特許 5941589 基板処理装置、半導体装置の製造方法、プログラム及び記録媒体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】5941589

(24)【登録日】2016年5月27日

(45)【発行日】2016年6月29日

(54)【発明の名称】基板処理装置、半導体装置の製造方法、プログラム及び記録媒体

(51)【国際特許分類】

   C23C 16/52 20060101AFI20160616BHJP

   H01L 21/02 20060101ALI20160616BHJP

   H01L 21/46 20060101ALI20160616BHJP

   H01L 21/677 20060101ALI20160616BHJP

   H01L 21/027 20060101ALI20160616BHJP

【ＦＩ】

   C23C16/52

   H01L21/02 Z

   H01L21/46

   H01L21/68 A

   H01L21/30 562

【請求項の数】17

【全頁数】38

(21)【出願番号】特願2015-180483(P2015-180483)

(22)【出願日】2015年9月14日

【審査請求日】2015年11月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001122

【氏名又は名称】株式会社日立国際電気

(74)【代理人】

【識別番号】100145872

【弁理士】

【氏名又は名称】福岡 昌浩

(74)【代理人】

【識別番号】100091362

【弁理士】

【氏名又は名称】阿仁屋 節雄

(72)【発明者】

【氏名】澤田 元司

【審査官】 安齋 美佐子

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０９−２８０７５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１５／０１９８９３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１４／１０３５２４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１４／１０３５２５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１２−０６９８０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−１０４９８６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ２３Ｃ １６／００−１６／５６

Ｈ０１Ｌ ２１／０２，２１／０２７，２１／２０５，２１／３０６５

Ｈ０１ｌ ２１／３１，２１／３６５，２１／４６，２１／４６９

Ｈ０１Ｌ ２１／６７７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板を処理する処理室と、
並設された複数の前記処理室を有する複数の処理モジュールと、
前記複数の処理モジュールの各々に設けられた熱媒体の流路と、
前記複数の処理モジュールの各々に対応して個別に設けられ、前記処理モジュールの温度を調整する熱媒体を当該処理モジュールに設けられた前記流路に流す複数の温調部と、を有し、
前記流路は、
前記処理モジュールよりも上流側に位置する上流流路部と、
前記処理モジュールよりも下流側に位置する下流流路部と、
前記上流流路部に接続され、前記処理モジュールにおける並設された複数の前記処理室の間を通る貫通流路部と、
前記下流流路部に接続され、前記処理モジュールの外周側を通る外周流路部と、
を有するよう構成される基板処理装置。

【請求項2】

前記流路の各々には、前記流路内を流れる熱媒体の状態を各々検出するセンサが設けられ、
前記温調部は、前記センサの各々による検出結果に基づいて各々の前記流路に流す熱媒体を所定の状態に制御する
請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項3】

前記複数の温調部は、前記複数の処理モジュールから離れて纏めて設置されており、
前記流路は、前記複数の処理モジュールと各々に対応する前記複数の温調部との間を個別に接続するように構成されているとともに、当該流路が設けられた前記処理モジュールに応じて、当該処理モジュールに対応する前記温調部までの長さが異なるように構成されている
請求項１または２に記載の基板処理装置。

【請求項4】

前記センサは、前記流路を流れる熱媒体の圧力または流量を検出する機能を有し、
前記温調部は、前記流路に流す熱媒体の圧力または流量を制御する機能を有する
請求項２に記載の基板処理装置。

【請求項5】

前記センサは、前記流路を流れる熱媒体の温度を検出する機能を有し、
前記温調部は、前記流路に流す熱媒体の温度を制御する機能を有する
請求項２または請求項４に記載の基板処理装置。

【請求項6】

前記センサの設置位置から前記処理モジュールまでの前記流路の長さは、当該流路を流れる熱媒体の状態の損失量が所定範囲内となる長さに構成されている請求項２、４から５のいずれか１項に記載の基板処理装置。

【請求項7】

前記センサの設置位置から前記処理モジュールまでの前記流路の長さは、前記複数の処理モジュールのそれぞれに対して均等になる長さに構成されている請求項２、４から６のいずれか１項に記載の基板処理装置。

【請求項8】

前記流路は、
前記上流流路部と前記貫通流路部とを接続し、前記上流流路部および前記貫通流路部とは別体で設けられた上流側接続流路部と、
前記外周流路部と前記下流流路部とを接続し、前記外周流路部および前記下流流路部とは別体で設けられた下流側接続流路部と、
を有する請求項１から７のいずれか１項に記載の基板処理装置。

【請求項9】

前記流路は、前記上流流路部と前記貫通流路部とを接続し、前記上流流路部と一体で設けられた上流側接続流路部を有する
請求項１から７のいずれか１項に記載の基板処理装置。

【請求項10】

前記流路は、前記外周流路部と前記下流流路部とを接続し、前記下流流路部と一体で設けられた下流側接続流路部を有する
請求項１から７、９のいずれか１項に記載の基板処理装置。

【請求項11】

前記流路は、前記上流側接続流路部の曲率半径が前記下流側接続流路部の曲率半径よりも大きくなるよう構成されている
請求項８に記載の基板処理装置。

【請求項12】

前記流路は、前記上流流路部の設置高さと前記下流流路部の設置高さとが異なるように構成されている
請求項１から１１のいずれか１項に記載の基板処理装置。

【請求項13】

前記センサとして、前記上流流路部に設けられた上流センサに加えて、前記下流流路部に設けられた下流センサを有する
請求項２、４から７のいずれか１項に記載の基板処理装置。

【請求項14】

並設された複数の処理室を有する複数の処理モジュールにおける前記処理室に基板を搬入する工程と、
前記基板が搬入された前記処理モジュールにおける前記処理室にガスを供給して前記基板を処理する工程と、
前記基板の処理にあたり、前記複数の処理モジュールの各々に対応して個別に設けられた複数の温調部から、前記複数の処理モジュールの各々に設けられた流路に熱媒体を流して、前記処理モジュールの温度を調整する工程と、
処理後の前記基板を前記処理モジュールにおける前記処理室から搬出する工程と、
を備え、
前記処理モジュールの温度を調整する工程では、前記流路として、
前記処理モジュールよりも上流側に位置する上流流路部と、
前記処理モジュールよりも下流側に位置する下流流路部と、
前記上流流路部に接続され、前記処理モジュールにおける並設された複数の前記処理室の間を通る貫通流路部と、
前記下流流路部に接続され、前記処理モジュールの外周側を通る外周流路部と、
を用いる半導体装置の製造方法。

【請求項15】

並設された複数の処理室を有する複数の処理モジュールにおける前記処理室に基板を搬入する手順と、
前記基板が搬入された前記処理モジュールにおける前記処理室にガスを供給して前記基板を処理する手順と、
前記基板の処理にあたり、前記複数の処理モジュールの各々に対応して個別に設けられた複数の温調部から、前記複数の処理モジュールの各々に設けられた流路に熱媒体を流して、前記処理モジュールの温度を調整する手順と、
処理後の前記基板を前記処理モジュールにおける前記処理室から搬出する手順と、
をコンピュータによって基板処理装置に実行させるとともに、
前記処理モジュールの温度を調整する手順では、前記流路として、
前記処理モジュールよりも上流側に位置する上流流路部と、
前記処理モジュールよりも下流側に位置する下流流路部と、
前記上流流路部に接続され、前記処理モジュールにおける並設された複数の前記処理室の間を通る貫通流路部と、
前記下流流路部に接続され、前記処理モジュールの外周側を通る外周流路部と、
を用いて、当該手順を前記コンピュータによって前記基板処理装置に実行させるプログラム。

【請求項16】

並設された複数の処理室を有する複数の処理モジュールにおける前記処理室に基板を搬入する手順と、
前記基板が搬入された前記処理モジュールにおける前記処理室にガスを供給して前記基板を処理する手順と、
前記基板の処理にあたり、前記複数の処理モジュールの各々に対応して個別に設けられた複数の温調部から、前記複数の処理モジュールの各々に設けられた流路に熱媒体を流して、前記処理モジュールの温度を調整する手順と、
処理後の前記基板を前記処理モジュールにおける前記処理室から搬出する手順と、
をコンピュータによって基板処理装置に実行させるとともに、
前記処理モジュールの温度を調整する手順では、前記流路として、
前記処理モジュールよりも上流側に位置する上流流路部と、
前記処理モジュールよりも下流側に位置する下流流路部と、
前記上流流路部に接続され、前記処理モジュールにおける並設された複数の前記処理室の間を通る貫通流路部と、
前記下流流路部に接続され、前記処理モジュールの外周側を通る外周流路部と、
を用いて、当該手順を前記コンピュータによって前記基板処理装置に実行させるプログラムを記録する記録媒体。

【請求項17】

基板を処理する処理室と、
並設された複数の前記処理室を有する複数の処理モジュールと、
前記複数の処理モジュールの各々に設けられた熱媒体の流路と、
前記処理モジュールの温度を調整する熱媒体を当該処理モジュールに設けられた前記流路に流す温調部と、を有し、
前記流路は、
前記処理モジュールよりも上流側に位置する上流流路部と、
前記処理モジュールよりも下流側に位置する下流流路部と、
前記上流流路部に接続され、前記処理モジュールにおける併設された複数の前記処理室の間を通る貫通流路部と、
前記下流流路部に接続され、前記処理モジュールの外周側を通る外周流路部と、
を有するよう構成される基板処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板処理装置および半導体装置の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体装置の製造工程で用いられる基板処理装置の一態様としては、例えば処理室（リアクタ）を有する処理モジュールを、搬送室を中心として放射状に複数（例えば四つ）配置するよう構成されたものがある。このような構成の基板処理装置では、各処理モジュールでウエハ等の基板に対する処理を並行して行うことができるが、処理モジュール毎の処理条件を同等にする必要がある。そのため、各処理モジュールには流路が設けられるとともに、それぞれの流路には温調部が接続されている。そして、温調部がそれぞれの流路に熱媒体を流して循環させることで、各処理モジュールの処理室を所定温度（例えば、５０℃程度）に維持するようになっている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

上述した構成の基板処理装置において、生産性を高める場合に各処理モジュール間で同様の処理をする場合がある。このような場合、歩留まりの問題から、各処理モジュールで処理されたそれぞれの基板は一定の品質を保つ必要がある。そのため、各処理モジュールの処理条件を、所定の品質が得られる条件に維持する必要がある。ここでいう処理条件とは、例えば温度条件である。

【0004】

本発明は、複数の処理モジュールを備える場合であっても、各処理モジュールの基板を処理する条件を、所定の品質を得られる条件に維持することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の一態様によれば、
基板を処理する複数の処理モジュールと、
前記複数の処理モジュールの各々に設けられた熱媒体の流路と、
前記流路を流れる熱媒体の状態を検出するセンサと、
前記複数の処理モジュールの各々に対応して個別に設けられ、前記処理モジュールの温度を調整する熱媒体を当該処理モジュールに設けられた前記流路に流すとともに、前記センサによる検出結果に基づいて当該流路に流す熱媒体を所定の状態に制御する複数の温調部と、
を備える技術が提供される。

【発明の効果】

【0006】

本発明によれば、複数の処理モジュールを備える場合に、各処理モジュールの基板を処理する条件を、所定の品質を得られる条件に維持することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明の第一実施形態に係る基板処理装置の概略構成例を示す説明図である。

【図2】本発明の第一実施形態に係る基板処理装置の処理室の概略構成の一例を模式的に示す説明図である。

【図3】本発明の第一実施形態に係る基板処理装置における配管の巻装態様の一例を模式的に示す説明図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は図１または図３（ａ）におけるＡ−Ａ断面図、（ｃ）は図３（ｂ）におけるＢ矢視図である。

【図4】本発明の第一実施形態に係る基板処理工程の概要を示すフロー図である。

【図5】図４の基板処理工程における成膜工程の詳細を示すフロー図である。

【図6】本発明の比較例に係る基板処理装置の一例を模式的に示す説明図である。

【図7】本発明の第二実施形態に係る基板処理装置の概略構成例を示す説明図である。

【図8】本発明の第三実施形態に係る基板処理装置の概略構成例を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

【0009】

［本発明の第一実施形態］
先ず、本発明の第一実施形態について説明する。

【0010】

（１）基板処理装置の構成
図１は、第一実施形態に係る基板処理装置の概略構成例を示す説明図である。
図例の基板処理装置１は、大別すると、基板処理装置の本体部１０と、温調システム部２０と、コントローラ２８０と、を備えて構成されている。

【0011】

＜本体部の構成＞
基板処理装置１の本体部１０は、基板搬送チャンバの周囲に複数の処理チャンバを備えた、いわゆるクラスタタイプのものである。クラスタタイプの基板処理装置１の本体部１０は、基板としてのウエハ２００を処理するもので、ＩＯステージ１１０、大気搬送室１２０、ロードロック室１３０、真空搬送室１４０、処理モジュール（プロセスモジュール：Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｍｏｄｕｌｅ）ＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄで主に構成される。次に各構成について具体的に説明する。図１の説明においては、前後左右は、Ｘ１方向が右、Ｘ２方向が左、Ｙ１方向が前、Ｙ２方向が後とする。

【0012】

（大気搬送室・ＩＯステージ）
基板処理装置１の手前側には、ＩＯステージ（ロードポート）１１０が設置されている。ＩＯステージ１１０上には、ウエハを複数枚収納するＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ：以下「ポッド」という。）１１１が複数搭載されている。ポッド１１１は、シリコン（Ｓｉ）基板などのウエハ２００を搬送するキャリアとして用いられる。ポッド１１１内には、未処理のウエハ２００や処理済のウエハ２００がそれぞれ水平姿勢で複数格納されるように構成されている。

【0013】

ポッド１１１には、キャップ１１２が設けられ、後述するポッドオープナ１２１によって開閉される。ポッドオープナ１２１は、ＩＯステージ１１０に載置されたポッド１１１のキャップ１１２を開閉し、基板出し入れ口を開放・閉鎖することにより、ポッド１１１に対するウエハ２００の出し入れを可能とする。ポッド１１１は、図示しないＡＭＨＳ（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌ Ｈａｎｄｌｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍｓ：自動ウエハ搬送システム）によって、ＩＯステージ１１０に対して、供給および排出される。

【0014】

ＩＯステージ１１０は、大気搬送室１２０に隣接する。大気搬送室１２０は、ＩＯステージ１１０と異なる面に、後述するロードロック室１３０が連結される。

【0015】

大気搬送室１２０内には、ウエハ２００を移載する大気搬送ロボット１２２が設置されている。大気搬送ロボット１２２は、大気搬送室１２０に設置された図示しないエレベータによって昇降されるように構成されているとともに、図示しないリニアアクチュエータによって左右方向に往復移動されるように構成されている。

【0016】

大気搬送室１２０の左側には、ウエハ２００に形成されているノッチまたはオリエンテーションフラットを合わせる装置（以下、プリアライナともいう）１２６が設置されている。大気搬送室１２０の上部には、クリーンエアを供給する図示しないクリーンユニットが設置されている。

【0017】

大気搬送室１２０の筐体１２７の前側には、ウエハ２００を大気搬送室１２０に対して搬入搬出するための基板搬入出口１２８と、ポッドオープナ１２１とが設置されている。基板搬入出口１２８を挟んでポッドオープナ１２１と反対側、すなわち筐体１２７の外側には、ＩＯステージ（ロードポート）１１０が設置されている。

【0018】

ポッドオープナ１２１は、ＩＯステージ１１０に載置されたポッド１１１のキャップ１１２を開閉し、基板出し入れ口を開放・閉鎖することにより、ポッド１１１に対するウエハ２００の出し入れを可能とする。ポッド１１１は図示しない工程内搬送装置によって、ＩＯステージ１１０に対して、供給および排出される。

【0019】

大気搬送室１２０の筐体１２７の後ろ側には、ウエハ２００をロードロック室１３０に搬入搬出するための基板搬入出口１２９が設けられる。基板搬入出口１２９は、後述するゲートバルブ１３３によって解放・閉鎖することにより、ウエハ２００の出し入れを可能とする。

【0020】

（ロードロック室）
ロードロック室１３０は、大気搬送室１２０に隣接する。ロードロック室１３０を構成する筐体１３１が有する面のうち、大気搬送室１２０とは異なる面には、後述するように、真空搬送室１４０が配置される。ロードロック室１３０は、大気搬送室１２０の圧力と真空搬送室１４０の圧力に合わせて筐体１３１内の圧力が変動するため、負圧に耐え得る構造に構成されている。

【0021】

筐体１３１のうち、真空搬送室１４０と隣接する側には、基板搬入出口１３４が設けられる。基板搬入出口１３４は、ゲートバルブ１３５によって解放・閉鎖することで、ウエハ２００の出し入れを可能とする。

【0022】

さらに、ロードロック室１３０内には、ウエハ２００を載置する載置面を少なくとも二つ有する基板載置台１３２が設置されている。基板載置面間の距離は、後述するロボット１７０のアームが有するエンドエフェクタ間の距離に応じて設定される。

【0023】

（真空搬送室）
基板処理装置１の本体部１０は、負圧下でウエハ２００が搬送される搬送空間となる搬送室としての真空搬送室（トランスファモジュール）１４０を備えている。真空搬送室１４０を構成する筐体１４１は、平面視が五角形に形成され、五角形の各辺には、ロードロック室１３０およびウエハ２００を処理する処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄが連結されている。真空搬送室１４０の略中央部には、負圧下でウエハ２００を移載（搬送）する搬送ロボットとしてのロボット１７０が設置されている。

【0024】

筐体１４１の側壁のうち、ロードロック室１３０と隣接する側には、基板搬入出口１４２が設けられている。基板搬入出口１４２は、ゲートバルブ１３５によって解放・閉鎖することで、ウエハ２００の出し入れを可能とする。

【0025】

真空搬送室１４０内に設置される真空搬送ロボット１７０は、エレベータによって真空搬送室１４０の気密性を維持しつつ昇降できるように構成されている。ロボット１７０が有する二つのアーム１８０，１９０は、昇降可能なよう構成されている。

【0026】

筐体１４１の天井には、筐体１４１内に熱伝導ガスを供給するための図示しない熱伝導ガス供給孔が設けられる。熱伝導ガス供給孔には、図示しない熱伝導ガス供給管が設けられる。熱伝導ガス供給管には、上流から順に熱伝導ガス源、マスフローコントローラ、バルブ（ただし、いずれも不図示）が設けられ、筐体１４１内に供給する熱伝導ガスの供給量を制御している。熱伝導ガスは、ウエハ２００上に形成されている膜に影響が無く、かつ、熱伝導率の高いガスを用いる。例えば、ヘリウム（Ｈｅ）ガスや窒素ガス（Ｎ_２）、水素（Ｈ_２）ガスを用いる。
主に、熱伝導ガス供給管、マスフローコントローラ、バルブで、真空搬送室１４０における熱伝導ガス供給部が構成される。なお、不活性ガス源、ガス供給孔を不活性ガス供給部に含めてもよい。

【0027】

筐体１４１の底壁には、筐体１４１内の雰囲気を排気するための図示しない排気孔が設けられる。排気孔には、図示しない排気管が設けられる。排気管には、上流から順に圧力制御器であるＡＰＣ（Ａｕｔｏ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）、ポンプ（ただし、いずれも不図示）が設けられる。
主に、排気管、ＡＰＣで真空搬送室１４０におけるガス排気部が構成される。なお、ポンプ、排気孔をガス排気部に含めてもよい。

【0028】

真空搬送室１４０は、ガス供給部、ガス排気部の協働によって、雰囲気が制御される。例えば、筐体１４１内の圧力が制御される。

【0029】

筐体１４１の五枚の側壁のうち、ロードロック室１３０が設置されていない側には、複数（例えば四つ）の処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄが、真空搬送室１４０を中心にして放射状に位置するように配されている。各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄは、ウエハに対する処理を行うためのものである。所定処理としては、詳細を後述するように、ウエハ上へ薄膜を形成する処理、ウエハ表面を酸化、窒化、炭化等する処理、シリサイド、メタル等の膜形成、ウエハ表面をエッチングする処理、リフロー処理等の各種基板処理が挙げられる。

【0030】

各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄには、ウエハに対する処理を行うためのチャンバとしての処理室（リアクタ）ＲＣ１〜ＲＣ８が設けられている。処理室ＲＣ１〜ＲＣ８は、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄのそれぞれに複数（例えば二つずつ）設けられている。具体的には、処理モジュールＰＭ１ａには処理室ＲＣ１，ＲＣ２が設けられる。処理モジュールＰＭ１ｂには処理室ＲＣ３，ＲＣ４が設けられる。処理モジュールＰＭ１ｃには処理室ＲＣ５，ＲＣ６が設けられる。処理モジュールＰＭ１ｄには処理室ＲＣ７，ＲＣ８が設けられる。

【0031】

各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに設けられるそれぞれの処理室ＲＣ１〜ＲＣ８は、後述する処理空間２０１の雰囲気が混在しないよう、それぞれの間に隔壁が設けられており、各処理室ＲＣ１〜ＲＣ８が独立した雰囲気となるよう構成されている。

【0032】

なお、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄにおける処理室ＲＣ１〜ＲＣ８については、その構成を後述する。

【0033】

筐体1４１の五枚の側壁のうち、各処理室ＲＣ１〜ＲＣ８と向かい合う壁には、基板搬入出口１４８が設けられる。具体的には、処理室ＲＣ１と向かい合う壁には基板搬入出口１４８（１）が設けられる。処理室ＲＣ２と向かい合う壁には基板搬入出口１４８（２）が設けられる。処理室ＲＣ３と向かい合う壁には基板搬入出口１４８（３）が設けられる。処理室ＲＣ４と向かい合う壁には基板搬入出口１４８（４）が設けられる。処理室ＲＣ５と向かい合う壁には基板搬入出口１４８（５）が設けられる。処理室ＲＣ６と向かい合う壁には基板搬入出口１４８（６）が設けられる。処理室ＲＣ７と向かい合う壁には基板搬入出口１４８（７）が設けられる。処理室ＲＣ８と向かい合う壁には基板搬入出口１４８（８）が設けられる。

【0034】

各基板搬入出口１４８は、ゲートバルブ１４９によって解放・閉鎖することで、ウエハ２００の出し入れを可能とする。ゲートバルブ１４９は、処理室ＲＣ１〜ＲＣ８毎に設けられている。具体的には、処理室ＲＣ１との間にはゲートバルブ１４９（１）が、処理室ＲＣ２との間にはゲートバルブ１４９（２）が設けられる。処理室ＲＣ３との間にはゲートバルブ１４９（３）が、処理室ＲＣ４との間にはゲートバルブ１４９（４）が設けられる。処理室ＲＣ５との間にはゲートバルブ１４９（５）が、処理室ＲＣ６との間にはゲートバルブ１４９（６）が設けられる。処理室ＲＣ７との間にはゲートバルブ１４９（７）が、処理室ＲＣ８との間にはゲートバルブ１４９（８）が設けられる。

【0035】

処理室ＲＣ１〜ＲＣ８と真空搬送室１４０との間でウエハ２００を搬入出する際は、ゲートバルブ１４９を開状態とし、そのゲートバルブ１４９から真空搬送ロボット１７０のアーム１８０，１９０が侵入することで、当該ウエハ２００の搬入出を行う。

【0036】

＜温調システム部の構成＞
温調システム部２０は、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄにおける処理条件を所定の範囲内に維持するために、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの温度調整を行うものである。具体的には、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに巻装されるように設けられた熱媒体の流路である配管３１０ａ〜３１０ｄを通じて、その配管３１０ａ〜３１０ｄの管内に熱媒体を流して循環させることで、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの処理室を所定温度（例えば、５０℃程度）に維持するようになっている。

【0037】

配管３１０ａ〜３１０ｄの管内を流れる熱媒体は、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄを加熱または冷却して目的の温度に制御すべく、温調システム部２０と各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄとの間での熱を移動させるために使用される流体である。このような熱媒体としては、例えば、ガルデン（登録商標）のようなフッ素系熱媒体を用いることが考えられる。フッ素系熱媒体であれば、不燃性で低温から高温まで幅広い温度範囲で使用でき、しかも電気絶縁性に優れるからである。ただし、必ずしもフッ素系熱媒体である必要はなく、熱媒体として機能し得る流体であれば、例えば、水のような液体状のものであってもよいし、不活性ガスのような気体状のものであってもよい。

【0038】

ところで、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄについては、定期的なメンテナンスを行う必要がある。そして、メンテナンスを行う際には、メンテナンスの対象となった処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに対する熱媒体の供給を停止する。
その場合に、例えば、メンテナンスの対象が処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄのいずれか一つであっても、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの全てに対する熱媒体の供給を停止してしまうと、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの稼働効率が著しく低下してしまう。
また、例えば、メンテナンスの対象についてのみ熱媒体の供給を停止しても、温調システム部２０が各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに供給する熱媒体を一括管理していると、熱媒体の供給停止または供給再開に伴って温調システム部２０内での熱収支に変化が生じてしまい、これによりメンテナンスの対象ではない処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに供給する熱媒体の温度が変動してしまう。そのため、熱媒体の温度の変動が安定するまでの間、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄでの処理の開始を待つ必要が生じ、その結果として各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの稼働効率が低下してしまう。

【0039】

そこで、本実施形態における温調システム部２０は、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの各々に対応して個別に設けられた複数の温調部３２０ａ〜３２０ｄを備えている。このような構成とすることで、温調システム部２０は、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄ単位でのメンテナンスを実現可能とし、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの稼働効率の低下を抑制しているのである。

【0040】

（温調部）
温調システム部２０を構成する各温調部３２０ａ〜３２０ｄは、処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの温度を調整する熱媒体を配管３１０ａ〜３１０ｄに流すとともに、その配管３１０ａ〜３１０ｄに流す熱媒体の状態を制御するものである。そのために、各温調部３２０ａ〜３２０ｄは、以下に述べるように、それぞれが同様に構成されている。

【0041】

各温調部３２０ａ〜３２０ｄは、熱媒体の貯留容器である循環槽３２１を有している。そして、循環槽３２１には、熱媒体を加熱する加熱ユニット３２２と、熱媒体を冷却する冷却ユニット３２３と、が設けられている。加熱ユニット３２２および冷却ユニット３２３が設けられることで、各温調部３２０ａ〜３２０ｄは、熱媒体の温度を制御する機能を有することになる。なお、加熱ユニット３２２および冷却ユニット３２３は、公知技術を利用して構成されたものであればよく、ここではその詳細な説明を省略する。

【0042】

また、循環槽３２１には、対応する処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに熱媒体を供給するために当該処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄよりも上流側に位置する上流流路部としての上流配管部３１１と、当該処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄを経て循環してきた熱媒体を回収するために当該処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄよりも下流側に位置する下流流路部としての下流配管部３１２と、が接続されている。つまり、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに対応する配管３１０ａ〜３１０ｄは、それぞれが上流配管部３１１（図中実線参照）と下流配管部３１２（図中破線参照）を有する。そして、上流配管部３１１には、管内に熱媒体を流すための駆動力（運動エネルギ）を与えるポンプ３２４と、管内を流れる熱媒体の流量を調整する流量制御部３２５と、が設けられている。ポンプ３２４および流量制御部３２５が設けられることで、各温調部３２０ａ〜３２０ｄは、熱媒体の圧力または流量の少なくとも一方を制御する機能を有することになる。なお、ポンプ３２４および流量制御部３２５は、公知技術を利用して構成されたものであればよく、ここではその詳細な説明を省略する。

【0043】

このような構成の各温調部３２０ａ〜３２０ｄは、それぞれが各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄから離れて一か所に集約されて纏めて設置されている。つまり、各温調部３２０ａ〜３２０ｄを備えてなる温調システム部２０は、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄを備えてなる基板処理装置１の本体部１０とは、例えば工場内の別フロアといった離れた場所に集約されて設置されている。基板処理装置１の本体部１０と温調システム部２０とでは必要とされる設置環境（クリーンルーム内のクリーン度等）が異なるからであり、また温調システム部２０における各温調部３２０ａ〜３２０ｄを纏めて設置したほうが熱媒体の管理等が容易化するからである。

【0044】

（配管）
処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄとこれに対応する温調部３２０ａ〜３２０ｄとを接続する配管３１０ａ〜３１０ｄは、上述したように、処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄよりも上流側に位置する上流配管部３１１と、処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄよりも下流側に位置する下流配管部３１２と、を有している。そして、上流配管部３１１と下流配管部３１２との間の配管部分は、処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに巻装されるように構成されている。なお、処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄへの巻装の具体的な態様については、詳細を後述する。

【0045】

上流配管部３１１および下流配管部３１２のそれぞれには、管内に形成される熱媒体の流路を開けたり閉じたりするためのバルブ３１３，３１４が設けられている。
また、上流配管部３１１には、管内を流れる熱媒体の状態を検出するセンサ３１５ａ〜３１５ｄが、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄのそれぞれに対応して設けられている。熱媒体の状態としては、例えば、当該熱媒体の圧力、流量、温度のいずれか一つ、またはこれらの複数を適宜組み合わせたものが挙げられる。このような状態を検出するセンサ３１５ａ〜３１５ｄは、公知技術を利用して構成されたものであればよく、ここではその詳細な説明を省略する。

【0046】

ところで、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄは、真空搬送室１４０の周囲に放射状に位置するように配されている。一方、各温調部３２０ａ〜３２０ｄは、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄから離れて纏めて設置されている。このことから、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄと各温調部３２０ａ〜３２０ｄとの間を接続する配管３１０ａ〜３１０ｄは、それぞれの管長が、対応する処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに応じて異なるように構成されている。具体的には、例えば、処理モジュールＰＭ１ａとこれに対応する温調部３２０ａとの間を接続する配管３１０ａと、処理モジュールＰＭ１ｂとこれに対応する温調部３２０ｂとの間を接続する配管３１０ｂとは、それぞれの管長が異なる。

【0047】

ただし、配管３１０ａ〜３１０ｄの管長が各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄ別に異なる場合であっても、各センサ３１５ａ〜３１５ｄの設置位置から各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄまでの各配管３１０ａ〜３１０ｄの管長は、当該配管３１０ａ〜３１０ｄを流れる熱媒体の状態の損失量が所定範囲内となる長さに構成されている。これにより、各センサ３１５ａ〜３１５ｄにより状態検出が行われた熱媒体が各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに到達するまでの当該熱媒体の状態変化を抑制し得るようになる。具体的には、熱媒体の圧力低下、流量低下、温度低下等の損失量が所定範囲内に収まるようにすることが可能となる。

【0048】

また、各センサ３１５ａ〜３１５ｄの設置位置から各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄまでの各配管３１０ａ〜３１０ｄの管長は、各配管３１０ａ〜３１０ｄのそれぞれで均等になる長さに構成されている。これにより、各センサ３１５ａ〜３１５ｄにより状態検出が行われた熱媒体が各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに到達するまでに当該熱媒体の状態変化が生じてしまう場合であっても、その状態変化が各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄ別にバラついてしまうのを抑制し得るようになる。

【0049】

＜コントローラの構成＞
コントローラ２８０は、基板処理装置１の本体部１０および温調システム部２０の処理動作を制御する制御部（制御手段）として機能するものである。そのために、コントローラ２８０は、少なくとも、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の組み合わせからなる演算部２８１と、フラッシュメモリやＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等からなる記憶部２８２と、を有する。このような構成のコントローラ２８０において、演算部２８１は、上位コントローラや使用者の指示に応じて、記憶部２８２から各種プログラムやレシピを読み出して実行する。そして、演算部２８１は、読み出したプログラムの内容に沿うように、本体部１０や温調システム部２０等における処理動作を制御するようになっている。

【0050】

なお、コントローラ２８０は、専用のコンピュータ装置によって構成することが考えられるが、これに限定されることはなく、汎用のコンピュータ装置によって構成されていてもよい。例えば、上述のプログラム等を格納した外部記憶装置（例えば、磁気テープ、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスク、ＣＤやＤＶＤ等の光ディスク、ＭＯなどの光磁気ディスク、ＵＳＢメモリやメモリカード等の半導体メモリ）２８３を用意し、その外部記憶装置２８３を用いて汎用のコンピュータ装置に当該プログラム等をインストールすることにより、本実施形態に係るコントローラ２８０を構成することができる。また、コンピュータ装置にプログラム等を供給するための手段についても、外部記憶装置２８３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２８３を介さずにプログラム等を供給するようにしてもよい。なお、記憶部２８２や外部記憶装置２８３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、記録媒体という文言を用いた場合は、記憶部２８２単体のみを含む場合、外部記憶装置２８３単体のみを含む場合、または、その両方を含む場合がある。また、本明細書において、プログラムという文言を用いた場合は、制御プログラム単体のみを含む場合、アプリケーションプログラム単体のみを含む場合、または、その両方を含む場合がある。

【0051】

（２）処理モジュールの構成
次に、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄにおける処理室ＲＣ１〜ＲＣ８の構成について説明する。

【0052】

各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄは、枚葉式の基板処理装置として機能するものであり、既に説明したように、それぞれが二つの処理室（リアクタ）ＲＣ１〜ＲＣ８を備えて構成されている。各処理室ＲＣ１〜ＲＣ８は、いずれの処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄにおいても、同様に構成されている。

【0053】

ここで、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄにおけるそれぞれの処理室ＲＣ１〜ＲＣ８について、具体的な構成を説明する。
図２は、第一実施形態に係る基板処理装置の処理室の概略構成の一例を模式的に示す説明図である。

【0054】

（処理容器）
図例のように、各処理室ＲＣ１〜ＲＣ８は、処理容器２０２を備えている。処理容器２０２は、例えば横断面が円形であり扁平な密閉容器として構成されている。処理容器２０２は、例えば石英またはセラミックス等の非金属材料で形成された上部容器２０２１と、例えばアルミニウム（Ａｌ）やステンレス（ＳＵＳ）等の金属材料により形成された下部容器２０２２とで構成されている。処理容器２０２内には、上方側（後述する基板載置台２１２よりも上方の空間）に、基板としてシリコンウエハ等のウエハ２００を処理する処理空間（処理室）２０１が形成されており、その下方側で下部容器２０２２に囲まれた空間に搬送空間２０３が形成されている。

【0055】

下部容器２０２２の側面には、ゲートバルブ２０５に隣接した基板搬入出口２０６が設けられている。ウエハ２００は、基板搬入出口２０６を介して、搬送空間２０３に搬入されるようになっている。下部容器２０２２の底部には、リフトピン２０７が複数設けられている。さらに、下部容器２０２２は、アース電位になっている。

【0056】

（基板載置台）
処理空間２０１内には、ウエハ２００を支持する基板支持部（サセプタ）２１０が設けられている。基板支持部２１０は、ウエハ２００を載置する載置面２１１と、載置面２１１を表面に持つ基板載置台２１２と、基板載置台２１２に内包された加熱部としてのヒータ２１３と、を主に有する。基板載置台２１２には、リフトピン２０７が貫通する貫通孔２１４が、リフトピン２０７と対応する位置にそれぞれ設けられている。

【0057】

基板載置台２１２は、シャフト２１７によって支持される。シャフト２１７は、処理容器２０２の底部を貫通しており、さらに処理容器２０２の外部で昇降機構２１８に接続されている。昇降機構２１８を作動させてシャフト２１７および支持台２１２を昇降させることにより、基板載置台２１２は、載置面２１１上に載置されるウエハ２００を昇降させることが可能となっている。なお、シャフト２１７下端部の周囲はベローズ２１９により覆われており、これにより処理空間２０１内は気密に保持されている。

【0058】

基板載置台２１２は、ウエハ２００の搬送時には、載置面２１１が基板搬入出口２０６の位置（ウエハ搬送位置）となるように下降し、ウエハ２００の処理時には、ウエハ２００が処理空間２０１内の処理位置（ウエハ処理位置）まで上昇する。
具体的には、基板載置台２１２をウエハ搬送位置まで下降させた時には、リフトピン２０７の上端部が載置面２１１の上面から突出して、リフトピン２０７がウエハ２００を下方から支持するようになっている。また、基板載置台２１２をウエハ処理位置まで上昇させたときには、リフトピン２０７は載置面２１１の上面から埋没して、載置面２１１がウエハ２００を下方から支持するようになっている。なお、リフトピン２０７は、ウエハ２００と直接触れるため、例えば、石英やアルミナ等の材質で形成することが望ましい。なお、リフトピン２０７に昇降機構を設けて、リフトピン２０７を動くように構成してもよい。

【0059】

（シャワーヘッド）
処理空間２０１の上部（ガス供給方向上流側）には、ガス分散機構としてのシャワーヘッド２３０が設けられている。シャワーヘッド２３０は、例えば上部容器２０２１に設けられた穴２０２１ａに挿入される。そして、シャワーヘッド２３０は、図示せぬヒンジを介して上側容器２０２１に固定され、メンテナンス時にはヒンジ２０９を利用して開けられるように構成されている。

【0060】

シャワーヘッドの蓋２３１は、例えば導電性および熱伝導性のある金属で形成されている。蓋２３１と上部容器２０２１との間にはブロック２３３が設けられ、そのブロック２３３が蓋２３１と上部容器２０２１との間を絶縁し、かつ、断熱している。

【0061】

また、シャワーヘッドの蓋２３１には、第一分散機構としてのガス供給管２４１が挿入される貫通孔２３１ａが設けられている。貫通孔２３１ａに挿入されるガス供給管２４１は、シャワーヘッド２３０内に形成された空間であるシャワーヘッドバッファ室２３２内に供給するガスを分散させるためのもので、シャワーヘッド２３０内に挿入される先端部２４１ａと、蓋２３１に固定されるフランジ２４１ｂと、を有する。先端部２４１ａは、例えば円柱状に構成されており、その円柱側面には分散孔が設けられている。そして、後述するガス供給部（供給系）から供給されるガスは、先端部２４１ａおよび分散孔２４１ｃを介して、シャワーヘッドバッファ室２３２内に供給される。

【0062】

さらに、シャワーヘッド２３０は、後述するガス供給部（供給系）から供給されるガスを分散させるための第二分散機構としての分散板２３４を備えている。この分散板２３４の上流側がシャワーヘッドバッファ室２３２であり、下流側が処理空間２０１である。分散板２３４には、複数の貫通孔２３４ａが設けられている。分散板２３４は、基板載置面２１１と対向するように、その基板載置面２１１の上方側に配置されている。したがって、シャワーヘッドバッファ室２３２は、分散板２３４に設けられた複数の貫通孔２３４ａを介して、処理空間２０１と連通することになる。

【0063】

シャワーヘッドバッファ室２３２には、供給されたガスの流れを形成するガスガイド２３５が設けられている。ガスガイド２３５は、ガス供給管２４１が挿入される貫通孔２３１ａを頂点として分散板２３４方向に向かうにつれ径が広がる円錐形状である。ガスガイド２３５は、その下端が、分散板２３４の最も外周側に形成される貫通孔２３４ａよりも更に外周側に位置するように形成される。つまり、シャワーヘッドバッファ室２３２は、分散板２３４の上方側から供給されるガスを処理空間２０１に向けて案内するガスガイド２３５を内包している。

【0064】

なお、シャワーヘッド２３０の蓋２３１には、整合器２５１および高周波電源２５１が接続されている。そして、これらでインピーダンスを調整することにより、シャワーヘッドバッファ室２３２および処理空間２０１にプラズマを生成するように構成されている。

【0065】

また、シャワーヘッド２３０は、シャワーヘッド２３０は、シャワーヘッドバッファ室２３２内および処理空間２０１内を昇温させる加熱源としてのヒータ（ただし不図示）を内包していてもよい。ヒータは、シャワーヘッドバッファ室２３２内に供給されたガスが再液化しない温度に加熱する。例えば、１００℃程度に加熱するよう制御される。

【0066】

（ガス供給系）
シャワーヘッドの蓋２３１に設けられた貫通孔２３１ａに挿入されるガス供給管２４１には、共通ガス供給管２４２が接続されている。ガス供給管２４１と共通ガス供給管２４２は、管の内部で連通している。そして、共通ガス供給管２４２から供給されるガスは、ガス供給管２４１、ガス導入孔２３１ａを通じて、シャワーヘッド２３０内に供給される。

【0067】

共通ガス供給管２４２には、第一ガス供給管２４３ａ、第二ガス供給管２４４ａ、第三ガス供給管２４５ａが接続されている。このうち、第二ガス供給管２４４ａは、リモートプラズマユニット２４４ｅを介して共通ガス供給管２４２に接続される。

【0068】

第一ガス供給管２４３ａを含む第一ガス供給系２４３からは主に第一元素含有ガスが供給され、第二ガス供給管２４４ａを含む第二ガス供給系２４４からは主に第二元素含有ガスが供給される。第三ガス供給管２４５ａを含む第三ガス供給系２４５からは、ウエハ２００を処理する際には主に不活性ガスが供給され、シャワーヘッド２３０や処理空間２０１をクリーニングする際はクリーニングガスが主に供給される。

【0069】

（第一ガス供給系）
第一ガス供給管２４３ａには、上流方向から順に、第一ガス供給源２４３ｂ、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）２４３ｃ、および、開閉弁であるバルブ２４３ｄが設けられている。そして、第一ガス供給源２４３ｂからは、第一元素を含有するガス（以下、「第一元素含有ガス」という。）が、ＭＦＣ２４３ｃ、バルブ２４３ｄ、第一ガス供給管２４３ａ、共通ガス供給管２４２を介して、シャワーヘッド２３０内に供給される。

【0070】

第一元素含有ガスは、処理ガスの一つであり、原料ガスとして作用するものである。ここで、第一元素は、例えばチタン（Ｔｉ）である。すなわち、第一元素含有ガスは、例えばチタン含有ガスである。なお、第一元素含有ガスは、常温常圧で固体、液体および気体のいずれであってもよい。第一元素含有ガスが常温常圧で液体の場合は、第一ガス供給源２４３ｂとＭＦＣ２４３ｃとの間に、図示しない気化器を設ければよい。ここでは、第一元素含有ガスを気体として説明する。

【0071】

第一ガス供給管２４３ａのバルブ２４３ｄよりも下流側には、第一不活性ガス供給管２４６ａの下流端が接続されている。第一不活性ガス供給管２４６ａには、上流方向から順に、不活性ガス供給源２４６ｂ、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）２４６ｃ、および、開閉弁であるバルブ２４６ｄが設けられている。そして、不活性ガス供給源２４６ｂからは、不活性ガスが、ＭＦＣ２４６ｃ、バルブ２４６ｄ、第一不活性ガス供給管２４６ａ、第一ガス供給管２４３ａ、共通ガス供給管２４２を介して、シャワーヘッド２３０内に供給される。

【0072】

ここで、不活性ガスは、第一元素含有ガスのキャリアガスとして作用するもので、第一元素とは反応しないガスを用いることが好ましい。具体的には、例えば、窒素（Ｎ_２）ガスを用いることができる。なお、不活性ガスとしては、Ｎ_２ガスのほか、例えばヘリウム（Ｈｅ）ガス、ネオン（Ｎｅ）ガス、アルゴン（Ａｒ）ガス等の希ガスを用いることができる。

【0073】

主に、第一ガス供給管２４３ａ、ＭＦＣ２４３ｃ、バルブ２４３ｄにより、第一ガス供給系（「チタン含有ガス供給系」ともいう）２４３が構成される。
また、主に、第一不活性ガス供給管２４６ａ、ＭＦＣ２４６ｃおよびバルブ２４６ｄにより、第一不活性ガス供給系が構成される。
なお、第一ガス供給系２４３は、第一ガス供給源２４３ｂ、第一不活性ガス供給系を含めて考えてもよい。また、第一不活性ガス供給系は、不活性ガス供給源２３４ｂ、第一ガス供給管２４３ａを含めて考えてもよい。
このような第一ガス供給系２４３は、処理ガスの一つである原料ガスを供給するものであることから、処理ガス供給系の一つに該当することになる。

【0074】

（第二ガス供給系）
第二ガス供給管２４４ａには、下流にリモートプラズマユニット２４４ｅが設けられている。上流には、上流方向から順に、第二ガス供給源２４４ｂ、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）２４４ｃ、および、開閉弁であるバルブ２４４ｄが設けられている。そして、第二ガス供給源２４４ｂからは、第二元素を含有するガス（以下、「第二元素含有ガス」という。）が、ＭＦＣ２４４ｃ、バルブ２４４ｄ、第二ガス供給管２４４ａ、リモートプラズマユニット２４４ｅ、共通ガス供給管２４２を介して、シャワーヘッド２３０内に供給される。このとき、第二元素含有ガスは、リモートプラズマユニット２４４ｅによりプラズマ状態とされ、ウエハ２００上に供給される。

【0075】

第二元素含有ガスは、処理ガスの一つであり、反応ガスまたは改質ガスとして作用するものである。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とする。具体的には、窒素含有ガスとして、アンモニア（ＮＨ_３）ガスが用いられる。

【0076】

第二ガス供給管２４４ａのバルブ２４４ｄよりも下流側には、第二不活性ガス供給管２４７ａの下流端が接続されている。第二不活性ガス供給管２４７ａには、上流方向から順に、不活性ガス供給源２４７ｂ、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）２４７ｃ、および、開閉弁であるバルブ２４７ｄが設けられている。そして、不活性ガス供給源２４７ｂからは、不活性ガスが、ＭＦＣ２４７ｃ、バルブ２４７ｄ、第二不活性ガス供給管２４７ａ、第二ガス供給管２４４ａ、共通ガス供給管２４２を介して、シャワーヘッド２３０内に供給される。

【0077】

ここで、不活性ガスは、基板処理工程ではキャリアガスまたは希釈ガスとして作用する。具体的には、例えばＮ_２ガスを用いることができるが、Ｎ_２ガスのほか、例えばＨｅガス、Ｎｅガス、Ａｒガス等の希ガスを用いることもできる。

【0078】

主に、第二ガス供給管２４４ａ、ＭＦＣ２４４ｃ、バルブ２４４ｄにより、第二ガス供給系２４４（「窒素含有ガス供給系」ともいう）が構成される。
また、主に、第二不活性ガス供給管２４７ａ、ＭＦＣ２４７ｃおよびバルブ２４７ｄにより、第二不活性ガス供給系が構成される。
なお、第二ガス供給系２４４は、第二ガス供給源２４４ｂ、リモートプラズマユニット２４４ｅ、第二不活性ガス供給系を含めて考えてもよい。また、第二不活性ガス供給系は、不活性ガス供給源２４７ｂ、第二ガス供給管２４４ａ、リモートプラズマユニット２４４ｅを含めて考えてもよい。
このような第二ガス供給系２４４は、処理ガスの一つである反応ガスまたは改質ガスを供給するものであることから、処理ガス供給系の一つに該当することになる。

【0079】

（第三ガス供給系）
第三ガス供給管２４５ａには、上流方向から順に、第三ガス供給源２４５ｂ、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）２４５ｃ、および、開閉弁であるバルブ２４５ｄが設けられている。そして、第三ガス供給源２４５ｂからは、不活性ガスが、ＭＦＣ２４５ｃ、バルブ２４５ｄ、第三ガス供給管２４５ａ、共通ガス供給管２４２を介して、シャワーヘッド２３０内に供給される。

【0080】

第三ガス供給源２４５ｂから供給される不活性ガスは、基板処理工程では、処理容器２０２やシャワーヘッド２３０内に留まったガスをパージするパージガスとして作用する。また、クリーニング工程では、クリーニングガスのキャリアガスまたは希釈ガスとして作用してもよい。このような不活性ガスとしては、例えばＮ_２ガスを用いることができるが、Ｎ_２ガスのほか、例えばＨｅガス、Ｎｅガス、Ａｒガス等の希ガスを用いることもできる。

【0081】

第三ガス供給管２４５ａのバルブ２４５ｄよりも下流側には、クリーニングガス供給管２４８ａの下流端が接続されている。クリーニングガス供給管２４８ａには、上流方向から順に、クリーニングガス供給源２４８ｂ、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）２４８ｃ、および、開閉弁であるバルブ２４８ｄが設けられている。そして、クリーニングガス供給源２４８ｂからは、クリーニングガス供給源２４８ｂからは、クリーニングガスが、ＭＦＣ２４８ｃ、バルブ２４８ｄ、クリーニングガス供給管２４８ａ、第三ガス供給管２４５ａ、共通ガス供給管２４２を介して、シャワーヘッド２３０内に供給される。

【0082】

クリーニングガス供給源２４８ｂから供給されるクリーニングガスは、クリーニング工程では、シャワーヘッド２３０や処理容器２０２に付着した副生成物等を除去するクリーニングガスとして作用する。このようなクリーニングガスとしては、例えば、三フッ化窒素（ＮＦ_３）ガスを用いることができる。なお、クリーニングガスとしては、ＮＦ_３ガスのほか、例えば、フッ化水素（ＨＦ）ガス、三フッ化塩素ガス（ＣｌＦ_３）ガス、フッ素（Ｆ_２）ガス等を用いてもよく、またこれらを組合せて用いてもよい。

【0083】

主に、第三ガス供給管２４５ａ、マスフローコントローラ２４５ｃ、バルブ２４５ｄにより、第三ガス供給系２４５が構成される。
また、主に、クリーニングガス供給管２４８ａ、マスフローコントローラ２４８ｃおよびバルブ２４８ｄにより、クリーニングガス供給系が構成される。
なお、第三ガス供給系２４５は、第三ガス供給源２４５ｂ、クリーニングガス供給系を含めて考えてもよい。また、クリーニングガス供給系は、クリーニングガス供給源２４８ｂ、第三ガス供給管２４５ａを含めて考えてもよい。

【0084】

（ガス排気系）
処理容器２０２の雰囲気を排気する排気系は、処理容器２０２に接続された複数の排気管を有する。具体的には、搬送空間２０３に接続される排気管（第一排気管）２６１と、処理空間２０１に接続される排気管（第二排気管）２６２と、シャワーヘッドバッファ室２３２に接続される排気管（第三排気管）２６３と、を有する。また、各排気管２６１，２６２，２６３の下流側には、排気管（第四排気管）２６４が接続される。

【0085】

排気管２６１は、搬送空間２０３の側面または底面に接続される。排気管２６１には、高真空または超高真空を実現する真空ポンプとしてＴＭＰ（Ｔｕｒｂｏ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｐｕｍｐ：以下「第一真空ポンプ」ともいう。）２６５が設けられている。排気管２６１において、ＴＭＰ２６５の上流側と下流側には、それぞれに開閉弁であるバルブ２６６，２６７が設けられている。

【0086】

排気管２６２は、処理空間２０１の側方に接続される。排気管２６２には、処理空間２０１内を所定の圧力に制御する圧力制御器であるＡＰＣ（Ａｕｔｏ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）２７６が設けられている。ＡＰＣ２７６は、開度調整可能な弁体（図示せず）を有し、コントローラ２８０からの指示に応じて排気管２６２のコンダクタンスを調整する。また、排気管２６２において、ＡＰＣ２７６の上流側と下流側には、それぞれに開閉弁であるバルブ２７５，２７７が設けられている。

【0087】

排気管２６３は、シャワーヘッドバッファ室２３２の側方または上方に接続される。排気管２６３には、開閉弁であるバルブ２７０が設けられている。

【0088】

排気管２６４には、ＤＰ（Ｄｒｙ Ｐｕｍｐ）２７８が設けられている。図示のように、排気管２６４には、その上流側から排気管２６３、排気管２６２、排気管２６１が接続され、さらにそれらの下流にＤＰ２７８が設けられる。ＤＰ２７８は、排気管２６２、排気管２６３、排気管２６１のそれぞれを介して、シャワーヘッドバッファ室２３２、処理空間２０１および搬送空間２０３のそれぞれの雰囲気を排気する。また、ＤＰ２７８は、ＴＭＰ２６５が動作するときに、その補助ポンプとしても機能する。すなわち、高真空（あるいは超高真空）ポンプであるＴＭＰ２６５は、大気圧までの排気を単独で行うのは困難であるため、大気圧までの排気を行う補助ポンプとしてＤＰ２７８が用いられる。

【0089】

（３）配管の巻装態様
次に、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに巻装される配管３１０ａ〜３１０ｄについて、その巻装の具体的な態様を説明する。
図３は、第一実施形態に係る基板処理装置に係る基板処理装置における配管の巻装態様の一例を模式的に示す説明図である。

【0090】

既に説明したように、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄは、それぞれが複数（例えば二つずつ）の処理室（リアクタ）ＲＣ１〜ＲＣ８を備えて構成されている。図３（ａ）に示す例では、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄが、二つの処理室ＲＣＬ，ＲＣＲを備えている場合を示している。処理室ＲＣＬは、図１中の処理室ＲＣ１，ＲＣ３，ＲＣ５，ＲＣ７に相当するものであり、処理室ＲＣＲは、図１中の処理室ＲＣ２，ＲＣ４，ＲＣ６，ＲＣ８に相当するものである。各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲは、内部の雰囲気が隔離された状態で隣接して配置されている。

【0091】

各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲは、それぞれが同様に構成されたものであるが（例えば図２参照）、室内外を区画する側壁を構成する主な壁部材（すなわち、下部容器２０２２の構成部材）としてＡｌやＳＵＳ等の金属材料が用いられている。そして、各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲの側壁には、温調部３２０ａ〜３２０ｄから供給される熱媒体が流れる配管３１０ａ〜３１０ｄの一部分が巻装されている。ここで「巻装」とは、処理室ＲＣＬ，ＲＣＲの側壁の外周側を囲むように配管部分が巻き回された状態で、当該配管部分が処理室ＲＣＬ，ＲＣＲに装着されていることをいう。したがって、各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲにおいては、熱伝導率が高い金属材料からなる側壁を介して、巻装された配管部分を流れる熱媒体との熱交換が行われることになる。

【0092】

ところで、各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲは、それぞれが隣接するように並設されている。このことから、各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲに巻装される配管部分は、各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲを隔離する隔壁の壁内を通過するように構成される。つまり、各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲの側壁は、当該処理室ＲＣＬ，ＲＣＲの間の隔壁と、当該処理室ＲＣＬ，ＲＣＲの外周側に露出する外壁とで構成される。そして、各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲに巻装される配管部分は、各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲの間の隔壁内を通る貫通流路部としての貫通配管部３１６と、各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲの外壁の外周側を通る外周流路部としての外周配管部３１７と、を有する。

【0093】

貫通配管部３１６および外周配管部３１７は、図３（ｃ）に示すように、処理室ＲＣＬ，ＲＣＲの上方側から下方側に向けて、螺旋状を描くように巻装される。
ただし、貫通配管部３１６は、各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲの間の隔壁内を通るものなので、各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲのそれぞれが共用するように配される。一方、外周配管部３１７は、各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲの外壁の外周側を通るものなので、各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲのそれぞれに対して個別に配される。したがって、貫通配管部３１６および外周配管部３１７は、図３（ａ）および（ｂ）に示すように、各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲの間の隔壁を中心にして図中左右方向で対称的に配置される。
このように配置されることで、図３（ｂ）および（ｃ）に示すように、貫通配管部３１６は、螺旋状の上段側に位置する上段側貫通配管部３１６ａと、螺旋状の下段側に位置する下段側貫通配管部３１６ｂと、を有することになる。また、外周配管部３１７は、螺旋状の上段側に位置する上段側外周配管部３１７ａと、螺旋状の下段側に位置する下段側外周配管部３１７ｂと、を有することになる。なお、図例では、螺旋状が上段側と下段側の二段に構成されている場合を示しているが、これに限定されることはなく、処理室ＲＣＬ，ＲＣＲの大きさや配管径等に応じて適宜設定されたものであればよい。

【0094】

貫通配管部３１６のうち、螺旋状の上段側に位置する上段側貫通配管部３１６ａには、図３（ａ）に示すように、上流側接続流路部としての上流側接続管部３１８を介して、上流配管部３１１に接続されている。上流側接続管部３１８は、上流配管部３１１および上段側貫通配管部３１６ａとは別体で設けることが考えられるが、上流配管部３１１と一体で設けられたものであってもよい。このような構成により、上段側貫通配管部３１６ａには、温調部３２０ａ〜３２０ｄから供給された熱媒体が流れ込むことになる。

【0095】

上段側貫通配管部３１６ａの下流側は、二つに分岐して、各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲのそれぞれに対応する上段側外周配管部３１７ａに接続される。それぞれの上段側外周配管部３１７ａは、合流して、下段側貫通配管部３１６ｂに接続される。そして、下段側貫通配管部３１６ｂの下流側は、二つに分岐して、各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲのそれぞれに対応する下段側外周配管部３１７ｂに接続される。

【0096】

外周配管部３１７のうち、螺旋状の下段側に位置する下段側外周配管部３１７ｂは、下流側接続流路部としての下流側接続管部３１９を介して、下流配管部３１２に接続されている。下流側接続管部３１９は、下流配管部３１２および下段側外周配管部３１７ｂとは別体で設けることが考えられるが、下流配管部３１２と一体で設けられたものであってもよい。このような構成により、下流配管部３１２には、下段側外周配管部３１７ｂから排出された熱媒体が流れ込むことになる。

【0097】

このように、上段側貫通配管部３１６ａには上流配管部３１１が接続され、下段側外周配管部３１７ｂには下流配管部３１２が接続されている。したがって、上流配管部３１１と下流配管部３１２とは、それぞれの設置高さが互いに異なるように構成される。

【0098】

以上のような上流配管部３１１、上流側接続管部３１８、貫通配管部３１６、外周配管部３１７、下流側接続管部３１９、および、下流配管部３１２を有する配管３１０ａ〜３１０ｄは、ＡｌやＳＵＳ等といった熱伝導率が高い金属配管材によって構成される。

【0099】

ところで、配管３１０ａ〜３１０ｄについては、金属配管材によって構成されていても、熱媒体の流速が高い状態で当該熱媒体を流し続けると、金属配管材の表面の金属がイオン化することで、腐食作用が生じてしまうおそれがある。特に、熱媒体が滞留しやすい構造部分があると、その構造部分は、他の配管部分に比べて腐食作用が早く生じ得る。熱媒体が滞留しやすい構造部分とは、例えば、曲率半径の小さい曲がり管形状部分（コーナー部分）、角がある形状部分、熱媒体の主流方向と交差するＴ字構造部分等のことをいい、圧力の高い熱媒体が衝突する可能性が高い構造部分のことをいう。したがって、配管３１０ａ〜３１０ｄについては、熱媒体が滞留しやすい構造部分が無いことが望ましい。

【0100】

このことから、各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲに巻装される配管部分は、以下に述べるように構成されている。具体的には、貫通配管部３１６を熱媒体の入力側とし、外周配管部３１７を熱媒体の出力側としている。そして、入力側から出力側まで熱媒体が流れる際のエネルギー損失が各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲのそれぞれの側で均等となるように、左右対称の流路形状としている。

【0101】

このように、貫通配管部３１６を熱媒体の入力側とし、外周配管部３１７を熱媒体の出力側とした構成であれば、上流側接続管部３１８を直線状に形成できるため、少なくとも熱媒体の入力側には、曲率半径の小さいコーナー部分や角がある形状部分等を配置する必要がない。熱媒体の流れは、出力側である下流側よりも入力側である上流側のほうの勢いが強い。そのため、入力側を直線状に形成できれば、熱媒体の流れが強い上流側に当該熱媒体が滞留しやすい構造部分が存在するのを回避し得るようになる。

【0102】

また、下流側接続管部３１９については、外周配管部３１７と接続するためにコーナー部分（例えば、図３（ａ）中における矢印Ｃ部分）を配置する必要が生じてしまう。ただし、下流側接続管部３１９は、熱媒体の流れが弱い下流側に位置するため、コーナー部分を配置する必要があっても、そこに圧力の高い熱媒体が衝突してしまうのを抑制することができる。
つまり、貫通配管部３１６を熱媒体の入力側とし、外周配管部３１７を熱媒体の出力側とすれば、上流側接続管部３１８の曲率半径が下流側接続管部３１９の曲率半径よりも大きくなるように（すなわち、上流側接続管部３１８の曲率が下流側接続管部３１９の曲率よりも小さくなるように）構成することができ、これにより熱媒体が滞留しやすい構造部分が存在するのを抑制し得るようになる。

【0103】

仮に、外周配管部３１７を熱媒体の入力側とし、貫通配管部３１６を熱媒体の出力側とした場合には、コーナー部分（例えば、図３（ａ）中における矢印Ｃ部分）に熱媒体が滞留する可能性が高く、これにより腐食作用が生じてしまうおそれがある。
この腐食作用を防ぐためには、各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲとコーナー部分との間の距離（管長）を伸ばして、当該コーナー部分の曲率半径を小さく（曲率を大きく）してもよい。

【0104】

ところで、この場合、配管設置スペースを十分に確保する必要が生じてしまい、その結果としてフットプリント（基板処理装置の占有スペース）の増大を招いてしまう。これ対して、前述のように各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲに巻装される配管部分は、貫通配管部３１６を熱媒体の入力側とし、外周配管部３１７を熱媒体の出力側とした場合、フットプリントが増大しない。したがって、フットプリントを考慮する必要がある場合、配管部分が貫通配管部３１６を熱媒体の入力側とし、外周配管部３１７を熱媒体の出力側することが望ましい。

【0105】

（４）基板処理工程
次に、半導体製造工程の一工程として、上述した構成の処理室ＲＣＬ，ＲＣＲを用いてウエハ２００上に薄膜を形成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２８０により制御される。

【0106】

ここでは、第一元素含有ガス（第一の処理ガス）としてＴｉＣｌ_４を気化させて得られるＴｉＣｌ_４ガスを用い、第二元素含有ガス（第二の処理ガス）としてＮＨ_３ガスを用いて、それらを交互に供給することによってウエハ２００上に金属薄膜として窒化チタン（ＴｉＮ）膜を形成する例について説明する。

【0107】

図４は、本実施形態に係る基板処理工程の概要を示すフロー図である。図５は、図４の成膜工程の詳細を示すフロー図である。

【0108】

（基板搬入載置・加熱工程：Ｓ１０２）
各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲ内においては、先ず、基板載置台２１２をウエハ２００の搬送位置（搬送ポジション）まで下降させることにより、基板載置台２１２の貫通孔２１４にリフトピン２０７を貫通させる。その結果、リフトピン２０７が、基板載置台２１２表面よりも所定の高さ分だけ突出した状態となる。続いて、ゲートバルブ２０５を開いて搬送空間２０３を真空搬送室１４０と連通させる。そして、この真空搬送室１４０から真空搬送ロボット１７０を用いてウエハ２００を搬送空間２０３に搬入し、リフトピン２０７上にウエハ２００を移載する。これにより、ウエハ２００は、基板載置台２１２の表面から突出したリフトピン２０７上に水平姿勢で支持される。

【0109】

処理容器２０２内にウエハ２００を搬入したら、真空搬送ロボット１７０を処理容器２０２の外へ退避させ、ゲートバルブ２０５を閉じて処理容器２０２内を密閉する。その後、基板載置台２１２を上昇させることにより、基板載置台２１２に設けられた基板載置面２１１上にウエハ２００を載置させ、さらに基板載置台２１２を上昇させることにより、前述した処理空間２０１内の処理位置（基板処理ポジション）までウエハ２００を上昇させる。

【0110】

ウエハ２００が搬送空間２０３に搬入された後、処理空間２０１内の処理位置まで上昇すると、バルブ２６６とバルブ２６７を閉状態とする。これにより、搬送空間２０３とＴＭＰ２６５の間、および、ＴＭＰ２６５と排気管２６４との間が遮断され、ＴＭＰ２６５による搬送空間２０３の排気が終了する。一方、バルブ２７７とバルブ２７５を開き、処理空間２０１とＡＰＣ２７６の間を連通させるとともに、ＡＰＣ２７６とＤＰ２７８の間を連通させる。ＡＰＣ２７６は、排気管２６２のコンダクタンスを調整することで、ＤＰ２７８による処理空間２０１の排気流量を制御し、処理空間２０１を所定の圧力（例えば１０⁻⁵〜１０⁻¹Ｐａの高真空）に維持する。

【0111】

なお、この工程において、処理容器２０２内を排気しつつ、不活性ガス供給系２４５から処理容器２０２内に不活性ガスとしてのＮ_２ガスを供給してもよい。すなわち、ＴＭＰ２６５あるいはＤＰ２７８で処理容器２０２内を排気しつつ、少なくとも第三ガス供給系のバルブ２４５ｄを開けることにより、処理容器２０２内にＮ_２ガスを供給してもよい。これにより、ウエハ２００上へのパーティクルの付着を抑制することが可能となる。

【0112】

また、ウエハ２００を基板載置台２１２の上に載置する際は、基板載置台２１２の内部に埋め込まれたヒータ２１３に電力を供給し、ウエハ２００の表面が所定の温度となるよう制御される。この際、ヒータ２１３の温度は、図示しない温度センサにより検出された温度情報に基づいてヒータ２１３への通電具合を制御することによって調整される。

【0113】

このようにして、基板搬入載置・加熱工程（Ｓ１０２）では、処理空間２０１内を所定の圧力となるように制御するとともに、ウエハ２００の表面温度が所定の温度となるように制御する。ここで、所定の温度、圧力とは、後述する成膜工程（Ｓ１０４）において、交互供給法により例えばＴｉＮ膜を形成可能な温度、圧力である。すなわち、第一の処理ガス供給工程（Ｓ２０２）で供給する第一元素含有ガス（原料ガス）が自己分解しない程度の温度、圧力である。具体的には、温度は例えば室温以上５００℃以下であり、好ましくは室温以上であって４００℃以下、圧力は例えば５０〜５０００Ｐａとすることが考えられる。この温度、圧力は、後述する成膜工程（Ｓ１０４）においても維持されることになる。

【0114】

（成膜工程：Ｓ１０４）
基板搬入載置・加熱工程（Ｓ１０２）の後は、次に、成膜工程（Ｓ１０４）を行う。以下、図５を参照し、成膜工程（Ｓ１０４）について詳細に説明する。なお、成膜工程（Ｓ１０４）は、異なる処理ガスを交互に供給する工程を繰り返すサイクリック処理である。

【0115】

（第一の処理ガス供給工程：Ｓ２０２）
成膜工程（Ｓ１０４）では、先ず、第一の処理ガス供給工程（Ｓ２０２）を行う。第一の処理ガス供給工程（Ｓ２０２）において、第一の処理ガスとして第一元素含有ガスであるＴｉＣｌ_４ガスを供給する際は、バルブ２４３ｄを開くとともに、ＴｉＣｌ_４ガスの流量が所定流量となるように、ＭＦＣ２４３ｃを調整する。これにより、処理空間２０１内へのＴｉＣｌ_４ガスの供給が開始される。なお、ＴｉＣｌ_４ガスの供給流量は、例えば１００ｓｃｃｍ以上５０００ｓｃｃｍ以下である。このとき、第三ガス供給系のバルブ２４５ｄを開き、第三ガス供給管２４５ａからＮ_２ガスを供給する。また、第一不活性ガス供給系からＮ_２ガスを流してもよい。また、この工程に先立ち、第三ガス供給管２４５ａからＮ_２ガスの供給を開始していてもよい。

【0116】

処理空間２０１に供給されたＴｉＣｌ_４ガスは、ウエハ２００上に供給される。そして、ウエハ２００の表面には、ＴｉＣｌ_４ガスがウエハ２００の上に接触することによって「第一元素含有層」としてのチタン含有層が形成される。

【0117】

チタン含有層は、例えば、処理容器２０２内の圧力、ＴｉＣｌ_４ガスの流量、基板支持部（サセプタ）２１０の温度、処理空間２０１の通過にかかる時間等に応じて、所定の厚さおよび所定の分布で形成される。なお、ウエハ２００上には、予め所定の膜が形成されていてもよい。また、ウエハ２００または所定の膜には、予め所定のパターンが形成されていてもよい。

【0118】

ＴｉＣｌ_４ガスの供給を開始してから所定時間経過後、バルブ２４３ｄを閉じ、ＴｉＣｌ_４ガスの供給を停止する。ＴｉＣｌ_４ガスの供給時間は、例えば２〜２０秒である。

【0119】

このような第一の処理ガス供給工程（Ｓ２０２）では、バルブ２７５およびバルブ２７７が開状態とされ、ＡＰＣ２７６によって処理空間２０１の圧力が所定圧力となるように制御される。第一の処理ガス供給工程（Ｓ２０２）において、バルブ２７５およびバルブ２７７以外の排気系のバルブは全て閉状態とされる。

【0120】

（パージ工程：Ｓ２０４）
ＴｉＣｌ_４ガスの供給を停止した後は、第三ガス供給管２４５ａからＮ_２ガスを供給し、シャワーヘッド２３０および処理空間２０１のパージを行う。
このとき、バルブ２７５およびバルブ２７７は開状態とされてＡＰＣ２７６によって処理空間２０１の圧力が所定圧力となるように制御される。一方、バルブ２７５およびバルブ２７７以外の排気系のバルブは、全て閉状態とされる。これにより、第一の処理ガス供給工程（Ｓ２０２）でウエハ２００に結合できなかったＴｉＣｌ_４ガスは、ＤＰ２７８により、排気管２６２を介して処理空間２０１から除去される。
次いで、第三ガス供給管２４５ａからＮ_２ガスを供給した状態のまま、バルブ２７５およびバルブ２７７を閉状態とし、その一方でバルブ２７０を開状態とする。他の排気系のバルブは、閉状態のままである。すなわち、処理空間２０１とＡＰＣ２７６の間を遮断するとともに、ＡＰＣ２７６と排気管２６４の間を遮断し、ＡＰＣ２７６による圧力制御を停止する一方で、シャワーヘッドバッファ室２３２とＤＰ２７８との間を連通する。これにより、シャワーヘッド２３０（シャワーヘッドバッファ室２３２）内に残留したＴｉＣｌ_４ガスは、排気管２６３を介し、ＤＰ２７８によりシャワーヘッド２３０から排気される。

【0121】

パージ工程（Ｓ２０４）では、ウエハ２００、処理空間２０１、シャワーヘッドバッファ室２３２での残留ＴｉＣｌ_４ガスを排除するために、大量のパージガスを供給して排気効率を高める。

【0122】

シャワーヘッド２３０のパージが終了すると、バルブ２７７およびバルブ２７５を開状態としてＡＰＣ２７６による圧力制御を再開するとともに、バルブ２７０を閉状態としてシャワーヘッド２３０と排気管２６４との間を遮断する。他の排気系のバルブは閉状態のままである。このときも、第三ガス供給管２４５ａからのＮ_２ガスの供給は継続され、シャワーヘッド２３０および処理空間２０１のパージが継続される。なお、パージ工程（Ｓ２０４）において、排気管２６３を介したパージの前後に排気管２６２を介したパージを行うようにしたが、排気管２６３を介したパージのみであってもよい。また、排気管２６３を介したパージと排気管２６２を介したパージを同時に行うようにしてもよい。

【0123】

（第二の処理ガス供給工程：Ｓ２０６）
シャワーヘッドバッファ室２３２および処理空間２０１のパージが完了したら、続いて、第二の処理ガス供給工程（Ｓ２０６）を行う。第二の処理ガス供給工程（Ｓ２０６）では、バルブ２４４ｄを開けて、リモートプラズマユニット２４４ｅ、シャワーヘッド２３０を介して、処理空間２０１内へ第二の処理ガスとして第二元素含有ガスであるＮＨ_３ガスの供給を開始する。このとき、ＮＨ_３ガスの流量が所定流量となるように、ＭＦＣ２４４ｃを調整する。ＮＨ_３ガスの供給流量は、例えば１０００〜１００００ｓｃｃｍである。また、第二の処理ガス供給工程（Ｓ２０６）においても、第三ガス供給系のバルブ２４５ｄは開状態とされ、第三ガス供給管２４５ａからＮ_２ガスが供給される。このようにすることで、ＮＨ_３ガスが第三ガス供給系に侵入することを防ぐ。

【0124】

リモートプラズマユニット２４４ｅでプラズマ状態とされたＮＨ_３ガスは、シャワーヘッド２３０を介して、処理空間２０１内に供給される。供給されたＮＨ_３ガスは、ウエハ２００上のチタン含有層と反応する。そして、既に形成されているチタン含有層がＮＨ_３ガスのプラズマによって改質される。これにより、ウエハ２００上には、例えばチタン元素および窒素元素を含有する層であるＴｉＮ層が形成されることになる。

【0125】

ＴｉＮ層は、例えば、処理容器２０２内の圧力、ＮＨ_３ガスの流量、基板支持部（サセプタ）２１０の温度、プラズマ生成部２０６の電力供給具合等に応じて、所定の厚さ、所定の分布、チタン含有層に対する所定の窒素成分等の侵入深さで形成される。

【0126】

ＮＨ_３ガスの供給を開始してから所定時間経過後、バルブ２４４ｄを閉じ、ＮＨ_３ガスの供給を停止する。ＮＨ_３ガスの供給時間は、例えば２〜２０秒である。

【0127】

このような第二の処理ガス供給工程（Ｓ２０６）では、第一の処理ガス供給工程（Ｓ２０２）と同様に、バルブ２７５およびバルブ２７７が開状態とされ、ＡＰＣ２７６によって処理空間２０１の圧力が所定圧力となるように制御される。また、バルブ２７５およびバルブ２７７以外の排気系のバルブは全て閉状態とされる。

【0128】

（パージ工程：Ｓ２０８）
ＮＨ_３ガスの供給を停止した後は、上述したパージ工程（Ｓ２０４）と同様のパージ工程（Ｓ２０８）を実行する。パージ工程（Ｓ２０８）における各部の動作は、上述したパージ工程（Ｓ２０４）と同様であるので、ここでの説明を省略する。

【0129】

（判定工程：Ｓ２１０）
以上の第一の処理ガス供給工程（Ｓ２０２）、パージ工程（Ｓ２０４）、第二の処理ガス供給工程（Ｓ２０６）、パージ工程（Ｓ２０８）を１サイクルとして、コントローラ２８０は、このサイクルを所定回数（ｎサイクル）実施したか否かを判定する（Ｓ２１０）。サイクルを所定回数実施すると、ウエハ２００上には、所望膜厚のＴｉＮ層が形成される。

【0130】

（判定工程：Ｓ１０６）
図４の説明に戻ると、以上の各工程（Ｓ２０２〜Ｓ２１０）からなる成膜工程（Ｓ１０４）の後は、判定工程（Ｓ１０６）を実行する。判定工程（Ｓ１０６）では、成膜工程（Ｓ１０４）を所定回数実施したか否かを判定する。ここで、所定回数とは、例えば、メンテナンスの必要が生じる程度に成膜工程（Ｓ１０４）を繰り返した回数のことをいう。

【0131】

上述した成膜工程（Ｓ１０４）において、第一の処理ガス供給工程（Ｓ２０２）では、ＴｉＣｌ_４ガスが搬送空間２０３の側に漏れて、さらに基板搬入出口２０６に侵入することがある。また、第二の処理ガス供給工程（Ｓ２０６）でも同様に、ＮＨ_３ガスが搬送空間２０３の側に漏れて、さらに基板搬入出口２０６に侵入することがある。パージ工程（Ｓ２０４，Ｓ２０８）では、搬送空間２０３の雰囲気を排気することが困難である。そのため、搬送空間２０３の側にＴｉＣｌ_４ガスおよびＮＨ_３ガスが浸入すると、侵入したガス同士が反応してしまい、搬送空間２０３内や基板搬入出口２０６等の壁面に反応副生成物等の膜が堆積されてしまう。このようにして堆積された膜は、パーティクルとなり得る。したがって、処理容器２０２内については、定期的なメンテナンスが必要となる。

【0132】

このことから、判定工程（Ｓ１０６）において、成膜工程（Ｓ１０４）を行った回数が所定回数に到達していないと判定した場合は、処理容器２０２内に対するメンテナンスの必要が未だ生じていないと判断し、基板搬出入工程（Ｓ１０８）に移行する。一方、成膜工程（Ｓ１０４）を行った回数が所定回数に到達したと判定した場合は、処理容器２０２内に対するメンテナンスの必要が生じていると判断し、基板搬出工程（Ｓ１１０）に移行する。

【0133】

（基板搬入出工程：Ｓ１０８）
基板搬入出工程（Ｓ１０８）では、上述した基板搬入載置・加熱工程（Ｓ１０２）と逆の手順にて、処理済みのウエハ２００を処理容器２０２の外へ搬出する。そして、基板搬入載置・加熱工程（Ｓ１０２）と同様の手順にて、次に待機している未処理のウエハ２００を処理容器２０２内に搬入する。その後、搬入されたウエハ２００に対しては、成膜工程（Ｓ１０４）が実行されることになる。

【0134】

（基板搬出工程：Ｓ１１０）
基板搬出工程（Ｓ１１０）では、処理済のウエハ２００を取り出して、処理容器２０２内にウエハ２００が存在しない状態にする。具体的には、上述した基板搬入載置・加熱工程（Ｓ１０２）と逆の手順にて、処理済みのウエハ２００を処理容器２０２の外へ搬出する。ただし、基板搬出入工程（Ｓ１０８）の場合とは異なり、基板搬出工程（Ｓ１１０）では、次に待機している新たなウエハ２００の処理容器２０２内への搬入は行わない。

【0135】

（メンテナンス工程：Ｓ１１２）
基板搬出工程（Ｓ１１０）が終了すると、その後は、メンテナンス工程（Ｓ１１２）に移行する。メンテナンス工程（Ｓ１１２）では、処理容器２０２内に対するクリーニング処理を行う。具体的には、クリーニングガス供給系におけるバルブ２４８ｄを開状態として、クリーニングガス供給源２４８ｂからのクリーニングガスを、第三ガス供給管２４５ａおよび共通ガス供給管２４２を通じて、シャワーヘッド２３０内および処理容器２０２内へ供給する。供給されたクリーニングガスは、シャワーヘッド２３０内および処理容器２０２内に流入した後に、第一排気管２６１、第二排気管２６２または第三排気管２６３を通じて排気される。したがって、メンテナンス工程（Ｓ１１２）では、上述したクリーニングガスの流れを利用して、主にシャワーヘッド２３０内および処理容器２０２内に対して、付着した堆積物（反応副生成物等）を除去するクリーニング処理を行うことができる。メンテナンス工程（Ｓ１１２）は、以上のようなクリーニング処理を所定時間行った後に終了する。所定時間は、予め適宜設定されたものであれば、特に限定されるものではない。

【0136】

（判定工程：Ｓ１１４）
メンテナンス工程（Ｓ１１２）の終了後は、判定工程（Ｓ１１４）を実行する。判定工程（Ｓ１１４）では、上述した一連の各工程（Ｓ１０２〜Ｓ１１２）を所定回数実施したか否かを判定する。ここで、所定回数とは、例えば、予め想定されたウエハ２００の枚数分（すなわち、ＩＯステージ１１０上のポッド１１１に収納されているウエハ２００の枚数分）に相当する回数のことをいう。

【0137】

そして、各工程（Ｓ１０２〜Ｓ１１２）の繰り返し回数が所定回数に到達していないと判定した場合は、再び基板搬入載置・加熱工程（Ｓ１０２）から上述した一連の各工程（Ｓ１０２〜Ｓ１１２）を実行する。一方、各工程（Ｓ１０２〜Ｓ１１２）の繰り返し回数が所定回数に到達したと判定した場合は、ＩＯステージ１１０上のポッド１１１に収納された全てのウエハ２００に対する基板処理工程が完了したと判断し、上述した一連の各工程（Ｓ１０２〜Ｓ１１４）を終了する。

【0138】

（５）温調システム部による温度調整処理
次に、上述した一連の基板処理工程に際して、温調システム部２０が各処理室ＲＣ１〜ＲＣ８に対して行う温度調整処理について、図１を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、温調システム部２０を構成する各部の動作はコントローラ２８０により制御される。

【0139】

（熱媒体の供給）
各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄにおける処理室ＲＣ１〜ＲＣ８のそれぞれが上述した一連の基板処理工程（Ｓ１０２〜Ｓ１１４）を実行する間、温調システム部２０における各温調部３２０ａ〜３２０ｄは、ポンプ３２４等を動作させて、配管３１０ａ〜３１０ｄの管内に熱媒体を供給する。これにより、各処理室ＲＣ１〜ＲＣ８は、熱媒体との熱交換を行うことで、それぞれが所定温度（例えば、５０℃程度）に維持されるようになる。

【0140】

このとき、各配管３１０ａ〜３１０ｄが有する上流配管部３１１に設けられたセンサ３１５ａ〜３１５ｄのそれぞれは、管内を流れる熱媒体の状態を検出する。各センサ３１５ａ〜３１５ｄにて検出されたデータは、コントローラ２８０に送られる。コントローラ２８０は、各センサ３１５ａ〜３１５ｄから受信したデータに基づき、各温調部３２０ａ〜３２０ｄを制御する。具体的には、センサ３１５ａで検出されたデータに基づき温調部３２０ａが制御され、センサ３１５ｂで検出されたデータに基づき温調部３２０ｂが制御される等、各温調部３２０ａ〜３２０ｄは、対応したセンサ３１５ａ〜３１５ｄが検出したデータに基づきコントローラ２８０によって制御される。各温調部３２０ａ〜３２０ｄは、それぞれのセンサ３１５ａ〜３１５ｄによる検出結果に基づき、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに供給する熱媒体の状態がそれぞれの間で同等となるように、ポンプ３２４等を独立して制御する。

【0141】

（センサ検出）
熱媒体の状態検出を行うセンサ３１５ａ〜３１５ｄとしては、例えば、当該熱媒体の圧力、流量、温度のいずれか一つ、またはこれらの組み合わせを計測可能なものを用いる。具体的には、例えば、センサ３１５ａ〜３１５ｄは、熱媒体の状態として当該熱媒体の温度を検出する。また、例えば、センサ３１５ａ〜３１５ｄは、熱媒体の状態として当該熱媒体の圧力を検出するとともに、その圧力の変動により当該熱媒体の管外への漏れの有無を検出する。また、例えば、センサ３１５ａ〜３１５ｄは、熱媒体の状態として当該熱媒体の流量を検出する。また、例えば、センサ３１５ａ〜３１５ｄは、熱媒体の状態として当該熱媒体の流量と温度を検出し、これにより当該熱媒体の熱容量を求めることを可能にする。特に、熱容量の場合、既に知られているように、熱媒体の比熱、流量、温度によって一義的に求められることが知られている。すなわち、流量や温度を計測することで容易に熱容量を求めることが可能となる。したがって、外周配管部３１７に供給される熱媒体が、所望の熱容量を維持しているか否かを容易に把握できる。

【0142】

各配管３１０ａ〜３１０ｄに設けられたそれぞれのセンサ３１５ａ〜３１５ｄは、対応する各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄから同等の距離に配置される。例えば、配管３１０ａが有する上流配管部３１１に設けられたセンサ３１５ａとこれに対応する処理モジュールＰＭ１ａとの間の距離（管長）と、配管３１０ｂが有する上流配管部３１１に設けられたセンサ３１５ｂとこれに対応する処理モジュールＰＭ１ｂとの間の距離（管長）とは、それぞれがほぼ等しくなる長さに構成されている。このようにすることで、各配管３１０ａ〜３１０ｄに設けられたそれぞれのセンサ３１５ａ〜３１５ｄの、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄから見た検出条件をほぼ等しくすることができる。

【0143】

（センサ検出結果に基づく熱媒体の状態制御）
センサ３１５ａ〜３１５ｄが熱媒体の状態を検出すると、各温調部３２０ａ〜３２０ｄは、以下に述べるような当該熱媒体に対する状態制御を行う。
例えば、センサ３１５ａ〜３１５ｄが熱媒体の温度を検出する場合に、対応する温調部３２０ａ〜３２０ｄでは、そのセンサ３１５ａ〜３１５ｄでの検出結果が所定の温度範囲よりも低ければ、所定の温度範囲に属するように加熱ユニット３２２で熱媒体を加熱する。これとは逆に、そのセンサ３１５ａ〜３１５ｄでの検出結果が所定の温度範囲よりも高ければ、冷却ユニット３２３で熱媒体を冷却する。
また、例えば、センサ３１５ａ〜３１５ｄが熱媒体の圧力を検出する場合に、対応する温調部３２０ａ〜３２０ｄでは、そのセンサ３１５ａ〜３１５ｄでの検出結果が所定の圧力範囲から外れていると、熱媒体の圧力が所定の圧力範囲に属するようにポンプ３２４の動作を制御する。
また、例えば、センサ３１５ａ〜３１５ｄが熱媒体の流量を検出する場合に、対応する温調部３２０ａ〜３２０ｄでは、そのセンサ３１５ａ〜３１５ｄでの検出結果が所定の流量範囲から外れていると、熱媒体の流量が所定の流量範囲に属するように流量制御部３２５の動作を制御する。
また、例えば、センサ３１５ａ〜３１５ｄが熱媒体の温度と流量を検出する場合に、対応する温調部３２０ａ〜３２０ｄでは、そのセンサ３１５ａ〜３１５ｄでの検出結果が所定の温度範囲から外れていると、熱媒体の温度が所定の温度範囲に属するように加熱ユニット３２２または冷却ユニット３２３の動作を制御するとともに、そのセンサ３１５ａ〜３１５ｄでの検出結果が所定の流量範囲から外れていると、熱媒体の流量が所定の流量範囲に属するように流量制御部３２５の動作を制御する。

【0144】

以上のように、各温調部３２０ａ〜３２０ｄは、各センサ３１５ａ〜３１５ｄによる検出結果に基づいて、各配管３１０ａ〜３１０ｄを流れる熱媒体が所定の状態となるように制御する。つまり、熱媒体が所定の状態から外れると、その状態をリカバリーするように、各温調部３２０ａ〜３２０ｄが熱媒体の状態を制御する。したがって、各温調部３２０ａ〜３２０ｄが各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに対して供給する熱媒体は、所定の状態が維持されるようになる。

【0145】

しかも、各温調部３２０ａ〜３２０ｄは、熱媒体の状態に対するリカバリー制御を、それぞれが独立して行う。つまり、ある温調部３２０ａでの制御内容は、その温調部３２０ａに対応して設けられたセンサ３１５ａの検出結果を基に決定され、他の温調部３２０ｂ〜３２０ｄでの制御内容の影響を受けることがない。したがって、例えば、クリーンルーム内のクリーン度等といった設置環境の都合により、各配管３１０ａ〜３１０ｄの管長が処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄ毎に異なるように構成されている場合であっても、当該管長の違いの影響を受けずに、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに対して供給する熱媒体の状態をほぼ均一にすることが可能となる。

【0146】

（メンテナンス工程時の処理）
上述した一連の基板処理工程（Ｓ１０２〜Ｓ１１４）には、メンテナンス工程（Ｓ１１２）が含まれる。メンテナンス工程（Ｓ１１２）は、上述の説明では成膜工程（Ｓ１０４）の回数が所定回数に到達したら行う場合を例に挙げたが、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、成膜工程（Ｓ１０４）を所定回数実施する前であっても、熱媒体が流れる配管３１０ａ〜３１０ｄでメンテナンスを必要とするレベルのエラーが起きたときには、メンテナンス工程（Ｓ１１２）に移行することが考えられる。また、ウエハ２００の処理結果に問題があった場合等に、適宜メンテナンス工程（Ｓ１１２）に移行してもよい。

【0147】

このようなメンテナンス工程（Ｓ１１２）は、処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄ毎に行うものとする。メンテナンス工程（Ｓ１１２）を行う際には、メンテナンスの対象となった処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに接続する配管３１０ａ〜３１０ｄにおけるバルブ３１３，３１４を閉状態にして、熱媒体の循環を停止させる。ただし、メンテナンスの対象とならない処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに関しては、バルブ３１３，３１４を開状態にして、熱媒体の供給を継続する。つまり、温調システム部２０は、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの各々に対応して個別に設けられた複数の温調部３２０ａ〜３２０ｄを備えているので、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄ単位でメンテナンス工程（Ｓ１１２）を行うことが実現可能である。

【0148】

各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄ単位でメンテナンス工程（Ｓ１１２）を行えば、メンテナンスの対象が処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄのいずれか一つであっても、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの全てに対する熱媒体の供給を停止する必要がない。したがって、メンテナンス工程（Ｓ１１２）のために各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの稼働効率が著しく低下してしまうのを抑制することができる。

【0149】

また、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄ単位でメンテナンス工程（Ｓ１１２）を行う場合であっても、各温調部３２０ａ〜３２０ｄが熱媒体の状態制御をそれぞれが独立して行う。そのため、熱媒体の状態に関しては、メンテナンスの対象となった処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの影響がメンテナンスの対象とならない処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに及んでしまうことがない。具体的には、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに供給する熱媒体を各温調部３２０ａ〜３２０ｄが独立に管理しているので、メンテナンスの対象についてのみ熱媒体の供給を停止しても、熱媒体の供給停止または供給再開に伴ってシステム内での熱収支に変化が生じてしまうのを回避することができる。つまり、熱媒体の供給停止または供給再開に起因してメンテナンスの対象ではない処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに供給する熱媒体の温度変動を招いてしまうことがなく、そのために熱媒体の温度変動が安定するまで処理の開始を待つ必要も生じることがないので、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの稼働効率が低下してしまうのを抑制することができる。

【0150】

このように、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの各々に対応して個別に設けられた各温調部３２０ａ〜３２０ｄが熱媒体の状態制御を独立して行うことで、メンテナンス工程（Ｓ１１２）を行う場合であっても、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄのダウンタイムの短縮化が図れ、装置全体としての運用効率を高めることができる。

【0151】

（６）本実施形態の効果
本実施形態によれば、以下に示す一つまたは複数の効果を奏する。

【0152】

（ａ）本実施形態においては、複数の温調部３２０ａ〜３２０ｄが複数の処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの各々に対応して個別に設けられており、各温調部３２０ａ〜３２０ｄが熱媒体の状態に対するリカバリー制御をそれぞれ独立して行う。したがって、本実施形態によれば、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄ単位でのメンテナンスを実現することが可能となり、当該メンテナンスに伴う各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの稼働効率の低下を抑制することができる。

【0153】

ここで、本実施形態の比較例について考える。
図６は、比較例に係る基板処理装置の一例を模式的に示す説明図である。
図例の基板処理装置は、上述した本実施形態の場合と同様に、複数（例えば四つ）の処理モジュール５１ａ〜５１ｄを備えて構成されている。各処理モジュール５１ａ〜５１ｄには配管５２ａ〜５２ｄが巻装されているとともに、それぞれの配管５２ａ〜５２ｄには一つの温調ユニット５３が接続されている。そして、それぞれの配管５２ａ〜５２ｄに対して温調ユニット５３が一括して熱媒体を供給して循環させることで、各処理モジュール５１ａ〜５１ｄの処理室（リアクタ）を所定温度（例えば、５０℃程度）に維持するようになっている。
このような構成の基板処理装置において、メンテナンスを行う際には、作業環境の都合により、処理モジュール５１ａ〜５１ｄに巻装された配管５２ａ〜５２ｄへの熱媒体の供給を停止することになる（例えば、図中矢印Ｄ参照）。ただし、一つの温調ユニット５３が一括して各配管５２ａ〜５２ｄに熱媒体を供給しているので、例えば、メンテナンスの対象が一つの処理モジュール５１ａのみの場合であっても、その影響がメンテナンスの対象ではない他の処理モジュール５１ｂ〜５１ｄにも及んでしまう。つまり、メンテナンスの影響が及ぶことで、各処理モジュール５１ａ〜５１ｄの稼働効率の低下を招いてしまうおそれがある。

【0154】

これに対して、本実施形態においては、複数の温調部３２０ａ〜３２０ｄが各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに対応して個別に設けられており、各温調部３２０ａ〜３２０ｄが熱媒体の状態に対するリカバリー制御をそれぞれ独立して行うので、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄのいずれかにメンテナンスを行う必要があっても、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの稼働効率の低下を抑制することが可能となる。
しかも、 各温調部３２０ａ〜３２０ｄが熱媒体の状態に対するリカバリー制御をそれぞれ独立して行うので、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの処理条件を所定の品質が得られる条件に維持することが可能である。つまり、生産性を高めるために各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄ間で同様の処理をする場合において、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄで処理されたそれぞれのウエハ２００が一定の品質を保つようにする上で非常に有効である。

【0155】

（ｂ）また、本実施形態においては、各配管３１０ａ〜３１０ｄの管長が処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄ毎に異なるように構成されていても、各温調部３２０ａ〜３２０ｄが熱媒体の状態に対するリカバリー制御をそれぞれ独立して行う。したがって、本実施形態によれば、各配管３１０ａ〜３１０ｄの管長が異なっていても、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに対して供給する熱媒体の状態をほぼ均一にすることが可能となり、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの温調状態を実質的に等しくすることができる。

【0156】

（ｃ）また、本実施形態においては、各配管３１０ａ〜３１０ｄに設けられたセンサ３１５ａ〜３１５ｄが熱媒体の圧力または流量を検出するものであれば、熱媒体の圧力または流量に変動があったとしても、各温調部３２０ａ〜３２０ｄでのリカバリー制御が可能となる。したがって、本実施形態によれば、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに供給する熱媒体の圧力または流量の状態を成膜状態に差が無い範囲とすることができる。

【0157】

（ｄ）また、本実施形態においては、各配管３１０ａ〜３１０ｄに設けられたセンサ３１５ａ〜３１５ｄが熱媒体の温度を検出するものであれば、熱媒体の温度に変動があったとしても、各温調部３２０ａ〜３２０ｄでのリカバリー制御が可能となる。したがって、本実施形態によれば、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに供給する熱媒体の温度の状態を成膜状態に差が無い範囲とすることができる。

【0158】

（ｅ）また、本実施形態においては、センサ３１５ａ〜３１５ｄの設置位置から各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄまでの各配管３１０ａ〜３１０ｄの管長が、当該各配管３１０ａ〜３１０ｄを流れる熱媒体の状態の損失量が所定範囲内となる長さに構成されている。したがって、本実施形態によれば、センサ３１５ａ〜３１５ｄにより検出された後の熱媒体の圧力低下、流量低下、温度低下等の損失量が所定範囲内に収まるようにすることが可能であり、センサ３１５ａ〜３１５ｄにより状態検出が行われた熱媒体が各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに到達するまでの当該熱媒体の状態変化を抑制することができる。

【0159】

（ｆ）また、本実施形態においては、センサ３１５ａ〜３１５ｄの設置位置から各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄまでの各配管３１０ａ〜３１０ｄの管長が、当該各配管３１０ａ〜３１０ｄのそれぞれで均等になる長さに構成されている。したがって、本実施形態によれば、各配管３１０ａ〜３１０ｄに設けられたそれぞれのセンサ３１５ａ〜３１５ｄの検出条件をほぼ等しくすることができ、センサ３１５ａ〜３１５ｄにより状態検出が行われた熱媒体が各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに到達するまでに当該熱媒体の状態変化が生じてしまう場合であっても、その状態変化が各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄ別にバラついてしまうのを抑制することができる。

【0160】

（ｇ）また、本実施形態においては、処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに供給する熱媒体の状態を検出するセンサ３１５ａ〜３１５ｄが、各配管３１０ａ〜３１０ｄにおける上流配管部３１１に設けられている。したがって、本実施形態によれば、各配管３１０ａ〜３１０ｄでの熱媒体に対するセンシング条件を適切で、かつ、より確実に等しいものとすることができる。例えば、仮にセンサ３１５ａ〜３１５ｄを下流配管部３１２に設けた場合には、処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄ毎に熱媒体の状態（温度等）の損失量に違いが生じてしまうため、熱媒体に対するセンシング条件にバラツキが生じてしまうおそれがある。この点、センサ３１５ａ〜３１５ｄを上流配管部３１１に設ければ、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄへの到達前に熱媒体がセンシングされるので、センシング条件が適切で、かつ、より確実に等しいものとなるのである。

【0161】

（ｈ）また、本実施形態においては、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄが二つの処理室（リアクタ）ＲＣＬ，ＲＣＲを備えており、上流配管部３１１が各処理室ＲＣＬ，ＲＣの間を通過する上段側貫通配管部３１６ａに接続され、下流配管部３１２が各処理室ＲＣＬ，ＲＣの外周側を通る下段側外周配管部３１７ｂに接続されている。したがって、本実施形態によれば、少なくとも熱媒体の入力側については、曲率半径の小さいコーナー部分や角がある形状部分等を配置する必要がなく、配管３１０ａ〜３１０ｄを直線状に形成することが可能となる。つまり、熱媒体の流れが強い上流側に当該熱媒体が滞留しやすい構造部分が存在するのを回避して、配管表面の金属がイオン化することによる腐食作用が生じてしまうのを抑制することができる。

【0162】

（ｉ）また、本実施形態において、上流側接続管部３１８または下流側接続管部３１９は、コーナー部分等が存在する構造となっており、そのために他の配管部よりも腐食作用が生じ易いおそれがある。このことから、本実施形態で説明したように、上流側接続管部３１８を上流配管部３１１および上段側貫通配管部３１６ａとは別体で設け、また下流側接続管部３１９を下流配管部３１２および下段側外周配管部３１７ｂとは別体で設ければ、上流側接続管部３１８または下流側接続管部３１９のみを別部品として交換でき、他の配管部に比べて高い頻度で部品交換をすることが実現可能となる。したがって、上流側接続管部３１８または下流側接続管部３１９に生じ得る腐食作用に対して、容易かつ適切に対応し得るようになる。

【0163】

（ｊ）また、本実施形態において、上流側接続管部３１８または下流側接続管部３１９は、上流配管部３１１または下流配管部３１２と一体で設けられたものであってもよい。例えば、上流側接続管部３１８または下流側接続管部３１９が別部品である場合には、上流配管部３１１または下流配管部３１２との接続箇所において、その構造上の問題から管内に段差等が生じてしまうおそれがある。このような接続箇所の段差等は、管内を流れる熱媒体が衝突してしまう部分、すなわち当該熱媒体が滞留しやすい構造部分となり得る。ところが、上流配管部３１１または下流配管部３１２が一体型に構成されていれば、接続箇所の段差等が存在しないため、熱媒体が滞留してしまうことがなく、その結果として配管３１０ａ〜３１０ｄに対するメンテナンス頻度を少なくすることができる。

【0164】

（ｋ）また、本実施形態においては、上流側接続管部３１８の曲率半径が下流側接続管部３１９の曲率半径よりも大きくなるよう構成されている。したがって、本実施形態によれば、上流側接続管部３１８または下流側接続管部３１９にコーナー部分等が存在する場合であっても、熱媒体の流れが強い上流側に熱媒体が滞留しやすい構造部分が存在するのを抑制することができる。つまり、熱媒体は下流側よりも上流側のほうの勢いが強いため、その上流側において、熱媒体の流れを往なすような構造とすることができる。

【0165】

（ｌ）また、本実施形態においては、上流配管部３１１の設置高さと下流配管部３１２との設置高さとが互いに異なるように構成されている。したがって、本実施形態によれば、各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲのそれぞれに対する熱媒体の流路形状を、貫通配管部３１６および外周配管部３１７が螺旋状を描くような左右対称のものとすることが可能である。つまり、各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲに巻装される配管長を左右均等にすることが実現可能となり、各処理室ＲＣＬ，ＲＣＲにおける温度調整条件を等しくすることができる。

【0166】

［本発明の第二実施形態］
次に、本発明の第二実施形態について説明する。ここでは、主として上述した第一実施形態との相違点を説明し、第一実施形態と同様の箇所については説明を省略する。

【0167】

（装置構成）
図７は、第二実施形態に係る基板処理装置の概略構成例を示す説明図である。
図例の基板処理装置１は、上流配管部３１１だけではなく、下流配管部３１２にもセンサ３３１ａ〜３３１ｄが設けられている点で、上述した第一実施形態の構成とは異なる。

【0168】

センサ３３１ａ〜３３１ｄは、上流配管部３１１に設けられたセンサ３１５ａ〜３１５ｄと同様に、下流配管部３１２の管内を流れる熱媒体の状態を検出するものである。つまり、センサ３３１ａ〜３３１ｄは、センサ３１５ａ〜３１５ｄと同様に、熱媒体の圧力、流量、温度のいずれか一つ、またはこれらの複数を適宜組み合わせたものを検出する。
センサ３１５ａ〜３１５ｄは、各温調部３２０ａ〜３２０ｄから各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄに供給される熱媒体の状態を検出するものである。これに対して、センサ３３１ａ〜３３１ｄは、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄから出力されて各温調部３２０ａ〜３２０ｄに戻る熱媒体の状態を検出するものである。
このようなセンサ３３１ａ〜３３１ｄは、公知技術を利用して構成されたものであればよく、ここではその詳細な説明を省略する。

【0169】

各配管３１０ａ〜３１０ｄに設けられたそれぞれのセンサ３３１ａ〜３３１ｄは、センサ３１５ａ〜３１５ｄの場合と同様に、対応する各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄから同等の距離に配置される。例えば、配管３１０ａが有する下流配管部３１２に設けられたセンサ３３１ａとこれに対応する処理モジュールＰＭ１ａとの間の距離（管長）と、配管３１０ｂが有する下流配管部３１２に設けられたセンサ３３１ｂとこれに対応する処理モジュールＰＭ１ｂとの間の距離（管長）とは、それぞれがほぼ等しくなる長さに構成されている。このようにすることで、各配管３１０ａ〜３１０ｄに設けられたそれぞれのセンサ３３１ａ〜３３１ｄの検出条件をほぼ等しくすることができる。

【0170】

（センサ検出結果に基づく制御処理）
本実施形態のように下流配管部３１２にもセンサ３３１ａ〜３３１ｄが設けられている場合には、センサ３１５ａ〜３１５ｄ，３３１ａ〜３３１ｄのそれぞれで熱媒体の状態を検出し、それぞれにおける検出結果の差分を求めることで、センサ３１５ａ〜３１５ｄ，３３１ａ〜３３１ｄ間における熱媒体のトラブル有無を判定することができる。

【0171】

具体的には、ある配管３１０ａが有する上流配管部３１１に設けられたセンサ３１５ａと、当該配管３１０ａが有する下流配管部３１２に設けられたセンサ３３１ａとで、それぞれの管内を流れる熱媒体の状態を検出する。そして、それぞれの検出結果の差分を求め、その差分が予め設定された許容損失範囲を超えているか否かを判断する。その結果、差分が許容損失範囲を超えている場合には、上流配管部３１１と下流配管部３１２との間のいずれかの配管部分において腐食作用による熱媒体の漏れや目詰まり等が発生している可能性があると判断する。つまり、それぞれのセンサ３１５ａ〜３１５ｄ，３３１ａ〜３３１ｄの検出結果を基に、各配管３１０ａ〜３１０ｄにおいて熱媒体の循環が正常に行われていない可能性がある否かを認識するのである。この認識結果については、例えば、配管メンテナンスを行う必要がある旨のアラーム情報として、メンテナンス作業者に対して報知出力することが考えられる。

【0172】

（本実施形態の効果）
本実施形態によれば、上述した第一実施形態における効果に加えて、以下に示す効果を奏する。

【0173】

（ｍ）本実施形態においては、上流配管部３１１に設けられたセンサ（上流センサ）３１５ａ〜３１５ｄに加えて、下流配管部３１２に設けられたセンサ（下流センサ）３３１ａ〜３３１ｄをも有している。したがって、本実施形態によれば、各センサ３１５ａ〜３１５ｄ，３３１ａ〜３３１ｄの検出結果に基づき、熱媒体の循環が正常に行われていない可能性がある否かについても管理できるようになる。

【0174】

［本発明の第三実施形態］
次に、本発明の第三実施形態について説明する。ここでも、主として上述した第一実施形態との相違点を説明し、第一実施形態と同様の箇所については説明を省略する。

【0175】

（装置構成）
図８は、第三実施形態に係る基板処理装置の概略構成例を示す説明図である。
図例の基板処理装置１は、温調システム部２０の構成が、上述した第一実施形態および第二実施形態の構成とは異なる。具体的には、第一実施形態および第二実施形態では各温調部３２０ａ〜３２０ｄが個別に循環層３２１を有していたが、図例の基板処理装置１では、循環層３２１を各温調部３２０ａ〜３２０ｄが共有した構成としている。

【0176】

各温調部３２０ａ〜３２０ｄは、それぞれが個別にポンプ３２４ａ〜３２４ｄおよび流量制御部３２５ａ〜３２５ｄを有している。つまり、温調部３２０ａにはポンプ３２４ａおよび流量制御部３２５ａが設けられ、温調部３２０ｂにはポンプ３２４ｂおよび流量制御部３２５ｂが設けられ、温調部３２０ｃにはポンプ３２４ｃおよび流量制御部３２５ｃが設けられ、温調部３２０ｄにはポンプ３２４ｄおよび流量制御部３２５ｄが設けられている。

【0177】

（センサ検出結果に基づく制御処理）
以上のような構成の基板処理装置１では、温調システム部２０がコントローラ２８０によって以下のように制御される。

【0178】

例えば、センサ３１５ａ〜３１５ｄが熱媒体の圧力を検出する場合に、対応する温調部３２０ａ〜３２０ｄでは、そのセンサ３１５ａ〜３１５ｄでの検出結果が所定の圧力範囲から外れていると、熱媒体の圧力が所定の圧力範囲に属するようにポンプ３２４ａ〜３２４ｄの動作を個別に制御する。したがって、例えば、センサ３１５ａでの検出結果が所定の圧力範囲から外れている場合には、これに対応する温調部３２０ａがポンプ３２４ａの動作を制御することになるので、その影響が他の温調部３２０ｂ〜３２０ｄに及んでしまうことがない。

【0179】

また、例えば、センサ３１５ａ〜３１５ｄが熱媒体の流量を検出する場合に、対応する温調部３２０ａ〜３２０ｄでは、そのセンサ３１５ａ〜３１５ｄでの検出結果が所定の流量範囲から外れていると、熱媒体の流量が所定の流量範囲に属するように流量制御部３２５ａ〜３２５ｄの動作を個別に制御する。したがって、例えば、センサ３１５ａでの検出結果が所定の圧力範囲から外れている場合には、これに対応する温調部３２０ａが流量制御部３２５ａの動作を制御することになるので、その影響が他の流量制御部３２５ｂ〜３２５ｄに及んでしまうことがない。

【0180】

つまり、本実施形態においては、各温調部３２０ａ〜３２０ｄが循環層３２１を共有していても、各温調部３２０ａ〜３２０ｄが熱媒体の状態に対するリカバリー制御をそれぞれ独立して行うことが可能である。

【0181】

（本実施形態の効果）
本実施形態によれば、上述した第一実施形態における効果に加えて、以下に示す効果を奏する。

【0182】

（ｎ）本実施形態においては、例えば一つの循環層３２１に共有化されるため、熱媒体の温度を安定して制御することができるとともに、バルブ３１３，３１４の開け閉めだけで熱容量を制御することができるので、単純な構成で各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの外周温度の均一化を達成することができる。

【0183】

なお、本実施形態においては、第一実施形態と同様、上流配管部３１１にセンサ３１５ａ〜３１５ｄを設けた構成としているが、それに限るものではなく、下流配管部３１２にもセンサ３３１ａ〜３３１ｄを設けてもよい。

【0184】

［他の実施形態］
以上に、本発明の第一実施形態、第二実施形態および第三実施形態を具体的に説明したが、本発明は上述の各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

【0185】

例えば、上述した各実施形態では、熱媒体を流す流路が金属配管材によって構成された配管３１０ａ〜３１０ｄである場合を例に挙げたが、本発明がこれに限定されることはない。すなわち、熱媒体を流す流路は、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの各々に設けられたものであれば、配管によって形成されたものには限られず、例えば金属ブロック材の内部に孔状や溝状等に形成されたものであってもよい。具体的には、例えば、熱媒体が流れる孔状や溝状等の流路を金属ブロック材に一つまたは複数形成しておき、その金属ブロック材を各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄの壁面に隣接するように装着し、そこに熱媒体を流すようにしてもよい。

【0186】

また、例えば、上述した各実施形態では、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄが隣接配置された二つの処理室ＲＣＬ，ＲＣＲを備えている場合を例に挙げたが、本発明がこれに限定されることはない。すなわち、各処理モジュールＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄは、処理室を一つのみ備えたものであっても、または処理室を三つ以上備えたものであってもよい。

【0187】

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、第一元素含有ガス（第一の処理ガス）としてＴｉＣｌ_４ガスを用い、第二元素含有ガス（第二の処理ガス）としてＮＨ_３ガスを用いて、それらを交互に供給することによってウエハ２００上にＴｉＮ膜を形成する場合を例に挙げたが、本発明がこれに限定されることはない。すなわち、成膜処理に用いる処理ガスは、ＴｉＣｌ_４ガスやＮＨ_３ガス等に限られることはなく、他の種類のガスを用いて他の種類の薄膜を形成しても構わない。さらには、３種類以上の処理ガスを用いる場合であっても、これらを交互に供給して成膜処理を行うのであれば、本発明を適用することが可能である。具体的には、第一元素としては、Ｔｉではなく、例えばＳｉ、Ｚｒ、Ｈｆ等、種々の元素であってもよい。また、第二元素としては、Ｎではなく、例えばＯ等であってもよい。

【0188】

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処理として成膜処理を例に挙げたが、本発明がこれに限定されることはない。すなわち、本発明は、各実施形態で例に挙げた成膜処理の他に、各実施形態で例示した薄膜以外の成膜処理にも適用できる。また、基板処理の具体的内容は不問であり、成膜処理だけでなく、アニール処理、拡散処理、酸化処理、窒化処理、リソグラフィ処理等の他の基板処理を行う場合にも適用できる。さらに、さらに、本発明は、他の基板処理装置、例えばアニール処理装置、エッチング装置、酸化処理装置、窒化処理装置、露光装置、塗布装置、乾燥装置、加熱装置、プラズマを利用した処理装置等の他の基板処理装置にも適用できる。また、本発明は、これらの装置が混在していてもよい。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。

【0189】

［本発明の好ましい態様］
以下に、本発明の好ましい態様について付記する。

【0190】

［付記１］
本発明の一態様によれば、
基板を処理する複数の処理モジュールと、
前記複数の処理モジュールの各々に設けられた熱媒体の流路と、
前記流路を流れる熱媒体の状態を検出するセンサと、
前記複数の処理モジュールの各々に対応して個別に設けられ、前記処理モジュールの温度を調整する熱媒体を当該処理モジュールに設けられた前記流路に流すとともに、前記センサによる検出結果に基づいて当該流路に流す熱媒体を所定の状態に制御する複数の温調部と、
を備える基板処理装置が提供される。

【0191】

［付記２］
好ましくは、
前記複数の温調部は、前記複数の処理モジュールから離れて纏めて設置されており、
前記流路は、前記複数の処理モジュールと各々に対応する前記複数の温調部との間を個別に接続するように構成されているとともに、当該流路が設けられた前記処理モジュールに応じて、当該処理モジュールに対応する前記温調部までの長さが異なるように構成されている
付記１に記載の基板処理装置が提供される。

【0192】

［付記３］
好ましくは、
前記センサは、前記流路を流れる熱媒体の圧力または流量を検出する機能を有し、
前記温調部は、前記流路に流す熱媒体の圧力または流量を制御する機能を有する
付記１または２に記載の基板処理装置が提供される。

【0193】

［付記４］
好ましくは、
前記センサは、前記流路を流れる熱媒体の温度を検出する機能を有し、
前記温調部は、前記流路に流す熱媒体の温度を制御する機能を有する
付記１から３のいずれかに記載の基板処理装置が提供される。

【0194】

［付記５］
好ましくは、
前記センサの設置位置から前記処理モジュールまでの前記流路の長さは、当該流路を流れる熱媒体の状態の損失量が所定範囲内となる長さに構成されている
付記１から４のいずれかに記載の基板処理装置が提供される。

【0195】

［付記６］
好ましくは、
前記センサの設置位置から前記処理モジュールまでの前記流路の長さは、前記複数の処理モジュールのそれぞれに対して均等になる長さに構成されている
付記１から５のいずれかに記載の基板処理装置が提供される。

【0196】

［付記７］
好ましくは、
前記流路は、前記処理モジュールよりも上流側に位置する上流流路部と、前記処理モジュールよりも下流側に位置する下流流路部と、を有しており、
前記センサは、前記上流流路部に設けられている
付記１から６のいずれかに記載の基板処理装置が提供される。

【0197】

［付記８］
好ましくは、
前記処理モジュールは、並設された複数の処理室を有しており、
前記流路は、前記処理モジュールにおける前記複数の処理室の間を通る貫通流路部と、前記処理モジュールの外周側を通る外周流路部と、を有しており、
前記貫通流路部は、前記上流流路部に接続され、
前記外周流路部は、前記下流流路部に接続される
付記７に記載の基板処理装置が提供される。

【0198】

［付記９］
好ましくは、
前記流路は、
前記上流流路部と前記貫通流路部とを接続し、前記上流流路部および前記貫通流路部とは別体で設けられた上流側接続流路部と、
前記外周流路部と前記下流流路部とを接続し、前記外周流路部および前記下流流路部とは別体で設けられた下流側接続流路部と、
を有する付記８に記載の基板処理装置が提供される。

【0199】

［付記１０］
好ましくは、
前記流路は、前記上流流路部と前記貫通流路部とを接続し、前記上流流路部と一体で設けられた上流側接続流路部を有する
付記８に記載の基板処理装置が提供される。

【0200】

［付記１１］
好ましくは、
前記流路は、前記外周流路部と前記下流流路部とを接続し、前記下流流路部と一体で設けられた下流側接続流路部を有する
付記８または１０に記載の基板処理装置が提供される。

【0201】

［付記１２］
好ましくは、
前記流路は、前記上流側接続流路部の曲率半径が前記下流側接続流路部の曲率半径よりも大きくなるよう構成されている
付記８、１０または１１のいずれかに記載の基板処理装置が提供される。

【0202】

［付記１３］
好ましくは、
前記流路は、前記上流流路部の設置高さと前記下流流路部の設置高さとが異なるように構成されている
付記７から１２のいずれかに記載の基板処理装置が提供される。

【0203】

［付記１４］
好ましくは、
前記センサとして、前記上流流路部に設けられた上流センサに加えて、前記下流流路部に設けられた下流センサを有する
付記７から１２のいずれかに記載の基板処理装置が提供される。

【0204】

［付記１５］
本発明の他の態様によれば、
複数の処理モジュールに基板を搬入する工程と、
前記処理モジュールにガスを供給して前記基板を処理する工程と、
前記基板の処理にあたり、前記複数の処理モジュールの各々に対応して個別に設けられた複数の温調部から、前記複数の処理モジュールの各々に設けられた流路に熱媒体を流して、前記処理モジュールの温度を調整するとともに、前記流路を流れる熱媒体の状態をセンサで検出し、前記センサによる検出結果に基づいて前記流路に流す熱媒体を所定の状態に制御する工程と、
処理後の前記基板を前記処理モジュールから搬出する工程と、
を備える半導体装置の製造方法が提供される。

【0205】

［付記１６］
更に本発明の他の態様によれば、
複数の処理モジュールに基板を搬入する手順と、
前記処理モジュールにガスを供給して前記基板を処理する手順と、
前記基板の処理にあたり、前記複数の処理モジュールの各々に対応して個別に設けられた複数の温調部から、前記複数の処理モジュールの各々に設けられた流路に熱媒体を流して、前記処理モジュールの温度を調整するとともに、前記流路を流れる熱媒体の状態をセンサで検出し、前記センサによる検出結果に基づいて前記流路に流す熱媒体を所定の状態に制御する手順と、
処理後の前記基板を前記処理モジュールから搬出する手順と、
をコンピュータに実行させるプログラムが提供される。

【0206】

［付記１７］
更に本発明の他の態様によれば、
複数の処理モジュールに基板を搬入する手順と、
前記処理モジュールにガスを供給して前記基板を処理する手順と、
前記基板の処理にあたり、前記複数の処理モジュールの各々に対応して個別に設けられた複数の温調部から、前記複数の処理モジュールの各々に設けられた流路に熱媒体を流して、前記処理モジュールの温度を調整するとともに、前記流路を流れる熱媒体の状態をセンサで検出し、前記センサによる検出結果に基づいて前記流路に流す熱媒体を所定の状態に制御する手順と、
処理後の前記基板を前記処理モジュールから搬出する手順と、
をコンピュータに実行させるプログラムを記録する記録媒体が提供される。

【符号の説明】

【0207】

１…基板処理装置、１０…本体部、２０…温調システム部、２００…ウエハ（基板）、２８０…コントローラ、２８１…演算部、２８２…記憶部、２８３…外部記憶装置、３１０ａ〜３１０ｄ…配管、３１１…上流配管部、３１２…下流配管部、３１３，３１４…バルブ、３１５ａ〜３１５ｄ…センサ（上流センサ）、３１６…貫通配管部、３１６ａ…上段側貫通配管部、３１６ｂ…下段側貫通配管部、３１７…外周配管部、３１７ａ…上段側外周配管部、３１７ｂ…下段側外周配管部、３１８…上流側接続管部、３１９…下流側接続管部、３２０ａ〜３２０ｄ…温調部、３２１…循環槽、３２２…加熱ユニット、３２３…冷却ユニット、３２４…ポンプ、３２５…流量制御部、３３１ａ〜３３１ｄ…センサ（下流センサ）、ＰＭ１ａ〜ＰＭ１ｄ…処理モジュール、ＲＣ１〜ＲＣ８，ＲＣＬ，ＲＣＲ…処理室

【要約】

【課題】複数の処理モジュールを備える場合に、各処理モジュールの基板を処理する条件を、所定の品質を得られる条件に維持する。
【解決手段】基板を処理する複数の処理モジュールと、複数の処理モジュールの各々に設けられた熱媒体の流路と、流路を流れる熱媒体の状態を検出するセンサと、複数の処理モジュールの各々に対応して個別に設けられ、処理モジュールの温度を調整する熱媒体を流路に流すとともに、センサによる検出結果に基づいて流路に流す熱媒体を所定の状態に制御する複数の温調部と、を備えて基板処理装置を構成する。
【選択図】図１

【図4】

【図5】

【図1】

【図2】

【図3】

【図6】

【図7】

【図8】