(57)【要約】【課題】基板を公転させることで原料ガスが供給される領域と反応ガスが供給される領域とを繰り返し通過させて成膜するにあたり、基板の面内における膜厚の均一性を高くすることができる技術を提供すること。【解決手段】基板Ｗが載置される回転テーブル１２に対向して設けられる対向部２に形成された複数の吐出口２１から原料ガスを吐出し、吸着領域Ｒ１を形成する。吸着領域Ｒ１の周縁に沿って排気すると共に当該吸着領域Ｒ１の周縁に沿ってパージガスを供給し、吸着領域Ｒ１と反応領域とを分離する。そして、吸着領域Ｒ１、反応領域の順で基板Ｗを通過させるサイクルを繰り返し複数回行うにあたり、一のサイクルと他のサイクルとでは複数の吐出口２１から夫々吐出される原料ガスの流量の組み合わせのパターンが異なるようにする。【選択図】図３
2019004113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空容器内に設けられる回転テーブルに基板を載置し、前記基板を公転させる工程と、
前記回転テーブルに対向して設けられる対向部に形成された複数の吐出口から、当該回転テーブルの径方向において異なる位置に夫々原料ガスを吐出し、当該回転テーブルの径方向に沿って、前記基板に前記原料ガスを吸着させるための吸着領域を形成する工程と、
前記吸着領域に対して回転テーブルの回転方向に離れた位置に、前記原料ガスと反応して反応生成物を生成する反応ガスが供給される反応領域を形成する工程と、
前記吸着領域の周縁に沿って排気すると共に当該吸着領域の周縁に沿ってパージガスを供給し、前記吸着領域と前記反応領域とを分離する工程と、
前記吸着領域、前記反応領域の順で前記基板を通過させるサイクルを繰り返し複数回行い、前記基板に反応生成物を堆積させて成膜する工程と、
前記複数回のサイクルのうちの一のサイクルを行うために前記複数の吐出口から夫々吐出される原料ガスの流量の組み合わせを第１のパターンとし、他のサイクルを行うために前記組み合わせを前記第１のパターンとは異なる第２のパターンとする工程と、
を備えることを特徴とする成膜方法。
【請求項２】
前記第２のパターンは、
前記第１のパターンで行われるサイクルによる前記基板の面内における第１の領域の膜厚と第２の領域の膜厚との偏差を緩和するために、
前記複数の吐出口のうちの前記第１の領域に対応する一の吐出口から吐出される原料ガスの流量と、前記複数の吐出口のうちの前記第２の領域に対応する他の吐出口から吐出される原料ガスの流量と、が互いに異なるパターンであることを特徴とする請求項１記載の成膜方法。
【請求項３】
前記第２のパターンは前記他の吐出口からの原料ガスの吐出を停止させるパターンであることを特徴とする請求項２記載の成膜方法。
【請求項４】
前記一のサイクルを行うときに前記他の吐出口から前記原料ガスが吐出される前記回転テーブルにおける領域に、前記他のサイクルを行うときに前記一の吐出口から吐出された原料ガスが流れることを阻止するために、前記原料ガスとは異なる種類の流入阻止用のガスを前記対向部から吐出する工程を含むことを特徴とする請求項２または３記載の成膜方法。
【請求項５】
前記流入阻止用のガスは、前記他の吐出口から吐出されることを特徴とする請求項４記載の成膜方法。
【請求項６】
前記回転テーブルの径方向における中心部側から周縁部側に向かう位置を順に第１の位置、第２の位置、第３の位置とし、当該第１の位置、第２の位置、第３の位置に夫々前記原料ガスを吐出する前記吐出口を夫々第１の吐出口、第２の吐出口、第３の吐出口とすると、
前記一の吐出口は第１の吐出口及び第３の吐出口、前記他の吐出口は第２の吐出口であることを特徴とする請求項２ないし５のいずれか一つに記載の成膜方法。
【請求項７】
真空容器内に設けられ、基板を載置して公転させるための回転テーブルと、
前記回転テーブルに対向する対向部と、
前記回転テーブルの径方向において異なる位置に夫々原料ガスを吐出し、当該回転テーブルの径方向に沿って、前記基板に前記原料ガスを吸着させる吸着領域を形成するために前記対向部に形成された複数の吐出口と、
前記吸着領域に対して回転テーブルの回転方向に離れた位置に、前記原料ガスと反応して反応生成物を生成する反応ガスを供給して反応領域を形成するための反応ガス供給部と、
前記吸着領域の雰囲気と前記反応領域の雰囲気とを分離するために前記対向部に各々設けられ、前記吸着領域の周縁に沿って排気するための排気口及び当該吸着領域の周縁に沿ってパージガスを供給するためのパージガス吐出口と、
前記吸着領域、前記反応領域の順で前記基板を通過させるサイクルを繰り返し複数回行い、前記基板に反応生成物を堆積させて成膜するにあたり、前記複数回のサイクルのうちの一のサイクルを行うために前記複数の吐出口から夫々吐出される原料ガスの流量の組み合わせを第１のパターンとし、他のサイクルを行うために前記組み合わせを前記第１のパターンとは異なる第２のパターンとするステップを行うように制御信号を出力する制御部と、
を備えることを特徴とする成膜装置。
【請求項８】
回転テーブルに載置された基板に成膜する成膜装置に用いられるコンピュータプログラムを格納した記憶媒体において、
前記コンピュータプログラムは、請求項１ないし６のいずれか一つに記載の成膜方法を実施するようにステップが組まれていることを特徴とする記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転テーブルに載置された基板を公転させて成膜処理を行う技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造工程においては、基板である半導体ウエハ（以下、ウエハと記載する）に対してＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）によって成膜が行われる場合が有る。このＡＬＤを行う成膜装置としては、真空容器内に設けられる回転テーブルにウエハが載置され、当該回転テーブルの回転によって公転するウエハが、原料ガスが供給される雰囲気と、当該原料ガスと反応する反応ガスが供給される雰囲気とを繰り返し通過することで、成膜が行われるように構成される場合が有る。
【０００３】
そのような成膜装置においては、例えば回転テーブルに対向するシャワーヘッドが設けられ、このシャワーヘッドの吐出口から原料ガスが吐出されることで、上記の原料ガスの雰囲気が形成される。この原料ガスの雰囲気を反応ガスの雰囲気から分離するために、例えば上記のシャワーヘッドにおいては、原料ガスの吐出口を囲むように排気口とパージガスの吐出口とが設けられ、排気とパージガスの吐出とが行われる。特許文献１にはこのようなシャワーヘッドを備えた成膜装置が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１６８４３７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のシャワーヘッドを備える成膜装置を用いて成膜を行うと、回転テーブルを径方向に沿って見たときのウエハの面内の膜厚について、回転テーブルの中心側の端部の膜厚と回転テーブルの周端側の端部の膜厚とが、他の部位の膜厚に比べて小さくなる場合が有る。これは、回転テーブルの回転によってウエハがシャワーヘッドに対向する位置へ移動したとき、ウエハの面内において回転テーブルの中心側の端部及び周縁部側の端部の付近で上記の排気口からの排気が行わるため、これらの各端部に供給された原料ガスの比較的多くがウエハに吸着されずに排気されることによると考えられる。
【０００６】
本発明はこのような事情の下になされたものであり、その目的は、基板を公転させることで原料ガスが供給される領域と反応ガスが供給される領域とを繰り返し通過させて成膜するにあたり、基板の面内における膜厚の均一性を高くすることができる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の成膜方法は、真空容器内に設けられる回転テーブルに基板を載置し、前記基板を公転させる工程と、
前記回転テーブルに対向して設けられる対向部に形成された複数の吐出口から、当該回転テーブルの径方向において異なる位置に夫々原料ガスを吐出し、当該回転テーブルの径方向に沿って、前記基板に前記原料ガスを吸着させるための吸着領域を形成する工程と、
前記吸着領域に対して回転テーブルの回転方向に離れた位置に、前記原料ガスと反応して反応生成物を生成する反応ガスが供給される反応領域を形成する工程と、
前記吸着領域の周縁に沿って排気すると共に当該吸着領域の周縁に沿ってパージガスを供給し、前記吸着領域と前記反応領域とを分離する工程と、
前記吸着領域、前記反応領域の順で前記基板を通過させるサイクルを繰り返し複数回行い、前記基板に反応生成物を堆積させて成膜する工程と、
前記複数回のサイクルのうちの一のサイクルを行うために前記複数の吐出口から夫々吐出される原料ガスの流量の組み合わせを第１のパターンとし、他のサイクルを行うために前記組み合わせを前記第１のパターンとは異なる第２のパターンとする工程と、
を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明の成膜装置は、真空容器内に設けられ、基板を載置して公転させるための回転テーブルと、
前記回転テーブルに対向する対向部と、
前記回転テーブルの径方向において異なる位置に夫々原料ガスを吐出し、当該回転テーブルの径方向に沿って、前記基板に前記原料ガスを吸着させる吸着領域を形成するために前記対向部に形成された複数の吐出口と、
前記吸着領域に対して回転テーブルの回転方向に離れた位置に、前記原料ガスと反応して反応生成物を生成する反応ガスを供給して反応領域を形成するための反応ガス供給部と、
前記吸着領域の雰囲気と前記反応領域の雰囲気とを分離するために前記対向部に各々設けられ、前記吸着領域の周縁に沿って排気するための排気口及び当該吸着領域の周縁に沿ってパージガスを供給するためのパージガス吐出口と、
前記吸着領域、前記反応領域の順で前記基板を通過させるサイクルを繰り返し複数回行い、前記基板に反応生成物を堆積させて成膜するにあたり、前記複数回のサイクルのうちの一のサイクルを行うために前記複数の吐出口から夫々吐出される原料ガスの流量の組み合わせを第１のパターンとし、他のサイクルを行うために前記組み合わせを前記第１のパターンとは異なる第２のパターンとするステップを行うように制御信号を出力する制御部と、
を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の記憶媒体は、回転テーブルに載置された基板に成膜する成膜装置に用いられるコンピュータプログラムを格納した記憶媒体において、
前記コンピュータプログラムは、本発明の成膜方法を実施するようにステップが組まれていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、回転テーブルに載置された基板を公転させることにより、当該回転テーブルの径方向において異なる位置に夫々原料ガスを吐出して形成される吸着領域と、反応ガスが供給される反応領域とを通過させるサイクルを繰り返し複数回行うにあたり、一のサイクルと他のサイクルとで、複数の吐出口から夫々吐出される原料ガスの流量の組み合わせのパターンが異なる。従って、基板の面内において原料ガスの吸着量の均一性を高くすることができるので、当該基板の面内における膜厚の均一性を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態にかかる成膜装置の縦断側面図である。
【図２】前記成膜装置の横断平面図である。
【図３】前記成膜装置に設けられるガスシャワーヘッドの縦断側面図である。
【図４】前記ガスシャワーヘッドの下面図である。
【図５】前記成膜装置におけるガスの供給状態を示すための平面図である。
【図６】前記成膜装置におけるガスの供給状態を示すための平面図である。
【図７】ウエハ及びガスシャワーヘッドの縦断側面図である。
【図８】ウエハ及びガスシャワーヘッドの縦断側面図である。
【図９】ウエハ及びガスシャワーヘッドの縦断側面図である。
【図１０】前記ガスシャワーヘッドの平面図である。
【図１１】評価試験の結果を示すためのグラフ図である。
【図１２】評価試験の結果を示すためのグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の一実施の形態である成膜装置１について、縦断側面図である図１及び横断平面図である図２を参照しながら説明する。この成膜装置１については、後述の回転テーブル上に原料ガスの雰囲気と、反応ガスの雰囲気とを当該回転テーブルの回転方向に離れた位置に各々形成し、回転テーブルの回転によって当該回転テーブルに載置されたウエハＷを公転させて、原料ガスの雰囲気と反応ガスの雰囲気とを交互に繰り返し通過させるように構成されている。そのように各雰囲気を繰り返し通過することでウエハＷに対してはＡＬＤが行われ、ＳｉＮ（窒化シリコン）膜が形成される。ウエハＷは円形で、直径が例えば３００ｍｍの基板である。
【００１３】
図中１１は扁平な概ね円形の真空容器（処理容器）であり、側壁及び底部を構成する容器本体１１Ａと、天板１１Ｂとにより構成されている。図中１２は上記の回転テーブルであり、円形に構成され、真空容器１１内にて水平に設けられている。図中１２Ａは、回転テーブル１２の裏面中央部を支持する支持部である。図中１３は回転機構であり、支持部１２Ａを介して回転テーブル１２をその周方向に、例えば上方から見て時計回りに回転させる。図中Ｐ０は、回転テーブル１２の中心を通る回転軸を表している。
【００１４】
回転テーブル１２の上面には、回転テーブル１２の周方向（回転方向）に沿って６つの円形の凹部１４が設けられており、各凹部１４にウエハＷが収納される。つまり、回転テーブル１２の回転によって公転するように、各ウエハＷは回転テーブル１２に載置される。なお、成膜処理時にはすべての凹部１４にウエハＷが載置されるが、図２では１つの凹部１４のみにウエハＷが載置された状態を示している。
【００１５】
図１中１５はヒーターであり、真空容器１１の底部において同心円状に複数設けられ、上記の回転テーブル１２に載置されたウエハＷを加熱する。図２中１６は真空容器１１の側壁に開口したウエハＷの搬送口であり、１７は搬送口１６を開閉するためのゲートバルブである。図示しない基板搬送機構により、ウエハＷは搬送口１６を介して、真空容器１１の外部と凹部１４内との間で受け渡される。
【００１６】
上記の回転テーブル１２上には、ガスシャワーヘッド２と、プラズマ形成ユニット４Ａと、プラズマ形成ユニット４Ｂと、プラズマ形成ユニット４Ｃとが、回転テーブル１２の回転方向上流側に向かい、当該回転方向に沿ってこの順に設けられている。回転テーブル１２に対向する対向部であるガスシャワーヘッド２について、縦断側面図である図３及び下面図である図４も参照しながら説明する。ガスシャワーヘッド２は、平面視、回転テーブル１２の中心側から周縁側に向かうにつれて回転テーブル１２の周方向に広がる扇状に形成されている。ガスシャワーヘッド２の下面は、回転テーブル１２の上面に対して近接するように形成された水平な対向面をなす。
【００１７】
ガスシャワーヘッド２の下面には、ガス吐出口２１、排気口２２及びパージガス吐出口２３が、鉛直下方に向けて各々開口している。ガス吐出口２１は、ガスシャワーヘッド２の下面の周縁部よりも内側の吐出口形成領域２４に多数、分散して配設されている。吐出口形成領域２４は、回転テーブル１２の中心側から周縁側に向かうにつれて当該回転テーブル１２の周方向に広がる扇状に構成されている。ガス吐出口２１は、回転テーブル１２の回転中に、ＳｉＮ膜を形成するためのＳｉ（シリコン）を含む原料ガスであるＤＣＳ（ジクロロシラン）ガスを下方にシャワー状に吐出する。
【００１８】
この吐出口形成領域２４は、各々多数のガス吐出口２１を含む３つの区域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃによって構成されており、ガスシャワーヘッド２は第１の吐出口をなす区域２４Ａのガス吐出口２１、第２の吐出口をなす区域２４Ｂのガス吐出口２１、第３の吐出口をなす区域２４Ｃのガス吐出口２１に、互いに独立してＤＣＳガスを供給できるように構成されている。区域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃは、回転テーブル１２の径方向に沿って当該回転テーブル１２の中心側から周縁側に向けてこの順に位置している。例えば区域２４Ａ、２４Ｃは回転テーブル１２の回転方向に沿った円弧状のレイアウトとされ、区域２４Ｂは扇状のレイアウトとされている。
【００１９】
図３中２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃは、ガスシャワーヘッド２において互いに区画されて形成されたガス流路であり、ガス流路２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃの下流端が、区域２４Ａのガス吐出口２１、区域２４Ｂのガス吐出口２１、区域２４Ｃのガス吐出口２１として夫々構成される。ガス流路２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃの各上流側には、各々配管２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃの下流端が接続されており、これらの配管２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃには各々ガス供給機器２７が介設されている。そして、配管２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃは各ガス供給機器２７の上流側で合流し、ＤＣＳガスの供給源２８に接続されている。
【００２０】
上記のガス供給機器２７は、バルブ及びマスフローコントローラにより構成されており、供給源２６から各ガス流路２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃへ供給されるＤＣＳガスの流量を制御する。なお、後述するガス供給機器２７以外の各ガス供給機器も、ガス供給機器２７と同様に構成され、下流側へ供給されるガスの流量を制御する。このように流量を制御することにはガスの流量を０にする、つまり下流側へのガスの供給を停止することも含まれる。
【００２１】
上記のようにガスシャワーヘッド２が構成されることにより、回転テーブル１２上における区域２４Ａ、区域２４Ｂ、区域２４Ｃの下方を夫々第１の位置、第２の位置、第３の位置とすると、これら第１の位置〜第３の位置に各々独立してＤＣＳガスを供給できる。つまり、回転テーブル１２の径方向に沿って伸びる領域の長さ方向における互いに異なる位置に独立して、ＤＣＳガスを供給することができる。ウエハＷがガスシャワーヘッド２の下方に位置するとき、回転テーブル１２の径方向に沿って見て、ウエハＷの回転テーブル１２の中心側の端部は第１の位置に、ウエハＷの中心部は第２の位置に、ウエハＷの回転テーブル１２の周縁側の端部は第３の位置に夫々位置する。そのように区域２４Ａ〜２４Ｃが設定されていることで、当該区域２４Ａ〜２４Ｃの各ガス吐出口２１からＤＣＳガスが吐出されているときには、公転するウエハＷの表面全体にＤＣＳガスが供給される。
【００２２】
また、図４に示すように、配管２６Ｂにおいてガス供給機器２７の下流側には配管３１の下流端が接続され、配管３１の上流端は、ガス供給機器３２を介してＡｒ（アルゴン）ガスの供給源３３に接続されている。従って、区域２４Ｂのガス吐出口２１からはＤＣＳガス及び／またはＡｒガスを吐出し、これらのガスを上記の第２の位置へ供給することができる。
【００２３】
続いて、上記の排気口２２及びパージガス吐出口２３について各々説明する。識別を容易にするために、図４では排気口２２及びパージガス吐出口２３に多数のドットを付して示している。排気口２２は吐出口形成領域２４の外側に、当該吐出口形成領域２４の外周に沿って環状に開口している。パージガス吐出口２３は、排気口２２及び吐出口形成領域２４を囲むように、ガスシャワーヘッド２の下面の周縁部に沿って環状に開口している。
【００２４】
図３中３４、３５は、各々ガスシャワーヘッド２に設けられる互いに区画されたガス流路であり、上記の原料ガスのガス流路２５Ａ〜２５Ｃに対しても区画されて形成されている。ガス流路３４の上流端は排気口２２として、ガス流路３５の下流端はパージガス吐出口２３として夫々構成されている。ガス流路３４の下流端は排気機構３６に接続されており、この排気機構３６によって排気口２２から排気を行うことができる。ガス流路３５の上流端には配管３７の下流端が接続されており、配管３７の上流端はガス供給機器３８を介して配管３１のガス供給機器３２の上流側に接続されている。従って、パージガス吐出口２３には、上記のガス供給源３３からパージガスとしてＡｒガスが供給される。
【００２５】
成膜処理中においては、ガス吐出口２１からのＤＣＳガスの吐出、排気口２２からの排気及びパージガス吐出口２３からのパージガスの吐出が共に行われる。吐出されたＤＣＳガス及びパージガスは、回転テーブル１２の上面を拡散し、排気口２２から排気される。図３の矢印は、このＤＣＳガス及びパージガスの流れを示している。パージガスが排気口２２に向かって流れることにより、平面で見てＤＣＳガスは排気口２２により囲まれる領域の外側へ流れることが阻まれる。即ち、ガスシャワーヘッド２と回転テーブル１２との間においてこの排気口２２に囲まれる領域に限定的に、ＤＣＳガスが供給される雰囲気が形成されて、ウエハＷへのＤＣＳガスが吸着される。当該排気口２２に囲まれる領域をＤＣＳガスの吸着領域Ｒ１とすると、排気口２２は、この吸着領域Ｒ１の周縁に沿って排気を行っている。また、上記のようにパージガス吐出口２３から吐出されたパージガスは排気口２３の下方に流れるため、当該パージガスは吸着領域Ｒ１の周縁に沿って供給されている。
【００２６】
続いて、プラズマ形成ユニット４Ａ〜４Ｃについて説明する。プラズマ形成ユニット４Ａ〜４Ｃは各々同様に構成されており、ここでは代表して図１に示したプラズマ形成ユニット４Ａについて説明する。プラズマ形成ユニット４Ａは、プラズマ形成用ガスを回転テーブル１２上に供給すると共に、このプラズマ形成用ガスにマイクロ波を供給して、回転テーブル１２上にプラズマを発生させる。プラズマ形成ユニット４Ａは、上記のマイクロ波を供給するためのアンテナ４１を備えており、当該アンテナ４１は、誘電体板４２と金属製の導波管４３とを含む。
【００２７】
誘電体板４２は、平面視回転テーブル１２の中心側から周縁側に向かうにつれて広がる概ね扇状に形成されている。真空容器１１の天板１１Ｂには上記の誘電体板４２の形状に対応するように、概ね扇状の貫通口が設けられており、当該貫通口の下端部の内周面は貫通口の中心部側へと若干突出して、支持部４４を形成している。上記の誘電体板４２はこの貫通口を上側から塞ぎ、回転テーブル１２に対向するように設けられており、誘電体板４２の周縁部は支持部４４に支持されている。
【００２８】
導波管４３は誘電体板４２上に設けられており、回転テーブル１２の径方向に沿って延在する内部空間４５を備える。図中４６は、導波管４３の下部側を構成するスロット板であり、誘電体板４２に接するように設けられ、複数のスロット孔４６Ａを有している。導波管４３の回転テーブル１２の中心側の端部は塞がれており、回転テーブル１２の周縁部側の端部には、マイクロ波発生器４７が接続されている。マイクロ波発生器４７は、例えば、約２．４５ＧＨｚのマイクロ波を導波管４３に供給する。
【００２９】
また、プラズマ形成ユニット４Ａは、誘電体板４２の下面側にプラズマ形成用ガスを各々供給する第１のガス吐出口５１と、第２のガス吐出口５２と、を備えている。これらのガス吐出口５１、５２は、上記の誘電体板４２の支持部４４に、例えば真空容器１１の周方向に沿って夫々複数設けられており、第１のガス吐出口５１は、回転テーブル１２の中心部側から周縁部側に向かって、第２のガス吐出口５２は、回転テーブル１２の周縁部側から中心側に向かって、各々プラズマ形成用ガスを吐出する。
【００３０】
上記の導波管４３に供給されたマイクロ波は、スロット板４６のスロット孔４６Ａを通過して誘電体板４２に至り、この誘電体板４２の下方に吐出されたプラズマ形成用ガスに供給されて、誘電体板４２の下方領域であるプラズマ形成領域Ｒ２に限定的にプラズマが形成される。また、プラズマ形成ユニット４Ｂ、４Ｃのプラズマ形成領域はＲ３、Ｒ４として夫々示しており、これらのプラズマ形成領域Ｒ３、Ｒ４においてもプラズマ形成領域Ｒ２と同様にプラズマが形成される。  
【００３１】
上記のプラズマ形成用ガスとしては、例えばＨ２（水素）ガス及びＮＨ３（アンモニア）ガスが用いられる。図中５３はＨ２ガスの供給源であり、図中５４はＮＨ３ガスの供給源である。第１のガス吐出口５１及び第２のガス吐出口５２は、ガス供給機器５５を備えた配管系５０を介してＨ２ガス供給源５３及びＮＨ３ガス供給源５４に各々接続されている。この配管系５０は、ガス供給源５３から各ガス吐出口５１、５２へのＨ２ガスの流量を各々制御でき、且つガス供給源５４から各ガス吐出口５１、５２へのＮＨ３ガスの流量を各々制御できるように構成されている。
【００３２】
上記のＮＨ３ガスは、ウエハＷに吸着されたＤＣＳガスを窒化するための反応ガスであり、上記のプラズマ形成領域Ｒ２〜Ｒ４は、このＮＨ３ガスのプラズマによって当該窒化を行う反応領域をなす。上記のようにガスシャワーヘッド２におけるパージガスの吐出と排気とによって、反応領域であるプラズマ形成領域Ｒ２〜Ｒ４の雰囲気と、吸着領域Ｒ１の雰囲気とは互いに分離されている。なお、プラズマ形成ユニット４Ａ〜４Ｃでは、ガスシャワーヘッド２で行われるようなパージガスの供給及び排気が行われないため、プラズマ形成領域Ｒ２〜Ｒ４における各雰囲気は互いに分離されていない。
【００３３】
また、図２に示すように、回転テーブル１２の外側の下方で、真空容器１１の底部には排気口６１が開口しており、この排気口６１には排気機構６２が接続されている。排気機構６２による排気口６１からの排気量は調整自在であり、この排気量に応じた圧力の真空雰囲気が真空容器１１内に形成される。上記のプラズマ形成ユニット４Ａ〜４Ｃから吐出された各ガスは、排気口６１から排気されて除去される。
【００３４】
図１に示すように成膜装置１には、コンピュータからなる制御部１０が設けられており、制御部１０にはプログラムが格納されている。このプログラムについては、成膜装置１の各部に制御信号を送信して各部の動作を制御し、後述の成膜処理が実行されるようにステップ群が組まれている。具体的には、回転機構１３による回転テーブル１２の回転数、各ガス供給機器によって配管の下流側に供給される各ガスの流量、各排気機構３６、６２による排気量、マイクロ波発生器４７からのアンテナ４１へのマイクロ波の給断、ヒーター１５への給電などが、プログラムによって制御される。ヒーター１５への給電の制御は、即ちウエハＷの温度の制御であり、排気機構６２による排気量の制御は、即ち真空容器１１内の圧力の制御である。このプログラムは、ハードディスク、コンパクトディスク、ＤＶＤ、メモリーカードなどの記憶媒体から制御部１０にインストールされる。
【００３５】
以下、成膜装置１による成膜処理について、真空容器１１内の各部に供給されるガスの種類を示した回転テーブル１２の平面図である図５、図６を参照しながら説明する。先ず、基板搬送機構によって６枚のウエハＷが真空容器１１内に搬送されて、回転テーブル１２の各凹部１４内に載置されると、搬送口１６に設けられるゲートバルブ１７が閉鎖されて、真空容器１１内が気密となる。ヒーター１５によってウエハＷが所定の温度になるように加熱され、排気口６１からの排気により真空容器１１内が所定の圧力の真空雰囲気とされ、回転テーブル１２が所定の回転数で回転する。
【００３６】
そして、プラズマ形成ユニット４Ａ〜４Ｃにおいて、第１のガス吐出口５１、第２のガス吐出口５２から各々所定の流量でＨ２ガスとＮＨ３ガスとの混合ガスが吐出されると共に、マイクロ波発生器４７からマイクロ波が供給される。このマイクロ波によってプラズマ形成領域Ｒ２〜Ｒ４に、Ｈ２ガス及びＮＨ３ガスによるプラズマが各々形成される。このようにプラズマが形成される一方で、ガスシャワーヘッド２においては区域２４Ａ〜２４Ｃのガス吐出口２１からＤＣＳガスの吐出、パージガス吐出口２３からのパージガスの吐出及び排気口２２からの排気が行われ、回転テーブル１２上において吸着領域Ｒ１にＤＣＳガス雰囲気が形成される。図５は、このようにプラズマの形成とＤＣＳガス雰囲気の形成とが行われている状態を示している。
【００３７】
回転テーブル１２の回転によって、ウエハＷが吸着領域Ｒ１を通過する際に、ＤＣＳガスがウエハＷの表面に吸着される。引き続き回転テーブル１２が回転して、ウエハＷがプラズマ形成領域Ｒ２〜Ｒ４を通過する際に、プラズマに含まれるＮＨ３ガスの活性種がウエハＷに供給され、ウエハＷに吸着したＤＣＳガスと反応し、反応生成物であるＳｉＮの薄膜が形成される。その後も回転テーブル１２の回転が続けられ、ウエハＷの吸着領域Ｒ１への移動、当該ウエハＷへのＤＣＳガスの吸着、ウエハＷのプラズマ形成領域Ｒ２〜Ｒ４への移動、吸着されたＤＣＳガスがＮＨ３ガスの活性種との反応による先に形成されたＳｉＮの薄膜上におけるＳｉＮの薄膜の形成が順に繰り返し行われる。つまり、ＤＣＳガスの吸着と、吸着されたＤＣＳガスとＮＨ３ガスの活性種との反応とからなるサイクルが繰り返し行われ、ウエハＷ表面へのＳｉＮの薄膜が繰り返し積層されることで、ＳｉＮ膜の膜厚が上昇する。
【００３８】
続いて、プラズマの形成及びガスシャワーヘッド２からのＤＣＳガスの供給が開始されてから、所定の回数、回転テーブル１２が回転した後、ガスシャワーヘッド２の区域２４Ｂのガス吐出口２１からのＤＣＳガスの吐出が停止すると共に当該区域２４Ｂのガス吐出口２１からのＡｒガスの吐出が開始される（図６）。つまり、ＤＣＳガスについて見れば、区域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃから各々吐出される流量の組み合わせのパターンが変化する。なお、区域２４Ａ、２４Ｃの各ガス吐出口２１へは、例えば区域２４Ｂのガス吐出口２１からＡｒガスの吐出が開始される前と同じ流量で、引き続きＤＣＳガスが供給される。従って、ウエハＷにおいては吸着領域Ｒ１に位置することによるＤＣＳガスの吸着とプラズマ形成領域Ｒ２〜Ｒ４に位置することによる活性種による反応とからなるサイクルが続けて行われる。
【００３９】
このように処理を行う理由について、図７〜図９のウエハＷ及びガスシャワーヘッド２の縦断側面図を参照しながら説明する。この図７〜図９のウエハＷの縦断側面についてより詳しく述べると、回転テーブル１２の径に沿い、且つ当該ウエハＷの直径に沿った切断面に向かって見た断面を示している。また、これ以降、特に説明が無い限りウエハＷの両端部とは、回転テーブル１２の中心部側及び周縁部側の各ウエハＷの端部であり、ウエハＷの中心部とはこれらの端部の間、即ち、上記の回転テーブル１２の径に沿って見たときのウエハＷの中心部であるものとする。また、説明の便宜上、上記のようにＤＣＳガスの流量の組み合わせのパターンを変更する前に行われたサイクルを第１のサイクルとし、変更した後に行われるサイクルを第２のサイクルとする。なお、図７、図８中の矢印は、ガスシャワーヘッド２から吐出されたガスの流れを示している。
【００４０】
第１のサイクルの実行中は、区域２４Ａ〜２４Ｃの各ガス吐出口２１からＤＣＳガスが吐出され、吸着領域Ｒ１全体にＤＣＳが供給されるため、当該吸着領域Ｒ１を通過するウエハＷの表面全体にＤＣＳガスが吸着される。従って、ウエハＷの表面全体にＳｉＮ膜２０が形成される。しかし、吸着領域Ｒ１について、回転テーブル１２の径方向に沿って見たときにその両端部に向かうほど、排気口２２との位置が近くなることでＤＣＳガスの濃度が低い。従って、ウエハＷが吸着領域Ｒ１に位置するとき、ウエハＷの両端部におけるＤＣＳガスの濃度は、ウエハＷの中心部に比べて低い。そのため、発明が解決しようとする課題の項目で説明したように、第１のサイクルの終了時にウエハＷの両端部に形成されているＳｉＮ膜２０の膜厚は、ウエハＷの中心部に形成されるＳｉＮ膜の膜厚よりも小さい（図７参照）。
【００４１】
それに対して第２のサイクルの実行中は、ＤＣＳガスは区域２４Ａ、２４Ｃのガス吐出口２１のみから吐出されているため、吸着領域Ｒ１を回転テーブル１２の径方向に沿って見たときの両端部のＤＣＳガスの濃度は、中心部のＤＣＳガスの濃度よりも高い。さらに、区域２４Ｂのガス吐出口２１からはＡｒガスが吐出されており、このＡｒガスは回転テーブル１２に供給された後、当該回転テーブル１２上を排気口２２の下方へ向かって拡散する。従って、区域２４Ａ、２４Ｃのガス吐出口２１から吐出されたＤＣＳガスは、このＡｒガスによって区域２４Ｂの下方へと流れることが阻まれ、上記の吸着領域Ｒ１の両端部へ向けて押し流され、その結果として当該両端部におけるＤＣＳガスの濃度が、より確実に高くなる。このように吸着領域Ｒ１にＤＣＳガスが供給された状態で、ウエハＷが吸着領域Ｒ１に位置することで、ウエハＷの両端部に局所的にＤＣＳガスが吸着される。
【００４２】
従って、仮に第１のサイクルが行われずに第２のサイクルのみが行われるとした場合は、図８に示すようにウエハＷの両端部のみにＳｉＮ膜２０が形成されることになる。上記のように実際は第２のサイクルは第１のサイクルの後に実行されるので、第２のサイクルを行うことで、第１のサイクルで形成されたＳｉＮ膜２０のウエハＷの面内における膜厚のばらつきが解消されるように、ウエハＷの両端部の膜厚を増加させることができる。
【００４３】
上記の第２のサイクルが所定の回数行われると、つまり区域２４Ｂのガス吐出口２１から吐出されるガスが切り替わってから回転テーブル１２が所定の回数、回転すると、プラズマ形成ユニット４Ａ〜４Ｃにおいては各ガスの供給とマイクロ波の供給とが停止し、ガスシャワーヘッド２においては区域２４Ａ、２４ＣからのＤＣＳガスの吐出、区域２４ＢからのＡｒガスの吐出、パージガス吐出口２３からのパージガスの吐出、排気口２２からの排気が各々停止する。上記のように第２のサイクルによって、両端部のＳｉＮ膜２０の膜厚が増加したことで、ウエハＷにおいては図９に示すように両端部と中心部との間でＳｉＮ膜２０の膜厚が揃った状態となっている。その後、このウエハＷは図示しない搬送機構によって成膜装置１から搬出される。
【００４４】
このように成膜装置１においては、第１のサイクルにおいてはガスシャワーヘッド２において、回転テーブル１２の中心側から周縁側に向かって設けられる区域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃの各ガス吐出口２１からＤＣＳガスを吐出し、第２のサイクルにおいては区域２４Ａ、２４Ｃのガス吐出口２１からはＤＣＳガスを吐出し、区域２４Ｂのガス吐出口２１からはＡｒガスを吐出する。従って、ウエハＷの両端部におけるＳｉＮ膜の膜厚が、ウエハＷの中心部におけるＳｉＮ膜の膜厚に比べて小さくなることを抑えることができるので、ウエハＷの面内における膜厚の均一性を高くすることができる。
【００４５】
ところで第１のサイクルでは、ウエハＷに形成されるＳｉＮ膜について、中心部の膜厚が両端部の膜厚に比べて大きくなるような、区域２４Ａ、区域２４Ｂ、区域２４Ｃの各ガス吐出口２１から吐出されるＤＣＳガスの流量のパターン（第１のパターン）が設定されていることになる。上記のように第２のサイクルは、第１のサイクルによってウエハＷの両端部と中心部との間に形成される膜厚の偏差を補正、即ち緩和するために行われるサイクルである。そのため、区域２４Ａ、区域２４Ｂ、区域２４Ｃの各ガス吐出口２１から吐出されるＤＣＳガスの流量のパターン（第２のパターン）は、ウエハＷに形成されるＳｉＮ膜について、両端部の膜厚が中心部の膜厚に比べて大きくなるように設定されていればよい。なお、区域２４Ａ、区域２４Ｃの各吐出口２１は、第１の領域であるウエハＷの両端部に対応する一の吐出口をなし、区域２４Ｂの各吐出口２１は第２の領域であるウエハＷの中心部に対応する他の吐出口をなす。
【００４６】
具体的に、第１のサイクルで区域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃの各ガス吐出口２１からＡ１ｍＬ／分、Ｂ１ｍＬ／分、Ｃ１ｍＬ／分でＤＣＳガスが吐出され、第２のサイクルで区域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃの各ガス吐出口２１からＡ２ｍＬ／分、Ｂ２ｍＬ／分、Ｃ２ｍＬ／分でＤＣＳガスが吐出されるものとした場合、Ｂ１／Ａ１＞Ｂ２／Ａ２であり、且つＢ１／Ｃ１＞Ｂ２／Ｃ２であればよい。つまり、上記の処理例ではＢ２が０となっているが、そのように０とすることには限られず、例えばＡ２、Ｃ２よりも小さく０より大きい流量とし、第２のサイクルにおいて区域２４ＢからはＡｒガスとＤＣＳガスとの混合ガスが吐出されるようにしてもよい。
【００４７】
上記の第２のサイクルにおいて区域２４ＢからＡｒガスを吐出しなくてもよいが、その場合は区域２４Ａ、２４Ｃから吐出されたＤＣＳガスが、区域２４Ｂの下方に拡散する。従って、ウエハＷの両端部の膜厚を十分に上昇させるためには、当該Ａｒガスを吐出することが好ましい。このように区域２４Ｂの下方へのＤＣＳガスの進入を阻止する阻止用のガスとしては、ＳｉＮ膜の形成に影響を与えないものであればＡｒ以外のガスであってもよく、例えばＮ２（窒素）ガスやＨｅ（ヘリウム）ガスなどの不活性ガスを用いることができる。
【００４８】
上記の第１のサイクル、第２のサイクルは各々１回以上行えばよい。従って、例えば第２のサイクルを実行した後に第１のサイクルを実行してもよいし、第１のサイクル、第２のサイクルの順で実行した後、再度第１のサイクルを行ってもよい。また、第１のサイクル、第２のサイクルを行った後で、区域２４Ａ〜２４Ｃの各ガス吐出口２１から吐出されるＤＣＳガスの流量の組み合わせのパターンを、第１のサイクル及び第２のサイクルにおけるパターンとは異なるパターンに設定した第３のサイクルを行ってもよい。
【００４９】
また、回転テーブル１２に対向してＤＣＳガスを吐出する対向部としては、回転テーブルの中心部側から周縁部側へ向かって伸びる棒状に形成され、その長さ方向に沿って複数個のガス吐出口２１が開口するような構成されていてもよい。また、ガスシャワーヘッド２の区域２４Ａ〜２４Ｃの形状としては、既述の例に限られず、例えば各々矩形状に形成されていてもよい。また、ガスシャワーヘッド２の排気口２２及びパージガス吐出口２３は、吸着領域Ｒ１の雰囲気とプラズマ形成領域Ｒ２〜Ｒ４の雰囲気とを分離することができるように設けられていればよく、例えば上記のようなレイアウトとする代わりに、パージガス吐出口２３の外側に排気口２２が、当該パージガス吐出口２３を囲むように環状に設けられていてもよい。また、上記のガスシャワーヘッド２では、区域２４Ｂのガス吐出口２１から、ＡｒガスとＤＣＳガスとを切り替えて吐出しているが、Ａｒガス専用の吐出口を区域２４Ｂに設け、当該専用の吐出口からＡｒガスを吐出してもよい。
【００５０】
また、例えばガスシャワーヘッド２の区域２４Ａ、区域２４Ｂ、区域２４Ｃのうち、例えば区域２４Ｂ、２４Ｃから吐出されるガス流量は第１のサイクル（一のサイクル）、第２のサイクル（他のサイクル）で同じであり、区域２４Ａから吐出されるガスの流量が第１のサイクル、第２のサイクルで異なるようにしてもよい。また、例えば区域２４Ａ、２４Ｂから吐出されるガス流量は第１のサイクル、第２のサイクルで同じであり、区域２４Ｃから吐出されるガスの流量が第１のサイクル、第２のサイクルで異なるようにしてもよい。つまり、ガスシャワーヘッド２において、回転テーブル１２の径方向の各々異なる位置にガスを吐出すると共に吐出されるガスの流量を調整可能な区域が２つのみ設けられ、第１のサイクルで各区域から吐出されるガスの流量の組み合わせと、第２のサイクルで各区域から吐出されるガスの流量の組み合わせとが互いに異なるように処理を行うようにしてもよい。
【００５１】
さらに、ウエハＷに成膜する膜としてはＳｉＮ膜に限られない。例えば、上記のプラズマ形成ユニット４Ａ〜４Ｃのガス吐出口５１、５２から酸素やオゾンなどの酸化ガスを吐出し、ウエハＷに吸着されたＤＣＳガスを酸化してＳｉＯ２（酸化シリコン）膜を形成してもよい。また、プラズマ形成ユニット４Ａ〜４Ｃにおいて、プラズマを形成せずに窒化や酸化処理を行うことでＡＬＤによる成膜を行ってもよい。なお、本発明は、既述した実施例に限られず、既述した実施例は適宜変更したり、組み合わせることが可能である。
【００５２】
［評価試験］
以下、本発明に関連して行われた評価試験について説明する。
・評価試験１
評価試験１として、シミュレーションにより、上記の成膜装置１で成膜を行うときの回転テーブル１２の直径に沿ったウエハＷの直径上の各位置におけるＳｉＮ膜の膜厚相当値を算出した。この膜厚相当値とは、ＤＣＳガスの濃度×ＤＣＳガスとの接触時間［kmol・秒/m３］であり、下記の式１で算出され、当該膜厚相当値が大きいほど膜厚が大きくなる。
ＤＣＳガスの濃度×ＤＣＳガスとの接触時間（膜厚相当値）［kmol・秒/m３］＝∫濃度［kmol/m３］×計測点間の角度［rad］／回転テーブル１２の角速度［rad/秒］・・・式１
【００５３】
上記の式１の右辺について、ガスシャワーヘッド２の平面図である図１０を用いて説明する。このシミュレーションでは、ガスシャワーヘッド２の下方において、回転テーブル１２の径方向に沿った各位置、及び回転テーブル１２の回転方向に沿った各位置にＤＣＳガスの濃度の計測点が各々多数設定されている。図１０では、そのように設定された多数の計測点のうち、回転テーブル１２の中心軸Ｐ０上の中心点Ｐ１からの距離が互いに同じＬ１であり、上記の回転方向に互いに隣接する計測点Ｐ２、Ｐ３を示している。図中、Ｌ０は回転テーブル１２の径に沿って伸びると共に回転テーブル１２の中心点Ｐ１を通る基準線である。計測点Ｐ２と回転テーブル１２の中心点Ｐ１とを結ぶ線と基準線Ｌ０とのなす角をＸ［rad］、計測点Ｐ３と回転テーブル１２の中心点Ｐ１とを結ぶ線と基準線Ｌ０とのなす角をＹ［rad］とする。そして、計測点Ｐ２、Ｐ３におけるＤＣＳガスの濃度が夫々Ａ［ｋmol/m３］、Ｂ［ｋmol/m３］であり、回転テーブル１２の角速度がω［rad/秒］であるものとする。
【００５４】
このとき、回転テーブル１２の回転方向に沿って計測点Ｐ２とＰ３との中間に位置する点を中間点Ｐ４とし、この中間点Ｐ４における膜厚相当値［kmol・秒／ｍ３］について、（Ａ＋Ｂ）／２［kmol／ｍ３］×（Ｙ−Ｘ）［rad］／ω［rad／秒］として算出する。図示しない計測点Ｐ２、Ｐ３以外の中心点Ｐ１からの距離がＬ１である計測点からも同様に、回転方向に隣接する計測点の中間点における膜厚相当値が算出される。このように算出された値の合計が式１の右辺であり、ウエハＷの直径において上記の距離Ｌ１に対応する位置の膜厚相当値となる。
【００５５】
以下に評価試験１において設定した各処理条件を列挙する。ガス流路２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃに供給したＤＣＳガスの流量は夫々２００ｓｃｃｍ、０ｓｃｃｍ、６００ｓｃｃｍであり、ガス流路２５ＢにはＡｒガスを供給するものとし、その流量は８００ｓｃｃｍである。また、区域２４Ａ、区域２４Ｃは、回転テーブル１２の回転方向に沿った円弧状に設定され、その幅は８ｍｍである。排気口２２からの排気の流量は１８００ｓｃｃｍであり、排気口２２における圧力は−４２．４Ｐａである。パージガス吐出口２３から吐出されるパージガスの流量は２０００ｓｃｃｍであり、ガスシャワーヘッド２の下面と回転テーブル１２の上面との間の隙間の高さは２．３ｍｍ、真空容器１１内の圧力は２．０Ｔｏｒｒ（２６６．６Ｐａ）、真空容器１１内の温度は４９５℃、回転テーブル１２の回転数は１０ｒｐｍである。
【００５６】
また、評価試験１で設定した処理条件のうちの一部を変更して処理を行い、ウエハＷの直径上の各位置における膜厚相当値を算出する比較試験１を行った。この比較試験１のガスシャワーヘッド２においては、互いに区画されたガス流路２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃが設けられておらず、ガスシャワーヘッド２には全てのガス吐出口２１に共通のガス流路が設けられる構成となっている。つまり、この共通のガス流路の下流端が分岐することで、全てのガス吐出口２１として形成されている。この共通のガス流路へ供給するＤＣＳガスの流量は８００ｓｃｃｍ、排気口２２における排気量は１４００ｓｃｃｍ、排気口２２における圧力は−４１．１Ｐａに設定した。その他の処理条件は、評価試験１で設定した処理条件と同じである。
【００５７】
図１１のグラフは、評価試験１及び比較試験１の結果を示している。グラフの縦軸は、上記の式１の膜厚相当値［kmol・秒／ｍ３］を示している。グラフの横軸は、膜厚相当値を算出したウエハＷの直径上における各位置を、ウエハＷの中心からの距離（単位：ｍｍ）として示しており、便宜上、一端側の位置を正の符号を付した距離、他端側の位置を負の符号を付した距離としている。グラフに示すように、比較試験１ではウエハＷの各位置における膜厚相当値の偏差は小さく、ウエハＷの両端部ではウエハＷの中心部に比べて若干、膜厚相当値が小さい。しかし、評価試験１ではウエハＷの中心からの距離が１３０ｍｍ以下である場合に膜厚相当値は略０であり、ウエハＷの中心からの距離が１３０ｍｍより大きくなると、膜厚相当値が急激に大きくなる。つまり、評価試験１ではウエハＷの両端部に局所的に成膜が行われ、比較試験１とは異なる膜厚分布を持つ膜が形成されることが確認された。このような評価試験１の結果から、発明の実施の形態で述べたように、第２のサイクルを行うことで第１のサイクルで形成される両端部が中心部よりも小さいウエハＷの膜厚の補正を行うことができると考えられる。
【００５８】
評価試験２
評価試験２として、上記の比較試験１と同じ処理条件で回転テーブル１２を１５回回転させて処理を行った後、上記の評価試験１と同じ処理条件で回転テーブル１２を１回回転させて処理を行い、評価試験１と同様にウエハＷの各位置の膜厚相当値［kmol・秒/m３］を算出した。また、比較試験２として、評価試験１と同じ処理条件での処理を行わないことを除いて、評価試験２と同じ処理を行い、評価試験２と同じように膜厚相当値［kmol・秒/m３］を測定した。
【００５９】
図１２のグラフは、評価試験２及び比較試験２の結果を示しており、グラフの縦軸、横軸は、図１１のグラフの縦軸、横軸と同様に膜厚相当値［kmol・秒/m３］、ウエハＷの直径上における位置を夫々示している。グラフ中、評価試験２の結果を丸のプロットで、比較試験２の結果を四角のプロットで夫々示している。なお、評価試験２と比較試験２とで、互いに同じ位置における膜厚相当値を算出しているが、同じ位置における算出値が評価試験２と比較試験２との間で等しく、評価試験２のプロットと比較試験１のプロットとが重なる場合、グラフ中には評価試験２のプロットのみを表示している。
【００６０】
グラフに示すように、比較試験２においてはウエハＷの中心部付近が最も膜厚相当値が大きく、ウエハＷの両端部に向かうにつれてこの膜厚相当値は低下してゆき、ウエハＷの両端部の膜厚相当値が最も値が小さい。評価試験２においては、ウエハＷの中心部付近が最も膜厚相当値が大きく、ウエハＷの両端部に向かうにつれてその値が低下するが、ウエハＷの両端部における膜厚相当値は、その付近の膜厚相当値よりも大きい。
【００６１】
そして、この評価試験２、比較試験２で膜厚相当値について、（最大値−最小値）／（平均値×２）×１００（±％）を算出したところ、評価試験２では１．８０％、比較試験２では２．２６％であった。従って、比較試験２よりも評価試験２の方が膜厚の均一性が高くなることが確認された。このように評価試験２からは、発明の実施の形態で述べた第２のサイクルを行うことで、ウエハＷの両端部における膜厚を上昇させることができ、それによって膜厚の均一性を高くすることができるという本発明の効果が確認された。
【符号の説明】
【００６２】
Ｗ              ウエハ
Ｒ１            吸着領域
Ｒ２〜Ｒ４      プラズマ形成領域
１              成膜装置
１０            制御部
１１            真空容器
１２            回転テーブル
２              ガスシャワーヘッド
２１            ガス吐出口
２２            排気口
２３            パージガス吐出口
２４Ａ〜２４Ｃ  区域
【図１】
2019004113.tif 000003
【図２】
2019004113.tif 000004
【図３】
2019004113.tif 000005
【図４】
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【図５】
2019004113.tif 000007
【図６】
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【図７】
2019004113.tif 000009
【図８】
2019004113.tif 000010
【図９】
2019004113.tif 000011
【図１０】
2019004113.tif 000012
【図１１】
2019004113.tif 000013
【図１２】
2019004113.tif 000014