[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

TW202217986A - 半導體裝置的製造方法、基板處理方法、基板處理裝置及程式 - Google Patents

半導體裝置的製造方法、基板處理方法、基板處理裝置及程式 Download PDF

Info

Publication number
TW202217986A
TW202217986A TW110131662A TW110131662A TW202217986A TW 202217986 A TW202217986 A TW 202217986A TW 110131662 A TW110131662 A TW 110131662A TW 110131662 A TW110131662 A TW 110131662A TW 202217986 A TW202217986 A TW 202217986A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
processing container
gas
containing gas
film
substrate
Prior art date
Application number
TW110131662A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI837505B (zh
Inventor
野田孝暁
今村友紀
奥田和幸
寺崎昌人
Original Assignee
日商國際電氣股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商國際電氣股份有限公司 filed Critical 日商國際電氣股份有限公司
Publication of TW202217986A publication Critical patent/TW202217986A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI837505B publication Critical patent/TWI837505B/zh

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/4401—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber
    • C23C16/4405—Cleaning of reactor or parts inside the reactor by using reactive gases
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
    • H01L21/02227—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a process other than a deposition process
    • H01L21/0223—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a process other than a deposition process formation by oxidation, e.g. oxidation of the substrate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/4401—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber
    • C23C16/4404—Coatings or surface treatment on the inside of the reaction chamber or on parts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
    • C23C16/34—Nitrides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
    • C23C16/34—Nitrides
    • C23C16/345—Silicon nitride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
    • C23C16/40—Oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/4401—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber
    • C23C16/4408—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber by purging residual gases from the reaction chamber or gas lines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45557—Pulsed pressure or control pressure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/56—After-treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
    • H01L21/02112—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer
    • H01L21/02123—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon
    • H01L21/02126—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon the material containing Si, O, and at least one of H, N, C, F, or other non-metal elements, e.g. SiOC, SiOC:H or SiONC
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
    • H01L21/02112—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer
    • H01L21/02123—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon
    • H01L21/02167—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon the material being a silicon carbide not containing oxygen, e.g. SiC, SiC:H or silicon carbonitrides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
    • H01L21/02112—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer
    • H01L21/02123—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon
    • H01L21/0217—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon the material being a silicon nitride not containing oxygen, e.g. SixNy or SixByNz
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
    • H01L21/0226—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process
    • H01L21/02263—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase
    • H01L21/02271—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition
    • H01L21/0228—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition deposition by cyclic CVD, e.g. ALD, ALE, pulsed CVD

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

本發明的課題是藉由適當地抑制被形成於處理容器內的膜所引起的微粒的產生，延長洗滌週期，使成膜處理的生產性提升。 其解決手段，具有： (a)往處理容器內搬入基板的工序； (b)在前述處理容器內，交替或同時進行預定次數，從第1供給部對於前述基板供給原料氣體的工序、及從第2供給部對於前述基板供給反應氣體的工序，藉此進行在前述基板上形成膜的處理之工序； (c)從前述處理容器內搬出前述處理後的前述基板之工序；及 (d)在從前述處理容器內搬出前述處理後的前述基板的狀態下，使在(b)中被形成於前述處理容器內的膜的至少一部分氧化而使變化成氧化膜之工序， 在(d)中，往前述處理容器內供給含氧氣體及含氫氣體，此時，將前述含氫氣體朝向前述第1供給部供給。

Description

半導體裝置的製造方法、基板處理方法、基板處理裝置及程式
本案是有關半導體裝置的製造方法，基板處理方法，基板處理裝置及程式。
作為半導體裝置的製造工序的一工序，有在處理容器內的基板上形成膜的成膜處理被進行的情形(例如參照專利文獻1)。在進行成膜處理時，在處理容器內也形成，藉由重複成膜處理，在處理容器內累積性地堆積膜。被形成於處理容器內的累積膜是一旦超過臨界膜厚，則發生龜裂或膜剝落，使產生微粒，成為異物汚染的原因。因此，有進行對於處理容器內定期性地實施洗滌，除去累積膜的情形。然而，洗滌實施中，是無法進行成膜處理，洗滌頻率多時，亦即洗滌週期短時，有成膜處理的生產性降低的情形。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2010-219308號公報
(發明所欲解決的課題)
本案的目的是在於適當地抑制被形成於處理容器內的膜所引起的微粒的產生，延長洗滌週期，使成膜處理的生產性提升。 (用以解決課題的手段)
若根據本案的一形態，則提供具有： (a)往處理容器內搬入基板的工序； (b)在前述處理容器內，交替或同時進行預定次數，從第1供給部對於前述基板供給原料氣體的工序、及從第2供給部對於前述基板供給反應氣體的工序，藉此進行在前述基板上形成膜的處理之工序； (c)從前述處理容器內搬出前述處理後的前述基板之工序；及 (d)在從前述處理容器內搬出前述處理後的前述基板的狀態下，使在(b)中被形成於前述處理容器內的膜的至少一部分氧化而使變化成氧化膜之工序， 在(d)中，往前述處理容器內供給含氧氣體及含氫氣體，此時，將前述含氫氣體朝向前述第1供給部供給之技術。 [發明的效果]
若根據本案，則可藉由適當地抑制被形成於處理容器內的膜所引起的微粒的產生，延長洗滌週期，使成膜處理的生產性提升。
＜本案的一形態＞
以下，主要邊參照圖1~圖4邊說明有關本案的一形態。
(1)基板處理裝置的構成 如圖1所示般，處理爐202是具有作為溫度調整器(加熱部)的加熱器207。加熱器207是圓筒形狀，藉由被支撐於保持板來垂直地安裝。加熱器207是亦作為使氣體以熱來活化(激發)的活化機構(激發部)機能。
在加熱器207的內側是與加熱器207同心圓狀地配設有構成反應管203。反應管203是例如以石英(SiO 2)、碳化矽(SiC)等的耐熱性材料所構成，被形成上端閉塞且下端開口的圓筒形狀。在反應管203的下方是與反應管203同心圓狀地配設有集合管(manifold)209。集合管209是例如以不鏽鋼(SUS)等的金屬所構成，被形成上端及下端為開口的圓筒形狀。集合管209的上端部是卡合於反應管203的下端部，被構成為支撐反應管203。在集合管209與反應管203之間是設有作為密封構件的O型環220a。反應管203是與加熱器207同樣地被垂直地安裝。主要藉由反應管203及集合管209來構成處理容器(反應容器)。在處理容器的筒中空部是形成處理室201。處理室201是被構成可收容作為基板的晶圓200。在此處理室201內進行對於晶圓200的處理。晶圓200是包含作為製品基板的製品晶圓及作為虛置基板的虛置晶圓 (Dummy  wafer)。虛置晶圓是包含被配置於配列有製品晶圓的區域的端部之側面虛置晶圓及被配置於未裝填有製品晶圓的部分之填充虛置晶圓。
在處理室201內是作為供給部的噴嘴249a~249c會分別設為貫通集合管209的側壁。亦將噴嘴249a~249c分別設為第1~第3噴嘴。噴嘴249a~249c是例如藉由石英或SiC等的耐熱性材料所構成。噴嘴249a~249c是分別連接氣體供給管232a~232c。另外，亦將噴嘴249a稱為第1供給部。又，亦將噴嘴249b稱為第2供給部。又，亦將噴嘴249c稱為第2供給部。亦即，第2供給部是設置複數個。
在氣體供給管232a~232c中，從氣體流的上游側依序分別設有流量控制器(流量控制部)的質量流控制器(MFC)241a~241c及開閉閥的閥243a~243c。在氣體供給管232a的比閥243a更下游側是分別連接氣體供給管232d，232g。在氣體供給管232b的比閥243b更下游側是分別連接氣體供給管232e，232h。在氣體供給管232c的比閥243c更下游側是連接氣體供給管232f，232i。在氣體供給管232d~232i中，從氣體流的上游側依序分別設有MFC241d~ 241i及閥243d~243i。氣體供給管232a~232i是例如藉由SUS等的金屬材料所構成。
如圖2所示般，噴嘴249a~249c是分別被設為在反應管203的內壁與晶圓200之間的平面視圓環狀的空間，沿著從反應管203的內壁的下部到上部，朝向晶圓200的配列方向上方來立起。亦即，噴嘴249a~249c是分別被設為在配列有晶圓200的晶圓配列區域的側方之水平地包圍晶圓配列區域的區域，沿著晶圓配列區域。
噴嘴249a是被配置於比噴嘴249b，249c更遠離後述的排氣口231a的側。亦即，噴嘴249b，249c是被配置於比噴嘴249a更近排氣口231a的側。又，噴嘴249b，249c是平面視以通過晶圓200被搬入至處理室201內的狀態的晶圓200的中心，亦即反應管203的中心與排氣口231a的中心的直線作為對稱軸，線對稱地配置。又，第1供給部的噴嘴249a與第2供給部的1個的噴嘴249b是被配置為隔著反應管203的中心而對向於一直線上。亦即，複數的第2供給部的噴嘴249b，249c之中的1個的噴嘴249b是被配置於與第1供給部的噴嘴249a對向(對面)。
在噴嘴249a~249c的側面是分別設有供給氣體的氣體供給孔250a~250c。氣體供給孔250a~250c是分別開口為朝向反應管203的中心，可朝向晶圓200供給氣體。氣體供給孔250a，250b是開口為夾著上述的晶圓200的中心，亦即反應管203的中心而對向(對面)於一直線上。氣體供給孔250a~250c是從反應管203的下部到上部設置複數個。
從氣體供給管232a是原料氣體會經由MFC241a、閥243a、噴嘴249a來供給至處理室201內。
從氣體供給管232b，232c是反應氣體會經由MFC241b，241c、閥243b，243c、噴嘴249b，249c來供給至處理室201內。
從氣體供給管232d是洗滌氣體會經由MFC241d、閥243d、氣體供給管232a、噴嘴249a來供給至處理室201內。
從氣體供給管232f是例如含氧(O)氣體會作為氧化氣體(氧化劑)經由MFC241f、閥243f、氣體供給管232c、噴嘴249c來供給至處理室201內。
從氣體供給管232e是例如含氫(H)氣體會作為還原氣體(還原劑)經由MFC241e、閥243e、氣體供給管232b、噴嘴249b來供給至處理室201內。含H氣體是其單體無法取得氧化作用，但在特定的條件下藉由與含O氣體反應，產生原子狀氧(atomic oxygen、O)等的氧化種，作用為使氧化處理的效率提升。
從氣體供給管232g~232i是惰性氣體會分別經由MFC241g~241i、閥243g~243i、氣體供給管232a~232c、噴嘴249a~249c來供給至處理室201內。惰性氣體是作為淨化氣體、載流氣體、稀釋氣體等作用。
主要藉由氣體供給管232a、MFC241a、閥243a來構成原料氣體供給系。主要藉由氣體供給管232b，232c、MFC241b，241c、閥243b，243c來構成反應氣體供給系。主要藉由氣體供給管232f、MFC241f、閥243f來構成氧化氣體供給系(含O氣體供給系)。主要藉由氣體供給管232e、MFC241e、閥243e來構成還原氣體供給系(含H氣體供給系)。主要藉由氣體供給管232d、MFC241d、閥243d來構成洗滌氣體供給系。主要藉由氣體供給管232g~232i、MFC241g~241i、閥243g~243i來構成惰性氣體供給系。
另外，亦將原料氣體、反應氣體的各者或雙方稱為成膜氣體，亦將原料氣體供給系、反應氣體供給系的各者或雙方稱為成膜氣體供給系。又，亦有將含O氣體、含H氣體的各者或雙方稱為氧化氣體的情形，將含O氣體供給系、含H氣體供給系的各者或雙方稱為氧化氣體供給系的情形。
上述的各種氣體供給系之中，任一或全部的氣體供給系是亦可被構成為集聚閥243a~243i或MFC241a~241i等而成的集聚型氣體供給系統248。集聚型氣體供給系統248是對於氣體供給管232a~232i的各者連接，被構成為往氣體供給管232a~232i內的各種氣體的供給動作，亦即閥243a~243i的開閉動作或MFC241a~241i之流量調整動作等會藉由後述的控制器121來控制。集聚型氣體供給系統248是被構成為一體型或分割型的集聚單元，可對於氣體供給管232a~232i等以集聚單元單位來進行裝卸，被構成為可以集聚單元單位來進行集聚型氣體供給系統248的維修、交換、增設等。
在反應管203的側壁下方是設有將處理室201內的氣氛排氣的排氣口231a。排氣口231a是亦可沿著從反應管203的側壁的下部到上部，亦即沿著晶圓配列區域而設。排氣口231a是連接排氣管231。排氣管231是例如藉由SUS等的金屬材料所構成。排氣管231是經由作為檢測出處理室201內的壓力的壓力測出器(壓力測出部 )的壓力感測器245及作為壓力調整器(壓力調整部)的APC(Auto Pressure Controller)閥244來連接作為真空排氣裝置的真空泵246。APC閥244是被構成為藉由在使真空泵246作動的狀態下開閉閥，可進行處理室201內的真空排氣及真空排氣停止，進一步，藉由在使真空泵246作動的狀態下根據利用壓力感測器245所檢測出的壓力資訊來調節閥開度，可調整處理室201內的壓力。亦將APC閥244稱為排氣閥。主要藉由排氣管231、APC閥244、壓力感測器245來構成排氣系。亦可思考將真空泵246含在排氣系中。
在集合管209的下方是設有作為可將集合管209的下端開口氣密地閉塞的爐口蓋體的密封蓋219。密封蓋219是例如藉由SUS等的金屬材料所構成，被形成圓盤狀。在密封蓋219的上面是設有作為與集合管209的下端抵接的密封構件的O型環220b。在密封蓋219的下方是設置有使後述的晶舟217旋轉的旋轉機構267。旋轉機構267的旋轉軸255是例如藉由SUS等的金屬材料所構成，貫通密封蓋219而連接至晶舟217。旋轉機構267是被構成為藉由使晶舟217旋轉來使晶圓200旋轉。密封蓋219是被構成為藉由在反應管203的外部垂直設置的作為昇降機構的晶舟升降機115來昇降於垂直方向。晶舟升降機115是被構成為藉由使密封蓋219昇降，可將晶圓200搬入及搬出(搬送)於處理室201內外的搬送裝置(搬送機構)。
在集合管209的下方是設有在使密封蓋219降下從處理室201內搬出晶舟217的狀態下，作為可氣密地閉塞集合管209的下端開口的爐口蓋體的擋板(shutter)219s。在圖5顯示使密封蓋219降下從處理室201內搬出晶舟217的狀態下，藉由擋板219s來閉塞集合管209的下端開口的狀態。擋板219s是例如藉由SUS等的金屬材料所構成，被形成圓盤狀。在擋板219s的上面是設有作為與集合管209的下端抵接的密封構件的O型環220c。擋板219s的開閉動作(昇降動作或轉動動作等)是藉由擋板開閉機構115s來控制。
作為支撐基板的支撐具的晶舟217是被構成為使複數片例如25~200片的晶圓200以水平姿勢且彼此中心一致的狀態下排列於垂直方向而多段地支撐，亦即使取間隔配列。晶舟217是例如藉由石英或SiC等的耐熱性材料所構成。在晶舟217的下部是例如藉由石英或SiC等的耐熱性材料所構成的隔熱板218會被多段地支撐。
在反應管203內是設置有作為溫度測出器的溫度感測器263。根據藉由溫度感測器263所檢測出的溫度資訊來調整往加熱器207的通電情況，藉此處理室201內的溫度會成為所望的溫度分佈。溫度感測器263是沿著反應管203的內壁而設。
如圖3所示般，控制部(控制手段)即控制器121是被構成為具備CPU(Central Processing Unit)121a、RAM(Random Access Memory)121b、記憶裝置121c、I/O埠121d的電腦。RAM121b、記憶裝置121c、I/O埠121d是被構成為可經由內部匯流排121e來與CPU121a交換資料。控制器121是連接例如被構成為觸控面板等的輸出入裝置122。
記憶裝置121c是例如以快閃記憶體、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)等所構成。在記憶裝置121c內是可讀出地儲存有控制基板處理裝置的動作的控制程式、記載有後述的處理的程序或條件等的製程處方等。製程處方是被組合成可使後述的處理的各程序藉由控制器121來實行於基板處理裝置，取得預定的結果者，作為程式機能。以下，亦將製程處方或控制程式等總簡稱為程式。又，亦將製程處方簡稱為處方。在本說明書中使用稱為程式的用語時，有只包含處方單體時，只包含控制程式單體時，或包含其雙方時。又，RAM121b是被構成為暫時性保持藉由CPU121a所讀出的程式或資料等的記憶區域(工作區域)。
I/O埠121d是被連接至上述的MFC241a~ 241i、閥243a~243i、壓力感測器245、APC閥244、真空泵246、溫度感測器263、加熱器207、旋轉機構267、晶舟升降機115、擋板開閉機構115s等。
CPU121a是被構成為從記憶裝置121c讀出控制程式而實行，且按照來自輸出入裝置122的操作指令的輸入等，從記憶裝置121c讀出處方等。CPU121a是被構成為按照讀出的處方的內容，控制MFC241a~241h之各種氣體的流量調整動作、閥243a~243h的開閉動作、APC閥244的開閉動作及根據壓力感測器245的APC閥244之壓力調整動作、真空泵246的起動及停止、根據溫度感測器263的加熱器207的溫度調整動作、旋轉機構267之晶舟217的旋轉及旋轉速度調節動作、晶舟升降機115之晶舟217的昇降動作、擋板開閉機構115s之擋板219s的開閉動作等。
控制器121是可藉由將被儲存於外部記憶裝置123的上述的程式安裝於電腦來構成。外部記憶裝置123是例如包含HDD等的磁碟、CD等的光碟、MO等的光磁碟、USB記憶體或SSD等的半導體記憶體等。記憶裝置121c或外部記憶裝置123是被構成為電腦可讀取的記錄媒體。以下，亦將該等總簡稱為記錄媒體。在本說明書中使用稱為記錄媒體的用語時，是有只包含記憶裝置121c單體時，只包含外部記憶裝置123單體時，或包含其雙方時。另外，對電腦之程式的提供是亦可不使用外部記憶裝置123，而使用網際網路或專線等的通訊手段來進行。
(2)處理工序 主要利用圖4、圖8來說明有關使用上述的基板處理裝置，進行預定次數、理想是複數次，包含下列工序作為半導體裝置的製造工序的一工序的組合之處理順序例， 進行在作為處理容器內的基板的晶圓200上形成膜的處理之工序；及 使被形成於處理後的處理容器內的膜的一部分氧化而使變化成氧化膜之工序。 在以下的說明中。構成基板處理裝置的各部的動作是藉由控制器121來控制。
本形態的處理順序是進行： (a)往處理容器內搬入晶圓200的工序； (b)在前述處理容器內，交替或同時進行預定次數，從作為第1供給部的噴嘴249a對於晶圓200供給原料氣體的工序、及從作為第2供給部的噴嘴249b對於晶圓200供給反應氣體的工序，藉此進行在晶圓200上形成膜的處理之工序； (c)從處理容器內搬出處理後的晶圓200之工序；及 (d)在從處理容器內搬出處理後的晶圓200的狀態下，使在(b)中被形成於處理容器內的膜的至少一部分氧化而使變化成氧化膜之工序， 在(d)中，往處理容器內供給含O氣體及含H氣體，此時，將含H氣體朝向作為第1供給部的噴嘴249a供給。
在(d)中，從與作為第1供給部的噴嘴249a對向的位置，朝向噴嘴249a供給含H氣體為理想。又，在(d)中，將在處理容器內的作為第1供給部的噴嘴249a及其周邊形成的膜的氧化量設為比在處理容器內的除此以外的部分(例如第2供給部及其周邊)形成的膜的氧化量更多為理想。亦即，在(d)中，將使在處理容器內的作為第1供給部的噴嘴249a及其周邊形成的膜氧化而成的氧化膜設為比使在處理容器內的除此以外的部分(例如第2供給部及其周邊)形成的膜氧化而成的氧化膜更厚為理想。又，在(d)中，從複數的作為第2供給部的噴嘴249b，249c的任一者供給含O氣體及含H氣體為理想。例如，在(d)中，從位於與作為第1供給部的噴嘴249a對向的位置之作為第2供給部的噴嘴249b，朝向噴嘴249a供給含H氣體為理想。此情況，在(d)中，從位於不與作為第1供給部的噴嘴249a對向的位置之作為第2供給部的噴嘴249c供給含O氣體為理想。該等是在(a)中，在處理容器內的作為第1供給部的噴嘴249a及其周邊形成的膜比在處理容器內的除此以外的部分(例如第2供給部及其周邊)形成的膜更厚時特別有效。又，該等是在(a)中，在處理容器內的作為第1供給部的噴嘴249a及其周邊形成的膜與在處理容器內的除此以外的部分(例如第2供給部及其周邊)形成的膜是成為不同的組成時特別有效。具體而言，例如，該等是在(a)中，在處理容器內的作為第1供給部的噴嘴249a及其周邊形成的膜比在處理容器內的除此以外的部分(例如第2供給部及其周邊)形成的膜更成為原料氣體中所含的元素豐富(例如矽豐富)時特別有效。
又，本形態的處理順序是重複複數次依(a)、(b)、(c)、(d)的順序進行的組合。亦即，本形態的處理順序是每進行(a)、(b)、(c)，每次進行(d)。亦即，本形態的處理順序是每進行藉由(a)、(b)、(c)在晶圓200上形成膜的處理時，每次進行(d)。
另外，以下說明有關形成氮化膜作為膜的例子。在此，所謂氮化膜是除了矽氮化膜(SiN膜)以外，亦包含含有碳(C)、氧(O)或硼(B)等的氮化膜。亦即，氮化膜是包含矽氮化膜(SiN膜)、矽碳氮化膜(SiCN膜)、矽氧氮化膜(SiON膜)、矽氧碳氮化膜(SiOCN膜)、矽硼碳氮化膜(SiBCN膜)、矽硼氮化膜(SiBN膜)、矽硼酸碳氮化膜(SiBOCN膜)、矽硼氧氮化膜(SiBON膜)等。以下說明有關形成SiN膜作為氮化膜的例子。
又，以下是說明有關在(b)中，進行預定次數(m次，m是1以上的整數)，包含對於晶圓200供給原料氣體的步驟及對於晶圓200供給反應氣體的步驟之循環的例子。另外，亦可交替亦即非同時地進行供給原料氣體的步驟及供給反應氣體的步驟，又，亦可同時地進行該等的步驟。以下是說明有關交替地進行該等的步驟之例。在本說明書中，基於方便起見，亦有將如此的氣體供給順序表示為以下般的情形。在以下的其他的形態或變形例等的說明中也使用同樣的記載。
(原料氣體→反應氣體)×m
又，以下說明有關在(d)中，往搬出處理後的晶圓200之後的處於未滿大氣壓的壓力下(減壓下)的被加熱的狀態的處理容器內，供給含O氣體及含H氣體作為氧化氣體，藉此在(b)中使被形成於處理容器內的膜的一部分氧化而變化成氧化膜，不使與該膜的一部分不同的其他的部分氧化使維持該膜原樣的例子。
在本說明書中使用稱為「晶圓」的用語時，是有意思「晶圓本身」的情況，或意思「晶圓與被形成於其表面的預定的層或膜等的層疊體」的情況。在本說明書中使用稱為「晶圓的表面」的用語時，是有意思「晶圓本身的表面」的情況，或意思「被形成於晶圓上的預定的層等的表面」的情況。在本說明書中記載「在晶圓上形成預定的層」時，有意思在晶圓本身的表面直接形成預定的層時，或意思在被形成於晶圓上的層等上形成預定的層時。在本說明書中使用稱為「基板」的用語時，也與使用稱為「晶圓」的情況同義。
(晶圓充填) 複數片的晶圓200會被裝填於晶舟217(晶圓充填)。然後，藉由擋板開閉機構115s來使擋板219s移動，集合管209的下端開口會被開放(擋板開放)。如上述般，晶圓200是包含製品晶圓及虛置晶圓。亦即，在舟217中是裝填有製品晶圓及虛置晶圓作為晶圓200。
(晶舟裝載) 然後，如圖1所示般，支撐複數片的晶圓200的晶舟217是藉由晶舟升降機115來舉起而往處理室201內搬入(晶舟裝載)。在此狀態下，密封蓋219是成為經由O型環220b來密封集合管209的下端的狀態。
(壓力調整及溫度調整) 晶舟裝載終了後，藉由真空泵246來真空排氣(減壓排氣)，使得處理室201內亦即存在晶圓200的空間會成為所望的壓力(真空度)。此時，處理室201內的壓力是以壓力感測器245來測定，根據此被測定的壓力資訊，反饋控制APC閥244(壓力調整)。又，藉由加熱器207來加熱，使得處理室201內的晶圓200會成為所望的處理溫度。此時，根據溫度感測器263所檢測出的溫度資訊，反饋控制往加熱器207的通電情況(溫度調整)，使得處理室201內會成為所望的溫度分佈。並且，開始旋轉機構267之晶圓200的旋轉。處理室201內的排氣、晶圓200的加熱及旋轉皆是至少至對於晶圓200的處理終了為止的期間繼續進行。
(成膜處理) 然後，依序實行其次的步驟1，2。
[步驟1] 在步驟1中，對於處理室201內的晶圓200供給原料氣體。
具體而言，開啟閥243a，往氣體供給管232a內流動原料氣體。原料氣體是藉由MFC241a來調整流量，經由噴嘴249a往處理室201內供給，從排氣口231a排氣。此時，對於晶圓200供給原料氣體(原料氣體供給)。此時，亦可開啟閥243g~243i，經由噴嘴249a~249c的各者往處理室201內供給惰性氣體。
本步驟的處理條件是舉下述為例： 處理溫度(晶圓200的溫度)：400~700℃，理想是500~650℃ 處理壓力(處理室201內的壓力)：1~2666Pa，理想是67~1333Pa 原料氣體供給流量：0.01~2slm，理想是0.1~1slm 原料氣體供給時間：1~120秒，理想是1~60秒 惰性氣體供給流量(每個氣體供給管)：0~10slm。
另外，本說明書的「1~2666Pa」之類的數值範圍的記載是意思下限值及上限值為其範圍所包含。因此，例如所謂「1~2666Pa」是意思「1Pa以上2666Pa以下」。有關其他的數值範圍也同樣。又，本說明書的所謂處理溫度是意思晶圓200的溫度或處理室201內的溫度，所謂處理壓力是意思處理室201內的壓力。又，所謂氣體供給流量：0sccm是意思不供給其氣體的情況。該等是在以下的說明中也同樣。
在上述的條件下對於晶圓200供給例如氯矽烷系氣體作為原料氣體，藉此在作為底層的晶圓200的最表面上形成含有Cl的含Si層。含有Cl的含Si層是藉由往晶圓200的最表面之氯矽烷系氣體的分子的物理吸附或化學吸附、氯矽烷系氣體的一部分分解後的物質的分子的物理吸附或化學吸附、氯矽烷系氣體的熱分解所致的Si的堆積等來形成。含有Cl的含Si層是可為氯矽烷系氣體的分子或氯矽烷系氣體的一部分分解後的物質的分子的吸附層(物理吸附層或化學吸附層)，或亦可為含有Cl的Si的堆積層。在本說明書中，亦將含有Cl的含Si層簡稱為含Si層。
含Si層被形成之後，關閉閥243a，停止往處理室201內的原料氣體的供給。然後，將處理室201內真空排氣，從處理室201內排除殘留於處理室201內的氣體等(淨化)。此時，開啟閥243g~243i，往處理室201內供給惰性氣體。惰性氣體是作為淨化氣體作用。
原料氣體是例如可使用含有作為構成被形成於晶圓200上的膜的主元素的矽(Si)之矽烷系氣體。矽烷系氣體是例如可使用含Si及鹵素的氣體，亦即鹵代矽烷系氣體。鹵素是包含氯(Cl)、氟(F)、溴(Br)、碘(I)等。鹵代矽烷系氣體是例如可使用含Si及Cl的上述的氯矽烷系氣體。
原料氣體是例如可使用一氯矽烷(SiH 3Cl，簡稱：MCS)氣體、二氯矽烷(SiH 2Cl 2，簡稱：DCS)氣體、三氯矽烷(SiHCl 3，簡稱：TCS)氣體、四氯矽烷(SiCl 4，簡稱：STC)氣體、六氯二矽烷氣體(Si 2Cl 6，簡稱：HCDS)氣體、八氯三矽烷(Si 3Cl 8，簡稱：OCTS)氣體等的氯矽烷系氣體。原料氣體是可使用該等之中1個以上。
原料氣體是除了氯矽烷系氣體以外，例如亦可使用四氟化矽(SiF 4)氣體、二氟矽烷(SiH 2F 2)氣體等的一氟矽烷系氣體、或四溴化矽(SiBr 4)氣體、二溴甲矽烷(SiH 2Br 2)氣體等的溴矽烷系氣體、或四碘矽烷(SiI 4)氣體、二碘矽烷(SiH 2I 2)氣體等的碘矽烷系氣體。原料氣體是可使用該等之中1個以上。
原料氣體是該等以外，例如亦可使用含有Si及氨基的氣體，亦即氨基矽烷系氣體。所謂氨基是從氨、第一級胺或第二級胺除去氫(H)後的1價的官能基，可如  -NH 2，-NHR，-NR 2般表示。另外，R是表示烷基，-NR 2的2個的R是可為相同或相異。
原料氣體是例如亦可使用四(二甲胺基)矽烷(Si[N(CH 3) 2] 4，簡稱：4DMAS)氣體、參(二甲基胺)矽烷(Si[N(CH 3) 2] 3H，簡稱：3DMAS)氣體、雙(二乙基胺基)矽烷(Si[N(C 2H 5) 2] 2H 2，簡稱：BDEAS)氣體、雙第三丁基胺基矽烷(SiH 2[NH(C 4H 9)] 2，簡稱：BTBAS)氣體、二異丙基胺基矽烷(SiH 3[N(C 3H 7) 2]，簡稱：DIPAS)氣體等的氨基矽烷系氣體。原料氣體是可使用該等之中1個以上。
惰性氣體是例如可使用氮(N 2)氣體、氬(Ar)氣體、氦(He)氣體、氖(Ne)氣體、氙(Xe)氣體等的稀有氣體。惰性氣體是可使用該等之中1個以上。此點是在後述的各步驟中也同樣。
[步驟2] 步驟1終了之後，對於處理室201內的晶圓200，亦即被形成於晶圓200上的含Si層供給反應氣體。
具體而言，開啟閥243b，243c，分別往氣體供給管232b，232c內流動反應氣體。反應氣體是藉由MFC241b，241c來分別調整流量，經由噴嘴249b，249c來分別往處理室201內供給，藉由排氣口231a來排氣。此時，對於晶圓200供給反應氣體(反應氣體供給)。此時，亦可開啟閥243g~243i，經由噴嘴249a~249c的各者往處理室201內供給惰性氣體。另外，此時，亦可不從噴嘴249c供給反應氣體，從噴嘴249b供給反應氣體，或亦可不從噴嘴249b供給反應氣體，從噴嘴249c供給反應氣體。亦即，只要從噴嘴249b，249c之中至少任一者供給反應氣體即可。
本步驟的處理條件是舉下述為例： 處理溫度(晶圓200的溫度)：400~700℃，理想是500~650℃ 處理壓力(處理室201內的壓力)：1~4000Pa，理想是1~3000Pa 反應氣體供給流量：0.1~10slm 反應氣體供給時間：1~120秒，理想是1~60秒。 其他的處理條件是設為與步驟1的處理條件同樣的處理條件。
在上述的條件下對於晶圓200例如供給氮(N)及含氫(H)氣體作為反應氣體，藉此被形成於晶圓200上的含Si層的至少一部分會被氮化(改質)。結果，在作為底層的晶圓200的最表面上形成矽氮化層(SiN層)作為含有Si及N的層。形成SiN層時，在含Si層中所含的Cl等的雜質是在利用含N及H氣體之含Si層的改質反應的過程中，構成至少含有Cl的氣體狀物質，從處理室201內排出。藉此，SiN層是相較於在步驟1被形成的含Si層，成為Cl等的雜質少的層。
SiN層被形成之後，關閉閥243b，243c，停止往處理室201內的反應氣體的供給。然後，藉由與步驟1的淨化同樣的處理程序，從處理室201內排除殘留於處理室201內的氣體等(淨化)。
反應氣體是例如可使用氮化氣體(氮化劑)。氮化氣體是例如可使用上述的含N及H氣體。含N及H氣體是亦為含N氣體，亦為含H氣體。含N及H氣體是具有N-H結合為理想 。
反應氣體是例如可使用氨(NH 3)氣體、二亞胺(N 2H 2)氣體、肼(N 2H 4)氣體、N 3H 8氣體等的氮化氫系氣體。反應氣體是可使用該等之中1個以上。
反應氣體是除了該等以外，例如亦可使用氮(N)、碳(C)及含氫(H)氣體。含N，C及H氣體是例如可使用胺系氣體或有機肼系氣體。含N，C及H氣體是亦為含N氣體，亦為含C氣體，亦為含H氣體，亦為含N及C氣體。
反應氣體是例如可使用乙胺(C 2H 5NH 2，簡稱：MEA)氣體、二乙胺((C 2H 5) 2NH，簡稱：DEA)氣體、三乙胺((C 2H 5) 3N，簡稱：TEA)氣體等的乙胺系氣體、甲胺(CH 3NH 2，簡稱：MMA)氣體、二甲胺((CH 3) 2NH，簡稱：DMA)氣體、三甲胺((CH 3) 3N，簡稱：TMA)氣體等的甲胺系氣體、甲基肼((CH 3)HN 2H 2，簡稱：MMH)氣體、偏二甲肼((CH 3) 2N 2H 2，簡稱：DMH)氣體、三甲基肼((CH 3) 2N 2(CH 3)H，簡稱：TMH)氣體等的有機肼系氣體等。反應氣體是可使用該等之中1個以上。
[循環的預定次數實施] 藉由進行預定次數(m次，m是1以上的整數)，使上述的步驟1，2非同時亦即不同步進行的循環，可以晶圓200的表面作為底層，在此底層上形成預定的厚度的膜例如預定的厚度的SiN膜。上述的循環是重複複數次為理想。亦即，將每1循環形成的SiN層的厚度形成比所望的膜厚更薄，至藉由層疊SiN層而形成的SiN膜的膜厚形成所望的膜厚為止，重複複數次上述的循環為理想。另外，使用含N，C及H氣體作為反應氣體時，例如亦可形成矽碳氮化層(SiCN層)作為第2層，亦可藉由進行預定次數上述的循環，在晶圓200的表面上，例如形成矽碳氮化膜(SiCN膜)作為膜。
另外，進行成膜處理時，在處理容器內，例如處理容器的內壁，亦即反應管203的內壁或集合管209的內壁、噴嘴249a~249c的表面、晶舟217的表面等也形成有包含SiN膜的堆積物。其中特別是在圖7所示的區域500，亦即在處理容器內的作為第1供給部的噴嘴249a及其周邊的區域形成的包含SiN膜的堆積物是比在處理容器內的除此以外的部分(例如第2供給部及其周邊)形成的包含SiN膜的堆積物更成為Si豐富，且其厚度變厚。
(後淨化及大氣壓恢復) 往晶圓200上形成所望的厚度的SiN膜的處理完了之後，從噴嘴249a~249c的各者往處理室201內供給惰性氣體，作為淨化氣體從排氣口231a排氣。藉此，處理室201內會被淨化，殘留於處理室201內的氣體或反應副生成物等會從處理室201內除去(後淨化)。然後，處理室201內的氣氛會被置換成惰性氣體(惰性氣體置換)，處理室201內的壓力會被恢復成常壓(大氣壓恢復)。
(晶舟卸載) 然後，密封蓋219會藉由晶舟升降機115而下降，集合管209的下端會被開口。然後，處理完了的晶圓200會在被支撐於晶舟217的狀態下從集合管209的下端搬出至反應管203的外部(晶舟卸載)。晶舟卸載之後，如圖5所示般，擋板219s會被移動，集合管209的下端開口會隔著O型環220c來藉由擋板219s而密封(擋板關閉)。
(晶圓冷卻) 晶舟卸載後，亦即擋板關閉後，處理完了的晶圓200是在被支撐於晶舟217的狀態下，被冷卻至可取出的預定的溫度(晶圓冷卻)。
(晶圓釋放) 晶圓冷卻後，被冷卻至可取出的預定的溫度之處理完了的晶圓200是從晶舟217取出(晶圓釋放)。
(爐內附著膜氧化處理) 與該等的晶圓冷卻及晶圓釋放並行，對於包含在成膜處理中附著於爐內的膜，亦即在成膜處理中被形成於處理容器內的SiN膜之堆積物，進行氧化處理。對於被形成於處理容器內的SiN膜的氧化處理是以SiN膜的氧化不會飽和的方式，亦即以不飽和氧化的方式進行。
亦即，在晶舟卸載後，進行擋板關閉之後，在圖5的狀態下，與晶圓冷卻及晶圓釋放並行，在搬出處理完了的晶圓200之後的減壓狀態(未滿大氣壓的狀態)的處理容器內同時供給含O氣體與含H氣體作為氧化氣體。另外，處理容器內是減壓狀態，且為被加熱的狀態。藉此，可使在成膜處理中被形成於處理容器內的SiN膜的一部分氧化而使變化成SiO膜，該SiN膜之中，不使與該一部分不同的其他的部分氧化使維持SiN膜原樣。
具體而言，擋板關閉後，開啟閥243f，243e，往氣體供給管232f，232e內分別流動含O氣體、含H氣體。流動於氣體供給管232f，232e內的含O氣體、含H氣體是分別藉由MFC241f，241e來調整流量，經由噴嘴249c，249b往處理室201內供給。含O氣體與含H氣體是在處理室201內混合而反應，然後從排氣口231a排氣。此時，對於被形成於處理容器內的SiN膜，供給含有藉由含O氣體與含H氣體的反應而產生的原子狀氧等的氧之不含水分(H 2O)的氧化種(含O氣體+含H氣體供給)。此時，亦可開啟閥243g~243i，經由噴嘴249a~249c往處理室201內供給惰性氣體。
作為本步驟的處理條件是舉下述為例： 處理溫度(處理室201內的溫度)：400~800℃，理想是600~700℃ 處理壓力(處理室201內的壓力)：1~2000Pa，理想是1~1000Pa 含O氣體供給流量：0.1~10slm 含H氣體供給流量：0.1~15slm 惰性氣體供給流量(每氣體供給管)：0~10slm 各氣體供給時間：15~60分。 另外，含H氣體比率(含H氣體供給流量/(含H氣體供給流量+含O氣體供給流量))，亦即含H氣體的濃度是50~60%為理想。
藉由在上述的條件下對於被形成於處理容器內的SiN膜供給含O氣體、含H氣體，可利用原子狀氧等的氧化種所具有的強的氧化力，使被形成於處理容器內的SiN膜的一部分氧化而使變化成SiO膜，該SiN膜之中，不使與該一部分不同的其他的部分氧化使維持SiN膜原樣。例如，使被形成於處理容器內的SiN膜的表面側的一部分氧化而使變化成SiO膜，該SiN膜之中，不使與該表面側的一部分不同的其他的部分(與表面側相反側的部分)氧化使維持SiN膜原樣。
另外，被形成於處理容器內的SiN膜的一部分是在藉由氧化來變換成SiO膜時，藉由取入O而膨脹。因此，藉由使被形成於處理容器內的SiN膜的一部分氧化而取得的SiO膜是比被形成於處理容器內的氧化前的SiN膜的一部分(SiN膜之中被氧化的部分)更厚。藉由使被形成於處理容器內的SiN膜的一部分氧化而取得的SiO膜的厚度是有增加至被形成於處理容器內的氧化前的SiN膜的一部分的厚度的1.4~1.5倍程度的厚度的情況。
由該等的情形，藉由使被形成於處理容器內的SiN膜的一部分氧化而取得的SiO膜與被形成於處理容器內的SiN膜之中不使氧化使維持SiN膜的層疊構造亦即層疊膜(以下亦稱為SiO/SiN層疊膜)的總計的厚度是比被形成於處理容器內的氧化前的SiN膜的厚度更厚。
又，被形成於處理容器內的SiN膜所具有的應力(膜應力、內部應力、殘留應力)是成為拉伸應力，相對的，藉由使被形成於處理容器內的SiN膜的一部分氧化而取得的SiO膜所具有的應力是成為壓縮應力。若「+」來表示拉伸應力，以「-」來表示壓縮應力，則被形成於處理容器內的SiN膜所具有的應力是例如有成為+1.0~+1.5GPa程度的情形，藉由使被形成於處理容器內的SiN膜的一部分氧化而取得的SiO膜所具有的應力是例如有成為-0.3~-0.5GPa程度的情形。
由該等的情形，藉由使被形成於處理容器內的SiN膜的一部分氧化而取得的SiO膜與被形成於處理容器內的SiN膜之中不使氧化使維持原樣的SiN膜的層疊膜亦即SiO/SiN層疊膜的總計的應力是比被形成於處理容器內的氧化前的SiN膜的應力更小。這是因為SiO/SiN層疊膜的SiN膜的拉伸應力與SiO膜的壓縮應力會作用成互相取消。藉由調整SiO/SiN層疊膜的SiN膜或SiO膜的厚度，可調整SiO/SiN層疊膜的SiN膜的拉伸應力與SiO膜的壓縮應力的應力平衡，亦可相抵各者的應力。亦即，藉由此應力平衡的調整，亦可使SiO/SiN層疊膜的總計的應力接近零，進一步，亦可使其應力形成零。如此一來，藉由使被形成於處理容器內的膜的應力降低，可抑制被形成於處理容器內的膜所引起的微粒的產生。
另外，就被形成於處理容器內的膜所引起的微粒產生抑制效果的點而言，使SiO/SiN層疊膜的總計的應力接近零為理想，但該情況，在被形成於處理容器內的SiN膜的氧化處理費時，如圖4所示的處理順序B般，有氧化處理時間亦即爐內附著膜氧化處理時間會超過晶圓冷卻時間與晶圓釋放時間的合計時間的情形。在圖4所示的處理順序B中，產生只進行爐內附著膜氧化處理的時間，亦即晶圓冷卻及晶圓釋放都不進行的待機時間。此情況，無法進行成膜處理的時間，亦即基板處理裝置的停機時間會變長，會有影響成膜處理的生產性的情形。
又，亦有藉由使被形成處理容器內的SiN膜的全部氧化，亦即藉由使被形成於處理容器內的SiN膜飽和氧化，而使SiN膜的全部變換成SiO膜的方法，但該情況，被形成於處理容器內的SiN膜的氧化處理更花時間，氧化處理時間，亦即爐內附著膜氧化處理時間會大幅度超過晶圓冷卻時間與晶圓釋放時間的合計時間。此情況，無法進行成膜處理的時間，亦即基板處理裝置的停機時間會變更長，會有影響成膜處理的生產性的情形。另外，藉由使被形成於處理容器內的SiN膜飽和氧化，而使該SiN膜的全部變換成SiO膜的情況，變換後的SiO膜的應力是成為壓縮應力。
對於該等，只要將SiO/SiN層疊膜的總計的應力設為不是形成零或壓縮應力，而是比被形成於處理容器內的氧化前的SiN膜的應力(拉伸應力)更小的拉伸應力，便可使被形成於處理容器內的SiN膜的氧化處理時間縮短，如圖4所示的處理順序A般，可將被形成於處理容器內的SiN膜的氧化處理時間，亦即爐內附著膜氧化處理時間設為晶圓冷卻時間與晶圓釋放時間的合計時間以下。此情況，無法進行成膜處理的時間會與不進行爐內附著膜氧化處理的情況無改變，不影響成膜處理的生產性。另外，本案發明者們發現，將SiO/SiN層疊膜的總計的應力設為不是零，而是比被形成於處理容器內的氧化前的SiN膜的應力(拉伸應力)更小的拉伸應力時，也可取得微粒產生抑制效果。亦即，藉由將SiO/SiN層疊膜的總計的應力設為比被形成於處理容器內的氧化前的SiN膜的應力更小的拉伸應力，可一面使微粒產生抑制效果產生，一面使成膜處理的生產性維持。另外，若使爐內附著膜氧化處理時間更縮短，配合於此，也使晶圓冷卻時間與晶圓釋放時間的合計時間縮短，則亦可使成膜處理的生產性提升。
另外，本案發明者們發現，藉由將SiO/SiN層疊膜的SiO膜的比率設為75%以下、理想是70%以下，亦即，藉由將SiO/SiN層疊膜的SiN膜的比率設為25%以上、理想是30%以上，可將SiO/SiN層疊膜的總計的應力設為比被形成於處理容器內的氧化前的SiN膜的應力(拉伸應力)更小的拉伸應力，可取得與上述的效果同樣的效果。又，本案發明者們發現，將在爐內附著膜氧化處理中被形成的SiO/SiN層疊膜的SiO膜的比率設為超過75%時，SiO/SiN層疊膜的總計的應力會成為壓縮應力。
又，本案發明者們發現，藉由將被形成於處理容器內的SiN膜之中使氧化的部分的厚度設為被形成於處理容器內的氧化前的SiN膜的厚度的65%以下、理想是60%以下，亦即，將被形成於處理容器內的SiN膜之中不使氧化使維持SiN膜原樣的部分的厚度設為被形成於處理容器內的氧化前的SiN膜的厚度的35%以上、理想是40%以上，可將SiO/SiN層疊膜的總計的應力設為比被形成於處理容器內的氧化前的SiN膜的應力(拉伸應力)更小的拉伸應力，可取得與上述的效果同樣的效果。
又，本案發明者們發現，藉由將被形成於處理容器內的SiN膜之中使氧化的部分的厚度設為比被形成於處理容器內的SiN膜之中不使氧化使維持SiN膜原樣的部分的厚度更薄，可容易將SiO/SiN層疊膜的總計的應力設為比被形成於處理容器內的氧化前的SiN膜的應力(拉伸應力)更小的拉伸應力，可確實地取得與上述的效果同樣的效果。
另外，如上述般，被形成於處理容器內的SiN膜之中，圖7所示的區域500，亦即，在處理容器內的作為第1供給部的噴嘴249a及其周邊的區域形成的SiN膜是成為比在處理容器內的除此以外的部分形成的SiN膜更Si豐富，且其厚度變厚。藉此，被形成於處理容器內的區域500的SiN膜所引起的微粒產生風險是比被形成於處理容器內的區域500以外的部分的SiN膜所引起的微粒產生風險更高。
對於此，在本形態中，進行爐內附著膜氧化處理時，從位於與作為第1供給部的噴嘴249a對向的位置之作為第2供給部的噴嘴249b朝向噴嘴249a供給含H氣體。更具體而言，從位於不與作為第1供給部的噴嘴249a對向的位置之作為第2供給部的噴嘴249c供給含O氣體，從位於與作為第1供給部的噴嘴249a對向的位置之作為第2供給部的噴嘴249b朝向噴嘴249a亦即朝向區域500供給含H氣體。
藉此，進行爐內附著膜氧化處理時，可將被形成於處理容器內的區域500的SiN膜的氧化量設為比被形成於處理容器內的區域500以外的部分的SiN膜的氧化量更多。亦即，進行爐內附著膜氧化處理時，可將使被形成於處理容器內的區域500的SiN膜氧化而成的SiO膜設為比使被形成於處理容器內的區域500以外的部分的SiN膜氧化而成的SiO膜更厚。藉此，可將被形成於微粒產生風險比較高的處理容器內的區域500的Si豐富的SiN膜的應力與被形成於處理容器內的區域500以外的部分的SiN膜的應力同樣恰當地控制(使緩和)，特別是可抑制被形成於處理容器內的區域500的SiN膜所起的微粒的產生。另外，在此情況中，藉由將含H氣體的供給流量設為比含O氣體的供給流量更大，可更提高上述的作用。
另外，進行爐內附著膜氧化處理時，亦可在連續性地往處理容器內供給含O氣體及含H氣體的狀態下，將處理容器內脈衝排氣(間歇排氣、斷續排氣)。亦即，進行爐內附著膜氧化處理時，亦可在連續性地往處理容器內供給含O氣體及含H氣體的狀態下，交替地進行預定次數(理想是重複複數次)，處理容器內的排氣停止及處理容器內的排氣(理想是重複複數次)。
具體而言，進行爐內附著膜氧化處理時，如圖8所示般，亦可在連續性地往處理容器內供給含O氣體及含H氣體的狀態下，進行預定次數(n次，n是1以上的整數)排氣閥的APC閥244的開閉。亦即，進行爐內附著膜氧化處理時，亦可進行預定次數(n次，n是1以上的整數)，交替進行：在關閉APC閥244的狀態下，往處理容器內供給含O氣體及含H氣體的工序、及在開啟APC閥244的狀態下，往處理容器內供給含O氣體及含H氣體的工序之循環。亦即，進行爐內附著膜氧化處理時，亦可進行預定次數(n次，n是1以上的整數)，交替進行：在停止處理容器內的排氣的狀態下，往處理容器內供給含O氣體及含H氣體的工序、及在將處理容器內排氣的狀態下，往處理容器內供給含O氣體及含H氣體的工序之循環。圖8是表示重複複數次該等的循環的例子。另外，在開啟APC閥244的狀態，排氣管231是被開放，在關閉APC閥244的狀態，排氣管231是被閉塞。該等的情況，亦即，在往處理容器內連續性地供給含O氣體及含H氣體的狀態下，進行預定次數APC閥244的開閉時，將處理容器內維持於減壓狀態為理想。
另外，在此情況中，如圖8所示般，將維持關閉作為排氣閥的APC閥244的狀態之時間設為比維持開啟APC閥244的狀態之時間更長為理想。亦即，將停止處理容器內的排氣的狀態之時間設為比維持使處理容器內排氣的狀態之時間更長為理想。
又，不只是連續性地往處理容器內供給含O氣體及含H氣體，亦可間歇性地供給。間歇性地往處理容器內供給含O氣體及含H氣體時，使關閉APC閥244的期間亦即停止處理容器內的排氣的期間的至少一部分與往處理容器內供給含O氣體及含H氣體的期間的至少一部分重疊(overlap)為理想。
如圖2、圖7所示般，作為第2供給部的噴嘴249c，249b皆是被配置於排氣口231a附近，從噴嘴249c，249b的各者供給的含O氣體、含H氣體是在遍及至處理容器內的例如與排氣口231a相反側的部分之前，有從排氣口231a排氣的情形。在連續性或間歇性地往處理容器內供給含O氣體及含H氣體的狀態下，藉由進行預定次數(n次，n是1以上的整數)APC閥244的開閉，可增多APC閥244被關閉的時機或頻率，可使含O氣體及含H氣體充分地遍及(使繞進、使擴散)至處理容器內的例如與排氣口231a相反側的部分。又，亦可使含O氣體及含H氣體充分地遍及(使繞進、使擴散)至處理容器內的區域500。藉此，可對於被形成於處理容器內的例如與排氣口231a相反側的部分的SiN膜充分地進行氧化處理。又，對於被形成於處理容器內的區域500的SiN膜也可充分地進行氧化處理。亦即，對於被形成於處理容器內的SiN膜可均一地進行必要充分的氧化處理。另外，噴嘴249c，249b與排氣口231a的位置關係是不限於圖2、圖7所示者，即使是與圖2不同的位置關係也可取得同樣的效果。
另外，在此情況中，如圖8所示般，藉由將維持關閉作為排氣閥的APC閥244的狀態的時間設為比維持開啟APC閥244的狀態的時間更長，可更拉長APC閥244 被關閉的期間(時間)。亦即，藉由將維持停止處理容器內的排氣的狀態的時間設為比維持將處理容器內排氣的狀態的時間更長，可更拉長APC閥244被關閉的期間(時間)。藉此，可使含O氣體及含H氣體更充分地遍及至處理容器內的例如與排氣口231a相反側的部分，可對於被形成於處理容器內的例如與排氣口231a相反側的部分的SiN膜更充分地進行氧化處理。又，亦可對於被形成於處理容器內的區域500的SiN膜更充分地進行氧化處理。結果，可對於被形成於處理容器內的SiN膜更均一地進行必要充分的氧化處理。另外，在此情況中，如圖8所示般，將維持全部關閉作為排氣閥的APC閥244的狀態(圖8的CLOSE狀態)的時間設為比維持全部開啟APC閥244的狀態(圖8的OPEN狀態)的時間更長為理想。藉此，上述的效果可更充分地取得。
另外，圖8是顯示，在從關閉作為排氣閥的APC閥244的狀態(圖8的CLOSE狀態)形成開啟APC閥244的狀態(圖8的OPEN狀態)的過程中，設置一面維持實質地關閉APC閥244的狀態，一面將APC閥244稍微地開放而將處理容器內稍微地排氣的期間之例。亦即，圖8是顯示，在從停止處理容器內的排氣的狀態形成將處理容器內排氣的狀態的過程中，設置一面維持實質地停止處理容器內的排氣的狀態，一面將處理容器內稍微地排氣的期間之例。之所以如此設置一面維持實質地關閉APC閥244的狀態，亦即一面維持實質地停止處理容器內的排氣的狀態，一面將處理容器內稍微地排氣的期間，是為了制止處理容器內的壓力上昇的過調量(overshoot)。藉此，可抑制處理容器內的壓力過上昇所導致的氧化效率的降低。另外，在本說明書中，如此一面維持實質地關閉APC閥244的狀態，亦即一面維持實質地停止處理容器內的排氣的狀態，一面將處理容器內稍微地排氣的情況也稱為「關閉APC閥244的狀態」，亦即「關閉排氣閥的狀態」。又，在本說明書中，如此一面維持實質地關閉APC閥244的狀態，亦即一面維持實質地停止處理容器內的排氣的狀態，一面將處理容器內稍微地排氣的情況也稱為「停止處理容器內的排氣的狀態」。
另外，如圖8所示般，藉由將維持關閉作為排氣閥的APC閥244的狀態的時間設為比維持開啟APC閥244的狀態的時間更長，可將使處理容器內的壓力上昇的時間設為比使處理容器內的壓力降低的時間更長。亦即，藉由將使處理容器內的壓力上昇的時間設為比使處理容器內的壓力降低的時間更長，亦可取得上述的效果。
圖8所示的爐內附著膜氧化處理的處理條件是舉下述為例： 處理溫度(處理室201內的溫度)：400~800℃，理想是600~700℃ 處理壓力(處理室201內的壓力)：1~2000Pa，理想是1~1000Pa 含O氣體供給流量：0.1~10slm 含H氣體供給流量：0.1~15slm 惰性氣體供給流量(每個氣體供給管)：0~10slm 排氣閥閉時間：2~60秒，理想是10~50秒，更理想是20~40秒 排氣閥開時間：0.5~50秒，理想是2~30秒，更理想是5~10秒 排氣閥開閉次數：1~100次，理想是2~80次，更理想是10~50次。 另外，含H氣體比率(含H氣體供給流量/(含H氣體供給流量+含O氣體供給流量))，亦即含H氣體的濃度是50~60%為理想。
含O氣體是例如可使用氧(O 2)氣體、臭氧(O 3)氣體、水蒸氣(H 2O氣體)、過氧化氫(H 2O 2)氣體、氧化亞氮(N 2O)氣體、一氧化氮(NO)氣體、二氧化氮(NO 2)氣體、一氧化碳(CO)氣體、二氧化碳(CO 2)氣體等。含O氣體是可使用該等之中1個以上。
含H氣體是例如可使用氫(H 2)氣體或重氫( 2H 2)氣體等。亦將 2H 2氣體稱為D 2氣體。含H氣體是可使用該等之中1個以上。另外，在本步驟中，亦可將含H氣體的供給設為不實施，單體供給含O氣體作為氧化氣體。
又，本步驟是亦可使含O氣體及含H氣體之中至少任一者電漿激發而供給。例如，亦可供給使電漿激發的O 2氣體及不使電漿激發的H 2氣體，或亦可供給不使電漿激發的O 2氣體及使電漿激發的H 2氣體，或亦可供給使電漿激發的O 2氣體及使電漿激發的H 2氣體。又，亦可不實施含H氣體的供給，單體供給使電漿激發的O 2氣體。藉由該等，可使氧化處理時間更縮短。
爐內附著膜氧化處理終了之後，關閉閥243f，243e，停止往處理室201內的含O氣體、含H氣體的供給。然後，從噴嘴249a~249c的各者，將惰性氣體作為淨化氣體往處理室201內供給，從排氣口231a排氣。藉此，處理室201內會被淨化，殘留於處理室201內的氣體或反應副生成物等會從處理室201內除去(淨化)。然後，處理室201內的氣氛會被置換成惰性氣體(惰性氣體置換)，處理室201內的壓力會被恢復成常壓(大氣壓恢復)。
藉由該等一連串的處理，重複複數次依上述的(a)、(b)、(c)、(d)的順序進行的組合時的第1組合(第1分批處理)，亦即圖4的1 stRUN終了。然後，此組合(分批處理)會進行複數次，可恰當地抑制期間被形成於處理容器內的膜所引起的微粒的產生。
另外，如上述般，爐內附著膜氧化處理是在擋板關閉狀態下進行。亦即，爐內附著膜氧化處理是在處理容器內不搬入(收容)處理後的晶舟217及晶圓200(製品晶圓、虛置晶圓)下進行。藉此，對於被形成於處理後的晶舟217及晶圓200(製品晶圓、虛置晶圓)的表面的SiN膜，不進行上述的氧化處理，被形成於晶舟217及晶圓200(製品晶圓、虛置晶圓)的表面的SiN膜是不被氧化維持於原樣的狀態，亦即SiN膜原樣的狀態。
藉此，第2組合(第2分批處理)以後，亦即圖4的2 ndRUN以後，藉由在表面形成有SiN膜的晶舟217，可在支撐晶圓200亦即其次處理的製品晶圓及在表面形成有SiN膜的虛置晶圓之狀態下進行成膜處理。
亦即，在第2組合(第2分批處理)以後，晶圓200是與晶舟217隔著被形成於晶舟217的表面的SiN膜而接觸。具體而言，晶舟217與其次處理的製品晶圓是成為隔著被形成於晶舟217的表面的SiN膜而接觸的情形。又，晶舟217與虛置晶圓是成為隔著被形成於各者的表面的SiN膜而接觸的情形。由於被形成於晶舟217的表面的SiN膜與製品晶圓的表面(背面)是彼此熱膨脹率接近的材料，因此即使是在成膜處理中分別被加熱，熱膨脹的情況，也會因為各者的熱膨脹的程度接近，所以可抑制來自該等的接觸處的微粒的產生。又，由於被形成於晶舟217的表面的SiN膜與被形成於虛置晶圓的表面的SiN膜是同一材料，熱膨脹率相等，因此即使是在成膜處理中分別被加熱，熱膨脹的情況，也會因為同樣地熱膨脹，所以可抑制來自該等的接觸處的微粒的產生。
(3)本形態所致的效果 若根據本形態，則可取得以下所示的1個或複數的效果。
在爐內附著膜氧化處理中，往處理容器內供給含O氣體及含H氣體，此時，由於將含H氣體朝向第1供給部供給，因此可使被形成於微粒產生風險比較高的第1供給部及其周邊的區域(區域500)的Si豐富的SiN膜充分地氧化。亦即，可將被形成於微粒產生風險比較高的區域的SiN膜的氧化量設為比被形成於除此以外的部分的SiN膜的氧化量更多。換言之，可將使被形成於微粒產生風險比較高的區域的SiN膜氧化而成的SiO膜設為比使被形成於除此以外的部分的SiN膜氧化而成的SiO膜更厚。結果，可將被形成於微粒產生風險比較高的區域的SiN膜的應力與被形成於除此以外的部分的SiN膜的應力同樣恰當地控制(使緩和)，特別是可充分地抑制被形成於此區域的SiN膜所引起的微粒的產生。
另外，在此情況中，藉由從與第1供給部對向的位置朝向第1供給部供給含H氣體，可使被形成於微粒產生風險比較高的區域的SiN膜有效率地氧化。又，此情況，藉由從複數的第2供給部的任一者供給含H氣體及含O氣體，從與第1供給部對向的第2供給部朝向第1供給部供給含H氣體，可使被形成於微粒產生風險比較高的區域的SiN膜有效率地氧化。而且，不需要另外設置供給含H氣體及含O氣體的供給部，可與供給反應氣體的第2供給部共用(兼用)，因此可減低裝置成本。
在爐內附著膜氧化處理中，藉由連續性或間歇性地往處理容器內供給含O氣體及含H氣體的狀態下，將處理容器內脈衝排氣，亦即藉由進行預定次數、理想是複數次排氣閥的開閉，可使含O氣體及含H氣體充分地遍及至處理容器內的例如與排氣口相反側的部分。藉此，對於被形成於處理容器內的例如與排氣口相反側的部分的SiN膜也可充分地進行氧化處理。亦即，對於被形成於處理容器內的SiN膜，可均一地進行氧化處理。結果，對於被形成於處理容器內的SiN膜，可均一地進行必要充分的氧化處理。此情況，最好在連續性或間歇性地往處理容器內供給含O氣體及含H氣體的狀態下，交替進行預定次數、理想是複數次處理容器內的排氣停止及處理容器內的排氣。
另外，此情況，亦可交替地進行預定次數、理想是複數次，在停止處理容器內的排氣的狀態下往處理容器內供給含O氣體及含H氣體的工序、及在將處理容器內排氣的狀態下往處理容器內供給含O氣體及含H氣體的工序。又，亦可交替地進行預定次數、理想是複數次，在關閉排氣閥的狀態下往處理容器內供給含O氣體及含H氣體的工序、及在開啟排氣閥的狀態下往處理容器內供給含O氣體及含H氣體的工序。在該等的情況中也可取得與上述的效果同樣的效果。
又，此情況中，藉由將維持停止處理容器內的排氣的狀態的時間設為比維持將處理容器內排氣的狀態的時間更長，亦即，藉由將維持關閉排氣閥的狀態的時間設為比維持開啟排氣閥的狀態的時間更長，可進一步提高上述的效果。亦即，可使含O氣體及含H氣體更充分地遍及至處理容器內的例如與排氣口相反側的部分，可對於被形成於處理容器內的例如與排氣口相反側的部分的SiN膜更充分地進行氧化處理。結果，可對於被形成於處理容器內的SiN膜更均一地進行必要充分的氧化處理。
在爐內附著膜氧化處理中，使被形成於處理容器內的SiN膜的一部分氧化而使變化成SiO膜，該SiN膜之中，不使與該一部分不同的其他的部分氧化使維持SiN膜原樣，因此可調整被形成於處理容器內的膜的應力平衡，可將被形成於處理容器內的膜的應力設為比被形成於處理容器內的氧化前的SiN膜的應力更小。藉此，可恰當地抑制被形成於處理容器內的膜所引起的微粒的產生，可延長洗滌週期，使成膜處理的生產性提升。
在爐內附著膜氧化處理中，使被形成於處理容器內的SiN膜的一部分氧化而使變化成SiO膜，該SiN膜之中，不使與該一部分不同的其他的部分氧化使維持SiN膜原樣，因此可使氧化時間縮短，可使生產性維持或提升。
在爐內附著膜氧化處理中，使被形成於處理容器內的SiN膜的一部分氧化而使變化成SiO膜，該SiN膜之中，不使與該一部分不同的其他的部分氧化使維持SiN膜原樣，因此比在被形成於處理容器內的SiN膜的表面使SiO膜堆積的情況，更可縮小處理容器內的累積膜厚，且可將被形成於處理容器內的SiN膜本身的厚度形成薄。藉由該等，可減低因處理容器內的累積膜厚的增加或SiN膜的厚度所引起的微粒產生風險。另外，在被形成於處理容器內的SiN膜的表面使SiO膜堆積的情況，是無法將被形成於處理容器內的SiN膜本身的厚度形成薄，其厚度是被維持原樣。
在爐內附著膜氧化處理中，使被形成於處理容器內的SiN膜的一部分氧化而使變化成SiO膜，該SiN膜之中，不使與該一部分不同的其他的部分氧化使維持SiN膜原樣，因此比在被形成於處理容器內的SiN膜的表面使SiO膜堆積的情況，更可減低SiO膜與SiN膜的界面的汚染，可使其界面安定化，可抑制該界面的膜剝落。另外，在被形成於處理容器內的SiN膜的表面使SiO膜堆積的情況，可想像容易在SiO膜與SiN膜的界面產生汚染，產生膜剝落，進一步，亦可想像因SiO膜堆積時的氣相反應而發生微粒產生風險。
藉由調整使被形成於處理容器內的SiN膜的一部分氧化而取得的SiO膜與被形成於處理容器內的SiN膜之中不使氧化使維持的SiN膜的層疊膜，亦即SiO/SiN層疊膜的SiN膜或SiO膜的厚度，可調整SiO/SiN層疊膜的SiN膜的拉伸應力與SiO膜的壓縮應力的應力平衡。藉此，可相抵各者的應力，亦可使SiO/SiN層疊膜的總計的應力接近零，進一步，亦可使其應力形成零。藉此，可恰當地抑制被形成於處理容器內的膜所引起的微粒的產生。
藉由將SiO/SiN層疊膜的總計的應力設於拉伸應力，亦即藉由設為比被形成於處理容器內的氧化前的SiN膜的應力(拉伸應力)更小的拉伸應力，可使氧化處理時間縮短，可一面使微粒產生抑制效果產生，一面使成膜處理的生產性維持或提升。
藉由將SiO/SiN層疊膜的SiO膜的比率設為75%以下，理想是70%以下，可將SiO/SiN層疊膜的總計的應力設為比被形成於處理容器內的氧化前的SiN膜的應力(拉伸應力)更小的拉伸應力，可一面使微粒產生抑制效果產生，一面使成膜處理的生產性維持或提升。
藉由在處理容器內不收容(搬入)處理後的晶舟217來進行爐內附著膜氧化處理，可不使被形成於晶舟217的表面的SiN膜氧化，使維持於SiN膜原樣的狀態。藉此，在第2組合(第2分批處理)以後，可藉由在表面形成有SiN膜的晶舟217，在支撐其次處理的晶圓200的狀態下進行成膜處理。亦即，在第2組合(第2分批處理)以後，晶圓200是與晶舟217隔著被形成於晶舟217的表面的SiN膜而接觸。藉此，比使被形成於晶舟217的表面的SiN膜氧化的情況更可抑制來自晶圓200與晶舟217的接觸處的微粒的產生。
另外，在處理容器內收容(搬入)處理後的晶舟217的狀態下進行爐內附著膜氧化處理時，被形成於晶舟217的表面的SiN膜的至少表面會被氧化，晶舟的最表面成為SiO膜。此情況，在第2組合(第2分批處理)以後，晶圓200是與晶舟217隔著被形成於晶舟217的最表面的SiO膜而接觸。此情況，被形成於晶舟217的最表面的SiO膜與其次處理的晶圓200的表面(背面)是彼此成為熱膨脹率大不同的材料。藉此，在成膜處理中分別被加熱，熱膨脹時，藉由各者的材料的熱膨脹差，在該等的接觸處的摩擦會變大，會有從該等的接觸處產生微粒的情形。
藉由在處理容器內不收容(搬入)處理後的晶舟217及晶圓200(製品晶圓、虛置晶圓)來進行爐內附著膜氧化處理，可不使被形成於晶舟217及晶圓200(製品晶圓、虛置晶圓)的表面的SiN膜氧化，使維持於SiN膜原樣的狀態。藉此，在第2組合(第2分批處理)以後，可藉由在表面形成有SiN膜的晶舟217，在支撐其次處理的製品晶圓及在表面形成有SiN膜的虛置晶圓的狀態下進行成膜處理。亦即，在第2組合(第2分批處理)以後，晶舟217與其次處理的製品晶圓是成為隔著被形成於晶舟217的表面的SiN膜而接觸的情形，晶舟217與虛置晶圓是成為隔著被形成於各者的表面的SiN膜而接觸的情形。藉此，可抑制來自晶圓200與晶舟217的接觸處的微粒的產生。
另外，在處理容器內收容(搬入)處理後的晶舟217的狀態下進行爐內附著膜氧化處理時，被形成於晶舟217的表面的SiN膜的至少表面會被氧化，晶舟的最表面是成為SiO膜。此情況，在第2組合(第2分批處理)以後，晶圓200(其次處理的製品晶圓、在表面形成有SiN膜的虛置晶圓)是成為與晶舟217隔著被形成於晶舟217的最表面的SiO膜而接觸。此情況，被形成於晶舟217的最表面的SiO膜與晶圓200(其次處理的製品晶圓、在表面形成有SiN膜的虛置晶圓)的表面(背面)是彼此成為熱膨脹率大不同的材料。藉此，在成膜處理中分別被加熱，熱膨脹時，藉由各者的材料的熱膨脹差，在該等的接觸處的摩擦會變大，會有從該等的接觸處產生微粒的情形。
又，藉由將爐內附著膜氧化處理設為不在處理容器內收容(搬入)處理後的晶舟217下進行，可消除爐內附著膜氧化處理用的晶舟裝載時間及晶舟卸載時間，該部分可使無法進行成膜處理的時間縮短，可使成膜處理的生產性提升。
藉由將爐內附著膜氧化處理設為與晶圓冷卻同時進行，不需要與晶圓冷卻分開另設用以進行爐內附著膜氧化處理的時間，可使成膜處理的生產性維持或提升。另外，亦可依爐內附著膜氧化處理的條件，將爐內附著膜氧化處理與晶圓冷卻同時進行，在開始晶圓釋放之前使完了。
藉由將爐內附著膜氧化處理設為與晶圓冷卻及晶圓釋放同時進行，不需要與晶圓冷卻及晶圓釋放分開另設用以進行爐內附著膜氧化處理的時間，可使成膜處理的生產性維持或提升。另外，亦可依爐內附著膜氧化處理的條件，將爐內附著膜氧化處理與晶圓冷卻及晶圓釋放同時進行，在晶圓釋放的途中使完了。
由於每批(每RUN)，亦即每1次進行分批處理，每次進行爐內附著膜氧化處理，因此比每複數次進行分批處理而進行爐內附著膜氧化處理的情況更可在被形成於處理容器內的SiN膜薄的狀態下，使SiN膜的一部分氧化。藉此，可在能提高氧化速度的區域，每次進行對於被形成於處理容器內的SiN膜的氧化處理，可使氧化處理時間縮短。另一方面，每複數次進行分批處理而進行爐內附著膜氧化處理的情況，是成為在被形成於處理容器內的SiN膜厚的狀態下，使SiN膜的一部分氧化的情形，此情況，需要在氧化速度變低的區域進行氧化處理，氧化處理時間長時間化。另外每批進行爐內附著膜氧化處理的情況會比每複數次進行分批處理而進行爐內附著膜氧化處理的情況更可提高被形成於處理容器內的累積膜的SiO膜的比率，可使累積膜的應力更降低。亦即，藉由每批進行爐內附著膜氧化處理，可使微粒產生抑制效果產生，進一步一面提高其效果，一面使成膜處理的生產性維持或提升。
(4)變形例 本形態的處理順序是可如以下所示的變形例般變更。該等的變形例是可任意地組合。除非特別說明，否則各變形例的各步驟的處理程序、處理條件是與上述的處理順序的各步驟的處理程序、處理條件同樣。
(變形例1) 在成膜處理的步驟2中，亦可對於處理室201內的晶圓200，亦即被形成於晶圓200上的含Si層，使作為反應氣體的含N及H氣體電漿激發，亦即使活化成電漿狀態而供給。亦即，在成膜處理中，亦可如以下所示的氣體供給順序般供給各氣體，而在晶圓200上形成SiN膜。
(原料氣體→使電漿激發的反應氣體)×n
此情況，在成膜處理的步驟2中，例如圖6所示般，亦可藉由分別被設在氣體供給管232b，232c的比閥243b，243c更下游側的作為電漿激發部(電漿產生部)的遙距(remote)電漿單元300b，300c，使被供給至氣體供給管232b，232c內的作為反應氣體的含N及H氣體分別電漿激發，往處理室201內供給。另外，在圖6中，有關與被記載於圖1者相同部分是附上相同符號，有關其構成的說明是省略。
在本變形例中也可取得與上述的形態同樣的效果。又，若根據本變形例，則進一步比如上述的形態般在無電漿的氣氛下進行成膜處理的情況，更可謀求成膜處理的低溫化。即使是如此使用電漿，在更低溫進行成膜處理時，也可取得與上述的形態同樣的效果。
(變形例2) 在進行爐內附著膜氧化處理時，亦可使含O氣體及含H氣體之中至少任一方的氣體電漿激發，亦即使活化成電漿狀態而供給至處理室201內。
此情況，在爐內附著膜氧化處理中，例如圖6所示般，亦可藉由分別被設在氣體供給管232b，232c的比閥243b，243c更下游側的遙距電漿單元300b，300c來使從氣體供給管232e，232f分別供給至氣體供給管232c，232c內的含H氣體及含O氣體之中至少任一方的氣體電漿激發，往處理室201內供給。另外，在圖6中，有關與被記載於圖1者相同部分是附上相同符號，有關其構成的說明是省略。
另外，爐內附著膜氧化處理，是亦可不使含H氣體電漿激發，使含O氣體電漿激發。又，亦可不使含O氣體電漿激發，使含H氣體電漿激發。又，亦可使含O氣體及含H氣體的雙方電漿激發。
在本變形例中也可取得與上述的形態同樣的效果。又，若根據本變形例，則進一步比上述的形態般在無電漿的氣氛下進行爐內附著膜氧化處理時更能謀求爐內附著膜氧化處理的低溫化。即使是如此使用電漿，在更低溫進行爐內附著膜氧化處理時，也可取得與上述的形態同樣的效果。又，因為爐內附著膜氧化處理的低溫化成為可能，所以亦可將成膜處理與爐內附著膜氧化處理的處理溫度設為同一溫度，可消除處理容器內的溫度變更時間。藉此，可使成膜處理的生產性更提升。又，特別是使含H氣體電漿激發而供給時，可使附著於處理容器內的SiN膜中所含的Cl脫離而除去，亦可使附著於處理容器內的膜的應力更降低。
(變形例3) 不僅與晶圓冷卻及晶圓釋放同時進行爐內附著膜氧化處理，更亦可與對於其次處理的晶圓200的晶圓充填同時進行。亦即，亦可與晶圓冷卻、晶圓釋放、及對於其次處理的晶圓200的晶圓充填同時進行爐內附著膜氧化處理。
在本變形例中也可取得與上述的形態同樣的效果。又，若根據本變形例，則更可增加包含被形成於處理容器內的SiN膜之堆積物的氧化量，可使被形成於處理容器內的膜的應力更降低，可進一步抑制被形成於處理容器內的膜所引起的微粒的產生。
(變形例4) 在成膜處理中，作為氮化膜，除了SiN膜以外，亦可形成含有C，O，B之中至少任一個的SiN膜。亦即，在成膜處理中，亦可形成SiN膜、SiCN膜、SiON膜、SiOCN膜、SiBN膜、SiBCN膜、SiBOCN膜、SiBON膜等，作為氮化膜。形成該等的膜時，在成膜處理中，只要進一步將含C氣體、含O氣體、含B氣體之中至少任一個從成膜氣體供給系供給即可。
又，在成膜處理中，作為氮化膜，除了矽系氮化膜(含矽氮化膜、矽氮化膜)以外，亦可形成鍺系氮化膜(含鍺氮化膜、鍺氮化膜)。鍺氮化膜(GeN膜)是例如除了GeN膜以外，亦可形成函C，O，B之中至少任一個的GeN膜。形成該等的膜時，在成膜處理中，只要取代含Si氣體，使用含Ge氣體，進一步將含C氣體、含O氣體、含B氣體之中至少任一個從成膜氣體供給系供給即可。
又，在成膜處理中，作為氮化膜，除了矽系氮化膜(含矽氮化膜、矽氮化膜)以外，亦可形成金屬系氮化膜(含金屬氮化膜、金屬氮化膜)。金屬氮化膜是例如亦可形成鋁氮化膜(AlN膜)、鈦氮化膜(TiN膜)、鋯氮化膜(ZrN膜)、鉿氮化膜(HfN膜)、鉭氮化膜(TaN膜)鎢氮化膜(WN膜)、鉬氮化膜(MoN膜)等。形成該等的膜時，在成膜處理中，只要取代含Si氣體，將含Al氣體、含Ti氣體、含Zr氣體、含Hf氣體、含Ta氣體、含W氣體、含Mo氣體之中至少任一個從成膜氣體供給系供給即可。
如該等般，在成膜處理中，亦可形成至少含有半導體元素及金屬元素之中至少任一個及氮的膜。
該等的情況，亦可使用圖1所示的基板處理裝置在無電漿的氣氛下進行成膜處理，或使用圖6所示的基板處理裝置利用電漿進行成膜處理。
在本變形例中也可取得與上述的形態同樣的效果。
＜本案的其他的形態＞ 以上，具體說明了本案的形態。但，本案是不被限定於上述的形態者，可在不脫離其主要的範圍實施各種的變更。
例如，亦可將依上述的(a)、(b)、(c)、(d)的順序進行的組合重複複數次之後，進行洗滌處理容器內的處理。
亦即，藉由重複複數次依上述的(a)、(b)、(c)、(d)的順序進行的組合，在處理容器內累積SiO/SiN層疊膜。此情況，亦可在處理容器內累積的SiO/SiN層疊膜超過臨界膜厚，發生龜裂或膜剝落之前，對於處理容器內進行洗滌處理。
對於處理容器內進行洗滌處理的情況，是在處理容器內不收容晶圓200的狀態下，從洗滌氣體供給系，往處理容器內供給洗滌氣體，從排氣管231排氣。此時，亦可在處理容器內收容在表面形成有SiN膜的晶舟217的狀態下，往處理容器內供給洗滌氣體。又，此時，亦可在處理容器內收容在表面形成有SiN膜的虛置晶圓的狀態下，往處理容器內供給洗滌氣體。
作為洗滌處理的處理條件是舉下述為例： 處理溫度(處理室201內溫度)：200~500℃ 處理壓力(處理室201內壓力)：1330~26600Pa 洗滌氣體供給流量：0.5~5slm 惰性氣體供給流量：1~20slm。
洗滌氣體是例如可使用氟(F 2)氣體、三氟化氯(ClF 3)氣體、一氟化氯(ClF)氣體、三氟化氮(NF 3)氣體、氟化氫(HF)氣體等的含氟(F)氣體。洗滌氣體是可使用該等之中1個以上。
藉由洗滌處理，在上述的形態所致的效果消失之前，可重置往處理容器內的膜的附著狀態，然後再度可使上述的形態所致的效果繼續取得。另外，若根據上述的形態，則大幅度增厚在處理容器內累積的膜至成為超過臨界膜厚發生龜裂或膜剝落的狀態為止的累積厚度，可大幅度延長進行在此說明的洗滌處理的週期，使總計的成膜處理的生產性大幅度提升。
被用在各處理的處方是按照處理內容來個別地準備，經由電氣通訊線路或外部記憶裝置123來儲存於記憶裝置121c內為理想。然後，開始各處理時，CPU121a從被儲存於記憶裝置121c內的複數的處方之中，按照處理內容來適當選擇恰當的處方為理想。藉此，可在1台的基板處理裝置再現性佳地形成各種的膜種、組成比、膜質、膜厚的膜。又，藉由該等的處理，可對於被形成於處理容器內的各種的膜種、組成比、膜質、膜厚的膜，恰當地進行爐內附著膜氧化處理。並且，可減低操作員的負擔，一面迴避操作錯誤，一面可迅速地開始各處理。
上述的處方是不被限於新作成的情況，亦可例如藉由變更已被安裝於基板處理裝置的既存的處方來準備。變更處方時，是亦可經由電氣通訊線路或記錄了該處方的記錄媒體來將變更後的處方安裝於基板處理裝置。又，亦可操作既存的基板處理裝置所具備的輸出入裝置122，直接變更已被安裝於基板處理裝置的既存的處方。
上述的形態是說明有關使用一次處理複數片的基板的分批式的基板處理裝置來形成膜的例子。本案是不被限定於此，例如使用一次處理1片或數片的基板的單片式的基板處理裝置來形成膜時也可適用。又，上述的形態是說明了有關使用具有熱壁型的處理爐的基板處理裝置來形成膜的例子。本案是不被限定於上述的形態，在使用具有冷壁型的處理爐的基板處理裝置來形成膜時，也可適宜的適用。
在使用該等的基板處理裝置的情況中，可以和上述的形態或上述的變形例的處理程序、處理條件同樣的處理程序、處理條件來進行各處理，可取得與上述的形態或上述的變形例同樣的效果。
上述的形態或上述的變形例是可適當組合使用。此時的處理程序、處理條件是例如可設為與上述的形態或上述的變形例的處理程序、處理條件同樣。
115:晶舟升降機 115s:擋板開閉機構 121:控制器 121a:CPU(Central Processing Unit) 121b:RAM(Random Access Memory) 121c:記憶裝置 121d:I/O埠 200:晶圓 201:處理室 202:處理爐 203:反應管 207:加熱器 209:集合管 217:晶舟 218:隔熱板 219:密封蓋 219s:擋板 220a~220c:O型環 231:排氣管 231a:排氣口 232a~232c:氣體供給管 232d~232i:氣體供給管 241a~241c:質量流控制器(MFC) 241d~241i:質量流控制器(MFC) 243a~243c:閥 243d~243i:閥 244:APC閥 245:壓力感測器 246:真空泵 248:集聚型氣體供給系統 249a~249c:噴嘴 255:旋轉軸 263:溫度感測器 267:旋轉機構
[圖1]是被適用在本案的一形態的基板處理裝置的縱型處理爐的概略構成圖，以縱剖面圖來表示處理爐202部分的圖。 [圖2]是被適用在本案的一形態的基板處理裝置的縱型處理爐的概略構成圖，以圖1的A-A線剖面圖來表示處理爐202部分的圖。 [圖3]是被適用在本案的一形態的基板處理裝置的控制器121的概略構成圖，以方塊圖來表示控制器121的控制系的圖。 [圖4]是比較本案的一形態的處理順序(處理順序A)與比較例的處理順序(處理順序B)而示的圖。 [圖5]是被適用在本案的一形態的基板處理裝置的縱型處理爐的概略構成圖，以縱剖面圖來表示將支撐具搬出的狀態的處理爐202部分的圖。 [圖6]是被適用在本案的變形例1的基板處理裝置的縱型處理爐的概略構成圖，以縱剖面圖來表示處理爐202部分的圖。 [圖7]是被適用在本案的一形態的基板處理裝置的縱型處理爐的概略構成圖，以圖1的A-A線剖面圖來表示在處理爐202內多形成膜的部分的圖。 [圖8]是表示本案的一形態的爐內附著膜氧化處理的順序的圖。

Claims (20)

  1. 一種半導體裝置的製造方法，其特徵係具有： (a)往處理容器內搬入基板的工序； (b)在前述處理容器內，交替或同時進行預定次數，從第1供給部對於前述基板供給原料氣體的工序、及從第2供給部對於前述基板供給反應氣體的工序，藉此進行在前述基板上形成膜的處理之工序； (c)從前述處理容器內搬出前述處理後的前述基板之工序；及 (d)在從前述處理容器內搬出前述處理後的前述基板的狀態下，使在(b)中被形成於前述處理容器內的膜的至少一部分氧化而使變化成氧化膜之工序， 在(d)中，往前述處理容器內供給含氧氣體及含氫氣體，此時，將前述含氫氣體朝向前述第1供給部供給。
  2. 如請求項1記載的半導體裝置的製造方法，其中，在(d)中，從與前述第1供給部對向的位置，將前述含氫氣體朝向前述第1供給部供給。
  3. 如請求項1記載的半導體裝置的製造方法，其中，在(d)中，將在前述處理容器內的前述第1供給部及其周邊形成的膜的氧化量設為比在前述處理容器內的除此以外的部分形成的膜的氧化量更多。
  4. 如請求項1記載的半導體裝置的製造方法，其中，在(d)中，將使在前述處理容器內的前述第1供給部及其周邊形成的膜氧化而成的氧化膜設為比使在前述處理容器內的除此以外的部分形成的膜氧化而成的氧化膜更厚。
  5. 如請求項1記載的半導體裝置的製造方法，其中，在(a)中，在前述處理容器內的前述第1供給部及其周邊形成的膜係比在前述處理容器內的除此以外的部分形成的膜更厚。
  6. 如請求項1記載的半導體裝置的製造方法，其中，前述第2供給部係被設置複數個， 在(d)中，從複數的前述第2供給部的任一個供給前述含氧氣體及前述含氫氣體。
  7. 如請求項6記載的半導體裝置的製造方法，其中，複數的前述第2供給部之中1個係與前述第1供給部對向， 在(d)中，從與前述第1供給部對向的前述第2供給部，朝向前述第1供給部供給前述含氫氣體。
  8. 如請求項1記載的半導體裝置的製造方法，其中，在(d)中，在連續性或間歇性地往前述處理容器內供給前述含氧氣體及前述含氫氣體的狀態下，交替進行預定次數，前述處理容器內的排氣停止、及前述處理容器內的排氣。
  9. 如請求項1記載的半導體裝置的製造方法，其中，在(d)中，交替進行： 在停止前述處理容器內的排氣的狀態下往前述處理容器內供給前述含氧氣體及前述含氫氣體的工序；及 在將前述處理容器內排氣的狀態下往前述處理容器內供給前述含氧氣體及前述含氫氣體的工序。
  10. 如請求項8記載的半導體裝置的製造方法，其中，在(d)中，將維持停止前述處理容器內的排氣的狀態的時間設為比維持將前述處理容器內排氣的狀態的時間更長。
  11. 如請求項1記載的半導體裝置的製造方法，其中，在(d)中，在連續性或間歇性地往前述處理容器內供給前述含氧氣體及前述含氫氣體的狀態下，進行預定次數，在將前述處理容器內排氣的排氣管所設的排氣閥的開閉。
  12. 如請求項1記載的半導體裝置的製造方法，其中，在(d)中，交替進行預定次數， 在關閉設於將前述處理容器內排氣的排氣管的排氣閥的狀態下，往前述處理容器內供給前述含氧氣體及前述含氫氣體的工序；及 在開啟前述排氣閥的狀態下，往前述處理容器內供給前述含氧氣體及前述含氫氣體的工序。
  13. 如請求項11記載的半導體裝置的製造方法，其中，在(d)中，將維持關閉前述排氣閥的狀態的時間設為比維持開啟前述排氣閥的狀態的時間更長。
  14. 如請求項1記載的半導體裝置的製造方法，其中，在(d)中，在連續性或間歇性地往前述處理容器內供給前述含氧氣體及前述含氫氣體的狀態下，將前述處理容器內脈衝排氣。
  15. 如請求項1記載的半導體裝置的製造方法，其中，在(d)中，往處於未滿大氣壓的壓力下的被加熱的狀態的前述處理容器供給前述含氧氣體及前述含氫氣體。
  16. 如請求項1記載的半導體裝置的製造方法，其中，在(d)中，將前述含氫氣體的供給流量設為比前述含氧氣體的供給流量更大。
  17. 如請求項1記載的半導體裝置的製造方法，其中，前述反應氣體為氮化氣體， 前述膜為係至少含半導體元素及金屬元素之中至少任一者以及氮的膜。
  18. 一種基板處理方法，其特徵係具有： (a)往處理容器內搬入基板的工序； (b)在前述處理容器內，交替或同時進行預定次數，從第1供給部對於前述基板供給原料氣體的工序、及從第2供給部對於前述基板供給反應氣體的工序，藉此進行在前述基板上形成膜的處理之工序； (c)從前述處理容器內搬出前述處理後的前述基板之工序；及 (d)在從前述處理容器內搬出前述處理後的前述基板的狀態下，使在(b)中被形成於前述處理容器內的膜的至少一部分氧化而使變化成氧化膜之工序， 在(d)中，往前述處理容器內供給含氧氣體及含氫氣體，此時，將前述含氫氣體朝向前述第1供給部供給。
  19. 一種基板處理裝置，其特徵係具有： 處理基板的處理容器； 從第1供給部對於前述處理容器內的基板供給原料氣體的原料氣體供給系； 從第2供給部對於前述處理容器內的基板供給反應氣體的反應氣體供給系； 往前述處理容器內供給含氧氣體的含氧氣體供給系； 往前述處理容器內供給含氫氣體的含氫氣體供給系； 將基板搬送至前述處理容器內外的搬送裝置；及 控制部，其係被構成為可控制前述原料氣體供給系、前述反應氣體供給系、前述含氧氣體供給系、前述含氫氣體供給系、及前述搬送裝置，使得進行： (a)往處理容器內搬入基板的處理； (b)在前述處理容器內，交替或同時進行預定次數，從前述第1供給部對於前述基板供給前述原料氣體的處理、及從前述第2供給部對於前述基板供給前述反應氣體的處理，藉此在前述基板上形成膜之處理； (c)從前述處理容器內搬出前述處理後的前述基板之處理；及 (d)在從前述處理容器內搬出前述處理後的前述基板的狀態下，使在(b)中被形成於前述處理容器內的膜的至少一部分氧化而使變化成氧化膜之處理， 在(d)中，往前述處理容器內供給含前述氧氣體及含前述氫氣體，此時，將前述含氫氣體朝向前述第1供給部供給。
  20. 一種程式，其特徵係使下列程序藉由電腦來實行於前述基板處理裝置， (a)往基板處理裝置的處理容器內搬入基板的程序； (b)在前述處理容器內，交替或同時進行預定次數，從第1供給部對於前述基板供給原料氣體的程序、及從第2供給部對於前述基板供給反應氣體的程序，藉此進行在前述基板上形成膜的處理之程序； (c)從前述處理容器內搬出前述處理後的前述基板之程序； (d)在從前述處理容器內搬出前述處理後的前述基板的狀態下，使在(b)中被形成於前述處理容器內的膜的至少一部分氧化而使變化成氧化膜之程序；及 在(d)中，往前述處理容器內供給含氧氣體及含氫氣體，此時，將前述含氫氣體朝向前述第1供給部供給之程序。
TW110131662A 2020-09-30 2021-08-26 基板處理方法、半導體裝置的製造方法、基板處理裝置及程式 TWI837505B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020164643A JP7303168B2 (ja) 2020-09-30 2020-09-30 基板処理方法、半導体装置の製造方法、基板処理装置、およびプログラム
JP2020-164643 2020-09-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202217986A true TW202217986A (zh) 2022-05-01
TWI837505B TWI837505B (zh) 2024-04-01

Family

ID=80822820

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW110131662A TWI837505B (zh) 2020-09-30 2021-08-26 基板處理方法、半導體裝置的製造方法、基板處理裝置及程式

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7303168B2 (zh)
KR (1) KR102677435B1 (zh)
TW (1) TWI837505B (zh)

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003188159A (ja) * 2001-12-19 2003-07-04 Seiko Epson Corp Ｃｖｄ装置及び半導体装置の製造方法
KR101000934B1 (ko) * 2006-01-06 2010-12-13 가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치
US7575007B2 (en) * 2006-08-23 2009-08-18 Applied Materials, Inc. Chamber recovery after opening barrier over copper
JP5008957B2 (ja) * 2006-11-30 2012-08-22 東京エレクトロン株式会社 シリコン窒化膜の形成方法、形成装置、形成装置の処理方法及びプログラム
JP2009033121A (ja) 2007-06-28 2009-02-12 Hitachi Kokusai Electric Inc 基板処理装置および半導体装置の製造方法
JP2009123765A (ja) 2007-11-12 2009-06-04 Seiko Epson Corp 多層基板の製造方法
JP5044579B2 (ja) * 2009-01-27 2012-10-10 東京エレクトロン株式会社 薄膜形成装置の洗浄方法、薄膜形成方法、薄膜形成装置及びプログラム
JP5312996B2 (ja) 2009-03-17 2013-10-09 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法、基板処理方法及び基板処理装置
JP6125846B2 (ja) * 2012-03-22 2017-05-10 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法、基板処理方法、基板処理装置およびプログラム
JP6009513B2 (ja) 2014-09-02 2016-10-19 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法、基板処理装置およびプログラム
US9653291B2 (en) * 2014-11-13 2017-05-16 Applied Materials, Inc. Method for removing native oxide and residue from a III-V group containing surface
KR102414617B1 (ko) 2017-08-17 2022-07-01 삼성전자주식회사 기판 처리 장치 및 이의 세정 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022056735A (ja) 2022-04-11
TWI837505B (zh) 2024-04-01
JP7303168B2 (ja) 2023-07-04
KR20220044106A (ko) 2022-04-06
US20220102136A1 (en) 2022-03-31
CN114318298A (zh) 2022-04-12
KR102677435B1 (ko) 2024-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102145102B1 (ko) 반도체 장치의 제조 방법, 기판 처리 장치 및 프로그램
KR20200112686A (ko) 반도체 장치의 제조 방법, 기판 처리 장치, 및 프로그램
TWI773333B (zh) 半導體裝置之製造方法、基板處理方法、基板處理裝置及程式
TWI840648B (zh) 基板處理方法、半導體裝置之製造方法、基板處理裝置及程式
KR102224294B1 (ko) 반도체 장치의 제조 방법, 표면 처리 방법, 기판 처리 장치, 및 프로그램
JP7328293B2 (ja) 基板処理方法、半導体装置の製造方法、基板処理システム、およびプログラム
JP7496884B2 (ja) 基板処理方法、半導体装置の製造方法、基板処理装置、およびプログラム
TWI837505B (zh) 基板處理方法、半導體裝置的製造方法、基板處理裝置及程式
TW202238720A (zh) 半導體裝置的製造方法、基板處理方法、程式及基板處理裝置
CN114318298B (zh) 半导体装置的制造方法、基板处理方法、基板处理装置和记录介质
US12148611B2 (en) Substrate processing method, method of manufacturing semiconductor device, substrate processing apparatus, and recording medium
TWI846223B (zh) 基板處理方法，半導體裝置的製造方法，基板處理裝置及程式
JP7461396B2 (ja) 基板処理方法、半導体装置の製造方法、プログラム、および基板処理装置
TWI817226B (zh) 基板處理方法、半導體裝置的製造方法、預塗方法、基板處理裝置、及為了基板處理的電腦程式
TWI857401B (zh) 基板處理方法，半導體裝置的製造方法，程式及基板處理裝置
TWI803820B (zh) 清洗方法，半導體裝置的製造方法，基板處理裝置及程式
JP7579959B2 (ja) 基板処理方法、半導体装置の製造方法、基板処理装置、およびプログラム
WO2023176020A1 (ja) 基板処理方法、半導体装置の製造方法、プログラム、および基板処理装置
CN118435331A (zh) 成膜方法、半导体装置的制造方法、成膜装置及程序
TW202229616A (zh) 半導體裝置的製造方法，基板處理裝置，及程式