CN110172681A - 衬底处理装置、半导体器件的制造方法、记录介质 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及衬底处理装置、半导体器件的制造方法、记录介质。本发明的目的在于，提供能够在处理室中抑制大气气氛的侵入的技术。本发明的技术具有：支承衬底的衬底支承部；处理室，其具有处理所述衬底的第一空间；排气部，其对所述第一空间的气氛进行排气；向所述第一空间供给气体的气体导入管；与所述气体导入管连通的处理气体搬送管；接头部，其构成为在所述第一空间的外侧的第二空间中对所述气体导入管与所述处理气体搬送管相邻接的邻接部进行覆盖，并将所述气体导入管和所述处理气体搬送管固定；和压力调节部，其设置于所述邻接部与所述第二空间之间。

Description

衬底处理装置、半导体器件的制造方法、记录介质
技术领域
本发明涉及处理衬底的衬底处理装置、半导体器件的制造方法、记录介质。
背景技术
处理衬底的衬底处理装置可在处理室中于衬底上形成各种膜。对于一部分膜而言，需要减小氧等大气成分的影响。因此，在衬底处理装置中，需要努力减轻大气成分的影响。作为处理衬底的装置，存在例如专利文献1中公开的装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-199160号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的目的在于，提供能够在处理室中抑制大气气氛的侵入的技术。
用于解决课题的手段
本发明的技术具有：支承衬底的衬底支承部；处理室，其具有处理所述衬底的第一空间；排气部，其对所述第一空间的气氛进行排气；向所述第一空间供给气体的气体导入管；与所述气体导入管连通的处理气体搬送管；接头部，其构成为在所述第一空间外侧对所述气体导入管与所述处理气体搬送管相邻接的邻接部进行覆盖，并将所述气体导入管和所述处理气体搬送管固定；和压力调节部，其设置于所述邻接部与所述第二空间之间。
发明效果
根据本技术，能够在处理室中抑制大气气氛的侵入。
附图说明
[图1]为说明第一实施方式涉及的衬底处理装置的说明图。
[图2]为第一实施方式涉及的衬底处理装置所具备的处理炉的说明图。
[图3]为说明第一实施方式涉及的接头部与其周边的说明图。
[图4]为说明比较例涉及的衬底处理装置的说明图。
[图5]为对第一实施方式涉及的衬底处理装置的控制器进行说明的说明图。
[图6]为说明第二实施方式涉及的接头部及其周边的说明图。
[图7]为说明第三实施方式涉及的衬底处理装置的说明图。
附图标记说明
14 晶片
401 处理室
408 气体导入管
409 处理气体搬送管
412 炉口盒
415 接头部
417 O型圈
418 O型圈
419 邻接部
420 压力调节空间
具体实施方式
(第一实施方式)
(衬底处理装置的构成)
(装置整体)
图1为表示本发明的一个实施方式涉及的衬底处理装置的构成例的斜透视图。衬底处理装置10具备在内部配置有处理炉400等主要部分的壳体12。在壳体12的正面侧配置有被称为OHT(Overhead Hoist Transport(空中走行式搬送车))台的晶片盒台18。收纳晶片14的、作为搬送容器的晶片盒16被搬送并载置于晶片盒台18上。晶片盒16构成为在其内部收纳例如25片晶片14，且在已将盖(图中未显示)闭合的状态下载置于晶片盒台18上。即，衬底处理装置10中，构成为使用晶片盒16作为晶片载体，利用晶片盒台18(其作为供该晶片盒16载置的台部)来进行外部装置(例如晶片盒搬送系统)和晶片盒16的授受。
在壳体12内的正面侧、且为与晶片盒台18相对的位置配置有对晶片盒16进行搬送的、作为搬送容器移载机器人的晶片盒搬送装置20。在晶片盒搬送装置20的附近分别配置有作为能够存放晶片盒16的第一架的旋转晶片盒架22a、作为能够存放晶片盒16的第二架的层叠晶片盒架22b以及晶片盒开启器24。
晶片盒搬送装置20构成为在晶片盒台18、旋转晶片盒架22a、层叠晶片盒架22b、和晶片盒开启器24之间搬送晶片盒16。
旋转晶片盒架22a配置于晶片盒开启器24的上方的区域即第一架区域，构成为以载置多个晶片盒16的状态将其保持。旋转晶片盒架22a可考虑由具有多层(例如五层)架板、并且利用马达等图中未显示的间歇旋转驱动装置而沿单向进行间距进给并旋转的、所谓旋转架构成。但是，旋转功能不是必须的。
层叠晶片盒架22b配置于晶片盒台18的下方的区域即第二架区域，构成为以载置多个晶片盒16的状态将其保持。层叠晶片盒架22b可考虑由具有多层(例如三层)架板并在各架板上载置晶片盒16的、所谓层叠架构成。需要说明的是，也可以构成为在层叠晶片盒架22b的多层的架板之中，至少一层(例如最下层)架板能够通过手动操作而从壳体12的正面侧载置晶片盒16。
晶片盒开启器24构成为打开晶片盒16的盖。需要说明的是，可与晶片盒开启器24邻接地配置衬底片数检测器，所述衬底片数检测器对已开盖的晶片盒16内的晶片14的片数进行检测。
在壳体12内的比晶片盒开启器24更靠背面侧，形成有在该壳体12内作为一个腔室而被划分出的、作为搬送区域的移载室50。
在移载室50内配置有衬底移载机28、和作为衬底支承体的衬底支承部30。衬底支承部30也称为晶舟。衬底移载机28具有能够取出例如5片晶片14的机械臂(镊子)32。通过利用图中未显示的驱动机构使机械臂32进行上下旋转动作，从而构成为能够在置于晶片盒开启器24的位置的晶片盒16、与衬底支承部30之间搬送晶片14。
衬底支承部30构成为将多片(例如50片～175片左右)晶片14以水平姿态、且以其中心对齐的状态而沿铅垂方向隔开规定间隔地排列层叠从而在纵向上支承多层。支承有晶片14的衬底支承部30构成为能够利用图中未显示的作为升降机构的晶舟升降机而进行升降。
在壳体12内的背面侧上部、即移载室50的上方侧配置有处理炉400。装填有多片晶片14的上述衬底支承部30构成为从下方被搬入处理炉400内。
(处理炉)
接下来，使用图2、图3，对上述处理炉400进行说明。
图2为表示本发明的一个实施方式涉及的衬底处理装置中使用的处理炉的构成例的纵剖视图。图3为本发明的一个实施方式涉及的气体导入管、处理气体搬送管、它们周边的局部放大图。
处理炉400具备由反应管构成的反应管401。反应管401由例如石英(SiO2)、碳化硅(SiC)等具有耐热性的非金属材料构成，呈上端部封闭、下端部开放的圆筒形状。如图3中记载的那样，下端部介由后述的O型圈414而被歧管405支承。将在反应管401和歧管405的内侧所构成的空间称为处理空间402。另外，将反应管401和歧管405统称为处理室。处理空间402也称为第一空间。
在歧管405形成有炉口。炉口是衬底支承部30被插入处理空间402时通过的出入口。也将歧管、炉口等统称为炉口部。
在处理空间402内，通过衬底支承部30而被以水平姿势支承的晶片14构成为以在铅垂方向上呈多层排列的状态而被收容。收容在处理空间402的衬底支承部30构成为通过利用旋转机构403使旋转轴404旋转，从而能够在保持处理空间402内的气密的情况下、以搭载多个晶片14的状态进行旋转。
在反应管401的下方，与该反应管401呈同心圆状地配置歧管405。歧管405由例如不锈钢等金属材料构成，呈上端部及下端部开放的圆筒形状。利用该歧管405，可从下端部侧对反应管401在纵向上进行支承。即，形成处理空间402的反应管401介由歧管405而在铅垂方向上矗立，从而构成处理炉400。
炉口构成为在图中未显示的晶舟升降机上升时被密封盖406气密地密封。在歧管405的下端部与密封盖406之间，设置有将处理空间402内气密地密封的O型圈等密封构件407。
另外，在歧管405上，分别连接有用于向处理空间402内导入处理气体、吹扫气体等的气体导入管408、用于对处理空间402内的气体进行排气的排气部410。排气部410具有排气管410a和APC(Auto Pressure Controller，自动压力控制器)410b。
气体导入管408为喷嘴。在气体导入管408的下游侧设置有多个气体供给孔，气体导入管408的管内构成为与反应管401连通。处理气体等被从气体供给孔供给至处理空间402。
气体导入管408设置有例如两根。这种情况下，一根为供给原料气体的第一气体导入管408a，另一根管为供给与原料气体反应的反应气体的第二供给管408b。需要说明的是，虽然此处针对两根供给管进行说明，但不限于此，根据工艺的种类，也可以是三根以上。
气体导入管408在上游侧连接于处理气体搬送管409。处理气体搬送管409是将气体从气体源等搬送至气体导入管408的部件。在第一气体导入管408a上，连接第一处理气体搬送管409a，在第二气体导入管408b上，连接第二处理气体搬送管409b。关于气体导入管408与处理气体搬送管409的连接，在后文描述。
在处理气体搬送管409上连接非活性气体搬送管413。非活性气体搬送管413向处理气体搬送管409中供给非活性气体。非活性气体为例如氮气(N2)，可作为处理气体的载气、或作为反应管401、气体导入管408、处理气体搬送管409的吹扫气体发挥作用。
在第一处理气体搬送管409a上连接第一非活性气体搬送管413a，在第二处理气体搬送管409b上连接第二非活性气体搬送管413b。
在处理气体搬送管409上设置有控制处理气体的供给量的质量流量控制器431、阀432。在第一处理气体搬送管409a上设置有质量流量控制器431a、阀432a。在第二处理气体搬送管409b上设置有质量流量控制器431b、阀432b。将质量流量控制器431、阀432统称为处理气体供给控制部。
在非活性气体搬送管413上设置有控制非活性气体的供给量的质量流量控制器433、阀434。在第一非活性气体导入管413a上设置有质量流量控制器433a、阀434a。在第二非活性气体导入管413b上设置有质量流量控制器433b、阀434b。将质量流量控制器433、阀434统称为非活性气体供给控制部。
将处理气体供给控制部和非活性气体供给部统称为气体供给控制部。
在反应管401的外周与反应管401呈同心圆状地配置有作为加热手段(加热机构)的加热器411。加热器411构成为加热处理空间402内的气氛，以使得处理空间402内遍及整体而成为均匀或规定的温度分布。
在歧管405的外周设置有炉口盒412。
接下来，使用图3，对炉口盒412、气体导入管408和处理气体搬送管409的相关性进行说明。图3为本发明的一个实施方式涉及的气体导入管408、处理气体搬送管409、和它们周边的局部放大图。
气体导入管408以水平姿态贯通歧管405的侧壁并构成气体导入管的水平部。在气体导入管408与歧管405侧壁之间设置有O型圈416，构成为确保处理空间402内的气密状态。此处，在歧管405的凸缘405a与气体导入管408之间设置有O型圈416。
气体导入管408的上游侧向歧管405的侧壁外侧突出，与设置于处理气体搬送管409的下游端的接头部415气密地嵌合。气体导入管408的下游端在反应管401内朝向垂直上方而弯曲。
在反应管401、气体导入管408的外周设置有加热器411。加热器411被加热器基座413支承。由于气体导入管408被加热器411加热，因此，由例如石英(SiO2)、碳化硅(SiC)等具有耐热性的非金属材料构成。
另外，在气体导入管408的弯曲部的下方设置有喷嘴倾斜度调节机构，所述喷嘴倾斜度调节机构具备设置于歧管405内壁的台座421、和沿铅垂方向贯通设置于台座421的螺纹孔的倾斜度调节螺钉422。通过对倾斜度调节螺钉422的高度进行调节而使其上端从下方抵接气体导入管408的弯曲部，从而构成为能够调节气体导入管408的倾斜度(气体导入管408的气体供给孔与晶片14之间的距离)。
在歧管405侧壁的外周、且为加热器411的下方的位置设置有炉口盒412。炉口盒412主要由加热器基座413、作为围绕歧管405的壁的炉口盒壁423、和歧管405构成。在炉口盒412上设置有排气口424。在炉口盒412内构成的空间412a也称为第二空间。
炉口盒412是局部性地捕获炉口部处发生的气体泄漏、经由排气口424而将其排出至装置外的部件。需要说明的是，炉口盒412只要能够对气氛进行排气即可，无需如反应管401那样成为真空水平、或对气氛进行吹扫。因此，炉口盒为大气气氛。
接头部415被内置于炉口盒412内。如图所示，接头部415设置为覆盖气体导入管408的上游端和处理气体搬送管409的下游端。接头部415由金属构成，以使各管连通的方式固定。接头部415主要由上方部和下方部这二个部件构成。固定时以上方部和下方部夹持各管，并使用螺钉等将上方部和下方部固定。
需要说明的是，图3中，为了便于说明，记载了一组气体导入管408和处理气体搬送管409，但气体导入管408a与处理气体搬送管409a、气体导入管408b与处理气体搬送管409b的组合各自为图示的构成。但不限于此，也可以是仅其中任一组合为图示那样的构成。
接下来，对接头部415及其周边的结构进行说明。
气体导入管408介由歧管405的O型圈416而固定于凸缘405a。气体导入管408的上游端与处理气体搬送管409的下游端邻接。对于处理气体搬送管409而言，考虑相对于输送气体而言的耐腐蚀性等来选择材质。例如由金属等构成。
气体导入管408和处理气体搬送管409隔着空隙而邻接。此处，将具有该空隙的空间称为邻接部419。气体导入管408如前述那样由石英、碳化硅等构成，构件由于暴露于高温而膨胀。因此，构成为设置作为游隙部分的邻接部419，吸收由热导致的膨胀。需要说明的是，对于邻接部419而言，在第一处理气体搬送管409a与第一气体导入管408a之间称为邻接部419a，在第二处理气体搬送管409b与第二气体导入管408b之间称为邻接部419b。
处理气体搬送管409由金属构成，因此，能够在使其与同样为金属制的接头部415接触的状态下固定。另一方面，气体导入管408为石英等的非金属构件，因此，介由O型圈417而将接头部415固定。O型圈417由不易损伤作为非金属构件的气体导入管408、并且容易固定的橡胶等弹性体构成。
接头部415具有凸缘415a。通过将气体导入管408插入凸缘415a内，从而以气体导入管408、处理气体搬送管409的中心轴不会错开的方式进行对准。
此处，使用图4对比较例进行说明。图4的构成不存在后述图3中记载的O型圈418、压力调节空间420。
如前所述，接头部415存在于大气气氛的炉口盒412中的空间412a中，因此暴露于大气成分。例如暴露于氧成分。另一方面，处理空间402在后述的衬底处理工序中被减压至真空水平。即，空间412a与处理空间402的压力差增大。在这样的状况下，本申请发明人发现，在对衬底进行处理时，大气成分透过O型圈而侵入邻接部419。
经过深入研究，结果，本申请发明人发现，大气成分的透过性与压力差是成比例的。此处，衬底处理中需要使处理空间的压力降低至真空水平，如此一来，与处理空间402连通的邻接部419的压力自然降低。因此，空间412a与邻接部419之间的压力差增大，空间412a的大气成分透过O型圈417而侵入处理空间402。具体而言，大气成分中的氧成分透过O型圈471而侵入邻接部419。侵入的大气成分可能会混入处理气体。
若氧成分混入处理气体，则存在气体在接头部415的周边、气体导入管409的内部发生反应的问题。例如，气体导入管409、邻接部419中存在与氧成分反应的处理气体的情况下，它们进行反应而生成反应物。另外，接头部415中，生成的反应物在邻接部419等中扩散，成为颗粒的原因。另外，反应物在气体导入管409、邻接部419中生成并堆积，因此需要高频率地进行清洁。
另外，作为第二比较例，考虑使O型圈417为大气成分不易透过的材质、例如金属。金属制的情况下，不易支承为石英等非金属性材质的气体导入管408、或者在气体导入管408膨胀的情况下无法吸收该膨胀。此外，在设置金属制O型圈的情况下，需要使用特殊的工具，而这需要确保操作空间。从这样的装配的观点考虑，使用金属制O型圈也是不理想的。
因此，为了应对上述中至少一个问题、或者这些问题的组合，如图3那样地设置有O型圈418、压力调节空间420。以下，对O型圈418、压力调节空间420的详情进行说明。
O型圈418介由O型圈417而设置于空间412a与邻接部419之间。本实施方式中，O型圈418设置于凸缘415a与气体导入管408之间。通过配置于这样的位置，从而构成压力调节空间420，并且将压力调节空间420和空间412a隔离。
压力调节空间420是主要被气体导入管408的外壁、凸缘415a、O型圈417、O型圈418围绕的空间。
此处，将压力调节空间420、作为第一密封构件的O型圈417、作为第二密封构件的O型圈418统称为压力调节部。
压力调节空间420与邻接部419、处理空间402隔离，因此，后述衬底处理工序中的处理空间402的压力调节的影响少。因此，压力调节空间420能够维持与炉口盒412的空间412a为相同程度的压力。
由于压力调节空间420和空间412a为相同水平的压力，因此，可抑制大气成分从空间412a朝向压力调节空间420流动。由于氧成分不在压力调节空间420的空间中流动，因此，大气成分向邻接部419的侵入得到抑制。
需要说明的是，将处理气体搬送管409、气体导入管408、接头部415、压力调节部统称为气体供给系统。将具有处理气体搬送管409a、气体导入管408a、接头部415a、与其关联的压力调节部的气体供给系统称为第一气体供给系统。将具有处理气体搬送管409b、气体导入管408b、接头部415b、与其关联的压力调节部的气体供给系统称为第二气体供给系统。
另外，压力调节部至少设置于对与大气成分反应的气体进行搬送的气体供给系统即可。例如，通过第一气体供给系统来对与大气成分反应的气体进行搬送、通过第二气体供给系统来对不与大气成分反应的气体进行搬送的情况下，至少在第一气体供给系统设置压力调节部。
(控制器)
接下来，使用图5对控制上述各部的动作的控制器260进行说明。控制器260是用于控制衬底处理装置10的整体动作的部件。例如，气体供给控制部、排气部被控制器260控制。
图5为示意性示出本发明的一个实施方式涉及的衬底处理装置具有的控制器的构成例的框图。
控制器260构成为具备CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)260a、RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)260b、存储装置260c、I/O端口260d的计算机。RAM260b、存储装置260c、I/O端口260d构成为能够经由内部总线260e而与CPU260a交换数据。在控制器260上，构成为能够连接以例如触摸面板等形式构成的输入输出装置261、外部存储装置262。可从输入输出装置261对控制器260进行信息的显示输入。另外，输入输出装置261形成为根据控制器260的控制而进行信息的显示输出。此外，在控制器260上，构成为能够通过接收部285而连接网络263。这意味着控制器260也能够与存在于网络263上的主计算机等上位装置290连接。
存储装置260c由例如闪存器、HDD(Hard Disk Drive，硬盘驱动器)等构成。在存储装置260c内以能够读取的方式存储有控制衬底处理装置10的动作的控制程序、记载有衬底处理的步骤、条件等的工艺制程、和在对针对晶片14的处理中使用的工艺制程进行设定为止的过程中产生的运算数据、处理数据等。需要说明的是，工艺制程是以能够使控制器260执行衬底处理工序的各步骤、得到规定的结果的方式组合而成的，作为程序发挥功能。以下，将该工艺制程、控制程序等统一简称为程序。需要说明的是，本说明书中，使用程序这一用语的情况下，存在仅包含工艺制程单体的情况、仅包含控制程序单体的情况、或包含这二者的情况。另外，RAM260b构成为暂时性保持由CPU260a读取的程序、运算数据、处理数据等的存储区域(工作区)。
作为运算部的CPU260a构成为读取并执行来自存储装置260c的控制程序、并且根据来自输入输出装置261的操作指令的输入而从存储装置260c读取工艺制程。另外，构成为能够将从接收部285输入的设定值、存储于存储装置260c的工艺制程、控制数据进行比较·运算，算出运算数据。另外，构成为能够由运算数据来执行对应的处理数据(工艺制程)的决定处理等。并且，CPU260a构成为根据所读取的工艺制程的内容而针对衬底处理装置10的各部进行动作控制。
需要说明的是，控制器260不限于构成为专用的计算机的情况，也可构成为通用的计算机。例如，准备存储有上述程序的外部存储装置(例如，磁带、软盘、硬盘等磁盘、CD、DVD等光盘、MO等光磁盘、USB存储器、存储卡等半导体存储器)262，使用该外部存储装置262将程序安装至通用的计算机中，由此可构成本实施方式涉及的控制器260。但是，用于向计算机供给程序的手段不限于经由外部存储装置262进行供给的情况。例如，也可使用网络263(互联网、专用线路)等通信手段来不经由外部存储装置262而供给程序。需要说明的是，存储装置260c、外部存储装置262构成为计算机可读取的记录介质。以下，将它们统一简称为记录介质。需要说明的是，本说明书中使用记录介质这一用语时，存在仅包含存储装置260c单体的情况、仅包含外部存储装置262单体的情况、或包含这二者的情况。
(衬底处理工序)
接下来，对本发明的一个实施方式涉及的衬底处理工序进行说明。需要说明的是，本实施方式涉及的衬底处理工序是使用例如CVD(Chemical Vapor Deposition)法在晶片14的表面上形成膜的方法，作为半导体器件的制造工序中的一个工序而实施。需要说明的是，以下的说明中，构成衬底处理装置的各部的动作利用控制器260进行控制。
(衬底搬入工序S10)
对衬底搬入工序S10进行说明。首先，将多片晶片14装填至衬底支承部30(晶片填充)。然后，利用图中未显示的晶舟升降机将支承有多片晶片14的衬底支承部30提起并搬入处理空间402内(晶舟加载)。在这种状态下，密封盖406成为经由O型圈407而将歧管405的下端封闭的状态。
(减压及升温工序S20)
接下来，对减压及升压工序S20进行说明。从排气部410对处理空间402内的气氛进行排气，使得处理空间402内成为所期望的压力(真空度)。此时，测定处理空间402内的压力，并基于所测得的压力，对设置于排气部410的APC阀410b的开度进行反馈控制。另外，利用加热器411进行加热，使得处理空间402内成为所期望的温度。此时，基于温度传感器检测到的温度信息而对向加热器411通电的情况进行反馈控制，以使得处理空间402内成为所期望的温度分布。并且，利用旋转机构403使衬底支承部30旋转，从而使晶片14旋转。
(成膜工序S30)
接下来，对成膜工序S30进行说明。成膜工序中，向晶片14上供给气体，形成所期望的膜。
本实施方式中，对使用六氯硅烷(Si2Cl6，也称为HCDS)作为从第一气体导入管408a供给的第一处理气体、使用氨气(NH3)作为从第二气体导入管408b供给的第二处理气体的例子进行说明。
经由第一处理气体搬送管409a、邻接部419a、第一气体导入管408a而向处理空间402中供给HCDS气体。此外，经由第二处理气体搬送管409b、邻接部419b、第二气体导入管408b而向处理空间402中供给NH3气体。
供给至处理空间402的HCDS气体与NH3气体互相反应，在晶片14上形成氮化硅膜。
即使使用了与氧反应的气体作为第一处理气体，由于氧成分不会从空间412a侵入邻接部419a，因此，在第一处理气体搬送管409a、邻接部419a、第一气体导入管408a处不会生成氧化硅膜。
此外，由于氧成分不侵入邻接部419b，因此，氧成分不会从第二气体导入管408b侵入处理空间402。
(升压工序S40)
接下来，对升压工序S40进行说明。成膜工序S30结束后，减小APC阀410b的开度，向处理空间402内供给吹扫气体，直到处理空间402内的压力成为大气压为止。吹扫气体为例如N2气体，经由非活性气体搬送管413a、413而被供给至处理空间。
(衬底搬出工序S50)
接下来，对衬底搬出工序S50进行说明。此处，利用与衬底搬入工序S10相反的步骤，将已完成成膜的晶片14从处理空间402内搬出。
(第二实施方式)
接下来，使用图6，对第二实施方式进行说明。与第一实施方式相比，第二实施方式的O型圈的配置位置、构成压力调节空间的周边结构不同。由于其他构成是相同的，因此省略说明。
此处，相当于图3的凸缘415a的结构为凸缘415b。气体导入管408通过O型圈425而被支承。O型圈425被夹持在凸缘405a与接头部415的主体部分即主体部415c之间而固定。此外，O型圈425的一部分构成为与气体导入管408的外壁接触。通过使O型圈425与气体导入管408接触，而将气体导入管408固定。
凸缘415b以覆盖凸缘405a的方式配置。在凸缘415b与凸缘405a之间，设置有构成压力调节空间426的O型圈427。
压力调节空间426主要由接头部415、凸缘405a、O型圈425、O型圈427构成。与第一实施方式同样地，压力调节空间426的压力为与炉口盒412的空间412a相同的水平。因此，存在于空间412a中的大气成分不会侵入邻接部419，此外，也不会经由O型圈425而侵入反应空间402。如此，除了邻接部419以外，还能够更可靠地防止氧侵入反应室402。
需要说明的是，本实施方式中，将压力调节空间426、作为第一密封构件的O型圈425、作为第二密封构件的O型圈427统称为压力调节部。
(第三实施方式)
接下来，使用图7对第三实施方式进行说明。图7为逐片处理晶片的单片装置型的衬底处理装置500。图7中，与第一实施方式相同的编号为同样的构成，因此省略说明。图7(a)为单片装置500的说明图，图7(b)为将图7(a)的虚线局部放大的说明图。需要说明的是，本装置中也具有控制器，但由于是与第一实施方式的控制器260同样的构成，因此省略说明。
衬底处理装置500具有处理晶片14的处理室501。晶片14在构成于处理室501内的处理空间502中进行处理。在处理室501内，配置支承晶片14的衬底支承部503。衬底支承部503具有加热器504，晶片14被加热器504加热。此处，将处理空间502称为第一空间。
在处理室501的下方，连接有排气部410。排气部410具有用于将处理空间502维持为规定的压力的APC410b。APC410b在衬底处理工序中减压至真空水平。
在处理室501的侧面设置有衬底搬入搬出口505。衬底搬入搬出口505与闸阀506邻接。在衬底搬入工序、衬底搬出工序中打开闸阀506，经由衬底搬入搬出口505而将晶片14搬入/搬出。
在处理室501的顶板即顶板507上，连接气体导入管408。如图7(b)记载的那样，在顶板507设置有贯通孔507a，在其周围设置有凸缘507b。气体导入管408插入贯通孔507a。气体导入管408构成为介由O型圈416而被凸缘507b支承，使处理室501成为气密。
气体导入管408经由邻接部419而与处理气体搬送管409邻接。与第一实施例同样地，处理气体搬送管409根据工艺的种类而连接非活性气体导入管413、质量流量控制器431、阀432等各种构成。
以覆盖邻接部419、处理气体搬送管409、气体导入管408的方式设置接头部415。气体导入管408介由O型圈417、O型圈418而被接头部415支承。另外，压力调节空间420主要由气体导入管408的外壁、凸缘415a、O型圈417、O型圈418构成。
接头部415配置于气体供给系统盒508内。气体供给系统盒508设置于处理室501的上方。气体供给系统盒508是将供给气体的供给系统的构成统一收纳的部件，气体供给系统盒508的空间508a与大气气氛连通。气体供给系统盒508只要能够收纳气体供给系统的各构成即可，无需如处理室501那样成为真空水平、或对气氛进行吹扫。因此，空间508a为大气气氛。需要说明的是，空间508a为本实施方式的第二空间。
此处，将压力调节空间420、作为第一密封构件的O型圈417、作为第二密封构件的O型圈418统称为压力调节部。
通过使压力调节空间420和空间508a为相同水平的压力，可抑制气体供给系统盒508的气氛侵入压力调节空间420。由于氧成分等大气气氛不会侵入压力调节空间420的空间，因此，可抑制大气成分侵入邻接部419。
需要说明的是，以上的说明中，说明了使第二空间(例如炉口盒412的空间412a、气体供给系统盒508的空间508a)与压力调节空间420(或压力调节空间426)为相同压力，但第二空间的气氛只要为不向压力调节空间移动的程度的压力即可，并非必须为相同压力。
需要说明的是，以上的说明中，示出了第二空间由例如炉口盒412、气体供给系统盒508构成的例子，但只要是构成接头部所容纳的大气气氛的容器即可，也可以是例如壳体12的空间。通过设置压力调节空间420，能够抑制气体从压力调节空间420的外部的第二空间向邻接部419内侵入。

Claims (9)

1.衬底处理装置，其具备：
支承衬底的衬底支承部；
处理室，其具有处理所述衬底的第一空间；
排气部，其对所述第一空间的气氛进行排气；和
气体供给系统，其具有：向所述第一空间供给气体的气体导入管；与所述气体导入管连通的处理气体搬送管；接头部，其构成为在所述第一空间外侧的第二空间中对所述气体导入管与所述处理气体搬送管相邻接的邻接部进行覆盖，并将所述气体导入管和所述处理气体搬送管固定；和压力调节部，其设置于所述邻接部与所述第二空间之间。
2.如权利要求1所述的衬底处理装置，其中，配置有所述接头部的空间为第二空间，处理所述衬底时的压力构成为所述第二空间与所述压力调节部成为相同压力。
3.如权利要求1或2所述的衬底处理装置，其中，所述气体供给系统具有对与大气成分反应的气体进行搬送的第一气体供给系统，所述压力调节部至少设置于第一气体供给系统。
4.如权利要求1至3中任一项所述的衬底处理装置，其中，所述压力调节部具有第一密封构件、第二密封构件、和在所述第一密封构件与所述第二密封构件之间构成的压力调节空间，并且构成为设置在所述气体导入管或所述气体搬送管中的任一者与所述接头部之间。
5.如权利要求4所述的衬底处理装置，其中，所述气体导入管由石英构成，所述第一密封构件由弹性体构成，所述气体导入管构成为被所述第一密封构件支承。
6.如权利要求4或5所述的衬底处理装置，其中，所述第一密封构件构成为设置在所述第一空间与所述压力调节部之间。
7.衬底处理装置，其具备：
支承衬底的衬底支承部；
反应管，其在所述衬底支承部被内置的状态下处理衬底；
支承所述反应管的歧管；
炉口部，其具有供所述衬底支承部通过的炉口；
密封盖，其在利用所述处理室处理衬底时介由密封构件而将所述炉口封闭；
排气部，其能够对由所述反应管和所述歧管构成的第一空间的气氛进行排气；和
气体供给系统，其具有：炉口盒部，其设置在所述炉口部的外侧，构成与所述处理空间隔离的第二空间；向所述处理空间供给气体的气体导入管；接头部，其构成为在所述第一空间的外侧对所述气体导入管与所述处理气体搬送管相邻接的邻接部进行覆盖，并将所述气体导入管和所述处理气体搬送管固定；和压力调节部，其设置于所述邻接部与所述第二空间之间。
8.半导体器件的制造方法，其包括下述工序：
将支承衬底的衬底支承部搬入具有第一空间的处理室的工序；和
从气体供给系统向所述第一空间供给气体的工序，其中，所述气体供给系统具有：处理气体搬送管；向所述第一空间供给气体的气体导入管；接头部，其构成为在所述第一空间的外侧的第二空间中对所述气体导入管与所述处理气体搬送管相邻接的邻接部进行覆盖，并将所述气体导入管和所述处理气体搬送管固定；和压力调节部，其设置于所述邻接部与所述第二空间之间。
9.记录介质，其记录有通过计算机使衬底处理装置执行下述步骤的程序：
将支承衬底的衬底支承部搬入具有第一空间的处理室的步骤；和
从气体供给系统向所述第一空间供给气体的步骤，其中，所述气体供给系统具有：处理气体搬送管；向所述第一空间供给气体的气体导入管；接头部，其构成为在所述第一空间的外侧的第二空间中对所述气体导入管与所述处理气体搬送管相邻接的邻接部进行覆盖，并将所述气体导入管和所述处理气体搬送管固定；和压力调节部，其设置于所述邻接部与所述第二空间之间。
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