特許 7037526 基板処理装置、半導体装置の製造方法及びプログラム

(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】

(24)【登録日】2022-03-08

(45)【発行日】2022-03-16

(54)【発明の名称】基板処理装置、半導体装置の製造方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/31 20060101AFI20220309BHJP

   C23C 16/455 20060101ALI20220309BHJP

   H01L 21/318 20060101ALN20220309BHJP

【ＦＩ】

H01L21/31 B

C23C16/455

H01L21/318 B

【請求項の数】 29

(21)【出願番号】P 2019164250

(22)【出願日】2019-09-10

(65)【公開番号】P2021044334

(43)【公開日】2021-03-18

【審査請求日】2020-09-11

(73)【特許権者】

【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】110001519

【氏名又は名称】特許業務法人太陽国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】110000039

【氏名又は名称】特許業務法人アイ・ピー・ウィン

(72)【発明者】

【氏名】野内 英博

(72)【発明者】

【氏名】高崎 唯史

【審査官】鈴木 聡一郎

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－１００３９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１４７２６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０２８２５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１２２７７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１３－５０３４９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－００９０６５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ２３Ｃ １６／００－１６／５６

Ｈ０１Ｌ ２１／２０５

Ｈ０１Ｌ ２１／３１

Ｈ０１Ｌ ２１／３１２－２１／３２

Ｈ０１Ｌ ２１／３６５

Ｈ０１Ｌ ２１／４６９－２１／４７５

Ｈ０１Ｌ ２１／８６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板に対して処理ガスを供給して処理する基板処理装置であって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器と、
前記処理容器内に設けられ、載置された基板を前記処理容器内において前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させる回転テーブルと、
前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在する往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し、前記往路部の、前記回転テーブルの反回転方向側に、前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在する復路部と、を有するガス供給ノズルと、
を有する基板処理装置。

【請求項2】

前記ガス供給ノズルは、前記往路部のガス流の下流側の先端が、前記基板の縁よりも外側まで延在するように構成された請求項１記載の基板処理装置。

【請求項3】

前記ガス供給ノズルは、前記復路部のガス流の下流側の先端が、処理ガスを排気する排気溝の近傍まで延在するように構成された請求項１又は２記載の基板処理装置。

【請求項4】

前記復路部は、前記往路部と平行に延在するように構成されている請求項１乃至３のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項5】

前記復路部は、基板に対して径方向に延在するように構成されている請求項１乃至３のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項6】

基板に対して処理ガスを供給して処理する基板処理装置であって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器と、
前記処理容器内に設けられ、載置された基板を前記処理容器内において前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させる回転テーブルと、
前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在する往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し、前記往路部の、前記回転テーブルの回転方向側に、前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在する復路部と、を有するガス供給ノズルと、
を有する基板処理装置。

【請求項7】

前記屈曲部は、回転テーブル上に載置される基板の外側と対向する位置に設けられる請求項１乃至６のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項8】

前記屈曲部の内径は、前記往路部の内径と前記復路部の内径よりも大きくするよう構成されている請求項１乃至７のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項9】

基板に対して処理ガスを供給して処理する基板処理装置であって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器と、
前記処理容器内に設けられ、載置された基板を前記処理容器内において前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させる回転テーブルと、
前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在する往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在し、複数の孔が形成され、前記複数の孔は、前記回転テーブルの中心側よりも外周側に配置される孔の大きさを大きくするよう構成されている復路部と、を有するガス供給ノズルと、
を有する基板処理装置。

【請求項10】

基板に対して処理ガスを供給して処理する基板処理装置であって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器と、
前記処理容器内に設けられ、載置された基板を前記処理容器内において前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させる回転テーブルと、
前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在し、複数の孔が形成され、前記複数の孔は、前記回転テーブルの中心側よりも外周側に配置される孔の大きさを大きくするよう構成されている往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在する復路部と、を有するガス供給ノズルと、
を有する基板処理装置。

【請求項11】

基板に対して処理ガスを供給して処理する基板処理装置であって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器と、
前記処理容器内に設けられ、載置された基板を前記処理容器内において前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させる回転テーブルと、
前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在し、上流側から下流側に向けて大きくなるよう構成された複数の孔を有する往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在し、上流側から下流側に向けて小さくなるよう構成された複数の孔を有する復路部と、を有するガス供給ノズルと、
を有する基板処理装置。

【請求項12】

基板に対して処理ガスを供給して処理する基板処理装置であって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器と、
前記処理容器内に設けられ、載置された基板を前記処理容器内において前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させる回転テーブルと、
前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在する往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在し、孔が形成されておらず、先端に開口部が形成されている復路部と、を有するガス供給ノズルと、
を有する基板処理装置。

【請求項13】

前記往路部には、孔が形成されておらず、前記復路部に複数の孔が形成されている請求項１乃至８のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項14】

前記往路部又は前記復路部に形成される孔は、基板に対向する位置と、基板よりも外側に設けられる請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項15】

基板に対して処理ガスを供給して処理する基板処理装置であって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器と、
前記処理容器内に設けられ、載置された基板を前記処理容器内において前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させる回転テーブルと、
前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在し、孔が形成される往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在し、前記回転テーブルの半径方向の位置が前記往路部に形成される孔と同じ位置に設けられる孔を有する復路部と、を有するガス供給ノズルと、
を有する基板処理装置。

【請求項16】

前記往路部又は前記復路部に形成される孔は、スリット形状、長孔形状又は丸孔形状である請求項１乃至１５のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項17】

前記往路部に形成される孔の数と、前記復路部に形成される孔の数が異なるよう構成されている請求項１乃至８のいずれか一項に記載の基板処理装置。

【請求項18】

基板に対して処理ガスを供給して処理する半導体装置の製造方法であって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器内において、回転テーブルに載置された基板を前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させて、前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在する往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し、前記往路部の、前記回転テーブルの反回転方向側に、前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在する復路部と、を有するガス供給ノズルから処理ガスを供給する工程
を有する半導体装置の製造方法。

【請求項19】

基板に対して処理ガスを供給して処理する半導体装置の製造方法であって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器内において、回転テーブルに載置された基板を前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させて、前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在する往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し、前記往路部の、前記回転テーブルの回転方向側に、前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在する復路部と、を有するガス供給ノズルから処理ガスを供給する工程
を有する半導体装置の製造方法。

【請求項20】

基板に対して処理ガスを供給して処理する半導体装置の製造方法であって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器内において、回転テーブルに載置された基板を前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させて、前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在する往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在し、複数の孔が形成され、前記複数の孔は、前記回転テーブルの中心側よりも外周側に配置される孔の大きさを大きくするよう構成されている復路部と、を有するガス供給ノズルから処理ガスを供給する工程
を有する半導体装置の製造方法。

【請求項21】

基板に対して処理ガスを供給して処理する半導体装置の製造方法であって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器内において、回転テーブルに載置された基板を前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させて、前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在し、複数の孔が形成され、前記複数の孔は、前記回転テーブルの中心側よりも外周側に配置される孔の大きさを大きくするよう構成されている往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在する復路部と、を有するガス供給ノズルから処理ガスを供給する工程
を有する半導体装置の製造方法。

【請求項22】

基板に対して処理ガスを供給して処理する半導体装置の製造方法であって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器内において、回転テーブルに載置された基板を前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させて、前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在し、上流側から下流側に向けて大きくなるよう構成された複数の孔を有する往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在し、上流側から下流側に向けて小さくなるよう構成された複数の孔を有する復路部と、を有するガス供給ノズルから処理ガスを供給する工程
を有する半導体装置の製造方法。

【請求項23】

基板に対して処理ガスを供給して処理する半導体装置の製造方法であって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器内において、回転テーブルに載置された基板を前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させて、前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在する往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在し、孔が形成されておらず、先端に開口部が形成されている復路部と、を有するガス供給ノズルから処理ガスを供給する工程
を有する半導体装置の製造方法。

【請求項24】

基板に対して処理ガスを供給して処理する基板処理装置に実行させるプログラムあって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器内において、回転テーブルに載置された基板を前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させて、前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在する往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し、前記往路部の、前記回転テーブルの反回転方向側に、前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在する復路部と、を有するガス供給ノズルから処理ガスを供給する手順
をコンピュータにより前記基板処理装置に実行させるプログラム。

【請求項25】

基板に対して処理ガスを供給して処理する基板処理装置に実行させるプログラムであって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器内において、回転テーブルに載置された基板を前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させて、前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在する往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し、前記往路部の、前記回転テーブルの回転方向側に、前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在する復路部と、を有するガス供給ノズルから処理ガスを供給する手順
をコンピュータにより前記基板処理装置に実行させるプログラム。

【請求項26】

基板に対して処理ガスを供給して処理する基板処理装置に実行させるプログラムであって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器内において、回転テーブルに載置された基板を前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させて、前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在する往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在し、複数の孔が形成され、前記複数の孔は、前記回転テーブルの中心側よりも外周側に配置される孔の大きさを大きくするよう構成されている復路部と、を有するガス供給ノズルから処理ガスを供給する手順
をコンピュータにより前記基板処理装置に実行させるプログラム。

【請求項27】

基板に対して処理ガスを供給して処理する基板処理装置に実行させるプログラムであって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器内において、回転テーブルに載置された基板を前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させて、前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在し、複数の孔が形成され、前記複数の孔は、前記回転テーブルの中心側よりも外周側に配置される孔の大きさを大きくするよう構成されている往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在する復路部と、を有するガス供給ノズルから処理ガスを供給する手順
をコンピュータにより前記基板処理装置に実行させるプログラム。

【請求項28】

基板に対して処理ガスを供給して処理する基板処理装置に実行させるプログラムであって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器内において、回転テーブルに載置された基板を前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させて、前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在し、上流側から下流側に向けて大きくなるよう構成された複数の孔を有する往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在し、上流側から下流側に向けて小さくなるよう構成された複数の孔を有する復路部と、を有するガス供給ノズルから処理ガスを供給する手順
をコンピュータにより前記基板処理装置に実行させるプログラム。

【請求項29】

基板に対して処理ガスを供給して処理する基板処理装置に実行させるプログラムであって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器内において、回転テーブルに載置された基板を前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させて、前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在する往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在し、孔が形成されておらず、先端に開口部が形成されている復路部と、を有するガス供給ノズルから処理ガスを供給する手順
をコンピュータにより前記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、半導体装置の製造方法及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

半導体基板を処理する装置として、複数の基板を基板載置台上に周方向に配置し、その基板載置台を回転させて複数の基板に複数種類のガスを供給する回転型装置（特許文献１参照）が知られている。また、複数の基板が積載された状態で、基板の積載方向に延在する原料ガスノズルを用いて複数の基板に原料ガスを供給する縦型装置（特許文献２参照）が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－３４０１３号公報

【文献】特開２０１７－１４７２６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

回転型装置では、例えば３００ｍｍの基板が周方向に配置され、加熱処理が為される。そのため、例えばＩ字形状のノズルを用いて原料ガスを供給した場合、装置の高温化に伴って、基板に供給される原料ガスがノズル内で熱分解してしまい、基板の径方向において形成される膜の特性が異なってしまう。

【0005】

本開示は、上記課題を解決するものであり、回転型装置において基板に形成される膜特性の均一性を向上させる技術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】

【0006】

本開示の一態様によれば、
基板に対して処理ガスを供給して処理する基板処理装置であって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器と、
前記処理容器内に設けられ、載置された基板を前記処理容器内において前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させる回転テーブルと、
前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在する往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在する復路部と、を有するガス供給ノズルと、
を有する技術を提供する。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、回転型装置において基板に形成される膜特性の均一性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本開示の第１の実施形態に係る基板処理装置が備えるリアクタの横断面概略図である。

【図2】本開示の第１の実施形態に係る基板処理装置が備えるリアクタの縦断面概略図であり、図１に示すリアクタのＡ－Ａ'線断面図である。

【図3】本開示の第１の実施形態に係る基板支持機構を説明する説明図である。

【図4】図４（Ａ）は、本開示の第１の実施形態に係る原料ガス供給部を説明する説明図である。図４（Ｂ）は、本開示の第１の実施形態に係る反応ガス供給部を説明する説明図である。図４（Ｃ）は、本開示の第１の実施形態に係る第１不活性ガス供給部を説明する説明図である。図４（Ｄ）は、本開示の第１の実施形態に係る第２不活性ガス供給部を説明する説明図である。

【図5】本開示の第１の実施形態に係るノズルを説明する説明図である。

【図6】本開示の第１の実施形態に係るノズル内を流れる原料ガスの熱分解量を説明する説明図である。

【図7】本開示の第１の実施形態に係るコントローラを説明する説明図である。

【図8】本開示の第１の実施形態に係る基板処理工程を説明するフロー図である。

【図9】本開示の第１の実施形態に係る基板処理工程を説明するフロー図である。

【図10】本開示の第２の実施形態に係るノズルを説明する説明図である。

【図11】本開示の第３の実施形態に係るノズルを説明する説明図である。

【図12】本開示の第４の実施形態に係るノズルを説明する説明図である。

【図13】図１３（Ａ）～図１３（Ｅ）は、それぞれ本開示の第５～第９の実施形態に係るノズルを説明する説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

＜第１の実施形態＞
（１）基板処理装置の構成
図１および図２に示されているように、リアクタ２００は、円筒状の気密容器である処理容器２０３を備えている。処理容器２０３は、例えばステンレス（ＳＵＳ）やアルミ合金等で構成されている。処理容器２０３内には、基板Ｓを処理する処理室２０１が構成されている。処理容器２０３にはゲートバルブ２０５が接続されており、ゲートバルブ２０５を介して基板Ｓが搬入出される。

【0010】

処理室２０１は、処理ガスを供給する処理領域２０６とパージガスを供給するパージ領域２０７を有する。ここでは処理領域２０６とパージ領域２０７は、円周状に交互に配される。例えば、第１処理領域２０６ａ、第１パージ領域２０７ａ、第２処理領域２０６ｂおよび第２パージ領域２０７ｂの順に配される。後述するように、第１処理領域２０６ａ内には原料ガスが供給され、第２処理領域２０６ｂ内には反応ガスが供給され、また第１パージ領域２０７ａおよび第２パージ領域２０７ｂには不活性ガスが供給される。これにより、それぞれの領域内に供給されるガスに応じて、基板Ｓに対して所定の処理が施される。

【0011】

パージ領域２０７は、第１処理領域２０６ａと第２処理領域２０６ｂとを空間的に切り分ける領域である。パージ領域２０７の天井２０８は処理領域２０６の天井２０９よりも低くなるよう構成されている。第１パージ領域２０７ａには天井２０８ａが設けられ、第２パージ領域２０７ｂには天井２０８ｂが設けられる。各天井を低くすることで、パージ領域２０７の空間の圧力を高くする。この空間にパージガスを供給することで、隣り合う処理領域２０６を区画している。なお、パージガスは基板Ｓ上の余分なガスを除去する役割も有する。

【0012】

処理容器２０３の中央には、例えば処理容器２０３の中心に回転軸を有し、回転自在に構成される回転テーブル２１７が設けられている。回転テーブル２１７は、基板Ｓへの金属汚染の影響が無いように、例えば、石英、カーボンまたはＳｉＣ等の材料で形成されている。

【0013】

回転テーブル２１７は、処理容器２０３内に、複数枚（例えば５枚）の基板Ｓを同一面上に、且つ回転方向に沿って同一円周上に並べて支持するよう構成される。ここでいう「同一面」とは、完全な同一面に限られるものではなく、回転テーブル２１７を上面から見たときに、複数枚の基板Ｓが互いに重ならないように並べられていればよい。

【0014】

回転テーブル２１７表面における基板Ｓの支持位置には、凹部２１７ｂが設けられている。処理する基板Ｓの枚数と同数の凹部２１７ｂが回転テーブル２１７の中心から同心円上の位置に互いに等間隔（例えば７２°の間隔）で配置されている。なお、図１においては、説明の便宜上図示を省略している。

【0015】

それぞれの凹部２１７ｂは、例えば回転テーブル２１７の上面から見て円形状であり、側面から見て凹形状である。凹部２１７ｂの直径は基板Ｓの直径よりもわずかに大きくなるように構成することが好ましい。この凹部２１７ｂの底には基板載置面が設けられており、凹部内に基板Ｓを載置することにより、基板Ｓを基板載置面に載置できる。各凹部２１７ｂには、後述するピン２１９が貫通する貫通孔２１７ａが複数設けられている。

【0016】

処理容器２０３のうち、回転テーブル２１７下方であってゲートバルブ２０５と向かい合う箇所には、図３に記載の基板保持機構２１８が設けられている。基板保持機構２１８は、基板Ｓの搬入・搬出時に、基板Ｓを突き上げて、基板Ｓの裏面を支持するピン２１９を複数有する。ピン２１９は延伸可能な構成であって、例えば基板保持機構２１８本体に収納可能である。基板Ｓを移載する際には、ピン２１９が延伸され貫通孔２１７ａを貫通すると共に、基板Ｓを保持する。その後、ピン２１９の先端が下方に移動することで、基板Ｓは凹部２１７ｂに載置される。基板保持機構２１８は、例えば処理容器２０３に固定する。基板保持機構２１８は、基板載置時にピン２１９を孔２１７ａに挿入可能な構成であればよく、後述する内周凸部２８２や外周凸部２８３に固定してもよい。

【0017】

回転テーブル２１７はコア部２２１に固定される。コア部２２１は回転テーブル２１７の中心に設けられ、回転テーブル２１７を固定する役割を有する。回転テーブル２１７を支持する構造であることから、重量に耐えられるよう金属が用いられる。コア部２２１の下方にはシャフト２２２が配される。シャフト２２２はコア部２２１を支持する。

【0018】

シャフト２２２の下方は、処理容器２０３の底部に設けられた孔２２３を貫通し、処理容器２０３外で気密可能な容器２０４で覆われている。また、シャフト２２２の下端は回転部２２４に接続される。回転部２２４は回転軸やモータ等を搭載し、後述するコントローラ３００の指示によって回転テーブル２１７を回転可能に構成される。すなわち、コントローラ３００が、基板Ｓ外のある点であるコア部２２１を中心として、回転部２２４が回転テーブル２１７を回転させることにより第１処理領域２０６ａ、第１パージ領域２０７ａ、第２処理領域２０６ｂおよび第２パージ領域２０７ｂの順に基板Ｓを順次通過させる。

【0019】

コア部２２１を覆うように石英カバー２２５が設けられる。すなわち、石英カバー２２５はコア部２２１と処理室２０１との間に設けられている。石英カバー２２５は、空間を介してコア部２２１を覆うよう構成される。石英カバー２２５は基板Ｓへの金属汚染の影響が無いように、例えば、石英やＳｉＣ等の材料で形成されている。コア部２２１、シャフト２２２、回転部２２４、石英カバー２２５をまとめて支持部と呼ぶ。

【0020】

回転テーブル２１７の下方には、加熱部としてのヒータ２８０を内包するヒータユニット２８１が配される。ヒータ２８０は、回転テーブル２１７に載置した各基板Ｓを加熱する。ヒータ２８０は、処理容器２０３の形状に沿って円周状に構成される。

【0021】

ヒータユニット２８１は、処理容器２０３の底部上であって、処理容器２０３の中心側に設けられた内周凸部２８２と、ヒータ２８０よりも外周側に配される外周凸部２８３と、ヒータ２８０とで主に構成される。内周凸部２８２、ヒータ２８０、外周凸部２８３は、同心円状に配される。内周凸部２８２と外周凸部２８３の間には空間２８４が形成される。ヒータ２８０は空間２８４に配される。内周凸部２８２、外周凸部２８３は処理容器２０３に固定されるものでもあるので、処理容器２０３の一部として考えてもよい。

【0022】

ここでは円周状のヒータ２８０と説明したが、基板Ｓを加熱できればそれに限るものではなく、複数分割した構造としてもよい。

【0023】

内周凸部２８２の上部であってヒータ２８０側にはフランジ２８２ａが形成される。窓２８５はフランジ２８２ａと外周凸部２８３の上面で支持される。窓２８５はヒータ２８０から発生する熱を透過する材質であり、例えば石英で構成される。窓２８５は後述する排気構造２８６の上部２８６ａと内周凸部２８２によって挟まれることで固定される。

【0024】

ヒータ２８０には、ヒータ制御部２８７が接続される。ヒータ２８０は後述するコントローラ３００に電気的に接続され、コントローラ３００の指示によってヒータ２８０への電力供給を制御し、温度制御を行う。

【0025】

処理容器２０３の底部には、空間２８４と連通する不活性ガス供給管２７５が設けられる。不活性ガス供給管２７５は後述する第２不活性ガス供給部２７０に接続される。第２不活性ガス供給部２７０から供給された不活性ガスは、不活性ガス供給管２７５を介して空間２８４に供給される。空間２８４を不活性ガス雰囲気とすることで、処理ガスが窓２８５付近の隙間等から侵入することを防ぐ。

【0026】

外周凸部２８３の外周面と処理容器２０３の内周面との間には、金属製の排気構造２８６が配される。排気構造２８６は、排気溝２８８と排気バッファ空間２８９を有する。排気溝２８８、排気バッファ空間２８９は、処理容器２０３の形状に沿って円周状に構成される。

【0027】

排気構造２８６のうち外周凸部２８３と接触しない箇所を上部２８６ａと呼ぶ。前述のように、上部２８６ａは、内周凸部２８２と共に窓２８５を固定する。

【0028】

本実施形態のような回転型基板処理装置においては、基板Ｓの高さと排気口とを同じ高さにするか、あるいは高さを近づけることが望ましい。仮に排気口の高さが低い場合、回転テーブル２１７の端部でガスの乱流が発生する恐れがある。これに対して、同じ高さとするか、あるいは高さを近づけることで、排気口側の基板エッジにおいても乱流が発生しないようにする。

【0029】

本実施形態においては排気構造２８６の上端を回転テーブル２１７と同じ高さとしている。この場合、図２のように上部２８６ａが窓２８５からはみ出す部分が発生するため、パーティクル拡散防止の観点から、その部分には石英カバー２９０を設ける。仮に石英カバー２９０が無い場合、上部２８６ａにガスが接触して上部２８６ａが腐食し、処理室２０１内にパーティクルを発生させる恐れがある。石英カバー２９０と上部２８６ａとの間には空間２９９を設ける。

【0030】

排気構造２８６の底には、排気口２９１、排気口２９２が設けられる。排気口２９１は第１処理領域２０６ａに供給される原料ガスと、その上流から供給されるパージガスを主に排気する。排気口２９２は処理空間２０６ｂに供給される反応ガスと、その上流から供給されるパージガスを主に排気する。各ガスは排気溝２８８、排気バッファ空間２８９を介して排気口２９１、排気口２９２から排気される。

【0031】

続いて図１及び図４（Ａ）を用いて原料ガス供給部２４０を説明する。図１に記載のように、処理容器２０３の側方には処理容器２０３の中心方向に向かって延在するガス供給ノズルとしてのノズル２４５が挿入される。ノズル２４５は第１処理領域２０６ａに配される。ノズル２４５には、ガス供給管２４１の下流端が接続されている。ノズル２４５について、詳細には後述する。

【0032】

ガス供給管２４１には、上流方向から順に、原料ガス供給源２４２、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）２４３、及び開閉弁であるバルブ２４４が設けられている。

【0033】

原料ガスは、ＭＦＣ２４３、バルブ２４４、ガス供給管２４１を介して、ノズル２４５から第１処理領域２０６ａ内に供給される。

【0034】

ここでいう「原料ガス」とは、処理ガスの一つであり、薄膜形成の際の原料になるガスである。原料ガスは、薄膜を構成する元素として、例えばシリコン（Ｓｉ）、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、ハフニウム（Ｈｆ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、およびタングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）の少なくともいずれか一つを含む。

【0035】

具体的には、本実施形態では、原料ガスは、例えば、ジクロロシラン（Ｓｉ₂Ｈ₂Ｃｌ₂）ガスである。原料ガスの原料が常温で気体である場合、ＭＦＣ２４３は気体用のマスフローコントローラである。

【0036】

主に、ガス供給管２４１、ＭＦＣ２４３、バルブ２４４、ノズル２４５により、原料ガス供給部（第１ガス供給系、もしくは原料ガス供給部と呼んでもよい。）２４０が構成される。なお、原料ガス供給源２４２を原料ガス供給部２４０に含めて考えてもよい。

【0037】

続いて図１及び図４（Ｂ）を用いて反応ガス供給部２５０を説明する。図１に記載のように、処理容器２０３の側方には処理容器２０３の中心方向に向かって延在するノズル２５５が挿入される。ノズル２５５は第２処理領域２０６ｂに配される。

【0038】

ノズル２５５には、ガス供給管２５１が接続されている。ガス供給管２５１には、上流方向から順に、反応ガス供給源２５２、ＭＦＣ２５３、及びバルブ２５４が設けられている。

【0039】

反応ガスは、ＭＦＣ２５３、バルブ２５４、ガス供給管２５１を介して、ノズル２５５から第２処理領域２０６ｂ内に供給される。

【0040】

ここでいう「反応ガス」とは、処理ガスの一つであり、基板Ｓ上に原料ガスによって形成された第１層と反応するガスである。反応ガスは、例えばアンモニア（ＮＨ₃）ガス、窒素（Ｎ₂）ガス、水素（Ｈ₂）ガス、および酸素（Ｏ₂）ガスの少なくともいずれか一つである。ここでは、反応ガスは、例えばＮＨ₃ガスである。

【0041】

主に、ガス供給管２５１、ＭＦＣ２５３、バルブ２５４、ノズル２５５により反応ガス供給部（第２ガス供給部）２５０が構成される。なお、反応ガス供給源２５２を反応ガス供給部２５０に含めて考えてもよい。

【0042】

続いて図１及び図４（Ｃ）を用いて第１不活性ガス供給部２６０を説明する。図１に記載のように、処理容器２０３の側方には処理容器２０３の中心方向に向かって延在するノズル２６５、ノズル２６６が挿入される。ノズル２６５は、第１パージ領域２０７ａに挿入されるノズルである。ノズル２６５は、例えば、第１パージ領域２０７ａの天井２０８ａに固定される。ノズル２６６は、第２パージ領域２０７ｂに挿入されるノズルである。ノズル２６６は、例えば、第２パージ領域２０７ｂの天井２０８ｂに固定される。

【0043】

ノズル２６５、ノズル２６６には、不活性ガス供給管２６１の下流端が接続されている。不活性ガス供給管２６１には、上流方向から順に、不活性ガス供給源２６２、ＭＦＣ２６３、及びバルブ２６４が設けられている。不活性ガスは、ＭＦＣ２６３、バルブ２６４、不活性ガス供給管２６１を介して、ノズル２６５及びノズル２６６から第１パージ領域２０７ａ内及び第２パージ領域２０７ｂ内にそれぞれ供給される。第１パージ領域２０７ａ内及び第２パージ領域２０７ｂ内に供給される不活性ガスは、パージガスとして作用する。

【0044】

主に、不活性ガス供給管２６１、ＭＦＣ２６３、バルブ２６４、ノズル２６５、ノズル２６６により第１不活性ガス供給部が構成される。なお、不活性ガス供給源２６２を第１不活性ガス供給部に含めて考えてもよい。

【0045】

続いて図２及び図４（Ｄ）を用いて第２不活性ガス供給部２７０を説明する。不活性ガス供給管２７５には、不活性ガス供給管２７１の下流端が接続されている。不活性ガス供給管２７１には、上流方向から順に、不活性ガス供給源２７２、ＭＦＣ２７３、及びバルブ２７４が設けられている。不活性ガスは、ＭＦＣ２７３、バルブ２７４、不活性ガス供給管２７１を介して、不活性ガス供給管２７５から空間２８４、容器２０４に供給される。

【0046】

容器２０４に供給された不活性ガスは、回転テーブル２１７と窓２８５の間の空間を介して、排気溝２８８から排気される。このような構造とすることで、原料ガスや反応ガスが回転テーブル２１７と窓２８５の間の空間に回り込むことを防ぐ。

【0047】

主に、不活性ガス供給管２７１、ＭＦＣ２７３、バルブ２７４、不活性ガス供給管２７１により第２不活性ガス供給部２７０が構成される。なお、不活性ガス供給源２７２を第２不活性ガス供給部２７０に含めて考えてもよい。

【0048】

ここで「不活性ガス」は、例えば、窒素（Ｎ₂）ガス、ヘリウム（Ｈｅ）ガス、ネオン（Ｎｅ）ガス、アルゴン（Ａｒ）ガス等の希ガスの少なくともいずれか一つである。ここでは、不活性ガスは、例えばＮ₂ガスである。

【0049】

図１に示されているように、処理容器２０３には排気口２９１、排気口２９２が設けられる。排気口２９１は、第１処理領域２０６ａの回転方向下流側に設けられる。主に原料ガスと不活性ガスを排気する。

【0050】

排気口２９１と連通するよう、排気部２３４の一部である排気管２３４ａが設けられる。排気管２３４ａには、開閉弁としてのバルブ２３４ｄ、圧力調整器（圧力調整部）としてのＡＰＣ（Ａｕｔｏ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）バルブ２３４ｃを介して、真空排気装置としての真空ポンプ２３４ｂが接続されており、処理室２０１内の圧力が所定の圧力（真空度）となるよう真空排気し得るように構成されている。

【0051】

排気管２３４ａ、バルブ２３４ｄ、ＡＰＣバルブ２３４ｃをまとめて排気部２３４と呼ぶ。なお、真空ポンプ２３４ｂを排気部２３４に含めてもよい。

【0052】

また、図１、図２に示されているように、排気口２９２と連通するよう、排気部２３５が設けられる。排気口２９２は、処理領域２０６ｂの回転方向下流側に設けられる。主に反応ガスと不活性ガスを排気する。

【0053】

排気口２９２と連通するよう、排気部２３５の一部である排気管２３５ａが設けられる。排気管２３５ａには、バルブ２３５ｄ、ＡＰＣバルブ２３５ｃを介して、真空ポンプ２３５ｂが接続されており、処理室２０１内の圧力が所定の圧力（真空度）となるよう真空排気し得るように構成されている。

【0054】

排気管２３５ａ、バルブ２３５ｄ、ＡＰＣバルブ２３５ｃをまとめて排気部２３５と呼ぶ。なお、真空ポンプ２３５ｂを排気部２３５に含めてもよい。

【0055】

次に、ノズル２４５の詳細について図５を用いて説明する。ノズル２４５は、原料ガスの一例であるシリコン（Ｓｉ）系のＳｉ₂Ｈ₂Ｃｌ₂ガスを第１処理領域２０６ａに供給する原料ガス供給部の一部として用いられる。

【0056】

ノズル２４５は、Ｕ字形状であって、第１処理領域２０６ａに設けられる。ノズル２４５は、例えば石英やセラミックス等のクリーニング耐性のある材質で構成されている。ノズル２４５は、ガス供給管２４１に連通して接続される往路部２４５ａと、往路部２４５ａから屈曲して連通する屈曲部２４５ｂと、屈曲部２４５ｂに連通する復路部２４５ｃと、を有する。すなわち、屈曲部２４５ｂは、往路部２４５ａと復路部２４５ｃとをＵ型状に接続する。また、往路部２４５ａと復路部２４５ｃとは、平行に延在するよう構成されている。

【0057】

往路部２４５ａには、回転テーブル２１７上の基板Ｓと対向する側に、丸孔形状の複数の孔２５５ａが形成されている。孔２５５ａの孔径は、ガス流の上流側から下流側に向かって、徐々に大きくなるよう構成されている。すなわち、屈曲部２４５ｂに近づくにつれて、孔２５５ａの孔径が徐々に大きくなるよう構成されている。このように構成することにより、回転テーブル２１７の中心側に供給される分解したガスの供給量を増大させることが可能となる。これにより、回転テーブル２１７の中心側から外側に向かって分解したガスの流れが形成される。

【0058】

復路部２４５ｃには、回転テーブル２１７上の基板Ｓと対向する側に、丸孔形状の複数の孔２５５ｃが形成されている。孔２５５ｃの孔径は、ガス流の上流側から下流側に向かって、徐々に小さくなるよう構成されている。すなわち、屈曲部２４５ｂから離れるにつれて、孔２５５ｃの孔径が徐々に小さくなるよう構成されている。このように構成することにより、回転テーブル２１７の外側に供給される分解したガスの供給量を低減させることが可能となる。

【0059】

図１に示すように、往路部２４５ａは、処理容器２０３の壁２０３ａ側から回転テーブル２１７の中心側に向かって径方向に延在する。復路部２４５ｃは、回転テーブル２１７の中心側から処理容器２０３の壁２０３ａ側に向かって径方向に延在する。言い換えれば、ノズル２４５の往路部２４５ａと復路部２４５ｃは、回転テーブル２１７上の基板Ｓに対して、それぞれ一端側から他端側、他端側から一端側に径方向に延在するように構成されている。これにより、膜分布を調整しやすくすることができる。

【0060】

また、復路部２４５ｃは、往路部２４５ａから屈曲部２４５ｂを介して回転テーブル２１７の回転方向Ｒの反対方向側に折れ曲がって（Ｕターンして）、往路部２４５ａの回転テーブル２１７の反回転方向側に延在するように構成されている。これにより、第１処理領域２０６ａにおける原料ガスの滞在時間を長くすることができる。屈曲部２４５ｂは、回転テーブル２１７上に載置される基板Ｓの外側と対向する位置に配置されるように構成されている。すなわち、屈曲部２４５ｂは、回転テーブル２１７上に載置される基板Ｓと対向しない位置に配置されるように構成されている。屈曲部２４５ｂは、原料ガスの噴射が壁面に強く当たる箇所のため、その他の部位に比べてガス起因による副生成物の付着が多くなる。屈曲部２４５ｂを基板Ｓに対向する位置に配置すると、その開口部から副生成物の落下による基板Ｓへの異物付着の懸念がある。そのため、屈曲部２４５ｂは基板Ｓに対向する位置に配置しないことが望ましい。

【0061】

つまり、回転テーブル２１７の中心側に配置される孔２５５ａの孔径が、回転テーブル２１７の外周側に配置される孔２５５ａの孔径よりも大きくなるよう構成されている。また、回転テーブル２１７の中心側に配置される孔２５５ｃの孔径が、回転テーブル２１７の外周側に配置される孔２５５ｃの孔径よりも大きくなるよう構成されている。

【0062】

また、往路部２４５ａのガス流の下流側の先端が、回転テーブル２１７上の基板Ｓの縁よりも外側まで延在するように構成されている。また、孔２５５ａが、基板Ｓの縁の外側から基板Ｓの反対側の縁の外側まで径方向に配置されるよう構成されている。つまり、孔２５５ａは、往路部２４５ａの、回転テーブル２１７上の基板Ｓに対向する位置と、基板Ｓよりも外側に配置されるよう構成されている。これにより、基板Ｓの端部まで均一に膜を形成することができる。

【0063】

また、復路部２４５ｃのガス流の下流側の先端が、回転テーブル２１７上の基板Ｓの縁よりも外側の排気溝２８８まで延在するように構成されている。また、孔２５５ｃが、基板Ｓの縁の外側から基板Ｓの反対側の縁の外側まで径方向に配置されるよう構成されている。つまり、孔２５５ｃは、復路部２４５ｃの、回転テーブル２１７上の基板Ｓに対向する位置と、基板Ｓよりも外側に配置されるよう構成されている。これにより、基板Ｓの端部まで均一に膜を形成することができる。また、復路部２４５ｃは、往路部２４５ａに対して、平行に設けられ、復路部２４５ｃのガス流の下流側の先端が、原料ガスを排気する排気口２９１に接続される排気溝２８８の近傍まで延在するように構成されている。これにより、熱分解された原料ガスの基板Ｓ上での滞在時間を短くし、膜厚への影響を低減できる。すなわち、基板Ｓに形成される膜の均一性を向上させることができる。なお、復路部２４５ｃのガス流の下流側の先端に開口を設けてもよい。これにより、ノズル２４５に供給された原料ガスがふん詰まりにならずに排出される。ここで、膜の均一性とは、基板Ｓ面内での膜特性の均一性である。膜特性としては、例えば、膜厚、誘電率、絶縁特性、エッチング耐性、電流リーク特性等がある。本開示では、主として、膜厚の均一性について記しているが、他の特性の均一性も改善させることが可能となる。

【0064】

また、往路部２４５ａに形成される孔２５５ａの位置と、復路部２４５ｃに形成される孔２５５ｃの位置は、回転テーブル２１７の半径方向の位置が同じ位置に設けられる。これにより、回転テーブル２１７の径方向でのガス供給量の調整が容易となる。

【0065】

また、屈曲部２４５ｂの内径ｔ₂は、往路部２４５ａや復路部２４５ｃの内径ｔ₁よりも大きく構成されている。これにより、屈曲部２４５ｂにおける原料ガスの圧力損失を小さくすることができる。

【0066】

ノズル２４５内では、装置の高温化に伴って基板Ｓの半径方向において原料ガスの熱分解が加速し、ノズル２４５のガス流の上流側から下流側に向けて原料ガスの熱分解が進む。つまり、図６に示すように、ノズル２４５を流れる原料ガスの熱分解量は、上流側から下流側に進むにつれて徐々に多くなる。例えば、ノズル２４５の最上流側に形成された孔（往路部２４５ａの最上流側の孔）２５５ａから供給される原料ガスの熱分解量を０とし、ノズル２４５の最下流側に形成された孔（復路部２４５ｃの最下流側の孔）２５５ｃから供給される原料ガスの熱分解量を１０とすると、基板Ｓに供給される原料ガスの熱分解量が径方向において５となり、同等となる。すなわち、同等に熱分解された原料ガスが基板Ｓに供給されて、基板Ｓの半径方向において形成される膜の面内膜厚均一性を向上させることができる。

【0067】

リアクタ２００は、各部の動作を制御するコントローラ３００を有している。コントローラ３００は、図７に記載のように、演算部（ＣＰＵ）３０１、一時記憶部としてのＲＡＭ３０２、記憶部３０３、送受信部３０４を少なくとも有する。コントローラ３００は、送受信部３０４を介して基板処理装置１０の各構成に接続され、上位コントローラや使用者の指示に応じて記憶部３０３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。なお、コントローラ３００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（ＵＳＢ Ｆｌａｓｈ Ｄｒｉｖｅ）やメモリカード等の半導体メモリ）３１２を用意し、外部記憶装置３１２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３００を構成できる。また、コンピュータにプログラムを供給するための手段は、外部記憶装置３１２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ても良いし、上位装置３２０から送受信部３１１を介して情報を受信し、外部記憶装置３１２を介さずにプログラムを供給するようにしてもよい。また、キーボードやタッチパネル等の入出力装置３１３を用いて、コントローラ３００に指示をしても良い。

【0068】

なお、記憶部３０３や外部記憶装置３１２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３０３単体のみを含む場合、外部記憶装置３１２単体のみを含む場合、または、その両方を含む場合がある。

【0069】

ＣＰＵ３０１は、記憶部３０３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３１３からの操作コマンドの入力等に応じて記憶部３０３からプロセスレシピを読み出すように構成されている。そして、ＣＰＵ３０１は、読み出したプロセスレシピの内容に沿うように、各部品を制御するように構成されている。

【0070】

（２）基板処理工程
次に、図８および図９を用い、第１の実施形態に係る基板処理工程について説明する。図８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９は、本実施形態に係る成膜工程を示すフロー図である。以下の説明において、基板処理装置１０のリアクタ２００の構成各部の動作は、コントローラ３００により制御される。

【0071】

ここでは、原料ガスとしてＳｉ₂Ｈ₂Ｃｌ₂ガスを用い、反応ガスとしてＮＨ₃ガスを用い、基板Ｓ上に薄膜としてシリコン窒化（ＳｉＮ）膜を形成する例について説明する。

【0072】

基板搬入・載置工程Ｓ１１０を説明する。リアクタ２００では、ピン２１９を上昇させて、回転テーブル２１７の貫通孔２１７ａにピン２１９を貫通させる。その結果、ピン２１９が、回転テーブル２１７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を開き、図示しない基板移載機を用いて、図３のようにピン２１９上に基板Ｓを載置する。載置後、ピン２１９を下降させ、凹部２１７ｂ上に基板Ｓを載置する。

【0073】

そして、基板Ｓが載置されていない凹部２１７ｂがゲートバルブ２０５と向かい合うよう、回転テーブル２１７を回転させる。その後、同様に凹部２１７ｂに基板Ｓを載置する。すべての凹部２１７ｂに基板Ｓが載置されるまで繰り返す。

【0074】

凹部２１７ｂに基板Ｓを搬入したら、基板移載機をリアクタ２００の外へ退避させ、ゲートバルブ２０５を閉じて処理容器２０３内を密閉する。

【0075】

なお、基板Ｓを処理室２０１内に搬入する際には、排気部２３４、２３５により処理室２０１内を排気しつつ、第１不活性ガス供給部２６０から処理室２０１内に不活性ガスとしてのＮ₂ガスを供給することが好ましい。これにより、処理室２０１内へのパーティクルの侵入や、基板Ｓ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。真空ポンプ２３４ｂ、２３５ｂは、少なくとも基板搬入・載置工程（Ｓ１１０）から後述する基板搬出工程（Ｓ１７０）が終了するまでの間は、常に作動させた状態とする。

【0076】

基板Ｓを回転テーブル２１７に載置する際は、予めヒータ２８０に電力を供給し、基板Ｓの表面が所定の温度となるよう制御される。基板Ｓの温度は、例えば室温以上６５０℃以下であり、好ましくは、室温以上であって４００℃以下である。ヒータ２８０は、少なくとも基板搬入・載置工程（Ｓ１１０）から後述する基板搬出工程（Ｓ１７０）が終了するまでの間は、常に通電させた状態とする。

【0077】

それと並行して、第２不活性ガス供給部２７０から処理容器２０３、ヒータユニット２８１に不活性ガスが供給される。不活性ガスは、少なくとも基板搬入・載置工程（Ｓ１１０）から後述する基板搬出工程（Ｓ１７０）が終了するまでの間供給する。

【0078】

回転テーブル回転開始工程Ｓ１２０を説明する。基板Ｓが各凹部２１７ｂに載置されたら、回転部２２４は回転テーブル２１７をＲ方向に回転するよう制御される。回転テーブル２１７を回転させることにより、基板Ｓは、第１処理領域２０６ａ、第１パージ領域２０７ａ、第２処理領域２０６ｂ、第２パージ領域２０７ｂの順に移動する。

【0079】

ガス供給開始工程Ｓ１３０を説明する。基板Ｓを加熱して所望とする温度に達し、回転テーブル２１７が所望とする回転速度に到達したら、バルブ２４４を開けて第１処理領域２０６ａ内にＳｉ₂Ｈ₂Ｃｌ₂ガスの供給を開始する。それと併行して、バルブ２５４を開けて第２処理領域２０６ｂ内にＮＨ₃ガスを供給する。

【0080】

このとき、Ｓｉ₂Ｈ₂Ｃｌ₂ガスの流量が所定の流量となるように、ＭＦＣ２４３を調整する。なお、Ｓｉ₂Ｈ₂Ｃｌ₂ガスの供給流量は、例えば５０ｓｃｃｍ以上５００ｓｃｃｍ以下である。

【0081】

また、ＮＨ₃ガスの流量が所定の流量となるように、ＭＦＣ２５３を調整する。なお、ＮＨ₃ガスの供給流量は、例えば１００ｓｃｃｍ以上５０００ｓｃｃｍ以下である。

【0082】

なお、基板搬入・載置工程Ｓ１１０後、継続して、排気部２３４、２３５により処理室２０１内が排気されるとともに、第１不活性ガス供給部２６０から第１パージ領域２０７ａ内および第２パージ領域２０７ｂ内にパージガスとしてのＮ₂ガスが供給されている。また、ＡＰＣバルブ２３４ｃ、ＡＰＣバルブ２３５ｃの弁開度を適正に調整することにより、処理室２０１内の圧力を所定の圧力とする。

【0083】

成膜工程Ｓ１４０を説明する。ここでは成膜工程Ｓ１４０の基本的な流れについて説明し、詳細は後述する。成膜工程Ｓ１４０では、各基板Ｓは、第１処理領域２０６ａにてシリコン含有層が形成され、更に回転後の第２処理領域２０６ｂにて、シリコン含有層とＮＨ₃ガスとが反応し、基板Ｓ上にＳｉＮ膜を形成する。所望の膜厚となるよう、回転テーブル２１７を所定回数回転させる。

【0084】

ガス供給停止工程Ｓ１５０を説明する。所定回数回転させた後、バルブ２４４，２５４を閉じ、第１処理領域２０６ａへのＳｉ₂Ｈ₂Ｃｌ₂ガスの供給、第２処理領域２０６ｂへのＮＨ₃ガスの供給を停止する。

【0085】

回転テーブル回転停止工程Ｓ１６０を説明する。ガス供給停止工程Ｓ１５０の後、回転テーブル２１７の回転を停止する。

【0086】

基板搬出工程Ｓ１７０を説明する。ゲートバルブ２０５と対向する位置に基板Ｓを移動するよう回転テーブル２１７を回転させる。その後、基板搬入時と同様にピン２１９上に基板Ｓを支持させる。支持後ゲートバルブ２０５を開き、図示しない基板移載機を用いて基板Ｓを処理容器２０３の外へ搬出する。これを処理した基板Ｓの枚数分繰り返し、すべての基板Ｓを搬出する。搬出後、第１不活性ガス供給部２６０、第２不活性ガス供給部２７０による不活性ガスの供給を停止する。

【0087】

続いて、図９を用いて成膜工程Ｓ１４０の詳細を説明する。尚、第１処理領域通過工程Ｓ２１０から第２パージ領域通過工程Ｓ２４０までは、回転テーブル２１７上に載置された複数の基板Ｓの内、一枚の基板Ｓを主として説明する。

【0088】

図９に示されているように、成膜工程Ｓ１４０では、回転テーブル２１７の回転によって、複数の基板Ｓを、第１処理領域２０６ａ、第１パージ領域２０７ａ、第２処理領域２０６ｂ、および第２パージ領域２０７ｂを順次通過させる。

【0089】

第１処理領域通過工程Ｓ２１０を説明する。基板Ｓが第１処理領域２０６ａを通過する際に、Ｓｉ₂Ｈ₂Ｃｌ₂ガスが基板Ｓに供給される。このとき、第１処理領域２０６ａ内には反応ガスが無いため、Ｓｉ₂Ｈ₂Ｃｌ₂ガスは反応ガスと反応することなく、直接基板Ｓの表面に接触（付着）する。これにより、基板Ｓの表面には、第１層が形成される。

【0090】

第１パージ領域通過工程Ｓ２２０を説明する。基板Ｓは、第１処理領域２０６ａを通過した後に、第１パージ領域２０７ａに移動する。基板Ｓが第１パージ領域２０７ａを通過するときに、第１処理領域２０６ａにおいて基板Ｓ上で強固な結合を形成できなかったＳｉ₂Ｈ₂Ｃｌ₂の成分が、不活性ガスによって基板Ｓ上から除去される。

【0091】

第２処理領域通過工程Ｓ２３０を説明する。基板Ｓは、第１パージ領域２０７ａを通過した後に第２処理領域２０６ｂに移動する。基板Ｓが第２処理領域２０６ｂを通過するときに、第２処理領域２０６ｂでは、第１層が反応ガスとしてのＮＨ₃ガスと反応する。これにより、基板Ｓの上には、少なくともＳｉおよびＮを含む第２層が形成される。

【0092】

第２パージ領域通過工程Ｓ２４０を説明する。基板Ｓは、第２処理領域２０６ｂを通過した後に、第２パージ領域２０７ｂに移動する。基板Ｓが第２パージ領域２０７ｂを通過するときに、第２処理領域２０６ｂにおいて基板Ｓ上の第２層から脱離したＨＣｌや、余剰となったＨ₂ガス等が、不活性ガスによって基板Ｓ上から除去される。

【0093】

このようにして、基板Ｓに対して、互いに反応する少なくとも２つのガスを順番に供給する。以上の第１処理領域通過工程Ｓ２１０、第１パージ領域通過工程Ｓ２２０、第２処理領域通過工程Ｓ２３０、および第２パージ領域通過工程Ｓ２４０を１サイクルとする。

【0094】

判定Ｓ２５０を説明する。コントローラ３００は、上記１サイクルを所定回数実施したか否かを判定する。具体的には、コントローラ３００は、回転テーブル２１７の回転数をカウントする。

【0095】

上記１サイクルを所定回数実施していないとき（Ｓ２５０でＮｏの場合）、さらに回転テーブル２１７の回転を継続させて、第１処理領域通過工程Ｓ２１０、第１パージ領域通過工程Ｓ２２０、第２処理領域通過工程Ｓ２３０、第２パージ領域通過工程Ｓ２４０を有するサイクルを繰り返す。このように積層することにより薄膜を形成する。

【0096】

上記１サイクルを所定回数実施したとき（Ｓ２５０でＹｅｓの場合）、成膜工程Ｓ１４０を終了する。このように、上記１サイクルを所定回数回実施することにより、積層した所定膜厚の薄膜が形成される。

【0097】

（３）本実施形態による効果
上述の実施形態によれば、以下に示す１つまたは複数の効果が得られる。

【0098】

（ａ）ノズル内における原料ガスの熱分解による基板に形成される膜の不均一を抑制することが可能となる。すなわち、基板に形成される膜の面内膜厚均一性を向上させることが可能となる。
（ｂ）復路部２４５ｃを、往路部２４５ａの回転テーブル２１７の反回転方向側に延在するように構成することにより、第１処理領域２０６ａにおける原料ガスの滞在時間を長くすることができる。
（ｃ）復路部２４５ｃのガス流の下流側の先端が、原料ガスを排気する排気口２９１に接続される排気溝２８８の近傍まで延在するように構成することにより、熱分解された原料ガスの基板Ｓ上での滞在時間を短くし、膜厚への影響を低減できる。すなわち、基板Ｓに形成される膜の均一性を向上させることができる。
（ｄ）孔２５５ａ，２５５ｃを、それぞれ往路部２４５ａ、復路部２４５ｃの、回転テーブル２１７上の基板Ｓに対向する位置と、基板Ｓよりも外側に配置されるよう構成することにより、基板Ｓの端部まで均一に膜を形成することができる。
（ｅ）ノズルの屈曲部２４５ｂの内径ｔ₂を、往路部２４５ａや復路部２４５ｃの内径ｔ₁よりも大きくすることにより、屈曲部２４５ｂにおける原料ガスの圧力損失を小さくすることができる。

【0099】

（４）その他の実施形態
ノズル２４５の形状、孔の形状、孔の大きさ等は、上述した第１の実施形態に示す態様に限定されない。例えば、以下に示す実施形態のように変更することも可能である。以下では、主に、第１の実施形態と異なる箇所について記載する。以下の実施形態によっても、上述の第１の実施形態に示す態様と同様の効果が得られる。

【0100】

（第２の実施形態）
第２の実施形態では、図１０に示すように、上述したノズル２４５の代わりに、ノズル２４５と形状の異なるノズル３４５を用いる。

【0101】

ノズル３４５は、Ｖ字形状であって、ガス供給管２４１に連通して接続される往路部３４５ａと、往路部３４５ａから屈曲して連通する屈曲部３４５ｂと、屈曲部３４５ｂに連通する復路部３４５ｃと、を有する。すなわち、屈曲部３４５ｂは、往路部３４５ａと復路部３４５ｃとを接続する。往路部３４５ａの延長線上に回転テーブル２１７の中心が配置されるよう構成されている。また、往路部３４５ａと復路部３４５ｃとはＶ字状に設けられている。

【0102】

往路部３４５ａは、処理容器２０３の壁２０３ａ側から回転テーブル２１７の中心側に向かって径方向に延在し、往路部３４５ａのガス流の下流側の先端が、回転テーブル２１７上の基板Ｓの縁よりも外側まで延在するよう構成されている。

【0103】

屈曲部３４５ｂは、回転テーブル２１７上の基板Ｓの外側と対向する位置に配置されるように構成されている。すなわち、屈曲部３４５ｂは、回転テーブル２１７上に載置される基板Ｓと対向しない位置に配置されるように構成されている。

【0104】

復路部３４５ｃは、回転テーブル２１７の中心側から処理容器２０３の壁２０３ａ側に向かって基板Ｓに対して径方向に延在し、復路部３４５ｃのガス流の下流側の先端が、回転テーブル２１７上の基板Ｓの縁よりも外側であって、排気溝２８８まで延在するよう構成されている。復路部３４５ｃは、往路部３４５ａの回転テーブル２１７の反回転方向側に延在するように構成されている。

【0105】

上述したように、往路部３４５ａと復路部３４５ｃを基板の径方向に配置するように構成することにより、膜厚分布を調整しやすくすることができる。なお、往路部３４５ａと復路部３４５ｃには、それぞれ上述した往路部２４５ａと復路部２４５ｃと同様、回転テーブル２１７上の基板Ｓと対向する側に、複数の孔２５５ａ，２５５ｃが形成されている。

【0106】

（第３の実施形態）
第３の実施形態では、図１１に示すように、上述したノズル２４５の代わりに、ノズル２４５と形状の異なるノズル４４５を用いる。

【0107】

ノズル４４５は、ガス供給管２４１に連通して接続される往路部４４５ａと、往路部４４５ａから屈曲して連通する屈曲部４４５ｂと、屈曲部４４５ｂに連通する復路部４４５ｃと、を有する。すなわち、屈曲部４４５ｂは、往路部４４５ａと復路部４４５ｃとを接続する。往路部４４５ａの延長線上と復路部４４５ｃの延長線上に、回転テーブル２１７の中心が配置されるよう構成されている。また、往路部４４５ａと復路部４４５ｃとは屈曲部４４５ｂで折れ曲がってＶ字状に設けられている。

【0108】

往路部４４５ａは、処理容器２０３の壁２０３ａ側から回転テーブル２１７の中心側に向かって回転テーブルの径方向に延在し、往路部４４５ａのガス流の下流側の先端が、回転テーブル２１７上の基板Ｓの縁よりも外側まで延在するよう構成されている。

【0109】

屈曲部４４５ｂは、直線状で回転テーブル２１７上の基板Ｓの外側と対向する位置に配置されるように構成されている。すなわち、屈曲部４４５ｂは、回転テーブル２１７上に載置される基板Ｓと対向しない位置に配置されるように構成されている。

【0110】

復路部４４５ｃは、回転テーブル２１７の中心側から処理容器２０３の壁２０３ａ側に向かって基板に対して径方向に延在し、復路部４４５ｃのガス流の下流側の先端が、回転テーブル２１７上の基板Ｓの縁よりも外側であって、排気溝２８８まで延在するよう構成されている。復路部４４５ｃは、往路部３４５ａに対して回転テーブル２１７の反回転方向側に延在するように構成されている。

【0111】

往路部４４５ａと復路部４４５ｃには、それぞれ上述した往路部２４５ａと復路部２４５ｃと同様、回転テーブル２１７上の基板Ｓと対向する側に、複数の孔２５５ａ，２５５ｃが形成されている。

【0112】

（第４の実施形態）
第４の実施形態では、図１２に示すように、上述したノズル２４５の代わりに、ノズル２４５と向きの異なるノズル５４５を用いる。

【0113】

ノズル５４５は、Ｕ字形状であって、ガス供給管２４１に連通して接続される往路部５４５ａと、往路部５４５ａから屈曲して連通する屈曲部５４５ｂと、屈曲部５４５ｂに連通する復路部５４５ｃと、を有する。屈曲部５４５ｂは、往路部５４５ａと復路部５４５ｃとを接続する。また、往路部５４５ａと復路部５４５ｃとは平行に設けられている。なお、往路部５４５ａと復路部５４５ｃには、それぞれ上述した往路部２４５ａと復路部２４５ｃと同様、回転テーブル２１７上の基板Ｓと対向する側に、複数の孔２５５ａ，２５５ｃが形成されている。

【0114】

ノズル５４５は、復路部５４５ｃが、往路部５４５ａの回転テーブル２１７の回転方向Ｒ側に延在するよう構成されている。また、復路部５４５ｃのガス流の下流側の先端が、排気口２９１の近傍に配置されるよう構成されている。

【0115】

復路部５４５ｃには、熱分解された原料ガスが流れるため、膜厚が厚くなる傾向がある。復路部５４５ｃのガス流の下流側の先端を、排気口２９１の近傍に配置することで、熱分解された原料ガスの基板Ｓ上での滞在時間を短くし、熱分解された原料ガスによる膜厚への影響を低減できる。

【0116】

（第５の実施形態）
第５の実施形態では、図１３（Ａ）に示すように、上述したノズル２４５と孔の形状の異なるノズル６４５を用いる。

【0117】

ノズル６４５は、ガス供給管２４１に連通して接続される往路部６４５ａと、往路部６４５ａから屈曲して連通する屈曲部６４５ｂと、屈曲部６４５ｂに連通する復路部６４５ｃと、を有する。屈曲部６４５ｂは、往路部６４５ａと復路部６４５ｃとをＵ字状に接続する。また、往路部６４５ａと復路部６４５ｃとは平行に設けられている。

【0118】

往路部６４５ａには、回転テーブル２１７上の基板Ｓと対向する側に、孔が形成されていない。

【0119】

復路部６４５ｃには、回転テーブル２１７上の基板Ｓと対向する側に、複数の孔６５５ｃが形成されている。孔６５５ｃの孔径は、ガス流の上流側から下流側に向かって、徐々に大きくなるよう構成されている。すなわち、屈曲部６４５ｂから離れるにつれて、孔６５５ｃの孔径が徐々に大きくなるよう構成されている。

【0120】

つまり、回転テーブル２１７の外周側に配置される孔６５５ｃの孔径が、回転テーブル２１７の中心側に配置される孔６５５ｃの孔径よりも大きくなるよう構成されている。これにより、熱分解された原料ガスの曝露量を多くすることができる。

【0121】

（第６の実施形態）
第６の実施形態では、図１３（Ｂ）に示すように、上述したノズル２４５と孔の形状の異なるノズル７４５を用いる。

【0122】

ノズル７４５は、ガス供給管２４１に連通して接続される往路部７４５ａと、往路部７４５ａから屈曲して連通する屈曲部７４５ｂと、屈曲部７４５ｂに連通する復路部７４５ｃと、を有する。

【0123】

往路部７４５ａには、回転テーブル２１７上の基板Ｓと対向する側に、複数の孔７５５ａが形成されている。孔７５５ａの孔径は、ガス流の上流側から下流側に向かって、徐々に小さくなるよう構成されている。すなわち、屈曲部７４５ｂに近づくにつれて、孔７５５ａの孔径が徐々に小さくなるよう構成されている。つまり、回転テーブル２１７の外周側に配置される孔７５５ａの孔径が、回転テーブル２１７の中心側に配置される孔７５５ａの孔径よりも大きくなるよう構成されている。これにより、熱分解されていない原料ガスの曝露量を多くすることができる。

【0124】

また、復路部７４５ｃには、ガス流の下流側の先端に開口部７５５ｃが形成されている。すなわち、復路部７４５ｃには、回転テーブル２１７上の基板Ｓと対向する側に孔が形成されておらず、復路部７４５ｃの先端に開口部７５５ｃが形成されている。つまり、ノズル７４５の先端が開放されている。これにより、熱分解された原料ガスを排気することができる。すなわち、熱分解されていない原料ガスを基板Ｓ上に供給し、熱分解された原料ガスを排気することができる。

【0125】

（第７の実施形態）
第７の実施形態では、図１３（Ｃ）に示すように、上述したノズル２４５と孔の形状の異なるノズル８４５を用いる。

【0126】

ノズル８４５は、ガス供給管２４１に連通して接続される往路部８４５ａと、往路部８４５ａから屈曲して連通する屈曲部８４５ｂと、屈曲部８４５ｂに連通する復路部８４５ｃと、を有する。

【0127】

往路部８４５ａには、回転テーブル２１７上の基板Ｓと対向する側に、複数の同じ孔径の孔８５５ａが形成されている。

【0128】

復路部８４５ｃには、回転テーブル２１７上の基板Ｓと対向する側に、複数の孔８５５ｃが形成されている。孔８５５ｃの孔径は、ガス流の上流側から下流側に向かって、徐々に小さくなるよう構成されている。これにより、熱分解されているガスを基板Ｓ上に供給しないようにすることができる。

【0129】

（第８の実施形態）
第８の実施形態では、図１３（Ｄ）に示すように、上述したノズル２４５と孔の形状の異なるノズル９４５を用いる。

【0130】

ノズル９４５は、ガス供給管２４１に連通して接続される往路部９４５ａと、往路部９４５ａから屈曲して連通する屈曲部９４５ｂと、屈曲部９４５ｂに連通する復路部９４５ｃと、を有する。

【0131】

往路部９４５ａと復路部９４５ｃには、それぞれ回転テーブル２１７上の基板Ｓと対向する側に、複数の同じ孔径の孔９５５が形成されている。

【0132】

（第９の実施形態）
第９の実施形態では、図１３（Ｅ）に示すように、上述したノズル２４５と孔の形状の異なるノズル１０４５を用いる。

【0133】

ノズル１０４５は、ガス供給管２４１に連通して接続される往路部１０４５ａと、往路部１０４５ａから屈曲して連通する屈曲部１０４５ｂと、屈曲部１０４５ｂに連通する復路部１０４５ｃと、を有する。

【0134】

往路部１０４５ａと復路部１０４５ｃには、それぞれ回転テーブル２１７上の基板Ｓと対向する側に、複数のスリット形状の孔１０５５が形成されている。往路部１０４５ａに形成される孔１０５５の位置と、復路部１０４５ｃに形成される孔１０５５の位置は、回転テーブル２１７の半径方向の位置が同じ位置に設けられる。なお、復路部１０４５ｃのガス流の下流側の先端部に開口を設けてもよい。

【0135】

以上、本開示の実施形態を具体的に説明したが、本開示は上述の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。

【0136】

例えば、上述の実施形態では、原料ガスを供給するノズルに形成される孔の形状として、丸孔形状や、スリット形状を形成する場合について説明したが、これに限らず、長孔形状等であってもよい。

【0137】

また、上述の実施形態では、往路部２４５ａに形成される孔２５５ａの位置と、復路部２４５ｃに形成される孔２５５ｃの位置が、回転テーブル２１７の半径方向の位置が同じ位置に設けられる場合について説明したが、往路部２４５ａに形成される孔２５５ａの数と、復路部２４５ｃに形成される孔２５５ｃの数が異なるよう構成してもよい。また、六塩化二ケイ素（Ｓｉ₂Ｃｌ₆）等の熱分解しやすい原料ガスを用いる場合には、往路部２４５ａに形成される孔２５５ａの孔径を、ガス流の上流側から下流側に向かって、徐々に大きくなるよう形成し、復路部２４５ｃに形成される孔２５５ｃの孔径を、ガス流の上流側から下流側に向かって、徐々に小さくなるように形成するようにしてもよい。また、熱分解しにくい原料ガスを用いる場合には、往路部２４５ａに形成される孔２５５ａの孔径を大きくし、復路部２４５ｃに形成される孔２５５ｃの孔径を、ガス流の上流側から下流側に向かって、徐々に小さくなるように形成してもよい。熱分解しにくい原料ガスとしては、例えば、テトラクロロチタン（ＴｉＣｌ₄）ガスがある。

【0138】

また、上述の実施形態では、原料ガスを供給するガス供給ノズルとして、Ｕ字形状又はＶ字形状のノズルを１つ設ける場合について説明したが、これに限らず、Ｕ字形状又はＶ字形状のノズルを複数設けてもよく、Ｕ字形状又はＶ字形状のノズルとＩ字形状のノズルを組み合わせてもよい。

【0139】

また、上述の実施形態では、原料ガスとしてＳｉ₂Ｈ₂Ｃｌ₂ガスを用い、反応ガスとしてＮＨ₃ガスを用い、基板Ｓ上に窒化膜としてＳｉＮ膜を形成する場合について説明したが、原料ガスとして、ＳｉＨ₄，Ｓｉ₂Ｈ₆、Ｓｉ₃Ｈ₈、アミノシラン、ＴＳＡガスを用いてもよい。反応ガスとしてＯ₂ガスを用い、酸化膜を形成してもよい。ＴａＮ、ＴｉＮなどのその他の窒化膜、ＨｆＯ、ＺｒＯ、ＳｉＯなどの酸化膜、Ｒｕ、Ｎｉ、Ｗなどのメタル膜を基板Ｓ上に形成してもよい。なお、ＴｉＮ膜またはＴｉＯ膜を形成する場合、原料ガスとしては、例えばテトラクロロチタン（ＴｉＣｌ₄）等を用いることができる。

【0140】

（本開示の好ましい態様）
以下に、本開示の好ましい態様について付記する。
（付記１）
基板に対して処理ガスを供給して処理する基板処理装置であって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器と、
前記処理容器内に設けられ、載置された基板を前記処理容器内において前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させる回転テーブルと、
前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在する往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在する復路部と、を有するガス供給ノズルと、
を有する基板処理装置。
（付記２）
付記１に記載の基板処理装置であって、
前記ガス供給ノズルは、前記往路部のガス流の下流側の先端が、前記基板の縁よりも外側まで延在するように構成されている。
（付記３）
付記１又は付記２に記載の基板処理装置であって、
前記ガス供給ノズルは、前記復路部のガス流の下流側の先端が、処理ガスを排気する排気溝の近傍まで延在するように構成されている。
（付記４）
付記１～付記３のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記復路部は、前記往路部と平行に延在するように構成されている。
（付記５）
付記１～付記３のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記復路部は、基板に対して径方向に延在するように構成されている。
（付記６）
付記１～付記５のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記復路部は、前記往路部の、前記回転テーブルの反回転方向側に延在するように構成されている。
（付記７）
付記１～付記５のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記復路部は、前記往路部の、前記回転テーブルの回転方向側に延在するように構成されている。
（付記８）
付記１～付記７のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記屈曲部は、回転テーブル上に載置される基板の外側と対向する位置に設けられる。
（付記９）
付記１～付記８のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記屈曲部の内径は、前記往路部の内径と前記復路部の内径よりも大きくするよう構成されている。
（付記１０）
付記１～付記９のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記復路部には、複数の孔が形成され、前記複数の孔は、前記回転テーブルの中心側よりも外周側に配置される孔の大きさを大きくするよう構成されている。
（付記１１）
付記１～付記９のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記往路部には、複数の孔が形成され、前記複数の孔は、前記回転テーブルの中心側よりも外周側に配置される孔の大きさを大きくするよう構成されている。
（付記１２）
付記１～付記９のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記往路部と前記復路部には、それぞれ複数の孔が形成され、前記往路部に形成される孔の大きさは、上流側から下流側に向けて大きくなるよう構成され、前記復路部に形成される孔の大きさは、上流側から下流側に向けて小さくなるよう構成されている。
（付記１３）
付記１～付記９のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記復路部には、孔が形成されておらず、前記復路部の先端に開口部が形成されている。
（付記１４）
付記１～付記９のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記往路部には、孔が形成されておらず、前記復路部に複数の孔が形成されている。
（付記１５）
付記１～付記１４のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記往路部又は前記復路部に形成される孔は、基板に対向する位置と、基板よりも外側に設けられる。
（付記１６）
付記１～付記９のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記往路部に形成される孔の位置と、前記復路部に形成される孔の位置は、前記回転テーブルの半径方向の位置が同じ位置に設けられる。
（付記１７）
付記１～付記１６のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記往路部又は前記復路部に形成される孔は、スリット形状、長孔形状又は丸孔形状である。
（付記１８）
付記１～付記９のいずれかに記載の基板処理装置であって、
前記往路部に形成される孔の数と、前記復路部に形成される孔の数が異なるよう構成されている。
（付記１９）
基板に対して処理ガスを供給して処理する半導体装置の製造方法であって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器内において、回転テーブルに載置された基板を前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させて、前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在する往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在する復路部と、を有するガス供給ノズルから処理ガスを供給する工程
を有する半導体装置の製造方法。
（付記２０）
基板に対して処理ガスを供給して処理する基板処理装置に実行させるプログラムあって、
前記基板を処理する処理領域が複数設けられた処理容器内において、回転テーブルに載置された基板を前記基板外のある点を中心として回転させることにより前記複数の処理領域を順次通過させて、前記複数の処理領域の内の少なくともいずれかに対して設けられ、前記処理容器の壁側から前記回転テーブルの中心側に向かって延在する往路部と、前記往路部と屈曲部を介して連通し前記回転テーブルの中心側から前記処理容器の壁側に向かって延在する復路部と、を有するガス供給ノズルから処理ガスを供給する手順
をコンピュータにより前記基板処理装置に実行させるプログラム。

【符号の説明】

【0141】

Ｓ 基板
２００ リアクタ
２０３ 処理容器
２０６ａ 第１処理領域、
２０６ｂ 第２処理領域、
２０７ａ 第１パージ領域
２０７ｂ 第２パージ領域
２１７ 回転テーブル
２４５、２５５、２６５、２６６ ノズル
２８８ 排気溝
３００ コントローラ（制御部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】