(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理体が載置される載置台を備えた処理室と、載置台と対向して処理室を区画するよう配置された光透過性を有する窓部材を介して、前記載置台と対向して配置された光源と、被処理体を処理するための処理ガスを供給する処理ガス供給源とを有してなり、
窓部材の内部には、処理ガス供給源よりの処理ガスを処理室に供給するための処理ガス導入空間が形成されており、この処理ガス導入空間は、複数のガス吐出孔により処理室と連通されており、
当該処理ガス導入空間には、円柱状の支持部材が、隣接するガス吐出孔間に少なくとも１つ存在する状態で設けられていることを特徴とする処理装置。
【請求項２】
窓部材の処理ガス導入空間は、当該窓部材の表面と平行な断面における断面積が、光源よりの紫外光が照射される領域の全域に相当する領域の面積より大きい状態で形成されており、当該処理ガス導入空間に処理ガスが供給されてガス層が形成されることを特徴とする請求項１に記載の処理装置。
【請求項３】
被処理体が載置される載置台を備えた処理室と、載置台と対向して処理室を区画するよう配置された光透過性を有する窓部材を介して、前記載置台と対向して配置された光源と、被処理体を処理するための複数種の処理ガスを供給する処理ガス供給源とを有してなり、
窓部材の内部には、互いに独立した複数の処理ガス導入空間が形成されており、処理ガス導入空間の各々は、複数のガス吐出孔により処理室と連通されていると共に、互いに異なる処理ガス供給源に接続されていることを特徴とする処理装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の処理装置を用い、被処理体を処理するための処理ガスを、窓部材の内部に形成された処理ガス導入空間を介して被処理体が配置された処理室に供給することを特徴とする処理方法。
【請求項５】
複数種の処理ガスを、窓部材の内部に形成された互いに独立する処理ガス導入空間に導入し、各々のガス導入空間に接続されたガス吐出孔より処理ガスを処理室に吐出して各々の処理ガスを混合し、この混合したガスに光源よりの光が照射されることを特徴とする処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、処理装置および処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、例えば半導体デバイスの製造プロセスにおいては、被処理体である半導体ウエハについて、成膜処理やパターンエッチング処理が繰り返し行われることによって所望の半導体デバイスが製造されるが、このような処理を行うための処理装置として、例えば処理室において半導体ウエハを１枚ずつ処理する、いわゆる「枚葉式」のものが知られている。
【０００３】
図８は、従来の枚葉式の成膜装置の一例における構成の概略を示す説明用断面図である。
この成膜装置８０は、被処理体である半導体ウエハＷが載置される載置台８１を備えた処理室８２と、この処理室８２内において、半導体ウエハＷに対向して配置された石英ガラスよりなるガス導入手段（シャワーヘッド）８３と、載置台８１と対向して配置された光透過窓８４を介して、載置台８１上に載置された半導体ウエハＷと対向して配置された、例えば紫外光源よりなる光源８５とを備えており、ガス導入手段８３には、成膜ガスを処理室８２の処理空間に供給する成膜ガス供給源（図示せず）が接続されている。図８において、８６は、半導体ウエハＷが処理室８２に搬入、搬出されるウエハ搬出入口であり、このウエハ搬出入口８６を側壁の外側において閉鎖するゲートバルブ８７が設けられている。  この処理装置８０においては、紫外光源８５よりの紫外線が光透過窓８４およびガス導入手段８３を透過して処理室８２内の成膜ガスに照射されることにより、当該成膜ガスが分解されて活性種が生成され、これにより、半導体ウエハＷに成膜処理がなされる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
而して、上記のような構成の成膜装置８０においては、紫外光源８５がガス導入手段８３を介して半導体ウエハＷと対向する状態で配置される構成であって、光源８５と半導体ウエハＷとの離間距離が不可避的に大きいものとなるため、成膜用ガスに照射される紫外線の強度が低いものとなり、所期の成膜処理を高い効率で行うことが困難である、という問題がある。
以上のような事情は、成膜処理以外の処理、例えば表面改質処理（アニール）などを行う装置においても同様である。
【０００５】
また、半導体デバイスにおいては、現在、ウエハ径の大型化と共に、回路の高集積化、パターン寸法の微細化（デザインルールの縮小）の要請があり、半導体ウエハに対する光の影響を実質的に与えることなしに、処理を行う必要性が生ずることもある。
【０００６】
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その目的は、被処理体について、所望の処理を高い効率で確実に実行することができる処理装置および処理方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、光源よりの光の影響を被処理体に対して実質的に与えることなしに、所望の処理を確実に実行することができる処理装置および処理方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の処理装置は、被処理体が載置される載置台を備えた処理室と、載置台と対向して処理室を区画するよう配置された光透過性を有する窓部材を介して、前記載置台と対向して配置された光源と、被処理体を処理するための処理ガスを供給する処理ガス供給源とを有してなり、
窓部材の内部には、処理ガス供給源よりの処理ガスを処理室に供給するための処理ガス導入空間が形成されており、この処理ガス導入空間は、複数のガス吐出孔により処理室と連通されており、
当該処理ガス導入空間には、円柱状の支持部材が、隣接するガス吐出孔間に少なくとも１つ存在する状態で設けられていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の処理装置においては、窓部材の処理ガス導入空間は、当該窓部材の表面と平行な断面における断面積が、光源よりの紫外光が照射される領域の全域に相当する領域の面積より大きい状態で形成されており、当該処理ガス導入空間に処理ガスが供給されてガス層が形成される構成とすることができる。
【０００９】
本発明の処理装置においては、被処理体が載置される載置台を備えた処理室と、載置台と対向して処理室を区画するよう配置された光透過性を有する窓部材を介して、前記載置台と対向して配置された光源と、被処理体を処理するための複数種の処理ガスを供給する処理ガス供給源とを有してなり、
窓部材の内部には、互いに独立した複数の処理ガス導入空間が形成されており、処理ガス導入空間の各々は、複数のガス吐出孔により処理室と連通されていると共に、互いに異なる処理ガス供給源に接続されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明の処理方法は、上記の処理装置を用い、被処理体を処理するための処理ガスを、窓部材の内部に形成された処理ガス導入空間を介して被処理体が配置された処理室に供給することを特徴とする。
【００１３】
本発明の処理方法は、複数種の処理ガスを、窓部材の内部に形成された互いに独立する処理ガス導入空間に導入し、各々のガス導入空間に接続されたガス吐出孔より処理ガスを処理室に吐出して各々の処理ガスを混合し、この混合したガスに光源よりの光が照射されることを特徴とする。
【００１４】
【作用】
本発明によれば、処理ガスが窓部材の内部に形成された処理ガス導入空間を介して処理室に供給されることにより、基本的に、処理ガスを被処理体に対して均一に供給することができ、しかも独立した処理ガス導入手段を別個に設けることが不要となり、光源と被処理体との離間距離を小さくすることができるため、処理効率を向上させることができる。
【００１５】
また、窓部材の処理ガス導入空間がガス流路により構成されていることにより、光源よりの光の一部は窓部材を透過して、処理室における処理ガスに十分に高い強度で照射されて高い効率で活性種が生成され、その結果、生成された活性種を被処理体に対して十分有効に作用させることができる。しかも、窓部材のガス流路内において、処理ガスが光源よりの光の他の全部を受けて活性種が生成され、処理ガスを活性種が生成された状態において処理室に供給することができ、ガス流路内において生成された活性種を被処理体に対して直接的に作用させることができ、従って、処理効率を向上させることができる。
【００１６】
さらに、窓部材の処理ガス導入空間にガス層が形成されることにより、光源よりの光の実質的に全部がガス層における処理ガスに吸収されるため、当該ガス流路内において活性種が生成され、処理ガスを活性種が生成された状態において被処理体に直接的に供給されることとなり、その結果、生成された活性種を被処理体に対して十分有効に作用させることができ、光源よりの光の影響を被処理体に対して実質的に作用させることなしに処理効率を向上させることができる。
【００１７】
また、複数種の処理ガスが互いに独立したガス導入空間に導入されて処理室で処理ガスの各々が混合されることにより、窓部材のガス導入空間内において、処理ガス同士が反応することが禁止されるので、反応生成物が生成されることが確実に防止される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について、被処理体に対して成膜処理を行う場合を例に挙げて説明する。
図１は、本発明の成膜装置の一例における構成の概略を示す説明用断面図であり、処理室内に載置される被処理体に対して垂直な断面を示している。
この成膜装置１０は、被処理体である半導体ウエハＷが載置される円板状の載置台１１を備えた全体が略筒状の処理室１２を備えており、処理室１２の上部壁に形成された開口１３には、載置台１１と対向する状態で光透過性を有する窓部材２０が当該開口１３を気密に塞ぐよう設けられている。
そして、処理室１２の上方には、窓部材２０により処理室１２と区画された光源室１４が形成されている。
【００１９】
処理室１２の一方の側壁１２Ａには、半導体ウエハＷが処理室１２に搬入、搬出されるウエハ搬出入口１２１が形成されており、このウエハ搬出入口１２１を側壁１２Ａの外側において閉鎖するゲートバルブ１６が設けられている。
処理室１２の下部壁には、処理室１２のガスが排気される開口１２３が形成されており、この開口１２３には、排気手段（図示せず）が接続されている。
【００２０】
載置台１１には、処理室１２の下部壁における開口１２３を介して下方に伸びる中空円筒状の支持部１１１が、下面中央部に一体に設けられており、この支持部１１１は、図示しない回転駆動手段に連結されている。
また、図示されてはいないが、例えば下面に位置可変機構が配置されることにより、載置台１１と光源１５との離間距離を調整可能とすることができる。
【００２１】
載置台１１には、例えば、ＳｉＣによりコーティングされた窒化物系のセラミックスヒーター１１Ａが埋設されており、このセラミックスヒーター１１Ａは、支持部１１１内を通る給電線を介して給電部に接続されている。これにより、半導体ウエハＷが所定の温度に均一に加熱されるよう、半導体ウエハＷの加熱状態が調整される。
【００２２】
光源室１４には、載置台１１に載置された半導体ウエハＷに向かって光を照射する光源１５が、半導体ウエハＷと対向して配置されている。この光源室１４の内部は、例えば窒素ガスなどの不活性ガスが満たされている。
光源１５としては、使用される処理ガスに応じて種々の波長域の光線を照射する光源、例えば、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、エキシマレーザ光源などの紫外光源やハロゲンランプなどを用いることができる。
また、光源１５よりの光が、半導体ウエハＷの表面において放射強度が均一とされた状態で放射されるよう、複数個の棒状ランプが配列された構成とすることができる。
【００２３】
窓部材２０は、光透過性を有する半導体ウエハＷの直径より大きい円板状のものであって、その内部には、処理ガス供給源２５よりの処理ガスを処理室１２に導入するための処理ガス導入空間が形成されている。
【００２４】
図２および図３に示すように、窓部材２０は、例えば石英ガラスよりなり、その内部に、窓部材２０の下面に一様に分散された状態で開口するよう形成されたガス吐出孔２２の各々に、処理ガスが供給される状態、具体的には、窓部材２０の表面と平行な面内において、等しい間隔で縦横に伸びて交差点で互いに連通する複数のガス流通路２１Ａにより構成されたガス流路２１が形成されている。
【００２５】
ガス流路２１を構成する個々のガス流通路２１Ａが互いに交差する個所には、一端が処理室１２の内部空間に開口し、ガス流路２１を処理室１２の内部空間と連通させるガス吐出孔２２が設けられており、従って、ガス吐出孔２２は、窓部材２０の底面（図２において下面）において一様に分布された状態とされている。
【００２６】
そして、このガス流路２１に連通して、一端が窓部材２０の外周面に開口するガス導入路２３が形成されており、このガス導入路２３には、処理ガス供給源２５が接続されている。
【００２７】
このような窓部材２０は、例えば、一方にガス流路２１となるべき溝およびガス吐出孔２２となるべき孔が形成された２枚の円板状の窓部材構成材料を重ね合わせた上で、これを真空ろう付けすることにより形成することができる。
【００２８】
処理ガスは、形成すべき膜の種類に応じて適宜選択されるが、例えば酸素ガス、オゾンガスなどが用いられる。
【００２９】
上記の成膜装置１０においては、半導体ウエハＷについて、以下のようにして成膜処理が行われる。
まず、図示しない移載機構によって、半導体ウエハＷが搬出入口１２１から処理室１２内に搬入されて載置台１１上に載置される。そして、半導体ウエハＷが抵抗加熱手段１１Ａにより所定の温度に加熱されると共に、排気手段により処理室１２内が減圧状態とされた後、処理ガス供給源２５より、例えばオゾンガスよりなる処理ガスが窓部材２０におけるガス導入路２３を介してガス流路２１に導入され、当該オゾンガスがガス流路２１全域に流過されて、各々のガス吐出孔２２より制御された流量で処理室１２内に均一に供給される。
そして、例えば紫外光源よりなる光源１５が点灯されて紫外線が照射されることにより、処理室１２内において、オゾンガスが窓部材２０を透過した紫外線を受けて励起し、多量の活性種が生成され、この活性種により半導体ウエハＷの表面にシリコン酸化膜が形成される。
【００３０】
而して、上記の成膜装置１０によれば、処理ガスが窓部材２０の内部に形成されたガス流路２１を介して処理室１２内に供給されるので、基本的に、処理ガスを半導体ウエハＷに対して均一に供給することができ、しかも従来におけるガス導入手段を処理室１２内に別個に設ける必要がなく、光源１５と半導体ウエハＷとの離間距離を極めて小さい状態とすることができる。
【００３１】
その結果、窓部材２０を透過した紫外線を十分に高い強度で作用させることができ、これにより半導体ウエハＷの表面近傍において活性種を高い効率で生成させることができる。しかも、光源１５よりの紫外線が窓部材２０におけるガス流路２１内の処理ガスに吸収されることによって、ガス流路内において活性種が生成され、処理ガスを活性種が生成された状態において半導体ウエハＷに直接的に供給されることとなり、生成された活性種を半導体ウエハＷに対して十分有効に作用させることができる。従って、半導体ウエハＷに対して、所望の処理を高い効率で行うことができる。
【００３２】
また、窓部材２０の内部を処理ガスが流過されるので、窓部材２０が過熱状態となって割れることを有効に防止することができる。
【００３３】
図４は、本発明の成膜装置における窓部材の他の例における構成の概略を示す説明用断面図、図５は、図４におけるｂ−ｂ位置の横断面図である。
この窓部材３０の内部には、処理ガスが導入される円板状の処理ガス導入空間３１が、窓部材３０の表面と平行に形成されている。
処理ガス導入空間３１は、窓部材３０の表面と平行な断面における断面積が光源１５よりの光が照射される領域の全域に相当する領域の面積より大きい状態とされている。
【００３４】
窓部材３０には、その内部における処理ガス導入空間３１に接続し、一端が窓部材３０の外周面に開口する処理ガス導入路３３が形成されており、この処理ガス導入路３３には、処理ガス供給源２５が接続されている。
そして、処理ガス供給源２５より処理ガスが処理ガス導入空間３１に導入されることにより、窓部材３０の内部にガス層が形成される。
【００３５】
処理ガス導入空間３１には、一端が処理室１２の内部空間に開口し、処理ガス導入空間３１を処理室１２の内部空間と連通させる複数のガス吐出孔３２が、処理ガス導入空間３１の下面全域に一様に分散された状態で形成されている。
また、処理ガス導入空間３１には、円柱状の支持部材３５が、隣接するガス吐出孔３２間に少なくとも１つ存在する状態で設けられている。これにより、窓部材３０を十分な強度を有するものとすることができる。
【００３６】
このような窓部材３０を備えた成膜装置１０においては、処理ガス供給源２５よりの処理ガスが窓部材３０の内部におけるガス導入空間３１に導入されてガス層が形成され、このガス層に例えば紫外光源よりなる光源１５よりの紫外光が吸収されることにより活性種が生成され、この活性種が直接的に被処理体が配置された処理室１２に供給されることにより、半導体ウエハＷの処理が行われる。
【００３７】
而して、上記の成膜装置１０によれば、既述のように、従来における処理ガス導入手段を独立して別個に配置することが不要であり、光源１５および窓部材３０と、半導体ウエハＷとの離間距離を極めて小さい状態とすることができるので、ガス導入空間３１で生成された活性種を半導体ウエハＷに直接的に作用させることができ、所望の処理を高い効率で行うことができる。
また、ガス導入空間３１内の処理ガスの量、あるいは光源１５よりの光の放射強度などの設定によって、実際上、光源１５よりの紫外光が半導体ウエハに照射されない状態を実現することができ、従って、光源１５よりの光を被処理体に直接的に照射したくない場合、例えば、デザインルールが更に小さくなった半導体ウエハに対して、高いエネルギーを有する短波長の光を放射する光源を使用せざるを得ない場合などであっても、光源１５よりの光の影響を実質的に作用させることなしに所望の処理が行われるので極めて有効である。
【００３８】
図６は、本発明の成膜装置の他の例における構成の概略を示す説明用断面図、図７は、図６における窓部材の構成を拡大して示す説明用縦断面図であり、便宜上、図１と同一の構成部材に対しては同一の符号が付してある。
この成膜装置６０は、その基本的な構成は、図１に示す成膜装置１０と同様とされており、２種類の処理ガスが処理室１２に供給される構成とされている。
この成膜装置６０における窓部材６１の内部には、互いに独立した２つの処理ガス導入空間が形成されている。
【００３９】
個々の処理ガス導入空間は、例えば図３に示す窓部材２０と同様の構成、すなわち、第１の処理ガス導入空間は、窓部材６１の下面に一様に分散された状態で開口するよう形成されたガス吐出孔６３Ａの各々に処理ガスが供給される状態、具体的には、窓部材６１の表面と平行な面内において、等しい間隔で縦横に伸びて交差点で互いに連通する複数のガス流通路６４Ａよりなる第１のガス流路６２Ａにより構成されており、第１のガス流路６２Ａを構成する個々のガス流通路６４Ａが互いに交差する個所には、一端が処理室１２に開口し、第１のガス流路６２Ａを処理室１２の内部空間と連通させるガス噴出孔６３Ａが形成されている。
そして、窓部材６１には、第１のガス流路６２Ａに連通して、一端が窓部材６１の外周面に開口する第１のガス導入路６６Ａが形成されており、この第１のガス導入路６６Ａには、第１の処理ガス供給源２５Ａが接続されている。
【００４０】
第２の処理ガス導入空間についても同様の構成とされており、第２のガス流路６２Ｂには、第２のガス導入路６６Ｂを介して第１の処理ガス供給源２５Ａと互いに異なる第２の処理ガス供給源２５Ｂに接続されている。
【００４１】
この窓部材６１においては、第１のガス流路６２Ａと第２のガス流路６２Ｂは、いずれも窓部材６１の厚み方向に並ぶよう多段に形成されており、第１のガス流路６２Ａに接続されたガス吐出孔６３Ａと第２のガス流路６２Ｂに接続されたガス吐出孔６３Ｂとが、窓部材６１の表面と平行な径方向（図において横方向）において交互に並ぶ状態（千鳥状）とされている。
【００４２】
この成膜装置６０においては、第１の処理ガス供給源２５Ａよりの処理ガスが第１のガス流路６２Ａに導入されると共に、第２の処理ガス供給源２５Ｂよりの処理ガスが、第２のガス流路６２Ｂに導入されて、互いに異なるガス吐出孔６３Ａ、６３Ｂより処理室１２内に吐出され、処理室１２内において各々の処理ガスが混合されて、例えば紫外光源よりなる光源１５よりの紫外光が照射されることにより活性種が生成され、これにより、半導体ウエハＷの処理が行われる。
【００４３】
而して、上記の成膜装置６０によれば、既述のように、従来における処理ガス導入手段を独立して別個に配置することが不要であり、光源１５および窓部材６１と、半導体ウエハＷとの離間距離を極めて小さい状態とすることができるので、所望の処理を高い効率で行うことができ、しかも互いに異なる種類の処理ガスの各々が、互いに独立したガス流路６２Ａ、６２Ｂに供給されて処理室１２内において各々の処理ガスが混合されることにより、窓部材６１の内部において、処理ガス同士が反応することが禁止されるので、反応生成物が生成されることを確実に防止することができ、反応生成物によって処理効率を低下させることなしに所望の処理を行うことができる。
また、複数種の処理ガスが互いに独立したガス流路６２Ａ、６２Ｂを介して処理室１２に供給されることにより、処理ガスに対する条件が緩和されるので、その選択範囲が広いものとなり、被処理体に対して多種多様の膜を形成することができる。
【００４４】
以上においては、本発明をいわゆる光ＣＶＤ装置に適用した実施例について説明したが、本発明は光ＣＶＤ装置に限らず、例えば熱ＣＶＤ装置、アニール装置、エッチング装置、アッシング装置、スパッタ装置およびその他の半導体処理装置に適用することが可能であり、目的とする処理に応じた種々の処理ガスを用いることができる。
【００４５】
例えば、図１の構成の処理装置を用いて、半導体ウエハＷに対して表面改質処理を行う場合には、金属酸化膜が形成された半導体ウエハＷを処理室１２の載置台１１上に載置し、半導体ウエハＷを所定の温度に加熱すると共に、処理室１２を減圧状態とした状態において、例えばオゾンガスよりなる処理ガスを窓部材２０におけるガス流路２１を介して処理室１２に供給して光源１５を点灯することにより、処理室１２におけるオゾンガスが窓部材２０を透過した紫外線を受けて多量の活性種を生成し、この活性種の作用により半導体ウエハＷの表面に形成された金属酸化膜が酸化され、これにより金属酸化膜の改質が行われる。
【００４６】
また、光源１５としてハロゲンランプを用いた場合には、加熱手段としてのハロゲンランプにより半導体ウエハＷの温度が所定の温度まで加熱され、処理室１２における処理ガスが半導体ウエハＷの表面で熱分解されることにより活性種が生成され、これにより、半導体ウエハＷの成膜処理あるいは表面改質処理が行われる。
この場合においても、光源１５と半導体ウエハＷとの離間距離を極めて小さい状態とすることができ、これにより半導体ウエハＷを効率よく加熱することができ、所望の処理を高い効率で行うことができる。
【００４７】
＜実験例１＞
図１に示す構成に従って成膜装置（１０）において、直径が２００ｍｍの半導体ウエハについて、下記に示す条件で、厚さ０．８〜１．５ｎｍのゲート酸化膜を形成する成膜処理のシュミレーション実験を行った。
窓部材（２０）は、厚みが１５ｍｍ、直径が３４３ｍｍ、ガス流通路（２１Ａ）の断面積が２ｍｍ2 、ガス噴出孔（２２）の数が９７個、ガス流通路（２１Ａ）により区画された光透過部分の面積が５×１０4 ｍｍ2 、光源（１５）よりの紫外光の透過率が８０％である。
【００４８】
〔条件〕
処理ガス；酸素ガス、
ガス流量；１ｓｌｍ、
ガス圧力；６７０Ｐａ（５Ｔｏｒｒ）、
パージ用ガス；窒素ガス、
半導体ウエハの加熱温度；４５０℃、
光源；低圧水銀ランプ、
ランプの放射強度；５０ｍＷ／ｃｍ2 
【００４９】
以上の結果、所望のシリコン酸化膜を形成するために要する処理時間を、従来における処理装置に比して短縮することができ、これにより、実際には、処理効率が１０〜３０％程度向上することが期待される。
【００５０】
＜実験例２＞
図４に示す構成の窓部材を用いてアニール装置（１０）において、下記に示す条件で、直径が２００ｍｍの半導体ウエハの表面に形成された厚さ８ｎｍの金属酸化膜（例えばＴａＯ）の表面改質処理のシュミレーション実験を行った。
窓部材（３０）は、厚みが２０ｍｍ、直径が３４３ｍｍ、ガス導入空間（３１）の断面積が５．７×１０4 ｍｍ2 、ガス導入空間（３１）の容量が２．８６×１０5 ｍｍ3 、ガス吐出孔（３２）の数が１７３個である。
【００５１】
〔条件〕
処理ガス；オゾンガス、
ガス流量；１０ｓｌｍ、
ガス圧力；４ｋＰａ（３０Ｔｏｒｒ）、
半導体ウエハの加熱温度；５００℃、
光源；低圧水銀ランプ、
ランプの放射強度；５０ｍＷ／ｃｍ2 
【００５２】
以上の結果、所望の膜特性を有するものを得るために要するの処理時間を、従来の処理装置に比して短縮することができ、これにより、実際には、処理効率が１０〜３０％程度向上することが期待される。
【００５３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の形態に限定されるものではなく、例えば以下に示すような種々の変更を加えることができる。
（１）窓部材の厚み、大きさ、ガス流通路の断面積、処理ガス導入空間の容量、ガス導入路の数などの条件は、目的とする処理に応じて適宜変更することができる。
また、窓部材におけるガス吐出孔についても、被処理体に対して処理ガスを均一に供給することができる構成であれば、その数および分布は特に限定されるものではない。
【００５４】
（２）成膜処理により形成される膜は、シリコン膜、シリコン酸窒化膜に限定されるものではなく、形成すべき膜の種類に応じて処理ガスを適宜選択することにより、例えば酸化タンタル膜、酸化チタン膜、酸化ジルコニウム膜、酸化バリウム膜、酸化ストロンチウム膜、あるいはその他の金属酸化膜を形成することができる。
【００５５】
（３）被処理体の加熱方式としては、セラミックスヒーターによる抵抗加熱方式に代えて、例えばハロゲンランプなどによるランプ加熱方式を利用することができる。
（４）本発明の処理装置は、半導体ウエハに限定されるものではなく、例えばガラスウエハなどに対しても好適に用いられる。
【００５６】
【発明の効果】
本発明の処理装置およびこの処理装置において実施される処理方法によれば、処理ガスが窓部材の内部に形成されたガス導入空間を介して処理室に供給されることにより、基本的に、処理ガスを被処理体に対して均一に供給することができ、しかも独立した処理ガス導入手段を別個に設けることが不要となり、光源と被処理体との離間距離を小さくすることができるため、被処理体について所望の処理を高い効率で行うことができる。
【００５７】
本発明の他の処理装置およびこの処理装置において実施される処理方法によれば、窓部材の処理ガス導入空間がガス流路により構成されていることにより、光源よりの光の一部は窓部材を透過して、処理室における処理ガスに十分に高い強度で照射されて高い効率で活性種が生成され、その結果、生成された活性種を被処理体に対して十分有効に作用させることができる。しかも、窓部材のガス流路内において、処理ガスが光源よりの光の他の全部を受けて活性種が生成され、処理ガスを活性種が生成された状態において処理室に供給されるため、生成された活性種を被処理体に対して有効に作用させることができる。従って、所望の処理を高い効率で確実に行うことができる。
【００５８】
本発明の更に他の処理装置およびこの処理装置において実施される処理方法によれば、窓部材の処理ガス導入空間にガス層が形成されることにより、光源よりの光の実質的に全部がガス層における処理ガスに吸収されるため、当該ガス流路内において活性種が生成され、処理ガスを活性種が生成された状態において被処理体に直接的に供給されることとなり、その結果、生成された活性種を被処理体に対して十分有効に作用させることができ、光源よりの光の影響を被処理体に対して実質的に作用させることなしに、目的とする処理を高い効率で行うことができる。
【００５９】
本発明の他の処理装置およびこの処理装置において実施される処理方法によれば、複数種の処理ガスが互いに独立したガス導入空間に導入されて処理室で処理ガスの各々が混合されることにより、窓部材のガス導入空間内において、処理ガス同士が反応することが禁止されるので、反応生成物が生成されることが確実に防止され、目的とする処理を高い効率で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の成膜装置の一例における構成の概略を示す説明用断面図である。
【図２】図１における窓部材の構成を拡大して示す断面図である。
【図３】図２におけるａ−ａ位置における横断面図である。
【図４】本発明の成膜装置における窓部材の他の例における構成の概略を示す説明用断面図である。
【図５】図４におけるｂ−ｂ位置における横断面図である。
【図６】本発明の成膜装置の他の例における構成の概略を示す説明用断面図である。
【図７】図６における窓部材の構成を拡大して示す説明用縦断面図である。
【図８】従来の枚葉式の成膜装置の一例における構成の概略を示す説明用断面図である。
【符号の説明】
１０  処理装置
１１  載置台
１１Ａ  セラミックスヒーター
１１１  支持部
１２  処理室
１２１  ウエハ搬出入口
１２３  開口
１２Ａ  一方の側壁
１３  開口
１４  光源室
１５  光源
１６  ゲートバルブ
２０、３０  窓部材
２１  ガス流路
２１Ａ  ガス流通路
２２、３２  ガス吐出孔
２３、３３  ガス導入路
２５  処理ガス供給源
２５Ａ、２５Ｂ  第１の処理ガス供給源、第２の処理ガス供給源
３１  ガス導入空間
３５  支持部材
６０  成膜装置
６１  窓部材
６２Ａ、６２Ｂ  第１のガス流路、第２のガス流路
６３Ａ、６３Ｂ  第１のガス吐出孔、第２のガス吐出孔
６４Ａ、６４Ｂ  第１のガス流通路、第２のガス流通路
６６Ａ、６６Ｂ  第１のガス導入路、第２のガス導入路
８０  成膜装置
８１  載置台
８２  処理室
８３  ガス導入手段
８４  光透過窓
８５  紫外光源
８７  ゲートバルブ
Ｗ  半導体ウエハ
Ｓ  処理空間
【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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