(57)【要約】  【課題】金属製のマニホールドの温度を運用条件に対応して適正に制御しつつ、パーティクルや金属汚染の発生を防止する。  【解決手段】ＣＶＤ装置１０は、ウエハ１を処理する処理室２４と、処理室２４を加熱するヒータユニット２０と、処理室２４にガスを供給するガス供給管４５と、処理室２４を排気する排気管４４と、ステンレス鋼が使用されて形成されたマニホールド２６と、マニホールド２６のフランジ部２９に敷設された温度制御用ガス流路３３と、マニホールド２６外周のジャケットリング３７に敷設された温度制御用ガス流路３８と、温度制御用ガス４３の流量を制御する流量制御装置４１と、マニホールド２６の温度を検出する温度検出装置４２とを備えており、流量制御装置４１は温度検出装置４２の検出結果に基づき温度制御用ガスの流量を制御するように構成されている。  【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を処理する処理室と、前記処理室を加熱するヒータユニットと、前記処理室にガスを供給するガス供給管と、前記処理室を排気する排気管と、前記ヒータユニットが発生させる熱の影響を受ける金属部品と、この金属部品と一体を成し温度制御用ガスが流通する流路とを備えていることを特徴とする基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板を処理室に収容して加熱下で処理を施す基板処理装置に関し、例えば、半導体集積回路装置（以下、ＩＣという。）が作り込まれる半導体ウエハ（以下、ウエハという。）に酸化や拡散、イオン打ち込み後のキャリア活性化や平坦化のためのリフローやアニールおよび熱ＣＶＤ反応による成膜等の熱処理（thermal treatment ）に使用される熱処理装置（furnace ）に利用して有効なものに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣの製造方法において、窒化シリコン（Ｓｉ3 Ｎ4 ）や酸化シリコン（ＳｉＯｘ）およびポリシリコン等をウエハに堆積（デポジション）するのに、熱処理装置の一例であるバッチ式縦形ホットウオール形減圧ＣＶＤ装置が、広く使用されている。バッチ式縦形ホットウオール形減圧ＣＶＤ装置（以下、ＣＶＤ装置という。）は、処理室を形成するインナチューブおよびインナチューブを取り囲むアウタチューブから構成されて縦形に設置されたプロセスチューブと、処理室を排気する排気管および処理室にガスを供給するガス導入管が接続されたマニホールドと、プロセスチューブの外に敷設されて処理室を加熱するヒータユニットと、複数枚のウエハを垂直方向に整列させて保持して処理室に搬入するボートとを備えており、複数枚のウエハを保持したボートが処理室に下端の炉口から搬入（ボートローディング）され、処理室に成膜ガスがガス導入管から供給されるとともに、ヒータユニットによって処理室が加熱されることにより、ウエハの上にＣＶＤ膜を堆積させるように構成されている。
【０００３】
従来のこの種のＣＶＤ装置においては、弗化窒素（ＮＦ3 ）や弗化塩素（ＣｌＦ3 ）および弗素（Ｆ2 ）等のクリーニングガスを処理室に流してセルフクリーニングを実施することが、一般的に行われて来ている。このようにセルフクリーニングが実施されるＣＶＤ装置においては、３００〜８００℃（成膜温度５００〜８００℃、クリーニング温度３００〜６００℃）といった広い範囲で運用される場合もあるために、高温に晒されるとともに強度や構成が必要になるマニホールド部においては、ステンレス鋼やニッケル系合金といった金属材料が使用されている。
他方、ガス種によって温度帯は変わるが、高温域であると、ハロゲン系ガスの反応性（腐蝕性）は増すために、金属製部品の表面において腐蝕反応（弗化や塩化等）が発生し易くなり、その結果、鉄（Ｆｅ）、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）等による金属汚染が発生するという問題点が起こる。特に、クリーニング時に顕著になる。しかし、金属の特性からして低温域（１００℃以下）であれば表面反応（腐蝕）が起こる確率は低いので、シールキャップ等に冷却水を流通させることにより、腐蝕を防止することが実施されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２９７８１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、高温域を冷却水によって強制的に冷却するＣＶＤ装置においては、次のような問題点がある。
1)  冷却効果が高いために、処理室が局所的に冷えてしまい、生成物が付着し、パーティクルの発生の原因になってしまう。
2)  冷却効果が高いことから、広範かつ精密な温度制御を実行することができない。
3)  冷却水の流通経路に開閉弁を設置しても、経路内に冷却水が溜まってしまう。
4)  冷却水の流通量を少なく設定した場合には、金属製部品の流路内の温度上昇や沸騰から部品の構成元素（例えば、鉄やクロム、銅等）が析出する。その結果、流量計やジョイントおよびオリフィス等の狭い流路に詰まりが発生する。
【０００５】
本発明の目的は、金属部品の温度を運用条件に対応して適正に制御することができるとともに、パーティクルや金属汚染の発生を防止することができる基板処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る基板処理装置は、基板を処理する処理室と、前記処理室を加熱するヒータユニットと、前記処理室にガスを供給するガス供給管と、前記処理室を排気する排気管と、前記ヒータユニットが発生させる熱の影響を受ける金属部品と、この金属部品と一体を成し温度制御用ガスが流通する流路とを備えていることを特徴とする。
本願において開示されるその他の発明のうち代表的なものは、次の通りである。
（１）前記温度制御用ガスの流量を制御する流量制御装置と、前記金属部品の温度を検出する温度検出装置とを備えており、前記流量制御装置は前記温度検出装置の検出結果に基づき前記温度制御用ガスの流量を制御するように構成されていることを特徴とする基板処理装置。
（２）基板を処理する処理室と、前記処理室を加熱するヒータユニットと、前記処理室にガスを供給するガス供給管と、前記処理室を排気する排気管と、前記ヒータユニットが発生する熱の影響を受ける金属部品と、この金属部品と一体を成し温度制御用ガスが流通する流路とを備えている基板処理装置を用いて処理する半導体装置の製造方法であって、
前記処理室に基板を搬入するステップと、前記流路に温度制御用ガスを流通させるステップと、前記処理室に処理ガスを前記ガス供給管によって供給するステップと、前記処理室において前記基板を処理するステップと、前記処理室を前記排気管によって排気するステップとを備えていることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、温度制御用ガスを流路に流通させることにより、金属部品を適宜に冷却することができるので、金属部品の表面における腐蝕やパーティクルの発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の一実施の形態を図面に即して説明する。
【０００９】
本実施の形態において、本発明に係る基板処理装置は、ＩＣの製造方法における成膜工程を実施するＣＶＤ装置（バッチ式縦形ホットウオール形ＣＶＤ装置）として構成されている。図１に示されているように、ＣＶＤ装置１０はロードロック方式の予備室である待機室１１を形成した筐体１２を備えている。待機室１１にはボートを昇降させるボートエレベータ１３が設置されており、ボートエレベータ１３はモータ駆動方式の送りねじ軸装置やベローズ等によって構築されている。ボートエレベータ１３の昇降台１４にはシールキャップ１６がアーム１５を介して支持されている。図２に示されているように、シールキャップ１６の中心線上には回転軸１７が挿通されて軸受装置１８によって回転自在に支承されており、回転軸１７はモータ１９によって回転駆動されるように構成されている。
【００１０】
図１に示されているように、筐体１２の上には処理室の周りでウエハの主面に対して水平方向に位置し処理室を加熱するヒータユニット２０が、垂直に設置されている。詳細な図示は省略するが、ヒータユニット２０はガラスウール等の断熱材が使用されて円筒形状に構築された断熱槽と、断熱槽の内周面に螺旋状または互いに平行な環帯状に敷設された発熱体（ヒータ）とを備えている。発熱体はニクロム線や二珪化モリブデン等の線形の抵抗発熱体によって形成されて、断熱槽の内周面に敷設されている。発熱体は複数のゾーンに分割されており、所謂ゾーン加熱制御されるように構成されている。
【００１１】
図１および図２に示されているように、ヒータユニット２０の内部にはプロセスチューブ２１が中心線が垂直になるように縦に設置されている。プロセスチューブ２１はアウタチューブ２２とインナチューブ２３とから構成されている。アウタチューブ２２は石英ガラスが使用されて、内径がインナチューブ２３の外径よりも大きく上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されており、インナチューブ２３にその外側を取り囲むように同心円に被せられている。インナチューブ２３は石英ガラスまたは炭化シリコン（ＳｉＣ）が使用されて、上下両端が開口した円筒形状に形成されている。インナチューブ２３の筒中空部はボートによって保持された複数枚のウエハが搬入される処理室２４を形成しており、インナチューブ２３の内径は取り扱うウエハの最大外径（例えば、三百ｍｍ）よりも大きくなるように設定されている。インナチューブ２３とアウタチューブ２２との間にはドーナツ形状の排気路２５が形成されており、排気路２５の下端部は多段の略円筒形状に構築されたマニホールド２６によって気密封止されている。
【００１２】
マニホールド２６はステンレス鋼等の金属が使用されて上下両端が開口した短尺の略円筒形状に形成されており、プロセスチューブ２１と同心円に配設されている。プロセスチューブ２１はマニホールド２６が筐体１２に支持されることによって垂直に支持された状態になっている。マニホールド２６の下端開口によって炉口２７が形成されている。マニホールド２６の内周の中間部には円形リング形状の隔壁２８が水平かつ同心円に突設されており、隔壁２８はマニホールド２６の内側空間を上下に仕切っている。隔壁２８の上にはインナチューブ２３が同心円に配置されて、固定具２８Ａによって固定されている。
【００１３】
図２に示されているように、マニホールド２６の上端部にはフランジ部２９が径方向外向きに突出されているとともに、フランジ部２９の上面にはシールリング収納溝３０が同心円に没設されており、シールリング収納溝３０には、例えば弗素系のゴムからなるシールリング３１が収納されている。フランジ部２９の上にはアウタチューブ２２が載置されており、アウタチューブ２２はフランジ部２９の上に垂直に支持された状態になっている。フランジ部２９の外周部には金属製の押さえリング３２が装着されており、アウタチューブ２２はマニホールド２６に押さえリング３２によって固定されている。フランジ部２９のシールリング収納溝３０の真下の部位には、温度制御用ガスを流通させるためのガス流路３３が同心円に敷設されており、ガス流路３３には温度制御用ガスを導入するガス導入管３４と、温度制御用ガスを導出するガス導出管３５とがそれぞれ接続されている。押さえリング３２にもガス流路３６が同心円に敷設されており、このガス流路３６はフランジ部２９のガス流路３３に連絡路（図示せず）によって連絡されている。マニホールド２６の外周には金属製のジャケットリング３７が敷設されており、ジャケットリング３７の内部には温度制御用ガスを流通させるためのガス流路３８が同心円に形成されている。ガス流路３８には温度制御用ガスを導入するガス導入管３９と、温度制御用ガスを導出するガス導出管４０とがそれぞれ接続されている。
【００１４】
両ガス導入管３４、３９には温度制御用ガスの流量を制御する流量制御装置４１が接続されており、流量制御装置４１には金属部品であるマニホールド２６の温度を検出する温度検出装置４２が電気的に接続されている。温度検出装置４２はマニホールド２６の複数箇所の温度を検出し得るように複数本の熱電対等によって構成されており、各設置場所の温度検出結果を流量制御装置４１にそれぞれ送信するように構成されている。流量制御装置４１はガス供給やマスフローコントローラ等から構築されており、温度検出装置４２からの各箇所の検出結果に基づき、各導入管３４、３９への温度制御用ガスの流量を所謂ゾーン制御するように構成されている。温度制御用ガスとしては窒素ガスやヘリウム（Ｈｅ）等の不活性ガスが使用される。原則的には窒素ガス４３が使用されるが、熱交換性の良好なヘリウムガス等を処理条件に応じて選定することが望ましい。
【００１５】
図１に示されているように、マニホールド２６の側壁には他端が真空排気装置（図示せず）に接続された大口径の排気管４４が、隔壁２８が仕切ったマニホールド２６の内側空間のうち上側空間に連通するように接続されており、排気管４４はアウタチューブ２２とインナチューブ２３との隙間によって形成された排気路２５を排気するようになっている。図２に示されているように、アウタチューブ２２の下方側にはガス供給管４５が複数本、隔壁２８が仕切ったマニホールド２６の内側空間のうち炉口２７側である下側空間に連通するように接続されており、ガス供給管４５の他端は原料ガスや窒素ガス等のガスを供給するガス供給装置（図示せず）に接続されている。
【００１６】
図１に示されているように、待機室１１にはマニホールド２６の炉口２７を開閉するシャッタ４６が設置されており、シャッタ４６はボート６０が処理室２４から搬出されている時に炉口２７を閉塞するように構成されている。ボート６０が処理室２４に搬入されている時には、炉口２７はシールキャップ１６によって閉塞されるように構成されている。金属製のシールキャップ１６の上面における周縁部にはシールリング収納溝４７が同心円に没設されており、シールリング収納溝４７には炉口２７をシールする弗素系のゴムからなるシールリング４８が収納されている。シールキャップ１６のシールリング収納溝４７の真下の部位には、温度制御用ガスを流通させるためのガス流路４９が同心円に敷設されており、ガス流路４９には温度制御用ガスを導入するガス導入管５０と、温度制御用ガスを導出するガス導出管５１とがそれぞれ接続されている。ガス導入管５０は温度制御用ガスの流量を制御する流量制御装置４１に接続されている。
【００１７】
図２に示されているように、軸受装置１８の外周には金属製のジャケットリング５２が敷設されており、ジャケットリング５２には温度制御用ガスを流通させるためのガス流路５３が同心円に形成されている。ガス流路５３には温度制御用ガスを導入するガス導入管５４と、温度制御用ガスを導出するガス導出管５５とがそれぞれ接続されている。ガス導入管５４は温度制御用ガスの流量を制御する流量制御装置４１に接続されている。また、軸受装置１８の上側にはパージガスを処理室２４に供給するためのパージガス供給管５６が接続されている。
【００１８】
シールキャップ１６の上面には石英（ＳｉＯ2 ）によって形成されたカバー５７が被着されており、シールキャップ１６の下面にはシールキャップヒータ５８が敷設されている。シールキャップ１６の回転軸１７の上端にはボート６０が垂直に立脚されて固定されている。ボート６０は上下で一対の端板６１および６２と、両端板６１、６２間に垂直に配設された複数本の保持部材６３とを備えており、各保持部材６３には複数条の保持溝６４が長手方向に等間隔に配されて互いに同一平面内において開口するようにそれぞれ刻設されている。そして、ウエハ１は複数条の保持溝６４間に外周辺部が挿入されることにより、水平にかつ互いに中心を揃えた状態に整列されてボート６０に保持されるようになっている。
【００１９】
次に、前記構成に係るＣＶＤ装置を使用してウエハに窒化シリコン（Ｓｉ3 Ｎ4 ）を成膜する場合について説明する。
【００２０】
図１に示されているように、待機室１１において、複数枚のウエハ１はボート６０に互いに平行で中心線が揃った状態にウエハ移載装置（図示せず）によって装填（ウエハチャージング）される。複数枚のウエハ１が装填されたボート６０は、シールキャップ１６のボートエレベータ１３による上昇に伴ってマニホールド２６の炉口２７から処理室２４に搬入されて行き、図２に示されているように、シールキャップ１６に支持されたままの状態で処理室２４に存置される。この状態で、シールキャップ１６は炉口２７を気密シールした状態になる。
【００２１】
続いて、プロセスチューブ２１の内部が所定の真空度（数十〜数万Ｐａ）に排気管４４によって排気される。また、プロセスチューブ２１の内部が所定の温度（約７００℃）に均一または所定の温度分布になるように、ヒータユニット２０によって加熱される。この際、窒素ガス４３がマニホールド２６のガス流路３３、３６およびシールキャップ１６のガス流路４９に流量制御装置４１によってそれぞれ流通され、マニホールド２６およびシールキャップ１６が冷却されて、これらの温度が所定値に維持される。プロセスチューブ２１の内部の温度や圧力が安定すると、成膜ガスがインナチューブ２３の処理室２４にガス供給管４５によって供給される。本実施の形態においては、成膜ガスとしては、ＳｉＨ2 Ｃｌ2 ガスとアンモニア（ＮＨ3 ）ガスとが使用される。ちなみに、ＮＨ3 ガスはＳｉＨ2 Ｃｌ2 ガスが供給される以前から供給される。また、処理中には、ボート６０が回転軸１７によって回転される。
【００２２】
供給された成膜ガスはインナチューブ２３の処理室２４を上昇し、上端開口からインナチューブ２３とアウタチューブ２２との隙間によって形成された排気路２５に流出して排気管４４から排気される。成膜ガスは処理室２４を通過する際にウエハ１の表面に接触する。このウエハ１との接触に伴う成膜ガスによる熱ＣＶＤ反応により、ウエハ１の表面にはＳｉ3 Ｎ4 膜が堆積（デポジション）する。
【００２３】
Ｓｉ3 Ｎ4 膜が所望の膜厚だけ堆積する予め設定された処理時間が経過すると、シールキャップ１６が下降されて炉口２７が開口されるとともに、ボート６０に保持された状態でウエハ１群が炉口２７からプロセスチューブ２１の真下の待機室１１に搬出（ボートアンローディング）される。
【００２４】
ところで、以上の成膜処理においては、マニホールド２６のシールリング３１およびシールキャップ１６のシールリング４８の熱による劣化を防止するためにマニホールド２６およびシールキャップ１６が強制的に冷却されるのが、一般的である。他方、ガス供給管４５から炉口２７に供給された成膜ガスは、マニホールド２６やシールキャップ１６の表面に接触するが、マニホールド２６やシールキャップ１６の温度が低温になっていると、ＮＨ4 Ｃｌといった副生成物（中間的生成物）がマニホールド２６の内周面やシールキャップ１６の上面に付着することが、知られている。つまり、マニホールド２６およびシールキャップ１６が過度に低温に冷却されていると、副生成物がマニホールド２６の内周面およびシールキャップ１６の上面に付着してしまう。そして、これらの面に付着した副生成物は成膜工程が繰り返される毎に累積して行くため、その累積した堆積膜の厚さは成膜のバッチ処理の回数が増えるに従って増加して行くことになる。この累積した堆積膜は厚さがある値に達すると、剥離し易くなるため、パーティクルの発生が急激に増加する。
【００２５】
本実施の形態においては、前述したように、成膜処理に際して、温度制御用ガスとしての窒素ガス４３がマニホールド２６のガス流路３３、３６およびシールキャップ１６のガス流路４９に流通されることにより、マニホールド２６およびシールキャップ１６の温度が所定値に維持されるので、マニホールド２６のシールリング３１およびシールキャップ１６のシールリング４８の熱による劣化が防止されるとともに、副生成物のマニホールド２６の内周面およびシールキャップ１６の上面への付着が防止される。すなわち、所定の温度は、マニホールド２６のシールリング３１およびシールキャップ１６のシールリング４８の熱による劣化を防止しつつ、副生成物がマニホールド２６の内周面およびシールキャップ１６の上面に付着するのを防止することができる温度、例えば、１００〜２００℃、である。したがって、これらの表面に副生成物が堆積して行くのを未然に防止することができ、パーティクルの発生を防止することができる。また、ハロゲン系ガスが使用されてセルフクリーニングが実施される場合には、温度を所定値（例えば１００℃以下）にし、金属部品であるマニホールド２６の腐蝕を防止することができるので、金属汚染の発生を防止することができる。
【００２６】
なお、図３はマニホールドを冷却水によって冷却した場合のマニホールド周辺部の温度と冷却水流量との関係を示すグラフである。
図３において、縦軸には温度（℃）が取られ、横軸には冷却水流量（ｃｃ／分）が取られており、炉内温度を６００℃にて安定させたときの場合を示している。図３中、折れ線ａは冷却水導入管の外側面での特性、折れ線ｂは押さえリングの外側面での特性、折れ線ｃはマニホールドのフランジ部上側の外側面での特性、折れ線ｄはマニホールドの冷却水導入管側の外側面での特性、折れ線ｅは冷却水導出管の外側面での特性をそれぞれ示している。
図３によれば、冷却水の流量を小さく設定しても、マニホールドが過度に冷却されてしまうことが判る。したがって、マニホールドの周辺の温度制御範囲が狭いことが判る。
【００２７】
図４はマニホールドに形成される冷却ガス流路の一部に冷却ガスを流さない場合のマニホールド周辺部の温度変化を示すグラフである。
図４において、縦軸には温度（℃）が取られており、横軸には時間（ｈ）が取られている。炉内温度を０．０ｈ〜０．２５ｈの間に６００℃〜７４０℃に昇温後、０．２５ｈ〜４．０ｈまで安定化させた条件である。また、押えリング３２のガス流路３６には冷却水を１．３リットル毎分流し、ジャケットリング５２のガス流路５３には冷却水を２．０リットル毎分流し、フランジ部２９のガス流路３３およびジャケットリング３７のガス流路３８およびシールキャップ１６のガス流路４９には、冷却水も窒素ガスも何も流さないようにしている。
図４中、折れ線Ａはマニホールド２６の上部の外側面での特性、折れ線Ｂはマニホールド２６の下部の外側面での特性、折れ線Ｃはアウタチューブ２２の下部の外側面での特性、折れ線Ｄはアウタチューブ２２の押さえリング３２との対向部での特性、折れ線Ｅはアウタチューブ２２と排気管４４との付け根の外側面での特性、折れ線Ｆは排気管４４のフランジ部の外側面での特性、折れ線Ｇはフランジ部２９の付け根の外側面での特性、折れ線Ｊはフランジ部２９の外周面での特性、折れ線Ｋはシールキャップヒータ５８の端子での特性、折れ線Ｌはシールキャップ１６のシールリング４８の真下の外側面での特性、折れ線Ｍは軸受装置１８の外周面での特性をそれぞれ示している。
【００２８】
次に、図５はマニホールドを窒素ガスによって冷却した場合のマニホールド周辺部の温度変化を示すグラフである。図５において、縦軸には温度（℃）が取られ、横軸には時間（ｈ）が取られている。図４の条件と異なる点は、シールキャップ１６のガス流路４９に窒素ガスを２００l／ｍｉｎ（窒素供給源温度２５℃±３℃）流している点、である。
図４および図５を比較すれば判るように、シールキャップ１６のガス流路に窒素ガスを流すことにより、充分な温度（１００℃以下）までシールキャップ周辺の温度を下げることができる。すなわち、窒素ガスを冷却ガスとして用いることにより、ハロゲン系ガス等の腐食性の高いガスを用いる場合は、１００℃以下になるように窒素ガスの流量を制御したり、副生成物が付着し易く、シールリング等の耐熱性の弱い部品のある周辺部を冷却する際は、窒素ガスの流量を１００〜２００℃程度に制御したりすることができるのが判る。また、特に、温度制御すべき箇所には、ジャケットリング３７のガス流路３８等のように冷却ガスを流す箇所を増やし、制御できるようにすることにより、より厳密な温度制御が可能となる。なお、図５の例のように窒素ガスと冷却水を、反応室の熱影響や処理ガスの種類に応じて、併用してもよい。
【００２９】
前記した実施の形態によれば、次の効果が得られる。
【００３０】
1)  成膜処理に際して、温度制御用ガスとしての窒素ガスをマニホールドのガス流路およびシールキャップのガス流路に流通させることにより、マニホールドおよびシールキャップの温度を所定値に維持することができるので、副生成物のマニホールドの内周面およびシールキャップの上面への付着を防止することができる。
【００３１】
2)  マニホールドの内周面に処理ガスの副生成物が付着するのを防止することにより、これらの表面に副生成物が堆積して行くのを防止することができるため、この堆積膜の剥離によるパーティクルの発生を未然に防止することができ、その結果、ＣＶＤ装置ひいてはＩＣの製造方法の製造歩留りやスループットを高めることができる。
【００３２】
3)  副生成物の堆積を防止することにより、この堆積膜を除去するためのメンテナンス作業を廃止ないしは減少することができるため、ＣＶＤ装置の稼働効率ひいてはＩＣの製造方法の生産性を高めることができる。
【００３３】
4)  セルフクリーニングに際して、温度制御用ガスとしての窒素ガスをマニホールドのガス流路に流通させることにより、マニホールドの温度を所定値に維持することができるので、金属部品であるマニホールドの腐蝕を防止することができ、金属汚染の発生を防止することができる。
【００３４】
5)  成膜処理およびセルフクリーニングに際して、温度制御用ガスとしての窒素ガスをマニホールドのガス流路およびシールキャップのガス流路に流通させることにより、マニホールドのシールリングおよびシールキャップのシールリングを強制的に冷却することができるので、シールリングの熱による劣化を防止してシールリングの寿命を延ばすことができ、その結果、ＣＶＤ装置の稼働効率ひいてはＩＣの製造方法の生産性を高めることができる。
【００３５】
6)  冷却媒体として温度制御用ガスを使用することにより、冷却水を使用する場合に比べて流路内面の劣化を低減することができるので、流路内での詰まりの発生を防止することができる。
【００３６】
7)  冷却媒体として温度制御用ガスを使用することにより、一つの反応炉（処理室）にて広範囲な温度領域（温度帯）で使用する場合にも、反応炉を構成する金属部品を適切に温度制御することができ、また、複数の異なる処理温度にて連続的に処理する場合にも、それぞれの処理温度に適した温度に保つことができる。
【００３７】
なお、本発明は前記実施の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に変更が可能であることはいうまでもない。
例えば、マニホールドを冷却するガス流路はジャケットリングに敷設するに限らず、マニホールドの側壁の内部等に敷設してもよい。
【００３８】
成膜する膜種はシリコン窒化膜に限らず、ポリシリコン膜やシリコン酸化膜等であってもよい。
【００３９】
ＣＶＤ装置に限らず、酸化処理や拡散処理、酸化や拡散だけでなくイオン打ち込み後のキャリア活性化や平坦化のためのリフロー処理およびアニール処理等にも使用される基板処理装置全般に適用することができる。
【００４０】
前記実施の形態ではウエハに処理が施される場合について説明したが、処理対象はホトマスクやプリント配線基板、液晶パネル、コンパクトディスクおよび磁気ディスク等であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施の形態であるＣＶＤ装置を示す正面断面図である。
【図２】主要部を示す正面断面図である。
【図３】マニホールドを冷却水によって冷却した場合のマニホールド周辺部の温度と冷却水流量との関係を示すグラフである。
【図４】マニホールドの冷却ガス流路に冷却ガスを流さない場合のマニホールド周辺部の温度変化を示すグラフである。
【図５】マニホールドを窒素ガスによって冷却した場合のマニホールド周辺部の温度変化を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４２】
１…ウエハ（被処理基板）、１０…ＣＶＤ装置（基板処理装置）、１１…待機室、１２…筐体、１３…ボートエレベータ、１４…昇降台、１５…アーム、１６…シールキャップ、１７…回転軸、１８…軸受装置、１９…モータ、２０…ヒータユニット、２１…プロセスチューブ、２２…アウタチューブ、２３…インナチューブ、２４…処理室、２５…排気路、２６…マニホールド、２７…炉口、２８…隔壁、２９…フランジ部、３０…シールリング収納溝、３１…シールリング、３２…押さえリング、３３…ガス流路、３４…ガス導入管、３５…ガス導出管、３６…ガス流路、３７…ジャケットリング、３８…ガス流路、３９…ガス導入管、４０…ガス導出管、４１…流量制御装置、４２…温度検出装置、４３…窒素ガス（温度制御用ガス）、４４…排気管、４５…ガス供給管、４６…シャッタ、４７…シールリング収納溝、４８…シールリング、４９…ガス流路、５０…ガス導入管、５１…ガス導出管、５２…ジャケットリング、５３…ガス流路、５４…ガス導入管、５５…ガス導出管、５６…パージガス供給管、５７…カバー、５８…シールキャップヒータ、６０…ボート、６１、６２…端板、６３…保持部材、６４…保持溝。
【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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