TWI503917B - A substrate processing apparatus, a manufacturing method of a semiconductor device, and a substrate processing method - Google Patents

A substrate processing apparatus, a manufacturing method of a semiconductor device, and a substrate processing method Download PDF

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TWI503917B TW102108032A TW102108032A TWI503917B TW I503917 B TWI503917 B TW I503917B TW 102108032 A TW102108032 A TW 102108032A TW 102108032 A TW102108032 A TW 102108032A TW I503917 B TWI503917 B TW I503917B
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Description

基板處理裝置，半導體裝置之製造方法及基板處理方法
本發明係關於一種基板處理裝置、半導體裝置之製造方法及基板處理方法。
習知，作為例如動態隨機存取記憶體(DRAM，Dynamic Random Access Memory)等半導體裝置之製造步驟之一步驟，一直實施於基板上形成薄膜等基板處理步驟。上述基板處理步驟係藉由如下基板處理裝置而實施，該基板處理裝置包括：匣盒載置部，其載置收容複數片處理基板之處理基板用匣盒及收容複數片虛擬基板之虛擬基板用匣盒；處理室，其對處理基板或虛擬基板中之至少任一種基板進行處理；氣體供給部，其對處理室內供給處理氣體；排氣部，其對處理室內進行排氣；以及搬送部，其於匣盒載置部與處理室之間搬送基板。
由於虛擬基板係重複使用，故而例如於基板處理為成膜處理之情形時，於使用數次期間堆積膜會不斷累積在虛擬基板上。因此，為了將因累積膜厚值之增大而導致之膜剝離、或因堆積膜之應力而導致之虛擬基板之翹曲或變形等防患於未然，而於超過既定之使用次數或既定之累積膜厚值之情形時更換虛擬基板。於工廠之生產線上，若收容於一個虛擬基板用匣盒中之複數片虛擬基板中之任一者超過既定之累積膜厚值，則針對每個虛擬基板用匣盒更換虛擬基板，並統一廢棄或再循環。因此，較理想為以使虛擬基板之使用次數或累積 膜厚值等分別變得均等之方式使用。因此，例如可藉由根據虛擬基板之累積膜厚值等選擇虛擬基板並使用，而謀求對虛擬基板用匣盒內之所有虛擬基板進行有效利用(例如，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2004-259933號公報
此處，雖然因既定片數之虛擬基板超過既定之累積膜厚值而必需更換虛擬基板用匣盒，但例如存在發生忘記更換虛擬基板用匣盒等管理失誤之情形。存在於發生有此種管理失誤時使用超過既定之累積膜厚值之虛擬基板而繼續進行基板處理之情形。因此，存在如下情形：因累積膜厚值之增大而導致膜剝離等，由此於處理室內產生微粒，而使基板處理之品質下降。
本發明之目的在於提供一種可抑制微粒之產生從而提高基板處理品質之基板處理裝置、半導體裝置之製造方法及基板處理方法。
根據本發明之一態樣，提供一種基板處理裝置，其包括：匣盒載置部，其載置收容複數片處理基板之處理基板用匣盒及收容複數片虛擬基板之虛擬基板用匣盒；處理室，其對上述處理基板或上述虛擬基板、或者上述處理基板及上述虛擬基板進行複數片處理；基板支持部，其設置於上述處理室內，且於圓周上排列有複數個分別具有載置複數片上述基板之基板載置面的基板載置部；氣體供給部， 其對上述處理室內供給處理氣體；排氣部，其對上述處理室內進行排氣；搬送部，其於上述匣盒載置部與上述處理室之間搬送上述基板；以及控制部，其至少控制在上述處理室內所進行之基板處理及利用上述搬送部所進行之上述基板之搬送處理。
根據本發明之另一態樣，提供一種半導體裝置之製造方法，其具有：匣盒載置步驟，其係將收容複數片處理基板之處理基板用匣盒及收容複數片虛擬基板之虛擬基板用匣盒載置於匣盒載置部；虛擬基板分配步驟，其係受理基板處理之請求，檢測收容於上述處理基板用匣盒中之上述處理基板之片數，並決定搬入至處理室內之上述虛擬基板之片數；虛擬基板選擇步驟，其係自上述虛擬基板用匣盒中選擇來搬入至上述處理室內之既定片數之上述虛擬基板；基板搬入步驟，其係使用搬送部將上述處理基板及於上述虛擬基板分配步驟中所分配之上述虛擬基板搬送至上述處理室內，且將複數片上述基板載置於排列在設置於上述處理室內之基板支持部之表面之圓周上的複數個基板載置部所具備之各個基板載置面上；以及基板處理步驟，其係一方面藉由排氣部對上述處理室內進行排氣，一方面藉由氣體供給部對上述處理室內供給處理氣體而對上述基板進行處理。
根據本發明之又一態樣，提供一種基板處理方法，其具有：匣盒載置步驟，其係將收容複數片處理基板之處理基板用匣盒及收容複數片虛擬基板之虛擬基板用匣盒載置於匣盒載置部；虛擬基板分配步驟，其係受理基板處理之請求，檢測收容於上述處理基板用匣盒中之上述處理基板之片數，並決定搬入至處理室內之上述虛擬基板之片數；虛擬基板選擇步驟，其係自上述虛擬基板用匣盒中選擇來搬入至上述處理室內之既定片數之上述虛擬基板；基板搬入步驟，其係 使用搬送部將上述處理基板及於上述虛擬基板分配步驟中所分配之上述虛擬基板搬送至上述處理室內，且將複數片上述基板載置於排列在設置於上述處理室內之基板支持部之表面之圓周上的複數個基板載置部所具備之各個基板載置面上；以及基板處理步驟，其係一方面藉由排氣部對上述處理室內進行排氣，一方面藉由氣體供給部對上述處理室內供給處理氣體而對上述基板進行處理。
根據本發明之基板處理裝置、半導體裝置之製造方法及基板處理方法，可抑制微粒之產生，從而提高基板處理品質。
100‧‧‧基板處理裝置
101、125‧‧‧殼體
103‧‧‧真空搬送室
105‧‧‧負載埠(匣盒載置台)
106‧‧‧凹口對準裝置
108‧‧‧匣盒開啟機構
109a、109b‧‧‧處理基板用匣盒
109c‧‧‧虛擬基板用匣盒
112‧‧‧真空搬送機械手
115‧‧‧升降機
121‧‧‧大氣搬送室
122、123‧‧‧裝載鎖定室
124‧‧‧大氣搬送機械手
126、127、128、129、244a、244b、244c、244d‧‧‧閘閥
134‧‧‧基板搬送口
140、141‧‧‧基板載置部
200‧‧‧晶圓
200a‧‧‧處理晶圓(處理基板)
200b‧‧‧虛設晶圓(虛擬基板)
201a‧‧‧第1處理區域
201b‧‧‧第2處理區域
202a、202b、202c、202d‧‧‧處理腔室
203‧‧‧反應容器
204a‧‧‧第1淨化區域
204b‧‧‧第2淨化區域
205‧‧‧間隔板
206‧‧‧電漿生成部
217‧‧‧基座
217a‧‧‧載置部
218‧‧‧加熱器
221‧‧‧控制器(控制部)
221a‧‧‧中央處理裝置
221b‧‧‧RAM
221c‧‧‧記憶裝置
221d‧‧‧I/O埠
221e‧‧‧內部匯流排
222‧‧‧電力供給線(輸入輸出裝置)
223‧‧‧記錄媒體(溫度調整器)
224‧‧‧電力調整器
225‧‧‧加熱器電源
231‧‧‧排氣管
232a‧‧‧第1氣體供給管
232b‧‧‧第2氣體供給管
232c‧‧‧第1惰性氣體供給管
232d‧‧‧第2惰性氣體供給管
232e‧‧‧第3惰性氣體供給管
233a、233b‧‧‧原料氣體供給源
233c‧‧‧惰性氣體供給源
234a、234b、234c‧‧‧質量流量控制器
235a、235b、235c、235d、235e‧‧‧閥門
243‧‧‧APC閥門
245‧‧‧流量調整閥門
246‧‧‧真空泵
250‧‧‧氣體供給部
251‧‧‧第1處理氣體導入部
252‧‧‧第2處理氣體導入部
253‧‧‧惰性氣體導入部
254‧‧‧第1氣體噴出口
255‧‧‧第2氣體噴出口
256‧‧‧第1惰性氣體噴出口
257‧‧‧第2惰性氣體噴出口
267‧‧‧旋轉機構
267a‧‧‧聯軸部
268‧‧‧升降機構
274‧‧‧溫度感測器
圖1係本發明之一實施形態之群集型基板處理裝置之橫截面概略圖。
圖2係本發明之一實施形態之處理室所具備之反應容器之概略立體圖。
圖3係本發明之一實施形態之處理室之縱截面概略圖。
圖4係本發明之一實施形態之處理室之橫截面概略圖。
圖5係於本發明之實施形態中較佳地使用之基板處理裝置之控制器之概略構成圖。
圖6係表示包含本發明之一實施形態之基板處理步驟之批次處理步驟的流程圖。
圖7係表示本發明之一實施形態之基板處理步驟中之成膜步驟中的對基板之處理之流程圖。
 <本發明之一實施形態>
一面參照圖式一面對本發明之一實施形態進行說明。
(1)基板處理裝置之構成
圖1係本實施形態之群集型基板處理裝置之橫截面圖。本實施形態之群集型基板處理裝置之搬送裝置係劃分為真空側與大氣側。本說明書中之所謂「真空」係指工業上之真空。
(真空側之構成)
群集型基板處理裝置100具備作為第1搬送室之真空搬送室103，該真空搬送室103係構成為可使內部減壓至真空狀態等未達大氣壓之壓力(例如100 Pa)之裝載鎖定室(load lock chamber)構造。真空搬送室103之殼體101於俯視時呈例如六邊形，且形成為上下兩端閉塞之箱形狀。
於構成真空搬送室103之殼體101之六片側壁中之位於前側之兩片側壁上分別設置有裝載鎖定室122、123，該裝載鎖定室122、123可經由閘閥126、127與真空搬送室103連通。
於真空搬送室103之其他四片側壁上分別設置有作為處理室之處理腔室202a、202b、202c、202d，該等處理腔室202a、202b、202c、202d可經由閘閥244a、244b、244c、244d與真空搬送室103連通。處理腔室202a~202d設置有下述氣體供給部250、及排氣部等。處理腔室202a~202d係如下所述般以如下方式構成，即，於1個反應容器203內交替地排列有複數個處理區域及與處理區域相同數量之淨化區域，使作為基板支持部之基座217旋轉，從而作為處理基板之處理晶圓200a及作為虛擬基板之虛設晶圓200b中之至少任一者即晶圓200交替地通過處理區域及淨化區域，藉此，交替地進行對晶圓200 之處理氣體之供給及惰性氣體之供給，而實施向晶圓200上形成薄膜之處理、或使晶圓200表面氧化、氮化、碳化等之處理等各種基板處理。
於真空搬送室103內設置有作為第1搬送機構之真空搬送機械手112。真空搬送機械手112係構成為可於裝載鎖定室122、123與處理腔室202a~202d之間搬送晶圓200(圖1中以虛線表示)。如下所述，於本實施例中，將處理晶圓200a、虛設晶圓200b用作晶圓200。真空搬送機械手112係構成為可藉由升降機115一面維持真空搬送室103之氣密性一面升降。又，於裝載鎖定室122、123之閘閥126、127、處理腔室202a~202d之閘閥244a~244d之各者之附近，設置有未圖示之晶圓有無感測器作為檢測處理晶圓200a或虛設晶圓200b之有無之基板檢測部。
裝載鎖定室122、123係構成為內部可減壓至真空狀態等未達大氣壓之壓力(減壓)之裝載鎖定室構造。即，於裝載鎖定室122、123之前側，經由閘閥128、129而設置有作為下述第2搬送室之大氣搬送室121。因此，於關閉閘閥126~129並對裝載鎖定室122、123內部進行真空排氣後，打開閘閥126、127，藉此，構成為可一面保持真空搬送室103之真空狀態，一面於裝載鎖定室122、123與真空搬送室103之間搬送處理晶圓200a及虛設晶圓200b。又，裝載鎖定室122、123發揮作為暫時收納向真空搬送室103內搬入之處理晶圓200a及虛設晶圓200b之備用室之功能。此時，以如下方式構成：於裝載鎖定室122內在基板載置部140上、於裝載鎖定室123內在基板載置部141上分別載置晶圓200(處理晶圓200a或虛設晶圓200b)。
(大氣側之構成)
於基板處理裝置100之大氣側設置有於大致大氣壓下使用之作為第2搬送室之大氣搬送室121。即，於裝載鎖定室122、123之前側，經由閘閥128、129而設置有大氣搬送室121。再者，大氣搬送室121係設置為可與裝載鎖定室122、123連通。
於大氣搬送室121中設置有移載處理晶圓200a及虛設晶圓200b之作為第2搬送機構之大氣搬送機械手124。大氣搬送機械手124係以藉由設置於大氣搬送室121之未圖示之升降機而升降之方式構成，並且以藉由未圖示之線性致動器(linear actuator)而於左右方向上往返移動之方式構成。又，於大氣搬送室121之閘閥128、129之附近設置有未圖示之晶圓有無感測器作為檢測處理晶圓200a及虛設晶圓200b之有無之基板檢測部。
又，於大氣搬送室121內，設置有凹口對準裝置106作為至少進行處理晶圓200a之位置修正之修正裝置，該凹口對準裝置106係使用處理晶圓200a之凹口進行處理晶圓200a之結晶方向或位置對準等。再者，亦可代替凹口對準裝置106而設置未圖示之定向平面(Orientation Flat)對準裝置。而且，於大氣搬送室121之上部設置有供給潔淨空氣之未圖示之潔淨單元。
於大氣搬送室121之殼體125之前側，設置有將處理晶圓200a及虛設晶圓200b向大氣搬送室121內外搬送之基板搬送口134、及匣盒開啟機構108。隔著基板搬送口134，於與匣盒開啟機構108為相反側、即殼體125之外側，設置有作為匣盒載置台(匣盒載置部)之負載埠(輸入/輸出(I/O，Input/Output)平台)105。於負載埠105上載置有收容複數片晶圓200之匣盒109。即，於本實施形態中，於負載埠105上載置有收容複數片處理晶圓200a之處理基板用匣盒109a、 109b及收容複數片虛設晶圓200b之匣盒109c。又，於大氣搬送室121內，設置有開關基板搬送口134之蓋(未圖示)或使匣盒109之頂蓋等開關之開關機構(未圖示)、及驅動開關機構之開關機構驅動部(未圖示)。匣盒開啟機構108藉由開關載置於負載埠105上之匣盒109之頂蓋，而使處理晶圓200a或虛設晶圓200b可相對於匣盒109搬入搬出。又，匣盒109係藉由未圖示之搬送裝置(有軌無人車(RGV，Rail Guided Vehicle))而相對於負載埠105搬入(供給)及搬出(排出)。
主要由真空搬送室103、真空搬送機械手112、裝載鎖定室122、123、大氣搬送室121、大氣搬送機械手124及閘閥126~129構成於負載埠105與處理腔室202a、202b之間搬送處理晶圓200a及虛設晶圓200b之本實施形態之基板處理裝置100之搬送部。
又，於基板處理裝置100之搬送部之各構成中電性連接有下述控制部221。而且，下述控制部221以分別控制上述各構成之動作之方式構成。
(晶圓搬送動作)
其次，對本實施形態之基板處理裝置100內之處理晶圓200a及虛設晶圓200b之搬送動作、即晶圓200之搬送動作進行說明。再者，基板處理裝置100之搬送部之各構成之動作由下述控制部221控制。
首先，例如，收容有25片未處理之處理晶圓200a之處理基板用匣盒109a、收容有25片已處理完畢之處理晶圓200a之處理基板用匣盒109b、及收容有25片虛設晶圓200b之虛擬基板用匣盒109c係藉由未圖示之搬送裝置而搬入至基板處理裝置100。搬入來之匣盒109a~109c係載置於負載埠105上。此時，較理想為常駐於基板處理裝置100內之虛擬基板用匣盒109c固定為1個。而且，未圖示之開關 機構將處理基板用匣盒109a或虛擬基板用匣盒109c之頂蓋卸除，而打開基板搬送口134、與處理基板用匣盒109a或虛擬基板用匣盒109c之晶圓出入口。
若打開處理基板用匣盒109a或虛擬基板用匣盒109c之晶圓出入口，則設置於大氣搬送室121內之大氣搬送機械手124自處理基板用匣盒109a或虛擬基板用匣盒109c中拾取1片處理晶圓200a或虛設晶圓200b，並載置於凹口對準裝置106上。
凹口對準裝置106使所載置之晶圓200(處理晶圓200a或虛設晶圓200b)於水平之縱橫方向(X方向、Y方向)及圓周方向上移動，而調整晶圓200之凹口位置或中心位置等。於利用凹口對準裝置106實施自處理基板用匣盒109搬出之第1片晶圓200之位置調整之過程中，大氣搬送機械手124自處理基板用匣盒109a或虛擬基板用匣盒109c中拾取第2片處理晶圓200a或虛設晶圓200b並搬入至大氣搬送室121內，於大氣搬送室121內待機。
於藉由凹口對準裝置106而進行之第1片晶圓200之位置調整結束後，大氣搬送機械手124拾取凹口對準裝置106上之第1片晶圓200。大氣搬送機械手124將此時大氣搬送機械手124所保持之第2片晶圓200向凹口對準裝置106上載置。其後，凹口對準裝置106調整所載置之第2片晶圓200之凹口位置等。
其次，打開閘閥128，大氣搬送機械手124將第1片晶圓200搬入至裝載鎖定室122內，並載置於基板載置部140上。於該移載作業過程中，真空搬送室103側之閘閥126關閉，而維持真空搬送室103內之減壓環境。當第1片晶圓200向基板載置部140上之移載完成時，關閉閘閥128，藉由未圖示之排氣裝置以使裝載鎖定室122 內變為負壓之方式對其進行排氣。
之後，大氣搬送機械手124重複上述動作。然而，於裝載鎖定室122為負壓狀態之情形時，大氣搬送機械手124不執行向裝載鎖定室122內之處理晶圓200a或虛設晶圓200b之搬入，而於裝載鎖定室122之正前方位置停止並待機。
當使裝載鎖定室122內減壓至預先設定之壓力值(例如100 Pa)時，打開閘閥126，使裝載鎖定室122與真空搬送室103連通。繼而，配置於真空搬送室103內之真空搬送機械手112自基板載置部140拾取第1片晶圓200，並搬入至真空搬送室103內。
於真空搬送機械手112自基板載置部140拾取第1片晶圓200後，關閉閘閥126，使裝載鎖定室122內恢復至大氣壓，而進行用以將下一片晶圓200(第2片處理晶圓200a或虛設晶圓200b)搬入至裝載鎖定室122內之準備。與此同時，打開處於既定壓力(例如100 Pa)之處理腔室202a之閘閥244a，真空搬送機械手112將第1片晶圓200搬入至處理腔室202a內。重複進行該動作直至將任意片數(例如5片)之處理晶圓200a或虛設晶圓200b中之至少任一種晶圓200搬入至處理腔室202a內為止。若完成向處理腔室202a內搬入任意片數(例如5片)之晶圓200，則關閉閘閥244a。繼而，自下述氣體供給部250對處理腔室202a內供給處理氣體，而對晶圓200實施既定之處理。
當於處理腔室202a中既定之處理結束時，打開閘閥244a，藉由真空搬送機械手112將晶圓200自處理腔室202a內向真空搬送室103搬出。於搬出後關閉閘閥244a。
繼而，打開閘閥127，自處理腔室202a搬出之晶圓200係向裝載鎖定室123內搬入，且載置於基板載置部141上。再者，裝 載鎖定室123係藉由未圖示之排氣裝置而減壓至預先設定之壓力值。繼而，關閉閘閥127，自連接於裝載鎖定室123之未圖示之惰性氣體供給部導入惰性氣體，而使裝載鎖定室123內之壓力恢復至大氣壓。
當於裝載鎖定室123中使裝載鎖定室123內之壓力恢復至大氣壓時，打開閘閥129。繼而，大氣搬送機械手124自基板載置部141上拾取已處理完畢之晶圓200而搬出至大氣搬送室121內後，關閉閘閥129。其後，大氣搬送機械手124通過大氣搬送室121之基板搬送口134，將已處理完畢之處理晶圓200a例如收容於空的處理基板用匣盒109b中，將虛設晶圓200b收容於虛擬基板用匣盒109c中。此處，處理基板用匣盒109b之頂蓋亦可一直持續為打開狀態直至搬送回最多25片晶圓200為止。又，已處理完畢之晶圓200亦可不收容於空的匣盒109b中而搬回至原來取出晶圓之處理基板用匣盒109a中。
當藉由上述步驟對處理基板用匣盒109a內之所有未處理之處理晶圓200a實施既定之處理，且將已處理完畢之25片處理晶圓200a全部收容於既定之匣盒109b中時，藉由未圖示之開關機構將匣盒109a~109c之頂蓋、及基板搬送口134之蓋關閉。其後，處理基板用匣盒109a、109b係藉由未圖示之搬送裝置而自負載埠105上向下一個步驟搬送。藉由重複以上動作，而依序對25片處理晶圓200逐一進行處理。
(2)處理腔室之構成
繼而，主要使用圖2~圖5對作為本實施形態之處理室之處理腔室202a之構成進行說明。圖2係本實施形態之處理室所具備之反應容器之概略立體圖。圖3係本實施形態之處理室之縱截面概略圖。圖4係本實施形態之處理室之橫截面概略圖。圖5係於本實施形態中較佳地 使用之基板處理裝置之控制器之概略構成圖。再者，關於處理腔室202b~202d，由於與處理腔室202a同樣地構成，故而省略說明。
(反應容器)
如圖2~圖4所示般，作為處理室之處理腔室202a具備圓筒狀之氣密容器即反應容器203。於反應容器203內形成有對處理晶圓200a或虛設晶圓200b中之至少任一種晶圓200進行處理之處理空間。於反應容器203內之處理空間之上側、即頂板側，設置有自中心部呈放射狀延伸之4片間隔板205。4片間隔板205係以將反應容器203內之處理空間分隔成第1處理區域201a、第1淨化區域204a、第2處理區域201b、第2淨化區域204b之方式構成。再者，第1處理區域201a、第1淨化區域204a、第2處理區域201b、及第2淨化區域204b係以沿下述基座217之旋轉方向依序排列之方式構成。
如下所述，藉由使基座217旋轉，而載置於複數個排列於基座217上表面之圓周上之載置部217a之各者的晶圓200以第1處理區域201a、第1淨化區域204a、第2處理區域201b、第2淨化區域204b之順序移動。又，如下所述，以如下方式構成：向第1處理區域201a內供給第1處理氣體，向第2處理區域201b內供給第2處理氣體，向第1淨化區域204a內及第2淨化區域204b內供給惰性氣體。因此，藉由使基座217旋轉，而對晶圓200上依序交替地供給第1處理氣體、惰性氣體、第2處理氣體及惰性氣體，從而形成所需之膜。此時，有時會於基座217上、尤其是載置部217a上亦形成覆蓋膜。關於基座217及氣體供給部250之構成將於下文中進行敍述。
於間隔板205之端部與反應容器203之側壁之間設置有既定寬度之間隙，且以氣體可通過該間隙之方式構成。以如下方式構 成：自第1淨化區域204a內及第2淨化區域204b內或上述間隙朝向第1．處理區域201a內及第2處理區域201b內噴出惰性氣體，藉此，可抑制處理氣體向第1淨化區域204a內及第2淨化區域204b內侵入，且可抑制處理氣體之反應(由此導致之異物之生成)。
再者，於本實施形態中，將各間隔板205之間之角度分別設為90度，但本發明並不限定於此。即，亦可考慮對晶圓200之各種氣體之供給時間等，而增大例如形成第2處理區域201b之2片間隔板205之間之角度等，進行適當變更。
(基座)
如圖2~圖4所示般，於間隔板205之下側、即反應容器203內之底側中央設置有作為基板支持部之基座217，該基座217於反應容器203之中心具有旋轉軸之中心，且旋轉自如地構成。基座217例如由氮化鋁(AlN)、陶瓷、石英等非金屬材料形成，以便能夠降低晶圓200之金屬污染。再者，基座217與反應容器203電性絕緣。
基座217係以如下方式構成：於反應容器203內，將複數片(於本實施形態中為例如5片)晶圓200排列並支持於同一面上且同一圓周上。此處，所謂同一面上，並非限定於完全同一面，只要於自上表面觀察基座217時，如圖2所示般，複數片晶圓200以互不重疊之方式排列即可。
再者，於基座217表面上之晶圓200之各者之支持位置上，如圖3所示般，設置有圓形之凹部即載置部217a。該載置部217a係以其直徑略大於晶圓200之直徑之方式構成。該載置部217a之底部即基板載置面為面狀，藉由將晶圓200載置於其基板載置面上，而可容易地進行晶圓200之定位。然而，由於基板載置面之直徑大於晶圓 200之直徑，故而因於基座217開始旋轉時施加至晶圓200之離心力，而導致晶圓200朝向基座217之外周於基板載置面上滑動。於此情形時，滑動之晶圓200會碰觸載置部217a側面，故而可抑制晶圓200自載置部217a飛出。
於將晶圓200載置於基座217上時，檢測收容於處理基板用匣盒109a中之未處理之處理晶圓200a之片數，而決定搬入至處理腔室202a內之虛設晶圓200b之片數。
虛設晶圓200b係如下所述般，以例如不於載置部217a之基板載置面上形成膜為目的而載置。
如圖3所示般，於基座217設置有使基座217升降之升降機構268。於基座217上設置有複數個貫通孔。於上述反應容器203之底面設置有複數個晶圓頂出銷，該晶圓頂出銷係於向反應容器203內搬入、搬出晶圓200時，頂出晶圓200，並支持晶圓200之背面。貫通孔及晶圓頂出銷係以如下方式互相配置：於使晶圓頂出銷上升時、或藉由升降機構268使基座217下降時，晶圓頂出銷以與基座217為非接觸之狀態穿過貫通孔。
於升降機構268中設置有使基座217旋轉之旋轉機構267。旋轉機構267之未圖示之旋轉軸係連接於基座217，且以可藉由使旋轉機構267作動而使基座217旋轉之方式構成。於旋轉機構267，經由聯軸部267a而連接有下述控制部221。聯軸部267a係構成為藉由金屬刷等將旋轉側與固定側之間電性連接之滑環(slip ring)機構。藉此，以不妨礙基座217之旋轉之方式構成。控制部221係以控制向旋轉機構267之供給電力，以使基座217以既定之速度旋轉既定時間之方式構成。如上所述，藉由使基座217旋轉，從而載置於基座217上 之晶圓200依序於第1處理區域201a、第1淨化區域204a、第2處理區域201b及第2淨化區域204b移動。
(加熱部)
於基座217之內部一體地埋入有作為加熱部之加熱器218，且以可對晶圓200進行加熱之方式構成。若對加熱器218供給電力，則晶圓200表面會被加熱至既定溫度(例如室溫~1000℃左右)為止。再者，加熱器218亦能夠以個別地對載置於基座217上之各個晶圓200進行加熱之方式於同一面上設置有複數個(例如5個)，於基座217中設置有溫度感測器274。於加熱器218及溫度感測器274上，經由電力供給線222而電性連接有溫度調整器223、電力調整器224及加熱器電源225。以如下方式構成：根據藉由溫度感測器274所檢測出之溫度資訊，而控制向加熱器218之供給電力。
(氣體供給部)
如圖3及圖4所示般，於反應容器203之上側設置有氣體供給部250，該氣體供給部250包括第1處理氣體導入部251、第2處理氣體導入部252、惰性氣體導入部253、以及對下述各氣體導入部供給氣體之處理氣體供給系統及惰性氣體供給系統。氣體供給部250係氣密性地設置於開設在反應容器203之上側之開口。於第1處理氣體導入部251之側壁設置有第1氣體噴出口254。於第2處理氣體導入部252之側壁設置有第2氣體噴出口255。於惰性氣體導入部253之側壁，以分別相對向之方式設置有第1惰性氣體噴出口256及第2惰性氣體噴出口257。氣體供給部250係以如下方式構成：自第1處理氣體導入部251向第1處理區域201a內供給第1處理氣體，自第2處理氣體導入 部252向第2處理區域201b內供給第2處理氣體，自惰性氣體導入部253向第1淨化區域204a內及第2淨化區域204b內供給惰性氣體。氣體供給部250係以如下方式構成：可不使各處理氣體及惰性氣體混合而個別地供給，又，可同時地供給各處理氣體及惰性氣體。
(處理氣體供給系統)
於第1處理氣體導入部251之上游側連接有第1氣體供給管232a。於第1氣體供給管232a之上游側，自上游方向起依序設置有原料氣體供給源233a、作為流量控制器(流量控制部)之質量流量控制器(MFC，Mass Flow Controller)234a、及作為開關閥之閥門235a。
自第1氣體供給管232a，作為第1處理氣體之例如含矽之氣體係經由質量流量控制器234a、閥門235a、第1氣體導入部251及第1氣體噴出口254而供給至第1處理區域201a內。作為含矽之氣體，例如可使用三矽烷基胺((SiH3 )3 N，簡稱：TSA)氣體等。再者，第1處理氣體於常溫常壓下可為固體、液體、及氣體中之任一種，但此處設為氣體進行說明。於第1處理氣體在常溫常壓下為液體之情形時，只要於原料氣體供給源233a與質量流量控制器234a之間設置未圖示之氣化器即可。
於第2處理氣體導入部252之上游側連接有第2氣體供給管232b。於第2氣體供給管232b之上游側，自上游方向起依序設置有原料氣體供給源233b、作為流量控制器(流量控制部)之質量流量控制器(MFC)234b、及作為開關閥之閥門235b。
自第2氣體供給管232b，將作為第2處理氣體之例如含氧之氣體即氧氣(O2 )經由質量流量控制器234b、閥門235b、第2氣體導入部252及第2氣體噴出口255而供給至第2處理區域201b內。 作為第2處理氣體之氧氣係藉由電漿生成部206成為電漿狀態，而供給至晶圓200。再者，作為第2處理氣體之氧氣係亦可將加熱器218之溫度及反應容器203內之壓力調整為既定之範圍，且利用熱使其活化。再者，作為含氧之氣體，亦可使用臭氧(O3 )氣體或水蒸氣(H2 O)。
主要由第1氣體供給管232a、原料氣體供給源233a、質量流量控制器234a及閥門235a構成第1處理氣體供給系統。再者，亦可將第1處理氣體導入部251及第1氣體噴出口254包含在第1處理氣體供給系統中進行考慮。又，主要由第2氣體供給管232b、原料氣體供給源233b、質量流量控制器234b及閥門235b構成第2處理氣體供給系統。再者，亦可將第2氣體導入部252及第2氣體噴出口255包含在第2處理氣體供給系統中進行考慮。而且，主要由第1氣體供給系統及第2氣體供給系統構成處理氣體供給系統。
(惰性氣體供給系統)
於惰性氣體導入部253之上游側連接有第1惰性氣體供給管232c。於第1惰性氣體供給管232c之上游側，自上游方向起依序設置有惰性氣體供給源233c、作為流量控制器(流量控制部)之質量流量控制器(MFC)234c、及作為開關閥之閥門235c。
自第1惰性氣體供給管232c，將作為惰性氣體之例如氮氣(N2 )經由質量流量控制器234c、閥門235c、惰性氣體導入部253、第1惰性氣體噴出口256及第2惰性氣體噴出口257而分別供給至第1淨化區域204a內及第2淨化區域204b內。供給至第1淨化區域204a內及第2淨化區域204b內之惰性氣體係於下述成膜步驟(S32)中作為淨化氣體而發揮作用。再者，作為惰性氣體，除N2 氣體以外，還可使用例如He氣體、Ne氣體、Ar氣體等稀有氣體。
於較第1氣體供給管232a之閥門235a更下游側連接有第2惰性氣體供給管232d之下游端。第2惰性氣體供給管232d之上游端係連接於第1惰性氣體供給管232c之質量流量控制器234c與閥門235c之間。於第2惰性氣體供給管232d上設置有作為開關閥之閥門235d。
自第2惰性氣體供給管232d，將作為惰性氣體之例如N2 氣體經由質量流量控制器234c、閥門235d、第1氣體供給管232a、第1氣體導入部251及第1氣體噴出口254而供給至第1處理區域201a內。供給至第1處理區域201a內之惰性氣體係於下述成膜步驟(S32)中作為載體氣體或稀釋氣體而發揮作用。
又，於較第2氣體供給管232b之閥門235b更下游側連接有第3惰性氣體供給管232e之下游端。第3惰性氣體供給管232e之上游端係連接於第1惰性氣體供給管232c之質量流量控制器234c與閥門235c之間。於第3惰性氣體供給管232e上設置有作為開關閥之閥門235e。
自第3惰性氣體供給管232e，將作為惰性氣體之例如N2 氣體經由質量流量控制器234c、閥門235e、第2氣體供給管232b、第2氣體導入部252及第2氣體噴出口255而供給至第2處理區域201b內。供給至第2處理區域201b內之惰性氣體係與供給至第1處理區域201a內之惰性氣體同樣地，於下述成膜步驟(S32)中作為載體氣體或稀釋氣體而發揮作用。
主要由第1惰性氣體供給管232c、惰性氣體供給源233c、質量流量控制器234c及閥門235c構成第1惰性氣體供給系統。再者，亦可將惰性氣體導入部253、第1惰性氣體噴出口256及第2 惰性氣體噴出口257當作包含在第1惰性氣體供給系統中。又，主要由第2惰性氣體供給管232d及閥門235d構成第2惰性氣體供給系統。再者，亦可將惰性氣體供給源233c、質量流量控制器234c、第1氣體供給管232a、第1氣體導入部251及第1氣體噴出口254當作包含在第2惰性氣體供給系統中。又，主要由第3惰性氣體供給管232e及閥門235e構成第3惰性氣體供給系統。再者，亦可將惰性氣體供給源233c、質量流量控制器234c、第2氣體供給管232b、第2氣體導入部252及第2氣體噴出口255當作包含在第3惰性氣體供給系統中。而且，主要由第1~第3惰性氣體供給系統構成惰性氣體供給系統。
(排氣部)
於反應容器203中設置有對處理區域201a、207b內及淨化區域204a、204b內之環境進行排氣之排氣管231。於排氣管231上，經由於排出反應容器203內(處理區域201a、201b內及淨化區域204a、204b內)之環境氣體時調整流量之流量調整閥門245、及作為壓力調整器(壓力調整部)之自動壓力控制器(APC，Auto Pressure Controller)閥門243而連接有作為真空排氣裝置之真空泵246，且構成為能夠以反應容器203內之壓力成為既定之壓力(真空度)之方式進行真空排氣。再者，APC閥門243係可將閥開關而進行反應容器203內之真空排氣、真空排氣停止，進而可調節閥開度而調整壓力之開關閥。主要由排氣管231、APC閥門243、及流量調整閥門245構成排氣部。再者，亦可將真空泵246且當作包含在排氣部中。
(控制部)
如圖5所示般，作為控制部(控制器件)之控制器221係構成為具備如下構件之電腦：中央處理裝置(CPU，Central Processing Unit)221a； 記憶體(隨機存取記憶體(RAM，Random Access Memory))221b，其於內部具有記憶體區域；記憶裝置(例如，快閃記憶體、硬碟驅動器(HDD，Hard Disk Drive)等)221c、以及輸入/輸出(I/O，input/output)埠221d。RAM221b、記憶裝置221c、I/O埠221d係以可經由內部匯流排221e與CPU221a交換資料之方式構成。於控制器221連接有例如構成為觸控面板等之操作部即輸入輸出裝置222。
於記憶裝置221c內，可讀出地存儲有控制基板處理裝置100之動作之控制程式、及記載有基板處理之順序或條件等之製程參數(process recipe)等。再者，製程參數係以可使控制器221執行下述基板處理步驟中之各程序並獲得既定之結果之方式組合而成者，發揮作為程式之功能。以下，亦僅將該製程參數及控制程式等統稱為程式。又，RAM221b係構成為暫時地保持由CPU221a讀出之程式或資料等之記憶體區域(工作區)。以如下方式構成：程式係由RAM221b讀出並由CPU221a執行，藉此，由作為電腦之控制器221實現下述虛設晶圓200b之累積膜厚值之更新、或搬入至處理室內之虛設晶圓200b之累積膜厚值是否超過既定之閾值之判定。
於記憶裝置221c中設置有算出部，該算出部係分別算出並儲存每一片虛設晶圓200b之累積膜厚值。累積膜厚值表示重複使用之虛設晶圓200b之累積的膜厚值。此處，根據預先設定之每單位時間之膜厚速率、製程實際時間、及使用之次數而計算累積膜厚值。換言之，例如藉由對以1次基板處理所成膜之膜厚乘以基板處理之執行次數而算出。繼而，根據藉由算出部而算出之虛設晶圓200b之累積膜厚值，進行利用上述搬送部進行之晶圓200之搬送處理之控制、及於處理室(反應容器203)內進行之基板處理之執行可否之判定。
控制器221例如根據虛設晶圓200b之累積膜厚值，自累積膜厚值最少之虛設晶圓200b優先進行選擇，而作為晶圓200之搬送處理之控制。藉此，可抑制處理室內之微粒之產生，而可提高基板處理之品質。又，可使用所有收容於虛擬基板用匣盒109c中之虛設晶圓200b，從而可減少虛擬基板用匣盒109c之更換次數。
又，於記憶裝置221c中預先存儲有對虛設晶圓200b設定之累積膜厚值之複數個既定之閾值。於本實施形態中，作為複數個既定之閾值，預先存儲有第一閾值、第二閾值及第三閾值之3個閾值。而且，控制器221進行可否執行基板處理之判定。即，例如，於搬入至處理室(反應容器203)內之虛設晶圓200b之累積膜厚值超過第一閾值之情形時，一面執行基板處理，一面發出(通知)第一警告。於超過第二閾值之情形時，不執行基板處理而發出第二警告。於超過第三閾值之情形時，不執行基板處理而發出第三警告。再者，作為第一警告，例如進行催促虛擬基板用匣盒109c之更換之警告。作為第二警告，例如發出表示搬入至處理室內之虛設晶圓200b之累積膜厚值超過第二閾值而不執行基板處理之意旨的警告。作為第三警告，例如發出表示收容於虛擬基板用匣盒109c內之複數個虛設晶圓200b之累積膜厚值之平均值超過第三閾值，而不執行收容於下一個處理基板用匣盒109a中之處理晶圓200a之處理之意旨的警告。
如此，若搬入至處理室內之虛設晶圓200b之累積膜厚值超過既定之閾值，則不執行基板處理，藉此，可抑制使用超過既定之累積膜厚值之虛設晶圓200b進行基板處理之情況。又，於搬入至處理室內之虛設晶圓200b之累積膜厚值超過既定之閾值之情形時，進行與既定之閾值相對應之警告，藉此，例如，可抑制忘記更換虛擬基板 用匣盒109c等管理失誤之發生。藉此，可抑制因虛設晶圓200b之累積膜厚值之增大而導致之膜剝離，且可抑制處理室內之微粒之產生。又，變得易於將因堆積膜之應力而導致之虛設晶圓200b之翹曲或變形防患於未然。藉此，例如，可抑制因已變形之虛設晶圓200b與基座217或周邊構件摩擦等而導致於處理室內產生微粒之情況。
再者，第一警告、第二警告及第三警告既可藉由例如於控制器221所具備之輸入輸出裝置222進行顯示等而進行，亦可藉由於統一地對複數個控制器221進行管理之上位裝置進行顯示等而進行。尤其是若由上位裝置進行上述警告，則可藉由例如遠程控制發出虛擬基板用匣盒109c之更換指示，而進行更換。
I/O埠221d係連接於上述質量流量控制器234a、234b、234c、閥門235a、235b、235c、235d、235e、流量調整閥門245、APC閥門243、真空泵246、加熱器218、溫度感測器274、旋轉機構267、升降機構268、加熱器電源225等。
CPU221a係以如下方式構成：自記憶裝置221c讀出並執行控制程式，並且根據來自輸入輸出裝置222輸入等之操作命令而自記憶裝置221c讀出製程參數。而且，CPU221a係以如下方式構成：以按照所讀出之製程參數之內容之方式，控制利用質量流量控制器234a、234b、234c進行之各種氣體之流量調整動作、閥門235a、235b、235c、235d、235e之開關動作、根據APC閥門243之開關及流量調整閥門245之壓力調整動作、根據溫度感測器274之加熱器218之溫度調整動作、真空泵246之啟動、停止、旋轉機構267之旋轉速度調節動作、升降機構268之升降動作、及利用加熱器電源225之電力供給等。
再者，控制器221並不限定於構成為專用之電腦之情形，亦可構成為通用之電腦。例如，準備存儲有上述程式之電腦可讀取之記錄媒體(例如磁帶、軟碟或硬碟等磁碟；光碟(CD，Compact Disk)或數位化多功能光碟(DVD，Digital Versatile Disk)等光碟；磁光碟(MO，Magneto Optical)等磁光碟；通用串列匯流排(USB，Universal Serial Bus)記憶體或記憶卡等半導體記憶體)223，且使用該記錄媒體223對通用之電腦安裝程式等，藉此，可構成本實施形態之控制器221。再者，用以對電腦供給程式之方法並不限定於經由記錄媒體223供給之情形。例如，亦可使用網際網路或專用線路等通信器件，不經由記錄媒體223而供給程式。
(3)基板處理步驟
繼而，作為本實施形態之半導體製造步驟之一步驟，使用圖6及圖7對包含使用具備上述反應容器203之處理腔室202a而實施之基板處理步驟的批次處理步驟進行說明。圖6係表示包含本實施形態之基板處理步驟之批次處理步驟之流程圖，圖7係表示本實施形態之基板處理步驟中之成膜步驟中的對作為基板之晶圓200進行之處理之流程圖。再者，於本實施形態中，處理晶圓200a及虛設晶圓200b係分別於每個匣盒之批次中進行管理。又，於以下說明中，基板處理裝置100之處理腔室202a之各構成之動作係由控制器221控制。
此處，對如下之例進行說明：使用含矽之氣體即三矽烷基胺(TSA)作為第1處理氣體，使用含氧之氣體即氧氣作為第2處理氣體，且於晶圓200上形成矽氧化膜(SiO2 膜，以下稱為SiO膜)作為絕緣膜。
(匣盒載置步驟(S10))
首先，如上所述，例如，藉由未圖示之搬送裝置將收容有未處理之處理晶圓200a之處理基板用匣盒109a、收容有已處理完畢之處理晶圓200a之處理基板用匣盒109b、及收容有虛設晶圓200b之虛擬基板用匣盒109c搬入至基板處理裝置100中。搬入後匣盒109a~109c係載置於負載埠105上。
(基板搬送步驟(S20))
於基板搬送步驟(S20)中，至少依序進行以下之虛擬基板分配步驟(S21)、虛擬基板選擇步驟(S22)、第一閾值．第二閾值判定步驟、及基板搬入步驟(S23)。
[虛擬基板分配步驟(S21)]
受理基板處理之請求，檢測收容於處理基板用匣盒109a中之未處理之處理晶圓200a之片數，且決定搬入至處理室(反應容器203)內之虛設晶圓200b之片數。
藉由如此，例如，即便未處理之處理晶圓200a之片數相對於每一次之處理片數(例如5片)發生片數不足之情況，亦可預先決定虛設晶圓200b之搬入片數並補充不足之量。如上所述，虛設晶圓200b係以例如不於載置部217a之底部即基板載置面上形成膜為目的而載置。
假設考慮於處理晶圓發生不足之載置部未載置虛設晶圓之情形。由於載置晶圓之底部(基板載置面)為面狀，故而若進行如於晶圓上成膜SiO膜之基板處理，則會於未載置有晶圓之載置部之基板載置面上形成膜。於在基板載置面上形成有膜之狀態下將下一批次之未處理之處理晶圓載置於載置部之情形時，因於開始旋轉時產生之離心力而導致處理晶圓在形成於基板載置面上之膜上滑動。其結果，於 處理晶圓之背面與基板載置面上之膜之間產生摩擦力。其結果，可想像形成於載置部之基板載置面上之膜剝離而成為異物(微粒)，且其會對針對處理晶圓之基板處理造成影響。
於本實施形態中，針對此種課題，藉由將虛設晶圓200b載置於載置部217a，而抑制於載置部217a之基板載置面上形成膜。
[虛擬基板選擇步驟(S22)]
於進行下述基板處理步驟(S30)時判斷為需要向處理室(反應容器203)內搬入虛設晶圓200b之情形時，自收容於虛擬基板用匣盒109c中之虛設晶圓200b中選擇搬入至處理室內之既定片數之虛設晶圓200b。此時，根據藉由上述算出部算出之虛設晶圓200b之累積膜厚值，而選擇搬入至處理室內之虛設晶圓200b。具體而言，優先地選擇收容於虛擬基板用匣盒109c內之虛設晶圓200b中之累積膜厚值最小之虛設晶圓200b。
[第一閾值．第二閾值判定步驟]
其次，判定在虛擬基板選擇步驟(S22)中所選擇之虛設晶圓200b之累積膜厚值是否超過第一閾值。於判定為未超過第一閾值之情形時，允許基板處理之執行，並進行下述基板搬入步驟(S23)。
於判定為在虛擬基板選擇步驟(S22)中選擇之虛設晶圓200b之累積膜厚值超過第一閾值之情形時，判定虛設晶圓200b之累積膜厚值是否超過第二閾值。於判定為虛設晶圓200b之累積膜厚值未超過第二閾值之情形時，對作為操作部之輸入輸出裝置222或上位裝置通知第一警告後，執行基板處理，並進行下述基板搬入步驟(S23)。即，於判定為虛設晶圓200b之累積膜厚值超過第一閾值但未超過第二閾值之情形時，一面執行基板處理，一面將例如催促虛擬基板用匣盒109c 之更換之警告作為第一警告通知給輸入輸出裝置222或上位裝置。
於判定為在虛擬基板選擇步驟(S22)中選擇之虛設晶圓200b之累積膜厚值超過第二閾值之情形時，不執行基板處理，且對輸入輸出裝置222或上位裝置通知第二警告。即，於判定為虛設晶圓200b之累積膜厚值超過第二閾值之情形時，不執行基板處理，且將例如表示因虛設晶圓200b之累積膜厚值超過第二閾值故而不執行基板處理之意旨的警告作為第二警告通知給輸入輸出裝置222或上位裝置，並請求更換虛擬基板用匣盒109c。
[基板搬入步驟(S23)]
首先，使晶圓頂出銷上升至晶圓200之搬送位置為止，而使晶圓頂出銷貫穿基座217之貫穿孔。其結果，晶圓頂出銷成為較基座217表面突出相當於既定之高度之狀態。繼而，開啟閘閥244a，使用真空搬送機械手112向反應容器203內搬入既定片數(例如5片)之晶圓200。此處，搬入處理晶圓200a或虛設晶圓200b中之至少任一種。繼而，以基座217之未圖示之旋轉軸為中心，以各晶圓200不重疊之方式載置於基座217之同一面上。藉此，晶圓200以水平姿勢支持於自基座217之表面突出之晶圓頂出銷上。
於將晶圓200搬入至反應容器203內之後，使真空搬送機械手112向反應容器203外撤回，並關閉閘閥244a而使反應容器203內密閉。其後，使晶圓頂出銷下降，而將晶圓200載置於第1處理區域201a、第1淨化區域204a、第2處理區域201b、第2淨化區域204b之各底面之基座217上，結束本實施形態之基板搬送步驟(S20)。
再者，於將晶圓200搬入至反應容器203內時，較佳為一面藉由排氣部對反應容器203內進行排氣，一面自惰性氣體供給系 統向反應容器203內供給作為淨化氣體之N2 氣體。即，較佳為一面使真空泵246作動，且打開APC閥門243，對反應容器203內進行排氣，一面至少打開第1惰性氣體供給系統之閥門235c，而向反應容器203內供給N2 氣體。藉此，可抑制微粒侵入至處理區域201內或微粒附著於晶圓200上。此處，亦可進而自第2惰性氣體供給系統及第3惰性氣體供給系統供給惰性氣體。
(基板處理步驟(S30))
於基板處理步驟(S30)中，至少依序進行以下之升溫．壓力調整步驟(S31)、成膜步驟(S32)、淨化步驟(S33)、壓力調整．基板搬出步驟(S34)。
[升溫．壓力調整步驟(S31)]
繼而，對埋入於基座217之內部之加熱器218供給電力，以使晶圓200之表面成為既定之溫度(例如200℃以上且400℃以下)之方式進行加熱。此時，加熱器218之溫度係藉由根據利用溫度感測器274所檢測出之溫度資訊控制向加熱器218之供給電力而進行調整。
又，以反應容器203內成為所需之壓力(例如0.1 Pa~300 Pa，較佳為20 Pa~40 Pa)之方式，藉由真空泵246對反應容器203內進行真空排氣。此時，反應容器203內之壓力係藉由壓力感測器進行測定，並根據該所測定之壓力資訊反饋控制APC閥門243之開度。
又，一面對晶圓200進行加熱，一面使旋轉機構267運轉，而使基座217開始旋轉。此時，基座217之旋轉速度係由控制器221控制。基座217之旋轉速度為例如1轉/秒。再者，基座217係設為在下述成膜步驟(S32)結束之前之期間一直旋轉之狀態。藉由使基座217旋轉，從而晶圓200開始依序於第1處理區域201a、第1淨化區域204a、第2處理區域201b、第2淨化區域204b移動。
[成膜步驟(S32)]
其次，以進行如下步驟之情形為例進行說明，即，藉由對第1處理區域201a內供給作為第1處理氣體之TSA氣體，對第2處理區域201b內供給作為第2處理氣體之氧氣，而於晶圓200上成膜SiO膜。再者，於以下之說明中，同時進行TSA氣體之供給、氧氣之供給、惰性氣體之供給。
於對晶圓200進行加熱而達到所需之溫度，且基座217達到所需之旋轉速度後，至少打開閥門235a、235b及235c，而開始向處理區域201及淨化區域204供給處理氣體及惰性氣體。即，打開閥門235a而開始對第1處理區域201a內供給TSA氣體，並且打開閥門235b而對第2處理區域201b內供給氧氣，進而打開閥門235c而對第1淨化區域204a及第2淨化區域204b內供給作為惰性氣體之N2 氣體。此時，適當地調整APC閥門243而將反應容器203內之壓力設為例如10 Pa~1000 Pa之範圍內之壓力。此時，加熱器218之溫度係設定為如晶圓200之溫度成為例如200℃~400℃之範圍內之溫度般之溫度。
即，打開閥門235a，一面自第1氣體供給管232a經由第1氣體導入部251及第1氣體噴出口254對第1處理區域201a供給TSA氣體，一面自排氣管231排氣。此時，以使TSA氣體之流量成為既定流量之方式，調整質量流量控制器234a。再者，由質量流量控制器234a控制之TSA氣體之供給流量係設為例如100 sccm~5000 sccm之範圍內之流量。
於對第1處理區域201a內供給TSA氣體時，較佳為打開閥門235d，自第2惰性氣體供給管232d對第1處理區域201a內供給載體氣體或作為稀釋氣體之N2 氣體。藉此，可促進向第1處理區域 201a內之TSA氣體之供給。
又，打開閥門235b，一面自第2氣體供給管232b經由第2氣體導入部252及第2氣體噴出口255對第2處理區域201b供給氧氣，一面自排氣管231排氣。此時，以使氧氣之流量成為既定流量之方式調整質量流量控制器234b。再者，由質量流量控制器234b控制之氧氣之供給流量係設為例如1000 sccm~10000 sccm之範圍內之流量。
於對第2處理區域201b內供給氧氣時，較佳為打開閥門235e，自第3惰性氣體供給管232e對第2處理區域201b內供給載體氣體或作為稀釋氣體之N2 氣體。藉此，可促進向第2處理區域201b內之氧氣之供給。
又，打開閥門235a及閥門235b，並且進而打開閥門235c，一面將作為淨化氣體之惰性氣體即N2 氣體自第1惰性氣體供給管232c經由惰性氣體導入部253、第1惰性氣體噴出口256及第2惰性氣體噴出口257分別供給至第1淨化區域204a及第2淨化區域204b，一面進行排氣。此時，以使N2 氣體之流量成為既定流量之方式調整質量流量控制器234c。再者，於間隔板205之端部與反應容器203之側壁之間設置有間隙。藉由自第1淨化區域204a內及第2淨化區域204b內或上述間隙朝向第1處理區域201a內及第2處理區域201b內噴出惰性氣體，而可抑制處理氣體向第1淨化區域204a內及第2淨化區域204b內侵入。
與開始供給氣體，之同時自高頻電源(未圖示)對設置於第2處理區域201b之上方之電漿生成部206供給高頻電力。供給至第2處理區域201b內且通過電漿生成部206之下方之氧氣於第2處理區 域201b內成為電漿狀態，且其中包含之活性物種被供給至晶圓200。再者，自高頻電源施加之高頻電力係以成為例如50 W~1000 W之範圍內之電力之方式進行設定。
氧氣之反應溫度較高，於如上所述之晶圓200之處理溫度、反應容器203內之壓力下難以反應，但若如本實施形態般將氧氣設為電漿狀態，且供給其中所包含之活性物種，則即便於例如400℃以下之溫度範圍中亦可進行成膜處理。再者，於第1處理氣體與第2處理氣體所要求之處理溫度不同之情形時，較佳為根據處理溫度較低之處理氣體之溫度控制加熱器218，將必需提高處理溫度之另一處理氣體設為電漿狀態而供給。藉由以此方式利用電漿，可於低溫下對晶圓200進行處理。因此，可進行具有鋁等不耐熱之配線等之晶圓200之處理。又，可抑制因處理氣體之不完全反應而導致之生成物等異物之產生，且可提高形成於晶圓200上之薄膜之均質性或耐電壓特性等。又，可藉由設為電漿狀態之氧氣之較高之氧化力縮短氧化處理時間等，能夠提高基板處理之生產性。
如上所述，藉由使基座217旋轉，從而晶圓200按照第1處理區域201a、第1淨化區域204a、第2處理區域201b、第2淨化區域204b之順序重複移動。因此，如圖7所示般，對晶圓200交替地實施既定次數之TSA氣體之供給、N2 氣體之供給(淨化)、設為電漿狀態之氧氣之供給、及N2 氣體之供給(淨化)。
首先，對已通過第1處理區域201a之晶圓200表面供給TSA氣體，於晶圓200上形成含矽之層。
其次，形成有含矽之層之晶圓200通過第1淨化區域204a。此時，對晶圓200供給作為惰性氣體之N2 氣體。
其次，對已通過第2處理區域201b之晶圓200供給氧氣，而於晶圓200上形成氧化矽層(SiO層)。即，氧氣與於第1處理區域201a中形成於晶圓200上之含矽之層之一部分進行反應。藉此，含矽之層被氧化，而重組為含有矽及氧之SiO層。
繼而，於第2處理區域201b中形成有SiO層之晶圓200通過第2淨化區域204b。此時，對晶圓200供給作為惰性氣體之N2 氣體。
如此，將基座217之1轉設為1週期，即，將晶圓200通過第1處理區域201a、第1淨化區域204a、第2處理區域201b及第2淨化區域204b設為1週期，藉由進行至少1次以上之該週期，而可於晶圓200上成膜既定膜厚之SiO膜。
於在晶圓200上形成既定膜厚之SiO膜後，至少關閉閥門234a及閥門235b，停止TSA氣體及氧氣向第1處理區域201a及第2處理區域201b之供給。此時，亦停止對電漿生成部206之電力供給。進而，控制加熱器218之電力供給量並降低溫度，或者停止向加熱器218之電力供給。
[淨化步驟(S33)]
於停止向第1處理區域201a內之TSA氣體之供給及向第2處理區域201b內之氧氣之供給後，打開閥門235d及閥門235e，向第1處理區域201a及第2處理區域201b內供給N2 氣體。藉此，藉由N2 氣體對第1處理區域201a及第2處理區域201b內進行淨化，而去除殘留於第1處理區域201a及第2處理區域201b內之殘留氣體等。
[壓力調整．基板搬出步驟(S34)]
於淨化完成後，調整APC閥門243之開度而使反應容器203內之 壓力為既定之壓力。於成膜步驟(S32)結束後，使晶圓頂出銷上升，使晶圓200支持於自基座217之表面突出之晶圓頂出銷上。繼而，打開閘閥244a，使用真空搬送機械手112將晶圓200向反應容器203之外部搬出，而結束本實施形態之基板處理步驟(S30)。再者，於上述基板處理步驟(S30)中，晶圓200之溫度、反應容器203內之壓力、各氣體之流量、對電漿生成部206所包括之電極施加之電力、處理時間等條件等係根據膜厚等任意地調整。
(膜厚值更新步驟(S40))
於基板處理步驟(S30)結束後，藉由算出部分別更新各虛設晶圓200b之累積膜厚值。
繼而，判定是否已對收容於處理基板用匣盒109a中之所有處理晶圓200a進行了處理。於所有處理晶圓200a之處理未結束之情形時，重複進行上述基板搬送步驟(S20)及基板處理步驟(S30)。於收容於處理基板用匣盒109a中之所有處理晶圓200a之處理已結束之情形時，搬出收容未處理之處理晶圓200a之處理基板用匣盒109a及收容已處理完畢之處理晶圓200a之處理基板用匣盒109b，等待接下來之處理基板用匣盒109a、109b之搬送。
(第三閾值判定步驟)
於收容於處理基板用匣盒109a中之所有處理晶圓200a之處理結束後，即，1批次之處理結束後，判定收容於虛擬基板用匣盒109c中之虛設晶圓200b之累積膜厚值之平均值是否超過第三閾值。具體而言，於本實施形態中，於將所有處理晶圓200a之處理已結束之處理基板用匣盒109a自負載埠105上向下一個步驟搬送，且將收容有新的未處理之處理晶圓200a之處理基板用匣盒109a載置於負載埠105上後 (上述匣盒載置步驟(S10)結束後)，判定虛設晶圓200b之累積膜厚值之平均值是否超過第三閾值。
於判定為收容於虛擬基板用匣盒109c中之所有虛設晶圓200b之累積膜厚值之平均值超過第三閾值之情形時，不執行接下來進行處理之收容於預定之處理基板用匣盒109a中之處理晶圓200a之處理，並對輸入輸出裝置222或上位裝置通知第三警告。即，於判定為虛設晶圓200b之累積膜厚值之平均值超過第三閾值之情形時，將例如表示因虛設晶圓200b之累積膜厚值超過第三閾值故而不執行收容於新搬送來之處理基板用匣盒109a中之處理晶圓200a之基板處理之意旨的警告作為第三警告通知給輸入輸出裝置222或上位裝置，且請求更換虛擬基板用匣盒109c。
(4)本實施形態之效果
根據本實施形態，發揮以下所示之1個或複數個效果。
(a)根據本實施形態，於將晶圓200載置於基座217上時，檢測收容於處理基板用匣盒109a中之未處理之處理晶圓200a之片數，並決定搬入至處理腔室202a內之虛設晶圓200b之片數。藉此，於基座217表面之複數個載置部217a之所有基板載置面上載置處理晶圓200a或虛設晶圓200b，而變得難以於基板載置面上形成膜。由此，於載置下一批次之晶圓200時，即便例如於開始旋轉時因離心力而導致晶圓200於基板載置面上滑動，基板背面與膜接觸之可能性亦較低，故而可抑制膜剝離而成為異物(微粒)。
(b)根據本實施形態，控制器221包括分別算出每一片虛設晶圓200b之累積膜厚值之算出部。而且，根據藉由算出部算出之虛設晶圓200b之累積膜厚值，進行利用搬送部進行之晶圓200(處理晶圓 200a及虛設晶圓200b)之搬送處理之控制、及於處理室中進行之基板處理之執行可否之判定。藉此，可抑制因虛設晶圓200b之累積膜厚值之增大而導致之膜剝離等，從而可抑制微粒之產生，且可提高基板處理品質。
(c)根據本實施形態，於判斷為在接下來之基板處理中必需向處理室(反應容器203)內搬入虛設晶圓200b之情形時，在進行晶圓200之搬送處理時，優先選擇收容於虛擬基板用匣盒109c內之虛設晶圓200b中的累積膜厚值最小之虛設晶圓200b，並藉由搬送部搬入至處理室內。藉此，可抑制因虛設晶圓200b之累積膜厚值之增大而導致之膜剝離等，從而可抑制微粒之產生。又，可使用所有收容於虛擬基板用匣盒109c中之虛設晶圓200b，從而可減少虛擬基板用匣盒109c之更換次數。
(d)根據本實施形態，於控制器221中預先存儲有對虛設晶圓200b設定之累積膜厚值之複數個既定之閾值。而且，於進行基板處理時，分別判定搬入至處理室中之虛設晶圓200b之累積膜厚值是否超過各個既定之閾值。而且，於搬入至處理室中之虛設晶圓200b之累積膜厚值超過既定之閾值之情形時，不執行基板處理。藉此，可抑制使用超過既定之累積膜厚值之虛設晶圓200b進行基板處理之情況。因此，可抑制由因虛設晶圓200b之累積膜厚值之增大而導致之膜剝離等所造成之微粒之產生。又，變得易於將因堆積膜之應力而導致之虛設晶圓200b之翹曲或變形防患於未然。藉此，可抑制例如因已變形之虛設晶圓200b與基座217或周邊構件摩擦等而導致之微粒之產生。
(e)根據本實施形態，於虛設晶圓200b之累積膜厚值超過既定之閾值之情形時，一面進行可否執行基板處理之判定，一面將 與既定之閾值之各者相對應之警告通知給輸入輸出裝置222或上位裝置。藉此，可抑制例如忘記更換虛擬基板用匣盒109c等管理失誤之發生，而易於避免使用具有超過既定閾值之累積膜厚值之虛設晶圓200b進行基板處理之情況。
<本發明之另一實施形態>
以上，對本發明之實施形態進行了具體說明，但本發明並不限定於上述實施形態，可於不脫離其主旨之範圍內進行各種變更。
於上述實施形態中，對如下情形進行了說明，但並不限定於此，上述情形係：進行催促虛擬基板用匣盒109c之更換之警告作為第一警告，進行表示虛設晶圓200b之累積膜厚值超過第二閾值而不執行基板處理之意旨的警告作為第二警告，進行表示虛設晶圓200b之累積膜厚值之平均值超過第三閾值而不執行收容於新搬送之處理基板用匣盒109a中之處理晶圓200a之基板處理之意旨的警告作為第三警告。即，例如，亦可於控制器221中預先存儲有對虛設晶圓200b之累積膜厚值設定之第一閾值、第二閾值及第三閾值之3個既定之閾值，於進行基板處理時，於搬入至處理室內之虛設晶圓200b之累積膜厚值超過第一閾值之情形時，進行催促虛擬基板用匣盒109c之更換之警告作為第一警告，於超過第二閾值之情形時，進行表示若進行下次之基板處理則收容於虛擬基板用匣盒109c中之所有虛設晶圓200b之累積膜厚值超過第三閾值之可能性較高之意旨的警告作為第二警告，於超過第三閾值之情形時，進行不發出基板處理之請求之警告作為第三警告。
於上述實施形態中，於收容於處理基板用匣盒109a中之所有處理晶圓200a之處理結束，且將下一個處理基板用匣盒109a 載置於負載埠105上後，判定收容於虛擬基板用匣盒109c中之虛設晶圓200b之累積膜厚值之平均值是否超過第三閾值，但並不限定於此。例如，亦可於收容於一處理基板用匣盒109a中之所有處理晶圓200a之處理結束後，立即判定收容於虛擬基板用匣盒109c中之虛設晶圓200b之累積膜厚值之平均值是否超過第三閾值。即，只要至開始對收容於下一個處理基板用匣盒109a中之處理晶圓200a進行處理之前，判定收容於虛擬基板用匣盒109c中之虛設晶圓200b之累積膜厚值之平均值是否超過第三閾值即可。
於上述實施形態中，作為對虛設晶圓200b之累積膜厚值設定之複數個既定之閾值，預先存儲第一閾值、第二閾值及第三閾值之3個既定之閾值，且根據各個既定之閾值，一面進行可否執行基板處理之判定，一面進行第一警告、第二警告或第三警告，但並不限定於此。即，例如，亦可預先存儲第一閾值及第二閾值之2個閾值作為複數個既定之閾值，且根據各個既定之閾值，一面進行可否執行基板處理之判定，一面進行第一警告或第二警告中之至少任一者。又，亦可預先存儲4個以上之閾值作為複數個既定之閾值，且根據各個既定之閾值，一面進行可否執行基板處理之判定，一面進行4個以上之警告。
於上述實施形態中，對搬入至處理室內之虛設晶圓200b之累積膜厚值超過既定之閾值之情形進行了說明，但並不限定於此。例如，於收容於虛擬基板用匣盒109c中之複數個虛設晶圓200b之累積膜厚值之平均值超過既定之閾值之情形時，亦可進行警告等，或亦可於收容於虛擬基板用匣盒109c中之累積膜厚值最小之虛設晶圓200b之累積膜厚值超過既定之閾值之情形時進行警告等。
於上述實施形態中，累積膜厚值係對藉由1次基板處理而成膜之膜厚乘以基板處理之執行次數而算出，但例如亦可藉由每一片虛設晶圓200b之累積成膜時間而算出，或亦可藉由虛設晶圓200b之成膜執行次數是否達到預先規定之次數而算出。
於上述實施形態中，對進行利用搬送部所進行之晶圓200之搬送處理之控制、及於處理室中進行之基板處理之執行可否之判定之兩者之情形進行了說明，但只要進行至少任一者即可。
於上述實施形態中，警告係顯示於輸入輸出裝置222或上位裝置而進行，但並不限定於此，例如，亦可以警告燈、警告音之形式進行警告，或者亦可將該等組合而進行警告。
於上述實施形態中，對多片式之基板處理裝置進行了說明，但並不限定於此，亦可應用於使用有為了消除可載置於基板支持部之晶圓200之數量與實際載置之處理晶圓200a之數量之差而使用之填補虛設晶圓(fill dummy wafer)的基板處理裝置中。即，例如，亦可應用於使複數片晶圓200以水平姿勢且以中心相互一致之狀態於垂直方向上呈多段整齊排列並保持於基板支持具而進行基板處理的立式之基板處理裝置、或其他多片式之各種基板處理裝置中。
於上述實施形態中，對將處理晶圓200a及虛設晶圓200b之晶圓200自匣盒109a、109c暫時搬送至作為備用室之裝載鎖定室122、123中，且自備用室經由真空搬送室103而搬送至處理室(反應容器203)內之情形進行了說明，但並不限定於此。例如，亦可自處理基板用匣盒109a及虛擬基板用匣盒109c之各者直接搬送至處理室中。
又，於上述實施形態中，對應用於用以在晶圓200上形成既定之薄膜(SiO膜)之基板處理裝置100之情形進行了說明，但並不 限定於此。例如，亦可應用於在晶圓200上形成氮化膜之基板處理裝置、或用以於晶圓200中添加雜質原子之雜質摻雜處理裝置中。
又，於上述實施形態中，對應用於對晶圓200進行處理之基板處理裝置之情形進行了說明，但並不限定於此。即，例如，亦可應用於對玻璃基板進行處理之液晶顯示器(LCD，Liquid Crystal Display)製造裝置等基板處理裝置中。
<本發明之較佳之態樣>
以下，對本發明之較佳之態樣進行附記。
根據本發明之一態樣，提供一種基板處理裝置，其包括：匣盒載置部，其載置收容複數片處理基板之處理基板用匣盒及收容複數片虛擬基板之虛擬基板用匣盒；處理室，其對複數片上述處理基板或上述虛擬基板、或者上述處理基板及上述虛擬基板進行處理；基板支持部，其設置於上述處理室內，且於圓周上排列有複數個分別具有載置上述基板之基板載置面之基板載置部；氣體供給部，其對上述處理室內供給處理氣體；排氣部，其對上述處理室內進行排氣；搬送部，其於上述匣盒載置部與上述處理室之間搬送上述基板；以及控制部，其至少控制在上述處理室內進行之基板處理及利用上述搬送部進行之上述基板之搬送處理。
較佳為，上述控制部包括算出部，該算出部分別算出每一片上述虛擬基板之累積膜厚值；且上述控制部係以如下方式進行控制：根據藉由上述算出部而算出之上述虛擬基板之累積膜厚值，進行利用上述搬送部所進行之上述基板之搬送處理之控制、或於上述處理室內進行之基板處理之執行可否之判定中之至少任一者。
又，較佳為，於判斷為在進行接下來之基板處理時必需 向上述處理室內搬入上述虛擬基板之情形時，上述控制部係以如下方式進行控制：於進行上述基板之搬送處理時，優先地選擇收容於上述虛擬基板用匣盒內之上述虛擬基板中的累積膜厚值最小之上述虛擬基板，且藉由上述搬送部搬入至上述處理室內。
又，較佳為，於上述控制部中預先存儲有對上述虛擬基板設定之累積膜厚值之第一閾值，且上述控制部係以如下方式進行控制：於收容於上述虛擬基板用匣盒中之上述虛擬基板中的搬入至上述處理室內之上述虛擬基板之累積膜厚值超過上述第一閾值之情形時，一面執行基板處理，一面將催促更換上述虛擬基板用匣盒之警告通知給操作部或上位裝置。
又，較佳為，於上述控制部中預先存儲有對上述虛擬基板設定之累積膜厚值之第二閾值，且上述控制部係以如下方式進行控制：於收容於上述虛擬基板用匣盒中之上述虛擬基板中的搬入至上述處理室內之上述虛擬基板之累積膜厚值超過上述第二閾值之情形時，不執行基板處理，且將表示上述虛擬基板之累積膜厚值超過上述第二閾值之意旨的警告通知給操作部或上位裝置。
又，較佳為，於上述控制部中預先存儲有對上述虛擬基板設定之累積膜厚值之第三閾值，且上述控制部係以如下方式進行控制：於收容於上述處理基板用匣盒中之所有上述處理基板之處理結束後，收容於上述虛擬基板用匣盒中之所有上述虛擬基板之累積膜厚值之平均值超過第三閾值之情形時，不執行接下來進行處理之收容於預定之上述處理基板用匣盒中之上述處理基板之處理，且將表示上述虛擬基板之累積膜厚值之平均值超過上述第三閾值之意旨的警告通知給操作部或上位裝置。
又，較佳為，上述基板支持部係旋轉自如地構成，上述基板載置部係沿著上述基板支持部之旋轉方向排列於上述基板支持部之表面之圓周上，且構成為將自上述基板支持部之表面凹陷之底部作為上述基板載置面之凹部。
又，較佳為，上述基板支持部係旋轉自如地構成，上述基板載置部係以如下方式構成：藉由構成為將自上述基板支持部之表面凹陷之底部作為上述基板載置面之凹部，而於在上述處理室內進行基板處理時，使因上述基板支持部之旋轉而受到離心力從而於上述基板載置面上滑動之上述基板停留在上述凹部內。
根據本發明之另一態樣，提供一種半導體裝置之製造方法，其包括：匣盒載置步驟，其係將收容複數片處理基板之處理基板用匣盒及收容複數片虛擬基板之虛擬基板用匣盒載置於匣盒載置部；虛擬基板分配步驟，其係受理基板處理之請求，檢測收容於上述處理基板用匣盒中之上述處理基板之片數，並決定搬入至處理室內之上述虛擬基板之片數；虛擬基板選擇步驟，其係自上述虛擬基板用匣盒中選擇搬入至上述處理室內之既定片數之上述虛擬基板；基板搬入步驟，其係使用搬送部將上述處理基板及於上述虛擬基板分配步驟中所分配之上述虛擬基板搬送至上述處理室內，且將複數片上述基板載置於排列在設置於上述處理室內之基板支持部之表面之圓周上的複數個基板載置部所具備之各個基板載置面上；以及基板處理步驟，其係一面藉由排氣部對上述處理室內進行排氣，一面藉由氣體供給部對上述處理室內供給處理氣體而對上述基板進行處理。
較佳為，於上述虛擬基板選擇步驟中，根據藉由控制部所包括之算出部所算出之每一片上述虛擬基板之累積膜厚值，而選擇 搬入至上述處理室內之上述虛擬基板；於上述基板搬入步驟中，於將上述基板搬送至上述處理室內之前，根據搬入至上述處理室內之上述虛擬基板之累積膜厚值，判定可否執行基板處理。
根據本發明之又一態樣，提供一種基板處理方法，其包括：匣盒載置步驟，其係將收容複數片處理基板之處理基板用匣盒及收容複數片虛擬基板之虛擬基板用匣盒載置於匣盒載置部；虛擬基板分配步驟，其係受理基板處理之請求，檢測收容於上述處理基板用匣盒中之上述處理基板之片數，並決定搬入至處理室內之上述虛擬基板之片數；虛擬基板選擇步驟，其係自上述虛擬基板用匣盒中選擇搬入至上述處理室內之既定片數之上述虛擬基板；基板搬入步驟，其係使用搬送部將上述處理基板及於上述虛擬基板分配步驟中所分配之上述虛擬基板搬送至上述處理室內，且將複數片上述基板載置於排列在設置於上述處理室內之基板支持部之表面之圓周上的複數個基板載置部所具備之各個基板載置面上；以及基板處理步驟，其係一面藉由排氣部對上述處理室內進行排氣，一面藉由氣體供給部對上述處理室內供給處理氣體而對上述基板進行處理。
100‧‧‧基板處理裝置
101‧‧‧殼體
103‧‧‧真空搬送室
106‧‧‧凹口對準裝置
105‧‧‧負載埠(匣盒載置台)
108‧‧‧匣盒開啟機構
109a‧‧‧處理基板用匣盒
109b‧‧‧處理基板用匣盒
109c‧‧‧虛擬基板用匣盒
112‧‧‧真空搬送機械手
115‧‧‧升降機
121‧‧‧大氣搬送室
122‧‧‧裝載鎖定室
123‧‧‧裝載鎖定室
124‧‧‧大氣搬送機械手
125‧‧‧殼體
126‧‧‧閘閥
127‧‧‧閘閥
128‧‧‧閘閥
129‧‧‧閘閥
134‧‧‧基板搬送口
140‧‧‧基板載置部
141‧‧‧基板載置部
200‧‧‧晶圓
202a‧‧‧處理腔室
202b‧‧‧處理腔室
202c‧‧‧處理腔室
202d‧‧‧處理腔室
221‧‧‧控制器(控制部)
244a‧‧‧閘閥
244b‧‧‧閘閥
244c‧‧‧閘閥
244d‧‧‧閘閥

Claims (13)

  1. 一種基板處理裝置，其具備：匣盒載置部，其載置收容複數片處理基板之處理基板用匣盒及收容複數片虛擬基板之虛擬基板用匣盒；處理室，其對上述處理基板及上述虛擬基板進行處理；基板支持部，其設置於上述處理室內，且於圓周上排列有載置上述處理基板或上述虛擬基板之複數個基板載置面；氣體供給部，其對上述處理室內供給處理氣體；排氣部，其對上述處理室內進行排氣；搬送部，其於上述匣盒載置部與上述處理室之間搬送上述處理基板及上述虛擬基板；控制部，其至少控制在上述處理室內所進行之基板處理及利用上述搬送部所進行之上述處理基板及上述虛擬基板之搬送處理；以及算出部，其算出複數片之上述虛擬基板之累積膜厚值；上述控制部係以如下方式構成：根據藉由上述算出部而算出之上述累積膜厚值，從收容於上述虛擬基板用匣盒之複數片之上述虛擬基板中，選擇由上述搬送部搬送至上述處理室之上述虛擬基板。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中，上述控制部以如下方式構成：根據藉由上述算出部而算出之上述虛擬基板之上述累積膜厚值，來進行於上述處理室內所進行之基板處理之執行可否之判定。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之基板處理裝置，其中，上述控制部係構成為以如下方式進行控制： 優先地選擇收容於上述虛擬基板用匣盒內之上述虛擬基板中之上述累積膜厚值最少之上述虛擬基板，藉由上述搬送部搬入至上述處理室內。
  4. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中，於上述控制部中，預先存儲有對上述虛擬基板所設定之累積膜厚值之第一閾值；且上述控制部係以如下方式進行控制：在收容於上述虛擬基板用匣盒內之上述虛擬基板中於搬入至上述處理室內之上述虛擬基板之累積膜厚值超過上述第一閾值之情形時，一方面執行基板處理，一方面將催促更換上述虛擬基板用匣盒之警告通知給操作部或上位裝置。
  5. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中，於上述控制部中，預先存儲有對上述虛擬基板所設定之累積膜厚值之第二閾值；且上述控制部係以如下方式進行控制：在收容於上述虛擬基板用匣盒內之上述虛擬基板中於搬入至上述處理室內之上述虛擬基板之累積膜厚值超過上述第二閾值之情形時，不執行基板處理，且將表示上述虛擬基板之累積膜厚值超過上述第二閾值之意旨的警告通知給操作部或上位裝置。
  6. 如申請專利範圍第2項之基板處理裝置，其中，於上述控制部中，預先存儲有對上述虛擬基板所設定之累積膜厚值之第一閾值；且上述控制部係以如下方式進行控制：在收容於上述虛擬基板用匣盒內之上述虛擬基板中於搬入至上 述處理室內之上述虛擬基板之累積膜厚值超過上述第一閾值之情形時，一方面執行基板處理，一方面將催促更換上述虛擬基板用匣盒之警告通知給操作部或上位裝置。
  7. 如申請專利範圍第3項之基板處理裝置，其中，於上述控制部中，預先存儲有對上述虛擬基板所設定之累積膜厚值之第一閾值；且上述控制部係以如下方式進行控制：在收容於上述虛擬基板用匣盒內之上述虛擬基板中於搬入至上述處理室內之上述虛擬基板之累積膜厚值超過上述第一閾值之情形時，一方面執行基板處理，一方面將催促更換上述虛擬基板用匣盒之警告通知給操作部或上位裝置。
  8. 如申請專利範圍第4項之基板處理裝置，其中於上述控制部中，預先存儲有對上述虛擬基板所設定之累積膜厚值之第二閾值；且上述控制部係以如下方式進行控制：在收容於上述虛擬基板用匣盒內之上述虛擬基板中於搬入至上述處理室內之上述虛擬基板之累積膜厚值超過上述第二閾值之情形時，不執行基板處理，且將表示上述虛擬基板之累積膜厚值超過上述第二閾值之意旨的警告通知給操作部或上位裝置。
  9. 如申請專利範圍第6項之基板處理裝置，其中，於上述控制部中，預先存儲有對上述虛擬基板所設定之累積膜厚值之第二閾值；且上述控制部係以如下方式進行控制：在收容於上述虛擬基板用匣盒內之上述虛擬基板中於搬入至上 述處理室內之上述虛擬基板之累積膜厚值超過上述第二閾值之情形時，不執行基板處理，且將表示上述虛擬基板之累積膜厚值超過上述第二閾值之意旨的警告通知給操作部或上位裝置。
  10. 如申請專利範圍第7項之基板處理裝置，其中，於上述控制部中，預先存儲有對上述虛擬基板所設定之累積膜厚值之第二閾值；且上述控制部係以如下方式進行控制：在收容於上述虛擬基板用匣盒內之上述虛擬基板中於搬入至上述處理室內之上述虛擬基板之累積膜厚值超過上述第二閾值之情形時，不執行基板處理，且將表示上述虛擬基板之累積膜厚值超過上述第二閾值之意旨的警告通知給操作部或上位裝置。
  11. 一種半導體裝置之製造方法，其具有：匣盒載置步驟，其係將收容複數片處理基板之處理基板用匣盒及收容複數片虛擬基板之虛擬基板用匣盒載置於匣盒載置部；虛擬基板分配步驟，其係受理基板處理之請求，檢測收容於上述處理基板用匣盒中之上述處理基板之片數，並決定搬入至處理室內之上述虛擬基板之片數；算出步驟，其算出複數片之上述虛擬基板之累積膜厚值；虛擬基板選擇步驟，其係根據在上述算出步驟算出之上述累積膜厚值，自收容於上述虛擬基板用匣盒之複數片之上述虛擬基板中選擇搬入至上述處理室內之既定片數之上述虛擬基板；基板搬入步驟，其係使用搬送部，將上述處理基板及於上述虛擬基板選擇步驟中所選擇之上述虛擬基板搬入至上述處理室內，且將上述處理基板或上述虛擬基板載置於排列在設置於上述處理室 內之基板支持部之表面之圓周上的複數個基板載置面上之各者；以及基板處理步驟，其係一方面藉由排氣部對上述處理室內進行排氣，一方面藉由氣體供給部對上述處理室內供給處理氣體而對上述基板進行處理。
  12. 如申請專利範圍第11項之半導體裝置之製造方法，其中，於上述基板搬入步驟中，於將上述基板搬送至上述處理室內之前，根據搬入至上述處理室內之在上述虛擬基板選擇步驟中被選擇之上述虛擬基板之上述累積膜厚值，判定可否執行基板處理。
  13. 一種基板處理方法，其具有：匣盒載置步驟，其係將收容複數片處理基板之處理基板用匣盒及收容複數片虛擬基板之虛擬基板用匣盒載置於匣盒載置部；虛擬基板分配步驟，其係受理基板處理之請求，檢測收容於上述處理基板用匣盒中之上述處理基板之片數，並決定搬入至處理室內之上述虛擬基板之片數；算出步驟，其算出複數片之上述虛擬基板之累積膜厚值；虛擬基板選擇步驟，其係根據在上述算出步驟算出之上述累積膜厚值，自收容於上述虛擬基板用匣盒之複數片之上述虛擬基板中選擇搬入至上述處理室內之既定片數之上述虛擬基板；基板搬入步驟，其係使用搬送部將上述處理基板及於上述虛擬基板選擇步驟中所選擇之上述虛擬基板搬送至上述處理室內，且將上述處理基板或上述虛擬基板載置於排列在設置於上述處理室內之基板支持部之表面之圓周上的複數個基板載置面上之各者；以及 基板處理步驟，其係一方面藉由排氣部對上述處理室內進行排氣，一方面藉由氣體供給部對上述處理室內供給處理氣體而對上述基板進行處理。
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