(57)【要約】      （修正有）【課題】稼働率の高い成膜装置を提供する。【解決手段】本発明の成膜装置１００は、基板に成膜処理を行う反応容器２と、反応容器からの排気ガスを外部に排出する排気装置４６と、反応容器と排気装置との間を接続する配管に設けられ、反応容器の圧力を、弁体の位置により制御するバルブ４２と、弁体を動作させる弁体駆動機構９６と、弁体の閉位置を記憶する閉位置記憶部７２と、弁体駆動機構により動作する弁体の位置を制御する開度制御部７６と、弁体駆動機構の負荷を検出し、負荷が所定の基準値を超える時、閉位置を変更する閉位置変更部７８と、を有するバルブ制御機構７０と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に成膜処理を行う反応容器と、
前記反応容器からの排気ガスを外部に排出する排気装置と、
前記反応容器と前記排気装置との間を接続する配管に設けられ、前記反応容器の圧力を、弁体の位置により制御するバルブと、
前記弁体を動作させる弁体駆動機構と、
前記弁体の閉位置を記憶する閉位置記憶部と、前記弁体駆動機構により動作する前記弁体の位置を制御する開度制御部と、前記弁体駆動機構の負荷を検出し、前記負荷が所定の基準値を超える時、前記閉位置を変更する閉位置変更部と、を有するバルブ制御機構と、
を備える成膜装置。
【請求項２】
前記バルブ制御機構は、前記反応容器の圧力制御範囲の最小値から算出された前記閉位置の閾値に基づきメンテナンス要否を判断する閉位置閾値判断部をさらに有する請求項１記載の成膜装置。
【請求項３】
前記バルブ制御機構は、前記弁体の動作が所定時間停止したことを検出すると、所定の時間間隔で前記弁体を動作させる、請求項１又は請求項２記載の成膜装置。
【請求項４】
前記バルブ制御機構は、前記弁体を、前記反応容器の圧力制御が行われない間に、所定の時間間隔で動作させる、請求項１ないし請求項３いずれか一項記載の成膜装置。
【請求項５】
基板が搬入された反応容器に所定の流量でプロセスガスを導入し、
前記反応容器の下流に設けられるバルブの弁体の位置により前記反応容器を所定の圧力に制御して前記基板上に成膜処理を行う成膜方法であって、
前記弁体の閉位置を記憶し、
前記弁体を動作させる弁体駆動部の負荷を検出し、
前記負荷が所定の基準値を超える時、前記閉位置を変更する、
成膜方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜装置及び成膜方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高品質な半導体膜を成膜する方法として、気相成長によりウェハ（基板）上に単結晶膜を成長させるエピタキシャル成長技術がある。
【０００３】
このエピタキシャル成長技術を用いる成膜方法及び成膜装置では、常圧又は減圧に保持された反応容器内の支持部でウェハを支持し、加熱する。次に、成膜の原料となる反応ガスを、ウェハ上に供給する。ウェハの表面では反応ガスの熱反応等が生じ、エピタキシャル単結晶膜が成膜される。
【０００４】
特にＭＯＣＶＤ（有機金属気相成長法）による成膜後の排気ガスには、反応副生成物が多く含まれるため、反応容器の圧力調整用に設けられているバルブ内部に反応副生成物が堆積し残渣となる。残渣により、弁体と弁箱の間での残渣の噛み込みが発生し、弁体の動作ができなくなるため、バルブ清掃が必要となり、成膜装置の稼働率が低下する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０８−０６４５７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のように、反応副生成物に起因する残渣により、成膜装置の稼働率が低下するという問題がある。このような問題は、特にスループットの向上のため、複数の反応容器を同じ条件になるように制御し、並行して複数のウェハを処理する際、排気系を一元化することにより顕著になる。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、稼働率の高い成膜装置及び成膜方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様の成膜装置は、基板に成膜処理を行う反応容器と、反応容器からの排気ガスを外部に排出する排気装置と、反応容器と排気装置との間を接続する配管に設けられ、反応容器の圧力を、弁体の位置により制御するバルブと、弁体を動作させる弁体駆動機構と、弁体の閉位置を記憶する閉位置記憶部と、弁体駆動機構により動作する弁体の位置を制御する開度制御部と、弁体駆動機構の負荷を検出し、負荷が所定の基準値を超える時、閉位置を変更する閉位置変更部と、を有するバルブ制御機構と、を備える。
【０００９】
上記の態様の成膜装置において、バルブ制御機構は、反応容器の圧力制御範囲の最小値から算出された閉位置の閾値に基づきメンテナンス要否を判断する閉位置閾値判断部をさらに有することが好ましい。
【００１０】
上記の態様の成膜装置において、バルブ制御機構は、弁体の動作が所定時間停止したことを検出すると、所定の時間間隔で弁体を動作させることが好ましい。
【００１１】
上記の態様の成膜装置において、バルブ制御機構は、弁体を、反応容器の圧力制御が行われない間に、所定の時間間隔で動作させる事が好ましい。
【００１２】
本発明の一態様の成膜方法は、基板が搬入された反応容器に所定の流量でプロセスガスを導入し、反応容器の下流に設けられるバルブの弁体の位置により反応容器を所定の圧力に制御して基板上に成膜処理を行う成膜方法であって、弁体の閉位置を記憶し、弁体を動作させる弁体駆動部の負荷を検出し、負荷が所定の基準値を超える時、閉位置を変更する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の一態様によれば、稼働率の高い成膜装置及び成膜方法の提供が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施形態の成膜装置の模式図である。
【図２】第１の実施形態におけるバルブの開度と弁体の関係を示す模式図である。
【図３】第１の実施形態の成膜方法のフローチャートである。
【図４】第２の実施形態におけるバルブの開度と弁体の関係を示す模試図である。
【図５】第３の実施形態の成膜装置の模式図である。
【図６】第３の実施形態におけるバルブの開度を制御するための所定の制御パターンの一例である。
【図７】第３の実施形態の成膜方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１の実施形態）
本実施形態の成膜装置は、基板に成膜処理を行う反応容器と、反応容器からの排気ガスを外部に排出する排気装置と、反応容器と排気装置との間を接続する配管に設けられ、反応容器の圧力を、弁体の位置により制御するバルブと、弁体を動作させる弁体駆動機構と、弁体の閉位置を記憶する閉位置記憶部と、弁体駆動機構により動作する弁体の位置を制御する開度制御部と、弁体駆動機構の負荷を検出し、負荷が所定の基準値を超える時、閉位置を変更する閉位置変更部と、を有するバルブ制御機構と、を備える。
【００１６】
図１は、本実施形態の成膜装置１００の模式図である。
【００１７】
成膜装置１００は、成膜部３０と、フィルタ４０と、アイソレーションバルブ（第２のバルブ）４２と、圧力計４４と、排気装置４６と、除害装置４８と、バルブ（第１のバルブ）５０と、制御機構６０と、バルブ制御機構７０と、弁体駆動機構９６と、開度測定機構９８と、を備える。
【００１８】
成膜部３０は、反応容器２と、回転ベース４と、回転リング６と、回転機構８と、ガス供給機構１０と、支持部１２と、ガス供給口１４と、排気口１６と、シャワープレート１８と、加熱機構２０と、を有する。
【００１９】
バルブ制御機構７０は、閉位置記憶部７２と、閉位置変更部７４と、開度制御部７６と、閉位置判断部７８と、閉位置基準値記憶部８０と、閉位置閾値判断部８２と、閉位置閾値記憶部８４と、を有する。
【００２０】
実施形態の成膜装置１００は、例えば、ＭＯＣＶＤ法（Ｍｅｔａｌ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｍｅｔｈｏｄ：有機金属気相成長法）を用いる縦型の枚葉型のエピタキシャル成長装置である。実施形態のエピタキシャル成長装置では、ウェハ（基板）Ｗ上に、ＧａＮ（窒化ガリウム）、ＡｌＮ（窒化アルミニウム）、ＡｌＧａＮ（窒化アルミニウムガリウム）、ＩｎＧａＮ（窒化インジウムガリウム）等のＩＩＩ−Ｖ族の窒化物系半導体の単結晶膜を成長する。
【００２１】
膜の成長は、反応容器２内で行われる。
【００２２】
反応容器２内には、ウェハＷを載置可能でウェハＷをウェハＷの周方向に回転する支持部１２が設けられている。ウェハＷは、たとえばＳｉ（シリコン）ウェハやサファイヤウェハである。支持部１２としては、たとえば中心に開口部を有し、周縁で基板を支持するホルダが用いられる。なお、支持部１２としては、開口部のないサセプタを用いてもよい。
【００２３】
支持部１２には、たとえば、ウェハＷを支持部１２から脱着させるための、図示しない突き上げピンが設けられている。
【００２４】
支持部１２は、回転リング６上に設けられている。回転リング６は、回転ベース４を介して回転機構８に接続されている。回転機構は、例えばモーターである。
【００２５】
加熱機構２０は、回転リング６の内部に設けられている。加熱機構２０は、図示しない外部電源から電力供給されて発熱する。これにより、加熱機構２０は、ウェハＷを裏面から加熱する。加熱機構２０は、例えば公知の抵抗加熱ヒーターである。
【００２６】
成膜部３０は、それぞれ図示しない基板搬出入口を有する。基板搬出入口は、それぞれの反応容器２内部へのウェハＷの搬入、及びそれぞれの反応容器２外部へのウェハＷの搬出に用いられる。
【００２７】
ウェハＷの搬出入には、たとえば、図示しないロボットハンドが用いられる。ロボットハンドを用いて搬入されたウェハＷは、反応容器２の内部において支持部１２に支持される。なお、ウェハＷの搬出入の方法はこれに限定されない。
【００２８】
ガス供給機構１０は、反応容器２内にプロセスガスを供給する。ガス供給機構１０は、例えば、図示しないガス生成部、ガスボンベ、配管、調整弁、マスフローコントローラなどの流量制御機器を有する。
【００２９】
プロセスガスとしては、例えば、トリメチルガリウム（ＴＭＧ）、トリメチルインジウム（ＴＭＩ）、トリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）、アンモニア（ＮＨ３）ガス、窒素（Ｎ２）ガス、水素（Ｈ２）ガスなどが用いられる。
【００３０】
反応容器２は、ガス供給口１４と、排気口１６と、を有する。プロセスガスは、ガス供給口１４から反応容器２内に供給される。供給されたプロセスガスは、シャワープレート１８を通過後にウェハＷ上に供給され、成膜に用いられる。余剰のプロセスガス及び成膜により生じた反応副生成物は、排気口１６から排出される。
【００３１】
図１で記載された反応容器２は４個である。が、反応容器２の個数はこれに限定されない。
【００３２】
圧力計４４は反応容器２の排気口１６に接続されている。圧力計４４は、反応容器２内部の圧力を測定する。
【００３３】
排気装置４６は、排気口１６に接続されている。排気装置４６は、排気口１６から余剰のプロセスガス及び反応副生成物を排出する。排気装置４６は、例えば公知のドライポンプや圧力計などを含む排気システムである。
【００３４】
除害装置４８は、排気装置４６に接続されている。除害装置は、反応容器２から排出される有毒なガスや可燃性のガスを無害化する。除害装置４８は、例えば公知のスクラバーである。
【００３５】
バルブ５０は、排気口１６と排気装置４６に接続されている。バルブ５０は、排気口１６から排気装置４６を用いて排気されるプロセスガスの流量を、弁体５４を用いて動作させて制御する。
【００３６】
フィルタ４０は、排気口１６とバルブ５０に接続されている。フィルタ４０は、排気口１６から排出される反応副生成物の一部を除去する。
【００３７】
アイソレーションバルブ４２は、フィルタ４０とバルブ５０に接続されている。アイソレーションバルブ４２は、バルブ５０、排気装置４６及び除害装置４８と、反応容器２を分離するために設けられる。アイソレーションバルブ４２は、反応容器２の保守のために反応容器２の内部を大気開放する時に、バルブ５０の内部及び排気装置４６の内部を大気開放しないようにする。アイソレーションバルブ４２は、例えば市販のボールバルブである。
【００３８】
なお本実施形態の成膜装置１００は、ＭＯＣＶＤ法を用いる縦型の枚葉型のエピタキシャル成長装置に限定されない。成膜装置１００は、例えばスパッタ装置、プラズマＣＶＤ装置又はＭＢＥ（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｅａｍ  Ｅｐｉｔａｘｙ）装置等であってもよい。
【００３９】
図２は、バルブ５０の開度と弁体５４の位置との関係を示す模式図である。図２に示したバルブ５０は、弁箱５２と、弁体５４と、弁棒５６と、を備える。本実施形態のバルブ５０は、バタフライバルブである。
【００４０】
弁箱（ｖａｌｖｅ  ｂｏｘ）５２は、例えば断面が円形の、ＳＵＳ製の管である。上記の管の主軸は５２ａである。プロセスガスは弁箱５２の内部を通過する。管の流入口５８ａにはアイソレーションバルブ４２が、また管の流出口５８ｂには排気装置４６が接続されている。
【００４１】
弁体（ｖａｌｖｉｎｇ  ｅｌｅｍｅｎｔ）５４は、弁箱５２の内部に設けられている。弁体５４は、例えばＳＵＳ製で円形の面５４ａを有する円盤である。弁体５４は、弁箱５２の中で回転可能である。
【００４２】
反応容器２内部の圧力は、弁体５４の回転又は弁体５４の位置により調整可能である。
【００４３】
弁棒（ｖａｌｖｅ  ｒｏｄ）５６は、例えば、一端は弁体５４に接続され、他端は弁箱５２の外部に設けられている棒である。弁棒５６の他端を回転させると弁体５４が回転する。これにより弁体５４の位置が調整可能である。
【００４４】
残渣Ｒｅは、プロセスガスに由来する。上記のように、排気ガスがフィルタ４０を通過する時に、反応副生成物の一部は取り除かれる。しかし、取り除かれなかった反応副生成物の一部は、弁箱５２の内壁、弁体の面５４ａ、又は弁棒５６の表面上に堆積され残渣Ｒｅとなる。
【００４５】
プロセスガスの流れは、弁体５４及び残渣Ｒｅによって妨げられる。
【００４６】
図２（ａ）は、弁体の面５４ａと弁箱の主軸５２ａのなす角θ１が９０度である場合である。この場合には、バルブ５０の内部におけるプロセスガスの流れは最も強く妨げられる。
【００４７】
バルブ５０の開度は、例えば弁体の面５４ａと弁箱の主軸５２ａのなす角θを用いて（９０度―θ）／９０度×１００（％）で定義される。図２（ａ）におけるバルブ５０の開度は０％である。弁体５４の初期の閉位置は、図２（ａ）に示された位置である。
【００４８】
図２（ｂ）は、弁体の面５４ａと弁箱の主軸５２ａのなす角θ２が８５．５度である場合である。この場合、バルブ５０の開度は５％である。
【００４９】
図２（ｃ）は、弁体の面５４ａと弁箱の主軸５２ａのなす角θ３が４５度である場合である。この場合、バルブ５０の開度は５０％である。
【００５０】
図２（ｄ）は、弁体の面５４ａと弁箱の主軸５２ａのなす角が０度である場合である。この場合、バルブ５０の開度は１００％である。
【００５１】
なお、弁体５４の位置とバルブ５０の開度の関係は、上記の関係に限定されない。
【００５２】
弁体駆動機構９６は、弁体５４を回転させることにより、弁体５４を動作させる。弁体駆動機構９６は、例えば公知のステッピングモーターである。
【００５３】
開度測定機構９８は、弁棒５６の回転角を測定することにより、弁体５４の位置（バルブ５０の開度）を検出する。開度測定機構９８は、例えば図示しない回転型の可変抵抗器と、上記の可変抵抗器の抵抗を測定する抵抗測定機と、を有する。開度測定機構９８は、可変抵抗器の抵抗値を用いて、弁棒５６の回転角を測定する。
【００５４】
閉位置記憶部７２は、弁体５４の閉位置を記憶する。弁体５４の閉位置は、まず初期値（開度０％）が入力されており、後述するように適宜変更（更新）される。
【００５５】
閉位置変更部７４は、弁体５４を閉位置記憶部７２に記憶された閉位置に移動する際に生じる弁体駆動機構９６の負荷を検出し、検出された負荷が所定の基準値を超える時、閉位置記憶部７２に記憶された弁体５４の閉位置を補正値に基づき変更（更新）する。このとき、補正値は閉位置変更部７４で算出されても、例えばオペレータが装置のＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ  Ｕｓｅｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）の表示で確認して外部から入力したものであってもよい。なお、弁体５４が閉位置に移動する際だけでなく、通常運転時における弁体駆動機構９６の負荷を定常的に検出してもよい。メンテナンス時期が近付くと負荷が増大するため、メンテナンス時期の予測が可能となる。
【００５６】
開度制御部７６は、弁体駆動機構９６を用いてバルブ５０の開度を制御する。例えば弁体５４の閉位置が図２（ａ）に示した角θ１＝９０度である場合には、バルブ５０の開度を０％以上１００％以下の範囲で制御する。また、弁体５４の閉位置が、閉位置変更部７４により図２（ｂ）に示した角θ２に変更（更新）された場合、開度制御部７６はバルブ５０の開度を５％以上１００％以下の範囲で制御する。
【００５７】
閉位置判断部７８は、予め設定された基準値（基準時間）内に弁体５４を閉位置記憶部７２に記憶された閉位置とすることができたかどうかを判断する。
【００５８】
閉位置基準値記憶部８０は、上記の基準値を記憶する。
【００５９】
なお、基準値は、弁体駆動機構９６が弁体５４を駆動させる所定のトルク又は力であってもよい。上記の所定のトルク又は力は、例えば弁体駆動機構９６として用いられるステッピングモーターに加わるトルクを、公知のトルク測定装置等を用いて測定することによって得ることができる。又は、所定のトルク又は力を、上記のステッピングモーターに流れる電流の値として測定すれば、上記の電流の値を基準値として用いることができる。
【００６０】
閉位置閾値判断部８２は、反応容器２の圧力制御範囲の最小値から算出された閉位置の閾値に基づきメンテナンス要否を判断する。
【００６１】
閉位置閾値記憶部８４は、予め求められ入力された上記の所定の閾値を記憶する。閾値は外部或いはバルブ制御機構７０内で反応容器の圧力制御範囲の最小値より予め算出したものを記憶してもよい。
【００６２】
バルブ制御機構７０は、例えば、電子回路である。バルブ制御機構７０は、例えば、演算回路等のハードウェアとプログラム等のソフトウェアの組み合わせで構成されるコンピュータである。
【００６３】
バルブ制御機構７０中の、閉位置変更部７４、開度制御部７６、閉位置判断部７８及び閉位置閾値判断部８２は、例えば、電子回路である。
【００６４】
バルブ制御機構７０中の、閉位置記憶部７２、閉位置基準値記憶部８０及び閉位置閾値記憶部８４は、例えば、記憶デバイスである。記憶デバイスは、例えば、半導体メモリ、又は、ハードディスクである。
【００６５】
制御機構６０は、成膜装置１００を制御する。制御機構６０は、例えば、回転機構８を用いたウェハＷの回転、ガス供給機構１０を用いたガス供給口１４から反応容器２内へのプロセスガスの導入、アイソレーションバルブ４２の開閉、排気装置４６を用いたプロセスガスの排気、加熱機構２０を用いたウェハＷの加熱、除害装置４８を用いた反応容器２から排出される有毒なガスや可燃性のガスの無害化を行う。
【００６６】
制御機構６０は、例えば、電子回路である。制御機構６０は、例えば、演算回路等のハードウェアとプログラム等のソフトウェアの組み合わせで構成されるコンピュータである。
【００６７】
このような構成の成膜装置を用いて、以下のように成膜処理が行われる。図３は、本実施形態の成膜方法のフローチャートである。
【００６８】
本実施形態の成膜方法においては、まず、反応容器２内に成膜処理されるウェハＷを搬入し、成膜処理を開始する（Ｓ０６）。制御機構６０は、回転機構８を用いて、支持部１２上に載置されたウェハＷを回転させる。また、制御機構６０は、加熱機構２０を用いて、ウェハＷを加熱する。また、制御機構６０は、反応容器２内にガス供給機構１０を用いて、ガス供給口１４から反応容器２に所定の流量でプロセスガスを導入する。反応容器２から排気装置４６を用いて、余剰のプロセスガス及び反応副生成物を排気口１６から排出することにより反応容器２内を所定の圧力としてウェハＷ上に成膜処理を行う。
【００６９】
開度制御部７６は、反応容器２内が所定の圧力となるように、弁体５４の位置を制御する。弁体の位置は、初期の開度０％の閉位置からと、開度１００％の間で動作される。ここで、弁体５４の閉位置は、閉位置記憶部７２に記憶されている。
【００７０】
成膜装置１００を使用している間に、例えば図２（ａ）に示されるように、反応副生成物がバルブ５０内部に堆積され残渣Ｒｅとなる（Ｓ０８）。
【００７１】
基準時間内に弁体５４を閉位置にできなかった場合は、閉位置変更部７４は、閉位置記憶部７２に記憶された閉位置を、バルブ５０の開度が大きくなるように変更（更新）する（Ｓ１０）。例えば、図２（ａ）に示した弁体５４の位置がもともとの閉位置であった場合には、図２（ｂ）に示した位置を新たな弁体５４の閉位置として閉位置記憶部７２に記憶する。
【００７２】
次に、閉位置閾値判断部８２は、閉位置記憶部７２に記憶された閉位置により決定される開度が、閉位置閾値記憶部８４に記憶された閾値を超えているか否かを調べる（Ｓ１２）。閾値を超えている場合には、バルブ５０を清掃し、バルブ５０内部の残渣Ｒｅを除去する（Ｓ１４）。次に、閉位置変更部７４は、閉位置を所定の初期の位置に戻す（Ｓ１６）。
【００７３】
一方、所定の閾値を超えていない場合には、再び反応容器２内に成膜処理される新たなウェハＷを搬入し、成膜処理を開始する（Ｓ０６）。
【００７４】
本実施形態の成膜装置１００によれば、弁体５４を残渣Ｒｅの噛み込みが問題にならない範囲において動作させることができる。これにより、残渣Ｒｅが多少堆積しても継続してバルブ５０を使用することができるため、バルブ５０の清掃回数を少なくすることができる。そのため、稼働率の高い成膜装置の提供が可能になる。
【００７５】
また、残渣Ｒｅにより閉位置におけるバルブ５０の開度が大きくなった場合に閉位置閾値で判断することにより、反応容器２内の圧力変動が大きくなることを抑えることができる。
【００７６】
また、複数の反応容器の排気を一元化した場合であってもバルブ５０の清掃回数を少なくすることができ、特に毒性の強いヒ素（Ａｓ）や、発火性の高いリン（Ｐ）を含むガスを用いる場合、安全性を向上させることができる。
【００７７】
本実施形態の成膜装置１００によれば、稼働率の高い成膜装置及び成膜方法を提供することが可能になる。
【００７８】
（第２の実施形態）
本実施形態の成膜装置は、バルブ５０がニードルバルブである点で第１の実施形態の成膜装置と異なっている。ここで第１の実施形態と重複する記載は省略する。
【００７９】
図４は、本実施形態におけるバルブ５０の開度と弁体５４の関係を示す模式図である。バルブ５０は、弁箱５２と、弁体５４と、ねじ部５５と、弁棒５６と、を備える。弁体５４はニードルバルブのニードルである。
【００８０】
流入口５８ａにはアイソレーションバルブ４２が、また流出口５８ｂには排気装置４６が接続されている。
【００８１】
ねじ部５５は一対のボルト５５ａとナット５５ｂを有する。ナット５５ｂは弁箱５２の一部に設けられている。弁体５４はボルト５５ａに接続されている。また、ボルト５５ａは弁棒５６に接続されている。弁棒５６又はボルト５５ａの上下により、弁体５４は上下に駆動される。これにより、バルブ５０の開度は制御可能である。
【００８２】
図４（ａ）はバルブ５０の開度が０％である場合の一例である。成膜装置３００を使用する際における弁体５４の初期の閉位置は、例えば図４（ａ）に示された位置である。
【００８３】
図４（ｂ）においては、弁体５４が図４（ａ）の場合と比較して上方に配置されている。図４（ｂ）はバルブ５０の開度が５０％である場合の一例である。
【００８４】
図４（ｃ）においては、弁体５４が図４（ｂ）の場合と比較してさらに上方に配置されている。図４（ｃ）はバルブ５０の開度が１００％である場合の一例である。
【００８５】
なお、弁体５４の位置とバルブ５０の開度の関係は、上記の関係に限定されない。
【００８６】
本実施形態の成膜装置においても、稼働率の高い成膜装置及び成膜方法を提供することが可能になる。
【００８７】
（第３の実施形態）
本実施形態の成膜装置は、バルブ制御機構７０が、停止時間検出部８８と、制御パターン記憶部９２と、をさらに備えることで、第１又は第２の実施形態の成膜装置と異なっている。ここで、第１又は第２の実施形態と重複する記載は省略する。
【００８８】
図５は、本実施形態の成膜装置２００の模式図である。
【００８９】
停止時間検出部８８は、弁体５４の位置（バルブ５０の開度）の制御が所定時間停止したことを検出する。
【００９０】
制御パターン記憶部９２は、所定時間停止後に弁体５４の位置（バルブ５０の開度）を動作するための、所定の動作パターンを記憶する。制御パターン記憶部９２は、例えば、記憶デバイスである。記憶デバイスは、例えば、半導体メモリ、又は、ハードディスクである。
【００９１】
バルブ制御機構７０中の、停止時間検出部８８は、例えば、電子回路である。
【００９２】
図６は、本実施形態の成膜装置２００におけるバルブ５０の開度を制御するための所定の制御パターンの一例である。図６（ａ）に示した制御パターンは、所定の待機時間の経過ごとにバルブ５０の開度を３０％から５０％に制御し、その直後に再びバルブ５０の開度を３０％に制御するものである。図６（ｂ）に示した制御パターンは、所定の待機時間の経過後にバルブ５０の開度を３０％から５０％に制御し、さらに所定の待機時間の経過後に再びバルブ５０の開度を３０％に制御するものである。なお本実施形態の成膜装置４００における制御パターンはこれに限定されない。
【００９３】
図７は、本実施形態の成膜装置のメンテナンス方法のフローチャートである。
【００９４】
まず、制御機構６０は、成膜装置４００を停止する（Ｓ５０）。制御機構６０は、回転機構８、加熱機構２０、ガス供給機構１０及び排気装置４６を停止する。また、制御機構６０は、アイソレーションバルブ４２を閉じる。
【００９５】
次に、停止時間検出部８８は、所定の停止時間が経過したことを検出する（Ｓ５２）。
【００９６】
次に、開度制御部７６は、所定の動作パターンに基づいて弁体５４の位置を動作させる（Ｓ５４）。
【００９７】
本実施形態の成膜装置２００によれば、弁体５４の位置の制御が所定時間停止したことを検出すると、所定の動作パターンに基づいてバルブ５０の開度を制御する。これにより、残渣Ｒｅが固化してしまう前にバルブ５０の開度を制御するため、残渣Ｒｅのためバルブ５０の開度が制御できなくなることを防止することができる。よって、さらに稼働率の高い成膜装置及び成膜方法を提供することが可能になる。
【００９８】
以上、具体例を参照しつつ実施形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。
【００９９】
また、装置構成や制御手法等、本発明の説明に直接必要しない部分等については記載を省略したが、必要とされる装置構成や制御手法を適宜選択して用いることができる。
【０１００】
その他、本発明の要素を具備し、当業者が適宜設計変更しうる全ての成膜装置及び成膜方法は、本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【０１０１】
２      反応容器
４６      排気装置
５０      バルブ
５２      弁箱
５４      弁体
６０      制御機構
７０      バルブ制御機構
７２      閉位置記憶部
７４      閉位置変更部
７６      開度制御部
７８      閉位置判断部
８０      閉位置基準値記憶部
８２      閉位置閾値判断部
８４      閉位置閾値記憶部
８８      停止時間検出部
９２      制御パターン記憶部
９６      弁体駆動機構
９８      開度測定機構
１００    成膜装置
２００    成膜装置
【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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