表示操作人員輸入的流量設定值所對應的流量指示信號與目標流量的關係的換算數據，該流量控制裝置本身通過反饋控制自動進行流量控制，以實現與上述流量指示信號對應的目標流量。專利文獻1:日本特開2005-222173號公報專利文獻2 :國際公開W02008-016189
發明內容
然而，上述流量控制裝置是基於伴隨氣體的流動而產生的熱移動量對流量進行控制的，因此若所使用的氣體種類的比熱不同，則氣體流量也相應地發生變化。因此，在以往的流量控制裝置中預先規定了基於成為某基準的氣體種類，例如N2氣體的其他各種氣體種類的修正值，即、換算係數(以下也稱為「CF值」)。而且，在流量控制裝置的購入時，已購入了存儲有基於利用者的下訂單時指定的氣體種類的CF值來求得的換算數據的流量控制裝置。然後，在實際的處理裝置中，現狀為使用多種多用的氣體，在這樣的情況下，為了降低設備成本而存在採用如下面那樣的方式的情況，即在一臺流量控制裝置中，除了購入時預定的氣體種類以外，還對該氣體種類以外的其他I個或者多個氣體種類進行流量控制的使用方式。在這樣的情況下，處理裝置的操作人員根據新要進行流量控制的氣體種類所對應的上述CF值，另外通過人工計算來求出修正流量，輸出並存儲該修正流量。然而，該CF值根據流量控制裝置的廠家、模式的不同而不同，因而，存在不只輸入時計算繁瑣、還導致計算錯誤這樣的問題。
本發明是著眼於以上那樣的問題點，為了有效解決上述問題而做出。本發明提供一種不進行繁瑣的操作就能夠對多個氣體種類進行流量控制的流量控制裝置以及使用了該流量控制的處理裝置。本發明的一實施方式為，在控制流向氣體通路的氣體流量的流量控制裝置中，具備與上述氣體通路連接的主氣體管；檢測流向上述主氣體管的氣體的流量，輸出流量信號的流量檢測單元；設置於上述主氣體管，通過改變閥開度來控制流量的流量控制閥機構；存儲用於表示從外部輸入的流量指示信號與目標流量的關係的、與多個氣體種類對應的多個換算數據的換算數據存儲部；根據從外部輸入的氣體種類選擇信號，從上述多個換算數據中選擇對應的換算數據，並且根據上述流量指示信號求出上述目標流量，並根據該目標流量與上述流量信號控制上述流量控制閥機構的流量控制主體。發明本另一實施方式為在對被處理體實施處理的處理裝置中，具備具有收容上述被處理體的處理容器，對上述被處理體實施處理的處理裝置主體；對上述處理容器內進行排氣的排氣系統；中途設置有上述流量控制裝置，在該流量控制裝置的上遊側形成了設置有用於排放不同的氣體種類的開閉閥的多個分支氣體路，下遊側具有與上述處理容器連接的氣體通路的氣體供給系統；具有輸入輸出包含至少與氣體種類相關的信息與設定流量的處理信息的輸入輸出部，並進行裝置整體的控制。以下，將對本發明的其他目的和優點進行說明，他們或是出現在下述說明中或者是可以通過下述實施方式被容易想到，本發明的其他目的和優點可以通過下述說明獲得，或者通過組合下述特徵而得到。
附圖是組成或構成本發明的一部分，通過下述結合附圖的說明更用助於理解本發明。圖1是表示使用了本發明的流量控制裝置的處理裝置的概略構成圖。圖2是表示本發明的流量控制裝置的構成框圖。圖3是表示存儲在流量控制裝置的換算數據存儲部中的換算數據的一個例子的圖。圖4是表示形成SiN膜時的各氣體的供給形態的一個例子的時序圖。
具體實施例方式下面，根據
本發明的一個實施例。在下面的說明，對於相同的構成要素賦予相同的符號，僅在必要是進行重複說明。以下，基於附圖對本發明的流量控制裝置以及處理裝置的一個實施例進行詳述。圖1是表示使用了本發明的流量控制裝置的處理裝置的概略構成圖，圖2是表示本發明的流量控制裝置的構成框圖，圖3是表示存儲在流量控制裝置的換算數據存儲部中的換算數據的一個例子的圖。如圖1所示，本發明的處理裝置2具有對作為被處理體的例如由矽基板構成的半導體晶圓W實施處理的處理裝置主體4。該處理裝置主體4具有處理容器6，該處理容器6例如由石英等耐熱部件成型為有頂棚的圓筒體狀。在該處理容器6內設置有例如晶舟(waferboat) 8作為保持單元,多枚上述半導體晶圓W被多段地支承於該晶舟8。該處理容器6的下端的開口部被支撐上述晶舟8的蓋部10氣密性地密封。該蓋部10能夠通過未圖示的舟升降裝置(boat elevator)而升降,從而使晶舟8與上述蓋部10一起一體升降，能夠向處理容器6內裝載以及卸載晶舟8。在上述處理容器6的周邊部設置有圓筒體狀的加熱單元12，其將內側的半導體晶圓W加熱至規定的溫度並維持。另外，在處理容器6的下部側壁設置有向處理容器6內導入氣體的氣體導入口 14和氣體排氣口 16。針對上述氣體排氣口 16設置有排出處理容器6內的氣體的排氣系統18。具體而言，上述排氣系統18具有與上述氣體排氣口 16連接的排氣通路20，在該排氣通路20中依次設置有壓力控制閥22以及排氣泵24。該情況下，根據處理的方式，使處理容器6內成為大氣壓前後的壓力或者成為真空環境。另外，針對上述氣體導入口 14設置有將處理所需的氣體向上述處理容器6內供給的氣體供給系統26。在圖示例中，雖然僅記載了一個氣體供給系統26，但還可以與實際使用的多個氣體種類對應而設置多個氣體供給系統26。上述氣體供給系統26具有與上述氣體導入口 14連接的氣體通路28，在該氣體通路28的中途設置有本發明的流量控制裝置30，如後述那樣控制多個氣體種類的流量。關於該流量控制裝置30的構成，將在後面說明。在比該流量控制裝置30靠下遊側的氣體通路28中，設置有開閉該氣體通路28的第I開閉閥VI。另外，該氣體通路28的上遊側形成有多條、在此為2條分支氣體路32、34，在各分支氣體路32、34的中途分別設置有用於開閉該分支氣體路32、34的第2以及第3開閉閥V2、V3。而且，在上述分支氣體路32、34中分別使不同氣體種類、例如使A氣體和B氣體流動。因此，能夠通過切換上述開閉閥V2、V3來選擇性地使A氣體和B氣體流動。在圖示例中，使A氣體在一方分支氣體路32中流動，使B氣體在另一方的分支氣體路34中流動。其中，上述分支氣體路並不局限於2條，還可以設置更多的分支氣體路，來使更多不同的氣體種類流動。另外，將上述流量控制裝置30與第I開閉閥Vl之間的氣體通路28、和排氣系統18的壓力控制閥22與排氣泵24之間的排氣通路20連結並與通氣管36連接，從而能夠不經由處理容器6而使氣體流向排氣系統18。另外，在該通氣管36的中途設置有開閉該通氣管36的第4開閉閥V4。另外，該處理裝置2具有控制該裝置整體的裝置控制部40。該裝置控制部40例如由計算機等構成，進行該動作的計算機的程序被存儲在存儲介質42中。該存儲介質42例如包括軟盤、⑶(Compact Disc)，硬碟、快閃記憶體或者DVD等。具體而言，按照來自該裝置控制部40的指令，進行各氣體的供給的開始、停止、流量控制、工藝溫度、工藝壓力的控制等。並且，上述裝置控制部40具有輸入輸出部44，該輸入輸出部44用於輸入控制所需的各種處理信息，例如與氣體種類相關的信息、設定流量、各開閉閥的開閉的動作的時刻等、或者從裝置側對操作人員側輸出必要的處理信息。另外，針對該輸入輸出部44，設置有用於視覺觀看必要的信息的顯示部46。例如能夠在該顯示部46可切換地顯示在流量控制裝置30中流動的各種氣體的最大流量(全刻度(full scale))。上述入輸出部44具有例如數字鍵等，從而還能夠輸入各種數值，能夠輸入或修正與工藝配方相關的各種處理信息。這樣的輸入輸出部44還可以由例如觸摸面板傳感器構成。在上述裝置控制部40的存儲器中，所使用的氣體種類與上述開閉閥的關係被預先建立關聯，作為與氣體種類相關的信息，例如通過指定開閉閥，能夠確定所使用的氣體種類。例如在工藝配方中，如果對第2開閉閥V2輸入「打開」指令，則意味著使「A氣體」流動，如果對第3開閉閥V3輸入「打開」指令，則意味著使「B氣體」流動。另外，在該裝置控制部40中，若上述氣體種類被確定，則能夠將表示確定出的氣體種類的氣體種類選擇信號Sa以及表示該氣體種類的流量的流量指示信號Sb經由通信線48向上述流量控制裝置30發送。上述裝置控制部40為了進行上述那樣的通信而具有通信埠 40A。這裡，該通信埠 40A能夠進行例如數字通信。該數字通信的標準例如使用「RS485」等。[接下來，關於上述流量控制裝置30的構成，參照圖2以及圖3進行說明。該流量控制裝置30具有主氣體管50，該主氣體管50被設置在上述氣體通路28的中途，其兩端與上述氣體通路28的上遊側和下遊側連接，通過其兩端的凸緣50A與上述氣體通路28連接。在該流量控制裝置30內，還具有流量檢測單元52，其檢測流向上述主氣體管50的氣體的流量並輸出流量信號SI ;流量控制閥機構54，其設置於上述主氣體管50，控制氣體的流量；作為本發明的特徵的換算數據存儲部56，其存儲用於表示從外部輸入的流量指示信號Sb與目標流量的關係的、與多個氣體種類對應的多個換算數據；流量控制主體58，其根據從外部輸入的氣體種類選擇信號Sa，從上述多個換算數據中選擇對應的換算數據，還根據流量指示信號Sb求出目標流量，並根據該目標流量與上述流量信號SI來控制上述流量控制閥機構54。並且，上述流量控制主體58連接有進行與外部的通信的通信部60，如前述那樣，與裝置控制部40側進行雙向通信(數字通信)。上述流量檢測單元52具有設置在主氣體管50的中途的旁通管62、按照繞過該旁通管62的方式連接於該旁通管62的兩側的傳感器管64，在主氣體管50內流動的氣體流量在上述兩管62、64中按恆定比率分配。電阻值根據溫度而變化的電阻絲66沿著上述傳感器管64長度方向卷繞，該電阻絲66與傳感器電路68連接。另外，在上述傳感器電路68中，設置有電橋電路(未圖示)，通過上述電橋電路檢測在上述電阻絲66中流過恆流的狀態下，氣體在傳感器管64內流動而產生的熱移動量作為上述電阻絲66的電阻變化，並據此檢測實際流動的氣體流量。然後，該傳感器電路68將上述檢測出的氣體流量作為流量信號SI向上述流量控制主體58輸出。另外，上述流量控制閥機構54具有設置在上述主氣體管50的中途的流量控制閥70。該流量控制閥70例如通過使閥口與由薄金屬板構成的隔膜(未圖示)接近以及分離，來調整閥開度，上述隔膜例如通過由壓力(Piezo)元件等壓電元件構成的致動器72來調整上述閥開度。上述致動器72通過從閥驅動電路74輸出的驅動電流而動作。在上述換算數據存儲部56中預先存儲有用於表示例如圖3所示那樣的流量指示信號與目標流量的關係的換算數據。這裡，存儲有多個氣體種類，即、A氣體與B氣體這兩種氣體種類的直線性的換算數據。在此，為了使本發明容易理解，將換算數據表示為圖表，將橫軸設為從外部輸入的流量指示信號Sb，將縱軸設為目標流量。在模擬信號的情況下，該流量指示信號Sb被設定成,在O 5伏的範圍內表示,成為與電壓的大小對應的目標流量。5伏時的流量為全刻度(full scale)，成為能夠使該氣體種類流動的最大流量。因此，這裡，在A氣體的情況下，能夠以全刻度lOOOsccm的流量流動，在B氣體的情況下，能夠以全刻度2000SCCm的流量流動。在上述流量指示信號Sb為數位訊號的情況下，上述圖的橫軸成為與模擬信號的O 5伏對應的值。順便說明，A氣體例如對應於甲矽烷氣體，B氣體對應於N2氣體。該直線狀的換算數據根據氣體種類的不同其斜率也不同。另外，這裡為了使發明容易理解，使用直線狀的圖表作為多個換算數據，但並不局限於此，還可以利用表示上述圖表的數值的表、函數等，另外，還能夠使用所有能夠表示上述數值的方式作為換算數據。而且，上述流量控制主體58例如由計算機等構成，根據從外部輸入的氣體種類選擇信號Sa來選擇是使用圖3中的A氣體的換算數據，還是使用B氣體的換算數據。進而，根據圖3中所選擇的換算數據與從外部輸入的流量指示信號Sb求出目標流量。此外，向閥驅動電路74輸出閥驅動信號S2，根據反饋對氣體流量例如進行PID控制，以實現該目標流量。接下來，對如以上那樣構成的處理裝置2的動作進行說明。首先，操作人員從輸入輸出部44輸入表示應對半導體晶圓W進行的處理的順序的工藝配方作為計算機能夠讀取的程序，使其預先存儲在例如存儲介質42中。也包括通過通信從外部輸入該工藝配方的情況。在該工藝配方中，預先規定了該處理裝置2的整體的各構成元件的動作順序，即、各步驟的順序被預先規定。另外，在工藝配方的輸入時，也能夠通過輸入輸出部44輸入處理時的工藝壓力、工藝溫度、工藝時間、所使用的氣體種類(與氣體種類相關的信息)、各氣體種類的流量(設定流量)、各開閉閥的開閉動作等工藝條件等。另外，預先規定了動作的順序的工藝配方中的各步驟與所使用的氣體種類被預先建立關聯，上述裝置控制部40通過確定上述工藝配方的步驟，能夠確定氣體種類作為與上述氣體種類相關的信息。即、每個步驟所使用的氣體種類被預先決定。另外，各氣體種類的流量被記載在存儲介質42所包含的可改寫的表格、工藝配方中，通過參照它們來決定氣體流量。這裡，對通過輸入輸出部44設定所使用的氣體種類及其流量的情況進行說明。例如，以設定使A氣體以規定的流量例如為400sccm,流動規定的時間,然後,使B氣體以規定的流量例如為lOOOsccm，流動規定的時間的情況為例進行說明。首先，若在輸入輸出部44中，輸入使「第2開閉閥」 V2成為「開狀態」的指示作為與氣體種類相關的信息，輸入設為「400sCCm」的指示作為設定流量，則在該裝置控制部40中，由於「第2開閉閥V2 = A氣體」以及「第3開閉閥V3 = B氣體」被預先建立關聯，所以相當於輸入了 「使A氣體流動400sCCm」這一指示。並且同樣地，若輸入使「第3開閉閥」 V3成為「開狀態」的指示作為與氣體種類相關的信息，輸入設為「lOOOsccm」的指示作為設定流量，則在該裝置控制部40中，相當於輸入了 「使B氣體流動lOOOsccm」這一指示。在輸入上述信息的操作時，由於若輸入「使第2開閉閥V2成為開狀態」的指示，則在裝置控制部40中確定地識別為「A氣體」，所以使作為能夠流動A氣體的最大流量，即、全刻度的值「lOOOsccm」顯示於顯示部46。因此，操作人員通過參照所顯示的該全刻度的值，不會輸入比其更大的值，能夠防止輸入錯誤的發生。另外同樣地，由於若輸入「使第3開閉閥V3成為開狀態」的指示，則在裝置控制部40中識別為「使B氣體流動」，所以顯示「2000sCCm」作為能夠流動B氣體的最大值，即、全刻度的值。因此，操作人員通過參照所顯示的該全刻度的值，不會輸入比其更大的值，能夠防止輸入錯誤的發生。包含以上那樣的指示內容的工藝配方被存儲在上述存儲介質42中。並且，在實際進行半導體晶圓W的處理時，按照在該存儲介質42中記載的工藝配方進行處理。下面，說明實際對半導體晶圓W執行處理，使各氣體流動的步驟的情況。首先，在基於工藝配方從裝置控制部40輸出「使A氣體流動400sCCm」的指示的情況下，從裝置控制部40的通信埠 40A經由通信線48向流量控制裝置30輸出氣體種類選擇信號Sa和流量指示信號Sb。在該情況下，氣體種類選擇信號Sa為選擇「A氣體」的內容。此外，流量指示信號Sb為指示「400sCCm」的內容。此外，此時，分支氣體路32的第2開閉閥V2成為開狀態，做好了使A氣體流動的準備。上述兩信號被流量控制裝置30的通信部60接收而被傳遞給流量控制主體58。在該流量控制主體58中，根據上述氣體種類選擇信號Sa和流量指示信號Sb，從存儲在上述換算數據存儲部56中的圖3所示的換算數據中選擇A氣體用的換算數據，求出此時的目標流量。在此，上述通信為數字通信，因此流量指示信號Sb為相當於模擬信號情況下的「2伏」的內容。作為圖3中A氣體的換算數據的直線與相當於模擬信號的情況下的「2伏」的部分的交點可求得目標流量「400sccm」。然後,流量控制主體58通過向流量控制機構54的閥驅動電路74輸出閥驅動信號S2，驅動致動器72而打開流量控制閥70來使A氣體流動的同時，將從流量檢測單元52的傳感器電路68輸出的流量信號SI作為反饋信號進行PID控制，使A氣體穩定地流動目標流量、即400sccm。此時，通過傳感器電路68檢測出的流量信號SI不僅被用於上述控制，還為了進行確認而被通信部60向裝置控制部40發送。在此，如以下那樣，對上述流程的主要部分簡單地進行說明。[與氣體種類相關的信息(確定開閉閥)/修正流量的輸入(氣體種類的確定)]—[氣體種類選擇信號Sa /流量支持信號Sb的發送]—[確定的氣體種類的目標流量的確定]—[基於反饋的PID以使得成為控制目標流量]此外，使B氣體流動的情況也如同上述那樣被進行。即、還在基於工藝配方從裝置控制部40輸出「使B氣體流動lOOOsccm」的指示的情況下，從裝置控制部40的通信埠40A經由通信線48向流量控制裝置30輸出氣體種類選擇信號Sa和流量指示信號Sb。在該情況下，氣體種類選擇信號Sa為選擇「B氣體」的內容。此外，流量指示信號Sb為指示「lOOOsccm」的內容。另外，此時，分支氣體路34的第3開閉閥V3成為開狀態，做好了使B氣體流動的準備。上述兩信號由流量控制裝置30的通信部60接收而被傳遞給流量控制主體58。在該流量控制主體58中，根據上述氣體種類選擇信號Sa與流量指示信號Sb，從存儲在上述換算數據存儲部56中的圖3所示的換算數據選擇B氣體用的換算數據，求出此時的目標流量。在此，由於上述通信為數字通信，所以流量指示信號Sb為相當於模擬信號情況下的「2. 5伏」的內容。
作為圖3中B氣體的換算數據的直線與相當於模擬信號情況下的「2. 5伏」的部分的交點可求出目標流量「lOOOsccm」。然後,通過流量控制主體58向流量控制機構54的閥驅動電路74輸出閥驅動信號S2，驅動致動器72來打開流量控制閥70而使B氣體流動的同時，將從流量檢測單元52的傳感器電路68輸出的流量信號SI作為反饋信號進行PID控制，使B氣體穩定地流動目標流量、即lOOOsccm。此時，通過傳感器電路68檢測出的流量信號SI不僅被用於上述的控制，還為了進行確認而被通信部60向裝置控制部40發送。如上述那樣，B氣體的流動也與A氣體情況相同。在以往的流量控制裝置中，作為換算數據，僅設定I個換算數據，例如僅設定A氣體用的換算數據，因此在使B氣體流動的情況下，操作人員必須使用轉換係數的值對想要流動的B氣體的流量、即lOOOsccm進行修正來求出修正流量，輸入該修正流量，因此對於操作人員而言，非常繁瑣，在求修正流量時有產生錯誤的可能性。然而，在本發明中，由於在例如使B氣體流動的情況下，不需要通過轉換係數的值來求修正流量，所以對於操作人員而言能夠消除繁瑣。這樣，在本發明中，在控制流向氣體通路28的氣體的流量的流量控制裝置30中，在表示被處理體W的具體處理方式的工藝配方的製作時，能夠無需進行以往進行的使用轉換係數值的繁瑣的人工計算等，因此，無需進行繁瑣的操作就能夠對多個氣體種類進行流量控制。另外，在上述實施例中，雖然通過將第2以及第3開閉閥V2、V3與氣體種類，即A氣體以及B氣體預先建立相關，作為與氣體種類相關的信息，通過確定應成為開狀態的開閉閥，能夠確定出所使用的氣體種類，但並不局限於此，還可以直接輸入所使用的氣體種類作為與氣體種類相關的信息。此時，例如也對第2以及第3開閉閥V2、V3分別指示開閉動作。這樣，向輸入輸出部44輸入的輸入方式不被特殊限定。另外，在上述實施例中以使用兩種氣體種類的情況為例進行了說明，但並不局限於此，對於3種類以上的氣體種類也能夠應用本發明。此時，在換算數據存儲部56中預先存儲有與3種類以上的氣體種類對應的換算數據。另外，在上述實施例中，對流量控制裝置30與裝置控制部40而言，說明了進行數字通信的情況，但並不局限於此，當然還可以進行模擬通信。另外，雖然在此以一次處理多枚半導體晶圓的批處理式的處理裝置為例進行了說明，但並不局限於此，以一枚為單位地處理半導體晶圓的單張處理式的處理裝置也能夠應用本發明。在此說明實際成膜時的動作的一個例子。在此，以形成氮化矽膜(SiN膜)的情況為例進行說明。圖4是表示形成SiN膜時的各氣體的供給方式的一個例子的時序圖。在此，作為氣體種類的一個例子，使用氨氣[NH3](圖4 (A))，使用二氯矽烷[DCS](圖4 (B))，使用氮氣[N2](圖4 (C))。因此，作為圖1所示那樣的氣體供給系統26，設置有上述3種類的氣體種類所對應的氣體供給系統，其中任意一個氣體供給系統均如之前說明那樣，設置有與氣體種類對應的流量控制裝置30。另外，處理裝置整體的動作由一個裝置控制部40進行。如前述那樣，例如預先使計算機讀入規定該成膜處理的各步驟的順序的工藝配方。並且，對於每一步驟所使用的氣體種類而言，通過根據工藝配方而確定步驟，從而被預先規定。並且，每一步驟的氣體流量也被預先規定。圖4中，「開」表示打開用於將對應的氣體種類向處理容器6內導入的開閉閥，「閉」表示關閉該開閉閥。根據工藝配方，按每一步驟發送各氣體種類選擇信號Sa以及流量指示信號Sb，如前述那樣，通過參照圖3所示的換算數據的圖表，求出實際的目標流量而進行控制。首先，將未處理的半導體晶圓W移置到被卸載的晶舟8，使該晶舟8上升，向處理容器6內裝載，用蓋部10對處理容器6內進行封閉。在該晶舟8中保持有例如50 150枚左右的半導體晶圓W。然後，進行洩露檢查等後，進行實際的成膜處理。首先，通過加熱單元12使半導體晶圓W升溫至工藝溫度，並維持該溫度。然後，通過氨氣的預清洗步驟，打開氨氣和氮氣氣體的各開閉閥使上述兩氣體分別流動規定的流量來進行預清洗步驟。該預清洗步驟後，還繼續使兩氣體流動來進行氨氣的正式清洗步驟。然後，接下來除上述兩氣體以外，打開DCS氣體的開閉閥使DCS氣體流動規定的流量來進行預成膜步驟。進一步繼續使上述3種氣體流動來進行正式成膜步驟。由此，在半導體晶圓W的表面形成氮化矽膜。在上述各步驟中，如前述那樣，按每一步驟分別設定了氣體流量。並且，若上述成膜步驟結束，則關閉DCS氣體的開閉閥，使該氣體的供給停止，繼續保持原樣地使另兩種、即氨氣與氮氣氣體流動來進行氨氣的清洗步驟。然後，若該清洗步驟完成，將氨氣的開閉閥與氮氣氣體的開閉閥一起關閉來停止兩氣體的供給。在該狀態下進行真空排氣步驟，在真空排氣步驟中，僅使排氣系統18持續動作來進行真空排氣，使處理容器6內的環境降至低壓。然後，通過再次打開氮氣氣體的開閉閥將氮氣氣體向處理容器6內導入,使處理容器6內恢復大氣壓,使晶舟8下降,從而將處理完成的半導體晶圓W從處理容器6內卸載而完成了一批次的成膜處理。上述成膜處理只不過示出處理的一個方式的例子，毋庸置疑，本發明還能夠全般應用於其他處理方式。另外，在此作為被處理體以半導體晶圓為例進行了說明，但該半導體晶圓可以包括矽基板、GaAs, SiC, GaN等化合物半導體基板，另外，並不局限於這些基板，液晶顯示裝置所使用得玻璃基板、陶瓷基板等也能給個應用本發明。發明效果根據本發明的流量控制裝置以及處理裝置，能夠起到下述那樣卓越的作用效果。在控制流向氣體通路的氣體的流量的流量控制裝置中，在表示被處理體的具體的處理方式的工藝配方的製作時，能夠不需要以往進行的使用轉換係數值的繁瑣的人工計算等，因此，無需進行繁瑣的操作就能夠對多個氣體種類進行流量控制。
權利要求
1.一種流量控制裝置，其控制流向氣體通路的氣體流量，該流量控制裝置的特徵在於，具備 主氣體管，其與所述氣體通路連接； 流量檢測單元，其檢測流向所述主氣體管的氣體的流量並輸出流量信號； 流量控制閥機構，其設置於所述主氣體管，通過改變閥開度來控制流量； 換算數據存儲部，其存儲用於表示從外部輸入的流量指示信號與目標流量的關係的、與多個氣體種類對應的多個換算數據；和 流量控制主體，其基於從外部輸入的氣體種類選擇信號，從所述多個換算數據中選擇對應的換算數據，並且基於所述流量指示信號求出所述目標流量，基於該目標流量和所述流量信號，對所述流量控制閥機構進行控制。
2.根據權利要求1所述的流量控制裝置，其特徵在於， 具有通信部，該通信部針對所述流量指示信號和所述氣體種類選擇信號與外部進行通信。
3.一種處理裝置，其是對被處理體實施處理的處理裝置，該處理裝置的特徵在於，具備 處理裝置主體，其具有收容所述被處理體的處理容器，並對所述被處理體實施處理； 排氣系統，其對所述處理容器內進行排氣； 氣體供給系統，其中途設置有權利要求1所述的流量控制裝置，在該流量控制裝置的上遊側形成了設置有用於排放不同的氣體種類的開閉閥的多個分支氣體路，該流量控制裝置的下遊側具有與所述處理容器連接的氣體通路；和 裝置控制部，其具有輸入輸出包含至少與氣體種類相關的信息和設定流量的處理信息的輸入輸出部，並進行裝置整體的控制。
4.根據權利要求3所述的處理裝置，其特徵在於， 所述裝置控制部基於與所述氣體種類相關的信息，形成氣體種類選擇信號。
5.根據權利要求4所述的處理裝置，其特徵在於， 所述裝置控制部被配置成，氣體種類與所述開閉閥被預先建立關聯，通過確定所述開閉閥作為與所述氣體種類相關的信息，能夠確定氣體種類。
6.根據權利要求3所述的處理裝置，其特徵在於， 所述裝置控制部被配置成，具有顯示部，該顯示部根據氣體種類來顯示能夠流動的最大流量的全刻度流量。
7.根據權利要求3所述的處理裝置，其特徵在於， 所述裝置控制部被配置成，預先規定了動作的順序的工藝配方中的各步驟與所使用的氣體種類被預先建立關聯，通過確定所述工藝配方的步驟作為與所述氣體種類相關的信息，能夠確定氣體種類。
全文摘要
本發明提供一種流量控制裝置以及處理裝置。在控制流向氣體通路的氣體流量的流量控制裝置中，具備主氣體管；檢測流向該主氣體管的氣體的流量，輸出流量信號的流量檢測單元；控制流量的流量控制閥機構；存儲用於表示從外部輸入的流量指示信號與目標流量的關係的、與多個氣體種類對應的多個換算數據的換算數據存儲部；基於從外部輸入的氣體種類選擇信號，從多個換算數據中選擇對應的換算數據，並且基於流量指示信號求出上述目標流量，並基於目標流量與流量信號控制流量控制閥機構的流量控制主體。
文檔編號G05D7/06GK103049008SQ20121038439
公開日2013年4月17日 申請日期2012年10月11日 優先權日2011年10月14日
發明者岡部庸之, 守谷修司, 松野一成 申請人:東京毅力科創株式會社