(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の基板を棚状に保持し、前記複数の基板に対してプラズマ処理を行うために用いられる基板保持具であって、
隣接する前記基板の間に設けられ、前記基板の被処理面と対向する側の面の外周縁部に凸部を有する円環状部材を備え、
前記基板と前記円環状部材とは、当該基板保持具の長手方向に間隔をおいて交互に配置される、
基板保持具。
【請求項２】
前記円環状部材の外径は、前記基板の外径よりも大きい、
請求項１に記載の基板保持具。
【請求項３】
前記円環状部材は、前記基板の被処理面と反対側の面を保持する爪部を有する、
請求項１又は２に記載の基板保持具。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の基板保持具と、
前記基板保持具を収容する処理容器と、
前記処理容器の長手方向に沿って設けられ、前記基板保持具に対して処理ガスを供給するガス供給手段と、
前記処理容器の長手方向に沿って設けられ、前記処理ガスを活性化する活性化手段と
を備える、
基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板保持具及びこれを用いた基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複数のウエハに対して一括（バッチ）で成膜処理を行う基板処理装置として、縦型の基板処理装置が知られている。縦型の基板処理装置では、複数のウエハを積層して保持したウエハボートを処理容器に収容し、ガス供給手段からウエハに対して処理ガスを供給することで成膜処理を行う。
【０００３】
縦型の基板処理装置としては、複数のウエハを積層して保持するウエハボートにおいて、各々のウエハの真上に円形孔を有するリングを配置する構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、ウエハボートにおける円形孔の内径がウエハボートの下端から上端へ向かって漸増するように配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１３２９５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記技術では、ウエハの外周縁部にプラズマが直接作用するため、ウエハの外周縁部に形成される膜のシュリンクが生じることがある。このため、膜厚の面内均一性について更なる改善が必要となってきている。
【０００６】
そこで、本発明の一つの案では、膜厚の面内均一性を向上させることが可能な基板処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一つの案では、複数の基板を棚状に保持し、前記複数の基板に対してプラズマ処理を行うために用いられる基板保持具であって、隣接する前記基板の間に設けられ、前記基板の被処理面と対向する側の面の外周縁部に凸部を有する円環状部材を備え、前記基板と前記円環状部材とは、当該基板保持具の長手方向に間隔をおいて交互に配置される、基板保持具が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
一態様によれば、膜厚の面内均一性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る基板処理装置の概略縦断面図である。
【図２】図１の基板処理装置の処理容器近傍の概略横断面図である。
【図３】ウエハボートの一例を説明するための図である。
【図４】円環状部材を例示する概略側面図である。
【図５】円環状部材を例示する概略斜視図である。
【図６】ウエハボートの上端部分に配置されたウエハ上に成膜されたＳｉＯ２膜の膜厚の測定結果を示すグラフである。
【図７】ウエハボートの中央部分に配置されたウエハ上に成膜されたＳｉＯ２膜の膜厚の測定結果を示すグラフである。
【図８】ウエハボートの下端部分に配置されたウエハ上に成膜されたＳｉＯ２膜の膜厚の測定結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照しながら説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く。
【００１１】
（基板処理装置の構成）
本発明の一実施形態に係る基板保持具が用いられる基板処理装置の一例について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る基板処理装置１の概略縦断面図である。図２は、図１の基板処理装置１の処理容器２４近傍の概略横断面図である。
【００１２】
図１及び図２に示すように、本発明の基板処理装置１は、鉛直方向に設置されて下端が開口された有天井の縦長円筒体状の処理容器２４を有している。この処理容器２４の全体は、例えば石英により形成されており、この処理容器２４内の天井には、石英製の天井板２６が設けられて封止されている。また、この処理容器２４の下端部は、排気特性の向上のためにその内径が少し大きく設定され、その下端は開口されている。この下端部に例えばステンレススチール製の円筒体状のマニホールドを連結するようにした構成を用いてもよい。
【００１３】
上記処理容器２４の下端開口部においては、その下方より多数枚の被処理体としての半導体ウエハＷを多段に載置した保持手段としての石英製のウエハボート２８が昇降可能に挿脱自在になされている。本実施形態では、このウエハボート２８の支柱２８１には、例えば５０〜１５０枚程度の直径が３００ｍｍのウエハＷを略等ピッチで多段に支持できるようになっている。
【００１４】
このウエハボート２８は、石英製の保温筒３０を介してテーブル３２上に載置されており、このテーブル３２は、処理容器２４の下端開口部を開閉する例えばステンレススチール製の蓋部３４を貫通する回転軸３６上に支持される。そして、この回転軸３６の蓋部３４に対する貫通部には、例えば磁性流体シール３８が介設され、この回転軸３６を気密にシールしつつ回転可能に支持している。また、蓋部３４の周辺部と処理容器２４の下端部には、例えばＯリング等よりなるシール部材４０が介設されており、処理容器２４内のシール性を保持している。
【００１５】
上記した回転軸３６は、例えばボートエレベータ等の昇降機構（図示せず）に支持されたアーム４２の先端に取り付けられており、ウエハボート２８及び蓋部３４等を一体的に昇降して処理容器２４内へ挿脱できるようになされている。尚、上記テーブル３２を上記蓋部３４側へ固定して設け、ウエハボート２８を回転させることなくウエハＷの処理を行うようにしてもよい。そして、この処理容器２４の下端部は、例えばステンレススチールよりなるベース板４４に取り付けられて支持されている。
【００１６】
この処理容器２４の下部には、処理容器２４内の方へプラズマ化される第１のガスを供給する第１のガス供給手段４６と、第２のガスを供給する第２のガス供給手段４８とが設けられる。具体的には、上記第１のガス供給手段４６は、上記処理容器２４の下部の側壁を内側へ貫通して上方向へ屈曲されて延びる石英管よりなる第１のガスノズル５０を有している。この第１のガスノズル５０には、その長さ方向に沿って複数（多数）のガス噴射孔５０Ａが所定の間隔を隔てて形成されて分散形のガスノズルとなっており、各ガス噴射孔５０Ａから水平方向に向けて略均一に第１のガスを噴射できるようになっている。
【００１７】
また同様に、上記第２のガス供給手段４８も、上記処理容器２４の下部の側壁を内側へ貫通して上方向へ屈曲されて延びる石英管よりなる第２のガスノズル５２を有している。上記第２のガスノズル５２には、その長さ方向に沿って複数（多数）のガス噴射孔５２Ａが所定の間隔を隔てて形成されて分散形のガスノズルとなっており、各ガス噴射孔５２Ａから水平方向に向けて略均一に第２のガスを噴射できるようになっている。また、上記第１及び第２のガスノズル５０、５２に接続されるガス通路４６Ａ、４８Ａの途中には、それぞれガス流量を制御するマスフローコントローラのような流量制御器４６Ｂ、４８Ｂ及び開閉弁４６Ｃ、４８Ｃが介設されている。
【００１８】
尚、ここでは第１のガスと第２のガスを供給する第１のガス供給手段４６と第２のガス供給手段４８しか示していないが、更に多くのガス種を用いる場合には、それに対応して更に別のガス供給手段を設けるのは勿論であり、例えばＮ２等のパージガスを供給するためのガス供給手段も設けられている。また図示されてないが、不要な膜を除去するクリーニングガス、例えばＨＦ系ガスを供給するクリーニングガス供給系も設けられている。
【００１９】
そして、この処理容器２４の下部の側壁には排気口５４が形成されている。そして、この排気口５４には、圧力調整弁５６Ａや真空ポンプ５６Ｂ等が介設された真空排気系５６が接続されており、処理容器２４内の雰囲気を真空引きして所定の圧力に維持できるようになっている。
【００２０】
そして、上記処理容器２４には、その長さ方向に沿って設けられて、上記第１のガスを高周波電力により発生したプラズマにより活性化する活性化手段５８が形成されている。この活性化手段５８は、図２にも示すように処理容器２４の長手方向に沿って設けられたプラズマ区画壁６０により区画形成されたプラズマ形成ボックス６２と、このプラズマ区画壁６０にその長手方向に沿って設けられたプラズマ電極６４と、このプラズマ電極６４に接続された高周波電源６６とにより主に構成されている。
【００２１】
具体的には、上記プラズマ形成ボックス６２は、上記処理容器２４の側壁を上下方向に沿って所定の幅で削りとることによって上下に細長い開口６８を形成し、この開口６８をその外側より覆うようにして断面コ字状になされた上下に細長い例えば石英製の上記プラズマ区画壁６０を容器外壁に気密に溶接接合することにより形成されている。
【００２２】
これにより、この処理容器２４の側壁の外側に突出させるようにして、断面コ字状に窪ませて一側が処理容器２４内へ開口されて連通されたプラズマ形成ボックス６２が一体的に形成されることになる。すなわち、プラズマ区画壁６０の内部空間はプラズマ形成領域となっており、上記処理容器２４内に一体的に連通された状態となっている。上記開口６８は、ウエハボート２８に保持されている全てのウエハＷを高さ方向においてカバーできるように上下方向に十分に長く形成されている。そして、上記プラズマ区画壁６０の両側壁の外側面には、互いに対向させるようにして一対の上記プラズマ電極６４が設けられている。このプラズマ電極６４は、プラズマ形成ボックス６２の長手方向に沿って全体に形成されている。
【００２３】
そして、上記各プラズマ電極６４は、それぞれ給電ライン７０に接続され、この給電ライン７０は、インピーダンス整合を図るための整合回路７１が途中に介設されて上記プラズマ発生用の高周波電源６６に接続されており、この高周波電力によってプラズマ形成ボックス６２内にプラズマを形成するようになっている。ここで上記高周波電源６６の周波数としては、例えば１３．５６ＭＨｚが用いられるが、これに限定されず、４ＭＨｚ〜２７．１２ＭＨｚの範囲内の周波数を用いることができる。
【００２４】
そして、上記処理容器２４内を上方向に延びて行く第１のガスノズル５０は途中で処理容器２４の半径方向外方へ屈曲されて、上記プラズマ形成ボックス６２内の一番奥（処理容器２４の中心より一番離れた部分）に位置され、この一番奥の部分に沿って上方に向けて起立させて設けられている。従って、高周波電源６６がオンされている時に上記第１のガスノズル５０の各ガス噴射孔５０Ａから噴射された第１のガスはここでプラズマにより活性化されて処理容器２４の中心に向けて拡散しつつ流れるようになっている。尚、上記第１のガスノズル５０は、処理容器２４の側壁を貫通させないで、プラズマ区画壁６０の下端部より直接貫通させるようにして設けてもよい。
【００２５】
また、処理容器２４の開口６８の内側の一側には、上記第２のガスノズル５２が起立させて設けられており、第２のガスノズル５２に設けた各ガス噴射孔５２Ａより処理容器２４の中心方向に向けて第２のガスを噴射し得るようになっている。そして、このように形成された処理容器２４の外側に、シールド筐体７２と、プラズマ処理中にこのシールド筐体７２内に冷却気体を流す冷却機構７４とが設けられている。具体的には、上記処理容器２４の外側には天井部も含めて周囲全体を囲むようにして例えば円筒状に成形された上記シールド筐体７２が設けられている。このシールド筐体７２は、アルミニウムやステンレススチール等の金属よりなって接地されており、活性化手段５８から外へ洩出する高周波を遮断して外側へ洩れ出ないようにしている。
【００２６】
このシールド筐体７２の下端部は、上記ベース板４４に接続されており、この下方からも高周波が洩れ出ないようにしている。このシールド筐体７２のシールド値（比導電率×比透磁率×板厚）は高い程よく、例えばＳＵＳ３０４（ステンレススチールの種類）を用いた場合の板厚は１．５ｍｍ以上に設定するのがよい。また、その寸法は例えば直径が３００ｍｍのウエハＷを収容する上記処理容器２４の直径が４５０ｍｍ程度の場合には、上記シールド筐体７２の直径は６００ｍｍ程度である。
【００２７】
そして、このシールド筐体７２に取り付けられる上記冷却機構７４は、このシールド筐体７２の一端である下端部に設けられて冷却気体を取り込むための吸気ヘッダ部７６と、シールド筐体７２の他端である上端部に設けられてシールド筐体７２内の雰囲気を排気するための排気ヘッダ部７８とよりなり、上記シールド筐体７２と処理容器２４との間の空間部８２に沿って矢印８４に示すように冷却気体を流すようになっている。そして、この排気ヘッダ部７８は、排気源８０に接続される。この排気源８０とは、ここではクリーンルーム内に設置されたこの基板処理装置１を含む各装置内の排気を行う工場ダクト８３よりなり、この工場ダクト８３の下流側には、大型の排気ファン（図示せず）が設けられており、工場内全体の排気を行うようになっている。
【００２８】
上記吸気ヘッダ部７６は、上記シールド筐体７２の側壁に、その周方向に沿って設けられた気体流通ダクト８６と、上記シールド筐体７２の側壁にその周方向に沿って所定の間隔で均等に形成された気体流通孔８８と、上記気体流通ダクト８６に設けられて冷却気体を取り込むための気体導入口９０とを有している。上記気体流通ダクト８６は、ここでは断面が略矩形状に成形されており、シールド筐体７２の下端部の周囲をリング状に囲むようにして設けられている。
【００２９】
そして、この気体流通ダクト８６の天井部に、上記シールド筐体７２の直径方向に対向するように配置して一対（２個）の上記気体導入口９０が形成されている。上記気体流通孔８８は、ここではシールド筐体７２の周方向に沿って長方形状に成形されており、全体で４個の気体流通孔８８が等間隔で配置されている。従って、上記２つの気体導入口９０から気体流通ダクト８６内に取り込んだ冷却気体を、この気体流通ダクト８６内に沿って流しつつ上記長方形状の気体流通孔８８からシールド筐体７２内へ流し込むようになっている。
【００３０】
この場合、冷却気体を均等に流すために、上記気体導入口９０を、隣り合う気体流通孔８８間の中央部に設置するのが好ましい。この気体流通孔８８の数は４個に限定されず、２つ、或いは更に多く設けてもよいし、パンチングメタル状にリング状に形成してもよい。また、高周波のシールド効果を高めるために上記気体流通孔８８にパンチングメタルを取り付けるようにしてもよい。
【００３１】
そして、ここでは上記２つの気体導入口９０に接続するようにして、半円弧状の冷却気体案内ダクト９２が設けられる。この冷却気体案内ダクト９２の中央部には気体入口９４が設けられると共に、その両端側に、上記各気体導入口９０に連通される開口９６がそれぞれ形成されている。ここではクリーンルーム内の常時２３〜２７℃程度に維持されている清浄空気が冷却気体として用いられており、従って、上記気体導入口９０から導入された清浄空気よりなる冷却気体が上記冷却気体案内ダクト９２内を流れて開口９６及び気体導入口９０を介してリング状の気体流通ダクト８６内を２方向に分かれて流れ、上記気体流通孔８８よりシールド筐体７２内へ流れ込むようになっている。実際には、上記気体入口９４には、図示しない給気路が接続され、矢印１２０に示すように、この給気路からクリーンルーム内と同様な温度の清浄空気が導入される。
【００３２】
尚、上記冷却気体案内ダクト９２は設けないで、２つの気体導入口９０より直接的に冷却気体であるクリーンルーム内の清浄空気を取り込むようにしてもよいし、この気体導入口９０の数を更に多く設けるようにしてもよい。
【００３３】
一方、上記シールド筐体７２の上端部に設けられる排気ヘッダ部７８は、シールド筐体７２の端面を塞ぐ端板９８に形成された気体流通孔１００と、この気体流通孔１００を囲んで覆うようにして設けられた箱状の排気ボックス１０２と、この排気ボックス１０２に設けられた気体排気口１０４と、この気体排気口１０４に接続されて上記排気源８０である工場ダクト８３に接続される排気路１０６とを有している。
【００３４】
上記端板９８は、シールド筐体７２の天井板として機能するものであり、この端板９８も高周波に対するシールド機能を有する金属板、例えばステンレススチールにより形成されている。この端板９８に形成される気体流通孔１００は、ここでは複数の直径の小さなパンチ孔１００Ａを配列して形成されており、下方から上昇してくる冷却気体を、パンチ孔１００Ａを通して上方へ流すと共に、高周波に対するシール性を高めるようになっている。すなわち、ここでは端板９８としては、中央部側に複数の孔が形成されたパンチングメタルを用いることができる。この場合、この気体流通孔１００を大口径の１つの孔として形成してもよい。この大口径の気体流通孔１００にパンチングメタルを取り付けるようにしてもよい。
【００３５】
上記複数のパンチ孔１００Ａを介して上記流れ出た冷却気体は、気体排気口１０４より工場ダクト８３側へ向けて流れるように構成されている。尚、気体排気口１０４を排気ボックス１０２の側壁ではなく、この気体排気口１０４を排気ボックス１０２の天井部に設けるようにして冷却気体を上方へ抜くようにしてもよい。また、上記排気路１０６には、流量制御弁１１３が介設されており、排気風量を制御できるようになっている。
【００３６】
そして、図１に戻ってこの基板処理装置１の動作全体の制御、例えばガスの供給の開始及び供給の停止、高周波電源６６の電力の設定や、このオン・オフ、プロセス圧力の設定等は例えばコンピュータ等よりなる装置制御部１１４により行われる。そして、この装置制御部１１４は、この基板処理装置１の全体の動作も制御することになる。また、この装置制御部１１４は、上記各種ガスの供給や供給停止の制御、高周波のオン・オフ制御及び装置全体の動作を制御するためのコンピュータに読み取り可能なプログラムを記憶する例えばフレキシブルディスク、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ）、ハードディスク、フラッシュメモリ或いはＤＶＤ等の記憶媒体１１６を有している。
【００３７】
次に、前述した処理容器２４内へ収容されるウエハボート２８について詳細に説明する。図３は、ウエハボート２８の一例を説明するための図である。図４は、円環状部材２８４を例示する概略側面図である。図５は、円環状部材２８４を例示する概略斜視図である。具体的には、図５は、ウエハＷの被処理面の側から円環状部材２８４を視たときの円環状部材２８４の一部を拡大した図である。
【００３８】
ウエハボート２８は、全体が耐熱性材料、例えば石英で構成されており、例えば図３に示すように、６本の支柱２８１を有する。また、６本の支柱２８１の各々の上端は天板２８２に固定され、下端は底板２８３に固定されている。
【００３９】
支柱２８１は、天板２８２及び底板２８３の略半円側において所定の間隔を隔てて配置されている。これにより、支柱２８１が配置された側と反対側の半円側がウエハＷを搬入又は搬出するための搬入搬出側となる。尚、図３では、６本の支柱２８１が略半円弧上において略等間隔で配置されているが、支柱２８１の本数及び支柱２８１が配置される間隔については特に限定されるものではない。
【００４０】
また、支柱２８１には、図３中において水平方向になされた複数の円環状部材２８４が支柱２８１の長手方向に所定のピッチＬ１で取り付けられている。
【００４１】
円環状部材２８４は、図４及び図５に示すように、ウエハＷの被処理面と対向する側の面の外周縁部に沿って設けられた凸部２８４ａと、外側端部に設けられた切欠部２８４ｂとを有する。また、円環状部材２８４は、切欠部２８４ｂの位置を支柱２８１の位置と対応させることで、支柱２８１に保持され、例えば溶接により取り付けられている。
【００４２】
円環状部材２８４は、図３及び図４に示すように、その外形がウエハＷの外径よりも大きい形状を有する。そして、円環状部材２８４の内周縁部には、円環状部材２８４の上面から上方に突出すると共に、半径方向の内側に突出する３個の爪部２８５が設けられており、その先端部にウエハＷの周縁部下面が載置される。３個の爪部２８５は、ウエハＷを３点支持することができる位置に取り付けられている。これにより、ウエハＷと円環状部材２８４とが長手方向に間隔をおいて交互に配置される。
【００４３】
尚、図３では、円環状部材２８４に設けられた爪部２８５にウエハＷを載置することで、ウエハＷと円環状部材２８４とをウエハボート２８の長手方向に間隔をおいて交互に配置される構成について説明したが、本発明はこの点において限定されるものではない。例えば、ウエハボート２８にウエハＷを載置するための溝部を形成し、溝部に直接ウエハＷを載置することで、ウエハＷと円環状部材２８４とをウエハボート２８の長手方向に間隔をおいて交互に配置してもよい。
【００４４】
（基板処理方法）
前述した基板処理装置１を用いた基板処理方法の一例について説明する。尚、以下では、基板処理装置１を用いたプラズマＡＬＤ成膜処理を室温付近で行うことにより、ウエハＷの被処理面にシリコン酸化膜（ＳｉＯ２膜）を形成する場合を例にとって説明する。この場合、プラズマにより活性化する第１のガスとして酸素ガスを使用し、第２のガスとしてシラン系ガスを使用する。シラン系ガスと酸素ガスとを交互に供給すると共に、酸素ガスをプラズマにより活性化させることで、ウエハＷの表面にＳｉＯ２膜を形成する。しかしながら、基板処理方法は、この点において限定されるものではない。成膜する膜種は他の膜種であってもよい。また、プラズマＡＬＤ成膜処理を例にとって説明するが、プラズマＣＶＤ処理、プラズマ改質処理、プラズマ酸化拡散処理、プラズマスパッタ処理、プラズマ窒化処理等のプラズマを用いる他の基板処理に対しても、適用することができる。
【００４５】
まず、例えば５０〜１５０枚の直径が３００ｍｍのウエハＷが載置された状態のウエハボート２８を、室温、例えば２３〜２７℃程度になされた処理容器２４内に、その下方から上昇させてロードする。そして、蓋部３４でマニホールドの下端開口部を閉じることにより、処理容器２４内を密閉する。
【００４６】
次に、処理容器２４内を真空引きして所定のプロセス圧力に維持し、酸素ガスとシラン系ガスとを、各々、第１のガス供給手段４６及び第２のガス供給手段４８から、交互に間欠的に供給する。この際、酸素ガスを供給する際に、全供給時間の少なくとも一部の供給時間において、高周波電源６６をオンにして、活性化手段５８のプラズマ形成ボックス６２内にプラズマを立てるようにする。これにより、回転しているウエハボート２８に支持されているウエハＷの表面に、ＳｉＯ２膜が形成される。
【００４７】
より具体的には、酸素ガスは、第１のガスノズル５０のガス噴射孔５０Ａから水平方向へと噴射され、シラン系ガスは第２のガスノズル５２のガス噴射孔５２Ａから水平方向へと噴射され、これらのガスがウエハＷの表面上で反応してＳｉＯ２膜が形成される。この場合、各々のガスは、連続的に供給されるのではなく、互いにタイミングを同じにして、或いはタイミングをずらして供給する。そして、タイミングをずらしたガス同士は、間に間欠期間（パージ期間）を挟んで交互に間欠的に繰り返し供給され、ＳｉＯ２膜の薄膜を一層ずつ繰り返し積層する。そして、酸素ガスを流すときには、高周波電源６６がオンされてプラズマが立てられて、供給される酸素ガスを活性化して活性種等が作られ、反応（分解）が促進される。このときの高周波電源６６の出力は、例えば５０Ｗ〜３ｋＷの範囲内とすることができる。
【００４８】
（作用・効果）
本発明の一実施形態に係るウエハボート２８及び基板処理装置１の作用・効果について説明する。
【００４９】
本発明の一実施形態に係るウエハボート２８は、複数のウエハＷを棚状に保持し、複数のウエハＷに対してプラズマ処理を行うために用いられる。そして、隣接するウエハＷの間に設けられ、ウエハＷの被処理面と対向する側の面の外周縁部に凸部２８４ａを有する円環状部材２８４を備える。このため、第１のガスノズル５０のガス噴射孔５０Ａから噴射され、活性化手段５８により活性化された第１のガスのうちの一部は、円環状部材２８４に設けられた凸部２８４ａによってウエハＷに到達することを阻害される。
【００５０】
具体的には、高周波電源６６がオンされているときに、第１のガスノズル５０のガス噴射孔５０Ａから噴射された第１のガスは、プラズマ形成ボックス６２内で活性化されてイオン成分、ラジカル成分等の活性種となって処理容器２４の中心に向けて拡散しつつ流れるようになっている。ここで、イオン成分がウエハＷに到達すると、ウエハＷの表面に形成された膜がシュリンクする。このため、イオン成分が到達しやすいウエハＷの外周縁部（図４において「Ａ」で示す。）の膜厚が中央部分の膜厚よりも薄くなる。
【００５１】
しかしながら、本発明の一実施形態に係るウエハボート２８を用いると、イオン成分の多くが円環状部材２８４に設けられた凸部２８４ａによりウエハＷに到達することを阻害される。このため、ウエハＷの外周縁部において膜がシュリンクすることを抑制することができる。結果として、膜厚の面内均一性を向上させることができる。
【００５２】
尚、ラジカル成分は、拡散距離が長いため、円環状部材２８４に凸部２８４ａが設けられている場合であっても十分にウエハＷに到達する。このため、ウエハＷの表面には、ラジカル成分によって膜が形成されることとなる。
【００５３】
本発明の一実施形態に係る基板処理装置１は、前述したウエハボート２８を有する。このため、膜厚の面内均一性を向上させることができる。
【００５４】
（実施例）
本発明の一実施形態に係るウエハボート２８を用いて、直径が３００ｍｍのシリコンウエハ上にＳｉＯ２膜を成膜した（以下「実施例」という。）。また、比較のために、前述した凸部２８４ａを有していないウエハボートを用いて、直径が３００ｍｍのシリコンウエハ上にＳｉＯ２膜を成膜した（以下「比較例」という。）。
【００５５】
また、実施例及び比較例においてシリコンウエハ上にＳｉＯ２膜を成膜した後、ウエハボート２８の上端部分、中央部分及び下端部分に配置されたシリコンウエハ上に成膜されたＳｉＯ２膜の膜厚を測定した。
【００５６】
図６、図７及び図８は、各々、ウエハボート２８の上端部分、中央部分及び下端部分に配置されたシリコンウエハ上に成膜されたＳｉＯ２膜の膜厚の測定結果を示すグラフである。図６から図８において、縦軸は目標膜厚からのズレ（％）を表し、横軸はシリコンウエハの中心からの距離（ｍｍ）を表す。また、図６から図８において、丸印は実施例での測定結果を表し、三角印は比較例での測定結果を表す。
【００５７】
図６から図８に示すように、ウエハボート２８の上端部分、中央部分、下端部分のいずれの部分においても、実施例のシリコンウエハの外周縁部における目標膜厚からのズレが、比較例のシリコンウエハの外周縁部における目標膜厚からのズレよりも小さい。すなわち、本発明の一実施形態に係るウエハボート２８を用いることで、膜厚の面内均一性が向上することが確認できた。
【００５８】
以上、基板保持具及び基板処理装置を実施例によって説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。
【符号の説明】
【００５９】
１        基板処理装置
２４        処理容器
２８      ウエハボート
２８１    支柱
２８２    天板
２８３    底板
２８４    円環状部材
２８４ａ  凸部
２８４ｂ  切欠部
４６      第１のガス供給手段
５０      第１のガスノズル
５０Ａ    ガス噴射孔
５８      活性化手段
６２      プラズマ形成ボックス
６４      プラズマ電極
６６      高周波電源
Ｗ        ウエハ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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