(57)【要約】      （修正有）【課題】処理室内に供給する処理ガスの流れを分散させ、基板に形成される薄膜の膜厚の均一性を向上させる基板処理装置、半導体装置の製造方法及び基板処理方法を提供する。【解決手段】複数の基板７を収容して処理する処理室５と、基板の積層方向に延在され、基板の表面に対して水平な面内で複数の方向に開口され、処理室内に処理ガスを供給する複数の処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂ、６４が設けられた１つ以上の処理ガス供給部３５，３６と、複数の処理ガス噴出口を基板の周方向に沿って両側から挾む様に設けられ、不活性ガスを供給する１つ以上の不活性ガス噴出口６５，６６が開口された複数の不活性ガス供給部３７，３８とを有する。【選択図】図２
2014067783.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の基板を収容して処理する処理室と、基板の積層方向に延在され、基板の表面に対して水平な面内で複数の方向に開口され、前記処理室内に処理ガスを供給する複数の処理ガス噴出口が設けられた１つ以上の処理ガス供給部と、前記複数の処理ガス噴出口を基板の周方向に沿って両側から挾む様に設けられ、不活性ガスを供給する１つ以上の不活性ガス噴出口が開口された複数の不活性ガス供給部とを有することを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
処理室に基板を搬入する基板搬入工程と、前記処理室内に不活性ガス及び１種以上の処理ガスを供給して基板を処理する基板処理工程と、処理後の基板を前記処理室から搬出する基板搬出工程とを有する半導体装置の製造方法であって、前記基板処理工程では、処理ガスを基板の表面に対して水平な複数の方向に供給すると共に、処理ガスの流れを両側から挾む様に不活性ガスを供給することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３】
処理室に基板を搬入する基板搬入工程と、前記処理室内に不活性ガス及び１種以上の処理ガスを供給して基板を処理する基板処理工程と、処理後の基板を前記処理室から搬出する基板搬出工程とを有する基板処理方法であって、前記基板処理工程では、処理ガスを基板の表面に対して水平な複数の方向に供給すると共に、処理ガスの流れを両側から挾む様に不活性ガスを供給することを特徴とする基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェーハ等の基板に、酸化処理、拡散処理、薄膜の生成等の処理を行う基板処理装置、半導体装置の製造方法及び基板処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の半導体装置の製造工程の一工程として、基板処理装置により基板上に薄膜を形成する基板処理工程がある。
【０００３】
従来の基板処理工程に用いられる基板処理装置は、水平姿勢で多段に積層された基板を収納して処理する処理室と、処理室内に少なくとも１種の処理ガスを供給する処理ガス供給ノズルを有する処理ガス供給ユニットと、処理室内に不活性ガスを供給する不活性ガス供給ノズルを有する不活性ガス供給ユニットと、処理室内を排気する排気ラインとを有している。
【０００４】
基板上に薄膜を形成する際には、複数の基板を保持する基板保持具を処理室内に搬入し、排気ラインにより処理室内を排気しつつ処理ガス供給ノズルから処理室内にガスを供給することにより、各基板の間にガスを通過させて基板上に薄膜を形成していた。
【０００５】
然し乍ら、従来の基板処理装置を用いた基板処理では、処理ガス供給ノズルから供給される処理ガスと、不活性ガス供給ノズルから供給される不活性ガスとが、共に基板の中心方向に向って流れる様になっている為、各基板の外周方向と中心付近とでは処理ガスの供給量に差異が生じてしまう。特に、基板を回転させながら処理ガスを供給した場合、熱分解し易い処理ガスが一方向に集中して基板に付着してしまう為、基板の外周付近に形成される薄膜が、基板の中心付近に形成される薄膜に比べて薄くなってしまい、処理基板の面内均一性が低下してしまう傾向があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２０６４８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は斯かる実情に鑑み、処理室内に供給する処理ガスの流れを分散させ、基板に形成される薄膜の膜厚の均一性を向上させる基板処理装置、半導体装置の製造方法及び基板処理方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の好ましい一態様によれば、複数の基板を収容して処理する処理室と、基板の積層方向に延在され、基板の表面に対して水平な面内で複数の方向に開口され、前記処理室内に処理ガスを供給する複数の処理ガス噴出口が設けられた１つ以上の処理ガス供給部と、前記複数の処理ガス噴出口を基板の周方向に沿って両側から挾む様に設けられ、不活性ガスを供給する１つ以上の不活性ガス噴出口が開口された複数の不活性ガス供給部とを有する基板処理装置が提供される。
【０００９】
又本発明の好ましい他の態様によれば、処理室に基板を搬入する基板搬入工程と、前記処理室内に不活性ガス及び１種以上の処理ガスを供給して基板を処理する基板処理工程と、処理後の基板を前記処理室から搬出する基板搬出工程とを有する半導体装置の製造方法であって、前記基板処理工程では、処理ガスを基板の表面に対して水平な複数の方向に供給すると共に、処理ガスの流れを両側から挾む様に不活性ガスを供給する半導体装置の製造方法が提供される。
【００１０】
更に又本発明の好ましい他の態様によれば、処理室に基板を搬入する基板搬入工程と、前記処理室内に不活性ガス及び１種以上の処理ガスを供給して基板を処理する基板処理工程と、処理後の基板を前記処理室から搬出する基板搬出工程とを有する基板処理方法であって、前記基板処理工程では、処理ガスを基板の表面に対して水平な複数の方向に供給すると共に、処理ガスの流れを両側から挾む様に不活性ガスを供給する基板処理方法が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、基板処理工程に於いて処理ガスの流れが集中し、基板の中心部に於いて膜が過剰に厚く形成されるのを抑制でき、膜の面内均一性を向上させることができると共に、処理ガスの流路が制限され、処理ガスが基板の外周よりも外側に流出するのを防止でき、成膜効率を向上させることができるという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施例に係る基板処理装置の処理炉を示す立断面図である。
【図２】本発明の第１の実施例に係る基板処理装置の処理炉を示す平断面図である。
【図３】本発明の第１の実施例に係る第１処理ガス供給ノズルであり、（Ａ）は第１処理ガス供給ノズルの側面図を示し、（Ｂ）は第１処理ガス供給ノズルの立面図を示し、（Ｃ）は（Ａ）のＡ−Ａ矢視図を示している。
【図４】本発明の第１の実施例の変形例を示す処理炉の平断面図である。
【図５】本発明の第１の実施例に係る基板処理工程を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の第１の実施例に係る成膜工程を説明するシーケンス図である。
【図７】成膜された膜の面内均一性を示すグラフであり、（Ａ）は本発明の第１処理ガス供給ノズルを用いた場合のグラフを示し、（Ｂ）は従来の処理ガス供給ノズルを用いた場合のグラフを示している。
【図８】本発明の第２の実施例に係る基板処理装置の処理炉を示す平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。
【００１４】
本発明の一実施例として、基板処理装置の一例を説明する。該基板処理装置は、半導体装置（ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｓ））の製造に使用される半導体製造装置の一例として構成されているものである。先ず、図１、図２に於いて、基板処理装置の一例として、基板に対して成膜処理等を行う縦型の装置を使用した場合の処理炉について説明する。尚、本実施例は、縦型装置の使用を前提としたものではなく、例えば枚葉式の基板処理装置を使用してもよいのは言う迄もない。
【００１５】
処理炉１は、中心線が垂直となる様に縦向きに配設され、基板処理装置の筐体（図示せず）によって固定的に支持された反応管としての縦型のプロセスチューブ２を具備している。該プロセスチューブ２は、インナチューブ３とアウタチューブ４とを有し、前記インナチューブ３及び前記アウタチューブ４は石英（ＳｉＯ2 ）や炭化珪素（ＳｉＣ）等の耐熱性の高い材料によって、円筒形状にそれぞれ一体成形されている。
【００１６】
前記インナチューブ３は、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状となっている。該インナチューブ３の内部には処理室５が画成され、該処理室５の内部に基板保持具としてのボート６に水平姿勢で多段に積層された基板としてのウェーハ７が収納され処理される。又、前記インナチューブ３の下端開口は、ウェーハ７群を保持した前記ボート６を出入れする為の炉口を構成している。従って、前記インナチューブ３の内径は、ウェーハ７群を保持した前記ボート６の最大径よりも大きくなる様に設定されている。
【００１７】
前記アウタチューブ４は、前記インナチューブ３に対して大きめに相似し、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状となっており、該インナチューブ３を囲む様に同心に配置される。該インナチューブ３と前記アウタチューブ４の下端部は、円筒状に形成されたマニホールド８のフランジによりそれぞれ気密に封止されている。該マニホールド８は、前記インナチューブ３及び前記アウタチューブ４についての保守点検作業や清掃作業の為に、前記インナチューブ３及び前記アウタチューブ４に着脱自在に取付けられている。前記マニホールド８が筐体（図示せず）に支持されることにより、前記プロセスチューブ２は垂直に据付けられた状態となっている。
【００１８】
前記マニホールド８の側壁の一部には、前記処理室５内の雰囲気を排気する排気ラインとしての排気管９が接続されている。前記マニホールド８と前記排気管９との接続部には、該排気管９と前記処理室５内の雰囲気を連通させる排気口１１が形成されている。前記排気管９内は、前記排気口１１を介して前記インナチューブ３と前記アウタチューブ４との間に形成された隙間からなる排気路１２内に連通している。尚、該排気路１２の横断面形状は、一定幅の円形リング形状となっている。前記排気管９には、上流から順に、圧力センサ１３、圧力調整バルブとしてのＡＰＣ（Ａｕｔｏ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）バルブ１４、真空排気装置としての真空ポンプ１５が設けられている。
【００１９】
該真空ポンプ１５は、前記処理室５内の圧力が所定の圧力（真空度）となる様に真空排気を行う様構成されている。前記ＡＰＣバルブ１４及び前記圧力センサ１３には、圧力制御部１６が電気的に接続されている。該圧力制御部１６は、前記処理室５内の圧力が所望のタイミングで所望の圧力となる様に、前記圧力センサ１３により検出された圧力に基づいて前記ＡＰＣバルブ１４の開度を制御する様に構成されている。
【００２０】
尚、主に、前記排気管９、前記圧力センサ１３、前記ＡＰＣバルブ１４により、本実施例に於ける排気ユニットが構成される。又、前記真空ポンプ１５を前記排気ユニットに含めてもよい。
【００２１】
前記マニホールド８には、該マニホールド８の下端開口を閉塞するシールキャップ１７が、垂直方向下側から当接される様になっている。該シールキャップ１７は、前記アウタチューブ４の外径と同等以上の径を有する円盤形状に形成されており、前記プロセスチューブ２の外部に垂直に設置されたボートエレベータ１８によって水平姿勢で垂直方向に昇降される様に構成されている。
【００２２】
前記シールキャップ１７上には、ウェーハ７を保持する前記ボート６が垂直に立脚されて支持される様になっている。該ボート６は、上下で一対の端板１９，１９と、該端板１９，１９間に垂直に設けられた複数本の保持部材２１とを有している。前記端板１９及び前記保持部材２１は、例えば石英（ＳｉＯ2 ）や炭化珪素（ＳｉＣ）等の耐熱性材料からなる。各保持部材２１には、多数条の保持溝２２が長手方向に等間隔で形成されている。各保持部材２１は、前記保持溝２２が互いに対向する様に設けられ、ウェーハ７の円周縁が同一段の前記保持溝２２内にそれぞれ挿入されることにより、複数枚のウェーハ７が水平姿勢且つ互いに中心を揃えた状態で多段に積層されて保持される様に構成されている。
【００２３】
又、前記ボート６と前記シールキャップ１７との間には、上下で一対の補助端板２３，２３が設けられ、該補助端板２３，２３は複数本の補助保持部材２４によって支持されている。各補助保持部材２４には、多数条の保持溝２５が形成され、該保持溝２５には、例えば石英（ＳｉＯ2 ）や炭化珪素（ＳｉＣ）等の耐熱性材料からなる円板形状の断熱板（図示せず）が、水平姿勢で多段に装填される様になっている。該断熱板により、後述するヒータユニット２６からの熱が、前記マニホールド８側に伝わり難くなる様に構成されている。
【００２４】
前記シールキャップ１７の前記処理室５と反対側には、前記ボート６を回転させる回転機構２７が設けられている。該回転機構２７の回転軸２８は、前記シールキャップ１７を貫通して前記ボート６を下方から支持している。前記回転軸２８を回転させることで、前記処理室５内にてウェーハ７を回転可能となっている。又、前記シールキャップ１７が前記ボートエレベータ１８により垂直方向に昇降されることで、前記ボート６を前記処理室５内外へ搬送できる様になっている。
【００２５】
前記ボートエレベータ１８及び前記回転機構２７には、駆動制御部２９が電気的に接続されている。該駆動制御部２９は、前記ボートエレベータ１８及び前記回転機構２７が所望のタイミングで所望の動作をする様制御する様になっている。
【００２６】
前記アウタチューブ４の外部には、前記プロセスチューブ２内を全体に亘って均一に、又は所定の温度分布に加熱する加熱機構としての前記ヒータユニット２６が、前記アウタチューブ４を囲繞する様に設けられている。前記ヒータユニット２６は、断熱材の内側に設けられ、基板処理装置の筐体（図示せず）に支持されることで垂直に据付けられた状態となっており、例えばカーボンヒータ等の抵抗加熱ヒータとして構成されている。
【００２７】
前記プロセスチューブ２内には、温度検出器としての温度センサ３１が設置されている。前記ヒータユニット２６と前記温度センサ３１とには温度制御部３２が電気的に接続され、前記温度センサ３１により検出された温度情報に基づき、前記温度制御部３２は前記処理室５内の温度が所望のタイミングで所望の温度分布となる様、前記ヒータユニット２６への通電具合を制御する様になっている。
【００２８】
尚、主に前記ヒータユニット２６、前記温度センサ３１により本実施例に於ける加熱ユニットが構成される。
【００２９】
前記インナチューブ３の側壁には、チャンネル形状の予備室３３が前記インナチューブ３の径方向外向きに突出して垂直方向に長く延在する様に形成されている。前記予備室３３の側壁３４は前記インナチューブ３の側壁の一部を構成し、前記予備室３３の内壁は前記処理室５の内壁の一部を構成している。前記予備室３３の内部には、該予備室３３の内壁（即ち前記処理室５の内壁）に沿う様にウェーハ７の積層方向に延在され、前記処理室５内に処理ガスを供給する第１、第２処理ガス供給ノズル３５，３６が設けられている。又、前記予備室３３の内部には、該予備室３３の内壁（即ち前記処理室５の内壁）に沿う様にウェーハ７の積層方向に延在され、前記処理室５内に不活性ガスを供給する２本の第１、第２不活性ガス供給ノズル３７，３８が、ウェーハ７の周方向に沿って前記第１、第２処理ガス供給ノズル３５，３６を両方から挾む様に設けられている。
【００３０】
該第１、第２処理ガス供給ノズル３５，３６及び前記第１、第２不活性ガス供給ノズル３７，３８は、それぞれ垂直部と水平部とを有するＬ字形状となっており、水平部の端部、即ち前記第１、第２処理ガス供給ノズル３５，３６の上流側端部である第１、第２処理ガス導入口部３９，４１、及び前記第１、第２不活性ガス供給ノズル３７，３８の上流側端部である第１、第２不活性ガス導入口部４２，４３は、それぞれ前記マニホールド８の側壁を径方向に貫通して前記プロセスチューブ２の外部に突出している。
【００３１】
前記第１、第２処理ガス導入口部３９，４１には、処理ガス供給ラインとしての第１、第２処理ガス供給管４４，４５がそれぞれ接続されている。
【００３２】
該第１処理ガス供給管４４には、上流側から順に、例えば液体原料としてのＴＥＭＡＨ（Ｈｆ［ＮＣＨ3 Ｃ2 Ｈ5 ］4 、テトラキスエチルメチルアミノハフニウム）や、ＴＥＭＡＺ（Ｚｒ［ＮＣＨ3 Ｃ2 Ｈ5 ］4 テトラキスエチルメチルアミノジルコニウム）を気化させたガス（ＴＥＭＡＨガスやＴＥＭＡＺガス）等の処理ガスを供給する第１処理ガス供給源４６、流量制御装置としての第１ＭＦＣ（マスフローコントローラ）４７、及び第１開閉バルブ４８がそれぞれ設けられている。主に、前記第１処理ガス供給ノズル３５、前記第１処理ガス供給管４４、前記第１ＭＦＣ４７、前記第１開閉バルブ４８により第１処理ガス供給部（第１処理ガス供給系）が構成される。尚、前記第１処理ガス供給源４６を第１処理ガス供給部に含めてもよい。
【００３３】
この様に、不活性ガスにより両側から挾まれる処理ガスとしては、熱分解温度が処理温度（成膜温度）より低い様なガスであって、例えばＴＥＭＡＨガスやＴＥＭＡＺガス等が用いられる。尚、前記第１処理ガス供給管４４の前記第１開閉バルブ４８よりも下流側には、図示しないキャリアガス供給管が接続されている。該キャリアガス供給管からキャリアガスとしてのＮ2 ガスを供給することにより、処理ガスを希釈して前記処理室５内への処理ガスの供給や、該処理室５内での処理ガスの拡散を促すことが可能となっている。
【００３４】
又、前記第２処理ガス供給管４５には、上流側から順に、例えばＯ3 （オゾン）ガス等の処理ガスを供給する第２処理ガス供給源４９、流量制御装置としての第２ＭＦＣ５１、及び第２開閉バルブ５２がそれぞれ設けられている。主に、前記第２処理ガス供給ノズル３６、前記第２処理ガス供給管４５、前記第２ＭＦＣ５１、前記第２開閉バルブ５２により第２処理ガス供給部（第２処理ガス供給系）が構成される。尚、前記第２処理ガス供給源４９を第２処理ガス供給部に含めてもよい。
【００３５】
尚、第２処理ガス供給管４５の前記第２開閉バルブ５２よりも下流側には、図示しないキャリアガス供給管が接続されている。該キャリアガス供給管からキャリアガスとしてのＮ2 ガスを供給することにより、処理ガスを希釈して前記処理室５内への処理ガスの供給や、該処理室５内での処理ガスの拡散を促すことが可能となっている。
【００３６】
第１、第２不活性ガス導入口部４２，４３には、不活性ガス供給ラインとしての第１、第２不活性ガス供給管５３，５４が接続されている。該第１、第２不活性ガス供給管５３，５４には、上流側から順に、例えばＮ2 ガス、Ａｒガス、Ｈｅガス等の不活性ガスを供給する第１、第２不活性ガス供給源５５，５６、流量制御装置としての第３、第４ＭＦＣ５７，５８、及び第３、第４開閉バルブ５９，６１がそれぞれ設けられている。
【００３７】
尚、主に、前記第１不活性ガス供給ノズル３７、前記第１不活性ガス供給管５３、前記第３ＭＦＣ５７、前記第３開閉バルブ５９により第１不活性ガス供給部が構成され、前記第２不活性ガス供給ノズル３８、前記第２不活性ガス供給管５４、前記第４ＭＦＣ５８、前記第４開閉バルブ６１により第２不活性ガス供給部（第２不活性ガス供給系）が構成される。尚、前記第１不活性ガス供給源５５、前記第２不活性ガス供給源５６を第２不活性ガス供給系に含めてもよい。
【００３８】
又、主に、前記第１処理ガス供給ノズル３５、前記第１処理ガス供給管４４、前記第１ＭＦＣ４７、前記第１開閉バルブ４８、図示しないキャリアガス供給管と、前記第２処理ガス供給ノズル３６、前記第２処理ガス供給管４５、前記第２ＭＦＣ５１、前記第２開閉バルブ５２、図示しないキャリアガス供給管により、本実施例に於ける処理ガス供給ユニットが構成される。ここで、前記第１処理ガス供給源４６、前記第２処理ガス供給源４９９を処理ガス供給ユニットに含めてもよい。即ち、第１処理ガス供給部と第２処理ガス供給部とで処理ガス供給ユニットが構成される。又、主に、前記第１不活性ガス供給ノズル３７、前記第１不活性ガス供給管５３、前記第３ＭＦＣ５７、前記第３開閉バルブ５９と、前記第２不活性ガス供給ノズル３８、前記第２不活性ガス供給管５４、前記第４ＭＦＣ５８、前記第４開閉バルブ６１により、本実施例に於ける不活性ガス供給ユニットが構成される。ここで、前記第１不活性ガス供給源５５、前記第２不活性ガス供給源５６を不活性ガス供給ユニットに含めてもよい。即ち、第１不活性ガス供給部と第２不活性ガス供給部とで不活性ガス供給ユニットが構成される。
【００３９】
前記第１〜第４ＭＦＣ４７，５１，５７，５８及び前記第１〜第４開閉バルブ４８，５２，５９，６１には、ガス供給・流量制御部６２が電気的に接続されている。該ガス供給・流量制御部６２は、後述する各ＳＴＥＰで前記処理室５内に供給するガスの種類が所望のタイミングにて所望のガス種となる様、又供給するガスの流量が所望のタイミングにて所望の量となる様、更に不活性ガスに対する処理ガスの濃度が所望のタイミングにて所望の濃度となる様、前記第１〜第４ＭＦＣ４７，５１，５７，５８及び前記第１〜第４開閉バルブ４８，５２，５９，６１を制御する様になっている。
【００４０】
前記第１処理ガス供給ノズル３５の垂直部、即ち前記予備室３３内に延在する部分には、図３（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）に示される様に、一対の第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂが前記ボート６に積層されたウェーハ７と平行となる様同一面内に穿設され、又前記第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂは垂直方向に等間隔で複数穿設されている。尚、前記第１処理ガス供給ノズル３５の垂直部に穿設される前記第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂ間の角度θは、０°〜９６°、即ち該第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂが共にウェーハ７の中心方向に向けられた状態から、前記第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂがそれぞれウェーハ７の周端方向に向けられた状態迄の範囲で任意に選択可能となっている。本実施例では、例えばθを４６°とし、前記第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂからウェーハ７の中心と外周の中間に向って処理ガスが噴出される様になっている。
【００４１】
又、前記第２処理ガス供給ノズル３６の垂直部、即ち前記予備室３３内に延在する部分には、第２処理ガス噴出口６４がウェーハ７と平行となる様同一面内に穿設され、又垂直方向に等間隔で複数穿設されている。尚、該第２処理ガス噴出口６４からウェーハ７の中心方向に向って処理ガスが噴出される様になっている。
【００４２】
更に、前記第１、第２不活性ガス供給ノズル３７，３８の垂直部、即ち前記予備室３３内に延在する部分には、第１、第２不活性ガス噴出口６５，６６がそれぞれウェーハ７と平行となる様同一面内に穿設され、又垂直方向に等間隔で複数穿設され、該第１、第２不活性ガス噴出口６５，６６からウェーハ７の中心方向に向って不活性ガスが噴出される様になっている。
【００４３】
前記第１、第２処理ガス供給ノズル３５，３６や前記第１、第２不活性ガス供給ノズル３７，３８が前記予備室３３内に設けられることで、前記第１処理ガス供給ノズル３５の前記第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂ、前記第２処理ガス供給ノズル３６の前記第２処理ガス噴出口６４、及び前記第１、第２不活性ガス供給ノズル３７，３８の前記第１、第２不活性ガス噴出口６５，６６は、前記インナチューブ３の内周面より、該インナチューブ３の径方向外側に配置された状態となっている。
【００４４】
前記第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂ、前記第２処理ガス噴出口６４、前記第１、第２不活性ガス噴出口６５，６６の個数は、例えば前記ボート６に保持されたウェーハ７の枚数と一致する様に構成されている。又、前記第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂ、前記第２処理ガス噴出口６４、前記第１、第２不活性ガス噴出口６５，６６の高さ位置は、例えば前記ボート６に保持された上下に隣接するウェーハ７間の空間に対向する様に設定されている。尚、前記第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂ、前記第２処理ガス噴出口６４、前記第１、第２不活性ガス噴出口６５，６６の径は、各ウェーハ７へのガスの供給量が均一となる様、それぞれ異なる大きさに設定されている。又、前記第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂ、前記第２処理ガス噴出口６４、前記第１、第２不活性ガス噴出口６５，６６は、複数枚のウェーハ７に対して１個ずつ（例えば数枚のウェーハ７に対して１個ずつ）穿設することとしてもよい。
【００４５】
インナチューブ３の側壁であって、前記第１、第２処理ガス供給ノズル３５，３６に対向した位置、即ち前記予備室３３と１８０°反対側の位置には、例えばスリット状の貫通孔である排気孔６７が垂直方向に細長く開設され、前記処理室５内と前記排気路１２内とは前記排気孔６７を介して連通している。従って、前記第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂ、前記第２処理ガス噴出口６４から前記処理室５内に供給された処理ガス、及び前記第１、第２不活性ガス噴出口６５，６６から前記処理室５内に供給された不活性ガスは、前記排気孔６７を介して前記排気路１２へと流れた後、前記排気口１１を介して前記排気管９内に流入し、前記処理炉１の外へと排出される様になっている。尚、本実施例では、前記排気孔６７をスリット状の貫通孔としているが、該排気孔６７は複数個の孔により構成されていてもよい。
【００４６】
尚、前記第１、第２不活性ガス供給ノズル３７，３８と前記排気孔６７とを結ぶ直線は、前記第１、第２処理ガス供給ノズル３５，３６と前記排気孔６７とを結ぶ直線を挾込む様になっている。又、上記では前記第１、第２不活性ガス噴出口６５，６６が前記ウェーハ７の中心方向に向って穿設されているが、前記第１、第２不活性ガス噴出口６５，６６は外側に開いた方向としてもよい。例えば、図４に示される様に、前記第１不活性ガス噴出口６５から噴出される不活性ガスが、前記第１処理ガス噴出口６３ａから噴出される処理ガスと平行となる様にし、又前記第２不活性ガス噴出口６６から噴出される不活性ガスが、前記第１処理ガス噴出口６３ｂから噴出される処理ガスと平行となる様にしてもよい。
【００４７】
上記の構成により、前記第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂ、前記第２処理ガス噴出口６４、前記第１、第２不活性ガス噴出口６５，６６から前記処理室５内のウェーハ７の近傍に供給されたガスは、水平方向であってウェーハ７の表面と平行な方向に向かって流れる。即ちガスの主たる流れが水平方向へ向かう流れとなる様前記第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂ、前記第２処理ガス噴出口６４、前記第１、第２不活性ガス噴出口６５，６６から前記処理室５内のウェーハ７の近傍でガスが噴出される。
【００４８】
前記圧力制御部１６、前記駆動制御部２９、前記温度制御部３２、前記ガス供給・流量制御部６２は、基板処理装置全体を統括制御する主制御部６８に電気的に接続されており、前記圧力制御部１６、前記駆動制御部２９、前記温度制御部３２、前記ガス供給・流量制御部６２、前記主制御部６８により統括制御部であるコントローラ６９が構成される。
【００４９】
次に、上述した前記処理炉１を用いて実施される半導体装置（デバイス）の製造工程の一工程を説明する。以下では、前記処理室５内でウェーハ７上に膜を成膜する方法について説明する。尚、下記の説明に於いて、基板処理装置を構成する各部の動作は、前記コントローラ６９によって制御される。
【００５０】
成膜方法としては、ある成膜条件（温度、時間等）の下で、成膜に用いる少なくとも２種類の互いに反応する処理ガスを１種類ずつ交互にウェーハ７上に供給し、成膜を行う手法を用いる。以下、処理ガスとしてＴＥＭＡＺガス及びＯ3 ガスを用いてウェーハ７上に高誘電率膜（Ｈｉｇｈ−ｋ膜）であるＺｒＯ2 膜（ジルコニウム酸化膜）を形成する例について、図５、図６を参照して説明する。尚、図５は基板処理工程を説明するフローチャートであり、図６は基板処理工程に於ける成膜工程のシーケンス図である。
【００５１】
（基板搬入工程）
先ず、複数枚のウェーハ７を前記ボート６に装填（ウェーハチャージ）する。そして、複数枚のウェーハ７を保持した前記ボート６を前記ボートエレベータ１８によって持上げ、前記処理室５内に搬入（ボートロード）する。この状態で、前記シールキャップ１７はＯリング（図示せず）を介して前記マニホールド８の下端をシールした状態となる。尚、基板搬入工程に於いては、例えば前記第３、第４開閉バルブ５９，６１を開放し、前記インナチューブ３内にパージガスとしてＮ2 ガスを供給し続けることが望ましい。
【００５２】
（減圧及び昇温工程）
続いて、前記第３、第４開閉バルブ５９，６１を閉め、前記インナチューブ３内（前記処理室５内）が所望の処理圧力（真空度）となる様に、前記真空ポンプ１５により排気し、圧力調整を行う。この時、前記圧力センサ１３で測定した圧力に基づき、前記ＡＰＣバルブ１４の開度をフィードバック制御する。又、ウェーハ７の表面が所望の処理温度となる様に、前記ヒータユニット２６への通電量を調整し、温度調整を行う。更に、前記回転機構２７により、前記ボート６及びウェーハ７を回転させる。ウェーハ７を回転させることにより、ウェーハ７表面へ供給される処理ガスの流量をより均一化させることができる。
【００５３】
前記処理室５内の減圧及び昇温工程終了後、該処理室５内の圧力が１０〜１０００Ｐａの範囲内の値であって、例えば５０Ｐａとなり、該処理室５内の温度が１８０〜２５０℃の範囲内の値であって、例えば２２０℃となったところで、以下の４つのＳＴＥＰからなる成膜工程が行われる。
【００５４】
（成膜工程）
成膜工程では、ＳＴＥＰ：０１〜ＳＴＥＰ：０４を１サイクルとし、このサイクルを所定回数繰返すことにより、ウェーハ７上に所望の厚さのＨｉｇｈ−ｋ膜（ＺｒＯ2 膜）を形成する。
【００５５】
ＳＴＥＰ：０１（ＴＥＭＡＺガス供給工程）  先ず、前記第１処理ガス供給源４６にて液体原料としてのＴＥＭＡＺを気化させた後、前記第１開閉バルブ４８を開放して前記第１処理ガス供給ノズル３５を介してＴＥＭＡＺガスを前記処理室５内に供給する。ＴＥＭＡＺガスは、前記第１処理ガス供給管４４に接続されたキャリアガス供給管（図示せず）からのＮ2 ガス（キャリアガス）により、希釈されながら前記処理室５内に供給される様になっている。
【００５６】
尚、ＴＥＭＡＺガスは、ウェーハ７上に形成される膜厚の面内均一性に大きな影響を及すガスである為、本実施例では、ＴＥＭＡＺガスの供給と並行して、前記第３、第４開閉バルブ５９，６１を開放し、前記第１、第２不活性ガス供給ノズル３７，３８を介して不活性ガスとしてのＮ2 ガスを前記処理室５内に供給している。
【００５７】
前記第１処理ガス供給ノズル３５から前記処理室５内に供給されたＴＥＭＡＺガスは、前記第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂからウェーハ７の中心と外周の中間部に向って拡散する水平方向のガス流となる。この時、前記第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂから供給されるＴＥＭＡＺガスを挾込む様に、前記第１、第２不活性ガス噴出口６５，６６からＮ2 ガスを前記処理室５内に供給することで、ＴＥＭＡＺガスの流路が制限される。従って、拡散されたＴＥＭＡＺガスがウェーハ７の外周と前記インナチューブ３との間に流出するのを抑制できると共に、ウェーハ７の中心部に供給されるＴＥＭＡＺガスが前記第１、第２不活性ガス噴出口６５，６６からのＮ2 ガスで希釈され、ＴＥＭＡＺガスのウェーハ７の中心部への集中的な供給を抑制でき、各ウェーハ７の中心と外周に対するＴＥＭＡＺガスの供給量を均一化することができる。
【００５８】
又、前記第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂから供給されるＴＥＭＡＺガスの流れと、前記第１、第２不活性ガス噴出口６５，６６から供給されるＮ2 ガスの流れとが交差しているので、ＴＥＭＡＺガスが早期に希釈され、濃度むらがなくなり、ウェーハ７に供給されるＴＥＭＡＺガスの均一性を増すことができる。
【００５９】
前記第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂから供給されたＴＥＭＡＺガス、前記第１、第２不活性ガス噴出口６５，６６から供給されたＮ2 ガスは、前記排気孔６７、前記排気路１２、前記排気口１１を通って前記排気管９より排気される。その過程で、積層された各ウェーハ７の表面にＴＥＭＡＺガスがそれぞれ供給され、各ウェーハ７上にＺｒ含有層が形成される。
【００６０】
ＴＥＭＡＺガス及びＮ2 ガスの供給を所定時間継続した後、前記第１開閉バルブ４８を閉め、前記処理室５内へのＴＥＭＡＺガスの供給を停止する。
【００６１】
尚、前記第１、第２不活性ガス噴出口６５，６６から供給されるＮ2 ガスの流量は、前記第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂから供給されるＴＥＭＡＺガスの流量以上の流量とするのが好ましい。Ｎ2 ガスの流量をＴＥＭＡＺガスの流量以上の流量とすることで、ＴＥＭＡＺガスの希釈が更に促進され、ウェーハ７上に於けるＴＥＭＡＺガスの供給量を更に均一化させることができる。
【００６２】
尚、ＳＴＥＰ：０１の実行中は、前記処理室５内の圧力が１０〜７００Ｐａの範囲内の値であって、例えば１４０Ｐａとなる様調整する。又、前記第１処理ガス供給ノズル３５からのＴＥＭＡＺガスの供給流量が０．０１〜０．３５ｇ／ｍｉｎの範囲内の値であって、例えば０．３ｇ／ｍｉｎとなる様調整し、図示しないキャリアガス供給管からのＮ2 ガス（キャリアガス）の供給流量が５〜２５ｓｌｍの範囲内の値であって、例えば２２ｓｌｍとなる様調整する。又、前記第１、第２不活性ガス供給ノズル３７，３８からのＮ2 ガス（不活性ガス）の供給流量が、それぞれ０．５〜９ｓｌｍの範囲内の値であって、例えば４ｓｌｍとなる様に調整する。又、前記処理室５内の温度が１８０〜２５０℃の範囲内の値であって、例えば２２０℃とし、更にＴＥＭＡＺガスをウェーハ７に晒す時間を３０〜１８０秒の範囲内の値であって、例えば１２０秒とする。
【００６３】
ＳＴＥＰ：０２（残留ガス除去工程）  続いて、前記処理室５内に残留したＴＥＭＡＺガスの排気が行われる。この時、前記排気管９の前記ＡＰＣバルブ１４及び前記第１、第２不活性ガス供給管５３，５４の前記第３、第４開閉バルブ５９，６１を開いたままとすることで、前記第１、第２不活性ガス供給ノズル３７，３８から供給されるＮ2 ガスはパージガスとして機能する。該第１、第２不活性ガス供給ノズル３７，３８からのＮ2 ガスにより、前記処理室５内の雰囲気をＮ2 ガスで置換した後、前記第３、第４開閉バルブ５９，６１を閉め、更に前記処理室５内を所定の圧力となる迄排気する。
【００６４】
尚、ＳＴＥＰ：０２の実行中は、該処理室５内の圧力が１０〜１００Ｐａ、例えば７０Ｐａ以下となる様に調整する。尚、このとき、前記処理室５内に残留するガスを完全に排除しなくてもよく、前記処理室５内を完全にパージしなくてもよい。前記処理室５内に残留するガスが微量であれば、その後に行われるステップ：０３に於いて悪影響が生じることはない。このとき前記処理室５内に供給するＮ2 ガスの流量も大流量とする必要はなく、例えば、インナチューブ３（処理室５）の容積と同程度の量を供給することで、ステップ：０３に於いて悪影響が生じない程度のパージを行うことができる。この様に、前記処理室５内を完全にパージしないことで、パージ時間を短縮し、スループットを向上させることができる。又、Ｎ2 ガスの消費も必要最小限に抑えることが可能となる。又、前記第１、第２不活性ガス供給ノズル３７，３８からのＮ2 ガスの供給流量が、それぞれ０．５〜５ｓｌｍの範囲内の値であって、例えば０．５ｓｌｍとなる様に調整する。又、前記処理室５内の温度が、１８０〜２５０℃の範囲内の値であって、例えば２２０℃となる様に調整し、更にＳＴＥＰ：０２の実行時間を３０〜１５０秒の範囲内の値であって、例えば６０秒とする。
【００６５】
ＳＴＥＰ：０３（Ｏ3 供給工程）  前記第２処理ガス供給源４９にてＯ2 ガスからＯ3 ガスを生成した後、前記第２処理ガス供給管４５の前記第２開閉バルブ５２を開放して前記第２処理ガス供給ノズル３６を介してＯ3 ガスを前記処理室５内に供給する。Ｏ3 ガスは、前記第２処理ガス供給管４５に接続されたキャリアガス供給管（図示せず）からのＮ2 ガス（キャリアガス）により、希釈されながら前記処理室５内に供給される様になっている。
【００６６】
尚、Ｏ3 ガスは、ウェーハ７上に形成される膜厚の面内均一性への影響が小さいガスである為、本実施例では、前記第２処理ガス噴出口６４はウェーハ７の中心方向に向って穿設された１箇所のみであり、又前記第１、第２不活性ガス供給ノズル３７，３８からのＮ2 ガス（不活性ガス）の供給を行わない様にしている。但し、ＳＴＥＰ：０３にて供給される処理ガスがウェーハ７上に形成される膜厚の面内均一性に影響を及すガスである場合には、処理ガスが２方向に拡散する様前記第２処理ガス噴出口６４を２箇所に穿設すると共に、前記第１、第２不活性ガス供給ノズル３７，３８からＮ2 ガスを供給する様にしてもよい。
【００６７】
前記第２処理ガス噴出口６４から供給されたＯ3 ガスは、前記排気孔６７、前記排気路１２、前記排気口１１を通って前記排気管９より排気される。その過程で、ウェーハ７上のＺｒ含有層とＯ3 ガスとが反応し、ウェーハ７上にＨｉｇｈ−ｋ膜（ＺｒＯ2 膜）が生成される。
【００６８】
Ｏ3 ガスの供給を所定時間継続した後、前記第２開閉バルブ５２を閉め、前記処理室５内へのＯ3 ガスの供給を停止する。
【００６９】
尚、ＳＴＥＰ：０３の実行中は、該処理室５内の圧力が、１０〜３００Ｐａの範囲内の値であって、例えば１００Ｐａとなる様に調整する。又、前記第２処理ガス供給ノズル３６からのＯ3 ガスの供給流量が、６〜２０ｓｌｍの範囲内の値であって、例えば１７ｓｌｍとなる様に調整する。又、前記第２処理ガス供給管４５に接続されたキャリアガス供給管（図示せず）からのＮ2 ガス（キャリアガス）の供給流量が、０〜２ｓｌｍの範囲内の値であって、例えば０．５ｓｌｍとなる様に調整する。又、処理室５内の温度が１８０〜２５０℃の範囲内の値となる様に調整し、更にＯ3 ガスにウェーハ７を晒す時間を１０〜３００秒の範囲内の値であって、例えば１２０秒とする。
【００７０】
ＳＴＥＰ：０４（残留ガス除去工程）  続いて、前記処理室５内に残留したＯ3 ガス及び反応生成物の排気が行われる。この時、前記排気管９の前記ＡＰＣバルブ１４を開いたままとし、更に前記第１、第２不活性ガス供給管５３，５４の前記第３、第４開閉バルブ５９，６１を開放することで、前記第１、第２不活性ガス供給ノズル３７，３８から供給されるＮ2 ガスがパージガスとして機能する。該第１、第２不活性ガス供給ノズル３７，３８からのＮ2 ガスにより、前記処理室５内の雰囲気をＮ2 ガスで置換した後、前記第３、第４開閉バルブ５９，６１を閉め、更に前記処理室５内を所定の圧力となる迄排気する。
【００７１】
尚、ＳＴＥＰ：０４の実行中は、該処理室５内の圧力が１０〜１００Ｐａの範囲内の値であって、例えば７０Ｐａ以下となる様に調整する。又、前記第１、第２不活性ガス供給ノズル３７，３８からのＮ2 ガス（パージガス）の供給流量が、それぞれ５〜２５ｓｌｍの範囲内の値となる様に調整する。尚、このとき、前記処理室５内に残留するガスを完全に排除しなくてもよく、前記処理室５内を完全にパージしなくてもよい。前記処理室５内に残留するガスが微量であれば、その後にステップ：０１を行う場合であっても悪影響が生じることはない。このとき前記処理室５内に供給するＮ2 ガスの流量も大流量とする必要はなく、例えば、インナチューブ３（処理室５）の容積と同程度の量を供給することで、ステップ：０１に於いて悪影響が生じない程度のパージを行うことができる。この様に、前記処理室５内を完全にパージしないことで、パージ時間を短縮し、スループットを向上させることができる。又、Ｎ2 ガスの消費も必要最小限に抑えることが可能となる。又、前記処理室５内の温度が、１８０〜２５０℃の範囲内の値であって、例えば２２０℃となる様に調整し、更にＳＴＥＰ：０４の実行時間を１０〜９０秒の範囲内の値であって、例えば６０秒とする。
【００７２】
上述したＳＴＥＰ：０１〜ＳＴＥＰ：０４を１サイクルとし、該サイクルを所定回数繰返すことにより、ＴＥＭＡＺガス及びＯ3 ガスを互いに混合させることなく前記処理室５内に交互に供給し、ウェーハ７上に所望の膜厚のＨｉｇｈ−ｋ膜（ＺｒＯ2 膜）を形成することができる。尚、各工程の処理条件としては、必ずしも上記に限定されるものでないのは言う迄もない。
【００７３】
図７（Ａ）（Ｂ）は、ウェーハ７上に形成されたＺｒＯ2 膜の膜厚分布を示したグラフである。図７（Ａ）は図２に示される本実施例のＴＥＭＡＺガスを２方向に拡散させる前記第１処理ガス供給ノズル３５を用いると共に、Ｎ2 ガスをウェーハ７の中心方向に向けて供給した場合のＺｒＯ2 膜の膜厚分布を示し、図７（Ｂ）はＴＥＭＡＺガスをウェーハ７の中心に向って１方向に供給する、従来の処理ガス供給ノズルを用いた場合のＺｒＯ2 膜の膜厚分布を示している。尚、図７（Ａ）（Ｂ）中、縦軸は膜厚を示し、横軸はウェーハ７の面内位置を示しており、横軸の０位置はウェーハ７の中心を示している。
【００７４】
図７（Ａ）には、上述した成膜工程のＳＴＥＰ：０１に於いて、前記第１、第２不活性ガス供給ノズル３７，３８から供給されるＮ2 ガスの供給流量を、４ｓｌｍ、０．５ｓｌｍ、９ｓｌｍとした場合の３パターンの膜厚分布が示されている。Ｎ2 ガスの供給流量を９ｓｌｍとした場合こそ、従来の膜厚分布よりもウェーハ７上のＺｒＯ2 膜の面内均一性が悪化しているが、他の２例、特にＮ2 ガスの供給流量を４ｓｌｍとした場合には、ウェーハ７上のＺｒＯ2 膜の面内均一性が大幅に向上しているのが分る。
【００７５】
更に、流量を９ｓｌｍとした場合は、中心部の膜厚が厚く、周辺部の膜厚が薄くなっており、膜厚分布の傾向が４ｓｌｍ、０．５ｓｌｍの場合に対して逆転している。従って、Ｎ2 ガスの流量を調整することで、膜厚分布の傾向を制御することができる。
【００７６】
尚、図４に示される様に２方向に拡散されるＴＥＭＡＺガスと平行にＮ2 ガスを供給した場合も、ウェーハ７の外周方向にＴＥＭＡＺガスが供給されることから、図７（Ａ）の様な膜厚の分布傾向を示すと予測される。
【００７７】
（昇圧工程、基板搬出工程）
ウェーハ７上に所望の膜厚のＨｉｇｈ−ｋ膜（ＺｒＯ2 膜）を形成した後、前記ＡＰＣバルブ１４の開度を小さくし、前記第３、第４開閉バルブ５９，６１を開放して前記プロセスチューブ２内の圧力が大気圧に復帰するまでＮ2 ガス（パージガス）を供給する。その後、基板搬入工程とは逆の手順により、成膜済みのウェーハ７を前記処理室５内から搬出し（ボートアンロード）、最後に処理済みのウェーハ７が前記ボート６より取出され（ウェーハディスチャージ）、基板処理工程を終了する。
【００７８】
尚、基板搬出工程に於いては、前記第３、第４開閉バルブ５９，６１を開放したままとし、前記プロセスチューブ２内にパージガスを供給し続けることが望ましい。
【００７９】
上述の様に、第１の実施例では、前記処理室５内にＴＥＭＡＺガスを供給する前記第１処理ガス供給ノズル３５が、同一面内に穿設された一対の前記第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂを有し、該第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂを介して前記ボート６に積層されたウェーハ７と平行な２方向にＴＥＭＡＺガスを分散させる様になっているので、ＴＥＭＡＺガスがウェーハ７の中心方向に多量に供給され、ウェーハ７の中心部に於いてＺｒＯ2 膜が過剰に厚く形成されるのを抑制でき、ＺｒＯ2 膜の面内均一性を向上させることができる。
【００８０】
又、ＴＥＭＡＺガスを挾込む様にＮ2 ガスが前記処理室５内に供給されているので、ＴＥＭＡＺガスの流路が制限され、ＴＥＭＡＺガスがウェーハ７と前記インナチューブ３との間に流出するのを抑制し、成膜効率を高められると共に、ＴＥＭＡＺガスがＮ2 ガスで希釈されることでＴＥＭＡＺガスのウェーハ７の中心部への集中的な供給を抑制でき、ＺｒＯ2 膜の面内均一性を更に向上させることができる。
【００８１】
尚、第１の実施例では、前記第１処理ガス供給ノズル３５に２方向にＴＥＭＡＺガスを分散させる前記第１処理ガス噴出口６３ａ，６３ｂを穿設しているが、穿設する第１処理ガス噴出口を３つ以上とし、３方向以上にＴＥＭＡＺガスを分散させてもよい。
【００８２】
又、前記第１、第２の不活性ガス供給ノズル３７，３８にウェーハ７の中心方向に不活性ガスを供給する前記第１、第２不活性ガス噴出口６５，６６を穿設しているが、前記第１処理ガス供給ノズル３５と同様、不活性ガス噴出口を複数穿設し、不活性ガスを複数方向に分散できる様にしてもよいのは言う迄もない。
【００８３】
次に、図８に於いて、本発明の第２の実施例について説明する。尚、図８中、図２中と同等のものには同符号を付し、その説明を省略する
【００８４】
第２の実施例では、第１の実施例に於ける第２処理ガス供給ノズル３６と第２不活性ガス供給ノズル３８との間に、例えば処理室５内に第３の処理ガスを供給可能な第３処理ガス供給ノズル７１が設けられている。該第３処理ガス供給ノズル７１には、第３処理ガス噴出口７２が垂直方向に等間隔で複数穿設されており、該第３処理ガス噴出口７２からウェーハ７の中心方向に向って処理ガスが噴出される様になっている。
【００８５】
第２の実施例では、前記処理室５内に処理ガスを供給する処理ガス供給ノズルを３本設けているので、３種以上の処理ガスを必要とする成膜処理も行うことができる。
【００８６】
尚、第２の実施例の処理炉１を用い、２種の処理ガスにより成膜処理を行ってもよく、その場合、第２処理ガス供給ノズル３６を第３の不活性ガス供給ノズルとして使用することができる。
【００８７】
（付記）
又、本発明は以下の実施の態様を含む。
【００８８】
（付記１）複数の基板を収容して処理する処理室と、該処理室内に１種以上の処理ガスを供給する処理ガス供給ユニットであって、前記処理室内に基板の積層方向に延在された１本以上の処理ガス供給ノズルを有する処理ガス供給ユニットと、前記処理室内に不活性ガスを供給する不活性ガス供給ユニットであって、前記処理室内に基板の積層方向に延在されると共に基板の周方向に沿って前記処理ガス供給ノズルを両側から挾む様に設けられ、前記処理室内に不活性ガスを供給する１つ以上の不活性ガス噴出口が開口した複数の不活性ガス供給ノズルを有する不活性ガス供給ユニットとを具備し、前記処理ガス供給ノズルには、基板の表面に対して水平な面内で複数の方向に開口し、前記処理室内に処理ガスを供給する複数の処理ガス噴出口が設けられたことを特徴とする基板処理装置。
【００８９】
（付記２）積層された複数の基板を処理室内に搬入する工程と、処理ガス供給ユニットに備えられ、前記処理室内に基板の積層方向に延在された１本以上の処理ガス供給ノズルに開口された複数の処理ガス噴出口であって、基板の表面に対して水平な面内で複数の方向に開口された複数の処理ガス噴出口から前記処理室内に処理ガスを供給して基板を処理する工程と、処理後の基板を前記処理室から搬出する工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【００９０】
（付記３）積層された複数の基板を処理室内に搬入する工程と、処理ガス供給ユニットに備えられ、前記処理室内に基板の積層方向に延在された１本以上の処理ガス供給ノズルに開口された複数の処理ガス噴出口であって、基板の表面に対して水平な面内で複数の方向に開口された複数の処理ガス噴出口から前記処理室内に処理ガスを供給して基板を処理する工程と、処理後の基板を前記処理室から搬出する工程とを有することを特徴とする基板処理方法。
【００９１】
（付記４）水平姿勢で多段に積層された基板を収納して処理する処理室と、該処理室内に１種以上の処理ガスを供給する処理ガス供給ユニットと、前記処理室内に不活性ガスを供給する不活性ガス供給ユニットと、前記処理室内を排気する排気ユニットとを具備し、前記処理ガス供給ユニットは基板の積層方向に延在し、前記処理室内で異なる２方向に処理ガスを噴出する１本以上の処理ガス供給ノズルを有し、前記不活性ガス供給ユニットは基板の積層方向に延在し基板の周方向に沿って前記処理ガス供給ノズルを挾む様設けられた複数の不活性ガス供給ノズルを有することを特徴とする基板処理装置。
【００９２】
（付記５）不活性ガスの供給流量を調整する流量制御部を更に具備し、該流量制御部により不活性ガスの供給流量を調整することで、基板上に生成される膜の膜厚を制御する付記１又は付記４の基板処理装置。
【符号の説明】
【００９３】
１              処理炉
２              プロセスチューブ
３              インナチューブ
４              アウタチューブ
５              処理室
６              ボート
７              ウェーハ
３３            予備室
３５            第１処理ガス供給ノズル
３６            第２処理ガス供給ノズル
３７            第１不活性ガス供給ノズル
３８            第２不活性ガス供給ノズル
６３            第１処理ガス噴出口
６４            第２処理ガス噴出口
６５            第１不活性ガス噴出口
６６            第２不活性ガス噴出口
７１            第３処理ガス供給ノズル
７２            第３処理ガス噴出口
【図１】
2014067783.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2014067783.tif 000009
【図８】
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