(57)【要約】【課題】処理の面内均一性を高めること【解決手段】処理室に収容された基板を柱で支持する基板支持具を回転させる工程と、基板の外側に水平に配置された第１のガス供給孔から基板に第１のガスを供給する第１のガス供給工程と、基板の外側に位置する不活性ガス供給孔から基板に不活性ガスを連続的に供給する工程と、基板支持具を回転させながら、第１のガス供給孔と基板との間に柱が配置されている少なくとも一つの間、不活性ガスを継続して連続的に供給しつつ、第１のガスを停止させる工程と、とを有する。【選択図】図５
2019026939.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理室に収容された基板を柱で支持する基板支持具を回転させる工程と、
前記基板の外側に水平に配置された第１のガス供給孔から前記基板に第１のガスを供給する第１のガス供給工程と、
前記基板の外側に位置する不活性ガス供給孔から前記基板に不活性ガスを連続的に供給する工程と、
前記基板支持具を回転させながら、前記第１のガス供給孔と前記基板との間に前記柱が配置されている少なくとも一つの間、前記不活性ガスを継続して連続的に供給しつつ、前記第１のガスを停止させる工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記基板支持具を回転させながら前記基板の外側に水平に配置された第２のガス供給孔から前記基板に第２のガスを供給する第２のガス供給工程と、
前記基板支持具を回転させながら、前記第２のガス供給孔と前記基板との間に前記柱が配置されている少なくとも一つの間、前記第２のガスの供給を継続して連続的に供給する工程と、
を有する請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記基板支持具を回転させながら前記基板の外側に水平に配置された第２のガス供給孔から前記基板に第２のガスを供給する第２のガス供給工程と、
前記第２のガス供給工程の間に、前記第２のガス供給孔と前記基板との間に前記柱が配置されている間、前記第２のガスの供給を停止させる工程と、
を有する請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記第２のガスの供給を停止させる工程では、前記第２のガスをパルス的に停止させる請求項３に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記第１のガス供給工程と、前記第２のガス供給工程とは、所定回数時分割して供給される請求項２又は３に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記第１のガス供給工程と、前記第２のガス供給工程とは、同期して行われる請求項３に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項７】
前記第１のガス供給工程は、前記柱が前記第１のガス供給孔と前記基板との間に位置しない第１の期間に前記第１のガスが前記基板に供給され、
前記第２のガス供給工程は、前記第２のガスは、前記第１のガスと前記第２のガスとを時分割して供給するサイクル時間と前記基板支持具の回転周期との関係に基づいて、前記第２のガス供給孔と前記基板との間に前記柱が位置しない第２の期間を設定する
請求項３に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項８】
処理室に収容された基板を柱で支持する基板支持具を回転させる手順と、
前記基板の外側に水平に配置された第１のガス供給孔から前記基板に第１のガスを供給させる第１のガス供給手順と、
前記基板の外側に位置する不活性ガス供給孔から前記基板に不活性ガスを連続的に供給させる手順と、
前記基板支持具を回転させながら、前記第１のガス供給孔と前記基板との間に前記柱が配置されている少なくとも一つの間、前記不活性ガスを継続して連続的に供給しつつ、前記第１のガスを停止させる手順と、
を基板処理装置に実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項９】
前記基板支持具を回転させながら前記基板の外側に水平に配置された第２のガス供給孔から前記基板に第２のガスを供給させる第２のガス供給手順と、
前記基板支持具を回転させながら、前記第２のガス供給孔と前記基板との間に前記柱が配置されている少なくとも一つの間、前記第２のガスの供給を継続して連続的に供給させる手順と、
を有する請求項８に記載の記録媒体。
【請求項１０】
前記基板支持具を回転させながら前記基板の外側に水平に配置された第２のガス供給孔から前記基板に第２のガスを供給させる第２のガス供給手順と、
前記第２のガス供給手順の間に、前記第２のガス供給孔と前記基板との間に前記柱が配置されている間、前記第２のガスの供給を停止させる手順と、
を有する請求項８に記載の記録媒体。
【請求項１１】
前記第２のガスの供給を停止させる手順では、前記第２のガスをパルス的に停止させる請求項１０に記載の記録媒体。
【請求項１２】
基板を柱で支持した基板支持具が収容される処理室と、
前記基板支持具を回転させる回転機構と、
前記基板の外側に水平に配置され、前記基板に第１のガスを供給する第１のガス供給孔を有する第１のガス供給系と、
前記基板の外側に水平に配置され、前記基板に不活性ガスを供給する不活性ガス供給孔を有する不活性ガス供給系と、
前記基板に前記第１のガスを供給する工程と、前記基板前記基板支持具を回転させながら、前記第１のガス供給孔と前記基板との間に前記柱が配置されている少なくとも一つの間、前記不活性ガスを継続して連続的に供給しつつ、前記第１のガスを停止させる工程と、行わせるよう前記回転機構と前記第１のガス供給系と前記不活性ガス供給系とを制御する制御部と、
を有する基板処理装置。
【請求項１３】
前記基板の外側に水平に配置され、第２のガスを供給する第２のガス供給孔を有する第２のガス供給系を有し、
前記制御部は、前記基板支持具を回転させながら前記基板に第２のガスを供給する第２のガス供給工程と、前記基板支持具を回転させながら前記第２のガス供給孔と前記基板との間に前記柱が配置されている少なくとも一つの間、前記第２のガスの供給を継続して連続的に供給する工程と、を行わせるよう前記第２のガス供給系を制御するように構成される
請求項１２に記載の基板処理装置。
【請求項１４】
前記基板の外側に水平に配置され、第２のガスを供給する第２のガス供給孔を有する第２のガス供給系を有し、
前記制御部は、前記基板支持具を回転させながら前記基板に第２のガスを供給する第２のガス供給工程と、前記第２のガス供給工程の間に、前記第２のガス供給孔と前記基板との間に前記柱が配置されている間、前記第２のガスの供給を停止させる工程と、を行わせるよう前記第２のガス供給系を制御するように構成される
請求項１２に記載の基板処理装置。
【請求項１５】
前記第１のガス供給孔は、前記第１のガス供給孔から供給された前記第１のガスのガス流と、前記基板の外縁とは直角である様に構成される
請求項１２乃至１４のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の製造方法、記録媒体および基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置（デバイス）の製造工程の一工程として、処理室内の基板に対して処理ガスを供給することで行われる基板処理、例えば成膜処理やエッチング処理等が行われることがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
処理室内の基板に対して処理ガスを供給することで行われる基板処理において、例えば、処理の面内均一性を高めること等が望まれる。
【０００４】
本発明の一目的は、基板処理の面内均一性の向上する技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様によれば、
処理室に収容された基板を柱で支持する基板支持具を回転させる工程と、基板の外側に水平に配置された第１のガス供給孔から基板に第１のガスを供給する第１のガス供給工程と、基板の外側に位置する不活性ガス供給孔から基板に不活性ガスを連続的に供給する工程と、基板支持具を回転させながら、第１のガス供給孔と基板との間に柱が配置されている少なくとも一つの間、不活性ガスを継続して連続的に供給しつつ、第１のガスを停止させる工程と、とを有する技術が提供される。
【発明の効果】
【０００６】
処理ガスの流れが基板支持具の柱で阻害されることが抑制されるので、処理ガスを用いた基板処理の面内均一性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本発明の実施形態で好適に用いられる基板処理装置の処理炉の概略構成図であり、処理炉部分を縦断面図で示す図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ線に沿った概略的な横断面図である。
【図３】図３は、図１に示す基板処理装置が有するコントローラの構成を示すブロック図である。
【図４】図４（ａ）は、ウエハを支持したボートの例を示す概略的な側面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った概略的な横断面図であり、図４（ｃ）は、図４（ａ）において点線で囲った部分を拡大して示す概略的な断面図である。
【図５】図５（ａ）は、処理ガス供給シーケンス（１サイクル分）の一例を示し、図５（ｂ）は、第１の実施形態の成膜工程における処理ガス供給のタイミングと回転方向位置との関係を示すタイミングチャートである。
【図６】図６（ａ）および図６（ｂ）は、それぞれ、第１の実施形態におけるウエハ上のＴｉＣｌ４ガスおよびＮＨ３ガスの供給範囲を示す概略図である。
【図７】図７は、第１の実施形態におけるＴｉＣｌ４ガスの流れを示す概略図である。
【図８】図８は、第２の実施形態の成膜工程における処理ガス供給のタイミングと回転方向位置との関係を示すタイミングチャートである。
【図９】図９は、第３の実施形態の成膜工程における処理ガス供給のタイミングと回転方向位置との関係を示すタイミングチャートである。
【図１０】図１０（ａ）は、比較形態におけるウエハ上のＴｉＣｌ４ガスの供給範囲を示す概略図であり、図１０（ｂ）は、比較形態におけるＴｉＣｌ４ガスの流れを示す概略図である。
【図１１】図１１は、第４の実施形態の成膜工程における処理ガス供給のタイミングと回転方向位置との関係を示すタイミングチャートである。
【図１２】図１２は、第５の実施形態の成膜工程における処理ガス供給のタイミングと回転方向位置との関係を示すタイミングチャートである。
【図１３】図１３は、第６の実施形態の成膜工程における処理ガス供給のタイミングと回転方向位置との関係を示すタイミングチャートである。
【図１４】図１４は、第７の実施形態の成膜工程における処理ガス供給のタイミングと回転方向位置との関係を示すタイミングチャートである。
【図１５】図１５は、第８の実施形態の成膜工程における処理ガス供給のタイミングと回転方向位置との関係を示すタイミングチャートである。
【図１６】図１６は、第９の実施形態の成膜工程における処理ガス供給のタイミングと回転方向位置との関係を示すタイミングチャートである。
【図１７】図１７は、第１０の実施形態の成膜工程における処理ガス供給のタイミングと回転方向位置との関係を示すタイミングチャートである。
【図１８】図１８（ａ）は、実施例および比較例について、ウエハ面内での膜厚分布を示すグラフであり、図１８（ｂ）は、実施例および比較例について、ウエハ面内平均膜厚に対する各ボート柱部周辺の膜厚比を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
＜本発明の第１の実施形態＞
以下、本発明の好適な第１の実施形態について図１〜図７を用いて説明する。基板処理装置１０は、半導体装置（デバイス）の製造工程の一工程である基板処理工程において使用される装置の一例として構成されている。
【０００９】
（１）基板処理装置の構成
図１〜図４を用いて、基板処理装置の構成について説明する。図１に示すように、処理炉２０２には加熱手段（加熱機構、加熱系）としてのヒータ２０７が設けられている。ヒータ２０７は上方が閉塞された円筒形状に構成されている。
【００１０】
ヒータ２０７の内側には、ヒータ２０７と同心円状に反応容器（処理容器）を構成する反応管２０３が配設されている。反応管２０３は耐熱性材料等（例えば石英（ＳｉＯ２）または炭化シリコン（ＳｉＣ））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。
【００１１】
反応管２０３の下端には、ステンレス等の金属材料からなるマニホールド２０９が取り付けられている。マニホールド２０９は筒状に形成され、その下端開口は蓋体としてのシールキャップ２１９により気密に閉塞される。反応管２０３とマニホールド２０９との間、および、マニホールド２０９とシールキャップ２１９との間には、それぞれＯリング２２０が設けられている。主に、反応管２０３、マニホールド２０９およびシールキャップ２１９により処理容器が構成され、この処理容器の内部に処理室２０１が形成される。処理室２０１に収容されたボート２１７により、基板としてのウエハ２００が水平姿勢で垂直方向に多段に整列した状態で支持されることで、処理室２０１に、ウエハ２００を収容することができる。
【００１２】
シールキャップ２１９の処理室２０１と反対側には、ボート２１７を回転させる回転機構２６７が設けられている。回転機構２６７の回転軸２５５は、シールキャップ２１９を貫通してボート２１７に接続されている。回転機構２６７は、ボート２１７を回転させることでウエハ２００を回転させるように構成されている。ボートエレベータ１１５は、シールキャップ２１９を昇降させることで、ボート２１７を処理室２０１内外に搬入および搬出することが可能なように構成されている。すなわち、ボートエレベータ１１５は、ボート２１７すなわちウエハ２００を、処理室２０１内外に搬送する搬送装置（搬送機構）として構成されている。
【００１３】
基板支持具としてのボート２１７は、複数、例えば２５〜２００枚のウエハ２００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２１７は、耐熱性材料等（例えば石英やＳｉＣ）からなる。ボート２１７の下部には、耐熱性材料等（例えば石英やＳｉＣ）からなる断熱板２１８が水平姿勢で多段に支持されている。この構成により、ヒータ２０７からの熱がシールキャップ２１９側に伝わりにくくなっている。ただし、本実施形態は上述の形態に限定されない。例えば、ボート２１７の下部に断熱板２１８を設けずに、石英やＳｉＣ等の耐熱性材料からなる筒状の部材として構成された断熱筒を設けてもよい。ヒータ２０７は処理室２０１内に収容されたウエハ２００を所定の温度に加熱することができる。
【００１４】
処理室２０１内には、ノズル４１０，４２０がマニホールド２０９の側壁を貫通するように設けられている。ノズル４１０，４２０には、ガス供給ラインとしてのガス供給管３１０，３２０が、それぞれ接続されている。このように、反応管２０３には２本のノズル４１０，４２０と、２本のガス供給管３１０，３２０とが設けられており、処理室２０１内へ複数種類、ここでは２種類のガス（処理ガス）をそれぞれ専用ラインで供給することができるように構成されている。
【００１５】
ガス供給管３１０，３２０には上流側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）３１２，３２２および開閉弁であるバルブ３１４，３２４が設けられている。ガス供給管３１０，３２０の先端部には、それぞれノズル４１０，４２０が連結接続されている。ノズル４１０，４２０は、Ｌ字型のロングノズルとして構成されており、その水平部はマニホールド２０９の側壁を貫通するように設けられている。ノズル４１０，４２０の垂直部は、反応管２０３の内壁とウエハ２００との間に形成される円環状の空間に、反応管２０３の内壁に沿って上方（ウエハ２００の積載方向上方）に向かって立ち上がるように（つまり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。すなわち、ノズル４１０，４２０は、ウエハ２００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（ウエハ２００の積層方向に延在している）。
【００１６】
ノズル４１０，４２０の側面には、ガスを供給する（噴出させる）ガス供給孔４１０ａ，４２０ａが、それぞれ設けられている。ガス供給孔４１０ａ，４２０ａは反応管２０３の中心を向くように開口している。ガス供給孔４１０ａ，４２０ａは、反応管２０３の下部から上部にわたって複数設けられ、それぞれ同一の開口面積を有し、さらに同じ開口ピッチで設けられている。
【００１７】
このように、本実施形態におけるガス供給の方法は、反応管２０３の内壁と、積載された複数枚のウエハ２００の端部とで定義される円環状の縦長の空間内、すなわち、円筒状の空間内に配置したノズル４１０，４２０を経由してガスを搬送し、ノズル４１０，４２０にそれぞれ開口されたガス供給孔４１０ａ，４２０ａからウエハ２００の近傍で初めて反応管２０３内にガスを噴出させており、反応管２０３内におけるガスの主たる流れをウエハ２００の表面（基板面）と平行な方向、すなわち水平方向としている。このような構成とすることで、各ウエハ２００に均一にガスを供給でき、各ウエハ２００に形成される薄膜の膜厚を均一にできる効果がある。なお、各ウエハ２００の表面上を流れたガス、すなわち、反応後に残留するガス（残ガス）は、排気口、すなわち、後述する排気管２３１の方向に向かって流れるが、この残ガスの流れの方向は、排気口の位置によって適宜特定され、垂直方向に限ったものではない。
【００１８】
また、ガス供給管３１０，３２０にはキャリアガスを供給するためのキャリアガス供給管５１０，５２０が、それぞれ接続されている。キャリアガス供給管５１０，５２０にはＭＦＣ５１２，５２２およびバルブ５１４，５２４が設けられている。
【００１９】
上記構成における一例として、ガス供給管３１０からは、処理ガスとして、金属元素を含む原料ガス（金属含有ガス）が、ＭＦＣ３１２，バルブ３１４，ノズル４１０を介して処理室２０１内に供給される。原料としては、例えば、金属元素としてのチタン（Ｔｉ）を含み、ハロゲン系原料（ハロゲン化物、ハロゲン系チタン原料とも称する）としての四塩化チタン（ＴｉＣｌ４）が用いられる。なお、Ｔｉは遷移金属元素に分類される。また、ハロゲン系原料とはハロゲン基を含む原料である。ハロゲン基には、クロロ基、フルオロ基、ブロモ基、ヨード基等が含まれる。すなわち、ハロゲン基には、塩素（Ｃｌ）、フッ素（Ｆ）、臭素（Ｂｒ）、ヨウ素（Ｉ）等のハロゲン元素が含まれる。
【００２０】
ガス供給管３２０からは、処理ガスとして、窒素（Ｎ）を含む反応ガスとしてのＮ含有ガスが、ＭＦＣ３２２，バルブ３２４，ノズル４２０を介して処理室２０１内に供給される。Ｎ含有ガスとしては、金属元素非含有のＮ含有ガス、例えば、アンモニア（ＮＨ３）ガスを用いることができる。ＮＨ３は窒化・還元剤（窒化・還元ガス）として作用する。
【００２１】
キャリアガス供給管５１０，５２０からは、不活性ガスとして、例えば窒素（Ｎ２）ガスが、それぞれＭＦＣ５１２，５２２、バルブ５１４，５２４、ノズル４１０，４２０を介して処理室２０１内に供給される。なお、以下、不活性ガスとしてＮ２ガスを用いる例について説明するが、不活性ガスとしては、Ｎ２ガス以外に、例えば、Ａｒガス、Ｈｅガス、Ｎｅガス、Ｘｅガス等の希ガスを用いてもよい。
【００２２】
ここで、本明細書において、原料ガスとは、気体状態の原料、例えば、常温常圧下で液体状態もしくは固体状態である原料を気化もしくは昇華することで得られるガスや、常温常圧下で気体状態である原料等のことである。本明細書において「原料」という言葉を用いた場合は、「液体状態である液体原料」、「固体状態である固体原料」、「気体状態である原料ガス」、または、その複合を意味する場合がある。ＴｉＣｌ４等のように、常温常圧下で液体状態である液体原料やＡｌＣｌ３等のように常温常圧下で固体状態である固体原料を用いる場合は、液体原料や固体原料を気化器、バブラもしくは昇華器等のシステムにより気化もしくは昇華して、原料ガス（ＴｉＣｌ４ガス、ＡｌＣｌ３ガス等）として供給することとなる。
【００２３】
ガス供給管３１０，３２０から上述のような処理ガスを流す場合、主に、ガス供給管３１０，３２０、ＭＦＣ３１２，３２２、バルブ３１４，３２４により処理ガス供給系が構成される。ノズル４１０，４２０を処理ガス供給系に含めて考えてもよい。処理ガス供給系を、単にガス供給系と称することもできる。
【００２４】
ガス供給管３１０から上述のような原料ガスとしての金属含有ガスを流す場合、主に、ガス供給管３１０、ＭＦＣ３１２、バルブ３１４により原料ガス供給系としての金属含有ガス供給系が構成される。ノズル４１０を原料ガス供給系に含めて考えてもよい。原料ガス供給系を原料供給系と称することもできる。
【００２５】
ガス供給管３１０から原料ガスとしてハロゲン系原料ガスを流す場合、主に、ガス供給管３１０，ＭＦＣ３１２，バルブ３１４によりハロゲン系原料ガス供給系が構成される。ノズル４１０をハロゲン系原料ガス供給系に含めて考えてもよい。ハロゲン系原料ガス供給系をハロゲン系原料供給系と称することもできる。ガス供給管３１０からチタン含有ガスを流す場合、ハロゲン系原料ガス供給系をチタン含有ガス供給系と称することもできる。ガス供給管３１０からＴｉＣｌ４ガスを流す場合、チタン含有ガス供給系をＴｉＣｌ４ガス供給系と称することもできる。ＴｉＣｌ４ガス供給系をＴｉＣｌ４供給系と称することもできる。
【００２６】
ガス供給管３２０から反応ガスとしてＮ含有ガスを流す場合、主に、ガス供給管３２０、ＭＦＣ３２２、バルブ３２４によりＮ含有ガス供給系が構成される。ノズル４２０をＮ含有ガス供給系に含めて考えてもよい。ガス供給管３２０からＮＨ３ガスを流す場合、反応ガス供給系をＮＨ３ガス供給系と称することもできる。反応ガス供給系をＮＨ３供給系と称することもできる。
【００２７】
また、主に、キャリアガス供給管５１０,５２０、ＭＦＣ５１２,５２２、バルブ５１４,５２４によりキャリアガス供給系が構成される。キャリアガスとして不活性ガスを流す場合、キャリアガス供給系を不活性ガス供給系と称することもできる。この不活性ガスは、パージガスとしても作用することから不活性ガス供給系をパージガス供給系と称することもできる。
【００２８】
マニホールド２０９には、処理室２０１内の雰囲気を排気する排気管２３１が設けられている。排気管２３１は、ノズル４１０，４２０と同様に、マニホールド２０９の側壁を貫通するように設けられている。排気管２３１は、図２に示すように、平面視において、ウエハ２００を挟んでノズル４１０，４２０と対向する位置に設けられている。この構成により、ガス供給孔４１０ａ，４２０ａから処理室２０１内のウエハ２００の近傍に供給されたガスは、水平方向、すなわちウエハ２００の表面と平行な方向に向かって流れた後、下方に向かって流れ、排気管２３１より排気されることとなる。処理室２０１内におけるガスの主たる流れが水平方向へ向かう流れとなるのは上述の通りである。
【００２９】
排気管２３１には、上流側から順に、処理室２０１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２４５，ＡＰＣ（Ａｕｔｏ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）バルブ２４３，真空排気装置としての真空ポンプ２４６が接続されている。ＡＰＣバルブ２４３は、排気バルブであり、圧力調整部として機能する。また、排気管２３１には、排気ガス中の反応副生成物や未反応の原料ガス等を捕捉するトラップ装置や排気ガス中に含まれる腐食性成分や有毒成分等を除害する除害装置が接続されている場合がある。主に、排気管２３１，ＡＰＣバルブ２４３，圧力センサ２４５により、排気系すなわち排気ラインが構成される。なお、真空ポンプ２４６を排気系に含めて考えてもよい。さらには、トラップ装置や除害装置を排気系に含めて考えてもよい。
【００３０】
なお、ＡＰＣバルブ２４３は、真空ポンプ２４６を作動させた状態で弁を開閉することで、処理室２０１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２４６を作動させた状態で弁開度を調節することで、処理室２０１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。ＡＰＣバルブ２４３は、排気系の排気流路の一部を構成しており、圧力調整部として機能するだけではなく、排気系の排気流路を閉塞したり、さらには、密閉したりすることが可能な排気流路開閉部、すなわち、排気バルブとしても機能する。
【００３１】
反応管２０３内には温度検出器としての温度センサ２６３が設置されており、温度センサ２６３により検出された温度情報に基づきヒータ２０７への通電量を調整することで、処理室２０１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。温度センサ２６３は、ノズル４１０，４２０と同様にＬ字型に構成されており、反応管２０３の内壁に沿って設けられている。
【００３２】
図３に示すように、制御部（制御手段）であるコントローラ１２１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１２１ａ，ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１２１ｂ，記憶装置１２１ｃ，Ｉ／Ｏポート１２１ｄを備えたコンピュータとして構成されている。ＲＡＭ１２１ｂ，記憶装置１２１ｃ，Ｉ／Ｏポート１２１ｄは、内部バスを介して、ＣＰＵ１２１ａ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１２１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１２２が接続されている。
【００３３】
記憶装置１２１ｃ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１２１ｃ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など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１２１に実行させ、所定の結果を得ることができ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。また、ＲＡＭ１２１ｂは、ＣＰＵ１２１ａ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。
【００３４】
Ｉ／Ｏポート１２１ｄは、上述のＭＦＣ３１２，３２２，５１２，５２２、バルブ３１４，３２４，５１４，５２４、ＡＰＣバルブ２４３、圧力センサ２４５、真空ポンプ２４６、ヒータ２０７、温度センサ２６３、回転機構２６７、ボートエレベータ１１５等に接続されている。
【００３５】
ＣＰＵ１２１ａは、記憶装置１２１ｃ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１２２からの操作コマンドの入力等に応じて記憶装置１２１ｃからプロセスレシピを読み出すように構成されている。ＣＰＵ１２１ａは、読み出したプロセスレシピに従って、ＭＦＣ３１２，３２２，５１２，５２２による各種ガスの流量調整動作、バルブ３１４，３２４，５１４，５２４の開閉動作、ＡＰＣバルブ２４３の開閉動作およびＡＰＣバルブ２４３による圧力センサ２４５に基づく圧力調整動作、温度センサ２６３に基づくヒータ２０７の温度調整動作、真空ポンプ２４６の起動および停止、回転機構２６７によるボート２１７の回転および回転速度調節動作、ボートエレベータ１１５によるボート２１７の昇降動作等を制御するように構成されている。
【００３６】
コントローラ１２１は、専用のコンピュータとして構成されている場合に限らず、汎用のコンピュータとして構成されていてもよい。例えば、上述のプログラムを格納した外部記憶装置（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等）１２３を用意し、係る外部記憶装置１２３を用いて汎用のコンピュータにプログラムをインストールすること等により、本実施形態に係るコントローラ１２１を構成することができる。ただし、コンピュータにプログラムを供給するための手段は、外部記憶装置１２３を介して供給する場合に限らない。例えば、インターネットや専用回線等の通信手段を用い、外部記憶装置１２３を介さずにプログラムを供給するようにしてもよい。記憶装置１２１ｃや外部記憶装置１２３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１２１ｃ単体のみを含む場合、外部記憶装置１２３単体のみを含む場合、または、その両方を含む場合がある。
【００３７】
次に、図４（ａ）〜図４（ｃ）を参照して、ボート２１７によるウエハ２００の支持態様と、ノズル４１０，４２０からウエハ２００への処理ガスの供給態様とについて、さらに詳しく例示する。
【００３８】
ボート２１７は、ボート２１７に支持されるウエハ２００の周方向に沿って設けられ垂直方向に延在する複数本（好ましくは３本以上）のボート柱（ｂｏａｔｒａｉｌ）ＢＲを有する。以下、ボート柱ＢＲを単に柱ＢＲと呼ぶこともある。本例では、３本の柱ＢＲ１，ＢＲ２およびＢＲ３を有するボート２１７を例示している。各柱ＢＲの内周側に、垂直方向に並んで複数の支持溝２１７ａが設けられており、各支持溝２１７ａにウエハ２００を係止することができる。このようにして、ウエハ２００が柱ＢＲによってボート２１７に支持される。
【００３９】
隣接する柱ＢＲ同士の間隔、あるいは、隣接する柱ＢＲ同士の間に形成される開口の広さは、これらの柱とウエハ２００の中心とで形成される扇形の中心角で表すことができる。最も広い開口を形成する柱同士の間隔を１８０°以上とすることにより、最も広い開口を介して、ボート２１７へのウエハ２００の着脱を行うことができる。本例では、柱ＢＲ１と柱ＢＲ２とが１８０°離れており、柱ＢＲ１と柱ＢＲ２との間に最も広い開口が形成されている。柱ＢＲ２と柱ＢＲ３、および柱ＢＲ３と柱ＢＲ１は、それぞれ９０°離れている。
【００４０】
基板面と平行な方向外側、すなわちウエハ２００の水平方向外側に配置されたガス供給孔４１０ａおよび４２０ａから、ウエハ２００に対して処理ガスの供給を行う。このとき、回転方向の均一性を揃える目的で、図１に示した回転機構２６７により、ウエハ２００を支持しているボート２１７を回転（自転）させながら、処理ガスの供給を行う。ここで、処理室２０１内でのガス供給孔４１０ａ，４２０ａの位置は、固定されている。このため、ウエハ２００に対するガス供給孔４１０ａ，４２０ａの位置、つまりウエハ２００の中心から見たガス供給孔４１０ａ，４２０ａの回転方向位置は、ウエハ２００の回転によって変化する。
【００４１】
一方、ボート２１７はウエハ２００とともに回転するので、ウエハ２００に対する各柱ＢＲ１〜ＢＲ３の位置、つまりウエハ２００の中心から見た各柱ＢＲ１〜ＢＲ３の回転方向位置は、回転によって変化しない。
【００４２】
以下、ガス供給孔４１０ａ，４２０ａのウエハ２００の中心から見た回転方向位置を、単に「ガス供給孔の回転方向位置」と呼ぶこともある。なお、ここでは、説明の煩雑さを避けるために、ガス供給孔４１０ａの回転方向位置と、ガス供給孔４２０ａの回転方向位置とが等しいと単純化して、説明を続ける。また、柱ＢＲのウエハ２００の中心から見た回転方向位置を、単に「柱ＢＲの回転方向位置」と呼ぶこともある。
【００４３】
（２）基板処理工程（成膜工程）
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、例えばゲート電極を構成する金属膜を形成する工程の一例について、図５および図６を用いて説明する。金属膜を形成する工程は、上述した基板処理装置１０の処理炉２０２を用いて実行される。以下の説明において、基板処理装置１０を構成する各部の動作はコントローラ１２１により制御される。
【００４４】
本実施形態による基板処理工程（半導体装置の製造工程）では、処理室２０１に収容され、基板としてのウエハ２００が柱ＢＲによって支持された基板支持具としてのボート２１７を回転させる工程と、ボート２１７が回転している状態で、ウエハ２００の水平方向外側に位置するガス供給孔４１０ａから、ウエハ２００に対して第１のガスとしてのＴｉＣｌ４ガスを含む処理ガスを供給する工程と、を行う。処理ガスを供給する工程では、ガス供給孔４１０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲが存在しないように選択されたタイミングで、ウエハ２００に対してＴｉＣｌ４ガスを供給する。
【００４５】
なお、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。
【００４６】
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直接供給する」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（又は膜）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（又は膜）を直接形成する」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（又は膜）を形成する」ことを意味する場合がある。
【００４７】
なお、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様であり、その場合、上記説明において、「ウエハ」を「基板」に置き換えて考えればよい。
【００４８】
また、本明細書において金属膜という用語は、金属原子を含む導電性の物質で構成される膜を意味し、これには、導電性の金属窒化膜（メタルナイトライド膜）、導電性の金属酸化膜（メタルオキサイド膜）、導電性の金属酸窒化膜（メタルオキシナイトライド膜）、導電性の金属複合膜、導電性の金属合金膜、導電性の金属シリサイド膜（メタルシリサイド膜）、導電性の金属炭化膜（メタルカーバイド膜）、導電性の金属炭窒化膜（メタルカーボナイトライド膜）等が含まれる。なお、チタン膜（Ｔｉ膜）は導電性の金属膜であり、チタン窒化膜（ＴｉＮ膜）は導電性の金属窒化膜である。
【００４９】
また、本明細書において「時分割」とは時間的に分割（セパレート）されていることを意味している。例えば、本明細書において、各処理を時分割して行うとは、各処理を非同期に行うこと（非同時に行うこと）、すなわち同期させることなく行うこと（同時には行わないこと）を意味している。言い換えると、各処理を間欠的（パルス的）かつ交互に行うことを意味している。つまり、各処理で供給される処理ガスは、互いに混合しないように供給されることを意味している。各処理を複数回行う場合は、各処理で供給される処理ガスは、互いに混合しないよう交互に供給される。
【００５０】
（ウエハチャージおよびボートロード）
複数枚のウエハ２００がボート２１７に装填（ウエハチャージ）されると、図１に示されているように、複数枚のウエハ２００を支持したボート２１７は、ボートエレベータ１１５によって持ち上げられて処理室２０１内に搬入（ボートロード）される。この状態で、シールキャップ２１９はＯリング２２０を介して反応管２０３の下端開口を閉塞した状態となる。
【００５１】
（圧力調整および温度調整）
処理室２０１内が所望の圧力（真空度）となるように真空ポンプ２４６によって真空排気される。この際、処理室２０１内の圧力は、圧力センサ２４５で測定され、この測定された圧力情報に基づき、ＡＰＣバルブ２４３がフィードバック制御される（圧力調整）。真空ポンプ２４６は、少なくともウエハ２００に対する処理が完了するまでの間は常時作動させた状態を維持する。また、処理室２０１内が所望の温度となるようにヒータ２０７によって加熱される。この際、処理室２０１内が所望の温度分布となるように、温度センサ２６３が検出した温度情報に基づきヒータ２０７への通電量がフィードバック制御される（温度調整）。ヒータ２０７による処理室２０１内の加熱は、少なくともウエハ２００に対する処理が完了するまでの間は継続して行われる。
【００５２】
（ボート回転）
続いて、回転機構２６７によりボート２１７およびウエハ２００の回転を開始する。回転機構２６７によるボート２１７およびウエハ２００の回転は、少なくとも、ウエハ２００に対する処理が完了するまでの間は継続して行われる。ここでは、例示として、回転速度を例えば２．５ｒｐｍとして、つまり、回転周期を例えば２４秒として、説明を続ける。
【００５３】
（ＴｉＮ膜形成ステップ）
続いて、金属膜として例えば金属窒化膜であるＴｉＮ膜を形成するステップを実行する。ＴｉＮ膜形成ステップは、以下に説明するＴｉＣｌ４ガス（原料ガス）供給ステップ、残留ガス除去ステップ、ＮＨ３ガス（反応ガス）供給ステップ、残留ガス除去ステップを含む。
【００５４】
図５（ａ）は、ＴｉＮ膜を形成するための処理ガスの供給の１サイクル内の手順を規定する処理ガス供給シーケンスの一例を示している。本シーケンスのように、当該サイクル内での、第１のガスとしてのＴｉＣｌ４ガスの供給の開始タイミングと停止タイミングとが規定されている。また、本シーケンスのように、第１のガスとしてのＴｉＣｌ４ガスと（第１のガスとは化学構造が異なる種類の）第２のガスとしてのＮＨ３ガスとが時分割で（交互に）供給されるように、第２のガスとしてのＮＨ３ガスの供給の開始タイミングと停止タイミングとが規定されている。
【００５５】
ここでは、例示として、以下のような処理ガス供給シーケンスを挙げて、説明を続ける。処理ガス供給シーケンスでは、例えば、全体の長さ（サイクル時間）を３０秒とする。０秒（シーケンスの開始タイミング）から３秒までの３秒間が、ＴｉＣｌ４ガスの供給期間、すなわちＴｉＣｌ４ガス供給ステップが行われる期間である。３秒から９秒までの６秒間が、パージ期間、すなわち残留ガス除去ステップが行われる期間である。９秒から２４秒までの１５秒間が、ＮＨ３ガスの供給期間、すなわちＮＨ３ガス供給ステップが行われる期間である。２４秒から３０秒までの６秒間が、パージ期間、すなわち残留ガス除去ステップが行われる期間である。
【００５６】
図５（ｂ）に示すように、処理ガスの供給は、このようなシーケンスを繰り返し実施することで行う。処理ガスの供給は、ボート２１７およびウエハ２００が回転している状態で行う。ボート２１７およびウエハ２００の回転周期は、例えば２４秒に選択されており、１サイクル分の処理ガス供給シーケンスの長さ（サイクル時間）は、例えば３０秒に選択されている。回転周期と処理ガス供給シーケンスの長さとが等しくないので、処理ガス供給シーケンスを繰り返すごとに、例えば各シーケンスの開始タイミングにおけるガス供給孔の回転方向位置は、ずれていくことになる。
【００５７】
１サイクル目（１回目に実施されるシーケンス）の開始タイミングにおけるガス供給孔（ガス供給孔４１０ａ）の回転方向位置を、１回転目の０°として、回転方向位置の基準とする。２サイクル目（２回目に実施されるシーケンス）、３サイクル目（３回目に実施されるシーケンス）、４サイクル目（４回目に実施されるシーケンス）の開始タイミングにおけるガス供給孔の回転方向位置は、それぞれ、２回転目の９０°、３回転目の１８０°、４回転目の２７０°となる。そして、５サイクル目（５回目に実施されるシーケンス）の開始タイミングにおけるガス供給孔の回転方向位置は、５回転目の３６０°、すなわち、６回転目の０°となる。
【００５８】
したがって、この例では、処理ガス供給シーケンスがちょうど４回分（４サイクル分）完了すると、ウエハ２００の回転がちょうど５回分完了して、５サイクル目の開始タイミングにおけるガス供給孔の回転方向位置が、１サイクル目の開始タイミングにおけるガス供給孔の回転方向位置と等しくなる。つまり、この例では、処理ガス供給シーケンスを一定回数（具体的には４回）繰り返すごとに、処理ガス供給シーケンスの開始タイミングがボート２１７の（ウエハ２００の）回転タイミングと同期するように、処理ガス供給シーケンスの長さと、ボート２１７の（ウエハ２００の）回転周期との関係が選択されている。
【００５９】
５サイクル目以降は、１サイクル目〜４サイクル目と同様なタイミングの関係が繰り返されることとなる。処理ガス供給シーケンスの開始タイミングとウエハ２００の回転タイミングとが、あるタイミングで同期してから次に同期するまでの期間（本例では、１サイクル目の開始タイミングから５サイクル目の開始タイミングまでの期間）を、同期単位期間と呼ぶこととする。
【００６０】
このような関係は、数式を用いて以下のように表すことができる。１サイクル分の処理ガス供給シーケンスの長さ（サイクル時間）をＴｓｐｌとし、サイクル数をａとする。また、ボート２１７の（ウエハ２００の）回転周期をＴｒｏｔとし、回転回数をｂとする。処理ガス供給シーケンスがａ回分完了したときウエハの回転がｂ回分完了するという関係は、ａＴｓｐｌ＝ｂＴｒｏｔと表される。ここで例えば、Ｔｓｐｌ＝３０秒、Ｔｒｏｔ＝２４秒とすると、上式は３０ａ＝２４ｂとなる。このような関係を満たすａ，ｂの最小値は、ａ＝４，ｂ＝５である。すなわち、処理ガス供給シーケンスが４回分完了すると、ウエハ２００の回転が５回分完了することがわかる。
【００６１】
１サイクル目〜４サイクル目のＴｉＣｌ４ガス供給期間におけるガス供給孔４１０ａの回転方向位置は、それぞれ、１回転目の０°〜１回転目の４５°、２回転目の９０°〜２回転目の１３５°、３回転目の１８０°〜３回転目の２２５°、および４回転目の２７０°〜４回転目の３１５°の範囲内を移動する。つまり、１サイクル目〜４サイクル目におけるＴｉＣｌ４ガスの供給範囲は、それぞれ、０°〜４５°、９０°〜１３５°、１８０°〜２２５°、および２７０°〜３１５°の範囲となる。１サイクル分のＴｉＣｌ４ガスの供給範囲の広さは、４５°となる。図６（ａ）に、ウエハ２００上におけるＴｉＣｌ４ガスの１サイクル目〜４サイクル目の供給範囲をまとめて示す。
【００６２】
ボート２１７の柱ＢＲ１〜ＢＲ３の回転方向位置は、本例では、それぞれ、６７．５°、２４７．５°、３３７．５°に設定されている。１サイクル目〜４サイクル目におけるＴｉＣｌ４ガスの供給範囲内には、いずれも、柱ＢＲ１〜ＢＲ３が配置されていない。つまり、ＴｉＣｌ４ガスの供給期間中には、ＴｉＣｌ４ガスを供給するガス供給孔４１０ａとウエハ２００との間に、柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在しない（ガス供給孔４１０ａと柱ＢＲ１〜ＢＲ３とが対向しない）。すなわち、ガス供給孔４１０ａから噴出する処理ガスのガス流とウエハ２００の外縁とが成す角度が直角となるような位置には、柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在しない。
【００６３】
このように、本実施形態における処理ガスを供給する工程では、ガス供給孔４１０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在しないように選択されたタイミングで、ウエハ２００に対してＴｉＣｌ４ガスを供給する。より具体的に、好ましくは、同期単位期間中に実施される処理ガス供給シーケンスのいずれにおいても、処理ガス供給シーケンスで規定されたＴｉＣｌ４ガスの供給期間中に、ガス供給孔４１０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在しないようなタイミングで、ウエハ２００に対してＴｉＣｌ４ガスを供給する。なお、ガス供給孔４１０ａとウエハ２００の間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在するタイミングでは、ＴｉＣｌ４ガスの供給を停止しているということもできる。
【００６４】
１サイクル目〜４サイクル目のＮＨ３ガス供給期間におけるガス供給孔４２０ａの回転方向位置は、それぞれ、１回転目の１３５°〜１回転目の３６０°（２回転目の０°）、２回転目の２２５°〜３回転目の９０°、３回転目の３１５°〜４回転目の１８０°、および５回転目の４５°〜５回転目の２７０°の範囲内を移動する。つまり、１サイクル目〜４サイクル目におけるＮＨ３ガスの供給範囲は、それぞれ、１３５°〜３６０°（０°）、２２５°〜９０°、３１５°〜１８０°、４５°〜２７０°の範囲となる。１サイクル分のＮＨ３ガスの供給範囲の広さは、２２５°となる。図６（ｂ）に、ウエハ２００上におけるＮＨ３ガスの１サイクル目〜４サイクル目の供給範囲をまとめて示す。
【００６５】
ＮＨ３ガスの１サイクル分の供給範囲の広さは２２５°であり、最も離れて隣接している柱ＢＲ１とＢＲ２との間隔１８０°より大きい。このため、同期単位期間中に実施される処理ガス供給シーケンスのいずれかにおいて、処理ガス供給シーケンスで規定されたＮＨ３ガスの供給期間中に、ガス供給孔４２０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３（のいずれか）が存在するタイミングが含まれることとなる。第１の実施形態は、ＮＨ３ガスについては、ガス供給孔４２０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在しないタイミングとともに、ガス供給孔４２０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在するタイミングでも処理ガスが供給される例となっている。
【００６６】
以下、ＴｉＣｌ４ガス供給ステップ、残留ガス除去ステップ、ＮＨ３ガス供給ステップ、残留ガス除去ステップの各々について、より詳細に説明する。
【００６７】
（ＴｉＣｌ４ガス供給ステップ）
バルブ３１４を開き、ガス供給管３１０内に原料ガスであるＴｉＣｌ４ガスを流す。ガス供給管３１０内を流れたＴｉＣｌ４ガスは、ＭＦＣ３１２により流量調整される。流量調整されたＴｉＣｌ４ガスは、ノズル４１０のガス供給孔４１０ａから処理室２０１内に供給され、排気管２３１から排気される。このとき、ウエハ２００に対してＴｉＣｌ４ガスが供給されることとなる。すなわちウエハ２００の表面はＴｉＣｌ４ガスに暴露されることとなる。このとき同時にバルブ５１４を開き、キャリアガス供給管５１０内にＮ２ガス等の不活性ガスを流す。キャリアガス供給管５１０内を流れたＮ２ガスは、ＭＦＣ５１２により流量調整される。流量調整されたＮ２ガスはＴｉＣｌ４ガスと一緒に処理室２０１内に供給され、排気管２３１から排気される。なお、このとき、ノズル４２０内へのＴｉＣｌ４ガスの侵入を防止するために、バルブ５２４を開き、キャリアガス供給管５２０内にＮ２ガスを流す。Ｎ２ガスは、ガス供給管３２０、ノズル４２０を介して処理室２０１内に供給され、排気管２３１から排気される。
【００６８】
このときＡＰＣバルブ２４３を適正に調整して、処理室２０１内の圧力を、例えば１〜７００００Ｐａの範囲内の圧力であって、好ましくは１〜１３３０Ｐａであり、例えば２０〜５０Ｐａとする。ＭＦＣ３１２で制御するＴｉＣｌ４ガスの供給流量は、例えば０．０５〜２ｓｌｍの範囲内の流量であって、好ましくは０．１５〜１ｓｌｍであり、例えば０．４５ｓｌｍとする。ＭＦＣ５１２，５２２で制御するＮ２ガスの供給流量は、それぞれ例えば１〜２０ｓｌｍの範囲内の流量であって、好ましくは５〜１５ｓｌｍであり、例えば７ｓｌｍとする。ＴｉＣｌ４ガスをウエハ２００に対して供給する時間、すなわちガス供給時間（照射時間）は、例えば０．１〜６０秒の範囲内の時間であって、好ましくは１〜３０秒であり、例えば３秒とする。このときヒータ２０７の温度は、ウエハ２００の温度が、例えば２５０〜６５０℃の範囲内の温度であって、好ましくは３００〜５５０℃であり、例えば３８０℃となるような温度に設定する。処理室２０１内に流しているガスはＴｉＣｌ４ガスとＮ２ガスのみであり、ＴｉＣｌ４ガスの供給により、ウエハ２００（表面の下地膜）上に、例えば１原子層未満から数原子層程度の厚さのＴｉ含有層が形成される。
【００６９】
Ｔｉ含有層はＴｉ単一原子のみを含むＴｉ層となることは少なく、実際には、各原料由来のその他の原子を含むことが多い。このため、ハロゲン系原料ガスであるＴｉＣｌ４ガスの供給ステップで形成されるＴｉ含有層は、ハロゲン系元素であるＣｌを含むことが多い。すなわち、Ｔｉ含有層はほぼＴｉＣｌ４の吸着層であるＴｉＣｌ４層であるといえる。ＴｉＣｌ４層は、ＴｉＣｌ４分子の連続的な吸着層の他、不連続な吸着層も含む。すなわち、ＴｉＣｌ４層は、ＴｉＣｌ４分子で構成される１分子層もしくは１分子層未満の厚さの吸着層を含む。ＴｉＣｌ４層を構成するＴｉＣｌ４分子は、ＴｉとＣｌとの結合が一部切れたものも含む。すなわち、ＴｉＣｌ４層は、ＴｉＣｌ４の物理吸着層や化学吸着層を含む。ただし、上述の処理条件下では、ウエハ２００上へのＴｉＣｌ４の物理吸着よりも化学吸着の方が優勢となる。
【００７０】
ここで、１原子層未満の厚さの層とは不連続に形成される原子層のことを意味しており、１原子層の厚さの層とは連続的に形成される原子層のことを意味している。１分子層未満の厚さの層とは不連続に形成される分子層のことを意味しており、１分子層の厚さの層とは連続的に形成される分子層のことを意味している。この点は後述の例についても同様である。
【００７１】
（残留ガス除去ステップ）
Ｔｉ含有膜が形成された後、バルブ３１４を閉じ、ＴｉＣｌ４ガスの供給を停止する。このとき、排気管２３１のＡＰＣバルブ２４３は開いたままとして、真空ポンプ２４６により処理室２０１内を真空排気し、処理室２０１内に残留する未反応もしくはＴｉ含有膜形成に寄与した後のＴｉＣｌ４ガスを処理室２０１内から排除する。すなわち、Ｔｉ含有層が形成されたウエハ２００が存在する空間に残留する未反応もしくはＴｉ含有層の形成に寄与した後のＴｉＣｌ４ガスを除去する。このときバルブ５１４，５２４は開いたままとして、Ｎ２ガスの処理室２０１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、処理室２０１内に残留する未反応もしくはＴｉ含有膜形成に寄与した後のＴｉＣｌ４ガスを処理室２０１内から排除する効果を高めることができる。
【００７２】
このとき、処理室２０１内に残留するガスを完全に排除しなくてもよく、処理室２０１内を完全にパージしなくてもよい。処理室２０１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において悪影響が生じることはない。処理室２０１内に供給するＮ２ガスの流量も大流量とする必要はなく、例えば、反応管２０３（処理室２０１）の容積と同程度の量を供給することで、その後のステップ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２０１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。また、Ｎ２ガスの消費も必要最小限に抑えることが可能となる。
【００７３】
（ＮＨ３ガス供給ステップ）
処理室２０１内の残留ガスを除去した後、バルブ３２４を開き、ガス供給管３２０内に、反応ガスとしてＮ含有ガスであるＮＨ３ガスを流す。ガス供給管３２０内を流れたＮＨ３ガスは、ＭＦＣ３２２により流量調整される。流量調整されたＮＨ３ガスは、ノズル４２０のガス供給孔４２０ａから処理室２０１内に供給される。処理室２０１内に供給されたＮＨ３ガスは熱で活性化された後、排気管２３１から排気される。このときウエハ２００に対して、熱で活性化されたＮＨ３ガスが供給されることとなる。すなわちウエハ２００の表面は熱で活性化されたＮＨ３ガスに暴露されることとなる。このとき同時にバルブ５２４を開き、キャリアガス供給管５２０内にＮ２ガスを流す。キャリアガス供給管５２０内を流れたＮ２ガスは、ＭＦＣ５２２により流量調整される。Ｎ２ガスはＮＨ３ガスと一緒に処理室２０１内に供給され、排気管２３１から排気される。このとき、ノズル４１０内へのＮＨ３ガスの侵入を防止するために、バルブ５１４を開き、キャリアガス供給管５１０内にＮ２ガスを流す。Ｎ２ガスは、ガス供給管３１０、ノズル４１０を介して処理室２０１内に供給され、排気管２３１から排気される。
【００７４】
ＮＨ３ガスを流すときは、ＡＰＣバルブ２４３を適正に調整して、処理室２０１内の圧力を、例えば１〜７００００Ｐａの範囲内の圧力であって、好ましくは１〜１３３０Ｐａであり、例えば５０〜１００Ｐａとする。ＭＦＣ３２２で制御するＮＨ３ガスの供給流量は、例えば１〜２０ｓｌｍの範囲内の流量であって、好ましくは１〜１０ｓｌｍであり、例えば７．５ｓｌｍとする。ＭＦＣ５１２，５２２で制御するＮ２ガスの供給流量は、それぞれ例えば１〜２０ｓｌｍの範囲内の流量であって、好ましくは１〜１０ｓｌｍであり、例えば７ｓｌｍとする。熱で活性化させたＮＨ３ガスをウエハ２００に対して供給する時間、すなわちガス供給時間（照射時間）は、例えば０．０１〜３００秒の範囲内の時間であって、好ましくは１〜６０秒であり、例えば１５秒とする。このときのヒータ２０７の温度は、ＴｉＣｌ４ガス供給ステップと同様の温度に設定する。
【００７５】
このとき処理室２０１内に流しているガスは、ＮＨ３ガスとＮ２ガスのみである。ＮＨ３ガスは、ＴｉＣｌ４ガス供給ステップでウエハ２００上に形成されたＴｉ含有層の少なくとも一部と置換反応する。置換反応の際には、Ｔｉ含有層に含まれるＴｉとＮＨ３ガスに含まれるＮとが結合して、ウエハ２００上にＴｉとＮとを含むＴｉＮ層が形成される。
【００７６】
（残留ガス除去ステップ）
ＴｉＮ層を形成した後、バルブ３２４を閉じて、ＮＨ３ガスの供給を停止する。このとき、排気管２３１のＡＰＣバルブ２４３は開いたままとして、真空ポンプ２４６により処理室２０１内を真空排気し、処理室２０１内に残留する未反応もしくはＴｉＮ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２０１内から排除する。このときバルブ５１４，５２４は開いたままとして、Ｎ２ガスの処理室２０１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、処理室２０１内に残留する未反応もしくはＴｉＮ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２０１内から排除する効果を高めることができる。
【００７７】
このとき、ＴｉＣｌ４ガス供給ステップ後の残留ガス除去ステップと同様に、処理室２０１内に残留するガスを完全に排除しなくてもよく、処理室２０１内を完全にパージしなくてもよい。
【００７８】
（所定回数実施）
上記したＴｉＣｌ４ガス供給ステップ、残留ガス除去ステップ、ＮＨ３ガス供給ステップ、残留ガス供給ステップを順に時分割して行うサイクルを１回以上（所定回数（ｎａ回））行うことにより、ウエハ２００上に、所定の厚さ（例えば０．１〜１０ｎｍ）のＴｉＮ膜を形成する。上述のサイクルは、複数回繰り返すのが好ましい。
【００７９】
処理ガス供給シーケンスを複数回（ｎａ回）繰り返すとき、（ボート２１７をｎｂ回回転させるとき）、ｎａは４の倍数である（すなわちｎｂは５の倍数である）ことが好ましいが、ｎａを４の倍数（ｎｂを５の倍数）としなくてもよい。つまり、処理ガス供給シーケンスの繰り返し回数ｎａ（およびボート２１７の回転回数ｎｂ）は、処理ガス供給シーケンスとボート２１７の回転のタイミングとが同期する周期（同期単位期間）がちょうど整数回分完了するように選択されていることが好ましいが、そうでなくてもよい。
【００８０】
サイクルを複数回行う場合、少なくとも２サイクル目以降の各ステップにおいて、「ウエハ２００に対してガスを供給する」と記載した部分は、「ウエハ２００上に形成されている層に対して、すなわち、積層体としてのウエハ２００の最表面に対して所定のガスを供給する」ことを意味し、「ウエハ２００上に所定の層を形成する」と記載した部分は、「ウエハ２００上に形成されている層の上、すなわち、積層体としてのウエハ２００の最表面の上に所定の層を形成する」ことを意味している。この点は、後述する例においても同様である。
【００８１】
（パージおよび大気圧復帰）
バルブ５１４，５２４を開き、ガス供給管５１０，５２０のそれぞれからＮ２ガスを処理室２０１内へ供給し、排気管２３１から排気する。Ｎ２ガスはパージガスとして作用し、これにより処理室２０１内が不活性ガスでパージされ、処理室２０１内に残留するガスや副生成物が処理室２０１内から除去される（パージ）。その後、処理室２０１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２０１内の圧力が常圧に復帰される（大気圧復帰）。
【００８２】
（ボートアンロードおよびウエハディスチャージ）
その後、ボートエレベータ１１５によりシールキャップ２１９が下降されて、反応管２０３の下端が開口される。そして、処理済ウエハ２００がボート２１７に支持された状態で反応管２０３の下端から反応管２０３の外部に搬出（ボートアンロード）される。その後、処理済のウエハ２００は、ボート２１７より取り出される（ウエハディスチャージ）。
【００８３】
（３）本実施形態による効果
本実施形態によれば、以下に示す１つまたは複数の効果を得ることができる。
【００８４】
本実施形態においては、ガス供給孔４１０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在しないように選択されたタイミングで、ウエハ２００に対してＴｉＣｌ４ガスを供給する。これにより、本実施形態では、図７に示すように、ガス供給孔４１０ａから供給されたＴｉＣｌ４ガスは、柱ＢＲ１〜ＢＲ３に衝突することなく、ウエハ２００の中心に向かって流れる。また、柱ＢＲ１〜ＢＲ３周辺のウエハ部分にも、ＴｉＣｌ４ガスが供給され易い。図７において、ＴｉＣｌ４ガスの概略的な流れを矢印で示し、ガス供給量の多さを、概略的に、矢印の太さで示す。
【００８５】
ここで、比較形態について説明する。比較形態では、図１０（ａ）に示すように、ガス供給孔４１０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在するタイミングで、ウエハ２００に対してＴｉＣｌ４ガスを供給する。より具体的に説明すると、本比較形態は、図５（ａ）に示した処理ガス供給シーケンスの開始タイミングを上記実施形態からずらして、ＴｉＣｌ４ガスの供給期間中にガス供給孔４１０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在するようにしたものである。
【００８６】
比較形態では、図１０（ｂ）に示すように、ガス供給孔４１０ａから供給されたＴｉＣｌ４ガスは、柱ＢＲ３等の柱ＢＲに衝突し、横方向に拡散して、ウエハ２００の中心に供給されるＴｉＣｌ４ガスの量が減少する。また少なくとも衝突した柱ＢＲ周辺のウエハ部分は、この柱ＢＲの影になっているため、ＴｉＣｌ４ガスの供給量は、衝突しない場合と比較し、著しく減少する。このように、柱ＢＲへの衝突により、ウエハ２００へのＴｉＣｌ４ガスの良好な供給が阻害され、ＴｉＣｌ４ガスの供給が阻害された部分での成膜レートが低減し、結果として、成膜の面内均一性が悪化する。
【００８７】
一方、本実施形態では、ＴｉＣｌ４ガスの流れが柱ＢＲ１〜ＢＲ３で阻害されることが抑制されるため、比較形態と比べ、上述のような部分的な成膜レートの低減が抑制されて、成膜の面内均一性を向上させることができる。
【００８８】
なお、第１の実施形態では、ＮＨ３ガスの供給については、ガス流の柱ＢＲ１〜ＢＲ３への衝突が生じることとなる。しかしながら、処理ガス中に含まれる複数種類のガスのうち、少なくとも１種類のガス、例えばＴｉＣｌ４ガスについて、上述のような柱ＢＲ１〜ＢＲ３へのガス流の衝突を抑制した供給を行うことにより、いずれの種類のガスについても柱ＢＲ１〜ＢＲ３へのガス流の衝突を抑制しない供給を行う場合に比べて、上述のような部分的な成膜レートの低減が抑制されて、成膜の面内均一性を向上させることができる。
【００８９】
＜本発明の第２の実施形態＞
第１の実施形態では、ＴｉＣｌ４ガスについては、ガス供給孔４１０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在しないように選択されたタイミングで処理ガスを供給するが、ＮＨ３ガスについては、ガス供給孔４２０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在しないタイミングとともに、ガス供給孔４２０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在するタイミングでも処理ガスを供給する例について説明した。
【００９０】
第２の実施形態では、以下に詳述するように、ＮＨ３ガスについて、ガス供給孔４２０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在するタイミングでは、処理ガスの供給を抑制する例について説明する。第２の実施形態では、第１の実施形態と、ＮＨ３ガスの供給態様が異なる。その他、ＴｉＣｌ４ガスの供給態様等は、第１の実施形態と同様である。各ガスの供給時の圧力や供給流量や温度等の処理条件は、例えば第１の実施形態と同様とすることができる。
【００９１】
図８に示すように、第２の実施形態では、各サイクルの処理ガス供給シーケンスで規定されたＮＨ３ガス供給期間中において、ガス供給孔４２０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在するタイミング（およびその近傍）では、それ以外の（その前後の）タイミング（ガス供給孔４２０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在しないタイミング）と比べて、ＮＨ３ガスの供給量を低減させる。
【００９２】
より具体的には、ガス供給孔４２０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在するタイミング（およびその近傍）では、バルブ３２４を閉じて、ガス供給孔４２０ａからのＮＨ３ガス供給を停止する。このようにして、ガス供給孔４２０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在しないように選択されたタイミングで、ウエハ２００に対してＮＨ３ガスが供給されることとなる。
【００９３】
なお、ガス供給孔４２０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在するタイミング（およびその近傍）で、バルブ３２４を閉じてＮＨ３ガス供給を停止させずとも、ＭＦＣ３２２によりＮＨ３ガスの流量を、柱ＢＲ１〜ＢＲ３へのガス流の衝突による影響が低下するように（好ましくは実質的になくなる程度に）、低減させるようにしてもよい。これにより、ＮＨ３ガスの流れが柱ＢＲ１〜ＢＲ３で阻害されることを抑制することができる。なお、バルブ３２４を閉じてＮＨ３ガス供給を停止させる場合を、このようなガス流量低減の一態様と捉えることもできる。
【００９４】
なお、バルブ３２４を閉じてから実際にＮＨ３ガスの供給が止まるまでに、あるいは、ＭＦＣ３２２で流量調整されてから実際にＮＨ３ガスの流量が変化するまでに、タイムラグが生じる場合は、このタイムラグを考慮して、バルブ３２４を閉じるタイミングやＭＦＣ３２２で流量調整を行うタイミングを調整することができる。
【００９５】
なお、本実施形態では、ガス供給孔４１０ａとガス供給孔４２０ａの回転方向位置が等しいと単純化して説明を行っているが、ガス供給孔４１０ａの回転方向位置に対してガス供給孔４２０ａの回転方向位置がずれている場合は、このずれに応じたタイムラグを考慮して、バルブ３２４を閉じるタイミングやＭＦＣ３２２で流量調整を行うタイミングを調整することができる。
【００９６】
第２の実施形態では、第１の実施形態と同様にＴｉＣｌ４ガスの流れが柱ＢＲ１〜ＢＲ３で阻害されることが抑制されるとともに、ＮＨ３ガスの流れが柱ＢＲ１〜ＢＲ３で阻害されることも抑制される。これにより、上述のような部分的な成膜レートの低減がさらに抑制されて、成膜の面内均一性をさらに向上させることができる。
【００９７】
＜本発明の第３の実施形態＞
第１、第２の実施形態では、ＴｉＣｌ４ガスとＮＨ３ガスとを交互供給する例について説明した。第３の実施形態では、ＴｉＣｌ４ガスとＮＨ３ガスとを同時供給する例について説明する。
【００９８】
図９に示すように、第３の実施形態では、ＴｉＣｌ４ガスおよびＮＨ３ガスを、それぞれ、連続的に供給する。このため、ＴｉＣｌ４ガスの供給期間中にガス供給孔４１０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在するタイミングが含まれるとともに、ＮＨ３ガスの供給期間中にガス供給孔４２０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在するタイミングが含まれることになる。
【００９９】
第３の実施形態においては、ＴｉＣｌ４ガスの供給について、ガス供給孔４１０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在するタイミング（およびその近傍）では、それ以外のタイミング（ガス供給孔４１０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在しないタイミング）と比べて、ＴｉＣｌ４ガスの供給量を低減させる。また、同様に、ＮＨ３ガスの供給について、ガス供給孔４２０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在するタイミング（およびその近傍）では、それ以外のタイミング（ガス供給孔４２０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在しないタイミング）と比べて、ＮＨ３ガスの供給量を低減させる。ＴｉＣｌ４ガスおよびＮＨ３ガスの供給量の低減方法は、第２の実施形態においてＮＨ３ガスの供給に適用した供給量の低減方法と同様である。
【０１００】
例えば、ガス供給孔４１０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在するタイミング（およびその近傍）では、バルブ３１４を閉じて、ガス供給孔４１０ａからのＴｉＣｌ４ガス供給を停止する。このような場合、ガス供給孔４１０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在しないように選択されたタイミングで、ウエハ２００に対してＴｉＣｌ４ガスが供給されることとなる。また例えば、ガス供給孔４２０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在するタイミング（およびその近傍）では、バルブ３２４を閉じて、ガス供給孔４２０ａからのＮＨ３ガス供給を停止する。このような場合、ガス供給孔４２０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在しないように選択されたタイミングで、ウエハ２００に対してＮＨ３ガスが供給されることとなる。
【０１０１】
なお、ガス供給孔４１０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在するタイミング（およびその近傍）で、ガス供給孔４１０ａからのＴｉＣｌ４ガス供給を停止させずとも、ＴｉＣｌ４ガスの流量を低減させることで、ＴｉＣｌ４ガスの流れが柱ＢＲ１〜ＢＲ３で阻害されることを抑制するようにしてもよい。また、ガス供給孔４２０ａとウエハ２００との間に柱ＢＲ１〜ＢＲ３が存在するタイミング（およびその近傍）で、ガス供給孔４２０ａからのＮＨ３ガス供給を停止させずとも、ＮＨ３ガスの流量を低減させることで、ＮＨ３ガスの流れが柱ＢＲ１〜ＢＲ３で阻害されることを抑制するようにしてもよい。
【０１０２】
ＴｉＣｌ４ガスおよびＮＨ３ガスの供給時の圧力や供給流量や温度等の処理条件は、例えば第１の実施形態と同様とすることができる。
【０１０３】
第３の実施形態では、ＴｉＣｌ４ガスの流れが柱ＢＲ１〜ＢＲ３で阻害されることが抑制されるとともに、ＮＨ３ガスの流れが柱ＢＲ１〜ＢＲ３で阻害されることも抑制される。これにより、上述のような部分的な成膜レートの低減が抑制されて、成膜の面内均一性を向上させる効果を得ることができる。
【０１０４】
なお、このような、処理ガスの流れが柱ＢＲ１〜ＢＲ３で阻害されることを抑制するようなガス供給量の低減を、ＴｉＣｌ４ガスおよびＮＨ３ガスのうち少なくとも一方に適用することで、ＴｉＣｌ４ガスおよびＮＨ３ガスのいずれもこのような供給量の低減を適用せずに同時供給を行う場合と比べて、上述のような効果を得ることができる。
【０１０５】
＜本発明の第４〜第１０の実施形態＞
次に、第４〜第１０の実施形態について説明する。図１１には、第４の実施形態として、第１の実施形態におけるＮＨ３ガス供給シーケンスに、ＴｉＣｌ４ガス供給と同時にＮＨ３ガスを供給するガス供給動作が追加されている例を示す。
【０１０６】
図１２には、第５の実施形態として、第１の実施形態におけるＴｉＣｌ４ガス供給シーケンスに、ＮＨ３ガス供給と同時にＴｉＣｌ４ガスを供給するガス供給動作が追加されている例を示す。
【０１０７】
図１３には、第６の実施形態として、第１の実施形態におけるＮＨ３ガス供給シーケンスに、ＴｉＣｌ４ガス供給と同時にＮＨ３ガスを供給するガス供給動作が追加されているとともに、第１の実施形態におけるＴｉＣｌ４ガス供給シーケンスに、ＮＨ３ガス供給と同時にＴｉＣｌ４ガスを供給するガス供給動作が追加されている例を示す。
【０１０８】
図１４には、第７の実施形態として、ＮＨ３ガスおよびＴｉＣｌ４ガスの一方、例えばＮＨ３ガスを連続的に供給し、ＮＨ３ガスおよびＴｉＣｌ４ガスの他方、例えばＴｉＣｌ４ガスを間欠的に供給する例を示す。ＴｉＣｌ４ガスは、いずれの供給期間においても、柱ＢＲ１〜ＢＲ３への衝突を回避するように供給されている。
【０１０９】
図１５には、第８の実施形態として、第２の実施形態におけるＮＨ３ガス供給シーケンスに、ＴｉＣｌ４ガス供給と同時にＮＨ３ガスを供給するガス供給動作が追加されている例を示す。
【０１１０】
図１６には、第９の実施形態として、第２の実施形態におけるＴｉＣｌ４ガス供給シーケンスに、ＮＨ３ガス供給と同時にＴｉＣｌ４ガスを供給するガス供給動作が追加されている例を示す。
【０１１１】
図１７には、第１０の実施形態として、第２の実施形態におけるＮＨ３ガス供給シーケンスに、ＴｉＣｌ４ガス供給と同時にＮＨ３ガスを供給するガス供給動作が追加されているとともに、第１の実施形態におけるＴｉＣｌ４ガス供給シーケンスに、ＮＨ３ガス供給と同時にＴｉＣｌ４ガスを供給するガス供給動作が追加されている例を示す。
【０１１２】
第４、第７〜第１０の実施形態においては、ＴｉＣｌ４ガスは、いずれの供給期間においても柱ＢＲ１〜ＢＲ３への衝突を回避するように供給されており、成膜の面内均一性向上が図られている。第８〜第１０の実施形態においては、ＮＨ３ガスは、いずれの供給期間においても柱ＢＲ１〜ＢＲ３への衝突を回避するように供給されており、成膜の面内均一性向上が図られている。第５、第６の実施形態においては、柱ＢＲ１〜ＢＲ３への衝突を回避するようにＴｉＣｌ４ガスまたはＮＨ３ガスが供給される期間が設けられており、常に柱ＢＲ１〜ＢＲ３への衝突が回避されない場合と比べると、成膜の面内均一性を向上させることができる。
【０１１３】
なお、第４の実施形態等において、ＴｉＣｌ４ガスとＮＨ３ガスとを同時に供給する期間を設けたが、つまり、ＴｉＣｌ４ガスとＮＨ３ガスとが同時に供給されている期間が存在するようにしたが、ＴｉＣｌ４ガスの供給開始タイミングとＮＨ３ガスの供給開始タイミングとを一致させることは必須ではなく、また、ＴｉＣｌ４ガスの供給停止タイミングとＮＨ３ガスの供給停止タイミングとを一致させることは必須ではない。
【０１１４】
＜本発明の他の実施形態＞
上述の各実施形態は、適宜組み合わせて用いることができる。さらに、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。
【０１１５】
上述の実施形態では、成膜処理を行う例について説明したが、本発明は、成膜処理への適用のみに限定されるわけではなく、柱により支持された基板を回転させつつ基板の水平方向外側から処理ガスを供給することで行われる基板処理に、広く適用することができる。処理ガスの流れが基板支持具の柱で阻害されることが抑制されるので、処理ガスを用いた基板処理の面内均一性の向上を図ることができる。成膜処理の他、例えば、処理ガス供給によりエッチングを行うエッチング処理に適用することができ、エッチングの面内均一性を高めることができる。
【０１１６】
成膜処理に適用する場合、上述の実施形態のように例えば金属膜等の導電膜を形成する場合に限らず、半導体膜や絶縁膜等を形成する場合に適用することができる。適用可能な膜としては、例えば、Ｗ膜、ＷＮ膜、ＴａＮ膜、ＭｏＮ膜、ＺｎＮ膜、ＷＣ膜、ＴｉＣ膜、ＴａＣ膜、ＭｏＣ膜、ＺｎＣ膜、ＷＣＮ膜、ＴｉＣＮ膜、ＴａＣＮ膜、ＭｏＣＮ膜、ＺｎＣＮ膜等のメタルナイトライド系の膜やメタルカーバイド系の膜、Ｃｕ膜、Ｒｕ膜、Ａｌ膜等のメタル膜、ＨｆＯ膜、ＺｒＯ膜、ＡｌＯ膜、ＨｆＳｉＯ膜、ＺｒＳｉＯ膜、ＡｌＳｉＯ膜等の高誘電率膜、およびこれらを組み合わせた膜、Ｓｉ膜、ＳｉＮ膜、ＳｉＯ膜、ＳｉＣＮ膜、ＳｉＯＮ膜、ＳｉＯＣ膜、およびこれらを組み合わせた膜等が挙げられる。
【０１１７】
なお、成膜処理に用いる原料ガスや反応ガス等の処理ガスに特に制限はないが、処理ガスとしては、例えば、四フッ化チタニウム（ＴｉＦ４）、六塩化タングステン（ＷＣｌ６）、六フッ化タングステン（ＷＦ６）、五塩化タンタル（ＴａＣｌ５）、五フッ化タンタル（ＴａＦ５）、六塩化モリブデン（ＭｏＣｌ６）、六フッ化モリブデン（ＭｏＦ６）、二塩化亜鉛（ＺｎＣｌ２）、二フッ化亜鉛（ＺｎＦ２）、二塩化銅（ＣｕＣｌ２）、二フッ化銅（ＣｕＦ２）、三塩化ルテニウム（ＲｕＣｌ３）、三フッ化ルテニウム（ＲｕＦ３）、三臭化ルテニウム（ＲｕＢｒ３）、三塩化アルミニウム（ＡｌＣｌ３）、三フッ化アルミニウム（ＡｌＦ３）、トリメチルアルミニウム（（ＣＨ３）３Ａｌ、略称：ＴＭＡ）、四塩化ハフニウム（ＨｆＣｌ４）、四フッ化ハフニウム（ＨｆＦ４）、テトラキス（エチルメチルアミノ）ハフニウム（Ｈｆ［Ｎ（Ｃ２Ｈ５）（ＣＨ３）］４、略称：ＴＥＭＡＨ）ガス、テトラキス（ジメチルアミノ）ハフニウム（Ｈｆ［Ｎ（ＣＨ３）２］４、略称：ＴＤＭＡＨ）ガス、テトラキス（ジエチルアミノ）ハフニウム（Ｈｆ［Ｎ（Ｃ２Ｈ５）２］４、略称：ＴＤＥＡＨ）ガス、四塩化ジルコニウム（ＺｒＣｌ４）、四フッ化ジルコニウム（ＺｒＦ４）、テトラキス（エチルメチルアミノ）ジルコニウム（Ｚｒ［Ｎ（Ｃ２Ｈ５）（ＣＨ３）］４、略称：ＴＥＭＡＺ）ガス、テトラキス（ジメチルアミノ）ジルコニウム（Ｚｒ［Ｎ（ＣＨ３）２］４、略称：ＴＤＭＡＺ）ガス、テトラキス（ジエチルアミノ）ジルコニウム（Ｚｒ［Ｎ（Ｃ２Ｈ５）２］４、略称：ＴＤＥＡＺ）ガス、ヘキサクロロジシラン（Ｓｉ２Ｃｌ６、略称：ＨＣＤＳ）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、トリクロロシラン（ＳｉＨＣｌ３、略称：ＴＣＳ）ガス、ジクロロシラン（ＳｉＨ２Ｃｌ２、略称：ＤＣＳ）ガス、モノクロロシラン（ＳｉＨ３Ｃｌ、略称：ＭＣＳ）ガス、モノシラン（ＳｉＨ４）ガス、ジシラン（Ｓｉ２Ｈ６）ガス、トリシラン（Ｓｉ３Ｈ８）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、トリス（ジメチルアミノ）シラン（Ｓｉ［Ｎ（ＣＨ３）２］３Ｈ、略称：３ＤＭＡＳ）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）ガス等を挙げることができる。
【０１１８】
なお、上述の実施形態では、複数種類のガス（具体的にはＴｉＣｌ４ガスおよびＮＨ３ガス）を含む処理ガスを供給する例において、これらのガスを別々のノズルのガス供給孔（具体的にはノズル４１０，４２０のガス供給孔４１０ａ，４２０ａ）から供給する例について説明したが、必要に応じて、複数種類のガスを含む処理ガスの各々のガスを、共通のノズルから供給する態様としてもよい。
【０１１９】
なお、上述の実施形態では、複数種類のガスを含む処理ガスを供給する例について説明したが、必要に応じて、処理ガスとして１種類のガスのみ含むものを用いてもよい。
【０１２０】
上述の実施の形態では、一度に複数枚の基板を処理するバッチ式の縦型装置である基板処理装置であって、１つの反応管内に処理ガスを供給するノズルが立設され、反応管の下部に排気口が設けられた構造を有する処理炉を用いて成膜する例について説明したが、他の構造を有する処理炉を用いて成膜する場合にも本発明を適用可能である。例えば、同心円状の断面を有する２つの反応管（外側の反応管をアウタチューブ、内側の反応管をインナチューブと称する）を有し、インナチューブ内に立設されたノズルから、アウタチューブの側壁であって基板を挟んでノズルと対向する位置（線対称の位置）に開口する排気口へ処理ガスが流れる構造を有する処理炉を用いて成膜する場合にも本発明を適用可能である。また、処理ガスはインナチューブ内に立設されたノズルから供給されるのではなく、インナチューブの側壁に開口するガス供給口から供給されるようにしてもよい。このとき、アウタチューブに開口する排気口は、処理室内に積層して収容された複数枚の基板が存在する高さに応じて開口していてもよい。また、排気口の形状は穴形状であってもよいし、スリット形状であってもよい。
【０１２１】
また、上述の実施形態では、ホットウォール型の処理炉を有する基板処理装置を用いて薄膜を成膜する例について説明したが、本発明はこれに限定されず、コールドウォール型の処理炉を有する基板処理装置を用いて薄膜を成膜する場合にも、好適に適用できる。これらの場合においても、処理条件は、例えば上述の実施形態と同様な処理条件とすることができる。
【０１２２】
これらの基板処理装置を用いる場合においても、上述の実施形態と同様なシーケンス、処理条件にて成膜を行うことができる。
【０１２３】
これらの各種薄膜の形成に用いられるプロセスレシピ（処理手順や処理条件等が記載されたプログラム）は、基板処理の内容（形成する薄膜の膜種、組成比、膜質、膜厚、処理手順、処理条件等）に応じて、それぞれ個別に用意する（複数用意する）ことが好ましい。そして、基板処理を開始する際、基板処理の内容に応じて、複数のプロセスレシピの中から、適正なプロセスレシピを適宜選択することが好ましい。具体的には、基板処理の内容に応じて個別に用意された複数のプロセスレシピを、電気通信回線や当該プロセスレシピを記録した記録媒体（外部記憶装置１２３）を介して、基板処理装置が備える記憶装置１２１ｃ内に予め格納（インストール）しておくことが好ましい。そして、基板処理を開始する際、基板処理装置が備えるＣＰＵ１２１ａが、記憶装置１２１ｃ内に格納された複数のプロセスレシピの中から、基板処理の内容に応じて、適正なプロセスレシピを適宜選択することが好ましい。このように構成することで、１台の基板処理装置で様々な膜種、組成比、膜質、膜厚の薄膜を汎用的に、かつ、再現性よく形成できるようになる。また、オペレータの操作負担（処理手順や処理条件等の入力負担等）を低減でき、操作ミスを回避しつつ、基板処理を迅速に開始できるようになる。
【０１２４】
また、本発明は、例えば、既存の基板処理装置のプロセスレシピを変更することでも実現できる。プロセスレシピを変更する場合は、本発明に係るプロセスレシピを電気通信回線や当該プロセスレシピを記録した記録媒体を介して既存の基板処理装置にインストールしたり、また、既存の基板処理装置の入出力装置を操作し、そのプロセスレシピ自体を本発明に係るプロセスレシピに変更したりすることも可能である。
【０１２５】
上述の各種実施形態は、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と同様な処理条件とすることができる。
【実施例】
【０１２６】
実施例として、上述の第１の実施形態で説明した例と同様な処理ガス供給工程（図６（ａ）参照）により、成膜を行った。また、比較例として、上述の比較形態で説明した例と同様な処理ガス供給工程（図１０（ａ）参照）により、成膜を行った。
【０１２７】
図１８（ａ）および図１８（ｂ）を参照して、実施例および比較例の結果について説明する。図１８（ａ）は、ウエハ面内における膜厚分布を示すグラフである。図１８（ａ）において、横軸はウエハ中心からの距離をｍｍ単位で示し、縦軸は膜厚を任意単位で示す。図１８（ｂ）は、ウエハ面内平均膜厚に対する、各ボート柱部周辺の膜厚比を示すグラフである。図１８（ｂ）において、横軸上に平均膜厚、３本のボート柱部Ａ〜Ｃ周辺の各々おける結果を並べて示し、縦軸は平均膜厚に対する膜厚比を示す。なお、図１８（ａ）および図１８（ｂ）では、実施例を「柱衝突無し」、比較例を「柱衝突あり」と表している。
【０１２８】
実施例では、比較例と比べて、ウエハ中心部の膜厚を増加させることができるとともに、ボート柱部周辺の薄膜化を軽減させることができる。このように、ガス流の柱への衝突を抑制することで、ウエハ中心部およびボート柱部周辺の成膜レートを増加させることができ、成膜の面内均一性を向上させることができる。
【０１２９】
＜本発明の好ましい態様＞
以下、本発明の好ましい態様について付記する。
【０１３０】
（付記１）
本発明の一態様によれば、
処理室に収容され、基板が柱によって支持された基板支持具を回転させる工程と、  前記基板支持具が回転している状態で、前記基板の水平方向外側に位置する第１のガス供給孔から、前記基板に対して第１のガスを含む処理ガスを供給する工程と、  を有し、前記処理ガスを供給する工程では、前記第１のガス供給孔と前記基板との間に前記柱が存在しないように選択されたタイミングで、前記基板に対して前記第１のガスを供給する半導体装置の製造方法、または基板処理方法が提供される。
【０１３１】
（付記２）
本発明の他の態様によれば、
処理室に収容され、基板が柱によって支持された基板支持具を回転させる工程と、  前記基板支持具が回転している状態で、前記基板の水平方向外側に位置する第１のガス供給孔から、前記基板に対して第１のガスを含む処理ガスを供給する工程と、  を有し、前記処理ガスを供給する工程では、前記第１のガス供給孔から噴出する前記処理ガスのガス流と前記基板の外縁とが成す角度が直角となるような位置に前記柱が存在しないように選択されたタイミングで、前記基板に対して前記第１のガスを供給する半導体装置の製造方法、または基板処理方法が提供される。
【０１３２】
（付記３）
付記１または２に記載の方法であって、好ましくは、
前記基板支持具を回転させる工程では、前記基板を含む複数の基板が前記柱によって支持された基板支持具を回転させ、  前記処理ガスを供給する工程では、前記複数の基板の積層方向に延在し、前記第１のガス供給孔を含む複数のガス供給孔が設けられたノズルを介して前記処理ガスを供給する。
【０１３３】
（付記４）
付記１〜３のいずれかに記載の方法であって、好ましくは、
前記処理ガスを供給する工程では、前記処理ガスとして、前記第１のガスに加え、第２のガスを、前記基板の水平方向外側に位置する第２のガス供給孔から供給し、前記第１のガスと前記第２のガスとを時分割して（非同期、間欠的、パルス的に）所定回数供給する。ここで、第２の供給孔は、第１の供給孔と同一であってもよいし、異なってもよい。
【０１３４】
（付記５）
付記４に記載の方法であって、好ましくは、
前記処理ガスを供給する工程では、前記第２のガス供給孔と前記基板との間に前記柱が存在しないように選択されたタイミングで、前記基板に対して前記第２のガスを供給する。
【０１３５】
（付記６）
付記４に記載の方法であって、好ましくは、
前記処理ガスを供給する工程では、前記第２のガス供給孔から噴出する前記処理ガスのガス流と前記基板の外縁とが成す角度が直角となるような位置に前記柱が存在しないように選択されたタイミングで、前記基板に対して前記第２のガスを供給する。
【０１３６】
（付記７）
付記４〜６のいずれかに記載の方法であって、好ましくは、
前記処理ガスを供給する工程では、前記第１のガスと前記第２のガスとを時分割して供給するサイクル時間と前記基板支持具の回転周期との関係に応じて、前記第１のガス供給孔と前記基板との間に前記柱が存在しないように選択されたタイミングで、前記基板に対して前記第１のガスを供給し、前記第２のガス供給孔と前記基板との間に前記柱が存在しないように選択されたタイミングで、前記基板に対して前記第２のガスを供給する。
【０１３７】
（付記８）
付記４〜６のいずれかに記載の方法であって、好ましくは、
前記処理ガスを供給する工程では、前記第１のガスと前記第２のガスとを時分割して供給するサイクル時間と前記基板支持具の回転周期との関係に応じて、前記第１のガス供給孔から噴出する前記第１のガスのガス流と前記基板の外縁とが成す角度が直角となるような位置に前記柱が存在しないように選択されたタイミングで、前記基板に対して前記第１のガスを供給し、前記第２のガス供給孔から噴出する前記第２のガスのガス流と前記基板の外縁とが成す角度が直角となるような位置に前記柱が存在しないように選択されたタイミングで、前記基板に対して前記第２のガスを供給する。
【０１３８】
（付記９）
付記１〜８のいずれかに記載の方法であって、好ましくは、
前記処理ガスを供給する工程では、前記第１のガス供給孔と前記基板との間に前記柱が存在するタイミングでは、前記第１のガスの供給を停止する。
【０１３９】
（付記１０）
付記１〜９のいずれかに記載の方法であって、好ましくは、
前記第１のガスは金属含有ガスである。
【０１４０】
（付記１１）
付記１または２に記載の方法であって、好ましくは、
前記処理ガスを供給する工程では、
前記処理ガスの供給の１サイクル内の手順を規定し、当該サイクル内での前記第１のガスの供給の開始タイミングと停止タイミングとを規定したシーケンスを繰り返すことで、前記処理ガスの供給を行い、
前記シーケンスを一定回数繰り返すごとに、前記シーケンスの開始タイミングが、前記基板支持具の回転タイミングと同期するように、前記シーケンスの長さ（サイクル時間）と前記基板支持具の回転周期との関係が選択されており、
前記シーケンスの開始タイミングと前記基板支持具の回転タイミングとが、あるタイミングで同期してから次に同期するまでの期間中に実施される前記シーケンスのいずれにおいても、前記第１のガスの供給期間中に、前記第１のガス供給孔と前記基板との間に前記柱が存在しないようなタイミングで、前記基板に対して前記第１のガスを供給する。
【０１４１】
（付記１２）
付記１１に記載の方法であって、好ましくは、
前記処理ガスを供給する工程では、
前記処理ガスとして、前記第１のガスに加え、第２のガスを、前記基板の水平方向外側に位置する第２のガス供給孔から供給し、
前記シーケンスは、前記第１のガスの供給の開始タイミングと停止タイミングとを規定するとともに、前記第１のガスと前記第２のガスとが時分割で（非同期、間欠的、パルス的に）供給されるように、前記第２のガスの供給の開始タイミングと停止タイミングとを規定しており、
前記シーケンスの開始タイミングと前記基板支持具の回転タイミングとが、あるタイミングで同期してから次に同期するまでの期間中に実施される前記シーケンスのいずれかにおいて、前記第２のガスの供給期間中に、前記第２のガス供給孔と前記基板との間に前記柱が存在するタイミングが含まれ、
前記第２のガス供給孔と前記基板との間に前記柱が存在するタイミングが含まれる前記第２のガスの供給期間中において、前記第２のガス供給孔と前記基板との間に前記柱が存在するタイミングでは、前記第２のガス供給孔と前記基板との間に前記柱が存在しないタイミングと比べて、前記第２のガスの供給量を低減させる。ここで、第２の供給孔は、第１の供給孔と同一であってもよいし、異なってもよい。
【０１４２】
（付記１３）
本発明のさらに他の態様によれば、
処理室に収容され、基板が柱によって支持された基板支持具を回転させる工程と、  前記基板支持具が回転している状態で、前記基板の水平方向外側に位置するガス供給孔から、前記基板に対して処理ガスを供給する工程と、
を有し、前記処理ガスを供給する工程では、前記ガス供給孔と前記基板との間に前記柱が存在するタイミングにおいて、前記ガス供給孔と前記基板との間に前記柱が存在しないタイミングと比べて、前記処理ガスの供給量を低減させる半導体装置の製造方法、または基板処理方法が提供される。
【０１４３】
（付記１４）
本発明のさらに他の態様によれば、
処理室に収容され、基板が柱によって支持された基板支持具を回転させる工程と、  前記基板支持具が回転している状態で、前記基板の水平方向外側に位置するガス供給孔から、前記基板に対して処理ガスを供給する工程と、
を有し、前記処理ガスを供給する工程では、前記ガス供給孔から噴出する前記処理ガスのガス流と前記基板の外縁とが成す角度が直角となるような位置に前記柱が存在するタイミングにおいて、前記ガス供給孔から噴出する前記処理ガスのガス流と前記基板の外縁とが成す角度が直角となるような位置に前記柱が存在しないタイミングと比べて、前記処理ガスの供給量を低減させる半導体装置の製造方法、または基板処理方法が提供される。
【０１４４】
（付記１５）
本発明のさらに他の態様によれば、
処理室と、
前記処理室に収容され、基板を支持する柱を有する基板支持具と、  前記基板支持具を回転させる回転機構と、
前記基板支持具に支持された基板の水平方向外側に位置するガス供給孔から、処理ガスを供給するガス供給系と、
基板が支持された前記基板支持具を回転させる処理と、前記基板支持具が回転している状態で、前記ガス供給孔から、前記ガス供給孔と前記基板との間に前記柱が存在しないように選択されたタイミングで、前記基板に対して前記処理ガスを供給する処理と、を行わせるように、前記回転機構および前記ガス供給系を制御するよう構成される制御部と
を有する基板処理装置が提供される。
【０１４５】
（付記１６）
本発明のさらに他の態様によれば、
処理室と、
前記処理室に収容され、基板を支持する柱を有する基板支持具と、
前記基板支持具を回転させる回転機構と、
前記基板支持具に支持された基板の水平方向外側に位置するガス供給孔から、処理ガスを供給するガス供給系と、
基板が支持された前記基板支持具を回転させる処理と、前記基板支持具が回転している状態で、前記ガス供給孔から、前記ガス供給孔から噴出する前記処理ガスのガス流と前記基板の外縁が成す角度が直角となるような位置に前記柱が存在しないように選択されたタイミングで、前記基板に対して前記処理ガスを供給する処理と、を行わせるように、前記回転機構および前記ガス供給系を制御するよう構成される制御部と
を有する基板処理装置が提供される。
【０１４６】
（付記１７）
本発明のさらに他の態様によれば、
処理室と、
前記処理室に収容され、基板を支持する柱を有する基板支持具と、
前記基板支持具を回転させる回転機構と、
前記基板支持具に支持された基板の水平方向外側に位置するガス供給孔から、処理ガスを供給するガス供給系と、
基板が支持された前記基板支持具を回転させる処理と、前記基板支持具が回転している状態で、前記ガス供給孔から前記基板に対して前記処理ガスを供給し、前記ガス供給孔と前記基板との間に前記柱が存在するタイミングにおいて、前記ガス供給孔と前記基板との間に前記柱が存在しないタイミングと比べて、前記処理ガスの供給量を低減させる処理と、を行わせるように、前記回転機構および前記ガス供給系を制御するよう構成される制御部と
を有する基板処理装置が提供される。
【０１４７】
（付記１８）
本発明のさらに他の態様によれば、
処理室と、
前記処理室に収容され、基板を支持する柱を有する基板支持具と、
前記基板支持具を回転させる回転機構と、
前記基板支持具に支持された基板の水平方向外側に位置するガス供給孔から、処理ガスを供給するガス供給系と、
基板が支持された前記基板支持具を回転させる処理と、前記基板支持具が回転している状態で、前記ガス供給孔から前記基板に対して前記処理ガスを供給し、前記ガス供給孔から噴出する前記処理ガスのガス流と前記基板の外縁が成す角度が直角となるような位置に前記柱が存在するタイミングにおいて、前記ガス供給孔から噴出する前記処理ガスのガス流と前記基板の外縁が成す角度が直角となるような位置に前記柱が存在しないタイミングと比べて、前記処理ガスの供給量を低減させる処理と、を行わせるように、前記回転機構および前記ガス供給系を制御するよう構成される制御部と  を有する基板処理装置が提供される。
【０１４８】
（付記１９）
付記１５〜１８のいずれかに記載の基板処理装置であって、好ましくは、
前記基板支持具は、前記基板を含む複数の基板を前記柱によって支持し、前記ガス供給系は、前記基板支持具に支持された複数の基板の積層方向に延在し、前記ガス供給孔を含む複数のガス供給孔が設けられたノズルを介して前記処理ガスを供給する。
【０１４９】
（付記２０）
本発明のさらに他の態様によれば、
処理室に収容され、基板が柱によって支持された基板支持具を回転させる手順と、  前記基板支持具が回転している状態で、前記基板の水平方向外側に位置するガス供給孔から、前記基板に対して処理ガスを供給する手順と、
を有し、前記処理ガスを供給する手順では、前記ガス供給孔と前記基板との間に前記柱が存在しないように選択されたタイミングで、前記基板に対して前記処理ガスを供給する手順を行うプログラム、または該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体が提供される。
【０１５０】
（付記２１）
本発明のさらに他の態様によれば、
処理室に収容され、基板が柱によって支持された基板支持具を回転させる手順と、  前記基板支持具が回転している状態で、前記基板の水平方向外側に位置するガス供給孔から、前記基板に対して処理ガスを供給する手順と、
を有し、前記処理ガスを供給する手順では、前記ガス供給孔から噴出する前記処理ガスのガス流と前記基板の外縁が成す角度が直角となるような位置に前記柱が存在しないように選択されたタイミングで、前記基板に対して前記処理ガスを供給する手順を行うプログラム、または該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体が提供される。
【０１５１】
（付記２２）
本発明のさらに他の態様によれば、
処理室に収容され、基板が柱によって支持された基板支持具を回転させる手順と、  前記基板支持具が回転している状態で、前記基板の水平方向外側に位置するガス供給孔から、前記基板に対して処理ガスを供給する手順と、
を有し、前記処理ガスを供給する手順では、前記ガス供給孔と前記基板との間に前記柱が存在するタイミングにおいて、前記ガス供給孔と前記基板との間に前記柱が存在しないタイミングと比べて、前記処理ガスの供給量を低減させる手順を行うプログラム、または該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体が提供される。
【０１５２】
（付記２３）
本発明のさらに他の態様によれば、
処理室に収容され、基板が柱によって支持された基板支持具を回転させる手順と、  前記基板支持具が回転している状態で、前記基板の水平方向外側に位置するガス供給孔から、前記基板に対して処理ガスを供給する手順と、
を有し、前記処理ガスを供給する手順では、前記ガス供給孔から噴出する前記処理ガスのガス流と前記基板の外縁が成す角度が直角となるような位置に前記柱が存在するタイミングにおいて、前記ガス供給孔から噴出する前記処理ガスのガス流と前記基板の外縁が成す角度が直角となるような位置に前記柱が存在しないタイミングと比べて、前記処理ガスの供給量を低減させる手順を行うプログラム、または該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体が提供される。
【符号の説明】
【０１５３】
１０  基板処理装置
２００  ウエハ
２０１  処理室
２０２  処理炉
２０３  反応管
２１７  ボート
２１７  支持溝
ＢＲ，ＢＲ１〜ＢＲ３  ボート柱
４１０，４２０  ノズル
４１０ａ，４２０ａ  ガス供給孔   
【図１】
2019026939.tif 000003
【図２】
2019026939.tif 000004
【図３】
2019026939.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2019026939.tif 000008
【図７】
2019026939.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2019026939.tif 000012
【図１１】
2019026939.tif 000013
【図１２】
2019026939.tif 000014
【図１３】
2019026939.tif 000015
【図１４】
2019026939.tif 000016
【図１５】
2019026939.tif 000017
【図１６】
2019026939.tif 000018
【図１７】
2019026939.tif 000019
【図１８】
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