WO2013133101A1 - 基板処理装置、半導体装置の製造方法及び基板処理方法 - Google Patents

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processing
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武夫 佐藤
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株式会社日立国際電気
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Definitions

  • the present invention relates to a substrate processing apparatus, a semiconductor device manufacturing method, and a substrate processing method.
  • a substrate processing step such as forming a thin film on a substrate has been performed as one step of a manufacturing process of a semiconductor device such as a DRAM.
  • a substrate processing step includes a processing substrate cassette for storing a plurality of processing substrates, a cassette mounting portion for mounting a dummy substrate cassette for storing a plurality of dummy substrates, and at least one of a processing substrate and a dummy substrate.
  • the dummy substrate Since the dummy substrate is repeatedly used, for example, when the substrate process is a film forming process, the deposited film accumulates on the dummy substrate while being used a plurality of times. Therefore, in order to prevent film peeling due to an increase in the accumulated film thickness, warpage or deformation of the dummy substrate due to the stress of the deposited film, the dummy substrate is used when a predetermined number of use times or a predetermined accumulated film thickness value is exceeded. Replace. In the factory production line, if any of the plurality of dummy substrates contained in one dummy substrate cassette exceeds a predetermined cumulative film thickness value, the dummy substrate is replaced for each dummy substrate cassette and uniformly Discarded or regenerated.
  • a management error such as forgetting to replace the dummy substrate cassette occurs despite the necessity of replacing the dummy substrate cassette.
  • the substrate processing may be continued using a dummy substrate exceeding a predetermined accumulated film thickness value. For this reason, particles may be generated in the processing chamber due to film peeling due to an increase in the cumulative film thickness value, and the quality of substrate processing may be deteriorated.
  • An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus, a semiconductor device manufacturing method, and a substrate processing method capable of suppressing generation of particles and improving substrate processing quality.
  • a cassette mounting portion for mounting a processing substrate cassette for storing a plurality of processing substrates and a dummy substrate cassette for storing a plurality of dummy substrates;
  • a processing chamber for processing the processing substrate or the dummy substrate, or a plurality of the processing substrate and the dummy substrate;
  • a substrate support portion provided in the processing chamber and having a plurality of substrate placement portions each having a substrate placement surface on which a plurality of the substrates are placed;
  • a gas supply unit for supplying a processing gas into the processing chamber;
  • An exhaust section for exhausting the processing chamber;
  • a transport unit for transporting the substrate between the cassette mounting unit and the processing chamber;
  • a substrate processing apparatus including at least a substrate processing performed in the processing chamber and a control unit that controls the substrate transfer processing by the transfer unit.
  • a cassette mounting step for mounting a processing substrate cassette for storing a plurality of processing substrates and a dummy substrate cassette for storing a plurality of dummy substrates on a cassette mounting portion;
  • a dummy substrate allocation step of receiving a substrate processing request, detecting the number of processing substrates accommodated in the processing substrate cassette, and determining the number of dummy substrates to be carried into a processing chamber;
  • a dummy substrate selection step of selecting a predetermined number of dummy substrates to be carried into the processing chamber from the dummy substrate cassette;
  • the processing substrate and the dummy substrate assigned in the dummy substrate assigning step are transferred into the processing chamber using a transfer portion, and are arranged on the circumference on the surface of the substrate support portion provided in the processing chamber.
  • a method for manufacturing a semiconductor device comprising: a substrate processing step of processing a substrate by supplying a processing gas into the processing chamber by a gas supply unit while exhausting the processing chamber by an exhaust unit.
  • a cassette mounting step for mounting a processing substrate cassette for storing a plurality of processing substrates and a dummy substrate cassette for storing a plurality of dummy substrates on a cassette mounting portion;
  • a dummy substrate allocation step of receiving a substrate processing request, detecting the number of processing substrates accommodated in the processing substrate cassette, and determining the number of dummy substrates to be carried into a processing chamber;
  • a dummy substrate selection step of selecting a predetermined number of dummy substrates to be carried into the processing chamber from the dummy substrate cassette;
  • the processing substrate and the dummy substrate assigned in the dummy substrate assigning step are transferred into the processing chamber using a transfer portion, and are arranged on the circumference on the surface of the substrate support portion provided in the processing chamber.
  • a substrate carrying-in step of placing a plurality of the substrates on each substrate placement surface of the plurality of substrate placement units comprising: a substrate processing step of processing a substrate by supplying a processing gas into the processing chamber by a gas supply unit while exhausting the processing chamber by an exhaust unit.
  • the generation of particles can be suppressed and the substrate processing quality can be improved.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a cluster type substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention. It is a schematic perspective view of the reaction container with which the processing chamber concerning one embodiment of the present invention is provided. It is a longitudinal section schematic diagram of a processing room concerning one embodiment of the present invention. It is a cross-sectional schematic diagram of the processing chamber which concerns on one Embodiment of this invention. It is a schematic block diagram of the controller of the substrate processing apparatus used suitably by embodiment of this invention. It is a flow figure showing a lot processing process including a substrate processing process concerning one embodiment of the present invention. It is a flowchart which shows the process to the board
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a cluster type substrate processing apparatus according to the present embodiment.
  • the transfer device of the cluster type substrate processing apparatus according to the present embodiment is divided into a vacuum side and an atmosphere side.
  • vacuum means an industrial vacuum.
  • the cluster type substrate processing apparatus 100 includes a vacuum transfer chamber 103 as a first transfer chamber configured in a load lock chamber structure capable of reducing the inside to a pressure lower than atmospheric pressure (eg, 100 Pa) such as a vacuum state.
  • the housing 101 of the vacuum transfer chamber 103 is formed in, for example, a box shape with a hexagonal shape in a plan view and closed at both upper and lower ends.
  • the load lock chambers 122 and 123 are connected to the vacuum transfer chamber 103 via gate valves 126 and 127 on the two side walls located on the front side. Each is provided so that it can communicate.
  • Process chambers 202a, 202b, 202c, and 202d as processing chambers are connected to the vacuum transfer chamber 103 via gate valves 244a, 244b, 244c, and 244d on the other four side walls of the vacuum transfer chamber 103, respectively. Is provided.
  • the process chambers 202a to 202d are provided with a gas supply unit 250 and an exhaust unit, which will be described later.
  • a plurality of processing regions and the same number of purge regions as the processing regions are alternately arranged in one reaction vessel 203, and a susceptor 217 serving as a substrate support is rotated.
  • the wafer 200 which is at least one of the processing wafer 200a as the processing substrate and the dummy wafer 200b as the dummy substrate, alternately passes through the processing region and the purge region, thereby supplying the processing gas to the wafer 200 and the inert gas.
  • Various substrate processes such as a process of forming a thin film on the wafer 200 and a process of oxidizing, nitriding and carbonizing the surface of the wafer 200 are performed by alternately supplying the wafers.
  • a vacuum transfer robot 112 as a first transfer mechanism is provided in the vacuum transfer chamber 103.
  • the vacuum transfer robot 112 is configured to transfer a wafer 200 (shown by a dotted line in FIG. 1) between the load lock chambers 122 and 123 and the process chambers 202a to 202d. As will be described later, in this embodiment, the processing wafer 200a and the dummy wafer 200b are used as the wafer 200.
  • the vacuum transfer robot 112 is configured to be moved up and down by an elevator 115 while maintaining the airtightness of the vacuum transfer chamber 103.
  • the gate valves 126 and 127 of the load lock chambers 122 and 123 and the gate valves 244a to 244d of the process chambers 202a to 202d are not shown as substrate detection units for detecting the presence or absence of the processing wafer 200a or the dummy wafer 200b.
  • a wafer presence sensor is provided.
  • the load lock chambers 122 and 123 are configured to have a load lock chamber structure that can be depressurized to a pressure (decompression) that is less than atmospheric pressure such as a vacuum state. That is, an atmospheric transfer chamber 121 as a second transfer chamber, which will be described later, is provided on the front side of the load lock chambers 122 and 123 via the gate valves 128 and 129. Therefore, after the gate valves 126 to 129 are closed and the inside of the load lock chambers 122 and 123 is evacuated, the gate valves 126 and 127 are opened, thereby maintaining the vacuum state of the vacuum transfer chamber 103 and the load lock chamber 122.
  • the load lock chambers 122 and 123 function as a spare chamber for temporarily storing the processing wafer 200a and the dummy wafer 200b carried into the vacuum transfer chamber 103.
  • the wafer 200 (process wafer 200a or dummy wafer 200b) is placed on the substrate platform 140 in the load lock chamber 122 and on the substrate platform 141 in the load lock chamber 123, respectively. ing.
  • an atmosphere transfer chamber 121 is provided as a second transfer chamber that is used at substantially atmospheric pressure. That is, the atmospheric transfer chamber 121 is provided on the front side of the load lock chambers 122 and 123 via the gate valves 128 and 129. The atmospheric transfer chamber 121 is provided so as to communicate with the load lock chambers 122 and 123.
  • the atmospheric transfer chamber 121 is provided with an atmospheric transfer robot 124 as a second transfer mechanism for transferring the processing wafer 200a and the dummy wafer 200b.
  • the atmospheric transfer robot 124 is configured to be moved up and down by an elevator (not shown) provided in the atmospheric transfer chamber 121 and is configured to be reciprocated in the left-right direction by a linear actuator (not shown).
  • a wafer presence / absence sensor (not shown) is provided as a substrate detection unit for detecting the presence / absence of the processing wafer 200a and the dummy wafer 200b.
  • a notch alignment device 106 that performs crystal orientation and alignment of the processing wafer 200a by using the notch of the processing wafer 200a is provided as a correction device that at least corrects the position of the processing wafer 200a.
  • an orientation flat aligning device (not shown) may be provided.
  • a clean unit (not shown) that supplies clean air is provided in the upper part of the atmospheric transfer chamber 121.
  • a substrate transfer port 134 for transferring the processing wafer 200a and the dummy wafer 200b into and out of the atmospheric transfer chamber 121 and a cassette opener 108 are provided.
  • a load port (I / O stage) 105 as a cassette mounting table (cassette mounting unit) is provided on the opposite side of the cassette opener 108 with respect to the substrate transfer port 134, that is, on the outside of the housing 125.
  • a cassette 109 for accommodating a plurality of wafers 200 is placed.
  • processing substrate cassettes 109a and 109b for storing a plurality of processing wafers 200a and a cassette 109c for storing a plurality of dummy wafers 200b are placed on the load port 105.
  • a lid for opening / closing the substrate transfer port 134
  • an opening / closing mechanism for opening / closing a cap of the cassette 109
  • the opening / closing mechanism driving for driving the opening / closing mechanism.
  • the cassette opener 108 opens and closes the cap of the cassette 109 placed on the load port 105, thereby enabling the processing wafer 200 a or the dummy wafer 200 b to be taken in and out of the cassette 109. Further, the cassette 109 is carried in (supplied) and carried out (discharged) from the load port 105 by a not-shown transport device (RGV).
  • RUV not-shown transport device
  • a transfer unit of the substrate processing apparatus 100 is configured to transfer the processing wafer 200a and the dummy wafer 200b.
  • control unit 221 to be described later is electrically connected to each component of the transfer unit of the substrate processing apparatus 100. And it is comprised so that operation
  • the substrate cassette 109c is carried into the substrate processing apparatus 100 by a transfer device (not shown).
  • the loaded cassettes 109 a to 109 c are placed on the load port 105. At this time, it is desirable to limit the number of dummy substrate cassettes 109c resident in the substrate processing apparatus 100 to one.
  • An opening / closing mechanism removes the cap of the processing substrate cassette 109a or the dummy substrate cassette 109c, and opens the substrate transfer port 134 and the wafer entrance / exit of the processing substrate cassette 109a or the dummy substrate cassette 109c.
  • the atmospheric transfer robot 124 installed in the atmospheric transfer chamber 121 transfers the processing wafer 200a from the processing substrate cassette 109a or the dummy substrate cassette 109c.
  • one dummy wafer 200b is picked up and placed on the notch aligner 106.
  • the notch alignment device 106 moves the mounted wafer 200 (the processing wafer 200a or the dummy wafer 200b) in the horizontal vertical and horizontal directions (X direction, Y direction) and the circumferential direction, and the notch position and the center position of the wafer 200. Adjust. While the position adjustment of the first wafer 200 carried out from the processing substrate cassette 109 is being performed by the notch aligning device 106, the atmospheric transfer robot 124 transfers the second processing wafer 200a or the dummy wafer 200b to the processing substrate cassette 109a. Alternatively, it is picked up from the dummy substrate cassette 109 c and carried into the atmospheric transfer chamber 121 and waits in the atmospheric transfer chamber 121.
  • the atmospheric transfer robot 124 picks up the first wafer 200 on the notch aligner 106.
  • the atmospheric transfer robot 124 places the second wafer 200 held by the atmospheric transfer robot 124 on the notch alignment device 106 at that time.
  • the notch alignment device 106 adjusts the notch position and the like of the second wafer 200 placed thereon.
  • the gate valve 128 is opened, and the atmospheric transfer robot 124 loads the first wafer 200 into the load lock chamber 122 and places it on the substrate platform 140.
  • the gate valve 126 on the vacuum transfer chamber 103 side is closed, and the reduced pressure atmosphere in the vacuum transfer chamber 103 is maintained.
  • the gate valve 128 is closed and the load lock chamber 122 is exhausted to a negative pressure by an exhaust device (not shown).
  • the atmospheric transfer robot 124 repeats the above-described operation. However, when the load lock chamber 122 is in a negative pressure state, the atmospheric transfer robot 124 does not carry the processing wafer 200a or the dummy wafer 200b into the load lock chamber 122, but stops at the position immediately before the load lock chamber 122. stand by.
  • the gate valve 126 is opened, and the load lock chamber 122 and the vacuum transfer chamber 103 are communicated with each other. Subsequently, the vacuum transfer robot 112 disposed in the vacuum transfer chamber 103 picks up the first wafer 200 from the substrate platform 140 and loads it into the vacuum transfer chamber 103.
  • a preset pressure value for example, 100 Pa
  • the gate valve 126 is closed, the load lock chamber 122 is returned to atmospheric pressure, and the next load lock chamber 122 is placed in the load lock chamber 122.
  • Preparation for carrying in the wafer 200 (second processed wafer 200a or dummy wafer 200b) is performed.
  • the gate valve 244a of the process chamber 202a at a predetermined pressure (for example, 100 Pa) is opened, and the vacuum transfer robot 112 carries the first wafer 200 into the process chamber 202a. This operation is repeated until an arbitrary number (for example, five) of at least one of the processing wafer 200a and the dummy wafer 200b is loaded into the process chamber 202a.
  • the gate valve 244a is closed. Then, a processing gas is supplied into the process chamber 202a from a gas supply unit 250 described later, and a predetermined process is performed on the wafer 200.
  • the gate valve 244a When predetermined processing is completed in the process chamber 202a, the gate valve 244a is opened, and the wafer 200 is unloaded from the process chamber 202a to the vacuum transfer chamber 103 by the vacuum transfer robot 112. After unloading, the gate valve 244a is closed.
  • the gate valve 127 is opened, and the wafer 200 unloaded from the process chamber 202 a is loaded into the load lock chamber 123 and mounted on the substrate platform 141.
  • the load lock chamber 123 is decompressed to a preset pressure value by an exhaust device (not shown).
  • the gate valve 127 is closed, an inert gas is introduced from an inert gas supply unit (not shown) connected to the load lock chamber 123, and the pressure in the load lock chamber 123 is returned to atmospheric pressure.
  • the gate valve 129 is opened. Subsequently, after the atmospheric transfer robot 124 picks up the processed wafer 200 from the substrate platform 141 and unloads it into the atmospheric transfer chamber 121, the gate valve 129 is closed. After that, the atmospheric transfer robot 124 stores the processed wafer 200a after processing through the substrate transfer port 134 of the atmospheric transfer chamber 121, for example, in an empty processing substrate cassette 109b, and the dummy wafer 200b in the dummy substrate cassette 109c. Accommodate. Here, the cap of the processing substrate cassette 109b may be kept open until a maximum of 25 wafers 200 are returned. Further, the processed wafer 200 may be returned to the original processing substrate cassette 109a from which the wafer was taken out without being accommodated in the empty cassette 109b.
  • the cassette The caps 109a to 109c and the lid of the substrate transfer port 134 are closed by an opening / closing mechanism (not shown). Thereafter, the processing substrate cassettes 109a and 109b are transported from the load port 105 to the next process by a transport device (not shown). By repeating the above operation, 25 processed wafers 200 are sequentially processed.
  • FIG. 2 is a schematic perspective view of a reaction vessel provided in the processing chamber according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic vertical sectional view of the processing chamber according to the present embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a processing chamber according to the present embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a controller of the substrate processing apparatus preferably used in the present embodiment.
  • the process chambers 202b to 202d are configured in the same manner as the process chamber 202a, and thus the description thereof is omitted.
  • a process chamber 202a as a processing chamber includes a reaction vessel 203 that is a cylindrical airtight vessel.
  • a processing space for processing at least one of the processing wafer 200a and the dummy wafer 200b is formed.
  • Four partition plates 205 extending radially from the center are provided above the processing space in the reaction vessel 203, that is, on the ceiling side.
  • the four partition plates 205 are configured to partition the processing space in the reaction vessel 203 into a first processing region 201a, a first purge region 204a, a second processing region 201b, and a second purge region 204b. ing.
  • the first processing region 201a, the first purge region 204a, the second processing region 201b, and the second purge region 204b are arranged in this order along the rotation direction of a susceptor 217 described later. Has been.
  • the wafer 200 placed on each of the placement portions 217 a arranged on the upper surface of the susceptor 217 on the circumference of the first processing region 201 a The purge area 204a, the second processing area 201b, and the second purge area 204b are moved in this order. Further, as will be described later, the first processing gas is supplied into the first processing region 201a, the second processing gas is supplied into the second processing region 201b, and the inside of the first purge region 204a. In addition, an inert gas is supplied into the second purge region 204b.
  • the first processing gas, the inert gas, the second processing gas, and the inert gas are alternately supplied in this order on the wafer 200 to form a desired film.
  • a film may be formed on the susceptor 217, particularly on the placement portion 217a.
  • a gap having a predetermined width is provided between the end of the partition plate 205 and the side wall of the reaction vessel 203, and the gas can pass through the gap.
  • the angle between the partition plates 205 is 90 degrees, but the present invention is not limited to this. That is, in consideration of the supply time of various gases to the wafer 200, the angle may be changed as appropriate, for example, by increasing the angle between the two partition plates 205 forming the second processing region 201b. .
  • a substrate having a rotation axis at the center of the reaction vessel 203 at the lower side of the partition plate 205, that is, at the bottom center in the reaction vessel 203, is configured to be rotatable.
  • a susceptor 217 as a support portion is provided.
  • the susceptor 217 is formed of a non-metallic material such as aluminum nitride (AlN), ceramics, or quartz so that the metal contamination of the wafer 200 can be reduced.
  • the susceptor 217 is electrically insulated from the reaction vessel 203.
  • the susceptor 217 is configured to support a plurality of (for example, five in this embodiment) wafers 200 side by side on the same surface and on the same circumference in the reaction vessel 203.
  • “on the same plane” is not limited to the completely same plane.
  • a plurality of wafers 200 are arranged so as not to overlap each other as shown in FIG. It only has to be.
  • a mounting portion 217a that is a circular recess is provided at each support position of the wafer 200 on the surface of the susceptor 217.
  • the mounting portion 217 a is configured so that its diameter is slightly larger than the diameter of the wafer 200.
  • the substrate placement surface which is the bottom of the placement portion 217a, has a planar shape, and the wafer 200 can be easily positioned by placing the wafer 200 on the substrate placement surface.
  • the diameter of the substrate mounting surface is larger than the diameter of the wafer 200, the wafer 200 slides on the substrate mounting surface toward the outer periphery of the susceptor 217 due to the centrifugal force applied to the wafer 200 when the susceptor 217 starts rotating.
  • the slid wafer 200 hits the side surface of the mounting portion 217a, it is possible to suppress the wafer 200 from jumping out of the mounting portion 217a.
  • the number of unprocessed processing wafers 200a accommodated in the processing substrate cassette 109a is detected, and the number of dummy wafers 200b to be loaded into the process chamber 202a is determined.
  • the dummy wafer 200b is placed for the purpose of not forming a film on the substrate placement surface of the placement portion 217a, for example.
  • the susceptor 217 is provided with an elevating mechanism 268 that elevates and lowers the susceptor 217.
  • the susceptor 217 has a plurality of through holes.
  • a plurality of wafer push-up pins that push up the wafer 200 and support the back surface of the wafer 200 when the wafer 200 is carried into and out of the reaction vessel 203 are provided on the bottom surface of the reaction vessel 203 described above.
  • the wafer push-up pin is raised or when the susceptor 217 is lowered by the elevating mechanism 268, the wafer push-up pin and the wafer push-up pin can penetrate the through-hole in a state that is not in contact with the susceptor 217. Are arranged with each other.
  • the elevating mechanism 268 is provided with a rotating mechanism 267 that rotates the susceptor 217.
  • a rotation shaft (not shown) of the rotation mechanism 267 is connected to the susceptor 217, and the susceptor 217 can be rotated by operating the rotation mechanism 267.
  • a control unit 221 to be described later is connected to the rotation mechanism 267 via a coupling unit 267a.
  • the coupling portion 267a is configured as a slip ring mechanism that electrically connects the rotating side and the fixed side with a metal brush or the like. Thereby, it is comprised so that rotation of the susceptor 217 may not be prevented.
  • the control unit 221 is configured to control the power supplied to the rotation mechanism 267 so that the susceptor 217 is rotated at a predetermined speed for a predetermined time. As described above, by rotating the susceptor 217, the wafer 200 placed on the susceptor 217 has the first processing region 201 a, the first purge region 204 a, the second processing region 201 b, and the second purge. The region 204b is moved in this order.
  • a heater 218 as a heating unit is integrally embedded in the susceptor 217 so that the wafer 200 can be heated.
  • the surface of the wafer 200 is heated to a predetermined temperature (for example, room temperature to about 1000 ° C.).
  • a plurality (for example, five) of heaters 218 may be provided on the same surface so as to individually heat the respective wafers 200 placed on the susceptor 217.
  • the susceptor 217 is provided with a temperature sensor 274.
  • a temperature regulator 223, a power regulator 224, and a heater power source 225 are electrically connected to the heater 218 and the temperature sensor 274 via a power supply line 222. Based on the temperature information detected by the temperature sensor 274, the power supplied to the heater 218 is controlled.
  • a gas supply unit 250 including a processing gas supply system and an inert gas supply system for supplying gas to the introduction unit is provided.
  • the gas supply unit 250 is airtightly provided in an opening opened on the upper side of the reaction vessel 203.
  • a first gas outlet 254 is provided on the side wall of the first processing gas introduction part 251.
  • a second gas outlet 255 is provided on the side wall of the second processing gas introduction part 252.
  • a first inert gas outlet 256 and a second inert gas outlet 257 are provided on the side wall of the inert gas inlet 253 so as to face each other.
  • the gas supply unit 250 supplies the first processing gas from the first processing gas introduction unit 251 into the first processing region 201a, and the second processing gas introduction unit 252 supplies the first processing gas into the second processing region 201b.
  • the second processing gas is supplied, and the inert gas is supplied from the inert gas introduction unit 253 into the first purge region 204a and the second purge region 204b.
  • the gas supply unit 250 is configured to supply each processing gas and inert gas individually without mixing them, and to supply each processing gas and inert gas simultaneously.
  • a first gas supply pipe 232 a is connected to the upstream side of the first processing gas introduction part 251.
  • a source gas supply source 233a On the upstream side of the first gas supply pipe 232a, a source gas supply source 233a, a mass flow controller (MFC) 234a that is a flow rate controller (flow rate control unit), and a valve 235a that is an on-off valve are provided in order from the upstream direction. It has been.
  • MFC mass flow controller
  • the first processing gas for example, a silicon-containing gas is passed through the mass flow controller 234a, the valve 235a, the first gas inlet 251 and the first gas outlet 254. It is supplied into the first processing area 201a.
  • a silicon-containing gas for example, trisilylamine ((SiH 3 ) 3 N, abbreviation: TSA) gas or the like can be used.
  • TSA trisilylamine
  • the first processing gas may be any of solid, liquid, and gas at normal temperature and pressure, but will be described as a gas here.
  • a vaporizer (not shown) may be provided between the source gas supply source 233a and the mass flow controller 234a.
  • a second gas supply pipe 232b is connected to the upstream side of the second processing gas introduction part 252.
  • a source gas supply source 233b On the upstream side of the second gas supply pipe 232b, a source gas supply source 233b, a mass flow controller (MFC) 234b that is a flow rate controller (flow rate control unit), and a valve 235b that is an on-off valve are provided in order from the upstream direction. It has been.
  • MFC mass flow controller
  • oxygen (O 2 ) gas which is an oxygen-containing gas
  • the second processing gas such as a mass flow controller 234b, a valve 235b, a second gas introduction unit 252 and a second gas. It is supplied into the second processing region 201b via the jet outlet 255.
  • the oxygen gas that is the second processing gas is brought into a plasma state by the plasma generation unit 206 and is supplied to the wafer 200.
  • the oxygen gas that is the second processing gas may be activated by adjusting the temperature of the heater 218 and the pressure in the reaction vessel 203 within a predetermined range.
  • ozone (O 3 ) gas or water vapor (H 2 O) may be used as the oxygen-containing gas.
  • the first process gas supply system is mainly configured by the first gas supply pipe 232a, the raw material gas supply source 233a, the mass flow controller 234a, and the valve 235a.
  • the first processing gas introduction unit 251 and the first gas ejection port 254 may be included in the first processing gas supply system.
  • a second processing gas supply system is mainly configured by the second gas supply pipe 232b, the source gas supply source 233b, the mass flow controller 234b, and the valve 235b.
  • the second gas inlet 252 and the second gas outlet 255 may be included in the second processing gas supply system.
  • a processing gas supply system is mainly configured by the first gas supply system and the second gas supply system.
  • a first inert gas supply pipe 232 c is connected to the upstream side of the inert gas introduction part 253.
  • an inert gas supply source 233c On the upstream side of the first inert gas supply pipe 232c, in order from the upstream direction, a mass flow controller (MFC) 234c that is a flow rate controller (flow rate control unit), and a valve that is an on-off valve 235c is provided.
  • MFC mass flow controller
  • nitrogen (N 2 ) gas is used as an inert gas, such as a mass flow controller 234c, a valve 235c, an inert gas introduction unit 253, a first inert gas outlet 256, and The gas is supplied into the first purge region 204a and the second purge region 204b through the second inert gas outlet 257, respectively.
  • the inert gas supplied into the first purge region 204a and the second purge region 204b acts as a purge gas in the film forming step (S32) described later.
  • a rare gas such as He gas, Ne gas, Ar gas, or the like can be used as the inert gas.
  • the downstream end of the second inert gas supply pipe 232d is connected to the downstream side of the valve 235a of the first gas supply pipe 232a.
  • the upstream end of the second inert gas supply pipe 232d is connected between the mass flow controller 234c and the valve 235c of the first inert gas supply pipe 232c.
  • the second inert gas supply pipe 232d is provided with a valve 235d that is an on-off valve.
  • N 2 gas is used as an inert gas, such as a mass flow controller 234c, a valve 235d, a first gas supply pipe 232a, a first gas introduction unit 251 and a first gas.
  • the gas is supplied into the first processing region 201a through the ejection port 254.
  • the inert gas supplied into the first processing region 201a acts as a carrier gas or a dilution gas in a film forming step (S32) described later.
  • the downstream end of the third inert gas supply pipe 232e is connected to the downstream side of the valve 235b of the second gas supply pipe 232b.
  • the upstream end of the third inert gas supply pipe 232e is connected between the mass flow controller 234c and the valve 235c of the first inert gas supply pipe 232c.
  • the third inert gas supply pipe 232e is provided with a valve 235e that is an on-off valve.
  • N 2 gas is used as an inert gas, such as a mass flow controller 234c, a valve 235e, a second gas supply pipe 232b, a second gas introduction unit 252 and a second gas. It is supplied into the second processing region 201b via the jet outlet 255. Similarly to the inert gas supplied into the first processing region 201a, the inert gas supplied into the second processing region 201b acts as a carrier gas or a dilution gas in the film forming step (S32) described later. To do.
  • a first inert gas supply system is mainly configured by the first inert gas supply pipe 232c, the inert gas supply source 233c, the mass flow controller 234c, and the valve 235c.
  • the inert gas introduction unit 253, the first inert gas outlet 256, and the second inert gas outlet 257 may be included in the first inert gas supply system.
  • a second inert gas supply system is mainly configured by the second inert gas supply pipe 232d and the valve 235d. Note that the inert gas supply source 233c, the mass flow controller 234c, the first gas supply pipe 232a, the first gas inlet 251 and the first gas outlet 254 are included in the second inert gas supply system. May be.
  • a third inert gas supply system is mainly configured by the third inert gas supply pipe 232e and the valve 235e.
  • the inert gas supply source 233c, the mass flow controller 234c, the second gas supply pipe 232b, the second gas inlet 252 and the second gas outlet 255 are included in the third inert gas supply system. May be.
  • An inert gas supply system is mainly configured by the first to third inert gas supply systems.
  • the reaction vessel 203 is provided with an exhaust pipe 231 for exhausting the atmosphere in the processing regions 201a and 201b and the purge regions 204a and 204b.
  • the exhaust pipe 231 includes a flow rate adjusting valve 245 for adjusting the flow rate when the atmosphere in the reaction vessel 203 (in the processing regions 201a and 201b and the purge regions 204a and 204b) is discharged, and a pressure regulator (pressure adjusting unit).
  • a vacuum pump 246 as an evacuation device is connected via an APC (Auto Pressure Controller) valve 243 as an evacuator so that the pressure in the reaction vessel 203 can be evacuated to a predetermined pressure (degree of vacuum). It is configured.
  • APC Auto Pressure Controller
  • the APC valve 243 is an open / close valve that can open and close the valve to stop evacuation and evacuation in the reaction vessel 203, and further adjust the valve opening to adjust the pressure.
  • An exhaust section is mainly configured by the exhaust pipe 231, the APC valve 243, and the flow rate adjustment valve 245.
  • the vacuum pump 246 may be included in the exhaust part.
  • the controller 221 as a control unit (control means) includes a central processing unit (CPU) 221a, a memory (RAM) 221b having a memory area inside, and a storage device (for example, flash memory, HDD). Etc.) It is configured as a computer provided with 221c and an I / O port 221d.
  • the RAM 221b, the storage device 221c, and the I / O port 221d are configured to exchange data with the CPU 221a via the internal bus 221e.
  • an input / output device 222 that is an operation unit configured as a touch panel or the like is connected to the controller 221.
  • a control program that controls the operation of the substrate processing apparatus 100, a process recipe that describes the procedure and conditions of the substrate processing, and the like are stored in a readable manner.
  • the process recipe is a combination of functions so that a predetermined result can be obtained by causing the controller 221 to execute each procedure in a substrate processing step to be described later, and functions as a program.
  • the process recipe, the control program, and the like are collectively referred to as simply a program.
  • the RAM 221b is configured as a memory area (work area) in which a program, data, and the like read by the CPU 221a are temporarily stored.
  • the cumulative film thickness value of the dummy wafer 200b which will be described later, or the cumulative film thickness value of the dummy wafer 200b carried into the processing chamber does not exceed a predetermined threshold value.
  • a controller 221 that is a computer.
  • the storage device 221c is provided with a calculation unit that calculates and accumulates cumulative film thickness values for each dummy wafer 200b.
  • the cumulative film thickness value represents the cumulative film thickness value of the dummy wafer 200b that is repeatedly used.
  • the cumulative film thickness value is calculated according to a preset film thickness rate per unit time, a process actual time, and the number of times used. In other words, for example, it is calculated by multiplying the film thickness formed by one substrate processing by the number of times of substrate processing. Then, based on the accumulated film thickness value of the dummy wafer 200b calculated by the calculation unit, the control of the wafer 200 transfer process by the transfer unit described above and whether or not the substrate process performed in the processing chamber (reaction vessel 203) can be executed. Judgment.
  • the controller 221 preferentially selects the dummy wafer 200b having the smallest accumulated film thickness value based on the accumulated film thickness value of the dummy wafer 200b, for example, as control of the wafer 200 transfer processing. Thereby, generation
  • the storage device 221c stores a plurality of predetermined threshold values of the cumulative film thickness value set on the dummy wafer 200b in advance.
  • three threshold values, a first threshold value, a second threshold value, and a third threshold value are stored in advance as a plurality of predetermined threshold values.
  • the controller 221 determines whether or not the substrate processing can be performed. That is, for example, when the cumulative film thickness value of the dummy wafer 200b carried into the processing chamber (reaction vessel 203) exceeds the first threshold value, the first warning is issued while executing the substrate processing. To be notified. If the second threshold value is exceeded, the second warning is issued without executing the substrate processing.
  • the third warning is issued without executing the substrate processing.
  • a warning that prompts replacement of the dummy substrate cassette 109c is performed.
  • the second warning for example, the cumulative film thickness value of the dummy wafer 200b carried into the processing chamber exceeds the second threshold value, and a warning indicating that the substrate processing is not executed is issued.
  • the third warning for example, the average value of the accumulated film thickness values of the plurality of dummy wafers 200b accommodated in the dummy substrate cassette 109c exceeds the third threshold value, and is accommodated in the next processing substrate cassette 109a. A warning indicating that the processing of the processed wafer 200a is not executed is issued.
  • the substrate processing is not executed, so that the substrate using the dummy wafer 200b exceeding the predetermined accumulated film thickness value is used. Processing can be suppressed. Further, when the accumulated film thickness value of the dummy wafer 200b carried into the processing chamber exceeds a predetermined threshold value, a warning corresponding to the predetermined threshold value is given, for example, forgetting to replace the dummy substrate cassette 109c. Management errors can be suppressed. Thereby, film peeling due to an increase in the cumulative film thickness value of the dummy wafer 200b can be suppressed, and generation of particles in the processing chamber can be suppressed.
  • warpage and deformation of the dummy wafer 200b due to the stress of the deposited film can be easily prevented. Thereby, for example, generation of particles in the processing chamber due to rubbing of the deformed dummy wafer 200b with the susceptor 217 or the peripheral member can be suppressed.
  • the first warning, the second warning, and the third warning may be performed by, for example, displaying them on the input / output device 222 included in the controller 221, and the upper level that collectively manages the plurality of controllers 221. You may perform by displaying on an apparatus.
  • the replacement instruction of the dummy substrate cassette 109c can be issued and replaced by remote control.
  • the I / O port 221d includes the above-described mass flow controllers 234a, 234b, 234c, valves 235a, 235b, 235c, 235d, 235e, flow rate adjusting valve 245, APC valve 243, vacuum pump 246, heater 218, temperature sensor 274, rotation mechanism 267, an elevating mechanism 268, a heater power source 225, and the like.
  • the CPU 221a is configured to read and execute a control program from the storage device 221c, and to read a process recipe from the storage device 221c in response to an operation command input from the input / output device 222 or the like. Then, the CPU 221a adjusts the flow rates of various gases by the mass flow controllers 234a, 234b, 234c, opens / closes the valves 235a, 235b, 235c, 235d, 235e, and opens / closes the APC valve 243 so as to follow the contents of the read process recipe.
  • the power supply by 225 is controlled.
  • the controller 221 is not limited to being configured as a dedicated computer, and may be configured as a general-purpose computer.
  • a computer-readable recording medium storing the above-described program for example, a magnetic tape, a magnetic disk such as a flexible disk or a hard disk, an optical disk such as a CD or DVD, a magneto-optical disk such as an MO, a USB memory or a memory card
  • the controller 221 according to this embodiment can be configured by preparing a semiconductor memory) 223 and installing a program in a general-purpose computer using the recording medium 123.
  • the means for supplying the program to the computer is not limited to supplying the program via the recording medium 223.
  • the program may be supplied without using the recording medium 223 using communication means such as the Internet or a dedicated line.
  • FIG. 6 is a flowchart showing a lot processing process including a substrate processing process according to the present embodiment
  • FIG. 7 is a process for a wafer 200 as a substrate in the film forming process in the substrate processing process according to the present embodiment.
  • each of the processing wafer 200a and the dummy wafer 200b is managed in a lot for each cassette.
  • the operation of each component of the process chamber 202a of the substrate processing apparatus 100 is controlled by the controller 221.
  • trisilylamine which is a silicon-containing gas
  • oxygen gas which is an oxygen-containing gas
  • silicon oxide is formed on the wafer 200 as an insulating film.
  • SiO film An example of forming a film (SiO 2 film; hereinafter referred to as SiO film) will be described.
  • a processing substrate cassette 109a that stores an unprocessed processing wafer 200a
  • a processing substrate cassette 109b that stores a processed processing wafer 200a
  • a dummy substrate cassette 109c that stores a dummy wafer 200b.
  • a transfer device not shown
  • the loaded cassettes 109 a to 109 c are placed on the load port 105.
  • substrate conveying step (S20) In the substrate transfer step (S20), at least the following dummy substrate assignment step (S21), dummy substrate selection step (S22), first threshold / second threshold determination step, and substrate carry-in step (S23) are sequentially performed.
  • the dummy wafer 200b is loaded in advance.
  • the shortage can be replenished by determining the number of sheets.
  • the dummy wafer 200b is placed for the purpose of not forming a film on the substrate placement surface, which is the bottom of the placement portion 217a, for example.
  • the dummy wafer 200b is placed on the placement portion 217a, thereby suppressing the formation of a film on the substrate placement surface of the placement portion 217a.
  • the dummy wafer 200b accommodated in the dummy substrate cassette 109c is transferred into the processing chamber.
  • a predetermined number of dummy wafers 200b to be loaded are selected.
  • the dummy wafer 200b to be carried into the processing chamber is selected based on the accumulated film thickness value of the dummy wafer 200b calculated by the above-described calculating unit. Specifically, among the dummy wafers 200b accommodated in the dummy substrate cassette 109c, the dummy wafer 200b having the smallest cumulative film thickness value is preferentially selected.
  • the cumulative film thickness value of the dummy wafer 200b selected in the dummy substrate selection step (S22) exceeds the first threshold value, does the cumulative film thickness value of the dummy wafer 200b not exceed the second threshold value? Determine.
  • the first warning is notified to the input / output device 222 or the host device, which is the operation unit, and then the substrate processing is executed.
  • a substrate carrying-in step (S23) is performed.
  • a dummy substrate is used as the first warning while performing the substrate processing.
  • a warning prompting replacement of the cassette 109c is notified to the input / output device 222 or the host device.
  • the second warning is issued without executing the substrate processing. Notify the host device. That is, when it is determined that the cumulative film thickness value of the dummy wafer 200b exceeds the second threshold value, the substrate processing is not executed and the cumulative film thickness value of the dummy wafer 200b is set to the second warning, for example, as a second warning. A warning indicating that the substrate processing is not to be executed because the threshold value is exceeded is notified to the input / output device 222 or the host device, and the replacement of the dummy substrate cassette 109c is requested.
  • the wafer push-up pin is raised to the transfer position of the wafer 200, and the wafer push-up pin is passed through the through hole of the susceptor 217.
  • the wafer push-up pins are protruded by a predetermined height from the susceptor 217 surface.
  • the gate valve 244 a is opened, and a predetermined number (for example, five) of wafers 200 are loaded into the reaction container 203 using the vacuum transfer robot 112.
  • a predetermined number for example, five
  • the susceptor 217 is placed on the same surface of the susceptor 217 so that the wafers 200 do not overlap with each other about a rotation shaft (not shown). Thereby, the wafer 200 is supported in a horizontal posture on the wafer push-up pins protruding from the surface of the susceptor 217.
  • the vacuum transfer robot 112 When the wafer 200 is loaded into the reaction vessel 203, the vacuum transfer robot 112 is retracted out of the reaction vessel 203, the gate valve 244a is closed, and the reaction vessel 203 is sealed. Thereafter, the wafer push-up pins are lowered to place the wafer 200 on the susceptors 217 on the bottom surfaces of the first processing area 201a, the first purge area 204a, the second processing area 201b, and the second purge area 204b. And the board
  • N 2 gas as a purge gas may be supplied from the inert gas supply system into the reaction vessel 203 while the reaction vessel 203 is exhausted by the exhaust unit. That is, when the vacuum pump 246 is activated, the APC valve 243 is opened, and the reaction vessel 203 is evacuated, at least the first inert gas supply system valve 235c is opened, and N 2 gas is supplied into the reaction vessel 203. Good. Thereby, it is possible to suppress intrusion of particles into the processing region 201 and adhesion of particles onto the wafer 200.
  • an inert gas may be further supplied from the second inert gas supply system and the third inert gas supply system.
  • Substrate processing step (S30) In the substrate processing step (S30), at least the following temperature rise / pressure adjustment step (S31), film formation step (S32), purge step (S33), pressure adjustment / substrate unloading step (S34) are sequentially performed.
  • the inside of the reaction vessel 203 is evacuated by a vacuum pump 246 so that the inside of the reaction vessel 203 has a desired pressure (for example, 0.1 Pa to 300 Pa, preferably 20 Pa to 40 Pa).
  • a desired pressure for example, 0.1 Pa to 300 Pa, preferably 20 Pa to 40 Pa.
  • the pressure in the reaction vessel 203 is measured by a pressure sensor, and the opening degree of the APC valve 243 is feedback-controlled based on the measured pressure information.
  • the rotation mechanism 267 is operated to start the rotation of the susceptor 217.
  • the rotation speed of the susceptor 217 is controlled by the controller 221.
  • the rotation speed of the susceptor 217 is, for example, 1 rotation / second.
  • the susceptor 217 is always rotated until the film forming step (S32) described later is completed.
  • the wafer 200 starts to move in the order of the first processing region 201a, the first purge region 204a, the second processing region 201b, and the second purge region 204b.
  • valves 235a, 235b, and 235c are opened, and the process gas 201 and the inert gas process region 201 and the purge region 204 are opened.
  • Start supplying That is, the valve 235a is opened to start supplying the TSA gas into the first processing region 201a, the valve 235b is opened to supply oxygen gas into the second processing region 201b, and the valve 235c is opened to open the first processing region 201a.
  • N 2 gas which is an inert gas, is supplied into the first purge region 204a and the second purge region 204b.
  • the APC valve 243 is appropriately adjusted so that the pressure in the reaction vessel 203 is, for example, a pressure within a range of 10 Pa to 1000 Pa.
  • the temperature of the heater 218 is set to such a temperature that the temperature of the wafer 200 becomes a temperature in the range of 200 ° C. to 400 ° C., for example.
  • the exhaust pipe 231 is opened while the valve 235a is opened and the TSA gas is supplied from the first gas supply pipe 232a to the first processing region 201a through the first gas introduction part 251 and the first gas outlet 254. Exhaust from. At this time, the mass flow controller 234a is adjusted so that the flow rate of the TSA gas becomes a predetermined flow rate.
  • the TSA gas supply flow rate controlled by the mass flow controller 234a is, for example, a flow rate in the range of 100 sccm to 5000 sccm.
  • the valve 235d When supplying the TSA gas into the first processing region 201a, the valve 235d is opened, and N 2 gas as a carrier gas or a dilution gas is supplied from the second inert gas supply pipe 232d into the first processing region 201a. It is good to supply to. Thereby, supply of TSA gas into the 1st processing field 201a can be promoted.
  • the exhaust pipe 231 is opened while the valve 235b is opened and oxygen gas is supplied from the second gas supply pipe 232b to the second processing region 201b through the second gas inlet 252 and the second gas outlet 255. Exhaust from. At this time, the mass flow controller 234b is adjusted so that the flow rate of the oxygen gas becomes a predetermined flow rate. Note that the supply flow rate of oxygen gas controlled by the mass flow controller 234b is, for example, a flow rate in the range of 1000 sccm to 10,000 sccm.
  • the valve 235e When supplying oxygen gas into the second processing region 201b, the valve 235e is opened, and N 2 gas as a carrier gas or dilution gas is supplied from the third inert gas supply pipe 232e into the second processing region 201b. It is good to supply to. Thereby, supply of oxygen gas into the 2nd processing field 201b can be promoted.
  • valve 235a and the valve 235b are opened, and the valve 235c is further opened, and the N 2 gas that is an inert gas as a purge gas is supplied from the first inert gas supply pipe 232c to the inert gas introduction unit 253, the first gas.
  • the exhaust gas is exhausted while being supplied to the first purge region 204a and the second purge region 204b through the inert gas outlet 256 and the second inert gas outlet 257, respectively.
  • the mass flow controller 234c is adjusted so that the flow rate of the N 2 gas becomes a predetermined flow rate.
  • a gap is provided between the end of the partition plate 205 and the side wall of the reaction vessel 203.
  • the first Intrusion of the processing gas into the purge region 204a and the second purge region 204b can be suppressed.
  • high-frequency power is supplied from a high-frequency power source (not shown) to the plasma generation unit 206 provided above the second processing region 201b.
  • the oxygen gas supplied into the second processing region 201b and having passed under the plasma generation unit 206 becomes a plasma state in the second processing region 201b, and the active species contained therein are supplied to the wafer 200.
  • the high-frequency power applied from the high-frequency power supply is set to be in the range of 50 W to 1000 W, for example.
  • Oxygen gas has a high reaction temperature, and it is difficult to react at the processing temperature of the wafer 200 and the pressure in the reaction vessel 203 as described above.
  • the oxygen gas is brought into a plasma state, and the active species contained therein are changed.
  • the film forming process can be performed even in a temperature range of 400 ° C. or less, for example.
  • required by 1st process gas and 2nd process gas differs, it is necessary to control the heater 218 according to the temperature of the process gas with a lower process temperature, and to raise process temperature.
  • the other processing gas may be supplied in a plasma state. By using plasma in this way, the wafer 200 can be processed at a low temperature.
  • the wafer 200 having heat-sensitive wiring such as aluminum it becomes possible to process the wafer 200 having heat-sensitive wiring such as aluminum. Further, the generation of foreign substances such as products due to incomplete reaction of the processing gas can be suppressed, and the uniformity and withstand voltage characteristics of the thin film formed on the wafer 200 can be improved. In addition, productivity of substrate processing can be improved, for example, the oxidation processing time can be shortened by the high oxidizing power of oxygen gas in a plasma state.
  • the wafer 200 repeats the movement in the order of the first processing region 201a, the first purge region 204a, the second processing region 201b, and the second purge region 204b. Therefore, as shown in FIG. 7, the wafer 200, the predetermined supply of the TSA gas, the supply of N 2 gas (purge), the supply of oxygen gas is a plasma state, the supply of N 2 gas (purge) is alternately Will be implemented several times.
  • TSA gas is supplied to the surface of the wafer 200 that has passed through the first processing region 201 a, and a silicon-containing layer is formed on the wafer 200.
  • the wafer 200 on which the silicon-containing layer is formed passes through the first purge region 204a.
  • N 2 gas which is an inert gas is supplied to the wafer 200.
  • oxygen gas is supplied to the wafer 200 that has passed through the second processing region 201b, and a silicon oxide layer (SiO layer) is formed on the wafer 200. That is, the oxygen gas reacts with a part of the silicon-containing layer formed on the wafer 200 in the first processing region 201a. As a result, the silicon-containing layer is oxidized and modified into a SiO layer containing silicon and oxygen.
  • SiO layer silicon oxide layer
  • the wafer 200 on which the SiO layer is formed in the second processing region 201b passes through the second purge region 204b.
  • N 2 gas which is an inert gas is supplied to the wafer 200.
  • one rotation of the susceptor 217 is defined as one cycle, that is, one cycle passes through the wafer 200 through the first processing region 201a, the first purge region 204a, the second processing region 201b, and the second purge region 204b.
  • this cycle at least once, a SiO film having a predetermined thickness can be formed on the wafer 200.
  • the valve 234a and the valve 235b are closed, and the supply of the TSA gas and the oxygen gas to the first processing region 201a and the second processing region 201b is stopped. To do. At this time, the power supply to the plasma generation unit 206 is also stopped. Further, the power supply amount of the heater 218 is controlled to lower the temperature, or the power supply to the heater 218 is stopped.
  • conditions such as the temperature of the wafer 200, the pressure in the reaction vessel 203, the flow rate of each gas, the power applied to the electrodes provided in the plasma generation unit 206, the processing time, etc. Adjust arbitrarily according to thickness.
  • the processing substrate cassette 109a for which all the processing wafers 200a have been processed is transferred from the load port 105 to the next process, and a new unprocessed processing wafer 200a is accommodated.
  • the average value of the accumulated film thickness values of the dummy wafer 200b is the third threshold value. It is determined whether it exceeds.
  • the processing substrate cassette 109a to be processed next is stored in the processing substrate cassette 109a.
  • the third warning is notified to the input / output device 222 or the host device without executing the processing of the accommodated processing wafer 200a. That is, when it is determined that the average value of the cumulative film thickness values of the dummy wafer 200b exceeds the third threshold value, as a third warning, for example, the cumulative film thickness value of the dummy wafer 200b exceeds the third threshold value.
  • the number of unprocessed processing wafers 200a accommodated in the processing substrate cassette 109a is detected and stored in the process chamber 202a.
  • the number of dummy wafers 200b to be loaded is determined. Accordingly, the processing wafer 200a or the dummy wafer 200b is placed on all the substrate placement surfaces of the plurality of placement portions 217a on the surface of the susceptor 217, and it is difficult to form a film on the substrate placement surface.
  • the film is peeled off because the possibility that the back surface of the substrate contacts the film is low. It can suppress that it becomes a foreign material (particle).
  • the controller 221 includes a calculation unit that calculates the cumulative film thickness value for each dummy wafer 200b. Then, based on the accumulated film thickness value of the dummy wafer 200b calculated by the calculation unit, control of transfer processing of the wafer 200 (processing wafer 200a and dummy wafer 200b) by the transfer unit and whether or not to execute substrate processing performed in the processing chamber. Make a decision. As a result, film peeling due to an increase in the cumulative film thickness value of the dummy wafer 200b can be suppressed, generation of particles can be suppressed, and substrate processing quality can be improved.
  • the dummy substrate is transferred when the wafer 200 is transferred.
  • the dummy wafer 200b accommodated in the cassette 109c the dummy wafer 200b having the smallest cumulative film thickness value is preferentially selected and carried into the processing chamber by the transfer unit. Thereby, film peeling due to an increase in the cumulative film thickness value of the dummy wafer 200b can be suppressed, and generation of particles can be suppressed. Further, the dummy wafers 200b accommodated in the dummy substrate cassette 109c can be used evenly, and the number of replacements of the dummy substrate cassette 109c can be reduced.
  • the controller 221 stores in advance a plurality of predetermined threshold values of the cumulative film thickness value set on the dummy wafer 200b. Then, when the substrate processing is performed, it is determined whether the accumulated film thickness value of the dummy wafer 200b carried into the processing chamber exceeds a predetermined threshold value. Then, when the accumulated film thickness value of the dummy wafer 200b carried into the processing chamber exceeds a predetermined threshold value, the substrate processing is not executed. Thereby, it can suppress that a substrate process is performed using the dummy wafer 200b exceeding the predetermined accumulation film thickness value. Accordingly, generation of particles due to film peeling due to an increase in the cumulative film thickness value of the dummy wafer 200b can be suppressed.
  • warpage and deformation of the dummy wafer 200b due to the stress of the deposited film can be easily prevented. Thereby, for example, generation of particles due to rubbing of the deformed dummy wafer 200b against the susceptor 217 and the peripheral member can be suppressed.
  • (E) when the cumulative film thickness value of the dummy wafer 200b exceeds a predetermined threshold value, a warning corresponding to each of the predetermined threshold values is input while determining whether or not the substrate processing can be performed. Notify the output device 222 or the host device. As a result, for example, it is possible to suppress the occurrence of a management error such as forgetting to replace the dummy substrate cassette 109c, and to avoid performing substrate processing using the dummy wafer 200b having an accumulated film thickness value exceeding a predetermined threshold value. It becomes easy.
  • a warning that prompts replacement of the dummy substrate cassette 109c is performed as the first warning, and the cumulative film thickness value of the dummy wafer 200b exceeds the second threshold value as the second warning.
  • a warning indicating that the processing is not executed is performed.
  • the average value of the accumulated film thickness values of the dummy wafers 200b exceeds the third threshold value and is accommodated in the newly transferred processing substrate cassette 109a.
  • the controller 221 stores in advance three predetermined threshold values, which are the first threshold value, the second threshold value, and the third threshold value, which are set to the cumulative film thickness value of the dummy wafer 200b, and the substrate processing is performed. If the accumulated film thickness value of the dummy wafer 200b carried into the processing chamber exceeds the first threshold value, a warning for prompting replacement of the dummy substrate cassette 109c is given as a first warning. When the second threshold value is exceeded, as a second warning, when the next substrate processing is performed, the cumulative film thickness values of all the dummy wafers 200b accommodated in the dummy substrate cassette 109c become the third warning value. A warning indicating that there is a high possibility of exceeding the threshold value may be performed, and if the third threshold value is exceeded, a warning that does not require substrate processing may be performed as the third warning.
  • the dummy substrate cassette 109c is processed.
  • the present invention is not limited to this.
  • the average value of the cumulative film thickness values of the dummy wafers 200b accommodated in the dummy substrate cassette 109c is the third value. It may be determined whether the threshold is exceeded.
  • the average value of the accumulated film thickness values of the dummy wafers 200b accommodated in the dummy substrate cassette 109c becomes the third threshold value. What is necessary is just to determine whether it is not exceeded.
  • three predetermined threshold values, the first threshold value, the second threshold value, and the third threshold value are stored in advance as the plurality of predetermined threshold values set to the cumulative film thickness value of the dummy wafer 200b, respectively.
  • the first warning, the second warning, or the third warning is performed while determining whether or not the substrate processing can be executed according to the predetermined threshold
  • the present invention is not limited to this. That is, for example, as a plurality of predetermined threshold values, two threshold values, a first threshold value and a second threshold value, are stored in advance, and whether or not the substrate processing can be executed is determined according to each predetermined threshold value. At least one of the first warning and the second warning may be performed. Further, four or more threshold values are stored in advance as a plurality of predetermined threshold values, and four or more warnings are issued while determining whether or not to execute substrate processing according to each predetermined threshold value. Good.
  • the present invention is not limited to this.
  • a warning or the like may be issued, and the dummy substrate cassette 109c accommodates the dummy substrate cassette 109c.
  • a warning or the like may be given when the cumulative film thickness value of the dummy wafer 200b having the smallest cumulative film thickness value exceeds a predetermined threshold value.
  • the cumulative film thickness value is calculated by multiplying the film thickness formed by one substrate processing by the number of times of substrate processing execution.
  • the cumulative film thickness value is the cumulative film forming time for each dummy wafer 200b. It may be calculated, or may be calculated based on whether the number of film formation times of the dummy wafer 200b has reached a predetermined number.
  • the warning is displayed on the input / output device 222 or the host device.
  • the present invention is not limited to this.
  • the warning may be performed using a warning lamp or a warning sound, or a combination thereof. May be warned.
  • the multi-wafer type substrate processing apparatus has been described.
  • the present invention is not limited to this, and the number of wafers 200 that can be placed on the substrate support unit and the processing wafers that are actually placed are set.
  • the present invention can be applied to a substrate processing apparatus using a fill dummy wafer used to eliminate the difference from the number 200a. That is, for example, a vertical substrate processing apparatus that performs substrate processing by aligning a plurality of wafers 200 in a horizontal posture and aligning them in the vertical direction in multiple stages and holding them on a substrate support,
  • the present invention may be applied to various multi-wafer type substrate processing apparatuses.
  • the wafers 200 of the processing wafer 200a and the dummy wafer 200b are once transferred from the cassettes 109a and 109c to the load lock chambers 122 and 123 as the preliminary chambers, and are processed from the preliminary chambers via the vacuum transfer chamber 103 ( Although the case of being transported into the reaction vessel 203) has been described, the present invention is not limited to this.
  • the processing substrate cassette 109a and the dummy substrate cassette 109c may be directly transferred to the processing chamber.
  • the present invention is not limited to this.
  • the present invention may be applied to a substrate processing apparatus for forming a nitride film on the wafer 200 or an impurity doping processing apparatus for adding impurity atoms into the wafer 200.
  • the present invention is not limited to this. That is, for example, the present invention can be applied to a substrate processing apparatus such as an LCD (Liquid Crystal Display) manufacturing apparatus that processes a glass substrate.
  • a substrate processing apparatus such as an LCD (Liquid Crystal Display) manufacturing apparatus that processes a glass substrate.
  • a cassette mounting section for mounting a processing substrate cassette for storing a plurality of processing substrates and a dummy substrate cassette for storing a plurality of dummy substrates;
  • a processing chamber for processing the processing substrate or the dummy substrate, or a plurality of the processing substrate and the dummy substrate;
  • a substrate support portion provided in the processing chamber and having a plurality of substrate placement portions each having a substrate placement surface on which the substrate is placed;
  • a gas supply unit for supplying a processing gas into the processing chamber;
  • An exhaust section for exhausting the processing chamber;
  • a transport section for transporting the substrate between the cassette mounting section and the processing chamber;
  • a substrate processing apparatus including at least a substrate processing performed in the processing chamber and a control unit that controls the substrate transfer processing by the transfer unit.
  • the controller is A calculation unit for calculating a cumulative film thickness value for each dummy substrate; Based on the cumulative film thickness value of the dummy substrate calculated by the calculation unit, at least one of control of the substrate transfer process by the transfer unit or determination of whether or not to execute the substrate process performed in the processing chamber is performed. Control to do.
  • the controller When it is determined that it is necessary to carry the dummy substrate into the processing chamber when performing the next substrate processing, the controller is When carrying the substrate, Of the dummy substrates accommodated in the dummy substrate cassette, the dummy substrate having the smallest cumulative film thickness value is preferentially selected and controlled to be carried into the processing chamber by the transfer unit.
  • a first threshold value of the cumulative film thickness value set in the dummy substrate is stored in advance.
  • the controller is Among the dummy substrates accommodated in the dummy substrate cassette, when the accumulated film thickness value of the dummy substrate carried into the processing chamber exceeds the first threshold, while performing substrate processing, Control is performed to notify the operation unit or the host device of a warning prompting replacement of the dummy substrate cassette.
  • a second threshold value of the cumulative film thickness value set in the dummy substrate is stored in advance.
  • the controller is Among the dummy substrates accommodated in the dummy substrate cassette, when the cumulative film thickness value of the dummy substrate carried into the processing chamber exceeds the second threshold, without performing the substrate processing, Control is performed such that a warning indicating that the accumulated film thickness value of the dummy substrate exceeds the second threshold value is notified to the operation unit or the host device.
  • a third threshold value of the cumulative film thickness value set in the dummy substrate is stored in advance.
  • the controller is After the processing of all the processing substrates accommodated in the processing substrate cassette is completed, the average value of the cumulative film thickness values of all the dummy substrates accommodated in the dummy substrate cassette exceeds a third threshold value. If the average value of the accumulated film thickness values of the dummy substrate is not executed, the average value of the dummy substrate without performing the processing of the processing substrate accommodated in the processing substrate cassette to be processed next is the third threshold value. Control is performed so as to notify the operation unit or the higher-level device of a warning indicating that it exceeds the limit.
  • the substrate support portion is configured to be rotatable,
  • the substrate mounting part is Arranged circumferentially on the surface of the substrate support along the direction of rotation of the substrate support,
  • the bottom portion recessed from the surface of the substrate support portion is configured as a recess having the substrate placement surface.
  • the substrate support portion is configured to be rotatable
  • the substrate mounting part is By being configured as a recess having a bottom portion recessed from the surface of the substrate support portion as the substrate placement surface, when substrate processing is performed in the processing chamber, the substrate support portion receives centrifugal force due to rotation of the substrate support portion.
  • the substrate that slides on the substrate mounting surface is configured to remain in the recess.
  • a cassette mounting step for mounting a processing substrate cassette for storing a plurality of processing substrates and a dummy substrate cassette for storing a plurality of dummy substrates on a cassette mounting portion;
  • a dummy substrate allocation step of receiving a substrate processing request, detecting the number of processing substrates accommodated in the processing substrate cassette, and determining the number of dummy substrates to be carried into a processing chamber;
  • a dummy substrate selection step of selecting a predetermined number of dummy substrates to be carried into the processing chamber from the dummy substrate cassette;
  • the processing substrate and the dummy substrate assigned in the dummy substrate assigning step are transferred into the processing chamber using a transfer portion, and are arranged on the circumference on the surface of the substrate support portion provided in the processing chamber.
  • a method for manufacturing a semiconductor device comprising: a substrate processing step of processing a substrate by supplying a processing gas into the processing chamber by a gas supply unit while exhausting the processing chamber by an exhaust unit.
  • the dummy substrate selection step Based on the cumulative film thickness value for each dummy substrate calculated by the calculation unit provided in the control unit, select the dummy substrate to be carried into the processing chamber, In the substrate carrying-in process, Before transporting the substrate into the processing chamber, it is determined whether or not the substrate processing can be performed based on an accumulated film thickness value of the dummy substrate carried into the processing chamber.
  • a cassette mounting step for mounting a processing substrate cassette for storing a plurality of processing substrates and a dummy substrate cassette for storing a plurality of dummy substrates on a cassette mounting portion;
  • a dummy substrate allocation step of receiving a substrate processing request, detecting the number of processing substrates accommodated in the processing substrate cassette, and determining the number of dummy substrates to be carried into a processing chamber;
  • a dummy substrate selection step of selecting a predetermined number of dummy substrates to be carried into the processing chamber from the dummy substrate cassette;
  • the processing substrate and the dummy substrate assigned in the dummy substrate assigning step are transferred into the processing chamber using a transfer portion, and are arranged on the circumference on the surface of the substrate support portion provided in the processing chamber.
  • a substrate carrying-in step of placing a plurality of the substrates on each substrate placement surface of the plurality of substrate placement units comprising: a substrate processing step of processing a substrate by supplying a processing gas into the processing chamber by a gas supply unit while exhausting the processing chamber by an exhaust unit.
  • substrate processing apparatus 100 substrate processing apparatus 105 load port (cassette mounting table) 109a, 109b Processing substrate cassette 109c Dummy substrate cassette 200a Processing wafer (processing substrate) 200b Dummy wafer (dummy substrate) 221 Controller (control unit) 231 Exhaust pipe 250 Gas supply part

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Abstract

　複数枚の処理基板を収容する処理基板用カセット及び複数枚のダミー基板を収容するダミー基板用カセットを載置するカセット載置部と、処理基板もしくはダミー基板、又は処理基板及びダミー基板を複数枚処理する処理室と、処理室内に設けられ、複数枚の基板を載置する基板載置面をそれぞれ有する複数の基板載置部が円周上に配列された基板支持部と、処理室内に処理ガスを供給するガス供給部と、処理室内を排気する排気部と、カセット載置部と処理室との間で、基板を搬送する搬送部と、少なくとも処理室内で行われる基板処理及び搬送部による基板の搬送処理を制御する制御部と、を備える。

Description

基板処理装置、半導体装置の製造方法及び基板処理方法
　本発明は、基板処理装置、半導体装置の製造方法及び基板処理方法に関する。
　従来、例えばＤＲＡＭ等の半導体装置の製造工程の一工程として、基板上に薄膜を形成する等の基板処理工程が実施されてきた。かかる基板処理工程は、複数枚の処理基板を収容する処理基板用カセット及び複数枚のダミー基板を収容するダミー基板用カセットを載置するカセット載置部と、処理基板又はダミー基板の少なくともいずれかの基板を処理する処理室と、処理室内に処理ガスを供給するガス供給部と、処理室内を排気する排気部と、カセット載置部と処理室との間で基板を搬送する搬送部と、を備える基板処理装置により実施されている。
　ダミー基板は繰り返し使用されるため、例えば基板処理が成膜処理である場合、複数回使用されるうちにダミー基板上には堆積膜が累積していく。そこで、累積膜厚値の増大による膜剥がれや、堆積膜の応力によるダミー基板の反りや変形等を未然に防ぐため、所定の使用回数又は所定の累積膜厚値を超過した場合にはダミー基板を交換する。工場の製造ラインでは、一のダミー基板用カセットに収容された複数枚のダミー基板のいずれかが所定の累積膜厚値を超えると、ダミー基板用カセット毎にダミー基板が交換され、一様に廃棄されるか再生される。このため、ダミー基板の使用回数又は累積膜厚値等がそれぞれ均等になるように使用することが望ましい。そこで、例えばダミー基板の累積膜厚値等に基づきダミー基板を選択して使用することにより、ダミー基板用カセット内の全ダミー基板について有効利用が図られてきた（例えば、特許文献１）。
特開２００４－２５９９３３号公報
　ここで、所定枚数のダミー基板が、所定の累積膜厚値を超えたため、ダミー基板用カセットを交換する必要があるにもかかわらず、例えば、ダミー基板用カセットの交換忘れ等の管理ミスが発生する場合がある。このような管理ミスが発生した際、所定の累積膜厚値を超えたダミー基板を使用して、基板処理が続行される場合があった。このため、累積膜厚値の増大による膜剥がれ等によって、処理室内にパーティクルが発生し、基板処理の品質が低下する場合があった。
　本発明は、パーティクルの発生を抑制し、基板処理品質を向上させることができる基板処理装置、半導体装置の製造方法及び基板処理方法を提供することを目的とする。
　本発明の一態様によれば、
　複数枚の処理基板を収容する処理基板用カセット及び複数枚のダミー基板を収容するダミー基板用カセットを載置するカセット載置部と、
　前記処理基板もしくは前記ダミー基板、又は前記処理基板及び前記ダミー基板を複数枚処理する処理室と、
　前記処理室内に設けられ、複数枚の前記基板を載置する基板載置面をそれぞれ有する複数の基板載置部が円周上に配列された基板支持部と、
　前記処理室内に処理ガスを供給するガス供給部と、
　前記処理室内を排気する排気部と、
　前記カセット載置部と前記処理室との間で、前記基板を搬送する搬送部と、
　少なくとも前記処理室内で行われる基板処理及び前記搬送部による前記基板の搬送処理を制御する制御部と、を備える
基板処理装置が提供される。
　本発明の他の態様によれば、
　複数枚の処理基板を収容する処理基板用カセット及び複数枚のダミー基板を収容するダミー基板用カセットを、カセット載置部に載置するカセット載置工程と、
　基板処理の要求を受け付けて、前記処理基板用カセットに収容された前記処理基板の枚数を検出し、処理室内に搬入する前記ダミー基板の枚数を決定するダミー基板割当工程と、
　前記ダミー基板用カセットから前記処理室内に搬入する所定枚数の前記ダミー基板を選択するダミー基板選択工程と、
　搬送部を用いて前記処理基板及び前記ダミー基板割当工程にて割り当てられた前記ダミー基板を前記処理室内に搬送し、前記処理室内に設けられた基板支持部の表面に円周上に配列された複数の基板載置部が備えるそれぞれの基板載置面に、複数枚の前記基板を載置する基板搬入工程と、
　排気部により前記処理室内を排気しつつ、ガス供給部により前記処理室内に処理ガスを供給して前記基板を処理する基板処理工程と、を有する
半導体装置の製造方法が提供される。
　本発明の更に他の態様によれば、
　複数枚の処理基板を収容する処理基板用カセット及び複数枚のダミー基板を収容するダミー基板用カセットを、カセット載置部に載置するカセット載置工程と、
　基板処理の要求を受け付けて、前記処理基板用カセットに収容された前記処理基板の枚数を検出し、処理室内に搬入する前記ダミー基板の枚数を決定するダミー基板割当工程と、
　前記ダミー基板用カセットから前記処理室内に搬入する所定枚数の前記ダミー基板を選択するダミー基板選択工程と、
　搬送部を用いて前記処理基板及び前記ダミー基板割当工程にて割り当てられた前記ダミー基板を前記処理室内に搬送し、前記処理室内に設けられた基板支持部の表面に円周上に配列された複数の基板載置部が備えるそれぞれの基板載置面に、複数枚の前記基板を載置する基板搬入工程と、
　排気部により前記処理室内を排気しつつ、ガス供給部により前記処理室内に処理ガスを供給して前記基板を処理する基板処理工程と、を有する
基板処理方法が提供される。
　本発明に係る基板処理装置、半導体装置の製造方法及び基板処理方法によれば、パーティクルの発生を抑制し、基板処理品質を向上させることができる。
本発明の一実施形態に係るクラスタ型の基板処理装置の横断面概略図である。 本発明の一実施形態に係る処理室が備える反応容器の概略斜視図である 本発明の一実施形態に係る処理室の縦断面概略図である。 本発明の一実施形態に係る処理室の横断面概略図である 本発明の実施形態で好適に用いられる基板処理装置のコントローラの概略構成図である。 本発明の一実施形態に係る基板処理工程を含むロット処理工程を示すフロー図である。 本発明の一実施形態に係る基板処理工程における成膜工程での基板への処理を示すフロー図である。
＜本発明の一実施形態＞
　本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。
（１）基板処理装置の構成
　図１は、本実施形態にかかるクラスタ型の基板処理装置の横断面図である。本実施形態にかかるクラスタ型の基板処理装置の搬送装置は、真空側と大気側とに分かれている。本明細書中における「真空」とは工業的真空を意味する。
（真空側の構成）
　クラスタ型の基板処理装置１００は、内部を真空状態などの大気圧未満の圧力（例えば１００Ｐａ）に減圧可能なロードロックチャンバ構造に構成された第１搬送室としての真空搬送室１０３を備えている。真空搬送室１０３の筐体１０１は、平面視が例えば六角形で、上下両端が閉塞した箱形状に形成されている。
　真空搬送室１０３の筐体１０１を構成する六枚の側壁のうち、前側に位置する二枚の側壁には、ゲートバルブ１２６，１２７を介して，ロードロック室１２２，１２３が真空搬送室１０３と連通可能にそれぞれ設けられている。
　真空搬送室１０３の他の四枚の側壁には、ゲートバルブ２４４ａ，２４４ｂ，２４４ｃ，２４４ｄを介して、処理室としてのプロセスチャンバ２０２ａ，２０２ｂ，２０２ｃ，２０２ｄが真空搬送室１０３と連通可能にそれぞれ設けられている。プロセスチャンバ２０２ａ～２０２ｄは、後述するガス供給部２５０、排気部等が設けられている。プロセスチャンバ２０２ａ～２０２ｄは、後述するように、１つの反応容器２０３内に複数の処理領域及び処理領域と同数のパージ領域が交互に配列されており、基板支持部としてのサセプタ２１７を回転させて、処理基板である処理ウエハ２００ａ及びダミー基板であるダミーウエハ２００ｂの少なくともいずれかであるウエハ２００が処理領域及びパージ領域を交互に通過することにより、ウエハ２００への処理ガスの供給及び不活性ガスの供給を交互に行い、ウエハ２００上へ薄膜を形成する処理や、ウエハ２００表面を酸化、窒化、炭化等する処理等の各種基板処理を実施するように構成されている。
　真空搬送室１０３内には、第１搬送機構としての真空搬送ロボット１１２が設けられている。真空搬送ロボット１１２は、ロードロック室１２２，１２３と、プロセスチャンバ２０２ａ～２０２ｄとの間で、ウエハ２００（図１中、点線で示す）を搬送可能に構成されている。後述するように、本実施例では、処理ウエハ２００ａ、ダミーウエハ２００ｂをウエハ２００として使用している。真空搬送ロボット１１２は、エレベータ１１５によって、真空搬送室１０３の気密性を維持しつつ昇降可能に構成されている。また、ロードロック室１２２，１２３のゲートバルブ１２６，１２７、プロセスチャンバ２０２ａ～２０２ｄのゲートバルブ２４４ａ～２４４ｄのそれぞれの近傍には、処理ウエハ２００ａ又はダミーウエハ２００ｂの有無を検知する基板検知部として図示しないウエハ有無センサが設けられている。
　ロードロック室１２２，１２３は、内部が真空状態などの大気圧未満の圧力（減圧）に減圧可能なロードロックチャンバ構造に構成されている。すなわち、ロードロック室１２２，１２３の前側には、ゲートバルブ１２８，１２９を介して、後述する第２搬送室としての大気搬送室１２１が設けられている。このため、ゲートバルブ１２６～１２９を閉じてロードロック室１２２，１２３内部を真空排気した後、ゲートバルブ１２６，１２７を開けることで、真空搬送室１０３の真空状態を保持しつつ、ロードロック室１２２，１２３と真空搬送室１０３との間で処理ウエハ２００ａ及びダミーウエハ２００ｂを搬送可能に構成されている。また、ロードロック室１２２，１２３は、真空搬送室１０３内へ搬入する処理ウエハ２００ａ及びダミーウエハ２００ｂを一時的に収納する予備室として機能する。この際、ロードロック室１２２内では基板載置部１４０上に、ロードロック室１２３内では基板載置部１４１上にそれぞれウエハ２００（処理ウエハ２００ａ又はダミーウエハ２００ｂ）が載置されるように構成されている。
（大気側の構成）
　基板処理装置１００の大気側には、略大気圧下で用いられる、第２搬送室としての大気搬送室１２１が設けられている。すなわち、ロードロック室１２２，１２３の前側には、ゲートバルブ１２８，１２９を介して、大気搬送室１２１が設けられている。なお、大気搬送室１２１は、ロードロック室１２２，１２３と連通可能に設けられている。
　大気搬送室１２１には、処理ウエハ２００ａ及びダミーウエハ２００ｂを移載する第２搬送機構としての大気搬送ロボット１２４が設けられている。大気搬送ロボット１２４は、大気搬送室１２１に設けられた図示しないエレベータによって昇降されるように構成されているとともに、図示しないリニアアクチュエータによって左右方向に往復移動されるように構成されている。また、大気搬送室１２１のゲートバルブ１２８，１２９の近傍には、処理ウエハ２００ａ及びダミーウエハ２００ｂの有無を検知する基板検知部として図示しないウエハ有無センサが設けられている。
　また、大気搬送室１２１内には、少なくとも処理ウエハ２００ａの位置補正を行う補正装置として、処理ウエハ２００ａの結晶方向や位置合わせ等を処理ウエハ２００ａのノッチを用いて行うノッチ合わせ装置１０６が設けられている。なお、ノッチ合わせ装置１０６の代わりに、図示しないオリフラ（Ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ　Ｆｌａｔ）合わせ装置が設けられてもよい。そして、大気搬送室１２１の上部には、クリーンエアを供給する図示しないクリーンユニットが設けられている。
　大気搬送室１２１の筐体１２５の前側には、処理ウエハ２００ａ及びダミーウエハ２００ｂを大気搬送室１２１内外に搬送する基板搬送口１３４と、カセットオープナ１０８とが設けられている。基板搬送口１３４を挟んで、カセットオープナ１０８と反対側、すなわち筐体１２５の外側には、カセット載置台（カセット載置部）としてのロードポート（Ｉ／Ｏステージ）１０５が設けられている。ロードポート１０５上には複数枚のウエハ２００を収容するカセット１０９が載置されている。すなわち、本実施形態では、ロードポート１０５上には、複数枚の処理ウエハ２００ａを収容する処理基板用カセット１０９ａ，１０９ｂ、及び複数枚のダミーウエハ２００ｂを収容するカセット１０９ｃが載置されている。また、大気搬送室１２１内には、基板搬送口１３４を開閉する蓋（図示せず）や、カセット１０９のキャップ等を開閉させる開閉機構（図示せず）と、開閉機構を駆動する開閉機構駆動部（図示せず）とが設けられている。カセットオープナ１０８は、ロードポート１０５に載置されたカセット１０９のキャップを開閉することにより、カセット１０９に対する処理ウエハ２００ａ又はダミーウエハ２００ｂの出し入れを可能にする。また、カセット１０９は図示しない搬送装置（ＲＧＶ）によって、ロードポート１０５に対して、搬入（供給）および搬出（排出）されるようになっている。
　主に、真空搬送室１０３、真空搬送ロボット１１２、ロードロック室１２２，１２３、大気搬送室１２１、大気搬送ロボット１２４及びゲートバルブ１２６～１２９により、ロードポート１０５とプロセスチャンバ２０２ａ，２０２ｂとの間で、処理ウエハ２００ａ及びダミーウエハ２００ｂを搬送する、本実施形態に係る基板処理装置１００の搬送部が構成される。
　また、基板処理装置１００の搬送部の各構成には、後述する制御部２２１が電気的に接続されている。そして、上述した各構成の動作を、それぞれ制御するように構成されている。
（ウエハ搬送動作）
　次に、本実施形態に係る基板処理装置１００内における処理ウエハ２００ａ及びダミーウエハ２００ｂの搬送動作、すなわちウエハ２００の搬送動作を説明する。なお、基板処理装置１００の搬送部の各構成の動作は、後述する制御部２２１によって制御される。
　まず、例えば、２５枚の未処理の処理ウエハ２００ａを収容した処理基板用カセット１０９ａ、２５枚の処理済みの処理ウエハ２００ａを収容する処理基板用カセット１０９ｂ、及び２５枚のダミーウエハ２００ｂを収容したダミー基板用カセット１０９ｃが、図示しない搬送装置によって基板処理装置１００に搬入されてくる。搬入されてきたカセット１０９ａ～１０９ｃは、ロードポート１０５上に載置される。このとき、基板処理装置１００内に常駐するダミー基板用カセット１０９ｃは、１つに留めることが望ましい。そして、図示しない開閉機構が、処理基板用カセット１０９ａ又はダミー基板用カセット１０９ｃのキャップを取り外し、基板搬送口１３４と、処理基板用カセット１０９ａ又はダミー基板用カセット１０９ｃのウエハ出入口とを開放する。
　処理基板用カセット１０９ａ又はダミー基板用カセット１０９ｃのウエハ出入口を開放すると、大気搬送室１２１内に設置されている大気搬送ロボット１２４は、処理基板用カセット１０９ａ又はダミー基板用カセット１０９ｃから、処理ウエハ２００ａ又はダミーウエハ２００ｂを１枚ピックアップして、ノッチ合わせ装置１０６上へ載置する。
　ノッチ合わせ装置１０６は、載置されたウエハ２００（処理ウエハ２００ａ又はダミーウエハ２００ｂ）を、水平の縦横方向（Ｘ方向，Ｙ方向）及び円周方向に動かして、ウエハ２００のノッチ位置や中心位置等を調整する。ノッチ合わせ装置１０６で、処理基板用カセット１０９から搬出した１枚目のウエハ２００の位置調整を実施中に、大気搬送ロボット１２４は、２枚目の処理ウエハ２００ａ又はダミーウエハ２００ｂを処理基板用カセット１０９ａ又はダミー基板用カセット１０９ｃからピックアップして大気搬送室１２１内に搬入し、大気搬送室１２１内で待機する。
　ノッチ合わせ装置１０６により１枚目のウエハ２００の位置調整が終了した後、大気搬送ロボット１２４は、ノッチ合わせ装置１０６上の１枚目のウエハ２００をピックアップする。大気搬送ロボット１２４は、そのとき大気搬送ロボット１２４が保持している２枚目のウエハ２００を、ノッチ合わせ装置１０６上へ載置する。その後、ノッチ合わせ装置１０６は、載置された２枚目のウエハ２００のノッチ位置等を調整する。
　次に、ゲートバルブ１２８が開けられ、大気搬送ロボット１２４は、１枚目のウエハ２００をロードロック室１２２内に搬入し、基板載置部１４０上に載置する。この移載作業中には、真空搬送室１０３側のゲートバルブ１２６は閉じられており、真空搬送室１０３内の減圧雰囲気は維持されている。１枚目のウエハ２００の基板載置部１４０上への移載が完了すると、ゲートバルブ１２８が閉じられ、ロードロック室１２２内が図示しない排気装置によって負圧になるよう排気される。
　以降、大気搬送ロボット１２４は、上述の動作を繰り返す。ただし、ロードロック室１２２が負圧状態の場合、大気搬送ロボット１２４は、ロードロック室１２２内への処理ウエハ２００ａ又はダミーウエハ２００ｂの搬入を実行せず、ロードロック室１２２の直前位置で停止して待機する。
　ロードロック室１２２内が予め設定された圧力値（例えば１００Ｐａ）に減圧されると、ゲートバルブ１２６が開けられて、ロードロック室１２２と真空搬送室１０３とが連通される。続いて、真空搬送室１０３内に配置された真空搬送ロボット１１２は、基板載置部１４０から１枚目のウエハ２００をピックアップして、真空搬送室１０３内に搬入する。
　真空搬送ロボット１１２が基板載置部１４０から１枚目のウエハ２００をピックアップした後、ゲートバルブ１２６が閉じられ、ロードロック室１２２内が大気圧に復帰させられ、ロードロック室１２２内に次のウエハ２００（２枚目の処理ウエハ２００ａ又はダミーウエハ２００ｂ）を搬入するための準備が行われる。それと並行して、所定の圧力（例えば１００Ｐａ）にあるプロセスチャンバ２０２ａのゲートバルブ２４４ａが開けられ、真空搬送ロボット１１２が１枚目のウエハ２００をプロセスチャンバ２０２ａ内に搬入する。この動作をプロセスチャンバ２０２ａ内に、処理ウエハ２００ａ又はダミーウエハ２００ｂの少なくともいずれかのウエハ２００が任意の枚数（例えば５枚）搬入されるまで繰り返す。プロセスチャンバ２０２ａ内に任意の枚数（例えば５枚）のウエハ２００の搬入が完了したら、ゲートバルブ２４４ａが閉じられる。そして、プロセスチャンバ２０２ａ内に後述するガス供給部２５０から処理ガスが供給され、ウエハ２００に所定の処理が施される。
　プロセスチャンバ２０２ａにおいて所定の処理が終了すると、ゲートバルブ２４４ａが開けられ、真空搬送ロボット１１２によって、ウエハ２００がプロセスチャンバ２０２ａ内から真空搬送室１０３へ搬出される。搬出された後、ゲートバルブ２４４ａが閉じられる。
　続いて、ゲートバルブ１２７が開けられ、プロセスチャンバ２０２ａから搬出したウエハ２００は、ロードロック室１２３内へ搬入されて、基板載置部１４１上に載置される。なお、ロードロック室１２３は、図示しない排気装置によって、予め設定された圧力値に減圧されている。そして、ゲートバルブ１２７が閉じられ、ロードロック室１２３に接続された図示しない不活性ガス供給部から不活性ガスが導入され、ロードロック室１２３内の圧力が大気圧に復帰させられる。
　ロードロック室１２３において、ロードロック室１２３内の圧力が大気圧に復帰させられると、ゲートバルブ１２９が開けられる。続いて、大気搬送ロボット１２４が基板載置部１４１上から処理済みのウエハ２００をピックアップして大気搬送室１２１内に搬出した後、ゲートバルブ１２９が閉じられる。その後、大気搬送ロボット１２４は、大気搬送室１２１の基板搬送口１３４を通して、処理済の処理ウエハ２００ａを、例えば、空きの処理基板用カセット１０９ｂに収容し、ダミーウエハ２００ｂを、ダミー基板用カセット１０９ｃに収容する。ここで、処理基板用カセット１０９ｂのキャップは、最大２５枚のウエハ２００が戻されるまでずっと開け続けていてもよい。また、処理済みのウエハ２００は、空きのカセット１０９ｂに収容せずにウエハを取り出した元の処理基板用カセット１０９ａに戻してもよい。
　前述の工程によって処理基板用カセット１０９ａ内の全ての未処理の処理ウエハ２００ａに所定の処理が施され、処理済みの２５枚の処理ウエハ２００ａの全てが所定のカセット１０９ｂへ収容されると、カセット１０９ａ～１０９ｃのキャップと、基板搬送口１３４の蓋とが図示しない開閉機構によって閉じられる。その後、処理基板用カセット１０９ａ，１０９ｂは、ロードポート１０５上から次の工程へ、図示しない搬送装置によって搬送される。以上の動作が繰り返されることにより、処理ウエハ２００が２５枚ずつ順次処理されていく。
（２）プロセスチャンバの構成
　続いて、本実施形態に係る処理室としてのプロセスチャンバ２０２ａの構成について、主に図２～図５を用いて説明する。図２は、本実施形態に係る処理室が備える反応容器の概略斜視図である。図３は、本実施形態に係る処理室の縦断面概略図である。図４は、本実施形態に係る処理室の横断面概略図である。図５は、本実施形態で好適に用いられる基板処理装置のコントローラの概略構成図である。なお、プロセスチャンバ２０２ｂ～２０２ｄについては、プロセスチャンバ２０２ａと同様に構成されているため、説明を省略する。
（反応容器）
　図２～図４に示すように、処理室としてのプロセスチャンバ２０２ａは、円筒状の気密容器である反応容器２０３を備えている。反応容器２０３内には、処理ウエハ２００ａ又はダミーウエハ２００ｂの少なくともいずれかのウエハ２００を処理する処理空間が形成されている。反応容器２０３内の処理空間の上側、即ち天井側には、中心部から放射状に延びる４枚の仕切板２０５が設けられている。４枚の仕切板２０５は、反応容器２０３内の処理空間を、第１の処理領域２０１ａ、第１のパージ領域２０４ａ、第２の処理領域２０１ｂ、第２のパージ領域２０４ｂに仕切るように構成されている。なお、第１の処理領域２０１ａ、第１のパージ領域２０４ａ、第２の処理領域２０１ｂ、第２のパージ領域２０４ｂは、後述するサセプタ２１７の回転方向に沿って、この順番に配列するように構成されている。
　後述するように、サセプタ２１７を回転させることで、サセプタ２１７上面に円周上に複数配列された載置部２１７ａのそれぞれに載置されたウエハ２００は、第１の処理領域２０１ａ、第１のパージ領域２０４ａ、第２の処理領域２０１ｂ、第２のパージ領域２０４ｂの順に移動することとなる。また、後述するように、第１の処理領域２０１ａ内には第１の処理ガスが供給され、第２の処理領域２０１ｂ内には第２の処理ガスが供給され、第１のパージ領域２０４ａ内及び第２のパージ領域２０４ｂ内には、不活性ガスが供給されるように構成されている。そのため、サセプタ２１７を回転させることで、ウエハ２００上には、第１の処理ガス、不活性ガス、第２の処理ガス、不活性ガスがこの順に交互に供給され、所望の膜が形成される。このとき、サセプタ２１７上の特に載置部２１７ａにも係る膜が形成されてしまうことがある。サセプタ２１７及びガス供給部２５０の構成については後述する。
　仕切板２０５の端部と反応容器２０３の側壁との間には、所定の幅の隙間が設けられており、この隙間をガスが通過できるように構成されている。第１のパージ領域２０４ａ内及び第２のパージ領域２０４ｂ内や上述の隙間から第１の処理領域２０１ａ内及び第２の処理領域２０１ｂ内に向けて不活性ガスを噴出させるようにすることで、第１のパージ領域２０４ａ内及び第２のパージ領域２０４ｂ内への処理ガスの侵入を抑制することができ、処理ガスの反応（これによる異物の生成）を抑制することができるように構成されている。
　なお、本実施形態では、各仕切板２０５の間の角度をそれぞれ９０度としたが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、ウエハ２００への各種ガスの供給時間等を考慮して、例えば第２の処理領域２０１ｂを形成する２枚の仕切板２０５の間の角度を大きくしたりする等、適宜変更してもよい。
（サセプタ）
　図２～図４に示すように、仕切板２０５の下側、すなわち反応容器２０３内の底側中央には、反応容器２０３の中心に回転軸の中心を有し、回転自在に構成された基板支持部としてのサセプタ２１７が設けられている。サセプタ２１７は、ウエハ２００の金属汚染を低減することができるように、例えば、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、セラミックス、石英等の非金属材料で形成されている。なお、サセプタ２１７は、反応容器２０３とは電気的に絶縁されている。
　サセプタ２１７は、反応容器２０３内にて、複数枚（本実施形態では例えば５枚）のウエハ２００を同一面上に、かつ同一円周上に並べて支持するように構成されている。ここで、同一面上とは、完全な同一面に限られるものではなく、サセプタ２１７を上面から見たときに、図２に示すように、複数枚のウエハ２００が互いに重ならないように並べられていればよい。
　なお、サセプタ２１７表面におけるウエハ２００のそれぞれの支持位置には、図３に示すように、円形状の凹部である載置部２１７ａが設けられている。この載置部２１７ａは、その直径がウエハ２００の直径よりもわずかに大きくなるように構成されている。この載置部２１７ａの底部である基板載置面は面状であり、その基板載置面上にウエハ２００を載置することにより、ウエハ２００の位置決めを容易に行うことができる。ところで、基板載置面の径はウエハ２００の直径よりも大きいので、サセプタ２１７の回転開始時にウエハ２００に加わる遠心力によって、ウエハ２００はサセプタ２１７の外周に向かって基板載置面上を滑る。この場合、滑ったウエハ２００は載置部２１７ａ側面に当たるため、載置部２１７ａからウエハ２００が飛び出してしまうことを抑制することができる。
　ウエハ２００をサセプタ２１７上に載置する際には、処理基板用カセット１０９ａに収容された未処理の処理ウエハ２００ａの枚数を検出し、プロセスチャンバ２０２ａ内に搬入するダミーウエハ２００ｂの枚数を決定する。
　ダミーウエハ２００ｂは、後述するように、例えば載置部２１７ａの基板載置面上に膜を形成しないことを目的として載置される。
　図３に示すように、サセプタ２１７には、サセプタ２１７を昇降させる昇降機構２６８が設けられている。サセプタ２１７には、貫通孔が複数設けられている。上述の反応容器２０３の底面には、反応容器２０３内へのウエハ２００の搬入・搬出時に、ウエハ２００を突き上げて、ウエハ２００の裏面を支持するウエハ突き上げピンが複数設けられている。貫通孔及びウエハ突き上げピンは、ウエハ突き上げピンが上昇させられた時、又は昇降機構２６８によりサセプタ２１７が下降させられた時に、ウエハ突き上げピンがサセプタ２１７とは非接触な状態で貫通孔を突き抜けるように、互いに配置されている。
　昇降機構２６８には、サセプタ２１７を回転させる回転機構２６７が設けられている。回転機構２６７の図示しない回転軸は、サセプタ２１７に接続されており、回転機構２６７を作動させることでサセプタ２１７を回転させることができるように構成されている。回転機構２６７には、後述する制御部２２１が、カップリング部２６７ａを介して接続されている。カップリング部２６７ａは、回転側と固定側との間を金属ブラシ等により電気的に接続するスリップリング機構として構成されている。これにより、サセプタ２１７の回転が妨げられないように構成されている。制御部２２１は、サセプタ２１７を所定の速度で所定時間回転させるように、回転機構２６７への供給電力を制御するように構成されている。上述したように、サセプタ２１７を回転させることにより、サセプタ２１７上に載置されたウエハ２００は、第１の処理領域２０１ａ、第１のパージ領域２０４ａ、第２の処理領域２０１ｂ及び第２のパージ領域２０４ｂをこの順番に移動することとなる。
（加熱部）
　サセプタ２１７の内部には、加熱部としてのヒータ２１８が一体的に埋め込まれており、ウエハ２００を加熱できるように構成されている。ヒータ２１８に電力が供給されると、ウエハ２００表面が所定温度（例えば室温～１０００℃程度）にまで加熱されるようになっている。なお、ヒータ２１８は、サセプタ２１７に載置されたそれぞれのウエハ２００を個別に加熱するように、同一面上に複数（例えば５つ）設けてもよい。
　サセプタ２１７には温度センサ２７４が設けられている。ヒータ２１８及び温度センサ２７４には、電力供給線２２２を介して、温度調整器２２３、電力調整器２２４及びヒータ電源２２５が電気的に接続されている。温度センサ２７４により検出された温度情報に基づいて、ヒータ２１８への供給電力が制御されるように構成されている。
（ガス供給部）
　図３及び図４に示すように、反応容器２０３の上側には、第１の処理ガス導入部２５１と、第２の処理ガス導入部２５２と、不活性ガス導入部２５３と、後述する各ガス導入部にガスを供給する処理ガス供給系及び不活性ガス供給系とを備えるガス供給部２５０が設けられている。ガス供給部２５０は、反応容器２０３の上側に開設された開口に気密に設けられている。第１の処理ガス導入部２５１の側壁には、第１のガス噴出口２５４が設けられている。第２の処理ガス導入部２５２の側壁には、第２のガス噴出口２５５が設けられている。不活性ガス導入部２５３の側壁には、第１の不活性ガス噴出口２５６及び第２の不活性ガス噴出口２５７がそれぞれ対向するように設けられている。ガス供給部２５０は、第１の処理ガス導入部２５１から第１の処理領域２０１ａ内に第１の処理ガスを供給し、第２の処理ガス導入部２５２から第２の処理領域２０１ｂ内に第２の処理ガスを供給し、不活性ガス導入部２５３から第１のパージ領域２０４ａ内及び第２のパージ領域２０４ｂ内に不活性ガスを供給するように構成されている。ガス供給部２５０は、各処理ガス及び不活性ガスを混合させずに個別に供給することができ、また、各処理ガス及び不活性ガスを同時に供給することができるように構成されている。
（処理ガス供給系）
　第１の処理ガス導入部２５１の上流側には、第１のガス供給管２３２ａが接続されている。第１のガス供給管２３２ａの上流側には、上流方向から順に、原料ガス供給源２３３ａ、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３４ａ、及び開閉弁であるバルブ２３５ａが設けられている。
　第１のガス供給管２３２ａからは、第１の処理ガスとして、例えば、シリコン含有ガスが、マスフローコントローラ２３４ａ、バルブ２３５ａ、第１のガス導入部２５１及び第１のガス噴出口２５４を介して、第１の処理領域２０１ａ内に供給される。シリコン含有ガスとしては、例えばトリシリルアミン（（ＳｉＨ３）３Ｎ、略称：ＴＳＡ）ガス等を用いることができる。なお、第１の処理ガスは、常温常圧で固体、液体、及び気体のいずれであっても良いが、ここでは気体として説明する。第１の処理ガスが常温常圧で液体の場合は、原料ガス供給源２３３ａとマスフローコントローラ２３４ａとの間に、図示しない気化器を設ければよい。
　第２の処理ガス導入部２５２の上流側には、第２のガス供給管２３２ｂが接続されている。第２のガス供給管２３２ｂの上流側には、上流方向から順に、原料ガス供給源２３３ｂ、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３４ｂ、及び開閉弁であるバルブ２３５ｂが設けられている。
　第２のガス供給管２３２ｂからは、第２の処理ガスとして、例えば酸素含有ガスである酸素（Ｏ２）ガスが、マスフローコントローラ２３４ｂ、バルブ２３５ｂ、第２のガス導入部２５２及び第２のガス噴出口２５５を介して、第２の処理領域２０１ｂ内に供給される。第２の処理ガスである酸素ガスは、プラズマ生成部２０６によりプラズマ状態とされ、ウエハ２００に供給される。なお、第２の処理ガスである酸素ガスは、ヒータ２１８の温度及び反応容器２０３内の圧力を所定の範囲に調整し、熱で活性化させてもよい。なお、酸素含有ガスとしては、オゾン（Ｏ３）ガスや水蒸気（Ｈ２Ｏ）を用いてもよい。
　主に、第１のガス供給管２３２ａ、原料ガス供給源２３３ａ、マスフローコントローラ２３４ａ及びバルブ２３５ａにより、第１の処理ガス供給系が構成される。なお、第１の処理ガス導入部２５１及び第１のガス噴出口２５４を、第１の処理ガス供給系に含めて考えてもよい。また、主に、第２のガス供給管２３２ｂ、原料ガス供給源２３３ｂ、マスフローコントローラ２３４ｂ及びバルブ２３５ｂにより、第２の処理ガス供給系が構成される。なお、第２のガス導入部２５２及び第２のガス噴出口２５５を、第２の処理ガス供給系に含めて考えてもよい。そして、主に、第１のガス供給系及び第２のガス供給系により、処理ガス供給系が構成される。
（不活性ガス供給系）
　不活性ガス導入部２５３の上流側には、第１の不活性ガス供給管２３２ｃが接続されている。第１の不活性ガス供給管２３２ｃの上流側には、上流方向から順に、不活性ガス供給源２３３ｃ、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２３４ｃ、及び開閉弁であるバルブ２３５ｃが設けられている。
　第１の不活性ガス供給管２３２ｃからは、不活性ガスとして、例えば窒素（Ｎ２）ガスが、マスフローコントローラ２３４ｃ、バルブ２３５ｃ、不活性ガス導入部２５３、第１の不活性ガス噴出口２５６及び第２の不活性ガス噴出口２５７を介して、第１のパージ領域２０４ａ内及び第２のパージ領域２０４ｂ内にそれぞれ供給される。第１のパージ領域２０４ａ内及び第２のパージ領域２０４ｂ内に供給される不活性ガスは、後述する成膜工程（Ｓ３２）ではパージガスとして作用する。なお、不活性ガスとしては、Ｎ２ガスのほか、例えばＨｅガス、Ｎｅガス、Ａｒガス等の希ガスを用いることができる。
　第１のガス供給管２３２ａのバルブ２３５ａよりも下流側には、第２の不活性ガス供給管２３２ｄの下流端が接続されている。第２の不活性ガス供給管２３２ｄの上流端は、第１の不活性ガス供給管２３２ｃのマスフローコントローラ２３４ｃとバルブ２３５ｃとの間に接続されている。第２の不活性ガス供給管２３２ｄには、開閉弁であるバルブ２３５ｄが設けられている。
　第２の不活性ガス供給管２３２ｄからは、不活性ガスとして、例えばＮ２ガスが、マスフローコントローラ２３４ｃ、バルブ２３５ｄ、第１のガス供給管２３２ａ、第１のガス導入部２５１及び第１のガス噴出口２５４を介して、第１の処理領域２０１ａ内に供給される。第１の処理領域２０１ａ内に供給される不活性ガスは、後述する成膜工程（Ｓ３２）ではキャリアガス或いは希釈ガスとして作用する。
　また、第２のガス供給管２３２ｂのバルブ２３５ｂよりも下流側には、第３の不活性ガス供給管２３２ｅの下流端が接続されている。第３の不活性ガス供給管２３２ｅの上流端は、第１の不活性ガス供給管２３２ｃのマスフローコントローラ２３４ｃとバルブ２３５ｃとの間に接続されている。第３の不活性ガス供給管２３２ｅには、開閉弁であるバルブ２３５ｅが設けられている。
　第３の不活性ガス供給管２３２ｅからは、不活性ガスとして、例えばＮ２ガスが、マスフローコントローラ２３４ｃ、バルブ２３５ｅ、第２のガス供給管２３２ｂ、第２のガス導入部２５２及び第２のガス噴出口２５５を介して、第２の処理領域２０１ｂ内に供給される。第２の処理領域２０１ｂ内に供給される不活性ガスは、第１の処理領域２０１ａ内に供給される不活性ガスと同様に、後述する成膜工程（Ｓ３２）ではキャリアガス或いは希釈ガスとして作用する。
　主に、第１の不活性ガス供給管２３２ｃ、不活性ガス供給源２３３ｃ、マスフローコントローラ２３４ｃ及びバルブ２３５ｃにより第１の不活性ガス供給系が構成される。なお、不活性ガス導入部２５３、第１の不活性ガス噴出口２５６及び第２の不活性ガス噴出口２５７を、第１の不活性ガス供給系に含めて考えてもよい。また、主に、第２の不活性ガス供給管２３２ｄ及びバルブ２３５ｄにより第２の不活性ガス供給系が構成される。なお、不活性ガス供給源２３３ｃ、マスフローコントローラ２３４ｃ、第１のガス供給管２３２ａ、第１のガス導入部２５１及び第１のガス噴出口２５４を、第２の不活性ガス供給系に含めて考えてもよい。また、主に、第３の不活性ガス供給管２３２ｅ及びバルブ２３５ｅにより第３の不活性ガス供給系が構成される。なお、不活性ガス供給源２３３ｃ、マスフローコントローラ２３４ｃ、第２のガス供給管２３２ｂ、第２のガス導入部２５２及び第２のガス噴出口２５５を、第３の不活性ガス供給系に含めて考えてもよい。そして、主に、第１～第３の不活性ガス供給系により、不活性ガス供給系が構成される。
（排気部）
　反応容器２０３には、処理領域２０１ａ，２０１ｂ内及びパージ領域２０４ａ，２０４ｂ内の雰囲気を排気する排気管２３１が設けられている。排気管２３１には、反応容器２０３内（処理領域２０１ａ，２０１ｂ内及びパージ領域２０４ａ，２０４ｂ内）の雰囲気を排出する際に流量を調整する流量調整バルブ２４５、及び圧力調整器（圧力調整部）としてのＡＰＣ（Ａｕｔｏ　Ｐｒｅｓｓｕｒｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）バルブ２４３を介して、真空排気装置としての真空ポンプ２４６が接続されており、反応容器２０３内の圧力が所定の圧力（真空度）となるよう真空排気し得るように構成されている。なお、ＡＰＣバルブ２４３は、弁を開閉して反応容器２０３内の真空排気・真空排気停止ができ、更に弁開度を調節して圧力調整可能となっている開閉弁である。主に、排気管２３１、ＡＰＣバルブ２４３、及び流量調整バルブ２４５により排気部が構成される。なお、真空ポンプ２４６を排気部に含めて考えてもよい。
（制御部）
　図５に示すように、制御部（制御手段）であるコントローラ２２１は、中央処理装置（ＣＰＵ）２２１ａと、内部にメモリ領域を有するメモリ（ＲＡＭ）２２１ｂと、記憶装置（例えば、フラッシュメモリ、ＨＤＤ等）２２１ｃと、Ｉ／Ｏポート２２１ｄと、を備えたコンピュータとして構成されている。ＲＡＭ２２１ｂ、記憶装置２２１ｃ、Ｉ／Ｏポート２２１ｄは、内部バス２２１ｅを介して、ＣＰＵ２２１ａとデータ交換可能なように構成されている。コントローラ２２１には、例えばタッチパネル等として構成された操作部である入出力装置２２２が接続されている。
　記憶装置２２１ｃ内には、基板処理装置１００の動作を制御する制御プログラムや、基板処理の手順や条件などが記載されたプロセスレシピ等が、読み出し可能に格納されている。なお、プロセスレシピは、後述する基板処理工程における各手順をコントローラ２２１に実行させ、所定の結果を得ることが出来るように組み合わされたものであり、プログラムとして機能する。以下、このプロセスレシピや制御プログラム等を総称して、単にプログラムともいう。また、ＲＡＭ２２１ｂは、ＣＰＵ２２１ａによって読み出されたプログラムやデータ等が一時的に保持されるメモリ領域（ワークエリア）として構成されている。プログラムがＲＡＭ２２１ｂに読み出されてＣＰＵ２２１ａに実行されることにより、後述するダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値の更新や、処理室内に搬入されるダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が所定の閾値を超えていないかの判定を、コンピュータであるコントローラ２２１に実現されるように構成されている。
　記憶装置２２１ｃには、ダミーウエハ２００ｂ毎の累積膜厚値をそれぞれ算出して蓄積する算出部が設けられている。累積膜厚値は、繰り返し使用されるダミーウエハ２００ｂの累積的な膜厚値を表す。ここでは、予め設定されている単位時間当たりの膜厚レート、プロセス実時間、及び使用された回数に応じて累積膜厚値を計算する。言い換えれば、例えば、１回の基板処理で成膜される膜厚に、基板処理の実行回数を乗算することで算出される。そして、算出部により算出されたダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値に基づいて、上述の搬送部によるウエハ２００の搬送処理の制御と、処理室（反応容器２０３）内で行われる基板処理の実行可否の判定とを行う。
　コントローラ２２１は、ウエハ２００の搬送処理の制御として、例えば、ダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値に基づいて、累積膜厚値の最も少ないダミーウエハ２００ｂから優先的に選択を行う。これにより、処理室内のパーティクルの発生を抑制でき、基板処理の品質を向上させることができる。また、ダミー基板用カセット１０９ｃに収容されたダミーウエハ２００ｂを、まんべんなく使用することができ、ダミー基板用カセット１０９ｃの交換回数を減らすことができる。
　また、記憶装置２２１ｃには、ダミーウエハ２００ｂに設定された累積膜厚値の複数の所定の閾値が予め格納されている。本実施形態では、複数の所定の閾値として、第一の閾値、第二の閾値及び第三の閾値の３つの閾値が予め格納されている。そして、コントローラ２２１は、基板処理の実行可否の判定を行う。すなわち、例えば、処理室（反応容器２０３）内に搬入されるダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が、第一の閾値を超えている場合には、基板処理を実行しつつ、第一の警告が発せられる（通知される）。第二の閾値を超えている場合には、基板処理を実行せずに、第二の警告が発せられる。第三の閾値を超えている場合には、基板処理を実行せずに、第三の警告が発せられる。なお、第一の警告としては、例えばダミー基板用カセット１０９ｃの交換を促す警告が行われる。第二の警告としては、例えば処理室内に搬入されるダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が第二の閾値を超えており、基板処理を実行しない旨を示す警告が発せられる。第三の警告としては、例えばダミー基板用カセット１０９ｃに収容された複数のダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値の平均値が、第三の閾値を超えており、次の処理基板用カセット１０９ａに収容された処理ウエハ２００ａの処理を実行しない旨を示す警告が発せられる。
　このように、処理室内に搬入されるダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が、所定の閾値を超えると、基板処理が実行されないことで、所定の累積膜厚値を超えたダミーウエハ２００ｂを使用して基板処理が行われることを抑制できる。また、処理室内に搬入されるダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が、所定の閾値を超えている場合、所定の閾値に応じた警告を行うことで、例えば、ダミー基板用カセット１０９ｃの交換忘れ等の管理ミスの発生を抑制できる。これにより、ダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値の増大による膜剥がれを抑制でき、処理室内のパーティクルの発生を抑制できる。また、堆積膜の応力によるダミーウエハ２００ｂの反りや変形が未然に防止され易くなる。これにより、例えば、変形したダミーウエハ２００ｂが、サセプタ２１７や周辺部材と擦れること等によって、処理室内にパーティクルが発生することを抑制できる。
　なお、第一の警告、第二の警告及び第三の警告は、例えば、コントローラ２２１が備える入出力装置２２２に表示等することで行ってもよく、複数のコントローラ２２１を一括して管理する上位装置に表示等することで行ってもよい。特に、上述の警告が上位装置に行われると、例えばリモート制御でダミー基板用カセット１０９ｃの交換指示を出し、交換することができる。
　Ｉ／Ｏポート２２１ｄは、上述のマスフローコントローラ２３４ａ、２３４ｂ、２３４ｃ、バルブ２３５ａ、２３５ｂ、２３５ｃ、２３５ｄ、２３５ｅ、流量調整バルブ２４５、ＡＰＣバルブ２４３、真空ポンプ２４６、ヒータ２１８、温度センサ２７４、回転機構２６７、昇降機構２６８、ヒータ電源２２５等に接続されている。
　ＣＰＵ２２１ａは、記憶装置２２１ｃから制御プログラムを読み出して実行すると共に、入出力装置２２２からの操作コマンドの入力等に応じて記憶装置２２１ｃからプロセスレシピを読み出すように構成されている。そして、ＣＰＵ２２１ａは、読み出したプロセスレシピの内容に沿うように、マスフローコントローラ２３４ａ、２３４ｂ、２３４ｃによる各種ガスの流量調整動作、バルブ２３５ａ、２３５ｂ、２３５ｃ、２３５ｄ、２３５ｅの開閉動作、ＡＰＣバルブ２４３の開閉及び流量調整バルブ２４５に基づく圧力調整動作、温度センサ２７４に基づくヒータ２１８の温度調整動作、真空ポンプ２４６の起動・停止、回転機構２６７の回転速度調節動作、昇降機構２６８の昇降動作や、ヒータ電源２２５による電力供給等を制御するように構成されている。
　なお、コントローラ２２１は、専用のコンピュータとして構成されている場合に限らず、汎用のコンピュータとして構成されていてもよい。例えば、上述のプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体（例えば、磁気テープ、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスク、ＣＤやＤＶＤ等の光ディスク、ＭＯ等の光磁気ディスク、ＵＳＢメモリやメモリカード等の半導体メモリ）２２３を用意し、係る記録媒体１２３を用いて汎用のコンピュータにプログラムをインストールすること等により、本実施形態に係るコントローラ２２１を構成することができる。なお、コンピュータにプログラムを供給するための手段は、記録媒体２２３を介して供給する場合に限らない。例えば、インターネットや専用回線等の通信手段を用い、記録媒体２２３を介さずにプログラムを供給するようにしてもよい。
（３）基板処理工程
　続いて、本実施形態にかかる半導体製造工程の一工程として、上述した反応容器２０３を備えるプロセスチャンバ２０２ａを用いて実施される基板処理工程を含むロット処理工程について、図６及び図７を用いて説明する。図６は、本実施形態に係る基板処理工程を含むロット処理工程を示すフロー図であり、図７は、本実施形態に係る基板処理工程における成膜工程での基板としてのウエハ２００への処理を示すフロー図である。なお、本実施形態では、処理ウエハ２００ａ及びダミーウエハ２００ｂはそれぞれ、カセット毎のロットで管理される。また、以下の説明において、基板処理装置１００のプロセスチャンバ２０２ａの各構成の動作は、コントローラ２２１により制御される。
　ここでは、第１の処理ガスとして、シリコン含有ガスであるトリシリルアミン（ＴＳＡ）を用い、第２の処理ガスとして、酸素含有ガスである酸素ガスを用い、ウエハ２００上に絶縁膜としてシリコン酸化膜（ＳｉＯ２膜。以下、ＳｉＯ膜という）を形成する例について説明する。
（カセット載置工程（Ｓ１０））
　まず、上述したように、例えば、未処理の処理ウエハ２００ａを収容した処理基板用カセット１０９ａ、処理済みの処理ウエハ２００ａを収容する処理基板用カセット１０９ｂ、及びダミーウエハ２００ｂを収容したダミー基板用カセット１０９ｃが、図示しない搬送装置によって基板処理装置１００に搬入されてくる。搬入されてきたカセット１０９ａ～１０９ｃは、ロードポート１０５上に載置される。
（基板搬送工程（Ｓ２０））
　基板搬送工程（Ｓ２０）では、少なくとも以下のダミー基板割当工程（Ｓ２１）、ダミー基板選択工程（Ｓ２２）、第一の閾値・第二の閾値判定工程、基板搬入工程（Ｓ２３）を順に行う。
［ダミー基板割当工程（Ｓ２１）］
　基板処理の要求を受け付けて、処理基板用カセット１０９ａに収容された、未処理の処理ウエハ２００ａの枚数を検出し、処理室（反応容器２０３）内に搬入するダミーウエハ２００ｂの枚数を決定する。
　このようにすることで、例えば、未処理の処理ウエハ２００ａの枚数が、１回あたりの処理枚数（例えば５枚）に対して不足を生じるような枚数であったとしても、予めダミーウエハ２００ｂの搬入枚数を決定して不足分を補充することができる。上述のように、ダミーウエハ２００ｂは、例えば載置部２１７ａの底部である基板載置面上に膜を形成しないことを目的として載置される。
　仮に、処理ウエハに不足が生じた載置部に、ダミーウエハを載置しない場合を考える。ウエハが載置される底部（基板載置面）は面状であるため、ウエハ上にＳｉＯ膜を成膜するような基板処理をすると、ウエハが載置されていない載置部の基板載置面上には膜が形成される。基板載置面上に膜が形成された状態で、次ロットの未処理の処理ウエハを載置部に載置した場合、回転開始時に発生する遠心力によって、基板載置面上に形成された膜上を処理ウエハが滑る。その結果、処理ウエハの裏面と基板載置面上の膜との間で摩擦力が発生する。その結果、載置部の基板載置面上に形成された膜が剥がれて異物（パーティクル）となり、それが処理ウエハに対する基板処理に影響を及ぼすことが考えられる。
　本実施形態では、このような課題に対し、ダミーウエハ２００ｂを載置部２１７ａに載置することで、載置部２１７ａの基板載置面上に膜を形成することを抑制する。
［ダミー基板選択工程（Ｓ２２）］
　後述する基板処理工程（Ｓ３０）を行う際、処理室（反応容器２０３）内へのダミーウエハ２００ｂの搬入が必要と判断された場合、ダミー基板用カセット１０９ｃに収容されたダミーウエハ２００ｂから、処理室内に搬入する所定枚数のダミーウエハ２００ｂを選択する。このとき、上述の算出部により算出したダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値に基づいて、処理室内に搬入するダミーウエハ２００ｂを選択する。具体的には、ダミー基板用カセット１０９ｃに収容されたダミーウエハ２００ｂのうち、もっとも累積膜厚値の少ないダミーウエハ２００ｂを優先的に選択する。
［第一の閾値・第二の閾値判定工程］
　次に、ダミー基板選択工程（Ｓ２２）で選択したダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が第一の閾値を超えていないかを判定する。第一の閾値を超えていないと判定した場合、基板処理の実行を許可し、後述する基板搬入工程（Ｓ２３）を行う。
　ダミー基板選択工程（Ｓ２２）で選択したダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が、第一の閾値を超えていると判定した場合、ダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が、第二の閾値を超えていないかを判定する。ダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が、第二の閾値を超えていないと判定した場合、第一の警告を操作部である入出力装置２２２又は上位装置に通知した後、基板処理を実行し、後述する基板搬入工程（Ｓ２３）を行う。すなわち、ダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が、第一の閾値は超えているが第二の閾値は超えていないと判定した場合、基板処理を実行しつつ、第一の警告として、例えば、ダミー基板用カセット１０９ｃの交換を促す警告を入出力装置２２２又は上位装置に通知する。
　ダミー基板選択工程（Ｓ２２）で選択したダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が、第二の閾値を超えていると判定した場合、基板処理を実行せずに、第二の警告を入出力装置２２２又は上位装置に通知する。すなわち、ダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が、第二の閾値を超えていると判定した場合、基板処理を実行せずに、第二の警告として、例えば、ダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が第二の閾値を超えているため基板処理を実行しない旨を示す警告を入出力装置２２２又は上位装置に通知し、ダミー基板用カセット１０９ｃの交換を要求する。
［基板搬入工程（Ｓ２３）］
　まず、ウエハ２００の搬送位置までウエハ突き上げピンを上昇させ、サセプタ２１７の貫通孔にウエハ突き上げピンを貫通させる。その結果、ウエハ突き上げピンが、サセプタ２１７表面よりも所定の高さ分だけ突出した状態となる。続いて、ゲートバルブ２４４ａを開き、真空搬送ロボット１１２を用いて、反応容器２０３内に所定枚数（例えば５枚）のウエハ２００を搬入する。ここでは、処理ウエハ２００ａ又はダミーウエハ２００ｂの少なくともいずれかを搬入する。そして、サセプタ２１７の図示しない回転軸を中心として、各ウエハ２００が重ならないように、サセプタ２１７の同一面上に載置する。これにより、ウエハ２００は、サセプタ２１７の表面から突出したウエハ突き上げピン上に水平姿勢で支持される。
　反応容器２０３内にウエハ２００を搬入したら、真空搬送ロボット１１２を反応容器２０３外へ退避させ、ゲートバルブ２４４ａを閉じて反応容器２０３内を密閉する。その後、ウエハ突き上げピンを下降させて、第１の処理領域２０１ａ、第１のパージ領域２０４ａ、第２の処理領域２０１ｂ、第２のパージ領域２０４ｂの各底面のサセプタ２１７上にウエハ２００を載置し、本実施形態に係る基板搬送工程（Ｓ２０）を終了する。
　なお、ウエハ２００を反応容器２０３内に搬入する際には、排気部により反応容器２０３内を排気しつつ、不活性ガス供給系から反応容器２０３内にパージガスとしてのＮ２ガスを供給するとよい。すなわち、真空ポンプ２４６を作動させ、ＡＰＣバルブ２４３を開け、反応容器２０３内を排気しつつ、少なくとも第１の不活性ガス供給系のバルブ２３５ｃを開け、反応容器２０３内にＮ２ガスを供給するとよい。これにより、処理領域２０１内へのパーティクルの侵入や、ウエハ２００上へのパーティクルの付着を抑制することが可能となる。ここで、さらに第２の不活性ガス供給系及び第３の不活性ガス供給系から不活性ガスを供給してもよい。
（基板処理工程（Ｓ３０））
　基板処理工程（Ｓ３０）では、少なくとも以下の昇温・圧力調整工程（Ｓ３１）、成膜工程（Ｓ３２）、パージ工程（Ｓ３３）、圧力調整・基板搬出工程（Ｓ３４）を順に行う。
［昇温・圧力調整工程（Ｓ３１）］
　続いて、サセプタ２１７の内部に埋め込まれたヒータ２１８に電力を供給し、ウエハ２００の表面が所定の温度（例えば２００℃以上であって４００℃以下）となるように加熱する。この際、ヒータ２１８の温度は、温度センサ２７４により検出された温度情報に基づいてヒータ２１８への供給電力を制御することによって調整される。
　また、反応容器２０３内が所望の圧力（例えば０．１Ｐａ～３００Ｐａ、好ましくは２０Ｐａ～４０Ｐａ）となるように、反応容器２０３内を真空ポンプ２４６によって真空排気する。この際、反応容器２０３内の圧力は圧力センサで測定され、この測定された圧力情報に基づきＡＰＣバルブ２４３の開度をフィードバック制御する。
　また、ウエハ２００を加熱しつつ、回転機構２６７を作動して、サセプタ２１７の回転を開始させる。この際、サセプタ２１７の回転速度はコントローラ２２１によって制御される。サセプタ２１７の回転速度は例えば１回転／秒である。なお、サセプタ２１７は、後述する成膜工程（Ｓ３２）が終了するまでの間は、常に回転させた状態とする。サセプタ２１７を回転させることにより、ウエハ２００は、第１の処理領域２０１ａ、第１のパージ領域２０４ａ、第２の処理領域２０１ｂ、第２のパージ領域２０４ｂの順に移動を開始することになる。
［成膜工程（Ｓ３２）］
　次に、第１の処理領域２０１ａ内に第１の処理ガスとしてのＴＳＡガスを供給し、第２の処理領域２０１ｂ内に第２の処理ガスとしての酸素ガスを供給することによりウエハ２００上にＳｉＯ膜を成膜する工程を行う場合を例に説明する。なお、以下の説明では、ＴＳＡガスの供給、酸素ガスの供給、不活性ガスの供給を併行して行う。
　ウエハ２００を加熱して所望とする温度に達し、サセプタ２１７が所望とする回転速度に到達したら、少なくともバルブ２３５ａ，２３５ｂ及び２３５ｃを開け、処理ガス及び不活性ガスの処理領域２０１及びパージ領域２０４への供給を開始する。すなわち、バルブ２３５ａを開けて第１の処理領域２０１ａ内にＴＳＡガスの供給を開始すると共に、バルブ２３５ｂを開けて第２の処理領域２０１ｂ内に酸素ガスを供給し、さらにバルブ２３５ｃを開けて第１のパージ領域２０４ａ及び第２のパージ領域２０４ｂ内に不活性ガスであるＮ２ガスを供給する。このとき、ＡＰＣバルブ２４３を適正に調整して反応容器２０３内の圧力を、例えば１０Ｐａ～１０００Ｐａの範囲内の圧力とする。このときヒータ２１８の温度は、ウエハ２００の温度が、例えば２００℃～４００℃の範囲内の温度となるような温度に設定する。
　すなわち、バルブ２３５ａを開け、第１のガス供給管２３２ａから第１のガス導入部２５１及び第１のガス噴出口２５４を介して第１の処理領域２０１ａにＴＳＡガスを供給しつつ、排気管２３１から排気する。このとき、ＴＳＡガスの流量が所定の流量となるように、マスフローコントローラ２３４ａを調整する。なお、マスフローコントローラ２３４ａで制御するＴＳＡガスの供給流量は、例えば１００ｓｃｃｍ～５０００ｓｃｃｍの範囲内の流量とする。
　ＴＳＡガスを第１の処理領域２０１ａ内に供給する際には、バルブ２３５ｄを開け、第２の不活性ガス供給管２３２ｄからキャリアガス或いは希釈ガスとしてのＮ２ガスを第１の処理領域２０１ａ内に供給するとよい。これにより、第１の処理領域２０１ａ内へのＴＳＡガスの供給を促進させることができる。
　また、バルブ２３５ｂを開け、第２のガス供給管２３２ｂから第２のガス導入部２５２及び第２のガス噴出口２５５を介して第２の処理領域２０１ｂに酸素ガスを供給しつつ、排気管２３１から排気する。このとき、酸素ガスの流量が所定の流量となるように、マスフローコントローラ２３４ｂを調整する。なお、マスフローコントローラ２３４ｂで制御する酸素ガスの供給流量は、例えば１０００ｓｃｃｍ～１００００ｓｃｃｍの範囲内の流量とする。
　酸素ガスを第２の処理領域２０１ｂ内に供給する際には、バルブ２３５ｅを開け、第３の不活性ガス供給管２３２ｅからキャリアガス或いは希釈ガスとしてのＮ２ガスを第２の処理領域２０１ｂ内に供給するとよい。これにより、第２の処理領域２０１ｂ内への酸素ガスの供給を促進することができる。
　また、バルブ２３５ａ及びバルブ２３５ｂを開けると共に、さらにバルブ２３５ｃを開け、パージガスとしての不活性ガスであるＮ２ガスを、第１の不活性ガス供給管２３２ｃから不活性ガス導入部２５３、第１の不活性ガス噴出口２５６及び第２の不活性ガス噴出口２５７を介して第１のパージ領域２０４ａ及び第２のパージ領域２０４ｂにそれぞれ供給しつつ排気する。このとき、Ｎ２ガスの流量が所定の流量となるように、マスフローコントローラ２３４ｃを調整する。なお、仕切板２０５の端部と反応容器２０３の側壁との間には、隙間が設けられている。第１のパージ領域２０４ａ内及び第２のパージ領域２０４ｂ内や上述の隙間から第１の処理領域２０１ａ内及び第２の処理領域２０１ｂ内に向けて不活性ガスを噴出させることで、第１のパージ領域２０４ａ内及び第２のパージ領域２０４ｂ内への処理ガスの侵入を抑制することができる。
　ガスの供給開始と共に、第２の処理領域２０１ｂの上方に設けられたプラズマ生成部２０６に、高周波電源（図示せず）から高周波電力を供給する。第２の処理領域２０１ｂ内に供給され、プラズマ生成部２０６の下方を通過した酸素ガスは、第２の処理領域２０１ｂ内でプラズマ状態となり、これに含まれる活性種がウエハ２００に供給される。なお、高周波電源から印加する高周波電力は、例えば５０Ｗ～１０００Ｗの範囲内の電力となるように設定する。
　酸素ガスは反応温度が高く、上述のようなウエハ２００の処理温度、反応容器２０３内の圧力では反応しづらいが、本実施形態のように酸素ガスをプラズマ状態とし、これに含まれる活性種を供給するようにすると、例えば４００℃以下の温度帯でも成膜処理を行うことができる。なお、第１の処理ガスと第２の処理ガスとで要求する処理温度が異なる場合、処理温度が低い方の処理ガスの温度に合わせてヒータ２１８を制御し、処理温度を高くする必要のある他方の処理ガスを、プラズマ状態として供給するとよい。このようにプラズマを利用することで、ウエハ２００を低温で処理することができる。そのため、アルミニウム等の熱に弱い配線等を有するウエハ２００の処理が可能となる。また、処理ガスの不完全反応による生成物等の異物の発生を抑制することができ、ウエハ２００上に形成する薄膜の均質性や耐電圧特性等を向上させることができる。また、プラズマ状態とした酸素ガスの高い酸化力によって、酸化処理時間を短縮することができる等、基板処理の生産性を向上させることができる。
　上述したように、サセプタ２１７を回転させることにより、ウエハ２００は、第１の処理領域２０１ａ、第１のパージ領域２０４ａ、第２の処理領域２０１ｂ、第２のパージ領域２０４ｂの順に移動を繰り返す。そのため、図７に示すように、ウエハ２００には、ＴＳＡガスの供給、Ｎ２ガスの供給（パージ）、プラズマ状態とされた酸素ガスの供給、Ｎ２ガスの供給（パージ）が交互に所定回数実施されることになる。
　まず、第１の処理領域２０１ａを通過したウエハ２００表面にＴＳＡガスが供給され、ウエハ２００上にシリコン含有層が形成される。
　次に、シリコン含有層が形成されたウエハ２００が第１のパージ領域２０４ａを通過する。このとき、ウエハ２００に不活性ガスであるＮ２ガスが供給される。
　次に、第２の処理領域２０１ｂを通過したウエハ２００に酸素ガスが供給され、ウエハ２００上にシリコン酸化層（ＳｉＯ層）が形成される。すなわち、酸素ガスは、第１の処理領域２０１ａでウエハ２００上に形成されたシリコン含有層の一部と反応する。これにより、シリコン含有層は酸化されて、シリコン及び酸素を含むＳｉＯ層へと改質される。
　そして、第２の処理領域２０１ｂでＳｉＯ層が形成されたウエハ２００が第２のパージ領域２０４ｂを通過する。このとき、ウエハ２００に不活性ガスであるＮ２ガスが供給される。
　このように、サセプタ２１７の１回転を１サイクルとし、すなわち第１の処理領域２０１ａ、第１のパージ領域２０４ａ、第２の処理領域２０１ｂ及び第２のパージ領域２０４ｂのウエハ２００の通過を１サイクルとし、このサイクルを少なくとも１回以上行うことにより、ウエハ２００上に所定膜厚のＳｉＯ膜を成膜することができる。
　ウエハ２００上に所定の膜厚のＳｉＯ膜が形成された後、少なくともバルブ２３４ａ及びバルブ２３５ｂを閉じ、ＴＳＡガス及び酸素ガスの第１の処理領域２０１ａ及び第２の処理領域２０１ｂへの供給を停止する。このとき、プラズマ生成部２０６に対する電力供給も停止する。さらに、ヒータ２１８の電力供給量を制御して温度を低くするか、あるいはヒータ２１８への電力供給を停止する。
［パージ工程（Ｓ３３）］
　第１の処理領域２０１ａ内へのＴＳＡガスの供給及び第２の処理領域２０１ｂ内への酸素ガスの供給を停止した後、バルブ２３５ｄ及びバルブ２３５ｅを開けて、第１の処理領域２０１ａ及び第２の処理領域２０１ｂ内へのＮ２ガスの供給を行う。これにより、第１の処理領域２０１ａ及び第２の処理領域２０１ｂ内をＮ２ガスによりパージし、第１の処理領域２０１ａ及び第２の処理領域２０１ｂ内に残留している残留ガス等を除去する。
［圧力調整・基板搬出工程（Ｓ３４）］
　パージが完了したら、ＡＰＣバルブ２４３の開度を調整して反応容器２０３内の圧力を所定の圧力にする。成膜工程（Ｓ３２）が終了した後、ウエハ突き上げピンを上昇させ、サセプタ２１７の表面から突出させたウエハ突き上げピン上にウエハ２００を支持させる。そして、ゲートバルブ２４４ａを開き、真空搬送ロボット１１２を用いてウエハ２００を反応容器２０３の外へ搬出し、本実施形態に係る基板処理工程（Ｓ３０）を終了する。なお、上記の基板処理工程（Ｓ３０）において、ウエハ２００の温度、反応容器２０３内の圧力、各ガスの流量、プラズマ生成部２０６が備える電極に印加する電力、処理時間等の条件等は、膜厚等によって任意に調整する。
（膜厚値更新工程（Ｓ４０））
　基板処理工程（Ｓ３０）が終了した後、算出部により、各ダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値がそれぞれ更新される。
　そして、処理基板用カセット１０９ａに収容された全ての処理ウエハ２００ａについて、処理が行われたかを判定する。全ての処理ウエハ２００ａの処理が終了していない場合は、上述の基板搬送工程（Ｓ２０）及び基板処理工程（Ｓ３０）を繰り返して行う。処理基板用カセット１０９ａに終了された全ての処理ウエハ２００ａの処理が終了した場合は、未処理の処理ウエハ２００ａを収容する処理基板用カセット１０９ａ及び処理済みの処理ウエハ２００ａを収容する処理基板用カセット１０９ｂを搬出し、次の処理基板用カセット１０９ａ，１０９ｂの搬送を待つ。
（第三の閾値判定工程）
　処理基板用カセット１０９ａに収容された全ての処理ウエハ２００ａの処理が終了した後、すなわち、１ロットの処理が終了した後、ダミー基板用カセット１０９ｃに収容されたダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値の平均値が、第三の閾値を超えていないかを判定する。具体的には、本実施形態では、全ての処理ウエハ２００ａの処理が終了した処理基板用カセット１０９ａが、ロードポート１０５上から次の工程へ搬送され、新たな未処理の処理ウエハ２００ａが収容された処理基板用カセット１０９ａがロードポート１０５上に載置された後（上述のカセット載置工程（Ｓ１０）が終了した後）に、ダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値の平均値が、第三の閾値を超えていないかを判定する。
　ダミー基板用カセット１０９ｃに収容された全てのダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値の平均値が、第三の閾値を超えていると判定した場合、次に処理が行われる予定の処理基板用カセット１０９ａに収容された処理ウエハ２００ａの処理を実行せずに、第三の警告を入出力装置２２２又は上位装置に通知する。すなわち、ダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値の平均値が、第三の閾値を超えていると判定した場合、第三の警告として、例えば、ダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が第三の閾値を超えているため新たに搬送されてきた処理基板用カセット１０９ａに収容された処理ウエハ２００ａの基板処理を実行しない旨を示す警告を、入出力装置２２２又は上位装置に通知し、ダミー基板用カセット１０９ｃの交換を要求する。
（４）本実施形態に係る効果
　本実施形態によれば、以下に示す１つまたは複数の効果を奏する。
（ａ）本実施形態によれば、ウエハ２００をサセプタ２１７上に載置する際には、処理基板用カセット１０９ａに収容された未処理の処理ウエハ２００ａの枚数を検出し、プロセスチャンバ２０２ａ内に搬入するダミーウエハ２００ｂの枚数を決定する。これにより、サセプタ２１７表面の複数の載置部２１７ａの全ての基板載置面上に、処理ウエハ２００ａ又はダミーウエハ２００ｂが載置されることとなり、基板載置面上に膜が形成され難くなる。よって、次ロットのウエハ２００を載置した際、例えば回転開始時に遠心力によりウエハ２００が基板載置面上を滑っても、基板裏面と膜が接触する可能性が低いので、膜が剥がれて異物（パーティクル）となってしまうことを抑制することができる。
（ｂ）本実施形態によれば、コントローラ２２１は、ダミーウエハ２００ｂ毎の累積膜厚値をそれぞれ算出する算出部を備えている。そして、算出部により算出されたダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値に基づいて、搬送部によるウエハ２００（処理ウエハ２００ａ及びダミーウエハ２００ｂ）の搬送処理の制御、及び処理室で行われる基板処理の実行可否の判定を行う。これにより、ダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値の増大による膜剥がれ等を抑制し、パーティクルの発生を抑制でき、基板処理品質を向上させることができる。
（ｃ）本実施形態によれば、次の基板処理において、処理室（反応容器２０３）内へのダミーウエハ２００ｂの搬入が必要と判断された場合、ウエハ２００の搬送処理を行う際に、ダミー基板用カセット１０９ｃに収容されたダミーウエハ２００ｂのうち、もっとも累積膜厚値の少ないダミーウエハ２００ｂを優先的に選択し、搬送部により処理室内に搬入する。これにより、ダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値の増大による膜剥がれ等を抑制し、パーティクルの発生を抑制できる。また、ダミー基板用カセット１０９ｃに収容されたダミーウエハ２００ｂを、まんべんなく使用することができ、ダミー基板用カセット１０９ｃの交換回数を減らすことができる。
（ｄ）本実施形態によれば、コントローラ２２１には、ダミーウエハ２００ｂに設定された累積膜厚値の、複数の所定の閾値が予め格納されている。そして、基板処理が行われるとき、処理室に搬入されるダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が、それぞれの所定の閾値を超えていないかをそれぞれ判定する。そして、処理室に搬入されるダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が、所定の閾値を超えている場合には、基板処理を実行しない。これにより、所定の累積膜厚値を超えたダミーウエハ２００ｂを使用して基板処理が行われることを抑制できる。従って、ダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値の増大による膜剥がれ等によるパーティクルの発生を抑制できる。また、堆積膜の応力によるダミーウエハ２００ｂの反りや変形を未然に防止され易くなる。これにより、例えば、変形したダミーウエハ２００ｂが、サセプタ２１７や周辺部材と擦れること等によるパーティクルの発生を抑制できる。
（ｅ）本実施形態によれば、ダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が、所定の閾値を超えている場合、基板処理の実行可否の判定を行いつつ、所定の閾値のそれぞれに応じた警告を入出力装置２２２又は上位装置に通知する。これにより、例えば、ダミー基板用カセット１０９ｃの交換忘れ等の管理ミスの発生を抑制でき、所定の閾値を超えた累積膜厚値を有するダミーウエハ２００ｂを使用して基板処理が行われることを回避し易くなる。
＜本発明の他の実施形態＞
　以上、本発明の実施形態を具体的に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
　上述の実施形態では、第一の警告として、ダミー基板用カセット１０９ｃの交換を促す警告を行い、第二の警告として、ダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が、第二の閾値を超えており、基板処理を実行しない旨を示す警告を行い、第三の警告として、ダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値の平均値が第三の閾値を超えており、新たに搬送された処理基板用カセット１０９ａに収容された処理ウエハ２００ａの基板処理を実行しない旨を示す警告を行う場合について説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、例えば、コントローラ２２１には、ダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値に設定された第一の閾値、第二の閾値及び第三の閾値の３つの所定の閾値が予め格納されており、基板処理が行われるときに、処理室内に搬入されるダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が、第一の閾値を超えている場合には、第一の警告として、ダミー基板用カセット１０９ｃの交換を促す警告を行い、第二の閾値を超えている場合には、第二の警告として、次回の基板処理を行うと、ダミー基板用カセット１０９ｃに収容された全てのダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が、第三の閾値を超える可能性が高い旨を示す警告を行い、第三の閾値を超えている場合には、第三の警告として、基板処理の要求をしない警告を行ってもよい。
　上述の実施形態では、処理基板用カセット１０９ａに収容された全ての処理ウエハ２００ａの処理が終了し、次の処理基板用カセット１０９ａがロードポート１０５上に載置された後、ダミー基板用カセット１０９ｃに収容されたダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値の平均値が、第三の閾値を超えていないか判定したが、これに限定されるものではない。例えば、一の処理基板用カセット１０９ａに収容された全ての処理ウエハ２００ａの処理が終了した直後に、ダミー基板用カセット１０９ｃに収容されたダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値の平均値が、第三の閾値を超えていないかを判定してもよい。すなわち、次の処理基板用カセット１０９ａに収容された処理ウエハ２００ａの処理が始まる前までに、ダミー基板用カセット１０９ｃに収容されたダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値の平均値が、第三の閾値を超えていないかを判定すればよい。
　上述の実施形態では、ダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値に設定された複数の所定の閾値として、第一の閾値、第二の閾値及び第三の閾値の３つの所定の閾値を予め格納し、それぞれの所定の閾値に応じて、基板処理の実行可否の判定を行いつつ、第一の警告、第二の警告又は第三の警告を行うようにしたが、これに限定されるものではない。すなわち、例えば、複数の所定の閾値として、第一の閾値及び第二の閾値の２つの閾値を予め格納し、それぞれの所定の閾値に応じて、基板処理の実行可否の判定を行いつつ、第一の警告又は第二の警告の少なくともいずれかを行うようにしてもよい。また、複数の所定の閾値として、４つ以上の閾値を予め格納し、それぞれの所定の閾値に応じて、基板処理の実行可否の判定を行いつつ、４つ以上の警告を行うようにしてもよい。
　上述の実施形態では、処理室内に搬入されるダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が所定の閾値を超えている場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ダミー基板用カセット１０９ｃに収容された複数のダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値の平均値が、所定の閾値を超えた場合に、警告等を行ってもよく、ダミー基板用カセット１０９ｃに収容されたもっとも累積膜厚値の少ないダミーウエハ２００ｂの累積膜厚値が、所定の閾値を超えた場合に警告等を行ってもよい。
　上述の実施形態では、累積膜厚値は、１回の基板処理で成膜される膜厚に、基板処理の実行回数を乗算して算出したが、例えば、ダミーウエハ２００ｂ毎の累積成膜時間で算出してもよく、ダミーウエハ２００ｂの成膜実行回数が予め定めた回数に達したかで算出してもよい。
　上述の実施形態では、搬送部によるウエハ２００の搬送処理の制御、及び処理室で行われる基板処理の実行可否の判定の両方を行う場合について説明したが、少なくともいずれかが行われればよい。
　上述の実施形態では、警告は、入出力装置２２２又は上位装置に表示して行ったが、これに限定されず、例えば、警告ランプ、警告音で警告を行ってもよく、あるいは、これらを組み合わせて警告を行ってもよい。
　上述の実施形態では、多枚葉式の基板処理装置について説明したが、これに限定されるものではなく、基板支持部に載置可能なウエハ２００の数と、実際に載置される処理ウエハ２００ａの数との差を解消するために使用されるフィルダミーウエハが用いられる基板処理装置に適用できる。すなわち、例えば、複数枚のウエハ２００を水平姿勢でかつ互いに中心をそろえた状態で垂直方向に多段に整列させて基板支持具に保持し、基板処理を行う縦型の基板処理装置や、他の多枚葉式の各種基板処理装置に適用してもよい。
　上述の実施形態では、処理ウエハ２００ａ及びダミーウエハ２００ｂのウエハ２００が、カセット１０９ａ，１０９ｃから一旦予備室としてのロードロック室１２２，１２３に搬送され、予備室から真空搬送室１０３を介して処理室（反応容器２０３）内に搬送される場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、処理基板用カセット１０９ａ及びダミー基板用カセット１０９ｃのそれぞれから直接、処理室に搬送してもよい。
　また、上述の実施形態では、ウエハ２００上に所定の薄膜（ＳｉＯ膜）を形成するための基板処理装置１００に適用する場合を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ウエハ２００に窒化膜を形成する基板処理装置や、ウエハ２００中に不純物原子を添加するための不純物ドーピング処理装置に適用してもよい。
　また、上述の実施形態では、ウエハ２００を処理する基板処理装置に適用する場合を説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、例えば、ガラス基板を処理するＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｄｉｓｐｌａｙ）製造装置等の基板処理装置にも適用できる。
＜本発明の好ましい態様＞
　以下に、本発明の好ましい態様について付記する。
　本発明の一態様によれば、
　複数枚の処理基板を収容する処理基板用カセット及び複数枚のダミー基板を収容するダミー基板用カセットを載置するカセット載置部と、
　前記処理基板もしくは前記ダミー基板、又は前記処理基板及び前記ダミー基板を複数枚処理する処理室と、
　前記処理室内に設けられ、前記基板を載置する基板載置面をそれぞれ有する複数の基板載置部が円周上に配列された基板支持部と、
　前記処理室内に処理ガスを供給するガス供給部と、
　前記処理室内を排気する排気部と、
　前記カセット載置部と前記処理室との間で、前記基板を搬送する搬送部と、
　少なくとも前記処理室内で行われる基板処理及び前記搬送部による前記基板の搬送処理を制御する制御部と、を備える
基板処理装置が提供される。
　好ましくは、
　前記制御部は、
　前記ダミー基板毎の累積膜厚値をそれぞれ算出する算出部を備え、
　前記算出部により算出された前記ダミー基板の累積膜厚値に基づいて、前記搬送部による前記基板の搬送処理の制御、又は前記処理室内で行われる基板処理の実行可否の判定の少なくともいずれかを行なうよう制御する。
　また好ましくは、
　次の基板処理を行う際、前記処理室内への前記ダミー基板の搬入が必要と判断された場合、
　前記制御部は、
　前記基板の搬送処理を行うとき、
　前記ダミー基板用カセットに収容された前記ダミー基板のうち、もっとも累積膜厚値の少ない前記ダミー基板を優先的に選択し、前記搬送部により前記処理室内に搬入するように制御する。
　また好ましくは、
　前記制御部には、前記ダミー基板に設定された累積膜厚値の第一の閾値が予め格納されており、
　前記制御部は、
　前記ダミー基板用カセットに収容された前記ダミー基板のうち、前記処理室内に搬入される前記ダミー基板の累積膜厚値が、前記第一の閾値を超えた場合、基板処理を実行しつつ、前記ダミー基板用カセットの交換を促す警告を、操作部又は上位装置に通知するよう制御する。
　また好ましくは、
　前記制御部には、前記ダミー基板に設定された累積膜厚値の第二の閾値が予め格納されており、
　前記制御部は、
　前記ダミー基板用カセットに収容された前記ダミー基板のうち、前記処理室内に搬入される前記ダミー基板の累積膜厚値が、前記第二の閾値を超えた場合、基板処理を実行せずに、前記ダミー基板の累積膜厚値が、前記第二の閾値を超えている旨を示す警告を、操作部又は上位装置に通知するよう制御する。
　また好ましくは、
　前記制御部には、前記ダミー基板に設定された累積膜厚値の第三の閾値が予め格納されており、
　前記制御部は、
　前記処理基板用カセットに収容された全ての前記処理基板の処理が終了した後、前記ダミー基板用カセットに収容された全ての前記ダミー基板の累積膜厚値の平均値が第三の閾値を超えている場合、次に処理が行われる予定の前記処理基板用カセットに収容された前記処理基板の処理を実行せずに、前記ダミー基板の累積膜厚値の平均値が、前記第三の閾値を超えている旨を示す警告を、操作部又は上位装置に通知するよう制御する。
　また好ましくは、
　前記基板支持部は回転自在に構成され、
　前記基板載置部は、
　前記基板支持部の回転方向に沿って前記基板支持部の表面に円周上に配列され、
　前記基板支持部の表面から窪んだ底部を前記基板載置面とする凹部として構成される。
　また好ましくは、
　前記基板支持部は回転自在に構成され、
　前記基板載置部は、
　前記基板支持部の表面から窪んだ底部を前記基板載置面とする凹部として構成されることで、前記処理室内で基板処理が行われるとき、前記基板支持部の回転により遠心力を受けて前記基板載置面上を滑った前記基板が前記凹部内に留まるよう構成されている。
　本発明の他の態様によれば、
　複数枚の処理基板を収容する処理基板用カセット及び複数枚のダミー基板を収容するダミー基板用カセットを、カセット載置部に載置するカセット載置工程と、
　基板処理の要求を受け付けて、前記処理基板用カセットに収容された前記処理基板の枚数を検出し、処理室内に搬入する前記ダミー基板の枚数を決定するダミー基板割当工程と、
　前記ダミー基板用カセットから前記処理室内に搬入する所定枚数の前記ダミー基板を選択するダミー基板選択工程と、
　搬送部を用いて前記処理基板及び前記ダミー基板割当工程にて割り当てられた前記ダミー基板を前記処理室内に搬送し、前記処理室内に設けられた基板支持部の表面に円周上に配列された複数の基板載置部が備えるそれぞれの基板載置面に、複数枚の前記基板を載置する基板搬入工程と、
　排気部により前記処理室内を排気しつつ、ガス供給部により前記処理室内に処理ガスを供給して前記基板を処理する基板処理工程と、を有する
半導体装置の製造方法が提供される。
　好ましくは、
　前記ダミー基板選択工程では、
　制御部が備える算出部により算出された前記ダミー基板毎の累積膜厚値に基づいて、前記処理室内に搬入する前記ダミー基板を選択し、
　前記基板搬入工程では、
　前記基板を前記処理室内に搬送する前に、前記処理室内に搬入される前記ダミー基板の累積膜厚値に基づいて、基板処理の実行可否を判定する。
　本発明の更に他の態様によれば、
　複数枚の処理基板を収容する処理基板用カセット及び複数枚のダミー基板を収容するダミー基板用カセットを、カセット載置部に載置するカセット載置工程と、
　基板処理の要求を受け付けて、前記処理基板用カセットに収容された前記処理基板の枚数を検出し、処理室内に搬入する前記ダミー基板の枚数を決定するダミー基板割当工程と、
　前記ダミー基板用カセットから前記処理室内に搬入する所定枚数の前記ダミー基板を選択するダミー基板選択工程と、
　搬送部を用いて前記処理基板及び前記ダミー基板割当工程にて割り当てられた前記ダミー基板を前記処理室内に搬送し、前記処理室内に設けられた基板支持部の表面に円周上に配列された複数の基板載置部が備えるそれぞれの基板載置面に、複数枚の前記基板を載置する基板搬入工程と、
　排気部により前記処理室内を排気しつつ、ガス供給部により前記処理室内に処理ガスを供給して前記基板を処理する基板処理工程と、を有する基板処理方法が提供される。
　１００　基板処理装置
　１０５　ロードポート（カセット載置台）
　１０９ａ，１０９ｂ　処理基板用カセット
　１０９ｃ　ダミー基板用カセット
　２００ａ　処理ウエハ（処理基板）
　２００ｂ　ダミーウエハ（ダミー基板）
　２２１　コントローラ（制御部）
　２３１　排気管
　２５０　ガス供給部

Claims (8)

  1. 　複数枚の処理基板を収容する処理基板用カセット及び複数枚のダミー基板を収容するダミー基板用カセットを載置するカセット載置部と、
    　前記処理基板もしくは前記ダミー基板、又は前記処理基板及び前記ダミー基板を複数枚処理する処理室と、
    　前記処理室内に設けられ、前記基板を載置する基板載置面をそれぞれ有する複数の基板載置部が円周上に配列された基板支持部と、
    　前記処理室内に処理ガスを供給するガス供給部と、
    　前記処理室内を排気する排気部と、
    　前記カセット載置部と前記処理室との間で、前記基板を搬送する搬送部と、
    　少なくとも前記処理室内で行われる基板処理及び前記搬送部による前記基板の搬送処理を制御する制御部と、を備える
    基板処理装置。
  2. 　前記制御部は、
    　前記ダミー基板毎の累積膜厚値をそれぞれ算出する算出部を備え、
    　前記算出部により算出された前記ダミー基板の累積膜厚値に基づいて、前記搬送部による前記基板の搬送処理の制御、又は前記処理室内で行われる基板処理の実行可否の判定の少なくともいずれかを行うよう制御する
    請求項１に記載の基板処理装置。
  3. 　次の基板処理を行う際、前記処理室内への前記ダミー基板の搬入が必要と判断された場合、
    　前記制御部は、
    　前記基板の搬送処理を行うとき、
    　前記ダミー基板用カセットに収容された前記ダミー基板のうち、もっとも累積膜厚値の少ない前記ダミー基板を優先的に選択し、前記搬送部により前記処理室内に搬入するように制御する
    請求項１又は２に記載の基板処理装置。
  4. 　前記制御部には、前記ダミー基板に設定された累積膜厚値の第一の閾値が予め格納されており、
    　前記制御部は、
    　前記ダミー基板用カセットに収容された前記ダミー基板のうち、前記処理室内に搬入される前記ダミー基板の累積膜厚値が、前記第一の閾値を超えた場合、基板処理を実行しつつ、前記ダミー基板用カセットの交換を促す警告を、操作部又は上位装置に通知するよう制御する
    請求項１ないし３のいずれかに記載の基板処理装置。
  5. 　前記制御部には、前記ダミー基板に設定された累積膜厚値の第二の閾値が予め格納されており、
    　前記制御部は、
    　前記ダミー基板用カセットに収容された前記ダミー基板のうち、前記処理室内に搬入される前記ダミー基板の累積膜厚値が、前記第二の閾値を超えた場合、基板処理を実行せずに、前記ダミー基板の累積膜厚値が、前記第二の閾値を超えている旨を示す警告を、操作部又は上位装置に通知するよう制御する
    請求項１ないし４のいずれかに記載の基板処理装置。
  6. 　複数枚の処理基板を収容する処理基板用カセット及び複数枚のダミー基板を収容するダミー基板用カセットを、カセット載置部に載置するカセット載置工程と、
    　基板処理の要求を受け付けて、前記処理基板用カセットに収容された前記処理基板の枚数を検出し、処理室内に搬入する前記ダミー基板の枚数を決定するダミー基板割当工程と、
    　前記ダミー基板用カセットから前記処理室内に搬入する所定枚数の前記ダミー基板を選択するダミー基板選択工程と、
    　搬送部を用いて前記処理基板及び前記ダミー基板割当工程にて割り当てられた前記ダミー基板を前記処理室内に搬送し、前記処理室内に設けられた基板支持部の表面に円周上に配列された複数の基板載置部が備えるそれぞれの基板載置面上に、複数枚の前記基板を載置する基板搬入工程と、
    　排気部により前記処理室内を排気しつつ、ガス供給部により前記処理室内に処理ガスを供給して前記基板を処理する基板処理工程と、を有する
    半導体装置の製造方法。
  7. 　前記ダミー基板選択工程では、
    　制御部が備える算出部により算出された前記ダミー基板毎の累積膜厚値に基づいて、前記処理室内に搬入する前記ダミー基板を選択し、
    　前記基板搬入工程では、
    　前記基板を前記処理室内に搬送する前に、前記処理室内に搬入される前記ダミー基板の累積膜厚値に基づいて、基板処理の実行可否を判定する
    請求項６に記載の半導体装置の製造方法。
  8. 　複数枚の処理基板を収容する処理基板用カセット及び複数枚のダミー基板を収容するダミー基板用カセットを、カセット載置部に載置するカセット載置工程と、
    　基板処理の要求を受け付けて、前記処理基板用カセットに収容された前記処理基板の枚数を検出し、処理室内に搬入する前記ダミー基板の枚数を決定するダミー基板割当工程と、
    　前記ダミー基板用カセットから前記処理室内に搬入する所定枚数の前記ダミー基板を選択するダミー基板選択工程と、
    　搬送部を用いて前記処理基板及び前記ダミー基板割当工程にて割り当てられた前記ダミー基板を前記処理室内に搬送し、前記処理室内に設けられた基板支持部の表面に円周上に配列された複数の基板載置部が備えるそれぞれの基板載置面に、複数枚の前記基板を載置する基板搬入工程と、
    　排気部により前記処理室内を排気しつつ、ガス供給部により前記処理室内に処理ガスを供給して前記基板を処理する基板処理工程と、を有する
    基板処理方法。
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