(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を処理室に搬送する工程と、
第１ガスを前記基板に供給する工程と
第２ガスを第１高周波でプラズマ化して前記基板に供給する工程と
を有する成膜工程と、
前記成膜工程の後に、
前記基板の帯電具合を計測し、
当該計測された帯電具合に基づいて第２高周波を設定する工程と
第３ガスを当該第２高周波でプラズマ化して前記基板に供給し、前記基板の帯電具合を調整する工程と
を有する調整工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記調整工程は、前記基板の帯電具合が所定の設定値内になるまで、繰り返す工程を有する請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記成膜工程と前記調整工程とを交互に行う工程を有する請求項１または２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記調整工程では、前記計測された帯電具合に基づいて前記第２高周波の電力と周波数のいずれか若しくは両方を調整することで、前記プラズマによって生成された荷電粒子の前記基板への供給量を調整する請求項１乃至３のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記第２高周波は、前記第１高周波の電力よりも小さい電力に設定される請求項１乃至４のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
基板を処理室に搬送させる手順と、
第１ガスを前記基板に供給させる手順と
第２ガスを第１高周波でプラズマ化して前記基板に供給させる手順と
を有する成膜手順と、
前記成膜手順の後に、
前記基板の帯電具合を計測し、
当該計測された帯電具合に基づいて第２高周波を設定させる手順と
第３ガスを当該第２高周波でプラズマ化して前記基板に供給し、前記基板の帯電具合を調整させる手順と
を有する調整手順と、
をコンピュータによって基板処理装置に実行させるプログラム。
【請求項７】
基板を処理する処理室と、
前記基板に第１ガスを供給する第１ガス供給部と、
前記基板に第２ガスを供給する第２ガス供給部と、
前記基板に第３ガスを供給する第３ガス供給部と、
前記第２ガスと前記第３ガスのプラズマ化する励起部と、
前記基板の帯電具合を計測する帯電計測部と、
を有し、
前記第１ガスの供給と、第１高周波が供給された前記励起部で前記第２ガスをプラズマ化して前記基板に供給する成膜手順の後に、前記基板の帯電具合を計測し、前記計測された帯電具合に基づいて設定された第２高周波が供給された前記励起部で前記第３ガスをプラズマ化して前記基板に供給し、前記基板の帯電具合を調整する手順とを行わせる様に、前記第１ガス供給部と前記第２ガス供給部と前記励起部と前記帯電計測部と前記第３ガス供給部とを制御する制御部と、
を有する基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、半導体装置の製造方法、基板処理装置およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
大規模集積回路（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ：以下ＬＳＩ）、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、Ｆｌａｓｈ  Ｍｅｍｏｒｙなどに代表される半導体装置の高集積化に伴って、回路パターンの微細化が進められている。半導体装置の製造工程では、微細化を実現する処理として、プラズマを用いた処理が行われている。例えば、特許文献１に記載の技術が有る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−０９２５３３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
微細化に伴い、基板面内で均一に処理させることが求められているが、基板の帯電具合によって、活性化されたガスが、基板面内に均一に供給されない場合が有る。この様な場合、基板面内に均一な膜を形成することが困難となる。
【０００５】
本開示は、基板面内に均一な膜を形成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一態様によれば、
基板を処理室に搬送する工程と、第１ガスを前記基板に供給する工程と第２ガスを第１高周波でプラズマ化して基板に供給する工程とを有する成膜工程と、  成膜工程の後に、基板の帯電具合を計測し、計測された帯電具合に基づいて第２高周波を設定する工程と第３ガスを第２高周波でプラズマ化して基板に供給し、基板の帯電具合を調整する工程とを有する調整工程と、を有する技術が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本開示に係る技術によれば、基板面内に均一な膜を形成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本開示の一実施形態に係る基板処理装置の概略構成図である。
【図２】本開示の一実施形態に係るガス供給系の概略構成図である。
【図３】本開示の一実施形態に係る基板処理装置のコントローラの概略構成図である。
【図４】本開示の一実施形態に係る基板処理工程を示すフロー図である。
【図５】本開示の一実施形態に係る基板処理工程のシーケンス例である。
【図６】本開示の一実施形態に係る除電工程のフロー図である。
【図７】本開示の一実施形態に係る除電工程のシーケンス例である。
【図８】本開示の一実施形態に係る除電フィードバック制御のブロック線図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に本開示の実施の形態について説明する。
【００１０】
＜一実施形態＞
以下、本開示の一実施形態を図面に即して説明する。
【００１１】
（１）基板処理装置の構成
まず、本開示の一実施形態に係る基板処理装置について説明する。
【００１２】
本実施形態に係る処理装置１００について説明する。基板処理装置１００は、例えば、絶縁膜形成ユニットであり、図１に示されているように、枚葉式基板処理装置として構成されている。
【００１３】
図１に示すとおり、基板処理装置１００は処理容器２０２を備えている。処理容器２０２は、例えば水平断面が円形であり扁平な密閉容器として構成されている。また、処理容器２０２は、例えばアルミニウム（Ａｌ）やステンレス（ＳＵＳ）などの金属材料または、石英により構成されている。処理容器２０２内には、基板としてのシリコンウエハ等のウエハ２００を処理する処理空間（処理室）２０１、移載空間（移載室）２０３が形成されている。処理容器２０２は、上部容器２０２ａと下部容器２０２ｂで構成される。上部容器２０２ａと下部容器２０２ｂの間には仕切り板２０４が設けられる。上部処理容器２０２ａに囲まれた空間であって、仕切り板２０４よりも上方の空間を処理室２０１と呼び、下部容器２０２ｂに囲まれた空間であって、仕切り板よりも下方の空間を移載室２０３と呼ぶ。
【００１４】
下部容器２０２ｂの側面には、ゲートバルブ１４９０に隣接した基板搬入出口１４８０が設けられており、ウエハ２００は基板搬入出口１４８０を介して図示しない搬送室との間を移動する。下部容器２０２ｂの底部には、リフトピン２０７が複数設けられている。更に、下部容器２０２ｂは接地されている。
【００１５】
処理室２０１内には、ウエハ２００を支持する基板支持部２１０が設けられている。基板支持部２１０は、ウエハ２００を載置する載置面２１１と、載置面２１１を表面に持つ載置台２１２、基板載置台２１２に内包された加熱部としてのヒータ２１３、バイアス電極２５６、ウエハ２００のチャージアップ量（帯電量）を検出する（チャージアップセンサ）センサ２５３、を主に有する。基板載置台２１２には、リフトピン２０７が貫通する貫通孔２１４が、リフトピン２０７と対応する位置にそれぞれ設けられている。なお、チャージアップセンサ２５３を、基板載置台２１２の内部に設けた場合、チャージアップセンサ２５３が、処理ガスや活性化されたガスと接触することが無いのでパーティクルの発生を抑制させることができる。また、ウエハ２００の裏面に接触する様に設けられることによって、ウエハ２００の帯電量（帯電具合）を精密に計測することができる。好ましくは、図１に示す様に、バイアス電極２５６とウエハ２００との間に設けられる。また、図１に示すチャージアップセンサ２５４の様に、ウエハ２００の側方に設ける様に構成しても良い。側方に設けることで、載置台２１２中に存在するヒータ２１３等から受ける影響が低減されるので、ウエハ２００の帯電具合を精密に計測しつつ、パーティクルの発生を抑制することができる。また、これらの配置を組み合わせても良い。なお、チャージアップセンサ２５３，２５４は、例えば、水晶振動子や、圧電素子のいずれか又は組み合わせた物の様な電気的に検出するセンサや、光学的に検出するセンサで合っても良い。
【００１６】
チャージアップセンサ２５３，２５４は、チャージアップモニタ２５５に接続されている。チャージアップモニタ２５５は、チャージアップセンサ２５３，２５４の周波数と電圧の少なくとも何れかを計測すると共に、計測値をアナログ／デジタル変換し、チャージアップの情報（チャージアップ量、帯電量、帯電状態、帯電具合とも言う）を生成する。生成された情報はコントローラ２６０や、高周波電源２５２、バイアス調整部２５７等に出力される。なお、バイアス調整部２５７は、例えば、可変抵抗器，可変コイル，可変コンデンサ等で構成される。バイアスの調整は、それぞれの素子を調整することによって、行われる。
【００１７】
また、バイアス電極２５６には、バイアス調整部２５７が接続され、バイアス電極２５６の電位を調整可能に構成されている。バイアス調整部２５７は、コントローラ２６０とチャージアップモニタ２５５のいずれか若しくは両方から出力される情報を基にバイアス電極２５６の電位を調整する様に構成される。なお、帯電計測部は、チャージアップモニタ２５５と、チャージアップセンサ２５３とチャージアップセンサ２５４の何れか若しくは両方と、で構成される。
【００１８】
基板載置台２１２はシャフト２１７によって支持される。シャフト２１７は、処理容器２０２の底部を貫通しており、更には処理容器２０２の外部で昇降機構２１８に接続されている。昇降機構２１８を作動させてシャフト２１７及び支持台２１２を昇降させることにより、基板載置面２１１上に載置されるウエハ２００を昇降させることが可能となっている。なお、シャフト２１７下端部の周囲はベローズ２１９により覆われており、処理室２０１内は気密に保持されている。
【００１９】
基板載置台２１２は、ウエハ２００の搬送時には、図１の破線で示すウエハ移載位置まで下降し、ウエハ２００の処理時には図１の示した処理位置（ウエハ処理位置）まで上昇する。
【００２０】
具体的には、基板載置台２１２をウエハ移載位置まで下降させた時には、リフトピン２０７の上端部が基板載置面２１１の上面から突出して、リフトピン２０７がウエハ２００を下方から支持するようになっている。また、基板載置台２１２をウエハ処理位置まで上昇させたときには、リフトピン２０７は基板載置面２１１の上面から埋没して、基板載置面２１１がウエハ２００を下方から支持するようになっている。なお、リフトピン２０７は、ウエハ２００と直接触れるため、例えば、石英やアルミナなどの材質で形成することが望ましい。
【００２１】
（排気系） 
処理室２０１（上部容器２０２ａ）の内壁側面には、処理室２０１の雰囲気を排気する第１排気部としての排気口２２１が設けられている。排気口２２１には排気管２２４が接続されており、排気管２２４には、処理室２０１内を所定の圧力に制御するＡＰＣ（Ａｕｔｏ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）等の圧力調整器２２７と真空ポンプ２２３が順に直列に接続されている。主に、排気口２２１、排気管２２４、圧力調整器２２７により第一の排気系（排気ライン）が構成される。なお、真空ポンプ２２３も第一の排気系の構成としても良い。また、移載室２０３の内壁側面には、移載室２０３の雰囲気を排気する排気管１４８１が設けられている。排気管１４８１には、圧力調整器２２８が設けられ、移載室２０３内の圧力を所定の圧力に排気可能に構成されている。また、処理室２０１内の雰囲気を移載室２０３を介して排気することもできる。
【００２２】
（ガス導入口） 
上部容器２０２ａの側壁には処理室２０１内に各種ガスを供給するための第１ガス導入口２４１ａが設けられている。また、処理室２０１の上部に設けられるシャワーヘッド２３４の上面（天井壁）には、処理室２０１内に各種ガスを供給するための第２ガス導入口２４１ｂが設けられている。第１ガス供給部である第１ガス導入口２４１ａ及び第２ガス供給部である第２ガス導入口２４１ｂに接続される各ガス供給ユニットの構成については後述する。
【００２３】
（ガス分散ユニット）
ガス分散ユニットとしてのシャワーヘッド２３４は、第１のバッファ室２３２ａ、第１の分散孔２３４ａ、第２のバッファ室２３２ｂ及び第２の分散孔２３４ｂにより構成されている。シャワーヘッド２３４は、第２ガス導入口２４１ｂと処理室２０１との間に設けられている。第１ガス導入口２４１ａから導入される第１ガスは、シャワーヘッド２３４の第１バッファ室２３２ａ（第１分散部）に供給され、第１分散孔２３４ａを介して処理室２０１に供給される。第２ガス導入口２４１ｂから導入される第２のガスは、蓋２３１に設けられた第２ガス導入口２４１ｂを介してシャワーヘッド２３４の第２バッファ室２３２ｂ（第２分散部）に供給され、第２ガス分散孔２３４ｂを介して処理室２０１に供給される。
【００２４】
なお、シャワーヘッド２３４の第１バッファ室２３２ａを構成する電極部材２３４ｃは、導電性の金属で構成され、処理室２０１内に存在するガスを励起するための活性化部（励起部）として構成される。なお、第２バッファ室２３２ｂを構成する蓋２３１も導電性の金属で形成しても良い。蓋２３１を導電性部材で構成する際には、蓋２３１と電極部材２３４ｃとの間に絶縁ブロック２３３が設けられ、蓋２３１と電極部材２３４ｃの間を絶縁する構成となる。活性化部としての電極部材２３４ｃには、整合器２５１と高周波電源２５２が接続され、電磁波（高周波電力やマイクロ波）が供給可能に構成されている。これにより、処理室２０１内のガスを活性化させることができる。
【００２５】
なお、第２バッファ室２３２ｂに、供給された第２ガスの流れを形成するガスガイド２３５が設けられていても良い。ガスガイド２３５は、ガス導入孔２４１ｂを中心としてウエハ２００の径方向に向かうにつれ径が広がる円錐形状である。ガスガイド２３５の下端の水平方向の径は第１の分散孔２３４ａ及び第２の分散孔２３４ｂが設けられる領域の端部よりも更に外周にまで延びて形成される。
【００２６】
第１バッファ室２３２ａの内壁上面には、第１バッファ室２３２ａの雰囲気を排気する第２排気部としてのシャワーヘッド排気口２４０ａが設けられている。シャワーヘッド排気口２４０ａには第２排気管２３６ａが接続されており、第２排気管２３６ａには、バルブ２３７ａが設けられている。更に、第２排気管２３６ａは、排気管２３６、バルブ２３７、圧力調整器２３８、真空ポンプ２３９が順に直列に接続される。主に、シャワーヘッド排気口２４０ａ、バルブ２３７ａ、第２排気管２３６ａにより、第２の排気部（排気ライン）が構成される。
【００２７】
第２バッファ室２３２ｂの内壁上面には、第２バッファ室２３２ｂの雰囲気を排気する第３排気部としてのシャワーヘッド排気口２４０ｂが設けられている。シャワーヘッド排気口２４０ｂには第３排気管２３６ｂが接続されており、第３排気管２３６ｂには、バルブ２３７ｂが設けられている。更に、第３排気管２３６ｂは、排気管２３６、圧力調整器２３８、真空ポンプ２３９が順に直列に接続されている。主に、シャワーヘッド排気口２４０ｂ、バルブ２３７ｂ、第３排気管２３６ｂにより、第３の排気部（排気ライン）が構成される。ここでは、排気管２３６、バルブ２３７、圧力調整器２３８、真空ポンプ２３９は第２の排気部と共用している場合を示している。また、真空ポンプ２３９を設けずに、排気管２３６を排気管２２４の後段に接続される様に構成しても良い。
【００２８】
（供給系）
ガス導入孔２４１ａには、第１ガス供給管１５０ａが接続されている。第２ガス供給部であるガス導入孔２４１ｂには、第２ガス供給管１５０ｂが接続されている。第１ガス供給管１５０ａからは、後述の第１ガス、パージガスが供給され、第２ガス供給管１５０ｂからは、後述の第２ガス、パージガス、調整ガスが供給される。
【００２９】
図２に、第１ガス供給部、第２ガス供給部、パージガス供給部、第３ガス供給部（調整ガス供給部）の概略構成図を示す。
【００３０】
図２に示す様に、第１ガス供給管１５０ａには、第１ガス供給管集合部１４０ａが接続されている。第２ガス供給管１５０ｂには、第２ガス供給管集合部１４０ｂが接続されている。第1ガス供給管集合部１４０ａには、処理ガス供給管１１３ａと、パージガス供給管１３３ａが接続される。第２ガス供給管集合部１４０ｂには、第２処理ガス供給管１２３ｂと、パージガス供給管１３３ｂ、調整ガス供給管１４３ｂが接続される。
【００３１】
（第１ガス供給部）
第１ガス供給部には、第１ガス供給管１１３ａ、マスフロ―コントローラ（ＭＦＣ）１１５、バルブ１１６が設けられている。なお、第１ガス源１１３を処理ガス供給部に含めて構成しても良い。また、処理ガスの原料が液体、固体の場合には、気化器１８０が設けられていても良い。
【００３２】
（第２ガス供給部）
第２ガス供給部には、第２ガス供給管１２３ｂ、ＭＦＣ１２５、バルブ１２６が設けられている。なお、第２ガス源１２３、を第２ガス供給部に含めて構成しても良い。
なお、リモートプラズマユニット（ＲＰＵ）１２４を設けて、第２ガスを活性化させるように構成しても良い。
【００３３】
（パージガス供給部）
パージガス供給部には、ガス供給管１３３ａ，１３３ｂ、ＭＦＣ１３５ａ、１３５ｂ、バルブ１３６ａ、１３６ｂが設けられている。なお、パージガス源１３３をパージガス供給部に含めても構成しても良い。
【００３４】
（第３ガス供給部）
第３ガス供給部（調整ガス供給部）には、ガス供給管１４３ｂ、ＭＦＣ１４５、バルブ１４６が設けられている。なお、調整ガス源１４４を調整ガス供給部に含めても構成しても良い。なお、調整ガスとパージガスに同じガスを用いる場合は、パージガス供給部を調整ガス供給部としても良い。
【００３５】
（制御部）
図１に示すように基板処理装置１００は、基板処理装置１００の各部の動作を制御するコントローラ２６０を有している。
【００３６】
コントローラ２６０の概略を図３に示す。制御部（制御手段）であるコントローラ２６０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２６０ａ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２６０ｂ、記憶装置２６０ｃ、Ｉ／Ｏポート２６０ｄを備えたコンピュータとして構成されている。ＲＡＭ２６０ｂ、記憶装置２６０ｃ、Ｉ／Ｏポート２６０ｄは、内部バス２６０ｅを介して、ＣＰＵ２６０ａ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２６０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２６１や、外部記憶装置２６２、受信部２８５などが接続可能に構成されている。
【００３７】
記憶装置２６０ｃ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２６０ｃ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、ウエハ２００への処理に用いるプロセスレシピを設定するまでの過程で生じる演算データや処理データ等が読み出し可能に格納されている。なお、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２６０に実行させ、所定の結果を得ることが出来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、このプログラム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。なお、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、プログラム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、ＲＡＭ２６０ｂは、ＣＰＵ２６０ａによって読み出されたプログラム、演算データ、処理データ等のデータ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。
【００３８】
Ｉ／Ｏポート２６０ｄは、ゲートバルブ１４９０、昇降機構２１８、ヒータ２１３、圧力調整器２２７，２３８、真空ポンプ２２３，２３９、整合器２５１、高周波電源２５２、ＭＦＣ１１５，１２５，１３５ａ，１３５ｂ，１４５、バルブ１１６，１２６，１３６ａ，１３６ｂ，１４６，２３７（２３７ａ，２３７ｂ），２２８、ＲＰＵ１２４，気化器１８０、チャージアップモニタ２５５、バイアス制御部２５７等に接続されている。
【００３９】
演算部としてのＣＰＵ２６０ａは、記憶装置２６０ｃからの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２６０からの操作コマンドの入力等に応じて記憶装置２６０ｃからプロセスレシピを読み出すように構成されている。また、受信部２８５から入力された設定値と、記憶装置２６０ｃに記憶されたプロセスレシピや制御データとを比較・演算して、演算データを算出可能に構成されている。また、演算データから対応する処理データ（プロセスレシピ）の決定処理等を実行可能に構成されている。そして、ＣＰＵ２６０ａは、読み出されたプロセスレシピの内容に沿うように、ゲートバルブ１４９０の開閉動作、昇降機構２１８の昇降動作、ヒータ２１３への電力供給動作、圧力調整器２２７，２３８の圧力調整動作、真空ポンプ２２３，２３９のオンオフ制御、ＭＦＣ１１５，１２５，１３５ａ，１３５ｂ，１４５でのガス流量制御動作、リモートプラズマユニット１２４のガスの活性化動作、バルブ１１６，１２６，１３６ａ，１３６ｂ，１４６，２３７（２３７ａ，２３７ｂ），２２８でのガスのオンオフ制御、整合器２５１の電力の整合動作、高周波電源２５２の電力制御、チャージアップモニタ２５５から受信した情報（データ）に基づく演算等を制御するように構成されている。
【００４０】
なお、コントローラ２６０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良い。例えば、上述のプログラムを格納した外部記憶装置（例えば、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などの光磁気ディスク、ＵＳＢメモリやメモリカード等の半導体メモリ）２６２を用意し、係る外部記憶装置２６２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２６０を構成することができる。なお、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２６２を介して供給する場合に限らない。例えば、受信部２８５やネットワーク２６３（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２６２を介さずにプログラムを供給するようにしても良い。なお、記憶装置２６０ｃや外部記憶装置２６２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。なお、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２６０ｃ単体のみを含む場合、外部記憶装置２６２単体のみを含む場合、または、それらの両方を含む場合が有る。
【００４１】
（２）基板処理工程
次に、上述の基板処理装置の処理炉を用いて半導体装置（半導体デバイス）の製造工程の一工程として、基板上に絶縁膜であって、例えば窒化膜としてのシリコン窒化（ＳｉＮ）膜を成膜するフローとシーケンス例について図４と図５を参照して説明する。なお、以下の説明において、基板処理装置を構成する各部の動作はコントローラ２６０により制御される。
【００４２】
なお、本明細書において、「ウエハ」という言葉を用いた場合には、「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その積層体（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。
【００４３】
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有る。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有る。
【００４４】
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。
【００４５】
以下に、基板処理工程について説明する。
【００４６】
（基板搬入工程Ｓ２０１）
成膜処理に際しては、先ず、ウエハ２００を処理室２０１に搬入させる。具体的には、基板支持部２１０を昇降機構２１８によって下降させ、リフトピン２０７が貫通孔２１４から基板支持部２１０の上面側に突出させた状態にする。また、処理室２０１内や移載室２０３を所定の圧力に調圧した後、ゲートバルブ１４９０を開放し、ゲートバルブ１４９０からリフトピン２０７上にウエハ２００を載置させる。ウエハ２００をリフトピン２０７上に載置させた後、ゲートバルブ１４９０を閉じ、昇降機構２１８によって基板支持部２１０を所定の位置まで上昇させることによって、ウエハ２００が、リフトピン２０７から基板支持部２１０へ載置されるようになる。
【００４７】
（減圧・昇温工程Ｓ２０２）
続いて、処理室２０１内が所定の圧力（真空度）となるように、排気管２２４を介して処理室２０１内を排気する。この際、圧力センサが計測した圧力値に基づき、圧力調整器２２７としてのＡＰＣバルブの弁の開度をフィードバック制御する。また、温度センサ（不図示）が検出した温度値に基づき、処理室２０１内が所定の温度となるようにヒータ２１３への通電量をフィードバック制御する。具体的には、基板支持部２１０をヒータ２１３により予め加熱しておき、ウエハ２００又は基板支持部２１０の温度変化が無くなってから一定時間置く。この間、処理室２０１内に残留している水分あるいは部材からの脱ガス等が有る場合は、真空排気やＮ２ガスの供給によるパージによって除去しても良い。これで成膜プロセス前の準備が完了することになる。なお、処理室２０１内を所定の圧力に排気する際に、一度、到達可能な真空度まで真空排気しても良い。
【００４８】
このときのヒータ２１３の温度は、１００〜６００℃、好ましくは１００〜５００℃、より好ましくは２５０〜４５０℃の範囲内の一定の温度となるように設定する。
【００４９】
また、ウエハ２００の電位が所定の電位となるように、バイアス調整部２５７とバイアス電極２５６によって、調整される。
【００５０】
（成膜工程Ｓ３０１）
続いて、ウエハ２００にＳｉＮ膜を成膜する例について説明する。成膜工程Ｓ３０１の詳細について、図４、図５を用いて説明する。
【００５１】
ウエハ２００が基板支持部２１０に載置され、処理室２０１内の雰囲気が安定した後、図４、図５に示す、Ｓ２０３〜Ｓ２０７のステップが行われる。
【００５２】
（第１ガス供給工程Ｓ２０３）
第１ガス供給工程Ｓ２０３では、第１ガス供給系から処理室２０１内に第１ガス（処理ガス）としてのジクロロシラン（ＳｉＨ２Ｃｌ２，ｄｉｃｈｌｏｒｏｓｉｌａｎｅ：ＤＣＳ）ガスを供給する。具体的には、処理ガス供給源１１３から供給されたＤＣＳガスをＭＦＣ１１５で流量調整した後、基板処理装置１００に供給する。流量調整されたＤＣＳガスは、第１バッファ室２３２ａを通り、シャワーヘッド２３４のガス供給孔２３４ａから、減圧状態の処理室２０１内に供給される。また、排気系による処理室２０１内の排気を継続し処理室２０１内の圧力を所定の圧力範囲（第１圧力）となるように制御する。このとき、ウエハ２００に対してＤＣＳガスが供給されることとなるＤＣＳガスは、所定の圧力（第１圧力：例えば１０Ｐａ以上１０００Ｐａ以下）で処理室２０１内に供給する。このようにして、ウエハ２００にＤＣＳガスを供給する。ＤＣＳガスが供給されることにより、ウエハ２００上に、シリコン含有層が形成される。ここで、シリコン含有層とは、シリコン（Ｓｉ）または、シリコンと塩素（Ｃｌ）を含む層である。
【００５３】
また、第１ガスを供給する際に、チャージアップセンサ２５３，２５４でウエハ２００の帯電量を計測しても良い。
【００５４】
（パージ工程Ｓ２０４）
ウエハ２００上にシリコン含有層が形成された後、第１ガス供給管１５０ａのガスバルブ１１６を閉じ、ＤＣＳガスの供給を停止する。第１ガスを停止することで、処理室２０１中に存在する第１ガスや、第１バッファ室２３２ａの中に存在する処理ガスを第１の排気部から排気されることによりパージ工程Ｓ２０４が行われる。
【００５５】
また、パージ工程では、単にガスを排気（真空引き）してガスを排出すること以外に、不活性ガスを供給して、残留ガスを押し出すことによる排出処理を行うように構成しても良い。また、真空引きと不活性ガスの供給を組み合わせて行っても良い。また、真空引きと不活性ガスの供給を交互に行うように構成しても良い。
【００５６】
なお、このとき、排気管２３６の、バルブ２３７ａを開き、排気管２３６を介して、第１バッファ室２３２ａ内に存在するガスを排気ポンプ２３９から排気しても良い。
【００５７】
所定の時間経過後、バルブ１３６ａを閉じて、不活性ガスの供給量を停止すると共に、バルブ２３７ａを閉じて第１バッファ室２３２ａと真空ポンプ２３９の間を遮断する。なお、バルブ１３６ａを開けたまま不活性ガスの供給を継続しても良い。第１バッファ室２３２ａへの不活性ガスの供給を継続することによって、他の工程で、他の工程のガスが第１バッファ室２３２ａに入り込むことを抑制せることができる。
【００５８】
なお、パージ工程で、第１バッファ室２３２ａ内に、不活性ガスを供給して、残留ガスを押し出すことによる排出動作を行うように構成しても良い。また、真空引きと不活性ガスの供給を組み合わせて行っても良い。また、真空引きと不活性ガスの供給を交互に行うように構成しても良い。また、真空引きと不活性ガスの供給を、交互に行う場合、後述の調整工程（除電工程）Ｎ２０１を行わせる様に構成しても良い。
【００５９】
このときのヒータ２１３の温度は、ウエハ２００への第１ガス供給時と同様の温度となるように設定する。各不活性ガス供給系から供給するパージガスとしてのＮ２ガスの供給流量は、それぞれ例えば１００〜２００００ｓｃｃｍの範囲内の流量とする。パージガスとしては、Ｎ２ガスの他、Ａｒ，Ｈｅ，Ｎｅ，Ｘｅ等の希ガスを用いても良い。
【００６０】
また、第１ガスパージ工程の間で、チャージアップセンサ２５３，２５４でウエハ２００の帯電量を検出しても良い。
【００６１】
（第２ガス供給工程Ｓ２０５）
第１ガスパージ工程の後、バルブ１２６を開け、ガス導入孔２４１ｂ、第２バッファ室２３２ｂ、複数の第２分散孔２３４ｂを介して、処理室２０１内に第２処理ガス（反応ガス）としての、アンモニアガス（ＮＨ３）を供給する。第２バッファ室２３２ｂ、第２分散孔２３４ｂを介して処理室２０１に供給するので、基板上に均一にガスを供給することができる。そのため、膜厚を均一にすることができる。
【００６２】
このとき、ＮＨ３ガスの流量が所定の流量となるようにマスフローコントローラ１２５を調整する。なお、ＮＨ３ガスの供給流量は、例えば、１００ｓｃｃｍ以上１００００ｓｃｃｍ以下である。また、圧力調整器２３８を適正に調整することにより、第２バッファ室２３２ｂ内の圧力を所定の圧力範囲内とする。
【００６３】
ここで、高周波電源２５２から、整合器２５１を介して電極部材２３４ｃに高周波電力を供給する。ここでは、成膜工程Ｓ３０１では、第１高周波電力が供給される。電極部材２３４ｃに高周波電力が供給されることによって、ウエハ２００上に第２ガスのプラズマを生成される。これにより、活性化されたＮＨ３をシリコン含有層に供給させることができ、シリコン含有層をより低温で改質処理することができる。なお、図５では、第２ガスの供給と同時に高周波電力の供給を開始しているが、第２ガスの供給開始前から高周波電力を供給されるように構成しても良い。また、第１ガスの供給工程Ｓ２０３から判定工程Ｓ２０７が終了するまで高周波電力の供給を継続しても良い。
【００６４】
なお、基板載置台２１２内に設けられたバイアス電極２５６の電位をバイアス調整部２５７によって調整させることによって、ウエハ２００への荷電粒子の供給量を調整させることもできる。
【００６５】
ＮＨ３ガスが、ウエハ２００上に形成されているシリコン含有層に供給されると、シリコン含有層が改質され、シリコン元素を含有する改質層が形成される。
【００６６】
改質層は、例えば、処理室２０１内の圧力、ＮＨ３ガスの流量、ウエハ２００の温度、高周波電源２５２の電力等に応じて、所定の厚さ、所定の分布、シリコン含有層に対する所定の窒素成分等の侵入深さで形成される。
【００６７】
所定の時間経過後、バルブ１２６を閉じ、ＮＨ３ガスの供給を停止する。
【００６８】
このときのヒータ２１３の温度は、ウエハ２００への第１ガス供給時と同様の温度となるように設定される。
【００６９】
なお、第２の処理ガスを供給する際に、ＲＰＵ１２４を用いて、活性化したＮＨ３ガスを第２バッファ室２３２ｂに供給することによって、より多くの改質層を形成することができる。また、ＮＨ３ガスがＲＰＵ１２４内を流れているときは、ＲＰＵ１２４をＯＮ状態（電源が入った状態）とし、ＮＨ３ガスを活性化（励起）させるように制御しても良い。
【００７０】
なお、図１に示す様に、シャワーヘッド２３４の蓋２３１に第２のインピーダンス調整部２５８を設けて、インピーダンスを調整することによって、第２バッファ室２３２ｂ内にプラズマを生成可能に構成しても良い。
【００７１】
（パージ工程Ｓ２０６）
ＮＨ３ガスの供給を停止することで、処理室２０１中に存在するＮＨ３ガスや、第２バッファ室２３２ｂの中に存在するＮＨ３ガスを第１の排気部から排気されることによりパージ工程Ｓ２０６が行われる。
【００７２】
また、パージ工程では、単にガスを排気（真空引き）してガスを排出すること以外に、不活性ガスを供給して、残留ガスを押し出すことによる排出処理を行うように構成しても良い。また、真空引きと不活性ガスの供給を組み合わせて行っても良い。また、真空引きと不活性ガスの供給を交互に行うように構成しても良い。
【００７３】
なお、バルブ２３７ｂを開き、排気管２３６を介して、第２バッファ室２３２ｂ内に存在するガスを真空ポンプ２３９から排気しても良い。
【００７４】
なお、パージ工程で、第２バッファ室２３２ｂ内に、不活性ガスを供給して、残留ガスを押し出すことによる排出動作を行うように構成しても良い。また、真空引きと不活性ガスの供給を組み合わせて行っても良い。また、真空引きと不活性ガスの供給を交互に行うように構成しても良い。また、真空引きと不活性ガスの供給を、交互に行う場合、後述の調整工程（除電工程）Ｎ２０１を行わせる様に構成しても良い。
【００７５】
また、第２ガスパージ工程の間で、チャージアップセンサ２５３，２５４でウエハ２００の帯電具合の検出（チャージアップ計測）が行われ、チャージアップモニタ２５５から計測データがコントローラ２６０に送信される。
【００７６】
（判定工程Ｓ２０７）
パージ工程Ｓ２０６の終了後、コントローラ２６０は、上記の成膜工程Ｓ３０１（Ｓ２０３〜Ｓ２０６）が所定のサイクル数ｎが実行されたか否かを判定する。即ち、ウエハ２００上に所望の厚さの膜が形成されたか否かを判定する。上述したステップＳ２０３〜Ｓ２０６を１サイクルとして、このサイクルを少なくとも１回以上行う（ステップＳ２０７）ことにより、ウエハ２００上に所定膜厚のＳｉＮ膜を成膜することができる。なお、上述のサイクルは、複数回繰返すことが好ましい。これにより、ウエハ２００上に所定膜厚のＳｉＮ膜が形成される。
【００７７】
判定工程Ｓ２０７で、成膜工程Ｓ３０１が所定回数実施されていないとき（Ｎｏ判定のとき）は、成膜工程Ｓ３０１のサイクルを繰り返し、所定回数実施されたとき（Ｙｅｓ判定のとき）は、成膜工程Ｓ３０１を終了し、基板搬出工程Ｓ２０８を実行させる。
【００７８】
ここで、発明者等は、成膜工程Ｓ３０１を１回以上行う場合や、所定回数繰り返し行わせる場合に、以下の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）などの課題が生じることを見出している。
【００７９】
（Ａ）
２サイクル目以降での第２ガス供給工程Ｓ２０５の時のウエハ２００の帯電具合によって、ウエハ２００上に形成された膜と第２ガスや第２ガスの活性種との反応性が変化する。例えば、ウエハ２００がプラスに帯電した場合、第２ガスとしてのＮＨ３のプラズマ中に存在する正イオンのウエハ２００に到達する量が減ってしまう。また、ウエハ２００が、マイナスに帯電した場合は、ＮＨ３プラズマ中の正イオンがウエハ２００に到達する量が増え、１サイクル目で形成したシリコン含有層の窒素濃度と、２サイクル目以降に形成したシリコン含有層の窒素濃度とが、異なってしまう。なお、このチャージアップ（帯電）はウエハ２００の面内で不均一に発生することも有り、ウエハ２００の面内の処理均一性や段差被覆率が低下してしまう課題が有る。
【００８０】
（Ｂ）
また、ウエハ２００が過度に帯電した場合や、ウエハ２００の特定の部位が過度に帯電した場合には、ウエハ２００上に形成された素子の絶縁部が破壊されてしまう課題が有る。
【００８１】
（Ｃ）
また、ウエハ２００が帯電した場合や、ウエハ２００の特定の部位が帯電した場合には、処理室２０１内や移載室２０３内に存在する、パーティクルや、副生成物等が吸着し、処理均一性が低下する課題が有る。ここで副生成物とは、例えば、塩素（ＨＣｌ）や塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）である。
【００８２】
発明者等は、以下の調整工程（除電工程）Ｎ２０１を行わせることで、これらの課題を解決できることを見出した。以下除電工程Ｎ２０１について説明する。
【００８３】
（第１帯電量判定工程Ｃ２０１）
判定工程Ｓ２０７で、Ｎｏ判定の時は、第１帯電量判定工程Ｃ２０１が行われる。第１帯電量判定工程Ｃ２０１では、コントローラ２６０でチャージアップセンサ２５３，２５４のいずれか又は両方で計測された情報からウエハ２００の帯電具合が、第１設定値以上か否かを判定する処理が行われる。具体的には、記録媒体に記録された設定データ８０１と計測された帯電具合とをＣＰＵ２６０ａの演算部によって比較が行われ、帯電量が、第１設定値以上か否かが判定される。ウエハ２００の帯電量が第１設定値以上ではない場合（Ｎｏ判定の場合）は、何も行わずに、成膜工程Ｓ３０１を行わせる。ウエハ２００の帯電量が第１設定値以上の場合（Ｙｅｓ判定の場合）は、除電工程Ｎ２０１を行う。
【００８４】
（除電工程Ｎ２０１）
除電工程Ｎ２０１では、図６、図７に示すような工程Ｎ２０２、Ｎ２０３、Ｎ２０４、Ｎ２０５が行われる。
【００８５】
（除電ガス供給工程Ｎ２０２）
除電ガス供給工程Ｎ２０２では、ウエハ２００上に、調整ガス（除電ガス）としてのアルゴン（Ａｒ）ガス，ヘリウム（Ｈｅ）ガスが供給される。このとき、バイアス調整部２５７によって、基板載置台２１２内に設けられたバイアス電極２５６の電位を制御する電位調整が行われる。バイアス電極２５６の電位は、成膜工程Ｓ３０１と同じ電位に設定しても良いが、ウエハ２００の帯電具合に応じて、変化させても良い。例えば、ウエハ２００がマイナスに帯電しているときは、バイアス電極２５６の電位を下げて、プラズマ中の正イオン成分の引き込み量が多くなるように構成する。また、ウエハ２００がプラスに帯電しているときは、バイアス電極２５６の電位を上げて、プラズマ中の負イオン成分や電子成分の引き込み量が多くなるように構成する。
【００８６】
なお、ここでは、除電ガス供給工程Ｎ２０２を、除電プラズマ生成工程Ｎ２０３の開始前に始める例を示したが、これに限らず、高周波電力の供給開始と同時や、高周波電力の供給開始後から供給開始終了までの間に行わせる様に構成しても良い。
【００８７】
（除電プラズマ生成工程Ｎ２０３）
除電プラズマ生成工程Ｎ２０３では、高周波電源２５２から、整合器２５１を介して、電極部材２３４ｃに、第２高周波電力が供給される。第２高周波電力は、図７の破線で示すように成膜工程Ｓ３０１と比較して小さい電力に設定される。この様な電力設定とすることで、ウエハ２００上に形成された膜の特性に与える影響を低減できる。この様な電力で生成されたプラズマを形成することによって、ウエハ２００にプラズマ中のイオン成分と電子成分の両方を供給することができ、ウエハ２００の帯電具合を調整できる。例えば、プラズマ中のイオン成分と電子成分のどちらかを供給し続けると、ウエハ２００が帯電していた極性から逆の極性に帯電させてしまう可能性が有るが、プラズマ中のイオン成分と電子成分の両方を供給することによって、逆極性への帯電を抑制することができる。
【００８８】
なお、ここで、ウエハ２００の帯電具合に応じて、高周波電力の周波数を変化させる様に構成しても良い。例えば、ウエハ２００がプラスに帯電しているときは、電極部材２３４ｃに供給する第２高周波電力の周波数を、第１高周波電力の周波数よりも低く設定することで、プラズマ中の電子成分の引き込み量が多くすることができる。また、第２高周波電力の周波数を、第１高周波電力の周波数よりも高くすることによって、ウエハ２００に供給されるイオン成分の量よりも電子成分の量を多くすることができる。
【００８９】
なお、ここでは除電プラズマ生成工程Ｎ２０３を、除電工程Ｎ２０１で行う例について説明したが、上述の成膜工程Ｓ３０１内で、行わせる様に構成しても良い。例えば、成膜工程Ｓ３０１の第１ガス供給工程Ｓ２０３、パージガス工程Ｓ２０４，Ｓ２０６で予期せぬ帯電が発生したとしても、ウエハ２００の帯電具合を調整することにより、ウエハ２００を所定の帯電量として、第２ガスの活性種を所定量供給させることができる。
【００９０】
（パージガス供給工程Ｎ２０４）
除電プラズマの供給後、ウエハ２００上に、パージガスを供給して、除電ガスをウエハ２００上から除去する。ここでのパージガスは、上述のパージ工程Ｓ２０４，Ｓ２０６と同じガスが用いられる。
【００９１】
（チャージアップ計測工程Ｎ２０５）
パージガス供給後、チャージアップセンサ２５３，２５４とチャージアップモニタ２５５によって、ウエハ２００の帯電量が計測される。計測された情報は上述と同様に、コントローラ２６０に送信される。なお、チャージアップの計測は、パージガス供給工程N２０４から開始させても良い。また、除電工程Ｎ２０１を複数サイクル行わせる場合は、除電ガス供給工程２０２で行わせる様に構成しても良い。
【００９２】
（第２帯電量判定工程Ｃ２０２）
チャージアップ計測工程Ｎ２０５の後に、第２の帯電量判定工程Ｃ２０２が行われる。第２帯電量判定工程Ｃ２０２は、第１帯電量判定工程Ｃ２０１と同様の判定処理が行われる。即ち、ウエハ２００の帯電量が第１設定値以上で無い場合（Ｎｏ判定の場合）は、何も行わずに、成膜工程Ｓ３０１を行わせる。ウエハ２００の帯電量が第１設定値以上の場合（Ｙｅｓ判定の場合）は、除電工程Ｎ２０１を行う。この様に、ウエハ２００の帯電量が第１設定値よりも低くなるまで除電工程Ｎ２０１が繰り返し行われる。
【００９３】
この様に、ウエハ２００の帯電量が第１設定値よりも低くなるように除電工程Ｎ２０１を行わせることによって、第２ガス供給工程Ｓ２０５で、ウエハ２００に供給される活性種の量をサイクル毎に均一化させることができる。これにより、ウエハ２００への処理均一性を向上させることができる。また、サイクル毎の活性種量を均一化できることから、ウエハ２００上に形成される膜の処理品質を向上させることができる。
【００９４】
（基板搬出工程Ｓ２０８）
成膜工程Ｓ３０１が所定回数行われた後、基板載置台２１２を昇降機構２１８によって下降させ、リフトピン２０７が貫通孔２１４から基板支持部２１０の上面側に突出させた状態にする。また、処理室２０１内を所定の圧力に調圧した後、ゲートバルブ２０５を解放し、ウエハ２００をリフトピン２０７上からゲートバルブ２０５外へ搬送する。
【００９５】
（第３帯電量判定工程Ｃ２０３）
なお、基板搬出工程Ｓ２０８の前に、第３帯電量判定工程Ｃ２０３を行わせても良い。例えば、ウエハ２００の帯電量によっては、ウエハ２００が、基板載置台２１２に張り付くことが有る。ウエハ２００が基板載置台２１２に張り付いたまま、基板載置台２１２を下降させた場合、リフトピン２０７によって、ウエハ２００に強いストレスを加えてしまう恐れがある。この様な場合には、第３帯電量判定工程Ｃ２０３と、除電工程Ｎ２０１、第４帯電量判定工程Ｃ２０４を行わせることが有効である。
【００９６】
例えば、第３帯電量判定工程Ｃ２０３と第４帯電量判定工程Ｃ２０４では、上述の第１帯電量判定工程Ｃ２０１と第２帯電量判定工程Ｃ２０２での判定基準となる第１設定値よりも大きい第２設定値に基づいて判定処理が行われる。即ち、第１設定値は、少なくともウエハ２００への活性種の到達を妨げる様な帯電量であって、第２設定値は、ウエハ２００が基板載置台２１２に静電吸着する様な帯電量または、である。
【００９７】
ここで、ウエハ２００のチャージアップ量のフィードバック制御について図８を用いて説明する。図８は、ウエハ２００の帯電量の制御系の構成を示すブロック線図の概略である。図８の構成要素である、設定データ８０１、ＣＰＵ２６０ａの演算部、コントローラ２６０、高周波電源２５２、電極部材２３４ｃ、チャージアップ量８０２、チャージアップモニタ２５５は、制御ループを構成している。設定データ８０１は、記録媒体に記録され、減圧・昇温工程Ｓ２０２などで所定の帯電量として読み出される。コントローラ２６０は、読み出された設定データ８０１に基づいて、バイアス調整部２５７のバイアス値を設定させ、バイアス電極２５６の電位を調整することで、ウエハ２００が所定の帯電具合となるように調整される。ここで、図８に示す様にチャージアップモニタ２５５から出力される情報に基づいて、ウエハ２００の帯電具合を調整しても良い。成膜工程Ｓ３０１の１サイクル目の後に行われる除電工程Ｎ２０１では、主にチャージアップモニタ２５５から出力される情報と設定データ８０１と、をＣＰＵ２６０ａの演算部で比較し、高周波電源２５２の出力電力を設定させる。なお、高周波電源２５２とバイアス調整部２５７のいずれかまたは両方を操作させる様に構成しても良い。
【００９８】
以上、本発明の実施形態を具体的に説明したが、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。
【００９９】
上述では、原料ガスと反応ガスを交互に供給して成膜する方法について記したが、他の方法にも適用可能である。例えば、原料ガスと反応ガスの供給タイミングが重なる様な方法である。
【０１００】
また、上述では、成膜処理について記したが、他の処理にも適用可能である。例えば、プラズマを用いた拡散処理、酸化処理、窒化処理、酸窒化処理、還元処理、酸化還元処理、エッチング処理、加熱処理などが有る。例えば、反応ガスのみを用いて、基板表面や基板に形成された膜をプラズマ酸化処理や、プラズマ窒化処理する際にも本発明を適用することができる。また、反応ガスのみを用いたプラズマアニール処理にも適用することができる。
【０１０１】
また、上述では、半導体装置の製造工程について記したが、実施形態に係る発明は、半導体装置の製造工程以外にも適用可能である。例えば、液晶デバイスの製造工程、太陽電池の製造工程、発光デバイスの製造工程、ガラス基板の処理工程、セラミック基板の処理工程、導電性基板の処理工程、などの基板処理が有る。
【０１０２】
また、上述では、原料ガスとしてシリコン含有ガス、反応ガスとして窒素含有ガスを用いて、シリコン窒化膜を形成する例を示したが、他のガスを用いた成膜にも適用可能である。例えば、酸素含有膜、窒素含有膜、炭素含有膜、ホウ素含有膜、金属含有膜とこれらの元素が複数含有した膜等が有る。なお、これらの膜としては、例えば、ＡｌＯ膜、ＺｒＯ膜、ＨｆＯ膜、ＨｆＡｌＯ膜、ＺｒＡｌＯ膜、ＳｉＣ膜、ＳｉＣＮ膜、ＳｉＢＮ膜、ＴｉＮ膜、ＴｉＣ膜、ＴｉＡｌＣ膜などが有る。
【０１０３】
また、上述では、一つの処理室で一枚の基板を処理する装置構成を示したが、これに限らず、複数枚の基板を水平方向又は垂直方向に並べた装置であっても良い。
【符号の説明】
【０１０４】
２００      ウエハ（基板） 
２０１      処理室 
２０２      処理容器 
２１２      基板載置台 
２１３      ヒータ 
２２１      排気口（第１排気部） 
２３４      シャワーヘッド
２３４ｃ    電極部材
２５３      チャージアップセンサ
２５４      チャージアップセンサ
２５５      チャージアップモニタ
２５６      電極
２５７      バイアス調整部
【図１】
0006333302.tif 000002
【図２】
0006333302.tif 000003
【図３】
0006333302.tif 000004
【図４】
0006333302.tif 000005
【図５】
0006333302.tif 000006
【図６】
0006333302.tif 000007
【図７】
0006333302.tif 000008
【図８】
0006333302.tif 000009