(57)【要約】【課題】腐食性のクリーニングガスを導入するクリーニングガス導入路における処理容器の直近に設けられた遮断弁の遮断機能の低下を防止する技術を提供すること。【解決手段】熱処理時にクリーニングガス導入路の近傍に設けられた遮断弁の二次側にパージガスを供給するにあたり、パージガスを遮断弁のダイアフラムを介してその二次側に流れるようにする。具体的にはクリーニングガスの流入口を開閉するダイアフラムが配置された通気室において、前記ダイアフラムを介してクリーニングガスの流出口とは反対側に前記通気室にパージガスが流入するパージガス流入口を形成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理容器内にプロセスガスを導入して基板に対して熱処理を行う熱処理装置において、
熱処理後に前記処理容器内に腐食性のクリーニングガスを導入するクリーニングガス導入路と、
このクリーニングガス導入路における処理容器の直近に設けられ、ダイアフラムにより、処理容器内のクリーニング時には開き、熱処理時には閉じられる遮断弁と、
熱処理時に前記遮断弁の二次側にパージガスを供給するためのパージガス供給路と、を備え、
前記遮断弁は、クリーニングガスの流入口及び流出口が開口すると共に、このクリーニングガスの流入口を開閉するダイアフラムが配置された通気室と、この通気室に開口し、前記パージガス供給路のパージガスが当該通気室に流入するパージガス流入口と、を備え、
前記パージガス流入口は、前記ダイアフラムを介してパージガスがクリーニングガスの流出口に流れる位置に形成されていることを特徴とする熱処理装置。
【請求項２】
前記パージガス流入口は、前記ダイアフラムにおける前記クリーニングガスの流入口を閉じている部位を囲むようにパージガスがクリーニングガスの流出口に向かって流れる位置に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の熱処理装置。
【請求項３】
前記パージガスの流入口は、前記ダイアフラムを介して前記クリーニングガスの流出口とは反対側に位置していることを特徴とする請求項２に記載の熱処理装置。
【請求項４】
前記クリーニングガスはフッ素を含むガスであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一つに記載の熱処理装置。
【請求項５】
前記プロセスガスは塩素を含むガスであることを特徴とする請求項１ないしは３のいずれか一つに記載の熱処理装置。
【請求項６】
前記パージガスの流量は６０ｓｃｃｍ以下であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一つ記載の熱処理装置。
【請求項７】
クリーニングガスの流入口及び流出口が開口すると共に、このクリーニングガスの流入口を開閉するダイアフラムが配置された通気室を備えた遮断弁を、クリーニングガス導入路における処理容器の直近に設けた熱処理装置を用い、前記遮断弁を閉じた状態で、処理容器内にプロセスガスを導入して基板に対して熱処理を行う工程と、
この工程を行っている時に、パージガスを、前記ダイアフラムを介してクリーニングガスの流出口に流れるように通気室に導入する工程と、
熱処理終了後、前記遮断弁を開き、腐食性のクリーニングガスを、クリーニングガス導入路を介して処理容器内に導入してクリーニングを行う工程と、を含むことを特徴とする熱処理方法。
【請求項８】
前記パージガスは、前記ダイアフラムにおける前記クリーニングガスの流入口を閉じている部位を囲むようにクリーニングガスの流出口に向かって流れることを特徴とする請求項７に記載の熱処理方法。
【請求項９】
前記クリーニングガスはフッ素を含むガスであることを特徴とする請求項７または８に記載の熱処理方法。
【請求項１０】
前記プロセスガスは塩素を含むガスであることを特徴とする請求項７または８に記載の熱処理方法。
【請求項１１】
前記パージガスの流量は６０ｓｃｃｍ以下であることを特徴とする請求項７ないし１０のいずれか一つに記載の熱処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理容器内にプロセスガスを導入して基板に対して熱処理を行い、熱処理終了後は処理容器内に腐食性のクリーニングガスを導入してクリーニングを行う熱処理装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造プロセスの中には、処理容器にプロセスガスラインとクリーニングガスラインとを接続し、プロセスガスラインから処理容器内にプロセスガスを導入して基板に対して熱処理を行い、熱処理終了後はクリーニングガスラインから処理容器内にクリーニングガスを導入して処理容器内のクリーニング処理を行う場合がある。またクリーニングガスとして一般的にフッ素系のガスが使用される。例えばプロセスガスとしてジクロロシラン（ＳｉＨ２Ｃｌ２）ガスとアンモニア（ＮＨ３）ガスとを用いて基板表面に窒化シリコン膜（ＳｉＮ膜）を成膜する場合には、フッ化水素（ＨＦ）ガスが用いられる。この種の熱処理装置においては、成膜処理時にはクリーニングガスラインは使用しないため、当該クリーニングガスラインに処理容器側からプロセスガスが回り込まないようにするために、クリーニングガスラインの上流側からパージガスを流してライン内のパージを行う手法が従来から行われている。
【０００３】
しかし、クリーニングガスとしてフッ素系のガスを用いているため、配管内におけるフッ化の懸念が払拭しきれず、特にフッ化水素ガスを用いる場合には腐食性が強いのでパージガスによりフッ化物が巻き上げられ、パーティクルとして処理容器内に運ばれて基板の汚染の要因になるおそれがある。
【０００４】
一方、クリーニングガスラインにおける処理容器の直近に設けられた遮断弁を閉じると共に、当該遮断弁の二次側にパージガスを流して、処理容器内にクリーンなパージガスを流す技術も知られている（特許文献１）。遮断弁の二次側から処理容器内に導入されるパージガスの流量は、あまり多くすると成膜レート等に影響を与えるため、現状では５０ｓｃｃｍ程度が限界であると考えられる。このためクリーニングガスライン内にパージガスの戻りが生じてプロセスガスが逆拡散し、前記遮断弁まで達する可能性がある。このようにプロセスガスの逆拡散が起こるとプロセスガスとして塩素系のガス例えばジクロロシラン（ＳｉＨ２Ｃｌ２）ガスを用いた場合には、遮断弁のダイアフラム表面に塩化物が生成され、そしてクリーニング時にはフッ化水素ガスが通流することから結果としてＨＦ＋Ｃｌ→Ｆ＋ＨＣｌの反応が起こってダイアフラム表面に金属フッ化物が生成され、当該表面が腐食する。このため遮断弁の遮断機能が損なわれるおそれがある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１１６８２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、腐食性のクリーニングガスを導入するクリーニングガス導入路における処理容器の直近に設けられた遮断弁の遮断機能の低下を防止す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】
本発明は、処理容器内にプロセスガスを導入して基板に対して熱処理を行う熱処理装置において、熱処理後に前記処理容器内に腐食性のクリーニングガスを導入するクリーニングガス導入路と、このクリーニングガス導入路における処理容器の直近に設けられ、ダイアフラムにより、処理容器内のクリーニング時には開き、熱処理時には閉じられる遮断弁と、熱処理時に前記遮断弁の二次側にパージガスを供給するためのパージガス供給路と、を備え、
前記遮断弁は、クリーニングガスの流入口及び流出口が開口すると共に、このクリーニングガスの流入口を開閉するダイアフラムが配置された通気室と、この通気室に開口し、前記パージガス供給路のパージガスが当該通気室に流入するパージガス流入口と、を備え、
前記パージガス流入口は、前記ダイアフラムを介してパージガスがクリーニングガスの流出口に流れる位置に形成されていることを特徴とする。
【０００８】
上述した熱処理装置において、前記パージガス流入口は、前記ダイアフラムにおける前記クリーニングガスの流入口を閉じている部位を囲むようにパージガスがクリーニングガスの流出口に流れる位置に形成されていることが好ましく、具体的には前記ダイアフラムを介して前記クリーニングガスの流出口とは反対側に位置していることが好ましい。また前記クリーニングガスとしてはフッ素を含むガス例えばフッ化水素やフッ素ガスを挙げることができる。また前記プロセスガスとしては塩素を含むガス例えばジクロロシランガスを挙げることができる。また前記パージガスの流量としては、例えば６０ｓｃｃｍ以下であることが好ましい。
【０００９】
また本発明は、クリーニングガスの流入口及び流出口が開口すると共に、このクリーニングガスの流入口を開閉するダイアフラムが配置された通気室を備えた遮断弁を、クリーニングガス導入路における処理容器の直近に設けた熱処理装置を用い、前記遮断弁を閉じた状態で、処理容器内にプロセスガスを導入して基板に対して熱処理を行う工程と、この工程を行っている時に、パージガスを、前記ダイアフラムを介してクリーニングガスの流出口に流れるように通気室に導入する工程と、熱処理終了後、前記遮断弁を開き、腐食性のクリーニングガスを、クリーニングガス導入路を介して処理容器内に導入してクリーニングを行う工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、熱処理時にクリーニングガス導入路の近傍に設けられた遮断弁の二次側にパージガスを供給するにあたり、パージガスを遮断弁のダイアフラムを介してその二次側に流れるようにしているため、プロセスガスが遮断弁側に逆拡散してもダイアフラムに接触しにくい状態となる。従って、ダイアフラム表面にプロセスガスの成分が付着しにくく、前記ダイアフラム表面においてクリーニングガスの成分とプロセスガスの成分とが交互に接触することによる腐食を抑えることができるので、遮断弁の遮断機能の低下を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の実施の形態について、図１に示すバッチ式の縦型熱処理装置２を例に説明する。この縦型熱処理装置２は、半導体デバイス等の半導体装置を製造する処理容器２０と、成膜する際に必要とされるプロセスガス、この例ではジクロロシラン（ＳｉＨ２Ｃｌ２）ガスとアンモニア（ＮＨ３）ガスとを処理容器２０に導入するためのプロセスガス導入管２１，２２と、このプロセスガス導入管２１，２２の一端側に設けられたプロセスガス供給源２３，２４と、処理容器２０内をクリーニングする際に必要とされる腐食性のクリーニングガス、この例ではフッ化水素（ＨＦ）ガスを処理容器２０に導入するためのクリーニングガス導入管３０と、このクリーニングガス導入管３０の一端側に設けられたクリーニングガス供給源３１と、処理容器２０内の圧力を大気圧に復帰させるためのパージガス、この例では窒素（Ｎ２）ガスを導入するためのパージガス導入管４０と、このパージガス導入管４０の一端側に設けられたパージガス供給源４１と、処理容器２０の上方に設けられている排気管５０と、から主に構成されている。
【００１２】
プロセスガス導入管２１，２２、クリーニングガス導入管３０及びパージガス導入管４０には処理容器２０から少し離れた部位に上流側からバルブＶ１〜Ｖ４、マスフローコントローラＭ１〜Ｍ４が夫々設けられている。またプロセスガス導入管２１，２２及びパージガス導入管４０には処理容器２０の直近位置にバルブＶ５〜Ｖ７が夫々設けられ、クリーニングガス導入管３０には処理容器２０の直近位置に本発明に係る遮断弁Ｖ８が設けられている。ここで直近位置とは処理容器２０から例えば０〜１００ｃｍのところにある位置をいう。
【００１３】
またプロセスガス導入管２１，２２及びクリーニングガス導入管３０の上流側には、パージガス導入管４０から分流したパージガス分流管４２，４３，４４が夫々接続されており、このパージガス分流路管４２，４３，４４には上流側からマスフローコントローラＭ５〜Ｍ７、バルブＶ９〜Ｖ１１が夫々設けられている。また後述するようにクリーニングガス導入管３０における遮断弁Ｖ８には、パージガス導入管４０から分流したパージガス供給管４５が接続されており、このパージガス供給管４５にはマスフローコントローラＭ８が接続されている。また前記遮断弁Ｖ８の一次側のクリーニングガス導入管３０には排気管３１が接続されており、当該排気管３１にはバルブＶ１２が設けられている。なお、実際のプロセスガス導入管２１，２２、クリーニングガス導入管３０及びパージガス導入管４０には、例えばパーティクルフィルタ、圧力検出器及びレギュレータ等の機器が介設されている。
【００１４】
次に本発明に係る遮断弁Ｖ８について図２及び図３を用いて説明する。図２は遮断弁Ｖ８の縦断面図であり、図３は遮断弁Ｖ８の横断面図である。図２及び図３に示す遮断弁Ｖ８は、２つの遮断弁が一体化したブロック構造となっている。図２中の６０はブロック本体であり、当該ブロック本体６０には上流側のクリーニンガス導入管３０ａからのクリーニングガスが流入する上流側流路６１とパージガス供給管４５からのパージガスが流入するパージガス供給路６２とが形成されていると共に、前記上流側流路６１からのクリーニングガスが流入口６１ａを介して流入する矩形状の第１の通気室６３と前記パージガス分流路６２からのパージガスが流入口６２ａを介して流入する矩形状の第２の通気室６４とが形成されている。またブロック本体６０には前記第１の通気室６３と前記第２の通気室６４とを連通するパージガス供給路６５が形成されており、前記第２の通気室６４に流入したパージガスはパージガス流出口６５ａを介して前記パージガス供給路６５に流れ、前記パージガス供給路６５を通ったパージガスはパージガス流入口６５ｂを介して前記第１の通気室６３に流入するようになっている。またブロック本体６０には前記第１の通気室６３と下流側のクリーニングガス導入管３０ｂとを連通する下流側流路６６が形成されており、前記第１の通気室６３に流入したガスはクリーニングガス流出口６６ａを介して下流側流路６６に流れ、下流側流路６６を通ったガスは下流側のクリーニングガス導入管３０ｂを介して処理容器２０内に流入するようになっている。
【００１５】
また図３に示すように前記パージガスの流入口６２ａ及びパージガスの流出口６５ａは前記第２の通気室６４の上面に夫々形成されており、前記流出口６５ａは前記第２の通気室６４の中央に位置し、前記流入口６２ａは前記第２の通気室の一端に位置している。また図３に示すように前記パージガス流入口６５ｂ、クリーニングガスの流入口６１ａ及びクリーニングガスの流出口６６ａは前記第１の通気室６３の上面に夫々形成されており、前記流入口６１ａは前記第１の通気室６３の中央に位置し、前記流入口６５ｂは前記第１の通気室６３の一端に位置し、前記流出口６６ａは前記第１の通気室６３の他端に位置して、前記流入口６５ｂと前記流出口６６ａとが前記流入口６１ａを介して互に対向する位置関係にある。
【００１６】
また図２に示すように前記上流側流路６１の流入口６１ａ及び前記パージガス供給路６５の流出口６５ａの周縁部には弁座６７，６８が夫々設けられている。なお、図３では便宜上弁座６７，６８は図示していない。前記第１の通気室６３及び第２の通気室６４には円形状で円中央から側縁に向かって緩やか傾斜しているダイアフラム６９，７０と、当該ダイアフラム６９，７０を常に上向きに付勢するバネ７１，７２と、当該バネ７１，７２の付勢力を通電により取り除く図示しない電磁弁とが夫々設けられている。そして前記ダイアフラム７０が弁座６８を介して流出口６５ａを塞ぐことで第２の通気室６４から第１の通気室６３に流れるパージガスが遮断され、また前記ダイアフラム６９が弁座６７を介して流入口６１ａを塞ぐことで上流側流路６１から第１の通気室６３に流れるクリーニングガスが遮断されるようになっている。  
また図２に示すようにパージガス供給路６５の内周壁にはオリフィス部材７４が設けられており、このオリフィス部材７４は通路を途中で絞り込んだ断面形状を有し、この絞り込み部分でガスの流速を早めている。
【００１７】
前記処理容器２０に関連した部位について簡単に説明すると、処理容器２０は例えば両端開口部の内管２５と上部が開口した外管２６とから構成され、内管２５で囲まれる領域に、多数枚の基板であるウエハＷを棚状に搭載したウエハボート２７が下側から搬入されるようになっている。前記外管２６にはバルブＶ１３が介設された排気管５０が接続され、この排気管５０には真空排気手段である真空ポンプ５１が接続されており、従って前記内管２５の下部領域に供給されたプロセスガス、クリーニングガス及びパージガスは外管２６の上部を通って排気管５０から排気されることとなる。
【００１８】
次に上述の実施の形態の作用について図４〜図８を参照しながら説明する。なお、図４及び図７中の点線矢印は、処理が行われている際に処理容器２０若しくは各ガス導入管２１，２２，３０，４０、パージガス分流管４２，４３，４４及びパージガス供給管４５内に流入するガスを示している。先ず、図１に示すように多数枚の半導体ウエハＷが保持されたウエハボート２７を処理容器２０内に搬入し、排気管５０に介設されているバルブＶ１３を開けて、所定の加熱雰囲気、減圧雰囲気とした後、図４に示すようにプロセスガス導入管２１のバルブＶ１及びバルブＶ５とプロセスガス導入管２２のバルブＶ２及びバルブＶ６とを開き、プロセスガス供給源２３及びプロセスガス供給源２４から夫々マスフローコントローラＭ１，Ｍ２により所定の流量に調整されたジクロロシランガス及びアンモニアガスがプロセスガス導入管２１，２２を通って処理容器２０内に導入される。  
またパージガス分流管４４のバルブＶ１１と排気管３１のバルブＶ１２を開き、成膜処理中にクリーニングガス導入管３０内に窒素ガスを流して、当該クリーニングガス導入管３０内のパージ処理が行われる。即ち、遮断弁Ｖ８の一次側のパージ処理が行われる。
【００１９】
一方、遮断弁Ｖ８では図５に示すように第１の通気室６３内のダイアフラム６９は図示しない電磁弁をオフすることでバネ７１の復元力により上昇してクリーニングガスの流入口６１ａを閉じた状態にあり、第２の通気室６４内のダイアフラム７０は図示しない電磁弁をオンすることでバネ７２の付勢力を取り除くことにより下降してパージガスの流出口６５ａを開いた状態にある。また成膜処理中は、パージガス供給源４１からマスフローコントローラＭ８により微少量例えば６０ｓｃｃｍ以下、好ましくは５０ｓｃｃｍで窒素ガスがパージガス供給管４５を通って遮断弁Ｖ８に導入される。つまり図５において、パージガス供給管４５の窒素ガスはパージガス供給路６２を通ってパージガ流入口６２ａから第２の通気室６４に流入される。前記第２の通気室６４内のダイアフラム７０はパージガス供給路６５の流出口６５ａを開放した状態にあるため、当該窒素ガスはパージガス供給路６５を介してパージガス流入口６５ｂから第１の通気室６３に流入することになる。このとき窒素ガスがオリフィス部材７４を通過するため窒素ガスの流速が早められ、窒素ガスが第１の通気室６３内にスムーズに流入する。そして第１の通気室６３に流入した窒素ガスは、クリーニングガスの流入口６１ａを閉じているダイアフラム６９表面に沿って、また図６に示すようにダイアフラム６９が流入口６１ａを閉じている部位を囲むようにしてクリーニングガスの流出口６６ａに向かう。そしてパージガスは流出口６６ａを介して下流側流路６６に流れ、更に下流側のクリーニングガス導入管３０ｂを通って処理容器２０内に導入されることになる。このように下流側のクリーニングガス導入管３０ｂには処理容器２０に向かうパージガス流を形成しているが、処理容器２０からパージガス流を押しやって下流側のクリーニングガス導入管３０ｂ及び下流側流路６６を通って流入口６６ａまで達したとしても、そこから先は第１の通気室６３である広がった空間であり、しかもダイアフラム６９に沿って、且つダイアフラム６９の閉塞部位を囲むようにパージガス流が形成されているので、処理ガスはそれ以上先には進みにくい状況にある。
そして処理容器２０内においてジクロロシランガスとアンモニアガスとが反応して半導体ウエハＷの表面にシリコン窒化膜（ＳｉＮ膜）が成膜され、所定時間成膜された後、プロセスガス導入管２１のバルブＶ１及びバルブＶ５とプロセスガス導入管２２のバルブＶ２及びバルブＶ６とを閉じる。
【００２０】
しかる後、真空ポンプ５１により処理容器２０内のガスを排気した後、第２の通気室６４内のダイアフラム７０を閉じ、遮断弁Ｖ８の二次側のパージガスの供給を停止する。次いでパージガス導入管４０のバルブＶ４及びバルブＶ７を開き、パージガス供給源４１から所定量のパージガスを供給して大気復帰させ、ウエハボート２７を処理容器２０の外へ搬出する。またウエハボート２７を処理容器２０の外へ搬出するまでの間、パージガス分流管４２，４３からプロセスガス導入管２１，２２を介して処理容器２０内に窒素ガスを流して、プロセスガス導入管２１，２２内に残っているジクロロシランガス及びアンモニアガスを窒素ガスにより置換する。
【００２１】
その後、ウエハＷを載置せずにウエハボート２７のみを処理容器２０内に搬入し、排気管５０に介設されているバルブＶ１３を開けて、所定の加熱雰囲気、減圧雰囲気とした後、図７に示すようにバルブＶ４を開けると共に、遮断弁Ｖ８において図８に示すように第１の通気室６３内のダイアフラム６９を開き、そしてクリーングガス供給源３１からマスフローコントローラＭ３により所定の流量でフッ化水素ガスがクリーニングガス導入管３０、遮断弁Ｖ８及び下流側のクリーニングガス導入管３０ｂを介して処理容器２０内に導入されることになる。そして処理容器２０内に導入されたフッ化水素ガスにより処理容器２０の内壁及びウエハボート２７に付着している付着物例えばＳｉＮ膜や成膜反応により生成した副生成物が除去される。
【００２２】
このクリーニング工程が終わった後、クリーニングガス導入管３０のバルブＶ３を閉じると共に、遮断弁Ｖ８のダイアフラム６９によりクリーニングガスの流入口６１ａを閉じる。しかる後、真空ポンプ５１により処理容器２０内のガスの排気を行った後、パージガス導入管４０のバルブＶ４及びバルブＶ７を開き、パージガス供給源４１から所定量のパージガスを供給して大気復帰させ、ウエハボート２７を処理容器２０の外へ搬出し、ウエハＷを載置しているウエハボート２７を処理容器２０内に搬入して、同様にして成膜工程が行われる。
【００２３】
上述の実施の形態によれば、成膜処理時にクリーニングガス導入管３０にクリーニングガスの回り込みを防止する目的で導入する微小量のパージガスは、第１の通気室６３内のダイアフラム６９を介して処理容器２０内に導入されるため、プロセスガスが遮断弁Ｖ８側に逆拡散しても既に詳述したようにダイアフラム６９に接触しにくい状態となる。従って、ダイアフラム６９表面にジクロロシランガスの成分が付着しにくくなり、前記ダイアフラム６９表面においてジクロロシランガスの成分とフッ化水素ガスの成分とが交互に接触することによる腐食を抑えることができるので、ダイアフラム６９により開閉される遮断弁の遮断機能の低下を防ぐことができる。
【００２４】
上述の実施の形態では、プロセスガスとしてＳｉＨ２Ｃｌ２ガス及びＮＨ３ガスを用い、腐食性のクリーニングガスとしてＨＦガスを用いて説明を行ったが、ウエハＷの表面にシリコン酸化膜（ＳｉＯ２膜）を成膜するためにプロセスガスとしてテトラエトキシシラン（Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）４：ＴＥＯＳ）ガス及び酸素（Ｏ２）ガスを用い、クリーニングガスとしてＨＦガスを用いる場合や、ウエハＷの表面にポリシリコン膜を成膜するためにプロセスガスとして例えばテトラクロロシラン（ＳｉＣｌ４）ガスを用い、クリーニングガスとして三フッ化塩素（ＣｌＦ３）ガスあるいはフッ素（Ｆ２）ガスを用いる場合にも有効である。
【実施例】
【００２５】
本発明の効果を確認するために行った実験例について述べる。
（実施例）
図１に示す縦型熱処理装置２において、プロセスガスとしてＳｉＨ２Ｃｌ２ガス及びＮＨ３ガスを用い、クリーニングガスとしてＨＦガスを用い、パージガスとしてＮ２ガスを用いて、既述のようにして成膜処理及びクリーニング処理を行い、この一連の処理を１サイクルとして、このサイクルを３回行った。当該処理終了後、図２に示すダイアフラム６９の表面をＸＰＳ（X-ray Photoelectron Spectroscopy:Ｘ線光電子分光法 ）により分析した。その結果を図９に示す。
（参考例）
成膜処理時に第２の通気室６４内のダイアフラム７０を閉じて、遮断弁Ｖ８の二次側にパージガスを供給しない他は、実施例と同様にして成膜処理及びクリーニング処理を行い、この一連の処理を１サイクルとして、このサイクルを１回及び３回行った。当該処理終了後、図２に示すダイアフラム６９の表面をＸＰＳにより分析した。その結果を図１０に示す。
（結果及び考察）
図９及び図１０は、図２に示すダイアフラム６９表面のＸＰＳによる分析結果を示すデータである。なお、図１０（ａ）は既述のサイクルを１回行った時の結果であり、図１０（ｂ）は既述のサイクルを３回行った時の結果である。図９及び図１０の縦軸は原子濃度（％）であり、横軸は表面からの深さ（ｎｍ）である。図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように参考例のダイアフラム６９の表面近傍には金属−Ｆ結合が見られた。このことからダイアフラム６９表面ではＨＦ＋Ｃｌ→Ｆ＋ＨＣｌの反応が起こっていると考えられる。また既述のサイクルを３回行った場合には、既述のサイクルを１回行った場合よりも金属−Ｆ結合が９倍の深さまで進行していることが分かった。一方、図９に示すように、実施例のダイアフラム６９の表面近傍はＣｒ酸化被膜が見られ、金属フッ化物は殆ど見られなかった。このことからダイアフラム６９表面においてジクロロシランガスの成分とフッ化水素ガスの成分とが交互に接触することによる腐食は抑えられていること、つまり参考例との比較において、ジクロロシランガスがダイアフラム６９の表面まで到達していないことが言える。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態に係る配管系を示す構成図である。
【図２】前記配管系に用いられる本発明に係る遮断弁の縦断面を示す概略縦断面図である。
【図３】前記遮断弁の横断面を示す概略横断面図である。
【図４】前記配管系の動作を説明する説明図である。
【図５】本発明に係る遮断弁の作用を示す説明図である。
【図６】前記遮断弁の二次側においてパージガスが流れる様子を示す説明図である。
【図７】前記配管系の動作を説明する説明図である。
【図８】本発明に係るダイアフラムバルブの作用を説明する説明図である。
【図９】本発明の効果を確認するために行った実験結果を示す特性図である。
【図１０】本発明の効果を確認するために行った実験結果を示す特性図である。
【符号の説明】
【００２７】
Ｗ    ウエハ
２    縦型熱処理装置
２０  処理容器
３０  クリーニングガス導入管
４５  パージガス供給管
６０  ブロック体
６１  上流側流路
６１ａ  クリーニングガスの流入口
６２，６５  パージガス供給路
６３  第１の通気室
６４  第２の通気室
６５ａ  パージガス流入口
６６  下流側流路
６６ａ  クリーニングガスの流出口
６７，６８  弁座
６９，７０  ダイアフラム
７１，７２  バネ
７４  オリフィス部材
Ｖ８  遮断弁
【図１】
2008243847.tif 000003
【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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【図９】
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【図１０】
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