JP6061545B2 - 半導体装置の製造方法、基板処理方法および基板処理装置 - Google Patents

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Description

本発明は、半導体ウエハを処理する半導体装置の製造方法、基板処理方法および基板処理装置に関するものである。
基板処理装置に関する技術であって、複数の基板が収容される収容容器を基板処理装置本体内に収容するものとして縦型熱処理装置が知られている。この縦型熱処理装置では、基板は通常、収容容器に複数枚収容された状態で装置内に搬送され、１度のプロセス処理で数十〜数百枚の基板が同時に処理される（例えば、特許文献１）。
特開２００９−１１７５３４号公報
例えば、４５０ｍｍウエハ対応の縦型熱処理装置の処理枚数は、３００ｍｍウエハ対応の縦型熱処理装置の処理枚数と同じである。
しかしながら、ウエハ（基板）が例えば３００ｍｍから４５０ｍｍへと大口径化することにより、収容容器や反応炉などの各部材の大きさもそれぞれ大型化するため、結果として装置全体が大型化することになり、３００ｍｍウエハ対応の縦型熱処理装置と同等の処理プロセスではウエハの処理に時間がかかってしまい、スループットが低下することになってしまう。
本発明の目的は、基板の大口径化に伴うスループットの低下を抑制することを可能とする半導体装置の製造方法、基板処理方法および基板処理装置を提供することにある。
本発明の一態様によれば、基板を処理する処理室と、処理ガス原料の供給流量を調整する流量制御装置と、圧力を計測する圧力検出器と、前記処理室内圧力を調整する圧力調整器と、少なくとも前記圧力検出器、前記圧力調整器および前記流量制御装置に接続されて前記圧力検出器によって検出された圧力値に応じて、前記圧力調整器および前記流量制御装置を制御する制御部とを備えた基板処理装置を用いた半導体装置の製造方法において、前記処理室内の基板に対して流量制御装置を介して少なくとも第１の処理ガスを供給する工程と、前記第１の処理ガスを供給する工程後、前記処理室内をパージするパージガスを供給する第１のパージ工程と、前記第１のパージ工程後、少なくとも第２の処理ガスを供給する工程と、前記第２の処理ガスを供給する工程後、前記処理室内をパージするパージガスを供給する第２のパージ工程とを有する。
また、本発明の他の一態様によれば、基板を処理する処理室と、処理ガス原料の供給流量を調整する流量制御装置と、圧力を計測する圧力検出器と、前記処理室内圧力を調整する圧力調整器と、少なくとも前記圧力検出器、前記圧力調整器および前記流量制御装置に接続されて前記圧力検出器によって検出された圧力値に応じて、前記圧力調整器および前記流量制御装置を制御する制御部とを備えた基板処理装置を用いた基板処理方法において、前記処理室内の基板に対して流量制御装置を介して少なくとも第１の処理ガスを供給する工程と、前記第１の処理ガスを供給する工程後、前記処理室内をパージするパージガスを供給する第１のパージ工程と、前記第１のパージ工程後、少なくとも第２の処理ガスを供給する工程と、前記第２の処理ガスを供給する工程後、前記処理室内をパージするパージガスを供給する第２のパージ工程とを有する。
さらに、本発明他の一態様によれば、基板を処理する処理室と、前記処理室内に処理ガスを供給するガス供給源と、前記ガス供給源から供給されるガスの流量を可変するガス流量制御装置を備えたガス供給部と、前記ガス供給部から前記処理室内に供給されたガスを排気する排気管と、前記処理室と前記排気管との間に設けられ、圧力を測定する圧力検出器と、前記処理室内の圧力を調整する圧力調整器と、少なくとも前記ガス流量制御装置と前記圧力検出器および前記圧力調整器に接続されて、前記圧力検出器の測定値に応じて前記ガス流量制御装置と前記圧力調整器を制御する制御部と、
を有する基板処理装置が提供される。
本発明によれば、基板の大口径化に伴うスループットの低下を抑制することを可能とする半導体装置の製造方法、基板処理方法および基板処理装置を提供することができる。
本発明に適用される基板処理装置の斜透視図である。 本発明が適用される基板処理装置を示す透視側面図である。 本発明が適用される基板処理装置の処理炉及び処理炉周辺の概略構成図である。 本発明に適用される基板処理装置の処理炉内の圧力変化について設定値と測定値を比較したグラフである。 本発明に適用される基板処理装置における周辺構成を簡易的に示した図面である。 本発明に適用される基板処理装置の処理炉内の時間変化に伴う圧力変化について示したグラフである。 本発明の第２の実施の形態に適用される基板処理装置の一例を示す概略図である。 本発明の第２の実施の形態に適用される基板処理装置における周辺構成を簡易的に示した図面である。 本発明の第２の実施の形態に適用される基板処理装置の処理炉内の圧力変化について設定値と測定値を比較したグラフである。
＜発明者等が得た知見＞
発明者等は、鋭意研究の結果、処理室内の基板に対して第１の原料ガスを供給する工程と、第１の原料ガスの供給を停止した状態で、処理室内に残留する第１の原料ガスを排気ラインにより排気する工程と、処理室内の基板に対して第２の原料ガスを供給する工程と、第２の原料ガスの供給を停止した状態で、処理室内に残留する第２の原料ガスを排気ラインにより排気する工程と、を所定回数繰り返すこと基板上に薄膜を形成する処理を行う基板処理方法では、スループット向上を目的として原料ガスを供給または排気することで処理室内を素早く所定の圧力に調整する必要があるが、処理対象となる基板が大口径化すると、処理室内の容積が増大するために供給するガス流量も増加するため、ガス供給の流量を制御するマスフローコントローラ（ＭＦＣ）を用いて処理室内の圧力を一定にしようとすると流量調整のタイミングを遅くするとオーバーシュートが発生し、タイミングが早すぎるとアンダーシュートを発生しやすくなってしまうという課題があることを突き止めた。
本発明は、本発明者等が見出した上記知見に基づくものである。
＜第１の実施の形態＞
次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
本発明が適用される実施形態において、基板処理装置は、一例として、半導体装置（ＩＣ）の製造方法における処理装置を実施する半導体製造装置として構成されている。尚、以下の説明では、基板処理装置として基板に酸化、拡散処理などを行う縦型の装置（以下、単に処理装置という）を適用した場合について述べる。図１は、本発明が適用される基板処理装置の斜視図として示されている。また、図２は図１に示す基板処理装置の側面透視図である。
図１及び２に示されているように、シリコン等からなる複数のウエハ（基板）２００を収容し、収容容器として用いられるウエハキャリアとしてフープ（以下ポッドという。）１１０が使用されている基板処理装置１００は、基板処理装置本体として用いられる筐体１１１を備えている。
筐体１１１の正面壁１１１ａの正面前方部にはメンテナンス可能なように設けられた開口部としての正面メンテナンス口１０３が開設され、この正面メンテナンス口１０３を開閉する正面メンテナンス扉１０４がそれぞれ建て付けられている。
筐体１１１の正面壁１１１ａにはポッド搬入搬出口１１２が筐体１１１の内外を連通するように開設されており、ポッド搬入搬出口１１２はフロントシャッタ１１３によって開閉されるようになっている。
ポッド搬入搬出口１１２の正面前方側には、搬入搬出部として用いられるロードポート１１４が設置されており、ロードポート１１４はポッド１１０を載置されて位置合わせするように構成されている。ポッド１１０はロードポート１１４上に工程内搬送装置（図示せず）によって搬入され、かつまた、ロードポート１１４上から搬出されるようになっている。
筐体１１１内の前後方向の略中央部における上部には、ポッド棚（収容棚）１０５が設置されている。ポッド棚１０５は垂直に立設される支持部１１６と、支持部１１６に対して例えば上中下段の各位置において垂直方向にそれぞれ独立して移動可能に保持された複数段の載置部１１７とを備えており、ポッド棚１０５は、複数段の載置部１１７にポッド１１０を複数個宛それぞれ載置した状態で保持するように構成されている。すなわち、ポッド棚１０５は、例えば２つのポッド１１０を一直線上に同一方向を向いて配置して垂直方向に複数段に複数個のポッド１１０を収容する。
筐体１１１内におけるロードポート１１４とポッド棚１０５との間には、ポッド搬送装置（収容容器搬送機構）１１８が設置されている。ポッド搬送装置１１８は、ポッド１１０を保持したまま垂直方向に昇降可能な軸部としてのポッドエレベータ１１８ａとポッド１１０を載置して水平方向に搬送する搬送部としてのポッド搬送部１１８ｂとで構成されており、ポッド搬送装置１１８はポッドエレベータ１１８ａとポッド搬送部１１８ｂとの連続動作により、ロードポート１１４、ポッド棚１０５、ポッドオープナ１２１との間で、ポッド１１０を搬送するように構成されている。
筐体１１１内の前後方向の略中央部における下部には、サブ筐体１１９が後端にわたって構築されている。サブ筐体１１９の正面壁１１９ａにはウエハ２００をサブ筐体１１９内に対して搬入搬出するためのウエハ搬入搬出口１２０が一対、例えば垂直方向に上下二段に並べられて開設されており、上下段のウエハ搬入搬出口１２０には一対のポッドオープナ１２１がそれぞれ設置されている。ポッドオープナ１２１はポッド１１０を載置する載置台１２２と、密閉部材として用いられるポッド１１０のキャップを着脱するキャップ着脱機構１２３とを備えている。ポッドオープナ１２１は載置台１２２に載置されたポッド１１０のキャップをキャップ着脱機構１２３によって着脱することにより、ポッド１１０のウエハ出し入れ口を開閉するように構成されている。
サブ筐体１１９はポッド搬送装置１１８やポッド棚１０５の設置空間から流体的に隔絶された移載室１２４を構成している。移載室１２４の前側領域にはウエハ移載機構１２５が設置されており、ウエハ移載機構１２５は、ウエハ２００を水平方向に回転ないし直動可能なウエハ移載装置１２５ａ及びウエハ移載装置１２５ａを昇降させるためのウエハ移載装置エレベータ１２５ｂとで構成されている。図１に模式的に示されているようにウエハ移載装置エレベータ１２５ｂは耐圧筐体１１１右側端部とサブ筐体１１９の移載室１２４前方領域右端部との間に設置されている。これら、ウエハ移載装置エレベータ１２５ｂ及びウエハ移載装置１２５ａの連続動作により、ウエハ移載装置１２５ａのツイーザ（基板保持体）１２５ｃをウエハ２００の載置部として、ボート（基板保持具）２１７に対してウエハ２００を装填（チャージング）及び脱装（ディスチャージング）するように構成されている。
移載室１２４の後側領域には、ボート２１７を収容して待機させる待機部１２６が構成されている。待機部１２６の上方には、処理室として用いられる処理炉２０２が設けられている。処理炉２０２の下端部は、炉口シャッタ１４７により開閉されるように構成されている。また、図示していないが、ウエハ処理条件等によって酸素濃度を低くしたい場合など必要に応じて処理炉２０２の直下の待機部１２６を囲うように予備室（ロードロック室）を設け、予め酸素濃度を低下したり、基板処理されたウエハの冷却などを行うようにしても良い。
図１に模式的に示されているように、耐圧筐体１１１右側端部とサブ筐体１１９の待機部１２６右端部との間にはボート２１７を昇降させるためのボートエレベータ１１５が設置されている。ボートエレベータ１１５の昇降台に連結された連結具としてのアーム１２８には蓋体としてのシールキャップ２１９が水平に据え付けられており、シールキャップ２１９はボート２１７を垂直に支持し、処理炉２０２の下端部を閉塞可能なように構成されている。
ボート２１７は複数本の保持部材を備えており、複数枚（例えば、２５〜２００枚程度）のウエハ２００をその中心を揃えて垂直方向に整列させた状態で、それぞれ水平に保持するように構成されている。
図１に模式的に示されているように移載室１２４のウエハ移載装置エレベータ１２５ｂ側及びボートエレベータ１１５側と反対側である左側端部には、清浄化した雰囲気もしくは不活性ガスであるクリーンエア１３３を供給するよう供給ファン及び防塵フィルタで構成されたクリーンユニット１３４が設置されており、ウエハ移載装置１２５ａとクリーンユニット１３４との間には、図示はしないが、ウエハの円周方向の位置を整合させる基板整合装置としてのノッチ合わせ装置が設置されている。
クリーンユニット１３４から吹き出されたクリーンエア１３３は、ノッチ合わせ装置１３５及びウエハ移載装置１２５ａ、待機部１２６にあるボート２１７に流通された後に、図示しないダクトにより吸い込まれて、筐体１１１の外部に排気がなされるか、もしくはクリーンユニット１３４の吸い込み側である一次側（供給側）にまで循環され、再びクリーンユニット１３４によって、移載室１２４内に吹き出されるように構成されている。
次に、基板処理装置１００の動作について説明する。
尚、以下の説明において、基板処理装置１００を構成する各部の動作は、コントローラ２４０により制御される。
図３には、前記基板処理装置１００の処理炉２０２及び処理炉２０２周辺の概略構成図であり、縦断面図が示されている。
コントローラ２４０は、温度制御部２３８、ガス流量制御部２３５、圧力制御部２３６、駆動制御部２３７は、操作部、入出力部をも構成し、基板処理装置１００全体を制御する主制御部２３９に電気的に接続されている。これら、ガス流量制御部２３５、圧力制御部２３６、駆動制御部２３７、温度制御部２３８、主制御部２３９は、コントローラ２４０として構成されている。
例えばコントローラ２４０は駆動制御部２４１を介して、ポッド搬送装置１１８、ポッド棚１０５、ウエハ移載機構１２５、ボートエレベータ１１５等を制御する。
図１及び図２に示されているように、ポッド１１０がロードポート１１４に供給されると、ポッド搬入搬出口１１２がフロントシャッタ１１３によって開放され、ロードポート１１４の上のポッド１１０はポッド搬送装置１１８によって筐体１１１の内部へポッド搬入搬出口１１２から搬入される。
搬入されたポッド１１０はポッド棚１０５の指定された載置部１１７へポッド搬送装置１１８によって自動的に搬送されて受け渡され、一時的に保管された後、ポッド棚１０５から一方のポッドオープナ１２１に搬送されて載置台１２２に移載されるか、もしくは直接ポッドオープナ１２１に搬送されて載置台１２２に移載される。この際、ポッドオープナ１２１のウエハ搬入搬出口１２０はキャップ着脱機構１２３によって閉じられており、移載室１２４にはクリーンエア１３３が流通され、充満されている。例えば、移載室１２４にはクリーンエア１３３として窒素ガスが充満することにより、酸素濃度が２０ｐｐｍ以下と、筐体１１１の内部（大気雰囲気）の酸素濃度よりも遥かに低く設定されている。
載置台１２２に載置されたポッド１１０はその開口側端面がサブ筐体１１９の正面壁１１９ａにおけるウエハ搬入搬出口１２０の開口縁辺部に押し付けられるとともに、そのキャップがキャップ着脱機構１２３によって取り外され、ウエハ出し入れ口を開放される。
ポッド１１０がポッドオープナ１２１によって開放されると、ウエハ２００はポッド１１０からウエハ移載装置１２５ａのツイーザ１２５ｃによってウエハ出し入れ口を通じてピックアップされ、図示しないノッチ合わせ装置１３５にてウエハを整合した後、移載室１２４の後方にある待機部１２６へ搬入され、ボート２１７に装填（チャージング）される。ボート２１７にウエハ２００を受け渡したウエハ移載装置１２５ａはポッド１１０に戻り、次のウエハ２００をボート２１７に装填する。
この一方（上段または下段）のポッドオープナ１２１におけるウエハ移載機構１２５によるウエハのボート２１７への装填作業中に、他方（下段または上段）のポッドオープナ１２１にはポッド棚１０５から別のポッド１１０がポッド搬送装置１１８によって搬送されて移載され、ポッドオープナ１２１によるポッド１１０の開放作業が同時進行される。
予め指定された枚数のウエハ２００がボート２１７に装填されると、炉口シャッタ１４７によって閉じられていた処理炉２０２の下端部が、炉口シャッタ１４７によって、開放される。続いて、ウエハ２００群を保持したボート２１７はシールキャップ２１９がボートエレベータ１１５によって上昇されることにより、処理炉２０２内へ搬入（ローディング）される。
ローディング後は、処理炉２０２にてウエハ２００に任意の処理が実施される。
処理後は、図示しないノッチ合わせ装置１３５でのウエハの整合工程を除き、概上述の逆の手順で、ウエハ２００及びポッド１１０は筐体の外部へ払い出される。
次に前記基板処理装置１００の処理炉２０２及び処理炉２０２周辺の構成について説明する。
図３に示されるように、処理炉２０２は加熱機構としてのヒータ２０６を有する。
ヒータ２０６は円筒形状であり、ヒータ素線とその周囲に設けられた断熱部材より構成され、図示しない保持体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２０６の内側には、ヒータ２０６と同心円状に反応管としてのアウターチューブ２０５が配設されている。アウターチューブ２０５は、石英（ＳｉＯ２）または炭化シリコン（ＳｉＣ）等の耐熱材料からなり、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されている。アウターチューブ２０５の内側の筒中空部には、処理室２０１が形成されており、基板としてのウエハ２００を前記ボート２１７によって水平姿勢で垂直方向に多段に整列した状態で収容可能に構成されている。
アウターチューブ２０５の下方には、アウターチューブ２０５と同心円状にマニホールド２０９が配設されている。マニホールド２０９は、例えば、ステンレス等からなり、上端及び下端が開口した円筒形状に形成されている。このマニホールド２０９はアウターチューブ２０５を支持するように設けられている。なお、マニホールド２０９とアウターチューブ２０５との間には、シール部材としてのＯリング３０９が設けられている。このマニホールド２０９が図示しない保持体に支持されることにより、アウターチューブ２０５は垂直に据え付けられた状態となっている。このようにアウターチューブ２０５とマニホールド２０９により反応容器が形成される。
マニホールド２０９には、ガス排気管２３１が設けられると共に、ガス供給管（ガス供給ノズル）２３２が貫通するように設けられている。ガス供給管２３２は、処理炉２０２の内壁とウエハ２００との間における円弧状の空間に、処理炉２０２の内壁下部より上部に沿って、ウエハ２００の積載方向上方に向かって立ち上がるように設けられており、また、上流側で例えば３つに分かれており、バルブ１７７、１７８、１７９とガス流量制御装置としてのＭＦＣ１８３、１８４、１８５を介して第１のガス供給源１８０、第２のガス供給源１８１、第３のガス供給源１８２にそれぞれ接続されている。ＭＦＣ１８３、１８４、１８５及びバルブ１７７、１７８、１７９には、ガス流量制御部２３５が電気的に接続されており、供給するガスの流量が所望の流量となるよう所望のタイミングにて制御するように構成されている。
なお、本実施の形態では、上述のようにガス供給管２３２が上流側で３つに分かれている形状で説明したが、これに限らず、ガス供給源毎に個別に設けられていても良く、また、長さの異なるガス供給管をそれぞれ基板処理の保持領域に併せて設けるようにしても良いしこれらを組合せても良い。
さらにガス供給管に設けられているガス供給のためのガス供給孔はウエハの積載間隔と同一の間隔でガス供給孔が設けられるような多孔ノズルでも良いし、ガス供給を均一にするためのバッファ室を設けていても良い。
ガス排気管２３１の下流側には、圧力検出器としての圧力計（圧力センサ）及び圧力調整器としてのＡＰＣバルブ２４２を介して真空ポンプ等の真空排気装置２４６が接続されている。
圧力計及びＡＰＣバルブ２４２には、圧力制御部２３６が電気的に接続されており、圧力制御部２３６は、圧力計により検出された圧力値に基づいてＡＰＣバルブ２４２の開度を調節することにより、処理室２０１内の圧力が所望の圧力となるよう所望のタイミングにて制御するよう構成されている。
マニホールド２０９の下方には、マニホールド２０９の下端開口を気密に閉塞するための炉口蓋体として前記シールキャップ２１９が設けられている。シールキャップ２１９は、例えばステンレス等の金属を材料として円盤状に形成されている。シールキャップ２１９の上面には、マニホールド２０９の下端と当接するシール部材としてのＯリング３０１が設けられている。
シールキャップ２１９には、回転機構２５４が設けられている。
回転機構２５４の回転軸２５５はシールキャップ２１９を貫通して前記ボート２１７に接続されており、ボート２１７を回転させることでウエハ２００を回転させるように構成されている。
シールキャップ２１９は、処理炉２０２の外側に設けられた昇降機構としての後述する昇降モータ２４８によって垂直方向に昇降されるように構成されており、これによりボート２１７を処理室２０１に対し搬入搬出することが可能となっている。
回転機構２５４及び昇降モータ２４８には、駆動制御部２３７が電気的に接続されており、所望の動作をするよう所望のタイミングにて制御するよう構成されている。
ヒータ２０６近傍には、処理室２０１内の温度を検出する温度検出体としての温度センサ（図示せず）が設けられる。
ヒータ２０６及び温度センサには、電気的に温度制御部２３８が接続されており、温度センサにより検出された温度情報に基づきヒータ２０６への通電具合を調節することにより処理室２０１内の温度が所望の温度分布となるよう所望のタイミングにて制御するように構成されている。
この処理炉２０２の構成において、第１の処理ガスは、第１のガス供給源１８０から供給され、ＭＦＣ１８３でその流量が調節された後、バルブ１７７を介して、ガス供給管２３２により処理室２０１内に供給される。
また、第２の処理ガスは、第２のガス供給源１８１から供給され、ＭＦＣ１８４でその流量が調節された後、バルブ１７８を介してガス供給管２３２により処理室２０１内に供給される。
第３の処理ガスは、第３のガス供給源１８２から供給され、ＭＦＣ１８５でその流量が調節された後、バルブ１７９を介してガス供給管２３２より処理室２０１内に供給される。
また、処理室２０１内のガスは、ガス排気管２３１に接続された真空排気装置２４６としての真空ポンプにより、処理室２０１から排気される。
前記サブ筐体１１９の外面に下基板２４５が設けられる。下基板２４５には昇降台２４９と嵌合するガイドシャフト２６４及び昇降台２４９と螺合するボール螺子２４４が設けられる。下基板２４５に立設したガイドシャフト２６４及びボール螺子２４４の上端に上基板２４７が設けられる。
ボール螺子２４４は上基板２４７に設けられた昇降モータ２４８により回転される。ボール螺子２４４が回転することにより昇降台２４９が昇降するように構成されている。
昇降台２４９には中空の昇降シャフト２５０が垂設され、昇降台２４９と昇降シャフト２５０の連結部は気密となっている。昇降シャフト２５０は昇降台２４９と共に昇降するようになっている。昇降シャフト２５０はサブ筐体１１９の天板２５１を遊貫する。昇降シャフト２５０が貫通する天板２５１の貫通穴は昇降シャフト２５０に対して接触することがない様充分な余裕がある。
サブ筐体１１９と昇降台２４９との間には昇降シャフト２５０の周囲を覆うように伸縮性を有する中空伸縮体としてのベローズ２６５がサブ筐体１１９を気密に保つために設けられる。
ベローズ２６５は昇降台２４９の昇降量に対応できる充分な伸縮量を有し、ベローズ２６５の内径は昇降シャフト２５０の外形に比べ充分に大きくベローズ２６５の伸縮で接触することがないように構成されている。
昇降シャフト２５０の下端には昇降基板２５２が水平に固着される。昇降基板２５２の下面にはＯリング等のシール部材を介して駆動部カバー２５３が気密に取付けられる。昇降基板２５２と駆動部カバー２５３とで駆動部収納ケース２５６が構成されている。この構成により、駆動部収納ケース２５６内部はサブ筐体１１９内の雰囲気と隔離される。
また、駆動部収納ケース２５６の内部にはボート２１７の回転機構２５４が設けられ、回転機構２５４の周辺は、冷却機構２５７により、冷却される。
電力供給ケーブル２５８が昇降シャフト２５０の上端から昇降シャフト２５０の中空部を通って回転機構２５４に導かれて接続されている。又、冷却機構２５７、シールキャップ２１９には冷却流路２５９が形成されており、冷却流路２５９には冷却水を供給する冷却水配管２６０が接続され、昇降シャフト２５０の上端から昇降シャフト２５０の中空部を通っている。
昇降モータ２４８が駆動され、ボール螺子２４４が回転することで昇降台２４９及び昇降シャフト２５０を介して駆動部収納ケース２５６が昇降する。
駆動部収納ケース２５６が上昇することにより、昇降基板２５２に気密に設けられるシールキャップ２１９が処理炉２０２の開口部である炉口１６１を閉塞し、ウエハ処理が可能な状態となる。駆動部収納ケース２５６が下降することにより、シールキャップ２１９と共にボート２１７が降下され、ウエハ２００を外部に搬出できる状態となる。
ガス流量制御部２３５、圧力制御部２３６、駆動制御部２３７、温度制御部２３８は、操作部、入出力部をも構成し、基板処理装置１００全体を制御する主制御部２３９に電気的に接続されている。これら、ガス流量制御部２３５、圧力制御部２３６、駆動制御部２３７、温度制御部２３８、主制御部２３９は、コントローラ２４０として構成されている。
（基板処理工程）
次に、上述した基板処理装置１００を用いてウエハ２００上に所定の膜を形成する基板処理工程について図３、図４を用いて説明する。図４は本発明に適用される基板処理装置の処理炉内の圧力変化について設定値と測定値を比較したグラフである。
ここで本実施の形態では、第１のガス供給源１８０から供給されるガスを膜形成のための第１の原料ガス（処理ガス）とし、第２のガス供給源１８１から供給されるガスを膜形成のための第２の原料ガスとし、第３のガス供給源１８２から供給されるガスを処理炉内パージのためのパージガスとして基板処理工程について説明するが、これに限定されるものではなく、例えば第２のガス供給源１８２からはキャリアガスとしての不活性ガスを供給しても良いし、ガス供給源を増やしてエッチングのためのエッチングガスを供給しても良い。
また、本実施の形態におけるガス供給源から供給される処理ガスの具体例としては、例えば、シリコン原子を含有するシリコン含有ガス（ＳｉＨ４、Ｓｉ２Ｈ６、Ｓｉ３Ｈ８、ＳｉＣｌ４、Ｓｉ２Ｃｌ６、ＳｉＨＣｌ３、ＳｉＨ２Ｃｌ２、）や、ゲルマン原子を含むゲルマン含有ガス（ＧｅＨ４、ＧｅＣｌ４）、炭素原子を含有する炭素原子含有ガス（Ｃ３Ｈ８、）、炭素元素と窒素元素とを含むアミン系ガス（エチルアミン、トリエチルアミン、メチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ブチルアミ
ン、イソブチルアミン等のアミンを含む）などがある。
同様に、本実施の形態におけるガス供給源から供給される不活性ガスとしては、窒素（Ｎ２）ガスの他、Ａｒガス、Ｈｅガス、Ｎｅガス、Ｘｅガスなどの希ガスなどがある。
また、クリーニングガスとしては、塩素原子を含有する塩素含有ガスや、フッ素原子を含有するフッ素含有ガス等があり、例えば、塩素ガス（Ｃｌ２）、塩化水素（ＨＣｌ）、ＣｌＦ３などが挙げられる。
予め設定された枚数のウエハ２００を保持したボート２１７が処理炉２０２内へローディングされると、温度制御部２３８によって制御されたヒータ２０６が処理炉２０２内を所定の基板処理温度まで昇温する。
処理炉２０２内が所定の基板処理温度まで昇温されると、第１のガス供給源１８０から第１の原料ガスが、ガス流量制御部２３５によって制御されたＭＦＣ１８３によって流量を調節されてバルブ１７７を介して処理炉２０２内が設定された圧力になるまで所定時間かけて供給される（Ｓ４０１）。
第１の原料ガス供給によって処理炉２０２内の圧力が設定した圧力になると、バルブ１７７を閉じて第１の原料ガスの供給を停止し、第３のガス供給源１８２からパージガスがＭＦＣ１８５でその流量が調節された後、バルブ１７９を介して供給されるとともに、圧力制御部２３６によって制御されるＡＰＣバルブ２４２によって排気量が調節され、処理炉２０２内に残留する第１の原料ガスを所定時間パージする（Ｓ４０２）。
所定時間パージ工程が行われると、バルブ１７９を閉じてパージガスの供給を停止し、第２のガス供給源１８１から第２の原料ガスが、ガス流量制御部２３５によって制御されたＭＦＣ１８４によって流量を調節されてバルブ１７８を介して処理炉２０２内が設定された圧力になるまで所定時間かけて供給される（Ｓ４０３）。
第２の原料ガスの供給によって処理炉２０２内が予め設定された圧力になると、バルブ１７７を閉じて第２の原料ガスの供給を停止し、第３のガス供給源１８２からパージガスがＭＦＣ１８５でその流量が調節された後、バルブ１７９を介して供給されるとともに、圧力制御部２３６によって制御されるＡＰＣバルブ２４２によって排気量が調節され、処理炉２０２内に残留する第２の原料ガスを所定時間パージする（Ｓ４０４）。
以上の工程Ｓ４０１〜Ｓ４０４を１サイクルとして連続的に処理し、このサイクルを所定回数繰り返すことで所望の膜厚をウエハ２００上に形成する。
尚、必要に応じてエッチング（クリーニング）ガスを供給しても良い。
次に、上述した基板処理工程を用いて処理炉内の圧力をリアルタイムに制御する場合について図５および図６を用いて説明する。図５は本発明に適用される基板処理装置における周辺構成を簡易的に示した図面であり、図６は本発明に適用される基板処理装置の処理炉内の時間変化に伴う圧力変化について示したグラフである。
本実施の形態では、処理炉２０２とＡＰＣバルブ２４２間のガス排気管２３１に圧力計５０１を設けて排気圧力を計測し、測定した値をコントローラ２４０にフィードバックすることでＭＦＣ１８３、１８４、１８５に流量制御信号を通知し、ＡＰＣバルブ２４２に開度制御信号と流量変更情報を通知することでリアルタイムに処理炉２０２内の圧力を制御することを可能としている。
具体的には、例えば第１の原料ガスを供給する工程（Ｓ４０１）では、第１の原料ガスの供給開始直後は圧力計５０１からの圧力値に基づいて、コントローラ２４０がＭＦＣ１８３に流量制御信号を通知して大流量で第１の原料ガスを供給し、処理炉２０２内の圧力が所定の圧力値に近くなると、圧力計５０１からの測定値を受信したコントローラ２４０がＭＦＣ１８３に対してガス供給流量が低くなるように流量制御信号を通知して、第１の原料ガスの供給量を制御して処理炉２０２内の圧力が一定となるように維持する。
また、第１の原料ガスをパージする工程（Ｓ４０２）では、パージ工程開始直後はパージガスの圧力計５０１からの圧力値に基づいて、コントローラ２４０がＭＦＣ１８５に流量制御信号を通知して大流量でパージガスを供給するように制御し、同様にコントローラ２４０からＡＰＣバルブ２４２へ開度制御信号と流量変更信号を通知して排気量を多くするように制御し、処理炉内の圧力が所定値付近まで低下してくると圧力計５０１からの圧力値に基づいてコントローラ２４０がＭＦＣ１８５へ流量制御信号を通知してパージガス供給量を適切な量へと変更し、同様にコントローラ２４０からＡＰＣバルブ２４２へ開度制御信号と流量変更情報を通知して排気量を低くするように制御する。
ここで、第２の原料ガス供給工程（Ｓ４０３）や第２の原料ガスパージ工程（Ｓ４０４）についても同様な制御を行うが、上述した制御内容だけでなく、目的や条件によって制御内容を変更することになんら問題はない。
このように圧力計によって測定された圧力値をリアルタイムにコントローラへ反映し、ガスの供給量および反応炉からのガス排気量を制御できる構成とする事によって、ＭＦＣ１８３、１８４、１８５制御によるガス供給の流量変更と、ＡＰＣバルブ２４２制御による排気量変更のタイミングとを同期させることが可能となり、オーバーシュートやアンダーシュートの発生を抑制することが可能となる。
すなわち、ＭＦＣとＡＰＣバルブを連動させることでオーバーシュートやアンダーシュートの発生を抑制する。
（本実施の形態に係る効果）
本実施の形態によれば、以下に示す１つまたは複数の効果を奏する。
本実施の形態によれば、圧力計によって測定された圧力値をリアルタイムにコントローラへ反映し、ガスの供給量および反応炉からのガス排気量を制御できる構成とする事によって、ＭＦＣ制御によるガス供給の流量変更と、ＡＰＣバルブ制御による排気量変更のタイミングとを同期させることが可能となり、オーバーシュートやアンダーシュートの発生を抑制することができる。
また、本実施の形態によれば、基板処理工程における処理炉内の設定圧力値への到達時間を短縮する事で基板処理工程における１サイクル辺りの処理時間を短縮する事が可能となり、その結果、基板処理装置のスループットを向上させることが可能となる。
＜第２の実施の形態＞
次に本発明の第２の実施の形態について説明する。
上述の第１の実施の形態ではバッチ式縦型基板処理装置に基づいて実施例を説明したが、本実施の形態では枚様型基板処理装置に基づいた実施例について説明する。
図７は実施の形態に係る基板処理装置である枚葉型基板処理装置の一例を示す概略図である。
図に示すように、反応室７０１内に、上部開口がサセプタ７０２によって覆われた中空のヒータユニット７１８が設けられる。ヒータユニット７１８の内部にはヒータ７０３が設けられ、ヒータ７０３によってサセプタ７０２上に載置されるウエハ７０４を加熱するようになっている。サセプタ７０２上に載置されるウエハ７０４は、例えば半導体シリコンウェハ、ガラス等である。
反応室７０１外に基板回転ユニット７１２が設けられ、基板回転ユニット７１２によって反応室７０１内のヒータユニット７１８を回転して、サセプタ７０２上のウエハ７０４を回転できるようになっている。ウエハ７０４を回転させるのは、成膜工程、改質工程における基板への処理をウエハ面内において素早く均一に行うためである。
また、反応室７０１内のサセプタ７０２の上方に多数の孔７０８を有するシャワーヘッド７０６が設けられる。このシャワーヘッド７０６には、成膜ガスを供給する原料供給管７０５とラジカルを供給するラジカル供給管７１３とが共通に接続されて、成膜ガス又はラジカルをシャワーヘッド７０６からシャワー状に反応室７０１内へ噴出できるようになっている。ここで、シャワーヘッド７０６は、成膜工程でウエハ７０４に供給する成膜ガスと、改質工程でウエハ７０４に供給するラジカルとをそれぞれ供給する同一の供給口を構成する。
反応室７０１外に、成膜原料としての有機液体原料を供給する成膜原料供給ユニット７０９と、成膜原料の液体供給流量を制御する流量制御手段としての液体流量制御装置７２８と、成膜原料を気化する気化器７２９とが設けられる。非反応ガスまたはパージガスとしての不活性ガスを供給する不活性ガス供給ユニット７１０と、不活性ガスの供給流量を制御する流量制御手段としてのＭＦＣ７４６が設けられる。例えばウエハ２００上にＨｆＯ２膜を成膜する場合には、成膜原料としては、Ｈｆ−（ＭＭＰ）４
などの有機材料を用いる。また、不活性ガスとしてはＡｒ、Ｈｅ、Ｎ２ などを用いる。成膜原料供給ユニット７０９に設けられた原料ガス供給管７０５ｂと、不活性ガス供給ユニット７１０に設けられた不活性ガス供給管７０５ａとを一本化して、シャワーヘッド７０６に接続される原料供給管７０５が設けられる。原料供給管７０５は、ウエハ７０４上に所望の膜を形成する成膜工程で、シャワーヘッド７０６に第３の原料ガスと不活性ガスとの混合ガスを供給するようになっている。原料ガス供給管７０５ｂ、不活性ガス供給管７０５ａにはそれぞれバルブ７２１、７２０を設け、これらのバルブ７２１、７２０を開閉することにより、第３の原料ガスと不活性ガスとの混合ガスの供給を制御することが可能となっている。
また、反応室７０１外に、ガスをプラズマにより活性化させて反応物としてのラジカルを形成するプラズマ源となる反応物活性化ユニット（リモートプラズマユニット）７１１が設けられる。改質工程で用いるラジカルは、原料としてＨｆ−（ＭＭＰ）４
などの有機材料を用いる場合は、例えば酸素ラジカルが良い。これは酸素ラジカルにより、ＨｆＯ２膜形成直後にＣやＨなどの不純物除去処理を効率的に実施することができるからである。また、クリーニング工程で用いるラジカルはＣｌＦ３ラジカルが良い。改質工程において、例えば酸素含有ガス（Ｏ２
、Ｎ２Ｏ、ＮＯ等）をプラズマによって分解した酸素ラジカル雰囲気中で、膜を酸化させる処理をリモートプラズマ酸化処理（ＲＰＯ［ｒｅｍｏｔｅ ｐｌａｓｍａ ｏｘｉｄａｔｉｏｎ］処理）という。
反応物活性化ユニット７１１の上流側には、ガス供給管７３７が設けられる。このガス供給管７３７には、第４の原料ガスを供給する第４の原料ガス供給ユニット７４７、プラズマを発生させるガスである第５の原料ガスを供給する第５の原料ガス供給ユニット７４８、及び第６の原料ガスを供給する第６の原料ガス供給ユニット７４９が、供給管７５２、７５３、７５４を介して接続されて、改質工程で使用するガス、及びクリーニング工程で使用するガスを反応物活性化ユニット７１１に対し供給するようになっている。第４の原料ガス供給ユニット７４７、第５の原料ガス供給ユニット７４８、及び第６の原料ガス供給ユニット７４９には、それぞれのガスの供給流量を制御する流量制御手段としてのマスフローコントローラ７５５、７５６、７５７が設けられている。供給管７５２、７５３、７５４にはそれぞれバルブ７５８、７５９、７６０を設け、これらのバルブ７５８、７５９、７６０を開閉することにより、第４、第５、第６のそれぞれの原料ガスの供給を制御することが可能となっている。
反応物活性化ユニット７１１の下流側には、シャワーヘッド７０６に接続されるラジカル供給管７１３が設けられ、改質工程又はクリーニング工程で、シャワーヘッド７０６に酸素ラジカル又はフッ化塩素ラジカルを供給するようになっている。また、ラジカル供給管７１３にはバルブ７２４を設け、バルブ７２４を開閉することにより、ラジカルの供給を制御することが可能となっている。
反応室７０１に排気口７０７ａが設けられ、その排気口７０７ａは除害装置（図示せず）に連通する排気管７０７に接続されている。排気管７０７には、成膜原料を回収するための原料回収トラップ７１６が設置される。この原料回収トラップ７１６は、成膜工程と改質工程とに共用で用いられる。原料回収トラップ７１６の下流にはＡＰＣバルブ７１５が設けられ、排気量の調整を行い処理炉７０１内の圧力を調整する。前記排気口７０７ａ及び排気管７０７で排気ラインを構成する。
また、原料ガス供給管７０５ｂ及びラジカル供給管７１３には、排気管７０７に設けた原料回収トラップ７１６に接続される原料ガスバイパス管７１４ａ及びラジカルバイパス管７１４ｂ（これらを単に、バイパス管７１４という場合もある）がそれぞれ設けられる。原料ガスバイパス管７１４ａ及びラジカルバイパス管７１４ｂに、それぞれバルブ７２２、７２３を設ける。これらのバルブの開閉により、成膜工程で反応室７０１内のウエハ７０４に成膜ガスを供給する際は、改質工程で使用するラジカルの供給は停止させずに反応室７０１をバイパスするようラジカルバイパス管７１４ｂ、原料回収トラップ７１６を介して排気しておく。また、改質工程でウエハ７０４にラジカルを供給する際は、成膜工程で使用する成膜ガスの供給は停止させずに反応室７０１をバイパスするよう原料ガスバイパス管７１４ａ、原料回収トラップ７１６を介して排気する。
そして、処理炉７０１内でウエハ７０４上に所望の膜を形成する成膜工程と、成膜工程で形成した所望の膜中の特定元素等の不純物を反応物活性化ユニット７１１を用いたプラズマ処理により除去する改質工程とを、前記バルブ７２０〜７２４の開閉等を制御することにより、連続して複数回繰り返すように制御するコントローラ７２５が設けられている。
ここで、コントローラ７２５は第１の実施の形態と同様に、ガス流量制御部２３５、圧力制御部２３６、駆動制御部２３７、温度制御部２３８、主制御部２３９を有しており、さらに液体流量制御装置７２８とＭＦＣ７４６、７５５、７５６、７５７とＡＰＣバルブ７１５に電気的に接続されている。
ここで図８と図９を用いて第２の実施の形態の圧力制御について説明する。
図８は本発明の第２の実施の形態に適用される基板処理装置における周辺構成を簡易的に示した図面であり、図９は本発明の第２の実施の形態に適用される基板処理装置の処理炉内の圧力変化について設定値と測定値を比較したグラフである。
コントローラ７２５は、液体流量制御装置７２８とＭＦＣ７４６、７５５、７５６、７５７に流量制御信号を通知する事でガス流量を制御するとともに、処理炉７０１とＡＰＣバルブ７１５の間に設けられた圧力計８０１から圧力測定値を受信してＡＰＣバルブ７１５に開度制御信号と流量変更情報を通知する事によって、処理炉内７０１内の圧力を所望の圧力値に維持することが可能となる。
即ち、成膜原料供給ユニット７０９から供給された液体原料を液体流量制御装置７２８で流量制御し、気化器７２９にて気化させる。気化した原料ガスは、シャワーヘッド７０６を介してウエハ７０４上へ供給され、予め設定された値の圧力値になるまで供給され続ける（Ｓ９０１）。
気化した原料ガスが供給されることで処理炉７０１内の圧力が予め設定された圧力値となり、所定の時間経過すると、処理炉７０１に設けられたガス排気管７０７によって排気されるとともに、不活性ガス供給ユニット７１０から不活性ガスが供給され、処理炉７０１内に供給された気化した原料ガスがパージされる（Ｓ９０２）。
気化した原料ガスがパージされると、第４のガス供給ユニット７４７から供給されるガスが、反応物活性化ユニット７１１によって活性化されラジカルを含むガスとしてシャワーヘッド７０６を介して処理炉７０１内へ供給され、処理炉７０１内が予め設定された圧力値となるまで供給される（Ｓ９０３）。
ラジカルを含むガスによって処理炉７０１内が所定の圧力値となり、所定の時間経過すると、再度ガス排気管７０７によって排気されるとともに、不活性ガス供給ユニット７１０から不活性ガスが供給され、処理炉７０１内に供給されたラジカルを含むガスがパージされる（Ｓ９０４）。
ここで、第１の実施の形態同様に第２の実施の形態においても、第１の原料ガスを供給する工程（Ｓ９０１）では、第１の原料ガスの供給開始直後は圧力計８０１からの圧力値に基づいて、コントローラ７２５が液体流量制御装置７２８に流量制御信号を通知して大流量で原料ガスを供給し、処理炉７０１内の圧力が所定の圧力値に近くなると、圧力計８０１からの測定値を受信したコントローラ７２５が液体流量制御装置７２８に対してガス供給流量が低くなるように流量制御信号を通知して、第１の原料ガスの供給量を制御して処理炉７０１内の圧力が一定となるように維持する。
また、第１の原料ガスをパージする工程（Ｓ９０２）では、パージ工程開始直後は圧力計８０１からの圧力値に基づいて、コントローラ７２５がＭＦＣ７４６に流量制御信号を通知して大流量で不活性ガスを供給するように制御し、同様にコントローラ７２５からＡＰＣバルブ７１５へ開度制御信号と流量変更信号を通知して排気量を多くするように制御し、処理炉内の圧力が所定値付近まで低下してくると圧力計８０１からの圧力値に基づいてコントローラ７２５がＭＦＣ７４６へ流量制御信号を通知してパージガス供給量を適切な量へと変更し、同様にコントローラ７２５からＡＰＣバルブ７１５へ開度制御信号と流量変更情報を通知して排気量を低くするように制御する。
ここで、第２の原料ガス供給工程（Ｓ９０３）や第２の原料ガスパージ工程（Ｓ９０４）についても同様な制御を行うが、上述した制御内容だけでなく、目的や条件によって制御内容を変更することになんら問題はない。
（本実施の形態に係る効果）
上述した第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
＜本発明の他の実施の形態＞
以上、本発明の実施の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、本発明の第１の実施の形態ではバッチ式の縦型装置について説明したが、バッチ式の横型装置であってもよく、処理炉が複数存在する縦型または横型の基板処理装置でも良い。
同様に、第２の実施の形態ではプラズマを利用して基板処理を行う基板処理装置について説明したが、これに限定されず、プラズマを利用しない枚葉型基板処理装置で行っても良いし、さらに枚葉型基板処理装置は、ウエハを一枚ずつ処理する枚葉装置でも良いし、複数枚バッチで処理する多枚葉装置でも良い。
＜本発明の好ましい態様＞
以下に、本発明の好ましい態様について付記する。
（付記１）
基板を処理する処理室と、処理ガス原料の供給流量を調整する流量制御装置と、圧力を計測する圧力検出器と、前記処理室内圧力を調整する圧力調整器と、少なくとも前記圧力検出器、前記圧力調整器および前記流量制御装置に接続されて前記圧力検出器によって検出された圧力値に応じて、前記圧力調整器および前記流量制御装置を制御する制御部とを備えた基板処理装置を用いた半導体装置の製造方法において、
前記処理室内の基板に対して流量制御装置を介して少なくとも第１の処理ガスを供給する工程と、
前記第１の処理ガスを供給する工程後、前記処理室内をパージするパージガスを供給する第１のパージ工程と、
前記第１のパージ工程後、少なくとも第２の処理ガスを供給する工程と、
前記第２の処理ガスを供給する工程後、前記処理室内をパージするパージガスを供給する第２のパージ工程とを有する半導体装置の製造方法。
（付記２）
基板を処理する処理室と、処理ガス原料の供給流量を調整する流量制御装置と、圧力を計測する圧力検出器と、前記処理室内圧力を調整する圧力調整器と、少なくとも前記圧力検出器、前記圧力調整器および前記流量制御装置に接続されて前記圧力検出器によって検出された圧力値に応じて、前記圧力調整器および前記流量制御装置を制御する制御部とを備えた基板処理装置を用いた基板処理方法において、
前記処理室内の基板に対して流量制御装置を介して少なくとも第１の処理ガスを供給する工程と、
前記第１の処理ガスを供給する工程後、前記処理室内をパージするパージガスを供給する第１のパージ工程と、
前記第１のパージ工程後、少なくとも第２の処理ガスを供給する工程と、
前記第２の処理ガスを供給する工程後、前記処理室内をパージするパージガスを供給する第２のパージ工程とを有する基板処理方法。
（付記３）
基板を処理する処理室と、
前記処理室内に処理ガスを供給するガス供給源と、前記ガス供給源から供給されるガスの流量を可変するガス流量制御装置を備えたガス供給部と、
前記ガス供給部から前記処理室内に供給されたガスを排気する排気管と、
前記処理室と前記排気管との間に設けられ、圧力を測定する圧力検出器と、
前記処理室内の圧力を調整する圧力調整器と、
少なくとも前記ガス流量制御装置と前記圧力検出器および前記圧力調整器に接続されて、前記圧力検出器の測定値に応じて前記ガス流量制御装置と前記圧力調整器を制御する制御部と、
を有する基板処理装置。
１００：基板処理装置、１０５：ポッド棚、１１０：ポッド、１１１：筐体、１１４：ロードポート、１１８：ポッド搬送装置、１２５：ウエハ移載機構、１２５ｃ：ツィーザ、１７７、１７８、１７９：バルブ、１８０：第１のガス供給源、１８１：第２のガス供給源、１８２：第３のガス供給源、１８３、１８４、１８５：ＭＦＣ、２００：ウエハ、２０１：処理室、２０２：処理炉、２０５：反応管、２０６：ヒータ、２０９：マニホールド、２１７：ボート、２１６：ボート断熱部、２３８：温度制御部、２３５：ガス流量制御部、２３１：ガス排気管、２３６：圧力制御部、２１９：シールキャップ、２３７：駆動制御部、２３９：主制御部、２４０：コントローラ、２４２：ＡＰＣバルブ、２４４：ボール螺子、２４８：昇降モータ、２４９：昇降台、２５０：昇降シャフト、２５４：回転機構、２５５：回転軸、２６４：ガイドシャフト、２６５：ベローズ、２５２：昇降基板、２５３：駆動部カバー、２５６：駆動部収納ケース、２５７：冷却機構、２５８：電力供給ケーブル、２５９：冷却流路、２６０：冷却水配管。

Claims (5)

  1. 基板を処理する処理室と、前記基板上に第１の処理ガスを供給する第１の処理ガス供給部と、第２の処理ガスを供給する第２の処理ガス供給部と、前記処理室内の雰囲気をパージするパージガスを供給するパージガス供給部と、前記第１の処理ガス、前記第２の処理ガスまたは前記パージガスのそれぞれの供給流量を調整する流量制御装置と、前記処理室内に供給されたガスを排気するガス排気管と、前記ガス排気管に設けられて排気圧力を検出する圧力検出器と、前記処理室内の圧力を調整する圧力調整器と、少なくとも前記圧力検出器および前記圧力調整器ならびに前記流量制御装置に接続され、前記圧力検出器によって検出された圧力値に応じて前記圧力調整器および前記流量制御装置を制御する制御部とを備えた基板処理装置を用いた半導体装置の製造方法において、
    前記流量制御装置を介して前記処理室内に前記第１の処理ガスを供給する工程と、
    前記パージガスを供給して前記第１の処理ガスをパージする工程と、
    前記流量制御装置を介して前記処理室内に前記第２の処理ガスを供給する工程と、
    前記パージガスを供給して前記第２の処理ガスをパージする工程と、
    少なくとも前記第１の処理ガスまたは前記第２の処理ガスが供給されると、前記圧力検出器によって排気圧力に基づく前記処理室内の圧力を検出し、検出した前記圧力を示す信号を前記制御部に通知し、前記制御部は、前記圧力を示す信号が予め定められていた処理室内の圧力値近傍であるか否かを判断し、前記圧力を示す信号が前記予め定められていた処理室内の圧力値近傍であった場合には、前記圧力調整器と前記流量制御装置に対して、前記圧力を示す信号に基づいて流量変更情報と流量制御情報とを通知してガス供給量とガス排気量を変更することでガス供給の流量変更タイミングと排気量の変更タイミングとを同期させ、前記排気圧力が所定の圧力となるように前記圧力調整器と前記流量制御装置を連動させて制御する工程と、を有し、
    前記圧力調整器と前記流量制御装置を連動させて制御する工程において、前記圧力を示す信号が前記予め定められていた圧力値近傍であると前記制御部によって判断された場合には、前記流量制御装置によって前記第１の処理ガスまたは前記第２の処理ガスの供給流量を低減させ、
    前記パージガス供給工程において、前記パージガス供給工程開始直後は、前記制御部から前記流量制御装置に対して流量制御信号を通知して前記パージガスを大流量で供給するとともに、前記圧力調整器に対して開度制御信号と流量変更信号を通知することで排気量を多くするように制御する半導体装置の製造方法。
  2. 前記パージガス供給工程において、前記制御部が予め定められた圧力値付近であると判断した場合には、前記流量制御装置に流量制御信号を通知して前記パージガスの流量を変更すると共に、前記圧力調整器に対して開度制御信号と流量変更情報を通知して排気量を低くするように制御する請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
  3. 基板を処理する処理室と、前記基板上に第１の処理ガスを供給する第１の処理ガス供給部と、第２の処理ガスを供給する第２の処理ガス供給部と、前記処理室内の雰囲気をパージするパージガスを供給するパージガス供給部と、前記第１の処理ガス、第２の処理ガスまたはパージガスのそれぞれの供給流量を調整する流量制御装置と、前記処理室内に供給されたガスを排気するガス排気管と、前記ガス排気管に設けられ排気圧力を検出する圧力検出器と、前記処理室内の圧力を調整する圧力調整器と、少なくとも前記圧力検出器および前記圧力調整器ならびに前記流量制御装置に接続され、前記圧力検出器によって検出された圧力値に応じて前記圧力調整器および前記流量制御装置を制御する制御部とを備えた基板処理装置を用いた半導体装置の製造方法において、
    前記流量制御装置を介して前記処理室内に供給する工程と、
    前記パージガスを供給して前記第１の処理ガスをパージする工程と、
    前記流量制御装置を介して前記処理室内に前記第２の処理ガスを供給する工程と、
    前記パージガスを供給して前記第２の処理ガスをパージする工程と、
    少なくとも前記第１の処理ガスまたは前記第２の処理ガスが前記処理室内に供給されると、前記圧力検出器によって排気圧力に基づく前記処理室内の圧力を検出し、検出した前記圧力を示す信号を前記制御部に通知し、前記制御部は、前記圧力を示す信号が予め定められていた処理室内の圧力値近傍であるか否かを判断し、前記圧力を示す信号が前記予め定められていた処理室内の圧力値近傍であった場合には、前記圧力調整器と前記流量制御装置に対して、前記圧力を示す信号に基づいて流量変更情報と流量制御情報とを通知してガス供給量とガス排気量を変更することでガス供給の流量変更タイミングと排気量の変更タイミングとを同期させ、前記排気圧力が所定の圧力となるように前記圧力調整器と前記流量制御装置を連動させて制御する工程と、を有し、
    前記圧力調整器と前記流量制御装置を連動させて制御する工程において、前記圧力を示す信号が前記予め定められていた圧力値近傍であると前記制御部によって判断された場合には、前記流量制御装置によって前記第１の処理ガスまたは前記第２の処理ガスの供給流量を低減させ、
    前記パージガス供給工程において、前記パージガス供給工程開始直後は、前記制御部から前記流量制御装置に対して流量制御信号を通知して前記パージガスを大流量で供給するとともに、前記圧力調整器に対して開度制御信号と流量変更信号を通知することで排気量を多くするように制御する基板処理方法。
  4. 基板を処理する処理室と、
    前記基板上に第１の処理ガスを供給する第１の処理ガス供給部と、
    第２の処理ガスを供給する第２の処理ガス供給部と、
    前記処理室内の雰囲気をパージするパージガスを供給するパージガス供給部と、
    前記第１の処理ガス、前記第２の処理ガスまたは前記パージガスのそれぞれの供給流量を調整する流量制御装置と、
    前記処理室内に供給されたガスを排気するガス排気管と、
    前記ガス排気管に設けられ、排気圧力を検出する圧力検出器と、
    前記処理室内の圧力を調整する圧力調整器と、
    少なくとも前記圧力検出器および前記圧力調整器ならびに前記流量制御装置に接続され、前記第１の処理ガスが前記流量制御装置を介して前記処理室内に供給され、少なくとも前記第１の処理ガスまたは前記第２の処理ガスが前記処理室内に供給されると、前記圧力検出器によって排気圧力に基づく前記処理室内の圧力を検出し、検出した前記圧力を示す信号を随時前記制御部に通知し、前記圧力を示す信号が前記制御部に通知されると、前記制御部は、前記圧力を示す信号が、予め定められていた処理室内の圧力値近傍であるか否かを判断し、前記圧力を示す信号が前記予め定められていた処理室内の圧力値近傍であった場合には、前記圧力調整器と前記流量制御装置に対して、前記圧力を示す信号に基づいてリアルタイムに流量変更情報と流量制御情報とを通知してガス供給量とガス排気量を変更することでガス供給の流量変更タイミングと排気量の変更タイミングとを同期させ、前記排気圧力が所定の圧力となるように前記圧力調整器と前記流量制御装置を連動させて制御する制御部と、を備え、
    前記制御部は、前記圧力を示す信号が前記予め定められていた処理室内の圧力値近傍であると判断した場合には、前記第１の処理ガスまたは前記第２の処理ガスの供給流量を低減させるよう、前記流量制御装置を制御し、前記パージガス供給部より前記処理室内の雰囲気をパージするパージガスの供給を開始した直後は、前記流量制御装置に対して流量制御信号を通知して前記パージガスを大流量で供給するとともに、前記圧力調整器に対して開度制御信号と流量変更信号を通知することで排気量を多くするように前記流量制御装置と前記圧力調整器を制御する
    基板処理装置。
  5. 前記制御部は、前記パージガス供給部より前記処理室内の雰囲気をパージするパージガスの供給の制御において、前記圧力検出器によって検出された圧力が前記処理室内の圧力が予め定められた圧力値付近であると判断した場合には、前記流量制御装置に流量制御信号を通知して前記パージガスの流量を変更すると共に、前記圧力調整器に対して開度制御信号と流量変更情報を通知して排気量を低くするように制御する請求項４に記載の基板処理装置。
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