WO2022137301A1 - 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 - Google Patents

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 Download PDF

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誠世 中嶋
賢卓 阿部
慧 村田
泰亮 齊藤
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株式会社Kokusai Electric
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Definitions

  • the object of the present disclosure is to provide a technique capable of improving the supply efficiency of the processing gas while maintaining or improving the in-plane uniformity.
  • FIG. 4A It is a partially enlarged view of FIG. 4A. It is a figure which showed the positional relationship of the substrate held by the substrate holder preferably used in one aspect of this disclosure, a separation plate, and a gas supply hole in a horizontal cross section.
  • the upper end of the manifold 209 is engaged with the lower end of the reaction tube 203 and is configured to support the reaction tube 203.
  • An O-ring 220a as a sealing member is provided between the manifold 209 and the reaction tube 203.
  • the reaction tube 203 is installed vertically like the heater 207.
  • a processing container (reaction container) is mainly composed of the reaction tube 203 and the manifold 209.
  • a processing chamber 201 is formed in the hollow portion of the cylinder of the processing container.
  • the processing chamber 201 is configured to accommodate the wafer 200 as a substrate.
  • the wafer 200 is processed in the processing chamber 201.
  • Nozzles 249a and 249b as first and second supply units are provided in the processing chamber 201 so as to penetrate the side wall of the manifold 209, respectively.
  • the nozzles 249a and 249b are also referred to as first and second nozzles, respectively.
  • the nozzles 249a and 249b are made of a heat-resistant material such as quartz or SiC.
  • Gas supply pipes 232a and 232b are connected to the nozzles 249a and 249b, respectively.
  • the nozzles 249a and 249b are different nozzles, and the nozzles 249a and 249b are provided adjacent to each other.
  • the gas supply holes 250a and 250b are opened so as to face (face each other) the exhaust port 233 in a plan view, and gas can be supplied toward the wafer 200.
  • a plurality of gas supply holes 250a and 250b are provided from the lower part to the upper part of the reaction tube 203.
  • the integrated supply system 248 is configured as an integrated or divided integrated unit, and can be attached to and detached from the gas supply pipes 232a to 232d in units of the integrated unit, and the integrated supply system 248 can be attached to or detached from the gas supply pipes 232a to 232d. It is configured so that maintenance, replacement, expansion, etc. can be performed on an integrated unit basis.
  • FIG. 4A is a partially enlarged view of the nozzles 249a and 249b in the processing chamber 201
  • FIG. 4B is a partially enlarged view of the gas supply holes 250a and 250b shown in FIG. 4A. be.
  • FIG. 5 is a horizontal cross-sectional view showing the positional relationship between the gas supply holes 250a and 250b, the separation plate 400, and the wafer 200.
  • the shutter opening / closing mechanism 115s moves the shutter 219s to open the lower end opening of the manifold 209 (shutter open).
  • the boat 217 supporting the plurality of wafers 200 is lifted by the boat elevator 115 and carried into the processing chamber 201 (boat load), and the plurality of wafers 200 are moved into the processing chamber 201. Be housed.
  • the seal cap 219 is in a state of sealing the lower end of the manifold 209 via the O-ring 220b.
  • the valve 243a is opened to supply the raw material gas into the gas supply pipe 232a.
  • the flow rate of the raw material gas is adjusted by the MFC 241a, is supplied into the processing chamber 201 via the nozzle 249a, and is exhausted from the exhaust port 233.
  • the raw material gas is supplied to the surface of the wafer 200 (raw material gas supply).
  • the valves 243c and 243d may be opened to supply an inert gas such as nitrogen (N 2 ) into the processing chamber 201 via the nozzles 249a and 249b, respectively.
  • reaction gas a gas that reacts with the raw material gas is used.
  • an oxidation gas containing oxygen (O) can be used.
  • reaction gas when forming a nitride film-based film, a nitride gas containing nitrogen (N) can be used.

Abstract

面内均一性を維持または向上させつつ、処理ガスの供給効率を向上させる。　複数の基板を保持する基板保持具と、基板保持具を収容する反応管と、複数の基板のそれぞれに対応する複数の供給孔を有し、複数の基板のそれぞれに対してガスを供給するガス供給機構と、ガス供給機構と基板保持具の間に少なくとも一部が配置され、複数の基板のそれぞれと略平行に設けられる複数のプレートと、を備える。

Description

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
　本開示は、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に関する。
　特許文献１、２には、いずれも処理炉内で基板保持具に多段に基板を保持した状態で、基板の表面に膜を形成させる基板処理装置が記載されている。
特開２００７－２７１５９号公報 特開２００４－２８８７４４号公報
　上述のような基板処理装置において用いられる基板保持具は、基板間にプレートを配置することで、支柱によって処理ガスの流れが不均一になることを抑制し、基板面内均一性を向上させている。
　しかしながら、このような従来の基板処理装置は、基板保持具の側方から供給された処理ガスが、ウエハ上に届く割合（供給効率）が十分ではなく、改善の余地があった。
　本開示の目的は、面内均一性を維持または向上させつつ、処理ガスの供給効率を向上させることができる技術を提供することにある。
　本開示の一態様によれば、
　複数の基板を保持する基板保持具と、
　前記基板保持具を収容する反応管と、
　前記複数の基板のそれぞれに対応する複数の供給孔を有し、前記複数の基板のそれぞれに対してガスを供給するガス供給機構と、
　前記ガス供給機構と前記基板保持具の間に少なくとも一部が配置され、前記複数の基板のそれぞれと略平行に設けられる複数のプレートと、
　を備える技術が提供される。
　本開示によれば、面内均一性を維持または向上させつつ、処理ガスの供給効率を向上させることが可能となる。
本開示の一態様で好適に用いられる基板処理装置の縦型処理炉の概略構成図であり、処理炉２０２部分を縦断面図で示す図である。 本開示の一態様で好適に用いられる基板処理装置の縦型処理炉の概略構成図であり、処理炉２０２部分を図１のＡ－Ａ線断面図で示す図である。 本開示の一態様で好適に用いられる基板保持具を示す斜視図である。 図４（Ａ)は、本開示の一態様で好適に用いられる基板保持具に保持された基板と分離板とガス供給孔との位置関係を示した図であり、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）の一部拡大図である。 本開示の一態様で好適に用いられる基板保持具に保持された基板と分離板とガス供給孔との位置関係を水平断面で示した図である。 本開示の一態様で好適に用いられる基板処理装置のコントローラ１２１の概略構成図であり、コントローラ１２１の制御系をブロック図で示す図である。 本開示の一態様で好適に用いられる処理シーケンスを示した図である。 本開示の一態様で好適に用いられる分離板の変形例を説明するための図である。 本開示の一態様で好適に用いられるガス供給機構の変形例を説明するための図である。 本開示の一態様で好適に用いられる分離板の変形例を説明するための図である。 本開示の一態様で好適に用いられる分離板の変形例を説明するための図である。 本開示の一態様で好適に用いられる分離板の変形例を説明するための図である。 図１２で示した分離板と基板とガス供給孔との位置関係を示した図である。 本開示の一態様で好適に用いられる分離板の変形例を説明するための図である。
　＜本開示の一態様＞
　以下、本開示の一態様について、主に、図１～図７を参照しながら説明する。なお、以下の説明において用いられる図面は、いずれも模式的なものであり、図面に示される、各要素の寸法の関係、各要素の比率等は、現実のものとは必ずしも一致していない。また、複数の図面の相互間においても、各要素の寸法の関係、各要素の比率等は必ずしも一致していない。
（１）基板処理装置の構成
　図１に示すように、処理炉２０２は温度調整器（加熱部）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）等の耐熱性材料により構成されている。反応管２０３は、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成され、後述する回転軸２５５と同軸の筒によって構成された側面と、天井とを有し、側面と天井に囲まれた空間を有する。また、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、例えばステンレス鋼（ＳＵＳ）等の金属材料により構成され、上端および下端が開口した円筒形状に形成されている。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を支持するように構成されている。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ている。この処理室２０１内でウエハ２００に対する処理が行われる。
　処理室２０１内には、第１、第２供給部としてのノズル２４９ａ，２４９ｂが、マニホールド２０９の側壁を貫通するようにそれぞれ設けられている。ノズル２４９ａ，２４９ｂを、それぞれ第１、第２ノズルとも称する。ノズル２４９ａ，２４９ｂは、例えば石英またはＳｉＣ等の耐熱性材料により構成されている。ノズル２４９ａ，２４９ｂには、ガス供給管２３２ａ，２３２ｂがそれぞれ接続されている。ノズル２４９ａ，２４９ｂはそれぞれ異なるノズルであり、ノズル２４９ａ，２４９ｂは隣接して設けられている。
　ガス供給管２３２ａ，２３２ｂ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，２４１ｂおよび開閉弁であるバルブ２４３ａ，２４３ｂがそれぞれ設けられている。ガス供給管２３２ａのバルブ２４３ａよりも下流側には、ガス供給管２３２ｃが接続されている。ガス供給管２３２ｂのバルブ２４３ｂよりも下流側には、ガス供給管２３２ｄが接続されている。ガス供給管２３２ｃ，２３２ｄには、ガス流の上流側から順に、ＭＦＣ２４１ｃ，２４１ｄおよびバルブ２４３ｃ，２４３ｄがそれぞれ設けられている。ガス供給管２３２ａ～２３２ｄは、例えば、ＳＵＳ等の金属材料により構成されている。
　図２に示すように、ノズル２４９ａ，２４９ｂは、反応管２０３の内壁とウエハ２００との間における平面視において円環状の空間に、反応管２０３の内壁の下部より上部に沿って、ウエハ２００の配列方向上方に向かって立ち上がるようにそれぞれ設けられている。すなわち、ノズル２４９ａ，２４９ｂ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。ノズル２４９ａ，２４９ｂの側面には、ガスを供給する供給孔であるガス供給孔２５０ａ，２５０ｂがそれぞれ設けられている。ガス供給孔２５０ａ，２５０ｂは、それぞれが、平面視において排気口２３３と対向（対面）するように開口しており、ウエハ２００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，２５０ｂは、反応管２０３の下部から上部にわたって複数設けられている。
　ガス供給管２３２ａからは、処理ガスである原料ガスが、ＭＦＣ２４１ａ、バルブ２４３ａ、ノズル２４９ａを介して処理室２０１内へ供給される。
　ガス供給管２３２ｂからは、処理ガスである反応ガスが、ＭＦＣ２４１ｂ、バルブ２４３ｂ、ノズル２４９ｂを介して処理室２０１内へ供給される。
　ガス供給管２３２ｃ，２３２ｄからは、処理ガスである不活性ガスが、それぞれＭＦＣ２４１ｃ，２４１ｄ、バルブ２４３ｃ，２４３ｄ、ガス供給管２３２ａ，２３２ｂ、ノズル２４９ａ，２４９ｂを介して処理室２０１内へ供給される。
　ガス供給管２３２ａ～２３２ｄ、ノズル２４９ａ，２４９ｂ等により、ウエハ２００の表面に対して平行にガスを供給し、中心軸に向けて吐出するガス供給機構が構成される。
　主に、ガス供給管２３２ａ、ＭＦＣ２４１ａ、バルブ２４３ａにより、原料ガス供給系が構成される。主に、ガス供給管２３２ｂ、ＭＦＣ２４１ｂ、バルブ２４３ｂにより、反応ガス供給系が構成される。主に、ガス供給管２３２ｃ，２３２ｄ、ＭＦＣ２４１ｃ，２４１ｄ、バルブ２４３ｃ，２４３ｄにより、不活性ガス供給系が構成される。
　ここで、原料ガスおよび反応ガスは、成膜ガスとして作用することから、原料ガス供給系および反応ガス供給系を、成膜ガス供給系と称することもできる。
　上述の各種供給系のうち、いずれか、或いは、全ての供給系は、バルブ２４３ａ～２４３ｄやＭＦＣ２４１ａ～２４１ｄ等が集積されてなる集積型供給システム２４８として構成されていてもよい。集積型供給システム２４８は、ガス供給管２３２ａ～２３２ｄのそれぞれに対して接続され、ガス供給管２３２ａ～２３２ｄ内への各種ガスの供給動作、すなわち、バルブ２４３ａ～２４３ｄの開閉動作やＭＦＣ２４１ａ～２４１ｄによる流量調整動作等が、後述するコントローラ１２１によって制御されるように構成されている。集積型供給システム２４８は、一体型、或いは、分割型の集積ユニットとして構成されており、ガス供給管２３２ａ～２３２ｄ等に対して集積ユニット単位で着脱を行うことができ、集積型供給システム２４８のメンテナンス、交換、増設等を、集積ユニット単位で行うことが可能なように構成されている。
　反応管２０３の側壁下方には、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に示すように、排気口２３３は、平面視において、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ている。排気口２３３は、反応管２０３の側壁の下部より上部に沿って、すなわち、ウエハ配列領域に沿って設けられていてもよい。排気口２３３には排気管２３１が接続されている。排気管２３１には、処理室２０１内の圧力を検出する圧力検出器（圧力検出部）としての圧力センサ２４５および圧力調整器（圧力調整部）としてのＡＰＣ（Ａｕｔｏ　Ｐｒｅｓｓｕｒｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）バルブ２４４を介して、真空排気装置としての真空ポンプ２４６が接続されている。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弁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（ガス排気機構）が構成される。真空ポンプ２４６を排気系に含めて考えてもよい。
　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ＳＵＳ等の金属材料により構成され、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を回転させるように構成されている。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。
　マニホールド２０９の下方には、シールキャップ２１９を降下させボート２１７を処理室２０１内から搬出した状態で、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ャッタ２１９ｓが設けられている。シャッタ２１９ｓは、例えばＳＵＳ等の金属材料により構成され、円盤状に形成されている。シャッタ２１９ｓ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２２０ｃが設けられている。シャッタ２１９ｓの開閉動作（昇降動作や回動動作等）は、シャッタ開閉機構１１５ｓにより制御される。
　詳細には後述するが、基板保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保持するように、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等の耐熱性材料により構成される。ボート２１７の下部には、例えば石英やＳｉＣ等の耐熱性材料により構成される断熱板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。
　次に、ボート２１７について図３を用いて詳述する。
　ボート２１７は、リング形状の底板３０１と、円板形状の天板３０２と、底板３０１と天板３０２の間に略水平に設けられた円板形状の中板３０３と、底板３０１と天板３０２と中板３０３とを略水平に垂直方向に架設する複数の支柱３０４ａ～３０４ｃ（本実施形態では３つ）と、を有する。
　支柱３０４ａ～３０４ｃの、天板３０２と中板３０３の間には、複数のプレートとしての分離板４００が、略水平に、垂直方向に複数設けられている。
　複数の分離板４００は、それぞれ環形状の平板部材であって、例えば石英等により構成されている。分離板４００の内径は、ウエハ２００の外径以下に構成され、分離板４００の外径は、ウエハ２００の外径よりも大きく構成されている。また、分離板４００の外径は、支柱３０４ａ～３０４ｃの回転半径に対応する円であって、支柱３０４ａ～３０４ｃの外接円４０２よりも大きく、分離板４００の一部が、外接円４０２の外側に配置されるように構成されている。
　複数の分離板４００は、それぞれ支柱３０４ａ～３０４ｃに対して略垂直に貫通して固定されている。すなわち、複数の分離板４００は、支柱３０４ａ～３０４ｃにそれぞれ貫通されて固定されることで、ボート２１７と一体化される。
　また、複数の分離板４００は、支柱３０４ａ～３０４ｃのそれぞれの中心軸が、分離板４００の外周よりも支柱３０４ａ～３０４ｃの直径分だけ内側であり、かつ、分離板４００の内周よりも外側に固定されている。これにより、支柱３０４ａ～３０４ｃの外接円４０２の外側に分離板４００が所定量以上であって、例えば支柱３０４ａ～３０４ｃの半径以上、言い換えれば支柱３０４ａ～３０４ｃの幅の半分以上が配置される。
　また、分離板４００のそれぞれの間には、ウエハ２００を略水平に保持するための支持部材としての支持ピン２２１が設けられている。支持ピン２２１は、複数の支柱３０４ａ～３０４ｃのそれぞれから、内周に向かって略水平に延び、上側の分離板４００と下側の分離板４００の間で、所定の間隔（ピッチ）でウエハ２００を支持するよう構成されている。支持ピン２２１は、棒状のものに限らず、支柱３０４ａ～３０４ｃの材料となる丸棒から支持ピン２２１以外の部分を切削することによって形成される半円状の突起も含む。
　次に、ガス供給孔２５０ａ，２５０ｂと、分離板４００と、ウエハ２００の位置関係について詳述する。
　図４（Ａ）は、処理室２０１内のノズル２４９ａ，２４９ｂ周辺の部分拡大図であり、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）に示すガス供給孔２５０ａ，２５０ｂ周辺の部分拡大図である。また、図５は、ガス供給孔２５０ａ，２５０ｂと分離板４００とウエハ２００との位置関係を水平断面で示した図である。
　複数の分離板４００は、ガス供給孔２５０ａ，２５０ｂの上下方向の並びの間にそれぞれ配置され、好ましくは、天板３０２とウエハ２００の間、ウエハ２００間、ウエハ２００と中板３０３の間に、ウエハ２００のそれぞれと略平行に配置される。また、複数の分離板４００は、それぞれノズル２４９ａ，２４９ｂとボート２１７の間の空間に一部が配置される。このように構成することにより、ノズル２４９ａ，２４９ｂとボート２１７の間の略垂直方向であって上下方向に流れるガスを抑制することができる。
　複数の分離板４００のそれぞれの間の位置では、３本の支持ピン２２１が、ウエハ２００を略水平に保持する。つまり、複数本の支持ピン２２１が、複数のウエハ２００を分離板４００のそれぞれの間で所定のピッチで保持する。ウエハ２００が、下方に隣接する分離板４００との距離Ｐ１と、上方に隣接する分離板４００との距離Ｐ２は、移載機のエンドエフェクタの種類に応じて決定される。
　一例として、複数の分離板４００は、図４（Ｂ）に示すように、対応するウエハである分離板４００の上方で隣接するウエハ２００と、分離板４００の下方で隣接するウエハ２００との間の、下方で隣接するウエハ２００よりも上方で隣接するウエハ２００に近い高さにそれぞれ配置される。つまり、分離板４００は、上方に隣接するウエハ２００との間の距離Ｐ１に比べて、下方に隣接するウエハ２００との間の距離Ｐ２が長くなるように構成されている。このように構成することにより、ウエハ２００と、このウエハ２００の上の分離板４００との間に十分な間隔をあけることができるため、吸着式、ベルヌーイ式のエンドエフェクタに好適となる。或いは、距離Ｐ１を距離Ｐ２よりも大きく構成すると、ウエハ２００の下方には、ウエハ２００を載せて運ぶ移載機のエンドエフェクタを挿入するための空間が、ウエハ２００の上方には、ウエハ２００をすくい上げて搬送するための空間が、それぞれ確保される。
　また、上下に隣接する分離板４００間に、ガス供給孔２５０ａ，２５０ｂの上端と下端がそれぞれ配置される。また、ガス供給孔２５０ａ，２５０ｂの上端と下端の間であって、ガス供給孔２５０ａ，２５０ｂの略中心にウエハ２００が配置される。つまり、複数のガス供給孔２５０ａ，２５０ｂは、それぞれ分離板４００の間に配置され、さらに複数のウエハ２００のそれぞれに対応する位置に配置される。そして、それぞれのガス供給孔２５０ａ，２５０ｂからウエハ２００のそれぞれに対してガスが供給され、ウエハ２００の表面には、平行なガス流れが形成され、複数のウエハ２００のそれぞれに対してガスが効率よく供給される。
　なお、複数の分離板４００は、それぞれ上述したように環状であって、中央が開口している。つまり、ウエハ２００の上下間で空間を完全には分離しないよう構成されている。これにより、ウエハ間のピッチを広く維持することができ、ガスがウエハ２００の周囲を迂回せずにウエハ２００上に流れやすくすることができる。また、膜厚が薄くなるウエハ中心部で、流路の高さがウエハ間隔にまで広がることで、流速の低下を防ぐことができるほか、未反応ガスが分離板４００の中央開口から補給されうる。
　具体的には、あるウエハ２００に対応するガス供給孔２５０ａ，２５０ｂから流入したガスは、対応するウエハ２００の上と、このウエハ２００の直上の分離板４００との間と、対応するウエハ２００の下と、このウエハ２００の真下の分離板４００との間を流れる、２つの流れに分かれる。そして、それぞれの分離板４００の中央開口にて、対応するウエハの上下に隣接したウエハ２００に対するガスの流れと合流する。
　このように構成することにより、ガス供給孔２５０ａ，２５０ｂから供給されたガスがウエハ２００間に流れるガスの量を増加させ、ガス供給孔２５０ａ，２５０ｂから供給されたガスがウエハ２００間に流れる割合であるガス流入率を高めることができる。また、円板状の分離板を用いた場合と比較して、分離板４００の表面積を減らすことができ、分離板４００によるガスの消費を抑制することができる。
　また、複数の分離板４００は、処理室２０１内において、回転軸２５５上と直交する面に、回転軸２５５と同心に、所定の間隔（ピッチ）で支柱３０４ａ～３０４ｃに固定されて配列される。つまり、分離板４００の中心がボート２１７の中心軸にあわせられ、ボート２１７の中心軸は反応管２０３の中心軸および回転軸２５５に一致する。すなわち、複数の分離板４００は、それぞれ互いに一定の間隔をあけながら水平姿勢を保持し、かつ互いに中心を揃えた状態でボート２１７の支柱３０４ａ～３０４ｃに支持されており、積載方向が反応管２０３の軸方向となる。すなわち、複数枚の分離板４００を備えたボート２１７が、反応管２０３内に、回転可能に収容される。
　また、複数の分離板４００は、図５に示すように、水平断面におけるノズル２４９ａ，２４９ｂと支柱３０４ａ～３０４ｃの回転半径に対応する円である外接円４０２との間を占める幅Ｗが、ボート２１７の支柱３０４ａ～３０４ｃの幅（図５においては支柱３０４ａ～３０４ｃの直径Ｄ）若しくは外接円４０２とウエハ２００の端部との間の距離Ｌよりも長くなるよう構成されている。
　すなわち、複数の分離板４００のそれぞれが、ノズル２４９ａ，２４９ｂとボート２１７の間の空間の、支柱３０４ａ～３０４ｃの外接円４０２の外側に少なくとも一部が配置され、複数のウエハ２００のそれぞれと略平行になるよう支柱３０４ａ～３０４ｃに固定される。
　このように構成することにより、支柱３０４ａ～３０４ｃの外側に分離板４００が所定量以上張り出すこととなり、ノズル２４９ａ，２４９ｂとボート２１７の間の略垂直方向であって上下方向に流れるガスを抑制することができる。よって、ウエハ２００へのガス供給効率が向上し、ローディング効果を低減することができる。特に、ガス供給孔２５０ａ，２５０ｂから供給されたガスが、支柱３０４ａ～３０４ｃに当たって流れ落ちることを抑制することができる。
　また、これによりウエハ２００上へのガスの流入量を増加させることができ、面内均一性を維持又は向上させることができる。また、ウエハ２００の上下方向の拡散が抑制されて、面間均一性を向上させることができる。
　図６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）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　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～２４１ｄ、バルブ２４３ａ～２４３ｄ、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１１５ｓ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ことが可能な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～２４１ｄによる各種ガスの流量調整動作、バルブ２４３ａ～２４３ｄ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１１５ｓによるシャッタ２１９ｓの開閉動作等を制御することが可能なように構成されている。
　コントローラ１２１は、外部記憶装置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。外部記憶装置１２３は、例えば、ＨＤＤ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、ＳＳＤ等の半導体メモリ等を含む。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）基板処理工程
　上述の基板処理装置を用い、半導体装置（デバイス）の製造工程の一工程として、基板としてのウエハ２００の表面に膜を形成する基板処理シーケンス例について、主に、図７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。
　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「ウエハ上に所定の層を形成する」と記載した場合は、ウエハそのものの表面上に所定の層を直接形成することを意味する場合や、ウエハ上に形成されている層等の上に所定の層を形成することを意味する場合がある。本明細書において「基板」という言葉を用いた場合も、「ウエハ」という言葉を用いた場合と同義である。
（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１１５ｓによりシャッタ２１９ｓ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、複数のウエハ２００が処理室２０１内に収容される。この状態で、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）
　その後、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が所望の処理温度となるように、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。
（成膜工程）
　その後、以下の第１ステップ～第４ステップをこの順に実行する。以下、これらの各ステップについて説明する。
［第１ステップ（原料ガス供給）］
　バルブ２４３ａを開き、ガス供給管２３２ａ内へ原料ガスを供給する。原料ガスは、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。このとき、ウエハ２００の表面に対して原料ガスが供給される（原料ガス供給）。このとき、バルブ２４３ｃ，２４３ｄを開き、ノズル２４９ａ，２４９ｂのそれぞれを介して処理室２０１内へ窒素（Ｎ２）等の不活性ガスを供給するようにしてもよい。
　ウエハ２００の表面に対して原料ガスを供給することにより、ウエハ２００の表面上に、原料ガスに含まれる元素を含む第１層が形成される。
　原料ガスとしては、例えば、Ｓｉおよびハロゲン含有ガスを用いることができる。ハロゲンには、塩素（Ｃｌ）、フッ素（Ｆ）、臭素（Ｂｒ）、ヨウ素（Ｉ）等が含まれる。
［第２ステップ（パージ）］
　原料ガスの供給を開始してから所定時間経過後にバルブ２４３ａを閉じ、原料ガスの供給を停止する。このとき、排気管２３１の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、ウエハ２００上から残留ガスを除去して、処理室２０１内に残留する未反応の原料ガスを処理室２０１内から排除（排気）する（パージ）。このとき、バルブ２４３ｃ，２４３ｄを開き、パージガスとしての不活性ガスを処理室２０１内へ供給する。不活性ガスはパージガスとして作用し、ウエハ２００の表面上から残留ガスを除去して、処理室２０１内に残留する未反応の原料ガスを処理室２０１内から排除する効果を高めることができる。
［第３ステップ（反応ガス供給）］
　パージを開始してから所定時間経過後にバルブ２４３ｂを開き、ガス供給管２３２ｂ内へ反応ガスを供給する。反応ガスは、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より排気される。このとき、ウエハ２００の表面に対して反応ガスが供給される（反応ガス供給）。このとき、バルブ２４３ｃ，２４３ｄを開き、ノズル２４９ａ，２４９ｂのそれぞれを介して処理室２０１内へ不活性ガスを供給するようにしてもよい。
　ウエハ２００の表面に対して反応ガスを供給することにより、ウエハ２００の表面上に形成された第１層の少なくとも一部を反応させることが可能となる。これにより、ウエハ２００の表面に、第１層が反応されてなる第２層が形成される。
　反応ガスとしては、原料ガスと反応するガスを用いる。なお、反応ガスとしては、酸化膜系の膜を形成する場合は、酸素（Ｏ）を含有する酸化ガスを用いることができる。また、反応ガスとしては、窒化膜系の膜を形成する場合は、窒素（Ｎ）を含有する窒化ガスを用いることができる。
［第４ステップ（パージ）］
　反応ガスの供給を開始してから所定時間経過後にバルブ２４３ｂを閉じ、反応ガスの供給を停止する。そして、第２ステップにおけるパージと同様の処理手順、処理条件により、処理室２０１内に残留するガス等を処理室２０１内から排除（排気）する（パージ）。
　［所定回数実施］
　上述した第１ステップ～第４ステップを非同時に、すなわち、同期させることなく行うサイクルを所定回数（ｎ回、ｎは１以上の整数）行うことにより、ウエハ２００の表面上に、所定の厚さの膜を形成する。上述のサイクルは、複数回繰り返すことが好ましい。すなわち、１サイクルあたりに形成される第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、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ことが好ましい。
（アフターパージおよび大気圧復帰）
　ノズル２４９ａ，２４９ｂのそれぞれから不活性ガスを処理室２０１内へ供給し、排気口２３３より排気する。ノズル２４９ａ，２４９ｂより供給される不活性ガスは、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、処理室２０１内に残留するガスや反応副生成物等が処理室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）。
（ボートアンロードおよびウエハディスチャージ）
　その後、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２１９ｓ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２１９ｓ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
　上述した態様における、分離板４００又はガス供給機構は、以下に示す変形例のように変形することができる。特に説明がない限り、各変形例における構成は、上述した態様における構成と同様であり、説明を省略する。
（変形例１）
　変形例１では、複数の分離板として、上述した態様における同一の径の分離板４００を用いる代わりに、図８に示すように、大径の分離板５００ａと小径の分離板５００ｂを用いる。大径の分離板５００ａと小径の分離板５００ｂは、外径が異なるが、内径は同じである。分離板５００ａと分離板５００ｂは、それぞれノズル２４９ａ，２４９ｂとボート２１７の間の空間に一部が配置され、ウエハ２００のそれぞれと略平行に配置されている。
　すなわち、支柱３０４ａ～３０４ｃに対して、環状の大径の分離板５００ａと環状の小径の分離板５００ｂを垂直方向に交互に配置して固定する。そして、ウエハ２００を、小径の分離板５００ｂの直上に配置される支持ピン２２１にのみに載置する。すなわち、大径の分離板５００ａの直上に配置される支持ピン２２１にはウエハ２００を載置しない。言い換えれば、大径の分離板５００ａの上方には、小径の分離板５００ｂが隣接され、小径の分離板５００ｂの上方にウエハ２００が隣接され、ウエハ２００の上方に大径の分離板５００ａが隣接される。また、ガス供給孔２５０ａ，２５０ｂの上端と下端は、大径の分離板５００ａと小径の分離板５００ｂの間の、ウエハ２００に対応する位置にそれぞれ配置されている。
　ウエハ２００の上方に大径の分離板５００ａを隣接し、ウエハ２００の下方に小径の分離板５００ｂを隣接することにより、ガスの流れを整流にしつつ、分離板５００ａ，５００ｂによって消費されるガスの量を抑制することができる。また、支柱３０４ａ～３０４ｃの外接円４０２の外側に配置される分離板５００ａ，５００ｂの幅Ｗをそれぞれ調整することにより、ウエハ２００の端部や支柱３０４ａ～３０４ｃ付近に生じる膜厚の変化を抑制し、面内面間均一性を向上させることができる。
　なお、小径の分離板５００ｂとして、環状のものを用いる構成について説明したが、これに限らず、小径の分離板５００ｂは、円板状あるいは開いた環状（Ｃ字形）であってもよく、三日月状や円弧状の板を支柱３０４ａ～３０４ｃにそれぞれ固定したものであってもよい。また、大径の分離板５００ａと小径の分離板５００ｂとの配列順は逆であってもよい。このよう場合であっても、本変形例１と同様の効果が得られる。
（変形例２）
　変形例２では、ガス供給機構として、上述した態様における略水平に開口するガス供給孔２５０ａ，２５０ｂが形成されたノズル２４９ａ，２４９ｂを用いる代わりに、図９に示すように、斜めに開口するガス供給孔５５０ａ，５５０ｂが形成されたノズル２４９ａ，２４９ｂを用いる。
　すなわち、ガス供給孔５５０ａ，５５０ｂは、それぞれ斜め下方を向くよう構成されている。つまり、ガス供給孔５５０ａ，５５０ｂが、ウエハ２００の表面に対して斜め上方向からガスを供給するよう構成されている。ガス供給孔５５０ａ，５５０ｂは、それぞれ分離板４００間の、ウエハに対応する位置に配置されるよう構成されている。具体的には、ガス供給孔５５０ａ，５５０ｂの上端と下端は、ウエハ２００の上面とこのウエハ２００の上方に隣接する分離板４００との間に配置されるよう構成されている。このように構成することにより、ガス供給孔５５０ａ，５５０ｂから斜め下方向に供給されたガスが、ウエハ２００の上面に効率よく供給される。また、ウエハ２００の下面に供給されたガスは、ウエハの下方に隣接する分離板４００に反射されて分離板４００の中央開口を介して下方に隣接するウエハ２００に供給される。これにより、分離板４００間に流入するガスの流れを調整することが可能となり、ウエハ２００にガスが効率よく供給される。また、ウエハ２００の端部や支柱３０４ａ～３０４ｃ付近に生じる膜厚の変化を抑制し、面内面間均一性を向上させることができる。
　なお、ガス供給孔５５０ａ，５５０ｂとして、それぞれ斜め下方を向くものを用いる構成について説明したが、これに限らず、それぞれ斜め上方を向くように構成してもよい。つまり、ガス供給孔５５０ａ，５５０ｂが、ウエハ２００の表面に対して斜め下方向からガスを供給するよう構成してもよい。このように構成することにより、ガス供給孔５５０ａ，５５０ｂから斜め上方向に供給されたガスが、ウエハ２００の上方に隣接する分離板４００に反射されてウエハ２００上面に供給される。このような場合であっても、本変形例２と同様の効果が得られる。
（変形例３）
　変形例３では、図１０に示すように、ガス供給機構として上述した変形例２におけるガス供給孔５５０ａ，５５０ｂが形成されたノズル２４９ａ，２４９ｂを用いるのに加えて、分離板４００を用いる代わりに、分離板６００を用いる。分離板６００は、支柱３０４ａ～３０４ｃの内側に配置される環状の中央部６００ａと、支柱３０４ａ～３０４ｃの外側に配置される外周部６００ｂにより構成されている。外周部６００ｂは、中央部６００ａに対して斜め上方に跳ね上がり斜め上方を向いた形状である。つまり、分離板６００の外周部６００ｂが、ノズル２４９ａ，２４９ｂとボート２１７の間の空間に配置され、分離板６００の中央部６００ａが、ウエハ２００のそれぞれと略平行に配置されている。
　すなわち、ガス供給孔５５０ａ，５５０ｂは、上述した変形例２と同様に、それぞれ斜め下方を向くよう構成され、ウエハ２００の表面に対して斜め上方向からガスが供給されるよう構成されている。そして、ガス供給孔５５０ａ，５５０ｂの上端と下端は、それぞれ分離板６００の外周部６００ｂ間の、ウエハ２００に対応する位置に配置されるよう構成されている。これにより、分離板６００間に流入するガスの流れを調整することが可能となり、ウエハ２００にガスが効率よく供給される。また、ウエハ２００の端部に形成される膜の厚さが厚くなるのを抑制することができ、面内均一性を向上させることができる。なお、本変形例３において、ガス供給孔５５０ａ、５５０ｂの代わりに、上述した略水平に開口するガス供給孔２５０ａ，２５０ｂが形成されたノズル２４９ａ，２４９ｂを用いた場合であっても同様の効果が得られる。
（変形例４）
　変形例４では、分離板として、上述した態様における分離板４００を用いる代わりに、図１１に示すように、１以上（本変形例においては、３つ）の三日月状の板により構成される分離板７００ａ～７００ｃを用いる。分離板７００ａ～７００ｃは、それぞれノズル２４９ａ，２４９ｂとボート２１７の間の空間に配置され、ウエハ２００のそれぞれと略平行に配置されている。
　分離板７００ａ～７００ｃは、それぞれ支柱３０４ａ～３０４ｃに固定されている。また、ガス供給孔２５０ａ，２５０ｂは、それぞれ分離板７００ａ～７００ｃ間の、ウエハ２００に対応する位置にそれぞれ配置されている。このように、ガスの流れ落ちが発生しやすい支柱周辺のみに分離板を分割して配置することにより、ガスの流れ落ちが抑制され、ウエハ２００にガスが効率よく供給される。また、本変形例のように、分離板を複数に分割して配置することにより、分離板７００ａ～７００ｃ内部の応力が減少し、破損しにくくなる。また、分離板７００ａ～７００ｃを薄くすることが可能となり、製作も容易となる。なお、分離板７００ａ～７００ｃは、三日月状の板に限らず、円弧状の板等の周方向に分割された形状であっても同様の効果が得られる。
（変形例５）
　変形例５では、図１２及び図１３に示すように、反応管２０３が、アウタチューブ２０５とインナチューブ２０４により構成されている。ノズル２４９ａ，２４９ｂの垂直部は、インナチューブ２０４の径方向外向きに突出し、かつ鉛直方向に延在するように形成されているチャンネル形状（溝形状）の供給室２０１ａの内部に設けられている。そして、処理室２０１内に、支柱３０４ａ～３０４ｃにそれぞれ固定される移動分離板８００と、供給室２０１ａ内のノズル２４９ａ，２４９ｂにそれぞれ固定される固定分離板９００ａ，９００ｂと、を備える。
　移動分離板８００は、図１２に示すように、支柱３０４ａ～３０４ｃ付近の幅が他の部分よりも広く（外径が大きく）、支柱３０４ｂ～３０４ｃ周辺が三日月状に突出した環状の平板により構成される。また、移動分離板８００は、ウエハ２００の外径より大きい内径を有し、支柱３０４ａ～３０４ｃの外周側にそれぞれ略垂直方向に複数固定されている。つまり、移動分離板８００は、ノズル２４９ａ，２４９ｂとボート２１７の間に配置され、ノズル２４９ａ，２４９ｂとボート２１７の間で回転可能にそれぞれ固定される。また、移動分離板８００の外周側は、ボート２１７がインナチューブ２０４内に搬入される際に、後述する固定分離板９００ａ，９００ｂを避けて通過可能にする減幅部又は切欠きをそれぞれ有する。本例では三日月状突出部以外の部分が減幅部に相当し、減幅部又は切欠きが、支柱３０４ｂ～３０４ｃの付近を避けて形成されているとも言える。
　固定分離板９００ａ，９００ｂは、図１２及び図１３に示すように、ガス供給機構であるノズル２４９ａ，２４９ｂにそれぞれ略垂直方向に複数固定されている。固定分離板９００ａ，９００ｂは、ノズル２４９ａ，２４９ｂとボート２１７の間に配置され、ノズル２４９ａ，２４９ｂとボート２１７の間で回転不能にそれぞれ固定されている。なお、固定分離板９００ａ，９００ｂは、それぞれ反応管２０３に固定するようにしてもよい。このように、固定分離板９００ａ，９００ｂを処理室２０１内に回転不能に固定して設けることで、ガス供給孔２５０ａ，２５０ｂから供給された直後のガスの流れ落ちを抑制することができる。
　また、図１３に示すように、ガス供給孔２５０ａ，２５０ｂは、移動分離板８００間にそれぞれ配置されている。また、ガス供給孔２５０ａ，２５０ｂは、固定分離板９００ａ，９００ｂのすぐ上にそれぞれ配置されている。つまり、移動分離板８００の間に、ガス供給孔２５０ａ，２５０ｂと、固定分離板９００ａ，９００ｂがそれぞれ配置されるよう構成されている。また、固定分離板９００ａ，９００ｂは、インナチューブ２０４の内周面よりもインナチューブ２０４の中心側に延出するように、移動分離板８００やウエハ２００と略平行に配置されるよう構成されている。また、ガス供給孔２５０ａ，２５０ｂは、ウエハ２００に対応する位置にそれぞれ形成されている。すなわち、ノズル２４９ａ，２４９ｂとボート２１７の間に移動分離板８００と固定分離板９００ａ，９００ｂがそれぞれ配置されている。このように構成することにより、ガス供給孔２５０ａ，２５０ｂから吐出したガスは、固定分離板９００ａ，９００ｂに沿って流れた後、ほとんどがそのまま直進してウエハ２００の表面上に流れ込む。ガス供給孔２５０ａ，２５０ｂが、支柱３０４ａ～３０４ｃと対向（対面）した場合、支柱３０４ａ～３０４ｃにぶつかったガスは、移動分離板８００によってガスの流れ落ちが制限されているために、支柱３０４ａ～３０４ｃを迂回する水平な流れに整流される。このため、ウエハ２００に対してガスを効率よく供給することができる。
　また、図１３に示すように、移動分離板８００は、上方で隣接するウエハ２００と、下方で隣接するウエハ２００との間の、上方で隣接するウエハ２００よりも下方で隣接するウエハ２００に近い高さにそれぞれ配置されている。つまり、移動分離板８００は、上方に隣接するウエハ２００との間の距離に比べて、下方に隣接するウエハ２００との間の距離が短くなるように構成されている。これにより、ウエハ２００の下方には、ウエハ２００をすくい上げて搬送するための空間が確保される。つまり、ウエハ２００と、このウエハ２００の下の移動分離板８００との間に十分な間隔をあけることができるため、すくい上げ式の移載機を用いることができる。
（変形例６）
　変形例６では、分離板として、上述した態様における分離板４００を用いる代わりに、図１４に示すように、反応管２０３内に固定される固定分離板１０００を用いる。
　すなわち、ノズル２４９ａ，２４９ｂ周辺に、反応管２０３内に固定される固定分離板１０００を備える。固定分離板１０００には、ノズル２４９ａ，２４９ｂをそれぞれ貫通する孔が形成され、これらの孔にノズル２４９ａ，２４９ｂが配設される。固定分離板１０００は、反応管２０３内に略水平に略垂直方向に複数配設されている。また、固定分離板１０００は、ノズル２４９ａ，２４９ｂのガス供給孔２５０ａ，２５０ｂの間にそれぞれ配置されるように構成されている。すなわち、ガス供給孔２５０ａ，２５０ｂが、それぞれ固定分離板１０００間に配置されるよう構成されている。固定分離板１０００は、ノズル２４９ａ，２４９ｂとボート２１７の間に一部が配置され、ノズル２４９ａ，２４９ｂとボート２１７の間で回転不能にそれぞれ固定される。このように構成することにより、上述した態様と同様の効果が得られる。
＜他の態様＞
　以上、本開示の種々の典型的な実施形態及び変形例を説明してきたが、本開示はそれらの実施形態に限定されず、適宜組み合わせて用いることもできる。
　例えば、上記態様においては、分離板４００の内径を、ウエハ２００の外径以下とする構成について説明したが、これに限らず、分離板４００の内径を、ウエハ２００の外径より大きくしてもよい。すなわち、分離板４００を支柱３０４ａ～３０４ｃに貫通させずに、支柱３０４ａ～３０４ｃに固定してもよい。
　また、上記態様においては、支持ピン２２１の上にウエハ２００を載置する例を用いて説明したが、これに限らず、支柱３０４ａ～３０４ｃに形成された支持溝にウエハ２００を載置してもよく、分離板の上にウエハ２００を載置してもよい。
　なお、本開示を特定の実施形態及び変形例について詳細に説明したが、本開示は係る実施形態及び変形例に限定されるものではなく、本開示の範囲内にて他の種々の実施形態をとることが可能であることは当業者にとって明らかである。
　　１０　基板処理装置、
　　２００　ウエハ（基板の一例）
　　２０１　処理室
　　２１７　ボート（基板保持具の一例）
　　３０４ａ～３０４ｃ　支柱
　　２２１　支持ピン（支持部材の一例）
　　２４９ａ，２４９ｂ　ノズル（ガス供給機構の一例）
　　２５０ａ，２５０ｂ，５５０ａ，５５０ｂ　ガス供給孔
　　４００，５００ａ，５００ｂ，６００，７００ａ，７００ｂ，７００ｃ，８００，９００ａ，９００ｂ，１０００　分離板
 

Claims (18)

  1. 　複数の基板を保持する基板保持具と、
    　前記基板保持具を収容する反応管と、
    　前記複数の基板のそれぞれに対応する複数の供給孔を有し、前記複数の基板のそれぞれに対してガスを供給するガス供給機構と、
    　前記ガス供給機構と前記基板保持具の間に少なくとも一部が配置され、前記複数の基板のそれぞれと略平行に設けられる複数のプレートと、
    　を備える基板処理装置。
  2. 　前記複数のプレートは、それぞれ環状である請求項１記載の基板処理装置。
  3. 　前記複数のプレートは、それぞれ１以上の三日月状又は円弧状の板により構成される請求項１記載の基板処理装置。
  4. 　前記複数のプレートは、下方で隣接する基板よりも上方で隣接する基板に近い高さにそれぞれ配置される請求項１記載の基板処理装置。
  5. 　前記複数のプレートは、交互に配置された複数の大径のプレートと複数の小径のプレートにより構成され、前記基板は、前記小径のプレートの直上のみに配置される請求項１又は２記載の基板処理装置。
  6. 　前記複数のプレートは、前記基板保持具の複数の支柱にそれぞれ固定される請求項１から３のいずれか１項に記載の基板処理装置。
  7. 　前記複数のプレートは、前記ガス供給機構と前記基板保持具の間でそれぞれ固定される請求項１又は２記載の基板処理装置。
  8. 　前記基板保持具の複数の支柱のそれぞれの中心軸は、前記複数のプレートの外周よりも支柱の直径分だけ内側であり、かつ、前記複数のプレートの内周よりも外側である請求項１又は２記載の基板処理装置。
  9. 　前記複数の供給孔は、それぞれ斜め下方を向くよう構成されている請求項１記載の基板処理装置。
  10. 　前記複数のプレートは、前記ガス供給機構と前記基板保持具の間にそれぞれ配置される外周部が、それぞれ斜め上方を向いた形状である請求項１記載の基板処理装置。
  11. 　前記複数のプレートは、前記ガス供給機構にそれぞれ固定される請求項１記載の基板処理装置。
  12. 　前記複数のプレートは、それぞれ水平断面における前記ガス供給機構と前記基板保持具の回転半径に対応する円との間を占める幅が、前記基板保持具の支柱の幅若しくは前記円と基板の端部との間の距離よりも大きくなるよう構成されている請求項１記載の基板処理装置。
  13. 　前記複数のプレートは、上方で隣接する基板よりも下方で隣接する基板に近い高さにそれぞれ配置される請求項１記載の基板処理装置。
  14. 　前記複数のプレートは、前記基板保持具の複数の支柱にそれぞれ固定される移動プレートと、前記ガス供給機構若しくは前記反応管にそれぞれ固定される固定プレートと、を有し、前記移動プレートは、前記基板保持具を前記反応管内に搬入する際に、前記固定プレートを避けて通過可能にする減幅部又は切欠きをそれぞれ有する請求項１記載の基板処理装置。
  15. 　前記複数のプレートは、前記基板保持具の複数の支柱の付近の幅が、他の部分よりも広く形成される請求項１記載の基板処理装置。
  16. 　複数の支柱と、
    　前記複数の支柱から、内周に向かって延び、複数の基板を載置する複数の支持部材と、
    　前記複数の支柱の回転半径に対応する円の外側に少なくとも一部が配置され、前記複数の基板のそれぞれと略平行になるよう前記複数の支柱にそれぞれ固定される複数のプレートと、
    　を備える基板保持具。
  17. 　基板保持具に保持された複数の基板を反応管内に収容する工程と、
    　ガス供給機構と前記基板保持具の間に、少なくとも一部が前記複数の基板のそれぞれと略平行に配置される複数のプレートが設けられた状態で、前記複数の基板のそれぞれに対応する複数の供給孔を有する前記ガス供給機構が前記基板のそれぞれに対してガスを供給する工程と、
    　前記基板に供給されたガスを排気する工程と、
    を有する半導体装置の製造方法。
  18. 　基板保持具に保持された複数の基板を反応管内に収容する手順と、
    　ガス供給機構と前記基板保持具の間に、少なくとも一部が前記複数の基板のそれぞれと略平行に配置される複数のプレートが設けられた状態で、前記複数の基板のそれぞれに対応する複数の供給孔を有する前記ガス供給機構が前記基板のそれぞれに対してガスを供給する手順と、
    　前記基板に供給されたガスを排気する手順と、
    をコンピュータによって基板処理装置に実行させるプログラム。
     
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