CN101236893B - 基板处理方法和基板处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能在高压下控制处理室内的压力且高速排出处理室内气体的基板处理方法，基板处理系统(10)包括：对晶片W实施化学反应处理的第二工艺模块(28)，其具有处理室(33)和对该腔室(33)内气体等进行排气且对腔室(33)内压力进行控制的排气控制系统(37)，在对收容于腔室(33)内的晶片W实施化学反应处理时，通过口径较小的APC阀(55)控制腔室(33)内压力，在对晶片W实施化学反应处理后，开放APC阀(55)并利用干式泵(46)将腔室(33)内的氟化氢气体等从排气管(53)排出，并进一步关闭APC阀(55)并开放隔离阀(51)利用TMP(50)通过排气管(47)排出。

Description

基板处理方法和基板处理装置
技术领域
本发明涉及基板处理方法和基板处理装置，特别涉及在基板处理装置所具有的处理室内使用氟化氢气体处理基板的基板处理方法。
背景技术
在由硅晶片(以下简称为“晶片”)制造半导体设备的半导体设备制造方法中，依次反复实行在晶片的表面形成导电膜、绝缘膜的CVD(Chemical Vapor Deposition：化学气相沉积)等的成膜工序，在形成的导电膜、绝缘膜上形成希望图案的光致抗蚀剂层的光刻工序，和将光致抗蚀剂层作为掩模利用由处理气体生成的等离子体将导电膜形成为栅极电极，或者在绝缘膜上形成配线槽或接触孔的蚀刻工序。
例如，在某半导体装置的制造方法中，存在对形成于晶片上的多晶硅(polysilicon)层进行蚀刻的情况。这种情况下，在形成于晶片上的沟道(槽)的侧面形成以SiO2为主成分的沉积膜。
但是，由于沉积膜是导致半导体装置产生不良(例如导通不良)的原因，因此有必要将其除去。作为除去沉积膜的方法，公知有对晶片实施COR(Chemical Oxide Removal：化学氧化物去除)处理和PHT(Post Heat Treatment：后加热处理)处理的基板处理方法。所谓COR处理是使沉积膜的SiO2和气体分子发生化学反应而生成生成物的处理，所谓PHT处理是对已实施COR处理的晶片进行加热，使通过COR处理的化学反应生成的生成物气化·升华，从而从该晶片除去的处理。
作为实行由该COR处理和PHT处理构成的基板处理方法的基板处理装置，公知有具备化学反应处理装置和与该化学反应处理装置连接的热处理装置的基板处理装置(例如参照专利文献1)。
上述化学反应处理装置包括：用于收容晶片的处理室(腔室)；用于向该腔室内供给作为处理气体的氟化氢气体等的供给系统；以及在对腔室内的气体等进行排气的同时，对腔室内的压力进行控制的排气控制系统。
在该化学反应处理装置中，在利用排气控制系统将腔室内的压力控制在133Pa(1Torr)以上的高压的同时，利用气体供给系统向腔室内供给氟化氢气体等，由此，对收容在腔室内的晶片实施上述化学反应处理。此时，为了将腔室内的压力控制在133Pa(1Torr)以上，有必要在排气控制系统中使用口径较小的压力控制阀，例如APC(Adaptive Pressure Control)阀。
另外，由于上述氟化氢气体反应性高，所以一旦氟化氢气体残留在腔室内，则当该腔室与其它的腔室连通时，残留在腔室内的氟化氢有可能向其它的腔室内扩散并且引起不良。因此，有必要在上述化学反应处理完成之后尽可能地将氟化氢气体从腔室内排出。进一步地，从提高生产率的观点出发，优选将上述氟化氢气体从腔室内高速地排出。通常，为了从腔室内高速并且尽可能地排出氟化氢气体等的残留性高的气体，有必要使用TMP(Turbo Molecular Pump：涡轮分子泵)。
专利文献1：日本特开2005-39185号公报
但是，因为在上述排气控制系统中使用口径较小压力控制阀，所以该排气控制系统中的排气传导(conductance)小。另外，在该排气控制系统中，上游的电压为133Pa(1Torr)以上的电压。通常，通过使TMP适用于排气传导较大的排气控制系统，而能够发挥其功能。另外，在高压的环境下使用TMP的情况，因为有破损的可能性，所以有必要在低压的环境下使用。因此，在上述排气控制系统中不适用TMP，结果，无法对腔室内的气体进行高速排气。
另一方面，在为了使TMP适用于排气控制系统，即，为了使排气控制系统中的排气传导增大，而使用口径较大的压力控制阀的情况下，通常，由于口径较大的压力控制阀无法进行高压控制，所以无法将腔室内的压力控制在上述133Pa(1Torr)以上的电压。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够在高压下控制处理室内的压力并且能够同时对处理室内的气体进行高速排气的基板处理方法和基板处理装置。
为了实现上述目的，本发明的第一方面提供一种基板处理方法，其是下述基板处理装置的基板处理方法，上述基板处理装置包括：用于收容基板的处理室；向上述处理室内供给处理气体的供给部；一端与上述处理室连接的第一管；配置在上述第一管的中途的涡轮分子泵；配置在上述第一管上并且位于上述处理室和上述涡轮分子泵之间的第一截止阀；一端与上述处理室连接，截面积比上述第一管的截面积小的第二管；配置在上述第二管的中途的规定口径的压力控制阀；以及与上述第一管的另一端和上述第二管的另一端连接的干式泵，上述基板处理方法的特征在于，包括：当对收容在上述处理室的基板实施处理时，关闭上述第一截止阀，并且通过上述压力控制阀对上述处理室内的压力进行控制的第一压力控制步骤；在对上述基板实施完上述处理之后，开放上述压力控制阀，利用上述干式泵使上述处理室内的气体通过上述第二管排出的第一排气步骤；以及在上述第一排气步骤之后，关闭上述压力控制阀，并且开放上述第一截止阀，利用上述涡轮分子泵使上述处理室内的气体通过上述第一管排出的第二排气步骤。
本发明第二方面的基板处理方法，是在上述第一方面所述的基板处理方法中，其特征在于，上述基板处理装置还包括配置在上述第一管上并且位于上述涡轮分子泵和上述干式泵之间的第二截止阀，上述供给部仅在上述第一压力控制步骤的一部分期间向上述处理室内供给处理气体，在上述第一压力控制步骤、上述第一排气步骤和上述第二排气步骤的间隔，开放上述第二截止阀。
本发明第三方面的基板处理方法，在上述第一或者第二方面所述的基板处理方法中，其特征在于，还包括：在上述第二排气步骤之后，关闭上述第一截止阀，并且通过上述压力控制阀对上述处理室内的压力进行控制的第二压力控制步骤。
本发明第四方面的基板处理方法，是在第一至第三方面中任一方面所述的基板处理方法中，其特征在于，上述处理气体为氟化氢气体。
本发明第五方面的基板处理方法，是在第一至第三方面中任一方面所述的基板处理方法中，其特征在于，在上述第一压力控制步骤中，将上述处理室内的压力控制在133Pa(1Torr)以上的高压。
本发明第六方面的基板处理方法，是在第五方面的基板处理方法中，其特征在于，在上述第一压力控制步骤中，将上述处理室内的压力控制在2660Pa(20Torr)以上的高压。
本发明第七方面的基板处理方法，是在第一至第六方面中任一方面所述的基板处理方法中，其特征在于，在上述第一压力控制步骤中，将上述处理室内的压力控制在4000Pa(30Torr)以上的高压。
本发明第八方面的基板处理方法，是在第一至第七方面中任一方面所述的基板处理方法中，其特征在于，上述第一截止阀为口径比上述压力控制阀的口径大的压力控制阀。
为了实现上述目的，本发明第九方面的基板处理装置，其特征在于，包括：用于收容基板的处理室；向上述处理室内供给处理气体的供给部；一端与上述处理室连接的第一管；配置在上述第一管的中途的涡轮分子泵；配置在上述第一管上并且位于上述处理室和上述涡轮分子泵之间的截止阀；一端与上述处理室连接，截面积比上述第一管的截面积小的第二管；配置在上述第二管的中途的规定口径的压力控制阀；以及与上述第一管的另一端和上述第二管的另一端连接的干式泵。
本发明第十方面的基板处理方法，是在第九方面所述的基板处理方法中，其特征在于，上述处理气体为氟化氢气体。
本发明第十一方面的基板处理方法，是在第九或者第十方面所述的基板处理方法中，其特征在于，上述截止阀为口径比上述压力控制阀的口径大的压力控制阀。
为了实现上述目的，本发明第十二方面的基板处理装置，其特征在于，包括：用于收容基板的处理室；向上述处理室内供给处理气体的供给部；一端与上述处理室连接的第一管；配置在上述第一管的中途的涡轮分子泵；配置在上述第一管上并且位于上述处理室和上述涡轮分子泵之间的截止阀；一端在上述第一管上与上述处理室和上述截止阀连接，并且截面积比上述第一管的截面积小的第二管；配置在上述第二管的中途的规定口径的压力控制阀；以及与上述第一管的另一端和上述第二管的另一端连接的干式泵。
根据第一方面的基板处理方法和第九方面的基板处理方法，在对收容在处理室的基板实施处理时，通过规定口径的压力控制阀控制处理室内的压力。然后，在对基板实施处理之后，开放压力控制阀并利用干式泵使处理室内的气体通过第二管进行排出，进一步地，关闭压力控制阀且开放第一截止阀，并利用涡轮分子泵通过第一管进行排气。规定口径的压力控制阀将处理室内的压力控制在高压，并且涡轮分子泵对处理室内的气体进行高速排气。因此，能够在将处理室内的压力控制在高压的同时对处理室内的气体进行高速排气。
根据第二方面的基板处理方法，仅在通过压力控制阀控制处理室内的气体时的一部分期间向处理室内供给处理气体。即，并不是在通过压力控制阀控制处理室内的压力时的整个期间向处理室内供给处理气体。因此，在对处理室内的压力进行控制时，不会向与压力控制阀相比更靠近下游侧排出大量的供给气体。其结果，与比压力控制阀更靠近下游侧的第二管连通的第一管内的压力，即涡轮分子泵的排气口压力不会升压至有可能破损该涡轮分子泵的的规定的高压力。另外，同样地，即使在通过干式泵对处理室内的气体进行排气时，以及通过涡轮分子泵对处理室内的气体进行排气时，也不会向与压力控制阀相比更靠近下游侧排出大量的供给气体。因此，没必要防止关闭第二截止阀上述排气口压力升压至规定的高压力。因此，在通过压力控制阀控制处理室内的压力期间，通过干式泵对处理室内的气体进行排气期间，通过涡轮分子泵对处理室内的气体进行排气期间，开放第二截止阀，因此没必要使涡轮分子泵停止。在停止涡轮分子泵的情况下，为了使涡轮分子泵再次运转而需要时间。因此，能够防止生产率的降低。
根据第三方面的基板处理方法，在通过涡轮分子泵对处理室内的气体进行排气之后，关闭第一截止阀，通过压力控制阀对处理室内的压力进行控制。因此，能够将处理室内的压力维持在比较高压的搬送时的压力。其结果，在基板搬送时，能够防止气体与微粒一起从外部流入处理室内。
根据第四方面的基板处理方法和第十方面的基板处理方法，从供给部向处理室内供给氟化氢气体。通常，如果将基板的多晶硅层蚀刻，在由蚀刻形成的沟道(槽)的侧面上形成由SiOBr层，即由类似于SiO2层构成的沉积膜。可使用氟化氢气体通过化学反应处理和加热处理除去沉积膜，可通过氟化氢除去硬掩模。因此，在处理室内收容有形成有沉积膜和硬掩模的基板的情况下，能够同时除去沉积膜和硬掩模。
根据第五方面的基板处理方法，因为将处理室内的压力控制在133Pa(1Torr)以上的高压，所以能够将处理室内的压力可靠地控制在高压。
根据第六方面的基板处理方法，因为将处理室内的压力控制在2660Pa(20Torr)以上的高压，所以能够进一步地将处理室内的压力可靠地控制在高压。
根据第七方面的基板处理方法，将处理室内的压力控制在4000Pa(30Torr)以上的高压。在4000Pa(30Torr)以上的高压的环境下氟化氢气体与上述沉积膜和硬掩模高效地反应。因此，能够高效可靠地除去沉积膜和硬掩模。
根据第八方面的基板处理方法和第十一方面的基板处理方法，第一截止阀为口径比上述压力控制阀的口径大的压力控制阀。特别是因为能够低压控制大口径的压力控制阀，所以，能够将处理室内控制在低压。
根据第十二方面的基板处理方法，在对收容在处理室内的基板实施处理时，通过规定口径的压力控制阀控制处理室内的压力。然后，在对基板实施处理之后，开放压力控制阀并利用干式泵使处理室内的气体通过第二管排出，进一步地，关闭压力控制阀并且开放截止阀利用涡轮分子泵从第一管进行排气。规定口径的压力控制阀将处理室内的压力控制在高压，并且涡轮分子泵对处理室内的气体进行高速排气。因此，能够在将处理室内的压力控制在高压的同时对处理室内的气体进行高速排气。
附图说明
图1为概略地表示具备本发明的实施方式所涉及的基板处理装置的基板处理系统的平面图。
图2为沿着图1的线II-II的截面图。
图3为实行图1的基板处理系统中的第二工艺模块的化学反应处理的顺序图。
符号说明
W：晶片
10：基板处理系统
28：第二工艺模块
33：处理室(腔室)
37：排气控制系统
46：干式泵
47：53排气管
49：54排气孔
50：TMP
51：隔离阀(isolate valve)
52：下游侧阀
55：APC阀
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
首先，对具备本发明的实施方式所涉及的基板处理装置的基板处理系统进行说明。
图1为概略地表示具备本发明的实施方式所涉及的基板处理装置的基板处理系统的平面图。
在图1中，基板处理系统10包括：对半导体装置用的晶片(以下简称为“晶片”)W(基板)实施等离子体处理的第一工艺舟体(processship)11；与该第一工艺舟体11平行配置，对晶片W实施后述的化学反应处理和加热处理的第二工艺舟体12；以及分别与第一工艺舟体11和第二工艺舟体12连接的作为矩形共通搬送室的负载模块13。
在负载模块13上除连接有上述第一工艺舟体11和第二工艺舟体12之外，还连接有分别载置作为收容有25个晶片W的容器的晶圆传送盒(Front Opening Unified Pod：前端开口式标准盒)14的3个晶圆传送盒载置台15，以及用于对从晶圆传送盒14搬出的晶片W的位置进行预校准的定位器(orient)16。
第一工艺舟体11和第二工艺舟体12被配置为与沿着负载模块13的长边方向的侧壁连接并且隔着负载模块13而与3个晶圆传送盒载置台15相对，定位器16被配置在负载模块13的长边方向的一端。
负载模块13包括：配置在内部的，用于搬送晶片W的标量型双臂类型的搬送臂机构17；和以与各晶圆传送盒载置台15对应的方式配置在侧壁的作为晶片W的投入口的3个负载端口(load port)18。搬送臂机构17从载置于晶圆传送盒载置台15上的晶圆传送盒14中经由负载端口18取出晶片W，并将该取出的晶片W向第一工艺舟体11、第二工艺舟体12、定位器16进行搬入搬出。
第一工艺舟体11包括：对晶片W实施等离子体处理的第一工艺模块19，和内置有用于将晶片W交接到该第一工艺模块19的联杆型单拾取类型的第一搬送臂20的第一负载锁定模块21。
第一工艺模块19具有圆筒状的处理室(腔室)以及配置在该腔室内的上部电极和下部电极(均未图示)，将该上部电极和下部电极之间的距离设定为用于对晶片W实施作为等离子体处理的蚀刻处理的适当间隔。另外，下部电极在其顶部具有通过库伦力等来夹紧晶片W的ESC22。
在第一工艺模块19中，将处理气体导入到腔室内部，并且通过在上部电极和下部电极之间产生的电场，使所导入的处理气体等离子化，从而产生离子以及自由基，并通过该离子和自由基对晶片W实施蚀刻处理。
将负载模块13的内部压力维持在大气压，另一方面，将第一工艺模块1 9的内部压力维持在真空。因此，对于第一负载锁定模块21而言，其在与第一工艺模块19的连结部上设置有真空闸阀23，并且在与负载模块13的连结部上设置有大气闸阀24，由此，作为可调整其内部压力的真空预备搬送室而构成。
在第一负载锁定模块21的内部，将第一搬送臂20设置在大致中央部，在比该第一搬送臂20更靠近第一工艺模块19侧设置有第一缓冲件25，在比该第一搬送臂20更靠近负载模块13侧设置有第二缓冲件26。第一缓冲件25和第二缓冲件26被配置在设置于第一搬送臂20的前端部的用于支撑晶片W的支撑部(拾取器)27移动的轨道上，通过使完成蚀刻处理的晶片W暂时在支撑部27的轨道的上方待避，而能够在第一工艺模块19中顺利进行未蚀刻处理的晶片W和蚀刻处理完成的晶片W的替换交接。
在基板处理系统10的第一工艺舟体11中，利用以规定的图案在晶片W上形成的硬掩模对该晶片W的多晶硅层进行蚀刻。此时，在由蚀刻形成的沟道(槽)的侧面上形成以SiOBr为主要成分的沉积膜。此外，SiOBr具有与SiO2相似的性质。在此，从提高生产率的观点出发，优选同时除去该沉积膜和在该晶片W上形成的硬掩模。
在基板处理系统10的第二工艺舟体12中，使用作为处理气体的氟化氢气体对晶片W实施化学反应处理，进一步地，通过对晶片W实施加热处理，同时除去上述沉积膜和硬掩模。同原来一样，能够通过氟化氢除去硬掩模。另外，通过以下的化学反应处理和加热处理可除去沉积膜。
(化学反应处理)
SiO2+6HF→H2SiF6+2H2O
(加热处理)
H2SiF6→SiF4↑+2HF↑
H2O→H2O↑
第二工艺舟体12包括：对晶片W实施上述化学反应处理的第二工艺模块28(基板处理装置)；通过真空闸阀29与该第二工艺模块28连接，对晶片W实施上述加热处理的第三工艺模块30；和内置有用于将晶片W交接到该第二工艺模块28和第三工艺模块30的联杆型单拾取类型的第二搬送臂31的第二负载锁定模块32。
图2为沿着图1的线II-II的截面图。
在图2中，第二工艺模块28包括：收容晶片W的圆筒状的处理室(腔室)33；配置在该腔室33内的作为晶片W的载置台的冷却台34；以与冷却台34相对的方式配置在腔室33的上方的GDP(GasDistribution Plate：气体分配盘)35(供给部)；将氟化氢气体等导入该GDP35的气体导入系统36；和在对腔室33内的气体等进行排气的同时控制腔室33内的压力的排气控制系统37。
冷却台34具有作为调温机构的制冷剂室(图中未示)。向该制冷剂室循环供给规定温度的制冷剂，例如冷却水或GALDEN(注册商标)液，通过该制冷剂的温度将载置在冷却台34上面的晶片W的处理温度控制在适于化学反应处理的温度。此时，优选将冷却台57维持在10～40℃。
另外，冷却台34具有能够从其上面自由突出的作为升降销的多个推进销(图中未示)，对于这些推进销而言，在将晶片W载置在冷却台34上时，其被收容在冷却台34内，在将实施完化学反应处理的晶片W从第二工艺模块28内搬出时，其从冷却台34的上面突出将晶片W向上方抬起。
GDP35具有圆板状的气体供给部38，气体供给部38具有缓冲室39和多个气体供给孔40。缓冲室39通过气体供给孔40与腔室33内连通。
另外，GDP35内置有加热器(图中未示)，例如加热元件。利用该加热元件对缓冲室39内的氟化氢气体的温度进行控制。
气体导入系统36具有：供给氟化氢气体等的气体供给源41；与该气体供给源41连接的气体导入管42；和配置在该气体导入管42的中途的阀43，气体导入管42具有在腔室33的顶部44向气体供给部38的缓冲室39内开口的气体供给孔45。
排气控制系统37具有与作为对腔室33内的气体进行排气的真空泵的干式泵46连接的排气管47(第一管)，该排气管47具有在腔室33的底部48向腔室33内开口的排气孔49。在该排气管47的中途配置有作为对腔室33内的气体等进行高速排气的超高真空泵的TMP(Turbo Molecular Pump)50(涡轮分子泵)。另外，在排气管47的位于腔室33与TMP50之间的部分上配置有隔离阀51(第一截止阀)，在排气管47的位于TMP50与干式泵46之间的部分上配置有下游侧阀52(第二截止阀)。
另外，排气控制系统37具有与排气管47的下游侧阀52和干式泵46之间连接的，并且截面积比排气管47的截面积小的排气管53(第二管)，该排气管53具有在腔室33的底部48向腔室33内开口的排气孔54。在该排气管53的中途配置有作为用于控制腔室33内的压力，例如控制适于上述化学反应处理的4000Pa(30Torr)以上的高压的压力控制阀的口径较小的APC(Adaptive Pressure Control)阀55。
在该排气控制系统37中，在关闭隔离阀51并且开放APC阀55时，利用干式泵46将腔室33内的气体等通过排气管53排出，在开放隔离阀51并且关闭APC阀55时，利用TMP50将腔室33内的气体等通过排气管47排出。此外，在利用TMP50对腔室33内的气体等进行高速排气时，干式泵46为了将TMP50的排气口压力维持在低压而进行运转。
回到图1，第三工艺模块30包括：筐体状的处理室(腔室)56；配置在该腔室56内的作为晶片W的载置台的加热台57；以及配置在该加热台57的附近，用于将载置在加热台57上的晶片W向上方抬起的缓冲臂58。
加热台57由在表面上形成有氧化薄膜的铝构成，通过内置的由电热线构成的加热器(中途未示)将晶片W加热至适于上述加热处理的温度。此时，优选将加热台57维持在175～200℃。
缓冲臂58通过使实施完上述化学反应处理的晶片W暂时在第二搬送臂31的支撑部59的轨道上方待避，而能够在第二工艺模块28、第三工艺模块30中顺利地进行晶片W的替换交接。
第二负载锁定模块32具有内置有第二搬送臂31的筐体状的搬送室(腔室)60。另外，一边将负载模块13的内部压力维持在大气压，一边将第二工艺模块28和第三工艺模块30的内部压力维持在真空或大气压以下。因此，第二负载锁定模块32通过在与第三工艺模块30的连结部上设置真空闸阀61，并且在与负载模块13的连结部上设置大气门阀62，作为可调整其内部压力的真空预备搬送室而构成。
接着，对实行具备有本实施方式所涉及的基板处理装置的基板处理系统的基板处理进行说明。
图3为实行图1的基板处理系统10中的第二工艺模块28的化学反应处理的顺序图。
在图3中，首先，在第一工艺舟体11实施蚀刻处理，将在沟道的侧面上形成有沉积层的晶片W搬入到第二工艺模块28的腔室33内，并将其载置在冷却台34上(期间A)。此外，通过APC阀55预先控制腔室33内的压力，维持在较高压力的搬送时压力。在此，通过将腔室33内的压力维持在较高的压力，在开放第二工艺模块28的真空闸阀29时，能够防止气体与微粒一起从外部流入腔室33内。
其后，从GDP35的气体供给部38向晶片W供给氟化氢气体(期间B)。在此，在晶片W的聚硅膜上形成的硬掩模与氟化氢气体发生化学反应而被除去。另外，在沟道的侧面上形成的沉积层与氟化氢气体发生化学反应而成为液体的生成物。此时，通过APC阀55控制腔室33内的压力，使其升压至适于化学反应处理的压力，具体地说升压至30Torr的高压(第一压力控制步骤)。在此，因为向晶片W供给的氟化氢气体反应性高，所以该氟化氢气体与上述硬掩模和沉积层迅速反应。因此，在对来自气体供给部38的氟化氢气体进行化学反应处理期间，不需要一直进行供给，例如如图中所示，仅在一部分期间内进行供给即可，进一步地，不需要一直以最大流量进行供给，例如如图中所示，仅在供给开始初期以最大流量进行供给，其后，使流量渐渐减少进行供给即可。其结果，在通过APC阀55控制腔室33内的压力时，不会向与APC阀55相比更靠近下游侧排出大量的氟化氢气体。因此，APC阀55下游侧的排气管53和与该排气管53连通的排气管47内的压力，即TMP50的排气口压力不会升压至有可能破损该TMP50的规定的高压力。因此，没必要关闭下游侧阀52以防止排气口压力升压至规定的压力，因此没必要停止TMP50。此外，在停止TMP50的情况下，由于为了使TMP50再次运转而需要时间，所以导致第二工艺模块28的生产率显著下降。在本实施方式中，因为不需要停止TMP50，所以能够防止生产率的下降。
接着，在完成化学反应之后，缓慢开放APC阀55，并且通过干式泵46将腔室33内的氟化氢气体等通过排气管53排出(期间C)(第一排气步骤)。在此，通过渐渐开放APC阀55，防止向APC阀55的下游侧排出大量的氟化氢气体，因此防止上述那样的在TMP50的排气口压力升压至上述规定的高压力。
通过干式泵46不能将腔室33内的压力减压到某一规定值，例如1.33Pa(10-2Torr)以下。因此，一旦腔室33内的压力达到1.33Pa(10-2Torr)，则开放隔离阀5 1并关闭APC阀55，通过TMP50将腔室33内的氟化氢气体等通过排气管47高速地排出(期间D)(第二排气步骤)。此时，腔室33内压力为1.33×10-8Pa(10-10Torr)左右，充分排出腔室33内的氟化氢气体等。
接着，关闭隔离阀51，通过APC阀55控制腔室33内的压力(期间E)(第二压力控制步骤)。此外，这时，从气体导入系统36向GDP35导入非活性气体，具体地说导入氮气气体，将氮气气体从GDP35的气体供给部38供给到腔室33内。在此，将腔室33内的压力升压至上述搬送时压力。
然后，从第二工艺模块28的腔室33内搬出已实施化学反应处理的晶片W(期间F)。
根据本实施方式，在对收容在腔室33内的晶片W实施化学反应处理时，通过口径较小的APC阀55控制腔室33内的压力。然后在对晶片W实施化学反应处理之后，开放APC阀55并利用干式泵46将腔室33内的氟化氢气体通过排气管53排出，而且，关闭APC阀55并且开放隔离阀51利用TMP50通过排气管47进行排气。口径较小的APC阀55将腔室33内的压力控制在4000Pa(30Torr)的高压，并且TMP50高速排出腔室33内的氟化氢气体。因此，能够将腔室33内的压力控制在适于化学反应处理的压力，同时能够对腔室33内的氟化氢气体进行高速排气。
另外，在本实施方式中，使用APC阀55作为压力控制阀，但也可以使用PCV(Pressure Control Valve)等。另外，压力控制阀的类型也可以为摆动型(pendulum)或者蝶类型等任何类型的压力控制阀。
另外，在本实施方式中，使用TMP51作为超真空泵，但是也可以使用水泵或者低温泵等，另外，也可以并用这些泵。
另外，在本实施方式中，在排气管47上，在TMP50的上游侧配置隔离阀51，但是也可以配置口径较大的APC阀来代替它。在这种情况下，能够通过排气管47的APC阀来控制腔室33内的压力。特别是，因为在口径较大的APC阀中可低压控制，所以能够将腔室33内控制在低压。
上述本实施方式，采用排气管53具有向腔室33内开口的排气孔54，利用干式泵46将腔室33内的气体等通过该排气孔54排出的构成，但是也可以使排气管53连接在排气管47的位于腔室33和隔离阀51之间的部分上，将腔室33内的气体等通过排气孔49排出。
如上所述，本发明适用于使用氟化氢气体对基板实施处理的基板处理装置，但本发明并不限定于氟化氢气体，只要是残留性高的气体均可以使用，例如，使用锂气体、氨气或氢气对基板实施处理的基板处理装置。本发明适用于使用残留性高的气体对基板实施处理的基板处理装置的情况，可以在基板处理中将处理室内的压力控制在133Pa(1Torr)以上的高压或者2660Pa(20Torr)以上的高压。
在上述的本实施方式中，分别以工艺模块进行对晶片W实施的化学反应处理和对晶片W实施的加热处理，但也能够以1个工艺模块进行这些的处理。
另外，作为具备上述本实施方式所涉及的基板处理装置的基板处理系统，对平行配置有两个工艺舟体的基板处理系统进行说明，但基板处理系统的构成并不限定与此。具体地说，也可以为将多个工艺模块配置成串联或配置成组(cluster)的基板处理系统。
另外，实施化学反应处理或加热处理的基板并不限定于半导体装置用的晶片，也可以为在LCD或FPD(Flat Panel Display：平板显示器)等上使用的各种基板、光掩模、CD基板、印刷基板等。
另外，也可以通过将记录有实现上述本实施方式的功能的软件的程序编码的存储介质供给到计算机，并且计算机的CPU读出容纳在存储介质内的程序编码并加以执行，从而达到本发明的目的。
这种情况下，从存储介质读出的程序编码自身实现上述本实施方式的功能，程序编码和存储该程序编码的存储介质构成本发明。
另外，作为用于供给程序编码的存储介质，例如可以是RAM、NV-RAM、软磁盘(注册商标)、硬盘、光磁盘、CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD(DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)等的光盘、磁带、非易失性存储卡、其它的ROM等的能够存储上述程序编码的存储介质。或者是，也可以通过从与互联网、商用网络、或局域网等连接的图中未示的其它的计算机或数据库等下载上述程序编码，将其供给到计算机。
另外，不仅包括计算机执行读出的程序编码，实现上述本实施方式的功能的情况，也包括根据该程序编码的指示，在CPU上运转的OS(操作系统)等进行实际处理的一部分或全部，通过该处理实现上述本实施方式的功能的情况。
再者，还包括将从存储介质读出的程序编码写入插入计算机的功能扩展板或与计算机连接的具备功能扩展单元的存储器，之后，根据该程序编码的指示，该功能扩展板或具备功能扩展单元的CPU等进行实际处理的一部分或全部，通过该处理实现上述本实施方式的功能的情况。
上述程序编码的方式也可以由目标编码(object code)、由解释程序(interpreter)执行的程序编码、供给到OS的脚本数据(script data)等的方式所形成。

Claims (7)

1.一种基板处理方法，其是下述基板处理装置的基板处理方法，所述基板处理装置包括：用于收容基板的处理室；向所述处理室内供给处理气体的供给部；一端与所述处理室连接的第一管；配置在所述第一管的中途的涡轮分子泵；配置在所述第一管上并且位于所述处理室和所述涡轮分子泵之间的第一截止阀；一端与所述处理室连接，截面积比所述第一管的截面积小的第二管；配置在所述第二管的中途的规定口径的压力控制阀；以及与所述第一管的另一端和所述第二管的另一端连接的干式泵，所述基板处理方法的特征在于，包括：
当对收容在所述处理室的基板实施处理时，关闭所述第一截止阀，并且通过所述压力控制阀对所述处理室内的压力进行控制的第一压力控制步骤；
在对所述基板实施完所述处理之后，开放所述压力控制阀，利用所述干式泵使所述处理室内的气体通过所述第二管排出的第一排气步骤；以及
在所述第一排气步骤之后，关闭所述压力控制阀，并且开放所述第一截止阀，利用所述涡轮分子泵使所述处理室内的气体通过所述第一管排出的第二排气步骤，
所述基板处理装置还包括配置在所述第一管上并且位于所述涡轮分子泵和所述干式泵之间的第二截止阀，
所述供给部仅在所述第一压力控制步骤的一部分期间向所述处理室内供给处理气体，
在所述第一压力控制步骤、所述第一排气步骤和所述第二排气步骤的间隔，开放所述第二截止阀。
2.如权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，还包括：
在所述第二排气步骤之后，关闭所述第一截止阀，并且通过所述压力控制阀对所述处理室内的压力进行控制的第二压力控制步骤。
3.如权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于：
所述处理气体为氟化氢气体。
4.如权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于：
在所述第一压力控制步骤中，将所述处理室内的压力控制在133Pa以上的高压。
5.如权利要求4所述的基板处理方法，其特征在于：
在所述第一压力控制步骤中，将所述处理室内的压力控制在2660Pa以上的高压。
6.如权利要求5所述的基板处理方法，其特征在于：
在所述第一压力控制步骤中，将所述处理室内的压力控制在4000Pa以上的高压。
7.如权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于：
所述第一截止阀为口径比所述压力控制阀的口径大的压力控制阀。
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