JP6164776B2 - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

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Description

本発明は、基板処理装置および基板処理方法に関し、特に、半導体ウェハ等の基板を処理するための基板処理装置および基板処理方法に関する。
図8(A)および図8(B)に示すように、基板処理装置は、通常、円筒状の壁面を有する外被断熱層aと、外被断熱層aの内側に設けられた反応器cと、反応器c内部に設けられ、半導体ウェハが積載されるボートdと、反応器c内部を加熱するために外被断熱層aの内壁に設けられたヒータbと、を有する。
この基板処理装置で半導体ウェハを熱処理する場合、室温の半導体ウェハをボートdに積載して反応器cに装入し、ヒータbによって所定の温度まで昇温して熱処理を行い、再び降温した後、ボートdを下ろす動作を行う。
これらの一連の動作を行うのに必要な時間をレシピ時間というが、このレシピ時間が短いほど、基板処理装置の生産性が向上する。レシピ時間を短縮するためには、室温から目標温度に到達するとき、および目標温度から室温に降温するときの温度変化特性であるリカバリー特性が重要となる。リカバリー特性を改善するためにはヒータの放熱性を改善することが重要である。
ここで、図8(A)は、外被断熱層aの壁面が薄い基板処理装置を、図8(B)は、外被断熱層Aの壁面が厚い基板処理装置を示す。外被断熱層aの壁面の薄い基板処理装置Aにおいては、図9において実線Aで示すように、一旦目標温度よりも高い温度まで昇温するものの、短時間に温度が低下して目標温度に到達する。これに対して外被断熱層aの壁面の厚い基板処理装置Bにおいては、図9において一点鎖線Bで示すように、温度が下がりにくいため、一旦目標温度よりも高い温度まで昇温すると、目標温度になかなか到達しない。
しかしながら、外被断熱層aが薄く、放熱性のよい基板処理装置においては、外部断熱層aの表面からの放熱を補うために消費電力が増大する。
従来は、温度リカバリー特性と消費電力とのバランスを考慮して外被断熱層aの厚さを決めてヒータを設計する手法をとっていた。しかしながら、このような設計手法では、温度リカバリー特性と消費電力とのどちらかを犠牲にするか、またはどちらも程々の性能とするかしかなく、温度リカバリー特性と低消費電力とを高いレベルで達成することは不可能であった。
前記の問題を解決する試みとしては、たとえば、外被断熱層(1)を有するヒータ層(2)内に反応器(3)を収設し、この反応器(3)内にウェハ(4)を積載したウェハ積載冶具(5)を挿入し、ヒータ層(2)と反応器(3)との間に空気流路(6)を設け、この空気流路(6)にヒータ内熱排気ゲート(7)とラジエータ(8)とを通して排気する排気装置(9)を接続した縦型拡散・CVD炉において、外被断熱層(1)とヒータ層(2)との間に中空空気断熱層(10)を儲け、この中空空気断熱層(10)の空気導出側に、ラジエータ(8)に連通する中空空気断熱層内熱排気ゲート(12)を設けることが検討された(特許文献1)。
特開平5−067577号公報
しかしながら、特許文献1に記載の縦型拡散・CVD炉においても、温度リカバリー特性と低消費電力とを高いレベルで達成することはできなかった。
本発明は、温度リカバリー特性と省消費電力とを従来よりも高いレベルで達成できる基板処理装置および基板処理方法の提供を目的とする。
請求項1に記載の発明は、基板が載置される縦型のボートが装入される縦型の反応器と、断熱材から形成され、前記反応器が収容される空間である反応器収容室を内側に有する断熱壁と、前記断熱壁における反応器収容室の内壁に設けられたヒータと、前記断熱壁における側壁の内部に上下方向に設けられた空気流通流路と、前記空気流通流路に上方向または下方向に空気を流通させる空気流通手段と、前記空気流通流路の入口側に設けられた第1の開閉弁と、前記空気流通流路の出口側に設けられた第2の開閉弁と、前記ヒータで前記基板を加熱して予め定められた目標温度まで昇温させる昇温工程においては、前記基板の温度が前記目標温度を超えたときは、第1の開閉弁および第2の開閉弁の何れも閉止した状態で前記空気流通手段によって前記空気流通流路において空気を循環させ、または前記第1の開閉弁および前記第2の開閉弁を開放し、前記空気流通手段によって前記空気流通流路において空気を流通させ、前記基板の温度が前記目標温度まで低下したときは、前記第1の開閉弁と前記第2の開閉弁とを閉止するとともに前記空気流通手段を停止し、前記基板を前記目標温度から冷却する降温工程においては、前記第1の開閉弁および前記第2の開閉弁を開放し、前記空気流通手段によって前記空気流通流路において空気を流通させる制御部と、を備えることを特徴とする。
昇温工程においてヒータで反応器を通して基板を加熱すると、基板の温度は目標温度を超えて上昇する。
しかしながら、前記基板処理装置においては、昇温工程において基板の温度が目標温度を超えると、第1の開閉弁および第2の開閉弁のいずれも閉止した状態で、空気流通手段で空気を空気流通流路に循環させるか、または第1の開閉弁および第2の開閉弁を開放して空気流通手段によって空気流通流路において空気を流通させる。したがって、空気流通流路に空気を循環または流通させない場合と比較して空気流通流路の壁面からの熱放射が増大するから、断熱壁の壁面厚さを大きく取った場合においても断熱壁は急速に冷却される。したがって、基板もまた、目標温度まで急速に冷却される。
一方、昇温工程において基板の温度が目標温度まで低下したときは、第1の開閉弁と第2の開閉弁とを閉止するとともに空気流通手段を停止するから、空気流通流路は、入口側および出口側のいずれにおいても外部との連通が断たれ、また、空気流通流路における空気の流通も停止する。
したがって、断熱壁を形成する断熱材だけでなく、空気流通流路内の空気も断熱材として機能するから、断熱壁に空気流通流路を設けない場合と比較してより高い断熱性能が達成される。
降温工程においては、第1の開閉弁および第2の開閉弁を開放するから、空気流通流路は外気および設備排気系と連通される。したがって、空気流通手段を作動させることにより、空気流通流路には低温の外気が導入され、さらに、空気流通流路を通過して設備排気系に排気されるから、断熱壁は急速に冷却される。
したがって、前記基板処理装置によれば、従来よりも優れた温度リカバリー特性が達成され、その上電力消費を抑えることができる。
請求項7に記載の発明は、基板が載置される基板保持具が装入される反応器と、断熱材から形成され、前記反応器が収容される空間である反応器収容室を内側に有する断熱壁と、前記断熱壁における反応器収容室内に設けられたヒータと、前記断熱壁における側壁の内部に設けられた空気流通流路と、前記空気流通流路に空気を流通させる空気流通機構と、前記空気流通流路を流通した空気を冷却する空気冷却部と、前記空気流通流路の入口側に設けられた第1の開閉弁と、前記空気流通流路の出口側に設けられた第2の開閉弁と、を備える基板処理装置を用いるとともに、前記基板を室温から予め定められた目標温度まで昇温する昇温工程と、前記目標温度において前記反応器内に所定の原料ガスを導入して前記基板を処理する反応工程と、前記基板を前記原料ガスと反応させた後、前記基板を前記目標温度から冷却する降温工程と、を有し、前記昇温工程においては、前記基板の温度が前記目標温度を越えたときは、第1の開閉弁および第2の開閉弁の何れも閉止した状態で前記空気流通機構によって前記空気流通流路において空気を循環させるか、または前記第1の開閉弁および前記第2の開閉弁を開放し、前記空気流通機構によって前記空気流通流路において空気を流通させ、前記基板の温度が前記目標温度まで下がったときは、前記第1の開閉弁および前記第2開閉弁を閉止するとともに、前記空気流通機構を停止し、前記降温工程においては、前記第1の開閉弁および前記第2の開閉弁を開放し、前記空気流通機構によって前記空気流通流路に空気を流通させる。
前記半導体装置の製造方法においても、昇温工程において基板の温度が目標温度を超えると、空気流通手段で空気を空気流通流路に流通させるから、空気が空気流通流路を流通しない場合と比較して空気流通流路の壁面からの熱放射が増大する。したがって、断熱壁の壁面厚さを大きく取った場合においても断熱壁は急速に冷却され、基板もまた、目標温度まで急速に冷却される。
一方、昇温工程において基板の温度が目標温度まで低下したときは、第1の開閉弁と前記第2の開閉弁とを閉止するとともに空気流通手段を停止するから、空気流通流路は、入口側および出口側のいずれにおいても外部との連通が断たれ、また、空気流通流路における空気の流通も停止する。
したがって、断熱壁を形成する断熱材だけでなく、空気流通流路内の空気も断熱材として機能する。
反応工程においては、第1の開閉弁と第2の開閉弁とを閉止するとともに空気流通手段を停止した状態で、基板を所定の反応ガスで処理する。
降温工程においては、第1の開閉弁と第2の開閉弁と開放した状態で空気流通手段によって空気流通流路に空気を流通させているから、第1の開閉弁を通って空気流通流路に導入された空気によって断熱壁が急速に冷却される。
このように、前記半導体装置の製造方法によれば、従来よりも優れた温度リカバリー特性が達成され、その上電力消費を抑えることができる。
請求項8に記載の発明は、基板が載置された基板保持具が反応器に挿入される工程と、前記断熱材から形成され、前記反応器が収容される空間を内側に有するとともに、内部に空気が流通または循環する空気流通流路と、前記空気流通流路内に空気を流通または循環させる空気流通機構と、前記空気流通流路の吸気側に設けられた第1の開閉弁と前記空気流通流路の排気側に設けられた第2の開閉弁を有する断熱壁と前記反応器との間に設けられたヒータによって前記反応器内を所定の温度まで昇温する工程と、少なくとも前記ヒータ、前記第1の開閉弁および前記第2の開閉弁を制御する制御部によって、前記昇温工程で前記反応器内が所定の温度を超えたときに前記第1の開閉弁と前記第2の開閉弁を閉じて前記空気流通流路内の空気を循環させるか、または、前記第1の開閉弁と前記第2の開閉弁を開いて前記空気流通流路内の空気を流通させるように制御して前記所定の温度まで前記反応器内を冷却する工程と、前記冷却工程後、前記制御部によって前記第1の開閉弁と、前記第2の開閉弁とを閉じるとともに、前記空気流通機構を停止するように制御し、前記空気流通流路内の空気を滞留させて前記反応器内の温度を維持して基板を処理する工程と、前記基板処理工程後、前記第1の開閉弁および前記第2の開閉弁を開放し、前記空気流通機構によって前記空気流通流路に空気を流通させる前記反応器内を前記所定の温度から降温する工程と、を備える。
前記基板処理方法においても、昇温工程において基板の温度が目標温度を超えると、空気流通手段で空気を空気流通流路に流通させるから、空気が空気流通流路を流通しない場合と比較して空気流通流路の壁面からの熱放射が増大する。したがって、断熱壁の壁面厚さを大きく取った場合においても断熱壁は急速に冷却され、基板もまた、目標温度まで急速に冷却される。
本発明によれば、温度リカバリー特性と低消費電力とを従来よりも高いレベルで達成できる基板処理装置および基板処理方法が提供される。
図1は、実施形態1に係る基板処理装置の全体的な構成を示す断面図である。 図2は、昇温工程において半導体ウェハを昇温しているとき、および半導体ウェハの温度が目標温度で安定したときの実施形態1の基板処理装置の動作を示す説明図である。 図3(A)(B)(C)は、昇温工程における温度リカバリー時および降温工程における実施形態1の基板処理装置の動作を示す説明図である。 図4(A)(B)は、実施形態1および2に係る基板処理装置における昇温工程、反応工程、および昇温工程における半導体ウェハの温度の時間変化、およびブロワの制御プロフィールを示す説明図である。 図5は、実施形態2に係る基板処理装置の全体的な構成を示す断面図である。 図6は、実施形態2の基板処理装置の変形例を示す概略断面図である。 図7(A)(B)(C)は、昇温工程、反応工程、および降温工程における実施形態2の基板処理装置の動作を示す説明図である。 図8(A)(B)は、従来の基板処理装置の一例について構成を示す概略断面図である。 図9は、図8に示す基板処理装置の温度リカバリー特性を示すグラフである。 図10(A)(B)は、実施形態3に係る基板処理装置の空気流通流路の一例を示した図である。 図11(A)(B)は、実施形態1〜3に使用される基板処理装置の一部を示した水平断面図である。 図12(A)は、実施形態1〜3に使用される基板処理装置の概略図である。図12(B)は、図12(A)の一部拡大図である。
1.実施形態1
以下、図面を参照して本発明の基板処理装置の一例について詳細に説明する。<構成> 図1に示すように、実施形態1の基板処理装置は、基板の一例である半導体ウェハWが載置されたボートBが装入される本発明の反応器の一例としての縦型円筒状の反応管12と、反応管12が内部に収容される均熱管14と、均熱管14を収容する反応器収容室の一例としての円筒状の反応管収容室16が内側に形成されているとともに、反応管収容室16の側壁面を成す側面断熱材18Aと反応管収容室16の天井面を成す天井面断熱材18Bとからなる断熱壁18と、断熱壁18における反応管収容室16の内壁に設けられたヒータ20と、側面断熱材18Aの内部に反応管収容室16の内壁面と同心円状に上下方向に沿って形成された空気流通流路22と、空気流通流路22の上端において空気流通流路22と連通するとともに、後述する空気循環流路26の一部を形成する上側チャンバ32と、空気流通流路22の下端において空気流通流路22と連通するとともに、後述する空気循環流路26の一部を形成する下側チャンバ34と、上側チャンバ32と下側チャンバ34とを連通する空気循環流路26と、を有する。
下側チャンバ34には、外気と連通する開閉弁である吸気弁24が設けられている。
一方、空気循環流路26上における上側チャンバ32寄りには、空気冷却手段の一例としてのラジエータ28が、下側チャンバ34寄りには空気流通手段の一例としてのブロワ30が介装されている。
空気循環流路26における上側チャンバ32とラジエータ28との間には開閉弁36が、ブロワ30と下側チャンバ34との間には開閉弁38が設けられている。そして、ラジエータ28とブロワ30との間には、設備排気系に連通する開閉弁である排気弁40および外気と連通する開閉弁である吸気弁42が設けられている。さらに、ブロワ30と開閉弁38との間には設備排気系に連通する開閉弁である排気弁44が、排気弁44と吸気弁42との間には開閉弁46が設けられている。
基板処理装置10において、吸気弁24、42、および開閉弁38は本願発明の第1の開閉弁に、排気弁40、44、および開閉弁36は第2の開閉弁に相当する。
基板処理装置10には、さらに、反応管12内に反応ガスを導入する反応ガス導入管路48および反応管12に導入された反応ガスを反応管12外部に導出する反応ガス導出管路50が設けられている。
基板処理装置10には、更に、ヒータ20、吸気弁24、42、開閉弁36、38、46、排気弁40、44、ラジエータ28、およびブロワ30を制御する制御部70が設けられている。
<作用>
以下、基板処理装置10の作用について説明する。 昇温工程においては、半導体ウェハWの昇温を開始してから反応管12内部の温度、換言すれば半導体ウェハWの温度が目標温度に達するまでは、図2に示すように、制御部70は、吸気弁24、開閉弁36、開閉弁38を閉止する。このとき、ラジエータ28は停止した状態であってもよいが、立ち上がりを迅速にするという観点からは運転状態とすることが好ましい。一方、電力消費量削減の観点から、ブロワ30を停止した状態とするのが好ましい。
これにより、空気流通流路22は外気および設備排気系との連通が断たれるから、空気流通流路22における空気の流通も停止する。
したがって、断熱壁18を形成する断熱材だけでなく、空気流通流路22内の空気も断熱材として機能するから、図4(A)において時間領域(2)に示すように反応管12内部の温度は急速に上昇する。
反応管12内部の温度が目標温度を超えたら、図3(A)に示すように、制御部70は、吸気弁24、は閉止した状態のまま、開閉弁36および開閉弁38を開放してブロワ30を起動する。なお、排気弁40、44、および吸気弁42も閉止した状態とする。
これにより、図3(A)において矢印で示すように、空気は、下側チャンバ34、空気流通流路22、上側チャンバ32、空気循環流路26、および下側チャンバ34の経路で循環するとともに、空気循環流路26を通過する際にラジエータ28で冷却される。したがって、断熱壁18における側面断熱材18Aは、空気流通流路22を流通する空気で急速に冷却されて温度が低下する。これにより、反応管収容室16および反応管12も急速に冷却されるから、図4(A)において時間領域(4)に示すように反応管12の内部温度、言い換えれば半導体ウェハWの温度も急速に低下する。
ここで、空気流通流路22の壁面からの放熱量は空気流通流路22を通過する空気量によって変化する。代表例として、空気流通流路22を流通する空気が層流であって、空気流通流路22の壁面の温度が一様である場合を考えると、以下の熱伝達関係式: Nux=0.332Rex1/2Pr1/3が成り立つ。ここで、ヌセルト数Nux、レイノルズ数Rex、プラントル数Prは、以下の式: Nux=(hx・x)/λ、 Rex=u・x/ν、 Pr=ν/a(hx:熱伝導率、x:代表長さ、λ:熱伝導率、u:温度、ν:動粘性係数、a:温度伝導率)で与えられる。
したがって、断熱壁18の断熱性能を変化させるためには、空気流通流路22を流通する空気の量を変化させればよく、そのためには、制御部70において、ブロワ30の回転数を制御するか、または開閉弁36および38の開度を制御すればよい。開閉弁36および38についてはダンパということもできる。このようにして断熱壁18の断熱性能を段階的、または連続的に変化させることにより、温度リカバリー特性および電力消費量を最適化できる。
また、半導体ウェハWの温度が目標温度に近づいたら、制御部70は、ブロワ30の回転数を徐々に下げることにより、アンダーシュートを少なくし、迅速に目標温度に到達させることが可能になる。
なお、制御部70において、ブロワ30の回転数または開閉弁36、38の開度の設定値は、シーケンス制御として予め定められた温度レシピに合わせて設定してもよく、また、反応管12内分の温度をモニタしてPID制御してもよい。
反応管12内部の温度が目標温度を超えた場合には、図3(A)に示すように空気流通流路22および空気循環流路26を空気が循環する循環状態とする代わりに、図3(B)に示すように、吸気弁24、開閉弁36、開閉弁38、開閉弁46、および排気弁44を開放してもよい。このとき、開閉弁38、排気弁40、吸気弁42は閉止したままとする。これにより、図3(B)において矢印で示すように、空気循環流路26内の空気がブロワ30によって排気弁44から設備排気系に排出されるから、外気が吸気弁24から下側チャンバ34に流入し、空気流通流路22を下方から上方に向かって流通して上側チャンバ32に流入する。
また、図3(B)に示す排出状態とする代わりに、図3(C)に示すように、開閉弁36、開閉弁38、排気弁40、吸気弁42を開放してもよい。この場合は、吸気弁24、開閉弁46、および吸気弁42は閉止したままとする。これにより、図3(C)において矢印で示すように、ブロワ30によって吸気弁42から外気が吸入されて下側チャンバ34に押し出され、空気流通流路22を上方に向かって流通して上側チャンバ32に至り、ラジエータ28を通って排気弁44から設備排気系に排出される。
図3(A)に示す循環状態は、ただ単に空気流通流路22および空気循環流路26において空気を流通させているだけであって外部には排出しないから、工場設備側に負担を掛けず、省エネルギーである。一方、図3(B)に示す排出状態および図3(C)に示す押し出し状態においては、排気温度が低い場合はラジエータ28を停止し、または省略することができる。
半導体ウェハWの温度が目標温度まで低下したら、制御部70は、ブロワ30を停止させるとともに、図2に示すように、再び、吸気弁24、開閉弁36、開閉弁38、排気弁40、吸気弁42、および排気弁44を全て閉止した状態とする。
これにより、空気流通流路22は外気および設備排気系との連通が断たれるから、空気流通流路22における空気の流通も停止する。
したがって、断熱壁18を形成する断熱材だけでなく、空気流通流路22内の空気も断熱材として機能するから、図4(A)の時間領域(3)に示すように、半導体ウェハWの温度は目標温度で安定する。この状態において、反応工程に移行し、原料ガス導入管路48から反応管12に原料ガスを導入して半導体ウェハWと反応させる。
半導体ウェハWを原料ガスと所定時間反応させたら、降温工程に移行する。降温工程においては、制御部70は、吸気弁24、開閉弁36、開閉弁38、排気弁40、吸気弁42、排気弁44、および開閉弁46を切り換え、基板処理装置10を図3(B)に示す排出状態または図3(C)に示す押し出し状態とするとともに、図4(B)に示すようにブロワ30を全力運転する。これにより、図4(A)において時間領域(4)に示すように半導体ウェハWの温度は急速に低下する。
半導体ウェハWの温度が室温まで低下したら、制御部70は、ブロワ30を徐々に停止させるとともに、吸気弁24、開閉弁36、開閉弁38、排気弁40、吸気弁42、および排気弁44を全て閉止した図2の状態とする。
基板処理装置10においては、昇温工程において半導体ウェハWの温度が目標温度を超えたら、吸気弁24、開閉弁36、開閉弁38、排気弁40、吸気弁42、排気弁44、および開閉弁46を切り換えて、図3(A)に示すように空気流通流路22と空気循環流路26との間で空気を循環させつつ、ラジエータ28で冷却するか、または、図3(B)および図3(C)に示すように、外気を導入してこの外気を空気流通流路22に流通させて設備排気系に排気する。したがって、半導体ウェハWの温度は短時間で目標温度まで低下する。そして、半導体ウェハWの温度が目標温度まで低下したら、図2に示すように吸気弁24、開閉弁36、開閉弁38、排気弁40、吸気弁42、および排気弁44を全て閉止し、空気流通流路22と外気および設備排気系との連通を遮断する。したがって、基板処理装置10は温度リカバリー特性に優れ、また省電力でもある。このことは、図4(A)において太線で示す半導体ウェハWの温度の実測値は、同図において細線で示す目標値とよく一致することからも明らかである。
また、図3(A)〜(C)に示す状態とした場合において、ブロワ30の回転速度または開閉弁36、38の開度を制御することにより、空気流通流路22内の空気の流通量を制御することができるから、温度リカバリーの状態に応じて側面断熱材18Aの断熱性を制御できる。
更に、側面断熱材18Aにおいて空気流通流路22の断面積および壁面面積を増大させれば、空気流通流路22を空気が流通することによる側面断熱材18Aの断熱性への影響を大きくすることができる。逆に、空気流通流路22の断面積および壁面面積を減少させれば、空気流通流路22を空気が流通することによる側面断熱材18Aの断熱性への影響は小さくなるが、空気流通流路22において空気の流通を停止したときの側面断熱材18Aの断熱性能がより向上する。したがって、用途に応じて基板処理装置1を最適設計することが容易になる。
2.実施形態2
以下、図面を参照して本発明の基板処理装置の他の例について詳細に説明する。図5以下において図1〜図4と同一の符号は、特に断りがない限り、これらの符号が図1〜図4において示すのと同一の構成要素を示す。<構成> 図5に示すように、実施形態2に係る基板処理装置110においては、側面断熱材18Aの内壁面と均熱管14との間の空間を急冷流路52として使用するとともに、急冷流路52と空気流通流路22とを連通する連通流路54が側面断熱材18Aの壁面における空気流通流路22と急冷流路52との間の部分、およびヒータ20を貫通している。
天井面断熱材18Bには急冷排気流路56が設けられている。急冷排気流路56は反応管収容室16の天井面に開口し、急冷流路52に連通する。急冷排気流路56は、断熱壁18の外側において排気流路58に連通する。排気流路58は、急冷流路52から排出された空気を設備排気系に排気するための流路である。 排気流路58にはラジエータ28とブロワ30とが介装されている。
図5および図6(B)に示すように、基板処理装置110においては、上側チャンバ32に吸気弁24が設けられ、下側チャンバ34にリカバリー流路60が接続されている。リカバリー流路60はラジエータ28の手前で排気流路58に連通している。 但し、図6(A)に示すように、吸気弁24を下側チャンバ34に設け、リカバリー流路60を上側チャンバ32に接続してもよい。
図5、図6(A)、および図6(B)に示すように、排気流路58における急冷排気流路56とラジエータ28との間の部分に急冷排気弁62が設けられ、リカバリー流路60における排気流路58との合流点近傍にリカバリー弁64が設けられている。吸気弁24およびリカバリー弁64は、夫々本発明の第1の開閉弁および第2の開閉弁に相当する。
基板処理装置110は、ヒータ20、吸気弁24、リカバリー弁64、ラジエータ28、およびブロワ30を制御する制御部71を備えている。
以上の点を除いて基板処理装置110は実施形態1の基板処理装置10と同様の構成を有している。
<作用>
以下、基板処理装置110の作用について説明する。 昇温工程においては、半導体ウェハWの昇温を開始してから反応管12内部の温度、換言すれば半導体ウェハWの温度が目標温度に達するまでは、制御部71は、図7(B)に示すように、吸気弁24、急冷排気弁62、およびリカバリー弁64を全て閉止する。このとき、ラジエータ28は停止した状態であってもよいが、立ち上がりを迅速にするという観点からは運転状態とすることが好ましい。一方、電力消費量削減の観点から、ブロワ30を停止した状態とするのが好ましい。なお、図7(A)〜(C)に示す態様は、図6(A)に示す吸気弁24が下側チャンバ34に設けられた態様の基板処理装置110である。
これにより、空気流通流路22および急冷流路52は外気および設備排気系との連通が断たれるから、空気流通流路22および急冷流路52における空気の流通も停止する。
したがって、断熱壁18を形成する断熱材だけでなく、空気流通流路22および急冷流路52内の空気も断熱材として機能するから、図4(A)において時間領域(2)に示すように反応管12内部の温度は急速に上昇する。
反応管12内部の温度が目標温度を超えたら、制御部71は、図7(A)に示すように、急冷排気弁62は閉止したまま、吸気弁24とリカバリー弁64とを開放してブロワ30を起動する。
これにより、図7(A)において矢印で示すように、空気は、吸気弁24から下側チャンバ34に導入され、下側チャンバ34、空気流通流路22、上側チャンバ32、リカバリー流路60、排気流路58をこの順に通過し、ラジエータ28において冷却された後に設備排気系に排出される。したがって、断熱壁18における側面断熱材18Aは、空気流通流路22を流通する空気で急速に冷却されて温度が低下するから、図4(A)において時間領域(3)に示すように反応管12の内部温度、言い換えれば半導体ウェハWの温度も急速に低下する。
半導体ウェハWの温度が目標温度まで低下したら、制御部71は、ブロワ30を停止させるとともに、吸気弁24およびリカバリー弁64を閉止して図7(B)の状態に戻す。これにより、空気流通流路22およびは外気および設備排気系との連通が断たれるから、空気流通流路22における空気の流通も停止する。
これにより、空気流通流路22および急冷流路52は外気および設備排気系との連通が断たれるから、空気流通流路22および急冷流路52における空気の流通も停止する。
したがって、断熱壁18を形成する断熱材だけでなく、空気流通流路22および急冷流路52内の空気も断熱材として機能するから、図4(A)の時間領域(3)に示すように、半導体ウェハWの温度は目標温度で安定する。この状態において反応工程に移行し、原料ガス導入管路48から反応管12に原料ガスを導入して半導体ウェハWと反応させる。
半導体ウェハWを所定時間原料ガスと反応させたら、降温工程に移行する。降温工程においては、制御部71は、図7(C)に示すように吸気弁24、急冷排気弁62、およびリカバリー弁64を全て開放して、図4(B)に示すようにブロワ30を全力運転する。これにより、図7(C)において矢印で示すように、吸気弁24から下側チャンバ34に導入され、下側チャンバ34、空気流通流路22、上側チャンバ32、リカバリー流路60、排気流路58をこの順に通過する。一方、下側チャンバ34から空気流通流路22に導入された外気の一部は、連通流路54を通って急冷流路52に流入し、急冷排気流路56を通って排気流路58におけるラジエータ28の手前でリカバリー流路60を通過した外気と合流する。合流した外気は、ラジエータ28およびブロワ30を通過して設備排気系に排気される。これにより、図4(A)において時間領域(4)に示すように半導体ウェハWの温度は急速に低下する。
基板処理装置110には、空気流通流路22に加えて、急冷流路52、急冷排気流路56、および連通流路54を設けた構成とされている。したがって、降温工程においてリカバリー弁64に加えて急冷排気弁62を開放することにより、吸気弁24から流入した外気は、側面断熱材18A内部の空気流通流路22内を流通するだけでなく、均熱管14に沿って流通する。したがって、実施形態1の基板処理装置10が有する特長に加えて、降温工程において更に急速に反応管12内の温度、即ち半導体ウェハWの温度を下げることができるという特徴を有する。
3.実施形態3
次に第3の実施形態について図10(A)及び図10(B)を用いて説明する。第1の実施形態である図2との相違点は、図2では側面断熱材18A内部に空気流通流路22を設けているが、図10(A)および図10(B)が示す第3の実施形態においては、側面断熱材18A内部だけでなく、天井面断熱材18Bにも空気流通流路102Bを設ける点で相違する。なお、図10において図1〜図3と同一の符号は、特に断りがない限り、これらの符号が図1〜図3において示すのと同一の構成要素を示す。
図10(A)(B)は、実施形態3に係る基板処理装置の空気流通流路の一例を示した図である。図10(A)は、側面断熱材18Aに設けた空気流通流路102Aと天井面断熱材18Bに設けた空気流通流路102Bとが連通され、断熱壁18上部より空気循環流路26へ空気が排出されることを示した図である。なお本実施例に限らず、以降、側面断熱材18Aに設けた空気流通流路102Aと天井面断熱材18Bに設けた空気流通流路102Bとを総称する場合は、空気流通流路102と記載する。
図10(A)に記載のように構成することによって、空気流通流路102は上面が解放された円筒形状となり、反応管収容室の上部断熱壁を均一に冷却することが可能となるとともに、新たに追加する部品も少ないため、コストを抑えつつ温度応答性を向上させることが可能となる。
図10(A)と同様に、図10(B)は、天井面断熱材18Bに設けた空気流通流路102Bに流通させる空気を側面断熱材18Aに設けた空気流通流路102Aに流通させる空気とは異なる吸気口から吸気し、空気循環路26へ排出する段階で合流させて排気することを示した図である。
図10(B)のように構成することによって、空気流通流路102を有する断熱壁18を簡易な構造とすることが可能となり、さらに空気流通流路102に流通させる外気の吸気口を複数有することになるため、冷却性能を向上させることが可能となる。
図10(A)及び図10(B)のように天井面断熱材18Bに空気流通流路102Bを設けることによって、断熱壁の側面だけでなく、天井面も冷却することが可能となり、放熱量が多くなるため、温度応答性が向上することとなる。
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なく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変更や組み合わせが可能であり、その効果についても変更、組み合わせに応じて得ることが可能である。
例えば、上述の実施形態では、基板保持具として使用する例えば石英や炭化ケイ素等の耐熱性材料からなるボートの下部に石英や炭化シリコン等の耐熱性材料からなる断熱部材を設けるようにして断熱性を高くするようにしても良いし、空気流通流路を形成する断熱壁について、空気流通流路の外側に位置する断熱壁の断熱材を厚くすることで断熱性を高くし、低消費電力性能を向上させても良い。また、空気流通流路とヒータ間に位置する断熱壁の断熱材を薄くすることによって、放熱量を多くし、温度応答性を向上させるように構成しても良い。さらに、空気流通流路内を流通する媒体は、好適には空気を用いることでランニングコストを低減できるが、空気に限らず、不活性ガス等のガスを用いても良い。さらに、吸気側と排気側に設けた開閉弁は、開閉弁に限らず、制御部によって制御される開閉機構を有していれば良い。
また、上述の実施形態1〜3では、空気流通流路22、または空気流通流路102を反応管収容室に沿うように円筒形状設けられても良いし、連続しない放射形状に設けられても良い。この構成に関する詳細な説明について、図11(A)と図11(B)を用いて以下に説明する。なお、図11において図1〜図3、図10と同一の符号は、特に断りがない限り、これらの符号が図1〜図3、図10において示すのと同一の構成要素を示す。
図11(A)(B)は、実施形態1〜3に使用される基板処理装置の一部を示した水平断面図である。図11(A)は、実施形態1〜3に使用される基板処理装置に対して空気流通流路を円筒形状に設けた場合の水平断面図であり、図11(B)は実施形態1〜3に使用される基板処理装置に対して空気流通流路を放射状に設けた場合の水平断面図である。図11(A)では、基板処理装置おける空気流通流路22または空気流通流路102は、反応管収容室の内壁面と同心円状に上下方向に沿って円筒形状に設けられており、このように構成することで空気を循環または流通させることが可能となるが、図11(B)に記載されるように、連続した円筒形状ではなく同一円周上に分割されて配置された放射形状の空気流通流路22または空気流通流路102とすることで、空気流通流路22または空気流通流路102内での流量を均等に循環または流通させることが可能となり、断熱壁全体をより均等に冷却することが可能となる。ここで、図11(B)に記載されている空気流通流路は8本の流通流路として記載されているが、この流通流路の本数に限らずプロセス条件に応じて適宜変更して良い。また、図11(B)における吸気の方法としては、吸気側チャンバを連結して各空気流通流路に流通させても良いし、それぞれの空気流通流路に空気循環流路を設けて空気の循環、流通をそれぞれ独立して行うことが可能となるように構成しても良い。
さらに、上述の実施形態1〜3では、吸気側のチャンバと空気流通流路との接続部にバッファエリアを設けるようにしても良い。この構成に関する詳細な説明について図12(A)及び図12(B)を用いて以下に説明する。なお、図12において図1〜図3、図10と同一の符号は、特に断りがない限り、これらの符号が図1〜図3、図10において示すのと同一の構成要素を示す。
図12は、実施形態1〜3に使用される基板処理装置の概略断面図とその一部拡大図である。図12(A)は実施形態1〜3に使用される基板処理装置の概略図であり、図12(B)は、図12(A)で示した範囲Aの拡大図である。図12(B)に記載するように、吸気側の下部チャンバ34と空気流通流路22または空気流通流路102との間にバッファエリア120を設け、このバッファエリア120と空気流通流路22または空気流通流路102とを接続する接続部121の流路断面積を、空気流通流路22または空気流通流路102よりも小さくなるように構成することによって流通または循環する空気量を均一にすることができる。ここで、図12(B)では吸気側のチャンバとして下部チャンバ34を用いて説明したが、これに限定されるものではなく、吸気口が上部チャンバ側にある場合には、上述した構成と上下を逆にした構成で上部チャンバ32を用いて、上部チャンバ32と空気流通流路22または空気流通流路102との間に設けるバッファエリアも空気流通流路の上方側に設けるように構成しても良い。
<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)
基板が載置された基板保持具が装入される反応器と、断熱材から形成され、前記反応器が収容される空間である反応器収容室を内側に有する断熱壁と、 前記断熱壁における反応器収容室内に設けられたヒータと、前記断熱壁における側壁の内部に設けられた空気流通流路と、前記空気流通流路に空気を流通させる空気流通機構と、前記空気流通流路の入口側に設けられた第1の開閉弁と、前記空気流通流路の出口側に設けられた第2の開閉弁と、前記ヒータで前記基板を加熱して予め定められた目標温度まで昇温させる昇温工程において、前記基板の温度が前記目標温度を超えると、第1の開閉弁および第2の開閉弁の何れも閉止した状態で前記空気流通機構によって前記空気流通流路内の空気を循環させ、または前記第1の開閉弁および前記第2の開閉弁を開放し、前記空気流通機構によって前記空気流通流路において空気を流通させ、前記基板の温度が前記目標温度まで低下すると、前記第1の開閉弁と前記第2の開閉弁とを閉止するとともに前記空気流通機構を停止し、前記基板を前記目標温度から冷却する降温工程において、前記第1の開閉弁および前記第2の開閉弁を開放し、前記空気流通機構によって前記空気流通流路において空気を流通させる制御部と、を備える基板処理装置。
(付記2)
前記空気流通流路は、前記断熱壁の側壁内に前記反応管と同心円状に上下に沿って円筒形状に設けられる(付記1)に記載の基板処理装置。
(付記3)
前記空気流通流路は、前記断熱壁の側壁内に前記反応管と同一円周上に放射状に設けられる(付記1)に記載の基板処理装置。
(付記4)
前記空気流通流路の上端と下端に連通されるとともに、前記空気流通流路との連通部分にチャンバを備えた前記空気流通流路内の空気の循環を行う空気循環流路を有する(付記1)に記載の基板処理装置。
(付記5)
前記基板処理装置は、前記空気流通流路を循環する空気を冷却する空気冷却部を有し、前記制御部は、前記基板を前記目標温度から冷却する降温工程において、前記空気冷却部を介するように空気を流通させるように制御する(付記1)に記載の基板処理装置。
(付記6)
前記断熱壁と前記反応器の間に設けられた均熱管と、前記断熱壁と前記均熱管との間の空間に設けられた急冷流路と、前記反応収容室を一部開口して設けられ、前記急冷流路と連通する急冷排気流路と、有する(付記1)に記載の基板処理装置。
(付記7)
基板が載置される基板保持具が装入される反応器と、断熱材から形成され、前記反応器が収容される空間である反応器収容室を内側に有する断熱壁と、前記断熱壁における反応器収容室内に設けられたヒータと、前記断熱壁における側壁の内部に設けられた空気流通流路と、前記空気流通流路に空気を流通させる空気流通機構と、前記空気流通流路を流通した空気を冷却する空気冷却部と、前記空気流通流路の入口側に設けられた第1の開閉弁と、前記空気流通流路の出口側に設けられた第2の開閉弁と、を備える基板処理装置を用いるとともに、前記基板を室温から予め定められた目標温度まで昇温する昇温工程と、前記目標温度において前記反応器内に所定の原料ガスを導入して前記基板を処理する反応工程と、前記基板を前記原料ガスと反応させた後、前記基板を前記目標温度から冷却する降温工程と、を有し、前記昇温工程においては、前記基板の温度が前記目標温度を越えたときは、第1の開閉弁および第2の開閉弁の何れも閉止した状態で前記空気流通機構によって前記空気流通流路において空気を循環させるか、または前記第1の開閉弁および前記第2の開閉弁を開放し、前記空気流通機構によって前記空気流通流路において空気を流通させ、前記基板の温度が前記目標温度まで下がったときは、前記第1の開閉弁および前記第2開閉弁を閉止するとともに、前記空気流通機構を停止し、前記降温工程においては、前記第1の開閉弁および前記第2の開閉弁を開放し、前記空気流通機構によって前記空気流通流路に空気を流通させる半導体装置の製造方法。
(付記8)
基板が載置される基板保持具が装入される反応器と、断熱材から形成され、前記反応器が収容される空間である反応器収容室を内側に有する断熱壁と、前記断熱壁における反応器収容室内に設けられたヒータと、前記断熱壁における側壁の内部に設けられた空気流通流路と、前記空気流通流路に空気を流通させる空気流通機構と、前記空気流通流路を流通した空気を冷却する空気冷却部と、前記空気流通流路の入口側に設けられた第1の開閉弁と、前記空気流通流路の出口側に設けられた第2の開閉弁と、を備える基板処理装置を用いるとともに、前記基板を室温から予め定められた目標温度まで昇温する昇温工程と、前記目標温度において前記反応器内に所定の原料ガスを導入して前記基板を処理する反応工程と、前記基板を前記原料ガスと反応させた後、前記基板を前記目標温度から冷却する降温工程と、を有し、前記昇温工程においては、前記基板の温度が前記目標温度を越えたときは、第1の開閉弁および第2の開閉弁の何れも閉止した状態で前記空気流通機構によって前記空気流通流路において空気を循環させるか、または前記第1の開閉弁および前記第2の開閉弁を開放し、前記空気流通機構によって前記空気流通流路において空気を流通させ、前記基板の温度が前記目標温度まで下がったときは、前記第1の開閉弁および前記第2開閉弁を閉止するとともに、前記空気流通機構を停止し、前記降温工程においては、前記第1の開閉弁および前記第2の開閉弁を開放し、前記空気流通機構によって前記空気流通流路に空気を流通させる基板処理方法。
(付記9)
基板が載置された基板保持具が反応器に挿入される工程と、前記断熱材から形成され、前記反応器が収容される空間を内側に有するとともに、内部に空気が流通または循環する空気流通流路と、前記空気流通流路内に空気を流通または循環させる空気流通機構と、前記空気流通流路の吸気側に設けられた第1の開閉弁と前記空気流通流路の排気側に設けられた第2の開閉弁を有する断熱壁と前記反応器との間に設けられたヒータによって前記反応器内を所定の温度まで昇温する工程と、少なくとも前記ヒータ、前記第1の開閉弁および前記第2の開閉弁を制御する制御部によって、前記昇温工程で前記反応器内が所定の温度を超えたときに前記第1の開閉弁と前記第2の開閉弁を閉じて前記空気流通流路内の空気を循環させるか、または、前記第1の開閉弁と前記第2の開閉弁を開いて前記空気流通流路内の空気を流通させるように制御して前記所定の温度まで前記反応器内を冷却する工程と、前記冷却工程後、前記制御部によって前記第1の開閉弁と、前記第2の開閉弁とを閉じるとともに、前記空気流通機構を停止するように制御し、前記空気流通流路内の空気を滞留させて前記反応器内の温度を維持して基板を処理する工程と、前記基板処理工程後、前記第1の開閉弁および前記第2の開閉弁を開放し、前記空気流通機構によって前記空気流通流路に空気を流通させる前記反応器内を前記所定の温度から降温する工程と、を備える半導体装置の製造方法。
(付記10)
基板が載置された基板保持具が反応器に挿入される工程と、前記断熱材から形成され、前記反応器が収容される空間を内側に有するとともに、内部に空気が流通または循環する空気流通流路と、前記空気流通流路内に空気を流通または循環させる空気流通機構と、前記空気流通流路の吸気側に設けられた第1の開閉弁と前記空気流通流路の排気側に設けられた第2の開閉弁を有する断熱壁と前記反応器との間に設けられたヒータによって前記反応器内を所定の温度まで昇温する工程と、少なくとも前記ヒータ、前記第1の開閉弁および前記第2の開閉弁を制御する制御部によって、前記昇温工程で前記反応器内が所定の温度を超えたときに前記第1の開閉弁と前記第2の開閉弁を閉じて前記空気流通流路内の空気を循環させるか、または、前記第1の開閉弁と前記第2の開閉弁を開いて前記空気流通流路内の空気を流通させるように制御して前記所定の温度まで前記反応器内を冷却する工程と、前記冷却工程後、前記制御部によって前記第1の開閉弁と、前記第2の開閉弁とを閉じるとともに、前記空気流通機構を停止するように制御し、前記空気流通流路内の空気を滞留させて前記反応器内の温度を維持して基板を処理する工程と、前記基板処理工程後、前記第1の開閉弁および前記第2の開閉弁を開放し、前記空気流通機構によって前記空気流通流路に空気を流通させる前記反応器内を前記所定の温度から降温する工程と、を備える基板処理方法。
本発明は、温度リカバリー特性と低消費電力とを従来よりも高いレベルで達成できる基板処理装置、基板処理方法及び半導体装置の製造方法に利用することができる。
10 基板処理装置
12 反応管
14 均熱管
16 反応管収容室
18 断熱壁
18A 側面断熱材
18B 天井面断熱材
20 ヒータ
22 空気流通流路
24 吸気弁
26 空気循環流路
28 ラジエータ
30 ブロワ
32 上側チャンバ
34 下側チャンバ
36 開閉弁
38 開閉弁
40 排気弁
42 吸気弁
44 排気弁
46 開閉弁
52 急冷流路
54 連通流路
56 急冷排気流路
58 排気流路
60 リカバリー流路
62 急冷排気弁
64 リカバリー弁
70 制御部
71 制御部
110 基板処理装置層

Claims (8)

  1. 基板が載置された基板保持具が装入される反応管と、
    前記反応管が収容される空間である反応管収容室を内側に有する断熱壁と、
    前記断熱壁の内部に設けられた前記基板を加熱するヒータと、
    前記断熱壁の内部であって、前記ヒータの外側に設けられたガス流通流路と、
    前記ガス流通流路に空気または不活性ガスを流通させるガス流通機構と、
    前記ガス流通流路の吸気側に設けられた第1の開閉弁と、
    前記ガス流通流路の排気側に設けられた第2の開閉弁と、
    前記ヒータで前記基板を加熱して予め定められた目標温度まで昇温させる昇温工程において、前記基板の温度が前記目標温度よりも高い場合には、前記第1の開閉弁および前記第2の開閉弁を開放し、前記ガス流通機構によって前記ガス流通流路において空気または不活性ガスを流通させ、前記基板の温度が前記目標温度よりも高い状態から前記目標温度に低下した場合には、前記第1の開閉弁と前記第2の開閉弁とを閉止させて、前記ガス流通流路内の空気または不活性ガスの流通を停止させて前記ガス流通流路内の前記空気または不活性ガスを断熱材として機能させるように前記第1の開閉弁と前記第2の開閉弁を制御する制御部と、
    を備える基板処理装置。
  2. 前記ガス流通流路は、前記断熱壁の天井面に配置された急冷排気流路と、前記ガス流通流路の一部を構成するチャンバに接続されたリカバリー流路と、をさらに有し、
    前記制御部は、前記昇温工程において、前記基板の温度が前記目標温度よりも高い場合には、前記空気または不活性ガスが前記リカバリー流路を通過するように前記第2の開閉弁を制御する請求項1に記載の基板処理装置。
  3. 前記制御部は、前記基板の温度が前記目標温度よりも高い場合には、前記空気または不活性ガスが前記急冷排気流路を通過しないように前記第2の開閉弁を制御する請求項に記載の基板処理装置。
  4. 前記ガス流通流路は、上端または下端のどちらか一方にバッファエリアを有し、前記バッファエリアと前記ガス流通流路の接続部の流路断面積を前記ガス流通流路よりも小さくする請求項1から3のいずれか1つに記載の基板処理装置。
  5. 前記制御部は、前記基板を冷却して前記目標温度から降温させる降温工程において、前記空気または不活性ガスが前記急冷排気流路を通過するように前記第2の開閉弁を制御する請求項から4のいずれか1つに記載の基板処理装置。
  6. 基板が載置される基板保持具が装入される反応管と、前記反応管が収容される空間である反応管収容室を内側に有する断熱壁と、前記断熱壁の内部に設けられた前記基板を加熱するヒータと、前記断熱壁の内部であって、前記ヒータの外側に設けられたガス流通流路と、前記ガス流通流路に空気または不活性ガスを流通させるガス流通機構と、前記ガス流通流路の吸気側に設けられた第1の開閉弁と、前記ガス流通流路の排気側に設けられた第2の開閉弁と、を備える基板処理装置の反応管に前記基板を搬入する工程と、
    前記基板を室温から予め定められた目標温度まで昇温する昇温工程と、
    前記目標温度において前記反応管内に所定のガスを導入して前記基板を処理する反応工程と、を有し、
    前記昇温工程において、前記基板の温度が前記目標温度よりも高い場合には、前記第1の開閉弁および前記第2の開閉弁を開放し、前記ガス流通機構によって前記ガス流通流路において空気または不活性ガスを流通させ、前記基板の温度が前記目標温度よりも高い状態から前記目標温度に低下した場合には、前記第1の開閉弁および前記第2開閉弁を閉止せて、前記ガス流通流路内の空気または不活性ガスの流通を停止させて前記ガス流通流路内の前記空気または不活性ガスを断熱材として機能させるように前記第1の開閉弁と前記第2の開閉弁を制御する半導体装置の製造方法。
  7. 前記ガス流通流路は、前記断熱壁の天井面に配置された急冷排気流路と、前記ガス流通流路の一部を構成するチャンバに接続されたリカバリー流路と、をさらに有し、
    前記昇温工程において、前記基板の温度が前記目標温度よりも高い場合には、前記空気または不活性ガスが前記リカバリー流路を通過するように前記第2の開閉弁を制御する請求項6に記載の半導体装置の製造方法。
  8. 基板が載置される基板保持具が装入される反応管と、前記反応管が収容される空間である反応管収容室を内側に有する断熱壁と、前記断熱壁の内部に設けられた前記基板を加熱するヒータと、前記断熱壁の内部であって、前記ヒータの外側に設けられたガス流通流路と、前記ガス流通流路に空気または不活性ガスを流通させるガス流通機構と、前記ガス流通流路の吸気側に設けられた第1の開閉弁と、前記ガス流通流路の排気側に設けられた第2の開閉弁と、を備える基板処理装置の反応管に前記基板を搬入する工程と、
    前記基板を室温から予め定められた目標温度まで昇温する昇温工程と、
    前記目標温度において前記反応管内に所定のガスを導入して前記基板を処理する反応工程と、を有し、
    前記昇温工程において、前記基板の温度が前記目標温度よりも高い場合には、前記第1の開閉弁および前記第2の開閉弁を開放し、前記ガス流通機構によって前記ガス流通流路において空気または不活性ガスを流通させ、前記基板の温度が前記目標温度よりも高い状態から前記目標温度に低下した場合には、前記第1の開閉弁および前記第2開閉弁を閉止せて、前記ガス流通流路内の空気または不活性ガスの流通を停止させて前記ガス流通流路内の前記空気または不活性ガスを断熱材として機能させるように前記第1の開閉弁と前記第2の開閉弁を制御する基板処理方法。
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