JP2007221000A - 基板処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ウエハ面内の膜厚均一性を向上させる。
【解決手段】複数枚のウエハ１を積層させた状態で減圧下の処理室３２に載置し、積層方向に延在し多数のガス噴出口３９を有するガスノズル３８によってウエハ１の側方から処理ガスを供給して、ウエハ１を回転させながら処理するＡＬＤ装置３０において、複数枚のウエハを保持するボート７０の保持柱７３における外側部分の両方のコーナ部に一対のＣ面取り７５ａ、７５ａを対称形にそれぞれ加工して、外側台形形状の整流部７５を形成する。ガスノズル３８のガス噴出口３９から噴出したガス流はＣ面取り７５ａに沿って流れることにより、下流に行くに従って次第に拡散するため、保持柱７３の近傍エリアにおいてガスの供給が不足するのを解消でき、ウエハ１の面内膜厚均一性を改善できる。
【選択図】図５
【解決手段】複数枚のウエハ１を積層させた状態で減圧下の処理室３２に載置し、積層方向に延在し多数のガス噴出口３９を有するガスノズル３８によってウエハ１の側方から処理ガスを供給して、ウエハ１を回転させながら処理するＡＬＤ装置３０において、複数枚のウエハを保持するボート７０の保持柱７３における外側部分の両方のコーナ部に一対のＣ面取り７５ａ、７５ａを対称形にそれぞれ加工して、外側台形形状の整流部７５を形成する。ガスノズル３８のガス噴出口３９から噴出したガス流はＣ面取り７５ａに沿って流れることにより、下流に行くに従って次第に拡散するため、保持柱７３の近傍エリアにおいてガスの供給が不足するのを解消でき、ウエハ１の面内膜厚均一性を改善できる。
【選択図】図５
Description
本発明は、基板処理装置に関し、特に、基板を保持する技術に係り、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、半導体素子を含む集積回路が作り込まれる半導体ウエハ（以下、ウエハという。）に酸化膜を形成したり、ウエハに原子層成膜（Atomic layer Deposition ）法によって成膜したり、ウエハの表面をクリーニング（エッチング）したりするのに利用して有効なものに関する。
ＩＣの製造方法において、ウエハにＣＶＤ膜を形成する基板処理装置としては、バッチ式縦形ホットウオール形ＣＶＤ装置（以下、ＣＶＤ装置という。）が使用されることがある。
従来のこの種のＣＶＤ装置として、減圧可能な垂直の処理室を形成したプロセスチューブと、複数枚のウエハをそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で保持するボートと、垂直方向に延在しガスを水平方向に噴出するガス噴出口が多数開設されたガスノズルと、ボートを回転させる回転装置とを備えており、ボートが上下で一対の端板（end plate ）の間に三本の保持柱が立脚されて構築されているとともに、各保持柱にはウエハを保持する保持溝が形成されているものがある（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−６５５１号公報
しかしながら、前記したＣＶＤ装置においては、ガスノズルのガス噴出口から噴出したガスの流れがボートの保持柱に遮られることにより、上下のウエハ間へのガスの拡散が損なわれるために、ウエハ面内の膜厚均一性が低下するという問題点がある。
本発明の目的は、基板面内の膜厚均一性を向上させることができる基板処理装置を提供することにある。
本願が開示する発明のうち代表的なものは、次の通りである。
（１）複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で減圧下の処理室に載置し、前記積層方向に延在し多数のガス噴出口を有するガスノズルによって前記基板の側方から処理ガスを供給して、前記基板を回転させながら処理する基板処理装置であって、
前記複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で保持する保持具を備えており、この保持具を構成する保持柱における前記基板のそれぞれを載置する載置部は、前記処理ガスの噴出方向の下流側部分もしくは上流側部分またはそのいずれにも、前記処理ガスの流れおよび拡散を妨げない整流部を備えている基板処理装置。
（２）前記（１）において、整流部はＣ面取りまたはＲ面取りによって形成されている基板処理装置。
（３）複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で減圧下の処理室に載置し、前記積層方向に延在し多数のガス噴出口を有するガスノズルによって前記基板の側方から処理ガスを供給して、前記基板を回転させながら処理する基板処理装置であって、
前記複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で保持する保持具を備えており、この保持具を構成する保持柱の周方向の寸法が、前記複数枚の基板の積層ピッチよりも小さい基板処理装置。
（４）複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で減圧下の処理室に載置し、前記積層方向に延在し多数のガス噴出口を有するガスノズルによって前記基板の側方から処理ガスを供給して、前記基板を回転させながら処理する基板処理装置であって、
前記複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で保持する保持具を備えており、この保持具を構成する保持柱における前記基板のそれぞれを保持する保持溝の凹部には、前記処理ガスの噴出方向の下流側部分に、前記処理ガスの流れおよび拡散を妨げない整流部を備えている基板処理装置。
（５）前記（４）において、整流部はＣ面取りまたはＲ面取りによって形成されている基板処理装置。
（６）複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で減圧下の処理室に載置し、前記積層方向に延在し多数のガス噴出口を有するガスノズルによって前記基板の側方から処理ガスを供給して、前記基板を回転させながら処理する基板処理装置であって、
前記複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で保持する保持具を備えており、この保持具は前記基板のそれぞれを保持する複数本の保持柱と、前記基板のそれぞれを保持しない少なくとも１本の支柱とを備えている基板処理装置。
（７）複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で減圧下の処理室に載置し、前記積層方向に延在し多数のガス噴出口を有するガスノズルによって前記基板の側方から処理ガスを供給して、前記基板を回転させながら処理する基板処理装置であって、
前記複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で保持する保持具を備えており、この保持具の前記基板をそれぞれ載置する載置部の厚さが３ｍｍ以下になっている基板処理装置。
（８）複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で減圧下の処理室に載置し、前記積層方向に延在し多数のガス噴出口を有するガスノズルによって前記基板の側方から処理ガスを供給して、前記基板を回転させながら処理する基板処理装置であって、
前記複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で保持する保持具を備えており、この保持具を構成する保持柱は、前記基板の中心方向に貫通する通風孔を備えている基板処理装置。
（１）複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で減圧下の処理室に載置し、前記積層方向に延在し多数のガス噴出口を有するガスノズルによって前記基板の側方から処理ガスを供給して、前記基板を回転させながら処理する基板処理装置であって、
前記複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で保持する保持具を備えており、この保持具を構成する保持柱における前記基板のそれぞれを載置する載置部は、前記処理ガスの噴出方向の下流側部分もしくは上流側部分またはそのいずれにも、前記処理ガスの流れおよび拡散を妨げない整流部を備えている基板処理装置。
（２）前記（１）において、整流部はＣ面取りまたはＲ面取りによって形成されている基板処理装置。
（３）複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で減圧下の処理室に載置し、前記積層方向に延在し多数のガス噴出口を有するガスノズルによって前記基板の側方から処理ガスを供給して、前記基板を回転させながら処理する基板処理装置であって、
前記複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で保持する保持具を備えており、この保持具を構成する保持柱の周方向の寸法が、前記複数枚の基板の積層ピッチよりも小さい基板処理装置。
（４）複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で減圧下の処理室に載置し、前記積層方向に延在し多数のガス噴出口を有するガスノズルによって前記基板の側方から処理ガスを供給して、前記基板を回転させながら処理する基板処理装置であって、
前記複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で保持する保持具を備えており、この保持具を構成する保持柱における前記基板のそれぞれを保持する保持溝の凹部には、前記処理ガスの噴出方向の下流側部分に、前記処理ガスの流れおよび拡散を妨げない整流部を備えている基板処理装置。
（５）前記（４）において、整流部はＣ面取りまたはＲ面取りによって形成されている基板処理装置。
（６）複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で減圧下の処理室に載置し、前記積層方向に延在し多数のガス噴出口を有するガスノズルによって前記基板の側方から処理ガスを供給して、前記基板を回転させながら処理する基板処理装置であって、
前記複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で保持する保持具を備えており、この保持具は前記基板のそれぞれを保持する複数本の保持柱と、前記基板のそれぞれを保持しない少なくとも１本の支柱とを備えている基板処理装置。
（７）複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で減圧下の処理室に載置し、前記積層方向に延在し多数のガス噴出口を有するガスノズルによって前記基板の側方から処理ガスを供給して、前記基板を回転させながら処理する基板処理装置であって、
前記複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で保持する保持具を備えており、この保持具の前記基板をそれぞれ載置する載置部の厚さが３ｍｍ以下になっている基板処理装置。
（８）複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で減圧下の処理室に載置し、前記積層方向に延在し多数のガス噴出口を有するガスノズルによって前記基板の側方から処理ガスを供給して、前記基板を回転させながら処理する基板処理装置であって、
前記複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で保持する保持具を備えており、この保持具を構成する保持柱は、前記基板の中心方向に貫通する通風孔を備えている基板処理装置。
前記した手段によれば、ガスノズルのガス噴出口から噴出したガスが保持具に保持された上下の基板間へ良好に流れるために、基板面内の膜厚均一性が低下するのを防止することができる。
以下、本発明の一実施の形態を図面に即して説明する。
本実施の形態において、本発明に係る基板処理装置は、ＩＣの製造方法に使用される半導体製造装置として構成されている。
本実施の形態に係る半導体製造装置は、基板としてのウエハに酸化工程や拡散工程およびＣＶＤ工程等を施すものとして構成されている。
本実施の形態に係る半導体製造装置は、基板としてのウエハに酸化工程や拡散工程およびＣＶＤ工程等を施すものとして構成されている。
図１に示されているように、基板としてのウエハ１はシリコン等の半導体材料が使用されて薄い円板形状に形成されており、キャリアとしてのオープンカセット（以下、カセットという。）２に収納された状態で半導体製造装置１０に供給される。
本実施の形態に係る半導体製造装置１０は筐体１１を備えており、筐体１１はステンレス鋼材やステンレス鋼板等が使用されて略直方体の箱形状に構築されている。
筐体１１の正面壁にはメンテナンス可能なように設けられた正面メンテナンス口１２が開設され、正面メンテナンス口１２には正面メンテナンス扉１３がこれを開閉するように建て付けられている。
正面メンテナンス扉１３にはカセット搬入搬出口１４が筐体１１の内外を連通するように開設されており、カセット搬入搬出口１４はフロントシャッタ１５によって開閉されるようになっている。
本実施の形態に係る半導体製造装置１０は筐体１１を備えており、筐体１１はステンレス鋼材やステンレス鋼板等が使用されて略直方体の箱形状に構築されている。
筐体１１の正面壁にはメンテナンス可能なように設けられた正面メンテナンス口１２が開設され、正面メンテナンス口１２には正面メンテナンス扉１３がこれを開閉するように建て付けられている。
正面メンテナンス扉１３にはカセット搬入搬出口１４が筐体１１の内外を連通するように開設されており、カセット搬入搬出口１４はフロントシャッタ１５によって開閉されるようになっている。
カセット搬入搬出口１４の筐体１１内側にはカセットステージ１６が設置されている。カセット２はカセットステージ１６の上に工程内搬送装置（図示せず）によって搬入され、かつまた、カセットステージ１６の上から搬出されるようになっている。
カセットステージ１６にはカセット２が工程内搬送装置によって、カセット２内のウエハ１が垂直姿勢となり、カセット２のウエハ出し入れ口が上方向を向くように載置される。カセットステージ１６はカセット２を筐体後方に右回り縦方向９０度回転させるように構成されており、カセット２内のウエハ１が水平姿勢となり、カセット２のウエハ出し入れ口が筐体後方を向くように動作させるようになっている。
カセットステージ１６にはカセット２が工程内搬送装置によって、カセット２内のウエハ１が垂直姿勢となり、カセット２のウエハ出し入れ口が上方向を向くように載置される。カセットステージ１６はカセット２を筐体後方に右回り縦方向９０度回転させるように構成されており、カセット２内のウエハ１が水平姿勢となり、カセット２のウエハ出し入れ口が筐体後方を向くように動作させるようになっている。
筐体１１内の前後方向の略中央部には、カセット棚１７が設置されており、カセット棚１７は複数段複数列にて複数個のカセット２を保管するように構成されている。カセット棚１７にはカセット２が収納される移載棚１８が設けられている。
また、カセットステージ１６の上方には予備カセット棚１９が設けられており、予備カセット棚１９はカセット２を予備的に保管するように構成されている。
カセットステージ１６とカセット棚１７との間には、カセット搬送装置２０が設置されている。カセット搬送装置２０はカセットエレベータ２０ａとカセット搬送機構２０ｂとを備えている。カセットエレベータ２０ａはカセット搬送機構２０ｂを昇降可能に構成されており、カセット搬送機構２０ｂはカセット２を保持して搬送可能なように構成されている。カセット搬送装置２０はカセットエレベータ２０ａとカセット搬送機構２０ｂとの連続動作により、カセットステージ１６、カセット棚１７、予備カセット棚１９との間で、カセット２を搬送するように構成されている。
また、カセットステージ１６の上方には予備カセット棚１９が設けられており、予備カセット棚１９はカセット２を予備的に保管するように構成されている。
カセットステージ１６とカセット棚１７との間には、カセット搬送装置２０が設置されている。カセット搬送装置２０はカセットエレベータ２０ａとカセット搬送機構２０ｂとを備えている。カセットエレベータ２０ａはカセット搬送機構２０ｂを昇降可能に構成されており、カセット搬送機構２０ｂはカセット２を保持して搬送可能なように構成されている。カセット搬送装置２０はカセットエレベータ２０ａとカセット搬送機構２０ｂとの連続動作により、カセットステージ１６、カセット棚１７、予備カセット棚１９との間で、カセット２を搬送するように構成されている。
カセット棚１７の後方にはウエハ移載機構２１が設置されている。ウエハ移載機構２１はウエハ移載装置エレベータ２１ａおよびウエハ移載装置２１ｂとを備えており、ウエハ移載装置エレベータ２１ａは筐体１１の右側端部に設置されている。ウエハ移載装置エレベータ２１ａはウエハ移載装置２１ｂを昇降させるように構成されている。ウエハ移載装置２１ｂはツィーザ２１ｃによってウエハ１を保持して、ウエハ１を水平方向に回転ないし直動可能なように構成されている。
ウエハ移載機構２１はウエハ移載装置エレベータ２１ａおよびウエハ移載装置２１ｂの連続動作により、ウエハ移載装置２１ｂのツィーザ２１ｃによってウエハ１を掬い取り、所定の位置に搬送した後に、ウエハ１を所定の位置に受け渡すように構成されている。
ウエハ移載機構２１はウエハ移載装置エレベータ２１ａおよびウエハ移載装置２１ｂの連続動作により、ウエハ移載装置２１ｂのツィーザ２１ｃによってウエハ１を掬い取り、所定の位置に搬送した後に、ウエハ１を所定の位置に受け渡すように構成されている。
筐体１１内における後端部の片側にはボートエレベータ２２が設置されている。ボートエレベータ２２の昇降台に連結された連結具としてのアーム２３には、蓋体としてのシールキャップ２４が水平に据え付けられている。シールキャップ２４は後記する炉口を開閉するように構成されているとともに、後記するボートを垂直に支持するように構成されている。
図１に示されているように、カセット棚１７の上方には前側クリーンユニット２５が設置されている。前側クリーンユニット２５は供給ファンや防塵フィルタ等によって構築されており、清浄化した雰囲気であるクリーンエアを筐体１１内の前側エリアに流通させるように構成されている。
また、図１に便宜的に想像線で示されているように、ウエハ移載装置エレベータ２１ａおよびボートエレベータ２２側と反対側である筐体１１の左側端部には、後側クリーンユニット２６が設置されている。後側クリーンユニット２６は供給ファンや防塵フィルタ等によって構築されており、清浄化した雰囲気であるクリーンエアを筐体１１内の後側エリアに流通させた後に、排気装置によって筐体１１の外部に排気させるように構成されている。
また、図１に便宜的に想像線で示されているように、ウエハ移載装置エレベータ２１ａおよびボートエレベータ２２側と反対側である筐体１１の左側端部には、後側クリーンユニット２６が設置されている。後側クリーンユニット２６は供給ファンや防塵フィルタ等によって構築されており、清浄化した雰囲気であるクリーンエアを筐体１１内の後側エリアに流通させた後に、排気装置によって筐体１１の外部に排気させるように構成されている。
ここで、以上の構成に係る半導体製造装置１０のウエハ１の搬送作動を説明する。
図１に示されているように、カセット２がカセットステージ１６に供給されるに先立って、カセット搬入搬出口１４がフロントシャッタ１５によって開放される。
その後、カセット２はカセット搬入搬出口１４から搬入され、カセットステージ１６の上にウエハ１が垂直姿勢であって、カセット２のウエハ出し入れ口が上方向を向くように載置される。
その後、カセット２はカセットステージ１６によって、カセット２内のウエハ１が水平姿勢となり、カセット２のウエハ出し入れ口が筐体１１の後方を向くように、筐体１１の後方に右周り縦方向９０度回転させられる。
次に、カセット２はカセット棚１７ないし予備カセット棚１９の指定された棚位置へカセット搬送装置２０によって自動的に搬送されて受け渡され、一時的に保管される。
その後、カセット２はカセット棚１７ないし予備カセット棚１９からカセット搬送装置２０によって移載棚１８に移載される。
なお、カセット２はカセット搬送装置２０によって移載棚１８に直接的に搬送されることもある。
カセット２が移載棚１８に移載されると、ウエハ１はウエハ移載装置２１ｂのツィーザ２１ｃによってカセット２からウエハ出し入れ口を通じてピックアップされ、後記するボートに装填（チャージング）される。ウエハ１を受け渡したウエハ移載装置２１ｂはカセット２に戻り、次のウエハ１をボート７０に装填する。
図１に示されているように、カセット２がカセットステージ１６に供給されるに先立って、カセット搬入搬出口１４がフロントシャッタ１５によって開放される。
その後、カセット２はカセット搬入搬出口１４から搬入され、カセットステージ１６の上にウエハ１が垂直姿勢であって、カセット２のウエハ出し入れ口が上方向を向くように載置される。
その後、カセット２はカセットステージ１６によって、カセット２内のウエハ１が水平姿勢となり、カセット２のウエハ出し入れ口が筐体１１の後方を向くように、筐体１１の後方に右周り縦方向９０度回転させられる。
次に、カセット２はカセット棚１７ないし予備カセット棚１９の指定された棚位置へカセット搬送装置２０によって自動的に搬送されて受け渡され、一時的に保管される。
その後、カセット２はカセット棚１７ないし予備カセット棚１９からカセット搬送装置２０によって移載棚１８に移載される。
なお、カセット２はカセット搬送装置２０によって移載棚１８に直接的に搬送されることもある。
カセット２が移載棚１８に移載されると、ウエハ１はウエハ移載装置２１ｂのツィーザ２１ｃによってカセット２からウエハ出し入れ口を通じてピックアップされ、後記するボートに装填（チャージング）される。ウエハ１を受け渡したウエハ移載装置２１ｂはカセット２に戻り、次のウエハ１をボート７０に装填する。
本実施の形態において、本発明に係る基板処理装置は機能的には、ウエハ等の基板へのプラズマ処理例としてのプラズマＣＶＤ法の一つである原子層成膜（Atomic Layer Deposition 。以下、ＡＬＤという。）法を実施するＡＬＤ装置として構成されている。
ＡＬＤ法は、ある成膜条件（温度、時間等）の下で、成膜に用いる２種類（またはそれ以上）の原料となるガスを１種類ずつ順次に基板上に供給し、１原子層単位で吸着させ、表面反応を利用して成膜を行う方法、である。
例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）膜を形成する場合のＡＬＤ法においては、トリメチルアルミニウム［Ａｌ（ＣＨ3 ）3 。以下、ＴＭＡという。］ガスと、オゾンガスとを交互に供給することによって、２５０〜４５０℃の低温下において、高品質の成膜が可能である。
そして、ＡＬＤ法においては、複数種類の反応性ガスを１種類ずつ交互に供給することによって成膜を行う。また、膜厚の制御は、反応性ガス供給のサイクル数によって実行することができる。例えば、成膜速度が１Å／サイクルとすると、２０Åの膜を形成する場合には、複数種類のガスの供給は２０サイクル実行される。
ＡＬＤ法は、ある成膜条件（温度、時間等）の下で、成膜に用いる２種類（またはそれ以上）の原料となるガスを１種類ずつ順次に基板上に供給し、１原子層単位で吸着させ、表面反応を利用して成膜を行う方法、である。
例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）膜を形成する場合のＡＬＤ法においては、トリメチルアルミニウム［Ａｌ（ＣＨ3 ）3 。以下、ＴＭＡという。］ガスと、オゾンガスとを交互に供給することによって、２５０〜４５０℃の低温下において、高品質の成膜が可能である。
そして、ＡＬＤ法においては、複数種類の反応性ガスを１種類ずつ交互に供給することによって成膜を行う。また、膜厚の制御は、反応性ガス供給のサイクル数によって実行することができる。例えば、成膜速度が１Å／サイクルとすると、２０Åの膜を形成する場合には、複数種類のガスの供給は２０サイクル実行される。
図１に示されているように、筐体１１の後端部の上にはＡＬＤ法を実施する処理炉（以下、ＡＬＤ装置という。）３０が設置されている。
図２〜図４に示されているように、ＡＬＤ装置３０はプロセスチューブ３１を備えており、プロセスチューブ３１は石英（ＳｉＯ2 ）が用いられて一体的に形成されている。プロセスチューブ３１は一端が開口し他端が閉塞した円筒形状に形成されており、プロセスチューブ３１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ている。プロセスチューブ３１の筒中空部は複数枚のウエハ１を収容して処理する処理室３２を形成している。
プロセスチューブ３１はステンレス鋼等によって上下両端が開口した円筒形状に形成されたマニホールド３３の上にシールリング３３Ａを挟設されて載置されており、マニホールド３３が筐体１１に据え付けられることにより、筐体１１に水平に支持されている。マニホールド３３およびプロセスチューブ３１の内径は、取り扱うウエハ１の最大外径（例えば、３００ｍｍ以上）よりも大きくなるように設定されている。
マニホールド３３の下端には炉口３４が形成されている。炉口３４は図１に示されたシャッタ２７によって開閉されるようになっている。
図２〜図４に示されているように、ＡＬＤ装置３０はプロセスチューブ３１を備えており、プロセスチューブ３１は石英（ＳｉＯ2 ）が用いられて一体的に形成されている。プロセスチューブ３１は一端が開口し他端が閉塞した円筒形状に形成されており、プロセスチューブ３１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ている。プロセスチューブ３１の筒中空部は複数枚のウエハ１を収容して処理する処理室３２を形成している。
プロセスチューブ３１はステンレス鋼等によって上下両端が開口した円筒形状に形成されたマニホールド３３の上にシールリング３３Ａを挟設されて載置されており、マニホールド３３が筐体１１に据え付けられることにより、筐体１１に水平に支持されている。マニホールド３３およびプロセスチューブ３１の内径は、取り扱うウエハ１の最大外径（例えば、３００ｍｍ以上）よりも大きくなるように設定されている。
マニホールド３３の下端には炉口３４が形成されている。炉口３４は図１に示されたシャッタ２７によって開閉されるようになっている。
マニホールド３３の側壁の一部には、処理室３２を真空引きする排気管３５の一端が接続されている。図３に示されているように、排気管３５の他端は真空ポンプ３６に可変流量制御弁３７を介して接続されている。
なお、可変流量制御弁３７は、弁体を開閉することによって処理室３２の真空排気および真空排気停止を実行するように、かつ、弁体の開度を調節して排気量を調整することによって処理室３２の圧力を制御するように、構成されている。
なお、可変流量制御弁３７は、弁体を開閉することによって処理室３２の真空排気および真空排気停止を実行するように、かつ、弁体の開度を調節して排気量を調整することによって処理室３２の圧力を制御するように、構成されている。
図２および図３に示されているように、マニホールド３３の側壁における排気管３５と略１８０度反対側の位置にはガスノズル３８が垂直に敷設されている。ガスノズル３８には複数個のガス噴出口３９が垂直方向に等間隔に配置されて、それぞれ径方向内向きに開設されている。ガスノズル３８の下端には第一ガス供給管４０の一端が接続されており、第一ガス供給管４０はマニホールド３３の側壁を貫通して外部に突き出されている。ガスノズル３８は第一ガス供給管４０に支持されることにより、垂直に立脚されている。
図３に示されているように、第一ガス供給管４０の他端はＡＬＤ法における所定のガス種を供給する第一ガス供給源としてのオゾナイザ４１に接続されている。オゾナイザ４１の上流側には、オゾンガスの原料ガスである酸素ガスをオゾナイザ４１に供給する酸素ガス供給源４２が接続されている。第一ガス供給管４０の途中には可変流量制御弁４３と開閉弁４４とが、オゾナイザ４１の側から順に介設されている。
第一ガス供給管４０の開閉弁４４の下流側には、他端が不活性ガス供給源４５に接続された第一不活性ガス供給管４６の一端が接続されており、第一不活性ガス供給管４６の途中には開閉弁４７が介設されている。
第一ガス供給管４０の開閉弁４４の下流側には、他端が不活性ガス供給源４５に接続された第一不活性ガス供給管４６の一端が接続されており、第一不活性ガス供給管４６の途中には開閉弁４７が介設されている。
図３で参照されるように、マニホールド３３の側壁における第一ガス供給管４０に近接した部位には、第二ガス供給管５０がマニホールド３３の側壁を径方向に貫通して敷設されている。第二ガス供給管５０の内側端は第一ガス供給管４０に合流するように接続されており、ガスノズル３８に連通している。
ここで、ガスノズル３８の上部は第二ガス供給管５０から供給される後述するＴＭＡガスの分解温度以上の領域に延在しているが、第二ガス供給管５０が処理室３２内で第一ガス供給管４０と合流している箇所は、ＴＭＡの分解温度未満の領域であり、ウエハ１およびウエハ１付近の温度よりも低い温度の領域になっている。すなわち、第二ガス供給管５０はガスノズル３８の下端部に接続されている。
ここで、ガスノズル３８の上部は第二ガス供給管５０から供給される後述するＴＭＡガスの分解温度以上の領域に延在しているが、第二ガス供給管５０が処理室３２内で第一ガス供給管４０と合流している箇所は、ＴＭＡの分解温度未満の領域であり、ウエハ１およびウエハ１付近の温度よりも低い温度の領域になっている。すなわち、第二ガス供給管５０はガスノズル３８の下端部に接続されている。
第二ガス供給管５０の他端は、ＡＬＤ法における所定のガス種を供給する第二ガス供給源としてのＴＭＡ容器５１に開閉弁５２を介して接続されている。第二ガス供給管５０にはヒータ５３が敷設されており、ヒータ５３は第二ガス供給管５０を５０〜６０℃に保つように構成されている。ＴＭＡ容器５１には窒素ガスやその他の不活性ガス等のキャリアガスを供給するキャリアガス供給源５４が、可変流量制御弁５５および開閉弁５６を介して接続されている。
第二ガス供給管５０の下流側の開閉弁５２の下流側には、他端が不活性ガス供給源４５に接続された第二不活性ガス供給管５７の一端が接続されており、第二不活性ガス供給管５７の途中には開閉弁５８が介設されている。
第二ガス供給管５０の下流側の開閉弁５２の下流側には、他端が不活性ガス供給源４５に接続された第二不活性ガス供給管５７の一端が接続されており、第二不活性ガス供給管５７の途中には開閉弁５８が介設されている。
ＡＬＤ装置３０はコントローラ５９を備えており、コントローラ５９はパネルコンピュータやパーソナルコンピュータ等によって構築されている。便宜上、一部の図示は省略するが、図３に示されているように、コントローラ５９は、真空ポンプ３６、可変流量制御弁３７、４３、５５、開閉弁４４、４７、５２、５６、５８等に接続され、これらを制御するように構成されている。
また、ＡＬＤ装置３０はヒータユニット６０を備えており、ヒータユニット６０はプロセスチューブ３１の外部にプロセスチューブ３１の周囲を包囲するように同心円に設備されている。ヒータユニット６０は処理室３２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ように構成されている。
図２に示されているように、シールキャップ２４は炉口３４の内径よりも大径の外径を有する円盤形状に形成されている。シールキャップ２４はシールリング２４ａによって炉口３４を気密シールするように構成されている。
シールキャップ２４の中心線上には、回転駆動装置６１によって回転駆動される回転軸６２が挿通されており、回転軸６２はシールキャップ２４と共に昇降するように構成されている。回転軸６２の上端には支持台６３が垂直に設置されており、支持台６３の上には保持具としてのボート７０が垂直に立脚されて支持されている。
シールキャップ２４の中心線上には、回転駆動装置６１によって回転駆動される回転軸６２が挿通されており、回転軸６２はシールキャップ２４と共に昇降するように構成されている。回転軸６２の上端には支持台６３が垂直に設置されており、支持台６３の上には保持具としてのボート７０が垂直に立脚されて支持されている。
ボート７０は上下で一対の端板７１、７２と、両端板７１と７２との間に架設されて垂直に配設された三本の保持柱７３、７３、７３とを備えている。三本の保持柱７３、７３、７３には多数条の保持溝７４が長手方向に等間隔に配されて、同一平面内で互いに対向して開口するように没設されている。
そして、ウエハ１の外周縁辺が各保持柱７３の多数条の保持溝７４間にそれぞれ挿入されることにより、複数枚のウエハ１がボート７０に水平にかつ互いに中心を揃えられた状態で整列されて保持されるようになっている。
そして、ウエハ１の外周縁辺が各保持柱７３の多数条の保持溝７４間にそれぞれ挿入されることにより、複数枚のウエハ１がボート７０に水平にかつ互いに中心を揃えられた状態で整列されて保持されるようになっている。
本実施の形態においては、図５に示されているように、保持柱７３は横断面形状が長方形の角柱形状に形成されており、保持柱７３のウエハ１と反対側の側面すなわちガスノズル３８のガス噴出口３９から吹き出されたガス流の上流側部分には、ガスの流れおよび拡散を妨げない横断面台形形状の整流部７５が形成されている。
すなわち、台形形状の整流部７５は、保持柱７３の外側部分の両方のコーナ部に一対のＣ面取り７５ａ、７５ａを対称形にそれぞれ加工されることにより形成されている。
図５（ａ）に示されているように、ガスノズル３８のガス噴出口３９から噴出したガス流は、この台形形状の整流部７５に吹き当たると、一対のＣ面取り７５ａ、７５ａに沿って流れることにより、実線矢印Ｂで示されている通り、下流に行くに従って次第に拡散するように整流されることになる。
すなわち、この台形形状の整流部７５は、ガスノズル３８のガス噴出口３９から噴出したガス流が保持柱７３によって妨げられて、図５（ａ）の二点鎖線矢印Ａで示されているように直角に偏向されてしまう現象を、防止することができる。
なお、台形形状の整流部７５は一対のＣ面取り７５ａ、７５ａによって形成するに限らず、一対のＲ面取りによって形成してもよい。この実施の形態においては、台形の斜辺は直線ではなく曲線になるが、ガスの流れおよび拡散を妨げない作用は均等である。
ちなみに、Ｃ面取りの傾斜角度は４５度に限らない。
すなわち、台形形状の整流部７５は、保持柱７３の外側部分の両方のコーナ部に一対のＣ面取り７５ａ、７５ａを対称形にそれぞれ加工されることにより形成されている。
図５（ａ）に示されているように、ガスノズル３８のガス噴出口３９から噴出したガス流は、この台形形状の整流部７５に吹き当たると、一対のＣ面取り７５ａ、７５ａに沿って流れることにより、実線矢印Ｂで示されている通り、下流に行くに従って次第に拡散するように整流されることになる。
すなわち、この台形形状の整流部７５は、ガスノズル３８のガス噴出口３９から噴出したガス流が保持柱７３によって妨げられて、図５（ａ）の二点鎖線矢印Ａで示されているように直角に偏向されてしまう現象を、防止することができる。
なお、台形形状の整流部７５は一対のＣ面取り７５ａ、７５ａによって形成するに限らず、一対のＲ面取りによって形成してもよい。この実施の形態においては、台形の斜辺は直線ではなく曲線になるが、ガスの流れおよび拡散を妨げない作用は均等である。
ちなみに、Ｃ面取りの傾斜角度は４５度に限らない。
次に、以上の構成に係るＡＬＤ装置３０を使用したＩＣの製造方法における成膜工程を説明する。
まず、基板処理装置としての全体の流れを説明する。
図２に示されているように、ＡＬＤ装置３０の被処理基板としてのウエハ１は複数枚がボート７０にウエハ移載装置２１ｂによって装填（チャージング）される。
複数枚のウエハ１が装填されたボート７０は、シールキャップ２４および回転軸６２と共にボートエレベータ２２によって上昇されて、プロセスチューブ３１の処理室３２に搬入（ボートローディング）される。
まず、基板処理装置としての全体の流れを説明する。
図２に示されているように、ＡＬＤ装置３０の被処理基板としてのウエハ１は複数枚がボート７０にウエハ移載装置２１ｂによって装填（チャージング）される。
複数枚のウエハ１が装填されたボート７０は、シールキャップ２４および回転軸６２と共にボートエレベータ２２によって上昇されて、プロセスチューブ３１の処理室３２に搬入（ボートローディング）される。
図４に示されているように、ウエハ１群を保持したボート７０が処理室３２に搬入されて、処理室３２がシールキャップ２４によってシールされると、処理室３２は排気管３５に接続された真空ポンプ３６によって所定の圧力以下に排気され、ヒータユニット６０への供給電力が上昇されることにより、処理室３２の温度が所定の温度に上昇される。
ホットウオール式の炉構造であることにより、処理室３２の温度は全体にわたって均一に維持された状態になるため、ボート７０に保持されたウエハ１群の温度分布は全長にわたって均一になるとともに、各ウエハ１の面内の温度分布も均一かつ同一になる。
ホットウオール式の炉構造であることにより、処理室３２の温度は全体にわたって均一に維持された状態になるため、ボート７０に保持されたウエハ１群の温度分布は全長にわたって均一になるとともに、各ウエハ１の面内の温度分布も均一かつ同一になる。
処理室３２の温度が予め設定された値に達して安定した後に、後述するＡＬＤ法による成膜作業が実施される。
所定の成膜作業が完了すると、シールキャップ２４がボートエレベータ２２によって下降されることにより炉口３４が開口されるとともに、ボート７０に保持された状態でウエハ１群が炉口３４から処理室３２の外部に搬出（ボートアンローディング）される。
処理室３２の外部に搬出されたウエハ１群は、ボート７０からウエハ移載装置２１ｂによってディスチャージングされる（搬出される）。
以降、前記した作動が繰り返されることにより、複数枚のウエハ１が一括してバッチ処理される。
処理室３２の外部に搬出されたウエハ１群は、ボート７０からウエハ移載装置２１ｂによってディスチャージングされる（搬出される）。
以降、前記した作動が繰り返されることにより、複数枚のウエハ１が一括してバッチ処理される。
次に、ＡＬＤ法による成膜作業を、ＴＭＡガスとオゾンガスとを用いて酸化アルミニウム膜を形成する場合について説明する。
ＴＭＡガスとオゾンガスとを用いて酸化アルミニウム膜を形成する場合には、次の第一ステップ、第二ステップおよび第三ステップが順に実施される。
ＴＭＡガスとオゾンガスとを用いて酸化アルミニウム膜を形成する場合には、次の第一ステップ、第二ステップおよび第三ステップが順に実施される。
第一ステップにおいては、オゾンガスが流される。
すなわち、第一ガス供給管４０に設けた開閉弁４４および排気管３５に設けた可変流量制御弁３７が共に開けられる。酸素ガスがオゾナイザ４１に酸素ガス供給源４２から供給されると、オゾナイザ４１から可変流量制御弁４３によって流量調整されたオゾンガスが、第一ガス供給管４０を経由してガスノズル３８へ供給され、ガスノズル３８のガス噴出口３９から処理室３２へ噴出する。
オゾンガスを処理室３２に供給し排気するときは、可変流量制御弁３７を適正に調整することにより、処理室３２の圧力が１０〜１０００Ｐａの範囲内の所定の圧力に設定される。また、可変流量制御弁４３によって制御されるオゾンガスの供給流量は、１０００〜１００００ｓｃｃｍである。
オゾンガスにウエハ１を晒す時間は、２〜１２０秒間である。
このときのヒータユニット６０の制御温度は、ウエハの温度が２５０〜４５０℃になるように設定されている。
すなわち、第一ガス供給管４０に設けた開閉弁４４および排気管３５に設けた可変流量制御弁３７が共に開けられる。酸素ガスがオゾナイザ４１に酸素ガス供給源４２から供給されると、オゾナイザ４１から可変流量制御弁４３によって流量調整されたオゾンガスが、第一ガス供給管４０を経由してガスノズル３８へ供給され、ガスノズル３８のガス噴出口３９から処理室３２へ噴出する。
オゾンガスを処理室３２に供給し排気するときは、可変流量制御弁３７を適正に調整することにより、処理室３２の圧力が１０〜１０００Ｐａの範囲内の所定の圧力に設定される。また、可変流量制御弁４３によって制御されるオゾンガスの供給流量は、１０００〜１００００ｓｃｃｍである。
オゾンガスにウエハ１を晒す時間は、２〜１２０秒間である。
このときのヒータユニット６０の制御温度は、ウエハの温度が２５０〜４５０℃になるように設定されている。
同時に、第二ガス供給管５０の途中につながっている第二不活性ガス供給管５７の開閉弁５８が開けられて、不活性ガスが流される。この不活性ガスによって、ＴＭＡガスを流すための第二ガス供給管５０側にオゾンガスが回り込むことを防ぐことができる。
このときに、処理室３２に流れているガスはオゾンガスおよび不活性ガスであり、処理室３２内にはＴＭＡガスは存在しない。したがって、オゾンガスは気相反応を起こすことはなく、ウエハ１の上の下地膜と表面反応する。
第二ステップにおいては、第一ガス供給管４０の開閉弁４４が閉められて、オゾンガスの供給が停止される。
そして、排気管３５の可変流量制御弁３７は開いたままにして、処理室３２を真空ポンプ３６によって２０Ｐａ以下に排気することにより、残留したオゾンガスを処理室３２から排除する。
この際に、第一不活性ガス供給管４６の開閉弁４７および第二不活性ガス供給管５７の開閉弁５８をそれぞれ開くことにより、不活性ガスを処理室３２に供給すると、残留したオゾンガスを処理室３２からより一層効果的に排除することができる。
そして、排気管３５の可変流量制御弁３７は開いたままにして、処理室３２を真空ポンプ３６によって２０Ｐａ以下に排気することにより、残留したオゾンガスを処理室３２から排除する。
この際に、第一不活性ガス供給管４６の開閉弁４７および第二不活性ガス供給管５７の開閉弁５８をそれぞれ開くことにより、不活性ガスを処理室３２に供給すると、残留したオゾンガスを処理室３２からより一層効果的に排除することができる。
第三ステップにおいては、ＴＭＡガスが流される。
ＴＭＡは常温で液体であり、処理室３２に供給するには、加熱して気化させてから供給する方法、キャリアガスをＴＭＡ容器５１の中に通し、気化している分をそのキャリアガスと共に処理室へと供給する方法等があるが、ここでは、一例として後者のケースで説明する。
キャリアガス供給源５４に接続された開閉弁５６と、第二ガス供給管５０の開閉弁５２と、排気管３５の可変流量制御弁３７とがそれぞれ開けられるとともに、キャリアガス供給源５４に接続された可変流量制御弁５５によって流量調節されることにより、キャリアガスがＴＭＡ容器５１に供給される。
キャリアガスはＴＭＡ容器５１の中を通り、ＴＭＡガスを生成する。ＴＭＡガスとキャリアガスとの混合ガスとなって、第二ガス供給管５０を経由してガスノズル３８に供給され、ガスノズル３８のガス噴出口３９から処理室３２に流入し、ウエハ１にＴＭＡガスを供給した後に、排気管３５から排気される。
ＴＭＡガスを流すときは、排気管３５の可変流量制御弁３７が適正に調整されることにより、処理室３２内の圧力が、１０〜９００Ｐａに維持される。
また、キャリアガス供給源５４に接続された可変流量制御弁５５によって制御されるキャリアガスの供給流量は、１００００ｓｃｃｍ以下である。
ＴＭＡガスを供給するための時間は、１〜４秒に設定する。その後、さらに吸着させるため上昇した圧力雰囲気中に晒す時間を０〜４秒に設定してもよい。
このときのウエハ１の温度はオゾンガスの供給時と同じく２５０〜４５０℃である。
ＴＭＡガスの供給により、下地膜上のオゾンとＴＭＡとが表面反応して、ウエハ１の上に酸化アルミニウム膜が成膜される。
ＴＭＡは常温で液体であり、処理室３２に供給するには、加熱して気化させてから供給する方法、キャリアガスをＴＭＡ容器５１の中に通し、気化している分をそのキャリアガスと共に処理室へと供給する方法等があるが、ここでは、一例として後者のケースで説明する。
キャリアガス供給源５４に接続された開閉弁５６と、第二ガス供給管５０の開閉弁５２と、排気管３５の可変流量制御弁３７とがそれぞれ開けられるとともに、キャリアガス供給源５４に接続された可変流量制御弁５５によって流量調節されることにより、キャリアガスがＴＭＡ容器５１に供給される。
キャリアガスはＴＭＡ容器５１の中を通り、ＴＭＡガスを生成する。ＴＭＡガスとキャリアガスとの混合ガスとなって、第二ガス供給管５０を経由してガスノズル３８に供給され、ガスノズル３８のガス噴出口３９から処理室３２に流入し、ウエハ１にＴＭＡガスを供給した後に、排気管３５から排気される。
ＴＭＡガスを流すときは、排気管３５の可変流量制御弁３７が適正に調整されることにより、処理室３２内の圧力が、１０〜９００Ｐａに維持される。
また、キャリアガス供給源５４に接続された可変流量制御弁５５によって制御されるキャリアガスの供給流量は、１００００ｓｃｃｍ以下である。
ＴＭＡガスを供給するための時間は、１〜４秒に設定する。その後、さらに吸着させるため上昇した圧力雰囲気中に晒す時間を０〜４秒に設定してもよい。
このときのウエハ１の温度はオゾンガスの供給時と同じく２５０〜４５０℃である。
ＴＭＡガスの供給により、下地膜上のオゾンとＴＭＡとが表面反応して、ウエハ１の上に酸化アルミニウム膜が成膜される。
同時に、第一ガス供給管４０の途中に接続された第一不活性ガス供給管４６の開閉弁４７を開けて、不活性ガスを流すと、オゾンガスを供給するための第一ガス供給管４０の側にＴＭＡガスが回り込むことを防ぐことができる。
成膜後、第二ガス供給管５０の開閉弁５２を閉じ、排気管３５の可変流量制御弁３７を開けて処理室３２を真空排気し、残留するＴＭＡガスの成膜に寄与した後のガスを排除する。
この際にも、第一不活性ガス供給管４６の開閉弁４７および第二不活性ガス供給管５７の開閉弁５８をそれぞれ開くことにより、不活性ガスを処理室３２に供給すると、残留したＴＭＡガスを処理室３２からより一層効果的に排除することができる。
この際にも、第一不活性ガス供給管４６の開閉弁４７および第二不活性ガス供給管５７の開閉弁５８をそれぞれ開くことにより、不活性ガスを処理室３２に供給すると、残留したＴＭＡガスを処理室３２からより一層効果的に排除することができる。
以上の第一ステップ〜第三ステップを１サイクルとし、このサイクルを複数回繰り返すことによりウエハ１の上に所定膜厚の酸化アルミニウム膜を成膜する。
処理室３２内を排気してオゾンガスを除去してからＴＭＡガスを流すので、両者はウエハ１に向かう途中で反応しない。供給されたＴＭＡガスは、ウエハ１に吸着しているオゾンとのみ有効に反応させることができる。
また、オゾンガスを供給する第一ガス供給管４０およびＴＭＡガスを供給する第二ガス供給管５０を処理室３２内で合流させることにより、オゾンガスとＴＭＡガスとをガスノズル３８内においても交互に吸着させて反応させ、酸化アルミニウム膜を体積させることができるので、オゾンガスとＴＭＡガスとを別々のノズルで供給する場合にＴＭＡガスノズル内で異物発生源になる可能性があるアルミニウム（Ａｌ）膜が生成するという問題をなくすことができる。酸化アルミニウム膜は、アルミニウム膜よりも密着性が良好で剥がれ難いので、異物の発生源になり難い。
ところで、図６に示されているように、断面長方形の角柱形状の保持柱７３’を備えたボート７０’の場合においては、ボート７０’の回転に伴って、図６（ａ）に示されているように、角柱形状の保持柱７３’がガスノズル３８のガス噴出口３９に対向した時には、ガス噴出口３９から噴出するガスの流れは角柱形状の保持柱７３’によって妨げられることにより、二点鎖線矢印Ａで示されているようになるために、ガスをウエハ１の上に供給することは困難になる。
そして、図６（ａ）に二点鎖線矢印Ａで示されているように、ウエハ１の外方空間に流れたガスが、ボート７０’に多段に積層されてコンダクタンスが大きくなった上下のウエハ１、１間に拡散する割合は小さく、ガスの拡散だけでは保持柱７３’の近傍のガス濃度をそれ以外の領域と同等の値とすることは困難になる。
また、ボート７０’の回転に伴って、図６（ｂ）に示されているように、角柱形状の保持柱７３’がガスノズル３８のガス噴出口３９の対向位置から若干離れた時には、ガス噴出口３９から噴出するガスの流れは角柱形状の保持柱７３’によって妨げられることにより、二点鎖線矢印Ａで示されているようになるために、保持柱７３’の内側エリアにガスが供給されないガス不足領域Ｃが発生する。
このように、角柱形状の保持柱７３’を備えたボート７０’の場合には、保持柱７３’の近傍エリアにおいては、その他のエリアと比較すると、ガスの供給が不足するエリアとなるために、ウエハ１の面内膜厚均一性が悪化するという問題点があることが、本発明者によって明らかにされた。
そして、図６（ａ）に二点鎖線矢印Ａで示されているように、ウエハ１の外方空間に流れたガスが、ボート７０’に多段に積層されてコンダクタンスが大きくなった上下のウエハ１、１間に拡散する割合は小さく、ガスの拡散だけでは保持柱７３’の近傍のガス濃度をそれ以外の領域と同等の値とすることは困難になる。
また、ボート７０’の回転に伴って、図６（ｂ）に示されているように、角柱形状の保持柱７３’がガスノズル３８のガス噴出口３９の対向位置から若干離れた時には、ガス噴出口３９から噴出するガスの流れは角柱形状の保持柱７３’によって妨げられることにより、二点鎖線矢印Ａで示されているようになるために、保持柱７３’の内側エリアにガスが供給されないガス不足領域Ｃが発生する。
このように、角柱形状の保持柱７３’を備えたボート７０’の場合には、保持柱７３’の近傍エリアにおいては、その他のエリアと比較すると、ガスの供給が不足するエリアとなるために、ウエハ１の面内膜厚均一性が悪化するという問題点があることが、本発明者によって明らかにされた。
この問題点を解決するために、本実施の形態においては、図５に示されているように、保持柱７３の外側部分の両方のコーナ部に一対のＣ面取り７５ａ、７５ａを対称形にそれぞれ加工することにより、保持柱７３のウエハ１と反対側の側面すなわちガスノズル３８のガス噴出口３９から吹き出されたガス流の上流側部分に、ガスの流れおよび拡散を妨げない横断面台形形状の整流部７５を形成した。
図５（ａ）に示されているように、ガスノズル３８のガス噴出口３９から噴出したガス流は、この台形形状の整流部７５に吹き当たると、一対のＣ面取り７５ａ、７５ａに沿って流れることにより、実線矢印Ｂで示されている通り、下流に行くに従って次第に拡散するように整流されることになる。
すなわち、この台形形状の整流部７５は、ガスノズル３８のガス噴出口３９から噴出したガス流が保持柱７３によって妨げられて、図５（ａ）の二点鎖線矢印Ａで示されているような直角に偏向されてしまう現象を、防止することができる。
このように整流部７５を有する保持柱７３を備えたボート７０の場合には、保持柱７３の近傍エリアにおいてガスの供給が不足することが略解消されるために、ウエハ１の面内膜厚均一性が改善する。
なお、台形形状の整流部７５が一対のＲ面取りによって形成された場合であっても、ガスの流れおよび拡散を妨げない作用は均等に起こる。
図５（ａ）に示されているように、ガスノズル３８のガス噴出口３９から噴出したガス流は、この台形形状の整流部７５に吹き当たると、一対のＣ面取り７５ａ、７５ａに沿って流れることにより、実線矢印Ｂで示されている通り、下流に行くに従って次第に拡散するように整流されることになる。
すなわち、この台形形状の整流部７５は、ガスノズル３８のガス噴出口３９から噴出したガス流が保持柱７３によって妨げられて、図５（ａ）の二点鎖線矢印Ａで示されているような直角に偏向されてしまう現象を、防止することができる。
このように整流部７５を有する保持柱７３を備えたボート７０の場合には、保持柱７３の近傍エリアにおいてガスの供給が不足することが略解消されるために、ウエハ１の面内膜厚均一性が改善する。
なお、台形形状の整流部７５が一対のＲ面取りによって形成された場合であっても、ガスの流れおよび拡散を妨げない作用は均等に起こる。
前記実施の形態によれば、次の効果が得られる。
1) ボートの各保持柱における外側部分の両方のコーナ部に一対のＣ面取りまたはＲ面取りをそれぞれ加工して、保持柱のガス流の上流側部分にガスの流れおよび拡散を妨げない整流部をそれぞれ形成することにより、保持柱の近傍エリアにおいてガスの供給が不足する現象を抑止ないしは抑制することができるので、ウエハの面内の膜厚均一性を向上させることができる。
2) ウエハ面内の膜厚均一性を向上させることができるので、ＡＬＤ装置ひいては半導体製造装置を向上させることができる。
図７は本発明の第二の実施の形態を示す図５に相当する図である。
本実施の形態が前記した第一の実施の形態と異なる点は、図７に示されているように、保持柱７３の内側部分の両方のコーナ部に一対のＣ面取り７６ａ、７６ａを対称形にそれぞれ加工することにより、保持柱７３のウエハ１側の側面すなわちガスノズル３８のガス噴出口３９から吹き出されたガス流の下流側部分に、ガスの流れおよび拡散を妨げない横断面台形形状の整流部７６を形成した点である。
本実施の形態においては、ガスノズル３８のガス噴出口３９から噴出して保持柱７３の片脇を吹き抜けたガス流の一部は、図６（ａ）に示された実線矢印Ｂで示されている通り、一方のＣ面取り７６ａに沿って流れることにより、ガス不足領域Ｃを吹き消すように解消ないしは略解消することになる。
このように整流部７５を有する保持柱７３を備えたボート７０の場合には、保持柱７３の近傍エリアにおいてガスの供給が不足する現象が解消ないしは略解消するために、ウエハ１の面内膜厚均一性が改善する。
なお、内側が台形形状の整流部７６は一対のＣ面取り７６ａ、７６ａによって形成するに限らず、一対のＲ面取りによって形成してもよい。Ｒ面取りの場合においても、ガス流を整流する作用はＣ面取りの場合と均等に起こる。
本実施の形態が前記した第一の実施の形態と異なる点は、図７に示されているように、保持柱７３の内側部分の両方のコーナ部に一対のＣ面取り７６ａ、７６ａを対称形にそれぞれ加工することにより、保持柱７３のウエハ１側の側面すなわちガスノズル３８のガス噴出口３９から吹き出されたガス流の下流側部分に、ガスの流れおよび拡散を妨げない横断面台形形状の整流部７６を形成した点である。
本実施の形態においては、ガスノズル３８のガス噴出口３９から噴出して保持柱７３の片脇を吹き抜けたガス流の一部は、図６（ａ）に示された実線矢印Ｂで示されている通り、一方のＣ面取り７６ａに沿って流れることにより、ガス不足領域Ｃを吹き消すように解消ないしは略解消することになる。
このように整流部７５を有する保持柱７３を備えたボート７０の場合には、保持柱７３の近傍エリアにおいてガスの供給が不足する現象が解消ないしは略解消するために、ウエハ１の面内膜厚均一性が改善する。
なお、内側が台形形状の整流部７６は一対のＣ面取り７６ａ、７６ａによって形成するに限らず、一対のＲ面取りによって形成してもよい。Ｒ面取りの場合においても、ガス流を整流する作用はＣ面取りの場合と均等に起こる。
図８は本発明の第三の実施の形態を示す図５に相当する図である。
本実施の形態が前記した第一の実施の形態と異なる点は、図８に示されているように、保持柱７３の保持溝７４内における内側部分の両方のコーナ部に一対のＲ面取り７７ａ、７７ａを対称形にそれぞれ加工することにより、保持溝７４内であって保持柱７３の内側の側面すなわちガスノズル３８のガス噴出口３９から吹き出されたガス流の下流側部分に、ガスの流れおよび拡散を妨げない横断面蒲鉾形状の整流部７７を形成した点である。
本実施の形態においては、ガスノズル３８のガス噴出口３９から噴出して保持柱７３の片脇を吹き抜けたガス流の一部は、図８（ａ）に示された実線矢印Ｂで示されている通り、一方のＲ面取り７７ａに沿って流れることにより、ガス不足領域Ｃを吹き消すように解消ないしは略解消することになる。
このように蒲鉾形状の整流部７７を有する保持柱７３を備えたボート７０の場合には、保持柱７３の近傍エリアにおいてガスの供給が不足する現象が解消ないしは略解消するために、ウエハ１の面内膜厚均一性が改善する。
なお、内側が蒲鉾形状の整流部７７は一対のＲ面取り７７ａ、７７ａによって形成するに限らず、一対のＣ面取りによって形成してもよい。Ｃ面取りの場合においても、ガス流を整流する作用はＲ面取りの場合と均等に起こる。
本実施の形態が前記した第一の実施の形態と異なる点は、図８に示されているように、保持柱７３の保持溝７４内における内側部分の両方のコーナ部に一対のＲ面取り７７ａ、７７ａを対称形にそれぞれ加工することにより、保持溝７４内であって保持柱７３の内側の側面すなわちガスノズル３８のガス噴出口３９から吹き出されたガス流の下流側部分に、ガスの流れおよび拡散を妨げない横断面蒲鉾形状の整流部７７を形成した点である。
本実施の形態においては、ガスノズル３８のガス噴出口３９から噴出して保持柱７３の片脇を吹き抜けたガス流の一部は、図８（ａ）に示された実線矢印Ｂで示されている通り、一方のＲ面取り７７ａに沿って流れることにより、ガス不足領域Ｃを吹き消すように解消ないしは略解消することになる。
このように蒲鉾形状の整流部７７を有する保持柱７３を備えたボート７０の場合には、保持柱７３の近傍エリアにおいてガスの供給が不足する現象が解消ないしは略解消するために、ウエハ１の面内膜厚均一性が改善する。
なお、内側が蒲鉾形状の整流部７７は一対のＲ面取り７７ａ、７７ａによって形成するに限らず、一対のＣ面取りによって形成してもよい。Ｃ面取りの場合においても、ガス流を整流する作用はＲ面取りの場合と均等に起こる。
図９は本発明の第四の実施の形態を示す図５に相当する図である。
本実施の形態が前記した第一の実施の形態と異なる点は、図９に示されているように、保持柱７３の保持溝７４Ｄが上下で一対の保持ピン７８、７８によって構成されており、各保持ピン７８の高さＨが３ｍｍ以下に設定されている点である。
本実施の形態においては、ガスノズル３８のガス噴出口３９から噴出して保持柱７３の片脇を吹き抜けたガス流の一部は、図９（ａ）に示された実線矢印Ｂで示されている通り、保持ピン７８によって形成された保持柱７３の内側空白エリアを流れることにより、ガス不足領域Ｃを吹き消すように解消ないしは略解消することになる。
このように保持ピン７８でウエハ１を保持するボート７０の場合には、保持柱７３の近傍エリアにおいてガスの供給が不足する現象が解消ないしは略解消するために、ウエハ１の面内膜厚均一性が改善する。
ここで、実線矢印Ｂで示されたガスの流れに寄与する保持柱７３の内側空白エリアの広さは保持ピン７８の太さに依存するので、保持ピン７８の太さは可及的に小さく設定することが好ましい。特に、３ｍｍ以下に設定することが望ましい。
他方、ウエハ１の荷重は三本の保持ピン７８、７８、７８によって分担して受けることになるので、保持ピン７８の強度を決定する保持ピン７８の厚さ（高さ）は、ウエハ１の荷重を受けることができる最小値以上に設定する必要がある。
したがって、保持ピン７８の高さＨは、３ｍｍ以内の範囲内のウエハ１を保持可能な強度が得られる最小値に設定することが望ましい。
ちなみに、同様な理由から、図８に示された第三の実施の形態の保持溝７４の保持凸部７４ａの高さＨも、３ｍｍ以下に設定することが望ましい。
本実施の形態が前記した第一の実施の形態と異なる点は、図９に示されているように、保持柱７３の保持溝７４Ｄが上下で一対の保持ピン７８、７８によって構成されており、各保持ピン７８の高さＨが３ｍｍ以下に設定されている点である。
本実施の形態においては、ガスノズル３８のガス噴出口３９から噴出して保持柱７３の片脇を吹き抜けたガス流の一部は、図９（ａ）に示された実線矢印Ｂで示されている通り、保持ピン７８によって形成された保持柱７３の内側空白エリアを流れることにより、ガス不足領域Ｃを吹き消すように解消ないしは略解消することになる。
このように保持ピン７８でウエハ１を保持するボート７０の場合には、保持柱７３の近傍エリアにおいてガスの供給が不足する現象が解消ないしは略解消するために、ウエハ１の面内膜厚均一性が改善する。
ここで、実線矢印Ｂで示されたガスの流れに寄与する保持柱７３の内側空白エリアの広さは保持ピン７８の太さに依存するので、保持ピン７８の太さは可及的に小さく設定することが好ましい。特に、３ｍｍ以下に設定することが望ましい。
他方、ウエハ１の荷重は三本の保持ピン７８、７８、７８によって分担して受けることになるので、保持ピン７８の強度を決定する保持ピン７８の厚さ（高さ）は、ウエハ１の荷重を受けることができる最小値以上に設定する必要がある。
したがって、保持ピン７８の高さＨは、３ｍｍ以内の範囲内のウエハ１を保持可能な強度が得られる最小値に設定することが望ましい。
ちなみに、同様な理由から、図８に示された第三の実施の形態の保持溝７４の保持凸部７４ａの高さＨも、３ｍｍ以下に設定することが望ましい。
図１０は本発明の第五の実施の形態を示す図５に相当する図である。
本実施の形態が前記した第一の実施の形態と異なる点は、図１０に示されているように、保持柱７３Ｅには整流部７５が設けられておらず、保持柱７３Ｅの太さＷがウエハ１の積層ピッチＰすなわち上下の保持溝７４、７４のピッチＰよりも小さくなるように、すなわち、Ｗ≦Ｐ、に設定されている点である。
ところで、ウエハ１を保持する保持柱７３の太さＷは、ウエハ１の積層ピッチＰとは無関係に保持柱７３の機械的強度の向上を優先にして設定されるのが、一般的である。
特に、ウエハ１の積層ピッチＰが１５ｍｍ以下といった狭い（小さい）場合においては、保持柱７３の太さＷが積層ピッチＰの値よりも小さくなる場合が多くなる。
このように、保持柱７３の太さＷが積層ピッチＰの値よりも小さくなる場合においては、上下のウエハ１、１間へのガスの拡散による供給量は、非常に小さくなる傾向が強くなることが究明された。
そこで、本実施の形態においては、特に、ウエハの積層ピッチＰが１５ｍｍ以下といった狭い場合に、保持柱７３Ｅの太さＷを積層ピッチＰよりも小さく設定した。
本実施の形態においては、ガスノズル３８のガス噴出口３９から噴出したガス流は、図１０（ａ）に示された実線矢印Ｂで示されている通り、狭い保持柱７３Ｅに殆ど影響を受けずに、狭い保持柱７３Ｅの内側エリアに回り込むことにより、ガス不足領域Ｃを吹き消すように解消ないしは略解消することになる。
このように狭い保持柱７３Ｅによってウエハ１を保持するボート７０の場合には、狭い保持柱７３Ｅの近傍エリアにおいてガスの供給が不足する現象が解消ないしは略解消するために、ウエハ１の面内膜厚均一性が改善する。
本実施の形態が前記した第一の実施の形態と異なる点は、図１０に示されているように、保持柱７３Ｅには整流部７５が設けられておらず、保持柱７３Ｅの太さＷがウエハ１の積層ピッチＰすなわち上下の保持溝７４、７４のピッチＰよりも小さくなるように、すなわち、Ｗ≦Ｐ、に設定されている点である。
ところで、ウエハ１を保持する保持柱７３の太さＷは、ウエハ１の積層ピッチＰとは無関係に保持柱７３の機械的強度の向上を優先にして設定されるのが、一般的である。
特に、ウエハ１の積層ピッチＰが１５ｍｍ以下といった狭い（小さい）場合においては、保持柱７３の太さＷが積層ピッチＰの値よりも小さくなる場合が多くなる。
このように、保持柱７３の太さＷが積層ピッチＰの値よりも小さくなる場合においては、上下のウエハ１、１間へのガスの拡散による供給量は、非常に小さくなる傾向が強くなることが究明された。
そこで、本実施の形態においては、特に、ウエハの積層ピッチＰが１５ｍｍ以下といった狭い場合に、保持柱７３Ｅの太さＷを積層ピッチＰよりも小さく設定した。
本実施の形態においては、ガスノズル３８のガス噴出口３９から噴出したガス流は、図１０（ａ）に示された実線矢印Ｂで示されている通り、狭い保持柱７３Ｅに殆ど影響を受けずに、狭い保持柱７３Ｅの内側エリアに回り込むことにより、ガス不足領域Ｃを吹き消すように解消ないしは略解消することになる。
このように狭い保持柱７３Ｅによってウエハ１を保持するボート７０の場合には、狭い保持柱７３Ｅの近傍エリアにおいてガスの供給が不足する現象が解消ないしは略解消するために、ウエハ１の面内膜厚均一性が改善する。
図１１は本発明の第六の実施の形態を示すボートを示している。
本実施の形態が前記した第一の実施の形態と異なる点は、図１１に示されているように、複数枚のウエハをそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で保持するボート７０が、ウエハ１を保持する三本の保持柱７３Ｇ、７３Ｇ、７３Ｇと、ウエハ１を保持しない２本の支柱７９、７９とを備えており、三本の保持柱７３Ｇ、７３Ｇ、７３Ｇの太さＷおよび２本の支柱７９、７９の太さＷ１が細く設定されている点である。
ところで、ウエハ１を所謂３点保持によって安定して保持するために、ボート７０は３本の保持柱７３、７３、７３によって構築するのが、一般的である。
そして、ボート７０において複数枚のウエハ１を保持する保持柱７３は、ウエハ１を保持するとともに、ボート７０自体を構築する骨格としての役割も担っているために、保持柱７３を細く（狭く）した場合には、機械的強度の低下が問題となる。
したがって、ボート７０を３本の保持柱によって構築した場合において、第五の実施の形態のように、保持柱７３Ｅの太さＷを狭く（細く）設定することにより、ウエハ面内の膜厚均一性を向上させた場合には、ボート７０の機械的強度の低下が問題となる。
さらに、ボート７０には製品（ＩＣ）となるウエハ１に加えて、複数枚の処理確認モニタ用のウエハ（モニタウエハ）、複数枚の均熱性確保のためのウエハ（サイドウエハ）および支持台に内蔵される断熱板等が搭載されるために、ボート７０の機械的強度の低下はより一層問題となる。
本実施の形態においては、ウエハ１を保持する保持柱７３Ｇは太さＷが細く設定されているので、第五の実施の形態を示す図１０（ａ）で参照されるように、ガスノズル３８のガス噴出口３９から噴出したガス流は、細い保持柱７３Ｇ（７３Ｅ）に殆ど影響を受けずに、細い保持柱７３Ｇ（７３Ｅ）の内側エリアに回り込むことにより、ガス不足領域Ｃを吹き消すように解消ないしは略解消することになる。
このように細い保持柱７３Ｇによってウエハ１を保持するボート７０の場合には、細い保持柱７３Ｇの近傍エリアにおいてガスの供給が不足する現象が解消ないしは略解消するために、ウエハ１の面内膜厚均一性が改善する。
ちなみに、ウエハ面内の膜厚均一性を確保するために、保持柱７３Ｇの太さＷと、支柱７９の支柱の太さＷ１は同等に設定することが望ましい。
また、同様の理由から、保持柱７３Ｇの柱形状と、支柱７９の柱形状は同等に設定することが望ましい。
他方、本実施の形態においては、３本の保持柱７３Ｇ、７３Ｇ、７３Ｇとは別にボート７０の骨格を構築する２本の支柱７９、７９を備えているので、ボート７０の機械的強度の低下を補うことができる。
本実施の形態が前記した第一の実施の形態と異なる点は、図１１に示されているように、複数枚のウエハをそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で保持するボート７０が、ウエハ１を保持する三本の保持柱７３Ｇ、７３Ｇ、７３Ｇと、ウエハ１を保持しない２本の支柱７９、７９とを備えており、三本の保持柱７３Ｇ、７３Ｇ、７３Ｇの太さＷおよび２本の支柱７９、７９の太さＷ１が細く設定されている点である。
ところで、ウエハ１を所謂３点保持によって安定して保持するために、ボート７０は３本の保持柱７３、７３、７３によって構築するのが、一般的である。
そして、ボート７０において複数枚のウエハ１を保持する保持柱７３は、ウエハ１を保持するとともに、ボート７０自体を構築する骨格としての役割も担っているために、保持柱７３を細く（狭く）した場合には、機械的強度の低下が問題となる。
したがって、ボート７０を３本の保持柱によって構築した場合において、第五の実施の形態のように、保持柱７３Ｅの太さＷを狭く（細く）設定することにより、ウエハ面内の膜厚均一性を向上させた場合には、ボート７０の機械的強度の低下が問題となる。
さらに、ボート７０には製品（ＩＣ）となるウエハ１に加えて、複数枚の処理確認モニタ用のウエハ（モニタウエハ）、複数枚の均熱性確保のためのウエハ（サイドウエハ）および支持台に内蔵される断熱板等が搭載されるために、ボート７０の機械的強度の低下はより一層問題となる。
本実施の形態においては、ウエハ１を保持する保持柱７３Ｇは太さＷが細く設定されているので、第五の実施の形態を示す図１０（ａ）で参照されるように、ガスノズル３８のガス噴出口３９から噴出したガス流は、細い保持柱７３Ｇ（７３Ｅ）に殆ど影響を受けずに、細い保持柱７３Ｇ（７３Ｅ）の内側エリアに回り込むことにより、ガス不足領域Ｃを吹き消すように解消ないしは略解消することになる。
このように細い保持柱７３Ｇによってウエハ１を保持するボート７０の場合には、細い保持柱７３Ｇの近傍エリアにおいてガスの供給が不足する現象が解消ないしは略解消するために、ウエハ１の面内膜厚均一性が改善する。
ちなみに、ウエハ面内の膜厚均一性を確保するために、保持柱７３Ｇの太さＷと、支柱７９の支柱の太さＷ１は同等に設定することが望ましい。
また、同様の理由から、保持柱７３Ｇの柱形状と、支柱７９の柱形状は同等に設定することが望ましい。
他方、本実施の形態においては、３本の保持柱７３Ｇ、７３Ｇ、７３Ｇとは別にボート７０の骨格を構築する２本の支柱７９、７９を備えているので、ボート７０の機械的強度の低下を補うことができる。
図１２は本発明の第七の実施の形態を示すボートを示している。
本実施の形態が前記第六の実施の形態と異なる点は、ウエハ１を保持しない支柱７９Ｈが４本設けられている点と、ウエハ１を保持する三本の保持柱７３Ｈおよびウエハ１を保持しない４本の支柱７９Ｈが断面楕円形に形成されている点とである。
本実施の形態においても、前記した第六の実施の形態と同様の作用および効果が奏される。
本実施の形態が前記第六の実施の形態と異なる点は、ウエハ１を保持しない支柱７９Ｈが４本設けられている点と、ウエハ１を保持する三本の保持柱７３Ｈおよびウエハ１を保持しない４本の支柱７９Ｈが断面楕円形に形成されている点とである。
本実施の形態においても、前記した第六の実施の形態と同様の作用および効果が奏される。
図１３は本発明の第八の実施の形態を示す図５に相当する図である。
本実施の形態が前記した第一の実施の形態と異なる点は、図１３に示されているように、略正方形角柱形状の保持柱７３がウエハ１の中心方向に貫通する通風孔８０を備えている点である。
本実施の形態においては、角柱形状の保持柱７３がガスノズル３８のガス噴出口３９に対向した時には、ガス噴出口３９から噴出するガスの流れの一部は角柱形状の保持柱７３によって妨げられることにより、図１３（ａ）に二点鎖線矢印Ａで示されているようになるが、大部分のガスの流れは同じく実線矢印Ｂで示されている通り、通風孔８０を通風することにより、ガス不足領域Ｃを吹き消すように解消ないしは略解消することになる。
このように通風孔８０を有する保持柱７３を備えたボート７０の場合には、保持柱７３の近傍エリアにおいてガスの供給が不足することが解消ないしは略解消するために、ウエハ１の面内膜厚均一性が改善する。
なお、通風孔８０は保持柱７３の全長にわたって一連に連続するように開設するに限らず、各保持溝７４毎に保持溝７４内で開口するように断続的に開設してもよい。
本実施の形態が前記した第一の実施の形態と異なる点は、図１３に示されているように、略正方形角柱形状の保持柱７３がウエハ１の中心方向に貫通する通風孔８０を備えている点である。
本実施の形態においては、角柱形状の保持柱７３がガスノズル３８のガス噴出口３９に対向した時には、ガス噴出口３９から噴出するガスの流れの一部は角柱形状の保持柱７３によって妨げられることにより、図１３（ａ）に二点鎖線矢印Ａで示されているようになるが、大部分のガスの流れは同じく実線矢印Ｂで示されている通り、通風孔８０を通風することにより、ガス不足領域Ｃを吹き消すように解消ないしは略解消することになる。
このように通風孔８０を有する保持柱７３を備えたボート７０の場合には、保持柱７３の近傍エリアにおいてガスの供給が不足することが解消ないしは略解消するために、ウエハ１の面内膜厚均一性が改善する。
なお、通風孔８０は保持柱７３の全長にわたって一連に連続するように開設するに限らず、各保持溝７４毎に保持溝７４内で開口するように断続的に開設してもよい。
図１４は本発明の効果を検証するために実施した実験の結果を示しており、（ａ）は保持柱の位置とウエハ面内の膜厚分布との関係を示すウエハ面内の膜厚分布図、（ｂ）はウエハ面内の膜厚均一性を比較する比較表である。
比較例は図６に示されたボートを使用した場合であり、本発明は図５（第一の実施の形態）と図９（第四の実施の形態）とを組み合わせたボートを使用した場合である。
膜厚均一性は、（最大膜厚−最小膜厚）／２×平均膜厚×１００、で示される。
本実験の条件は次の通りである。
成膜した膜種は窒化シリコン（ＳｉＮ）、使用したガス種はアンモニア（ＮＨ3 ）およびジクロロシラン（ＳｉＨ2 Ｃｌ2 ）、流量はアンモニアが６ｓｌｍ、ジクロロシランが１００ｃｃ、処理室内圧力はアンモニアを流す時が０．５ｔｏｒｒ（約６６．５Ｐａ）、ジクロロシランを流す時が３ｔｏｒｒ（約３９９Ｐａ）、ボートの回転数は８．６ｒｐｍである。
図１４（ｂ）に示されている通り、本発明によれば、ウエハ面内の膜厚均一性を比較例に比べて向上させることができる。
比較例は図６に示されたボートを使用した場合であり、本発明は図５（第一の実施の形態）と図９（第四の実施の形態）とを組み合わせたボートを使用した場合である。
膜厚均一性は、（最大膜厚−最小膜厚）／２×平均膜厚×１００、で示される。
本実験の条件は次の通りである。
成膜した膜種は窒化シリコン（ＳｉＮ）、使用したガス種はアンモニア（ＮＨ3 ）およびジクロロシラン（ＳｉＨ2 Ｃｌ2 ）、流量はアンモニアが６ｓｌｍ、ジクロロシランが１００ｃｃ、処理室内圧力はアンモニアを流す時が０．５ｔｏｒｒ（約６６．５Ｐａ）、ジクロロシランを流す時が３ｔｏｒｒ（約３９９Ｐａ）、ボートの回転数は８．６ｒｐｍである。
図１４（ｂ）に示されている通り、本発明によれば、ウエハ面内の膜厚均一性を比較例に比べて向上させることができる。
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。
例えば、ボートは支持台の上に設置するに限らない。
前記実施の形態では、ＴＭＡガスとオゾンガスとを交互に供給して酸化アルミニウム膜を低温下で適正かつ精密に形成する場合について説明したが、ＡＬＤ装置はこれに限らず、酸化ハフニウム（ＨｆＯ2 ）膜の生成にも適用することができる。
この場合には、気化させたテトラキス（Ｎ−エチル−Ｎ−メチルアミノ）ハフニウム（常温で液体）のハフニウム原料ガスと、オゾンガスとを交互に流すことにより、酸化ハフニウム膜の成膜が実施される。
この場合には、気化させたテトラキス（Ｎ−エチル−Ｎ−メチルアミノ）ハフニウム（常温で液体）のハフニウム原料ガスと、オゾンガスとを交互に流すことにより、酸化ハフニウム膜の成膜が実施される。
また、前記実施の形態ではＡＬＤ装置を備えた半導体製造装置について説明したが、本発明はこれに限らず、他のＣＶＤ装置、酸化膜形成装置、拡散装置およびアニール装置等を備えた基板処理装置全般に適用することができる。
前記実施の形態ではウエハに処理が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。
１…ウエハ（基板）、２…カセット、１０…半導体製造装置（基板処理装置）、１１…筐体、１２…正面メンテナンス口、１３…正面メンテナンス扉、１４…カセット搬入搬出口、１５…フロントシャッタ、１６…カセットステージ、１７…カセット棚、１８…移載棚、１９…予備カセット棚、２０…カセット搬送装置、２０ａ…カセットエレベータ、２０ｂ…カセット搬送機構、２１…ウエハ移載機構、２１ａ…ウエハ移載装置エレベータ、２１ｂ…ウエハ移載装置、２１ｃ…ツィーザ、２２…ボートエレベータ、２３…アーム、２４…シールキャップ、２５…前側クリーンユニット、２６…後側クリーンユニット、２７…シャッタ、３０…ＡＬＤ装置（処理炉）、３１…プロセスチューブ、３２…処理室、３３…マニホールド、３３Ａ…シールリング、３４…炉口、３５…排気管、３６…真空ポンプ、３７…可変流量制御弁、３８…ガスノズル、３９…ガス噴出口、４０…第一ガス供給管、４１…オゾナイザ（オゾンガス供給源）、４２…酸素ガス供給源、４３…可変流量制御弁、４４…開閉弁、４５…不活性ガス供給源、４６…第一不活性ガス供給管、４７…開閉弁、５０…第二ガス供給管、５１…ＴＭＡ容器（ＴＭＡガス供給源）、５２…開閉弁、５３…ヒータ、５４…キャリアガス供給源、５５…可変流量制御弁、５６…開閉弁、５７…第二不活性ガス供給管、５８…開閉弁、５９…コントローラ、６０…ヒータユニット、６１…回転駆動装置、６２…回転軸、６３…支持台、７０…ボート（保持具）、７１、７２…端板、７３…保持柱、７４…保持溝、７５…台形形状の整流部、７５ａ…Ｃ面取り、７６…内側台形形状の整流部、７６ａ…Ｃ面取り、７７…横断面蒲鉾形状の整流部、７７ａ…Ｒ面取り、７８…保持ピン、７９…ウエハを保持しない支柱、８０…通風孔。
Claims (1)
- 複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で減圧下の処理室に載置し、前記積層方向に延在し多数のガス噴出口を有するガスノズルによって前記基板の側方から処理ガスを供給して、前記基板を回転させながら処理する基板処理装置であって、
前記複数枚の基板をそれぞれ間隔を置いて積層させた状態で保持する保持具を備えており、この保持具を構成する保持柱における前記基板のそれぞれを載置する載置部は、前記処理ガスの噴出方向の下流側部分もしくは上流側部分またはそのいずれにも、前記処理ガスの流れおよび拡散を妨げない整流部を備えている基板処理装置。
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