【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板処理技術、特に、基板面内の膜厚均一性を改善する技術に関し、例えば、半導体集積回路装置（以下、ＩＣという。）の製造方法において、半導体ウエハ（以下、ウエハという。）にポリシリコンやシリコン窒化膜等を堆積（デポジション）するのに利用して有効なものに関する。
【０００２】
ＩＣの製造方法において、ウエハにポリシリコンやシリコン窒化膜等のＣＶＤ膜をデポジションするのにバッチ式縦形ホットウオール形減圧ＣＶＤ装置（以下、ＣＶＤ装置という。）が、広く使用されている。従来のこの種のＣＶＤ装置としては、インナチューブおよびこのインナチューブを取り囲むアウタチューブから構成され縦形に設置されたプロセスチューブと、複数枚のウエハを保持してインナチューブ内に搬入するボートと、インナチューブ内に原料ガスを導入するガス導入ノズルと、プロセスチューブ内を排気して減圧する排気口と、プロセスチューブ外に敷設されてプロセスチューブ内を加熱するヒータユニットとを備えており、ガス導入ノズルには複数個の噴出口がボートに保持された各ウエハに対応して開設され、インナチューブの側壁には排気孔が開設されているものがある。
【０００３】
このＣＶＤ装置においては、複数枚のウエハがボートによって長く整列されて保持された状態でインナチューブ内に下端の炉口から搬入（ボートローディング）され、インナチューブ内に原料ガスがガス導入ノズルによって導入されるとともに、ヒータユニットによってプロセスチューブ内が加熱されることにより、ウエハにＣＶＤ膜がデポジションされる。この際、ガス導入ノズルの複数の噴出口から水平に噴出された原料ガスは、ボートに互いに水平に保持された上下のウエハの間を流れてウエハの表面に接触し、インナチューブに開設された排気孔からインナチューブの外部に排気口の排気力によって排気される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記したＣＶＤ装置においてガス導入ノズルの上下相互間でガスの流量が均等になるように制御する方法としては、ガス導入ノズルの噴出口の面積を上下方向で徐々に変化させて各噴出口のコンダクタンスに差を設定する第一の方法と、ガス導入ノズル内の圧力（上流側圧力）とインナチューブ内の圧力（下流側圧力）との比（下流側圧力／上流側圧力）が、ガス導入ノズルの噴出口から原料ガスが噴出される際に、原料ガスの噴出速度が音速となる臨界圧力比以下になるように上流側圧力と下流側圧力とを設定する第二の方法とがある。なお、下流側圧力と上流側圧力との比が臨界圧力比以下であれば、下流側の流れの場の変動に関わらず、常に一定の流量を発生させることができるため、第二の方法においてはガス導入ノズルの上下で各噴出口から噴出するガスの流量を均等に制御することができる。
【０００５】
しかしながら、ガス導入ノズルの噴出口の面積を上下方向で徐々に変化させ各噴出口のコンダクタンスに差を設定する第一の方法においては、上部側と下部側の噴出口とでコンダクタンスにきわめて大きな差を設定する必要があるため、小径のガス導入ノズルに実施するのは不可能であるという問題点がある。他方、ガス導入ノズルの噴出口からガスを高速度で噴出させる第二の方法においては、噴出口から高速度で噴出したガスは大きく減衰することにより圧力の高低差による大きな渦を発生し、この渦によってガスの流路が長くなるため、ガスのウエハとの接触時間が長くなるという問題点がある。例えば、ポリシリコン膜を成膜する場合において、高温領域におけるモノシラン（ＳｉＨ４）の通過時間が長くなると、気相中での分解反応が過度に進行してしまうため、ポリシリコンが粉状になって析出してウエハの表面に付着してしまい、ポリシリコン膜の品質が低下するばかりでなく、パーティクルの発生原因になってしまう。
【０００６】
本発明の目的は、ガス導入ノズルの各噴出口からのガス流量を均等にし、また、噴出口から噴出したガスが大きな渦を発生させることを防ぐことにより、ウエハの膜厚や膜質の均一性の向上およびパーティクルの低減が図れる基板処理装置および基板処理方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る基板処理装置は、インナチューブおよびこのインナチューブを取り囲むアウタチューブから構成されたプロセスチューブと、複数枚の基板を保持して前記インナチューブ内に搬入するボートと、前記インナチューブ内にガスを導入するガス導入ノズルと、前記プロセスチューブ内を排気する排気口とを備えており、前記ガス導入ノズルには複数個の噴出口が開設され、前記インナチューブの側壁には排気孔が開設されている基板処理装置において、
前記インナチューブの前記排気孔との対向位置には径方向外向きに突出する予備室が形成されており、この予備室には前記ガス導入ノズルが配管され、前記ガス導入ノズルの噴出口は前記インナチューブの内周面よりも径方向外側に配置されていることを特徴とする。
【０００８】
前記した手段において、ガスは予備室に配管されたガス導入ノズルの複数個の噴出口からインナチューブ内に噴出される。インナチューブ内に噴出されたガスはインナチューブの側壁に開設された排気孔からインナチューブとアウタチューブとの隙間に流出して排気口から排気されるため、インナチューブ内を流れるガスは各基板にそれぞれ平行に流れる状態になる。各基板にそれぞれ平行に流れることにより、ガスは各基板の全面に均一に接触する状態になるため、各基板内における処理状態は均一になる。この際、インナチューブの内周面よりも外側に位置する予備室のガス導入ノズルの噴出口から噴出したガスは勢いを減衰されるため、インナチューブ内において渦が発生するのを防止される。その結果、ガスの基板との接触時間が長くなるのを防止することができるため、処理状態は基板内全体および基板群全体において均一になる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面に即して説明する。
【００１０】
本実施形態において、本発明に係る基板処理装置は、図１に示されているようにＣＶＤ装置（バッチ式縦形ホットウオール形減圧ＣＶＤ装置）として構成されている。図１に示されているＣＶＤ装置は中心線が垂直になるように縦に配されて固定的に支持された縦形のプロセスチューブ１を備えており、プロセスチューブ１はインナチューブ２とアウタチューブ３とから構成されている。インナチューブ２およびアウタチューブ３はいずれも、石英ガラスや炭化シリコン（ＳｉＣ）等の耐熱性の高い材料が用いられて円筒形状にそれぞれ一体成形されている。
【００１１】
インナチューブ２は上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されており、インナチューブ２の筒中空部はボートによって長く整列した状態に保持された複数枚のウエハが搬入される処理室４を形成している。インナチューブ２の下端開口は被処理基板としてのウエハ１０を出し入れするための炉口５を構成している。したがって、インナチューブ２の内径は取り扱うウエハ１０の最大外径よりも大きくなるように設定されている。アウタチューブ３はインナチューブ２に対して大きめに相似し上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されており、インナチューブ２の外側を取り囲むように同心円に被せられている。インナチューブ２とアウタチューブ３との間の下端部は円形リング形状に形成されたマニホールド６によって気密封止されており、マニホールド６はインナチューブ２およびアウタチューブ３についての保守点検作業や清掃作業のためにインナチューブ２およびアウタチューブ３に着脱自在に取り付けられている。マニホールド６がＣＶＤ装置の筐体（図示せず）に支持されることにより、プロセスチューブ１は垂直に据え付けられた状態になっている。
【００１２】
マニホールド６の側壁の一部には排気口７が開設されており、排気口７は排気装置（図示せず）に接続されてプロセスチューブ１の内部を所定の真空度に減圧し得るように構成されている。排気口７はインナチューブ２とアウタチューブ３との間に形成された隙間からなる排気路８に連通した状態になっており、インナチューブ２とアウタチューブ３との隙間によって形成された排気路８の横断面形状が一定幅の円形リング形状になっている。排気口７がマニホールド６に開設されているため、排気口７は円筒形状の中空体を形成されて垂直に延在した排気路８の下端部に配置された状態になっている。
【００１３】
マニホールド６には下端開口を閉塞するシールキャップ９が垂直方向下側から当接されるようになっている。シールキャップ９はアウタチューブ３の外径と略等しい円盤形状に形成されており、プロセスチューブ１の外部に垂直に設備されたボートエレベータ（図示せず）によって垂直方向に昇降されるように構成されている。シールキャップ９の中心線上には被処理物としてのウエハ１０を保持するためのボート１１が垂直に立脚されて支持されるようになっている。ボート１１は上下で一対の端板１２、１３と、両端板１２、１３間に架設されて垂直に配設された複数本の保持部材１４とを備えており、各保持部材１４には多数条の保持溝１５が長手方向に等間隔に配されて互いに対向して開口するように没設されている。ウエハ１０の円周縁が複数本の保持部材１４の同一の段の保持溝１５間に挿入されることにより、複数枚のウエハ１０は水平かつ互いに中心を揃えた状態に整列されて保持される。ボート１１とシールキャップ９との間には上下で一対の補助端板１６、１７が複数本の補助保持部材１８によって支持されて配設されており、各補助保持部材１８には多数条の保持溝１９が没設されている。
【００１４】
アウタチューブ３の外部にはプロセスチューブ１内を全体にわたって均一または所定の温度分布に加熱するヒータユニット２０が、アウタチューブ３を包囲するように同心円に設備されており、ヒータユニット２０はＣＶＤ装置の筐体に支持されることにより垂直に据え付けられた状態になっている。
【００１５】
インナチューブ２の側壁の排気口７と１８０度反対側の位置には、チャンネル形状の予備室２１が径方向外向きに膨出されて垂直方向に長く延在するように形成されており、予備室２１の内部にはガス導入ノズル２２が垂直方向に延在するように配管されている。ガス導入ノズル２２のガス導入口部２３はマニホールド６の側壁を径方向外向きに貫通してプロセスチューブ１の外部に突き出されており、ガス導入口部２３には原料ガス供給装置や窒素ガス供給装置等（図示せず）が接続されている。ガス導入ノズル２２には複数個の噴出口２４が垂直方向に並べられて開設されており、噴出口２４群の個数はボート１１に保持されたウエハ１０の枚数に一致されており、各噴出口２４の高さ位置はボート１１に保持された上下で隣合うウエハ１０と１０との間の空間に対向するようにそれぞれ設定されている。インナチューブ２の側壁の予備室２１と１８０度反対側の位置すなわち排気口７側の位置には排気孔２５が垂直方向に細長く開設されている。
【００１６】
次に、前記構成に係るＣＶＤ装置による本発明の一実施の形態である成膜方法を説明する。
【００１７】
ウエハチャージングステップにおいて、ウエハ１０はボート１１に、その円周縁部が対向する複数箇所において保持部材１４の保持溝１５間にそれぞれ係合するように挿入されて行き、複数箇所の円周縁部が各保持溝１５に係合されて自重を支えられるように装填（チャージング）されて保持される。複数枚のウエハ１０はボート１１におけるチャージング状態においてその中心を揃えられて互いに平行かつ水平に整列されている。
【００１８】
ボートローディングステップにおいて、複数枚のウエハ１０を整列保持したボート１１はボートエレベータにより差し上げられるようにして、インナチューブ２の炉口５から処理室４内に搬入（ボートローディング）されて行き、処理室４に図１に示されているように存置される。この状態において、シールキャップ９は炉口５をシールした状態になる。
【００１９】
続いて、減圧ステップにおいて、プロセスチューブ１の内部が排気口７に作用する排気力によって所定の真空度（例えば、２００Ｐａ）に減圧されるとともに、昇温ステップにおいて、プロセスチューブ１の内部がヒータユニット２０によって所定の温度（例えば、４００℃）に昇温される。
【００２０】
次いで、成膜ステップにおいて、所定の原料ガス３０がガス導入ノズル２２の導入口部２３に常圧（大気圧）で供給され、ガス導入ノズル２２を流通して複数個の噴出口２４からインナチューブ２の処理室４に音速に近い高速度をもって噴出するように制御されて導入される。例えば、ドープドポリシリコンが拡散される場合においては、原料ガス３０としてはモノシラン（ＳｉＨ４）およびホスフィン（ＰＨ３）が処理室４に導入される。処理室４に導入された原料ガス３０はインナチューブ２の側壁に垂直方向に細長く開設された排気孔２５からインナチューブ２とアウタチューブ３との隙間によって形成された排気路８に流出してアウタチューブ３の下端に位置するマニホールド６に開設された排気口７から排気される。
【００２１】
この際、ガス導入ノズル２２と排気孔２５および排気口７とは互いに１８０度離れて対向するようにそれぞれ配置されていることにより、ガス導入ノズル２２の各噴出口２４からそれぞれ噴出された原料ガス３０は処理室４を反対側の排気孔２５に向かって水平に流れるため、各ウエハ１０に対してそれぞれ平行に流れる。しかも、複数個の噴出口２４のそれぞれは上下で隣合うウエハ１０と１０との間に対向するようにそれぞれ配置されているため、各噴出口２４からそれぞれ噴出された原料ガス３０は上下で隣合うウエハ１０と１０との間の空間のそれぞれに流れ込んで確実に平行に流れる。ウエハ１０の表面に接触しながら上下で隣合うウエハ１０と１０との間の空間を平行に流れて行く原料ガス３０のＣＶＤ反応によって、ウエハ１０の表面にはＣＶＤ膜が堆積する。例えば、モノシランとホスフィンとが導入された場合には、ドープドポリシリコン膜がウエハ１０に堆積する。この際、原料ガス３０は各ウエハ１０内の全面にわたってそれぞれ均一に接触するため、ＣＶＤ膜の堆積状態は各ウエハ１０内において全体にわたって膜厚および膜質共に均一になる。
【００２２】
また、本実施の形態においては、ガス導入ノズル２２の噴出口２４から原料ガス３０が音速に近い高速度で噴出されることにより、ガス導入ノズル２２内の下流側圧力と上流側圧力との比が臨界圧力比以下になり、下流側の流れの場の変動に関わらず常に一定の流量を発生させることができるため、ガス導入ノズル２２の上下でガスの流量を均等に制御することができる。その結果、ボート１１によって保持されたウエハ１０群の各ウエハ１０に形成された膜厚および膜質は、ウエハ１０群におけるボート１１の全長にわたって均一になる。
【００２３】
所望のＣＶＤ膜（例えば、ドープドポリシリコン膜）が堆積された後に、ボートアンローディングステップにおいて、シールキャップ９が下降されることによって炉口５が開口されるとともに、ボート１１に保持された状態で処理済みのウエハ１０群が炉口５からプロセスチューブ１の外部に搬出（ボートアンローディング）される。
【００２４】
ところで、ガス導入ノズルの噴出口からガスを音速に近い高速度で噴出させた場合の定常状態に達した時のガス流動をシミュレーションしたところ、図４〜図６に示されている流線が得られた。
【００２５】
図４はガス導入ノズルがインナチューブの側壁内周面に接するように配置された従来例の場合を示しており、噴出口の直後に強い大きな渦が形成されているのが観察される。噴射されたガスの多くがこの大きな渦によって噴出口の近傍に再度戻されており、ウエハ面上の流れは一様になってはいない。図示は省略するが、図４の流線に対応した噴出口近傍の流速コンタ図を観測したところ、噴出口から音速に近い高速度で噴出したガスはウエハ面上に達してから３０ｍｍ程度の辺りで大きく減衰し、そこでは既に数ｍ／秒のオーダーになっているのが観察された。減圧場であることにより、常圧で噴射されたガスは噴出口の直後から広く拡散するため、噴射ガスの貫徹力は著しく減衰し流速は極端に遅くなるものと考えられる。この大きな速度勾配および渦の影響を成膜時には強く受けるものと推定することができるため、これらを改善する必要がある。
【００２６】
図５はガス導入ノズル２２がインナチューブ２の側壁に形成した予備室２１に配管された本実施の形態の場合を示しており、噴出口２４は図４の場合よりも３０ｍｍだけ外側に配置された場合である。図５の流線を見ると、強い渦はウエハの手前で発生しており、予備室内で大きな渦が観察され、ウエハ面上では渦の存在は観察されない。この場合には噴射されたガスの貫徹力はウエハに到達するまでに減衰し、ウエハ面上では大きな速度勾配や渦が発生しないと予測し、図４に対応した噴出口近傍の流速コンタ図を観測したところ、予測通りの結果が観察された。図４において特徴的なのはウエハの中心を過ぎたところ辺りから噴射方向と直交するガス流れが観察される点である。これは、噴出口近傍の大きな渦自体はウエハ表面上には現れなかったものの、それによる強い乱れが下流のガスの流れに影響を及ぼしているものと考えられる。
【００２７】
図６は図４および図５の結果における噴出口近傍の大きな渦により強い乱れの発生を防止することができる図３に示された第二の実施の形態の場合を示している。すなわち、図３（ａ）および（ｂ）に示されているように、予備室２１には一対のガス導入ノズル２２、２２がそれぞれ垂直方向に延在するように近接して配管されており、一対のガス導入ノズル２２、２２の噴出口２４、２４同士がボート１１に保持された一枚のウエハ１０に対して互いに向かい合うとともに、ガス導入ノズル２２、２２の水平断面中心点同士を結んだ線分がウエハ１０の中心と排気孔２５とを結んだ線分と直交するように配設されている。一対のガス導入ノズル２２、２２の流量およびガス導入ノズル２２のノズル面積は図４および図５の場合と同一であるので、一本のガス導入ノズル２２からの流量は半分になるため、一本のガス導入ノズル当たりのガスの運動量は半分になり、さらに、それを対向で衝突させるために小さな渦による乱れはより多く発生するものの、図４および図５の場合のような大きな渦による強い乱れは発生しないものと考えた。図６の流線を見ると、ウエハ面上では大きな乱れが発生することなくガスが排気孔まで流れているのを観察することができる。図５の場合において発生していた予備室内の大きな渦による乱れも図６の場合においては、大きな渦そのものが小さくなり、乱れも小さくなっているものと推定することができる。そのため、下流の乱れにも影響を及ぼすことなく乱れのない流れが形成されたものと考えられる。
【００２８】
なお、一対の噴出口２４、２４同士が一枚のウエハに対して互いに向かい合うとともに、ガス導入ノズル２２、２２の水平断面中心点同士を結んだ線分がウエハ１０の中心と排気孔とを結んだ線分と直交するように配設する構造は、図３（ｂ）の構成に限らず、（ｃ）や（ｄ）のように構成してもよい。
【００２９】
前記実施の形態によれば、次の効果が得られる。
【００３０】
１） インナチューブの側壁に形成した予備室にガス導入ノズルを配管し、このガス導入ノズルの噴出口から原料ガスを処理室に噴出させることにより、噴射された原料ガスの貫徹力をウエハに到達するまでに減衰させて、ウエハ面上において大きな速度勾配や渦が発生するのを防止することができるため、原料ガスのウエハとの接触時間が長くなるのを防止することができる。
【００３１】
２） 原料ガスのウエハとの接触時間が長くなるのを防止することにより、例えば、ポリシリコン膜を成膜する場合において、高温領域におけるモノシランの通過時間が長くなって気相中での分解反応が過度に進行し、ポリシリコンが粉状になって析出してウエハの表面に付着することによってポリシリコン膜の品質が低下したり、パーティクルの発生原因になったりするのを防止することができるため、良質のポリシリコン膜を形成することができるとともに、成膜工程の歩留りの低下を防止することができる。
【００３２】
３） 予備室に一対のガス導入ノズルを配管し、一対のガス導入ノズルの噴出口同士が一枚のウエハに対して互いに向かい合うとともに、互いに向かい合う噴出口同士を結んだ線分がウエハの中心と排気孔とを結んだ線分と直交するように配設することにより、大きな渦による強い乱れの発生をより一層確実に防止することができるため、より一層良質のポリシリコン膜を形成することができるとともに、成膜工程の歩留りの低下を確実に防止することができる。
【００３３】
４） ガス導入ノズルの噴出口から原料ガスを音速に近い高速度で噴出させることにより、ガス導入ノズルの上下で原料ガスの流量を均等に制御することができるため、ボートによって保持されたウエハ群の各ウエハに形成されたＣＶＤ膜の膜厚および膜質をウエハ群の全長にわたって均一化することができる。
【００３４】
５） ガス導入ノズルと排気孔とを互いに１８０度離れて対向するようにそれぞれ配置し、複数個の噴出口のそれぞれを上下で隣合うウエハ間に対向するようにそれぞれ配置することにより、各噴出口からそれぞれ噴出された原料ガスを上下で隣合うウエハ間の空間で平行に流して各ウエハ内の全面にわたってそれぞれ均一に接触させることができるため、各ウエハ面内において全体にわたってＣＶＤ膜の膜厚および膜質を均一に形成させることができる。
【００３５】
６） ウエハ面内およびウエハ群内のＣＶＤ膜の膜厚および膜質を全体的に均一化させることにより、一回の処理におけるＣＶＤ膜の膜厚や膜質等を均一化することができるため、ＣＶＤ装置および成膜工程の品質および信頼性を高めることができる。
【００３６】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変更が可能であることはいうまでもない。
【００３７】
例えば、一対のガス導入ノズル２２、２２の噴出口２４、２４同士は互いに真向かいで対向させる場合に限らず、図７に示されているように、噴射方向２６がガス導入ノズル２２、２２の中心点を結ぶ線分に対して排気孔２５の向き（内向き）に適当な角度（図示例の場合には４５度）だけ傾斜させて対向させてもよいし、図８に示されているように、噴射方向２６を排気孔２５と反対向き（外向き）に適当な角度だけ傾斜させて対向させてもよい。このように一対の噴出口２４、２４の噴射方向２６を傾斜させた場合においても、図７（ｂ）および図８（ｂ）に示されているように、予備室２１における渦は発生するものの、それ以降は大きな渦による強い乱れは発生しないことが、検証されている。
【００３８】
例えば、ガス導入ノズルに開設する噴出口の個数は、処理するウエハの枚数に一致させるに限らず、処理するウエハの枚数に対応して増減することができる。例えば、噴出口は上下で隣合うウエハ同士間にそれぞれ対向して配置するに限らず、二枚や三枚置きに配設してもよい。
【００３９】
インナチューブの側壁に開設する排気孔は一連の長孔に形成するに限らず、複数個の長孔や円形孔および多角形孔等に形成してもよいし、インナチューブの上下において孔径を増減してもよい。
【００４０】
前記実施の形態では処理がウエハに施される場合について説明したが、処理対象はホトマスクやプリント配線基板、液晶パネル、コンパクトディスクおよび磁気ディスク等であってもよい。
【００４１】
前記実施の形態では、ドープドポリシリコン膜の堆積について説明したが、本発明に係る成膜方法はドープドポリシリコン酸化膜やシリコン窒化膜等のＣＶＤ膜の成膜方法全般に適用することができる。さらに、本発明に係る基板処理方法は酸化膜形成方法や拡散方法等の基板処理方法全般に適用することができる。
【００４２】
前記実施の形態ではバッチ式縦形ホットウオール形減圧ＣＶＤ装置に適用した場合について説明したが、それに限定されるものではなく、横形ホットウオール形減圧ＣＶＤ装置や酸化膜形成装置や拡散装置および他の熱処理装置等の基板処理装置全般に適用することができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ガス導入ノズルの各噴出口からのガス流量を均等に制御することができ、また、噴出口から噴出したガスが大きな渦を発生させることを防ぐことができる。これにより、ウエハの膜厚や膜質の均一性の向上およびパーティクルの低減が図れ、処理の品質および信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態であるＣＶＤ装置を示す正面断面図である。
【図２】ヒータユニットを省略した平面断面図である。
【図３】本発明の第二の実施の形態であるＣＶＤ装置を示しており、（ａ）はヒータユニットを省略した平面断面図、（ｂ）はそのガス導入ノズルの斜視図、（ｃ）はガス導入ノズルの変形例を示す斜視図、（ｄ）は他の変形例を示す斜視図である。
【図４】ガス導入ノズルがインナチューブの側壁内周面に接するように配置された場合を示す流線図である。
【図５】ガス導入ノズルが予備室に配置された場合を示す流線図である。
【図６】一対のガス導入ノズルが予備室に配置された場合を示す流線図である。
【図７】本発明の第三の実施の形態であるＣＶＤ装置を示しており、（ａ）はヒータユニットを省略した平面断面図、（ｂ）はその流線図である。
【図８】本発明の第四の実施の形態であるＣＶＤ装置を示しており、（ａ）はヒータユニットを省略した平面断面図、（ｂ）はその流線図である。
【符号の説明】
１…プロセスチューブ、２…インナチューブ、３…アウタチューブ、４…処理室、５…炉口、６…マニホールド、７…排気口、８…排気路、９…シールキャップ、１０…ウエハ（基板）、１１…ボート、１２、１３…端板、１４…保持部材、１５…保持溝、１６、１７…補助端板、１８…補助保持部材、１９…保持溝、２０…ヒータユニット、２１…予備室、２２…ガス導入ノズル、２３…ガス導入口部、２４…噴出口、２５…排気孔、２６…噴射方向、３０…原料ガス。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a substrate processing technique, and particularly to a technique for improving the uniformity of film thickness in a substrate surface. For example, in a method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device (hereinafter, referred to as an IC), a semiconductor wafer (hereinafter, referred to as a wafer) is used. ) Is effective for depositing (deposition) a polysilicon or a silicon nitride film.
[0002]
2. Description of the Related Art In a method of manufacturing an IC, a batch-type vertical hot-wall type reduced-pressure CVD apparatus (hereinafter, referred to as a CVD apparatus) is widely used for depositing a CVD film such as a polysilicon or a silicon nitride film on a wafer. A conventional CVD apparatus of this type includes a vertically installed process tube composed of an inner tube and an outer tube surrounding the inner tube, a boat for holding a plurality of wafers and carrying the wafer into the inner tube, and an inner tube. A gas introduction nozzle for introducing the raw material gas into the tube, an exhaust port for exhausting the inside of the process tube to reduce the pressure, and a heater unit laid outside the process tube to heat the inside of the process tube; In some of them, a plurality of ejection ports are opened corresponding to each wafer held by the boat, and an exhaust hole is opened in a side wall of the inner tube.
[0003]
In this CVD apparatus, a plurality of wafers are loaded (boat loading) from the furnace port at the lower end into the inner tube in a state where the wafers are long and aligned and held by the boat, and a raw material gas is introduced into the inner tube by a gas introduction nozzle. At the same time, the inside of the process tube is heated by the heater unit, so that the CVD film is deposited on the wafer. At this time, the raw material gas horizontally ejected from the plurality of ejection ports of the gas introduction nozzle flows between the upper and lower wafers held horizontally by the boat, comes into contact with the surface of the wafer, and is opened in the inner tube. The air is exhausted from the exhaust hole to the outside of the inner tube by the exhaust force of the exhaust port.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As a method of controlling the gas flow rate between the upper and lower sides of the gas introduction nozzle in the above-described CVD apparatus so as to be uniform, the conductance of each of the ejection ports is gradually changed in the vertical direction by gradually changing the area of the ejection port of the gas introduction nozzle. And the ratio (downstream pressure / upstream pressure) of the pressure in the gas introduction nozzle (upstream pressure) and the pressure in the inner tube (downstream pressure) is determined by the gas introduction nozzle. There is a second method in which the upstream pressure and the downstream pressure are set such that when the source gas is jetted from the jet port, the jet speed of the source gas becomes equal to or lower than the critical pressure ratio at which the sonic speed is reached. In addition, if the ratio between the downstream pressure and the upstream pressure is equal to or less than the critical pressure ratio, regardless of the fluctuation of the downstream flow field, a constant flow rate can always be generated. Can uniformly control the flow rate of gas ejected from each ejection port above and below the gas introduction nozzle.
[0005]
However, in the first method of gradually changing the area of the ejection port of the gas introduction nozzle in the vertical direction to set a difference in the conductance of each ejection port, an extremely large difference in conductance between the upper and lower ejection ports. Therefore, there is a problem that it is impossible to apply the method to a small-diameter gas introduction nozzle. On the other hand, in the second method in which gas is jetted at a high speed from the jet port of the gas introduction nozzle, the gas jetted at a high speed from the jet port is greatly attenuated to generate a large vortex due to a difference in pressure. Since the gas flow path becomes longer due to the vortex, there is a problem that the contact time of the gas with the wafer becomes longer. For example, when forming a polysilicon film, monosilane (SiH 4 ), The decomposition reaction in the gas phase proceeds excessively, so that the polysilicon becomes powdery and deposits and adheres to the surface of the wafer, and the quality of the polysilicon film becomes poor. Not only will it drop, but it will also cause particles to be generated.
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to make the gas flow from each ejection port of a gas introduction nozzle uniform and prevent the gas ejected from the ejection port from generating a large vortex, thereby achieving uniformity of the film thickness and film quality of a wafer. It is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method capable of improving the quality and reducing particles.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The substrate processing apparatus according to the present invention includes a process tube including an inner tube and an outer tube surrounding the inner tube, a boat holding a plurality of substrates and carrying the substrate into the inner tube, A gas introduction nozzle for introducing gas and an exhaust port for exhausting the inside of the process tube are provided, a plurality of ejection ports are opened in the gas introduction nozzle, and an exhaust hole is opened in a side wall of the inner tube. In the substrate processing equipment that has been
A spare chamber protruding radially outward is formed at a position of the inner tube facing the exhaust hole.The spare chamber is provided with the gas introduction nozzle, and the gas introduction nozzle has a spout. It is characterized by being arranged radially outside of the inner peripheral surface of the inner tube.
[0008]
In the above-described means, the gas is jetted into the inner tube from a plurality of jet ports of the gas introduction nozzle provided in the preliminary chamber. The gas ejected into the inner tube flows out of the exhaust hole formed in the side wall of the inner tube into the gap between the inner tube and the outer tube, and is exhausted from the exhaust port. Each is in a state of flowing in parallel. By flowing in parallel to each substrate, the gas comes into uniform contact with the entire surface of each substrate, so that the processing state in each substrate becomes uniform. At this time, since the gas ejected from the ejection port of the gas introduction nozzle of the spare chamber located outside the inner peripheral surface of the inner tube is damped, the generation of a vortex in the inner tube is prevented. As a result, it is possible to prevent the contact time of the gas with the substrate from being lengthened, so that the processing state becomes uniform in the entire substrate and the entire substrate group.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0010]
In the present embodiment, the substrate processing apparatus according to the present invention is configured as a CVD apparatus (batch type vertical hot wall type reduced pressure CVD apparatus) as shown in FIG. The CVD apparatus shown in FIG. 1 includes a vertical process tube 1 which is vertically arranged so that a center line thereof becomes vertical and is fixedly supported. The process tube 1 includes an inner tube 2 and an outer tube 3. It is composed of Each of the inner tube 2 and the outer tube 3 is made of a material having high heat resistance such as quartz glass or silicon carbide (SiC) and is integrally formed into a cylindrical shape.
[0011]
The inner tube 2 is formed in a cylindrical shape whose upper end is closed and whose lower end is opened. The cylindrical hollow portion of the inner tube 2 defines a processing chamber 4 into which a plurality of wafers held long and aligned by a boat are loaded. Has formed. The lower end opening of the inner tube 2 constitutes a furnace port 5 for taking in and out the wafer 10 as a substrate to be processed. Therefore, the inner diameter of the inner tube 2 is set to be larger than the maximum outer diameter of the wafer 10 to be handled. The outer tube 3 is formed in a cylindrical shape having a shape similar to the inner tube 2 and having a closed upper end and an open lower end. The outer tube 3 is concentrically covered so as to surround the outer side of the inner tube 2. The lower end between the inner tube 2 and the outer tube 3 is hermetically sealed by a manifold 6 formed in a circular ring shape. The manifold 6 is used for maintenance and inspection work and cleaning work on the inner tube 2 and the outer tube 3. Therefore, it is detachably attached to the inner tube 2 and the outer tube 3. By supporting the manifold 6 on a casing (not shown) of the CVD apparatus, the process tube 1 is in a vertically installed state.
[0012]
An exhaust port 7 is formed in a part of the side wall of the manifold 6, and the exhaust port 7 is connected to an exhaust device (not shown) so that the inside of the process tube 1 can be depressurized to a predetermined vacuum degree. Have been. The exhaust port 7 is in communication with an exhaust path 8 formed by a gap formed between the inner tube 2 and the outer tube 3. The exhaust path 8 is formed by a gap between the inner tube 2 and the outer tube 3. Has a circular ring shape with a constant width. Since the exhaust port 7 is opened in the manifold 6, the exhaust port 7 is in a state in which a cylindrical hollow body is formed and is disposed at a lower end portion of a vertically extending exhaust path 8.
[0013]
A seal cap 9 for closing the lower end opening is brought into contact with the manifold 6 from below in the vertical direction. The seal cap 9 is formed in a disk shape substantially equal to the outer diameter of the outer tube 3, and is configured to be vertically moved up and down by a boat elevator (not shown) installed vertically outside the process tube 1. ing. On the center line of the seal cap 9, a boat 11 for holding a wafer 10 as an object to be processed is vertically supported and supported. The boat 11 is provided with a pair of upper and lower end plates 12 and 13 and a plurality of holding members 14 vertically arranged between the both end plates 12 and 13. The holding grooves 15 are arranged at regular intervals in the longitudinal direction and are submerged so as to open opposite to each other. By inserting the circumferential edge of the wafer 10 between the holding grooves 15 of the same step of the plurality of holding members 14, the plurality of wafers 10 are held in a state of being aligned horizontally and centered with each other. A pair of upper and lower auxiliary end plates 16 and 17 are disposed between the boat 11 and the seal cap 9 and supported by a plurality of auxiliary holding members 18. A groove 19 is submerged.
[0014]
Outside the outer tube 3, a heater unit 20 for heating the inside of the process tube 1 uniformly or at a predetermined temperature distribution is provided concentrically so as to surround the outer tube 3, and the heater unit 20 is provided in the CVD apparatus. It is in a vertically installed state by being supported by the housing.
[0015]
A channel-shaped spare chamber 21 is formed at a position 180 ° opposite to the exhaust port 7 on the side wall of the inner tube 2 so as to bulge outward in the radial direction and extend long in the vertical direction. Inside the chamber 21, a gas introduction nozzle 22 is provided so as to extend in a vertical direction. A gas inlet 23 of the gas inlet nozzle 22 penetrates the side wall of the manifold 6 in a radially outward direction and protrudes outside the process tube 1. Devices and the like (not shown) are connected. The gas introduction nozzle 22 is provided with a plurality of ejection ports 24 arranged in a vertical direction, and the number of ejection ports 24 is equal to the number of wafers 10 held on the boat 11. The height position of 24 is set so as to oppose the space between the vertically adjacent wafers 10 held by the boat 11. An exhaust hole 25 is vertically elongated at a position on the side wall of the inner tube 2 opposite to the preliminary chamber 21 by 180 degrees, that is, at a position on the exhaust port 7 side.
[0016]
Next, a film forming method according to an embodiment of the present invention using the CVD apparatus having the above configuration will be described.
[0017]
In the wafer charging step, the wafers 10 are inserted into the boat 11 so as to engage with the holding grooves 15 of the holding member 14 at a plurality of locations where the circumferential edges of the wafers 10 face each other. It is loaded (charged) and held so as to be engaged with each holding groove 15 and to support its own weight. The plurality of wafers 10 are aligned in parallel and horizontally with their centers aligned in the charging state of the boat 11.
[0018]
In the boat loading step, the boat 11 in which a plurality of wafers 10 are aligned and held is loaded into the processing chamber 4 from the furnace port 5 of the inner tube 2 (boat loading) by the boat elevator so that the boat 11 is loaded. 4 as shown in FIG. In this state, the seal cap 9 seals the furnace port 5.
[0019]
Subsequently, in the depressurizing step, the inside of the process tube 1 is depressurized to a predetermined degree of vacuum (for example, 200 Pa) by the exhaust force acting on the exhaust port 7, and in the temperature increasing step, the inside of the process tube 1 is heated by the heater unit. 20, the temperature is raised to a predetermined temperature (for example, 400 ° C.).
[0020]
Next, in a film forming step, a predetermined raw material gas 30 is supplied to the inlet 23 of the gas inlet nozzle 22 at normal pressure (atmospheric pressure), and flows through the gas inlet nozzle 22 to form a plurality of outlets 24 through the inner tube 24. The second processing chamber 4 is controlled and introduced into the processing chamber 4 at a high speed close to the speed of sound. For example, when doped polysilicon is diffused, monosilane (SiH 4 ) And phosphine (PH 3 ) Is introduced into the processing chamber 4. The raw material gas 30 introduced into the processing chamber 4 flows out from an exhaust hole 25 formed in the side wall of the inner tube 2 in a vertically elongated shape into an exhaust passage 8 formed by a gap between the inner tube 2 and the outer tube 3. Air is exhausted from an exhaust port 7 opened in a manifold 6 located at the lower end of the tube 3.
[0021]
At this time, since the gas introduction nozzle 22 and the exhaust hole 25 and the exhaust port 7 are arranged so as to be opposed to each other by 180 degrees from each other, the raw material gas ejected from each ejection port 24 of the gas introduction nozzle 22 is provided. Numerals 30 flow horizontally in the processing chamber 4 toward the exhaust holes 25 on the opposite side, and therefore flow in parallel to the respective wafers 10. Moreover, since each of the plurality of ejection ports 24 is disposed so as to oppose each other between the vertically adjacent wafers 10, the source gas 30 ejected from each of the ejection ports 24 is vertically adjacent to each other. It flows into each of the spaces between the mating wafers 10 and 10 and reliably flows in parallel. A CVD film is deposited on the surface of the wafer 10 by the CVD reaction of the source gas 30 flowing in parallel in the space between the vertically adjacent wafers 10 while being in contact with the surface of the wafer 10. For example, when monosilane and phosphine are introduced, a doped polysilicon film is deposited on the wafer 10. At this time, since the source gas 30 is uniformly contacted over the entire surface of each wafer 10, the deposited state of the CVD film is uniform in both the film thickness and the film quality throughout the entire wafer 10.
[0022]
Further, in the present embodiment, the source gas 30 is ejected from the ejection port 24 of the gas introduction nozzle 22 at a high speed close to the sonic speed, so that the ratio between the downstream pressure and the upstream pressure in the gas introduction nozzle 22 is increased. Becomes lower than the critical pressure ratio, and a constant flow rate can be generated irrespective of the fluctuation of the flow field on the downstream side. Therefore, the gas flow rate can be controlled uniformly above and below the gas introduction nozzle 22. As a result, the film thickness and the film quality formed on each wafer 10 of the group of wafers 10 held by the boat 11 become uniform over the entire length of the boat 11 in the group of wafers 10.
[0023]
After a desired CVD film (for example, a doped polysilicon film) is deposited, in a boat unloading step, the furnace port 5 is opened by lowering the seal cap 9 and the boat is held by the boat 11. Is carried out from the furnace port 5 to the outside of the process tube 1 (boat unloading).
[0024]
By the way, when the gas flow at the time of reaching the steady state when the gas is ejected from the ejection port of the gas introduction nozzle at a high speed close to the speed of sound was simulated, the streamlines shown in FIGS. Was done.
[0025]
FIG. 4 shows a conventional example in which the gas introduction nozzle is disposed so as to be in contact with the inner peripheral surface of the side wall of the inner tube, and it is observed that a strong large vortex is formed immediately after the ejection port. Most of the injected gas is returned to the vicinity of the ejection port again by the large vortex, and the flow on the wafer surface is not uniform. Although illustration is omitted, when observing the flow velocity contour map near the ejection port corresponding to the streamline in FIG. 4, the gas ejected at a high speed close to the sonic speed from the ejection port reaches about 30 mm after reaching the wafer surface. , Where it was observed that it was already on the order of a few meters / second. Due to the decompression field, the gas injected at normal pressure diffuses widely immediately after the injection port, so that it is considered that the penetration force of the injected gas is significantly attenuated and the flow velocity becomes extremely slow. Since it is presumed that the influence of the large velocity gradient and the vortex is strongly received at the time of film formation, it is necessary to improve them.
[0026]
FIG. 5 shows the case of the present embodiment in which the gas introduction nozzle 22 is connected to the spare chamber 21 formed on the side wall of the inner tube 2, and the ejection port 24 is arranged 30 mm outside of the case of FIG. Is the case. Referring to the streamline in FIG. 5, a strong vortex is generated in front of the wafer, a large vortex is observed in the preliminary chamber, and no vortex is observed on the wafer surface. In this case, the penetration force of the injected gas is attenuated before reaching the wafer, and it is predicted that no large velocity gradient or vortex is generated on the wafer surface. Upon observation, the expected results were observed. A characteristic point in FIG. 4 is that a gas flow perpendicular to the jetting direction is observed from around the center of the wafer. This is presumably because the large vortex itself near the ejection port did not appear on the wafer surface, but the strong turbulence caused by the turbulence affected the gas flow downstream.
[0027]
FIG. 6 shows the case of the second embodiment shown in FIG. 3 in which strong turbulence can be prevented from occurring due to the large vortex near the ejection port in the results of FIGS. That is, as shown in FIGS. 3A and 3B, a pair of gas introduction nozzles 22 and 22 are piped close to each other in the preliminary chamber 21 so as to extend in the vertical direction, respectively. A line connecting the horizontal cross-sectional center points of the gas introduction nozzles 22, 22, with the ejection ports 24, 24 of the pair of gas introduction nozzles 22, 22 facing each other with respect to the single wafer 10 held by the boat 11. The portion is disposed so as to be orthogonal to the line connecting the center of the wafer 10 and the exhaust hole 25. Since the flow rates of the pair of gas introduction nozzles 22 and 22 and the nozzle area of the gas introduction nozzles 22 are the same as those in FIGS. 4 and 5, the flow rate from one gas introduction nozzle 22 is reduced by half. The momentum of the gas per gas introduction nozzle is halved, and the turbulence due to the large vortex as shown in FIG. 4 and FIG. Thought that would not occur. Looking at the streamlines in FIG. 6, it is possible to observe that the gas is flowing to the exhaust holes without significant turbulence occurring on the wafer surface. The turbulence caused by the large vortex in the spare room that occurred in the case of FIG. 5 can also be estimated to be smaller in the case of FIG. 6 and smaller. Therefore, it is considered that a flow without turbulence was formed without affecting downstream turbulence.
[0028]
The pair of ejection ports 24 face each other with respect to one wafer, and a line connecting the horizontal cross-sectional center points of the gas introduction nozzles 22 connects the center of the wafer 10 and the exhaust hole. The structure arranged perpendicular to the elliptical line segment is not limited to the configuration shown in FIG. 3B, and may be configured as shown in FIGS. 3C and 3D.
[0029]
According to the embodiment, the following effects can be obtained.
[0030]
1) A gas introduction nozzle is provided in a spare chamber formed on the side wall of the inner tube, and the source gas is ejected from the ejection port of the gas introduction nozzle into the processing chamber so that the penetration force of the injected source gas reaches the wafer. This can prevent the generation of a large velocity gradient or a vortex on the wafer surface, so that the contact time of the source gas with the wafer can be prevented from being prolonged.
[0031]
2) By preventing the contact time of the raw material gas with the wafer from being prolonged, for example, when a polysilicon film is formed, the passage time of monosilane in a high temperature region is prolonged, and the decomposition reaction in the gas phase is performed. Excessively progresses, and polysilicon is deposited in a powdery form and adheres to the surface of the wafer, thereby preventing the quality of the polysilicon film from being deteriorated or causing particles to be generated. Therefore, a high-quality polysilicon film can be formed, and a decrease in the yield of the film forming process can be prevented.
[0032]
3) A pair of gas introduction nozzles are piped in the spare chamber, and the ejection ports of the pair of gas introduction nozzles face each other with respect to one wafer, and the line connecting the ejection ports facing each other is the center of the wafer. By arranging it so as to be orthogonal to the line connecting the exhaust hole, it is possible to more reliably prevent the occurrence of strong turbulence due to a large vortex, so that a higher quality polysilicon film can be formed. In addition to this, it is possible to reliably prevent the yield in the film formation process from lowering.
[0033]
4) Since the source gas is ejected from the ejection port of the gas introduction nozzle at a high speed close to the speed of sound, the flow rate of the source gas can be controlled uniformly above and below the gas introduction nozzle. The thickness and quality of the CVD film formed on each wafer can be made uniform over the entire length of the wafer group.
[0034]
5) By disposing the gas introduction nozzle and the exhaust hole so as to face each other at an angle of 180 degrees, and by arranging the plurality of ejection ports so as to face between vertically adjacent wafers, respectively, Since the raw material gas ejected from the outlet can flow in parallel in the space between the vertically adjacent wafers so as to be uniformly contacted over the entire surface of each wafer, the film thickness of the CVD film over the entire surface of each wafer And the film quality can be formed uniformly.
[0035]
6) By making the thickness and quality of the CVD film in the wafer surface and in the wafer group as a whole uniform, the thickness and quality of the CVD film in one process can be made uniform. The quality and reliability of the apparatus and the film forming process can be improved.
[0036]
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that various changes can be made without departing from the gist of the present invention.
[0037]
For example, the ejection ports 24 of the pair of gas introduction nozzles 22, 22 are not limited to the case where they are directly opposed to each other, but the ejection direction 26 is the center of the gas introduction nozzles 22, 22, as shown in FIG. The direction (inward) of the exhaust hole 25 may be inclined at an appropriate angle (45 degrees in the illustrated example) with respect to the line connecting the points, and may be opposed to each other, as shown in FIG. Alternatively, the injection direction 26 may be opposed to the exhaust hole 25 by inclining by an appropriate angle in the opposite direction (outward). As shown in FIGS. 7 (b) and 8 (b), even when the injection direction 26 of the pair of injection ports 24, 24 is inclined, vortices are generated in the preliminary chamber 21. Since then, it has been verified that strong turbulence due to large eddies does not occur.
[0038]
For example, the number of ejection ports opened in the gas introduction nozzle is not limited to be equal to the number of wafers to be processed, but can be increased or decreased according to the number of wafers to be processed. For example, the spouts are not limited to being arranged between the vertically adjacent wafers, but may be arranged every two or three wafers.
[0039]
The exhaust hole formed in the side wall of the inner tube is not limited to a series of long holes, and may be formed in a plurality of long holes, a circular hole, a polygonal hole, or the like. May be.
[0040]
In the above embodiment, the case where the processing is performed on the wafer has been described. However, the processing target may be a photomask, a printed wiring board, a liquid crystal panel, a compact disk, a magnetic disk, or the like.
[0041]
In the above embodiment, the deposition of the doped polysilicon film has been described. However, the deposition method according to the present invention can be applied to the entire deposition method of a CVD film such as a doped polysilicon oxide film or a silicon nitride film. it can. Further, the substrate processing method according to the present invention can be applied to all substrate processing methods such as an oxide film forming method and a diffusion method.
[0042]
In the above embodiment, the case where the present invention is applied to a batch type vertical hot wall type reduced pressure CVD apparatus has been described. However, the present invention is not limited to this. The present invention can be applied to all substrate processing apparatuses such as apparatuses.
[0043]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to uniformly control the gas flow rate from each ejection port of a gas introduction nozzle, and to prevent a gas ejected from an ejection port from generating a large vortex. Can be. As a result, the uniformity of the film thickness and film quality of the wafer can be improved and particles can be reduced, and the quality and reliability of processing can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front sectional view showing a CVD apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan sectional view in which a heater unit is omitted.
3A and 3B show a CVD apparatus according to a second embodiment of the present invention, in which FIG. 3A is a plan sectional view omitting a heater unit, FIG. 3B is a perspective view of a gas introduction nozzle thereof, and FIG. FIG. 9 is a perspective view showing a modification of the gas introduction nozzle, and FIG. 9D is a perspective view showing another modification.
FIG. 4 is a flow diagram showing a case where a gas introduction nozzle is arranged so as to be in contact with an inner peripheral surface of a side wall of an inner tube.
FIG. 5 is a stream diagram showing a case where a gas introduction nozzle is arranged in a preliminary chamber.
FIG. 6 is a flow diagram showing a case where a pair of gas introduction nozzles is arranged in a preliminary chamber.
FIGS. 7A and 7B show a CVD apparatus according to a third embodiment of the present invention, in which FIG. 7A is a plan sectional view in which a heater unit is omitted, and FIG.
FIGS. 8A and 8B show a CVD apparatus according to a fourth embodiment of the present invention, in which FIG. 8A is a plan sectional view in which a heater unit is omitted, and FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Process tube, 2 ... Inner tube, 3 ... Outer tube, 4 ... Processing chamber, 5 ... Furnace port, 6 ... Manifold, 7 ... Exhaust port, 8 ... Exhaust path, 9 ... Seal cap, 10 ... Wafer (substrate) , 11 boat, 12, 13 end plate, 14 holding member, 15 holding groove, 16, 17 auxiliary end plate, 18 auxiliary holding member, 19 holding groove, 20 heater unit, 21 spare room Reference numeral 22 denotes a gas introduction nozzle, 23 denotes a gas inlet, 24 denotes an outlet, 25 denotes an exhaust hole, 26 denotes an injection direction, and 30 denotes a source gas.
