(57)【要約】      （修正有）【課題】結晶性が良好な薄膜を形成することが可能な成膜装置を提供すること。【解決手段】基板Ｗの上にエピタキシャル成長によって膜を形成する成膜装置であって、減圧空間Ｓ１とされる内部に成膜ガスが供給される処理容器１０と、処理容器内に設けられ、上面に基板を載置し、且つ内部に設けられたヒータ１４により基板を加熱するステージ１１と、ステージの上面と対向する位置に設けられ、基板Ｗに紫外線を照射する紫外線照射機構１５と、を有する。【選択図】図１
2018182006.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の上にエピタキシャル成長によって膜を形成する成膜装置であって、
減圧空間とされる内部に成膜ガスが供給される処理容器と、
前記処理容器内に設けられ、上面に基板を載置し、且つ前記基板を加熱するステージと、
前記ステージの前記上面と対向する位置に設けられ、前記基板に紫外線を照射する紫外線照射機構と、
を有する、
成膜装置。
【請求項２】
前記ステージは、抵抗加熱ヒータを含む、
請求項１に記載の成膜装置。
【請求項３】
前記紫外線照射機構は、前記紫外線を透過する紫外線透過窓を介して、前記減圧空間と分離された空間に設けられている、
請求項１又は２に記載の成膜装置。
【請求項４】
前記紫外線照射機構は、紫外線ランプと、前記紫外線ランプから出射される前記紫外線を反射するリフレクタとを有する、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の成膜装置。
【請求項５】
前記紫外線は、ピーク波長が１８５ｎｍ又は２５４ｎｍである、
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の成膜装置。
【請求項６】
前記基板の表面に水平な方向から前記処理容器内に前記成膜ガスを供給するガス供給部と、
前記ガス供給部と対向する位置に設けられ、前記成膜ガスを排気するガス排気部と、
を有する、
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の成膜装置。
【請求項７】
前記ステージを回転させる回転機構を有する、
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の成膜装置。
【請求項８】
前記ステージは、複数の前記基板を載置可能に構成されており、
前記紫外線照射機構は、前記複数の前記基板のうちの少なくとも１つの基板の上面と対向する位置に設けられている、
請求項７に記載の成膜装置。
【請求項９】
前記紫外線照射機構が設けられている位置と異なる位置であって、前記複数の前記基板のうちの少なくとも１つの基板の上面と対向する位置に設けられたガス供給機構を有する、
請求項８に記載の成膜装置。
【請求項１０】
前記紫外線照射機構が設置された下方の空間は、前記ガス供給機構が設置された下方の空間とスリットを介して区画されている、
請求項９に記載の成膜装置。
【請求項１１】
前記ステージは、前記基板を７００℃以下に加熱する、
請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の成膜装置。
【請求項１２】
前記成膜ガスは、シリコン含有ガスを含む、
請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の成膜装置。
【請求項１３】
基板を保持するステージを内部の減圧空間に有する処理容器に成膜ガスを供給することで、前記基板の上にエピタキシャル成長による膜を形成する成膜方法であって、
前記ステージの上面に前記基板を載置する工程と、
前記ステージが有する抵抗加熱ヒータにより前記基板を加熱する工程と、
前記ステージの前記上面と対向する位置から前記基板に紫外線を照射する工程と、
前記基板に前記成膜ガスを供給する工程と、
を有する、
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】
従来から、シリコンのエピタキシャル成長では、成膜装置でエピタキシャル成長による結晶シリコン薄膜を形成するのに先立って、成膜装置とは別の洗浄装置を用いて基板の表面の洗浄が行われている（例えば、特許文献１参照）。また、クラスタ化された装置では、基板の表面の洗浄とエピタキシャル成長とが異なるチャンバで行われている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−８７３３７号公報
【特許文献２】特開２００６−２２２２４１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、洗浄装置や別のチャンバで基板の表面を洗浄した後、洗浄後の基板を成膜装置へ搬送する場合、搬送中に洗浄後の基板が有機物等の汚染源に晒される。そのため、洗浄後の基板の表面に有機物等が付着し、エピタキシャル成長によって形成される薄膜の結晶性等に影響を及ぼす虞がある。特に、パターンの微細化が進むと、僅かな汚染源でも無視することができない。
【０００５】
本発明は上記に鑑みてなされたものであって、結晶性が良好な薄膜を形成することが可能な成膜装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る成膜装置は、基板の上にエピタキシャル成長によって膜を形成する成膜装置であって、減圧空間とされる内部に成膜ガスが供給される処理容器と、前記処理容器内に設けられ、上面に基板を載置し、且つ前記基板を加熱するステージと、前記ステージの前記上面と対向する位置に設けられ、前記基板に紫外線を照射する紫外線照射機構と、を有する。
【発明の効果】
【０００７】
開示の成膜装置によれば、結晶性が良好な薄膜を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態に係る成膜装置の処理容器の内部構造の一例を示す概略断面図
【図２】紫外線照射機構の第１構成例を示す図
【図３】紫外線照射機構の第２構成例を示す図
【図４】紫外線照射機構の第３構成例を示す図
【図５】紫外線照射機構の第４構成例を示す図
【図６】第２実施形態に係る成膜装置の処理容器の内部構造の一例を示す概略斜視図
【図７】第２実施形態に係る成膜装置の処理容器の内部構造の別の例を示す概略図
【図８】第２実施形態に係る成膜装置の処理容器の内部構造の更に別の例を示す概略図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く。
【００１０】
本発明の実施形態に係る成膜装置は、減圧空間とされる内部に成膜ガスが供給される処理容器と、処理容器内に設けられ、上面に基板を載置し、且つ基板を加熱するステージと、ステージの上面と対向する位置に設けられ、基板に紫外線を照射する紫外線照射機構と、を有するエピタキシャル成長装置である。このエピタキシャル成長装置では、１つの処理容器内で基板の表面に付着した有機物等を分解し、除去すると共に、エピタキシャル成長によって薄膜を形成することができるので、結晶性が良好な薄膜を形成することができる。このエピタキシャル成長装置は、例えば半導体装置のトランジスタ部分におけるゲート用の結晶シリコン薄膜を形成する際に好適に用いることができる。
【００１１】
以下、第１実施形態では、基板を１枚ずつ処理する枚葉式の成膜装置を例に挙げて説明し、第２実施形態では、複数の基板を同時に処理するセミバッチ式の成膜装置を例に挙げて説明する。
【００１２】
〔第１実施形態〕
（成膜装置）
第１実施形態に係る成膜装置の処理容器の内部構造について説明する。図１は、第１実施形態に係る成膜装置の処理容器の内部構造の一例を示す概略断面図である。
【００１３】
図１に示されるように、処理容器１０の内部は、減圧空間Ｓ１に基板Ｗを保持するステージ１１が設置された構造となっている。処理容器１０は、例えば石英により形成されている。
【００１４】
ステージ１１は、上面にシリコンウエハ等の基板Ｗが載置される凹部１２が形成された略円盤形状を有する。ステージ１１は、加熱された場合に分解・変質、汚染物質の放出等が生じにくい、安定で清浄な（純度の高い）材料、例えばカーボンにより形成される。
【００１５】
ステージ１１の下面の中央部には、鉛直方向に沿って延びる軸部１３が接続されている。軸部１３は、図示しない駆動手段によって上下動、又は回転がされるように構成されている。軸部１３の上下動、又は回転によって、ステージ１１が上下動、又は回転する。成膜時には、軸部１３を中心軸にして、ステージ１１が回転される。このため、基板Ｗの面内での成膜（成膜速度、膜質）のばらつきが抑制される。なお、軸部１３及び駆動手段は回転機構の一例である。
【００１６】
ステージ１１の内部には、ヒータ１４が埋設されている。ヒータ１４は、カーボンワイヤヒータ、タングステンワイヤヒータ等の抵抗加熱ヒータであってよい。ヒータ１４は、ステージ１１の上面に載置される基板Ｗを、減圧空間Ｓ１に供給される成膜ガスが分解されて表面反応（エピタキシャル成長）が可能となる程度の温度、例えば５００℃〜７００℃に加熱することが可能に構成されている。
【００１７】
ステージ１１の上面（基板Ｗの上面）と対向する位置には、基板Ｗに紫外線を照射する紫外線照射機構１５が設けられている。紫外線照射機構１５は、紫外線ランプであってよい。また、紫外線照射機構１５は、紫外線ランプと、紫外線ランプから出射される紫外線を反射するリフレクタとを含んでいてもよい。紫外線照射機構１５が照射する紫外線のピーク波長は、基板Ｗの表面に付着した有機物等を効果的に分解し、除去できるという観点から、例えば１８５ｎｍ、２５４ｎｍであることが好ましい。紫外線照射機構１５は、紫外線透過窓１６を介して、減圧空間Ｓ１と分離された空間Ｓ２に設けられており、基板Ｗに紫外線を照射することが可能に構成されている。空間Ｓ２は、例えば処理容器１０の蓋部１７に覆われた空間であってよい。紫外線透過窓１６は、紫外線に対する透過率が良好な材料、例えば石英ガラス、合成石英ガラスにより板状に形成されている。紫外線透過窓１６は、図示しないＯ−リング等のシール部材を介して蓋部１７に取り付けられている。
【００１８】
減圧空間Ｓ１におけるステージ１１の上面と紫外線透過窓１６との間には、図示しないガス供給部により、成膜ガス、クリーニングガス、キャリアガス等のガスが、基板Ｗの表面に水平な方向から供給されるように構成されている。ガス供給部は、例えばガスの供給源と、ガスの供給源に接続されたガスラインとを含む。減圧空間Ｓ１に供給されたガスは、ガスラインと対向する位置に設けられたガス排気部により、排気される。ガス排気部は、例えば排気装置と、排気装置に接続された排気ラインとを含む。このように、成膜装置は、所謂、サイドフロー方式で基板Ｗに対しガスを供給可能に構成されている。
【００１９】
成膜ガスは、成膜の原料となるガスであり、例えばＳｉＨ４ガス、ＳｉＨ２Ｃｌ２（ＤＣＳ）ガス、ＳｉＣｌ４ガス等のシリコン含有ガス、ＧｅＨ３ガス、ＰＨ３ガス等のドーパントガス、Ｃ３Ｈ８ガス等のカーボン（Ｃ）源ガスであってよい。クリーニングガスは、成膜により処理容器１０の内部やステージ１１等に堆積した生成物を除去するためのガスであり、成膜ガスの種類に応じて選択することができる。クリーニングガスは、例えばＣｌＦ３ガス、Ｃｌ２ガス、ＨＣｌガスであってよい。キャリアガスは、例えばＮ２ガス、Ａｒガス、Ｈ２ガスであってよい。
【００２０】
（紫外線照射機構）
紫外線照射機構１５の構成例について、図２から図５に基づき説明する。
【００２１】
図２は、紫外線照射機構の第１構成例を示す図である。図２中、紫外線ランプ１５１Ａから出射された紫外線の光路を矢印で示す。図２に示されるように、第１構成例の紫外線照射機構１５Ａは、１個の紫外線ランプ１５１Ａと、リフレクタ１５２Ａとを有する。紫外線ランプ１５１Ａは、例えばランプの口金がランプの両端２箇所に設けられたダブルエンドタイプであってよい。リフレクタ１５２Ａは、紫外線ランプ１５１Ａから出射された紫外線を、ステージ１１の凹部１２に載置された基板Ｗの表面へ向けて反射させる。リフレクタ１５２Ａは、紫外線ランプ１５１Ａから出射された紫外線を、基板Ｗの表面の面内に均一に照射することが可能となるように最適化された形状、例えば紫外線ランプ１５１Ａ付近の点を焦点とする回転放物面で構成される凹曲面状を有する。第１構成例の紫外線照射機構１５Ａによれば、基板Ｗの表面の面内に均一に紫外線を照射することができるので、基板Ｗの表面に付着した有機物等を、面内において均一に分解し、除去することができる。
【００２２】
図３は、紫外線照射機構の第２構成例を示す図であり、紫外線照射機構をステージ１１（基板Ｗ）側から見たときの図である。図３に示されるように、第２構成例の紫外線照射機構１５Ｂは、複数（図示の例では８個）の紫外線ランプ１５１Ｂと、リフレクタ１５２Ｂとを有する。
【００２３】
複数の紫外線ランプ１５１Ｂは、リフレクタ１５２Ｂの周方向において離間して設けられている。各紫外線ランプ１５１Ｂは、例えばランプの口金が１箇所に集約されたシングルエンドタイプであってよく、口金がリフレクタ１５２Ｂの半径方向の外方側に配置されている。複数の紫外線ランプ１５１Ｂは基板Ｗに対し平行に設置されても良く、基板Ｗの面方向に対し斜めの角度に設置されても良く、更に複数の紫外線ランプ１５１Ｂの基板Ｗの面方向に対する角度は一個毎に交互に異なっていても良い。
【００２４】
リフレクタ１５２Ｂは、紫外線ランプ１５１Ｂから出射された紫外線を、ステージ１１の凹部１２に載置された基板Ｗの表面へ向けて反射させる。リフレクタ１５２Ｂは、紫外線ランプ１５１Ｂから出射された紫外線を、ステージ１１の凹部１２に載置された基板Ｗの表面の面内に均一に照射することが可能となるように最適化された形状、例えば曲面形状を有する。曲面形状は例えば、直径が基板Ｗの直径よりも大きい長さである半球面形状である。
【００２５】
第２構成例の紫外線照射機構１５Ｂによれば、第１構成例の紫外線照射機構１５Ａと同様に、基板Ｗの表面の面内に均一に紫外線を照射することができるので、基板Ｗの表面に付着した有機物等を、面内において均一に分解し、除去することができる。
【００２６】
図４は、紫外線照射機構の第３構成例を示す図である。図４（ａ）は、紫外線照射機構をステージ１１（基板Ｗ）側から見たときの図であり、図４（ｂ）は、紫外線照射機構を側方から見たときの図である。図４（ｂ）中、紫外線ランプ１５１Ｃから出射された紫外線の光路を矢印で示す。図４（ａ）及び図４（ｂ）に示されるように、第３構成例の紫外線照射機構１５Ｃは、複数（図示の例では４個）の紫外線ランプ１５１Ｃと、リフレクタ１５２Ｃとを有する。
【００２７】
複数の紫外線ランプ１５１Ｃは、所定の間隔を有して互いに離間して配置されている。各紫外線ランプ１５１Ｃは、例えばダブルエンドタイプであってよい。リフレクタ１５２Ｃは、紫外線ランプ１５１Ｃから出射された紫外線を、ステージ１１の凹部１２に載置された基板Ｗの表面へ向けて反射させる。
【００２８】
リフレクタ１５２Ｃは、複数の紫外線ランプ１５１Ｃから出射された紫外線を、ステージ１１の凹部１２に載置された基板Ｗの表面の面内に均一に照射することが可能となるように最適化された形状、例えば曲面形状と平面形状とを組み合わせた形状を有する。例えば平面形状の天井部と平面形状の側面部とを有し、平面形状の天井部と平面形状の側面部を繋ぐ面、および隣り合う平面形状の側面部間を繋ぐ面が曲面形状で構成された形状であっても良い。この場合は、対向する平面上の側面部間の間隔は少なくとも基板Ｗの直径以上であり、上部の平板形状の天井部の幅は、対応する対向する平面形状の側面部間の間隔よりも小さくなっている。また、対称性から各平面形状の側壁は幅が等しい４個または８個であることが好ましい。
【００２９】
第３構成例の紫外線照射機構１５Ｃによれば、第１構成例の紫外線照射機構１５Ａと同様に、基板Ｗの表面の面内に均一に紫外線を照射することができるので、基板Ｗの表面に付着した有機物等を、面内において均一に分解し、除去することができる。
【００３０】
図５は、紫外線照射機構の第４構成例を示す図である。図５（ａ）は、紫外線照射機構をステージ１１（基板Ｗ）側から見たときの図であり、図５（ｂ）は、紫外線照射機構を側方から見たときの図である。図５（ｂ）中、紫外線ランプ１５１Ｄから出射された紫外線の光路を矢印で示す。図５（ａ）及び図５（ｂ）に示されるように、第４構成例の紫外線照射機構１５Ｄは、複数（図示の例では１０個）の紫外線ランプ１５１Ｄと、リフレクタ１５２Ｄとを有する。
【００３１】
複数の紫外線ランプ１５１Ｄは、基板Ｗの中心を通り、且つ基板Ｗに垂直な対称軸を中心に１８０°回転させることにより同一形状となる２回対称となるように配置されている。各紫外線ランプ１５１Ｄは、例えばシングルエンドタイプであってよく、口金が基板Ｗの中心から遠い側に配置されている。一本の紫外線ランプ１５１Ｄの長さはランプの端部分が基板Ｗの中心部から少なくとも基板Ｗの端まで到達する長さであることが好ましい。シングルエンドタイプのランプを並べた場合、口金の幅による制限が軽減されるので、同じ面内でもダブルエンドタイプのランプよりも多くの本数のランプを並べることができる。
【００３２】
リフレクタ１５２Ｄは、紫外線ランプ１５１Ｄから出射された紫外線を、ステージ１１の凹部１２に載置された基板Ｗの表面へ向けて反射させる。リフレクタ１５２Ｄは、紫外線ランプ１５１Ｄから出射された紫外線を、ステージ１１の凹部１２に載置された基板Ｗの表面の面内に均一に照射することが可能となるように最適化された形状、例えば曲面形状と平面形状とを組み合わせた形状を有する。
【００３３】
第４構成例の紫外線照射機構１５Ｄによれば、第１構成例の紫外線照射機構１５Ａと同様に、基板Ｗの表面の面内に均一に紫外線を照射することができるので、基板Ｗの表面に付着した有機物等を、面内において均一に分解し、除去することができる。
【００３４】
（成膜方法）
第１実施形態に係る成膜方法について、前述の成膜装置を用いて、基板Ｗの表面にエピタキシャル成長により結晶シリコン薄膜を形成する場合を例に挙げて説明する。
【００３５】
最初に、図示しない搬送機構により、ステージ１１の凹部１２に基板Ｗを載置する。続いて、ステージ１１が有するヒータ１４により基板Ｗを所定の温度（例えば５００℃〜７００℃）に調整すると共に、処理容器１０内を所定の真空度に調整する。続いて、ステージ１１の上面と対向する位置に設けられた紫外線照射機構１５により基板Ｗの表面に紫外線を照射することで、基板Ｗの表面に付着した有機物等を分解し、除去する。続いて、基板Ｗの表面に水平な方向から処理容器１０内に成膜ガス（シリコン含有ガス）を供給することで、基板Ｗの表面にエピタキシャル成長による結晶シリコン薄膜を形成する。なお、エピタキシャル成長は、間欠的にガスを供給するＡＬＥ（Atomic Layer Epitaxy）であってもよく、連続的にガスを供給するＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）であってもよい。
【００３６】
以上の工程により、１つの処理容器１０内で基板Ｗの表面に付着した有機物等を分解し、除去すると共に、エピタキシャル成長によって結晶シリコン薄膜を形成することができる。
【００３７】
（作用・効果）
第１実施形態に係る成膜装置では、ステージ１１に埋設されたヒータ１４により基板Ｗを加熱し、ステージ１１の上面と対向する位置に設けられた紫外線照射機構１５により基板Ｗの表面に紫外線を照射することができる。これにより、１つの処理容器１０内で基板Ｗの表面に付着した有機物等を分解し、除去すると共に、エピタキシャル成長によって薄膜を形成することができるので、結晶性が良好な薄膜を形成することができる。
【００３８】
これに対し、ランプヒータを用いてステージ１１に載置された基板Ｗを加熱する場合、一般に、基板Ｗの表面の側及び裏面の側にランプヒータが設置される。そのため、設置スペースの観点から、基板Ｗの表面の上方に紫外線照射機構１５である紫外線ランプおよびリフレクタを配置することが困難である。
【００３９】
〔第２実施形態〕
第２実施形態に係る成膜装置の処理容器の内部構造について説明する。第２実施形態に係る成膜装置は、複数の基板Ｗを載置することができるステージ１１１を有する点で、第１実施形態に係る成膜装置と異なる。
【００４０】
図６は、第２実施形態に係る成膜装置の処理容器の内部構造の一例を示す概略図である。図６（ａ）及び図６（ｂ）に示されるように、処理容器１００の内部は、減圧空間Ｓ１に複数（図示の例では４枚）の基板Ｗを保持するステージ１１１が設置された構造となっている。
【００４１】
ステージ１１１は所定の位置で基板処理が行われるように軸部１３により回転（公転）可能となっている。ガスの導入については、第１実施形態と同様にサイドフロー方式であってよい。なお、その他の構成については、第１実施形態に係る成膜装置と同様とすることができるので、説明を省略する。
【００４２】
図６に示す成膜装置では、ステージ１１１に埋設されたヒータ１４により基板Ｗを加熱し、ステージ１１１の上面と対向する位置に設けられた紫外線照射機構１５により基板Ｗの表面に紫外線を照射することができる。これにより、１つの処理容器１００内で基板Ｗの表面の有機物等を分解し、除去すると共に、エピタキシャル成長によって薄膜を形成することができるので、結晶性が良好な薄膜を形成することができる。
【００４３】
図７は、第２実施形態に係る成膜装置の処理容器の内部構造の別の例を示す概略図である。図６に示す例では、セミバッチタイプの成膜装置において、一の処理容器内のステージ１１１の全面（複数の基板Ｗ）に一括して紫外線を照射する紫外線照射機構を設置する場合を例に挙げて説明したが、紫外線の透過窓が大きく構造的に脆弱となりやすく、そのためコストが高くなると言った問題がある。そこで、図７に示す例においては、基板処理が行われるステージ１１１の所定の位置の上部に第１実施形態で説明した一枚の基板Ｗを処理する紫外線照射機構１５が円周方向に沿って複数配置されている。なお、複数の紫外線照射機構１５の各々は、ステージ１１１の上面と対向する位置に設置される。
【００４４】
図７に示される成膜装置では、紫外線照射機構１５により紫外線を照射する際、軸部１３による回転を停止させ所定の位置で処理を行う。この所定の位置において、基板Ｗと紫外線照射機構１５との位置関係は、基板Ｗの中心と紫外線照射機構１５の中心とが同じ鉛直方向にある位置（平面視において重なる位置）で、第１実施形態で説明した基板Ｗと紫外線照射機構１５との位置関係にある。
【００４５】
紫外線照射の際に使用される処理ガスは、例えば図７に示されるように、処理容器の中心付近の上部に設けられたガス導入機構１２１から処理容器内に導入されても良い。エピタキシャル成長の際に使用される成膜ガスは、例えば図７に示されるように、処理ガスと同様に、処理容器の中心付近上部に設けられたガス導入機構１２１から処理容器内に導入されてもよい。また、ガス導入機構１２１は、均一性を考慮して紫外線照射機構１５の周囲に複数設置されても良い。
【００４６】
紫外線照射機構１５が設置された下方の空間Ｓ１１は、ステージ１１１との間に、ステージ１１１が回転可能な程度に連通する隙間を設けて配置されるスリット１２２で区画されても良い。スリット１２２は、処理容器の上部から下方に延びていても良く、処理ガスがステージ１１１の外周部分の下方から排気されるので均一性を高める。
【００４７】
図７に示される成膜装置では、基板処理が行われるステージ１１１の所定の位置の上部に第１実施形態で説明した一枚の基板Ｗを処理する紫外線照射機構１５が円周方向に沿って配置されている。
これにより、透過窓を大きくする必要が無い。その結果、コストを増大させずに生産性を向上させることが可能となる。
【００４８】
図８は、第２実施形態に係る成膜装置の処理容器の内部構造の更に別の例を示す概略図である。
【００４９】
図８に示されるように、処理容器の上部には、第１実施形態で説明した一枚の基板Ｗを処理する紫外線照射機構１５と、シャワーヘッド等のガス供給機構１３１とが円周方向に沿って配置されている。紫外線照射機構１５及びガス供給機構１３１は、ステージ１１１の上面と対向する位置に設置される。
【００５０】
図８に示される成膜装置では、まず紫外線照射機構１５が設置された下方に基板Ｗが載置されたステージ１１１が回転して位置し、紫外線照射機構１５により所定の条件で基板Ｗの表面に紫外線が照射され、基板Ｗの表面に付着した有機物が除去される。次に、ステージ１１１が回転してガス供給機構１３１が設置された下方にステージ１１１が位置し、上部のガス供給機構１３１より成膜ガスが供給されてエピタキシャル成長によって薄膜形成が行われる。シャワーヘッドから基板Ｗにガスが供給されることにより成膜が行われるので、結晶性が良好であると共に面内の均一性が向上する。
【００５１】
また、例えば紫外線照射機構１５及びガス供給機構１３１は、それぞれ複数設けられていてもよい。この場合、同数の紫外線照射機構１５とガス供給機構１３１とが交互に設けられていてもよい。
【００５２】
更に、紫外線照射機構１５が設置された下方の空間Ｓ２１と、ガス供給機構１３１が設置された下方の空間Ｓ２２との間には、空間Ｓ２１と空間Ｓ２２とを区画するスリット１２２が設けられている。スリット１２２は、ステージ１１１との間に、ステージ１１１が回転可能な程度に連通する隙間を設けて配置されている。スリット１２２を設けることにより、処理ガスと成膜ガスとの処理空間での混合が抑制され、下方に排気されるので、紫外線照射とエピタキシャル成長とが同時に処理でき、連続的な処理が可能となり高い生産性が得られる。
【００５３】
図８に示す成膜装置によれば、基板処理が行われるステージ１１１の所定の位置の上部に第１実施形態で説明した一枚の基板を処理する紫外線照射機構１５およびシャワーヘッド等のガス供給機構１３１が円周方向に沿って配置されている。これにより、大きな透過窓を必要とせずコスト抑制して高い生産性、均一性を得ることができる。
【００５４】
以上に説明したように、第２実施形態に係る成膜装置では、ステージ１１１に埋設されたヒータ１４により基板Ｗを加熱し、ステージ１１１の上面と対向する位置に設けられた紫外線照射機構１５により基板Ｗの表面に紫外線を照射することができる。これにより、１つの処理容器１０内で基板Ｗの表面に付着した有機物等を分解し、除去すると共に、エピタキシャル成長によって薄膜を形成することができるので、結晶性が良好な薄膜を形成することができる。
【００５５】
特に、第２実施形態では、紫外線照射機構１５により複数の基板Ｗに対し同時に紫外線を照射することができ、また、複数の基板Ｗに対し同時にエピタキシャル成長による薄膜を形成することができる。そのため、第１実施形態に係る成膜装置よりも高い生産性が得られる。
【００５６】
なお、第２実施形態に係る成膜装置においても、第１実施形態と同様に、紫外線照射機構１５は、紫外線ランプであってもよく、図２から図５に示されるように、紫外線ランプと、紫外線ランプから出射される紫外線を反射するリフレクタとを含んでいてもよい。紫外線照射機構１５が紫外線ランプとリフレクタとを含む構成である場合、基板Ｗの表面の面内に均一に紫外線を照射することができるので特に好ましい。
【００５７】
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、上記内容は、発明の内容を限定するものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１０，１００  処理容器
１１，１１１  ステージ
１２    凹部
１３    軸部
１４    ヒータ
１５    紫外線照射機構
１５１  紫外線ランプ
１５２  リフレクタ
１６    紫外線透過窓
Ｓ１    減圧空間
Ｓ２    空間
Ｗ      基板
【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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