CN105390378B - 半导体器件的制造方法及衬底处理装置 - Google Patents

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Abstract

一种半导体器件的制造方法及衬底处理装置，抑制实施成膜处理后的处理室内产生颗粒，包括下述工序：将衬底搬入处理室内的工序；在处理室内，利用具有加热器的支承台支承衬底的工序；将支承着衬底的支承台配置于第一位置，在使加热器为打开的状态下，向处理室内供给处理气体、在衬底上形成膜的工序；将膜形成后的衬底从处理室内搬出的工序；将支承台配置于比第一位置更靠近处理室内的顶板部的第二位置，在使加热器为打开的状态下，向处理室内供给反应性气体的工序。

Description

半导体器件的制造方法及衬底处理装置
技术领域
本发明涉及半导体器件的制造方法及衬底处理装置。
背景技术
作为半导体器件的制造工序中的一项工序，有时要进行向处理室内的衬底供给处理气体、在衬底上形成膜的成膜处理。
发明内容
进行上述成膜处理时，不仅在衬底上会附着堆积物，在处理室内的部件上也会附着堆积物。该堆积物成为在处理室内产生颗粒(异物)、降低成膜处理的品质的原因之一。本发明的目的在于提供一种能够抑制实施成膜处理后的处理室内产生颗粒的技术。
根据本发明的一个方案，提供一种具有下述工序的技术，所述工序为：
将衬底搬入处理室内的工序；
在所述处理室内，利用具备加热器的支承台支承所述衬底的工序；
将支承所述衬底的所述支承台配置于第一位置，在使所述加热器为打开的状态下，向所述处理室内供给处理气体、在所述衬底上形成膜的工序；
将膜形成后的所述衬底从所述处理室内搬出的工序；
将所述支承台配置于比所述第一位置更靠近所述处理室内的顶板部的第二位置，在使所述加热器为打开的状态下，向所述处理室内供给反应性气体的工序。
根据本发明，能够抑制实施成膜处理后的处理室内产生颗粒。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式中优选使用的衬底处理装置在晶片处理时的剖面构成图。
图2是本发明的第一实施方式中优选使用的衬底处理装置在晶片搬送时的剖面构成图。
图3是本发明的第一实施方式中优选使用的衬底处理装置的控制器的结构简图，其是用框图表示控制器的控制系统的图。
图4是表示本发明的第一实施方式的成膜顺序(sequence)中的气体供给定时的图。
图5是表示本发明的第一实施方式的成膜顺序的变形例6中的气体供给定时的图。
图6是表示本发明的其他实施方式的成膜顺序中的气体供给定时的图。
图7(a)是表示使支承台移动到晶片搬送位置的状态的图，(b)是表示使支承台移动到晶片处理位置的状态的图，(c)是表示使支承台移动到堆积物改性位置的状态的图，(d)是表示使支承台移动到清洁位置的状态的图。
图8(a)是表示使支承台移动到过冲(overshoot)位置的状态的图，(b)是例示簇射头的温度变化的图。
图9(a)是表示BTCSM的化学结构式的图，(b)是表示BTCSE的化学结构式的图，(c)是表示TCDMDS的化学结构式的图，(d)是表示DCTMDS的化学结构式的图，(e)是表示MCPMDS的化学结构式的图。
图10(a)是表示环硼氮烷(borazine)的化学结构式的图，(b)是表示环硼氮烷化合物的化学结构式的图，(c)是表示n,n’,n”-三甲基环硼氮烷的化学结构式的图，(d)是表示n,n’,n”-三正丙基环硼氮烷的化学结构式的图。
图11是本发明的其他实施方式中优选使用的衬底处理装置的处理炉的结构简图，其是用纵剖面图表示处理炉部分的图。
图12是本发明的其他实施方式中优选使用的衬底处理装置的处理炉的结构简图，其是用纵剖面图表示处理炉部分的图。
附图标记的说明
13 搬送机械装置
200 晶片(衬底)
203 支承台
206 加热器
201 处理室
202 处理容器
207b 升降机构
210a 气体供给口
210b 气体供给口
240 簇射头
280 控制器(控制部)
具体实施方式
＜本发明的第一实施方式＞
以下，针对本发明的第一实施方式，主要采用图1～图3进行说明。
(1)衬底处理装置的构成
如图1、图2所示，衬底处理装置40具有处理容器202。处理容器202构成为例如横截面呈圆形且扁平的密闭容器。处理容器202由例如铝(Al)、不锈钢(SUS)等金属材料构成。处理容器202内形成有对作为衬底的硅晶片等晶片200进行处理的处理室201。在处理容器202、后述的簇射头240、气体供给管232a、排气室260a、排气管261等的周围设置有辅助加热器206a，所述辅助加热器206a能将上述部件加热到例如数十～150℃左右。
处理室201内设置有支承晶片200的支承台203。在直接接触晶片200的支承台203的上表面设置有作为支承板的衬托器217，所述衬托器217由例如石英(SiO2)、碳、陶瓷、碳化硅(SiC)、氧化铝(Al2O3)、氮化铝(AlN)等构成。
在衬托器217的外周部，以包围晶片200的支承区域的方式设置有构成为圆环状(环状)圆板的整流板(conductance plate)204。整流板204的上表面的高度被设定为与保持在衬托器217上的晶片200表面(被处理面)的高度基本相同。在整流板204的周缘部与处理室201(处理容器202)的内壁侧面之间设置有规定宽度的空隙201a。空隙201a作为用于使向晶片200供给的气体流向后述的排气口260的排出口而发挥作用。
支承台203中内置有作为加热晶片200的加热手段(加热机构)的加热器206和作为温度检测器的温度传感器206b。通过基于由温度传感器206b检测到的温度信息来调整向加热器206的通电状态，能够使支承于衬托器217上的晶片200的温度为所希望的温度。支承台203的下端部贯通处理容器202的底部。
在处理室201的外部设置有作为使支承台203升降的支承台移动部的升降机构207b。通过使升降机构207b工作从而使支承台203升降，能够使支承于衬托器217上的晶片200升降。在搬送晶片200时，支承台203下降至图2所示的位置(晶片搬送位置)，在处理晶片200时，支承台203上升至图1所示的位置(晶片处理位置)。支承台203下端部的周围被波纹管219覆盖，将处理室201内保持气密。
在处理室201的底面(下表面)，以在垂直方向上直立的方式设置有例如3根提升销208b。在支承台203(也包括衬托器217)上与提升销208b对应的位置处分别设置有供提升销208b贯通的贯通孔208a。如图2所示，在使支承台203下降至晶片搬送位置时，提升销208b的上端部从衬托器217的上表面突出，提升销208b从下方对晶片200进行支承。如图1所示，在使支承台203上升至晶片处理位置时，提升销208b的上端部相对于衬托器217的上表面埋没，衬托器217从下方对晶片200进行支承。由于升降销207与晶片200直接接触，所以期望由例如石英、氧化铝等材质构成。
在处理室201(处理容器202)的内壁侧面，设置有将晶片200搬送于处理室201内外的晶片搬送口250。晶片搬送口250上设置有闸阀44，通过打开闸阀44，能够使处理室201内与搬送室11内连通。搬送室11形成于搬送容器(密闭容器)12内，在搬送室11内设置有搬送晶片200的搬送机械装置13。搬送机械装置13中具有搬送晶片200时对晶片200进行支承的搬送臂13a。通过在使支承台203下降至晶片搬送位置的状态下打开闸阀44，能够利用搬送机械装置13将晶片200在处理室201内和搬送室11内之间进行搬送。即，搬送机械装置13构成为将晶片200搬送于处理室201内外的搬送单元(搬送机构)。被搬送至处理室201内的晶片200如上述那样被暂时载置在提升销208b上。在搬送室11的与设置有晶片搬送口250侧的相反侧，隔着闸阀45设置有装载锁定室(load lock chamber)21,能够利用搬送机械装置13在装载锁定室21内和搬送室11内之间搬送晶片200。装载锁定室21作为暂时收纳未处理或处理过的晶片200的预备室而发挥作用。
在处理室201(处理容器202)的内壁侧面、且晶片搬送口250的相反侧，设置有将处理室201内的气氛排出的排气口260。排气口260经由排气室260a连接有排气管261。排气室260a中设置有作为检测处理室201内压力的压力检测器(压力检测部)的压力传感器265。排气管261经由作为将处理室201内的压力控制为规定压力的压力调节器(压力调节部)的APC(Auto Pressure Controller)阀262及原料回收阱263，连接有作为真空排气装置的真空泵264。APC阀262构成为：通过在使真空泵264工作的状态下开闭阀，能够进行处理室201内的真空排气以及停止真空排气，并且通过在使真空泵264工作的状态下调节阀的开度，能够调节处理室201内的压力。也可将APC阀262称为排气阀。排气系统(排气管线)主要由排气室260a、压力传感器265、排气管261、APC阀262构成。也可认为原料回收阱263、真空泵264包含在排气系统内。
在设置于处理室201的顶板部(上部)的后述的簇射头240的上表面(顶板壁)，设置有向处理室201内供给规定气体的气体供给口210a和向处理室201内供给规定气体的气体供给口210b。将气体供给口210b与气体供给口210a独立设置。需要说明的是，在图1、图2中例举了将气体供给口210b在气体供给口210a的内侧配置成与气体供给口210a为同心圆状的构成，但本发明并不限定于这样的方案，还可以将气体供给口210b设置于气体供给口210a的外侧。对与气体供给口210a、210b连接的各气体供给系统的构成进行后述。
在气体供给口210a与处理室201之间设置有作为气体分散机构的簇射头240。簇射头240具有：分散板240a，其使从气体供给口210a供给的气体分散；簇射板240b，其使通过了分散板240a的气体进一步均匀分散并将其供给至支承台203上的晶片200的表面。分散板240a及簇射板240b中分别设置有多个通气孔。分散板240a被配置为与簇射头240的上表面及簇射板240b相对。簇射板240b被配置为与支承台203上的晶片200相对。在簇射头240的上表面与分散板240a之间、以及分散板240a与簇射板240b之间分别设置有空间。这些空间分别作为使从气体供给口210a供给的气体分散的第一缓冲空间(分散室)240c、及使通过了分散板240a的气体扩散的第二缓冲空间240d而发挥作用。
气体供给口210b被设置为：在垂直方向(厚度方向)上贯通簇射头240，气体供给口210b的下端开口从簇射板240b的下表面朝向支承台203突出。气体供给口210b被构成为：从簇射板240b的下方侧，即不经由簇射头240地向处理室201内供给气体。
此处，对晶片处理时处理室201内的气体的流动进行说明。
从气体供给口210a向簇射头240的上部供给的气体经过第一缓冲空间240c并从分散板240a的多个孔流向第二缓冲空间240d，然后通过簇射板240b的多个孔从而供给至处理室201内。此外，从气体供给口210b供给的气体从簇射板240b的下方侧，即不经由簇射头240地供给至处理室201内。
向处理室201内供给的气体被均匀地供给至晶片200上，其朝向晶片200的径向外侧而呈放射状地流动。然后，与晶片200接触后的剩余气体朝向晶片200的径向外侧并呈放射状地流动至位于晶片200外周部的整流板204上。之后，剩余气体通过形成于整流板204的周缘部和处理室201的内壁侧面之间的空隙201a，从排气口260排出。
接下来，对与气体供给口210a、210b连接的气体供给系统的构成进行说明。
气体供给口210a、210b分别连接有气体供给管232a、232b。在气体供给管232a、232b上，从上游方向开始按顺序分别设有作为流量控制器(流量控制部)的质量流量控制器(MFC)241a、241b及作为开闭阀的阀243a、243b。在气体供给管232b中的阀243b的下游侧设置有作为等离子体生成器的远程等离子体单元(RPU)244b。在气体供给管232a、232b的比阀243a、243b更靠下游侧的位置分别连接有供给非活性气体的气体供给管232c、232d。在气体供给管232c、232d上，从上游侧开始按顺序分别设有作为流量控制器(流量控制部)的MFC241c、241d及作为开闭阀的阀243c、243d。
构成如下：作为具有由第一元素和碳(C)形成的化学键的原料气体，例如包含作为第一元素的Si、亚烷基及卤原子、且具有由Si和C形成的化学键(Si-C键)的亚烷基卤代硅烷原料气体，或者包含Si、烷基及卤原子、且具有Si-C键的烷基卤代硅烷原料气体从气体供给管232a经由MFC241a、阀243a、气体供给口210a、簇射头240供给至处理室201内。
此处，所谓亚烷基，是指从通式CnH2n+2所表示的链状饱和烃(烷烃)中去掉了2个氢(H)的官能团，其是以通式CnH2n表示的原子的集合体。亚烷基包括亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基等。此外，所谓烷基，是指从通式CnH2n+2所表示的链状饱和烃中去掉了1个氢(H)的官能团，其是以通式CnH2n+1表示的原子的集合体。烷基包括甲基、乙基、丙基、丁基等。此外，卤原子包括氯原子、氟原子、溴原子、碘原子等。即，卤原子包括氯(Cl)、氟(F)、溴(Br)、碘(I)等卤族元素。
作为亚烷基卤代硅烷原料气体，例如可使用包含Si、作为亚烷基的亚甲基(-CH2-)及作为卤原子的氯原子(Cl)的原料气体，即包含亚甲基的氯硅烷原料气体；包含Si、作为亚烷基的亚乙基(-C2H4-)及作为卤原子的氯原子(Cl)的原料气体，即包含亚乙基的氯硅烷原料气体。作为包含亚甲基的氯硅烷原料气体，例如可使用亚甲基双(三氯硅烷)气体，即双(三氯甲硅烷基)甲烷((SiCl3)2CH2,简称：BTCSM)气体等。作为包含亚乙基的氯硅烷原料气体，例如可使用亚乙基双(三氯硅烷)气体，即1,2-双(三氯甲硅烷基)乙烷((SiCl3)2C2H4，简称：BTCSE)气体等。
如图9(a)所示，BTCSM在其化学结构式中(1分子中)含有一个作为亚烷基的亚甲基。亚甲基所具有的2个单键分别与Si键合，构成Si-C-Si键。
如图9(b)所示，BTCSE在1分子中含有一个作为亚烷基的亚乙基。亚乙基所具有的2个单键分别与Si键合，构成Si-C-C-Si键。
作为烷基卤代硅烷原料气体，例如可使用包含Si、作为烷基的甲基(-CH3)及作为卤原子的氯原子(Cl)的原料气体，即包含甲基的氯硅烷原料气体。作为包含甲基的氯硅烷原料气体，例如可使用1,1,2,2-四氯-1,2-二甲基二硅烷((CH3)2Si2Cl4，简称：TCDMDS)气体、1,2-二氯-1,1,2,2-四甲基二硅烷((CH3)4Si2Cl2,简称：DCTMDS)气体、1-氯-1,1,2,2,2-五甲基二硅烷((CH3)5Si2Cl，简称：MCPMDS)气体等。与BTCSE气体、BTCSM气体等亚烷基卤代硅烷原料气体不同，TCDMDS气体、DCTMDS气体、MCPMDS气体等烷基卤代硅烷原料气体是具有Si-Si键的气体，即包含第一元素及卤族元素、且具有由第一元素彼此之间形成的化学键的原料气体。
如图9(c)所示，TCDMDS在1分子中包含2个作为烷基的甲基。2个甲基所具有的各单键分别与Si键合，构成Si-C键。TCDMDS是二硅烷的衍生物，具有Si-Si键。即TCDMDS具有Si彼此之间键合、且Si与C键合而得的Si-Si-C键。
如图9(d)所示，DCTMDS在1分子中包含4个作为烷基的甲基。4个甲基所具有的各单键分别与Si键合，构成Si-C键。DCTMDS是二硅烷的衍生物，具有Si-Si键。即，DCTMDS具有Si彼此之间键合、且Si与C键合而得的Si-Si-C键。
如图9(e)所示，MCPMDS在1分子中包含5个作为烷基的甲基。5个甲基所具有的各单键分别与Si键合，构成Si-C键。MCPMDS是二硅烷的衍生物，具有Si-Si键。即，MCPMDS具有Si彼此之间键合、且Si与C键合而得的Si-Si-C键。对于MCPMDS而言，与BTCSM、BTCSE、TCDMDS、DCTMDS等不同，其1分子中(化学结构式中)的甲基及氯原子包围Si的配置具有形成非对称性的不对称(asymmetry)结构。如上所述，在本实施方式中，不仅可以使用如图9(a)～(d)那样的具有对称(symmetry)的化学结构式的原料，也可使用具有不对称的化学结构式的原料。
也可认为BTCSM气体、BTCSE气体等亚烷基卤代硅烷原料气体，TCDMDS气体、DCTMDS气体、MCPMDS气体等烷基卤代硅烷原料气体是在1分子中包含至少2个Si、并且包含C及Cl、具有Si-C键的原料气体。这些气体在后述的衬底处理工序(成膜处理)中也作为Si源发挥作用，并且也作为C源发挥作用。也可将BTCSM气体、BTCSE气体等称为亚烷基氯硅烷原料气体。也可将TCDMDS气体、DCTMDS气体、MCPMDS气体等称为烷基氯硅烷原料气体。
在本说明书中，所谓原料气体，是指气态的原料，例如，通过将常温常压下为液态的原料汽化而得的气体、常温常压下为气态的原料等。在本说明书中，使用称为“原料”的词语时，包括“液态的液体原料”的情形、“气态的原料气体”的情形、或者两者的情形。在使用如BTCSM等那样的在常温常压下为液态的液体原料时，利用汽化器、鼓泡器等汽化系统将液体原料汽化，然后作为原料气体(BTCSM气体等)进行供给。
此外，也可构成为：作为与堆积在簇射头240内、处理室201内等的堆积物进行反应的反应性气体，例如通过与堆积物反应从而使堆积物改性的改性气体从气体供给管232a经由MFC241a、阀243a、气体供给口210a、簇射头240而被供给至处理室201内。作为改性气体，例如可使用氧气(O2)。
此外，也可构成为：作为与堆积在簇射头240内、处理室201内等的堆积物进行反应的反应性气体，例如对堆积物进行蚀刻从而除去堆积物的清洁气体从气体供给管232a经由MFC241a、阀243a、气体供给口210a、簇射头240而被供给至处理室201内。作为清洁气体，例如，可使用氟气(F2)。
此外，也可构成为：作为在进行后述的堆积物的改性处理、清洁处理时促进热传导(所述热传导通过簇射头240内、处理室201内的与各部件接触的气氛进行)的气体，例如热导率比上述反应性气体高的气体(以下，也称为加热促进气体)从气体供给管232a经由MFC241a、阀243a、气体供给口210a、簇射头240而被供给至处理室201内。作为加热促进气体，例如，可使用氢气(H2)。
此外，也可构成为：作为包含与上述第一元素不同的元素(第二～第四元素)的反应气体，例如，含氮(N)气体从气体供给管232b经由MFC241b、阀243b、RPU244b、气体供给口210b而被供给至处理室201内。作为含N气体，例如可使用氮化氢类气体。也可认为氮化氢类气体是仅由N及H两种元素构成的物质，其在后述的成膜处理中作为氮化气体、即N源而发挥作用。作为氮化氢类气体，例如可使用氨气(NH3)。
此外，也可构成为：作为包含与上述第一元素不同的元素(第二～第四元素)的反应气体，例如，含氧(O)气体从气体供给管232b经由MFC241b、阀243b、RPU244b、气体供给口210b而被供给至处理室201内。含O气体在后述的成膜处理中作为氧化气体、即O源而发挥作用。作为含O气体，例如可使用氧气O2。
此外，也可构成为：作为包含与上述第一元素不同的元素(第二～第四元素)的反应气体，例如，包含氮(N)及碳(C)的气体从气体供给管232b经由MFC241b、阀243b、RPU244b、气体供给口210b而被供给至处理室201内。作为包含N及C的气体，例如可使用胺类气体。
所谓胺类气体，是指气态的胺，例如，将常温常压下为液态的胺汽化而得的气体、常温常压下为气态的包含胺等胺基的气体。胺类气体包含乙胺、甲胺、丙胺、异丙胺、丁胺、异丁胺等胺。所谓胺，是指用烷基等烃基将氨(NH3)的氢(H)取代后的化合物的总称。胺包含烷基等烃基作为含C的配体(即有机配体)。胺类气体包含C、N及H三种元素，因不含Si故也可称为不含Si的气体，因不含Si及金属故也可称为不含Si及金属的气体。胺类气体也可称为仅由C、N及H三种元素构成的物质。胺类气体在后述的成膜处理中也作为N源发挥作用，并且也作为C源发挥作用。在本说明书中，使用称为“胺”的词语时，包括“液态的胺”的情形、“气态的胺类气体”的情形、或两者的情形。
作为胺类气体，例如可使用其化学结构式中(1分子中)中的含C配体(乙基)的数量为多个、且在1分子中C数比N数多的三乙胺((C2H5)3N，简称：TEA)气体。在使用如TEA那样的在常温常压下为液态的胺时，利用汽化器、鼓泡器等汽化系统将液态的胺汽化，然后作为胺类气体(TEA气体)进行供给。
此外，也可构成为：作为包含与上述第一元素不同的元素(第二～第四元素)的反应气体，例如，不含有环硼氮烷环骨架的含硼(B)气体从气体供给管232b经由MFC241b、阀243b、RPU244b、气体供给口210b而被供给至处理室201内。作为不含有环硼氮烷环骨架的含B气体，例如可使用硼烷类气体。
所谓硼烷类气体，是指气态的硼烷化合物，例如，将常温常压下为液态的硼烷化合物汽化而得的气体、常温常压下为气态的硼烷化合物等。硼烷化合物包括包含B和卤族元素的卤硼烷化合物、例如包含B及Cl的氯硼烷化合物。此外，硼烷化合物包括如单硼烷(BH3)、二硼烷(B2H6)之类的硼烷(硼化氢)、用其他元素等将硼烷的H取代而得的硼烷化合物(硼烷衍生物)。硼烷类气体在后述的成膜处理中作为B源发挥作用。作为硼烷类气体，例如可使用三氯硼烷(BCl3)气体。BCl3气体是不含环硼氮烷环骨架的含B气体、即非环硼氮烷类的含B气体。
此外，也可构成为：作为包含与上述第一元素不同的元素(第二～第四元素)的反应气体，例如，包含环硼氮烷环骨架的气体从气体供给管232b经由MFC241b、阀243b、RPU244b、气体供给口210b而被供给至处理室201内。作为包含环硼氮烷环骨架的气体，例如可使用包含环硼氮烷环骨架及有机配体的气体、即有机环硼氮烷类气体。
作为有机环硼氮烷类气体，例如可使用将作为有机环硼氮烷化合物的烷基环硼氮烷化合物汽化而得的气体。也可将有机环硼氮烷类气体称为环硼氮烷化合物气体或者环硼氮烷类气体。
此处，所谓环硼氮烷，是指由B、N及H三种元素构成的杂环化合物，组成式可以用B3H6N3表示，并可以用图10(a)所示的化学结构式表示。环硼氮烷化合物是包含构成环硼氮烷环(其由3个B和3个N构成)的环硼氮烷环骨架(也称为环硼氮烷骨架)的化合物。有机环硼氮烷化合物是包含C的环硼氮烷化合物，也可将其称为包含含C配体(即有机配体)的环硼氮烷化合物。烷基环硼氮烷化合物是包含烷基的环硼氮烷化合物，也可将其称为包含烷基作为有机配体的环硼氮烷化合物。烷基环硼氮烷化合物是用包含1个以上C的烃对环硼氮烷所包含的6个H中的至少任一个进行取代而得的化合物，其可以用图10(b)所示的化学结构式表示。此处，图10(b)所示的化学结构式中的R1～R6为H或者包含1～4个C的烷基。R1～R6既可以为相同种类的烷基，也可以为不同种类的烷基。其中，不包括R1～R6全部为H的情形。也可将烷基环硼氮烷化合物称为具有构成环硼氮烷环的环硼氮烷环骨架、且包含B、N、H及C的物质。此外，也可将烷基环硼氮烷化合物称为具有环硼氮烷环骨架且包含烷基配体的物质。需要说明的是，R1～R6可以为H、或者包含1～4个C的烯基、炔基。R1～R6既可以为相同种类的烯基、炔基，也可以为不同种类的烯基、炔基。其中，不包括R1～R6全部为H的情形。
在后述的成膜处理中，环硼氮烷类气体也作为B源、N源、C源而发挥作用。
作为环硼氮烷类气体，例如可使用n,n’,n”-三甲基环硼氮烷(简称：TMB)气体、n,n’,n”-三乙基环硼氮烷(简称：TEB)气体、n,n’,n”-三正丙基环硼氮烷(简称：TPB)气体、n,n’,n”-三异丙基环硼氮烷(简称：TIPB)气体、n,n’,n”-三正丁基环硼氮烷(简称：TBB)气体、n,n’,n”-三异丁基环硼氮烷(简称：TIBB)气体等。TMB为下述环硼氮烷化合物：图10(b)所表示的化学结构式中的R1、R3、R5为H，且R2、R4、R6为甲基；或者可以用图10(c)所表示的化学结构式表示。TEB是图10(b)所表示的化学结构式中的R1、R3、R5为H，且R2、R4、R6为乙基的环硼氮烷化合物。TPB为下述环硼氮烷化合物：图10(b)所表示的化学结构式中的R1、R3、R5为H，且R2、R4、R6为丙基；或者可以用图10(d)所表示的化学结构式表示。TIPB是图10(b)所表示的化学结构式中的R1、R3、R5为H，且R2、R4、R6为异丙基的环硼氮烷化合物。TIBB是图10(b)所表示的化学结构式中的R1、R3、R5为H，且R2、R4、R6为异丁基的环硼氮烷化合物。
在使用如TMB等之类的常温常压下为液态的环硼氮烷化合物时，利用汽化器、鼓泡器等汽化系统将液态的环硼氮烷化合物汽化，然后作为环硼氮烷类气体(TMB气体等)进行供给。
也可构成为：作为包含与上述第一元素不同的元素(第二～第四元素)的反应气体，例如，含碳(C)气体从气体供给管232b经由MFC241b、阀243b、RPU244b、气体供给口210b而被供给至处理室201内。作为含C气体，例如可使用烃类气体。也可以说烃类气体是仅由C及H两种元素构成的物质，其在后述的成膜处理中作为C源而发挥作用。作为烃类气体，例如，可使用丙烯(C3H6)气体。
可以构成为：作为非活性气体，例如，氮气(N2)从气体供给管232c、232d分别经由MFC241c、241d、阀243c、243d、气体供给管232a、232b、气体供给口210a、210b、簇射头240而被供给至处理室201内。从气体供给管232c、232d供给的非活性气体作为吹扫气体、稀释气体或者载气而发挥作用。
在从气体供给管232a供给原料气体的情况下，原料气体供给系统主要由气体供给管232a、MFC241a、阀243a构成。可认为气体供给口210a、簇射头240包含在原料气体供给系统中。也可以将原料气体供给系统称为原料供给系统。在从气体供给管232a供给卤代硅烷原料气体的情况下，也可以将原料气体供给系统称为卤代硅烷原料气体供给系统或者卤代硅烷原料供给系统。
在从气体供给管232a供给改性气体的情况下，改性气体供给系统主要由气体供给管232a、MFC241a、阀243a构成。还可认为气体供给口210a、簇射头240包含在改性气体供给系统中。
在从气体供给管232a供给清洁气体的情况下，清洁气体供给系统主要由气体供给管232a、MFC241a、阀243a构成。还可认为气体供给口210a、簇射头240包含在清洁气体供给系统中。也可以将清洁气体供给系统称为含氟(F)气体供给系统、蚀刻气体供给系统或者蚀刻剂供给系统。
在从气体供给管232a供给加热促进气体的情况下，加热促进气体供给系统主要由气体供给管232a、MFC241a、阀243a构成。还可认为气体供给口210a、簇射头240包含在加热促进气体供给系统中。也可以将加热促进气体供给系统称为热传导性气体供给系统。
在从气体供给管232b供给含O气体的情况下，含O气体供给系统主要由气体供给管232b、MFC241b、阀243b构成。还可认为RPU244b、气体供给口210b包含在含O气体供给系统中。也可以将含O气体供给系统称为氧化气体供给系统或者氧化剂供给系统。
在从气体供给管232b供给含N气体的情况下，含N气体供给系统主要由气体供给管232b、MFC241b、阀243b构成。还可认为RPU244b、气体供给口210b包含在含N气体供给系统中。也可以将含N气体供给系统称为氮化气体供给系统或者氮化剂供给系统。在从气体供给管232b供给氮化氢类气体的情况下，也可以将含N气体供给系统称为氮化氢类气体供给系统或者氮化氢供给系统。
在从气体供给管232b供给包含N及C的气体的情况下，包含N及C的气体供给系统主要由气体供给管232b、MFC241b、阀243b构成。还可认为RPU244b、气体供给口210b包含在包含N及C的气体供给系统中。在从气体供给管232b供给胺类气体的情况下，也可以将包含N及C的气体供给系统称为胺类气体供给系统或者胺供给系统。由于包含N及C的气体既是含N气体又是含C气体，所以也可以认为包含N及C的气体供给系统包含在含N气体供给系统、或后述的含C气体供给系统中。
在从气体供给管232b供给含B气体的情况下，含B气体供给系统主要由气体供给管232b、MFC241b、阀243b构成。还可认为RPU244b、气体供给口210b包含在含B气体供给系统中。在从气体供给管232b供给硼烷类气体的情况下，也可以将含B气体供给系统称为硼烷类气体供给系统或者硼烷化合物供给系统。在从气体供给管232b供给环硼氮烷类气体的情况下，也可以将含B气体供给系统称为环硼氮烷类气体供给系统或者环硼氮烷化合物供给系统。
在从气体供给管232b供给含C气体的情况下，含C气体供给系统主要由气体供给管232b、MFC241b、阀243b构成。还可认为RPU244b、气体供给口210b包含在含C气体供给系统中。在从气体供给管232b供给烃类气体的情况下，也可以将含C气体供给系统称为烃类气体供给系统或者烃供给系统。
也可以将在上述的从气体供给系统供给的各种气体中的、在后述的成膜处理中使用的任意气体或者所有气体称为成膜气体或处理气体。此外，也可以将在上述气体供给系统中的、在后述的成膜处理中使用的任意气体供给系统或者所有气体供给系统称为成膜气体供给系统或处理气体供给系统。此外，也可以将在上述气体供给系统中的、供给反应气体的气体供给系统中的任意或者所有气体供给系统称为反应气体供给系统或反应剂供给系统。
此外，也可以将在上述气体供给系统中的、后述的堆积物的改性处理及清洁处理中使用的气体供给系统中的任意或者所有气体供给系统称为反应性气体供给系统。
此外，非活性气体供给系统主要由气体供给管232c、232d、MFC241c、241d、阀243c、243d构成。也可以将非活性气体供给系统称为吹扫气体供给系统、稀释气体供给系统或者载气供给系统。
如图3所示，作为控制部(控制手段)的控制器280以具有CPU(Central ProcessingUnit)280a、RAM(Random Access Memory)280b、存储装置280c、I/O端口280d的计算机的形式构成。RAM280b、存储装置280c、I/O端口280d以经由内部总线280e能够与CPU280a进行数据交换的方式构成。控制器280连接有例如以触摸面板等的形式构成的输入输出装置281。
存储装置280c例如由闪存、HDD(Hard Disk Drive)等构成。存储装置280c内能够读写地保存有：控制衬底处理装置的动作的控制程序、记载有后述的成膜处理、堆积物的改性处理、清洁处理的步骤和条件等的各种制程(成膜制程、改性制程、清洁制程)等。这些制程是以使控制器280执行后述的成膜处理、堆积物的改性处理、清洁处理中的各步骤从而能够得到规定的结果的方式进行组合而成的，其作为程序发挥作用。以下，将这些制程、控制程序等简单地统称为程序。本说明书中使用称为程序的词语时，包括仅单独包含制程的情况、仅单独包含控制程序的情况、或包含这两者的情况。RAM280b以暂时保持被CPU280a读取的程序、数据等的存储区域(工作区)的形式构成。
I/O端口280d与上述MFC241a～241d、阀243a～243d、RPU244b、温度传感器206b、加热器206、辅助加热器206a、压力传感器265、APC阀262、真空泵264、闸阀44、45、升降机构207b、搬送机械装置13等连接。
CPU280a被构成为：读取并执行来自存储装置280c的控制程序，并根据来自输入输出装置281的操作命令的输入等从存储装置280c中读取各种制程。CPU280a被构成为：按照读取出的制程的内容，能够控制利通过MFC241a～241d进行的各种气体的流量调节动作、阀243a～243d的开闭动作、利用RPU244b进行的等离子体生成动作、APC阀262的开闭动作、以及基于压力传感器265并利用APC阀262进行的压力调节动作、真空泵264的起动及停止、基于温度传感器206b进行的加热器206的温度调节动作、辅助加热器206a的温度调节动作、闸阀44、45的开闭动作、升降机构207b的升降动作、搬送机械装置13的移载动作等。
控制器280不限于以专用的计算机的形式构成的情况，也可以以通用的计算机的形式构成。例如，准备存储有上述程序的外部存储装置(例如，磁带、软盘或硬盘等磁盘、CD或DVD等光盘、MO等光磁盘、USB存储或存储卡等半导体存储器)282，使用所述的外部存储装置282在通用的计算机中安装程序等，由此可以构成本实施方式的控制器280。但是，用于向计算机提供程序的手段并不限于经由外部存储装置282而进行提供的情况。例如可使用互联网、专用线路等通信手段而不通过外部存储装置282提供程序。存储装置280c、外部存储装置282可以以计算机可读取的记录介质的形式构成。以下，也将它们简单地总称为记录介质。在本说明书中，使用称为记录介质的词语时，包括仅单独包含存储装置280c的情况、仅单独包含外部存储装置282的情况、或包含两者的情况。
(2)成膜处理
采用图4说明下述顺序例：作为半导体器件(元器件)的制造工序的工序之一，使用上述衬底处理装置，在衬底上形成膜。在以下说明中，构成衬底处理装置40的各部分的动作由控制器280控制。
在图4所示的成膜顺序中，通过进行规定次数(1次以上)的下述循环，从而在晶片200上形成包含C的氮化硅膜(SiN膜)作为包含Si、C及N的膜，所述循环为：将向作为衬底的晶片200供给BTCSM气体(作为原料气体)的步骤与向晶片200供给NH3气体(作为反应气体)的步骤非同时(即非同步)地进行。也将包含C的SiN膜称为添加(掺杂)有C的SiN膜、C-dopedSiN膜、含有C的SiN膜、或者仅称为SiCN膜。
在本说明书中，有时也将上述成膜顺序如下所示。
(BTCSM→NH3)×n→SiCN膜
本说明书中，使用称为“晶片”的词语时，包括表示“晶片本身”的情况、表示“晶片与形成于其表面的规定的层、膜等构成的层合体(集合体)”的情况(即，有时包括形成于表面的规定的层、膜等在内，统称为晶片)。此外，本说明书中，使用称为“晶片的表面”的词语时，包括表示“晶片本身的表面(露出面)”的情况、表示“形成于晶片上的规定的层或膜等的表面、即作为层合体的晶片的最外表面”的情况。
因此，本说明书中，记载有“对晶片供给规定的气体”的情形，包括表示“对晶片本身的表面(露出面)直接供给规定的气体”的情况、表示“对形成于晶片上的层和/或膜等、即对作为层合体的晶片的最外表面供给规定气体”的情况。此外，本说明书中，记载有“在晶片上形成规定的层(或膜)”的情形，包括表示“在晶片本身的表面(露出面)上直接形成规定的层(或膜)”的情况、表示“在形成于晶片上的层和/或膜等上、即在作为层合体的晶片的最外表面上形成规定的层(或膜)”的情况。
此外，本说明书中，使用词语“衬底”时，也与使用词语“晶片”的情况相同，该情况下，可以将上述说明中的“晶片”替换为“衬底”。
(晶片搬入及晶片载置)
使升降机构207b工作，使支承台203下降至图2所示的晶片搬送位置。然后，打开闸阀44，使处理室201和搬送室11连通。然后，利用搬送机械装置13将晶片200从搬送室11内搬送到处理室201内。使已搬入处理室201内的晶片200暂时载置在从支承台203的上表面突出的提升销208b上。一旦搬送机械装置13的搬送臂13a从处理室201内返回至搬送室11内，闸阀44就被关闭。
使升降机构207b工作，使支承台203上升至图1所示的晶片处理位置。结果，提升销208b相对于支承台203的上表面埋没，晶片200被载置于支承台203上表面的衬托器217上。
(压力调节及温度调节)
通过真空泵264进行真空排气(减压排气)，使处理室201内、即晶片200存在的空间成为规定的处理压力(成膜压力)。此时，利用压力传感器265测定处理室201内的压力，基于所述测得的压力信息，反馈控制APC阀262。真空泵264至少在直到对晶片200的处理结束之前的期间维持始终动作的状态。
此外，通过加热器206进行加热，使晶片200的表面温度成为规定的处理温度(成膜温度)。此时，基于温度传感器206b检测出的温度信息来反馈控制向加热器206的通电状况，使得晶片200的表面成为所希望的温度分布。利用加热器206对晶片200进行的加热至少在直到对晶片200的处理结束之前的期间持续进行。
此外，通过辅助加热器206a进行加热，使气体供给管232a、簇射头240、处理容器202、排气室260a、排气管261等的温度成为规定的温度(堆积抑制温度)。通过利用辅助加热器206a进行加热，可以抑制在后述的成膜处理中原料气体等吸附在这些部件的表面。利用辅助加热器206a进行的加热至少在对晶片200进行的处理结束为止的期间持续进行。需要说明的是，如果考虑安全性等，则辅助加热器206a的温度优选为例如数十至150℃左右。
(形成SiCN膜)
之后，依次进行以下2个步骤，即步骤1、2。
[步骤1]
(供给BTCSM气体)
在该步骤中，向处理室201内的晶片200供给BTCSM气体。
此处，打开阀243a，使BTCSMS气体流入气体供给管232a内。BTCSM气体通过MFC241a进行流量调节，其经由气体供给口210a、簇射头240被供给至处理室201内，并经由空隙201a、排气口260、排气室260a从排气管261排出。此时，对晶片200供给BTCSM气体。此时，同时打开阀243c，使N2气流入气体供给管232c内。N2气通过MFC241c进行流量调节，其与BTCSM气体一起被供给至处理室201内，并从排气管261排出。
此外，为了防止BTCSM气体侵入气体供给口210b内，打开阀243d，使N2气流入气体供给管232d内。N2气经由气体供给管232b、气体供给口210b被供给至处理室201内，并从排气管261排出。
通过MFC241a控制的BTCSM气体的供给流量为例如1～2000sccm、优选10～1000sccm范围内的流量。通过MFC241c、241d控制的N2气的供给流量分别为例如100～10000sccm范围内的流量。处理室201内的压力为例如1～4000Pa、优选1～2666Pa、更优选67～1333Pa范围内的压力。对晶片200供给BTCSM气体的时间、即气体供给时间(照射时间)为例如1～120秒、优选1～60秒范围内的时间。对于加热器206的温度而言，以晶片200的温度成为例如400℃以上且800℃以下、优选500℃以上且700℃以下、更优选600℃以上且700℃以下的范围内的温度的方式进行设定。
晶片200的温度低于400℃时，存在BTCSM不易化学吸附在晶片200上、不能获得实用的成膜率的情况。通过使晶片200的温度为400℃以上，能够使BTCSM化学吸附在晶片200上，提高成膜率。通过使晶片200的温度为500℃以上，能够使BTCSM充分地吸附在晶片200上，得到足够的成膜率。通过使晶片200的温度为600℃以上、进而为650℃以上，能够使BTCSM更充分地吸附在晶片200上，得到更加足够的成膜率。
晶片200的温度高于800℃时，由于CVD反应过于激烈(发生过剩的气相反应)，因而膜厚均匀性容易恶化，难以进行控制。通过使晶片200的温度为800℃以下，可以发生适当的气相反应，由此能抑制膜厚均匀性的恶化，能够进行控制。特别地，通过使晶片200的温度为700℃以下，从而与气相反应相比表面反应占优势，易于确保膜厚均匀性，容易进行控制。
因此，优选使晶片200的温度为400℃以上且800℃以下、更优选500℃以上且700℃以下、进一步优选600℃以上且700℃以下的范围内的温度。由于BTCSM气体的分解性低(反应性低)、热分解温度高，因此，即使在例如650～800℃之类的较高的温度带下进行成膜，也能够发生适当的气相反应、抑制过剩的气相反应的发生，并抑制基于此的颗粒的产生。
在上述条件下对晶片200供给BTCSM气体，从而在晶片200(表面的基底膜)上形成例如小于1原子层至数原子层厚度的包含C及Cl的含Si层作为第一层。包含C及Cl的含Si层成为包含Si-C键的层。包含C及Cl的含Si层既可以为包含C及Cl的Si层，也可以为BTCSM的吸附层，还可以包括所述两者。
所谓包含C及Cl的Si层，是指下述的总称：除了由Si构成且包含C及Cl的连续层之外，还包括不连续层、上述层可重叠且包含C及Cl的Si薄膜。有时也将由Si构成、且包含C及Cl的连续层称为包含C及Cl的Si薄膜。对于构成包含C及Cl的Si层的Si而言，除了其与C、Cl之间的键不完全断裂之外，还包括其与C、Cl之间的键完全断裂的情形。
BTCSM的吸附层除了由BTCSM分子构成的连续的吸附层之外，还包含不连续的吸附层。即，BTCSM的吸附层包含由BTCSM分子构成的1分子层或者小于1分子层的厚度的吸附层。构成BTCSM的吸附层的BTCSM分子也包含Si与C的键部分断裂的分子、Si与Cl的键部分断裂的分子。即，BTCSM的吸附层既可以为BTCSM的物理吸附层，也可以为BTCSM的化学吸附层，还可以包含所述两者。
此处，所谓小于1原子层的厚度的层，是指不连续形成的原子层，所谓1原子层的厚度的层，是指连续形成的原子层。所谓小于1分子层的厚度的层，是指不连续形成的分子层，所谓1分子层的厚度的层，是指连续形成的分子层。包含C及Cl的含Si层可包括下述两者：包含C及Cl的Si层和BTCSM的吸附层。然而，如上文所述，对于包含C及Cl的含Si层，使用“1原子层”、“数原子层”等表达。
在BTCSM气体自分解(热分解)的条件下，即在发生BTCSM气体的热分解反应的条件下，通过使Si堆积在晶片200上从而形成包含C及Cl的Si层。在BTCSM气体不自分解(热分解)的条件下，即在不发生BTCSM气体的热分解反应的条件下，通过使BTCSM吸附在晶片200上从而形成BTCSM的吸附层。无论在哪种条件下，BTCSM气体中的Si-C键的至少一部分都被不切断地保持(维持)，并被直接摄入到包含C及Cl的含Si层(包含C及Cl的Si层或BTCSM的吸附层)中。例如，在发生BTCSM气体的热分解反应的条件下，即使BTCSM气体中的Si-C-Si键的一个Si-C键被切断，另一个Si-C键任被不切断地保持，并被直接摄入到包含C及Cl的Si层中。从能够提高成膜率的观点考虑，与在晶片200上形成BTCSM的吸附层相比，在晶片200上形成包含C及Cl的Si层是优选的。
如果在晶片200上形成的第一层的厚度大于数原子层，则后述步骤2中的改性作用无法达到第一层的全体。此外，能在晶片200上形成的第一层厚度的最小值为小于1原子层。因此，第一层的厚度优选为小于1原子层至数原子层。通过使第一层的厚度为1原子层以下，即为1原子层或小于1原子层，可以相对提高后述的步骤2中的改性反应的作用，缩短步骤2中的改性反应所需的时间。也可以缩短步骤1中的形成第一层所需的时间。结果是可以缩短每一循环的处理时间，也能够缩短总体处理时间。即，也能够提高成膜率。此外，通过使第一层的厚度为1原子层以下，也能够提高膜厚均匀性的控制性。
(除去残留气体)
形成第一层后，关闭阀243a，停止供给BTCSM气体。此时，一直打开APC阀262，利用真空泵264将处理室201内进行真空排气，将残留在处理室201内的未反应或者帮助形成第一层后的BTCSM气体从处理室201内排除。此时，一直打开阀243c、243d，维持N2气向处理室201内的供给。N2气作为吹扫气体发挥作用，由此，能够提高将残留于处理室201内的气体从处理室201内排除的效果。
此时，可以不完全排除残留于处理室201内的气体，还可以不完全吹扫处理室201内。若残留于处理室201内的气体为微量，则在之后进行的步骤2中不会产生恶劣影响。向处理室201内供给的N2气的流量不必为大流量，例如，通过供给与处理容器202(处理室201)的容积为同等程度量的N2气，就能够进行以在步骤2中不产生恶劣影响的程度的吹扫。如上所述，通过不完全吹扫处理室201内，可以缩短吹扫时间、提高生产量。还能够将N2气的消耗抑制在必需最低限度。
作为原料气体，除BTCSM气体外，还可以使用例如BTCSE气体、TCDMDS气体、DCTMDS气体、MCPMDS气体等。作为非活性气体，除N2气外，还可以使用例如Ar气、He气、Ne气、Xe气等稀有气体。
[步骤2]
(供给NH3气)
步骤1结束后，对处理室201内的晶片200供给经热进行活化后的NH3气。
在该步骤中，将阀243b～243d的开闭控制按照与步骤1中的阀232a、232c、232d的开闭控制相同的步骤进行。NH3气经由气体供给管232b、气体供给口210b被供给至处理室201内，并经由空隙201a、排气口260、排气室260a从排气管261排出。此时，对晶片200供给NH3气。
通过MFC241b控制的NH3气的供给流量为例如100～10000sccm范围内的流量。处理室201内的压力为例如1～4000Pa、优选1～3000Pa范围内的压力。处理室201内的NH3气的分压为例如0.01～3960Pa范围内的压力。通过使处理室201内的压力在这样的较高的压力区内，能够通过非等离子体使NH3气热活化。通过热使NH3气活化然后进行供给的方式，能够使较温和的反应发生，能够较温和地进行后述的氮化。将经热进行活化后的NH3气向晶片200进行供给的时间，即气体供给时间(照射时间)为例如1～120秒、优选1～60秒的范围内的时间。其他处理条件为例如与步骤1相同的处理条件。
在上述条件下对晶片200供给NH3气，由此第一层的至少一部分被氮化(改性)。通过将第一层氮化，可以在晶片200上形成包含Si、C及N的层，即包含C的氮化硅层(SiN层)作为第二层。也可以将包含C的SiN层称为添加(掺杂)有C的SiN层、C-doped SiN层、含有C的SiN层、或仅称为SiCN层。
形成第二层时，第一层中所含的Si-C键的至少一部分被不切断地保持，并被直接摄入(残存)到第二层中。第一层成为包含大量牢固的Si-C键、且构成层的原子间的键牢固且稳定的层。因此，通过供给NH3气，可以容易地抑制C从第一层中脱离。结果，第二层成为包含大量牢固的Si-C键、且构成层的原子间的键牢固且稳定的层。此外，由于层中所含的牢固的Si-C键的比例大，层中的原子间的键牢固，因此，第二层成为C的脱离几率小的层。
此外，形成第二层时，第一层所含的Cl等杂质在利用NH3气进行的改性反应的过程中构成至少包含Cl的气体状物质，并从处理室201内排出。即，第一层中的Cl等杂质从第一层中被拉出或者脱离，从而与第一层分离。由此，与第一层相比，第二层成为Cl等杂质少的层。
(除去残留气体)
形成第二层后，关闭阀243b，停止供给NH3气。然后，按照与步骤1相同的处理步骤，将处理室201内残留的未反应或者帮助形成第二层后的NH3气体、反应副产物从处理室201内排除。此时，关于可以不完全地排除残留于处理室201内的气体等方面，与步骤1相同。
作为含N气体(氮化气体)，除NH3气外，还可使用例如二氮烯(diazene、N2H2)气体、肼(N2H4)气体、N3H8气体等氮化氢类气体、包含这些化合物的气体等。此外，作为含N气体，例如，也可使用TEA气体、二乙胺((C2H5)2NH，简称：DEA)气体等胺类气体。
作为非活性气体，除N2气外，还可使用例如Ar气、He气、Ne气、Xe气等稀有气体。
(实施规定次数)
通过将非同时地进行上述步骤1、2的循环进行1次以上(规定次数)，可以在晶片200上形成规定组成及规定膜厚的SiCN膜。将上述循环重复多次是优选的。即，优选地，使每一循环所形成的SiCN层的厚度比所希望的膜厚小，将上述循环重复多次直到形成所希望的膜厚。
(吹扫及恢复大气压)
SiCN膜的形成结束后，打开阀243c、243d，从气体供给管232c、232d分别向处理室201内供给N2气，并从排气管261排出。N2气作为吹扫气体发挥作用。由此，将处理室201内进行吹扫，将残留于处理室201内的气体、反应副产物从处理室201内除去。之后，处理室201内的气氛被置换为非活性气体。
(搬出晶片)
之后，按照与上述的晶片搬入及晶片载置步骤所示的步骤相反的步骤，将形成SiCN膜后的晶片200从处理室201内搬出至搬送室11内。之后，将处理后的晶片200保持在与搬送室11相邻的冷却室、装载锁定室21内，直到晶片200的温度变成室温为止。为了抑制已形成的SiCN膜的氧化，搬送室11内、冷却室内、装载锁定室21内的气氛例如为小于大气压的压力气氛，并且，以N2气等非活性气体气氛的形式进行配置是优选的。
(3)堆积物的改性处理
进行上述成膜处理时，包含SiCN膜等薄膜的堆积物会累积在处理室201内的部件的表面等。即，包含所述薄膜的堆积物附着并累积在处理室201内的部件的表面等。需要说明的是，堆积物会较多地累积在配置于晶片处理位置的支承台203和簇射头240之间的区域。具体而言，堆积物会较多地累积在支承台203的表面(衬托器217的表面)、整流板204的表面、处理容器202的上部内壁、簇射头240的表面(簇射板240b的下表面)、簇射头240的内部等。由于该堆积物为含有C、N、Cl、H等的物质，所以具有脆、易于剥离的特性。此外，如果堆积物中的C浓度高，则施加于堆积物的应力增加，容易发生堆积物的剥离、落下。因此，堆积物成为处理室201内产生颗粒的原因之一。
因此，本实施方式中，在下述定时中首先到来的任一定时对堆积物进行改性处理，所述定时为：累积在处理室201内的部件的表面等的堆积物的量(厚度)达到堆积物产生剥离和/或落下的临界量(临界厚度)之前的定时(第一定时)、或达到后述的改性处理的作用不能及于堆积物的全体的临界量(临界厚度)之前的定时(第二定时)。
堆积物的改性处理中，将支承台203配置在比晶片处理位置(第一位置)更靠近处理室201内的顶板部的改性位置(第二位置之一)，在使加热器206打开的状态下，向处理室201内供给改性气体作为反应性气体。需要说明的是，也可以将晶片处理位置(第一位置)称为第一层级(第一高度)。此外，也可以将改性位置(第二位置之一)称为第二层级(第二高度)。以下，主要采用图7(a)、图7(c)来说明使用O2气(作为改性气体)进行堆积物的改性处理的一个例子。在以下说明中，构成衬底处理装置40的各部分的动作由控制器280控制。
(压力调节及温度调节)
将形成SiCN膜后的晶片200从处理容器202内搬出后，于不在支承台203上支承晶片200的状态下，关闭闸阀44。之后，通过真空泵264进行真空排气(减压排气)，使处理室201内成为规定的处理压力(改性压力)。此外，通过加热器206进行加热，使支承台203的表面温度成为规定的处理温度(改性温度)。处理室201内的压力调节、及利用加热器206对支承台203进行的加热至少在对堆积物的改性处理结束之前的期间持续进行。此时，不仅使加热器206打开，使辅助加热器206a也为打开(工作)的状态是优选的。
(支承台的移动)
使升降机构207b工作，使支承台203从图7(a)所示的搬送位置移动到图7(c)所示的改性位置。如上所述，改性位置为图7(b)所示的比晶片处理位置更靠近处理室201内的顶板部的位置，即更靠近簇射头240的位置。配置于改性处理位置的支承台203和簇射头240之间的距离C比搬送位置的支承台203和簇射头240之间的距离A短，进而比配置于晶片处理位置的支承台203和簇射头240之间的距离B短(A＞B＞C)。
将利用加热器206加热过的支承台203配置在改性位置，由此通过来自加热器206的辐射、来自支承台203的二次辐射、经由处理室201内的气氛进行的热传导等将设置于处理室201的顶板部的近旁的部件加热。通过将配置支承台203于改性位置的状态维持(保持)规定时间，从而与将支承台203配置于搬送位置、晶片处理位置情形下的温度相比，设置于处理室201的顶板部的近旁的部件的温度变高。结果，堆积物比较容易累积的区域的温度，即支承台203的表面(衬托器217的表面)、整流板204的表面、处理容器202的上部内壁、簇射头240的表面(簇射板240b的下表面)、簇射头240的内部等的温度上升至能使后述的改性处理进行的规定的温度(改性温度)。
(堆积物的改性)
之后，向加热过的处理室201内供给经热进行活化的O2气。
在该步骤中，将阀243a～243d的开闭控制按照与上述成膜处理的步骤1中的阀243a～243d的开闭控制相同的步骤进行。O2气经由气体供给管232a、气体供给口210a、簇射头240被供给至处理室201内，并经由空隙201a、排气口260、排气室260a从排气管261排出。此时，对累积于簇射头240的内部、簇射头240的表面、处理容器202の内壁、整流板204的表面、支承台203的表面等的堆积物供给经热进行活化的O2气。
通过MFC241a控制的O2气的供给流量为例如100～10000sccm的范围内的流量。处理室201内的压力为例如1～4000Pa、优选1～3000Pa的范围内的压力。处理室201内的O2气的分压为例如0.01～3960Pa的范围内的压力。通过使处理室201内的压力在这样的较高的压力区内，能够用非等离子体将O2气热活化。将经热进行活化的O2气向处理室201内供给的时间，即气体供给时间(照射时间)为例如60～1200秒、优选120～600秒的范围内的时间。对于加热器206的温度而言，以通过将支承台203配置在近旁从而被加热的处理室201的顶板部(簇射头240)的温度为例如400℃以上且800℃以下、更优选500℃以上且700℃以下、进一步优选600℃以上且700℃以下的范围内的温度的方式进行设定。
如果处理室201的顶板部的温度低于400℃，则难以得到后述的堆积物的改性作用。通过使处理室201的顶板部的温度为400℃以上，能够充分提高堆积物的改性作用。通过使处理室201的顶板部的温度为500℃以上、进而为600℃以上，能够更充分提高堆积物的改性作用。
如果处理室201的顶板部的温度高于800℃，则存在构成处理室201的顶板部的部件、即簇射头240的构成部件等因热受到损害的情况。此外，也存在支承台203、衬托器217等因热受到损害的情况。此外，也存在供给至加热器206的电力量过剩、改性处理的成本增大的情况。通过使处理室201的顶板部的温度为800℃以下，则能够解决这些问题。通过使处理室201的顶板部的温度为700℃以下，则能够更可靠地解决这些问题。
在上述条件下向处理室201内供给O2气，由此在支承台203的表面(衬托器217的表面)、整流板204的表面、处理容器202的上部内壁、簇射头240的表面(簇射板240b的下表面)、簇射头240的内部等附着的堆积物被改性。此时，C、N、Cl、H等从堆积物中被除去，并以CO2、CO、N2O、NO2、NO、N2、Cl2、HCl、H2等的形式排出。此外，通过将C、N、Cl、H之间的键切断，从而使残余的堆积物中的Si的单键与O2气中所含的O键合，形成Si-O键。由此，能够使堆积物变成包含大量Si-O键、且C、N、Cl、H的含量少的物质。通过将堆积物所含的弱键替换为牢固的Si-O键，从而使堆积物大幅皱缩(收缩)。能够使堆积物变成构成堆积物的原子间的键牢固、密度高、牢固的物质，即难以剥离的物质。此外，通过减少堆积物中的C浓度，可以缓和施加于堆积物的应力，难以产生堆积物的剥离、落下。
作为改性气体，除O2气外，还可使用例如N2O气体、NO气体、NO2气体、O3气体、H2气体+O2气体、H2气体+O3气体、H2O、CO气体、CO2气体等含O气体。此外，作为改性气体，除含O气体外，还可使用例如NH3气等含N气体。作为非活性气体，除N2气外，还可使用例如Ar气、He气、Ne气、Xe气等稀有气体。
(吹扫及恢复大气压)
堆积物的改性处理结束后，关闭阀243a，停止供给O2气。此外，使升降机构207b工作，使支承台203从改性位置移动到搬送位置。然后，按照与上述成膜处理中的吹扫及非活性气体置换步骤相同的处理步骤、处理条件，对处理室201内进行吹扫，将处理室201内的气氛置换为非活性气体。之后，对新的晶片200实施上述成膜处理、或者实施后述的清洁处理。
(4)清洁处理
如果进行规定次数的上述成膜处理、改性处理，则经改性的堆积物会累积在支承台203的表面(衬托器217的表面)、整流板204的表面、处理容器202的上部内壁、簇射头240的表面(簇射板240b的下表面)、簇射头240的内部等。如上所述，与改性前的堆积物相比，该经改性的堆积物具有难以剥离、牢固的特性，但若其量(厚度)大于临界量(临界厚度)则会发生剥离、落下，成为在处理室201内产生颗粒的原因之一。因此，在该经改性的堆积膜的量(厚度)达到上述临界量(临界厚度)之前的定时(第三定时)进行清洁处理。
清洁处理中，将支承台203配置在比晶片处理位置(第一位置)更靠近处理室201内的顶板部的清洁位置(第二位置之一)，在加热器206打开的状态下，向处理室201内供给清洁气体作为反应性气体。需要说明的是，也可以将晶片处理位置(第一位置)称为第一层级(第一高度)。此外，也可以将清洁位置(第二位置之一)称为第三层级(第三高度)。以下，主要采用图7(a)、图7(d)来说明使用F2气作为清洁气体进行清洁处理的一个例子。在以下说明中，构成衬底处理装置40的各部分的动作由控制器280控制。
(压力调节及温度调节)
与进行堆积物的改性处理的情形相同，于不在支承台203上支承晶片200的状态下关闭闸阀44。之后，按照与上述堆积物的改性处理相同的处理步骤，分别进行处理室201内的压力调节、利用加热器206进行的支承台203的温度调节。
(支承台的移动)
使升降机构207b工作，使支承台203从图7(a)所示的搬送位置移动到图7(d)所示的清洁位置。与改性位置相同，清洁位置为图7(b)所示的比晶片处理位置更靠近处理室201内的顶板部的位置、即更靠近簇射头240的位置。配置于清洁位置的支承台203和簇射头240之间的距离C’比配置于搬送位置的支承台203和簇射头240之间的距离A短，进而比配置于晶片处理位置的支承台203和簇射头240之间的距离B短(A＞B＞C’)。
需要说明的是，如后文所述，在清洁温度比上述改性温度低的情况下，可以使清洁位置与改性位置不同，将其设定为与改性位置相比距处理室201的顶板部较远的位置。这种情况下，配置于清洁位置的支承台203和簇射头240之间的距离C’比上述距离A短，进而比上述距离B短，并且比上述距离C长(A＞B＞C’＞C)。通过将清洁位置设定在上述位置，能够在不改变加热器206的输出的情况下，适当地抑制处理室201的顶板部的温度上升。此外，为了抑制处理室201的顶板部的温度上升，还可以使清洁位置与改性位置相同，并降低加热器206的输出(A＞B＞C＝C’)。
(堆积物的蚀刻)
之后，向加热后的处理室201内供给经热进行活化的F2气。
在该步骤中，将阀243a～243d的开闭控制按照与上述成膜处理的步骤1中的阀243a～243d的开闭控制相同的步骤进行。F2气经由气体供给管232a、气体供给口210a、簇射头240被供给至处理室201内，并经由空隙201a、排气口260、排气室260a从排气管261排出。此时，对附着在簇射头240的内部、簇射头240的表面(簇射板240b的下表面)、处理容器202的上部内壁、整流板204的表面、支承台203的表面(衬托器217的表面)等的堆积物供给经热进行活化的F2气。
通过MFC241a控制的F2气的供给流量为例如500～5000sccm的范围内的流量。处理室201内的压力为例如1330～101300Pa、优选13300～53320Pa的范围内的压力。通过使处理室201内的压力在这样的较高的压力区内，能够用非等离子体将F2气热活化。将经热进行活化的F2气向处理室201内进行供给的时间，即气体供给时间(照射时间)为例如60～1800秒、优选120～1200秒的范围内的时间。加对于加热器206的温度而言，以通过将支承台203配置在近旁从而被加热的处理室201的顶板部(簇射头240)的温度为例如200℃以上且400℃以下、更优选200℃以上且350℃以下的范围内的温度的方式进行设定。
如果处理室201的顶板部的温度低于200℃，则难以获得后述的清洁作用。通过使处理室201的顶板部的温度为200℃以上，能够充分提高清洁作用。
如果处理室201的顶板部的温度高于400℃，则存在构成处理室201的顶板部的部件、即簇射头240的构成部件等发生腐蚀等从而受到损害的情况。此外，也存在供给至加热器206的电力量过剩、清洁处理的成本增大的情况。通过使处理室201的顶板部的温度为400℃以下，则能够解决上述问题。通过使处理室201的顶板部的温度为350℃以下，则能够更可靠地解决上述问题。
在上述条件下向处理室201内供给F2气，由此在支承台203的表面(衬托器217的表面)、整流板204的表面、处理容器202的上部内壁、簇射头240的表面(簇射板240b的下表面)、簇射头240的内部等附着的改性后的堆积物通过与F2气体进行热化学反应而被除去。如上文所述，由于将C从堆积物中除去，因此，与改性前的包含大量C的堆积物相比，改性后的堆积物具有蚀刻耐受性低、容易蚀刻的特性。因此，通过在上述条件下对改性后的堆积物供给F2气，可以有效除去改性后的堆积物。
作为清洁气体，除F2气外，还可使用氟化氯(ClF3)气体、氟化氮(NF3)气体、氟化氢(HF)气体、F2气体+HF气体、ClF3气体+HF气体、NF3气体+HF气体、F2气体+H2气体、ClF3气体+H2气体、NF3气体+H2气体等含F气体。作为非活性气体，除N2气外，还可使用例如Ar气、He气、Ne气、Xe气等稀有气体。
(吹扫及恢复大气压)
清洁处理结束后，关闭阀243a，停止供给F2气。此外，使升降机构207b工作，使支承台203从清洁位置移动到搬送位置。然后，按照与上述成膜处理中的吹扫及非活性气体置换步骤相同的处理步骤、处理条件，对处理室201内进行吹扫，使处理室201内的气氛置换为非活性气体。之后，对新的晶片200实施上述成膜处理。
(5)由本实施方式带来的效果
根据本实施方式，能得到以下所示的效果中的1种或多种效果。
(a)进行堆积物的改性处理时，通过将利用加热器206进行加热的支承台203配置在改性位置，从而能够将堆积物比较容易附着的区域的温度，即支承台203的表面(衬托器217的表面)、整流板204的表面、处理容器202的上部内壁、簇射头240的表面(簇射板240b的下表面)、簇射头240的内部等的温度提高到能使改性处理进行的温度(改性温度)。由此，能够将下述堆积物变为构成堆积物的原子间的键牢固、密度高、牢固的物质，即难以剥离的物质，所述堆积物不仅累积在位于距加热器206较近的位置的支承台203(衬托器217)的表面、整流板204的表面，还累积于处理容器202的上部内壁、簇射头240的表面(簇射板240b的下表面)、簇射头240的内部等。此外，通过减少堆积物中的C浓度，可以缓和施加于堆积物的应力，使堆积物的剥离、落下难以产生。结果是可以抑制由堆积物剥离导致的颗粒的产生，能够提高成膜处理的品质。此外，还能够减少清洁处理的频率(延长清洁处理的周期)、提高衬底处理装置的生产率。
(b)进行清洁处理时，通过将利用加热器206进行加热的支承台203配置在清洁位置，从而能够将堆积物比较容易附着的区域的温度，即支承台203的表面(衬托器217的表面)、整流板204的表面、处理容器202的上部内壁、簇射头240的表面(簇射板240b的下表面)、簇射头240的内部等的温度提高到能使清洁处理进行的温度(清洁温度)。由此，能够将经改性的堆积物有效地除去，所述堆积物不仅累积在位于距加热器206较近的位置的支承台203(衬托器217)的表面、整流板204的表面，还累积于处理容器202的上部内壁、簇射头240的表面(簇射板240b的下表面)、簇射头240的内部等。结果是可以抑制由经改性的堆积物剥离导致的颗粒的产生，能够提高成膜处理的品质。
(c)如上文所述，辅助加热器206a是基于抑制原料气体等对气体供给管232a、簇射头240、处理容器202、排气室260a、排气管261等部件的吸附的目的而设置的，仅具有将上述部件加热到例如数十～150℃左右的性能。辅助加热器206a的性能不足以将簇射头240等的温度提高到上述改性温度、清洁温度，仅用辅助加热器206a进行改性处理、清洁处理是困难的。此外，若使辅助加热器206a具有那样的功能(高输出化)的话，则会导致衬底处理装置40的制造成本增大，并且损害安全性。根据本实施方式，在不改变包含辅助加热器206a的衬底处理装置40的构成的情况下，就能够将簇射头240等的温度提高到上述改性温度、清洁温度。因此，能够避免衬底处理装置40的制造成本、改造成本、维护成本的增加。此外，也能够维持安全性。
(d)通过进行堆积物的改性处理，可以减少堆积物中的C浓度，能够降低堆积物的蚀刻耐受性。结果是能够提高清洁处理的效率、效果。
(e)在堆积物的改性处理、清洁处理中，通过使支承台203移动至靠近处理室201的顶板部的位置，能够减小处理室201的实际容积。由此，容易提高供给了改性气体、清洁气体的处理室201内的压力。此外，也容易提高处理室201内的改性气体、清洁气体的浓度。结果是能够提高堆积物的改性处理、清洁处理的效率、效果。也能够减少改性气体、清洁气体的使用量，降低改性处理、清洁处理的处理成本。
(f)在使用BTCSM气体以外的气体作为原料气体时、使用NH3气以外的气体作为反应气体时，也能同样地获得上述效果。例如，在使用不含C的气体作为原料气体、反应气体，并在晶片200上形成氮化硅膜(SiN膜)、氧化硅膜(SiO膜)等不含C的膜的情况下，也能获得上述效果。即，即使在不含C的堆积物附着在簇射头240内、处理室201内的情况下，也能同样地获得上述效果。但是，在包含C的堆积物附着在簇射头240内、处理室201内的情况下，堆积物的改性处理、清洁处理的作用是特别明显的。即认为在晶片200上形成包含C的膜时，堆积物的改性处理、清洁处理的技术意义特别大。
(g)在使用O2气以外的气体作为改性气体时、使用F2气以外的气体作为改性气体时，也能同样地获得上述效果。
(6)变形例
本实施方式中所示的各处理并不限定于上述方案，可以如以下所示的变形例那样地进行变更。
(变形例1)
在堆积物的改性处理中，在使加热器206为打开的状态下，还可以将支承台203短暂地配置于比改性位置(第二位置)更靠近处理室201内的顶板部的过冲位置(第三位置)，然后移动至改性位置。
图8(a)是表示使支承台203移动至过冲位置的状态的模式图。如图8(a)所示，配置在过冲位置的支承台203和簇射头240之间的距离D比配置在改性位置的支承台203和簇射头240之间的距离C短(C＞D)。
图8(b)是例示簇射头240的温度变化的图。图8(b)的纵轴是用任意单位表示簇射头240的温度、即处理室201的顶板部的温度。图8(b)的横轴是用任意单位表示经过时间。图8(b)的实线表示使支承台203从搬送位置移动至过冲位置并进行保持，然后移动至改性位置的情形。图8(b)的点划线表示使支承台203从搬送位置移动至改性位置(而不移动至过冲位置)并进行保持的情形。
在本变形例中，也能获得与使用图7(a)、图7(c)进行说明的上述改性处理相同的效果。此外，如图8(b)所示，通过使支承台203短暂地移动至过冲位置(实线)，从而与不使保持台203移动至过冲位置的情形(点划线)相比，能够迅速提高处理室201的顶板部等的温度。即，可以将开始供给改性气体的时间提前一定时间(图中Δt)，能够缩短改性处理总共所需的时间。
本变形例也可适用于清洁处理。即，在清洁处理中，可以在使加热器206为打开的状态下将支承台203短暂地配置于比清洁位置更靠近处理室201内的顶板部的过冲位置(第三位置)，然后移动至清洁位置。在这种情况下，也能够迅速提高处理室201的顶板部等的温度，能够缩短清洁处理总共所需的时间。
(变形例2)
堆积物的改性处理中，还可以在进行该处理的过程中，在使加热器206为打开的状态下，使支承台203在改性位置(第二位置)和与改性位置不同的第四位置之间移动。此处，所谓第四位置，是指包括上述的晶片搬送位置、比晶片搬送位置更低的位置等在内的任意位置。
在本变形例中，也能获得与使用图7(a)、图7(c)进行说明的上述改性处理相同的效果。此外，通过在使加热器206为打开的状态下使支承台203进行上述那样的移动，不仅能够加热处理室201的顶板部，还能加热例如包括处理室201的底部在内的处理室201内的更广的范围。结果是能够在处理室201内的更广的范围内进行堆积物的改性处理。
需要说明的是，支承台203的移动可以间歇地(阶段性地)进行，也可以连续地进行。即，移动支承台203时，可以交替地重复支承台203的短暂移动和短暂停止(保持)，也可以将支承台203不停止地连续移动。
移动支承台203时，可以根据支承台203的位置适当地改变支承台203的移动速度。例如，可以在堆积物的量较多的处理室201的顶板部附近降低支承台203的移动速度(延长支承台203的滞留时间)，由此促进位于支承台203的近旁的部件的温度上升、或延长改性时间，从而提高堆积物的改性作用。此外，例如，可以在堆积物的量较少的处理室201的底部附近增加支承台203的移动速度(缩短支承台203的滞留时间)，由此抑制位于支承台203的近旁的部件的温度上升、或缩短改性时间，从而适当抑制堆积物的改性作用。
此外，使支承台203间歇地移动时，也可以根据支承台203的位置适当地改变支承台203的短暂移动的距离、短暂停止的时间等。例如，可以在堆积物的量较多的处理室201的顶板部附近缩短支承台203的短暂移动的距离、或延长短暂停止的时间，由此促进位于支承台203的近旁的部件的温度上升、或延长改性时间，从而提高堆积物的改性作用。此外，例如，可以在堆积物的量较少的处理室201的底部附近延长支承台203的短暂移动的距离、或缩短短暂停止的时间，由此抑制位于支承台203的近旁的部件的温度上升、或缩短改性时间，从而适当抑制堆积物的改性作用。
本变形例也可适用于清洁处理。即，在清洁处理中，可以在使加热器206为打开的状态下使支承台203在清洁位置(第二位置)和与清洁位置不同的第四位置之间移动。在这种情况下，也能对处理室201内的更广的区域加热，能在处理室201内的更广的范围内进行清洁处理。此外，此时根据支承台203的位置适当地改变支承台203的移动速度等，从而能够避免处理室201内的部件的腐蚀，并且能在处理室201内的更广的区域内进行清洁处理。
(变形例3)
在堆积物的改性处理中，可以在向处理室201内供给改性气体之前进行下述步骤：向处理室201内供给热导率比改性气体高的加热促进气体，例如H2气。
在该步骤中，按照与上述成膜处理的步骤1中的阀243a～243d的开闭控制相同的步骤进行阀243a～243d的开闭控制。H2气经由气体供给管232a、气体供给口210a、簇射头240而被供给至处理室201内，并经由空隙201a、排气口260、排气室260a从排气管261排出。通过MFC241a控制的H2气的供给流量为例如100～10000sccm的范围内的流量。处理室201内的压力为例如1330～101300Pa、优选13300～53320Pa的范围内的压力。
在本变形例中，也能获得与使用图7(a)、图7(c)进行说明的上述改性处理相同的效果。此外，通过向处理室201内供给热导率高的H2气，能够提高经由处理室201内的气氛进行的热传导的效率。即，能够促进经由簇射头240等处理室201内的气氛进行的加热。结果，与不向处理室201内供给H2气的情形相比，能够迅速提高簇射头240等的温度，将开始供给改性气体的时间提前。即，能够缩短改性处理总共所需的时间。作为加热促进气体，除H2气外，还可优选地使用例如He气、它们的混合气体等。
需要说明的是，在本变形例中，还可以在向处理室201内供给加热促进气体时关闭APC阀262或者缩小其开口，将加热促进气体实质上封入处理室201内。通过将加热促进气体封入处理室201内，即通过使加热后的加热促进气体充满处理室201内，能够进一步促进经由簇射头240等处理室201内的气氛进行的加热。结果，能够进一步提早开始供给改性气体的时间，进一步缩短改性处理总共所需的时间。
本变形例也可适用于清洁处理。即，可以在向处理室201内供给清洁气体前进行下述步骤：向处理室201内供给热导率比清洁气体高的加热促进气体。这种情况下，也能够迅速提高簇射头240等的温度，缩短清洁处理总共所需的时间。
(变形例4)
堆积物的改性处理中，作为改性气体，可以使用例如O3气体等与O2气体相比具有更强氧化性的含O气体对堆积物进行改性。此外，作为改性气体，还可以使用H2气体+O2气体、H2气体+O3气体等，使用使这些气体反应而生成的原子氧(atomic oxygen，O)等不含水分(H2O)的氧化自由基对堆积物进行改性。此外，还可以在气体供给管232a中设置与RPU244b相同的等离子体生成器，利用该等离子体生成器通过等离子体使改性气体活化，然后使用通过等离子体活化的气体对堆积物进行改性。
在本变形例中，也能获得与使用图7(a)、图7(c)进行说明的上述改性处理相同的效果。此外，由于这些气体发挥出高氧化性，因而能够进一步提高上述改性作用。此外，在使用O3气体、或通过等离子体使改性气体活化后使用的情况下，也能够将改性处理的处理温度(改性温度)降低至例如常温左右。此外，在使用使H2气体+O2气体反应而生成的原子氧的情况下，也能够改性处理的处理温度(改性温度)降低至例如350℃左右。在上述情况下，也可以将改性位置设定在下述位置：与使用经热进行活化的O2气体作为改性气体的情形相比，距处理室201的顶板部较远的位置，例如靠近清洁位置、晶片处理位置、晶片搬送位置的位置。
(变形例5)
清洁处理中，不是将清洁气体连续流入处理室201内，而是间歇流入。例如，可以将下述步骤交替地进行规定次数，所述步骤为：向处理室201内供给清洁气体的步骤，和在停止向处理室201内供给清洁气体的状态下对处理室201内进行排气的步骤。此外，还可以在向处理室201内供给清洁气体的步骤中关闭APC阀262或者缩小其开口，将清洁气体实质上封入处理室201内、簇射头240内。
在本变形例中，也能获得与使用图7(a)、图7(d)进行说明的上述清洁处理相同的效果。此外，通过间歇地供给清洁气体，可以在处理室201内、簇射头240内产生压力变化，可以对处理室201内的堆积物赋予压力变化所伴有的冲击。由此，可以在堆积物中产生裂痕、剥离等的同时，对堆积物进行蚀刻。此外，通过上述那样地封入清洁气体，能够充分确保处理室201内、簇射头240内的清洁气体的滞留时间，即清洁所需的时间。此外，能够在处理室201内、簇射头240内的全部区域中充满加热后的清洁气体。由此，能够在处理室201内、簇射头240内的全部区域中确实地进行清洁处理。
此外，上述气体的封入也能够适用于堆积物的改性处理。即，可以在向处理室201内供给改性气体的步骤中关闭APC阀262或者缩小其开口，将改性气体实质上封入处理室201内、簇射头240内。这种情况下，能够充分确保处理室201内、簇射头240内的改性气体的滞留时间，即堆积物的改性所需的时间。此外，能够在处理室201内、簇射头240内的全部区域中充满加热后的改性气体。由此，能够在处理室201内、簇射头240内的全部区域中确实地进行堆积物的改性处理。
(变形例6～13)
成膜处理中，可以按照以下所示的成膜顺序，在晶片200上形成硅氧碳氮膜(SiOCN膜)、硅氧碳膜(SiOC膜)、SiCN膜、硅硼碳氮膜(SiBCN膜)等。图5是表示变形例6的成膜顺序的图。根据这些变形例，由于包含C的堆积物附着在簇射头240内、处理室201内，因而通过对堆积物进行改性处理、清洁处理也能获得上述效果。
(BTCSM→NH3→O2)×n→SiOCN膜(变形例6)
(BTCSM→O2)×n→SiOC膜(变形例7)
(BTCSM→BCl3→NH3)×n→SiBCN膜(变形例8)
(BTCSM→TMB)×n→SiBCN膜(变形例9)
(BTCSM→TMB→NH3)×n→SiBCN膜(变形例10)
(HCDS→C3H6→NH3)×n→SiCN膜(变形例11)
(HCDS→C3H6→NH3→O2)×n→SiOCN膜(变形例12)
(HCDS→C3H6→BCl3→NH3)×n→SiBCN膜(变形例13)
(变形例14～18)
成膜处理中，可以按照以下所示的成膜顺序在晶片200上形成下述膜：在纳米水平下将第一膜和第二膜交替层合的层合膜，即纳米层合膜。以下，将第一膜和第二膜的层合膜记为“第一膜/第二膜”。根据这些变形例，由于包含C的堆积物附着在簇射头240内、处理室201内，因而通过对堆积物进行改性处理、清洁处理也能获得上述效果。
〔(BTCSM→NH3)×n1→(BTCSM→NH3→O2)×n2〕×n3→SiCN膜/SiOCN膜(变形例14)
〔(BTCSM→NH3→O2)×n1→(BTCSM→O2)×n2〕×n3→SiOCN膜/SiOC膜(变形例15)
〔(BTCSM→NH3)×n1→(BTCSM→O2)×n2〕×n3→SiCN膜/SiOC膜(变形例16)
〔(BTCSM→NH3)×n1→(BTCSM→BCl3→NH3)×n2〕×n3→SiCN膜/SiBCN膜(变形例17)
〔(BTCSM→BCl3→NH3)×n1→(BTCSM→TMB)×n2〕×n3→SiBCN膜/SiBCN膜(变形例18)
(变形例19)
在图4所示的成膜顺序、上述各变形例中，可以将C3H6气体等含C气体与BTCSM气体、HCDS气体等原料气体、NH3气体、O2气体、TEA气体、BCl3气体、TMB气体等反应气体同时进行供给。即，可以将供给C3H6气体的步骤与下述步骤中的至少任一步骤同时进行，所述步骤为：供给原料气体的步骤，及供给C3H6气体以外的反应气体的步骤。
本变形例中，由于包含C的堆积物附着在簇射头240内、处理室201内，因而通过对堆积物进行改性处理、清洁处理也能获得上述效果。需要说明的是，从能够避免在处理室201内发生过剩的气相反应、减少堆积物的堆积量、抑制颗粒的产生的观点考虑，不将C3H6气体与BTCSM气体、HCDS气体同时供给，而将其与NH3气体、TEA气体、O2气体、BCl3气体、TMB气体同时进行供给是优选的。此外，从能提高所形成的膜的组成比的控制性的观点考虑，不将C3H6气体与NH3气体、O2气体、BCl3气体等同时供给，而是将其与TMB气体、TEA气体等同时进行供给是优选的。
(变形例20)
在图4所示的成膜顺序、上述各变形例中，可以利用等离子体使NH3气体、O2气体等反应气体活化(激发为等离子体状态)并进行供给。这种情况下，可以在经由气体供给管232b、气体供给口210b向处理室201内供给反应气体时，向RPU244b供给高频电力(RF电力)并使RPU244b工作，从而使反应气体进行等离子体激发。
(变形例21)
在成膜处理中使用多种反应气体的情况下，它们的供给顺序并不限于上述成膜顺序所表示的顺序，可以任意变更。此外，在成膜处理中使用多种反应气体的情况下，可以以任意组合对晶片200同时供给多种反应气体。此外，还可以在进行成膜处理时改变原料气体和反应气体的供给顺序，在供给反应气体之后供给原料气体。此外，还可以在进行成膜处理时对晶片200同时供给原料气体和反应气体。
(处理条件)
在上述的成膜顺序的变形例中，在对晶片200供给O2气体的步骤中，通过MFC241b控制的O2气体的供给流量为例如100～10000sccm的范围内的流量。其他处理条件为例如与图4所示的成膜顺序的步骤2相同的处理条件。作为含O气体，除O2气体外，还可使用例如N2O气体、NO气体、NO2气体、O3气体、H2气体+O2气体、H2气体+O3气体、H2O、CO气体、CO2气体等。
此外，在对晶片200供给BCl3气体的步骤中，通过MFC241b控制的BCl3气体的供给流量为例如100～10000sccm的范围内的流量。其他处理条件为例如与图4所示的成膜顺序的步骤1相同的处理条件。作为含B气体，除BCl3气体外，还可使用单氯硼烷(BClH2)气体、二氯硼烷(BCl2H)气体、三氟硼烷(BF3)气体、三溴硼烷(BBr3)气体、二硼烷(B2H6)气体等。
此外，在对晶片200供给TMB气体的步骤中，通过MFC241b控制的TMB气体的供给流量为例如1～1000sccm的范围内的流量。其他处理条件为例如与图4所示的成膜顺序的步骤1相同的处理条件。作为包含环硼氮烷环骨架的含B气体，除TMB气体外，还可使用例如TEB气体、TPB气体、TIPB气体、TBB气体、TIBB气体等。
此外，在对晶片200供给C3H6气体的步骤中，通过MFC241b控制的C3H6气体的供给流量为例如100～10000sccm的范围内的流量。其他处理条件为例如与图4所示的成膜顺序的步骤2相同的处理条件。作为含C气体，除C3H6气体外，还可使用例如乙炔(C2H2)气体、乙烯(C2H4)气体等烃类气体。
此外，在利用等离子体使NH3气体、O2气体等反应气体活化(等离子体激发)并对晶片200供给的步骤中，通过MFC241b控制的反应气体的供给流量为例如100～10000sccm的范围内的流量。向RPU244b供给的RF电力为例如50～1000W的范围内的电力。处理室201内的压力为例如1～500Pa、优选1～100Pa的范围内的压力。处理室201内的反应气体的分压为例如0.01～495Pa、优选0.01～99Pa的范围内的压力。通过使用等离子体，从而即使将处理室201内的压力设定为上述较低的压力带，也能够使反应气体活化。其他处理条件为例如与图4所示的成膜顺序的步骤2相同的处理条件。
其他步骤中的处理步骤、处理条件可以与图4所示的成膜顺序中的各步骤的处理步骤、处理条件相同。
＜本发明的其他实施方式＞
以上，对本发明的实施方式进行了具体说明，但本发明并不限定于上述实施方式，在不脱离其主旨的范围内可以进行各种变化。
上述实施方式中，对经由簇射头240向处理室201内供给原料气体、并不经由簇射头240向处理室201内供给反应气体的例子进行了说明，但本发明并不限定于上述方案。例如，可以经由簇射头240向处理室201内供给反应气体，并不经由簇射头240向处理室201内供给原料气体。此外，例如，还可以经由簇射头240向处理室201内供给各原料气体及反应气体。
上述实施方式中，对经由簇射头240向处理室201内供给改性气体、清洁气体及热传导性气体的各气体的例子进行了说明，但本发明并不限定于上述方案。例如，可以不经由簇射头240向处理室201内供给改性气体、清洁气体及热传导性气体中的任意气体。但是，为了在簇射头204内确实地对堆积物进行改性处理、清洁处理，经由簇射头240向处理室201内供给上述气体是优选的。
上述实施方式中，对在不将晶片200载置在支承台203(衬托器217)上的状态下进行清洁处理的例子进行了说明，但本发明并不限定于上述方案。例如，可以在将晶片代替物、保护罩等载置在衬托器217上的状态下进行清洁处理。这种情况下，能够在清洁处理时适当地保护衬托器217的表面。
关于堆积膜的改性处理，可以在进行1次成膜处理后实施，也可以在进行多次(例如数次)成膜处理后实施。此外，关于清洁处理，可以在对堆积物进行1次改性处理后实施，也可以在对堆积物进行多次(例如数次)改性处理后实施。此外，还可以在事先不对堆积物进行改性处理的情况下，实施清洁处理。即，上述处理可以在以下例示的任一定时进行。但是，从能够有效地进行清洁处理的观点考虑，对堆积物进行改性处理后再实施清洁处理，即降低堆积物的蚀刻耐受性后再实施清洁处理是优选的。
(成膜处理)→(堆积物的改性处理)→(清洁处理)
(成膜处理)×n→(堆积物的改性处理)→(清洁处理)
〔(成膜处理)→(堆积物的改性处理)〕×n→(清洁处理)
〔(成膜处理)×n1→(堆积物的改性处理)〕×n2→(清洁处理)
(成膜处理)→(清洁处理)
(成膜处理)×n→(清洁处理)
无论在任何情形下，优选是在下述定时中首先到来的任一定时对堆积物进行改性处理，所述定时为：达到堆积物产生剥离、落下的临界量(临界厚度)之前的定时，或达到改性处理的作用不能及于堆积物的全体的临界量(临界厚度)之前的定时。此外，无论在任何情形下，在达到堆积物产生剥离、落下的临界量(临界厚度)之前的定时进行清洁处理均是优选的。
此外，例如，即使在晶片上形成包含下述金属元素的金属系薄膜后，也能够优选地对堆积物实施改性处理、清洁处理，所述金属元素为钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf)、钽(Ta)、铌(Nb)、铝(Al)、钼(Mo)、钨(W)等。此外，即使在形成金属系纳米层合膜(其由上述金属系薄膜以纳米水平交替层合而成)后，也能够优选地对堆积物实施改性处理、清洁处理。
形成金属系薄膜时，作为原料气体，例如可使用四氯化钛(TiCl4)气体、四氟化钛(TiF4)气体、四氯化锆(ZrCl4)气体、四氟化锆(ZrF4)气体、四氯铪(HfCl4)气体、四氟化铪(HfF4)气体、五氯化钽(TaCl5)气体、五氟化钽(TaF5)气体、五氯化铌(NbCl5)气体、五氟化铌(NbF5)气体、三氯化铝(AlCl3)气体、三氟化铝(AlF3)气体、五氟化钼(MoCl5)气体、五氟化钼(MoF5)气体、六氯化钨(WCl6)气体、六氟化钨(WF6)气体等包含金属元素及卤族元素的无机金属气体。此外，作为原料气体，例如可使用三甲基铝(Al(CH3)3，缩写：TMA)气体等包含金属元素及碳的有机金属气体。作为反应气体、改性气体、清洁气体、加热促进气体，可以使用与上述实施方式相同的气体。
例如，通过以下所示的成膜顺序，可以在晶片上形成碳氮化钽膜(TaCN膜)、碳化钽铝膜(TaAlC膜)、碳氮化钛膜(TiCN膜)、碳化钛铝膜(TiAlC膜)等金属碳化物膜。图6是表示在晶片上形成TaAlC膜时的成膜顺序的图。上述成膜顺序的各步骤中的处理步骤、处理条件可以是与例如上述实施方式相同的处理步骤、处理条件。
(TaCl5→C3H6→NH3)×n→TaCN膜
(TaCl5→TMA)×n→TaAlC膜
(TiCl4→C3H6→NH3)×n→TiCN膜
(TiCl4→TMA)×n→TiAlC膜
即使在形成上述金属系薄膜的情况下，由于堆积物附着在簇射头240内、处理室201内，因而通过对堆积物进行改性处理、清洁处理也能获得上述效果。即，本发明优选适用于形成下述薄膜的情形，所述薄膜包含半导体元素、金属元素等规定元素作为第一元素，且包含C、N、O、B等非金属元素作为第二～第四元素。
优选地，用于形成上述各种薄膜的成膜制程(记载有成膜处理的处理步骤、处理条件等的程序)、用于对包含上述各种薄膜的堆积物进行改性的改性制程(记载有改性处理的处理步骤、处理条件等的程序)、用于除去包含上述各种薄膜的堆积物的清洁制程(记载有清洁处理的处理步骤、处理条件等的程序)可根据各种处理的内容(形成、改性、除去的薄膜的膜种类、组成比、膜质、膜厚等)分别单独准备(准备多个)。而且，优选地，开始各种处理时，根据处理的内容从多个制程中适当选择合适的制程。具体而言，将根据处理内容各自准备的多个制程经由电气通信线路、记录有该制程的记录介质(外部存储装置282)预先存储(安装)在具有衬底处理装置的存储装置280c内是优选的。而且，优选地，开始各种处理时，具有衬底处理装置的CPU280a会根据处理的内容，从存储于存储装置280c内的多个制程中适当选择合适的制程。通过这样构成，可以在1台衬底处理装置中以广泛用于各种各样的膜种类、组成比、膜质、膜厚的薄膜且再现性良好的方式进行形成、改性、除去。此外，可以减少操作员的操作负担(输入处理步骤、处理条件等的负担等)，避免操作失误，同时能够迅速开始各种处理。
上述工艺制程、改性制程、清洁制程并不限于新作成的情形，例如，可以通过变更已经安装在衬底处理装置中的已有制程进行准备。变更制程时，可以将变更后的制程经由电气通信线路、记录有该制程的记录介质安装在衬底处理装置中。此外，还可以操作具有已存的衬底处理装置的输入输出装置281，将已经安装在衬底处理装置中的已有制程进行直接变更。
在上述实施方式中，对使用一次处理多片衬底的分批式衬底处理装置进行成膜处理、堆积物的改性处理、清洁处理的例子进行了说明。本发明并不限定于上述实施方式，例如，也优选适用于使用一次处理1片或数片衬底的单片式衬底处理装置进行各种处理的情形。此外，在上述实施方式中，对使用具有暖壁(warm wall)型处理炉的衬底处理装置进行各种处理的例子进行了说明。本发明并不限定于上述实施方式，也优选适用于使用具有冷壁(cold wall)型处理炉、热壁型(hot wall)处理炉的衬底处理装置进行各种处理的情形。在上述情况下，处理步骤、处理条件也可以为例如与上述实施方式相同的处理步骤、处理条件。
此外，例如，本发明也优选适用于使用图11所示的侧流(sideflow)式(错流式，crossflow type)处理炉302的情形。处理炉302具有：处理容器303，其形成处理室301；支承台317，其以水平姿态支承1枚或数枚晶片200；支承台317所具有的加热器306；升降机构307b，其使支承台317升降；搬送机械装置313，其将晶片200搬送到处理容器303内。处理容器303的上部侧壁(侧壁的顶板部附近)连接有供给上述原料气体、改性气体、清洁气体、加热促进气体的气体供给端口332a和供给上述反应气体的气体供给端口332b。气体供给端口332a连接有与上述实施方式的原料气体供给系统、改性气体供给系统、清洁气体供给系统、加热促进气体供给系统相同的气体供给系统。气体供给端口332b连接有与上述实施方式的反应气体供给系统相同的气体供给系统。处理容器303上设置有对处理室301内进行排气的排气端口331。排气端口331连接有与上述实施方式的排气系统相同的排气系统。处理容器303，在气体供给端口332a、排气端口331的周围，设置有将上述部件加热至数十～150℃左右的辅助加热器306a。
此外，例如，本发明也优选适用于使用图12所示的侧流式处理炉402的情形。处理炉402具有：处理容器403，其形成处理室401；加热灯(lamp heater)406，其朝向处理容器403内的晶片200进行光照射；石英窗403w，其使加热灯406的光透过。其他以与图11所示的处理炉302同样的方式构成。
在使用上述衬底处理装置的情况下，也可以按照与上述实施方式、各变形例相同的顺序、处理条件进行成膜处理、堆积物的改性处理、清洁处理，并能够获得与由上述实施方式所得效果相同的效果。
此外，可以将上述实施方式、变形例等适当组合后使用。此外，此时的处理条件可以为例如与上述实施方式相同的处理条件。
＜本发明的优选方案＞
以下，附记本发明的优选方案。
(附记1)
根据本发明的一个方案，提供一种半导体器件的制造方法及衬底处理方法，其具有下述工序：
将衬底搬入处理室内的工序；
在所述处理室内，利用具有加热器的支承台支承所述衬底的工序；
将支承着所述衬底的所述支承台配置于第一位置，在使所述加热器为打开的状态下，向所述处理室内供给处理气体、在所述衬底上形成膜的工序；
将膜形成后的所述衬底从所述处理室内搬出的工序；
将所述支承台配置于比所述第一位置更靠近所述处理室内的顶板部的第二位置，在使所述加热器为打开的状态下，向所述处理室内供给反应性气体的工序。
(附记2)
如附记1所述的方法，优选地，供给所述反应性气体的工序包含下述工序：向所述处理室内供给作为所述反应性气体的改性气体，对在所述衬底上形成膜时附着在所述处理室内的堆积物进行改性。
(附记3)
如附记1或2所述的方法，优选地，供给所述反应性气体的工序包含下述工序：向所述处理室内供给作为所述反应性气体的清洁气体，除去在所述衬底上形成膜时附着在所述处理室内的堆积物。
(附记4)
如附记3所述的方法，优选地，使对所述堆积物进行改性的工序中的所述支承台和所述顶板部的距离与除去所述堆积物的工序中的所述支承台和所述顶板部的距离不同。更优选地，使对所述堆积物进行改性的工序中的所述支承台和所述顶板部的距离比除去所述堆积物的工序中的所述支承台和所述顶板部的距离短。即，与除去所述堆积物的工序中的所述支承台的位置相比，将对所述堆积物进行改性的工序中的所述支承台配置在更靠近所述处理室内的顶板部的位置。
(附记5)
如附记1至4中任一项所述的方法，优选地，在供给所述反应性气体的工序中，在使所述加热器为打开的状态下将所述支承台保持在所述第二位置。
(附记6)
如附记1至4中任一项所述的方法，优选地，在供给所述反应性气体的工序中，在使所述加热器为打开的状态下将所述支承台短暂配置(保持)在比所述第二位置更靠近所述处理室内的所述顶板部的第三位置，然后将其配置(保持)在所述第二位置。
(附记7)
如附记1至4中任一项所述的方法，优选地，在供给所述反应性气体的工序中，在使所述加热器为打开的状态下使所述支承台在所述第二位置和与所述第二位置不同的第四位置之间移动。所述第四位置包括将所述衬底搬入所述处理室内时配置所述支承台的位置。所述第四位置包括将所述衬底从所述处理室内搬出时配置所述支承台的位置。所述第四位置包括将所述衬底搬送于所述处理室内外时配置所述支承台的位置。
(附记8)
如附记1至7中任一项所述的方法，优选地，在供给所述反应性气体的工序中，在向所述处理室内供给所述反应性气体之前，向所述处理室内供给热导率比所述反应性气体高的气体。更优选地，在向所述处理室内供给所述反应性气体之前，向所述处理室内供给并封入热导率比所述反应性气体高的气体。
(附记9)
如附记1至8中任一项所述的方法，优选地，在供给所述反应性气体的工序中，在向所述处理室内供给所述反应性气体之前，向所述处理室内供给氢气及氦气中的至少任一种。更优选地，在向所述处理室内供给所述反应性气体之前，向所述处理室内供给并封入氢气及氦气中的至少任一种。
(附记10)
如附记1至9中任一项所述的方法，优选地，所述处理气体从设置于所述顶板部的气体供给部供给至所述处理室内。优选地，所述反应性气体从所述气体供给部供给至所述处理室内。
(附记11)
如附记1至9中任一项所述的方法，优选地，所述处理气体从设置于所述顶板部的簇射头供给至所述处理室内。优选地，所述反应性气体从所述簇射头供给至所述处理室内。
(附记12)
如附记1至9中任一项所述的方法，优选地，所述处理气体从设置于所述处理室的侧部的气体供给部供给至所述处理室内。优选，所述反应性气体从所述气体供给部供给至所述处理室内。
(附记13)
如附记1至12中任一项所述的方法，优选地，所述处理气体包含具有第一元素和碳形成的化学键的原料气体。所述原料气体更优选包含第一元素、碳及卤族元素，且具有第一元素和碳形成的化学键。
(附记14)
如附记1至12中任一项所述的方法，优选地，所述处理气体包含：具有第一元素和碳形成的化学键的原料气体、包含第二元素的反应气体(以及包含第三元素的反应气体)。
(附记15)
如附记1至12中任一项所述的方法，优选地，所述处理气体包含：包含第一元素的原料气体和包含碳的反应气体。
(附记16)
如附记1至12中任一项所述的方法，优选地，所述处理气体包含：包含第一元素的原料气体、包含碳的反应气体、包含第二元素的反应气体(以及包含第三元素的反应气体)。
(附记17)
根据本发明的其他方案，提供一种半导体器件的制造方法及衬底处理方法，其具有下述工序：
将衬底搬入处理室内的工序；
在所述处理室内，利用具有加热器的支承台支承所述衬底的工序；
将支承着所述衬底的所述支承台配置于第一层级(第一高度)，在使所述加热器为打开的状态下，向所述处理室内供给处理气体、在所述衬底上形成膜的工序；
将膜形成后的所述衬底从所述处理室内搬出的工序；
将所述支承台配置于比所述第一层级更靠近所述处理室内的顶板部的第二层级(第二高度)，在使所述加热器为打开的状态下，向所述处理室内供给改性气体、对在所述衬底上形成膜时附着在所述处理室内的堆积物进行改性的工序；
将所述支承台配置于比所述第一层级更靠近所述处理室内的顶板部的第三层级(第三高度)，在使所述加热器为打开的状态下，向所述处理室内供给清洁气体、除去在所述衬底上形成膜时附着在所述处理室内的堆积物的工序。
(附记18)
如附记17所述的方法，优选地，所述第三层级与所述第二层级不同。更优选地，与所述第二层级相比，所述第三层级更靠近所述处理室内的所述顶板部。
(附记19)
根据本发明的又一其他方案，提供一种衬底处理装置，其具有：
处理室，其收纳衬底；
支承台，其在所述处理室内支承衬底；
加热器，其配置于所述支承台；
支承台移动部，其使所述支承台移动；
气体供给系统，其向所述处理室内供给气体；
搬送单元，其将衬底搬送于所述处理室内外；
控制部，其被构成为以进行下述处理的方式对所述搬送单元、所述支承台移动部、所述加热器及所述气体供给系统进行控制，所述处理为：将衬底搬入所述处理室内的处理；在所述处理室内，利用所述支承台支承所述衬底的处理；将支承着所述衬底的所述支承台配置于第一位置，在使所述加热器为打开的状态下，向所述处理室内供给处理气体、在所述衬底上形成膜的处理；将膜形成后的所述衬底从所述处理室内搬出的处理；将所述支承台配置于比所述第一位置更靠近所述处理室内的顶板部的第二位置，在使所述加热器为打开的状态下，向所述处理室内供给反应性气体的处理。
(附记20)
根据本发明的另一其他方案，提供一种程序及记录有该程序的计算机可读取记录介质，所述程序使计算机执行下述步骤：
将衬底搬入所述处理室内的步骤；
在所述处理室内，利用具有加热器的支承台支承所述衬底的步骤；
在将支承着所述衬底的所述支承台配置于第一位置，使所述加热器为打开的状态下，向所述处理室内供给处理气体、在所述衬底上形成膜的步骤；
膜形成后的所述衬底从所述处理室内搬出的步骤；
将所述支承台配置于比所述第一位置更靠近所述处理室内的顶板部的第二位置，在使所述加热器为打开的状态下，向所述处理室内供给反应性气体的步骤。

Claims (17)

1.一种半导体器件的制造方法，其具有下述工序：
将衬底搬入处理室内的工序；
在所述处理室内，利用具有加热器的支承台支承所述衬底的工序；
将支承着所述衬底的所述支承台配置于第一位置，在使所述加热器为打开的状态下，向所述处理室内供给处理气体、在所述衬底上形成膜的工序；
将膜形成后的所述衬底从所述处理室内搬出的工序；
将所述支承台配置于比所述第一位置更靠近所述处理室内的顶板部的第二位置，在使所述加热器为打开的状态下，向所述处理室内供给包含改性气体和清洁气体的反应性气体的工序，
其中，供给所述反应性气体的工序包含下述工序：
向所述处理室内供给所述改性气体而不供给所述清洁气体，由此对在所述衬底上形成膜时附着在所述处理室内的堆积物进行改性的工序；和
向所述处理室内供给所述清洁气体而不供给所述改性气体，由此将在对所述堆积物进行改性的工序中被改性了的、附着在所述处理室内的所述堆积物除去的工序。
2.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中，使对所述堆积物进行改性的工序中的所述支承台和所述顶板部的距离与除去所述堆积物的工序中的所述支承台和所述顶板部的距离不同。
3.如权利要求2所述的半导体器件的制造方法，其中，使对所述堆积物进行改性的工序中的所述支承台和所述顶板部的距离比除去所述堆积物的工序中的所述支承台和所述顶板部的距离短。
4.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中，在供给所述反应性气体的工序中，在使所述加热器为打开的状态下将所述支承台保持于所述第二位置。
5.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中，在供给所述反应性气体的工序中，在使所述加热器为打开的状态下，将所述支承台短暂配置在比所述第二位置更靠近所述处理室内的所述顶板部的第三位置，然后将其配置在所述第二位置。
6.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中，在供给所述反应性气体的工序中，在使所述加热器为打开的状态下使所述支承台在所述第二位置和与所述第二位置不同的第四位置之间移动。
7.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中，在供给所述反应性气体的工序中，在向所述处理室内供给所述反应性气体之前，向所述处理室内供给热导率比所述反应性气体高的气体。
8.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中，在供给所述反应性气体的工序中，在向所述处理室内供给所述反应性气体之前，向所述处理室内供给选自氢气及氦气中的至少1种。
9.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中，所述处理气体从设置于所述顶板部的气体供给部供给至所述处理室内。
10.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中，所述处理气体从设置于所述顶板部的簇射头供给至所述处理室内。
11.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中，所述处理气体从设置于所述处理室的侧部的气体供给部供给至所述处理室内。
12.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中，所述处理气体包含具有第一元素和碳形成的化学键的原料气体。
13.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中，所述处理气体包含原料气体，所述原料气体包含第一元素、碳及卤族元素，且具有第一元素和碳形成的化学键。
14.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中，所述处理气体包含：具有第一元素和碳形成的化学键的原料气体、包含第二元素的反应气体。
15.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中，所述处理气体包含：包含第一元素的原料气体和包含碳的反应气体。
16.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中，所述处理气体包含：包含第一元素的原料气体、包含碳的反应气体和包含第二元素的反应气体。
17.一种衬底处理装置，其具有：
处理室，其收纳衬底；
支承台，其在所述处理室内支承衬底；
加热器，其配置于所述支承台；
支承台移动部，其使所述支承台移动；
气体供给系统，其向所述处理室内供给气体；
搬送单元，其将衬底搬送于所述处理室内外；
控制部，其被构成为以进行下述处理的方式对所述搬送单元、所述支承台移动部、所述加热器及所述气体供给系统进行控制，所述处理为：将衬底搬入所述处理室内的处理；在所述处理室内，利用所述支承台支承所述衬底的处理；将支承着所述衬底的所述支承台配置于第一位置，在使所述加热器为打开的状态下，向所述处理室内供给处理气体、在所述衬底上形成膜的处理；将膜形成后的所述衬底从所述处理室内搬出的处理；将所述支承台配置于比所述第一位置更靠近所述处理室内的顶板部的第二位置，在使所述加热器为打开的状态下，向所述处理室内供给包含改性气体和清洁气体的反应性气体的处理，在供给所述反应性气体的处理中，进行下述处理：向所述处理室内供给所述改性气体而不供给所述清洁气体，由此对在所述衬底上形成膜时附着在所述处理室内的堆积物进行改性的处理；和向所述处理室内供给所述清洁气体而不供给所述改性气体，由此将在对所述堆积物进行改性的工序中被改性了的、附着在所述处理室内的所述堆积物除去的处理。
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