WO2018154823A1 - 基板処理装置、半導体装置の製造方法およびプログラム - Google Patents

基板処理装置、半導体装置の製造方法およびプログラム Download PDF

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英俊 三村
隆史 佐々木
吉田　秀成
優作 岡嶋
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株式会社Ｋｏｋｕｓａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ
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Definitions

  • the present invention relates to a substrate processing apparatus, a semiconductor device manufacturing method, and a program.
  • a processing gas is supplied to a substrate (wafer) in a processing chamber to form a film on the substrate.
  • the wafer in the processing chamber is a pattern wafer
  • the in-plane film thickness uniformity of the film formed on the wafer may be deteriorated because the supply amount of the processing gas is insufficient near the center of the wafer.
  • the in-plane film thickness uniformity on the wafer may be improved by reducing the exhaust pressure and adjusting the diffusion speed of the processing gas and the film formation speed (see, for example, Patent Documents 1 and 2). ).
  • JP 2010-226092 A International Publication No. 2016/157401 International Publication No. 2016/110956
  • An object of the present invention is to provide a technique capable of improving in-plane film thickness uniformity of a film formed on a wafer.
  • a processing chamber for processing the substrate A processing gas nozzle for supplying a processing gas into the processing chamber; An inert gas nozzle that supplies only the inert gas into the processing chamber so that the inert gas concentration at the center of the substrate is lower than the inert gas concentration at the edge of the substrate; An exhaust pipe for exhausting the atmosphere in the processing chamber; A technique is provided.
  • the present invention it is possible to provide a technique capable of improving the in-plane film thickness uniformity of a film formed on a wafer.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1 of a part of the processing furnace of the substrate processing apparatus according to the embodiment.
  • It is a schematic block diagram of the controller of the substrate processing apparatus which concerns on embodiment, and is a figure which shows the control system of a controller with a block diagram. It is a figure which shows the film-forming sequence which concerns on embodiment. It is a figure explaining the modification 1 of embodiment. It is a figure explaining the modification 2 of embodiment. It is a figure explaining the modification 3 of embodiment.
  • FIG. It is a figure which shows (theta) dependence of the process gas partial pressure on the wafer in the modification 1.
  • FIG. It is a figure which shows the exhaust gas pressure dependence of the process gas partial pressure at the time of arrange
  • the in-plane film thickness of the film formed on the wafer is suppressed by suppressing the dilution of the process gas by the inert gas and concentrating the flow of the process gas to be spread to the edge of the wafer near the center of the wafer. Improve uniformity.
  • the processing furnace 202 has a heater 207 as heating means (heating mechanism).
  • the heater 207 has a cylindrical shape and is vertically installed by being supported by a holding plate.
  • the heater 207 also functions as an activation mechanism (excitation unit) that activates (excites) gas with heat.
  • a reaction tube 203 is disposed inside the heater 207 concentrically with the heater 207.
  • the reaction tube 203 is made of a heat-resistant material such as quartz (SiO 2 ) or silicon carbide (SiC), and has a cylindrical shape with the upper end closed and the lower end opened.
  • a manifold 209 is disposed below the reaction tube 203 concentrically with the reaction tube 203.
  • the manifold 209 is made of a metal such as a nickel alloy, for example, and is formed in a short cylindrical shape having upper and lower ends opened. The upper end portion of the manifold 209 is engaged with the lower end portion of the reaction tube 203 and supports the reaction tube 203.
  • An O-ring 220a as a seal member is provided between the manifold 209 and the reaction tube 203.
  • the reaction tube 203 is installed vertically like the heater 207.
  • the reaction vessel 203 and the manifold 209 mainly constitute a processing vessel (reaction vessel).
  • a processing chamber 201 is formed in the hollow cylindrical portion of the processing container.
  • the processing chamber 201 is configured to accommodate a wafer 200 as a substrate.
  • a nozzle 249 c that supplies only gas is provided so as to penetrate the side wall of the manifold 209.
  • Gas supply pipes 232a to 232c are connected to the nozzles 249a to 249c, respectively.
  • the gas supply pipes 232a to 232c are provided with mass flow controllers (MFC) 241a to 241c, which are flow rate controllers (flow rate control units), and valves 243a to 243c, which are on-off valves, in order from the upstream side of the gas flow.
  • MFC mass flow controllers
  • valves 243a to 243c which are on-off valves, in order from the upstream side of the gas flow.
  • Gas supply pipes 232e and 232d for supplying an inert gas are connected to the downstream sides of the valves 243a and 243b of the gas supply pipes 232a and 232b, respectively.
  • the gas supply pipes 232e and 232d are respectively provided with MFCs 241e and 241d and valves 243e and 243d in order from the upstream side of the gas flow.
  • the nozzles 249a to 249c are respectively provided in an annular space between the inner wall of the reaction tube 203 and the wafer 200 along the arrangement direction of the wafers 200 from below to above the reaction tube 203. Is provided. That is, the nozzles 249a to 249c are provided along the wafer arrangement area in the area horizontally surrounding the wafer arrangement area on the side of the wafer arrangement area where the wafers 200 are arranged.
  • the first gas nozzle 249a and the second gas nozzle 249b are arranged so as to face an exhaust port 233, which will be described later, with the center of the wafer 200 carried into the processing chamber 201 interposed therebetween.
  • the first gas nozzle and the second gas nozzle are arranged adjacent to each other.
  • the nozzle 249 c that is an inert gas nozzle is installed at a position separated from the nozzles 249 a and 249 b that are processing gas nozzles by a predetermined distance in the circumferential direction of the wafer 200.
  • the predetermined distance in this case is, for example, a distance that is not adjacent to at least the nozzles 249a and 249b.
  • the predetermined distance is an adjacent distance (when the nozzle 249c is adjacent to the nozzle 249a and the nozzle 249b), the processing gas and the inert gas are mixed to decrease the processing gas concentration, or the inner surface of the reaction tube 203 and the wafer 200 If the processing gas diffuses into the space between the two, the average processing gas concentration on the entire wafer surface may be reduced. More preferably, the predetermined distance is a distance where the inert gas nozzle is separated from the process gas nozzle by one nozzle or more.
  • the predetermined distance is a first straight line connecting the center of the processing gas nozzle (in the present embodiment, for example, an intermediate point between the center of the nozzle 249a and the center of the nozzle 249b) and the center of the exhaust pipe 231 (exhaust port 233).
  • the angle formed by 300 and the second straight line 301 connecting the inert gas nozzle and the center of the substrate 20 is ⁇ , it is the arc distance when the angle ⁇ is 90 ° or more and 180 ° or less.
  • the predetermined distance is an arc distance when the angle ⁇ is not less than 100 ° and not more than 140 °.
  • Gas supply holes 250a to 250c for supplying gas are provided on the side surfaces of the nozzles 249a to 249c, respectively. Each of the gas supply holes 250 a to 250 c can supply a gas toward the center of the wafer 200.
  • a plurality of gas supply holes 250 a to 250 c are preferably provided so as to open from the lower part to the upper part of the reaction tube 203 toward the center of each wafer 200.
  • a halosilane-based gas containing Si and a halogen element as predetermined elements (main elements) enters the processing chamber 201 through the MFC 241a, the valve 243a, and the nozzle 249a.
  • the source gas includes a gas obtained by vaporizing a liquid source at normal temperature and pressure.
  • a halosilane is a silane having a halogen group.
  • the halogen group includes chloro group, fluoro group, bromo group, iodo group and the like.
  • the halogen group includes halogen elements such as chlorine (Cl), fluorine (F), bromine (Br), iodine (I) and the like.
  • halogen elements such as chlorine (Cl), fluorine (F), bromine (Br), iodine (I) and the like.
  • the halosilane-based gas for example, a chlorosilane-based gas containing Si and Cl, such as hexachlorodisilane (Si 2 Cl 6 , abbreviation: HCDS), can be used.
  • the chlorosilane-based gas acts as a Si source.
  • a reactant (reactant) which is a processing gas and has a chemical structure (molecular structure) different from that of the above-described raw material for example, a hydrogen nitride-based gas which is a nitriding gas is an MFC 241b, a valve 243b, a nozzle It is supplied into the processing chamber 201 through 249b.
  • the hydrogen nitride-based gas acts as an N source.
  • ammonia (NH 3 ) gas can be used as the hydrogen nitride-based gas.
  • nitrogen (N 2 ) gas as an inert gas passes through the MFCs 241c to 241e, valves 243c to 243e, gas supply pipes 232c to 232a, and nozzles 249c to 249a, respectively. Supplied into 201.
  • the N 2 gas acts as a purge gas and a carrier gas, and further acts as a film thickness distribution control gas for controlling the in-plane film thickness distribution of the film formed on the wafer 200.
  • a processing gas supply system is mainly configured by the gas supply pipes 232a and 232b, the MFCs 241a and 241b, and the valves 243a and 243b. Further, an inert gas supply system is mainly configured by the gas supply pipes 232c to 232e, the MFCs 241c to 241e, and the valves 243c to 243e.
  • the reaction tube 203 is provided with an exhaust port 233 for exhausting the atmosphere in the processing chamber 201.
  • the exhaust port 233 is provided at a position facing (facing) the nozzles 249a and 249b (gas supply holes 250a and 250b) with the wafer 200 interposed therebetween.
  • An exhaust pipe 231 is connected to the exhaust port 233.
  • the exhaust pipe 231 is provided with a pressure sensor 245 as a pressure detector for detecting the pressure in the processing chamber 201, and via a APC (Auto Pressure Controller) valve 244 as a pressure regulator, a vacuum pump (vacuum exhaust device). ) 246.
  • APC Auto Pressure Controller
  • the APC valve 244 can perform vacuum evacuation and vacuum evacuation stop in the processing chamber 201 by opening and closing the valve with the vacuum pump 246 activated, and further, with the vacuum pump 246 activated, By adjusting the opening degree based on the pressure information detected by the pressure sensor 245, the pressure in the processing chamber 201 can be adjusted.
  • An exhaust system is mainly configured by the exhaust pipe 231, the APC valve 244, and the pressure sensor 245.
  • a vacuum pump 246 can also be included in the exhaust system.
  • a seal cap 219 is provided as a furnace opening lid capable of airtightly closing the lower end opening of the manifold 209.
  • the seal cap 219 is made of, for example, a metal and has a disk shape.
  • an O-ring 220b is provided as a seal member that comes into contact with the lower end of the manifold 209.
  • a rotation mechanism 267 for rotating a boat 217 described later is installed below the seal cap 219.
  • a rotation shaft 255 of the rotation mechanism 267 passes through the seal cap 219 and is connected to the boat 217. The rotation mechanism 267 rotates the wafer 200 by rotating the boat 217.
  • the seal cap 219 is configured to be lifted in the vertical direction by a boat elevator 115 as a lifting mechanism installed outside the reaction tube 203.
  • the boat elevator 115 is configured as a transfer device (transfer mechanism) that carries the wafer 200 in and out of the processing chamber 201 by moving the seal cap 219 up and down.
  • a shutter as a furnace port lid that hermetically closes the lower end opening of the manifold 209 while the seal cap 219 is lowered and the boat 217 is completely carried out of the processing chamber 201 below or to the side of the manifold 209. 221 is provided.
  • the shutter 221 is formed in a disk shape like the seal cap 219, and an O-ring 220 c that contacts the lower end of the manifold 209 is provided on the upper surface thereof.
  • the opening / closing operation (elevating operation, rotating operation, etc.) of the shutter 221 is controlled by the shutter opening / closing mechanism 222.
  • the boat 217 as a substrate support is configured to support a plurality of, for example, 25 to 200, wafers 200 in a multi-stage manner by aligning them vertically in a horizontal posture and with their centers aligned. It is configured to arrange at intervals.
  • the boat 217 is made of a heat-resistant material such as quartz or SiC. Under the boat 217, heat insulating plates 218 made of a heat-resistant material such as quartz or SiC are supported in multiple stages.
  • a temperature sensor 263 is installed as a temperature detector. By adjusting the power supply to the heater 207 based on the temperature information detected by the temperature sensor 263, the temperature in the processing chamber 201 becomes a desired temperature distribution.
  • the temperature sensor 263 is provided along the inner wall of the reaction tube 203.
  • the controller 121 which is a control unit (control means), is configured as a computer having a CPU (Central Processing Unit) 121a, a RAM (Random Access Memory) 121b, a storage device 121c, and an I / O port 121d.
  • the RAM 121b, the storage device 121c, and the I / O port 121d are configured to exchange data with the CPU 121a via the internal bus 121e.
  • an input / output device 122 configured as a touch panel or the like is connected to the controller 121.
  • the storage device 121c includes, for example, a flash memory, a HDD (Hard Disk Drive), and the like.
  • a control program that controls the operation of the substrate processing apparatus, a process recipe that describes the procedure and conditions of the substrate processing described later, and the like are stored in a readable manner.
  • the process recipe is a combination of processes so that a predetermined result can be obtained by causing the controller 121 to execute each procedure in substrate processing to be described later, and functions as a program.
  • process recipes, control programs, and the like are collectively referred to simply as programs.
  • the process recipe is also simply called a recipe.
  • program When the term “program” is used in this specification, it may include only a recipe, only a control program, or both.
  • the RAM 121b is configured as a memory area (work area) in which programs, data, and the like read by the CPU 121a are temporarily stored.
  • the I / O port 121d includes the above-described MFCs 241a to 241e, valves 243a to 243e, pressure sensor 245, APC valve 244, vacuum pump 246, temperature sensor 263, heater 207, rotation mechanism 267, boat elevator 115, shutter opening / closing mechanism 222, and the like. It is connected to the.
  • the CPU 121a is configured to read out and execute a control program from the storage device 121c and to read a recipe from the storage device 121c in response to an operation command input from the input / output device 122 or the like.
  • the CPU 121a adjusts the flow rate of various gases by the MFCs 241a to 241e, the opening / closing operation of the valves 243a to 243e, the opening / closing operation of the APC valve 244 and the pressure adjustment by the APC valve 244 based on the pressure sensor 245 so as to follow the contents of the read recipe.
  • the controller 121 installs the above-described program stored in an external storage device (for example, a magnetic disk such as a hard disk, an optical disk such as a CD, a magneto-optical disk such as an MO, or a semiconductor memory such as a USB memory) 123 in a computer.
  • an external storage device for example, a magnetic disk such as a hard disk, an optical disk such as a CD, a magneto-optical disk such as an MO, or a semiconductor memory such as a USB memory
  • the storage device 121c and the external storage device 123 are configured as computer-readable recording media. Hereinafter, these are collectively referred to simply as a recording medium.
  • recording medium When the term “recording medium” is used in this specification, it may include only the storage device 121c alone, may include only the external storage device 123 alone, or may include both of them.
  • the program may be provided to the computer using a communication means such as the Internet or a dedicated line without using the external storage device 123.
  • the film forming sequence shown in FIG. Forming an Si-containing layer as a first layer by supplying HCDS gas from the nozzle 249a to the wafer 200; Step B of forming a silicon nitride layer (SiN layer) as a second layer by supplying NH 3 gas from the nozzle 249b to the wafer 200; A film containing Si and N, that is, a SiN film, is formed on the wafer 200 by performing a cycle in which the steps are performed simultaneously n times (n is a predetermined number).
  • the film forming sequence shown in FIG. 4 may be shown as follows for convenience.
  • wafer When the term “wafer” is used in this specification, it may mean the wafer itself or a laminate of the wafer and a predetermined layer or film formed on the surface thereof.
  • wafer surface When the term “wafer surface” is used in this specification, it may mean the surface of the wafer itself, or may mean the surface of a predetermined layer or the like formed on the wafer.
  • substrate includes the meaning of “wafer”.
  • the inside of the processing chamber 201 is evacuated (reduced pressure) by the vacuum pump 246 so that the space in which the wafer 200 exists is at a desired pressure (degree of vacuum).
  • the pressure in the processing chamber 201 is measured by the pressure sensor 245, and the APC valve 244 is feedback-controlled based on the measured pressure information.
  • the wafer 200 in the processing chamber 201 is heated by the heater 207 so as to have a desired film formation temperature.
  • the power supply to the heater 207 is feedback-controlled based on the temperature information detected by the temperature sensor 263 so that the inside of the processing chamber 201 has a desired temperature distribution.
  • the rotation of the wafer 200 by the rotation mechanism 267 is started.
  • the exhaust in the processing chamber 201 and the heating and rotation of the wafer 200 are all continuously performed at least until the processing on the wafer 200 is completed.
  • Step A In this step, HCDS gas is supplied to the wafer 200 in the processing chamber 201.
  • the valve 243a is opened and HCDS gas is allowed to flow into the gas supply pipe 232a.
  • the flow rate of the HCDS gas is adjusted by the MFC 241a, supplied into the processing chamber 201 through the nozzle 249a, and exhausted from the exhaust port 233. That is, HCDS gas is supplied to the wafer 200.
  • the valve 243e may be opened to allow N 2 gas to flow into the gas supply pipe 232e.
  • the flow rate of the N 2 gas is adjusted by the MFC 241e, and the N 2 gas is supplied into the processing chamber 201 through the nozzle 249a together with the HCDS gas, and can be exhausted from the exhaust port 233.
  • N 2 gas is supplied into the processing chamber 201 through the nozzle 249c in a state where the HCDS gas is supplied into the processing chamber 201 through the nozzle 249a. Details thereof will be described later.
  • the flow rate of the HCDS gas supplied from the nozzle 249a is, for example, in the range of 1 to 2000 sccm, preferably 10 to 1000 sccm.
  • the flow rate of the N 2 gas supplied from the nozzle 249c is set to a predetermined flow rate within a range of 25% to 400% of the flow rate of the HCDS gas, for example.
  • the supply time of the HCDS gas is, for example, a predetermined time within a range of 1 to 120 seconds, preferably 1 to 60 seconds.
  • the pressure in the processing chamber 201 is set to a predetermined pressure, for example, in the range of 1 to 2666 Pa, preferably 67 to 1333 Pa.
  • the temperature (film formation temperature) of the wafer 200 is set to a predetermined temperature in the range of 250 to 800 ° C., preferably 400 to 750 ° C., more preferably 550 to 700 ° C., for example.
  • the first layer is formed on the outermost surface of the wafer 200 as, for example, less than one atomic layer to several atomic layers (from less than one molecular layer).
  • a Si-containing layer containing Cl having a thickness of several molecular layers is formed.
  • the Si-containing layer containing Cl may be a Si layer containing Cl, an HCDS adsorption layer, or both of them.
  • Si is deposited on the wafer 200 to form a Si layer containing Cl.
  • the adsorption layer of HCDS is formed by the adsorption of HCDS on the wafer 200. From the viewpoint of the film formation rate, it is preferable to form a Si layer containing Cl rather than to form an adsorption layer of HCDS.
  • the Si-containing layer containing Cl is also simply referred to as a Si-containing layer for convenience.
  • the in-plane thickness distribution of the film is changed from the central concave distribution. It is possible to approach a flat distribution, and further to a central convex distribution.
  • N 2 gas is supplied from the nozzle 249 c into the processing chamber 201 so that the inert gas concentration at the center of the wafer 200 is higher than the average inert gas concentration at the end (outer periphery) of the wafer 200.
  • the controller 121 By controlling the amount by the controller 121, the amount of HCDS gas supplied to the center of the wafer 200 can be controlled. Thereby, it is considered that the in-plane thickness distribution of the first layer is controlled as described above.
  • step A while supplying the HCDS gas from the nozzle 249a, the valve 243 d, open the 243 c, gas supply pipe 232 d, 232b, flushed with N 2 gas into the 232c, nozzles 249 b, N 2 to from the processing chamber 201 249 c Supply gas.
  • the supply of N 2 gas from the nozzle 249b is preferably started simultaneously with or before Step A.
  • each flow rate (first flow rate) of the N 2 gas supplied from the nozzles 249a and 249b is set to be smaller than the flow rate of N 2 supplied from the nozzle 249c.
  • each flow rate of the N 2 gas supplied from the nozzles 249b and 249c is set to a flow rate such that the total flow rate thereof is smaller than the flow rate of the HCDS gas supplied from the nozzle 249a.
  • the valve 243a is closed and the supply of HCDS gas is stopped. Further, the MFCs 241d and 241c are controlled to reduce the flow rate of N 2 gas supplied from the nozzles 249b and 249c.
  • the APC valve 244 is kept open, the processing chamber 201 is evacuated by the vacuum pump 246, and the HCDS gas remaining in the processing chamber 201 or contributing to the formation of the first layer is removed from the processing chamber. Eliminate from within 201.
  • the N 2 gas supplied from the nozzles 249a to 249c acts as a purge gas, whereby the inside of the processing chamber 201 is purged (purge step).
  • Step B After step A is completed, NH 3 gas is supplied to the wafer 200 in the processing chamber 201, that is, the first layer formed on the wafer 200.
  • the opening / closing control of the valves 243b, 243c to 243e is performed in the same procedure as the opening / closing control of the valves 243a, 243c to 243e in step A.
  • the flow rate of the NH 3 gas is adjusted by the MFC 241b, supplied into the processing chamber 201 through the nozzle 249b, and exhausted from the exhaust port 233. At this time, NH 3 gas is supplied to the wafer 200.
  • the supply flow rate of NH 3 gas is set to a predetermined flow rate within a range of 1000 to 10000 sccm, for example.
  • the supply time of the NH 3 gas is, for example, a predetermined time within a range of 1 to 120 seconds, preferably 1 to 60 seconds.
  • N 2 gas is supplied from the nozzle 249c.
  • the supply flow rate of the N 2 gas to be supplied is set to a predetermined flow rate in the range of 1 to 4000 sccm, for example.
  • the pressure in the processing chamber 201 is, for example, a predetermined pressure in the range of 1 to 4000 Pa, preferably 1 to 3000 Pa.
  • Step A By setting the pressure higher than that in Step A, the second layer can be formed by chemically reacting with the first layer at a predetermined speed even when the thermally activated NH 3 gas is used instead of plasma. it can.
  • Other processing conditions are the same as those in step A.
  • Step B compared to Step A, the N 2 gas supply from the nozzle 249c is less important and may not be necessary.
  • the second layer containing Si and N, that is, a SiN layer is formed on the wafer 200.
  • impurities such as Cl contained in the first layer constitute a gaseous substance containing at least Cl in the course of the reforming reaction of the first layer with NH 3 gas. Ejected from within 201. That is, impurities such as Cl in the first layer are separated from the first layer by being extracted from or desorbed from the first layer. As a result, the second layer is a layer having less impurities such as Cl than the first layer.
  • valve 243b is closed and the supply of NH 3 gas is stopped. Then, NH 3 gas and reaction byproducts remaining in the processing chamber 201 and contribute to the formation of the second layer are treated in the processing chamber 201 by the same processing procedure and processing conditions as the purge step of Step A. To eliminate.
  • a SiN film having a predetermined composition and a predetermined film thickness can be formed on the wafer 200.
  • the above cycle is preferably repeated multiple times. That is, the thickness of the second layer formed when the above cycle is performed once is made smaller than the desired thickness, and the thickness of the SiN film formed by stacking the second layers is the desired thickness.
  • the above cycle is preferably repeated a plurality of times until the thickness is reached.
  • chlorosilane feed gas such as a gas.
  • a hydrogen nitride-based gas such as diazene (N 2 H 2 ) gas, hydrazine (N 2 H 4 ) gas, N 3 H 8 gas or the like can be used.
  • a rare gas such as Ar gas, He gas, Ne gas, or Xe gas can be used in addition to N 2 gas.
  • N 2 gas as a purge gas is supplied into the processing chamber 201 from each of the nozzles 249a to 249c and exhausted from the exhaust port 233.
  • the inside of the processing chamber 201 is purged, and the gas and reaction byproducts remaining in the processing chamber 201 are removed from the processing chamber 201 (after purge).
  • the atmosphere in the processing chamber 201 is replaced with an inert gas (inert gas replacement), and the pressure in the processing chamber 201 is returned to normal pressure (return to atmospheric pressure).
  • the seal cap 219 is lowered by the boat elevator 115 and the lower end of the manifold 209 is opened. Then, the processed wafer 200 is unloaded from the lower end of the manifold 209 to the outside of the reaction tube 203 while being supported by the boat 217 (boat unloading). After the boat unloading, the shutter 221 is moved, and the lower end opening of the manifold 209 is sealed by the shutter 221 via the O-ring 220c (shutter close). The processed wafer 200 is taken out of the reaction tube 203 and then taken out from the boat 217 (wafer discharge).
  • FIG. 5 shows an example in which a fourth gas nozzle as an inert gas nozzle for supplying only an inert gas is added.
  • a fourth gas nozzle 249 d for supplying an inert gas into the processing chamber 201 is installed.
  • the third gas nozzle 249c and the fourth gas nozzle 249d may be installed symmetrically with respect to the boundary line 300.
  • a reaction tube 203 as shown in FIG. 6 may be used.
  • the reaction tube 203 includes a first projecting portion 302 projecting outward to accommodate the processing gas nozzles (first gas nozzle 249a and second gas nozzle 249b) and a second projecting outward projecting the third gas nozzle 249c.
  • a protruding portion 303 is formed.
  • the 1st protrusion part 302 may be divided
  • an exhaust buffer 234 protruding outward is provided at a position facing the process gas nozzle, and a portion of the exhaust buffer 234 facing the substrate is greatly opened to form an exhaust port 233.
  • the reaction tube in which the space between the inner wall and the wafer is narrowed suppresses the flow of the processing gas that bypasses the periphery of the wafer, so it is easy to make the partial pressure of the processing gas on the wafer uniform. It was difficult to correct the lack of supply to the central part.
  • the inert gas supplied from the third gas nozzle 249c is also difficult to flow around the wafer, so that the action of blocking the processing gas in a fan shape is strengthened, and the convex tendency can be corrected. .
  • a plasma electrode is provided in parallel with a nozzle, and a highly active reactant can be provided.
  • the reactant include an amine-based gas such as triethylamine ((C 2 H 5 ) 3 N, abbreviation: TEA) gas, oxygen (O 2 ) gas, water vapor (H 2 O), and ozone (O 3 ) gas.
  • O-containing gas such as plasma-excited O 2 gas (O 2 * ), O 2 gas + hydrogen (H 2 ) gas, and C-containing gas such as propylene (C 3 H 6 ) gas
  • oxidant such as plasma-excited O 2 gas (O 2 * ), O 2 gas + hydrogen (H 2 ) gas, and C-containing gas such as propylene (C 3 H 6 ) gas
  • C-containing gas such as propylene (C 3 H 6 ) gas
  • a B-containing gas such as trichloroborane (BCl 3 ) gas may be used.
  • a reaction tube 203 as shown in FIG. 7 may be used.
  • the reaction tube 203 has an inner wall (also referred to as an inner tube or liner) 304 provided therein.
  • the inner wall 304 has an exhaust port 233 serving as a partial opening in a portion facing the first gas nozzle 249a and the second gas nozzle 249b, and is partially outside so as to avoid the first gas nozzle 249a and the second gas nozzle 249b.
  • the first inner wall protruding portion 305 protruding in the shape of the second inner wall and the second inner wall protruding portion 306 of the shape in which the installation portion partially protrudes outward are formed so that the third gas nozzle 249c does not interfere with the inner wall 304.
  • the first inner wall protrusion 305 may be divided into a plurality of parts so as to accommodate the first gas nozzle 249a and the second gas nozzle 249b, respectively.
  • the reaction tube having such a shape it is possible to improve exhaustability (gas replacement property) of the entire reaction tube 203 while obtaining the same effect as that of the second modification.
  • FIG. 8 shows a simulation result of the relationship between the total flow rate of the inert gas and the partial pressure of the reaction intermediate gas.
  • the vertical axis represents the partial pressure of SiCl 2 * (silylene), which is a typical reaction intermediate (precursor, radical) generated by the decomposition of HCDS, and it can be said that this represents the amount of decomposition of HCDS.
  • the simulation was performed considering the consumption of HCDS in the patterned wafer.
  • the graph shows the partial pressure of the intermediate as the ratio between the center and the end increases (ie, tends to be convex) as the total flow rate of N 2 gas from the two inert gas nozzles increases.
  • the convex tendency of the film thickness is not so much promoted.
  • the partial pressure is reduced over the entire wafer due to dilution of the raw material. This means that the use efficiency of the gas is poor and the film formation rate is also slow.
  • FIG. 9 shows a simulation result under the same conditions as in FIG. 8 except that the angle ⁇ is set to 120 °. Compared to FIG. 8, the reduction in the partial pressure of the intermediate with the increase in the flow rate of the inert gas is clearly improved.
  • gases that contribute to film formation are collectively referred to as reaction gases without distinguishing between reaction intermediates and process gases.
  • FIG. 10 shows the concentration distribution of the reaction gas under the conditions used in FIGS.
  • the total flow rate of N 2 gas is 2000 sccm for both.
  • the concentration of the reaction gas gradually decreases as it moves away from the nozzle, suggesting mixing and diffusion with N 2 gas. Yes.
  • the reaction gas should be distributed over the specified partial pressure at the center of the wafer. Is desirable.
  • the processing gas is an excited species (such as a radical)
  • it is generally reached at the center of the wafer without being mixed with another gas having a low energy (an inert gas having a large flow rate and a relatively low temperature).
  • the processing gas is generally large.
  • the inert gas nozzles of the present modification are installed in two symmetrically with a large angle ⁇ as shown in FIG. Two nozzles installed with an obtuse angle ⁇ are called side counter nozzles. By using the side counter nozzle, the in-plane film thickness distribution on the wafer can be more reliably converted into the central convex distribution.
  • FIG. 11 shows the ⁇ dependency of the reaction gas partial pressure on the wafer in the first modification.
  • a pattern wafer model is used, two inert gas nozzles (third gas nozzle and fourth gas nozzle) are arranged symmetrically, and 300 sccm of HCDS is supplied from the processing gas nozzle.
  • the upper graph corresponds to 100 sccm flow N 2 gas from an inert gas nozzle, and the lower graph corresponds to 2000 sccm flow.
  • the angle ⁇ increases, the partial pressure of the intermediate increases monotonously and the dependence on the N 2 gas flow rate increases.
  • the angle ⁇ has an upper limit because the inert gas nozzle cannot be provided at the same position as the exhaust port 233 (exhaust duct), and the upper limit is, for example, 140 °.
  • This reversal point actually depends on the N 2 gas flow rate and is in the range of approximately 95 ° ⁇ ⁇ 130 °. That is, when two inert gas nozzles are arranged at a position of ⁇ > 95 °, it is expected that the convex tendency can be corrected without suffering the disadvantages due to the dilution of the reaction gas.
  • FIG. 12 shows a graph of the exhaust gas pressure dependency of the reaction gas in Modification 2.
  • 480 sccm of processing gas is supplied from nozzle 232 b
  • 300 sccm of nozzle 232 a adjacent to nozzle 232 b is supplied.
  • the horizontal axis indicates the exhaust pressure in the exhaust pipe 231
  • the vertical axis indicates the partial pressure of the intermediate (SiCl 2 ) on the wafer.
  • the reactive gas partial pressure at the center of the wafer is always higher than the average of the entire circumference of the edge of the wafer, as shown by the rhombus marker line, and the ratio decreases as the exhaust pressure (back pressure) increases. To increase. This is thought to be because the gas jetted from the processing gas nozzle decelerates while crossing the substrate and is likely to stay in the center due to the transition from the molecular flow to the viscous flow.
  • the flow rate of the gas nozzle 249 at the obtuse angle position is set to be larger than the flow rate of the nozzle 232a at the acute angle position, and more preferably set twice or more. It was also confirmed that even when the exhaust pressure was increased, the balance between the diffusion rate and the film formation rate was not easily lost, and the partial pressure of the reaction gas at the center of the wafer was stably distributed. It should be noted here that the partial pressure of the reactive gas in this graph does not directly indicate the film thickness. For example, in a process in which reactant gases are alternately supplied, the convex tendency may become weaker (the central film thickness becomes thinner) as the exhaust pressure increases despite the partial pressure as shown in FIG.
  • N 2 gas is supplied from the processing gas nozzle to the center of the wafer from an inert gas nozzle installed at a predetermined distance in the circumferential direction of the wafer.
  • the in-plane film thickness distribution of the film formed on the wafer can be a central convex distribution. That is, it is possible to form a film having a flat distribution on the pattern wafer by appropriately adjusting the flow rate and angle of the N 2 gas.
  • the in-plane film thickness distribution of the film formed on the wafer depends on the surface area of the wafer due to a so-called loading effect. As the surface area of the wafer to be deposited increases, a larger amount of processing gas (reaction gas) is consumed at the peripheral edge of the wafer, and it becomes more difficult to reach the center. As a result, the in-plane film thickness distribution of the film formed on the wafer becomes a central concave distribution. According to the present embodiment, even when a pattern wafer having a large surface area is used as the wafer, the in-plane film thickness distribution of the film formed on the wafer is corrected to a convex tendency, and the central concave distribution is brought closer to the flat distribution. Thus, the film thickness distribution can be controlled with a high degree of freedom. In addition to the film thickness, the in-plane uniformity of the composition ratio and impurity concentration may be controlled.
  • the surface area of the wafer is determined by the pattern of the pattern wafer and the trench depth. That is, the optimum N 2 gas flow rate and angle ⁇ range are determined in relation to the pattern wafer pattern and trench depth. For example, the larger the surface area of the substrate (the deeper the trench), the larger the angle ⁇ is desirable, and the smaller the surface area of the substrate (the shallower the trench), the smaller the angle ⁇ may be.
  • the angle ⁇ can be increased up to 180 °.
  • the present invention has been specifically described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.
  • the example in which the film containing Si as the main element is formed on the substrate has been described.
  • the present invention is not limited to such a mode. That is, the present invention can be suitably applied to the case where a film containing a metal element such as germanium (Ge) or boron (B) as a main element in addition to Si is formed on a substrate.
  • a metal element such as germanium (Ge) or boron (B)
  • the present invention also provides titanium (Ti), zirconium (Zr), hafnium (Hf), niobium (Nb), tantalum (Ta), molybdenum (Mo), tungsten (W), yttrium (Y), and lanthanum (La).
  • Ti titanium
  • Zr zirconium
  • Hafnium Hf
  • Nb niobium
  • Ta tantalum
  • Mo molybdenum
  • W tungsten
  • Y yttrium
  • La lanthanum
  • the present invention can also be suitably applied to the case where a film containing a metal element such as strontium (Sr) or aluminum (Al) as a main element is formed on a substrate.
  • TiCl 4 titanium tetrachloride
  • Al (CH 3 ) 3 trimethylaluminum
  • TMA trimethylaluminum
  • TiN film titanium nitride film
  • TiON film titanium oxide film
  • TiAlCN film titanium aluminum carbonitride film
  • TiAlC film titanium aluminum carbide film
  • TiCN film titanium carbonitride film
  • TiO film titanium oxide film
  • the recipe used for the substrate processing is preferably prepared individually according to the processing content and stored in the storage device 121c via the telecommunication line or the external storage device 123. And when starting a process, it is preferable that CPU121a selects a suitable recipe suitably from the some recipe stored in the memory
  • the above-described recipe is not limited to a case of newly creating, but may be prepared by changing an existing recipe that has already been installed in the substrate processing apparatus, for example.
  • the changed recipe may be installed in the substrate processing apparatus via an electric communication line or a recording medium on which the recipe is recorded.
  • an existing recipe that has already been installed in the substrate processing apparatus may be directly changed by operating the input / output device 122 provided in the existing substrate processing apparatus.
  • processing procedure and processing conditions at this time can be the same as the processing procedure and processing conditions of the above-described embodiment, for example.
  • the SiN film or the like formed by the method of the above-described embodiment or modification can be widely used as an insulating film, a spacer film, a mask film, a charge storage film, a stress control film, and the like.
  • the present invention capable of forming a film having a flat in-plane film thickness distribution on a patterned wafer having a high-density pattern formed on the surface is very useful as a technique that meets this requirement.

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Abstract

ウエハ上に形成された膜の面内膜厚均一性を向上させる技術を提供する。装置は、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処理ガスノズルと、基板の中心部の不活性ガス濃度が基板の端部の不活性ガス濃度よりも低くなるように処理室内に不活性ガスのみを供給する不活性ガスノズルと、処理室内の雰囲気を排気する排気管と、を有する。基板の中心部で測った、処理ガスノズルと不活性ガスノズルとの間の角は、望ましくは鈍角である。

Description

基板処理装置、半導体装置の製造方法およびプログラム
　本発明は、基板処理装置、半導体装置の製造方法およびプログラムに関する。
　半導体装置（デバイス）の製造工程の一工程として、処理室内の基板（ウエハ）に対して処理ガスを供給し、基板上に膜を形成する処理が行われる。処理室内のウエハがパターンウエハの場合、ウエハの中心付近において処理ガスの供給量が不足したために、ウエハ上に形成された膜の面内膜厚均一性が悪化することがある。これに対し、排気圧を小さくし、処理ガスの拡散速度と成膜速度との調整を図ることにより、ウエハ上の面内膜厚均一性を向上させることがある（例えば特許文献１及び２参照）。
特開２０１０－２２６０９２号公報 国際特開第２０１６／１５７４０１号公報 国際特開第２０１６／１１０９５６号公報
　上述の方法では、処理ガスの拡散速度と成膜速度との調整が困難な場合がある。本発明の目的は、ウエハ上に形成された膜の面内膜厚均一性を向上させることが可能な技術を提供することにある。
　基板を処理する処理室と、
　前記処理室内に処理ガスを供給する処理ガスノズルと、
　前記基板の中心部の不活性ガス濃度が前記基板の端部の不活性ガス濃度よりも低くなるように前記処理室内に不活性ガスのみを供給する不活性ガスノズルと、
　前記処理室内の雰囲気を排気する排気管と、
　を有する技術が提供される。
　本発明によれば、ウエハ上に形成された膜の面内膜厚均一性を向上させることが可能な技術を提供することが可能となる。
実施形態に係る基板処理装置の概略構成図であり、処理炉部分を縦断面図で示す図である。 実施形態に係る基板処理装置の処理炉の一部を図１のＡ－Ａ線断面図で示す図である。 実施形態に係る基板処理装置のコントローラの概略構成図であり、コントローラの制御系をブロック図で示す図である。 実施形態に係る成膜シーケンスを示す図である。 実施形態の変形例１を説明する図である。 実施形態の変形例２を説明する図である。 実施形態の変形例３を説明する図である。 実施形態の変形例１におけるθ＝４０°とした場合のパターンウエハモデルの解析結果を示す図である。 変形例１におけるθ＝１２０°とした場合のパターンウエハモデルの解析結果を示す図である。 変形例１におけるθ＝４０°、１２０°とした場合の処理ガスの分布を示す図である。 変形例１におけるウェハ上の処理ガス分圧のθ依存性を示す図である。 変形例２における不活性ガスノズルを１つ配置した場合の、処理ガス分圧の排気圧依存性を示す図である。
　実施形態は、不活性ガスによる処理ガスの希釈を抑制し、ウエハ端部に広がろうとする処理ガスの流れをウエハ中心付近に集中させることにより、ウエハ上に形成された膜の面内膜厚均一性を向上させる。後述する不活性ガスノズルの設置個数は複数あってもよく、また、必要な成膜速度を満たしていれば、不活性ガスノズルの設置角度θ（後述）は不活性ガスノズルから噴射する不活性ガスの流量に応じて任意に変えることができるものである。
　以下、一実施形態について図１～図３を参照しながら説明する。
（１）基板処理装置の構成
　図１に示すように、処理炉２０２は加熱手段（加熱機構）としてのヒータ２０７を有する。ヒータ２０７は円筒形状であり、保持板に支持されることにより垂直に据え付けられている。ヒータ２０７は、ガスを熱で活性化（励起）させる活性化機構（励起部）としても機能する。
　ヒータ２０７の内側には、ヒータ２０７と同心円状に反応管２０３が配設されている。
反応管２０３は、例えば石英（ＳｉＯ2）または炭化シリコン（ＳｉＣ）等の耐熱性材料からなり、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されている。反応管２０３の下方には、反応管２０３と同心円状に、マニホールド２０９が配設されている。マニホールド２０９は、例えばニッケル合金等の金属からなり、上端および下端が開口した短い円筒形に形成されている。マニホールド２０９の上端部は、反応管２０３の下端部に係合しており、反応管２０３を支持する。マニホールド２０９と反応管２０３との間には、シール部材としてのＯリング２２０ａが設けられている。反応管２０３はヒータ２０７と同様に垂直に据え付けられている。主に、反応管２０３とマニホールド２０９とにより処理容器（反応容器）が構成される。処理容器の筒中空部には処理室２０１が形成される。処理室２０１は、基板としてのウエハ２００を収容可能に構成される。
　処理室２０１内には、第１ガスノズルとして、成膜ガス（処理ガス）を供給するノズル２４９ａ、第２ガスノズルとして、成膜ガス（処理ガス）を供給するノズル２４９ｂ，第３ガスノズルとして、不活性ガスのみを供給するノズル２４９ｃが、マニホールド２０９の側壁を貫通するように設けられている。ノズル２４９ａ～２４９ｃには、ガス供給管２３２ａ～２３２ｃが、それぞれ接続されている。
　ガス供給管２３２ａ～２３２ｃには、ガス流の上流側から順に、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）２４１ａ～２４１ｃおよび開閉弁であるバルブ２４３ａ～２４３ｃがそれぞれ設けられている。ガス供給管２３２ａ，２３２ｂのバルブ２４３ａ，２４３ｂよりも下流側には、不活性ガスを供給するガス供給管２３２ｅ，２３２ｄがそれぞれ接続されている。ガス供給管２３２ｅ，２３２ｄには、ガス流の上流側から順に、ＭＦＣ２４１ｅ，２４１ｄおよびバルブ２４３ｅ，２４３ｄがそれぞれ設けられている。
　ノズル２４９ａ～２４９ｃは、図２に示すように、反応管２０３の内壁とウエハ２００との間の円環状の空間に、反応管２０３の下方から上方に向かってウエハ２００の配列方向に沿ってそれぞれ設けられている。すなわち、ノズル２４９ａ～２４９ｃは、ウエハ２００が配列されるウエハ配列領域の側方の、ウエハ配列領域を水平に取り囲む領域に、ウエハ配列領域に沿うようにそれぞれ設けられている。第１ガスノズル２４９ａおよび第２ガスノズル２４９ｂは、処理室２０１内に搬入されるウエハ２００の中心を挟んで、後述する排気口２３３と対向するように配置されている。また、第１ガスノズルと第２ガスノズルは隣接して配置されている。
　不活性ガスノズルであるノズル２４９ｃは、処理ガスノズルであるノズル２４９ａ、ノズル２４９ｂとはウエハ２００の周方向において所定距離離れた位置に設置されている。この場合の所定距離とは、例えば、少なくともノズル２４９ａ、２４９ｂと隣接しない距離である。このような距離とすることにより、ウエハ２００と反応管２０３の内面との間の空間への処理ガスの拡散を抑制することができ、ウエハ全面の処理ガス濃度を上げることができる。所定距離が隣接する距離の場合（ノズル２４９ｃがノズル２４９ａ、ノズル２４９ｂと隣接する場合）、処理ガスと不活性ガスが混合し処理ガス濃度が下がってしまったり、反応管２０３の内面とウエハ２００との間の空間に処理ガスが拡散してしまったりすることにより、ウエハ全面での平均的な処理ガス濃度が低下しうる。より好ましくは、所定距離は、不活性ガスノズルが処理ガスノズルからノズル1本分以上離れている距離である。より好ましくは、所定距離は、処理ガスノズルの中心（本実施例では、例えば、ノズル２４９ａの中心とノズル２４９ｂの中心の中間地点）と排気管２３１（排気口２３３）の中心とを結ぶ第１直線３００と、不活性ガスノズルと基板２０の中心とを結ぶ第２直線３０１とのなす角をθとするとき、角θが９０°以上１８０°以下であるときの円弧の距離である。所定距離をこのような距離とすることにより、反応管２０３の内壁とウエハとの間の空間およびウエハの端部に不活性ガスの壁を形成することができ、ウエハ中心の処理ガス濃度を上げることができる。更に好ましくは、所定距離は、角θが１００°以上１４０°以下であるときの円弧の距離である。所定距離をこのような距離とすることにより、ウエハ中心の処理ガス濃度を高くし、かつ、ウエハ全面の処理ガス濃度も高くすることができる。
　ノズル２４９ａ～２４９ｃの側面には、ガスを供給するガス供給孔２５０ａ～２５０ｃがそれぞれ設けられている。ガス供給孔２５０ａ～２５０ｃは、それぞれが、ウエハ２００の中心方向に向けてガスを供給することが可能となっている。ガス供給孔２５０ａ～２５０ｃは、反応管２０３の下部から上部にわたってそれぞれのウエハ２００の中心へ向いて開口するように、複数設けらることが好ましい。
　ガス供給管２３２ａからは、原料（処理ガス）として、例えば、所定元素（主元素）としてのＳｉおよびハロゲン元素を含むハロシラン系ガスが、ＭＦＣ２４１ａ、バルブ２４３ａ、ノズル２４９ａを介して処理室２０１内へ供給される。原料ガスには、常温常圧下で液体の原料を気化して得られるガスも含まれる。ハロシランとは、ハロゲン基を有するシランのことである。ハロゲン基には、クロロ基、フルオロ基、ブロモ基、ヨード基等が含まれる。すなわち、ハロゲン基には、塩素（Ｃｌ）、フッ素（Ｆ）、臭素（Ｂｒ）、ヨウ素（Ｉ）等のハロゲン元素が含まれる。ハロシラン系ガスとしては、例えば、ヘキサクロロジシラン（Ｓｉ2Ｃｌ6、略称：HCDS）のような、ＳｉおよびＣｌを含むクロロシラン系ガスを用いることができる。クロロシラン系ガスは、Ｓｉソースとして作用する。
　ガス供給管２３２ｂからは、処理ガスであり、前述の原料とは化学構造（分子構造）が異なる反応体（リアクタント）として、例えば、窒化ガスである窒化水素系ガスが、ＭＦＣ２４１ｂ、バルブ２４３ｂ、ノズル２４９ｂを介して処理室２０１内へ供給される。窒化水素系ガスは、Ｎソースとして作用する。窒化水素系ガスとしては、例えば、アンモニア（ＮＨ3）ガスを用いることができる。
　ガス供給管２３２ｃ～２３２ｅからは、不活性ガスとして、例えば、窒素（Ｎ2）ガスが、それぞれＭＦＣ２４１ｃ～２４１ｅ、バルブ２４３ｃ～２４３ｅ、ガス供給管２３２ｃ～２３２ａ、ノズル２４９ｃ～２４９ａを介して処理室２０１内へ供給される。Ｎ2ガスは、パージガス、キャリアガスとして作用し、さらに、ウエハ２００上に形成される膜の面内膜厚分布を制御する膜厚分布制御ガスとして作用する。
　主に、ガス供給管２３２ａ，２３２ｂ、ＭＦＣ２４１ａ，２４１ｂ、バルブ２４３ａ，２４３ｂにより、処理ガス供給系が構成される。また、主に、ガス供給管２３２ｃ～２３２ｅ、ＭＦＣ２４１ｃ～２４１ｅ、バルブ２４３ｃ～２４３ｅにより、不活性ガス供給系が構成される。
　反応管２０３には、処理室２０１内の雰囲気を排気する排気口２３３が設けられている。図２に示される水平断面視のように、排気口２３３は、ウエハ２００を挟んでノズル２４９ａ，２４９ｂ（ガス供給孔２５０ａ，２５０ｂ）と対向（対面）する位置に設けられる。排気口２３３には排気管２３１が接続される。排気管２３１は、処理室２０１内の圧力を検出する圧力検出器としての圧力センサ２４５が備えられ、また圧力調整器としてのＡＰＣ（Ａｕｔｏ　Ｐｒｅｓｓｕｒｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）バルブ２４４を介して、真空ポンプ（真空排気装置）２４６に接続される。ＡＰＣバルブ２４４は、真空ポンプ２４６を作動させた状態で弁を開閉することで、処理室２０１内の真空排気および真空排気停止を行うことができ、更に、真空ポンプ２４６を作動させた状態で、圧力センサ２４５により検出された圧力情報に基づいて開度を調節することで、処理室２０１内の圧力を調整することができるように構成されている。主に、排気管２３１、ＡＰＣバルブ２４４、圧力センサ２４５により、排気系が構成される。真空ポンプ２４６も排気系に含まれうる。
　マニホールド２０９の下方には、マニホールド２０９の下端開口を気密に閉塞可能な炉口蓋体としてのシールキャップ２１９が設けられている。シールキャップ２１９は、例えば金属製で円盤状に形成されている。シールキャップ２１９の上面には、マニホールド２０９の下端と当接するシール部材としてのＯリング２２０ｂが設けられている。シールキャップ２１９の下方には、後述するボート２１７を回転させる回転機構２６７が設置されている。回転機構２６７の回転軸２５５は、シールキャップ２１９を貫通してボート２１７に接続されている。回転機構２６７は、ボート２１７を回転させることでウエハ２００を回転させる。
　シールキャップ２１９は、反応管２０３の外部に設置された昇降機構としてのボートエレベータ１１５によって垂直方向に昇降されるように構成されている。ボートエレベータ１１５は、シールキャップ２１９を昇降させることで、ウエハ２００を処理室２０１内外に搬入および搬出（搬送）する搬送装置（搬送機構）として構成されている。また、マニホールド２０９の下方又は側方には、シールキャップ２１９を降下させボート２１７を完全に処理室２０１内から搬出している間、マニホールド２０９の下端開口を気密に閉塞する炉口蓋体としてのシャッタ２２１が設けられている。シャッタ２２１は、シールキャップ２１９同様に円盤状に形成され、その上面には、マニホールド２０９の下端と当接するＯリング２２０ｃが設けられている。シャッタ２２１の開閉動作（昇降動作や回動動作等）は、シャッタ開閉機構２２２により制御される。
　基板支持具としてのボート２１７は、複数枚、例えば２５～２００枚のウエハ２００を、水平姿勢で、かつ、互いに中心を揃えた状態で垂直方向に整列させて多段に支持するように、すなわち、間隔を空けて配列させるように構成されている。ボート２１７は、例えば石英やＳｉＣ等の耐熱性材料からなる。ボート２１７の下部には、例えば石英やＳｉＣ等の耐熱性材料からなる断熱板２１８が多段に支持されている。
　反応管２０３内には、温度検出器としての温度センサ２６３が設置されている。温度センサ２６３により検出された温度情報に基づきヒータ２０７への通電具合を調整することで、処理室２０１内の温度が所望の温度分布となる。温度センサ２６３は、反応管２０３の内壁に沿って設けられている。
　図３に示すように、制御部（制御手段）であるコントローラ１２１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）１２１ａ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）１２１ｂ、記憶装置１２１ｃ、Ｉ／Ｏポート１２１ｄを備えたコンピュータとして構成されている。ＲＡＭ１２１ｂ、記憶装置１２１ｃ、Ｉ／Ｏポート１２１ｄは、内部バス１２１ｅを介して、ＣＰＵ１２１ａ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１２１には、例えばタッチパネル等として構成された入出力装置１２２が接続されている。
　記憶装置１２１ｃは、例えばフラッシュメモリ、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｋ　Ｄｒｉｖｅ）等で構成されている。記憶装置１２１ｃ内には、基板処理装置の動作を制御する制御プログラムや、後述する基板処理の手順や条件等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。プロセスレシピは、後述する基板処理における各手順をコントローラ１２１に実行させ、所定の結果を得ることができ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、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、プロセスレシピを、単に、レシピともいう。本明細書においてプログラムという言葉を用いた場合は、レシピ単体のみを含む場合、制御プログラム単体のみを含む場合、または、それらの両方を含む場合がある。ＲＡＭ１２１ｂは、ＣＰＵ１２１ａ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。
　Ｉ／Ｏポート１２１ｄは、上述のＭＦＣ２４１ａ～２４１ｅ、バルブ２４３ａ～２４３ｅ、圧力センサ２４５、ＡＰＣバルブ２４４、真空ポンプ２４６、温度センサ２６３、ヒータ２０７、回転機構２６７、ボートエレベータ１１５、シャッタ開閉機構２２２等に接続されている。
　ＣＰＵ１２１ａは、記憶装置１２１ｃ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１２２からの操作コマンドの入力等に応じて記憶装置１２１ｃからレシピを読み出すように構成されている。ＣＰＵ１２１ａは、読み出したレシピの内容に沿うように、ＭＦＣ２４１ａ～２４１ｅによる各種ガスの流量調整動作、バルブ２４３ａ～２４３ｅの開閉動作、ＡＰＣバルブ２４４の開閉動作および圧力センサ２４５に基づくＡＰＣバルブ２４４による圧力調整動作、真空ポンプ２４６の起動および停止、温度センサ２６３に基づくヒータ２０７の温度調整動作、回転機構２６７によるボート２１７の回転および回転速度調節動作、ボートエレベータ１１５によるボート２１７の昇降動作、シャッタ開閉機構２２２によるシャッタ２２１の開閉動作等を制御するように構成されている。
　コントローラ１２１は、外部記憶装置（例えば、ハードディスク等の磁気ディスク、ＣＤ等の光ディスク、ＭＯ等の光磁気ディスク、ＵＳＢメモリ等の半導体メモリ）１２３に格納された上述のプログラムを、コンピュータにインストールすることにより構成することができる。記憶装置１２１ｃや外部記憶装置１２３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体として構成されている。以下、これらを総称して、単に、記録媒体ともいう。本明細書において記録媒体という言葉を用いた場合は、記憶装置１２１ｃ単体のみを含む場合、外部記憶装置１２３単体のみを含む場合、または、それらの両方を含む場合がある。なお、コンピュータへのプログラムの提供は、外部記憶装置１２３を用いず、インターネットや専用回線等の通信手段を用いて行ってもよい。
（２）成膜処理
　上述の基板処理装置を用い、半導体装置の製造工程の一工程として、基板としてのウエハ２００上にシリコン窒化膜（ＳｉＮ膜）を形成するシーケンス例について、図４を用いて説明する。以下の説明において、基板処理装置を構成する各部の動作はコントローラ１２１により制御される。
　図４に示す成膜シーケンスは、
ウエハ２００対してノズル２４９ａよりHCDSガスを供給することで第１層としてのＳｉ含有層を形成するステップＡと、
ウエハ２００に対してノズル２４９ｂよりＮＨ3ガスを供給することで第２層としてのシリコン窒化層（ＳｉＮ層）を形成するステップＢと、
を非同時に行うサイクルをｎ回（ｎは所定数）行うことで、ウエハ２００上に、ＳｉおよびＮを含む膜、すなわち、ＳｉＮ膜を形成する。
　本明細書では、図４に示す成膜シーケンスを、便宜上、以下のように示すこともある。
　（HCDS→ＮＨ3）×ｎ　⇒　ＳｉＮ
　本明細書において「ウエハ」という言葉を用いた場合は、ウエハそのものを意味する場合や、ウエハとその表面に形成された所定の層や膜との積層体を意味する場合がある。本明細書において「ウエハの表面」という言葉を用いた場合は、ウエハそのものの表面を意味する場合や、ウエハ上に形成された所定の層等の表面を意味する場合がある。本明細書において「基板」は「ウエハ」の意味を含む。
（ウエハチャージおよびボートロード）
　複数枚のウエハ２００がボート２１７に装填（ウエハチャージ）されると、シャッタ開閉機構２２２によりシャッタ２２１が移動させられて、マニホールド２０９の下端開口が開放される（シャッタオープン）。その後、図１に示すように、複数枚のウエハ２００を支持したボート２１７は、ボートエレベータ１１５によって持ち上げられて処理室２０１内へ搬入（ボートロード）される。搬入の完了後、シールキャップ２１９は、Ｏリング２２０ｂを介してマニホールド２０９の下端をシールした状態となる。
（圧力調整および温度調整）
　処理室２０１内、すなわち、ウエハ２００が存在する空間が所望の圧力（真空度）となるように、真空ポンプ２４６によって処理室２０１内が真空排気（減圧排気）される。この際、処理室２０１内の圧力は圧力センサ２４５で測定され、この測定された圧力情報に基づきＡＰＣバルブ２４４がフィードバック制御される。また、処理室２０１内のウエハ２００が所望の成膜温度となるように、ヒータ２０７によって加熱される。この際、処理室２０１内が所望の温度分布となるように、温度センサ２６３が検出した温度情報に基づきヒータ２０７への通電具合がフィードバック制御される。また、回転機構２６７によるウエハ２００の回転を開始する。処理室２０１内の排気、ウエハ２００の加熱および回転は、いずれも、少なくともウエハ２００に対する処理が終了するまでの間は継続して行われる。
（成膜ステップ）
　その後、次のステップＡ，Ｂを順次実行する。
　［ステップＡ］
　このステップでは、処理室２０１内のウエハ２００に対してHCDSガスを供給する。
　具体的には、バルブ２４３ａを開き、ガス供給管２３２ａ内へHCDSガスを流す。HCDSガスは、ＭＦＣ２４１ａにより流量調整され、ノズル２４９ａを介して処理室２０１内へ供給され、排気口２３３より排気される。つまり、ウエハ２００に対してHCDSガスが供給される。このとき、バルブ２４３ｅを開き、ガス供給管２３２ｅ内へＮ2ガスを流すようにしてもよい。Ｎ2ガスは、ＭＦＣ２４１ｅにより流量調整され、HCDSガスと一緒にノズル２４９ａを介して処理室２０１内へ供給され、排気口２３３より排気されるうる。なお、ステップＡでは、ノズル２４９ａを介して処理室２０１内へHCDSガスを供給した状態で、ノズル２４９ｃを介して処理室２０１内へＮ2ガスを供給する。その詳細については後述する。
　ステップＡにおいて、ノズル２４９ａから供給するHCDSガスの流量は、例えば１～２０００sccm、好ましくは１０～１０００sccmの範囲内である。またノズル２４９ｃから供給するＮ2ガスの流量は、例えばHCDSガスの流量の２５％～４００％の範囲内の所定の流量とする。HCDSガスの供給時間は、例えば１～１２０秒、好ましくは１～６０秒の範囲内の所定の時間とする。処理室２０１内の圧力は、例えば１～２６６６Ｐａ、好ましくは６７～１３３３Ｐａの範囲内の所定の圧力とする。ウエハ２００の温度（成膜温度）は、例えば２５０～８００℃、好ましくは４００～７５０℃、より好ましくは５５０～７００℃の範囲内の所定の温度とする。
　上述の条件下でウエハ２００に対してHCDSガス及びＮ2ガスを供給することにより、ウエハ２００の最表面上に、第１層として、例えば１原子層未満から数原子層（１分子層未満から数分子層）程度の厚さのＣｌを含むＳｉ含有層が形成される。Ｃｌを含むＳｉ含有層は、Ｃｌを含むＳｉ層であってもよいし、HCDSの吸着層であってもよいし、それらの両方を含んでいてもよい。
　HCDSガスが自己分解（熱分解）する条件下では、ウエハ２００上にＳｉが堆積することでＣｌを含むＳｉ層が形成される。HCDSガスが自己分解（熱分解）しない条件下では、ウエハ２００上にHCDSが吸着することでHCDSの吸着層が形成される。HCDSの吸着層を形成するよりも、Ｃｌを含むＳｉ層を形成する方が、成膜レートの観点では好ましい。以下、Ｃｌを含むＳｉ含有層を、便宜上、単にＳｉ含有層とも称する。
　本実施形態のように、ウエハ２００に対してHCDSガスを供給する際、ノズル２４９ｃからウエハ２００の中心方向へＮ2ガスを供給することにより、膜の面内厚さ分布を、中央凹分布からフラット分布へ近づけたり、さらには、中央凸分布へ近づけたりすることが可能である。換言すると、ウエハ２００の中心部の不活性ガス濃度がウエハ２００の端部（外周部）の平均的な不活性ガス濃度よりも高くなるように処理室２０１内にノズル２４９ｃからのＮ2ガス供給量をコントローラ１２１により制御することで、ウエハ２００の中心部へのHCDSガスの供給量を制御することができる。これにより、第１層の面内厚さ分布が上述のように制御されると考えられる。
　ステップＡでは、ノズル２４９ａよりHCDSガスを供給した状態で、バルブ２４３ｄ，２４３ｃを開き、ガス供給管２３２ｄ，２３２ｂ，２３２ｃ内へＮ2ガスを流し、ノズル２４９ｂ，２４９ｃより処理室２０１内へＮ2ガスを供給する。ノズル２４９ｂから少量のＮ2ガスの供給を維持することは、必須ではないが、ノズル２４９ｂ内へのHCDSガスの侵入を抑制する観点で好ましい。その目的において、ノズル２４９ｂからのＮ2ガスの供給は、ステップＡと同時、或いは、その前に開始するのが好ましい。
　ステップＡにおいて、ノズル２４９ａ，２４９ｂより供給するＮ2ガスの各流量（第１流量）は、それぞれ、ノズル２４９ｃより供給するＮ2の流量よりも小さな流量とする。好ましくは、ノズル２４９ｂ，２４９ｃより供給するＮ2ガスの各流量は、それらの合計流量が、ノズル２４９ａより供給するHCDSガスの流量よりも小さな流量となるような流量とする。
　所望の厚さおよび面内厚さ分布を有する第１層が形成された後、バルブ２４３ａを閉じ、HCDSガスの供給を停止する。また、ＭＦＣ２４１ｄ，２４１ｃを制御して、ノズル２４９ｂ，２４９ｃより供給するＮ2ガスの流量を減少させる。このとき、ＡＰＣバルブ２４４は開いたままとして、真空ポンプ２４６により処理室２０１内を真空排気し、処理室２０１内に残留する未反応もしくは第１層の形成に寄与した後のHCDSガスを処理室２０１内から排除する。ノズル２４９ａ～２４９ｃから供給されるＮ2ガスはパージガスとして作用し、これにより、処理室２０１内がパージされる（パージステップ）。
　［ステップＢ］
　ステップＡが終了した後、処理室２０１内のウエハ２００、すなわち、ウエハ２００上に形成された第１層に対してＮＨ3ガスを供給する。
　このステップでは、バルブ２４３ｂ，２４３ｃ～２４３ｅの開閉制御を、ステップＡにおけるバルブ２４３ａ，２４３ｃ～２４３ｅの開閉制御と同様の手順で行う。ＮＨ3ガスは、ＭＦＣ２４１ｂにより流量調整され、ノズル２４９ｂを介して処理室２０１内へ供給され、排気口２３３から排気される。このとき、ウエハ２００に対してＮＨ3ガスが供給される。
　ＮＨ3ガスの供給流量は、例えば１０００～１００００sccmの範囲内の所定の流量とする。ＮＨ3ガスの供給時間は、例えば１～１２０秒、好ましくは１～６０秒の範囲内の所定の時間とする。この時同時にノズル２４９ｃよりＮ2ガスを供給する。供給するＮ2ガスの供給流量は、例えば１～４０００sccmの範囲内の所定の流量とする。処理室２０１内の圧力は、例えば１～４０００Ｐａ、好ましくは１～３０００Ｐａの範囲内の所定の圧力とする。ステップＡよりも高い圧力とすることで、プラズマではなく熱的に活性化されたＮＨ3ガスを用いたとしても、所定の速度で第１層と化学反応させ、第２層を形成させることができる。他の処理条件は、ステップＡと同様な処理条件とする。なおステップＢでは、ステップＡに比べ、ノズル２４９ｃからのＮ2ガス供給の重要性は低く、必要ではない場合もある。
　上述の条件下でウエハ２００に対してＮＨ3ガス及びＮ2ガスを供給すると、ウエハ２００上に形成された第１層の少なくとも一部が窒化（改質）される。これにより、ウエハ２００上に、ＳｉおよびＮを含む第２層、すなわち、ＳｉＮ層が形成される。第２層を形成する際、第１層に含まれていたＣｌ等の不純物は、ＮＨ3ガスによる第１層の改質反応の過程において、少なくともＣｌを含むガス状物質を構成し、処理室２０１内から排出される。すなわち、第１層中のＣｌ等の不純物は、第１の層中から引き抜かれたり、脱離したりすることで、第１層から分離する。これにより、第２層は、第１層に比べてＣｌ等の不純物が少ない層となる。
　第２層が形成された後、バルブ２４３ｂを閉じ、ＮＨ3ガスの供給を停止する。そして、ステップＡのパージステップと同様の処理手順、処理条件により、処理室２０１内に残留する未反応もしくは第２層の形成に寄与した後のＮＨ3ガスや反応副生成物を処理室２０１内から排除する。
　［所定回数実施］
　ステップＡ，Ｂを非同時に、すなわち、同期させることなく行うサイクルを１回以上（ｎ回）行うことにより、ウエハ２００上に、所定組成および所定膜厚のＳｉＮ膜を形成することができる。上述のサイクルは、複数回繰り返すのが好ましい。すなわち、上述のサイクルを１回行う際に形成される第２層の厚さを所望の膜厚よりも薄くし、第２層を積層することで形成されるＳｉＮ膜の膜厚が所望の膜厚になるまで、上述のサイクルを複数回繰り返すのが好ましい。
　原料としては、HCDSガスの他、モノクロロシラン（ＳｉＨ3Ｃｌ、略称：ＭＣＳ）ガス、トリクロロシラン（ＳｉＨＣｌ3、略称：ＴＣＳ）ガス、テトラクロロシラン（ＳｉＣｌ４、略称：ＳＴＣ）ガス、ジクロロシラン（ＳｉＨ2Ｃｌ2、略称：ＤＣＳ）ガス、オクタクロロトリシラン（Ｓｉ3Ｃｌ８、略称：ＯＣＴＳ）ガス等のクロロシラン原料ガスを用いることができる。
　反応体としては、ＮＨ3ガスの他、例えば、ジアゼン（Ｎ2Ｈ2）ガス、ヒドラジン（Ｎ2Ｈ４）ガス、Ｎ3Ｈ８ガス等の窒化水素系ガスを用いることができる。
　不活性ガスとしては、Ｎ2ガスの他、Ａｒガス、Ｈｅガス、Ｎｅガス、Ｘｅガス等の希ガスを用いることができる。
（アフターパージ～大気圧復帰）
　ウエハ２００上に所望組成、所望膜厚の膜が形成されたら、ノズル２４９ａ～２４９ｃのそれぞれからパージガスとしてのＮ2ガスを処理室２０１内へ供給し、排気口２３３から排気する。これにより、処理室２０１内がパージされ、処理室２０１内に残留するガスや反応副生成物が処理室２０１内から除去される（アフターパージ）。その後、処理室２０１内の雰囲気が不活性ガスに置換され（不活性ガス置換）、処理室２０１内の圧力が常圧に復帰される（大気圧復帰）。
（ボートアンロード及びウエハディスチャージ）
　ボートエレベータ１１５によりシールキャップ２１９が下降され、マニホールド２０９の下端が開口される。そして、処理済のウエハ２００が、ボート２１７に支持された状態でマニホールド２０９の下端から反応管２０３の外部に搬出（ボートアンロード）される。ボートアンロードの後は、シャッタ２２１が移動させられ、マニホールド２０９の下端開口がＯリング２２０ｃを介してシャッタ２２１によりシールされる（シャッタクローズ）。処理済のウエハ２００は、反応管２０３の外部に搬出された後、ボート２１７より取り出される（ウエハディスチャージ）。
（３）変形例
　本実施形態における不活性ガスノズルの位置や反応管形状は、以下の図５から図７に代表的に示される変形例のようにさまざまに変更することができる。
（変形例１）
　不活性ガスのみを供給する不活性ガスノズルとしての第４ガスノズルを追加した例を図５に示す。処理ガスノズル（第１ガスノズル２４９ａ，第２ガスノズル２４９ｂ）の中心と基板２００との中心を結ぶ線を境界線３００として区画される領域のうち、第３ガスノズル２４９ｃが設置される領域の反対側の領域に、不活性ガスを処理室２０１内に供給する第４ガスノズル２４９ｄを設置する。第３ガスノズル２４９ｃと第４ガスノズル２４９ｄは、境界線３００に対して対称に設置されうる。
（変形例２）
　他の変形例として、図６に示されるような反応管２０３を用いてもよい。この反応管２０３は、処理ガスノズル（第１ガスノズル２４９ａ、第２ガスノズル２４９ｂ）を収納するように外側に突出した第１突出部３０２と、第３ガスノズル２４９ｃを収納するように外側に突出した第２突出部３０３とが形成されている。第１突出部３０２は、第１ガスノズル２４９ａ、第２ガスノズル２４９ｂをそれぞれ収納するように複数に分割されていてもよい。また、処理ガスノズルと向かいあう位置に、外側に突出した排気バッファ２３４が設けられ、排気バッファ２３４が基板に面する部分が大きく開口して排気口２３３を形成している。このように内壁とウエハとの間の空間を狭くした反応管は、ウエハの周囲を迂回するような処理ガスの流れが抑制されるので、ウエハ上の処理ガスの分圧を均一にしやすいが、中央部への供給不足の傾向を是正しにくかった。本変形例では、第３ガスノズル２４９ｃから供給される不活性ガスもまた、ウエハの周囲を流れにくいため、処理ガスを扇状に堰き止める作用が強まり、凸傾向へ矯正することができる。。
　なお、第１突出部３０２内には、ノズル内若しくは第１突出部３０２内のガスを励起するために、ノズルと平行してプラズマ電極が備えられ、活性の高い反応体を提供しうる。反応体として、例えば、トリエチルアミン（（Ｃ2Ｈ５）3Ｎ、略称：ＴＥＡ）ガスのようなアミン系ガスや、酸素（Ｏ2）ガス、水蒸気（Ｈ2Ｏ）、オゾン（Ｏ3）ガス、プラズマ励起されたＯ2ガス（Ｏ2 *）、Ｏ2ガス＋水素（Ｈ2）ガスのようなＯ含有ガス（酸化剤）や、プロピレン（Ｃ3Ｈ6）ガスのようなＣ含有ガスや、トリクロロボラン（ＢＣｌ3）ガスのようなＢ含有ガスを用いてもよい。
（変形例３）
　更に他の変形例として、図７に示されるような反応管２０３を用いてもよい。この反応管２０３は、その内部に内壁（内管、ライナーとも呼ばれる）３０４が設けられている。内壁３０４は、第１ガスノズル２４９ａ，第２ガスノズル２４９ｂに対向する部分に部分的な開口となる排気口２３３を有し、また、第１ガスノズル２４９ａ，第２ガスノズル２４９ｂを避けるように部分的に外側に突出した形状の第１の内壁突出部３０５と、第３ガスノズル２４９ｃが内壁３０４と干渉しないように、設置部分が部分的に外側に突出した形状の第２の内壁突出部３０６が形成されている。第１の内壁突出部３０５は、第１ガスノズル２４９ａ、第２ガスノズル２４９ｂをそれぞれ収納するように複数に分割されていてもよい。このような形状の反応管を用いることにより、変形例２と同様の効果を得つつ、反応管２０３全体の排気性（ガス置換性）を改善することができる。
（４）シミュレーション
　図８に、不活性ガスの総流量と反応中間体ガスの分圧の関係のシミュレーション結果が示される。ここでは、パターンウエハモデルを使用し、角θ＝４０°で不活性ガスノズルを対称に２本（第３ガスノズル及び第４ガスノズル）配置し、処理ガスノズルから４００sccmのHCDSを供給した場合を想定している。縦軸は、HCDSの分解により生じる代表的な反応中間体（プリカーサ、ラジカル）であるＳｉＣｌ2 *（シリレン）の分圧を示しており、これはHCDSの分解量を表しているとも言える。つまりシミュレーションは、パターンウエハにおけるHCDSの消費を考慮して行われた。グラフは中間体の分圧について、２本の不活性ガスノズルからのＮ2ガスの総流量が増すほど、中央と端部の比は大きく（つまり凸傾向）なったように示しているが、実際には膜厚の凸傾向はさほど促進されいない。また原料の希釈により分圧がウェハの全体で低下している。これはガスの使用効率が悪く、成膜速度も遅くなることを意味する。
　図９に、角θを１２０°とした以外は図８と同一の条件のシミュレーション結果が示される。図８と比べて、不活性ガスの流量の増加に伴う中間体の分圧の低下が、明らかに改善されている。なお以下では、反応中間体や処理ガスを区別することなく、成膜に寄与するガスを反応ガスと総称する。
　図１０に、図８及び図９で用いた条件における、反応ガスの濃度分布がそれぞれ示される。なおＮ2ガスの総流量はどちらも２０００sccmである。上側に示されるように、角θ＝４０°の不活性ガスノズルを用いると、反応ガスの濃度はノズルから遠ざかるにつれて緩やかに減少しており、これはＮ2ガスとの混合や拡散を示唆している。一方下側に示されるように、角θ＝１２０°の不活性ガスノズルを用いると、１Ｐａ程度の比較的高い分圧の原料が、ウェハの中心付近を含む扇状に分布しており、また濃度勾配が比較的急である。これは混合や拡散が抑圧されていることを示唆している。
　ウエハ表面の成膜分布がスリバチ状になる要因が、ガス不足だけでなく、ウエハ表面における阻害などが考えられる場合は、ウエハ中心部に反応ガスが、所定の分圧以上で分布していることが望ましい。例えば、処理ガスが励起種（ラジカル等）である場合、エネルギーの低い他のガス（大流量で比較的低温の不活性ガス）と混ざることなくウエハ中心部に到達していることが一般的に望ましい。そして成膜速度向上のため、全体的に処理ガスが多いほうが望ましい。以上のことを考慮すると、本変形例の不活性ガスノズルの配置は、図９のように角度θが大きく、かつ、線対称に２本設置していることが望ましい。このように鈍角のθで２本設置されたノズルを、サイドカウンターノズルと呼ぶことにする。サイドカウンターノズルを用いることで、より確実にウエハ上の面内膜厚分布を中央凸分布化させることができる。
　図１１に、変形例１におけるウェハ上の反応ガス分圧のθ依存性が示される。ここでは、パターンウエハモデルを使用し、２本の不活性ガスノズル（第３ガスノズル及び第４ガスノズル）を対称に配置し、処理ガスノズルから３００sccmのHCDSを供給した場合を想定している。上のグラフは、不活性ガスノズルからの１００sccmの流量のＮ2ガスに対応し、下のグラフは２０００sccmの流量に対応する。角θを増すほど、単調に中間体の分圧が上昇し、またＮ2ガス流量への依存性が強まる。なお角θは、排気口２３３（排気ダクト）と同じ位置に不活性ガスノズルを設けられないことに起因して上限があり、その上限は例えば１４０°である。中心部での反応ガスの分圧に注目すると、θ＝１１０°付近で、上のグラフの分圧と下のグラフの分圧が逆転する。この逆転ポイントは実際にはＮ2ガス流量に依存し、凡そ９５°＜θ＜１３０°の範囲である。つまり、θ＞９５°の位置に２本の不活性ガスノズルを配置すると、反応ガスの希釈による不利益を被ることなく、凸傾向に矯正できることが期待される。
　図１２に、変形例２における反応ガスの排気圧依存性のグラフが示される。このシミュレーションでは、θ＝１２０°の位置に配置した不活性ガスノズル２４９から700sccmのＮ2ガスを供給し、ノズル２３２ｂから480sccmの処理ガスを供給し、更にノズル２３２ｂに隣接するノズル２３２ａから300sccmのＮ2ガスを供給するものとし、横軸は排気管２３１における排気圧、縦軸はウェハ上での中間体（ＳｉＣｌ2）の分圧を示す。ウエハ中心部での反応ガスの分圧は、ひし形のマーカーのラインで示されるように、ウエハの端部全周の平均よりも常に高く、その比は排気圧（背圧）が大きくなるほど、わずかに増加する。これは分子流から粘性流に遷移したことで、処理ガスノズルから噴射されたガスが、基板を横断する途中で減速し、中央に滞留しやすくなるためだと考えられる。
　不活性ガスの流量バランスを調整することで、不活性ガスノズルを１つのみ使用した場合でも、ウエハ端部よりウエハ中心部に反応ガスを多く分布させることができる。一例として、鈍角の位置のガスノズル２４９の流量は、鋭角の位置のノズル２３２ａの流量より多く設定され、より好ましくは２倍以上に設定される。また、排気圧を上げた場合でも拡散速度と成膜速度のバランスが崩れにくく、ウエハ中心部の反応ガスの分圧が安定して高く分布していることも確認された。ここで留意すべきは、このグラフの反応ガスの分圧は、膜厚を直接示すものではないことである。例えば、反応ガスを交互供給するようなプロセスでは、図１１のような分圧にもかかわらず、排気圧が上昇するほど凸傾向が弱まる（中央の膜厚が薄くなる）ことがある。
（５）本実施形態による効果
　本実施形態によれば、以下に示す１つ又は複数の効果が得られる。
（ａ）ウエハに対して処理ガスノズルから処理ガスを供給する際に、処理ガスノズルからウエハの周方向において所定距離離れて設置されている不活性ガスノズルからＮ2ガスをウエハの中心方向へ供給することで、ウエハ上に形成される膜の面内膜厚分布を、中央凸分布とすることできるる。つまりＮ2ガスの流量や角度を適切に調整することにより、パターンウエハ上に、フラット分布を有する膜を形成することが可能となる。
　ウエハ上に形成される膜の面内膜厚分布がウエハの表面積に依存するのは、いわゆるローディング効果によるものと考えられる。成膜対象のウエハの表面積が大きくなるほど、処理ガス（反応ガス）がウエハの周縁部で多量に消費され、中心部へ届きにくくなる。その結果、ウエハ上に形成される膜の面内膜厚分布が、中央凹分布となる。本実施形態によれば、ウエハとして表面積の大きなパターンウエハを用いる場合であっても、ウエハ上に形成される膜の面内膜厚分布を凸傾向に矯正し、中央凹分布からフラット分布へ近づける等、膜厚分布を高い自由度で制御することが可能となる。更に、膜厚の他、組成比や不純物濃度の面内均一性も制御できる可能性がある。
　ウエハの表面積は、パターンウエハのパターンやトレンチ深さによって決定される。すなわち、パターンウエハのパターンやトレンチ深さに関係して、最適なＮ2ガス流量や角θの範囲は決定される。例えば、基板の表面積が大きい(トレンチが深い)ほど、角θは大きい方が望ましく、基板の表面積が小さい(トレンチが浅い)ほど、角θは小さくても良い。排気口２３３を処理ガスノズルと正対する位置からずらすことで、角θは最大で１８０°まで大きくできる。
（ｂ）処理ガスノズルと、不活性ガスノズルと、をウエハの周方向において所定距離離れて配置することで、第１層の面内厚さ分布の制御性、すなわち、ウエハ上に形成される膜の面内膜厚分布の制御性を高めることができる。
　以上、本発明の実施形態を具体的に説明した。但し、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、基板上に主元素としてＳｉを含む膜を形成する例について説明したが、本発明はこのような態様に限定されない。すなわち、本発明は、Ｓｉの他、ゲルマニウム（Ｇｅ）、ボロン（Ｂ）等の半金属元素を主元素として含む膜を基板上に形成する場合にも、好適に適用することができる。また、本発明は、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ハフニウム（Ｈｆ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、イットリウム（Ｙ）、ランタン（Ｌａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、アルミニウム（Ａｌ）等の金属元素を主元素として含む膜を基板上に形成する場合にも、好適に適用することができる。
　例えば、チタニウムテトラクロライド（ＴｉＣｌ４）ガスやトリメチルアルミニウム（Ａｌ（ＣＨ3）3、略称：ＴＭＡ）ガスを用い、基板上に、チタン窒化膜（ＴｉＮ膜）、チタン酸窒化膜（ＴｉＯＮ膜）、チタンアルミニウム炭窒化膜（ＴｉＡｌＣＮ膜）、チタンアルミニウム炭化膜（ＴｉＡｌＣ膜）、チタン炭窒化膜（ＴｉＣＮ膜）、チタン酸化膜（ＴｉＯ膜）等を形成する場合にも、本発明を好適に適用することができる。
　基板処理に用いられるレシピは、処理内容に応じて個別に用意し、電気通信回線や外部記憶装置１２３を介して記憶装置１２１ｃ内に格納しておくことが好ましい。そして、処理を開始する際、ＣＰＵ１２１ａが、記憶装置１２１ｃ内に格納された複数のレシピの中から、基板処理の内容に応じて、適正なレシピを適宜選択することが好ましい。これにより、１台の基板処理装置で様々な膜種、組成比、膜質、膜厚の膜を、再現性よく形成することができるようになる。また、オペレータの負担を低減でき、操作ミスを回避しつつ、
処理を迅速に開始できるようになる。
　上述のレシピは、新たに作成する場合に限らず、例えば、基板処理装置に既にインストールされていた既存のレシピを変更することで用意してもよい。レシピを変更する場合は、変更後のレシピを、電気通信回線や当該レシピを記録した記録媒体を介して、基板処理装置にインストールしてもよい。また、既存の基板処理装置が備える入出力装置１２２を操作し、基板処理装置に既にインストールされていた既存のレシピを直接変更するようにしてもよい。
　また、上述の実施形態や変形例等は、適宜組み合わせて用いることができる。このときの処理手順、処理条件は、例えば、上述の実施形態の処理手順、処理条件と同様とすることができる。
　上述の実施形態や変形例等の手法により形成されるＳｉＮ膜等は、絶縁膜、スペーサ膜、マスク膜、電荷蓄積膜、ストレス制御膜等として広く用いることが可能である。近年、半導体デバイスの微細化に伴い、ウエハ上に形成される膜に対して面内膜厚均一性の要求が厳しくなっている。高密度パターンが表面に形成されたパターンウエハ上へフラットな面内膜厚分布を有する膜を形成することが可能な本発明は、この要求に答える技術として非常に有益である。
２００　ウエハ（基板）、２２１　シャッタ、２２２　シャッタ開閉機構、２３３　排気口、２４９ａ　ノズル（第１ガスノズル）、２４９ｂ　ノズル（第２ガスノズル）、２４９ｃ　ノズル（第３ガスノズル）、２４９ｄ　ノズル（第４ガスノズル）、２６３　温度センサ

Claims (12)

  1. 　基板を処理する処理室と、
    　前記処理室内に処理ガスを供給する処理ガスノズルと、
    　前記基板の中心部の不活性ガス濃度が前記基板の端部の不活性ガス濃度よりも低くなるように前記処理室内に不活性ガスのみを供給する不活性ガスノズルと、
    　前記処理室内の雰囲気を排気する排気管と、
    　を有する基板処理装置。
  2. 　前記処理ガスノズルと前記不活性ガスノズルとは前記ウエハの周方向において所定距離離れて設置されている請求項１記載の基板処理装置。
  3. 　前記処理ガスノズルと前記排気管とを結ぶ第１直線と前記不活性ガスノズルと前記基板の中心とを結ぶ第２直線とのなす角をθとすると、前記θが前記基板の表面積に応じて決定された値となるように、前記処理ガスノズルと前記不活性ガスノズルが設けられる請求項２記載の基板処理装置。
  4. 　前記基板の表面積が大きいほど前記θは大きく、前記基板の表面積が小さいほど前記θは小さい請求項３記載の基板処理装置。
  5. 　前記不活性ガスノズルは、前記基板の中心方向に前記不活性ガスを噴出するよう設置される請求項４記載の基板処理装置。
  6. 　前記不活性ガスノズルは２本設置される請求項５記載の基板処理装置。
  7. 　２本の前記不活性ガスノズルは、前記第１直線を境界線として区画されるそれぞれの領域に１本ずつ設置される請求項６記載の基板処理装置。
  8. 　２本の前記不活性ガスノズルは、前記境界線に対して線対称に設置される請求項７記載の基板処理装置。
  9. 　基板を処理する処理室内に前記基板を搬入する工程と、
    　処理ガスノズルから処理ガスを前記処理室内に供給し、前記基板を処理する工程と、有し、
    　前記基板を処理する工程では、前記基板の中心部の不活性ガス濃度が前記基板の端部の不活性ガス濃度よりも低くなるように不活性ガスノズルから前記処理室内に不活性ガスを供給する半導体装置の製造方法。
  10. 　基板処理装置の処理室内に基板を搬入する手順と、
    　処理ガスノズルから処理ガスを前記処理室内に供給し、前記基板を処理する手順と、
    　前記基板を処理する手順において、前記基板の中心部の不活性ガス濃度が前記基板の端部の不活性ガス濃度よりも低くなるように不活性ガスノズルから前記処理室内に不活性ガスを供給する手順と、をコンピュータによって前記基板処理装置に実行させるプログラム。
  11. 　内部に基板を処理する処理室を有する反応管と、
    　前記処理室内に処理ガスを供給する第１ガスノズルと、
    　前記基板の中心部の不活性ガス濃度が前記基板の端部の不活性ガス濃度よりも低くなるように前記処理室内に不活性ガスを供給する第２ガスノズルと、
    　前記処理室内の雰囲気を排気する排気部と、を備え、
    　前記反応管は、前記第１ガスノズルを収納するように外側に突出した第１突出部と、
    　前記第２ガスノズルを収納するように外側に突出した第２突出部とが形成されている基板処理装置。
  12. 　反応管と、
    　その内側に基板を処理する処理室を有し、反応管の内部に設置される内壁と、
    　前記処理室内に処理ガスを供給する第１ガスノズルと、
    　前記基板の中心部の不活性ガス濃度が前記基板の端部の不活性ガス濃度よりも低くなるように前記処理室内に不活性ガスを供給する第２ガスノズルと、
    　前記処理室内の雰囲気を排気する排気部と、を備え、
    　前記内壁は、
    　前記第１ガスノズルに対向する部分に部分的な開口が形成され、前記第１ガスノズルおよび前記第２ガスノズルが前記内壁と干渉しないように、前記第１ガスノズルおよび前記第２ガスノズルの設置部分が部分的に外側に突出した形状である基板処理装置。
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CN201780080537.5A CN110121763B (zh) 2017-02-23 2017-09-21 基板处理装置、半导体装置的制造方法及存储介质
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020090161A1 (ja) * 2018-10-31 2020-05-07 株式会社Ｋｏｋｕｓａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ 半導体装置の製造方法、基板処理装置、およびプログラム
JP2020188237A (ja) * 2019-05-17 2020-11-19 株式会社Ｋｏｋｕｓａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ 半導体装置の製造方法、基板処理装置、およびプログラム
JPWO2021186677A1 (ja) * 2020-03-19 2021-09-23
US11170995B2 (en) 2018-09-20 2021-11-09 Kokusai Electric Corporation Method of manufacturing semiconductor device, substrate processing apparatus, and recording medium
US20220081773A1 (en) * 2020-09-17 2022-03-17 Tokyo Electron Limited Processing apparatus and processing method

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110121763B (zh) 2017-02-23 2023-12-26 株式会社国际电气 基板处理装置、半导体装置的制造方法及存储介质
KR20210043810A (ko) * 2019-10-14 2021-04-22 삼성전자주식회사 반도체 제조 장비
JP7361005B2 (ja) * 2020-09-18 2023-10-13 株式会社Kokusai Electric 基板処理装置、基板保持具、半導体装置の製造方法、及び、プログラム
CN114518724B (zh) * 2022-01-28 2023-04-28 弥费科技(上海)股份有限公司 一种适用于amhs系统的通讯装置及通讯方式
CN116479406B (zh) * 2023-06-20 2023-11-10 长鑫存储技术有限公司 化学气相沉积设备与方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10335253A (ja) * 1997-06-05 1998-12-18 Nec Corp 熱処理装置及び薄膜の形成方法
JP2014236129A (ja) * 2013-06-03 2014-12-15 株式会社日立国際電気 基板処理装置、半導体装置の製造方法およびプログラム
WO2016157401A1 (ja) * 2015-03-31 2016-10-06 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法、基板処理装置および記録媒体

Family Cites Families (80)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03255618A (ja) * 1990-03-05 1991-11-14 Fujitsu Ltd 縦型ｃｖｄ装置
JPH08264521A (ja) * 1995-03-20 1996-10-11 Kokusai Electric Co Ltd 半導体製造用反応炉
US6291800B1 (en) * 1998-02-20 2001-09-18 Tokyo Electron Limited Heat treatment apparatus and substrate processing system
US6217937B1 (en) * 1998-07-15 2001-04-17 Cornell Research Foundation, Inc. High throughput OMVPE apparatus
KR100360401B1 (ko) * 2000-03-17 2002-11-13 삼성전자 주식회사 슬릿형 공정가스 인입부와 다공구조의 폐가스 배출부를포함하는 공정튜브 및 반도체 소자 제조장치
US6544869B1 (en) * 2000-06-23 2003-04-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method and apparatus for depositing semiconductor film and method for fabricating semiconductor device
US6896737B1 (en) * 2000-08-28 2005-05-24 Micron Technology, Inc. Gas delivery device for improved deposition of dielectric material
US6630201B2 (en) * 2001-04-05 2003-10-07 Angstron Systems, Inc. Adsorption process for atomic layer deposition
JP4873820B2 (ja) * 2002-04-01 2012-02-08 株式会社エフティーエル 半導体装置の製造装置
KR100829327B1 (ko) * 2002-04-05 2008-05-13 가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키 기판 처리 장치 및 반응 용기
JP4204840B2 (ja) * 2002-10-08 2009-01-07 株式会社日立国際電気 基板処埋装置
JP4411215B2 (ja) * 2002-11-11 2010-02-10 株式会社日立国際電気 基板処理装置及び半導体装置の製造方法
US7537662B2 (en) * 2003-04-29 2009-05-26 Asm International N.V. Method and apparatus for depositing thin films on a surface
US7235138B2 (en) * 2003-08-21 2007-06-26 Micron Technology, Inc. Microfeature workpiece processing apparatus and methods for batch deposition of materials on microfeature workpieces
JP4164092B2 (ja) * 2003-08-26 2008-10-08 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法および基板処理装置
US7422635B2 (en) * 2003-08-28 2008-09-09 Micron Technology, Inc. Methods and apparatus for processing microfeature workpieces, e.g., for depositing materials on microfeature workpieces
US20070137794A1 (en) * 2003-09-24 2007-06-21 Aviza Technology, Inc. Thermal processing system with across-flow liner
KR100841866B1 (ko) * 2005-02-17 2008-06-27 가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키 반도체 디바이스의 제조 방법 및 기판 처리 장치
US8211235B2 (en) * 2005-03-04 2012-07-03 Picosun Oy Apparatuses and methods for deposition of material on surfaces
US7396415B2 (en) * 2005-06-02 2008-07-08 Asm America, Inc. Apparatus and methods for isolating chemical vapor reactions at a substrate surface
JP4426518B2 (ja) 2005-10-11 2010-03-03 東京エレクトロン株式会社 処理装置
KR100961594B1 (ko) * 2006-05-01 2010-06-04 가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키 기판 처리 장치
US9218944B2 (en) * 2006-10-30 2015-12-22 Applied Materials, Inc. Mask etch plasma reactor having an array of optical sensors viewing the workpiece backside and a tunable element controlled in response to the optical sensors
US8017029B2 (en) * 2006-10-30 2011-09-13 Applied Materials, Inc. Plasma mask etch method of controlling a reactor tunable element in accordance with the output of an array of optical sensors viewing the mask backside
US20100199914A1 (en) * 2007-10-10 2010-08-12 Michael Iza Chemical vapor deposition reactor chamber
JP5113705B2 (ja) * 2007-10-16 2013-01-09 東京エレクトロン株式会社 薄膜形成装置の洗浄方法、薄膜形成方法、薄膜形成装置及びプログラム
WO2009085992A2 (en) * 2007-12-20 2009-07-09 Applied Materials, Inc. Thermal reactor with improved gas flow distribution
KR101431197B1 (ko) * 2008-01-24 2014-09-17 삼성전자주식회사 원자층 증착설비 및 그의 원자층 증착방법
TWI415206B (zh) * 2008-01-31 2013-11-11 Hitachi Int Electric Inc A substrate processing apparatus, and a method of manufacturing the semiconductor device
US20090197424A1 (en) 2008-01-31 2009-08-06 Hitachi Kokusai Electric Inc. Substrate processing apparatus and method for manufacturing semiconductor device
JP2010027702A (ja) * 2008-07-16 2010-02-04 Hitachi Kokusai Electric Inc 基板処理装置及び薄膜生成方法
JP5383332B2 (ja) * 2008-08-06 2014-01-08 株式会社日立国際電気 基板処理装置、基板処理方法及び半導体装置の製造方法
JP2010073823A (ja) * 2008-09-17 2010-04-02 Tokyo Electron Ltd 成膜装置、成膜方法、及びコンピュータ可読記憶媒体
JP5665289B2 (ja) * 2008-10-29 2015-02-04 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法、基板処理方法および基板処理装置
JP5658463B2 (ja) 2009-02-27 2015-01-28 株式会社日立国際電気 基板処理装置及び半導体装置の製造方法
JP5677988B2 (ja) * 2009-03-03 2015-02-25 ソイテック ガスインジェクタを備えたｃｖｄシステム用のガスインジェクタ
JP5520552B2 (ja) * 2009-09-11 2014-06-11 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法及び基板処理装置
JP2011066219A (ja) * 2009-09-17 2011-03-31 Hitachi Kokusai Electric Inc 半導体装置の製造方法及び基板処理装置
JP5467007B2 (ja) * 2009-09-30 2014-04-09 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法および基板処理装置
US9127360B2 (en) * 2009-10-05 2015-09-08 Applied Materials, Inc. Epitaxial chamber with cross flow
WO2011074604A1 (ja) * 2009-12-18 2011-06-23 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法、基板処理装置及び半導体装置
US20110247556A1 (en) * 2010-03-31 2011-10-13 Soraa, Inc. Tapered Horizontal Growth Chamber
KR101397467B1 (ko) * 2010-08-05 2014-05-20 가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키 기판 처리 장치, 기판 처리 방법 및 반도체 장치의 제조 방법
JP5524785B2 (ja) 2010-09-21 2014-06-18 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法及び基板処理装置
TWI562204B (en) * 2010-10-26 2016-12-11 Hitachi Int Electric Inc Substrate processing apparatus, semiconductor device manufacturing method and computer-readable recording medium
JP5805461B2 (ja) * 2010-10-29 2015-11-04 株式会社日立国際電気 基板処理装置および半導体装置の製造方法
JP5562434B2 (ja) * 2010-11-19 2014-07-30 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法、基板処理方法、基板処理装置およびプログラム
JP5243519B2 (ja) * 2010-12-22 2013-07-24 東京エレクトロン株式会社 成膜装置
CN103430285B (zh) * 2011-03-22 2016-06-01 应用材料公司 用于化学气相沉积腔室的衬里组件
JP5959307B2 (ja) * 2011-06-22 2016-08-02 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法、基板処理方法、基板処理装置およびプログラム
KR101879175B1 (ko) * 2011-10-20 2018-08-20 삼성전자주식회사 화학 기상 증착 장치
JP6080253B2 (ja) 2011-12-26 2017-02-15 株式会社日立国際電気 基板処理装置、半導体装置の製造方法およびプログラム
US9748125B2 (en) * 2012-01-31 2017-08-29 Applied Materials, Inc. Continuous substrate processing system
JP6105967B2 (ja) * 2012-03-21 2017-03-29 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法、基板処理方法、基板処理装置およびプログラム
JP6047039B2 (ja) * 2012-04-20 2016-12-21 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法、基板処理方法、基板処理装置およびプログラム
JP6055637B2 (ja) * 2012-09-20 2016-12-27 株式会社日立国際電気 クリーニング方法、半導体装置の製造方法、基板処理装置及びプログラム
JP2014067783A (ja) 2012-09-25 2014-04-17 Hitachi Kokusai Electric Inc 基板処理装置、半導体装置の製造方法及び基板処理方法
US20140137801A1 (en) * 2012-10-26 2014-05-22 Applied Materials, Inc. Epitaxial chamber with customizable flow injection
KR101740616B1 (ko) * 2012-11-26 2017-05-26 가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키 반도체 장치의 제조 방법, 기판 처리 장치 및 기록 매체
JP6415808B2 (ja) * 2012-12-13 2018-10-31 株式会社Ｋｏｋｕｓａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ 半導体装置の製造方法、基板処理装置およびプログラム
KR20140081067A (ko) 2012-12-21 2014-07-01 삼성전자주식회사 웨이퍼 처리 장치 및 웨이퍼 처리 방법
CN104885192B (zh) * 2013-01-16 2018-03-27 应用材料公司 石英上拱形结构及下拱形结构
JP5864503B2 (ja) * 2013-09-30 2016-02-17 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法、基板処理装置、プログラム及び記録媒体
US11414759B2 (en) * 2013-11-29 2022-08-16 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd Mechanisms for supplying process gas into wafer process apparatus
CA2937213A1 (en) 2014-01-28 2015-08-06 Resdevco Research And Development Co. Ltd. Composition comprising xylitol and cholecalciferol for topical treatment of skin and mucous membranes
JP6307318B2 (ja) * 2014-03-24 2018-04-04 株式会社日立国際電気 基板処理装置、半導体装置の製造方法及びプログラム
KR20160026572A (ko) * 2014-09-01 2016-03-09 삼성전자주식회사 기판 처리 장치
JP6347705B2 (ja) * 2014-09-17 2018-06-27 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法、基板処理装置およびプログラム
JP6284285B2 (ja) 2015-01-07 2018-02-28 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法、基板処理装置およびプログラム
JP6406671B2 (ja) 2015-02-26 2018-10-17 Kddi株式会社 コンテンツキャッシュ方法および装置
JP6578243B2 (ja) * 2015-07-17 2019-09-18 株式会社Ｋｏｋｕｓａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ ガス供給ノズル、基板処理装置、半導体装置の製造方法およびプログラム
CN107924826B (zh) * 2015-09-28 2021-08-20 株式会社国际电气 半导体装置的制造方法、基板处理装置以及记录介质
WO2017056243A1 (ja) * 2015-09-30 2017-04-06 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法、基板処理装置およびプログラム
US10260149B2 (en) * 2016-04-28 2019-04-16 Applied Materials, Inc. Side inject nozzle design for processing chamber
JP6760833B2 (ja) * 2016-12-20 2020-09-23 株式会社Ｋｏｋｕｓａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ 半導体装置の製造方法、基板処理装置、およびプログラム
CN110121763B (zh) * 2017-02-23 2023-12-26 株式会社国际电气 基板处理装置、半导体装置的制造方法及存储介质
JP6815527B2 (ja) * 2017-09-22 2021-01-20 株式会社Ｋｏｋｕｓａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ 基板処理装置、半導体装置の製造方法及びプログラム
JP6820816B2 (ja) * 2017-09-26 2021-01-27 株式会社Ｋｏｋｕｓａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ 基板処理装置、反応管、半導体装置の製造方法、及びプログラム
JP7026086B2 (ja) * 2019-09-25 2022-02-25 株式会社Kokusai Electric 基板処理装置、半導体装置の製造方法及び基板処理装置の洗浄方法
WO2021186677A1 (ja) * 2020-03-19 2021-09-23 株式会社Ｋｏｋｕｓａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ 基板処理装置、半導体装置の製造方法及びプログラム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10335253A (ja) * 1997-06-05 1998-12-18 Nec Corp 熱処理装置及び薄膜の形成方法
JP2014236129A (ja) * 2013-06-03 2014-12-15 株式会社日立国際電気 基板処理装置、半導体装置の製造方法およびプログラム
WO2016157401A1 (ja) * 2015-03-31 2016-10-06 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法、基板処理装置および記録媒体

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11170995B2 (en) 2018-09-20 2021-11-09 Kokusai Electric Corporation Method of manufacturing semiconductor device, substrate processing apparatus, and recording medium
JPWO2020090161A1 (ja) * 2018-10-31 2021-09-02 株式会社Ｋｏｋｕｓａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ 半導体装置の製造方法、基板処理装置、およびプログラム
CN112655078A (zh) * 2018-10-31 2021-04-13 株式会社国际电气 半导体器件的制造方法、衬底处理装置及程序
WO2020090161A1 (ja) * 2018-10-31 2020-05-07 株式会社Ｋｏｋｕｓａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ 半導体装置の製造方法、基板処理装置、およびプログラム
JP7055219B2 (ja) 2018-10-31 2022-04-15 株式会社Kokusai Electric 半導体装置の製造方法、基板処理方法、基板処理装置、およびプログラム
CN112655078B (zh) * 2018-10-31 2024-04-09 株式会社国际电气 半导体器件的制造方法、衬底处理装置及记录介质
JP2020188237A (ja) * 2019-05-17 2020-11-19 株式会社Ｋｏｋｕｓａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ 半導体装置の製造方法、基板処理装置、およびプログラム
JP7016833B2 (ja) 2019-05-17 2022-02-07 株式会社Kokusai Electric 半導体装置の製造方法、基板処理方法、基板処理装置、およびプログラム
JP7413584B2 (ja) 2020-03-19 2024-01-15 株式会社Kokusai Electric 基板処理装置、半導体装置の製造方法及びプログラム
JPWO2021186677A1 (ja) * 2020-03-19 2021-09-23
WO2021186677A1 (ja) * 2020-03-19 2021-09-23 株式会社Ｋｏｋｕｓａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ 基板処理装置、半導体装置の製造方法及びプログラム
KR20220110802A (ko) 2020-03-19 2022-08-09 가부시키가이샤 코쿠사이 엘렉트릭 기판 처리 장치, 반도체 장치의 제조 방법 및 기록매체
JP7256926B2 (ja) 2020-03-19 2023-04-12 株式会社Kokusai Electric 基板処理装置、半導体装置の製造方法及びプログラム
US20220081773A1 (en) * 2020-09-17 2022-03-17 Tokyo Electron Limited Processing apparatus and processing method
JP7446189B2 (ja) 2020-09-17 2024-03-08 東京エレクトロン株式会社 処理装置及び処理方法
US11859285B2 (en) * 2020-09-17 2024-01-02 Tokyo Electron Limited Processing apparatus and processing method

Also Published As

Publication number Publication date
JP6998106B2 (ja) 2022-01-18
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