(57)【要約】【課題】基板に供給される処理ガスの量が不均一になることを抑制する。【解決手段】基板を処理するための処理室と、前記処理室内に設けられた基板載置台であって、基板を載置する載置面が前記処理室の天井と対向する基板載置台と、前記処理室内にガスを供給するガス供給部と、前記供給されたガスを前記処理室内から排気する排気部と、前記処理室の天井に設けられ、前記ガス供給部から供給されたガスを、前記基板載置台に向かって流れるように整流する整流部と、を有するように基板処理装置を構成する。【選択図】図５
2014060309.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を処理するための処理室であって、複数の領域を有する処理室と、
前記処理室内に設けられた基板載置台であって、複数の基板を同心円状に載置する載置面を有し、該載置面が前記処理室の天井と対向する基板載置台と、
前記基板載置台を前記載置面と平行な方向に回転させる回転機構と、
前記複数の領域毎にガスを供給するガス供給部と、
前記供給されたガスを前記処理室内から排気する排気部と、
前記複数の領域のうち少なくとも一つの領域において前記処理室の天井に設けられ、前記ガス供給部から供給されたガスを、前記基板載置台に向かって流れるように整流する整流部と、
を有する基板処理装置。
【請求項２】
基板を処理するための処理室と、
前記処理室内に設けられた基板載置台であって、基板を載置する載置面が前記処理室の天井と対向する基板載置台と、
前記処理室内にガスを供給するガス供給部と、
前記供給されたガスを前記処理室内から排気する排気部と、
前記処理室の天井に設けられ、前記ガス供給部から供給されたガスを、前記基板載置台に向かって流れるように整流する整流部と、
を有する基板処理装置。
【請求項３】
複数の基板を同心円状に配置する工程と、
前記同心円状に配置した複数の基板を回転させる工程と、
前記同心円状に配置した複数の基板の中心かつ上方にあるガス供給部からガスを供給する工程と、
前記ガス供給部から供給されたガスが、前記同心円状に配置した複数の基板に向かって流れるよう整流し、基板を処理する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板を処理する工程を有する半導体装置の製造方法、基板処理方法に係る工程を実施する基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばフラッシュメモリやＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の半導体装置の製造工程の一工程として、基板上に薄膜を形成する基板処理工程が実施されることがある。係る工程を実施する基板処理装置として、サセプタ上に載置された複数の基板上に同時に薄膜を形成する反応チャンバを備えた薄膜蒸着装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００８−５２４８４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の構造では、複数の基板を載置したサセプタの中央の上方に設けられた処理ガス供給部から処理ガスが供給されるため、処理ガス供給部に近い部分と遠い部分との間で、基板上に供給される処理ガスの量に差が生じ、その結果、基板に生成される膜厚が不均一になり易いという問題があった。
本発明の目的は、基板に供給される処理ガスの量が不均一になることを抑制することのできる基板処理装置および半導体装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するための、本発明に係る基板処理装置の代表的な構成は、次のとおりである。すなわち、
基板を処理するための処理室と、
前記処理室内に設けられた基板載置台であって、基板を載置する載置面が前記処理室の天井と対向する基板載置台と、
前記処理室内にガスを供給するガス供給部と、
前記供給されたガスを前記処理室内から排気する排気部と、
前記処理室の天井に設けられ、前記ガス供給部から供給されたガスを、前記基板載置台に向かって流れるように整流する整流部と、
を有する基板処理装置。
【０００６】
また、本発明に係る半導体装置の製造方法の他の代表的な構成は、次のとおりである。すなわち、
複数の基板を同心円状に配置する工程と、
前記同心円状に配置した複数の基板を回転させる工程と、
前記同心円状に配置した複数の基板の中心かつ上方にあるガス供給部からガスを供給する工程と、
前記ガス供給部から供給されたガスが、前記同心円状に配置した複数の基板に向かって流れるよう整流し、基板を処理する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
【発明の効果】
【０００７】
上記の構成によれば、基板に供給される処理ガスの量が不均一になることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る基板処理装置の概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る基板処理装置の概略構成図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る基板処理室の説明図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る基板処理室の説明図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る整流部の説明図である。
【図６】本発明の第１実施形態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７】本発明の第１実施形態に係る成膜工程を説明するフローチャートである。
【図８】本発明の第２実施形態に係る基板処理室と整流部の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜第１実施形態＞
（１）基板処理装置の構成
まずは、第１実施形態に係る基板処理装置の構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係る多枚葉式の基板処理装置１０の概略構成図である。
【００１０】
図１および図２を用いて、第１実施形態に係る基板処理装置の概要を説明する。
【００１１】
なお、第１実施形態に係る基板処理装置においては、製品としての処理基板２００などの基板を搬送するキャリヤとしては、ＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ 。以下、ポッドという。）が使用されている。また、以下の説明において、前後左右は図１を基準とする。すなわち、図１に示されているＸ１の方向を右、Ｘ２方向を左、Ｙ１方向を前、Ｙ２方向を後ろとする。
【００１２】
図１および図２に示されているように、基板処理装置は真空状態などの大気圧未満の圧力（負圧）に耐え得るロードロックチャンバ構造に構成された第一の搬送室１０３を備えている。第一の搬送室１０３の筐体１０１は平面視が五角形で上下両端が閉塞した箱形状に形成されている。第一の搬送室１０３には負圧下で二枚の基板２００を同時に移載出来る第一の基板移載機１１２が設置されている。ここで、第一の基板移載機１１２は、一枚の基板２００を移載出来る物でも良い。第一の基板移載機１１２は、第一の基板移載機エレベータ１１５によって、第一の搬送室１０３の気密性を維持しつつ昇降できるように構成されている。
【００１３】
筐体１０１の五枚の側壁のうち前側に位置する二枚の側壁には、搬入用の予備室と搬出用の予備室とを併用可能な予備室１２２と１２３がそれぞれゲートバルブ１２６，１２７を介して連結されており、それぞれ負圧に耐え得る構造で構成されている。さらに、予備室（ロードロック室）１２２，１２３には基板支持台１４０により２枚の基板２００を積み重ねるように置くことが可能である。
【００１４】
予備室１２２，１２３には、基板の間に隔壁板（中間プレート）１４１が設置される。複数枚の処理済基板が予備室１２２または１２３に入る場合、先に入った処理済の冷却途中の基板が、次に入った処理済基板の熱影響で温度の下がり具合が遅くなるような熱干渉を、隔壁板を設けることで防止できる。
【００１５】
ここで、一般的な冷却効率を上げるための手法を説明する。予備室１２２および１２３、隔壁板１４１には冷却水やチラーなどを流す。このような構造とすることで、壁面温度を低く抑え、どのスロットに入った処理済基板であっても冷却効率を上げることができる。負圧においては、基板と隔壁板の距離が離れすぎていると熱交換による冷却効率が低下するため、冷却効率を向上させる手法として、基板支持台（ピン）に置いたあと、基板支持台を上下させ、予備室壁面に近づけるための駆動機構を設ける場合もある。
【００１６】
予備室１２２および予備室１２３の前側には、略大気圧下で用いられる第二の搬送室１２１がゲートバルブ１２８、１２９を介して連結されている。第二の搬送室１２１には基板２００を移載する第二の基板移載機１２４が設置されている。第二の基板移載機１２４は第二の搬送室１２１に設置された第二の基板移載機エレベータ１３１によって昇降されるように構成されているとともに、リニアアクチュエータ１３２によって左右方向に往復移動されるように構成されている。
【００１７】
図１に示されているように、第二の搬送室１２１の左側にはノッチまたはオリフラ合わせ装置１０６を設置させることも出来る。また、図２に示されているように、第二の搬送室１２１の上部にはクリーンエアを供給するクリーンユニット１１８が設置されている。
【００１８】
図１および図２に示されているように、第二の搬送室１２１の筐体１２５の前側には、基板２００を第二の搬送室１２１に対して搬入搬出するための基板搬入搬出口１３４と、ポッドオープナ１０８が設置されている。基板搬入搬出口１３４を挟んでポッドオープナ１０８と反対側、すなわち筐体１２５の外側にはロードポート（ＩＯステージ）１０５が設置されている。ポッドオープナ１０８は、ポッド１００のキャップ１００ａを開閉すると共に基板搬入搬出口１３４を閉塞可能なクロージャ１４２と、クロージャ１４２を駆動する駆動機構１３６とを備えており、ロードポート１０５に載置されたポッド１００のキャップ１００ａを開閉することにより、ポッド１００に対する基板２００の出し入れを可能にする。また、ポッド１００は図示しない工程内搬送装置（ＯＨＴなど）によって、ロードポート１０５に対して、供給および排出されるようになっている。
【００１９】
図１に示されているように、第一の搬送室筐体１０１の五枚の側壁のうち後ろ側（背面側）に位置する四枚の側壁には、基板に所望の処理を行う第一の処理炉２０２ａと、第二の処理炉２０２ｂ、第三の処理炉２０２ｃ、第四の処理炉２０２ｄがゲートバルブ１５０、１５１、１５２、１５３を介してそれぞれ隣接して連結されている。
【００２０】
以下、前記構成を有する基板処理装置を使用した処理工程を説明する。以下の制御は、図１および図２に示されているように、コントローラ３００によって制御される。コントローラ３００は、前記構成において、装置全体を制御している。
【００２１】
基板２００は最大２５枚がポッド１００に収納された状態で、処理工程を実施する基板処理装置へ工程内搬送装置によって搬送されて来る。図１および図２に示されているように、搬送されて来たポッド１００はロードポート１０５の上に工程内搬送装置から受け渡されて載置される。ポッド１００のキャップ１００ａがポッドオープナ１０８によって取り外され、ポッド１００の基板出し入れ口が開放される。
【００２２】
ポッド１００がポッドオープナ１０８により開放された後、第二の搬送室１２１に設置された第二の基板移載機１２４は、ポッド１００から基板２００をピックアップする。更に、第二の基板移載機１２４は、基板２００を予備室１２２に搬入し、基板２００を基板支持台１４０に移載する。この移載作業の間、予備室１２２の第一の搬送室１０３側のゲートバルブ１２６は閉じられており、第一の搬送室１０３内の負圧は維持されている。ポッド１００に収納されていた基板２００を基板支持台１４０への移載が完了すると、ゲートバルブ１２８が閉じられ、予備室１２２内が排気装置（図示せず）によって負圧に排気される。
【００２３】
予備室１２２内が予め設定された圧力値となると、ゲートバルブ１２６が開かれ、予備室１２２と第一の搬送室１０３とが連通される。続いて、第一の搬送室１０３の第一の基板移載機１１２は基板支持台１４０から基板２００を第一の搬送室１０３に搬入する。ゲートバルブ１２６が閉じられた後、ゲートバルブ１５１が開かれ、第一の搬送室１０３と第二の処理炉２０２ｂとが連通される。ゲートバルブ１５１が閉じられた後、第二の処理炉２０２内に処理ガスが供給され、基板２００に対して所望の処理が施される。
【００２４】
第二の処理炉２０２ｂで基板２００に対する処理が完了すると、ゲートバルブ１５１が開かれ、基板２００は第一の基板移載機１１２によって第一の搬送室１０３に搬出される。搬出後、ゲートバルブ１５１は閉じられる。
【００２５】
続いて、ゲートバルブ１２７が開かれ、第一の基板移載機１１２は第二の処理炉２０２ｂから搬出した基板２００を予備室１２３の基板支持台１４０へ搬送し、処理済みの基板２００は冷却される。
【００２６】
予備室１２３に処理済み基板２００を搬送し、予め設定された冷却時間が経過すると、予備室１２３が不活性ガスにより略大気圧に戻される。予備室１２３内が略大気圧に戻されると、ゲートバルブ１２９が開かれ、ロードポート１０５に載置された空のポッド１００のキャップ１００ａがポッドオープナ１０８によって開かれる。
【００２７】
続いて、第二の搬送室１２１の第二の基板移載機１２４は基板支持台１４０から基板２００を第二の搬送室１２１に搬出し、第二の搬送室１２１の基板搬入搬出口１３４を通してポッド１００に収納して行く。
【００２８】
ここで、ポッド１００のキャップ１００aは、最大２５枚の基板が戻されるまでずっと空け続けていても良く、空きのポッド１００に収納せずに基板を搬出してきたポッドに戻しても良い。
【００２９】
以上の動作が繰り返されることによって２５枚の処理済み基板２００がポッド１００への収納が完了すると、ポッド１００のキャップ１００ａがポッドオープナ１０８によって閉じられる。閉じられたポッド１００はロードポート１０５の上から次の工程へ工程内搬送装置によって搬送されて行く。
【００３０】
以上の動作は第二の処理炉２０２ｂおよび予備室１２２、１２３が使用される場合を例にして説明したが、第一の処理炉２０２ａおよび第三の処理炉２０２ｃ、第四の処理炉２０２ｄが使用される場合についても同様の動作が実施される。
【００３１】
また、ここでは４つの処理室で説明したが、それに限らず、対応する基板や形成する膜の種類によって、処理室数を決定しても良い。
【００３２】
また、上述の基板処理装置では、予備室１２２を搬入用、予備室１２３を搬出用としたが、予備室１２３を搬入用、予備室１２２を搬出用としても良いし、予備室１２２または予備室１２３を搬入用と搬出用として併用しても良い。
【００３３】
予備室１２２または予備室１２３を搬入用と搬出用を専用とすることによって、クロスコンタミネーションを低減することができ、併用とすることによって基板の搬送効率を向上させることができる。
【００３４】
また、全ての処理炉で同じ処理を行っても良いし、各処理炉で別の処理を行っても良い。例えば、第一の処理炉２０２ａと第二の処理炉２０２ｂで別の処理を行う場合、第一の処理炉２０２ａで基板２００にある処理を行った後、続けて第二の処理炉２０２ｂで別の処理を行わせてもよい。第一の処理炉２０２ａで基板２００にある処理を行った後、第二の処理炉２０２ｂで別の処理を行わせる場合、予備室１２２または予備室１２３を経由するようにしてもよい。
【００３５】
また、処理炉は少なくとも、処理炉２０２ａ〜２０２ｂのいずれか1箇所の連結が成されていれば良く、処理炉２０２ｃと２０２ｄの2箇所など、処理炉２０２ａから２０２ｄの最大4箇所の範囲において可能な組合せであればいくつ連結しても良い。
【００３６】
また、装置で処理する基板の枚数は、一枚でも良く、複数枚でも良い。同様に予備室１２２または１２３において、クーリングする基板についても一枚でも良く、複数枚でも良い。処理済基板をクーリング出来る枚数は、予備室１２２および１２３のスロットに投入可能な最大５枚の範囲内であれば、どのような組合せでも良い。
【００３７】
また、予備室１２２内で処理済みの基板を搬入して冷却を行っている途中で予備室１２２のゲートバルブを開閉し処理炉に基板を搬入し、基板の処理を行っても良い。同様に、予備室１２３内で処理済みの基板を搬入して冷却を行っている途中で予備室１２３のゲートバルブを開閉し処理炉に基板を搬入し、基板の処理を行っても良い。
【００３８】
ここで、十分な冷却時間を経ずに略大気側のゲートバルブ１２８，１２９を開くと、基板２００の輻射熱によって予備室１２２または１２３または予備室の周りに接続されている電気部品に損害を与える可能性がある。そのため、高温な基板をクーリングする場合は、予備室１２２内に処理済みの大きな輻射熱を持つ基板を搬入して冷却を行っている途中で、予備室１２３のゲートバルブを開閉し処理炉に基板を搬入し、基板の処理を行うことが出来る。同様に、予備室１２３内に処理済みの基板を搬入して冷却を行っている途中で、予備室１２２のゲートバルブを開閉し処理炉に基板を搬入し、基板の処理を行うことも出来る。
【００３９】
（２）プロセスチャンバの構成
続いて、第１実施形態に係る処理炉としてのプロセスチャンバ２０２の構成について、主に図３〜図４を用いて説明する。このプロセスチャンバ２０２は、例えば上述した第一の処理炉２０２ｂである。図３は、第１実施形態に係る処理炉の横断面概略図である。図４は、第１実施形態に係る処理炉の縦断面概略図であり、図３に示す処理炉のＡ−Ａ’線断面図である。
【００４０】
（反応容器）
図３〜図４に示すように、処理炉としてのプロセスチャンバ２０２は、筒状の気密容器である反応容器２０３を備えている。反応容器２０３内には、基板２００の処理空間２０７である処理室が形成されている。反応容器２０３内の処理空間２０７の上側には、中心部から放射状に延びる４枚の仕切板２０５が設けられている。４枚の仕切板２０５は、処理空間２０７を４つの領域、すなわち、第一の処理領域２０１ａ、第一のパージ領域２０４ａ、第二の処理領域２０１ｂ、第二のパージ領域２０４ｂに仕切るように構成されている。言い換えれば、処理領域とパージ領域が隣接した状態で配置されている。なお、第一の処理領域２０１ａ、第一のパージ領域２０４ａ、第二の処理領域２０１ｂ、第二のパージ領域２０４ｂは、後述するサセプタ（基板載置台）２１７の回転方向に沿って、この順番に配列するように構成されている。
【００４１】
後述するように、サセプタ２１７を回転させることで、サセプタ２１７上に載置された基板２００は、第一の処理領域２０１ａ、第一のパージ領域２０４ａ、第二の処理領域２０１ｂ、第二のパージ領域２０４ｂの順に移動することとなる。また、後述するように、第一の処理領域２０１ａ内には第一のガスとしての第一の処理ガスが供給され、第二の処理領域２０１ｂ内には第二のガスとしての第二の処理ガスが供給され、第一のパージ領域２０４ａ内及び第二のパージ領域２０４ｂ内には不活性ガスが供給されるように構成されている。そのため、サセプタ２１７を回転させることで、基板２００上には、第一の処理ガス、不活性ガス、第二の処理ガス、不活性ガスが、この順に供給されることとなる。サセプタ２１７及びガス供給系の構成については後述する。
【００４２】
仕切板２０５の端部と反応容器２０３の側壁との間には、所定の幅の隙間が設けられており、この隙間をガスが通過できるように構成されている。この隙間を介し、第一のパージ領域２０４ａ内及び第二のパージ領域２０４ｂ内から第一の処理領域２０１ａ内及び第二の処理領域２０１ｂ内に向けて不活性ガスを噴出させるようにする。このようにすることで、第一のパージ領域２０４ａ内及び第二のパージ領域２０４ｂ内への処理ガスの侵入を抑制することができ、処理ガスの反応を防止することができるように構成されている。
【００４３】
なお、第１実施形態では、各仕切板２０５の間の角度をそれぞれ９０度としたが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、基板２００への各種ガスの供給時間等を考慮して、例えば第二の処理領域２０１ｂを形成する２枚の仕切板２０５の間の角度を大きくしたりする等、適宜変更してもよい。
【００４４】
また、各処理領域を仕切板２０５で仕切ったが、それに限るものではなく、処理領域２０１ａと２０１ｂそれぞれに供給されるガスを混合させないようにできる構成であればよい。
【００４５】
（サセプタ）
図３〜図４に示すように、仕切板２０５の下側、すなわち反応容器２０３内の底側中央には、反応容器２０３の中心に回転軸の中心を有し、回転自在に構成された基板載置台としてのサセプタ２１７が設けられている。サセプタ２１７は、基板２００の金属汚染を低減することができるように、例えば、カーボン（Ｃ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、セラミックス、石英等の非金属材料で形成されている。金属汚染を考慮しない基板処理である場合は、アルミニウム（Ａｌ）で形成しても良い。なお、サセプタ２１７は、反応容器２０３とは電気的に絶縁されている。
【００４６】
サセプタ２１７は、反応容器２０３内にて、複数枚（第１実施形態では例えば５枚）の基板２００を同一面上に、かつ同一円周上に並べて支持するように構成されている。ここで、同一面上とは、完全な同一面に限られるものではなく、サセプタ２１７を上面から見たときに、図３及び図４に示すように、複数枚の基板２００が互いに重ならないように並べられていればよい。このように、サセプタ２１７は、複数の基板２００を同心円状に載置する載置面を有し、該載置面が反応容器２０３の天井と対向するように構成されている。
【００４７】
なお、サセプタ２１７表面における基板２００の支持位置には、基板載置部２１７ｂが、処理する基板２００の枚数に対応して設けられている。基板載置部２１７ｂは、例えば上面から見て円形状であり、側面から見て凹形状としてもよい。この場合、基板載置部の直径は基板２００の直径よりもわずかに大きくなるように構成することが好ましい。この基板載置部２１７ｂ内に基板２００を載置することにより、基板２００の位置決めを容易に行うことができる。更には、サセプタ２１７の回転に伴う遠心力により基板２００がサセプタ２１７から飛び出してしまう場合等で発生する位置ズレを防止できるようになる。
【００４８】
図４に示すように、サセプタ２１７には、サセプタ２１７を昇降させる昇降機構２６８が設けられている。サセプタ２１７には、貫通孔２１７ａが複数設けられている。上述の反応容器２０３の底面には、反応容器２０３内への基板２００の搬入・搬出時に、基板２００を突き上げて、基板２００の裏面を支持する基板突き上げピン２６６が複数設けられている。貫通孔２１７ａ及び基板突き上げピン２６６は、基板突き上げピン２６６が上昇した時、又は昇降機構２６８によりサセプタ２１７が下降した時に、基板突き上げピン２６６がサセプタ２１７とは非接触な状態で貫通孔２１７ａを突き抜けるように、互いに配置されている。
【００４９】
昇降機構２６８には、サセプタ２１７を回転させる回転機構２６７が設けられている。回転機構２６７の図示しない回転軸は、サセプタ２１７に接続されている。回転機構２６７を作動させることで、サセプタ２１７は、サセプタ２１７の載置面と平行な方向に回転するように構成されている。回転機構２６７には、後述する制御部３００が、カップリング部２６７ａを介して接続されている。カップリング部２６７ａは、回転側と固定側との間を金属ブラシ等により電気的に接続するスリップリング機構として構成されている。これにより、サセプタ２１７の回転が妨げられないようになっている。制御部３００は、サセプタ２１７を所定の速度で所定時間回転させるように、回転機構２６７への通電具合を制御するように構成されている。上述したように、サセプタ２１７を回転させることにより、サセプタ２１７上に載置された基板２００は、第一の処理領域２０１ａ、第一のパージ領域２０４ａ、第二の処理領域２０１ｂ及び第二のパージ領域２０４ｂをこの順番に移動することとなる。
【００５０】
（加熱部）
サセプタ２１７の内部には、加熱部としてのヒータ２１８が一体的に埋め込まれている。ヒータ２１８に電力が供給されると、基板載置部２１７ｂに載置された基板２００を加熱する。例えば、基板２００の表面が所定温度（例えば室温〜１０００℃程度）にまで加熱されるようになっている。なお、ヒータ２１８は、サセプタ２１７に載置されたそれぞれの基板２００を個別に加熱するように、同一面上に複数（例えば５つ）設けてもよい。
【００５１】
サセプタ２１７には温度センサ２７４が設けられている。ヒータ２１８及び温度センサ２７４には、電力供給線２２２を介して、温度調整器２２３、電力調整器２２４及びヒータ電源２２５が電気的に接続されている。温度センサ２７４により検出された温度情報に基づいて、ヒータ２１８への通電具合が制御されるように構成されている。
【００５２】
（処理ガス供給部）
反応容器２０３の上側には、第一の処理ガス導入機構２５１と、第二の処理ガス導入機構２５２と、不活性ガス導入機構２５３と、を備えるガス供給機構２５０が設けられている。ガス供給機構２５０は、サセプタ２１７の中心部の上方であって、反応容器２０３の上側に開設された開口に気密に設けられている。第一の処理ガス導入機構２５１の側壁には、第一のガス噴出口２５４が設けられている。第二の処理ガス導入機構２５２の側壁には、第二のガス噴出口２５５が設けられている。不活性ガス導入機構２５３の側壁には、第一の不活性ガス噴出口２５６及び第二の不活性ガス噴出口２５７がそれぞれ対向するように設けられている。
【００５３】
ガス供給機構２５０は、第一の処理ガス導入機構２５１から第一の処理領域２０１ａ内に第一の処理ガスを供給し、第二の処理ガス導入機構２５２から第二の処理領域２０１ｂ内に第二の処理ガスを供給し、不活性ガス導入機構２５３から第一のパージ領域２０４ａ内及び第二のパージ領域２０４ｂ内に不活性ガスを供給するように構成されている。ガス供給機構２５０は、各処理ガス及び不活性ガスを混合させずに個別に各領域に供給することができ、更には、各処理ガス及び不活性ガスを併行して各領域に供給することができるように構成されている。
【００５４】
第一の処理ガス導入機構２５１の上流側には、第一のガス供給管２３２ａが接続されている。第一のガス供給管２３２ａの上流側には、上流方向から順に、原料ガス供給源２３２ｂ、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３２ｃ、及び開閉弁であるバルブ２３２ｄが設けられている。
【００５５】
第一のガス供給管２３２ａからは、第一のガス（第一の処理ガス）として、例えば、シリコン含有ガスが、マスフローコントローラ２３２ｃ、バルブ２３２ｄ、第一の処理ガス導入機構２５１及び第一のガス噴出口２５４を介して、第一の処理領域２０１ａ内に供給される。シリコン含有ガスとしては、例えばプリカーサーとして、トリシリルアミン（（ＳｉＨ３）３Ｎ、略称：ＴＳＡ）ガスを用いることができる。なお、第一の処理ガスは、常温常圧で固体、液体、及び気体のいずれであっても良いが、ここでは気体として説明する。第一の処理ガスが常温常圧で液体の場合は、原料ガス供給源２３２ｂとマスフローコントローラ２３２ｃとの間に、図示しない気化器を設ければよい。
【００５６】
なお、シリコン含有ガスとしては、ＴＳＡの他に、例えば有機シリコン材料であるヘキサメチルジシラザン（Ｃ６Ｈ１９ＮＳｉ２、略称：ＨＭＤＳ）、トリスジメチルアミノシラン（Ｓｉ［Ｎ（ＣＨ３）２］３Ｈ、略称：３ＤＭＡＳ）、ビスターシャリブチルアミノシラン（ＳｉＨ２（ＮＨ（Ｃ４Ｈ９））２、略称：ＢＴＢＡＳ）等を用いることができる。
これら、第一のガスは、後述する第二のガスより粘着度の高い材料が用いられる。
【００５７】
第二の処理ガス導入機構２５２の上流側には、第二のガス供給管２３３ａが接続されている。第二のガス供給管２３３ａの上流側には、上流方向から順に、原料ガス供給源２３３ｂ、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３３ｃ、及び開閉弁であるバルブ２３３ｄが設けられている。
【００５８】
第二のガス供給管２３３ａからは、第二のガス（第二の処理ガス、反応ガス）として、例えば酸素含有ガスである酸素（Ｏ２）ガスが、マスフローコントローラ２３３ｃ、バルブ２３３ｄ、第二の処理ガス導入機構２５２及び第二のガス噴出口２５５を介して、第二の処理領域２０１ｂ内に供給される。第二の処理ガスである酸素ガスは、プラズマ生成部２０６によりプラズマ状態とされ、基板２００上に晒される。なお、第二の処理ガスである酸素ガスは、ヒータ２１８の温度及び反応容器２０３内の圧力を所定の範囲に調整し、熱で活性化させてもよい。なお、酸素含有ガスとしては、オゾン（Ｏ３）ガスや水蒸気（Ｈ２Ｏ）を用いてもよい。
これら第二のガスは、第一のガスより粘着度の低い材料が用いられる。
【００５９】
主に、第一のガス供給管２３２ａ、マスフローコントローラ２３２ｃ及びバルブ２３２ｄにより、第一の処理ガス供給部（シリコン含有ガス供給系ともいう）２３２が構成される。なお、原料ガス供給源２３２ｂ、第一の処理ガス導入機構２５１及び第一のガス噴出口２５４を、第一の処理ガス供給部に含めて考えてもよい。また、主に、第二のガス供給管２３３ａ、マスフローコントローラ２３３ｃ及びバルブ２３３ｄにより、第二の処理ガス供給部（酸素含有ガス供給系ともいう）２３３が構成される。なお、原料ガス供給源２３３ｂ、第二の処理ガス導入機構２５２及び第二のガス噴出口２５５を、第二の処理ガス供給部に含めて考えてもよい。そして、主に、第一の処理ガス供給部及び第二の処理ガス供給部により、処理ガス供給部が構成される。
【００６０】
（不活性ガス供給部）
不活性ガス導入機構２５３の上流側には、第一の不活性ガス供給管２３４ａが接続されている。第一の不活性ガス供給管２３４ａの上流側には、上流方向から順に、不活性ガス供給源２３４ｂ、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３４ｃ、及び開閉弁であるバルブ２３４ｄが設けられている。
【００６１】
第一の不活性ガス供給管２３４ａからは、例えば窒素（Ｎ２）ガスで構成される不活性ガスが、マスフローコントローラ２３４ｃ、バルブ２３４ｄ、不活性ガス導入機構２５３、第一の不活性ガス噴出口２５６及び第二の不活性ガス噴出口２５７を介して、第一のパージ領域２０４ａ内及び第二のパージ領域２０４ｂ内にそれぞれ供給される。第一のパージ領域２０４ａ内及び第二のパージ領域２０４ｂ内に供給される不活性ガスは、後述する成膜工程（Ｓ１０６）ではパージガスとして作用する。なお、不活性ガスとして、Ｎ２ガスのほか、例えばヘリウム（Ｈｅ）ガス、ネオン（Ｎｅ）ガス、アルゴン（Ａｒ）ガス等の希ガスを用いることができる。
【００６２】
第一のガス供給管２３２ａのバルブ２３２ｄよりも下流側には、第二の不活性ガス供給管２３５ａの下流端が接続されている。上流方向から順に、不活性ガス供給源２３５ｂ、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３５ｃ、及び開閉弁であるバルブ２３５ｄが設けられている。
【００６３】
第二の不活性ガス供給管２３５ａからは、不活性ガスとして、例えばＮ２ガスが、マスフローコントローラ２３５ｃ、バルブ２３５ｄ、第一のガス供給管２３２ａ、第一の処理ガス導入機構２５１及び第一のガス噴出口２５４を介して、第一の処理領域２０１ａ内に供給される。第一の処理領域２０１ａ内に供給される不活性ガスは、成膜工程（Ｓ１０６）ではキャリアガス或いは希釈ガスとして作用する。
【００６４】
また、第二のガス供給管２３３ａのバルブ２３３ｄよりも下流側には、第三の不活性ガス供給管２３６ａの下流端が接続されている。上流方向から順に、不活性ガス供給源２３６ｂ、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３６ｃ、及び開閉弁であるバルブ２３６ｄが設けられている。
【００６５】
第三の不活性ガス供給管２３６ａからは、不活性ガスとして、例えばＮ２ガスが、マスフローコントローラ２３６ｃ、バルブ２３６ｄ、第二のガス供給管２３３ａ、第二の処理ガス導入機構２５２及び第二のガス噴出口２５５を介して、第二の処理領域２０１ｂ内に供給される。第二の処理領域２０１ｂ内に供給される不活性ガスは、第一の処理領域２０１ａ内に供給される不活性ガスと同様に、成膜工程（Ｓ１０６）ではキャリアガス或いは希釈ガスとして作用する。
【００６６】
主に、第一の不活性ガス供給管２３４ａ、マスフローコントローラ２３４ｃ及びバルブ２３４ｄにより第一の不活性ガス供給部２３４が構成される。なお、不活性ガス供給源２３４ｂ、不活性ガス導入機構２５３、第一の不活性ガス噴出口２５６及び第二の不活性ガス噴出口２５７を、第一の不活性ガス供給部２３４に含めて考えてもよい。
【００６７】
また、主に、第二の不活性ガス供給管２３５ａ、マスフローコントローラ２３５ｃ及びバルブ２３５ｄにより第二の不活性ガス供給部２３５が構成される。なお、不活性ガス供給源２３５ｂ、第一のガス供給管２３２ａ、第一の処理ガス導入機構２５１及び第一のガス噴出口２５４を、第二の不活性ガス供給部２３５に含めて考えてもよい。
【００６８】
また、主に、第三の不活性ガス供給管２３６ａ、マスフローコントローラ２３６ｃ及びバルブ２３６ｄにより第三の不活性ガス供給部２３６が構成される。なお、不活性ガス供給源２３６ｂ、第二のガス供給管２３３ａ、第二の処理ガス導入機構２５２及び第二のガス噴出口２５５を、第三の不活性ガス供給部に含めて考えてもよい。そして、主に、第一から第三の不活性ガス供給部により、不活性ガス供給部が構成される。
【００６９】
（ガス供給部）
処理ガス供給部と不活性ガス供給部により、ガス供給部が構成される。
【００７０】
（排気部）
図４に示すように、反応容器２０３には、処理領域２０１ａ，２０１ｂ内及びパージ領域２０４ａ，２０４ｂ内の雰囲気を排気する排気管２３１が設けられている。排気管２３１には、ガス流量を制御する流量制御器（流量制御部）としての流量制御バルブ２４５、及び圧力調整器（圧力調整部）としてのＡＰＣ（Ａｕｔｏ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）バルブ２４３を介して、真空排気装置としての真空ポンプ２４６が接続されており、反応容器２０３内の圧力が所定の圧力（真空度）となるよう真空排気し得るように構成されている。なお、ＡＰＣバルブ２４３は、弁を開閉して反応容器２０３内の真空排気や真空排気停止ができ、更に弁開度を調節して圧力調整可能となっている開閉弁である。主に、排気管２３１、ＡＰＣバルブ２４３及び流量制御バルブ２４５により排気部が構成される。なお、排気部には、真空ポンプ２４６を含めても良い。
【００７１】
（整流部）
図５は、第１実施形態に係る整流部の説明図である。図５（ａ）は整流部の垂直断面の模式図であり、図５（ｂ）は整流部を上から見た模式図である。第１実施形態においては、処理空間２０７内における反応容器２０３の天井２０３ａに、整流板２２８ａ，２２８ｂ，２２８ｃ，２２８ｄを設ける。図５（ａ）中の矢印や図５（ｂ）中の矢印は、ガスの流れを示す。整流板２２８ａ，２２８ｂ，２２８ｃ，２２８ｄや反応容器２０３の天井等から整流部が構成される。整流板２２８ａ，２２８ｂ，２２８ｃ，２２８ｄを代表する場合は、整流板２２８と称する。整流板２２８の数や位置や形状や大きさは、ガス供給部から供給されるガスの種類や流量や反応容器２０３内の圧力等に応じて、適宜、最適なものを選択することが好ましい。
【００７２】
第１実施形態では、整流板２２８は、処理領域２０１ａ内と処理領域２０１ｂ内における反応容器２０３の天井２０３ａに設けられる。このように、例えば成膜に寄与する反応ガスが流れる処理領域に整流部を設けることで、当該処理領域の周縁部（ガス供給部から遠い部分）においても、サセプタ２１７上の基板２００に対してガスの供給をより促すことができる。更には周縁部においてもガスが減少することのない不活性ガス供給領域であるパージ領域には整流部を設けないので、基板処理装置のコストを安くすることができる。
【００７３】
整流板２２８の材質は、例えばアルミニウム（Ａｌ）で構成される。整流板２２８は、アルミ製の反応容器２０３の天井２０３ａに、例えば溶接や接着により取り付けられる。反応容器２０３の天井２０３ａは、反応容器２０３の蓋体であり、取り外しが可能な構造となっている。したがって、整流板２２８の数や位置や形状等を、ガスの種類や流量等に応じて変更することが容易である。また、整流板２２８に付着した反応副生成物を除去することが容易である。
【００７４】
このように、整流板２２８は、サセプタ２１７に対して重力方向と反対方向であるサセプタ２１７上方に設けられる。サセプタ２１７には基板２００を加熱する加熱部であるヒータ２１８が内包されているため、ヒータ２１８で加熱されたガスは重力に逆らってサセプタ２１７上方に拡散されやすい。しかし、第１実施形態では、整流板２２８をサセプタ２１７上方に設けているので、ガスの流れる方向を基板２００に向けた方向とすることができ、基板２００に対してより多くのガスを供給することができる。
【００７５】
図５（ａ）に示すように、第１実施形態では、整流板２２８は、垂直断面が略三角形で、上から見た上面視が円弧状である。この円弧は、図５（ｂ）に示すように、円の約１／４を占める形状である。なお、図５（ｂ）においては、整流板２２８の下端が描く線を示している。好ましくは、図５（ａ）に示すように、整流板２２８の垂直断面は、整流板２２８の下端から上端にかけて、整流板２２８側に食い込むような曲線（整流板２２８の内側に突き出るような曲線）、例えば２次曲線とするのがよい。このようにすると、水平方向に流れてきたガスを、サセプタ２１７の方向に向けることが容易となる。また、サセプタ２１７の上方の空間にガスを溜め込み易くなるので、整流板２２８がない場合に比べて、サセプタ２１７に載置された基板２００上でのガスの滞在時間を長くできる。したがって、基板２００に対して多量のガスを供給することができる。
【００７６】
また、図５（ｂ）に示すように、整流板２２８は、ガス供給部からのガスの流れを妨げるように、ガスの流れ方向に対し略垂直な方向に、整流板２２８の長手方向が延びている。つまり、整流板２２８は、ガスが供給される方向を遮るように配置されている。これにより、サセプタ２１７上の基板２００に対してより多くのガスを供給することができる。
【００７７】
また、図５（ｂ）に示すように、整流板２２８は、ガス供給部に近い整流板２２８ａの長さ（円弧の長さ）が最も短く、ガス供給部から遠くなるに従い整流板２２８の長さ（円弧の長さ）が長くなっている。つまり、整流板２２８は、ガス供給部から遠くなるほど、ガスとの接触面積が大きくなるよう構成されている。言い換えると、整流板２２８は、上面視が扇形の処理領域２０１ａや処理領域２０１ｂの形状に合わせるようにしている。これにより、処理領域２０１ａや処理領域２０１ｂにおいて、ガスが薄い状態で拡散される周縁部（ガス供給部から遠い部分）においても、サセプタ２１７上の基板２００に対してより多くのガスを供給することができる。
なお、図５（ｂ）では、整流板２２８の両端と仕切板２０５との間に隙間があるが、整流板２２８の両端が仕切板２０５に繋がるようにすることも可能である。このようにすると、さらに、サセプタ２１７上の基板２００に対して多くのガスを供給することができる。
【００７８】
また、図５（ａ）に示すように、ガス供給部から最も遠い最外周に配置された整流板２２８ｄは、サセプタ２１７の周縁と基板を直接支持する基板載置部２１７ｂの周縁との間に設けられることが好ましい。厳密にいうと、整流板２２８ｄの下端は、サセプタ２１７の周縁と基板を支持する基板載置部２１７ｂの周縁との間、あるいはサセプタ２１７の周縁と基板の周縁との間に設けられることが好ましい。このような構成とすることで、ガス供給部から最も遠い周縁部に近い部分においても、より確実に基板２００上にガスを流すことができる。
【００７９】
また、整流板２２８は、整流板２２８の下端とサセプタ２１７との間の上下方向の距離が、ガス供給部に近いほど長くなるように構成されることが好ましい。こうすると、例えば、整流板２２８ａの下端とサセプタ２１７との間の距離が最も長く、整流板２２８ｄの下端とサセプタ２１７との間の距離が最も短くなる。このような構成とすることで、ガス供給部から遠い周縁部においても、基板２００に対して多くのガスを供給することができる。
【００８０】
また、各整流板間の距離は、ガス種や基板処理に応じて変更しても良い。例えば、処理領域２０１ａや処理領域２０１ｂにおいて、ガスが薄い状態で拡散される周縁部（ガス供給部から遠い部分）に向かうにつれ、各整流板間の距離を狭くしても良い。
このような構成とすることで、周縁部においても、高い濃度のガスを基板へ供給することが可能となる。
【００８１】
（制御部）
制御部（制御手段）である制御部３００は、以上説明した各構成の制御を行うものである。
【００８２】
次に、図３を用いてサセプタ２１７の周辺構造、及びサセプタ２１７の動作を説明する。
【００８３】
反応容器２０３には、第一の搬送室筐体１０１がゲートバルブ１５０から１５３のいずれかを介して隣接するように設けられている。例えば、ゲートバルブ１５１が開かれることで、反応容器２０３内と第一の搬送室筐体１０１とが連通するようになっている。第一の基板移載機１１２はポッドから第二の基板移載機１２４を介して、サセプタ２１７の載置部２１７ｂとの間で、基板２００を搬送する。
【００８４】
ここで、サセプタ２１７には、基板２００を載置する載置部２１７ｂが複数、形成されている。第１実施形態においては、載置部２１７ｂはそれぞれが順時計方向に対して等間隔（例えば72度の間隔）となるように、五つ設けられ、サセプタ２１７が回転することで、五つの載置部２１７ｂが一括して回転される。
【００８５】
（３）基板処理工程
続いて、第１実施形態にかかる半導体製造工程の一工程として、上述した反応容器２０３を備えるプロセスチャンバ２０２ｂを用いて実施される基板処理工程について、図６及び図７を用いて説明する。図６は、第１実施形態に係る基板処理工程を示すフロー図であり、図７は、第１実施形態に係る基板処理工程における成膜工程での基板への処理を示すフロー図である。なお、以下の説明において、基板処理装置１０のプロセスチャンバ２０２の構成各部の動作は、制御部３００により制御される。
【００８６】
ここでは、第一のガスとして、シリコン含有ガスであるトリシリルアミン（ＴＳＡ）を用い、第二の処理ガスとして、酸素含有ガスである酸素ガスを用い、基板２００上に絶縁膜として酸化シリコン膜（ＳｉＯ２膜、以下、単にＳｉＯ膜ともいう）を形成する例について説明する。
【００８７】
（基板搬入・載置工程（Ｓ１０２））
まず、基板２００の搬送位置まで基板突き上げピン２６６を上昇させ、サセプタ２１７の貫通孔２１７ａに基板突き上げピン２６６を貫通させる。その結果、基板突き上げピン２６６が、サセプタ２１７表面よりも所定の高さ分だけ突出した状態となる。続いて、ゲートバルブ１５１を開き、第一の基板移載機１１２を用いて、反応容器２０３内に所定枚数（例えば５枚）の基板２００（処理基板）を搬入する。そして、サセプタ２１７の図示しない回転軸を中心として、各基板２００が重ならないように、サセプタ２１７の同一面上に載置する。これにより、基板２００は、サセプタ２１７の表面から突出した基板突き上げピン２６６上に水平姿勢で支持される。
【００８８】
反応容器２０３内に基板２００を搬入したら、第一の基板移載機１１２を反応容器２０３外へ退避させ、ゲートバルブ１５１を閉じて反応容器２０３内を密閉する。その後、基板突き上げピン２６６を下降させて、第一の処理領域２０１ａ、第一のパージ領域２０４ａ、第二の処理領域２０１ｂ、第二のパージ領域２０４ｂの各底面のサセプタ２１７に設けられた載置部２１７ｂ上に基板２００を載置する。
【００８９】
なお、基板２００を反応容器２０３内に搬入する際には、排気部により反応容器２０３内を排気しつつ、不活性ガス供給部から反応容器２０３内にパージガスとしてのＮ２ガスを供給することが好ましい。すなわち、真空ポンプ２４６を作動させ、ＡＰＣバルブ２４３を開けることにより、反応容器２０３内を排気しつつ、少なくとも第一の不活性ガス供給部のバルブ２３４ｄを開けることにより、反応容器２０３内にＮ２ガスを供給することが好ましい。これにより、処理領域２０１内へのパーティクルの侵入や、基板２００上へのパーティクルの付着を抑制することが可能となる。ここで、さらに第二の不活性ガス供給部及び第三の不活性ガス供給部から不活性ガスを供給してもよい。なお、真空ポンプ２４６は、少なくとも基板搬入・載置工程（Ｓ１０２）から後述する基板搬出工程（Ｓ１１２）が終了するまでの間は、常に作動させた状態とする。
【００９０】
（昇温・圧力調整工程（Ｓ１０４））
続いて、サセプタ２１７の内部に埋め込まれたヒータ２１８に電力を供給し、基板２００の表面が所定の温度（例えば２００℃以上であって４００℃以下）となるように加熱する。この際、ヒータ２１８の温度は、温度センサ２７４により検出された温度情報に基づいてヒータ２１８への通電具合を制御することによって調整される。
【００９１】
なお、シリコンで構成される基板２００の加熱処理では、表面温度を７５０℃以上にまで加熱すると、基板２００の表面に形成されたソース領域やドレイン領域等に不純物の拡散が生じ、回路特性が劣化し、半導体デバイスの性能が低下してしまう場合がある。基板２００の温度を上述のように制限することにより、基板２００の表面に形成されたソース領域やドレイン領域における不純物の拡散、回路特性の劣化、半導体デバイスの性能の低下を抑制できる。
【００９２】
また、反応容器２０３内が所望の圧力（例えば０．１Ｐａ〜３００Ｐａ、好ましくは２０Ｐａ〜４０Ｐａ）となるように、反応容器２０３内を真空ポンプ２４６によって真空排気する。この際、反応容器２０３内の圧力は図中省略の圧力センサで測定され、この測定された圧力情報に基づきＡＰＣバルブ２４３の開度をフィードバック制御する。
【００９３】
また、基板２００を加熱しつつ、回転機構２６７を作動して、サセプタ２１７の回転を開始させる。この際、サセプタ２１７の回転速度は制御部３００によって制御される。サセプタ２１７の回転速度は例えば１回転／秒である。サセプタ２１７を回転させることにより、基板２００は、第一の処理領域２０１ａ、第一のパージ領域２０４ａ、第二の処理領域２０１ｂ、第二のパージ領域２０４ｂの順に移動を開始し、各領域を基板２００が通過する。
【００９４】
（成膜工程（Ｓ１０６））
次に、第一の処理領域２０１ａ内に第一の処理ガスとしてのＴＳＡガスを供給し、第二の処理領域２０１ｂ内に第二の処理ガスとしての酸素ガスを供給して、基板２００上にＳｉＯ膜を成膜する工程を例に成膜工程を説明する。なお、以下の説明では、ＴＳＡガスの供給、酸素ガスの供給、不活性ガスを併行してそれぞれの領域に供給する。
【００９５】
基板２００を加熱して所望とする温度に達し、サセプタ２１７が所望とする回転速度に到達したら、少なくともバルブ２３２ｄ，２３３ｄ及び２３４ｄを同時に開け、処理ガス及び不活性ガスの処理領域２０１及びパージ領域２０４への供給を開始する。すなわち、バルブ２３２ｄを開けて第一の処理領域２０１ａ内にＴＳＡガスを供給し、バルブ２３３ｄを開けて第二の処理領域２０１ｂ内に酸素ガスを供給することで、処理ガス供給部から処理ガスを供給する。さらにバルブ２３４ｄを開けて第一のパージ領域２０４ａ及び第二のパージ領域２０４ｂ内に不活性ガスであるＮ２ガスを供給することで、不活性ガス供給部から不活性ガスを供給する。このとき、ＡＰＣバルブ２４３を適正に調整して反応容器２０３内の圧力を、例えば１０Ｐａ〜１０００Ｐａの範囲内の圧力とする。このときヒータ２１８の温度は、基板２００の温度が、例えば２００℃〜４００℃の範囲内の温度となるような温度に設定する。
【００９６】
具体的には、バルブ２３２ｄを開け、第一のガス供給管２３２ａから第一の処理ガス導入機構２５１及び第一のガス噴出口２５４を介して第一の処理領域２０１ａにＴＳＡガスを供給しつつ、排気管２３１から排気する。このとき、ＴＳＡガスの流量が所定の流量となるように、マスフローコントローラ２３２ｃを調整する。なお、マスフローコントローラ２３２ｃで制御するＴＳＡガスの供給流量は、例えば１００ｓｃｃｍ〜５０００ｓｃｃｍの範囲内の流量とする。
【００９７】
ＴＳＡガスを第一の処理領域２０１ａ内に供給する際には、バルブ２３５ｄを開け、第二の不活性ガス供給管２３５ａからキャリアガス或いは希釈ガスとしてのＮ２ガスを第一の処理領域２０１ａ内に供給することが好ましい。これにより、第一の処理領域２０１ａ内へのＴＳＡガスの供給を促進させることができる。
【００９８】
また、バルブ２３３ｄを開け、第二のガス供給管２３３ａから第二の処理ガス導入機構２５２及び第二のガス噴出口２５５を介して第二の処理領域２０１ｂに酸素ガスを供給しつつ、排気管２３１から排気する。このとき、酸素ガスの流量が所定の流量となるように、マスフローコントローラ２３３ｃを調整する。なお、マスフローコントローラ２３３ｃで制御する酸素ガスの供給流量は、例えば１０００ｓｃｃｍ〜１００００ｓｃｃｍの範囲内の流量とする。
【００９９】
酸素ガスを第二の処理領域２０１ｂ内に供給する際には、バルブ２３６ｄを開け、第三の不活性ガス供給管２３６ａからキャリアガス或いは希釈ガスとしてのＮ２ガスを第二の処理領域２０１ｂ内に供給することが好ましい。これにより、第二の処理領域２０１ｂ内への酸素ガスの供給を促進することができる。
【０１００】
また、バルブ２３２ｄ、バルブ２３３ｄ、バルブ２３４ｄを開け、パージガスとしての不活性ガスであるＮ２ガスを、第一の不活性ガス供給管２３４ａから不活性ガス導入機構２５３、第一の不活性ガス噴出口２５６及び第二の不活性ガス噴出口２５７を介して第一のパージ領域２０４ａ及び第二のパージ領域２０４ｂにそれぞれ供給しつつ排気する。このとき、Ｎ２ガスの流量が所定の流量となるように、マスフローコントローラ２３４ｃを調整する。なお、仕切板２０５の端部と反応容器２０３の側壁との隙間を介し、第一のパージ領域２０４ａ内及び第二のパージ領域２０４ｂ内から第一の処理領域２０１ａ内及び第二の処理領域２０１ｂ内に向けて不活性ガスを噴出させることで、第一のパージ領域２０４ａ内及び第二のパージ領域２０４ｂ内への処理ガスの侵入を抑制することができる。
【０１０１】
ガスの供給開始と共に、第二の処理領域２０１ｂの上方に設けられたプラズマ生成部２０６に図示しない高周波電源から高周波電力を供給する。第二の処理領域２０１ｂ内に供給され、プラズマ生成部２０６の下方を通過した酸素ガスは、第二の処理領域２０１ｂ内でプラズマ状態となり、これに含まれる活性種が基板２００に供給される。
【０１０２】
酸素ガスは反応温度が高く、上述のような基板２００の処理温度、反応容器２０３内の圧力では反応しづらいが、第１実施形態のように酸素ガスをプラズマ状態とし、これに含まれる活性種を供給するようにすると、例えば４００℃以下の温度帯でも成膜処理を行うことができる。なお、第一の処理ガスと第二の処理ガスとで要求する処理温度が異なる場合、処理温度が低い方の処理ガスの温度に合わせてヒータ２１８を制御し、処理温度を高くする必要のある他方の処理ガスを、プラズマ状態として供給するとよい。このようにプラズマを利用することにより基板２００を低温で処理することができ、例えばアルミニウム等の熱に弱い配線等を有する基板２００に対する熱ダメージを抑制することが可能となる。また、処理ガスの不完全反応による生成物等の異物の発生を抑制することができ、基板２００上に形成する薄膜の均質性や耐電圧特性等を向上させることができる。また、プラズマ状態とした酸素ガスの高い酸化力によって、酸化処理時間を短縮することができる等、基板処理の生産性を向上させることができる。
【０１０３】
上述したように、サセプタ２１７を回転させることにより、基板２００は、第一の処理領域２０１ａ、第一のパージ領域２０４ａ、第二の処理領域２０１ｂ、第二のパージ領域２０４ｂの順に移動を繰り返す。そのため、図７に示すように、基板２００には、ＴＳＡガスの供給、Ｎ２ガスの供給（パージ）、プラズマ状態とされた酸素ガスの供給、Ｎ２ガスの供給（パージ）が交互に所定回数実施されることになる。ここで、成膜処理シーケンスの詳細について、図７を用いて説明する。
【０１０４】
（第一の処理ガス領域通過（Ｓ２０２））
まず、第一の処理領域２０１ａを通過した基板２００表面及びサセプタ２１７の基板が載置されていない部分にＴＳＡガスが供給され、基板２００上にシリコン含有層が形成される。
第一の処理領域２０１ａには、第一の処理ガス導入機構２５１から第一のガス噴出口２５４を通して、水平方向にガスが噴出される。該噴出されたガスは、整流板２２８に衝突し、ガス流の方向が、サセプタ２１７の方向、つまり垂直方向に変換される。このように、第一の処理領域２０１ａにおいて、反応容器天井２０３ａには、整流板２２８が設けられているので、サセプタ２１７の上方の空間にガスを溜め込み易くなり、また、ガスを、サセプタ２１７の方向に向けることが容易となる。こうして、基板２００に対して多量のガスを供給することができる。
【０１０５】
（第一のパージ領域通過（Ｓ２０４））
次に、シリコン含有層が形成された基板２００が第一のパージ領域２０４ａを通過する。このとき、第一のパージ領域２０４ａを通過する基板２００に対して不活性ガスであるＮ２ガスが供給される。
【０１０６】
（第二の処理ガス領域通過（Ｓ２０６））
次に、第二の処理領域２０１ｂを通過した基板２００及びサセプタ２１７の基板が載置されていない部分に酸素ガスが供給される。基板２００上にはシリコン酸化層（ＳｉＯ層）が形成される。すなわち、酸素ガスは、第一の処理領域２０１ａで基板２００上に形成されたシリコン含有層の少なくとも一部と反応する。これにより、シリコン含有層は酸化されて、シリコン及び酸素を含むＳｉＯ層へと改質される。
第二の処理領域２０１ｂには、第二の処理ガス導入機構２５２から第二のガス噴出口２５５を通して、水平方向にガスが噴出される。該噴出されたガスは、整流板２２８に衝突し、ガス流の方向が、サセプタ２１７の方向、つまり垂直方向に変換される。このように、第二の処理領域２０１ｂにおいても、反応容器天井２０３ａには、整流板２２８が設けられているので、サセプタ２１７の上方の空間にガスを溜め込み易くなり、また、ガスを、サセプタ２１７の方向に向けることが容易となる。こうして、基板２００に対して多量のガスを供給することができる。
【０１０７】
（第二のパージ領域通過（Ｓ２０８））
そして、第二の処理領域２０１ｂでＳｉＯ層が形成された基板２００が第二のパージ領域２０４ｂを通過する。このとき、第二のパージ領域２０４ｂを通過する基板２００に対して不活性ガスであるＮ２ガスが供給される。
【０１０８】
（サイクル数の確認（Ｓ２１０））
このように、サセプタ２１７の１回転を１サイクルとし、すなわち第一の処理領域２０１ａ、第一のパージ領域２０４ａ、第二の処理領域２０１ｂ及び第二のパージ領域２０４ｂの基板２００の通過を１サイクルとし、このサイクルを少なくとも１回以上行うことにより、基板２００上に所定膜厚のＳｉＯ膜を成膜することができる。
ここでは、前述のサイクルを所定回数実施したか否かを確認する。
サイクルを所定の回数実施した場合、所望の膜厚に到達できたと判断し、成膜処理を終了する。サイクルを所定の回数実施しなかった場合、即ち所望の膜厚に到達できなかったと判断し、Ｓ２０２に戻りサイクル処理を継続する。
【０１０９】
Ｓ２１０にて、前述のサイクルを所定回数実施し、基板２００上に所望の膜厚のＳｉＯ膜が形成されたと判断した後、少なくともバルブ２３２ｄ及びバルブ２３３ｄを閉じ、ＴＳＡガス及び酸素ガスの第一の処理領域２０１ａ及び第二の処理領域２０１ｂへの供給を停止する。このとき、プラズマ生成部２０６への電力供給も停止する。さらに、ヒータ２１８の通電量を制御して温度を低くするか、あるいはヒータ２１８への通電を停止する。更に、サセプタ２１７の回転を停止する。
【０１１０】
（基板搬出工程（Ｓ１０８））
成膜工程１０６が終了したら、次のように基板を搬出する。
まず、基板突き上げピン２６６を上昇させ、サセプタ２１７の表面から突出させた基板突き上げピン２６６上に基板２００を支持させる。そして、ゲートバルブ１５１を開き、第一の基板移載機１１２を用いて基板２００を反応容器２０３の外へ搬出し、第１実施形態に係る基板処理工程を終了する。なお、上記において、基板２００の温度、反応容器２０３内の圧力、各ガスの流量、プラズマ生成部２０６に印加する電力、処理時間等の条件等は、改質対象の膜の材料や膜厚等によって任意に調整する。
【０１１１】
（４）第１実施形態に係る効果
第１実施形態によれば、少なくとも以下に示す効果を奏する。
（ａ）処理室内に設けられた複数の領域のうち少なくとも一つの領域において、処理室の天井に、ガス供給部から供給されたガスをサセプタに向かって流れるように整流する整流部を設けたので、該領域の周縁部においても、サセプタ上の基板に対してガスの供給を促すことができる。すなわち、整流部を設けることにより、ガス滞留箇所を作り出し、基板表面と反応種が接触する時間を大きくすることが可能となる。従って、回転速度を大きくした場合、つまり、反応ガスが流れる領域で反応ガスの滞在時間が小さくなる場合にも、基板表面上により均一に反応種を吸着、反応させることが可能となる。
（ｂ）整流部とサセプタとの間の距離が、ガス供給部から遠ざかるに従い短くなるように構成したので、当該領域の周縁部において、サセプタ上の基板に対して更にガスの供給を促すことができる。
（ｃ）サセプタに加熱部が内包されている場合は、ガスが上昇し基板から離れる傾向にあるが、整流部をサセプタに対して重力方向と反対方向に設けているので、ガスを下降させることができる。
（ｄ）互いに隣接して配設された複数の領域の一方には反応ガスを供給し、他方には不活性ガスのみを供給する構成において、整流部を、反応ガスを供給する領域にのみ設けるので、基板処理装置のコストを安くすることができる。
（ｅ）整流部は、ガスが供給される方向を遮るように構成されるので、より効果的にサセプタ上の基板に対してガスの供給を促すことができる。
（ｆ）複数の整流板は、サセプタの周縁に近づくほど、又は、ガス供給部から遠ざかるほど、ガスとの接触面積が大きくなるよう構成されているので、より効果的にサセプタ上の基板に対してガスの供給を促すことができる。
（ｇ）複数の整流板の内、ガス供給部から最も遠くに配置された整流板は、サセプタの周縁とサセプタに載置された基板の周縁との間に設けられるので、サセプタ周縁部の基板に対してもガスの供給を促すことができる。
（ｈ）整流板の垂直断面を、整流板の下端から上端にかけて、整流板側に食い込むような曲線としたので、ガスを、サセプタの方向に向けることが容易となり、また、サセプタの上方の空間にガスを溜め込み易くなる。
（ｉ）各種反応ガスにおいて分解反応温度以下の温度で成膜を実施するため、ガスの滞留時間が長くなっても分解副生成物が存在しない状態での基板表面への吸着、反応が可能となる。
【０１１２】
＜第２実施形態＞
第１実施形態に係る基板処理装置においては、処理炉２０２が５枚の基板２００を載置できるサセプタ２１７を備える構成であったが、第２実施形態に係る基板処理装置においては、処理炉２０２が１枚の基板２００を載置できるサセプタ３１７を備える構成である。また、この構成に伴い、反応容器内には１つの領域のみが存在し、反応容器内を複数の領域に区分する仕切板は存在しない。また、サセプタを回転させる回転機構も存在しない。また、反応容器とガス供給部と排気部と整流部の構成が異なり、ガス供給口と排気口が反応容器の両端に設けられている。そして、ガス供給口からは、反応ガスと不活性ガスが切り換えられて供給される。その他の構成については、第１実施形態と同様であるので説明を省略する。
【０１１３】
第２実施形態の基板処理室と整流部について、図８を参照しながら説明する。図８は、第２実施形態に係る基板処理室と整流部の説明図である。図８（ａ）は垂直断面の模式図であり、図８（ｂ）は上から見た模式図である。
図８（ａ）と図８（ｂ）に示すように、第２実施形態では、略長方形の反応容器３０３により基板処理室が形成されている。反応容器３０３の底部にはサセプタ３１７が設けられている。サセプタ３１７上に基板２００が載置される。反応容器３０３の一端には、基板２００の直径よりも長いガス供給口３３２が設けられている。ガス供給口３３２と対向する反応容器３０３の他端には、基板２００の直径よりも長い排気口３３１が設けられている。図８（ａ）中の矢印や図８（ｂ）中の矢印は、ガスの流れを示す。
【０１１４】
また、反応容器３０３の天井には、整流板３２８ａ，３２８ｂ，３２８ｃ，３２８ｄが設けられている。整流板３２８ａ，３２８ｂ，３２８ｃ，３２８ｄを代表する場合は、整流板３２８と称する。整流板３２８の材質や取り付け方は、第１実施形態と同様である。整流板２２８の数や位置や形状や大きさは、ガス供給部から供給されるガスの種類や流量や反応容器３０３内の圧力等に応じて、適宜、最適なものを選択することが好ましい。
【０１１５】
各整流板３２８は、サセプタ３１７に対して重力方向と反対方向であるサセプタ３１７上方に設けられる。サセプタ３１７には基板２００を加熱する加熱部であるヒータ（不図示）が内包されているため、ヒータで加熱されたガスは重力に逆らってサセプタ３１７上方に拡散されやすい。しかし、第２実施形態では、整流板３２８をサセプタ３１７上方に設けているので、ガスの流れる方向を基板２００の方向とすることができ、基板２００に対してより多くのガスを供給することができる。
【０１１６】
図８（ａ）に示すように、第２実施形態では、整流板３２８は、垂直断面が略三角形で、上から見た上面視が長方形状である。好ましくは、図８（ａ）に示すように、整流板３２８の垂直断面は、整流板３２８の下端から上端にかけて、整流板３２８側に食い込むような曲線（整流板３２８の内側に突き出るような曲線）、例えば２次曲線とするのがよい。このようにすると、水平方向に流れてきたガスを、サセプタ３１７の方向に向けることが容易となる。また、サセプタ３１７の上方の空間にガスを溜め込み易くなるので、整流板３２８がない場合に比べて、サセプタ３１７に載置された基板２００上でのガスの滞在時間を長くできる。したがって、基板２００に対して多量のガスを供給することができる。
【０１１７】
また、図８（ｂ）に示すように、整流板３２８は、ガス供給部からのガスの流れを妨げるように、ガスの流れ方向に対し略垂直な方向に、整流板３２８の長手方向が延びている。つまり、整流板３２８は、ガスが供給される方向を遮るように配置されている。これにより、サセプタ３１７上の基板２００に対してより多くのガスを供給することができる
【０１１８】
また、図８（ｂ）に示すように、ガス供給部から最も遠い最外周に配置された整流板３２８ｄは、サセプタ３１７の周縁と基板２００の周縁との間に設けられることが好ましい。厳密にいうと、整流板３２８ｄの下端は、サセプタ３１７の周縁と基板２００の周縁との間に設けられることが好ましい。このような構成とすることで、ガス供給部から最も遠い周縁部に近い部分においても、より確実に基板２００上にガスを流すことができる。
【０１１９】
また、整流板３２８は、整流板３２８の下端とサセプタ３１７との間の上下方向の距離が、ガス供給部に近いほど長くなるように構成されることが好ましい。こうすると、例えば、整流板３２８ａの下端とサセプタ３１７との間の距離が最も長く、整流板３２８ｄの下端とサセプタ３１７との間の距離が最も短くなる。このような構成とすることで、ガス供給部から遠い周縁部においても、基板２００に対して多くのガスを供給することができる。
【０１２０】
第２実施形態によれば、少なくとも以下に示す効果を奏する。
（ｌ）処理室の天井に、ガス供給部から供給されたガスをサセプタに向かって流れるように整流する整流部を設けたので、ガス供給部から遠い排気側においても、サセプタ上の基板に対してガスの供給を促すことができる。すなわち、整流部を設けることにより、ガス滞留箇所を作り出し、基板表面と反応種が接触する時間を大きくすることが可能となる。
（ｍ）整流部とサセプタとの間の距離が、ガス供給部から遠ざかるに従い短くなるように構成したので、ガス供給部から遠い排気側においても、サセプタ上の基板に対して更にガスの供給を促すことができる。
（ｎ）サセプタに加熱部が内包されている場合は、ガスが上昇し基板から離れる傾向にあるが、整流部をサセプタに対して重力方向と反対方向に設けているので、ガスを下降させることができる。
（ｏ）整流部は、ガスが供給される方向を遮るように構成されるので、より効果的にサセプタ上の基板に対してガスの供給を促すことができる。
（ｐ）複数の整流板の内、ガス供給部から最も遠くに配置された整流板は、サセプタの周縁とサセプタに載置された基板の周縁との間に設けられるので、サセプタ周縁部の基板に対してもガスの供給を促すことができる。
（ｑ）整流板の垂直断面を、整流板の下端から上端にかけて、整流板側に食い込むような曲線としたので、ガスを、サセプタの方向に向けることが容易となり、また、サセプタの上方の空間にガスを溜め込み易くなる。
（ｒ）各種反応ガスにおいて分解反応温度以下の温度で成膜を実施するため、ガスの滞留時間が長くなっても分解副生成物が存在しない状態での基板表面への吸着、反応が可能となる。
【０１２１】
＜本発明の他の実施形態＞
以上、本発明の実施形態を具体的に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【０１２２】
例えば、上述の実施形態では、処理ガスとしてシリコン含有ガス及び酸素含有ガスを用い、基板２００上にＳｉＯ膜を形成しているが、これに限られるものではない。すなわち、処理ガスとして、例えばハフニウム（Ｈｆ）含有ガス及び酸素含有ガス、ジルコニウム（Ｚｒ）含有ガス及び酸素含有ガス、チタン（Ｔｉ）含有ガス及び酸素含有ガスを用いて、酸化ハフニウム膜（ＨｆＯ膜）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ膜）、酸化チタン膜（ＴｉＯ膜）等のＨｉｇｈ−ｋ膜等を基板２００上に形成してもよい。また、プラズマ化する処理ガスとして、酸素含有ガスのほかに、窒素（Ｎ）含有ガスであるアンモニア（ＮＨ３）ガス等を用いてもよい。
【０１２３】
また、上述の実施形態では、酸素ガスを処理室に供給し、プラズマ生成部２０６でプラズマを生成していたが、それに限るものではなく、処理室の外でプラズマを生成するリモートプラズマ方法や、エネルギーレベルの高いオゾンを用いても良い。
【０１２４】
また、上述の実施形態では、ガス供給機構２５０の不活性ガス導入機構２５３を、第一のパージ領域２０４ａと第二のパージ領域２０４ｂとで共通としたが、不活性ガス導入機構は個別に設けてもよい。
【０１２５】
また、上述の実施形態では、基板突き上げピン２６６が昇降することで基板２００を処理位置や搬送位置に移動させたが、昇降機構２６８を用い、サセプタ２１７を昇降させることで、基板２００を処理位置や搬送位置に移動させてもよい。
【０１２６】
以下に、付記として本発明の態様を記す。
＜付記１＞
基板を処理するための処理室であって、複数の領域を有する処理室と、
前記処理室内に設けられた基板載置台であって、複数の基板を同心円状に載置する載置面を有し、該載置面が前記処理室の天井と対向する基板載置台と、
前記基板載置台を前記載置面と平行な方向に回転させる回転機構と、
前記複数の領域毎にガスを供給するガス供給部と、
前記供給されたガスを前記処理室内から排気する排気部と、
前記複数の領域のうち少なくとも一つの領域において前記処理室の天井に設けられ、前記ガス供給部から供給されたガスを、前記基板載置台に向かって流れるように整流する整流部と、
を有する基板処理装置。
【０１２７】
＜付記２＞
前記整流部は、当該整流部と前記基板載置台との間の距離が、前記ガス供給部から遠ざかるに従い短くなる付記１記載の基板処理装置。
【０１２８】
＜付記３＞
前記基板載置台には基板を加熱する加熱部が内包され、前記整流部は前記基板載置台に対して重力方向と反対方向に設けられる付記１又は付記２記載の基板処理装置。
【０１２９】
＜付記４＞
前記複数の領域は、互いに隣接して配設され、
前記ガス供給部は、互いに隣接する前記領域の一方には反応ガスを供給し、互いに隣接する前記領域の他方には実質的に不活性ガスのみを供給し、
前記整流部は、前記反応ガスを供給する領域に設けられる付記１ないし付記３のいずれかに記載の基板処理装置。
ここで、前記領域の他方に実質的に不活性ガスのみを供給するとは、前記領域の他方において実質的に反応ガスによる反応が生じない状態で不活性ガスを供給することを意味する。
【０１３０】
＜付記５＞
前記整流部は、ガスが供給される方向を遮るように構成される複数の整流板を有する付記１ないし付記４のいずれかに記載の基板処理装置。
【０１３１】
＜付記６＞
前記複数の整流板は、前記基板載置台の周縁に近づくほど、又は、前記ガス供給部から遠ざかるほど、ガスとの接触面積が大きくなるよう構成される付記５記載の基板処理装置。
【０１３２】
＜付記７＞
前記複数の整流板の内、前記ガス供給部から最も遠くに配置された整流板は、前記基板載置台の周縁と該基板載置台に載置された基板の周縁との間に設けられる付記５又は付記６記載の基板処理装置。
【０１３３】
＜付記８＞
基板を処理するための処理室であって、複数の領域を有する処理室と、
前記処理室内に設けられた基板載置台であって、複数の基板を同心円状に載置する載置面を有し、該載置面が前記処理室の天井と対向する基板載置台と、
前記基板載置台を前記載置面と平行な方向に回転させる回転機構と、
前記複数の領域毎にガスを供給するガス供給部と、
前記供給されたガスを前記処理室内から排気する排気部と、
前記複数の領域のうち少なくとも一つの領域において前記処理室の天井に設けられ、前記ガス供給部から供給されたガスを、前記基板載置台に向かって流れるように整流する整流部と、を有する基板処理装置を用いた半導体装置の製造方法であって、
前記基板載置台に、複数の基板を同心円状に載置する工程と、
前記基板載置台を前記載置面と平行な方向に回転させる工程と、
前記整流部が設けられた領域に前記ガス供給部からガスを供給する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
【０１３４】
＜付記９＞
複数の基板を同心円状に配置する工程と、
前記同心円状に配置した複数の基板を回転させる工程と、
前記同心円状に配置した複数の基板の中心かつ上方にあるガス供給部からガスを供給する工程と、
前記ガス供給部から供給されたガスが、前記同心円状に配置した複数の基板に向かって流れるよう整流し、基板を処理する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
【０１３５】
＜付記１０＞
基板を処理するための処理室と、
前記処理室内に設けられた基板載置台であって、基板を載置する載置面が前記処理室の天井と対向する基板載置台と、
前記処理室内にガスを供給するガス供給部と、
前記供給されたガスを前記処理室内から排気する排気部と、
前記処理室の天井に設けられ、前記ガス供給部から供給されたガスを、前記基板載置台に向かって流れるように整流する整流部と、
を有する基板処理装置。
【０１３６】
＜付記１１＞
処理室内に複数枚の基板を載せることができる基板載置台を備え、処理室内に異なる複数種のガスを流すことが可能な複数の部屋に仕切られた構造を持つ装置において、処理室内において反応種ガスを流す部屋内の基板に相対する面に整流板を設けることでガス滞留を起こし、反応種ガスの基板上での滞在時間を長くする基板処理装置。
【０１３７】
＜付記１２＞
付記１１の基板処理装置において、反応種ガスの滞在時間を長くしたことで、酸化膜成膜の際には、Ｓｉソースのガス種として、ＴＳＡ(トリシリルアミン)を含むＳｉ系ガス、ビスターシャリブチルアミノシラン（ＳｉＨ２（ＮＨ（Ｃ４Ｈ９））２、略称：ＢＴＢＡＳ）や３ＤＭＡＳ（トリスジメチルアミノシラン)を含む有機アミノシラン系ガス、ＤＣＳ（ジクロルシラン)やＨＣＤＳ（ヘキサクロロジシラン)を含むシラン塩素化物等を使用し、反応種の分解温度以下の低温帯において処理室内の区切られた部屋において効率良く基板表面に吸着、反応させる基板処理装置。
【符号の説明】
【０１３８】
１００・・ポッド、１００ａ・・キャップ、１０１・・第一の搬送室筐体、１０３・・第一の搬送室、１０５・・ロードポート（Ｉ／Ｏステージ）、１０６・・ノッチ合わせ装置、１０８・・ポッドオープナ、１１２・・第一の基板移載機、１１５・・第一の基板移載機エレベータ、１１８・・クリーンユニット、１２１・・第二の搬送室、１２２，１２３・・予備室、１２４・・第二の基板移載機、１２５・・第二の搬送室筐体、１２６，１２７・・ゲートバルブ、１２８，１２９・・ゲートバルブ、１３１・・第二の基板移載機エレベータ、１３２・・リニアアクチュエータ、１３４・・基板搬入搬出口、１３６・・駆動機構、１４０・・基板支持台、１４１・・隔壁板、１４２・・クロージャ、１５０，１５１，１５２，１５３・・ゲートバルブ、２００・・基板、２０１ａ・・第一の処理領域、２０１ｂ・・第二の処理領域、２０２ａ・・第一の処理炉、２０２ｂ・・第二の処理炉、２０２ｃ・・第三の処理炉、２０２ｄ・・第四の処理炉、２０３・・反応容器、２０３ａ・・反応容器天井、２０４ａ・・第一のパージ領域、２０４ｂ・・第二のパージ領域、２０５・・仕切板、２０６・・プラズマ生成部、２０７・・処理空間、２１７・・サセプタ（基板載置台）、２１７ａ・・貫通孔、２１７ｂ・・基板載置部、２１８・・ヒータ、２２２・・電力供給線、２２３・・温度調整器、２２４・・電力調整器、２２５・・ヒータ電源、２２８ａ，２２８ｂ，２２８ｃ，２２８ｄ・・整流板、２３１・・排気管、２３２・・第一の処理ガス供給部、２３２ａ・・第一のガス供給管、２３２ｂ・・原料ガス供給源、２３２ｃ・・ＭＦＣ、２３２ｄ・・バルブ、２３３・・第二の処理ガス供給部、２３３ａ・・第二のガス供給管、２３３ｂ・・原料ガス供給源、２３３ｃ・・ＭＦＣ、２３３ｄ・・バルブ、２３４・・第一の不活性ガス供給部、２３４ａ・・第一の不活性ガス供給管、２３４ｂ・・不活性ガス供給源、２３４ｃ・・ＭＦＣ、２３４ｄ・・バルブ、２３５・・第二の不活性ガス供給部、２３５ａ・・第二の不活性ガス供給管、２３５ｂ・・不活性ガス供給源、２３５ｃ・・ＭＦＣ、２３５ｄ・・バルブ、２３６・・第三の不活性ガス供給部、２３６ａ・・第三の不活性ガス供給管、２３６ｂ・・不活性ガス供給源、２３６ｃ・・ＭＦＣ、２３６ｄ・・バルブ、２４３・・ＡＰＣバルブ、２４５・・流量制御バルブ、２４６・・真空ポンプ、２５０・・ガス供給機構、２５１・・第一の処理ガス導入機構、２５２・・第二の処理ガス導入機構、２５３・・不活性ガス導入機構、２５４・・第一のガス噴出口、２５５・・第二のガス噴出口、２５６・・第一の不活性ガス噴出口、２５７・・第二の不活性ガス噴出口、２６６・・基板突き上げピン、２６７・・回転機構、２６７ａ・・カップリング部、２６８・・昇降機構、２７４・・温度センサ、３００・・コントローラ、３０３・・反応容器、３１７・・サセプタ、３２８ａ，３２８ｂ，３２８ｃ，３２８ｄ・・整流板、３３１・・ガス供給口、３３２・・排気口。
【図１】
2014060309.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】
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【図８】
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