(57)【要約】  課題  装置のフットプリントを低減させることが可能な技術を提供する  解決手段  基板を収容する収納容器を載置する載置棚を備える収容室と、収容室の天井部に設置され、収納容器の上部を把持して搬送する搬送機構と、収容室に対して収納容器を搬入出するポートと、を備え、ポートは、基台上に固定された調整板と、収納容器を載置するステージと、調整板の上部に設置され、ステージの下面後方と連結部材を介して連結され、ステージを水平移動させる水平駆動機構と、を有し、水平駆動機構は、ステージの水平移動を補助し、一端が互いに連結された一対のガイド部と、ガイド部の間に設置され、ガイド部の連結部分を押圧する第１駆動部と、により構成される。
2017037785.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を収容する収納容器を載置する載置棚を備える収容室と、
前記収容室の天井部に設置され、前記収納容器の上部を把持して搬送する搬送機構と、
前記収容室に対して前記収納容器を搬入出するポートと、を備え、
前記ポートは、
基台上に固定された調整板と、
前記収納容器を載置するステージと、
前記調整板の上部に設置され、前記ステージの下面後方と連結部材を介して連結され、前記ステージを水平移動させる水平駆動機構と、を有し、
前記水平駆動機構は、前記ステージの水平移動を補助し、一端が互いに連結された一対のガイド部と、前記ガイド部の間に設置され、前記ガイド部の連結部分を押圧する第１駆動部とにより構成される基板処理装置。
【請求項２】
前記収納容器を載置する載置位置と、前記収納容器を前記搬送機構に受け渡す受渡し位置との間で前記ステージを水平移動させるよう前記水平駆動機構を制御するよう構成された制御部をさらに備える請求項１記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記調整板の上部には配置され、前記ステージの位置を検出する２つのセンサと、
前記ガイド部の他端に設置され、前記センサの検出部分を通過する検知部材と、をさらに有し、
２つの前記センサはそれぞれ前記載置位置と前記受渡し位置とを検出する請求項２記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記水平駆動機構は、
前記ガイド部の片方の内側両端に設置されたプーリと、
前記プーリに掛け渡され、前記連結部材と第１固定部を介して固定された伝達部と、
前記伝達部と前記調整板とを固定する第２固定部と、
をさらに有し、
前記ステージは、前記ガイド部によって水平移動されつつ、前記伝達部の回転によって水平移動される請求項１乃至３いずれかに記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記ステージは、前方先端に開口を有する請求項１乃至４のいずれかに記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記ポートは、前記基台を上下に移動させる上下移動機構をさらに備える請求項１乃至５いずれかに記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記上下移動機構は、
前記基台に接続されたシャフトと、
前記シャフトを上下に駆動する第２駆動部と、
を有する請求項６記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記ポートに対面して設置され、前記収納容器を開閉するロードポートをさらに有し、
前記ロードポートの載置部の位置は、前記ポートの受渡し位置と重なる請求項６または７記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記ロードポート上に前記収納容器が載置されている時には、前記ロードポート上の前記収納容器と干渉しない第１の高さ位置まで前記基台を上昇させ、前記搬送機構を前記ステージの前記受渡し位置上方に移動させ、前記ステージを前記受渡し位置まで移動させ、前記収納容器の受渡しをするように前記水平駆動機構、前記上下移動機構および前記搬送機構とを制御するよう構成される請求項８記載の基板処理装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記ロードポート上に前記収容器が載置されていない場合には、前記第１の高さ位置よりも低い第２の高さ位置まで前記基台を上昇させ、前記搬送機構を前記ステージの前記受渡し位置上方に移動させ、前記ステージを前記受渡し位置まで移動させ、前記収納容器の受渡しをするように前記水平駆動機構、前記上下移動機構および前記搬送機構とを制御するよう構成される請求項８または９記載の基板処理装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記基台の上昇と前記搬送機構の移動とを同時に行うように前記上下動移動機構と前記水平駆動機構とを制御するよう構成される請求項９または１０記載の基板処理装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記第２の高さ位置まで前記基台を上昇させ、前記ステージを前記ロードポートの載置部上部まで移動させ、前記基台を下降させて前記収納容器を前記ロードポートに載置し、前記ステージを前記載置位置まで移動させ、前記既倍を下降させるように前記水平駆動機構と前記上下移動機構を制御するよう構成される付記６乃至１１いずれかに記載の基板処理装置。
【請求項１３】
基板を収容する収納容器を収納する収容室の天井部に設置された搬送機構によって前記収納容器をポートから載置棚へ搬送する工程と、
前記収容容器内の前記基板を処理室内に搬送する工程と、
前記処理室内で前記基板を処理する工程と、を有し、
前記ポートは、
基台上に固定された調整板と、
前記収納容器を載置するステージと、
前記調整板の上部に設置され、前記ステージの下面後方と連結部材を介して連結され、前記ステージを水平移動させる水平駆動機構と、を有し、
前記水平駆動機構は、前記ステージの水平移動を補助し、一端が互いに連結された一対のガイド部と、前記ガイド部の間に設置され、前記ガイド部の連結部分を押圧する駆動部と、を備え、
前記収納容器を搬送する工程では、前記ステージを水平移動させ、前記搬送機構を前記ステージ上に移動させ、前記収納容器の上部を把持して搬送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、基板処理装置および半導体装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置（デバイス）の製造工程における基板の熱処理では、例えば縦型基板処理装置が使用されている。縦型基板処理装置では複数枚の基板を収容した収納容器を一時的に収容する収容室内での収納容器の搬送において、ロボットハンドが用いられている（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】特開２０００−３１１９３５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、ロボットハンドの機構部の小型化が困難なため、収容室を省スペース化し、装置のフットプリントを低減させることが困難であるという課題があった。【０００５】
本発明の目的は、装置のフットプリントを低減させることが可能な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、
基板を収容する収納容器を載置する載置棚を備える収容室と、
前記収容室の天井部に設置され、前記収納容器の上部を把持して搬送する搬送機構と、
前記収容室に対して前記収納容器を搬入出するポートと、を備え、
前記ポートは、
基台上に固定された調整板と、
前記収納容器を載置するステージと
前記調整板の上部に設置され、前記ステージの下面後方と連結部材を介して連結され、前記ステージを水平移動させる水平駆動機構と、を有し、
前記水平駆動機構は、前記ステージの水平移動を補助し、一端が互いに連結された一対のガイド部と、前記ガイド部の間に設置され、前記ガイド部の連結部分を押圧する第１駆動部とにより構成される技術が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、装置のフットプリントを低減させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１の実施形態で好適に用いられる収容室の斜透視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態で好適に用いられる基板処理装置の横断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態で好適に用いられる基板処理装置の縦型処理炉の概略構成図であり、処理炉部分の縦断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態で好適に用いられる基板処理装置のコントローラの概略構成図であり、コントローラの制御系をブロック図で示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態で好適に用いられる水平駆動機構の断面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態で好適に用いられる水平駆動機構の上面図である。
【図７】本発明の第１の実施形態で好適に用いられる水平駆動機構の背面図である。
【図８】本発明の第１の実施形態で好適に用いられる収納棚の背面図である。
【図９】本発明の第１の実施形態で好適に用いられる収納棚の上面図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態で好適に用いられるＡＧＶポートの縦断面図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態で好適に用いられる収容室の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の第１の実施形態について、図１〜３を用いて説明する。
【００１０】
（１）基板処理装置の構成
図１に示すように、本実施形態において、基板処理装置４は、ＩＣの製造方法における熱処理工程を実施する縦型熱処理装置（バッチ式縦型熱処理装置）として構成されている。なお、本発明が適用される縦型熱処理装置では、基板としてのウエハＷを搬送するキャリアとしてＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ  Ｏｐｅｎｉｎｇ  Ｕｎｉｆｉｅｄ  Ｐｏｄ：以下、ポッドという。）２０が使用されている。基板処理装置４は後述する処理炉８、収容室１２、搬送室１６を備える。
【００１１】
（収容室）
基板処理装置４の筐体内前側には、ポッド２０を装置内に搬入し、収納する収容室１２が配置されている。収容室１２の筐体前側には、ポッド２０を収容室１２に対して搬入搬出するための開口である搬入出口２２Ａが収容室１２の筐体内外を連通するように開設されている。搬入出口２２Ａはフロントシャッタによって開閉されるように構成されていても良い。搬入出口２２Ａの筐体内側にはＡＧＶポート（Ｉ／Ｏステージ）２２が設けられている。収容室１２と搬送室１６との間の壁面には、後述するロードポート４２が設置されている。ポッド２０はＡＧＶポート２２上に基板処理装置４外にある工程内搬送装置（工程間搬送装置）によって基板処理装置４内に搬入され、かつまた、ＡＧＶポート２２上から搬出される。
【００１２】
収容室１２の筐体内前方のＡＧＶポート２２上方には、ポッド２０を収納する収納棚（ポッド棚）３０Ａが上下２段に設置されている。また、収容室１２の筐体内後方には、ポッド２０を収納する収納棚（ポッド棚）３０Ｂがマトリクス状に設置されている。
【００１３】
筐体前方の上段の収納棚３０Ａと水平方向の同一直線状には、ＯＨＴポート３２が左右に並んで設置されている。ポッド２０は、基板処理装置４外にある工程内搬送装置（工程間搬送装置）によって基板処理装置４の上方からＯＨＴポート３２上に搬入され、かつまた、ＯＨＴポート３２上から搬出される。ＡＧＶポート２２、収納棚３０ＡおよびＯＨＴポート３２は、水平駆動機構２６によってポッド２０を載置位置と受渡し位置とに水平移動可能なように構成されている。水平駆動機構２６の詳細な説明については後述する。
【００１４】
図２に示すように、収容室１２の筐体内の前側の収納棚３０Ａと後側の収納棚３０Ｂとの間の空間はポッド搬送領域１４を形成しており、このポッド搬送領域１４でポッド２０の受渡しおよび搬送が行われる。ポッド搬送領域１４の天井部（収容室１２の天井部）には後述するポッド搬送機構４０の走行路としてのレール機構４０Ａが形成されている。ここで、受渡し位置はポッド搬送領域１４内に位置し、例えば、ポッド搬送機構４０の真下の位置のことである。
【００１５】
ポッド２０を搬送するポッド搬送機構４０は走行路を走行する走行部４０Ｂと、ポッド２４を保持する保持部４０Ｃと、保持部４０Ｃを垂直方向に昇降させる昇降部４０Ｄを備える。走行部４０Ｂを駆動させるモータのエンコーダを検出することにより、走行路４０Ｂ中の位置を検知することができ、任意の位置に走行部４０Ｂを移動させることができる。
【００１６】
（搬送室）
収容室１２の後方に隣接して搬送室１６が構成されている。収容室１２の搬送室１６側には、ウエハＷを搬送室１６に対して搬入出するためのウエハ搬入出口が水平方向に複数並べられて開設されており、各ウエハ搬入出口に対してロードポート４２がそれぞれ設置されている。ロードポート４２は、ポッド２０を載置する載置台４２Ｂを水平移動させてウエハ搬入出口に押し当て、ポッド２０の蓋を展開する。ポッド２０の蓋が展開されると、基板移載機８６によって、ポッド２０内外への基板Ｗの搬送が行われる。
【００１７】
（処理炉）
搬送室１６の上方には処理炉８が設けられている。図３に示すように、処理炉８は加熱手段（加熱機構）としてのヒータ４６を有する。ヒータ４６は円筒形状であり、保持板としてのヒータベース（図示せず）に支持されることにより垂直に据え付けられている。ヒータ４６は、後述するようにガスを熱で活性化（励起）させる活性化機構（励起部）としても機能する。
【００１８】
ヒータ４６の内側には、ヒータ４６と同心円状に反応容器（処理容器）を構成する反応管５０が配設されている。反応管５０は、例えば石英（ＳｉＯ２）または炭化シリコン（ＳｉＣ）等の耐熱性材料からなり、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されている。反応管５０の筒中空部には、処理室５４が形成されている。処理室５４は、基板としてのウエハＷを後述するボート５８によって水平姿勢で垂直方向に多段に整列した状態で収容可能に構成されている。
【００１９】
処理室５４内には、ノズル６０が、反応管５０の下部を貫通するように設けられている。ノズル６０は、例えば石英またはＳｉＣ等の耐熱性材料からなる。ノズル６０には、ガス供給管６２ａが接続されている。ガス供給管６２ａには、上流方向から順に、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）６４ａおよび開閉弁であるバルブ６６ａが設けられている。ガス供給管６２ａのバルブ６６ａよりも下流側には、不活性ガスを供給するガス供給管６２ｂが接続されている。ガス供給管６２ｂには、上流方向から順に、ＭＦＣ６４ｂおよびバルブ６６ｂが設けられている。主に、ガス供給管６２ａ、ＭＦＣ６４ａ、バルブ６６ａにより、処理ガス供給系である処理ガス供給部が構成される。
【００２０】
ノズル６０は、反応管５０の内壁とウエハＷとの間における円環状の空間に、反応管５０の内壁の下部より上部に沿って、ウエハＷの配列方向上方に向かって立ち上がるように設けられている。すなわち、ノズル６０は、ウエハＷが配列されるウエハ配列領域の側方の、ウエハ配列領域を水平に取り囲む領域に、ウエハ配列領域に沿うように設けられている。ノズル６０は、Ｌ字型のロングノズルとして構成されており、その水平部は反応管５０の下部側壁を貫通するように設けられており、その垂直部は少なくともウエハ配列領域の一端側から他端側に向かって立ち上がるように設けられている。ノズル６０の側面には、ガスを供給するガス供給孔６０Ａが設けられている。ガス供給孔６０Ａは、反応管５０の中心を向くようにそれぞれ開口しており、ウエハＷに向けてガスを供給することが可能となっている。ガス供給孔６０Ａは、反応管５０の下部から上部にわたって複数設けられ、それぞれが同一の開口面積を有し、更に同じ開口ピッチで設けられている。
【００２１】
但し、本実施形態の処理炉８は上述の形態に限定されない。例えば、反応管５０の下方に、反応管５０を支持する金属製のマニホールドを設け、ノズルを、マニホールドの側壁を貫通するように設けてもよい。この場合、マニホールドに、後述する排気管６８をさらに設けてもよい。この場合であっても、排気管６８を、マニホールドではなく、反応管５０の下部に設けてもよい。このように、処理炉８の炉口部を金属製とし、この金属製の炉口部にノズル等を取り付けてもよい。
【００２２】
反応管５０には、処理室５４内の雰囲気を排気する排気管６８が設けられている。排気管６８には、処理室５４内の圧力を検出する圧力検出器（圧力検出部）としての圧力センサ７０および圧力調整器（圧力調整部）としてのＡＰＣ（Ａｕｔｏ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）バルブ７２を介して、真空排気装置としての真空ポンプ７４が接続されている。ＡＰＣバルブ７２は、真空ポンプ７４を作動させた状態で弁を開閉することで、処理室５４内の真空排気および真空排気停止を行うことができ、更に、真空ポンプ７４を作動させた状態で、圧力センサ７０により検出された圧力情報に基づいて弁開度を調節することで、処理室５４内の圧力を調整することができるように構成されているバルブである。主に、排気管６８、ＡＰＣバルブ７２、圧力センサ７０により、排気系が構成される。真空ポンプ７４を排気系に含めて考えてもよい。
【００２３】
反応管５０には、温度検出器としての温度検出部７６が設置されている。温度検出部７６により検出された温度情報に基づきヒータ４６への通電具合を調整することで、処理室５４内の温度が所望の温度分布となるように構成されている。温度検出部７６は、ノズル６０と同様にＬ字型に構成されており、反応管５０の内壁に沿って設けられている。
【００２４】
反応管５０の下方には、反応管５０の下端開口を気密に閉塞可能な炉口蓋体としてのシールキャップ７８が設けられている。シールキャップ７８は、例えばＳＵＳやステンレス等の金属からなり、円盤状の部材である。シールキャップ７８の上面には、反応管５０の下端と当接するシール部材としてのＯリング７８Ａが設けられている。また、シールキャップ７８の上面のうち、Ｏリング７８Ａより内側領域にはシールキャップ７８を保護するシールキャッププレート７８Ｂが設置されている。シールキャッププレート７８Ｂは、例えば、石英またはＳｉＣ等の耐熱性材料からなり、円盤状の部材である。シールキャップ７８は、反応管５０の下端に垂直方向下側から当接されるように構成されている。
【００２５】
基板支持具としてのボート５８は、複数枚、例えば２５〜２００枚のウエハＷを、水平姿勢で、かつ、互いに中心を揃えた状態で垂直方向に整列させて多段に支持するように、すなわち、間隔を空けて配列させるように構成されている。ボート５８は、例えば石英やＳｉＣ等の耐熱性材料からなる。
【００２６】
シールキャップ７８の処理室５４と反対側には、ボート５８を回転させる回転機構８０が設置されている。回転機構８０の回転軸８０Ａは、シールキャップ７８を貫通してボート５８に接続されている。回転機構８０は、ボート５８を回転させることでウエハＷを回転させるように構成されている。
【００２７】
次に、本実施形態の収納棚３０Ａ、ＡＧＶポート２２およびＯＨＴポート３２の水平駆動機構２６について図５〜９を用いて説明する。図５に示すように、水平駆動機構２６は、基台２４上に設置され、ポッド２０を載置する載置部であるステージ２５を水平移動可能に構成される。
【００２８】
基台２４は、固定板２４Ａ、調整板２４Ｂ、固定ネジ２４Ｃおよび調整ネジ２４Ｄにより構成される。固定板２４Ａと調整板２４Ｂは複数のアジャスタで連結される。アジャスタは、固定板２４Ａと調整板２４Ｂとを固定する締結部材としての固定ネジ２４Ｃと、固定ネジ２４Ｃと対面する位置に設置される水平調節部材としての２つの調整ネジ２４Ｄとで構成される。調整ネジ２４Ｄの締付具合を調整することで、ステージ２５の水平を調整することが可能となる。
【００２９】
図５，６に示すように、水平駆動機構２６は、ステージ２５を水平移動させる駆動部としての第１駆動部２６Ａ、ステージ２５を平行に移動させるための一対のガイド部２６Ｂ、第１駆動部２６Ａの動力を伝達する伝達部（ベルト）２６Ｃ、片方のガイド部２６Ｂの内側に設置され、伝達部２６Ｃを回転させる回転部材であるプーリ２６Ｄ、ステージ２５の下部に接続された平板状の連結部（プレート）２６Ｅ、連結部２６Ｅと伝達部２６Ｃとを固定する固定部２６Ｆおよび伝達部２６Ｃと調整板２４Ｂを固定する固定部２６Ｇとにより構成される。第１駆動部２６Ａは、例えば、エアシリンダやモータである。図７に示すように、ガイド部２６Ｂの先端は互いに連結されており、平面視においてコの字状に形成されている。第１駆動部２６Ａはガイド部２６Ｂ間の略中央に設置され、ガイド部２６Ｂの連結部分をロッドで押圧するように構成されている。
【００３０】
図５に示すように、伝達部２６Ｃは無端状の帯状部材で構成され、プーリ２６Ｄに掛け渡されている。伝達部２６Ｃと連結部２６Ｅはブロック状の固定部２６Ｇで固定されており、また、伝達部２６Ｃと調整板２４Ｂとはブロック状の固定部２６Ｈで固定されている。固定部２６Ｈは調整板２４Ｂと固定されていることから、ガイド部２６Ｂが移動する際に、伝達部２６Ｃを回転させることができる。伝達部２６Ｃが回転することにより、連結部２６Ｅに固定されたステージ２５を水平移動させることができる。このような構成とすることにより、ガイド部２６Ｂによるステージ２５の水平移動と伝達部２６Ｃによるステージ２５の水平移動との２つの水平移動の動作を同時に行うことができる。また、２段階でステージ２５を水平移動させることができるため、第１駆動部２６Ａのロッドを長尺化させることなく、省スペース化を図ることができる。
【００３１】
調整板２４Ｂ上のガイド部２６Ｂの外側部分には、２つの位置センサ２８Ａが設置されている。位置センサ２８Ａは、例えば、フォトセンサで構成される。２つの位置センサ２８Ａはそれぞれ、ステージ２５の載置位置と受渡し位置との位置を検出するために設置されている。位置センサ２８Ａが設置されている側のガイド部２６Ｂの後端には、位置センサ２８Ａの検知用である薄板状の検知部材２８Ｂが取り付けられている。この検知部材２８Ｂが位置センサ２８Ａの検出部分を通過することにより、ステージ２５の位置が検出される。位置センサ２８Ａの設置位置を調整することにより、ステージ２５を任意のストロークで駆動させることができ、制御性を向上させることができる。検知部材２８Ｂが取り付けられていない側のガイド部２６Ｂの端部には、ストッパ２７が取り付けられている。
【００３２】
ステージ２５には、ポッド２０が載置されているか否かを検出するポッドセンサ２５Ｂが設置されている。ポッドセンサ２５Ｂは、例えば、フォトセンサで構成される。ポッド２０が載置された際、ポッド２０の底面によりピンが押圧され、押圧されたピンがポッドセンサ２５Ｂの検出部分を通過することにより、ポッド２０が載置されたことを検出することができる。また、ステージ２５には先端側に開口部２５Ａが形成されており、メンテナンス時に開口部２５Ａを持ち手としてステージ２５を運搬することが可能である。このような構成により、メンテナンス性を向上させることができる。図９に示すように、筐体前方においては、収納棚３０ＡおよびＯＨＴポート３２は長尺の基台２４上にそれぞれ独立に駆動可能なように設置されている。
【００３３】
次に、本実施形態の収納棚３０Ｂの水平駆動機構２４について、図８を用いて説明する。収納棚３０Ａ、ＡＧＶポート２２およびＯＨＴポート２２の水平駆動機構２６との違いは、複数のステージ２５が連結され、一体駆動する点である。具体的には、水平駆動部２６の連結部２６Ｅを左右に延伸して横長形状とし、複数のステージ２５を設置している。連結部２６Ｅの短辺の両端にはそれぞれ１本ずつガイド部２６Ｂが配置される。すなわち、３台のステージ３４Ｃに対し、４本のガイド部２６Ｂが設置される。このような構成により、１つの第１駆動部２６Ａで複数のステージ２５を一体的に駆動することが可能となる。
【００３４】
図４に示すように、制御部（制御手段）であるコントローラ２１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２１２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２１４、記憶装置２１６、Ｉ／Ｏポート２１８を備えたコンピュータとして構成されている。ＲＡＭ２１４、記憶装置２１６、Ｉ／Ｏポート２１８は、内部バス２２０を介して、ＣＰＵ２１２とデータ交換可能なように構成されている。コントローラ２１０には、例えばタッチパネル等として構成された入出力装置２２２が接続されている。
【００３５】
記憶装置２１６は、例えばフラッシュメモリ、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）等で構成されている。記憶装置２１６内には、基板処理装置の動作を制御する制御プログラムや、後述する基板処理の手順や条件等が記載されたプロセスレシピ等が、読み出し可能に格納されている。プロセスレシピは、後述する基板処理工程における各手順をコントローラ２１０に実行させ、所定の結果を得ることが出来るように組み合わされたものであり、プログラムとして機能する。以下、このプロセスレシピや制御プログラム等を総称して、単に、プログラムともいう。本明細書においてプログラムという言葉を用いた場合は、プロセスレシピ単体のみを含む場合、制御プログラム単体のみを含む場合、または、その両方を含む場合がある。ＲＡＭ２１４は、ＣＰＵ２１２によって読み出されたプログラムやデータ等が一時的に保持されるメモリ領域（ワークエリア）として構成されている。
【００３６】
Ｉ／Ｏポート２１８は、上述のＭＦＣ６４ａ、６４ｂ、バルブ６６ａ、６６ｂ、圧力センサ７０、ＡＰＣバルブ７２、ヒータ４６、温度検出部７６、真空ポンプ７４、回転機構８０、ボートエレベータ８２、ポッド搬送機構４０、センサ２５Ｂ、２８Ａ、水平駆動機構２６等に接続されている。
【００３７】
ＣＰＵ２１２は、記憶装置２１６から制御プログラムを読み出して実行すると共に、入出力装置２２２からの操作コマンドの入力等に応じて記憶装置２１６からプロセスレシピを読み出すように構成されている。ＣＰＵ２１２は、読み出したプロセスレシピの内容に沿うように、ＭＦＣ６４ａ、４６ｂによる各種ガスの流量調整動作、バルブ６６ａ、４８ｂの開閉動作、ＡＰＣバルブ７２の開閉動作および圧力センサ７０に基づくＡＰＣバルブ７２による圧力調整動作、真空ポンプ７４の起動および停止、温度検出部７６に基づくヒータ４６およびサブヒータ５０の温度調整動作、回転機構８０によるボート５８の回転および回転速度調節動作、ボートエレベータ８２によるボート５８の昇降動作、ポッド搬送機構４０によるポッド搬送動作、センサ２５Ｂ、２８Ａに基づく水平駆動機構２６の駆動動作、等を制御するように構成されている。
【００３８】
コントローラ２１０は、外部記憶装置（例えば、磁気テープ、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスク、ＣＤやＤＶＤ等の光ディスク、ＭＯ等の光磁気ディスク、ＵＳＢメモリやメモリカード等の半導体メモリ）２２４に格納された上述のプログラムを、コンピュータにインストールすることにより構成することができる。記憶装置２１６や外部記憶装置２２４は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体として構成されている。以下、これらを総称して、単に、記録媒体ともいう。本明細書において記録媒体という言葉を用いた場合は、記憶装置２１６単体のみを含む場合、外部記憶装置２２４単体のみを含む場合、または、その両方を含む場合がある。なお、コンピュータへのプログラムの提供は、外部記憶装置２２４を用いず、インターネットや専用回線等の通信手段を用いて行ってもよい。
【００３９】
次に、上述の基板処理装置４を用いたポッド２０の搬送について説明する。ポッド２０がＡＧＶポート２２またはＯＨＴポート３２に供給されると、ＡＧＶポート２２またはＯＨＴポート３２の上のポッド２０は基板処理装置４内部へ搬入される。搬入されたポッド２０は収納棚３０の指定されたステージ２５へポッド搬送機構４０によって自動的に搬送されて受け渡され、一時的に保管された後、収納棚３０から一方のロードポート４２に搬送されて受け渡されるか、もしくは直接ロードポート４２に搬送される。
【００４０】
走行部４０Ｂを制御し、ポッド搬送機構４０を搬送対象であるポッド２０が載置されているＡＧＶポート２２のステージ２５の受渡し位置上方に移動させる。ここで、受渡し位置上方とは、ポッド搬送機構４０が昇降部４０Ｄにより保持部４０Ｃを下降してポッド２０を保持できる位置、すなわち、ポッド２０の真上に保持部４０Ｃがある位置である。
【００４１】
ポッド搬送機構４０が受渡し位置上方に待機していることを確認し、搬出対象であるポッド２０が載置されているＡＧＶポート２２のステージ２５を受渡し位置まで水平移動（スライド）させる。ここで、ＡＧＶポート２２のスライド動作とポッド搬送機構４０との駆動は同時に行っても良い。
【００４２】
センサ２８Ａにより、ステージ２５が受渡し位置までスライドされたことを確認した後、昇降部４０Ｄを制御し、ポッド２０を保持できる位置まで保持部４０Ｃを降下させ、保持部４０Ｃを制御しポッド２０を保持する。保持部４０Ｃがポッド２０を保持したことを確認し、昇降部４０Ｄを制御し保持部４０Ｃを上昇させる。
【００４３】
ステージ２５のセンサ２５Ｂにより、ポッド２０がステージ２５上に載置されていないことを確認した後、ステージ２５を載置位置までスライドさせる。センサ２８Ａにより、ステージ２５が載置位置に戻ったことを確認した後、ポッド搬送機構４０を受渡し対象のロードポート４２または収納棚３０の受渡し位置上方に移動させる。ロードポート４２に搬送する場合、ロードポート４２の載置部上方にポッド搬送機構４０が移動した後、昇降部４０Ｄを制御し、保持部４０Ｃを降下させ、ロードポート４２の載置部にポッド２０を載置する。ロードポート４２の載置部はポッド搬送機構４０の真下に位置しており、受渡しのために水平移動させる必要はない。収納棚３０に搬送する場合、搬送先の収納棚３０のステージ２５を受渡し位置まで水平移動（スライド）させ、センサ２８Ａにより、ステージ２５が受渡し位置までスライドされたことを確認した後、昇降部４０Ｄを制御し、保持部４０Ｃを降下させ、ステージ２５にポッド２０を載置する。ここで、収納棚３０のステージ２５のスライド動作とポッド搬送機構４０との駆動は同時に行っても良い。
【００４４】
次に、上述の基板処理装置４を用い、半導体装置（デバイス）の製造工程の一工程として、基板上に膜を形成する処理（以下、成膜処理ともいう）のシーケンス例について説明する。ここでは、基板としてのウエハＷに対して、第１の処理ガス（原料ガス）と第２の処理ガス（反応ガス）とを交互に供給することで、ウエハＷ上に膜を形成する例について説明する。
【００４５】
以下、原料ガスとしてヘキサクロロジシラン（Ｓｉ２Ｃｌ６、略称：ＨＣＤＳ）ガスを用い、反応ガスとしてアンモニア（ＮＨ３）ガスを用い、ウエハＷ上にシリコン窒化膜（Ｓｉ３Ｎ４膜、以下、ＳｉＮ膜ともいう）を形成する例について説明する。なお、以下の説明において、基板処理装置４を構成する各部の動作はコントローラ２１０により制御される。
【００４６】
本実施形態における成膜処理では、処理室５４内のウエハＷに対してＨＣＤＳガスを供給する工程と、処理室５４内からＨＣＤＳガス（残留ガス）を除去する工程と、処理室５４内のウエハＷに対してＮＨ３ガスを供給する工程と、処理室５４内からＮＨ３ガス（残留ガス）を除去する工程と、を非同時に行うサイクルを所定回数（１回以上）行うことで、ウエハＷ上にＳｉＮ膜を形成する。
【００４７】
本明細書では、この成膜シーケンスを、便宜上、以下のように示すこともある。なお、以下の変形例や他の実施形態の説明においても、同様の表記を用いることとする。
【００４８】
（ＨＣＤＳ→ＮＨ３）×ｎ  ⇒  ＳｉＮ
【００４９】
本明細書において「ウエハ」という言葉を用いた場合は、「ウエハそのもの」を意味する場合や、「ウエハとその表面に形成された所定の層や膜等との積層体（集合体）」を意味する場合、すなわち、表面に形成された所定の層や膜等を含めてウエハと称する場合がある。また、本明細書において「ウエハの表面」という言葉を用いた場合は、「ウエハそのものの表面（露出面）」を意味する場合や、「ウエハ上に形成された所定の層や膜等の表面、すなわち、積層体としてのウエハの最表面」を意味する場合がある。
【００５０】
従って、本明細書において「ウエハに対して所定のガスを供給する」と記載した場合は、「ウエハそのものの表面（露出面）に対して所定のガスを供給する」ことを意味する場合や、「ウエハ上に形成されている層や膜等に対して、すなわち、積層体としてのウエハの最表面に対して所定のガスを供給する」ことを意味する場合がある。また、本明細書において「ウエハ上に所定の層（または膜）を形成する」と記載した場合は、「ウエハそのものの表面（露出面）上に所定の層（または膜）を形成する」ことを意味する場合や、「ウエハ上に形成されている層や膜等の上、すなわち、積層体としてのウエハの最表面の上に所定の層（または膜）を形成する」ことを意味する場合がある。
【００５１】
また、本明細書において「基板」という言葉を用いた場合も、「ウエハ」という言葉を用いた場合と同義である。
【００５２】
（ウエハチャージおよびボートロード）
複数枚のウエハＷがボート５８に装填（ウエハチャージ）されると、ボート５８は、ボートエレベータ８２によって処理室５４内に搬入（ボートロード）される。このとき、シールキャップ７８は、Ｏリング７８Ａを介して反応管５０の下端を気密に閉塞（シール）した状態となる。
【００５３】
（圧力調整および温度調整）
処理室５４内、すなわち、ウエハＷが存在する空間が所定の圧力（真空度）となるように、真空ポンプ７４によって真空排気（減圧排気）される。この際、処理室５４内の圧力は、圧力センサ７０で測定され、この測定された圧力情報に基づきＡＰＣバルブ７２が、フィードバック制御される。真空ポンプ７４は、少なくともウエハＷに対する処理が終了するまでの間は常時作動させた状態を維持する。
【００５４】
また、処理室５４内のウエハＷが所定の温度となるように、ヒータ４６によって加熱される。この際、処理室５４が所定の温度分布となるように、温度検出部７６が検出した温度情報に基づきヒータ４６への通電具合がフィードバック制御される。ヒータ４６による処理室２０１内の加熱は、少なくともウエハＷに対する処理が終了するまでの間は継続して行われる。
【００５５】
また、回転機構４２によるボート５８およびウエハＷの回転を開始する。回転機構４２により、ボート５８が回転されることで、ウエハＷが回転される。回転機構４２によるボート５８およびウエハＷの回転は、少なくとも、ウエハＷに対する処理が終了するまでの間は継続して行われる。
【００５６】
（成膜処理）
処理室５４内の温度が予め設定された処理温度に安定すると、次の２つのステップ、すなわち、ステップ１〜２を順次実行する。
【００５７】
［ステップ１］
このステップでは、処理室５４内のウエハＷに対し、ＨＣＤＳガスを供給する。
【００５８】
バルブ６６ａを開き、ガス供給管６２ａ内へＨＣＤＳガスを流す。ＨＣＤＳガスは、ＭＦＣ６４ａにより流量調整され、ノズル６０を介して処理室５４内へ供給され、排気管６８から排気される。このとき、ウエハＷに対してＨＣＤＳガスが供給されることとなる。このとき、同時にバルブ６６ｂを開き、ガス供給管６２ｂ内へＮ２ガスを流す。Ｎ２ガスは、ＭＦＣ６４ｂにより流量調整され、ＨＣＤＳガスと一緒に処理室５４内へ供給され、排気管６８から排気される。ウエハＷに対してＨＣＤＳガスを供給することにより、ウエハＷの最表面上に、第１の層として、例えば１原子層未満から数原子層の厚さのシリコン（Ｓｉ）含有層が形成される。
【００５９】
第１の層が形成された後、バルブ６６ａを閉じ、ＨＣＤＳガスの供給を停止する。このとき、ＡＰＣバルブ７２は開いたままとして、真空ポンプ７４により処理室５４内を真空排気し、処理室５４内に残留する未反応もしくは第１の層の形成に寄与した後のＨＣＤＳガスを処理室５４内から排出する。このとき、バルブ６６ｂを開いたままとして、Ｎ２ガスの処理室５４内への供給を維持する。Ｎ２ガスはパージガスとして作用し、これにより、処理室５４内に残留するガスを処理室５４内から排出する効果を高めることができる。
【００６０】
このとき、処理室５４内に残留するガスを完全に排出しなくてもよく、処理室５４内を完全にパージしなくてもよい。処理室５４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２において悪影響が生じることはない。処理室５４内へ供給するＮ２ガスの流量も大流量とする必要はなく、例えば、反応管５０（処理室５４）の容積と同程度の量のＮ２ガスを供給することで、ステップ２にお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。このように、処理室５４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。Ｎ２ガスの消費も必要最小限に抑えることが可能となる。
【００６１】
［ステップ２］
ステップ１が終了した後、処理室５４内のウエハＷ、すなわち、ウエハＷ上に形成された第１の層に対してＮＨ３ガスを供給する。ＮＨ３ガスは熱で活性化されてウエハＷに対して供給されることとなる。
【００６２】
このステップでは、バルブ６６ａ，２８ｂの開閉制御を、ステップ１におけるバルブ６６ａ，２８ｂの開閉制御と同様の手順で行う。ＮＨ３ガスは、ＭＦＣ２８ａにより流量調整され、ノズル６０を介して処理室５４内へ供給され、排気管６８から排気される。このとき、ウエハＷに対してＮＨ３ガスが供給されることとなる。ウエハＷに対して供給されたＮＨ３ガスは、ステップ１でウエハＷ上に形成された第１の層、すなわちＳｉ含有層の少なくとも一部と反応する。これにより第１の層は、ノンプラズマで熱的に窒化され、ＳｉおよびＮを含む第２の層、すなわち、シリコン窒化層（ＳｉＮ層）へと変化させられる（改質される）。なお、このとき、プラズマ励起させたＮＨ３ガスをウエハＷに対して供給し、第１の層をプラズマ窒化することで、第１の層を第２の層（ＳｉＮ層）へ変化させるようにしてもよい。
【００６３】
第２の層が形成された後、バルブ６６ａを閉じ、ＮＨ３ガスの供給を停止する。そして、ステップ１と同様の処理手順により、処理室５４内に残留する未反応もしくは第２の層の形成に寄与した後のＮＨ３ガスや反応副生成物を処理室５４内から排出する。このとき、処理室５４内に残留するガス等を完全に排出しなくてもよい点は、ステップ１と同様である。
【００６４】
（所定回数実施）
上述した２つのステップを非同時に、すなわち、同期させることなく行うサイクルを所定回数（ｎ回）行うことにより、ウエハＷ上に、所定組成および所定膜厚のＳｉＮ膜を形成することができる。なお、上述のサイクルは複数回繰り返すのが好ましい。すなわち、上述のサイクルを１回行う際に形成される第２の層（ＳｉＮ層）の厚さを所定の膜厚よりも小さくし、第２の層（ＳｉＮ層）を積層することで形成されるＳｉＮ膜の膜厚が所定の膜厚になるまで、上述のサイクルを複数回繰り返すのが好ましい。
【００６５】
成膜処理を行う際の処理条件としては、例えば、
処理温度（ウエハ温度）：２５０〜７００℃、
処理圧力（処理室内圧力）：１〜４０００Ｐａ、
ＨＣＤＳガス供給流量：１〜２０００ｓｃｃｍ、
ＮＨ３ガス供給流量：１００〜１００００ｓｃｃｍ、
Ｎ２ガス供給流量：１００〜１００００ｓｃｃｍ、
が例示される。それぞれの処理条件を、それぞれの範囲内のある値に設定することで、成膜処理を適正に進行させることが可能となる。
【００６６】
（パージおよび大気圧復帰）
成膜処理が完了した後、バルブ６６ｂを開き、ガス供給管６２ｂからＮ２ガスを処理室５４内へ供給し、排気管６８から排気する。Ｎ２ガスはパージガスとして作用する。これにより、処理室５４内がパージされ、処理室５４内に残留するガスや反応副生成物が処理室５４内から除去される（パージ）。その後、処理室５４内の雰囲気が不活性ガスに置換され（不活性ガス置換）、処理室５４内の圧力が常圧に復帰される（大気圧復帰）。
【００６７】
（ボートアンロードおよびウエハディスチャージ）
ボートエレベータ８２によりシールキャップ７８が下降され、反応管５０の下端が開口される。そして、処理済のウエハＷが、ボート５８に支持された状態で、反応管５０の下端から反応管５０の外部に搬出される（ボートアンロード）。処理済のウエハＷは、ボート５８より取出される（ウエハディスチャージ）。
【００６８】
第１の実施形態によれば、以下に示す１つ又は複数の効果が得られる。
（１）収容室を省スペース化することができ、基板処理装置のフットプリントを削減することが可能となる。
（２）収納容器の搬送スピードを向上させることができ、スループットを向上させ、生産性を向上させることが可能となる。
【００６９】
次に、図１０を用いて第２の実施形態について説明する。上述の実施形態と異なる点は、ＡＧＶポート２２が、基台２４Ａを昇降させる昇降機構をさらに備える点である。上述の実施形態で説明した要素と実質的に同一の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００７０】
ＡＧＶポート２２には、ポッド２０を上下に昇降させる昇降駆動機構９０が設置されている。昇降駆動機構９０は、ステージ２５を上下に移動させる駆動部としての第２駆動部９０Ａと、第２駆動部９０Ａによって昇降されるシャフト９０Ｂと、を備える。シャフト９０Ｂ上端には、基台２４が水平に設置される。
【００７１】
ステージ２５は、予め設定された複数の高さ位置まで上昇される。ロードポート４２にポッド２０が載置されている場合、ステージ２５は、ポッド２０の上面よりも上の位置である第１の高さ位置まで上昇される。ロードポート４２にポッド２０が載置されていない場合、ステージ２５は、第１の高さ位置よりも低く、ロードポート４２のステージよりも高い位置である第２の高さ位置まで上昇される。ステージ２５の高さ位置は、昇降駆動機構９０近傍に設置された高さ位置センサ９０Ｃにより検知される。
【００７２】
次に、第２の実施形態におけるポッド２０の搬送について説明する。ポッド２０がＡＧＶポート２２に供給されると、ＡＧＶポート２２上のポッド２０は基板処理装置４内部へ搬入される。搬入されたポッド２０は収納棚３０の指定されたステージ２５へポッド搬送機構４０によって自動的に搬送されて受け渡され、一時的に保管され後、収納棚３０から一方のロードポート４２に搬送されて受け渡されるか、もしくは直接ロードポート４２に搬送される。
【００７３】
走行部４０Ｂを制御し、ポッド搬送機構４０を搬送対象であるポッド２０が載置されているＡＧＶポート２２のステージ２５の受渡し位置上方に移動させる。
【００７４】
ロードポート４２にポッド２０が載置されている場合、ＡＧＶポート２２のステージ２５を第１の高さ位置まで上昇させる。ロードポート４２にポッド２０が載置されていない場合、ＡＧＶポート２２のステージ２５を第２の高さ位置まで上昇させる。ここで、ポッド搬送機構４０の移動とＡＧＶポートの上昇動作は同時に行っても良い。
【００７５】
ポッド搬送機構４０が受渡し位置上方に待機していること、および、ＡＧＶポート２２のステージ２５が第１の高さ位置または第２の高さ位置まで上昇していることを確認し、搬出対象であるポッド２０が載置されているＡＧＶポート２２のステージ２５を受渡し位置まで水平移動（スライド）させる。
【００７６】
センサ２８Ａにより、ステージ２５が受渡し位置までスライドされたことを確認した後、昇降部４０Ｄを制御し、ポッド２０を保持できる位置まで保持部４０Ｃを降下させ、保持部４０Ｃを制御しポッド２０を保持する。保持部４０Ｃがポッド２０を保持したことを確認し、昇降部４０Ｄを制御し保持部４０Ｃを上昇させる。
【００７７】
ステージ２５のセンサ２５Ｂにより、ポッド２０が載置されていないことを確認した後、ステージ２５を載置位置までスライドさせる。センサ２８Ａにより、ステージ２５が載置位置に戻ったことを確認した後、ステージ２５をホーム位置まで下降させる。さらに、ポッド搬送機構４０を受渡し対象のロードポート４２または収納棚３０の受渡し位置上方に移動させる。ここで、ステージ２５のホーム位置までの下降とポッド搬送機構４０の移動とを同時に行っても良い。ポッド搬送機構４０を受渡し対象のロードポート４２または収納棚３０の受渡し位置上方に移動させた後、昇降部４０Ｄを制御し、保持部４０Ｃを降下させ、受渡し対象のステージ２５にポッド２０を載置する。
【００７８】
ＡＧＶポート２２からロードポート４２へポッド２０を直接受渡し可能に構成される。ロードポート４２にポッド２０が載置されていないことを確認した後、ＡＧＶポート２２のステージ２５を第２の高さ位置まで上昇させる。ステージ２５をロードポート４２の載置部上部まで水平移動（スライド）させ、ステージ２５を水平移動させた状態で降下させる。ポッド２０がロードポート４２に載置されたことを確認した後、ステージ２５を載置位置まで水平移動させ、ホーム位置まで下降させる。
【００７９】
第２の実施形態によれば、第１の実施形態により得られる効果に加え、以下に示す１つ又は複数の効果が得られる。
（１）ＡＧＶポートを上下駆動させるようにすることにより、対面するロードポートと干渉しない高さ位置まで上昇させてポッドを受渡しするようにすることが可能となる。これにより、ＡＧＶポートとロードポートとの距離を縮めることが可能となり、収容室の設置面積を縮小することができ、装置のフットプリントを低減させることができる。
（２）ＡＧＶポートからロードポートへ直接ポッドを搬送することにより、搬送に係る時間を短縮でき、スループットを向上させることができる。
【００８０】
次に、図１１を用いて第３の実施形態について説明する。上述の実施形態と異なる点は、収容室１２下方のポッド搬送領域１４に固定棚９４を設置する点である。上述の実施形態で説明した要素と実質的に同一の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００８１】
固定棚９４はＡＧＶポート２２の水平移動に干渉しない位置である収容室１２下方に設置される。また、固定棚９４は、ポッド搬送領域１４内に設置されるため、ポッド２０を載置するステージを水平移動させる必要がない。例えば、図１において、ロードポート４２と並び、ＡＧＶポート２２に対面する位置に、固定棚９４が配置される。このように、ポッド搬送領域１４内であって、収納棚３０やＡＧＶポート２２のステージ２５の水平移動と干渉しない位置に固定棚９４を設置することにより、収容室１２内におけるポッド２０の収容数を増やすことができる。
【００８２】
以上、本発明の実施形態を具体的に説明した。しかしながら、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。
【００８３】
例えば、上述の実施形態では、原料ガスとしてＨＣＤＳガスを用いる例について説明した。しかしながら、本発明は、このような態様に限定されない。例えば、原料ガスとしては、ＨＣＤＳガスの他、モノクロロシラン（ＳｉＨ３Ｃｌ、略称：ＭＣＳ）ガス、ジクロロシラン（ＳｉＨ２Ｃｌ２、略称：ＤＣＳ）ガス、トリクロロシラン（ＳｉＨＣｌ３、略称：ＴＣＳ）ガス、テトラクロロシランすなわちシリコンテトラクロライド（ＳｉＣｌ４、略称：ＳＴＣ）ガス、オクタクロロトリシラン（Ｓｉ３Ｃｌ８、略称：ＯＣＴＳ）ガス等の無機系ハロシラン原料ガスや、トリスジメチルアミノシラン（Ｓｉ［Ｎ（ＣＨ３）２］３Ｈ、略称：３ＤＭＡＳ）ガス、テトラキスジメチルアミノシラン（Ｓｉ［Ｎ（ＣＨ３）２］４、略称：４ＤＭＡＳ）ガス、ビスジエチルアミノシラン（Ｓｉ［Ｎ（Ｃ２Ｈ５）２］２Ｈ２、略称：ＢＤＥＡＳ）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）ガス等のハロゲン基非含有のアミノ系（アミン系）シラン原料ガスを用いることができる。また、原料ガスとしては、モノシラン（ＳｉＨ４、略称：ＭＳ）ガス、ジシラン（Ｓｉ２Ｈ６、略称：ＤＳ）ガス、トリシラン（Ｓｉ３Ｈ８、略称：ＴＳ）ガス等のハロゲン基非含有の無機系シラン原料ガスを用いることができる。
【００８４】
また、例えば、上述の実施形態では、反応ガスとしてＮＨ３ガスを用いる例について説明した。しかしながら、本発明は、このような態様に限定されない。例えば、反応ガスとしては、ＮＨ３ガスの他、ジアゼン（Ｎ２Ｈ２）ガス、ヒドラジン（Ｎ２Ｈ４）ガス、Ｎ３Ｈ８ガス等の窒化水素系ガスや、これらの化合物を含むガス等を用いることができる。また、反応ガスとしては、トリエチルアミン（（Ｃ２Ｈ５）３Ｎ、略称：ＴＥＡ）ガス、ジエチルアミン（（Ｃ２Ｈ５）２ＮＨ、略称：ＤＥＡ）ガス、モノエチルアミン（Ｃ２Ｈ５ＮＨ２、略称：ＭＥＡ）ガス等のエチルアミン系ガスや、トリメチルアミン（（ＣＨ３）３Ｎ、略称：ＴＭＡ）ガス、ジメチルアミン（（ＣＨ３）２ＮＨ、略称：ＤＭＡ）ガス、モノメチルアミン（ＣＨ３ＮＨ２、略称：ＭＭＡ）ガス等のメチルアミン系ガス等を用いることができる。また、反応ガスとしては、トリメチルヒドラジン（（ＣＨ３）２Ｎ２（ＣＨ３）Ｈ、略称：ＴＭＨ）ガス等の有機ヒドラジン系ガス等を用いることができる。
【００８５】
また、例えば、上述の実施形態では、原料ガスとしてＨＣＤＳガスを用い、反応ガスとしてＮＨ３ガスのような窒素（Ｎ）含有ガス（窒化ガス）を用い、ＳｉＮ膜を形成する例について説明した。しかしながら、本発明は、このような態様に限定されない。例えば、これらの他、もしくは、これらに加え、酸素（Ｏ２）ガス等の酸素（Ｏ）含有ガス（酸化ガス）、プロピレン（Ｃ３Ｈ６）ガス等の炭素（Ｃ）含有ガス、三塩化硼素（ＢＣｌ３）ガス等の硼素（Ｂ）含有ガス等を用い、例えば、以下に示す成膜シーケンスにより、ＳｉＯ膜、ＳｉＯＮ膜、ＳｉＯＣＮ膜、ＳｉＯＣ膜、ＳｉＣＮ膜、ＳｉＢＮ膜、ＳｉＢＣＮ膜等を形成することができる。なお、各ガスを流す順番は適宜変更することができる。これらの成膜を行う場合においても、上述の実施形態と同様な処理条件にて成膜を行うことができ、上述の実施形態と同様の効果が得られる。
【００８６】
（３ＤＭＡＳ→Ｏ３）×ｎ  ⇒  ＳｉＯ
【００８７】
（ＨＣＤＳ→ＮＨ３→Ｏ２）×ｎ  ⇒  ＳｉＯＮ
【００８８】
（ＨＣＤＳ→Ｃ３Ｈ６→Ｏ２→ＮＨ３）×ｎ  ⇒  ＳｉＯＣＮ
【００８９】
（ＨＣＤＳ→ＴＥＡ→Ｏ２）×ｎ  ⇒  ＳｉＯＣ
【００９０】
（ＨＣＤＳ→Ｃ３Ｈ６→ＮＨ３）×ｎ  ⇒  ＳｉＣＮ
【００９１】
（ＨＣＤＳ→ＢＣｌ３→ＮＨ３）×ｎ  ⇒  ＳｉＢＮ
【００９２】
（ＨＣＤＳ→Ｃ３Ｈ６→ＢＣｌ３→ＮＨ３）×ｎ  ⇒  ＳｉＢＣＮ
【００９３】
また、例えば、上述の実施形態では、ＳｉＮ膜等のシリコン系絶縁膜を形成する例について説明した。しかしながら、本発明は、このような態様に限定されない。例えば、本発明は、ウエハＷ上に、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ハフニウム（Ｈｆ）、タンタル（Ｔａ）、ニオブ（Ｎｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）等の金属元素を含む膜、すなわち、金属系膜を形成する場合においても、好適に適用可能である。
【００９４】
例えば、本発明は、ウエハＷ上に、ＴｉＮ膜、ＴｉＯ膜、ＴｉＯＮ膜、ＴｉＯＣＮ膜、ＴｉＯＣ膜、ＴｉＣＮ膜、ＴｉＢＮ膜、ＴｉＢＣＮ膜、ＺｒＮ膜、ＺｒＯ膜、ＺｒＯＮ膜、ＺｒＯＣＮ膜、ＺｒＯＣ膜、ＺｒＣＮ膜、ＺｒＢＮ膜、ＺｒＢＣＮ膜、ＨｆＮ膜、ＨｆＯ膜、ＨｆＯＮ膜、ＨｆＯＣＮ膜、ＨｆＯＣ膜、ＨｆＣＮ膜、ＨｆＢＮ膜、ＨｆＢＣＮ膜、ＴａＮ膜、ＴａＯ膜、ＴａＯＮ膜、ＴａＯＣＮ膜、ＴａＯＣ膜、ＴａＣＮ膜、ＴａＢＮ膜、ＴａＢＣＮ膜、ＮｂＮ膜、ＮｂＯ膜、ＮｂＯＮ膜、ＮｂＯＣＮ膜、ＮｂＯＣ膜、ＮｂＣＮ膜、ＮｂＢＮ膜、ＮｂＢＣＮ膜、ＡｌＮ膜、ＡｌＯ膜、ＡｌＯＮ膜、ＡｌＯＣＮ膜、ＡｌＯＣ膜、ＡｌＣＮ膜、ＡｌＢＮ膜、ＡｌＢＣＮ膜、ＭｏＮ膜、ＭｏＯ膜、ＭｏＯＮ膜、ＭｏＯＣＮ膜、ＭｏＯＣ膜、ＭｏＣＮ膜、ＭｏＢＮ膜、ＭｏＢＣＮ膜、ＷＮ膜、ＷＯ膜、ＷＯＮ膜、ＷＯＣＮ膜、ＷＯＣ膜、ＷＣＮ膜、ＷＢＮ膜、ＷＢＣＮ膜等を形成する場合にも、好適に適用可能である。またこれらの他、これらのいずれかに他の元素をドープ（添加）した膜、例えば、ＴｉＡｌＮ膜、ＴａＡｌＮ膜、ＴｉＡｌＣ膜、ＴａＡｌＣ膜、ＴｉＳｉＮ、ＴｉＳｉＣ膜等を形成する場合にも、好適に適用可能である。
【００９５】
金属系膜を形成する場合、原料ガスとして、例えば、チタニウムテトラクロライド（ＴｉＣｌ４）ガス、チタニウムテトラフルオライド（ＴｉＦ４）ガス、ジルコニウムテトラクロライド（ＺｒＣｌ４）ガス、ジルコニウムテトラフルオライド（ＺｒＦ４）ガス、ハフニウムテトラクロライド（ＨｆＣｌ４）ガス、ハフニウムテトラフルオライド（ＨｆＦ４）ガス、タンタルペンタクロライド（ＴａＣｌ５）ガス、タンタルペンタフルオライド（ＴａＦ５）ガス、ニオビウムペンタクロライド（ＮｂＣｌ５）ガス、ニオビウムペンタフルオライド（ＮｂＦ５）ガス、アルミニウムトリクロライド（ＡｌＣｌ３）ガス、アルミニウムトリフルオライド（ＡｌＦ３）ガス、モリブデンペンタクロライド（ＭｏＣｌ５）ガス、モリブデンペンタフルオライド（ＭｏＦ５）ガス、タングステンヘキサクロライド（ＷＣｌ６）ガス、タングステンヘキサフルオライド（ＷＦ６）ガス等の金属元素およびハロゲン元素を含む無機金属原料ガスを用いることができる。また、原料ガスとして、例えば、トリメチルアルミニウム（Ａｌ（ＣＨ３）３、略称：ＴＭＡ）ガス等の金属元素および炭素を含む有機金属原料ガスを用いることもできる。反応ガスとしては、上述の実施形態と同様なガスを用いることができる。
【００９６】
例えば、以下に示す成膜シーケンスにより、ウエハＷ上に、ＴｉＮ膜、ＴｉＯ膜、ＴｉＯＮ膜、ＴｉＣＮ膜、ＴｉＡｌＣ膜、ＴｉＡｌＮ、ＴｉＳｉＮ膜等を形成することができる。
【００９７】
（ＴｉＣｌ４→ＮＨ３）×ｎ  ⇒  ＴｉＮ
【００９８】
（ＴｉＣｌ４→Ｏ２）×ｎ  ⇒  ＴｉＯ
【００９９】
（ＴｉＣｌ４→ＮＨ３→Ｏ２）×ｎ  ⇒  ＴｉＯＮ
【０１００】
（ＴｉＣｌ４→Ｃ３Ｈ６→ＮＨ３）×ｎ  ⇒  ＴｉＣＮ
【０１０１】
（ＴｉＣｌ４→ＴＭＡ）×ｎ  ⇒  ＴｉＡｌＣ
【０１０２】
（ＴｉＣｌ４→ＴＭＡ→ＮＨ３）×ｎ  ⇒  ＴｉＡｌＮ
【０１０３】
（ＴｉＣｌ４→ＨＣＤＳ→ＮＨ３）×ｎ  ⇒  ＴｉＳｉＮ
【０１０４】
なお、各ガスを流す順番は適宜変更することができる。これらの成膜を行う場合においても、上述の実施形態と同様な処理条件にて成膜を行うことができ、上述の実施形態と同様の効果が得られる。
【０１０５】
すなわち、本発明は、半導体元素や金属元素等の所定元素を含む膜を形成する場合に好適に適用することができる。
【０１０６】
また、上述の実施形態では、ウエハＷ上に膜を堆積させる例について説明した。しかしながら、本発明は、このような態様に限定されない。例えば、ウエハＷやウエハＷ上に形成された膜等に対して、酸化処理、拡散処理、アニール処理、エッチング処理等の処理を行う場合にも、好適に適用可能である。
【０１０７】
また、上述の実施形態や変形例は、適宜組み合わせて用いることができる。このときの処理条件は、例えば上述の実施形態や変形例と同様な処理条件とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
本発明に係る基板処理装置および半導体装置の製造方法によれば、装置のフットプリントを低減させることが可能となる。
【符号の説明】
【０１０９】
４・・・基板処理装置
１２・・・収容室
２６・・・水平駆動機構
４０・・・ポッド搬送機構
９０・・・昇降駆動機構 
【図１】
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【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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