(57)【要約】      （修正有）【課題】基板処理面と基板周縁部との流速差の増大を抑制し、成膜処理の均一性を向上させ、処理品質の向上、歩留りの向上を図る。【解決手段】基板２００を保持する基板保持具１８と、前記基板及び基板保持具を収納する反応管２０５と、前記基板の被処理面に対して平行方向に処理ガスを供給するガス供給系２３３ａ，２３３ｂ，２４０ａ，２４０ｂと、前記反応管内の雰囲気を排気する排気系２３１とを有し、前記基板保持具は複数の支柱１１３と、該支柱に設けられ、前記基板を載置する円環状の部材であって、円環の一部に欠切部が形成された整流部材とを備え、該整流部材の外周と前記反応管の内壁面との間の距離が、前記支柱と前記反応管の内壁面との距離より短い。【選択図】図２
2011222677.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を保持する基板保持具と、前記基板及び基板保持具を収納する反応管と、前記基板の被処理面に対して平行方向に処理ガスを供給するガス供給系と、前記反応管内の雰囲気を排気する排気系とを有し、前記基板保持具は複数の支柱と、該支柱に設けられ、前記基板を載置する円環状の部材であって、円環の一部に欠切部が形成された整流部材とを備え、該整流部材の外周と前記反応管の内壁面との間の距離が、前記支柱と前記反応管の内壁面との距離より短いことを特徴とする基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェーハ、ガラス基板等の基板を基板保持具により保持し、基板に酸化処理、拡散処理、アニール処理、薄膜の生成等の処理を行う基板処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の処理工程の１つとして、シリコン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工程があり、基板処理工程を実行する装置として基板処理装置がある。又、基板処理装置の１つとして、縦型処理炉を具備し、所定枚数の基板を一度に処理するバッチ式の縦型基板処理装置がある。
【０００３】
バッチ式の基板処理装置では、シリコンウェーハ等の基板を基板保持具（ボート）により支持し、ボートが処理炉内に装入され、ウェーハは処理炉内で基板保持具に保持された状態で処理される様になっている。
【０００４】
現在、歩留り向上の為、基板の大径化が増々進み、更に半導体装置の微細に伴い膜厚の均一性が増々求められている。膜厚の均一性は、基板処理中に供給する処理ガスと基板の接触状態に大きく影響され、基板表面（基板被処理面）に対して流れる処理ガス濃度の均一性、流速の均一性は、膜厚の均一性に大きく影響する。
【０００５】
膜厚の均一性を向上させる処理ガスの供給方法としてサイドフロー方式がある。
【０００６】
図１０、図１１は、サイドフロー方式を採用した従来の基板処理装置の処理炉を示している。尚、図１０、図１１中、ヒータは省略している。
【０００７】
図１０中、６１は炉口フランジを示し、炉口フランジ６１は上端下端にそれぞれ上フランジ６２、下フランジ６３を有し、又内面の所要位置には内フランジ６４が設けられている。
【０００８】
上フランジ６２にはアウタチューブ６６、内フランジ６４にはインナチューブ６７が立設され、炉口フランジ６１、アウタチューブ６６、インナチューブ６７は同心となっている。
【０００９】
インナチューブ６７の内壁面に沿ってガス供給ノズル６８が立設され、ガス供給ノズル６８と対向する位置に上下に延びる排気口６９が設けられている。炉口フランジ６１には排気管７１が接続され、排気管７１はアウタチューブ６６とインナチューブ６７との間に形成される円筒状の空間７２に連通されている。
【００１０】
炉口フランジ６１の下端開口部は炉口部となっており、炉口部がシールキャップ７３により気密に閉塞されることで、インナチューブ６７の内部は反応室７４が画成される。反応室７４にはシールキャップ７３に立設されたボート７５が収納され、ボート７５には所定枚数の基板（ウェーハ）が装填されている。
【００１１】
ボート７５は複数本の支柱を有し、支柱に基板保持用の溝が上下方向に所定ピッチで刻設され、溝にウェーハが挿入されることで、ウェーハ７６がボート７５に上下方向、所定ピッチで水平姿勢で保持される様になっている。
【００１２】
ガス供給ノズル６８には、上下方向、所定ピッチでガス噴出口が穿設されており、ガス噴出口から噴出された処理ガスは、ボート７５内を水平方向に横切って流れ、排気口６９より空間７２に流出し、更に排気管７１より排気される。
【００１３】
ガスの流れによる膜厚の不均一は、処理ガスの供給量に起因し、処理ガスの流量が多い（ガス流速が大きい）部位は膜厚が厚く、処理ガスの流量が少ない（処理ガスの流速が小さい）部位は膜厚が薄くなる。
【００１４】
上記した従来のサイドフロー方式の処理ガスの流れについて、反応室７４の容積と反応室７４出口の排気能力を一定にして解析すると、基板の周縁とインナチューブ６７内壁面間の寸法を最小とすることで、アウタチューブ６６とインナチューブ６７間の間隙を最大にすることができ、反応室７４から空間７２に流出する際の排気コンダクタンスが増大し、基板表面での圧力を下げることができる。
【００１５】
又、基板周縁とインナチューブ６７内壁面との隙間を小さくすることで、基板周縁周辺の流路抵抗が増し、基板周縁部分での処理ガスの流速の増大を抑制でき、基板処理面上を通過するガス流量を増大させることができる。
【００１６】
然し乍ら、インナチューブ６７、ボート７５の製作精度、組立て精度等から、基板周縁とインナチューブ６７内壁面との隙間を小さくすることには限界がある。
【００１７】
更に、従来の基板処理装置でのボート７５は、図１１にも示される様に、複数本の支柱を有し、支柱に基板保持用の溝が上下方向に所定ピッチで刻設され、溝にウェーハ７６が装填されることで、ウェーハ７６がボートに保持される様になっている。
【００１８】
従って、ウェーハ周縁とインナチューブ６７の内壁面間には支柱が介在し、支柱の存在も基板周縁とインナチューブ６７内壁面との隙間を小さくできない要因となっており、処理ガスの流れの改善を妨げ、膜生成の均一性向上を難しくしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】特開２００４−６５５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明は斯かる実情に鑑み、基板処理面と基板周縁部との流速差の増大を抑制し、成膜処理の均一性を向上させ、処理品質の向上、歩留りの向上を図るものである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は、基板を保持する基板保持具と、前記基板及び基板保持具を収納する反応管と、前記基板の被処理面に対して平行方向に処理ガスを供給するガス供給系と、前記反応管内の雰囲気を排気する排気系とを有し、前記基板保持具は複数の支柱と、該支柱に設けられ、前記基板を載置する円環状の部材であって、円環の一部に欠切部が形成された整流部材とを備え、該整流部材の外周と前記反応管の内壁面との間の距離が、前記支柱と前記反応管の内壁面との距離より短い基板処理装置に係るものである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、基板を保持する基板保持具と、前記基板及び基板保持具を収納する反応管と、前記基板の被処理面に対して平行方向に処理ガスを供給するガス供給系と、前記反応管内の雰囲気を排気する排気系とを有し、前記基板保持具は複数の支柱と、該支柱に設けられ、前記基板を載置する円環状の部材であって、円環の一部に欠切部が形成された整流部材とを備え、該整流部材の外周と前記反応管の内壁面との間の距離が、前記支柱と前記反応管の内壁面との距離より短いので、前記整流部材の外周と前記反応管の内壁面間のコンダクタンスが小さくなり、より多くの処理ガスが被処理面の中心側に流れ、成膜膜厚の均一性が向上するという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施例に係る基板処理装置の概略斜視図である。
【図２】該基板処理装置に使用される処理炉の一例を示す概略立断面図である。
【図３】該処理炉の概略平断面図である。
【図４】本実施例に使用されるボートの斜視図である。
【図５】該ボートの支柱部分の拡大図である。
【図６】従来のボートと本実施例のボートに於けるガスの流れについての説明図であり、（Ａ）は従来のボートとインナチューブ、アウタチューブとの関係を示す図、（Ｂ）は本実施例のボートとインナチューブ、アウタチューブとの関係を示す図、（Ｃ）はＡ位置での基板中心位置からの距離とガス流速分布を示すグラフである。
【図７】従来のボートと本実施例に係るボートに於ける、基板周縁部での流速分布の解析結果を示す説明図であり、（Ａ１）、（Ｂ１）はそれぞれ、従来のボート及び本実施例のボートとインナチューブ、アウタチューブとの関係を示し、（Ａ２）、（Ｂ２）はそれぞれ、従来及び本実施例の基板周縁部での流速分布、（Ａ３）、（Ｂ３）はそれぞれ、従来のボート、本実施例のボートを示し、又ガス流速は図中Ｂ−Ｂ矢視方向であることを示している。
【図８】本実施例に於ける、インナチューブ内部でのボートの回転姿勢と、ガス流れとの関係を示す説明図であり、（Ａ）は、欠切部が気化ガスノズル或は反応ガスノズルと、ガス排気口とを結ぶ直線と直交する直線上に位置する、或は交差する直線上に位置する場合を示す図であり、（Ｂ）は、欠切部が気化ガスノズル或は反応ガスノズルと、ガス排気口とを結ぶ直線上に位置する場合を示す図であり、（Ｃ）は各状態での流速分布を示すグラフである。
【図９】整流部材の他の例を示す説明図である。
【図１０】従来の処理炉の概略説明図である。
【図１１】図１０のＣ−Ｃ矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。
【００２５】
先ず、図１により本発明の実施例に係る基板処理装置１の概略を説明する。
【００２６】
シリコン等からなるウェーハ（基板）（図示せず）は、ウェーハキャリアとしてのカセット３に収納され、搬送される。
【００２７】
図１中、４は筐体であり、筐体４の正面壁５の下方には、メンテナンス可能な様に設けられた開口部としての正面メンテナンス口（図示せず）が開設され、正面メンテナンス口を開閉する正面メンテナンス扉（図示せず）が設けられている。正面メンテナンス扉には図示しないカセット搬入搬出口（基板収容器搬入搬出口）が筐体４内外を連通する様に開設されており、カセット搬入搬出口の筐体４内側にはカセットステージ（基板収容器受渡し台）６が設置されている。カセット３はカセットステージ６上に工程内搬送装置（図示せず）によって搬入され、又カセットステージ６上から搬出される様になっている。
【００２８】
カセットステージ６には、工程内搬送装置によって、カセット３内のウェーハが垂直姿勢となり、カセット３のウェーハ出入れ口が上方向を向く様に載置される。カセットステージ６は、カセット３を筐体４後方に向けて９０°回転し、カセット３内のウェーハが水平姿勢となり、カセット３のウェーハ出入れ口が筐体４後方を向く様に動作可能となっている。
【００２９】
筐体４の前後方向の略中央部には、カセット棚（基板収容器載置棚）７が設置され、カセット棚７には複数段複数列にて複数個のカセット３を保管する様に構成されている。カセット棚７には、後述するウェーハ移載機構（基板移載機構）８の搬送対象となる、カセット３が収納される移載棚９が設けられている。又、カセットステージ６の上方には予備カセット棚１１が設けられ、予備的にカセット３を保管する様になっている。
【００３０】
カセットステージ６とカセット棚７との間には、カセット搬送装置（基板収容器搬送装置）１２が設置されている。カセット搬送装置１２は、カセット３を保持したまま昇降可能なカセットエレベータ（基板収容器昇降機構）１３とカセット搬送機構としてのカセット搬送機構（基板収容器搬送機構）１４とで構成されており、カセットエレベータ１３とカセット搬送機構１４との協働により、カセットステージ６、カセット棚７、予備カセット棚１１との間でカセット３を搬送する様構成されている。
【００３１】
カセット棚７の後方には、ウェーハ移載機構８が設置されており、ウェーハ移載機構８はウェーハを水平方向に回転乃至直動可能なウェーハ移載装置（基板移載装置）１５、及びウェーハ移載装置１５を昇降させる為のウェーハ移載装置エレベータ（基板移載装置昇降機構）１６とで構成されている。
【００３２】
ウェーハ移載装置１５はウェーハを吸着保持するツイーザ（基板搬送具）１７を複数枚有し、ウェーハ移載装置エレベータ１６との協働により、ボート１８に対してウェーハを装填（チャージング）及び装脱（ディスチャージング）する様に構成されている。ボート１８は、後述する円環状の整流部材を上下方向、所定ピッチで有しており、ウェーハは整流部材に載置されることで、ボート１８に上下方向、所定ピッチで水平姿勢で保持される様になっている。
【００３３】
筐体４の後部上方には、処理炉１９が設けられている。処理炉１９の内部には処理室が形成され、処理炉１９の下端部は炉口部となっており、炉口部は炉口シャッタ（炉口開閉機構）２１によって開閉される様になっている。
【００３４】
処理炉１９の下方には、ボート１８を処理炉１９に昇降させる昇降機構としてのボートエレベータ（基板保持具昇降機構）２２が設けられ、ボートエレベータ２２の昇降台に連結された連結具としてのアーム２３には蓋体としてのシールキャップ２４が水平に据付けられており、シールキャップ２４はボート１８を垂直に支持し、処理炉１９の下端部を閉塞可能な様に構成されている。
【００３５】
カセット棚７の上方には、清浄化した雰囲気であるクリーンエアを供給する様、供給ファン及び防塵フィルタで構成されたクリーンユニット２９が設けられており、クリーンエアを筐体４の内部に流通させる様に構成されている。
【００３６】
又、ウェーハ移載装置エレベータ１６及びボートエレベータ２２側と反対側である筐体４の左側端部には、クリーンエアを供給する様供給ファン及び防塵フィルタで構成されたクリーンユニット（図示せず）が設置されており、図示しないクリーンユニットから吹出されたクリーンエアは、ウェーハ移載装置１５、ボート１８を流通した後に、図示しない排気装置に吸込まれて筐体４の外部に排気される様になっている。
【００３７】
以下、基板処理装置１の作動について説明する。
【００３８】
カセット３はカセット搬入搬出口（図示せず）から搬入され、カセットステージ６の上にウェーハが垂直姿勢且つカセット３のウェーハ出入れ口が上方向を向く様に載置される。その後、カセット３は、カセットステージ６によってカセット３内のウェーハが水平姿勢となり、カセット３のウェーハ出入れ口が筐体４の後方を向く様に、筐体４後方に右回りに縦方向９０°回転させられる。
【００３９】
次に、カセット３は、カセット棚７或は予備カセット棚１１の指定された棚位置へカセット搬送装置１２によって自動的に搬送されて受渡され、一時的に保管された後、カセット棚７或は予備カセット棚１１からカセット搬送装置１２によって移載棚９に搬送されるか、或は直接移載棚９に搬送される。
【００４０】
カセット３が移載棚９に移載されると、ウェーハはカセット３からウェーハ移載装置１５のツイーザ１７によりウェーハ出入れ口を通じてピックアップされ、ウェーハはツイーザ１７に載置吸着された状態で搬送され、移載棚９の後方にあるボート１８に装填される。ボート１８にウェーハを受渡したウェーハ移載装置１５はカセット３に戻り、次のウェーハをボート１８に装填する。
【００４１】
予め指定された枚数のウェーハがボート１８に装填されると、炉口シャッタ２１によって閉じられていた処理炉１９の炉口部が、炉口シャッタ２１によって開放される。続いて、ウェーハ群を保持したボート１８は、シールキャップ２４がボートエレベータ２２によって上昇され、処理炉１９の処理室に装入（ローディング）される。ローディング後は、処理炉１９にてウェーハに任意の処理が実施される。処理後は、上述とは逆の手順でウェーハ及びカセット３が筐体４の外部へ払出される。
【００４２】
図２、図３、図５を参照して本実施例に使用される、処理炉１９の一例を説明する。
【００４３】
処理炉１９は、反応管２０５と、炉口フランジ２０９とを備えている。反応管２０５は、ウェーハ２００を収納するインナチューブ２０４と、インナチューブ２０４を収納するアウタチューブ２０３とから構成される。インナチューブ２０４及びアウタチューブ２０３は、それぞれ例えば石英（ＳｉＯ2 ）や炭化珪素（ＳｉＣ）等の耐熱性を有する非金属材料から構成され、上端が閉塞され、下端が開放された円筒形状となっている。
【００４４】
炉口フランジ２０９は、例えばＳＵＳ等の金属材料から構成され、上端及び下端が開放された円筒形状となっている。インナチューブ２０４及びアウタチューブ２０３は、炉口フランジ２０９により下端側から縦向きに支持されている。インナチューブ２０４、アウタチューブ２０３、及び炉口フランジ２０９は、互いに同心円状に配置されている。炉口フランジ２０９の下端（炉口）は、ボートエレベータ２２が上昇した際に、シールキャップ２１９により気密に封止される様に構成されている。炉口フランジ２０９の下端とシールキャップ２１９との間には、インナチューブ２０４内を気密に封止するＯリング等の封止部材（図示しない）が設けられている。
【００４５】
インナチューブ２０４の内部にはウェーハ２００を処理する処理室２０１が形成されている。インナチューブ２０４内（処理室２０１内）には基板保持具としてのボート１８が下方から挿入される様に構成されている。インナチューブ２０４及び炉口フランジ２０９の内径は、ウェーハ２００を装填したボート１８の最大外径よりも大きくなる様に構成されている。
【００４６】
ボート１８は、熱伝導を遮断する断熱キャップ２１８上に載置されている。断熱キャップ２１８は、回転軸２５５により下方から支持されている。回転軸２５５は、インナチューブ２０４内の気密を保持しつつ、シールキャップ２１９の中心部を貫通する様に設けられている。シールキャップ２１９の下方には、回転軸２５５を回転させる回転機構２６７が設けられている。回転機構２６７により回転軸２５５を回転させることにより、インナチューブ２０４内の気密を保持したまま、複数枚のウェーハ２００が装填されたボート１８を回転させることが出来る様に構成されている。
【００４７】
反応管２０５（アウタチューブ２０３）の外周には、反応管２０５と同心円状に加熱機構としてのヒータ２０７が設けられている。ヒータ２０７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２０７の外周部及び上端には、断熱材２０７ａが設けられている。
【００４８】
インナチューブ２０４の側壁には、ウェーハ２００が積載される方向（鉛直方向）に沿って、インナチューブ２０４の側壁よりもインナチューブ２０４の径方向外側（アウタチューブ２０３の側壁側）に突出した予備室２０１ａが設けられている。予備室２０１ａと処理室２０１との間には隔壁が設けられておらず、予備室２０１ａ内と処理室２０１内とはガスの流通が可能な様に連通している。
【００４９】
予備室２０１ａ内には、第１のガスノズルとしての気化ガスノズル２３３ａと、第２のガスノズルとしての反応ガスノズル２３３ｂとが、インナチューブ２０４の周方向に沿ってそれぞれ配設されている。気化ガスノズル２３３ａ及び反応ガスノズル２３３ｂは、垂直部と水平部とを有するＬ字形状にそれぞれ構成されている。気化ガスノズル２３３ａ及び反応ガスノズル２３３ｂの垂直部は、ウェーハ２００が積層される方向に沿って、予備室２０１ａ内にそれぞれ配設（延在）されている。気化ガスノズル２３３ａ及び反応ガスノズル２３３ｂの水平部は、炉口フランジ２０９の側壁を貫通する様にそれぞれ設けられている。
【００５０】
気化ガスノズル２３３ａ及び反応ガスノズル２３３ｂの垂直部側面には、気化ガス噴出口２４８ａ及び反応ガス噴出口２４８ｂが、ウェーハ２００が積層される方向（鉛直方向）に沿ってそれぞれ複数個ずつ開設されている。従って、気化ガス噴出口２４８ａ及び反応ガス噴出口２４８ｂは、インナチューブ２０４の側壁よりもインナチューブ２０４の径方向外側に突出した位置に開設されている。尚、気化ガス噴出口２４８ａ及び反応ガス噴出口２４８ｂは、上下ウェーハ２００，２００間の中間位置（高さ位置）に開設されている。又、気化ガス噴出口２４８ａ及び反応ガス噴出口２４８ｂの開口径は、インナチューブ２０４内のガスの流量分布や速度分布を適正化する様に適宜調整することができ、下部から上部にわたって同一としてもよく、下部から上部にわたって徐々に大きくしてもよい。
【００５１】
炉口フランジ２０９の側壁から突出した気化ガスノズル２３３ａの水平端（上流側）には、気化ガス供給管２４０ａが接続されている。気化ガス供給管２４０ａの上流側には、液体原料を気化して第１の原料ガスとしての気化ガスを生成する気化器２６０が接続されている。気化ガス供給管２４０ａには開閉バルブ２４１ａが設けられている。開閉バルブ２４１ａを開けることにより、気化器２６０内にて生成された気化ガスが、気化ガスノズル２３３ａを介してインナチューブ２０４内へ供給される様に構成されている。
【００５２】
気化器２６０の上流側には、気化器２６０内に液体原料を供給する液体原料供給管２４０ｃの下流側と、気化器２６０内にキャリアガスを供給するキャリアガス供給管２４０ｆの下流側とがそれぞれ接続されている。
【００５３】
液体原料供給管２４０ｃの上流側は、例えばＴＥＭＡＺｒ（Ｔｅｔｒａｋｉｓ  Ｅｔｈｙｌ  Ｍｅｔｈｙｌ  Ａｍｉｎｏ  Ｚｉｒｃｏｎｉｕｍ）等の液体原料を貯留する液体原料供給タンク２６６に接続されている。液体原料供給管２４０ｃの上流側は、液体原料供給タンク２６６内に貯留された液体原料内に浸されている。液体原料供給管２４０ｃには、上流側から順に、開閉バルブ２４３ｃ、液体流量コントローラ（ＬＭＦＣ）２４２ｃ、開閉バルブ２４１ｃが設けられている。液体原料供給タンク２６６の上面部には、Ｎ2 ガス等の不活性ガスを供給する圧送ガス供給管２４０ｄの下流側が接続されている。圧送ガス供給管２４０ｄの上流側は、圧送ガスとしてのＨｅガス等の不活性ガスを供給する図示しない圧送ガス供給源に接続されている。圧送ガス供給管２４０ｄには、開閉バルブ２４１ｄが設けられている。開閉バルブ２４１ｄを開けることにより液体原料供給タンク２６６内に圧送ガスが供給され、更に開閉バルブ２４３ｃ、開閉バルブ２４１ｃを開けることにより、液体原料供給タンク２６６内の液体原料が気化器２６０内へと圧送（供給）され、気化器２６０内にてＴＥＭＡＺｒガス等の気化ガスが生成される様に構成されている。尚、気化器２６０内へ供給される液体原料の供給流量（即ち、気化器２６０内で生成されインナチューブ２０４内へ供給される気化ガスの流量）は、液体流量コントローラ２４２ｃによって制御可能な様に構成されている。
【００５４】
キャリアガス供給管２４０ｆの上流側は、Ｎ2 ガス等の不活性ガス（キャリアガス）を供給する図示しないキャリアガス供給源に接続されている。キャリアガス供給管２４０ｆには、上流から順に、流量コントローラ（ＭＦＣ）２４２ｆ、開閉バルブ２４１ｆが設けられている。開閉バルブ２４１ｆ及び開閉バルブ２４１ａを開けることにより気化器２６０内にキャリアガスが供給され、気化器２６０内で生成された気化ガスとキャリアガスとの混合ガスが気化ガス供給管２４０ａ及び気化ガスノズル２３３ａを介してインナチューブ２０４内に供給される様に構成されている。キャリアガスを気化器２６０内に供給することにより、気化器２６０内からの気化ガスの排出及びインナチューブ２０４内への気化ガスの供給を促すことが可能となる。気化器２６０内へのキャリアガスの供給流量（即ち、インナチューブ２０４内へのキャリアガスの供給流量）は、流量コントローラ２４２ｆによって制御可能な様に構成されている。
【００５５】
主に、気化ガス供給管２４０ａ、気化器２６０、開閉バルブ２４１ａ、液体原料供給管２４０ｃ、開閉バルブ２４３ｃ、液体流量コントローラ２４２ｃ、開閉バルブ２４１ｃ、液体原料供給タンク２６６、圧送ガス供給管２４０ｄ、図示しない圧送ガス供給源、開閉バルブ２４１ｄ、キャリアガス供給管２４０ｆ、図示しないキャリアガス供給源、流量コントローラ２４２ｆ、開閉バルブ２４１ｆにより、気化ガスノズル２３３ａを介してインナチューブ２０４内に気化ガスを供給する気化ガス供給ユニット（気化ガス供給系）が構成される。
【００５６】
炉口フランジ２０９の側壁から突出した反応ガスノズル２３３ｂの水平端（上流側）には、反応ガス供給管２４０ｂが接続されている。反応ガス供給管２４０ｂの上流側には、反応ガスとしてのオゾン（Ｏ3 ）ガス（酸化剤）を生成するオゾナイザ２７０が接続されている。反応ガス供給管２４０ｂには、上流から順に、流量コントローラ（ＭＦＣ）２４２ｂ、開閉バルブ２４１ｂが設けられている。オゾナイザ２７０には、酸素ガス供給管２４０ｅの下流側が接続されている。酸素ガス供給管２４０ｅの上流側は、酸素（Ｏ2 ）ガスを供給する図示しない酸素ガス供給源に接続されている。酸素ガス供給管２４０ｅには開閉バルブ２４１ｅが設けられている。開閉バルブ２４１ｅを開けることによりオゾナイザ２７０に酸素ガスが供給され、開閉バルブ２４１ｂを開けることによりオゾナイザ２７０にて生成されオゾンガスが反応ガス供給管２４０ｂを介してインナチューブ２０４内へ供給される様に構成されている。尚、インナチューブ２０４内へのオゾンガスの供給流量は、流量コントローラ２４２ｂによって制御することが可能な様に構成されている。
【００５７】
主に、反応ガス供給管２４０ｂ、オゾナイザ２７０、流量コントローラ（ＭＦＣ）２４２ｂ、開閉バルブ２４１ｂ、酸素ガス供給管２４０ｅ、図示しない酸素ガス供給源、開閉バルブ２４１ｅにより、反応ガスノズル２３３ｂを介してインナチューブ２０４内にオゾンガスを供給する反応ガス供給ユニット（反応ガス供給系）が構成される。
【００５８】
気化ガス供給管２４０ａに於ける気化器２６０と開閉バルブ２４１ａとの間には、気化ガスベント管２４０ｉの上流側が接続されている。気化ガスベント管２４０ｉの下流側は、後述する排気管２３１の下流側（後述するＡＰＣバルブ２３１ａと真空ポンプ２３１ｂとの間）に接続されている。気化ガスベント管２４０ｉには開閉バルブ２４１ｉが設けられている。開閉バルブ２４１ａを閉め、開閉バルブ２４１ｉを開けることにより、気化器２６０に於ける気化ガスの生成を継続したまま、インナチューブ２０４内への気化ガスの供給を停止することが可能な様に構成されている。気化ガスを安定して生成するには所定の時間を要するが、開閉バルブ２４１ａ、開閉バルブ２４１ｉの切替え動作によって、インナチューブ２０４内への気化ガスの供給・停止をごく短時間で切替えることが可能な様に構成されている。
【００５９】
同様に、反応ガス供給管２４０ｂに於けるオゾナイザ２７０と流量コントローラ２４２ｂとの間には、反応ガスベント管２４０ｊの上流側が接続されている。反応ガスベント管２４０ｊの下流側は、排気管２３１の下流側（ＡＰＣバルブ２３１ａと真空ポンプ２３１ｂとの間）に接続されている。反応ガスベント管２４０ｊには、上流から順に、開閉バルブ２４１ｊが設けられている。開閉バルブ２４１ｂを閉め、開閉バルブ２４１ｊを開けることにより、オゾナイザ２７０によるオゾンガスの生成を継続したまま、インナチューブ２０４内へのオゾンガスの供給を停止することが可能な様に構成されている。オゾンガスを安定して生成するには所定の時間を要するが、開閉バルブ２４１ｂ、開閉バルブ２４１ｊの切替え動作によって、インナチューブ２０４内へのオゾンガスの供給・停止をごく短時間で切替えることが可能な様に構成されている。
【００６０】
気化ガス供給管２４０ａに於ける開閉バルブ２４１ａの下流側には、第１不活性ガス供給管２４０ｇの下流側が接続されている。第１不活性ガス供給管２４０ｇには、上流側から順に、Ｎ2 ガス等の不活性ガスを供給する図示しない不活性ガス供給源、流量コントローラ（ＭＦＣ）２４２ｇ、開閉バルブ２４１ｇが設けられている。同様に、反応ガス供給管２４０ｂに於ける開閉バルブ２４１ｂの下流側には、第２不活性ガス供給管２４０ｈの下流側が接続されている。第２不活性ガス供給管２４０ｈには、上流側から順に、Ｎ2 ガス等の不活性ガスを供給する図示しない不活性ガス供給源、流量コントローラ（ＭＦＣ）２４２ｈ、開閉バルブ２４１ｈが設けられている。
【００６１】
第１不活性ガス供給管２４０ｇ及び第２不活性ガス供給管２４０ｈからの不活性ガスは、キャリアガスとして機能したり、パージガスとして機能したりする様に構成されている。
【００６２】
例えば、開閉バルブ２４１ｉを閉め、開閉バルブ２４１ａ及び開閉バルブ２４１ｇを開けることにより、気化器２６０からのガス（気化ガスとキャリアガスとの混合ガス）を、第１不活性ガス供給管２４０ｇからの不活性ガス（キャリアガス）により希釈しながらインナチューブ２０４内に供給することが可能な様に構成されている。同様に、開閉バルブ２４１ｊを閉め、開閉バルブ２４１ｂ及び開閉バルブ２４１ｈを開けることにより、オゾナイザ２７０からの反応ガスを、第２不活性ガス供給管２４０ｈからの不活性ガス（キャリアガス）により希釈しながらインナチューブ２０４内に供給することが可能な様に構成されている。
【００６３】
尚、ガスの希釈は予備室２０１ａ内で行うこともできる。即ち、開閉バルブ２４１ｉを閉め、開閉バルブ２４１ａ及び開閉バルブ２４１ｈを開けることにより、気化器２６０からのガス（気化ガスとキャリアガスとの混合ガス）を、第２不活性ガス供給管２４０ｈからの不活性ガス（キャリアガス）により予備室２０１ａ内で希釈しながらインナチューブ２０４内に供給することが可能な様に構成されている。同様に、開閉バルブ２４１ｊを閉め、開閉バルブ２４１ｂ及び開閉バルブ２４１ｇを開けることにより、オゾナイザ２７０からのオゾンガスを、第１不活性ガス供給管２４０ｇからの不活性ガス（キャリアガス）により予備室２０１ａ内で希釈しながらインナチューブ２０４内に供給することが可能な様に構成されている。
【００６４】
又、開閉バルブ２４１ａを閉めて開閉バルブ２４１ｉを開けることにより、気化器２６０による気化ガスの生成を継続したままインナチューブ２０４内への気化ガスの供給を停止すると共に、開閉バルブ２４１ｇ及び開閉バルブ２４１ｈを開けることにより、第１不活性ガス供給管２４０ｇ及び第２不活性ガス供給管２４０ｈからの不活性ガス（パージガス）をインナチューブ２０４内へ供給することが可能な様に構成されている。同様に、開閉バルブ２４１ｂを閉めて開閉バルブ２４１ｊを開けることにより、オゾナイザ２７０によるオゾンガスの生成を継続したままインナチューブ２０４内へのオゾンガスの供給を停止すると共に、開閉バルブ２４１ｇ及び開閉バルブ２４１ｈを開けることにより、第１不活性ガス供給管２４０ｇ及び第２不活性ガス供給管２４０ｈからの不活性ガス（パージガス）をインナチューブ２０４内へ供給することが可能な様に構成されている。この様に、インナチューブ２０４内へ不活性ガス（パージガス）を供給することにより、インナチューブ２０４内からの気化ガス或はオゾンガスの排出が促される。
【００６５】
ウェーハ２００を挟んで気化ガスノズル２３３ａ及び反応ガスノズル２３３ｂと対向する位置（気化ガスノズル２３３ａ及び反応ガスノズル２３３ｂと１８０度反対側の位置）のインナチューブ２０４の側壁にはガス排気口２０４ａが開設されている。
【００６６】
本実施例に係るガス排気口２０４ａは、穴形状であって、複数枚のウェーハ２００のそれぞれに対応する位置（高さ位置）に開設されている。従って、アウタチューブ２０３とインナチューブ２０４との間に形成される空間２０３ａは、ガス排気口２０４ａを介してインナチューブ２０４内の空間に連通することになる。尚、ガス排気口２０４ａの穴径は、インナチューブ２０４内のガスの流量分布や速度分布を適正化する様に適宜調整することができ、例えば、下部から上部にわたって同一としてもよく、下部から上部にわたって徐々に大きくしてもよい。
【００６７】
炉口フランジ２０９の側壁には排気管２３１が接続されている。排気管２３１には、上流側から順に、圧力検出器としての圧力センサ２４５、圧力調整器としてのＡＰＣ（Ａｕｔｏ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）バルブ２３１ａ、真空排気装置としての真空ポンプ２３１ｂ、排気ガス中から有害成分を除去する除害設備２３１ｃが設けられている。真空ポンプ２３１ｂを作動させつつ、ＡＰＣバルブ２３１ａの開閉弁の開度を調整することにより、インナチューブ２０４内を所望の圧力とすることが可能な様に構成されている。主に、排気管２３１、圧力センサ２４５、ＡＰＣバルブ２３１ａ、真空ポンプ２３１ｂ、除害設備２３１ｃにより、反応管内の雰囲気を排気するユニットが構成される。
【００６８】
空間２０３ａは、ガス排気口２０４ａを介してインナチューブ２０４内の空間に連通している。その為、気化ガスノズル２３３ａ或は反応ガスノズル２３３ｂを介してインナチューブ２０４内にガスを供給しつつ、排気ユニットによりアウタチューブ２０３とインナチューブ２０４とに挟まれる空間２０３ａを排気することにより、気化ガス噴出口２４８ａ及び反応ガス噴出口２４８ｂからガス排気口２０４ａへと向かう水平方向のガス流１００が、インナチューブ２０４内に生成される。
【００６９】
制御部であるコントローラ２８０は、ヒータ２０７、ＡＰＣバルブ２３１ａ、真空ポンプ２３１ｂ、回転機構２６７、ボートエレベータ２２、開閉バルブ２４１ａ，２４１ｂ，２４１ｃ，２４３ｃ，２４１ｄ，２４１ｅ，２４１ｆ，２４１ｇ，２４１ｈ，２４１ｉ，２４１ｊ、液体流量コントローラ２４２ｃ、流量コントローラ２４２ｂ，２４２ｆ，２４２ｇ，２４２ｈ等にそれぞれ接続されている。コントローラ２８０により、ヒータ２０７の温度調整動作、ＡＰＣバルブ２３１ａの開閉及び圧力調整動作、真空ポンプ２３１ｂの起動・停止、回転機構２６７の回転速度調節、ボートエレベータ２２の昇降動作、開閉バルブ２４１ａ，２４１ｂ，２４１ｃ，２４３ｃ，２４１ｄ，２４１ｅ，２４１ｆ，２４１ｇ，２４１ｈ，２４１ｉ，２４１ｊの開閉動作、液体流量コントローラ２４２ｃ、流量コントローラ２４２ｂ，２４２ｆ，２４２ｇ，２４２ｈの流量調整等の制御が行われる。
【００７０】
以下、基板処理について説明する。
【００７１】
先ず、開閉バルブ２４１ｄを開けて液体原料供給タンク２６６内に圧送ガスを供給する。そして、開閉バルブ２４３ｃ，２４１ｃを開け、液体原料としてのＴＥＭＡＺｒを液体原料供給タンク２６６内から気化器２６０内へと圧送（供給）し、気化器２６０内にてＴＥＭＡＺｒを気化させてＴＥＭＡＺｒガス（気化ガス）を生成する。又、開閉バルブ２４１ｆを開けて、気化器２６０内にＮ2 ガス（キャリアガス）を供給する。ＴＥＭＡＺｒガスが安定して生成される迄は、開閉バルブ２４１ａを閉め、開閉バルブ２４１ｉを開けて、ＴＥＭＡＺｒガスとＮ2 ガスとの混合ガスを気化ガスベント管２４０ｉから排出しておく。
【００７２】
ＴＥＭＡＺｒガスが安定して生成される様になったら、開閉バルブ２４１ｉを閉め、開閉バルブ２４１ａを開けて、ＴＥＭＡＺｒガスとＮ2 ガスとの混合ガスを、気化ガスノズル２３３ａを介してインナチューブ２０４内へ供給する。この際、開閉バルブ２４１ｇを開け、気化器２６０からの混合ガスを、第１不活性ガス供給管２４０ｇからの不活性ガス、例えばＮ2 ガス（キャリアガス）により希釈しながらインナチューブ２０４内に供給する。この時、ＴＥＭＡＺｒガスの流量を例えば０．３５ｇ／ｍｉｎとし、キャリアガス供給管２４０ｆからのＮ2 ガスの流量を例えば１ｓｌｍとし、第１不活性ガス供給管２４０ｇからのＮ2 ガスの流量を例えば８ｓｌｍとする。
【００７３】
気化ガスノズル２３３ａからインナチューブ２０４内に供給された混合ガスは、図３に示す様に気化ガス噴出口２４８ａからガス排気口２０４ａへと向かう水平方向のガス流１００となり、排気管２３１から排気される。その際、積層された各ウェーハ２００の表面にＴＥＭＡＺｒガスがそれぞれ供給され、各ウェーハ２００上にＴＥＭＡＺｒガスのガス分子がそれぞれ吸着する。
【００７４】
所定時間（例えば１２０秒）継続した後、開閉バルブ２４１ａを閉め、開閉バルブ２４１ｉを開けて、ＴＥＭＡＺｒガスの生成を継続したままインナチューブ２０４内へのＴＥＭＡＺｒガスの供給を停止する。尚、開閉バルブ２４１ｆは開けたままとし、気化器２６０内へのＮ2 ガスの供給は継続する。
【００７５】
続いて、開閉バルブ２４１ｇ及び開閉バルブ２４１ｈを開けて、インナチューブ２０４内にＮ2 ガス（パージガス）を供給する。この時、第１不活性ガス供給管２４０ｇからのＮ2 ガスの流量を例えば５ｓｌｍとし、第２不活性ガス供給管２４０ｈからのＮ2 ガスの流量を例えば４ｓｌｍとする。これにより、インナチューブ２０４内からのＴＥＭＡＺｒガスの排出が促される。所定時間（例えば２０秒）経過してインナチューブ２０４内の雰囲気がＮ2 ガスに置換されたら、開閉バルブ２４１ｇ及び開閉バルブ２４１ｈを閉めてインナチューブ２０４内へのＮ2 ガスの供給を停止する。そして、更にインナチューブ２０４内を所定時間（例えば２０秒）排気する。
【００７６】
続いて、開閉バルブ２４１ｅを開けてオゾナイザ２７０に酸素ガスを供給し、反応ガスとしてのオゾンガス（酸化剤）を生成する。オゾンガスが安定して生成される迄は、開閉バルブ２４１ｂを閉め、開閉バルブ２４１ｊを開けて、オゾンガスを反応ガスベント管２４０ｊから排出しておく。
【００７７】
オゾンガスが安定して生成される様になったら、開閉バルブ２４１ｊを閉め、開閉バルブ２４１ｂを開けて、反応ガスノズル２３３ｂを介してインナチューブ２０４内へオゾンガスを供給する。この際、開閉バルブ２４１ｇを開け、反応ガスノズル２３３ｂからのオゾンガスを、第１不活性ガス供給管２４０ｇからのＮ2 ガス（キャリアガス）により予備室２０１ａ内で希釈しながらインナチューブ２０４内に供給する。この時、オゾンガスの流量を例えば６ｓｌｍ、第１不活性ガス供給管２４０ｇからのＮ2 ガスの流量を例えば２ｓｌｍとする。
【００７８】
反応ガスノズル２３３ｂからインナチューブ２０４内に供給されたオゾンガスは、図３に示す様に反応ガス噴出口２４８ｂからガス排気口２０４ａへと向かう水平方向のガス流１００となり、排気管２３１から排気される。その際、積層された各ウェーハ２００の表面にオゾンガスがそれぞれ供給され、ウェーハ２００上に吸着しているＴＥＭＡＺｒガスのガス分子とオゾンガスとが化学反応し、ウェーハ２００上に１原子層から数原子層の高誘電率膜（ＺｒＯ2 膜）が生成される。
【００７９】
反応ガスの供給を所定時間継続したら、開閉バルブ２４１ｂを閉め、開閉バルブ２４１ｊを開けて、オゾンガスの生成を継続したままインナチューブ２０４内への反応ガスの供給を停止する。
【００８０】
続いて、開閉バルブ２４１ｇ及び開閉バルブ２４１ｈを開けて、インナチューブ２０４内にＮ2 ガス（パージガス）を供給する。この時、第１不活性ガス供給管２４０ｇ及び第２不活性ガス供給管２４０ｈからのＮ2 ガスの流量をそれぞれ例えば４ｓｌｍとする。これにより、インナチューブ２０４内からのオゾンガス及び反応生成物の排出が促される。所定時間（例えば１０秒）経過してインナチューブ２０４内の雰囲気がＮ2 ガスに置換されたら、開閉バルブ２４１ｇ及び開閉バルブ２４１ｈを閉めてインナチューブ２０４内へのＮ2 ガスの供給を停止する。そして、更にインナチューブ２０４内を所定時間（例えば１５秒）排気する。
【００８１】
以後、気化ガス供給工程〜パージ工程を１サイクルとして、このサイクルを所定回数繰り返すことにより、ＴＥＭＡＺｒガス及びオゾンガスを互いに混合させずにインナチューブ２０４内に交互に供給し、ウェーハ２００上に所望の厚さの高誘電率膜（ＺｒＯ2 膜）を形成する。
【００８２】
次に、本実施例で使用されるボート１８について、図３〜図５を参照して説明する。
【００８３】
ボート１８は、上下で一対の端板１１１，１１２と、一対の端板１１１，１１２の間に複数本（例えば４本）の支柱１１３がボート１８中心に対して左右対称に立設され、端板１１１，１１２間に垂直に架設されている。
【００８４】
対称の内、一方の側の支柱１１３ａ，１１３ａには半円環形状の板材である整流部材１１４ａを支柱１１３ａ，１１３ａに掛渡して水平に、且つボート１８中心に対して同心に設け、更に整流部材１１４ａを垂直方向に所定ピッチで所定数設ける。整流部材１１４ａの数は、少なくとも一度に処理できる数のウェーハの枚数分とされる。
【００８５】
対称の内、他方の側の支柱１１３ｂ，１１３ｂにも同様に、半円環形状の板材である整流部材１１４ｂが支柱１１３ｂ，１１３ｂに掛渡して水平に設けられ、整流部材１１４ａと整流部材１１４ｂとは同一平面内に位置する。整流部材１１４ａと整流部材１１４ｂとは同一円環を形成すると共に、形成された円環は、２箇所で欠切され、２つの欠切部１１５は同一直径上に位置する。
【００８６】
又整流部材１１４ａと整流部材１１４ｂとで形成する円環の外径は、ウェーハ２００の外径より大きく、更に円環の内径はウェーハ２００の内径より小さくなっている。又、欠切部１１５の幅は、ツイーザ１７の幅より大きくなっている。
【００８７】
整流部材１１４ａ，１１４ｂ上にウェーハ２００が載置される。従って、ウェーハ２００の周縁から整流部材１１４ａ，１１４ｂの外周縁が食み出す様な状態となる（図５参照）。
【００８８】
又、ボート１８の最大外径は、整流部材１１４ａと整流部材１１４ｂの周縁となる様、支柱１１３ａ，１１３ｂと整流部材１１４ａと整流部材１１４ｂとの取付けが考慮される。例えば、図５に示す様に、支柱１１３ａ，１１３ｂに整流部材１１４ａと整流部材１１４ｂを差込む切込み１１６を入れ、整流部材１１４ａと整流部材１１４ｂには、支柱１１３ａ，１１３ｂの逃げ部（図５中、支柱１１３のハッチ部分）を形成し、整流部材１１４の最大外径が、ボート１８の最大外径となる様にしてもよい。尚、図５では、支柱１１３の外縁と整流部材１１４の外縁が同一となっているが、整流部材１１４の外縁が支柱１１３の外縁より更にインナチューブ２０４の内壁面に近接する様、食み出してもよい。
【００８９】
尚、端板１１１，１１２、支柱１１３及び整流部材１１４は、石英や炭化珪素等の耐熱性を有する非金属材料から構成されている。
【００９０】
ウェーハ移載装置１５によるウェーハ２００のボート１８への移載は、ウェーハ２００をツイーザ１７に載置、保持した状態でウェーハ２００の上下位置を上下の整流部材１１４の間とし、欠切部１１５から水平方向にウェーハ２００をボート１８内部に進入させ、更にツイーザ１７を降下させ、ウェーハ２００を整流部材１１４に載置する。その後ツイーザ１７を後退させる。斯かる一連の動作を繰返し、所定枚数のウェーハ２００をボート１８に移載する。
【００９１】
又、ボート１８とインナチューブ２０４との位置関係は、ウェーハ２００の周辺部、即ちボート１８周辺部のコンダクタンスを小さくする為、即ち、ボート１８周辺部での流路抵抗をできるだけ増大させる為、ボート１８とインナチューブ２０４間の間隙は、製作誤差、組立て誤差等を勘案して得られる最小値ｇとする。この場合、図５に示される様に、ボートの最大外径は、整流部材１１４の最大外径と等しくなっている。
【００９２】
次に、図６に於いて、従来のボートと本実施例に係るボートのガス流れの解析結果について説明する。
【００９３】
図６（Ａ）は従来のボートとインナチューブ２０４、アウタチューブ２０３との関係を示しており、図６（Ｂ）は本実施例のボートとインナチューブ２０４、アウタチューブ２０３との関係を示している。図６（Ｃ）はＡ位置での基板中心位置からの距離とガス流速を示している。
【００９４】
図６（Ｃ）に示されている様に、従来に比し、基板周縁部でのガス流速が大幅に減少し、基板中央部での流速が増大している。即ち、基板中央部と周縁部とで流速差が大幅に改善されていることが分る。
【００９５】
図７は、従来のボート７５と本実施例に係るボート１８に於ける、基板周縁部での流速分布の解析結果を示している。
【００９６】
図７（Ａ１）、図７（Ｂ１）はそれぞれ、従来のボート７５及び本実施例のボート１８とインナチューブ２０４、アウタチューブ２０３との関係を示し、図７（Ａ２）、図７（Ｂ２）はそれぞれ、従来及び本実施例の基板周縁部での流速分布、図７（Ａ３）、図７（Ｂ３）はそれぞれ、従来のボート７５、本実施例のボート１８を示し、又ガス流速は図中Ｂ−Ｂ矢視方向であることを示している。
【００９７】
図７（Ａ１）、図７（Ｂ１）に於いて、図中ｇが、ボートの最大外径とインナチューブ２０４の内壁面との最小距離であり、従来では支柱１１３とインナチューブ２０４の内壁面との間で最小距離ｇが現れ、本実施例では整流部材１１４とインナチューブ２０４の内壁面との間で最小距離ｇが現れる。
【００９８】
図７（Ａ２）に示される様に、従来では、基板周辺部での最大流速が基板周縁に現れ、基板中心部に迄流速の速い範囲が及んでいる。又、流速の最も小さい範囲は基板内部の表面に現れている。これに対し、図７（Ｂ２）に示される様に、本実施例では、最大流速は整流部材１１４の周縁に現れ、基板周縁に至る部分では流速が減少している。更に、流速の最も小さい範囲は、基板間のギャップの上部に現れ、基板表面（基板被処理面）では流速の低下が見られない。従って、本実施例では基板周縁部の流速分布の不均一性が改善されている。
【００９９】
図８は、本実施例に於いて、インナチューブ２０４内部での本実施例のボート１８の回転姿勢と、ガス流れの解析の結果を示す。
【０１００】
図８（Ａ）は、欠切部１１５が気化ガスノズル２３３ａ或は反応ガスノズル２３３ｂと、ガス排気口２０４ａとを結ぶ直線と直交する直線上に位置する、或は交差する直線上に位置する場合であり、この時の流速分布は図８（Ｃ）のａ曲線で表されている。図８（Ｂ）は、欠切部１１５が気化ガスノズル２３３ａ或は反応ガスノズル２３３ｂと、ガス排気口２０４ａとを結ぶ直線上に位置する場合、即ち、欠切部１１５が気化ガスノズル２３３ａ或は反応ガスノズル２３３ｂ、及び／又はガス排気口２０４ａと合致した場合であり、この時の流速分布は図８（Ｃ）のｂ曲線で表されている。
【０１０１】
ａ曲線とｂ曲線との比較で分る様に、欠切部１１５が気化ガスノズル２３３ａ或は反応ガスノズル２３３ｂ、及び／又はガス排気口２０４ａと合致した場合に、基板周縁部での流速が低下し、基板表面内部での流速が増大している。即ち、欠切部１１５が気化ガスノズル２３３ａ或は反応ガスノズル２３３ｂ、及び／又はガス排気口２０４ａと合致した場合に、整流部材１１４周縁とインナチューブ２０４の内壁面との間のコンダクタンスが小さくなり、ガスの流れ性が改善されていることが分る。
【０１０２】
而して、欠切部１１５が気化ガスノズル２３３ａ或は反応ガスノズル２３３ｂ、及び／又はガス排気口２０４ａと合致するボート１８の回転位置を検出し、この回転位置、又は該回転位置を中心として所定の回転範囲で処理ガスの供給量を一時的に増加させることで、ウェーハの処理面に処理ガスをより多く有効に供給することが可能となる。従って、ウェーハ面内の膜厚の均一性を向上させることができる。
【０１０３】
図９は、他の整流部材１１４の例を示している。整流部材１１４では、ツイーザ１７が進入する側の部分に欠切部１１５が１箇所形成されている。又、整流部材１１４の欠切部１１５と対向する部分に、２箇所逃げ部１１７が形成されている。逃げ部１１７は、ツイーザ１７により、整流部材１１４にウェーハを載置する際に、整流部材１１４とツイーザ１７とが干渉しない様に設けたものである。従って、欠切部１１５は、ツイーザ１７が進入側に少なくとも１箇所設けられ、他の部分については、ツイーザ１７が干渉しない様な形状となっていればよい。
【０１０４】
尚、上記実施例では、ウェーハを整流部材１１４に直に載置する様にしたが、支柱１１３より、ボート中心側に向け、ピンを突設し、ピン上に基板を載置する様にしてもよい。
【０１０５】
本発明によれば、整流部材１１４を設けることで、基板表面でのガス流速の速度分布が改善され、膜厚の均一性が向上する。更に、整流部材１１４に欠切部１１５を形成することで、基板移載時に上下２ピッチ（２基板装填ピッチ）分の空間を利用できることから、１ピッチ間隔を狭めることができ、同一処理空間での処理枚数を増大でき、生産性を向上できる。
【０１０６】
（付記）
又、本発明は以下の実施の態様を含む。
【０１０７】
（付記１）基板を保持する基板保持具と、前記基板及び前記基板保持具を収納する処理室と、前記基板処理室に収納される前記基板の被処理面に対して平行方向に所望の処理ガスを供給するガス供給手段と、前記基板の被処理面に対して水平方向に前記処理ガスを流す整流手段と、前記基板の被処理面に対して水平方向に前記処理ガスを流す排気手段と、前記処理室内の雰囲気を排気する手段とを備え、前記基板の中心方向により多くの前記処理ガスを流す整流手段に於いて、前記基板中心から円周状に前記処理室に保持された整流部材と、前記基板保持具に保持された整流板を配置し、前記整流部材の外周は前記基板保持具の外周より同等以上の大きさであることを特徴とする基板処理装置。
【０１０８】
（付記２）前記基板保持具に用いられる支柱は、２本以上であり、前記整流部材と水平方向に少なくとも１本以上の前記支柱と連結される構造を有する付記１の基板処理装置。
【０１０９】
（付記３）前記整流板は、前記基板の円周方向で一部が欠けている付記１の基板処理装置。
【０１１０】
（付記４）前記整流板は、前記基板の円周方向で前記基板と基板との間に配置される付記１の基板処理装置。
【符号の説明】
【０１１１】
１              基板処理装置
１５            ウェーハ移載装置
１７            ツイーザ
１８            ボート
１９            処理炉
１００          ガス流
１１３          支柱
１１４          整流部材
１１５          欠切部
１１７          逃げ部
２００          ウェーハ
２０３          アウタチューブ
２０３ａ        空間
２０４          インナチューブ
２０４ａ        ガス排気口
２０５          反応管
２３３ａ        気化ガスノズル
２３３ｂ        反応ガスノズル
【図１】
2011222677.tif 000003
【図２】
2011222677.tif 000004
【図３】
2011222677.tif 000005
【図４】
2011222677.tif 000006
【図５】
2011222677.tif 000007
【図６】
2011222677.tif 000008
【図７】
2011222677.tif 000009
【図８】
2011222677.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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