JP2023097610A - 成膜方法および成膜装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】不純物の少ない金属酸化膜を成膜することができる成膜方法および成膜装置を提供する。【解決手段】処理容器内の基板に対して金属酸化膜を成膜する成膜方法は、処理容器内に、有機金属プリカーサを含む原料ガスを供給するステップと、原料ガスを供給するステップの後に処理容器内に残留する残留ガスを除去するステップと、引き続き行われる、処理容器内に原料ガスを酸化する酸化剤を供給するステップと、酸化剤を供給するステップの後に処理容器内に残留する残留ガスを除去するステップと、原料ガスを供給するステップと同時、または原料ガスを供給するステップの後シーケンシャルに、処理容器内に水素を含む還元ガスを供給するステップとを有する。【選択図】図１

Description

本開示は、成膜方法および成膜装置に関する。
金属酸化膜を成膜する方法として、有機金属プリカーサと酸化剤とを交互に供給する原子層堆積法（Ａｔｏｍｉｃ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ；ＡＬＤ法）が知られている。特許文献１には、ＩＧＺＯのような多元金属酸化膜をＡＬＤ法にて成膜する際に、個々の金属酸化膜を順に成膜することが記載されており、さらに、特定の金属酸化膜の形成ステップの頻度を変更することで、多元金属酸化膜の膜厚方向の含有割合を変更させることが記載されている。
特表２０１６－５１１９３６号公報
本開示は、不純物の少ない金属酸化膜を成膜することができる成膜方法および成膜装置を提供する。
本開示の一実施形態に係る成膜方法は、処理容器内の基板に対して金属酸化膜を成膜する成膜方法であって、前記処理容器内に、有機金属プリカーサを含む原料ガスを供給するステップと、前記原料ガスを供給するステップの後に前記処理容器内に残留する残留ガスを除去するステップと、引き続き行われる、前記処理容器内に前記原料ガスを酸化する酸化剤を供給するステップと、前記酸化剤を供給するステップの後に前記処理容器内に残留する残留ガスを除去するステップと、前記原料ガスを供給するステップと同時、または前記原料ガスを供給するステップの後シーケンシャルに、前記処理容器内に水素を含む還元ガスを供給するステップと、を有する。
本開示によれば、不純物の少ない金属酸化膜を成膜することができる成膜方法および成膜装置が提供される。
第１の実施形態に係る成膜方法の一例におけるガス供給タイミングを示すタイミングチャートである。 第１の実施形態に係る成膜方法の他の例におけるガス供給タイミングを示すタイミングチャートである。 Ｈ２ガスを供給した場合における不純物低減効果を説明するための図である。 Ｈ２ガスを供給した場合におけるＨ２Ｏ発生低減効果を説明するための図である。 第１の実施形態に係る成膜方法のさらに他の例におけるガス供給タイミングを示すタイミングチャートである。 第２の実施形態に係る成膜方法の一例におけるガス供給タイミングを示すタイミングチャートである。 第２の実施形態に係る成膜方法の他の例におけるガス供給タイミングを示すタイミングチャートである。 第２の実施形態に係る成膜方法のさらに他の例におけるガス供給タイミングを示すタイミングチャートである。 第２の実施形態で成膜する多元金属酸化膜の具体例であるＩＧＺＯ膜を示す概略断面図である。 通常のＡＬＤ法でＩｎＯｘ膜を成膜する際における、基板温度と膜厚との関係および基板温度と不純物濃度との関係を示す図である。 通常のＡＬＤ法でＧａＯｘ膜を成膜する際における、基板温度と膜厚との関係および基板温度と不純物濃度との関係を示す図である。 通常のＡＬＤ法でＺｎＯｘ膜を成膜する際における、基板温度と膜厚との関係および基板温度と不純物濃度との関係を示す図である。 ＧａＯｘ膜を成膜する際にトリエチルガリウムとＨ２ガスとを同時供給した場合のＡＬＤウインドウの温度域の低温化を示す図である。 成膜方法に用いる成膜装置の一例を示す断面図である。
以下、添付図面を参照して実施形態について説明する。
＜成膜方法＞
最初に、成膜方法の実施形態について説明する。
［第１の実施形態］
本実施形態では、処理容器内に基板を収容した状態でＡＬＤ法により金属酸化膜を成膜する。
図１は、第１の実施形態に係る成膜方法の一例におけるガス供給タイミングを示すタイミングチャートである。第１の実施形態に係る成膜方法は、図１に示すように、ステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ３、ステップＳ４、ステップＳ５を有する。そして、ステップＳ１～Ｓ４のシーケンスを所望のサイクル繰り返すとともに、各サイクルでステップＳ５を行う。
ステップＳ１は、処理容器内に有機金属プリカーサを含む原料ガス（ＭＯガス）を供給するステップである。ＭＯガスは、例えば、液体状または固体状の有機金属プリカーサを気化して生成される。ステップＳ２は、ステップＳ１を行った後に、処理容器内をパージして、処理容器に残留するガスを排出するステップである。ステップＳ３は、ステップＳ２の後、処理容器内に酸化剤を供給するステップである。ステップＳ４は、ステップＳ３を行った後に、処理容器内をパージして、処理容器に残留するガスを排出するステップである。ステップＳ５は、処理容器内に水素を含む還元ガス、例えば水素ガス（Ｈ２ガス）を供給するステップである。図１の例では、ステップＳ５の水素を含む還元ガスの供給をステップＳ１のＭＯガスの供給と同時に行う例を示している。なお、図１の例では、有機金属プリカーサの供給期間と水素を含む還元ガスの供給期間とが完全に一致する場合を示しているが、「同時」にはこれらの期間の一部が一致する場合も含む。
図２は、第１の実施形態に係る成膜方法の他の例におけるガス供給タイミングを示すタイミングチャートである。本例は、ステップＳ５をステップＳ１の後、シーケンシャルに実施する例を示している。ステップＳ１～Ｓ４は図１の例と同じである。
以下、図１および図２のシーケンスについてより詳しく説明する。
ステップＳ１では、処理容器内にＭＯガスを供給することにより、基板表面にＭＯガスを吸着させる。ＡＬＤ法では飽和吸着するように、成膜速度（膜厚）が一定となる温度域（ＡＬＤウインドウ）を用いる。
ステップＳ１に用いる有機金属プリカーサは、成膜しようとする金属酸化膜の金属元素に有機リガンドが結合したものである。金属元素としては、インジウム、ガリウム、亜鉛、スズ、アルミニウム、銅、チタン、バナジウム、ニッケル、コバルト、マンガン、タングステンを挙げることができる。また、有機リガンドとしては、ＣＨ３やＣ２Ｈ５等のアルキル基を挙げることができる。有機リガンドとしては、その他、アミノ基、アルコキシド基、カルボニル基等を用いることもできる。
ステップＳ３では、処理容器内に酸化剤を供給することにより、基板表面に吸着されたＭＯガスを酸化させ、金属酸化膜とする。ステップＳ３に用いる酸化剤としては、ＭＯガスと反応して金属酸化物を形成するものであればよく、オゾン（Ｏ３）ガス、酸素（Ｏ２）ガス、水蒸気（Ｈ２Ｏ）ガスを挙げることができる。
ステップＳ２およびステップＳ４のパージは、処理容器内を真空引きすることにより行ってもよいし、処理容器内にパージガスを供給して残留ガスを排出してもよいし、これらを両方行ってもよい。パージガスとしては、Ａｒガスのような希ガスやＮ２ガス等の不活性ガスを用いることができる。図１および図２の例では、パージガスをカウンターガスとして常時供給してパージを行う例を示している。
ステップＳ５で用いる水素を含む還元ガスとしては、Ｈ２ガス以外に、ＮＨ３や、エタノール（Ｃ２Ｈ５ＯＨ）などのアルコール類等を用いることができる。ステップＳ５では、図１のシーケンスおよび図２のシーケンスのいずれも、水素を含む還元ガス、例えばＨ２ガスを供給することにより、水素を含む還元ガスが、有機金属プリカーサ中の有機リガンドと反応して有機リガンドを脱離させ、膜中の不純物を低減させる効果を有する。図３は、有機金属プリカーサとしてトリエチルインジウムを用い、酸化剤としてＯ３ガスを用い、水素を含む還元ガスとしてＨ２ガスを用いた例を示すものである。ステップＳ１で基板にトリエチルインジウムを吸着させた後に、Ｈ２ガスを供給せずにステップＳ３のＯ３ガスの供給を行った場合には、図３（ａ）に示すように、有機リガンドであるエチル基（Ｃ２Ｈ５－）が不純物として残存しやすくなる。これに対し、Ｈ２ガスを供給するステップであるステップＳ５を経ることにより、図３（ｂ）に示すように、吸着されたトリエチルインジウムからエチル基が脱離され、その部分が水素終端されるため、その後のＯ３ガスによる酸化ステップで不純物の発生が低減される。
また、このように有機金属プリカーサの有機リガンドがアルキル基である場合、水素を含む還元ガスを供給するステップを経ることで、ＣＨｘ終端表面からＨ終端表面に変化するため、酸化剤との反応性が向上し、短時間で酸化反応させることができる。
さらに、ＣＨｘ終端表面に酸化剤を供給すると水分（Ｈ２Ｏ）が多く発生するため、パージに時間がかかるとともに、パージ中にＨ２Ｏが例えば基板に形成されたホールの壁面に再吸着し、表面反応が不均一となって膜厚が不均一となるおそれがある。これに対して、水素を含む還元ガスを供給して基板表面をＨ終端表面にすることにより、酸化剤供給後のＨ２Ｏの発生を低減することができ、上述のような問題を解消することができる。例えば、トリエチルインジウムを気化して吸着させた状態で水素を含む還元ガスを供給せずにＯ３ガスを供給した場合には、図４（ａ）に示すように、１分子あたり５個のＨ２Ｏが発生する。これに対して、トリエチレンインジウムを吸着させた状態で水素を含む還元ガスとしてＨ２ガスを供給し、その後にＯ３ガスを供給した場合には、図４（ｂ）に示すように、１分子あたり１個のＨ２Ｏしか発生しない。
水素を含む還元ガスをＭＯガスと同時に供給する場合は、さらに、有機金属プリカーサの熱分解を促進させて成膜温度を低温化する効果を得ることができる。
次に、第１の実施形態のさらに他の例について説明する。
図５は、第１の実施形態に係る成膜方法のさらに他の例におけるガス供給タイミングを示すタイミングチャートである。本例では、水素を含む還元ガス、例えばＨ２ガスと酸化剤との混流を確実に防止可能な例を示す。処理容器内に例えばＨ２ガスが残留している状態でＯ３ガス等の酸化剤が供給されると爆発的な反応が生じるおそれがあるため、本例ではステップＳ２のパージを強化して、これらの反応を極力防止する。例えば、ステップＳ２のパージガスの流量を増加させること、および／または、ステップＳ２の際の排気を強化することが挙げられる。図５の例では、パージガスをカウンターガスとして常時流しつつ、ステップＳ２において別ラインから追加のパージガスを流してパージガスの流量を増加させ、かつ、ステップＳ２の期間のみ減圧する例を示している。ＡＬＤ法による成膜の場合、各ステップは短時間であるため、減圧は高速で行う必要があり、排気の強化は、例えば、後述するように高速ＡＰＣ開度制御や、高速ギャップ制御等で行うことができる。
［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態について説明する。
本実施形態では、処理容器内に基板を収容した状態で基本的にＡＬＤ法によりそれぞれ異なる金属を含む複数の金属酸化膜からなる多元金属酸化膜を成膜する。３元合金酸化膜を例にとると、第１の金属酸化膜をＡＬＤで成膜する第１段階と、第２の金属酸化膜をＡＬＤで成膜する第２段階と、第３の金属酸化膜をＡＬＤで成膜する第３段階を有する。各段階において、基本的に第１の実施形態と同様の、ＭＯガスを供給するステップ、その後に残留ガスをパージするステップ、基板に酸化剤を供給するステップ、その後に残留ガスをパージするステップを有する。そして、各段階においてこれらのステップを所望のサイクル繰り返し、さらに第１段階から第３段階までを所望のサイクル繰り返す。また、第１段階、第２段階、および第３段階の少なくとも１つが、各サイクルに、ＭＯガスを供給するステップと同時に基板に水素を含む還元ガスを供給するステップを有する。
図６は、第２の実施形態に係る成膜方法の一例におけるガス供給タイミングを示すタイミングチャートである。図６の例では、３元金属酸化膜を成膜する例を示している。
図６に示すように、第１の金属酸化膜を成膜する第１段階（ＳＴ１）と、第２の金属酸化膜を成膜する第２段階（ＳＴ２）と、第３の金属酸化膜を成膜する第３段階（ＳＴ３）とを有している。各段階は、第１の実施形態と同様のステップＳ１～Ｓ４を有しており、これらのステップを、第１段階（ＳＴ１）ではＸサイクル繰り返し、第２段階（ＳＴ２）ではＹサイクル繰り返し、第３段階（ＳＴ３）ではＺサイクル繰り返す。さらに、これらＳＴ１～ＳＴ３をＮサイクル繰り返す。これにより、各酸化膜の割合および膜厚を制御することができる。そして、本例では、第２段階（ＳＴ２）において、ステップＳ１のＭＯガスの供給と同時にステップＳ５の水素を含む還元ガスの供給を行う。
また、図７は、第１段階（ＳＴ１）および第２段階（ＳＴ２）でステップＳ５を行う例を示し、図８は、第１段階（ＳＴ１）～第３段階（ＳＴ３）の全ての段階でステップＳ５を行う例を示している。これらの場合は、図７、図８に示すように、各段階で水素を含む還元ガスの供給量を異ならせてもよい。
本実施形態においても、水素を含む還元ガスを供給するステップにより、第１の実施形態と同様、不純物を低減する効果や、ＣＨｘ終端表面からＨ終端表面に変化することによる、酸化剤との反応性が向上する効果およびＨ２Ｏの発生量を抑制する効果を得ることができる。これらの効果は、有機金属プリカーサと水素を含む還元ガスとを同時に供給する場合のみならず、第１の実施形態の図２の例と同様にこれらをシーケンシャルに供給する場合でも得ることができる。
また、上述のように、有機金属プリカーサを供給するステップと同時に基板に水素を含む還元ガスを供給するステップを行うことにより、有機金属プリカーサの熱分解を促進させて成膜温度を低温化する効果も同様に得ることができる。本実施形態においては、このような成膜温度を低温化する効果を利用して、以下に説明するように、多元金属酸化膜をＡＬＤ法により成膜する場合に各金属酸化膜の成膜温度をそろえることができる。
本実施形態のような多元金属酸化膜をＡＬＤ法により成膜する場合、タクトタイムの観点から、同一の処理容器内で、かつ同一温度で行うことが望ましい。一方、ＡＬＤ法ではプリカーサが飽和吸着し、成膜速度（膜厚）が一定となる温度域（ＡＬＤウインドウ）が最適成膜温度となり、この温度で不純物濃度も低くなる。しかし、ＡＬＤウインドウは使用するプリカーサに大きく依存するため、多元金属酸化膜を構成する各金属酸化膜の最適成膜温度が異なる場合がある。このため、本実施形態では、第１段階、第２段階、および第３段階の少なくとも１つにおいて、各サイクルで、ＭＯガスを供給するステップと同時に基板に水素を含む還元ガスを供給するステップを行い、有機金属プリカーサの熱分解を促進させて成膜温度を低温化する。したがって、ＡＬＤウインドウの温度域が高い金属酸化膜の成膜の際にＭＯガスと同時に水素を含む還元ガスを供給して成膜温度を低温化することにより、多元金属酸化膜のＡＬＤ成膜を同一温度で適切に行うことが可能となる。なお、第１の実施形態と同様、「同時」は有機金属プリカーサの供給期間と水素を含む還元ガスの供給期間とが一部一致する場合も含む。
次に、第２の実施形態の具体例について説明する。
ここでは、多元金属酸化膜として、ＩｎＯｘ、ＧａＯｘ、ＺｎＯｘからなる酸化物半導体薄膜であるＩｎＧａＺｎＯ膜（ＩＧＺＯ膜）を例にとって説明する。例えば、第１の金属酸化膜がＩｎＯｘ、第２の金属酸化膜がＧａＯｘ、第３の金属酸化膜がＺｎＯｘの場合、ＡＬＤ法により図９に示すようにＩＧＺＯ膜が成膜される。すなわち、上記ステップＳ１～Ｓ４をそれぞれＸサイクル、Ｙサイクル、Ｚサイクル繰り返して、表面に酸化膜（ＳｉＯ２膜）が形成された基板２００上に、ＩｎＯｘ膜２０１、ＧａＯｘ膜２０２、ＺｎＯｘ膜２０３の積層膜を成膜する。そして、この積層膜の成膜を１サイクルとして、Ｎサイクル繰り返し、所望の膜厚のＩＧＺＯ膜を成膜する。有機金属プリカーサとしては、例えば、トリエチルインジウム、トリエチルガリウム、ジエチル亜鉛を用いることができる。
図１０～１２は、それぞれ、通常のＡＬＤ法でＩｎＯｘ膜、ＧａＯｘ膜、ＺｎＯｘ膜を成膜する際における、基板温度と膜厚との関係および基板温度と不純物濃度との関係を示す図である。基板温度は、基板を載置するステージの温度で示している。また、不純物濃度は、水素（Ｈ）、炭素（Ｃ）の濃度で示している。ここでは、有機金属プリカーサである有機Ｉｎプリカーサ、有機Ｇａプリカーサ、有機Ｚｎプリカーサとして、トリエチルインジウム、トリエチルガリウム、ジエチル亜鉛を用い、酸化剤としてＯ３ガスを用いている。上述したように、成膜速度が一定となり、不純物濃度が低い温度域であるＡＬＤウインドウがＡＬＤに適した最適成膜温度となる。成膜速度は膜厚と比例するため、図１０～１２に示すように、ＡＬＤウインドウの温度域は、ＩｎＯｘ膜では２００～２５０℃程度であり、ＧａＯｘ膜では２５０～３００℃程度であり、ＺｎＯｘ膜では２００℃付近である。このように、ＩｎＯｘ膜、ＧａＯｘ膜、ＺｎＯｘ膜の最適成膜温度が異なるため、ＩＧＺＯ膜を同一温度でＡＬＤ成膜する場合には最適な成膜は困難である。
これに対し、例えば、第２の酸化膜であるＧａＯｘ膜を成膜する際に、図６に示すようにＧａ原料ガスと水素を含む還元ガス、例えばＨ２ガスを同時に供給することにより、ＧａＯｘ膜を成膜する際に有機金属プリカーサの熱分解を促進させ、ＡＬＤウインドウの温度域を低下させることができる。これにより、ＩＧＺＯ膜の成膜の際に、各金属酸化膜の最適成膜温度をそろえることができ、同一温度で最適なＡＬＤ成膜によりＩＧＺＯ膜を成膜することができる。
第２の酸化膜であるＧａＯｘを成膜する際に加えて、第１の酸化膜であるＩｎＯｘ膜を成膜する際にもＩｎ原料ガスと水素を含む還元ガスを同時に供給することにより、ＺｎＯｘ膜よりもＡＬＤウインドウの温度域が高いＩｎＯｘ膜の成膜温度も低下させてもよい。この場合には、ＧａＯｘ膜より低温成膜可能なＩｎＯｘ膜を成膜する際の水素を含む還元ガスの量を、ＧａＯｘ膜を成膜する際の水素を含む還元ガスの量よりも少なくして最適化することにより、より適した条件でＩＧＺＯ膜を成膜できる。
また、ＩｎＯｘ膜、ＧａＯｘ膜、ＺｎＯｘ膜を成膜する際の全てで水素を含む還元ガスを供給してもよい。これにより、全ての金属酸化膜成膜の際に不純物低減効果やＨ２Ｏ低減効果が得られ、また、全体的に成膜温度を低下させることができる。そして、各金属酸化膜を成膜する際の水素を含む還元ガスの量を最適化することにより、各金属酸化膜の最適成膜温度をそろえて、同一温度で最適なＡＬＤ成膜によりＩＧＺＯ膜を成膜することができる。
以上のような水素を含む還元ガスによる成膜温度低下効果については、活性化エネルギーで検証できる。例えば、ＧａＯｘ膜を成膜する際にトリエチルガリウムを用いる場合、エチル基の結合解離の活性化エネルギーは＋２．７７ｅＶであるのに対し、水素との反応の活性化エネルギーは＋１．５９ｅＶである。したがって、トリエチルガリウムガスと水素を含む還元ガス、例えばＨ２ガスを同時に供給することにより、トリエチルガリウムの熱分解を促進させ、図１３に示すように、ＡＬＤウインドウの温度域を低温化、すなわち成膜温度を低温化することができる。なお、トリエチルインジウムおよびジエチル亜鉛を用いる場合、エチル基の結合解離の活性化エネルギーはそれぞれ＋２．３２ｅＶおよび２．０７ｅＶであり、熱分解の起こりやすさは、Ｚｎ（ジエチル亜鉛）＞Ｉｎ（トリエチルインジウム）＞Ｇａ（トリエチルガリウム）であることがわかる。また、トリエチルインジウムおよびジエチル亜鉛の水素との反応の活性化エネルギーはそれぞれ＋１．５６ｅＶおよび１．８２ｅＶであり、これらについても水素を含む還元ガス、例えばＨ２ガスにより熱分解を促進できることがわかる。
なお、本例においては、当然のことながら、ＩｎＯｘ膜、ＧａＯｘ膜、ＺｎＯｘ膜の少なくとも１つを成膜する際に、水素を含む還元ガスを供給するステップを実施することにより、上述したような不純物を低減する効果等の基本的効果を得ることができる。
＜成膜装置＞
次に、以上のような成膜方法の実施形態を実施可能な成膜装置の一例について説明する。図１４は、成膜装置の一例を示す断面図である。ここでは、有機金属プリカーサとして、有機Ｇａプリカーサ、有機Ｚｎプリカーサ、有機Ｉｎプリカーサを用い、酸化剤としてＯ３ガスを用い、パージガスとしてＡｒガスを用い、水素を含む還元ガスとしてＨ２ガスを用いてＩＧＺＯ膜を成膜する成膜装置の例を示す。
成膜装置１００は、処理容器であるチャンバー１と、サセプタ（載置台）２と、シャワーヘッド３と、排気部４と、処理ガス供給機構５と、制御部６とを有している。
処理容器であるチャンバー１は、略円筒状の金属からなる。チャンバー１の側壁部には真空搬送室（図示せず）に対して搬送機構（図示せず）により基板Ｗを搬入出するための搬入出口２６が形成され、搬入出口２６はゲートバルブＧで開閉可能となっている。
チャンバー１の本体の上には、断面が矩形状をなす円環状の排気ダクト２８が設けられている。排気ダクト２８には、内周面に沿ってスリット２８ａが形成されている。また、排気ダクト２８の外壁には排気口２８ｂが形成されている。排気ダクト２８の上面にはチャンバー１の上部開口を塞ぐように天壁２９が設けられている。天壁２９と排気ダクト２８の間はシールリング３０で気密にシールされている。
載置台であるサセプタ２は、チャンバー１内で基板Ｗを載置するためのものである。サセプタ２は、基板Ｗに対応した大きさの円板状をなし、水平に設けられている。サセプタ２は、支持部材３３に支持されている。サセプタ２の内部には、基板Ｗを加熱するためのヒーター３１が埋め込まれている。ヒーター３１はヒーター電源（図示せず）から給電されて発熱するようになっている。そして、ヒーター３１の出力を制御することにより、基板Ｗを所望の温度に制御するようになっている。サセプタ２には、基板載置面の外周領域、および側面を覆うようにセラミックス製のカバー部材３２が設けられている。
サセプタ２を支持する支持部材３３は、サセプタ２の底面中央からチャンバー１の底壁に形成された孔部を貫通してチャンバー１の下方に延び、その下端が昇降機構３４に接続されており、昇降機構３４によりサセプタ２が支持部材３３を介して、図１４の実線で示す処理位置と、その下方の二点鎖線で示す基板の搬送が可能な搬送位置との間で昇降可能となっている。また、昇降機構３４は、パージの際に高速で昇降可能となっている。支持部材３３のチャンバー１の下方位置には、鍔部３５が取り付けられており、チャンバー１の底面と鍔部３５の間には、チャンバー１内の雰囲気を外気と区画し、サセプタ２の昇降動作にともなって伸縮するベローズ３６が設けられている。
チャンバー１の底面近傍には、昇降板３７ａから上方に突出するように３本（２本のみ図示）の支持ピン３７が設けられている。支持ピン３７は、チャンバー１の下方に設けられた昇降機構３８により昇降板３７ａを介して昇降可能になっており、搬送位置にあるサセプタ２に設けられた貫通孔２２に挿通されてサセプタ２の上面に対して突没可能となっている。これにより、基板搬送機構（図示せず）とサセプタ２との間で基板Ｗの受け渡しが行われる。
シャワーヘッド３は、チャンバー１内に処理ガスをシャワー状に供給するためのもので、チャンバー１の上部にサセプタ２に対向するように設けられており、サセプタ２とほぼ同じ直径を有している。シャワーヘッド３は、チャンバー１の天壁２９に固定された本体部３９と、本体部３９の下に接続されたシャワープレート４０とを有している。本体部３９とシャワープレート４０との間にはガス拡散空間４１が形成されている。
ガス拡散空間４１内には、複数個のガス分散部材４２が設けられている。ガス分散部材４２の周囲には複数のガス吐出孔が形成されている。ガス分散部材４２は、本体部３９に設けられた複数のガス供給路４３のそれぞれの一端に接続されている。ガス供給路４３の他端は、本体部３９の上面中央部に形成された拡散部４４に接続されている。また、本体部３９の中央部には、その上面から拡散部４４へ貫通するガス導入孔４５が設けられている。
シャワープレート４０の周縁部には下方に突出する環状突起部４０ｂが形成され、シャワープレート４０の環状突起部４０ｂの内側の平坦面にはガス吐出孔４０ａが形成されている。サセプタ２が処理位置に存在した状態では、シャワープレート４０とサセプタ２との間に処理空間Ｓが形成され、環状突起部４０ｂとサセプタ２のカバー部材３２の上面が近接して環状隙間４８が形成される。
排気部４は、排気ダクト２８の排気口２８ｂに接続された排気配管４６と、排気配管４６に接続された、真空ポンプを有する排気機構４７と、排気配管に設けられた自動圧力制御バルブ（ＡＰＣ）４７ａとを備えている。処理に際しては、チャンバー１内のガスはスリット２８ａを介して排気ダクト２８に至り、排気ダクト２８から排気部４の排気機構４７により排気配管４６を通って排気される。このとき、自動圧力制御バルブ（ＡＰＣ）４７ａの開度によりチャンバー１内の圧力が制御される。
処理ガス供給機構５は、Ｇａ原料ガス供給源５１と、Ｚｎ原料ガス供給源５２と、Ｉｎ原料ガス供給源５３と、Ｈ２ガス供給源５６と、Ｏ３ガス供給源５７と、第１Ａｒガス供給源５４と、第２Ａｒガス供給源５５と、第３Ａｒガス供給源５８とを有する。Ｇａ原料ガス供給源５１は、有機Ｇａプリカーサ、例えばトリエチルガリウムを気化してＧａ原料ガスを供給する。Ｚｎ原料ガス供給源５２は、有機Ｚｎプリカーサ、例えばジエチル亜鉛を気化してＺｎ原料ガスを供給する。Ｉｎ原料ガス供給源５３は、有機Ｉｎプリカーサ、例えばトリエチルインジウムを気化してＩｎ原料ガスを供給する。Ｏ３ガス供給源５７は、Ｏ２ガスからオゾナイザーによりＯ３ガスを生成する。第１Ａｒガス供給源５４と、第２Ａｒガス供給源５５と、第３Ａｒガス供給源５８は、Ａｒガスをパージガスとして供給する。
Ｇａ原料ガス供給源５１、Ｚｎ原料ガス供給源５２、Ｉｎ原料ガス供給源５３、Ｈ２ガス供給源５６、Ｏ３ガス供給源５７には、それぞれ、Ｇａ原料ガス供給ライン６１、Ｚｎ原料ガス供給ライン６２、Ｉｎ原料ガス供給ライン６３、Ｈ２ガス供給ライン６６、Ｏ３ガス供給ライン６７の一端が接続されている。
第１Ａｒガス供給源５４、第２Ａｒガス供給源５５、第３Ａｒガス供給源５８には、それぞれ、第１連続Ａｒガス供給ライン６４、第２連続Ａｒガス供給ライン６５、第３連続Ａｒガス供給ライン６８が接続されている。第１連続Ａｒガス供給ライン６４、第２連続Ａｒガス供給ライン６５、第３連続Ａｒガス供給ライン６８は、処理中に常時Ａｒガスがカウンターパージガスとして供給される。
Ｇａ原料ガス供給ライン６１の他端はＺｎ原料ガス供給ライン６２に接続されており、第１連続Ａｒガス供給ライン６４の他端は、Ｇａ原料ガス供給ライン６１を介してＺｎ原料ガス供給ライン６２に接続されている。第２連続Ａｒガス供給ライン６５の他端は、Ｉｎ原料ガス供給ライン６３に接続されている。Ｈ２ガス供給ライン６６の他端は、第２連続Ａｒガス供給ライン６５を介してＩｎ原料ガス供給ライン６３に接続されている。第３連続Ａｒガス供給ライン６８の他端は、Ｏ３ガス供給ライン６７に接続されている。Ｚｎ原料ガス供給ライン６２、Ｉｎ原料ガス供給ライン６３、Ｏ３ガス供給ライン６７の他端は、合流ライン６９に合流しており、合流ライン６９はガス導入孔４５に接続されている。
第１連続Ａｒガス供給ライン６４からは第１フラッシュパージライン６４ａが分岐し、第２連続Ａｒガス供給ライン６５からは第２フラッシュパージライン６５ａが分岐し、第３連続Ａｒガス供給ライン６８からは第３フラッシュパージライン６８ａが分岐している。そして、第１フラッシュパージライン６４ａ、第２フラッシュパージライン６５ａ、および第３フラッシュパージライン６８ａの下端は、それぞれ第１連続Ａｒガス供給ライン６４、第２連続Ａｒガス供給ライン６５、第３連続Ａｒガス供給ライン６８に合流している。第１フラッシュパージライン６４ａ、第２フラッシュパージライン６５ａ、および第３フラッシュパージライン６８ａは、パージの際にＡｒガスを多量に供給してフラッシュパージを行うためのラインである。
Ｇａ原料ガス供給ライン６１には、上流側から流量計７１、バッファタンク８１、バルブ９１が介装されている。Ｚｎ原料ガス供給ライン６２には、上流側から流量計７２、バッファタンク８２、バルブ９２が介装されている。Ｉｎ原料ガス供給ライン６３には、上流側から流量計７３、バッファタンク８３、バルブ９３が介装されている。Ｈ２ガス供給ライン６６には、上流側から流量制御器７６、バッファタンク８４、バルブ９６が介装されている。Ｏ３ガス供給ライン６７には、上流側から流量制御器７７、バッファタンク８５、バルブ９７が介装されている。バッファタンク８１～８５は各ガスを一旦貯留するためのものであり、これらにガスを貯留してその中の圧力を昇圧した後に貯留したガスを供給することにより、大流量のガスをチャンバー１内に供給することができる。
第１Ａｒガス供給源５４、第２Ａｒガス供給源５５、第３Ａｒガス供給源５８には、それぞれ上流側から、流量制御器７４およびバルブ９４、流量制御器７５およびバルブ９５、流量制御器７８およびバルブ９８が介装されている。また、第１フラッシュパージライン６４ａ、第２フラッシュパージライン６５ａ、および第３フラッシュパージライン６８ａには、それぞれ上流側から、流量制御器７４ａおよびバルブ９４ａ、流量制御器７５ａおよびバルブ９５ａ、流量制御器７８ａおよびバルブ９８ａが介装されている。
バルブ９１、９２、９３、９６、９７、９４ａ、９５ａ、９８ａは、ＡＬＤの際にガスを切り替えるためのＡＬＤバルブとして機能し、高速で開閉可能な高速バルブで構成される。
有機Ｇａプリカーサ、有機Ｚｎプリカーサ、有機Ｉｎプリカーサとして用いるトリエチルガリウム、ジエチル亜鉛、トリエチルインジウムは、常温では液体であるため、Ｇａ原料ガス供給源５１、Ｚｎ原料ガス供給源５２、Ｉｎ原料ガス供給源５３には、液体原料を気化する機構を有する。例えば、Ｇａ原料ガス供給源は、液体である有機Ｇａプリカーサを貯留する原料容器と、原料容器を加熱する加熱機構と、原料容器内にキャリアガスを供給するキャリアガス供給ラインとを有する。そして、上述したＧａ原料ガス供給ライン６１が原料容器に挿入され、原料ガス供給ライン６１内をキャリアガスによりＧａ原料ガスが搬送される。Ｇａ原料の流量は、キャリアガス供給ラインに設けられた流量制御器により制御する。Ｚｎ原料ガス供給源５２およびＩｎ原料ガス供給源５３も同様に構成される。
なお、第１～第３フラッシュパージライン６４ａ、６５ａ、６８ａ、バッファタンク８１～８５は必須ではない。
制御部６はコンピュータで構成されており、ＣＰＵを備えた主制御部と、入力装置、出力装置、表示装置、記憶装置（記憶媒体）を有している。主制御部は、例えば、バルブの開閉、流量制御器によるガスの流量、圧力制御バルブ（ＡＰＣ）の開度、基板Ｗを加熱するヒーターの出力などの制御を行う。これらの制御は、記憶装置に内蔵された記憶媒体に記憶された処理レシピにより実行される。
次に、以上のように構成された成膜装置１００を用いた成膜手順の一例について説明する。
予め、サセプタ２に載置される基板Ｗの温度が所望の温度になるように、制御部６によりヒーター３１による加熱を制御し、サセプタ２の温度制御を行う。
その状態で、まず、ゲートバルブＧを開放して真空搬送室から搬送装置（いずれも図示せず）により基板Ｗをチャンバー１内に搬入し、サセプタ２上に載置する。
基板Ｗを載置し、搬送装置を退避させた後、ゲートバルブＧを閉じ、サセプタ２を処理位置まで上昇させる。次いで、排気部４によりチャンバー１内を排気するとともに、バルブ９４、９５、９８を開いて第１連続Ａｒガス供給ライン６４、第２連続Ａｒガス供給ライン６５、および第３連続Ａｒガス供給ライン６８を介して、チャンバー１の処理空間Ｓ内にＡｒガスを連続的に供給する。
そして、Ａｒガスを連続的に供給した状態を維持したまま、以下に示すようにＡＬＤ法を用いて、ＩｎＯｘ膜、ＧａＯｘ膜、ＺｎＯｘ膜を連続的に成膜し、この成膜サイクルをＮサイクル繰り返す。ＡＬＤ法によるＩｎＯｘ膜、ＧａＯｘ膜、ＺｎＯｘ膜の成膜は基本的に同じ手順で行われる。
まず、ＩｎＯｘ膜の成膜について説明する。
上述したように、Ａｒガスを連続的に供給した状態で、バルブ９３を開け、Ｉｎ原料ガス供給源５３から、Ｉｎ原料ガス供給ライン６３を経てＩｎ原料ガスをチャンバー１内の処理空間Ｓに供給する（ステップＳ１）。Ｉｎ原料ガスは、有機Ｉｎプリカーサであるトリエチルインジウムを気化することにより生成される。ステップＳ１により、基板Ｗの表面にＩｎ原料ガスが吸着する。このとき、Ｉｎ原料ガスは、バッファタンク８３に一旦貯留され、昇圧された後にチャンバー１内に供給される。
次いで、バルブ９３を閉じてＩｎ原料ガスを停止し、連続供給されているＡｒガスによりチャンバー１の処理空間Ｓ内をパージする（ステップＳ２）。
次いで、バルブ９７を開け、Ｏ３ガス供給源５７からＯ３ガス供給ライン６７を経てＯ３ガスをチャンバー１内の処理空間Ｓに供給する（ステップＳ３）。これにより、基板上に吸着されているＩｎ原料ガスとＯ３ガスとが反応する。Ｏ３ガスは、バッファタンク８５に一旦貯留され、昇圧された後にチャンバー１内に供給される。
次いで、バルブ９７を閉じてＯ３ガスを停止し、カウンターパージガスとして連続供給されているＡｒガスによりチャンバー１の処理空間Ｓ内をパージする（ステップＳ４）。
以上のステップＳ１～Ｓ４をシーケンシャルに行うことにより、薄いＩｎＯｘ単位膜を形成し、これらのステップのサイクルを予め定められたＸサイクル繰り返すことにより、所望の膜厚のＩｎＯｘ膜を成膜する。
次に、ＧａＯｘ膜の成膜について説明する。
同様に、Ａｒガスを連続的に供給した状態で、バルブ９１を開け、Ｇａ原料ガス供給源５１から、Ｇａ原料ガス供給ライン６１を経てＧａ原料ガスをチャンバー１内の処理空間Ｓに供給する（ステップＳ１）。Ｇａ原料ガスは、有機Ｇａプリカーサであるトリエチルガリウムを気化することにより生成される。ステップＳ１により、基板Ｗの表面にＧａ原料ガスが吸着する。このとき、Ｇａ原料ガスは、バッファタンク８１に一旦貯留され、昇圧された後にチャンバー１内に供給される。
このステップＳ１と同時に、バルブ９６を開け、Ｈ２ガス供給源５６からＨ２ガス供給ライン６６を経てＨ２ガスをチャンバー１内の処理空間Ｓに供給する（ステップＳ５）。このとき、Ｈ２ガスは、バッファタンク８５一旦貯留され、昇圧された後にチャンバー１内に供給される。
ステップＳ１とステップＳ５が同時に行われることで、有機Ｇａプリカーサである例えばトリエチルガリウムの熱分解が促進され成膜温度を低温化することができる。
ステップＳ１およびステップＳ５が終了後、バルブ９１を閉じてＧａ原料ガスを、バルブ９６を閉じてＨ２ガスをそれぞれ停止し、チャンバー１の処理空間Ｓ内をパージする（ステップＳ２）。ステップＳ２では、チャンバー１内に残留するＨ２ガスと次に供給されるＯ３ガスとの混流が極力生じないように、パージを強化する。具体的には、連続供給されるＡｒガスに加え、バルブ９４ａ、９５ａ、９８ａを開けて、第１フラッシュパージライン６４ａ、第２フラッシュパージライン６５ａ、第３フラッシュパージライン６８ａからもＡｒガス（フラッシュパージＡｒガス）を供給し、パージガス流量を増加させる。また、これに加えて、自動圧力制御バルブ（ＡＰＣ）４７ａの開度を増加させることや、昇降機構３４によりサセプタ２とシャワーヘッド３とのギャップを増加させることにより、ステップＳ２の期間のみチャンバー１内の圧力を低下させる。ＡＬＤにおけるステップＳ１～Ｓ４の時間は短いため、ステップＳ２において圧力を低下させるために、高速ＡＰＣ制御および高速ギャップ制御を行うことが必要となる。
次いで、バルブ９４ａ、９５ａ、９８ａを閉じ、バルブ９７を開けて、ＩｎＯｘ膜の成膜の際と同様、Ｏ３ガス供給源５７からＯ３ガス供給ライン６７を経てＯ３ガスをチャンバー１内の処理空間Ｓに供給する（ステップＳ３）。これにより、基板上に吸着されているＧａ原料ガスとＯ３ガスとが反応する。
次いで、バルブ９７を閉じてＯ３ガスを停止し、連続供給されているＡｒガスによりチャンバー１の処理空間Ｓ内をパージする（ステップＳ４）。
以上のようにステップＳ１～Ｓ４をシーケンシャルに行い、その間にステップＳ５を行うことにより薄いＧａＯｘ単位膜を形成し、これらのサイクルを予め定められたＹサイクル繰り返すことにより、所望の膜厚のＧａＯｘ膜を成膜する。
次に、ＺｎＯｘ膜の成膜について説明する。
同様に、Ａｒガスを連続的に供給した状態で、バルブ９２を開け、Ｚｎ原料ガス供給源５２から、Ｚｎ原料ガス供給ライン６２を経てＺｎ原料ガスをチャンバー１内の処理空間Ｓに供給する（ステップＳ１）。Ｚｎ原料ガスは、有機Ｚｎプリカーサであるジエチル亜鉛を気化することにより生成される。ステップＳ１により、基板Ｗの表面にＺｎ原料ガスが吸着する。このとき、Ｚｎ原料ガスは、バッファタンク８２に一旦貯留され、昇圧された後にチャンバー１内に供給される。
次いで、バルブ９２を閉じてＺｎ原料ガスを停止し、連続供給されているＡｒガスによりチャンバー１の処理空間Ｓ内をパージする（ステップＳ２）。
次いで、バルブ９７を開け、ＩｎＯｘ膜の成膜の際と同様、Ｏ３ガス供給源５７からＯ３ガス供給ライン６７を経てＯ３ガスをチャンバー１内の処理空間Ｓに供給する（ステップＳ３）。これにより、基板上に吸着されているＺｎ原料ガスとＯ３ガスとが反応する。
次いで、バルブ９７を閉じてＯ３ガスを停止し、連続供給されているＡｒガスによりチャンバー１の処理空間Ｓ内をパージする（ステップＳ４）。
以上のステップＳ１～Ｓ４をシーケンシャルに行うことにより、薄いＺｎＯｘ単位膜を形成し、これらのステップのサイクルを予め定められたＺサイクル繰り返すことにより、所望の膜厚のＺｎＯｘ膜を成膜する。
基板Ｗに対してＩｎＯｘ膜、ＧａＯｘ膜、ＺｎＯｘ膜の成膜をＮサイクル行ってＩＧＺＯ膜の成膜が終了した後、チャンバー１内をＡｒガスでパージし、サセプタ２を搬送位置まで下降させる。次いで、ゲートバルブＧを開け、真空搬送室から挿入した搬送装置により、サセプタ２上の基板Ｗをチャンバー１から排出する。
以上は、図６に示したシーケンスによりＩＧＺＯ膜を成膜する例であるが、図７、図８に示したシーケンスによりＩＧＺＯ膜を成膜してもよい。
＜他の適用＞
以上、実施形態について説明したが、今回開示された実施形態は、全ての点において例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の特許請求の範囲およびその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。
例えば、図１４に示した成膜装置は例示に過ぎず、図１４とは異なる構造の枚様式の成膜装置であってもよく、複数の基板に対して一度に成膜するバッチ式の成膜装置であってもよい。また、成膜装置として多元金属酸化膜であるＩＧＺＯ膜を成膜するものを例にとって説明したがこれに限らず、例えば、単独の金属酸化膜を成膜するものであってもよい。
１；チャンバー
２；サセプタ
３；シャワーヘッド
４；排気部
５；ガス供給機構
６；制御部
５１；Ｇａ原料ガス供給源
５２；Ｚｎ原料ガス供給源
５３；Ｉｎ原料ガス供給源
５４，５５，５８；連続Ａｒガス供給源
５６；Ｈ２ガス供給源
５７；Ｏ３ガス供給源
１００；成膜装置
２００；基板
２０１；ＩｎＯｘ膜
２０２；ＧａＯｘ膜
２０３；ＺｎＯｘ膜
Ｗ；基板

Claims (17)

  1. 処理容器内の基板に対して金属酸化膜を成膜する成膜方法であって、
    前記処理容器内に、有機金属プリカーサを含む原料ガスを供給するステップと、
    前記原料ガスを供給するステップの後に前記処理容器内に残留する残留ガスを除去するステップと、
    引き続き行われる、前記処理容器内に前記原料ガスを酸化する酸化剤を供給するステップと、
    前記酸化剤を供給するステップの後に前記処理容器内に残留する残留ガスを除去するステップと、
    前記原料ガスを供給するステップと同時、または前記原料ガスを供給するステップの後シーケンシャルに、前記処理容器内に水素を含む還元ガスを供給するステップと、
    を有する、成膜方法。
  2. 前記原料ガスを供給するステップと、前記原料ガスを供給するステップの後の残留ガスを除去するステップと、前記酸化剤を供給するステップと、前記酸化剤を供給するステップの後の残留ガスを除去するステップと、を複数サイクル繰り返し、各サイクルで前記水素を含む還元ガスを供給するステップを行う、請求項１に記載の成膜方法。
  3. 処理容器内の基板に対して、それぞれ異なる金属を含む複数の金属酸化膜からなる多元金属酸化膜を成膜する成膜方法であって、
    前記複数の金属酸化膜のそれぞれを成膜する複数の段階を有し、
    前記段階のそれぞれは、
    前記処理容器内に、有機金属プリカーサを含む原料ガスを供給するステップと、
    前記原料ガスを供給するステップの後に前記処理容器内に残留する残留ガスを除去するステップと、
    引き続き行われる、前記処理容器内に前記原料ガスを酸化する酸化剤を供給するステップと、
    前記酸化剤を供給するステップの後に前記処理容器内に残留する残留ガスを除去するステップと、
    を有し、
    前記複数の段階のうち、少なくとも一つは、前記原料ガスを供給するステップと同時、または前記原料ガスを供給するステップの後シーケンシャルに、前記処理容器内に水素を含む還元ガスを供給するステップを有する、成膜方法。
  4. 前記複数の段階のうち、前記水素を含む還元ガスを供給するステップを有するものは、
    前記原料ガスを供給するステップと、前記原料ガスを供給するステップの後の残留ガスを除去するステップと、前記酸化剤を供給するステップと、前記酸化剤を供給するステップの後の残留ガスを除去するステップと、を複数サイクル繰り返し、各サイクルで前記水素を含む還元ガスを供給するステップを行う、請求項３に記載の成膜方法。
  5. 前記複数の段階を複数サイクル繰り返す、請求項３または請求項４に記載の成膜方法。
  6. 前記水素を含む還元ガスを供給するステップは、前記原料ガスを供給するステップと同時に行い、前記水素を含む還元ガスを供給するステップを有する前記段階において、前記金属酸化膜の成膜温度を低下させ、前記多元金属酸化膜の最適成膜温度をそろえる、請求項３から請求項５のいずれか一項に記載の成膜方法。
  7. 前記複数の金属酸化膜は、ＩｎＯｘ膜、ＧａＯｘ膜、ＺｎＯｘ膜であり、前記多元金属酸化膜は、ＩｎＧａＺｎＯ膜である、請求項３から請求項６のいずれか一項に記載の成膜方法。
  8. 前記ＧａＯｘ膜を成膜する段階は、前記水素を含む還元ガスを供給するステップを有し、前記水素を含む還元ガスを供給するステップは、前記原料ガスを供給するステップと同時に行う、請求項７に記載の成膜方法。
  9. 前記ＧａＯｘ膜を成膜する段階、および前記ＩｎＯｘ膜を成膜する段階は、前記水素を含む還元ガスを供給するステップを有し、前記水素を含む還元ガスを供給するステップは、前記原料ガスを供給するステップと同時に行う、請求項７に記載の成膜方法。
  10. 前記ＧａＯｘ膜を成膜する際よりも前記ＩｎＯｘ膜を成膜する際のほうが、前記水素を含む還元ガスを供給するステップの水素を含む還元ガスの量が少ない、請求項９に記載の成膜方法。
  11. 前記原料ガスを供給するステップの後の残留ガスを除去するステップは、前記水素を含む還元ガスを供給するステップの後に残留する残留ガスも除去する、請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の成膜方法。
  12. 前記原料ガスを供給するステップと、前記原料ガスを供給するステップの後の残留ガスを除去するステップと、前記酸化剤を供給するステップと、前記酸化剤を供給するステップの後の残留ガスを除去するステップとを実施している間、前記処理容器内に連続的に流す連続パージガスを供給し、
    前記原料ガスを供給するステップの後の残留ガスを除去するステップおよび前記酸化剤を供給するステップの後の残留ガスを除去するステップは、前記連続パージガスにより行われ、
    前記原料ガスを供給するステップの後の残留ガスを除去するステップの際には、前記連続パージガスに加えて追加のパージガスを供給する、請求項１１に記載の成膜方法。
  13. 前記原料ガスを供給するステップの後の残留ガスを除去するステップの際に、前記処理容器内の圧力を低下させる、請求項１２に記載の成膜方法。
  14. 前記水素を含む還元ガスを供給するステップは、前記有機金属プリカーサの有機リガンドを脱離させる、請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載の成膜方法。
  15. 前記有機金属プリカーサの有機リガンドはアルキル基であり、前記水素を含む還元ガスを供給するステップは、前記基板に吸着された前記有機金属プリカーサからアルキル基を離脱させて水素終端し、前記酸化剤を供給するステップにおいてＨ２Ｏの発生を抑制する、請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載の成膜方法。
  16. 前記水素を含む還元ガスは水素ガスである、請求項１から請求項１５のいずれか一項に記載の成膜方法。
  17. 基板に対して金属酸化膜を成膜する成膜装置であって、
    基板が収容される処理容器と、
    前記処理容器内で基板を載置する載置台と、
    前記処理容器にガスを供給するガス供給部と、
    前記処理容器内を排気する排気部と、
    制御部と
    を有し、
    前記制御部は、
    前記処理容器内に、有機金属プリカーサを含む原料ガスを供給するステップと、
    前記原料ガスを供給するステップの後に前記処理容器内に残留する残留ガスを除去するステップと、
    引き続き行われる、前記処理容器内に前記原料ガスを酸化する酸化剤を供給するステップと、
    前記酸化剤を供給するステップの後に前記処理容器内に残留する残留ガスを除去するステップと、
    前記原料ガスを供給するステップと同時、または前記原料ガスを供給するステップの後シーケンシャルに、前記処理容器内に水素を含む還元ガスを供給するステップと、
    が行われるように、前記ガス供給部および前記排気部を制御する、成膜装置。
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