JP2007324529A - ガス導入装置、この製造方法及び処理装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】各ガス噴射孔からのガスの供給開始及び供給停止を迅速に且つ同時に行うことが可能なガス導入装置を提供する。
【解決手段】排気可能になされた処理容器２２内へガスを導入するガス導入装置２４において、前記処理容器内に臨ませて設けられるガス導入ヘッド体１１０と、前記ガス導入ヘッド体に設けられて供給ガスを流す供給ガス流路１１２と、前記ガス導入ヘッド体に設けられた排気流路１１４と、前記ガス導入ヘッド体に設けられて制御ガスを流す制御ガス流路１１６と、前記ガス導入ヘッド体の前記処理容器を臨む面に設けた複数のガス噴射孔２８と、前記供給ガス流路と前記排気流路と前記制御ガス流路とに連通されて前記各ガス噴射孔に対応させて設けられた純流体論理素子１１８とを備える。これにより、各ガス噴射孔からのガスの供給開始及び供給停止を迅速に且つ同時に行う。
【選択図】図３

Description

本発明は、半導体ウエハ等の被処理体に対して所定の処理を行う処理装置、これに所定のガスを導入するガス導入装置及びこの製造方法に関する。
一般に、半導体集積回路等を製造するには、半導体ウエハ等の被処理体に対して、成膜処理、エッチング処理、酸化拡散処理、改質処理等の各種の処理を繰り返し行って所望の集積回路等を得るようになっている。
このような各種の処理を行うに際して、各種のガスが用いられるが、これらのガスは、例えば枚葉式の処理装置を例にとれば、処理容器の天井部に設けたシャワーヘッド部から処理容器内へ所定のガスを導入するようにした構造が広く採用されている。このシャワーヘッド部は、ウエハに対向する面に多数のガス噴射孔を設け、これよりガスを噴射するようにしているので、ウエハの表面上に均一に所望のガスを供給することができ、成膜等の処理をウエハ面内に亘って均一性高く行うことができる、という利点を有する。
この点について、図１３を参照して説明する。図１３に示すように、この処理装置は例えば円筒体状に成形された処理容器２を有しており、この処理容器２内には、容器底部より支柱４を介して起立された載置台６が設けられ、この載置台６上に半導体ウエハＷが載置される。この載置台６内には、ウエハＷを加熱する加熱手段として例えば抵抗加熱ヒータ７が設けられる。また処理容器２の底部には、排気口８が設けられ、図示しない真空ポンプにより容器内の雰囲気を真空引きするようになっている。また処理容器２の天井部には、内部に所定の容量の拡散室９を有する容器状、或いは箱状になされたシャワーヘッド部１０が設けられ、この下面に設けた多数のガス噴射孔１２から処理空間Ｓに向けて所定のガスを分散して均一に供給できるようになっている。
そして、このシャワーヘッド部１０のガス導入口１０Ａには、ガス搬送通路１２が接続されており、これに介設した開閉弁１４をオン・オフすることにより、流量制御された所定のガスをシャワーヘッド部１０内の拡散室９へ供給するようになっており、このガスをこの拡散室９内で拡散した後に上述したように各ガス噴射孔１２から処理空間Ｓへ導入する（特許文献１、２、３）。
特開２００２−５０５８８号公報 特開２００４−２７７７７２号公報 特開２００５−６４０１８号公報
ところで、上述したようなシャワーヘッド部１０にあっては、半導体集積回路等の集積度や微細化がそれ程高くなかった場合には、それ程問題はなかった。しかしながら、更なる高集積化及び微細化が要請されている今日にあっては、処理の面内均一性が高く要求され、例えば成膜装置を例にとれば、膜厚の面内均一性をより向上させる必要が生ずるが、従来のシャワーヘッド部１０の構造では、これに十分に対応することができない場合が生じた。
すなわち、処理の面内均一性を向上させるためには、ガスの供給開始、及び供給の停止を迅速に、且つ各ガス噴射孔１２において同時に行われなければならないが、開閉弁１４より下流側の空間の容積に起因してガスの供給に遅延が生ずることが避けられない。特に、シャワーヘッド部１０内には所定の容量の拡散室９を設けてあることから、シャワーヘッド部１０の中心部と周辺部とでガス噴射孔１２からの噴射開始、或いは噴射停止のタイミングに時間差が生じてしまう、といった問題があった。
このような遅延の問題は、特に半導体ウエハＷの直径サイズが例えば２００ｍｍから３００ｍｍに大型化するのに対応してシャワーヘッド部１０の直径も大きくなり、その中心部と周辺部との間の距離がより大きくなったので、より顕著に現れてきた。
上記したような問題は、特に成膜方法の中でも、異なる種類の成膜ガスを交互に短時間で切り替えながら処理容器内へ繰り返し供給して原子、或いは分子レベルの非常に薄い膜厚の薄膜を多層に積層して所望の成膜を行うようにしたＡＬＤ（Ａｔｏｍｉｃ Ｌａｙｅｒｅｄ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法を行うと、上記遅延の悪影響が大きく生ずるので、早期の解決が望まれている。
本発明は、以上のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものである。本発明の目的は、各ガス噴射孔からのガスの供給開始及び供給停止を迅速に且つ同時に行うことが可能なガス導入装置、この製造方法及び処理装置を提供することにある。
本発明者は、ガスの供給の開始と停止を行う弁機構として各ガス噴射孔に対して純流体論理素子を設けることにより、機械的可動部を用いることなく、各ガス噴射孔におけるガスの供給の開始や供給の停止を迅速に且つ同時に行うことができる、という知見を得ることにより、本発明に至ったものである。
請求項１に係る発明は、排気可能になされた処理容器内へガスを導入するガス導入装置において、前記処理容器内に臨ませて設けられるガス導入ヘッド体と、前記ガス導入ヘッド体に設けられて供給ガスを流す供給ガス流路と、前記ガス導入ヘッド体に設けられた排気流路と、前記ガス導入ヘッド体に設けられて制御ガスを流す制御ガス流路と、前記ガス導入ヘッド体の前記処理容器を臨む面に設けた複数のガス噴射孔と、前記供給ガス流路と前記排気流路と前記制御ガス流路とに連通されて前記各ガス噴射孔に対応させて設けられた純流体論理素子と、を備えたことを特徴とするガス導入装置である。
このように、ガスの供給の開始と停止を行う弁機構として各ガス噴射孔に対して純流体論理素子を設けることにより、機械的可動部を用いることなく、各ガス噴射孔におけるガスの供給の開始や供給の停止を迅速に且つ同時に行うことができる。ここで機械的可動部のある流体論理素子（ニューマチックバルブを含む）や何らかの開閉機構を用いても上述したと同様な機能を有す構成が可能であるが、この場合には構造が複雑化すると共に、機械的可動部分の動きに伴うパーティクル発生のリスクや信頼性の問題が避けられないことから、上述のように純流体論理素子を用いることが重要である。
この場合、例えば請求項２に記載したように、前記純流体論理素子は、前記供給ガス流路と前記ガス噴射孔とを連通すると共に途中に所定の角度で屈曲された屈曲部を有する主連通路と、前記屈曲部から所定の角度で分岐されて前記排気流路に連通された分岐連通路と、前記制御ガス流路と前記屈曲部との間を連通して設けられた制御連通路と、よりなる。
また例えば請求項３に記載したように、前記制御ガス流路は、オン用ガスを流すオン用制御ガス流路とオフ用ガスを流すオフ用制御ガス流路とよりなり、前記純流体論理素子は双安定型になされている。
また例えば請求項４に記載したように、前記制御ガス流路は単一の流路よりなり、前記純流体論理素子は単安定型になされている。
また例えば請求項５に記載したように、前記供給ガス流路と前記排気流路と前記制御ガス流路は、供給するガスの種類に対応した数だけそれぞれ設けられる。
また例えば請求項６に記載したように、前記ガス導入ヘッド体は、前記処理容器の天井部に設けられており、前記供給ガス流路と前記排気流路と前記制御ガス流路は平面方向にそれぞれ並列的に配置されている。
また例えば請求項７に記載したように、前記ガス導入ヘッド体は、前記処理容器の一側壁に設けられる。
また例えば請求項８に記載したように、前記複数のガス噴射孔は複数のグループにゾーン化されており、各ゾーン毎に独立的に制御可能になされている。
また例えば請求項９に記載したように、前記各ガス噴射孔と前記屈曲部との間の各主連通路の途中には、共通になされたバッファ室が設けられている。
請求項１０に係る発明は、前記ガス導入装置の製造方法において、ガス導入ヘッド体を構成する複数のブロック体を形成する工程と、前記各ブロック体を組み付けるように接合することにより前記ガス導入ヘッド体を形成する工程と、を備えたことを特徴とするガス導入装置の製造方法である。
この場合、例えば請求項１１に記載されたように、前記各ブロック体を短冊状に形成し、前記各ブロック体に供給ガス流路と排気流路と制御ガス流路とに対応する貫通孔をそれぞれ形成すると共に、前記各ブロック体の表面に純流体論理素子を形成する各連通路に対応する溝部をそれぞれ形成する。
請求項１２に係る発明は、排気可能になされた処理容器内で、被処理体に対して所定の処理を施すようにした処理装置において、前記処理容器内へ所定のガスを導入するため前記いずれかに記載のガス導入装置を設けるように構成したことを特徴とする処理装置である。
本発明に係るガス導入装置、その製造方法及び処理装置によれば、次のように優れた作用効果を発揮することができる。
ガスの供給の開始と停止を行う弁機構として各ガス噴射孔に対して純流体論理素子を設けることにより、機械的可動部を用いることなく、各ガス噴射孔におけるガスの供給の開始や供給の停止を迅速に且つ同時に行うことができる。
以下に、本発明に係るガス導入装置、その製造方法及び処理装置の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。
図１は本発明に係るガス導入装置を用いた処理装置、図２はガス導入装置のガス噴斜面を示す図、図３はガス導入装置の第１実施例のガス導入ヘッド本体を示す部分拡大断面図、図４は図３中のａ−ａ線、ｂ−ｂ線、ｃ−ｃ線の各矢視断面図、図５はガス導入装置の製造方法の一例を示す斜視図、図６は純流体論理素子の動作原理を説明するための動作原理説明図、図７は純流体論理素子を用いたガス導入装置の動作を説明するための動作説明図、図８はＡガスとＢガスの導入形態の一例を示すタイミングチャートである。
図示するようにこの処理装置２０は、例えば断面の内部が略円形状になされたアルミニウム製の処理容器２２を有している。この処理容器２２内の天井部には必要な処理ガスを導入するために本発明に係るガス導入装置２４が設けられており、この下面のガス噴射面２６に設けた多数のガス噴射孔２８から処理空間Ｓに向けて処理ガスを吹き出すようにして噴射するようになっている。図２に示すように、このガス噴射孔２８は、例えば縦横にマトリクス状に設けられる。
このガス導入装置２４の詳細については後述する。このガス導入装置２４と処理容器２２の上端開口部との接合部には、例えばＯリング等よりなるシール部材３０がそれぞれ介在されており、処理容器２２内の気密性を維持するようになっている。
また、処理容器２２の側壁には、この処理容器２２内に対して被処理体としての半導体ウエハＷを搬入搬出するための搬出入口３２が設けられると共に、この搬出入口３２には、気密に開閉可能になされたゲートバルブ３４が設けられている。
そして、この処理容器２２の底部３６に排気落とし込め空間３８が形成されている。具体的には、この容器底部３６の中央部には大きな開口が形成されており、この開口に、その下方へ延びる有底円筒体状の円筒区画壁４０を連結してその内部に上記排気落とし込め空間３８を形成している。そして、この円筒区画壁４０の底部には、これより起立させて例えば円筒体状の支柱４２が設けられており、この上端部に載置台４４が固定されている。この載置台４４上に上記ウエハＷを載置して保持（支持）することになる。
そして、上記載置台４４の周縁部の外側を流下する処理ガスが載置台４４の下方に回り込んで空間３８へ流入するようになっている。そして、上記円筒区画壁４０の下部側壁には、この排気落とし込め空間３８に臨ませて排気口４６が形成されており、この排気口４６には、真空ポンプ４８や圧力調整弁５０が介設された排気系５２が接続されており、処理容器２２内及び排気落とし込め空間３８の雰囲気を排気できるようになっている。
また、上記載置台４４は、加熱手段として例えば内部に所定のパターン形状に配置された抵抗加熱ヒータ５４を有しており、この外側は焼結された例えばＡｌＮ等よりなるセラミックスにより構成される。尚、上記加熱手段として、抵抗加熱ヒータ５４に代えて加熱ランプを用いるようにしてもよい。
また上記載置台４４には、この上下方向に貫通して複数、例えば３本のピン挿通孔５８が形成されており（図１においては２つのみ示す）、上記各ピン挿通孔５８に上下移動可能に遊嵌状態で挿通させた押し上げピン６０を配置している。この押し上げピン６０の下端には、円形リング形状の一部を欠いてなる円弧形状に形成された例えばアルミナのようなセラミックス製の押し上げリング６２が配置されており、この押し上げリング６２の上面に、上記各押し上げピン６０の下端は支持されている。この押し上げリング６２から延びるアーム部６４は、容器底部３６を貫通して設けられる出没ロッド６６に連結されており、この出没ロッド６６はアクチュエータ６８により昇降可能になされている。
これにより、上記各押し上げピン６０をウエハＷの受け渡し時に各ピン挿通孔５８の上端から上方へ出没させるようになっている。また、アクチュエータ６８の出没ロッド６６の容器底部の貫通部には、伸縮可能なベローズ７０が介設されており、上記出没ロッド６６が処理容器２２内の気密性を維持しつつ昇降できるようになっている。
そして、この処理装置２０の全体の動作、すなわち各種ガスの供給開始、供給停止、ウエハ温度、プロセス圧力等の各種の制御をするために例えばマイクロコンピュータ等よりなる制御手段７２を有している。そして、この制御手段７２は、上記した制御を行うためのプロラムを記憶する記憶媒体７４を有しており、この記憶媒体７４は例えばフレキシブルディスクやハードディスクやフラッシュメモリ等よりなる。
＜純流体論理素子＞
ここで上記ガス導入装置２４の説明に先立って、これに設けられる純流体論理素子の原理について図６を参照して簡単に説明する。
尚、この純流体論理素子については、例えば「流体論理素子」日本物理学会誌第２３巻 第６号（１９６８年６月号）の第５５３（５９）頁〜第５５８（６４）頁や特開昭５５−１１９２９４号公報等に詳しく説明されている。
この純流体論理素子は、気体等の噴流が物質の表面に沿って流れる現象（コアンダ効果、或いは壁効果）を利用して噴流の方向を制御するようにしたものである。具体的には、気体の圧力または流れを信号と考えたとき、流入する信号と流出する信号の関係が論理と結び付けられるような単位体を純流体論理素子という。
例えば図６（Ａ）に示すように、主ガスを流す管路１００の途中において、所定の角度になされた屈曲部が存在し、この屈曲部１０１から分岐管１０２が形成されているものとする。そして、この屈曲部１０１には、制御ガスを導入する制御ガス管１０４が接続されている。ここで屈曲部１０１の角度や管路１００のオフセット量等によって、管路１００を流れてきた主ガスが、屈曲部１０１以降も管路１００の側壁に沿って流れるか、或いは管路１００から剥離して分岐管１０２に再付着してこれに沿って流れるか定まる。
ここでは、制御ガスを導入しない時には、管路１００を流れてきた主ガスは屈曲部１０１にて管路１００の壁面から剥離して分岐管１０２側に流れており、そして、この状態で制御ガス管１０４から制御ガス（Ｘガス）を入れると、主ガスの流れから分岐管１０２側から管路１００側へ切り替わるようになっている。この場合、制御ガスの導入を停止すると、主ガスの流れは再度、分岐管１０２側へ切り替わる。このような素子は単安定型と称する。
図６（Ｂ）に示す図は、屈曲部１０１の形状は図６（Ａ）に示す場合と同じで単安定型であり、制御ガス管１０４には、ＸガスとＹガスの２つのガスを別々に導入できるようになっている。この場合、ＸガスとＹガスの内のいずれか一方、或いは双方のガスを導入した時、主ガスの流れは管路１００側に切り替わり、ＸガスとＹガスの双方のガスを停止した時に、主ガスの流れは分岐管１０２側に切り替わる。従って、ＸガスとＹガスを入力信号とした場合、管路１００側が”０Ｒ”出力となり、分岐管１０２側が”ＮＯＲ”出力となる。
また図６（Ｃ）に示す図は、屈曲部１０５のオフセット量等を均等にすると共に、ここに更に１つの制御ガス管１０６を設けて、これを上記制御ガス管１０４に対して対象に配置している。そして、この制御ガス管１０６からＹガスを供給できるようにしている。
この屈曲部１０５は、この屈曲部１０５以降における管路１００の側壁と分岐路１０２の側壁の両側壁に沿ってガスがそれぞれ選択的に付着し、安定的に流れるようになっている。このような状態の屈曲部１０５を双安定型と称する。すなわち、Ｘガスをパルス状に供給すると、主ガスの流れは管路１００側に切り替わってそのまま安定的に流れ、逆に、Ｙガスをパルス状に供給すると、主ガスの流れは分岐管１０２側に切り替わってそのまま安定的に流れる。この現象は、フリップフロップ素子と同様な現象である。そして、このような現象を利用すれば、電子回路素子のＡＮＤ素子、ＯＲ素子、ＮＯＲ素子、ＮＡＮＤ素子等の論理素子と同様な機能を有する素子、すなわち純流体論理素子を必要に応じて組むことができる。
＜第１実施例（ガス導入装置）＞
次に、上記純流体論理素子の原理を理解した上で、図３乃至図５も参照してガス導入装置２４の第１実施例について詳述する。尚、この第１実施例では図７（Ｃ）に示したフリップフロップ型の純流体論理素子を用いる。図示するように、ここでは処理容器２２内へ種類の異なる２種類のガス、例えばＡガスとＢガスとを供給する場合について説明する。
図１に示すように、このガス導入装置２４は、処理容器２２の天井部に設けられており、シャワーヘッド構造となっている。このガス導入装置２４には、Ａガスを供給するＡガスライン７６、Ｂガスを供給するＢガスライン７８、Ａガスオン用制御ガスを流すＡガスオン用制御ガスライン８０、Ａガスオフ用制御ガスを流すＡガスオフ用制御ガスライン８２、Ｂガスオン用制御ガスを流すＢガスオン用制御ガスライン８４、Ｂガスオフ用制御ガスを流すＢガスオフ用制御ガスライン８６、Ａガスを排気するＡガス排気ライン８８、Ｂガスを排気するＢガス排気ライン９０が、それぞれ接続されている。
上記Ａガス及びＢガスの各排気ライン８８、９０は、共に排気系５２に接続されており、処理時には連続的に例えば真空引きされる。また、上記Ａガスオン用、Ａガスオフ用、Ｂガスオン用及びＢガスオフ用の各制御ガスライン８０〜８６の途中には、各制御ガスのオン・オフを制御するために開閉弁８０Ｇ、８２Ｇ、８４Ｇ、８６Ｇがそれぞれ介設されており、各ガスを個別的にオン・オフ制御できるようになっている。また各開閉弁８０Ｇ〜８６Ｇは、これ以降の通路容積を少なくするために可能な限りガス導入装置２４に接近させて設けている。尚、上記各制御ガスとしては不活性ガス、例えばＡｒガス等を用いることができる。
またＡガス及びＢガスは、それぞれ図示しないマスフローコントローラのような流量制御器で流量制御された状態で供給される。このガス導入装置２４は、上記処理空間Ｓに臨ませて設けた所定の厚さのガス導入ヘッド体１１０と、このガス導入ヘッド本体１１０に設けられて供給ガスを流す供給ガス流路１１２と、このガス導入ヘッド本体１１０に設けられた排気流路１１４と、このガス導入ヘッド本体１１０に設けられて制御ガスを流す制御ガス流路１１６と、上記複数のガス噴射孔２８と、上記供給ガス流路１１２、上記排気流路１１２及び上記制御ガス流路１１６を相互に連通させて上記各ガス噴射孔２８に対応させて設けた純流体論理素子１１８とにより主に構成されている。上記ガス導入ヘッド本体１１０は、樹脂、例えばフッ化樹脂や金属、例えばアルミニウム合金やニッケル合金等よりなる。
具体的には、ここではＡガスとＢガスの２種類のガスを導入するので、各流路はガス種毎に設けられる。すなわち、図４（Ａ）に示すように、Ａガス用の供給ガス流路１１２ＡとＢガス用の供給ガス流路１１２Ｂとは、ガス導入ヘッド体１１０の厚さ方向の上段の位置で、水平方向に沿ってそれぞれ交互に並列に複数本ずつ配置されている。そして、Ａガス用の各供給ガス流路１１２Ａの一端は、Ａガスヘッダ１２０Ａに共通に接続されると共に、このＡガスヘッダ１２０Ａに上記Ａガスライン７６が接続されており、このＡガスヘッダ１２０ＡにＡガスを供給するようになっている。
また、Ｂガス用の各供給ガス流路１１２Ｂの一端は、上記Ａガスヘッダ１２０Ａとは反対側に位置でＢガスヘッダ１２０Ｂに共通に接続されると共に、このＢガスヘッダ１２０Ｂに上記Ｂガスライン７８が接続されており、このＢガスヘッダ１２０ＢにＢガスを供給するようになっている。
また、上記制御ガス流路１１６は、ここでは各純流体論理素子１１８毎に、図４（Ｂ）に示すように、オン用ガス流路１１６Ｘとオフ用ガス流路１１６Ｙとを有している。そして、Ａガスのオン用ガス流路１１６ＸＡとＡガスのオフ用ガス流路１１６ＹＡは、ガス導入ヘッド体１１０の中段の位置で上記供給ガス流路１１６に沿ってそれぞれ平行に設けられている。このＡガスのオン用ガス流路１１６ＸＡの一端はＡガスオン用ヘッダ１２２ＸＡに共通に接続され、Ａガスのオフ用ガス流路１１６ＹＡの一端はＡガスオフ用ヘッダ１２２ＹＡに共通に接続される。そして、Ａガスオン用ヘッダ１２２ＸＡにはＡガスオン用ライン８０が接続され、Ａガスオフ用ヘッダ１２２ＹＡにはＡガスオフ用ライン８２が接続され、それぞれ選択的に制御ガスを供給できるようになっている。
また、上記制御ガス流路１１６は、ここでは各純流体論理素子１１８毎に、図４（Ｂ）に示すように、オン用ガス流路１１６Ｘとオフ用ガス流路１１６Ｙとを有している。またＢガスのオン用ガス流路１１６ＸＢとＢガスのオフ用ガス流路１１６ＹＢは、ガス導入ヘッド体１１０の中段の位置で上記供給ガス流路１１６に沿ってそれぞれ平行に設けられている。このＢガスのオン用ガス流路１１６ＸＢの一端は、上記Ａガスオン用ヘッダ１２２ＸＡとは反対側の位置でＢガスオン用ヘッダ１２２ＸＢに共通に接続され、Ｂガスのオフ用ガス流路１１６ＹＢの一端はＢガスオフ用ヘッダ１２２ＹＢに共通に接続される。そして、Ｂガスオン用ヘッダ１２２ＸＢにはＢガスオン用ライン８４が接続され、Ｂガスオフ用ヘッダ１２２ＹＢにはＢガスオフ用ライン８６が接続され、それぞれ選択的に制御ガスを供給できるようになっている。
更に、図４（Ｃ）に示すように、Ａガス用の排気ガス流路１１４ＡとＢガス用の排気ガス流路１１４Ｂとは、ガス導入ヘッド体１１０の厚さ方向の下段の位置で、水平方向に沿ってそれぞれ交互に並列に複数本ずつ配置されている。そして、Ａガス用の各排気ガス流路１１４Ａの一端は、Ａガスヘッダ１２４Ａに共通に接続されると共に、このＡガスヘッダ１２４Ａに上記Ａガス排気ライン８８が接続されており、このＡガスヘッダ１２４ＡにＡガスを排気するようになっている。
また、Ｂガス用の各排気ガス流路１１４Ｂの一端は、上記Ａガスヘッダ１２４Ａとは反対側の位置でＢガスヘッダ１２４Ｂに共通に接続されると共に、このＢガスヘッダ１２４Ｂに上記Ｂガス排気ライン９０が接続されており、このＢガスヘッダ１２４ＢにＢガスを排気するようになっている。
そして、上記純流体論理素子１１８は、図３にも示すようにここではＡガス用の純流体論理素子１１８ＡとＢガス用の純流体論理素子１１８Ｂとが交互に配置されることになるが、これらは全て同じ構造に設定されるので、ここではＡガス用の純流体論理素子１１８Ａを例にとって説明する。
この純流体論理素子１１８Ａは、図６（Ｃ）を参照して説明したフリップフロップ型の素子であり、具体的には、図３及び図７に示すように、上記Ａガス用の供給ガス流路１１２ＡとＡガス用のガス噴射孔２８Ａとを連通すると共に、途中に所定の角度θで屈曲された屈曲部１３０を有する主連通路１３２と、上記屈曲部１３０から所定の角度θ１で分岐されて上記Ａガス用の排気流路１１４Ａに連通された分岐連通路１３４と、上記屈曲部１３０と上記Ａガスオン用及びＡガスオフ用の制御ガス流路１１６ＸＡ、１１６ＹＢとの間を連通して設けられる制御連通路１３６Ｘ、１３６Ｙとにより構成されている。
そして、この純流体論理素子１１８Ａは、図６（Ｃ）に示したフリップフロップ型の素子と同様に動作するので、一方の制御連通路１３６Ｘ側よりＡガスオン用の制御ガスをパルス状に流すと、供給ガス流路１１２Ａから主連通路１３２内を流れるＡガスは、屈曲部１３０を通過してそのまま主連通路１３２内を流れて、Ａガス用のガス噴射孔２８Ａから処理容器２２内へ導入される。これに対して、他方の制御連通路１３６Ｙ側よりＡガスオフ用の制御ガスをパルス状に流すと、上記Ａガスの流れは屈曲部１３０にて切り替わって分岐連通路１３４側へ流れ、そのまま排気流路１１４Ａから排出されるようになっている。このような動作は、全ての純流体論理素子１１８Ａ、１１８Ｂにおいて同様に動作し、従って、処理容器２２内へＡガスとＢガスとを選択的に導入し得るようになっている。
尚、機械的可動部のある流体論理素子（ニューマチックバルブを含む）や何らかの開閉機構を用いても上述したと同様な機能を有す構成が可能であるが、この場合には構造が複雑化すると共に、機械的可動部分の動きに伴うパーティクル発生のリスクや信頼性の問題が避けられないことから、上述のように純流体論理素子を用いることが重要である。
＜製造方法＞
ここで上記ガス導入ヘッド体１１０の製造方法の一例について、図５を参照して説明する。図７に示すように、まずガス導入ヘッド体１１０を形成する材料により、所定の厚さの複数の短冊状（直方体状）のブロック体１４０を形成する。尚、このブロック体１４０の厚さは例えば１０ｍｍ程度である。そして、この各ブロック体１４０に、上記各供給ガス流路１１２と各排気流路１１４と各制御ガス流路１１６を形成するために、これらに対応する部分に上記ブロック体１４０の厚さ方向へそれぞれ貫通孔１４２−１〜１４２−４を形成する。そして、このブロック体１４０の片側、或いは両側の表面に、上記純流体論理素子１１８を形成する各連通路、すなわち主連通路１３２、分岐連通路１３４、制御連通路１３６Ｘ、１３６Ｙにそれぞれ対応させて溝部１４４−１〜１４４−４を所定の深さで形成する。
このように各ブロック体１４０を形成したならば、上記各貫通孔１４２−１〜１４２−４同士及び各溝部１４４−１〜１４４−４同士をそれぞれ位置合わせした状態で、各ブロック体１４０同士を溶着等により一体的に接合し、これによりガス導入ヘッド体１１０を形成することができる。また上記溝部１４４−１〜１４４−４や貫通孔１４２−１〜１４２−４を形成するために、微細加工を行うエッチング処理により形成してもよいし、更には、金型を用いて射出成形や鋳込み成形により形成するようにしてもよい。尚、ここでの製法は、単に一例を示したに過ぎず、これに限定されないのは勿論である。
次に、以上のように構成された処理装置の動作について図７及び図８も参照して説明する。ここでは成膜用のガスであるＡガスとＢガスとを交互に繰り返し供給して、いわゆるＡＬＤ法により薄膜を積層する場合を例にとって説明する。
まず、半導体ウエハＷの搬入に先立って、例えば図示しないロードロック室に接続されたこの処理装置２０の処理容器２２内は例えば真空引きされており、また、ウエハＷを載置する載置台４４は加熱手段である抵抗加熱ヒータ５４によって所定の温度に昇温されて安定的に維持されている。
さて、このような状態において、まず、未処理の例えば３００ｍｍの半導体ウエハＷは、図示しない搬送アームに保持されて開状態となったゲートバルブ３４、搬出入口３２を介して処理容器２２内へ搬入され、このウエハＷは、上昇された押し上げピン６０に受け渡された後に、この押し上げピン６０を降下させることにより、ウエハＷを載置台４４の上面に載置してこれを支持する。
次に、シャワーヘッドよりなるガス導入装置２４へ各種ガスを後述するように交互に繰り返し供給すると同時に、排気系５２に設けた真空ポンプ４８の駆動を継続することにより、処理容器２２内や排気落とし込め空間３８内の雰囲気を真空引きし、そして、圧力調整弁の弁開度を調整して処理空間Ｓの雰囲気を所定のプロセス圧力に維持する。これにより、半導体ウエハＷの表面に所定の薄膜が形成されることになる。
以下に、具体的に各ガスの供給態様について説明する。
まず、成膜処理が開始される前に、Ａガス及びＢガスはそれぞれ所定の流量で安定的に流されており、このＡガスは、Ａガスライン７６、Ａガスヘッダ１２０Ａ（図４参照）、各Ａガス用の供給ガス流路１１２Ａへ供給され、このＡガスはＡガス用の純流体論理素子１１８Ａの主連通路１３２を流下し、この屈曲部１３０にて分岐連通路１３４側へ流れるようにＡガスオフ用の制御ガスをパルス状に供給することにより、このＡガスを分岐連通路１３４側へ流し、最終的にＡガス用の排気流路１１４Ａから系外へ排出されて行く。従って、この状態ではＡガスは処理容器２２内へは供給されていない。この時の状態は図７（Ｂ）の左側に示す純流体論理素子１１８Ａの状態となって安定している。
またＢガスは、Ｂガスライン７８、Ｂガスヘッダ１２０Ｂ（図４参照）、各Ｂガス用の供給ガス流路１１２Ｂへ供給され、このＢガスはＢガス用の純流体論理素子１１８Ｂの主連通路１３２を流下し、この屈曲部１３０にて分岐連通路１３４側へ流れるようにＢガスオフ用の制御ガスをパルス状に供給することにより、このＢガスを分岐連通路１３４側へ流し、最終的にＢガス用の排気流路１１４Ｂから系外へ排出されて行く。従って、この状態ではＢガスは処理容器２２内へは供給されていない。この時の状態は図７（Ａ）の右側に示す純流体論理素子１１８Ｂの状態となって安定している。
さて、このような状態において、図８に示すように、ＡガスとＢガスとを交互に繰り返し処理容器２２内へ導入して成膜処理を行う。図８（Ａ）はＡガスオン用の制御ガスを示し、図８（Ｂ）はＡガスオフ用の制御ガスを示し、図８（Ｃ）はＢガスオン用の制御ガスを示し、図８（Ｄ）はＢガスオフ用の制御ガスを示し、図８（Ｅ）は処理容器２２内へ導入されるガスの種類を示している。
まず、Ａガスを処理容器２２内へ導入するには、図７（Ａ）の左側に示すように、Ａガス用の純流体論理素子１１８Ａにおいて、Ａガスオン用の制御ガス流路１１６ＸＡからパルス状に制御ガスを流す（図８（Ａ）参照）。すると、フリップフロップの原理で、Ａガスの流れ方向はＡガス用の排気流路１１４Ａの方向から、図中右側へ切り替わって主連通路１３２の下流側に向かって流れ、この結果、このＡガスはＡガス用のガス噴射孔２８Ａから処理容器２２内へ導入されることになる。この状態は次にパルス状のオフ用の制御ガスが供給されるまで安定した状態となっている。
次に、Ａガスの処理容器２２内への導入を停止するには、図７（Ｂ）の左側に示すようにＡガスオフ用の制御ガス流路１１６ＹＡからパルス状に制御ガスを流す（図８（Ｂ）参照）。すると、フリップフロップの原理でＡガスの流れ方向は、主連通路１３２の下流側の方向から、図中、左側へ切り替わってＡガス用の排気流路１１４Ａに向かって流れ、この結果、Ａガスは排気系５２に棄てられるので処理容器２２内へ導入されることはない。
この状態は、次にパルス状のオン用の制御ガスが供給されるまで安定した状態となる。この状態では処理容器２２内には何らガスが供給されておらず、処理容器２２内の残留ガスが排出されている。
次に、Ｂガスの供給開始と供給停止を行うが、この場合には、Ｂガス用の純流体論理素子１１８Ｂに対して、上述したＡガスの純流体論理素子１１８Ａに対して行った動作と同様な操作を行う。すなわち、Ｂガスを処理容器２２内へ導入するには、図７（Ｂ）の右側に示すように、Ｂガス用の純流体論理素子１１８Ｂにおいて、Ｂガスオン用の制御ガス流路１１６ＸＢからパルス状に制御ガスを流す（図８（Ｃ）参照）。すると、フリップフロップの原理で、Ｂガスの流れ方向はＢガス用の排気流路１１４Ｂの方向から、図中右側へ切り替わって主連通路１３２の下流側に向かって流れ、この結果、このＢガスはＢガス用のガス噴射孔２８Ｂから処理容器２２内へ導入されることになる。この状態は次にパルス状のオフ用の制御ガスが供給されるまで安定した状態となっている。
次に、Ｂガスの処理容器２２内への導入を停止するには、図７（Ｂ）の左側に示すようにＢガスオフ用の制御ガス流路１１６ＹＢからパルス状に制御ガスを流す（図８（Ｄ）参照）。すると、フリップフロップの原理でＢガスの流れ方向は、主連通路１３２の下流側の方向から、図中、左側へ切り替わってＢガス用の排気流路１１４Ｂに向かって流れ、この結果、Ｂガスは排気系５２に棄てられるので処理容器２２内へ導入されることはない。この状態は、次にパルス状のオン用の制御ガスが供給されるまで安定した状態となる。この状態では処理容器２２内には何らガスが供給されておらず、処理容器２２内の残留ガスが排出されている。
以上の一連の動作を繰り返し行うことにより、図８（Ｅ）に示すように、処理容器２２内へ間欠期間を挟んでＡガスとＢガスとを交互に繰り返し供給することができ、これによりＡＬＤ法による成膜処理を行うことができる。
このように、従来のシャワーヘッド構造では、このシャワーヘッド自体の有する容量によってガスの迅速な切り替えができなかったか、本発明では、上述したように、ガスの供給の開始と停止を行う弁機構として各ガス噴射孔に対して純流体論理素子を設けることにより、機械的可動部を用いることなく、各ガス噴射孔２８におけるガスの供給の開始や供給の停止を迅速に且つ同時に行うことができる。
また各制御ガスライン８０、８２、８４、８６に介設した各開閉弁８０Ｇ、８２Ｇ、８４Ｇ、８６Ｇより下流側の配管の容積やシャワーヘッド内の容積を最小にできるので、この点よりもガス切り替えの高速化を達成することができる。
＜第２実施例＞
次に、本発明の第２実施例について説明する。本発明で用いる純流体論理素子１１８は、基本的には圧力が粘性流領域（例えば５０Ｔｏｒｒ以上）でないと用いることができず、従って、処理容器２２内のプロセス圧力が１Ｔｏｒｒ（１３３Ｐａ）程度の粘性流領域以外の場合には、ガス噴射孔２８の直上の主連通路の途中に、バッファ室を設けるようにする。図９はこのような本発明のガス導入装置の第２実施例を示す拡大断面図である。図示するように、上記各ガス噴射孔２２と屈曲部１３０との間の各主連通路１３２の途中に、平面方向に延びる共通になされた小容量のバッファ室１４６を設けるようにしている。
このように、バッファ室１４６を設けることにより、処理空間Ｓ内のプロセス圧力が粘性流領域よりも小さい場合であっても、このバッファ室１４６内へＡガスやＢガスが流入し、これより各ガスをガス噴射孔２８から処理空間Ｓへ供給することができる。ただし、この場合、導入するガスのオン・オフのレスポンスの低下は避けられないが、使用したい圧力と必要とされるレスポンスとのバランスを考慮して最善の条件を選択する事が可能となる。
＜第３実施例＞
次に、本発明の第３実施例について説明する。上記実施例では、ＡガスとＢガスとを単一のゾーンで制御する場合を例にとって説明したが、これに限定されず、各ガス噴射孔を複数のゾーンに区画し、ゾーン毎に独立して制御するようにしてもよい。図１０はこのような本発明のガス導入装置の第３実施例を示す図であり、ここでは制御ガス流路の配置状態を示している。
図１０に示すように、ここではガス噴射面２６を内側ゾーン２６−１と外側ゾーン２６−２との２つに同心円状に区画しており、これに対応して各ガス噴射孔（図示せず）も内側ゾーンと外側ゾーンとにグループ化されて区画されている。
ここでは、各ゾーン毎にオン・オフを個別に制御する必要から、制御ガス流路及びこれに接続されるガスヘッダは、ゾーン毎に個別に設けられる。すなわち、図中の中心部には、内側ゾーン用のＡガスオン用ヘッダ１２２ＸＡ、Ａガスオフ用ヘッダ１２２ＹＡ、Ｂガスオン用ヘッダ１２２ＸＢ、Ｂガスオフ用ヘッダ１２２ＹＢがそれぞれ設けられている。
また図中の上側及び下側には、外側ゾーン用のＡガスオン用ヘッダ１２２ＸＡ、Ａガスオフ用ヘッダ１２２ＹＡ、Ｂガスオン用ヘッダ１２２ＸＢ、Ｂガスオフ用ヘッダ１２２ＹＢがそれぞれ設けられている。
この場合、制御ガス流路１１６Ｘ、１１６Ｙは、内側ゾーンと外側ゾーンとで、そのゾーンの境界部分で分断されて不連続となっており、上下に２つ配置された外側ゾーン用のオン用及びオフ用ヘッダにそれぞれ接続されている。尚、内側ゾーンから外れた領域では、図中で上下に対応する制御ガス流路は接続するようにしてもよい。また上記各ヘッダが、制御ガス流路と交差する部分では立体交差させて分離させて設ける。
この構成によれば、各ガス噴射孔２８を複数のゾーン、例えば内側ゾーンと外側ゾーンとに複数に区画し、それぞれのゾーン毎にＡガス及びＢガスの供給開始及び供給停止を制御することができる。
尚、Ａガス及びＢガスの供給ガス流路１１２Ａ、１１２Ｂ及びＡガス及びＢガスの排気流路１１４Ａ、１１４Ｂは、第１実施例の場合と同様に形成されている。
また、区画するゾーンの数は２つに限定されず、３つ以上のゾーンに区画してもよいし、またゾーンの形状も同心円状に限定されない。
＜第４実施例＞
次に本発明の第４実施例について説明する。上記各実施例では、純流体論理素子１１８として、いわゆるフリップフロップ型の双安定素子を用いた場合を例にとって説明したが、これに限定されず、単安定素子（図６（Ａ）参照）を用いてもよい。
図１１はこのような本発明のガス導入装置の第４実施例を示す拡大断面図、図１２はＡガスとＢガスの導入形態の一例を示すタイミングチャートである。ここでは図３に示す構成と同一構成部分については同一参照符号が付されている。この第４実施例では、各純流体論理素子１１８Ａ、１１８Ｂは単安定型を用いることから、図３で用いたＡガス及びＢガスのオフ用の制御ガス流路１１６Ａ、１１６Ｂ及びこれに接続される各制御連通路１３６Ｙを不要にすることができる。
ただし、この場合には、各純流体論理素子１１８Ａ、１１８Ｂにおける各屈曲部１３０では、安定時にはＡガス及びＢガスがそれぞれ排気通路１１４Ａ、１１４Ｂ側へ流れ込むように、そのオフセット量等が設定されている。
このような単安定型の純流体論理素子１１８Ａ、１１８Ｂを用いた場合には、図１２に示すように、Ａガスオン用の制御ガスをオン状態に維持している間は、Ａガスが処理空間Ｓに導入され、またＢガスオン用の制御ガスをオン状態に維持している間は、Ｂガスが処理空間Ｓに導入されることになる。
尚、上記実施例ではＡＬＤ法を例にとって成膜処理を行う場合について説明したが、ＣＶＤによる成膜方法を行うようにしてもよいし、また、成膜処理に限定されず、エッチング処理、酸化拡散処理、改質処理等のガス導入を行う全ての処理装置に本発明を適用することができる。
また、ガス導入ヘッド体１１０を金属により成型し、これにプラズマ発生用の高周波電力を印加して、或いは載置台にバイアス用の高周波電力を印加してプラズマ処理装置として用いてもよい。
更に、ここではＡガス及びＢガスの２種類のガスについて説明したが、３種類以上のガスを導入する場合にも本発明を適用することができる。勿論、複数種類のガスの内、少なくとも一種をパージ用ガス（Ａｒ、Ｎ２ 、Ｈ２ など）としてもよい。
またここでは制御ガスとしてＡｒガスを用いたが、これに限定されず、Ｎ２ ガス、Ｈｅガス、Ｎｅガス等の他の不活性ガスを用いてもよい。
また、ここではガス導入装置２４として処理容器２２の天井部にシャワーヘッド構造の形態で設けた場合について説明したが、これに限定されず、処理容器を例えば矩形状に成形して、その一側壁に上記ガス導入装置２４を設け、他方の側壁から排気するようにして、いわゆるサイドフロー形式にした処理装置にも本発明を適用することができる。
また図６では、純流体論理素子の論理形式として３種類しか示さなかったが、これに限定されず、入力信号に対してＡＮＤ／ＯＲ／ＮＯＴ／ＮＡＮＤ／ＮＯＲ／ＸＯＲと言った基本論理を組み合わせた論理関数に従って出力を発生させる機能を形成することもでき、これを利用して個々の素子もしくは素子の集団に対してより複雑な動作を設定することもできる。この場合、純流体論理素子を用いた演算回路を形成しておく必要があり、構造が複雑にはなるが、以下のような様々なメリットがある。
１）例えばＡガスＯＮ指令のみを用いて、ＡガスＯＮ動作とＢガスＯＦＦ動作（ＮＯＴ素子を使用）を同時に実行することが可能である。これにより、ＢガスＯＮ／ＯＦＦ指令回路（流路）を省略することができる。
２）ＡガスもＢガスもＯＦＦの時のみパージガスをＯＮする動作を、ＮＯＲ素子を用いて実行可能である。これによりパージガスのＯＮ指令回路（流路）を省略することができる。
３）Ｔ−フリップフロップ回路を利用すれば、指令信号のパルスを入力の都度交互にＯＮ／ＯＦＦの状態を変更することができる。
４）ＲＳ−フリップフロップ回路を利用すれば、ガスＯＮ／ＯＦＦの状態を自己保持できるため、指令信号を保持せずにパルスとすることも可能である。
５）単純な遅延回路を使用すれば、指令ガスのＯＮ／ＯＦＦタイミングに対して特定の素子の動作タイミングを故意に既定時間だけ遅らせることができる。面内での位置によりガスＯＮ／ＯＦＦタイミングをずらしたり、或いは異なる種のガスのＯＮ／ＯＦＦタイミングを１つ指令信号に対してずらして動作させることが可能である。ただし、遅延時間や対象素子は機械的構造によって予め固定されてしまうので、プロセスの自由度は無くなる。
６）Ｔ−フリップフロップでもＲＳ−フリップフロップでもフリップフロップ回路と遅延回路を組み合わせる（フリップフロップの出力を遅延回路を通して入力に接続）ことにより、元の指令信号を頻繁にＯＮ／ＯＦＦさせなくてもガスのＯＮ／ＯＦＦを自動的に継続することが可能である。遅延回路の設定により理論的には、ｍｓｅｃ単位での高速動作も可能であり、必要に応じて超高速ガス切り替え制御をウエハ近傍にて実現できる。
７）この他にも必要に応じて、純流体論理素子の組み合わせを用いて種々の論理関数を適用することができる。
また、ここでは被処理体として半導体ウエハを例にとって説明したが、これに限定されず、ガラス基板、ＬＣＤ基板、セラミック基板等にも本発明を適用することができる。
本発明に係るガス導入装置を用いた処理装置である。 ガス導入装置のガス噴斜面を示す図である。 ガス導入装置の第１実施例のガス導入ヘッド本体を示す部分拡大断面図である。 図３中のａ−ａ線、ｂ−ｂ線、ｃ−ｃ線の各矢視断面図である。 ガス導入装置の製造方法の一例を示す斜視図である。 純流体論理素子の動作原理を説明するための動作原理説明図である。 純流体論理素子を用いたガス導入装置の動作を説明するための動作説明図である。 ＡガスとＢガスの導入形態の一例を示すタイミングチャートである。 本発明のガス導入装置の第２実施例を示す拡大断面図である。 本発明のガス導入装置の第３実施例を示す図である。 本発明のガス導入装置の第４実施例を示す拡大断面図である。 ＡガスとＢガスの導入形態の一例を示すタイミングチャートである。 従来の処理装置の一例を示す概略構成図である。
符号の説明
２０ 処理装置
２２ 処理容器
２４ ガス導入装置
２８ ガス噴射孔
７６Ａ Ａガスライン
７６Ｂ Ｂガスライン
８０，８２，８４，８６ 制御ガスライン
８８，９０ 排気ライン
１１０ ガス導入ヘッド体
１１２，１１２Ａ，１１２Ｂ 供給ガス流路
１１４，１１４Ａ，１１４Ｂ 排気流路
１１６，１１６Ｘ，１１６Ｙ，１１６ＸＡ，１１６ＹＢ 制御ガス流路
１１８，１１８Ａ，１１８Ｂ 純流体論理素子
１２０Ａ，１２０Ｂ ガスヘッダ
１１２ＸＡ Ａガスオン用ヘッダ
１１２ＹＡ Ａガスオフ用ヘッダ
１１２ＸＢ Ｂガスオン用ヘッダ
１１２ＹＢ Ｂガスオフ用ヘッダ
１２４Ａ，１２４Ｂ ガスヘッダ
１３０ 屈曲部
１３２ 主連通路
１３４ 分岐連通路
１３６Ｘ，１３６Ｙ 制御連通路
１４０ ブロック体
１４２−１〜１４２−４ 貫通孔
１４４−１〜１４４−４ 溝
１４６ バッファ室
Ｓ 処理空間
Ｗ 半導体ウエハ（被処理体）

Claims (12)

  1. 排気可能になされた処理容器内へガスを導入するガス導入装置において、
    前記処理容器内に臨ませて設けられるガス導入ヘッド体と、
    前記ガス導入ヘッド体に設けられて供給ガスを流す供給ガス流路と、
    前記ガス導入ヘッド体に設けられた排気流路と、
    前記ガス導入ヘッド体に設けられて制御ガスを流す制御ガス流路と、
    前記ガス導入ヘッド体の前記処理容器を臨む面に設けた複数のガス噴射孔と、
    前記供給ガス流路と前記排気流路と前記制御ガス流路とに連通されて前記各ガス噴射孔に対応させて設けられた純流体論理素子と、
    を備えたことを特徴とするガス導入装置。
  2. 前記純流体論理素子は、
    前記供給ガス流路と前記ガス噴射孔とを連通すると共に途中に所定の角度で屈曲された屈曲部を有する主連通路と、
    前記屈曲部から所定の角度で分岐されて前記排気流路に連通された分岐連通路と、
    前記制御ガス流路と前記屈曲部との間を連通して設けられた制御連通路と、よりなることを特徴とする請求項１記載のガス導入装置。
  3. 前記制御ガス流路は、オン用ガスを流すオン用制御ガス流路とオフ用ガスを流すオフ用制御ガス流路とよりなり、
    前記純流体論理素子は双安定型になされていることを特徴とする請求項１又は２記載のガス導入装置。
  4. 前記制御ガス流路は単一の流路よりなり、
    前記純流体論理素子は単安定型になされていることを特徴とする請求項１又は２記載のガス導入装置。
  5. 前記供給ガス流路と前記排気流路と前記制御ガス流路は、供給するガスの種類に対応した数だけそれぞれ設けられることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のガス導入装置。
  6. 前記ガス導入ヘッド体は、前記処理容器の天井部に設けられており、前記供給ガス流路と前記排気流路と前記制御ガス流路は平面方向にそれぞれ並列的に配置されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のガス導入装置。
  7. 前記ガス導入ヘッド体は、前記処理容器の一側壁に設けられることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のガス導入装置。
  8. 前記複数のガス噴射孔は複数のグループにゾーン化されており、各ゾーン毎に独立的に制御可能になされていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のガス導入装置。
  9. 前記各ガス噴射孔と前記屈曲部との間の各主連通路の途中には、共通になされたバッファ室が設けられていることを特徴とする請求項２乃至８のいずれかに記載のガス導入装置。
  10. 請求項１に記載されたガス導入装置の製造方法において、
    ガス導入ヘッド体を構成する複数のブロック体を形成する工程と、
    前記各ブロック体を組み付けるように接合することにより前記ガス導入ヘッド体を形成する工程と、
    を備えたことを特徴とするガス導入装置の製造方法。
  11. 前記各ブロック体を短冊状に形成し、
    前記各ブロック体に供給ガス流路と排気流路と制御ガス流路とに対応する貫通孔をそれぞれ形成すると共に、前記各ブロック体の表面に純流体論理素子を形成する各連通路に対応する溝部をそれぞれ形成するようにしたことを特徴とする請求項１０記載のガス導入装置の製造方法。
  12. 排気可能になされた処理容器内で、被処理体に対して所定の処理を施すようにした処理装置において、
    前記処理容器内へ所定のガスを導入するために請求項１乃至９のいずれかに記載のガス導入装置を設けるように構成したことを特徴とする処理装置。
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