基板处理装置及喷淋头

摘要

本发明的基板处理装置具有腔室、载置台以及喷淋头。喷淋头具有第一基体构件、第二基体构件、喷淋板以及多个传热构件。第一基体构件包括第一圆筒壁、第二圆筒壁以及第一上部壁。第二基体构件包括第三圆筒壁、第四圆筒壁以及第二上部壁。喷淋板具有多个贯通孔，固定于第二圆筒壁的下端和第四圆筒壁的下端。各个传热构件配置于第一上部壁与第二上部壁之间，与第一上部壁的下表面和第二上部壁的上表面相接。

说明书

技术领域

本公开的各个方面和实施方式涉及基板处理装置及喷淋头。

背景技术

在半导体器件的制造工序中，会对半导体晶片等基板进行成膜处理等处理。作为成膜方法，例如有ALD(Atomic Layer Deposition：原子层沉积)法等。在通过ALD法进行成膜的成膜装置中，对成膜对象即基板进行加热，并且重复向反应室内供给前体、对基板进行吹扫这样的循环，由此使原子层一层一层地堆积在基板表面，从而在基板上形成所希望的膜。在这样的成膜装置中，供基板进行载置的载置台与向载置于载置台的基板供给处理气体的气体供给部在处理容器内对置，从气体供给部喷淋状地供给处理气体(例如，参照专利文献1)。

上述的气体供给部被称为喷淋头等，具有处理气体的导入口和形成于最下部的气体供给孔。此外，喷淋头在导入口与气体供给孔之间具有用于使气体在水平方向扩散的扩散空间。

在专利文献1的喷淋头中，扩散空间被分为三部分，相互邻接的扩散空间被隔壁隔开，对各个扩散空间设有气体供给孔。该喷淋头单独地调节供给至各扩散空间的处理气体的供给量，由此能控制对基板的处理气体的供给量，能成膜为均匀的厚度。

需要说明的是，在专利文献1的喷淋头中，中央的扩散空间形成为俯视圆板状，最外侧的扩散空间形成为俯视环状，位于两个扩散空间之间的中间的扩散空间也形成为俯视环状。此外，在该喷淋头中，在与俯视环状的扩散空间在俯视观察时重叠的位置，形成有多个俯视圆形的处理气体的导入口。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利申请公开第2009/0218317号说明书

发明内容

发明所要解决的问题

然而，在设于喷淋头内的扩散空间中，上部的构件和下部的构件隔着扩散空间而分离。上部的构件和下部的构件虽然经由在扩散空间内流动的处理气体而存在少许的热的移动，但在扩散空间内流动的处理气体的热的传导率比划分出扩散空间的隔壁的热的传导率低。因此，即使对扩散空间的上部的构件的温度的分布进行控制，也难以使扩散空间的下部的构件的温度的分布成为所希望的分布。

用于解决问题的方案

本公开的一个方面是基板处理装置，所述基板处理装置具备：腔室；载置台，配置于腔室内，载置被处理基板；以及喷淋头，配置于与载置台对置的位置，向腔室内供给气体。喷淋头具有第一基体构件、第二基体构件、喷淋板以及多个传热构件。第一基体构件包括第一圆筒壁、第二圆筒壁以及第一上部壁。第一圆筒壁具有圆筒状的形状。第二圆筒壁是与第一圆筒壁同轴的圆筒状，并且直径比第一圆筒壁大。第一上部壁连接第一圆筒壁的下端和第二圆筒壁的上端。第二基体构件包括第三圆筒壁、第四圆筒壁以及第二上部壁。第三圆筒壁是与第一圆筒壁同轴的圆筒状，并且直径比第一圆筒壁小，并且配置于由第一圆筒壁包围的空间内。第四圆筒壁是与第一圆筒壁同轴的圆筒状，并且直径比第三圆筒壁大，并且直径比第二圆筒壁小，并且配置于由第二圆筒壁包围的空间内。第二上部壁配置于第一上部壁的下方，连接第三圆筒壁的下端和第四圆筒壁的上端。喷淋板具有多个贯通孔，固定于第二圆筒壁的下端和第四圆筒壁的下端。各个传热构件配置于第一上部壁与第二上部壁之间，与第一上部壁的下表面和第二上部壁的上表面相接。

发明效果

根据本公开的各个方面和实施方式，能高精度地控制喷淋头的温度分布。

附图说明

图1是表示本公开的第一实施方式中的等离子体处理装置的一个例子的概略剖视图。

图2是表示第一实施方式中的喷淋头的一个例子的放大剖视图。

图3是表示第一基体构件的一个例子的剖视图。

图4是表示第一基体构件的一个例子的俯视图。

图5是表示第一基体构件的一个例子的仰视图。

图6是表示第二基体构件的一个例子的剖视图。

图7是表示第二基体构件的一个例子的俯视图。

图8是表示第二基体构件的一个例子的仰视图。

图9是表示第三基体构件的一个例子的剖视图。

图10是表示第三基体构件的一个例子的俯视图。

图11是表示第三基体构件的一个例子的仰视图。

图12是表示本公开的第二实施方式中的等离子体处理装置的一个例子的概略剖视图。

图13是表示第二实施方式中的喷淋头的一个例子的放大剖视图。

图14是表示第三实施方式中的喷淋头的一个例子的放大剖视图。

图15是表示处理执行时的载置台的位置的一个例子的图。

图16是表示清洁执行时的载置台的位置的一个例子的图。

具体实施方式

以下，基于附图对公开的基板处理装置和喷淋头的实施方式进行详细说明。需要说明的是，公开的基板处理装置和喷淋头不被以下的实施方式限定。

(第一实施方式)

[等离子体处理装置1的构造]

图1是表示本公开的第一实施方式中的等离子体处理装置1的一个例子的概略剖视图。本实施方式中的等离子体处理装置1是CCP(Capacitively Coupled Plasma：电容耦合型等离子体)处理装置。等离子体处理装置1是基板处理装置的一个例子。本实施方式中的等离子体处理装置1通过ALD法对作为被处理基板的一个例子的半导体晶片W(以下，记载为晶片W)进行SiO

等离子体处理装置1具备有底且上方开口的大致圆筒状的腔室10。腔室10例如由铝、镍等金属材料形成，通过接地线12接地。腔室10的内壁例如被在表面形成有喷涂覆膜的内衬(liner)(未图示)覆盖，所述喷涂覆膜由耐等离子体性的材料构成。在腔室10内设有载置晶片W的载置台11。

载置台11例如由铝、镍等金属材料形成。载置台11的下表面被由导电性材料形成的支承构件13支承。支承构件13能通过升降机构14而上下升降。升降机构14能通过使支承构件13升降而使载置台11升降。

在载置台11的周围，以由绝缘性或介电性的材料构成的罩构件130进行覆盖。载置台11经由支承构件13和升降机构14与腔室10电接地。载置台11作为与作为上部电极发挥功能的后述的喷淋头30成对的下部电极发挥功能。需要说明的是，作为下部电极的构成，并不限定于本实施方式的内容，例如也可以是在载置台11内埋入有金属网等导电性构件的绝缘性或介电性的构件的构成。

在载置台11内置有加热器20，能将载置于载置台11的晶片W加热至规定的温度。此外，在载置台11，在配置于其上表面部的绝缘性或介电性的层的内部埋入有电极(未图示)。通过由供给至该电极的直流电压在载置台11产生的静电力，载置于载置台11的晶片W被吸附保持于载置台11的上表面。

在腔室10的侧壁形成有用于搬入和搬出晶片W的开口15，开口15能通过闸阀16进行开闭。在载置台11的下方且腔室10的内侧设有多个支承销(未图示)，在载置台11形成有供支承销插通的插通孔(未图示)。由此，在使载置台11下降至晶片W的搬出搬入位置时，能通过贯穿载置台11的插通孔的支承销的上端部来承接晶片W，将该晶片W在载置台11与从腔室10的开口15进入的输送臂(未图示)之间进行交接。

在载置台11的上方且腔室10的内侧设有喷淋头30。喷淋头30被配置为与载置台11大致平行。换言之，喷淋头30被配置为与载置于载置台11的晶片W对置。在腔室10内的空间中，将载置于载置台11上的晶片W与喷淋头30之间的空间特别记载为处理空间S。喷淋头30例如由铝、镍等导电性的金属形成。

喷淋头30被支承于由石英等电介质形成的绝缘构件40。绝缘构件40通过朝向绝缘构件40的外方突出的卡定部41被支承于腔室10的上部。由此，喷淋头30经由绝缘构件40支承于腔室10。

喷淋头30具有第一基体构件32、第二基体构件33、第三基体构件34以及喷淋板35。第一基体构件32、第二基体构件33以及第三基体构件34在俯视观察时为圆形，被配置为中心成为轴X。喷淋板35设于第一基体构件32、第二基体构件33以及第三基体构件34的下端。在喷淋板35形成有多个贯通孔。处理气体从气体供给机构60经由喷淋头30的气体导入部31被供给至第一基体构件32与第二基体构件33之间、第二基体构件33与第三基体构件34之间以及第三基体构件34内。被分别供给至第一基体构件32与第二基体构件33之间、第二基体构件33与第三基体构件34之间以及第三基体构件34内的处理气体从喷淋板35的各个贯通孔被喷淋状地供给至处理空间S内。

气体供给机构60具有供给原料气体的气体供给源62、供给反应气体的气体供给源63以及供给惰性气体的气体供给源64。作为对SiO

由供给调整部65对供给条件进行了调整后的气体经由配管61a、配管61b以及配管61c被供给至喷淋头30的气体导入部31。配管61a连接于第一基体构件32与第二基体构件33之间的空间，配管61b连接于第二基体构件33与第三基体构件34之间的空间，配管61c连接于第三基体构件34内的空间。供给调整部65能独立地调整经由配管61a、配管61b以及配管61c供给至喷淋头30的各气体的供给条件。

在喷淋头30经由整合器71电连接有高频电源70。高频电源70例如产生从100kHz～100MHz选择出的任意的频率的高频电力。整合器71在腔室10内生成等离子体时，以使高频电源70的输出阻抗与喷淋头30的输入阻抗在表观上一致的方式发挥作用。连接整合器71和喷淋头30的布线被导体屏蔽罩覆盖。高频电源70是等离子体生成部的一个例子。

在绝缘构件40的上表面，以覆盖喷淋头30的方式设有由金属构成的屏蔽罩50。屏蔽罩50与腔室10电连接，经由腔室10接地。能通过屏蔽罩50来抑制从喷淋头30向腔室10的外部放射的不需要的高频电力。

在屏蔽罩50的上表面设有温度调整部51和温度传感器53，温度调整部51和温度传感器53被绝热件52覆盖。温度传感器53例如是光纤温度计等，对喷淋头30的温度进行测定。温度调整部51基于由温度传感器53测定出的喷淋头30的温度，以喷淋头30的温度分布成为规定的温度分布的方式对喷淋头30进行加热或冷却。在本实施方式中，温度调整部51以喷淋头30的温度分布成为规定的温度分布的方式对喷淋头30进行加热。由此，能抑制通过成膜处理附着于喷淋头30的下表面的反应副产物，即所谓的沉积物，并且能提高对晶片W的处理的均匀性。

在绝缘构件40的外周与腔室10的侧面之间形成有排气空间83。此外，在腔室10的侧面连接有排气管81。在排气管81经由压力调整阀82连接有包括真空泵等的排气装置80。通过排气装置80，经由排气空间83、排气管81以及压力调整阀82对腔室10内的气体进行排气。压力调整阀82调节由排气装置80决定的排气量，由此调整腔室10内的压力。

对于如上述那样构成的等离子体处理装置1，通过控制装置100统一控制其动作。控制装置100具有处理器、存储器以及输入输出接口。在存储器存储有由处理器执行的程序以及包括各处理的条件等的制程等。处理器例如由CPU(Central Processing Unit：中央处理器)、DSP(Digital Signal Processor：数字信号处理器)等来实现。处理器执行从存储器读出的程序，并基于存储于存储器内的制程等，经由输入输出接口来控制等离子体处理装置1的各部。处理器例如对升降机构14、加热器20、温度调整部51、供给调整部65、高频电源70、整合器71、排气装置80以及压力调整阀82等进行控制。

需要说明的是，存储器内的程序等也可以从例如硬盘、软盘、光盘(compactdisc)、磁光盘或存储卡等计算机可读取的存储介质读出并储存于存储器内。此外，存储器内的程序等也可以经由通信线路从其他的装置获取并储存于存储器内。

接着，对由等离子体处理装置1进行的、向晶片W形成SiO

接着，通过加热器20将晶片W控制为规定的温度，通过温度调整部51将喷淋头30控制为规定的温度。晶片W的温度例如被调整为50～100℃，喷淋头30的温度例如被调整为100℃以上。

此外，O

在晶片W的温度、腔室10内的压力等稳定的阶段，除了上述的O

在BDEAS气的吸附工序之后，停止BDEAS气的供给，通过O

之后，停止高频电力的施加，通过O

[喷淋头30的构造]

接着，对喷淋头30的构造的详细情况进行说明。图2是表示第一实施方式中的喷淋头30的一个例子的放大剖视图。

例如图2所示，喷淋头30具有第一基体构件32、第二基体构件33、第三基体构件34以及喷淋板35。第二基体构件33配置于由第一基体构件32和喷淋板35包围的空间内，第三基体构件34配置于由第二基体构件33和喷淋板35包围的空间内。第一基体构件32通过螺钉36a固定于喷淋板35，第二基体构件33通过螺钉36b固定于喷淋板35，第三基体构件34通过螺钉36c固定于喷淋板35。螺钉36a、螺钉36b以及螺钉36c优选例如由不锈钢等镍合金、钛等热传导率高的材料构成。

气体导入部31包括气体导入口31a～31c。气体导入口31a将从供给调整部65经由配管61a供给的气体供给至形成于第一基体构件32与第二基体构件33之间的空间内。被供给至形成于第一基体构件32与第二基体构件33之间的空间内的气体一边向以轴X为中心的圆的周向扩散，一边向远离轴X的方向流动。并且，在形成于第一基体构件32与第二基体构件33之间的空间内扩散的气体在形成于第一基体构件32、第二基体构件33以及喷淋板35之间的空间35a内进一步扩散。并且，在空间35a内扩散的气体经由形成于喷淋板35的多个贯通孔35d被喷淋状地供给至处理空间S内。在空间35a内扩散的气体被供给至载置于载置台11的晶片W的区域中的最外周的区域R3。

气体导入口31b将从供给调整部65经由配管61b供给的气体供给至形成于第二基体构件33与第三基体构件34之间的空间内。被供给至形成于第二基体构件33与第三基体构件34之间的空间内的气体一边向以轴X为中心的圆的周向扩散，一边向远离轴X的方向流动。并且，在形成于第二基体构件33与第三基体构件34之间的空间内扩散的气体在形成于第二基体构件33、第三基体构件34以及喷淋板35之间的空间35b内进一步扩散。并且，在空间35b内扩散的气体经由形成于喷淋板35的多个贯通孔35d被喷淋状地供给至处理空间S内。在空间35b内扩散的气体被供给至载置于载置台11的晶片W的区域中的晶片W的中央附近的区域R1与最外周的区域R3之间的区域R2。

气体导入口31c将从供给调整部65经由配管61c供给的气体供给至形成于第三基体构件34内的空间内。被供给至第三基体构件34的空间内的气体沿轴X向喷淋板35的方向流动。并且，沿轴X向喷淋板35的方向流动的气体在形成于第三基体构件34与喷淋板35之间的空间35c内向以轴X为中心的圆的周向进一步扩散。并且，在空间35c内扩散的气体经由形成于喷淋板35的多个贯通孔35d被喷淋状地供给至处理空间S内。在空间35c内扩散的气体被供给至载置于载置台11的晶片W的区域中的晶片W的中央附近的区域R1。

在此，对喷淋头30所具有的第一基体构件32、第二基体构件33以及第三基体构件34的形状进行更详细的说明。

[第一基体构件32的构造]

图3是表示第一基体构件32的一个例子的剖视图。图4是表示第一基体构件32的一个例子的俯视图。图5是表示第一基体构件32的一个例子的仰视图。

例如图3所示，第一基体构件32具有圆筒壁320、圆筒壁321以及上部壁322。圆筒壁320是第一圆筒壁的一个例子，圆筒壁321是第二圆筒壁的一个例子，上部壁322是第一上部壁的一个例子。

圆筒壁320是中空的圆筒状。将圆筒壁320的中心轴定义为轴X1。圆筒壁321是与圆筒壁320同轴的圆筒状。此外，在与轴X1交叉的截面上，圆筒壁321的直径比圆筒壁320的直径大。上部壁322是以轴X1为中心的大致圆板状，连接圆筒壁320的下端和圆筒壁321的上端。即，圆筒壁320从上部壁322的轴X1附近沿轴X1向第一方向延伸，圆筒壁321从上部壁322的外周部沿轴X1向与第一方向相反的方向延伸。

在圆筒壁321形成有多个螺钉孔323。例如图4和图5所示，多个螺钉孔323等间隔地配置于以轴X1为中心的圆周上。第一基体构件32通过插入各个螺钉孔323的螺钉36a固定于喷淋板35。由此，从温度调整部51传导至第一基体构件32的热经由对第一基体构件32和喷淋板35进行固定的螺钉36a以及与喷淋板35接触的圆筒壁321的下端传导至喷淋板35。

[第二基体构件33的构造]

图6是表示第二基体构件33的一个例子的剖视图。图7是表示第二基体构件33的一个例子的俯视图。图8是表示第二基体构件33的一个例子的仰视图。

例如图6所示，第二基体构件33具有圆筒壁330、圆筒壁331以及上部壁332。圆筒壁330是第三圆筒壁的一个例子，圆筒壁331是第四圆筒壁的一个例子，上部壁332是第二上部壁的一个例子。

圆筒壁330是中空的圆筒状。将圆筒壁330的中心轴定义为轴X2。与轴X2交叉的截面上的圆筒壁330的直径比与轴X1交叉的截面上的第一基体构件32的圆筒壁320的直径小。在组装为喷淋头30的情况下，圆筒壁330以第二基体构件33的轴X2与第一基体构件32的轴X1一致的方式配置于由圆筒壁320包围的空间内。即，在组装为喷淋头30的状态下，第二基体构件33的圆筒壁330的轴X2与第一基体构件32的圆筒壁320的轴X1一致。

圆筒壁331是与圆筒壁330同轴的圆筒状。此外，在与轴X2交叉的截面上，圆筒壁331的直径比圆筒壁330的直径大。上部壁332是以轴X2为中心的大致圆板状，连接圆筒壁330的下端和圆筒壁331的上端。即，圆筒壁330从上部壁332的轴X2附近沿轴X2向第二方向延伸，圆筒壁331从上部壁332的外周部沿轴X2向与第二方向相反的方向延伸。

在上部壁332形成有多个螺钉孔333。例如图7和图8所示，多个螺钉孔333等间隔地配置于以轴X2为中心的圆周上。在各个螺钉孔333处，在上部壁332的圆筒壁330侧的面，以包围螺钉孔333的方式设有圆筒状的肋334a。此外，在各个螺钉孔333处，在上部壁332的圆筒壁331侧的面，以包围螺钉孔333的方式设有圆筒状的肋334b。

此外，在上部壁332的圆筒壁330侧的面设有多个突起部335a，在上部壁332的圆筒壁331侧的面设有多个突起部335b。例如图7和图8所示，多个突起部335a和335b等间隔地配置于以轴X2为中心的圆周上。

在本实施方式中，在从轴X2的方向观察的情况下的各个突起部335a和335b的形状为大致圆形。由此，能防止被供给至第一基体构件32与第二基体构件33之间的空间的气体的流动被突起部335a妨碍。同样地，能防止被供给至第二基体构件33与第三基体构件34之间的空间的气体的流动被突起部335b妨碍。需要说明的是，如果在从轴X2的方向观察的情况下的突起部335a和335b的形状是不妨碍气体的流动的形状，则可以是椭圆形或板状的形状。不过，在采用椭圆形或板状的形状来作为突起部335a和335b的形状的情况下，突起部335a和335b优选被配置为长尺寸方向成为沿着远离轴X2的方向的朝向。

在组装为喷淋头30的情况下，例如图2所示，肋334a和突起部335a与第一基体构件32的上部壁322的下表面接触。作为肋334a和突起部335a的材料，例如使用铝、镍等与喷淋头30的材料相同的材料。由此，第一基体构件32的热经由肋334a和突起部335a被高效地传导至第二基体构件33。此外，在组装为喷淋头30的情况下，例如图2所示，突起部335b与第三基体构件34接触。由此，第二基体构件33的热经由突起部335b被高效地传导至第三基体构件34。肋334a、突起部335a以及突起部335b是传热构件的一个例子。

[第三基体构件34的构造]

图9是表示第三基体构件34的一个例子的剖视图。图10是表示第三基体构件34的一个例子的俯视图。图11是表示第三基体构件34的一个例子的仰视图。

例如图9所示，第三基体构件34具有圆筒壁340、圆筒壁341以及上部壁342。圆筒壁340是中空的圆筒状。将圆筒壁340的中心轴定义为轴X3。与轴X3交叉的截面上的圆筒壁340的直径比与轴X2交叉的截面上的第二基体构件33的圆筒壁330的直径小。在组装为喷淋头30的情况下，第三基体构件34以第三基体构件34的轴X3与第二基体构件33的轴X2一致的方式配置于由圆筒壁330包围的空间内。即，在组装为喷淋头30的状态下，第三基体构件34的圆筒壁340的轴X3、第二基体构件33的圆筒壁330的轴X2以及第一基体构件32的圆筒壁320的轴X1一致。

圆筒壁341是与圆筒壁340同轴的圆筒状。此外，在与轴X3交叉的截面上，圆筒壁341的直径比圆筒壁340的直径大。上部壁342是以轴X3为中心的大致圆板状，连接圆筒壁340的下端和圆筒壁341的上端。即，圆筒壁340从上部壁342的轴X3附近沿轴X3向第三方向延伸，圆筒壁341从上部壁342的外周部沿轴X3向与第三方向相反的方向延伸。

在上部壁342形成有多个螺钉孔343。例如图10和图11所示，多个螺钉孔343等间隔地配置于以轴X3为中心的圆周上。在各个螺钉孔343处，在上部壁342的圆筒壁340侧的面，以包围螺钉孔343的方式设有圆筒状的肋344a。此外，在各个螺钉孔343处，在上部壁342的圆筒壁341侧的面，以包围螺钉孔343的方式设有圆筒状的肋344b。

在组装为喷淋头30的情况下，例如图2所示，第二基体构件33的突起部335b与第三基体构件34的上部壁342的上表面接触。此外，在组装为喷淋头30的情况下，例如图2所示，第三基体构件34的肋344a与第二基体构件33的上部壁332的下表面接触。由此，第二基体构件33的热经由突起部335b和肋344a被高效地传导至第三基体构件34。此外，在组装为喷淋头30的情况下，例如图2所示，肋344b与喷淋板35接触。由此，第三基体构件34的热经由肋344b被高效地传导至喷淋板35。

在此，在第一基体构件32与第二基体构件33之间以及第二基体构件33与第三基体构件34之间形成有用于使从气体供给机构60供给的气体扩散的空间。因此，在第二基体构件33未设有肋334a和突起部335a的情况下，第一基体构件32的热无法被直接传导至第二基体构件33。此外，在第二基体构件33未设有肋334b，并且在第三基体构件34未设有肋344a的情况下，第二基体构件33的热无法被直接传导至第三基体构件34。因此，即使通过温度调整部51对第一基体构件32的温度分布进行了控制，也难以将喷淋板35控制为所希望的温度分布。

相对于此，在本实施方式的喷淋头30中，在第二基体构件33设有肋334a和突起部335a，因此第一基体构件32的热经由肋334a和突起部335a被直接传导至第二基体构件33。此外，在本实施方式的喷淋头30中，在第二基体构件33设有突起部335b，因此第二基体构件33的热被直接传导至第三基体构件34。而且，在本实施方式的喷淋头30中，在第三基体构件34设有肋344a，因此第二基体构件33的热被更高效地传导至第三基体构件34。由此，能根据由温度调整部51控制的第一基体构件32的温度分布而将喷淋板35控制为所希望的温度分布。

需要说明的是，为了在面内均匀地处理晶片W，空间35a的宽度D1(参照图2)优选较薄。不过，若空间35a的宽度D1过薄，则对晶片W处理的均匀性会下降。在本实施方式中，空间35a的宽度D1例如优选为2～7mm的范围内的宽度。需要说明的是，空间35a的宽度D1例如更优选为2mm。对于空间35b和空间35c的宽度也是同样。

此外，为了提高对晶片W处理的均匀性，第一基体构件32的圆筒壁321与第二基体构件33的圆筒壁331之间的空间的宽度D2(参照图2)优选比规定的厚度薄。在本实施方式中，宽度D2例如优选为6mm以下的宽度。对于第二基体构件33的圆筒壁331与第三基体构件34的圆筒壁341之间的空间的宽度也是同样。

为了提高对晶片W处理的均匀性，第一基体构件32的上部壁322与第二基体构件33的上部壁332之间的空间的宽度D3(参照图2)优选较薄。在本实施方式中，宽度D3例如优选为1.5mm～5mm的范围内的宽度。需要说明的是，宽度D3例如更优选为2mm。对于第二基体构件33的上部壁332与第三基体构件34的上部壁342之间的空间的宽度也是同样。

为了抑制作为喷淋头30的装置的大小，第二基体构件33的上部壁332的厚度D4(参照图2)优选较薄。对于第三基体构件34的上部壁342的厚度也是同样。为了提高对晶片W处理的均匀性，第三基体构件34的圆筒壁341的厚度D5(参照图2)优选较薄。

以上，对第一实施方式进行了说明。本实施方式的等离子体处理装置1具备：腔室10；载置台11，配置于腔室10内，供晶片W进行载置；以及喷淋头30，配置于与载置台11对置的位置，向腔室10供给气体。喷淋头30具有第一基体构件32、第二基体构件33、喷淋板35以及多个突起部335a。第一基体构件32包括圆筒壁320、圆筒壁321以及上部壁322。圆筒壁320具有圆筒状的形状。圆筒壁321是与圆筒壁320同轴的圆筒状，并且直径比圆筒壁320大。上部壁322连接圆筒壁320的下端和圆筒壁321的上端。第二基体构件33包括圆筒壁330、圆筒壁331以及上部壁332。圆筒壁330是与圆筒壁320同轴的圆筒状，并且直径比圆筒壁320小，并且配置于由圆筒壁320包围的空间内。圆筒壁331是与圆筒壁320同轴的圆筒状，并且直径比圆筒壁330大，并且直径比圆筒壁321小，并且配置于由圆筒壁321包围的空间内。上部壁332配置于上部壁322的下方，连接圆筒壁330的下端和圆筒壁331的上端。喷淋板35具有多个贯通孔35d，配置于圆筒壁321的下端和圆筒壁331的下端。各个突起部335a配置于上部壁322与上部壁332之间，与上部壁322的下表面和上部壁332的上表面相接。由此，能高精度地控制喷淋头30的温度分布。

此外，在上述的实施方式中，多个突起部335a在以圆筒壁320的轴X为中心的圆的圆周方向上，等间隔地配置于上部壁322与上部壁332之间。由此，能抑制上部壁322与上部壁332之间的气体的流动的偏倚。

此外，在上述的实施方式中，在喷淋头30的上部设有对喷淋头30的温度的分布进行控制的温度调整部51。由此，能高精度地控制喷淋头30的温度分布。

此外，在上述的实施方式中，喷淋头30由导体构成。此外，在上述的实施方式中，等离子体处理装置1具备高频电源70和屏蔽罩50。高频电源70向喷淋头30供给高频电力，由此生成从喷淋头30供给至腔室10内的气体的离子体。屏蔽罩50由导体构成，以覆盖喷淋头30的方式设于喷淋头30的上方并且接地。由此，从喷淋头30向腔室10的外部放射的不需要的高频电力被切断。

(第二实施方式)

[等离子体处理装置1的构造]

图12是表示本公开的第二实施方式中的等离子体处理装置1的一个例子的概略剖视图。需要说明的是，在图12中，除了将在以下说明的点之外，标注了与图1相同的附图标记的构成与在图1中说明过的构成相同，因此省略详细说明。在本实施方式中的等离子体处理装置1中，被供给至第三基体构件34内的气体和被供给至第二基体构件33与第三基体构件34之间的气体被供给至晶片W的区域。另一方面，在本实施方式中的等离子体处理装置1中，被供给至第一基体构件32与第二基体构件33之间的气体被供给至晶片W的区域的外侧的区域。

[喷淋头30的构造]

图13是表示第二实施方式中的喷淋头30的一个例子的放大剖视图。需要说明的是，在图13中，除了将在以下说明的点之外，标注了与图2相同的附图标记的构成与在图2中说明过的构成相同，因此省略详细说明。在本实施方式中，例如图13所示，被供给至第一基体构件32与第二基体构件33之间的气体经由贯通孔35d被供给至作为晶片W的区域的外侧的区域的区域R3。此外，在本实施方式中，喷淋头30的侧面未被绝缘构件40覆盖，第一基体构件32和喷淋板35的侧面相对于腔室10的排气空间83露出。因此，从高频电源70施加于喷淋头30并在第一基体构件32的表面传输的高频电力的一部分从第一基体构件32的侧面和喷淋板35的侧面向排气空间83放射。

此外，从喷淋板35的贯通孔35d供给至腔室10内的气体经过排气空间83从排气管81排出。因此，从喷淋板35的贯通孔35d供给的气体在经过排气空间83内时，通过从喷淋头30的侧面向排气空间83内放射的高频电力而被等离子体化。并且，通过等离子体所包含的活性种，在排气空间83内去除附着于腔室10的表面的反应副产物，即所谓的沉积物。

在本实施方式中的等离子体处理装置1中，在进行成膜处理的情况下，在吸附工序、第一吹扫工序、反应工序以及第二吹扫工序中的每一个工序中，向区域R1和区域R2供给规定的气体。另一方面，在本实施方式中的等离子体处理装置1中，在进行成膜处理的情况下，从区域R3上方的贯通孔35d向区域R3供给例如Ar气等惰性气体，或者不进行气体的供给。此外，在去除腔室10内的沉积物的清洁工序中，从区域R3的上方的贯通孔35d向区域R3供给清洁用的气体。作为清洁用的气体，例如使用ClF

需要说明的是，在清洁工序中，为了产生从区域R1和区域R2向区域R3的气体的流动，也可以向区域R1和区域R2供给例如Ar气等惰性气体。由此，能防止通过清洁被从排气空间83去除的颗粒(particle)侵入区域R1和区域R2。此外，在清洁工序中，为了保护载置台11，也可以在配置晶片W的位置载置仿真晶片(dummy wafer)。此外，在清洁工序中，目的在于去除排气空间83内的沉积物，因此在排气空间83内生成等离子体即可。因此，优选的是，以在区域R1～R3中不产生等离子体的方式来调整气体的流量、腔室10内的压力以及高频电力的大小等。此外，为了在区域R1～R3中不产生等离子体，也可以使成为喷淋头30的对置电极的载置台11下降。需要说明的是，通过使载置台11远离喷淋头30，也可以得到腔室10的壁面与作为上部电极的喷淋头30变得容易耦合这样的效果。

以上，对第二实施方式进行了说明。在本实施方式的等离子体处理装置1中，第一基体构件32的圆筒壁321的侧面相对于腔室10的内侧壁露出。此外，被供给至第一基体构件32与第二基体构件33之间的气体经由喷淋板35所具有的多个贯通孔35d向载置于载置台11的晶片W的区域的外侧的区域排出。由此，能使用相同构成的等离子体处理装置1来执行成膜处理和腔室10的侧壁的清洁。

(第三实施方式)

[喷淋头30的构造]

图14是表示第三实施方式中的喷淋头30的一个例子的放大剖视图。需要说明的是，在图14中，除了将在以下说明的点之外，标注了与图2或图13相同的附图标记的构成与在图2或图13中说明过的构成相同，因此省略详细说明。此外，对于等离子体处理装置1的整体构成，除了将在以下说明的点之外，与使用图12说明过的第二实施方式中的等离子体处理装置1相同，因此省略说明。

在本实施方式中，例如图14所示，与第二实施方式的不同点在于，在区域R3中的喷淋板35的下表面设有罩构件37，该区域R3是被供给第一基体构件32与第二基体构件33之间的气体的区域。罩构件37例如由石英等电介质形成。

在本实施方式中的等离子体处理装置1中，在区域R3中的喷淋板35的下表面设有罩构件37，由此能抑制从喷淋板35的下表面放射至区域R3的高频电力。由此，能抑制区域R3中的等离子体的产生，在清洁工序中，能抑制配置于区域R3的罩构件130等构件受到的损伤。

需要说明的是，在本实施方式中的等离子体处理装置1中，在进行成膜处理的情况下，例如图15所示，通过升降机构14使载置台11上升至接近喷淋头30的位置。并且，以成为容易在处理空间S中产生等离子体的条件的方式对气体的流量、腔室10内的压力以及高频电力的大小等进行调整。此外，在本实施方式中的等离子体处理装置1中，在进行腔室10内的清洁的情况下，例如图16所示，也可以通过升降机构14使载置台11下降至远离喷淋头30的位置。并且，以成为不易在处理空间S中产生等离子体并且容易在排气空间83中产生等离子体的条件的方式对气体的流量、腔室10内的压力以及高频电力的大小等进行调整。需要说明的是，在进行腔室10内的清洁的情况下，为了保护载置台11，也可以在载置台11上载置仿真晶片。

以上，对第三实施方式进行了说明。在本实施方式的等离子体处理装置1中，在圆筒壁331的下端与圆筒壁321的下端之间的喷淋板35的下表面设有由电介质形成的罩构件37。由此，放射至对应于圆筒壁331的下端与圆筒壁321的下端之间的区域的喷淋板35的下方的区域R3的高频电力被抑制。由此，在进行腔室10内的清洁时，能抑制对位于区域R3的构件的损伤。

[其他]

需要说明的是，本申请所公开的技术不限定于上述的实施方式，可以在其主旨的范围内进行各种变形。

例如，在上述的各实施方式中，作为基板处理装置，以等离子体处理装置1为例进行了说明，但公开的技术不限于此。例如，在使用气体对晶片W进行处理的装置中，如果是进行将气体供给至晶片W的喷淋头30的温度分布的控制的装置，则即使对于不使用等离子体的装置也能应用公开的技术。

此外，在上述的各实施方式中，作为等离子体的产生方式，以电容耦合型等离子体(CCP)为例进行了说明，但公开的技术不限于此。例如，即使在使用气体对晶片W进行处理的装置，即进行将气体供给至晶片W的喷淋头30的温度分布的控制的等离子体处理装置中，也能应用公开的技术。

此外，在上述的各实施方式中，突起部335a和335b设于第二基体构件33的上部壁332，但公开的技术不限于此。例如，突起部335a也可以设于第一基体构件32的上部壁322的下表面，突起部335b也可以设于第三基体构件34的上部壁342的上表面。

此外，在上述的各实施方式中，突起部335a和335b与上部壁332一体地形成于第二基体构件33的上部壁332，但公开的技术不限于此。例如，突起部335a和335b也可以构成为与第二基体构件33不同的构件，并装配于第二基体构件33。

此外，在上述的第三实施方式中，在区域R3中，从喷淋板35向下方供给气体，但公开的技术不限于此。例如，也可以不在与区域R3对应的喷淋板35的位置设置贯通孔35d，而在第一基体构件32的外周部的侧面或喷淋板35的外周部的侧面设置多个贯通孔35d。或者，也可以在第一基体构件32与喷淋板35的接合部的侧面设置多个贯通孔35d。由此，被供给至第一基体构件32与喷淋板35之间的气体不朝向区域R3而朝向排气空间83排出。由此，在清洁工序中，容易形成容易在排气空间83内生成等离子体的条件，能高效地去除排气空间83内的沉积物。

此外，在上述的各实施方式中，喷淋头30具有三个基体构件，但公开的技术不限于此，喷淋头30也可以具有两个基体构件，还可以具有四个以上的基体构件。

此外，在上述的各实施方式中，各基体构件的上部壁与喷淋板35被配置为平行，但公开的技术不限于此。例如，也可以是，各基体构件的上部壁以高度随着远离轴X而变高或者变低的方式倾斜。

需要说明的是，应该认为本次公开的实施方式在所有方面都是例示而非限制性的。实际上，上述的实施方式可以以多种方式来实现。此外，上述的实施方式在不脱离所附的权利要求书和其主旨的情况下，可以以各种方式省略、置换、变更。

附图标记说明：

W 晶片；

1 等离子体处理装置；

10 腔室；

11 载置台；

20 加热器；

30 喷淋头；

32 第一基体构件；

320 圆筒壁；

321 圆筒壁；

322 上部壁；

323 螺钉孔；

33 第二基体构件；

330 圆筒壁；

331 圆筒壁；

332 上部壁；

333 螺钉孔；

334a、334b 肋；

335a、335b 突起部；

34 第三基体构件；

340 圆筒壁；

341 圆筒壁；

342 上部壁；

343 螺钉孔；

344a、344b 肋；

35 喷淋板；

37 罩构件；

50 屏蔽罩；

51 温度调整部；

70 高频电源。