JP2020088361A - 半導体装置の製造方法、基板処理装置、およびプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
(a)基板に対して硼素含有疑似触媒ガスを供給する工程と、前記基板に対してSi−C結合およびSi−N結合のうち少なくとも一方を含む第1原料ガスを供給する工程と、を非同時に行うサイクルを所定回数行うことで、前記基板上に、Si−C結合およびSi−N結合のうち前記少なくとも一方、および、硼素を含む第1膜を形成する工程と、
(b)前記基板に対して水素および酸素を含むガスを供給することで、前記第1膜中の吸湿サイトを水素および酸素を含むガスと反応させて消失させ、前記第1膜を第2膜に改質させる工程と、
(c)前記第2膜に対して熱アニール処理を行うことで、前記第2膜中の水分を脱離させ、前記第2膜を第3膜に改質させる工程と、
を行う技術が提供される。
以下、本開示の一態様について、主に、図1〜図6を用いて説明する。
図1に示すように、処理炉202は加熱機構(温度調整部)としてのヒータ207を有する。ヒータ207は円筒形状であり、保持板に支持されることにより垂直に据え付けられている。ヒータ207は、ガスを熱で活性化(励起)させる活性化機構(励起部)としても機能する。
上述の基板処理装置を用い、半導体装置の製造工程の一工程として、基板としてのウエハ200上に膜を形成し、ウエハ200上に形成された膜を改質させ、改質させた膜をアニールする基板処理シーケンス例について、主に、図4、図5を用いて説明する。以下の説明において、基板処理装置を構成する各部の動作はコントローラ121により制御される。
ウエハ200に対してB含有疑似触媒ガスを供給するステップと、ウエハ200に対してSi−C結合およびSi−N結合のうち少なくとも一方を含む第1原料ガスを供給するステップと、を非同時に行うサイクルを所定回数行うことで、ウエハ200上に、Si−C結合およびSi−N結合のうち前記少なくとも一方、および、Bを含む第1膜を形成するステップA(成膜ステップ)と、
ウエハ200に対してHおよびOを含むガスを供給することで、第1膜中の吸湿サイトをHおよびOを含むガスと反応させて消失させ、第1膜を第2膜に改質させるステップB(吸湿サイト消失ステップ)と、
第2膜に対して熱アニール処理を行うことで、第2膜中の水分を脱離させ、第2膜を第3膜に改質させるステップC(熱アニールステップ)と、
を行う。
(a)ウエハ200に対してB含有疑似触媒ガスとしてBCl3ガスを供給するステップと、
(b)ウエハ200に対してSi−C結合を含みハロゲン非含有の第1原料ガスとしてDSBガスを供給するステップと、
(c)ウエハ200に対してSi−N結合を含みアルキル基非含有の第2原料ガスとしてTSAガスを供給するステップとを、
DSBガスにおけるSi−C結合の少なくとも一部およびTSAガスにおけるSi−N結合の少なくとも一部が切断されることなく保持される条件下で、非同時に行うサイクルを所定回数行うことにより、ウエハ200上に、第1膜として、Si−C結合、Si−N結合、およびBを含む膜、すなわち、Si、C、N、およびBを含む膜を形成する。
(d)ウエハ200に対して酸化剤としてO2ガスを供給するステップを、上述の(a)、(b)、および(c)のそれぞれと非同時に行うことを更に含む。この場合、ウエハ200上に形成される第1膜は、更にOを含み、Si−C結合、Si−N結合、O、およびBを含む膜、すなわち、Si、O、C、N、およびBを含む膜、つまり、Bを含むシリコン酸炭窒化膜(SiOCN膜)となる。なお、この膜中に含まれるBは不純物レベルとなることから、この膜を、単に、SiOCN膜とも称する。このSiOCN膜は、Bの他、ClやH等も不純物として含み得る。
第1温度下で、第2膜に対して第1熱アニール処理を行うステップ(第1熱アニールステップ)と、第1温度とは異なる第2温度下で、第2膜に対して第2熱アニール処理を行うステップ(第2熱アニールステップ)と、を有する。本態様では、上述の第1熱アニール処理を、ノーマル熱アニール処理で行い、第2熱アニール処理を、RTA処理(急速熱アニール処理)で行う。
複数枚のウエハ200がボート217に装填(ウエハチャージ)される。その後、図1に示すように、複数枚のウエハ200を支持したボート217は、ボートエレベータ115によって持ち上げられて処理室201内へ搬入(ボートロード)される。この状態で、シールキャップ219は、Oリング220を介して反応管203の下端をシールした状態となる。
処理室201内、すなわち、ウエハ200が存在する空間が所望の圧力(真空度)となるように、真空ポンプ246によって真空排気(減圧排気)される。この際、処理室201内の圧力は圧力センサ245で測定され、この測定された圧力情報に基づきAPCバルブ244がフィードバック制御される。また、処理室201内のウエハ200が所望の成膜温度となるように、ヒータ207によって加熱される。この際、処理室201内が所望の温度分布となるように、温度センサ263が検出した温度情報に基づきヒータ207への通電具合がフィードバック制御される。また、回転機構267によるウエハ200の回転を開始する。真空ポンプ246の稼働、ウエハ200の加熱および回転は、いずれも、少なくともウエハ200に対する処理が終了するまでの間は継続して行われる。
その後、以下のステップ1〜4を順次実施する。
このステップでは、処理室201内のウエハ200に対してBCl3ガスを供給する。具体的には、バルブ243bを開き、ガス供給管232b内へBCl3ガスを流す。BCl3ガスは、MFC241bにより流量調整され、ノズル249bを介して処理室201内へ供給され、排気管231より排気される。このとき、ウエハ200に対してBCl3ガスが供給される。このときバルブ243c,243dを開き、ガス供給管232c,232d内へN2ガスを流すようにしてもよい。
BCl3ガス供給流量:1〜2000sccm
N2ガス供給流量(各ガス供給管):0〜10000sccm
各ガス供給時間:1〜120秒
処理温度(成膜温度):380℃〜500℃、好ましくは400〜450℃
処理圧力(成膜圧力):1〜2000Pa
が例示される。
このステップでは、処理室201内にBCl3ガスが浮遊していない状態で、処理室201内のウエハ200、すなわち、ウエハ200上に形成された第1層に対してDSBガスを供給する。具体的には、バルブ243a,243c,243dの開閉制御を、ステップ1におけるバルブ243b〜243dの開閉制御と同様の手順で行う。DSBガスは、MFC241aにより流量制御され、ノズル249aを介して処理室201内へ供給され、排気管231より排気される。このとき、ウエハ200に対してDSBガスが供給される。
DSBガス供給流量:1〜2000sccm
DSBガス供給時間:1〜300秒
処理圧力:1〜4000Pa
が例示される。他の処理条件は、ステップ1における処理条件と同様とする。
このステップでは、処理室201内のウエハ200、すなわち、ウエハ200上に形成された第2層に対してTSAガスを供給する。具体的には、バルブ243a,243c,243dの開閉制御を、ステップ1におけるバルブ243b〜243dの開閉制御と同様の手順で行う。TSAガスは、MFC241aにより流量制御され、ノズル249aを介して処理室201内へ供給され、排気管231より排気される。このとき、ウエハ200に対してTSAガスが供給される。
TSAガス供給流量:1〜2000sccm
TSAガス供給時間:1〜300秒
処理圧力:1〜2000Pa
が例示される。他の処理条件は、ステップ1における処理条件と同様とする。
このステップでは、処理室201内のウエハ200、すなわち、ウエハ200上に形成された第3層に対してO2ガスを供給する。具体的には、バルブ243b〜243dの開閉制御を、ステップ1におけるバルブ243b〜243dの開閉制御と同様の手順で行う。O2ガスは、MFC241bにより流量制御され、ノズル249bを介して処理室201内へ供給され、排気管231より排気される。このとき、ウエハ200に対してO2ガスが供給される。
O2ガス供給流量:1〜10000sccm
O2ガス供給時間:1〜300秒
処理圧力:1〜4000Pa
が例示される。他の処理条件は、ステップ1における処理条件と同様とする。
上述したステップ1〜4を非同時に、すなわち、同期させることなく行うサイクルを所定回数(n回、nは1以上の整数)行うことにより、ウエハ200上に、第1膜として、所定膜厚、所定組成のSiOCN膜を形成することができる。第1膜としてのSiOCN膜は、Si−C結合およびSi−N結合のそれぞれを含み、更に、不純物レベルのB、Cl、H等を含み得る。上述のサイクルは複数回繰り返すのが好ましい。すなわち、上述のサイクルを1回行う際に形成される第4層の厚さを所望の膜厚よりも小さくし、第4層を積層することで形成されるSiOCN膜の膜厚が所望の膜厚になるまで、上述のサイクルを複数回繰り返すのが好ましい。
表面に第1膜が形成されたウエハ200を処理室201内に収容した状態で、処理室201内が所望の圧力(改質圧力)となるように、真空ポンプ246によって真空排気(減圧排気)される。また、処理室201内のウエハ200が所定の処理温度(改質温度)となるように、ヒータ207によって加熱される。そして、処理室201内のウエハ200、すなわち、ウエハ200上に形成された第1膜に対して、H2Oガスを供給する。具体的には、バルブ243b〜243dの開閉制御を、ステップ1におけるバルブ243b〜243dの開閉制御と同様の手順で行う。H2Oガスは、MFC241bにより流量制御され、ノズル249bを介して処理室201内へ供給され、排気管231より排気される。このとき、ウエハ200に対してH2Oガスが供給される。
処理温度(改質温度):200〜700℃、好ましくは250〜600℃
処理圧力(改質圧力):1〜101325Pa、好ましくは53329〜101325Pa
H2Oガス供給流量:1〜10000sccm、好ましくは10〜2000sccm
H2Oガス供給時間:10〜360分、好ましくは60〜360分
が例示される。他の処理条件は、ステップ1における処理条件と同様とする。
吸湿サイト消失ステップが終了した後、ガス供給管232c,232dのそれぞれからN2ガスを処理室201内へ供給し、排気管231より排気する。これにより、処理室201内がパージされ、処理室201内に残留するガスや副生成物等が処理室201内から除去される(アフターパージ)。その後、処理室201内の雰囲気が不活性ガスに置換され(不活性ガス置換)、処理室201内の圧力が常圧に復帰される(大気圧復帰)。
その後、ボートエレベータ115によりシールキャップ219が下降され、反応管203の下端が開口される。そして、処理済のウエハ200が、ボート217に支持された状態で、反応管203の下端から反応管203の外部に搬出される(ボートアンロード)。吸湿サイト消失ステップを実施した後のウエハ200は、ボート217より取り出される(ウエハディスチャージ)。
吸湿サイト消失ステップが終了した後、熱アニールステップを実施する。本ステップでは、熱アニール処理を、処理条件を変えて多段階(本態様では、一例として2段階)で行う。具体的には、第1温度下で、第2膜に対して第1熱アニール処理を行うステップ(第1熱アニールステップ)と、第1温度とは異なる第2温度下で、第2膜に対して第2熱アニール処理を行うステップ(第2熱アニールステップ)と、をこの順に行う。
処理温度(第1温度):550〜850℃、好ましくは600〜800℃
処理圧力(第1圧力):1〜101325Pa
N2ガス供給流量:1〜5000sccm
第1熱アニール処理時間:1〜240分
が例示される。
処理温度(第2温度):800〜1200℃
処理圧力(第2圧力):1〜101325Pa
N2ガス供給流量:1〜5000sccm
第2熱アニール処理時間:1.0×10−6秒〜240秒
が例示される。
本態様によれば、以下に示す一つ又は複数の効果が得られる。
本態様における基板処理シーケンスは、図4に示す態様に限定されず、以下の変形例のように変更することができる。また、これらの変形例は任意に組み合わせることができる。なお、特に説明がない限り、各変形例の各ステップにおける処理手順、処理条件は、上述の基板処理シーケンスの各ステップにおける処理手順、処理条件と同様とする。
熱アニールステップでは、第1熱アニールステップのみを実施するようにしてもよく、第2熱アニールステップのみを実施するようにしてもよい。本変形例によっても、図4を用いて説明した上述の態様と同様の効果が得られる。ただし、第1熱アニールステップおよび第2熱アニールステップの両方を実施する方が、上述の効果がより確実に得られるようになる。例えば、第1熱アニールステップおよび第2熱アニールステップの両方を実施することで、第1熱アニールステップのみを実施した場合の効果、および、第2熱アニールステップのみを実施した場合の効果が、相補的に得られるようになる。
熱アニールステップでは、第2熱アニールステップ→第1熱アニールステップの順序で実施してもよい。本変形例によっても、図4を用いて説明した上述の態様と同様の効果が得られる。ただし、第1熱アニールステップ→第2熱アニールステップの順序で実施する方が、膜中の深部からH2Oや不純物を脱離させることが容易となり、上述の効果が膜の全域にわたって確実に得られるようになる。
図4に示す基板処理シーケンスでは、成膜ステップと吸湿サイト消失ステップとを同一の処理室201内で(in−situにて)行い、それらのステップと、第1熱アニールステップと、第2熱アニールステップと、をそれぞれ異なる処理室内で(ex−situにて)行う例について説明したが、成膜ステップ〜第1熱アニールステップを同一の処理室201内で行い、第2熱アニールステップを処理室201とは異なる処理室内で行うようにしてもよい。成膜ステップ〜第1熱アニールステップを同一の処理室201内で行うようにすれば、トータルでの処理時間を短縮させることが可能となり、スループットを向上させることが可能となる。この場合、吸湿サイト消失ステップと第1熱アニールステップとを同様な処理温度下で、または、近い処理温度下で行うことが好ましく、さらには、成膜ステップと吸湿サイト消失ステップとを同様な処理温度下で、または、近い処理温度下で行うことが好ましい。また、成膜ステップ〜第2熱アニールステップを同一の処理室201内で行うようにしてもよい。成膜ステップ〜第2熱アニールステップを同一の処理室201内で行うようにすれば、処理条件にもよるが、トータルでの処理時間を短縮させることが可能となる。この場合、第1熱アニールステップと第2熱アニールステップとを、できるだけ近い処理温度下で行うことが好ましい。また、吸湿サイト消失ステップと第1熱アニールステップとを同様な処理温度下で、または、近い処理温度下で行うことが好ましく、さらには、成膜ステップと吸湿サイト消失ステップとを同様な処理温度下で、または、近い処理温度下で行うことが好ましい。これらの変形例によっても、図4を用いて説明した上述の態様と同様の効果が得られる。なお、吸湿サイト消失ステップと第1熱アニールステップとを同一の処理温度下で行うことも可能であり、この場合、処理温度(改質温度および第1温度)を、例えば550〜700℃とすることができる。また、成膜ステップと吸湿サイト消失ステップとを同一の処理温度下で行うことも可能であり、この場合、処理温度(成膜温度および改質温度)を、例えば380〜500℃とすることができる。
以上、本開示の態様を具体的に説明した。しかしながら、本開示の態様は上述の態様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。
(BCl3→DSB→BCl3→TSA→O2)×n→H2O→ANL→RTA ⇒ SiOCN
(BCl3→TSA→BCl3→DSB→O2)×n→H2O→ANL→RTA ⇒ SiOCN
(BCl3→DSB→O2)×n→H2O→ANL→RTA ⇒ SiOC
(BCl3→TSA→O2)×n→H2O→ANL→RTA ⇒ SiON
(BCl3→DSB→TSA)×n→H2O→ANL→RTA ⇒ SiOCN
(BCl3→TSA→DSB)×n→H2O→ANL→RTA ⇒ SiOCN
(BCl3→DSB+TSA→O2)×n→H2O→ANL→RTA ⇒ SiOCN
(BCl3→DSB→BCl3→TSA)×n→H2O→ANL→RTA ⇒ SiOCN
(BCl3→TSA→BCl3→DSB)×n→H2O→ANL→RTA ⇒ SiOCN
(BCl3→DSB)×n→H2O→ANL→RTA ⇒ SiOC
(BCl3→TSA)×n→H2O→ANL→RTA ⇒ SiON
以下、本開示の好ましい態様について付記する。
本開示の一態様によれば、
(a)基板に対して硼素含有疑似触媒ガスを供給する工程と、前記基板に対してSi−C結合およびSi−N結合のうち少なくとも一方を含む第1原料ガスを供給する工程と、を非同時に行うサイクルを所定回数行うことで、前記基板上に、Si−C結合およびSi−N結合のうち前記少なくとも一方、および、硼素を含む第1膜を形成する工程と、
(b)前記基板に対して水素および酸素を含むガスを供給することで、前記第1膜中の吸湿サイトを前記水素および酸素を含むガスと反応させて消失させ、前記第1膜を第2膜に改質させる工程と、
(c)前記第2膜に対して熱アニール処理を行うことで、前記第2膜中の水分を脱離させ、前記第2膜を第3膜に改質させる工程と、
を有する半導体装置の製造方法または基板処理方法が提供される。
付記1に記載の方法であって、好ましくは、
(b)では、少なくとも前記第1膜中の硼素に起因する吸湿サイトを前記水素および酸素を含むガスと反応させて消失させる。
付記2に記載の方法であって、好ましくは、
前記疑似触媒ガスおよび前記第1原料ガスのうち少なくとも一方は、更に塩素を含み、前記第1膜は、更に塩素を含み、
(b)では、更に前記第1膜中の塩素に起因する吸湿サイトを前記水素および酸素を含むガスと反応させて消失させる。
付記3に記載の方法であって、好ましくは、
前記疑似触媒ガスおよび前記第1原料ガスのうち少なくとも一方は、更に水素を含み、前記第1膜は、更にSi−H結合を含み、
(b)では、更に前記第1膜中のSi−H結合に起因する吸湿サイトを前記水素および酸素を含むガスと反応させて消失させる。
付記1〜4のいずれか1項に記載の方法であって、好ましくは、
(b)では、前記第1膜中のSi−C結合およびSi−N結合のうち前記少なくとも一方を切断することなく、前記吸湿サイトを消失させる。
付記1〜5のいずれか1項に記載の方法であって、好ましくは、
(b)および(c)のうち少なくともいずれか一方では、吸湿サイトと前記水素および酸素を含むガスとの反応により生成された副生成物を脱離させる。(b)および(c)を適正に行うには、(c)における処理温度を、(b)における処理温度よりも高くするのが好ましく、また、(b)における処理温度を、(a)における処理温度以上とするのが好ましい。
付記1〜6のいずれか1項に記載の方法であって、好ましくは、
(c)では、前記第2膜中における水分が脱離した空間を保持することで空孔化させ、前記第3膜をポーラス状にする(ポーラス化させる)。
付記1〜7のいずれか1項に記載の方法であって、好ましくは、
(c)では、前記第3膜の膜密度を、前記第1膜および前記第2膜のそれぞれの膜密度よりも低下させる。
付記1〜8のいずれか1項に記載の方法であって、好ましくは、
(a)における前記サイクルは、前記基板に対してSi−C結合およびSi−N結合のうち前記一方とは異なる他方を含む第2原料ガスを供給する工程を、前記疑似触媒ガスを供給する工程と、前記第1原料ガスを供給する工程と、非同時に行うことを更に含む。
付記1〜9のいずれか1項に記載の方法であって、好ましくは、
(a)における前記サイクルは、前記基板に対して酸化剤を供給する工程を、前記疑似触媒ガスを供給する工程と、前記第1原料ガスを供給する工程と、(前記第2原料ガスを供給する工程と、)非同時に行うことを更に含む。
付記1〜10のいずれか1項に記載の方法であって、好ましくは、
(c)では、前記熱アニール処理を、処理条件を変えて多段階(例えば2段階)で行う。
付記1〜11のいずれか1項に記載の方法であって、好ましくは、
(c)は、第1温度下で、前記第2膜に対して第1熱アニール処理を行う工程と、前記第1温度とは異なる第2温度下で、前記第2膜に対して第2熱アニール処理を行う工程と、を有する。
付記12に記載の方法であって、好ましくは、
前記第2温度を、前記第1温度よりも高くし、
前記第2熱アニール処理時間を、前記第1熱アニール処理時間よりも短くする。
付記12または13に記載の方法であって、好ましくは、
前記第1熱アニール処理を、ノーマル熱アニール処理で行い、前記第2熱アニール処理を、RTA処理(急速熱アニール処理)で行う。
付記12〜14のいずれか1項に記載の方法であって、好ましくは、
前記第1熱アニール処理を、抵抗加熱ヒータを用いて行い、前記第2熱アニール処理を、ランプヒータを用いて行う。
付記12〜15のいずれか1項に記載の方法であって、好ましくは、
(a)、(b)、および前記第1熱アニール処理を、第1処理室内で連続的に行い、前記第2熱アニール処理を、前記第1処理室とは異なる第2処理室内で行う。
付記12〜15のいずれか1項に記載の方法であって、好ましくは、
(a)、(b)を、第1処理室内で連続的に行い、前記第1熱アニール処理を、前記第1処理室とは異なる第2処理室内で行い、前記第2熱アニール処理を、前記第1処理室および前記第2処理室とは異なる第3処理室内で行う。
付記1〜16のいずれか1項に記載の方法であって、好ましくは、
(a)、(b)、および(c)を、ノンプラズマの雰囲気下で行う。
本開示の更に他の態様によれば、
基板が処理される処理室と、
前記処理室内の基板に対して硼素含有疑似触媒ガスを供給する疑似触媒ガス供給系と、
前記処理室内の基板に対してSi−C結合およびSi−N結合のうち少なくとも一方を含む第1原料ガスを供給する第1原料ガス供給系と、
前記処理室内の基板に対して水素および酸素を含むガスを供給する水素および酸素を含むガス供給系と、
前記処理室内の基板を加熱するヒータと、
付記1の各処理(各工程)を行わせるように、前記疑似触媒ガス供給系、前記第1原料ガス供給系、前記水素および酸素を含むガス供給系、および前記ヒータを制御するよう構成される制御部と、
を有する基板処理装置が提供される。
本開示の更に他の態様によれば、
基板処理装置の処理室内において、
付記1における各手順(各工程)をコンピュータによって前記基板処理装置に実行させるプログラム、または、該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体が提供される。
Claims (7)
- (a)基板に対して硼素含有疑似触媒ガスを供給する工程と、前記基板に対してSi−C結合およびSi−N結合のうち少なくとも一方を含む第1原料ガスを供給する工程と、を非同時に行うサイクルを所定回数行うことで、前記基板上に、Si−C結合およびSi−N結合のうち前記少なくとも一方、および、硼素を含む第1膜を形成する工程と、
(b)前記基板に対して水素および酸素を含むガスを供給することで、前記第1膜中の吸湿サイトを前記水素および酸素を含むガスと反応させて消失させ、前記第1膜を第2膜に改質させる工程と、
(c)前記第2膜に対して熱アニール処理を行うことで、前記第2膜中の水分を脱離させ、前記第2膜を第3膜に改質させる工程と、
を有する半導体装置の製造方法。 - (b)では、少なくとも前記第1膜中の硼素に起因する吸湿サイトを前記水素および酸素を含むガスと反応させて消失させる請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記疑似触媒ガスおよび前記第1原料ガスのうち少なくとも一方は、更に塩素を含み、前記第1膜は、更に塩素を含み、
(b)では、更に前記第1膜中の塩素に起因する吸湿サイトを前記水素および酸素を含むガスと反応させて消失させる請求項2に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記疑似触媒ガスおよび前記第1原料ガスのうち少なくとも一方は、更に水素を含み、前記第1膜は、更にSi−H結合を含み、
(b)では、更に前記第1膜中のSi−H結合に起因する吸湿サイトを前記水素および酸素を含むガスと反応させて消失させる請求項2または3に記載の半導体装置の製造方法。 - (b)では、前記第1膜中のSi−C結合およびSi−N結合のうち前記少なくとも一方を切断することなく、前記吸湿サイトを消失させる請求項1〜4のいずれか1項に記載の半導体装置の製造方法。
- 基板が処理される処理室と、
前記処理室内の基板に対して硼素含有疑似触媒ガスを供給する疑似触媒ガス供給系と、
前記処理室内の基板に対してSi−C結合およびSi−N結合のうち少なくとも一方を含む第1原料ガスを供給する第1原料ガス供給系と、
前記処理室内の基板に対して水素および酸素を含むガスを供給する水素および酸素を含むガス供給系と、
前記処理室内の基板を加熱するヒータと、
(a)基板に対して前記疑似触媒ガスを供給する処理と、前記基板に対して前記第1原料ガスを供給する処理と、を非同時に行うサイクルを所定回数行うことで、前記基板上に、Si−C結合およびSi−N結合のうち前記少なくとも一方、および、硼素を含む第1膜を形成する処理と、(b)前記基板に対して前記水素および酸素を含むガスを供給することで、前記第1膜中の吸湿サイトを前記水素および酸素を含むガスと反応させて消失させ、前記第1膜を第2膜に改質させる処理と、(c)前記第2膜に対して熱アニール処理を行うことで、前記第2膜中の水分を脱離させ、前記第2膜を第3膜に改質させる処理と、を行わせるように、前記疑似触媒ガス供給系、前記第1原料ガス供給系、前記水素および酸素を含むガス供給系、および前記ヒータを制御するよう構成される制御部と、
を有する基板処理装置。 - 基板処理装置の処理室内において、
(a)基板に対して硼素含有疑似触媒ガスを供給する手順と、前記基板に対してSi−C結合およびSi−N結合のうち少なくとも一方を含む第1原料ガスを供給する手順と、を非同時に行うサイクルを所定回数行うことで、前記基板上に、Si−C結合およびSi−N結合のうち前記少なくとも一方、および、硼素を含む第1膜を形成する手順と、
(b)前記基板に対して水素および酸素を含むガスを供給することで、前記第1膜中の吸湿サイトを前記水素および酸素を含むガスと反応させて消失させ、前記第1膜を第2膜に改質させる手順と、
(c)前記第2膜に対して熱アニール処理を行うことで、前記第2膜中の水分を脱離させ、前記第2膜を第3膜に改質させる手順と、
をコンピュータによって前記基板処理装置に実行させるプログラム。
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