TW202414585A

TW202414585A - 基板處理裝置、基板處理方法、製造半導體裝置之方法及程式

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Publication number: TW202414585A
Application number: TW112123969A
Authority: TW
Inventors: 高崎唯史; 森谷敦; 山本薰; 大橋直史
Original assignee: 日商國際電氣股份有限公司
Priority date: 2022-09-15
Filing date: 2023-06-28
Publication date: 2024-04-01

Abstract

本發明提供一種能夠提高處理數個基板時之處理量的技術。本發明提供之技術具有：腔室，其具備能夠處理基板之處理室、及配置於處理室上游之簇射頭；氣體供給部，其能夠經由簇射頭向處理室供給氣體；第一排氣管，其與簇射頭連通；第二排氣管，其與處理室連通；第一排氣控制部，其設置於第一排氣管；第一加熱部，其設置於第一排氣管；及控制部，其(a)於在處理室內存在基板之狀態下，使氣體供給部向簇射頭供給作為氣體之處理氣體，於使第一加熱部運轉之狀態下，以第一排氣管內成為第一傳導率之方式控制第一排氣控制部，(b)於在處理室內不存在基板之狀態下，使氣體供給部向簇射頭供給作為氣體之非處理氣體，於使第一加熱部運轉之狀態下，以第一排氣管內成為小於第一傳導率之第二傳導率之方式控制第一排氣控制部。

Description

基板處理裝置、基板處理方法、製造半導體裝置之方法及程式

本發明係關於一種基板處理裝置、基板處理方法、製造半導體裝置之方法及程式。

於半導體裝置之製造步驟之一步驟中，作為對晶圓等基板進行既定處理之基板處理裝置，有時使用如下構成者，即，經由簇射頭向處理空間內供給氣體，並且分別從簇射頭及處理空間排出氣體(例如，參照專利文獻1)。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2016-009742號公報

(發明所欲解決之問題)

本發明提供一種能夠提高處理數個基板時之處理量的技術。 (解決問題之技術手段)

本發明之一態樣係提供一種技術，其具有：腔室，其具備能夠處理基板之處理室、及配置於上述處理室上游之簇射頭；氣體供給部，其能夠經由上述簇射頭向上述處理室供給氣體；第一排氣管，其與上述簇射頭連通；第二排氣管，其與上述處理室連通；第一排氣控制部，其設置於上述第一排氣管；第一加熱部，其設置於上述第一排氣管；及控制部，其(a)於在上述處理室內存在上述基板之狀態下，使上述氣體供給部向上述簇射頭供給作為上述氣體之處理氣體，在使上述第一加熱部運轉之狀態下，以上述第一排氣管內成為第一傳導率之方式控制上述第一排氣控制部， (b)於在上述處理室內不存在上述基板之狀態下，使上述氣體供給部向上述簇射頭供給作為上述氣體之非處理氣體，在使上述第一加熱部運轉之狀態下，以上述第一排氣管內成為小於上述第一傳導率之第二傳導率之方式控制上述第一排氣控制部。 (對照先前技術之功效)

根據本發明，能夠提高處理數個基板時之總處理量。

＜本發明之一態樣＞以下，參照附圖對本發明之一態樣進行說明。再者，以下說明中使用之附圖均為示意圖，附圖中所示之各要件之尺寸之關係、各要件之比率等未必與實物一致。又，於數個附圖相互之間，各要件之尺寸之關係、各要件之比率等亦未必一致。

(1)基板處理系統之構成首先，對包含基板處理裝置而構成之基板處理系統進行說明。圖1係表示本實施形態之基板處理系統之構成例之橫截面圖。圖2係表示本實施形態之基板處理系統之構成例之圖1之α-α'上的縱截面圖。

圖1及圖2中，基板處理系統1000係對基板200進行處理者，主要包括IO載台1100、大氣搬送室1200、負載鎖定室1300、真空搬送室1400、製程模組110。其次，對各構成具體地進行說明。圖1之說明中，前後左右設為：X1方向為右、X2方向為左、Y1方向為前、Y2方向為後。

(大氣搬送室、IO載台) 於基板處理系統1000之近前設置有IO載台(負載埠)1100。IO載台1100上搭載有數個盒1001。盒1001被用作搬送矽(Si)晶圓等基板200之載具，且構成為於盒1001內分別以水平姿勢儲存數個未處理之基板(晶圓)200、已處理之基板200。

盒1001上設有封蓋1120，藉由後述之開盒器1210而開閉。開盒器1210將載置於IO載台1100之盒1001之封蓋1120開閉，將基板出入口打開、封閉，由此能夠將基板200搬入或搬出盒1001。

IO載台1100與大氣搬送室1200相鄰。大氣搬送室1200於與IO載台1100不同之面連結後述之負載鎖定室1300。

大氣搬送室1200內設置有大氣搬送機器人1220，該大氣搬送機器人1220係移載基板200之第1搬送機器人。

如圖1及圖2所示，於大氣搬送室1200之殼體1270之前側，設置有用以將基板200搬入或搬出大氣搬送室1200之基板搬入搬出口1280、及開盒器1210。於隔著基板搬入搬出口1280與開盒器1210相反之側、即殼體1270之外側，設置有IO載台(負載埠)1100。

於大氣搬送室1200之殼體1270之後側，設置有用以將基板200搬入負載鎖定室1300及從負載鎖定室1300搬出基板200之基板搬入搬出口1290。基板搬入搬出口1290藉由後述之閘閥1330而開放、封閉，由此能夠實現基板200之出入。

(負載鎖定(L/L)室) 負載鎖定室1300與大氣搬送室1200相鄰。如下所述，於構成負載鎖定室1300之殼體1310所具有之面中與大氣搬送室1200不同之面，配置有真空搬送室1400。

於殼體1310中與真空搬送室1400相鄰之側，設置有基板搬入搬出口1340。基板搬入搬出口1340藉由閘閥1350而開放、封閉，由此能夠實現基板200之出入。

進而，於負載鎖定室1300內設置有基板載置台1320，該基板載置台1320具有至少兩個供載置基板200之載置面1311(1311a、1311b)。基板載置面1311間之距離根據後述之真空搬送機器人1700所具有之爪部間之距離而設定。

(真空搬送室) 基板處理系統1000具備作為搬送室之真空搬送室(轉移模組)1400，該搬送室成為於負壓下搬送基板200之搬送空間。構成真空搬送室1400之殼體1410於俯視下形成為五邊形，於五邊形之各邊，連結有負載鎖定室1300及對基板200進行處理之製程模組110a～110d。於真空搬送室1400之大致中央部，作為在負壓下移載(搬送)基板200之第2搬送機器人的真空搬送機器人1700以凸緣1430為基部而設置。

於殼體1410之側壁中與負載鎖定室1300相鄰之側，設置有基板搬入搬出口1420。基板搬入搬出口1420藉由閘閥1350而開放、封閉，由此能夠實現基板200之出入。

如圖2所示，設置於真空搬送室1400內之真空搬送機器人1700構成為可藉由升降機1450及凸緣1430一面維持真空搬送室1400之氣密性一面升降。升降機1450構成為能夠分別獨立地升降真空搬送機器人1700所具有之兩個臂1800及1900。臂1800、臂1900被分成兩支，能夠相對於後述之製程模組110內之兩個腔室202分別搬入/搬出基板。

真空搬送機器人1700係於各製程模組110與負載鎖定室1300之間搬送基板200者。圖2中，示出了載置從製程模組110c搬出之基板200之例。

(製程模組) 如圖1所示，於殼體1410之五個側壁中未設置負載鎖定室1300之側，連結有對基板200進行所需處理之製程模組110a、110b、110c、110d。以下，有時將該等製程模組110a、110b、110c、110d統稱為製程模組110。

於製程模組110a、110b、110c、110d分別設有作為基板處理裝置之一構成之腔室202。具體而言，於製程模組110a設有腔室202a、202b。於製程模組110b設有腔室202c、202d。於製程模組110c設有腔室202e、202f。於製程模組110d設有腔室202g、202h。

於殼體1410之側壁中與各腔室202相對之壁，設有基板搬入搬出口1480。例如，如圖2所記載般，於與腔室202e相對之壁上設有基板搬入搬出口1480e。

於圖2中將腔室202e替換為腔室202a之情形時，在與腔室202a相對之壁上設有基板搬入搬出口1480a。

同樣地，於將腔室202f替換為腔室202b之情形時，在與腔室202b相對之壁上設有基板搬入搬出口1480b。

如圖1所示，各處理室中均設有閘閥1490。具體而言，於腔室202a與真空搬送室1400之間設有閘閥1490a，於腔室202a與腔室202b之間設有閘閥1490b。於腔室202a與腔室202c之間設有閘閥1490c，於腔室202a與腔室202d之間設有閘閥1490d。於腔室202a與腔室202e之間設有閘閥1490e，於腔室202a與腔室202f之間設有閘閥1490f。於腔室202a與腔室202g之間設有閘閥1490g，於腔室202a與腔室202h之間設有閘閥1490h。

藉由利用各閘閥1490使基板搬入搬出口1480開放、封閉，而能夠經由基板搬入搬出口1480將基板200搬入搬出。

(2)基板處理裝置之構成其次，對作為基板處理系統1000之一構成要件之基板處理裝置進行說明。於以下說明中，作為基板處理裝置，例舉了對成為處理對象之基板200逐片進行處理之單片式基板處理裝置。圖3係本實施態樣之單片式基板處理裝置之概略構成圖。

(腔室) 如圖3所示，基板處理裝置100具備作為處理容器之腔室202。腔室202相當於上述構成之基板處理系統1000中之腔室202a、202b、202c、202d、202e、202f、202g、202h。即，各腔室202只要為均以相同之方式構成者即可。

腔室202例如構成為橫截面為圓形且扁平之密閉容器。又，腔室202例如由鋁(Al)、不鏽鋼(SUS)等金屬材料構成。腔室202內形成有處理室201及搬送空間203，該處理室201作為用以對矽晶圓等基板200進行處理之處理空間，該搬送空間203於將基板200搬送至處理室201時供基板200通過。即，腔室202構成為至少具備能夠對基板進行處理之處理室201。

腔室202由上部容器202a及下部容器202b構成。於上部容器202a與下部容器202b之間設有間隔板204。

於上部容器202a之內部之外周端緣附近設有排氣緩衝室209。排氣緩衝室209作為將處理室201內之氣體向側方周圍排出時之緩衝空間發揮功能。因此，排氣緩衝室209具有以包圍處理室201之側方外周之方式設置之空間。即，排氣緩衝室209具有於處理室201之外周側形成為俯視環狀(圓環狀)之空間。關於排氣緩衝室209所具有之空間，藉由上部容器202a而形成空間之頂面及兩側壁面，藉由間隔板204而形成空間之地板面。並且，構成為：空間之內周側與處理室201連通，經過該連通部位而供給至處理室201內之氣體流入至排氣緩衝室209內。

於下部容器202b之側面，設有與閘閥205相鄰之基板搬入搬出口206，基板200經由該基板搬入搬出口206而於其與真空搬送室1400之間移動。於下部容器202b之底部設有多個頂起銷207。

(基板支持部) 處理室201內設有支持基板200之基板支持部210。基板支持部210主要具有載置基板200之基板載置面211、表面具有基板載置面211之基板載置台212、內包於基板載置台212之作為第三加熱部之加熱器213。於基板載置台212，供頂起銷207貫通之貫通孔214分別設置於與頂起銷207對應之位置。

基板載置台212藉由軸217支持。軸217貫通腔室202之底部，進而於腔室202之外部連接於升降機構218。藉由使升降機構218作動而使軸217及基板載置台212升降，從而能夠使載置於基板載置面211上之基板200升降。再者，軸217之下端部之周圍由波紋管219覆蓋，腔室202內得以氣密地保持。

基板載置台212於基板200之搬送時，下降至基板載置面211與基板搬入搬出口206對向之位置(晶圓搬送位置)，於基板200之處理時上升至基板200處於處理室201內之處理位置(晶圓處理位置)。具體而言，當使基板載置台212下降至晶圓搬送位置時，頂起銷207之上端部從基板載置面211之上表面突出，頂起銷207從下方支持基板200。又，當使基板載置台212上升至晶圓處理位置時，頂起銷207從基板載置面211之上表面埋沒，基板載置面211從下方支持基板200。再者，頂起銷207因與基板200直接接觸，故較理想為由例如石英、氧化鋁等材質形成。

(簇射頭) 於處理室201之上部(氣體供給方向上游側)，設置有作為氣體分散機構之簇射頭230。即，腔室202除具備處理室201以外，還具備設置於該處理室201之上部之簇射頭230。於簇射頭230之蓋231上設置有氣體導入口241，於該氣體導入口241連接有後述之氣體供給系統。從氣體導入口241導入之氣體被供給至簇射頭230內所形成之空間即簇射頭緩衝室232。

於蓋231與上部容器202a之間設置有支持簇射頭230之蓋231之支持塊233。

簇射頭230具備用以使經由氣體導入口241從氣體供給系統供給之氣體分散之分散板234。該分散板234之上游側為簇射頭緩衝室232，下游側為處理室201。分散板234中設有數個貫通孔234a。分散板234以與基板載置面211對向之方式設置於該基板載置面211之上方側。因此，簇射頭緩衝室232經由設置於分散板234之數個貫通孔234a而與處理室201連通。

於簇射頭緩衝室232設置有形成所供給之氣體之流動的氣體導向器235。氣體導向器235形成為以氣體導入口241為頂點且直徑隨著朝向分散板234方向而變寬之圓錐形狀。氣體導向器235形成為其下端位於較形成於分散板234之最外周側之貫通孔234a更靠外周側。即，簇射頭緩衝室232內包氣體導向器235，該氣體導向器235將從分散板234之上方側供給之氣體朝向處理室201引導。

再者，簇射頭230亦可內包加熱器231b，該加熱器231b作為使簇射頭緩衝室232內及處理室201內升溫之加熱源。

(氣體供給系統) 於簇射頭230之蓋231中設置之氣體導入孔241處連接有共通氣體供給管242。共通氣體供給管242藉由與氣體導入孔241連接而與簇射頭230內之簇射頭緩衝室232連通。又，於共通氣體供給管242處連接有第一氣體供給管243a、第二氣體供給管244a、及第三氣體供給管245a。第二氣體供給管244a經由遙距電漿單元(RPU)244e而連接於共通氣體供給管242。

該等中，從包含第一氣體供給管243a之原料氣體供給系統243主要供給原料氣體，從包含第二氣體供給管244a之反應氣體供給系統244主要供給反應氣體。原料氣體及反應氣體作為處理基板200之處理氣體發揮功能。從包含第三氣體供給管245a之惰性氣體供給系統245供給惰性氣體或清洗氣體之任一者或兩者。惰性氣體及清洗氣體作為不對基板200進行處理之非處理氣體發揮功能。

藉此構成氣體供給系統，該氣體供給系統作為能夠經由簇射頭230向處理室201供給各種氣體之氣體供給部。

再者，關於經過共通氣體供給管242供給至簇射頭230之簇射頭緩衝室232之氣體，有時也會將原料氣體稱為第一氣體，將反應氣體稱為第二氣體，將惰性氣體稱為第三氣體，將清洗氣體稱為第四氣體。

(原料氣體供給系統) 於第一氣體供給管243a中，從上游方向起依序設有原料氣體供給源243b、作為流量控制器(流量控制部)之質量流量控制器(MFC)243c及作為開關閥之閥243d。並且，從第一氣體供給管243a將作為第一氣體之原料氣體經由MFC243c、閥243d、共通氣體供給管242供給至簇射頭緩衝室232內。

原料氣體係處理氣體之一種，例如係作為包含Si(矽)元素之原料之Si ₂Cl ₆(Disilicon hexachloride或Hexachloro disilane)氣體。將原料氣體亦稱為含Si氣體。再者，作為原料氣體，於常溫常壓下可為固體、液體及氣體之任一者。於原料氣體在常溫常壓下為液體之情形時，只要在第一氣體供給源243b與MFC243c之間設置未圖示之氣化器即可。此處以氣體之形式進行說明。

原料氣體供給系統243主要包括第一氣體供給管243a、MFC243c、閥243d。再者，亦可考慮原料氣體供給系統243還包含原料氣體供給源243b、後述之第一惰性氣體供給系統。又，原料氣體供給系統243因供給作為處理氣體之一之原料氣體，而相當於一種處理氣體供給系統。

於第一氣體供給管243a之較閥243d更靠下游側連接有第一惰性氣體供給管246a之下游端。於第一惰性氣體供給管246a中，從上游方向起依序設有惰性氣體供給源246b、作為流量控制器(流量控制部)之MFC246c及作為開關閥之閥246d。並且，從第一惰性氣體供給管246a將惰性氣體經由MFC246c、閥246d、第一氣體供給管243a供給至簇射頭緩衝室232內。

惰性氣體作為原料氣體之載氣發揮作用，故較佳為使用不與原料發生反應之氣體。具體而言，例如可使用氮(N ₂)氣。又，除N ₂氣體以外，亦可使用例如氦(He)氣、氖(Ne)氣、氬(Ar)氣等稀有氣體。

第一惰性氣體供給系統主要包括第一惰性氣體供給管246a、MFC246c及閥246d。再者，亦可考慮第一惰性氣體供給系統還包含惰性氣體供給源246b、第一氣體供給管243a。又，亦可考慮將第一惰性氣體供給系統包含於原料氣體供給系統243中。

(反應氣體供給系統) 於第二氣體供給管244a之下游設置有RPU244e。於上游處，從上游方向起依序設有反應氣體供給源244b、作為流量控制器(流量控制部)之MFC244c及作為開關閥之閥244d。並且，從第二氣體供給管244a將作為第二氣體之反應氣體經由MFC244c、閥244d、RPU244e、共通氣體供給管242供給至簇射頭緩衝室232內。反應氣體藉由遙距電漿單元244e成為電漿狀態，且經由設置於分散板234之數個貫通孔234a而照射至處理室201內之基板200上。

反應氣體係處理氣體之一種，例如使用氨(NH ₃)氣。反應氣體係與構成原料氣體之成分發生反應之氣體。

反應氣體供給系統244主要包括第二氣體供給管244a、MFC244c、閥244d。再者，亦可考慮反應氣體供給系統244還包含反應氣體供給源244b、RPU244e、後述之第二惰性氣體供給系統。又，反應氣體供給系統244因供給作為處理氣體之一之反應氣體，而相當於另一種處理氣體供給系統。

於第二氣體供給管244a之較閥244d更靠下游側連接有第二惰性氣體供給管247a之下游端。於第二惰性氣體供給管247a中，從上游方向起依序設有惰性氣體供給源247b、作為流量控制器(流量控制部)之MFC247c及作為開關閥之閥247d。並且，從第二惰性氣體供給管247a將惰性氣體經由MFC247c、閥247d、第二氣體供給管244a、RPU244e供給至簇射頭緩衝室232內。

惰性氣體作為反應氣體之載氣或稀釋氣體發揮作用。具體而言，例如可使用N ₂氣體。又，除N ₂氣體以外，亦可使用例如He氣體、Ne氣體、Ar氣體等稀有氣體。

第二惰性氣體供給系統主要包括第二惰性氣體供給管247a、MFC247c及閥247d。再者，第二惰性氣體供給系統亦可包含惰性氣體供給源247b、第二氣體供給管243a、RPU244e。又，亦可考慮將第二惰性氣體供給系統包含於反應氣體供給系統244中。

(惰性氣體供給系統) 於第三氣體供給管245a中，從上游方向起依序設有惰性氣體供給源245b、作為流量控制器(流量控制部)之MFC245c及作為開關閥之閥245d。並且，從第三氣體供給管245a將在後述之成膜步驟中作為沖洗氣體之惰性氣體經由MFC245c、閥245d、共通氣體供給管242供給至簇射頭緩衝室232內。又，於後述之第一清洗步驟中，視需要將作為清洗氣體之載氣或稀釋氣體之惰性氣體經由MFC245c、閥245d、共通氣體供給管242供給至簇射頭緩衝室232內。

從惰性氣體供給源245b供給之惰性氣體係非處理氣體之一種，於成膜步驟中作為沖洗殘留於腔室202、簇射頭230內之氣體的沖洗氣體發揮作用。又，亦可於第一清洗步驟中作為清洗氣體之載氣或稀釋氣體發揮作用。具體而言，作為惰性氣體，例如可使用N ₂氣體。又，除N ₂氣體以外，例如亦可使用He氣體、Ne氣體、Ar氣體等稀有氣體。

惰性氣體供給系統245主要包括第三氣體供給管245a、MFC245c、閥245d。再者，亦可考慮惰性氣體供給系統245還包含惰性氣體供給源245b。

(清洗氣體供給系統) 於第三氣體供給管245a之較閥245d更靠下游側連接有清洗氣體供給管248a之下游端。於清洗氣體供給管248a中，從上游方向起依序設有清洗氣體供給源248b、作為流量控制器(流量控制部)之MFC248c及作為開關閥之閥248d。並且，於第一清洗步驟中，從第三氣體供給管245a將清洗氣體經由MFC248c、閥248d、共通氣體供給管242供給至簇射頭緩衝室232內。

從清洗氣體供給源248b供給之清洗氣體係非處理氣體之一種，於第一清洗步驟中作為去除附著於簇射頭230、腔室202之副產物等之清洗氣體發揮作用。具體而言，作為清洗氣體，使用含有氟(F)之含氟氣體，例如考慮使用三氟化氮(NF ₃)氣體。又，例如可使用氟化氫(HF)氣體、三氟化氯(ClF ₃)氣體、氟(F ₂)氣等，亦可將該等組合使用。

清洗氣體供給系統主要包括清洗氣體供給管248a、MFC248c及閥248d。再者，亦可考慮清洗氣體供給系統還包含清洗氣體供給源248b、第三氣體供給管245a。

(氣體排出系統) 排出腔室202之氣體環境之排氣系統具有連接於腔室202之數個排氣管。具體而言，具有：基礎排氣管(未圖示)，其連接於下部容器202b之搬送空間203；第一排氣管236，其連接於簇射頭230之簇射頭緩衝室232且與簇射頭230連通；及第二排氣管222，其連接於上部容器202a之排氣緩衝室209且與處理室201連通。

(第一氣體排出系統) 第一排氣管236連接於簇射頭緩衝室232之上表面或側面。即，第一排氣管236連接於簇射頭230，由此與簇射頭230內之簇射頭緩衝室232連通。

於第一排氣管236中設置第一閥237。進而，於第一排氣管236中第一閥237之下游側，設置後述之真空泵253。真空泵253經由第一排氣管236對簇射頭緩衝室232之氣體環境進行排氣。該排氣係藉由第一閥237而控制。即，於第一排氣管236中設置有第一閥237，該第一閥237作為能夠控制經由第一排氣管236之排氣的第一排氣控制部發揮功能。再者，亦可於第一排氣管236中真空泵253與第一閥237之間，設置作為將簇射頭緩衝室232內控制為既定壓力之壓力控制器之自動壓力控制器(APC，Auto Pressure Controller)238。於此情形時，亦可將APC238包含於第一排氣控制部中。

第一氣體排出系統主要包括第一排氣管236、第一閥237。第一氣體排出系統中亦可包含APC238。

又，於第一排氣管236中設置第一加熱部239。作為第一加熱部239，例如可作為配管加熱器使用，該配管加熱器以捲繞於第一排氣管236之方式配置，藉由通電而將第一排氣管236內加熱。

進而，亦可於第一排氣管236中，與第一加熱部239一併設置能夠測定第一排氣管236內之溫度的溫度測定部264。作為溫度測定部264，例如可作為配置於第一排氣管236內之溫度感測器使用。

再者，於基板處理系統1000中存在數個腔室202(202a、202b、202c、202d、202e、202f、202g、202h)之情形時，如後述之圖4所示，各腔室202分別具有第一排氣管236。

(第二氣體排出系統) 第二排氣管222經由設置於排氣緩衝室209之上表面或側方之排氣孔221而連接於排氣緩衝室209內。即，第二排氣管222連接於排氣緩衝室209，經過該排氣緩衝室209而與處理室201連通。

於第二排氣管222中設置第二閥223。又，於第二排氣管222中第二閥223之下游側設置APC224，該APC224作為將與排氣緩衝室209連通之處理室201內控制為既定壓力之壓力控制器。進而，於第二排氣管222中APC224之下游側，設置後述之真空泵253。真空泵253經由第二排氣管222而排出排氣緩衝室209及與其連通之處理室201之氣體環境。該排氣藉由APC224及第二閥223而控制。即，於第二排氣管222中設置作為能夠控制經由第二排氣管222之排氣之第二排氣控制部發揮功能的APC224及第二閥223。

第二氣體排出系統主要包括第二排氣管222、第二閥223、APC224。

又，於第二排氣管222中設置第二加熱部225。第二加熱部225可與第一加熱部239同樣地作為配管加熱器使用。進而，亦可於第二排氣管222中設置能夠測定第二排氣管222內之溫度的溫度測定部265。

再者，於基板處理系統1000中存在數個腔室202(202a、202b、202c、202d、202e、202f、202g、202h)之情形時，如後述之圖4所示，各腔室202分別具有第二排氣管222。

(數個腔室之共通排氣系統) 繼而，對數個腔室202之排氣系統進行說明。此處，作為數個腔室202，例舉了腔室202a及腔室202b。圖4係本實施形態之基板處理裝置之氣體排出系統之概略構成圖。

於從腔室202a延伸之第一排氣管236a與第二排氣管222a之下游側，連接有使該等排氣管匯合之合流管251a。又，於從腔室202b延伸之第一排氣管236b與第二排氣管222b之下游側，連接有使該等排氣管匯合之合流管251b。並且，於合流管251a與合流管251b之下游側連接有共通排氣管252。即，於第一排氣管236a、236b及第二排氣管222a、222b之下游側，以使該等排氣管匯合之方式配置有共通排氣管252。

於共通排氣管252之下游側配置有真空泵253。於真空泵253與合流管251a、251b之匯合點之間，從下游側起依序分別設置有APC254及閥255。由該等APC254、閥255、合流管251a、251b、共通排氣管252構成數個腔室202a、202b之共通排氣系統。如此一來，藉由1個真空泵253排出腔室202a內之氣體環境及腔室202b內之氣體環境。

再者，此處例舉了腔室202a、202b之共通排氣系統，但其他腔室202c、202d、202e、202f、202g、202h亦同樣地構成。

(控制器) 基板處理裝置100具有控制器260，該控制器260作為控制基板處理裝置100之各部之動作的控制部(控制機構)發揮功能。

控制器260至少具有運算部261及記憶部262。控制器260連接於上述之各構成，按照上位控制器或使用者之指示從記憶部262叫出程式或製程配方，並根據其內容來控制各構成之動作。具體而言，控制器260控制閘閥205、升降機構218、加熱器213,231b、高頻電源、匹配器、MFC243c～248c、閥243d～248d、APC224,238、真空泵253、第一閥237、第二閥223等之動作。

再者，控制器260可作為專用電腦構成，亦可作為通用電腦構成。例如，準備儲存有上述程式之外部記憶裝置(例如，磁帶、軟碟或硬碟等磁碟、CD或DVD等光碟、MO等磁光碟、USB記憶體或記憶卡等半導體記憶體)，使用該外部記憶裝置將程式安裝於通用電腦中，由此可構成本實施形態之控制器260。

又，用以向電腦供給程式之方法並不限於經由外部記憶裝置供給之情形。例如，亦可不經由外部記憶裝置而使用網際網路、專用線路等通信方法來供給程式。即，程式可藉由記錄有該程式之電腦可讀取之記錄媒體而提供。再者，記憶部262、外部記憶裝置作為電腦可讀取之記錄媒體構成。以下，亦可將其等統稱為記錄媒體。再者，本說明書中使用記錄媒體一詞之情形時，存在僅包含記憶部262單體之情形、僅包含外部記憶裝置單體之情形、或包含該等兩者之情形。

(3)基板處理步驟其次，作為半導體裝置之製造方法之一步驟，對使用上述構成之基板處理裝置100於基板200上形成薄膜之步驟進行說明。再者，於以下之說明中，構成基板處理裝置100之各部之動作由控制器260控制。

再者，本說明書中，於使用「基板」一詞之情形時，存在指「基板本身」之情形、指「基板與形成於其表面之既定之層或膜等之積層體(集合體)」之情形(即，包含形成於表面之既定之層或膜等在內均稱為基板之情形)。又，本說明書中使用「基板之表面」一詞之情形時，存在指「基板本身之表面(露出面)」之情形、指「形成於基板之既定之層或膜等之表面、即作為積層體之基板之最表面」之情形。因此，本說明書中，當記載為「對基板供給既定氣體」之情形時，存在指「對基板本身之表面(露出面)直接供給既定氣體」之情形、指「對形成於基板之層或膜等、即對作為積層體之基板之最表面供給既定氣體」之情形。又，本說明書中，有時指「於形成於基板之層或膜等之上、即作為積層體之基板最表面之上形成既定之層(或膜)」。再者，本說明書中，使用「晶圓」一詞之情形與使用「基板」一詞之情形相同，於此情形時，只要考慮在上述說明中將「基板」替換為「晶圓」即可。

以下，對基板處理步驟進行說明。此處，對使用Si ₂Cl ₆氣體作為原料氣體(第一處理氣體)，使用NH ₃氣體作為反應氣體(第二處理氣體)，藉由交替供給法於基板200上形成SiN(氮化矽)膜作為含矽膜的例子進行說明。

圖5係表示本實施態樣之基板處理步驟及清洗步驟之流程圖。圖6係表示圖5之成膜步驟之細節之流程圖。

(基板搬入、載置步驟：S102) 當進行基板處理步驟時，首先，將基板200搬入至處理室201。具體而言，藉由升降機構218使基板載置台212下降，成為頂起銷207從貫通孔214突出在基板載置台212之上表面側之狀態。又，在將處理室201內調整為既定壓力之後，打開閘閥205，將基板200從閘閥205載置於頂起銷207上。在將基板200載置於頂起銷207上之後，藉由升降機構218使基板載置台212上升至既定位置，由此，基板200從頂起銷207載置於基板載置台212之基板載置面211上。

繼將基板200搬入至腔室202內之後，利用第二排氣管222對處理室201內進行排氣，使得處理室201內成為既定壓力(真空度)。此時，基於由壓力感測器測得之壓力值，對APC224之閥之開度進行反饋控制。又，基於由溫度感測器(未圖示)檢測出之溫度值，對向加熱器213之通電量進行反饋控制，使得處理室201內成為既定溫度。具體而言，藉由加熱器213預先加熱基板載置台212，基板200或基板載置台212之溫度無變化後放置一定時間。

(成膜步驟：S104) 繼基板搬入、載置步驟(S102)之後進行成膜步驟(S104)。以下，參照圖6對成膜步驟(S104)詳細地進行說明。再者，成膜步驟(S104)係重複進行交替供給不同處理氣體之步驟之循環處理。

(第一處理氣體供給步驟：S202) 成膜步驟(S104)中，首先，進行第一處理氣體(原料氣體)供給步驟(S202)。

當供給作為第一處理氣體之原料氣體(例如Si ₂Cl ₆氣體)時，打開閥243d，同時調整MFC243c，使得原料氣體之流量成為既定流量。藉此，開始向處理室201內供給原料氣體。原料氣體之供給流量例如為100～500 sccm。原料氣體藉由簇射頭230分散而均勻地供給至處理室201內之基板200上。

即，於第一處理氣體供給步驟(S202)中，在處理室201中存在基板200之狀態下，原料氣體供給系統243向簇射頭230供給作為處理氣體之一之原料氣體。

此時，打開第一惰性氣體供給系統之閥246d，從第一惰性氣體供給管246a供給惰性氣體(N ₂氣體)。惰性氣體之供給流量例如為500～5000 sccm。再者，亦可從惰性氣體供給系統245之第三氣體供給管245a流通惰性氣體。

剩餘之原料氣體從處理室201內均勻地流入排氣緩衝室209，流經第二氣體排出系統之第二排氣管222內後排出。具體而言，將第二氣體排出系統中之第二閥223設為開狀態，藉由APC224以處理室201內之壓力成為既定壓力之方式進行控制。再者，第二氣體排出系統中之第二閥223以外之排氣系統之閥全部設為閉狀態。

從開始供給原料氣體經過既定時間後，關閉原料氣體供給系統243中之閥243d，停止原料氣體之供給。原料氣體及載氣之供給時間例如為2～20秒。

(第一簇射頭排氣步驟：S204) 停止原料氣體之供給之後，從第三氣體供給管245a供給惰性氣體(N ₂氣體)，對簇射頭緩衝室232內進行沖洗。關於此時之氣體排出系統之閥，將第二氣體排出系統中之第二閥223設為閉狀態，另一方面，將第一氣體排出系統中之第一閥237設為開狀態。其他氣體排出系統之閥保持閉狀態。即，當對簇射頭緩衝室232內進行沖洗時，排氣緩衝室209與APC224之間被阻斷，停止利用APC224進行之壓力控制，另一方面，簇射頭緩衝室232與真空泵253之間連通。藉此，殘留於簇射頭230(簇射頭緩衝室232)內之原料氣體藉由真空泵253而經由第一排氣管236從簇射頭緩衝室232內排出。再者，此時亦可打開APC224之下游側之閥。

第一簇射頭排氣步驟(S204)中之惰性氣體(N ₂氣體)之供給流量例如為1000～10000 sccm。又，惰性氣體之供給時間例如為2～10秒。

此時，關於排出殘留之原料氣體之第一排氣管236，藉由使第一加熱部239運轉而控制該第一排氣管236內之溫度。具體而言，以第一排氣管236內之溫度成為不會促進原料氣體熱分解之溫度的方式控制第一加熱部239。藉由設為不會促進熱分解之溫度，可抑制原料氣體附著於第一排氣管236內。

又，關於利用第一排氣管236之排氣，藉由第一閥237來調整該排氣時之傳導率。具體而言，以第一排氣管236內成為第一傳導率之方式控制第一閥237。此時，亦可利用APC238進行控制。再者，關於第一傳導率之細節將於下文敍述。

(第一處理空間排氣步驟：S206) 簇射頭緩衝室232內之沖洗結束後，緊接著從第三氣體供給管245a供給惰性氣體(N ₂氣體)，對處理室201內進行沖洗。此時，將第二氣體排出系統中之第二閥223設為開狀態，藉由APC224以處理室201內之壓力成為既定壓力之方式進行控制。另一方面，第二閥223以外之氣體排出系統之閥全部成為閉狀態。藉此，第一處理氣體供給步驟(S202)中未能吸附於基板200之原料氣體藉由真空泵253而經由第二排氣管222及排氣緩衝室209從處理室201去除。

第一處理空間排氣步驟(S206)中之惰性氣體(N ₂氣體)之供給流量例如為1000～10000 sccm。又，惰性氣體之供給時間例如為2～10秒。

再者，此處係於第一簇射頭排氣步驟(S204)之後進行第一處理空間排氣步驟(S206)，但進行該等步驟之順序亦可相反。又，該等步驟亦可同時進行。

(第二處理氣體供給步驟：S208) 繼簇射頭緩衝室232及處理室201內之沖洗結束之後，進行第二處理氣體(反應氣體)供給步驟(S208)。於第二處理氣體供給步驟(S208)中，打開閥244d，開始經由遙距電漿單元244e、簇射頭230向處理室201內供給反應氣體(NH ₃氣體)。此時，以反應氣體之流量成為既定流量之方式調整MFC244c。反應氣體之供給流量例如為1000～10000 sccm。

即，於第二處理氣體供給步驟(S208)中，在處理室201內存在基板200之狀態下，反應氣體供給系統244向簇射頭230供給作為處理氣體之一之反應氣體。

電漿狀態之反應氣體藉由簇射頭230分散而均勻地供給至處理室201內之基板200上，與吸附於基板200上之含原料氣體膜反應，於基板200上生成SiN膜。

此時，打開第二惰性氣體供給系統之閥247d，從第二惰性氣體供給管247a供給惰性氣體(N ₂氣體)。惰性氣體之供給流量例如為500～5000 sccm。再者，亦可從惰性氣體供給系統245之第三氣體供給管245a流通惰性氣體。

剩餘之反應氣體、反應副產物從處理室201內流入排氣緩衝室209，流經第二氣體排出系統之第二排氣管222內後排出。具體而言，將第二氣體排出系統中之第二閥223設為開狀態，藉由APC224以處理室201內之壓力成為既定壓力之方式進行控制。再者，第二閥223以外之排氣系統之閥全部為閉狀態。

從開始供給反應氣體經過既定時間後，關閉閥244d，停止反應氣體之供給。反應氣體及載氣之供給時間例如為2～20秒。

(第二簇射頭排氣步驟：S210) 於停止反應氣體之供給之後，進行第二簇射頭排氣步驟(S210)，去除殘留於簇射頭緩衝室232之反應氣體、反應副產物。該第二簇射頭排氣步驟(S210)只要與已說明之第一簇射頭排氣步驟(S204)同樣地進行即可。

即，於第二簇射頭排氣步驟(S210)中，關於排出殘留之反應氣體、反應副產物之第一排氣管236，亦藉由使第一加熱部239運轉而控制該第一排氣管236內之溫度。具體而言，以第一排氣管236內之溫度成為不會促進反應氣體、反應副產物之熱分解之溫度的方式控制第一加熱部239。藉由如此般設為不會促進熱分解之溫度，可抑制反應氣體、反應副產物附著於第一排氣管236內。

(第二處理空間排氣步驟：S212) 繼簇射頭緩衝室232內之沖洗結束之後，進行第二處理空間排氣步驟(S212)，去除殘留於處理室201之反應氣體、反應副產物。關於該第二處理空間排氣步驟(S212)，亦只要與已說明之第一處理空間排氣步驟(S206)同樣地進行即可，故此處省略說明。

(判定步驟：S214) 將以上之第一處理氣體供給步驟(S202)、第一簇射頭排氣步驟(S204)、第一處理空間排氣步驟(S206)、第二處理氣體供給步驟(S208)、第二簇射頭排氣步驟(S210)、第二處理空間排氣步驟(S212)作為1個循環，控制器260判定是否已實施既定次數(n循環)之該循環(S214)。若實施了既定次數之循環，則於基板200上形成所需膜厚之氮化矽(SiN)膜。

(處理次數判定步驟：S106) 包含以上各步驟(S202～S214)之成膜步驟(S104)之後，如圖5所示，接著判定進行成膜步驟(S104)之次數是否達到既定次數(S106)。

若成膜步驟(S104)之次數尚未達到既定次數，則隨後移行至基板搬入搬出步驟(S108)，以取出已處理之基板200，開始對正在等待的新的基板200進行處理。又，於已實施了既定次數之成膜步驟(S104)之情形時，移行至基板搬出步驟(S110)，以取出已處理之基板200，成為腔室202內不存在基板200之狀態。

(基板搬入搬出步驟：S108) 基板搬入搬出步驟(S108)中，使基板載置台212下降，將基板200支持於從基板載置台212之表面突出之頂起銷207上。藉此，基板200從處理位置變成搬送位置。然後，打開閘閥205，使用晶圓移載機將基板200搬出腔室202之外。

然後，於基板搬入搬出步驟(S108)中，以與上述之基板搬入、載置步驟(S102)之情形相同之程序，將正在等待之新的基板200搬入腔室202，使該基板200上升至處理室201內之處理位置，同時將處理室201內設為既定之處理溫度、處理壓力，成為能夠開始進行下一個成膜步驟(S104)之狀態。然後，對處理室201內之新的基板200進行成膜步驟(S104)及處理片數判定步驟(S106)。

(基板搬出步驟：S110) 於基板搬出步驟(S110)中，以與上述之基板搬入搬出步驟(S108)之情形相同之程序，將已處理之基板200從腔室202內取出並向移載室搬出。但是，與基板搬入搬出步驟(S108)之情形不同的是，基板搬出步驟(S110)中不進行將正在等待之新的基板200搬入腔室202內之操作，而維持腔室202內不存在基板200之狀態。

(閒置步驟) 如上所述，於基板搬入搬出步驟(S108)中，在從開始將已處理之基板200搬出腔室202外至結束將新的基板200搬入腔室202為止之期間，成為處理室201內不存在基板200之狀態。又，於基板搬出步驟(S110)之後亦同樣地，在開始將已處理之基板200搬出腔室202外至開始對新的基板200進行基板搬入、載置步驟(S102)而結束將基板搬入腔室202為止之期間，成為處理室201內不存在基板200之狀態。以下，將如此般處理室201內不存在基板200而在等待新的基板200之處理之狀態稱為「閒置步驟」或「閒置時間」。

關於閒置時間，於將要處理新的基板200之情形時，要想提高處理數個基板時之處理量，較佳為能夠快速開始該處理。

因此，於處理室201內不存在基板200之狀態即閒置時間，進行如下說明之與上述一連串之各步驟不同之處理。

於上述之第一處理氣體供給步驟(S202)及第一簇射頭排氣步驟(S204)中， (a)於在處理室201內存在基板200之狀態下，原料氣體供給系統243向簇射頭230供給作為處理氣體之一之原料氣體，在使第一加熱部239運轉之狀態下，以第一排氣管236內成為第一傳導率之方式至少控制第一閥237。

進而，於上述之第二處理氣體供給步驟(S208)及第二簇射頭排氣步驟(S210)中， (a)於在處理室201內存在基板200之狀態下，反應氣體供給系統244向簇射頭230供給作為處理氣體之一之反應氣體，在使第一加熱部239運轉之狀態下，以第一排氣管236內成為第一傳導率之方式至少控制第一閥237。

相對於此，於閒置時間， (b)於在處理室201內不存在基板200之狀態下，惰性氣體供給系統245向簇射頭230供給作為非處理氣體之一之惰性氣體，在使第一加熱部239運轉之狀態下，以第一排氣管236內成為小於第一傳導率之第二傳導率之方式至少控制第一閥237。

上述(a)中之第一傳導率與上述(b)中之第二傳導率只要確定各自之大小關係，則不限定為特定大小，可至少經由第一閥237之控制而適當設定。

如上所述，於在處理室201內存在基板200之狀態下以上述(a)之方式進行控制，於在處理室201內不存在基板200之狀態下以上述(b)之方式進行控制，由此，能夠於不存在基板200之狀態下(例如閒置時間)，一面使第一加熱部239運轉一面使氣體滯留於第一排氣管236內。藉此，能夠減緩閒置時間之第一排氣管236內之溫度下降幅度。因此，當要處理新的基板200時，能夠快速地設為基板處理時之第一排氣管236內之溫度，其結果為，能夠提高處理數個基板時之處理量。

更詳細而言，進行如下控制作為閒置時間之運用。

如上文所述，第一排氣管236具備作為第一排氣控制部發揮功能之第一閥237。於此種構成中，以大於供作為非處理氣體之一之惰性氣體流通之上述(b)中之第一閥237之開度的方式控制上述(a)中之第一閥237之開度。藉由如此般控制第一閥237之開度，能夠使第一排氣管236中貯存加熱後之惰性氣體。因此，就減緩閒置時間之第一排氣管236內之溫度下降幅度，提高處理數個基板時之處理量的方面而言極佳。

更具體而言，上述(a)情形時之處理為循環處理，例如重複「第一處理氣體供給步驟：S202→第一簇射頭排氣步驟：S204(→第一處理空間排氣步驟：S206)→第二處理氣體供給步驟：S208→第二簇射頭排氣步驟：S210(→第二處理空間排氣步驟：S212)」之組合而進行基板處理。即，上述(a)中具有對簇射頭緩衝室232內之氣體環境進行排氣之步驟(S204、S210)。此種情形時，上述(a)中之第一閥237之開度係對簇射頭緩衝室232內之氣體環境進行排氣之步驟(S204、S210)中之閥開度，該閥開度大於上述(b)情形時之閥開度。因此，即便於上述(b)中第一排氣管236內貯存有加熱後之惰性氣體之情形時，對簇射頭緩衝室232內之氣體環境進行排氣之步驟(S204、S210)之排氣亦不會受阻。

又，上述(b)中，關於作為第一排氣控制部發揮功能之第一閥237之控制動作，亦可進行如下之控制動作。例如，上述(b)中，當作為非處理氣體之一之惰性氣體流經第一排氣管236時， (b-1)於使第一加熱部239運轉之狀態下，將第一排氣管236設為既定傳導率， (b-2)經過既定時間後，將第一排氣管236設為低於既定傳導率之傳導率。若如此般控制第一排氣控制部且根據經過時間控制第一排氣管236中之傳導率，則可實現如下情況：首先，藉由增大第一排氣管236之傳導率(即，流通惰性氣體)，使惰性氣體移動至第一排氣管236，於經過既定時間後將第一閥237設為閉狀態，由此使惰性氣體滯留於第一排氣管236中，維持第一排氣管236內之溫度。

更具體而言，作為第一排氣管236中之第一閥237之控制動作，於上述(b-1)中將第一閥237設為開狀態，於上述(b-2)中使第一閥237之開度小於上述(b-1)情形時之開度。再者，關於上述(b-2)中之第一閥237之開度，可相比上述(b-1)之情形縮窄開度，或者亦可將第一閥237設為閉狀態。若如此般控制第一閥237之開度，則能夠確實地實現如下情況：首先，藉由將第一閥237設為開狀態，使惰性氣體移動至第一排氣管236，經過既定時間後縮窄第一閥237之開度，或者將該第一閥237設為閉狀態，由此使惰性氣體滯留於第一排氣管236中，使得第一排氣管236內之溫度得以維持。

此外，基板處理裝置100之腔室202除了上述之成為控制動作之對象之第一氣體排出系統以外，還具備排出處理室201之氣體環境之第二氣體排出系統。如上文所述，第二氣體排出系統具有與處理室201連通之第二排氣管222，於該第二排氣管222設置有作為第二排氣控制部發揮功能之APC224及第二閥223。於與此種第二排氣管222之關係中，關於利用第一排氣管236之排氣，亦可進行如下之控制動作。例如，當作為非處理氣體之一之惰性氣體流經第一排氣管236時，以上述(b)中之來自第二排氣管222之排氣量大於來自第一排氣管236之排氣量之方式控制第一排氣管236中之至少第一閥237與第二排氣管222中之APC224及第二閥223之各者。若如此般增大來自第二排氣管222之排氣量，則自簇射頭緩衝室232朝向第二排氣管222之氣體流動變大，故可減少來自第一排氣管236之氣體之排氣量。因此，可減少第一排氣管236之溫度降低量。

又，如上述(a)及上述(b)所示，當利用第一排氣管236進行排氣時，亦可進行如下之溫度控制。例如，使第一加熱部239之上述(a)中之輸出高於作為非處理氣體之一之惰性氣體流經第一排氣管236之上述(b)中之輸出。由於惰性氣體不會附著於第一排氣管236內，故與處理氣體流經第一排氣管236之情形不同，無須提高第一排氣管236內之溫度。因此，藉由相比上述(a)之情形而抑制上述(b)之情形時之第一加熱部239之輸出，可實現電力減少。

進而，關於第一排氣管236內之溫度控制，亦可進行如下處理。例如，於設置有能夠測定第一排氣管236內之溫度的溫度測定部264之情形時，在作為非處理氣體之一之惰性氣體流經第一排氣管236之上述(b)中，當溫度測定部264測得之第一排氣管236內之溫度變得低於既定溫度時，控制第一加熱部239之運轉，使得第一排氣管236內之溫度變為高於該既定溫度。若如此般控制第一加熱部239之運轉，則能夠維持第一排氣管236內之溫度，使得第一排氣管236內之溫度不會低於既定溫度。因此，當要處理新的基板200時，能夠快速使第一排氣管236內之溫度上升至基板處理時之溫度，從而提高處理數個基板時之處理量，就該方面而言極佳。

(清洗步驟：S112) 亦可於基板搬出步驟(S110)之後移行至清洗步驟(S112)而非上述閒置步驟。

清洗步驟(S112)中主要進行第二清洗步驟，該第二清洗步驟係進行對簇射頭緩衝室232內之清洗處理、及對處理室201內之清洗處理。

於進行對簇射頭緩衝室232內之清洗處理之情形時，藉由清洗氣體供給系統將作為非處理氣體之一之清洗氣體供給至簇射頭緩衝室232內。並且，利用清洗氣體之氣流，對簇射頭緩衝室232內、尤其是氣體導向器235之下表面(與分散板234相對之面)、分散板234之上表面等，進行去除所附著之堆積物(反應副產物等)之清洗處理。

用於清洗處理之清洗氣體藉由第一氣體排出系統經過第一排氣管236從簇射頭緩衝室232內排出，或者藉由第二氣體排出系統經過第二排氣管222從處理室201內排出。

即，於清洗步驟(S112)中，同樣係經過第一排氣管236來排出作為非處理氣體之一之清洗氣體。此時，關於第一排氣管236，藉由使第一加熱部239運轉而控制該第一排氣管236內之溫度。又，關於利用第一排氣管236進行之排氣，至少藉由第一閥237來調整該排氣時之傳導率。

因此，於清洗步驟(S112)中，上述(b)亦成立。具體而言，於清洗步驟(S112)中， (b)於在處理室201內不存在基板200之狀態下，清洗氣體供給系統向簇射頭230供給作為非處理氣體之一之清洗氣體，在使第一加熱部239運轉之狀態下，以第一排氣管236內成為小於第一傳導率之第二傳導率之方式至少控制第一閥237。

上述(a)中之第一傳導率與上述(b)中之第二傳導率只要確定了各自之大小關係，則並不限定為特定大小，可至少經由第一閥237之控制而適當設定。

如上所述，於在處理室201內存在基板200之狀態下以上述(a)之方式控制，於在處理室201內不存在基板200之狀態下以上述(b)之方式控制，由此，能夠在不存在基板200之狀態下(例如清洗處理時)，一面使第一加熱部239運轉一面使氣體滯留於第一排氣管236內。藉此，可減緩清洗處理時之第一排氣管236內之溫度下降幅度。因此，當清洗步驟(S112)結束後將要處理新的基板200時，可快速設為基板處理時之第一排氣管236內之溫度，其結果為，可提高處理數個基板時之處理量。

更詳細而言，進行如下之控制作為清洗處理時之運用。

關於第一排氣管236內之溫度，以上述(a)中之第一排氣管236內之溫度低於上述(b)中之第一排氣管236內之溫度的方式控制第一加熱部239之運轉。藉由如此般控制第一加熱部239，可於上述(a)中將第一排氣管236內設為不會將氣體熱分解之溫度，於上述(b)中設為高於上述(a)且會將固著物熱分解之溫度，從而能夠實現將第一排氣管236中之清洗對象物排除。

又，清洗步驟(S112)中，與處理室201連通之第二排氣管222中亦可流通清洗氣體。並且，於該第二排氣管222中設置有作為第二排氣控制部發揮功能之APC224及第二閥223。就此種第二排氣管222與第一排氣管236之關係而言，當流通作為非處理氣體之一之清洗氣體時，於上述(b)中， (b-1)以第一排氣管236之傳導率低於第二排氣管222之傳導率之方式，控制第一排氣管236中之至少第一閥237與第二排氣管222中之APC224及第二閥223之各者， (b-2)以第一排氣管236之傳導率高於第二排氣管222之傳導率之方式，控制第一排氣管236中之至少第一閥237與第二排氣管222中之APC224及第二閥223之各者。並且，於上述(b-2)中，以第一排氣管236內之溫度高於上述(a)中之第一排氣管236內之溫度的方式控制第一加熱部239之運轉。藉由此種控制，可於在上述(a)中將第一排氣管236內設為不會將氣體熱分解之溫度，在上述(b-2)中設為高於上述(a)且會將固著物熱分解之溫度的狀態下流通清洗氣體。因此，能夠實現將第一排氣管236中之清洗對象物排除。

此外，於第二排氣管222中，與第一排氣管236中之第一加熱部239同樣地設置第二加熱部225。又，於腔室202內之基板支持部210，設置作為第三加熱部之加熱器213。亦可一面利用該等構件，一面在流通作為非處理氣體之一之清洗氣體時，進行如下之控制動作。例如，於上述(b)中，以第一排氣管236內之溫度高於第二排氣管222內之溫度的方式控制第一加熱部239與第二加熱部225中之至少任一者或兩者。於此情形時，清洗氣體於第二排氣管222之近前，藉由作為第三加熱部之加熱器213而上升至清洗對象物之熱分解溫度。因此，於第二加熱部225，無須如第一加熱部239般積極地上升至清洗對象物之分解溫度。根據以上內容，藉由上述控制動作而抑制第二加熱部225中之加熱，由此可抑制整個裝置之能量使用量。

(4)系統處理動作例繼而，對包含執行上述基板處理步驟之基板處理裝置100而構成之基板處理系統1000中之系統處理動作例進行說明。

如上文所述，於基板處理系統1000中，各製程模組110中設置有數個(具體而言，例如為兩個)腔室202，來自各腔室202之第一排氣管236藉由共通排氣管252而匯合。

具體而言，製程模組110a中設置有腔室202a、202b，製程模組110b中設置有腔室202c、202d，製程模組110c中設置有腔室202e、202f，製程模組110d中設置有腔室202g、202h。並且，可於各腔室202a～202h中執行上述一連串程序之基板處理步驟。

此處，著眼於一個製程模組110。此處，例舉了著眼於製程模組110a之情形，但其他製程模組110b～110d亦相同。

例如，若製程模組110a中應處理之批次之基板片數為奇數片，則會產生如下狀況：於一個腔室202a中處理基板200，同時於另一個腔室202b中不進行基板200之處理。於此情形時，若對兩個腔室202a、202b同樣地進行氣體供給，則對不進行處理之腔室202b之氣體供給成為浪費，氣體之利用效率降低，且擔心對不進行處理之腔室202b造成不必要之成膜。另一方面，若僅對進行處理之腔室202a進行氣體供給，則處理條件(氣體流量等)與對兩個腔室202a、202b進行氣體供給之情形時存在差異，而擔心各基板200之處理均一性降低。尤其於使用共通氣體供給管252之情形時，考慮有如下情況：若一個腔室202a與另一個腔室202b中之氣體流量不同，則一個合流管251a內之壓力會受到另一個合流管251b內之影響，其結果無法形成所需之壓力。此情況亦會影響到處理室201內之處理壓力，故有無法實現所需之基板處理之虞。因此，較理想為使兩個腔室202a、202b中之氣體流量等處理條件一致。

根據上述內容，於基板處理系統1000中，當產生了在構成製程模組110a之數個腔室202a、202b中之一個腔室(以下稱為「第一腔室」)202a處理基板200，在另一個腔室(以下稱為「第二腔室」)202b中不進行基板200之處理的狀況時，於該第二腔室202b中進行如下之氣體環境調整步驟。

圖7係表示本實施形態之氣體環境調整步驟之流程圖。利用不進行基板200之處理之第二腔室202b實施之氣體環境調整步驟與利用第一腔室202a實施之成膜步驟(參照圖6)對應地進行。

(第一惰性氣體供給步驟：S302) 於氣體環境調整步驟中，首先進行第一惰性氣體供給步驟(S302)。於第一惰性氣體供給步驟(S302)中，在利用第一腔室202a進行第一處理氣體供給步驟(S202)之期間，於第二腔室202b中亦從第三氣體供給管245a經由簇射頭緩衝室232向處理室201內供給惰性氣體。即，於第一惰性氣體供給步驟(S302)中，在處理室201內不存在基板200之狀態下，惰性氣體供給系統245向簇射頭230供給作為非處理氣體之一之惰性氣體。

(第一簇射頭排氣步驟：S304) 然後，於第一腔室202a進行第一簇射頭排氣步驟(S204)之同時，於第二腔室202b中亦進行第一簇射頭排氣步驟(S304)。第二腔室202b中之第一簇射頭排氣步驟(S304)只要與第一腔室202a中之第一簇射頭排氣步驟(S204)同樣地進行即可。

(第一處理空間排氣步驟：S306) 進而，於第一腔室202a進行第一處理空間排氣步驟(S206)之同時，於第二腔室202b中亦進行第一處理空間排氣步驟(S306)。第二腔室202b中之第一處理空間排氣步驟(S306)只要與第一腔室202a中之第一處理空間排氣步驟(S206)同樣地進行即可。

(第二惰性氣體供給步驟：S308) 繼簇射頭緩衝室232及處理室201內之排氣結束之後，進行第二惰性氣體供給步驟(S308)。於第二惰性氣體供給步驟(S308)中，在第一腔室202a中進行第二處理氣體供給步驟(S208)之期間，於第二腔室202b中亦從第三氣體供給管245a經由簇射頭緩衝室232向處理室201內供給惰性氣體。即，於第二惰性氣體供給步驟(S308)中，在處理室201內不存在基板200之狀態下，惰性氣體供給系統245向簇射頭230供給作為非處理氣體之一之惰性氣體。

(第二簇射頭排氣步驟：S310) 然後，於第一腔室202a進行第二簇射頭排氣步驟(S210)之同時，於第二腔室202b中亦進行第二簇射頭排氣步驟(S310)。第二腔室202b中之第二簇射頭排氣步驟(S310)只要與第一腔室202a中之第二簇射頭排氣步驟(S210)同樣地進行即可。

(第二處理空間排氣步驟：S312) 進而，於第一腔室202a進行第二處理空間排氣步驟(S212)之同時，於第二腔室202b中亦進行第二處理空間排氣步驟(S312)。第二腔室202b中之第二處理空間排氣步驟(S312)只要與第一腔室202a中之第二處理空間排氣步驟(S212)同樣地進行即可。

(判定步驟：S314) 將以上之各步驟(S302～S312)作為1個循環，控制器260判定是否實施了既定次數(n個循環)之該循環(S314)。若實施了既定次數之循環，則利用第一腔室202a實施之成膜步驟(S104)結束，故與此相對應地於第二腔室202b中亦結束上述一連串程序之氣體環境調整步驟。

(第一腔室及第二腔室之系統運用) 於如上所述般在第一腔室202a中進行成膜步驟，在第二腔室202b中進行氣體環境調整步驟之情形時，進行如下之控制作為包含該等各腔室202a、202b之系統運用。

具體而言，於在第一腔室202a內存在基板200之狀態下進行處理氣體之供給，另一方面，對於第二腔室202b，在不存在基板200之狀態下進行作為非處理氣體之一之惰性氣體之供給。並且，於此情形時，以共通排氣管252中之處理氣體之溫度成為熱分解溫度以上之方式控制各第一加熱部239a、239b中之至少任一者或兩者之運轉。

若如此般控制第一加熱部239a、239b中之至少任一者，則即便於在第一腔室202a中進行成膜步驟，在第二腔室202b中進行氣體環境調整步驟之情形時，亦可將共通排氣管252之溫度設為熱分解以上之溫度。因此，能夠實現避免多餘之副產物等附著於共通排氣管252。

又，以將第一腔室202a之第一排氣管236a內之溫度與第二腔室202b之第一排氣管236b內之溫度的差設為既定範圍內之方式，控制各第一加熱部239a、239b中之至少任一者或兩者之運轉。此處所謂之溫度差為既定範圍內，係指即便因各者之溫度差導致處理氣體之溫度降低，降低後之處理氣體之溫度亦屬於不小於熱分解溫度之程度之溫度差範圍內，包含各者之溫度相同的情況。

若以此方式控制第一加熱部239a、239b中之任一者，則即便於來自第一腔室202a之處理氣體與來自第二腔室202b之非處理氣體於共通排氣管252處匯合之情形時，處理氣體之溫度亦不會小於熱分解溫度。因此，能夠實現避免多餘之副產物等附著於共通排氣管252。例如，若非處理氣體之溫度低於處理氣體之溫度且其溫度差為既定值以上，則因在共通排氣管252處匯合，而非處理氣體會使處理氣體之溫度降低，由此擔心處理氣體附著於共通排氣管252之內壁。對此，藉由上述各第一加熱部239a、239b之控制，能夠避免此種現象之發生。

進而，一面利用各第一閥237a、237b，一面以使第一腔室202a中之第一閥237a之開度與第二腔室202b中之第一閥237b之開度的差成為既定範圍內之方式進行控制。此處所謂之開度之差為既定範圍內，係指各自排氣量無差異之程度為不自使各氣體流動匯合之共通排氣管252產生氣體之回流(既定範圍內)，包含各者之排氣量相同的情況。

若以此方式控制各第一閥237a、237b，則即便於使各氣體流動在共通排氣管252處匯合之情形時，亦不會產生氣體之回流。例如，於來自一個腔室202之氣體之排氣量較大之情形時，即，於排氣量之差超過既定範圍之情形時，有氣體從各第一排氣管236a、236b所匯合之部位向另一個腔室202回流之虞。對此，藉由將各者之排氣量差設為既定範圍內，能夠預防氣體之回流。

此外，於第二腔室202b內之氣體環境調整步驟後，例如會發生如在製程模組110a中開始對新一批次之基板進行處理之情形般，將基板200分別搬入第一腔室202a與第二腔室202b的狀況。此種情形時，進行如下之控制作為包含各腔室202a、202b之系統運用。

具體而言，當向第一腔室202a及第二腔室202b搬入基板200時，以將第一排氣管236a內之溫度與第一排氣管236b內之溫度的差設為既定範圍內之方式控制第一加熱部239a、239b中之至少任一者或兩者之運轉。此處所謂之溫度差為既定範圍內，係指屬於能夠將較低之溫度快速(即，於預先設定之容許時間內)設為基板處理時之第一排氣管236內之溫度這一程度的溫度差範圍內，包含各者之溫度相同的情況。

更理想的是，同時控制各第一加熱部239a、239b。若如此，則即便於向第一腔室202a及第二腔室202b分別搬入基板200時，亦可使各第一排氣管236a、236b內之溫度同時接近於基板處理時之溫度。例如，若僅單側之第一排氣管236之溫度較低，則必須確保該溫度上升之時間。但是，藉由上述各第一加熱部239a、239b之控制，能夠避免此種現象之發生，其結果為，能夠提高基板處理時之處理量。

又，若第一排氣管236a內之溫度與第一排氣管236b內之溫度的差為既定值以上，則亦可以第一排氣管236b內之溫度接近於第一排氣管236a內之溫度的方式控制第一加熱部239a、239b中之至少任一者或兩者之運轉。此處所謂之溫度差為既定值以上，係指相對於為判定溫度差是否處於上述既定範圍內而設定之既定值，產生了該既定值以上之溫度差。

若以此方式控制各第一加熱部239a、239b，則當向第一腔室202a及第二腔室202b分別搬入基板200時，藉由以使各第一排氣管236a、236b內之溫度差確實地處於既定範圍內之方式進行反饋控制，而提高基板處理時之處理量，就此方面而言極佳。

(5)本實施形態之效果根據本實施形態，發揮以下所示之一個或數個效果。

(A)根據本實施形態，於在處理室201內存在基板200之狀態下以上述(a)之方式進行控制，於在處理室201內不存在基板200之狀態下以上述(b)之方式進行控制，由此，能夠在不存在基板200之狀態下(例如於閒置時間、清洗處理時)，一面使第一加熱部239運轉一面使氣體滯留於第一排氣管236內。因此，能夠減緩不具基板200之狀態下之第一排氣管236內之溫度下降幅度，故當要處理新的基板200時，能夠快速設定為基板處理時之第一排氣管236內之溫度，其結果為，能夠提高處理數個基板時之處理量。

(B)根據本實施形態，於上述(a)中，以第一排氣管236內之溫度成為不會促進原料氣體之熱分解之溫度的方式控制第一加熱部239，由此能夠抑制原料氣體附著於第一排氣管236內。

(C)根據本實施形態，以大於供作為非處理氣體之一之惰性氣體流通的上述(b)中之第一閥237開度的方式控制上述(a)中之第一閥237之開度。因此，可使加熱後之惰性氣體停留在第一排氣管236中，從而減緩第一排氣管236內之溫度下降幅度，提高處理數個基板時之處理量，就此方面而言極佳。

(D)根據本實施形態，於上述(a)中，具有對簇射頭緩衝室232之氣體環境進行排氣之步驟(S204、S210)，上述(a)中之第一閥237之開度係對簇射頭緩衝室232之氣體環境進行排氣之步驟(S204、S210)中之閥開度。因此，即便於上述(b)中使加熱後之惰性氣體停留在第一排氣管236中之情形時，對簇射頭緩衝室232之氣體環境進行排氣之步驟(S204、S210)中之排氣亦不會受阻。

(E)根據本實施形態，於上述(b)中，(b-1)在使第一加熱部239運轉之狀態下，將第一排氣管236設為既定傳導率，(b-2)在經過既定時間之後，將第一排氣管236設為低於既定傳導率之傳導率。因此，能夠實現如下情況：首先，藉由增大第一排氣管236之傳導率(即，流通惰性氣體)，使惰性氣體移動至第一排氣管236，在經過既定時間之後，藉由將第一閥237設為閉狀態，而使惰性氣體滯留於第一排氣管236中，使第一排氣管236內之溫度得以維持。

(E)根據本實施形態，於上述(b-1)中將第一閥237設為開狀態，於上述(b-2)中使第一閥237之開度小於上述(b-1)之情形。因此，能夠確實地實現如下情況：首先，藉由將第一閥237設為開狀態，使惰性氣體移動至第一排氣管236中，在經過既定時間之後，藉由縮窄第一閥237之開度或者將該第一閥237設為閉狀態，而使惰性氣體滯留於第一排氣管236中，使第一排氣管236內之溫度得以維持。

(F)根據本實施形態，當作為非處理氣體之一之惰性氣體流經第一排氣管236時，以上述(b)中來自第二排氣管222之排氣量大於來自第一排氣管236之排氣量的方式至少控制第一閥237與APC224及第二閥223之各者。若如此般增大來自第二排氣管222之排氣量，則從簇射頭緩衝室232向第二排氣管222之氣體流動變大，能夠減少自第一排氣管236之氣體之排氣量。因此，能夠減少第一排氣管236之溫度降低量。

(G)根據本實施形態，以上述(a)中之第一加熱部239之輸出高於上述(b)中之第一加熱部239之輸出的方式控制第一加熱部239。由於作為非處理氣體之一之惰性氣體不會附著於第一排氣管236內，故與處理氣體流經第一排氣管236之情形不同，無須在惰性氣體流通時提高第一排氣管236內之溫度。因此，藉由相比上述(a)之情形而抑制上述(b)之情形時之第一加熱部239之輸出，可實現電力降低。

(H)根據本實施形態，於設置有能夠測定第一排氣管236內之溫度的溫度測定部264之情形時，在作為非處理氣體之一之惰性氣體流經第一排氣管236之上述(b)中，當溫度測定部264測得之第一排氣管236內之溫度低於既定溫度時，控制第一加熱部239，使得第一排氣管236內之溫度高於該既定溫度。因此，能夠以第一排氣管236內之溫度不低於既定溫度之方式維持第一排氣管236內之溫度，故當要處理新的基板200時，能夠使第一排氣管236內之溫度快速上升至基板處理時之溫度，從而提高處理數個基板時之處理量，就此方面而言極佳。

(I)根據本實施形態，於在第一腔室202a內存在基板200之狀態下供給處理氣體，在第二腔室202b內不存在基板200之狀態下供給作為非處理氣體之一之惰性氣體之情形時，以共通排氣管252中之處理氣體之溫度成為熱分解溫度以上之方式控制第一加熱部239a、239b中之至少任一者。因此，能夠將共通排氣管252之溫度設為熱分解以上之溫度，能夠實現避免多餘之副產物等附著於共通排氣管252。

(J)根據本實施形態，當將基板200搬入第一腔室202a及第二腔室202b時，以將第一排氣管236a內之溫度與第一排氣管236b內之溫度的差設為既定範圍內之方式控制第一加熱部239a、239b中之至少任一者。因此，可使各第一排氣管236內之溫度同時接近於基板處理時之溫度，其結果為，能夠提高基板處理時之處理量。

(K)根據本實施形態，當將基板200分別搬入第一腔室202a及第二腔室202b時，若第一排氣管236a內之溫度與第一排氣管236b內之溫度的差為既定值以上，則以第一排氣管236b內之溫度接近於第一排氣管236a內之溫度的方式控制第一加熱部239a、239b中之至少任一者。因此，以使各第一排氣管236內之溫度差確實地處於既定範圍內之方式進行反饋控制，從而提高基板處理時之處理量，就此方面而言極佳。

(L)根據本實施形態，於在第一腔室202a內存在基板200之狀態下供給處理氣體，在第二腔室202b內不存在基板200之狀態下供給作為非處理氣體之一之惰性氣體之情形時，以將第一排氣管236b內之溫度與第一排氣管236a內之溫度的差設為既定範圍內之方式控制第一加熱部239a、239b中之至少任一者。因此，即便於來自第一腔室202a之處理氣體與來自第二腔室202b之非處理氣體在共通排氣管252處匯合之情形時，處理氣體之溫度亦不會小於熱分解溫度，能夠實現避免多餘之副產物等附著於共通排氣管252。

(M)根據本實施形態，於供給作為非處理氣體之一之清洗氣體之情形時，以上述(a)中之第一排氣管236內之溫度低於上述(b)中之第一排氣管236內之溫度的方式控制第一加熱部239之運轉。因此，可於上述(a)中將第一排氣管236內設為不會將氣體熱分解之溫度，於上述(b)中設為高於上述(a)且會將固著物熱分解之溫度，從而能夠實現將第一排氣管236中之清洗對象物排除。

(N)根據本實施形態，於上述(b)中，(b-1)以第一排氣管236之傳導率低於第二排氣管222之傳導率之方式至少控制第一閥237與APC224及第二閥223之各者，(b-2)以第一排氣管236之傳導率高於第二排氣管222之傳導率之方式至少控制第一閥237與APC224及第二閥223之各者，進而於上述(b-2)中，以第一排氣管236內之溫度高於上述(a)中之第一排氣管236內之溫度的方式控制第一加熱部239之運轉。因此，可於在上述(a)中將第一排氣管236內設為不會將氣體熱分解之溫度，在上述(b-2)之設為高於上述(a)且會將固著物熱分解之溫度的狀態下流通清洗氣體，由此，能夠實現將第一排氣管236中之清洗對象物排除。

(O)根據本實施形態，當流通作為非處理氣體之一之清洗氣體時，於上述(b)中，以第一排氣管236內之溫度高於第二排氣管222內之溫度的方式控制第一加熱部239與第二加熱部225中之至少任一者。因此，清洗氣體於第二排氣管222之近前，藉由作為第三加熱部之加熱器213而上升至作為清洗對象物之熱分解溫度，第二加熱部225中無須積極地上升至清洗對象物之分解溫度。藉由如此般抑制第二加熱部225中之加熱，可抑制整個裝置之能量使用量。

(P)根據本實施形態，於在第一腔室202a內存在基板200之狀態下供給處理氣體，在第二腔室202b內不存在基板200之狀態下供給作為非處理氣體之惰性氣體或清洗氣體之情形時，一面利用第一閥237一面以將第一閥237a之開度與第一閥237b之開度之差設為既定範圍內之方式進行控制。因此，即便於使來自第一腔室202a及第二腔室202b之各者之氣體流動在共通排氣管252處匯合之情形時，亦可預防氣體之回流。

(6)本發明之其他實施形態以上，對本發明之各實施形態具體地進行說明，但本發明並不限定於上述各實施形態，能夠在不脫離其主旨之範圍內進行各種變更。

例如，於上述實施形態中，作為基板處理裝置100進行之成膜處理，例舉了如下情形：使用Si ₂Cl ₆氣體作為原料氣體(第一處理氣體)，使用NH ₃氣體作為反應氣體(第二處理氣體)，藉由交替地供給該等氣體而於基板200上形成SiN膜；但本發明並不限定於此。即，用於成膜處理之處理氣體並不限定於Si ₂Cl ₆氣體、NH ₃氣體等，亦可使用其他種類之氣體來形成其他種類之薄膜。進而，即便於使用3種以上之處理氣體之情形時，只要交替地供給該等處理氣體而進行成膜處理，則亦可應用本發明。

又，例如，於上述實施形態中，例舉了成膜處理作為由基板處理裝置100進行之處理，但本發明並不限定於此。即，除成膜處理以外，亦可為形成氧化膜、氮化膜之處理、形成包含金屬之膜之處理。又，基板處理之具體內容係不限於此，不僅可用於成膜處理，亦可較佳地用於退火處理、氧化處理、氮化處理、擴散處理、微影處理等其他基板處理。進而，本發明亦可較佳地用於其他基板處理裝置，例如退火處理裝置、氧化處理裝置、氮化處理裝置、曝光裝置、塗佈裝置、乾燥裝置、加熱裝置、利用電漿之處理裝置等其他基板處理裝置。又，本發明亦可將該等裝置混合使用。又，可將某個實施形態之構成之一部分替換為其他實施形態之構成，又，亦可在某個實施形態之構成中添加其他實施形態之構成。又，關於各實施形態之構成之一部分，亦可進行其他構成之追加、刪除、替換。

再者，本說明書中之例如「1～2000 Pa」之數值範圍之表記，意味著下限值及上限值包含在該範圍內。由此，例如，「1～2000 Pa」係指「1 Pa以上且2000 Pa以下」。其他數值範圍亦相同。

100:基板處理裝置 110,110a,110b,110c,110d:製程模組 200:基板(晶圓) 201:處理室 202,202a,202b,202c,202d,202e,202f,202g,202h:腔室(第一腔室、第二腔室) 203:搬送空間 204:間隔板 205:閘閥 206:基板搬入搬出口 207:頂起銷 209:排氣緩衝室 210:基板支持部 211:基板載置面 212:基板載置台 213:加熱器 214:貫通孔 217:軸 218:升降機構 219:波紋管 221:排氣孔 222,222a,222b:第二排氣管 223:第二閥 224:APC 225:第二加熱部 230:簇射頭 231:蓋 231b:加熱器 232:簇射頭緩衝室 233:支持塊 234:分散板 234a:貫通孔 235:氣體導向器 236:第一排氣管 237,237a,237b:第一閥 238:APC 239,239a,239b:第一加熱部 241:氣體導入口 242:共通氣體供給管 243:原料氣體供給系統 243a:第一氣體供給管 243b:原料氣體供給源 243c,244c,245c,246c,247c,248c:MFC 243d,244d,245d,246d,247d,248d,255:閥 244:反應氣體供給系統 244a:第二氣體供給管 244b:反應氣體供給源 244e:RPU 245:惰性氣體供給系統 245a:第三氣體供給管 245b:惰性氣體供給源 246a:第一惰性氣體供給管 246b,247b:惰性氣體供給源 247a:第二惰性氣體供給管 248a:清洗氣體供給管 248b:清洗氣體供給源 249:處理空間清洗氣體供給系統 251a,251b:合流管 252:共通排氣管 253:真空泵 254:APC 260:控制器 261:運算部 262:記憶部 264,265:溫度測定部 1000:基板處理系統 1001:盒 1100:IO載台 1120:封蓋 1210:開盒器 1220:大氣搬送機器人 1270:殼體 1280,1290,1340,1420,1480,1480a,1480b,1480e:基板搬入搬出口 1300:負載鎖定室 1310,1311a,1311b:殼體 1311:基板載置面 1320:基板載置台 1330,1350,1490,1490a,1490b,1490c,1490d,1490e,1490f,1490g,1490h:閘閥 1400:真空搬送室 1410:殼體 1430:凸緣 1450:升降機 1700:真空搬送機器人 1800,1900:臂

圖1係一實施形態之基板處理系統之橫截面的概略圖。圖2係一實施形態之基板處理系統之縱截面的概略圖。圖3係一實施形態之基板處理裝置之概略構成圖。圖4係一實施形態之基板處理裝置之氣體排出系統的概略構成圖。圖5係表示一實施形態之基板處理步驟及清洗步驟之流程圖。圖6係表示圖5中之成膜步驟之細節的流程圖。圖7係表示一實施形態之氣體環境調整步驟之流程圖。

100:基板處理裝置

200:基板(晶圓)

201:處理室

202,202a,202b:腔室(第一腔室、第二腔室)

203:搬送空間

204:間隔板

205:閘閥

206:基板搬入搬出口

207:頂起銷

209:排氣緩衝室

210:基板支持部

211:基板載置面

212:基板載置台

213:加熱器

214:貫通孔

217:軸

218:升降機構

219:波紋管

221:排氣孔

222:第二排氣管

223:第二閥

224:APC

225:第二加熱部

230:簇射頭

231:蓋

231b:加熱器

232:簇射頭緩衝室

233:支持塊

234:分散板

234a:貫通孔

235:氣體導向器

236:第一排氣管

237:第一閥

238:APC

239:第一加熱部

241:氣體導入口

242:共通氣體供給管

243:原料氣體供給系統

243a:第一氣體供給管

243b:原料氣體供給源

243c,244c,245c,246c,247c,248c:MFC

243d,244d,245d,246d,247d,248d:閥

244:反應氣體供給系統

244a:第二氣體供給管

244b:反應氣體供給源

244e:RPU

245:惰性氣體供給系統

245a:第三氣體供給管

245b,246b,247b:惰性氣體供給源

246a:第一惰性氣體供給管

247a:第二惰性氣體供給管

248a:清洗氣體供給管

248b:清洗氣體供給源

260:控制器

261:運算部

262:記憶部

264,265:溫度測定部

Claims

一種基板處理裝置，其具有：腔室，其具備能夠處理基板之處理室、及配置於上述處理室上游之簇射頭；氣體供給部，其能夠經由上述簇射頭向上述處理室內供給氣體；第一排氣管，其與上述簇射頭連通；第二排氣管，其與上述處理室連通；第一排氣控制部，其設置於上述第一排氣管；第一加熱部，其設置於上述第一排氣管；及控制部，其(a)於上述處理室內存在上述基板之狀態下，使上述氣體供給部向上述簇射頭供給作為上述氣體之處理氣體，在使上述第一加熱部運轉之狀態下，以上述第一排氣管內成為第一傳導率之方式控制上述第一排氣控制部， (b)於上述處理室內不存在上述基板之狀態下，使上述氣體供給部向上述簇射頭供給作為上述氣體之非處理氣體，在使上述第一加熱部運轉之狀態下，以上述第一排氣管內成為小於上述第一傳導率之第二傳導率之方式控制上述第一排氣控制部。
如請求項1之基板處理裝置，其中，於上述(a)中，上述控制部以上述第一排氣管內之溫度成為不促進上述處理氣體之熱分解之溫度的方式控制上述第一加熱部。
如請求項1之基板處理裝置，其中，上述第一排氣控制部進而具備閥，上述非處理氣體為惰性氣體，上述(a)中之上述閥之開度被控制為大於上述(b)中之上述閥之開度。
如請求項3之基板處理裝置，其中，於上述(a)中，具有排出上述簇射頭之氣體環境之步驟，上述(a)中之上述閥之開度係排出上述簇射頭之氣體環境之步驟中之上述閥之開度。
如請求項1之基板處理裝置，其中，上述非處理氣體為惰性氣體，上述控制部係於上述(b)中，以如下方式控制上述第一排氣控制部，即， (b-1)在使上述第一加熱部運轉之狀態下，將上述第一排氣管內設為既定傳導率， (b-2)在經過既定時間之後，將上述第一排氣管內設為低於上述既定傳導率之傳導率。
如請求項5之基板處理裝置，其中，進而上述第一排氣控制部具有閥，上述控制部以如下方式進行控制，即，於上述(b-1)中將上述閥設為開，於上述(b-2)中使上述閥之開度小於上述(b-1)。
如請求項1之基板處理裝置，其中，進而於上述第二排氣管設置第二排氣控制部，上述非處理氣體為惰性氣體，上述控制部係以上述(b)中之來自上述第二排氣管之排氣量大於來自上述第一排氣管之排氣量之方式控制上述第一排氣控制部及上述第二排氣控制部。
如請求項1之基板處理裝置，其中，上述非處理氣體為惰性氣體，上述控制部係以上述(a)中之上述第一加熱部之輸出高於上述(b)中之上述第一加熱部之輸出的方式控制上述第一加熱部。
如請求項1之基板處理裝置，其進而具備能夠測定上述第一排氣管內之溫度的溫度測定部，上述非處理氣體為惰性氣體，上述控制部係於上述(b)中，當上述第一排氣管內之溫度低於既定溫度時，以使上述第一排氣管內之溫度變為高於既定溫度之方式控制上述第一加熱部。
如請求項1之基板處理裝置，其中，設置數個上述腔室，該基板處理裝置進而具備使上述數個腔室之各者之上述第一排氣管匯合之共通排氣管，上述非處理氣體為惰性氣體，上述控制部係於上述數個腔室中之第一腔室內存在上述基板之狀態下供給上述處理氣體，於上述數個腔室中之第二腔室內不存在上述基板之狀態下供給上述非處理氣體，以上述共通排氣管中之上述處理氣體之溫度成為熱分解溫度以上之方式控制上述第一腔室之上述第一加熱部與上述第二腔室之上述第一加熱部中之至少任一者。
如請求項1之基板處理裝置，其中，設置數個上述腔室，上述控制部係在將上述基板搬入上述數個腔室中之第一腔室及上述數個腔室中之第二腔室時，以將上述第一腔室之上述第一排氣管內之溫度與上述第二腔室之上述第一排氣管內之溫度的差設為既定範圍內之方式，控制上述第一腔室之上述第一加熱部與上述第二腔室之上述第一加熱部中之至少任一者。
如請求項1之基板處理裝置，其中，設置數個上述腔室，上述控制部係在將上述基板搬入上述數個腔室中之第一腔室及上述數個腔室中之第二腔室時，若上述第一腔室之上述第一排氣管內之溫度與上述第二腔室之上述第一排氣管內之溫度的差為既定值以上，則以上述第二腔室之上述第一排氣管內之溫度接近上述第一腔室之上述第一排氣管內之溫度的方式控制上述第一腔室之上述第一加熱部與上述第二腔室之上述第一加熱部中之至少任一者。
如請求項1之基板處理裝置，其中，設置數個上述腔室，上述非處理氣體為惰性氣體，上述控制部係於在上述數個腔室中之第一腔室內存在上述基板之狀態下供給上述處理氣體，於在上述數個腔室中之第二腔室內不存在上述基板之狀態下供給上述非處理氣體，以將上述第一腔室之上述第一排氣管內之溫度與上述第二腔室之上述第一排氣管內之溫度的差設為既定範圍內之方式，控制上述第一腔室之上述第一加熱部與上述第二腔室之上述第一加熱部中之至少任一者。
如請求項1之基板處理裝置，其中，上述非處理氣體為清洗氣體，上述控制部係以上述(a)中之上述第一排氣管內之溫度低於上述(b)中之上述第一排氣管內之溫度的方式控制上述第一加熱部。
如請求項1之基板處理裝置，其中，進而於上述第二排氣管中設置第二排氣控制部，上述非處理氣體為清洗氣體，上述控制部係於上述(b)中， (b-1)以上述第一排氣管之傳導率低於上述第二排氣管之傳導率之方式控制上述第一排氣控制部與上述第二排氣控制部， (b-2)以上述第一排氣管之傳導率高於上述第二排氣管之傳導率之方式控制上述第一排氣控制部與上述第二排氣控制部，於上述(b-2)中，以上述第一排氣管內之溫度高於上述(a)中之上述第一排氣管內之溫度的方式控制上述第一加熱部。
如請求項1之基板處理裝置，其進而具備：第二加熱部，其設置於上述第二排氣管；基板支持部，其設置於上述處理室內，支持上述基板；及第三加熱部，其設置於上述基板支持部；上述非處理氣體為清洗氣體，上述控制部係於上述(b)中，以上述第一排氣管內之溫度高於上述第二排氣管內之溫度的方式控制上述第一加熱部與上述第二加熱部中之至少任一者。
如請求項2之基板處理裝置，其中，設置數個上述腔室，該基板處理裝置具備設置於上述數個腔室之各者之上述第一排氣控制部之閥，上述控制部係以如下方式進行控制：於在上述數個腔室中之第一腔室內存在上述基板之狀態下供給上述處理氣體，於在上述數個腔室中之第二腔室內不存在上述基板之狀態下供給上述非處理氣體，且將上述第一腔室之上述閥之開度與上述第二腔室之上述閥之開度的差設為既定範圍內。
一種基板處理方法，(a)於在處理室內存在基板之狀態下，向設置於上述處理室上游之簇射頭供給處理氣體，於與上述簇射頭連接之第一排氣管中設置之第一排氣控制部將上述第一排氣管內設為第一傳導率之狀態下，使設置於上述第一排氣管之第一加熱部運轉， (b)於在上述處理室內不存在上述基板之狀態下，向上述簇射頭供給非處理氣體，於上述第一排氣控制部將上述第一排氣管內設為小於上述第一傳導率之第二傳導率之狀態下，使設置於上述第一排氣管之第一加熱部運轉。
一種方法，其係藉由如請求項18之基板處理方法而製造半導體裝置。
一種藉由電腦使基板處理裝置執行程序之程式，該程序係如下程序： (a)於在處理室內存在基板之狀態下，向設置於上述處理室上游之簇射頭供給處理氣體，於與上述簇射頭連接之第一排氣管中設置之第一排氣控制部將上述第一排氣管內設為第一傳導率之狀態下，使設置於上述第一排氣管之第一加熱部運轉；及 (b)於在上述處理室內不存在上述基板之狀態下，向上述簇射頭供給非處理氣體，於上述第一排氣控制部將上述第一排氣管內設為小於上述第一傳導率之第二傳導率之狀態下，使設置於上述第一排氣管之第一加熱部運轉。