KR102161369B1 - 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 - Google Patents

기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 Download PDF

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사토시 도다
데츠로 다카하시
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

2매의 피처리 기판에 대하여 각각 기판 처리를 실시하는 2개의 처리부(11a, 11b)와, 처리부(11a, 11b)에 대하여 가스를 독립적으로 공급하는 가스 공급 기구(14)와, 처리부(11a, 11b) 내의 가스를 일괄해서 배기하는 공통의 배기 기구(15)를 구비한 기판 처리 장치를 사용해서 미리 결정된 처리를 실시할 때, 처리부(11a)에 대해서는 HF 가스 및 NH3 가스를 공급하고, 처리부(11b)에 대해서는 HF 가스를 공급하지 않는 제1 모드를 행하고, 이어서 처리부(11a, 11b)에 대하여 HF 가스 및 NH3 가스를 동일한 가스 조건에서 공급하는 제2 모드를 행하여, 제1 모드 시에, 처리부(11a, 11b)에서의 압력차가 발생하는 것을 저지하도록 한다.

Description

기판 처리 방법 및 기판 처리 장치
본 발명은 피처리 기판에 처리를 실시하는 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치에 관한 것이다.
반도체 디바이스의 제조에서는, 피처리 기판인 반도체 웨이퍼(이하, 간단히 웨이퍼라 기재함)에 에칭 처리나 성막 처리 등의 각종 처리를 반복해서 행하여 원하는 디바이스를 제조한다.
종래에는, 이러한 기판 처리를 행하는 장치로서는, 피처리 기판을 1매씩 기판 처리하는 매엽식 처리 장치가 다용되고 있다. 그러나, 처리 장치에는 스루풋을 향상시킬 것이 요구되고 있어, 매엽식 처리 장치의 플랫폼을 유지한 채 한번에 2매 이상의 피처리 기판에 대하여 기판 처리를 실시하는 처리 장치도 사용되고 있다(예를 들어 특허문헌 1).
특허문헌 1에 기재된 기판 처리 장치는, 챔버 내에, 복수매의 피처리 기판을 적재하는 기판 적재대를 설치하고, 복수의 처리 영역과, 복수의 처리 영역을 분리하는 분리 영역을 기판 적재대의 원주 방향을 따라 교대로 설치한다. 기판 처리 시에는, 기판 적재대를 회전시켜, 복수매의 피처리 기판이 "처리 영역, 분리 영역, 처리 영역, 분리 영역…"과 같이 차례로 거쳐나가게 함으로써, 복수매의 피처리 기판에 대하여 서로 다른 가스 조건의 기판 처리를 실시한다.
일본 특허 공개 제2010-80924호 공보
특허문헌 1에서는, 복수매의 피처리 기판에 대하여 서로 다른 가스 조건의 기판 처리를 실시하기 위해서, 배기 기구는, 처리 영역별로 독립해서 따로따로 설치되어 있다. 이 때문에, 기판 처리 장치의 제조 비용이 상승해버린다.
따라서, 본 발명의 목적은, 복수매의 피처리 기판에 대하여 복수의 처리부에서 각각 처리하는 데 있어서, 배기 기구를 공통화하면서, 고정밀도로 서로 다른 가스 조건의 기판 처리를 실시할 수 있는 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 제1 관점에 의하면, 복수매의 피처리 기판 각각에 대하여 기판 처리를 실시하는 복수의 처리부와, 상기 복수의 처리부에 대하여 가스를 독립적으로 공급하는 가스 공급 기구와, 상기 복수의 처리부 내의 가스를 일괄해서 배기하는 공통의 배기 기구를 포함하는 기판 처리 장치를 사용하여, 진공 분위기 하에서 복수매의 피처리 기판에 미리 결정된 처리를 실시하는 기판 처리 방법이며, 상기 복수의 처리부로부터 처리 가스를 일괄해서 배기하도록 상기 배기 기구를 제어하면서, 상기 복수의 처리부의 일부에 대해서는 제1 가스를 공급하고, 상기 복수의 처리부의 나머지에 대해서는 제1 가스와는 상이한 제2 가스를 공급하는 제1 모드를 행하는 것과, 이어서 상기 복수의 처리부로부터 처리 가스를 일괄하여 상기 공통의 배기 기구에 의해 배기하면서, 상기 복수의 처리부 모두에 대하여 처리 가스로서 제1 가스를 동일한 가스 조건에서 공급하는 제2 모드를 행하는 것을 포함하고, 상기 제1 모드를 행할 때, 상기 복수의 처리부에서의 압력차가 발생하는 것을 저지하도록 하는 기판 처리 방법이 제공된다.
상기 제1 관점에서, 상기 제1 모드를 행할 때, 상기 복수의 처리부의 일부에서의 압력과 상기 복수의 처리부의 나머지에서의 압력차가 발생하는 것을 저지하도록, 상기 복수의 처리부의 나머지에서의 상기 제2 가스의 공급량을 제어해도 된다.
상기 제2 가스는, 불활성 가스 및 처리되는 피처리 기판에 대하여 비반응인 비반응성 가스 중의 적어도 어느 하나를 사용할 수 있다. 또한, 상기 제1 모드를 행할 때, 상기 복수의 처리부의 일부에서는, 상기 피처리 기판에 대한 처리 가스인 제1 가스에 의한 기판 처리를 행하고, 상기 복수의 처리부의 나머지에서는, 상기 피처리 기판에 대한 처리 가스인 제1 가스를 공급하지 않고, 상기 제2 가스를 보완 가스로서 공급해서 기판 처리를 행하지 않도록 해도 된다.
이 경우에, 상기 제1 모드를 행하기에 앞서, 상기 복수의 처리부를 압력 조절 가스에 의해 압력 조절해서 압력을 안정화시키는 것을 더 포함하고, 상기 압력을 안정화시킬 때, 상기 압력 조절 가스의 유량을, 상기 기판 처리의 상기 제1 모드에서, 상기 복수의 처리부의 사이에서, 처리 가스인 상기 제1 가스와 보완 가스인 상기 제2 가스가 역확산하는 것을 억제 가능한, 상기 압력 조절 가스의 상기 배기 기구를 향하는 흐름을 형성할 수 있는 유량으로 할 수 있다. 상기 압력 조절 가스로서, 상기 기판 처리 시에 공급하는 가스의 일부이며, 기판 처리가 발생하지 않는 것을 사용하여, 상기 압력을 안정화시킬 때의 상기 압력 조절 가스의 유량을, 상기 기판 처리 시의 상기 압력 조절 가스의 유량보다도 많게 하는 것이 바람직하고, 상기 압력을 안정화시킬 때의 상기 압력 조절 가스의 유량을, 상기 기판 처리 시의 상기 압력 조절 가스의 유량의 3배 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 상기 제2 가스로서, 상기 제1 가스의 희석 가스로서 사용되는 것을 사용해도 된다.
본 발명의 제2 관점에 의하면, 복수매의 피처리 기판 각각에 대하여 기판 처리를 실시하는 복수의 처리부와, 상기 복수의 처리부에 대하여 가스를 독립적으로 공급하는 가스 공급 기구와, 상기 복수의 처리부 내의 가스를 일괄해서 배기하는 공통의 배기 기구를 포함하는 기판 처리 장치를 사용하여, 진공 분위기 하에서 복수매의 피처리 기판에 미리 결정된 처리를 실시하는 기판 처리 방법이며, 상기 복수의 처리부로부터 처리 가스를 일괄해서 배기하도록 상기 배기 기구를 제어하면서, 상기 복수의 처리부의 일부에 대해서는 처리 가스로서 HF 가스 및 NH3 가스를 공급해서 에칭 처리를 행하고, 상기 복수의 처리부의 나머지에 대해서는 HF를 공급하지 않고, 불활성 가스 및 처리되는 피처리 기판에 대하여 비반응인 비반응성 가스 중의 적어도 어느 하나를 공급해서 에칭 처리는 행하지 않는 제1 모드를 행하는 것과, 이어서 상기 복수의 처리부로부터 처리 가스를 일괄하여 상기 공통의 배기 기구에 의해 배기하면서, 상기 복수의 처리부 모두에 대하여 처리 가스로서 HF 가스 및 NH3 가스를 공급해서 에칭 처리를 행하는 제2 모드를 행하는 것을 포함하고, 상기 제1 모드를 행할 때, 상기 복수의 처리부에서의 압력차가 발생하는 것을 저지하도록 가스 공급을 행하는, 기판 처리 방법이 제공된다.
상기 제2 관점에서, 상기 제1 모드를 행할 때, 상기 복수의 처리부의 일부에서, 처리 가스로서의 HF 가스 및 NH3 가스, 그리고 불활성 가스를 공급하고, 상기 복수의 처리부의 나머지에서, 불활성 가스 또는 불활성 가스와 NH3 가스를 공급하여, 불활성 가스를, 상기 복수의 처리부의 일부와 상기 복수의 처리부의 나머지의 사이의 압력 조정을 위한 보완 가스로서 사용할 수 있다.
이 경우에, 상기 제1 모드를 행하기에 앞서, 상기 복수의 처리부를 압력 조절 가스로서 불활성 가스 또는 불활성 가스 및 NH3 가스를 사용하여 압력 조절해서 압력을 안정화시키는 것을 더 포함하고, 상기 압력을 안정화시킬 때, 상기 압력 조절 가스의 유량을, 상기 기판 처리의 상기 제1 모드에서, 상기 복수의 처리부의 사이에서, 상기 처리 가스와 상기 불활성 가스가 역확산하는 것을 억제 가능한, 상기 압력 조절 가스의 상기 배기 기구를 향하는 흐름을 형성할 수 있는 유량으로 할 수 있다. 상기 압력을 안정화시킬 때의 상기 압력 조절 가스의 유량을, 상기 기판 처리 시의 상기 압력 조절 가스의 유량보다도 많게 하는 것이 바람직하고, 상기 압력을 안정화시킬 때의 상기 압력 조절 가스의 유량을, 상기 기판 처리 시의 상기 압력 조절 가스의 유량의 3배 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 제3 관점에 의하면, 진공 분위기 하에서 복수매의 피처리 기판에 미리 결정된 처리를 실시하는 기판 처리 장치이며, 상기 복수매의 피처리 기판 각각에 대하여 기판 처리를 실시하는 복수의 처리부와, 상기 복수의 처리부에 대하여 처리 가스를 독립적으로 공급하는 가스 공급 기구와, 상기 복수의 처리부 내의 처리 가스를 일괄해서 배기하는 공통의 배기 기구와, 상기 가스 공급 기구 및 상기 배기 기구를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 복수매의 피처리 기판에 대하여 기판 처리를 실시할 때, 상기 복수의 처리부로부터 처리 가스를 일괄해서 배기하도록 상기 배기 기구를 제어하면서, 상기 복수의 처리부의 일부에 대해서는 제1 가스를 공급하고, 상기 복수의 처리부의 나머지에 대해서는 제1 가스와는 상이한 제2 가스를 공급하는 제1 모드를 실행시키고, 이어서 상기 복수의 처리부로부터 처리 가스를 일괄하여 상기 공통의 배기 기구에 의해 배기하면서, 상기 복수의 처리부 모두에 대하여 처리 가스로서 제1 가스를 동일한 가스 조건에서 공급하는 제2 모드를 실행시켜, 상기 제1 모드 시에, 상기 복수의 처리부에서의 압력차가 발생하는 것을 저지하도록 제어하는, 기판 처리 장치가 제공된다.
본 발명의 제4 관점에 의하면, 진공 분위기 하에서 복수매의 피처리 기판에 미리 결정된 처리를 실시하는 기판 처리 장치이며, 상기 복수매의 피처리 기판 각각에 대하여 기판 처리를 실시하는 복수의 처리부와, 상기 복수의 처리부에 대하여 처리 가스를 독립적으로 공급하는 가스 공급 기구와, 상기 복수의 처리부 내의 처리 가스를 일괄해서 배기하는 공통의 배기 기구와, 상기 가스 공급 기구 및 상기 배기 기구를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 복수매의 피처리 기판에 대하여 기판 처리를 실시할 때, 상기 복수의 처리부로부터 처리 가스를 일괄해서 배기하도록 상기 배기 기구를 제어하면서, 상기 복수의 처리부의 일부에 대해서는 처리 가스로서 HF 가스 및 NH3 가스를 공급해서 에칭 처리를 행하고, 상기 복수의 처리부의 나머지에 대해서는 HF를 공급하지 않고, 불활성 가스 및 처리되는 피처리 기판에 대하여 비반응인 비반응성 가스 중의 적어도 어느 하나를 공급해서 에칭 처리는 행하지 않는 제1 모드를 실행시키고, 이어서 상기 복수의 처리부로부터 처리 가스를 공통으로 배기하면서, 상기 복수의 처리부 모두에 대하여 처리 가스로서 HF 가스 및 NH3 가스를 공급해서 에칭 처리를 행하는 제2 모드를 실행시켜, 상기 제1 모드 시에, 상기 복수의 처리부에서의 압력차가 발생하는 것을 저지하도록 가스 공급을 제어하는, 기판 처리 장치가 제공된다.
본 발명의 제5 관점에 의하면, 컴퓨터 상에서 동작하여, 복수매의 피처리 기판 각각에 대하여 기판 처리를 실시하는 복수의 처리부와, 상기 복수의 처리부에 대하여 가스를 독립적으로 공급하는 가스 공급 기구와, 상기 복수의 처리부 내의 가스를 일괄해서 배기하는 공통의 배기 기구를 포함하는 기판 처리 장치를 제어하기 위한 프로그램이 기억된 기억 매체이며, 상기 프로그램은, 실행 시에, 상기 복수의 처리부로부터 처리 가스를 일괄해서 배기하도록 상기 배기 기구를 제어하면서, 상기 복수의 처리부의 일부에 대해서는 제1 가스를 공급하고, 상기 복수의 처리부의 나머지에 대해서는 제1 가스와는 상이한 제2 가스를 공급하는 제1 모드를 행하는 것과, 이어서 상기 복수의 처리부로부터 처리 가스를 일괄하여 상기 공통의 배기 기구에 의해 배기하면서, 상기 복수의 처리부 모두에 대하여 처리 가스로서 제1 가스를 동일한 가스 조건에서 공급하는 제2 모드를 행하는 것을 포함하고, 상기 제1 모드 시에, 상기 복수의 처리부에서의 압력차가 발생하는 것을 저지하도록 하는, 기판 처리 방법이 행해지도록, 컴퓨터에 상기 기판 처리 장치를 제어시키는 기억 매체가 제공된다.
본 발명에 따르면, 복수매의 피처리 기판에 대하여 복수의 처리부에서 각각 처리하는 데 있어서, 배기 기구를 공통화하면서, 고정밀도로 서로 다른 가스 조건의 기판 처리를 실시할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 기판 처리 장치의 일례를 나타내는 단면도이다.
도 2는 가스 공급 기구의 구성예를 나타내는 시스템 구성도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시 형태에 관한 COR 처리 장치에 의한 기판 처리 동작을 설명하기 위한 단면도이며, 공통 기판 처리 모드 시의 도면이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시 형태에 관한 COR 처리 장치에 의한 기판 처리 동작을 설명하기 위한 단면도이며, 독립 기판 처리 모드 시의 도면이다.
도 4는 참고예에 관한 기판 처리 모드를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 5는 도 1의 기판 처리 장치에서의 처리 시퀀스의 일례를 나타내는 흐름도이다.
도 6은 도 1의 기판 처리 장치에서의 시퀀스의 일례를 실시할 때의 구체적인 가스 플로우를 나타내는 타이밍 차트이다.
도 7은 도 1의 기판 처리 장치에서의 시퀀스의 다른 예를 실시할 때의 구체적인 가스 플로우를 나타내는 타이밍 차트이다.
도 8은 도 7의 시퀀스 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 기판 처리 장치의 챔버 구성의 일례를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 10은 기판 처리 장치의 챔버 구성의 다른 예를 개략적으로 도시하는 도면이다.
이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시 형태에 대해서 설명한다.
<기판 처리 장치>
도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 기판 처리 장치의 일례를 나타내는 단면도이다. 본 예에서는, 기판 처리 장치로서, 화학적 산화물 제거(Chemical Oxide Removal; COR) 처리(에칭 처리)를 행하는 COR 처리 장치에 대해서 설명한다.
COR 처리의 전형적인 예는, 챔버 내에서, 기판, 예를 들어 실리콘 웨이퍼 표면에 존재하는 산화막에 대하여 HF 가스를 포함하는 가스, 및 NH3 가스를 포함하는 가스를 공급해서 기판 처리를 행하여, 실리콘 웨이퍼 표면으로부터 산화막을 제거하는 처리이다.
도 1에 도시한 바와 같이, COR 처리 장치(100)는, 밀폐 구조의 챔버(10)를 구비하고 있다. 챔버(10)는, 예를 들어 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어지고, 챔버 본체(51)와 덮개부(52)에 의해 구성되어 있다. 챔버 본체(51)는, 측벽부(51a)와 저부(51b)를 갖고, 상부는 개구되어 있고, 이 개구가 덮개부(52)로 막힌다. 측벽부(51a)와 덮개부(52)는, 시일 부재(51c)에 의해 밀봉되어, 챔버(10) 내의 기밀성이 확보된다.
챔버(10)의 내부에는, 복수매의 피처리 기판에 대하여 기판 처리를 실시하는 2개의 처리부(11a, 11b)가 설치되어 있다. 2개의 처리부(11a, 11b) 각각에는, 기판 적재대(61a, 61b)가 각각 설치되어 있다. 기판 적재대(61a, 61b)에는, 피처리 기판인 웨이퍼(Wa, Wb)가 1매씩 수평 상태로 적재된다. 기판 적재대(61a, 61b)의 상방에는, 처리 가스를 챔버(10) 내에 도입하기 위한 가스 도입 부재(12a, 12b)가 설치되어 있다. 가스 도입 부재(12a, 12b)는 덮개부(52)의 내측에 설치되어 있다. 가스 도입 부재(12a)와 기판 적재대(61a), 및 가스 도입 부재(12b)와 기판 적재대(61b)는, 각각 대향해서 설치되어 있다. 그리고, 가스 도입 부재(12a)와 기판 적재대(61a)를 둘러싸도록 원통형을 이루는 내벽(71a)이 설치되어 있고, 가스 도입 부재(12b)와 기판 적재대(61b)를 둘러싸도록 원통형을 이루는 내벽(71b)이 설치되어 있다. 내벽(71a, 71b)은, 덮개부(52)의 상벽 내측으로부터 챔버 본체(51)의 저부(51b)에 걸쳐서 설치되어 있고, 이들 상부는 각각 가스 도입 부재(12a 및 12b)의 측벽을 구성하고 있다. 가스 도입 부재(12a)와 기판 적재대(61a)의 사이, 및 가스 도입 부재(12b)와 기판 적재대(61b)의 사이의 공간은, 내벽(71a, 71b)에 의해 대략 밀폐되어 웨이퍼(Wa, Wb)에 대하여 기판 처리를 실시하는 처리 공간(S)이 형성된다.
챔버(10)의 외부에는, 가스 도입 부재(12a, 12b)에 가스를 공급하는 가스 공급 기구(14)와, 챔버(10) 내를 배기하는 배기 기구(15)와, COR 처리 장치(100)를 제어하는 제어부(16)가 설치되어 있다. 챔버 본체(51)의 측벽부(51a)에는, 외부와의 사이에서 웨이퍼(W)를 반송하기 위한 반출입구(도시하지 않음)가 설치되어 있고, 이 반출입구는, 게이트 밸브(도시하지 않음)에 의해 개폐 가능하게 되어 있다. 또한, 내벽(71a, 72b)에도 반출입구(도시하지 않음)가 설치되어 있고, 이 반출입구는 셔터(도시하지 않음)에 의해 개폐 가능하게 되어 있다.
처리부(11a, 11b)는 각각, 대략 원 형상을 이룬다. 기판 적재대(61a, 61b)는 각각, 베이스 블록(62)에 의해 지지된다. 베이스 블록(62)은, 챔버 본체(51)의 저부(51b)에 고정되어 있다. 기판 적재대(61a, 61b) 각각의 내부에는 웨이퍼(W)를 온도 조절하는 온도 조절기(63)가 설치되어 있다. 온도 조절기(63)는, 예를 들어 온도 조절용 매체(예를 들어 물 등)가 순환하는 관로를 구비하고 있고, 관로 내를 흐르는 온도 조절용 매체와 열교환이 행하여짐으로써, 웨이퍼(W)의 온도 제어가 이루어진다. 또한, 기판 적재대(61a, 61b)에는 각각, 웨이퍼(W)를 반송할 때 사용하는 복수의 승강 핀(도시하지 않음)이 웨이퍼의 적재면에 대하여 돌출 함몰 가능하게 설치되어 있다.
가스 공급 기구(14)는, HF 가스, NH3 가스 등의 처리 가스, Ar 가스나 N2 가스 등의 불활성 가스(희석 가스)를 가스 도입 부재(12a, 12b)를 통해서 처리부(11a, 11b)에 대하여 공급하는 것이며, 각 가스의 공급원, 공급 배관, 밸브, 및 매스 플로우 컨트롤러로 대표되는 유량 제어기 등을 갖고 있다.
도 2는 가스 공급 기구(14)의 시스템 구성의 일례를 나타내는 시스템 구성도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 가스 공급 기구(14)는, 가스의 공급원으로서, Ar 가스 공급원(141), HF 가스 공급원(142), N2 가스 공급원(143) 및 NH3 가스 공급원(144)을 구비하고 있다.
본 예에서는, HF 가스 공급원(142)으로부터의 HF 가스는, Ar 가스 공급원(141)으로부터의 Ar 가스에 의해 희석된 후, 가스 도입 부재(12a, 12b)에 공급된다. 또한, NH3 가스 공급원(144)으로부터의 NH3 가스도 마찬가지로, N2 가스 공급원(143)으로부터의 N2 가스에 의해 희석된 후, 가스 도입 부재(12a, 12b)에 공급된다.
HF 가스가 통류하는 HF 가스 공급 배관(145)은, 2개의 HF 가스 공급 배관(145a, 145b)으로 분기되어, 각각 가스 도입 부재(12a)에 접속되는 공급 배관(146a) 및 가스 도입 부재(12b)에 접속되는 공급 배관(146b)에 접속된다. 또한, Ar 가스가 통류하는 Ar 가스 공급 배관(147)도 또한, 2개의 Ar 가스 공급 배관(147a, 147b)으로 분기되어, 각각 HF 가스 공급 배관(145a, 145b)에 접속된다. 이에 의해, HF 가스는 Ar 가스에 의해 희석되는 것이 가능하게 된다.
동일하게 NH3 가스가 통류하는 NH3 가스 공급 배관(148)도, 2개의 NH3 가스 공급 배관(148a, 148b)으로 분기되어, 각각 공급 배관(146a, 146b)에 접속된다. N2 가스가 통류하는 N2 가스 공급 배관(149)도 또한, 2개의 N2 가스 공급 배관(149a, 149b)으로 분기되어, 각각 NH3 가스 공급 배관(148a, 148b)에 접속된다. 이에 의해, NH3 가스는 N2 가스에 의해 희석되는 것이 가능하게 된다.
또한, Ar 가스 및 N2 가스는, 희석 가스로서 사용되는 것 외에, 퍼지 가스나 후술하는 압력 조정을 위한 보완 가스로서도 사용된다.
HF 가스 공급 배관(145a, 145b), Ar 가스 공급 배관(147a, 147b), NH3 가스 공급 배관(148a, 148b), 및 N2 가스 공급 배관(149a, 149b) 각각에는, 매스 플로우 컨트롤러(이하, MFC)(150a 내지 150h), 및 공급 배관을 개폐하는 개폐 밸브(151a 내지 151h)가 설치되어 있다. 이들 MFC(150a 내지 150h), 및 개폐 밸브(151a 내지 151h)는 각각, 제어부(16)에 의해 독립해서 제어하는 것이 가능하게 되어 있다.
예를 들어, 2개의 처리부(11a, 11b)에서 통상의 COR 처리를 행하는 경우, 가스 도입 부재(12a, 12b) 각각에는, HF 가스 및 NH3 가스 양쪽이 공급된다. 이 경우에는, 제어부(16)에 의해, 개폐 밸브가 이하의 "케이스 a"와 같이 모두 오픈되도록 제어된다.
[케이스 a]
·가스 도입 부재(12a)에 대한 공급계
개폐 밸브(151a)(Ar) 오픈
개폐 밸브(151c)(HF) 오픈
개폐 밸브(151e)(N2) 오픈
개폐 밸브(151g)(NH3) 오픈
·가스 도입 부재(12b)에 대한 공급계
개폐 밸브(151b)(Ar) 오픈
개폐 밸브(151d)(HF) 오픈
개폐 밸브(151f)(N2) 오픈
개폐 밸브(151h)(NH3) 오픈
한편, 가스 도입 부재(12a, 12b)를 통해서 처리부(11a, 11b)에 공급되는 가스 조건이 상이하도록 제어하는 것도 가능하다. 예를 들어, 이하의 "케이스 b", "케이스 c"와 같이 제어하는 것도 가능하다.
[케이스 b]
·가스 도입 부재(12a)에 대한 공급계
개폐 밸브(151a)(Ar) 오픈
개폐 밸브(151c)(HF) 오픈
개폐 밸브(151e)(N2) 오픈
개폐 밸브(151g)(NH3) 오픈
·가스 도입 부재(12b)에 대한 공급계
개폐 밸브(151b)(Ar) 오픈
개폐 밸브(151d)(HF) 클로즈
개폐 밸브(151f)(N2) 오픈
개폐 밸브(151h)(NH3) 클로즈
[케이스 c]
·가스 도입 부재(12a)에 대한 공급계
개폐 밸브(151a)(Ar) 오픈
개폐 밸브(151c)(HF) 클로즈
개폐 밸브(151e)(N2) 오픈
개폐 밸브(151g)(NH3) 클로즈
·가스 도입 부재(12b)에 대한 공급계
개폐 밸브(151b)(Ar) 오픈
개폐 밸브(151d)(HF) 오픈
개폐 밸브(151f)(N2) 오픈
개폐 밸브(151h)(NH3) 오픈
즉, 케이스 b는, 케이스 a의 상태로부터, 개폐 밸브(151d) 및 개폐 밸브(151h)를 클로즈하여, 가스 도입 부재(12b)에는, 처리 가스인 HF 가스 및 NH3 가스의 공급이 정지되고, Ar 가스 및 N2 가스만이 공급되도록 하고, 가스 도입 부재(12a)에 대해서는 계속해서 처리 가스인 HF 가스 및 NH3 가스가 공급되도록 하고 있고, 케이스 c는 그 반대로, 가스 도입 부재(12a)에 대한 HF 가스 및 NH3 가스의 공급이 정지되고, 가스 도입 부재(12b)에 대해서는 계속해서 처리 가스인 HF 가스 및 NH3 가스가 공급되도록 하고 있다.
이 때문에, 케이스 b에서는, 가스 도입 부재(12a)로부터는 처리부(11a)에 대하여 HF 가스 및 NH3 가스가 각각 불활성 가스인 Ar 가스 및 N2 가스와 함께 공급되는 한편, 가스 도입 부재(12b)로부터는 처리부(11b)에 대하여 불활성 가스인 Ar 가스 및 N2 가스만이 공급되고, 케이스 c에서는, 그 반대로, 가스 도입 부재(12b)로부터는 처리부(11b)에 대하여 HF 가스 및 NH3 가스가 각각 불활성 가스인 Ar 가스 및 N2 가스와 함께 공급되는 한편, 가스 도입 부재(12a)로부터는 처리부(11a)에 대하여 불활성 가스인 Ar 가스 및 N2 가스만이 공급되는 것처럼, 처리 중에, 처리부(11a)와 처리부(11b)에 대하여, 동시에 서로 다른 가스 조건으로 하는 것이 가능하게 된다. 이러한 밸브 제어에 의한 기판 처리 모드의 상세에 대해서는 후술한다.
가스 도입 부재(12a, 12b)는, 가스 공급 기구(14)로부터의 가스를 챔버(10) 내에 도입하여, 처리부(11a, 11b)에 대하여 공급하기 위한 것이다. 가스 도입 부재(12a, 12b)는 각각, 내부에 가스 확산 공간(64)을 갖고, 전체 형상이 원통형을 이루고 있다. 가스 도입 부재(12a, 12b)의 상면에는 챔버(10)의 상벽으로부터 이어지는 가스 도입 구멍(65)이 형성되고, 저면에 가스 확산 공간(64)으로 이어지는 다수의 가스 토출 구멍(66)을 갖고 있다. 그리고, 가스 공급 기구(14)로부터 공급된 HF 가스, NH3 가스 등의 가스가, 가스 도입 구멍(65)을 거쳐서 가스 확산 공간(64)에 이르고, 가스 확산 공간(64)에서 확산되어, 가스 토출 구멍(66)으로부터 균일하게 샤워 형상으로 토출된다. 즉, 가스 도입 부재(12a, 12b)는, 가스를 분산해서 토출하는 가스 분산 헤드(샤워 헤드)로서 기능한다. 또한, 가스 도입 부재(12a, 12b)는, HF 가스와 NH3 가스를 별개의 유로에서 챔버(10) 내에 토출하는 포스트믹스 타입이어도 된다.
배기 기구(15)는, 챔버(10)의 저부(51b)에 형성된 배기구(도시하지 않음)로 이어지는 배기 배관(101)을 갖고 있고, 또한 배기 배관(101)에 설치된, 챔버(10) 내의 압력을 제어하기 위한 자동 압력 제어 밸브(APC)(102) 및 챔버(10) 내를 배기하기 위한 진공 펌프(103)를 갖고 있다. 배기구는, 내벽(71a, 71b)의 외측에 설치되어 있고, 내벽(71a, 71b)의 기판 적재대(61a, 61b)보다도 아래 부분에는, 배기 기구(15)에 의해 처리부(11a, 11b)의 양쪽으로부터 배기 가능하도록, 다수의 슬릿이 형성되어 있다. 이에 의해, 배기 기구(15)에 의해 처리부(11a, 11b) 내가 일괄해서 배기된다. 또한, APC(102) 및 진공 펌프(103)는, 처리부(11a, 11b)에서 공유된다.
또한, 챔버(10) 내의 압력을 계측하기 위해서, 챔버(10)의 저부(51b)로부터 배기 공간(68)에 삽입되도록, 압력계로서 고압력용 캐패시턴스 마노미터(105a) 및 저압력용 캐패시턴스 마노미터(105b)가 각각 설치되어 있다. 자동 압력 제어 밸브(APC)(102)의 개방도는, 캐패시턴스 마노미터(105a 또는 105b)에 의해 검출된 압력에 기초해서 제어된다.
제어부(16)는, COR 처리 장치(100)의 각 구성부를 제어하는 마이크로프로세서(컴퓨터)를 구비한 프로세스 컨트롤러(161)를 갖고 있다. 프로세스 컨트롤러(161)에는, 오퍼레이터가 COR 처리 장치(100)를 관리하기 위해서 커맨드의 입력 조작 등을 행하는 키보드나 터치 패널 디스플레이, COR 처리 장치(100)의 가동 상황을 가시화해서 표시하는 디스플레이 등을 갖는 유저 인터페이스(162)가 접속되어 있다. 또한, 프로세스 컨트롤러(161)에는, 기억부(163)가 접속되어 있다. 기억부(163)에는, COR 처리 장치(100)에서 실행되는 각종 처리를 프로세스 컨트롤러(161)의 제어로 실현하기 위한 제어 프로그램이나 처리 조건에 따라서 COR 처리 장치(100)의 각 구성부에 미리 결정된 처리를 실행시키기 위한 제어 프로그램인 처리 레시피나, 각종 데이터베이스 등이 저장되어 있다. 레시피는 기억부(163) 중의 적당한 기억 매체(도시하지 않음)에 기억되어 있다. 그리고, 필요에 따라, 임의의 레시피를 기억부(163)로부터 호출해서 프로세스 컨트롤러(161)에 실행시킴으로써, 프로세스 컨트롤러(161)의 제어 하에서, COR 처리 장치(100)에서의 원하는 처리가 행하여진다.
또한, 본 실시 형태에서, 제어부(16)는, 가스 공급 기구(14)의 MFC(150a 내지 150h), 및 개폐 밸브(151a 내지 151h)를 상술한 바와 같이 독립적으로 제어하는 것에 큰 특징을 갖는다.
<기판 처리 동작>
이어서, 이러한 기판 처리 장치에서의 기판 처리 동작에 대해서 설명한다.
도 3a 및 도 3b는 일 실시 형태에 따른 COR 처리 장치(100)에 의한 기판 처리 동작을 설명하기 위한 단면도이다.
표면에 에칭 대상막(예를 들어 SiO2막)이 형성된 2매의 웨이퍼(Wa, Wb)를 챔버(10) 내의 처리부(11a) 및 처리부(11b) 내에 반입하여, 각각 기판 적재대(61a) 및 기판 적재대(61b) 상에 적재한다. 그리고, 배기 기구(15)에 의해 챔버(10) 내를 미리 결정된 압력으로 조정하여, 압력을 안정시키는 압력 안정화 공정 후, 기판 처리 공정을 실시한다. 처리부(11a, 11b)는 배기 기구(15)를 공유하고 있으므로, 압력 안정화 공정 및 기판 처리 공정 시의 압력 조정은, 공통의 자동 압력 제어 밸브(APC)(102)에 의해 행한다.
기판 처리 공정은, 도 3a에 나타내는 공통 기판 처리 모드와 도 3b에 나타내는 독립 기판 처리 모드에 의해 행하여진다.
(공통 기판 처리 모드)
공통 기판 처리 모드는, 웨이퍼(Wa, Wb)에 대하여 동일한 가스 조건에서 처리를 하는 모드이다. 이 공통 기판 처리 모드에 의해, 처리부(11a, 11b)의 양쪽에서 COR 처리가 행하여진다. 이 모드에서는, 개폐 밸브(151a 내지 151h)의 상태는, 상술한 케이스 a가 된다. 이에 의해, 도 3a에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼(Wa, Wb)에는, 가스 도입 부재(12a, 12b)로부터 HF 가스 및 NH3 가스가, 각각 불활성 가스인 Ar 가스 및 N2 가스로 희석된 상태로 공급되어, 웨이퍼(Wa, Wb)에 대하여 동일한 기판 처리가 이루어진다.
(독립 기판 처리 모드)
독립 기판 처리 모드는, 웨이퍼(Wa, Wb)에 대하여 서로 다른 가스 조건에서 처리를 하는 모드이다. 이 모드에서는, 개폐 밸브(151a 내지 151h)의 상태는, 예를 들어 상술한 케이스 b가 된다. 이에 의해, 도 3b에 도시하는 바와 같이, 처리부(11a)의 웨이퍼(Wa)에는, 가스 도입 부재(12a)로부터 HF 가스 및 NH3 가스가 각각 Ar 가스 및 N2 가스로 희석된 상태로 공급되고, 처리부(11b)의 웨이퍼(Wb)에는, 가스 도입 부재(12b)로부터 Ar 가스 및 N2 가스만이 공급되어, 웨이퍼(Wa, Wb)에 대하여 서로 다른 기판 처리가 이루어진다. 즉, 처리부(11a)에서는, 웨이퍼(Wa)에 대한 HF 가스 및 NH3 가스에 의한 처리가 속행되는 한편, 처리부(11b)에서는, 웨이퍼(Wb)에 대한 HF 가스 및 NH3 가스의 공급이 정지된다. 이때, 처리부(11b)에서는, HF 가스만 정지하고, NH3 가스를 공급하도록 해도 된다. 또한, 가스 도입 부재(12b)로부터 공급되는 불활성 가스로서는 Ar 가스 및 N2 가스 중 한쪽이어도 된다.
또한, 독립 기판 처리 모드는, 도 3b와는 반대로, 처리부(11b)에서는, 웨이퍼(Wb)에 대한 HF 가스 및 NH3 가스에 의한 처리가 행하여지는 한편, 처리부(11a)에서는, 웨이퍼(Wa)에 대한 HF 가스 및 NH3 가스의 공급이 정지되는 경우에도 적용되며, 개폐 밸브(151a 내지 151h)의 상태는, 예를 들어 상술한 케이스 c가 된다. 이때, 처리부(11a)에서는, HF 가스만 정지하고, NH3 가스를 공급하도록 해도 된다. 또한, 가스 도입 부재(12a)로부터 공급되는 불활성 가스로서는 Ar 가스 및 N2 가스 중 한쪽이어도 된다.
독립 기판 처리 모드는, 처리부(11a)와 처리부(11b)에서 COR 처리의 시간을 상이하게 하고자 하는 경우에, 한쪽의 처리부에서 처리를 행하고, 다른 쪽의 처리부에서 처리를 행하지 않는 상태로 하기 위한 모드이다.
독립 기판 처리 모드를 적용하여, 처리부(11a)에서는 COR 처리를 행하고, 처리부(11b)에서는 COR 처리를 행하지 않는 경우, 도 4에 도시하는 참고예와 같이, 가스 도입 부재(12b)로부터 처리부(11b)에 대한 가스의 공급을 정지시켜버리면 된다고도 생각할 수 있다. 그러나, 배기 기구(15)는 처리부(11a, 11b)에서 공통이며, 단일한 APC에서 압력 제어하고 있기 때문에, 가스 도입 부재(12a)로부터의 HF 가스 및 NH3 가스의 공급을 계속하면서, 가스 도입 부재(12b)로부터의 가스의 공급을 정지시켜버리면, 처리부(11a)와 처리부(11b)의 사이에는 압력차가 발생하여, 처리부(11a, 11b)의 처리 공간(S)이 대략 밀폐 공간이어도, 가스 도입 부재(12a)로부터의 가스가 내벽(71a, 71b)의 하부의 슬릿을 통해서 역류하여, 처리부(11b)로 유입되어버린다. 이 때문에, 처리부(11b)에서는, 웨이퍼(Wb)에 대한 HF 가스 및 NH3 가스에 의한 처리를 완전히 정지시키는 것이 곤란해져버린다. 이 때문에, 독립 기판 처리 모드에서는, 도 3(b)에 도시하는 바와 같이, 가스 도입 부재(12b)로부터 Ar 가스 및 N2 가스를 공급하지만, 이들 유량이 처리부(11a)와 동일한 유량이라면, 총 유량이 감소하게 되므로, 역시 압력차가 발생하고, 그것에 의한 역류가 발생하여, 처리를 완전히 정지시키는 것이 곤란해진다. 그래서, 본 실시 형태에서는, 독립 기판 처리 모드에서 처리를 행하는 경우, 처리부(11a)와 처리부(11b)의 사이에서 압력차가 발생하는 것을 저지하도록, 가스 공급 기구(14)에 의해 가스 도입 부재(12b)로부터의 Ar 가스 및 N2 가스의 유량을 제어한다.
예를 들어, 제어부(16)는, 개폐 밸브(151d 및 151h)를 폐쇄하여 HF 가스 및 NH3 가스의 가스 도입 부재(12b)에 대한 공급을 정지하면서, 개폐 밸브(151b 및 151f)는 개방한 채 그대로 두면서, 또한 MFC(150b 및 150f)에 의해, Ar 가스 및 N2 가스의 유량을 증가시켜, 처리부(11a)와 처리부(11b)의 사이의 압력차가 발생하는 것을 저지하도록, 바람직하게는 처리부(11a)의 압력과 처리부(11b)의 압력이 동등해지도록 가스 공급 기구를 제어하는 것이 가능하게 된다. 즉, Ar 가스 및 N2 가스를 압력 조정용 보완 가스로서 사용한다. 또한, 상술한 바와 같이, 독립 기판 처리 모드에서, 처리를 행하지 않는 처리부(11b)에 NH3 가스를 공급할 수도 있지만, 그 경우에는, 보완 가스로서 Ar 가스만으로 해도 된다.
이와 같이, 처리부(11a, 11b) 중, 기판 처리를 정지시키고자 하는 처리부에 대해서는, 단순히 처리 가스를 정지시키는 것이 아니라, 예를 들어 불활성 가스를 압력 조정을 위한 보완 가스로서 공급하여, 압력 조정을 행한다. 이에 의해, 하나의 배기 기구(15)에 의해 처리부(11a, 11b)로부터 가스를 공통으로 배기했다고 해도, 처리부(11a, 11b) 상호간에서의 가스의 유입을 억제할 수 있다.
(처리 시퀀스의 일례)
본 예에서는, 도 5의 흐름도에 도시하는 바와 같이, 압력을 안정시키는 압력 안정화 공정 S1 후, 이렇게 공통 기판 처리 모드에서의 처리와 독립 기판 처리 모드에서의 처리를 조합해서 기판 처리 공정(COR 처리) S2를 행하고, 그 후 처리 공간을 배기하는 배기 공정 S3을 행하는 것이지만, 기판 처리 공정 S2를 행할 때, 최초로 독립 기판 처리 모드 S2-1에 의한 처리를 행하고, 그 후 공통 기판 처리 모드 S2-2에 의한 처리를 행하도록 한다.
기판 처리 공정 S2에서, 공통 기판 처리 모드 S2-2에서의 처리를 먼저 행하면, 그 후 독립 기판 처리 모드 S2-1에서의 처리를 행할 때, 처리를 정지하는 쪽의 처리부로의 처리 가스를 보완 가스로 전환해도, 고압 조건에서 처리를 정지할 때는, 웨이퍼 상의 반응 생성물과 잔류 가스에 의해 에칭(COR 처리)이 진행되어버리는 경우가 있다.
그래서, 본 예에서는, 압력 안정화 공정 S1에 이어서 기판 처리 공정 S2를 행할 때, 최초로 독립 기판 처리 모드 S2-1에 의한 처리를 행하고, 그 후 공통 기판 처리 모드 S2-2에 의한 처리를 행한다. 이에 의해, 반응 생성물이나 잔류 가스의 영향을 배제할 수 있어, 에칭양의 제어 정밀도를 향상시킬 수 있다.
독립 기판 처리 모드 S2-1에서의 처리로부터 공통 기판 처리 모드 S2-2에서의 처리로 이행할 때는, 상술한 바와 같이, 처리부(11b)에서는, Ar 가스 및 N2 가스를 공급하고 있는 상태로부터 처리 가스인 HF 가스 및 NH3 가스를 도입하거나, 또는 Ar 가스, N2 가스 및 NH3 가스를 공급하고 있는 상태로부터 HF 가스를 도입하므로, Ar 가스나 N2 가스의 유량이 많은 경우 등에, 에칭 딜레이가 발생하는 경우가 있다. 이러한 경우에는, 미리 에칭 딜레이를 예상해서 처리 시간을 조정하는 것이 바람직하다.
또한, 기판 처리 공정 S2는, 이상과 같이, 독립 기판 처리 모드에 의한 처리 S2-1 후, 공통 기판 처리 모드 S2-2에 의한 처리를 행하고 종료해도 되지만, 공통 기판 처리 모드 S2-2에 의한 처리 후, 퍼지를 사이에 끼워, 독립 기판 처리 모드 S2-1에 의한 처리와 공통 기판 처리 모드 S2-2에 의한 처리를 반복해도 된다.
본 예에서의 구체적인 가스 플로우 제어에 대해서 도 6의 타이밍 차트를 참조하여 설명한다.
최초로 개폐 밸브(151a, 151b, 151e, 151f, 151g, 151h)를 개방하여, 처리부(11a 및 11b)에 Ar 가스, N2 가스, NH3 가스를 소정 유량으로, 또한 처리부(11a, 11b)에서 동일한 유량이 되도록 공급해서 미리 결정된 압력으로 조정하여, 압력을 안정화시킨다(압력 안정화 공정 S1).
압력이 안정된 시점에서, 기판 처리를 개시한다(기판 처리 공정 S2). 기판 처리 공정 S2에서는, 최초로, 개폐 밸브(151c)를 개방하여, 처리부(11a)에 HF 가스를 공급해서 처리부(11a)에서의 COR 처리를 개시하고, 처리부(11b)에서는 HF 가스를 공급하지 않고, COR 처리를 행하지 않는, 독립 기판 처리 모드에서의 처리 S2-1을 소정 시간 행한다. 이때, 처리부(11b)에서는 HF 가스를 공급하고 있지 않으므로, 처리부(11b)가 처리부(11a)와 동일한 압력이 되도록, 처리부(11b)의 Ar 가스를 처리부(11a)보다도 증가시켜, 압력 조정용 보완 가스로 한다. 이때의 Ar 가스의 증가분(보완 가스 유량)은, 처리부(11a)의 HF 가스의 공급량에 상당하는 양인 것이 바람직하다.
소정 시간 경과 후, 처리부(11a)에서는 모든 가스의 유량을 동일한 유량으로 유지해서 COR 처리를 계속함과 함께, 처리부(11b)에서도 개폐 밸브(151d)를 개방해서 처리부(11b)에 HF 가스를 공급해서 COR 처리를 행하는, 공통 기판 처리 모드 S2-2의 처리를 소정 시간 행한다. 이때, 처리부(11b)에서는, 독립 기판 처리 모드에서의 처리 S2-1에서 공급하고 있던 Ar 가스의 유량을 감소시켜, 처리부(11b)가 처리부(11a)와 동일한 압력이 되도록 한다. 이때의 Ar 가스의 감소분은, 처리부(11b)의 HF 가스의 공급량에 상당하는 양인 것이 바람직하다.
기판 처리 공정 S2가 종료된 후, 모든 개폐 밸브를 폐쇄해서 가스의 공급을 정지하고, 배기 기구(15)에 의해 처리 공간(S)을 배기한다(배기 공정 S3).
또한, 도 6의 예에서는, 독립 기판 처리 모드 S2-1에서, 처리부(11b)에 HF 가스를 도입하지 않고, 공통 기판 처리 모드 S2-2에서, 처리부(11b)에 HF 가스를 도입하도록 했지만, 독립 기판 처리 모드 S2-1에서 처리부(11b)에 HF 및 NH3 가스를 도입하지 않고, 공통 기판 처리 모드 S2-2로 전환할 때, 처리부(11b)에 HF 가스 및 NH3 가스를 도입하도록 해도 된다. 이 경우에는, 독립 기판 처리 모드 S2-1에서, 처리부(11b)의 보완 가스를 Ar 가스 및 N2 가스로 할 수 있다.
본 예의 방법의 효과를 확인한 결과에 대해서 설명한다.
여기에서는, 도 1의 처리 장치에 의해, 에칭(COR 처리)을 행하였다. 먼저, CVD-SiO2막을 6sec×8 사이클로 사이클 에칭하는 처리 레시피를 사용하여, 각 사이클에 있어서, 공통 기판 처리 모드→독립 기판 처리 모드의 순서로 처리한 경우(처리 A)와, 독립 기판 처리 모드→공통 기판 처리 모드의 순서로 처리한 경우(처리 B)에 대해서, 에칭 결과를 평가하였다. 공통 기판 처리 모드에서는 상술한 바와 같이 처리부(11a 및 11b) 양쪽에 Ar 가스, HF 가스, N2 가스, NH3 가스를 공급해서 COR 처리를 행하고, 독립 기판 처리 모드에서는 처리부(11b)에 HF 가스를 공급하지 않고, 처리부(11a)에서만 COR 처리를 행하였다. 즉, 처리 A에서는, 각 사이클에서, 처리부(11b)에서 최초로 COR 처리를 행한 후, 처리를 정지하는 처리로 하고, 처리 B에서는, 각 사이클에서, 처리부(11b)에서, 최초로 소정 시간 처리를 정지한 상태로 한 후, COR 처리를 행하는 처리로 하였다.
그 결과, 처리 A에서는, 에칭양이, 타깃에 대하여 +36.6％이었던 것에 반해, 처리 B에서는, 에칭양이, 타깃에 대하여 -10.4％이었다. 이것으로부터, 최초로 독립 기판 처리 모드에서 처리를 행하고, 그 후 공통 기판 처리 모드에서 처리를 행함으로써, 에칭양의 제어성이 양호해짐이 확인되었다.
이어서, 열산화막을 15sec×5 사이클의 사이클 에칭하는 처리 레시피를 사용하여, 각 사이클에 있어서, 공통 기판 처리 모드→독립 기판 처리 모드의 순서로 처리한 경우(처리 C)와, 독립 기판 처리 모드→공통 기판 처리 모드의 순서로 처리한 경우(처리 D)에 대해서, 에칭 결과를 평가하였다.
그 결과, 처리 C에서는, 에칭양의 타깃에 대하여 +12.7％이었던 것에 반해, 처리 D에서는, 에칭양의 타깃에 대하여 -5.0％이었다. 이것으로부터, 열산화막에서도 마찬가지로, 최초로 독립 기판 처리 모드에서 처리를 행하고, 그 후 공통 기판 처리 모드에서 처리를 행함으로써, 에칭양의 제어성이 양호해짐이 확인되었다.
(처리 시퀀스의 다른 예)
상기 처리 시퀀스 예에서는, 독립 기판 처리 모드에서의 처리 S2-1에서, 처리 가스(HF 가스, NH3 가스)를 공급하지 않는 쪽의 처리부에서 Ar 가스 및 N2 가스를 증량시켜 보완 가스로서 기능시킴으로써, 처리부(11a)와 처리부(11b)의 사이의 압력차가 발생하는 것을 저지하도록 하여, 처리부(11a, 11b) 상호간에서의 가스의 유입을 억제하지만, 처리부(11a, 11b)는, 내벽(71a, 71b)의 기판 적재대(61a, 61b)보다도 아래 부분에 형성된 슬릿을 통해서 연결되어 있기 때문에, 한쪽의 처리부로부터 다른 처리부에의 처리 가스(HF 가스, NH3 가스)의 돌아듦, 및 다른 쪽의 처리부로부터 한쪽의 처리부에의 보완 가스(Ar 가스, N2 가스)의 돌아듦을 완전히 방지하는 것은 곤란해서, 약간의 가스의 돌아듦(가스의 역확산)이 발생한다. 처리 가스의 유량이 어느 정도 이상인 경우에는, 이러한 약간의 가스의 돌아듦은 에칭양에 큰 영향을 주지 않고, 처리부(11a, 11b)에서 원하는 에칭양으로의 처리를 실현할 수 있지만, 저유량 영역의 처리에서는, 이러한 가스의 돌아듦의 영향을 무시할 수 없게 되어, 설정한 에칭양에 대한 편차가 커져버려, 처리부(11a, 11b)에서 원하는 독립 처리를 행할 수 없게 된다.
한편, 이러한 문제를 방지하기 위해서 처리 가스(HF 가스, NH3 가스) 및 보완 가스(Ar 가스, N2 가스)를 대유량화하면, 에칭 레이트가 증가해버려, 처리 시간이나 가스 유량비 등으로 에칭양을 조정할 필요가 있어, 프로세스 마진이 좁아져버린다.
그래서, 본 예에서는, 압력 안정화 공정 S1 시에, 다음의 기판 처리 공정 S2의 독립 기판 처리 모드 S2-2에서 처리부(11a)와 (11b)의 사이에서 처리 가스 및 보완 가스가 역확산하는 것을 억제 가능한, 가스 도입 부재(12a, 12b)로부터 배기 기구(15)를 향하는 압력 조절 가스의 흐름을 형성할 수 있는 유량으로 압력 조절 가스를 흘린다. 이에 의해, 저유량 영역에서 기판 처리 공정 S2의 독립 기판 처리 모드 S2-2에서의 가스의 돌아듦(역확산)을 효과적으로 억제한다.
구체적으로는 도 7의 타이밍 차트에 나타내는 바와 같이, 처리부(11a, 11b) 모두에, 압력 안정화 공정 S1 시에 압력 조절 가스로서 Ar 가스, N2 가스, NH3 가스를 공급하고, 그 유량을 기판 처리 공정 S2보다도 많게 한다. 이 경우의 압력 조절 가스의 총 유량은, 기판 처리 공정 S2 시의 3배 이상인 것이 바람직하다. 압력 조절 가스로서는, 기판 처리 공정 S2 시에 공급하는 가스의 일부이며, 기판 처리가 발생하지 않는 것을 사용할 수 있다. 도 6의 예와 마찬가지로, 압력 조절 가스로서, 처리부(11a)에서는 Ar 가스, N2 가스, NH3 가스를 사용하고, 처리부(11b)에서는 Ar 가스, N2 가스를 사용하도록 해도 된다.
본 예에서는, 그 후의 기판 처리 공정 S2에서, 독립 기판 처리 모드 S2-1에서는, 처리부(11a)에 있어서, Ar 가스, N2 가스, NH3 가스의 유량을 정상 상태까지 감소시킴과 함께, HF 가스를 소정 유량으로 공급해서 COR 처리를 행하고, 처리부(11b)에서는, N2 가스, NH3 가스의 유량을 처리부(11a)와 동량으로 하고, Ar 가스의 공급량은 처리부(11a)의 HF 가스에 대응한 보완 가스를 포함하도록 조정하고, 그 후의 공통 기판 처리 모드 S2-2에서는, 처리부(11b)에도 HF 가스를 공급하고, 그만큼 보완 가스로서 공급한 Ar 가스의 유량을 줄여, 처리부(11a 및 11b)에서 마찬가지의 조건에서 COR 처리를 행한다. 그 후, 가스의 공급을 정지하고, 배기 기구(15)에 의해 처리 공간(S)을 배기하는 배기 공정 S3을 행한다.
이에 의해, 저유량 영역에서, 독립 기판 처리 모드 S2-2 시에, 보완 가스에 의해 압력 조정만 하는 경우보다도, 더 효과적으로 처리 가스 및 보완 가스의 역류를 억제할 수 있다. 구체적으로는, 저유량 영역에서도, 처리를 멈추고자 하는 처리부(11b)에 처리부(11a)로부터 처리 가스(HF 가스, NH3 가스)가 역류하는 것, 및 처리를 계속하고자 하는 처리부(11a)에 처리부(11b)로부터 보완 가스(Ar 가스, N2 가스)가 역류하는 것을 매우 효과적으로 억제할 수 있어, 처리부(11a, 11b) 어디서든 설정한 에칭양에 가까운 에칭양이 되도록 기판 처리를 행할 수 있다.
또한, 도 7의 예에서는, 독립 기판 처리 모드 S2-1에서, 처리부(11b)에 HF 가스를 도입하지 않고, 공통 기판 처리 모드 S2-2에서, 처리부(11b)에 HF 가스를 도입하도록 했지만, 독립 기판 처리 모드 S2-1에서 처리부(11b)에 HF 및 NH3 가스를 도입하지 않고, 공통 기판 처리 모드 S2-2로 전환할 때, 처리부(11b)에 HF 가스 및 NH3 가스를 도입하도록 해도 된다. 이 경우에는, 독립 기판 처리 모드 S2-1에서, 처리부(11b)의 보완 가스를 Ar 가스 및 N2 가스로 할 수 있다.
실제로 압력 안정화 공정에서 압력 조절 가스의 유량을 증가시킨 경우의 효과에 대해서 도 8을 참조하여 설명한다. 여기에서는, 도 1의 장치를 사용해서 압력 안정화 공정을 행한 후, 기판 처리 공정에서, 최초로, 처리부(11a)에서 COR 처리를 행하고, 처리부(11b)에서는 HF 가스를 공급하지 않고, 그만큼을 보완 가스로서 Ar 가스로 보충하는 독립 기판 처리 모드에서의 처리를 행하고, 그 후 공통 기판 처리 모드에서 양쪽의 처리부에서 COR 처리를 행하였다. 도 8은 처리부(11a)에서의, 기판 처리 공정 시의 총 가스 유량과, COR 처리에서의 에칭양 편차(실제의 에칭양과 설정한 에칭양의 차)를 나타내는 도면이다. 도면 중 흑색 원은 압력 안정화 공정에서의 압력 조절 가스(Ar 가스, N2 가스, NH3 가스)의 유량을 기판 처리 공정과 동일하게 했을 경우의 에칭양 편차이며, 총 유량이 낮은 영역에서는 에칭양 편차가 커지는 경향이 있고, 총 유량이 300sccm에서는 에칭양 편차가 -0.33nm 정도로 큰 값을 나타냈다. 이에 반해 흑색 사각은, 압력 조절 가스의 유량을 3배로 했을 경우이며, 이 경우에는, 기판 처리 공정 시의 총 유량이 300sccm이어도 에칭양 편차가 -0.03nm 정도로 매우 설정값에 가까워졌다. 이것으로부터 압력 조절 가스의 유량을 증가시키는 효과가 확인되었다.
또한, 이상과 같이 HF 가스 및 NH3 가스를 사용해서 웨이퍼의 SiO2막에 대하여 COR 처리를 행하면, 반응 생성물로서 플루오로규산암모늄((NH4)2SiF6; AFS)이 생성되기 때문에, COR 처리 장치(100)에서 처리 후의 웨이퍼를, 열처리 장치에서 열처리하여, AFS를 분해 제거한다.
이상과 같이, 본 실시 형태에 따르면, 2매의 웨이퍼에 대하여 각각 처리부(11a) 및 처리부(11b)에서 COR 처리하는 데 있어서, 배기 기구(15)를 공통화하면서, 최초로 독립 기판 처리 모드에서 처리부(11a) 및 처리부(11b) 중 한쪽에서만 처리를 행하고, 그 후 공통 기판 처리 모드에서, 이들 처리부에서 동일 조건에 의해 COR 처리를 실시함으로써, 에칭양의 제어성을 양호하게 할 수 있다.
<다른 적용>
이상, 본 발명을 일 실시 형태에 따라서 설명했지만, 본 발명은 상기 일 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 그 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변형 가능하다.
상기 일 실시 형태에서는, HF 가스 및 NH3 가스를 사용해서 COR 처리를 행하는 경우에 대해서 설명했지만, 도 1의 기판 처리 장치에 의해 HF 가스만 또는 NH3 가스만에 의한 처리를 행할 수도 있다. 예를 들어, HF 가스를 Ar 가스로 희석해서 공급하여, 처리를 행하는 경우, 이하의 케이스 d에 나타내는 바와 같이 개폐 밸브를 제어하여, 독립 기판 처리 모드에서 처리부(11a)에서만 HF 가스에 의한 처리를 행한 후, 개폐 밸브(151e, 151f, 151g, 151h)는 클로즈한 채, 개폐 밸브(151a, 151b, 151c, 151d)를 오픈해서 HF 가스 및 Ar 가스를 공급하여, 공통 기판 처리 모드에서 처리하도록 할 수도 있다.
[케이스 d]
·가스 도입 부재(12a)에 대한 공급계
개폐 밸브(151a)(Ar) 오픈
개폐 밸브(151c)(HF) 오픈
개폐 밸브(151e)(N2) 클로즈
개폐 밸브(151g)(NH3) 클로즈
·가스 도입 부재(12b)에 대한 공급계
개폐 밸브(151b)(Ar) 오픈
개폐 밸브(151d)(HF) 클로즈
개폐 밸브(151f)(N2) 클로즈
개폐 밸브(151h)(NH3) 클로즈
또한, 기판 처리 장치로서는, 그 개략 구성이, 도 9에 도시하는 바와 같이, 처리부(11a, 11b)가 하나의 공통된 챔버(10) 내에 설치되고, 배기 기구(15)는, 하나의 공통된 챔버(10) 내에 설치된 처리부(11a, 11b)에서 공유되는 구성이라면, 도 1의 COR 처리 장치(100)에 한정되는 것은 아니다.
또한, 도 9와 같이 하나의 공통된 챔버(10) 내에 처리부(11a, 11b)를 각각 설치하는 구성에 한정되지 않고, 예를 들어 도 10에 도시하는 바와 같이, 처리부(11a, 11b)가, 각각 독립된 챔버(10a, 10b) 내에 설치되고, 배기 기구(15)는, 각각 독립된 챔버(10a, 10b)에서 공유되는 구성으로 해도 된다.
상기 일 실시 형태에서는, 압력 조정을 위한 보완 가스로서, HF 가스나 NH3 가스 등의 처리 가스를 희석하는 희석 가스인 Ar 가스나 N2 가스를 사용했지만, 이에 한정하지 않고, 다른 불활성 가스이어도 된다. 또한, 압력 조정을 위한 보완 가스로서는, 불활성 가스에 한정되는 것은 아니고, 처리된 웨이퍼(Wa, Wb)의 에칭 대상막에 대하여 비반응인 비반응성 가스를 사용하는 것도 가능하다. 또한, 반응성 가스이어도, 처리에 영향을 주지 않고 압력을 조정할 수 있는 것이라면 사용하는 것이 가능하다.
또한, 상기 일 실시 형태에서는, 압력 조정을 위한 보완 가스로서, 기판 처리 시에 처리 가스와 동시에 사용되는 희석 가스를 사용했지만, 처리 가스와 동시에 사용되는 희석 가스와는 별도로, 전용의 보완 가스를 사용하도록 해도 된다. 이 경우에는, 가스 공급 기구(14)에는, 새롭게 보완 가스 공급원, 보완 가스를 공급하는 공급 배관, MFC 및 개폐 밸브를 별도 설치하도록 하면 된다.
또한, 상기 일 실시 형태에서는, 피처리 기판으로서 반도체 웨이퍼를 예로 들어 설명했지만, 본 발명의 원리로 보아 피처리 기판은 반도체 웨이퍼에 한정되는 것이 아님은 명확하며, 다른 다양한 기판의 처리에 적용할 수 있음은 물론이다.
또한, 상기 일 실시 형태에서는, 복수의 처리부로서, 처리부(11a, 11b) 2개를 갖는 기판 처리 장치를 예시했지만, 처리부의 수는 2개에 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 일 실시 형태에서는, 본 발명을 COR 처리 장치에 적용한 경우를 예시했지만, 기판 처리 장치로서는 COR 처리 장치에 한정되는 것도 아니다.
10, 10a, 10b; 챔버 11a, 11b; 처리부
12a, 12b; 가스 도입 부재 14; 가스 공급 기구
15; 배기 기구 16; 제어부
71a, 71b; 내벽 101; 배기 배관
141; Ar 가스 공급원 142; HF 가스 공급원
143; N2 가스 공급원 144; NH3 가스 공급원
145, 145a, 145b; HF 가스 공급 배관
146a, 146b; 공급 배관 147, 147a, 147b;Ar 가스 공급 배관
148, 148a, 148b; NH3 가스 공급 배관
149, 149a, 149b; N2 가스 공급 배관
150a 내지 150h; 매스 플로우 컨트롤러
151a 내지 151h; 개폐 밸브

Claims (27)

  1. 복수매의 피처리 기판 각각에 대하여 기판 처리를 실시하며 내벽에 의해 밀폐된 처리 공간이 각각 형성된 복수의 처리부와, 상기 복수의 처리부에 대하여 가스를 독립적으로 공급하는 가스 공급 기구와, 상기 복수의 처리부 내의 가스를 일괄해서 배기하는 공통의 배기 기구를 포함하는 기판 처리 장치를 사용하여, 진공 분위기 하에서 복수매의 피처리 기판에 미리 결정된 처리를 실시하는 기판 처리 방법이며,
    상기 복수의 처리부로부터 처리 가스를 일괄해서 배기하도록 상기 배기 기구를 제어하면서, 상기 복수의 처리부의 일부에 대해서는 제1 가스를 공급하고, 상기 복수의 처리부의 나머지에 대해서는 제1 가스와는 상이한 제2 가스를 공급하는 제1 모드를 행하는 것과,
    이어서, 상기 복수의 처리부로부터 처리 가스를 일괄하여 상기 공통의 배기 기구에 의해 배기하면서, 상기 복수의 처리부 모두에 대하여 처리 가스로서 제1 가스를 동일한 가스 조건에서 공급하는 제2 모드를 행하는 것
    을 포함하고,
    상기 제1 모드 시에, 상기 복수의 처리부에서의 압력차가 발생하는 것을 저지하도록 하는, 기판 처리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 모드를 행할 때,
    상기 복수의 처리부의 일부에서의 압력과 상기 복수의 처리부의 나머지에서의 압력차가 발생하는 것을 저지하도록, 상기 복수의 처리부의 나머지에서의 상기 제2 가스의 공급량을 제어하는, 기판 처리 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 가스는, 불활성 가스 및 처리되는 피처리 기판에 대하여 비반응인 비반응성 가스 중의 적어도 어느 하나인, 기판 처리 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 모드를 행할 때,
    상기 복수의 처리부의 일부에서는, 상기 피처리 기판에 대한 처리 가스인 제1 가스에 의한 기판 처리를 행하고,
    상기 복수의 처리부의 나머지에서는, 상기 피처리 기판에 대한 처리 가스인 제1 가스를 공급하지 않고, 상기 제2 가스를 보완 가스로서 공급해서 기판 처리를 행하지 않는, 기판 처리 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 모드를 행하기에 앞서, 상기 복수의 처리부를 압력 조절 가스에 의해 압력 조절해서 압력을 안정화시키는 것을 더 포함하고,
    상기 압력을 안정화시킬 때, 상기 압력 조절 가스의 유량을, 상기 기판 처리의 상기 제1 모드에서, 상기 복수의 처리부의 사이에서, 처리 가스인 상기 제1 가스와 보완 가스인 상기 제2 가스가 역확산하는 것을 억제 가능한, 상기 압력 조절 가스의 상기 배기 기구를 향하는 흐름을 형성할 수 있는 유량으로 하는, 기판 처리 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 압력 조절 가스로서, 상기 기판 처리 시에 공급하는 가스의 일부이며, 기판 처리가 발생하지 않는 것을 사용하고, 상기 압력을 안정화시킬 때의 상기 압력 조절 가스의 유량을, 상기 기판 처리의 시의 상기 압력 조절 가스의 유량보다도 많게 하는, 기판 처리 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 압력을 안정화시킬 때의 상기 압력 조절 가스의 유량을, 상기 기판 처리 시의 상기 압력 조절 가스의 유량의 3배 이상으로 하는, 기판 처리 방법.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 제2 가스로서, 상기 제1 가스의 희석 가스로서 사용되는 것을 사용하는, 기판 처리 방법.
  9. 복수매의 피처리 기판 각각에 대하여 기판 처리를 실시하며 내벽에 의해 밀폐된 처리 공간이 각각 형성된 복수의 처리부와, 상기 복수의 처리부에 대하여 가스를 독립적으로 공급하는 가스 공급 기구와, 상기 복수의 처리부 내의 가스를 일괄해서 배기하는 공통의 배기 기구를 포함하는 기판 처리 장치를 사용하여, 진공 분위기 하에서 복수매의 피처리 기판에 미리 결정된 처리를 실시하는 기판 처리 방법이며,
    상기 복수의 처리부로부터 처리 가스를 일괄해서 배기하도록 상기 배기 기구를 제어하면서, 상기 복수의 처리부의 일부에 대해서는 처리 가스로서 HF 가스 및 NH3 가스를 공급해서 에칭 처리를 행하고, 상기 복수의 처리부의 나머지에 대해서는 HF를 공급하지 않고, 불활성 가스 및 처리되는 피처리 기판에 대하여 비반응인 비반응성 가스 중의 적어도 어느 하나를 공급해서 에칭 처리는 행하지 않는 제1 모드를 행하는 것과,
    이어서, 상기 복수의 처리부로부터 처리 가스를 일괄하여 상기 공통의 배기 기구에 의해 배기하면서, 상기 복수의 처리부 모두에 대하여 처리 가스로서 HF 가스 및 NH3 가스를 공급해서 에칭 처리를 행하는 제2 모드를 행하는 것
    을 포함하고,
    상기 제1 모드를 행할 때, 상기 복수의 처리부에서의 압력차가 발생하는 것을 저지하도록 가스 공급을 행하는, 기판 처리 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 모드를 행할 때,
    상기 복수의 처리부의 일부에 있어서, 처리 가스로서의 HF 가스 및 NH3 가스, 그리고 불활성 가스를 공급하고, 상기 복수의 처리부의 나머지에 있어서, 불활성 가스 또는 불활성 가스와 NH3 가스를 공급하여, 불활성 가스를, 상기 복수의 처리부의 일부와 상기 복수의 처리부의 나머지의 사이의 압력 조정을 위한 보완 가스로서 사용하는, 기판 처리 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 모드를 행하기에 앞서, 상기 복수의 처리부를 압력 조절 가스로서 불활성 가스 또는 불활성 가스 및 NH3 가스를 사용하여 압력 조절해서 압력을 안정화시키는 것을 더 포함하고,
    상기 압력을 안정화시킬 때, 상기 압력 조절 가스의 유량을, 상기 기판 처리의 상기 제1 모드에서, 상기 복수의 처리부의 사이에서, 상기 처리 가스와 상기 불활성 가스가 역확산하는 것을 억제 가능한, 상기 압력 조절 가스의 상기 배기 기구를 향하는 흐름을 형성할 수 있는 유량으로 하는, 기판 처리 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 압력을 안정화시킬 때의 상기 압력 조절 가스의 유량을, 상기 기판 처리 시의 상기 압력 조절 가스의 유량보다도 많게 하는, 기판 처리 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 압력을 안정화시킬 때의 상기 압력 조절 가스의 유량을, 상기 기판 처리 시의 상기 압력 조절 가스의 유량의 3배 이상으로 하는, 기판 처리 방법.
  14. 진공 분위기 하에서 복수매의 피처리 기판에 미리 결정된 처리를 실시하는 기판 처리 장치이며,
    상기 복수매의 피처리 기판 각각에 대하여 기판 처리를 실시하며 내벽에 의해 밀폐된 처리 공간이 각각 형성된 복수의 처리부와,
    상기 복수의 처리부에 대하여 처리 가스를 독립적으로 공급하는 가스 공급 기구와,
    상기 복수의 처리부 내의 처리 가스를 일괄해서 배기하는 공통의 배기 기구와,
    상기 가스 공급 기구 및 상기 배기 기구를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 복수매의 피처리 기판에 대하여 기판 처리를 실시할 때,
    상기 복수의 처리부로부터 처리 가스를 일괄해서 배기하도록 상기 배기 기구를 제어하면서, 상기 복수의 처리부의 일부에 대해서는 제1 가스를 공급하고, 상기 복수의 처리부의 나머지에 대해서는 제1 가스와는 상이한 제2 가스를 공급하는 제1 모드를 실행시키고,
    이어서, 상기 복수의 처리부로부터 처리 가스를 일괄하여 상기 공통의 배기 기구에 의해 배기하면서, 상기 복수의 처리부 모두에 대하여 처리 가스로서 제1 가스를 동일한 가스 조건에서 공급하는 제2 모드를 실행시키고,
    상기 제1 모드 시에, 상기 복수의 처리부에서의 압력차가 발생하는 것을 저지하도록 제어하는, 기판 처리 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 모드 시,
    상기 복수의 처리부의 일부에서의 압력과 상기 복수의 처리부의 나머지에서의 압력차가 발생하는 것을 저지하도록, 상기 복수의 처리부의 나머지에서의 상기 제2 가스의 공급량을 제어하는, 기판 처리 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 제2 가스는, 불활성 가스 및 처리되는 피처리 기판에 대하여 비반응인 비반응성 가스 중의 적어도 어느 하나인, 기판 처리 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 모드 시,
    상기 복수의 처리부의 일부에서는, 상기 피처리 기판에 대한 처리 가스인 제1 가스에 의한 기판 처리를 실행시키고,
    상기 복수의 처리부의 나머지에서는, 상기 피처리 기판에 대한 처리 가스인 제1 가스를 공급하지 않고, 상기 제2 가스를 보완 가스로서 공급해서 기판 처리를 실행시키지 않도록 제어하는, 기판 처리 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 기판 처리의 제1 모드에 앞서, 상기 복수의 처리부를 압력 조절 가스에 의해 압력 조절해서 압력을 안정화시키는 것을 실행시키고,
    상기 압력을 안정화시키는 것을 실행시킬 때, 상기 압력 조절 가스의 유량을, 상기 기판 처리의 상기 제1 모드에서, 상기 복수의 처리부의 사이에서, 처리 가스인 상기 제1 가스와 보완 가스인 상기 제2 가스가 역확산하는 것을 억제 가능한, 상기 압력 조절 가스의 상기 배기 기구를 향하는 흐름을 형성할 수 있는 유량으로 하도록 제어하는, 기판 처리 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 압력 조절 가스로서, 상기 기판 처리 시에 공급하는 가스의 일부이며, 기판 처리가 발생하지 않는 것을 사용하고,
    상기 제어부는, 상기 압력을 안정화시키는 것을 실행시킬 때의 상기 압력 조절 가스의 유량이, 상기 기판 처리의 시의 상기 압력 조절 가스의 유량보다도 많아지도록 제어하는, 기판 처리 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 압력을 안정화시키는 것을 실행시킬 때의 상기 압력 조절 가스의 유량이, 상기 기판 처리 시의 상기 압력 조절 가스의 유량의 3배 이상이 되도록 제어하는, 기판 처리 장치.
  21. 제17항에 있어서,
    상기 제2 가스로서, 상기 제1 가스의 희석 가스로서 사용되는 것을 사용하는, 기판 처리 장치.
  22. 진공 분위기 하에서 복수매의 피처리 기판에 미리 결정된 처리를 실시하는 기판 처리 장치이며,
    상기 복수매의 피처리 기판 각각에 대하여 기판 처리를 실시하며 내벽에 의해 밀폐된 처리 공간이 각각 형성된 복수의 처리부와,
    상기 복수의 처리부에 대하여 처리 가스를 독립적으로 공급하는 가스 공급 기구와,
    상기 복수의 처리부 내의 처리 가스를 일괄해서 배기하는 공통의 배기 기구와,
    상기 가스 공급 기구 및 상기 배기 기구를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 복수매의 피처리 기판에 대하여 기판 처리를 실시할 때,
    상기 복수의 처리부로부터 처리 가스를 일괄해서 배기하도록 상기 배기 기구를 제어하면서, 상기 복수의 처리부의 일부에 대해서는 처리 가스로서 HF 가스 및 NH3 가스를 공급해서 에칭 처리를 행하고, 상기 복수의 처리부의 나머지에 대해서는 HF를 공급하지 않고, 불활성 가스 및 처리되는 피처리 기판에 대하여 비반응인 비반응성 가스 중의 적어도 어느 하나를 공급해서 에칭 처리는 행하지 않는 제1 모드를 실행시키고,
    이어서, 상기 복수의 처리부로부터 처리 가스를 일괄하여 상기 공통의 배기 기구에 의해 배기하면서, 상기 복수의 처리부 모두에 대하여 처리 가스로서 HF 가스 및 NH3 가스를 공급해서 에칭 처리를 행하는 제2 모드를 실행시키고,
    상기 제1 모드 시에, 상기 복수의 처리부에서의 압력차가 발생하는 것을 저지하도록 가스 공급을 제어하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 모드 시,
    상기 복수의 처리부의 일부에서, 처리 가스로서의 HF 가스 및 NH3 가스, 그리고 불활성 가스를 공급하고, 상기 복수의 처리부의 나머지에서, 불활성 가스 또는 불활성 가스와 NH3 가스를 공급하도록 제어하여, 불활성 가스를, 상기 복수의 처리부의 일부와 상기 복수의 처리부의 나머지의 사이의 압력 조정을 위한 보완 가스로서 사용하는, 기판 처리 장치.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 기판 처리에 앞서, 상기 복수의 처리부를 압력 조절 가스로서 불활성 가스 또는 불활성 가스 및 NH3 가스를 사용하여 압력 조절해서 압력을 안정화시키는 것을 실행시키고,
    상기 압력을 안정화시키는 것을 실행시킬 때, 상기 압력 조절 가스의 유량을, 상기 기판 처리의 상기 제1 모드에서, 상기 복수의 처리부의 사이에서, 상기 처리 가스와 상기 불활성 가스가 역확산하는 것을 억제 가능한, 상기 압력 조절 가스의 상기 배기 기구를 향하는 흐름을 형성할 수 있는 유량이 되도록 제어하는, 기판 처리 장치.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 압력을 안정화시키는 것을 실행시킬 때의 상기 압력 조절 가스의 유량이, 상기 기판 처리 시의 상기 압력 조절 가스의 유량보다도 많아지도록 제어하는, 기판 처리 장치.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 압력을 안정시키는 것을 실행시킬 때의 상기 압력 조절 가스의 유량이, 상기 기판 처리 시의 상기 압력 조절 가스의 유량의 3배 이상이 되도록 제어하는, 기판 처리 장치.
  27. 컴퓨터 상에서 동작하여, 복수매의 피처리 기판 각각에 대하여 기판 처리를 실시하며 내벽에 의해 밀폐된 처리 공간이 각각 형성된 복수의 처리부와, 상기 복수의 처리부에 대하여 가스를 독립적으로 공급하는 가스 공급 기구와, 상기 복수의 처리부 내의 가스를 일괄해서 배기하는 공통의 배기 기구를 포함하는 기판 처리 장치를 제어하기 위한 프로그램이 기억된 기억 매체이며,
    상기 프로그램은, 실행 시에,
    상기 복수의 처리부로부터 처리 가스를 일괄해서 배기하도록 상기 배기 기구를 제어하면서, 상기 복수의 처리부의 일부에 대해서는 제1 가스를 공급하고, 상기 복수의 처리부의 나머지에 대해서는 제1 가스와는 상이한 제2 가스를 공급하는 제1 모드를 행하는 것과,
    이어서, 상기 복수의 처리부로부터 처리 가스를 일괄하여 상기 공통의 배기 기구에 의해 배기하면서, 상기 복수의 처리부 모두에 대하여 처리 가스로서 제1 가스를 동일한 가스 조건에서 공급하는 제2 모드를 행하는 것
    을 포함하고,
    상기 제1 모드 시에, 상기 복수의 처리부에서의 압력차가 발생하는 것을 저지하도록 하는, 기판 처리 방법이 행해지도록, 컴퓨터에 상기 기판 처리 장치를 제어시키는 기억 매체.
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