JPWO2019038974A1 - Substrate processing apparatus, reaction tube, substrate processing method, and semiconductor device manufacturing method - Google Patents

Substrate processing apparatus, reaction tube, substrate processing method, and semiconductor device manufacturing method Download PDF

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Abstract

基板間の処理ガスの速度分布を均一とすることが可能な技術が開示される。基板処理装置は、上端が閉塞された筒状の内管と外管とを有する反応管を備える。前記内管は前記内管の中心軸に平行に設けられた第１ガス排気口を有し、前記外管は排気出口を有する。前記第１ガス排気口は、前記排気出口から相対的に最も遠い位置に設けられた第１の幅部と、前記第１の幅部に比べて前記排気出口に近い位置に設けられ、実質的に前記第１の幅部の幅以下で形成された第２の幅部と、前記第１の幅部と第２の幅部との間であって、前記第２の幅部側に、前記第１の幅部と前記第２の幅部よりも小さい幅を有する第３の幅部と、を有する。A technique capable of making the processing gas velocity distribution between the substrates uniform is disclosed. The substrate processing apparatus includes a reaction tube having a cylindrical inner tube and an outer tube whose upper ends are closed. The inner pipe has a first gas exhaust port provided in parallel with the central axis of the inner pipe, and the outer pipe has an exhaust outlet. The first gas exhaust port is provided at a first width portion provided at a position relatively farthest from the exhaust outlet, and at a position closer to the exhaust outlet as compared to the first width portion. A second width portion formed at a width equal to or less than the width of the first width portion, between the first width portion and the second width portion, and on the second width portion side, It has a first width portion and a third width portion having a width smaller than the second width portion.

Description

本開示は基板処理装置に関し、特に、縦型反応管を有する基板処理装置に関する。   The present disclosure relates to a substrate processing apparatus, and more particularly, to a substrate processing apparatus having a vertical reaction tube.

基板処理装置の一例として、半導体製造装置があり、さらに半導体製造装置の一例として、縦型装置があることが知られている。この種の基板処理装置として、反応管内に、基板（ウエハ）を多段に保持する基板保持部材としてのボートを有し、この複数の基板を保持した状態で反応管内の処理室にて基板を処理するものがある。   It is known that a semiconductor manufacturing apparatus is an example of a substrate processing apparatus, and a vertical apparatus is an example of a semiconductor manufacturing apparatus. As a substrate processing apparatus of this kind, a boat as a substrate holding member for holding a substrate (wafer) in multiple stages is provided in a reaction tube, and a substrate is processed in a processing chamber in the reaction tube while holding the plurality of substrates. There is something to do.

この種の反応管の構造では、基板処理領域内で上下方向に、処理ガスの流速差が発生しやすく、ウエハ間の膜厚差の発生の原因となる。ウエハ間の処理ガスの速度分布を均一とする技術として、特許文献１ないし特許文献４が提案されている。   In this type of reaction tube structure, a difference in flow velocity of the processing gas easily occurs in the vertical direction in the substrate processing region, which causes a difference in film thickness between wafers. Patent Documents 1 to 4 have been proposed as techniques for making the velocity distribution of a processing gas between wafers uniform.

意匠登録第１５６３５２４号公報Design Registration No. 1563524 特開平９−３３０８８４号公報JP-A-9-33084 特開２００５−２０９６６８号公報JP 2005-209668 A 特開２０１０−２５８２６５号公報JP 2010-258265 A

本発明者らは、ウエハ間の処理ガスの速度分布を均一とする技術として、２重反応管の内管に設けられる排気孔の形状と、２重反応管の外管に設けられる排気出口との関係に関し、さらなる検討を行った。その結果、排気出口側へ集中する処理ガスの流れの傾きを抑制するため、排気孔の形状を排気出口側に向かって絞り形状（略逆三角形形状）にした場合、排気出口側から離れた一定の範囲の処理ガスの流れはほぼ均一となる。しかし、排気出口に近い箇所の内管において、内管のウエハ処理空間以外のすき間に流れ込む処理ガスの流れがあることを見出した。
このため、排気孔の形状を排気出口側に向かって絞り形状（例えば、略逆三角形形状）にした場合であっても、ウエハ間の処理ガスの速度分布が不均一となり、ウエハ間の膜厚差の発生の原因となる虞があることが分かった。
本開示は、ウエハ間の処理ガスの速度分布を均一とすることが可能な技術を提供することを目的とする。
その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。The present inventors have proposed a technique for making the velocity distribution of the processing gas between the wafers uniform, the shape of the exhaust hole provided on the inner tube of the double reaction tube, and the exhaust outlet provided on the outer tube of the double reaction tube. The relationship was further examined. As a result, when the shape of the exhaust hole is reduced toward the exhaust outlet side (substantially inverted triangular shape) in order to suppress the inclination of the flow of the processing gas concentrated on the exhaust outlet side, a constant distance away from the exhaust outlet side is obtained. Is approximately uniform. However, it has been found that there is a flow of the processing gas flowing into a gap other than the wafer processing space of the inner pipe in the inner pipe near the exhaust outlet.
For this reason, even when the shape of the exhaust hole is narrowed toward the exhaust outlet side (for example, a substantially inverted triangular shape), the velocity distribution of the processing gas between the wafers becomes uneven, and the film thickness between the wafers becomes uneven. It has been found that there is a risk of causing a difference.
An object of the present disclosure is to provide a technique capable of making the velocity distribution of a processing gas between wafers uniform.
Other problems and novel features will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.

本開示の概要を簡単に説明すれば下記の通りである。
すなわち、基板処理装置は、上端が閉塞された筒状の内管と外管とを有する反応管を備える。前記内管は前記内管の中心軸に平行に設けられた第１ガス排気口を有し、前記外管は排気出口を有する。前記第１ガス排気口は、前記排気出口から相対的に最も遠い位置に設けられた第１の幅部と、前記第１の幅部に比べて前記排気出口に近い位置に設けられ、実質的に前記第１の幅部の幅以下で形成された第２の幅部と、前記第１の幅部と第２の幅部との間であって、前記第２の幅部側に、前記第１の幅部と前記第２の幅部よりも小さい幅を有する第３の幅部と、を有する。The outline of the present disclosure is briefly described as follows.
That is, the substrate processing apparatus includes a reaction tube having a cylindrical inner tube and an outer tube whose upper ends are closed. The inner pipe has a first gas exhaust port provided in parallel with the central axis of the inner pipe, and the outer pipe has an exhaust outlet. The first gas exhaust port is provided at a first width portion provided at a position relatively farthest from the exhaust outlet, and at a position closer to the exhaust outlet as compared to the first width portion, and A second width portion formed at a width equal to or less than the width of the first width portion, between the first width portion and the second width portion, and on the second width portion side, It has a first width portion and a third width portion having a width smaller than the second width portion.

本発明によれば、前記第１ガス排気口において、前記第１の幅部と第２の幅部との間であって、前記第２の幅部側に、前記第１の幅部と前記第２の幅部よりも小さい幅を有する第３の幅部を有する形状としたので、前記内管のウエハ処理空間以外への処理ガスの流れ込みを防止できる。これにより、ウエハ間の処理ガスの速度分布を均一化することが出来るので、ウエハ間の膜厚差を均一化することが出来る。   According to the present invention, in the first gas outlet, between the first width portion and the second width portion, and the second width portion side, the first width portion and the first width portion Since the shape has the third width portion having a width smaller than the second width portion, the flow of the processing gas into the inner tube other than the wafer processing space can be prevented. Thereby, the velocity distribution of the processing gas between the wafers can be made uniform, so that the film thickness difference between the wafers can be made uniform.

実施形態に係る基板処理装置の縦型処理炉を縦断面図である。It is a longitudinal section of a vertical type processing furnace of a substrate processing device concerning an embodiment. 縦型処理炉の反応管の横断面図である。It is a cross-sectional view of a reaction tube of a vertical processing furnace. 縦型処理炉の反応管の斜視断面図である。It is a perspective sectional view of a reaction tube of a vertical processing furnace. 第１ガス排気口２３６の形状を説明する、反応管の側面図である。FIG. 3 is a side view of a reaction tube for explaining a shape of a first gas exhaust port 236. 反応管の上部を拡大して示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which expands and shows the upper part of a reaction tube. 基板処理装置のコントローラの概略構成図であり、コントローラの制御系をブロック図で示す図である。It is a schematic block diagram of the controller of a substrate processing apparatus, and is a figure which shows the control system of a controller with a block diagram. 図４で説明された第１ガス排気口２３６における反応管内のガスの流れを説明する概念図である。FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating a flow of gas in a reaction tube at a first gas exhaust port 236 described in FIG. 4. 比較例１に係る第１ガス排気口２３６Ｐ１における反応管内のガスの流れを説明する概念図である。FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating a flow of gas in a reaction tube at a first gas exhaust port 236P1 according to Comparative Example 1. 比較例２に係る第１ガス排気口２３６Ｐ２における反応管内のガスの流れを説明する概念図である。FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating a gas flow in a reaction tube at a first gas exhaust port 236P2 according to Comparative Example 2. 排気出口２３０への処理ガスの流れを比較して説明する模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram for comparing and explaining the flow of a processing gas to an exhaust outlet 230. 実施形態に係る第１ガス排気口２３６の開口位置とウエハ２００との関係を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining a relationship between an opening position of a first gas exhaust port 236 and a wafer 200 according to the embodiment. 変形例１に係る第１ガス排気口２３６Ａの形状を示す図である。FIG. 9 is a view showing a shape of a first gas exhaust port 236A according to a first modification. 変形例２に係る第１ガス排気口２３６Ｂの形状を示す図である。FIG. 13 is a view showing a shape of a first gas exhaust port 236B according to a second modification. 変形例３に係る第１ガス排気口２３６Ｃの形状を示す図である。FIG. 14 is a view illustrating a shape of a first gas exhaust port 236C according to a third modification. 変形例４に係る第１ガス排気口２３６Ｄの形状を示す図である。FIG. 14 is a diagram illustrating a shape of a first gas exhaust port 236D according to Modification Example 4. 変形例５に係る第１ガス排気口２３６Ｅの形状を示す図である。FIG. 15 is a view showing a shape of a first gas exhaust port 236E according to Modification Example 5. 変形例６に係る第１ガス排気口２３６Ｆの形状を示す図である。FIG. 19 is a view showing a shape of a first gas exhaust port 236F according to a modification 6. 変形例７に係る第１ガス排気口２３６Ｇの形状を示す図である。FIG. 21 is a diagram illustrating a shape of a first gas exhaust port 236G according to a modification 7. 変形例８に係る反応管を上方側から見た水平断面図である。FIG. 15 is a horizontal sectional view of a reaction tube according to Modification Example 8 as viewed from above. 変形例８に係る反応管の底面図である。It is a bottom view of the reaction tube concerning modification 8. 変形例８に係る反応管を右側方から見た垂直断面図である。FIG. 15 is a vertical sectional view of a reaction tube according to Modification Example 8 as viewed from the right side. 変形例８に係る反応管を後方から見た垂直断面図である。。FIG. 15 is a vertical sectional view of a reaction tube according to Modification Example 8 as viewed from the rear. .

以下、実施形態、比較例および変形例について、図面を用いて説明する。ただし、以下の説明において、同一構成要素には同一符号を付し繰り返しの説明を省略することがある。なお、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。   Hereinafter, embodiments, comparative examples, and modifications will be described with reference to the drawings. However, in the following description, the same components will be denoted by the same reference symbols, and repeated description may be omitted. In addition, in order to make the description clearer, the width, thickness, shape, and the like of each part may be schematically illustrated in comparison with an actual embodiment, but this is merely an example, and the interpretation of the present invention is not described. It is not limited.

＜実施形態＞
以下、本発明の実施形態について、図１を用いて説明する。本発明における基板処理装置１は、半導体装置の製造に使用される半導体製造装置の一例として構成されている。<Embodiment>
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The substrate processing apparatus 1 according to the present invention is configured as an example of a semiconductor manufacturing apparatus used for manufacturing a semiconductor device.

図１に示すように、縦型処理炉２０２は、基板２００を処理する処理室２０１を形成する反応管２０３を備え、反応管２０３を取り囲むようにヒータ２０７が設けられる。ヒータ２０７は円筒形状であり、保持板としてのヒータベース（図示せず）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、処理室２０１の加熱手段（加熱機構）であり、処理ガスを熱で活性化（励起）させる活性化機構（励起部）としても機能する。   As shown in FIG. 1, the vertical processing furnace 202 includes a reaction tube 203 forming a processing chamber 201 for processing a substrate 200, and a heater 207 is provided so as to surround the reaction tube 203. The heater 207 has a cylindrical shape, and is vertically installed by being supported by a heater base (not shown) as a holding plate. The heater 207 is a heating unit (heating mechanism) for the processing chamber 201, and also functions as an activation mechanism (excitation unit) for activating (exciting) the processing gas by heat.

反応管２０３は、ヒータ２０７の内側に同軸に配設され、耐圧構造の反応容器（処理容器）を構成する。反応管２０３は、円筒状に形成されており、その下端部は開口しフランジを設けられ、上端部が比較的厚い平坦状の天井部材で閉塞されている。反応管２０３の内部には、円筒状に形成された筒部２０９と、筒部２０９と反応管２０３の間に区画されたノズル配置室２２２と、筒部２０９に形成されたガス供給口(導入口)としてのガス供給スリット２３５と、筒部２０９に形成された第１ガス排気口２３６と、筒部２０９に形成され、第１ガス排気口２３６の下方に形成された第２ガス排気口２３７を備えている。反応管２０３及び筒部２０９は、例えば石英（ＳｉＯ2）または炭化シリコン（ＳｉＣ）等の耐熱性材料により構成されている。反応管２０３と筒部２０９とは２重反応管を構成しており、反応管２０３は外管とされ、筒部２０９は内管（ライナー管）とされる。第１ガス排気口２３６は、排気孔またはスリットという事もある。また、第２ガス排気口２３７は、下部開口という事もある。反応管２０３と筒部２０９は、一体若しくは別体に構成され、一体に構成される場合は、反応管２０３の下端フランジが内向きにも形成されることで、筒部２０９と結合する。   The reaction tube 203 is disposed coaxially inside the heater 207 and forms a pressure-resistant reaction vessel (processing vessel). The reaction tube 203 is formed in a cylindrical shape, and its lower end is opened and provided with a flange, and its upper end is closed by a relatively thick flat ceiling member. Inside the reaction tube 203, a cylindrical portion 209 formed in a cylindrical shape, a nozzle arrangement chamber 222 partitioned between the cylindrical portion 209 and the reaction tube 203, and a gas supply port (introduction port) formed in the cylindrical portion 209. Port 235, a first gas exhaust port 236 formed in the cylindrical portion 209, and a second gas exhaust port 237 formed in the cylindrical portion 209 and formed below the first gas exhaust port 236. It has. The reaction tube 203 and the cylindrical portion 209 are made of a heat-resistant material such as quartz (SiO2) or silicon carbide (SiC). The reaction tube 203 and the tube 209 constitute a double reaction tube. The reaction tube 203 is an outer tube, and the tube 209 is an inner tube (liner tube). The first gas exhaust port 236 may be an exhaust hole or a slit. Further, the second gas exhaust port 237 may be a lower opening. The reaction tube 203 and the tube portion 209 are formed integrally or separately. When the reaction tube 203 is formed integrally, the lower end flange of the reaction tube 203 is also formed inward, so that the reaction tube 203 and the tube portion 209 are connected.

処理室２０１は、反応管２０３の筒部２０９の内部に形成され、基板としてのウエハ２００を処理可能に構成されている。処理室２０１において、２５枚以上の複数枚のウエハ２００が、後述するボート２１７によって、水平姿勢で垂直方向に一定の間隔（ピッチ）ｐで保持されうる。ボート２１７は例えば石英やＳｉＣ等の耐熱性材料で構成されている。ボート２１７は図示しない底板とその上方に配置された天板とを有しており、底板と天板との間に複数本の支柱が架設された構成を有している。複数枚のウエハ２００は、支柱に設けられた溝によって、間隔ｐをあけながら水平姿勢を保持しかつ互いに中心を揃えた状態で反応管２０３の管軸方向に多段に保持されている。基板を迂回するような処理ガスの流れを抑制するため、また処理室のガス置換性を高めるため、筒部２０９とボート２１７の間隙は、安全に運用できる範囲で小さく設計され、例えば１０mm若しくは基板のピッチより小さい。   The processing chamber 201 is formed inside the cylindrical portion 209 of the reaction tube 203, and is configured to be able to process a wafer 200 as a substrate. In the processing chamber 201, a plurality of 25 or more wafers 200 can be held in a horizontal posture and at a constant interval (pitch) p in the vertical direction by a boat 217 described later. The boat 217 is made of a heat-resistant material such as quartz or SiC. The boat 217 has a bottom plate (not shown) and a top plate arranged above the bottom plate, and has a configuration in which a plurality of columns are erected between the bottom plate and the top plate. The plurality of wafers 200 are held in multiple stages in the tube axis direction of the reaction tube 203 in a state where the wafers 200 are kept in a horizontal position while being spaced apart from each other by a groove provided in the column and are aligned with each other. In order to suppress the flow of the processing gas bypassing the substrate and to enhance the gas exchangeability of the processing chamber, the gap between the cylindrical portion 209 and the boat 217 is designed to be small as long as it can be safely operated. Less than the pitch.

反応管２０３の下端は、円筒体状のマニホールド２２６によって支持されている。マニホールド２２６は、例えばニッケル合金やステンレス等の金属で構成されるか、若しくは石英またはＳｉＣ等の耐熱性材料で構成されている。マニホールド２２６の上端部にはフランジが形成されており、このフランジ上に反応管２０３の下端部を設置して支持する。このフランジと反応管２０３の下端部との間にはＯリング等の気密部材２２０を介在させて反応管２０３内を気密状態にしている。筒部２０９が反応管２０３と別体に構成される場合、筒部２０９は、その下端に形成されたフランジが、マニホールド２２６の内側に設けられた固定具と係合することで固定される。   The lower end of the reaction tube 203 is supported by a cylindrical manifold 226. The manifold 226 is made of, for example, a metal such as a nickel alloy or stainless steel, or made of a heat-resistant material such as quartz or SiC. A flange is formed at the upper end of the manifold 226, and the lower end of the reaction tube 203 is installed and supported on the flange. An airtight member 220 such as an O-ring is interposed between the flange and the lower end of the reaction tube 203 to make the inside of the reaction tube 203 airtight. When the tubular portion 209 is formed separately from the reaction tube 203, the tubular portion 209 is fixed by engaging a flange formed at a lower end thereof with a fixture provided inside the manifold 226.

マニホールド２２６の下端の開口部には、シールキャップ２１９がＯリング等の気密部材２２０を介して気密に取り付けられており、反応管２０３の下端の開口部側、すなわちマニホールド２２６の開口部を気密に塞ぐようになっている。シールキャップ２１９は、例えばニッケル合金やステンレス等の金属で構成され、円盤状に形成されている。シールキャップ２１９は、石英（ＳｉＯ2）または炭化シリコン（ＳｉＣ）等の耐熱性材料でその外側を覆うように構成されてもよい。   A seal cap 219 is hermetically attached to the opening at the lower end of the manifold 226 via an air-tight member 220 such as an O-ring, so that the opening at the lower end of the reaction tube 203, that is, the opening of the manifold 226 is air-tight. It has become to block. The seal cap 219 is made of, for example, a metal such as a nickel alloy or stainless steel, and is formed in a disk shape. The seal cap 219 may be configured to cover the outside thereof with a heat-resistant material such as quartz (SiO2) or silicon carbide (SiC).

シールキャップ２１９上にはボート２１７を支持するボート支持台（断熱筒）２１８が設けられている。ボート支持台２１８は、例えば石英やＳｉＣ等の耐熱性材料で構成され断熱部として機能すると共にボートを支持する支持体となっている。ボート２１７は、ボート支持台２１８上に固定されている。   On the seal cap 219, a boat support base (insulated cylinder) 218 for supporting the boat 217 is provided. The boat support 218 is made of a heat-resistant material such as quartz or SiC, functions as a heat insulating part, and serves as a support for supporting the boat. The boat 217 is fixed on a boat support 218.

シールキャップ２１９の処理室２０１と反対側にはボートを回転させるボート回転機構２６７が設けられている。ボート回転機構２６７の回転軸２６５はシールキャップを貫通してボート支持台２１８に接続されており、ボート回転機構２６７によって、ボート支持台２１８を介してボート２１７を回転させることでウエハ２００を回転させる。ボート２１７及びボート支持台２１８の対称軸が、ボート回転機構２６７の回転軸に正確に一致するように、ボート２１７及びボート支持台２１８はピン等によって位置決めされうる。   A boat rotation mechanism 267 for rotating the boat is provided on the side of the seal cap 219 opposite to the processing chamber 201. The rotation shaft 265 of the boat rotation mechanism 267 passes through the seal cap and is connected to the boat support 218. The boat 200 is rotated by rotating the boat 217 via the boat support 218 by the boat rotation mechanism 267. . The boat 217 and the boat support 218 can be positioned by pins or the like such that the axis of symmetry of the boat 217 and the boat support 218 exactly coincides with the rotation axis of the boat rotation mechanism 267.

シールキャップ２１９は反応管２０３の外部に設けられた昇降機構としてのボートエレベータ１１５によって垂直方向に昇降され、これによりボート２１７を処理室２０１内に対し搬入搬出することが可能となっている。   The seal cap 219 is vertically moved up and down by a boat elevator 115 as an elevating mechanism provided outside the reaction tube 203, so that the boat 217 can be carried in and out of the processing chamber 201.

マニホールド２２６には、処理室２０１内に処理ガスを供給するガスノズルとしてのノズル３４０ａ〜３４０ｄを支持するノズル支持部３５０ａ〜３５０ｄが、マニホールド２２６を貫通するようにして設置されている。ここでは、４本のノズル支持部３５０ａ〜３５０ｄが設置されている。ノズル支持部３５０ａ〜３５０ｄは、例えばニッケル合金やステンレス等の材料により構成されている。ノズル支持部３５０ａ〜３５０ｃの反応管２０３側の一端には処理室２０１内へガスを供給するガス供給管３１０ａ〜３１０ｃがそれぞれ接続されている。また、ノズル支持部３５０ｄの反応管２０３側の一端には反応管２０３と筒部２０９の間に形成される間隙Ｓへガスを供給するガス供給管３１１ｄが接続されている。また、ノズル支持部３５０ａ〜３５０ｄの他端にはノズル３４０ａ〜３４０ｄがそれぞれ接続されている。ノズル３４０ａ〜３４０ｄは、例えば石英またはＳｉＣ等の耐熱性材料により構成されている。   In the manifold 226, nozzle support portions 350a to 350d that support nozzles 340a to 340d as gas nozzles for supplying a processing gas into the processing chamber 201 are installed so as to penetrate the manifold 226. Here, four nozzle support portions 350a to 350d are provided. The nozzle support portions 350a to 350d are made of a material such as a nickel alloy or stainless steel. Gas supply pipes 310a to 310c for supplying gas into the processing chamber 201 are connected to one ends of the nozzle support sections 350a to 350c on the side of the reaction tube 203, respectively. A gas supply pipe 311d for supplying gas to a gap S formed between the reaction tube 203 and the cylindrical portion 209 is connected to one end of the nozzle support 350d on the side of the reaction tube 203. Further, nozzles 340a to 340d are connected to the other ends of the nozzle support portions 350a to 350d, respectively. The nozzles 340a to 340d are made of a heat-resistant material such as quartz or SiC.

ガス供給管３１０ａには、上流方向から順に、第１処理ガスを供給する第１処理ガス供給源３６０ａ、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）３２０ａおよび開閉弁であるバルブ３３０ａがそれぞれ設けられている。ガス供給管３１０ｂには、上流方向から順に、第２処理ガスを供給する第２処理ガス供給源３６０ｂ、ＭＦＣ３２０ｂおよびバルブ３３０ｂがそれぞれ設けられている。ガス供給管３１０ｃには、上流方向から順に、第３処理ガスを供給する第３処理ガス供給源３６０ｃ、ＭＦＣ３２０ｃおよびバルブ３３０ｃがそれぞれ設けられている。ガス供給管３１１ｄには、上流方向から順に、不活性ガスを供給する不活性ガス供給源３６１ｄ、ＭＦＣ３２１ｄおよびバルブ３３１ｄがそれぞれ設けられている。ガス供給管３１０ａ，３１０ｂのバルブ３３０ａ，３３０ｂよりも下流側には、不活性ガスを供給するガス供給管３１１ａ，３１１ｂがそれぞれ接続されている。ガス供給管３１１ａ,３１１ｂには、上流方向から順に、ＭＦＣ３２１ａ，３２１ｂおよびバルブ３３１ａ，３３１ｂがそれぞれ設けられている。   A first processing gas supply source 360a that supplies a first processing gas, a mass flow controller (MFC) 320a that is a flow rate controller (flow rate control unit), and a valve 330a that is an opening / closing valve are provided in the gas supply pipe 310a in order from the upstream direction. Are provided respectively. The gas supply pipe 310b is provided with a second processing gas supply source 360b for supplying a second processing gas, an MFC 320b, and a valve 330b in order from the upstream direction. The gas supply pipe 310c is provided with a third processing gas supply source 360c for supplying a third processing gas, an MFC 320c, and a valve 330c in order from the upstream direction. The gas supply pipe 311d is provided with an inert gas supply source 361d for supplying an inert gas, an MFC 321d, and a valve 331d in order from the upstream direction. Gas supply pipes 311a and 311b for supplying an inert gas are connected downstream of the valves 330a and 330b of the gas supply pipes 310a and 310b, respectively. The gas supply pipes 311a and 311b are provided with MFCs 321a and 321b and valves 331a and 331b, respectively, in order from the upstream direction.

主に、ガス供給管３１０ａ、ＭＦＣ３２０ａ、バルブ３３０ａにより第１処理ガス供給系が構成される。第１処理ガス供給源３６０ａ、ノズル支持部３５０ａ、ノズル３４０ａを第１処理ガス供給系に含めて考えても良い。また、主に、ガス供給管３１０ｂ、ＭＦＣ３２０ｂ、バルブ３３０ｂにより第２処理ガス供給系が構成される。第２処理ガス供給源３６０ｂ、ノズル支持部３５０ｂ、ノズル３４０ｂを第２処理ガス供給系に含めて考えても良い。また、主に、ガス供給管３１０ｃ、ＭＦＣ３２０ｃ、バルブ３３０ｃにより第３処理ガス供給系が構成される。第３処理ガス供給源３６０ｃ、ノズル支持部３５０ｃ、ノズル３４０ｃを第３処理ガス供給系に含めて考えても良い。また、主に、ガス供給管３１１ｄ、ＭＦＣ３２１ｄ、バルブ３３１ｄにより不活性ガス供給系が構成される。不活性ガス供給源３６１ｄ、ノズル支持部３５０ｄ、ノズル３４０ｄを不活性ガス供給系に含めて考えても良い。なお、本明細書において、処理ガスという言葉を用いた場合は、第１処理ガスのみを含む場合、第２処理ガスのみを含む場合、第３処理ガスのみを含む場合、不活性ガスのみを含む場合、もしくはそれら全てを含む場合がある。また、処理ガス供給系という言葉を用いた場合は、第１処理ガス供給系のみを含む場合、第２処理ガス供給系のみを含む場合、第３処理ガス供給系のみを含む場合、不活性ガス供給系のみを含む場合、もしくはそれら全てを含む場合がある。   A first processing gas supply system mainly includes the gas supply pipe 310a, the MFC 320a, and the valve 330a. The first processing gas supply source 360a, the nozzle support 350a, and the nozzle 340a may be included in the first processing gas supply system. In addition, a second processing gas supply system mainly includes the gas supply pipe 310b, the MFC 320b, and the valve 330b. The second processing gas supply source 360b, the nozzle support 350b, and the nozzle 340b may be included in the second processing gas supply system. A third processing gas supply system mainly includes the gas supply pipe 310c, the MFC 320c, and the valve 330c. The third processing gas supply source 360c, the nozzle support 350c, and the nozzle 340c may be included in the third processing gas supply system. An inert gas supply system mainly includes the gas supply pipe 311d, the MFC 321d, and the valve 331d. The inert gas supply source 361d, the nozzle support 350d, and the nozzle 340d may be included in the inert gas supply system. In this specification, when the term processing gas is used, only the first processing gas is included, only the second processing gas is included, only the third processing gas is included, and only the inert gas is included. Or all of them. In addition, when the term processing gas supply system is used, when only the first processing gas supply system is included, when only the second processing gas supply system is included, when only the third processing gas supply system is included, the inert gas is used. It may include only the supply system or may include all of them.

反応管２０３には排気出口（排気ポート）２３０が形成されている。排気出口２３０は、第２ガス排気口２３７よりも下方に形成され、反応管２０３内（間隙Ｓ）を排気管２３１に流体流通可能に接続する。排気管２３１には処理室２０１内の圧力を検出する圧力検出器（圧力検出部）としての圧力センサ２４５および圧力調整器（圧力調整部）としてのＡＰＣ（Auto Pressure Controller）バルブ２４４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、処理室２０１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。真空ポンプ２４６の下流側は廃ガス処理装置（図示せず）等に接続されうる。なお、ＡＰＣバルブ２４４は、弁を開閉して処理室２０１内の真空排気・真空排気停止ができ、更に弁開度を調節してコンダクタンスを調整して処理室２０１内の圧力調整をできるようになっている開閉弁である。主に、排気管２３１、ＡＰＣバルブ２４４、圧力センサ２４５により排気部として機能する排気系が構成される。なお、真空ポンプ２４６を排気系に含めてもよい。   An exhaust outlet (exhaust port) 230 is formed in the reaction tube 203. The exhaust outlet 230 is formed below the second gas exhaust port 237, and connects the inside of the reaction tube 203 (gap S) to the exhaust pipe 231 so that fluid can flow. The exhaust pipe 231 is evacuated through a pressure sensor 245 as a pressure detector (pressure detecting unit) for detecting the pressure in the processing chamber 201 and an APC (Auto Pressure Controller) valve 244 as a pressure regulator (pressure adjusting unit). A vacuum pump 246 as an exhaust device is connected, and is configured to be capable of evacuating the processing chamber 201 to a predetermined pressure (degree of vacuum). The downstream side of the vacuum pump 246 can be connected to a waste gas processing device (not shown) or the like. The APC valve 244 opens and closes the valve to evacuate and stop the evacuation of the processing chamber 201, and further adjusts the valve opening to adjust the conductance so that the pressure in the processing chamber 201 can be adjusted. It is an open / close valve. An exhaust system mainly functioning as an exhaust unit is constituted by the exhaust pipe 231, the APC valve 244, and the pressure sensor 245. Note that the vacuum pump 246 may be included in the exhaust system.

反応管２０３内には温度検出器として、例えば、熱電対等の温度センサ(不図示)が設置されており、温度センサにより検出された温度情報に基づきヒータ２０７への供給電力を調整することで、処理室２０１内の温度が所望の温度分布となるように構成されている。また、炉口部と言われる、シールキャップ２１９からボート支持台２１８付近の空間をパージするガスを供給するパージガス供給器２６８が、ボート回転機構２６７に接続される。パージガス供給器２６８は、不活性ガス供給源３６１ｄ、ＭＦＣ３２１ｄおよびバルブ３３１ｄと同様の構成を含み、本例では、ボート回転機構２６７の軸シール付近へＮ2ガスを注入する。As a temperature detector, for example, a temperature sensor (not shown) such as a thermocouple is installed in the reaction tube 203, and by adjusting power supplied to the heater 207 based on temperature information detected by the temperature sensor, The inside of the processing chamber 201 is configured to have a desired temperature distribution. Further, a purge gas supply device 268 that supplies gas for purging a space near the boat support base 218 from the seal cap 219, which is called a furnace port, is connected to the boat rotation mechanism 267. The purge gas supply device 268 includes the same configuration as the inert gas supply source 361d, the MFC 321d, and the valve 331d, and in this example, injects N 2 gas into the vicinity of the shaft seal of the boat rotation mechanism 267.

以上の処理炉２０２では、バッチ処理される複数枚のウエハ２００がボート２１７に多段に積載された状態において、ボート２１７がボート支持台２１８で支持されながら処理室２０１に挿入され、ヒータ２０７が処理室２０１に挿入されたウエハ２００を所定の温度に加熱するようになっている。   In the processing furnace 202 described above, in a state where a plurality of wafers 200 to be batch-processed are stacked in multiple stages on the boat 217, the boat 217 is inserted into the processing chamber 201 while being supported by the boat support 218, and the heater 207 is processed. The wafer 200 inserted into the chamber 201 is heated to a predetermined temperature.

次に、本実施形態にて好適に用いられる反応管２０３の構成について、図２〜図５を参照して説明する。なお、図３、図４においては、ノズル３４０、ボート２１７等の記載を省略している。   Next, the configuration of the reaction tube 203 suitably used in the present embodiment will be described with reference to FIGS. Note that illustrations of the nozzle 340, the boat 217, and the like are omitted in FIGS.

図２及び図３に示すように、筒部２０９は、反応管２０３と同軸に配設される。筒部２０９と反応管２０３の間には、間隙Ｓが形成されている。間隙Ｓは、断面視において、筒部２０９を囲うように環状を呈する。間隙Ｓの、排気出口２３０（排気管２３１）と反対側には、ノズル配置室２２２を形成する２つの仕切り板２２１が、筒部２０９の軸に平行に筒部２０９の上端から下端付近まで設けられる。ノズル配置室２２２は、筒部２０９の壁と反応管２０３の壁の間に区画して形成されている。ノズル配置室２２２の外壁は、反応管２０３の外壁と兼ねており、反応管２０３と同心かつ同一半径に形成されている。また、ノズル配置室２２２の内壁は、筒部２０９の壁と兼ねており、筒部２０９と同心かつ同一半径に形成されている。なおノズル配置室２２２は、下端部が開放され、上端の一部（もしくは全部）が平坦状の壁体で閉塞される（図５参照）。ノズル配置室２２２の天井部の上端は、筒部２０９の天井部の上端と同じ高さか、或いはわずかに低い。   As shown in FIGS. 2 and 3, the cylindrical portion 209 is disposed coaxially with the reaction tube 203. A gap S is formed between the cylindrical portion 209 and the reaction tube 203. The gap S has an annular shape so as to surround the cylindrical portion 209 in a sectional view. On the opposite side of the gap S from the exhaust outlet 230 (exhaust pipe 231), two partition plates 221 forming the nozzle arrangement chamber 222 are provided from the upper end to the vicinity of the lower end of the cylindrical portion 209 in parallel to the axis of the cylindrical portion 209. Can be The nozzle arrangement chamber 222 is formed so as to be partitioned between the wall of the cylindrical portion 209 and the wall of the reaction tube 203. The outer wall of the nozzle arrangement chamber 222 also serves as the outer wall of the reaction tube 203, and is formed concentric with the reaction tube 203 and at the same radius. The inner wall of the nozzle arrangement chamber 222 also serves as the wall of the cylindrical portion 209, and is formed concentric with the cylindrical portion 209 and at the same radius. The lower end of the nozzle arrangement chamber 222 is open, and a part (or all) of the upper end is closed by a flat wall (see FIG. 5). The upper end of the ceiling of the nozzle arrangement chamber 222 is the same height as or slightly lower than the upper end of the ceiling of the cylindrical portion 209.

ノズル配置室の内部には、ノズル配置室内空間を複数の空間に区画する仕切り板２４８が形成されている。本例では２つの仕切り板２４８が設けられ、ノズル配置室２２２を下端付近から上端側に至るまで区画し、それぞれ隔離した３つの空間を形成する。各空間には、ノズル３４０ａ〜３４０ｃがそれぞれ設置される。仕切り板２２１及び２４８は、筒部２０９と同一材料で一体に形成されるが、必ずしも反応管２０３と一体化（溶接）される必要は無く、空間の間をガスが漏れることによる害が致命的にならない程度に、空間を分離することができればよい。   A partition plate 248 is formed inside the nozzle arrangement chamber to partition the space inside the nozzle arrangement chamber into a plurality of spaces. In this example, two partition plates 248 are provided, and the nozzle arrangement chamber 222 is partitioned from near the lower end to the upper end side to form three isolated spaces. Nozzles 340a to 340c are installed in each space. Although the partition plates 221 and 248 are integrally formed of the same material as the cylindrical portion 209, they do not necessarily have to be integrated (welded) with the reaction tube 203, and harm caused by gas leakage between spaces is fatal. It suffices if the space can be separated to such an extent that the space is not reduced.

筒部２０９の、ノズル配置室２２２に対応する箇所には、処理室２０１内に処理ガスを供給するためのガス供給スリット２３５が複数形成されている。ガス供給スリット２３５は、ノズル配置室２２２の各空間と処理室２０１とをそれぞれ連通させるように、例えば、円周方向に３個配列されるとともに、ウェハ２００のそれぞれの表面（上面）に対応する個別の開口として、軸方向にウェハ２００と同数個配列して形成される。つまり、ガス供給スリット２３５は、上下左右方向に複数段、複数列のマトリクス状に形成されうる。ガス供給スリット２３５は、横長のスリットが上下方向に複数形成されている。   A plurality of gas supply slits 235 for supplying a processing gas into the processing chamber 201 are formed in a portion of the cylindrical portion 209 corresponding to the nozzle arrangement chamber 222. For example, three gas supply slits 235 are arranged in a circumferential direction so as to communicate each space of the nozzle arrangement chamber 222 and the processing chamber 201, and correspond to each surface (upper surface) of the wafer 200. The individual openings are formed by arranging the same number as the wafers 200 in the axial direction. That is, the gas supply slits 235 can be formed in a matrix of a plurality of stages and a plurality of rows in the vertical and horizontal directions. In the gas supply slit 235, a plurality of horizontally long slits are formed in a vertical direction.

ガス供給スリット２３５は、円周方向に長いスリットであり、好ましくは、円周方向の長さはノズル配置室２２２内の各空間の周方向の長さと同じにするとガス供給効率が向上するので良い。また好適には、ガス供給スリット２３５は、仕切り板２４８と筒部２０９の壁との連結部分を除いて横長に、縦複数段に形成するとガス供給効率が向上するので良い。ガス供給スリット２３５は、四隅としてのエッジ部が曲面を描くように滑らかに形成されうる。エッジ部にＲがけ等を行い、曲面状にすることにより、応力集中を緩和しひび割れなどを防ぐことができると共に、エッジ部周縁のガスのよどみを抑制することができ、エッジ部への膜の形成およびその膜の剥離を抑制することができる。   The gas supply slit 235 is a slit that is long in the circumferential direction. Preferably, the circumferential length is the same as the circumferential length of each space in the nozzle arrangement chamber 222 so that gas supply efficiency is improved. . Preferably, the gas supply slit 235 is formed horizontally long and in a plurality of vertical stages except for a connecting portion between the partition plate 248 and the wall of the cylindrical portion 209, so that gas supply efficiency is improved. The gas supply slit 235 can be formed smoothly so that the edges as four corners draw curved surfaces. By performing R scuffing and the like on the edge portion and forming a curved surface, stress concentration can be reduced and cracks can be prevented, and gas stagnation around the edge portion can be suppressed. Formation and peeling of the film can be suppressed.

このような構成により、ウエハ表面に流入するガスの割合を高くすることができる。また、仕切り板２４８により、各ノズル３４０ａ〜３４０ｃはそれぞれ独立した空間内に設置されるため、各ノズル３４０ａ〜３４０ｃから供給される処理ガスがノズル配置室２２２内で混ざり合うことで、薄膜が形成されたり、副生成物が生成されたりすることを抑制することができる。   With such a configuration, the ratio of the gas flowing into the wafer surface can be increased. In addition, since the nozzles 340a to 340c are installed in independent spaces by the partition plate 248, the processing gas supplied from each of the nozzles 340a to 340c is mixed in the nozzle arrangement chamber 222 to form a thin film. Or by-products can be suppressed.

ノズル３４０ａ〜３４０ｃは、ノズル配置室２２２内の下部より上部に、ノズル３４０ｄは間隙Ｓ内の下部より上部に、反応管２０３の軸（長さ方向）に平行に設けられている。ノズル３４０ａ〜３４０ｄは、直管のロングノズルとしてそれぞれ構成されている。ノズル３４０ａ〜３４０ｄの側面には、ガスを供給するガス供給孔２３４ａ〜２３４ｄがそれぞれ設けられている。ガス供給孔２３４ａ〜２３４ｃは、それぞれ反応管２０３の中心を向くように開口し、ガス供給孔２３４ｄは、反応管２０３の周方向を向くように開口している。このように、ノズル配置室２２２には、３本のノズル３４０ａ〜３４０ｃが設けられており、処理室２０１内へ複数種類のガスを供給することができるように構成されている。   The nozzles 340a to 340c are provided above the lower part in the nozzle arrangement chamber 222, and the nozzle 340d is provided above the lower part in the gap S in parallel with the axis (length direction) of the reaction tube 203. The nozzles 340a to 340d are each configured as a straight pipe long nozzle. Gas supply holes 234a to 234d for supplying gas are provided on side surfaces of the nozzles 340a to 340d, respectively. The gas supply holes 234a to 234c are opened to face the center of the reaction tube 203, and the gas supply holes 234d are opened to face the circumferential direction of the reaction tube 203. Thus, the nozzle arrangement chamber 222 is provided with the three nozzles 340a to 340c, and is configured to be able to supply a plurality of types of gases into the processing chamber 201.

また、ノズル３４０ｄは、間隙Ｓ内へ不活性ガス（パージガス）を供給することができるように構成されている。このような構成により、筒部裏側を効率的にパージすることができ、筒部裏側のガスの滞留が抑制され、パージ時間を短縮することができる。さらに、筒部裏側のガスの滞留が抑制されることにより、パーティクルを低減することができる。また、筒部裏側からパージガスを供給することにより、高圧プロセス時の処理室２０１内の昇圧をアシストすることができる。   The nozzle 340d is configured to supply an inert gas (purge gas) into the gap S. With such a configuration, the back of the cylinder can be efficiently purged, the gas on the back of the cylinder can be suppressed from remaining, and the purge time can be reduced. Furthermore, particles can be reduced by suppressing the stagnation of gas on the back side of the cylindrical portion. Further, by supplying the purge gas from the back side of the cylindrical portion, the pressure increase in the processing chamber 201 during the high pressure process can be assisted.

筒部２０９のノズル配置室２２２が形成された一側面に対向する他側面に、第１ガス排気口２３６が形成される。第１ガス排気口２３６は、ノズル配置室２２２との間に処理室２０１のウエハ２００が収容される領域を挟むように配置されている。また、第１ガス排気口２３６は、処理室２０１のウエハ２００が収容される下端側から上端側に至るまでの領域（ウエハ領域）に形成されている。また、第１ガス排気口２３６の下方における筒部２０９の側面に、第２ガス排気口２３７が形成されている。すなわち、第１ガス排気口２３６と第２ガス排気口２３７は、ともに処理室２０１と間隙Ｓとを連通するが、異なる役割を有する。つまり、第１ガス排気口２３６は、処理室２０１内の雰囲気を複数のウェハ２００に亘って均等に排気することを意図した開口であり、第１ガス排気口２３６から排気されたガスは、間隙Ｓを広がって下降した後、排気出口２３０に集まって排気管２３１から反応管２０３外へ排気される。一方、第２ガス排気口２３７は、ウェハ２００処理室２０１内の下方、特にボート支持台２１８の周囲の雰囲気（主にパージガス）を排気するよう形成されている。このような構成により、ウエハ通過後のガスを間隙Ｓ全体を使って排気することにより、排気部の圧力とウエハ領域の圧力との差（圧力損失）を小さくすることができる。ウエハ領域の圧力を下げることができ、ウエハ領域の流速を上げ、表面反応律速の成膜やローディング効果の緩和が期待できる。   A first gas exhaust port 236 is formed on the other side of the cylindrical portion 209 opposite to the side where the nozzle arrangement chamber 222 is formed. The first gas exhaust port 236 is disposed so as to sandwich the region of the processing chamber 201 where the wafer 200 is accommodated between the first gas exhaust port 236 and the nozzle arrangement chamber 222. Further, the first gas exhaust port 236 is formed in a region (wafer region) from the lower end side of the processing chamber 201 where the wafer 200 is stored to the upper end side. In addition, a second gas exhaust port 237 is formed on a side surface of the cylindrical portion 209 below the first gas exhaust port 236. That is, the first gas exhaust port 236 and the second gas exhaust port 237 both communicate the processing chamber 201 and the gap S, but have different roles. That is, the first gas exhaust port 236 is an opening intended to uniformly exhaust the atmosphere in the processing chamber 201 over the plurality of wafers 200, and the gas exhausted from the first gas exhaust port 236 is After spreading and descending, S gathers at the exhaust outlet 230 and is exhausted from the exhaust pipe 231 to the outside of the reaction tube 203. On the other hand, the second gas exhaust port 237 is formed to exhaust an atmosphere (mainly a purge gas) below the inside of the wafer 200 processing chamber 201, particularly around the boat support 218. With such a configuration, by exhausting the gas after passing through the wafer using the entire gap S, the difference (pressure loss) between the pressure of the exhaust unit and the pressure of the wafer region can be reduced. The pressure in the wafer area can be reduced, the flow rate in the wafer area can be increased, and film formation with a surface reaction-controlled rate and the reduction of the loading effect can be expected.

図４は、第１ガス排気口２３６の形状および設置位置を説明するための概念図である。図４は、反応管（外管）２０３に設けられた排気出口２３０の方向から、反応管（外管）２０３及び筒部（内管）２０９を見た場合の概念的な正面図である。筒部２０９の中心軸ＣＡに対して、排気出口２３０の水平方向（Ｘ方向）の中心線と中心軸ＣＡの方向とは一致している。また、中心軸ＣＡに対して、排気出口２３０の水平方向（Ｘ方向）の中心と第２ガス排気口２３７の水平方向（Ｘ方向）の中心とが一致する様に設けられている。すなわち、筒部２０９の中心軸ＣＡから見た場合、第１ガス排気口２３６、第２ガス排気口２３７、及び、排気出口２３０は、同一の方向に設けられる。また、第２ガス排気口２３７と排気出口２３０とは略正対する位置に設けられる。   FIG. 4 is a conceptual diagram for explaining the shape and the installation position of the first gas exhaust port 236. FIG. 4 is a conceptual front view when the reaction tube (outer tube) 203 and the cylindrical portion (inner tube) 209 are viewed from the exhaust outlet 230 provided in the reaction tube (outer tube) 203. The center line of the exhaust outlet 230 in the horizontal direction (X direction) and the direction of the center axis CA coincide with the center axis CA of the cylindrical portion 209. The center of the exhaust outlet 230 in the horizontal direction (X direction) and the center of the second gas exhaust port 237 in the horizontal direction (X direction) coincide with the center axis CA. That is, when viewed from the central axis CA of the cylindrical portion 209, the first gas exhaust port 236, the second gas exhaust port 237, and the exhaust port 230 are provided in the same direction. Further, the second gas exhaust port 237 and the exhaust port 230 are provided at positions substantially opposite to each other.

第１ガス排気口２３６は、筒部２０９の中心軸ＣＡにほぼ平行に、筒部２０９の側面に設けられる。すなわち、第１ガス排気口２３６の長手方向は筒部２０９の中心軸ＣＡにほぼ平行に設けられる。第１ガス排気口２３６は、排気出口２３０及び第２ガス排気口２３７の上方に、筒部２０９の上下方向（Ｙ方向、垂直方向）に沿って、筒部２０９の側面に設けられる。第２ガス排気口２３７は、排気出口２３０の上端よりも高い位置から排気出口２３０の下端よりも高い位置まで形成されている。   The first gas exhaust port 236 is provided on a side surface of the cylindrical portion 209 substantially in parallel with the central axis CA of the cylindrical portion 209. That is, the longitudinal direction of the first gas exhaust port 236 is provided substantially parallel to the central axis CA of the cylindrical portion 209. The first gas exhaust port 236 is provided on the side surface of the cylindrical part 209 above the exhaust outlet 230 and the second gas exhaust port 237 along the vertical direction (Y direction, vertical direction) of the cylindrical part 209. The second gas exhaust port 237 is formed from a position higher than the upper end of the exhaust outlet 230 to a position higher than the lower end of the exhaust outlet 230.

図４において、略矩形の点線で示される２３５ａは、筒部（内管）２０９に設けられた複数のガス供給スリット２３５の形成領域の外周を示している。ガス供給スリット２３５の形成領域２３５ａは、第１ガス排気口２３６と対向ないし略正対する位置に設けられる。また、ガス供給スリット２３５の形成領域２３５ａは、筒部２０９の中心軸ＣＡから見た場合、第１ガス排気口２３６と反対側の筒部２０９の壁に設けられる。   In FIG. 4, a substantially rectangular dotted line 235 a indicates an outer periphery of a region where a plurality of gas supply slits 235 provided in the cylindrical portion (inner tube) 209 are formed. The formation region 235a of the gas supply slit 235 is provided at a position facing or substantially facing the first gas exhaust port 236. The formation region 235 a of the gas supply slit 235 is provided on the wall of the cylindrical portion 209 opposite to the first gas exhaust port 236 when viewed from the central axis CA of the cylindrical portion 209.

図４において、第１ガス排気口２３６は、連続的にその幅が変化する単一の開口により構成され、実質的に最大幅Ｗ１（第１の幅部Ｗ１）の部分と、実質的に最小幅Ｗ３（第３の幅部Ｗ３）の部分と、最小幅Ｗ３より実質的に広い所定幅Ｗ２（第２の幅部Ｗ２）の部分と、を有する。線Ｙ１は、第１ガス排気口２３６の最大幅Ｗ１の部分に対応するＹ方向の位置を示す。線Ｙ２は、第１ガス排気口２３６の最小幅Ｗ３の部分に対応するＹ方向の位置を示す。線Ｙ３は、第１ガス排気口２３６の所定幅Ｗ２の部分に対応するＹ方向の位置を示す。また、線Ｙ４は排気出口２３０の開口部のＹ方向における中心位置を示している。この例では、線Ｙ１の位置は第１ガス排気口２３６の上方端の部分を示し、線Ｙ３の位置は第１ガス排気口２３６の下方端の部分を示す。反応管（外管）２０３の側面に設けられる排気出口２３０は、第１ガス排気口２３６の所定幅Ｗ２の位置よりも、さらに、下方の端寄りに設けられる。したがって、第１ガス排気口２３６の幅は、線Ｙ１から線Ｙ２の間において、最大幅Ｗ１から最小幅Ｗ３へ徐々に狭幅ないし狭められた後、線Ｙ２から線Ｙ３の間において、最小幅Ｗ３から最小幅（Ｗ３）より実質的に広い所定幅（Ｗ２）へ徐々に拡幅ないし拡げられる。なお、実質的な幅とは、たとえば、後述するように複数の開口によって第１ガス排気口を構成した場合におけるそれらの幅を意味し、或いは単位高さ辺りのコンダクタンスが等しい、単一の一定幅のスリットに換算した場合の幅を意味する。以後、第１ガス排気口の各部の幅はこの実質的な幅の意味で用いる。   In FIG. 4, the first gas exhaust port 236 is constituted by a single opening whose width continuously changes, and has a substantially maximum width W1 (first width portion W1) and a substantially maximum width W1. It has a small width W3 (third width W3) and a predetermined width W2 (second width W2) that is substantially wider than the minimum width W3. A line Y1 indicates a position in the Y direction corresponding to a portion having the maximum width W1 of the first gas exhaust port 236. A line Y2 indicates a position in the Y direction corresponding to a portion having the minimum width W3 of the first gas exhaust port 236. A line Y3 indicates a position in the Y direction corresponding to a portion of the first gas exhaust port 236 having a predetermined width W2. A line Y4 indicates the center position of the opening of the exhaust outlet 230 in the Y direction. In this example, the position of the line Y1 indicates the upper end portion of the first gas exhaust port 236, and the position of the line Y3 indicates the lower end portion of the first gas exhaust port 236. The exhaust outlet 230 provided on the side surface of the reaction tube (outer tube) 203 is provided closer to the lower end than the position of the predetermined width W2 of the first gas exhaust port 236. Therefore, the width of the first gas exhaust port 236 is gradually narrowed or narrowed from the maximum width W1 to the minimum width W3 between the line Y1 and the line Y2, and then the minimum width is reduced between the line Y2 and the line Y3. The width is gradually widened or expanded from W3 to a predetermined width (W2) substantially larger than the minimum width (W3). The substantial width means, for example, the width of a first gas exhaust port formed by a plurality of openings as described later, or a single constant gas having a constant conductance per unit height. It means the width when converted to a width slit. Hereinafter, the width of each part of the first gas exhaust port is used in the meaning of this substantial width.

図４から理解されるように、この例では、第１ガス排気口２３６の上方端の幅Ｗ１は最大幅とされており、第１ガス排気口２３６の中間部分の幅Ｗ３は最小幅とされている。第１ガス排気口２３６の下方端の幅Ｗ２は、最大幅Ｗ１より狭く、最小幅Ｗ３より広くされている（Ｗ１＞Ｗ２＞Ｗ３）。すなわち、第１ガス排気口（排気孔）２３６は、筒部（内管）２０９の上方の端寄り（線Ｙ１）で最大幅（Ｗ１）を有し、筒部（内管）２０９の下方の端寄り（線Ｙ２）で最小幅（Ｗ３）を有し、最小幅（Ｗ３）となる位置（線Ｙ２）より更に下方の端寄り（線Ｙ３）において、最小幅（Ｗ３）より広い所定幅（Ｗ２）を有する。なお、広い所定幅（Ｗ２）は、最大幅（Ｗ１）と同一の値、または、最大幅（Ｗ１）と最小幅（Ｗ３）との間の値とすることが出来できる（Ｗ１≧Ｗ２>Ｗ３）。   As can be understood from FIG. 4, in this example, the width W1 of the upper end of the first gas exhaust port 236 is the maximum width, and the width W3 of the intermediate portion of the first gas exhaust port 236 is the minimum width. ing. The width W2 of the lower end of the first gas exhaust port 236 is smaller than the maximum width W1 and wider than the minimum width W3 (W1> W2> W3). That is, the first gas exhaust port (exhaust hole) 236 has a maximum width (W1) near the upper end (line Y1) of the cylindrical portion (inner tube) 209, and has a lower portion below the cylindrical portion (inner tube) 209. At the end (line Y2), it has the minimum width (W3), and at the end (line Y3) further below the position (line Y2) where the minimum width (W3) is reached, the predetermined width (W3) is wider than the minimum width (W3). W2). The wide predetermined width (W2) can be the same value as the maximum width (W1) or a value between the maximum width (W1) and the minimum width (W3) (W1 ≧ W2> W3). ).

線Ｙ１の位置は、線Ｙ２及び線Ｙ３の位置と比較して、線Ｙ４から相対的に遠い位置である。すなわち、排気出口２３０からの距離において、第１ガス排気口（排気孔）２３６の最大幅（Ｗ１）を有する部分は、第１ガス排気口（排気孔）２３６の広い所定幅（Ｗ２）を有する部分と比較して、排気出口２３０から相対的に遠い距離（Ｌ１）に設けられる。また、排気出口２３０からの距離において、第１ガス排気口（排気孔）２３６の広い所定幅（Ｗ２）を有する部分は、第１ガス排気口（排気孔）２３６の最大幅（Ｗ１）を有する部分と比較して、排気出口２３０から相対的に近い距離Ｌ３（Ｌ３＜Ｌ１）に設けられる。第１ガス排気口（排気孔）２３６の最小幅（Ｗ３）を有する部分は、距離Ｌ３より相対的に長く、距離Ｌ１より相対的に短い距離Ｌ２（Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３）に設けられる。なお、ここでは、排気出口２３０が下側に形成された例について記したが、上側に設けられていても良い。排気出口２３０が上側に設けられている場合は、第１ガス排気口２３６の構成を、上下反対にした構成とすれば良い。   The position of the line Y1 is a position relatively far from the line Y4 as compared with the positions of the lines Y2 and Y3. That is, at the distance from the exhaust outlet 230, the portion of the first gas exhaust port (exhaust hole) 236 having the maximum width (W1) has the wide predetermined width (W2) of the first gas exhaust port (exhaust hole) 236. It is provided at a distance (L1) relatively far from the exhaust outlet 230 as compared with the portion. Further, at a distance from the exhaust outlet 230, the portion of the first gas exhaust port (exhaust hole) 236 having a wide predetermined width (W2) has the maximum width (W1) of the first gas exhaust port (exhaust hole) 236. It is provided at a distance L3 (L3 <L1) relatively closer to the exhaust outlet 230 than the portion. The portion of the first gas exhaust port (exhaust hole) 236 having the minimum width (W3) is provided at a distance L2 (L1> L2> L3) relatively longer than the distance L3 and shorter than the distance L1. Although the example in which the exhaust outlet 230 is formed on the lower side is described here, the exhaust outlet 230 may be provided on the upper side. When the exhaust outlet 230 is provided on the upper side, the configuration of the first gas exhaust port 236 may be configured to be upside down.

したがって、内管２０９は内管２０９の中心軸ＣＡに平行に設けられた第１ガス排気口２３６を有し、外管２０３は排気出口２３０を有する。第１ガス排気口２３６は、前記排気出口２３０から相対的に最も遠い位置（Ｌ１）に設けられた第１の幅部Ｗ１と、第１の幅部Ｗ１に比べて排気出口２３０に近い位置（Ｌ３）に設けられ、実質的に第１の幅部Ｗ１の幅以下で形成された第２の幅部Ｗ２と、第１の幅部Ｗ１と第２の幅部Ｗ２との間（Ｌ１とＬ３との間）であって、第２の幅部Ｗ２側（Ｌ２）に、第１の幅部Ｗ１と第２の幅部Ｗ２よりも小さい幅を有する第３の幅部Ｗ３と、を有する。図４に示される第１ガス排気口２３６の効果は、後で詳細に説明する。   Therefore, the inner pipe 209 has the first gas exhaust port 236 provided in parallel with the central axis CA of the inner pipe 209, and the outer pipe 203 has the exhaust outlet 230. The first gas exhaust port 236 has a first width portion W1 provided at a position (L1) relatively farthest from the exhaust outlet 230, and a position closer to the exhaust outlet 230 than the first width portion W1 ( L3), a second width W2 formed substantially less than or equal to the width of the first width W1, and a space between the first width W1 and the second width W2 (L1 and L3). And a third width portion W3 having a width smaller than the first width portion W1 and the second width portion W2 on the second width portion W2 side (L2). The effect of the first gas exhaust port 236 shown in FIG. 4 will be described later in detail.

筒部２０９や反応管２０３の加工は、炭酸ガスレーザを利用することが可能である。すなわち、筒部２０９に設けられるガス供給スリット２３５、第１ガス排気口２３６、及び、第２ガス排気口２３７は、数値制御の炭酸ガスレーザ加工機を利用して、石英管に開口部（穴）を形成する。ガス供給スリット２３５、第１ガス排気口２３６、及び、第２ガス排気口２３７の開口部（穴）の切断面は直線、円弧、または、直線と円弧の組み合わせで構成するのが好ましい。この場合、複雑な曲線の加工に比べ、数値制御の炭酸ガスレーザ加工機へのプログラム入力が比較的容易となるので、石英管への開口部の形成コストを低減することが可能である。   For processing the cylindrical portion 209 and the reaction tube 203, a carbon dioxide laser can be used. That is, the gas supply slit 235, the first gas exhaust port 236, and the second gas exhaust port 237 provided in the cylindrical portion 209 are provided with openings (holes) in the quartz tube using a numerically controlled carbon dioxide laser processing machine. To form The cut surfaces of the openings (holes) of the gas supply slit 235, the first gas exhaust port 236, and the second gas exhaust port 237 are preferably formed by straight lines, arcs, or a combination of straight lines and arcs. In this case, it is relatively easy to input a program to the numerically controlled carbon dioxide laser processing machine as compared with the processing of a complicated curve, so that it is possible to reduce the cost of forming an opening in a quartz tube.

図５に示すように、ガス供給スリット２３５は、処理室２０１に収容された状態のボート２１７に複数段載置された、隣り合うウエハ２００とウエハ２００との間にそれぞれ配置されるように形成されている。図５では、ボート２１７を省略して説明する。ガス供給スリット２３５は、好適には、ボート２１７に載置可能な最下段のウエハ２００とその下側に隣り合うボート２１７の底板との間から、最上段のウエハ２００とその上側に隣り合うボート２１７の天板との間に至るまで、各ウエハ２００間、ウエハ２００と天板間に対し１段ずつ対向するように形成されると良い。   As shown in FIG. 5, the gas supply slits 235 are formed so as to be arranged between the adjacent wafers 200, which are mounted in a plurality of stages on the boat 217 housed in the processing chamber 201. Have been. In FIG. 5, the boat 217 is omitted for description. The gas supply slit 235 is preferably provided between the lowermost wafer 200 that can be placed on the boat 217 and the bottom plate of the boat 217 adjacent to the lower side, and the uppermost wafer 200 and the boat adjacent to the upper side. 217 is preferably formed so as to be opposed to each wafer 200 and between the wafer 200 and the top plate by one stage.

ノズル３４０ａ〜３４０ｃのガス供給孔２３４ａ〜２３４ｃは各ガス供給スリット２３５に対し１個ずつ対応するように、各ガス供給スリット２３５の縦幅の中央部分に形成すると良い。例えば、ガス供給スリット２３５が２５個形成されているときは、それぞれ２５個のガス供給孔２３４ａ〜２３４ｃが形成されると良い。すなわち、ガス供給スリット２３５とガス供給孔２３４ａ〜２３４ｃは、載置されるウエハ２００の枚数＋１個形成されると良い。このようなスリット構成とすることにより、ウエハ２００上にウエハ２００に平行な処理ガスの流れを形成することができる（図５矢印参照）。   The gas supply holes 234a to 234c of the nozzles 340a to 340c are preferably formed in the central portion of the vertical width of each gas supply slit 235 so as to correspond to each gas supply slit 235. For example, when 25 gas supply slits 235 are formed, it is preferable to form 25 gas supply holes 234a to 234c, respectively. In other words, the gas supply slit 235 and the gas supply holes 234a to 234c are preferably formed by the number of wafers 200 to be mounted plus one. With such a slit configuration, a flow of the processing gas parallel to the wafer 200 can be formed on the wafer 200 (see the arrow in FIG. 5).

また、ノズル配置室２２２の上端（天井）は、筒部２０９の上端と略同じ高さに形成することができる。   The upper end (ceiling) of the nozzle arrangement chamber 222 can be formed at substantially the same height as the upper end of the cylindrical portion 209.

図６に示すように、制御部（制御手段）であるコントローラ２８０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１２１ａ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１２１ｂ、記憶装置１２１ｃ、Ｉ／Ｏポート１２１ｄを備えたコンピュータとして構成されている。ＲＡＭ１２１ｂ、記憶装置１２１ｃ、Ｉ／Ｏポート１２１ｄは、内部バス１２１ｅを介して、ＣＰＵ１２１ａとデータ交換可能なように構成されている。コントローラ２８０には、例えばタッチパネル等として構成された入出力装置１２２が接続されている。   As shown in FIG. 6, the controller 280, which is a control unit (control means), is configured as a computer including a CPU (Central Processing Unit) 121a, a RAM (Random Access Memory) 121b, a storage device 121c, and an I / O port 121d. Have been. The RAM 121b, the storage device 121c, and the I / O port 121d are configured to exchange data with the CPU 121a via the internal bus 121e. The input / output device 122 configured as, for example, a touch panel or the like is connected to the controller 280.

記憶装置１２１ｃは、例えばフラッシュメモリ、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等で構成されている。記憶装置１２１ｃ内には、基板処理装置の動作を制御する制御プログラムや、後述する基板処理の手順や条件等が記載されたプロセスレシピ等が、読み出し可能に格納されている。プロセスレシピは、後述する基板処理工程における各手順をコントローラ２８０に実行させ、所定の結果を得ることが出来るように組み合わされたものであり、プログラムとして機能する。以下、プロセスレシピや制御プログラム等を総称して、単に、プログラムともいう。本明細書においてプログラムという言葉を用いた場合は、プロセスレシピ単体のみを含む場合、制御プログラム単体のみを含む場合、または、それらの両方を含む場合がある。ＲＡＭ１２１ｂは、ＣＰＵ１２１ａによって読み出されたプログラムやデータ等が一時的に保持されるメモリ領域（ワークエリア）として構成されている。   The storage device 121c includes, for example, a flash memory, an HDD (Hard Disk Drive), and the like. In the storage device 121c, a control program for controlling the operation of the substrate processing apparatus, a process recipe in which a procedure and conditions of substrate processing described later are described, and the like are readablely stored. The process recipe is a combination that allows the controller 280 to execute each procedure in a substrate processing step described below and obtain a predetermined result, and functions as a program. Hereinafter, process recipes, control programs, and the like are collectively referred to simply as programs. When the word program is used in this specification, it may include only a process recipe alone, may include only a control program, or may include both of them. The RAM 121b is configured as a memory area (work area) in which programs, data, and the like read by the CPU 121a are temporarily stored.

Ｉ／Ｏポート１２１ｄは、上述のＭＦＣ３２０ａ〜３２１ｂ、バルブ３３０ａ〜３３１ｂ、圧力センサ２４５、ＡＰＣバルブ２４４、真空ポンプ２４６、ヒータ２０７、温度センサ、ボート回転機構２６７、ボートエレベータ１１５等に接続されている。   The I / O port 121d is connected to the above-described MFCs 320a to 321b, valves 330a to 331b, pressure sensor 245, APC valve 244, vacuum pump 246, heater 207, temperature sensor, boat rotation mechanism 267, boat elevator 115, and the like. .

ＣＰＵ１２１ａは、記憶装置１２１ｃから制御プログラムを読み出して実行すると共に、入出力装置１２２からの操作コマンドの入力等に応じて記憶装置１２１ｃからプロセスレシピを読み出すように構成されている。ＣＰＵ１２１ａは、読み出したプロセスレシピの内容に沿うように、ＭＦＣ３２０ａ〜３２１ｂによる各種ガスの流量調整動作、バルブ３３０ａ〜３３１ｂの開閉動作、ＡＰＣバルブ２４４の開閉動作および圧力センサ２４５に基づくＡＰＣバルブ２４４による圧力調整動作、真空ポンプ２４６の起動および停止、温度センサに基づくヒータ２０７の温度調整動作、ボート回転機構２６７によるボート２１７の回転および回転速度調節動作、ボートエレベータ１１５によるボート２１７の昇降動作等を制御するように構成されている。   The CPU 121a is configured to read and execute a control program from the storage device 121c, and to read a process recipe from the storage device 121c in response to input of an operation command from the input / output device 122 and the like. The CPU 121a adjusts the flow rate of various gases by the MFCs 320a to 321b, opens and closes the valves 330a to 331b, opens and closes the APC valve 244, and controls the pressure by the APC valve 244 based on the pressure sensor 245 in accordance with the contents of the read process recipe. It controls the adjustment operation, the start and stop of the vacuum pump 246, the temperature adjustment operation of the heater 207 based on the temperature sensor, the rotation and rotation speed adjustment operation of the boat 217 by the boat rotation mechanism 267, the lifting / lowering operation of the boat 217 by the boat elevator 115, and the like. It is configured as follows.

コントローラ２８０は、専用のコンピュータとして構成されている場合に限らず、汎用のコンピュータとして構成されていてもよい。例えば、上述のプログラムを格納した外部記憶装置（例えば、ハードディスク等の磁気ディスク、ＣＤ等の光ディスク、ＭＯ等の光磁気ディスク、ＵＳＢメモリ等の半導体メモリ）１２３を用意し、この外部記憶装置１２３を用いて汎用のコンピュータにプログラムをインストールすること等により、本実施形態のコントローラ２８０を構成することができる。但し、コンピュータにプログラムを供給するための手段は、外部記憶装置１２３を介して供給する場合に限らない。例えば、インターネットや専用回線等の通信手段を用い、外部記憶装置１２３を介さずにプログラムを供給するようにしてもよい。記憶装置１２１ｃや外部記憶装置１２３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体として構成される。以下、これらを総称して、単に、記録媒体ともいう。本明細書において記録媒体という言葉を用いた場合は、記憶装置１２１ｃ単体のみを含む場合、外部記憶装置１２３単体のみを含む場合、または、それらの両方を含む場合がある。   The controller 280 is not limited to being configured as a dedicated computer, but may be configured as a general-purpose computer. For example, an external storage device (for example, a magnetic disk such as a hard disk, an optical disk such as a CD, a magneto-optical disk such as an MO, and a semiconductor memory such as a USB memory) 123 storing the above-described program is prepared. The controller 280 of the present embodiment can be configured by installing a program on a general-purpose computer using the program. However, the means for supplying the program to the computer is not limited to the case where the program is supplied via the external storage device 123. For example, the program may be supplied without using the external storage device 123 by using communication means such as the Internet or a dedicated line. The storage device 121c and the external storage device 123 are configured as computer-readable recording media. Hereinafter, these are collectively simply referred to as a recording medium. In this specification, the term “recording medium” may include only the storage device 121c, include only the external storage device 123, or include both of them.

次に、本実施形態に関わる基板処理装置の動作概要について説明する。ここでは、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ＳｉＮ膜を形成するシーケンス例について説明する。なお、基板処理装置を構成する各部の動作は、コントローラ２８０により制御される。   Next, an outline of the operation of the substrate processing apparatus according to the present embodiment will be described. Here, an example of a sequence of forming a SiN film on a wafer 200 as a substrate will be described as one of the steps of manufacturing a semiconductor device using the above-described substrate processing apparatus. The operation of each unit constituting the substrate processing apparatus is controlled by the controller 280.

所定枚数のウエハ２００が載置されたボート２１７が反応管２０３内に挿入され、シールキャップ２１９により、反応管２０３が気密に閉塞される。気密に閉塞された反応管２０３内では、ウエハ２００が加熱されると共に、処理ガスが反応管２０３内に供給され、ウエハ２００に加熱等の熱処理がなされる。   A boat 217 on which a predetermined number of wafers 200 are placed is inserted into the reaction tube 203, and the reaction tube 203 is hermetically closed by a seal cap 219. In the reaction tube 203 that is hermetically closed, the wafer 200 is heated, and a processing gas is supplied into the reaction tube 203, and the wafer 200 is subjected to a heat treatment such as heating.

熱処理として、例えば、第１処理ガスとしてＮＨ3ガスと、第２処理ガスとしてＨＣＤＳガスと、第３処理ガスとしてＮ2ガスとを交互供給する（ＨＣＤＳガス供給→Ｎ2パージ→ＮＨ3ガス供給→Ｎ2パージを１サイクルとしてこのサイクルを所定回数繰り返す）ことにより、ウエハ２００上にＳｉＮ膜を形成する。処理条件は、例えば下記のとおりである：
ウエハ２００の温度：１００〜６００℃
処理室内圧力：１〜３０００Ｐａ
ＨＣＤＳガス供給流量：１〜２０００ｓｃｃｍ
ＮＨ3ガス供給流量：１００〜１００００ｓｃｃｍ
Ｎ2ガス供給流量：１０〜１００００ｓｃｃｍ
ＳｉＮ膜の膜厚：０．２〜１０ｎｍ。
まず、第１処理ガス供給系のガス供給管３１０ａよりノズル３４０ａのガス供給孔２３４ａ、ガス供給スリット２３５を介して処理室２０１内にＮＨ3ガスを供給する。具体的には、バルブ３３０ａ、３３１ａを開けることにより、キャリアガスと共に、ガス供給管３１０ａからＮＨ3ガスの処理室２０１内への供給を開始する。このとき、ＡＰＣバルブ２４４の開度を調整して、処理室２０１内の圧力を所定の圧力に維持する。所定時間が経過したら、バルブ３３０ａを閉じ、ＮＨ3ガスの供給を停止する。As the heat treatment, for example, NH 3 gas as the first processing gas, HCDS gas as the second processing gas, and N 2 gas as the third processing gas are alternately supplied (HCDS gas supply → N 2 purge → NH 3 gas supply → This cycle is repeated a predetermined number of times with one cycle of N 2 purge), thereby forming a SiN film on the wafer 200. The processing conditions are, for example, as follows:
Temperature of wafer 200: 100 to 600 ° C
Processing chamber pressure: 1 to 3000 Pa
HCDS gas supply flow rate: 1 to 2000 sccm
NH 3 gas supply flow rate: 100 to 10000 sccm
N 2 gas supply flow rate: 10 to 10000 sccm
The thickness of the SiN film: 0.2 to 10 nm.
First, NH 3 gas is supplied into the processing chamber 201 from the gas supply pipe 310a of the first processing gas supply system via the gas supply hole 234a of the nozzle 340a and the gas supply slit 235. Specifically, by opening the valves 330a and 331a, the supply of the NH 3 gas from the gas supply pipe 310a into the processing chamber 201 is started together with the carrier gas. At this time, the pressure inside the processing chamber 201 is maintained at a predetermined pressure by adjusting the opening of the APC valve 244. After a lapse of a predetermined time, the valve 330a is closed, and the supply of the NH 3 gas is stopped.

処理室２０１内に供給されたＮＨ3ガスは、ウエハ２００に供給され、ウエハ２００上を平行に流れた後、第１ガス排気口２３６を通って間隙Ｓを上部から下部へと流れ、第２ガス排気口２３７、排気出口２３０を介して排気管２３１から排気される。The NH 3 gas supplied into the processing chamber 201 is supplied to the wafer 200, flows in parallel on the wafer 200, then flows from the upper part to the lower part in the gap S through the first gas exhaust port 236, The gas is exhausted from the exhaust pipe 231 through the gas exhaust port 237 and the exhaust outlet 230.

なお、処理室２０１内にＮＨ3ガスを供給する間、ガス供給管３１０ｂに接続される不活性ガス供給管のバルブ３３１ｂおよびバルブ３３０ｃ，３３１ｄを開けてＮ2等の不活性ガスを流すと、ガス供給管３１０ｂ,３１０ｃ,３１１ｄ内にＮＨ3ガスが回り込むのを防ぐことができる。During the supply of the NH 3 gas into the processing chamber 201, when the valve 331b and the valves 330c and 331d of the inert gas supply pipe connected to the gas supply pipe 310b are opened and an inert gas such as N 2 flows, It is possible to prevent NH 3 gas from flowing into the gas supply pipes 310b, 310c, 311d.

バルブ３３０ａを閉じ、処理室２０１内へのＮＨ3ガスの供給を停止した後は、処理室２０１内を排気し、処理室２０１内に残留しているＮＨ3ガスや反応生成物等を排除する。この時、ガス供給管３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃ，３１１ｄからＮ2等の不活性ガスをそれぞれ処理室２０１内及び間隙Ｓに供給してパージすると、処理室２０１内及び間隙Ｓからの残留ガスを排除する効果をさらに高めることができる。After closing the valve 330a and stopping the supply of the NH 3 gas into the processing chamber 201, the inside of the processing chamber 201 is evacuated to remove the NH 3 gas, reaction products, and the like remaining in the processing chamber 201. . At this time, when an inert gas such as N 2 is supplied from the gas supply pipes 310a, 310b, 310c, and 311d into the processing chamber 201 and the gap S, respectively, and purged, the residual gas from the processing chamber 201 and the gap S is removed. Effect can be further enhanced.

次に、第２処理ガス供給系のガス供給管３１０ｂよりノズル３４０ｂのガス供給孔２３４ｂ、ガス供給スリット２３５を介して処理室２０１内にＨＣＤＳガスを供給する。具体的には、バルブ３３０ｂ、３３１ｂを開けることにより、キャリアガスと共に、ガス供給管３１０ｂからＨＣＤＳガスの処理室２０１内への供給を開始する。このとき、ＡＰＣバルブ２４４の開度を調整して、処理室２０１内の圧力を所定の圧力に維持する。所定時間が経過したら、バルブ３３０ｂを閉じ、ＨＣＤＳガスの供給を停止する。   Next, HCDS gas is supplied into the processing chamber 201 from the gas supply pipe 310b of the second processing gas supply system via the gas supply hole 234b of the nozzle 340b and the gas supply slit 235. Specifically, by opening the valves 330b and 331b, the supply of the HCDS gas into the processing chamber 201 from the gas supply pipe 310b together with the carrier gas is started. At this time, the pressure inside the processing chamber 201 is maintained at a predetermined pressure by adjusting the opening of the APC valve 244. When the predetermined time has elapsed, the valve 330b is closed, and the supply of the HCDS gas is stopped.

処理室２０１内に供給されたＨＣＤＳガスは、ウエハ２００に供給され、ウエハ２００上を平行に流れた後、第１ガス排気口２３６を通って間隙Ｓを上部から下部へと流れ、第２ガス排気口２３７、排気出口２３０を介して排気管２３１から排気される。   The HCDS gas supplied into the processing chamber 201 is supplied to the wafer 200 and flows on the wafer 200 in parallel. Then, the HCDS gas flows from the upper part to the lower part through the gap S through the first gas exhaust port 236, and the second gas Air is exhausted from the exhaust pipe 231 through the exhaust port 237 and the exhaust outlet 230.

なお、処理室２０１内にＨＣＤＳガスを供給する間、ガス供給管３１０ａに接続される不活性ガス供給管のバルブ３３１ａおよびガス供給管３１０ｃ，３１１ｄのバルブ３３０ｃ，３３１ｄを開けて少量のＮ2等の不活性ガスを流すと、ガス供給管３１０ａ，３１０ｃ，３１１ｄ内にＨＣＤＳガスが拡散によって入り込むのを防ぐことができ、より多い量の不活性ガスを流すことで、ウェハ内膜厚均一性を制御することもできる。Incidentally, while supplying HCDS gas into the processing chamber 201, the valve 331a and the gas supply pipe of the inert gas supply pipe connected to the gas supply pipe 310a 310c, 311 d of the valve 330c, a small amount of N 2 or the like by opening the 331d When the inert gas flows, it is possible to prevent the HCDS gas from entering the gas supply pipes 310a, 310c, and 311d by diffusion. By flowing a larger amount of the inert gas, the uniformity of the film thickness within the wafer can be improved. It can also be controlled.

バルブ３３０ｂを閉じ、処理室２０１内へのＨＣＤＳガスの供給を停止した後は、処理室２０１内を排気し、処理室２０１内に残留しているＨＣＤＳガスや反応生成物等を排除する。この時、ガス供給管３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃ，３１１ｄからＮ2等の不活性ガスをそれぞれ処理室２０１内及び間隙Ｓに供給してパージすると、処理室２０１内及び間隙Ｓからの残留ガスを排除する効果をさらに高めることができる。After closing the valve 330b and stopping the supply of the HCDS gas into the processing chamber 201, the processing chamber 201 is evacuated to remove HCDS gas, reaction products, and the like remaining in the processing chamber 201. At this time, when an inert gas such as N 2 is supplied from the gas supply pipes 310a, 310b, 310c, and 311d into the processing chamber 201 and the gap S, respectively, and purged, the residual gas from the processing chamber 201 and the gap S is removed. Effect can be further enhanced.

ウエハ２００の処理が完了すると、上記した動作の逆の手順により、ボート２１７が反応管２０３内から搬出される。ウエハ２００は、図示しないウエハ移載機により、ボート２１７から移載棚のポッドに移載され、ポッドは、ポッド搬送機により、移載棚からポッドステージに移載され、外部搬送装置により、筐体の外部に搬出される。   When the processing of the wafer 200 is completed, the boat 217 is carried out of the reaction tube 203 by a procedure reverse to the above operation. The wafer 200 is transferred from the boat 217 to a pod on a transfer shelf by a wafer transfer device (not shown), and the pod is transferred from the transfer shelf to a pod stage by a pod transfer device. It is carried out of the body.

上述の実施形態では、第１処理ガスと第２処理ガスとを交互に供給する場合について説明したが、本発明は、第１処理ガスと第２処理ガスとを同時に供給する場合にも適用することができる。ノズル配置室２２２を３つの空間に区画するものに限らず、２つ、又は４つ以上の空間に区画して実施して良い。所望の加熱処理に必要なノズルの本数に合わせて、区画する空間の数は適宜変更可能である。   In the above embodiment, the case where the first processing gas and the second processing gas are alternately supplied has been described. However, the present invention is also applied to the case where the first processing gas and the second processing gas are supplied simultaneously. be able to. The nozzle arrangement chamber 222 is not limited to being divided into three spaces, but may be divided into two or four or more spaces. The number of divided spaces can be appropriately changed according to the number of nozzles necessary for a desired heat treatment.

また、ノズルの形状を各々変更しても良い。例えば、分解温度の低い処理ガスの供給に用いられるノズル３４０ｂに設けられるガス供給孔２３４ａは、複数のウェハに亘って連続して開口する縦長のスリットに形成してもよく、或いは周囲に冷却ガスを流通させた２重管構造としても良い。   Further, the shape of the nozzle may be changed. For example, the gas supply hole 234a provided in the nozzle 340b used for supplying the processing gas having a low decomposition temperature may be formed in a vertically long slit continuously opening over a plurality of wafers, or a cooling gas may be formed around the slit. May be used as a double pipe structure.

上述したような、ウェハ配置領域から均等にガスを排気する第１ガス排気口２３６は、ウェハ２００への成膜に限らず、筒部２０９や反応管２０３の表面を対象にしたガスクリーニングやプリコートにも好適に作用する。すなわち、クリーニングは除去されるべき膜の最も除去されにくい或いは最も厚い箇所を除去できるようにその時間が設定されるところ、クリーニングやプリコートのムラが減ることで、それらを短時間で行うことができ、また反応管２０３の寿命を長くすることができる。   As described above, the first gas exhaust port 236 for uniformly exhausting the gas from the wafer arrangement area is not limited to the film formation on the wafer 200, but may be used for gas cleaning or pre-coating on the surface of the cylindrical portion 209 or the reaction tube 203. Works well. In other words, the cleaning time is set so that the hardest or thickest part of the film to be removed can be removed, but cleaning and pre-coating can be performed in a short time by reducing unevenness. In addition, the life of the reaction tube 203 can be extended.

（第１ガス排気口２３６の形状と処理ガスの流れとの関係）
図７は、図４で説明された第１ガス排気口２３６における反応管内の処理ガスの流れの詳細を説明する概念図である。図７（ａ）は、反応管（外管）２０３及び筒部（内管）２０９を、排気出口２３０の方向から見た場合の、図４で説明された第１ガス排気口２３６の形状を示す正面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）に示される反応管（外管）２０３及び筒部（内管）２０９を側面から見た場合の処理ガスの流れを概念的に示す側面図である。なお、図７（ｂ）には、複数枚のウエハ２００を多段に積載するボート２１７と、ボート２１７を支持するボート支持台２１８と、ノズル３４０ａ〜３４０ｄが設けられるノズル配置室２２２とが描かれている。ただし、図７（ｂ）において、ノズル３４０ａ〜３４０ｄや、筒部（内管）２０９の側面に設けられた複数のガス供給スリット２３５の記載は、省略されている。また、図７（ｂ）における第１ガス排気口２３６は、最大幅Ｗ１から、排気出口２３０側へ向かって、一度絞り形状として最小幅Ｗ３とされ、再度、排気出口２３０側において、最小幅Ｗ３より広い所定幅Ｗ２へ拡張されている形状を概念的に示している。(Relationship between shape of first gas exhaust port 236 and flow of processing gas)
FIG. 7 is a conceptual diagram illustrating details of the flow of the processing gas in the reaction tube at the first gas exhaust port 236 described in FIG. FIG. 7A shows the shape of the first gas exhaust port 236 described in FIG. 4 when the reaction tube (outer tube) 203 and the cylindrical portion (inner tube) 209 are viewed from the direction of the exhaust outlet 230. FIG. FIG. 7B is a side view conceptually showing the flow of the processing gas when the reaction tube (outer tube) 203 and the cylindrical portion (inner tube) 209 shown in FIG. 7A are viewed from the side. . FIG. 7B illustrates a boat 217 on which a plurality of wafers 200 are stacked in multiple stages, a boat support table 218 supporting the boat 217, and a nozzle arrangement chamber 222 provided with nozzles 340a to 340d. ing. However, in FIG. 7B, the illustration of the nozzles 340 a to 340 d and the plurality of gas supply slits 235 provided on the side surface of the cylindrical portion (inner tube) 209 are omitted. In addition, the first gas exhaust port 236 in FIG. 7B has a minimum width W3 as an aperture shape from the maximum width W1 toward the exhaust outlet 230 side, and again has the minimum width W3 on the exhaust outlet 230 side. 4 conceptually shows a shape expanded to a wider predetermined width W2.

図７（ａ）に示される第１ガス排気口２３６は、図４で説明された様に、最大幅Ｗ１の部分と、最小幅Ｗ３の部分と、最小幅Ｗ３より広い所定幅Ｗ２の部分と、を有する。すなわち、第１ガス排気口２３６の水平方向の幅は、最大幅Ｗ１から、排気出口２３０側へ向かって、一度絞り形状として最小幅Ｗ３とされ、再度、排気出口２３０側において、最小幅Ｗ３より広い所定幅Ｗ２へ拡張されている。この構成により、図７（ｂ）に矢印で示されるように、多段に積載されたウエハ２００の間において、複数のガス供給スリット２３５から供給される処理ガスの流れはほぼ均一化することができる。   As shown in FIG. 4, the first gas exhaust port 236 shown in FIG. 7A has a maximum width W1, a minimum width W3, and a predetermined width W2 wider than the minimum width W3. And That is, the width of the first gas exhaust port 236 in the horizontal direction is changed from the maximum width W1 toward the exhaust outlet 230 side to a minimum width W3 as a once-restricted shape, and again, on the exhaust outlet 230 side, from the minimum width W3. It is expanded to a wide predetermined width W2. With this configuration, as indicated by arrows in FIG. 7B, the flow of the processing gas supplied from the plurality of gas supply slits 235 can be substantially uniform between the wafers 200 stacked in multiple stages. .

排気出口２３０に近い箇所においては、ウエハ処理空間２１０以外のすき間に流れ込む処理ガスの流れの発生を抑止し、排気出口２３０に近い箇所のウエハ上の処理ガスの流量の低下を防止する。これにより、多段に積載されたウエハ２００間の処理ガスの流れが均一化できる。   At a location near the exhaust outlet 230, generation of a flow of the processing gas flowing into a gap other than the wafer processing space 210 is suppressed, and a decrease in the flow rate of the processing gas on the wafer near the exhaust outlet 230 is prevented. Thereby, the flow of the processing gas between the wafers 200 stacked in multiple stages can be made uniform.

すなわち、ウエハ２００の外周に回り込んだ処理ガスが収束する第１ガス排気口２３６の下端部において、第１ガス排気口２３６の幅を最小幅Ｗ３より拡幅し、最小幅Ｗ３より広い所定幅Ｗ２とすることで、第１ガス排気口２３６の下端部分に対応するウエハ２００部分の処理ガスの流量の低下を抑止することが出来る。これにより、多段に積載されたウエハ２００間の処理ガスの流れが均一化できる。   That is, at the lower end portion of the first gas exhaust port 236 where the processing gas conveyed to the outer periphery of the wafer 200 converges, the width of the first gas exhaust port 236 is increased from the minimum width W3 to a predetermined width W2 wider than the minimum width W3. By doing so, it is possible to suppress a decrease in the flow rate of the processing gas in the portion of the wafer 200 corresponding to the lower end portion of the first gas exhaust port 236. Thereby, the flow of the processing gas between the wafers 200 stacked in multiple stages can be made uniform.

図８は、比較例１に係る第１ガス排気口２３６Ｐ１における反応管内のガスの流れを説明する概念図である。図８（ａ）は、反応管（外管）２０３及び筒部（内管）２０９を、排気出口２３０の方向から見た場合の、第１ガス排気口２３６Ｐ１の形状を示す正面図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）に示される反応管（外管）２０３及び筒部（内管）２０９を側面から見た場合の処理ガスの流れを概念的に示す側面図である。図８（ｂ）には、複数枚のウエハ２００を多段に積載するボート２１７と、ボート２１７を支持するボート支持台２１８と、ノズル３４０ａ〜３４０ｄが設けられるノズル配置室２２２とが描かれている。ただし、図８（ｂ）において、ノズル３４０ａ〜３４０ｄや、筒部（内管）２０９の側面に設けられた複数のガス供給スリット２３５の記載は、省略されている。また、図８（ｂ）における第１ガス排気口２３６Ｐ１は、第１ガス排気口２３６Ｐ１の水平方向の幅Ｗ１Ｐ１が上下方向においてほぼ均一とされていることを概念的に示している。   FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating the flow of gas in the reaction tube at the first gas exhaust port 236P1 according to Comparative Example 1. FIG. 8A is a front view showing the shape of the first gas exhaust port 236P1 when the reaction tube (outer tube) 203 and the cylindrical portion (inner tube) 209 are viewed from the exhaust outlet 230 direction. FIG. 8B is a side view conceptually showing the flow of the processing gas when the reaction tube (outer tube) 203 and the cylindrical portion (inner tube) 209 shown in FIG. 8A are viewed from the side. . FIG. 8B illustrates a boat 217 on which a plurality of wafers 200 are stacked in multiple stages, a boat support table 218 supporting the boat 217, and a nozzle arrangement chamber 222 provided with nozzles 340a to 340d. . However, in FIG. 8B, the illustration of the nozzles 340a to 340d and the plurality of gas supply slits 235 provided on the side surface of the cylindrical portion (inner tube) 209 are omitted. The first gas exhaust port 236P1 in FIG. 8B conceptually indicates that the horizontal width W1P1 of the first gas exhaust port 236P1 is substantially uniform in the vertical direction.

図８（ａ）に示されるように、比較例１の第１ガス排気口２３６Ｐ１は、筒部（内管）２０９の側面に、筒部（内管）２０９の垂直方向に、ほぼ均一な幅Ｗ１Ｐ１を有する構成である。この場合、図８（ｂ）に矢印で示されるように、縦型の反応管（外管）２０３及び筒部（内管）２０９の下側（若しくは上側）のみに排気出口２３０を設ける場合、多段に積載されたウエハ２００の間において、複数のガス供給スリット２３５から供給される処理ガスの流れは、排気出口２３０に向かって流れやすくなる為、ウエハ２００間の流れが不均一となる。   As shown in FIG. 8A, the first gas exhaust port 236P1 of Comparative Example 1 has a substantially uniform width on the side surface of the cylindrical portion (inner tube) 209 in the vertical direction of the cylindrical portion (inner tube) 209. This is a configuration having W1P1. In this case, when the exhaust outlet 230 is provided only on the lower side (or upper side) of the vertical reaction tube (outer tube) 203 and the cylindrical portion (inner tube) 209 as shown by an arrow in FIG. Since the flow of the processing gas supplied from the plurality of gas supply slits 235 between the wafers 200 stacked in multiple stages easily flows toward the exhaust outlet 230, the flow between the wafers 200 becomes uneven.

図９は、比較例２に係る第１ガス排気口２３６Ｐ２における反応管内のガスの流れを説明する概念図である。図９（ａ）は、反応管（外管）２０３及び筒部（内管）２０９を、排気出口２３０の方向から見た場合の、第１ガス排気口２３６Ｐ２の形状を示す正面図である。図９（ｂ）は、図９（ａ）に示される反応管（外管）２０３及び筒部（内管）２０９を側面から見た場合の、反応管内のガスの流れを概念的に示す側面図である。図９（ｂ）には、複数枚のウエハ２００を多段に積載するボート２１７と、ボート２１７を支持するボート支持台２１８と、ノズル３４０ａ〜３４０ｄが設けられるノズル配置室２２２とが描かれている。ただし、図９（ｂ）において、ノズル３４０ａ〜３４０ｄや、筒部（内管）２０９の側面に設けられた複数のガス供給スリット２３５の記載は、省略されている。また、図９（ｂ）における第１ガス排気口２３６Ｐ２は、第１ガス排気口２３６Ｐ２の水平方向の幅が最大幅Ｗ１Ｐ２から最小幅Ｗ２Ｐ２へ上下方向において徐々に狭められていることを概念的に示している。   FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating the flow of gas in the reaction tube at the first gas exhaust port 236P2 according to Comparative Example 2. FIG. 9A is a front view showing the shape of the first gas exhaust port 236P2 when the reaction tube (outer tube) 203 and the cylindrical portion (inner tube) 209 are viewed from the direction of the exhaust outlet 230. FIG. 9B is a side view conceptually showing a gas flow in the reaction tube when the reaction tube (outer tube) 203 and the cylindrical portion (inner tube) 209 shown in FIG. 9A are viewed from the side. FIG. FIG. 9B illustrates a boat 217 on which a plurality of wafers 200 are stacked in multiple stages, a boat support 218 supporting the boat 217, and a nozzle arrangement chamber 222 provided with nozzles 340a to 340d. . However, in FIG. 9B, the illustration of the nozzles 340 a to 340 d and the plurality of gas supply slits 235 provided on the side surface of the cylindrical portion (inner tube) 209 are omitted. Further, the first gas exhaust port 236P2 in FIG. 9B conceptually indicates that the horizontal width of the first gas exhaust port 236P2 is gradually reduced in the vertical direction from the maximum width W1P2 to the minimum width W2P2. Is shown.

図９（ａ）に示されるように、比較例２の第１ガス排気口２３６Ｐ２は、筒部（内管）２０９の側面に、筒部（内管）２０９の垂直方向（上から下の方向）に沿って、最大幅Ｗ１Ｐ２から最小幅Ｗ２Ｐ２へ徐々に狭められている構成である。比較例２の第１ガス排気口２３６Ｐ２は、図８（ｂ）で説明されたような排気出口２３０へ集中する流れの傾きを抑制するため、排気出口２３０に向かって、第１ガス排気口２３６Ｐ２の水平方向の幅を絞り形状にしたものである。この場合、図９（ｂ）に矢印で示されるように、排気出口２３０の側から離れた一定の範囲の流れが均一となる。しかし、排気出口２３０に近い箇所においては、ウエハ処理空間２１０以外のすき間に流れ込む処理ガスの流れが発生する（矢印のＡ０参照）。そのため、排気出口２３０に近い箇所のウエハ上の処理ガスの流量の低下が発生する。すなわち、ウエハ処理空間２１０以外への処理ガスの流れ込みが発生することにより、多段に積載されたウエハ間の処理ガスの流れが不均一化となってしまう。   As shown in FIG. 9A, the first gas exhaust port 236P2 of Comparative Example 2 is provided on the side surface of the cylindrical portion (inner tube) 209 in the vertical direction (from top to bottom) of the cylindrical portion (inner tube) 209. ), The width is gradually narrowed from the maximum width W1P2 to the minimum width W2P2. The first gas exhaust port 236P2 of the second comparative example is directed toward the exhaust outlet 230 in order to suppress the inclination of the flow concentrated on the exhaust outlet 230 as described in FIG. Are formed in the shape of an aperture in the horizontal direction. In this case, as shown by an arrow in FIG. 9B, the flow in a certain range away from the exhaust outlet 230 becomes uniform. However, a flow of the processing gas flowing into a gap other than the wafer processing space 210 is generated at a location near the exhaust outlet 230 (see arrow A0). Therefore, the flow rate of the processing gas on the wafer near the exhaust outlet 230 decreases. That is, the flow of the processing gas into the area other than the wafer processing space 210 causes the flow of the processing gas between the wafers stacked in multiple stages to be non-uniform.

（第１ガス排気口２３６と排気出口２３０との位置関係）
図１０は、排気出口２３０への処理ガスの流れを対比して説明する模式図である。図１０（ａ）は実施形態に係る反応管２０３、図１０（ｂ）は比較例に係る反応管を、上方から見た図である。図１０（ｂ）の反応管は、第１ガス排気口２３６の形状は、実施形態に係る反応管２０３と同じであるが、第１ガス排気口２３６と排気出口２３０との位置関係が異なる。つまり、比較例の反応管は、反応管（外管）２０３に設けられた排気出口２３０と、筒部（内管）２０９に設けられた第１ガス排気口２３６とは、正対する位置に配置されておらす、９０度の角度分、ずれた位置に配置される。このため、第１ガス排気口２３６と排気出口２３０との間のコンダクタンスが低下する。また図１０（ｂ）に矢印で示されるように、ウエハ２００面上の処理ガスの流れが不均一となっており、ウエハ２００面内の処理ガスの流速むらが発生しやすくなっている。(Position relationship between first gas exhaust port 236 and exhaust port 230)
FIG. 10 is a schematic diagram for explaining the flow of the processing gas to the exhaust outlet 230 in comparison. FIG. 10A is a view of the reaction tube 203 according to the embodiment, and FIG. 10B is a view of the reaction tube according to the comparative example as viewed from above. In the reaction tube of FIG. 10B, the shape of the first gas exhaust port 236 is the same as that of the reaction tube 203 according to the embodiment, but the positional relationship between the first gas exhaust port 236 and the exhaust outlet 230 is different. That is, in the reaction tube of the comparative example, the exhaust outlet 230 provided in the reaction tube (outer tube) 203 and the first gas exhaust port 236 provided in the cylindrical portion (inner tube) 209 are arranged at positions facing each other. It is arranged at a position shifted by an angle of 90 degrees. For this reason, the conductance between the first gas exhaust port 236 and the exhaust outlet 230 decreases. Further, as indicated by the arrow in FIG. 10B, the flow of the processing gas on the surface of the wafer 200 is not uniform, and the uneven flow velocity of the processing gas on the surface of the wafer 200 is likely to occur.

これに対し、実施形態の反応管２０３は、図４及び図７に示したように、第１ガス排気口２３６と排気出口２３０との位置関係は、筒部２０９の中心軸ＣＡから見た場合に、同一方向に設けられる。言い換えれば、反応管（外管）２０３及び筒部（内管）２０９を上から見た場合において、ガス供給スリット２３５の形成領域２３５ａと、第１ガス排気口２３６と、排気出口２３０とが、ほぼ一列状ないし直線状に配置される。ガス供給スリット２３５の形成領域２３５ａは、第１ガス排気口２３６と対向ないし略正対する位置に設けられる。また、ガス供給スリット２３５の形成領域２３５ａは、筒部２０９の中心軸ＣＡから見た場合、第１ガス排気口２３６と反対側の筒部２０９の壁に設けられる。   On the other hand, in the reaction tube 203 of the embodiment, as shown in FIGS. 4 and 7, the positional relationship between the first gas exhaust port 236 and the exhaust port 230 is when viewed from the central axis CA of the cylindrical portion 209. Are provided in the same direction. In other words, when the reaction tube (outer tube) 203 and the cylindrical portion (inner tube) 209 are viewed from above, the formation region 235 a of the gas supply slit 235, the first gas exhaust port 236, and the exhaust outlet 230 They are arranged substantially in a line or in a straight line. The formation region 235a of the gas supply slit 235 is provided at a position facing or substantially facing the first gas exhaust port 236. The formation region 235 a of the gas supply slit 235 is provided on the wall of the cylindrical portion 209 opposite to the first gas exhaust port 236 when viewed from the central axis CA of the cylindrical portion 209.

これにより、図１０（ｂ）に矢印で示されるように、ウエハ２００上の処理ガスの流れがほぼ均一化でき、ウエハ２００面内の処理ガスの流速むらの発生が抑制されている。   Thereby, as indicated by the arrow in FIG. 10B, the flow of the processing gas on the wafer 200 can be made substantially uniform, and the occurrence of unevenness in the flow velocity of the processing gas in the surface of the wafer 200 is suppressed.

（第１ガス排気口２３６の開口位置とウエハ２００との関係）
図１１は、実施形態に係る第１ガス排気口２３６の開口位置とウエハ２００との関係を説明するための図である。図１１（ａ）は、図７（ｂ）と同様に、図７（ａ）に示される反応管（外管）２０３及び筒部（内管）２０９を側面から見た場合の側面図である。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のＸＩＩ（ａ）部分の拡大図であり、図１１（ｃ）は図１１（ａ）のＸＩＩ（ｂ）部分の拡大図である。なお、図１１（ａ）、（ｂ）および（ｃ）において、第１ガス排気口２３６の形状は、図４および図７（ａ）に示される第１ガス排気口２３６の形状と同一であり、図１１（ａ）、（ｂ）および（ｃ）の第１ガス排気口２３６は、図７（ｂ）と同様に、その形状を模式的に示している。なお、図１１（ａ）には、複数枚のウエハ２００を多段に積載するボート２１７と、ボート２１７を支持するボート支持台２１８と、ノズル３４０ａ〜３４０ｄが設けられるノズル配置室２２２とが描かれている。ただし、図１１（ａ）において、ノズル３４０ａ〜３４０ｄや、筒部（内管）２０９の側面に設けられた複数のガス供給スリット２３５の記載は、省略されている。(Relationship Between Opening Position of First Gas Exhaust Port 236 and Wafer 200)
FIG. 11 is a diagram for explaining the relationship between the opening position of the first gas exhaust port 236 and the wafer 200 according to the embodiment. FIG. 11A is a side view when the reaction tube (outer tube) 203 and the cylindrical portion (inner tube) 209 shown in FIG. 7A are viewed from the side, similarly to FIG. 7B. . FIG. 11B is an enlarged view of a portion XII (a) of FIG. 11A, and FIG. 11C is an enlarged view of a portion XII (b) of FIG. 11A, 11B and 11C, the shape of the first gas exhaust port 236 is the same as the shape of the first gas exhaust port 236 shown in FIGS. 4 and 7A. The shape of the first gas exhaust port 236 in FIGS. 11A, 11B and 11C is schematically shown in the same manner as in FIG. 7B. 11A illustrates a boat 217 on which a plurality of wafers 200 are stacked in multiple stages, a boat support 218 supporting the boat 217, and a nozzle arrangement chamber 222 provided with nozzles 340a to 340d. ing. However, in FIG. 11A, the illustration of the nozzles 340 a to 340 d and the plurality of gas supply slits 235 provided on the side surface of the cylindrical portion (inner tube) 209 are omitted.

図１１（ａ）に示されるように、ボート２１７には、複数枚のウエハ２００が互いに一定の間隔（ｐ）をあけながら水平姿勢を保持しかつ互いに中心を揃えた状態で反応管２０３の管軸方向に多段に積載されている。２３６Ｕは、筒部（内管）２０９における第１ガス排気口２３６の開口の上端を示しており、２３６Ｌは、筒部（内管）２０９における第１ガス排気口２３６の開口の下端を示している。図１１（ａ）において、四角点線ＸＩＩ（ｂ）は、ボート２１７の上部の４枚のウエハ２００と、第１ガス排気口２３６の上方部分を囲む部分であり、図１１（ｂ）にその拡大図が示される。また、図１１（ａ）において、四角点線ＸＩＩ（ｃ）は、ボート２１７の下部の４枚のウエハ２００と、第１ガス排気口２３６の下方部分を囲む部分であり、図１１（ｃ）にその拡大図が示される。   As shown in FIG. 11A, a plurality of wafers 200 are placed in a boat 217 in a state where the wafers 200 are kept horizontal and spaced apart from each other at a constant interval (p) and the reaction tubes 203 are aligned with each other. They are stacked in multiple stages in the axial direction. 236U indicates the upper end of the opening of the first gas exhaust port 236 in the cylindrical portion (inner tube) 209, and 236L indicates the lower end of the opening of the first gas exhaust port 236 in the cylindrical portion (inner tube) 209. I have. 11A, a rectangular dotted line XII (b) is a portion surrounding the four wafers 200 on the boat 217 and the upper part of the first gas exhaust port 236, and is enlarged in FIG. 11B. The figure is shown. Also, in FIG. 11A, a square dotted line XII (c) is a portion surrounding the four wafers 200 below the boat 217 and the lower part of the first gas exhaust port 236, and FIG. The enlarged view is shown.

図１１（ｂ）に示されるように、ボート２１７に一定の間隔（ピッチ）ｐで積載されたウエハ２００において、一番上のウエハ２００と筒部（内管）２０９における第１ガス排気口２３６の上端２３６Ｕとの間隔を距離Ｘとした場合、距離Ｘは、ウエハ間ピッチｐを基準にして、ウエハ２００のピッチｐの半分（ｐ／２）より長く、ウエハ２００のピッチｐの２倍（２ｐ）より短い値（ｐ／２＜Ｘ＜２ｐ）とするのが良い。したがって、第１ガス排気口２３６の上端２３６Ｕは、最上部に載置されるウエハ２００の位置よりも、ｐ／２から２ｐだけ、高い位置に設定される。   As shown in FIG. 11B, in the wafer 200 loaded on the boat 217 at a constant interval (pitch) p, the uppermost wafer 200 and the first gas exhaust port 236 in the cylindrical portion (inner tube) 209 are provided. The distance X is longer than half (p / 2) of the pitch p of the wafer 200 and twice the pitch p of the wafer 200 (p / 2) with respect to the pitch p between the wafers. 2p) (p / 2 <X <2p). Therefore, the upper end 236U of the first gas exhaust port 236 is set at a position higher by p / 2 to 2p than the position of the wafer 200 mounted on the uppermost portion.

また、図１１（ｃ）に示されるように、ボート２１７に一定の間隔（ピッチ）ｐで積載されたウエハ２００において、一番下のウエハ２００と筒部（内管）２０９における第１ガス排気口２３６の下端２３６Ｌとの間隔を距離Ｙとした場合、距離Ｙは、ウエハ間ピッチｐを基準にして、ウエハ２００のピッチｐの半分（ｐ／２）より長く、ウエハ２００のピッチｐの２倍（２ｐ）より短い値（ｐ／２＜Ｙ＜２ｐ）とするのが良い。したがって、第１ガス排気口２３６の下端２３６Ｌは、最下部に載置されるウエハ２００の位置よりも、ｐ／２から２ｐだけ、低い位置に設定される。   Further, as shown in FIG. 11C, in the wafers 200 loaded on the boat 217 at a constant interval (pitch) p, the first gas exhaust gas from the lowermost wafer 200 and the cylindrical portion (inner tube) 209 is formed. When the distance between the lower end 236 </ b> L of the opening 236 and the lower end 236 </ b> L is a distance Y, the distance Y is longer than a half (p / 2) of the pitch p of the wafer 200 with respect to the pitch p between the wafers, and is 2 of the pitch p of the wafer 200. It is preferable to set a value (p / 2 <Y <2p) shorter than the double (2p). Therefore, the lower end 236L of the first gas exhaust port 236 is set at a position lower than the position of the wafer 200 placed at the lowermost position by p / 2 to 2p.

例えば、ウエハ２００の積載の間隔（ピッチ）ｐを、例えば、１０ｍｍ（ミリメートル）とした場合、距離Ｘまたは距離Ｙは、５〜２０ｍｍ程度である。このように、積載されたウエハ２００の一番上のウエハおよび一番下のウエハの位置から、第１ガス排気口２３６の上端２３５Ｕおよび下端２３５Ｌを、５〜２０ｍｍ程度ずらして、筒部（内管）２０９に、第１ガス排気口２３６を、開口させることが好ましい。筒部（内管）２０９への第１ガス排気口２３６の開口は、数値制御の炭酸ガスレーザ加工機により行うのが良い。   For example, when the loading interval (pitch) p of the wafers 200 is, for example, 10 mm (millimeter), the distance X or the distance Y is about 5 to 20 mm. As described above, the upper end 235U and the lower end 235L of the first gas exhaust port 236 are displaced from the positions of the uppermost wafer and the lowermost wafer of the loaded wafers 200 by about 5 to 20 mm to form the cylindrical portion (inside). Preferably, a first gas exhaust port 236 is opened in the tube 209. The opening of the first gas exhaust port 236 to the cylindrical portion (inner tube) 209 is preferably performed by a numerically controlled carbon dioxide laser processing machine.

これにより、積載されたウエハ２００の最上部のウエハから最下部のウエハが、第１ガス排気口２３６の上端２３５Ｕから下端２３５Ｌの範囲内に配置されるので、積載されたウエハ２００の上下の全域から、第１ガス排気口２３６により、処理ガスを効率的に排気することが可能になる。   As a result, the uppermost wafer to the lowermost wafer of the loaded wafers 200 are arranged within the range from the upper end 235U to the lower end 235L of the first gas exhaust port 236. Therefore, the processing gas can be efficiently exhausted by the first gas exhaust port 236.

（第１ガス排気口の変形例）
以下、図１２から図１８を用いて、第１ガス排気口２３６の変形例を説明する。(Modification of first gas exhaust port)
Hereinafter, modified examples of the first gas exhaust port 236 will be described with reference to FIGS.

（変形例１）
図１２は、変形例１に係る第１ガス排気口２３６Ａの形状を示す図である。第１ガス排気口２３６Ａの形状以外の構成は、図４に示される構成と同じであり、その説明は省略する。(Modification 1)
FIG. 12 is a diagram illustrating the shape of the first gas exhaust port 236A according to the first modification. The configuration other than the shape of the first gas exhaust port 236A is the same as the configuration shown in FIG. 4, and the description thereof will be omitted.

第１ガス排気口２３６Ａは、線Ｙ１から線Ｙ５の間において、垂直方向（Ｙ方向）に沿って設けられており、連続的にその幅が変化する単一の開口により構成される。第１ガス排気口２３６Ａは、線Ｙ１から線Ｙ２の間において、略逆三角形形状の様な構成とされ、Ｙ２から線Ｙ５の間において、丸形状または円弧状の開口部２３６Ａ１を有する。第１ガス排気口２３６Ａの輪郭は、１つ以上の直線と円弧の組み合わせにより構成される。   The first gas exhaust port 236A is provided along the vertical direction (Y direction) between the line Y1 and the line Y5, and is constituted by a single opening whose width continuously changes. The first gas exhaust port 236A has a substantially inverted triangular shape between the line Y1 and the line Y2, and has a round or arc-shaped opening 236A1 between the line Y2 and the line Y5. The outline of the first gas exhaust port 236A is configured by a combination of one or more straight lines and arcs.

第１ガス排気口２３６Ａは、線Ｙ１において、最大幅Ｗ１を有し、線Ｙ１から線Ｙ２ｂの間において、その幅が最大幅Ｗ１から徐々に狭められて、最小幅Ｗ３となる。第１ガス排気口２３６Ａは、線Ｙ２ｂから線Ｙ２の間において、その幅Ｗ３はほぼ一定であり、線Ｙ２から線Ｙ３の間において、最小幅Ｗ３から所定幅Ｗ２へ拡幅される。第１ガス排気口２３６Ａは、線Ｙ３から線Ｙ５の間において、所定幅Ｗ２から徐々に狭められる。   The first gas exhaust port 236A has a maximum width W1 in the line Y1, and between the line Y1 and the line Y2b, the width is gradually reduced from the maximum width W1 to a minimum width W3. The width W3 of the first gas exhaust port 236A is substantially constant between the line Y2b and the line Y2, and is increased from the minimum width W3 to the predetermined width W2 between the line Y2 and the line Y3. The first gas exhaust port 236A is gradually narrowed from the predetermined width W2 between the line Y3 and the line Y5.

すなわち、第１ガス排気口２３６Ａは、線Ｙ１において、最大幅Ｗ１を有し、線Ｙ２ｂと線Ｙ２との間において、最小幅Ｗ３を有する。第１ガス排気口２３６Ａの幅は、線Ｙ２から線Ｙ３の間において、最小幅Ｗ３から最小幅（Ｗ３）より広い所定幅Ｗ２へ徐々に拡幅される。第１ガス排気口２３６Ａの幅は、線Ｙ３から線Ｙ５にかけて、所定幅Ｗ２から徐々に狭められる。   That is, the first gas exhaust port 236A has the maximum width W1 in the line Y1, and has the minimum width W3 between the line Y2b and the line Y2. The width of the first gas exhaust port 236A is gradually increased from the minimum width W3 to a predetermined width W2 wider than the minimum width (W3) between the line Y2 and the line Y3. The width of the first gas exhaust port 236A is gradually reduced from the predetermined width W2 from the line Y3 to the line Y5.

このような形状の第１ガス排気口２３６Ａにおいても、図４に示された第１ガス排気口２３６と、同様な効果を得ることが可能である。   With the first gas exhaust port 236A having such a shape, the same effect as that of the first gas exhaust port 236 shown in FIG. 4 can be obtained.

（変形例２）
図１３は、変形例２に係る第１ガス排気口２３６Ｂの形状を示す図である。第１ガス排気口２３６Ｂの形状以外の構成は、図４に示される構成と同じであり、その説明は省略する。(Modification 2)
FIG. 13 is a diagram showing the shape of the first gas exhaust port 236B according to the second modification. The configuration other than the shape of the first gas exhaust port 236B is the same as the configuration shown in FIG. 4, and the description thereof will be omitted.

第１ガス排気口２３６Ｂは、線Ｙ１から線Ｙ３にわたって設けられた略逆三角形形状の様な第１スリット２３６Ｂ１と、線Ｙ２から線Ｙ３において、第１スリット２３６Ｂ１の左右に設けられた、幅Ｗ４の四角形形状の第２スリット２３６Ｂ２および幅Ｗ４の四角形形状の第３スリット２５６Ｂ３と、を有している。第１ガス排気口２３６Ｂの輪郭は、１つ以上の直線の組み合わせにより構成される。   The first gas exhaust port 236B is provided with a first slit 236B1 having a substantially inverted triangular shape provided from the line Y1 to the line Y3 and a width W4 provided on the left and right of the first slit 236B1 in the line Y2 to the line Y3. And a square-shaped third slit 256B3 having a width W4. The outline of the first gas exhaust port 236B is configured by a combination of one or more straight lines.

第１スリット２３６Ｂ１は、線Ｙ１において、最大幅Ｗ１を有し、線Ｙ１から線Ｙ２ｂにおいて、その幅が最大幅Ｗ１から徐々に狭められて、最小幅Ｗ３となる。第１スリット２３６Ｂ１は、線Ｙ２ｂから線Ｙ３の間において、その幅Ｗ３はほぼ一定とされている。第1ガス排気口２３６Ｂの実質的な所定幅Ｗ２は、線Ｙ２から線Ｙ３において、第２及び第３スリット２３６Ｂ２、２３６Ｂ３により、最小幅Ｗ３と幅Ｗ４の２倍とを加算した値（Ｗ２＝Ｗ３＋２Ｗ４）とされている。所定幅Ｗ２は、内管２０９の円周方向に沿って、複数の開口（第１スリット２３６Ｂ１の幅Ｗ４の開口、第２及び第３スリット２３６Ｂ２、２３６Ｂ３の開口）を形成することで構成されている。   The first slit 236B1 has a maximum width W1 in the line Y1, and the width from the line Y1 to the line Y2b is gradually reduced from the maximum width W1 to a minimum width W3. The width W3 of the first slit 236B1 is substantially constant between the line Y2b and the line Y3. The substantial predetermined width W2 of the first gas exhaust port 236B is a value obtained by adding the minimum width W3 and twice the width W4 by the second and third slits 236B2 and 236B3 from the line Y2 to the line Y3 (W2 = W3 + 2W4). The predetermined width W2 is formed by forming a plurality of openings (openings having a width W4 of the first slit 236B1 and openings of the second and third slits 236B2 and 236B3) along the circumferential direction of the inner tube 209. I have.

すなわち、図１３に示される第１ガス排気口２３６Ｂは、線Ｙ１において、最大幅Ｗ１を有し、線Ｙ２ｂから線Ｙ２の間において、最小幅Ｗ３を有する。第１ガス排気口２３６Ｂの幅は、線Ｙ２から線Ｙ３において、最小幅Ｗ３から最小幅（Ｗ３）より広い所定幅Ｗ２（Ｗ３＋２Ｗ４）へ拡幅される。   That is, the first gas exhaust port 236B shown in FIG. 13 has the maximum width W1 in the line Y1, and has the minimum width W3 between the line Y2b and the line Y2. The width of the first gas exhaust port 236B is increased from the minimum width W3 to a predetermined width W2 (W3 + 2W4) wider than the minimum width (W3) from the line Y2 to the line Y3.

このような形状の第１ガス排気口２３６Ｂにおいても、図４に示された第１ガス排気口２３６と、同様な効果を得ることが可能である。   With the first gas exhaust port 236B having such a shape, the same effect as that of the first gas exhaust port 236 shown in FIG. 4 can be obtained.

（変形例３）
図１４は、変形例３に係る第１ガス排気口２３６Ｃの形状を示す図である。第１ガス排気口２３６Ｃの形状以外の構成は、図４に示される構成と同じであり、その説明は省略する。(Modification 3)
FIG. 14 is a diagram illustrating the shape of the first gas exhaust port 236C according to the third modification. The configuration other than the shape of the first gas exhaust port 236C is the same as the configuration shown in FIG. 4, and the description thereof will be omitted.

第１ガス排気口２３６Ｃは、線Ｙ１から線Ｙ５にかけて設けられほぼ逆三角形形状の第１スリット２３６Ｃ１と、線Ｙ２から線Ｙ５において、第１スリット２３６Ｃ１の左右に設けられた、幅（直径）Ｗ５の丸形状の第２スリット２３６Ｃ２、および、幅（直径）Ｗ５の丸形状の第２スリット２５６Ｃ３を有している。第１ガス排気口２３６Ｃの輪郭は、１つ以上の直線と円弧の組み合わせにより構成される。   The first gas exhaust port 236C is provided from the line Y1 to the line Y5 and has a substantially inverted triangular first slit 236C1 and a width (diameter) W5 provided on the left and right of the first slit 236C1 in the line Y2 to the line Y5. And a circular second slit 256C3 having a width (diameter) W5. The outline of the first gas exhaust port 236C is configured by a combination of one or more straight lines and circular arcs.

第１スリット２３６Ｃ１は、線Ｙ１において、最大幅Ｗ１有し、線Ｙ１から線Ｙ５にかけて、その幅は徐々に狭められる。第１ガス排気口２３６Ｃは、線Ｙ２において、最小幅Ｗ３とされる。第２及び第３スリット２３６Ｃ２，２３６Ｃ２により、線Ｙ２から線Ｙ３において、第１ガス排気口２３６Ｃの幅は、最小幅Ｗ３から徐々に拡幅され、線Ｙ３において、最小幅Ｗ３より広い所定幅Ｗ２となる。所定幅Ｗ２は、最小幅Ｗ３以下の幅Ｗ６と幅Ｗ５の２倍の値とを加算した値（Ｗ２＝（Ｗ６＋２Ｗ５）＞Ｗ３、Ｗ６＜Ｗ３）である。所定幅Ｗ２は、内管２０９の円周方向に沿って、複数の開口（第１スリット２３６Ｃ１の幅Ｗ６の開口、第２及び第３スリット２３６Ｃ２、２３６Ｃ３の開口）を形成することで構成されている。   The first slit 236C1 has a maximum width W1 in the line Y1, and its width is gradually reduced from the line Y1 to the line Y5. The first gas exhaust port 236C has a minimum width W3 in the line Y2. By the second and third slits 236C2 and 236C2, the width of the first gas exhaust port 236C from the line Y2 to the line Y3 gradually increases from the minimum width W3, and the line Y3 has a predetermined width W2 wider than the minimum width W3. Become. The predetermined width W2 is a value obtained by adding a width W6 equal to or smaller than the minimum width W3 and a value twice as large as the width W5 (W2 = (W6 + 2W5)> W3, W6 <W3). The predetermined width W2 is formed by forming a plurality of openings (openings having a width W6 of the first slit 236C1 and openings of the second and third slits 236C2 and 236C3) along the circumferential direction of the inner tube 209. I have.

すなわち、図１４に示される第１ガス排気口２３６Ｃは、線Ｙ１において、最大幅Ｗ１を有し、線Ｙ２において、最小幅Ｗ３を有する。第１ガス排気口２３６Ｃの幅は、線Ｙ３において、最小幅Ｗ３から最小幅（Ｗ３）より広い所定幅Ｗ２（Ｗ２＝Ｗ６＋２Ｗ４、Ｗ６＜Ｗ３）へ拡幅される。   That is, the first gas exhaust port 236C shown in FIG. 14 has the maximum width W1 in the line Y1, and has the minimum width W3 in the line Y2. The width of the first gas exhaust port 236C is increased from the minimum width W3 to a predetermined width W2 (W2 = W6 + 2W4, W6 <W3) wider than the minimum width (W3) in the line Y3.

このような形状の第１ガス排気口２３６Ｃにおいても、図４に示された第1ガス排気口２３６と、同様な効果を得ることが可能である。   With the first gas exhaust port 236C having such a shape, the same effect as that of the first gas exhaust port 236 shown in FIG. 4 can be obtained.

（変形例４）
図１５は、変形例４に係る第１ガス排気口２３６Ｄの形状を示す図である。第１ガス排気口２３６Ｄの形状以外の構成は、図４に示される構成と同じであり、その説明は省略する。(Modification 4)
FIG. 15 is a diagram showing the shape of the first gas exhaust port 236D according to the fourth modification. The configuration other than the shape of the first gas exhaust port 236D is the same as the configuration shown in FIG. 4, and the description thereof will be omitted.

第１ガス排気口２３６Ｄは、幅Ｗ７のスリットＳＬ１を複数組み合わせて構成されている。複数のスリットＳＬ１は、中心軸ＣＡ方向に、内管２０９内にウエハ２００が載置される複数の位置に対応して開口するように複数に分割して、内管２０９の壁に形成される。スリットＳＬ１のおのおのの輪郭は、内管２０９の円周方向に長い長方形に形成される。   The first gas exhaust port 236D is configured by combining a plurality of slits SL1 having a width W7. The plurality of slits SL1 are divided into a plurality of slits SL1 in the direction of the central axis CA so as to open corresponding to a plurality of positions where the wafer 200 is placed in the inner tube 209, and are formed on the wall of the inner tube 209. . The outline of each of the slits SL1 is formed in a rectangular shape that is long in the circumferential direction of the inner tube 209.

第１ガス排気口２３６Ｄは、線Ｙ１から線Ｙ２ｂの間において、水平方向（Ｘ方向）に沿って並べられた幅Ｗ７の３つのスリットＳＬ１を、垂直方向（Ｙ方向）に、複数段（この例では、５段）設けた構成とされている。第１ガス排気口２３６Ｄは、線Ｙ２ｂから線Ｙ２の間において、幅Ｗ７の１つのスリットＳＬ１を垂直方向に、複数段（この例では、１０段）設けた構成である。第１ガス排気口２３６Ｄは、線Ｙ２から線Ｙ３の間において、幅Ｗ７の３つのスリットＳＬ１を、垂直方向（Ｙ方向）に、複数段（この例では、２段）設けた構成とされている。第１ガス排気口２３６Ｄの輪郭は、１つ以上の直線の組み合わせにより構成される。   The first gas exhaust port 236D divides three slits SL1 having a width W7 arranged along the horizontal direction (X direction) between the line Y1 and the line Y2b into a plurality of stages (this direction) in the vertical direction (Y direction). In the example, five stages are provided. The first gas exhaust port 236D has a configuration in which one slit SL1 having a width W7 is provided in a plurality of stages (in this example, ten stages) between the line Y2b and the line Y2. The first gas exhaust port 236D has a configuration in which a plurality of (two in this example) three slits SL1 having a width W7 are provided between the line Y2 and the line Y3 in the vertical direction (Y direction). I have. The outline of the first gas exhaust port 236D is configured by a combination of one or more straight lines.

すなわち、図１５に示される第１ガス排気口２３６Ｄは、線Ｙ１と線Ｙ２ｂの間において、最大幅Ｗ１（Ｗ１＝３Ｗ７）を有し、線Ｙ２ｂから線Ｙ２の間において、最小幅Ｗ３（Ｗ３＝Ｗ７）を有する。第１ガス排気口２３６Ｄの幅は、線Ｙ２から線Ｙ３の間において、最小幅Ｗ３から最小幅（Ｗ３）より広い所定幅Ｗ２（Ｗ２＝３Ｗ７）へ拡幅される。最大幅Ｗ１は、内管２０９の円周方向に沿って、複数の開口（３つのスリットＳＬ１の開口）を形成すること構成されている。また、所定幅Ｗ２は、内管２０９の円周方向に沿って、複数の開口（３つのスリットＳＬ１の開口）を形成することで構成されている。   That is, the first gas outlet 236D shown in FIG. 15 has a maximum width W1 (W1 = 3W7) between the line Y1 and the line Y2b, and a minimum width W3 (W3) between the line Y2b and the line Y2. = W7). The width of the first gas exhaust port 236D is increased from the minimum width W3 to a predetermined width W2 (W2 = 3W7) wider than the minimum width (W3) between the line Y2 and the line Y3. The maximum width W1 is configured to form a plurality of openings (openings of three slits SL1) along the circumferential direction of the inner tube 209. Further, the predetermined width W2 is formed by forming a plurality of openings (openings of three slits SL1) along the circumferential direction of the inner tube 209.

このような形状の第１ガス排気口２３６Ｄにおいても、図４に示された第１ガス排気口２３６と、同様な効果を得ることが可能である。   With the first gas exhaust port 236D having such a shape, the same effect as that of the first gas exhaust port 236 shown in FIG. 4 can be obtained.

（変形例５）
図１６は、変形例５に係る第１ガス排気口２３６Ｅの形状を示す図である。第１ガス排気口２３６Ｅの形状以外の構成は、図４に示される構成と同じであり、その説明は省略する。(Modification 5)
FIG. 16 is a diagram showing the shape of the first gas exhaust port 236E according to the fifth modification. The configuration other than the shape of the first gas exhaust port 236E is the same as the configuration shown in FIG. 4, and the description thereof will be omitted.

第１ガス排気口２３６Ｅは、幅Ｗａの第１スリットＳＬ１と幅Ｗｂの第２スリットＳＬ２とを組み合わせた構成である。なお、第1及び第２スリットＳＬ１、ＳＬ２の高さは、同一であるものとする。第１スリットＳＬ１と第２スリットＳＬ２とは、中心軸ＣＡ方向に、内管２０９内にウエハ２００が載置される複数の位置に対応して開口するように複数に分割して、内管２０９の壁に形成される。第１スリットＳＬ１と第２スリットＳＬ２のおのおのの輪郭は、内管２０９の円周方向に長い長方形に形成される。   The first gas exhaust port 236E has a configuration in which a first slit SL1 having a width Wa and a second slit SL2 having a width Wb are combined. Note that the heights of the first and second slits SL1 and SL2 are the same. The first slit SL1 and the second slit SL2 are divided into a plurality in the direction of the central axis CA so as to open corresponding to a plurality of positions where the wafer 200 is placed in the inner tube 209. Formed on the wall. The outline of each of the first slit SL1 and the second slit SL2 is formed as a rectangle that is long in the circumferential direction of the inner tube 209.

第１ガス排気口２３６Ｅは、線Ｙ１と線Ｙ２ｂとの間において、水平方向（Ｘ方向）に沿って並べられた、２つの第1スリットＳＬ１と、２つの第１スリットＳＬ１の間に設けられた第２スリットＳＬ２とを、垂直方向（Ｙ方向）に、複数段(この例では、５段)設けた構成とされている。第１ガス排気口２３６Ｅは、線Ｙ２ｂと線Ｙ２との間において、水平方向（Ｘ方向）に沿って並べられた、２つの第1スリットＳＬ１を、垂直方向（Ｙ方向）に、複数段(この例では、１０段)設けた構成とされている。この例では、線Ｙ１と線Ｙ２ｂとの間において、設けられていた第２スリットＳＬ２が、線Ｙ２ｂと線Ｙ２との間において、２つの第1スリットＳｌ１の間から除かれた構成である。第１ガス排気口２３６Ｅは、線Ｙ２と線Ｙ３との間において、水平方向（Ｘ方向）に沿って並べられた、２つの第1スリットＳＬ１と、２つの第１スリットＳＬ１の間に設けられた第２スリットＳＬ２とを、垂直方向（Ｙ方向）に、複数段(この例では、２段)設けた構成とされている。第１ガス排気口２３６Ｅの輪郭は、１つ以上の直線の組み合わせにより構成される。   The first gas exhaust port 236E is provided between the two first slits SL1 and the two first slits SL1 arranged along the horizontal direction (X direction) between the line Y1 and the line Y2b. The second slit SL2 is provided in a plurality of stages (five stages in this example) in the vertical direction (Y direction). The first gas exhaust port 236E is provided with two first slits SL1 arranged along the horizontal direction (X direction) between the line Y2b and the line Y2 in a vertical direction (Y direction) by a plurality of steps ( In this example, ten stages are provided. In this example, the second slit SL2 provided between the line Y1 and the line Y2b is removed from between the two first slits S11 between the line Y2b and the line Y2. The first gas exhaust port 236E is provided between two first slits SL1 and two first slits SL1 arranged in the horizontal direction (X direction) between the line Y2 and the line Y3. The second slit SL2 is provided in a plurality of stages (two stages in this example) in the vertical direction (Y direction). The outline of the first gas exhaust port 236E is configured by a combination of one or more straight lines.

すなわち、図１６に示される第１ガス排気口２３６Ｅは、線Ｙ１と線Ｙ２ｂの間において、最大幅Ｗ１（Ｗ１＝２Ｗａ＋Ｗｂ）を有し、線Ｙ２ｂから線Ｙ２の間において、最小幅Ｗ３（Ｗ３＝２Ｗａ）を有する。第１ガス排気口２３６Ｅの幅は、線Ｙ２から線Ｙ３の間において、最小幅Ｗ３（Ｗ３＝２Ｗａ）から最小幅（Ｗ３）より広い所定幅Ｗ２（Ｗ２＝２Ｗａ＋Ｗｂ）へ拡幅される。最大幅Ｗ１は、内管２０９の円周方向に沿って、複数の開口（２つ第１スリットＳＬ１の開口、１つの第２スリットＳＬ２の開口）を形成すること構成されている。また、所定幅Ｗ２は、内管２０９の円周方向に沿って、複数の開口（２つ第１スリットＳＬ１の開口、１つの第２スリットＳＬ２の開口）を形成することで構成されている。   That is, the first gas exhaust port 236E shown in FIG. 16 has a maximum width W1 (W1 = 2Wa + Wb) between the line Y1 and the line Y2b, and a minimum width W3 (W3) between the line Y2b and the line Y2. = 2 Wa). The width of the first gas exhaust port 236E is increased from the minimum width W3 (W3 = 2Wa) to a predetermined width W2 (W2 = 2Wa + Wb) wider than the minimum width (W3) between the line Y2 and the line Y3. The maximum width W1 is configured to form a plurality of openings (two openings of the first slit SL1 and one opening of the second slit SL2) along the circumferential direction of the inner tube 209. The predetermined width W2 is formed by forming a plurality of openings (two openings of the first slit SL1 and one opening of the second slit SL2) along the circumferential direction of the inner tube 209.

このような形状の第１ガス排気口２３６Ｅにおいても、図４に示された第１ガス排気口２３６と、同様な効果を得ることが可能である。   With the first gas exhaust port 236E having such a shape, the same effect as that of the first gas exhaust port 236 shown in FIG. 4 can be obtained.

（変形例６）
図１７は、変形例６に係る第１ガス排気口２３６Ｆの形状を示す図である。第１ガス排気口２３６Ｆの形状以外の構成は、図４に示される構成と同じであり、その説明は省略する。(Modification 6)
FIG. 17 is a diagram illustrating the shape of the first gas exhaust port 236F according to the sixth modification. The configuration other than the shape of the first gas exhaust port 236F is the same as the configuration shown in FIG. 4, and the description thereof will be omitted.

第１ガス排気口２３６Ｅは、幅Ｗ８の長方形形状の第１スリット２３６Ｆ１と、幅Ｗ８の長方形形状の第２スリット２３６Ｆ２及び第３スリット２３６Ｆ３と、幅Ｗ９の矩形形状の第４スリット２３６Ｆ４および第５スリット２３６Ｆ５と、を組み合わせた構成である。   The first gas exhaust port 236E has a rectangular first slit 236F1 having a width W8, a rectangular second slit 236F2 and a third slit 236F3 having a width W8, and a rectangular fourth slit 236F4 and a fifth slit having a width W9. This is a configuration in which the slit 236F5 and the slit 236F5 are combined.

第１スリット２３６Ｆ１は、線Ｙ１から線Ｙ３の間に、垂直方向（Ｙ方向）に沿って設けられる。第２スリット２３６Ｆ２及び第３スリット２３６Ｆ３は、線Ｙ１から線Ｙ２ａの間において、第１スリットＦ１を間に挟む様に、垂直方向に沿って設けられる。第４スリット２３６Ｆ４および第５スリット２３６Ｆ５は、線Ｙ２から線Ｙ３の間において、第１スリットＦ１を間に挟む様に、垂直方向に沿って設けられる。第１ガス排気口２３６Ｆの輪郭は、１つ以上の直線の組み合わせにより構成される。   The first slit 236F1 is provided between the line Y1 and the line Y3 along the vertical direction (Y direction). The second slit 236F2 and the third slit 236F3 are provided along the vertical direction so as to sandwich the first slit F1 between the line Y1 and the line Y2a. The fourth slit 236F4 and the fifth slit 236F5 are provided along the vertical direction so as to sandwich the first slit F1 between the line Y2 and the line Y3. The outline of the first gas exhaust port 236F is configured by a combination of one or more straight lines.

すなわち、図１７に示される第１ガス排気口２３６Ｆは、線Ｙ１と線Ｙ２ｂの間において、最大幅Ｗ１（Ｗ１＝３Ｗ８）を有し、線Ｙ２ｂから線Ｙ２の間において、最小幅Ｗ３（Ｗ３＝Ｗ８）を有する。第１ガス排気口２３６Ｆの幅は、線Ｙ２から線Ｙ３の間において、最小幅Ｗ３（Ｗ３＝Ｗ８）から最小幅（Ｗ３）より広い所定幅Ｗ２（Ｗ２＝Ｗ３＋２Ｗ９）へ拡幅される。最大幅Ｗ１は、内管２０９の円周方向に沿って、複数の開口（第１スリット２３６Ｆ１の開口、第２スリット２３６Ｆ２の開口、及び、第３スリット２３６Ｆ３の開口）を形成すること構成されている。また、所定幅Ｗ２は、内管２０９の円周方向に沿って、複数の開口（第１スリット２３６Ｆ１の開口、第４スリット２３６Ｆ４および第５スリット２３６Ｆ５の開口）を形成することで構成されている。   That is, the first gas exhaust port 236F shown in FIG. 17 has a maximum width W1 (W1 = 3W8) between the line Y1 and the line Y2b, and a minimum width W3 (W3) between the line Y2b and the line Y2. = W8). The width of the first gas exhaust port 236F is increased from the minimum width W3 (W3 = W8) to a predetermined width W2 (W2 = W3 + 2W9) wider than the minimum width (W3) between the line Y2 and the line Y3. The maximum width W1 is configured to form a plurality of openings (an opening of the first slit 236F1, an opening of the second slit 236F2, and an opening of the third slit 236F3) along the circumferential direction of the inner tube 209. I have. The predetermined width W2 is formed by forming a plurality of openings (the openings of the first slit 236F1, the openings of the fourth slit 236F4, and the fifth slit 236F5) along the circumferential direction of the inner tube 209. .

このような形状の第１ガス排気口２３６Ｅにおいても、図４に示された第１ガス排気口２３６と、同様な効果を得ることが可能である。   With the first gas exhaust port 236E having such a shape, the same effect as that of the first gas exhaust port 236 shown in FIG. 4 can be obtained.

（変形例７）
図１８は、変形例７に係る第１ガス排気口２３６Ｇの形状を示す図である。第１ガス排気口２３６Ｇの形状以外の構成は、図４に示される構成と同じであり、その説明は省略する。(Modification 7)
FIG. 18 is a diagram illustrating a shape of a first gas exhaust port 236G according to the seventh modification. The configuration other than the shape of the first gas exhaust port 236G is the same as the configuration shown in FIG. 4, and a description thereof will be omitted.

第１ガス排気口２３６Ｇは、図４の第１ガス排気口２３６を、複数のスリットで構成したものである。この例では、異なる幅を有する第１ないし第５スリットＳＬ１―ＳＬ５によって、第１ガス排気口２３６Ｇが構成される。なお、第１ないし第５スリットＳＬ１―ＳＬ５の高さは、同一であるものとする。また、第１スリットＳＬ１は幅Ｗｃとし、第２スリットＳＬ２は幅Ｗｄとし、第３スリットＳＬ３は幅Ｗｅとし、第４スリットＳＬ４は幅Ｗｆとし、第５スリットＳＬ５は幅Ｗｇとする。これらの幅（Ｗｃ、Ｗｄ、Ｗｅ、Ｗｆ、Ｗｇ）は、Ｗｃ＞Ｗｄ＞Ｗｅ＞Ｗｇ＞Ｗｆの関係であるものとする。第１ないし第５スリットＳＬ１―ＳＬ５は、中心軸ＣＡ方向に、内管２０９内にウエハ２００が載置される複数の位置に対応して開口するように複数に分割して、内管２０９の壁に形成される。第１ないし第５スリットＳＬ１―ＳＬ５のおのおのの輪郭は、内管２０９の円周方向に長い長方形に形成される。   The first gas exhaust port 236G is obtained by configuring the first gas exhaust port 236 in FIG. 4 with a plurality of slits. In this example, the first to fifth slits SL1 to SL5 having different widths form a first gas exhaust port 236G. Note that the heights of the first to fifth slits SL1 to SL5 are the same. The first slit SL1 has a width Wc, the second slit SL2 has a width Wd, the third slit SL3 has a width We, the fourth slit SL4 has a width Wf, and the fifth slit SL5 has a width Wg. These widths (Wc, Wd, We, Wf, Wg) have a relationship of Wc> Wd> We> Wg> Wf. The first to fifth slits SL1 to SL5 are divided into a plurality of portions in the direction of the central axis CA so as to open corresponding to a plurality of positions where the wafer 200 is mounted in the inner tube 209. Formed on the wall. The outline of each of the first to fifth slits SL1 to SL5 is formed as a rectangle that is long in the circumferential direction of the inner tube 209.

第１ガス排気口２３６Ｇは、線Ｙ１から線Ｙ２ａの間において、垂直方向（Ｙ方向）に、この例では、１段目のスリットから１８段目のスリットまでが配置される。   In the first gas exhaust port 236G, the first to 18th slits are arranged in the vertical direction (Y direction) between the line Y1 and the line Y2a in this example.

１段目および２段目のスリットのおのおのは、水平方向（Ｘ方向）に並べられた、２つの第１スリットＳＬ１により構成される。３段目および４段目のスリットのおのおのは、水平方向（Ｘ方向）に並べられた、２つの第２スリットＳＬ２により構成される。５段目から８段目のスリットのおのおのは、第１スリットＳＬ１により構成される。９段目から１１段目のスリットのおのおのは、第３スリットＳＬ３により構成される。１２段目から１６段目のスリットのおのおのは、第４スリットＳＬ４により構成される。１７段目のスリットは、第４スリットＳＬ４により構成される。１８段目のスリットは、第３スリットＳＬ３により構成される。第１ガス排気口２３６Ｇの輪郭は、１つ以上の直線の組み合わせにより構成される。   Each of the first and second slits is constituted by two first slits SL1 arranged in the horizontal direction (X direction). Each of the third and fourth slits is constituted by two second slits SL2 arranged in the horizontal direction (X direction). Each of the fifth to eighth slits is constituted by the first slit SL1. Each of the ninth to eleventh slits is constituted by a third slit SL3. Each of the twelfth to sixteenth slits is constituted by a fourth slit SL4. The seventeenth slit is constituted by the fourth slit SL4. The eighteenth slit is constituted by the third slit SL3. The outline of the first gas exhaust port 236G is configured by a combination of one or more straight lines.

第１ガス排気口２３６Ｇは、線Ｙ１において、その幅は２つの第１スリットＳＬ１の幅２Ｗｃであり、最大幅Ｗ１を有する。第１ガス排気口２３６Ｇは、線Ｙ１から線Ｙ２ａにおいて、その幅が、幅２Ｗｃから、２つの第２スリットＳＬ２の幅２Ｗｄ、第１スリットＳＬ１の幅Ｗｃへと、徐々に狭められる。第１ガス排気口２３６Ｇは、線Ｙ２ａから線Ｙ２において、その幅が、第４スリットＳＬ４の幅Ｗｆであり、最小幅Ｗ３を有する。第１ガス排気口２３６Ｇは、線Ｙ２から線Ｙ３において、その幅が、最小幅Ｗ３（Ｗｆ）から、第４スリットＳＬ５の幅Ｗｇ、最小幅（Ｗ３）より広い所定幅Ｗ２である第３スリットＳＬ３の幅Ｗｅへと、徐々に拡幅される。最大幅Ｗ１は、内管２０９の円周方向に沿って、複数の開口（２つの第１スリットＳＬ１の開口）を形成すること構成されている。また、所定幅Ｗ２は、内管２０９の円周方向に沿って、第３スリットＳＬ３の開口を形成することで構成されている。   The first gas exhaust port 236G has the width 2Wc of the two first slits SL1 in the line Y1, and has the maximum width W1. The width of the first gas exhaust port 236G from the line Y1 to the line Y2a is gradually reduced from the width 2Wc to the width 2Wd of the two second slits SL2 and the width Wc of the first slit SL1. The width of the first gas exhaust port 236G from the line Y2a to the line Y2 is the width Wf of the fourth slit SL4, and has the minimum width W3. The first gas exhaust port 236G has a width from the minimum width W3 (Wf) to the width Wg of the fourth slit SL5 and a predetermined width W2 wider than the minimum width (W3) from the line Y2 to the line Y3. The width is gradually increased to the width We of the SL3. The maximum width W1 is configured to form a plurality of openings (openings of the two first slits SL1) along the circumferential direction of the inner tube 209. The predetermined width W2 is formed by forming an opening of the third slit SL3 along the circumferential direction of the inner tube 209.

すなわち、図１８に示される第１ガス排気口２３６Ｇは、線Ｙ１において、最大幅Ｗ１（２Ｗｃ）を有し、線Ｙ２ａから線Ｙ２において、最小幅Ｗ３（Ｗｆ）を有する。第１ガス排気口２３６Ｆの幅は、線Ｙ３において、最小幅Ｗ３から最小幅（Ｗ３）より広い所定幅Ｗ２（Ｗｅ）へ拡幅される。   That is, the first gas exhaust port 236G shown in FIG. 18 has a maximum width W1 (2Wc) in the line Y1, and a minimum width W3 (Wf) in the line Y2 from the line Y2a. The width of the first gas exhaust port 236F is increased from the minimum width W3 to a predetermined width W2 (We) wider than the minimum width (W3) in the line Y3.

このような形状の第１ガス排気口２３６Ｇにおいても、図４に示された第1ガス排気口２３６と、同様な効果を得ることが可能である。   With the first gas exhaust port 236G having such a shape, the same effect as that of the first gas exhaust port 236 shown in FIG. 4 can be obtained.

（変形例８）
以下、図１９から図２２を用いて、反応管２０３の変形例を説明する。
図１９は、上から見た反応管の水平断面図である。反応管（外管）２０３の中間部２０３ｂは、ほぼ円柱状であり、筒部（内管）２０９との間に間隙Ｓが設けられている。筒部（内管）２０９の内側は、処理室２０１を構成する。筒部（内管）２０９は、ほぼ円柱状であるが、排気出口２３０寄りの領域に、オプションのノズルを設置するための半円形形状の４つの突起部（バルジ）２０９ａを有している。筒部（内管）２０９と反応管（外管）２０３の中間部２０３ｂとの間には、ノズル室２２２が設けられる。(Modification 8)
Hereinafter, modified examples of the reaction tube 203 will be described with reference to FIGS.
FIG. 19 is a horizontal sectional view of the reaction tube viewed from above. An intermediate portion 203b of the reaction tube (outer tube) 203 has a substantially columnar shape, and a gap S is provided between the reaction tube (outer tube) 203 and a cylindrical portion (inner tube) 209. The inside of the cylindrical portion (inner tube) 209 forms a processing chamber 201. The cylindrical portion (inner tube) 209 is substantially cylindrical, but has four semicircular protrusions (bulges) 209 a in a region near the exhaust outlet 230 for installing an optional nozzle. A nozzle chamber 222 is provided between the cylindrical portion (inner tube) 209 and the intermediate portion 203b of the reaction tube (outer tube) 203.

ノズル室２２２は、仕切り板２４８により３つに区画化され、各区画に１本のノズルが配置可能にされている。３本のノズル（３４０ａ、３４０ｂ、３４０ｃ）を３つの区画へ挿入するため、ノズル室２２２に対応する反応管（外管）２０３の下部２０３ｃの領域に、円弧型の穴２０３ｃｈ１が設けられる。筒部（内管）２０９には、３本のノズル（３４０ａ、３４０ｂ、３４０ｃ）から供給される処理ガスを処理室２０１へ供給するためのガス供給スリット２３５が設けられている。また、反応管（外管）２０３の下部２０３ｃの排気出口２３０の近傍の領域に、ガスの排気性能を向上させるため、円弧型の穴２０３ｃｈ２が設けられる。   The nozzle chamber 222 is divided into three sections by a partition plate 248, and one nozzle can be arranged in each section. In order to insert the three nozzles (340a, 340b, 340c) into the three sections, an arc-shaped hole 203ch1 is provided in a region of the lower portion 203c of the reaction tube (outer tube) 203 corresponding to the nozzle chamber 222. A gas supply slit 235 for supplying the processing gas supplied from the three nozzles (340a, 340b, 340c) to the processing chamber 201 is provided in the cylindrical portion (inner pipe) 209. An arc-shaped hole 203ch2 is provided in a region near the exhaust outlet 230 in the lower portion 203c of the reaction tube (outer tube) 203 in order to improve gas exhaust performance.

図２０は、図１９に示される反応管を下方側から見た場合の下面図である。筒部（内管）２０９の下方は、開放された、ほぼ円形形状の穴部２０９ｈを有し、ボート２１７に積載された複数のウエハ２００を、穴部２０９ｈから処理室２０１へ、挿入可能となっている。ノズル室２２２に対応する反応管（外管）２０３の下部２０３ｃの領域に、円弧型の穴２０３ｃｈ１が設けられる。反応管（外管）２０３の下部２０３ｃの排気出口２３０の近傍の領域に、円弧型の穴２０３ｃｈ２が設けられる。   FIG. 20 is a bottom view of the reaction tube shown in FIG. 19 when viewed from below. The lower part of the cylindrical portion (inner tube) 209 has an open, substantially circular hole 209h, and a plurality of wafers 200 loaded on the boat 217 can be inserted into the processing chamber 201 from the hole 209h. Has become. An arc-shaped hole 203ch1 is provided in the lower portion 203c of the reaction tube (outer tube) 203 corresponding to the nozzle chamber 222. An arc-shaped hole 203ch2 is provided in a region near the exhaust outlet 230 in the lower portion 203c of the reaction tube (outer tube) 203.

図２１は、図１９に示される反応管を右側方からみた垂直断面図である。反応管（外管）２０３の内部に、筒部（内管）２０９が設けられている。筒部（内管）２０９は、側面部２０９ｂと、天井部２０９ｃとを含む。反応管（外管）２０３の下部２０３ｃと筒部（内管）２０９の側面部２０９ｂの下部とが互いに結合し、一体化されている。天井部２０９ｃは、ほぼ円形形状の平板で構成される。側面部２０９ｂは、ほぼ円柱状の形状とされている。側面部２０９ｂにおいて、ノズル室２２２側には、積層された複数段のウエハ２００の配置領域に対応して、複数段のガス供給スリット２３５が設けられる。また、側面部２０９ｂにおいて、排気出口２３０の上側部分であり、かつ、積層された複数段のウエハ２００の配置領域に対応して、第１ガス排気口２３６が設けられる。なお、複数段のガス供給スリット２３５と第１ガス排気口２３６とは、側面部２０９ｂの対向ないし略正対する位置に設けられる。
FIG. 21 is a vertical sectional view of the reaction tube shown in FIG. 19 as viewed from the right side. A tubular portion (inner tube) 209 is provided inside the reaction tube (outer tube) 203. The cylindrical portion (inner tube) 209 includes a side portion 209b and a ceiling portion 209c. The lower portion 203c of the reaction tube (outer tube) 203 and the lower portion of the side surface portion 209b of the cylindrical portion (inner tube) 209 are joined together and integrated. The ceiling 209c is formed of a substantially circular flat plate. The side surface portion 209b has a substantially columnar shape. In the side surface portion 209b, a plurality of gas supply slits 235 are provided on the nozzle chamber 222 side in correspondence with the arrangement areas of the stacked wafers 200. In the side surface part 209b, a first gas exhaust port 236 is provided above the exhaust outlet 230 and corresponding to the arrangement region of the stacked wafers 200. The gas supply slits 235 and the first gas exhaust ports 236 in a plurality of stages are provided at positions facing or substantially facing the side surface portion 209b.

ノズル室２２２は、積層された複数段のウエハ２００の配置領域の少し下あたりにおいて、切れ目２３３により、分割されている。この分割位置は、反応炉のヒータ２０７による加熱領域（灼熱領域）と、非加熱領域（不均一領域）との境界に対応し、切れ目２３３によって分割することにより、温度差による引張応力を抑制している。切れ目２３３の幅は十分小さいため、それによるガスの混合は無視できる。
The nozzle chamber 222 is divided by a cut 233 at a position slightly below the arrangement region of the stacked wafers 200. This division position corresponds to a boundary between a heating region (burning region) by the heater 207 of the reaction furnace and a non-heating region (non-uniform region). By dividing by a cut 233, tensile stress due to a temperature difference is suppressed. ing. Since the width of the cut 233 is sufficiently small, the mixing of the gas due to the width is negligible.

また、側面部２０９ｂの下部には、パージガスの排出口とされる長方形形状の第２ガス排気口２３７が設けられる。第２ガス排気口２３７は、側面部２０９ｂの円周方向に３つ設けられており、処理室２０１の下側のパージカスを排気出口２３０へ積極的に流すために設けられる。
Further, a rectangular second gas exhaust port 237 serving as a purge gas exhaust port is provided below the side surface portion 209b. Three second gas exhaust ports 237 are provided in the circumferential direction of the side surface portion 209 b, and are provided for positively flowing a purge gas below the processing chamber 201 to the exhaust outlet 230.

第１ガス排気口２３６の下端および上端は、複数段のガス供給スリット２３５の下端および上端と、Ｙ方向において、ほぼ同一の高さに配置されている。    The lower end and the upper end of the first gas exhaust port 236 are arranged at substantially the same height in the Y direction as the lower end and the upper end of the gas supply slits 235 of a plurality of stages.

図２２は、図１９に示される反応管を後方からみた垂直断面図である。筒部（内管）２０９の側面部２０９ｂの壁には、ウエハ２００の配置領域に対応して、第１ガス排気口２３６が設けられる。第１ガス排気口２３６は、この例では、図４で説明された第１ガス排気口２３６の形状である。第１ガス排気口２３６は、矩形の点線で示された第１ガス排気口形成領域２３６Ｒに対応する側面部２０９ｂの壁に形成される。第１ガス排気口２３６は、図１２―図１８に示される変形例１―７の形状とすることが可能である。   FIG. 22 is a vertical sectional view of the reaction tube shown in FIG. 19 as viewed from the rear. A first gas exhaust port 236 is provided on the wall of the side surface portion 209 b of the cylindrical portion (inner tube) 209 corresponding to the area where the wafer 200 is arranged. In this example, the first gas exhaust port 236 has the shape of the first gas exhaust port 236 described with reference to FIG. The first gas exhaust port 236 is formed on a wall of the side surface portion 209b corresponding to the first gas exhaust port forming region 236R indicated by a rectangular dotted line. The first gas exhaust port 236 can have the shape of the modified example 1-7 shown in FIGS.

第１ガス排気口２３６の形成領域２３６Ｒの下側に対応する側面部２０９ｂの壁に、第２ガス排気口２３７が設けられる。また、第２ガス排気口２３７の開口部から、反応管（外管）２０３の下部２０３ｃに設けられた排気出口２３０の１部分が見えている。   A second gas exhaust port 237 is provided on a wall of the side surface portion 209b corresponding to a lower side of the formation region 236R of the first gas exhaust port 236. Further, a part of the exhaust outlet 230 provided in the lower portion 203c of the reaction tube (outer tube) 203 is visible from the opening of the second gas exhaust port 237.

実施形態によれば、以下に示す１つ又は複数の効果が得られる。   According to the embodiment, one or more effects described below can be obtained.

（１）上方の端が閉塞された円筒状の筒部（内管）２０９と反応管（外管）２０３とを有する２重反応管において、筒部（内管）２０９に、筒部（内管）２０９の中心軸に平行に第１ガス排気口（排気孔、スリット）２３６が設けられる。第１ガス排気口（排気孔、スリット）２３６は、筒部（内管）２０９の上方の端寄りで最大幅Ｗ１を有し、筒部（内管）２０９の下方の端寄りで最小幅Ｗ３を有し、最小幅Ｗ３となる位置より更に下方の端寄りにおいて、最小幅Ｗ３より広い所定幅Ｗ２を有する。第１ガス排気口（排気孔、スリット）２３６は、最小幅＞Ｗ３となる位置より更に下方の端寄りにおいて、最小幅Ｗ３より広い所定幅Ｗ２を有する形状としたので、筒部（内管）２０９のウエハ処理空間以外への処理ガスの流れ込みを防止できる。これにより、ウエハ２００間の処理ガスの速度分布を均一化することが出来るので、ウエハ２００間の膜厚差を均一化することが出来る。   (1) In a double reaction tube having a cylindrical tube portion (inner tube) 209 whose upper end is closed and a reaction tube (outer tube) 203, a tube portion (inner tube) 209 is attached to the tube portion (inner tube). A first gas exhaust port (exhaust hole, slit) 236 is provided in parallel with the central axis of the pipe 209. The first gas exhaust port (exhaust hole, slit) 236 has a maximum width W1 near the upper end of the cylindrical portion (inner tube) 209 and a minimum width W3 near the lower end of the cylindrical portion (inner tube) 209. And has a predetermined width W2 wider than the minimum width W3 near the end below the position where the minimum width W3 is obtained. Since the first gas exhaust port (exhaust hole, slit) 236 has a shape having a predetermined width W2 wider than the minimum width W3 near an end further below a position where the minimum width is greater than W3, the cylindrical portion (inner pipe) 209 can be prevented from flowing into a region other than the wafer processing space. Thus, the processing gas velocity distribution between the wafers 200 can be made uniform, so that the film thickness difference between the wafers 200 can be made uniform.

（２）上記（１）において、第１ガス排気口（排気孔、スリット）２３６の最大幅Ｗ１および所定幅Ｗ２となる位置は、上下に積層される複数のウエハ２００が筒部（内管）２０９内に載置される際の複数のウエハ２００の上端部および複数のウエハ２００の下端部の位置に、略対応している。これにより、多段に積載された複数のウエハ２００の上端部から下端部において、第１ガス排気口から処理ガスを、効率的に排気できる。そのため、多段に積載された複数のウエハ２００間における処理ガスの速度分布を均一化することが出来るので、多段に積載された複数のウエハ２００間において、ウエハ２００間の膜厚差を均一化することが出来る。   (2) In the above (1), the position where the maximum width W1 and the predetermined width W2 of the first gas exhaust port (exhaust hole, slit) 236 are at a position where the plurality of vertically stacked wafers 200 is a cylindrical portion (inner tube). The positions substantially correspond to the positions of the upper end portions of the plurality of wafers 200 and the lower end portions of the plurality of wafers 200 when the wafers are mounted in the 209. Thus, the processing gas can be efficiently exhausted from the first gas exhaust port from the upper end to the lower end of the plurality of wafers 200 stacked in multiple stages. Therefore, the processing gas velocity distribution among the plurality of stacked wafers 200 can be made uniform, so that the film thickness difference between the plurality of wafers 200 stacked among the plurality of wafers 200 can be made uniform. I can do it.

（３）ボート２１７に一定の間隔（ピッチ）ｐで積載されたウエハ２００において、第１ガス排気口（排気孔、スリット）２３６の上端２３６Ｕは、最上部に載置されるウエハ２００の位置よりも、ｐ／２から２ｐだけ、高い位置に設定される。また、第１ガス排気口（排気孔、スリット）２３６の下端２３６Ｌは、最下部に載置されるウエハの位置よりも、ｐ／２から２ｐだけ低い位置に設定される。これにより、積載されたウエハ２００の最上部のウエハから最下部のウエハが、第１ガス排気口２３６の上端２３５Ｕから下端２３５Ｌの範囲内に位置されるので、積載されたウエハ２００の上下の全域から、第１ガス排気口２３６により、処理ガスを効率的に排気することが可能になる。   (3) In the wafers 200 loaded on the boat 217 at a constant interval (pitch) p, the upper ends 236U of the first gas exhaust ports (exhaust holes, slits) 236 are higher than the position of the wafer 200 mounted on the uppermost portion. Is also set at a higher position from p / 2 by 2p. Further, the lower end 236L of the first gas exhaust port (exhaust hole, slit) 236 is set at a position lower than p / 2 by 2p from the position of the wafer placed at the lowermost position. As a result, the uppermost wafer to the lowermost wafer of the loaded wafers 200 are positioned within the range from the upper end 235U to the lower end 235L of the first gas exhaust port 236. Therefore, the processing gas can be efficiently exhausted by the first gas exhaust port 236.

（４）反応管（外管）２０３は、真空ポンプ２４６に接続される排気出口２３０を有する。排気出口２３０は、筒部（内管）２０９の中心軸からみて、第１ガス排気口２３６と同じ方向に、第１ガス排気口２３６が所定幅Ｗ３となる位置よりも、更に、下方の端寄りに設けられる。これにより、ウエハ２００上の処理ガスの流れがほぼ均一化でき、ウエハ２００面内の処理ガスの流速むらの発生が抑制できる。   (4) The reaction tube (outer tube) 203 has an exhaust outlet 230 connected to the vacuum pump 246. When viewed from the central axis of the cylindrical portion (inner pipe) 209, the exhaust outlet 230 is located at an end further below the position where the first gas exhaust port 236 has a predetermined width W3 in the same direction as the first gas exhaust port 236. It is provided near. Accordingly, the flow of the processing gas on the wafer 200 can be made substantially uniform, and the occurrence of unevenness in the flow velocity of the processing gas in the surface of the wafer 200 can be suppressed.

（５）筒部（内管）２０９は、排気出口２３０と略正対する位置に、パージガスを排気するための第２ガス排気口を有する。筒部（内管）２０９の処理室２０１の下側のパージカスを排気出口２３０へ積極的に流すことが出来る。排気出口２３０の部分の圧力と処理室２０１のウエハ領域の圧力との差を小さくして、圧力損失を最小限とすることができる。   (5) The cylindrical portion (inner tube) 209 has a second gas exhaust port for exhausting purge gas at a position substantially opposite to the exhaust outlet 230. The purge scum on the lower side of the processing chamber 201 of the cylindrical portion (inner tube) 209 can be positively flown to the exhaust outlet 230. The difference between the pressure at the exhaust outlet 230 and the pressure in the wafer region of the processing chamber 201 can be reduced to minimize pressure loss.

なお、本例において、各種の排気口や排気出口が略正対すると言ったときは、筒部２０９の中心軸ＣＡから見て凡そ反対に位置することを意味する。たとえば、一方の開口部の任意の位置と、他方の開口部の任意の位置とを結ぶ直線が、中心軸ＣＡと交差しうる場合を含む。   In this example, when the various exhaust ports and the exhaust outlets are substantially opposed, it means that they are located approximately opposite to each other when viewed from the central axis CA of the cylindrical portion 209. For example, there is a case where a straight line connecting an arbitrary position of one opening and an arbitrary position of the other opening can intersect with the central axis CA.

また、本例の反応管は円筒形としたが、それに限らず、正多角形の筒状としても良い。   Further, the reaction tube of this example is cylindrical, but is not limited thereto, and may be a regular polygonal cylinder.

この出願は、２０１７年８月２５日に出願された日本出願特願２０１７−１６２０３５を基礎として優先権の利益を主張するものであり、その開示の全てを引用によってここに取り込む。   This application claims the benefit of priority based on Japanese Patent Application No. 2017-162035 filed on Aug. 25, 2017, the entire disclosure of which is incorporated herein by reference.

半導体基板等に対して、減圧下若しくは処理ガス雰囲気下或いは高温下で処理する装置に適用でき、例えば、ＣＶＤ、ＰＶＤ、ＡＬＤ、エピタキシャル成長等の堆積や、表面に酸化膜、窒化膜を形成する処理、エッチング処理、ガスによる急冷処理に適用できる。   The present invention can be applied to an apparatus for processing a semiconductor substrate or the like under reduced pressure, a processing gas atmosphere, or a high temperature. For example, deposition such as CVD, PVD, ALD, or epitaxial growth, or processing for forming an oxide film or a nitride film on the surface. It can be applied to etching, quenching by gas.

１：基板処理装置
２００：基板(ウエハ)
２０１：処理室
２０３：反応管(外管)
２０９：筒部(内管)
２３０：排気出口
２３５：ガス供給スリット
２３６：第１ガス排気口
２３７：第２ガス排気口1: substrate processing apparatus 200: substrate (wafer)
201: processing chamber 203: reaction tube (outer tube)
209: Tube (inner tube)
230: exhaust outlet 235: gas supply slit 236: first gas exhaust port 237: second gas exhaust port

Claims (16)

上端が閉塞された筒状の内管と外管とを有する反応管を備えた基板処理装置であって、
前記内管は前記内管の中心軸に平行に設けられた第１ガス排気口を有し、
前記外管は排気出口を有し、
前記第１ガス排気口は、
前記排気出口から相対的に最も遠い位置に設けられた第１の幅部と、
前記第１の幅部に比べて前記排気出口に近い位置に設けられ、実質的に前記第１の幅部の幅以下で形成された第２の幅部と、
前記第１の幅部と前記第２の幅部との間であって、前記第２の幅部側に、前記第１の幅部と前記第２の幅部よりも小さい幅を有する第３の幅部と、を有する基板処理装置。A substrate processing apparatus including a reaction tube having a cylindrical inner tube and an outer tube whose upper end is closed,
The inner pipe has a first gas exhaust port provided in parallel with a central axis of the inner pipe,
The outer tube has an exhaust outlet,
The first gas exhaust port is
A first width portion provided at a position relatively farthest from the exhaust outlet;
A second width portion provided at a position closer to the exhaust outlet than the first width portion, and substantially formed to be equal to or smaller than the width of the first width portion;
A third portion between the first width portion and the second width portion and having a smaller width on the second width portion side than the first width portion and the second width portion; A substrate processing apparatus having a width portion. 請求項１の基板処理装置において、
前記最も遠い位置および前記第２の幅部の位置は、複数の基板が前記内管の内部に配置される際の両端の位置に対応する、基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 1,
The substrate processing apparatus, wherein the farthest position and the position of the second width portion correspond to positions of both ends when a plurality of substrates are arranged inside the inner tube. 請求項２の基板処理装置において、
前記排気出口は、前記内管の中心軸からみて、前記第１ガス排気口と同じ方向に、前記第１ガス排気口の前記第２の幅部よりも下方の、前記反応管の下端寄りに設けられる、基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 2,
The exhaust outlet is located closer to the lower end of the reaction tube below the second width of the first gas exhaust port in the same direction as the first gas exhaust port when viewed from the center axis of the inner pipe. A substrate processing apparatus to be provided. 請求項２の基板処理装置において、
更に、前記内管に収容され、前記複数の基板を所定間隔（ｐ）で載置するボートを有し、
前記第１ガス排気口の上端は、最上部に載置される基板の位置よりも、ｐ／２から２ｐ高い位置に設定され、
前記第１ガス排気口の下端は、最下部に載置される基板の位置よりも、ｐ／２から２ｐ低い位置に設定される、基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 2,
Further, there is provided a boat accommodated in the inner tube and mounting the plurality of substrates at a predetermined interval (p),
The upper end of the first gas exhaust port is set at a position higher than p / 2 by 2p than the position of the substrate placed on the top,
A substrate processing apparatus, wherein a lower end of the first gas exhaust port is set at a position lower than p / 2 by 2p from a position of a substrate placed at a lowermost position. 請求項３の基板処理装置において、
前記内管は、前記排気出口と対向する位置に、パージガスを排気するための第２ガス排気口を有する、基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 3,
The substrate processing apparatus, wherein the inner pipe has a second gas exhaust port for exhausting a purge gas at a position facing the exhaust outlet. 前記内管は、処理ガスが供給されるガス供給スリットを有し、
前記ガス供給スリットは、前記内管の前記中心軸からみて、前記第１ガス排気口と反対側の前記内管の側壁に設けられる請求項３の基板処理装置。The inner pipe has a gas supply slit to which a processing gas is supplied,
4. The substrate processing apparatus according to claim 3, wherein the gas supply slit is provided on a side wall of the inner pipe opposite to the first gas exhaust port when viewed from the central axis of the inner pipe. 前記内管と前記外管とは、それぞれの下方の端において互いに結合し、一体化される請求項３の基板処理装置。   4. The substrate processing apparatus according to claim 3, wherein the inner pipe and the outer pipe are joined to each other at lower ends thereof and integrated. 前記ガス供給スリットが形成された部分を覆うように、前記内管の側部の一部を外側に張り出して形成されたガス供給エリアと、
前記ガス供給エリア内にそれぞれ隔離された状態で収容される複数のノズルと、を更に備え、
前記内管の側壁の一部であって、前記ガス供給エリアと前記内管内と間の境界を構成する境界壁を更に備え、
前記ガス供給スリットは、前記境界壁に、周方向に長い複数の開口として形成され、
前記ガス供給スリットは、複数のノズルに対応するように円周方向に複数列配列され、前記基板に対応するように複数段配列される請求項６に記載の基板処理装置。A gas supply area formed by projecting a part of a side portion of the inner pipe outward so as to cover a portion where the gas supply slit is formed,
A plurality of nozzles respectively housed in the gas supply area in an isolated state,
A part of a side wall of the inner pipe, further comprising a boundary wall forming a boundary between the gas supply area and the inner pipe;
The gas supply slit is formed as a plurality of openings that are long in the circumferential direction on the boundary wall,
The substrate processing apparatus according to claim 6, wherein the gas supply slits are arranged in a plurality of rows in a circumferential direction so as to correspond to a plurality of nozzles, and are arranged in a plurality of stages so as to correspond to the substrate. 前記第１ガス排気口は、1つ以上の直線又は円弧の組合せによって形成された輪郭によって、連続的に幅が変化する単一の開口として形成される請求項６の基板処理装置。   7. The substrate processing apparatus according to claim 6, wherein the first gas exhaust port is formed as a single opening whose width continuously changes by a contour formed by a combination of one or more straight lines or circular arcs. 前記第１ガス排気口の前記第１の幅部は、前記内管の円周方向に、複数の開口を配置することで構成される請求項３の基板処理装置。   4. The substrate processing apparatus according to claim 3, wherein the first width portion of the first gas exhaust port is configured by arranging a plurality of openings in a circumferential direction of the inner pipe. 前記第１ガス排気口の前記第２の幅部は、前記内管の円周方向に、複数の開口を配置することで構成される請求項３の基板処理装置。   4. The substrate processing apparatus according to claim 3, wherein the second width portion of the first gas exhaust port is configured by arranging a plurality of openings in a circumferential direction of the inner pipe. 前記第１ガス排気口は、前記内管の前記中心軸方向に、前記内管内に基板が配置される複数の位置に対応して開口するように、複数に分割されたスリットにより構成される請求項３の基板処理装置。   The first gas exhaust port is configured by a plurality of divided slits so as to open in the center axis direction of the inner tube at a plurality of positions where a substrate is arranged in the inner tube. Item 3. The substrate processing apparatus according to Item 3. 前記複数に分割されたスリットにおいて、
前記分割されたスリットのおのおの輪郭は、前記内管の円周方向に長い長方形に形成される請求項３の基板処理装置。In the plurality of slits,
4. The substrate processing apparatus according to claim 3, wherein each contour of the divided slits is formed as a rectangle that is long in a circumferential direction of the inner tube. 基板処理装置に用いられる反応管であって、
前記反応管は、上方の端が閉塞された筒状の内管と外管とを有し、
前記内管は前記内管の中心軸に平行に設けられた第１ガス排気口を有し、
前記外管は排気出口を有し、
前記第１ガス排気口は、
前記排気出口から相対的に最も遠い位置に設けられた第１の幅部と、
前記第１の幅部に比べて前記排気出口に近い位置に設けられ、実質的に前記第１の幅部の幅以下で形成された第２の幅部と、
前記第１の幅部と第２の幅部との間であって、前記第２の幅部側に、前記第１の幅部と前記第２の幅部よりも小さい幅を有する第３の幅部と、を有し、
前記排気出口は、前記内管の中心軸からみて、前記第１ガス排気口と同じ方向に、前記第１ガス排気口の前記第２の幅部よりも下方の、前記反応管の下端寄りに設けられる、反応管。A reaction tube used in a substrate processing apparatus,
The reaction tube has a cylindrical inner tube and an outer tube whose upper end is closed,
The inner pipe has a first gas exhaust port provided in parallel with a central axis of the inner pipe,
The outer tube has an exhaust outlet,
The first gas exhaust port is
A first width portion provided at a position relatively farthest from the exhaust outlet;
A second width portion provided at a position closer to the exhaust outlet than the first width portion, and substantially formed to be equal to or smaller than the width of the first width portion;
A third portion between the first width portion and the second width portion and having a width smaller than the first width portion and the second width portion on the second width portion side; And a width portion,
The exhaust outlet is located below the second width portion of the first gas exhaust port, near the lower end of the reaction tube, in the same direction as the first gas exhaust port when viewed from the central axis of the inner pipe. A reaction tube provided. 請求項１記載の基板処理装置を準備する工程と、
前記内管内の処理室内に複数枚の基板を保持する基板保持具を挿入する工程と、
前記外管と前記内管との間隙を区画して設けられたノズル配置室内に配置されたガスノズルから前記ノズル配置室と前記処理室とが連通するように前記内管に形成されるガス供給口を介して前記処理室内に処理ガスを供給する工程と、
前記間隙と前記処理室とを連通させるように前記内管に形成される前記第１ガス排気口から前記処理室内の雰囲気を前記間隙に排気し、前記間隙に排気された前記雰囲気を前記外管に設けられた排気出口から前記外管外に排気する工程と、を備える半導体装置の製造方法。Preparing a substrate processing apparatus according to claim 1;
A step of inserting a substrate holder for holding a plurality of substrates in the processing chamber in the inner tube,
A gas supply port formed in the inner pipe so that the nozzle placement chamber and the processing chamber communicate with each other from a gas nozzle disposed in a nozzle placement chamber provided by partitioning a gap between the outer pipe and the inner pipe. Supplying a processing gas into the processing chamber via
An atmosphere in the processing chamber is exhausted to the gap from the first gas exhaust port formed in the inner pipe so as to communicate the gap with the processing chamber, and the atmosphere exhausted to the gap is filled in the outer pipe. Exhausting out of the outer tube from an exhaust outlet provided in the semiconductor device. 上端が閉塞された内管と外管とを有する反応管に基板を収容する工程と、
前記内管にガスを供給する工程と、
前記外管に設けられた排気出口から前記内管と前記外管の雰囲気を排気することによって、前記内管に設けられた、前記排気出口から相対的に最も遠い位置に設けられた第１の幅部と、前記第１の幅部に比べて前記排気出口に近い位置に設けられ、実質的に前記第１の幅部の幅以下で形成された第２の幅部と、前記第１の幅部と前記第２の幅部との間であって、前記第２の幅部側に、前記第１の幅部と前記第２の幅部よりも小さい幅を有する第３の幅部とを有する第１ガス排気出口から前記ガスを排出せしめ、前記基板を処理する工程と、を有する基板処理方法。A step of housing the substrate in a reaction tube having an inner tube and an outer tube whose upper end is closed,
Supplying a gas to the inner tube;
By exhausting the atmosphere of the inner tube and the outer tube from an exhaust outlet provided in the outer tube, a first provided in the inner tube and provided at a position relatively farthest from the exhaust outlet A width portion, a second width portion provided at a position closer to the exhaust outlet than the first width portion, and formed substantially less than the width of the first width portion; A third width portion having a width smaller than the first width portion and the second width portion between the width portion and the second width portion, and on the second width portion side; Discharging the gas from a first gas exhaust outlet having the following, and processing the substrate.
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