(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１処理領域及び第２処理領域を有する処理室と、
前記処理室内に回転自在に設けられて処理対象となる基板が載置される基板載置台と、
前記基板が前記第１処理領域、前記第２処理領域を順に通過するように前記基板載置台を回転させる回転機構と、を備え、
前記第１処理領域と前記第２処理領域とのうち、少なくとも一つの領域には、
前記基板載置台の回転径方向に延びる処理ガスの拡散空間としてのガスバッファ空間と、前記ガスバッファ空間の前記基板と対向する面に前記基板載置台の回転径方向に延びるように直接設けられ、平面視したときに長尺帯状に連続しその長手方向の長さが前記基板の直径よりも長い一つの開口によって形成された開口部と、を有し、前記開口部から前記少なくとも一つの領域内へのガス供給を行うガス供給部と、
前記ガス供給部により供給されたガスの流路となる前記基板の表面上空間を所定間隔の隙間とするように、前記開口部の周囲にて前記基板と対向する前記処理室の天井面から前記基板の側に向けて突出する隙間保持部材と、
が設けられている基板処理装置。
【請求項２】
前記処理室内には、前記第１処理領域と前記第２処理領域とを区画する区画部が設けられており、
前記少なくとも一つの領域には、前記区画部と前記隙間保持部材との間に前記基板の表面と前記処理室の天井面とによって形成される空間であるガス排出領域が設けられている請求項１記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記隙間保持部の少なくとも一部は、前記基板載置台の回転周方向において前記ガス供給部よりも幅広に形成されている、請求項１又は２記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記ガス排出領域は、前記開口部に対して前記基板載置台の回転方向の下流側に少なくとも配されている、請求項２記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記ガス排出領域は、前記開口部に対して前記基板載置台の回転方向の下流側に配されており、上流側に配されていない、請求項２記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記少なくとも一つの領域に、前記開口部が互いに隣り合うように複数設けられている、請求項１又は２記載の基板処理装置。
【請求項７】
複数設けられた前記開口部は前記基板載置台の回転軸を中心にして放射状に配置されている、請求項６記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記処理室には、前記基板載置台の外周側に前記処理室内のガスを排気するガス排気系が接続されているとともに、
前記基板載置台の回転中心側から外周側に向けて前記ガス排出領域内を流れる不活性ガスを供給する不活性ガス供給系が接続されている、請求項２記載の基板処理装置。
【請求項９】
前記隙間保持部材は、前記ガス供給部と隣接して設けられている、請求項１又は２記載の基板処理装置。
【請求項１０】
前記隙間保持部材は、前記処理室の天井面を構成する部材とは別の部材により形成されている、請求項１又は２記載の基板処理装置。
【請求項１１】
前記ガス供給部と前記隙間保持部材は一体として形成されている、請求項１又は２記載の基板処理装置。
【請求項１２】
第１処理領域及び第２処理領域を有する処理室内に設けられた基板載置台に基板を載置する基板載置工程と、
前記第１処理領域を第１処理ガス雰囲気とし、前記第２処理領域を第２処理ガス雰囲気とした状態で、前記基板が前記第１処理領域、前記第２処理領域を順に通過するように前記基板載置台を回転させる基板処理工程と、を備え、
前記第１処理領域と前記第２処理領域のうちの少なくとも一つの領域には、前記基板載置台の回転径方向に延びる、処理ガスの拡散空間としてのガスバッファ空間と、前記ガスバッファ空間の前記基板と対向する面に前記基板載置台の回転径方向に延びるように直接設けられ、平面視したときに長尺帯状に連続しその長手方向の長さが前記基板の直径よりも長い一つの開口によって形成された開口部と、を有するガス供給部と、前記ガス供給部により供給されたガスの流路となる前記基板の表面上空間を所定間隔の隙間とするように前記開口部の周囲に前記基板と対向する前記処理室の天井面から前記基板の側に向けて突出する隙間保持部材と、が設けられ、
前記基板処理工程では、前記隙間保持部材によって形成される隙間を前記開口部から供給されるガスの流路とした状態で、前記開口部から前記少なくとも一つの領域内へのガス供給を行う
半導体装置の製造方法。
【請求項１３】
前記ガスバッファ空間の平面形状の面積は、前記開口の平面形状の面積よりも大きい
請求項１記載の基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板処理装置及び半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造工程では、ウエハ等の基板に対して、種々のプロセス処理を行う。プロセス処理の一つには、例えば交互供給法による薄膜形成処理がある。交互供給法は、原料ガス及びその原料ガスと反応する反応ガスの少なくとも二種類の処理ガスを、処理対象となる基板に対して交互に供給し、それらのガスを基板表面で反応させて一層ずつ膜を形成し、その一層ずつの膜を積層させて所望膜厚の膜を形成する方法である。
【０００３】
交互供給法による薄膜形成処理を行う基板処理装置の一態様としては、以下のような構成のものがある。すなわち、当該一態様の基板処理装置は、処理室内が、第１処理ガス雰囲気となる第１処理領域と、第２処理ガス雰囲気となる第２処理領域と、これら両領域の間に介在して両領域の雰囲気を分離するパージ領域とに区画されている。そして、処理室内で基板載置台を移動させて、その基板載置台上の基板に各領域を順に通過させることで、その基板に対する薄膜形成処理を行うように構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２２２９６０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、上述した従来構成の基板処理装置では、処理対象となる基板に対して、必ずしも高暴露量でのガス供給を均一に行えるとは限らない。例えば、各領域の一端側からガス供給を行い他端側からガス排気を行う場合には、基板の面内において、当該一端側はガス暴露量が十分であるが、当該他端側はガス暴露量が不十分であるといったことが起こり得る。また、基板に対するガス暴露量を十分に確保しようとすると、成膜処理のスループットが低下してしまうおそれがある。例えば、各領域において基板の上部空間が広い場合には、その広さゆえにガスが拡散して高いガス流速を確保できず、基板の面上にガスを行き渡らせるのに時間を要したり、当該領域のガス供給やガス排気等に時間を要したりするといったことが起こり得る。
【０００６】
そこで、本発明は、基板に対して高暴露量のガスを均一に供給することができ、しかも高スループットでの処理を行うことを可能にする基板処理装置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】
【０００７】
本発明の一態様によれば、
第１処理ガス雰囲気となる第１処理領域及び第２処理ガス雰囲気となる第２処理領域を有する処理室と、
前記処理室内に回転自在に設けられて処理対象となる基板が載置される基板載置台と、
前記基板が前記第１処理領域、前記第２処理領域を順に通過するように前記基板載置台を回転させる回転機構と、を備え、
前記第１処理領域と前記第２処理領域とのうち、少なくとも一つの領域には、
前記基板載置台の回転径方向に延びるライン状に形成された開口部を有し、前記開口部から前記少なくとも一つの領域内へのガス供給を行うライン状ガス供給部と、
前記ライン状ガス供給部により供給されたガスの流路となる前記基板の表面上空間を所定間隔の隙間とするように、前記ライン状ガス供給部の周囲にて前記基板と対向する前記処理室の天井面から前記基板の側に向けて突出する隙間保持部材と、
が設けられている基板処理装置が提供される。
【０００８】
本発明の他の態様によれば、
第１処理領域及び第２処理領域を有する処理室内に設けられた基板載置台に基板を載置する基板載置工程と、
前記第１処理領域を第１処理ガス雰囲気とし、前記第２処理領域を第２処理ガス雰囲気とした状態で、前記基板が前記第１処理領域、前記第２処理領域を順に通過するように前記基板載置台を回転させる基板処理工程と、を備え、
前記基板処理工程では、前記第１処理領域と前記第２処理領域のうちの少なくとも一つの領域においては、前記基板載置台の回転径方向に延びるライン状に形成された開口部を有するライン状ガス供給部を構成するとともに、前記基板の表面上空間を所定間隔の隙間とするように前記ライン状ガス供給部の周囲に前記基板と対向する前記処理室の天井面から前記基板の側に向けて突出する隙間保持部材を配しておき、前記隙間保持部材によって形成される隙間を前記ライン状ガス供給部の前記開口部から供給されるガスの流路とした状態で、前記開口部から前記少なくとも一つの領域内へのガス供給を行う
半導体装置の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、基板に対して高暴露量のガスを均一に供給することができ、しかも高スループットでの処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係るクラスタ型の基板処理装置の横断面概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るクラスタ型の基板処理装置の縦断面概略図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る基板処理装置が備えるプロセスチャンバの横断面概略図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る基板処理装置が備えるプロセスチャンバの縦断面概略図であり、図３に示すプロセスチャンバのＡ−Ａ’線断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る基板処理装置においてライン状ガス供給部が設けられた一つの領域内の縦断面概略図であり、図３に示すプロセスチャンバのＢ−Ｂ’線断面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る基板処理装置においてライン状ガス供給部が設けられた一つの領域内の横断面概略図である。
【図７】本発明の一実施形態で好適に用いられる基板処理装置のコントローラの概略構成図である。
【図８】本発明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９】本発明の一実施形態に係る薄膜形成工程を示すフロー図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る基板処理装置が備えるライン状ガス供給部からガス供給を行う場合のガスの流れを模式的に示す縦断面概略図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係る基板処理装置が備えるライン状ガス供給部からガス供給を行う場合のガスの流れを模式的に示す横断面概略図（その１）である。
【図１２】本発明の一実施形態に係る基板処理装置が備えるライン状ガス供給部からガス供給を行う場合のガスの流れを模式的に示す横断面概略図（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜本発明の一実施形態＞
以下に、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１２】
（１）基板処理装置の構成
まず、図１及び図２を用い、本実施形態に係る基板処理装置１０の概要について説明する。
図１は、本実施形態に係るクラスタ型の基板処理装置１０の横断面図である。図２は、本実施形態に係るクラスタ型の基板処理装置１０の縦断面概略図である。
なお、以下の説明において、前後左右は図１を基準とする。具体的には、図１に示されているＸ１の方向を右、Ｘ２の方向を左、Ｙ１の方向を前、Ｙ２の方向を後ろとする。
【００１３】
本実施形態に係る基板処理装置１０は、処理対象となる基板に対して、交互供給法による薄膜形成処理を行うものである。処理対象となる基板としては、例えば、半導体装置（半導体デバイス）が作り込まれる半導体ウエハ基板（以下、単に「ウエハ」という。）２００が挙げられる。本実施形態に係る基板処理装置１０では、ウエハ２００を搬送するキャリヤとして、ＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ  Ｏｐｅｎｉｎｇ  Ｕｎｉｆｉｅｄ  Ｐｏｄ：以下、単に「ポッド」という。）１００が使用される。
【００１４】
また、本実施形態に係る基板処理装置１０は、搬送装置とその周囲に配された複数のプロセスチャンバを備えた、いわゆるクラスタ型のものである。クラスタ型の基板処理装置１０の搬送装置は、大別すると、真空側の構成と大気側の構成とに分かれている。
【００１５】
（真空側の構成）
図１及び図２に示すように、基板処理装置１０は、真空状態等の大気圧未満の圧力（負圧）に耐え得る第１搬送室１０３を備えている。第１搬送室１０３の筐体１０１は、平面視が例えば五角形であり、上下両端が閉塞した箱形状に形成されている。なお、以下で言う「平面視」とは、基板処理装置１０の鉛直上側から鉛直下側をみた状態をいう。
【００１６】
第１搬送室１０３内には、負圧下で２枚のウエハ２００を同時に移載できる第１ウエハ移載機１１２が設けられている。第１ウエハ移載機１１２は、第１ウエハ移載機エレベータ１１５によって、第１搬送室１０３の気密性を維持しつつ昇降できるように構成されている。
【００１７】
筐体１０１の５枚の側壁のうち前側に位置する側壁には、予備室（ロードロック室）１２２，１２３がそれぞれゲートバルブ１２６，１２７を介して連結されている。予備室１２２，１２３は、ウエハ２００を搬入する機能とウエハ２００を搬出する機能とを併用可能に構成され、それぞれ負圧に耐え得る構造で構成されている。
【００１８】
さらに、予備室１２２，１２３内には基板支持台１４０により２枚のウエハ２００を積み重ねるように置くことが可能である。予備室１２２，１２３には、ウエハ２００の間に配置される隔壁板（中間プレート）１４１が設置される。
【００１９】
第１搬送室１０３の筐体１０１の５枚の側壁のうち後ろ側（背面側）に位置する４枚の側壁には、基板に所望の処理を行う第１プロセスチャンバ２０２ａ、第２プロセスチャンバ２０２ｂ、第３プロセスチャンバ２０２ｃ、第４プロセスチャンバ２０２ｄが、ゲートバルブ１５０，１５１，１５２，１５３を介して、それぞれ隣接して連結されている。これらのプロセスチャンバ（第１プロセスチャンバ２０２ａ等）については、詳細を後述する。
【００２０】
（大気側の構成）
予備室１２２，１２３の前側には、真空下及び大気圧下の状態でウエハ２００を搬送することができる第２搬送室１２１がゲートバルブ１２８，１２９を介して連結されている。第２搬送室１２１には、ウエハ２００を移載する第２ウエハ移載機１２４が設けられている。第２ウエハ移載機１２４は、第２搬送室１２１内に設置された第２ウエハ移載機エレベータ１３１によって昇降されるように構成されているとともに、リニアアクチュエータ１３２によって左右方向に往復移動されるように構成されている。
【００２１】
第２搬送室１２１の左側には、ノッチ合わせ装置１０６が設けられている。なお、ノッチ合わせ装置１０６は、オリエンテーションフラット合わせ装置であってもよい。また、第２搬送室１２１の上部には、クリーンエアを供給するクリーンユニット１１８が設けられている。
【００２２】
第２搬送室１２１の筐体１２５の前側には、ウエハ２００を第２搬送室１２１に対して搬入搬出するための基板搬入搬出口１３４と、ポッドオープナ１０８と、が設けられている。基板搬入搬出口１３４を挟んでポッドオープナ１０８と反対側、すなわち筐体１２５の外側には、ロードポート（ＩＯステージ）１０５が設けられている。ポッドオープナ１０８は、ポッド１００のキャップ１００ａを開閉するとともに、基板搬入搬出口１３４を閉塞可能なクロージャ１４２と、クロージャ１４２を駆動する駆動機構１３６とを備えている。ポッドオープナ１０８は、ロードポート１０５に載置されたポッド１００のキャップ１００ａを開閉することにより、ポッド１００に対するウエハ２００の出し入れを可能にする。また、ポッド１００は、図示しない工程内搬送装置（ＯＨＴなど）によって、ロードポート１０５に対して、供給及び排出されるようになっている。
【００２３】
（２）プロセスチャンバの構成
続いて、本実施形態に係る基板処理装置１０が備える処理炉としてのプロセスチャンバの構成について、主に図３及び図４を用いて説明する。図３は、本実施形態に係る基板処理装置１０が備えるプロセスチャンバの横断面概略図である。図４は、本実施形態に係る基板処理装置１０が備えるプロセスチャンバの縦断面概略図であり、図３に示すプロセスチャンバのＡ−Ａ’線断面図である。
【００２４】
本実施形態において、例えば、第１プロセスチャンバ２０２ａ、第２プロセスチャンバ２０２ｂ、第３プロセスチャンバ２０２ｃ、第４プロセスチャンバ２０２ｄは、それぞれが略同様に構成されている。以下では、第１プロセスチャンバ２０２ａ、第２プロセスチャンバ２０２ｂ、第３プロセスチャンバ２０２ｃ、第４プロセスチャンバ２０２ｄを、総称して「プロセスチャンバ２０２」とする。
本実施形態に係るプロセスチャンバ２０２は、以下に詳細に述べるように、基板公転タイプの多枚葉装置として構成されている。
【００２５】
（処理室）
図３及び図４に示すように、処理炉としてのプロセスチャンバ２０２は、円筒状の気密容器である反応容器２０３を備えている。反応容器２０３内には、ウエハ２００を処理する処理室２０１が形成されている。
【００２６】
処理室２０１は、複数の領域に区画されており、例えば、第１処理領域２０１ａ、第１パージ領域２０４ａ、第２処理領域２０１ｂ及び第２パージ領域２０４ｂを有する。第１パージ領域２０４ａ及び第２パージ領域２０４ｂは、第１処理領域２０１ａと第２処理領域２０１ｂとの間に介在するように配置される。後述するように、第１処理領域２０１ａ内は、第１処理ガスである原料ガスが供給され、原料ガス雰囲気となる。第２処理領域２０１ｂ内は、第２処理ガスである反応ガスのプラズマが生成され、プラズマ励起された反応ガス雰囲気となる。また、第１パージ領域２０４ａ及び第２パージ領域２０４ｂ内は、不活性ガスが供給され、不活性ガス雰囲気となる。これにより、それぞれの領域内に供給されるガスに応じて、ウエハ２００に対して所定の処理が施される。
【００２７】
反応容器２０３内の例えば上側には、処理室２０１内を複数の領域に区画するための区画部として、中心部から放射状に延びる４枚の仕切板２０５が設けられている。４枚の仕切板２０５は、後述するサセプタ２１７の回転によってウエハ２００が通過可能な状態で、処理室２０１を第１処理領域２０１ａ、第１パージ領域２０４ａ、第２処理領域２０１ｂ、第２パージ領域２０４ｂに区画するように構成される。具体的には、処理室２０１は、複数の仕切板２０５の下にウエハ２００が通過可能な隙間を有している。また、複数の仕切板２０５は、処理室２０１内の天井部からサセプタ２１７の直上までの空間を遮るように設けられる。仕切板２０５の下端は、仕切板２０５がウエハ２００に干渉しない程度にサセプタ２１７に近付けて配置される。これにより、仕切板２０５とサセプタ２１７との間を通過するガスは少なくなり、処理室２０１内のそれぞれの領域の間でガスが混合することが抑制される。
【００２８】
仕切板２０５によって区画される第１処理領域２０１ａ、第２処理領域２０１ｂ、第１パージ領域２０４ａ及び第２パージ領域２０４ｂのうちの少なくとも一つの領域、具体的には本実施形態においては第１処理領域２０１ａ、第１パージ領域２０４ａ及び第２パージ領域２０４ｂの各領域には、ガス供給を行うためのライン状ガス供給部２８１ａ，２８１ｂ，２８１ｃが設けられている。なお、ライン状ガス供給部２８１ａ，２８１ｂ，２８１ｃについては、詳細を後述する。また、本実施形態において、第２処理領域２０１ｂには、プラズマ生成部２０６の少なくとも一部が設けられている。なお、プラズマ生成部２０６についても、詳細を後述する。
【００２９】
また、反応容器２０３内において、仕切板２０５の水平方向の端部と反応容器２０３の側壁との間には、所定の幅の隙間が設けられていてもよい。このような隙間が設けられている場合には、第１パージ領域２０４ａ内及び第２パージ領域２０４ｂ内のガス圧力を第１処理領域２０１ａ内及び第２処理領域２０１ｂ内のガス圧力よりも高くすることで、その隙間を介して不活性ガスを噴出させ得るようになる。これにより、第１パージ領域２０４ａ内及び第２パージ領域２０４ｂ内への第１処理ガス又は第２処理ガスの侵入を抑制することができ、第１パージ領域２０４ａ内及び第２パージ領域２０４ｂ内での処理ガスの反応を抑制することができる。
【００３０】
所定のウエハ２００が、第１処理領域２０１ａ、第１パージ領域２０４ａ、第２処理領域２０１ｂ、第２パージ領域２０４ｂのそれぞれを通過する時間、すなわち各領域でのウエハ２００の処理時間は、後述するサセプタ２１７の回転速度が一定であるとき、各領域の広さ（容積）に依存する。また、各領域でのウエハ２００の処理時間は、後述するサセプタ２１７の回転速度が一定であるとき、第１処理領域２０１ａ、第１パージ領域２０４ａ、第２処理領域２０１ｂ、第２パージ領域２０４ｂのそれぞれの平面視での面積に依存する。言い換えれば、各領域でのウエハ２００の処理時間は、隣り合う仕切板２０５が成す角度に依存する。本実施形態では、各領域でのウエハ２００の処理時間が略等しくなるように、４枚の仕切板２０５が配置されている。
【００３１】
（サセプタ）
仕切板２０５の下側、すなわち反応容器２０３内の底側中央には、例えば反応容器２０３の中心に回転軸を有し、回転自在に構成される基板載置台としてのサセプタ２１７が設けられている。サセプタ２１７は、ウエハ２００の金属汚染を低減することができるように、例えば、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、セラミックス、石英等の非金属材料で形成されている。なお、サセプタ２１７は、反応容器２０３とは電気的に絶縁されている。
【００３２】
サセプタ２１７は、反応容器２０３内にて、複数枚（例えば５枚）のウエハ２００を同一面上に、かつ、回転方向に沿って同一円周上に並べて支持するように構成される。ここでいう「同一面」とは、完全な同一面に限られるものではなく、サセプタ２１７を上面から見たときに、複数枚のウエハ２００が互いに重ならないように並べられていればよい。
【００３３】
サセプタ２１７表面におけるウエハ２００の支持位置には、処理するウエハ２００の枚数と同数のウエハ載置部２１７ｂが設けられている。ウエハ載置部２１７ｂは、サセプタ２１７の中心から同心円上の位置に互いに等間隔（例えば７２°の間隔）で配置されている。
【００３４】
それぞれのウエハ載置部２１７ｂは、例えばサセプタ２１７の上面から見て円形状であり、側面から見て凹形状である。ウエハ載置部２１７ｂの直径は、ウエハ２００の直径よりもわずかに大きくなるように構成することが好ましい。このウエハ載置部２１７ｂ内にウエハ２００を載置することにより、ウエハ２００の位置決めを容易に行うことができ、また、サセプタ２１７の回転に伴う遠心力によりウエハ２００がサセプタ２１７から飛び出してしまう等のウエハ２００の位置ズレが発生することを抑制できる。
【００３５】
サセプタ２１７には、サセプタ２１７を昇降させる昇降機構２６８が設けられている。サセプタ２１７の各ウエハ載置部２１７ｂの位置には、貫通孔２１７ａが複数設けられている。上述の反応容器２０３の底面には、反応容器２０３内へのウエハ２００の搬入・搬出時に、ウエハ２００を突き上げて、ウエハ２００の裏面を支持するウエハ突き上げピン２６６が複数設けられている。貫通孔２１７ａ及びウエハ突き上げピン２６６は、ウエハ突き上げピン２６６が上昇させられた時、又は昇降機構２６８によりサセプタ２１７が下降させられた時に、ウエハ突き上げピン２６６がサセプタ２１７とは非接触な状態で貫通孔２１７ａを突き抜けるように、互いに配置されている。
【００３６】
昇降機構２６８には、複数のウエハ２００が、順次、第１処理領域２０１ａ、第１パージ領域２０４ａ、第２処理領域２０１ｂ及び第２パージ領域２０４ｂを通過するように、サセプタ２１７を回転させる回転機構２６７が設けられている。回転機構２６７の回転軸（不図示）は、サセプタ２１７に接続されており、サセプタ２１７を回転させることにより、複数のウエハ載置部２１７ｂが一括して回転されるように構成されている。
【００３７】
回転機構２６７には、後述するコントローラ３００がカップリング部２６７ａを介して接続されている。カップリング部２６７ａは、例えば回転側と固定側との間を金属ブラシ等により電気的に接続するスリップリング機構として構成されている。これにより、サセプタ２１７の回転が妨げられないようになっている。
【００３８】
（加熱部）
サセプタ２１７の内部には、加熱部としてのヒータ２１８が一体的に埋め込まれており、ウエハ２００を加熱できるように構成されている。ヒータ２１８は、ウエハ２００の表面を所定温度（例えば室温〜１０００℃程度）まで加熱可能に構成されている。なお、ヒータ２１８は、サセプタ２１７に載置されたそれぞれのウエハ２００を個別に加熱するように構成されていてもよい。
【００３９】
サセプタ２１７には温度センサ２４９が設けられている。ヒータ２１８および温度センサ２４９には、電力供給線２２２を介して、電力調整器２２４、ヒータ電源２２５及び温度調整器２２３が電気的に接続されている。
【００４０】
（ガス導入部）
反応容器２０３の天井部の中央部には、例えば筒状に形成されたガス導入部２５０が設けられている。ガス導入部２５０の上端側は、反応容器２０３の天井部に開設された開口に気密に接続されている。
【００４１】
ガス導入部２５０の筒状内部は、第２処理ガス導入部２５２、不活性ガス導入部２５３及びクリーニングガス導入部２５８に区画されている。具体的には、ガス導入部２５０内の第２処理領域２０１ｂ側には、第２処理ガス導入部２５２が設けられている。また、ガス導入部２５０内の第１処理領域２０１ａ側、第１パージ領域２０４ａ側及び第２パージ領域２０４ｂ側には、不活性ガス導入部２５３が設けられている。さらに、ガス導入部２５０の中央には、クリーニングガス導入部２５８が設けられている。
【００４２】
第２処理ガス導入部２５２の第２処理領域２０１ｂ側の側壁には、第２処理領域２０１ｂに開口する第２処理ガス噴出口２５５が設けられている。
【００４３】
不活性ガス導入部２５３の第１処理領域２０１ａ側の側壁には、第１処理領域２０１ａに開口する不活性ガス噴出口２５４が設けられている。また、不活性ガス導入部２５３の第１パージ領域２０４ａ側の側壁には、第１パージ領域２０４ａに開口する不活性ガス噴出口２５６が設けられている。さらに、不活性ガス導入部２５３の第２パージ領域２０４ｂの側の側壁には、第２パージ領域２０４ｂに開口する不活性ガス噴出口２５７が設けられている。これらの各不活性ガス噴出口２５４，２５６，２５７は、いずれも後述するライン状ガス供給部２８１ａ，２８１ｂ，２８１ｃに対応して設けられたもので、各ライン状ガス供給部２８１ａ，２８１ｂ，２８１ｃを挟む両仕切板２０５に沿って不活性ガスを噴出させるようにすべく、両仕切板２０５のそれぞれの近傍に配された二つの開口によって構成されている。
【００４４】
ガス導入部２５０の底には、クリーニングガス導入部２５８の端部であるクリーニングガス供給孔２５９が設けられている。すなわち、クリーニングガス供給孔２５９は、第２処理ガス噴出口２５５、各不活性ガス噴出口２５４，２５６，２５７より低い位置に設けられている。
【００４５】
なお、本実施形態では、後述する各ライン状ガス供給部２８１ａ，２８１ｂ，２８１ｃ及びプラズマ生成部２０６のそれぞれにもガス供給がされるようにガス導入部が設けられている。
【００４６】
反応容器２０３の第１処理領域２０１ａにおける天井部には、ライン状ガス供給部２８１ａへのガス供給を行うための第１処理ガス導入部２８２が設けられている。第１処理ガス導入部２８２の上端側は、反応容器２０３の天井部に開設された開口に気密に接続されている。第１処理ガス導入部２８２の下端側は、ライン状ガス供給部２８１ａの上部に接続されている。
【００４７】
反応容器２０３の第１パージ領域２０４ａにおける天井部には、ライン状ガス供給部２８１ｂへのガス供給を行うための第１不活性ガス導入部（ただし不図示）が設けられている。また、反応容器２０３の第２パージ領域２０４ｂにおける天井部には、ライン状ガス供給部２８１ｃへのガス供給を行うための第２不活性ガス導入部（ただし不図示）が設けられている。これらの不活性ガス導入部の上端側は、いずれも、反応容器２０３の天井部に開設された開口に気密に接続されている。これらの不活性ガス導入部の下端側は、ライン状ガス供給部２８１ｂ又はライン状ガス供給部２８１ｃの上部に接続されている。
【００４８】
反応容器２０３の第２処理領域２０１ｂにおける天井部には、プラズマ生成部２０６へのガス供給を行うためのプラズマ生成部側ガス導入部２６０が設けられている。プラズマ生成部側ガス導入部２６０の上端側は、反応容器２０３の天井部に開設された開口に気密に接続されている。プラズマ生成部側ガス導入部２６０の下端側は、プラズマ生成部２０６の上部に接続されている。
【００４９】
（第１処理ガス供給系）
ライン状ガス供給部２８１ａへのガス供給を行うための第１処理ガス導入部２８２の上端には、第１処理ガス供給管２３２ａの下流端が接続されている。第１処理ガス供給管２３２ａには、上流方向から順に、第１処理ガス供給源２３２ｂ、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３２ｃ、及び開閉弁であるバルブ２３２ｄが設けられている。
【００５０】
第１処理ガス供給管２３２ａからは、第１元素を含有するガスである第１処理ガスが、ＭＦＣ２３２ｃ、バルブ２３２ｄ、第１処理ガス導入部２８２及びライン状ガス供給部２８１ａを介して、第１処理領域２０１ａ内に対して供給される。
【００５１】
本実施形態においては、第１処理ガスを原料ガスとして用いる。ここでいう「原料ガス」とは、処理ガスの一つであり、薄膜形成の際の原料になるガスである。原料ガスは、薄膜を構成する第１元素として、例えばチタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、シリコン（Ｓｉ）、ハフニウム（Ｈｆ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、およびタングステン（Ｗ）の少なくともいずれか一つを含む。
【００５２】
具体的には、本実施形態において、原料ガスは、例えばＴｉＣｌ４ガスである。原料ガスの原料がＴｉＣｌ４のように常温で液体である場合、ＭＦＣ２３２ｃは液体用のマスフローコントローラであり、ＭＦＣ２３２ｃとバルブ２３２ｄの間には気化器（ただし不図示）が設けられる。なお、原料ガスの原料が常温で気体である場合、ＭＦＣ２３２ｃは気体用のマスフローコントローラであり、気化器は不要である。
【００５３】
主に、第１処理ガス供給管２３２ａ、ＭＦＣ２３２ｃ、バルブ２３２ｄ、第１ガス導入部２８２及びライン状ガス供給部２８１ａにより、原料ガス供給系（第１処理ガス供給系）が構成される。なお、原料ガス供給系には、第１処理ガス供給源２３２ｂ又は気化器の少なくとも一方を含めて考えてもよい。
【００５４】
（第２処理ガス供給系）
ガス導入部２５０における第２処理ガス導入部２５２の上端には、第２処理ガス供給管２３３ａの下流端が接続されている。第２処理ガス供給管２３３ａには、上流方向から順に、第２処理ガス供給源２３３ｂ、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３３ｃ、及び開閉弁であるバルブ２３３ｄが設けられている。
【００５５】
また、第２処理ガス供給管２３３ａのバルブ２３３ｄよりも下流側には、第２処理ガス分岐管２３３ｅの上流端が接続されている。第２処理ガス分岐管２３３ｅの下流端は、プラズマ生成部側ガス導入部２６０の上端に接続されている。第２処理ガス分岐管２３３ｅには、開閉弁であるバルブ２３３ｆが設けられている。
【００５６】
第２処理ガス供給管２３３ａからは、第２元素を含有するガスである第２処理ガスが、ＭＦＣ２３３ｃ、バルブ２３３ｄ、第２処理ガス導入部２５２及び第２処理ガス噴出口２５５を介して、又は第２処理ガス分岐管２３３ｅ、バルブ２３３ｆ、プラズマ生成部側ガス導入部２６０並びにプラズマ生成部２０６内のガス導入路及びガス噴出口を介して、第２処理領域２０１ｂ内に対して供給される。このとき、第２処理ガスは、プラズマ生成部２０６によりプラズマ状態とされる。
【００５７】
本実施形態においては、第２処理ガスを反応ガスとして用いる。ここでいう「反応ガス」とは、処理ガスの一つであり、後述するようにプラズマ状態となって、原料ガスによってウエハ２００上に形成された第１元素含有層と反応するガスである。反応ガスは、原料ガスが含有する第１元素とは異なる第２元素を含有する。第２元素としては、例えば、酸素（Ｏ）、窒素（Ｎ）、炭素（Ｃ）、水素（Ｈ）のいずれか一つ、もしくはその組み合わせが挙げられる。
【００５８】
本実施形態において、反応ガスは、例えば窒素含有ガスとする。具体的には、窒素含有ガスとしてアンモニア（ＮＨ３）ガスが用いられる。なお、反応ガスは、原料ガスより粘着度（粘度）の低い材料が用いられる。
【００５９】
主に、第２処理ガス供給管２３３ａ、ＭＦＣ２３３ｃ、バルブ２３３ｄ、第２処理ガス導入部２５２、第２処理ガス噴出口２５５、第２処理ガス分岐管２３３ｅ、バルブ２３３ｆにより、反応ガス供給系（第２処理ガス供給系）が構成される。なお、反応ガス供給系には、第２処理ガス供給源２３３ｂ及びプラズマ生成部２０６内のガス導入路及びガス噴出口を含めて考えてもよい。
【００６０】
（不活性ガス供給系）
ライン状ガス供給部２８１ｂへのガス供給を行うための第１不活性ガス導入部（ただし不図示）と、ライン状ガス供給部２８１ｃへのガス供給を行うための第２不活性ガス導入部（ただし不図示）とのそれぞれには、第１不活性ガス供給管２３４ａの下流端が接続されている。第１不活性ガス供給管２３４ａには、上流方向から順に、不活性ガス供給源２３４ｂ、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３４ｃ、及び開閉弁であるバルブ２３４ｄが設けられている。
【００６１】
第１不活性ガス供給管２３４ａからは、不活性ガスが、ＭＦＣ２３４ｃ、バルブ２３４ｄ、第１不活性ガス導入部（ただし不図示）、ライン状ガス供給部２８１ｂ、第２不活性ガス導入部（ただし不図示）及びライン状ガス供給部２８１ｃを介して、第１パージ領域２０４ａ内及び第２パージ領域２０４ｂ内のそれぞれに対して供給される。第１パージ領域２０４ａ内及び第２パージ領域２０４ｂ内に供給される不活性ガスは、パージガスとして作用する。
【００６２】
また、第１不活性ガス供給管２３４ａのバルブ２３４ｄよりも下流側には、第１不活性ガス分岐管２３４ｅの上流端が接続されている。第１不活性ガス分岐管２３４ｅの下流端は、ガス導入部２５０における不活性ガス導入部２５３の上端に接続されている。第１不活性ガス分岐管２３４ｅには、開閉弁であるバルブ２３４ｆが設けられている。
【００６３】
第１不活性ガス分岐管２３４ｅからは、不活性ガスが、第１不活性ガス供給管２３４ａ、バルブ２３４ｆ、不活性ガス導入部２５３及び各不活性ガス噴出口２５４，２５６，２５７を介して、第１処理領域２０１ａ内、第１パージ領域２０４ａ内及び第２パージ領域２０４ｂ内のそれぞれに対して供給される。各不活性ガス噴出口２５４，２５６，２５７から噴出する不活性ガスは、後述するように、仕切板２０５に沿ったガス流を形成することになる。
【００６４】
本実施形態においては、不活性ガスとして、例えば窒素（Ｎ２）ガスを用いる。なお、不活性ガスとしては、Ｎ２ガスのほか、例えばヘリウム（Ｈｅ）ガス、ネオン（Ｎｅ）ガス、アルゴン（Ａｒ）ガス等の希ガスを用いることができる。
【００６５】
主に、第１不活性ガス供給管２３４ａ、ＭＦＣ２３４ｃ、バルブ２３４ｄ、第１不活性ガス導入部（ただし不図示）、ライン状ガス供給部２８１ｂ、第２不活性ガス導入部（ただし不図示）、ライン状ガス供給部２８１ｃ、第１不活性ガス分岐管２３４ｅ、バルブ２３４ｆ、不活性ガス導入部２５３及び不活性ガス噴出口２５４，２５６，２５７により、第１不活性ガス供給系が構成される。なお、第１不活性ガス供給系には、不活性ガス供給源２３４ｂを含めて考えてもよい。
【００６６】
また、第１処理ガス供給管２３２ａのバルブ２３２ｄよりも下流側には、第２不活性ガス供給管２３５ａの下流端が接続されている。第２不活性ガス供給管２３５ａには、上流方向から順に、不活性ガス供給源２３５ｂ、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３５ｃ、及び開閉弁であるバルブ２３５ｄが設けられている。
【００６７】
第２不活性ガス供給管２３５ａからは、不活性ガスが、ＭＦＣ２３５ｃ、バルブ２３５ｄ、第１処理ガス供給管２３２ａ、第１ガス導入部２８１ａ及びライン状ガス供給部２８１ａを介して、第１処理領域２０１ａ内に対して供給される。ライン状ガス供給部２８１ａから第１処理領域２０１ａ内に供給される不活性ガスは、キャリアガス又は希釈ガスとして作用する。不活性ガスとしては、第１不活性ガス供給系の場合と同様に、Ｎ２ガス等を用いる。
【００６８】
主に、第２不活性ガス供給管２３５ａ、ＭＦＣ２３５ｃ及びバルブ２３５ｄにより第２不活性ガス供給系が構成される。なお、第２不活性ガス供給系には、不活性ガス供給源２３５ｂ、第１処理ガス供給管２３２ａ、第１ガス導入部２８１ａ及びライン状ガス供給部２８１ａを含めて考えてもよい。
【００６９】
また、第２処理ガス供給管２３３ａのバルブ２３３ｄよりも下流側には、第３不活性ガス供給管２３６ａの下流端が接続されている。第３不活性ガス供給管２３６ａには、上流方向から順に、不活性ガス供給源２３６ｂ、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３６ｃ、及び開閉弁であるバルブ２３６ｄが設けられている。
【００７０】
第３不活性ガス供給管２３６ａからは、不活性ガスが、ＭＦＣ２３６ｃ、バルブ２３６ｄ、第２処理ガス供給管２３３ａ、第２処理ガス導入部２５２及び第２処理ガス噴出口２５５を介して、又は第２処理ガス分岐管２３３ｅ、バルブ２３３ｆ、プラズマ生成部側ガス導入部２６０並びにプラズマ生成部２０６内のガス導入路及びガス噴出口を介して、第２処理領域２０１ｂ内に対して供給される。第２処理領域２０１ｂ内に供給される不活性ガスは、第１処理領域２０１ａ内に供給される不活性ガスと同様に、キャリアガス又は希釈ガスとして作用する。不活性ガスとしては、第１不活性ガス供給系の場合と同様に、Ｎ２ガス等を用いる。
【００７１】
主に、第３不活性ガス供給管２３６ａ、ＭＦＣ２３６ｃ及びバルブ２３６ｄにより第３不活性ガス供給系が構成される。なお、第３不活性ガス供給系には、不活性ガス供給源２３６ｂ、第２処理ガス供給管２３３ａ、第２処理ガス導入部２５２、第２処理ガス噴出口２５５、第２処理ガス分岐管２３３ｅ、バルブ２３３ｆ、プラズマ生成部２０６内のガス導入路及びガス噴出口を含めて考えてもよい。
【００７２】
（クリーニングガス供給系）
本実施形態の基板処理装置１０は、クリーングガス供給系を有していてもよい。ガス導入部２５０におけるクリーニングガス導入部２５８の上端には、クリーニングガス供給管２３７ａの下流端が接続されている。クリーニングガス供給管２３７ａには、上流方向から順に、クリーニングガス供給源２３７ｂ、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３７ｃ、開閉弁であるバルブ２３７ｄ、及びクリーニングガスのプラズマを生成するプラズマ生成ユニット２３７ｅが設けられている。
【００７３】
クリーニングガス供給管２３７ａからは、クリーニングガスが、ＭＦＣ２３７ｃ、バルブ２３７ｄ、リモートプラズマ生成ユニット２３７ｅ、クリーニングガス導入部２５８、クリーニングガス供給孔２５９を介して、反応容器２０３内に対して供給される。反応容器２０３内では、リモートプラズマ生成ユニット２３７ｅによってプラズマ状態とされたクリーニングガスが供給されると、副生成物等がクリーニングされる。なお、クリーニングガスは、例えば三フッ化窒素（ＮＦ３）ガス、フッ化水素（ＨＦ）ガス、三フッ化塩素ガス（ＣｌＦ３）ガス、フッ素（Ｆ２）ガスの少なくともいずれか一つである。
【００７４】
（排気系）
図４に示すように、反応容器２０３の底部におけるサセプタ２１７の外周端近傍には、反応容器２０３内を排気する排気口２３０が設けられている。排気口２３０は、例えば複数設けられ、第１処理領域２０１ａ、第１パージ領域２０４ａ、第２処理領域２０１ｂ及び第２パージ領域２０４ｂのそれぞれに対応して設けられている。
【００７５】
各々の排気口２３０には、排気管２３１の上流端が接続されている。例えば、各々の排気口２３０に接続された排気管２３１は、下流側で一つに合流されている。排気管２３１の合流部分よりも下流側には、圧力センサ２４８、圧力調整器（圧力調整部）としてのＡＰＣ（Ａｕｔｏ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）バルブ２４３、及び開閉弁としてのバルブ２４５を介して、真空排気装置としての真空ポンプ２４６が接続されている。ＡＰＣバルブ２４３は、弁を開閉して処理室２０１内の真空排気や真空排気停止ができ、更に弁開度を調節して処理室２０１内の圧力を調整可能となっている開閉弁である。
【００７６】
これらによって、処理室２０１内は、所定の圧力（真空度）となるように構成されている。主に、排気管２３１、ＡＰＣバルブ２４３及びバルブ２４５により排気系が構成される。なお、排気系には、圧力センサ２４８及び真空ポンプ２４６を含めても考えてもよい。
【００７７】
（プラズマ生成部）
図３及び図４に示すように、第２処理領域２０１ｂ内の上方には、プラズマ生成部２０６の少なくとも一部が設けられている。プラズマ生成部２０６は、第２処理領域２０１ｂ内に反応ガスのプラズマを生成するよう構成されている。このように、プラズマを用いることにより、ウエハ２００の温度が低温であっても反応ガスを活性化させウエハ２００の処理を行うことができる。
【００７８】
第２処理領域２０１ｂ内には、例えば互いに水平方向に並んだ一対の棒状の電極２７１が設けられている。一対の電極２７１は、例えば石英製のカバー２０６ａで覆われている。プラズマ生成部２０６のカバー２０６ａ内には、上述の反応ガスの導入路が設けられている。
【００７９】
一対の電極２７１には、インピーダンスを整合する整合器２７２を介して、高周波電源２７３が接続されている。高周波電源２７３から電極２７１に高周波電力が印加されることにより、一対の電極２７１の周辺にプラズマが生成される。なお、主に一対の電極２７１の直下にプラズマが生成される。このように、プラズマ生成部２０６は、いわゆる容量結合型のプラズマを生成する。
【００８０】
例えば、プラズマ生成部２０６の一対の電極２７１は、平面視で反応容器２０３の中心から外側に向かう径方向に沿って設けられ、またウエハ２００の上面と平行に設けられている。一対の電極２７１ａは、ウエハ２００が通過する経路上に配置されている。一対の電極２７１の長手方向の長さは、ウエハ２００の直径よりも長い。これにより、一対の電極２７１の直下を通過するウエハ２００の全面に順次プラズマが照射される。
【００８１】
主に、一対の電極２７１により、プラズマ生成部２０６が構成される。なお、プラズマ生成部２０６には、整合器２７２ａおよび高周波電源２７３ａを含めて考えてもよい。
【００８２】
（３）ライン状ガス供給部を備える領域内の構成
ここで、ライン状ガス供給部２８１ａが設けられている第１処理領域２０１ａ内、ライン状ガス供給部２８１ｂが設けられている第１パージ領域２０４ａ内、及び、ライン状ガス供給部２８１ｃが設けられている第２パージ領域２０４ｂ内の構成について、さらに詳しく説明する。
【００８３】
本実施形態において、第１処理領域２０１ａ、第１パージ領域２０４ａ及び第２パージ領域２０４ｂの各領域内は、それぞれが略同様に構成されている。以下では、ライン状ガス供給部２８１ａが設けられている第１処理領域２０１ａを例に挙げて、その第１処理領域２０１ａ内における構成を主に図５及び図６を用いて説明し、第１パージ領域２０４ａ内及び第２パージ領域２０４ｂ内については説明を省略する。なお、以下の説明においては、第１処理領域２０１ａにおけるライン状ガス供給部２８１ａ、第１パージ領域２０４ａにおけるライン状ガス供給部２８１ｂ、第２パージ領域２０４ｂにおけるライン状ガス供給部２８１ｃを、総称して「ライン状ガス供給部２８１」とする。
図５は、本実施形態に係る基板処理装置１０においてライン状ガス供給部２８１ａが設けられた第１処理領域２０１ａ内の縦断面概略図であり、図３に示すプロセスチャンバのＢ−Ｂ’線断面図である。図６は、本実施形態に係る基板処理装置１０においてライン状ガス供給部２８１ａが設けられた第１処理領域２０１ａ内の横断面概略図である。
【００８４】
（ライン状ガス供給部）
図５及び図６に示すように、第１処理領域２０１ａ内には、処理室２０１内の天井面からサセプタ２１７上のウエハ２００の側に向けて突出するように、ライン状ガス供給部２８１が設けられている。ライン状ガス供給部２８１は、その下面側（すなわちサセプタ２１７上のウエハ２００と対向する面側）にサセプタ２１７の回転径方向に延びるライン状に形成された開口部２８３を有しており、その開口部２８３からガスを噴出することで第１処理領域２０１ａ内へのガス供給を行うように構成されている。ここで、「ライン状」とは、線のような細長い形を意味する。すなわち、開口部２８３は、平面視したときに長尺帯状に連続する開口によって形成されている。
【００８５】
開口部２８３は、その長手方向の大きさがサセプタ２１７上のウエハ２００の直径よりも大きく形成されている。開口部２８３の内周側（サセプタ２１７の回転中心側）の端縁は、サセプタ２１７の回転時にウエハ２００の内周側端縁が通過する位置よりもさらにサセプタ２１７の回転中心側に位置している。開口部２８３の外周側の端縁は、サセプタ２１７の回転時にウエハ２００の外周側端縁が通過する位置よりもさらにサセプタ２１７の外周側に位置している。なお、開口部２８３から噴出するガスの流量や圧力等によっては、例えば開口部２８３をサセプタ２１７の回転中心側又は外周側に寄せて配置するといったように、開口部２８３の位置を上述した態様とは異なるようにしても構わない。
【００８６】
また、ライン状ガス供給部２８１は、開口部２８３よりもガス噴出方向（すなわちガス供給方向）の上流側となる位置に、ガス拡散空間としてのガスバッファ領域２８４を内包している。ガスバッファ領域２８４は、開口部２８３からのガス噴出に先立ちそのガスを拡散させる空間として機能するものであり、そのために開口部２８３と同様にサセプタ２１７の回転径方向に延びるように形成されている。なお、ガス拡散空間として機能するために、ガスバッファ領域２８４は、その平面形状の大きさ（具体的には例えば面積）が開口部２８３における平面形状の大きさよりも大きく形成されている。
【００８７】
ガスバッファ領域２８４には、ガス供給接続管２８５の下流端が接続されている。ガス供給接続管２８５の上流端は、第１処理ガス導入部２８２に接続されている。これにより、ライン状ガス供給部２８１には、第１処理ガス供給管２３２ａ及び第１処理ガス導入部２８２を介して第１処理ガスが供給される。そして、ライン状ガス供給部２８１に供給された第１処理ガスは、開口部２８３を通じて第１処理領域２０１ａ内へ噴出される。
【００８８】
ただし、このとき、ライン状ガス供給部２８１は、ガスバッファ領域２８４を内包している。そのため、そのガス供給接続管２８５からのガスは、ガスバッファ領域２８４内でサセプタ２１７の回転径方向の全域に拡散した後に、開口部２８３から第１処理領域２０１ａ内へ噴出される。したがって、開口部２８３を通じて行うガス供給については、サセプタ２１７の回転径方向での均一化が図れ、特定の箇所（例えば、ガス供給接続管２８５の接続箇所の近傍）に集中的にガス供給がされてしまうのを抑制することができる。
【００８９】
なお、第１処理領域２０１ａ内へのガス供給の均一化が図れるようであれば、ガス供給接続管２８５は、必ずしもガスバッファ領域２８４を介して開口部２８３に接続する必要はない。例えば、複数のガス供給接続管２８５を設置可能であれば、各ガス供給接続管２８５と開口部２８３とが複数箇所で接続するように構成することも考えられ、その場合にも第１処理領域２０１ａ内に対するガス供給を均一化させ得るようになる。
【００９０】
（隙間保持部材）
また、第１処理領域２０１ａ内には、ライン状ガス供給部２８１の周りを囲うように、隙間保持部材２８６が配置されている。隙間保持部材２８６は、処理室２０１内の天井面からサセプタ２１７上のウエハ２００の側に向けて突出するように設けられている。これにより、隙間保持部材２８６は、ライン状ガス供給部２８１により供給されたガスの流路となるウエハ２００の表面上空間を所定間隔の隙間とする。つまり、隙間保持部材２８６は、ライン状ガス供給部２８１の周囲におけるウエハ２００表面と隙間保持部材２８６下面との間が所定間隔の隙間となるように、ウエハ２００の側に向けて突設されている。
【００９１】
所定間隔の隙間の大きさは、特に限定されるものではなく、ライン状ガス供給部２８１から供給するガスの圧力及び流量、第１処理領域２０１ａの平面的な面積等を考慮して適宜設定されたものであればよい。具体的には、例えばライン状ガス供給部２８１から供給するガスが第１処理領域２０１ａの全域に効率的に拡がり、かつ、サセプタ２１７上のウエハ２００の表面が供給されたガスに十分に曝されるようにすべく、隙間保持部材２８６の下面がウエハ２００に干渉しない程度にサセプタ２１７に近付けて配置することが考えられる。
【００９２】
また、隙間保持部材２８６は、例えばライン状ガス供給部２８１から供給したガスが第１処理領域２０１ａの全域に効率的に拡がるようにすべく、平面視したときの形状及び大きさが、ライン状ガス供給部２８１及び後述するガス排出領域２８７が設けられている部分を除いた第１処理領域２０１ａの形状及び大きさに対応して形成されている。これにより、隙間保持部材２８６は、少なくとも一部、望ましくは全部につき、サセプタ２１７の回転周方向において、ライン状ガス供給部２８１よりも幅広に形成されることになる。
【００９３】
（ガス排出領域）
また、第１処理領域２０１ａ内には、仕切板２０５の側面と隙間保持部材２８６の側面との間に、ガス排出領域２８７が設けられている。ガス排出領域２８７は、側方が仕切板２０５と隙間保持部材２８６とにより形成され、上方が処理室２０１内の天井面により形成され、下方がサセプタ２１７又はウエハ２００により形成される空間である。
【００９４】
ガス排出領域２８７におけるサセプタ２１７の回転中心側には、ガス導入部２５０の不活性ガス噴出口２５４が位置している。これにより、ガス排出領域２８７内では、不活性ガス噴出口２５４から不活性ガスが噴出すると、その不活性ガスが仕切板２０５の壁面に沿ってサセプタ２１７の外周側に向けて流れることになる。
【００９５】
なお、本実施形態では、第１処理領域２０１ａを区画する両仕切板２０５のそれぞれに沿うように、第１処理領域２０１ａ内に二つのガス排出領域２８７が設けられている場合を例にあげているが、ガス排出領域２８７は、少なくともサセプタ２１７の回転方向（図６中の矢印参照）の下流側に配し、上流側に配さない構造としても良い。この場合、上流側からのガスの暴露量を増加させることができるので、ガスの使用効率を高めることができる。その一方で、上流側と下流側のそれぞれに配する場合に比べてガスの排気効率が低いため、発生した反応副生成物や残ガス等が排気され難いという問題が生じ得る。特に、第１処理領域２０１ａに代表されるような、ガスをウエハ２００上の膜と反応させる領域においては、反応副生成物が発生し、その反応副生成物が排気されないと、それがウエハ２００に再付着したりガスの反応を阻害したりする等が考えられる。そこで、反応副生成物や残ガス等について排気の効率を高める必要がある領域やプロセスの場合には、上流側と下流側のそれぞれにガス排出領域２８７を設けることが望ましい。
【００９６】
（４）制御部の構成
次に、図７を用い、本実施形態の制御部（制御手段）であるコントローラ３００について説明する。図７は、本実施形態で好適に用いられる基板処理装置１０のコントローラの概略構成図である。
【００９７】
図７に示すように、制御部（制御手段）であるコントローラ３００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）３０１ａ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）３０１ｂ、記憶装置３０１ｃ、Ｉ／Ｏポート３０１ｄを備えたコンピュータとして構成されている。ＲＡＭ３０１ｂ、記憶装置３０１ｃ、Ｉ／Ｏポート３０１ｄは、内部バス３０１ｅを介して、ＣＰＵ３０１ａ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３００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３０２が接続されている。
【００９８】
記憶装置３０１ｃ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３０１ｃ内には、基板処理装置１０の動作を制御する制御プログラムや、後述する成膜処理等の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３００に実行させ、所定の結果を得ることができ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、このプロセス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、プロセス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、又は、その両方を含む場合がある。また、ＲＡＭ３０１ｂは、ＣＰＵ３０１ａによって読み出されたプログラムやデータ等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。
【００９９】
Ｉ／Ｏポート３０１ｄは、上述のＭＦＣ２３２ｃ，２３３ｃ，２３４ｃ，２３５ｃ，２３６ｃ，２３７ｃ、バルブ２３２ｄ，２３３ｄ，２３３ｆ，２３４ｄ，２３４ｆ，２３５ｄ，２３６ｄ，２３７ｄ、圧力センサ２４８、ＡＰＣバルブ２４３、真空ポンプ２４６、ヒータ２１８、温度センサ２７４、整合器２７２、高周波電源２７３、回転機構２６７、昇降機構２６８等に接続されている。なお、Ｉ／Ｏポート３０１ｄは、図示されていない電力調整器２２４、ヒータ電源２２５、及び温度調整器２２３にも接続されている。
【０１００】
ＣＰＵ３０１ａは、記憶装置３０１ｃから制御プログラムを読み出して実行するとともに、入出力装置３０２からの操作コマンドの入力等に応じて記憶装置３０１ｃからプロセスレシピを読み出すように構成されている。そして、ＣＰＵ３０１ａは、読み出したプロセスレシピの内容に沿うように、ＭＦＣ２３２ｃ，２３３ｃ，２３４ｃ，２３５ｃ，２３６ｃ，２３７ｃによる各種ガスの流量調整動作、バルブ２３２ｄ，２３３ｄ，２３３ｆ，２３４ｄ，２３４ｆ，２３５ｄ，２３６ｄ，２３７ｄの開閉動作、ＡＰＣバルブ２４３の開閉動作及び圧力センサ２４８に基づくＡＰＣバルブ２４３による圧力調整動作、温度センサ２７４に基づくヒータ２１８の温度調整動作、真空ポンプ２４６の起動及び停止、回転機構２６７によるサセプタ２１７の回転及び回転速度調節動作、昇降機構２６８によるサセプタ２１７の昇降動作、高周波電源２７３による電力供給及び停止、整合器２７２によるインピーダンス調整動作等を制御するように構成されている。
【０１０１】
なお、コントローラ３００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よい。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等の光磁気ディスク、ＵＳＢメモリやメモリカード等の半導体メモリ）３０３を用意し、係る外部記憶装置３０３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３００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３０３を介して供給する場合に限らない。例えば、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３０３を介さずにプログラムを供給するようにしてもよい。なお、記憶装置３０１ｃや外部記憶装置３０３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３０１ｃ単体のみを含む場合、外部記憶装置３０３単体のみを含む場合、又は、その両方を含む場合がある。
【０１０２】
（５）基板処理工程
次に、半導体装置の製造方法の一工程として、上述した構成の基板処理装置１０を使用して、ウエハ２００上に薄膜を形成する工程について説明する。なお、以下の説明において、基板処理装置１０のプロセスチャンバ２０２を構成する各部の動作は、コントローラ３００により制御される。
【０１０３】
ここでは、原料ガス（第１処理ガス）としてＴｉＣｌ４ガスを用い、反応ガス（第２処理ガス）としてＮＨ３ガスを用いて、ウエハ２００上に薄膜としてＴｉＮ膜を交互供給法により形成する例について説明する。
【０１０４】
図８は、本実施形態に係る基板処理工程を示すフロー図である。図９は、本実施形態に係る薄膜形成工程を示すフロー図である。
【０１０５】
（基板搬入・載置工程：Ｓ１１０）
ウエハ２００上への薄膜形成にあたり、基板処理装置１０では、まず、基板搬入・載置工程（Ｓ１１０）を行う。基板搬入・載置工程（Ｓ１１０）では、図示しない工程内搬送装置が、最大２５枚のウエハ２００が収納されたポッド１００をロードポート１０５上に載置する。そして、ポッドオープナ１０８によってポッド１００のキャップ１００ａが開けられた後、第２ウエハ移載機１２４は、ポッド１００からウエハ２００をピックアップしてノッチ合わせ装置１０６上へ載置し、ノッチ合わせ装置１０６にウエハ２００の位置調整を行わせる。ウエハ２００の位置調整後、第２ウエハ移載機１２４は、ウエハ２００をノッチ合わせ装置１０６から大気圧の状態の予備室１２２内に搬入する。ウエハ２００を搬入したら、予備室１２２内は、ゲートバルブ１２８が閉じられた状態で、図示しない排気装置によって負圧に排気される。
【０１０６】
その後、プロセスチャンバ２０２では、サセプタ２１７をウエハ２００の搬送位置まで下降させることにより、サセプタ２１７の貫通孔２１７ａにウエハ突き上げピン２６６を貫通させる。その結果、ウエハ突き上げピン２６６が、サセプタ２１７表面よりも所定の高さ分だけ突出した状態となる。そして、所定のゲートバルブ１２６，１２７，１５０，１５１，１５２，１５３を開き、プロセスチャンバ２０２を第１搬送室１０３内及び予備室１２２内と連通させる。
【０１０７】
その状態で、第１ウエハ移載機１１２は、予備室１２２内のウエハ２００をプロセスチャンバ２０２の処理室２０１内に搬入して、サセプタ２１７表面から突出したウエハ突き上げピン２６６上に載置する。第１ウエハ移載機１１２は、このような搬入動作を所定枚数（例えば５枚）のウエハ２００について繰り返し行う。このとき、回転機構２６７は、必要に応じてサセプタ２１７を回転させる。これにより、処理室２０１内において、サセプタ２１７表面から突出したウエハ突き上げピン２６６上には、複数枚のウエハ２００がサセプタ２１７の回転周方向に沿って互いに重ならない状態で載置される。
【０１０８】
処理室２０１内にウエハ２００を搬入したら、プロセスチャンバ２０２では、第１ウエハ移載機１１２を退避させた後に、所定のゲートバルブ１５０，１５１，１５２，１５３を閉じて反応容器２０３内を密閉する。そして、昇降機構２６８は、サセプタ２１７を上昇させる。これにより、サセプタ２１７上では、各ウエハ載置部２１７ｂにウエハ２００が載置される。
【０１０９】
なお、ウエハ２００を処理室２０１内に搬入する際には、排気系により処理室２０１内を排気しつつ、不活性ガス供給系から処理室２０１内に不活性ガスとしてのＮ２ガスを供給することが好ましい。すなわち、真空ポンプ２４６を作動させＡＰＣバルブ２４３を開けることにより処理室２０１内を排気した状態で、少なくとも第１不活性ガス供給系のバルブ２３４ｄ，２３４ｆを開けることにより、処理室２０１内にＮ２ガスを供給することが好ましい。これにより、処理室２０１内へのパーティクルの侵入や、ウエハ２００上へのパーティクルの付着を抑制することが可能となる。Ｎ２ガスの供給は、第２不活性ガス供給系若しくは第３不活性ガス供給系のいずれか、又はこれらと第１不活性ガス供給系とを適宜組み合わせて行ってもよい。
【０１１０】
真空ポンプ２４６は、少なくとも基板搬入・載置工程（Ｓ１１０）から後述する基板搬出工程（Ｓ１６０）が終了するまでの間は、常に作動させた状態とする。このとき、ＡＰＣバルブ２４３は、排気管２３１のコンダクタンスを調整することで、処理空間２０１内を所定の圧力に維持する。
【０１１１】
また、ウエハ２００をサセプタ２１７のウエハ載置部２１７ｂ上に載置する際は、サセプタ２１７の内部に埋め込まれたヒータ２１８に電力を供給し、ウエハ２００の表面が所定の処理温度となるよう制御される。この際、ヒータ２１８の温度は、温度センサ２４９により検出された温度情報に基づいてヒータ２１８への通電具合を制御することによって調整される。
【０１１２】
このようにして、基板搬入・載置工程（Ｓ１１０）では、処理空間２０１内を所定の処理圧力となるように制御するとともに、ウエハ２００の表面温度が所定の処理温度となるように制御する。ここで、所定の処理温度、処理圧力とは、後述する薄膜形成工程（Ｓ２００）において、ＴｉＮ膜を形成可能な処理温度、処理圧力であり、例えば原料ガスが自己分解しない程度の処理温度、処理圧力である。具体的には、処理温度は室温以上５００℃以下、好ましくは室温以上４００℃以下、処理圧力は５０〜５０００Ｐａとすることが考えられる。この処理温度、処理圧力は、後述する薄膜形成工程（Ｓ２００）においても維持されることになる。
【０１１３】
（サセプタ回転開始：Ｓ１２０）
基板搬入・載置工程（Ｓ１１０）の後は、次に、サセプタ２１７の回転を開始する（Ｓ１２０）。具体的には、ウエハ２００が各ウエハ載置部２１７ｂに載置されたら、回転機構２６７がサセプタ２１７を回転させる。この際、サセプタ２１７の回転速度は、コントローラ３００によって制御される。サセプタ２１７の回転速度は、例えば１回転／分以上１００回転／分以下である。具体的には、回転速度は、例えば６０回転／分である。サセプタ２１７を回転させることにより、ウエハ２００は、第１処理領域２０１ａ、第１パージ領域２０４ａ、第２処理領域２０１ｂ、第２パージ領域２０４ｂの順に移動を開始する。
【０１１４】
（ガス供給開始：Ｓ１３０）
サセプタ２１７が所望とする回転速度に到達した後は、次に、第１処理領域２０１ａ、第１パージ領域２０４ａ、第２処理領域２０１ｂ及び第２パージ領域２０４ｂの各領域に対するガス供給を開始する（Ｓ１３０）。
【０１１５】
第１処理領域２０１ａに対しては、処理空間２０１バルブ２３２ｄを開状態とすることでＴｉＣｌ４ガスを供給する。このとき、ＴｉＣｌ４ガスの流量が所定流量となるように、ＭＦＣ２３２ｃを調整する。ＴｉＣｌ４ガスの供給流量は、例えば０．１ｇ／ｍｉｎ以上２．０ｇ／ｍｉｎ以下である。また、ＴｉＣｌ４ガスとともに、第２不活性ガス供給系からキャリアガスとしてＮ２ガスを流してもよい。これにより、第１処理領域２０１ａ内には、ライン状ガス供給部２８１からＴｉＣｌ４ガスが供給される。
【０１１６】
第２処理領域２０１ｂに対しては、バルブ２３３ｄ及びバルブ２３３ｆを開状態とすることでＮＨ３ガスを供給する。このとき、ＮＨ３ガスの流量が所定流量となるように、ＭＦＣ２３３ｃを調整する。ＮＨ３ガスの供給流量は、例えば１００ｓｃｃｍ以上５０００ｓｃｃｍ以下である。また、ＮＨ３ガスとともに、第３不活性ガス供給系からキャリアガスとしてＮ２ガスを流してもよい。これにより、第２処理領域２０１ｂ内には、第１処理領域２０１ａ内に対するＴｉＣｌ４ガスの供給と併行して、第２処理ガス噴出口２５５及びプラズマ生成部２０６内のガス噴出口からＮＨ３ガスが供給される。ＮＨ３ガスの供給流量が安定したら、プラズマ生成部２０６は、第２処理領域２０１ｂ内におけるプラズマ生成を開始する。具体的には、プラズマ生成部２０６の高周波電源２７３から電極２７１に高周波電力を印加するとともに、整合器２７２によりインピーダンスを整合させる。これにより、第２処理領域２０１ｂ内には、プラズマ励起された状態のＮＨ３ガスが供給されることになる。
【０１１７】
第１パージ領域２０４及び第２パージ領域２０４ｂのそれぞれに対しては、バルブ２３４ｄを開状態とすることでＮ２ガスを供給する。このとき、Ｎ２ガスの流量が所定流量となるように、ＭＦＣ２３４ｃを調整する。Ｎ２ガスの供給流量は、例えば１０００ｓｃｃｍ以上１００００以下である。これにより、第１パージ領域２０４内及び第２パージ領域２０４ｂ内のそれぞれには、第１処理領域２０１ａ内に対するＴｉＣｌ４ガスの供給及び第２処理領域２０１ｂに対するＮＨ３ガスの供給と併行して、ライン状ガス供給部２８１ｂ及びライン状ガス供給部２８１ｃのそれぞれからＮ２ガスが供給される。なお、第１パージ領域２０４及び第２パージ領域２０４ｂのそれぞれに対するＮ２ガスの供給は、基板搬入・載置工程（Ｓ１１０）でのＮ２ガス供給から引き続き継続的に行われているものであってもよい。
【０１１８】
（薄膜形成工程：Ｓ２００）
このようにして、第１処理領域２０１ａがＴｉＣｌ４ガス雰囲気となり、第２処理領域２０１ｂがＮＨ３ガス雰囲気となり、第１パージ領域２０４ａ及び第２パージ領域２０４ｂのそれぞれがＮ２ガス雰囲気となり、さらに各ウエハ載置部２１７ｂ上のウエハ２００が第１処理領域２０１ａ、第１パージ領域２０４ａ、第２処理領域２０１ｂ及び第２パージ領域２０４ｂを順に通過するようになると、その後は、薄膜形成工程（Ｓ２００）を行う。ここで、図９を参照しながら、薄膜形成工程（Ｓ２００）について詳細に説明する。
【０１１９】
（第１処理領域通過：Ｓ２１０）
薄膜形成工程（Ｓ２００）では、ウエハ２００がまず第１処理領域２０１ａを通過する。第１処理領域２０１ａを通過する際に、ウエハ２００は、ＴｉＣｌ４ガス雰囲気に曝される。このとき、第１処理領域２０１ａ内の雰囲気ガスがＴｉＣｌ４ガス及び不活性ガスのみであるため、ＴｉＣｌ４ガスは、ＮＨ３ガスと反応することなく、直接ウエハ２００に接触する。また、第１処理領域２０１ａ内の処理温度、処理圧力は、ＴｉＣｌ４ガスが自己分解しない程度の処理温度、処理圧力とされる。そのため、ウエハ２００の表面には、Ｔｉを含むＴｉ含有層が形成される。
【０１２０】
（第１パージ領域通過：Ｓ２２０）
第１処理領域２０１ａを通過した後、ウエハ２００は、サセプタ２１７の回転により第１パージ領域２０４ａに進入する。そして、第１パージ領域２０４ａを通過する際に、ウエハ２００は、Ｎ２ガス雰囲気に曝される。これにより、ウエハ２００の表面上からは、第１処理領域２０１ａ内でウエハ２００上に強固な結合を形成できなかったＴｉＣｌ４ガスの成分が除去される。
【０１２１】
（第２処理領域通過：Ｓ２３０）
第１パージ領域２０４ａを通過した後、ウエハ２００は、サセプタ２１７の回転により第２処理領域２０１ｂに進入する。そして、第２処理領域２０１ｂを通過する際に、ウエハ２００は、ＮＨ３ガス雰囲気に曝される。このとき、第２処理領域２０１ｂ内では、プラズマ状態のＮＨ３ガスが、ウエハ２００上に形成されたＴｉ含有層と反応し、窒化チタン（ＴｉＮ）膜が生成される。
【０１２２】
（第２パージ領域通過：Ｓ２４０）
第２処理領域２０１ｂを通過した後、ウエハ２００は、サセプタ２１７の回転により第２パージ領域２０４ｂに進入する。そして、第２パージ領域２０４ｂを通過する際に、ウエハ２００は、Ｎ２ガス雰囲気に曝される。これにより、ウエハ２００の表面上からは、その表面上に残留している反応副生成物等の余剰物が除去される。
【０１２３】
（判定処理：Ｓ２５０）
以上の第１処理領域通過（Ｓ２１０）、第１パージ領域通過（Ｓ２２０）、第２処理領域通過（Ｓ２３０）及び第２パージ領域通過（Ｓ２４０）の各処理を１サイクルとして、コントローラ３００は、この１サイクルを所定回数（ｋ回：ｋは１以上の整数）実施したか否かを判定する（Ｓ２５０）。具体的には、コントローラ３００は、サセプタ２１７が回転した回数をカウントし、そのカウント結果がｋ回に到達したか否かで、上述した判定を行う。この１サイクルを所定回数（ｋ回）実施すると、ウエハ２００上には、所望膜厚のＴｉＮ膜が形成される。そして、薄膜形成工程（Ｓ２００）は、所定回数（ｋ回）のサイクル実施によって終了する。
【０１２４】
（ガス供給停止：Ｓ１４０）
以上の各処理（Ｓ２１０〜Ｓ２５０）を行う薄膜形成工程（Ｓ２００）が終了すると、その後は、図８に示すように、少なくとも第１処理領域２０１ａ及び第２処理領域２０１ｂの各領域に対するガス供給を停止する（Ｓ１４０）。具体的には、薄膜形成工程（Ｓ２００）の後、バルブ２３２ｄ，２３３ｄ，２３３ｆを閉状態とし、第１処理領域２０１ａへのＴｉＣｌ４ガスの供給及び第２処理領域２０１ｂへのＮＨ３ガスの供給を停止する。
【０１２５】
（サセプタ回転停止：Ｓ１５０）
第１処理領域２０１ａ及び第２処理領域２０１ｂの各領域へのガス供給を停止した後は、続いて、サセプタ２１７の回転を停止する（Ｓ１５０）。
【０１２６】
（基板搬出工程：Ｓ１６０）
その後は、基板搬出工程（Ｓ１６０）を行う。基板搬出工程（Ｓ１６０）では、昇降機構２６８がサセプタ２１７を下降させて、ウエハ突き上げピン２６６をサセプタ２１７表面から突出させ、そのウエハ突き上げピン２６６にウエハ２００を支持させる。その後、所定のゲートバルブ１２６，１２７，１５０，１５１，１５２，１５３を開き、プロセスチャンバ２０２を第１搬送室１０３内及び予備室１２２内と連通させる。そして、第１ウエハ移載機１１２は、ウエハ突き上げピン２６６上のウエハ２００を反応容器２０３の外へ搬出する。搬出されたウエハ２００は、第２ウエハ移載機１２４によって、ロードポート１０５上のポッド１００内に収納される。また、ウエハ２００を反応容器２０３外へ搬出したら、不活性ガス供給系による処理室２０１内への不活性ガスとしてのＮ２ガスの供給を停止する。
【０１２７】
以上のような手順の基板処理工程を行うことで、ウエハ２００上には、薄膜としてＴｉＮ膜が形成される。なお、基板処理工程の終了後は、必要に応じて、クリーニングガス供給系から処理室２０１内にＮＦ３ガス等のクリーニングガスを供給して、処理室２０１内に対するクリーニング処理を行うようにしてもよい。
【０１２８】
（６）ライン状ガス供給部からのガス供給
ここで、上述した手順の基板処理工程において、ライン状ガス供給部２８１が設けられている各領域２０１ａ，２０４ａ，２０４ｂ内に対して、ガス供給を行う場合のガスの流れについて詳しく説明する。
【０１２９】
ただし、本実施形態においては、各領域２０１ａ，２０４ａ，２０４ｂ内が略同様に構成されているため、ここでは第１処理領域２０１ａを例に挙げて、その領域内のガスの流れを主に図１０、図１１及び図１２を用いて説明する。
【０１３０】
図１０は、本実施形態におけるライン状ガス供給部２８１からガス供給を行う場合のガスの流れを模式的に示す縦断面概略図である。図１１及び図１２は、本実施形態におけるライン状ガス供給部２８１からガス供給を行う場合のガスの流れを模式的に示す横断面概略図である。
【０１３１】
（開口部からのガス噴出）
ライン状ガス供給部２８１を用いて第１処理領域２０１ａ内へのガス供給を行う場合には、図１０に示すように、第１処理ガス導入部２８２へ供給されたガスが、ガス供給接続管２８５及びガスバッファ領域２８４を経て、開口部２８３から第１処理領域２０１ａ内へ噴出される（矢印ｆ１参照）。
【０１３２】
このとき、開口部２８３から噴出されるガス流は、ガスバッファ領域２８４を経る。ガスバッファ領域２８４は、その平面形状の大きさが開口部２８３の平面形状の大きさに比べて大きく形成されており、これによりガス拡散空間として機能する。そのため、開口部２８３から噴出されるガス流は、ガスバッファ領域２８４内でサセプタ２１７の回転径方向の全域に拡散した後に噴出されるので、噴出流量や圧力等に関してサセプタ２１７の回転径方向での均一化が図られる。したがって、開口部２８３から噴出されるガス流が特定の箇所（例えば、ガス供給接続管２８５の接続箇所の近傍）に集中してしまうのが抑制される。
【０１３３】
（ウエハ表面上でのガスの流れ）
開口部２８３から噴出されたガス流は、その後、図１０及び図１１に示すように、サセプタ２１７上のウエハ２００の表面と隙間保持部材２８６の下面との間の隙間を通って、第１処理領域２０１ａの全域に拡がる（矢印ｆ２参照）。
【０１３４】
このとき、第１処理領域２０１ａの全域に拡がるガス流は、主として、開口部２８３が延びる長手方向（すなわちサセプタ２１７の回転径方向）とは直交する方向（すなわちすなわちサセプタ２１７の回転周方向）に流れるものが中心である。しかも、その基になる開口部２８３からのガス流は、上述したようにサセプタ２１７の回転径方向での均一化が図られている。そのため、第１処理領域２０１ａの全域に拡がるガス流は、サセプタ２１７の回転中心側と外周側での圧力差が低減されたものとなる。
【０１３５】
また、第１処理領域２０１ａ内に供給されるガス流は、狭い幅のライン状に形成された開口部２８３から噴出されるため、開口部２８３でのベンチュリ効果により流れが速められる。そして、開口部２８３がウエハ２００の近距離でガスを噴出するため、開口部２８３の直下では、圧が高く流れが速いままガスがウエハ２００に到達する。ウエハ２００に到達したガスは、上述したように、開口部２８３の直下から主にサセプタ２１７の回転周方向に拡がる。このとき、ライン状ガス供給部２８１の周囲には隙間保持部材２８６が設けられ、ウエハ２００の表面上空間が隙間保持部材２８６によって狭められており、これによりウエハ２００の表面と隙間保持部材２８６の下面との間が所定間隔の隙間に保たれている。したがって、開口部２８３の直下から主にサセプタ２１７の回転周方向に拡がるガス流は、隙間保持部材２８６によって狭められたガス流路を通ることになり、流れが速いまま第１処理領域２０１ａの全域に拡がる。つまり、隙間保持部材２８６がガス流路の断面積を狭めることにより、第１処理領域２０１ａ内に供給されるガス流は、開口部２８３から噴出されたガス流の流速を維持したまま、第１処理領域２０１ａの全域に効率的に拡がることになる。
【０１３６】
第１処理領域２０１ａの全域にガス流が拡がった第１処理領域２０１ａ内では、その領域内をサセプタ２１７上のウエハ２００が移動する。このとき、第１処理領域２０１ａ内では、ライン状ガス供給部２８１の周囲に隙間保持部材２８６が設けられていることから、例えば隙間保持部材２８６が存在しない場合のようにガス流が処理室２０１内の天井面側に拡散してしまうことがない。つまり、第１処理領域２０１ａ内において、ガス流は、常にウエハ２００の表面近傍を流れる。したがって、第１処理領域２０１ａ内では、その領域内を移動するウエハ２００が十分にガス流に曝されることになる。
【０１３７】
以上のような効率的なガスの拡がり及び十分なガス暴露を確実なものとすべく、ライン状ガス供給部２８１の周囲に設けられる隙間保持部材２８６については、少なくとも一部、望ましくは全部につき、サセプタ２１７の回転周方向において、ライン状ガス供給部２８１よりも幅広に形成され、これにより平面視したときにライン状ガス供給部２８１及びガス排出領域２８７を除く第１処理領域２０１ａの大部分を覆っていることが好ましい。
【０１３８】
また、隙間保持部材２８６については、処理室２０１の天井面を構成する部材とは別部材として形成することが好ましい。別部材であれば、例えば複数種類の隙間保持部材２８６を用意することで、ガス流路となるウエハ２００の表面と隙間保持部材２８６の下面との隙間の大きさを調整することが実現可能となるからである。その場合に、隙間保持部材２８６は、例えばネジに代表される公知の締結具を利用して、処理室２０１の天井面に対して着脱可能に装着することが考えられる。
【０１３９】
（ガス排出領域でのガスの流れ）
開口部２８３から噴出され、その直下から主にサセプタ２１７の回転周方向に拡がったガス流は、やがてガス排出領域２８７に到達する。ガス排出領域２８７は、上方が処理室２０１内の天井面により形成された空間であり、ウエハ２００の表面上空間を隙間保持部材２８６の直下部分よりも拡げるように作用する。そのため、ガス排出領域２８７に到達したガス流は、仕切板２０５の下の隙間におけるコンダクタンスよりもガス排出領域２８７内にガスが流れ込む際のコンダクタンスのほうが大きくなる。したがって、図１０に示すように、仕切板２０５を超えて隣接する他領域に流れ込むことなく、ガス排出領域２８７内に拡散して、そのガス排出領域２８７内に一時的に滞留する（矢印ｆ３参照）。
【０１４０】
このとき、第１処理領域２０１ａ内では、サセプタ２１７の外周端近傍に設けられた排気口２３０からガスが排気されており、これによりサセプタ２１７の回転中心側から外周側に向けたガス流が形成される。ただし、第１処理領域２０１ａ内においては、ウエハ２００の表面上空間の拡がりの違いに起因して、ガス排出領域２８７内のほうが隙間保持部材２８６の直下部分よりもコンダクタンスが大きくなる。そのため、第１処理領域２０１ａ内におけるサセプタ２１７の回転中心側から外周側へのガス流は、図１１に示すように、主としてガス排出領域２８７内に形成される（矢印ｆ４参照）。このガス流により、隙間保持部材２８６の直下部分から流れ込んでガス排出領域２８７内に滞留しているガスは、サセプタ２１７の回転中心側から外周側に向けて流れ、排気口２３０から処理室２０１外へ排気されることになる。
【０１４１】
また、ガス排出領域２８７内に形成されるガス流は、隙間保持部材２８６の直下部分から流れ込むガス流の流れ方向を変えることになるので、隙間保持部材２８６の直下部分から流れ込むガス流が仕切板２０５を超えて隣接する他領域に流れ込むのを抑制することにも寄与する。このことから、ガス排出領域２８７は、仕切板２０５の壁面に沿うように配されていることが好ましい。
【０１４２】
なお、ガス排出領域２８７は、必ずしも両仕切板２０５のそれぞれに沿うように配されている必要はなく、少なくともサセプタ２１７の回転方向の下流側に配されていればよい。ライン状ガス供給部２８１の開口部２８３よりもサセプタ２１７の回転方向の上流側では、隙間保持部材２８６の直下部分を流れるガス流の方向と、サセプタ２１７が回転したときのウエハ２００の移動方向とが、互いに逆を向く。そのため、ウエハ２００の移動によってガス流の勢いが削がれることになり、例えばサセプタ２１７の回転方向の上流側にガス排出領域２８７が配されていない場合であっても、ガス流が仕切板２０５を超えて隣接する他領域に流れ込むことなく、処理室２０１外へのガス排気が行われるからである。また、ライン状ガス供給部２８１の開口部２８３よりもサセプタ２１７の回転方向の下流側では、サセプタ２１７の回転方向との関係から、上流側よりも多くのガスが流れてくる傾向にある。その場合であっても、少なくともサセプタ２１７の回転方向の下流側にガス排出領域２８７が配されていれば、流れてきた多くのガスを積極的に処理室２０１外へ排気できるからである。
【０１４３】
（不活性ガス流の利用）
ところで、ガス排出領域２８７を配して第１処理領域２０１ａ内からのガス排気を行う場合には、ガス排出領域２８７内に不活性ガスのガス流を形成し、そのガス流を利用して第１処理領域２０１ａ内からのガス排気の促進及び隣接する他領域へのガスの流れ込み抑制を行うことも考えられる。
【０１４４】
具体的には、ライン状ガス供給部２８１からのガス供給に合わせて、第１不活性ガス供給系におけるバルブ２３４ｆを開状態とし、ガス導入部２５０の不活性ガス導入部２５３を介して、不活性ガス噴出口２５４から不活性ガスを噴出させる。不活性ガス噴出口２５４は、ガス排出領域２８７におけるサセプタ２１７の回転中心側に位置している。したがって、不活性ガス噴出口２５４から不活性ガスが噴出すると、その不活性ガスは、ガス排出領域２８７内をサセプタ２１７の外周側に向けて流れる。これにより、ガス排出領域２８７内には、図１２に示すように、不活性ガスの強制的なガス流が形成される（矢印ｆ５参照）。
【０１４５】
ガス排出領域２８７内に不活性ガスの強制的なガス流が形成されると、これによりガス排出領域２８７内に滞留するガスをサセプタ２１７の外周側に向けて流すガス流が誘起される（矢印ｆ４参照）。つまり、ガス排出領域２８７内に不活性ガスのガス流を形成することで、第１処理領域２０１ａ内に供給されたガスについてのガス処理室２０１外への排気が促進される。したがって、ガス排出領域２８７内における不活性ガスのガス流を利用すれば、第１処理領域２０１ａ内からのガス排気を効率的かつ確実に行えるようになる。さらには、ガス排出領域２８７内における不活性ガスのガス流を利用すれば、隣接する他領域へのガスの流れ込みの抑制効果についても、当該ガス流を利用しない場合に比べて高まるようになる。
【０１４６】
なお、ガス排出領域２８７内に不活性ガスのガス流を形成する場合に、そのガス流の流量や圧力等は、不活性ガス噴出口２５４等の大きさを適宜設定することで適切に調整することが考えられる。ただし、ガス流の流量や圧力等の具体的な値については、当該ガス流を利用しない場合に比べてガス排気効果等を促進し得るものであれば、特に限定されるものではなく、第１処理領域２０１ａやガス排出領域２８７等の各領域サイズを考慮して適宜設定されたものであればよい。
【０１４７】
（７）本実施形態にかかる効果
本実施形態によれば、以下に示す一つ又は複数の効果を奏する。
【０１４８】
（ａ）本実施形態によれば、基板公転タイプの多枚葉装置として構成されたプロセスチャンバ２０２内において、第１処理領域２０１ａ、第１パージ領域２０４ａ及び第２パージ領域２０４ｂの各領域には、ライン状に形成された開口部２８３から領域内へのガス供給を行うライン状ガス供給部２８１と、その周囲に配置された隙間保持部材２８６とが設けられている。したがって、各領域内においては、ウエハ２００の表面に対してサセプタ２１７の回転径方向での斑が無い状態で高圧のガスが速い流れで噴きつけられるとともに、噴きつけられたガスが速い流れのまま効率的に領域内の全域に拡がり、領域内を移動するウエハ２００が十分にガス流に曝されることになる。つまり、本実施形態によれば、各領域内において、処理対象となるウエハ２００に対して、高暴露量でのガス供給を均一に行うことができる。しかも、各領域内においては、供給したガスが効率的に拡がるので、ウエハ２００の面上にガスを行き渡らせるのに時間を要したり、当該領域のガス供給やガス排気等に時間を要したりすることがなく、高いスループットでウエハ２００の面上に薄膜を形成することができる。つまり、本実施形態によれば、各領域内において、処理対象となるウエハ２００に対して高スループットでの処理を行うことが可能である。
【０１４９】
（ｂ）また、本実施形態によれば、サセプタ２１７の回転周方向において、隙間保持部材２８６の少なくとも一部、望ましくは全部が、ライン状ガス供給部２８１よりも幅広に形成されている。つまり、ライン状ガス供給部２８１と隙間保持部材２８６とを比べると、ライン状ガス供給部２８１は相対的に幅狭に形成され、隙間保持部材２８６は相対的に幅広に形成されている。したがって、ライン状ガス供給部２８１における開口部２８３も相対的に幅狭になるので、開口部２８３からのガス噴出を高圧で行うことができる。さらには、隙間保持部材２８６が相対的に幅広となることで、開口部２８３から噴出されたガスを流れが速いまま高圧で拡散させることができ、そのガスをウエハ２００の表面近傍に対して集中的に吹き付けるようにすることが可能となる。これらの結果として、本実施形態では、ウエハ２００の表面に対して高暴露量でのガス供給を行うことが可能となる。高暴露量でのガス供給が可能であれば、これに伴ってサセプタ２１７の高速回転化も実現可能となり、ウエハ２００に対して高スループットでの処理を行う上で非常に有効である。
【０１５０】
（ｃ）また、本実施形態によれば、ライン状ガス供給部２８１を備えた第１処理領域２０１ａ、第１パージ領域２０４ａ及び第２パージ領域２０４ｂの各領域には、仕切板２０５に沿うようにガス排出領域２８７が設けられている。そのため、各領域内においては、ガス排出領域２８７に到達したガスを、そのガス排出領域２８７を通じて素早く領域外に排出することができる。しかも、ガス排出領域２８７を通じてサセプタ２１７の外周側へガスを積極的に逃がすため、ガス流が仕切板２０５を超えて隣接する他領域に流れ込むのを抑制できる。このことは、サセプタ２１７を高速回転化させるために非常に有用であり、ウエハ２００に対する処理の高スループット化に寄与する。
【０１５１】
（ｄ）なお、ガス排出領域２８７は、本実施形態で説明したように、一つの領域内において両仕切板２０５のそれぞれに沿うように配されていることが望ましいが、少なくともサセプタ２１７の回転方向の下流側に配されていればよい。サセプタ２１７の回転方向を考慮すると、サセプタ２１７の回転方向の下流側におけるガス排出領域２８７のほうが、領域外へのガス排気に貢献する度合が高いからである。
【０１５２】
（ｅ）また、本実施形態によれば、ライン状ガス供給部２８１は、開口部２８３よりもガス供給方向上流側にガスバッファ領域２８４を内包している。したがって、開口部２８３がサセプタ２１７の回転径方向に延びるライン状に形成されたものであっても、その開口部２８３から噴出されるガス流について、噴出流量や圧力等に関してサセプタ２１７の回転径方向での均一化を図ることができ、ガス流が特定の箇所に集中して噴出されてしまうのを抑制することができる。
【０１５３】
（ｆ）また、本実施形態によれば、第１処理領域２０１ａ、第１パージ領域２０４ａ及び第２パージ領域２０４ｂの各領域において、サセプタ２１７の外周端近傍に排気口２３０が設けられている一方で、サセプタ２１７の回転中心側に位置するガス導入部２５０には、不活性ガス供給系に接続する不活性ガス噴出口２５４，２５６，２５７が設けられている。したがって、不活性ガス噴出口２５４，２５６，２５７から不活性ガスを噴出させることで、ガス排出領域２８７内に不活性ガスの強制的なガス流を形成すれば、各領域内からのガス排気を効率的かつ確実に行うことができる。さらには、ガス排出領域２８７内における不活性ガスのガス流を利用すれば、隣接する他領域へのガスの流れ込みの抑制効果についても、当該ガス流を利用しない場合に比べて高めることができる。
【０１５４】
＜本発明の他の実施形態＞
以上、本発明の一実施形態を具体的に説明したが、本発明は上述の一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。
【０１５５】
（領域内におけるライン状ガス供給部の設置数）
上述した実施形態では、第１処理領域２０１ａ、第１パージ領域２０４ａ及び第２パージ領域２０４ｂの各領域において、一つの領域内に一つのライン状ガス供給部２８１が設けられている場合を例に挙げて説明したが、本発明がこれに限定されることはなく、一つの領域内にライン状ガス供給部２８１が複数並設されていてもよい。
【０１５６】
一つの領域内に複数のライン状ガス供給部２８１を並設した場合には、それぞれのライン状ガス供給部２８１から領域内へのガス供給が行われるので、上述した実施形態の場合に比べて、より一層ガス供給の効率化を図ることができ、その結果としてウエハ２００に対する処理の更なる高スループット化を実現することが可能となる。
【０１５７】
なお、一つの領域内に複数のライン状ガス供給部２８１を並設する場合は、各ライン状ガス供給部２８１がサセプタ２１７の回転軸を中心にして放射状に配置されていることが望ましい。例えば、各ライン状ガス供給部２８１を平行に並べてしまうと、コンパクトな構成のプロセスチャンバ２０２の場合、サセプタ２１７の回転との関係によっては、内周側と外周側とでウエハ２００に対するガスの暴露量が異なってしまうことがあり得る。ところが、各ライン状ガス供給部２８１を放射状に配置すれば、内周側と外周側とでウエハ２００に対するガスの暴露量の均一化が図れるからである。
【０１５８】
（不活性ガス噴出口の設置位置）
また、上述した実施形態では、ガス排出領域２８７内に不活性ガスのガス流を形成するにあたり、サセプタ２１７の回転中心側に位置するガス導入部２５０の不活性ガス噴出口２５４，２５６，２５７から不活性ガスを噴出させる場合を例に挙げたが、本発明がこれに限定されることはない。すなわち、不活性ガスを噴出させる不活性ガス噴出口２５４，２５６，２５７は、例えば処理室２０１の天井部に設けられていてもよい。ただし、その場合には、平面視したときの構成において、不活性ガス噴出口２５４，２５６，２５７の設置箇所とサセプタ２１７の外周側との間をウエハ２００が移動するものとする。
【０１５９】
（処理室内の区画領域数）
また、上述した実施形態では、処理室２０１内が４枚の仕切板２０５によって第１処理領域２０１ａ、第１パージ領域２０４ａ、第２処理領域２０１ｂ及び第２パージ領域２０４ｂの各領域に区画されている場合を例に挙げたが、本発明がこれに限定されることはない。すなわち、本発明は、少なくともこれら４つの領域を有する処理室２０１を備えた基板処理装置１０であれば、適用することが可能である。したがって、本発明が適用される基板処理装置１０の処理室２０１内は、これら４つの領域に加えて、例えばＨ２ガス等の改質ガスを供給してウエハ２００上に形成された薄膜を改質するための領域が区画されていてもよい。さらに、上述した実施形態では、処理室２０１内の各領域が均等に区画されている場合を例に挙げたが、本発明がこれに限定されることはなく、各領域が異なる大きさに区画されていてもよい。
【０１６０】
（ライン状ガス供給部の設置領域）
また、上述した実施形態では、第１処理領域２０１ａにライン状ガス供給部２８１ａが設けられ、第１パージ領域２０４ａにライン状ガス供給部２８１ｂが設けられ、第２パージ領域２０４ｂにライン状ガス供給部２８１ｃが設けられている場合を例に挙げている。このように、第１処理領域２０１ａにライン状ガス供給部２８１ａが設けられていれば、ウエハ２００に対して原料ガスを十分に供給し得るので、成膜時間の短縮のためにサセプタ２１７の回転数を高くしても、適切な成膜処理が行える。また、第１パージ領域２０４ａ及び第２パージ領域２０４ｂのそれぞれにライン状ガス供給部２８１ｂ，２８１ｃが設けられていれば、ウエハ２００に対して不活性ガスを十分に供給し得るので、ウエハ２００上で反応しなかったガスを迅速に除去することができ、サセプタ２１７の回転数を高くしても残ガス除去を適切に行うことができる。
【０１６１】
ただし、本発明は、必ずしもこれに限定されることはなく、第１処理領域２０１ａ、第１パージ領域２０４ａ及び第２パージ領域２０４ｂの少なくとも一つに、ライン状ガス供給部２８１を設けるようにすることも考えられる。また、上述したように、処理室２０１内に改質ガス供給領域が区画されている場合には、その改質ガス供給領域にライン状ガス供給部２８１を設けるようにしてもよい。
【０１６２】
また、上述した実施形態では、第２処理領域２０１ｂについては、プラズマ生成部２０６の少なくとも一部が設けられていることから、ライン状ガス供給部２８１が設けられていない。ただし、プラズマ生成部２０６を利用することなく、例えばリモートプラズマ生成ユニットによっても十分なプラズマ励起が行える種類の反応ガスを供給する場合であれば、第２処理領域２０１ｂにライン状ガス供給部２８１を設け、そのライン状ガス供給部２８１からプラズマ状態の反応ガスを供給するように構成することが考えられる。つまり、本発明は、第２処理領域２０１ｂにライン状ガス供給部２８１を設けるようにしても構わない。
【０１６３】
（ガス種）
また、例えば、上述した実施形態では、基板処理装置１０が行う薄膜形成工程において、原料ガス（第１処理ガス）としてＴｉＣｌ４ガスを用い、反応ガス（第２処理ガス）としてＮＨ３ガスが用いて、それらを交互に供給することによってウエハ２００上にＴｉＮ膜を形成する場合を例に挙げたが、本発明がこれに限定されることはない。すなわち、成膜処理に用いる処理ガスは、ＴｉＣｌ４ガスやＮＨ３ガス等に限られることはなく、他の種類のガスを用いて他の種類の薄膜を形成しても構わない。さらには、３種類以上の処理ガスを用いる場合であっても、これらを交互に供給して成膜処理を行うのであれば、本発明を適用することが可能である。
【０１６４】
（その他）
また、例えば、上述した実施形態では、基板処理装置１０が行う処理として成膜処理を例に挙げたが、本発明がこれに限定されることはない。すなわち、成膜処理の他、酸化膜、窒化膜を形成する処理、金属を含む膜を形成する処理であってもよい。また、基板処理の具体的内容は不問であり、成膜処理だけでなく、アニール処理、酸化処理、窒化処理、拡散処理、リソグラフィ処理等の他の基板処理にも好適に適用できる。さらに、本発明は、他の基板処理装置、例えばアニール処理装置、酸化処理装置、窒化処理装置、露光装置、塗布装置、乾燥装置、加熱装置、プラズマを利用した処理装置等の他の基板処理装置にも好適に適用できる。また、本発明は、これらの装置が混在していてもよい。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。
【０１６５】
＜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。
【０１６６】
［付記１］
本発明の一態様によれば、
第１処理ガス雰囲気となる第１処理領域及び第２処理ガス雰囲気となる第２処理領域を有する処理室と、
前記処理室内に回転自在に設けられて処理対象となる基板が載置される基板載置台と、
前記基板が前記第１処理領域、前記第２処理領域を順に通過するように前記基板載置台を回転させる回転機構と、を備え、
前記第１処理領域と前記第２処理領域とのうち、少なくとも一つの領域には、
前記基板載置台の回転径方向に延びるライン状に形成された開口部を有し、前記開口部から前記少なくとも一つの領域内へのガス供給を行うライン状ガス供給部と、
前記ライン状ガス供給部により供給されたガスの流路となる前記基板の表面上空間を所定間隔の隙間とするように、前記ライン状ガス供給部の周囲にて前記基板と対向する前記処理室の天井面から前記基板の側に向けて突出する隙間保持部材と、
が設けられている基板処理装置が提供される。
【０１６７】
［付記２］
好ましくは、
前記隙間保持部材の少なくとも一部は、前記基板載置台の回転周方向において、前記ライン状ガス供給部よりも幅広に形成されている
付記１記載の基板処理装置が提供される。
【０１６８】
［付記３］
好ましくは、
前記処理室内には、前記第１処理領域と前記第２処理領域とを区画する区画部が設けられており、
前記少なくとも一つの領域には、前記区画部と前記隙間保持部材との間に前記基板の表面と前記処理室の天井面とによって形成される空間であるガス排出領域が設けられている
付記１又は付記２記載の基板処理装置が提供される。
【０１６９】
［付記４］
好ましくは、
前記ガス排出領域は、少なくとも前記基板載置台の回転方向の下流側に配されている
付記３記載の基板処理装置が提供される。
【０１７０】
［付記５］
好ましくは、
前記少なくとも一つの領域に前記ライン状ガス供給部が複数並設されている
付記１から４のいずれかに記載の基板処理装置が提供される。
【０１７１】
［付記６］
好ましくは、
複数並設された前記ライン状ガス供給部が前記基板載置台の回転軸を中心にして放射状に配置されている
付記５記載の基板処理装置が提供される。
【０１７２】
［付記７］
好ましくは、
前記ライン状ガス供給部は、前記開口部よりもガス供給方向上流側に、前記基板載置台の回転径方向に延びるガス拡散空間としてのガスバッファ領域を有する
付記１から６のいずれかに記載の基板処理装置が提供される。
【０１７３】
［付記８］
好ましくは、
前記処理室には、
前記基板載置台の外周側に前記処理室内のガスを排気するガス排気系が接続されているとともに、
前記基板載置台の回転中心側から外周側に向けて前記ガス排出領域内を流れる不活性ガスを供給する不活性ガス供給系が接続されている
付記３又は４記載の基板処理装置が提供される。
【０１７４】
［付記９］
本発明の他の態様によれば、
第１処理領域及び第２処理領域を有する処理室内に設けられた基板載置台に基板を載置する基板載置工程と、
前記第１処理領域を第１処理ガス雰囲気とし、前記第２処理領域を第２処理ガス雰囲気とした状態で、前記基板が前記第１処理領域、前記第２処理領域を順に通過するように前記基板載置台を回転させる基板処理工程と、を備え、
前記基板処理工程では、前記第１処理領域と前記第２処理領域のうちの少なくとも一つの領域においては、前記基板載置台の回転径方向に延びるライン状に形成された開口部を有するライン状ガス供給部を構成するとともに、前記基板の表面上空間を所定間隔の隙間とするように前記ライン状ガス供給部の周囲に前記基板と対向する前記処理室の天井面から前記基板の側に向けて突出する隙間保持部材を配しておき、前記隙間保持部材によって形成される隙間を前記ライン状ガス供給部の前記開口部から供給されるガスの流路とした状態で、前記開口部から前記少なくとも一つの領域内へのガス供給を行う
半導体装置の製造方法が提供される。
【０１７５】
［付記１０］
本発明の他の態様によれば、
第１処理領域、第２処理領域、及び、前記第１処理領域と前記第２処理領域との間に介在するパージ領域を有する処理室内に設けられた基板載置台に処理対象となる基板を載置する基板載置工程と、
前記第１処理領域を第１処理ガス雰囲気とし、前記第２処理領域を第２処理ガス雰囲気とし、前記パージ領域を不活性ガス雰囲気とするとともに、前記基板が前記第１処理領域、前記パージ領域、前記第２処理領域、前記パージ領域を順に通過するように前記基板載置台を回転させる基板処理工程と、を備え、
前記基板処理工程において、前記第１処理領域と前記第２処理領域と前記パージ領域のうちの少なくとも一つの領域では、
前記基板載置台の回転径方向に延びるライン状に形成された開口部を有するライン状ガス供給部から前記少なくとも一つの領域内へのガス供給を行い、
前記基板の表面上空間を所定間隔の隙間とするように、前記ライン状ガス供給部の周囲に前記基板と対向する前記処理室の天井面から前記基板の側に向けて突出する隙間保持部材を配しておき、前記隙間保持部材によって形成される隙間を前記ライン状ガス供給部により供給されたガスの流路とする
半導体装置の製造方法が提供される。
【符号の説明】
【０１７６】
１０…基板処理装置
２００…ウエハ（基板）
２０１…処理室
２０１ａ…第１処理領域
２０１ｂ…第２処理領域
２０４ａ…第１パージ領域
２０４ｂ…第２パージ領域
２０５…仕切板
２１７…サセプタ（基板載置台）
２３０…排気口
２６７…回転機構
２８１，２８１ａ，２８１ｂ，２８１ｃ…ライン状ガス供給部
２８３…開口部
２８４…ガスバッファ領域
２８６…隙間保持部材
２８７…ガス排出領域
３００…コントローラ（制御部）
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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