JP2014175483A - 基板処理装置、及び半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】処理ガスが他の処理領域に移動することを抑制する。
【解決手段】基板を処理するための処理室であって、分割構造体により、処理ガス導入領域と不活性ガス導入領域とに分割される処理室と、処理室内に設けられた基板載置台であって、複数の基板を同心円状に載置する載置面を有する基板載置台と、基板載置台を前記載置面と平行な方向に回転させる回転駆動部と、処理ガス導入領域に処理ガスを導入し、不活性ガス導入領域に不活性ガスを導入するガス導入部と、前記載置面と対向する第１の面に第１の排気孔を有し、処理ガス導入領域において基板載置台の径方向に延びるように設けられた第１の排気配管と、前記第１の面と対向する第２の面に第２の排気孔を有し、処理ガス導入領域において基板載置台の外周部に設けられた第２の排気配管と、を有するように基板処理装置を構成する。
【選択図】図５
【解決手段】基板を処理するための処理室であって、分割構造体により、処理ガス導入領域と不活性ガス導入領域とに分割される処理室と、処理室内に設けられた基板載置台であって、複数の基板を同心円状に載置する載置面を有する基板載置台と、基板載置台を前記載置面と平行な方向に回転させる回転駆動部と、処理ガス導入領域に処理ガスを導入し、不活性ガス導入領域に不活性ガスを導入するガス導入部と、前記載置面と対向する第１の面に第１の排気孔を有し、処理ガス導入領域において基板載置台の径方向に延びるように設けられた第１の排気配管と、前記第１の面と対向する第２の面に第２の排気孔を有し、処理ガス導入領域において基板載置台の外周部に設けられた第２の排気配管と、を有するように基板処理装置を構成する。
【選択図】図５
Description
本発明は、基板を処理する工程を有する半導体装置の製造方法や基板処理方法、及び該半導体装置の製造方法や基板処理方法に係る工程を実施する基板処理装置に関する。
例えばフラッシュメモリやＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の半導体装置の製造工程の一工程として、基板上に薄膜を形成する基板処理工程が実施されることがある。係る工程を実施する基板処理装置として、サセプタ上に複数の処理領域（反応セル）を設け、該処理領域に各処理ガスを区画し収容して滞留させ、各処理領域にそれぞれ載置された複数の基板上に同時に薄膜を形成する反応チャンバを備えた薄膜蒸着装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
このような処理領域においては、収容した処理ガスが、隣接した他の処理領域に多少なりとも移動する可能性がある。反応ガスが移動すると、複数種類の反応ガスが混在するため、各処理領域で行われる処理が精度良く行われなくなる。従って、このようなガスの他の処理領域への移動を抑制することが必要となる。
本発明の目的は、処理ガスが他の処理領域に移動することを抑制することのできる基板処理装置および半導体装置の製造方法を提供することにある。
本発明の目的は、処理ガスが他の処理領域に移動することを抑制することのできる基板処理装置および半導体装置の製造方法を提供することにある。
前記課題を解決するための、本発明に係る基板処理装置の代表的な構成は、次のとおりである。すなわち、
基板を処理するための処理室であって、分割構造体により、処理ガスが導入される処理ガス導入領域と不活性ガスが導入される不活性ガス導入領域とに分割される処理室と、
前記処理室内に設けられた基板載置台であって、複数の基板を同心円状に載置する載置面を有する基板載置台と、
前記基板載置台を前記載置面と平行な方向に回転させる回転駆動部と、
前記処理ガス導入領域に処理ガスを導入し、前記不活性ガス導入領域に不活性ガスを導入するガス導入部と、
前記載置面と対向する第１の面に第１の排気孔を有し、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の径方向に延びるように設けられた第１の排気配管と、
前記第１の面と対向する第２の面に第２の排気孔を有し、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の外周部に設けられた第２の排気配管と、
を有する基板処理装置。
基板を処理するための処理室であって、分割構造体により、処理ガスが導入される処理ガス導入領域と不活性ガスが導入される不活性ガス導入領域とに分割される処理室と、
前記処理室内に設けられた基板載置台であって、複数の基板を同心円状に載置する載置面を有する基板載置台と、
前記基板載置台を前記載置面と平行な方向に回転させる回転駆動部と、
前記処理ガス導入領域に処理ガスを導入し、前記不活性ガス導入領域に不活性ガスを導入するガス導入部と、
前記載置面と対向する第１の面に第１の排気孔を有し、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の径方向に延びるように設けられた第１の排気配管と、
前記第１の面と対向する第２の面に第２の排気孔を有し、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の外周部に設けられた第２の排気配管と、
を有する基板処理装置。
また、本発明に係る半導体装置の製造方法の他の代表的な構成は、次のとおりである。すなわち、
処理ガスが導入される処理ガス導入領域と不活性ガスが導入される不活性ガス導入領域とに分割された処理室へ基板を搬入し、複数の基板を同心円状に載置する載置面を有する基板載置台に基板を載置する基板載置工程と、
前記処理ガス導入領域に処理ガスを導入し、前記不活性ガス導入領域に不活性ガスを導入するとともに、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の径方向に延びるように設けられた第１の排気配管に前記載置面と対向するように設けられた第１の排気孔と、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の外周部に設けられた第２の排気配管に前記載置面と同じ向きになるように設けられた第２の排気孔とから前記導入した処理ガスを排気し、前記基板載置台に載置された基板を処理する基板処理工程と、
前記基板処理工程の後、前記処理室から基板を搬出する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
処理ガスが導入される処理ガス導入領域と不活性ガスが導入される不活性ガス導入領域とに分割された処理室へ基板を搬入し、複数の基板を同心円状に載置する載置面を有する基板載置台に基板を載置する基板載置工程と、
前記処理ガス導入領域に処理ガスを導入し、前記不活性ガス導入領域に不活性ガスを導入するとともに、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の径方向に延びるように設けられた第１の排気配管に前記載置面と対向するように設けられた第１の排気孔と、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の外周部に設けられた第２の排気配管に前記載置面と同じ向きになるように設けられた第２の排気孔とから前記導入した処理ガスを排気し、前記基板載置台に載置された基板を処理する基板処理工程と、
前記基板処理工程の後、前記処理室から基板を搬出する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
上記の構成によれば、処理ガスが他の処理領域に移動することを抑制することができる。
＜第１実施形態＞
（１）基板処理装置の構成
まずは、本発明の第１実施形態に係る基板処理装置の構成について、図１と図２を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係る多枚葉式の基板処理装置１０の概略上面図である。図２は、第１実施形態に係る基板処理装置の概略縦断面図である。
（１）基板処理装置の構成
まずは、本発明の第１実施形態に係る基板処理装置の構成について、図１と図２を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態に係る多枚葉式の基板処理装置１０の概略上面図である。図２は、第１実施形態に係る基板処理装置の概略縦断面図である。
図１および図２を用いて、第１実施形態に係る基板処理装置の概要を説明する。
なお、第１実施形態に係る基板処理装置においては、製品としての処理基板２００などの基板を搬送するキャリヤとしては、ＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ 。以下、ポッドという。）が使用されている。また、以下の説明において、前後左右は図１を基準とする。すなわち、図１に示されているＸ１の方向を右、Ｘ２方向を左、Ｙ１方向を前、Ｙ２方向を後ろとする。
図１および図２に示されているように、基板処理装置は真空状態などの大気圧未満の圧力（負圧）に耐え得るロードロックチャンバ構造に構成された第一の搬送室１０３を備えている。第一の搬送室１０３の筐体１０１は平面視が五角形で上下両端が閉塞した箱形状に形成されている。第一の搬送室１０３には負圧下で二枚の基板２００を同時に移載出来る第一の基板移載機１１２が設置されている。ここで、第一の基板移載機１１２は、一枚の基板２００を移載出来る物でも良い。第一の基板移載機１１２は、第一の基板移載機エレベータ１１５によって、第一の搬送室１０３の気密性を維持しつつ昇降できるように構成されている。
筐体１０１の五枚の側壁のうち前側に位置する二枚の側壁には、搬入用の予備室と搬出用の予備室とを併用可能な予備室１２２と１２３がそれぞれゲートバルブ１２６，１２７を介して連結されており、それぞれ負圧に耐え得る構造で構成されている。さらに、予備室（ロードロック室）１２２，１２３には基板支持台１４０により２枚の基板２００を積み重ねるように置くことが可能である。
予備室１２２，１２３には、基板の間に隔壁板（中間プレート）１４１が設置される。複数枚の処理済基板が予備室１２２または１２３に入る場合、先に入った処理済の冷却途中の基板が、次に入った処理済基板の熱影響で温度の下がり具合が遅くなるような熱干渉を、隔壁板を設けることで防止できる。
ここで、一般的な冷却効率を上げるための手法を説明する。予備室１２２および１２３、隔壁板１４１には冷却水やチラーなどを流す。このような構造とすることで、壁面温度を低く抑え、どのスロットに入った処理済基板であっても冷却効率を上げることができる。負圧においては、基板と隔壁板の距離が離れすぎていると熱交換による冷却効率が低下するため、冷却効率を向上させる手法として、基板支持台（ピン）に置いたあと、基板支持台を上下させ、予備室壁面に近づけるための駆動機構を設ける場合もある。
予備室１２２および予備室１２３の前側には、略大気圧下で用いられる第二の搬送室１２１がゲートバルブ１２８、１２９を介して連結されている。第二の搬送室１２１には基板２００を移載する第二の基板移載機１２４が設置されている。第二の基板移載機１２４は第二の搬送室１２１に設置された第二の基板移載機エレベータ１３１によって昇降されるように構成されているとともに、リニアアクチュエータ１３２によって左右方向に往復移動されるように構成されている。
図１に示されているように、第二の搬送室１２１の左側にはノッチまたはオリフラ合わせ装置１０６を設置させることも出来る。また、図２に示されているように、第二の搬送室１２１の上部にはクリーンエアを供給するクリーンユニット１１８が設置されている。
図１および図２に示されているように、第二の搬送室１２１の筐体１２５の前側には、基板２００を第二の搬送室１２１に対して搬入搬出するための基板搬入搬出口１３４と、ポッドオープナ１０８が設置されている。基板搬入搬出口１３４を挟んでポッドオープナ１０８と反対側、すなわち筐体１２５の外側にはロードポート（ＩＯステージ）１０５が設置されている。ポッドオープナ１０８は、ポッド１００のキャップ１００ａを開閉すると共に基板搬入搬出口１３４を閉塞可能なクロージャ１４２と、クロージャ１４２を駆動する駆動機構１３６とを備えており、ロードポート１０５に載置されたポッド１００のキャップ１００ａを開閉することにより、ポッド１００に対する基板２００の出し入れを可能にする。また、ポッド１００は図示しない工程内搬送装置（ＯＨＴなど）によって、ロードポート１０５に対して、供給および排出されるようになっている。
図１に示されているように、第一の搬送室筐体１０１の五枚の側壁のうち後ろ側（背面側）に位置する四枚の側壁には、基板に所望の処理を行う第一の処理室２０２ａと、第二の処理室２０２ｂ、第三の処理室２０２ｃ、第四の処理室２０２ｄがゲートバルブ１５０、１５１、１５２、１５３を介してそれぞれ隣接して連結されている。
以下、前記構成を有する基板処理装置を使用した処理工程を説明する。以下の制御は、図１および図２に示されているように、コントローラ３００によって制御される。コントローラ３００は、前記構成において、装置全体を制御している。
基板２００は最大２５枚がポッド１００に収納された状態で、処理工程を実施する基板処理装置へ工程内搬送装置によって搬送されて来る。図１および図２に示されているように、搬送されて来たポッド１００はロードポート１０５の上に工程内搬送装置から受け渡されて載置される。ポッド１００のキャップ１００ａがポッドオープナ１０８によって取り外され、ポッド１００の基板出し入れ口が開放される。
ポッド１００がポッドオープナ１０８により開放された後、第二の搬送室１２１に設置された第二の基板移載機１２４は、ポッド１００から基板２００をピックアップする。更に、第二の基板移載機１２４は、基板２００を予備室１２２に搬入し、基板２００を基板支持台１４０に移載する。この移載作業の間、予備室１２２の第一の搬送室１０３側のゲートバルブ１２６は閉じられており、第一の搬送室１０３内の負圧は維持されている。ポッド１００に収納されていた基板２００を基板支持台１４０への移載が完了すると、ゲートバルブ１２８が閉じられ、予備室１２２内が排気装置（図示せず）によって負圧に排気される。
予備室１２２内が予め設定された圧力値となると、ゲートバルブ１２６が開かれ、予備室１２２と第一の搬送室１０３とが連通される。続いて、第一の搬送室１０３の第一の基板移載機１１２は基板支持台１４０から基板２００を第一の搬送室１０３に搬入する。ゲートバルブ１２６が閉じられた後、ゲートバルブ１５１が開かれ、第一の搬送室１０３と第二の処理室２０２ｂとが連通される。ゲートバルブ１５１が閉じられた後、第二の処理室２０２内に処理ガスが供給され、基板２００に対して所望の処理が施される。
第二の処理室２０２ｂで基板２００に対する処理が完了すると、ゲートバルブ１５１が開かれ、基板２００は第一の基板移載機１１２によって第一の搬送室１０３に搬出される。搬出後、ゲートバルブ１５１は閉じられる。
続いて、ゲートバルブ１２７が開かれ、第一の基板移載機１１２は第二の処理室２０２ｂから搬出した基板２００を予備室１２３の基板支持台１４０へ搬送し、処理済みの基板２００は冷却される。
予備室１２３に処理済み基板２００を搬送し、予め設定された冷却時間が経過すると、予備室１２３が不活性ガスにより略大気圧に戻される。予備室１２３内が略大気圧に戻されると、ゲートバルブ１２９が開かれ、ロードポート１０５に載置された空のポッド１００のキャップ１００ａがポッドオープナ１０８によって開かれる。
続いて、第二の搬送室１２１の第二の基板移載機１２４は基板支持台１４０から基板２００を第二の搬送室１２１に搬出し、第二の搬送室１２１の基板搬入搬出口１３４を通してポッド１００に収納して行く。
ここで、ポッド１００のキャップ１００aは、最大２５枚の基板が戻されるまでずっと空け続けていても良く、空きのポッド１００に収納せずに基板を搬出してきたポッドに戻しても良い。
以上の動作が繰り返されることによって２５枚の処理済み基板２００がポッド１００への収納が完了すると、ポッド１００のキャップ１００ａがポッドオープナ１０８によって閉じられる。閉じられたポッド１００はロードポート１０５の上から次の工程へ工程内搬送装置によって搬送されて行く。
以上の動作は第二の処理室２０２ｂおよび予備室１２２、１２３が使用される場合を例にして説明したが、第一の処理室２０２ａおよび第三の処理室２０２ｃ、第四の処理室２０２ｄが使用される場合についても同様の動作が実施される。
また、ここでは４つの処理室で説明したが、それに限らず、対応する基板や形成する膜の種類によって、処理室数を決定しても良い。
また、上述の基板処理装置では、予備室１２２を搬入用、予備室１２３を搬出用としたが、予備室１２３を搬入用、予備室１２２を搬出用としても良いし、予備室１２２または予備室１２３を搬入用と搬出用として併用しても良い。
予備室１２２または予備室１２３を搬入用と搬出用を専用とすることによって、クロスコンタミネーションを低減することができ、併用とすることによって基板の搬送効率を向上させることができる。
また、全ての処理室で同じ処理を行っても良いし、各処理室で別の処理を行っても良い。例えば、第一の処理室２０２ａと第二の処理室２０２ｂで別の処理を行う場合、第一の処理室２０２ａで基板２００にある処理を行った後、続けて第二の処理室２０２ｂで別の処理を行わせてもよい。第一の処理室２０２ａで基板２００にある処理を行った後、第二の処理室２０２ｂで別の処理を行わせる場合、予備室１２２または予備室１２３を経由するようにしてもよい。
また、処理室は少なくとも、処理室２０２ａ〜２０２ｂのいずれか1箇所の連結が成されていれば良く、処理室２０２ｃと２０２ｄの2箇所など、処理室２０２ａから２０２ｄの最大4箇所の範囲において可能な組合せであればいくつ連結しても良い。
また、装置で処理する基板の枚数は、一枚でも良く、複数枚でも良い。同様に予備室１２２または１２３において、クーリングする基板についても一枚でも良く、複数枚でも良い。処理済基板をクーリング出来る枚数は、予備室１２２および１２３のスロットに投入可能な最大５枚の範囲内であれば、どのような組合せでも良い。
また、予備室１２２内で処理済みの基板を搬入して冷却を行っている途中で予備室１２２のゲートバルブを開閉し処理室に基板を搬入し、基板の処理を行っても良い。同様に、予備室１２３内で処理済みの基板を搬入して冷却を行っている途中で予備室１２３のゲートバルブを開閉し処理室に基板を搬入し、基板の処理を行っても良い。
ここで、十分な冷却時間を経ずに略大気側のゲートバルブ１２８，１２９を開くと、基板２００の輻射熱によって予備室１２２または１２３または予備室の周りに接続されている電気部品に損害を与える可能性がある。そのため、高温な基板をクーリングする場合は、予備室１２２内に処理済みの大きな輻射熱を持つ基板を搬入して冷却を行っている途中で、予備室１２３のゲートバルブを開閉し処理室に基板を搬入し、基板の処理を行うことが出来る。同様に、予備室１２３内に処理済みの基板を搬入して冷却を行っている途中で、予備室１２２のゲートバルブを開閉し処理室に基板を搬入し、基板の処理を行うことも出来る。
（２）処理室の構成
続いて、第１実施形態に係る処理室２０２の構成について、主に図３〜図８を用いて説明する。この処理室２０２は、例えば上述した第一の処理室２０２ｂである。図３は、第１実施形態に係る処理室の概略横断面図である。図４は、第１実施形態に係る処理室の概略縦断面図であり、図３に示す処理室のＡ−Ａ’線断面図である。図５は、第１実施形態に係る排気配管の説明図（上面図）である。図６は、第１実施形態に係る排気配管の説明図（縦断面図）である。図７は、第１実施形態に係る排気配管の説明図（斜視図）である。図８は、第１実施形態に係る排気の説明図である。
続いて、第１実施形態に係る処理室２０２の構成について、主に図３〜図８を用いて説明する。この処理室２０２は、例えば上述した第一の処理室２０２ｂである。図３は、第１実施形態に係る処理室の概略横断面図である。図４は、第１実施形態に係る処理室の概略縦断面図であり、図３に示す処理室のＡ−Ａ’線断面図である。図５は、第１実施形態に係る排気配管の説明図（上面図）である。図６は、第１実施形態に係る排気配管の説明図（縦断面図）である。図７は、第１実施形態に係る排気配管の説明図（斜視図）である。図８は、第１実施形態に係る排気の説明図である。
（反応容器）
図３〜図４に示すように、処理室２０２は、筒状の気密容器である反応容器２０３を備えている。反応容器２０３内には、基板２００の処理空間２０７が形成されている。反応容器２０３内の処理空間２０７の上側には、中心部から放射状に延びる４枚の仕切板２０５が設けられている。仕切板２０５は、反応容器天井２０３ａに取り付けられている。４枚の仕切板２０５は、処理空間２０７を４つの領域、すなわち、第一の処理領域２０１ａ、第一のパージ領域２０４ａ、第二の処理領域２０１ｂ、第二のパージ領域２０４ｂに仕切るように構成されている。言い換えれば、処理領域とパージ領域が隣接した状態で配置されている。なお、第一の処理領域２０１ａ、第一のパージ領域２０４ａ、第二の処理領域２０１ｂ、第二のパージ領域２０４ｂは、後述するサセプタ（基板載置台）２１７の回転方向（図３の矢印Ｂ）に沿って、この順番に配列するように構成されている。
このように、仕切板２０５は、処理室２０２内を、処理ガスが導入される処理ガス導入領域と不活性ガスが導入される不活性ガス導入領域とに分割する分割構造体である。仕切板２０５は、例えばアルミニウムや石英等の材料で形成される。
図３〜図４に示すように、処理室２０２は、筒状の気密容器である反応容器２０３を備えている。反応容器２０３内には、基板２００の処理空間２０７が形成されている。反応容器２０３内の処理空間２０７の上側には、中心部から放射状に延びる４枚の仕切板２０５が設けられている。仕切板２０５は、反応容器天井２０３ａに取り付けられている。４枚の仕切板２０５は、処理空間２０７を４つの領域、すなわち、第一の処理領域２０１ａ、第一のパージ領域２０４ａ、第二の処理領域２０１ｂ、第二のパージ領域２０４ｂに仕切るように構成されている。言い換えれば、処理領域とパージ領域が隣接した状態で配置されている。なお、第一の処理領域２０１ａ、第一のパージ領域２０４ａ、第二の処理領域２０１ｂ、第二のパージ領域２０４ｂは、後述するサセプタ（基板載置台）２１７の回転方向（図３の矢印Ｂ）に沿って、この順番に配列するように構成されている。
このように、仕切板２０５は、処理室２０２内を、処理ガスが導入される処理ガス導入領域と不活性ガスが導入される不活性ガス導入領域とに分割する分割構造体である。仕切板２０５は、例えばアルミニウムや石英等の材料で形成される。
後述するように、サセプタ２１７を回転させることで、サセプタ２１７上に載置された基板２００は、第一の処理領域２０１ａ、第一のパージ領域２０４ａ、第二の処理領域２０１ｂ、第二のパージ領域２０４ｂの順に移動することとなる。また、後述するように、第一の処理領域２０１ａ内には第一のガスとしての第一の処理ガスが供給され、第二の処理領域２０１ｂ内には第二のガスとしての第二の処理ガスが供給され、第一のパージ領域２０４ａ内及び第二のパージ領域２０４ｂ内には不活性ガスが供給されるように構成されている。そのため、サセプタ２１７を回転させることで、基板２００上には、第一の処理ガス、不活性ガス、第二の処理ガス、不活性ガスが、この順に供給されることとなる。サセプタ２１７及びガス供給部の構成については後述する。
また、反応容器２０３内には、反応容器２０３内を排気する第１の排気配管５１や第２の排気配管５３や第３の排気配管５４等が配設されているが、図が解りにくくなるため、図３と図４では示していない。第１の排気配管５１や第２の排気配管５３や第３の排気配管５４等については後述する。
また、反応容器２０３内には、反応容器２０３内を排気する第１の排気配管５１や第２の排気配管５３や第３の排気配管５４等が配設されているが、図が解りにくくなるため、図３と図４では示していない。第１の排気配管５１や第２の排気配管５３や第３の排気配管５４等については後述する。
仕切板２０５の端部と反応容器２０３の側壁との間には、所定の幅の隙間が設けられており、この隙間をガスが通過できるように構成されている。この隙間を介し、第一のパージ領域２０４ａ内及び第二のパージ領域２０４ｂ内から第一の処理領域２０１ａ内及び第二の処理領域２０１ｂ内に向けて不活性ガスを噴出させるようにする。このようにすることで、第一のパージ領域２０４ａ内及び第二のパージ領域２０４ｂ内への処理ガスの侵入を抑制することができ、処理ガスの反応を防止することができるように構成されている。
なお、第１実施形態では、各仕切板２０５の間の角度をそれぞれ９０度としたが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、基板２００への各種ガスの供給時間等を考慮して、例えば第二の処理領域２０１ｂを形成する２枚の仕切板２０５の間の角度を大きくしたりする等、適宜変更してもよい。
また、各処理領域を仕切板２０５で仕切ったが、それに限るものではなく、処理領域２０１ａと２０１ｂそれぞれに供給されるガスを混合させないようにできる構成であればよい。
（サセプタ）
図３〜図４に示すように、仕切板２０５の下側、すなわち反応容器２０３内の底側中央には、反応容器２０３の中心に回転軸の中心を有し、回転自在に構成された基板載置台としてのサセプタ２１７が設けられている。サセプタ２１７は、基板２００の金属汚染を低減することができるように、例えば、カーボン（Ｃ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、セラミックス、石英等の非金属材料で形成されている。金属汚染を考慮しない基板処理である場合は、アルミニウム（Ａｌ）で形成しても良い。なお、サセプタ２１７は、反応容器２０３とは電気的に絶縁されている。
図３〜図４に示すように、仕切板２０５の下側、すなわち反応容器２０３内の底側中央には、反応容器２０３の中心に回転軸の中心を有し、回転自在に構成された基板載置台としてのサセプタ２１７が設けられている。サセプタ２１７は、基板２００の金属汚染を低減することができるように、例えば、カーボン（Ｃ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、セラミックス、石英等の非金属材料で形成されている。金属汚染を考慮しない基板処理である場合は、アルミニウム（Ａｌ）で形成しても良い。なお、サセプタ２１７は、反応容器２０３とは電気的に絶縁されている。
サセプタ２１７は、反応容器２０３内にて、複数枚（第１実施形態では例えば５枚）の基板２００を同一面上に、かつ同一円周上に並べて支持するように構成されている。ここで、同一面上とは、完全な同一面に限られるものではなく、サセプタ２１７を上面から見たときに、図３及び図４に示すように、複数枚の基板２００が互いに重ならないように並べられていればよい。このように、サセプタ２１７は、複数の基板２００を同心円状に載置する載置面を有し、該載置面が反応容器２０３の天井と対向するように構成されている。
サセプタ２１７表面における基板２００の支持位置には、基板載置部２１７ｂを、処理する基板２００の枚数に対応して設けることが好ましい。基板載置部２１７ｂは、例えば上面から見て円形状であり、側面から見て凹形状としてもよい。この場合、基板載置部の直径は基板２００の直径よりもわずかに大きくなるように構成することが好ましい。この基板載置部２１７ｂ内に基板２００を載置することにより、基板２００の位置決めを容易に行うことができる。更には、サセプタ２１７の回転に伴う遠心力により基板２００がサセプタ２１７から飛び出してしまう場合等で発生する位置ズレを防止できるようになる。
図４に示すように、サセプタ２１７には、サセプタ２１７を昇降させる昇降駆動部２６８が設けられている。サセプタ２１７には、貫通孔２１７ａが複数設けられている。上述の反応容器２０３の底面には、反応容器２０３内への基板２００の搬入・搬出時に、基板２００を突き上げて、基板２００の裏面を支持する基板突き上げピン２６６が複数設けられている。貫通孔２１７ａ及び基板突き上げピン２６６は、基板突き上げピン２６６が上昇した時、又は昇降駆動部２６８によりサセプタ２１７が下降した時に、基板突き上げピン２６６がサセプタ２１７とは非接触な状態で貫通孔２１７ａを突き抜けるように、互いに配置されている。
昇降駆動部２６８には、サセプタ２１７を回転させる回転駆動部２６７が設けられている。回転駆動部２６７の図示しない回転軸は、サセプタ２１７に接続されている。回転駆動部２６７を作動させることで、サセプタ２１７は、サセプタ２１７の載置面と平行な方向に回転するように構成されている。回転駆動部２６７には、後述する制御部３００が、カップリング部２６７ａを介して接続されている。カップリング部２６７ａは、回転側と固定側との間を金属ブラシ等により電気的に接続するスリップリング機構として構成されている。これにより、サセプタ２１７の回転が妨げられないようになっている。制御部３００は、サセプタ２１７を所定の速度で所定時間回転させるように、回転駆動部２６７への通電具合を制御するように構成されている。上述したように、サセプタ２１７を回転させることにより、サセプタ２１７上に載置された基板２００は、第一の処理領域２０１ａ、第一のパージ領域２０４ａ、第二の処理領域２０１ｂ及び第二のパージ領域２０４ｂをこの順番に移動することとなる。
（加熱部）
サセプタ２１７の内部には、加熱部としてのヒータ２１８が一体的に埋め込まれている。ヒータ２１８に電力が供給されると、基板載置部２１７ｂに載置された基板２００を加熱する。例えば、基板２００の表面が所定温度（例えば室温〜１０００℃程度）にまで加熱されるようになっている。なお、ヒータ２１８は、サセプタ２１７に載置されたそれぞれの基板２００を個別に加熱するように、同一面上に複数（例えば５つ）設けてもよい。
サセプタ２１７の内部には、加熱部としてのヒータ２１８が一体的に埋め込まれている。ヒータ２１８に電力が供給されると、基板載置部２１７ｂに載置された基板２００を加熱する。例えば、基板２００の表面が所定温度（例えば室温〜１０００℃程度）にまで加熱されるようになっている。なお、ヒータ２１８は、サセプタ２１７に載置されたそれぞれの基板２００を個別に加熱するように、同一面上に複数（例えば５つ）設けてもよい。
サセプタ２１７には温度センサ２７４が設けられている。ヒータ２１８及び温度センサ２７４には、電力供給線２２２を介して、温度調整器２２３、電力調整器２２４及びヒータ電源２２５が電気的に接続されている。温度センサ２７４により検出された温度情報に基づいて、ヒータ２１８への通電具合が制御されるように構成されている。
（ガス導入部）
反応容器２０３の上側には、第一の処理ガス導入部２５１と、第二の処理ガス導入部２５２と、不活性ガス導入部２５３と、を備えるガス導入部２５０が設けられている。ガス導入部２５０は、サセプタ２１７の中心部の上方であって、反応容器２０３の上側に開設された開口に気密に設けられている。第一の処理ガス導入部２５１の側壁には、第一のガス噴出口２５４が設けられている。第二の処理ガス導入部２５２の側壁には、第二のガス噴出口２５５が設けられている。不活性ガス導入部２５３の側壁には、第一の不活性ガス噴出口２５６及び第二の不活性ガス噴出口２５７がそれぞれ対向するように設けられている。
反応容器２０３の上側には、第一の処理ガス導入部２５１と、第二の処理ガス導入部２５２と、不活性ガス導入部２５３と、を備えるガス導入部２５０が設けられている。ガス導入部２５０は、サセプタ２１７の中心部の上方であって、反応容器２０３の上側に開設された開口に気密に設けられている。第一の処理ガス導入部２５１の側壁には、第一のガス噴出口２５４が設けられている。第二の処理ガス導入部２５２の側壁には、第二のガス噴出口２５５が設けられている。不活性ガス導入部２５３の側壁には、第一の不活性ガス噴出口２５６及び第二の不活性ガス噴出口２５７がそれぞれ対向するように設けられている。
ガス導入部２５０は、第一の処理ガス導入部２５１から第一の処理領域２０１ａ内に第一の処理ガスを導入し、第二の処理ガス導入部２５２から第二の処理領域２０１ｂ内に第二の処理ガスを導入し、不活性ガス導入部２５３から第一のパージ領域２０４ａ内及び第二のパージ領域２０４ｂ内に不活性ガスを導入するように構成されている。ガス導入部２５０は、各処理ガスと不活性ガス導入部２５３からの不活性ガスとを混合させずに個別に各領域に導入することができ、更には、各処理ガス及び不活性ガスを併行して各領域に導入することができるように構成されている。
（処理ガス供給部）
第一の処理ガス導入部２５１の上流側には、第一のガス供給管２３２ａが接続されている。第一のガス供給管２３２ａには、上流方向から順に、原料ガス供給源２３２ｂ、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３２ｃ、及び開閉弁であるバルブ２３２ｄが設けられている。
第一の処理ガス導入部２５１の上流側には、第一のガス供給管２３２ａが接続されている。第一のガス供給管２３２ａには、上流方向から順に、原料ガス供給源２３２ｂ、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３２ｃ、及び開閉弁であるバルブ２３２ｄが設けられている。
原料ガス供給源２３２ｂからは、第一のガス（第一の処理ガス）として、例えば、シリコン含有ガスが、マスフローコントローラ２３２ｃ、バルブ２３２ｄ、第一の処理ガス導入部２５１及び第一のガス噴出口２５４を介して、第一の処理領域２０１ａ内に供給される。シリコン含有ガスとしては、例えばプリカーサーとして、トリシリルアミン（（ＳｉＨ３）３Ｎ、略称：ＴＳＡ）ガスを用いることができる。なお、第一の処理ガスは、常温常圧で固体、液体、及び気体のいずれであっても良いが、ここでは気体として説明する。第一の処理ガスが常温常圧で液体の場合は、原料ガス供給源２３２ｂとマスフローコントローラ２３２ｃとの間に、図示しない気化器を設ければよい。
なお、シリコン含有ガスとしては、ＴＳＡの他に、例えば有機シリコン材料であるヘキサメチルジシラザン（Ｃ６Ｈ１９ＮＳｉ２、略称：ＨＭＤＳ）、トリスジメチルアミノシラン（Ｓｉ［Ｎ（ＣＨ３）２］３Ｈ、略称：３ＤＭＡＳ）、ビスターシャリブチルアミノシラン（ＳｉＨ２（ＮＨ（Ｃ４Ｈ９））２、略称：ＢＴＢＡＳ）等を用いることができる。
これら、第一のガスは、後述する第二のガスより粘着度の高い材料が用いられる。
これら、第一のガスは、後述する第二のガスより粘着度の高い材料が用いられる。
第二の処理ガス導入部２５２の上流側には、第二のガス供給管２３３ａが接続されている。第二のガス供給管２３３ａには、上流方向から順に、反応ガス供給源２３３ｂ、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３３ｃ、及び開閉弁であるバルブ２３３ｄが設けられている。
反応ガス供給源２３３ｂからは、第二のガス（第二の処理ガス、反応ガス）として、例えば酸素含有ガスである酸素（Ｏ２）ガスが、マスフローコントローラ２３３ｃ、バルブ２３３ｄ、第二の処理ガス導入部２５２及び第二のガス噴出口２５５を介して、第二の処理領域２０１ｂ内に供給される。第二の処理ガスである酸素ガスは、プラズマ生成部２０６によりプラズマ状態とされ、基板２００上に晒される。なお、第二の処理ガスである酸素ガスは、ヒータ２１８の温度及び反応容器２０３内の圧力を所定の範囲に調整し、熱で活性化させてもよい。なお、酸素含有ガスとしては、オゾン（Ｏ３）ガスや水蒸気（Ｈ２Ｏ）を用いてもよい。
これら第二のガスは、第一のガスより粘着度の低い材料が用いられる。
これら第二のガスは、第一のガスより粘着度の低い材料が用いられる。
主に、第一のガス供給管２３２ａ、マスフローコントローラ２３２ｃ及びバルブ２３２ｄにより、第一の処理ガス供給部（シリコン含有ガス供給系ともいう）２３２が構成される。なお、原料ガス供給源２３２ｂ、第一の処理ガス導入部２５１及び第一のガス噴出口２５４を、第一の処理ガス供給部に含めて考えてもよい。また、主に、第二のガス供給管２３３ａ、マスフローコントローラ２３３ｃ及びバルブ２３３ｄにより、第二の処理ガス供給部（酸素含有ガス供給系ともいう）２３３が構成される。なお、反応ガス供給源２３３ｂ、第二の処理ガス導入部２５２及び第二のガス噴出口２５５を、第二の処理ガス供給部に含めて考えてもよい。そして、主に、第一の処理ガス供給部及び第二の処理ガス供給部により、処理ガス供給部が構成される。
（不活性ガス供給部）
不活性ガス導入部２５３の上流側には、第一の不活性ガス供給管２３４ａが接続されている。第一の不活性ガス供給管２３４ａには、上流方向から順に、不活性ガス供給源２３４ｂ、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３４ｃ、及び開閉弁であるバルブ２３４ｄが設けられている。
不活性ガス導入部２５３の上流側には、第一の不活性ガス供給管２３４ａが接続されている。第一の不活性ガス供給管２３４ａには、上流方向から順に、不活性ガス供給源２３４ｂ、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３４ｃ、及び開閉弁であるバルブ２３４ｄが設けられている。
不活性ガス供給源２３４ｂからは、例えば窒素（Ｎ２）ガスで構成される不活性ガスが、マスフローコントローラ２３４ｃ、バルブ２３４ｄ、不活性ガス導入部２５３、第一の不活性ガス噴出口２５６及び第二の不活性ガス噴出口２５７を介して、第一のパージ領域２０４ａ内及び第二のパージ領域２０４ｂ内にそれぞれ供給される。第一のパージ領域２０４ａ内及び第二のパージ領域２０４ｂ内に供給される不活性ガスは、後述する成膜工程（Ｓ１０６）ではパージガスとして作用する。なお、不活性ガスとして、Ｎ２ガスのほか、例えばヘリウム（Ｈｅ）ガス、ネオン（Ｎｅ）ガス、アルゴン（Ａｒ）ガス等の希ガスを用いることができる。
第一のガス供給管２３２ａのバルブ２３２ｄよりも下流側には、第二の不活性ガス供給管２３５ａの下流端が接続されている。第二の不活性ガス供給管２３５ａには、上流方向から順に、不活性ガス供給源２３５ｂ、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３５ｃ、及び開閉弁であるバルブ２３５ｄが設けられている。
不活性ガス供給源２３５ｂからは、不活性ガスとして、例えばＮ２ガスが、マスフローコントローラ２３５ｃ、バルブ２３５ｄ、第一のガス供給管２３２ａ、第一の処理ガス導入部２５１及び第一のガス噴出口２５４を介して、第一の処理領域２０１ａ内に供給される。第一の処理領域２０１ａ内に供給される不活性ガスは、成膜工程（Ｓ１０６）ではキャリアガス或いは希釈ガスとして作用する。
また、第二のガス供給管２３３ａのバルブ２３３ｄよりも下流側には、第三の不活性ガス供給管２３６ａの下流端が接続されている。第三の不活性ガス供給管２３６ａには、上流方向から順に、不活性ガス供給源２３６ｂ、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３６ｃ、及び開閉弁であるバルブ２３６ｄが設けられている。
不活性ガス供給源２３６ｂからは、不活性ガスとして、例えばＮ２ガスが、マスフローコントローラ２３６ｃ、バルブ２３６ｄ、第二のガス供給管２３３ａ、第二の処理ガス導入部２５２及び第二のガス噴出口２５５を介して、第二の処理領域２０１ｂ内に供給される。第二の処理領域２０１ｂ内に供給される不活性ガスは、第一の処理領域２０１ａ内に供給される不活性ガスと同様に、成膜工程（Ｓ１０６）ではキャリアガス或いは希釈ガスとして作用する。
主に、第一の不活性ガス供給管２３４ａ、マスフローコントローラ２３４ｃ及びバルブ２３４ｄにより第一の不活性ガス供給部２３４が構成される。なお、不活性ガス供給源２３４ｂ、不活性ガス導入部２５３、第一の不活性ガス噴出口２５６及び第二の不活性ガス噴出口２５７を、第一の不活性ガス供給部２３４に含めて考えてもよい。
また、主に、第二の不活性ガス供給管２３５ａ、マスフローコントローラ２３５ｃ及びバルブ２３５ｄにより第二の不活性ガス供給部２３５が構成される。なお、不活性ガス供給源２３５ｂ、第一のガス供給管２３２ａ、第一の処理ガス導入部２５１及び第一のガス噴出口２５４を、第二の不活性ガス供給部２３５に含めて考えてもよい。
また、主に、第三の不活性ガス供給管２３６ａ、マスフローコントローラ２３６ｃ及びバルブ２３６ｄにより第三の不活性ガス供給部２３６が構成される。なお、不活性ガス供給源２３６ｂ、第二のガス供給管２３３ａ、第二の処理ガス導入部２５２及び第二のガス噴出口２５５を、第三の不活性ガス供給部に含めて考えてもよい。そして、主に、第一から第三の不活性ガス供給部により、不活性ガス供給部が構成される。
（ガス供給部）
処理ガス供給部と不活性ガス供給部により、ガス供給部が構成される。
処理ガス供給部と不活性ガス供給部により、ガス供給部が構成される。
（処理室内の排気構造）
図５に示すように、第一の処理領域２０１ａと第二の処理領域２０１ｂとに、それぞれ、第１の排気配管５１，５２と第２の排気配管５３とを含む扇形ダクト（扇形排気配管）が設置されている。第１の排気配管５１は、処理ガス導入領域である扇形の第一の処理領域２０１ａの周方向における一方の端部において、基板載置台２１７の径方向に延びるように設けられる。第１の排気配管５２は、第一の処理領域２０１ａの周方向における他方の端部において、基板載置台２１７の径方向に延びるように設けられる。周方向とは、基板載置台２１７の外周に沿った方向であり、基板載置台２１７の回転方向である。径方向とは、基板載置台２１７の中心から外周へ向かう方向である。図５の例では、第１の排気配管５１，５２は、仕切板２０５に沿って、仕切板２０５と略同じ長さで設けられている。
なお、仕切板２０５の長さは、基板処理の内容により、図５の例のように基板載置台２１７の外側まで延びるように設ける場合もあるし、あるいは、図３の例のように基板載置台２１７の外周の手前まで延びるように設ける場合もある。
図５に示すように、第一の処理領域２０１ａと第二の処理領域２０１ｂとに、それぞれ、第１の排気配管５１，５２と第２の排気配管５３とを含む扇形ダクト（扇形排気配管）が設置されている。第１の排気配管５１は、処理ガス導入領域である扇形の第一の処理領域２０１ａの周方向における一方の端部において、基板載置台２１７の径方向に延びるように設けられる。第１の排気配管５２は、第一の処理領域２０１ａの周方向における他方の端部において、基板載置台２１７の径方向に延びるように設けられる。周方向とは、基板載置台２１７の外周に沿った方向であり、基板載置台２１７の回転方向である。径方向とは、基板載置台２１７の中心から外周へ向かう方向である。図５の例では、第１の排気配管５１，５２は、仕切板２０５に沿って、仕切板２０５と略同じ長さで設けられている。
なお、仕切板２０５の長さは、基板処理の内容により、図５の例のように基板載置台２１７の外側まで延びるように設ける場合もあるし、あるいは、図３の例のように基板載置台２１７の外周の手前まで延びるように設ける場合もある。
第２の排気配管５３は、第一の処理領域２０１ａ及び第二の処理領域２０１Ｂにおいて、基板載置台２１７の外周部に円弧状に設けられる。本実施形態では、第１の排気配管５１，５２の外周側の径方向端部（基板載置台２１７の外周側における端部）は、それぞれ、円弧状第２の排気配管５３の両端部と接続され、中空構造である第１の排気配管５１，５２の内部と第２の排気配管５３の内部とは、互いに連通するようになっている。また、第１の排気配管５１，５２の中心側の径方向端部（基板載置台２１７の中心側における端部）は、閉じられている。
第１の排気配管５１は、基板載置台２１７の載置面と対向する第１の面（つまり第１の排気配管５１の下面。図６参照）に、複数の第１の排気孔５１ｈを有する。図５の例では、第１の排気配管５１は、４つの排気孔５１ｈを有するが、４つ以外の数（１つを含む）とすることも可能である。第１の排気配管５２も、第１の排気配管５１と同様の構造であり、基板載置台２１７の載置面と対向する第１の面に、複数（図５の例では４つ）の第１の排気孔５２ｈを有する。
第２の排気配管５３は、基板載置台２１７の載置面と同じ向きの第２の面（つまり第２の排気配管５３の上面。図６参照）に、複数の第２の排気孔５３ｈを有する。第２の排気配管５３の第２の面は、第１の排気配管５１の第１の面と対向する面である。図５の例では、第２の排気配管５３は、４つの排気孔５３ｈを有するが、４つ以外の数（１つを含む）とすることも可能である。また、第２の排気配管５３は、後述するように、上記第２の面と反対側の面（つまり第２の排気配管５３の下面。図６参照）に、排気管２３１と連通するための第２の排気穴５３ａを有する。
また、図６に示すように、排気孔５３ｈは、基板処理時において、サセプタ２１７の基板載置面よりも下方（図６のＺ２方向）に配置される。つまり、排気孔５３ｈは、サセプタ２１７の基板載置面への基板載置方向（図６のＺ２方向）に、基板載置面から所定の距離を有するよう配置される。こうすることにより、基板載置面へ載置された基板表面に、十分な処理ガスを供給することが容易になる。
また、第一のパージ領域２０４ａと第二のパージ領域２０４ｂの基板載置台２１７の外周部に、それぞれ、円弧状の第３の排気配管５４が設置されている。第３の排気配管５４は、第２の排気孔５３ｈと同方向の、複数の第３の排気孔５４ｈを有する。図５の例では、第３の排気配管５４は、４つの排気孔５４ｈを有するが、４つ以外の数（１つを含む）とすることも可能である。また、第３の排気配管５４は、第２の排気配管５３と同様に、その下面に、排気管２３１と連通するための第３の排気穴５４ａを有する。第３の排気配管５４は、第２の排気配管５３と同様の形状であり、基板載置台２１７の外周部に、第２の排気配管５３と同様の位置（高さ方向の位置を含む）に配置される。高さ方向とは、図６のＺ方向である。
図５の矢印で示すように、第一のガス噴出口２５４からは第一の処理ガスが第一の処理領域２０１ａへ噴出され、第二のガス噴出口２５５からは第二の処理ガスが第二の処理領域２０１ｂへ噴出される。また、第一の不活性ガス噴出口２５６と第二の不活性ガス噴出口２５７からは、それぞれ不活性ガスが、第一のパージ領域２０４ａと第二のパージ領域２０４ｂへ噴出される。
図５と図６に示すように、第一の処理ガスは、第一の処理領域２０１ａから、第１の排気孔５１ｈを介して第１の排気配管５１の水平部５１ａへ流れ、また、第２の排気孔５３ｈを介して第２の排気配管５３へ流れる。そして、第１の排気配管５１の水平部５１ａから垂直部５１ｂを介して第２の排気配管５３へ流れる。そして、第２の排気配管５３から第２の排気穴５３ａを介して排気管２３１へ流れ、排気管２３１から処理室２０２外へ排出される。
また、第一の処理ガスは、第１の排気配管５１と同様に、第１の排気配管５２を介して排気管２３１へ流れ、排気管２３１から処理室２０２外へ排出される。
図５と図６に示すように、第一の処理ガスは、第一の処理領域２０１ａから、第１の排気孔５１ｈを介して第１の排気配管５１の水平部５１ａへ流れ、また、第２の排気孔５３ｈを介して第２の排気配管５３へ流れる。そして、第１の排気配管５１の水平部５１ａから垂直部５１ｂを介して第２の排気配管５３へ流れる。そして、第２の排気配管５３から第２の排気穴５３ａを介して排気管２３１へ流れ、排気管２３１から処理室２０２外へ排出される。
また、第一の処理ガスは、第１の排気配管５１と同様に、第１の排気配管５２を介して排気管２３１へ流れ、排気管２３１から処理室２０２外へ排出される。
第二の処理ガスも、第一の処理ガスと同様に、第二の処理領域２０１ｂから、第１の排気孔５１ｈを介して第１の排気配管５１，５２へ流れ、また、第２の排気孔５３ｈを介して第２の排気配管５３へ流れる。そして、第２の排気配管５３から排気管２３１を介して処理室２０２外へ排出される。
不活性ガスは、それぞれ、第一のパージ領域２０４ａと第二のパージ領域２０４ｂから、第３の排気孔５４ｈを介して第３の排気配管５４へ流れる。そして、第３の排気配管５４から第３の排気穴５４ａを介して排気管２３１へ流れ、排気管２３１から処理室２０２外へ排出される。
こうして、第一、第二の処理ガスが互いに混ざることを効果的に抑制できる。
不活性ガスは、それぞれ、第一のパージ領域２０４ａと第二のパージ領域２０４ｂから、第３の排気孔５４ｈを介して第３の排気配管５４へ流れる。そして、第３の排気配管５４から第３の排気穴５４ａを介して排気管２３１へ流れ、排気管２３１から処理室２０２外へ排出される。
こうして、第一、第二の処理ガスが互いに混ざることを効果的に抑制できる。
第１の排気配管５１，５２と、第２の排気配管５３で構成される扇形ダクトの構造を、図７を用いて説明する。図７（ａ）は、扇形ダクトを斜め上方から見た斜視図であり、図７（ｂ）は、扇形ダクトを斜め下方から見た斜視図である。
第１の排気配管５１は、水平部５１ａと垂直部５１ｂとを含む。水平部５１ａは、水平方向に延びた部分を有する。垂直部５１ｂは、水平部５１ａの一端において、水平部５１ａの下側に接して垂直方向に延びる形状である。ここで、水平方向とは、図６のＺ軸に垂直な方向、つまりサセプタ２１７と平行な方向であり、図１のＸＹ面と平行な方向である。垂直方向とは、図６のＺ軸の方向である。下方は、図６のＺ軸のＺ２方向である。第１の排気配管５２も、第１の排気配管５１と同様の形状である。
第１の排気配管５１は、水平部５１ａと垂直部５１ｂとを含む。水平部５１ａは、水平方向に延びた部分を有する。垂直部５１ｂは、水平部５１ａの一端において、水平部５１ａの下側に接して垂直方向に延びる形状である。ここで、水平方向とは、図６のＺ軸に垂直な方向、つまりサセプタ２１７と平行な方向であり、図１のＸＹ面と平行な方向である。垂直方向とは、図６のＺ軸の方向である。下方は、図６のＺ軸のＺ２方向である。第１の排気配管５２も、第１の排気配管５１と同様の形状である。
第１の排気配管５１，５２の垂直部５１ｂ，５２ｂの下側は、円弧状の第２の排気配管５３の両端において、第２の排気配管５３の上側に接して設けられる。そして、第１の排気配管５１，５２の中空内部と、第２の排気配管５３の中空内部は連通される。
図７（ｂ）に示すように、第２の排気配管５３の下側中央部に、排気管２３１に連通する第２の排気穴５３ａが設けられている。図７の例では、第２の排気穴５３ａは円形であるが、この形状に限られるものではない。図７の例では、第２の排気孔５３ｈは６つ設けられている。第１の排気配管５１，５２と、第２の排気配管５３は、例えばアルミニウムや石英等の材料で形成される。
図８に、第１実施形態に係る排気の様子を示す。第一のガス噴出口２５４から噴出された第一の処理ガスは、図８中の矢印のように流れる。すなわち、第一の処理ガスは、扇形の第一の処理領域２０１ａへ噴出された後、第一の処理領域２０１ａの周辺部の全てに亘って設けられた扇形ダクト内へ吸引される。詳しくは、第１の排気配管５１の第１の排気孔５１ｈ、第１の排気配管５２の第１の排気孔５２ｈ、第２の排気配管５３の第２の排気孔５３ｈから、第１の排気配管５１，５２内と、第２の排気配管５３内へ吸引される。
こうして、第一の処理領域２０１ａへ噴出された第一の処理ガスは、扇形ダクトにより、第一の処理領域２０１ａから排出される。したがって、第一の処理ガスが第一の処理領域２０１ａから他の領域に流れることを抑制できる。また、第一の処理領域２０１ａにおいて、第一の処理ガスを基板２００上に均一に供給することが容易となる。
こうして、第一の処理領域２０１ａへ噴出された第一の処理ガスは、扇形ダクトにより、第一の処理領域２０１ａから排出される。したがって、第一の処理ガスが第一の処理領域２０１ａから他の領域に流れることを抑制できる。また、第一の処理領域２０１ａにおいて、第一の処理ガスを基板２００上に均一に供給することが容易となる。
なお、図５〜図８では、第１の排気孔５１ｈ，５２ｈや、第２の排気孔５３ｈのピッチ及び径については、同一であるように見えるが、各処理領域においてガス流れの淀みが無いように、また、各排気孔が吸引するガス量が大きくばらつかないように、つまり、どの排気孔からもある程度の排気が行われるように、各排気孔のピッチ及び径は異ならせるのが好ましい。
（排気部）
図４に示すように、反応容器２０３には、処理領域２０１ａ，２０１ｂ内及びパージ領域２０４ａ，２０４ｂ内の雰囲気を排気する排気管２３１が設けられている。排気管２３１には、ガス流量を制御する流量制御器（流量制御部）としての流量制御バルブ２４５、及び圧力調整器（圧力調整部）としてのＡＰＣ（Ａｕｔｏ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）バルブ２４３を介して、真空排気装置としての真空ポンプ２４６が接続されており、反応容器２０３内の圧力が所定の圧力（真空度）となるよう真空排気し得るように構成されている。なお、ＡＰＣバルブ２４３は、弁を開閉して反応容器２０３内の真空排気や真空排気停止ができ、更に弁開度を調節して圧力調整可能となっている開閉弁である。主に、排気管２３１、ＡＰＣバルブ２４３及び流量制御バルブ２４５により排気部が構成される。なお、排気部には、真空ポンプ２４６を含めても良い。
図４に示すように、反応容器２０３には、処理領域２０１ａ，２０１ｂ内及びパージ領域２０４ａ，２０４ｂ内の雰囲気を排気する排気管２３１が設けられている。排気管２３１には、ガス流量を制御する流量制御器（流量制御部）としての流量制御バルブ２４５、及び圧力調整器（圧力調整部）としてのＡＰＣ（Ａｕｔｏ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）バルブ２４３を介して、真空排気装置としての真空ポンプ２４６が接続されており、反応容器２０３内の圧力が所定の圧力（真空度）となるよう真空排気し得るように構成されている。なお、ＡＰＣバルブ２４３は、弁を開閉して反応容器２０３内の真空排気や真空排気停止ができ、更に弁開度を調節して圧力調整可能となっている開閉弁である。主に、排気管２３１、ＡＰＣバルブ２４３及び流量制御バルブ２４５により排気部が構成される。なお、排気部には、真空ポンプ２４６を含めても良い。
（サセプタの周辺構造）
図３に示すように、反応容器２０３には、第一の搬送室筐体１０１がゲートバルブ１５０から１５３のいずれかを介して隣接するように設けられている。例えば、ゲートバルブ１５１が開かれることで、反応容器２０３内と第一の搬送室筐体１０１とが連通するようになっている。第一の基板移載機１１２はポッドから第二の基板移載機１２４を介して、サセプタ２１７の載置部２１７ｂとの間で、基板２００を搬送する。
前述したように、サセプタ２１７には、基板２００を載置する載置部２１７ｂが複数、形成されている。第１実施形態においては、載置部２１７ｂはそれぞれが順時計方向に対して等間隔（例えば７２度の間隔）となるように、五つ設けられ、サセプタ２１７が回転することで、五つの載置部２１７ｂが一括して回転される。
図３に示すように、反応容器２０３には、第一の搬送室筐体１０１がゲートバルブ１５０から１５３のいずれかを介して隣接するように設けられている。例えば、ゲートバルブ１５１が開かれることで、反応容器２０３内と第一の搬送室筐体１０１とが連通するようになっている。第一の基板移載機１１２はポッドから第二の基板移載機１２４を介して、サセプタ２１７の載置部２１７ｂとの間で、基板２００を搬送する。
前述したように、サセプタ２１７には、基板２００を載置する載置部２１７ｂが複数、形成されている。第１実施形態においては、載置部２１７ｂはそれぞれが順時計方向に対して等間隔（例えば７２度の間隔）となるように、五つ設けられ、サセプタ２１７が回転することで、五つの載置部２１７ｂが一括して回転される。
（制御部）
制御部（制御手段）である制御部３００は、以上説明した各構成の制御を行うものである。すなわち、制御部３００は、ゲートバルブの開閉、基板移載機による基板搬送、サセプタ上への基板載置、サセプタの回転動作、サセプタ上の基板加熱、処理室内のガス供給及び排出制御、プラズマ生成の開始及び停止等を制御する。
制御部（制御手段）である制御部３００は、以上説明した各構成の制御を行うものである。すなわち、制御部３００は、ゲートバルブの開閉、基板移載機による基板搬送、サセプタ上への基板載置、サセプタの回転動作、サセプタ上の基板加熱、処理室内のガス供給及び排出制御、プラズマ生成の開始及び停止等を制御する。
（３）基板処理工程
続いて、本実施形態にかかる半導体製造工程の一工程として、上述した反応容器２０３を備える処理室２０２ｂを用いて実施される基板処理工程について、図９及び図１０を用いて説明する。図９は、本実施形態に係る基板処理工程を示すフロー図であり、図１０は、本実施形態に係る基板処理工程における成膜工程での基板への処理を示すフロー図である。なお、以下の説明において、基板処理装置１０の構成各部の動作は、制御部３００により制御される。
続いて、本実施形態にかかる半導体製造工程の一工程として、上述した反応容器２０３を備える処理室２０２ｂを用いて実施される基板処理工程について、図９及び図１０を用いて説明する。図９は、本実施形態に係る基板処理工程を示すフロー図であり、図１０は、本実施形態に係る基板処理工程における成膜工程での基板への処理を示すフロー図である。なお、以下の説明において、基板処理装置１０の構成各部の動作は、制御部３００により制御される。
ここでは、第一のガスとして、シリコン含有ガスであるトリシリルアミン（ＴＳＡ）を用い、第二の処理ガスとして、酸素含有ガスである酸素ガスを用い、基板２００上に絶縁膜として酸化シリコン膜（ＳｉＯ２膜、以下、単にＳｉＯ膜ともいう）を形成する例について説明する。
（基板搬入・載置工程（Ｓ１０１））
基板２００を反応容器２０３内へ搬入し、基板載置部２１７ｂ上に載置する基板搬入・載置工程について説明する。
まず、基板２００の搬送位置まで基板突き上げピン２６６を上昇させ、サセプタ２１７の貫通孔２１７ａに基板突き上げピン２６６を貫通させる。その結果、基板突き上げピン２６６が、サセプタ２１７表面よりも所定の高さ分だけ突出した状態となる。続いて、ゲートバルブ１５１を開き、第一の基板移載機１１２を用いて、反応容器２０３内に所定枚数（例えば５枚）の基板２００（処理基板）を搬入する。そして、サセプタ２１７の図示しない回転軸を中心として、各基板２００が重ならないように、サセプタ２１７の同一面上に載置する。これにより、基板２００は、サセプタ２１７の表面から突出した基板突き上げピン２６６上に水平姿勢で支持される。
基板２００を反応容器２０３内へ搬入し、基板載置部２１７ｂ上に載置する基板搬入・載置工程について説明する。
まず、基板２００の搬送位置まで基板突き上げピン２６６を上昇させ、サセプタ２１７の貫通孔２１７ａに基板突き上げピン２６６を貫通させる。その結果、基板突き上げピン２６６が、サセプタ２１７表面よりも所定の高さ分だけ突出した状態となる。続いて、ゲートバルブ１５１を開き、第一の基板移載機１１２を用いて、反応容器２０３内に所定枚数（例えば５枚）の基板２００（処理基板）を搬入する。そして、サセプタ２１７の図示しない回転軸を中心として、各基板２００が重ならないように、サセプタ２１７の同一面上に載置する。これにより、基板２００は、サセプタ２１７の表面から突出した基板突き上げピン２６６上に水平姿勢で支持される。
反応容器２０３内に基板２００を搬入したら、第一の基板移載機１１２を反応容器２０３外へ退避させ、ゲートバルブ１５１を閉じて反応容器２０３内を密閉する。その後、基板突き上げピン２６６を下降させて、第一の処理領域２０１ａ、第一のパージ領域２０４ａ、第二の処理領域２０１ｂ、第二のパージ領域２０４ｂの各底面のサセプタ２１７に設けられた基板載置部２１７ｂ上に基板２００を載置する。
なお、基板２００を反応容器２０３内に搬入する際には、排気部により反応容器２０３内を排気しつつ、不活性ガス供給部から反応容器２０３内にパージガスとしてのＮ２ガスを供給することが好ましい。すなわち、真空ポンプ２４６を作動させ、ＡＰＣバルブ２４３を開けることにより、反応容器２０３内を排気しつつ、少なくとも第一の不活性ガス供給部のバルブ２３４ｄを開けることにより、反応容器２０３内にＮ２ガスを供給することが好ましい。これにより、処理領域２０１内へのパーティクルの侵入や、基板２００上へのパーティクルの付着を抑制することが可能となる。ここで、さらに第二の不活性ガス供給部及び第三の不活性ガス供給部から不活性ガスを供給してもよい。なお、真空ポンプ２４６は、少なくとも基板搬入・載置工程（Ｓ１０１）から後述する基板搬出工程（Ｓ１１０）が終了するまでの間は、常に作動させた状態とする。
（サセプタの回転開始（Ｓ１０２））
所定枚数（例えば５枚）の基板２００を基板載置部２１７ｂ上に載置した後、回転駆動部２６７を作動して、サセプタ２１７の回転を開始させる。この際、サセプタ２１７の回転速度は制御部３００によって、所定の速度に制御される。所定の速度は、例えば１回転／秒である。サセプタ２１７を回転させることにより、基板２００は、第一の処理領域２０１ａ、第一のパージ領域２０４ａ、第二の処理領域２０１ｂ、第二のパージ領域２０４ｂの順に移動を開始し、各領域を基板２００が通過する。
所定枚数（例えば５枚）の基板２００を基板載置部２１７ｂ上に載置した後、回転駆動部２６７を作動して、サセプタ２１７の回転を開始させる。この際、サセプタ２１７の回転速度は制御部３００によって、所定の速度に制御される。所定の速度は、例えば１回転／秒である。サセプタ２１７を回転させることにより、基板２００は、第一の処理領域２０１ａ、第一のパージ領域２０４ａ、第二の処理領域２０１ｂ、第二のパージ領域２０４ｂの順に移動を開始し、各領域を基板２００が通過する。
（ガス供給・圧力調整工程（Ｓ１０３））
処理ガス及び不活性ガスを供給し、反応容器２０３内を所望の圧力に調整するガス供給・圧力調整工程について説明する。
サセプタ２１７が所定の回転速度に到達した後、少なくともバルブ２３２ｄ，２３３ｄ及び２３４ｄを同時に開け、処理ガス及び不活性ガスの処理領域２０１及びパージ領域２０４への供給を開始する。すなわち、バルブ２３２ｄを開けて第一の処理領域２０１ａ内にＴＳＡガスを供給し、バルブ２３３ｄを開けて第二の処理領域２０１ｂ内に酸素ガスを供給することで、処理ガス供給部から処理ガスを供給する。さらにバルブ２３４ｄを開けて第一のパージ領域２０４ａ及び第二のパージ領域２０４ｂ内に不活性ガスであるＮ２ガスを供給することで、不活性ガス供給部から不活性ガスを供給する。このとき、ＴＳＡガス、酸素ガス、不活性ガスは、併行して、それぞれの領域に供給される。
処理ガス及び不活性ガスを供給し、反応容器２０３内を所望の圧力に調整するガス供給・圧力調整工程について説明する。
サセプタ２１７が所定の回転速度に到達した後、少なくともバルブ２３２ｄ，２３３ｄ及び２３４ｄを同時に開け、処理ガス及び不活性ガスの処理領域２０１及びパージ領域２０４への供給を開始する。すなわち、バルブ２３２ｄを開けて第一の処理領域２０１ａ内にＴＳＡガスを供給し、バルブ２３３ｄを開けて第二の処理領域２０１ｂ内に酸素ガスを供給することで、処理ガス供給部から処理ガスを供給する。さらにバルブ２３４ｄを開けて第一のパージ領域２０４ａ及び第二のパージ領域２０４ｂ内に不活性ガスであるＮ２ガスを供給することで、不活性ガス供給部から不活性ガスを供給する。このとき、ＴＳＡガス、酸素ガス、不活性ガスは、併行して、それぞれの領域に供給される。
具体的には、バルブ２３２ｄを開け、第一のガス供給管２３２ａから第一の処理ガス導入部２５１及び第一のガス噴出口２５４を介して第一の処理領域２０１ａにＴＳＡガスを供給しつつ、第一の処理領域２０１ａ内の第１の排気配管５１，５２と第２の排気配管５３とを介して、排気管２３１から排気する。このとき、ＴＳＡガスの流量が所定の流量となるように、マスフローコントローラ２３２ｃを調整する。なお、マスフローコントローラ２３２ｃで制御するＴＳＡガスの供給流量は、例えば１００ｓｃｃｍ〜５０００ｓｃｃｍの範囲内の流量とする。このように、第一の処理領域２０１ａ内の第１の排気配管５１，５２と第２の排気配管５３とを介して排気することで、第一の処理領域２０１ａ内から他の領域への処理ガスの漏れを抑制することができる。
ＴＳＡガスを第一の処理領域２０１ａ内に供給する際には、バルブ２３５ｄを開け、第二の不活性ガス供給管２３５ａからキャリアガス或いは希釈ガスとしてのＮ２ガスを第一の処理領域２０１ａ内に供給することが好ましい。これにより、第一の処理領域２０１ａ内へのＴＳＡガスの供給を促進させることができる。
また、バルブ２３３ｄを開け、第二のガス供給管２３３ａから第二の処理ガス導入部２５２及び第二のガス噴出口２５５を介して第二の処理領域２０１ｂに酸素ガスを供給しつつ、第二の処理領域２０１ｂ内の第１の排気配管５１，５２と第２の排気配管５３とを介して、排気管２３１から排気する。このとき、酸素ガスの流量が所定の流量となるように、マスフローコントローラ２３３ｃを調整する。なお、マスフローコントローラ２３３ｃで制御する酸素ガスの供給流量は、例えば１０００ｓｃｃｍ〜１００００ｓｃｃｍの範囲内の流量とする。このように、第二の処理領域２０１ｂ内の第１の排気配管５１，５２と第２の排気配管５３とを介して排気することで、第二の処理領域２０１ｂ内から他の領域への処理ガスの漏れを抑制することができる。
酸素ガスを第二の処理領域２０１ｂ内に供給する際には、バルブ２３６ｄを開け、第三の不活性ガス供給管２３６ａからキャリアガス或いは希釈ガスとしてのＮ２ガスを第二の処理領域２０１ｂ内に供給することが好ましい。これにより、第二の処理領域２０１ｂ内への酸素ガスの供給を促進することができる。
また、バルブ２３４ｄを開け、パージガスとしての不活性ガスであるＮ２ガスを、第一の不活性ガス供給管２３４ａから不活性ガス導入部２５３、第一の不活性ガス噴出口２５６及び第二の不活性ガス噴出口２５７を介して第一のパージ領域２０４ａ及び第二のパージ領域２０４ｂにそれぞれ供給しつつ、第３の排気配管５４を介して、排気管２３１から排気する。このとき、Ｎ２ガスの流量が所定の流量となるように、マスフローコントローラ２３４ｃを調整する。なお、仕切板２０５の端部と反応容器２０３の側壁との隙間を介し、第一のパージ領域２０４ａ内及び第二のパージ領域２０４ｂ内から第一の処理領域２０１ａ内及び第二の処理領域２０１ｂ内に向けて不活性ガスを噴出させることで、第一のパージ領域２０４ａ内及び第二のパージ領域２０４ｂ内への処理ガスの侵入を抑制することができる。
また、ガス供給と併行して、反応容器２０３内が所望の圧力（例えば０．１Ｐａ〜３００Ｐａ、好ましくは２０Ｐａ〜４０Ｐａ）となるように、反応容器２０３内を真空ポンプ２４６によって真空排気する。この際、反応容器２０３内の圧力は図中省略の圧力センサで測定され、この測定された圧力情報に基づきＡＰＣバルブ２４３の開度をフィードバック制御する。
（プラズマ生成開始（Ｓ１０４））
次に、サセプタ２１７が回転中に、プラズマ生成部２０６でプラズマ生成を開始する。つまり、プラズマ生成部２０６を構成する電極に、高周波電源２０６ｂ（不図示）から電力の供給を開始する。電力を供給すると、第二の処理領域２０１ｂにプラズマが生成され。
次に、サセプタ２１７が回転中に、プラズマ生成部２０６でプラズマ生成を開始する。つまり、プラズマ生成部２０６を構成する電極に、高周波電源２０６ｂ（不図示）から電力の供給を開始する。電力を供給すると、第二の処理領域２０１ｂにプラズマが生成され。
（成膜工程（Ｓ１０６））
第二の処理領域２０１ｂ内に供給され、プラズマ生成部２０６の下方を通過した酸素ガスは、第二の処理領域２０１ｂ内でプラズマ状態となり、これに含まれる活性種により、第二の処理領域２０１ｂ内に回転して運ばれてくる基板２００をプラズマ処理する。
成膜工程においても、第一の処理領域２０１ａ内のガスは、第一の処理領域２０１ａ内の第１の排気配管５１，５２と第２の排気配管５３とを介して排気される。また、第二の処理領域２０１ｂ内のガスは、第二の処理領域２０１ｂ内の第１の排気配管５１，５２と第２の排気配管５３とを介して排気される。こうして、第一の処理領域２０１ａ内、及び第二の処理領域２０１ｂ内から他の領域への処理ガスの漏れを抑制することができる。
第二の処理領域２０１ｂ内に供給され、プラズマ生成部２０６の下方を通過した酸素ガスは、第二の処理領域２０１ｂ内でプラズマ状態となり、これに含まれる活性種により、第二の処理領域２０１ｂ内に回転して運ばれてくる基板２００をプラズマ処理する。
成膜工程においても、第一の処理領域２０１ａ内のガスは、第一の処理領域２０１ａ内の第１の排気配管５１，５２と第２の排気配管５３とを介して排気される。また、第二の処理領域２０１ｂ内のガスは、第二の処理領域２０１ｂ内の第１の排気配管５１，５２と第２の排気配管５３とを介して排気される。こうして、第一の処理領域２０１ａ内、及び第二の処理領域２０１ｂ内から他の領域への処理ガスの漏れを抑制することができる。
酸素ガスは反応温度が高く、基板２００の処理温度が低い場合は反応しづらいが、本実施形態のように酸素ガスをプラズマ状態とし、これに含まれる活性種を基板に供給するようにすると、例えば４００℃以下の温度帯でも成膜処理を行うことができる。このようにプラズマを利用することにより基板２００を低温で処理することができ、例えばアルミニウム等の熱に弱い配線等を有する基板２００に対する熱ダメージを抑制することが可能となる。また、処理ガスの不完全反応による生成物等の異物の発生を抑制することができ、基板２００上に形成する薄膜の均質性や耐電圧特性等を向上させることができる。また、プラズマ状態とした酸素ガスの高い酸化力によって、酸化処理時間を短縮することができる等、基板処理の生産性を向上させることができる。
上述したように、サセプタ２１７を回転させることにより、基板２００は、第一の処理領域２０１ａ、第一のパージ領域２０４ａ、第二の処理領域２０１ｂ、第二のパージ領域２０４ｂの順に移動を繰り返す。そのため、図１０に示すように、基板２００には、ＴＳＡガスの供給、Ｎ２ガスの供給（パージ）、プラズマ状態とされた酸素ガスの供給、Ｎ２ガスの供給（パージ）が交互に所定回数実施されることになる。ここで、成膜処理シーケンスの詳細について、図１０を用いて説明する。
（第一の処理ガス領域通過（Ｓ２０２））
まず、第一の処理領域２０１ａを通過した基板２００表面にＴＳＡガスが供給され、基板２００上にシリコン含有層が形成される。
第一の処理領域２０１ａには、第一の処理ガス導入部２５１から第一のガス噴出口２５４を通して、水平方向にガスが噴出される。該噴出されたガスは、第一の処理領域２０１ａ内の第１の排気配管５１，５２と第２の排気配管５３とを介して排気される。
まず、第一の処理領域２０１ａを通過した基板２００表面にＴＳＡガスが供給され、基板２００上にシリコン含有層が形成される。
第一の処理領域２０１ａには、第一の処理ガス導入部２５１から第一のガス噴出口２５４を通して、水平方向にガスが噴出される。該噴出されたガスは、第一の処理領域２０１ａ内の第１の排気配管５１，５２と第２の排気配管５３とを介して排気される。
（第一のパージ領域通過（Ｓ２０４））
次に、シリコン含有層が形成された基板２００が第一のパージ領域２０４ａを通過する。このとき、第一のパージ領域２０４ａを通過する基板２００に対して不活性ガスであるＮ２ガスが供給される。該供給されたガスは、第一のパージ領域２０４ａ内の第３の排気配管５４を介して排気される。
次に、シリコン含有層が形成された基板２００が第一のパージ領域２０４ａを通過する。このとき、第一のパージ領域２０４ａを通過する基板２００に対して不活性ガスであるＮ２ガスが供給される。該供給されたガスは、第一のパージ領域２０４ａ内の第３の排気配管５４を介して排気される。
（第二の処理ガス領域通過（Ｓ２０６））
次に、第二の処理領域２０１ｂを通過する基板２００に、プラズマ状態となった酸素ガスが供給される。こうして、基板２００上にはシリコン酸化層（ＳｉＯ層）が形成される。すなわち、プラズマ状態となった酸素ガスは、第一の処理領域２０１ａで基板２００上に形成されたシリコン含有層の少なくとも一部と反応する。これにより、シリコン含有層は酸化されて、シリコン及び酸素を含むＳｉＯ層へと改質される。
第二の処理領域２０１ｂには、第二の処理ガス導入部２５２から第二のガス噴出口２５５を通して、水平方向にガスが噴出される。該噴出されたガスは、第二の処理領域２０１ｂ内の第１の排気配管５１，５２と第２の排気配管５３とを介して排気される。
次に、第二の処理領域２０１ｂを通過する基板２００に、プラズマ状態となった酸素ガスが供給される。こうして、基板２００上にはシリコン酸化層（ＳｉＯ層）が形成される。すなわち、プラズマ状態となった酸素ガスは、第一の処理領域２０１ａで基板２００上に形成されたシリコン含有層の少なくとも一部と反応する。これにより、シリコン含有層は酸化されて、シリコン及び酸素を含むＳｉＯ層へと改質される。
第二の処理領域２０１ｂには、第二の処理ガス導入部２５２から第二のガス噴出口２５５を通して、水平方向にガスが噴出される。該噴出されたガスは、第二の処理領域２０１ｂ内の第１の排気配管５１，５２と第２の排気配管５３とを介して排気される。
（第二のパージ領域通過（Ｓ２０８））
そして、第二の処理領域２０１ｂでＳｉＯ層が形成された基板２００が第二のパージ領域２０４ｂを通過する。このとき、第二のパージ領域２０４ｂを通過する基板２００に対して不活性ガスであるＮ２ガスが供給される。該供給されたガスは、第二のパージ領域２０４ｂ内の第３の排気配管５４を介して排気される。
そして、第二の処理領域２０１ｂでＳｉＯ層が形成された基板２００が第二のパージ領域２０４ｂを通過する。このとき、第二のパージ領域２０４ｂを通過する基板２００に対して不活性ガスであるＮ２ガスが供給される。該供給されたガスは、第二のパージ領域２０４ｂ内の第３の排気配管５４を介して排気される。
（サイクル数の確認（Ｓ２１０））
このように、サセプタ２１７の１回転を１サイクルとし、すなわち第一の処理領域２０１ａ、第一のパージ領域２０４ａ、第二の処理領域２０１ｂ及び第二のパージ領域２０４ｂの基板２００の通過を１サイクルとし、このサイクルを少なくとも１回以上行うことにより、基板２００上に所定膜厚のＳｉＯ膜を成膜することができる。
ここでは、前述のサイクルを所定回数実施したか否かを確認する。
サイクルを所定の回数実施した場合、所望の膜厚に到達できたと判断し、成膜処理を終了する。サイクルを所定の回数実施しなかった場合、即ち所望の膜厚に到達できなかったと判断し、Ｓ２０２に戻りサイクル処理を継続する。
このように、サセプタ２１７の１回転を１サイクルとし、すなわち第一の処理領域２０１ａ、第一のパージ領域２０４ａ、第二の処理領域２０１ｂ及び第二のパージ領域２０４ｂの基板２００の通過を１サイクルとし、このサイクルを少なくとも１回以上行うことにより、基板２００上に所定膜厚のＳｉＯ膜を成膜することができる。
ここでは、前述のサイクルを所定回数実施したか否かを確認する。
サイクルを所定の回数実施した場合、所望の膜厚に到達できたと判断し、成膜処理を終了する。サイクルを所定の回数実施しなかった場合、即ち所望の膜厚に到達できなかったと判断し、Ｓ２０２に戻りサイクル処理を継続する。
（プラズマ生成等の停止（Ｓ１０７〜Ｓ１０９））
Ｓ２１０にて、前述のサイクルを所定回数実施し、基板２００上に所望の膜厚のＳｉＯ膜が形成されたと判断した後、プラズマ生成部２０６におけるプラズマ生成を停止する（Ｓ１０７）。つまり、プラズマ生成部２０６を構成する電極に対する、高周波電源２０６ｂからの電力供給を停止する。このとき、ＴＳＡガス及び酸素ガスの第一の処理領域２０１ａ及び第二の処理領域２０１ｂへの供給も停止する（Ｓ１０８）さらに、サセプタ２１７の回転を停止する（Ｓ１０９）。
Ｓ２１０にて、前述のサイクルを所定回数実施し、基板２００上に所望の膜厚のＳｉＯ膜が形成されたと判断した後、プラズマ生成部２０６におけるプラズマ生成を停止する（Ｓ１０７）。つまり、プラズマ生成部２０６を構成する電極に対する、高周波電源２０６ｂからの電力供給を停止する。このとき、ＴＳＡガス及び酸素ガスの第一の処理領域２０１ａ及び第二の処理領域２０１ｂへの供給も停止する（Ｓ１０８）さらに、サセプタ２１７の回転を停止する（Ｓ１０９）。
（基板搬出工程（Ｓ１１０））
上記プラズマ生成等の停止（Ｓ１０７〜Ｓ１０９）が終了した後、次のように基板を搬出する。
まず、基板突き上げピン２６６を上昇させ、サセプタ２１７の表面から突出させた基板突き上げピン２６６上に基板２００を支持させる。そして、ゲートバルブ１５１を開き、第一の基板移載機１１２を用いて、反応容器２０３内の５枚の基板２００を、反応容器２０３の外へ搬出する。そして、５枚単位の多枚葉処理を所定回数実施した場合は（Ｓ１１１でＹｅｓ）、本実施形態に係る基板処理工程を終了する。５枚単位の多枚葉処理を所定回数実施していない場合は（Ｓ１１１でＮｏ）、Ｓ１０１に戻る。
なお、上記において、基板２００の温度、反応容器２０３内の圧力、各ガスの流量、プラズマ生成部２０６に印加する電力、処理時間等の条件等は、改質対象の膜の材料や膜厚等によって任意に調整する。
上記プラズマ生成等の停止（Ｓ１０７〜Ｓ１０９）が終了した後、次のように基板を搬出する。
まず、基板突き上げピン２６６を上昇させ、サセプタ２１７の表面から突出させた基板突き上げピン２６６上に基板２００を支持させる。そして、ゲートバルブ１５１を開き、第一の基板移載機１１２を用いて、反応容器２０３内の５枚の基板２００を、反応容器２０３の外へ搬出する。そして、５枚単位の多枚葉処理を所定回数実施した場合は（Ｓ１１１でＹｅｓ）、本実施形態に係る基板処理工程を終了する。５枚単位の多枚葉処理を所定回数実施していない場合は（Ｓ１１１でＮｏ）、Ｓ１０１に戻る。
なお、上記において、基板２００の温度、反応容器２０３内の圧力、各ガスの流量、プラズマ生成部２０６に印加する電力、処理時間等の条件等は、改質対象の膜の材料や膜厚等によって任意に調整する。
（４）第１実施形態に係る効果
第１実施形態によれば、少なくとも以下に示す効果を奏する。
（ａ）処理ガス導入領域において、第１の排気孔を有し、基板載置台の径方向に延びる第１の排気配管と、第２の排気孔を有し、基板載置台の外周部に設けられた第２の排気配管と、を有するように構成したので、反応ガスが混在することを抑制することができ、その結果、安定した膜質、及び膜厚均一性が得ることが可能となる。
（ｂ）第１の排気配管を、処理ガス導入領域の周方向における両端部に設けるように構成したので、さらに、反応ガスが混在することを抑制することができる。
（ｃ）第２の排気孔を、基板載置方向に、基板載置面から所定の距離を有するように構成したので、基板載置面へ載置された基板表面に、十分な処理ガスを供給することが容易になる。
（ｄ）不活性ガス導入領域において、第３の排気孔を有し、基板載置台の外周部に設けられた第３の排気配管を有するように構成したので、不活性ガス導入領域における不活性ガスの流れを、基板載置台の中心から外周へ向かう方向とすることができる。その結果、不活性ガス導入領域における不活性ガスが、処理領域における処理ガスの流れを乱すことを抑制することができる。
第１実施形態によれば、少なくとも以下に示す効果を奏する。
（ａ）処理ガス導入領域において、第１の排気孔を有し、基板載置台の径方向に延びる第１の排気配管と、第２の排気孔を有し、基板載置台の外周部に設けられた第２の排気配管と、を有するように構成したので、反応ガスが混在することを抑制することができ、その結果、安定した膜質、及び膜厚均一性が得ることが可能となる。
（ｂ）第１の排気配管を、処理ガス導入領域の周方向における両端部に設けるように構成したので、さらに、反応ガスが混在することを抑制することができる。
（ｃ）第２の排気孔を、基板載置方向に、基板載置面から所定の距離を有するように構成したので、基板載置面へ載置された基板表面に、十分な処理ガスを供給することが容易になる。
（ｄ）不活性ガス導入領域において、第３の排気孔を有し、基板載置台の外周部に設けられた第３の排気配管を有するように構成したので、不活性ガス導入領域における不活性ガスの流れを、基板載置台の中心から外周へ向かう方向とすることができる。その結果、不活性ガス導入領域における不活性ガスが、処理領域における処理ガスの流れを乱すことを抑制することができる。
＜第２実施形態＞
第１実施形態に係る基板処理装置においては、処理ガスをサセプタ２１７の中央から処理領域の外周部に向けて導入したが、第２実施形態の基板処理装置においては、処理ガスを処理領域の外周部に設けた端部ガス導入部からサセプタ２１７の中央に向けて導入することも可能とし、サセプタ２１７の中央からの処理ガス導入と、処理領域の外周部からの処理ガス導入とを、基板処理中に切り換える。
第１実施形態に係る基板処理装置においては、処理ガスをサセプタ２１７の中央から処理領域の外周部に向けて導入したが、第２実施形態の基板処理装置においては、処理ガスを処理領域の外周部に設けた端部ガス導入部からサセプタ２１７の中央に向けて導入することも可能とし、サセプタ２１７の中央からの処理ガス導入と、処理領域の外周部からの処理ガス導入とを、基板処理中に切り換える。
第２実施形態の処理ガス導入部と排気配管について、図１１と図１２を参照しながら説明する。図１１は、第２実施形態に係る処理ガス導入部と排気配管の説明図（上面図）である。図１２は、第２実施形態に係る処理ガス導入部と排気配管の説明図（縦断面図）である。第２実施形態では、処理ガスを処理領域の外周部に設けた端部ガス導入部７１からも導入可能とした点で、第１実施形態と相異する。その他の構成については、第１実施形態と同様であるので説明を省略する。図１１と図１２において、第１実施形態と同じ構成については、同じ符号を付している。図１２は、第一の処理領域２０１ａにおける例であるが、第二の処理領域２０１ｂにおいても、同様の構造である。
図１２に示すように、第２実施形態では、サセプタ２１７の外周部に、端部ガス導入部７１が設けられる。端部ガス導入部７１には、端部ガス導入孔７１ｈが設けられる。端部ガス導入孔７１ｈは、処理ガスを、サセプタ２１７の外周部から中心部に向けて噴出する。詳しくは、端部ガス導入孔７１ｈは、サセプタ２１７中央のガス導入部のガス噴出口、例えば第一のガス噴出口２５４と、サセプタ２１７に載置された基板載置部２１７ｂ（基板２００）を挟んで、対向して設けられる。そして、端部ガス導入孔７１ｈから噴出される処理ガスは、サセプタ２１７中央のガス噴出口から噴出される処理ガスの方向と、逆方向に流れる。図１１と図１２中の矢印は、ガスの流れを示す。
端部ガス導入部７１は、開閉バルブ７２ｄを介して、分岐管７２の一端に接続されている。分岐管７２の他端は、図１２の例では第一のガス供給管２３２ａに接続されている。また、第一のガス供給管２３２ａは、分岐管７３と開閉バルブ７３ｄを介して、第一の処理ガス導入部２５１に接続されている。
図１２は、第一の処理領域２０１ａにおける例であるが、第二の処理領域２０１ｂにおいても同様に、第二のガス供給管２３３ａに、分岐管７２と開閉バルブ７２ｄを介して、端部ガス導入部７１が接続されている。また、第二のガス供給管２３３ａに、分岐管７３と開閉バルブ７３ｄを介して、第二の処理ガス導入部２５２が接続されている。
成膜工程（Ｓ１０６）等の基板処理時においては、バルブ７２ｄとバルブ７３ｄは、制御部３００による制御を受けて、例えば交互に開閉動作を行う。例えば、サセプタ２１７の１回目の回転においては、サセプタ２１７に載置された５枚の基板すべてが、第一の処理領域２０１ａを通過終了するまで、第一の処理領域２０１ａでは、バルブ７３ｄを開きバルブ７２ｄを閉じて、第一のガス噴出口２５４からサセプタ２１７外周部に向けて処理ガスを噴出する。また、第二の処理領域２０１ｂでも同様に、バルブ７３ｄを開きバルブ７２ｄを閉じて、第二のガス噴出口２５５からサセプタ２１７外周部に向けて処理ガスを噴出する。
次に、サセプタ２１７の２回目の回転においては、サセプタ２１７に載置された５枚の基板すべてが、第一の処理領域２０１ａを通過終了するまで、第一の処理領域２０１ａでは、バルブ７２ｄを開きバルブ７３ｄを閉じて、端部ガス導入孔７１ｈからサセプタ２１７中央部に向けて処理ガスを噴出する。また、第二の処理領域２０１ｂでも同様に、バルブ７２ｄを開きバルブ７３ｄを閉じて、端部ガス導入孔７１ｈからサセプタ２１７中央部に向けて処理ガスを噴出する。
このように、処理基板の回転方向に対して垂直方向であって正方向に反応ガスを流すステップと、逆方向に流すステップとを行うことにより、反応ガスの濃度が低く、反応が不十分であった部分に対して、反応ガスの濃度を高くすることができるので、膜厚及び膜質をより均一にすることができる。
なお、上記の基板処理時の動作においては、サセプタ２１７の回転１回ごとに、処理ガスの流れる方向を切り換えたが、サセプタ２１７の回転複数回ごとに、処理ガスの流れる方向を切り換えるようにすることもできる。
＜本発明の他の実施形態＞
以上、本発明の実施形態を具体的に説明したが、本発明は上述の実施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変更可能である。
以上、本発明の実施形態を具体的に説明したが、本発明は上述の実施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変更可能である。
例えば、上述の実施形態では、処理ガスとしてシリコン含有ガス及び酸素含有ガスを用い、基板２００上にＳｉＯ膜を形成しているが、これに限られるものではない。すなわち、処理ガスとして、例えばハフニウム（Ｈｆ）含有ガス及び酸素含有ガス、ジルコニウム（Ｚｒ）含有ガス及び酸素含有ガス、チタン（Ｔｉ）含有ガス及び酸素含有ガスを用いて、酸化ハフニウム膜（ＨｆＯ膜）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ膜）、酸化チタン膜（ＴｉＯ膜）等のＨｉｇｈ−ｋ膜等を基板２００上に形成してもよい。また、プラズマ化する処理ガスとして、酸素含有ガスのほかに、窒素（Ｎ）含有ガスであるアンモニア（ＮＨ３）ガス等を用いてもよい。
また、上述の実施形態では、酸素ガスを処理室に供給し、プラズマ生成部２０６でプラズマを生成していたが、それに限るものではなく、処理室の外でプラズマを生成するリモートプラズマ方法や、エネルギーレベルの高いオゾンを用いても良い。
また、上述の実施形態では、ガス導入部２５０の不活性ガス導入部２５３を、第一のパージ領域２０４ａと第二のパージ領域２０４ｂとで共通としたが、不活性ガス導入部は個別に設けてもよい。
また、上述の第１実施形態では、反応容器２０３の中央部から各処理領域の外周部に向けてガスを供給、あるいは、各処理領域の外周部から反応容器２０３の中央部に向けてガスを供給したが、各処理領域毎に中央部と外周部の間に架け渡されるガス供給ノズルを設け、該ガス供給ノズルから各処理領域の中央部と外周部の間にガスを供給するよう構成することも可能である。
また、上述の実施形態では、基板突き上げピン２６６が昇降することで基板２００を処理位置や搬送位置に移動させたが、昇降駆動部２６８を用い、サセプタ２１７を昇降させることで、基板２００を処理位置や搬送位置に移動させてもよい。
以下に、付記として本発明の態様を記す。
＜付記１＞
基板を処理するための処理室であって、分割構造体により、処理ガスが導入される処理ガス導入領域と不活性ガスが導入される不活性ガス導入領域とに分割される処理室と、
前記処理室内に設けられた基板載置台であって、複数の基板を同心円状に載置する載置面を有する基板載置台と、
前記基板載置台を前記載置面と平行な方向に回転させる回転駆動部と、
前記処理ガス導入領域に処理ガスを導入し、前記不活性ガス導入領域に不活性ガスを導入するガス導入部と、
前記載置面と対向する第１の面に第１の排気孔を有し、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の径方向に延びるように設けられた第１の排気配管と、
前記第１の面と対向する第２の面に第２の排気孔を有し、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の外周部に設けられた第２の排気配管と、
を有する基板処理装置。
＜付記１＞
基板を処理するための処理室であって、分割構造体により、処理ガスが導入される処理ガス導入領域と不活性ガスが導入される不活性ガス導入領域とに分割される処理室と、
前記処理室内に設けられた基板載置台であって、複数の基板を同心円状に載置する載置面を有する基板載置台と、
前記基板載置台を前記載置面と平行な方向に回転させる回転駆動部と、
前記処理ガス導入領域に処理ガスを導入し、前記不活性ガス導入領域に不活性ガスを導入するガス導入部と、
前記載置面と対向する第１の面に第１の排気孔を有し、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の径方向に延びるように設けられた第１の排気配管と、
前記第１の面と対向する第２の面に第２の排気孔を有し、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の外周部に設けられた第２の排気配管と、
を有する基板処理装置。
＜付記２＞
前記第１の排気配管は、前記処理ガス導入領域の周方向における両端部に設けられた付記１記載の基板処理装置。
前記第１の排気配管は、前記処理ガス導入領域の周方向における両端部に設けられた付記１記載の基板処理装置。
＜付記３＞
前記第２の排気孔は、前記載置面への基板載置方向に、前記載置面から所定の距離を有する付記１又は付記２記載の基板処理装置。
前記第２の排気孔は、前記載置面への基板載置方向に、前記載置面から所定の距離を有する付記１又は付記２記載の基板処理装置。
＜付記４＞
前記第２の排気孔と同方向の第３の排気孔を有し、前記不活性ガス導入領域において前記基板載置台の外周部に設けられた第３の排気配管を有する付記１ないし付記３記載の基板処理装置。
前記第２の排気孔と同方向の第３の排気孔を有し、前記不活性ガス導入領域において前記基板載置台の外周部に設けられた第３の排気配管を有する付記１ないし付記３記載の基板処理装置。
＜付記５＞
前記処理ガス導入領域に導入された処理ガスは、前記第１の排気孔と前記第２の排気孔から排気され、前記不活性ガス導入領域に導入された不活性ガスは、前記第３の排気孔から排気される付記４記載の基板処理装置。
前記処理ガス導入領域に導入された処理ガスは、前記第１の排気孔と前記第２の排気孔から排気され、前記不活性ガス導入領域に導入された不活性ガスは、前記第３の排気孔から排気される付記４記載の基板処理装置。
＜付記６＞
前記ガス導入部は、前記基板載置台の中央に設けられた中央ガス導入部と、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の外周部に設けられた端部ガス導入部とを有する付記１ないし付記５記載の基板処理装置。
前記ガス導入部は、前記基板載置台の中央に設けられた中央ガス導入部と、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の外周部に設けられた端部ガス導入部とを有する付記１ないし付記５記載の基板処理装置。
＜付記７＞
前記基板載置台が回転中において、前記中央ガス導入部と前記端部ガス導入部は、交互にガスを導入する付記６記載の基板処理装置。
前記基板載置台が回転中において、前記中央ガス導入部と前記端部ガス導入部は、交互にガスを導入する付記６記載の基板処理装置。
＜付記８＞
基板を処理するための処理室であって、処理ガスが導入される複数の処理ガス導入領域と不活性ガスが導入される複数の不活性ガス導入領域とが交互に配置される処理室と、
前記処理室内に設けられた基板載置台であって、複数の基板を載置する載置面を有する基板載置台と、
前記基板載置台を前記載置面と平行な方向に回転させる回転駆動部と、
前記処理ガス導入領域に処理ガスを導入し、前記不活性ガス導入領域に不活性ガスを導入するガス導入部と、
前記載置面と対向する第１の面に複数の第１の排気孔を有し、前記処理ガス導入領域における周方向の両端部において前記基板載置台の径方向に延びるように設けられた第１の排気配管と、
前記第１の面と対向する第２の面に複数の第２の排気孔を有し、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の外周部に設けられた第２の排気配管と、
を有する基板処理装置。
基板を処理するための処理室であって、処理ガスが導入される複数の処理ガス導入領域と不活性ガスが導入される複数の不活性ガス導入領域とが交互に配置される処理室と、
前記処理室内に設けられた基板載置台であって、複数の基板を載置する載置面を有する基板載置台と、
前記基板載置台を前記載置面と平行な方向に回転させる回転駆動部と、
前記処理ガス導入領域に処理ガスを導入し、前記不活性ガス導入領域に不活性ガスを導入するガス導入部と、
前記載置面と対向する第１の面に複数の第１の排気孔を有し、前記処理ガス導入領域における周方向の両端部において前記基板載置台の径方向に延びるように設けられた第１の排気配管と、
前記第１の面と対向する第２の面に複数の第２の排気孔を有し、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の外周部に設けられた第２の排気配管と、
を有する基板処理装置。
＜付記９＞
前記ガス導入部は、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の中央に設けられた中央ガス導入部と、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の外周部に設けられた端部ガス導入部とを有し、
前記中央ガス導入部からの処理ガス導入と、前記端部ガス導入部からの処理ガス導入とが交互に行われる基板処理装置。
前記ガス導入部は、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の中央に設けられた中央ガス導入部と、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の外周部に設けられた端部ガス導入部とを有し、
前記中央ガス導入部からの処理ガス導入と、前記端部ガス導入部からの処理ガス導入とが交互に行われる基板処理装置。
＜付記１０＞
基板を処理するための処理室であって、分割構造体により、処理ガスが導入される処理ガス導入領域と不活性ガスが導入される不活性ガス導入領域とに分割される処理室と、
前記処理室内に設けられた基板載置台であって、複数の基板を同心円状に載置する載置面を有する基板載置台と、
前記載置面と対向する第１の面に第１の排気孔を有し、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の径方向に延びるように設けられた第１の排気配管と、
前記第１の面と対向する第２の面に第２の排気孔を有し、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の外周部に設けられた第２の排気配管と、
を有する基板処理装置における半導体装置の製造方法であって、
前記処理室へ基板を搬入し、前記基板載置台に基板を載置する基板載置工程と、
前記処理ガス導入領域に処理ガスを導入し、前記不活性ガス導入領域に不活性ガスを導入するとともに、前記第１の排気孔と前記第２の排気孔とから前記導入した処理ガスを排気し、前記基板載置台に載置された基板を処理する基板処理工程と、
前記基板処理工程の後、前記処理室から基板を搬出する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
基板を処理するための処理室であって、分割構造体により、処理ガスが導入される処理ガス導入領域と不活性ガスが導入される不活性ガス導入領域とに分割される処理室と、
前記処理室内に設けられた基板載置台であって、複数の基板を同心円状に載置する載置面を有する基板載置台と、
前記載置面と対向する第１の面に第１の排気孔を有し、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の径方向に延びるように設けられた第１の排気配管と、
前記第１の面と対向する第２の面に第２の排気孔を有し、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の外周部に設けられた第２の排気配管と、
を有する基板処理装置における半導体装置の製造方法であって、
前記処理室へ基板を搬入し、前記基板載置台に基板を載置する基板載置工程と、
前記処理ガス導入領域に処理ガスを導入し、前記不活性ガス導入領域に不活性ガスを導入するとともに、前記第１の排気孔と前記第２の排気孔とから前記導入した処理ガスを排気し、前記基板載置台に載置された基板を処理する基板処理工程と、
前記基板処理工程の後、前記処理室から基板を搬出する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
＜付記１１＞
処理ガスが導入される処理ガス導入領域と不活性ガスが導入される不活性ガス導入領域とに分割された処理室へ基板を搬入し、複数の基板を同心円状に載置する載置面を有する基板載置台に基板を載置する基板載置工程と、
前記処理ガス導入領域に処理ガスを導入し、前記不活性ガス導入領域に不活性ガスを導入するとともに、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の径方向に延びるように設けられた第１の排気配管に前記載置面と対向するように設けられた第１の排気孔と、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の外周部に設けられた第２の排気配管に前記載置面と同じ向きになるように設けられた第２の排気孔とから前記導入した処理ガスを排気し、前記基板載置台に載置された基板を処理する基板処理工程と、
前記基板処理工程の後、前記処理室から基板を搬出する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
処理ガスが導入される処理ガス導入領域と不活性ガスが導入される不活性ガス導入領域とに分割された処理室へ基板を搬入し、複数の基板を同心円状に載置する載置面を有する基板載置台に基板を載置する基板載置工程と、
前記処理ガス導入領域に処理ガスを導入し、前記不活性ガス導入領域に不活性ガスを導入するとともに、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の径方向に延びるように設けられた第１の排気配管に前記載置面と対向するように設けられた第１の排気孔と、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の外周部に設けられた第２の排気配管に前記載置面と同じ向きになるように設けられた第２の排気孔とから前記導入した処理ガスを排気し、前記基板載置台に載置された基板を処理する基板処理工程と、
前記基板処理工程の後、前記処理室から基板を搬出する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
＜付記１２＞
基板を載置する基板載置台の基板載置面と対向する第１の面に第１の排気孔を有し、前記基板載置台の径方向に延びるように構成される第１の排気配管と、
前記第１の面と対向する第２の面に第２の排気孔を有し、前記第２の面と対向する第３の面に排気穴を有し、前記基板載置台の外周部に配置されるように構成され、前記第１の排気配管と連通する第２の排気配管と、
を有する排気配管。
基板を載置する基板載置台の基板載置面と対向する第１の面に第１の排気孔を有し、前記基板載置台の径方向に延びるように構成される第１の排気配管と、
前記第１の面と対向する第２の面に第２の排気孔を有し、前記第２の面と対向する第３の面に排気穴を有し、前記基板載置台の外周部に配置されるように構成され、前記第１の排気配管と連通する第２の排気配管と、
を有する排気配管。
１０・・基板処理装置、５１，５２・・第１の排気配管、５１ａ，５２ａ・・水平部、５１ｂ，５２ｂ・・垂直部、５１ｈ，５２ｈ・・第１の排気孔、５３・・第２の排気配管、５３ａ・・第２の排気穴、５３ｈ・・第２の排気孔、５４・・第３の排気配管、５４ｈ・・第３の排気孔、７１・・端部ガス導入部、７１ｈ・・端部ガス導入孔、７２，７３・・分岐管、７２ｄ，７３ｄ・・バルブ、１００・・ポッド、１００ａ・・キャップ、１０１・・第一の搬送室筐体、１０３・・第一の搬送室、１０５・・ロードポート（Ｉ／Ｏステージ）、１０６・・ノッチ合わせ装置、１０８・・ポッドオープナ、１１２・・第一の基板移載機、１１５・・第一の基板移載機エレベータ、１１８・・クリーンユニット、１２１・・第二の搬送室、１２２，１２３・・予備室、１２４・・第二の基板移載機、１２５・・第二の搬送室筐体、１２６，１２７・・ゲートバルブ、１２８，１２９・・ゲートバルブ、１３１・・第二の基板移載機エレベータ、１３２・・リニアアクチュエータ、１３４・・基板搬入搬出口、１３６・・駆動機構、１４０・・基板支持台、１４１・・隔壁板、１４２・・クロージャ、１５０，１５１，１５２，１５３・・ゲートバルブ、２００・・基板、２０１ａ・・第一の処理領域、２０１ｂ・・第二の処理領域、２０２ａ・・第一の処理室、２０２ｂ・・第二の処理室、２０２ｃ・・第三の処理室、２０２ｄ・・第四の処理室、２０３・・反応容器、２０３ａ・・反応容器天井、２０４ａ・・第一のパージ領域、２０４ｂ・・第二のパージ領域、２０５・・仕切板（分割構造体）、２０６・・プラズマ生成部、２０７・・処理空間、２１７・・サセプタ（基板載置台）、２１７ａ・・貫通孔、２１７ｂ・・基板載置部、２１８・・ヒータ、２２２・・電力供給線、２２３・・温度調整器、２２４・・電力調整器、２２５・・ヒータ電源、２３１・・排気管、２３２・・第一の処理ガス供給部、２３２ａ・・第一のガス供給管、２３２ｂ・・原料ガス供給源、２３２ｃ・・ＭＦＣ、２３２ｄ・・バルブ、２３３・・第二の処理ガス供給部、２３３ａ・・第二のガス供給管、２３３ｂ・・反応ガス供給源、２３３ｃ・・ＭＦＣ、２３３ｄ・・バルブ、２３４・・第一の不活性ガス供給部、２３４ａ・・第一の不活性ガス供給管、２３４ｂ・・不活性ガス供給源、２３４ｃ・・ＭＦＣ、２３４ｄ・・バルブ、２３５・・第二の不活性ガス供給部、２３５ａ・・第二の不活性ガス供給管、２３５ｂ・・不活性ガス供給源、２３５ｃ・・ＭＦＣ、２３５ｄ・・バルブ、２３６・・第三の不活性ガス供給部、２３６ａ・・第三の不活性ガス供給管、２３６ｂ・・不活性ガス供給源、２３６ｃ・・ＭＦＣ、２３６ｄ・・バルブ、２４３・・ＡＰＣバルブ、２４５・・流量制御バルブ、２４６・・真空ポンプ、２５０・・ガス導入部、２５１・・第一の処理ガス導入部、２５２・・第二の処理ガス導入部、２５３・・不活性ガス導入部、２５４・・第一のガス噴出口、２５５・・第二のガス噴出口、２５６・・第一の不活性ガス噴出口、２５７・・第二の不活性ガス噴出口、２６６・・基板突き上げピン、２６７・・回転駆動部、２６７ａ・・カップリング部、２６８・・昇降駆動部、２７４・・温度センサ、３００・・制御部（コントローラ）。
Claims (5)
- 基板を処理するための処理室であって、分割構造体により、処理ガスが導入される処理ガス導入領域と不活性ガスが導入される不活性ガス導入領域とに分割される処理室と、
前記処理室内に設けられた基板載置台であって、複数の基板を同心円状に載置する載置面を有する基板載置台と、
前記基板載置台を前記載置面と平行な方向に回転させる回転駆動部と、
前記処理ガス導入領域に処理ガスを導入し、前記不活性ガス導入領域に不活性ガスを導入するガス導入部と、
前記載置面と対向する第１の面に第１の排気孔を有し、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の径方向に延びるように設けられた第１の排気配管と、
前記第１の面と対向する第２の面に第２の排気孔を有し、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の外周部に設けられた第２の排気配管と、
を有する基板処理装置。 - 前記第１の排気配管は、前記処理ガス導入領域の周方向における両端部に設けられた請求項１記載の基板処理装置。
- 前記第２の排気孔と同方向の第３の排気孔を有し、前記不活性ガス導入領域において前記基板載置台の外周部に設けられた第３の排気配管を有する請求項１又は請求項３記載の基板処理装置。
- 前記処理ガス導入領域に導入された処理ガスは、前記第１の排気孔と前記第２の排気孔から排気され、前記不活性ガス導入領域に導入された不活性ガスは、前記第３の排気孔から排気される請求項３記載の基板処理装置。
- 処理ガスが導入される処理ガス導入領域と不活性ガスが導入される不活性ガス導入領域とに分割された処理室へ基板を搬入し、複数の基板を同心円状に載置する載置面を有する基板載置台に基板を載置する基板載置工程と、
前記処理ガス導入領域に処理ガスを導入し、前記不活性ガス導入領域に不活性ガスを導入するとともに、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の径方向に延びるように設けられた第１の排気配管に前記載置面と対向するように設けられた第１の排気孔と、前記処理ガス導入領域において前記基板載置台の外周部に設けられた第２の排気配管に前記載置面と同じ向きになるように設けられた第２の排気孔とから前記導入した処理ガスを排気し、前記基板載置台に載置された基板を処理する基板処理工程と、
前記基板処理工程の後、前記処理室から基板を搬出する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
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