(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の処理ガスを順次切り替えて供給して複数の被処理基板上に所定の膜を成膜するバッチ式の成膜装置であって、
被処理基板を一枚ずつ収容する複数の処理室と、
前記複数の処理室にそれぞれ複数の処理ガスを順次供給するガス供給ユニットと、
前記複数の処理室を排気する排気ユニットと、
前記複数の処理室に対する処理ガスの供給および排気を制御する制御部と
を具備し、
前記排気ユニットは、前記複数の処理ガスのそれぞれに対応した複数の排気経路と、前記排気経路を切り替える排気経路切替部とを有し、
前記ガス供給ユニットは、少なくとも、一つの処理ガスを供給した後、次の処理ガスを供給する前に、前記複数の処理室にそれらの内部をパージするためのパージガスを供給し、
前記制御部は、前記ガス供給ユニットから前記処理室へ処理ガスを供給する際に、一つの処理ガスについて、各処理室へ時間差をつけて順次供給されるように前記ガス供給ユニットを制御し、かつ前記排気ユニットによる排気の際に、各処理室へ供給された処理ガスに対応する排気経路を介して排気されるように、また、パージガスを供給している間に排気経路を切り替えるように、前記排気経路切替部を制御し、前記排気経路を切り替える際に、前記一つの処理ガスに対応する排気経路のみから排気した後、前記一つの処理ガスに対応する排気経路と前記次の処理ガスに対応する排気経路の両方の排気経路を介して排気し、その後、前記次の処理ガスに対応する排気経路のみから排気するように前記排気経路切替部を制御することを特徴とする成膜装置。
【請求項２】
第１の処理ガスおよび第２の処理ガスを交互に切り替えて供給して複数の被処理基板上に所定の膜を成膜するバッチ式の成膜装置であって、
被処理基板を一枚ずつ収容する複数の処理室と、
前記複数の処理室にそれぞれ第１の処理ガスおよび第２の処理ガスを交互に供給するガス供給ユニットと、
前記複数の処理室を排気する排気ユニットと、
前記複数の処理室に対する処理ガスの供給および排気を制御する制御部と
を具備し、
前記排気ユニットは、前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスのそれぞれに対応した２つの排気経路と、前記２つの排気経路を切り替える排気経路切替部とを有し、
前記ガス供給ユニットは、少なくとも、第１の処理ガスを供給した後、第２の処理ガスを供給する前、および第２の処理ガスを供給した後、第１の処理ガスを供給する前に、前記処理室内をパージするためのパージガスを供給し、
前記制御部は、前記ガス供給ユニットから前記処理室へ前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスを供給する際に、一つの処理ガスについて、各処理室へ時間差をつけて順次供給されるように前記ガス供給ユニットを制御し、かつ前記排気ユニットによる排気の際に、各処理室へ供給された処理ガスに対応する排気経路を介して排気されるように、また、パージガスを供給している間に排気経路を切り替えるように、前記排気経路切替部を制御し、前記排気経路を切り替える際に、前記第１の処理ガスまたは前記第２の処理ガスに対応する排気経路のみから排気した後、前記第１の処理ガスに対応する排気経路と前記第２の処理ガスに対応する排気経路の両方の排気経路を介して排気し、その後、次の処理ガスに対応する排気経路のみから排気するように前記排気経路切替部を制御することを特徴とする成膜装置。
【請求項３】
前記ガス供給ユニットは、前記第１の処理ガスを前記複数の処理室へ供給する第１処理ガス供給配管と、前記第２の処理ガスを前記複数の処理室へ供給する第２処理ガス供給配管と、前記第１処理ガス供給配管に設けられた第１供給バルブと、前記第２処理ガス供給配管に設けられた第２供給バルブとを有し、
前記制御部は、前記第１供給バルブおよび前記第２供給バルブの開閉動作に連動させて、前記排気経路切替部による排気経路の切り替えを制御することを特徴とする請求項２に記載の成膜装置。
【請求項４】
前記排気経路切替部は、前記２つの排気経路にそれぞれ設けられた、開閉可能な排気制御バルブを有することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の成膜装置。
【請求項５】
前記排気経路切替部は、前記２つの排気経路の分岐部に設けられた切替バルブを有することを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項６】
前記各処理室は、被処理基板を載置するための載置台と、前記載置台の上の被処理基板を覆うカバーとに囲まれた領域に形成され、前記複数の処理室は、処理容器内に垂直方向に配列されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項７】
被処理基板を一枚ずつ収容する複数の処理室と、前記複数の処理室にそれぞれ複数の処理ガスを順次供給するガス供給ユニットと、前記複数の処理室を排気する排気ユニットとを有するバッチ式の成膜装置において被処理基板上に所定の膜を成膜する成膜方法であって、
前記排気ユニットとして、前記複数の処理ガスのそれぞれに対応した複数の排気経路を有するものを用い、
前記ガス供給ユニットから前記処理室へ処理ガスを供給する際に、一つの処理ガスについて、各処理室へ時間差をつけて順次供給されるようにし、
少なくとも、一つの処理ガスを供給した後、次の処理ガスを供給する前に、前記ガス供給ユニットから前記複数の処理室にそれらの内部をパージするためのパージガスを供給し、
かつ前記排気ユニットによる排気の際に、各処理室へ供給された処理ガスに対応する排気経路を介して排気されるように、パージガスを供給している間に排気経路を切り替え、前記排気経路を切り替える際に、前記一つの処理ガスに対応する排気経路のみから排気した後、前記一つの処理ガスに対応する排気経路と前記次の処理ガスに対応する排気経路の両方の排気経路を介して排気し、その後、前記次の処理ガスに対応する排気経路のみから排気するように切り替えることを特徴とする成膜方法。
【請求項８】
被処理基板を一枚ずつ収容する複数の処理室と、前記複数の処理室にそれぞれ第１の処理ガスおよび第２の処理ガスを交互に供給するガス供給ユニットと、前記複数の処理室を排気する排気ユニットとを有するバッチ式の成膜装置において被処理基板上に所定の膜を成膜する成膜方法であって、
前記排気ユニットとして、前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスのそれぞれに対応した２つの排気経路を有するものを用い、
前記ガス供給ユニットから前記処理室へ前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスを供給する際に、一つの処理ガスについて、各処理室へ時間差をつけて順次供給されるようにし、
少なくとも、第１の処理ガスを供給した後、第２の処理ガスを供給する前、および第２の処理ガスを供給した後、第１の処理ガスを供給する前に、前記処理室内をパージするためのパージガスを供給し、
かつ前記排気ユニットによる排気の際に、各処理室へ供給された処理ガスに対応する排気経路を介して排気されるように、パージガスを供給している間に排気経路を切り替え、前記排気経路を切り替える際に、前記第１の処理ガスまたは前記第２の処理ガスに対応する排気経路のみから排気した後、前記第１の処理ガスに対応する排気経路と前記第２の処理ガスに対応する排気経路の両方の排気経路を介して排気し、その後、次の処理ガスに対応する排気経路のみから排気するように切り替えることを特徴とする成膜方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッチ式のＡＬＤ成膜処理を行う成膜装置および成膜方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどのフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）や、太陽電池モジュールなどの製造過程においては、ガラス基板等の被処理基板に対し、配線等を形成するために成膜処理やエッチング処理が行われる。
【０００３】
ＦＰＤ等に用いられる基板は大面積のものが多く、また、成膜処理やエッチング処理はプラズマを用いるものが多用されており、これら処理を行うための処理装置は、大型化および複雑化を避けるため、基板を一枚ずつ処理する枚葉式のものが主流であるが、効率やスループットを重視して、複数の基板を一括して処理するバッチ式のものも提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
一方、近時、成膜処理を行うための成膜手法として、薄い膜を良好なステップカバレッジで成膜することが可能な原子層堆積法（ＡＬＤ法）が注目されている。ＡＬＤ法は、被処理基板が配置された処理容器内に、複数、典型的には２つの処理ガスを交互に供給して、被処理基板の表面に一原子層（またはそれに近い厚さの層）ごとに堆積し、これらの処理ガスを被処理基板上で反応させることにより所定の膜を成膜する手法である。
【０００５】
しかし、上記特許文献１のように、単純に大型の処理容器内に複数の基板を上下方向に並べて配置して処理を行う処理装置を大面積の基板のバッチ式ＡＬＤ成膜に用いる場合には、処理容器内に大量の処理ガスを短時間で切り替えて導入する必要があり、処理ガスを複数の基板の表面に均一に供給し、かつ均一に排気することが困難となって、均一な膜が得難いという問題がある。
【０００６】
そこで、特許文献２には、複数の基板にそれぞれ対応するように複数の処理室（処理用小空間）を設け、これら複数の処理室に各処理ガスを導入してＡＬＤ法による成膜を行うことが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平８−８２３４号公報
【特許文献２】特開２０１３−０３０７５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、近時、バッチ式のＡＬＤ成膜装置において、処理の効率性を向上するために、基板のさらなる大型化および１バッチ処理あたりの基板枚数の増加が要求されており、そのため、処理ガスの供給量を著しく増大させる必要がある。処理ガスの供給量を増大させる手法として、ガス供給ユニットを大型化して処理ガス供給能力を増大させることが考えられるが、その場合は、装置コストが上昇してしまう。一方、ガス供給ユニットを大型化できない場合は、処理ガスの供給時間を延ばすことで必要なガス供給量を確保することが考えられるが、その場合には生産タクトが悪化してしまう。また、処理ガスの供給量を増大させると、処理ガスの利用効率が低下してしまう。さらに、排気経路には複数の処理ガスが流れるため、その中で複数の処理ガスが混合して反応生成物が生成されるが、処理ガスの供給量が多い場合には反応生成物が多量に発生し、排気経路のメンテナンス周期が悪化してしまう。
【０００９】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、ガス供給量を増大させることなく、かつ、生産タクトの低下を極力抑制し、処理ガスの利用効率を高め、排気経路における反応生成物の生成を抑制して、バッチ式のＡＬＤ成膜を行うことができる成膜装置および成膜方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明の第１の観点は、複数の処理ガスを順次切り替えて供給して複数の被処理基板上に所定の膜を成膜するバッチ式の成膜装置であって、被処理基板を一枚ずつ収容する複数の処理室と、前記複数の処理室にそれぞれ複数の処理ガスを順次供給するガス供給ユニットと、前記複数の処理室を排気する排気ユニットと、前記複数の処理室に対する処理ガスの供給および排気を制御する制御部とを具備し、前記排気ユニットは、前記複数の処理ガスのそれぞれに対応した複数の排気経路と、前記排気経路を切り替える排気経路切替部とを有し、前記ガス供給ユニットは、少なくとも、一つの処理ガスを供給した後、次の処理ガスを供給する前に、前記複数の処理室にそれらの内部をパージするためのパージガスを供給し、前記制御部は、前記ガス供給ユニットから前記処理室へ処理ガスを供給する際に、一つの処理ガスについて、各処理室へ時間差をつけて順次供給されるように前記ガス供給ユニットを制御し、かつ前記排気ユニットによる排気の際に、各処理室へ供給された処理ガスに対応する排気経路を介して排気されるように、また、パージガスを供給している間に排気経路を切り替えるように、前記排気経路切替部を制御し、前記排気経路を切り替える際に、前記一つの処理ガスに対応する排気経路のみから排気した後、前記一つの処理ガスに対応する排気経路と前記次の処理ガスに対応する排気経路の両方の排気経路を介して排気し、その後、前記次の処理ガスに対応する排気経路のみから排気するように前記排気経路切替部を制御することを特徴とする成膜装置を提供する。
【００１２】
本発明の第２の観点は、第１の処理ガスおよび第２の処理ガスを交互に切り替えて供給して複数の被処理基板上に所定の膜を成膜するバッチ式の成膜装置であって、被処理基板を一枚ずつ収容する複数の処理室と、前記複数の処理室にそれぞれ第１の処理ガスおよび第２の処理ガスを交互に供給するガス供給ユニットと、前記複数の処理室を排気する排気ユニットと、前記複数の処理室に対する処理ガスの供給および排気を制御する制御部とを具備し、前記排気ユニットは、前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスのそれぞれに対応した２つの排気経路と、前記２つの排気経路を切り替える排気経路切替部とを有し、前記ガス供給ユニットは、少なくとも、第１の処理ガスを供給した後、第２の処理ガスを供給する前、および第２の処理ガスを供給した後、第１の処理ガスを供給する前に、前記処理室内をパージするためのパージガスを供給し、前記制御部は、前記ガス供給ユニットから前記処理室へ前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスを供給する際に、一つの処理ガスについて、各処理室へ時間差をつけて順次供給されるように前記ガス供給ユニットを制御し、かつ前記排気ユニットによる排気の際に、各処理室へ供給された処理ガスに対応する排気経路を介して排気されるように、また、パージガスを供給している間に排気経路を切り替えるように、前記排気経路切替部を制御し、前記排気経路を切り替える際に、前記第１の処理ガスまたは前記第２の処理ガスに対応する排気経路のみから排気した後、前記第１の処理ガスに対応する排気経路と前記第２の処理ガスに対応する排気経路の両方の排気経路を介して排気し、その後、次の処理ガスに対応する排気経路のみから排気するように前記排気経路切替部を制御することを特徴とする成膜装置を提供する。
【００１３】
上記第２の観点において、前記ガス供給ユニットは、前記第１の処理ガスを前記複数の処理室へ供給する第１処理ガス供給配管と、前記第２の処理ガスを前記複数の処理室へ供給する第２処理ガス供給配管と、前記第１処理ガス供給配管に設けられた第１供給バルブと、前記第２処理ガス供給配管に設けられた第２供給バルブとを有し、前記制御部は、前記第１供給バルブおよび前記第２供給バルブの開閉動作に連動させて、前記排気経路切替部による排気経路の切り替えを制御する構成としてもよい。
【００１４】
また、上記第２の観点において、前記排気経路切替部は、前記２つの排気経路にそれぞれ設けられた、開閉可能な排気制御バルブを有する構成であってもよく、前記２つの排気経路の分岐部に設けられた切替バルブを有する構成であってもよい。
【００１５】
さらに、上記第１および第２の観点において、前記各処理室は、被処理基板を載置するための載置台と、前記載置台の上の被処理基板を覆うカバーとに囲まれた領域に形成され、前記複数の処理室は、処理容器内に垂直方向に配列されている構成とすることができる。
【００１６】
本発明の第３の観点は、被処理基板を一枚ずつ収容する複数の処理室と、前記複数の処理室にそれぞれ複数の処理ガスを順次供給するガス供給ユニットと、前記複数の処理室を排気する排気ユニットとを有するバッチ式の成膜装置において被処理基板上に所定の膜を成膜する成膜方法であって、前記排気ユニットとして、前記複数の処理ガスのそれぞれに対応した複数の排気経路を有するものを用い、前記ガス供給ユニットから前記処理室へ処理ガスを供給する際に、一つの処理ガスについて、各処理室へ時間差をつけて順次供給されるようにし、少なくとも、一つの処理ガスを供給した後、次の処理ガスを供給する前に、前記ガス供給ユニットから前記複数の処理室にそれらの内部をパージするためのパージガスを供給し、かつ前記排気ユニットによる排気の際に、各処理室へ供給された処理ガスに対応する排気経路を介して排気されるように、パージガスを供給している間に排気経路を切り替え、前記排気経路を切り替える際に、前記一つの処理ガスに対応する排気経路のみから排気した後、前記一つの処理ガスに対応する排気経路と前記次の処理ガスに対応する排気経路の両方の排気経路を介して排気し、その後、前記次の処理ガスに対応する排気経路のみから排気するように切り替えることを特徴とする成膜方法を提供する。
【００１８】
本発明の第４の観点は、被処理基板を一枚ずつ収容する複数の処理室と、前記複数の処理室にそれぞれ第１の処理ガスおよび第２の処理ガスを交互に供給するガス供給ユニットと、前記複数の処理室を排気する排気ユニットとを有するバッチ式の成膜装置において被処理基板上に所定の膜を成膜する成膜方法であって、前記排気ユニットとして、前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスのそれぞれに対応した２つの排気経路を有するものを用い、前記ガス供給ユニットから前記処理室へ前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスを供給する際に、一つの処理ガスについて、各処理室へ時間差をつけて順次供給されるようにし、少なくとも、第１の処理ガスを供給した後、第２の処理ガスを供給する前、および第２の処理ガスを供給した後、第１の処理ガスを供給する前に、前記処理室内をパージするためのパージガスを供給し、かつ前記排気ユニットによる排気の際に、各処理室へ供給された処理ガスに対応する排気経路を介して排気されるように、パージガスを供給している間に排気経路を切り替え、前記排気経路を切り替える際に、前記第１の処理ガスまたは前記第２の処理ガスに対応する排気経路のみから排気した後、前記第１の処理ガスに対応する排気経路と前記第２の処理ガスに対応する排気経路の両方の排気経路を介して排気し、その後、次の処理ガスに対応する排気経路のみから排気するように切り替えることを特徴とする成膜方法を提供する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明においては、バッチ式ＡＬＤ成膜処理において、時分割供給方式と、処理ガスにより排気経路を切り替えることの両方を採用することにより、ガス供給量を増大させず、かつ、生産タクトの低下を極力抑制し、処理ガスの利用効率を高め、排気経路における反応生成物の生成を抑制するといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る成膜装置を示す概略構成図である。
【図２】従来の枚葉式ＡＬＤ成膜装置のガス供給系および排気系を示す模式図である。
【図３】従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置のガス供給系および排気系を示す模式図である。
【図４】枚葉式ＡＬＤ成膜を行う際のバルブの開閉のタイミングと従来のバッチ式ＡＬＤ成膜を行う際のバルブの開閉タイミングを比較して示すタイミングチャートである。
【図５】従来の枚葉式ＡＬＤ成膜を行う際のバルブの開閉のタイミングと従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置において時分割処理を行う際のバルブの開閉タイミングを比較して示すタイミングチャートである。
【図６】本発明の一実施形態に係る成膜装置のガス供給系および排気系を示す模式図である。
【図７】枚葉式ＡＬＤ成膜を行う際のバルブの開閉のタイミングと本実施形態のバッチ式ＡＬＤ成膜を行う際のバルブの開閉タイミングを比較して示すタイミングチャートである。
【図８】排気ユニットの他の例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る成膜装置を示す概略構成図である。この成膜装置１００は、複数の被処理基板に対しＡＬＤ法により所定の膜を成膜するバッチ式ＡＬＤ成膜装置として構成されている。被処理基板としては、ＦＰＤ用ガラス基板あるいは太陽電池用ガラス基板として用いられる大面積の矩形基板が好適であるが、これに限定されるものではない。
【００２３】
成膜装置１００は、複数の被処理基板Ｓに対し、それぞれ独立した処理室で成膜処理を行う処理ユニット１と、処理ユニット１内の各処理室内にガスを供給するためのガス供給ユニット２と、処理ユニット１内の各処理室内を排気する排気ユニット３と、制御部４とを有している。
【００２４】
処理ユニット１は、複数の基板Ｓを収容するための処理容器１１と、処理容器１１内で複数の基板それぞれに対応した処理室１５を形成する複数の処理部１２とを有する。複数の処理部１２（処理室１５）は、処理容器１１内において垂直方向に配列されている。なお、図１においては、処理部１２（処理室１５）を便宜上４つ描いているが、処理部１２（処理室１５）の数、すなわち、一度に処理する基板Ｓの数は、これに限るものではない。
【００２５】
各処理部１２は、被処理基板Ｓを載置するための載置台１３と、載置台１３の上の被処理基板Ｓを覆うカバー１４とを有しており、載置台１３とカバー１４に囲まれた部分に処理室１５が形成される。載置台１３とカバー１４の少なくとも一方は上下動可能に構成されており、載置台１３とカバー１４を離間させた状態で、搬送機構（図示せず）により載置台１３に対する被処理基板Ｓの搬送動作を行うことが可能となっている。搬送機構は、複数の被処理基板Ｓを一括して搬送するものであっても、一枚ずつ搬送するものであってもよい。また、載置台１３とカバー１４との間にはシール部材（図示せず）が設けられており、カバー１４を閉じた状態で気密な処理室１５が形成されるようになっている。また、図示していないが、処理容器１１の側壁には、被処理基板Ｓを搬入および搬出するための搬入出口が設けられており、この搬入出口はゲートバルブで開閉可能となっている。
【００２６】
載置台１３内にはヒーター（図示せず）が内蔵されており、成膜処理に際しては、載置台１３上の被処理基板Ｓが成膜に適した所望の処理温度に加熱される。
【００２７】
ガス供給ユニット２は、第１の処理ガスを供給する第１処理ガス供給源２１と、第２の処理ガスを供給する第２処理ガス供給源２２と、パージガスを供給するパージガス供給源２３と、第１処理ガス供給源２１から各処理室１５内に第１の処理ガスを供給する第１処理ガス供給配管２４と、第２処理ガス供給源２２から各処理室１５内に第２の処理ガスを供給する第２処理ガス供給配管２５と、パージガス供給源２３から各処理室１５内にパージガスを供給するパージガス供給配管２６と、第１処理ガス供給配管２４に設けられた第１供給バルブ２７と、第２処理ガス供給配管２５に設けられた第２供給バルブ２８と、パージガス供給配管２６に設けられた第３供給バルブ２９とを有する。第１処理ガス供給配管２４は、第１処理ガス供給源２１から延びるメイン配管２４ａと、メイン配管２４ａから分岐して各処理室１５に接続される分岐配管２４ｂとを有し、第２処理ガス供給配管２５は、第２処理ガス供給源２２から延びるメイン配管２５ａと、メイン配管２５ａから分岐して各処理室１５に接続される分岐配管２５ｂとを有し、パージガス供給配管２６は、パージガス供給源２３から延びるメイン配管２６ａと、メイン配管２６ａから分岐して各処理室１５に接続される分岐配管２６ｂとを有している。第１供給バルブ２７、第２供給バルブ２８、第３供給バルブ２９は、それぞれ分岐配管２４ｂ、２５ｂ、２６ｂに設けられている。分岐配管２４ｂ、２５ｂ、２６ｂは、処理室１５を構成するカバー１４の一方の側壁に接続されている。
【００２８】
ガス供給ユニット２においては、第１供給バルブ２７と第２供給バルブ２８とを交互に間欠的に開閉することにより、第１の処理ガスと第２の処理ガスを交互に間欠的に各処理室１５内に供給可能となっている。このとき、第１の処理ガスおよび第２の処理ガスは常時供給され、第１供給バルブ２７と第２供給バルブ２８の開閉によりパルス状に処理室１５に供給されるが、処理室１５へ供給されていない処理ガスは、図示しないバイパス配管により処理室１５を介さずに排気系に流され廃棄される。また、成膜処理中には、第３供給バルブ２９が常時開かれ、処理室１５内にパージガスが常時供給される。各処理室１５において、第１供給バルブ２７が開かれて第１の処理ガスが供給される期間と、第２供給バルブ２８が開かれて第２の処理ガスが供給される期間との間の期間は、第１供給バルブ２７および第２供給バルブ２８が閉じられて、パージガスのみが供給されて各処理室１５内がパージされる。また、第１供給バルブ２７または第２供給バルブ２８が開かれて第１の処理ガスまたは第２の処理ガスが供給される際には、パージガスは、これら処理ガスのキャリアガスとしての役割も有する。なお、図示していないが、第１処理ガス供給配管２４、第２処理ガス供給配管２５、およびパージガス供給配管２６には、流量制御器（図示せず）が設けられている。
【００２９】
排気ユニット３は、各処理室１５に接続された複数の排気配管３１と、複数の排気配管３１からそれぞれ分岐した第１分岐配管３２および第２分岐配管３３と、第１分岐配管３２および第２分岐配管３３にそれぞれ設けられた第１排気バルブ３４および第２排気バルブ３５と、複数の第１分岐配管３２に接続された第１共通排気配管３６と、複数の第２分岐配管３３に接続された第２共通排気配管３７と、第１共通排気配管３６および第２共通排気配管３７にそれぞれ設けられた第１真空ポンプ３８および第２真空ポンプ３９と、第１共通排気配管３６および第２共通排気配管３７の第１真空ポンプ３８および第２真空ポンプ３９の下流側にそれぞれ設けられた第１排ガス処理設備４０および第２排ガス処理設備４１とを有している。各排気配管３１には、自動圧力制御バルブ（ＡＰＣ）４２が設けられている。排気配管３１は、処理室１５を構成するカバー１４の、分岐配管２４ｂ，２５ｂ，２６ｂが接続された側壁とは反対側の側壁に接続されている。
【００３０】
第１分岐配管３２および第１共通排気配管３６は、第１処理ガスの排気経路を構成し、第２分岐配管３３および第２共通排気配管３７は、第２処理ガスの排気経路を構成する。
【００３１】
第１排ガス処理設備４０および第２排ガス処理設備４１は、排ガス中の有害成分を無害化するための処理を施すものであり、加熱触媒式、燃焼式、吸着式、プラズマ反応式等、従来公知の方式のものを採用することができる。排気配管３１の周囲にはヒーター（図示せず）が設けられており、これにより、排気配管３１を加熱して不要な堆積物の生成を抑制する。なお、第１および第２分岐配管３２、３３および第１および第２共通排気配管３６、３７にヒーターを設けてもよい。
【００３２】
第１真空ポンプ３８および第２真空ポンプ３９は、メカニカルブースターポンプやターボポンプ等の高真空排気が可能な前段真空ポンプと、前段真空ポンプの背圧を所定の真空度にするためのドライポンプ等の粗引きポンプからなる後段真空ポンプを有するものを好適に用いることができる。
【００３３】
第１排気バルブ３４および第２排気バルブ３５は、排気経路を切り替える排気経路切替部として機能し、第１排気バルブ３４および第２排気バルブ３５の一方を開いて他方を閉じることにより、第１分岐配管３２および第２分岐配管３３のいずれかに選択的に排ガスを流すことができるようになっている。詳細には、第１排気バルブ３４を開いて第２排気バルブ３５を閉じた場合には、排気経路として第１分岐配管３２および第１共通排気配管３６が選択され、第１真空ポンプ３８によりこれらを経て排気され、第２排気バルブ３５を開いて第１排気バルブ３４を閉じた場合には、排気経路として第２分岐配管３３および第２共通排気配管３７が選択され、第２真空ポンプ３９によりこれらを経て排気される。なお、パージガスを排気する際には、それぞれの処理ガスが処理室１５および排気配管３１から十分に除去された後であれば、第１排気バルブ３４および第２排気バルブ３５の両方を開いて両方の排気経路を介して排気することも可能である。
【００３４】
制御部４は、バルブ、真空ポンプ、ヒーター等、成膜装置１００の各構成部を制御するためのものであり、マイクロプロセッサ（コンピュータ）を有している。制御部４は、成膜装置１００で所定の処理を実行するためのプログラムである処理レシピをその中の記憶媒体に格納しており、任意の処理レシピを呼び出して、成膜装置１００に所定の処理を実行させる。
【００３５】
特に、制御部４は、ＡＬＤ法による成膜に際し、各処理室１５に対応する第１供給バルブ２７と第２供給バルブ２８とを交互に間欠的に開放して、第１の処理ガスと第２の処理ガスとを順次交互に各処理室１５内に供給するように制御する。この際の繰り返し数は、成膜する材料および膜厚等により任意であるが、通常数百サイクルまたはそれ以上である。このとき、各処理室１５へ第１の処理ガスおよび第２の処理ガスを供給する際に、一つの処理ガスについて、各処理室１５へ時間差をつけて順次供給されるように、複数の第１供給バルブ２７および第２供給バルブ２８の開閉タイミングを制御する（以下、時分割供給方式と称す）。また、成膜期間は第３供給バルブ２９を常時開放して、パージガスが常時流れるように制御する。したがって、第１供給バルブ２７を開放している期間と第２供給バルブ２８を開放している期間の間の期間は、第１供給バルブ２７および第２供給バルブ２８が閉じられてパージガスだけが流れ、処理室１５内がパージされる。
【００３６】
また、制御部４は、各処理室１５において、ガス供給ユニット２から供給する処理ガスに応じて排気経路を切り替えるように、第１排気バルブ３４および第２排気バルブ３５の開閉を制御し、排気経路の切替制御を行う。すなわち、制御部４は、各処理室１５において、第１供給バルブ２７を開いて第１の処理ガスを供給している際には、第１排気バルブ３４を開くとともに第２排気バルブ３５を閉じて排ガスが第１分岐配管３２側に流れるように制御し、第２供給バルブ２８を開いて第２の処理ガスを供給している際には、第１排気バルブ３４を閉じるとともに第２排気バルブ３５を開いて排ガスが第２分岐配管３３側に流れるように制御する。すなわち、第１供給バルブ２７および第２供給バルブ２８の開閉動作に連動させて、排気経路切替部として機能する第１排気バルブ３４および第２排気バルブ３５の開閉を制御する。なお、排気経路を第１分岐配管３２と第２分岐配管３３との間で切り替えるタイミングは、処理室１５内をパージしている期間とすることが好ましい。
【００３７】
次に、このように構成される成膜装置の動作について説明する。
まず、複数の被処理基板Ｓを処理容器１１内に搬入し、各処理部１２の載置台１３の上に載置し、パージガス供給源２３からパージガスを供給するとともに、排気ユニット３により各処理室１５内を排気して、各処理室１５内を所定の圧力に調整し、ＡＬＤ成膜を開始する。
【００３８】
本実施形態のＡＬＤ成膜においては、各処理室１５に対応する第１供給バルブ２７と第２供給バルブ２８とを交互に間欠的に開放して、各処理室１５内に第１の処理ガスを供給する工程と、第２の処理ガスを供給する工程とを交互に間欠的に行い、成膜期間においては、第３供給バルブ２９を常時開放して、パージガスが常時流れるようにし、第１供給バルブ２７を開放している期間と第２供給バルブ２８を開放している期間の間の期間に処理室１５内をパージするパージ工程を実施する。一方、各処理室１５の排気は、第１供給バルブ２７を開いて第１の処理ガスを供給している際には、第１排気バルブ３４を開くとともに第２排気バルブ３５を閉じて排ガスが第１分岐配管３２側に流れるようにし、第２供給バルブ２８を開いて第２の処理ガスを供給している際には、第１排気バルブ３４を閉じるとともに第２排気バルブ３５を開いて排ガスが第２分岐配管３３側に流れるようにする。
【００３９】
このようなＡＬＤ成膜は、例えば、第１の処理ガスとしてトリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）、第２の処理ガスとしてＨ２Ｏのような酸化剤、パージガスとしてＮ２などの不活性ガスを用い、被処理基板Ｓ上に、第１の処理ガスを供給する工程によりＴＭＡを吸着させ、パージ工程を実施した後、第２の処理ガスを供給する工程によりＨ２Ｏを吸着させ、これらの反応により一原子層（またはそれに近い厚さの層）のアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）単位膜を成膜し、次いでパージ工程を実施するというサイクルを所定回数実施し、所定の膜厚のアルミナ膜を成膜するものを挙げることができる。
【００４０】
このとき、本実施形態では、以下に説明するように、バッチ式のＡＬＤ成膜処理に際して、時分割供給方式と、排気経路の切り替えとを行う。これにより、従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置では得られない大きな効果を得ることができる。
【００４１】
その点を詳細に説明するため、まず、従来の枚葉式ＡＬＤ成膜および従来のバッチ式成膜について説明する。
【００４２】
図２は従来の枚葉式ＡＬＤ成膜装置のガス供給系および排気系を示す模式図、図３は従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置のガス供給系および排気系を示す模式図、図４は枚葉式ＡＬＤ成膜を行う際のバルブの開閉のタイミングと従来のバッチ式ＡＬＤ成膜を行う際のバルブの開閉タイミングを比較して示すタイミングチャート、図５は従来の枚葉式ＡＬＤ成膜を行う際のバルブの開閉のタイミングと従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置において時分割処理を行う際のバルブの開閉タイミングを比較して示すタイミングチャートである。なお、便宜上、図２および図３では、パージガスの供給系および自動圧力制御バルブ（ＡＰＣ）を省略しており、また、図３のバッチ式の成膜装置では、処理室を４つ有する場合について示し、複数の処理室、ガス供給弁、排気弁等に異なる符号を付している。また、図４、図５のタイミングチャートでは、ＡＬＤ成膜の３サイクル分を示している。
【００４３】
図２に示すように、従来の枚葉式ＡＬＤ成膜装置は、単一の処理室１５に対して第１処理ガス供給源２１および第２処理ガス供給源２２から、それぞれ第１処理ガス供給配管２４および第２処理ガス供給配管２５を介して、第１の処理ガスおよび第２の処理ガスが処理室１５に供給される。このとき、第１供給バルブ２７と第２供給バルブ２８とを交互に間欠的に開閉することにより、第１の処理ガスと第２の処理ガスとが交互に間欠的に処理室１５内に供給される。処理室１５内の排ガスは、真空ポンプ５３により排気配管５１を介して排気され、排ガスは排ガス処理設備５４により処理される。排気配管５１には排気バルブ５２が設けられており、成膜処理中は開放される。
【００４４】
この従来の枚葉式ＡＬＤ成膜装置では、図４（ａ）に示すように、ＡＬＤ成膜の期間中、常時パージガスを処理室１５に供給しつつ、第１供給バルブ２７と第２供給バルブ２８とを交互に間欠的に開閉する。これにより、第１の処理ガスを供給する工程（Ｓ１）と、第２の処理ガスを供給する工程（Ｓ２）が交互に間欠的に実施され、これらの間の第１供給バルブ２７および第２供給バルブ２８が閉じられている期間は、パージガスのみが供給され、処理室１５内をパージする第１パージ工程（Ｓ３）、第２パージ工程（Ｓ４）が実施される。そして、所望の膜厚が得られるまで、第１処理ガスおよび第２処理ガスの交互供給を例えば数百サイクル以上繰り返す。
【００４５】
一方、図３に示す従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置は、第１処理室１５−１、第２処理室１５−２、第３処理室１５−３、第４処理室１５−４の４つの処理室を有し、各処理室に対して第１処理ガス供給源２１および第２処理ガス供給源２２から、それぞれ第１処理ガス供給配管２４および第２処理ガス供給配管２５を介して、第１の処理ガスおよび第２の処理ガスが供給される。第１処理ガス供給配管２４は、第１処理ガス供給源２１から延びるメイン配管２４ａと、メイン配管２４ａから分岐して第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４に接続される分岐配管２４ｂ−１、２４ｂ−２、２４ｂ−３、２４ｂ−４とを有し、第２処理ガス供給配管２５は、第２処理ガス供給源２２から延びるメイン配管２５ａと、メイン配管２５ａから分岐して第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４に接続される分岐配管２５ｂ−１、２５ｂ−２、２５ｂ−３、２５ｂ−４とを有する。このとき、第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４に対応した分岐配管２４ｂ−１〜２４ｂ−４には、それぞれ第１供給バルブ２７−１、２７−２、２７−３、２７−４が設けられ、第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４に対応した分岐配管２５ｂ−１〜２５ｂ−４には、それぞれ第２供給バルブ２８−１、２８−２、２８−３、２８−４が設けられており、第１供給バルブ２７−１、２７−２、２７−３、２７−４および第２供給バルブ２８−１、２８−２、２８−３、２８−４を、同期して交互に間欠的に開閉することにより、第１の処理ガスと第２の処理ガスとが交互に間欠的に第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４内に供給される。第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４にはそれぞれ排気配管５１−１〜５１−４が接続され、これら排気配管５１−１〜５１−４には共通排気配管５５が接続されていて、共通排気配管５５に接続された真空ポンプ５３により、各処理室が排気配管５１−１〜５１−４および共通排気配管５５を介して排気され、排ガスは排ガス処理設備５４により処理される。排気配管５１−１〜５１−４には、それぞれ排気バルブ５２−１〜５２−４が設けられており、成膜処理中は開放される。
【００４６】
この従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置では、図４（ｂ）に示すように、ＡＬＤ成膜の期間中、第１供給バルブ２７−１、２７−２、２７−３、２７−４と、第２供給バルブ２８−１、２８−２、２８−３、２８−４とを、同期して交互に間欠的に開閉する。また、ＡＬＤ成膜の期間中、パージガスを常時供給する。これにより、第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４内に第１の処理ガスを供給する工程（Ｓ１）と、第２の処理ガスを供給する工程（Ｓ２）が交互に間欠的に実施され、これらの間の第１供給バルブ２７および第２供給バルブ２８が閉じられている期間は、パージガスのみが供給され、処理室１５内をパージする第１パージ工程（Ｓ３）、第２パージ工程（Ｓ４）が実施される。また、成膜処理中には排気バルブ５２−１〜５２−４が開放されており、第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４内は、排気配管５１−１〜５１−４および共通排気配管５５を介して排気される。
【００４７】
このとき、処理ガスの必要供給量は、枚葉式の成膜装置に比べて処理室の数の分だけ増加する。また、近時、基板の大型化および一度に処理する基板の枚数の増加の傾向があり、それによって一回に供給する処理ガスの必要量が著しく増大する。これに対応して、図４（ｂ）の例では、処理ガスの供給時間を延ばすことにより、必要なガス供給量を確保している。しかし、図４（ａ）、（ｂ）から明らかなように、第１の処理ガスおよび第２の処理ガスの供給時間を延ばすと、その分だけ生産タクト（スループット）が悪化してしまう。しかもこの生産タクトの悪化はＡＬＤのサイクル数だけ累積される。
【００４８】
生産タクトの悪化を抑制するためには、原料ガス供給能力を増大させることが必要であるが、その場合には、ガス供給ユニットを大型化するために装置コストが上昇するとともに、以下に説明するように、処理ガスの利用効率が低下してしまう。
【００４９】
ＡＬＤ成膜の際には、処理室に第１の処理ガスおよび第２の処理ガスが交互にパルス状に供給されるが、処理ガスが処理室に供給されて成膜に利用される時間帯（パルスＯＮ）と、処理室や排気経路のパージなどのために処理ガスが処理室に供給されることなく成膜に利用されない時間帯（パルスＯＦＦ）がある。一方、処理ガスの供給方式は、成膜原料の種類等によって種々のものがあり、例えば、気体原料をそのままマスフローコントローラ（ＭＦＣ）で流量制御して処理ガスを供給する方式、液体原料に不活性ガスを通し、加圧して処理ガスを供給するバブリング方式、オゾナイザのようにプラズマ機構により原料ガスを活性させて処理ガスとして供給する方式等があるが、いずれの方式の場合にも安定したガス供給量、濃度を維持するためには、ＡＬＤ処理の実行時にガス供給ユニットから処理ガスを常時供給する必要があり、成膜に利用しない時間帯（パルスＯＦＦ）は、処理ガスは処理室を経由させずに廃棄せざるを得ない。この廃棄量は処理ガス供給量が多いほど多くなり、原料ガス供給能力を増大させると処理ガスの利用効率が低下してしまう。
【００５０】
従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置において、処理ガスの供給能力を従来の枚葉式ＡＬＤ成膜装置と同等にするためには、第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４へ第１の処理ガスおよび第２の処理ガスを供給する際に、処理室ごとに第１の処理ガスおよび第２の処理ガスの供給タイミングをずらす時分割供給方式が有効である。すなわち、図５（ｂ）に示すように、最初に、第１供給バルブ２７−１、２７−２、２７−３、２７−４を順次開いて、第１の処理ガスを供給する工程（Ｓ１）を第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４に対して時間差をつけて順次行い、次いで、第２供給バルブ２８−１、２８−２、２８−３、２８−４を順次開いて、第２の処理ガスを供給する工程（Ｓ２）を第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４に対して時間差をつけて順次行い、これらを交互に繰り返す。
【００５１】
しかし、従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置により時分割供給方式を行う場合には、図５（ｂ）に示すように、各処理室に対する一回の処理ガス供給の際には、各処理室に対してそれぞれ時間差を設けてその処理ガスを供給し、全ての処理室にその処理ガスを供給し終えるまで次の処理ガスを供給することができず、かつ、第１の処理ガスの時分割供給と第２の処理ガスの時分割供給との間は一定の時間を空ける必要があるため、生産タクトは著しく悪化し、この生産タクトの悪化はＡＬＤのサイクル数だけ累積される。そして、図４（ｂ）と図５（ｂ）とを比較しても明らかなように、この際の生産タクトの悪化は、従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置で時分割供給方式を行わない場合よりも顕著である。また、このように生産タクトが悪化することにより、処理ガスの廃棄量も多くなる。
【００５２】
このように、一回の処理ガス供給の際に全ての処理室へのその処理ガスの供給が終わるまで次の処理ガスを供給せず、また、第１の処理ガスの時分割供給と第２の処理ガスの時分割供給との間に一定の時間を設けるのは、排気経路において第１の処理ガスと第２の処理ガスとが混合することにより反応生成物が生成することを極力防止するためである。
【００５３】
しかし、従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置は、排気経路が一つであるため、このような回避策を講じても、一方の処理ガスが残留した状態で他方の処理ガスが供給されて両者が混合されることは避けられず、処理ガスの供給方式にかかわらず、反応生成物は不可避的に発生する。排気経路における反応生成物は、処理ガスの供給量の増加にともなって増加し、それが紛体化して排気配管を閉塞したり、バルブやポンプに悪影響を与えたりして、メンテナンス周期が悪化する。また、バルブやポンプの短命化につながる。
【００５４】
そこで、本実施形態では、バッチ式ＡＬＤ成膜装置において、時間あたりの処理ガスの必要供給量を枚葉式ＡＬＤ成膜装置と同等とし、生産タクトや処理ガスの利用効率を極力低下させず、排気経路における反応生成物の生成を抑制して、バッチ式のＡＬＤ成膜を行えるようにした。
【００５５】
以下、図６および図７を参照して、従来の枚葉式ＡＬＤ成膜装置および従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置における成膜処理と比較しつつ本実施形態の成膜装置による成膜処理について詳細に説明する。
【００５６】
図６は本実施形態に係る成膜装置のガス供給系および排気系を示す模式図、図７は枚葉式ＡＬＤ成膜を行う際のバルブの開閉のタイミングと本実施形態のバッチ式ＡＬＤ成膜を行う際のバルブの開閉タイミングを比較して示すタイミングチャートである。なお、便宜上、図６では、パージガスの供給系および自動圧力制御バルブ（ＡＰＣ）を省略しており、また、処理室を４つ有する場合について示し、複数の処理室、ガス供給弁、排気弁等に異なる符号を付している。その他は図１と同様の符号を付している。また、図７のタイミングチャートでは、図４、図５と同様、ＡＬＤ成膜の３サイクル分を示している。
【００５７】
図６に示すように、本実施形態の成膜装置は、排気経路が２つある点について、図３の従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置と異なっている。すなわち、ガス供給系は図３と同様であるが、第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４に接続された排気配管３１−１、３１−２、３１−３、３１−４が、第１分岐配管３２−１、３２−２、３２−３、３２−４および第２分岐配管３３−１、３３−２、３３−３、３３−４に分岐しており、第１分岐配管３２−１〜３２−４には、それぞれ第１排気バルブ３４−１、３４−２、３４−３、３４−４が設けられ、第２分岐配管３３−１〜３３−４には、それぞれ第２排気バルブ３５−１、３５−２、３５−３、３５−４が設けられている。
【００５８】
本実施形態の成膜装置では、図７（ｂ）に示すように、最初に、第１供給バルブ２７−１、２７−２、２７−３、２７−４を順次開いて、第１の処理ガスを供給する工程（Ｓ１）を第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４に対して時間差をつけて順次行い、次いで、第２供給バルブ２８−１、２８−２、２８−３、２８−４を順次開いて、第２の処理ガスを供給する工程（Ｓ２）を第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４に対して時間差をつけて順次行い、これらを交互に繰り返す時分割供給方式を採用する。これらの工程の間の期間は、パージガスのみが供給され、処理室がパージされるパージ工程（Ｓ３、Ｓ４）である。そして、第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４の排気は、第１供給バルブ２７−１〜２７−４を開いて第１の処理ガスを供給している際には、第１排気バルブ３４−１〜３４−４を開くとともに第２排気バルブ３５−１〜３５−４を閉じて排ガスが第１分岐配管３２−１〜３２−４側（一方の排気経路側）に流れるようにし、第２供給バルブ２８−１〜２８−４を開いて第２の処理ガスを供給している際には、第１排気バルブ３４−１〜３４−４を閉じるとともに第２排気バルブ３５−１〜３５−４を開いて排ガスが第２分岐配管３３−１〜３３−４側（他方の排気経路側）に流れるようにする。この排気経路の切替は、パージ工程（Ｓ３、Ｓ４）の途中に実施される。
【００５９】
このように、各処理室に対して２つの排気経路を設けたことにより、一方の排気経路を第１の処理ガスの排気用とし、他方の排気経路を第２の処理ガスの排気用とすることができ、排気経路において第１の処理ガスと第２の処理ガスとが混合することを極力抑制することができるため、各処理室への処理ガス供給および排気動作は他の処理室とは無関係に行うことができる。このため、時分割供給方式において、例えば第１の処理ガスを供給してから第２の処理ガスを供給する際に、従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置のように、全ての処理室に第１の処理ガスを供給し終えるまで第２の処理ガスを供給することができないというようなことがなく、複数の処理室において、両処理ガスの供給時間が重なっても構わない。また、第１の処理ガスの時分割供給と第２の処理ガスの時分割供給との間に一定の時間を設ける必要もない。また、時分割供給方式であることから、処理ガスの供給能力は枚葉式ＡＬＤ成膜装置と同等でよい。
【００６０】
したがって、図７（ｂ）に示すように、各処理室において、図７（ａ）の枚葉式ＡＬＤ成膜処理と同様のタイミングで第１の処理ガスおよび第２の処理ガスを供給することができ、枚葉式に対する生産タクトの悪化も、初期の時分割にともなう時間だけであり、累積されないため、図４（ｂ）や図５（ｂ）に比べて生産タクトの悪化を大幅に抑制することができる。また、図４（ｂ）や図５（ｂ）に比べて、時間当たりのパルスＯＮの回数が増加し、パルスＯＦＦの時間が減少し、しかも処理ガスの供給量は枚葉式成膜装置と同様であることから、処理ガスの廃棄量が減少し、処理ガスの利用効率を高めることができる。さらに、処理室に供給される処理ガスに対応して異なる排気経路を用いて分流するようにしたので、排気経路で２つの処理ガスが混合して反応生成物を生成することを効果的に抑制することができ、排気経路のメンテナンス周期が悪化することを防止することができる。
【００６１】
なお、ＡＬＤ成膜の開始前、終了後は、第１排気バルブ３４−１〜３４−４（図１では第１排気バルブ３４）および第２排気バルブ３５−１〜３５−４（図１では第２排気バルブ３５）の両方を開放して、両方の排気経路から排気し、より高い排気能力を得るようにしてもよい。また、ＡＬＤ成膜中であっても、パージ工程（Ｓ３、Ｓ４）の際に、排気量を多くする必要がある場合等には、それぞれの処理ガスが処理室１５−１〜１５−４（図１では処理室１５）および排気配管３１−１〜３１−４（図１では排気配管３１）から十分に除去された後であれば、これら工程の途中で第１排気バルブ３４−１〜３４−４および第２排気バルブ３５−１〜３５−４の両方を開放して、両方の排気経路から排気するようにしてもよい。また、排気経路の分流効果をより高め、第１の処理ガスと第２の処理ガスの混合防止効果を高いものにするために、排気に用いていない排気経路にＮ２ガス等の不活性ガスを供給してその中の圧力を相対的に高めるようにしてもよい。さらに、第１排気バルブ３４−１〜３４−４および第２排気バルブ３５−１〜３５−４としては、開閉動作機構やシール性に対する耐久性の観点から、Ｏリングなどのシール材を使用しないコンダクタンス可変バルブを使用してもよい。このようなシール材を使用しないバルブであっても、大部分の排ガス（処理ガス）は意図する排気経路に流れるため、所期の効果は得られる。
【００６２】
以上のように、本実施形態は、バッチ式ＡＬＤ成膜処理において、時分割供給方式と、処理ガスにより排気経路を切り替えることの両方を採用することにより、ガス供給量を増大させず、かつ、生産タクトの低下を極力抑制し、処理ガスの利用効率を高め、排気経路における反応生成物の生成を抑制するといった顕著な効果を奏するものである。
【００６３】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく種々変形可能である。例えば、上記実施の形態においては、排気流路を切り替える排気流路切替部として、２つの分岐配管にそれぞれ設けられた排気バルブを用い、これらの開閉により排気流路を切り替える例を示したが、これに限らず、図８に示すように、各処理室の排気流路切替部として第１分岐配管３２と第２分岐配管３３との分岐部に単一の切替バルブ（三方バルブ）４５を設けてもよい。これによりバルブの数をより少なくすることができる。
【００６４】
また、上記実施の形態では、２つの処理ガスを交互に供給する場合について示したが、供給する処理ガスの数は限定されず、複数の処理ガスを時分割供給する場合に適用可能であり、処理ガスの数だけ分岐配管を設けて処理ガスに応じて排気流路を切り替えるようにすればよい。
【００６５】
さらにまた、被処理基板としては、ＦＰＤ用の基板や半導体ウエハ等、ＡＬＤ成膜が行われるものであれば特に限定されない。
【符号の説明】
【００６６】
１；処理ユニット
２；ガス供給ユニット
３；排気ユニット
４；制御部
１１；処理容器
１２；処理部
１３；載置台
１４；カバー
１５，１５−１，１５−２，１５−３，１５−４；処理室
２１；第１処理ガス供給源
２２；第２処理ガス供給源
２３；パージガス供給源
２４；第１処理ガス供給配管
２５；第２処理ガス供給配管
２６；パージガス供給配管
２７，２７−１，２７−２．２７−３，２７−４；第１供給バルブ
２８，２８−１，２８−２，２８−３，２８−４；第２供給バルブ
２９；第３供給バルブ
３１，３１−１，３１−２，３１−３，３１−４；排気配管
３２，３２−１，３２−２，３２−３，３２−４；第１分岐配管
３３，３３−１，３３−２，３３−３，３３−４；第２分岐配管
３４，３４−１，３４−２，３４−３，３４−４；第１排気バルブ
３５，３５−１，３５−２，３５−３，３５−４；第２排気バルブ
３６；第１共通排気配管
３７；第２共通排気配管
３８；第１真空ポンプ
３９；第２真空ポンプ
４０；第１排ガス処理設備
４１；第２排ガス処理設備
４２；自動圧力制御バルブ
４５；切替バルブ
１００；成膜装置
Ｓ；被処理基板
【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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