TWI519672B - A substrate processing apparatus, a gas dispersion unit, a manufacturing method of a semiconductor device, and a recording medium - Google Patents

A substrate processing apparatus, a gas dispersion unit, a manufacturing method of a semiconductor device, and a recording medium Download PDF

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TWI519672B
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Description

基板處理裝置，氣體分散單元，半導體裝置之製造方法及記錄媒體
本發明係關於一種基板處理裝置、氣體分散單元、半導體裝置之製造方法及記錄媒體。
伴隨近年來之半導體裝置(積體電路(Integrated Circuits：IC))、尤其是動態隨機存取記憶體(DRAM，Dynamic Random Access Memory)之高積體化及高性能化，而要求於基板上表面內、及其圖案面上形成均勻膜厚之技術。作為響應此要求之手法之一，有使用複數種原料而於基板上形成膜之方法。該手法中，尤其於縱橫比較高之例如DRAM電容器電極等之形成中，可進行階梯覆蓋較高之保形之成膜。例如，記載於專利文獻1、2、3等中。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2012-231123
[專利文獻2]日本專利特開2012-104719
[專利文獻3]日本專利特開2012-69998
於供給第1氣體與第2氣體而形成膜之成膜方法中， 有時會使第1氣體與第2氣體產生非意料之內之反應，且因非意料之內之反應而無法獲得目標之膜特性，從而存在半導體裝置之特性劣化之問題。
本發明之目的在於提供一種可使形成於基板上之膜之特性提高之基板處理裝置、氣體分散單元、半導體裝置之製造方法及記錄媒體。
根據一態樣，提供一種基板處理裝置，其具有：處理室，其對基板進行處理；基板載置台，其載置有上述基板；及氣體分散單元，其具有第1供給區域與第2供給區域，該第1供給區域係對向於上述基板，且設置有供給第1氣體之第1分散孔與供給第2氣體之第2分散孔，該第2供給區域係對向於較上述基板載置台之載置有基板之面為靠外周側之面，且設置有以大於上述第2分散孔之孔徑所形成並且供給上述第2氣體之第3分散孔。
根據本發明之基板處理裝置、氣體分散單元、半導體裝置之製造方法及記錄媒體，可使半導體裝置之特性提高。
100‧‧‧基板處理裝置
102‧‧‧大氣搬送單元
103‧‧‧乘載室單元
105‧‧‧搬送機器人
112、131a、131b‧‧‧氣體供給管
113‧‧‧第1氣體源
114、116、126、136(136a、136b)‧‧‧氣體閥
115、125、135(135a、135b)、145‧‧‧MFC
123‧‧‧第2氣體源
124‧‧‧遙距電漿單元
133‧‧‧沖洗氣體供給源
140a‧‧‧第1氣體供給管集合部
140b‧‧‧第2氣體供給管集合部
150a‧‧‧第1氣體供給管
150b‧‧‧第2氣體供給管
160‧‧‧第1氣體原料閥
170‧‧‧通氣閥
171‧‧‧通氣管
180‧‧‧氣化器
190‧‧‧氣化器殘留量測定部
200‧‧‧晶圓(基板)
201‧‧‧處理室
202‧‧‧處理容器
202a‧‧‧上部容器
202b‧‧‧下部容器
203‧‧‧搬送空間
204‧‧‧間隔板
205‧‧‧閘閥
206‧‧‧基板搬入搬出口
207‧‧‧頂起銷
210‧‧‧基板支撐部
211‧‧‧載置面
212‧‧‧基板載置台
213‧‧‧加熱器
214‧‧‧貫通孔
215‧‧‧外周面
217‧‧‧軸
218‧‧‧升降機構
219‧‧‧波紋管
221‧‧‧排氣口
222、238‧‧‧壓力調整器
223‧‧‧真空泵
224‧‧‧排氣管
231‧‧‧蓋
231a‧‧‧孔
232a‧‧‧第1緩衝空間
232b‧‧‧第2緩衝空間
233‧‧‧絕緣塊
234‧‧‧簇射頭
234a‧‧‧第1分散孔
234b‧‧‧第2分散孔
234c‧‧‧第3分散孔
234d‧‧‧第4分散孔
234e‧‧‧第1供給區域
234f‧‧‧第2供給區域
234g‧‧‧氣體對向面
234h‧‧‧氣體順向面
235‧‧‧氣體導向器
236‧‧‧排氣管
237(237a、237b)‧‧‧閥
239‧‧‧真空泵
240a、240b‧‧‧簇射頭排氣口
241a‧‧‧第1氣體導入口
241b‧‧‧第2氣體導入口
251‧‧‧整合器
252‧‧‧高頻電源
260‧‧‧控制器
260a‧‧‧CPU
260b‧‧‧RAM
260c‧‧‧記憶裝置
260d‧‧‧I/O埠口
260e‧‧‧內部匯流排
261‧‧‧輸入輸出裝置
262‧‧‧外部記憶裝置
S201~S208‧‧‧步驟
圖1係一實施形態之基板處理裝置之概略構成圖。
圖2係一實施形態之簇射頭之與基板對向之面之圖。
圖3係於一實施形態中較佳地使用之基板處理裝置之氣體供給系統之概略構成圖。
圖4係於一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5係表示一實施形態之基板處理步驟之流程圖。
圖6係一實施形態之對簇射頭之氣體供給序列圖。
圖7係第2實施形態之簇射頭之與基板對向之面之圖。
圖8係第3實施形態之簇射頭之與基板對向之面之圖。
<第1實施形態>
以下，結合圖式對本發明之第1實施形態進行說明。
(1)基板處理裝置之構成
首先，對第1實施形態之基板處理裝置進行說明。
對本實施形態之處理裝置100進行說明。基板處理裝置100係高介電係數絕緣膜形成單元，如圖1所示，其作為單片式基板處理裝置而構成。於基板處理裝置中，執行如上所述之半導體元件之製造之一步驟。
如圖1所示，基板處理裝置100具備處理容器202。處理容器202例如係作為橫剖面為圓形且扁平之密閉容器而構成。又，處理容器202例如包含鋁(Al)或不鏽鋼(SUS)等金屬材料或石英。於處理容器202內，形成有對作為基板之矽晶圓等晶圓200進行處理之處理空間(處理室)201、及搬送空間203。處理容器202係包含上部容器202a與下部容器202b。於上部容器202a與下部容器202b之間設置有間隔板204。將被上部處理容器202a所包圍之空 間、即較間隔板204靠上方之空間稱為處理空間(亦稱為處理室)201，將被下部容器202b所包圍之空間、即較間隔板靠下方之空間稱為搬送空間203。
於下部容器202b之側面，設置有與閘閥205鄰接之基板搬入搬出口206，晶圓200經由基板搬入搬出口206而在與未圖示之搬送室之間移動。於下部容器202b之底部，設置有複數個頂起銷207。進而，下部容器202b接地。
於處理室201內，設置有支撐晶圓200之基板支撐部210。基板支撐部210包含載置晶圓200之載置面211、及表面具有載置面211與外周面215之基板載置台212。較佳為，設置作為加熱部之加熱器213。藉由設置加熱部而可使基板加熱，從而使形成於基板上之膜之品質提高。於基板載置台212上，亦可於與頂起銷207對應之位置分別設置供頂起銷207貫通之貫通孔214。再者，亦可形成為使基板載置台212之形成於表面之載置面211之高度較外周面215更低了與晶圓200之厚度相當之長度量。藉由如此構成，晶圓200之上表面之高度與基板載置台212之外周面215之高度之差變小，從而可抑制因該差而產生之氣體之亂流。又，於氣體之亂流未對晶圓200之處理均勻性造成影響之情形時，亦可構成為使外周面215之高度成為與載置面211同一平面上之高度以上。
基板載置台212藉由軸217支撐。軸217貫通處理容器202之底部，進而於處理容器202之外部連接於升降機構218。以如下方式構成：可藉由使升降機構218作動而使軸217及基板載置台212升降，從而使載置於基板載置面211上之晶圓200升降。再者，軸217下端部之周圍藉由波紋管219覆蓋，處理室201內被 氣密地保持。
基板載置台212於晶圓200之搬送時，以使基板載置面211成為基板搬入搬出口206之位置(晶圓搬送位置)之方式下降，於晶圓200之處理時，如圖1所示，晶圓200上升至處理室201內之處理位置(晶圓處理位置)。
具體而言，使基板載置台212下降至晶圓搬送位置時，頂起銷207之上端部自基板載置面211之上表面突出，從而頂起銷207自下方支撐晶圓200。又，於使基板載置台212上升至晶圓處理位置時，頂起銷207自基板載置面211之上表面埋沒，基板載置面211自下方支撐晶圓200。再者，關於頂起銷207，因其與晶圓200直接接觸，故較理想為例如由石英或氧化鋁等材質形成。再者，亦可以如下方式構成：於頂起銷207設置升降機構，使基板載置台212與頂起銷207相對移動。
(排氣系統)
於處理室201(上部容器202a)之內壁上表面，設置有對處理室201之環境氣體進行排氣之作為第1排氣部之排氣口221。於排氣口221上連接有作為第1排氣管之排氣管224，且於排氣管224上，依序串聯連接有將處理室201內控制為既定之壓力之APC(Auto Pressure Controller，自動壓力控制器)等壓力調整器222、及真空泵223。主要藉由排氣口221、排氣管224、及壓力調整器222而構成第1排氣部(排氣管線)。再者，亦可以使真空泵223包含於第1排氣部之方式而構成。
於第1緩衝空間232a之內壁上表面，設置有對第1 緩衝空間232a之環境氣體進行排氣之作為第2排氣部之簇射頭排氣口240a。於簇射頭排氣口240a上連接有作為第2排氣管之排氣管236，於排氣管236上，依序串聯連接有閥237a、將第1緩衝空間232a內控制為既定之壓力之APC(Auto Pressure Controller)等之壓力調整器238、及真空泵239。主要藉由簇射頭排氣口240a、閥237a、排氣管236、及壓力調整器238構成第2排氣部(排氣管線)。再者，亦可以使真空泵239包含於第2排氣部之方式而構成。又，亦可以將排氣管236連接於真空泵223而不設置真空泵239之方式構成。
於第2緩衝空間232b之內壁上表面，設置有對第2緩衝空間232b之環境氣體進行排氣之作為第3排氣部之簇射頭排氣口240b。於簇射頭排氣口240b上連接有作為第3排氣管之排氣管236，於排氣管236上，依序串聯連接有閥237b、將第2緩衝空間232b內控制為既定之壓力之APC(Auto Pressure Controller)等壓力調整器238、及真空泵239。主要藉由簇射頭排氣口240b、閥237b、排氣管236、及壓力調整器238構成第3排氣部(排氣管線)。再者，亦可以使真空泵223包含於第3排氣部之方式而構成。此處，表示與第2排氣部共用排氣管236、壓力調整器238、及真空泵239之情形。又，亦可以將排氣管236連接於真空泵223而不設置真空泵239之方式構成。
(氣體導入口)
於上部容器202a之側壁設置有用以對處理室201內供給各種氣體之第1氣體導入口241a。又，在設置於處理室201之上部之簇射 頭234之上表面(頂壁)，設置有用以對處理室201內供給各種氣體之第2氣體導入口241b。關於連接於第1氣體供給部即第1氣體導入口241a及第2氣體供給部即第2氣體導入口241b之各氣體供給單元之構成，將於以下敍述。再者，亦可以如下方式構成：將供給第1氣體之第1氣體導入口241a設置於簇射頭234之上表面(頂壁)，自第1緩衝空間232a之中央供給第1氣體。由於自中央供給而可使第1緩衝空間232a內之氣流自中心向外周流動，使空間內之氣流均勻，且可使對晶圓200之氣體供給量均勻化。
(氣體分散單元)
簇射頭234包含第1緩衝室(空間)232a、第1分散孔234a、第2緩衝室(空間)232b及第2分散孔234b。簇射頭234設置於第2氣體導入口241b與處理室201之間。自第1氣體導入口241a導入之第1氣體被供給至簇射頭234之第1緩衝空間232a(第1分散部)。進而，第2氣體導入口241b連接於簇射頭234之蓋231，自第2氣體導入口241b導入之第2氣體經由設置於蓋231上之孔231a而被供給至簇射頭234之第2緩衝空間232b(第2分散部)。簇射頭234例如係包含石英、氧化鋁、不鏽鋼、鋁等材料。
再者，亦可由具有導電性之金屬形成簇射頭234之蓋231，且作為用以激發存在於第1緩衝空間232a、第2緩衝空間232b或處理室201內之氣體之活化部(激發部)。此時，於蓋231與上部容器202a之間設置有絕緣塊233，將蓋231與上部容器202a之間絕緣。亦可以如下方式構成：將整合器251與高頻電源252連接於作為活化部之電極(蓋231)，且可供給電磁波(高頻電力或微波)。
簇射頭234具有如下功能：用以使自第1氣體導入口241a、第2氣體導入口241b導入之氣體在第1緩衝空間232a及第2緩衝空間232b與處理室201之間分散。於簇射頭234上，具有構成第1供給區域234e之第1第1供給區域與第2第1供給區域。第1第1供給區域係包含複數個(第1)分散孔234a，第2第1供給區域係包含複數個(第2)分散孔234b。又，於第1供給區域之外周側，設置有第2供給區域234f。第2供給區域係包含複數個(第3)分散孔234c。自第1分散孔234a經由第1緩衝空間232a而對處理空間201供給第1氣體，自第2分散孔234b經由第2緩衝空間232b而對處理空間201供給第2氣體。又，自第3分散孔234c經由第2緩衝空間232b而對處理室空間201供給第2氣體。
第1分散孔234a及第2分散孔234b以與載置面211對向之方式而配置。藉此，自第1分散孔234a與第2分散孔234b對處理空間201供給之氣體主要被供給至晶圓200上。
第3分散孔234c位於較晶圓200之外周靠外側處，且以與基板載置台212之外周面215對向之方式而配置。藉此，以如下方式構成：自第3分散孔234c對處理空間201供給之氣體主要被供給至外周面215上，且向排氣部排氣。
亦可於第2緩衝空間232b中設置形成所供給之第2氣體之氣流之氣體導向器235。氣體導向器235係以孔231a為中心且隨著朝晶圓200之直徑方向而直徑變寬之圓錐形狀。氣體導向器235之下端之水平方向之直徑延伸至較第1分散孔234a及第2分散孔234b之端部更外周而形成。
圖2中表示自晶圓200側觀察簇射頭234之圖。於本 圖中，為易於理解，省略氣體供給孔之數量。如圖般，將第1氣體供給孔234a與第2氣體供給孔234b之相同直徑之孔以規律地排列之方式而設置。再者，各孔之直徑、孔之形狀、孔之位置等亦可視基板處理之種類或使用之氣體之種類等而變更。
氣體分散單元至少包含第1供給區域234e與第2供給區域234f。
(供給系統)
在連接於上部容器202a之第1氣體供給部即氣體導入孔241a上，連接有第1氣體供給管150a。在連接於簇射頭234之蓋231之第2氣體供給部即氣體導入孔241b上，連接有第2氣體供給管150b。自第1氣體供給管150a供給下述之原料氣體、沖洗氣體，且自第2氣體供給管150b供給下述之反應氣體、沖洗氣體。
圖3中表示第1氣體供給單元、第2氣體供給單元、及沖洗氣體供給單元之概略構成圖。
如圖3所示，於第1氣體供給管150a上，連接有第1氣體供給管集合部140a。於第2氣體供給管150b上，連接有第2氣體供給管集合部140b。
於第1氣體供給管集合部140a上，連接有第1氣體供給管150a、及沖洗氣體供給部131a。於第2氣體供給管集合部140b上，連接有第2氣體供給管150b、及沖洗氣體供給部131b。
(第1氣體供給單元)
於第1氣體供給系統中，設置有第1氣體原料閥160、氣化器 180、第1氣體供給管150a、質量流量控制器(MFC，massflow controller)115、閥116、及氣化器殘留量測定部190。再者，亦可使第1氣體源113包含於第1氣體供給單元而構成。氣化器180可以如下方式構成：藉由向液體狀態之氣體原料中供給載氣以使其起泡而使氣體氣化。
載氣係自連接於沖洗氣體供給源133之氣體供給管112而供給。載氣流量經設置於氣體供給管112上之MFC145調整，且經由氣體閥114而供給至氣化器180。氣化器殘留量測定部190係以根據氣化器180內之氣體原料之重量、液面之高度等而測定氣體原料之量之方式構成。根據由氣化器殘留量測定部190所測定之結果，以使氣化器180內之氣體原料成為既定之量之方式控制氣體閥114以使其開閉。
(第2氣體供給單元)
於第2氣體供給單元中，設置有第2氣體供給管150b、MFC125、及閥126。再者，亦可使第2氣體源123包含於第2氣體供給單元而構成。
再者，亦可以設置遙距電漿單元(RPU，Remote Plasma Unit)124使第2氣體活化之方式構成。
又，亦可以如下方式構成：設置通氣閥170與通氣管171，使積存於第2氣體供給管150b內之惰性之反應氣體可排氣。
(沖洗氣體供給單元)
於沖洗氣體供給單元中，設置有氣體供給管112、131a、131b、 MFC145、135a、135b、及閥114、136a、136b。再者，亦可使沖洗氣體供給源133包含於沖洗氣體供給單元而構成。
(控制部)
如圖1所示，基板處理裝置100包含控制基板處理裝置100之各部之動作之控制器260。
圖4中表示控制器260之概略。控制部(控制手段)即控制器260係作為具備中央處理單元(CPU，Central Processing Unit)260a、隨機存取記憶體(RAM，Random Access Memory)260b、記憶裝置260c、及I/O埠口260d之電腦而構成。RAM260b、記憶裝置260c、及I/O埠口260d以如下方式構成：經由內部匯流排260e而可與CPU260a進行資料交換。且構成為於控制器260上可連接例如作為觸控面板等而構成之輸入輸出裝置261、或外部記憶裝置262。
記憶裝置260c係由例如快閃記憶體、HDD(Hard Disk Drive，硬碟驅動器)等構成。於記憶裝置260c內，可讀出地儲存有控制基板處理裝置之動作之控制程式、或記載有下述基板處理之過程或條件等之程式配方等。再者，程序配方係以使下述基板處理步驟中之各過程被控制器260執行且可取得既定之結果之方式組合而成者，其作為程式而發揮功能。以下，將該程式配方或控制程式等總稱，而簡稱為程式。再者，於本說明書中使用程式之用語之情形時，有僅包含程式配方單體之情形、僅包含控制程式單體之情形、或包含該兩者之情形。又，RAM260b係作為將藉由CPU260a讀出之程式或資料等暫時保持之記憶體區域(工作區)而構成。
I/O埠口260d連接於閘閥205、升降機構218、加熱器213、壓力調整器222、238、真空泵223、239、氣化器180、及氣化器殘留量測定部190等。又，亦可連接於下述之MFC115、125、135(135a、135b)、145、閥237(237a、237b)、氣體閥114、116、126、136(136a、136b)、第1氣體原料閥160、通氣閥170、遙距電漿單元(RPU)124、整合器251、高頻電源252、搬送機器人105、大氣搬送單元102、及承載室單元103等。
CPU260a以如下方式構成：讀出並執行來自記憶裝置260c之控制程式，並且根據來自輸入輸出裝置261之操作指令之輸入等而自記憶裝置260c讀出程序配方。而且，CPU260a以如下方式構成：能夠以按照所讀出之程序配方之內容之方式控制氣化器殘留量測定部190之殘留量測定動作、閘閥205之開閉動作、升降機構218之升降動作、對加熱器213之電力供給動作、壓力調整器222，238之壓力調整動作、真空泵223、239之接通斷開控制、遙距電漿單元124之氣體之活化動作、MFC115、125、135(135a、135b)之流量調整動作、閥237(237a、237b)、氣體閥114、116、126、136(136a、136b)、第1氣體原料閥160、通氣閥170之開閉控制、整合器251之電力之整合動作、及高頻電源252之接通斷開控制等。
再者，控制器260並不限於作為專用之電腦而構成之情形，亦可作為通用之電腦而構成。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、光碟(CD，Compact Disc)或數位多功能光碟(DVD，Digital Versatile Disc)等光碟、MO(magnetic 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)262，使用該外部記憶 裝置262將程式安裝於通用之電腦中等，藉此可構成本實施形態之控制器260。再者，用以將程式供給至電腦之手段並不限於經由外部記憶裝置262而供給之情形。例如，亦可使用網際網路或專用線路等通訊手段，不經由外部記憶裝置262而供給程式。再者，記憶裝置260c或外部記憶裝置262係作為電腦可讀取之記錄媒體而構成。以下，將該等總稱，而簡稱為記錄媒體。再者，本說明書中，於使用記錄媒體之用語之情形時，有僅包含記憶裝置260c單體之情形、僅包含外部記憶裝置262單體之情形、或包含該兩者之情形。
(2)基板處理步驟
其次，參照圖5，對作為使用上述基板處理裝置之處理爐而進行之半導體裝置(半導體元件)之製造步驟中之一步驟，即於基板上成膜導電膜、即例如作為含金屬之膜之過渡金屬氮化膜之氮化鈦(TiN)膜之序列例進行說明。再者，於以下之說明中，構成基板處理裝置之各部之動作係藉由控制器260而控制。
再者，本說明書中，於使用「晶圓」之用語之情形時，有意指「晶圓本身」之情形、或意指「晶圓與形成於其表面之既定之層或膜等與其積層體(集合體)」之情形(即，包含形成於表面之既定之層或膜等而稱為晶圓之情形)。又，於本說明書中使用「晶圓之表面」之用語之情形時，有意指「晶圓本身之表面(露出面)」之情形、或意指「形成於晶圓上之既定之層或膜等之表面，即作為積層體之晶圓之最表面」之情形。
因此，於本說明書中記載為「對晶圓供給既定之氣體」之情形時，有意指「對晶圓本身之表面(露出面)直接供給既定之氣 體」之情形、或意指「對形成於晶圓上之層或膜等、即對作為積層體之晶圓之最表面供給既定之氣體」之情形。又，於本說明書中，有意指「在形成於晶圓上之層或膜等上，即作為積層體之晶圓最表面上形成既定之層(或膜)」之情形。
再者，於本說明書中使用「基板」之用語之情形亦與使用「晶圓」之用語之情形相同，該情形時，於上述說明中，只要將「晶圓」替換為「基板」而進行判斷即可。
以下，對基板處理步驟進行說明。
(基板搬入步驟S201)
於成膜處理時，首先將晶圓200搬入至處理室201。具體而言，藉由升降機構218使基板支撐部210下降，成為使頂起銷207自貫通孔214向基板支撐部210之上表面側突出之狀態。又，對處理室201內調壓成既定之壓力之後，打開閘閥205，使晶圓200自閘閥205載置到頂起銷207上。使晶圓200載置於頂起銷207上之後，藉由升降機構218使基板支撐部210上升至既定之位置，藉此將晶圓200自頂起銷207載置到基板支撐部210。
(減壓、升溫步驟S202)
繼而，以使處理室201內成為既定之壓力(真空度)之方式經由排氣管224而對處理室201內進行排氣。此時，根據壓力感測器所測定之壓力值，對作為壓力調整器222之APC閥之閥開度反饋控制。又，根據溫度感測器(未圖示)所檢測之溫度值，以使處理室201內成為既定之溫度之方式反饋控制對加熱器213之通電量。具體而 言，藉由加熱器213而預先加熱基板支撐部210，自晶圓200或基板支撐部210之溫度變化消失起放置固定時間。於此期間，於存在殘留於處理室201內之水分或來自構件之脫氣等之情形時，亦可藉由利用真空排氣或N2氣體之供給進行之沖洗而去除。以此完成成膜程序前之準備。再者，將處理室201內排氣至既定之壓力時，亦可暫時進行真空排氣，直至能到達之真空度。
(成膜步驟S301)
繼而，對於晶圓200上成膜TiN膜之例進行說明。使用圖5對成膜步驟S301之詳細情形進行說明。
將晶圓200載置於基板支撐部210上，使處理室201內之環境氣體穩定之後，執行圖5所示之S203~S207之步驟。
(第1氣體供給步驟S203)
於第1氣體供給步驟S203中，自第1氣體供給系統對處理室201內供給作為第1氣體(原料氣體)之四氯化鈦(TiCl4)氣體。具體而言，打開氣體閥160，將TiCl4供給至氣化器180。此時打開氣體閥114，將經MFC145調整為既定流量之載氣供給至氣化器180，使TiCl4起泡，藉此使TiCl4氣化。再者，該氣化亦可自基板搬入步驟S201之前便開始。氣化後之TiCl4氣體經MFC115流量調整之後，供給至基板處理裝置100。流量調整後之TiCl4氣體通過第1緩衝空間232a，自簇射頭234之氣體供給孔234a供給至減壓狀態之處理室201內。又，繼續進行由排氣系統實施之處理室201內之排氣，以使處理室201內之壓力成為既定之壓力範圍(第1壓力)之 方式控制。此時，成為對晶圓200供給TiCl4氣體之TiCl4氣體以既定之壓力(第1壓力，例如100Pa以上20000Pa以下)供給至處理室201內。如此般對晶圓200供給TiCl4。藉由供給TiCl4而於晶圓200上形成含Ti層。
(沖洗步驟S204)
於晶圓200上形成含鈦層之後，關閉第1氣體供給管150a之氣體閥116，停止TiCl4氣體之供給。藉由停止原料氣體而使存在於處理室201中之原料氣體、或存在於第1緩衝空間232a中之原料氣體自第1排氣部排氣，藉此執行沖洗步驟S204。
又，於沖洗步驟中，除僅將氣體排氣(抽真空)而排出氣體之外，亦可以如下方式構成：供給惰性氣體，進行擠出殘留氣體之排出處理。又，亦可將抽真空與供給惰性氣體組合而進行。又，亦可以交替進行抽真空與供給惰性氣體之方式構成。
再者，此時，亦可打開排氣管236之閥237a，經由排氣管236將存在於第1緩衝空間232a內之氣體自排氣泵239排氣。此時，使排氣泵239事先作動，且至少作動至基板處理步驟結束時為止。再者，於排氣中，藉由APC閥238而控制排氣管236與第1緩衝空間232a內之壓力(排氣傳導率)。關於排氣傳導率，亦可以使來自第1緩衝空間232a之第1排氣系統之排氣傳導率高於經由處理室201之排氣泵224之傳導率的方式控制壓力調整器238及真空泵239。藉由如此調整，形成自第1緩衝空間232a之端部即第1氣體導入口241a向另一端部即簇射頭排氣口240a之氣流。藉此，附著於第1緩衝空間232a之壁上之氣體、或懸浮於第1緩衝空間 232a內之氣體可自第1排氣系統排氣而不會進入至處理室201。再者，亦可以抑制氣體自處理室201向第1緩衝空間232a內逆流之方式而調整第1緩衝空間232a內之壓力與處理室201之壓力(排氣傳導率)。
又，於沖洗步驟中，繼續真空泵223之動作，將存在於處理空間201內之氣體自真空泵223排氣。再者，亦可以使自處理室201向真空泵223之排氣傳導率高於向第1緩衝空間232a之排氣傳導率的方式而調整壓力調整器222。藉由如此調整，可形成經由處理室201之向第2排氣系統之氣流，將殘留於處理室201內之氣體排氣。又，此處，打開氣體閥136a，調整MFC135a，且供給惰性氣體，藉此可將惰性氣體確實地供給至基板上，從而基板上之殘留氣體之去除效率變高。
於經過既定之時間後，關閉閥136a，停止惰性氣體之供給，並且關閉閥237a而將第1緩衝空間232a與真空泵239之間遮斷。
更佳為，於經過既定時間後，理想為使真空泵223繼續作動，並且關閉閥237a。如此一來，經由處理室201之向第2排氣系統之氣流不會受到第1排氣系統之影響，因此可更確實地將惰性氣體供給至基板上，從而可使基板上之殘留氣體之去除效率進一步提高。
再者，處理室之沖洗除意指僅抽真空而排出氣體之外，亦意指由惰性氣體之供給而執行之氣體之擠出動作。因而，於沖洗步驟中，亦可以如下方式構成：向緩衝空間232a內供給惰性氣體，執行擠出殘留氣體之排出動作。又，亦可將抽真空與供給惰 性氣體組合而進行。又，亦可以交替進行抽真空與供給惰性氣體之方式構成。
又，此時亦無需使供給至處理室201內之N2氣體之流量為大流量，例如，藉由供給與處理室201之容積相同程度之量，便可於下一步驟中進行不會產生不良影響之程度之沖洗。如此，藉由對處理室201內不進行完全地沖洗而可縮短沖洗時間，使製造產出量提高。又，可將N2氣體之消耗亦抑制為必要最小限度。
此時之加熱器213之溫度與對晶圓200之原料氣體供給時同樣地設定為200~750℃，較佳為300~600℃，更佳為300~550℃之範圍內之固定之溫度。作為自各惰性氣體供給系統供給之沖洗氣體之N2氣體之供給流量，分別設為例如100~20000sccm之範圍內之流量。作為沖洗氣體，除N2氣體之外，亦可使用Ar、He、Ne、Xe等稀有氣體。
(第2氣體供給步驟S205)
於第1氣體沖洗步驟之後，打開閥126，經由氣體導入孔241b、第2緩衝空間232b、及複數個分散孔234b而對處理室201內供給作為第2氣體(反應氣體)之氨氣(NH3)。由於經由第2緩衝空間232b及分散孔234b而供給至處理室201，故可將氣體均勻地供給至基板上。因此，可使膜厚均勻。再者，亦可以如下方式構成：於供給第2氣體時，經由作為活化部(激發部)之遙距電漿單元(RPU)124而可將活化後之第2氣體供給至處理室201內。
此時，以使NH3氣之流量成為既定之流量之方式調整質量流量控制器125。再者，NH3氣體之供給流量為例如100sccm 以上10000sccm以下。又，藉由適當地調整壓力調整器238而使第2緩衝空間232b內之壓力設為既定之壓力範圍內。又，於NH3氣體流過RPU124內時，以使RPU124為接通狀態(電源接通之狀態)，且使NH3氣體活化(激發)之方式控制。
若將NH3氣體供給至形成於晶圓200上之含鈦層，則含鈦層被改質。例如，形成鈦元素或含有鈦元素之改質層。再者，藉由設置RPU124，將活化後之NH3氣體供給至晶圓200上，可形成更多之改質層。
改質層例如根據處理室201內之壓力、NH3氣體之流量、晶圓200之溫度、及RPU124之電力供給情況，以既定之厚度、既定之分佈、及相對於含鈦層之既定之氮成分等之侵入深度而形成。
於經過既定之時間之後，關閉閥126，停止NH3氣體之供給。
(沖洗步驟S206)
藉由停止NH3氣體之供給，將存在於處理室201中之原料氣體、或存在於第1緩衝空間232b中之原料氣體自第1排氣部排氣，藉此執行沖洗步驟S206。
又，於沖洗步驟中，除僅將氣體排氣(抽真空)而排出氣體之外，亦可以如下方式構成：供給惰性氣體，進行擠出殘留氣體之排出處理。又，亦可將抽真空與供給惰性氣體組合而進行。又，亦可以交替進行抽真空與供給惰性氣體之方式構成。
再者，亦可打開閥237b，經由排氣管236將存在於 第2緩衝空間232b內之氣體自真空泵239排氣。再者，於排氣中，藉由壓力調整器238而控制排氣管236與第2緩衝空間232b內之壓力(排氣傳導率)。關於排氣傳導率，亦可以使來自第2緩衝空間232b之第1排氣系統之排氣傳導率高於經由處理室201之真空泵223之傳導率的方式控制壓力調整器238及真空泵239。藉由如此調整，形成自第2緩衝空間232b之中央向簇射頭排氣口240b之氣流。又，附著於第2緩衝空間232b之壁上之氣體、或懸浮於第2緩衝空間232b內之氣體可自第3排氣系統排氣而不會進入至處理室201。再者，亦可以抑制氣體自處理室201向第2緩衝空間232b內逆流之方式而調整第2緩衝空間232b內之壓力與處理室201之壓力(排氣傳導率)。
又，於沖洗步驟中，繼續真空泵223之動作，將存在於處理空間201內之氣體自真空泵223排氣。再者，亦可以使自處理室201向真空泵223之排氣傳導率高於向第2緩衝空間232b之排氣傳導率的方式而調整壓力調整器222。藉由如此調整，可形成經由處理室201之向第3排氣系統之氣流，將殘留於處理室201內之氣體排氣。又，此處，打開氣體閥136b，調整MFC135b，且供給惰性氣體，藉此可將惰性氣體確實地供給至基板上，從而基板上之殘留氣體之去除效率變高。
於經過既定之時間之後，關閉閥136b，停止惰性氣體之供給，並且關閉閥237b，將第2緩衝空間232b與真空泵239之間遮斷。
更佳為，於經過既定時間之後，理想為使真空泵223持續作動，並且關閉閥237b。若如此構成，則經由處理室201之向 第3排氣系統之氣流不會受到第1排氣系統之影響，因此可更確實地將惰性氣體供給至基板上，從而可使基板上之殘留氣體之去除效率進一步提高。
再者，處理室之沖洗除意指僅抽真空而排出氣體之外，亦意指由惰性氣體之供給而執行之氣體之擠出動作。因而，於沖洗步驟中，亦可以如下方式構成：向第2緩衝空間232b內供給惰性氣體，執行擠出殘留氣體之排出動作。又，亦可將抽真空與供給惰性氣體組合而進行。又，亦可以交替進行抽真空與供給惰性氣體之方式構成。
又，此時亦無需使供給至處理室201內之N2氣體之流量為大流量，例如，藉由供給與處理室201之容積相同程度之量，便可於下一步驟中進行不會產生不良影響之程度之沖洗。如此，藉由對處理室201內不進行完全地沖洗而可縮短沖洗時間，使製造產出量提高。又，可將N2氣體之消耗亦抑制為必要最小限度。
此時之加熱器213之溫度與對晶圓200供給原料氣體時同樣地設定為200~750℃，較佳為300~600℃，更佳為300~550℃之範圍內之固定之溫度。作為自各惰性氣體供給系統供給之沖洗氣體之N2氣體之供給流量，分別設為例如100~20000sccm之範圍內之流量。作為沖洗氣體，除N2氣體之外，亦可使用Ar、He、Ne、Xe等稀有氣體。
(判定步驟S207)
於沖洗步驟S206結束之後，控制器260判定上述成膜步驟S301(S203~S206)是否已執行既定之週期數n。即，判定於晶圓200 上是否已形成所需之厚度之膜。將上述步驟S203~S206設為1週期，藉由將該週期至少執行1次以上(步驟S207)而可於晶圓200上成膜既定膜厚之含有鈦及氮之導電膜，即TiN膜。再者，上述週期較佳為反覆複數次。藉此，於晶圓200上形成既定膜厚之TiN膜。
於未實施既定次數時(No判定時)，反覆S203~S206之週期。於已實施既定次數時(Y判定時)，結束成膜步驟S301，執行基板搬出步驟S208。
(基板搬出步驟S208)
於成膜步驟S301結束之後，藉由升降機構218使基板支撐部210下降，形成使頂起銷207自貫通孔214向基板支撐部210之上表面側突出之狀態。又，將處理室201內調壓成既定之壓力之後，解除閘閥205，將晶圓200自頂起銷207上搬送至閘閥205外。
於上述之第1氣體供給步驟S203或第2氣體供給步驟S205中，若於供給第1氣體時對第2分散部即第2緩衝空間232b供給惰性氣體，且於供給第2氣體時對第1分散部即第1緩衝空間232a供給惰性氣體，則可防止各氣體逆流至不同之緩衝空間。
繼而，對第1氣體分散部即第1緩衝空間232a與第2氣體分散部即第2緩衝空間232b之關係進行說明。
複數個分散孔234a自第1緩衝空間232a向處理空間201延伸。複數個分散孔234b自第2緩衝空間232b向處理空間201延伸。於第1緩衝空間232a之上側設置有第2緩衝空間232b。因此，如圖1所示，來自第2緩衝空間232b之分散孔234b以貫通於第1緩衝空間232a內之方式向處理空間201延伸。
此處，第2緩衝空間232b之分散孔234b貫通於第1緩衝空間232a內，因此於第1緩衝空間232a內，分散孔234b之外表面露出。在該露出之表面之面積部份中，第1緩衝空間232a內之表面積較第2緩衝空間232b內之表面積廣。即，成為緩衝室232a內之表面積大於緩衝室232b內之表面積之關係。該第1緩衝空間232a內之分散孔234b之外表面亦可謂相對於晶圓200之垂直方向之表面積。
於各緩衝空間之內壁上，吸附有供給至各緩衝空間中之氣體之分子。氣體分子於沖洗步驟S204、S206中被去除。但，發明者發現如下課題：根據氣體之種類，氣體分子殘留於緩衝空間之內壁(維持吸附之狀態而殘留)，且於其他步驟中自內壁脫離，引起非意料之內之反應。例如，於交替供給上述之TiCl4與NH3而成膜TiN之情形時，有於TiCl4之供給時，NH3分子自緩衝空間之內壁脫離，供給至處理空間201內，藉此於處理空間201內TiCl4與NH3產生氣相反應，形成非意料之內之膜之情形。又，有生成副產物即NH4Cl，阻礙所需之膜形成之情形。
又，發現如下課題：第1緩衝空間232a內之分散孔234b之外表面之右側之氣體對向面234g係與被供給之氣體正對(對向)之面(與自氣體供給管150a供給之氣體之流動方向對向之面)，因此於沖洗步驟時沖洗氣體碰到右側面234c，容易去除所吸附之氣體分子。另一方面，第1緩衝空間232a內之分散孔234b之外表面之左側之順向面234h係與被供給之氣體之氣流順向之面(與自氣體供給管150a供給之氣體之流動方向順向之面)，因此於沖洗時難以供給沖洗氣體，所吸附之氣體分子未被去除，從而氣體分子殘存。 再者，氣體對向面234g與氣體順向面234h於連接至緩衝空間之氣體管之位置產生變化。例如，自中心供給時，氣體對向面234g形成於緩衝空間之中心方向，氣體順向面234h形成於緩衝空間之外周方向。再者，分散孔234a及分散孔234b為相同直徑之圓形狀之孔。
因此，發明者等發現，根據原料氣體與反應氣體之特性(吸附性、蒸氣壓等)而變更供給位置，藉此可減少非意料之內之反應。例如，於供給TiCl4與NH3之情形時，與TiCl4相比較，將易附著於緩衝空間內之壁上之NH3供給至表面積狹小之緩衝空間，將TiCl4供給至表面積較多之緩衝空間，藉此可減少非意料之內之反應(非意料之內之膜形成或NH4Cl之產生)。
因此，於本實施形態中，將第1氣體即TiCl4供給至緩衝室內之表面積寬大之第1緩衝空間232a，將第2氣體即NH3供給至緩衝室內之表面積狹小之第2緩衝空間232b。此處，第1氣體即TiCl4係每單位面積之吸附量少於第2氣體即NH3之氣體。
再者，於以上所述中，以將原料氣體供給至表面積寬大之第1緩衝空間232a，且將反應氣體供給至表面積狹小之第2緩衝空間232b之方式而構成，但亦可根據氣體特性(吸附性、蒸氣壓等)而更換供給場所。
其次，使用圖2對構成第1供給區域之第1氣體供給部之第2分散孔234b、與構成外周供給部之第3分散孔234c之關係進行說明。
第2分散孔234b與第3分散孔234c係作為使第2緩衝空間232b內之氣體向處理室201內通過之孔而形成。第2分散孔234b於與 晶圓200對向之位置上設置有複數個。孔之形狀或配置亦可適當變更。第3分散孔234c與基板載置台210對向，且設置於較晶圓200之端靠外側。又，第3分散孔234c之孔徑形成為大於第2分散孔234b之孔徑。較佳為，第3分散孔234c之孔徑設為第2分散孔234b之孔徑之1.5倍~3倍左右。藉由如此構成，可自第2緩衝空間232b之中心至外周保持第2緩衝空間232b內(a)之氣體流速。藉此，可使自設置有與晶圓200對向之第2分散孔234b之第1供給區域234e供給至晶圓200之氣體量、氣體濃度等在晶圓200之面內均勻。又，藉由構成為自以大於第2分散孔之孔徑構成之第3分散孔234c對上述基板載置台212供給氣體，可於上述第3分散孔234c與上述基板載置台212之間形成氣幕。藉由該氣幕而使氣體自晶圓200之中心向外周方向之流動容易度變低，可延長晶圓200上之氣體之停留時間，可使晶圓200與氣體分子之碰撞概率提高，且使處理均勻性提高。藉此，可使自上述第2分散孔234b對上述晶圓200之供給於基板面內均勻化。此處，例如，於設置對晶圓200之外周供給惰性氣體之構造而形成氣幕之情形時，產生如下課題：藉由惰性氣體而將第1氣體或第2氣體稀釋，使晶圓200之中心部與外周部之氣體濃度變化，但若為上述構造則可抑制稀釋。又，於設置物理性構造作為惰性氣體之氣幕之替代之情形時，存在如下課題：氣體之流動容易度較大地變化，從而無法成為所需之氣流。本申請案中，不會產生該等課題，可使晶圓200之處理均勻性提高。
<本實施形態之效果>
根據本實施形態，發揮以下所示之一種或複數種效果。
(a)於氣體分散單元設置有第1供給區域與第2供給區域，該第1供給區域係與基板對向，且具有第1分散孔與第2分散孔，該第2供給區域係與基板載置台之較載置基板之面靠外周側之面對向，且具有以大於上述第2分散孔之孔徑形成之第3分散孔，藉此可使設置於第2供給區域之孔之氣體傳導率大於設置於第1供給區域之孔，使氣體分散單元內之基板之直徑方向之氣流成分增加。藉此，可使來自第1供給區域全域之氣體供給量均等化，且可使自第2分散孔向基板之氣體供給於基板之面內均勻化。
(b)又，將第3分散孔之孔徑形成為大於第2分散孔，藉此可提高氣體自第2緩衝空間內之中心向外周方向之流動容易度，可使自第2緩衝空間內之中心向外周方向之沖洗效率提高。藉由沖洗效率之提高，可減少吸附於第2緩衝空間內之氣體，且抑制非意料之內之反應或副產物之產生。
(c)又，構成為自以大於第2分散孔之孔徑構成之第3分散孔向上述基板載置台供給氣體，藉此可於上述第3分散孔與上述基板載置台之間形成氣幕。藉由該氣幕而使氣體自晶圓之中心向外周方向之流動容易度變低，從而可延長晶圓上之氣體之停留時間，且可使晶圓與氣體分子之碰撞概率提高，使處理之均勻性提高。
(d)本發明之基板處理裝置係一種供給2種以上氣體而成膜之裝置，其將容易吸附之氣體供給至表面積狹小之緩衝空間，且將難以吸附之氣體供給至表面積寬大之緩衝空間，藉此可抑制非意料之內之反應。
(e)使供給容易吸附之氣體之第2緩衝空間之表面積小於供給難以吸附之氣體之第1緩衝空間之表面積，藉此可抑制緩 衝空間內之氣體之吸附。
(f)藉由減少NH3之殘留量，可抑制NH4Cl之產生量或抑制非意料之內之反應。
<第2實施形態>
以上，對第1實施形態具體地進行了說明，但本發明並不限定於上述實施形態，於不脫離其要旨之範圍可進行種種變更。
圖7係表示自晶圓200側觀察本發明之第2實施形態之簇射頭234之圖。本實施形態中，於較第2分散孔234b靠外側，具有第4分散孔234d。第4分散孔234d係以與基板載置台212之外周面215對向之方式而配置。自第4分散孔234d對處理空間201供給之氣體主要在供給至外周面215上之後，向排氣部排氣。
藉由設置第4分散孔234d，可使第1緩衝空間232a內之氣流均勻。該結果可使供給至晶圓200之面上之氣體量、氣體濃度自基板之中心側至外周側均勻。
<第3實施形態>
以上，對第2實施形態具體地進行了說明，但本發明並不限定於上述實施形態，於不脫離其要旨之範圍可進行種種變更。
圖8係表示自晶圓200側觀察本發明之第3實施形態之簇射頭234之圖。本實施形態中，於與基板載置台212之外周面215對向之位置，具有第3分散孔234c與第4分散孔234d。
藉由設置第3分散孔234c與第4分散孔234d，可使第1緩衝空間232a與第2緩衝空間232b之各者之空間內之氣流均 勻。
再者，於以上所述中，對交替供給原料氣體與反應氣體而成膜之方法作了記述，但只要原料氣體與反應氣體之氣相反應量或副產物之產生量為容許範圍內，則本發明亦可應用於其他方法。例如，有原料氣體與反應氣體之供給時序重合之種種方法。
又，於以上所述中，對成膜處理作了記述，但本發明亦可應用於其他處理。例如，有擴散處理、氧化處理、氮化處理、氮氧化處理、還原處理、氧化還原處理、蝕刻處理、加熱處理等。例如，於僅使用反應氣體而對基板表面或形成於基板上之膜進行電漿氧化處理或電漿氮化處理時，亦可應用本發明。又，亦可應用於僅使用反應氣體之電漿退火處理。
又，於以上所述中，對半導體裝置之製造步驟作了記述，但實施形態之發明亦可應用於除半導體裝置之製造步驟以外。例如，有液晶元件之製造步驟、或對陶瓷基板之電漿處理等。
又，於以上所述中，例示使用含鈦氣體(TiCl4)作為原料氣體，且使用含氮氣體(NH3氣體)作為反應氣體而形成氮化鈦膜之例，但亦可應用於使用有其他氣體之成膜。例如，有含氧膜、含氮膜、含碳膜、含硼膜、含金屬膜及含有複數個該等元素之膜等。再者，作為該等膜，例如有SiO膜、SiN膜、AlO膜、ZrO膜、HfO膜、HfAlO膜、ZrAlO膜、SiC膜、SiCN膜、SiBN膜、TiC膜、及TiAlC膜等。對為了成膜出該等膜而使用之原料氣體與反應氣體各者之氣體特性(吸附性、脫離性、蒸氣壓等)加以比較，藉由適當變更供給位置或簇射頭234內之構造而可取得相同之效果。
<本發明之較佳之態樣>
以下，附記本發明之較佳之態樣。
<附記1>
根據一態樣，提供一種基板處理裝置，其包含：處理室，其處理基板；基板載置台，其載置上述基板；及氣體分散單元，其具有：第1供給區域，其與上述基板對向，且設置有供給第1氣體之第1分散孔與供給第2氣體之第2分散孔，及第2供給區域，其與上述基板載置台之較載置基板之面靠外周側之面對向，且設置有以大於上述第2分散孔之孔徑形成並供給上述第2氣體之第3分散孔。
<附記2>
如附記1之基板處理裝置，其中較佳為，上述氣體分散單元構成為於上述第2供給區域具有第4分散孔，該第4分散孔以大於上述第1氣體之分散孔之孔徑形成並供給上述第1氣體。
<附記3>
如附記1或2之基板處理裝置，其中較佳為，上述氣體分散單元構成為如下，即，於上述第1分散孔連接有第1緩衝空間，且將上述第2分散孔與上述第3分散孔連接於第2 緩衝空間。
<附記4>
如附記3之基板處理裝置，其中較佳為，上述氣體分散單元構成為如下，即，上述第3分散孔設置於較上述第2分散孔靠外側處。
<附記5>
如附記2之基板處理裝置，其中較佳為，上述氣體分散單元構成為如下，即，將上述第1分散孔與上述第4分散孔連接於第1緩衝空間，且於上述第3分散孔連接有第2緩衝空間。
<附記6>
如附記3至5中任一項之基板處理裝置，其中較佳為，於上述第2緩衝空間之中央具有供給上述第2氣體之第2氣體供給部。
<附記7>
如附記3至6中任一項之基板處理裝置，其中較佳為包含：第1氣體供給單元，其對上述第1緩衝空間供給上述第1氣體；第2氣體供給單元，其對上述第2緩衝空間供給上述第2氣體；及控制部，其以交替供給上述第1氣體與上述第2氣體之方式控 制上述第1氣體供給單元與上述第2氣體供給單元。
<附記8>
如附記1至7中任一項之基板處理裝置，其中較佳為，上述第2氣體係包含較上述第1氣體更易吸附之氣體。
<附記9>
如附記1至8中任一項之基板處理裝置，其中較佳為，上述第1氣體包含原料氣體，上述第2氣體包含反應氣體。
<附記10>
如附記1至9中任一項之基板處理裝置，其中較佳為，構成為使上述基板載置台之載置面之高度以與上述基板之厚度相當之長度量低於上述外周面。
<附記11>
根據另一形態，提供一種氣體分散單元，其係將氣體供給至形成於載置基板之基板載置台上之處理室者，其包含：第1供給區域，其與上述基板對向，且設置有供給第1氣體之第1分散孔與供給第2氣體之第2分散孔；及第2供給區域，其與上述基板載置台之較載置基板之面靠外周側之面對向，且設置有以大於上述第2分散孔之孔徑形成並供給上述第2氣體之第3分散孔。
<附記12>
如附記11之氣體分散單元，其中較佳為，構成為於上述第2供給區域具有第4分散孔，該第4分散孔以大於上述第1氣體之分散孔之孔徑形成並供給上述第1氣體。
<附記13>
如附記11或12之氣體分散單元，其中較佳為，構成為如下，即，於上述第1分散孔連接有第1緩衝空間，且將上述第2分散孔與上述第3分散孔連接於第2緩衝空間。
<附記14>
如附記13之氣體分散單元，其中較佳為，構成為如下，即，將上述第3分散孔連接於上述第2緩衝空間之較上述第2分散孔靠外側。
<附記15>
如附記13或14之氣體分散單元，其中較佳為，於上述第2緩衝空間之中央連接有供給上述第2氣體之第2氣體供給部。
<附記16>
如附記11至15中任一項之氣體分散單元，其中較佳為，上述第2氣體係包含較上述第1氣體更易吸附之氣體。
<附記17>
如附記11至15中任一項之氣體分散單元，其中較佳為，上述第1氣體係包含原料氣體，上述第2氣體係包含反應氣體。
<附記18>
根據又一態樣，提供一種半導體裝置之製造方法，其包括：將基板載置於基板載置台之基板載置步驟；自氣體分散單元供給上述第1氣體之步驟，該氣體分散單元具有第1供給區域與第2供給區域，該第1供給區域係與上述基板對向而設置且對上述基板供給第1氣體與第2氣體，該第2供給區域係與上述基板載置台之外周面對向且對上述第1供給區域之外周供給上述第2氣體；及供給上述第2氣體之步驟。
<附記19>
根據又一態樣，提供一種程式，其使電腦執行以下過程，即，使基板載置於基板載置台之基板載置過程；自氣體分散單元供給上述第1氣體之過程，該氣體分散單元具有第1供給區域與第2供給區域，該第1供給區域係與上述基板對向而設置且對上述基板供給第1氣體與第2氣體，該第2供給區域係與上述基板載置台之外周面對向且對上述第1供給區域之外周供給上述第2氣體；及自上述氣體分散單元供給上述第2氣體之過程。
<附記20>
根據又一態樣，提供一種記錄媒體，其記錄有使電腦執行以下過程之程式，即，使基板載置於基板支撐部之基板載置過程；自氣體分散單元供給上述第1氣體之過程，該氣體分散單元具有第1供給區域與第2供給區域，該第1供給區域係與上述基板對向而設置且對上述基板供給第1氣體與第2氣體，該第2供給區域係與上述基板載置台之外周面對向且對上述第1供給區域之外周供給上述第2氣體；及供給上述第2氣體之過程。
100‧‧‧基板處理裝置
150a‧‧‧第1氣體供給管
150b‧‧‧第2氣體供給管
200‧‧‧晶圓(基板)
201‧‧‧處理室
202‧‧‧處理容器
202a‧‧‧上部容器
202b‧‧‧下部容器
203‧‧‧搬送空間
204‧‧‧間隔板
205‧‧‧閘閥
206‧‧‧基板搬入搬出口
207‧‧‧頂起銷
210‧‧‧基板支撐部
211‧‧‧載置面
212‧‧‧基板載置台
213‧‧‧加熱器
214‧‧‧貫通孔
215‧‧‧外周面
217‧‧‧軸
218‧‧‧升降機構
219‧‧‧波紋管
221‧‧‧排氣口
222、238‧‧‧壓力調整器
223‧‧‧真空泵
224‧‧‧排氣管
231‧‧‧蓋
231a‧‧‧孔
232a‧‧‧第1緩衝空間
232b‧‧‧第2緩衝空間
233‧‧‧絕緣塊
234a‧‧‧第1分散孔
234b‧‧‧第2分散孔
234c‧‧‧第3分散孔
234g‧‧‧氣體對向面
234h‧‧‧氣體順向面
235‧‧‧氣體導向器
236‧‧‧排氣管
237、237a、237b‧‧‧閥
239‧‧‧真空泵
240a、240b‧‧‧簇射頭排氣口
241a‧‧‧第1氣體導入口
241b‧‧‧第2氣體導入口
251‧‧‧整合器
252‧‧‧高頻電源
260‧‧‧控制器

Claims (19)

  1. 一種基板處理裝置，其具有：處理室，其對基板進行處理；基板載置台，其載置有上述基板；及氣體分散單元，其具有：第1供給區域，其對向於上述基板，且設置有供給第1氣體之第1分散孔與供給第2氣體之第2分散孔，及第2供給區域，其對向於較上述基板載置台之載置有基板之面為靠外周側之面，且設置有以大於上述第2分散孔之孔徑所形成並且供給上述第2氣體之第3分散孔。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中，上述氣體分散單元係構成為在上述第2供給區域具有第4分散孔，該第4分散孔係以大於上述第1氣體之分散孔之孔徑所形成並且供給上述第1氣體。
  3. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中，上述氣體分散單元係構成為在上述第1分散孔連接有第1緩衝空間，且將上述第2分散孔與上述第3分散孔連接至第2緩衝空間。
  4. 如申請專利範圍第2項之基板處理裝置，其中，上述氣體分散單元係構成為將上述第1分散孔與上述第4分散孔連接至第1緩衝空間，且在上述第3分散孔連接有第2緩衝空間。
  5. 如申請專利範圍第3項之基板處理裝置，其中，在上述第2緩衝空間之中央，連接有供給上述第2氣體之第2氣體供給部。
  6. 如申請專利範圍第4項之基板處理裝置，其中， 在上述第2緩衝空間之中央，連接有供給上述第2氣體之第2氣體供給部。
  7. 如申請專利範圍第3項之基板處理裝置，其中，包含：第1氣體供給單元，其對上述第1緩衝空間供給上述第1氣體；第2氣體供給單元，其對上述第2緩衝空間供給上述第2氣體；及控制部，其以交替供給上述第1氣體與上述第2氣體之方式控制上述第1氣體供給單元與上述第2氣體供給單元。
  8. 如申請專利範圍第4項之基板處理裝置，其中，包含：第1氣體供給單元，其對上述第1緩衝空間供給上述第1氣體；第2氣體供給單元，其對上述第2緩衝空間供給上述第2氣體；及控制部，其以交替供給上述第1氣體與上述第2氣體之方式控制上述第1氣體供給單元與上述第2氣體供給單元。
  9. 如請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中，上述第2氣體係為較上述第1氣體為更易吸附之氣體。
  10. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中，上述第1氣體係為原料氣體，上述第2氣體係為反應氣體。
  11. 一種氣體分散單元，其將氣體供給至處理室，該處理室係被形成在載置有基板之基板載置台上，其具有：第1供給區域，其對向於上述基板，且設置有供給第1氣體之第1分散孔與供給第2氣體之第2分散孔；及第2供給區域，其對向於較上述基板載置台之載置有基板之面為靠外周側之面，且設置有以大於上述第2分散孔之孔徑所形成並且 供給上述第2氣體之第3分散孔。
  12. 如申請專利範圍第11項之氣體分散單元，其中，構成為在上述第2供給區域具有第4分散孔，該第4分散孔係以大於上述第1氣體之分散孔之孔徑所形成並且供給上述第1氣體。
  13. 如申請專利範圍第11項之氣體分散單元，其中，構成為在上述第1分散孔連接有第1緩衝空間，且將上述第2分散孔與上述第3分散孔連接至第2緩衝空間。
  14. 如申請專利範圍第12項之氣體分散單元，其中，構成為將上述第1分散孔與上述第4分散孔連接至第1緩衝空間，且將上述第3分散孔連接至第2緩衝空間。
  15. 如申請專利範圍第13項之氣體分散單元，其中，在上述第2緩衝空間之中央，連接有供給上述第2氣體之第2氣體供給部。
  16. 如申請專利範圍第14項之氣體分散單元，其中，在上述第2緩衝空間之中央，連接有供給上述第2氣體之第2氣體供給部。
  17. 如申請專利範圍第11項之氣體分散單元，其中，上述第2氣體係以較上述第1氣體為更易吸附之氣體所構成。
  18. 一種半導體裝置之製造方法，其具有：將基板加以載置至基板載置台之基板載置步驟；自對向於上述基板且設置有第1分散孔之第1供給區域，將第1氣體供給至上述基板之步驟；及自被設置在上述第1供給區域之第2分散孔、及被設置在第2供給區域且以大於上述第2分散孔之孔徑所形成之第3分散孔而加以 供給第2氣體之步驟，該第2供給區域係對向於較上述基板載置台之載置有上述基板之面為靠外周側之面。
  19. 一種記錄媒體，其記錄有使電腦執行以下過程之程式，將基板加以載置至基板載置台之基板載置過程；自對向於上述基板且設置有第1分散孔之第1供給區域，將第1氣體供給至上述基板之過程；及自被設置在上述第1供給區域之第2分散孔、及被設置在第2供給區域且以大於上述第2分散孔之孔徑所形成之第3分散孔而加以供給第2氣體之過程，該第2供給區域係對向於較上述基板載置台之載置有上述基板之面為靠外周側之面。
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