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特開2024-47020基板処理装置、ガスノズル、半導体装置の製造方法、およびプログラム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024047020
(43)【公開日】2024-04-05
(54)【発明の名称】基板処理装置、ガスノズル、半導体装置の製造方法、およびプログラム
(51)【国際特許分類】
H01L 21/31 20060101AFI20240329BHJP
H01L 21/3065 20060101ALI20240329BHJP
C23C 16/455 20060101ALI20240329BHJP
C23C 16/44 20060101ALI20240329BHJP
H01L 21/318 20060101ALN20240329BHJP
【ＦＩ】
H01L21/31 C
H01L21/302 101H
C23C16/455
C23C16/44 J
H01L21/318 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】20
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022152431
(22)【出願日】2022-09-26
(71)【出願人】
【識別番号】318009126
【氏名又は名称】株式会社ＫＯＫＵＳＡＩ ＥＬＥＣＴＲＩＣ
(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】奥田 和幸
(72)【発明者】
【氏名】今村 友紀
(72)【発明者】
【氏名】野田 孝暁
【テーマコード（参考）】
4K030
5F004
5F045
5F058
【Ｆターム（参考）】
4K030AA06
4K030AA13
4K030AA16
4K030AA18
4K030BA40
4K030CA04
4K030CA12
4K030DA06
4K030EA06
4K030FA10
4K030GA05
4K030HA01
4K030KA41
4K030LA02
4K030LA15
5F004AA15
5F004BA19
5F004BB13
5F004BB19
5F004BB28
5F004BD04
5F004DA00
5F004DA28
5F004DB07
5F045AA08
5F045AA15
5F045AB33
5F045AC00
5F045AC02
5F045AC03
5F045AC04
5F045AC05
5F045AC07
5F045AC12
5F045AC15
5F045AC16
5F045AC17
5F045AD04
5F045AD05
5F045AD06
5F045AD07
5F045AD08
5F045AD09
5F045AD10
5F045AD11
5F045AE15
5F045AE17
5F045AE19
5F045AE21
5F045AE23
5F045BB15
5F045DP19
5F045DP28
5F045DQ05
5F045EB06
5F045EE13
5F045EE14
5F045EE17
5F045EF03
5F045EF09
5F045EF14
5F045EH12
5F045EK06
5F058BA04
5F058BC08
5F058BD10
5F058BF07
5F058BF24
5F058BF27
5F058BF30
5F058BF37
(57)【要約】
【課題】処理容器内の部材の表面への堆積物の付着を抑制することが可能な技術を提供する。
【解決手段】基板が収容される処理容器と、処理容器内の基板が配列される基板配列領域に向くように開口する第１吐出孔が側面に設けられた第１ノズルと、第１ノズルの側面のうち第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面、および第１吐出孔の設置範囲とは異なる面と処理容器の内壁面との間の空間のうち少なくともいずれかに向くように開口する第２吐出孔が側面に設けられた第２ノズルと、第１ノズルを介して処理容器内へ原料ガスを供給するように構成された原料ガス供給系と、第２ノズルを介して処理容器内へ不活性ガスを供給するように構成された不活性ガス供給系と、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】基板が収容される処理容器と、処理容器内の基板が配列される基板配列領域に向くように開口する第１吐出孔が側面に設けられた第１ノズルと、第１ノズルの側面のうち第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面、および第１吐出孔の設置範囲とは異なる面と処理容器の内壁面との間の空間のうち少なくともいずれかに向くように開口する第２吐出孔が側面に設けられた第２ノズルと、第１ノズルを介して処理容器内へ原料ガスを供給するように構成された原料ガス供給系と、第２ノズルを介して処理容器内へ不活性ガスを供給するように構成された不活性ガス供給系と、を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板が収容される処理容器と、
前記処理容器内の基板が配列される基板配列領域に向くように開口する第１吐出孔が側面に設けられた第１ノズルと、
前記第１ノズルの前記側面のうち前記第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面、および前記第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面と前記処理容器の内壁面との間の空間のうち少なくともいずれかに向くように開口する第２吐出孔が側面に設けられた第２ノズルと、
前記第１ノズルを介して前記処理容器内へ原料ガスを供給するように構成された原料ガス供給系と、
前記第２ノズルを介して前記処理容器内へ不活性ガスを供給するように構成された不活性ガス供給系と、を備える
基板処理装置。
前記処理容器内の基板が配列される基板配列領域に向くように開口する第１吐出孔が側面に設けられた第１ノズルと、
前記第１ノズルの前記側面のうち前記第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面、および前記第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面と前記処理容器の内壁面との間の空間のうち少なくともいずれかに向くように開口する第２吐出孔が側面に設けられた第２ノズルと、
前記第１ノズルを介して前記処理容器内へ原料ガスを供給するように構成された原料ガス供給系と、
前記第２ノズルを介して前記処理容器内へ不活性ガスを供給するように構成された不活性ガス供給系と、を備える
基板処理装置。
【請求項2】
前記基板配列領域には、複数の前記基板が、前記基板の表面に対して垂直な方向に所定間隔で配列され、
前記第１ノズルおよび前記第２ノズルのそれぞれは、前記基板の配列方向に沿って設けられ、前記基板の周方向に沿って互いに隣り合う位置に設けられている
請求項１に記載の基板処理装置。
前記第１ノズルおよび前記第２ノズルのそれぞれは、前記基板の配列方向に沿って設けられ、前記基板の周方向に沿って互いに隣り合う位置に設けられている
請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項3】
前記第２吐出孔は、前記第１ノズルの前記側面のうち、前記第１ノズルの径方向において前記第１吐出孔の設置範囲とは反対側の側面に向かって前記不活性ガスを吐出するように設けられている請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項4】
前記第２ノズルは、前記基板配列領域に対向する位置に吐出孔を備えていない請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項5】
前記第２ノズルは、前記処理容器に対して着脱可能に構成されている請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項6】
前記原料ガスを前記処理容器内へ供給する間、前記不活性ガスを前記処理容器内へ供給するように、前記原料ガス供給系および前記不活性ガス供給系を制御することが可能なよう構成される制御部をさらに備える請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項7】
前記基板配列領域には、複数の前記基板が、前記基板の表面に対して垂直な方向に所定間隔で配列され、
前記第２ノズルは、前記基板配列領域の上方空間に向くように開口する上部吐出孔をさらに備える請求項１に記載の基板処理装置。
前記第２ノズルは、前記基板配列領域の上方空間に向くように開口する上部吐出孔をさらに備える請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項8】
前記上部吐出孔は、前記第２ノズルの先端に設けられている請求項７に記載の基板処理装置。
【請求項9】
前記上部吐出孔の開口面積は、前記第２吐出孔の開口面積よりも大きい請求項７または８に記載の基板処理装置。
【請求項10】
第３吐出孔が側面に設けられた第３ノズルと、
前記第３ノズルを介して前記処理容器内へ反応ガスを供給するように構成された反応ガス供給系と、
（ａ）前記処理容器内へ前記原料ガスを供給する処理と、（ｂ）前記処理容器内へ前記反応ガスを供給する処理と、を含むサイクルを所定回数行うことにより前記処理容器内に収容された前記基板上に膜を形成する処理を行い、（ａ）では、前記第２ノズルから第１流量で前記不活性ガスを供給し、（ａ）と（ｂ）との間では、前記第２ノズルから前記第１流量よりも大きい第２流量で前記不活性ガスを供給するように、前記原料ガス供給系、前記反応ガス供給系、および前記不活性ガス供給系を制御することが可能なよう構成される制御部と、
をさらに備える請求項７に記載の基板処理装置。
前記第３ノズルを介して前記処理容器内へ反応ガスを供給するように構成された反応ガス供給系と、
（ａ）前記処理容器内へ前記原料ガスを供給する処理と、（ｂ）前記処理容器内へ前記反応ガスを供給する処理と、を含むサイクルを所定回数行うことにより前記処理容器内に収容された前記基板上に膜を形成する処理を行い、（ａ）では、前記第２ノズルから第１流量で前記不活性ガスを供給し、（ａ）と（ｂ）との間では、前記第２ノズルから前記第１流量よりも大きい第２流量で前記不活性ガスを供給するように、前記原料ガス供給系、前記反応ガス供給系、および前記不活性ガス供給系を制御することが可能なよう構成される制御部と、
をさらに備える請求項７に記載の基板処理装置。
【請求項11】
前記第１ノズルおよび前記第２ノズルのうち一方のノズルへ、第１クリーニングガスを供給するように構成された第１クリーニングガス供給系をさらに備える請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項12】
前記第１ノズルおよび前記第２ノズルのうち前記一方のノズルとは異なる他方のノズルへ、前記第１クリーニングガスと反応する添加ガスを供給するように構成された添加ガス供給系をさらに備える請求項１１に記載の基板処理装置。
【請求項13】
前記第１ノズルおよび前記第２ノズルのうち前記一方のノズルとは異なる他方のノズルへ、前記第１クリーニングガスとは組成が異なる第２クリーニングガスを供給するように構成された第２クリーニングガス供給系をさらに備える請求項１１に記載の基板処理装置。
【請求項14】
第３吐出孔が側面に設けられた第３ノズルと、
前記第３ノズルを介して前記処理容器内へ反応ガスを供給するように構成された反応ガス供給系と、
前記第１ノズル、前記第２ノズル、および前記第３ノズルのうちいずれか一のノズルへ、第１クリーニングガスを供給するように構成された第１クリーニングガス供給系と、
前記第１ノズル、前記第２ノズル、および前記第３ノズルのうち前記いずれか一のノズルとは異なる他の一のノズルへ、前記第１クリーニングガスと反応する添加ガスを供給するように構成された添加ガス供給系と、
をさらに備える請求項１に記載の基板処理装置。
前記第３ノズルを介して前記処理容器内へ反応ガスを供給するように構成された反応ガス供給系と、
前記第１ノズル、前記第２ノズル、および前記第３ノズルのうちいずれか一のノズルへ、第１クリーニングガスを供給するように構成された第１クリーニングガス供給系と、
前記第１ノズル、前記第２ノズル、および前記第３ノズルのうち前記いずれか一のノズルとは異なる他の一のノズルへ、前記第１クリーニングガスと反応する添加ガスを供給するように構成された添加ガス供給系と、
をさらに備える請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項15】
前記基板配列領域に向くように開口する第４吐出孔が側面に設けられた第４ノズルと、
前記第４ノズルの前記側面のうち前記第４吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面、および前記第４吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面と前記処理容器の前記内壁面との間の空間のうち少なくともいずれかに向くように開口する第５吐出孔が側面に設けられた第５ノズルと、を備え、
前記原料ガス供給系は、前記第１ノズルおよび前記第４ノズルを介して前記処理容器内へ前記原料ガスを供給するように構成され、
前記不活性ガス供給系は、前記第２ノズルおよび前記第５ノズルを介して前記処理容器内へ前記不活性ガスを供給するように構成されている
請求項１に記載の基板処理装置。
前記第４ノズルの前記側面のうち前記第４吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面、および前記第４吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面と前記処理容器の前記内壁面との間の空間のうち少なくともいずれかに向くように開口する第５吐出孔が側面に設けられた第５ノズルと、を備え、
前記原料ガス供給系は、前記第１ノズルおよび前記第４ノズルを介して前記処理容器内へ前記原料ガスを供給するように構成され、
前記不活性ガス供給系は、前記第２ノズルおよび前記第５ノズルを介して前記処理容器内へ前記不活性ガスを供給するように構成されている
請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項16】
前記基板配列領域に向くように開口する第６吐出孔が側面に設けられた第６ノズルを備え、
前記第２ノズルの前記側面には、前記第６ノズルの前記側面のうち前記第６吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面、および前記第６吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面と前記処理容器の前記内壁面との間の空間のうち少なくともいずれかに向くように開口する第７吐出孔がさらに設けられており、
前記原料ガス供給系は、前記第１ノズルおよび前記第６ノズルを介して前記処理容器内へ前記原料ガスを供給するように構成されている
請求項１に記載の基板処理装置。
前記第２ノズルの前記側面には、前記第６ノズルの前記側面のうち前記第６吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面、および前記第６吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面と前記処理容器の前記内壁面との間の空間のうち少なくともいずれかに向くように開口する第７吐出孔がさらに設けられており、
前記原料ガス供給系は、前記第１ノズルおよび前記第６ノズルを介して前記処理容器内へ前記原料ガスを供給するように構成されている
請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項17】
前記第２ノズルの前記側面には、前記基板配列領域に対向する範囲とは異なる範囲であって、且つ、前記第２吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面に開口された第８吐出孔がさらに設けられている請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項18】
処理容器内の基板が配列される基板配列領域に向くように開口する第１吐出孔が側面に設けられた第１ノズルの前記側面のうち、前記第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面、および前記第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面と前記処理容器の内壁面との間の空間のうち少なくともいずれかに向くように開口する第２吐出孔が側面に設けられ、
不活性ガスを供給するように構成された不活性ガス供給系に接続されたガスノズル。
不活性ガスを供給するように構成された不活性ガス供給系に接続されたガスノズル。
【請求項19】
（ａ）処理容器内の基板が配列される基板配列領域に向くように開口する第１吐出孔が側面に設けられた第１ノズルを介して前記処理容器内へ原料ガスを供給する工程と、
（ａ’）（ａ）において、前記第１ノズルとは異なる第２ノズルから、前記第１ノズルの前記側面のうち前記第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面、および前記第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面と前記処理容器の内壁面との間の空間のうち少なくともいずれかに向かって不活性ガスを供給する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
（ａ’）（ａ）において、前記第１ノズルとは異なる第２ノズルから、前記第１ノズルの前記側面のうち前記第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面、および前記第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面と前記処理容器の内壁面との間の空間のうち少なくともいずれかに向かって不活性ガスを供給する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
【請求項20】
（ａ）処理容器内の基板が配列される基板配列領域に向くように開口する第１吐出孔が側面に設けられた第１ノズルを介して前記処理容器内へ原料ガスを供給する手順と、
（ａ’）（ａ）において、前記第１ノズルとは異なる第２ノズルから、前記第１ノズルの前記側面のうち前記第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面、および前記第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面と前記処理容器の内壁面との間の空間のうち少なくともいずれかに向かって不活性ガスを供給する手順と、
をコンピュータにより基板処理装置に実行させるプログラム。
（ａ’）（ａ）において、前記第１ノズルとは異なる第２ノズルから、前記第１ノズルの前記側面のうち前記第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面、および前記第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面と前記処理容器の内壁面との間の空間のうち少なくともいずれかに向かって不活性ガスを供給する手順と、
をコンピュータにより基板処理装置に実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、基板処理装置、ガスノズル、半導体装置の製造方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
半導体装置の製造工程の一工程として、処理容器内の基板を処理する工程、例えば、処理容器内に収容された基板にガスを供給して、基板上に膜を形成する工程が行われる場合がある（例えば特許文献１等参照）。このとき、処理容器内の部材の表面、例えば、原料等を供給するノズルの外側表面に堆積物が付着すると、その堆積物に起因して異物（パーティクル）が発生することがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１３－２２５６５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本開示は、処理容器内の部材の表面への堆積物の付着を抑制することが可能な技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示の一態様によれば、
基板が収容される処理容器と、
前記処理容器内の基板が配列される基板配列領域に向くように開口する第１吐出孔が側面に設けられた第１ノズルと、
前記第１ノズルの前記側面のうち前記第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面、および前記第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面と前記処理容器の内壁面との間の空間のうち少なくともいずれかに向くように開口する第２吐出孔が側面に設けられた第２ノズルと、
前記第１ノズルを介して前記処理容器内へ原料ガスを供給するように構成された原料ガス供給系と、
前記第２ノズルを介して前記処理容器内へ不活性ガスを供給するように構成された不活性ガス供給系と、を備える技術が提供される。
基板が収容される処理容器と、
前記処理容器内の基板が配列される基板配列領域に向くように開口する第１吐出孔が側面に設けられた第１ノズルと、
前記第１ノズルの前記側面のうち前記第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面、および前記第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面と前記処理容器の内壁面との間の空間のうち少なくともいずれかに向くように開口する第２吐出孔が側面に設けられた第２ノズルと、
前記第１ノズルを介して前記処理容器内へ原料ガスを供給するように構成された原料ガス供給系と、
前記第２ノズルを介して前記処理容器内へ不活性ガスを供給するように構成された不活性ガス供給系と、を備える技術が提供される。
【発明の効果】
【0006】
本開示によれば、処理容器内の部材の表面への堆積物の付着を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【発明を実施するための形態】
【0008】
＜本開示の一態様＞
以下、本開示の一態様について、主に、図１～図５を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において用いられる図面は、いずれも模式的なものであり、図面に示される、各要素の寸法の関係、各要素の比率等は、現実のものとは必ずしも一致していない。また、複数の図面の相互間においても、各要素の寸法の関係、各要素の比率等は必ずしも一致していない。
以下、本開示の一態様について、主に、図１～図５を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において用いられる図面は、いずれも模式的なものであり、図面に示される、各要素の寸法の関係、各要素の比率等は、現実のものとは必ずしも一致していない。また、複数の図面の相互間においても、各要素の寸法の関係、各要素の比率等は必ずしも一致していない。
【0009】
（１）基板処理装置の構成
図１に示すように、処理炉２０２は温度調整器（加熱部）としてのヒータ２０７を有する。ヒータ２０７は円筒形状であり、保持板に支持されることにより垂直に据え付けられている。ヒータ２０７は、ガスを熱で活性化（励起）させる活性化機構（励起部）としても機能する。
図１に示すように、処理炉２０２は温度調整器（加熱部）としてのヒータ２０７を有する。ヒータ２０７は円筒形状であり、保持板に支持されることにより垂直に据え付けられている。ヒータ２０７は、ガスを熱で活性化（励起）させる活性化機構（励起部）としても機能する。
【0010】
ヒータ２０７の内側には、ヒータ２０７と同心円状に処理容器を構成する反応管２０３が配設されている。反応管２０３は、例えば石英（ＳｉＯ２）または炭化シリコン（ＳｉＣ）等の耐熱性材料により構成され、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されている。反応管２０３の下方には、反応管２０３と同心円状に、マニホールド２０９が配設されている。反応管２０３の筒中空部には処理室２０１が形成される。処理室２０１は、基板としてのウエハ２００を、ウエハ２００の表面に対して垂直な方向に所定間隔で複数枚配列して配置（収容）することが可能に構成されている。この処理室２０１内でウエハ２００に対する処理が行われる。反応管２０３の天井部（上端部）は、ドーム形状に形成されている。
【0011】
処理室２０１内には、第１～第３供給部としてのノズル２４９ａ，２４９ｂ，２４９ｃが、反応管２０３の下部を貫通するようにそれぞれ設けられている。ノズル２４９ｂは、反応管２０３に対して着脱可能に設けられている。ノズル２４９ａ～２４９ｃを、それぞれ第１～第３ノズルとも称する。ノズル２４９ａ～２４９ｃは、例えば石英またはＳｉＣ等の耐熱性材料により構成されている。ノズル２４９ａ～２４９ｃには、ガス供給管２３２ａ～２３２ｃがそれぞれ接続されている。ノズル２４９ａ～２４９ｃはそれぞれ異なるノズルである。
【0012】
なお、反応管２０３の下方に、反応管２０３を支持する金属製のマニホールドを設け、各ノズルを、この金属製のマニホールドの側壁を貫通するように設けるようにしてもよい。この場合、この金属製のマニホールドに、さらに後述する排気管２３１を設けるようにしてもよい。なお、この場合であっても、排気管２３１を金属製のマニホールドではなく、反応管２０３の下部に設けるようにしてもよい。このように、処理炉２０２の炉口部を金属製とし、この金属製の炉口部にノズル等を取り付けるようにしてもよい。
【0013】
ガス供給管２３２ａ～２３２ｃには、ガス流の上流側から順に、流量制御器（流量制御部）であるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４１ａ～２４１ｃおよび開閉弁であるバルブ２４３ａ～２４３ｃがそれぞれ設けられている。ガス供給管２３２ａのバルブ２４３ａよりも下流側には、ガス供給管２３２ｄが接続されている。ガス供給管２３２ａにおけるガス供給管２３２ｄとの接続箇所よりも下流側には、ガス供給管２３２ｆが接続されている。ガス供給管２３２ｂのバルブ２４３ｂよりも下流側には、ガス供給管２３２ｅが接続されている。ガス供給管２３２ｃのバルブ２４３ｃよりも下流側には、ガス供給管２３２ｇが接続されている。ガス供給管２３２ｄ～２３２ｇには、ガス流の上流側から順に、ＭＦＣ２４１ｄ～２４１ｇおよびバルブ２４３ｄ～２４３ｇがそれぞれ設けられている。ガス供給管２３２ａ～２３２ｇは、例えば、ＳＵＳ等の金属材料により構成されている。
【0014】
図２に示すように、ノズル２４９ａ～２４９ｃは、反応管２０３の内壁とウエハ２００との間における平面視において円環状の空間に、反応管２０３の内壁の下部より上部に沿って、ウエハ２００の配列方向上方に向かって立ち上がるようにそれぞれ設けられている。すなわち、ノズル２４９ａ～２４９ｃは、ウエハ２００が配列されるウエハ配列領域の側方の、ウエハ配列領域を水平に取り囲む領域に、ウエハ配列領域のウエハ配列方向に沿ってそれぞれ設けられている。
【0015】
ノズル２４９ａの側面には、ガスを吐出させる（供給する）第１吐出孔（第１供給口）がウエハ配列領域のウエハ配列方向に沿って設けられている。第１吐出孔は、複数のガス吐出孔２５０ａを含んだ形状となっている。ガス吐出孔２５０ａは、ウエハ配列方向における一端側から他端側にわたり複数設けられている。ガス吐出孔２５０ａは、反応管２０３の中心を向くように、すなわち、ウエハ配列領域に向くように開口しており、ウエハ２００に向けてガスを供給することが可能となっている。複数のガス吐出孔２５０ａのそれぞれは、例えば円形や楕円形の穴により構成されている。ガス吐出孔の形状については、後述する第２吐出孔～第８吐出孔、上部吐出孔についても同様である。
【0016】
ノズル２４９ｂの側面には、ガスを吐出させる第２吐出孔（第２供給口）がウエハ配列領域のウエハ配列方向に沿って設けられている。第２吐出孔は、複数のガス吐出孔２５０ｂ１を含んだ形状となっている。ガス吐出孔２５０ｂ１は、ウエハ配列方向における一端側から他端側にわたり複数設けられている。図２に示すように、ガス吐出孔２５０ｂ１は、（ｉ）ノズル２４９ａの側面のうちガス吐出孔２５０ａの設置範囲とは異なる範囲の面（すなわち、ノズル２４９ａの処理室２０１内に対して露出している外表面のうち、ノズル２４９ａの周方向においてガス吐出孔２５０ａが設けられた面とは異なる面、以下、単に「ガス吐出孔非設置面」とも称する）、および（ｉｉ）ノズル２４９ａのガス吐出孔非設置面と反応管２０３の内壁面との間の空間（隙間）、のうち少なくともいずれかに向くように開口している。例えば、ガス吐出孔２５０ｂ１は、ノズル２４９ａの側面のうち、ノズル２４９ａの径方向においてガス吐出孔２５０ａの設置範囲とは反対側の側面（以下、ノズル２４９ａの裏面とも称する）に向くように開口しており、ノズル２４９ａの裏面側に向かってガスを吐出させることが可能となっている。なお、ガス吐出孔２５０ｂ１は、ウエハ配列領域に対向する位置には設けられていない。すなわち、ノズル２４９ｂは、ウエハ配列領域に向かって開口するガス吐出孔を備えておらず、ウエハ配列領域に向けてガスを供給しないように構成されている。
【0017】
ノズル２４９ｂの先端（上端部）には、上部吐出孔（上部供給口）としてのガス吐出孔２５０ｂ２が設けられている。上述のように、反応管２０３の天井部はドーム状に形成されている。複数枚のウエハ２００が反応管２０３内に垂直方向に配列して配置された状態において、反応管２０３の天井部の内壁と複数枚のウエハ２００のうち上端部に配置されたウエハ２００とで挟まれる部分の反応管２０３内の空間（以下、上部ドーム空間とも称する）が形成されている。ガス吐出孔２５０ｂ２は、ウエハ配列領域の上方空間、すなわち、上部ドーム空間に向くように開口しており、上部ドーム空間に向かって効率的にガスを吐出させることが可能となっている。ガス吐出孔２５０ｂ２の開口面積は、ガス吐出孔２５０ｂ１のそれぞれの開口面積よりも大きくなっている。
【0018】
ノズル２４９ｃの側面には、ガスを吐出させる第３吐出孔（第３供給口）がウエハ配列方向に沿って設けられている。第３吐出孔は、複数のガス吐出孔２５０ｃを含んだ形状となっている。ガス吐出孔２５０ｃは、ウエハ配列領域のウエハ配列方向における一端側から他端側にわたり複数設けられている。図２に示すように、ガス吐出孔２５０ｃは、後述するバッファ室２３７の中心に向くように開口している。
【0019】
ノズル２４９ａ，２４９ｂは、図２に示すように、ウエハ配列領域に配列されるウエハ２００の周方向に沿って互いに隣り合う位置にそれぞれ設けられている。具体的には、ノズル２４９ａ，２４９ｂは、平面視において、ウエハ２００の中心とノズル２４９ａの中心とを結ぶ直線（第１直線）と、ウエハ２００の中心とノズル２４９ｂの中心とを結ぶ直線（第２直線）と、が作る中心角θ（ノズル２４９ａ，２４９ｂの各中心を両端とする弧に対する中心角θ）が、鋭角、例えば１０～３０°、好ましくは１０～２０°の範囲内の角度となるような位置に、それぞれ配置されている。
【0020】
ノズル２４９ｃは、ガス分散空間であるバッファ室２３７内に設けられている。バッファ室２３７は、反応管２０３の内壁とウエハ２００との間における円環状の空間に、また、反応管２０３内壁の下部より上部にわたる部分に、ウエハ２００の配列方向に沿って設けられている。すなわち、バッファ室２３７は、ウエハ配列領域の側方の、ウエハ配列領域を水平に取り囲む領域に、ウエハ配列領域に沿うように設けられている。バッファ室２３７のウエハ２００と隣接する壁の端部には、ガスを吐出させるガス吐出孔２３８が設けられている。ガス吐出孔２３８は、ウエハ配列領域を向くように開口しており、ウエハ２００に向けてガスを吐出させることが可能となっている。ガス吐出孔２３８は、ウエハ配列領域のウエハ配列方向における一端側から他端側にわたり複数設けられている。
【0021】
ガス供給管２３２ａからは、原料が、ＭＦＣ２４１ａ、バルブ２４３ａ、ノズル２４９ａを介して処理室２０１内へ供給される。原料は、成膜剤の１つとして用いられる。
【0022】
ガス供給管２３２ｃからは、反応体が、ＭＦＣ２４１ｃ、バルブ２４３ｃ、ノズル２４９ｃを介して処理室２０１内へ供給される。反応体は、成膜剤の１つとして用いられる。
【0023】
ガス供給管２３２ｄからは、第１クリーニングガスが、ＭＦＣ２４１ｄ、バルブ２４３ｄ、ノズル２４９ａを介して処理室２０１内へ供給される。第１クリーニングガスは、クリーニング剤の１つとして用いられる。
【0024】
ガス供給管２３２ｅからは、クリーニングガスと反応する添加ガスが、ＭＦＣ２４１ｅ、バルブ２４３ｅ、ノズル２４９ｂを介して処理室２０１内へ供給される。添加ガスは、それ単体ではクリーニング作用を奏しないが、第１クリーニングガスと反応することで所定の活性種を生成し、第１クリーニングガスのクリーニング作用を向上させるように作用する。添加ガスは、クリーニング剤の１つとして用いられる。
【0025】
ガス供給管２３２ｂ，２３２ｆ，２３２ｇからは、不活性ガスが、ＭＦＣ２４１ｂ，２４１ｆ，２４１ｇ、バルブ２４３ｂ，２４３ｆ，２４３ｇ、ノズル２４９ａ～２４９ｃを介して処理室２０１内へ供給される。不活性ガスは、パージガス、キャリアガス、希釈ガス等として作用する。
【0026】
主に、ガス供給管２３２ａ、ＭＦＣ２４１ａ、バルブ２４３ａにより、原料供給系（原料ガス供給系）が構成される。主に、ガス供給管２３２ｃ、バルブ２４３ｃにより、反応体供給系（反応ガス供給系）が構成される。主に、ガス供給管２３２ｄ、バルブ２４３ｄにより、第１クリーニングガス供給系が構成される。主に、ガス供給管２３２ｅ、バルブ２４３ｅにより、添加ガス供給系が構成される。主に、ガス供給管２３２ｂ，２３２ｆ，２３２ｇ、バルブ２４３ｂ，２４３ｆ，２４３ｇにより、不活性ガス供給系が構成される。原料供給系および反応体供給系のそれぞれ或いは全てを成膜剤供給系とも称する。第１クリーニングガス供給系および添加ガス供給系のそれぞれ或いは全てをクリーニング剤供給系とも称する。
【0027】
上述の各種供給系のうち、いずれか、或いは、全ての供給系は、バルブ２４３ａ～２４３ｇやＭＦＣ２４１ａ～２４１ｇ等が集積されてなる集積型供給システム２４８として構成されていてもよい。集積型供給システム２４８は、ガス供給管２３２ａ～２３２ｇのそれぞれに対して接続され、ガス供給管２３２ａ～２３２ｇ内への各種物質（各種ガス）の供給動作、すなわち、バルブ２４３ａ～２４３ｇの開閉動作やＭＦＣ２４１ａ～２４１ｇによる流量調整動作等が、後述するコントローラ１２１によって制御されるように構成されている。集積型供給システム２４８は、一体型、或いは、分割型の集積ユニットとして構成されており、ガス供給管２３２ａ～２３２ｇ等に対して集積ユニット単位で着脱を行うことができ、集積型供給システム２４８のメンテナンス、交換、増設等を、集積ユニット単位で行うことが可能なように構成されている。
【0028】
図２に示すように、バッファ室２３７内には、導電体により構成され、細長い構造を有する２本の棒状電極２６９，２７０が、反応管２０３の内壁の下部より上部に沿って、ウエハ２００の配列方向上方に向かって立ち上がるようにそれぞれ設けられている。棒状電極２６９，２７０は、ノズル２４９ｃと平行にそれぞれ設けられている。棒状電極２６９，２７０は、上部より下部にわたって電極保護管２７５により覆われることでそれぞれ保護されている。棒状電極２６９，２７０のいずれか一方は、整合器２７２を介して高周波電源２７３に接続されており、他方は、基準電位であるアースに接続されている。ここでは、棒状電極２６９が整合器２７２を介して高周波電源２７３に接続されており、棒状電極２７０が基準電位であるアースに接続されている。整合器２７２を介して高周波電源２７３から棒状電極２６９，２７０間に高周波（ＲＦ）電力を印加することで、棒状電極２６９，２７０間のプラズマ生成領域２２４にプラズマが生成される。
【0029】
電極保護管２７５は、棒状電極２６９，２７０のそれぞれをバッファ室２３７内の雰囲気と隔離した状態でバッファ室２３７内へ挿入できる構造となっている。電極保護管２７５の内部の酸素（Ｏ２）濃度が外気（大気）のＯ２濃度と同程度であると、電極保護管２７５内へそれぞれ挿入された棒状電極２６９，２７０は、ヒータ２０７による熱で酸化されてしまう。このため、電極保護管２７５の内部に不活性ガスを充填しておくか、不活性ガスパージ機構を用いて電極保護管２７５の内部を不活性ガスでパージすることで、電極保護管２７５の内部のＯ２濃度を低減させ、棒状電極２６９，２７０の酸化を防止することができる。
【0030】
主に、棒状電極２６９，２７０、電極保護管２７５により、ガスをプラズマ状態に励起（活性化）させるプラズマ励起部（活性化機構）が構成される。整合器２７２、高周波電源２７３をプラズマ励起部に含めて考えてもよい。また、バッファ室２３７を励起部に含めて考えてもよい。
【0031】
反応管２０３の側壁下方には、処理室２０１内の雰囲気を排気する排気口２３１ａが設けられている。排気口２３１ａは、反応管２０３の側壁の下部より上部に沿って、すなわち、ウエハ配列領域に沿って設けられていてもよい。排気口２３１ａには排気管２３１が接続されている。排気管２３１には、処理室２０１内の圧力を検出する圧力検出器（圧力検出部）としての圧力センサ２４５および圧力調整器（圧力調整部）としてのＡＰＣ（Ａｕｔｏ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）バルブ２４４を介して、真空排気装置としての真空ポンプ２４６が接続されている。ＡＰＣバルブ２４４は、真空ポンプ２４６を作動させた状態で弁を開閉することで、処理室２０１内の真空排気および真空排気停止を行うことができ、更に、真空ポンプ２４６を作動させた状態で、圧力センサ２４５により検出された圧力情報に基づいて弁開度を調節することで、処理室２０１内の圧力を調整することができるように構成されている。主に、排気管２３１、ＡＰＣバルブ２４４、圧力センサ２４５により、排気系が構成される。真空ポンプ２４６を排気系に含めて考えてもよい。
【0032】
反応管２０３の下方には、反応管２０３の下端開口を気密に閉塞可能な炉口蓋体としてのシールキャップ２１９が設けられている。シールキャップ２１９は、例えばＳＵＳ等の金属材料により構成され、円盤状に形成されている。シールキャップ２１９の上面には、反応管２０３の下端と当接するシール部材としてのＯリング２２０が設けられている。シールキャップ２１９の下方には、後述するボート２１７を回転させる回転機構２６７が設置されている。回転機構２６７の回転軸２５５は、シールキャップ２１９を貫通してボート２１７に接続されている。回転機構２６７は、ボート２１７を回転させることでウエハ２００を回転させるように構成されている。シールキャップ２１９は、反応管２０３の外部に設置された昇降機構としてのボートエレベータ１１５によって垂直方向に昇降されるように構成されている。ボートエレベータ１１５は、シールキャップ２１９を昇降させることで、ウエハ２００を処理室２０１内外に搬入および搬出（搬送）する搬送装置（搬送機構）として構成されている。
【0033】
基板支持具としてのボート２１７は、複数枚、例えば２５～２００枚のウエハ２００を、水平姿勢で、かつ、互いに中心を揃えた状態で垂直方向に整列させて多段に支持するように、すなわち、間隔を空けて配列させるように構成されている。ボート２１７は、例えば石英やＳｉＣ等の耐熱性材料により構成される。ボート２１７の下部には、例えば石英やＳｉＣ等の耐熱性材料により構成される断熱板２１８が多段に支持されている。
【0034】
反応管２０３内には、温度検出器としての温度センサ２６３が設置されている。温度センサ２６３により検出された温度情報に基づきヒータ２０７への通電具合を調整することで、処理室２０１内の温度が所望の温度分布となる。温度センサ２６３は、反応管２０３の内壁に沿って設けられている。
【0035】
図３に示すように、制御部（制御手段）であるコントローラ１２１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１２１ａ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１２１ｂ、記憶装置１２１ｃ、Ｉ／Ｏポート１２１ｄを備えたコンピュータとして構成されている。ＲＡＭ１２１ｂ、記憶装置１２１ｃ、Ｉ／Ｏポート１２１ｄは、内部バス１２１ｅを介して、ＣＰＵ１２１ａとデータ交換可能なように構成されている。コントローラ１２１には、例えばタッチパネル等として構成された入出力装置１２２が接続されている。また、コントローラ１２１には、外部記憶装置１２３を接続することが可能となっている。
【0036】
記憶装置１２１ｃは、例えばフラッシュメモリ、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等で構成されている。記憶装置１２１ｃ内には、基板処理装置の動作を制御する制御プログラムや、後述する基板処理の手順や条件等が記載されたプロセスレシピ等が、読み出し可能に記録され、格納されている。プロセスレシピは、後述する基板処理における各手順をコントローラ１２１によって、基板処理装置に実行させ、所定の結果を得ることができるように組み合わされたものであり、プログラムとして機能する。以下、プロセスレシピや制御プログラム等を総称して、単に、プログラムともいう。また、プロセスレシピを、単に、レシピともいう。本明細書においてプログラムという言葉を用いた場合は、レシピ単体のみを含む場合、制御プログラム単体のみを含む場合、または、それらの両方を含む場合がある。ＲＡＭ１２１ｂは、ＣＰＵ１２１ａによって読み出されたプログラムやデータ等が一時的に保持されるメモリ領域（ワークエリア）として構成されている。
【0037】
Ｉ／Ｏポート１２１ｄは、上述のＭＦＣ２４１ａ～２４１ｇ、バルブ２４３ａ～２４３ｇ、圧力センサ２４５、ＡＰＣバルブ２４４、真空ポンプ２４６、温度センサ２６３、ヒータ２０７、回転機構２６７、ボートエレベータ１１５等に接続されている。
【0038】
ＣＰＵ１２１ａは、記憶装置１２１ｃから制御プログラムを読み出して実行すると共に、入出力装置１２２からの操作コマンドの入力等に応じて記憶装置１２１ｃからレシピを読み出すことが可能なように構成されている。ＣＰＵ１２１ａは、読み出したレシピの内容に沿うように、ＭＦＣ２４１ａ～２４１ｇによる各種物質（各種ガス）の流量調整動作、バルブ２４３ａ～２４３ｇの開閉動作、ＡＰＣバルブ２４４の開閉動作および圧力センサ２４５に基づくＡＰＣバルブ２４４による圧力調整動作、真空ポンプ２４６の起動および停止、温度センサ２６３に基づくヒータ２０７の温度調整動作、回転機構２６７によるボート２１７の回転および回転速度調節動作、ボートエレベータ１１５によるボート２１７の昇降動作等を制御することが可能なように構成されている。
【0039】
コントローラ１２１は、外部記憶装置１２３に記録され、格納された上述のプログラムを、コンピュータにインストールすることにより構成することができる。外部記憶装置１２３は、例えば、ＨＤＤ等の磁気ディスク、ＣＤ等の光ディスク、ＭＯ等の光磁気ディスク、ＵＳＢメモリやＳＳＤ等の半導体メモリ等を含む。記憶装置１２１ｃや外部記憶装置１２３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体として構成されている。以下、これらを総称して、単に、記録媒体ともいう。本明細書において記録媒体という言葉を用いた場合は、記憶装置１２１ｃ単体のみを含む場合、外部記憶装置１２３単体のみを含む場合、または、それらの両方を含む場合がある。なお、コンピュータへのプログラムの提供は、外部記憶装置１２３を用いず、インターネットや専用回線等の通信手段を用いて行ってもよい。
【0040】
（２）基板処理工程
上述の基板処理装置を用い、半導体装置の製造工程の一工程として、基板を処理する方法、すなわち、基板としてのウエハ２００上に膜を形成する処理シーケンスの例について、主に、図４を用いて説明する。以下の説明において、基板処理装置を構成する各部の動作はコントローラ１２１により制御される。
上述の基板処理装置を用い、半導体装置の製造工程の一工程として、基板を処理する方法、すなわち、基板としてのウエハ２００上に膜を形成する処理シーケンスの例について、主に、図４を用いて説明する。以下の説明において、基板処理装置を構成する各部の動作はコントローラ１２１により制御される。
【0041】
図４に示す本態様における処理シーケンスでは、
（ａ）処理容器内のウエハ２００に対して原料を供給するステップ（原料供給ステップ）と、
（ｂ）処理容器内のウエハ２００に対して反応体を供給するステップ（反応体供給ステップ）と、
を非同時に行うサイクルを所定回数（ｎ回、ｎは１以上の整数）行うことで、ウエハ２００上に膜を形成するステップを有し、
（ａ）において、原料を供給するノズル２４９ａとは異なるノズル２４９ｂから、（ｉ）ノズル２４９ａの側面のうちガス吐出孔２５０ａの設置範囲とは異なる範囲の面、および（ｉｉ）ガス吐出孔２５０ａの設置範囲とは異なる範囲の面と反応管２０３の内壁面との間の空間、のうち少なくともいずれかに向かって不活性ガスを供給する。
（ａ）処理容器内のウエハ２００に対して原料を供給するステップ（原料供給ステップ）と、
（ｂ）処理容器内のウエハ２００に対して反応体を供給するステップ（反応体供給ステップ）と、
を非同時に行うサイクルを所定回数（ｎ回、ｎは１以上の整数）行うことで、ウエハ２００上に膜を形成するステップを有し、
（ａ）において、原料を供給するノズル２４９ａとは異なるノズル２４９ｂから、（ｉ）ノズル２４９ａの側面のうちガス吐出孔２５０ａの設置範囲とは異なる範囲の面、および（ｉｉ）ガス吐出孔２５０ａの設置範囲とは異なる範囲の面と反応管２０３の内壁面との間の空間、のうち少なくともいずれかに向かって不活性ガスを供給する。
【0042】
なお、図４に示す処理シーケンスでは、（ａ）において、ノズル２４９ａから処理容器内のウエハ２００に対して原料を供給し、ノズル２４９ａとは異なるノズル２４９ｂから、（ｉ）ノズル２４９ａの側面のうちガス吐出孔２５０ａの設置範囲とは異なる範囲の面、および（ｉｉ）ノズル２４９ａのガス吐出孔２５０ａの設置範囲とは異なる範囲の面と反応管２０３の内壁面との間の空間、のうち少なくともいずれかに向かって不活性ガスを供給する例を示している。
【0043】
【0044】
本明細書では、このような処理シーケンス（ガス供給シーケンス）を、便宜上、以下のように示すこともある。以下の他の態様や変形例等の説明においても、同様の表記を用いる。
【0045】
（Ｒ１：原料→Ｒ３：プラズマ励起反応体）×ｎ
【0046】
図４に示す処理シーケンスでは、（ａ）、（ｂ）をこの順に行うサイクルを所定の回数（ｎ回）実行する例を示している。この場合、ｎは１以上の整数となる。図４では、さらに、（ａ）を行った後、（ｂ）を行う前に、ウエハ２００が存在する空間（処理容器内）を不活性ガスでパージする例を示している。また、サイクルを複数回行う場合に、（ｂ）を行った後、（ａ）を行う前に、処理容器内を不活性ガスでパージするようにしてもよい。これらのうち少なくともいずれかにより、処理容器内での各ガスの混合、それによる意図しない反応、パーティクルの発生等を抑制することが可能となる。
【0047】
本明細書において用いる「ウエハ」という用語は、ウエハそのものを意味する場合や、ウエハとその表面に形成された所定の層や膜との積層体を意味する場合がある。本明細書において用いる「ウエハの表面」という言葉は、ウエハそのものの表面を意味する場合や、ウエハ上に形成された所定の層等の表面を意味する場合がある。本明細書において「ウエハ上に所定の層を形成する」と記載した場合は、ウエハそのものの表面上に所定の層を直接形成することを意味する場合や、ウエハ上に形成されている層等の上に所定の層を形成することを意味する場合がある。本明細書において「基板」という言葉を用いた場合も、「ウエハ」という言葉を用いた場合と同義である。
【0048】
本明細書において用いる「剤」という用語は、ガス状物質および液体状物質のうち少なくともいずれかを含む。液体状物質はミスト状物質を含む。すなわち、成膜剤（原料、反応体）は、ガス状物質を含んでいてもよく、ミスト状物質等の液体状物質を含んでいてもよく、それらの両方を含んでいてもよい。
【0049】
本明細書において用いる「層」という用語は、連続層および不連続層のうち少なくともいずれかを含む。後述する各ステップにおいて形成される層は、連続層を含んでいてもよく、不連続層を含んでいてもよく、それらの両方を含んでいてもよい。
【0050】
（ウエハチャージおよびボートロード）
複数枚のウエハ２００がボート２１７に装填（ウエハチャージ）されると、図１に示すように、複数枚のウエハ２００を支持したボート２１７は、ボートエレベータ１１５によって持ち上げられて処理室２０１内へ搬入（ボートロード）される。この状態で、シールキャップ２１９は、Ｏリング２２０を介して反応管の下端をシールした状態となる。このようにして、ウエハ２００は、処理室２０１内に準備されることとなる。
複数枚のウエハ２００がボート２１７に装填（ウエハチャージ）されると、図１に示すように、複数枚のウエハ２００を支持したボート２１７は、ボートエレベータ１１５によって持ち上げられて処理室２０１内へ搬入（ボートロード）される。この状態で、シールキャップ２１９は、Ｏリング２２０を介して反応管の下端をシールした状態となる。このようにして、ウエハ２００は、処理室２０１内に準備されることとなる。
【0051】
（圧力調整および温度調整）
ボートロードが終了した後、処理室２０１内、すなわち、ウエハ２００が存在する空間が所望の圧力（真空度）となるように、真空ポンプ２４６によって真空排気（減圧排気）される。この際、処理室２０１内の圧力は圧力センサ２４５で測定され、この測定された圧力情報に基づきＡＰＣバルブ２４４がフィードバック制御される。また、処理室２０１内のウエハ２００が所望の処理温度となるように、ヒータ２０７によって加熱される。この際、処理室２０１内が所望の温度分布となるように、温度センサ２６３が検出した温度情報に基づきヒータ２０７への通電具合がフィードバック制御される（温度調整）。また、回転機構２６７によるウエハ２００の回転を開始する。処理室２０１内の排気、ウエハ２００の加熱および回転は、いずれも、少なくともウエハ２００に対する処理が終了するまでの間は継続して行われる。
ボートロードが終了した後、処理室２０１内、すなわち、ウエハ２００が存在する空間が所望の圧力（真空度）となるように、真空ポンプ２４６によって真空排気（減圧排気）される。この際、処理室２０１内の圧力は圧力センサ２４５で測定され、この測定された圧力情報に基づきＡＰＣバルブ２４４がフィードバック制御される。また、処理室２０１内のウエハ２００が所望の処理温度となるように、ヒータ２０７によって加熱される。この際、処理室２０１内が所望の温度分布となるように、温度センサ２６３が検出した温度情報に基づきヒータ２０７への通電具合がフィードバック制御される（温度調整）。また、回転機構２６７によるウエハ２００の回転を開始する。処理室２０１内の排気、ウエハ２００の加熱および回転は、いずれも、少なくともウエハ２００に対する処理が終了するまでの間は継続して行われる。
【0052】
（成膜ステップ）
その後、次の原料供給ステップ、反応体供給ステップを順次実施する。
その後、次の原料供給ステップ、反応体供給ステップを順次実施する。
【0053】
〔原料供給ステップ〕
本ステップでは、ウエハ２００に対して、成膜剤として、原料（原料ガス）を供給する。
本ステップでは、ウエハ２００に対して、成膜剤として、原料（原料ガス）を供給する。
【0054】
具体的には、バルブ２４３ａを開き、ガス供給管２３２ａ内へ原料を流す（ステップＡ）。原料は、ＭＦＣ２４１ａにより流量調整され、ノズル２４９ａの側面に設けられた複数のガス吐出孔２５０ａのそれぞれを介して処理室２０１内へ供給されて、排気口２３１ａより排気される。このとき、ウエハ２００の側方から、ウエハ２００に対して原料が供給される（原料供給）。
【0055】
また、処理室２０１内へ原料を供給する間（ステップＡの実施中）、バルブ２４３ｂを開き、ガス供給管２３２ｂ内へ第１流量で不活性ガスを流す（ステップＡ’）。不活性ガスは、ＭＦＣ２４１ｂにより流量調整され、ノズル２４９ｂの側面に設けられた複数のガス吐出孔２５０ｂ１のそれぞれと、ノズル２４９ｂの先端に設けられたガス吐出孔２５０ｂ２と、を介して処理室２０１内へ供給されて、排気口２３１ａより排気される。
【0056】
また、ステップＡの実施中、バルブ２４３ｆ，２４３ｇを開き、ノズル２４９ａ，２４９ｃの側面に設けられた複数のガス吐出孔２５０ａ，２５０ｃのそれぞれを介して処理室２０１内へ不活性ガスを供給するようにしてもよい。
【0057】
原料供給ステップにて原料を供給する際における処理条件としては、
処理温度：０～７００℃、好ましくは室温（２５℃）～５５０℃、より好ましくは４０～５００℃
処理圧力：１～２６６６Ｐａ、好ましくは６６５～１３３３Ｐａ
原料供給流量：１～６０００ｓｃｃｍ、好ましくは２０００～３０００ｓｃｃｍ
不活性ガス供給流量（ガス供給管２３２ｂ、第１流量）：３００～８０００ｓｃｃｍ
不活性ガス供給流量（ガス供給管２３２ａ，２３２ｃ毎）：０～１００００ｓｃｃｍ
各ガス供給時間：１～１０秒、好ましくは１～３秒
が例示される。
処理温度：０～７００℃、好ましくは室温（２５℃）～５５０℃、より好ましくは４０～５００℃
処理圧力：１～２６６６Ｐａ、好ましくは６６５～１３３３Ｐａ
原料供給流量：１～６０００ｓｃｃｍ、好ましくは２０００～３０００ｓｃｃｍ
不活性ガス供給流量（ガス供給管２３２ｂ、第１流量）：３００～８０００ｓｃｃｍ
不活性ガス供給流量（ガス供給管２３２ａ，２３２ｃ毎）：０～１００００ｓｃｃｍ
各ガス供給時間：１～１０秒、好ましくは１～３秒
が例示される。
【0058】
なお、本明細書における「０～７００℃」のような数値範囲の表記は、下限値および上限値がその範囲に含まれることを意味する。よって、例えば、「０～７００℃」とは「０℃以上７００℃以下」を意味する。他の数値範囲についても同様である。また、本明細書における処理温度とはウエハ２００の温度または処理室２０１内の温度のことを意味し、処理圧力とは処理室２０１内の圧力のことを意味する。また、処理時間とは、その処理を継続する時間を意味する。また、供給流量に０ｓｃｃｍが含まれる場合、０ｓｃｃｍとは、その物質（ガス）を供給しないケースを意味する。これらは、以下の説明においても同様である。
【0059】
上述の処理条件下でウエハ２００に対して原料として、例えば、クロロシラン系ガスを供給することにより、下地としてのウエハ２００の最表面上に、Ｃｌを含むＳｉ含有層が形成される。Ｃｌを含むＳｉ含有層は、ウエハ２００の最表面への、クロロシラン系ガスの分子の物理吸着や化学吸着、クロロシラン系ガスの一部が分解した物質の分子の物理吸着や化学吸着、クロロシラン系ガスの熱分解によるＳｉの堆積等により形成される。Ｃｌを含むＳｉ含有層は、クロロシラン系ガスの分子やクロロシラン系ガスの一部が分解した物質の分子の吸着層（物理吸着層や化学吸着層）であってもよく、Ｃｌを含むＳｉの堆積層であってもよい。本明細書では、Ｃｌを含むＳｉ含有層を、単に、Ｓｉ含有層とも称する。なお、上述の処理条件下では、ウエハ２００の最表面上へのクロロシラン系ガスの分子やクロロシラン系ガスの一部が分解した物質の分子の物理吸着や化学吸着が支配的に（優先的に）生じ、クロロシラン系ガスの熱分解によるＳｉの堆積は僅かに生じるか、あるいは、殆ど生じないこととなる。すなわち、上述の処理条件下では、Ｓｉ含有層は、クロロシラン系ガスの分子やクロロシラン系ガスの一部が分解した物質の分子の吸着層（物理吸着層や化学吸着層）を圧倒的に多く含むこととなり、Ｃｌを含むＳｉの堆積層を僅かに含むか、もしくは、殆ど含まないこととなる。
【0060】
原料供給ステップでは、ノズル２４９ａから処理室２０１内へ原料を供給する間、（ｉ）ノズル２４９ａの側面のうちガス吐出孔２５０ａの設置範囲とは異なる範囲の面、および（ｉｉ）ノズル２４９ａのガス吐出孔２５０ａの設置範囲とは異なる範囲の面と反応管２０３の内壁面との間の空間のうち少なくともいずれかに向かって開口するガス吐出孔２５０ｂ１を備えたノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ不活性ガスを吐出させている。すなわち、ステップＡと並行してステップＡ’を実施している。これにより、ステップＡの実施中に、ノズル２４９ａの側面（例えば、ノズル２４９ａの側面うちガス吐出孔２５０ａの設置範囲以外の面）を、不活性ガスでパージすることができる。その結果、ノズル２４９ａの側面（外側表面）に原料や原料が分解した物質等（以下、総称して単に「原料由来物質」と称することがある）が付着することを抑制できる。また、ノズル２４９ａの側面への原料等の物質の付着を抑制することで、後述する反応体供給ステップにおいて、ノズル２４９ａの側面に付着した原料由来物質と反応体とが反応することを抑制することが可能となる。これにより、原料由来物質と反応体とが反応することにより生じる物質が、ノズル２４９ａの側面に付着することを抑制することが可能となる。すなわち、原料由来物質、および原料等の物質と反応体とが反応することにより生じる物質がノズル２４９ａの側面に付着して、そこに堆積物が形成されることを抑制することが可能となる。その結果、堆積物に起因するパーティクルの発生等を抑制することが可能となり、最終的にウエハ２００上に形成される膜質の低下等を抑制することが可能となる。
【0061】
また、ノズル２４９ａ，２４９ｂを、ウエハ２００の周方向に沿って互いに隣り合う位置にそれぞれ設けている。これにより、ノズル２４９ｂ（ノズル２４９ｂが備えるガス吐出孔２５０ｂ１）から吐出させた不活性ガスで、ノズル２４９ａの側面を確実にパージすることができる。この点は、後述する反応体供給ステップにおいても同様である。
【0062】
また、ステップＡ’では、ウエハ配列方向における一端側から他端側にわたり設けられた複数のガス吐出孔２５０ｂ１を備えたノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ不活性ガスを吐出させている。これにより、ウエハ配列方向における一端側から他端側にわたりノズル２４９ａの側面をパージすることができる。この点は、後述する反応体供給ステップにおいても同様である。
【0063】
また、ステップＡ’では、ノズル２４９ａの裏面に向くように開口するガス吐出孔２５０ｂ１を備えたノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ不活性ガスを吐出させている。これにより、ステップＡの実施中に、原料が滞留しやすいノズル２４９ａの裏面およびノズル２４９ａの裏面と反応管２０３の内壁面との間の空間（以下、これらを総称して「ノズル２４９ａの裏面側」とも称する）を、不活性ガスでパージすることができ、ノズル２４９ａの裏面側に原料が滞留することを抑制することが可能となる。その結果、ノズル２４９ａの側面に原料由来物質が付着することを確実に抑制できる。この点は、後述する反応体供給ステップにおいても同様である。
【0064】
また、ステップＡ’では、ウエハ配列領域に向かって開口するガス吐出孔を備えないノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ不活性ガスを吐出させている。これにより、ノズル２４９ｂからウエハ配列領域に向かって不活性ガスが供給されることを抑制することができる。その結果、ステップＡとステップＡ’とを並行して実施する場合であっても、ノズル２４９ａから供給された原料の処理室２０１内における希釈化を抑制することが可能となる。このような原料の希釈化を抑制することにより、原料供給ステップにおいてノズル２４９ｂから供給される不活性ガスが、ウエハ２００上に形成される層の形成レートや、ウエハ２００上に最終的に形成される膜の厚さや品質等に影響を及ぼすことを抑制することができる。この点は、後述する反応体供給ステップにおいても同様である。
【0065】
また、ステップＡ’では、ガス吐出孔２５０ｂ２を備えたノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ不活性ガスを吐出させている。これにより、ステップＡの実施中に、原料が滞留しやすい処理室２０１内のウエハ配列領域の上方空間（上部ドーム空間）を、不活性ガスで効率的にパージすることができる。その結果、反応管２０３の内壁面、特に、反応管２０３の天井部の内壁面に原料由来物質が付着することを抑制できる。
【0066】
さらに、ステップＡ’では、ガス吐出孔２５０ｂ１のそれぞれの開口面積よりも大きい開口面積を有するガス吐出孔２５０ｂ２を備えたノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ不活性ガスを吐出させている。これにより、処理室２０１内の上部ドーム空間を、不活性ガスでより効率的にパージすることができる。その結果、反応管２０３の内壁面、特に、反応管２０３の天井部の内壁面に原料由来物質が付着することを確実に抑制できる。この点は、後述する反応体供給ステップにおいても同様である。
【0067】
このとき、ガス吐出孔２５０ｂ２の直径は、例えば１．５ｍｍ以上３．２ｍｍ以下とする。これにより、処理室２０１内の上部ドーム空間を、不活性ガスでより効率的にパージすることができる。ガス吐出孔２５０ｂ２の直径が１．５ｍｍ未満である場合、処理室２０１内の上部ドーム空間を、不活性ガスで効率的にパージすることが難しいことがある。ガス吐出孔２５０ｂ２の直径が３．２ｍｍを超えると、ガス吐出孔２５０ｂ２から吐出させた不活性ガスにより、処理室２０１内、特に、ウエハ配列方向の上部において、原料が局所的に希釈され、ウエハ面間の均一性（膜厚均一性、膜質均一性等）が低下することがある。
【0068】
Ｓｉ含有層が形成された後、バルブ２４３ａを閉じ、処理室２０１内への原料の供給を停止する。そして、処理室２０１内を真空排気し、処理室２０１内に残留するガス状物質等を処理室２０１内から排除する。このとき、バルブ２４３ｂ，２４３ｆ，２４３ｇを開き、処理室２０１内へ不活性ガスを供給する。ノズル２４９ａ～２４９ｃより供給される不活性ガスは、パージガスとして作用し、これにより、処理室２０１内がパージされる（パージ）。
【0069】
パージにおいてガス供給管２３２ｂ内へ流す不活性ガスの流量（第２流量）は、ステップＡ’においてガス供給管２３２ｂ内へ流す不活性ガスの流量（第１流量）よりも大きな流量とする。すなわち、パージにおいてノズル２４９ｂより供給する不活性ガスの流量（第２流量）は、ステップＡ’においてノズル２４９ｂより供給する不活性ガスの流量（第１流量）よりも大きな流量とする。
【0070】
ノズル２４９ｂより供給する不活性ガスの流量をこのように設定することにより、処理室２０１内の上部ドーム空間を、不活性ガス、特にガス吐出孔２５０ｂ２から吐出させた不活性ガスで効率的にパージすることができる。これにより、処理室２０１内、特に上部ドーム空間に残留する原料に起因する成膜への影響を抑制することが可能となる。例えば、上部ドーム空間に残留する原料と後述する反応体供給ステップで処理室２０１内へ供給される反応体との混合や、それによる意図しない反応（例えば、気相反応やプラズマ気相反応）、パーティクルの発生等を抑制することが可能となる。その結果、ウエハ面間における均一性の低下を抑制することが可能となる。この点は、後述する反応体供給ステップにおけるパージも同様である。
【0071】
パージにおける処理条件としては、
処理圧力：１～２０Ｐａ
不活性ガス供給流量（ノズル２４９ｂ、第２流量）：１～１０ｓｌｍ
不活性ガス供給流量（ノズル２４９ａ，２４９ｃ毎）：１～１０ｓｌｍ
不活性ガス供給時間：１～２００秒、好ましくは１～４０秒
が例示される。なお、本ステップにてパージを行う際における処理温度は、原料を供給する際における処理温度と同様の温度とすることが好ましい。
処理圧力：１～２０Ｐａ
不活性ガス供給流量（ノズル２４９ｂ、第２流量）：１～１０ｓｌｍ
不活性ガス供給流量（ノズル２４９ａ，２４９ｃ毎）：１～１０ｓｌｍ
不活性ガス供給時間：１～２００秒、好ましくは１～４０秒
が例示される。なお、本ステップにてパージを行う際における処理温度は、原料を供給する際における処理温度と同様の温度とすることが好ましい。
【0072】
原料としては、例えば、ウエハ２００上に形成される膜を構成する主元素としてのシリコン（Ｓｉ）を含むシラン系ガスを用いることができる。シラン系ガスとしては、例えば、ハロゲン及びＳｉを含むガス、すなわち、ハロシラン系ガスを用いることができる。ハロゲンには、塩素（Ｃｌ）、フッ素（Ｆ）、臭素（Ｂｒ）、ヨウ素（Ｉ）等が含まれる。ハロシラン系ガスとしては、例えば、Ｃｌ及びＳｉを含む上述のクロロシラン系ガスを用いることができる。
【0073】
原料としては、例えば、モノクロロシラン（ＳｉＨ３Ｃｌ）ガス、ジクロロシラン（ＳｉＨ２Ｃｌ２）ガス、トリクロロシラン（ＳｉＨＣｌ３）ガス、テトラクロロシラン（ＳｉＣｌ４）ガス、ヘキサクロロジシランガス（Ｓｉ２Ｃｌ６）ガス、オクタクロロトリシラン（Ｓｉ３Ｃｌ８）ガス等のクロロシラン系ガスを用いることができる。原料としては、これらのうち１以上を用いることができる。
【0074】
原料としては、クロロシラン系ガスの他、例えば、テトラフルオロシラン（ＳｉＦ４）ガス、ジフルオロシラン（ＳｉＨ２Ｆ２）ガス等のフルオロシラン系ガスや、テトラブロモシラン（ＳｉＢｒ４）ガス、ジブロモシラン（ＳｉＨ２Ｂｒ２）ガス等のブロモシラン系ガスや、テトラヨードシラン（ＳｉＩ４）ガス、ジヨードシラン（ＳｉＨ２Ｉ２）ガス等のヨードシラン系ガスを用いることもできる。原料としては、これらのうち１以上を用いることができる。
【0075】
原料としては、これらの他、例えば、アミノ基及びＳｉを含むガス、すなわち、アミノシラン系ガスを用いることもできる。アミノ基とは、アンモニア、第一級アミン又は第二級アミンから水素（Ｈ）を除去した１価の官能基のことであり、－ＮＨ２，－ＮＨＲ，－ＮＲ２のように表すことができる。なお、Ｒはアルキル基を示し、－ＮＲ２の２つのＲは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。
【0076】
原料としては、例えば、テトラキス（ジメチルアミノ）シラン（Ｓｉ［Ｎ（ＣＨ３）２］４）ガス、トリス（ジメチルアミノ）シラン（Ｓｉ［Ｎ（ＣＨ３）２］３Ｈ）ガス、ビス（ジエチルアミノ）シラン（Ｓｉ［Ｎ（Ｃ２Ｈ５）２］２Ｈ２）ガス、ビス（ターシャリーブチルアミノ）シラン（ＳｉＨ２［ＮＨ（Ｃ４Ｈ９）］２）ガス、（ジイソプロピルアミノ）シラン（ＳｉＨ３［Ｎ（Ｃ３Ｈ７）２］）ガス等のアミノシラン系ガスを用いることもできる。原料としては、これらのうち１以上を用いることができる。
【0077】
不活性ガスとしては、窒素（Ｎ２）ガスや、アルゴン（Ａｒ）ガス、ヘリウム（Ｈｅ）ガス、ネオン（Ｎｅ）ガス、キセノン（Ｘｅ）ガス等の希ガスを用いることができる。不活性ガスとしては、これらのうち１以上を用いることができる。この点は、後述する各ステップにおいても同様である。
【0078】
〔反応体供給ステップ〕
原料供給ステップが終了した後、ウエハ２００、すなわち、ウエハ２００上に形成されたＳｉ含有層に対して、成膜剤として、反応体（反応ガス）を供給する。ここでは、反応体（反応ガス）として、窒素を含有する窒化剤（窒化ガス）を用いる例について説明する。
原料供給ステップが終了した後、ウエハ２００、すなわち、ウエハ２００上に形成されたＳｉ含有層に対して、成膜剤として、反応体（反応ガス）を供給する。ここでは、反応体（反応ガス）として、窒素を含有する窒化剤（窒化ガス）を用いる例について説明する。
【0079】
具体的には、バルブ２４３ｃを開き、ガス供給管２３２ｃ内へ窒化剤を流す（ステップＢ）。窒化剤は、ＭＦＣ２４１ｃにより流量調整され、ノズル２４９ｃの側面に設けられた複数のガス吐出孔２５０ｃのそれぞれを介してバッファ室２３７内へ供給される。このとき、棒状電極２６９，２７０間にＲＦ電力を印加することで、バッファ室２３７内へ供給された窒化剤をプラズマ励起させることができ、窒化剤をプラズマ励起させることで発生させた活性種Ｙが、ガス吐出孔２３８から処理室２０１内へ供給されて、排気口２３１ａより排気される。このとき、ウエハ２００の側方から、ウエハ２００に対して活性種Ｙを含む窒化剤が供給される（反応体供給）。
【0080】
また、処理室２０１内へ反応体を供給する間（ステップＢの実施中）、バルブ２４３ｂを開き、ガス供給管２３２ｂ内へ第３流量で不活性ガスを流すようにしてもよい（ステップＢ’）。このとき、原料がノズル２４９ａから供給されないステップＢでは、第３流量を第１流量よりも小さな流量とすることが好ましい。不活性ガスは、ＭＦＣ２４１ｂにより流量調整され、ノズル２４９ｂの側面に設けられた複数のガス吐出孔２５０ｂ１のそれぞれと、ノズル２４９ｂの先端に設けられたガス吐出孔２５０ｂ２と、を介して処理室２０１内へ供給されて、排気口２３１ａより排気される。
【0081】
また、ステップＢの実施中、バルブ２４３ｆ，２４３ｇを開き、ノズル２４９ａ，２４９ｃの側面に設けられた複数のガス吐出孔２５０ａ，２５０ｃのそれぞれを介して処理室２０１内へ不活性ガスを供給するようにしてもよい。
【0082】
反応体供給ステップにて窒化剤を供給する際における処理条件としては、
処理温度：０～７００℃、好ましくは室温（２５℃）～５５０℃、より好ましくは４０～５００℃
処理圧力：１～５００Ｐａ
窒化剤供給流量：１００～１００００ｓｃｃｍ、好ましくは１０００～２０００ｓｃｃｍ
不活性ガス供給流量（ガス供給管２３２ｂ、第３流量）：３００～８０００ｓｃｃｍ
不活性ガス供給流量（ガス供給管２３２ａ，２３２ｃ毎）：０～１００００ｓｃｃｍ
各ガス供給時間：１～１８０秒、好ましくは１～６０秒
ＲＦ電力：１００～１０００Ｗ
ＲＦ周波数：１３．５６ＭＨｚまたは２７ＭＨｚ
が例示される。
処理温度：０～７００℃、好ましくは室温（２５℃）～５５０℃、より好ましくは４０～５００℃
処理圧力：１～５００Ｐａ
窒化剤供給流量：１００～１００００ｓｃｃｍ、好ましくは１０００～２０００ｓｃｃｍ
不活性ガス供給流量（ガス供給管２３２ｂ、第３流量）：３００～８０００ｓｃｃｍ
不活性ガス供給流量（ガス供給管２３２ａ，２３２ｃ毎）：０～１００００ｓｃｃｍ
各ガス供給時間：１～１８０秒、好ましくは１～６０秒
ＲＦ電力：１００～１０００Ｗ
ＲＦ周波数：１３．５６ＭＨｚまたは２７ＭＨｚ
が例示される。
【0083】
上述の処理条件下でウエハ２００に対して窒化剤をプラズマ励起させて供給することにより、ウエハ２００上に形成されたＳｉ含有層の少なくとも一部が窒化（改質）される。結果として、下地としてのウエハ２００の最表面上に、ＳｉおよびＮを含む層として、シリコン窒化層（ＳｉＮ層）が形成される。ＳｉＮ層を形成する際、Ｓｉ含有層に含まれていたＣｌ等の不純物は、プラズマ励起された窒化剤によるＳｉ含有層の改質反応の過程において、少なくともＣｌを含むガス状物質を構成し、処理室２０１内から排出される。これにより、ＳｉＮ層は、原料供給ステップで形成されたＳｉ含有層に比べて、Ｃｌ等の不純物が少ない層となる。
【0084】
反応体供給ステップでは、ノズル２４９ｃを介して処理室２０１内へ反応体を供給する間、ガス吐出孔２５０ｂ１，２５０ｂ２を備えたノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ不活性ガスを吐出させている。すなわち、ステップＢと並行してステップＢ’を実施している。これにより、ステップＢの実施中に、ノズル２４９ａの裏面側（例えば、ノズル２４９ａのうちガス吐出孔２５０ａの設置範囲以外の面）と、処理室２０１内の上部ドーム空間とを、不活性ガスでパージすることができる。その結果、原料供給ステップにおいて、ノズル２４９ａの側面および反応管２０３の天井部の内壁面の少なくともいずれかに原料由来物質が付着した場合であっても、反応体供給ステップにおいて、ノズル２４９ａの側面および反応管２０３の天井部の内壁面の少なくともいずれかに付着した原料由来物質と、反応体と、が反応することを抑制することが可能となる。このような反応を抑制することにより、原料由来物質と反応体とが反応することにより生じる物質が、ノズル２４９ａの側面および反応管２０３の天井部の内壁面の少なくともいずれかに付着することを確実に抑制することが可能となり、パーティクルの発生等を確実に抑制することが可能となる。
【0085】
ＳｉＮ層が形成された後、バルブ２４３ｃを閉じ、処理室２０１内への窒化剤の供給を停止する。そして、上述の原料供給ステップにおけるパージと同様の処理手順、処理条件により、処理室２０１内に残留するガス状物質等を処理室２０１内から排除する（パージ）。このとき、原料供給ステップにおけるパージと同様に、パージにおいてガス供給管２３２ｂ内へ流す不活性ガスの流量（第２流量）は、ステップＢ’においてガス供給管２３２ｂ内へ流す不活性ガスの流量（第３流量）よりも大きな流量とすることが好ましい。
【0086】
反応体、すなわち、窒化剤としては、例えば、窒素（Ｎ）及びＨ含有ガスを用いることができる。Ｎ及びＨ含有ガスは、Ｎ含有ガスでもあり、Ｈ含有ガスでもある。窒化剤は、Ｎ－Ｈ結合を有することが好ましい。
【0087】
窒化剤としては、例えば、アンモニア（ＮＨ３）ガス、ジアゼン（Ｎ２Ｈ２）ガス、ヒドラジン（Ｎ２Ｈ４）ガス、Ｎ３Ｈ８ガス等の窒化水素系ガスを用いることができる。窒化剤としては、これらのうち１以上を用いることができる。
【0088】
窒化剤としては、これらの他、例えば、窒素（Ｎ）、炭素（Ｃ）及びＨ含有ガスを用いることもできる。Ｎ，Ｃ及びＨ含有ガスとしては、例えば、アミン系ガスや有機ヒドラジン系ガスを用いることができる。Ｎ，Ｃ及びＨ含有ガスは、Ｎ含有ガスでもあり、Ｃ含有ガスでもあり、Ｈ含有ガスでもあり、Ｎ及びＣ含有ガスでもある。
【0089】
窒化剤としては、例えば、モノエチルアミン（Ｃ２Ｈ５ＮＨ２）ガス、ジエチルアミン（（Ｃ２Ｈ５）２ＮＨ）ガス、トリエチルアミン（（Ｃ２Ｈ５）３Ｎ）ガス等のエチルアミン系ガスや、モノメチルアミン（ＣＨ３ＮＨ２）ガス、ジメチルアミン（（ＣＨ３）２ＮＨ）ガス、トリメチルアミン（（ＣＨ３）３Ｎ）ガス等のメチルアミン系ガスや、モノメチルヒドラジン（（ＣＨ３）ＨＮ２Ｈ２）ガス、ジメチルヒドラジン（（ＣＨ３）２Ｎ２Ｈ２）ガス、トリメチルヒドラジン（（ＣＨ３）２Ｎ２（ＣＨ３）Ｈ）ガス等の有機ヒドラジン系ガス等を用いることができる。窒化剤としては、これらのうち１以上を用いることができる。
【0090】
［所定回数実施］
上述の原料供給ステップ、反応体供給ステップを非同時に、すなわち、同期させることなく交互に行うサイクルを所定回数（ｎ回、ｎは１以上の整数）行うことにより、ウエハ２００上に、膜として、例えば、所定厚さのシリコン窒化膜（ＳｉＮ膜）を形成することができる。上述のサイクルは、複数回繰り返すことが好ましい。すなわち、１サイクルあたりに形成されるＳｉＮ層の厚さを所望の膜厚よりも薄くし、ＳｉＮ層を積層することで形成されるＳｉＮ膜の厚さが所望の厚さになるまで、上述のサイクルを複数回繰り返すことが好ましい。なお、窒化剤として、Ｎ，Ｃ及びＨ含有ガスを用いる場合、反応体供給ステップにおいて、例えば、シリコン炭窒化層（ＳｉＣＮ層）を形成することもでき、上述のサイクルを所定回数行うことで、ウエハ２００の表面上に、膜として、例えば、シリコン炭窒化膜（ＳｉＣＮ膜）を形成することもできる。
上述の原料供給ステップ、反応体供給ステップを非同時に、すなわち、同期させることなく交互に行うサイクルを所定回数（ｎ回、ｎは１以上の整数）行うことにより、ウエハ２００上に、膜として、例えば、所定厚さのシリコン窒化膜（ＳｉＮ膜）を形成することができる。上述のサイクルは、複数回繰り返すことが好ましい。すなわち、１サイクルあたりに形成されるＳｉＮ層の厚さを所望の膜厚よりも薄くし、ＳｉＮ層を積層することで形成されるＳｉＮ膜の厚さが所望の厚さになるまで、上述のサイクルを複数回繰り返すことが好ましい。なお、窒化剤として、Ｎ，Ｃ及びＨ含有ガスを用いる場合、反応体供給ステップにおいて、例えば、シリコン炭窒化層（ＳｉＣＮ層）を形成することもでき、上述のサイクルを所定回数行うことで、ウエハ２００の表面上に、膜として、例えば、シリコン炭窒化膜（ＳｉＣＮ膜）を形成することもできる。
【0091】
（アフターパージおよび大気圧復帰）
ウエハ２００上に所望厚さのＳｉＮ膜を形成した後、ノズル２４９ａ～２４９ｃのそれぞれからパージガスとしての不活性ガスを処理室２０１内へ供給し、排気口２３１ａより排気する。これにより、処理室２０１内がパージされ、処理室２０１内に残留するガスや反応副生成物等が処理室２０１内から除去される（アフターパージ）。その後、処理室２０１内の雰囲気が不活性ガスに置換され（不活性ガス置換）、処理室２０１内の圧力が常圧に復帰される（大気圧復帰）。
ウエハ２００上に所望厚さのＳｉＮ膜を形成した後、ノズル２４９ａ～２４９ｃのそれぞれからパージガスとしての不活性ガスを処理室２０１内へ供給し、排気口２３１ａより排気する。これにより、処理室２０１内がパージされ、処理室２０１内に残留するガスや反応副生成物等が処理室２０１内から除去される（アフターパージ）。その後、処理室２０１内の雰囲気が不活性ガスに置換され（不活性ガス置換）、処理室２０１内の圧力が常圧に復帰される（大気圧復帰）。
【0092】
（ボートアンロードおよびウエハディスチャージ）
その後、ボートエレベータ１１５によりシールキャップ２１９が下降され、反応管２０３の下端が開口される。そして、処理済のウエハ２００が、ボート２１７に支持された状態でマニホールド２０９の下端から反応管２０３の外部に搬出（ボートアンロード）される。処理済のウエハ２００は、反応管２０３の外部に搬出された後、ボート２１７より取り出される（ウエハディスチャージ）。
その後、ボートエレベータ１１５によりシールキャップ２１９が下降され、反応管２０３の下端が開口される。そして、処理済のウエハ２００が、ボート２１７に支持された状態でマニホールド２０９の下端から反応管２０３の外部に搬出（ボートアンロード）される。処理済のウエハ２００は、反応管２０３の外部に搬出された後、ボート２１７より取り出される（ウエハディスチャージ）。
【0093】
（３）クリーニング処理工程
上述の基板処理、すなわち、ウエハ２００への処理を行うと、原料由来物質、原料由来物質と反応体とが反応することで生じる物質（例えば、ＳｉＮ膜等のシリコン窒化物）等を含む堆積物が、処理容器内の部材の表面、例えば、反応管２０３の内壁面、ノズル２４９ａ～２４９ｃの側面（外側表面）、ボート２１７の表面等に付着する。そこで、上述の基板処理装置を用い、半導体装置の製造工程の一工程として、ウエハ２００への上述の処理を所定回数（１回以上）実施した後、処理容器内に付着した上述の堆積物（以下、単に「堆積物」と称することがある）を除去するクリーニング処理を行う。以下、ウエハ２００への処理を行った後の処理容器内をクリーニングするシーケンス例について、主に図５を用いて説明する。以下の説明においても、基板処理装置を構成する各部の動作はコントローラ１２１により制御される。
上述の基板処理、すなわち、ウエハ２００への処理を行うと、原料由来物質、原料由来物質と反応体とが反応することで生じる物質（例えば、ＳｉＮ膜等のシリコン窒化物）等を含む堆積物が、処理容器内の部材の表面、例えば、反応管２０３の内壁面、ノズル２４９ａ～２４９ｃの側面（外側表面）、ボート２１７の表面等に付着する。そこで、上述の基板処理装置を用い、半導体装置の製造工程の一工程として、ウエハ２００への上述の処理を所定回数（１回以上）実施した後、処理容器内に付着した上述の堆積物（以下、単に「堆積物」と称することがある）を除去するクリーニング処理を行う。以下、ウエハ２００への処理を行った後の処理容器内をクリーニングするシーケンス例について、主に図５を用いて説明する。以下の説明においても、基板処理装置を構成する各部の動作はコントローラ１２１により制御される。
【0094】
図５に示す本態様におけるクリーニングシーケンスでは、
上述の基板処理を行った後の処理容器内へ、ノズル２４９ａおよびノズル２４９ｂのうち一方のノズルより、第１クリーニングガスを供給し、ノズル２４９ａおよびノズル２４９ｂのうち一方のノズルとは異なる他方のノズルより、第１クリーニングガスと反応する添加ガスを供給することで、処理容器内に付着した堆積物を除去するステップ（クリーニングステップ）を行う。
上述の基板処理を行った後の処理容器内へ、ノズル２４９ａおよびノズル２４９ｂのうち一方のノズルより、第１クリーニングガスを供給し、ノズル２４９ａおよびノズル２４９ｂのうち一方のノズルとは異なる他方のノズルより、第１クリーニングガスと反応する添加ガスを供給することで、処理容器内に付着した堆積物を除去するステップ（クリーニングステップ）を行う。
【0095】
図５に示すクリーニングシーケンスでは、一方のノズルとしてノズル２４９ａを用いて、処理室２０１内へ第１クリーニングガスを供給し、他方のノズルとしてノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ添加ガスを供給する例を示している。
【0096】
本明細書では、上述のクリーニングシーケンスを、便宜上、以下のように示すこともある。以下の他の態様や変形例等の説明においても、同様の表記を用いる。
【0097】
（Ｒ１：第１クリーニングガス＋Ｒ２：添加ガス）
【0098】
なお、以下に示すクリーニングシーケンスのように、一方のノズルとしてノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ第１クリーニングガスを供給し、他方のノズルとしてノズル２４９ａを用いて、処理室２０１内へ添加ガスを供給するようにしてもよい。
【0099】
（Ｒ１：添加ガス＋Ｒ２：第１クリーニングガス）
【0100】
（ボートロード）
表面に堆積物が付着している空のボート２１７、すなわち、ウエハ２００を保持していないボート２１７が、ボートエレベータ１１５によって持ち上げられて、表面に堆積物が付着している処理容器内、すなわち、処理室２０１内に搬入される。この状態で、シールキャップ２１９は、Ｏリング２２０を介して反応管２０３の下端をシールした状態となる。
表面に堆積物が付着している空のボート２１７、すなわち、ウエハ２００を保持していないボート２１７が、ボートエレベータ１１５によって持ち上げられて、表面に堆積物が付着している処理容器内、すなわち、処理室２０１内に搬入される。この状態で、シールキャップ２１９は、Ｏリング２２０を介して反応管２０３の下端をシールした状態となる。
【0101】
（圧力調整および温度調整）
ボートロードが終了した後、処理室２０１内が所望の圧力（真空度）となるように、真空ポンプ２４６によって真空排気（減圧排気）される。この際、処理室２０１内の圧力は圧力センサ２４５で測定され、この測定された圧力情報に基づきＡＰＣバルブ２４４がフィードバック制御される（圧力調整）。また、処理室２０１内が所望の処理温度となるように、ヒータ２０７によって加熱される。この際、処理室２０１内が所望の温度分布となるように、温度センサ２６３が検出した温度情報に基づきヒータ２０７への通電具合がフィードバック制御される（温度調整）。また、回転機構２６７によるボート２１７の回転を開始する。処理室２０１内の排気、処理室２０１内の加熱、ボート２１７の回転は、いずれも、少なくともクリーニング処理が終了するまでの間は継続して行われる。なお、ボート２１７は回転させなくてもよい。
ボートロードが終了した後、処理室２０１内が所望の圧力（真空度）となるように、真空ポンプ２４６によって真空排気（減圧排気）される。この際、処理室２０１内の圧力は圧力センサ２４５で測定され、この測定された圧力情報に基づきＡＰＣバルブ２４４がフィードバック制御される（圧力調整）。また、処理室２０１内が所望の処理温度となるように、ヒータ２０７によって加熱される。この際、処理室２０１内が所望の温度分布となるように、温度センサ２６３が検出した温度情報に基づきヒータ２０７への通電具合がフィードバック制御される（温度調整）。また、回転機構２６７によるボート２１７の回転を開始する。処理室２０１内の排気、処理室２０１内の加熱、ボート２１７の回転は、いずれも、少なくともクリーニング処理が終了するまでの間は継続して行われる。なお、ボート２１７は回転させなくてもよい。
【0102】
（クリーニングステップ）
その後、次のクリーニングステップを実施する。
その後、次のクリーニングステップを実施する。
【0103】
本ステップでは、処理容器内の排気を停止した状態、すなわち、排気系を閉塞した状態で、処理容器内へ、第１クリーニングガスと添加ガスとを供給する。
【0104】
具体的には、ＡＰＣバルブ２４４を全閉（フルクローズ）とし、排気系による処理室２０１内の排気を停止した状態で、バルブ２４３ｄ，２４３ｅを開き、ガス供給管２３２ｄ内へ第１クリーニングガスを、ガス供給管２３２ｅ内へ添加ガスを、それぞれ流す。第１クリーニングガスは、ＭＦＣ２４１ｄにより流量調整され、ガス供給管２３２ａ、ノズル２４９ａの側面に設けられた複数のガス吐出孔２５０ａのそれぞれを介して処理室２０１内へ供給される（第１クリーニングガス供給）。添加ガスは、ＭＦＣ２４１ｅにより流量調整され、ガス供給管２３２ｂ、ノズル２４９ｂの側面に設けられた複数のガス吐出孔２５０ｂ１のそれぞれと、ノズル２４９ｂの先端に設けられたガス吐出孔２５０ｂ２と、を介して処理室２０１内へ供給される（添加ガス供給）。このとき、バルブ２４３ｂ，２４３ｆ，２４３ｇを開き、ノズル２４９ａ～２４９ｃのそれぞれを介して処理室２０１内へ不活性ガスを供給するようにしてもよい。
【0105】
クリーニングステップにて第１クリーニングガス、添加ガスを供給する際における処理条件としては、
第１クリーニングガス供給流量：０．５～１０ｓｌｍ
添加ガス供給流量：０．５～５ｓｌｍ
第１クリーニングガス／添加ガス流量比：０．５～２
不活性ガス供給流量（ガス供給管毎）：０．０１～０．５ｓｌｍ、好ましくは０．０１～０．１ｓｌｍ
各ガス供給時間：１～１００秒、好ましくは５～６０秒
処理温度：４００℃未満、好ましくは２００～３５０℃
が例示される。
第１クリーニングガス供給流量：０．５～１０ｓｌｍ
添加ガス供給流量：０．５～５ｓｌｍ
第１クリーニングガス／添加ガス流量比：０．５～２
不活性ガス供給流量（ガス供給管毎）：０．０１～０．５ｓｌｍ、好ましくは０．０１～０．１ｓｌｍ
各ガス供給時間：１～１００秒、好ましくは５～６０秒
処理温度：４００℃未満、好ましくは２００～３５０℃
が例示される。
【0106】
排気系を閉塞した状態で、処理室２０１内へ第１クリーニングガス、添加ガス等を供給することで、処理室２０１内の圧力が上昇し始める。ガスの供給を継続することで最終的に到達する処理室２０１内の圧力（到達圧力）は、例えば、１３３０～５３３２０Ｐａ、好ましくは９０００～１５０００Ｐａの範囲内の圧力とする。
【0107】
処理室２０１内の圧力が所定の圧力まで上昇したら、処理容器内の排気を停止した状態で、処理容器内への第１クリーニングガスと添加ガスとの供給を停止して、処理容器内へ第１クリーニングガスと添加ガスとを封じ込めた状態を維持する。具体的には、ＡＰＣバルブ２４４を全閉とした状態で、バルブ２４３ｄ，２４３ｅを閉じ、処理室２０１内への第１クリーニングガス、添加ガスの供給をそれぞれ停止し、この状態を所定時間維持する。このとき同時にバルブ２４３ｂ，２４３ｆ，２４３ｇを開き、ガス供給管２３２ｂ，２３２ｆ，２３２ｇ内へ不活性ガスを供給する。不活性ガスは、ＭＦＣ２４１ｂ，２４１ｆ，２４１ｇにより流量調整され、ノズル２４９ａ～２４９ｃを介して処理室２０１内へ供給される。ノズル２４９ａ～２４９ｃより供給する不活性ガスの流量は、例えば、同一流量とする。
【0108】
クリーニングステップにて、第１クリーニングガス、添加ガスを封じ込める際における処理条件としては、
不活性ガス供給流量（各ガス供給管）：０．０１～０．５ｓｌｍ、好ましくは０．０１～０．１ｓｌｍ
封じ込め時間：１０～２００秒、好ましくは５０～１２０秒
が例示される。他の処理条件は、処理室２０１内への不活性ガスの供給により、処理室２０１内の圧力が僅かに上昇し続けることを除き、第１クリーニングガス、添加ガスを供給する際における処理条件と同様な処理条件とする。
不活性ガス供給流量（各ガス供給管）：０．０１～０．５ｓｌｍ、好ましくは０．０１～０．１ｓｌｍ
封じ込め時間：１０～２００秒、好ましくは５０～１２０秒
が例示される。他の処理条件は、処理室２０１内への不活性ガスの供給により、処理室２０１内の圧力が僅かに上昇し続けることを除き、第１クリーニングガス、添加ガスを供給する際における処理条件と同様な処理条件とする。
【0109】
上述の処理手順、処理条件下で、第１クリーニングガスとして例えばフッ素系ガスを供給し、添加ガスとして例えば酸化窒素系ガスを供給することにより、第１クリーニングガスおよび添加ガスを処理室２０１内で混合させて反応させることが可能となる。この反応により、処理室２０１内で、例えば、フッ素ラジカル（Ｆ＊）やフッ化ニトロシル（ＦＮＯ）等の活性種（以下、これらを総称してＦＮＯ等とも称する）を生成することが可能となる。その結果、処理室２０１内には、フッ素系ガスにＦＮＯ等が添加されてなる混合ガスが存在することとなる。フッ素系ガスにＦＮＯ等が添加されてなる混合ガスは、処理室２０１内の部材、例えば、反応管２０３の内壁、ノズル２４９ａ～２４９ｃの側面、ボート２１７の表面等に接触する。このとき、熱化学反応（エッチング反応）により、処理室２０１内の部材に付着していた堆積物を除去することが可能となる。ＦＮＯ等は、フッ素系ガスによるエッチング反応を促進させ、堆積物のエッチングレートを増大させるように、すなわち、エッチングをアシストするように作用する。
【0110】
クリーニングステップでは、（ｉ）ノズル２４９ａの側面のうちガス吐出孔２５０ａの設置範囲とは異なる範囲の面、および（ｉｉ）ノズル２４９ａのガス吐出孔２５０ａの設置範囲とは異なる範囲の面と反応管２０３の内壁面との間の空間、のうち少なくともいずれかに向かって開口するガス吐出孔２５０ｂ１を備えたノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ添加ガスを供給している。これにより、ＦＮＯ等を、ノズル２４９ａの近傍で優先的に生成することができる。その結果、ノズル２４９ａの近傍（特に裏面側）でエッチングレートを高めることができ、エッチング効率を向上させることが可能となる。ノズル２４９ａの近傍（特に裏面側）でエッチングレートを高めることで、ノズル２４９ａの側面に付着していた堆積物を効率的に除去することが可能となる。
【0111】
また、ノズル２４９ａ，２４９ｂを、ウエハ２００の周方向に沿って互いに隣り合う位置にそれぞれ設けている。これにより、ＦＮＯ等を、ノズル２４９ａの近傍で優先的にかつ確実に生成することができる。
【0112】
また、クリーニングステップでは、ウエハ配列方向における一端側から他端側にわたり設けられた複数のガス吐出孔２５０ｂ１を備えたノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ添加ガスを供給している。これにより、ＦＮＯ等を、ウエハ配列方向における一端側から他端側にわたりノズル２４９ａの近傍で優先的に生成することができる。
【0113】
また、クリーニングステップでは、ノズル２４９ａの裏面に向くように開口するガス吐出孔２５０ｂ１を備えたノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ添加ガスを供給している。これにより、ＦＮＯ等を、ノズル２４９ａの裏面側で優先的に生成することができる。したがって、原料や反応体が溜まりやすく、堆積物が付着しやすいノズル２４９ａの裏面側で、エッチングレートを高めることが可能となる。
【0114】
また、クリーニングステップでは、ガス吐出孔２５０ｂ２を備えたノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ添加ガスを供給している。これにより、ＦＮＯ等を、処理室２０１内の上部ドーム空間で優先的に生成することができる。したがって、原料や反応体が滞留しやすく、堆積物が付着しやすい上部ドーム空間で、エッチングレートを高めることができ、エッチング効率を向上させることが可能となる。その結果、反応管２０３の天井部の内壁面に付着していた堆積物を効率的に除去することが可能となる。
【0115】
なお、添加ガスを供給するノズル２４９ｂは、第１クリーニングガスを供給するノズル２４９ａよりもエッチングダメージを受けやすい。このため、クリーニングステップでは、原料を供給するノズル２４９ａとは異なるノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ添加ガスを供給している。また、添加ガスを供給するノズル２４９ｂは、反応管２０３に対して着脱可能に設けられている。これらにより、ノズル２４９ｂがエッチングダメージを受けた場合であっても、ノズル２４９ａを使用する基板処理に影響を与える可能性を低減できる。例えば、ノズル２４９ｂ内への第１クリーニングガスの侵入又は供給により、ノズル２４９ｂがエッチングダメージを受けた場合であっても、ノズル２４９ｂの交換を容易に行うことが可能となる。
【0116】
また、クリーニングステップでは、原料を供給するノズル２４９ａを用いて、処理室２０１内へ第１クリーニングガスを供給している。これにより、ノズル２４９ａ内に付着した原料由来物質や、ノズル２４９ａ内への反応体の侵入等によりノズル２４９ａの内壁面に形成された堆積物を除去することが可能となる。
【0117】
第１クリーニングガスとしては、例えば、ハロゲンを含有するガスを用いることができる。ハロゲンを含有するガスとしては、例えば、フッ素系ガスを用いることができる。フッ素系ガスとしては、例えば、フッ素（Ｆ２）ガス、三フッ化塩素（ＣｌＦ３）ガス、一フッ化塩素（ＣｌＦ）ガス、三フッ化窒素（ＮＦ３）ガスを用いることができる。第１クリーニングガスとしては、これらのうち１以上を用いることができる。
【0118】
添加ガスとしては、例えば、酸化窒素系ガスを用いることができる。酸化窒素系ガスとしては、例えば、一酸化窒素（ＮＯ）ガス、亜酸化窒素（Ｎ２Ｏ）ガスを用いることができる。添加ガスとしては、これらのうち１以上を用いることができる。
【0119】
添加ガスとしては、酸化窒素系ガスの他、例えば、水素（Ｈ２）ガス、酸素（Ｏ２）ガス、イソプロピルアルコール（（ＣＨ３）２ＣＨＯＨ）ガス、メタノール（ＣＨ３ＯＨ）ガス、水蒸気（Ｈ２Ｏガス）を用いることができる。添加ガスとしては、これらのうち１以上を用いることができる。
【0120】
（アフターパージおよび大気圧復帰）
処理容器内のクリーニングが完了したら、ＡＰＣバルブ２４４を開け、ノズル２４９ａ～２４９ｃのそれぞれから不活性ガスを処理室２０１内へ供給し、排気口２３１ａより排気する。これにより、処理室２０１内がパージされ、クリーニング後に処理室２０１内に残留するガスや副生成物等が処理室２０１内から除去される（アフターパージ）。その後、処理室２０１内の雰囲気が不活性ガスに置換され（不活性ガス置換）、処理室２０１内の圧力が常圧に復帰される（大気圧復帰）。
処理容器内のクリーニングが完了したら、ＡＰＣバルブ２４４を開け、ノズル２４９ａ～２４９ｃのそれぞれから不活性ガスを処理室２０１内へ供給し、排気口２３１ａより排気する。これにより、処理室２０１内がパージされ、クリーニング後に処理室２０１内に残留するガスや副生成物等が処理室２０１内から除去される（アフターパージ）。その後、処理室２０１内の雰囲気が不活性ガスに置換され（不活性ガス置換）、処理室２０１内の圧力が常圧に復帰される（大気圧復帰）。
【0121】
（ボートアンロード）
その後、ボートエレベータ１１５によりシールキャップ２１９が下降され、反応管２０３の下端が開口される。そして、空のボート２１７が、反応管２０３の下端から反応管２０３の外部へ搬出される（ボートアンロード）。これら一連の工程が終了すると、上述の基板処理が再開される。
その後、ボートエレベータ１１５によりシールキャップ２１９が下降され、反応管２０３の下端が開口される。そして、空のボート２１７が、反応管２０３の下端から反応管２０３の外部へ搬出される（ボートアンロード）。これら一連の工程が終了すると、上述の基板処理が再開される。
【0122】
（４）本態様による効果
本態様によれば、以下に示す１つ又は複数の効果が得られる。
本態様によれば、以下に示す１つ又は複数の効果が得られる。
【0123】
（ａ）原料供給ステップにおいて、ノズル２４９ａから処理室２０１内へ原料を供給する間（ステップＡの実施中）、（ｉ）ノズル２４９ａの側面のうちガス吐出孔２５０ａの設置範囲とは異なる範囲の面、および（ｉｉ）ノズル２４９ａのガス吐出孔２５０ａの設置範囲とは異なる範囲の面と反応管２０３の内壁面との間の空間、のうち少なくともいずれかに向かって開口するガス吐出孔２５０ｂ１を備えたノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ不活性ガスを吐出させている。これにより、原料供給時に、ノズル２４９ａの側面（例えば、ノズル２４９ａの側面のうちガス吐出孔２５０ａの設置範囲以外の面）を、不活性ガスでパージすることができる。その結果、ノズル２４９ａの側面に原料由来物質が付着することを抑制することが可能となる。また、ノズル２４９ａの側面への原料由来物質の付着を抑制することで、反応体供給ステップにおいて、ノズル２４９ａの側面に付着した原料由来物質と反応体とが反応することを抑制することが可能となる。これにより、原料由来物質や、原料由来物質と反応体との反応物等を含む堆積物が、ノズル２４９ａの側面に付着することを抑制することが可能となる。その結果、パーティクルの発生等を抑制することが可能となり、最終的にウエハ２００上に形成される膜質の低下等を抑制することが可能となる。
【0124】
また、反応体供給ステップにおいて、ノズル２４９ｃを介して処理室２０１内へ反応体を供給する間（ステップＢの実施中）、上述のガス吐出孔２５０ｂ１を備えたノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ不活性ガスを吐出させている。これにより、反応体供給時に、ノズル２４９ａの側面を、不活性ガスでパージすることができる。その結果、原料供給ステップにおいて、ノズル２４９ａの側面に原料由来物質が付着した場合であっても、反応体供給ステップにおいて、ノズル２４９ａの側面に付着した原料由来物質と反応体とが反応することを抑制することが可能となる。このような反応を抑制することにより、原料由来物質と反応体との反応物が、ノズル２４９ａの側面に付着することを確実に抑制することが可能となり、パーティクルの発生等を確実に抑制することが可能となる。
【0125】
また、クリーニングステップにおいて、上述のガス吐出孔２５０ｂ１を備えたノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ添加ガスを供給している。これにより、ＦＮＯ等を、ノズル２４９ａの近傍で優先的に生成することができる。したがって、ノズル２４９ａの近傍でエッチングレートを高めることができ、エッチング効率を向上させることが可能となる。その結果、ノズル２４９ａの側面に付着した堆積物を効率的に除去することが可能となる。
【0126】
（ｂ）原料供給ステップにおいて、原料供給時に、ノズル２４９ａの裏面に向くように開口するガス吐出孔２５０ｂ１を備えたノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ不活性ガスを吐出させている。これにより、原料供給時に、原料が滞留しやすいノズル２４９ａの裏面側を不活性ガスでパージすることができる。その結果、ノズル２４９ａの裏面側に、原料が滞留することを抑制することが可能となる。ノズル２４９ａの裏面側での原料の滞留を抑制することにより、ノズル２４９ａの裏面側に原料が付着することを確実に抑制することが可能となり、結果、ノズル２４９ａの側面に、原料と反応体とを含む物質が付着することを確実に抑制することが可能となる。
【0127】
また、クリーニングステップにおいて、ノズル２４９ａの裏面に向くように開口するガス吐出孔２５０ｂ１を備えたノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ添加ガスを供給している。これにより、ＦＮＯ等を、ノズル２４９ａの裏面側で優先的に生成することができる。したがって、原料や反応体が溜まりやすく、堆積物が付着しやすいノズル２４９ａの裏面側で、エッチングレートを高めることが可能となる。その結果、ノズル２４９ａの側面に付着した堆積物をより効率的に除去することが可能となる。
【0128】
（ｃ）原料供給ステップにおいて、ガス吐出孔２５０ｂ２を備えたノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ不活性ガスを吐出させている。これにより、原料供給時に、原料が滞留しやすい処理室２０１内の上部ドーム空間を、不活性ガスで効率的にパージすることができる。その結果、反応管２０３の天井部の内壁面に原料が付着することを抑制できる。
【0129】
クリーニングステップにおいて、ガス吐出孔２５０ｂ２を備えたノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ添加ガスを供給している。これにより、ＦＮＯ等を、処理室２０１内の上部ドーム空間で優先的に生成することができる。したがって、原料や反応体が滞留しやすく、堆積物が付着しやすい上部ドーム空間で、エッチングレートを高めることができ、エッチング効率を向上させることが可能となる。その結果、反応管２０３の天井部の内壁面に付着していた堆積物を効率的に除去することが可能となる。
【0130】
（ｄ）原料供給ステップにおいて、ウエハ配列領域に向かって開口するガス吐出孔を備えないノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ不活性ガスを吐出させている。これにより、原料供給時に、ノズル２４９ａから供給された原料の処理室２０１内における希釈化を抑制することが可能となる。その結果、ノズル２４９ｂから供給される不活性ガスが、原料供給ステップにおいてウエハ２００上に形成される層の形成レートや、ウエハ２００上に最終的に形成される膜の厚さや品質等に影響を及ぼすことを抑制することができる。
【0131】
（ｅ）原料供給ステップにおいて、パージを行う際にガス供給管２３２ｂ内へ流す不活性ガスの流量（第２流量）を、原料を供給する際（ステップＡ’の実施中）にガス供給管２３２ｂ内へ流す不活性ガスの流量（第１流量）よりも大きな流量としている。これにより、処理室２０１内の上部ドーム空間を効率的にパージすることができる。その結果、処理室２０１内の上部ドーム空間に残留する原料に起因する成膜への影響を抑制することが可能となる。
【0132】
（ｆ）上述の効果は、成膜ステップにおいて、ウエハ２００に対して原料と反応体とを同時に供給する同時供給法を用いる場合においても、同様に得ることができる。また、上述の効果は、クリーニングステップにおいて、第１クリーニングガスと添加ガスとを非同時に交互に供給する交互供給法を用いる場合においても、同様に得ることができる。
【0133】
（ｇ）上述の効果は、上述の各種原料、各種反応体、各種不活性ガス、各種第１クリーニングガス、各種添加ガスから、所定の物質（ガス状物質、液体状物質）を任意に選択して用いる場合においても、同様に得ることができる。
【0134】
（５）変形例
本態様における基板処理シーケンスは、以下に示す変形例のように変更することができる。これらの変形例は、任意に組み合わせることができる。特に説明がない限り、各変形例の各ステップにおける処理手順、処理条件は、上述の基板処理シーケンスの各ステップにおける処理手順、処理条件と同様とすることができる。
本態様における基板処理シーケンスは、以下に示す変形例のように変更することができる。これらの変形例は、任意に組み合わせることができる。特に説明がない限り、各変形例の各ステップにおける処理手順、処理条件は、上述の基板処理シーケンスの各ステップにおける処理手順、処理条件と同様とすることができる。
【0135】
（変形例１）
以下に示すクリーニングシーケンスのように、クリーニングステップでは、ノズル２４９ａおよびノズル２４９ｂのうちの一方のノズルへ、第１クリーニングガスを供給し、ノズル２４９ａおよびノズル２４９ｂのうち一方のノズルとは異なる他方のノズルへ、第１クリーニングガスとは組成が異なる（例えば分子構造が異なる）第２クリーニングガスを供給してもよい。
以下に示すクリーニングシーケンスのように、クリーニングステップでは、ノズル２４９ａおよびノズル２４９ｂのうちの一方のノズルへ、第１クリーニングガスを供給し、ノズル２４９ａおよびノズル２４９ｂのうち一方のノズルとは異なる他方のノズルへ、第１クリーニングガスとは組成が異なる（例えば分子構造が異なる）第２クリーニングガスを供給してもよい。
【0136】
（Ｒ１：第１クリーニングガス＋Ｒ２：第２クリーニングガス）
（Ｒ１：第２クリーニングガス＋Ｒ２：第１クリーニングガス）
（Ｒ１：第２クリーニングガス＋Ｒ２：第１クリーニングガス）
【0137】
ノズル２４９ａから第２クリーニングガスを供給する場合、主に、ガス供給管２３２ｄ、ＭＦＣ２４１ｄ、バルブ２４３ｄにより第２クリーニングガス供給系を構成することができる。ノズル２４９ｂから第２クリーニングガスを供給する場合、主に、ガス供給管２３２ｅ、ＭＦＣ２４１ｅ、バルブ２４３ｅにより第２クリーニングガス供給系を構成することができる。
【0138】
第２クリーニングガスとしては、例えば、ＨおよびＦを含むガス（Ｈを含むフッ素系ガス）を用いることができる。ＨおよびＦを含むガスとしては、例えば、フッ化水素（ＨＦ）ガスを用いることができる。
【0139】
第１クリーニングガス、第２クリーニングガスを供給する際の処理手順、処理条件は、上述の態様の第１クリーニングガスを供給する際の処理手順、処理条件と同様とすることができる。
【0140】
本変形例においても、上述の態様と同様の効果が得られる。すなわち、ノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ第１クリーニングガス又は第２クリーニングガスを供給することで、ノズル２４９ａの側面に付着した堆積物を効率的に除去することが可能となる。また、本変形例においては、さらに、クリーニングステップにおいて、異なる複数種（例えば２種）のクリーニングガスを用いている。これにより、処理容器内の部材の表面に付着した堆積物をより効率的に除去することが可能となる。
【0141】
（変形例２）
以下に示すクリーニングシーケンスのように、クリーニングステップでは、ノズル２４９ａおよびノズル２４９ｂのうち一方のノズルであるノズル２４９ｂへ、第１クリーニングガス又は第２クリーニングガスを供給するとともに、一方のノズル２４９ｂとは異なる他方のノズルであるノズル２４９ａから処理室２０１内へ不活性ガスを供給してもよい。第１クリーニングガス又は第２クリーニングガスを供給する際の処理手順、処理条件は、上述の態様のクリーニングステップにおいて第１クリーニングガスを供給する際のそれと同様とすることができる。
以下に示すクリーニングシーケンスのように、クリーニングステップでは、ノズル２４９ａおよびノズル２４９ｂのうち一方のノズルであるノズル２４９ｂへ、第１クリーニングガス又は第２クリーニングガスを供給するとともに、一方のノズル２４９ｂとは異なる他方のノズルであるノズル２４９ａから処理室２０１内へ不活性ガスを供給してもよい。第１クリーニングガス又は第２クリーニングガスを供給する際の処理手順、処理条件は、上述の態様のクリーニングステップにおいて第１クリーニングガスを供給する際のそれと同様とすることができる。
【0142】
（Ｒ１：不活性ガス＋Ｒ２：第１クリーニングガス）
（Ｒ１：不活性ガス＋Ｒ２：第２クリーニングガス）
（Ｒ１：不活性ガス＋Ｒ２：第２クリーニングガス）
【0143】
本変形例においても、上述の態様と同様の効果が得られる。すなわち、ノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ第１クリーニングガス又は第２クリーニングガスを供給することで、ノズル２４９ａの側面に付着した堆積物を効率的に除去することが可能となる。
【0144】
（変形例３）
以下に示すクリーニングシーケンスのように、クリーニングステップでは、ノズル２４９ａ～２４９ｃのうちいずれか一のノズルへ、第１クリーニングガス又は第２クリーニングガスを供給し、ノズル２４９ａ～２４９ｃのうちいずれか一のノズルとは異なる他の一のノズルへ、添加ガス又は第２クリーニングガスを供給するようにしてもよい。第１クリーニングガス又は第２クリーニングガスを供給する際の処理手順、処理条件は、上述の態様のクリーニングステップにおいて第１クリーニングガスを供給する際のそれと同様とすることができる。また、添加ガス、不活性ガスを供給する際の処理手順、処理条件は、上述の態様のクリーニングステップにおけるそれらと同様とすることができる。
以下に示すクリーニングシーケンスのように、クリーニングステップでは、ノズル２４９ａ～２４９ｃのうちいずれか一のノズルへ、第１クリーニングガス又は第２クリーニングガスを供給し、ノズル２４９ａ～２４９ｃのうちいずれか一のノズルとは異なる他の一のノズルへ、添加ガス又は第２クリーニングガスを供給するようにしてもよい。第１クリーニングガス又は第２クリーニングガスを供給する際の処理手順、処理条件は、上述の態様のクリーニングステップにおいて第１クリーニングガスを供給する際のそれと同様とすることができる。また、添加ガス、不活性ガスを供給する際の処理手順、処理条件は、上述の態様のクリーニングステップにおけるそれらと同様とすることができる。
【0145】
（Ｒ１：不活性ガス＋Ｒ２：第１クリーニングガス＋Ｒ３：添加ガス）
（Ｒ１：不活性ガス＋Ｒ２：第２クリーニングガス＋Ｒ３：添加ガス）
（Ｒ１：不活性ガス＋Ｒ２：添加ガス＋Ｒ３：第１クリーニングガス）
（Ｒ１：不活性ガス＋Ｒ２：添加ガス＋Ｒ３：第２クリーニングガス）
（Ｒ１：不活性ガス＋Ｒ２：第２クリーニングガス＋Ｒ３：添加ガス）
（Ｒ１：不活性ガス＋Ｒ２：添加ガス＋Ｒ３：第１クリーニングガス）
（Ｒ１：不活性ガス＋Ｒ２：添加ガス＋Ｒ３：第２クリーニングガス）
【0146】
本変形例においても、上述の態様と同様の効果が得られる。すなわち、ノズル２４９ｂを用いて、処理室２０１内へ第１クリーニングガス、第２クリーニングガス、および添加ガスのうちいずれかを供給することで、ＦＮＯ等を、ノズル２４９ａの近傍で優先的に生成することができる。これにより、ノズル２４９ａの側面に付着した堆積物を効率的に除去することが可能となる。
【0147】
さらにまた、以下に示すクリーニングシーケンスのように変更してもよい。
【0148】
（Ｒ１：第１クリーニングガス＋Ｒ２：不活性ガス＋Ｒ３：添加ガス）
（Ｒ１：第２クリーニングガス＋Ｒ２：不活性ガス＋Ｒ３：添加ガス）
（Ｒ１：第２クリーニングガス＋Ｒ２：不活性ガス＋Ｒ３：添加ガス）
【0149】
（変形例４）
例えば、図６に示すように、処理室２０１内には、第１～第３供給部に加えて、第４、第５供給部としてのノズル２４９ｄ，２４９ｅがそれぞれ設けられていてもよい。ノズル２４９ｄ，２４９ｅを、それぞれ第４、第５ノズルとも称する。
例えば、図６に示すように、処理室２０１内には、第１～第３供給部に加えて、第４、第５供給部としてのノズル２４９ｄ，２４９ｅがそれぞれ設けられていてもよい。ノズル２４９ｄ，２４９ｅを、それぞれ第４、第５ノズルとも称する。
【0150】
ノズル２４９ｄの側面には、ガスを吐出させる第４吐出孔が設けられている。第４吐出孔の構成は、上述のノズル２４９ａの側面に設けられたガス吐出孔２５０ａの構成と同様とすることができる。
【0151】
ノズル２４９ｅは、反応管２０３に対して着脱可能に設けられている。ノズル２４９ｅの側面には、ガスを吐出させる第５吐出孔が設けられている。第５吐出孔は、（ｉ）ノズル２４９ｄの側面のうち第４吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面、および（ｉｉ）ノズル２４９ｄの第４吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面と反応管２０３の内壁面との間の空間、のうち少なくともいずれかに向くように開口している。その他の構成は、上述のノズル２４９ｂの構成と同様とすることができる。
【0152】
本変形例では、原料供給系は、ノズル２４９ａ，２４９ｄを介して処理室２０１内へ原料を供給するように構成されており、不活性ガス供給系は、ノズル２４９ｂ，２４９ｅを介して処理室２０１内へ不活性ガスを供給するように構成されている。また、第１クリーニングガス供給系は、ノズル２４９ａ，２４９ｄを介して処理室２０１内へ第１クリーニングガスを供給するように構成されており、添加ガス供給系は、ノズル２４９ｂ，２４９ｅを介して処理室２０１内へ添加ガスを供給するように構成されている。
【0153】
本変形例においても、上述の態様や変形例と同様の効果が得られる。すなわち、原料供給時や反応体供給時に、ノズル２４９ｂ，２４９ｅから不活性ガスを吐出させることで、ノズル２４９ａ，２４９ｄの側面（例えば、ノズル２４９ａ，２４９ｄの側面のうち第１吐出孔の設置範囲以外の面および第４吐出孔の設置範囲以外の面）を、不活性ガスでパージすることができる。また、クリーニング時に、ノズル２４９ｂ，２４９ｅから処理室２０１内へ添加ガスを供給することで、ノズル２４９ａ，２４９ｄの近傍でエッチングレートを高めることができ、エッチング効率を向上させることが可能となる。
【0154】
なお、ノズル２４９ｂ，２４９ｅから、第１クリーニングガス又は第２クリーニングガスを供給するように構成されていてもよい。
【0155】
（変形例５）
例えば、図７に示すように、処理室２０１内には、第１～第３供給部に加えて、第６供給部としてのノズル２４９ｆが設けられていてもよい。ノズル２４９ｆを、第６ノズルとも称する。ノズル２４９ｆの側面には、ガスを吐出させる第６吐出孔が設けられている。第６吐出孔の構成は、上述のノズル２４９ａの側面に設けられたガス吐出孔２５０ａの構成と同様とすることができる。
例えば、図７に示すように、処理室２０１内には、第１～第３供給部に加えて、第６供給部としてのノズル２４９ｆが設けられていてもよい。ノズル２４９ｆを、第６ノズルとも称する。ノズル２４９ｆの側面には、ガスを吐出させる第６吐出孔が設けられている。第６吐出孔の構成は、上述のノズル２４９ａの側面に設けられたガス吐出孔２５０ａの構成と同様とすることができる。
【0156】
本変形例では、ノズル２４９ｂの側面には、第２吐出孔に加えて、第７吐出孔がさらに設けられている。第７吐出孔は、（ｉ）ノズル２４９ｆの側面のうち第６吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面、および（ｉｉ）ノズル２４９ｆの第６吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面と反応管２０３の内壁面との間の空間、のうち少なくともいずれかに向くように開口している。第７吐出孔の他の構成は、上述のノズル２４９ｂの側面に設けられた第２吐出孔（ガス吐出孔２５０ｂ１）の構成と同様とすることができる。
【0157】
また、本変形例では、原料供給系は、ノズル２４９ａ，２４９ｆを介して処理室２０１内へ原料を供給するように構成されている。また、第１クリーニングガス供給系は、ノズル２４９ａ，２４９ｆを介して処理室２０１内へ第１クリーニングガスを供給するように構成されている。
【0158】
本変形例においても、上述の態様や変形例と同様の効果が得られる。すなわち、原料供給時や反応体供給時に、ノズル２４９ｂの第２吐出孔および第７吐出孔から不活性ガスを吐出させることで、ノズル２４９ａ，２４９ｆの側面（例えば、ノズル２４９ａ，２４９ｆの側面のうち第１吐出孔の設置範囲以外の面および第６吐出孔の設置範囲以外の面）を、不活性ガスでパージすることができる。また、クリーニング時に、ノズル２４９ｂの第２吐出孔、第７吐出孔から、第１クリーニングガス、第２クリーニングガス、又は添加ガスを供給することで、ノズル２４９ａ，２４９ｆの近傍でエッチングレートを高めることができ、エッチング効率を向上させることが可能となる。
【0159】
（変形例６）
例えば、図８に示すように、ノズル２４９ｂの側面には、第２吐出孔に加えて、第８吐出孔がさらに設けられていてもよい。第８吐出孔は、ノズル２４９ｂの側面において、ウエハ配列領域に対向する位置とは異なる範囲であって、且つ第２吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面に開口されている。より好ましくは、第８吐出孔は、ノズル２４９ａの側面のうち第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面、および第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面と反応管２０３の内壁面との間の空間のいずれにも向かないように開口している。例えば、第８吐出孔は、図８に示すように、ノズル２４９ｂの周方向においてガス吐出孔２５０ｂ１とは略反対側の側面に設けられ、反応管２０３の内壁面に向くように開口しており、反応管２０３の内壁面に向かってガスを吐出させることが可能となっている。第８吐出孔の他の構成は、上述のノズル２４９ｂの側面に設けられた第２吐出孔の構成と同様とすることができる。
例えば、図８に示すように、ノズル２４９ｂの側面には、第２吐出孔に加えて、第８吐出孔がさらに設けられていてもよい。第８吐出孔は、ノズル２４９ｂの側面において、ウエハ配列領域に対向する位置とは異なる範囲であって、且つ第２吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面に開口されている。より好ましくは、第８吐出孔は、ノズル２４９ａの側面のうち第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面、および第１吐出孔の設置範囲とは異なる範囲の面と反応管２０３の内壁面との間の空間のいずれにも向かないように開口している。例えば、第８吐出孔は、図８に示すように、ノズル２４９ｂの周方向においてガス吐出孔２５０ｂ１とは略反対側の側面に設けられ、反応管２０３の内壁面に向くように開口しており、反応管２０３の内壁面に向かってガスを吐出させることが可能となっている。第８吐出孔の他の構成は、上述のノズル２４９ｂの側面に設けられた第２吐出孔の構成と同様とすることができる。
【0160】
本変形例においても、上述の態様と同様の効果が得られる。さらに、本変形例では、原料供給時における反応管２０３の内壁面への原料由来物質の付着を抑制することができ、反応管２０３の内壁面に原料由来物質と反応体とが反応することにより生じる物質が付着することを抑制することが可能となる。また、本変形例では、クリーニング時に、反応管２０３の内壁面の近傍でエッチングレートを高めることができ、反応管２０３の内壁面に付着した堆積物を効率的に除去することが可能となる。
【0161】
＜本開示の他の態様＞
以上、本開示の態様を具体的に説明した。しかしながら、本開示は上述の態様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。
以上、本開示の態様を具体的に説明した。しかしながら、本開示は上述の態様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。
【0162】
例えば、本開示は、基板上に、主元素として、シリコン（Ｓｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）等の半導体元素や、ジルコニウム（Ｚｒ）、ハフニウム（Ｈｆ）タンタル（Ｔａ）、アルミニウム（Ａｌ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、ルテニウム（Ｒｕ）等の金属元素を含有する膜を形成する場合においても、適用することができる。成膜剤を供給する際の処理手順、処理条件は、上述の態様の各ステップにおけるそれらと同様とすることができる。これらの場合においても、上述の態様と同様の効果が得られる。
【0163】
また例えば、本開示は、基板上に、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）、硼素（Ｂ）などの元素を含有する膜を形成する場合においても、適用することができる。例えば、本開示は、反応体として、上述の窒素含有ガス、Ｈ２Ｏガス、過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）ガス、水素（Ｈ２）ガス＋酸素（Ｏ２）ガス、オゾン（Ｏ３）ガス等の酸素含有ガス、エチレン（Ｃ２Ｈ４）ガス、アセチレン（Ｃ２Ｈ２）ガス、プロピレン（Ｃ３Ｈ６）ガス等の炭素含有ガス、トリエチルアミン（（Ｃ２Ｈ５）３Ｎ）ガス、トリメチルアミン（（ＣＨ３）３Ｎ、）ガス等の窒素および炭素含有ガス、ジボラン（Ｂ２Ｈ６）ガス、トリクロロボラン（ＢＣｌ３）ガス等の硼素含有ガスを用い、上述の処理シーケンスにより、基板上に、シリコン酸化膜（ＳｉＯ膜）、シリコン酸炭化膜（ＳｉＯＣ膜）、シリコン酸炭窒化膜（ＳｉＯＣＮ膜）、シリコン炭窒化膜（ＳｉＣＮ膜）、シリコン硼窒化膜（ＳｉＢＮ膜）、シリコン硼炭窒化膜（ＳｉＢＣＮ膜）等を形成する場合においても、適用することができる。成膜剤を供給する際の処理手順、処理条件は、上述の態様の各ステップにおけるそれらと同様とすることができる。これらの場合においても、上述の態様と同様の効果が得られる。
【0164】
なお、本明細書において「Ｈ２ガス＋Ｏ２ガス」のような２つのガスの併記記載は、Ｈ２ガスとＯ２ガスとの混合ガスを意味する。混合ガスを供給する場合は、２つのガスを供給管内で混合（プリミックス）させた後に、処理室２０１内へ供給するようにしてもよく、２つのガスを異なる供給管より別々に処理室２０１内へ供給し、処理室２０１内で混合（ポストミックス）させるようにしてもよい。
【0165】
各処理に用いられるレシピは、処理内容に応じて個別に用意し、電気通信回線や外部記憶装置１２３を介して記憶装置１２１ｃ内に記録し、格納しておくことが好ましい。そして、各処理を開始する際、ＣＰＵ１２１ａが、記憶装置１２１ｃ内に記録され、格納された複数のレシピの中から、処理内容に応じて適正なレシピを適宜選択することが好ましい。これにより、１台の基板処理装置で様々な膜種、組成比、膜質、膜厚の膜を、再現性よく形成することができるようになる。また、オペレータの負担を低減でき、操作ミスを回避しつつ、各処理を迅速に開始できるようになる。
【0166】
上述のレシピは、新たに作成する場合に限らず、例えば、基板処理装置に既にインストールされていた既存のレシピを変更することで用意するようにしてもよい。レシピを変更する場合は、変更後のレシピを、電気通信回線や当該レシピを記録した記録媒体を介して、基板処理装置にインストールするようにしてもよい。また、既存の基板処理装置が備える入出力装置１２２を操作し、基板処理装置に既にインストールされていた既存のレシピを直接変更するようにしてもよい。
【0167】
上述の態様では、第１吐出孔～第８吐出孔がそれぞれ複数の吐出孔を含むように構成されている例について説明した。本開示は上述の態様に限定されず、例えば、第１吐出孔～第８吐出孔の少なくともいずれか一つが、ノズルの側面にノズルの延伸方向（すなわち基板の配列方向）に延びるように設けられた１または複数のスリット状の穴を含むように構成されていてもよい。
【0168】
上述の態様では、一度に複数枚の基板を処理するバッチ式の基板処理装置を用いて膜を形成する例について説明した。本開示は上述の態様に限定されず、例えば、一度に１枚または数枚の基板を処理する枚葉式の基板処理装置を用いて膜を形成する場合にも、好適に適用することができる。また、上述の態様では、ホットウォール型の処理炉を有する基板処理装置を用いて膜を形成する例について説明した。本開示は上述の態様に限定されず、コールドウォール型の処理炉を有する基板処理装置を用いて膜を形成する場合にも、好適に適用することができる。
【0169】
これらの基板処理装置を用いる場合においても、上述の態様や変形例と同様な処理手順、処理条件にて各処理を行うことができ、上述の態様や変形例と同様の効果が得られる。
【0170】
上述の態様や変形例は、適宜組み合わせて用いることができる。このときの処理手順、処理条件は、例えば、上述の態様や変形例の処理手順、処理条件と同様とすることができる。
【符号の説明】
【0171】
２００ ウエハ（基板）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】