(57)【要約】【課題】配管内部の流体である原料ガスの形態を配管の温度変化により検知する。【解決手段】液体原料を気化する気化器と、前記気化器に接続され、気化した原料ガスを処理室に供給するガス供給配管と、前記ガス供給配管を囲むように設けられ、前記ガス供給配管内の原料ガスを加熱する配管ヒータと、前記ガス供給配管と前記配管ヒータの間に設けられ、前記ガス供給配管表面の温度を測定する温度測定器と、前記温度測定器に接続され、前記温度測定器の温度変化量を一定時間監視し、予め定められた温度変化量よりも変化量が大きい場合には、ガス供給を停止するように前記気化器を制御する制御部と、を備える。【選択図】図５
2015185824.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体原料を気化する気化器と、
前記気化器に接続され、気化した原料ガスを処理室に供給するガス供給配管と、
前記ガス供給配管を囲むように設けられ、前記ガス供給配管内の原料ガスを加熱する配管ヒータと、
前記ガス供給配管と前記配管ヒータの間に設けられ、前記ガス供給配管表面の温度を測定する温度測定器と、
前記温度測定器に接続され、前記温度測定器の温度変化量を一定時間監視し、予め定められた温度変化量よりも変化量が大きい場合には、ガス供給を停止するように前記気化器を制御する制御部と、
を備える原料ガスの状態検出装置。
【請求項２】
液体原料を気化する気化器と、
前記気化器に接続され、気化した原料ガスを処理室に供給するガス供給配管と、
前記ガス供給配管を囲むように設けられ、前記ガス供給配管内の原料ガスを加熱する配管ヒータと、
前記ガス供給配管と前記配管ヒータの間に設けられ、前記ガス供給配管表面の温度を測定する温度測定器と、
前記温度測定器に接続され、前記温度測定器の温度変化量を一定時間監視し、予め定められた温度変化量よりも変化量が大きい場合には、ガス供給を停止するように前記気化器を制御する制御部と、
を備える原料ガスの状態検出装置と
を備えた基板処理装置。
【請求項３】
液体原料を気化する気化器と基板を処理する処理室に接続されたガス供給配管に前記気化器で気化された原料ガスを供給する工程と、
前記ガス供給配管の温度を測定する温度測定器によって、前記原料ガス供給する工程開始から所定時間の温度を測定する工程と、
前記温度測定工程によって測定された所定時間の温度変化量と、予め定められた温度変化量を比較する工程と、
前記測定された温度変化量と、前記予め定められた変化量の差が所定の閾値以上であった場合には、前記原料ガスの供給を停止する工程と、
を有する供給流体の状態検出方法。
【請求項４】
液体原料を気化する気化器と基板を処理する処理室に接続されたガス供給配管に前記気化器で気化された原料ガスを供給する工程と、
前記ガス供給配管の温度を測定する温度測定器によって、前記原料ガス供給する工程開始から所定時間の温度を測定する工程と、
前記温度測定工程によって測定された所定時間の温度変化量と、予め定められた温度変化量を比較する工程と、
前記測定された温度変化量と、前記予め定められた変化量の差が所定の閾値以上であった場合には、前記原料ガスの供給を停止する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板を処理する基板処理装置における液体原料の状態検出装置、基板処理装置、状態検出方法及び半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造工程で用いられる成膜方法の一つとして、液体原料を用いて所望の膜を形成する方法がある。このような方法を用いた基板処理装置としては、液体原料供給源から液体原料を不活性ガスにより圧送して気化器へ供給し、その気化器で液体原料を気化して気化ガスを生成し、生成した気化ガスを処理室内へ供給することでその処理室内に収容されている基板に対する処理を行うように構成されたものがある。かかる基板処理装置では、処理室内への気化ガスの供給にあたり、気化ガスの流量を流量検知器であるマスフローメータ（ＭＦＭ）でモニタし、そのモニタ結果に基づいて気化器での液体原料の気化量をフィードバック制御することが、一般的に行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−４９３２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した構成の基板処理装置においては、液体原料貯蔵タンク（液体原料供給源）や気化器に接続された配管内部を流れる流体の形態(気体であるか液体であるか)は外から検出することはできず、特に気体取出し口と液体取出し口を誤接続してしまった場合には重大な事故につながるおそれがある。
【０００５】
本発明は、配管内部の流体である原料ガスの形態を配管の温度変化により検知することのできる原料ガスの状態検出装置、基板処理装置、供給流体の状態検出方法及び半導体装置の製造方法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】
本発明の一態様によれば、
液体原料を気化する気化器と、
前記気化器に接続され、気化した原料ガスを処理室に供給するガス供給配管と、
前記ガス供給配管を囲むように設けられ、前記ガス供給配管内の原料ガスを加熱する配管ヒータと、
前記ガス供給配管と前記配管ヒータの間に設けられ、前記ガス供給配管表面の温度を測定する温度測定器と、
前記温度測定器に接続され、前記温度測定器の温度変化量を一定時間監視し、予め定められた温度変化量よりも変化量が大きい場合には、ガス供給を停止するように前記気化器を制御する制御部と、
を備える原料ガスの状態検出装置が提供される。
【０００７】
更に別の態様によれば、
液体原料を気化する気化器と、
前記気化器に接続され、気化した原料ガスを処理室に供給するガス供給配管と、
前記ガス供給配管を囲むように設けられ、前記ガス供給配管内の原料ガスを加熱する配管ヒータと、
前記ガス供給配管と前記配管ヒータの間に設けられ、前記ガス供給配管表面の温度を測定する温度測定器と、
前記温度測定器に接続され、前記温度測定器の温度変化量を一定時間監視し、予め定められた温度変化量よりも変化量が大きい場合には、ガス供給を停止するように前記気化器を制御する制御部と、
を備える原料ガスの状態検出装置と
を備えた基板処理装置が提供される。
【０００８】
更に別の態様によれば、
液体原料を気化する気化器と基板を処理する処理室に接続されたガス供給配管に前記気化器で気化された原料ガスを供給する工程と、
前記ガス供給配管の温度を測定する温度測定器によって、前記原料ガス供給する工程開始から所定時間の温度を測定する工程と、
前記温度測定工程によって測定された所定時間の温度変化量と、予め定められた温度変化量を比較する工程と、
前記測定された温度変化量と、前記予め定められた変化量の差が所定の閾値以上であった場合には、前記原料ガスの供給を停止する工程と、
を有する供給流体の状態検出方法が提供される。
【０００９】
更に別の態様によれば、
液体原料を気化する気化器と基板を処理する処理室に接続されたガス供給配管に前記気化器で気化された原料ガスを供給する工程と、
前記ガス供給配管の温度を測定する温度測定器によって、前記原料ガス供給する工程開始から所定時間の温度を測定する工程と、
前記温度測定工程によって測定された所定時間の温度変化量と、予め定められた温度変化量を比較する工程と、
前記測定された温度変化量と、前記予め定められた変化量の差が所定の閾値以上であった場合には、前記原料ガスの供給を停止する工程と、
を有する半導体装置の製造方法が提供される
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る基板処理装置によれば、液体原料からの気化を行う気化器 (バブリング式気化器（Ｂｕｂｂｌｅｒ）やボイリング式気化器（Ｖａｐｏｒｉｚｅｒ）など)に原料の誤接続を起因とする事故が発生した際、被害がより少ない範囲での装置の停止が可能となる（全量吐出後の停止ではない）。
また、タンクから別のタンクへの液体供給等において、原料切れの判断が可能となる。または空タンク接続の検出もしくは誤接続による気体搬送の検出が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態にかかる基板処理装置の概略構成図である。
【図２】本発明の第一実施形態にかかる基板処理装置が備える処理炉の概略構成図であり、（ａ）は処理炉の縦断面概略図を、（ｂ）は処理炉の横断面概略図をそれぞれ示す図である。
【図３】本発明にかかる基板処理のフロー図である。
【図４】本発明の第一実施形態にかかる状態検出装置の概略構成図である。
【図５】本発明の第一実施形態にかかる状態検出装置の詳細構成図である。
【図６】本発明の第二実施形態にかかる状態検出装置の詳細構成図である。
【図７】本発明にかかる温度監視の実施例図１である。
【図８】本発明にかかる温度監視の実施例図２である。
【図９】本発明に適用可能な枚葉式基板処理装置の概略図である
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜本発明の第一実施形態＞
以下に本発明の第一実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１３】
（１）基板処理装置の構成
まず、本発明の第一実施形態にかかる基板処理装置１０１の構成例について、図１を用いて説明する。図１は、本発明の第一実施形態にかかる基板処理装置の概略構成図である。
【００１４】
図１に示すように、本実施形態にかかる基板処理装置１０１は筐体１１１を備えている。シリコン等からなるウエハ（基板）２００を筐体１１１内外へ搬送するには、複数のウエハ２００を収納するウエハキャリア（基板収納容器）としてのカセット（ＦＯＵＰ、ポッドともいう）１１０が使用される。筐体１１１内側の前方（図中の右側）には、カセットステージ（基板収納容器受渡し台）１１４が設けられている。カセット１１０は、図示しない工程内搬送装置によってカセットステージ１１４上に載置され、また、カセットステージ１１４上から筐体１１１外へ搬出されるように構成されている。
【００１５】
カセット１１０は、工程内搬送装置によって、カセット１１０内のウエハ２００が垂直姿勢となり、且つ、カセット１１０のウエハ出し入れ口が上方向を向くように、カセットステージ１１４上に載置される。カセットステージ１１４は、カセット１１０を筐体１１１の後方に向けて縦方向に９０°回転させ、カセット１１０内のウエハ２００を水平姿勢とさせ、カセット１１０のウエハ出し入れ口を筐体１１１内の後方を向かせることが可能なように構成されている。
【００１６】
筐体１１１内の前後方向の略中央部には、カセット棚（基板収納容器載置棚）１０５が設置されている。カセット棚１０５には、複数段、複数列にて複数個のカセット１１０が保管されるように構成されている。カセット棚１０５には、後述するウエハ移載機構１２５の搬送対象となるカセット１１０が収納される移載棚１２３が設けられている。また、カセットステージ１１４の上方には、予備カセット棚１０７が設けられ、予備的にカセット１１０を保管するように構成されている。
【００１７】
カセットステージ１１４とカセット棚１０５との間には、カセット搬送装置（基板収納容器搬送装置）１１８が設けられている。カセット搬送装置１１８は、カセット１１０を保持したまま昇降可能なカセットエレベータ（基板収納容器昇降機構）１１８ａと、カセット１１０を保持したまま水平移動可能な搬送機構としてのカセット搬送機構（基板収納容器搬送機構）１１８ｂと、を備えている。これらカセットエレベータ１１８ａとカセット搬送機構１１８ｂとの連携動作により、カセットステージ１１４、カセット棚１０５、予備カセット棚１０７、移載棚１２３の間で、カセット１１０を搬送するように構成されている。
【００１８】
カセット棚１０５の後方には、ウエハ移載機構（基板移載機構）１２５が設けられている。ウエハ移載機構１２５は、ウエハ２００を水平方向に回転ないし直動可能なウエハ移載装置（基板移載装置）１２５ａと、ウエハ移載装置１２５ａを昇降させるウエハ移載装置エレベータ（基板移載装置昇降機構）１２５ｂと、を備えている。なお、ウエハ移載装置１２５ａは、ウエハ２００を水平姿勢で保持するツイーザ（基板移載用治具）１２５ｃを備えている。これらウエハ移載装置１２５ａとウエハ移載装置エレベータ１２５ｂとの連携動作により、ウエハ２００を移載棚１２３上のカセット１１０内からピックアップして後述するボート（基板保持具）２１７へ装填（チャージング）したり、ウエハ２００をボート２１７から脱装（ディスチャージング）して移載棚１２３上のカセット１１０内へ収納したりするように構成されている。
【００１９】
筐体１１１の後部上方には、処理炉２０２が設けられている。処理炉２０２の下端部には開口が設けられ、かかる開口は炉口シャッタ（炉口開閉機構）１４７により開閉されるように構成されている。なお、処理炉２０２の構成については後述する。
【００２０】
処理炉２０２の下方には、ボート２１７を昇降させて処理炉２０２内外へ搬送する昇降機構としてのボートエレベータ（基板支持部材昇降機構）１１５が設けられている。ボートエレベータ１１５の昇降台には、連結具としてのアーム１２８が設けられている。アーム１２８上には、ボート２１７を垂直に支持するとともに、ボートエレベータ１１５によりボート２１７が上昇したときに処理炉２０２の下端部を気密に閉塞する蓋体としてのシールキャップ２１９が水平姿勢で設けられている。
【００２１】
ボート２１７は複数本の保持部材を備えており、複数枚（例えば、５０枚〜１５０枚程度）のウエハ２００を、水平姿勢で、かつその中心を揃えた状態で垂直方向に整列させて多段に保持するように構成されている。ボート２１７の詳細な構成については後述する。
【００２２】
カセット棚１０５の上方には、供給ファンと防塵フィルタとを備えたクリーンユニット１３４ａが設けられている。クリーンユニット１３４ａは、清浄化した雰囲気であるクリーンエアを筐体１１１の内部に流通させるように構成されている。
【００２３】
また、ウエハ移載装置エレベータ１２５ｂおよびボートエレベータ１１５側と反対側である筐体１１１の左側端部には、クリーンエアを供給するよう供給フアンと防塵フィルタとを備えたクリーンユニット（図示せず）が設置されている。図示しない前記クリーンユニットから吹き出されたクリーンエアは、ウエハ移載装置１２５ａ及びボート２１７の周囲を流通した後に、図示しない排気装置に吸い込まれて、筐体１１１の外部に排気されるように構成されている。
【００２４】
（２）基板処理装置の動作
次に、本実施形態にかかる基板処理装置１０１の動作について説明する。
【００２５】
まず、カセット１１０が、図示しない工程内搬送装置によって、ウエハ２００が垂直姿勢となりカセット１１０のウエハ出し入れ口が上方向を向くように、カセットステージ１１４上に載置される。その後、カセット１１０は、カセットステージ１１４によって、筐体１１１の後方に向けて縦方向に９０°回転させられる。その結果、カセット１１０内のウエハ２００は水平姿勢となり、カセット１１０のウエハ出し入れ口は筐体１１１内の後方を向く。
【００２６】
カセット１１０は、カセット搬送装置１１８によって、カセット棚１０５ないし予備カセット棚１０７の指定された棚位置へ自動的に搬送されて受け渡されて一時的に保管された後、カセット棚１０５又は予備カセット棚１０７から移載棚１２３に移載されるか、もしくは直接移載棚１２３に搬送される。
【００２７】
カセット１１０が移載棚１２３に移載されると、ウエハ２００は、ウエハ移載装置１２５ａのツイーザ１２５ｃによって、ウエハ出し入れ口を通じてカセット１１０からピックアップされ、ウエハ移載装置１２５ａとウエハ移載装置エレベータ１２５ｂとの連続動作によって移載室１２４の後方にあるボート２１７に装填（チャージング）される。ボート２１７にウエハ２００を受け渡したウエハ移載機構１２５は、カセット１１０に戻り、次のウエハ２００をボート２１７に装填する。
【００２８】
予め指定された枚数のウエハ２００がボート２１７に装填されると、炉口シャッタ１４７によって閉じられていた処理炉２０２の下端部が、炉口シャッタ１４７が動作することによって開放される。続いて、シールキャップ２１９がボートエレベータ１１５によって上昇されることにより、ウエハ２００群を保持したボート２１７が処理炉２０２内へ搬入（ローディング）される。ローディング後は、処理炉２０２にてウエハ２００に任意の処理が実施される。かかる処理については後述する。処理後は、ウエハ２００およびカセット１１０は、上述の手順とは逆の手順で筐体１１１の外部へ払出される。
【００２９】
（３）処理炉の構成
続いて、本発明の第一実施形態にかかる処理炉２０２の構成について、図面を参照しながら説明する。図２は、本発明の第一実施形態にかかる基板処理装置が備える処理炉の概略構成図であり、（ａ）は処理炉の縦断面概略図を、（ｂ）は図２（ａ）に示す処理炉の横断面概略図をそれぞれ示している。
【００３０】
（処理室）
本発明の第一実施形態にかかる処理炉２０２は、反応管２０３とマニホールド２０９とを有している。反応管２０３は、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、上端部が閉塞され、下端部が開放された円筒形状となっている。マニホールド２０９は、例えばステンレス等の金属材料から構成され、上端部及び下端部が開放された円筒形状となっている。反応管２０３は、マニホールド２０９により下端部側から縦向きに支持されている。反応管２０３とマニホールド２０９とは、同心円状に配置されている。マニホールド２０９の下端部は、上述したボートエレベータ１１５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ように構成されている。マニホールド２０９の下端部とシールキャップ２１９との間には、処理室２０１内を気密に封止するＯリングなどの封止部材２２０が設けられている。
【００３１】
反応管２０３及びマニホールド２０９の内部には、基板としてのウエハ２００が収容される処理室２０１が形成されている。処理室２０１内には、基板保持具としてのボート２１７が下方から挿入されるように構成されている。反応管２０３及びマニホールド２０９の内径は、ウエハ２００を装填したボート２１７の最大外形よりも大きくなるように構成されている。
【００３２】
ボート２１７は、複数枚（例えば７５枚から１００枚）のウエハ２００を、略水平状態で所定の隙間（基板ピッチ間隔）をもって多段に保持するように構成されている。ボート２１７は、ボート受け２１８上に搭載されている。ボート受け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、処理室２０１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ように設けられている。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、処理室２０１内の気密を保持したまま、複数のウエハ２００を搭載したボート２１７を回転させることが出来るように構成されている。
【００３３】
反応管２０３の外周には、反応管２０３と同心円状に加熱手段（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。
【００３４】
（気化ガス供給系）
マニホールド２０９には、気化ガス導入部としての気化ガスノズル２３３ａが設けられている。気化ガスノズル２３３ａは、垂直部と水平部とを有するＬ字形状に構成されている。気化ガスノズル２３３ａの垂直部は、反応管２０３の内壁を沿うように鉛直方向に配設されている。気化ガスノズル２３３ａの垂直部側面には、気化ガス供給孔２４８ａが鉛直方向に複数設けられている。気化ガス供給孔２４８ａの開口径は、それぞれ下部から上部にわたって同一とされていてもよく、下部から上部にわたって徐々に大きくされていてもよい。気化ガスノズル２３３ａ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。
【００３５】
マニホールド２０９の側壁から突出した気化ガスノズル２３３ａの水平端部（上流側）には、気化ガスを処理室２０１内へ供給する気化ガス供給管２４０ａの下流端が接続されている。気化ガス供給管２４０ａの上流側には、気化器２６０が接続されている。気化器２６０は、後述する液体原料供給系から供給される液体原料を受け取ると、これを所定温度に加熱して気化させ、気化ガス（原料ガス）を生成するように構成されている。気化器よりも下流側の気化ガス供給管２４０ａには、上流側から順に、原料ガスの状態検出装置２６１、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にて生成された気化ガスが処理室２０１内へ供給されるように構成されている。また、原料ガスの状態検出装置２６１がガス供給管２４０ａの温度変化をモニタすることにより、モニタされた温度変化量が後述するコントローラ２８０を通じて気化器２６０へ送られ、気化器２６０内の図示せぬコントロールバルブによって気化量や供給量が制御されるように構成されている。
【００３６】
主に、気化ガスノズル２３３ａ、気化ガス供給管２４０ａ、気化器２６０、図示を省略したマスフローメータ（ＭＦＭ）、原料ガスの状態検出装置２６１、開閉バルブ２４１ａにより、本実施形態に係る気化ガス供給系が構成されている。この気化ガス供給系によって、例えば、シリコン原料ガス、すなわち第１の元素としてシリコン（Ｓｉ）を含むガス（シリコン含有ガス）が、処理室２０１内に供給される。シリコン含有ガスとしては、例えばトリスジメチルアミノシラン（ＴＤＭＡＳ、ＳｉＨ［Ｎ（ＣＨ３）２］３）ガス等の液体原料を用いることができる。
【００３７】
（液体原料供給系）
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の下流端が接続されている。
【００３８】
液体原料供給管２４０ｃの上流側は、液体原料としてのＴＤＭＡＳ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の上流側端部は、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。
【００３９】
液体原料供給タンク２６６の上面部には、ヘリウム（Ｈｅ）ガスや窒素（Ｎ２）ガス等の不活性ガスを供給する圧送ガス供給管２４０ｄの下流端が接続されている。圧送ガス供給管２４０ｄの上流端は、圧送ガスとしてのＨｅガスやＮ２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る。
【００４０】
液体原料供給管２４０ｃには、上流側から順に、開閉バルブ２４３ｃ、液体原料溜め部である液体原料貯留タンク２７０、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。
【００４１】
液体原料貯留タンク２７０は、液体原料供給管２４０ｃの経路途中に設けられており、上流側からの液体原料を液体原料貯留タンク２７０の上面部から受け取って貯留し、貯留した液体原料を液体原料貯留タンク２７０の下面部から下流側へ送り出せるように構成されている。
【００４２】
液体原料貯留タンク２７０の上面部には、ヘリウム（Ｈｅ）ガスや窒素（Ｎ２）ガス等の不活性ガスを供給する圧送ガス供給管２７１ａが接続されている。圧送ガス供給管２７１ａの上流端は、圧送ガスとしてのＨｅガスやＮ２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。この圧送ガス供給源は、液体原料供給タンク２６６への不活性ガス供給を行う圧送ガス供給源と同じものであってもよいし、別に設けたものであってもよい。圧送ガス供給管２７１ａには、開閉バルブ２７１ｂが設けられている。開閉バルブ２７１ｂを開けることにより液体原料貯留タンク２７０内に圧送ガスが供給される。
【００４３】
圧送ガス供給管２４０ｄの開閉バルブ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、さらに液体原料供給管２４０ｃの開閉バルブ２４３ｃを開け、液体原料供給管２４０ｃの開閉バルブ２４１ｃおよび圧送ガス供給管２７１ａの開閉バルブ２７１ｂを閉じることにより、液体原料供給タンク２６６内の液体原料が液体原料供給管２４０ｃを通じて液体原料貯留タンク２７０へ圧送され、液体原料貯留タンク２７０内に貯留されるように構成されている。また、圧送ガス供給管２７１ａの開閉バルブ２７１ｂを開けることにより、液体原料貯留タンク２７０内に圧送ガスが供給され、さらに液体原料供給管２４０ｃの開閉バルブ２４３ｃを閉じ、液体原料供給管２４０ｃの開閉バルブ２４１ｃを開けることにより、液体原料貯留タンク２７０内に貯留されている液体原料が液体原料供給管２４０ｃを通じて気化器２６０内へ圧送（供給）されるように構成されている。なお、気化器２６０内への液体原料の供給流量（すなわち、気化器２６０内で生成され処理室２０１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ように構成されている。
【００４４】
主に、液体原料供給管２４０ｃ、液体原料供給タンク２６６、開閉バルブ２４３ｃ、液体原料貯留タンク２７０、液体流量コントローラ（ＬＭＦＣ）２４２ｃ、開閉バルブ２４１ｃ、圧送ガス供給管２４０ｄ、開閉バルブ２４１ｄ、圧送ガス供給管２７１ａ、開閉バルブ２７１ｂにより、本実施形態に係る液体原料供給系が構成されている。また、液体原料供給タンク２６６、圧送ガス供給管２４０ｄ、開閉バルブ２４１ｄ、図示しない圧送ガス供給源により、液体原料供給源が構成されている。
【００４５】
（溶存ガス排気系）
液体原料貯留タンク２７０の上面部には、液体原料貯留タンク２７０の内部の雰囲気を排気する排気管２７２ａの上流端が接続されている。排気管２７２ａには、上流側から順に、開閉バルブ２７２ｂが設けられている。排気管２７２ａの下流端は、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。真空ポンプ２３１ａを作動させつつ、開閉バルブ２７２ｂを開けることにより、液体原料貯留タンク２７０の内部の雰囲気を排気して減圧状態にすることが可能なように構成されている。
【００４６】
主に、排気管２７２ａ、開閉バルブ２７２ｂ、真空ポンプにより、溶存ガス排気系が構成されている。
【００４７】
（キャリアガス供給系）
気化器２６０の上流側には、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ラインとしてのキャリアガス供給管２４０ｆの下流端が接続されている。
【００４８】
キャリアガス供給ラインとしてのキャリアガス供給管２４０ｆの上流端は、キャリアガスとしてのヘリウム（Ｈｅ）、ネオン（Ｎｅ）、アルゴン（Ａｒ）、窒素（Ｎ２）等の不活性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、気化ガスとキャリアガスとの混合ガスが気化ガス供給管２４０ａを介して処理室２０１内に供給されるように構成されている。気化器２６０内にキャリアガスを供給することにより、気化ガスの気化器２６０内からの排出及び処理室２０１内への供給を促すことが可能となる。気化空間２６１内へのキャリアガスの供給流量（すなわち、処理室２０１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ように構成されている。なお、本実施形態においては、気化器２６０内に液体原料を供給していない時（気化ガスを生成していない時）であっても、気化器２６０内に常に一定量のキャリアガスを供給し続けることができるように構成されている。
【００４９】
主に、キャリアガス供給管２４０ｆ、流量コントローラ（ＭＦＣ）２４２ｆ、開閉バルブ２４１ｆ、図示しないキャリアガス供給源、キャリア供給ポート２６２ｂにより、本実施形態に係るキャリアガス供給系が構成されている。
【００５０】
（反応ガス供給系）
マニホールド２０９には、反応ガス導入部としての反応ガスノズル２３３ｂが設けられている。反応ガスノズル２３３ｂは、垂直部と水平部とを有するＬ字形状に構成されている。反応ガスノズル２３３ｂの垂直部は、反応管２０３の内壁を沿うように鉛直方向に配設されている。反応ガスノズル２３３ｂの垂直部側面には、反応ガス供給孔２４８ｂが鉛直方向に複数設けられている。反応ガス供給孔２４８ｂの開口径は、それぞれ下部から上部にわたって同一とされていてもよく、下部から上部にわたって徐々に大きくされていてもよい。反応ガスノズル２３３ｂ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。
【００５１】
マニホールド２０９の側壁から突出した反応ガスノズル２３３ｂの水平端部（上流側）には、反応ガスを処理室２０１内へ供給する反応ガス供給管２４０ｂの下流端が接続されている。反応ガス供給管２４０ｂの上流側には、図示せぬ反応ガス供給源が接続されている。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。開閉バルブ２４１ｂを開けることにより図示せぬ反応ガス供給源からの反応ガスが反応ガス供給管２４０ｂを介して処理室２０１内へ供給されるように構成されている。なお、処理室２０１内への反応ガスの供給流量は、流量コントローラ２４２ｂによって制御することが可能なように構成されている。
【００５２】
主に、反応ガスノズル２３３ｂ、反応ガス供給管２４０ｂ、流量コントローラ（ＭＦＣ）２４２ｂ、開閉バルブ２４１、図示せぬ反応ガス供給源により、本実施形態に係る反応ガス供給系が構成されている。この反応ガス供給系によって、例えば、処理室２０１内に供給する反応ガスとしては、例えば、第２の元素として酸素（Ｏ）を含むガス（酸素含有ガス）が、処理室２０１内に供給される。酸素含有ガスとしては、例えばオゾン（Ｏ３）ガス等を用いることができる。
【００５３】
（ベント管）
気化ガス供給管２４０ａにおけるマスフローメータ（ＭＦＭ）と開閉バルブ２４１ａとの間には、気化ガスベント管２４０ｉの上流端が接続されている。気化ガスベント管２４０ｉの下流端は、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における気化ガスの生成を継続したまま、処理室２０１内への気化ガスの供給を停止することが可能なように構成されている。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の切り替え動作によって、処理室２０１内への気化ガスの供給・停止をごく短時間で切り替えることが可能なように構成されている。
【００５４】
同様に、反応ガス供給管２４０ｂにおける図示せぬ反応ガス供給源と流量コントローラ２４２ｂとの間には、反応ガスベント管２４０ｊの上流端が接続されている。反応ガスベント管２４０ｊの下流端は、図示せぬ除害装置又は排気管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、反応ガス供給源による反応ガス供給を継続したまま、処理室２０１内への反応ガスの供給を停止することが可能なように構成されている。反応ガスを安定して供給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の切り替え動作によって、処理室２０１内への反応ガスの供給・停止をごく短時間で切り替えることが可能なように構成されている。
【００５５】
（パージガス供給管）
気化ガス供給管２４０ａにおける開閉バルブ２４１ａの下流側には、第１パージガス管２４０ｇの下流側が接続されている。第１パージガス管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パージガス供給源、流量コントローラ（ＭＦＣ）２４２ｇ、開閉バルブ２４１ｇが設けられている。開閉バルブ２４１ａを閉め、開閉バルブ２４１ｉ及び開閉バルブ２４１ｇを開けることにより、気化ガスの生成を継続したまま処理室２０１内への気化ガスの供給を停止すると共に、処理室２０１内へのパージガスの供給を開始することが可能なように構成されている。処理室２０１内へパージガスを供給することにより、処理室２０１内からの気化ガスの排出を促すことが可能となる。
【００５６】
同様に、反応ガス供給管２４０ｂにおける開閉バルブ２４１ｂの下流側には、第２パージガス管２４０ｈの下流側が接続されている。第２パージガス管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パージガス供給源、流量コントローラ（ＭＦＣ）２４２ｈ、開閉バルブ２４１ｈが設けられている。開閉バルブ２４１ｂを閉め、開閉バルブ２４１ｊ及び開閉バルブ２４１ｈを開けることにより、処理室２０１内への反応ガスの供給を停止すると共に、反応ガス供給を継続したまま処理室２０１内へのパージガスの供給を開始することが可能なように構成されている。処理室２０１内へパージガスを供給することにより、処理室２０１内からの反応ガスの排出を促すことが可能となる。
【００５７】
（排気系）
マニホールド２０９の側壁には、処理室２０１内の雰囲気を排気する排気系としての排気管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２４２の開閉弁の開度を調整することにより、処理室２０１内を所望の圧力とすることが可能なように構成されている。
【００５８】
主に、排気管２３１、圧力センサ２４５、ＡＰＣバルブ２３１ａ、真空ポンプ２３１ｂにより、本実施形態に係る排気系が構成されている。
【００５９】
（シールキャップ）
マニホールド２０９の下方には、マニホールド２０９の下端開口を気密に閉塞可能な炉口蓋体としてのシールキャップ２１９が設けられている。シールキャップ２１９は、マニホールド２０９の下端に垂直方向下側から当接されるようになっている。シールキャップ２１９は、例えばステンレス等の金属からなり、円盤状に形成されている。シールキャップ２１９の上面には、マニホールド２０９の下端と当接するシール部材としてのＯリング２２０ｂが設けられている。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が設置されている。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を下方から支持しており、回転機構２６７を作動させることでボート２１７が回転し、ボートに保持されるウエハ２００を回転させることが可能なように構成されている。シールキャップ２１９は、反応管２０３の外部に垂直に配置された昇降機構としてのボートエレベータ２１５によって、垂直方向に昇降されるように構成されており、これによりボート２１７を処理室２０１内外に搬送することが可能となっている。
【００６０】
（コントローラ）
制御部（制御手段）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２１５、原料ガスの状態測定装置２６１、（通電加熱）ヒータ３０５、開閉バルブ２４１ａ，２４１ｂ，２４２ｃ，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２１５の昇降動作、開閉バルブ２４１ａ，２４１ｂ，２４２ｃ，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。
【００６１】
また、コントローラ２８０は、原料ガスの状態検出装置２６１、マスフローメータ（ＭＦＭ）に接続され、マスフローメータ（ＭＦＭ）から気化ガス供給管２４０ａの気化ガス流量の測定値を受信することができるように構成されている。また、コントローラ２８０は、後述する気化ガスを供給する工程（Ｓ３１）において、マスフローメータ（ＭＦＭ）による気化ガス流量の測定値に基づいて、気化器２６０での液体原料の気化量をフィードバック制御することができるように構成されている。
【００６２】
（４）基板処理工程
続いて、本発明の一実施形態としての基板処理工程について、図３を参照しながら説明する。図３は、本発明の一実施形態としての基板処理工程を示すフロー図である。なお、本実施形態は、半導体装置の製造工程の一工程として実施される一例として、第１の元素をシリコン（Ｓｉ）、第２の元素を酸素（Ｏ）とし、第１の元素を含む気化ガスとしてシリコン含有ガスであるＴＤＭＡＳガスを、第２の元素を含む反応ガスとして酸素含有ガスであるＯ３ガスを用い、ウエハ２００上にＳｉＯ膜を形成する場合を説明する。なお、以下の説明において、基板処理装置１０１を構成する各部の動作はコントローラ２８０により制御される。
【００６３】
（基板搬入工程（Ｓ１０））
まず、複数枚のウエハ２００をボート２１７に装填（ウエハチャージ）する。そして、複数枚のウエハ２００を保持したボート２１７を、ボートエレベータ２１５によって持ち上げて処理室２０１内に搬入（ボートローディング）する。この状態で、シールキャップ２１９はＯリング２２０ｂを介してマニホールド２０９の下端をシールした状態となる。
基板搬入工程（Ｓ１０）においては、開閉バルブ２４１ｇ、開閉バルブ２４１ｈを開けて、処理室２０１内にパージガスを供給し続けることが好ましい。
【００６４】
（減圧及び昇温工程（Ｓ２０））
続いて、開閉バルブ２４１ｇ、開閉バルブ２４１ｈを閉め、処理室２０１内が所望の圧力（真空度）となるように、処理室２０１内を真空ポンプ２３１ｂにより排気する（Ｓ２０）。この際、処理室２０１内の圧力を圧力センサ２４５で測定して、この測定された圧力に基づき、ＡＰＣバルブ２３１ａの開度をフィードバック制御する。また、処理室２０１内が所望の温度となるように、ヒータ２０７によって加熱する（Ｓ２０）。この際、コントローラ２８０は、処理室２０１内が所望の温度分布となるように、温度センサが検出した温度情報に基づきヒータ２０７への通電具合をフィードバック制御する。そして、回転機構２６７によりボート２１７を回転させ、ウエハ２００を回転させる。
【００６５】
（成膜工程（Ｓ３０））
続いて、成膜工程（Ｓ３０）を実施する。成膜工程（Ｓ３０）では、ウエハ２００上に気化ガスを供給する気化ガス供給工程（Ｓ３１）と、処理室２０１内をパージするパージ工程（Ｓ３２）と、ウエハ２００上に反応ガスを供給する反応ガス供給工程（Ｓ３３）と、処理室２０１内をパージするパージ工程（Ｓ３４）と、を１サイクルとしてこのサイクルを所定回数繰り返す。
【００６６】
（気化ガス供給工程（Ｓ３１））
気化ガス供給工程（Ｓ３１）では、開閉バルブ２４３ｃ，２７２ｂが閉の状態で、開閉バルブ２７１ｂを開けて、液体原料供給タンク２７０内に圧送ガスを供給する。そして、液体原料供給タンク２７０内の液体原料（ＴＤＭＡＳ）を、気化器２６０へ向けて液体原料供給管２４０ｃ内へと圧送（供給）する。
【００６７】
このとき、気化器２６０へ向けた液体原料の圧送（供給）は、液体原料圧送工程、気泡除去行程、液体原料供給工程の各工程を経て行う。なお、これらの各工程については、詳細を後述する。
【００６８】
そして、液体原料供給タンク２６６内からの液体原料が気化器２６０に供給されると、気化器２６０内が所定の温度雰囲気（例えば１２０℃から１５０℃）になるように加熱し、気化器２６０内に供給された液体原料を気化させて気化ガス（原料ガス）を生成する。
また、開閉バルブ２４１ｆを開けて気化器２６０内にキャリアガスを供給する。気化ガスが安定して生成されるまでは、開閉バルブ２４１ａを閉め、開閉バルブ２４１ｉを開けて、気化ガスとキャリア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。気化ガスが安定して生成されるようになったら、開閉バルブ２４１ｉを閉め、開閉バルブ２４１ａを開けて、気化ガスとキャリアガスとの混合ガスを処理室２０１内へと供給する。その結果、積層されたウエハ２００間に混合ガスが供給され、ウエハ２００の表面に気化ガスのガス分子が吸着（または堆積）する。混合ガスの供給を所定時間継続したら、開閉バルブ２４１ａを閉め、開閉バルブ２４１ｉを開けて、気化ガスの生成を継続したまま処理室２０１内への混合ガスの供給を停止する。
【００６９】
（パージ工程（Ｓ３２））
パージ工程（Ｓ３２）では、開閉バルブ２４１ｇを開けて処理室２０１内へパージガスを供給し、処理室２０１内からの気化ガスの排出を促す。処理室２０１内の雰囲気がパージガスに置換されたら、開閉バルブ２４１ｇを閉めて処理室２０１内へのパージガスの供給を停止する。
【００７０】
（反応ガス供給工程（Ｓ３３））
反応ガス供給工程（Ｓ３３）では、開閉バルブ２４１ｂを開けて、反応ガスを処理室２０１内へ供給する。その結果、積層されたウエハ２００間に反応ガスが供給され、ウエハ２００の表面に吸着している気化ガスのガス分子と反応ガスとが化学反応し、ウエハ２００の表面にＳｉＮ膜が生成される。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、反応ガスの生成を継続したまま処理室２０１内への反応ガスの供給を停止する。
【００７１】
（パージ工程（Ｓ３４））
パージ工程（Ｓ３４）では、開閉バルブ２４１ｈを開けて処理室２０１内へパージガスを供給し、処理室２０１内からの反応ガス及び反応生成物の排出を促す。処理室２０１内の雰囲気がパージガスに置換されたら、開閉バルブ２４１ｈを閉めて処理室２０１内へのパージガスの供給を停止する。
【００７２】
以上、気化ガス供給工程（Ｓ３１）〜パージ工程（Ｓ３４）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、ウエハ２００上に所望の厚さのＳｉＮ膜が形成されたら成膜工程（Ｓ３０）を終了する。
【００７３】
（昇圧工程（Ｓ４０）、基板搬出工程（Ｓ５０））
続いて、ＡＰＣバルブ２３１ａの開度を小さくし、開閉バルブ２４１ｇ、開閉バルブ２４１ｈを開けて、処理室２０１内の圧力が大気圧になるまで処理室２０１内にパージガスを供給する（Ｓ４０）。そして、基板搬入工程（Ｓ１０）と逆の手順により、成膜済のウエハ２００を処理室２０１内から搬出する（Ｓ５０）。基板搬出工程（Ｓ５０）においては、開閉バルブ２４１ｇ、開閉バルブ２４１ｈを開けて、処理室２０１内にパージガスを供給し続けることが好ましい。
【００７４】
次に本発明の原料ガスの状態検出について説明する。本発明は、同一の物質であっても、液体と気体とでは定積比熱（Ｃｖ）が大きく異なることを基本原理としている。気化器から供給される流体の温度と流体が流れる配管に予め温度差をつけておき、流体の供給開始信号を起点とした配管の温度変化の時間ごとの対比を取ることで、実際に配管内に流れる流体の状態を検知することができる。図４は、本発明にかかる気化器から基板処理室までの概略図（図２（ａ）をさらに簡略化した概略図）である。気化器２６０に供給された液体原料はヒータにより暖められることにより気化し、配管２４０ａを通り原料ガスの状態検出装置２６１を介し、基板処理室２０３へ供給される。
【００７５】
図５には、原料ガスの状態検出装置２６１の第１の実施形態を示している。本実施の形態の原料ガスの状態検出装置２６１は、液体原料供給管２４０ａ、ヒータ３０５、温度測定器３０１（３０２）、温度測定器３０３、制御部２８０から主に構成されている。本実施形態においては、温度表示部３０２の温度測定器３０３を液体原料供給管２４０ａとヒータ３０５の間に設け、一定時間当たりの温度変化を監視・測定する。予め定められた温度変化量より大きく変動した場合には、ガス供給を停止するべくバルブ２４１ｅが閉じられる等の制御が制御部２８０により行われる。また、ヒータ３０５からの熱の影響を減らすために、温度測定器３０３とヒータ３０５との間に断熱材３０４を介しても良い。
【００７６】
図６には、原料ガスの状態検出装置２６１の第２の実施形態を示している。原料ガスの状態検出装置２６１の上流と下流にそれぞれバルブ２４１ａ、２４１ｅを設け、反応室（処理室２０１）へ原料供給を開始する前に原料ガス流体を一旦バルブ２４１ａ、２４１ｅ間に封じ込め、この状態での液体原料供給管２４０ａの温度変化を確認する方法も考えられる。この方法であれば、誤接続による意図しない流体が検出された際は、安全に原料ガスの供給を停止させることが可能となる。この場合、原料ガスの状態検出装置部分は他の部分と同じ太さの配管であっても、もしくはそれと異なる容積の密閉容器であっても構わない。この実施形態においても、バルブ２４１ａ、２４１ｅ、原料ガスの状態検出装置２６１等の制御は、制御部２８０により行われる。
【００７７】
図７に、２６℃で安定した液体原料供給管２４０ａに液温２０℃のアセトン（液体）を流した際の監視温度の変化を示す。また図８に同条件で水（液体）を流した際の監視温度の変化を示す。この結果から例えばアセトンであれば、供給開始から４秒後に１℃以上の変化が予想されることから、監視時間を４秒とし１℃以上の変化量としてもよいし、ノイズレベルがもっと低く抑えることができるのであれば、もっと短い監視時間２秒で０．５℃以上の変化量とすることもできる。この閾値を元にして、搬送流体が液体であるか気体であるかの判定を行い、判定結果をもとに供給を停止するなどの安全対策をとることができる。もちろんこの閾値は、液体原料の種類により、変えるものとする。
【００７８】
本発明の第１及び第２の実施形態いずれにおいても、原料ガスの状態検知装置部分の温度変化量を一定時間監視し、予め定められた温度変化量(閾値)よりも変化量が大きい場合には、流体が所定の気体ではなく液体であると判断して供給を停止するようにしても良い。また、原料ガスの状態検知装置部分の温度変化量を一定時間監視し、予め定められた温度変化量(閾値)よりも変化量が小さい（少ない）場合には、供給される原料が枯渇したと判断して、材料切れのアラームを発生させるようにしても良い。
【００７９】
（６）本発明にかかる効果
本発明によれば、以下に示す１つ又は複数の効果を奏する。
【００８０】
本発明によれば、液体原料からの気化を行う気化器の誤接続を起因とする事故が発生した際、被害がより少ない範囲での停止が可能となる。
【００８１】
また、本発明によれば、タンク１からタンク２への液体供給等において、原料切れの判断が可能となる。または空タンク接続の検出もしくは誤接続による気体搬送の検出が可能となる。
【００８２】
＜本発明の他の実施形態＞
上述した実施形態では、縦型の基板処理装置を例に挙げているが、図９に示すような、枚葉式の基板処理装置にも好適に適用可能である。また、本発明は、膜種にはよらず、常温常圧で液体であるような原料を用いた他の膜種にも適用可能であり、例えば基板上に窒化膜、酸化膜、金属膜、半導体膜等の他の膜を形成する基板処理装置、及び半導体装置の製造方法にも好適に適用可能である。
【００８３】
上述した第一実施形態では、気化ガスと反応ガスとをウエハ２００上へ交互に供給する場合について説明したが、本発明はかかる形態に限定されない。すなわち、液体原料を気化させた気化ガスを用いる限り、例えば、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法や原子層成膜（Ａｔｏｍｉｃ  Ｌａｙｅｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：ＡＬＤ）法等の様々な方法を実施する場合にも好適に適用可能である。
【００８４】
＜本発明の好ましい態様＞
以下に、本発明の好ましい態様について付記する。
【００８５】
＜付記１＞
本発明の一態様によれば、
液体原料を気化する気化器と、
前記気化器に接続され、気化した原料ガスを処理室に供給するガス供給配管と、
前記ガス供給配管を囲むように設けられ、前記ガス供給配管内の原料ガスを加熱する配管ヒータと、
前記ガス供給配管と前記配管ヒータの間に設けられ、前記ガス供給配管表面の温度を測定する温度測定器と、
前記温度測定器に接続され、前記温度測定器の温度変化量を一定時間監視し、予め定められた温度変化量よりも変化量が大きい場合には、ガス供給を停止するように前記気化器を制御する制御部と、
を備える原料ガスの状態検出装置が提供される。
【００８６】
＜付記２＞
好ましくは、
液体原料を気化する気化器と、
前記気化器に接続され、気化した原料ガスを処理室に供給するガス供給配管と、
前記ガス供給配管を囲むように設けられ、前記ガス供給配管内の原料ガスを加熱する配管ヒータと、
前記ガス供給配管と前記配管ヒータの間に設けられ、前記ガス供給配管表面の温度を測定する温度測定器と、
前記温度測定器に接続され、前記温度測定器の温度変化量を一定時間監視し、予め定められた温度変化量よりも変化量が大きい場合には、ガス供給を停止するように前記気化器を制御する制御部と、
を備える原料ガスの状態検出装置と
を備えた基板処理装置が提供される。
【００８７】
＜付記３＞
また好ましくは、
液体原料を気化する気化器と基板を処理する処理室に接続されたガス供給配管に前記気化器で気化された原料ガスを供給する工程と、
前記ガス供給配管の温度を測定する温度測定器によって、前記原料ガス供給する工程開始から所定時間の温度を測定する工程と、
前記温度測定工程によって測定された所定時間の温度変化量と、予め定められた温度変化量を比較する工程と、
前記測定された温度変化量と、前記予め定められた変化量の差が所定の閾値以上であった場合には、前記原料ガスの供給を停止する工程と、
を有する供給流体の状態検出方法が提供される。
【００８８】
＜付記４＞
また好ましくは、液体原料を気化する気化器と基板を処理する処理室に接続されたガス供給配管に前記気化器で気化された原料ガスを供給する工程と、
前記ガス供給配管の温度を測定する温度測定器によって、前記原料ガス供給する工程開始から所定時間の温度を測定する工程と、
前記温度測定工程によって測定された所定時間の温度変化量と、予め定められた温度変化量を比較する工程と、
前記測定された温度変化量と、前記予め定められた変化量の差が所定の閾値以上であった場合には、前記原料ガスの供給を停止する工程と、
を有する半導体装置の製造方法が提供される。
【００８９】
＜付記５＞
液体原料を気化する気化器と基板を処理する処理室に接続されたガス供給配管に前記気化器で気化された原料ガスを供給する工程と、
前記ガス供給配管の温度を測定する温度測定器によって、前記原料ガス供給する工程開始から所定時間の温度を測定する工程と、
前記温度測定工程によって測定された所定時間の温度変化量と、予め定められた温度変化量を比較する工程と、
前記測定された温度変化量と、前記予め定められた変化量の差が所定の閾値以上であった場合には、前記原料ガスの供給を停止する工程と、
前記測定された温度変化量と、前記予め定められた変化量の差が所定の閾値以下であった場合には、前記原料ガス切れの旨を知らせるアラームを発生させる工程と、
を有する供給流体の状態検出方法が提供される。
【００９０】
＜付記６＞
本発明の一態様によれば、
液体原料を気化する気化器と、
前記気化器に接続され、気化した原料ガスを処理室に供給するガス供給配管と、
前記ガス供給配管に設けられ、前記ガス供給配管表面の温度を測定する温度測定器と、
前記温度測定器に接続され、前記温度測定器の温度変化量を一定時間監視し、予め定められた温度変化量よりも変化量が大きい場合には、ガス供給を停止するように前記気化器を制御する制御部と、
を備える原料ガスの状態検出装置が提供される。
【符号の説明】
【００９１】
２０２    基板処理装置
２０１    処理室
２４０ａ  液体原料供給管
２６０    気化器
２６１    状態検出装置
２８０    コントローラ
３０３    温度測定器
３０４    断熱材
【図１】
2015185824.tif 000003
【図２】
2015185824.tif 000004
【図３】
2015185824.tif 000005
【図４】
2015185824.tif 000006
【図５】
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【図６】
2015185824.tif 000008
【図７】
2015185824.tif 000009
【図８】
2015185824.tif 000010
【図９】
2015185824.tif 000011