(57)【要約】【課題】ノッチを有する半導体基板に、プロセスガスが用いられて成膜が行われるに際し、膜厚異常部の発生を抑制することができ、半導体基板における有効チップ領域を広範囲に亘って確保することができて良品率を向上することができる半導体基板及び半導体素子製造方法を提供すること。【解決手段】基板周縁部にノッチ２を有し、基板厚さ方向一側の面を、プロセスガスが用いられて成膜される成膜面（表面３）とする半導体基板（ウェーハ１）であって、成膜面と反対側の面（裏面４）におけるノッチ２の周囲近傍に、裏面４側から表面３側へと流れるプロセスガスを、基板外周方向へと導くガイド凹部３０を設けた。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板周縁部にノッチを有し、基板厚さ方向一側の面を、プロセスガスが用いられて成膜される成膜面とする半導体基板であって、
前記成膜面と反対側の面における前記ノッチの周囲近傍に、該反対側の面側から前記成膜面側へと流れるプロセスガスを、基板外周方向へと導くガイド凹部を設けたことを特徴とする半導体基板。
【請求項２】
基板周縁部にノッチを有し、基板厚さ方向一側の面を、プロセスガスが用いられて成膜される成膜面とする半導体基板を用いた半導体素子製造方法であって、
前記成膜面と反対側の面における前記ノッチの周囲近傍に、該反対側の面側から前記成膜面側へと流れるプロセスガスを、基板外周方向へと導くガイド凹部を有する半導体基板を準備する工程と、
プロセスガスを、少なくとも前記成膜面と反対側の面側から前記ガイド凹部を通じて前記成膜面側へと流すことにより、前記成膜面に成膜する工程と、
を含むことを特徴とする半導体素子製造方法。
【請求項３】
前記成膜する工程では、プロセスガスを、前記成膜面に浴びせるとともに、該成膜面と反対側の面の周縁部に対して斜め基板外周方向へと噴き付けることを特徴とする請求項２に記載の半導体素子製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノッチを有する半導体基板及びノッチを有する半導体基板を用いた半導体素子製造方法の技術に関する。詳細には、例えばＣＶＤ法（化学気相成長法）等のようにプロセスガスが用いられる方法による成膜が行われる半導体基板及び半導体素子製造方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、例えばシリコン単結晶板などにより構成される半導体基板（以下、「ウェーハ」という。）においては、結晶方位の判別や位置決めのため、その周縁部においてＶ字形あるいはＵ字形に形成される切欠き部であるノッチや、円盤状のウェーハにおける周縁部の一部がウェーハの径方向に対して直角方向となるような平面部であるオリエンテーションフラットが形成されている。
こうしたウェーハを用いた半導体素子の製造過程においては、ウェーハの素子形成面（表面）に例えば金属酸化物薄膜などの絶縁膜や電極等を構成する薄膜が種々形成されるが、その成膜方法の一つとしてＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法（化学気相成長法）が従来から用いられている。ＣＶＤ法では、例えばＣＶＤ装置における反応管内に保持されるウェーハに対して、成膜に必要な原料物質や化学反応物質を供給するためのプロセスガス（材料ガス、原料ガス等ともいう。）が供給され、化学反応や分解などによって成膜が行われる。ＣＶＤ法には、化学反応や分解の促進のため、プロセスガスに熱や光を与える方法やプロセスガスをプラズマ化する方法などがある。
【０００３】
このように、プロセスガスが用いられて成膜が行われる方法では、ウェーハにおける前記のようなノッチやオリエンテーションフラット付近の部分で膜厚の異常が生じることがある。
すなわち、ノッチやオリエンテーションフラットの部分は、例えば円盤状のウェーハにおいて規則的な円弧形状である他の部分に対して変則的な形状の部分となるため、その形状がノッチやオリエンテーションフラット付近におけるプロセスガスの流れや流速に影響する。そして、プロセスガスの流れや流速はウェーハに形成される薄膜の膜厚に影響する。このため、ノッチやオリエンテーションフラット付近の部分における膜厚は、他の部分の膜厚に対して厚くなったり薄くなったりして異常となることがある。
【０００４】
このようなウェーハの変則的な形状に起因する膜厚異常を防いでウェーハ全体に亘って均一な膜厚を得るための技術として、例えば特許文献１に開示されているものがある。
特許文献１に開示の技術は、オリエンテーションフラットを有するウェーハについてのものであり、このウェーハにＣＶＤ法によって成膜を行うＣＶＤ装置に関するものである。すなわち、円筒形状の反応管内に水平方向に保持されるウェーハに対して、下から上に（裏面側から表面側に）流されるガスを反応管の内壁とウェーハの外周との間に形成される隙間を通じてウェーハの表面に流し込む構成のＣＶＤ装置において、前記隙間をオリエンテーションフラットの部分を含みウェーハの全周に亘ってほぼ均一とするというものである。これにより、オリエンテーションフラットの部分の隙間を流れるガスの流速が遅くなることを防止してウェーハの外周を流れるプロセスガスの流速を全周に亘ってほぼ均一とし、ウェーハ全体に亘って均一な膜厚を得ることとしている。
【特許文献１】特開平７−３７８１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、ウェーハにおいて広い有効チップ領域を得る等の観点から近年ノッチを用いることが主流となっているが、このノッチを有するウェーハに対してプロセスガスを用いた成膜が行われる場合においては、例えば次のようにして膜厚の異常が生じる。
図６に示すように、例えばＶ字形のノッチ１０２が周縁部に形成されている円盤状のウェーハ１０１に対して成膜を行うに際し、図７（ａ）に示すように、プロセスガスが、ウェーハ１０１の表面１０３へ浴びせられるとともにウェーハ１０１の裏面１０４側から表面１０３側へと流される構成の場合、裏面１０４側から表面１０３側へと流されるプロセスガスは、ウェーハ１０１の周縁部においてノッチ１０２の部分から表面１０３側へと流れ込むこととなる（図７中矢印Ｙ参照）。なお、図７に示すウェーハ１０１はノッチ１０２部分の断面図を示している。
【０００６】
すなわち、ＣＶＤ装置などにおいて、基板ホルダ１１０の載置面１１０ａ上に表面１０３を上側にしてセットされるウェーハ１０１に対し、図示せぬガス供給手段から供給されるプロセスガスがシャワープレート等を介して表面１０３に浴びせられるとともに、ウェーハ１０１の裏面１０４側からもプロセスガスが流される。裏面１０４側から流されるプロセスガスは、例えば図７に示すように、基板ホルダ１１０に形成されその載置面１１０ａに開口するガス噴出し口１１１から噴き出されることにより、ウェーハ１０１の周縁部における裏面１０４に対して噴き付けられる。
そして、ウェーハ１０１の裏面１０４側から流されるプロセスガスは、矢印Ｙのようにウェーハ１０１の端部における面取り形状に沿って表面１０３側へと流れ込むこととなる。つまり、ウェーハ１０１の端部は、その外周部における欠損を防ぐ等のためノッチ１０２部分を含め例えば断面円弧状に面取りされており、この面取り形状に沿って裏面１０４側から流されるプロセスガスが表面１０３側へと回り込んで流れ込む。ここで、ノッチ１０２付近においてはその形状からウェーハ１０１の他の部分と比較してプロセスガスがより基板内側の位置で流れ込むこととなる。
【０００７】
このように、ウェーハ１０１の裏面１０４側から表面１０３側へと流れ込むプロセスガスは、ウェーハ１０１の表面１０３に形成される薄膜の生成を促進させたり阻害したりする。このため、図８に示すように、ノッチ１０２付近においては、ウェーハ１０１の表面１０３に形成される薄膜１２０に対し、膜厚が狙い値（形成する膜に応じた所望の膜厚）に対して厚くなったり薄くなったりする膜厚異常部１３０（網掛け部分参照）が生じることとなる。
具体的には、ウェーハ１０１の裏面１０４側から表面１０３側へと流れ込むプロセスガスが成膜を阻害する場合、膜厚異常部１３０としては、例えば図７（ｂ）に示すように、表面１０３に生成される薄膜１２０のうちノッチ１０２付近の膜厚異常部１３０が他の部分の膜厚と比較して薄くなる。逆に、表面１０３側に流れ込むプロセスガスが成膜を促進させる場合は、図示は省略するが膜厚異常部１３０における膜厚が他の部分の膜厚と比較して厚くなる。
なお、プロセスガスにより成膜が促進されるか阻害されるかは、成膜時の気圧（真空度）やプロセスガスの流量・流速などによる。
【０００８】
また、前記のとおり基板ホルダ１１０の載置面１１０ａ上にセットされるウェーハ１０１は、搬送装置などによって搬送されて所定の搬送位置にセットされるが、その搬送位置（セット位置）がばらつく場合がある。このようなウェーハ１０１の搬送位置のばらつきは、ノッチ１０２付近に生じる膜厚異常部１３０の面積のばらつきの原因となる。
すなわち、基板ホルダ１１０に対するウェーハ１０１の搬送位置がばらつくと、ウェーハ１０１とガス噴出し口１１１との相対的な位置もばらつくこととなり、ノッチ１０２とガス噴出し口１１１との間の距離が変化することとなる。これにより、ノッチ１０２付近において表面１０３側に流れ込むプロセスガスの量が変わり、膜厚異常部１３０の面積がばらつくこととなる。
このように、膜厚異常部１３０の面積がばらつくと、ウェーハ１０１における有効チップ領域が安定せず、広範囲に亘って有効チップ領域を確保することが困難となる。つまり、ノッチ１０２付近に発生する膜厚異常部１３０は、半導体素子の形成に際して有効な部分とはならず、しかもその面積にばらつきがあるため、有効チップ保証領域を拡大して確保することが困難となる。
したがって、ウェーハ１０１において広範囲に亘って有効チップ領域を確保するためには、膜厚異常部１３０を無くすことが必要となる。
【０００９】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、ノッチを有する半導体基板に、プロセスガスが用いられて成膜が行われるに際し、膜厚異常部の発生を抑制することができ、半導体基板における有効チップ領域を広範囲に亘って確保することができて良品率を向上することができる半導体基板及び半導体素子製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１１】
即ち、請求項１においては、基板周縁部にノッチを有し、基板厚さ方向一側の面を、プロセスガスが用いられて成膜される成膜面とする半導体基板であって、前記成膜面と反対側の面における前記ノッチの周囲近傍に、該反対側の面側から前記成膜面側へと流れるプロセスガスを、基板外周方向へと導くガイド凹部を設けたものである。
【００１２】
請求項２においては、基板周縁部にノッチを有し、基板厚さ方向一側の面を、プロセスガスが用いられて成膜される成膜面とする半導体基板を用いた半導体素子方法であって、前記成膜面と反対側の面における前記ノッチの周囲近傍に、該反対側の面側から前記成膜面側へと流れるプロセスガスを、基板外周方向へと導くガイド凹部を有する半導体基板を準備する工程と、プロセスガスを、少なくとも前記成膜面と反対側の面側から前記ガイド凹部を通じて前記成膜面側へと流すことにより、前記成膜面に成膜する工程と、を含むものである。
【００１３】
請求項３においては、前記成膜する工程では、プロセスガスを、前記成膜面に浴びせるとともに、該成膜面と反対側の面の周縁部に対して斜め基板外周方向へと噴き付けるものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１５】
請求項１においては、半導体基板に対して成膜面と反対側の面側から流されるプロセスガスが、ノッチの部分から成膜面側へ流れ込むことを防止することができるので、ノッチを有する半導体基板に、プロセスガスが用いられて成膜が行われるに際し、膜厚異常部（膜厚が他の部分に対して薄くなったり厚くなったりする部分）の発生を抑制することができる。
これにより、半導体基板における有効チップ領域を広範囲に亘って確保することが可能となり良品率を向上することができる。
【００１６】
請求項２においては、半導体基板に対して成膜面と反対側の面側から流されるプロセスガスが、ノッチの部分から成膜面側へ流れ込むことを防止することができるので、成膜される薄膜における膜厚異常部の発生を抑制することができる。
これにより、半導体基板における有効チップ領域を広範囲に亘って確保することができて良品率を向上することができる。
【００１７】
請求項３においては、半導体基板における所望の範囲（領域）での均一な膜厚による成膜を行うことができるとともに、成膜面と反対側の面側から流されるプロセスガスがノッチの部分から成膜面側へ流れ込むことを効果的に防止できることからノッチの近傍における膜厚異常部の発生をより確実に抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１及び図２に示すように、本実施形態に係る半導体基板（以下、「ウェーハ１」とする。）は、例えばシリコン単結晶板などにより構成される円盤状の基板であり、半導体素子の製造に用いられる。
すなわち、半導体素子の製造過程において、ウェーハ１は、その表面３等に素子構造が作製された後、ダイシングにより半導体素子となるチップに個片化される。
【００１９】
ウェーハ１は、その周縁部に結晶方位の判別や位置決めのためのノッチ２を有している。
ノッチ２は、Ｖ字形あるいはＵ字形（本実施形態においてはＶ字形）に形成される切欠き部であり、その各部（幅、深さ、角度、面取り幅など）の寸法は、一般的に、ウェーハ１の直径などを含めＳＥＭＩ規格により定められている。したがって、ウェーハ１及びそのノッチ２の寸法はＳＥＭＩ規格などにより定められるものであって特に限定されない。
【００２０】
また、ウェーハ１の端部は、その外周部における欠損を防ぐ等のために面取りされており、本実施形態においては、ノッチ２の部分を含みウェーハ１の全周に亘って断面略円弧状に面取りされている。
つまり、図３に示すように、ウェーハ１におけるノッチ２以外の部分の外周面５は、断面視で略円弧状となる面に形成され、ノッチ２におけるＶ字形の縁端面の一部にも断面視で略円弧状となる曲面の面取り部２ａが形成される。
【００２１】
また、ウェーハ１は、その基板厚さ方向一側の面を、プロセスガスが用いられて成膜される成膜面としている。
すなわち、ウェーハ１を用いた半導体素子の製造過程での素子構造が作製される過程においては、ウェーハ１の表面３に例えば金属酸化物薄膜などの絶縁膜や電極等を構成する薄膜が種々成膜されるが、その成膜方法として、例えばＣＶＤ法（化学気相成長法）等のようにプロセスガスが用いられる方法が採用される。
そして、本実施形態におけるウェーハ１は、その表面３にＣＶＤ法（例えばタングステンＣＶＤ法）により種々の薄膜が形成され、この表面３を前記成膜面とする。
【００２２】
このように、基板周縁部にノッチ２を有し、基板厚さ方向一側の面である表面３を、プロセスガスが用いられて成膜される成膜面とするウェーハ１において、成膜面と反対側の面、即ち裏面４におけるノッチ２の周囲近傍に、裏面４側から表面３側へと流れるプロセスガスを、基板外周方向へと導くガイド凹部３０が設けられている。
すなわち、ウェーハ１の裏面４であって、前述したようにＳＥＭＩ規格により各部の寸法が定められているノッチ２の周囲近傍に、裏面４に対して窪んだ部分となるガイド凹部３０が形成されている。
【００２３】
ガイド凹部３０は、前記のとおりウェーハ１に対して裏面４側から流されるプロセスガスを基板外周方向（径方向外側方向）へと導くためのものであり、側面部３０ａと上面部３０ｂとが滑らかに連続して形成される。
具体的には、図２及び図３に示すように、ガイド凹部３０の側面部３０ａは、裏面４から表面３側にかけて基板外周方向に傾く方向、あるいは基板厚さ方向と略平行方向に連続する面である。このガイド凹部３０の側面部３０ａは、ノッチ２に対して基板内側部分に形成され、基板縁端部分においてガイド凹部３０内を基板外周方向（図２における略下方向）に対して開放する状態に形成される。
【００２４】
また、ガイド凹部３０の上面部３０ｂは、表面３（裏面４）と略平行に形成されノッチ２の面取り部２ａと連続する面であり、この面取り部２ａに対する連続部が断面形状で裏面側からのプロセスガスを基板外周方向へと導くことができる形状に形成される。
好ましくは、上面部３０ｂの面取り部２ａに対する連続部の断面形状が鋭角状となるように形成される（図３参照）。つまりこの場合、表面３等と略平行に形成される上面部３０ｂは、断面視略円弧状となる曲面の面取り部２ａとの連続部における形状が、いずれの部分においてもウェーハ１の径方向を切断方向とする断面形状で鋭角状となるように形成される。
これら側面部３０ａと上面部３０ｂとにより、ウェーハ１の裏面に対して基板外周方向に開放する陥没部分が形成され、ガイド凹部３０が構成される。
本実施形態においては、図２に示すように、ガイド凹部３０は全体として裏面視で略円弧形状の凹部となるように形成されている。
なお、ガイド凹部３０において、側面部３０ａと上面部３０ｂとを全体として曲面となるように形成したり、上面部３０ｂを基板外周方向へかけて裏面４側へと傾くまたは曲がる面に形成したりしてもよい。
【００２５】
このよう構成されるガイド凹部３０により、ウェーハ１に対して裏面４側から流されるプロセスガスは、基板外周方向へと導かれる。
すなわち、裏面４側から流されるプロセスガスは、ガイド凹部３０に対してその側面部３０ａにより該ガイド凹部３０内へと導かれるとともに、上面部３０ｂによってウェーハ１の基板外周方向へと導かれる。ここで、ガイド凹部３０の上面部３０ｂは、前記のとおりその上側（表面３側）にある面取り部２ａに対して断面形状が鋭角状に連続するように形成されるので、側面部３０ａによりガイド凹部３０内に導かれたプロセスガスは、表面３側へと流れ込むことなくウェーハ１の基板外周方向へと流れる。
つまり、裏面４側から流されるプロセスガスは、ガイド凹部３０の側面部３０ａと上面部３０ｂに沿って流れることにより、その各部の面形状から必然的にウェーハ１の基板外周方向へと導かれることとなる。
【００２６】
このように、ウェーハ１におけるノッチ２の基板内側部近傍にガイド凹部３０を設けることにより、ウェーハ１に対して裏面４側から流されるプロセスガスが、ノッチ２の部分から表面３側へ流れ込むことを防止することができるので、ノッチ２を有するウェーハ１に、プロセスガスが用いられて成膜が行われるに際し、膜厚異常部（膜厚が他の部分に対して薄くなったり厚くなったりする部分）の発生を抑制することができる。
これにより、ウェーハ１における有効チップ領域を広範囲に亘って確保することが可能となり良品率を向上することができ、延いてはウェーハ１枚当たりの半導体チップの生産量を増加することができる。
【００２７】
続いて、ウェーハ１を用いた半導体素子製造方法について説明する。
以下に説明する半導体素子製造方法は、基板周縁部にノッチ２を有し、基板厚さ方向一側の面である表面３を、プロセスガスが用いられて成膜される成膜面とするウェーハ１を用いるものである。
そして、本実施形態における半導体素子製造方法は、成膜面である表面３と反対側の面である裏面４におけるノッチ２の周囲近傍に、裏面４側から表面３側へと流れるプロセスガスを、基板外周方向へと導くガイド凹部３０を有するウェーハ１を準備する工程と、プロセスガスを、少なくとも裏面４側から表面３側へと流すことにより、表面３に成膜する工程とを含む。
【００２８】
まず、ノッチ２の周囲近傍にガイド凹部３０を有するウェーハ１を準備する工程を行う。
つまり、前述したようにＳＥＭＩ規格によりノッチ２を含め各部の寸法が定められているウェーハに、ガイド凹部３０を形成する。
具体的には、ウェーハ１をその裏面４側から切削などにより局所的に薄化してノッチ２の近傍において凹部を形成することにより、ウェーハ１にガイド凹部３０を形成する。
例えば、ガイド凹部３０の形状に沿う砥石を用いて裏面４側からウェーハ１を切削する方法が考えられる。その他、砥粒を用いたサンドブラスト処理や機械研磨方式などの周知の方法等を用いることができる。
このようにして、ウェーハ１にガイド凹部３０を形成し、ガイド凹部３０を有するウェーハ１を準備する。
【００２９】
次に、プロセスガスを、少なくとも裏面４側から表面３側へと前記ガイド凹部３０を通じて流すことにより、表面３に成膜する工程を行う。
すなわち、半導体素子の製造過程における種々の段階で、ＣＶＤ法などによりプロセスガスを用いてウェーハ１の表面３に成膜する工程において、ウェーハ１の裏面４側から表面３側へと流すものを含むプロセスガスを用い、ウェーハ１の表面４に成膜を行う。
【００３０】
以上の工程を含む半導体素子製造方法によれば、ウェーハ１に対して裏面４側から流されるプロセスガスが、ノッチ２の部分から表面３側へ流れ込むことを防止することができるので、成膜される薄膜における膜厚異常部の発生を抑制することができる。
これにより、ウェーハ１における有効チップ領域を広範囲に亘って確保することができて良品率を向上することができ、延いてはウェーハ１枚当たりの半導体チップの生産量を増加することができる。
【００３１】
ウェーハ１の成膜面である表面３に成膜する工程について具体的に説明する。
ウェーハ１に成膜する工程では、プロセスガスを、表面３に浴びせるとともに、裏面４の周縁部に対して斜め基板外周方向へと噴き付けることにより表面３に成膜を行う。つまり、ウェーハ１に対し、その表面３側からプロセスガスを浴びせるとともに、前述した裏面４側から表面３側へと流すプロセスガスとして、裏面４の周縁部に対して斜め基板外周方向へと噴き付けるプロセスガスを用いる。
【００３２】
本実施形態においては、図４に示すように、ウェーハ１を保持する基板ホルダ１０と、ウェーハ１の表面３に対してプロセスガスを浴びせるためのシャワープレート１２とを備えるＣＶＤ装置を用いて、例えばタングステンＣＶＤ法などのＣＶＤ法により成膜を行う場合について説明する。
プロセスガスは、半導体素子の製造過程における各プロセスにおいて成膜するに際し必要な原料物質や化学反応物質を含むものであり、このプロセスガスの化学反応や分解によりウェーハ１に対する成膜を行う。
【００３３】
基板ホルダ１０は、ＣＶＤ装置のチャンバー内などに備えられ、その載置面１０ａ上にウェーハ１をセットする。この基板ホルダ１０には、プロセスガスをウェーハ１の裏面４側から表面３側へと流すためのガス噴出し口１１が設けられている。このガス噴出し口１１により、ウェーハ１の裏面４の周縁部に対して斜め基板外周方向へと噴き付ける構成とする。
【００３４】
具体的には、図４に示すように、ガス噴出し口１１は、断面視で略逆ハ字状となるように基板ホルダ１０の載置面１０ａ側にかけて広がる円錐面の一部となる通路形状を有しており、基板ホルダ１０の載置面１０ａにおいてリング形状に開口する。ガス噴出し口１１は、そのリング形状となる開口部の大きさが、円盤状のウェーハ１と略同一の大きさ（開口部の方が若干小径）となるように構成される。
そして、ウェーハ１が基板ホルダ１０の載置面１０ａ上にセットされる際は、ウェーハ１の周縁部がガス噴出し口１１のリング形状の開口部に沿うようにして配置される。これにより、ガス噴出し口１１から噴出されるプロセスガスが、ウェーハ１の裏面４の周縁部に対して斜め基板外周方向（斜め外側方向）へと噴き付けられる。
【００３５】
このように、ウェーハ１に対して裏面４側から噴き付けるガス噴出し口１１からのプロセスガスは、ウェーハ１の周縁部における成膜を抑制したり促進したりして、ウェーハ１における所望の範囲（領域）での均一な膜厚による成膜を行うための役割を果たす。
すなわち、ウェーハ１の周縁部において、シャワープレート１２からのプロセスガスにより、無効領域（チップ領域よりも外側部分）に成膜された場合、この無効領域の薄膜は後の工程においてゴミの原因ともなるため、ガス噴出し口１１からのプロセスガスにより基板周縁部における表面３側からのプロセスガスを規制し、無効領域における成膜を抑制させる。逆に、成膜を行う空間内（ＣＶＤ装置のチャンバー内など）における真空度とプロセスガスとの関係などから、シャワープレート１２からのプロセスガスが基板周縁部において不足する場合、基板中央部と比べて基板周縁部の膜厚が全体的に薄くなるため、ガス噴出し口１１からのプロセスガスにより基板周縁部におけるプロセスガスを補い、基板周縁部における成膜を促進させる。
【００３６】
また、シャワープレート１２は、プロセスガスを供給するための多数の噴出し孔を有し、基板ホルダ１０上にセットされているウェーハ１の表面３の略全面に亘って均一にプロセスガスを浴びせることができる構成となっている。
【００３７】
このような構成において、具体的には、まず、図４（ａ）に示すように、前述した工程により準備したウェーハ１を、搬送装置などによって基板ホルダ１０の載置面１０ａ上における所定の搬送位置に搬送しセットする。
そして、図４（ｂ）に示すように、ガス供給手段（図示略）から所定の経路を介して供給されるプロセスガスを、シャワープレート１２の噴出し孔群から噴出させるとともに、基板ホルダ１０のガス噴出し口１１から噴出させる。
つまり、シャワープレート１２によってプロセスガスをウェーハ１の表面３に浴びせるとともに、基板ホルダ１０のガス噴出し口１１からのプロセスガスをウェーハ１の裏面４の周縁部に対して斜め基板外周方向へと噴き付ける。なお、ガス噴出し口１１及びシャワープレート１２によってプロセスガスを供給する空間内は、予め真空ポンプにより真空度を高めた状態とする。
【００３８】
図５（ａ）に示すように、ガス噴出し口１１から噴出してウェーハ１の裏面４側から周縁部に噴き付けられるプロセスガスは、ノッチ２部分において形成されるガイド凹部３０により、ウェーハ１の基板外周方向へと導かれる（矢印Ｘ参照）。
ここで、ウェーハ１の裏面４側に対して斜め基板外周方向にプロセスガスを噴き付けることにより、ウェーハ１の裏面４側から流れるプロセスガスをガイド凹部３０によってスムーズに外周方向へと導くことができる。
【００３９】
これにより、ウェーハ１に対して裏面４側から流されるプロセスガスが、ノッチ２の部分から表面３側へ流れ込むことを効果的に防止することができるので、ノッチ２の近傍における膜厚異常部の発生をより確実に抑制することができる。
したがって、図５（ｂ）に示すように、ウェーハ１の表面３に形成される薄膜２０において、ノッチ２の付近であっても膜厚異常部が発生することなく膜厚を一定とすることができる。
【００４０】
このような構成において、プロセスガスをウェーハ１上で化学反応や分解させて薄膜の生成物をウェーハ１の表面３に堆積させることにより、表面３に例えば金属酸化物薄膜などの絶縁膜や電極等を構成する薄膜２０を形成する（図４（ｂ）、図５（ｂ）参照）。プロセスガスによる成膜に際しては、プロセスガスの化学反応や分解の促進のため、熱や光あるいはプラズマエネルギー等を適宜用いる。
以上のようにして、ウェーハ１の表面３に薄膜を形成する。
【００４１】
このように、ウェーハ１の表面３に成膜する工程において、プロセスガスを、前記成膜面に浴びせるとともに、該成膜面と反対側の面の周縁部に対して斜め基板外周方向へと噴き付けることにより、ウェーハ１における所望の範囲（領域）での均一な膜厚による成膜を行うことができるとともに、裏面４側から流されるプロセスガスがノッチ２の部分から表面３側へ流れ込むことを効果的に防止できることからノッチ２の近傍における膜厚異常部の発生をより確実に抑制することができる。
【００４２】
以上の説明において、ウェーハ１の表面３に成膜する薄膜の種類は特に限定されるものではなく、半導体素子の製造過程においてプロセスガスが用いられて成膜される各種薄膜について適用することができる。また、ウェーハ１についてもシリコン基板に限られずガラス基板やセラミックス基板などの各種基板を用いることができる。
また、本実施形態においては、ウェーハ１の成膜面である表面３を上側に向けて成膜面へのプロセスガスをウェーハ１の上側から浴びせるとともに裏面４側からのプロセスガスをウェーハ１の下側から流す構成としているが、ウェーハ１をその表面３が下側となるようにセットし、成膜面へのプロセスガスをウェーハ１の下側から浴びせるとともに裏面４側からのプロセスガスをウェーハ１の上側から流す構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係るウェーハの表面側を示す図。
【図２】同じく裏面側を示す図。
【図３】図１におけるＡ−Ａ断面図。
【図４】ウェーハに成膜する工程を示す説明図。
【図５】本発明に係るウェーハのノッチ部分におけるプロセスガスの流れを示す図。
【図６】従来のウェーハを示す図。
【図７】従来のウェーハのノッチ部分におけるプロセスガスの流れを示す図。
【図８】膜厚異常部を示す説明図。
【符号の説明】
【００４４】
１    ウェーハ（半導体基板）
２    ノッチ
３    表面（成膜面）
４    裏面
１０  基板ホルダ
１１  ガス噴出し口
１２  シャワープレート
２０  薄膜
３０  ガイド凹部
【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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