CN110416113A - 基板处理装置及程序介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基板处理装置及程序介质，为了不依赖于操作员的经验而能够高速且高精度地使腔室内的二维浓度分布或二维温度分布均匀，所述基板处理装置具备：收纳基板且被供给材料气体的腔室；从腔室的周围的多个地方朝向形成于腔室的周壁的入射窗射出激光的激光射出机构；对从多个地方射出而通过腔室内且从形成于腔室的周壁的射出窗射出的各激光进行检测的激光检测机构；以及控制装置，获取由激光检测机构检测到的各激光的光强度信号，并且基于该光强度信号，计算出腔室内的材料气体的二维浓度分布或腔室内的二维温度分布，基于该二维浓度分布或该二维温度分布控制流体控制设备。

Description

基板处理装置及程序介质
技术领域
本发明涉及用于半导体制造工序的基板处理装置及程序介质。
背景技术
作为这种基板处理装置，如专利文献1所示，有如下技术：向收纳基板的腔室供给材料气体，并且利用加热器加热基板，通过在腔室内产生等离子体，从而进行蚀刻和/或成膜等基板处理。
在这样的基板处理装置中，如果沿腔室内的基板的平面内的材料气体的浓度分布(以下，称为二维浓度分布)或者该平面内的温度分布(以下，称为二维温度分布)不均匀，则导致上述基板处理也不均匀，不能保证例如基板的表面品质等。
但是，在现有的装置中，不能掌握腔室内的二维浓度分布或二维温度分布，为了实现基板处理的均匀化，需要从多个地方供给材料气体而操作员根据经验调整来自各个地方的供给量，或者在多个地方设置加热器而操作员根据经验调整各加热器的加热温度，耗费大量的劳力和时间。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-204692号公报
发明内容
技术问题
因此，本发明是为了解决上述问题而做出的，其主要课题是不依赖操作员的经验而能够以高速且高精度使腔室内的二维浓度分布或二维温度分布均匀。
技术方案
即，本发明的基板处理装置的特征在于，具备：腔室，其收纳基板，并且被供给材料气体；材料气体供给路径，其分别与在所述腔室形成的多个供给口连接；流体控制设备，其设置于所述各材料气体供给路径；激光射出机构，其从所述腔室周围的多个地方朝向形成于所述腔室的周壁的入射窗射出激光；激光检测机构，其对从所述多个地方射出而通过所述腔室内且从形成于所述腔室的周壁的射出窗射出的各激光进行检测；以及控制装置，其获取由所述激光检测机构检测到的所述各激光的光强度信号，并且基于该光强度信号，计算出所述腔室内的所述材料气体的二维浓度分布，基于该二维浓度分布控制所述流体控制设备。
根据这样的基板处理装置，控制装置基于从腔室周围的多个地方射出而通过腔室内的各激光的光强度信号，计算出腔室内的材料气体的二维浓度分布，并且基于该二维浓度分布控制流体控制设备，因此不依赖于操作员的经验而实现二维浓度分布的均匀化。
在所述腔室内设定有与所述多个供给口对应的多个供给区域，利用连接于与所述各供给区域对应的所述供给口的所述材料气体供给路径上的所述流体控制设备，对供给到所述各供给区域的所述材料气体进行控制，在该结构中，优选的是，所述控制装置基于所述二维浓度分布，计算出代表所述各供给区域的浓度的区域代表浓度，并且利用这些区域代表浓度，对与所述各供给区域对应的所述流体控制设备的目标流量进行反馈控制。
根据这样的结构，能够对每个供给区域控制腔室内的二维浓度分布，不会使控制复杂化，而实现二维浓度分布的均匀化。
优选的是，所述腔室具有：具有被供给所述材料气体的内部空间的腔室主体；覆盖所述内部空间并且形成有所述多个供给口的盖体；以及设置于所述盖体的所述内部空间侧且分隔所述多个供给口的分隔部件。
根据这样的结构，通过分隔多个供给口以使从一个供给口供给的材料气体主要被供给到一个供给区域，能够独立地控制多个供给区域，能够使腔室内的二维浓度分布更迅速地均匀化。
由于容易在腔室内中心部与外周部产生二维浓度分布的差异，所以为了能够分别控制内部空间S的中心部和外周部的浓度，所述多个供给区域优选被设定为设定于所述腔室的中心部的区域和包围该区域的至少一个环状的区域。
由此，容易使二维浓度分布更均匀。
而且，本发明的基板处理装置的特征在于，具备：腔室，其收纳基板，并且被供给材料气体；多个加热器，其加热所述腔室内；激光射出机构，其从所述腔室周围的多个地方朝向形成于所述腔室的周壁的入射窗射出激光；激光检测机构，其对从所述多个地方射出而通过所述腔室内且从形成于所述腔室的周壁的射出窗射出的各激光进行检测；控制装置，其获取由所述激光检测机构检测到的所述各激光的光强度信号，并且基于该光强度信号，计算出所述腔室内的二维温度分布，基于该二维温度分布控制所述各加热器。
根据这样的基板处理装置，控制装置基于从腔室周围的多个地方射出而通过腔室内的各激光的光强度信号，计算出腔室内的二维温度分布，并且基于该二维温度分布控制流体控制设备，因此不依赖于操作员的经验而实现二维温度分布的均匀化。
优选的是，在所述腔室内设定与所述多个加热器对应的多个加热区域，所述控制装置基于所述二维温度分布，计算出代表所述各加热区域的温度的区域代表温度，并且利用这些区域代表温度，对向所述各加热器供给的供给电力进行反馈控制。
根据这样的结构，能够针对每个加热区域控制腔室内的二维温度分布，不使控制复杂化而实现二维温度分布的均匀化。
基板处理装置优选具有分隔所述多个加热器的绝热性分隔部件。
根据这样的结构，通过分隔多个加热器以使一个加热器主要加热一个加热区域，能够独立地控制多个加热区域，能够使腔室内的二维温度分布更迅速地均匀化。
另外，本发明的基板处理装置用程序的特征在于，是基板处理装置所使用的程序，所述基板处理装置具备：收纳基板且被供给材料气体的腔室；分别与在所述腔室形成的多个供给口连接的材料气体供给路径；设置于所述各材料气体供给路径的流体控制设备；从所述腔室周围的多个地方朝向形成于所述腔室周壁的入射窗射出激光的激光射出机构；以及对从所述多个地方射出而通过所述腔室内且从形成于所述腔室的周壁的射出窗射出的各激光进行检测的激光检测机构，基板处理装置所使用的程序使计算机发挥如下功能：获取由所述激光检测机构检测到的所述各激光的光强度信号，并且基于该光强度信号，计算出所述腔室内的所述材料气体的二维浓度分布，基于该二维浓度分布控制所述流体控制设备。
而且，本发明的基板处理装置用程序的特征在于，是基板处理装置所使用的程序，所述基板处理装置具备：收纳基板且被供给材料气体的腔室；加热所述腔室内的多个加热器；从所述腔室周围的多个地方朝向形成于所述腔室的周壁的入射窗射出激光的激光射出机构；对从所述多个地方射出而通过所述腔室内且从形成于所述腔室的周壁的射出窗射出的各激光进行检测的激光检测机构，基板处理装置所使用的程序使计算机发挥如下功能：获取由所述激光检测机构检测到的所述各激光的光强度信号，并且基于该光强度信号，计算出所述腔室内的二维温度分布，基于该二维温度分布控制所述加热器。
根据这样的基板处理装置用程序，能够发挥与上述基板处理装置相同的作用效果。
技术效果
根据如此构成的本发明，能够不依赖于操作员的经验，而高速且高精度地使腔室内的二维浓度分布或二维温度分布均匀。
附图说明
图1是示意地表示本实施方式的基板处理装置的结构的图。
图2是示意地表示该实施方式的激光射出机构及激光检测机构的结构的图。
图3是表示该实施方式的腔室的结构的截面图。
图4是表示该实施方式的腔室的结构的分解立体图。
图5是示意地表示形成于该实施方式的腔室的光路的截面图。
图6是表示该实施方式的分隔部件及绝热性分隔部件的结构的立体图。
图7是表示该实施方式的控制装置的功能的功能框图。
图8是表示该实施方式的控制装置的浓度控制动作的流程图。
图9是表示该实施方式的控制装置的温度控制动作的流程图。
图10是示意地表示其他实施方式的分隔部件的结构的立体图。
符号说明
100 基板处理装置
10 腔室
L1 材料气体供给路径
L2 材料气体排出路径
S 内部空间
H 加热器
P1 供给口
MFC1 第一流体控制设备
MFC2 第二流体控制设备
15 分隔部件
16 绝热性分隔部件
α 供给区域
β 加热区域
20 激光射出机构
30 激光检测机构
40 控制装置
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的基板处理装置的一实施方式进行说明。
本实施方式的基板处理装置用于半导体制造工序，对晶片等基板进行成膜和/或蚀刻等基板处理。
具体而言，如图1所示，该基板处理装置100具备：收纳基板(未图示)的腔室10；向腔室10供给例如CH4等材料气体的材料气体供给路径L1；将供给到腔室10的材料气体排出的材料气体排出路径L2。应予说明，作为材料气体，不限于CH4，可以适当地变更为SiF4或CFx等。
腔室10形成有收纳基板的内部空间S，在该内部空间S设置有用于加热基板的加热器H。并且，利用加热器H对基板进行加热，在向腔室10供给材料气体的同时，在该腔室10的内部空间S产生等离子体，或者通过使内部空间S成为高温，进行上述基板处理。
在该腔室10形成有供给材料气体的多个供给口P1、将供给到内部空间S的材料气体排出的排出口P2。
材料气体供给路径L1的一端与上述供给口P1连接，并且另一端与材料气体的气体源Z1连接。在此，多个供给口P1分别与材料气体供给路径L1连接，这些多个材料气体供给路径L1彼此并列地设置。由此，能够独立地控制在各材料气体供给路径L1流动的材料气体的流量等。
在各材料气体供给路径L1设置有一个或多个开闭阀V1、控制材料气体的流量或压力等物理量的第一流体控制设备MFC1。此处的第一流体控制设备MFC1是控制在材料气体供给路径L1流动的材料气体的流量的差压式或热式的质量流量控制器，其计算出在材料气体供给路径L1流动的实际流量，以使该实际流量接近预先输入的目标流量的方式控制流体控制阀(未图示)。
另外，各材料气体供给路径L1与稀释气体供给路径L3连接，在该稀释气体供给路径L3有稀释材料气体例如氮气等稀释气体流动，这些多个稀释气体供给路径L3彼此并列地设置。由此，能够独立地控制在各稀释气体供给路径L3流动的稀释气体的流量等。
各稀释气体供给路径L3的一端与材料气体供给路径L1连接，并且另一端与稀释气体的气体源Z2连接，在各稀释气体供给路径L3设置有一个或多个开闭阀V2、控制稀释气体的流量或压力等物理量的第二流体控制设备MFC2。此处的第二流体控制设备MFC2与上述第一流体控制设备MFC1相同地是控制稀释气体的流量的差压式或热式的质量流量控制器。
材料气体排出路径L2的一端与上述排出口P2连接，另一端与位于腔室10的外部的例如吸引泵P连接。在该材料气体排出路径L2设置有调压阀等调压单元V3和/或开闭阀V4。
并且，如图2所示，本实施方式的基板处理装置100具备：从腔室10周围的多个地方向腔室10内射出激光的激光射出机构20；对从多个地方射出而通过腔室10内的各激光进行检测的激光检测机构30；获取由激光检测机构30检测到的各激光的光强度信号而控制基板处理装置100的动作的控制装置40。
首先，更详细地说明腔室10，如图3～图5所示，本实施方式的腔室10具有：具有上述内部空间S的腔室主体11；从上方覆盖内部空间S的上侧盖部件12；设置于上侧盖部件12的下方且形成有多个小孔h1的多孔部件13；以及设置于多孔部件13的下方且从下方覆盖内部空间S的下侧盖部件14。
如图4所示，腔室主体11具有：例如旋转体形状的形成内部空间S的内周面111；和形成有使激光透过的入射窗W1及射出窗W2的外周面112。另外，在腔室主体11的底壁形成有一个上述的排出口P2。应予说明，排出口P2的数量、配置可以适当地变更。
本实施方式的腔室主体11的外周面112呈多边形，在外周面112中的彼此对置的一对边部中的一者形成有入射窗W1，在外周面112中的彼此对置的一对边部中的另一者形成有射出窗W2。此处的外周面112是八边形，在连续的半数(四个)边部形成有入射窗W1，在除此以外的连续的半数(四个)边部形成有射出窗W2。
如图5所示，在腔室主体11还形成有贯通内周面111与外周面112的激光路径X。在此，针对外周面112的一个边部形成有多条激光路径X，这些多条激光路径X延伸至对置的边部。也就是说，针对外周面112的彼此对置的一对边部形成有多条激光路径X，在此，针对一对边部形成8条激光路径X，合计形成32条激光路径X。应予说明，针对一对边部的激光路径X的条数或合计条数可以适当地变更。
这些激光路径X均形成在同一平面上。具体而言，各激光路径X沿着与内部空间S的中心轴C垂直的平面，换言之沿着收纳于内部空间S的基板而形成。
如图3及图4所示，上侧盖部件12构成腔室10的上壁，是形成有上述多个供给口P1的例如圆形平板状的部件。多个供给口P1例如俯视时在圆周上等间隔地配置，在此，四个供给口P1绕内部空间S的中心轴C等间隔地配置。应予说明，供给口P1的数量或配置可以适当地变更。
如图3及图4所示，多孔部件13隔开间隙地配置在上侧盖部件12的下方。由此，内部空间S被分隔为位于多孔部件13上方的上部空间S1、位于多孔部件13下方的下部空间S2。在该多孔部件13形成有沿厚度方向贯通的多个小孔h1，从供给口P1供给到上部空间S1的材料气体分散到这些多个小孔h1的同时遍及整个下部空间S2。
如图3及图4所示，下侧盖部件14形成有将供给到内部空间S的材料气体导向排出口P2的多个贯通孔h2，在此，下侧盖部件14也用作载置基板(未图示)的基板保持部件。该下侧盖部件14是在例如与上述供给口P1对应的位置形成有多个贯通孔h2的例如圆形平板状的部件。另外，在该下侧盖部件的下表面设置有多个例如筒式加热器等加热器H。
在此，如图6所示，本实施方式的腔室10还具有设置于上侧盖部件12的下方而分隔多个供给口P1的分隔部件15、设置于下侧盖部件14而分隔多个加热器H的绝热性分隔部件16。
分隔部件15内置在上侧盖部件12与多孔部件13之间，在空间上分隔多个供给口P1，是与上侧盖部件12的下表面和多孔部件13的上表面抵接的例如平板状的部件。该分隔部件15在此与多孔部件13的上表面形成一体，但可以与上侧盖部件12的下表面设置成一体，也可以与多孔部件13和/或上侧盖部件12分体地形成。
通过利用该分隔部件15在空间上分隔多个供给口P1，从而将上部空间S1划分为多个处理室a。此处的分隔部件15将上部空间S1等分(具体而言为四等分)为与供给口P1相同数量的处理室a，具体而言设置有彼此垂直相交且通过上部空间S1的中心的一对分隔部件15。
利用这样的结构，从一个供给口P1供给的材料气体仅供给到上部空间S1的一个处理室a，从各供给口P1供给的材料气体以在上部空间S1未混合的状态被导入到下部空间S2。
利用该分隔部件15，在腔室10内设定与多个供给口P1对应的多个供给区域α。更详细地说，各供给区域α是设定于腔室10的下部空间S2的区域，是分别位于被分隔部件15分隔的上部空间S1的各处理室a的下方的区域。换言之，构成为从一个供给口P1供给的材料气体主要被供给到一个供给区域α，此处的供给区域α是与上部空间S1相同地将(具体而言为四等分)下部空间S2等分而得的区域。
另一方面，绝热性分隔部件16设置于下侧盖部件14且热分隔多个加热器H，是例如平板状或片材状的部件。此处的绝热性分隔部件16设置在下侧盖部件14的下表面，但是也可以设置在下侧盖部件14的上表面。应予说明，绝热性分隔部件16不必须设置在作为基板保持部件的下侧盖部件14，可以适当地变更配置。
通过利用该绝热性分隔部件16热分隔多个加热器H，从而将下侧盖部件14分隔为多个区块b。此处的绝热性分隔部件16将下侧盖部件14等分(具体而言为四等分)为与加热器H相同数量的区块b，具体而言设置有彼此垂直相交且通过下侧盖部件14的中心的一对绝热性分隔部件16。通过这样的结构，一个加热器H主要加热下侧盖部件14的一个区块b。应予说明，在加热器H的数量多的情况下，可以以将下侧盖部件14例如格子状地划分为区块b的方式设置多个绝热性分隔部件16。
利用该绝热性分隔部件16，在腔室10内设定与多个加热器H对应的多个加热区域β。更详细地说明，各加热区域β是设定在腔室10的下部空间S2的区域，是位于被绝热性分隔部件16分隔的下侧盖部件14的各区块b的上方的区域。换言之，构成为一个加热器H主要加热一个加热区域β，此处的加热区域β是与下侧盖部件14相同地将下部空间S2等分而得的区域。
接着，对激光射出机构20、激光检测机构30及控制装置40进行说明。
如图2所示，激光射出机构20从腔室10周围的多个地方朝向形成于腔室10的周壁的入射窗W1射出激光。具体而言，该激光射出机构20具有例如半导体激光等激光源21、将从激光源21射出的激光分光为多个光纤的光纤分束器22，各光纤的射出端部23以包围内部空间S的方式进行配置。在此，腔室10的外周面112呈多边形，针对外周面112的多个边部(具体而言为四个边部)分别设置多个光纤。由此，从激光源21射出的激光从四面朝向内部空间S射出。
如图2所示，激光检测机构30对从多个地方射出而通过腔室10内且从形成于腔室10的周壁的射出窗W2射出的各激光进行检测。具体而言，该激光检测机构30具有检测出从各光纤射出而通过内部空间S的激光的多个激光检测器31，各激光检测器31以夹持内部空间S的方式与光纤的射出端部23对置配置。表示被激光检测器31检测到的激光的强度的光强度信号经由放大器A等输出到上述控制装置40。
并且，本实施方式的控制装置40是物理上具备CPU、内部存储器、输入输出接口、AD转换器等的专用甚至通用的计算机，构成为通过基于存储于所述内部存储器的基板处理装置用程序，使CPU及其他构成要素协同作业，如图7所示地发挥光强度信号获取部41、二维浓度计算部42及浓度控制部43等的功能。
以下，参照图8所示的流程图，结合各部分的说明对本实施方式的控制装置40的浓度控制动作进行说明。
首先，在将材料气体从多个供给口P1供给到腔室10的状态下，从激光射出机构20向腔室10的内部空间S射出激光，利用激光检测机构30检测通过内部空间S的激光(S11)。由激光检测机构30检测到的光强度信号被输出到控制装置40，被光强度信号获取部41获取(S12)。
接下来，二维浓度计算部42基于由光强度信号获取部41获取到的光强度信号，计算出腔室10内的二维浓度分布(S13)。此处所说的二维浓度分布是指沿着腔室10内的激光的平面内的浓度分布，换言之是指沿着收纳于腔室10内的基板的浓度分布。
如果更具体地说明，则二维浓度计算部42构成为基于预定的二维浓度分布计算用算法，对由各激光检测器31检测到的光强度信号进行运算处理，从而计算出由彼此垂直的两个轴规定的区域的二维浓度分布，至少计算出上述多个供给区域α的二维浓度分布。
接下来，浓度控制部43基于由二维浓度计算部42计算出的多个供给区域α的二维浓度分布，来控制上述第一流体控制设备MFC1。该浓度控制部43利用各供给区域α各自的二维浓度分布，对与各供给区域α对应的第一流体控制设备MFC1的目标流量进行反馈控制。应予说明，此处所说的与各供给区域α对应的第一流体控制设备MFC1是指，在连接于与各供给区域α对应的供给口P1(即，主要向各供给区域α供给材料气体的供给口P1)的材料气体供给路径L1上设置的第一流体控制设备MFC1。
如果更具体地说明，则首先，浓度控制部43根据各供给区域α的二维浓度分布，计算出代表各供给区域α的浓度的区域代表浓度Ci(S14)。作为区域代表浓度Ci，能够列举各供给区域α的二维浓度分布的平均浓度或最大浓度等。
接下来，浓度控制部43计算出将各区域代表浓度Ci平均而得的平均浓度Cave(S15)。接下来，将各区域代表浓度Ci分别与平均浓度Cave进行比较，计算出第一流体控制设备MFC1的目标流量(S16)。
具体而言，在区域代表浓度Ci大于平均浓度Cave的情况下，为了降低该区域代表浓度Ci，减小与该供给区域α对应的第一流体控制设备MFC1的目标流量。应予说明，在该情况下，也可以增加与该供给区域α对应的第二流体控制设备MFC2的目标流量。
另一方面，在区域代表浓度Ci小于平均浓度Cave的情况下，为了提高该区域代表浓度Ci，增大与该供给区域α对应的第一流体控制设备MFC1的目标流量。应予说明，在该情况下，也可以减小与该供给区域α对应的第二流体控制设备MFC2的目标流量。
浓度控制部43将计算出的目标流量输出到第一流体控制设备MFC1，之后，判断是否经过了预定时间(S17)。接下来，在经过了预定时间后，再次计算出各供给区域α的区域代表浓度Ci、这些区域代表浓度Ci的平均浓度Cave(S18)，累计各区域代表浓度Ci与平均浓度Cave的差值(S19)。
接下来，比较该累计值Δ1和预定的第1阈值ε1(S20)，如果累计值Δ1大于第1阈值ε1，则再次返回S16，如果累计值Δ1为第1阈值ε1以下，则结束上述浓度控制。
如图7所示，本实施方式的控制装置40还具备作为二维温度计算部44及温度控制部45的功能。
以下，参照图9所示的流程图，结合各部分的说明，对本实施方式的控制装置40的温度控制动作进行说明。
首先，在将材料气体从多个供给口P1供给到腔室10，并且利用多个加热器H加热腔室10内部的状态下，从激光射出机构20向腔室10的内部空间S射出激光，利用激光检测机构30检测通过内部空间S的激光(S21)。由激光检测机构30检测到的光强度信号被输入控制装置40，被强度信号获取部41获取(S22)。
接下来，二维温度计算部44基于由光强度信号获取部41获取到的光强度信号，来计算出腔室10内的二维温度分布(S23)。此处所说的二维浓度分布是指沿着腔室10内的激光的平面内的温度分布，换言之是指沿着收纳于腔室10内的基板的温度分布。
如果更具体地说明，则二维温度计算部44构成为，通过基于预定的二维温度分布计算用算法对由各激光检测器31检测到的光强度信号进行运算处理，从而计算出以彼此垂直的两个轴规定的区域的二维温度分布，至少计算出上述多个加热区域β的二维温度分布。
接下来，温度控制部45基于由二维温度计算部44计算出的多个加热区域β的二维温度分布，控制多个加热器H。该温度控制部45构成为利用各温度区域各自的二维温度分布，对向与各加热区域β对应的加热器H供给的供给电力(施加电流或施加电压)进行反馈控制。应予说明，此处所说的与各加热区域β对应的加热器H是指设置在与各加热区域β对应的下侧盖部件14的区块b的加热器H。
如果更具体地说明，则首先，温度控制部45根据各加热区域β的二维温度分布，来计算出代表各加热区域β的温度的区域代表温度Ti(S24)。作为区域代表温度Ti，能够列举各加热区域β的二维温度分布的平均温度或最大温度等。
接下来，温度控制部45计算出将各区域代表温度Ti平均而得的平均温度Tave(S25)。接下来，比较各区域代表温度Ti和平均温度Tave，计算出向加热器H供给的供给电力(S26)。
具体而言，在区域代表温度Ti大于平均温度Tave的情况下，为了降低该区域代表温度Ti，减小向与该加热区域β对应的加热器H供给的供给电力。
另一方面，在区域代表温度Ti小于平均温度Tave的情况下，为了提高该区域代表温度Ti，增大与该加热区域β对应的加热器H的供给电力。
温度控制部45将表示计算出的供给电力的指令值输出到加热器控制装置HC(参照图1)，之后，判断是否经过了预定时间(S27)。接下来，在经过了预定时间后，再次计算出各供给区域α的区域代表温度Ti、这些区域代表温度Ti的平均温度Tave(S28)，累积各区域代表温度Ti与平均温度Tave的差值(S29)。
接下来，比较该累计值Δ2和预定的第2阈值ε2(S30)，如果累计值Δ2大于第2阈值ε2，则再次返回S26，如果累计值Δ2为第2阈值ε2以下，则结束上述温度控制。
根据如此构成的基板处理装置100，控制装置40基于从腔室10周围的多个地方射出而通过腔室10内的各激光的光强度信号，计算出腔室10内的材料气体的二维浓度分布，基于该二维浓度分布控制第一流体控制设备MFC1，因此不依赖于操作员的经验而实现二维浓度分布的均匀化。
而且，因为使作为控制对象的第一流体控制设备MFC1或第二流体控制设备MFC2与设定于腔室10内的多个供给区域α中的每一个对应，所以能够针对每个供给区域α控制腔室10内的二维浓度分布，不使控制复杂化，而实现二维浓度分布的均匀化。
除此以外，因为分隔部件15在空间上分隔多个供给口P1以使从一个供给口P1供给的材料气体主要被供给到一个供给区域α，所以能够独立地控制多个供给区域α，能够使腔室10内的二维浓度分布更迅速地均匀化。
另外，因为控制装置40基于从腔室10周围的多个地方射出而通过腔室10内的各激光的光强度信号，计算出腔室10内的材料气体的二维温度分布，并基于该二次温度度分布控制加热器H，所以不依赖于操作员的经验，而实现二维温度分布的均匀化。
而且，因为使作为控制对象的加热器H与设定于腔室10内的多个加热区域β中的每一个对应，所以能够针对每个加热区域β控制腔室10内的二维温度分布，不使控制复杂化，而实现二维温度分布的均匀化。
除此以外，因为分隔部件15热分隔多个加热器H以使一个加热器H主要加热一个加热区域β，所以能够独立地控制多个加热区域β，能够使腔室10内的二维加热分布更迅速地均匀化。
应予说明，本发明不限于上述实施方式。
例如，在上述实施方式中，虽然控制装置40基于由各激光检测器31检测到的光强度信号，计算出二维浓度分布及二维温度分布这两者，但是也可以计算出二维浓度分布和二维温度分布中的任一者。也就是说，作为控制装置40，不必须计算出二维浓度分布及二维温度分布这两者，不必须一定具备作为浓度控制部及温度控制部45这两者的功能，可以计算出二维浓度分布及二维温度分布中的任一者，具备浓度控制部及温度控制部45中的任一者的功能。
在所述实施方式中，虽然基于区域代表浓度Ci与平均浓度Cave的差值，对第一流体控制设备MFC1的目标流量进行反馈控制，但是也可以基于区域代表浓度Ci与预定的目标浓度的差值，对第一流体控制设备MFC1的目标流量进行反馈控制。
另外，对于温度控制而言，也可以同样地基于区域代表温度Ti与预定的目标温度的差值，对向加热器供给的供给电力进行反馈控制。
而且，在所述实施方式中，虽然腔室10的外周面112是多边形，但是腔室10的外周面112也可以适当地变更为三角形、矩形、圆形、椭圆形等。
除此以外，分隔部件15不必须如上述实施方式那样地将上部空间S1等分，也可以如例如图10所示，将上部空间S1分隔为同心圆状的处理室a。更具体而言，该分隔部件15在沿着激光的平面上，分隔为位于上部空间S1的中心部的圆形的处理室a、和包围该圆形的处理室的至少一个环状的处理室a，设置多个环状的处理室a。应予说明，在此，处理室a的数量少于供给口P1的数量，相对于各处理室a连接有多个供给口P1。
根据这样的分隔部件15，在下部空间S2，在沿着激光的平面上，分隔为设定于下部空间S2的中心部的圆形的供给区域α、和包围该圆形的供给区域α的至少一个环状的供给区域α，这些供给区域α是分别位于被分隔部件15分隔的上部空间S1的各处理室a的下方的区域。
根据上述结构，在内部空间S的中心部与外周部容易产生二维浓度分布的差异，然而因为设定有位于中心部的圆形的供给区域α、和包围该供给区域α的多个环状的供给区域α，所以能够分别控制内部空间S的中心部和外周部的浓度，容易使二维浓度分布更均匀。
除此以外，在所述实施方式中，对激光路径X均形成为同一平面状的情况进行了说明，但是只要能够以可起到本发明的作用效果的程度测定腔室10内的材料气体的二维浓度分布和温度分布，就不必须使所有的激光路径X形成为同一平面状。
另外，本发明不限于上述实施方式，在不超出其主旨的范围内能够进行各种变形是不言而喻的。

Claims (9)

1.一种基板处理装置，其特征在于，具备：
腔室，其收纳基板，并且被供给材料气体；
材料气体供给路径，其分别与形成于所述腔室的多个供给口连接；
流体控制设备，其设置于所述各材料气体供给路径；
激光射出机构，其从所述腔室周围的多个地方朝向形成于所述腔室的周壁的入射窗射出激光；
激光检测机构，其对从所述多个地方射出而通过所述腔室内且从形成于所述腔室的周壁的射出窗射出的各激光进行检测；以及
控制装置，其获取由所述激光检测机构检测到的所述各激光的光强度信号，并且基于该光强度信号，计算出所述腔室内的所述材料气体的二维浓度分布，基于该二维浓度分布控制所述流体控制设备。
2.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
在所述腔室内设定有与所述多个供给口对应的多个供给区域，利用连接于与所述各供给区域对应的所述供给口的所述材料气体供给路径上的所述流体控制设备，对供给到所述各供给区域的所述材料气体进行控制，
在上述结构中，所述控制装置基于所述二维浓度分布，计算出代表所述各供给区域的浓度的区域代表浓度，并且利用这些区域代表浓度，对与所述各供给区域对应的所述流体控制设备的目标流量进行反馈控制。
3.如权利要求2所述的基板处理装置，其特征在于，所述腔室具有：
腔室主体，其具有被供给所述材料气体的内部空间；
盖体，其覆盖所述内部空间，并且形成有所述多个供给口；以及
分隔部件，其设置于所述盖体的所述内部空间侧，并分隔所述多个供给口。
4.如权利要求2所述的基板处理装置，其特征在于，
所述多个供给区域被设定为设定于所述腔室的中心部的区域和包围该区域的至少一个环状的区域。
5.一种基板处理装置，其特征在于，具备：
腔室，其收纳基板，并且被供给材料气体；
多个加热器，其加热所述腔室内；
激光射出机构，其从所述腔室周围的多个地方朝向形成于所述腔室的周壁的入射窗射出激光；
激光检测机构，其对从所述多个地方射出而通过所述腔室内且从形成于所述腔室的周壁的射出窗射出的各激光进行检测；以及
控制装置，其获取由所述激光检测机构检测到的所述各激光的光强度信号，并且基于该光强度信号，计算出所述腔室内的二维温度分布，基于该二维温度分布控制所述各加热器。
6.如权利要求5所述的基板处理装置，其特征在于，
在所述腔室内设定有与所述多个加热器对应的多个加热区域，
所述控制装置基于所述二维温度分布，计算出代表所述各加热区域的温度的区域代表温度，并且利用这样的区域代表温度，对向所述各加热器供给的供给电力进行反馈控制。
7.如权利要求6所述的基板处理装置，其特征在于，
所述基板处理装置具有分隔所述多个加热器的绝热性分隔部件。
8.一种程序介质，其特征在于，存储有基板处理装置所使用的程序，所述基板处理装置具备：收纳基板并且被供给材料气体的腔室；分别与在所述腔室形成的多个供给口连接的材料气体供给路径；设置于所述各材料气体供给路径的流体控制设备；从所述腔室周围的多个地方朝向形成于所述腔室的周壁的入射窗射出激光的激光射出机构；以及对从所述多个地方射出而通过所述腔室内且从形成于所述腔室的周壁的射出窗射出的各激光进行检测的激光检测机构，
基板处理装置所使用的程序使计算机发挥如下功能：获取由所述激光检测机构检测到的所述各激光的光强度信号，并且基于该光强度信号，计算出所述腔室内的所述材料气体的二维浓度分布，基于该二维浓度分布控制所述流体控制设备。
9.一种程序介质，其特征在于，存储有基板处理装置所使用的程序，所述基板处理装置具备：收纳基板并且被供给材料气体的腔室；加热所述腔室内的多个加热器；从所述腔室周围的多个地方朝向形成于所述腔室的周壁的入射窗射出激光的激光射出机构；以及对从所述多个地方射出而通过所述腔室内且从形成于所述腔室的周壁的射出窗射出的各激光进行检测的激光检测机构，
基板处理装置所使用的程序使计算机发挥如下功能：获取由所述激光检测机构检测到的所述各激光的光强度信号，并且基于该光强度信号，计算出所述腔室内的二维温度分布，基于该二维温度分布控制所述加热器。
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