(57)【要約】【課題】誘導加熱により成膜処理する際に、コイルが発生する磁界により、筐体のフレーム等又は配管等が加熱され、温度が上昇することを防止し、装置の外部に漏洩する漏れ磁界を低減し、装置の設置面積を低減することができる成膜装置及び成膜方法を提供する。【解決手段】処理ガスを用いて被処理基板Ｗ上に成膜処理を行う成膜装置１００において、内部に処理ガスが供給される処理容器３０と、処理容器３０内に設けられ、被処理基板Ｗを保持する基板保持部３２と、基板保持部３２を誘導加熱するコイル５０と、処理容器３０とコイル５０とを収納する筐体７０と、筐体７０の一部分７１とコイル５０との間に設けられており、筐体７０の一部分７１を、コイル５０が発生する磁界からシールドする磁気シールド部材８０とを有する。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理ガスを用いて被処理基板上に成膜処理を行う成膜装置において、
内部に処理ガスが供給される処理容器と、
前記処理容器内に設けられ、被処理基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部を誘導加熱するコイルと、
前記処理容器と前記コイルとを収納する筐体と、
前記筐体の一部分と前記コイルとの間に設けられており、前記筐体の一部分を、前記コイルが発生する磁界からシールドする磁気シールド部材と
を有する、成膜装置。
【請求項２】
前記磁気シールド部材は、接地されておらず、前記筐体の一部分に絶縁部材を介して取り付けられたものである、請求項１に記載の成膜装置。
【請求項３】
前記筐体の一部分は、前記筐体のフレームである、請求項１又は請求項２に記載の成膜装置。
【請求項４】
前記処理容器は、略直方体形状を有し、
前記コイルは、前記処理容器の外周に巻かれたコイル本体部と、電源と前記コイル本体部とを接続する接続端子とを有し、
前記接続端子の近傍に設けられた前記磁気シールド部材は、前記フレームを、前記コイル本体部が発生する磁界及び前記接続端子が発生する磁界からシールドするものである、請求項３に記載の成膜装置。
【請求項５】
前記磁気シールド部材は、前記コイルが発生する磁力線に略沿った形状を有するものである、請求項１から請求項４のいずれかに記載の成膜装置。
【請求項６】
前記コイルの近傍に設けられており、前記処理容器内に供給される処理ガスが流れる配管を、前記コイルが発生する磁界からシールドする、第２の磁気シールド部材を有する、請求項１から請求項５のいずれかに記載の成膜装置。
【請求項７】
処理ガスを用いて被処理基板上に成膜処理を行う成膜装置において、
内部に処理ガスが供給される処理容器と、
前記処理容器内に設けられ、被処理基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部を誘導加熱するコイルと、
前記コイルの近傍に設けられており、前記処理容器内に供給される処理ガスが流れる配管を、前記コイルが発生する磁界からシールドする磁気シールド部材と
を有する、成膜装置。
【請求項８】
前記磁気シールド部材は、鈍角に折り曲げられているか、又は、所定の曲率以下の曲率で曲げられている、請求項１から請求項７のいずれかに記載の成膜装置。
【請求項９】
前記磁気シールド部材は、角部が面取りされている、請求項１から請求項８のいずれかに記載の成膜装置。
【請求項１０】
前記磁気シールド部材は、非磁性体である、請求項１から請求項９のいずれかに記載の成膜装置。
【請求項１１】
内部に処理ガスが供給される処理容器と、前記処理容器内に設けられ、被処理基板を保持する基板保持部と、前記基板保持部を誘導加熱するコイルと、前記処理容器と前記コイルとを収納する筐体とを有する成膜装置により、処理ガスを用いて被処理基板上に成膜処理を行う成膜方法において、
前記コイルにより前記基板保持部を誘導加熱する加熱工程を有し、
前記加熱工程は、前記基板保持部を誘導加熱する際に、前記筐体の一部分と前記コイルとの間に設けられた磁気シールド部材により、前記筐体の一部分を、前記コイルが発生する磁界からシールドするものである、成膜方法。
【請求項１２】
前記磁気シールド部材は、接地されておらず、前記筐体の一部分に絶縁部材を介して取り付けられたものである、請求項１１に記載の成膜方法。
【請求項１３】
前記筐体の一部分は、前記筐体のフレームである、請求項１１又は請求項１２に記載の成膜方法。
【請求項１４】
前記処理容器は、略直方体形状を有し、
前記コイルは、前記処理容器の外周に巻かれたコイル本体部と、電源と前記コイル本体部とを接続する接続端子とを有し、
前記加熱工程は、前記基板保持部を誘導加熱する際に、前記接続端子の近傍に設けられた前記磁気シールド部材により、前記フレームを、前記コイル本体部が発生する磁界及び前記接続端子が発生する磁界からシールドするものである、請求項１３に記載の成膜方法。
【請求項１５】
前記磁気シールド部材は、前記コイルが発生する磁力線に略沿った形状を有するものである、請求項１１から請求項１４のいずれかに記載の成膜方法。
【請求項１６】
前記加熱工程は、前記基板保持部を誘導加熱する際に、前記コイルの近傍に設けられた第２の磁気シールド部材により、前記処理容器内に供給される処理ガスが流れる配管を、前記コイルが発生する磁界からシールドするものである、請求項１１から請求項１５のいずれかに記載の成膜方法。
【請求項１７】
内部に処理ガスが供給される処理容器と、前記処理容器内に設けられ、被処理基板を保持する基板保持部と、前記基板保持部を誘導加熱するコイルとを有する成膜装置により、処理ガスを用いて被処理基板上に成膜処理を行う成膜方法において、
前記コイルにより前記基板保持部を誘導加熱する加熱工程を有し、
前記加熱工程は、前記基板保持部を誘導加熱する際に、前記コイルの近傍に設けられた磁気シールド部材により、前記処理容器内に供給される処理ガスが流れる配管を、前記コイルが発生する磁界からシールドするものである、成膜方法。
【請求項１８】
前記磁気シールド部材は、鈍角に折り曲げられているか、又は、所定の曲率以下の曲率で曲げられている、請求項１１から請求項１７のいずれかに記載の成膜方法。
【請求項１９】
前記磁気シールド部材は、角部が面取りされている、請求項１１から請求項１８のいずれかに記載の成膜方法。
【請求項２０】
前記磁気シールド部材は、非磁性体である、請求項１１から請求項１９のいずれかに記載の成膜方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、誘導加熱により被処理基板上に成膜処理を行う成膜装置及び成膜方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
エピタキシャル成長は、基板結晶上に基板結晶と同じ方位関係を有する単結晶を成長させることが可能であるため、様々な場面で用いられている。例えば、ＳｉＣ基板を用い、基板上にエピタキシャル成長により単結晶構造を有するＳｉＣ膜を成膜することによって、半導体装置（ＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）トランジスタ）を形成する方法がある。
【０００３】
ＳｉＣはＳｉに比べ絶縁破壊電界強度Ｅｃが１桁以上大きく、また、ＭＯＳトランジスタにおけるいわゆるオン抵抗（ドリフト層の抵抗）は、絶縁破壊電界強度の３乗に反比例するため、ＳｉＣを用いた半導体装置により半導体装置のオン抵抗を低減することができる。そのため、ＳｉＣを用いた半導体装置を、大電流を扱ういわゆるパワーデバイスとして用いることにより、半導体装置の消費電力を低減するか、又は、半導体装置を小型化することができる。
【０００４】
また、ＳｉＣはＳｉ及びＧａＡｓに比べバンドギャップが大きいため、ＳｉＣを用いた半導体装置は、Ｓｉ又はＧａＡｓを用いた半導体装置より高温で動作可能である。そのため、ＳｉＣを用いた半導体装置では、Ｓｉを用いた半導体装置において必要であった冷却手段が不要になるか、又は、従来と比べ過酷な条件下において使用可能である。
【０００５】
ＳｉＣ基板上におけるＳｉＣ膜の成膜は、例えば以下のような方法により行うことができる。成膜装置の処理容器内に被処理基板であるＳｉＣ基板を保持し、処理容器内に処理ガスを供給する。そして、処理容器内を高温に加熱し、ＳｉＣ基板の表面に供給される処理ガスを高温で分解させ、分解した処理ガスをＳｉＣ基板の表面にエピタキシャル成長させることによって、ＳｉＣ膜を成膜する。ＳｉＣ膜の成膜用の処理ガスとして、ＳｉＨ４、Ｈ２に、高温でないと分解しにくいＣ３Ｈ８などの炭化水素系のガスを添加して用いることがある。例えばＣ３Ｈ８を添加して用いる場合、処理ガスを分解するために、処理容器内を６００℃以上の高温に加熱する必要がある。
【０００６】
このような高温における処理ガスの分解を行うための成膜装置の処理容器内において、被処理基板は、高温に加熱されるとともに、温度分布が均一になるように加熱されることが好ましい。このため、被処理基板を加熱するために、誘導加熱を用いる場合がある（例えば特許文献１、２参照）。特許文献１、２に示す例では、処理容器の外周に巻き回したコイルに誘導電流を流すことによって誘導磁界が発生し、発生した誘導磁界により処理容器内の被処理基板を直接加熱するか、又は、被処理基板に近接した被加熱体を加熱することによって被処理基板を加熱することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１５９９４３号公報
【特許文献２】特開２００７−４２３２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、上記したように誘導加熱を用いて被処理基板を加熱する成膜装置では、次のような問題がある。
【０００９】
誘導加熱により被処理基板を高温に加熱する場合、コイルに大きな誘導電流を流す必要があり、コイルに発生する磁界が外部に漏洩する漏れ磁界も大きくなる。
【００１０】
通常、成膜装置は、パネルとフレームとよりなり、処理容器及びコイルを収納する筐体を有する。上述した大きな漏れ磁界により、フレーム等の筐体の一部分が誘導加熱され、温度上昇するという問題がある。また、筐体以外にも、コイルの近傍に配管や配線その他の部材（以下「配管等」という。）が配置されているときは、これらの配管等が誘導加熱され、温度上昇するという問題がある。
【００１１】
更に、コイルが発生する磁界が装置の外部に漏洩する漏れ磁界を低減できないという問題がある。そして、装置の外部に漏洩する漏れ磁界をある程度小さくするために装置の設置面積を大きくしなければならず、装置の設置面積を低減できないという問題がある。
【００１２】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、誘導加熱により成膜処理する際に、コイルが発生する磁界により、筐体のフレーム等又は配管等が加熱され、温度が上昇することを防止し、装置の外部に漏洩する漏れ磁界を低減し、装置の設置面積を低減することができる成膜装置及び成膜方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するために本発明では、次に述べる各手段を講じたことを特徴とするものである。
【００１４】
本発明の一実施例によれば、処理ガスを用いて被処理基板上に成膜処理を行う成膜装置において、内部に処理ガスが供給される処理容器と、前記処理容器内に設けられ、被処理基板を保持する基板保持部と、前記基板保持部を誘導加熱するコイルと、前記処理容器と前記コイルとを収納する筐体と、前記筐体の一部分と前記コイルとの間に設けられており、前記筐体の一部分を、前記コイルが発生する磁界からシールドする磁気シールド部材とを有する、成膜装置が提供される。
【００１５】
本発明の一実施例によれば、処理ガスを用いて被処理基板上に成膜処理を行う成膜装置において、内部に処理ガスが供給される処理容器と、前記処理容器内に設けられ、被処理基板を保持する基板保持部と、前記基板保持部を誘導加熱するコイルと、前記コイルの近傍に設けられており、前記処理容器内に供給される処理ガスが流れる配管を、前記コイルが発生する磁界からシールドする磁気シールド部材とを有する、成膜装置が提供される。
【００１６】
本発明の一実施例によれば、内部に処理ガスが供給される処理容器と、前記処理容器内に設けられ、被処理基板を保持する基板保持部と、前記基板保持部を誘導加熱するコイルと、前記処理容器と前記コイルとを収納する筐体とを有する成膜装置により、処理ガスを用いて被処理基板上に成膜処理を行う成膜方法において、前記コイルにより前記基板保持部を誘導加熱する加熱工程を有し、前記加熱工程は、前記基板保持部を誘導加熱する際に、前記筐体の一部分と前記コイルとの間に設けられた磁気シールド部材により、前記筐体の一部分を、前記コイルが発生する磁界からシールドするものである、成膜方法が提供される。
【００１７】
本発明の一実施例によれば、内部に処理ガスが供給される処理容器と、前記処理容器内に設けられ、被処理基板を保持する基板保持部と、前記基板保持部を誘導加熱するコイルとを有する成膜装置により、処理ガスを用いて被処理基板上に成膜処理を行う成膜方法において、前記コイルにより前記基板保持部を誘導加熱する加熱工程を有し、前記加熱工程は、前記基板保持部を誘導加熱する際に、前記コイルの近傍に設けられた磁気シールド部材により、前記処理容器内に供給される処理ガスが流れる配管を、前記コイルが発生する磁界からシールドするものである、成膜方法が提供される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、誘導加熱により成膜処理する際に、コイルが発生する磁界により、筐体のフレーム等又は配管等が加熱され、温度が上昇することを防止し、装置の外部に漏洩する漏れ磁界を低減し、装置の設置面積を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１の実施の形態に係る成膜装置の構成を模式的に示す平面図である。
【図２】処理容器が搬送室に接続されている状態を模式的に示す斜視図である。
【図３】成膜部の処理容器周辺の構成を模式的に示す断面図である。
【図４】処理容器及びコイルの構成を模式的に示す斜視図である。
【図５】処理容器の内部の構造を模式的に拡大して示した断面図である。
【図６】載置台に載置された搬送板と、搬送板に載置された複数の被処理基板を平面視した図である。
【図７】載置台とともに基板保持部を構成する被加熱構造体の斜視図である。
【図８】コイル制御手段の一例を模式的に示す図である。
【図９】第１の実施の形態に係る成膜装置の成膜部における磁気シールド部材の配置の様子を模式的に示す斜視図である。
【図１０】成膜部における磁気シールド部材の配置の様子を模式的に示す平面図である。
【図１１】磁気シールド部材の好ましい形状の例を示す図である。
【図１２】フレームに磁気シールド部材が接続されている状態を説明するための断面図である。
【図１３】第１の実施の形態に係る成膜方法の各工程の手順を示すフローチャートである。
【図１４】第２の実施の形態に係る成膜装置の成膜部における磁気シールド部材の配置の様子を模式的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
次に、本発明を実施するための形態について図面と共に説明する。
（第１の実施の形態）
最初に、第１の実施の形態に係る成膜装置及び成膜方法について説明する。
【００２１】
初めに、図１及び図２を参照し、本実施の形態に係る成膜装置１００について説明する。図１は、成膜装置１００の構成を模式的に示す平面図である。図２は、処理容器３０が搬送室４に接続されている状態を模式的に示す斜視図である。
【００２２】
図１に示すように、本実施の形態に係る成膜装置１００は、ポート１Ａ〜１Ｃ、ローダ２、ロードロック３Ａ、３Ｂ、搬送室４、複数の成膜部１０を有する。成膜装置１００は、処理ガスを用いて被処理基板上に成膜処理を行うものである。
【００２３】
ポート１Ａ〜１Ｃは、後述する図６を用いて説明する搬送板４０が搭載された図示しないホルダーが載置されるものである。ポート１Ａ〜１Ｃには、ローダ２が接続されている。ローダ２は、ポート１Ａ〜１Ｃからの搬送板４０の搬送エリアである。ローダ２には、ロードロック３Ａ、３Ｂが接続されている。ロードロック３Ａ、３Ｂは、ローダ２から搬送板４０が投入されるものである。ロードロック３Ａ、３Ｂには、搬送室４が接続されている。また、搬送室４には、成膜部１０が２つ接続されている。また、搬送室４には、ホルダーをロードロック３Ａ、３Ｂと処理容器３０との間で搬送するための搬送アーム５が設けられている。
【００２４】
図１及び図２に示すように、成膜部１０は、処理容器３０、３０Ｂ、コイル５０、筐体７０を有する。コイル５０については、後述する図４を用いて説明するが、処理容器３０の外周に巻かれたコイル本体部５１を有している。また、コイル５０は、処理容器３０内に設けられ、被処理基板Ｗを保持する基板保持部３２を誘導加熱するためのものである。また、筐体７０は、処理容器３０とコイル５０を収納する。
【００２５】
図２に示すように、処理容器３０は、搬送アーム５を内部に有する搬送室４と、処理容器３０Ｂを介して接続されている。また、処理容器３０Ｂの底面側には、後述する処理ガスを供給するためのガスノズル３０Ｃが設置されている。処理ガスは、ガスノズル３０Ｃから、後述する図５を用いて説明する処理ガス供給空間３１Ａに供給される構造になっている。
【００２６】
後述する図６を用いて説明する、被処理基板Ｗが載置された搬送板４０は、図１に示すように、ポート１Ａ〜１Ｃのいずれかに載置される（図１では図示を省略）。ポート１Ａ〜１Ｃのいずれかに載置された搬送板４０（被処理基板Ｗ）は、ローダ２を介し、ロードロック３Ａ、３Ｂのいずれかに投入される。ローダ２内にあるとき、搬送板４０（被処理基板Ｗ）は、必要に応じて、ローダ２に設置された位置合わせ機構６により、位置合わせされてもよい。そして、搬送板４０（被処理基板Ｗ）は、搬送アーム５により、ロードロック３Ａ、３Ｂのいずれかから、搬送室４に搬送される。
【００２７】
次に、搬送板４０は、図２に示すように、搬送アーム５により、搬送室４から成膜部１０の処理容器３０内に搬入される。搬送アーム５は、後述する図５を用いて説明する被加熱構造体３４（図２では図示を省略）の開口部から差し入れられる。そして、差し入れられた搬送アーム５により、搬送板４０は、後述する図５を用いて説明する載置台３３（図２では図示を省略）上に載置される。その後、載置台３３上の搬送板４０に載置されている被処理基板Ｗに対し、成膜処理が行われる。
【００２８】
一方、被処理基板Ｗに対して成膜処理が行われた後、被処理基板Ｗが載置されている搬送板４０は、処理容器３０内に搬入されたときと同様に、搬送アーム５により、処理容器３０から搬送室４に搬出される。そして、搬送板４０（被処理基板Ｗ）は、再び搬送室４を介してロードロック３Ａ、３Ｂのいずれかに搬送され、更にローダ２を介してポート１Ａ〜１Ｃのいずれかに戻される。
【００２９】
なお、成膜装置１００は、図１に示される構成に限定されず、様々に変形・変更することが可能である。例えば、搬送室４に接続されている成膜部１０の数は、２個の場合に限定されず、例えば、３個又は４個であってもよい。更に、搬送室４に、成膜部１０以外の基板処理に係る装置を接続し、基板処理装置としてもよい。このように、必要に応じて基板処理装置の構成を変更し、基板処理又は成膜処理の効率を向上させることができる。
【００３０】
次に、図３及び図４を参照し、成膜部１０の処理容器３０周辺の構成について説明する。図３は、成膜部１０の処理容器３０周辺の構成を模式的に示す断面図である。図４は、処理容器３０及びコイル５０の構成を模式的に示す斜視図である。
【００３１】
図３及び図４に示すように、成膜部１０は、略直方体形状を有する処理容器３０を有する。処理容器３０の内部には、減圧空間３１が画成される。減圧空間３１には、被処理基板Ｗを保持する基板保持部３２（被処理基板Ｗ、基板保持部３２ともに本図では図示せず、図５で詳細を図示）が設けられ、被処理基板Ｗに対して成膜処理が行われる構造になっている。なお、減圧空間３１内の構造については、図５を用いて後述する。
【００３２】
処理容器３０は、例えば石英により構成されることが好ましい。石英は、誘電損失が小さく、基板保持部３２（被処理基板Ｗ）を誘導加熱する際に、処理容器３０が誘導加熱されることを防止できるからである。また、石英は、純度が高いので、減圧状態で加熱された場合であっても成膜の汚染源となる放出ガスの量が少ないからである。
【００３３】
処理容器３０には、排気ライン１１が接続され、排気ライン１１には、例えばコンダクタンス可変バルブよりなる圧力調整手段１２と、例えば真空ポンプなどの排気手段１３とが設置されている。そして、圧力調整手段１２により、減圧空間３１を、所定の減圧状態（圧力）に調整することが可能になっている。また、処理容器３０には、圧力計１４が設置され、圧力調整手段１２による処理容器３０内の圧力の調整は、圧力計１４によって測定される圧力に対応して実施される。
【００３４】
処理容器３０は、減圧空間３１に、成膜処理に用いられる処理ガスが、ガスライン２０から供給されるように構成されている。ガスライン２０には、ガスライン２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ、及び２０Ｅが接続されている。
【００３５】
質量流量コントローラ（ＭＦＣ）２１Ａとバルブ２２Ａが設置されたガスライン２０Ａは、ＳｉＨ４ガスを供給するガス供給源２３Ａに接続されており、ＳｉＨ４ガスを処理容器３０内に供給可能に構成されている。
【００３６】
同様に、質量流量コントローラ（ＭＦＣ）２１Ｂ〜２１Ｅと、バルブ２２Ｂ〜２２Ｅがそれぞれ設置されたガスライン２０Ｂ〜２０Ｅは、それぞれガス供給源２３Ｂ〜２３Ｅに接続されている。ガス供給源２３Ｂ〜２３Ｅからは、それぞれ、Ｃ３Ｈ８ガス、Ｈ２ガス、ＴＭＡ（トリメチルアルミニウム）ガス、Ｎ２ガスが供給されるように構成されている。
【００３７】
また、処理容器３０は、減圧空間３１に、処理容器３０を冷却するための冷却ガスが、ガスライン２４により供給されるよう構成されている。ＭＦＣ２５とバルブ２６が設置されたガスライン２４は、冷却ガス（例えばＡｒなどの不活性ガス）を供給するガス供給源２７に接続されており、冷却ガスを処理容器３０内に供給可能に構成されている。
【００３８】
図３及び図４に示すように、処理容器３０の外側には、上記の処理ガスによって被処理基板上に成膜を生じさせるための誘導加熱を行うコイル５０が設置されている。また、図３に示すように、処理容器３０の外側には、コイル５０に高周波電力を供給する高周波電源ＰＳが設置されている。なお、高周波電源ＰＳは、本発明における電源に相当する。
【００３９】
また、図４に示すように、コイル５０のそれぞれ（５０Ａ、５０Ｂ）は、コイル本体部５１と、接続端子５２とを有する。コイル本体部５１は、処理容器３０の外側を囲むように、処理容器３０の外周に巻き回されている。接続端子５２は、コイル本体部５１が巻かれている処理容器３０の一方の側に設けられている。接続端子５２は、図３に示す高周波電源ＰＳと、コイル本体部５１とを接続するためのものである。従って、コイル本体部５１には、接続端子５２を介し、高周波電源ＰＳから高周波電力が供給される、すなわち、誘導電流が流される。
【００４０】
図５を用いて後述するように、コイル本体部５１に誘導電流が流れることによって誘導磁界が発生し、発生した誘導磁界により減圧空間３１内の基板保持部３２や被処理基板Ｗが誘導加熱される。その結果、加熱された被処理基板Ｗの表面に供給される処理ガスを高温で分解させ、分解した処理ガスを被処理基板Ｗ上にエピタキシャル成長させる。
【００４１】
例えば、被処理基板Ｗ上に、エピタキシャル成長によるＳｉＣ膜の成膜処理を行う場合には、成膜処理に用いる処理ガスとして、上記のＳｉＨ４ガス、Ｃ３Ｈ８ガス、およびＨ２ガスを処理容器３０内に供給することができる。
【００４２】
また、必要に応じて、ＴＭＡガスやＮ２ガスを添加して、成膜されるＳｉＣ膜の電気的な特性を調整してもよい。また、上記のガスは成膜に用いるガスの一例であり、本発明ではこれらのガスに限定されず、他のガスを用いてＳｉＣ膜を成膜することもできる。また、ＳｉＣ膜に限定されず、他のガスを用いて他の膜を成膜することもできる。
【００４３】
成膜部１０における成膜処理に係る動作、例えば上記のバルブの開閉や、流量制御、高周波電力の供給等は、たとえばレシピと呼ばれるプログラムに基づいて実行される。そして、これらの動作の実行は、制御装置６０によって制御される。
【００４４】
制御装置６０は、ＣＰＵ６１、記憶媒体６２、キーボードなどの入力部６３、メモリ６４、ネットワークなどに接続するための通信部６５、表示部６６、及びコイル５０の制御を行うコイル制御手段６７を有している。記憶媒体６２は、制御装置６０が読み取り可能な記録媒体であり、後述する成膜装置１００における成膜方法を実行するためのプログラムを記録している。なお、図３において、制御装置６０と成膜部１０の各部との間を接続する接続配線の図示を省略している。
【００４５】
前述した図２を用いて説明したように、本実施の形態では、コイル５０が複数の領域（コイル５０Ａ、５０Ｂ）に分割されている。そして、コイル５０は、分割された複数の領域（コイル５０Ａ、５０Ｂ）ごとに、コイル制御手段６７によって制御されるように構成されている。すなわち、高周波電源ＰＳはコイル制御手段６７（制御装置６０）と接続され、複数の領域に分割されたコイル５０（コイル５０Ａ、５０Ｂ）は、複数の領域ごとにコイル制御手段６７によって制御される。複数の領域（コイル５０Ａ、５０Ｂ）ごとにコイル制御手段６７によって制御することにより、被処理基板Ｗを、処理ガスが分解する６００℃以上程度の高温に加熱する場合でも、被処理基板Ｗの温度分布が均一になるように加熱することができる。
【００４６】
例えば、処理容器３０内では、処理ガスを供給するためのガスライン２０が接続されている側から、処理ガスを排気する排気ライン１１が接続されている側に向かって、処理ガスの流れｆが形成されている。このとき、コイル５０全体に一律に高周波電力を供給すると、被処理基板Ｗの温度は、処理ガスの流れｆの上流側で低く、下流側で高くなってしまう場合がある。
【００４７】
本実施の形態では、コイル５０Ａとコイル５０Ｂ（コイル５０Ａとコイル５０Ｂに供給される高周波電力）を独立に制御することで、処理ガスの流れｆに起因して被処理基板Ｗの温度が不均一になることを防止し、温度分布が均一になるように被処理基板Ｗを加熱することができる。
【００４８】
次に、図５から図７を参照し、処理容器３０内の構造について説明する。図５は、処理容器３０の内部の構造を模式的に拡大して示した断面図である。ただし、図３を用いて先に説明した部分には同一の符号を付している。また、図６は、載置台３３に載置された搬送板４０と、搬送板４０に載置された複数の被処理基板Ｗを平面視した図である。図７は、載置台３３とともに基板保持部３２を構成する被加熱構造体３４の斜視図である。
【００４９】
図５に示すように、処理容器３０は、基板保持部３２、載置台３３、被加熱構造体３４、断熱材３５、断熱材保持構造体３６及びコイル５０を有する。そして、処理容器３０の内部の概略は、減圧空間３１に被処理基板Ｗを保持する基板保持部３２が設置された構造となっている。
【００５０】
図５に示すように、基板保持部３２は、載置台３３及び被加熱構造体３４を有する。載置台３３は、被処理基板Ｗを載置した搬送板４０を載置するためのものである。被加熱構造体３４は、後述する図７を用いて説明するように、搬送板４０を載置した載置台３３の周囲に設けられている。
【００５１】
図６に示すように、載置台３３は、略円板形状を有しており、表面に形成された凹部に、複数の被処理基板Ｗが載置された略円盤状の搬送板４０が載置される構造になっている。前述した図１、２を用いて説明したように、複数の被処理基板Ｗは、搬送板４０に載置された状態で搬送アーム５により搬送され、載置台３３の凹部に載置される。
【００５２】
また、載置台３３の中心部に形成された中心穴には、軸部３３Ａが挿入される構造になっている。軸部３３Ａは、稼働手段３３Ｂによって上下動、または回転がされるように構成されている。軸部３３Ａの先端側には、段差形状を有する略円板形状を有する先端部３３Ｃが形成されている。先端部３３Ｃは、搬送板４０の中心に形成された中心穴に嵌合するように設けられている。
【００５３】
搬送板４０を搬送アーム５から載置台３３に受け渡すときは、先端部３３Ｃが搬送板４０の中心に形成された中心穴に嵌合した状態で、軸部３３Ａによって搬送板４０を持ち上げることができる。
【００５４】
また、成膜処理のときは、軸部３３Ａを中心軸にして、載置台３３（搬送板４０）が回転される。このため、複数の被処理基板Ｗの間における成膜処理の条件（成膜速度、膜質）のばらつきが低減されるか、又は、個々の被処理基板Ｗの面内での成膜処理の条件のばらつきが低減される。
【００５５】
なお、図６では、一例として、被処理基板Ｗが中心から等配に８枚載置された状態を示しているが、搬送板４０に被処理基板Ｗが載置される載置方法、載置される枚数はこれに限定されるものではない。
【００５６】
図５及び図７に示すように、被加熱構造体３４は、載置台３３の周囲に載置台３３を囲むように形成され、例えば略筐体形状（直方体形状）を有している。
【００５７】
直方体形状を構成する直方体の互いに対向する２つの面に対応する部分が開口されており、この２つの開口のうちの一方の側から処理ガスが供給され、他方の側から処理ガスが排出される構造になっている。このような構造において、被処理基板Ｗ上に供給される処理ガスは、実質的に被処理基板Ｗに平行な方向に沿って供給され、排出される。
【００５８】
載置台３３及び被加熱構造体３４よりなる基板保持部３２は、処理容器３０の外側に設置されたコイル５０により、誘導加熱される。被処理基板Ｗは、被処理基板Ｗ自身のコイル５０からの誘導加熱に加えて、誘導加熱された基板保持部３２からの輻射や熱伝導により加熱される。
【００５９】
基板保持部３２として、載置台３３及び被加熱構造体３４が設置されていることによって、被処理基板Ｗを、より効率的に、かつ、温度分布がより均一になるように加熱することが可能になる。例えば、被処理基板Ｗは、被処理基板Ｗ自身の誘導加熱によっても加熱され、また、載置台３３（搬送板４０）からの輻射によっても加熱されるが、これらに比べて体積が大きい被加熱構造体３４が設けられていることで、より効率的に加熱される。また、被処理基板Ｗは、被加熱構造体３４の輻射によって、被処理基板Ｗの周囲（複数の方向）から加熱される。このため、被処理基板Ｗは、温度分布がより均一になるように加熱される。
【００６０】
また、被処理基板Ｗは、供給された処理ガスが分解し、分解した処理ガスが被処理基板Ｗの表面で成膜するための表面反応（エピタキシャル成長）が可能となる程度の温度に加熱される。例えば、先に説明した処理ガスのうち、Ｃ３Ｈ８ガスは、分解する温度が６００℃程度以上であるため、被処理基板Ｗの温度は、少なくとも６００℃以上（例えば１５５０℃〜１６５０℃程度）に加熱される。このとき、基板保持部３２も同程度の温度となる。
【００６１】
載置台３３及び被加熱構造体３４よりなる基板保持部３２は、誘導加熱されやすく、また、被処理基板を輻射加熱しやすいものであることが好ましい。また、基板保持部３２は、減圧空間３１内で高温に加熱されるため、高温で分解・変質が生じにくく、また、高温で汚染物質の放出等が生じにくい、安定で清浄な（純度の高い）材料により構成されていることが好ましい。従って、基板保持部３２は、カーボン（グラファイト）等のカーボン系材料により構成されることが好ましい。また、基板保持部３２を構成するカーボン系材料は、密度が大きいことが好ましく、例えば、いわゆるバルク材料と呼ばれる程度に密度が大きいことが好ましい。
【００６２】
なお、搬送板４０も、誘導加熱されやすくするために、基板保持部３２と同じ材料（カーボン）により形成されていることが好ましい。
【００６３】
また、基板保持部３２の表面には、例えばＳｉＣ膜よりなるコーティング膜が成膜されていてもよい。コーティング膜を成膜することにより、基板保持部３２を保護するとともに、パーティクルの発生や基板保持部３２の表面とガスとの反応を抑制することができる。
【００６４】
断熱材３５は、高温に誘導加熱される基板保持部３２（被処理基板Ｗ）と処理容器３０との間に設置されている。断熱材３５は、基板保持部３２（被処理基板Ｗ）と、処理容器３０との間を断熱するためのものである。これにより、基板保持部３２（被処理基板Ｗ）が高温に誘導加熱されるときも、処理容器３０の温度が急激に変化しないか、又は、あまり高温まで温度が上昇しないようにすることができ、処理容器３０の破損や放出ガスの発生などを防止できる。
【００６５】
断熱材３５も、基板保持部３２と同様に、減圧空間３１内で高温に加熱されるため、高温で分解・変質が生じにくく、また、高温で汚染物質の放出等が生じにくい、安定で清浄な（純度の高い）材料により構成されていることが好ましい。従って、断熱材３５も、カーボン（グラファイト）等のカーボン系材料により構成されることが好ましい。ただし、断熱材３５を構成するカーボン系材料は、断熱性能を良好とするため、密度が小さいことが好ましく、空隙率が、バルク材料に比べて著しく大きいことが好ましい。
【００６６】
また、断熱材３５の表面には、例えば断熱材３５よりも密度の高いカーボン膜よりなるコーティング膜が成膜されていてもよい。コーティング膜を成膜することによって、断熱材３５の材料を保護するとともに、パーティクルの発生や断熱材３５の表面とガスとの反応を抑制することができる。
【００６７】
断熱材保持構造体３６は、断熱材３５の外側に、断熱材３５を覆うように設けられている。断熱材保持構造体３６は、断熱材３５を保持し、処理容器３０から離間させるように構成されている。このため、処理容器３０と断熱材３５の間に断熱空間３１Ｂが画成され、処理容器３０の温度上昇が効果的に抑制されている。断熱材保持構造体３６は、柱状の支持部３６Ａによって処理容器３０の底面に載置されている。
【００６８】
断熱材保持構造体３６及び支持部３６Ａも、処理容器３０と同様に、例えば石英により構成されることが好ましい。石英は、誘電損失が小さく、基板保持部３２（被処理基板Ｗ）を誘導加熱する際に、断熱材保持構造体３６及び支持部３６Ａが誘導加熱されることを防止できるからである。また、石英は、純度が高いので、減圧状態で加熱された場合であっても成膜の汚染源となる放出ガスの量が少ないからである。
【００６９】
断熱材保持構造体３６は、減圧空間３１を、実質的に２つの空間（処理ガス供給空間３１Ａ、断熱空間３１Ｂ）に分離している。このため、処理容器３０の温度上昇が効果的に抑制されるとともに、処理ガスの利用効率が良好となっている。この場合、処理ガスの流れｆは、被処理基板Ｗに略平行な流れとなり、処理ガスが供給される側から処理ガスが排気される側にかけて形成される。
【００７０】
なお、断熱空間３１Ｂには、図３を用いて先に説明した冷却ガス（例えばＡｒガスなど）が供給されていてもよい。このようなガスによる冷却によっても処理容器３０の温度上昇が抑制されている。
【００７１】
前述したように、コイル５０は、例えば処理ガスの流れｆに対応して、処理ガスの流れｆの上流側（コイル５０Ａ）と処理ガスの流れｆの下流側（コイル５０Ｂ）とで分割されている。
【００７２】
例えば、処理ガスの上流側は、温度の低い新鮮な処理ガスが順次供給されるために被処理基板Ｗの温度が下がりやすいため、コイル５０Ａにはコイル５０Ｂに比べて大きな電力が投入されて被処理基板Ｗの温度が所定の成膜温度に維持される。一方で、処理ガスの下流側には、上流側である程度加熱された処理ガスが到達するため、供給される処理ガスの温度は上流側に比べて高くなる。
【００７３】
したがって、コイル５０Ｂにはコイル５０Ａに比べて小さな電力が投入されて、下流側に比べて少ない投入電力で被処理基板Ｗの温度が上流側と同じ所定の成膜温度に維持される。
【００７４】
このように、処理ガスの流れに対応してコイル５０を複数の領域（コイル５０Ａ、５０Ｂ）に分割し、分割された領域ごとに制御を行うように構成することで、被処理基板Ｗの面内や、または異なる被処理基板Ｗ間での温度を均一にすることができる。
【００７５】
また、コイル５０に供給する高周波電力の制御は、基板保持部３２（載置台３３）に設置された温度検知手段Ｐ１、Ｐ２により、検出された基板保持部３２（載置台３３）の温度に対応して行われるようにしてもよい。これにより、被処理基板Ｗの温度をより精度よく制御することができる。
【００７６】
次に、図８を参照し、コイル制御手段６７について説明する。図８は、コイル制御手段６７の一例を模式的に示す図である。
【００７７】
図８に示すように、コイル制御手段６７は、例えば、電力制御手段６７Ａ、タイミング制御手段６７Ｂ、および周波数制御手段６７Ｃを有するように構成される。
【００７８】
電力制御手段６７Ａは、コイル５０Ａ、５０Ｂに供給される高周波電力の大きさを制御する。タイミング制御手段６７Ｂは、コイル５０Ａ、５０Ｂに高周波電力を供給するタイミングを制御する。周波数制御手段６７Ｃは、コイル５０Ａ、５０Ｂに供給される高周波電力の周波数を制御する。
【００７９】
複数のコイルに独立に高周波電力が供給される場合には、上記のタイミング制御手段６７Ｂによって、複数のコイル５０Ａ、５０Ｂに対して、供給される高周波電力のタイミングをずらすことによって、複数のコイルの間での高周波の干渉の影響を抑制してもよい。また、上記のタイミング制御手段６７Ｂと、周波数制御手段６７Ｃを組み合わせて用いると、複数のコイルの間での高周波の干渉の影響をさらに抑制することが可能となるため、さらに好ましい。
【００８０】
次に、図９及び図１０を参照し、本実施の形態に係る成膜装置１００の成膜部１０における磁気シールド部材８０について説明する。図９は、成膜部１０における磁気シールド部材８０の配置の様子を模式的に示す斜視図である。図１０は、成膜部１０における磁気シールド部材８０の配置の様子を模式的に示す平面図である。
【００８１】
図９に示すように、筐体７０は、例えばフレーム７１、図示しないパネル、底板７２を有する。図示を容易にするため、図９では、成膜部１０の各部分のうち、処理容器３０、コイル５０、フレーム７１、底板７２のみを示す。また、図示を容易にするため、図１０では、成膜部１０の各部分のうち、処理容器３０、コイル５０、フレーム７１、磁気シールド部材８０のみを示す。
【００８２】
図９及び図１０に示すように、成膜部１０は、磁気シールド部材８０を有する。磁気シールド部材８０は、筐体７０のフレーム７１とコイル５０との間に設けられている。筐体７０は、垂直方向に沿って設けられた４本のフレーム７１を有する。従って、４本のフレーム７１の各々７１Ａ〜７１Ｄとコイル５０との間である４箇所に、磁気シールド部材８０Ａ〜８０Ｄが設けられている。
【００８３】
図１０に示すように、コイル５０が発生する磁界を構成する磁力線Ｌは、コイル５０の中心軸ＣＡに略沿うように延在し、コイル５０の一端において外方に広がる。コイル５０の一端において外方に広がった磁力線Ｌは、コイル５０の外側をコイル５０の内側とは反平行になるような向きでゆるやかな曲線を描き、コイル５０の他端において収束する。従って、コイル５０が発生する磁力線Ｌは、コイル５０の内側と外側とを通る閉曲線（ループ）を形成する。
【００８４】
略直方体形状を有する処理容器３０の略全長に亘り外周にコイル５０が巻かれている。また、ここでは、例えば、略直方体形状を有する筐体７０の各面を略直方体形状を有する処理容器３０の各面と略平行になるように配置するものとする。このときは、４本のフレーム７１Ａ〜７１Ｄは、略直方体形状を有する処理容器３０の平面視における４つの角部の近傍に配置され、コイル５０の一端及び他端において広がる磁力線Ｌにより、強い誘導磁界にさらされる。従って、フレーム７１とコイル５０との間に磁気シールド部材８０を設けることにより、フレーム７１に磁界が加えられ、フレーム７１が誘導加熱されることを防止できる。また、コイル５０が発生する磁界が装置の外部に漏洩する漏れ磁界を低減することができるため、装置の設置面積を低減できる。
【００８５】
磁気シールド部材８０は、磁気シールド部材８０中に渦電流（後述するシールド電流）が流れることによって、コイル５０が発生する交流磁界、または直流磁界をシールドするものである。そのため、磁気シールド部材８０は、非磁性体であることが好ましく、更に、非磁性体であって導電体であることが好ましい。非磁性体とは、強磁性体ではない物質を意味し、反磁性体、常磁性体、反強磁性体を意味する。また、導電体とは、一般的には常温にて、導電率が１０６Ｓ／ｍ以上である物質を意味する。非磁性体であって導電体である磁気シールド部材８０として、アルミニウム、銅、ＳＵＳ３１６等の非磁性のステンレス材料等を用いることができる。また、磁気シールド部材８０の板厚は、導電率等にも依存するが、例えば、加工性に優れたアルミニウム（導電率３．９６×１０７Ｓ／ｍ）を用いる場合、材質の厚みを増す必要があるので、軽減率−５ｄＢを想定すると銅（導電率５．７６×１０７Ｓ／ｍ：必要な厚みは２ｍｍ）と比べて約１／２のシールド効果しかない為、同等にするには倍の４ｍｍとすることができる。
【００８６】
ここで、磁気シールド部材８０が、コイル５０が発生する磁界をシールドする作用効果について説明する。
【００８７】
磁気シールド部材８０は、非磁性体であって導電体である材料、例えばアルミニウムにより構成される。そのため、磁界変化が発生した場合、レンツの法則（ファラデーの電磁誘導の法則と同じ）により、磁界変化によって発生した磁界の向きを打ち消すように、磁気シールド部材８０にシールド電流が流れ、磁界変化をシールドすることができる。
【００８８】
ここで、レンツの法則によって発生する電界をＥ、磁界（厳密には磁束密度）をＢ１、時間をｔとするとき、ファラデーの電磁誘導の法則（ｒｏｔＥ＝−∂Ｂ１／∂ｔ）より発生する電界Ｅは、磁界の時間変化∂Ｂ１／∂ｔに比例する。また、シールド電流により発生する磁界をＢ２とし、磁気シールド部材８０の導電率をσとするとき、磁界（磁束密度）Ｂ２は、シールド電流に比例、すなわち電界Ｅ及び導電率σに比例する。従って、磁界をシールドするシールド性能Ｂ２／Ｂ１は、Ｂ２／Ｂ１∝（∂Ｂ１／∂ｔ）・σ・（１／Ｂ１）となり、磁気シールド部材８０の導電率σに比例する。
【００８９】
一方、磁気シールド部材８０が導電体であったとしても、非磁性体でないときは、上記した関係は成立しない。例えば磁気シールド部材８０が強磁性体であるときは、磁気シールド部材８０に加わる磁界（磁束密度）Ｂ１と、コイル５０に流れる電流が磁気シールド部材８０の位置に発生させる磁界Ｈと、の間の比例関係が失われる。そして、上記したレンツの法則を適用できず、磁気シールド部材８０のシールド性能も低下することになる。なお、磁界（磁束密度）Ｂ１と磁界Ｈとの比例関係とは、磁気シールド部材８０の透磁率をμとするとき、Ｂ１＝μＨの関係があることを意味する。
【００９０】
本実施の形態では、コイル５０に流れる電流がフレーム７１の位置に発生させる磁界（磁束密度）Ｂ１、又は、コイル５０に流れる電流が磁気シールド部材８０を配置しようとする位置に発生させる磁界（磁束密度）Ｂ１を、ビオ・サヴァールの法則により予測することができる。そして、予測した磁界（磁束密度）Ｂ１を所定のシールド性能によりシールドできるように、磁気シールド部材８０の形状を設計することができる。
【００９１】
磁気シールド部材８０は、コイル５０が発生する磁力線Ｌに略沿った形状を有するものであることが好ましい。磁気シールド部材８０が板状形状を有するとき、磁気シールド部材８０を、板面が磁力線Ｌに垂直に配置するよりも、板面が磁力線Ｌに平行に配置した方がより高いシールド効果を得られるからである。図１０に示すように、磁気シールド部材８０は、４本のフレーム７１の近傍で、コイル５０の一端及び他端において広がる磁力線Ｌが１８０°回って向きを変える位置に配置されることになる。従って、図９及び図１０に示す磁気シールド部材８０Ａ、８０Ｂのように、コイル５０からフレーム７１Ａ、７１Ｂに向かう方向に突き出すように、板状形状を有する磁気シールド部材を曲げることによって、コイル５０が発生する磁力線Ｌに略沿った形状を有することができる。
【００９２】
次に、図９から図１１を参照し、磁気シールド部材８０の好ましい形状について説明する。図１１は、磁気シールド部材８０の好ましい形状の例を示す図である。
【００９３】
図９、図１０、及び図１１（ａ）に示すように、磁気シールド部材８０は、鈍角に折り曲げられていることが好ましい。磁気シールド部材８０が鋭角又は直角に折り曲げられている場合、折り曲げられた角部において磁力線が集中するため、その角部にシールド電流が集中して流れることになり、シールド性能を確保する点で、効率的でないからである。図１１（ａ）に示す例では、図１１（ｃ）に示す１段階で折り曲げて直角に折り曲げる方法に代え、例えばそれぞれ内側の角度が１３５°になるように２段階で折り曲げることが好ましい。
【００９４】
また、図１１（ｂ）に示すように、磁気シールド部材８０は、所定の曲率以下の曲率で曲げられていることが好ましい。磁気シールド部材８０が大きな曲率で曲げられている場合、曲げられた部分において磁力線が集中するため、その部分にシールド電流が集中して流れることになり、シールド性能を確保する点で、効率的でないからである。図１１（ｂ）に示す例では、磁気シールド部材８０の板厚をｔとし、曲率の逆数である曲率半径をＲとすると、Ｒ≧１０ｔとなるように曲げることが好ましい。
【００９５】
また、磁気シールド部材８０は、角部が面取りされていることが好ましい。磁気シールド部材８０の角部が面取りされていないと、角部に磁力線が集中するため、その角部に、シールド電流が集中して流れることになり、シールド性能を確保する点で、効率的でないからである。
【００９６】
次に、図１２を参照し、磁気シールド部材８０のフレーム７１への接続方法について説明する。図１２は、フレーム７１に磁気シールド部材８０が接続されている状態を説明するための断面図である。
【００９７】
図１２に示すように、磁気シールド部材８０は、接地されておらず、フレーム７１に絶縁部材を介して取り付けられていることが好ましい。図１２に示すように、通常、フレーム７１を含め、筐体７０は接地されている。図１２に示す例では、非磁性体であって導電体よりなる磁気シールド部材８０は、フレーム７１に取り付けられているブラケット等の取付部材７３に絶縁ボルト７４及び絶縁スペーサ７５を介して接続されている。このような構造にすることにより、磁気シールド部材８０をフレーム７１と電気的に絶縁することができる。このように、材料特性差をつけるために、フレーム材を接地して電気抵抗を低くし、磁気シールド部材をフレーム部材と電気的に接続させないことで、磁気シールド部材が磁気反射板のような作用を起こして、フレーム部材近傍の磁気ベクトル成分が低下するとともに、磁気シールド部材近傍の磁気ベクトルを磁気発生口から磁気帰還口へと向けるように変化させることができる。その結果としてフレーム７１に流れる渦電流を少なくすることができ、フレーム７１が誘導加熱されることを防止できる。また、このような接続方法により、磁気シールド部材８０が加熱されることなく、フレーム７１の加熱を防止できる。このため、磁気シールド８０を冷却することが不要となる。
【００９８】
本実施の形態では、図４を用いて説明したように、コイル本体部５１が巻かれている処理容器３０の一方の側には、処理容器３０の外方に突出するように接続端子５２が設けられている。接続端子５２にも大きな電流が流れるため、接続端子５２の近傍にも大きな磁界を発生する（図１０においては、図示を容易にするため、接続端子５２が発生する磁界の図示を省略している。）。従って、接続端子５２が設けられている側のフレーム７１Ｃ、７１Ｄをシールドするための磁気シールド部材８０Ｃ、８０Ｄは、フレーム７１Ｃ、７１Ｄとコイル５０との間に設けられているとともに、接続端子５２の近傍にも設けられていることが好ましい。すなわち、磁気シールド部材８０Ｃ、８０Ｄは、フレーム７１Ｃ、７１Ｄとコイル本体部５１との間に設けられているとともに、フレーム７１Ｃ、７１Ｄと接続端子５２との間にも設けられている。これにより、フレーム７１Ｃ、７１Ｄを、コイル本体部５１が発生する磁界及び接続端子５２が発生する磁界からシールドすることができる。
【００９９】
本実施の形態に係る磁気シールド部材８０によれば、磁気シールド部材がない場合に比べ、フレーム７１の温度を７５℃から２５℃（室温）にまで低下させることができる。また、フレーム７１から更に２０ｃｍ程度外方に離れた場所において、磁気シールド部材８０がない場合に比べ、出力電力６５／１５０ｋＷ（５５％）、周波数２５ｋＨｚの際に漏れ磁界を約２８Ａ／ｍから約１５Ａ／ｍに低減することができる。
【０１００】
また、図９に示すように、筐体７０内には、処理容器３０内に供給される処理ガスが流れる配管９０が、コイル５０の近傍に設けられていることがある。このときは、コイル５０の近傍に、配管９０をコイル５０が発生する磁界からシールドする、第２の磁気シールド部材８０Ｅを設けることもできる。
【０１０１】
第２の磁気シールド部材８０Ｅも、磁気シールド部材８０と同様に、非磁性体であることが好ましく、更に、非磁性体であって導電体であることが好ましい。これにより、第２の磁気シールド部材８０Ｅ中に渦電流が流れることによって、コイル５０が発生する交流磁界、または直流磁界をシールドできる。そして、配管９０が誘導加熱され、温度上昇することを防止できる。
【０１０２】
また、第２の磁気シールド部材８０Ｅは、磁気シールド部材８０と同様に、鈍角に折り曲げられているか、又は、所定の曲率以下の曲率で曲げられていることが好ましい。また、第２の磁気シールド部材８０Ｅは、磁気シールド部材８０と同様に、角部が面取りされていることが好ましい。これにより、折り曲げられた部分、曲げられた部分又は角部に磁力線が集中せず、その部分にシールド電流が集中して流れることがないため、効率的に磁界をシールドすることができる。
【０１０３】
なお、本実施の形態では、例えば配管９０等をコイル５０から離して配置できる場合には、第２の磁気シールド部材は、省略することができる。
【０１０４】
また、本実施の形態では、磁気シールド部材８０が、筐体７０のフレーム７１とコイル５０との間に設けられている例について説明する。しかし、磁気シールド部材８０は、筐体７０のフレーム７１に限定されず、筐体７０のいずれか一部分を、コイル５０が発生する磁界からシールドするものであってもよい。そのときは、磁気シールド部材８０を、コイル５０が発生する磁界からシールドする対象となる筐体７０の一部分と、コイル５０との間に設けることができる。
【０１０５】
また、本実施の形態では、第２の磁気シールド部材８０Ｅは、処理容器３０内に供給される処理ガスが流れる配管９０をコイル５０が発生する磁界からシールドするものである。しかし、コイル５０の近傍に配管９０以外の各種の配管や配線その他の部材（配管等）が配置されているときは、それらの配管等のいずれかの部分をコイル５０が発生する磁界からシールドするものであってもよい。
【０１０６】
次に、図１３を参照し、本実施の形態に係る成膜装置１００における成膜方法について説明する。図１３は、本実施の形態に係る成膜方法の各工程の手順を示すフローチャートである。
【０１０７】
本実施の形態に係る成膜方法は、処理ガス供給工程（ステップＳ１１）及び加熱工程（ステップＳ１２）を有する。
【０１０８】
処理ガス供給工程（ステップＳ１１）では、処理容器３０内の減圧空間３１に設置された基板保持部３２に保持される被処理基板Ｗに、処理ガスを供給する。
【０１０９】
図３を用いて前述したように、処理ガスとして、例えば、ＳｉＨ４ガス、Ｃ３Ｈ８ガス、およびＨ２ガスを処理容器３０内（処理ガス供給空間３１Ａ）に供給する。また、必要に応じてＴＭＡガスやＮ２ガスを添加してもよい。
【０１１０】
例えば、それぞれの処理ガスの流量は、一例として、ＳｉＨ４ガスが１０ｓｃｃｍ乃至３０ｓｃｃｍ、Ｃ３Ｈ８ガスが１０ｓｃｃｍ乃至２０ｓｃｃｍ、Ｈ２ガスが５０ｓｃｃｍ乃至２００ｓｃｃｍとされるが、上記の数値に限定されるものではない。
【０１１１】
次に、加熱工程（ステップＳ１２）では、処理容器３０の外側に設置される、複数の領域に分割されたコイル５０（コイル５０Ａ、５０Ｂ）に高周波電力を供給することによって基板保持部３２（被処理基板Ｗ）を誘導加熱し、被処理基板Ｗを１５５０℃乃至１６５０℃程度に加熱する。
【０１１２】
このとき、例えば、電力制御手段６７Ａにより、コイル５０Ａ、５０Ｂに供給される高周波電力の大きさが、独立に（例えばコイル５０Ａ、５０Ｂで異なるように）制御されるようにしてもよい。
【０１１３】
また、例えば、タイミング制御手段６７Ｂによって、高周波電力がコイル５０Ａ、５０Ｂに供給されるタイミング（供給の開始、供給の終了、供給の期間など）が独立に（例えばコイル５０Ａ、５０Ｂで異なるように）制御されるようにしてもよい。
【０１１４】
また、周波数制御手段６７Ｃによって、コイル５０Ａ、５０Ｂに供給される高周波電力の周波数が独立に（例えばコイル５０Ａ、５０Ｂで異なるように）制御されるようにしてもよい。
【０１１５】
この結果、被処理基板Ｗ上にエピタキシャル成長により、膜厚、膜質における均一性が良好なＳｉＣ膜を成膜することができる。
【０１１６】
また、本実施の形態では、加熱工程（ステップＳ１２）において、基板保持部３２を誘導加熱する際に、筐体７０のフレーム７１とコイル５０との間に設けられた磁気シールド部材８０により、筐体７０のフレーム７１を、コイル５０が発生する磁界からシールドする。これにより、フレーム７１が誘導加熱され、温度が上昇することを防止し、コイル５０が発生する磁界が装置の外部に漏洩する漏れ磁界を低減することができる。
【０１１７】
磁気シールド部材８０は、非磁性体とすることができ、更に、非磁性体であって導電体とすることができる。これにより、磁気シールド部材８０の磁気シールド性能を向上させることができる。
【０１１８】
また、磁気シールド部材８０は、鈍角に折り曲げられているか、所定の曲率以下の曲率で曲げられているか、又は、角部が面取りされているものとすることができる。これにより、折り曲げられた部分、曲げられた部分又は角部に磁力線が集中せず、その部分にシールド電流が集中して流れることがないため、効率的に磁界をシールドすることができる。
【０１１９】
また、磁気シールド部材８０は、接地されておらず、フレーム７１に絶縁部材を介して取り付けられたものとすることができる。これにより、磁気シールド部材８０をフレーム７１と電気的に絶縁することができるため、フレーム７１が誘導加熱されることを防止できる。
【０１２０】
また、本実施の形態では、加熱工程（ステップＳ１２）において、基板保持部３２を誘導加熱する際に、コイル５０の近傍に設けられた第２の磁気シールド部材８０Ｅにより、処理容器３０内に供給される処理ガスが流れる配管９０を、コイル５０が発生する磁界からシールドしてもよい。
【０１２１】
また、本実施の形態では、加熱工程（ステップＳ１２）において、基板保持部３２を誘導加熱する際に、筐体７０のいずれか一部分とコイル５０との間に設けられた磁気シールド部材８０により、その一部分を、コイル５０が発生する磁界からシールドしてもよい。これにより、筐体７０のその一部分が誘導加熱され、温度が上昇することを防止し、コイル５０が発生する磁界が装置の外部に漏洩する漏れ磁界を低減することができる。
【０１２２】
また、処理ガス供給工程（ステップＳ１１）の開始と加熱工程（ステップＳ１２）の開始の順序は入れ替えても良く、また、処理ガス供給工程（ステップＳ１１）と加熱工程（ステップＳ１２）を同時に開始するようにしてもよい。また、それぞれのステップの時間は、適宜変更することで、所望の厚さのＳｉＣ膜を成膜することができる。
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態に係る成膜装置及び成膜方法について説明する。
【０１２３】
本実施の形態に係る成膜装置は、第１の実施の形態における磁気シールド部材を有しておらず、第１の実施の形態における第２の磁気シールド部材を有している。
【０１２４】
本実施の形態に係る成膜装置の成膜部１０Ａ以外の部分、及び成膜部１０Ａの磁気シールド部材以外の部分は、第１の実施の形態に係る成膜装置１００における各部分と同様であり、説明を省略する。
【０１２５】
次に、図１４を参照し、本実施の形態に係る成膜装置の成膜部１０Ａにおける磁気シールド部材８０Ｆについて説明する。図１４は、成膜装置の成膜部１０Ａにおける磁気シールド部材８０Ｆの配置の様子を模式的に示す斜視図である。
【０１２６】
図１４に示すように、筐体７０は、例えばフレーム、パネル、図示しない底板を有する。図示を容易にするため、図１４では、成膜部１０Ａの各部分のうち、処理容器３０、コイル５０、フレーム７１、底板７２のみを示す。
【０１２７】
一方、成膜部１０Ａは、第１の実施の形態において図９を用いて説明した、フレーム７１とコイル５０との間に設けられた磁気シールド部材を有していない。筐体７０内には、処理容器３０内に供給される処理ガスが流れる配管９０が、コイル５０の近傍に設けられている。そして、本実施の形態では、フレーム７１とコイル５０との間に代え、コイル５０の近傍に、配管９０をコイル５０が発生する磁界からシールドする、磁気シールド部材８０Ｆが設けられている。
【０１２８】
また、本実施の形態に係る成膜装置における成膜方法も、図１３を用いて説明した第１の実施の形態に係る成膜装置１００における成膜方法と同様にすることができる。ただし、本実施の形態では、加熱工程（ステップＳ１２）において、基板保持部３２を誘導加熱する際に、コイル５０の近傍に設けられた磁気シールド部材８０Ｆにより、配管９０をコイル５０が発生する磁界からシールドする。
【０１２９】
本実施の形態に係る成膜装置及び成膜方法により、配管９０が誘導加熱され、温度が上昇することを防止し、コイル５０が発生する磁界が装置の外部に漏洩する漏れ磁界を低減することができる。
【０１３０】
本実施の形態における磁気シールド部材８０Ｆも、第１の実施の形態における磁気シールド部材８０と同様に、非磁性体であることが好ましく、更に、非磁性体であって導電体であることが好ましい。これにより、磁気シールド部材８０Ｆ中に渦電流が流れることによって、コイル５０が発生する交流磁界、または直流磁界をシールドできる。そして、配管が誘導加熱され、温度上昇することを防止できる。
【０１３１】
また、本実施の形態における磁気シールド部材８０Ｆも、第１の実施の形態における磁気シールド部材８０と同様に、鈍角に折り曲げられているか、又は、所定の曲率以下の曲率で曲げられていることが好ましい。また、角部が面取りされていることが好ましい。これにより、折り曲げられた部分、曲げられた部分又は角部に磁力線が集中せず、その部分にシールド電流が集中して流れることがないため、効率的に磁界をシールドすることができる。
【０１３２】
なお、本実施の形態でも、磁気シールド部材８０Ｆは、コイル５０の近傍に配管９０以外の各種の配管や配線その他の部材（配管等）が配置されているときは、それらの配管等のいずれかの部分をコイル５０が発生する磁界からシールドするものであってもよい。
【０１３３】
以上、本発明の好ましい実施の形態について記述したが、本発明はかかる特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【０１３４】
１０  成膜部
３０  処理容器
３２  基板保持部
５０、５０Ａ、５０Ｂ  コイル
５１  コイル本体部
５２  接続端子
７０  筐体
７１、７１Ａ〜７１Ｄ  フレーム
８０、８０Ａ〜８０Ｄ、８０Ｆ  磁気シールド部材
８０Ｅ  第２の磁気シールド部材
９０  配管
１００  成膜装置
Ｗ  被処理基板
【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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【図１３】
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【図１４】
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