(57)【要約】      （修正有）【課題】ＳｉＣエピタキシャル成長装置におけるクリーニング方法を提供する。【解決手段】反応室内に載置された被処理基板にＳｉＣエピタキシャル膜を形成する成膜工程と、前記成膜工程において前記反応室内に設けられる部材に堆積したＳｉＣ膜を改質するために第１のガス（例えば塩素系ガス）を供給する改質工程と、前記改質工程において改質された堆積膜を除去するために前記第２のガス（例えばフッ素系ガス、酸化ガス、水素ガス）を供給する除去工程とを有する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応室内に載置された被処理基板に所定の膜を形成する成膜工程と、
前記成膜工程において前記反応室内に設けられる部材に堆積した堆積膜を改質するために第１のガスを供給する改質工程と、
前記改質工程において改質された堆積膜を除去するために前記第２のガスを供給する除去工程と、を有する半導体装置の製造方法。
【請求項２】
反応室内に載置された被処理基板に所定の膜を形成する成膜工程と、
前記成膜工程において前記反応室内に設けられる部材に堆積した堆積膜を改質するために第１のガスを供給する改質工程と、
前記改質工程において改質された堆積膜を除去するために前記第２のガスを供給する除去工程とを有する基板製造方法。
【請求項３】
所定の膜が形成される被処理基板が載置される反応室と、
上記反応室内に設けられた第１の部材と、
前記反応室に設けられ前記被処理基板に前記所定の膜を形成するための成膜ガス、及び、前記被処理基板への成膜時に第１の部材に堆積された堆積膜を除去するための第１及び第２ガスを供給する複数のガス供給ノズルと、
前記堆積膜を除去する際に、前記堆積膜を改質するために第１ガスを供給し、前記改質された堆積膜を除去するために第２ガスを供給するよう制御する制御部と、を有する基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板を処理する工程を有する基板処理装置、半導体装置の製造方法及び基板製造方法、特に炭化ケイ素（以下、ＳｉＣとする）エピタキシャル膜を基板上に成膜する工程を有する基板処理装置、半導体装置の製造方法及び基板製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＳｉＣは、特にパワーデバイス用素子材料として注目されている。一方で、ＳｉＣはシリコン（以下Ｓｉとする）に比べて結晶基板やデバイスの作製が難しいことが知られている。
【０００３】
一方で、ＳｉＣを用いてデバイスを作製する場合は、ＳｉＣ基板の上にＳｉＣエピタキシャル膜を形成したウェーハを用いる。このＳｉＣ基板上にＳｉＣエピタキシャル膜を形成されるＳｉＣエピタキシャル成長装置の一例として特許文献１がある。
【０００４】
特許文献１にも記載されるように、ＳｉＣ基板の上にＳｉＣエピタキシャル膜を成長させるためには、１６００度程度の高温まで加熱する必要がある。従って、高温に熱せられる処理炉内に位置する部品は、耐熱性が高いカーボンで形成されることが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２１２５０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、処理炉内部品は、ＳｉＣエピタキシャル成長プロセス時にはウェーハ同様材料ガスに晒される。このため処理炉内の部品表面にもＳｉＣ膜が堆積する。このＳｉＣ膜がある厚さ以上堆積するとカーボンで形成される部品表面との熱膨張率差から剥がれてしまう。剥がれたＳｉＣ膜が、ウェーハ表面に付着するとエピタキシャル成長を阻害し、エピタキシャル膜の品質低下の要因となる。このため、部品に付着したＳｉＣ膜が剥がれる前に部品自体を交換もしくは機械的クリーニング処理（ＳｉＣ膜を削り落とす）を実施する。本作業を実施するためには、装置からの部品を取外し及び再組立を必要とし装置の生産性を下げてしまう問題があった。また、炉内部材の交換コストが増大してしまうという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するための本発明の代表的な例は、反応室内に設けられる部材に堆積した堆積膜を除去するクリーニング方法であって、前記堆積膜を改質するために第１のガスを供給する改質工程と、前記改質工程において改質された堆積膜を除去するために前記第１のガスとは異なる第２のガスを供給する除去工程とを有するクリーニング方法である。
【０００８】
また、反応室内に載置された被処理基板に所定の膜を形成する成膜工程と、前記成膜工程において前記反応室内に設けられる部材に堆積した堆積膜を改質するために第１のガスを供給する改質工程と、前記改質工程において改質された堆積膜を除去するために前記第２のガスを供給する除去工程とを有する半導体装置又は基板の製造方法である。
【０００９】
所定の膜が形成される被処理基板が載置される反応室と、上記反応室内に設けられた第１の部材と、前記反応室に設けられ前記被処理基板に前記所定の膜を形成するための成膜ガス、及び、前記被処理基板への成膜時に第１の部材に堆積された堆積膜を除去するための第１及び第２ガスを供給する複数のガス供給ノズルと、前記堆積膜を除去する際に、前記堆積膜を改質するために第１ガスを供給し、前記改質された堆積膜を除去するために第２ガスを供給するよう制御する制御部とを有する基板処理装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、生産性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施例が適用される半導体製造装置の斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施例が適用される処理炉の側面断面図である。
【図３】本発明の第１の実施例が適用される処理炉の平面断面図である。
【図４】本発明の第１の実施例が適用される半導体製造装置の制御構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第１の実施例が適用される半導体製造装置の処理炉及びその周辺構造の概略断面図である。
【図６】本発明の処理炉の平断面図の一例である。
【図７】本発明のガスクリーニング過程の第１の実施例を示す図である。
【図８】ＳｉＣ膜の一部がポーラス状カーボン化された状態のＳＥＭ写真である。
【図９】本発明のガスクリーニング過程の第２の実施例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。本実施例では、特許文献１に記載されるＳｉＣエピタキシャル成長装置に対して、高さ方向にＳｉＣウェハを並べる、所謂バッチ式縦型ＳｉＣエピタキシャル成長装置となっている。バッチ式縦型ＳｉＣエピタキシャル成長装置とすることで、一度に処理できるＳｉＣウェハの数が多くなりスループットが向上する。
【００１３】
先ず、図１に於いて、本発明の第１の実施例に於けるＳｉＣエピタキシャル膜を成膜する成膜装置、および、ＳｉＣエピタキシャル膜を成膜する方法について説明する。
【００１４】
基板処理装置（成膜装置）としての半導体製造装置１０は、バッチ式縦型熱処理装置であり、主要部が配置される筐体１２を有する。前記半導体製造装置１０には、例えばＳｉ又はＳｉＣ等で構成された基板としてのウェーハ１４（図２参照）を収納する基板収容器として、フープ（以下、ポッドと称す）１６がウェーハキャリアとして使用される。前記筐体１２の正面側には、ポッドステージ１８が配置されており、該ポッドステージ１８にポッド１６が搬送される。ポッド１６には、例えば２５枚のウェーハ１４が収納され、蓋が閉じられた状態で前記ポッドステージ１８にセットされる。
【００１５】
前記筐体１２内の正面であって、前記ポッドステージ１８に対向する位置には、ポッド搬送装置２０が配置されている。又、該ポッド搬送装置２０の近傍にはポッド収納棚２２、ポッドオープナ２４及び基板枚数検知器２６が配置されている。前記ポッド収納棚２２は前記ポッドオープナ２４の上方に配置され、ポッド１６を複数個載置した状態で保持する様に構成されている。前記基板枚数検知器２６は、前記ポッドオープナ２４に隣接して配置され、前記ポッド搬送装置２０は前記ポッドステージ１８と前記ポッド収納棚２２と前記ポッドオープナ２４との間でポッド１６を搬送する。前記ポッドオープナ２４はポッド１６の蓋を開けるものであり、前記基板枚数検知器２６は蓋を開けられたポッド１６内のウェーハ１４の枚数を検知する様になっている。
【００１６】
前記筐体１２内には、基板移載機２８、基板保持具としてのボート３０が配置されている。前記基板移載機２８は、アーム（ツイーザ）３２を有し、図示しない駆動手段により昇降可能且つ回転可能な構造となっている。前記アーム３２は、例えば５枚のウェーハ１４を取出すことができ、前記アーム３２を動かすことにより、前記ポッドオープナ２４の位置に置かれたポッド１６及びボート３０間にてウェーハ１４を搬送する。
【００１７】
前記ボート３０は、例えばカーボングラファイトやＳｉＣ等の耐熱性材料で構成されており、複数枚のウェーハ１４を水平姿勢で、且つ互いに中心を揃えた状態で整列させて縦方向に積上げ、保持する様に構成されている。尚、前記ボート３０の下部には、例えば石英やＳｉＣ等の耐熱性材料で構成された円盤形状の断熱部材としてボート断熱部３４が配置されており、後述する被加熱体４８からの熱が処理炉４０の下方側に伝わりにくくなる様に構成されている（図２参照）。
【００１８】
前記筐体１２内の背面側上部には前記処理炉４０が配置されている。該処理炉４０内に複数枚のウェーハ１４を装填した前記ボート３０が搬入され、熱処理が行われる。
【００１９】
次に、図２、図３に於いて、ＳｉＣエピタキシャル膜を成膜する前記半導体製造装置０の前記処理炉４０について説明する。処理炉４０には、第１のガス供給口６８を有する第１のガス供給ノズル６０、第２のガス供給口７２を有する第２のガス供給ノズル７０、及び第１のガス排気口９０が代表例としてそれぞれ１つずつ図示されている。又、不活性ガスを供給する第３のガス供給口３６０、第２のガス排気口３９０が図示されている。
【００２０】
前記処理炉４０は、円筒形状の反応室４４を形成する前記反応管４２を備えている。該反応管４２は、石英又はＳｉＣ等の耐熱性材料からなり、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されている。該反応管４２の内側の筒中空部には、前記反応室４４が形成れており、Ｓｉ又はＳｉＣ等で構成された基板としてのウェーハ１４を前記ボート３０によって水平姿勢で、且つ互いに中心を揃えた状態で整列させて縦方向に積上げ、保持した状態で収納可能に構成されている。
【００２１】
前記反応管４２の下方には、該反応管４２と同心円状にマニホールド３６が配設されている。該マニホールド３６は、例えばステンレス等からなり、上端及び下端が開口した円筒形状に形成されている。該マニホールド３６は、前記反応管４２を支持する様に設けられている。尚、前記マニホールド３６と前記反応管４２との間には、シール部材としてのＯリング（図示せず）が設けられている。前記マニホールド３６が図示しない保持体に支持されることにより、前記反応管４２は垂直に据付けられた状態になっている。該反応管４２と前記マニホールド３６により、反応容器が形成されている。
【００２２】
前記処理炉４０は、加熱される被加熱体４８及び磁場発生部としての誘電コイル５０を具備している。前記被加熱体４８は、前記反応室４４内に配設され、該反応管４２の外側に設けられた前記誘電コイル５０により発生される磁場によって加熱される様になっており、前記被加熱体４８が発熱することにより、前記反応室４４内が加熱される様になっている。
【００２３】
前記被加熱体４８の近傍には、前記反応室４４内の温度を検出する温度検出体として図示しない温度センサが設けられている。前記誘電コイル５０及び温度センサは、温度制御部５２と電気的に接続されており、温度センサにより検出された温度情報に基づき、前記誘電コイル５０への通電具合が調節されることで、前記反応室４４内の温度が所望の温度分布となる様所定のタイミングにて制御される様構成されている（図４参照）。
【００２４】
尚、好ましくは、前記反応室４４内に於いて前記第１及び第２のガス供給ノズル６０，７０と第１のガス排気口９０との間であって、前記被加熱体４８とウェーハ１４との間には、前記被加熱体４８とウェーハ１４との間の空間を埋める様、鉛直方向に延在し断面が円弧状の構造物４００を前記反応室４４内に設けるのがよい。例えば、図３に示す様に、対向する位置にそれぞれ構造物４００を設けることで、前記第１及び第２のガス供給ノズル６０，７０から供給されるガスが、前記被加熱体４８の内壁に沿ってウェーハ１４を迂回するのを防止することができる。前記構造物４００としては、好ましくは断熱材若しくはカーボンフェルト等で構成すると、耐熱及びパーティクルの発生を抑制することができる。
【００２５】
前記反応管４２と前記被加熱体４８との間には、例えば誘電されにくいカーボンフェルト等で構成された断熱材５４が設けられ、該断熱材５４を設けることにより、前記被加熱体４８の熱が前記反応管４２或は該反応管４２の外側へ伝達するのを抑制することができる。
【００２６】
又、前記誘電コイル５０の外側には、前記反応室４４内の熱が外側に伝達するのを抑制する為の、例えば水冷構造である外側断熱壁が前記反応室４４を囲む様に設けられている。更に、前記外側断熱壁の外側には、前記誘電コイル５０により発生された磁場が外側に漏れるのを防止する磁気シール５８が設けられている。
【００２７】
図２に示す様に、前記被加熱体４８とウェーハ１４との間には、少なくともＳｉ（シリコン）原子含有ガスと、Ｃｌ（塩素）原子含有ガスとをウェーハ１４に供給するために少なくとも１つの第１のガス供給口６８が設けられた第１のガス供給ノズル６０が設置される。又、被加熱体４８とウェーハ１４との間の前記第１のガス供給ノズル６０とは異なる箇所には、少なくともＣ（炭素）原子含有ガスと還元ガスとをウェーハ１４に供給するために、少なくとも１つの前記第２のガス供給口７２が設けられた第２のガス供給ノズル７０が設けられる。また、第１のガス排気口９０も同様に被加熱体４８とウェーハ１４との間に配置される。又、前記反応管４２と前記断熱材５４との間に、前記第３のガス供給口３６０及び前記第２のガス排気口３９０が配置されている。
【００２８】
前記第１のガス供給口６８及び第１のガス供給ノズル６０は、例えばカーボングラファイトで構成され、前記反応室４４内に設けられる。又、前記第１のガス供給ノズル６０は、マニホールド３６を貫通する様に該マニホールド３６に取付けられている。ここで、ＳｉＣエピタキシャル膜を形成する際に、前記第１のガス供給口６８は、少なくともＳｉ（シリコン）原子含有ガスとして、例えばモノシラン（以下ＳｉＨ４とする）ガスと、Ｃｌ（塩素）原子含有ガスとして、例えば塩化水素（以下ＨＣｌとする）ガスとを前記第１のガス供給ノズル６０を介して、前記反応室４４内に供給する様になっている。尚、前記第１のガス供給ノズル６０は複数本設けてもよい。また、クリーニングを行う際に、第１のガス供給口６８は、少なくとも塩素系ガスとして、例えば塩素(以下、Ｃｌ２）と、フッ素系ガスとして、例えば三フッ化塩素（以下、ＣｌＦ３）とを反応室４４内に供給するようになっている。
【００２９】
該第１のガス供給ノズル６０は、第１のガスライン２２２に接続されている。該第１のガスライン２２２は、例えばガス配管２１３ａ，２１３ｂに接続され、該ガス配管２１３ａ，２１３ｂはそれぞれＳｉＨ４ガス、ＨＣｌガスに対して流量制御器（流量制御手段）としてのマスフローコントローラ（以下ＭＦＣとする）２１１ａ，２１１ｂ及びバルブ２１２ａ，２１２ｂを介して、例えばＳｉＨ４ガス供給源２１０ａ、ＨＣｌガス供給源２１０ｂに接続されている。また、第１のガスライン２２２は、更に、ガス配管２１３ｆ，２１３ｇに接続され、該ガス配管２１３ｆ、２１３ｇは、それぞれＣｌ２ガス、ＣｌＦ３ガスに対して流量制御器（流量制御手段）としてのＭＦＣ２１１ｆ、２１１ｇ及びバルブ２１２ｆ、２１２ｇを介して、Ｃｌ２ガス供給源２１０ｆ、ＣｌＦ３ガス供給源２１０ｇに接続されている。
【００３０】
上記構成により、例えばＳｉＨ４ガス、ＨＣｌガス、Ｃｌ２ガス、ＣｌＦ３ガスのそれぞれの供給流量、濃度、分圧、供給タイミングを前記反応室４４内に於いて制御することができる。前記バルブ２１２ａ，２１２ｂ、２１２ｆ、２１２ｇ、前記ＭＦＣ２１１ａ，２１１ｂ、２１１ｆ、２１１ｇは、ガス流量制御部７８に電気的に接続されており、それぞれ供給するガスの流量が所定流量となる様に、所定のタイミングにて制御される様になっている（図４参照）。尚、ＳｉＨ４ガス、ＨＣｌガスそれぞれの前記ガス供給源２１０ａ，２１０ｂ、前記バルブ２１２ａ，２１２ｂ、前記ＭＦＣ２１１ａ，２１１ｂ、前記ガス配管２１３ａ，２１３ｂ、前記第１のガスライン２２２、前記第１のガス供給ノズル６０及び該第１のガス供給ノズル６０に少なくとも１つ設けられる前記第１のガス供給口６８により、ガス供給系として第１のガス供給系が構成される。また、第１のガス供給系には、クリーニングのため、更に、Ｃｌ２ガス、ＣｌＦ３ガスそれぞれの前記ガス供給源２１０ｆ，２１０ｇ、前記バルブ２１２ｆ，２１２ｇ、前記ＭＦＣ２１１ｆ，２１１ｇ、前記ガス配管２１３ｆ，２１３が設けられている。
【００３１】
尚、上述では、ＳｉＣエピタキシャル膜を形成する際に流すＣｌ（塩素）原子含有ガスとしてＨＣｌガスを例示したが、塩素ガスを用いてもよい。
【００３２】
又、上述ではＳｉＣエピタキシャル膜を形成する際に、Ｓｉ（シリコン）原子含有ガスとＣｌ（塩素）原子含有ガスとを供給したが、Ｓｉ原子とＣｌ原子を含むガス、例えばテトラクロロシラン（以下ＳｉＣｌ４とする）ガス、トリクロロシラン（以下ＳｉＨＣｌ３）ガス、ジクロロシラン（以下ＳｉＨ２Ｃｌ２）ガスを供給してもよい。
更に、クリーニングの際に流す塩素系ガスとして、Ｃｌ２ガスを例示したが、そのほかにＨＣｌガスやＢＣｌ３ガス等を用いても良い。また、フッ素系ガスとしてＣｌＦ３を例示したが、ＮＦ３ガス、Ｆ２ガス、ＢＦ３ガス、ＣＦ４ガス、ＣＨＦ３ガス、ＨＦガス等を用いても良い。
【００３３】
前記第２のガス供給口７２は、例えばカーボングラファイトで構成され、前記反応室４４内に設けられる。また、前記第２のガス供給ノズル７０は、前記マニホールド３６を貫通する様に、該マニホールド３６に取付けられている。ここで、ＳｉＣエピタキシャル膜を形成する際に、前記第２のガス供給口７２は、少なくともＣ（炭素）原子含有ガスとして、例えばプロパン（以下Ｃ３Ｈ８とする）ガスと、還元ガスとして、例えば水素（Ｈ原子単体、若しくはＨ２分子。以下Ｈ２とする）とを前記第２のガス供給ノズル７０を介して前記反応室４４内に供給する様になっている。尚、前記第２のガス供給ノズル７０は、複数本設けてもよい。
【００３４】
該第２のガス供給ノズル７０は、第２のガスライン２６０に接続されている。該第２のガスライン２６０は、例えばガス配管２１３ｃ，２１３ｄと接続され、該ガス配管２１３ｃ，２１３ｄはそれぞれ、Ｃ（炭素）原子含有ガスとして、例えばＣ３Ｈ８ガスに対して流量制御手段としてのＭＦＣ２１１ｃ及びバルブ２１２ｃを介してＣ３Ｈ８ガス供給源２１０ｃに接続され、還元ガスとして、例えばＨ２ガスに対して流量制御手段としてのＭＦＣ２１１ｄ及びバルブ２１２ｄを介してＨ２ガス供給源２１０ｄに接続されている。
【００３５】
上記構成により、例えばＣ３Ｈ８ガス、Ｈ２ガスの供給流量、濃度、分圧を前記反応室４４内に於いて制御することができる。前記バルブ２１２ｃ，２１２ｄ、前記ＭＦＣ２１１ｃ，２１１ｄは前記ガス流量制御部７８に電気的に接続されており、供給するガス流量が所定の流量となる様、所定のタイミングにて制御される様になっている（図４参照）。尚、Ｃ３Ｈ８ガス、Ｈ２ガスのガス供給源２１０ｃ，２１０ｄ、前記バルブ２１２ｃ，２１２ｄ、前記ＭＦＣ２１１ｃ，２１１ｄ、前記ガス配管２１３ｃ，２１３ｄ、前記第２のガスライン２６０、第２のガス供給ノズル７０、前記第２のガス供給口７２により、ガス供給系として第２のガス供給系が構成される。
【００３６】
尚、上記では前記ガス供給源２１０ｃ，２１０ｄ、前記バルブ２１２ｃ，２１２ｄ、前記ＭＦＣ２１１ｃ，２１１ｄ、前記ガス配管２１３ｃ，２１３ｄ、前記第２のガスライン２６０、前記第２のガス供給ノズル７０、前記第２のガス供給口７２を第２のガス供給系としているが、前記Ｈ２ガス供給源２１０ｄ、前記バルブ２１２ｄ、前記ＭＦＣ２１１ｄ、前記ガス配管２１３ｄ、前記第２のガスライン２６０、前記第２のガス供給ノズル７０、前記第２のガス供給口７２を第２のガス供給系とし、前記Ｃ３Ｈ８ガス供給源２１０ｃ、前記バルブ２１２ｃ、前記ＭＦＣ２１１ｃ、前記ガス配管２１３ｃを第３のガス供給系とし、該第３のガス供給系を第１のガス供給系或は第２のガス供給系と接続させてもよい。
【００３７】
又、上述ではＣ（炭素）原子含有ガスとしてＣ３Ｈ８ガスを例示したが、エチレン（以下Ｃ２Ｈ４とする）ガス、アセチレン（以下Ｃ２Ｈ２とする）ガスを用いてもよい。
【００３８】
又、前記ボート３０に保持された複数枚のウェーハ１４に対して均一にガスを供給する為、前記第１のガス供給ノズル６０及び前記第２のガス供給ノズル７０の基板の配列領域に於いて、各ウェーハ１４に対向する様に前記第１のガス供給口６８及び前記第２のガス供給口７２が設けられていてもよい。これにより、ウェーハ１４の膜厚面内均一性を制御しやすくなる為、好ましい。
【００３９】
又、前記第１のガス供給ノズル６０及び前記第２のガス供給ノズル７０に於いて、基板の配列領域に前記第１のガス供給口６８及び前記第２のガス供給口７２が少なくとも１つ設けられていてもよく、ウェーハ１４の所要数枚毎に設けられていてもよい。
【００４０】
尚、第１の実施例では、前記第１のガス供給ノズル６０よりＳｉ（シリコン）原子含有ガス及びＣｌ（塩素）原子含有ガスを供給し、前記第２のガス供給ノズル７０よりＣ（炭素）原子含有ガス及び還元ガスを供給したが、これに限らずガス種毎にガス供給ノズルを設けて前記反応室４４内にガスを供給してもよい。
【００４１】
次に、上述した第１のガス供給系及び第２のガス供給系を構成する理由について説明する。従来のＳｉＣエピタキシャル膜を成膜する半導体製造装置では、Ｓｉ（シリコン）原子含有ガスと、Ｃ（炭素）原子含有ガスと、還元ガス等で構成される原料ガスを前記反応室４４の１箇所より供給し、ＳｉＣエピタキシャル膜を成膜していた。本実施例の様に、ＳｉＣ等から構成される複数枚のウェーハ１４が水平姿勢で多段に整列させて保持される場合に於いて、原料ガスは前記反応室４４内にガス供給ノズルを設けることで供給されている。この時、ガス供給ノズル内では原料ガス同士が反応することで消費され、原料ガスが消費されることで、前記反応室４４の下流側で原料ガスが不足するだけでなく、ガス供給ノズル内で反応し堆積したＳｉＣエピタキシャル膜等の堆積物がガス供給ノズルを閉塞し、原料ガスの供給が不安定になると共に、パーティクルを発生させる等の問題を生じてしまう。
【００４２】
又、図３に示す様に、前記第１のガス排気口９０が、前記第１のガス供給ノズル６０及び前記第２のガス供給ノズル７０の位置に対して対向する様に配置され、前記マニホールド３６には、前記第１のガス排気口９０に接続されたガス排気管２３０が貫通する様設けられている。該ガス排気管２３０の下流側には、図示しない圧力検出器としての圧力センサ及び、圧力調整器としてのＡＰＣ（Ａｕｔｏ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）バルブ２１４を介して真空ポンプ等の真空排気装置２２０が接続されている。圧力センサ及び前記ＡＰＣバルブ２１４には、圧力制御部９８が電気的に接続されており、該圧力制御部９８は圧力センサにより検出された圧力に基づいて前記ＡＰＣバルブ２１４の開度を調整し、前記処理炉４０内の圧力が所定の圧力となる様所定のタイミングにて制御する様に構成されている（図４参照）。
【００４３】
上記した様に、前記第１のガス供給口６８から少なくともＳｉ（シリコン）原子含有ガスとＣｌ（塩素）原子含有ガスとを供給し、前記第２のガス供給口７２から少なくともＣ（炭素）原子含有ガスと還元ガスとを供給し、供給されたガスはＳｉ又はＳｉＣで構成されたウェーハ１４に対し平行に流れ、前記第１のガス排気口９０より排気されるので、ウェーハ１４全体が効率的且つ均一にガスに晒される。
【００４４】
又、図３に示す様に、前記第３のガス供給口３６０は前記反応管４２と前記断熱材５４との間に配置され、前記マニホールド３６を貫通する様に取付けられている。更に、前記第２のガス排気口３９０が、前記反応管４２と前記断熱材５４との間であり、前記第３のガス供給口３６０に対して対向する様に配置され、前記第２のガス排気口３９０は前記ガス排気管２３０に接続されている。前記第３のガス供給口３６０は前記マニホールド３６を貫通する第３のガスライン２４０に形成され、バルブ２１２ｅ、ＭＦＣ２１１ｅを介してガス供給源２１０ｅと接続されている。該ガス供給源２１０ｅからは不活性ガスとして、例えば希ガスのＡｒガスが供給され、ＳｉＣエピタキシャル膜成長に寄与するガス、例えばＳｉ（シリコン）原子含有ガス又はＣ（炭素）原子含有ガス又はＣｌ（塩素）原子含有ガス又はそれらの混合ガスが、前記反応管４２と前記断熱材５４との間に進入するのを防ぎ、前記反応管４２の内壁又は前記断熱材５４の外壁に不要な生成物が付着するのを防止することができる。
【００４５】
又、前記反応管４２と前記断熱材５４との間に供給された不活性ガスは、前記第２のガス排気口３９０より前記ガス排気管２３０の下流側にある前記ＡＰＣバルブ２１４を介して前記真空排気装置２２０から排気される。
【００４６】
尚、還元ガスとしてＨ２ガスを例示したが、これに限らずＨ（水素）原子含有ガス、Ａｒ（アルゴン）ガス、Ｈｅ（ヘリウム）ガス、Ｎｅ（ネオン）ガス、Ｋｒ（クリプトン）ガス、Ｘｅ（キセノン）ガス等の希ガスのうち少なくとも１つを用いてもよいし、上記したガスを組合わせた混合ガスを用いてもよい。
【００４７】
次に、図５に於いて、前記処理炉４０及びその周辺の構成について説明する。
該処理炉４０の下方には、該処理炉４０の下端開口を気密に閉塞する為の炉口蓋体としてシールキャップ１０２が設けられている。該シールキャップ１０２は、例えばステンレス等の金属製であり、円盤状に形成されている。該シールキャップ１０２の上面には、前記処理炉４０の下端と当接するシール材としてのＯリング（図示せず）が設けられている。前記シールキャップ１０２には回転機構１０４が設けられ、該回転機構１０４の回転軸１０６は前記シールキャップ１０２を貫通して前記ボート３０に接続されており、該ボート３０を回転させることでウェーハ１４を回転させる様に構成されている。
【００４８】
又、前記シールキャップ１０２は前記処理炉４０の外側に設けられた昇降機構として、後述する昇降モータ１２２によって垂直方向に昇降される様に構成されており、これにより前記ボート３０を前記処理炉４０に対して搬入搬出することが可能となっている。前記回転機構１０４及び前記昇降モータ１２２には、駆動制御部１０８が電気的に接続されており、所定の動作をする様所定のタイミングにて制御する様構成されている（図４参照）。
【００４９】
予備室としてのロードロック室１１０の外面に下基板１１２が設けられている。該下基板１１２には、昇降台１１４と摺動自在に嵌合するガイドシャフト１１６及び前記昇降台１１４と螺合するボール螺子１１８が設けられている。又、前記下基板１１２に立設した前記ガイドシャフト１１６及び前記ボール螺子１１８の上端には上基板１２０が設けられている。前記ボール螺子１１８は、前記上基板１２０に設けられた前記昇降モータ１２２によって回転され、前記ボール螺子１１８が回転されることで前記昇降台１１４が昇降する様になっている。
【００５０】
該昇降台１１４には中空の昇降シャフト１２４が垂設され、前記昇降台１１４と前記昇降シャフト１２４の連結部は気密となっており、該昇降シャフト１２４は前記昇降台１１４と共に昇降する様になっている。前記昇降シャフト１２４は前記ロードロック室１１０の天板１２６を遊貫し、前記昇降シャフト１２４が貫通する前記天板１２６の貫通孔は、前記昇降シャフト１２４が前記天板１２６と接触することがない様充分な隙間が形成されている。
【００５１】
又、前記ロードロック室１１０と前記昇降台１１４との間には、前記昇降シャフト１２４の周囲を覆う様に伸縮性を有する中空伸縮体としてベローズ１２８が設けられ、該ベローズ１２８により前記ロードロック室１１０が気密に保たれる様になっている。尚、前記ベローズ１２８は前記昇降台１１４の昇降量に対応できる充分な伸縮量を有し、前記ベローズ１２８の内径は前記昇降シャフト１２４の外径に比べて充分に大きく、伸縮の際に前記ベローズ１２８と前記昇降シャフト１２４が接触することがない様に構成されている。
【００５２】
該昇降シャフト１２４の下端には、昇降基板１３０が水平に固着され、該昇降基板１３０の下面にはＯリング等のシール部材を介して駆動部カバー１３２が気密に取付けられる。前記昇降基板１３０と前記駆動部カバー１３２とで駆動部収納ケース１３４が構成され、この構成により該駆動部収納ケース１３４内部は前記ロードロック室１１０内の雰囲気と隔離される。
【００５３】
又、前記駆動部収納ケース１３４の内部には前記ボート３０の前記回転機構１０４が設けられ、該回転機構１０４の周辺は冷却機構１３５によって冷却される様になっている。
【００５４】
電力ケーブル１３８は、前記昇降シャフト１２４の上端から中空部を通り、前記回転機構１０４に導かれて接続されている。又、前記冷却機構１３５及び前記シールキャップ１０２には冷却水流路１４０が形成されている。更に、冷却水配管１４２が前記昇降シャフト１２４の上端から中空部を通り前記冷却水流路１４０に導かれて接続されている。
【００５５】
前記昇降モータ１２２が駆動され、前記ボール螺子１１８が回転することで、前記昇降台１１４及び昇降シャフト１２４を介して前記駆動部収納ケース１３４を昇降させる。
【００５６】
該駆動部収納ケース１３４が上昇することにより、前記昇降基板１３０に気密に設けられている前記シールキャップ１０２が前記処理炉４０の開口部である炉口１４４を閉塞し、ウェーハ処理が可能な状態となる。又、前記駆動部収納ケース１３４が下降することにより、前記シールキャップ１０２と共に前記ボート３０が降下され、ウェーハ１４を外部に搬出できる状態となる。
【００５７】
次に、図４に於いて、ＳｉＣエピタキシャル膜を成膜する前記半導体製造装置１０を構成する各部の制御構成について説明する。
【００５８】
温度制御部５２、前記ガス流量制御部７８、前記圧力制御部９８、前記駆動制御部１０８は、操作部及び入出力部を構成し、前記半導体製造装置１０全体を制御する主制御部１５０に電気的に接続されている。又、前記温度制御部５２、前記ガス流量制御部７８、前記圧力制御部９８、前記駆動制御部１０８は、コントローラ１５２として構成されている。
【００５９】
次に、上述した前記半導体製造装置１０を用い、半導体デバイスの製造工程の一工程として、ＳｉＣ等で構成されるウェーハ１４等の基板上に、例えばＳｉＣ膜を形成する方法について説明する。尚、以下の説明に於いて前記半導体製造装置１０を構成する各部の動作は、前記コントローラ１５２により制御される。
【００６０】
先ず、前記ポッドステージ１８に複数枚のウェーハ１４を収納したポッド１６がセットされると、前記ポッド搬送装置２０により前記ポッド１６を前記ポッドステージ１８から前記ポッド収納棚２２へ搬送し、ストックする。次に、前記ポッド搬送装置２０により、前記ポッド収納棚２２にストックされた前記ポッド１６を前記ポッドオープナ２４に搬送してセットし、該ポッドオープナ２４により前記ポッド１６の蓋を開き、前記基板枚数検知器２６により前記ポッド１６に収納されているウェーハ１４の枚数を検知する。
【００６１】
次に、前記基板移載機２８により、前記ポッドオープナ２４の位置にある前記ポッド１６からウェーハ１４を取出し、前記ボート３０に移載する。
【００６２】
複数枚のウェーハ１４が前記ボート３０に装填されると、ウェーハ１４を保持した前記ボート３０は、前記昇降モータ１２２による前記昇降台１１４及び昇降シャフト１２４の昇降動作により前記反応室４４内に搬入（ボートローディング）される。この状態では、前記シールキャップ１０２はＯリング（図示せず）を介して前記マニホールド３６の下端をシールした状態となる。
【００６３】
前記ボート３０搬入後、前記反応室４４内が所定の圧力（真空度）となる様に、前記真空排気装置２２０によって真空排気される。この時、前記反応室４４内の圧力は、圧力センサ（図示せず）によって測定され、測定された圧力に基づき前記第１のガス排気口９０及び前記第２のガス排気口３９０に連通するＡＰＣバルブ２１４がフィードバック制御される。又、ウェーハ１４及び前記反応室４４内が所定の温度となる様前記被加熱体４８が加熱される。この時、前記反応室４４内が所定の温度分布となる様、温度センサ（図示せず）が検出した温度情報に基づき前記誘電コイル５０への通電具合がフィードバック制御される。続いて、前記回転機構１０４により、前記ボート３０が回転されることで、ウェーハ１４が周方向に回転される。
【００６４】
続いて、ＳｉＣエピタキシャル成長反応に寄与するＳｉ（シリコン）原子含有ガス及びＣｌ（塩素）原子含有ガスは、それぞれ前記ガス供給源２１０ａ，２１０ｂから供給され、前記第１のガス供給口６８より前記反応室４４内に噴出される。又、Ｃ（炭素）原子含有ガス及び還元ガスであるＨ２ガスが、所定の流量となる様に対応する前記ＭＦＣ２１１ｃ，２１１ｄの開度が調整された後、前記バルブ２１２ｃ，２１２ｄが開かれ、それぞれのガスが前記第２のガスライン２６０に流通し、前記第２のガス供給ノズル７０に流通して前記第２のガス供給口７２より前記反応室４４内に導入される。
【００６５】
前記第１のガス供給口６８及び前記第２のガス供給口７２より供給されたガスは、前記反応室４４内の前記被加熱体４８の内側を通り、前記第１のガス排気口９０から前記ガス排気管２３０を通って排気される。前記第１のガス供給口６８及び前記第２のガス供給口７２より供給されたガスは、前記反応室４４内を通過する際に、ＳｉＣ等で構成されるウェーハ１４と接触し、ウェーハ１４表面上にＳｉＣエピタキシャル膜成長がなされる。
【００６６】
又、前記ガス供給源２１０ｅより、不活性ガスとしての希ガスであるＡｒガスが所定の流量となる様に対応する前記ＭＦＣ２１１ｅの開度が調整された後、前記バルブ２１２ｅが開かれ、前記第３のガスライン２４０に流通し、前記第３のガス供給口３６０から前記反応室４４内に供給される。前記第３のガス供給口３６０から供給された不活性ガスとしての希ガスであるＡｒガスは、前記反応室４４内の前記断熱材５４と前記反応管４２との間を通過し、前記第２のガス排気口３９０から排気される。
【００６７】
ＳｉＣエピタキシャル膜成長は、予め設定された時間が経過すると、上述したガスの供給が停止され、図示しない不活性ガス供給源より不活性ガスが供給され、前記反応室４４内の前記被加熱体４８の内側の空間が不活性ガスで置換されると共に、前記反応室４４内の圧力が常圧に復帰される。
【００６８】
その後、前記昇降モータ１２２により前記シールキャップ１０２が下降され、前記マニホールド３６の下端が開口されると共に、処理済みのウェーハ１４が前記ボート３０に保持された状態で前記マニホールド３６の下端から前記反応管４２の外部に搬出（ボートアンローディング）され、前記ボート３０に保持されたウェーハ１４が冷える迄、前記ボート３０を所定位置にて待機させる。待機させた該ボート３０のウェーハ１４が所定温度迄冷却されると、前記基板移載機２８により、前記ボート３０からウェーハ１４を取出し、前記ポッドオープナ２４にセットされている空のポッド１６に搬送して収納する。その後、ポッド搬送装置２０によりウェーハ１４が収納された前記ポッド１６を前記ポッド収納棚２２、又は前記ポッドステージ１８に搬送する。この様にして、前記半導体製造装置１０の一連の作動が完了する。
【００６９】
上述した様に、前記第１のガス供給口６８から少なくともＳｉ（シリコン）原子含有ガスとＣｌ（塩素）原子含有ガスとを供給し、前記第２のガス供給口７２から少なくともＣ（炭素）原子含有ガスと還元ガスとを供給したので、前記第１のガス供給ノズル６０及び前記第２のガス供給ノズル７０内での堆積膜の成長を抑制し、又前記反応室４４内では前記第１のガス供給ノズル６０及び前記第２のガス供給ノズル７０より供給されるＳｉ（シリコン）原子含有ガスとＣｌ（塩素）原子含有ガス、Ｃ（炭素）原子含有ガスと還元ガスであるＨ２ガスが反応することで、ＳｉＣ等から構成される複数のウェーハ１４を水平姿勢で且つ多段に保持した場合に於いて、均一にＳｉＣエピタキシャル膜成長を行うことができる。
【００７０】
なお、図２において、説明を簡単にするために、前記第１のガス供給ノズル６０及び前記第２のガス供給ノズル７０を１本ずつ例示したが、複数本設ける際には、図６に示す様に、前記反応室４４内の前記被加熱体４８の内周に沿って複数本設け、前記第１のガス供給口６８及び前記第２のガス供給口７２をそれぞれウェーハ１４の中心に向けてガスを噴出可能にすると共に、前記第２のガス供給ノズル７０を両端に配置するとよい。前記第２のガス供給口７２より供給される還元ガスにより、成膜ガスがウェーハ１４に供給されやすくなると共に、ウェーハ１４以外の箇所にＳｉ膜やＳｉＣ膜が析出するのを抑制することができる。
【００７１】
更に、上記構成に加え、前記第１のガス供給ノズル６０及び前記第２のガス供給ノズル７０を交互に設けるとよい。これにより、前記第１のガス供給口６８より少なくとも供給される成膜ガスと、前記第２のガス供給口７２より少なくとも供給される還元ガスとが混合する箇所が増え、ウェーハ１４に達する前に成膜ガスと還元ガスを効率よく混合させることができるので、供給ガスの偏りを抑制し、より一層膜厚面内均一性が向上する。
【００７２】
尚、前記ガス供給源２１０ｅから供給される不活性ガスとして、希ガスのＡｒガスを用いることが好ましいが、これに限らず、Ｈｅ（ヘリウム）ガス、Ｎｅ（ネオン）ガス、Ｋｒ（クリプトン）ガス、Ｘｅ（キセノン）ガスを用いてもよい。
【実施例１】
【００７３】
以下、このＳｉＣ膜を除去するクリーニング方法の第１の実施例について説明する。なお、これらのガス供給動作は、図４の制御部が制御を行う。反応室４４内に位置する第１および第２ガス供給ノズル６０、７０、第１及び第２のガス供給口６２、７２、ボート３０、及び、被加熱体４８等の反応室内に位置する部品は、高温に熱せられるため耐熱性が高いカーボン基材Ｃ−ＢＡＳＥ（カーボングラファイト基材）が用いられる。また、ＳｉＣエピタキシャル膜を形成する際に、カーボンがエッチングされ、パーティクルとなるのを防止するためにＳｉＣ膜ＳｉＣ−ＰＲＥでコーティングされており（図７（ａ））、ＳｉＣエピタキシャル膜を形成するとその上に更にＳｉＣ膜ＳｉＣ-ＤＥＰＯが堆積される（図７（ｂ））。ＳｉＣエピタキシャル膜の成膜処理を繰り返すと表面上にＳｉＣ膜は厚くなっていく。表面上のＳｉＣ膜ＳｉＣ−ＤＥＰＯが（膜剥がれを起こさない）ある厚さ（２００〜３００μｍ程度）となった時点でガスクリーニングを実施する。
【００７４】
ガスクリーニングでは、まず始めに複数のガス供給ノズル６０、７０のうち、少なくとも１本から第１のガスとして塩素系ガス（例えば、Ｃｌ２ガス）を反応室内に供給する。この供給された塩素系ガスにより部品表面に堆積したＳｉＣ膜からＳｉが選択的に脱離することにより、ＳｉＣ膜が改質され、ポーラス状カーボン層Ｃ−ＰＯＲを形成する（図７（ｃ）、塩素系ガス処理）。ここで、塩素系ガスはＳｉＣ層のＳｉにしか作用しないため、基材となるカーボン層Ｃ−ＢＡＳＥに与えるダメージを最小限にできる。なお、図８にＳｉＣ堆積膜ＳｉＣ−ＤＥＰＯに塩素系ガスを供給することにより形成したポーラス状カーボン層Ｃ−ＰＯＲのＳＥＭ写真を示す。図８（ａ）は全体像であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）の白枠部分の拡大像である。
【００７５】
次に複数のガス供給ノズル６０、７０のうち、少なくとも１本からフッ素系ガス（例えば、ＣｌＦ３ガス）を第２のガスとして供給する。このフッ素系ガスによりポーラス状カーボン層Ｃ−ＰＯＲを除去する（図７（ｄ）、フッ素系ガス処理）。ここで、ポーラス状カーボン層Ｃ−ＰＯＲとカーボン基材Ｃ−ＢＡＳＥは、共にカーボンであるためエッチングされることになるが、ポーラス状カーボン層Ｃ−ＰＯＲは、その密度がカーボン基材層Ｃ−ＢＡＳＥと比較して小さいため、エッチングされやすい。従って、ポーラス状カーボン層Ｃ−ＰＯＲとカーボン基材層Ｃ−ＢＡＳＥとでエッチングレートが異なる（ポーラス状カーボン層＞カーボン基材層）ことになり、カーボン基材層Ｃ−ＢＡＳＥに与えるダメージを最小限に抑えつつ、ポーラス状カーボン層Ｃ−ＰＯＲを除去することができる。
【００７６】
最後に基材表面に基材内部からの不純物放出防止を目的とした５０〜１００μｍ程度のＳｉＣ膜ＳｉＣ−ＰＲＥをプレコートし、一連のガスクリーニングが完了する（図７（ｅ））。
【００７７】
以上、本発明のガスクリーニングでは、除去対象となる部品への堆積膜を第１のガスにより改質する工程と、第２のガスにより改質後の堆積膜を除去する工程とを有する。これにより、改質前は部品の基材とのエッチング比が取りにくい場合であっても、改質することにより基材とのエッチング比を取りやすくし、基材へのダメージを最小限にしたがスクリーニングを実現できる。また、それにより部品を頻繁に交換することなく生産性を向上でき、炉内部品からの膜剥がれによる品質の低下を抑止することができる。
【００７８】
望ましくは、第１のガスは、改質前の堆積膜の密度を減少させるようなガスを用いるとよい。このようにすると、改質後の堆積膜はエッチングされやすくなり、除去工程において、基材とのエッチング比を取りやすくなる。更に望ましくは、第１のガスは、部品の基材への影響が小さいガスを用いるとよい。これにより、堆積膜の改質を最後まで十分に行うことが可能となる。
【００７９】
また、本発明はＳｉＣを成膜する装置におけるガスクリーニングで特に効果を発揮する。即ち、ＳｉＣを成膜する装置においては、反応室内の部品が高温に熱せられるため耐熱性の高いカーボン基材を用いることが多い。その結果、カーボン基材にＳｉＣ膜が堆積されることになり、カーボン基材とＳｉＣ膜との間でエッチング比を取ることが難しい。しかしながら、本発明によれば、第１のガスによりＳｉＣ膜からＳｉを脱離させることにより、ＳｉＣ膜を改質し、ポーラス状カーボン層とする。ポーラス状カーボン層はカーボン基材に対し、密度が小さいためカーボン基材との間でエッチング比が取りやすくなる。これにより、ＳｉＣ成膜装置においてもガスクリーニングが実現でき、部品交換の回数を少なくなり、生産性を向上できる。
【００８０】
なお、堆積膜がＳｉＣ膜である場合は、第１のガスは塩素系ガスが望ましい。塩素系ガスは、ＳｉＣ膜のうち主にＳｉと反応し、カーボンに与える影響は小さい。従って、カーボン基材に対して与える影響も小さい。
【００８１】
また、複数のガス供給ノズルを有している場合、すべてのガス供給ノズルからではなく、一部のガス供給ノズルから供給することが望ましい。クリーニングガスを供給することで小さいながらも部品基材へのダメージは存在する。従って、複数回クリーニングを繰り返した後、ガス供給ノズルを交換する必要がある。クリーニングガスを供給するガス供給ノズルを少なくすることで交換する本数も低減できる。
【００８２】
特にＳｉＣ膜を成膜する装置においては、複数本のガス供給ノズルを２系統に分け、一方の系統にＳｉ原料ガスを供給し、他方の系統にＣ原料ガスを供給するように構成すると良い。これにより、ガス供給ノズル内にはＳｉＣ膜が形成されず、ＳｉＣ膜を除去するためのクリーニングガスをガス供給ノズルの一部にのみを介して供給することができる。
【００８３】
また、ガス供給ノズルを２系統に分けた場合、Ｓｉ原料ガスを供給するガス供給ノズル６０から少なくとも塩素系ガスを供給すると良い。これにより、もしガス供給ノズル内にＳｉが堆積したとしても改質工程にてクリーニングすることが可能となる。
【実施例２】
【００８４】
次にガスクリーニング方法の第２の実施例を図９を用いて説明する。図９（ａ）、（ｂ）は、第１の実施例と同じである。第１の実施例と異なる点は、第１の実施例では１回の塩素系ガス処理（改質工程）にて、堆積したＳｉＣ膜のすべてをポーラス状カーボン層としていたが、本実施例では、複数回に分けて行う点である。即ち、堆積したＳｉＣ膜のクリーニングを行う際に、まず、塩素系ガス（例えば、Ｃｌ２ガス）を複数のガス供給ノズルの少なくとも１本から供給し、ＳｉＣ膜の表面を改質し、ポーラス状カーボン層とする（図９（ｃ）、塩素系ガス処理）。その次に、複数のガス供給ノズルの少なくとも１本からフッ素系ガス（例えばＣｌＦ３ガス）を供給し、改質後のポーラス状カーボン層を除去し、ポーラス状カーボン層となっていなかったＳｉＣ膜の表面を露出する（図９（ｄ）、フッ素系ガス処理）。その後、再度、塩素系ガスを供給し、露出したＳｉＣ膜表面を改質し、ポーラス状カーボン層とし（図９（ｃ））、除去する（図９（ｄ））。この工程を繰り返し、ＳｉＣ膜の除去が終わった状態（図９（ｅ））で、最後にプレコートを行う（図９（ｆ））
【００８５】
堆積した膜が厚い場合等では、第１のガスを供給しても堆積膜のすべてを改質できない、若しくは、非常に時間がかかることも考えられる。しかし、改質する工程と除去する工程を繰り返すことにより完全な除去を行うことができる。
【実施例３】
【００８６】
次にガスクリーニング方法の第３の実施例を説明する。第３の実施例では、第１及び第２の実施例が第１のガス（堆積膜がＳｉＣ膜においては、塩素系ガス）と第２のガス（堆積膜がＳｉＣ膜においては、フッ素系ガス）を個別に供給するのを同時に供給するものである。この場合、第１のガスと第２のガスを別のガス供給ノズルから供給してもよいし、同じガス供給ノズルから供給してもよい。
【００８７】
本実施例では、第１のガスと第２のガスを別に供給する必要はないため時間短縮を行うことができる。
【００８８】
以上、実施例に基づき本発明を説明してきたが、発明の要旨を逸脱しない限り様々な変更が可能であることは言うまでもない。
【００８９】
例えば、実施例では縦型バッチ式ＳｉＣエピタキシャル成長装置について説明してきたが、これに限らずその他の装置にも適用可能である。特に、枚葉式装置（多枚葉式装置を含む）にも適用可能であることは言うまでもない。
【００９０】
また、実施例では、ポーラス状カーボン層Ｃ−ＰＯＲを除去するガスとして、フッ素系ガスを用いたが、酸化ガスを用いてポーラス状カーボン層Ｃ−ＰＯＲを除去しても良い。酸化ガスとしては、Ｏ２ガス、Ｏ３ガス、ＣＯ２ガス、Ｈ２Ｏ、ＣＯガス等が上げられる。また、水素ガス（Ｈ２ガス）によりポーラス状カーボン層Ｃ−ＰＯＲを除去しても良い。なお、ポーラス状カーボン層を除去するガスに必要な条件は、（１）カーボンをエッチングできること、（２）ポーラス状カーボン層Ｃ−ＰＯＲとカーボン基材Ｃ−ＢＡＳＥとの間でエッチング比が取れること、である。
【００９１】
本明細書の記載事項には次の発明が含まれる。
（１）反応室内に設けられる部材に堆積した堆積膜を除去するクリーニング方法であって、前記堆積膜を改質するために第１のガスを供給する改質工程と、前記改質工程において改質された堆積膜を除去するために前記第１のガスとは異なる第２のガスを供給する除去工程とを有するクリーニング方法。
（２）反応室内に載置された被処理基板に所定の膜を形成する成膜工程と、前記成膜工程において前記反応室内に設けられる部材に堆積した堆積膜を改質するために第１のガスを供給する改質工程と、前記改質工程において改質された堆積膜を除去するために前記第２のガスを供給する除去工程とを有する半導体装置の製造方法若しくは基板製造方法。
（３）上記（１）又は（２）において、前記改質工程と前記除去工程とを一つの単位として、複数回繰り返すクリーニング方法、半導体装置の製造方法、若しくは、基板製造方法。
（４）上記（１）又は（２）において、前記改質工程と前記除去工程は、同時に行われるクリーニング方法、半導体装置の製造方法、若しくは、基板製造方法。
（５）上記（１）乃至（４）のいずれか一つにおいて、上記第１のガスは、前記堆積膜の密度を小さくするガスであるクリーニング方法、半導体装置の製造方法、若しくは、基板製造方法。
（６）上記（５）において、上記第１のガスは、前記部材の基材に与える影響より前記堆積膜に与える影響が小さいガスであるクリーニング方法、半導体装置の製造方法、若しくは、基板製造方法。
（７）上記（１）乃至（６）のいずれか一つにおいて、前記堆積膜は、ＳｉＣ膜であり、前記反応室内に設けられる部材は、カーボン材であるクリーニング方法、半導体装置の製造方法、若しくは、基板製造方法。
（８）上記（７）において、前記除去工程の後に前記反応室内に設けられた部材にＳｉＣ膜をプリコートするプリコート工程を有するクリーニング方法、半導体装置の製造方法、若しくは、基板製造方法。
（９）上記（７）又は（８）において、上記第１のガスは、塩素系ガスであり、上記第２のガスは、フッ素系ガス若しくは酸化ガスであるクリーニング方法、半導体装置の製造方法、若しくは、基板製造方法。
（１０）上記（１）乃至（９）のいずれか一つにおいて、上記反応室内には、上記堆積膜を成膜するための成膜ガスを供給する複数のガス供給ノズルを有し、上記第１及び第２のガスは、上記複数のガス供給ノズルのうち一部のガス供給ノズルから供給されるクリーニング方法、半導体装置の製造方法、若しくは、基板製造方法。
(１１)所定の膜が形成される被処理基板が載置される反応室と、上記反応室内に設けられた第１の部材と、前記反応室に設けられ前記被処理基板に前記所定の膜を形成するための成膜ガス、及び、前記被処理基板への成膜時に第１の部材に堆積された堆積膜を除去するための第１及び第２ガスを供給する複数のガス供給ノズルと、前記堆積膜を除去する際に、前記堆積膜を改質するために第１ガスを供給し、前記改質された堆積膜を除去するために第２ガスを供給するよう制御する制御部とを有する基板処理装置。
【符号の説明】
【００９２】
１０：半導体製造装置、１２：筐体、１４：ウェーハ、１６：ポッド、３０：ボート、４０：処理炉、４２：反応管、４４：反応室、４８：被加熱体、５０：誘電コイル、６０：第１のガス供給ノズル、６８：第１のガス供給口、７０：第２のガス供給ノズル、７２：第２のガス供給口、９０：第１のガス排気口、１５０：主制御部、１５２：コントローラ、３６０：第３のガス供給口、３９０：第２のガス排気口、ＳｉＣ−ＰＲＥ：ＳｉＣプリコート膜、ＳｉＣ−ＤＥＰＯ：ＳｉＣ堆積膜、Ｃ−ＰＯＲ：ポーラス状カーボン層、Ｃ−ＢＡＳＥ：カーボン基材。
【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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