TW202123336A - 基板處理裝置、以及半導體器件的製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種基板處理裝置，其能夠減小在利用等離子體來處理基板時對反應管和基板所造成的損害，並能夠進行穩定的等離子體生成。提供一種如下構成的基板處理裝置，其具有：使被供給至基板之前的氣體流通的緩衝室；在緩衝室內大致平行地延伸的一對放電電極；和以使一對放電電極不暴露於氣體的方式分別覆蓋於至少一對放電電極的絕緣體製的一對護套，在一對放電電極的至少一方，係在與被饋電的端不同的端處設有金屬製的帽蓋，該帽蓋具有與放電電極大致相等的外徑而頂端部分被形成為圓形。

Description

基板處理裝置、以及半導體器件的製造方法
本發明涉及基板處理裝置以及半導體器件的製造方法，尤其涉及利用等離子體來處理基板的基板處理裝置以及半導體器件的製造方法。
半導體器件製造工序之一是成膜工序，其使用對等離子體利用的CVD(Chemical Vapor Deposition)法或ALD (Atomic Layer Deposition)法在基板上堆積規定的薄膜(參照專利文獻1)。CVD法是指，利用氣體狀原料的氣相以及表面上的反應，而將以原料氣體分子中所含的元素為構成要素的薄膜向被處理基板上堆積的方法。CVD法中，將包含構成要形成的膜的多個元素在內的多個種類的原料氣體等同時向被處理基板上供給來成膜。在ALD法的情況下，將包含構成要形成的膜的多個元素的多個種類的原料氣體等交替地向被處理基板上供給來成膜。ALD法中，薄膜堆積以原子層級別來控制。並且，等離子體用於在CVD法中促進堆積的薄膜的化學反應，或從薄膜去除雜質，或者在ALD法中對吸附的成膜原料的化學反應進行輔助等。在專利文獻2中公開了使用上述技術的Si3 N4 成膜。 先前技術文獻 專利文獻 專利文獻1：日本特開2012-94652號公報 專利文獻2：日本特開2010-62230號公報
伴隨著半導體器件製造中的階段性的微小化，要求以更低的基板溫度來成膜。此時，調整用於形成等離子體的高頻電力以使其對於成膜條件成為最佳，但若高頻電力變大，則有時對反應管和電極所造成的損害也變大，或妨礙穩定的等離子體生成。 本發明的主要目的是提供一種技術，其能夠減小在利用等離子體來處理基板時對反應管和基板所造成的損害，並能夠進行穩定的等離子體生成。 解決問題之技術手段 為了實現上述目的，本發明提供一種技術，其構成為，具有：使被供給至基板之前的氣體流通的緩衝室；在緩衝室內大致平行地延伸的至少一對放電電極；和以使一對放電電極不暴露於氣體的方式分別覆蓋於至少一對放電電極的絕緣體製的一對護套，在一對放電電極的至少一方，在與被饋電的端不同的端處設有金屬製的帽蓋，該帽蓋具有與放電電極大致相等的外徑，頂端部分被形成圓形。 發明之效果 根據本發明，能夠提供一種可減小對反應管和電極所造成的損害且能夠進行穩定的等離子體生成的基板處理裝置和使用該裝置的半導體器件的製造方法。
以下，依次說明用於實施本發明的方式，但為了更好地理解本發明，使用圖7A、圖7B來說明以往的構成中的問題點。圖7A的(a)、(b)表示從上方觀察以往的基板處理裝置的反應室部分的剖視圖、和其a-a’的剖視圖。圖7B放大表示a-a’的剖視圖的放電電極的頂端部分。 如圖7A所示，在反應管1內部的壁面附近設有在垂直方向上細長的緩衝室6，在該緩衝室6的內部設置有由護套14覆蓋的放電電極5、和用於在緩衝室內獲得均勻氣流的氣體噴嘴15，該護套14由兩根電介質構成。並成為如下構成：向放電電極端部4施加由振盪器8產生的高頻電力，在緩衝室6內的一對放電電極5之間生成等離子體11，等離子體11對從氣體噴嘴15供給的反應性氣體進行激發，並通過開設於緩衝室6的壁上的噴嘴10向反應室內的未圖示的被處理基板供給。 此外，作為放電電極5的構造，如圖7B所示地成為如下構造：由以高融點金屬的線材為編結物18的部件在外側覆蓋繞著中心緊密捲繞的線圈狀構造體17。 此時，如圖7B所示，放電電極5的內側的線圈狀構造體17和外側的編結物18需要在電極的兩端固定，在由筒狀的套管16覆蓋的基礎上，成為壓合連接的構造。然後，將套管16的不需要部分切斷而成形，但由於橫截面是尖銳的，所以當放電時高頻電壓會集中於放電電極5的套管16的橫截面，對作為電介質管的護套14的損害變大，會產生微小貫穿孔等而成為反應管1的壽命縮短的要因。 以下，依照附圖按順序來說明能夠將上述的以往構造的基板處理裝置的課題解決的本發明的實施方式。 [實施例1] 實施例1是基板處理裝置、和使用該裝置的半導體器件的製造方法的實施例，基板處理裝置構成為，具有：使被供給至基板之前的氣體流通的箱狀的緩衝室；在緩衝室內大致平行地延伸的一對棒狀的放電電極；和以使一對放電電極不暴露於氣體的方式分別覆蓋於一對棒狀電極的絕緣體製的一對護套，一對放電電極的至少一方在與被饋電的端不同的端處設有金屬製的帽蓋，該帽蓋具有與放電電極大致相等的外徑，頂端部分被形成圓形。 使用圖1A、圖1B來說明實施例1的基板處理裝置。圖1A的(a)、(b)、(c)分別表示從上方觀察實施例1的基板處理裝置主要部分的構成、尤其觀察其反應室部分的上截面、上剖視圖中的A-A’截面、B-B’截面。 如圖1A所示，在反應管1內部設有晶舟12，晶舟12能夠分多層以相同間隔載置多片被處理基板2。晶舟12能夠通過省略圖示的升降機構而向反應管1內出入。另外，為了提高處理的均勻性，設有省略圖示的晶舟12的旋轉機構。 在反應管1內部的壁面附近設有在垂直方向上細長的緩衝室6，在緩衝室6的內部設置有一對的由兩根為電介質管的護套14所覆蓋的放電電極5、和用於在緩衝室6內獲得均勻氣流的氣體噴嘴15。也就是說，在反應管1內具有與被處理基板2的排列方向平行地設置的氣體噴嘴15，進行從該氣體噴嘴的第1氣體供給。 如圖1A的(b)所示，從氣體導入口13導入的氣體從氣體噴嘴15導入至緩衝室6。通過將放電電極5由為電介質管的護套14所覆蓋，防止等離子體11與放電電極5的表面接觸，並防止由等離子體濺鍍放電電極5的表面，使金屬污染波及被處理基板2。如圖1A的(a)、(c)所示，為了向放電電極5的饋電，放電電極端部4延伸至為電介質管的護套14的外部。如圖1A的(c)所示，護套14為了將放電電極5引導至外部，其一部分折曲。 作為放電電極5，通過使用鎢、鉬、鉭、鎳等高融點金屬，而能夠在被加熱至與被處理基板2相同的溫度的作為保護管的由電介質構成的護套14的內部，不會變質地作為放電電極來使用。如圖1A的(a)所示地成為如下構造：由振盪器8產生的高頻電力經由匹配器9向放電電極端部4施加。 如圖1B所示，分別構成一對放電電極5的本實施例的放電電極30由作為線圈狀構造體的芯材31、和設於芯材31的外側的高融點金屬製的編結物32構成並具有撓性，在放電電極30的另一個端部設有金屬製的帽蓋33，帽蓋33具有與放電電極30大致相等的外徑，頂端部分被形成圓形。金屬製的帽蓋33是高融點金屬製，將芯材31和編結物32壓接。芯材31將金屬線形成為線圈狀，帽蓋33是作為高融點金屬的鎢、鉬、鉭、或鎳製。編結物32在自由狀態下呈與護套14的內徑大致相等或更大的外徑，在施加有規定的張力的狀態下其兩端與芯材31固定。並且，當插入至護套14時，能夠以與護套14內面匹配的方式構成。由此，放電電極5和護套14緊密接觸，或者兩者之間的間隙固定，易於在長邊方向上形成均勻的等離子體。也可以為，芯材31在具有線圈狀的金屬線的基礎上，還以從其中心貫穿的方式具有用於正確對齊長度的直線狀的金屬線。 如圖1B所示，帽蓋33形成為具有與放電電極30的外徑實質相同的最大直徑的如子彈那樣的旋轉體的形狀，沿著旋轉軸(對稱軸)具有貫穿孔35。也就是說，帽蓋33的頂端部被曲面加工。作為線圈狀構造體的芯材31、和其外側的編結物32插入至帽蓋33的貫穿孔35內，由與從帽蓋33側面與貫穿孔35之間貫穿的螺紋孔34螺合的固定螺絲固定，與此同時，帽蓋33自身也固定於放電電極30的頂端位置。 這樣地，本實施例的基板處理裝置的放電電極30通過覆蓋於電極頂端部分的帽蓋33而覆蓋放電電極30的突起部，由此能夠提供一種基板處理裝置，其能夠防止高頻電壓的集中，也能夠減輕對由電介質構成的護套14的損害，並能夠進行穩定的等離子體生成。 此外，在圖1A、圖1B表示了其主要部分的本實施例的基板處理裝置中，在由未圖示的升降機構使晶舟下降並將被處理基板2載置於晶舟12之後，使晶舟12上升並插入至反應管1內部。接下來，向未圖示的加熱器投入電源，將反應管1以及內部的晶舟12、被處理基板2等加熱至規定溫度。同時由未圖示的泵對反應管1內部進行排氣。當反應管1內部的各部分的溫度成為規定值之後，一邊使晶舟旋轉一邊將用於被處理基板的處理的氣體導入至氣體導入口13。反應管1內部的壓力由未圖示的壓力調整機構調節，當成為規定值之後，將振盪器8輸出的高頻電力經由匹配器9向放電電極端部4供給。由此進行如下處理：在緩衝管6內部產生等離子體11，並使導入的氣體以及活性化後的粒子從在緩衝管6上設有多個的小孔10向旋轉的被處理基板2供給。 接下來，使用圖2～圖6來說明遠端等離子體處理裝置的構成和其工作，而作為實施例1的基板處理裝置的一個具體例。也就是說，說明如下的遠端等離子體處理裝置，其是對載置於反應室內的多個被處理基板進行批次處理的遠端等離子體處理裝置，在裝填被處理基板的反應爐內設有產生等離子體的空間，利用由在該空間內產生的等離子體所生成的電中性的活性物種，對多個被處理基板進行批次處理，並且該遠端等離子體處理裝置使用如下的等離子體發生用的放電電極，該放電電極由難以在被處理基板的處理溫度下變質的高融點金屬製，並具有難以在其頂端部分引起電界集中的構造。 在圖2中，對於基板處理裝置101，使用了將作為基板一例的晶圓200收納的匣盒110，晶圓200由半導體矽等材料構成。基板處理裝置101具有殼體111，在其內部設置有匣盒台114。匣盒110通過省略圖示的工序內搬送裝置而搬入至匣盒台114上，或從匣盒台114上搬出。 匣盒110通過工序內搬送裝置以使匣盒110內的晶圓200保持垂直姿勢且使匣盒110的晶圓出入口朝向上方向的方式載置於匣盒台114上。匣盒台114構成為能夠以如下方式工作：將匣盒110向殼體111的後方右旋而在縱方向上旋轉90°，使匣盒110內的晶圓200成為水平姿勢，使匣盒110的晶圓出入口朝向殼體111的後方。 在殼體111內的前後方向上的大致中央部設置有匣盒架105，匣盒架105構成為，由多層多列來保管多個匣盒110。在匣盒架105上設有供成為晶圓移載機構125的搬送對象的匣盒110收納的移載架123。 在匣盒台114的上方設有預備匣盒架107，以預備地保管匣盒110的方式構成。在匣盒台114與匣盒架105之間設置有匣盒搬送裝置118。匣盒搬送裝置118具有在保持匣盒110的狀態下能夠升降的匣盒升降機118a、和作為搬送機構的匣盒搬送機構118b。匣盒搬送裝置118構成為，通過匣盒升降機118a和匣盒搬送機構118b的連動工作而在匣盒台114、匣盒架105和預備匣盒架107之間搬送匣盒110。 在匣盒架105的後方設置有晶圓移載機構125。晶圓移載機構125具有能夠使晶圓200在水平方向上旋轉或直線運動的晶圓移載裝置125a、和用於使晶圓移載裝置125a升降的晶圓移載裝置升降機125b。在晶圓移載裝置125a上設有用於拾取晶圓200的鉗子125c。晶圓移載裝置125構成為，通過晶圓移載裝置125a和晶圓移載裝置升降機125b的連動工作，將鉗子125c作為晶圓200的載置部，使晶圓200相對於晶舟217裝填(裝入)，或從晶舟217卸載(取出)。 在殼體111的後部上方設有對晶圓200進行熱處理的處理爐202，處理爐202的下端部以由爐口閘門147開閉的方式構成。在處理爐202的下方設有使晶舟217相對於處理爐202升降的晶舟升降機115。在晶舟升降機115的升降臺連結有臂128，在臂128上水平地安裝有密封蓋219。密封蓋219構成為，將晶舟217垂直地支承，並且能夠將處理爐202的下端部封閉。 在匣盒架105的上方設置有清潔單元134a，其供給作為清潔化後的氛圍的清潔空氣。清潔單元134a具有省略圖示的供給風扇以及濾塵器，以使清潔空氣在殼體111的內部流通的方式構成。在殼體111的左側端部設置有供給清潔空氣的清潔單元134b。清潔單元134b也具有省略圖示的供給風扇以及濾塵器，以使清潔空氣在晶圓移載裝置125a和晶舟217等附近流通的方式構成。該清潔空氣在晶圓移載裝置125a和晶舟217等附近流通之後，向殼體111的外部排氣。 接下來，說明圖2的基板處理裝置101的主要工作。當通過省略圖示的工序內搬送裝置使匣盒110搬入至匣盒台114上後，匣盒110以使晶圓200在匣盒台114之上保持垂直姿勢，並使匣盒110的晶圓出入口朝向上方向的方式載置於匣盒台114上。然後，匣盒110通過匣盒台114以使匣盒110內的晶圓200成為水平姿勢，並使匣盒110的晶圓出入口朝向殼體111的後方的方式向殼體111的後方右旋而在縱方向上旋轉90°。 然後，匣盒110通過匣盒搬送裝置118向匣盒架105或預備匣盒架107的指定的架上位置自動地搬送並被接收，在臨時保管之後，通過匣盒搬送裝置118從匣盒架105或預備匣盒架107移載至移載架123，或直接搬送至移載架123。 當匣盒110移載至移載架123後，晶圓200通過晶圓移載裝置125a的鉗子125c從匣盒110穿過匣盒110的晶圓出入口而拾取，向晶舟217裝填(裝入)。在晶舟217上接收到晶圓200的晶圓移載裝置125a返回至匣盒110，將後續的晶圓200向晶舟217裝填。 當預先指定片數的晶圓200裝填至晶舟217後，將處理爐202的下端部關閉的爐口閘門147打開，使處理爐202的下端部開放。然後，保持有晶圓200組的晶舟217通過晶舟升降機115的上升工作而搬入(裝載)至處理爐202內，使處理爐202的下部由密封蓋219封閉。裝載後，相對於晶圓200實施任意的處理。 接下來，參照圖3、圖4來說明上述的基板處理裝置101中所使用的處理爐202。如圖3以及圖4所示，在處理爐202上，設有作為用於加熱晶圓200的加熱裝置(加熱機構)的加熱器207。加熱器207具有上方封閉的圓筒形狀的隔熱部件、和多根加熱線，並具有相對於隔熱部件設有加熱線的單元結構。在加熱器207的內側，與加熱器207為同心圓狀地設有用於處理晶圓200的石英製的反應管203。該反應管203相當於圖1A的反應管1。 在反應管203的下方，設有作為能夠將反應管203的下端開口氣密地封閉的爐口蓋體的密封蓋219。密封蓋219從垂直方向下側與反應管203的下端抵接。密封蓋219例如由不銹鋼等金屬構成，形成為圓盤狀。在設於反應管203的下部開口端部的環狀的凸緣與密封蓋219的上表面之間配置有氣密部件(以下O型環)220，兩者之間被氣密地密封。至少，通過反應管203以及密封蓋219形成處理室201。 在密封蓋219上設有支承晶舟217的晶舟支承台218。晶舟支承台218作為例如由石英或碳化矽等耐熱性材料構成的隔熱部來發揮作用，並且成為支承晶舟的支承體。晶舟217豎立設置於晶舟支承台218上。晶舟217例如由石英或碳化矽等耐熱性材料構成。晶舟217具有固定於晶舟支承台218的底板210和配置於其上方的頂板211，並具有在底板210與頂板211之間架設有多根支柱212的構成(參照圖3)。在晶舟217上保持有多片晶圓200。多片晶圓200一邊彼此隔開固定間隔，一邊保持水平姿勢且在將中心對齊的狀態下在反應管203的管軸向上積載多層並支承於晶舟217的支柱212。 在密封蓋219的與處理室201的相反側設有使晶舟旋轉的晶舟旋轉機構267。晶舟旋轉機構267的旋轉軸265將密封蓋貫穿而與晶舟支承台218連接，通過旋轉機構267經由晶舟支承台218使晶舟217旋轉，由此使晶圓200旋轉。 密封蓋219通過作為設於反應管203的外部的升降機構的晶舟升降機115而在垂直方向上升降，由此能夠將晶舟217相對於處理室201內搬入搬出。 對於以上的處理爐202，在批次處理的多片晶圓200相對於晶舟217層疊多層的狀態下，使晶舟217一邊由晶舟支承台218支承一邊插入至處理室201、並使加熱器207將插入至處理室201的晶圓200加熱至規定的溫度。 如圖3以及圖4所示，連接有用於供給原料氣體的三根氣體供給管310、320、330。在處理室201內設有噴嘴410、420、430。噴嘴410、420、430將反應管203的下部貫穿。在噴嘴410上連接有氣體供給管310，在噴嘴420上連接有氣體供給管320，在噴嘴430上連接有氣體供給管330。 在氣體供給管310上，從上游側依次設有作為開閉閥的閥314、作為液體原料的流量控制裝置的液體質量流量控制器312、作為氣化單元(氣化裝置)的氣化器315以及作為開閉閥的閥313。 氣體供給管310的下游側的端部與噴嘴410的端部連接。噴嘴410設置為，在反應管203的內壁與晶圓200之間的圓弧狀的空間內，從反應管203的內壁的下部沿著上部朝向晶圓200的積載方向上方立起。噴嘴410作為L字型的長噴嘴而構成。在噴嘴410的側面設有供給原料氣體的多個氣體供給孔411。氣體供給孔411以朝向反應管203的中心的方式開口。氣體供給孔411在從下部到上部的範圍內具有相同的開口面積或具有對面積大小設置變化斜率的開口面積，以相同間距設置。 而且，在氣體供給管310上設有在閥313以及氣化器315之間與後述的排氣管232連接的排氣管線610以及閥612。 主要由氣體供給管310、閥314、液體質量流量控制器312、氣化器315、閥313、噴嘴410、排氣管線610、閥612而構成了氣體供給系統301。 另外，在氣體供給管310上，在閥313的下游側連接有用於供給載體氣體(惰性氣體)的載體氣體供給管510。在載體氣體供給管510上設有質量流量控制器512以及閥513。主要由載體氣體供給管510、質量流量控制器512、閥513構成了載體氣體供給系統(惰性氣體供給系統)501。 在氣體供給管310中，液體原料由液體質量流量控制器312進行流量調整並向氣化器315供給，被氣化而成為原料氣體而供給。在沒有將原料氣體向處理室201供給的期間，關閉閥313，打開閥612，經由閥612使原料氣體流向排氣管線610。 並且，在將原料氣體向處理室201供給時，關閉閥612，打開閥313，將原料氣體向閥313的下游的氣體供給管310供給。另一方面，載體氣體由質量流量控制器512進行流量調整經由閥513從載體氣體供給管510供給，原料氣體在閥313的下游側與該載體氣體合流，並經由噴嘴410向處理室201供給。在氣體供給管320上，從上游側依次設有作為流量控制裝置的質量流量控制器322以及作為開閉閥的閥323。 氣體供給管320的下游側的端部與噴嘴420的端部連接。噴嘴420設於作為氣體分散空間(放電室，放電空間)的緩衝室423內。在緩衝室423內還設有後述的電極保護管451、452。噴嘴420、電極保護管451、電極保護管452在緩衝室423內以此順序配置。 緩衝室423由反應管203的內壁和緩衝室壁424形成。緩衝室壁424在反應管203的內壁與晶圓200之間的圓弧狀的空間內，沿著晶圓200的積載方向設於從反應管203內壁的下部到上部的部分。在緩衝室壁424的與晶圓200相鄰的壁上設有供給氣體的氣體供給孔425。氣體供給孔425設在電極保護管451與電極保護管452之間。氣體供給孔425以朝向反應管203的中心的方式開口。氣體供給孔425在從反應管203的下部到上部的範圍設有多個，各自具有相同的開口面積，並以相同間距設置。 噴嘴420從反應管203的內壁的下部沿著上部以朝向晶圓200的積載方向上方立起的方式設於緩衝室423的一端側。噴嘴420作為L字型的長噴嘴而構成。在噴嘴420的側面設有供給氣體的氣體供給孔421。氣體供給孔421以朝向緩衝室423的中心的方式開口。氣體供給孔421與緩衝室423的氣體供給孔425同樣地，在從反應管203的下部到上部的範圍內設有多個。多個氣體供給孔421各自的開口面積在緩衝室423內與噴嘴420內的壓差小的情況下，設為從上游側(下部)到下游側(上部)為相同的開口面積且為相同的間距即可，但在壓差大的情況下，從上游側朝向下游側依次增大開口面積或縮小間距即可。 本構成的基板處理裝置中，對噴嘴420的氣體供給孔421各自的開口面積和開口間距，從上游側到下游側如上前述地進行調節，由此，首先，從各個氣體供給孔421噴出流速的差或流量為幾乎相同量的氣體。而且，一旦將從各個氣體供給孔421噴出的氣體導入至緩衝室423內，在緩衝室423內進行氣體的流速差的均勻化。 也就是說，從噴嘴420的各個氣體供給孔421向緩衝室423內噴出的氣體在緩衝室423內使各氣體的粒子速度緩和之後，從緩衝室423的氣體供給孔425向處理室201內噴出。由此，當從噴嘴420的各個氣體供給孔421向緩衝室423內噴出的氣體從緩衝室423的各個氣體供給孔425向處理室201內噴出時，成為具有均勻的流量和流速的氣體。 而且，在氣體供給管320上設有在閥323以及質量流量控制器322之間與後述的排氣管232連接的排氣管線620以及閥622。主要由氣體供給管320、質量流量控制器322、閥323、噴嘴420、緩衝室423、排氣管線620、閥622而構成了氣體供給系統302。 另外，在氣體供給管320上，在閥323的下游側連接有用於供給載體氣體(惰性氣體)的載體氣體供給管520。在載體氣體供給管520上設有質量流量控制器522以及閥523。主要由載體氣體供給管520、質量流量控制器522、閥523構成了載體氣體供給系統(惰性氣體供給系統)502。在氣體供給管320中，氣體原料氣體由質量流量控制器322進行流量調整而供給。 在沒有將原料氣體向處理室201供給的期間，關閉閥323，打開閥622，經由閥622使原料氣體流向排氣管線620。並且，當將原料氣體向處理室201供給時，關閉閥622，打開閥323，將原料氣體向閥323的下游的氣體供給管320供給。另一方面，載體氣體由質量流量控制器522進行流量調整並經由閥523從載體氣體供給管520供給，原料氣體在閥323的下游側與該載體氣體合流，經由噴嘴420、緩衝室423向處理室201供給。 在氣體供給管330上，從上游側依次設有作為流量控制裝置的質量流量控制器332以及作為開閉閥的閥333。氣體供給管330的下游側的端部與噴嘴430的端部連接。噴嘴430設於作為氣體分散空間(放電室，放電空間)的緩衝室433內。在緩衝室433內還設有後述的電極保護管461、462。噴嘴430、電極保護管461、電極保護管462在緩衝室433內以此順序配置。 緩衝室433由反應管203的內壁和緩衝室壁434形成。緩衝室壁434在反應管203的內壁與晶圓200之間的圓弧狀的空間內，沿著晶圓200的積載方向設於從反應管203內壁的下部到上部的部分。在緩衝室壁434的與晶圓200相鄰的壁上設有供給氣體的氣體供給孔435。氣體供給孔435設在電極保護管461與電極保護管462之間。氣體供給孔435以朝向反應管203的中心的方式開口。氣體供給孔435在從反應管203的下部到上部的範圍內設有多個，各自具有相同的開口面積，並以相同的間距設置。 噴嘴430從反應管203的內壁的下部沿著上部以朝向晶圓200的積載方向上方立起的方式設於緩衝室433的一端側。噴嘴430作為L字型的長噴嘴而構成。在噴嘴430的側面設有供給氣體的氣體供給孔431。氣體供給孔431以朝向緩衝室433的中心的方式開口。氣體供給孔431與緩衝室433的氣體供給孔435同樣地，在從反應管203的下部到上部的範圍內設有多個。多個氣體供給孔431各自的開口面積在緩衝室433內與噴嘴430內的壓差小的情況下，設為從上游側(下部)到下游側(上部)為相同的開口面積且為相同的間距即可，但在壓差大的情況下，從上游側朝向下游側依次增大開口面積或縮小間距即可。 本構成的基板處理裝置中，對噴嘴430的氣體供給孔431各自的開口面積和開口間距，從上游側到下游側如上前述地進行調節，由此，首先，從各個氣體供給孔431噴出流速的差或流量為幾乎相同量的氣體。而且，一旦將從各個氣體供給孔431噴出的氣體導入至緩衝室433內，在緩衝室433內進行氣體的流速差的均勻化。 也就是說，從噴嘴430的各個氣體供給孔431向緩衝室433內噴出的氣體在緩衝室433內使各氣體的粒子速度緩和之後，從緩衝室433的氣體供給孔435向處理室201內噴出。由此，當從噴嘴430的各個氣體供給孔431向緩衝室433內噴出的氣體從緩衝室433的各個氣體供給孔435向處理室201內噴出時，成為具有均勻的流量和流速的氣體。 而且，在氣體供給管330上設有在閥333以及質量流量控制器332之間與後述的排氣管232連接的排氣管線630以及閥632。主要由氣體供給管330、質量流量控制器332、閥333、噴嘴430、緩衝室433、排氣管線630、閥632而構成了氣體供給系統303。 另外，在氣體供給管330上，在閥333的下游側連接有用於供給載體氣體(惰性氣體)的載體氣體供給管530。在載體氣體供給管530上設有質量流量控制器532以及閥533。主要由載體氣體供給管530、質量流量控制器532、閥533構成了載體氣體供給系統(惰性氣體供給系統)503。在氣體供給管330中，氣體原料氣體由質量流量控制器332進行流量調整而供給。 在沒有將原料氣體向處理室201供給的期間，關閉閥333，打開閥632，經由閥632使原料氣體流向排氣管線630。並且，當將原料氣體向處理室201供給時，關閉閥632，打開閥333，將原料氣體向閥333的下游的氣體供給管330供給。另一方面，載體氣體由質量流量控制器532進行流量調整並經由閥533從載體氣體供給管530供給，原料氣體在閥333的下游側與該載體氣體合流，經由噴嘴430、緩衝室433向處理室201供給。 在緩衝室423內，從反應管203的下部到上部的範圍內沿著晶圓200的層疊方向配設有相當於具有圖1A、圖1B所示的帽蓋33的一對放電電極5的、具有細長構造的棒狀電極471以及棒狀電極472。棒狀電極471以及棒狀電極472分別與噴嘴420平行地設置，其頂端與放電電極30同樣地形成為半圓狀。棒狀電極471以及棒狀電極472分別由相當於圖1A所示的護套14的在從上部到下部的範圍內保護電極的保護管、即電極保護管451、452覆蓋而被保護。緩衝室433的高度例如為500～1500mm，棒狀電極481以及棒狀電極482的長度也為相同程度，比波長的1/4短。棒狀電極471經由匹配器271與高頻(RF：Radio Frequency)電源270連接，棒狀電極472與作為基準電位的接地線272連接。該結果為，在棒狀電極471以及棒狀電極472之間的等離子體生成區域內生成等離子體。主要由棒狀電極471、棒狀電極472、電極保護管451、電極保護管452、緩衝室423以及氣體供給孔425構成了第1等離子體發生構造429。主要由棒狀電極471、棒狀電極472、電極保護管451、電極保護管452、匹配器271、高頻電源270構成了作為等離子體發生器(等離子體發生部)的第1等離子體源。第1等離子體源作為使氣體以等離子體活性化的活性化機構而發揮作用。緩衝室423作為等離子體發生室而發揮作用。 在緩衝室433內，從反應管203的下部到上部的範圍內沿著晶圓200的層疊方向配設有具有細長構造的棒狀電極481以及棒狀電極482。棒狀電極481以及棒狀電極482分別與噴嘴430平行地設置，棒狀電極481以及棒狀電極482分別由在從上部到下部的範圍內保護電極的保護管、即電極保護管461、462覆蓋而被保護。棒狀電極481經由匹配器271與高頻電源270連接，棒狀電極482與作為基準電位的接地線272連接。主要由棒狀電極481、棒狀電極482、電極保護管461、電極保護管462、緩衝室433以及氣體供給孔435構成了第2等離子體發生構造439。主要由棒狀電極481、棒狀電極482、電極保護管461、電極保護管462、匹配器271、高頻電源270構成了作為等離子體發生器(等離子體發生部)的第2等離子體源。第2等離子體源作為使氣體以等離子體活性化的活性化機構而發揮作用。緩衝室433作為等離子體發生室而發揮作用。 此外，將通過本構成的基板處理裝置所產生的等離子體稱為遠端等離子體。遠端等離子體是指，將在電極間生成的等離子體通過氣體的流動等向被處理物表面輸送而進行等離子體處理。在本實施例中，在緩衝室423內收容有兩根棒狀電極471以及472，在緩衝室433內收容有兩根棒狀電極481以及482，由此成為如下構造：對晶圓200造成損害的離子難以洩漏至緩衝室423、433外的處理室201內。另外，以將兩根棒狀電極471以及472包圍的方式(即，以將分別收容有兩根棒狀電極471以及472的電極保護管451以及452包圍的方式)產生電場，生成等離子體，以將兩根棒狀電極481以及482包圍的方式(即，以將分別收容有兩根棒狀電極481以及482的電極保護管461以及462包圍的方式)產生電場，生成等離子體。等離子體中所含的活性物種經由緩衝室423的氣體供給孔425以及緩衝室433的氣體供給孔435從晶圓200的外周向晶圓200的中心方向供給。另外，若如本實施方式那樣地是將多片晶圓200以使主面與水平面平行的方式層疊為堆疊狀的縱型的批次處理裝置，則緩衝室423、433配置於離反應管203的內壁面近、即離應處理的晶圓200近的位置，該結果為，具有易於使產生的活性物種不喪失活性地到達晶圓200的表面的效果。 如圖3、4所示，在反應管的下部設有排氣口230。排氣口230與排氣管231連接。噴嘴410的氣體供給孔411和排氣口230設於隔著晶圓200而相對的位置(180度的相反側)。若這樣做，由氣體供給孔411供給的原料氣體以在晶圓200的主面上朝向排氣管231的方向橫切的方式流動，使原料氣體易於均勻地從晶圓200的整個面供給，能夠在晶圓200上形成均勻的膜。 根據本構成的基板處理裝置，具有主要由棒狀電極471、棒狀電極472、電極保護管451、電極保護管452、匹配器271、高頻電源270構成的第1等離子體源、和主要由棒狀電極481、棒狀電極482、電極保護管461、電極保護管462、匹配器271、高頻電源270構成的第2等離子體源。為了使用等離子體並降低晶圓200的處理溫度，需要增大形成等離子體時的高頻電力，但若增大高頻電力，對晶圓200和形成的膜所造成的損害也會變大。相對於此，在本實施例的基板處理裝置中，因為設置第1等離子體源以及第2等離子體源這兩個等離子體源，所以與等離子體源為一個的情況相比，即使對各等離子體源供給的高頻電力變小，也能夠產生充分量的等離子體。因此，當利用等離子體來處理晶圓200時能夠減小對晶圓200和形成的膜所造成的損害，而且也能夠降低晶圓200的處理溫度。 另外，主要由棒狀電極471、棒狀電極472、電極保護管451、電極保護管452、緩衝室423以及氣體供給孔425構成的第1等離子體發生構造429、和主要由棒狀電極481、棒狀電極482、電極保護管461、電極保護管462、緩衝室433以及氣體供給孔435構成的第2等離子體發生構造439相對於從晶圓200的中心(反應管203的中心)通過的線設為線對稱，因此易於根據兩個等離子體發生構造，使原料氣體易於均勻地從晶圓200的整個面供給，能夠在晶圓200上形成均勻的膜。 而且，如圖1A、圖1B所示，棒狀電極471、472、481、482是具有帽蓋33的電極，帽蓋33具有如難以引起電界集中的方式被曲面加工的構造，由此能夠減小對反應管和基板所造成的損害，能夠進行穩定的等離子體生成。 而且，排氣口230也設在從該晶圓200的中心(反應管203的中心)通過的線上，因此使等離子體易於均勻地從晶圓200的整個面供給，能夠在晶圓200上形成均勻的膜。還而且，噴嘴410的氣體供給孔411也設在從該晶圓200的中心(反應管203的中心)通過的線上，因此使原料氣體易於均勻地從晶圓200的整個面供給，能夠在晶圓200上形成均勻的膜。 還而且，以使噴嘴410的氣體供給孔411與緩衝室423的氣體供給孔425之間的距離、和噴嘴410的氣體供給孔411與緩衝室433的氣體供給孔435之間的距離相等的方式配置氣體供給孔411、氣體供給孔425、氣體供給孔435，因此能夠在晶圓200上形成均勻的膜。 若再次參照圖3、4，在反應管的下部的排氣口230上連接有將處理室201內的氛圍排氣的排氣管231。在排氣管231上，經由作為檢測處理室201內的壓力的壓力檢測器(壓力檢測部)的壓力感測器245以及作為壓力調整器(壓力調整部)的APC(Auto Pressure Controller)閥243而連接有作為真空排氣裝置的真空泵246，能夠以使處理室201內的壓力成為規定的壓力(真空度)的方式進行真空排氣。真空泵246的下游側的排氣管232與省略圖示的廢氣處理裝置等連接。此外，APC閥243是能夠將閥開閉而進行處理室201內的真空排氣、真空排氣停止、而且調節閥開度來調整傳導性而進行處理室201內的壓力調整的開閉閥。主要由排氣管231、APC閥243、真空泵246、壓力感測器245構成了排氣系統。 在反應管203內設置有作為溫度檢測器的溫度感測器263，構成為，基於由溫度感測器263檢測到的溫度資訊來調整向加熱器207的供給電力，由此使處理室201內的溫度成為所希望的溫度分佈。溫度感測器263構成為L字型，貫穿分歧管209而導入，沿著反應管203的內壁設置。 在反應管203內的中央部設有晶舟217。晶舟217能夠通過晶舟升降機115而相對於反應管203升降(出入)。當晶舟217導入至反應管203內時，反應管203的下端部經由O型環220由密封蓋219氣密地密封。晶舟217支承於晶舟支承台218。為了提高處理的均勻性，驅動晶舟旋轉機構267，使支承於晶舟支承台218的晶舟217旋轉。 若參照圖5，控制器280具有：顯示操作功能表等的顯示器288；和包括多個按鍵而構成並使各種資訊和操作指示輸入的操作輸入部290。另外，控制器280具有：管理基板處理裝置101整體的工作的CPU281；預先儲存有包括控制程式的各種程式等的ROM282；臨時儲存各種資料的RAM283；將各種資料儲存而保持的HDD284；控制各種資訊向顯示器288的顯示並接收來自顯示器288的操作資訊的顯示驅動器287；檢測對於操作輸入部290的操作狀態的操作輸入檢測部289；和與後述的溫度控制部291、後述的壓力控制部294、真空泵246、晶舟旋轉機構267、晶舟升降機115、質量流量控制器312、322、332、512、522、532、後述的閥控制部299等各部件進行各種資訊的授受的通信介面(I/F)部285。 CPU281、ROM282、RAM283、HDD284、顯示驅動器287、操作輸入檢測部289以及通信I/F部285經由系統匯流排BUS286相互連接。因此，CPU281能夠進行向ROM282、RAM283、HDD284的訪問，並且能夠執行經由顯示驅動器287的各種資訊向顯示器288的顯示的控制以及來自顯示器288的操作資訊的把握、基於通信I/F部285的與各部件的各種資訊的授受的控制。另外，CPU281能夠經由操作輸入檢測部289而把握用戶相對於操作輸入部290的操作狀態。 溫度控制部291具有加熱器207、向加熱器207供給電力的加熱用電源250、溫度感測器263、在控制器280之間對設定溫度資訊等各種資訊進行授受的通信I/F部293、和基於收到的設定溫度資訊和來自溫度感測器263的溫度資訊等來控制從加熱用電源250向加熱器207的供給電力的加熱器控制部292。加熱器控制部292也由電腦實現。溫度控制部291的通信I/F部293和控制器280的通信I/F部285由線纜751連接。 壓力控制部294具有APC閥243、壓力感測器245、在控制器280之間對設定壓力資訊、APC閥243的開閉資訊等各種資訊進行授受的通信I/F部296、和基於收到的設定壓力資訊、APC閥243的開閉資訊等和來自壓力感測器245的壓力資訊等來控制APC閥243的開閉和開度的APC閥控制部295。APC閥控制部295也由電腦實現。壓力控制部294的通信I/F部296和控制器280的通信I/F部285由線纜752連接。 真空泵246、晶舟旋轉機構267、晶舟升降機115、液體質量流量控制器312、質量流量控制器322、332、512、522、532、高頻電源270和控制器280的通信I/F部285分別由線纜753、754、755、756、757、758、759、760、761、762連接。 閥控制部299具有閥313、314、323、333、513、523、533、612、622、632、和控制氣體向作為氣閥的閥313、314、323、333、513、523、533、612、622、632供給的電磁閥組298。電磁閥組298具有與閥313、314、323、333、513、523、533、612、622、632分別對應的電磁閥297。電磁閥組298和控制器280的通信I/F部285由線纜763連接。 如以上那樣，液體質量流量控制器312、質量流量控制器322、332、512、522、532、閥313、314、323、333、513、523、533、612、622、632、APC閥243、加熱用電源250、溫度感測器263、壓力感測器245、真空泵246、晶舟旋轉機構267、晶舟升降機115、高頻電源270等各部件與控制器280連接。控制器280分別進行如下工作：液體質量流量控制器312、質量流量控制器322、332、512、522、532的流量控制、閥313、314、323、333、513、523、533、612、622、632的開閉工作控制；經由APC閥243的開閉控制以及基於來自壓力感測器245的壓力資訊的開度調整工作進行的壓力控制；經由基於來自溫度感測器263的溫度資訊的從加熱用電源250向加熱器207的電力供給量調整工作進行的溫度控制；從高頻電源270供給的高頻電力的控制；真空泵246的起動、停止控制；晶舟旋轉機構267的旋轉速度調節控制；和晶舟升降機115的升降工作控制等。 接下來，說明使用上述的基板處理裝置來製造大規模集成電路(LSI：Large Scale Integration)的半導體器件(設備)的製造工序的一例。此外，在以下說明中，構成基板處理裝置的各部分的工作由控制器280控制。 對於以往的CVD法和ALD法，例如在CVD法的情況下，同時供給將構成要形成的膜的多個元素包含在內的多個種類的氣體等，另外，在ALD法的情況下，交替地供給將構成要形成的膜的多個元素包含在內的多個種類的氣體等。並且，通過控制供給時的供給流量、供給時間、等離子體功率等處理條件而形成氧化矽膜(SiO膜)和專利文獻2所公開的氮化矽膜(Si3 N4 )。在這些技術中以下述情況為目的來控制供給條件：例如在形成SiO膜的情況下，使膜的組成比成為作為化學計量組成的O/Si≒2，另外在例如形成Si3 N4 膜的情況下，使膜的組成比成為作為化學計量組成的N/Si≒1.33。 另一方面，也能夠以下述情況為目的來控制供給條件：使形成的膜的組成比成為與化學計量組成不同的規定的組成比。也就是說，將以使構成要形成的膜的多個元素中的至少一個元素與其他元素相比、相對於化學計量組成成為過剩的情況作為目的來控制供給條件。能夠在這樣地控制構成要形成的膜的多個元素的比率、即膜的組成比的同時進行成膜。 以下，說明交替供給包含不同種類的元素的多個種類的氣體來形成具有化學計量組成的氮化矽膜的順序例。 在此，參照圖6來說明如下例子：將第1元素設為矽(Si)，將第2元素設為氮(N)，作為包含第1元素的原料而使用將為含矽原料且為液體原料的BTBAS(SiH2(NH(C4H9)2、雙(叔丁基氨基)矽烷)氣化後的BTBAS氣體，作為包含第2元素的反應氣體而使用作為含氮氣體的NH3氣體，在配線工序(BEOL)中在基板上形成作為絕緣膜的氮化矽膜。 圖6是用於說明氮化矽膜的製造流程的流程圖。首先控制向加熱器207供給電力的加熱用電源250而將處理室201內保持為200℃以下的溫度，更優選為100℃以下的溫度且例如成為100℃的溫度。 然後，在晶圓裝入後，將真空泵246起動。另外，打開爐口閘門147(參照圖2)。支承有多片晶圓200的晶舟217由晶舟升降機115抬起而向處理室201內搬入(晶舟裝載)(步驟S202)。在該狀態下，密封蓋219成為經由O型環220將反應管203的下端密封的狀態。然後，使晶舟217由晶舟驅動機構267旋轉，使晶圓200旋轉。 然後，打開APC閥243並通過真空泵246以使處理室201內成為所希望的壓力(真空度)的方式抽真空，當晶圓200的溫度達到100℃並溫度等穩定之後(步驟S203)，在將處理室201內的溫度保持為100℃的狀態下依次執行如下的步驟。 此時，處理室201內的壓力由壓力感測器245來測定，基於該測定到的壓力對APC閥243的開度進行回饋控制(壓力調整)。另外，以使處理室201內成為所希望的溫度的方式由加熱器207加熱。此時，以使處理室201內成為所希望的溫度的方式，基於溫度感測器263檢測到的溫度資訊而對從加熱用電源250向加熱器207的電力供給情況進行回饋控制(溫度調整)。 接下來，將BTBAS氣體和NH3氣體(自由基)向處理室201內供給，由此進行使氮化矽膜成膜的氮化矽膜形成工序。在氮化矽膜形成工序中，依次重複執行如下的四個步驟(S204～S207)。 ＜BTBAS供給：步驟S204＞ 在步驟S204中，從氣體供給系統301的氣體供給管310、噴嘴410將BTBAS向處理室201內供給。關閉閥313，打開閥314、612。BTBAS在常溫下為液體，液體的BTBAS由液體質量流量控制器312進行流量調整並向氣化器315供給由氣化器315氣化。在將BTBAS向處理室201供給之前，關閉閥313，打開閥612，經由閥612使BTBAS流向排氣管線610。 並且，在將BTBAS向處理室201供給時，關閉閥612，打開閥313，將BTBAS向閥313的下游的氣體供給管310供給，並且打開閥513，從載體氣體供給管510供給載體氣體(N2)。載體氣體(N2)的流量由質量流量控制器512調整。BTBAS與載體氣體(N2)在閥313的下游側合流並混合，經由噴嘴410的氣體供給孔411向處理室201供給，同時從排氣管231排氣。此時，恰當地調整APC閥243而使處理室201內的壓力處於50～900Pa的範圍，例如維持為300Pa。由液體質量流量控制器312控制的BTBAS的供給量處於0.05～3.00g/min的範圍，例如設為1.00g/min。使晶圓200暴露於BTBAS的時間處於2～6秒間的範圍，例如為3秒。另外，控制向加熱器207供給電力的加熱用電源250而將處理室201內保持為200℃以下，更優選為100℃以下的溫度而例如成為100℃的溫度。 此時，在處理室201內流動的氣體僅是BTBAS和作為惰性氣體的N2，不存在NH3自由基。因此，BTBAS不會發生氣相反應，與晶圓200的表面和底膜進行表面反應(化學吸附)，作為第1層而形成原料(BTBAS)的吸附層或含Si層。含Si層是指由解離的BTBAS分子的一部分構成的分子的層，也包括僅由Si構成的薄膜。此外，該處理的早期中也存在晶圓200的表面由不包含Si的原材料、例如碳薄膜覆蓋的情況。 若同時打開閥523而從與氣體供給管320的中途相連的載體氣體供給管520流動少量的N2(惰性氣體)，則能夠防止BTBAS繞入至NH3側的噴嘴420、緩衝室423和氣體供給管320。 ＜殘留氣體去除：步驟S205＞ 在步驟S205中，從處理室201內去除殘留BTBAS等殘留氣體。關閉氣體供給管310的閥313來停止BTBAS向處理室201的供給，並打開閥612而使BTBAS向排氣管線610流動。此時使排氣管231的APC閥243全開，由真空泵246將處理室201內排氣至成為20Pa以下，將殘留於處理室201內的殘留BTBAS等殘留氣體從處理室201內排除。此時，若從作為BTBAS供給管線的氣體供給管310，而且從氣體供給管320、330向處理室201內供給N2等惰性氣體的話，則能夠更加提高排除殘留BTBAS等殘留氣體的效果。 ＜活性化後的NH3供給：步驟S206＞ 在步驟S206中，從氣體供給系統302的氣體供給管320經由噴嘴420的氣體供給孔421向緩衝室423內供給NH3，從氣體供給系統303的氣體供給管330經由噴嘴430的氣體供給孔431向緩衝室433內供給NH3。此時，通過從高頻電源270經由匹配器271向棒狀電極471以及棒狀電極472之間施加高頻電力，使向緩衝室423內供給的NH3氣體進行等離子體激發，作為活性物種從氣體供給孔425向處理室201內供給，同時從氣體排氣管231排氣。針對緩衝室433也是同樣的。 NH3由質量流量控制器322進行流量調整而從氣體供給管320向緩衝室423內供給，並由質量流量控制器332進行流量調整而從氣體供給管330向緩衝室433內供給。當將NH3向緩衝室423供給時，關閉閥622，打開閥323，將NH3向閥323的下游的氣體供給管320供給，並且若需要則打開閥523，從載體氣體供給管520供給載體氣體(N2)。NH3經由噴嘴420向緩衝室423供給。另外，當將NH3向緩衝室433供給時，關閉閥632，打開閥333，將NH3向閥333的下游的氣體供給管330供給。NH3經由噴嘴430向緩衝室433供給。 當通過對NH3氣體進行等離子體激發而使其作為活性物種流動時，恰當調整APC閥243而使處理室201內的壓力例如為50～900Pa的範圍內的壓力，例如設為500Pa。由質量流量控制器322以及質量流量控制器332控制的NH3氣體的供給流量例如為2000～9000sccm的範圍內的流量。使晶圓200暴露於通過對NH3氣體進行等離子體激發所獲得的活性物種中的時間、也就是說氣體供給時間例如為3～20秒間的範圍內的時間，例如設為9秒。此外，從高頻電源270向棒狀電極471以及棒狀電極472之間施加的高頻電力構成為，例如為13.56MHz或者27.12MHz的頻率，並為20～600W的範圍內的電力，例如成為200W。從高頻電源270向棒狀電極481以及棒狀電極482之間施加的高頻電力也設為同樣。NH3氣體在通常狀態下反應溫度高，在上述的晶圓溫度、處理室內壓力下難以反應，因此通過等離子體激發成為活性物種後流動，由此，晶圓200的溫度能夠設為如上前述地設定的低溫度範圍。 此時，在處理室201內流動的氣體以規定的比例包含通過對NH3氣體進行等離子體激發所獲得的活性物種(NH3*)，在處理室201內沒有流動BTBAS氣體。因此，NH3氣體不會發生氣相反應，成為活性物種的或活性化後的NH3氣體與在步驟S204中形成於晶圓200上的第1層反應。由此第1層被氮化，改質為包含矽(第1元素)以及氮(第2元素)的第2層、即氮化矽層(Si3N4層)。 若同時打開閥513從與氣體供給管310的中途相連的載體氣體供給管510流動N2(惰性氣體)，則能夠防止NH3繞入至BTBAS側的噴嘴410和氣體供給管310。 ＜殘留氣體去除：步驟S207＞ 在步驟S207中，將未反應或幫助實施氮化後的殘留NH3等殘留氣體從處理室201內去除。關閉氣體供給管320的閥323以及氣體供給管330的閥333來停止NH3向處理室201的供給。此時，使排氣管231的APC閥243全開，由真空泵246將處理室201內排氣至成為20Pa以下，將殘留於處理室201內的殘留NH3等殘留氣體從處理室201內排除。 將上述步驟S204～S207作為一循環，通過至少進行一次以上(步驟S208)而使規定膜厚的氮化矽膜成膜於晶圓200上。 若進行形成規定膜厚的氮化矽膜的成膜處理，則將N2等惰性氣體向處理室201內供給，同時排氣，由此由惰性氣體清洗處理室201內(氣體清洗：步驟S210)。此外優選為，氣體清洗在將殘留氣體去除後，將APC閥243關閉並將閥513、523、533打開來進行N2等惰性氣體向處理室201內的供給，然後，將閥513、523、533關閉而停止N2等惰性氣體向處理室201內的供給，並且打開APC閥243來進行處理室201內的抽真空，並重複上述工作。 然後，使晶舟旋轉機構267停止，而使晶舟217的旋轉停止。然後，打開閥513、523、533來將處理室201內的氛圍由N2等惰性氣體進行置換(惰性氣體置換)，使處理室201內的壓力恢復為常壓(恢復大氣壓：步驟S212)。然後，通過晶舟升降機115使密封蓋219下降，使反應管203的下端開口，並且使完成處理的晶圓200在支承於晶舟217的狀態下從反應管203的下端向處理室201的外部搬出(晶舟卸載：步驟S214)。然後，將反應管203的下端由爐口閘門147關閉。然後，停止真空泵246。然後，完成處理的晶圓200從晶舟217取出(晶圓卸載：步驟S216)。由此結束一次成膜處理(批次處理)。 本發明並不限定於上述的實施例，包括各種變形例。例如，上述實施例是為了更好地理解本發明而進行了詳細說明，並不限定於必須具有所說明的全部構成。例如，放電電極不限於成對地設置兩根，也包括使三根以上大致平行地設置的構成。三根並列的放電電極中，中心的一個接地，兩側的兩個共通地饋電。 而且，上述的各構成、功能、控制器、CPU等是以製作使他們的一部分或全部實現的程式的例子為中心來說明的，但當然可以例如由積體電路來設計他們的一部分或全部等而由硬體來實現。也就是說，處理部的全部或一部分的功能也可以代替程式，例如由ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)等積體電路等來實現。
1,203:反應管 2:被處理基板 4:放電電極端部 5,30:放電電極 6:緩衝室 8:振盪器 9:匹配器 10:小孔 11:等離子體 12:晶舟 13:氣體導入口 14:護套 15:氣體噴嘴 16:套管 17,31:線圈狀構造體 18,32:外側的編結物 33:帽蓋 101:基板處理裝置 200:晶圓 202:處理爐 280:控制器 281:CPU 471,472,481,482:棒狀電極
[圖1A]是實施例1的基板處理裝置的主要部分的構成的剖視圖。 [圖1B]是表示實施例1的基板處理裝置的放電電極的頂端的帽蓋的構成的圖。 [圖2]是用於說明實施例1的遠端等離子體處理裝置的構成的概略立體透視圖。 [圖3]是以概略縱截面來表示實施例1的、遠端等離子體處理裝置所用的處理爐部分的圖。 [圖4]是實施例1的、圖3所示的處理爐的A-A線概略橫剖視圖。 [圖5]是實施例1的、用於說明遠端等離子體處理裝置所用的控制器的框圖。 [圖6]是表示實施例1的、用於說明氮化矽膜的製造流程的流程圖的圖。 [圖7A]是以往的基板處理裝置的主要部分的構成的剖視圖。 [圖7B]是表示以往的基板處理裝置的放電電極的頂端部分的構成的圖。
30:放電電極
31:線圈狀構造體
32:外側的編結物
33:帽蓋
34:螺紋孔
35:貫穿孔

Claims (11)

  1. 一種基板處理裝置，其特徵在於，具有： 對基板進行處理的處理室； 使被供給至前述基板之前的氣體流通的緩衝室； 在前述緩衝室內大致平行地延伸的至少一對放電電極；和 以使前述一對放電電極不暴露於前述氣體的方式分別覆蓋於前述一對放電電極的絕緣體製的一對護套， 在前述一對放電電極的至少一方，係在與被饋電的端不同的端處設有金屬製的帽蓋，該帽蓋具有與前述放電電極大致相等的外徑，頂端部分被形成圓形。
  2. 如請求項1的基板處理裝置，其中， 前述一對放電電極各自由芯材、和設於前述芯材的外側的高融點金屬製的編結物構成。
  3. 如請求項1的基板處理裝置，其中， 前述帽蓋為高融點金屬製，以將前述芯材和前述編結物壓接的方式構成。
  4. 如請求項1的基板處理裝置，其中， 在內部還具有使多個基板排列而收容該多個基板的反應管， 前述緩衝室以具有與前述反應管的內部相鄰的面的方式與前述反應管一體設置，在前述相鄰的面上具有在前述基板排列的區域內設置的一個或多個貫穿孔、和與前述緩衝室的內部連通的氣體導入部。
  5. 如請求項1的基板處理裝置，其中， 在內部還具有使多個基板排列而收容該多個基板的反應管， 前述放電電極沿著前述基板的排列方向配置， 前述護套被構成為一部分折曲。
  6. 如請求項1的基板處理裝置，其中， 在前述反應管內還具有與前述基板的排列方向平行地設置的氣體噴嘴， 向前述反應管內交替地供給來自前述氣體噴嘴的第1氣體、和來自前述緩衝室的包含電中性的活性物種的氣體，而在多個前述基板上形成規定的膜。
  7. 如請求項1的基板處理裝置，其中， 前述帽蓋為鎢、鉭、或鉬製。
  8. 如請求項2的基板處理裝置，其中， 前述芯材是將金屬線形成為線圈狀而成。
  9. 如請求項4的基板處理裝置，其中， 前述帽蓋具有：貫穿孔，其具有旋轉體的形狀，沿著旋轉軸形成；和螺絲，其將穿插至前述貫穿孔內的前述芯材和前述編結物壓接。
  10. 如請求項1的基板處理裝置，其中， 前述一對放電電極各自由芯材、和設於前述芯材的外側的高融點金屬製的編結物構成，具有比波長的1/4短的長度， 前述芯材是將金屬線形成為線圈狀而成， 前述編結物在自由狀態下具有比前述護套大的外徑， 前述帽蓋在對前述編結物賦予規定的張力的狀態下，將前述芯材和前述編結物壓接而固定。
  11. 一種半導體器件的製造方法，其特徵在於，包括： 使被供給至基板之前的氣體在緩衝室內流通的工序，該緩衝室具有在內部大致平行地延伸的一對放電電極； 供給至前述一對放電電極的高頻電力介隔著絕緣體製的一對護套而對前述緩衝室內的前述氣體進行激發並使至少一部分等離子體化或活性化的工序，其中前述一對護套以使前述一對放電電極不暴露於前述氣體的方式分別覆蓋於前述一對放電電極；和 由等離子體化或活性化後的前述氣體對前述基板進行處理的工序， 在前述活性化的工序中，前述一對放電電極的至少一方，係在與被饋電的端不同的端處設有金屬製的帽蓋的狀態下被饋電，該帽蓋具有與前述放電電極大致相等的外徑而頂端部分被形成為圓形。
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