CN114207183A - 基板处理装置、半导体器件的制造方法、程序以及记录介质 - Google Patents

基板处理装置、半导体器件的制造方法、程序以及记录介质 Download PDF

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平野诚
竹林雄二
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Abstract

在同时处理多个基板的情况下，为了能够提高在各个基板上形成的膜的厚度的均匀性，将基板处理装置构成为，具备：沿上下方向保持多张基板的基板保持具；收容支承了基板的基板保持具的反应管；上下驱动部，其相对于反应管的内部搬入搬出基板保持具；气体供给部，其具有与由收容在反应管的内部的基板保持具保持的多张基板对应的多个气体供给体；从反应管排出从气体供给部供给的气体的排出部；控制部，其构成为能够根据事先设定的条件对多张基板相对于多个气体供给体的高度进行调整，以向基板供给气体的方式对加热部、气体供给部和上下驱动部进行控制。

Description

基板处理装置、半导体器件的制造方法、程序以及记录介质
技术领域
本公开涉及在半导体器件的制造工序中处理基板的基板处理装置、半导体器件的制造方法、程序以及记录介质。
背景技术
在半导体器件的制造工序的基板(晶片)的热处理中，例如使用了纵型基板处理装置。在纵型基板处理装置中，利用基板保持具沿垂直方向排列并保持多个基板，将基板保持具搬入至处理室内。此后，在对处理室进行了加热的状态下向处理室内导入处理气体，相对于基板进行薄膜形成处理。例如在专利文献1中记载了向处理室喷出气体的气体喷出口在相对于基板处理面垂直的方向上至少跨过多张基板的大小设为狭缝状的基板处理装置。
现行技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开2008-172205号公报
发明内容
本公开提供一种能够在同时处理多个基板的情况下提高在各个基板上形成的膜的厚度的均匀性的基板处理装置、半导体器件的制造方法以及基板处理程序。
根据本公开的一个方面，提供一种技术，例如具备：沿上下方向支承多张基板的基板支承具；收容保持了基板的基板保持具的反应管；相对于反应管的内部搬入搬出基板保持具的上下驱动部；气体供给部，其具有与收容在反应管的内部的多张基板对应的多个气体供给体；从反应管排出从气体供给部供给的气体的排出部；以及控制部，其构成为能够根据事先设定的条件对多张基板相对于多个气体供给体的高度进行调整，以向基板供给气体的方式控制气体供给部以及上下驱动部。
发明效果
根据本公开，能够在同时处理多个基板的情况下提高形成在各个基板上的膜的厚度的均匀性。
附图说明
图1是表示实施例1的基板处理装置的概略构成的框图。
图2A是表示在实施例1的基板处理装置中将搭载有基板的舟皿搬入至处理室的状态的处理室与舟皿收纳室的大致剖视图。
图2B是表示在实施例1的基板处理装置中将搭载有基板的舟皿搬入至处理室的状态的处理室和舟皿收纳室中，在杆的上端附近设有将反应管的下部封闭的盖的构成的大致剖视图。
图3是表示实施例1的基板处理装置的气体供给部的详细构成的框图。
图4是表示使实施例1的基板处理装置的各部分动作的控制部的概略构成的框图。
图5是表示实施例1的半导体器件制造工序的流程的图。
图6是表示实施例1的基板处理装置的成膜处理的工艺制程的例子的表。
图7是表示在实施例1的基板处理装置中的舟皿的所搭载的基板和气体供给喷嘴的部分剖视图中，在气体供给喷嘴相对于基板从高位置供给气体的情况下的基板与气体供给喷嘴的位置关系的图。
图8是表示在实施例1的基板处理装置中的舟皿的所搭载的基板和气体供给喷嘴的部分剖视图中，在气体供给喷嘴相对于基板从几乎相同高度供给气体的情况下的基板与气体供给喷嘴的位置关系的图。
图9是表示实施例1的基板处理装置的基板和气体供给喷嘴的高度与形成在基板上的膜的膜厚分布的关系的表。
图10是表示实施例1的变形例的基板处理装置的气体供给部的详细构成的框图。
图11是表示实施例2的基板处理装置的气体供给部的详细构成的框图。
图12是表示实施例2的变形例的基板处理装置的气体供给系统的构成的例子的框图。
图13是表示实施例3的基板处理装置的气体供给系统的构成的例的处理室与舟皿收纳室的大致剖视图。
图14是表示实施例3的基板处理装置的气体供给部的详细构成的框图。
具体实施方式
本公开涉及如下的构造，即，在从在基板的侧面设置的气体供给体相对于沿纵向设置多层的基板供给成膜气体的热处理炉的反应室构造中，使该气体供给体和基板的高度的关系变化，由此，使基板表面的气体供给状态(流速、温度)变化，通过使基板表面的气体供给状态(流速、温度)变化，使用于成膜的气体的活性状态变化，能够调整在基板上生成的膜的性质。
另外，本公开在具备载置基板的基板支承具、对载置于该基板支承具的基板进行处理的处理室、与该处理室的下方连通且向基板支承具移载基板的移载室、与该移载室的下方连通且对基板支承具和基板进行加热的加热室、以及使基板支承具在处理室、移载室与加热室之间移动的升降机部的基板处理装置中，在处理中能够调整基板与气体供给孔的相对的高度关系，能够根据基板的表面面积或成膜的膜种(气体种类)对向基板表面的气体供给状态进行调整，在同时处理多个基板的情况下，提高形成在各个基板上的膜的厚度的均匀性。
另外，本公开在使用具备载置基板的基板支承具、具有对载置于该基板支承具的基板进行处理的气体供给部的处理室、与该处理室的下方连通且向基板支承具移载基板的移载室、与该移载室的下方连通且对基板支承具和基板进行加热的加热室、以及使基板支承具在处理室、移载室与加热室之间移动的升降机部的基板处理装置对基板进行处理的方法中，在处理室中对载置于基板支承具的基板进行处理时，一边使气体供给部和基板的高度变化而改变向基板表面的气体供给状态，一边在基板上形成膜，由此，在同时处理多个基板的情况下，提高形成在各个基板上的膜的厚度的均匀性。
以下，使用附图说明本公开的实施例。
实施例1
使用图1说明实施例1的半导体制造装置的构成。
本实施方式的半导体制造装置构成为作为半导体器件(部件)的制造方法的制造工序的一个工序而实施热处理等的基板处理工序的纵型基板处理装置(以下，称为基板处理系统)1。如图1所示，基板处理系统1处理基板10，主要由IO载台61、大气搬运室1200、真空锁室1300、真空搬运室170、基板处理装置101构成。
图1示出对多个基板10进行支承的舟皿200正在向设在真空搬运室170的侧方的腔室180的下方的收纳室300下降的状态，图2A示出在示出图1的一部分的图中作为基板支承具的舟皿200上升而位于第1反应管110的内部的状态。此外，真空搬运室170也称为转移模块170。另外，基板处理装置101也称为工艺模块101。
下面，具体说明各构成。
[大气搬运室、IO载台]
在基板处理系统1的近前设有IO载台(装载端口)61。在IO载台61上构成为可搭载多个作为保存容器的晶片盒62。晶片盒62被用作对硅(Si)基板等基板10进行搬运的载体，构成为在晶片盒62内以水平姿势分别保存有多个基板(晶片)10。此外，在晶片盒62内最多保存25张基板10。
在晶片盒62设有盖60，利用后述的晶片盒开启器1210来开闭。晶片盒开启器1210对载置于IO载台61的晶片盒62的盖60进行开闭来开放或关闭基板搬入搬出口1280，由此，能够相对于晶片盒62搬入搬出基板10。利用未图示的工序内搬运装置(RGV)而相对于IO载台61供给以及排出晶片盒62。
IO载台61与大气搬运室1200相邻。大气搬运室1200在与IO载台61不同的面连结有后述的真空锁室1300。
在大气搬运室1200内设置有作为移载基板10的第1搬运机械手的大气搬运机械手1220。如附图所示，大气搬运机械手1220构成为由设于大气搬运室1200的升降机1230进行升降，并且构成为利用线性致动机构1240在左右方向上往复移动。
如附图所示，在大气搬运室1200的上部设有供给清洁空气的清洁单元1250。
如附图所示，在大气搬运室1200的框体1270的前侧设有用于相对于大气搬运室1200搬入搬出基板10的基板搬入搬出口1280、以及晶片盒开启器1210。在隔着基板搬入搬出口1280与晶片盒开启器1210相反侧、即，框体1270的外侧设有IO载台(装载端口)61。
在大气搬运室1200的框体1270的后侧设有用于将基板10向真空锁室1300搬入搬出的基板搬入出口1290。基板搬入出口1290通过后述的门阀1330而开放或关闭，由此，能够实现基板10的搬入搬出。
[真空锁(L/L)室]
真空锁室1300与大气搬运室1200相邻。如后述那样，在构成真空锁室1300的框体1310所具有的面中的、与大气搬运室1200不同的面配置有真空搬运室170。真空锁室1300构成为如下的构造，即，框体1310内的压力与大气搬运室1200的压力和真空搬运室170的压力对应地变动，因此可承受负压。
在框体1310中的、与真空搬运室170相邻一侧设有基板搬入搬出口1340。基板搬入搬出口1340通过门阀1350打开或关闭，能够实现基板10的搬入搬出。
而且，在真空锁室1300内设置有载置基板10的基板载置台1320。
[真空搬运室170]
基板处理系统1具备成为在负压下供基板10搬运的搬运空间的作为搬运室的真空搬运室(转移模块)170。在真空搬运室170的各边连结有对真空锁室1300以及基板10进行处理的基板处理装置101。在真空搬运室170的大致中央部，以凸缘35为基部设有在负压下移载(搬运)基板10的作为真空搬运机械手的移载机30。
设于真空搬运室170内的作为真空搬运机械手的移载机30如附图所示，构成为能够利用升降机构部36以及凸缘35一边维持真空搬运室170的气密性一边升降。
[基板处理装置101]
基板处理装置101具备：反应管，其由沿铅垂方向延伸的圆筒形状的第1反应管110、以及配置于该第1反应管的内侧的第2反应管120构成；设于第1反应管110的外周的作为第1加热手段(炉体)的加热器100；以及气体供给的喷嘴130。加热器100由在上下方向上被划分成多个块且能够针对每个块设定温度的分区加热器构成。
构成反应管的第1反应管110和第2反应管120例如由石英或SiC等材料形成。第1反应管110的内部相对于外部气体利用未图示的手段气密地密封，第2反应管120的内部形成处理室115。
在此，第1反应管110也称为外筒、外管、外部管。另外，第2反应管120也称为内筒、内管、内部管。此外，在此，示出了利用第1反应管110和第2反应管120构成了反应管的例子，但不限于此。例如，即使仅利用第1反应管110构成反应管，也能够应用本公开的技术。
(气体供给部)
作为气体供给部的喷嘴130具备贯穿加热器100地向第2反应管120的内部供给气体的多个喷嘴130-1、130-2、……130-5。通过像这样贯穿加热器100地形成喷嘴，能够对向基板10供给的气体的分解状态进行调整。此外，在此，利用管形状构成喷嘴130，但也可以构成为气体供给体。在此，也包括喷嘴那样的管形状。优选地，可以为集合了多个喷嘴的构造体，也可以为设置了多个贯穿孔的块形状等的构造体。
构成喷嘴130的多个喷嘴130-1、130-2、……130-5具有相同构成，因此，图3示出喷嘴130-1的构成的例子。通过喷嘴130-1，向第2反应管120的内部导入原料气体、反应气体以及非活性气体(载气)。喷嘴130-1、130-2、……130-5的上下间隔被设定为与搭载于舟皿200的基板10的上下间隔相同。
如图3所示，从未图示的原料气体供给源通过气体供给管1331-1利用作为流量控制部的质量流量控制器(MFC：Mass Flow Controller)1321-1对原料气体的流量进行调整，并通过阀1311-1从喷嘴130-1向第2反应管120的内部供给原料气体。此外，本公开的流量控制部可以仅由MFC构成，也可以包括各阀而构成。
从未图示的反应气体供给源通过气体供给管1332-1利用质量流量控制器1322-1对反应气体的流量进行调整，并通过阀1312-1从喷嘴130-1向第2反应管120的内部供给反应气体。
从未图示的非活性气体供给源通过气体供给管1333-1利用MFC1323-1对非活性气体(载气)的流量进行调整，并通过阀1313-1从喷嘴130-1第2反应管120的内部供给非活性气体(载气)。
此外，加热器100以能够在上下方向上进行分区控制的方式，构成为具有在上下方向上分离成多个的多个分区的分区加热器。
此外，喷嘴130也称为处理气体供给喷嘴。另外，在此，记为从相同喷嘴130供给作为处理气体的原料气体和反应气体的例子，但不限于此，也可以构成为能够从不同的喷嘴供给原料气体和反应气体。具体来说，相对于一个基板分别设置一个供给原料气体的喷嘴和供给反应气体的喷嘴。
此外，喷嘴130也可以构成为在与基板10平行的方向上延伸。
[基板支承具]
如图1所示，作为基板支承具的舟皿200借助隔热部150支承于支承杆160。舟皿200通过在用多个圆板201划分出的空间中向安装于支柱202的基板支承部203载置基板10，而将多张、例如5张基板10沿垂直方向支承于多层。沿垂直方向支承于多层的基板10的上下间隔例如被设定为大约60mm左右。
舟皿200例如由石英或SiC等材料形成。利用隔热部150和舟皿200构成基板保持体。在进行基板处理时，舟皿200如图2A所示，收纳于第2反应管120的内部。此外，在此，示出在舟皿200支承了5张基板10的例子，但不限于此。例如也可以以能够支承5～50张左右基板10地构成舟皿200。此外，圆板201也称为分隔器。
[隔热部150]
隔热部150具有上下方向上的热传导或者热传递变小这种构造。另外，也可以构成为在隔热部150的内部具有空洞。此外，如附图所示，也可以在隔热部150的下表面形成孔151。通过设置该孔151，也可以以在隔热部150的内部与外部之间不产生压力差的方式，而不将隔热部150的壁面设得很厚。
此外，也可以在隔热部150内设置盖加热器152。
在收纳室300的内部配置有舟皿200。在收纳室300的外部、例如在外侧下方设有作为舟皿200的升降机构(也称为上下驱动部、升降驱动部)的舟皿升降机40。
在真空锁室1300与腔室180之间搬运基板10的作为真空搬运机械手的移载机30以凸缘35为基部设置在真空搬运室170的内部。
移载机30例如具有支承一张基板10的镊钳31、可伸缩的臂部32、旋转轴33、基部34、凸缘35、升降机构部36等。真空搬运室170构成为通过凸缘35维持气密性。
构成为通过利用该升降机构部36使移载机30动作，能够在真空锁室1300与舟皿200之间搬运基板10。
[腔室180]
腔室180设于第2反应管120的下部，作为收纳室300而具有移载室330和加热室320。移载室330构成为将基板10向舟皿200载置(搭载)或取出的空间。加热室320构成为对载置于舟皿200的基板10进行加热的空间。在腔室180的下部收纳有支承于支承杆160的隔热部150。
此外，移载室330的垂直方向上的长度构成为比加热室320的垂直方向上的长度短。换言之，加热室320的垂直方向上的长度构成为比移载室330的垂直方向上的长度长。通过构成这种大小关系，能够缩短后述的、从向舟皿200载置基板10到对基板10进行加热为止的时间。
有在基板搬入口331设置有冷却流路190的情况。在该情况下，来自被加热的舟皿200、或加热器100、加热部321的热量被向冷却流路190传递，由此，存在后述的新基板10的升温速率下降的课题。
通过构成这种大小关系，能够使新基板10远离冷却流路190附近的低温区域，能够改善新基板10的升温速率。此外，这种加热室320的垂直方向上的长度也可以说为包括隔热部150和舟皿200的基板载置区域的整体在内的长度。
在此，腔室180由SUS(不锈钢)或者Al(铝)等金属材料构成。在该情况下，有时利用加热室320使腔室180的收纳室300膨胀。在该情况下，如图1所示，也可以构成为在腔室180的收纳室300的外侧设置冷却流路191而能够对收纳室300进行冷却。
而且，在腔室180的收纳室300安装有向内部供给非活性气体的非活性气体供给管301。也可以从非活性气体供给管301向收纳室300的内部供给非活性气体，以使收纳室300的内部的压力比第1反应管110的内部的压力高的方式进行调整。通过像这样构成，能够抑制向第1反应管110的内部的处理室115供给的处理气体进入收纳室300的内部。
[加热室320]
加热室320为利用舟皿200或后述加热部321对基板10进行加热的空间，设于移载室330的下方。如图2A所示，也可以在加热室320形成透射红外线的窗口(例如石英)310。也可以在该窗口的外部设有利用在上下方向上使长边方向对齐的多个灯加热器构成的加热部321。
此外，在此，示出作为加热部321而使用灯加热器的例子，但加热部321的构成不限于此。例如，也可以为电阻加热器。另外，也可以为不具备加热部321和窗口310的构成。即使不设置加热部321或窗口310，利用被加热的舟皿200也能够对基板10进行加热。
[移载室330]
在移载室330中，使用移载机30经由基板搬入口331从舟皿200取出搭载于舟皿200的基板10，并将新的基板10载置于舟皿200。此外，在基板搬入口331设有将移载室330与腔室180之间隔离的门阀(GV)332。
在舟皿升降机40支承有支承杆160。驱动舟皿升降机40使支承杆160上下移动，来使舟皿200相对于第2反应管120搬入或者搬出。支承杆160与设于舟皿升降机40的旋转驱动部42连接。通过利用旋转驱动部42使支承杆160旋转，能够使隔热部150以及舟皿200旋转。
此外，如图2B所示，也可以在支承杆160的上端附近、且隔热部150的下部设有对反应管的下部进行封闭的盖161。通过设置盖161且对反应管的下部进行封闭，能够抑制存在于反应管内的处理气体向移载室330扩散。另外，能够易于进行反应管内的压力控制，提高基板的处理均匀性。此外，支承杆160和盖161各自也可以构成为个别地进行动作。通过将支承杆160和盖161构成为能够个别地进行动作，能够在将反应管的下部封闭的状态下使支承杆160升降。
基板处理系统1从构成喷嘴130的喷嘴130-1、130-2、130-3……向第2反应管120的内部供给基板处理所使用的气体。从喷嘴130供给的气体可根据所形成的膜的种类而适当更换。从构成喷嘴130的喷嘴130-1、130-2、……130-5向第2反应管120的内部供给原料气体、反应气体以及非活性气体等。
另一方面，从喷嘴130向第2反应管120的内部供给的气体中的、不用来成膜的反应气体通过第2反应管120与第1反应管110的上侧的间隙121以及下侧的开口部122而由未图示的排出泵从作为排出部的排出管140向外部排出。
在第1反应管110的下端部形成有泵送部111。泵送部111通过与加热器100相比设于下侧，能够在第1反应管110的内部且与泵送部111相比靠上部确保加热器100的均热区域。
第2反应管120的开口部122设于配置有泵送部111的位置周围的多处。
作为基板保持具的舟皿200构成为具备：直立的多个支柱202；隔开一定的间隔地由多个支柱202支承的圆板201；以及在石英制的圆板201之间支承于支柱202的基板支承部203。
舟皿200例如将5张基板10以水平姿势、且使彼此中心对齐的状态沿垂直方向排列并支承于多层。在此，使基板10隔开一定的间隔地排列。舟皿200例如由石英或SiC等耐热性材料形成。
第2反应管120优选具有能够安全地搬入搬出舟皿200的最小限度的内径。
如图1或图4所示，基板处理装置101或基板处理系统1具有控制各部分的动作的控制器260。
图4示出控制器260的概略。作为控制部(控制手段)的控制器260构成为具备CPU(Central Processing Unit：中央处理器)260a、RAM(Random Access Memory：随机存储器)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与CPU260a进行数据交换。构成为控制器260能够连接有例如作为触摸面板等而构成的输入输出装置261、外部存储装置262。
存储装置260c例如由快闪存储器、HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动)等构成。在存储装置260c内可读取地保存有控制基板处理装置的动作的控制程序、记载了后述的基板处理的步骤或条件等的工艺制程以及数据库等。
此外，工艺制程为以使控制器260执行后述的基板处理工序的各步骤而能够得出规定的结果的方式进行组合的制程，作为程序发挥作用。
以下，还将该程序制程或控制程序等统称为程序。此外，在本说明书中使用了程序这一用语的情况下，有仅包括程序制程单体的情况、仅包括控制程序单体的情况、或者包括这两者的情况。另外，RAM260b构成为临时保持利用CPU260a读出的程序或数据等的存储器区域(工件区)。
I/O端口260d连接于门阀1330、1350、1490、升降机构部36、真空搬运机械手(移载机)30、舟皿升降机40、旋转驱动部42、加热部321、加热器100、大气搬运机械手1220、阀1311-1～1313-1、MFC1321-1～1323-1、压力调整器(不图示)、真空泵(不图示)等。另外，也可以连接于作为真空搬运机械手(移载机)30的移载机、大气搬运机械手1220、真空锁室1300等。
此外，本公开的“连接”包括各部分利用物理的电缆连接在一起的含义，但也包括各部分的信号(电子数据)能够直接或者间接地进行发送/接收的含义。例如，在各部分之间也可以设有将信号中继的机材、或对信号进行转换或者运算的机材。
CPU260a构成为读出并执行来自存储装置260c的控制程序，并且根据来自控制器260的操作指令的输入等从存储装置260c读出工艺制程。而且，CPU260a构成为以根据读出的工艺制程的内容的方式控制门阀1330、1350、332的开闭动作、升降机构部36、舟皿升降机40升降动作、旋转驱动部42的旋转动作、向加热器100、加热部321的供电动作、作为真空搬运机械手的移载机30、大气搬运机械手1220。
此外，控制器260不限于构成为专用的计算机的情况，也可以构成为通用的计算机。例如准备保存了上述程序的外部存储装置(例如、磁带、软盘或硬盘等的磁盘、CD或DVD等的光盘、MO等光磁盘、USB存储器或存储卡等的半导体存储器)262，使用上述外部存储装置262向通用的计算机安装程序等，由此，能够构成本实施方式的控制器260。
此外，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供给的情况。例如，也可以使用网络263(互联网或专用线路)等的通信手段，不经由外部存储装置262地供给程序。此外，存储装置260c或外部存储装置262构成为可由计算机读取的记录介质。以下，也将这些统称为记录介质。此外，在本说明书中，使用记录介质这一用语的情况包括仅包括存储装置260c单体的情况、仅包括外部存储装置262单体的情况、或者包括这两者的情况。
接着，说明使用在图1～图4中说明的基板处理装置在基板上形成膜的基板处理工序(成膜工序)。
[基板处理工序(成膜工序)]
使用图5，作为半导体器件(部件)的制造工序的一个工序，说明作为在基板10上形成金属膜的工序的一例而形成SiO2(氧化硅)层的工序。在上述基板处理装置101的反应管4的内部执行形成SiO2层等的膜的工序。如上所述，制造工序的执行通过执行图4的控制器260的CPU260a的程序来实现。
在本实施方式的基板处理工序(半导体器件的制造工序)中，具有如下的工序：
(a)从喷嘴130向收容在第2反应管120的内部的基板10供给Si2Cl6(六氯化二硅)气体的工序；
(b)除去第2反应管120的内部的残留气体的工序；
(c)从喷嘴130向收容在第2反应管120的内部的基板10供给O2(氧)(或者O3(臭氧)或者H2O(水))的工序；以及
(d)除去第2反应管120的内部的残留气体的工序，
通过多次反复执行上述(a)～(d)工序，而将SiO2层形成在基板10上。
另外，在多次反复执行上述(a)～(d)工序的期间内、或者在上述(a)和(c)工序中，一边利用旋转驱动部42使与设于舟皿升降机40的旋转驱动部42连接的支承杆160旋转驱动一边执行。由此，使形成在基板10上的膜的膜厚均匀。
此外，在本说明书中使用了“基板”这一用语的情况下，有意味着“基板本身”的情况、或意味着“基板与形成在其表面的规定的层或膜等的层叠体(集合体)”的情况(即，包含形成在表面的规定的层或膜等在内地称为基板的情况)。另外，在本说明书中使用了“基板的表面”这一用语的情况下，有意味着“基板本身的表面(露出面)”的情况、或意味着“形成在基板上的规定的层或膜等的表面、即，作为层叠体的基板的最表侧表面”的情况。
此外，在本说明书中使用了“基板”这一用语的情况下，也与使用“晶片”这一用语的情况相同含义。
(工艺条件设定)
接着，CPU260a读取存储在存储装置260c内的工艺制程以及关联的数据库，来设定工艺条件(工艺条件设定：S501)。
图6示出CPU260a所读取的工艺制程600的一例。作为工艺制程600的主要项目，有气体流量610、温度数据620、处理循环数630、舟皿高度640、舟皿高度调整间隔650等。另外，气体流量610有原料气体流量611、反应气体流量612、载气流量613等的项目。作为温度数据620，有收纳室300的加热部321的预备加热温度621、加热器100的第2反应管120内部的加热温度622等的项目。
工艺制程600的舟皿高度640如图7以及图8所示，对搭载于舟皿200的基板10与吹出位置(喷嘴130的前端部分的高度)之差的设定进行调整，该吹出位置是指，从形成于第2反应管120的管壁的孔123通过且从喷嘴130(在图7～图9中，将在图1以及图2A中记载的喷嘴130-1～130-5统称为喷嘴130)向第2反应管120的内部供给的气体的位置。具体来说，形成于第2反应管120的管壁的孔123以及喷嘴130的位置固定，因此，对舟皿升降机40进行控制来调整舟皿200的高度。
喷嘴130与基板10的上下间隔构成为相对于基准的工艺高度例如具有±12mm左右的调整幅度。
在此，在如图7以及图8所示那样对搭载于舟皿200的基板10、与从形成于第2反应管120的管壁的孔123通过且从喷嘴130向第2反应管120的内部供给的气体的吹出位置(喷嘴130的前端部分的高度)之差的设定进行了切换的情况下，如在图9中901那样，在相对于基板10的表面增大了喷嘴130的前端部分的高度的情况下(相当于图7的情况)，成为中心部分比外周部分厚的膜厚的分布。
另一方面，如在图9中902那样，在将基板10的表面与喷嘴130的前端部分的高度设定为几乎相同的情况下(相当于图8的情况)，成为外周部分比中心部分厚的膜厚的分布。
而且，如在图9中903那样，在一边将基板10的表面与喷嘴130的前端部分的高度设于901的情况与902的情况的中间的位置、或者、将基板10的表面和喷嘴130的前端部分的高度在901的情况与902的情况之间交替切换一边进行处理的情况下，中心部分和外周部分的膜厚成为几乎相同的平坦分布。
另外，工艺制程600的舟皿高度调整间隔650在成膜中将舟皿200的高度如图7以及图8所示那样进行切换的情况下，设定该切换的时间间隔。
(基板搬入)
在将舟皿200收纳至收纳室300的状态下，驱动舟皿升降机40而间距进给舟皿200，经由移载室330的基板搬入口331将新基板10一张一张搭载于舟皿200(晶片安装：S502)。
此时，为了提高搭载于舟皿200的新的基板10的升温速率，可以使收纳室300的加热部321运转而发热，经由窗口310利用红外线对加热室320的内部进行加热。由此，舟皿200的下端进入移载室330，在进行将新的基板10向舟皿200搭载的期间内，能够利用安装于加热室320的外周部的加热部321对舟皿200的下部进行加热，事先使舟皿200的温度上升。
若向舟皿200搭载新的基板10结束，则利用舟皿升降机40驱动支承杆160使舟皿200上升，从收纳室300向第2反应管120的内部搬入舟皿200(舟皿装载：S503)。
此时，基于在S501中读入的工艺制程，由舟皿升降机40抬升的舟皿200的高度、与从形成于第2反应管120的管壁的孔123通过且从喷嘴130向第2反应管120的内部供给的气体的吹出位置(喷嘴130的前端部分的高度)之差、即在高度方向上的位置的差被设定为图7或者图8示出的这种状态。
在该状态下，收纳室300和处理室115的内部通过未图示的真空泵而从排出管140真空排出，因此，在真空状态下从收纳室300向处理室115搬入舟皿。由此，在从收纳室300向处理室115搬入舟皿200之后不需要对处理室进行真空排出的时间，能够缩短整体的处理时间。
像这样，通过在真空状态下从收纳室300向处理室115搬入舟皿200，能够抑制处理室115的温度下降。另外，能够在将利用加热室320加热的基板10从加热室320移动到处理室115为止的期间内，抑制基板10的温度下降。
在搬入了舟皿200之后，与使处理室115内成为期望的温度的方式利用加热器100进行加热。此时，舟皿200和基板10在移载室330中已经被加热，因此，与在移载室330中不被加热而在室温的状态下搬入至处理室115的内部的情况相比，能够大幅度缩短上升到开始成膜处理所需的温度为止的时间。由此，能够缩短基板处理的时间，能够提高生产能力。
(压力调整以及温度调整(步骤S504))
在以使第2反应管120的内部成为期望的压力(真空度)的方式利用未图示的真空泵进行了真空排出的状态下，基于在步骤S501读入的制程，以使第2反应管120的内部成为期望的温度的方式利用加热器100进行加热。此时，以使第2反应管120的内部成为期望的温度分布的方式，基于未图示的温度传感器检测出的温度信息对向加热器100的通电量进行反馈控制。加热器100对第2反应管120的内部的加热至少持续进行针对基板10的处理结束为止的期间。
[SiO2层形成工序]
接着，执行作为第一层而形成例如SiO2层的步骤。
(Si2Cl6气体供给(步骤S505))
以下，就向第2反应管120的内部供给气体而言，针对喷嘴130-1的情况进行说明，但图1以及图2A示出的喷嘴130-2、……130-5的情况也相同。
首先，通过对设于舟皿升降机40的旋转驱动部42进行旋转驱动，使支承杆160以及与支承杆160连结的舟皿200旋转。在维持了该舟皿200的旋转的状态下，打开阀1311-1，向气体供给管1331-1内流通作为原料气体的Si2Cl6气体。基于在步骤S501中读入的制程，利用MFC1321-1对Si2Cl6气体进行流量调整，从阀1311-1通过且利用喷嘴130-1从形成在第2反应管120的壁面的孔123向第2反应管120的内部供给Si2Cl6气体，并从排出管140排出。
在此，搭载于舟皿200的基板10的表面相对于喷嘴130-1以及形成在第2反应管120的壁面的孔123的相对位置(高度)通过驱动舟皿升降机40使支承杆160上下移动，而被调整为在S501中读入的工艺制程设定的高度，或者基于工艺制程使舟皿在规定的时间间隔内上下移动，而在多个位置(例如、图7示出的位置和图8示出的位置)之间进行切换。
通过利用喷嘴130-1从形成于第2反应管120的壁面的孔123通过而向第2反应管120的内部导入Si2Cl6气体，相对于搭载于舟皿200的基板10供给Si2Cl6气体。所供给的Si2Cl6气体的流量根据第2反应管120的内部的温度分布或喷嘴130-1～130-5的位置而利用MFC1321-1～1321-5进行调整。具体来说，供给的Si2Cl6气体的流量被设定为0.002～1slm(Standard liter per minute：每分钟标准立升)的范围，更优选地，被设定为0.1～1slm的范围。
此时，同时打开阀1313-1，向气体供给管1333-1内流通N2(氮)气(或者Ar(氩)气)等的载气(非活性气体)。在气体供给管1333-1的内部流通的N2气体由MFC1323-1进行流量调整，并将其与Si2Cl6气体一并向第2反应管120的内部供给，且从排出管140排出。载气的具体的流量被设定为0.01～5slm的范围，更优选地，被设定为0.5～5slm的范围。
经由喷嘴130-1向第2反应管120的内部供给载气的N2气体，从排出管140排出。此时，加热器100的温度被设定为如下这种温度，即，使基板10的温度成为例如250～550℃的范围内的温度。
向第2反应管120的内部流通的气体仅为Si2Cl6气体和N2气体，通过向第2反应管120供给Si2Cl6气体，在基板10(表面的基膜)上例如形成有少于一层原子层～数层原子层左右的厚度的Si含有层。
(除去残留气体(步骤S506))
在经由喷嘴130-1向第2反应管120的内部以规定的时间供给作为原料气体的Si2Cl6气体而在基板10的表面形成了Si含有层之后，关闭阀1311-1，停止Si2Cl6气体的供给。此时，利用未图示的真空泵将第2反应管120的内部真空排出，从第2反应管120的内部排出残留在第2反应管120内的未反应的、或者用于Si含有层形成之后的Si2Cl6气体。
此时，在打开阀1313-1的状态下，维持将作为载气的N2气体向第2反应管120内部的供给。N2气体作为吹扫气体起作用，能够提高从第2反应管120的内部排出残留在第2反应管120的内部的未反应的、或者用于Si含有层形成之后的Si2Cl6气体的效果。
(O2气体供给(步骤S507))
在除去了第2反应管120的内部的残留气体之后，在维持了舟皿200的旋转的状态下，打开作为反应气体的O2气体供给用的阀1312-1，向O2气体供给用的气体供给管1332-1内流通O2气体，来作为反应气体。利用O2气体供给用的MFC1322-1对O2气体进行流量调整，通过阀1312-1利用喷嘴130-1从形成于第2反应管120的壁面的孔123通过而向第2反应管120的内部供给O2气体，并将其从排出管140排出。由此，相对于基板10供给O2。具体来说，供给的O2气体的流量被设定为0.002～1slm的范围，更优选地，被设定为0.1～1slm的范围。
此时，N2气体供给用的阀1313-1作为关闭的状态，N2气体不与O2气体一并向第2反应管120的内部供给。即，O2气体不被N2气体稀释地向第2反应管120的内部供给，因此，能够提高SiO2层的成膜速率。此外，也能够调整基板10附近的N2气体的环境气体浓度。此时的加热器100的温度被设定为与Si2Cl6气体供给步骤同样的温度。
此时，在第2反应管120的内部流通的气体仅为O2气体。O2气体在Si2Cl6气体供给步骤(S505)中与形成在基板10上的Si含有层的至少一部分发生置换反应。在发生置换反应时，包含在Si含有层内的Si与包含在O2气体在内的O结合，在基板10上形成有包括Si和O在内的SiO2层。
(除去残留气体)
在形成了SiO2层之后，关闭O2气体供给用的阀1312-1，停止O2气体的供给。然后，利用与步骤S506相同的处理顺序，从第2反应管120的内部排出残留在第2反应管120的内部的未反应的、或者用于形成SiO2层之后的O2气体或反应副生成物(步骤S508)。
(实施规定次数)
通过按照顺序进行上述步骤S505～步骤S508的一次以上(规定次数(n次))循环(S509)，在基板10上形成规定的厚度(例如0.1～2nm)的SiO2层。上述循环优选反复进行多次，例如优选进行10～80次左右，更优选进行10～15次左右。
另外，也可以每当循环时、或者每数次循环、或者在所有循环数的前半和后半改变喷嘴130相对于基板10的高度。
另一方面，在一次循环的时间比较长的情况下，也可以在一次循环的过程中改变喷嘴130相对于基板10的高度。
像这样，基于在S501中读入的工艺制程，在设定了形成在喷嘴130-1的前端部分以及第2反应管120的壁面的孔123与搭载于舟皿200的基板10的表面之间的相对高度的状态下进行成膜，由此，在基板10的表面形成具有均等的膜厚分布的薄膜。
此外，在上述说明的例子中，说明了在Si层形成工序(S505)和O2气体供给工序(S507)中利用旋转驱动部42使搭载有基板10的舟皿200旋转的例子，但也可以在除去残留气体工序(S506和S508)的期间内继续旋转。
(在后吹扫、舟皿卸装)
打开载气用的阀1313-1从喷嘴130-1将N2气体向第2反应管120的内部供给，且从排出管140排出。N2气体作为吹扫气体起作用，由此，第2反应管120的内部被非活性气体吹扫，从反应管4内除去残留在第2反应管120的内部的气体或副生成物(在后吹扫：S510)。
此后，驱动舟皿升降机40使支承杆160下降，将搭载有在表面形成有规定的厚度的薄膜的基板10的舟皿200搬运至收纳室300(舟皿卸装：S511)。
在将搭载了形成有该薄膜的基板10的舟皿200搬运至腔室180时，在本实施例中，经由移载室330的基板搬入口331从舟皿200取出形成有薄膜的基板10，结束基板10的处理(晶片卸装：S512)。
在此，在同样处理下一组基板10的情况下，驱动舟皿升降机40使间距进给舟皿200而交替地一张一张进行从舟皿200取出形成有薄膜的基板10、以及将新的基板10搭载于舟皿200(晶片安装：S501)。
基板10的更换顺序有从上的顺序、从下的顺序、从舟皿200的中间附近的顺序等各种各样，从舟皿200下按顺序更换更能够缩短基板10的升温时间。但搭载于舟皿200的最上方和最下方的基板10有比搭载于舟皿200的中间附近的基板10相比温度变高的倾向，因此，也可以从舟皿200的中间附近的顺序开始更换。
此外，在上述实施例中，示出了驱动舟皿升降机40使舟皿200间距进给而一张一张进行从舟皿200取出形成有薄膜的基板10、将新的基板10搭载于舟皿200的例子，但也可以从舟皿200同时取出多张基板10，将新的基板10多张同时搭载于舟皿200。在该情况下，舟皿升降机40仅使舟皿200间距进给与多张基板10对应的量。
另外，也可以从舟皿200同时取出多张基板10，将多张新的基板10同时搭载于舟皿200，对新搭载于舟皿200的处理前的所有基板10一并进行加热。
此外，也可以利用舟皿升降机40使舟皿200下降，在将搭载于舟皿200的形成有薄膜的基板10替换为新的基板10时，继续进行基板处理装置101的加热器100的加热。由此，防止舟皿200的上部温度的下降，能够在一定程度上消除转移新的基板10之后因舟皿200的上部的基板10的加热室320的加热时间很短而产生的与舟皿200的下部的基板10之间的温度差。
在上述说明的例子中，说明了在基板10上形成SiO2膜的例子，但本实施例不限于此。例如，也能够取代SiO2膜而形成Si3N4(氮化硅)膜、或者TiN(氮化钛)膜。
根据本实施例，能够在搭载于舟皿的基板10上形成具有期望的膜厚分布的薄膜。
[变形例1]
图10示出实施例1的第一变形例。在本变形例中，构成为在喷嘴130-1安装加热器134-1，能够对向第2反应管120的内部供给的原料气体或反应气体的温度进行调整。针对喷嘴130-2～130-5也同样安装加热器134。由此，构成为能够根据喷嘴130-1～130-5的位置个别对向第2反应管120的内部供给的原料气体或反应气体的温度进行调整。
通过设为这种构成，能够基于加热器100的每个分区的设定温度(控制温度)，对从喷嘴130-1～130-5向第2反应管120的内部供给的原料气体或反应气体的预备加热温度进行控制。具体来说，基于加热器134-1的预备加热温度的范围在160～250℃之间进行。
具体来说，在利用未图示的温度检测器检测出的加热器100的温度比设定温度高的情况下，降低加热器134的加热温度。另一方面，在利用未图示的温度检测器检测出的加热器100的温度比设定温度低的情况下，提高加热器134的加热温度。
由此，能够抑制基于加热器100的每个分区的温度分布的原料气体的分解程度的偏差，能够更均匀地形成在基板10表面形成的膜的厚度。
[变形例2]
作为实施例1的第2的变形例，根据加热器100的每个分区的温度分布对由载气影响的原料气体的浓度进行控制，由此，作为在搭载于舟皿200的各基板10间将从喷嘴130喷出而到达基板10的表面的处理气体的分解状态均匀化的方法，进行如下控制的某一种。
イ)将载气的流量设为一定来对处理气体的流量进行调整的情况。
在第2反应管120的内部的温度高的情况下，将处理气体的流量设为比基准流量少。另一方面，在第2反应管120的内部的温度低的情况下，将处理气体的流量设为比基准流量多。
ロ)将处理气体的流量设为一定来对载气的流量进行调整的情况。
在第2反应管120的内部的温度高的情况下，将载气的流量设为比基准流量多。另一方面，在第2反应管120的内部的温度低的情况下，将载气的流量设为比基准流量少。
ハ)在喷嘴130的温度高的情况下，与处理气体、载气一并将流量设为比基准流量少。在喷嘴130的温度低的情况下，与处理气体、载气一并将流量设为比基准流量多。
由此，即使存在针对加热器100的每个分区的温度分布也能够抑制原料气体的分解程度的偏差，能够更均匀地形成在基板10表面形成的膜的厚度。
实施例2
在实施例1中，为喷嘴130-1～130-5分别具备阀131～1313和MFC1321～1323的构成，但在本实施例中，如图11所示，设为如下的构成：针对每个气体种类来共用阀和MFC，从将其分支而构成喷嘴230的喷嘴230-1～230-5向第2反应管120的内部供给。
即，在本实施例中，构成为在利用MFC2321控制通过气体供给管2331而供给的原料气体的流量、且利用阀2311控制气体供给的接通/关断后，向喷嘴230-1～230-5分支，从各个喷嘴向第2反应管120的内部供给。
另外，设为如下的构成：在利用MFC2322控制从气体供给管2332通过而供给的反应气体的流量、且利用阀2312控制气体供给的接通/关断之后，向喷嘴230-1～230-5分支，从各个喷嘴向第2反应管120的内部供给。
而且，设为如下的构成：在利用MFC2323控制从气体供给管2333通过而供给的载气的流量、且利用阀2313控制气体供给的接通/关断之后，向喷嘴230-1～230-5分支，从各个喷嘴向第2反应管120的内部供给。
在本实施例中，在基板10上例如形成SiO2层的工序与在实施例1中使用图5说明的工序相同，因此，省略说明。
根据本实施例，针对每个气体种类共用阀和MFC，因此，能够简化气体供给系统的构成，与实施例1的情况相比，能够简化基板处理系统1整体的构成。
另外，在本实施例中，如图12所示，也与实施例1的变形例同样地，能够构成为向喷嘴230-1～230-5分别安装加热器234-1～234-5，能够根据喷嘴230-1～230-5的位置个别地调整向第2反应管120的内部供给的原料气体或反应气体的温度。
通过设为这种构成，基于针对加热器100的每个分区的设定温度，对从喷嘴230-1～230-5向第2反应管120的内部供给的原料气体或反应气体的温度进行控制，能够抑制基于加热器100的每个分区的温度分布的原料气体的分解程度的偏差，能够更均匀地形成在基板10表面形成的膜的厚度。
实施例3
在实施例1以及实施例2中，为共用用于将原料气体和反应气体、载气供给至第2反应管120的内部的喷嘴130-1～130-5或者230-1～230-5的构成，但在本实施例中，如图13所示，设为如下的构成：共用构成供给原料气体和反应气体的喷嘴430的喷嘴430-1～430-5，载气使用与这些喷嘴不同的别的喷嘴440。
即，在本实施例中，如图13所示，从以与搭载于舟皿200的基板10的上下间隔(间距)相同的间隔在上下方向配置的、贯穿加热器100地沿水平方向延伸的构成喷嘴430的喷嘴430-1～430-5向第2反应管120的内部供给原料气体和反应气体。另一方面，构成为，从在第2反应管120的内部沿纵向延伸的1个喷嘴440向第2反应管120的内部供给载气。此外，喷嘴430也可以构成为沿与基板10平行方向延伸。
本实施例的构成喷嘴430的多个喷嘴430-1、430-2、……430-5具有相同的构成，因此，图14示出喷嘴430-1的构成的例子。通过喷嘴430-1向第2反应管120的内部导入原料气体和反应气体。喷嘴430-1、430-2、……430-5的上下间隔被设定为与搭载于舟皿200的基板10的上下间隔相同。
如图14所示，从未图示的原料气体供给源通过气体供给管4331-1，利用MFC4321-1对原料气体的流量进行调整，并使其从阀4311-1通过且从喷嘴430-1向第2反应管120的内部。
从未图示的反应气体供给源通过气体供给管4332-1，利用MFC4322-1对反应气体的流量进行调整，并使其从阀4312-1通过且从与供给原料气体时共同的喷嘴430-1向第2反应管120的内部供给。
针对喷嘴430-2、……430-5也具有同样的构成，将原料气体和反应气体供给至第2反应管120的内部。
另一方面，从未图示的非活性气体供给源通过气体供给管443，利用MFC442对非活性气体(载气)的流量进行调整，并使其从阀441通过且从在第2反应管120的内部沿纵向延伸的一个喷嘴440向第2反应管120的内部供给。在喷嘴440的、在第2反应管120的内部沿纵向延伸的部分，在纵向上的多处形成有孔，从多个孔向第2反应管120的内部供给非活性气体。
在本实施例中，在基板10上例如形成SiO2层的工序与在实施例1中使用图5说明的工序相同，因此省略说明。
如以上说明的那样，根据本公开，根据基板表面面积或成膜的膜种，能够有如下两种成膜的方法，一种是将基板和喷嘴的位置关系可变或固定地设为最优值来进行运用的成膜方法，一种是与在一连串的成膜工序中从喷嘴供给的气体种类或其流量的变化连动地，使基板和成膜气体喷射孔的位置也随时间变化地进行成膜的方法。
而且，根据本公开，喷嘴能够针对两种情况构成，一种是利用单一气体流量控制器多分支地向各基板喷射供给同一流量的情况，一种是相对于各个孔个别地设置流量控制器的情况，在后者的情况下，能够与基板与孔的位置关系(高度、距离)相对应地，且还考虑基于反应室内的温度的气体分解地，针对各基板喷射不同的成膜气体流量。
而且，根据本公开，喷嘴相对于反应室固定，将基板设置成多层的基板保持具(舟皿)构成为利用升降机而上下移动。在为了隔断气体或者隔断压力而需要隔开进行成膜处理的反应室与位于反应室的下方的装载区的情况下，利用O环密封隔开，利用与基板保持具的上下动作(喷嘴位置关系可变)的冲程对应的伸缩式的密封构造(波纹管)进行密封。另一方面，在装载区处于与反应室同等的压力的情况下，不进行O环密封，反应室和真空装载区成为相同的空间。在该情况下从真空装载区供给非活性气体而赋予压力梯度地隔断气体。
另外，根据本公开，能够对从喷嘴喷射的成膜气体在靠近和远离基板表面的位置之间进行调整来使晶片表层的气体流速可变地进行供给，易于产生气相反应的成膜气体到达晶片表层，能够对到用于成膜为止的分解状态进行调整。或者，在各孔分别设置流量控制器的情况下，能够对各基板分别进行气体流量的微调整，因此，不需要因以往的更换硬件(石英喷嘴)而引起的为了最优化等进行的成膜调节。
根据以上说明的本公开，半导体器件的制造方法在沿上下方向隔开间隔地重叠多张基板并将其保持于基板保持具的状态下利用上下驱动部驱动该基板保持具而收容至反应管的内部，利用包围反应管的周围而配置的加热部对由收容至反应管内的内部的基板保持具保持的基板进行加热，反复进行从气体供给部的多个喷嘴向由收容至反应管的内部的所述基板保持具保持的所述基板供给原料气体并从反应管排出供给的原料气体、以及从气体供给部的多个喷嘴向基板供给反应气体并从反应管排出供给的反应气体，由此在多个基板上形成薄膜，在该半导体器件的制造方法中，在利用上下驱动部控制收容在反应管内的基板保持具的高度，根据事先设定的条件对由基板保持具保持的多张基板与多个喷嘴的间隔(高度)进行调整的状态下，进行从气体供给部的多个喷嘴供给原料气体以及供给反应气体。
另外，在本公开中，从以由基板保持具保持的多张基板的上下方向上的间隔相同的间隔配置的多个喷嘴供给原料气体和反应气体。
而且，在本公开中，在使用针对各个喷嘴使用作为与各个气体对应的流量控制部的质量流量控制器对从气体供给部的多个喷嘴供给的原料气体、反应气体和载气的流量进行了调整的状态下，向由基板保持具保持的基板供给这些气体。
而且，在本公开中，在使用作为针对各个气体共用的流量控制部的质量流量控制器对从气体供给部的多个喷嘴供给的原料气体、反应气体和载气的流量进行了调整的状态下，向由基板保持具保持的基板供给这些气体。
而且，在本公开中，利用上下驱动部控制收容至反应管的基板保持具的高度，使由基板保持具保持的多张基板与多个喷嘴的间隔(高度)变化而反复进行从气体供给部的多个喷嘴供给原料气体和供给反应气体。
而且，以上公开了在与基板10平行方向(水平方向)上使喷嘴130或喷嘴430延伸的构成，但不限于此，也可以将供给处理气体的喷嘴构成为喷嘴440的构造。通过对设于喷嘴440的孔与基板的位置关系(高度关系)进行调整，能够发挥相同的效果。在利用喷嘴440的构造构成的情况下，难以对向各基板10供给的处理气体的分解状态进行调整。因此，为了对向各基板10供给的处理气体的分解状态进行调整，如上所述，喷嘴130或喷嘴430构成为在与基板10平行方向上延伸。
而且，以上说明了成膜处理，但也能够应用于其他处理。例如有使用了等离子体的扩散处理、氧化处理、氮化处理、氮氧化处理、还原处理、氧化还原处理、蚀刻处理、加热处理等。例如在仅使用反应气体，对形成于基板表面或基板的膜进行等离子体氧化处理、或等离子体氮化处理时也能够应用本公开的技术。另外，也能应用于仅使用了反应气体的等离子体退火处理。
另外，以上说明了半导体器件的制造工序，但实施方式的发明也能应用于半导体器件的制造工序以外的工序。例如有液晶部件的制造工序、太阳能电池的制造工序、发光部件的制造工序、玻璃基板的处理工序、陶瓷基板的处理工序、导电性基板的处理工序等的基板处理。
另外，在以上说明中，示出了作为原料气体而使用含硅气体、作为反应气体而使用含氧气体来形成硅氧化膜的例子，但也能够应用于使用了其他气体的成膜。例如具有氮化膜、含氧膜、含氮膜、含碳膜、含硼膜、含金属膜、以及含有多个这些元素的膜等。此外，作为这些膜，例如有SiN膜、AlO膜、ZrO膜、HfO膜、HfAlO膜、ZrAlO膜、SiC膜、SiCN膜、SiBN膜、TiN膜、TiC膜、TiAlC膜等。
附图标记说明
1纵形基板处理装置(基板处理系统)、10基板、30移载机、40舟皿升降机、42旋转驱动部、100加热器、101基板处理装置、110第1反应管、115处理室、120第2反应管、130、230、430喷嘴、130-1、130-2、130-3、130-4、130-5喷嘴、1311-1、1311-2，1311-3、1311-4、1311-5阀、1321-1、1321-2、1321-3、1321-4、1321-5质量流量控制器、160支承杆、170真空搬运室、180腔室、200舟皿、260控制器、300收纳室、310窗口、320加热室、321加热部、330移载室、331基板搬入口、600工艺制程。

Claims (17)

1.一种基板处理装置，其特征在于，具备：
沿上下方向保持多张基板的基板保持具；
收容保持了多张所述基板的所述基板保持具的反应管；
上下驱动部，其相对于所述反应管的内部搬入搬出所述基板保持具；
加热部，其设于所述反应管的周围，对多张所述基板进行加热；
气体供给部，其具有与由收容在所述反应管的内部的所述基板保持具保持的多张所述基板对应的多个气体供给体；
从所述反应管排出从所述气体供给部供给的气体的排出部；以及
控制部，其构成为能够控制所述上下驱动部而根据事先设定的条件对多张所述基板相对于多个所述气体供给体的高度进行调整，并以向所述基板供给气体的方式控制所述气体供给部和所述上下驱动部。
2.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
所述控制部构成为能够在从所述气体供给部向多张所述基板供给处理气体并对多张所述基板进行处理的过程中控制所述上下驱动部，对多张所述基板相对于多个所述气体供给体的高度进行调整。
3.根据权利要求1或者2所述的基板处理装置，其特征在于，
多个所述气体供给体以与由所述基板保持具保持的多张所述基板的在所述上下方向上的间隔相同的间隔来配置。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，
多个所述气体供给体贯穿包围所述反应管的周围而配置的所述加热部地安装于所述反应管。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的基板处理装置，其特征在于，
所述气体供给部在多个所述气体供给体的每一个具备能够控制所述气体的流量的流量控制部。
6.根据权利要求5所述的基板处理装置，其特征在于，
作为所述流量控制部，所述气体供给部具备对向多张所述基板供给原料气体进行接通/关断的阀、对向多张所述基板供给反应气体进行接通/关断的阀、以及对向多张所述基板供给载气进行接通/关断的阀。
7.根据权利要求5所述的基板处理装置，其特征在于，
作为所述流量控制部，所述气体供给部具备能够控制向多张所述基板供给的原料气体的流量的流量控制部、能够控制向多张所述基板供给的反应气体的流量的流量控制部、以及能够控制向多张所述基板供给的载气的流量的流量控制部。
8.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
所述气体供给部构成为由多个所述气体供给体共用能够控制所述气体的流量的流量控制部。
9.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
所述气体供给部具有能够控制向多个所述气体供给体的气体流量的一个阀和一个流量控制部。
10.根据权利要求8所述的基板处理装置，其特征在于，
作为所述流量控制部而具备用于对向多张所述基板供给原料气体进行接通/关断的阀、用于对向多张所述基板供给反应气体进行接通/关断的阀、以及用于对向多张所述基板供给载气进行接通/关断的阀。
11.根据权利要求8所述的基板处理装置，其特征在于，
作为所述气体供给部的所述流量控制部而具备能够控制向多张所述基板供给的原料气体的流量的流量控制部、能够控制向多张所述基板供给的反应气体的流量的流量控制部、以及能够控制向多张所述基板供给的载气的流量的流量控制部。
12.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
具有能够对多个所述气体供给体分别进行加热的预备加热部。
13.根据权利要求12所述的基板处理装置，其特征在于，
所述控制部构成为能够以根据所述加热部的温度对多个所述气体供给体分别进行加热的方式来控制所述预备加热部。
14.根据权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，
所述气体供给部具备与多张所述基板分别对应地供给原料气体和反应气体的多个气体供给体、以及向所述反应管的内部供给载气的载气供给体。
15.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，包括：
利用上下驱动部驱动沿上下方向保持了多张基板的基板保持具并将其收容至反应管的内部的工序；
利用包围所述反应管的周围而配置的加热部对多张所述基板进行加热的工序；
根据事先设定的条件利用所述上下驱动部对多张所述基板相对于多个气体供给体的高度进行调整的工序；
从多个所述气体供给体向多张所述基板供给气体的工序；以及
排出所述气体的工序。
16.一种程序，其特征在于，通过计算机使基板处理装置执行如下的步骤：
利用上下驱动部驱动沿上下方向保持了多张基板的基板保持具并将其收容至反应管的内部；
利用包围所述反应管的周围而配置的加热部对多张所述基板进行加热；
根据事先设定的条件利用所述上下驱动部对多张所述基板相对于多个气体供给体的高度进行调整；
从多个所述气体供给体向多张所述基板供给气体；以及
排出所述气体。
17.一种能够由计算机读取的记录介质，其特征在于，记录有通过计算机使基板处理装置执行如下的步骤的程序：
利用上下驱动部驱动沿上下方向保持了多张基板的基板保持具并将其收容至反应管的内部；
利用包围所述反应管的周围而配置的加热部对多张所述基板进行加热；
根据事先设定的条件利用所述上下驱动部对多张所述基板相对于多个气体供给体的高度进行调整；
从多个所述气体供给体向多张所述基板供给气体；
排出所述气体。
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