WO2024201613A1 - 基板処理装置、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、半導体装置の製造方法及びプログラム Download PDF

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俊之 菊池
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Kokusai Electric Corp
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Definitions

  • This disclosure relates to a substrate processing apparatus, a method for manufacturing a semiconductor device, and a program.
  • a substrate processing apparatus for processing substrates that has a processing vessel and a support that supports substrates in multiple stages, and performs a film formation process on the substrates with the support inserted into the processing vessel (see, for example, Patent Document 1).
  • a processing vessel and a support that supports substrates in multiple stages, and performs a film formation process on the substrates with the support inserted into the processing vessel.
  • films may accumulate on the processing vessel and the support. In this case, cleaning is performed on both the processing vessel and the support to remove the accumulated films.
  • substrate processing apparatuses have been developed that improve throughput by providing multiple supports for one processing vessel, and transferring a substrate held by one support to another support while the substrate is being processed in the processing vessel.
  • the multiple supports may be cleaned in succession.
  • the processing vessel tends to be over-etched because the processing vessel is cleaned after each support.
  • This disclosure provides a technology that can suppress over-etching of a processing vessel that occurs during cleaning of a support that supports a substrate.
  • a processing vessel into which a support capable of supporting at least one substrate is carried and into which the substrate is processed; a transfer chamber having a plurality of the supports and capable of transferring the support to the processing vessel by switching the supports; a control unit that has a determination unit that determines whether a film adhered to the support by the processing of the substrate has reached a cleaning start condition, and that is capable of controlling a notification that a cleaning process for the support can be performed when the support has reached the cleaning start condition based on a determination result of the determination unit;
  • a technique is provided that includes:
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration example of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • 1 is a vertical cross-sectional view showing a configuration example of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • 3 is an explanatory diagram showing a schematic configuration example of a first gas supply unit included in the reactor shown in FIG. 2 .
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing a schematic configuration example of a second gas supply unit included in the reactor shown in FIG. 2 .
  • FIG. FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a configuration of a control unit of the substrate processing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • 1 is an explanatory diagram illustrating an operation of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an operation of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • 1 is an explanatory diagram illustrating an operation of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • 1 is an explanatory diagram illustrating an operation of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • 1 is an explanatory diagram illustrating an operation of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a flow diagram showing a substrate processing process of the substrate processing apparatus according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a flow diagram of a film thickness determination process for a support of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • 11 is a flow diagram of a film thickness determination process for a processing container of the substrate processing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • 13 illustrates an example of a setting screen for cleaning information of the substrate processing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • 13 illustrates an example of a display screen of cleaning information of the substrate processing apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration example of a substrate processing apparatus according to the present technology.
  • Fig. 2 is a vertical cross-sectional view showing a schematic configuration example of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present disclosure, and is also a cross-sectional view taken along arrows 2X-2X in Fig. 1.
  • FIGS. 1 and 2 show a substrate processing apparatus 100 to which the technology of the present disclosure is applied.
  • the substrate processing apparatus 100 is an apparatus for processing a substrate S.
  • the substrate processing apparatus 100 includes a transport chamber 140, a reactor 200, a transfer chamber 270, and a controller 400.
  • the transfer chamber 140 is a chamber in which the substrate S is transferred under negative pressure.
  • the transfer chamber 140 is constituted by a housing 142.
  • a vacuum device for creating a negative pressure inside the transfer chamber 140 is connected to the transfer chamber 140.
  • the inside of the transfer chamber 140 is set to a negative pressure by this vacuum device.
  • the transfer chamber 140 is configured to communicate with the transfer chamber 270. Specifically, the transfer chamber 140 communicates with the transfer chamber 270 through a loading/unloading opening 144 provided in a housing 272 that constitutes the transfer chamber 270.
  • the loading/unloading opening 144 is used as a passage for loading the substrate S from the transfer chamber 140 to the transfer chamber 270 and for unloading the substrate S from the transfer chamber 270 to the transfer chamber 140.
  • the loading/unloading opening 144 is opened and closed by a gate valve 146 attached to the housing 272.
  • a transfer robot 150 that transfers (transports) the substrate S under negative pressure is installed in the transfer chamber 140.
  • the transfer robot 150 has an arm 152 equipped with an end effector.
  • the transfer robot 150 is configured so that it can be raised and lowered and rotated while maintaining the airtightness of the transfer chamber 140 by using a lifting device (not shown) and a rotation device (not shown).
  • the transport robot 150 receives the substrate S before processing by the reactor 200 from an apparatus outside the transport chamber 140, and transports the received substrate S into the transfer chamber 270.
  • the transport robot 150 also transports the substrate S after processing by the reactor 200 out of the transfer chamber 270, and delivers the transported substrate S to an apparatus outside the transport chamber 140.
  • the substrate S before processing by the reactor 200 is referred to as an unprocessed substrate S.
  • the reactor 200 is a chamber capable of processing the substrate S.
  • the reactor 200 is a chamber in which processing such as forming a thin film on the surface of the substrate S is performed, for example.
  • the reactor 200 includes a processing chamber 210.
  • the processing chamber 210 is located above the transfer chamber 270.
  • “upper” refers to the upper side in the vertical direction.
  • “Lower” refers to the lower side in the vertical direction.
  • the vertical direction in this embodiment is the same as the up-down direction of the substrate processing apparatus 100.
  • the upper and lower sides in the vertical direction will be referred to simply as “upper” and “lower” for brevity.
  • the processing chamber 210 is a room in which substrate processing, including a process for heating the substrate S, can be performed.
  • This processing chamber 210 is mainly composed of a reaction tube 212, which is an example of a processing container.
  • a plurality of boats 240 are individually transported into the processing chamber 210 to perform substrate processing. In other words, the processing chamber 210 performs substrate processing while switching between the plurality of boats 240.
  • a heater 214 is disposed on the outer periphery of the reaction tube 212 as a heating section that heats the boat 240 and the substrate S supported by the boat 240 via the reaction tube 212.
  • the heater 214 is spaced apart from the outer periphery of the reaction tube 212.
  • a resistance heater is used as the heater 214. Note that a heater other than a resistance heater may be used as the heater 214 as long as it can heat the boat 240 and the substrate S supported by the boat 240.
  • the upper end of the reaction tube 212 is closed.
  • a flange portion 212a is provided at the lower end of the reaction tube 212, which protrudes radially inward of the reaction tube 212.
  • the center of the flange portion 212a is open, forming a furnace opening 212b.
  • the boat 240 moves between the processing chamber 210 and the transfer chamber 270 through the furnace opening 212b.
  • the reaction tube 212 is configured to accommodate a boat 240 that supports the substrate S.
  • the area of the internal space of the reaction tube 212 in which the boat 240 that supports the substrate S is accommodated is called the processing area, and the section that constitutes the processing area is called the processing chamber 210.
  • the reaction tube 212 is provided with a number of nozzles 220. These nozzles 220 penetrate the peripheral wall of the reaction tube 212 and extend from the bottom to the top. Each nozzle 220 has a number of gas holes (not shown) spaced apart in the extension direction. Gas supplied from the gas holes of the nozzles 220 is supplied to the substrate S supported by the boat 240 in the processing chamber 210.
  • Nozzles 220 are provided, for example, for each type of gas.
  • two nozzles 220a and 220b are used as an example.
  • the nozzles 220 are arranged so as not to overlap in the horizontal direction.
  • the nozzle 220a is supplied with a first gas from a first gas supply unit 222. That is, the first gas supply unit 222 is configured to supply a first gas to the nozzle 220a.
  • the first gas supply unit 222 includes a gas supply pipe 222a, a mass flow controller (MFC) 222c which is a flow rate controller (flow rate control unit), and a valve 222d which is an on-off valve.
  • the gas supply pipe 222a is provided with a first gas source 222b, an MFC 222c, and a valve 222d, in that order from the upstream direction.
  • the gas supply pipe 222a is configured to communicate with the nozzle 220a.
  • the first gas supply unit 222 may include a first gas source 222b.
  • the first gas source 222b is a source of a first gas (also called a "first element-containing gas") containing a first element.
  • the first element-containing gas is a source gas, that is, one of the processing gases.
  • the first element is, for example, silicon (Si).
  • the nozzle 220a is supplied with cleaning gas from the first cleaning gas supply unit 223. That is, the first cleaning gas supply unit 223 is configured to supply cleaning gas to the nozzle 220a.
  • the first cleaning gas supply unit 223 includes a gas supply pipe 223a, an MFC 223c, and a valve 223d.
  • the gas supply pipe 223a is provided with a first cleaning gas source 223b, an MFC 223c, and a valve 223d, in that order from the upstream direction.
  • the gas supply pipe 223a is connected to a portion of the gas supply pipe 222a downstream of the valve 222d. This gas supply pipe 223a is configured to communicate with the nozzle 220a via the gas supply pipe 222a.
  • the first cleaning gas source 223b may be included in the first cleaning gas supply unit 223.
  • the second gas source 224b is a source of a second gas containing a second element (hereinafter also referred to as a "second-element-containing gas").
  • the second-element-containing gas is one of the process gases.
  • the second-element-containing gas may also be considered as a reaction gas or a modifying gas.
  • the nozzle 220b is supplied with cleaning gas from the second cleaning gas supply unit 225. That is, the second cleaning gas supply unit 225 is configured to supply cleaning gas to the nozzle 220b.
  • the second cleaning gas supply unit 225 includes a gas supply pipe 225a, an MFC 225c, and a valve 225d.
  • the gas supply pipe 225a is provided with a second cleaning gas source 225b, an MFC 225c, and a valve 225d, in that order from the upstream direction.
  • the gas supply pipe 225a is connected to a portion of the gas supply pipe 224a downstream of the valve 224d. This gas supply pipe 225a is configured to communicate with the nozzle 220b via the gas supply pipe 224a.
  • the second cleaning gas supply unit 225 may include a second cleaning gas source 225b.
  • the transfer chamber 270 is located below the processing chamber 210 and is configured to communicate with the processing chamber 210. Specifically, the lower end of the reaction tube 212 is connected to the upper part (ceiling) of the housing 272 that constitutes the transfer chamber 270. The transfer chamber 270 communicates with the inside of the reaction tube 212 through the furnace port 212b.
  • the boat elevator 274 moves the lid body 276 downward and receives the boat 240 from the boat support part 262 on the revolving part 260 at the upper end of the rotation shaft 278a.
  • the boat elevator 274 raises the lid body 276. Then, it stores the boat 240 in the processing chamber 210.
  • the boat elevator 274 lowers the lid body 276 to remove the boat 240 from the processing chamber 210. Then, it transfers the boat 240 from the rotation shaft 278a on the lid body 276 to the boat support part 262 on the revolving part 260.
  • the boat 240 is a support capable of supporting the substrate S.
  • the boat 240 is configured to be capable of supporting at least one substrate S.
  • the boat 240 is configured to support the substrates S at intervals in the vertical direction.
  • the boat 240 includes a top plate portion 242, a bottom plate portion 244, and a support portion 246.
  • the support portion 246 is located between the top plate portion 242 and the bottom plate portion 244.
  • the support portion 246 also includes multiple placement portions (not shown) that enable multiple substrates S to be supported at intervals in the vertical direction. In other words, the support portion 246 is capable of supporting multiple substrates S in multiple stages in the vertical direction using the multiple placement portions.
  • boat A is defined as boat 240a
  • boat B as boat 240b
  • boat C as boat 240c.
  • boat 240 when boat 240 is mentioned, it may refer to any or all of boat 240a, boat 240b, and boat 240c.
  • the revolving unit 260 is a device capable of revolving the boat 240.
  • the revolving unit 260 includes a boat support unit 262, a revolving platform 264, a revolving shaft 266, and a revolving mechanism 268.
  • the boat support portion 262 is a portion that supports the boat 240.
  • a plurality of boat support portions 262 are provided on the revolving base 264. Specifically, a plurality of boat support portions 262 are provided at intervals in the rotation direction of the revolving base 264. In this embodiment, as an example, three boat support portions 262 are provided on the revolving base 264.
  • the boat support portions 262 each have a boat support portion 262a corresponding to the boat 240a, a boat support portion 262b corresponding to the boat 240b, and a boat support portion 262c corresponding to the boat 240c.
  • the boat support portion 262 also has a rotation shaft 263 and a rotation mechanism 265.
  • the rotation shaft 263 extends in the vertical direction from the revolving base 264.
  • the upper end of the rotating shaft 263 is removably connected to the bottom plate portion 244 of the boat 240.
  • the rotating shaft 263 rotates with the bottom plate portion 244 connected to the upper end of the rotating shaft 263, the boat 240 rotates relative to the revolving table 264.
  • the boat 240 rotates when the transfer robot 150 transfers the substrate S, making it possible to adjust the orientation of the boat 240.
  • the rotating mechanism 265 is fixed to the revolving table 264 and rotatably supports the rotating shaft 263.
  • the multiple boat support parts 262 are each provided on the upper surface of the revolution table 264.
  • a revolution shaft 266 is connected to the center of the revolution table 264.
  • the revolution table 264 rotates due to the rotation of the revolution shaft 266.
  • the rotation of the revolution table 264 causes the boat support parts 262 to revolve around the revolution shaft 266.
  • the revolution shaft 266 is connected to the revolution table 264. This revolution shaft 266 extends in the vertical direction and penetrates the bottom wall of the transfer chamber 270. The revolution shaft 266 rotates the revolution table 264 by the rotational force from the revolution mechanism 268, causing the boat support part 262 to revolve.
  • the revolution mechanism 268 is controlled by the controller 400 described later.
  • the revolution mechanism 268 is provided on the underside of the bottom wall of the transfer chamber 270, and rotatably supports the revolution shaft 266.
  • the revolution table 264 is caused to revolve, thereby moving the boat 240 from a position adjacent to the loading/unloading port 144 to below the processing chamber 210. Specifically, when moving to the next area, the revolution table 264 is rotated so that the boat revolves about 120 degrees depending on the situation.
  • Multiple cooling units 290 are provided on the revolving platform 264 to accommodate the multiple boats 240.
  • the boat 240a described below is provided with a cooling unit 290a
  • the boat 240b described below is provided with a cooling unit 290b
  • the boat 240c described below is provided with a cooling unit 290c.
  • the transfer chamber 270 has a first area A1, a second area A2, and a third area A3 in the area above the revolving section 260.
  • the first area A1 and the second area A2 are also shown in FIG. 2.
  • the second area A2 is an area where the boat 240 and substrates S after the heating process can be kept waiting.
  • the second area A2 is also an area where the boat 240 and substrates S after the heating process can be cooled. Specifically, in the second area A2, an inert gas is sent from the cooling section 290 toward the boat 240 and substrates S after the heating process. This cools the substrates S after the heating process.
  • the second area A2 is located downstream of the first area A1 in the direction of rotation when the revolving section 260 rotates clockwise (right-handed).
  • the third area A3 is adjacent to the transport chamber 140, and is an area where the substrate S can be transferred between the transport chamber 140.
  • the transport robot 150 passes unprocessed substrates S to the boat 240 located in the third area A3, and receives processed substrates S from the boat 240 located in the third area A3. In this manner, the substrates S are transferred between the third area A3 and the transport chamber 140.
  • the boat 240 is disposed in a position opposite the load/unload opening 144, and is configured so that the transport robot 150 can transfer the substrates S.
  • the controller 400 controls the operation of each part of the substrate processing apparatus 100 .
  • the controller 400 which is a control unit (control means), is configured as a computer equipped with a CPU (Central Processing Unit) 401, a RAM (Random Access Memory) 402, a memory unit 403 as a storage device, and an I/O port 404.
  • the RAM 402, the memory unit 403, and the I/O port 404 are configured to be able to exchange data with the CPU 401 via an internal bus 405.
  • Data is transmitted and received within the substrate processing apparatus 100 at the instruction of a transmission/reception instruction unit 406, which is one of the functions of the CPU 401.
  • Calculations in the substrate processing apparatus 100 are performed by a calculation unit 407, which is one of the functions of the CPU 401.
  • the CPU 401 is configured to read and execute a control program from the storage unit 403, and to read a process recipe from the storage unit 403 in response to an input of an operation command from the input/output device 423.
  • the CPU 401 is configured to be able to control, for example, the opening and closing operation of the gate valve 146, the on/off control of each pump, the flow rate adjustment operation of the MFC, the opening and closing operation of the valves, etc., in accordance with the contents of the read process recipe.
  • the input/output device 423 is connected via the internal bus 405 to a display unit 424 such as a display capable of displaying the processing state of the substrate S.
  • the input/output device 423 may also be directly connected to the display unit 424. If the input/output device 423 is a touch panel having the functions of the display unit 424, the display unit 424 may be omitted.
  • the storage unit 403 is composed of, for example, a flash memory, a HDD (Hard Disk Drive), etc.
  • the storage unit 403 readably stores a recipe 410 composed of a process recipe that describes the procedures and conditions for substrate processing, a control program 411 that controls the operation of the substrate processing apparatus, boat cleaning information 412 that stores cleaning information for each boat, and processing vessel cleaning information 413 that stores cleaning information for the reaction tube 212 as a processing vessel.
  • the boat cleaning information 412 includes a film thickness threshold TT1 (TT1a corresponds to the film thickness threshold of boat 240a, TT1b corresponds to the film thickness threshold of boat 240b, and TT1c corresponds to the film thickness threshold of boat 240c) and a number threshold NT1 (NT1a corresponds to the film thickness threshold of boat 240a, NT1b corresponds to the film thickness threshold of boat 240b, and NT1c corresponds to the cleaning number threshold of boat 240c) as cleaning start conditions for each of the multiple boats 240.
  • TT1a corresponds to the film thickness threshold of boat 240a
  • TT1b corresponds to the film thickness threshold of boat 240b
  • TT1c corresponds to the film thickness threshold of boat 240c
  • NT1a corresponds to the film thickness threshold of boat 240a
  • NT1b corresponds to the film thickness threshold of boat 240b
  • NT1c corresponds to the cleaning number threshold of boat 240c
  • the boat cleaning information 412 also includes a cumulative film thickness value FT1 (FT1a corresponds to the film thickness threshold of boat 240a, FT1b corresponds to the film thickness threshold of boat 240b, and FT1c corresponds to the cleaning number threshold of boat 240c) of the film adhering to each boat 240 during substrate processing and a cleaning number CN1 (CN1a corresponds to the film thickness threshold of boat 240a, CN1b corresponds to the film thickness threshold of boat 240b, and CN1c corresponds to the cleaning number of boat 240c).
  • the film thickness threshold TT1 and the number threshold NT1 of each boat 240 are set using the input/output device 423.
  • the input screen (setting screen) for the film thickness threshold TT1 and the number threshold NT1 of each boat 240 is the screen shown in FIG. 9.
  • the cleaning time CT1 is automatically set by the operator inputting the film thickness threshold TT1 using the input/output device 423, but the cleaning time CT1 may also be set manually.
  • the values for each boat 240 stored in the memory unit are displayed on the display unit 424 (see FIG. 10).
  • the process vessel cleaning information 413 includes a film thickness threshold TT2 and a number threshold NT2, which is a threshold for the number of cleanings, as cleaning start conditions for the reaction tube 212.
  • the process vessel cleaning information 413 also includes a cumulative film thickness value FT2 of the film adhering to the inside of the reaction tube 212 during substrate processing, and a number of cleanings CN2.
  • the film thickness threshold TT2 and the number threshold NT2 are set using the input/output device 423.
  • the input screen (setting screen) for the film thickness threshold TT2 and the number threshold NT2 of the reaction tube 212 is the screen shown in FIG. 9.
  • the cleaning time CT2 is automatically set by the operator inputting the film thickness threshold TT2 using the input/output device 423, but the cleaning time CT2 may also be set manually.
  • the set value is displayed on the display unit 424 (see FIG. 10).
  • the process recipe is a combination of steps in the substrate processing process described below that are executed by the controller 400 to obtain a desired result, and functions as a program.
  • RAM 402 is configured as a memory area (work area) in which programs, data, etc. read by CPU 401 are temporarily stored.
  • the I/O port 404 is connected to each component such as the gate valve 146, each pressure regulator, each pump, and a heater control unit.
  • a network transmission/reception unit 421 is provided, which is connected to the higher-level device 420 via a network.
  • the controller 400 can be configured by installing the program in a computer using an external storage device 422 that stores the above-mentioned program.
  • the external storage device 422 include a magnetic disk such as a hard disk, an optical disk such as a DVD, a magneto-optical disk such as an MO, and a semiconductor memory such as a USB memory.
  • the means for supplying the program to the computer is not limited to supplying the program via the external storage device 422.
  • the program may be supplied without going through the external storage device 422 by using a communication means such as the Internet or a dedicated line.
  • the storage unit 403 and the external storage device 422 are configured as computer-readable recording media. Hereinafter, these are collectively referred to simply as recording media. In this specification, when the term recording medium is used, it may include only the storage unit 403 alone, only the external storage device 422 alone, or both.
  • the controller 400 controls the boat 240 and the reaction tube 212 of the cleaning process target (hereinafter abbreviated as "process target" as appropriate) that has been judged to have reached the cleaning start condition to perform cleaning processing according to the cleaning time CT1 set for the boat 240 of the process target.
  • the controller 400 also controls the display unit 424 to notify the boat 240 of the process target that has been judged to have reached the cleaning start condition that the cleaning start condition has been reached.
  • the display unit 424 is notified that the boat 240 has reached the cleaning start condition, but the notification destination is not limited to the display unit, and for example, the notification may be sent to the upper device 420 via the network transmission/reception unit 421.
  • the determination unit 408 determines the time when the cumulative film thickness value FT1 of the film (deposit) adhering to each boat 240 becomes equal to or greater than the film thickness threshold value TT1 preset for each boat 240 as the cleaning start condition for each boat 240. That is, when the cumulative film thickness value FT1 of any boat 240 becomes equal to or greater than the film thickness threshold value TT1 set for that boat 240, the controller 400 transports that boat 240 to the reaction tube 212 (processing chamber 210) as the processing target and performs the cleaning process.
  • the cleaning start condition for the boat 240 is defined as the film thickness threshold value TT1, but this is not limited thereto.
  • a threshold value as the usage period of the boat 240 may be calculated from the film thickness threshold value TT1 as the usage time of the boat 240, and may be set as the cleaning start condition for the boat 240.
  • the cumulative film thickness value FT1 can be obtained based on a film thickness estimate that is inferred from the number of times each boat 240 has been used in a substrate processing process, the duration of use, etc. Note that the cumulative film thickness value may also be detected by a film thickness detector (not shown) installed in the processing chamber 210 or the transfer chamber 270.
  • the controller 400 calculates the cleaning time CT1 for each boat 240 based on the film thickness threshold TT1 or the accumulated film thickness value FT1 for each boat 240.
  • the parameters of the cleaning time for the film thickness value are stored in the memory unit 403, and the calculation unit 407 automatically calculates the cleaning time according to the input cleaning start condition (film thickness threshold TT1) or accumulated film thickness value FT1.
  • the cleaning time CT1 corresponding to the accumulated film thickness value FT1 may be stored in advance in the memory unit 403, and the cleaning time CT1 corresponding to the input cleaning start condition (film thickness threshold TT1) may be set.
  • the cleaning time CT1 corresponding to the accumulated film thickness value FT1 may be obtained from the memory unit 403.
  • the controller 400 When the controller 400 performs the cleaning process on the boat 240 and the reaction tube 212 to be cleaned, it updates the number of cleanings CN1 of the boat 240 that has been cleaned. Furthermore, when the cleaning process of the boat 240 is completed, the controller 400 clears (clears to zero) the cumulative film thickness value FT1 of the boat 240 for which the cleaning process has been completed.
  • the controller 400 determines whether the cumulative film thickness value FT1 in each boat 240 is equal to or greater than the film thickness threshold value TT1, and causes the display unit 424 to display the determination result. Specifically, the determination unit 408 of the controller 400 determines whether the cumulative film thickness value FT1 is equal to or greater than the film thickness threshold value TT1. Then, the display unit 424 displays the result determined by the determination unit 408.
  • the controller 400 restricts the use of a boat 240 whose cleaning count CN1 is equal to or greater than a preset count threshold NT1. Specifically, a boat 240 whose use is restricted can be used for thin film processing of a substrate S, but cannot be used for thick film processing of a substrate S, for example.
  • the controller 400 also notifies the display unit 424 to display that there is a boat 240 whose use is restricted.
  • the controller 400 controls the reaction tube 212 to perform a cleaning process according to the cleaning time CT2 set for the reaction tube 212.
  • the controller 400 also controls to notify the display unit 424 to display that the reaction tube 212 has reached the cleaning start condition. Note that, in this embodiment, the display unit 424 is notified that the reaction tube 212 has reached the cleaning start condition, but the notification destination is not limited to the display unit 424, and may be, for example, the notification sent to the upper device 420 via the network transmission/reception unit 421.
  • the determination unit 408 determines the time when the cumulative film thickness value FT2 of the film (deposit) adhering to the reaction tube 212 becomes equal to or greater than the film thickness threshold value TT2 preset for the reaction tube 212 as the cleaning start condition for the reaction tube 212. That is, when the cumulative film thickness value FT2 of the reaction tube 212 becomes equal to or greater than the film thickness threshold value TT2 set for the reaction tube 212, the controller 400 performs the cleaning process on the reaction tube 212 as the target for the cleaning process. When the reaction tube 212 is cleaned, the boat 240 is not present in the reaction tube 212. That is, the reaction tube 212 is cleaned when the reaction tube 212 is empty.
  • the controller 400 controls the cleaning process so that only the reaction tube 212 is cleaned in accordance with the cleaning time CT2 of the reaction tube 212.
  • the cleaning start condition for the reaction tube 212 is defined as the film thickness threshold TT2, but this is not limited thereto.
  • a threshold value representing the usage period of the reaction tube 212 may be calculated from the film thickness threshold TT2 as the usage time of the reaction tube 212, and this may be used as the cleaning start condition for the reaction tube 212.
  • the cumulative film thickness value FT2 can be obtained based on an estimated film thickness value inferred from the number of times the reaction tube 212 has been used in a substrate processing process, the duration of use, etc. Note that the cumulative film thickness value may also be detected by a film thickness detector (not shown) installed in the processing chamber 210.
  • the controller 400 calculates the cleaning time CT2 of the reaction tube 212 based on the film thickness threshold TT2 of the reaction tube 212.
  • the parameters of the cleaning time for the film thickness value of the reaction tube 212 are stored in the memory unit 403, and the calculation unit 407 automatically calculates the cleaning time according to the input cleaning start condition (film thickness threshold TT2) or cumulative film thickness value FT2.
  • the cleaning time CT2 corresponding to the cumulative film thickness value FT2 may be stored in the memory unit 403, and the cleaning time CT2 corresponding to the input cleaning start condition (film thickness threshold TT2) may be set.
  • the cleaning time CT2 corresponding to the cumulative film thickness value FT2 may be obtained from the memory unit 403.
  • the controller 400 When the controller 400 performs the cleaning process for the reaction tube 212, it updates the number of cleanings CN2 for the reaction tube 212. Furthermore, when the cleaning process for the reaction tube 212 is completed, the controller 400 clears (clears to zero) the cumulative film thickness value FT2 for the reaction tube 212.
  • the controller 400 determines whether the cumulative film thickness value FT2 in the reaction tube 212 is equal to or greater than the film thickness threshold value TT2, and displays the determination result on the display unit 424. Specifically, the determination unit 408 of the controller 400 determines whether the cumulative film thickness value FT2 is equal to or greater than the film thickness threshold value TT2. Then, the result determined by the determination unit 408 is displayed on the display unit 424.
  • the controller 400 restricts the use of the reaction tube 212.
  • the reaction tube 212 whose use is restricted can be used for thin film processing of the substrate S, but cannot be used for thick film processing of the substrate S, for example.
  • the controller 400 also causes the display unit 424 to display that there is a reaction tube 212 whose use is restricted.
  • the substrate S is transferred from the transfer chamber 140 to the boat 240a in the third area A3 of the transfer chamber 270 using the transfer robot 150.
  • the substrate S transferred to the boat 240a is indicated by the symbol S1.
  • the boat 240a supporting the substrate S1 revolves from the third area A3 to the first area A1 due to the rotation of the revolving part 260 (clockwise rotation in FIG. 5B), and the boat 240b not supporting a substrate (suitably referred to as "empty boat 240") revolves from the second area A2 to the third area A3.
  • the substrate S2 is transferred from the transfer chamber 140 to the empty boat 240b that has moved to the third area A3 using the transfer robot 150.
  • the boat 240a supporting the substrate S1 moves to the first area A1
  • the boat 240a rises while being supported by the boat elevator 274.
  • the boat 240a is then accommodated in the processing chamber 210. That is, the boat 240a located in the first area A1 is loaded into the processing chamber 210 (step S200).
  • the boat 240a accommodated in the processing chamber 210 is subjected to a heat treatment. That is, a first gas and a second gas are supplied to the substrate S1 supported by the boat 240a, and a film is formed by the substrate processing including the heat treatment. In this manner, the substrate processing is performed on the substrate S1 (step S202).
  • the cumulative film thickness value FT2 of the reaction tube 212 is updated (step S204).
  • the cumulative film thickness value FT1a of this boat 240a is updated (step S206).
  • step S208 the pressure between the processing chamber 210 and the transfer chamber 270 is adjusted, and the boat 240a is removed from the processing chamber 210 by the boat elevator 274 (step S208).
  • the boat 240a removed from the processing chamber 210 is transferred to the boat support part 262a on the first area A1 of the revolving part 260.
  • the boat 240a removed from the processing chamber 210 revolves from the first area A1 to the second area A2 due to the rotation of the revolving part 260.
  • the boat 240a that has moved to the second area A2 is cooled by the inert gas sent from the cooling part 290a. That is, the substrate S1 supported by the boat 240a is cooled by the inert gas.
  • the empty boat 240c revolves from the second area A2 to the third area A3 due to the rotation of the revolving part 260.
  • the substrate S3 is transferred from the transfer chamber 140 to the empty boat 240c that has moved to the third area A3 using the transfer robot 150.
  • the boat 240b supporting the substrate S2 moves from the third area A3 to the first area A1 due to the rotation of the revolving part 260, and rises while being supported by the boat elevator 274.
  • the boat 240b is then accommodated in the processing chamber 210 and subjected to heat processing. That is, the first gas and the second gas are supplied to the substrate S2 supported by the boat 240b, and a film is formed by the substrate processing including the heat processing. In this manner, the substrate processing is performed on the substrate S2.
  • the cumulative film thickness value FT2 of the reaction tube 212 and the cumulative film thickness value FT1b of the processed boat 240b are updated.
  • the pressure between the processing chamber 210 and the transfer chamber 270 is adjusted, and the boat 240b is removed from the processing chamber 210 by the boat elevator 274.
  • the boat 240b removed from the processing chamber 210 is transferred to the boat support part 262b on the first area A1 of the revolving part 260.
  • the boat 240b removed from the processing chamber 210 revolves from the first area A1 to the second area A2 due to the rotation of the revolving part 260.
  • the boat 240b that has moved to the second area A2 is cooled by the inert gas sent from the cooling part 290b. That is, the substrate S2 supported by the boat 240b is cooled by the inert gas.
  • the boat 240a supporting the substrate S1 for which the cooling process has been completed moves to the third area A3.
  • the processed substrate S1 is removed from the boat 240a by the transport robot 150.
  • the transfer robot 150 transfers a new substrate S4 to the boat 240a from which the substrate S1 was removed.
  • the boat 240c supporting the substrate S3 moves from the third area A3 to the first area A1 due to the rotation of the revolving part 260, and rises while being supported by the boat elevator 274.
  • the boat 240c is then accommodated in the processing chamber 210 and heat-treated. That is, the first gas and the second gas are supplied to the substrate S3 supported by the boat 240c, and a film is formed by the substrate processing including the heat treatment. In this manner, the substrate processing is performed on the substrate S3.
  • the cumulative film thickness value FT2 of the reaction tube 212 and the cumulative film thickness value FT1c of the processed boat 240c are updated.
  • the boat 240a supporting the substrate S4 moves from the third area A3 to the first area A1.
  • substrate processing is performed while the three boats 240a, 240b, and 240c are individually switched into the reaction tube 212, making it possible to perform continuous substrate processing. Therefore, in this embodiment, the productivity of substrate processing is improved.
  • the controller 400 judges whether the cumulative film thickness value FT1a of the boat 240a immediately after the substrate processing is equal to or greater than the film thickness threshold TT1a (step S210). This judgment is made by the judgment unit 408 of the controller 400. If the judgment unit 408 judges that the cumulative film thickness value FT1a is less than the film thickness threshold TT1a, the process ends without performing the cleaning process of the boat 240 immediately after the substrate processing.
  • step S212 the process proceeds to step S212 in order to perform the cleaning process of the boat 240a immediately after the substrate processing.
  • step S212 the empty boat 240a to be cleaned is loaded into the reaction tube 212. More specifically, the empty boat 240a is loaded into the processing chamber 210. If the boat 240a immediately after substrate processing is determined to be the boat to be cleaned, all substrates S may be removed from the boat 240a to be cleaned before the next substrate processing is performed in the reaction tube 212, and the boat 240a to be cleaned may be emptied and then loaded into the processing chamber 210. Alternatively, the boat 240a to be cleaned may be loaded into the processing chamber 210 without supporting new substrates S, while continuing substrate processing of the substrates supported by the other boats 240a. When loading of the empty boat 240a into the processing chamber 210 is completed, the process proceeds to step S214.
  • step S214 a cleaning process is performed on the boat 240a and the reaction tube 212 to be cleaned using a cleaning gas according to a predetermined procedure.
  • the process proceeds to step S216.
  • step S216 the cumulative film thickness value FT1a of the boat that has been cleaned (hereinafter referred to as the "cleaned boat") 240a is cleared (cleaned to zero). Then, the process proceeds to step S218.
  • step S218 the cleaned boat 240a is removed from the processing chamber 210. Then the process proceeds to step S220.
  • step S220 the number of cleanings CN1a for the cleaned boat 240a is updated. Then, the process proceeds to step S222.
  • step S222 the cumulative film thickness value FT2 of the reaction tube 212 that has been cleaned together with the boat 240a to be cleaned is subtracted from the cumulative film thickness value FT1a of the cleaned boat before the cleaning process is performed, and the cumulative film thickness value FT2 is updated.
  • step S222 is completed, the cleaning process of the boat 240a is completed.
  • steps S216, S218, S220, and S222 may be interchanged as appropriate.
  • the controller 400 determines whether the cumulative film thickness value FT2 of the reaction tube 212 immediately after the substrate processing is equal to or greater than the film thickness threshold TT2 (step S230). This determination is made by the determination unit 408 of the controller 400. If the determination unit 408 determines that the cumulative film thickness value FT2 is less than the film thickness threshold TT2, it ends the process without performing the cleaning process of the reaction tube 212 immediately after the substrate processing. On the other hand, if the determination unit 408 determines that the cumulative film thickness value FT2 is equal to or greater than the film thickness threshold TT2, it proceeds to step S232 to perform the cleaning process of the reaction tube 212.
  • step S232 the inside of the reaction tube 212, i.e., the processing chamber 210, is emptied, and a cleaning process is carried out using a cleaning gas according to a predetermined procedure.
  • the process proceeds to step S234.
  • step S234 the cumulative film thickness value FT2 of the reaction tube 212 is cleared (cleared to zero). Then, the process proceeds to step S236.
  • step S2366 the number of cleanings CN2 of the reaction tube 212 is updated.
  • step S236 ends the cleaning process of the reaction tube 212 ends.
  • a decision is made as to whether to perform the cleaning process on the boat 240 immediately after substrate processing, and then a decision is made as to whether to perform the cleaning process on the reaction tube 212.
  • the present disclosure is not limited to this configuration, and a decision may be made as to whether to perform the cleaning process on the reaction tube 212, and then a decision may be made as to whether to perform the cleaning process on the boat 240.
  • a determination as to whether or not the boat 240 and reaction tube 212 need to be cleaned may be made after the boat 240 is removed from the processing chamber 210 after the substrate processing.
  • a determination as to whether or not the boat 240 needs to be cleaned may be made when the substrate S is transferred in the third area A3.
  • the operation of this embodiment will be described.
  • the boat 240 to be processed and the reaction tube 212 determined to be equal to or greater than the film thickness threshold value TT1, which is the cleaning start condition are cleaned according to the cleaning time CT1 set for the boat 240 to be processed.
  • the reaction tube 212 and the boat 240 to be processed are cleaned according to the cleaning time CT1 of the boat 240, a small amount of film remains in the reaction tube 212, which has been used more frequently than each boat 240.
  • the substrate processing apparatus 100 of the present embodiment performs the cleaning process only on the boat 240 that has reached the cleaning start condition, so that the life of the reaction tube 212 can be extended compared to, for example, a case in which all the boats 240 are cleaned at once, and the decrease in production efficiency can also be suppressed.
  • the substrate processing apparatus 100 when it is determined that the cumulative film thickness value FT2 of the reaction tube 212 is equal to or greater than the film thickness threshold value TT2, which is the cleaning start condition, the substrate processing apparatus 100 controls each part of the substrate processing apparatus 100 so as to perform a cleaning process on the reaction tube 212 according to the cleaning time CT2.
  • the cleaning process on the reaction tube 212 is performed according to the cleaning time CT2 of the reaction tube 212, the number of times the reaction tube 212 is cleaned can be reduced. This makes it possible to reduce the number of times over-etching of the reaction tube 212 occurs, and the life of the reaction tube 212 can be extended.
  • the cleaning process on the reaction tube 212 only involves cleaning the reaction tube 212, over-etching of the boat 240 can be reduced.
  • the controller 400 updates the number of cleanings CN1 included in the boat cleaning information 412 stored in the memory unit 403. Also, when a cleaning process is performed on the reaction tube 212, the number of cleanings CN2 is updated. That is, the controller 400 updates the number of cleanings CN1 included in the boat cleaning information 412 stored in the memory unit 403 and the number of cleanings CN2 included in the processing vessel cleaning information 413. Therefore, even when the substrate processing apparatus 100 is restarted, since the setting contents are stored in the memory unit 403, the setting contents stored in the memory unit 403 can be retrieved after the restart and the setting contents can be reused. That is, the substrate processing apparatus 100 of this embodiment can eliminate the process of setting information each time it is restarted, and can suppress a decrease in production efficiency.
  • the use of a boat 240 whose cleaning count CN1 is equal to or greater than a preset count threshold NT1 is restricted.
  • the controller 400 stores the cleaning count CN1 for each boat 240 as boat cleaning information 412 in the memory unit 403.
  • the boat 240 may be over-etched by performing the cleaning process. For this reason, repeated cleaning processes may cause the boat 240 to become unable to withstand substrate processing. In that case, the boat 240 is replaced.
  • the count threshold NT1 for the cleaning count CN1 of each boat 240 it becomes possible to grasp the lifespan of the boat 240.
  • the controller 400 then notifies the boat 240 of the time to replace it before it becomes unusable (in other words, before it reaches the end of its lifespan). Specifically, the determination unit 408 of the controller 400 compares the cleaning count CN1 with the count threshold NT1, and when the cleaning count CN1 is equal to or greater than the count threshold NT1, a notification is issued to display on the display unit 424 that the target boat 240 is in use. By displaying on the display unit 424 that there is a boat 240 whose use is restricted in this way, the operator can recognize that there is a boat 240 that is the target of replacement. Note that there is a boat 240 whose use is restricted, the notification may be made by voice, or may be displayed on an external display unit or the like via a communication line.
  • the use of the reaction tube 212 is restricted when the number of cleaning times CN2 of the reaction tube 212 becomes equal to or greater than a preset number threshold NT2.
  • the controller 400 stores the number of cleaning times CN2 at which the reaction tube 212 was cleaned as processing vessel cleaning information 413 in the memory unit 403.
  • the reaction tube 212 may be over-etched by performing the cleaning process. Therefore, the reaction tube 212 may not be able to withstand substrate processing by repeating the cleaning process. In that case, the reaction tube 212 is replaced.
  • the number of cleaning times CN2 of the reaction tube 212 to the number of cleaning times threshold NT2, it becomes possible to grasp the life of the reaction tube 212.
  • the controller 400 notifies the time to replace the reaction tube 212 before it becomes unusable (in other words, before it reaches the end of its life). Specifically, the determination unit 408 of the controller 400 compares the cleaning count CN2 with the count threshold NT2, and when the cleaning count CN2 is equal to or greater than the count threshold NT2, a notification is issued to display on the display unit 424 that the use of the reaction tube 212 is restricted. By displaying on the display unit 424 that the use of the reaction tube 212 is restricted in this manner, the operator can recognize that the reaction tube 212 is to be replaced. The fact that the use of the reaction tube 212 is restricted may be notified by voice, or may be displayed on an external display unit or the like via a communication line.
  • the calculation unit 407 of the controller 400 calculates the cleaning time CT1 of each boat 240 based on the film thickness threshold TT1 of each boat 240. By having the calculation unit 407 automatically calculate the cleaning time CT1 in this manner, it is possible to prevent erroneous operation such as input errors by the operator.
  • the calculation unit 407 of the controller 400 calculates the cleaning time CT2 of the reaction tube 212 based on the film thickness threshold TT2 of the boat 240 of the reaction tube 212. By having the calculation unit 407 automatically calculate the cleaning time CT2 in this manner, it is possible to prevent erroneous operation such as input errors by the operator.
  • the substrate processing apparatus 100 of this embodiment can shorten the time from the end of the cleaning process to the start of substrate processing, compared to, for example, a case in which the film thickness of the boat 240 is detected using a film thickness detector after the cleaning process of the boat 240 is completed and set as the cumulative film thickness value FT1.
  • the substrate processing apparatus 100 of this embodiment can shorten the time from the end of the cleaning process to the start of substrate processing, compared to, for example, a case in which the film thickness of the reaction tube 212 is detected using a film thickness detector after the cleaning process of the reaction tube 212 is completed and set as the cumulative film thickness value FT2.
  • a set of a reactor 200 and a transfer chamber 270 is used as the substrate processing apparatus 100
  • the present disclosure is not limited to this.
  • multiple sets of a reactor 200 and a transfer chamber 270 may be connected to the transport chamber 140.
  • multiple reactors 200 may be provided above the transfer chamber 270.
  • substrate processing of the substrate S can be performed in multiple reactors 200 in parallel.
  • the multiple reactors 200 may each be a chamber for performing a different substrate processing. In this case, after substrate processing in the first reactor 200, another substrate processing may be performed in the next reactor 200.
  • the first gas is not necessarily a silicon-containing gas, but may be various elements such as titanium (Ti), zirconium (Zr), hafnium (Hf), etc.
  • the second gas is not necessarily a nitrogen-containing gas, but may be a second element-containing gas that includes, for example, O.

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Abstract

少なくとも１つの基板を支持可能な支持具を搬入した状態で前記基板を処理する処理容器と、複数の前記支持具を有し、前記処理容器に前記支持具を切り替えて移載可能な移載室と、前記基板の処理によって前記支持具に付着した膜がクリーニング開始条件に至っているかを判定する判定部を有し、前記判定部の判定結果から、前記支持具が前記クリーニング開始条件に至っている場合に前記支持具のクリーニング処理を行うことが可能な通知を制御することが可能な制御部と、を備える。

Description

基板処理装置、半導体装置の製造方法及びプログラム
　本開示は、基板処理装置、半導体装置の製造方法及びプログラムに関する。
　基板の処理を行う基板処理装置として、処理容器と、基板を多段に支持する支持具とを有し、支持具を処理容器内に挿入した状態で基板の成膜処理を行うものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このような基板処理装置では、基板の成膜処理を繰り返し行うと、処理容器や支持具に膜が累積されることがある。この場合、処理容器と支持具の両方に対して累積した膜を除去するクリーニングを実施している。
国際公開第２０１５／０３００４７号公報
　近年、一つの処理容器に対し、複数の支持具を準備し、ある支持具に保持されている基板を処理容器内で処理している間に、他の支持具に基板を移載することで、スループットを向上させる基板処理装置が開発されている。このように、一つの処理容器に対して、複数の支持具を運用する場合、複数の支持具を連続してクリーニングする場合がある。この場合、支持具毎に処理容器がクリーニングされるため、処理容器がオーバーエッチングされる傾向がある。
　本開示は、基板を支持する支持具のクリーニング処理にともなう処理容器のオーバーエッチングを抑制することが可能な技術を提供する。
　本開示の一態様によれば、
　少なくとも１つの基板を支持可能な支持具を搬入した状態で前記基板を処理する処理容器と、
　複数の前記支持具を有し、前記処理容器に前記支持具を切り替えて移載可能な移載室と、
　前記基板の処理によって前記支持具に付着した膜がクリーニング開始条件に至っているかを判定する判定部を有し、前記判定部の判定結果から、前記支持具が前記クリーニング開始条件に至っている場合に前記支持具のクリーニング処理を行うことが可能な通知を制御することが可能な制御部と、
　を備える技術が提供される。
　本開示によれば、基板を支持する支持具のクリーニング処理にともなう処理容器のオーバーエッチングを抑制することが可能となる。
本開示の一実施形態に係る基板処理装置の概略構成例を示す横断面図である。 本開示の一実施形態に係る基板処理装置の構成例を示す縦断面図である。 図２に示すリアクタが備える第一ガス供給部の概略構成例を示す説明図である。 図２に示すリアクタが備える第二ガス供給部の概略構成例を示す説明図である。 本開示の一実施形態に係る基板処理装置の制御部の構成の一例を示す図である。 本開示の一実施形態に係る基板処理装置の動作について説明する説明図である。 本開示の一実施形態に係る基板処理装置の動作について説明する説明図である。 本開示の一実施形態に係る基板処理装置の動作について説明する説明図である。 本開示の一実施形態に係る基板処理装置の動作について説明する説明図である。 本開示の一実施形態に係る基板処理装置の動作について説明する説明図である。 本開示の一実施形態に係る基板処理装置の基板処理工程を示すフロー図である。 本開示の一実施形態に係る基板処理装置の支持具の膜厚判定処理のフロー図である。 本開示の一実施形態に係る基板処理装置の処理容器の膜厚判定処理のフロー図である。 本開示の一実施形態に係る基板処理装置のクリーニング情報の設定画面の一例である。 本開示の一実施形態に係る基板処理装置のクリーニング情報の表示画面の一例である。
　以下に、本開示に係る実施の形態について、図面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、図面上の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
　本開示の一実施形態に係る基板処理装置の概要構成を、図１及び図２を用いて説明する。図１は本技術に係る基板処理装置の概略構成例を示す横断面図である。図２は、本開示の一実施形態に係る基板処理装置の概略構成例を示す縦断面図であり、図１における矢印２Ｘ－２Ｘに沿った断面図でもある。
　図１及び図２には、本開示の技術が適用される基板処理装置１００が示されている。基板処理装置１００は、基板Ｓを処理する装置である。基板処理装置１００は、搬送室１４０とリアクタ２００と移載室２７０とコントローラ４００とを備えている。
＜搬送室１４０＞
　搬送室１４０は、負圧下で基板Ｓを搬送する部屋である。搬送室１４０は筐体１４２によって構成される。なお、図示省略するが搬送室１４０には、室内を負圧下にするための真空装置が接続されている。この真空装置により搬送室１４０内が負圧に設定される。
　搬送室１４０は、移載室２７０と連通するように構成されている。具体的には、搬送室１４０は、移載室２７０を構成する筐体２７２に設けられた搬入搬出口１４４を通して連通する。搬入搬出口１４４は、基板Ｓを搬送室１４０から移載室２７０へ搬入したり、基板Ｓを移載室２７０から搬送室１４０へ搬出したりするための通路として用いられる。搬入搬出口１４４は、筐体２７２に取り付けられたゲートバルブ１４６によって開閉される。
　搬送室１４０には、負圧下で基板Ｓを移載（搬送）する搬送ロボット１５０が設置されている。搬送ロボット１５０は、エンドエフェクタを備えたアーム１５２を有する。搬送ロボット１５０は、昇降装置（図示省略）及び回転装置（図示省略）により搬送室１４０の気密性を維持した状態で昇降及び回転ができるように構成されている。
　搬送ロボット１５０は、リアクタ２００による処理を施す前の基板Ｓを搬送室１４０の外側の装置から受け取り、受け取った基板Ｓを移載室２７０に搬入する。また、搬送ロボット１５０は、リアクタ２００による処理を施した後の基板Ｓを移載室２７０から搬出し、搬出した基板Ｓを搬送室１４０の外側の装置へ受け渡す。本実施形態では、リアクタ２００による処理を施す前の基板Ｓを未処理の基板Ｓという。
＜リアクタ２００＞
　リアクタ２００は、基板Ｓを処理することが可能な部屋である。リアクタ２００は、例えば、基板Ｓの表面に薄膜を形成する等の処理を行う部屋である。
　リアクタ２００は、処理室２１０を備える。なお、処理室２１０は移載室２７０よりも上方に位置する。なお、ここでいう上方とは、鉛直方向の上方を指す。また、下方という場合は、鉛直方向の下方を指す。また、本実施形態における鉛直方向は、基板処理装置１００の上下方向と同じ方向である。以下では、鉛直方向の上方及び下方を単に「上方」及び「下方」と省略して呼ぶ。
　処理室２１０は、基板Ｓを加熱する処理を含む基板処理を施すことが可能な部屋である。この処理室２１０は、処理容器の一例としての反応管２１２によって主に構成される。また、処理室２１０には、複数のボート２４０が個別に搬送されて基板処理が行われる。言い換えると、処理室２１０は、複数のボート２４０を入れ替えながら基板処理を行う。
　反応管２１２の外周側には反応管２１２を介してボート２４０およびボート２４０に支持された基板Ｓを加熱する加熱部としてのヒータ２１４が配置される。ヒータ２１４は、反応管２１２の外周壁から離隔している。本実施形態では、ヒータ２１４として、抵抗加熱ヒータを用いている。なお、ヒータ２１４は、ボート２４０およびボート２４０に支持された基板Ｓを加熱できれば、抵抗加熱ヒータ以外のヒータを用いてもよい。
　反応管２１２の上端は閉塞されている。反応管２１２の下端には、反応管２１２の径方向内側へ張り出すフランジ部２１２ａが設けられている。フランジ部２１２ａの中心は開放されており、炉口２１２ｂを形成している。炉口２１２ｂを通してボート２４０が処理室２１０と移載室２７０との間を移動する。
　反応管２１２は、基板Ｓを支持するボート２４０を収容可能に構成されている。なお、反応管２１２の内部空間のうち、基板Ｓを支持するボート２４０が収納される領域を処理領域と呼び、処理領域を構成する区画を処理室２１０と呼ぶ。
　反応管２１２には、複数のノズル２２０が設けられている。これらのノズル２２０は、反応管２１２の周壁を貫通し、下方から上方へ向けて延在している。各々のノズル２２０には、ガス孔（図示省略）が延在方向に間隔をあけて複数設けられている。ノズル２２０のガス孔から供給されるガスは、処理室２１０においてボート２４０に支持された基板Ｓに供給される。
　ノズル２２０は、例えばガス種ごとに設けられる。本実施形態では、一例として二本のノズル２２０ａ、２２０ｂを用いている。各ノズル２２０は水平方向において重ならないように配置されている。
　図３Ａに示されるように、ノズル２２０ａには、第一ガス供給部２２２から第一ガスが供給される。すなわち、第一ガス供給部２２２は、ノズル２２０ａへ第一ガスを供給するように構成されている。第一ガス供給部２２２は、ガス供給管２２２ａと、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）２２２ｃと、開閉弁であるバルブ２２２ｄとを備えている。ガス供給管２２２ａには、上流方向から順に、第一ガス源２２２ｂ、ＭＦＣ２２２ｃ、及びバルブ２２２ｄが設けられている。ガス供給管２２２ａはノズル２２０ａと連通するよう構成されている。第一ガス供給部２２２に第一ガス源２２２ｂを含めてもよい。
　第一ガス源２２２ｂは第一元素を含有する第一ガス（「第一元素含有ガス」とも呼ぶ。）源である。第一元素含有ガスは、原料ガス、すなわち、処理ガスの一つである。ここで、第一元素は、例えばシリコン（Ｓｉ）である。具体的にはヘキサクロロジシラン（Ｓｉ２Ｃｌ６、略称：ＨＣＤＳ）ガス、モノクロロシラン（ＳｉＨ３Ｃｌ、略称：ＭＣＳ）ガス、ジクロロシラン（ＳｉＨ２Ｃｌ２、略称：ＤＣＳ）、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、オクタクロロトリシラン（Ｓｉ３Ｃｌ８、略称：ＯＣＴＳ）ガス等のＳｉ－Ｃｌ結合を含むクロロシラン原料ガスである。なお、第一ガス供給部２２２はシリコン含有ガス供給部ともいう。
　また図３Ａに示されるように、ノズル２２０ａには、第一クリーニングガス供給部２２３からクリーニングガスが供給される。すなわち、第一クリーニングガス供給部２２３は、ノズル２２０ａへクリーニングガスを供給するように構成されている。第一クリーニングガス供給部２２３は、ガス供給管２２３ａと、ＭＦＣ２２３ｃと、バルブ２２３ｄとを備えている。ガス供給管２２３ａには、上流方向から順に、第一クリーニングガス源２２３ｂ、ＭＦＣ２２３ｃ、及びバルブ２２３ｄが設けられている。ガス供給管２２３ａは、ガス供給管２２２ａのバルブ２２２ｄよりも下流側の部分に接続されている。このガス供給管２２３ａは、ガス供給管２２２ａを介してノズル２２０ａと連通するよう構成されている。第一クリーニングガス源２２３ｂを第一クリーニングガス供給部２２３に含めてもよい。
　第一クリーニングガス源２２３ｂはフッ素を含有するクリーニングガス（「フッ素含有ガス」とも呼ぶ。）源である。クリーニングガスとしては、例えば、三フッ化塩素（ＣｌＦ３）ガス、フッ化塩素（ＣｌＦ）ガス、三フッ化窒素（ＮＦ３）ガス、フッ化水素（ＨＦ）ガス、フッ素（Ｆ２）ガス等を用いることができる。クリーニングガスとしては、これらのうちの一つ以上を用いることができる。
　図３Ｂに示されるように、ノズル２２０ｂには、第二ガス供給部２２４から第二ガスが供給される。すなわち、第二ガス供給部２２４は、ノズル２２０ｂへ第二ガスを供給するように構成されている。第二ガス供給部２２４は、ガス供給管２２４ａと、ＭＦＣ２２４ｃと、バルブ２２４ｄとを備えている。ガス供給管２２４ａには、上流方向から順に、第二ガス源２２４ｂ、ＭＦＣ２２４ｃ、及びバルブ２２４ｄが設けられている。ガス供給管２２４ａはノズル２２０ｂと連通するよう構成されている。第二ガス源２２４ｂを第二ガス供給部に含めてもよい。
　第二ガス源２２４ｂは第二元素を含有する第二ガス（以下、「第二元素含有ガス」とも呼ぶ。）源である。第二元素含有ガスは、処理ガスの一つである。なお、第二元素含有ガスは、反応ガス又は改質ガスとして考えてもよい。
　ここで、第二元素含有ガスは、第一元素と異なる第二元素を含有する。第二元素としては、例えば、酸素（Ｏ）、窒素（Ｎ）、炭素（Ｃ）のいずれか一つである。本実施形態では、第二元素含有ガスは、例えば窒素含有ガスである。具体的には、アンモニア（ＮＨ３）、ジアゼン（Ｎ２Ｈ２）ガス、ヒドラジン（Ｎ２Ｈ４）ガス、Ｎ３Ｈ８ガス等のＮ－Ｈ結合を含む窒化水素系ガスである。なお、第二ガス供給部２２４は反応ガス供給部ともいう。
　また図３Ｂに示されるように、ノズル２２０ｂには、第二クリーニングガス供給部２２５からクリーニングガスが供給される。すなわち、第二クリーニングガス供給部２２５は、ノズル２２０ｂへクリーニングガスを供給するように構成されている。第二クリーニングガス供給部２２５は、ガス供給管２２５ａと、ＭＦＣ２２５ｃと、バルブ２２５ｄとを備えている。ガス供給管２２５ａには、上流方向から順に、第二クリーニングガス源２２５ｂ、ＭＦＣ２２５ｃ、及びバルブ２２５ｄが設けられている。ガス供給管２２５ａは、ガス供給管２２４ａのバルブ２２４ｄよりも下流側の部分に接続されている。このガス供給管２２５ａは、ガス供給管２２４ａを介してノズル２２０ｂと連通するよう構成されている。第二クリーニングガス供給部２２５は、第二クリーニングガス源２２５ｂを含めてもよい。
　第二クリーニングガス源２２５ｂはフッ素を含有するクリーニングガス（「フッ素含有ガス」とも呼ぶ。）源である。なお、本実施形態の第二クリーニングガス源２２５ｂは、第一クリーニングガス源２２３ｂと同じ性質のクリーニングガスであるため、説明を省略する。
　本実施形態では、ノズル２２０の本数を二本としているが、本開示はこの構成に限定されない。ノズル２２０の本数は、基板処理の内容に合わせて三本以上に設定してもよい。例えば、クリーニングガス供給用に専用のノズルを設けてもよいし、不活性ガス供給用に専用のノズルを設けてもよい。
　図２に示されるように、反応管２１２には、排気部２３０が接続されている。排気部２３０は、反応管２１２内の圧力が所定の圧力（真空度）となるよう真空排気する。排気部２３０は、排気管２３０ａと、バルブ２３０ｂと、圧力調整器（圧力調整部）としてのＡＰＣ（Ａｕｔｏ　Ｐｒｅｓｓｕｒｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）バルブ２３０ｃと、を有する。排気部２３０には、排気管２３０ａの下流に接続される真空ポンプ（図示省略）を含めてもよい。排気管２３０ａは、反応管２１２内と連通している。この排気管２３０ａには、バルブ２３０ｂ及びバルブ２３０ｃを介して真空ポンプが接続されている。また、排気部２３０には、反応管２１２内の圧力を検出する機能を備える圧力検出部２３０ｄが設けられてもよい。なお、上述のガス供給部と排気部２３０との協働により反応管２１２内の圧力が調整される。圧力を調整する際には、例えば圧力検出部２３０ｄで検出した圧力値が所定の値になるよう調整してもよい。
＜移載室２７０＞
　移載室２７０は、図２に示されるように、リアクタ２００にボート２４０と基板Ｓを移載する部屋である。また移載室２７０では、搬送室１４０内の搬送ロボット１５０により搬入搬出口１４４を介して基板Ｓの移載も可能な部屋である。詳細は後述するが、移載室２７０では基板Ｓが支持されたボート２４０を切り替えて、リアクタ２００への移載を行う。また、移載室２７０は複数のボート２４０と、公転部２６０と、冷却部２９０とを備える。
　移載室２７０は、処理室２１０の下方に位置し、処理室２１０と連通するように構成されている。具体的には、移載室２７０を構成する筐体２７２の上部（天井部）に反応管２１２の下端部が接続されている。移載室２７０は、炉口２１２ｂを通して反応管２１２内と連通している。
　筐体２７２の側壁には、基板Ｓを搬入出するための搬入搬出口１４４が設けられている。搬入搬出口１４４は、ゲートバルブ１４６によって開閉される。移載室２７０では、搬入搬出口１４４を介して搬送ロボット１５０により基板Ｓをボート２４０に載置（搭載）したり、搬送ロボット１５０によりボート２４０から基板Ｓを取り出したりすることが行われる。
　移載室２７０には、ボートエレベータ２７４が設けられている。このボートエレベータ２７４は、ボート２４０を上昇及び下降可能な装置である。このボートエレベータ２７４は、ボート２４０を支持する蓋体２７６を有している。この蓋体２７６が上昇及び下降することでボート２４０が移載室２７０と処理室２１０との間を移動する。蓋体２７６は、炉口２１２ｂを閉塞する部材である。このため蓋体２７６の径は、炉口２１２ｂの径よりも大きくなるよう構成されている。なお、反応管２１２のフランジ部２１２ａの下面又は蓋体２７６の上面に封止部材としてのＯリングを設けてもよい。Ｏリングを設ける場合、ボート２４０を処理室２１０の所定位置にセットすると、フランジ部２１２ａと蓋体２７６との間でＯリングが押しつぶされて変形する。これにより反応管２１２内がより気密に保たれる。また蓋体２７６には、ヒータが設けられていてもよい。蓋体２７６にヒータを設けることによって、ボート２４０の下方に配置される基板Ｓの温度と上方に配置される基板Ｓの温度とを同等に維持可能となる。
　蓋体２７６上には、ボート２４０を支持するボート支持部２７８が設けられている。このボート支持部２７８は、回転軸２７８ａと、回転機構２７８ｂとを有している。回転軸２７８ａは上下方向に延びている。回転軸２７８ａの上端部にはボート２４０の底板部２４４が接続される。ボート２４０の底板部２４４が回転軸２７８ａの上端部に接続された状態で回転軸２７８ａが回転すると、ボート２４０が蓋体２７６に対して回転する。例えば、回転軸２７８ａの回転により処理室２１０内に収容したボート２４０が回転する。また蓋体２７６には回転機構２７８ｂが固定されている。回転機構２７８ｂは、回転軸２７８ａを回転可能に支持する。
　ボートエレベータ２７４は、蓋体２７６を下方に移動させて、回転軸２７８ａの上端部で公転部２６０上のボート支持部２６２からボート２４０を受け取る。ボートエレベータ２７４は、ボート２４０を受け取ると、蓋体２７６を上昇させる。そして、ボート２４０を処理室２１０へ収容する。また、ボートエレベータ２７４は、処理室２１０における基板Ｓの基板処理終了後、蓋体２７６を下降させて処理室２１０からボート２４０を取り出す。そして、蓋体２７６上の回転軸２７８ａから公転部２６０上のボート支持部２６２へボート２４０を受け渡す。
　移載室２７０には、排気部２８０が接続されている。排気部２８０は、移載室２７０内の圧力が所定の圧力（真空度）となるよう真空排気する装置である。排気部２８０は、排気管２８０ａと、バルブ２８０ｂと、ＡＰＣバルブ２８０ｃと、真空ポンプ（図示省略）とを有する。排気管２８０ａは、移載室２７０と連通している。この排気管２８０ａには、バルブ２８０ｂ及びバルブ２８０ｃを介して真空ポンプが接続されている。また、排気部２８０には、移載室２７０の圧力を検出する機能を備える圧力検出部２８０ｄを設けてもよい。
　ボート２４０は、基板Ｓを支持することが可能な支持具である。ボート２４０は、少なくとも一つの基板Ｓを支持可能に構成されている。複数の基板Ｓを支持する場合は、基板Ｓを上下方向に間隔を開けて支持するよう構成されている。このボート２４０は、天板部２４２と、底板部２４４と、支持部２４６とを備えている。支持部２４６は、天板部２４２と底板部２４４との間に位置している。また、支持部２４６は、複数の基板Ｓを上下方向に間隔をあけて支持可能にする載置部（図示省略）を複数備えている。言い換えると、支持部２４６は、複数の載置部により複数の基板Ｓを上下方向に多段に支持することが可能である。なお、本実施形態では一例として３つのボート２４０を用いており、それぞれボートＡをボート２４０ａ、ボートＢをボート２４０ｂ、ボートＣを２４０ｃと定義する。本実施形態においてボート２４０と記載されている場合はボート２４０ａ、ボート２４０ｂ、ボート２４０ｃのいずれかまたはすべてを示す場合もある。
　図１に示されるように、公転部２６０は、ボート２４０を公転可能な装置である。公転部２６０は、ボート支持部２６２と、公転台２６４と、公転軸２６６と、公転機構２６８とを備えている。
　ボート支持部２６２は、ボート２４０を支持する部分である。ボート支持部２６２は、公転台２６４に複数設けられている。具体的には、公転台２６４の回転方向に間隔をあけて複数設けられている。本実施形態では一例として３つのボート支持部２６２が公転台２６４に設けられている。ボート支持部２６２は、それぞれボート２４０ａに対応するボート支持部２６２ａ、ボート２４０ｂに対するボート支持部２６２ｂ、ボート２４０ｃに対するボート支持部２６２ｃを有する。また、本実施形態においてボート支持部２６２を記載されている場合はボート支持部２６２ａ、ボート支持部２６２ｂ、ボート支持部２６２ｃのいずれかまたはすべてを示す場合もある。またボート支持部２６２は、回転軸２６３と、回転機構２６５とを有している。回転軸２６３は、公転台２６４から上下方向に延びている。この回転軸２６３の上端部は、ボート２４０の底板部２４４に取り外し可能に接続される。底板部２４４が回転軸２６３の上端部に接続された状態で回転軸２６３が回転すると、ボート２４０が公転台２６４に対して回転する。例えば、搬送ロボット１５０による基板Ｓの移載時にボート２４０が回転することでボート２４０の向きを調整することが可能となる。回転機構２６５は、公転台２６４に固定されており、回転軸２６３を回転可能に支持している。
　複数のボート支持部２６２は、公転台２６４の上面にそれぞれ設けられている。公転台２６４の中央部には公転軸２６６が接続されている。公転軸２６６の回転により、公転台２６４は回転する。公転台２６４の回転により、公転軸２６６を中心にボート支持部２６２が公転する。
　公転軸２６６は、公転台２６４に接続されている。この公転軸２６６は、上下方向に延びており、移載室２７０の底壁を貫通している。公転軸２６６は、公転機構２６８からの回転力によって公転台２６４を回転させてボート支持部２６２を公転させる。公転機構２６８は後述するコントローラ４００によって制御される。
　公転機構２６８は、移載室２７０の底壁下面に設けられており、公転軸２６６を回転可能に支持する。例えば、公転台２６４を公転移動させることで、ボート２４０を搬入搬出口１４４に隣接する位置から処理室２１０の下方に移動させたりする。具体的には、次のエリアに移動させる際、状況に応じて１２０度程度、ボートを公転させるよう、公転台２６４を回転させる。
　冷却部２９０は、複数のボート２４０に合わせて公転台２６４上に複数設けられる。例えば、後述するボート２４０ａには冷却部２９０ａが、後述するボート２４０ｂには冷却部２９０ｂが、後述するボート２４０ｃには冷却部２９０ｃがそれぞれ設けられる。
　また、図１に示されるように、移載室２７０は、公転部２６０上方のエリア内に、第一エリアＡ１と、第二エリアＡ２と、第三エリアＡ３と、を有している。なお、第一エリアＡ１及び第二エリアＡ２については、図２にも示されている。
　第一エリアＡ１は、公転部２６０とボートエレベータ２７４との間でボート２４０の移動を行うことが可能なエリアである。具体的には、第一エリアＡ１では、公転部２６０のボート支持部２６２とボートエレベータ２７４のボート支持部２７８との間でボート２４０の移動が行われる。この第一エリアＡ１は、処理室２１０の下方に配されている。また第一エリアＡ１内には、上方から見た場合に少なくとも炉口２１２ｂが含まれる。
　第二エリアＡ２は、加熱処理後のボート２４０と基板Ｓを待機させることが可能なエリアである。また、第二エリアＡ２は、加熱処理後のボート２４０と基板Ｓを冷却処理させることも可能なエリアである。具体的には、第二エリアＡ２では、加熱処理後のボート２４０と基板Ｓに向けて冷却部２９０から不活性ガスが送られる。これにより加熱処理後の基板Ｓが冷却される。第二エリアＡ２は、公転部２６０が時計回り（右回り）に回転する場合に、第一エリアＡ１の回転方向下流に配される。
　第三エリアＡ３は、搬送室１４０と隣接しており、搬送室１４０との間で基板Ｓを移載させることが可能なエリアである。具体的には、搬送ロボット１５０は、第三エリアＡ３に位置するボート２４０に対して未処理の基板Ｓを受け渡したり、第三エリアＡ３に位置するボート２４０から処理済みの基板Ｓを受け取ったりする。このようにして第三エリアＡ３と搬送室１４０との間で基板Ｓが移載される。第三エリアＡ３においては、ボート２４０は搬入搬出口１４４と対向する位置に配され、搬送ロボット１５０が基板Ｓを移載可能に構成されている。
　本実施形態では、図１に示されるように、便宜上第一エリアＡ１と第二エリアＡ２と第三エリアＡ３を、それぞれ公転部２６０の回転軸を中心とした等角度（１２０度）のエリアとしている。すなわち、第一エリアＡ１と第二エリアＡ２と第三エリアＡ３の大きさがそれぞれ同じ大きさに設定されている。本開示はこの構成に限定されない。各エリアの大きさは適宜設定してもよい。また第一エリアＡ１と第二エリアＡ２と第三エリアＡ３とは別のエリアを新たに設定してもよい。
＜コントローラ＞
　次に図４を用いてコントローラ４００を説明する。
　コントローラ４００は、基板処理装置１００の各部の動作を制御する。
　制御部（制御手段）であるコントローラ４００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）４０１、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）４０２、記憶装置としての記憶部４０３、Ｉ／Ｏポート４０４を備えたコンピュータとして構成される。ＲＡＭ４０２、記憶部４０３、Ｉ／Ｏポート４０４は、内部バス４０５を介して、ＣＰＵ４０１とデータ交換可能なように構成される。基板処理装置１００内のデータの送受信は、ＣＰＵ４０１が有する機能の一つである送受信指示部４０６の指示により行われる。また基板処理装置１００における演算は、ＣＰＵ４０１が有する機能の一つである算出部４０７により行われる。また基板処理装置１００における各動作の選択は、ＣＰＵ４０１が有する機能の一つである判定部４０８による判定により行われる。また、本実施形態の判定部４０８は、基板Ｓの処理によってボート２４０に付着した膜がクリーニング開始条件に至っているかを判定することが可能である。
　ＣＰＵ４０１は、記憶部４０３からの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４２３からの操作コマンドの入力等に応じて記憶部４０３からプロセスレシピを読み出すように構成される。そして、ＣＰＵ４０１は、読み出されたプロセスレシピの内容に沿うように、例えばゲートバルブ１４６の開閉動作、各ポンプのオンオフ制御、ＭＦＣの流量調整動作、バルブの開閉動作等を制御可能に構成される。なお、入出力装置４２３は、基板Ｓの処理状態を表示することが可能なディスプレイ等の表示部４２４に内部バス４０５を介して接続されている。また入出力装置４２３は表示部４２４に直に接続されてもよい。入出力装置４２３を表示部４２４の機能を有するタッチパネルとした場合、表示部４２４を省略してもよい。
　記憶部４０３は、例えばフラッシュメモリ、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｋ　Ｄｒｉｖｅ）等で構成される。記憶部４０３内には、基板処理の手順や条件などが記載されたプロセスレシピ等で構成されるレシピ４１０や、基板処理装置の動作を制御する制御プログラム４１１や、各ボートのクリーニング情報が記憶されたボートクリーニング情報４１２や、処理容器としての反応管２１２のクリーニング情報が記憶された処理容器クリーニング情報４１３等が読み出し可能に格納される。
　ボートクリーニング情報４１２には、複数のボート２４０のそれぞれのクリーニング開始条件としての、膜厚閾値ＴＴ１（ＴＴ１ａはボート２４０ａに、ＴＴ１ｂはボート２４０ｂに、ＴＴ１ｃはボート２４０ｃの膜厚閾値に相当する）とクリーニング回数の閾値である回数閾値ＮＴ１（ＮＴ１ａはボート２４０ａに、ＮＴ１ｂはボート２４０ｂに、ＮＴ１ｃはボート２４０ｃのクリーニング回数閾値に相当する）が含まれている。また、ボートクリーニング情報４１２には、基板処理においてそれぞれのボート２４０に付着する膜の累積膜厚値ＦＴ１（ＦＴ１ａはボート２４０ａに、ＦＴ１ｂはボート２４０ｂに、ＦＴ１ｃはボート２４０ｃのクリーニング回数に相当する）とクリーニング回数ＣＮ１（ＣＮ１ａはボート２４０ａに、ＣＮ１ｂはボート２４０ｂに、ＣＮ１ｃはボート２４０ｃのクリーニング回数に相当する）とが含まれている。本実施形態では、各ボート２４０の膜厚閾値ＴＴ１及び、回数閾値ＮＴ１が入出力装置４２３を用いて設定されるようになっている。各ボート２４０の膜厚閾値ＴＴ１及び回数閾値ＮＴ１の入力画面（設定画面）は、図９に示される画面である。なお、本実施形態では、作業者が入出力装置４２３を用いて膜厚閾値ＴＴ１を入力することで、クリーニング時間ＣＴ１が自動で設定されるが、クリーニング時間ＣＴ１を手動で設定してもよい。記憶部に記憶されたそれぞれのボート２４０の値は、表示部４２４に表示される（図１０参照）。
　処理容器クリーニング情報４１３には、反応管２１２のクリーニング開始条件としての、膜厚閾値ＴＴ２とクリーニング回数の閾値である回数閾値ＮＴ２とが含まれている。また、処理容器クリーニング情報４１３には、基板処理において反応管２１２内に付着する膜の累積膜厚値ＦＴ２やクリーニング回数ＣＮ２が含まれている。本実施形態では、膜厚閾値ＴＴ２及び、回数閾値ＮＴ２が入出力装置４２３を用いて設定されるようになっている。反応管２１２の膜厚閾値ＴＴ２及び回数閾値ＮＴ２の入力画面（設定画面）は、図９に示される画面である。なお、本実施形態では、作業者が入出力装置４２３を用いて膜厚閾値ＴＴ２を入力することで、クリーニング時間ＣＴ２が自動で設定されるが、クリーニング時間ＣＴ２を手動で設定してもよい。また設定された値は、表示部４２４に表示される（図１０参照）。
　なお、プロセスレシピは、後述する基板処理工程における各手順をコントローラ４００に実行させ、所定の結果を得ることが出来るように組み合わされたものであり、プログラムとして機能する。
　以下、このプロセスレシピや制御プログラム等を総称して、単にプログラムともいう。なお、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、プロセス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、又は、その両方を含む場合がある。また、ＲＡＭ４０２は、ＣＰＵ４０１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）として構成される。
　Ｉ／Ｏポート４０４は、ゲートバルブ１４６、各圧力調整器、各ポンプ、ヒータ制御部等の各構成に接続される。さらに、上位装置４２０にネットワークを介して接続されるネットワーク送受信部４２１が設けられる。
　なお、コントローラ４００は、上述のプログラムを格納した外部記憶装置４２２を用いてコンピュータにプログラムをインストールすること等により、本技術に係るコントローラ４００を構成することができる。なお、外部記憶装置４２２としては、例えば、ハードディスク等の磁気ディスク、ＤＶＤ等の光ディスク、ＭＯなどの光磁気ディスク、並びに、ＵＳＢメモリ等の半導体メモリが挙げられる。また、コンピュータにプログラムを供給するための手段は、外部記憶装置４２２を介して供給する場合に限らない。例えば、インターネットや専用回線等の通信手段を用い、外部記憶装置４２２を介さずにプログラムを供給するようにしてもよい。なお、記憶部４０３や外部記憶装置４２２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る。以下、これらを総称して、単に記録媒体ともいう。なお、本明細書において、記録媒体という言葉を用いた場合は、記憶部４０３単体のみを含む場合、外部記憶装置４２２単体のみを含む場合、又は、その両方を含む場合がある。
　次にコントローラ４００によるボート２４０及び反応管２１２のクリーニング処理の動作について説明する。なお、本実施形態では、公転部２６０に３つのボート２４０が配置される。
　判定部４０８がいずれかのボート２４０がクリーニング開始条件に至っていると判定した場合に、コントローラ４００は、クリーニング開始条件に至っていると判定したクリーニング処理対象（以下適宜「処理対象」と省略する）のボート２４０と反応管２１２とを、処理対象のボート２４０に設定されるクリーニング時間ＣＴ１に従いクリーニング処理を行うよう制御する。また、コントローラ４００は、クリーニング開始条件に至っていると判定した処理対象のボート２４０がクリーニング開始条件に至っていることを表示部４２４に表示するよう通知を行うよう制御する。なお、本実施形態ではボート２４０がクリーニング開始条件に至っていることを表示部４２４に通知するとしたが、通知先としては表示部に限らず、例えば、ネットワーク送受信部４２１を介して上位装置４２０に通知を行ってもよい。
　ここで、判定部４０８は、各々のボート２４０に付着する膜（堆積物）の累積膜厚値ＦＴ１が各々のボート２４０に予め設定された膜厚閾値ＴＴ１以上となった時点を、各々のボート２４０のクリーニング開始条件としている。すなわち、コントローラ４００は、いずれかのボート２４０の累積膜厚値ＦＴ１がそのボート２４０に設定された膜厚閾値ＴＴ１以上となった場合に、そのボート２４０を処理対象として反応管２１２内（処理室２１０）に搬送し、クリーニング処理を行う。なお、本実施形態ではボート２４０のクリーニング開始条件を、膜厚閾値ＴＴ１として定義したが、これに限らず、例えば、ボート２４０の使用時間として膜厚閾値ＴＴ１より、ボート２４０の使用期間としての閾値を算出し、ボート２４０のクリーニング開始条件としてもよい。
　累積膜厚値ＦＴ１は、各々のボート２４０を基板処理工程に使用した使用回数や使用時間等から類推される膜厚推定値に基づいて得ることができる。なお、処理室２１０内又は移載室２７０内に設けた図示しない膜厚検出器にて検出された累積膜厚値であってもよい。
　コントローラ４００は、各々のボート２４０のクリーニング時間ＣＴ１を、各々のボート２４０の膜厚閾値ＴＴ１または累積膜厚値ＦＴ１に基づいて算出する。本実施形態では、膜厚値に対するクリーニング時間のパラメータが記憶部４０３に記憶されていて、入力されたクリーニング開始条件（膜厚閾値ＴＴ１）または累積膜厚値ＦＴ１に合わせて算出部４０７が自動的にクリーニング時間を算出する。なお、記憶部４０３に累積膜厚値ＦＴ１に対応したクリーニング時間ＣＴ１が予め記憶されていて、入力されたクリーニング開始条件（膜厚閾値ＴＴ１）に対応するクリーニング時間ＣＴ１が設定されてもよい。または記憶部４０３より累積膜厚値ＦＴ１に対応するクリーニング時間ＣＴ１を取得してもよい。
　コントローラ４００は、クリーニング処理対象のボート２４０と反応管２１２のクリーニング処理を行うと、クリーニング処理を行ったボート２４０のクリーニング回数ＣＮ１を更新する。さらに、コントローラ４００は、ボート２４０のクリーニング処理が完了すると、クリーニング処理が完了したボート２４０の累積膜厚値ＦＴ１をクリア（ゼロクリア）する。
　コントローラ４００は、各々のボート２４０において累積膜厚値ＦＴ１が膜厚閾値ＴＴ１以上であるかを判定し、判定結果を表示部４２４に表示させる。具体的には、コントローラ４００の判定部４０８において累積膜厚値ＦＴ１が膜厚閾値ＴＴ１以上であるかを判定する。そして、判定部４０８で判定した結果を表示部４２４に表示させる。
　コントローラ４００は、クリーニング回数ＣＮ１が予め設定された回数閾値ＮＴ１以上となったボート２４０の使用を制限する。具体的には、使用が制限されたボート２４０は、一例として、基板Ｓの薄膜処理には使用が可能で、基板Ｓの厚膜処理には使用が不可となる。また、コントローラ４００は、使用を制限するボート２４０があることを表示部４２４に表示させるように通知を行う。
　また判定部４０８が、反応管２１２がクリーニング開始条件に至っていると判定した場合に、コントローラ４００は、反応管２１２を、この反応管２１２に設定されたクリーニング時間ＣＴ２に従いクリーニング処理を行うよう制御する。また、コントローラ４００は、反応管２１２がクリーニング開始条件に至っていることを表示部４２４に表示するよう通知を行うよう制御する。なお、本実施形態では反応管２１２がクリーニング開始条件に至っていることを表示部４２４に通知するとしたが、通知先としては表示部４２４に限らず、例えば、ネットワーク送受信部４２１を介して上位装置４２０に通知を行ってもよい。
　ここで、判定部４０８は、反応管２１２に付着する膜（堆積物）の累積膜厚値ＦＴ２が反応管２１２に予め設定された膜厚閾値ＴＴ２以上となった時点を、反応管２１２のクリーニング開始条件としている。すなわち、コントローラ４００は、反応管２１２の累積膜厚値ＦＴ２が反応管２１２に設定された膜厚閾値ＴＴ２以上となった場合に、その反応管２１２をクリーニング処理対象としてクリーニング処理を行う。反応管２１２をクリーニング処理するときには、反応管２１２内にボート２４０が滞在していない。すなわち、反応管２１２内が空の状態で、反応管２１２のクリーニング処理を行う。つまり、コントローラ４００は、反応管２１２のクリーニング時間ＣＴ２に合わせて、反応管２１２のみクリーニング処理するよう制御する。なお、本実施形態では反応管２１２のクリーニング開始条件を、膜厚閾値ＴＴ２として定義したが、これに限らず、例えば、反応管２１２の使用時間として膜厚閾値ＴＴ２より、反応管２１２の使用期間としての閾値を算出し、反応管２１２のクリーニング開始条件としてもよい。
　累積膜厚値ＦＴ２は、反応管２１２を基板処理工程に使用した使用回数や使用時間等から類推される膜厚推定値に基づいて得ることができる。なお、処理室２１０内に設けた図示しない膜厚検出器にて検出された累積膜厚値であってもよい。
　コントローラ４００は、反応管２１２のクリーニング時間ＣＴ２を、反応管２１２の膜厚閾値ＴＴ２に基づいて算出する。本実施形態では、反応管２１２の膜厚値に対するクリーニング時間のパラメータが記憶部４０３に記憶されていて、入力されたクリーニング開始条件（膜厚閾値ＴＴ２）または累積膜厚値ＦＴ２に合わせて算出部４０７が自動的にクリーニング時間を算出する。なお、記憶部４０３に累積膜厚値ＦＴ２に対応したクリーニング時間ＣＴ２が記憶されていて、入力されたクリーニング開始条件（膜厚閾値ＴＴ２）に対応するクリーニング時間ＣＴ２が設定されてもよい。または記憶部４０３より累積膜厚値ＦＴ２に対応するクリーニング時間ＣＴ２を取得してもよい。
　コントローラ４００は、反応管２１２のクリーニング処理を行うと、反応管２１２のクリーニング回数ＣＮ２を更新する。さらに、コントローラ４００は、反応管２１２のクリーニング処理が完了すると、反応管２１２の累積膜厚値ＦＴ２をクリア（ゼロクリア）する。
　コントローラ４００は、反応管２１２において累積膜厚値ＦＴ２が膜厚閾値ＴＴ２以上であるかを判定し、判定結果を表示部４２４に表示させる。具体的には、コントローラ４００の判定部４０８で累積膜厚値ＦＴ２が膜厚閾値ＴＴ２以上であるかが判定される。そして、判定部４０８で判定した結果を表示部４２４で表示させる。
　コントローラ４００は、クリーニング回数ＣＮ２が予め設定された回数閾値ＮＴ２以上となった場合、反応管２１２の使用を制限する。具体的には、使用が制限された反応管２１２は、一例として、基板Ｓの薄膜処理には使用が可能で、基板Ｓの厚膜処理には使用が不可となる。また、コントローラ４００は、使用を制限する反応管２１２があることを表示部４２４に表示させる。
（２）基板処理工程
　次に図５Ａ～図５Ｅ及び図６を用いて基板処理工程を説明する。基板処理装置の一工程として、上述した構成の基板処理装置１００を用いて基板Ｓを処理する工程について説明する。なお、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４００により制御される。
　まず、図５Ａに示されるように、搬送室１４０から搬送ロボット１５０を用いて基板Ｓが移載室２７０の第三エリアＡ３にあるボート２４０ａに移載される。ここでボート２４０ａに移載される基板Ｓを便宜上符号Ｓ１で示す。
　次に、図５Ｂに示されるように、公転部２６０の回転（図５Ｂでは時計回りの回転）により、基板Ｓ１を支持するボート２４０ａが第三エリアＡ３から第一エリアＡ１に公転移動し、基板を支持していないボート２４０ｂ（適宜「空のボート２４０」という）が第二エリアＡ２から第三エリアＡ３に公転移動する。ここで、第三エリアＡ３に移動した空のボート２４０ｂに搬送室１４０から搬送ロボット１５０を用いて基板Ｓ２が移載される。
　基板Ｓ１を支持するボート２４０ａが第一エリアＡ１に移動すると、このボート２４０ａはボートエレベータ２７４によって支持された状態で上昇する。そして、ボート２４０ａは、処理室２１０に収容される。すなわち、第一エリアＡ１に位置するボート２４０ａを処理室２１０に搬入する（ステップＳ２００）。
　処理室２１０内に収容されたボート２４０ａは加熱処理される。すなわち、ボート２４０ａに支持された基板Ｓ１に対して第一ガスと第二ガスとを供給し、加熱処理を含む基板処理によって成膜される。このようにして基板Ｓ１に基板処理を行う（ステップＳ２０２）。
　基板Ｓ１の基板処理によって反応管２１２の内面に付着する膜の膜厚が増えるため、反応管２１２の累積膜厚値ＦＴ２を更新する（ステップＳ２０４）。
　また基板Ｓ１の基板処理に用いたボート２４０ａに付着する膜の膜厚が増えるため、このボート２４０ａの累積膜厚値ＦＴ１ａを更新する（ステップＳ２０６）。
　次に、処理室２１０と移載室２７０との間の圧力が調整され、ボートエレベータ２７４によってボート２４０ａが処理室２１０から搬出される（ステップＳ２０８）。処理室２１０から搬出されたボート２４０ａは、公転部２６０の第一エリアＡ１上のボート支持部２６２ａに受け渡される。
　処理室２１０から搬出されたボート２４０ａは、図５Ｃに示されるように、公転部２６０の回転により、第一エリアＡ１から第二エリアＡ２へ公転移動する。第二エリアＡ２へ移動したボート２４０ａは、冷却部２９０ａから送られる不活性ガスにより冷却される。すなわち、ボート２４０ａが支持する基板Ｓ１が不活性ガスにより冷却される。
　また、公転部２６０の回転により空のボート２４０ｃが第二エリアＡ２から第三エリアＡ３に公転移動する。ここで、第三エリアＡ３に移動した空のボート２４０ｃに搬送室１４０から搬送ロボット１５０を用いて基板Ｓ３が移載される。
　一方、基板Ｓ２を支持したボート２４０ｂは、公転部２６０の回転により、第三エリアＡ３から第一エリアＡ１へ移動し、ボートエレベータ２７４によって支持された状態で上昇する。そして、ボート２４０ｂは、処理室２１０に収容され、加熱処理される。すなわち、ボート２４０ｂに支持された基板Ｓ２に対して第一ガスと第二ガスとを供給し、加熱処理を含む基板処理によって成膜される。このようにして基板Ｓ２に基板処理を行う。
　基板Ｓ２の基板処理後、反応管２１２の累積膜厚値ＦＴ２及び処理済みのボート２４０ｂの累積膜厚値ＦＴ１ｂを更新する。
　次に、処理室２１０と移載室２７０との間の圧力が調整され、ボートエレベータ２７４によってボート２４０ｂが処理室２１０から搬出される。処理室２１０から搬出されたボート２４０ｂは、公転部２６０の第一エリアＡ１上のボート支持部２６２ｂに受け渡される。
　処理室２１０から搬出されたボート２４０ｂは、図５Ｄに示されるように、公転部２６０の回転により、第一エリアＡ１から第二エリアＡ２へ公転移動する。第二エリアＡ２へ移動したボート２４０ｂは、冷却部２９０ｂから送られる不活性ガスにより冷却される。すなわち、ボート２４０ｂが支持する基板Ｓ２が不活性ガスにより冷却される。一方、冷却処理が終了した基板Ｓ１を支持するボート２４０ａが第三エリアＡ３に移動する。第三エリアＡ３では、処理済みの基板Ｓ１が搬送ロボット１５０によってボート２４０ａから搬出される。
　図５Ｅに示されるように基板Ｓ１が取り出されたボート２４０ａに搬送ロボット１５０が新たな基板Ｓ４を移載する。
　また、基板Ｓ３を支持したボート２４０ｃは、公転部２６０の回転により、第三エリアＡ３から第一エリアＡ１へ移動し、ボートエレベータ２７４によって支持された状態で上昇する。そして、ボート２４０ｃは、処理室２１０に収容され、加熱処理される。すなわち、ボート２４０ｃに支持された基板Ｓ３に対して第一ガスと第二ガスとを供給し、加熱処理を含む基板処理によって成膜される。このようにして基板Ｓ３に基板処理を行う。
　基板Ｓ３の基板処理後、反応管２１２の累積膜厚値ＦＴ２及び処理済みのボート２４０ｃの累積膜厚値ＦＴ１ｃを更新する。
　ボート２４０ａに基板Ｓ４の移載が終了した後は、基板Ｓ４を支持するボート２４０ａは、第三エリアＡ３から第一エリアＡ１へ移動する。
　上記したとおり、本実施形態では、３つのボート２４０ａ、ボート２４０ｂ、およびボート２４０ｃを反応管２１２に個別に入れ替えながら基板処理を実施するため、連続した基板処理が可能である。このため、本実施形態では、基板処理の生産性が向上する。
（３）クリーニング処理工程
　次に図７及び図８を用いてクリーニング処理工程を説明する。基板処理装置の一工程として、上述した構成の基板処理装置１００のボート２４０及び反応管２１２にクリーニング処理を行う工程について説明する。なお、以下の説明において、基板処理装置１００を構成する各部の動作はコントローラ４００により制御される。また、基板の処理を行うボート２４０の一例としてボートＡ(ボート２４０ａ)を用いて以下の説明を行う。なお、以下の説明にない、ボートＢ(ボート２４０ｂ)、ボートＣ(ボート２４０ｃ)にて基板の処理を行った場合も同様である。
　まず、基板処理工程において基板Ｓの基板処理が終了すると、ステップＳ２０４において処理容器（反応管２１２）の累積膜厚値ＦＴ２が更新される。また、ステップＳ２０６において基板処理に使用したボート２４０ａの累積膜厚値ＦＴ１ａが更新される。このとき、コントローラ４００では、図７に示されるように、基板処理直後のボート２４０ａの累積膜厚値ＦＴ１ａが膜厚閾値ＴＴ１ａ以上であるか否かが判定される（ステップＳ２１０）。この判定は、コントローラ４００の判定部４０８で行われる。判定部４０８は、累積膜厚値ＦＴ１ａが膜厚閾値ＴＴ１ａ未満と判定した場合、基板処理直後のボート２４０のクリーニング処理を行わずに、終了する。一方、判定部４０８は、累積膜厚値ＦＴ１ａが膜厚閾値ＴＴ１ａ以上と判定した場合、基板処理直後のボート２４０ａのクリーニング処理を行うため、ステップＳ２１２に移行する。
　ステップＳ２１２では、クリーニング処理対象の空ボート２４０ａを反応管２１２に搬入する。詳細には、処理室２１０に空ボート２４０ａを搬入する。ここで、基板処理直後のボート２４０ａがクリーニング処理対象と判定された場合、反応管２１２で次の基板処理が行われる前に、クリーニング処理対象のボート２４０ａからすべての基板Ｓを払い出して、クリーニング処理対象のボート２４０ａを空にしてから処理室２１０に搬入してもよい。また、他のボート２４０ａに支持された基板の基板処理は続けながら、クリーニング処理対象のボート２４０ａに新たな基板Ｓを支持させずに、処理室２１０に搬入してもよい。処理室２１０への空ボート２４０ａの搬入が完了すると、ステップＳ２１４に移行する。
　ステップＳ２１４では、予め定められた手順にしたがって、クリーニング処理対象のボート２４０ａと反応管２１２とにクリーニングガスを用いてクリーニング処理が行われる。クリーニング処理が終了すると、ステップＳ２１６に移行する。
　ステップＳ２１６では、クリーニング処理を行ったボート（以下適宜「クリーニング済みのボート」という）２４０ａの累積膜厚値ＦＴ１ａをクリア（ゼロクリア）する。そして、ステップＳ２１８へ移行する。
　ステップＳ２１８では、クリーニング済みのボート２４０ａを処理室２１０から搬出する。そしてステップＳ２２０へ移行する。
　ステップＳ２２０では、クリーニング済みのボート２４０ａのクリーニング回数ＣＮ１ａを更新する。そして、ステップＳ２２２へ移行する。
　ステップＳ２２２では、クリーニング処理対象のボート２４０ａと共にクリーニング処理が行われた反応管２１２の累積膜厚値ＦＴ２からクリーニング済みのボートのクリーニング処理を行う前の累積膜厚値ＦＴ１ａの値を差し引いた値を累積膜厚値ＦＴ２として更新する。ステップＳ２２２が終了すると、ボート２４０ａのクリーニング処理が終了する。
　なお、ステップＳ２１６、ステップＳ２１８、ステップＳ２２０及びステップＳ２２２は、適宜入れ替えて運用してもよい。
　また、コントローラ４００では、図８に示されるように、基板処理直後の反応管２１２の累積膜厚値ＦＴ２が膜厚閾値ＴＴ２以上であるか否かが判定される（ステップＳ２３０）。この判定は、コントローラ４００の判定部４０８で行われる。判定部４０８は、累積膜厚値ＦＴ２が膜厚閾値ＴＴ２未満と判定した場合、基板処理直後の反応管２１２のクリーニング処理を行わずに、終了する。一方、判定部４０８は、累積膜厚値ＦＴ２が膜厚閾値ＴＴ２以上と判定した場合、反応管２１２のクリーニング処理を行うため、ステップＳ２３２に移行する。
　ステップＳ２３２では、反応管２１２内、すなわち処理室２１０を空にした状態で、予め定められた手順にしたがって、クリーニングガスを用いてクリーニング処理が行われる。クリーニング処理が終了すると、ステップＳ２３４に移行する。
　ステップＳ２３４では、反応管２１２の累積膜厚値ＦＴ２をクリア（ゼロクリア）する。そして、ステップＳ２３６へ移行する。
　ステップＳ２３６では、反応管２１２のクリーニング回数ＣＮ２を更新する。ステップＳ２３６が終了すると、反応管２１２のクリーニング処理が終了する。
　本実施形態では、基板処理直後にボート２４０のクリーニング処理の判定をし、その後、反応管２１２のクリーニング処理の判定をしているが、本開示はこの構成に限定されず、反応管２１２のクリーニング処理の判定をし、その後ボート２４０のクリーニング処理の判定をしてもよい。
　また本実施形態では、基板処理工程が終了する前に、ボート２４０及び反応管２１２のクリーニング処理の判定をしているが、本開示はこの構成に限定されない。例えば、基板処理後のボート２４０を処理室２１０から搬出した後で、ボート２４０及び反応管２１２のクリーニング処理の判定をしてもよい。また、ボート２４０のクリーニング処理の判定は第三エリアＡ３で基板Ｓを移載するときに行ってもよい。
　次に本実施形態の作用について説明する。
　本実施形態の基板処理装置１００は、いずれかのボート２４０の累積膜厚値ＦＴ１がクリーニング開始条件である膜厚閾値ＴＴ１以上と判定した場合に、クリーニング開始条件である膜厚閾値ＴＴ１以上と判定された処理対象のボート２４０と反応管２１２とを処理対象のボート２４０に設定されたクリーニング時間ＣＴ１に従いクリーニング処理を行う。ここで、ボート２４０のクリーニング時間ＣＴ１にしたがって、反応管２１２と処理対象のボート２４０のクリーニング処理を行うため、個々のボート２４０に比べて使用回数が多い反応管２１２には膜が少し残る。すなわち、ボート２４０のクリーニング時間ＣＴ１にしたがって、反応管２１２のクリーニング処理を行うため、反応管２１２の累積膜厚値ＦＴ２がゼロになりにくい。このように反応管２１２の内面に膜が残ることで、反応管２１２と共にボート２４０をクリーニング処理した際に、クリーニングガスによって反応管２１２にオーバーエッチングが生じるのを抑制することができる。したがって、本実施形態の基板処理装置１００は、クリーニング開始条件に至ったボート２４０のみクリーニング処理を行うため、例えば、全てのボート２４０を一括してクリーニング処理する場合と比べて、反応管２１２の寿命を延ばすことができる。また、生産効率の低下を抑えることもできる。
　さらに本実施形態の基板処理装置１００は、反応管２１２の累積膜厚値ＦＴ２がクリーニング開始条件である膜厚閾値ＴＴ２以上と判定された場合に、反応管２１２をクリーニング時間ＣＴ２に従いクリーニング処理を行うように、基板処理装置１００の各部の制御を行う。ここで、反応管２１２のクリーニング時間ＣＴ２にしたがって、反応管２１２のクリーニング処理を行うため、反応管２１２のクリーニング回数を抑制することができる。これにより、反応管２１２のオーバーエッチングが生じる回数を削減することが可能となり、反応管２１２の寿命を延ばすことができる。さらに、反応管２１２のクリーニング処理では、反応管２１２のみクリーニング処理を行うため、ボート２４０にオーバーエッチングが生じるのを抑制することができる。
　本実施形態では、クリーニング処理を行うと、クリーニング処理を行ったボート２４０のクリーニング回数ＣＮ１を更新する。すなわち、コントローラ４００は、記憶部４０３に記憶されるボートクリーニング情報４１２に含まれるクリーニング回数ＣＮ１を更新する。また、反応管２１２のクリーニング処理を行うと、クリーニング回数ＣＮ２を更新する。すなわち、コントローラ４００は、記憶部４０３に記憶されるボートクリーニング情報４１２に含まれるクリーニング回数ＣＮ１、および処理容器クリーニング情報４１３に含まれるクリーニング回数ＣＮ２を更新する。このため、基板処理装置１００を再起動する場合でも、記憶部４０３に設定内容が記憶されるため、再起動後に記憶部４０３に記憶された設定内容を取りだし、設定内容を再利用することができる。すなわち、本実施形態の基板処理装置１００は、再起動ごとに情報を設定する工程を削減することが可能となり、生産効率の低下を抑制することができる。
　本実施形態の基板処理装置１００では、クリーニング回数ＣＮ１が予め設定された回数閾値ＮＴ１以上となったボート２４０の使用を制限する。ここで、コントローラ４００は、ボート２４０毎にクリーニング処理を実施したクリーニング回数ＣＮ１をボートクリーニング情報４１２として記憶部４０３に記憶している。ボート２４０は、クリーニング処理を行うことで、ボート２４０がオーバーエッチングされている可能性がある。このため、クリーニング処理を繰り返すことで、ボート２４０が基板処理に耐えることができなくなる可能性がある。その場合、ボート２４０を交換する。上記のように、各ボート２４０のクリーニング回数ＣＮ１に回数閾値ＮＴ１を設定することで、ボート２４０の寿命を把握することができるようになる。そして、コントローラ４００は、ボート２４０が使用できなくなる前（言い換えると寿命を迎える前）にボート２４０の交換時期を通知する。具体的には、コントローラ４００の判定部４０８によってクリーニング回数ＣＮ１と回数閾値ＮＴ１とを比較し、クリーニング回数ＣＮ１が回数閾値ＮＴ１以上となった場合に、対象のボート２４０の使用をしていることを表示部４２４に表示するよう通知を行う。このように使用を制限しているボート２４０があることを表示部４２４に表示することで、交換対象のボート２４０があることを作業者が認識することができる。なお使用を制限しているボート２４０があることを音声で通知してもよいし、通信回線を介して外部の表示部等に表示してもよい。
　また、本実施形態の基板処理装置１００では、反応管２１２のクリーニング回数ＣＮ２が予め設定された回数閾値ＮＴ２以上となった場合に反応管２１２の使用を制限する。ここで、コントローラ４００は、反応管２１２のクリーニング処理を実施したクリーニング回数ＣＮ２を処理容器クリーニング情報４１３として記憶部４０３に記憶している。反応管２１２は、クリーニング処理を行うことで、反応管２１２がオーバーエッチングされている可能性がある。このため、クリーニング処理を繰り返すことで、反応管２１２が基板処理に耐えることができなくなる可能性がある。その場合、反応管２１２を交換する。上記のように、反応管２１２のクリーニング回数ＣＮ２に回数閾値ＮＴ２を設定することで、反応管２１２の寿命を把握することができるようになる。そして、コントローラ４００は、反応管２１２が使用できなくなる前（言い換えると寿命を迎える前）に反応管２１２の交換時期を通知する。具体的には、コントローラ４００の判定部４０８によってクリーニング回数ＣＮ２と回数閾値ＮＴ２とを比較し、クリーニング回数ＣＮ２が回数閾値ＮＴ２以上となった場合に、反応管２１２の使用に制限が生じていることを表示部４２４に表示するよう通知を行う。このように反応管２１２の使用を制限していることを表示部４２４に表示することで、反応管２１２が交換対象であることを作業者が認識することができる。なお反応管２１２の使用が制限されていることを音声で通知してもよいし、通信回線を介して外部の表示部等に表示してもよい。
　本実施形態では、図１０に示されるように、表示部４２４に、各々のボート２４０の累積膜厚値ＦＴ１、各々のボート２４０の膜厚閾値ＴＴ１、反応管２１２の累積膜厚値ＦＴ２、及び、反応管２１２の膜厚閾値ＴＴ２を表示している。このため、各々のボート２４０のクリーニング開始条件及び反応管２１２のクリーニング開始条件をそれぞれ把握することができる。
　本実施形態では、コントローラ４００の算出部４０７が各々のボート２４０のクリーニング時間ＣＴ１を、各々のボート２４０の膜厚閾値ＴＴ１に基づいて算出する。このように算出部４０７がクリーニング時間ＣＴ１を自動的に算出することにより、作業者の入力ミス等の誤操作を抑制することができる。
　本実施形態では、コントローラ４００の算出部４０７が反応管２１２のクリーニング時間ＣＴ２を、反応管２１２のボート２４０の膜厚閾値ＴＴ２に基づいて算出する。このように算出部４０７がクリーニング時間ＣＴ２を自動的に算出することにより、作業者の入力ミス等の誤操作を抑制することができる。
　本実施形態では、ボート２４０のクリーニング処理が完了すると、クリーニング処理が完了したボート２４０の累積膜厚値ＦＴ１をクリア（ゼロクリア）する。このため、本実施形態の基板処理装置１００は、例えば、ボート２４０のクリーニング処理が完了した後で膜厚検出器を用いてボート２４０の膜厚を検出して累積膜厚値ＦＴ１として設定する場合と比べて、クリーニング処理後から基板処理を始めるまでの時間を短縮することができる。
　本実施形態では、反応管２１２のクリーニング処理が完了すると、クリーニング処理が完了した反応管２１２の累積膜厚値ＦＴ２をクリア（ゼロクリア）する。このため、本実施形態の基板処理装置１００は、例えば、反応管２１２のクリーニング処理が完了した後で膜厚検出器を用いて反応管２１２の膜厚を検出して累積膜厚値ＦＴ２として設定する場合と比べて、クリーニング処理後から基板処理を始めるまでの時間を短縮することができる。
（その他の実施形態）
　図５Ａ～図５Ｅに示される実施形態では、３つのボート２４０すべてに基板Ｓを載置して装置を運用しているが、本開示はこの構成に限定されない。３つのボート２４０のうち、２つのボート２４０に基板Ｓを載置して装置を運用してもよいし、１つのボート２４０に基板Ｓを載置して装置を運用してもよい。
　また、基板処理装置１００として、リアクタ２００と移載室２７０を一組用いる例について説明したが、本開示はこれに限定されない。例えば、リアクタ２００と移載室２７０の複数組を搬送室１４０に連結してもよい。また移載室２７０の上部に複数のリアクタ２００を設けてもよい。この場合には、並行して複数のリアクタ２００で基板Ｓの基板処理を行うことができる。また、複数のリアクタ２００がそれぞれ異なる基板処理を行う部屋であってもよい。この場合、一つ目のリアクタ２００で基板処理をした後に、次のリアクタ２００で別の基板処理をしてもよい。
　また、基板処理装置１００は、基板Ｓに成膜する膜の種類によって使用するボート２４０を使い分けてもよい。すなわち、使用率が高いボート２４０は、付着した膜の進展が早いため、クリーニング処理が頻繁に行われる。一方、使用率が低いボート２４０は、膜の進展が遅いため、クリーニング処理を頻繁に行わなくてもよい。
　また、例えば、上述した各実施形態では、基板処理装置が行う成膜処理において、第一ガスと、第二ガスを用いて成膜を行う場合を例として挙げたが、本実施形態はこれに限定されることはない。すなわち、第一ガスはシリコン含有ガスではなく、例えばチタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ハフニウム（Ｈｆ）等、種々の元素であってもよい。また、第二ガスは窒素含有ガスではなく、例えばＯを含む第二元素含有ガスであってもよい。
　　Ｓ　　基板、
１００　　基板処理装置、
２１２　　反応管（処理容器の一例）
２４０　　ボート（支持具の一例）、
２７０　　移載室
４００　　コントローラ（制御部の一例）
４０８　　判定部
ＴＴ１　　膜厚閾値（クリーニング開始条件の一例）

Claims (19)

  1. 　少なくとも１つの基板を支持可能な支持具を搬入した状態で前記基板を処理する処理容器と、
    　複数の前記支持具を有し、前記処理容器に前記支持具を切り替えて移載可能な移載室と、
    　前記基板の処理によって前記支持具に付着した膜がクリーニング開始条件に至っているかを判定する判定部を有し、前記判定部の判定結果から、前記支持具が前記クリーニング開始条件に至っている場合に前記支持具のクリーニング処理を行うことが可能な通知を制御することが可能な制御部と、
    　を備える基板処理装置。
  2. 　前記支持具ごとにクリーニング時間が設定され、
    　前記制御部は前記クリーニング開始条件に至った前記支持具に設定された前記クリーニング時間の間、前記クリーニング処理を行うよう制御可能な請求項１に記載の基板処理装置。
  3. 　各々の前記支持具の前記クリーニング開始条件とクリーニング回数とを記憶する記憶部を更に有し、
    　前記制御部は、前記クリーニング処理を行うごとに、前記クリーニング処理を行った前記支持具の前記クリーニング回数を更新する、
    　請求項１に記載の基板処理装置。
  4. 　前記制御部は、前記クリーニング回数が予め設定された回数閾値以上となった前記支持具の使用を制限する、
    　請求項３に記載の基板処理装置。
  5. 　表示部を更に有し、
    　前記制御部は、使用を制限する前記支持具があることを前記表示部に表示させる、
    　請求項４に記載の基板処理装置。
  6. 　前記クリーニング開始条件は各々の前記支持具に予め設定された膜厚閾値を含み、
    　前記判定部は、各々の前記支持具に付着する膜の累積膜厚値が各々の前記膜厚閾値以上となった場合に、前記支持具がクリーニング開始条件に至ったと判定する、
    　請求項１に記載の基板処理装置。
  7. 　前記制御部は、各々の前記支持具のクリーニング時間を、各々の前記支持具の前記膜厚閾値あるいは前記累積膜厚値に基づいて算出する、
    　請求項６に記載の基板処理装置。
  8. 　前記制御部は、前記支持具の前記クリーニング処理が完了すると、前記クリーニング処理が完了した前記支持具の前記累積膜厚値をクリアする、
    　請求項７に記載の基板処理装置。
  9. 　表示部を更に有し、
    　前記制御部は、前記判定部の判定結果を前記表示部に表示させる、
    　請求項６に記載の基板処理装置。
  10. 　前記処理容器のクリーニング開始条件が設定されていて、
    　前記判定部は、前記基板の処理によって前記処理容器に付着した膜がクリーニング開始条件に至っているかを判定し、
    　前記制御部は、前記判定部の判定結果から、前記処理容器が前記クリーニング開始条件に至っている場合に、前記処理容器を該処理容器に設定されるクリーニング時間に従いクリーニング処理を行うよう制御することが可能なよう構成される、
    　請求項１に記載の基板処理装置。
  11. 　前記制御部は、前記処理容器の前記クリーニング時間に合わせて、前記処理容器のみクリーニング処理するよう制御することが可能なよう構成される、
    　請求項１０に記載の基板処理装置。
  12. 　前記クリーニング開始条件は前記処理容器に予め設定された膜厚閾値を含み、
    　前記判定部は、前記処理容器に付着する膜の累積膜厚値が前記膜厚閾値以上となった場合に、前記処理容器がクリーニング開始条件に至ったと判定する、
    　請求項１０に記載の基板処理装置。
  13. 　前記制御部は、前記処理容器の前記クリーニング時間を、前記処理容器の前記膜厚閾値あるいは前記累積膜厚値に基づいて算出する、
    　請求項１２に記載の基板処理装置。
  14. 　前記制御部は、前記処理容器の前記クリーニング処理が完了すると、前記処理容器の前記累積膜厚値をクリアする、
    請求項１２に記載の基板処理装置。
  15. 　前記処理容器の前記クリーニング開始条件とクリーニング回数とを記憶する記憶部を更に有し、
    　前記制御部は、前記処理容器の前記クリーニング処理を行うごとに、前記処理容器の前記クリーニング回数を更新する、
    　請求項１０に記載の基板処理装置。
  16. 　前記制御部は、前記処理容器の前記クリーニング回数が予め設定された回数閾値以上となった前記処理容器の使用を制限する、
    　請求項１５に記載の基板処理装置。
  17. 　表示部を更に有し、
    　前記制御部は、使用を制限する前記処理容器があることを前記表示部に表示させる、
    　請求項１６記載の基板処理装置。
  18. 　少なくとも１つの基板を支持可能な支持具を処理容器に搬入した状態で前記基板を処理する工程と、
    　前記処理容器に複数の前記支持具を切り替えて移載を行う工程と、
    　前記基板の処理によって前記支持具に付着した膜がクリーニング開始条件に至っているかを判定する工程と、
    　前記判定した結果から、前記支持具が前記クリーニング開始条件に至っている場合に通知を行う工程と、
    を有する半導体装置の製造方法。
  19. 　少なくとも１つの基板を支持可能な支持具を処理容器に搬入した状態で前記基板を処理する手順と、
    　前記処理容器に複数の前記支持具を切り替えて移載を行う手順と、
    　前記基板の処理によって前記支持具に付着した膜がクリーニング開始条件に至っているかを判定する手順と、
    　前記判定した結果から、前記支持具が前記クリーニング開始条件に至っている場合に通知を行う手順と、
    　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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