特許 5944429 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(B2)

(11)【特許番号】5944429

(24)【登録日】2016年6月3日

(45)【発行日】2016年7月5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 16/455 20060101AFI20160621BHJP

   H01L 21/31 20060101ALI20160621BHJP

   H01L 21/205 20060101ALI20160621BHJP

   H01L 21/3065 20060101ALI20160621BHJP

【ＦＩ】

   C23C16/455

   H01L21/31 C

   H01L21/205

   H01L21/302 101B

   H01L21/302 101G

【請求項の数】9

【全頁数】28

(21)【出願番号】特願2014-59223(P2014-59223)

(22)【出願日】2014年3月20日

(65)【公開番号】特開2015-183211(P2015-183211A)

(43)【公開日】2015年10月22日

【審査請求日】2014年3月31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

(74)【代理人】

【識別番号】100105256

【弁理士】

【氏名又は名称】清野 仁

(72)【発明者】

【氏名】板谷 秀治

【審査官】 安齋 美佐子

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−２９８７６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０６７８４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１１３２６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００３／０１５３１７７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１１／１１４９４０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００８−０２５００７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−０５８２９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−３５３２０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２２４７７５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ２３Ｃ １６／００−１６／５６

Ｈ０１Ｌ ２１／２０５，２１／３０６５，２１／３１，２１／３６５

Ｈ０１Ｌ ２１／４６９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板を処理する処理空間と、
前記基板を載置する基板載置台と、
前記基板載置台を搬送空間の搬送位置と前記処理空間内の基板処理位置との間で昇降させる昇降機構と、
前記搬送空間と前記処理空間とを仕切る仕切板と、
前記処理空間内にガスを供給するガス供給系と、
前記処理空間の側方周囲を囲むように設けられた空間を持ち、前記処理空間内に供給されたガスが流入する排気バッファ室と、
前記排気バッファ室内に流入したガスを排気するガス排気系と、
前記基板の外周側に、前記処理空間と前記排気バッファ室との間にガス流路を形成するように配置されるコンダクタンス調整プレートと、を備え、
前記コンダクタンス調整プレートは、前記基板が前記基板処理位置にあるときは内周側が前記基板載置台によって支持され、前記基板が前記搬送位置にあるときは外周側が前記仕切板によって支持されるように形成されており、外周側端縁が前記排気バッファ室内まで延びるように構成され、
前記仕切板の内周端は、前記コンダクタンス調整プレートの下方側の位置であって、前記排気バッファ室の内周側端縁を超えて前記コンダクタンス調整プレート上に形成される前記ガス流路まで達する位置に相当する位置まで延びるように構成され、
前記基板載置台は、当該基板載置台の外周端に、前記仕切板の下面側に突き出す突出部を有する
基板処理装置。

【請求項2】

前記コンダクタンス調整プレートの外周側端縁と前記仕切板の内周端との距離が、前記コンダクタンス調整プレートの下面と前記仕切板の上面との距離よりも長く形成される
請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項3】

前記処理空間内に設けられ前記ガス供給系に接続するシャワーヘッドと、
前記シャワーヘッド内を排気するシャワーヘッド排気系と、
を有する請求項１又は２に記載の基板処理装置。

【請求項4】

前記昇降機構を制御するコントローラと、
前記処理空間内に処理ガスを供給する処理ガス供給系と、
前記処理空間内にパージガスを供給するパージガス供給系と、を備え、
前記コントローラは、前記処理空間内に前記パージガスを供給する場合または前記処理空間内を排気する場合に、前記コンダクタンス調整プレートの上面の位置を、前記処理空間内に前記処理ガスを供給する場合に比べて下降させるように、前記昇降機構を制御する
請求項１乃至３のいずれかに記載の基板処理装置。

【請求項5】

前記コントローラは、前記処理ガスの供給と前記パージガスの供給とを交互に行わせるとともに、前記コンダクタンス調整プレートの上面の位置を前記処理ガスの供給時と前記パージガスの供給時で異ならせるように、前記処理ガス供給系と前記パージガス供給系と前記昇降機構とを制御する
請求項４に記載の基板処理装置。

【請求項6】

搬送空間の搬送位置で基板が載置された基板載置台を上昇させ、前記基板を処理空間の基板処理位置まで上昇させると共に、前記基板の外周側に配置され、前記基板が前記搬送位置にあるときは外周側が前記搬送空間と前記処理空間とを仕切る仕切板によって支持されるコンダクタンス調整プレートについて、前記基板載置台の上昇により前記基板が前記基板処理位置にあるときは前記コンダクタンス調整プレートの内周側を前記基板載置台で支持する基板載置台上昇工程と、
前記基板の処理空間内にガスを供給するガス供給工程と、
前記処理空間内に供給されたガスを、前記コンダクタンス調整プレートが配置されたガス流路を介し、前記処理空間の側方周囲を囲むように設けられた空間を持つ排気バッファ室に流入させた後に、前記排気バッファ室内から排気すると共に、前記ガス流路に配置された前記コンダクタンス調整プレートを外周側端縁が前記排気バッファ室内まで延びるように構成し、前記仕切板の内周端が前記コンダクタンス調整プレートの下方側の位置であって前記排気バッファ室の内周側端縁を超えて前記コンダクタンス調整プレート上に形成される前記ガス流路まで達する位置に相当する位置まで延びるように構成し、さらに前記基板載置台の外周端に前記仕切板の下面側に突き出す突出部を有するように当該基板載置台を構成しておくガス排気工程と、
を有する半導体装置の製造方法。

【請求項7】

前記ガス供給工程と前記ガス排気工程とで前記基板載置台の上昇位置を相違させる
請求項６に記載の半導体装置の製造方法。

【請求項8】

搬送空間の搬送位置で基板が載置された基板載置台を上昇させ、前記基板を処理空間の基板処理位置まで上昇させると共に、前記基板の外周側に配置され、前記基板が前記搬送位置にあるときは外周側が前記搬送空間と前記処理空間とを仕切る仕切板によって支持されるコンダクタンス調整プレートについて、前記基板載置台の上昇により前記基板が前記基板処理位置にあるときは前記コンダクタンス調整プレートの内周側を前記基板載置台で支持する基板載置台上昇手順と、
前記基板の処理空間内にガスを供給するガス供給手順と、
前記処理空間内に供給されたガスを、前記コンダクタンス調整プレートが配置されたガス流路を介し、前記処理空間の側方周囲を囲むように設けられた空間を持つ排気バッファ室に流入させた後に、前記排気バッファ室内から排気すると共に、前記ガス流路に配置された前記コンダクタンス調整プレートを外周側端縁が前記排気バッファ室内まで延びるように構成し、前記仕切板の内周端が前記コンダクタンス調整プレートの下方側の位置であって前記排気バッファ室の内周側端縁を超えて前記コンダクタンス調整プレート上に形成される前記ガス流路まで達する位置に相当する位置まで延びるように構成し、さらに前記基板載置台の外周端に前記仕切板の下面側に突き出す突出部を有するように当該基板載置台を構成しておくガス排気手順と、
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。

【請求項9】

搬送空間の搬送位置で基板が載置された基板載置台を上昇させ、前記基板を処理空間の基板処理位置まで上昇させると共に、前記基板の外周側に配置され、前記基板が前記搬送位置にあるときは外周側が前記搬送空間と前記処理空間とを仕切る仕切板によって支持されるコンダクタンス調整プレートについて、前記基板載置台の上昇により前記基板が前記基板処理位置にあるときは前記コンダクタンス調整プレートの内周側を前記基板載置台で支持する基板載置台上昇手順と、
前記基板の処理空間内にガスを供給するガス供給手順と、
前記処理空間内に供給されたガスを、前記コンダクタンス調整プレートが配置されたガス流路を介し、前記処理空間の側方周囲を囲むように設けられた空間を持つ排気バッファ室に流入させた後に、前記排気バッファ室内から排気すると共に、前記ガス流路に配置された前記コンダクタンス調整プレートを外周側端縁が前記排気バッファ室内まで延びるように構成し、前記仕切板の内周端が前記コンダクタンス調整プレートの下方側の位置であって前記排気バッファ室の内周側端縁を超えて前記コンダクタンス調整プレート上に形成される前記ガス流路まで達する位置に相当する位置まで延びるように構成し、さらに前記基板載置台の外周端に前記仕切板の下面側に突き出す突出部を有するように当該基板載置台を構成しておくガス排気手順と、
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が格納されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、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に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、半導体装置の製造工程では、ウエハ等の基板に対して成膜処理等のプロセス処理を行う基板処理装置が用いられる。基板処理装置としては、基板を一枚ずつ処理する枚葉式のものが知られている。

【0003】

枚葉式の基板処理装置が行うプロセス処理としては、例えば複数の処理ガスを交互に供給するサイクリック処理がある。このサイクリック処理では、処理空間内の基板に対して、例えば、原料ガス供給工程、パージ工程、反応ガス供給工程、パージ工程を１サイクルとして、このサイクルを所定回数（ｎサイクル）繰り返すことで、基板上への膜形成を行う。よって、このサイクリック処理を効率的に行うためには、処理空間内の基板に対するガス供給の均一化と、処理空間内からの残留ガス排気の迅速化とを両立することが求められる。処理空間内の基板に対するガス供給の均一化を図る技術として、例えば特許文献１，２，３に記載されるように、排気コンダクタンスを調整する技術が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００５−１１３２６８号公報

【特許文献2】特開２０００−５８２９８号公報

【特許文献3】特開２０１０−２０２９８２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

処理空間内の基板に対するガス供給の均一化と、処理空間内からの残留ガス排気の迅速化とをより効果的に両立するには、排気コンダクタンスをより適切に行えるように構成することが望ましい。

【0006】

そこで、本発明は、排気コンダクタンス調整を適切に行えるようにし、これにより膜形成時における処理空間内の圧力の均一化を確実に図ることができる基板処理装置、半導体装置の製造方法、プログラム及び記録媒体を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様によれば、
基板を処理する処理空間と、
前記基板を載置する基板載置台と、
前記基板載置台を昇降させ前記基板を搬送位置と前記処理空間内の基板処理位置との間で昇降させる昇降機構と、
前記処理空間内にガスを供給するガス供給系と、
前記処理空間の側方周囲を囲むように設けられた空間を持ち、前記処理空間内に供給されたガスが流入する排気バッファ室と、
前記排気バッファ室内に流入したガスを排気するガス排気系と、
前記基板の外周側に配置されるコンダクタンス調整プレートと、を備え、
前記コンダクタンス調整プレートは、
前記基板が前記基板処理位置にあるときは内周側が前記基板載置台によって支持され、前記基板が前記搬送位置にあるときは外周側が前記基板載置台以外の部位によって支持されるように形成されており、
前記処理空間から前記排気バッファ室へのガス流路に面する内周側端縁にＲ状部分またはテーパ傾斜状部分を有する
基板処理装置が提供される。

【0008】

本発明の他の態様によれば、
基板が載置された基板載置台を上昇させ、前記基板を処理空間の基板処理位置まで上昇させると共に、前記基板の外周側に配置された、内周側端縁にＲ状部分またはテーパ傾斜状部分を有するコンダクタンス調整プレートの内周側を前記基板載置台で支持する基板載置台上昇工程と、
前記基板の処理空間内にガスを供給するガス供給工程と、
前記処理空間内に供給されたガスを、前記コンダクタンス調整プレートが配置されたガス流路を介し、前記処理空間の側方周囲を囲むように設けられた空間を持つ排気バッファ室に流入させた後に、前記排気バッファ室内から排気するガス排気工程と、
を有する半導体装置の製造方法が提供される。

【0009】

本発明の他の態様によれば、
基板が載置された基板載置台を上昇させ、前記基板を処理空間の基板処理位置まで上昇させると共に、前記基板の外周側に配置された、内周側端縁にＲ状部分またはテーパ傾斜状部分を有するコンダクタンス調整プレートの内周側を前記基板載置台で支持する基板載置台上昇手順と、
前記基板の処理空間内にガスを供給するガス供給手順と、
前記処理空間内に供給されたガスを、前記コンダクタンス調整プレートが配置されたガス流路を介し、前記処理空間の側方周囲を囲むように設けられた空間を持つ排気バッファ室に流入させた後に、前記排気バッファ室内から排気するガス排気手順と、
をコンピュータに実行させるプログラムが提供される。

【0010】

本発明の他の態様によれば、
基板が載置された基板載置台を上昇させ、前記基板を処理空間の基板処理位置まで上昇させると共に、前記基板の外周側に配置された、内周側端縁にＲ状部分またはテーパ傾斜状部分を有するコンダクタンス調整プレートの内周側を前記基板載置台で支持する基板載置台上昇手順と、
前記基板の処理空間内にガスを供給するガス供給手順と、
前記処理空間内に供給されたガスを、前記コンダクタンス調整プレートが配置されたガス流路を介し、前記処理空間の側方周囲を囲むように設けられた空間を持つ排気バッファ室に流入させた後に、前記排気バッファ室内から排気するガス排気手順と、
をコンピュータに実行させるプログラムが格納されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体が提供される。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、排気コンダクタンス調整を適切に行えるようになり、これにより膜形成時における処理空間内の圧力の均一化を確実に図れ、その結果として基板上における膜厚均一性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の一実施形態に係る枚葉式の基板処理装置の概略構成図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る基板処理工程を示すフロー図である。

【図3】図２における成膜工程の詳細を示すフロー図である。

【図4】図１の基板処理装置におけるコンダクタンス調整プレートのプレート配置の一具体例を示す概略構成例である。

【図5】図１の基板処理装置におけるコンダクタンス調整プレートのプレート形状の一具体例を示す概略構成例である。

【図6】図１の基板処理装置におけるコンダクタンス調整プレートと排気バッファ室との位置関係の一具体例を示す概略構成例である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

＜本発明の一実施形態＞
以下に、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。

【0014】

（１）基板処理装置の構成
本実施形態に係る基板処理装置は、処理対象となる基板に対して一枚ずつ処理を行う枚葉式の基板処理装置として構成されている。
処理対象となる基板としては、例えば、半導体装置（半導体デバイス）が作り込まれる半導体ウエハ基板（以下、単に「ウエハ」という。）が挙げられる。
このような基板に対して行う処理としては、エッチング、アッシング、成膜処理等が挙げられるが、本実施形態では特に成膜処理を行うものとする。

【0015】

以下、本実施形態に係る基板処理装置の構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る枚葉式の基板処理装置の概略構成図である。

【0016】

（処理容器）
図１に示すように、基板処理装置１００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。また、処理容器２０２は、例えばアルミニウム（Ａｌ）やステンレス（ＳＵＳ）などの金属材料により構成されている。処理容器２０２内には、ウエハ２００を処理する処理空間２０１と、ウエハ２００を処理空間２０１に搬送する際にウエハ２００が通過する搬送空間２０３とが形成されている。処理容器２０２は、上部容器２０２ａと下部容器２０２ｂで構成される。上部容器２０２ａと下部容器２０２ｂの間には仕切り板２０４が設けられる。

【0017】

下部容器２０２ｂの側面には、ゲートバルブ２０５に隣接した基板搬入出口２０６が設けられており、ウエハ２００は基板搬入出口２０６を介して図示しない搬送室との間を移動する。下部容器２０２ｂの底部には、リフトピン２０７が複数設けられている。更に、下部容器２０２ｂは接地されている。

【0018】

（基板支持部）
処理空間２０１の下部には、ウエハ２００を支持する基板支持部２１０が設けられている。基板支持部２１０は、ウエハ２００を載置する基板載置面２１１と、基板載置面２１１を表面に持つ基板載置台２１２と、基板載置台２１２に内包された加熱源としてのヒータ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。

【0019】

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、更には処理容器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及び基板載置台２１２を昇降させることにより、基板載置面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の下端部の周囲はベローズ２１９により覆われており、処理容器２０２内は気密に保持されている。

【0020】

基板載置台２１２は、ウエハ２００の搬送時には、基板載置面２１１が基板搬入出口２０６に対向する位置（ウエハ搬送位置）まで下降し、ウエハ２００の処理時には、図１で示されるように、ウエハ２００が処理空間２０１内の処理位置（ウエハ処理位置）となるまで上昇する。
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の上端部が基板載置面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は基板載置面２１１の上面から埋没して、基板載置面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、石英やアルミナなどの材質で形成することが望ましい。

【0021】

（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の蓋２３１にはガス導入孔２４１が設けられ、当該ガス導入孔２４１には後述するガス供給系が接続される。ガス導入孔２４１から導入されるガスは、シャワーヘッド２３０のバッファ空間２３２に供給される。

【0022】

シャワーヘッド２３０の蓋２３１は、導電性のある金属で形成され、バッファ空間２３２又は処理空間２０１内でプラズマを生成するための電極として用いられる。蓋２３１と上部容器２０２ａとの間には絶縁ブロック２３３が設けられ、蓋２３１と上部容器２０２ａの間を絶縁している。

【0023】

シャワーヘッド２３０は、ガス導入孔２４１を介してガス供給系から供給されるガスを分散させるための分散板２３４を備えている。この分散板２３４の上流側がバッファ空間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と対向するように配置されている。

【0024】

バッファ空間２３２には、供給されたガスの流れを形成するガスガイド２３５が設けられる。ガスガイド２３５は、ガス導入孔２４１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。

【0025】

（プラズマ生成部）
シャワーヘッド２３０の蓋２３１には、整合器２５１、高周波電源２５２が接続されている。そして、高周波電源２５２、整合器２５１でインピーダンスを調整することで、シャワーヘッド２３０、処理空間２０１にプラズマが生成されるようになっている。

【0026】

（ガス供給系）
シャワーヘッド２３０の蓋２３１に設けられたガス導入孔２４１には、共通ガス供給管２４２が接続されている。共通ガス供給管２４２は、ガス導入孔２４１への接続によって、シャワーヘッド２３０内のバッファ空間２３２に連通することになる。また、共通ガス供給管２４２には、第一ガス供給管２４３ａと、第二ガス供給管２４４ａと、第三ガス供給管２４５ａと、が接続されている。第二ガス供給管２４４ａは、リモートプラズマユニット（ＲＰＵ）２４４ｅを介して共通ガス供給管２４２に接続される。

【0027】

これらのうち、第一ガス供給管２４３ａを含む原料ガス供給系２４３からは原料ガスが主に供給され、第二ガス供給管２４４ａを含む反応ガス供給系２４４からは主に反応ガスが供給される。第三ガス供給管２４５ａを含むパージガス供給系２４５からは、ウエハ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。

【0028】

（原料ガス供給系）
第一ガス供給管２４３ａには、上流方向から順に、原料ガス供給源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、及び開閉弁であるバルブ２４３ｄが設けられている。そして、第一ガス供給管２４３ａからは、原料ガスが、ＭＦＣ２４３ｃ、バルブ２４３ｄ、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。

【0029】

原料ガスは、処理ガスの一つであり、例えばＴｉ（チタニウム）元素を含む金属液体原料であるＴｉＣｌ_４（Titanium Tetrachloride）を気化させて得られる原料ガス（すなわちＴｉＣｌ_４ガス）である。なお、原料ガスは、常温常圧で固体、液体、及び気体のいずれであっても良い。原料ガスが常温常圧で液体の場合は、第一ガス供給源２４３ｂとマスフローコントローラ２４３ｃとの間に、図示しない気化器を設ければよい。ここでは気体として説明する。

【0030】

主に、第一ガス供給管２４３ａ、ＭＦＣ２４３ｃ、バルブ２４３ｄにより、原料ガス供給系２４３が構成される。なお、原料ガス供給系２４３は、原料ガス供給源２４３ｂ、後述する第一不活性ガス供給系を含めて考えてもよい。また、原料ガス供給系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。

【0031】

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、及び開閉弁であるバルブ２４６ｄが設けられている。そして、第一不活性ガス供給管２４６ａからは、不活性ガスが、ＭＦＣ２４６ｃ、バルブ２４６ｄ、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。

【0032】

不活性ガスは、原料ガスのキャリアガスとして作用するもので、原料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。また、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。

【0033】

主に、第一不活性ガス供給管２４６ａ、ＭＦＣ２４６ｃ及びバルブ２４６ｄにより、第一不活性ガス供給系が構成される。なお、第一不活性ガス供給系は、不活性ガス供給源２３６ｂ、第一ガス供給管２４３ａを含めて考えてもよい。また、第一不活性ガス供給系は、原料ガス供給系２４３に含めて考えてもよい。

【0034】

（反応ガス供給系）
第二ガス供給管２４４ａには、上流方向から順に、反応ガス供給源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、及び開閉弁であるバルブ２４４ｄが設けられている。第二ガス供給管２４４ａのバルブ２４４ｄよりも下流側にはＲＰＵ２４４ｅが設けられている。そして、第二ガス供給管２４４ａからは、反応ガスが、ＭＦＣ２４４ｃ、バルブ２４４ｄ、ＲＰＵ２４４ｅ、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。反応ガスは、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上に照射される。

【0035】

反応ガスは、処理ガスの一つであり、例えばアンモニア（ＮＨ_３）ガスが用いられる。

【0036】

主に、第二ガス供給管２４４ａ、ＭＦＣ２４４ｃ、バルブ２４４ｄにより、反応ガス供給系２４４が構成される。なお、反応ガス供給系２４４は、反応ガス供給源２４４ｂ、ＲＰＵ２４４ｅ、後述する第二不活性ガス供給系を含めて考えてもよい。また、反応ガス供給系２４４は、処理ガスの一つである反応ガスを供給するものであることから、処理ガス供給系の他の一つに該当することになる。

【0037】

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、及び開閉弁であるバルブ２４７ｄが設けられている。そして、第二不活性ガス供給管２４７ａからは、不活性ガスが、ＭＦＣ２４７ｃ、バルブ２４７ｄ、第二ガス供給管２４４ａ、ＲＰＵ２４４ｅ、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。

【0038】

不活性ガスは、反応ガスのキャリアガス又は希釈ガスとして作用するものである。具体的には、例えば、窒素（Ｎ_２）ガスを用いることができる。また、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てもよい。

【0039】

主に、第二不活性ガス供給管２４７ａ、ＭＦＣ２４７ｃ、及びバルブ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２４３ａ、ＲＰＵ２４４ｅを含めて考えてもよい。また、第二不活性ガス供給系は、反応ガス供給系２４４に含めて考えてもよい。

【0040】

（パージガス供給系）
第三ガス供給管２４５ａには、上流方向から順に、パージガス供給源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、及び開閉弁であるバルブ２４５ｄが設けられている。そして、第三ガス供給管２４５ａからは、基板処理工程では、パージガスとしての不活性ガスが、ＭＦＣ２４５ｃ、バルブ２４５ｄ、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。また、クリーニング工程では、必要に応じて、クリーニングガスのキャリアガス又は希釈ガスとしての不活性ガスが、ＭＦＣ２４５ｃ、バルブ２４５ｄ、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。

【0041】

パージガス供給源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或いは希釈ガスとして作用しても良い。具体的には、不活性ガスとして、例えば、窒素（Ｎ_２）ガスを用いることができる。また、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てもよい。

【0042】

主に、第三ガス供給管２４５ａ、ＭＦＣ２４５ｃ、バルブ２４５ｄにより、パージガス供給系２４５が構成される。なお、パージガス供給系２４５は、パージガス供給源２４５ｂ、後述するクリーニングガス供給系を含めて考えてもよい。

【0043】

（クリーニングガス供給系）
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、及び開閉弁であるバルブ２４８ｄが設けられている。そして、第三ガス供給管２４５ａからは、クリーニング工程では、クリーニングガスが、ＭＦＣ２４８ｃ、バルブ２４８ｄ、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。

【0044】

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。具体的には、クリーニングガスとして、例えば三フッ化窒素（ＮＦ_３）ガスを用いることが考えられる。また、例えば、フッ化水素（ＨＦ）ガス、三フッ化塩素（ＣｌＦ_３）ガス、フッ素（Ｆ_２）ガス等を用いても良く、またこれらを組合せて用いても良い。

【0045】

主に、クリーニングガス供給管２４８ａ、ＭＦＣ２４８ｃ、及びバルブ２４８ｄにより、クリーニングガス供給系が構成される。なお、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。また、クリーニングガス供給系は、パージガス供給系２４５に含めて考えてもよい。

【0046】

（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、バッファ空間２３２に接続される排気管（第二排気管）２６２と、後述する排気バッファ室２０８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。

【0047】

（第一ガス排気系）
第一排気管２６１は、搬送空間２０３の側面あるいは底面に接続される。第一排気管２６１には、高真空あるいは超高真空を実現する真空ポンプとして、ターボ分子ポンプ（ＴＭＰ：Turbo Molecular Pump）２６５が設けられる。第一排気管２６１において、ＴＭＰ２６５の下流側には、バルブ２６６が設けられる。また、第一排気管２６１において、ＴＭＰ２６５の上流側には、バルブ２６７が設けられる。また、第一排気管２６１において、バルブ２６７の上流側には、バイパス管２６１ａが接続される。バイパス管２６１ａには、バルブ２６１ｂが設けられる。バイパス管２６１ａの下流側は、第四排気管２６４に接続される。

【0048】

主に、第一排気管２６１、ＴＭＰ２６５、バルブ２６６，２６７、バイパス管２６１ａ、及びバルブ２６１ｂによって、第一ガス排気系が構成される。

【0049】

（第二ガス排気系）
第二排気管２６２は、バッファ空間２３２の上面又は側面に接続される。つまり、第二排気管２６２は、シャワーヘッド２３０に接続され、これによりシャワーヘッド２３０内のバッファ空間２３２に連通することになる。また、第二排気管２６２には、バルブ２６８が設けられる。

【0050】

主に、第二排気管２６２、及びバルブ２６８によって、第二ガス排気系が構成される。

【0051】

（第三ガス排気系）
第三排気管２６３は、排気バッファ室２０８の上面又は側方に接続される。第三排気管２６３には、排気バッファ室２０８に連通する処理空間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）２６９が設けられる。ＡＰＣ２６９は、開度調整可能な弁体（図示せず）を有し、後述するコントローラ２８０からの指示に応じて第三排気管２６３のコンダクタンスを調整する。第三排気管２６３において、ＡＰＣ２６９の上流側には、バルブ２７１が設けられる。

【0052】

主に、第三排気管２６３、ＡＰＣ２６９、及びバルブ２７１によって、第三ガス排気系が構成される。

【0053】

第四排気管２６４は、ドライポンプ（ＤＰ：Dry Pump）２７２が設けられる。図示のように、第四排気管２６４には、その上流側から第二排気管２６２、第三排気管２６３、第一排気管２６１、バイパス管２６１ａが接続され、さらにそれらの下流にＤＰ２７２が設けられる。ＤＰ２７２は、第二排気管２６２、第三排気管２６３、第一排気管２６１及びバイパス管２６１ａのそれぞれを介して、バッファ空間２３２、処理空間２０１及び排気バッファ室２０８、並びに搬送空間２０３のそれぞれの雰囲気を排気する。また、ＤＰ２７２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。

【0054】

（排気バッファ室）
第三排気管２６３が接続される排気バッファ室２０８は、処理空間２０１内のガスを側方周囲に向かって排出する際のバッファ空間として機能するものである。そのために、排気バッファ室２０８は、処理空間２０１の側方周囲を囲むように設けられた空間を持つ。この空間は、上部容器２０２ａによって空間の天井面及び両側壁面が形成され、仕切り板２０４によって空間の床面が形成され、更に内周側が処理空間２０１と連通するように形成されている。つまり、排気バッファ室２０８は、処理空間２０１の外周側に平面視リング状（円環状）に形成された空間を有している。

【0055】

排気バッファ室２０８が持つ空間には、第三ガス排気系の第三排気管２６３が接続される。これにより、排気バッファ室２０８には、処理空間２０１内に供給されたガスが、処理空間２０１と排気バッファ室２０８との間の連通路（ガス流路）を通じて流入し、その流入したガスが第三排気管２６３を通じて排気されることになる。

【0056】

なお、排気バッファ室２０８は、ガス排気のバッファ空間として機能することを考慮すると、側断面高さ方向の大きさ（空間の高さ）が、処理空間２０１と排気バッファ室２０８との間のガス流路の側断面高さ方向の大きさよりも大きいことが好ましい。

【0057】

（コンダクタンス調整プレート）
処理空間２０１と排気バッファ室２０８との間のガス流路には、そのガス流路のコンダクタンスを調整するためのコンダクタンス調整プレート２０９が配置されている。ここでいう「コンダクタンス」は、ガスの流れやすさを表すもので、具体的にはガス流路をガスが流れるときに生じる抵抗の逆数に相当する。

【0058】

コンダクタンス調整プレート２０９は、コンダクタンス調整のために、基板載置台２１２とは別体の部材として、基板載置面２１１上のウエハ２００の外周側に配置される平面視リング状（円環状）の板状部材によって形成されている。また、コンダクタンス調整プレート２０９は、形成材料として例えば石英又はセラミック（アルミナ等）を用いて、基板載置面２１１上に載置されるウエハ２００よりも質量が大きく形成されていることが好ましい。

【0059】

なお、コンダクタンス調整プレート２０９の配置位置や形状等については、その詳細を後述する。

【0060】

（コントローラ）
基板処理装置１００は、基板処理装置１００の各部の動作を制御するコントローラ２８０を有している。コントローラ２８０は、演算部２８１及び記憶部２８２を少なくとも有する。コントローラ２８０は、上記した各構成に接続され、上位コントローラや使用者の指示に応じて記憶部２８２からプログラムやレシピを呼び出し、その内容に応じて各構成の動作を制御する。具体的には、コントローラ２８０は、ゲートバルブ２０５、昇降機構２１８、ヒータ２１３、高周波電源２５２、整合器２５１、ＭＦＣ２４３ｃ〜２４８ｃ、バルブ２４３ｄ〜２４８ｄ、ＡＰＣ２６９、ＴＭＰ２６５、ＤＰ２７２、バルブ２６６，２６７，２６８，２７１，２６１ｂ等の動作を制御する。

【0061】

また、コントローラ２８０には、有線又は無線の通信回線を介して、タッチパネル等からなる操作パネル部２８４が接続されている。操作パネル部２８４には、例えばレシピ設定画面が表示され、そのレシピ設定画面上で使用者が各種設定（処理条件設定等）を行い得るようになっている。

【0062】

なお、コントローラ２８０は、専用のコンピュータとして構成してもよいし、汎用のコンピュータとして構成してもよい。例えば、上述のプログラム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等の光磁気ディスク、ＵＳＢメモリやメモリカード等の半導体メモリ）２８３を用意し、外部記憶装置２８３を用いて汎用のコンピュータにプログラムをインストールすることにより、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。

【0063】

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言葉を用いた場合は、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、又は、その両方を含む場合がある。

【0064】

（２）基板処理工程
次に、半導体装置の製造方法の一工程として、基板処理装置１００を使用して、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１００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。

【0065】

ここでは、原料ガス（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、反応ガス（第二の処理ガス）としてＮＨ_３ガスが用いて、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ＴｉＮ膜を形成する例について説明する。

【0066】

図２は、本実施形態に係る基板処理工程を示すフロー図である。図３は、図２の成膜工程の詳細を示すフロー図である。

【0067】

（基板搬入・載置工程：Ｓ１０１）
基板処理装置１００では、先ず、基板載置台２１２をウエハ２００の搬送位置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を移載室（図示せず）と連通させる。そして、この移載室からウエハ移載機（図示せず）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。

【0068】

処理容器２０２内にウエハ２００を搬入したら、ウエハ移載機を処理容器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内の処理位置までウエハ２００を上昇させる。

【0069】

ウエハ２００を処理容器２０２内に搬入する際は、バルブ２６６とバルブ２６７を開状態として（開弁して）、搬送空間２０３とＴＭＰ２６５との間を連通させるとともに、ＴＭＰ２６５とＤＰ２７２との間を連通させる。一方、バルブ２６６とバルブ２６７以外の排気系のバルブは閉状態とする（閉弁する）。これにより、ＴＭＰ２６５（及びＤＰ２７２）によって搬送空間２０３の雰囲気が排気される。

【0070】

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、並びに、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２７１を開き、排気バッファ室２０８とＡＰＣ２６９の間を連通させる。ＡＰＣ２６９は、排気管２６３のコンダクタンスを調整することで、ＤＰ２７２による排気バッファ室２０８の排気流量を制御し、排気バッファ室２０８に連通する処理空間２０１を所定の圧力に維持する。なお、他の排気系のバルブは閉状態を維持する。

【0071】

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ＤＰ２７２で排気バッファ室２０８を介して処理容器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。

【0072】

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の表面が所定の処理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。

【0073】

このようにして、基板搬入・載置工程（Ｓ１０１）では、処理空間２０１内を所定の処理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処理温度となるように制御する。ここで、所定の処理温度、処理圧力とは、後述する成膜工程（Ｓ１０２）において、ＴｉＮ膜を形成可能な処理温度、処理圧力である。例えば、原料ガス供給工程（Ｓ２０１）で供給する原料ガスが自己分解しない程度の処理温度、処理圧力である。具体的には、処理温度は室温以上５００℃以下、好ましくは室温以上４００℃以下、処理圧力は５０〜５０００Ｐａとすることが考えられる。この処理温度、処理圧力は、後述する成膜工程（Ｓ１０２）においても維持されることになる。

【0074】

（成膜工程：Ｓ１０２）
基板搬入・載置工程（Ｓ１０１）の後は、次に、成膜工程（Ｓ１０２）を行う。以下、図３を参照し、成膜工程（Ｓ１０２）について詳細に説明する。なお、成膜工程（Ｓ１０２）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。

【0075】

（原料ガス供給工程：Ｓ２０１）
成膜工程（Ｓ１０２）では、先ず、原料ガス供給工程（Ｓ２０１）を行う。原料ガス供給工程（Ｓ２０１）に際しては、原料（ＴｉＣｌ_４）を気化させて原料ガス（すなわちＴｉＣｌ_４ガス）を生成（予備気化）させておく。原料ガスの予備気化は、上述した基板搬入・載置工程（Ｓ１０１）と並行して行ってもよい。原料ガスを安定して生成させるには、所定の時間を要するからである。

【0076】

そして、原料ガスを生成したら、バルブ２４３ｄを開くとともに、原料ガスの流量が所定流量となるようにマスフローコントローラ２４３ｃを調整することで、処理空間２０１内への原料ガス（ＴｉＣｌ_４ガス）の供給を開始する。原料ガスの供給流量は、例えば１００〜３０００ｓｃｃｍである。原料ガスは、シャワーヘッド２３０により分散されて処理空間２０１内のウエハ２００上に均一に供給される。

【0077】

このとき、第一不活性ガス供給系のバルブ２４６ｄを開き、第一不活性ガス供給管２４６ａから不活性ガス（Ｎ_２ガス）を供給する。不活性ガスの供給流量は、例えば５００〜５０００ｓｃｃｍである。なお、パージガス供給系の第三ガス供給管２４５ａから不活性ガスを流してもよい。

【0078】

余剰な原料ガスは、処理空間２０１内から排気バッファ室２０８へ流入し、第三ガス排気系の第三排気管２６３内を流れ、第四排気管２６４へと排気される。具体的には、バルブ２７１が開状態とされ、ＡＰＣ２６９によって処理空間２０１の圧力が所定の圧力となるように制御される。なお、バルブ２７１以外の排気系のバルブは全て閉とされる。

【0079】

このときの処理空間２０１内の処理温度、処理圧力は、原料ガスが自己分解しない程度の処理温度、処理圧力とされる。そのため、ウエハ２００上には、原料ガスのガス分子が吸着することになる。

【0080】

原料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、原料ガスの供給を停止する。原料ガス及びキャリアガスの供給時間は、例えば０．１〜２０秒である。

【0081】

（パージ工程：Ｓ２０２）
原料ガスの供給を停止した後は、第三ガス供給管２４５ａから不活性ガス（Ｎ_２ガス）を供給し、シャワーヘッド２３０及び処理空間２０１のパージを行う。このときも、バルブ２７１は開状態とされてＡＰＣ２６９によって処理空間２０１の圧力が所定の圧力となるように制御される。一方、バルブ２７１以外のガス排気系のバルブは全て閉状態とされる。これにより、原料ガス供給工程（Ｓ２０１）でウエハ２００に吸着できなかった原料ガスは、ＤＰ２７２により、排気管２６３及び排気バッファ室２０８を介して処理空間２０１から除去される。

【0082】

次いで、第三ガス供給管２４５ａから不活性ガス（Ｎ_２ガス）を供給し、シャワーヘッド２３０のパージを行う。このときのガス排気系のバルブは、バルブ２７１が閉状態とされる一方、バルブ２６８が開状態とされる。他のガス排気系のバルブは閉状態のままである。すなわち、シャワーヘッド２３０のパージを行うときは、排気バッファ室２０８とＡＰＣ２６９の間を遮断するとともに、ＡＰＣ２６９と排気管２６４の間を遮断し、ＡＰＣ２６９による圧力制御を停止する一方、バッファ空間２３２とＤＰ２７２との間を連通する。これにより、シャワーヘッド２３０（バッファ空間２３２）内に残留した原料ガスは、排気管２６２を介し、ＤＰ２７２によりシャワーヘッド２３０から排気される。

【0083】

シャワーヘッド２３０のパージが終了すると、バルブ２７１を開状態としてＡＰＣ２６９による圧力制御を再開するとともに、バルブ２６８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。他のガス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からの不活性ガスの供給は継続され、シャワーヘッド２３０及び処理空間２０１のパージが継続される。

【0084】

なお、ここでは、パージ工程（Ｓ２０２）において、排気管２６２を介したパージの前後に排気管２６３を介したパージを行うようにしたが、排気管２６２を介したパージのみであってもよい。また、排気管２６２を介したパージと排気管２６３を介したパージを同時に行うようにしてもよい。

【0085】

パージ工程（Ｓ２０２）における不活性ガス（Ｎ_２ガス）の供給流量は、例えば１０００〜１００００ｓｃｃｍである。また、不活性ガスの供給時間は、例えば０．１〜１０秒である。

【0086】

（反応ガス供給工程：Ｓ２０３）
シャワーヘッド２３０及び処理空間２０１のパージが完了したら、続いて、反応ガス供給工程（Ｓ２０３）を行う。反応ガス供給工程（Ｓ２０３）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内への反応ガス（ＮＨ_３ガス）の供給を開始する。このとき、反応ガスの流量が所定流量となるように、マスフローコントローラ２４４ｃを調整する。反応ガスの供給流量は、例えば１０００〜１００００ｓｃｃｍである。

【0087】

プラズマ状態の反応ガスは、シャワーヘッド２３０により分散されて処理空間２０１内のウエハ２００上に均一に供給され、ウエハ２００上に吸着している原料ガスのガス分子と反応して、ウエハ２００上に１原子層未満（１Å未満）程度のＴｉＮ膜を生成する。

【0088】

このとき、第二不活性ガス供給系のバルブ２４７ｄを開き、第二不活性ガス供給管２４７ａから不活性ガス（Ｎ_２ガス）を供給する。不活性ガスの供給流量は、例えば５００〜５０００ｓｃｃｍである。なお、パージガス供給系の第三ガス供給管２４５ａから不活性ガスを流してもよい。

【0089】

余剰な反応ガスや反応副生成物は、処理空間２０１内から排気バッファ室２０８へ流入し、第三ガス排気系の第三排気管２６３内を流れ、第四排気管２６４へと排気される。具体的には、バルブ２７１が開状態とされ、ＡＰＣ２６９によって処理空間２０１の圧力が所定の圧力となるように制御される。なお、バルブ２７１以外の排気系のバルブは全て閉とされる。

【0090】

反応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、反応ガスの供給を停止する。反応ガス及びキャリアガスの供給時間は、例えば０．１〜２０秒である。

【0091】

（パージ工程：Ｓ２０４）
反応ガスの供給を停止した後は、パージ工程（Ｓ２０４）を行って、シャワーヘッド２３０及び処理空間２０１に残留している反応ガスや反応副生成物を除去する。このパージ工程（Ｓ２０４）は、既に説明したパージ工程（Ｓ２０２）と同様に行えばよいため、ここでの説明は省略する。

【0092】

（判定工程：Ｓ２０５）
以上の原料ガス供給工程（Ｓ２０１）、パージ工程（Ｓ２０２）、反応ガス供給工程（Ｓ２０３）、パージ工程（Ｓ２０４）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（Ｓ２０５）。このサイクルを所定回数実施すると、ウエハ２００上には、所望膜厚の窒化チタン（ＴｉＮ）膜が形成される。

【0093】

（基板搬出工程：Ｓ１０３）
以上の各工程（Ｓ２０１〜Ｓ２０５）からなる成膜工程（Ｓ１０２）の後は、図２に示すように、次に、基板搬出工程（Ｓ１０３）を行う。

【0094】

基板搬出工程（Ｓ１０３）では、基板載置台２１２を下降させ、基板載置台２１２の表面から突出させたリフトピン２０７上にウエハ２００を支持させる。これにより、ウエハ２００は、処理位置から搬送位置となる。その後、ゲートバルブ２０５を開き、ウエハ移載機を用いてウエハ２００を処理容器２０２の外へ搬出する。このとき、バルブ２４５ｄを閉じ、第三ガス供給系から処理容器２０２内に不活性ガスを供給することを停止する。

【0095】

基板搬出工程（Ｓ１０３）において、ウエハ２００が処理位置から搬送位置まで移動する間は、バルブ２７１を閉状態とし、ＡＰＣ２６９による圧力制御を停止する。一方、バルブ２６１ｂを開状態とし、搬送空間２０３とＤＰ２７２との間を連通し、搬送空間２０３をＤＰ２７２によって排気する。このとき、その他の排気系のバルブは閉状態とされる。

【0096】

次いで、ウエハ２００が搬送位置まで移動すると、バルブ２６１ｂを閉状態とし、搬送空間２０３と排気管２６４との間を遮断する。一方、バルブ２６６とバルブ２６７を開状態とし、ＴＭＰ２６５（及びＤＰ２７２）によって搬送空間２０３の雰囲気を排気する。この状態でゲートバルブ２０５を開き、ウエハ２００を処理容器２０２から移載室へと搬出する。

【0097】

（処理回数判定工程：Ｓ１０４）
ウエハ２００の搬出後、コントローラ２８０は、基板搬入・載置工程（Ｓ１０１）、成膜工程（Ｓ１０２）及び基板搬出工程（Ｓ１０３）の一連の各工程の実施回数が所定の回数に到達したか否かを判定する（Ｓ１０４）。所定の回数に到達したと判断されたら、クリーニング工程（Ｓ１０５）に移行する。所定の回数に到達していないと判断されたら、次に待機しているウエハ２００の処理を開始するため、基板搬入・載置工程（Ｓ１０２）に移行する。

【0098】

（クリーニング工程：Ｓ１０５）
クリーニング工程（Ｓ１０５）では、クリーニングガス供給系のバルブ２４８ｄを開け、シャワーヘッド２３０を介して、クリーニングガスを処理空間２０１へ供給する。このとき、高周波電源２５２で電力を印加すると共に整合器２５１によりインピーダンスを整合させ、シャワーヘッド２３０及び処理空間２０１内のクリーニングガスをプラズマ励起する。プラズマ励起されたクリーニングガスは、シャワーヘッド２３０及び処理空間２０１内の壁に付着した副生成物を除去する。

【0099】

（３）コンダクタンス調整
次に、上述した一連の基板処理工程のうちの成膜工程（Ｓ１０２）で行うコンダクタンス調整について説明する。

【0100】

成膜工程（Ｓ１０２）では、処理空間２０１内のウエハ２００上に所望膜厚のＴｉＮ膜を形成する。そのときに、形成するＴｉＮ膜の膜厚均一性の向上を図るためには、膜形成時における処理空間２０１内の圧力を均一にすること（空間的な圧力勾配を無くすこと）が必要となる。そのために、基板処理装置１００においては、コンダクタンス調整プレート２０９を利用して、処理空間２０１と排気バッファ室２０８との間のガス流路のコンダクタンスを調整し、これにより処理空間２０１内の圧力の均一化を図っている。

【0101】

以下、コンダクタンス調整プレート２０９によるコンダクタンス調整について、詳しく説明する。図４は、本実施形態に係るコンダクタンス調整プレートのプレート配置の一具体例を示す概略構成例である。図５は、本実施形態に係るコンダクタンス調整プレートのプレート形状の一具体例を示す概略構成例である。図６は、本実施形態に係るコンダクタンス調整プレートと排気バッファ室との位置関係の一具体例を示す概略構成例である。

【0102】

（プレート配置）
基板処理装置１００の処理容器２０２内において、例えば基板搬入・載置工程（Ｓ１０１）の際には、基板載置台２１２がウエハ２００の搬送位置まで下降している。このとき、平面視リング状（円環状）の板状部材からなるコンダクタンス調整プレート２０９は、図４（ａ）に示すように、その外周側部分２０９ａが排気バッファ室２０８の構成部材、より詳しくは排気バッファ室２０８の床面を構成する仕切り板２０４によって支持される。

【0103】

その後、成膜工程（Ｓ１０２）のために、基板載置台２１２がウエハ２００の処理位置まで上昇すると、コンダクタンス調整プレート２０９は、図４（ｂ）に示すように、その内周側部分２０９ｂが基板載置台２１２によって持ち上げられ、その外周側部分２０９ａが仕切り板２０４から若干浮いた状態となる。つまり、コンダクタンス調整プレート２０９は、環状外周側部分２０９ａが仕切り板２０４から離れ、内周側部分２０９ｂが基板載置台２１２の構成部材によって支持され、これにより基板載置台２１２の基板載置面２１１上に載置されたウエハ２００の外周側に配置されることになる。

【0104】

このように、コンダクタンス調整プレート２０９は、ウエハ２００が搬送位置にあるときは基板載置台２１２以外の部位によって支持されているが、ウエハ２００が処理位置まで上昇すると、基板載置台２１２によって持ち上げられる。これにより、処理空間２０１と排気バッファ室２０８との間のガス流路は、基板載置台２１２が下降している状態の場合に比べると、側断面高さ方向の大きさ（ガス流路の高さ方向の間隔）が狭くなる。このときのガス流路の間隔を変化させると、そのガス流路におけるガスの流れやすさも変化する。つまり、コンダクタンス調整プレート２０９は、処理空間２０１と排気バッファ室２０８との間のガス流路の高さ方向の間隔を調整することで、そのガス流路のコンダクタンスを調整するのである。

【0105】

ガス流路のコンダクタンス調整を行うために、コンダクタンス調整プレート２０９は、基板載置台２１２の上昇時における上面高さが、その基板載置台２１２の基板載置面２１１上に載置されたウエハ２００の上面高さと同じか、またはウエハ２００の上面高さよりも高いことが好ましい。コンダクタンス調整プレート２０９の上面高さがウエハ２００の上面高さよりも低いと、ウエハ２００の外周側に配置されたコンダクタンス調整プレート２０９によるコンダクタンス調整が困難になるおそれが生じてしまうからである。このようにするためには、例えば、コンダクタンス調整プレート２０９の板厚をウエハ２００の板厚と同じか、または厚くすることが考えられる。ただし、必ずしもこれに限定されることはなく、基板載置台２１２に段差形状部分を設けることで対応するようにしてもよい。

【0106】

また、コンダクタンス調整プレート２０９は、形成材料として例えば石英又はセラミック（アルミナ等）を用いて、基板載置面２１１上に載置されるウエハ２００よりも質量が大きく形成されていることが好ましい。その場合には、コンダクタンス調整プレート２０９の全体の質量が、ウエハ２００の全体の質量よりも大きければよい。処理空間２０１内においてはウエハ２００が浮かない程度の圧力変動が生じ得るが、そのような圧力変動が生じた場合であっても、ウエハ２００よりもコンダクタンス調整プレート２０９の質量が大きければ、意図せぬコンダクタンス調整プレート２０９の浮き上がり等を未然に防止できるからである。より具体的には、例えば第二ガス排気系を利用したシャワーヘッド排気（上方排気）を行った場合であっても、意図せぬコンダクタンス調整プレート２０９の浮き上がり等を防止することができる。

【0107】

（プレート形状）
ところで、処理空間２０１と排気バッファ室２０８との間のガス流路のコンダクタンスを調整する場合においては、そのガス流路を流れるガスに部分的な乱流が生じてしまうと、そのためにコンダクタンス調整を所望通りに行えないことが考えられる。このことから、コンダクタンス調整プレート２０９については、そのプレート形状を以下に述べるように形成する。

【0108】

プレート形状の一例としては、図５（ａ）に示すものがある。図例のコンダクタンス調整プレート２０９は、処理空間２０１から排気バッファ室２０８へのガス流路２０９ｃに面する上面側（内周側端縁）に、Ｒ状部分２０９ｄを有している。Ｒ状部分２０９ｄは、滑らかに湾曲する円弧状の部分であり、少なくともガス流の上流側のプレート端縁の近傍に配されている。ただし、プレート端縁の近傍のみならず、プレート全域に亘って円弧状部分が続くように配されていてもよい。また、Ｒ状部分２０９ｄを構成する円弧の大きさについては、特に限定されるものではなく、コンダクタンス調整プレート２０９の板厚等を考慮して適宜決定されたものであればよい。

【0109】

このようなＲ状部分２０９ｄをコンダクタンス調整プレート２０９が有することで、ガス流路２０９ｃは、例えばコンダクタンス調整プレート２０９の上面高さがウエハ２００の上面高さよりも高い場合であっても、その内部に急峻な段差等が生じてしまうことがなく、ガス流れ方向に沿って高さ方向の間隔が緩やかに変化する。しかも、コンダクタンス調整プレート２０９が板状部材によって形成されているので、変化後における高さ方向の間隔が、そのまま維持された状態で、ガス流れ方向に沿って一定距離分だけ続く。したがって、ガス流路２０９ｃ内においては、そのガス流路２０９ｃを流れるガスに部分的な乱流が生じてしまうのを抑制して、そのガスの流れを層流とし得るようになる。

【0110】

また、プレート形状の他の例としては、図５（ｂ）に示すものがある。図例のコンダクタンス調整プレート２０９は、処理空間２０１から排気バッファ室２０８へのガス流路２０９ｃに面する板上面側に、テーパ傾斜状部分２０９ｅを有している。テーパ傾斜状部分２０９ｅは、ガス流れ方向に沿ってガス流路２０９ｃの高さ方向の間隔が徐々に狭くなるように傾斜するテーパ面によって構成される部分である。テーパ傾斜状部分２０９ｅは、プレート全域に亘ってテーパ面が続くように配されていてもよいし、面取り加工のようにテーパ面が一部領域（例えばガス流の上流側のプレート端縁の近傍）に位置するように配されていてもよい。テーパ面の傾斜角度については、特に限定されるものではなく、コンダクタンス調整プレート２０９の板厚等を考慮して適宜決定されたものであればよい。

【0111】

このようなテーパ傾斜状部分２０９ｅをコンダクタンス調整プレート２０９が有する場合においても、上述したＲ状部分２０９ｄを有する場合と同様に、ガス流路２０９ｃ内では、ガス流れ方向に沿って高さ方向の間隔が緩やかに変化するので、そのガス流路２０９ｃを流れるガスに部分的な乱流が生じてしまうのを抑制して、そのガスの流れを層流とし得るようになる。

【0112】

以上のように、コンダクタンス調整プレート２０９は、ガス流路２０９ｃに面する板上面側に、Ｒ状部分２０９ｄまたはテーパ傾斜状部分２０９ｅを有する。したがって、コンダクタンス調整プレート２０９を用いてガス流路２０９ｃにおけるコンダクタンスを調整する場合であっても、そのガス流路２０９ｃを流れるガスに部分的な乱流が生じてしまうのを抑制することができ、その結果としてガス流路２０９ｃのコンダクタンス調整を所望通りに行えるようになる。

【0113】

（プレートと排気バッファ室との関係）
コンダクタンス調整プレート２０９は、排気バッファ室２０８との位置関係が以下に述べるようになっている。

【0114】

位置関係の一例としては、図６（ａ）に示すものがある。図例の位置関係においては、コンダクタンス調整プレート２０９の外周側端縁２０９ｆが、排気バッファ室２０８の内周側端縁２０８ａと揃う位置まで延びるか、またはそれよりも更に内周側（基板載置面２１１上のウエハ２００に近い側）に位置するように、当該コンダクタンス調整プレート２０９が形成されている。つまり、コンダクタンス調整プレート２０９の外周側端縁２０９ｆが排気バッファ室２０８の内部に入り込むことはない。

【0115】

このような位置関係であれば、コンダクタンス調整プレート２０９は、排気バッファ室２０８の内部におけるコンダクタンスには影響を及ぼさない。つまり、コンダクタンス調整プレート２０９を用いてガス流路２０９ｃのコンダクタンス調整を行う場合であっても、排気バッファ室２０８の内部におけるコンダクタンスについては十分に確保することができ、排気バッファ室２０８を利用したガス排気に支障を来してしまうことがない。

【0116】

また、位置関係の他の例としては、図６（ｂ）に示すものがある。図例の位置関係においては、コンダクタンス調整プレート２０９の外周側端縁２０９ｆが、排気バッファ室２０８の内周側端縁２０８ａを超えて、排気バッファ室２０８内まで延びるように、当該コンダクタンス調整プレート２０９が形成されている。コンダクタンス調整プレート２０９の外周側端縁２０９ｆが排気バッファ室２０８の内部に入り込んでいる。

【0117】

このような位置関係であれば、コンダクタンス調整プレート２０９は、搬送空間２０３内や基板載置台２１２の側壁面等に付着した不要な膜（反応副生成物等）が離脱して上部容器２０２ａの側に流れてきた場合であっても、その反応副生成物等を排気バッファ室２０８内へ導く案内板（ガイド）として機能することになる（図中における細線矢印参照）。つまり、下部容器２０２ｂの側から流れてきた反応副生成物等が排気バッファ室２０８内へ直接的に導かれ、そのまま排気バッファ室２０８内から第三ガス排気系によって排気されるので、例えば第二ガス排気系を利用したシャワーヘッド排気（上方排気）を行った場合であっても、反応副生成物等が処理空間２０１内のウエハ２００上を通過してしまうことを抑制できる。

【0118】

以上に説明した各位置関係について、コンダクタンス調整プレート２０９は、いずれか一方の位置関係だけを満足するものであってもよいが、両方の位置関係を合わせて満足するものであってもよい。つまり、コンダクタンス調整プレート２０９は、外周側端縁２０９ｆが排気バッファ室２０８の内部に入り込まないように形成されている第一部分（図６（ａ）参照）と、外周側端縁２０９ｆが排気バッファ室２０８の内部に入り込むように形成されている第二部分（図６（ｂ）参照）とについて、これらの両方を有するものであってもよい。

【0119】

その場合に、コンダクタンス調整プレート２０９は、環状周方向を領域分割し、各領域に第一部分と第二部分とを配することになる。環状周方向における領域分割は、排気バッファ室２０８とガス排気系との接続箇所を考慮して行えばよい。具体的には、例えば、排気バッファ室２０８に対する第三ガス排気系の第三排気管２６３の接続箇所から離れた領域については排気バッファ室２０８の内部におけるコンダクタンス確保のために第一部分とする一方で、第三排気管２６３の接続箇所の近傍の領域については外周側端縁２０９ｆを排気バッファ室２０８内まで延ばす第二部分とする、といったことが考えられる。また、考慮すべきガス排気系はシャワーヘッド排気（上方排気）を行う第二ガス排気系であってもよく、例えばシャワーヘッド２３０に対する第二ガス排気系の第二排気管２６２の接続箇所の近傍の領域については第二部分とする、といったことが考えられる。

【0120】

（プレート位置制御）
既述したように、ガス流路２０９ｃのコンダクタンス調整は、基板載置台２１２がコンダクタンス調整プレート２０９をウエハ２００の処理位置まで持ち上げることによって行う。このときの基板載置台２１２の上昇位置は、固定的なものであってもよいが、任意に可変させ得るものであってもよい。基板載置台２１２の上昇位置の可変は、コントローラ２８０による昇降機構２１８の動作制御によって行えばよい。

【0121】

基板載置台２１２の上昇位置が変わると、コンダクタンス調整プレート２０９の上面の位置（高さ）も変わることになるので、これに伴って処理空間２０１と排気バッファ室２０８との間のガス流路２０９ｃの高さ方向の間隔が変わる。つまり、コントローラ２８０は、昇降機構２１８の動作を制御して基板載置台２１２の上昇位置を変えることで、ガス流路２０９ｃにおけるコンダクタンスの調整量を任意に可変させ得るようになる。

【0122】

このように、コントローラ２８０が昇降機構２１８による基板載置台２１２の上昇位置を可変させてガス流路２０９ｃにおけるコンダクタンスを調整するようにした場合には、例えば実行すべきプロセス処理に応じてコンダクタンスの調整量を相違させるといったことが実現可能となる。具体的には、基板処理工程での処理内容（例えば、ウエハ２００上に形成する薄膜の種類）によって、ガス流路２０９ｃの調整量を相違させることが考えられる。

【0123】

ガス流路２０９ｃのコンダクタンス調整にあたりコントローラ２８０が基板載置台２１２の上昇位置を可変させる場合に、基板載置台２１２の上昇位置については、予め記憶部２８２内のプログラムやレシピ等に設定されたものであってもよいが、操作パネル部２８４から任意に設定し得るものであってもよい。操作パネル部２８４からの位置設定は、操作パネル部２８４が表示するレシピ設定画面上で行い得るようにすることが考えられる。その場合には、基板載置台２１２の上昇位置（すなわち、コンダクタンス調整プレート２０９の可変位置）をレシピ設定画面から設定することになる。

【0124】

コンダクタンス調整プレート２０９の可変位置設定は、例えば、デフォルト位置（最も低い位置）から数段階をプリセットして選択させることで行うようにする。また、所定間隔（例えば０．１ｍｍ間隔）で任意の位置に設定可能とするようにしてもよい。

【0125】

このように、レシピ設定画面からコンダクタンス調整プレート２０９の位置設定を行い得るようにすれば、所望のコンダクタンス調整状態を実現し得るようになるので、基板処理装置１００の汎用性を高めることができ、また基板処理装置１００の使用者にとっての利便性が非常に優れたものとなる。

【0126】

なお、所望のコンダクタンス調整状態を実現するための基板載置台２１２の上昇位置の可変（コンダクタンス調整プレート２０９の上面の位置可変）は、プロセス処理に応じて当該プロセス処理単位で行うのみならず、当該プロセス処理の処理中に行うようにしてもよい。つまり、コントローラ２８０は、処理空間２０１内のウエハ２００に対する処理中に、昇降機構２１８による基板載置台２１２の上昇位置を可変させるようにしてもよい。

【0127】

具体的には、例えば、成膜工程（Ｓ１０２）の実行中において、パージやバキュームのとき（すなわち、処理ガスを供給していないとき）は、処理ガスを供給しているときに比し、基板載置台２１２を下降させ、コンダクタンス調整プレート２０９の上面の位置を下げることで、ガス流路２０９ｃにおけるコンダクタンスを大きくしてガスが流れやすくする、といったことが考えられる。また、例えば、原料ガス供給工程（Ｓ２０１）におけるＴｉＣｌ_４ガスの供給時に対して反応ガス供給工程（Ｓ２０３）におけるＮＨ_３ガスの供給時には基板載置台２１２を下降させるといったように、流量の多いガスの供給時にはコンダクタンス調整プレート２０９の上面の位置を下げてガス流路２０９ｃにおけるコンダクタンスを大きくする、といったことが考えられる。また、例えば、処理空間２０１内へのガス供給初期時とガス供給終了間近とで基板載置台２１２の上昇位置を相違させるといったことも考えられる。更には、例えば、成膜工程において、成膜初期とその後とで基板載置台２１２の上昇位置を相違させるといったことも考えられる。

【0128】

このように、プロセス処理の処理中に基板載置台２１２の上昇位置を可変させてコンダクタンス調整を行うようにすれば、例えば成膜工程（Ｓ１０２）中の各工程（Ｓ２０１〜Ｓ２０４）毎や供給ガス種別に、コンダクタンス調整状態を相違させ得るようになるので、そのプロセス処理を適切に行う上で非常に有効なものとなる。

【0129】

（４）実施形態にかかる効果
本実施形態によれば、以下に示す１つ又は複数の効果を奏する。

【0130】

（ａ）本実施形態によれば、コンダクタンス調整プレート２０９を利用して、処理空間２０１と排気バッファ室２０８との間のガス流路２０９ｃのコンダクタンスを調整し、これにより処理空間２０１内の圧力の均一化を図っているので、コンダクタンス調整プレート２０９によるコンダクタンス調整を行わない場合に比べると、処理空間２０１内で形成するＴｉＮ膜の膜厚均一性を向上させることができる。

【0131】

しかも、ガス流路２０９ｃのコンダクタンス調整に用いるコンダクタンス調整プレート２０９は、ガス流路２０９ｃに面する板上面側にＲ状部分２０９ｄまたはテーパ傾斜状部分２０９ｅを有する。したがって、コンダクタンス調整プレート２０９を用いてガス流路２０９ｃのコンダクタンス調整を行う場合であっても、そのガス流路２０９ｃを流れるガスに部分的な乱流が生じてしまうのを抑制することができる。つまり、コンダクタンス調整プレート２０９がＲ状部分２０９ｄまたはテーパ傾斜状部分２０９ｅを有することで、ガス流路２０９ｃを流れるガスに部分的な乱流が生じてしまうのを抑制して、そのガスの流れを層流とすることができ、その結果としてガス流路２０９ｃのコンダクタンス調整を所望通りに行えるようになる。

【0132】

つまり、本実施形態によれば、ウエハ２００の外周側への排気コンダクタンス調整を適切に行うことができ、これにより膜形成時における処理空間２０１内の圧力の均一化をより効果的に図ることができる。

【0133】

（ｂ）また、本実施形態によれば、ガス流路２０９ｃの側断面高さ方向の大きさよりも排気バッファ室２０８の側断面高さ方向の大きさのほうが大きいので、コンダクタンス調整プレート２０９を用いてガス流路２０９ｃのコンダクタンス調整を行う場合であっても、排気バッファ室２０８の排気バッファ空間としての機能を低下させることがない。つまり、ガス流路２０９ｃのコンダクタンス調整がガス排気に影響を及ぼしてしまうのを極力抑制することができる。

【0134】

（ｃ）また、本実施形態によれば、基板載置台２１２の上昇時におけるコンダクタンス調整プレート２０９の上面高さが、その基板載置台２１２の基板載置面２１１上に載置されたウエハ２００の上面高さと同じか、またはウエハ２００の上面高さよりも高くすることで、コンダクタンス調整プレート２０９によるコンダクタンス調整が困難になってしまうことがなく、そのコンダクタンス調整を適切に行えるようになる。

【0135】

（ｄ）また、本実施形態によれば、コンダクタンス調整プレート２０９の外周側端縁２０９ｆが、排気バッファ室２０８の内周側端縁２０８ａと揃う位置まで延びるか、またはそれよりも更に内周側（基板載置面２１１上のウエハ２００に近い側）に位置することで、コンダクタンス調整プレート２０９を用いてガス流路２０９ｃのコンダクタンス調整を行う場合であっても、排気バッファ室２０８の内部におけるコンダクタンスについては十分に確保することができ、排気バッファ室２０８を利用したガス排気に支障を来してしまうことがない。

【0136】

（ｅ）また、本実施形態によれば、コンダクタンス調整プレート２０９の外周側端縁２０９ｆが、排気バッファ室２０８の内周側端縁２０８ａを超えて、排気バッファ室２０８内まで延びることで、下部容器２０２ｂの側から流れてきた反応副生成物等が排気バッファ室２０８内へ直接的に導かれ、そのまま排気バッファ室２０８内から第三ガス排気系によって排気されるようになるので、例えば第二ガス排気系を利用したシャワーヘッド排気（上方排気）を行った場合であっても、反応副生成物等が処理空間２０１内のウエハ２００上を通過することを抑制できる。

【0137】

（ｆ）また、本実施形態によれば、コンダクタンス調整プレート２０９が、外周側端縁２０９ｆが排気バッファ室２０８の内部に入り込まないように形成されている第一部分と、外周側端縁２０９ｆが排気バッファ室２０８の内部に入り込むように形成されている第二部分との両方を有することで、排気バッファ室２０８の内部におけるコンダクタンスを確保しつつ、下部容器２０２ｂの側からの反応副生成物等が処理空間２０１内のウエハ２００上を通過しないようにすることができる。

【0138】

（ｇ）また、本実施形態によれば、コンダクタンス調整プレート２０９における第一部分と第二部分との配置を、排気バッファ室２０８とガス排気系との接続箇所を考慮して決定することで、排気バッファ室２０８内のコンダクタンス確保と反応副生成物等のウエハ２００上の非通過とを効果的に両立することができる。

【0139】

（ｈ）また、本実施形態によれば、コンダクタンス調整プレート２０９を例えば石英又はセラミック（アルミナ等）により基板載置面２１１上のウエハ２００よりも質量が大きくなるように形成することで、例えば第二ガス排気系を利用したシャワーヘッド排気（上方排気）を行った場合であっても、意図せぬコンダクタンス調整プレート２０９の浮き上がり等を防止することができる。

【0140】

（ｉ）また、本実施形態によれば、コントローラ２８０が昇降機構２１８による基板載置台２１２の上昇位置を可変させてガス流路２０９ｃにおけるコンダクタンスを調整することで、ガス流路２０９ｃにおけるコンダクタンスの調整量を任意に可変させることが可能となる。

【0141】

（ｊ）また、本実施形態によれば、ガス流路２０９ｃのコンダクタンス調整にあたりコントローラ２８０が基板載置台２１２の上昇位置を可変させる場合に、その上昇位置の設定を操作パネル部２８４が表示するレシピ設定画面上で行い得るようにすることで、基板処理装置１００の汎用性を高めることができ、また基板処理装置１００の使用者にとっての利便性が非常に優れたものとなる。

【0142】

（ｊ）また、本実施形態によれば、処理空間２０１内のウエハ２００に対する処理中に、コントローラ２８０が昇降機構２１８による基板載置台２１２の上昇位置を可変させるようにすることで、例えば成膜工程（Ｓ１０２）中の各工程（Ｓ２０１〜Ｓ２０４）毎や供給ガス種別に、コンダクタンス調整状態を相違させ得るようになるので、ウエハ２００に対する処理を適切に行う上で非常に有効なものとなる。

【0143】

＜本発明の他の実施形態＞
以上、本発明の実施形態を具体的に説明したが、本発明は上述の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。

【0144】

例えば、上述した実施形態では、基板処理装置１００が行う処理として成膜処理を例にあげたが、本発明がこれに限定されることはない。すなわち、成膜処理の他、酸化膜、窒化膜を形成する処理、金属を含む膜を形成する処理であってもよい。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、酸化処理、窒化処理、拡散処理、リソグラフィ処理等の他の基板処理にも好適に適用できる。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、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好適に適用できる。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。

【0145】

また、上述した実施形態では、所望のコンダクタンス調整状態を実現するために、コントローラ２８０が基板載置台２１２の上昇位置を可変させてガス流路２０９ｃのコンダクタンスを調整する場合を例にあげたが、本発明がこれに限定されることはない。すなわち、板厚が異なる複数のコンダクタンス調整プレート２０９を用意しておき、必要に応じて配置するコンダクタンス調整プレート２０９を交換可能にすることで、ガス流路２０９ｃにおけるコンダクタンスの調整量を物理的に変化させるようにすることも可能である。

【0146】

＜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。

【0147】

［付記１］
本発明の一態様によれば、
基板を処理する処理空間と、
前記基板を載置する基板載置台と、
前記基板載置台を昇降させ前記基板を搬送位置と前記処理空間内の基板処理位置との間で昇降させる昇降機構と、
前記処理空間内にガスを供給するガス供給系と、
前記処理空間の側方周囲を囲むように設けられた空間を持ち、前記処理空間内に供給されたガスが流入する排気バッファ室と、
前記排気バッファ室内に流入したガスを排気するガス排気系と、
前記基板の外周側に配置されるコンダクタンス調整プレートと、を備え、
前記コンダクタンス調整プレートは、
前記基板が前記基板処理位置にあるときは内周側が前記基板載置台によって支持され、前記基板が前記搬送位置にあるときは外周側が前記基板載置台以外の部位によって支持されるように形成されており、
前記処理空間から前記排気バッファ室へのガス流路に面する内周側端縁にＲ状部分またはテーパ傾斜状部分を有する
基板処理装置が提供される。

【0148】

［付記２］
好ましくは、
前記基板が前記基板処理位置にあるときの前記コンダクタンス調整プレートの上面高さが、前記基板の上面高さと同じか、または前記基板の上面高さよりも高い
付記１記載の基板処理装置が提供される。

【0149】

［付記３］
好ましくは、
前記コンダクタンス調整プレートは、外周側端縁が、前記排気バッファ室の内周側端縁と揃う位置まで延び、または前記排気バッファ室の内周側端縁よりも内周側に位置するように形成されている
付記１又は２に記載の基板処理装置が提供される。

【0150】

［付記４］
好ましくは、
前記コンダクタンス調整プレートは、外周側端縁が前記排気バッファ室内まで延びるように形成されている
付記１又は２に記載の基板処理装置が提供される。

【0151】

［付記５］
好ましくは、
前記コンダクタンス調整プレートは、
外周側端縁が、前記排気バッファ室の内周側端縁と揃う位置まで延び、または前記排気バッファ室の内周側端縁よりも内周側に位置するように形成されている第一部分と、
前記外周側端縁が前記排気バッファ室内まで延びるように形成されている第二部分と、
を有する付記１又は２に記載の基板処理装置が提供される。

【0152】

［付記６］
好ましくは、
前記第二部分は、前記ガス排気系の接続箇所の近傍に配置される
付記５記載の基板処理装置が提供される。

【0153】

［付記７］
好ましくは、
前記コンダクタンス調整プレートは、前記基板よりも質量が大きく形成されている
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。

【0154】

［付記８］
好ましくは、
前記コンダクタンス調整プレートは、石英またはセラミックによって形成されている
付記７記載の基板処理装置が提供される。

【0155】

［付記９］
好ましくは、
前記昇降機構を制御するコントローラを備え、
前記コントローラは、前記昇降機構を制御し、前記コンダクタンス調整プレートが前記基板載置台によって支持されているときの前記基板載置台の上昇位置を可変させるように構成される
付記１から８のいずれかに記載の基板処理装置が提供される。

【0156】

［付記１０］
好ましくは、
前記コントローラによる前記基板載置台の上昇位置をレシピ設定画面から設定可能にする操作パネル部
を備える付記９記載の基板処理装置が提供される。

【0157】

［付記１１］
好ましくは、
前記コントローラは、前記基板に対する処理中に前記基板載置台の上昇位置を可変させるように前記昇降機構を制御する
付記９又は１０記載の基板処理装置が提供される。

【0158】

[付記１２]
好ましくは、
前記コントローラは、前記前記処理空間内に前記ガスを供給しているときの前記基板載置台の上昇位置と前記ガスを供給していないときの前記基板載置台の上昇位置とを相違させるように前記昇降機構を制御する
付記１１記載の基板処理装置が提供される。

【0159】

［付記１３］
本発明の他の一態様によれば、
基板が載置された基板載置台を上昇させ、前記基板を処理空間の基板処理位置まで上昇させると共に、前記基板の外周側に配置された、内周側端縁にＲ状部分またはテーパ傾斜状部分を有するコンダクタンス調整プレートの内周側を前記基板載置台で支持する基板載置台上昇工程と、
前記基板の処理空間内にガスを供給するガス供給工程と、
前記処理空間内に供給されたガスを、前記コンダクタンス調整プレートが配置されたガス流路を介し、前記処理空間の側方周囲を囲むように設けられた空間を持つ排気バッファ室に流入させた後に、前記排気バッファ室内から排気するガス排気工程と、
を有する半導体装置の製造方法が提供される。

【0160】

［付記１４］
好ましくは、
前記基板載置台上昇工程における前記基板載置台の上昇位置がレシピ設定画面から設定可能とされる
付記１３記載の半導体装置の製造方法が提供される。

【0161】

［付記１５］
好ましくは、
前記ガス供給工程中に前記基板載置台の上昇位置を可変させる
付記１３又は１４記載の半導体装置の製造方法が提供される。

【0162】

[付記１６]
好ましくは、
前記ガス供給工程と前記ガス排気工程とで前記基板載置台の上昇位置を相違させる
付記１３から１５のいずれかに記載の半導体装置の製造方法が提供される。

【0163】

［付記１７］
本発明の他の一態様によれば、
基板が載置された基板載置台を上昇させ、前記基板を処理空間の基板処理位置まで上昇させると共に、前記基板の外周側に配置された、内周側端縁にＲ状部分またはテーパ傾斜状部分を有するコンダクタンス調整プレートの内周側を前記基板載置台で支持する基板載置台上昇手順と、
前記基板の処理空間内にガスを供給するガス供給手順と、
前記処理空間内に供給されたガスを、前記コンダクタンス調整プレートが配置されたガス流路を介し、前記処理空間の側方周囲を囲むように設けられた空間を持つ排気バッファ室に流入させた後に、前記排気バッファ室内から排気するガス排気手順と、
をコンピュータに実行させるプログラムが提供される。

【0164】

［付記１８］
本発明の他の一態様によれば、
基板が載置された基板載置台を上昇させ、前記基板を処理空間の基板処理位置まで上昇させると共に、前記基板の外周側に配置された、内周側端縁にＲ状部分またはテーパ傾斜状部分を有するコンダクタンス調整プレートの内周側を前記基板載置台で支持する基板載置台上昇手順と、
前記基板の処理空間内にガスを供給するガス供給手順と、
前記処理空間内に供給されたガスを、前記コンダクタンス調整プレートが配置されたガス流路を介し、前記処理空間の側方周囲を囲むように設けられた空間を持つ排気バッファ室に流入させた後に、前記排気バッファ室内から排気するガス排気手順と、
をコンピュータに実行させるプログラムが格納されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体が提供される。

【符号の説明】

【0165】

１００・・・基板処理装置
２００・・・ウエハ（基板）
２０１・・・処理空間
２０８・・・排気バッファ室
２０９・・・コンダクタンス調整プレート
２０９ｃ・・・ガス流路
２０９ｄ・・・Ｒ状部分
２０９ｅ・・・テーパ傾斜状部分
２１１・・・基板載置面
２１２・・・基板載置台
２１８・・・昇降機構
２３０・・・シャワーヘッド
２４２・・・共通ガス供給管
２６２・・・第二排気管

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】