衬底处理装置及半导体器件的制造方法
【专利摘要】在使用了缓冲空间的单片式装置中，也能够抑制缓冲空间的副产物发生。为解决上述课题，提供一种半导体器件的制造方法，具有：将衬底送入处理室的工序；通过喷头的缓冲室将含第一元素气体供给到载置在所述处理室内的衬底的含第一元素气体供给工序；通过所述缓冲室将含第二元素气体供给到所述衬底的含第二元素气体供给工序；和在所述含第一元素气体供给工序和含第二元素气体供给工序之间进行的排气工序，所述排气工序具有：对所述缓冲室内的环境气体进行排气的缓冲室排气工序；和在所述缓冲室排气工序之后对所述处理室内的环境气体进行排气的处理室排气工序。
【专利说明】衬底处理装置及半导体器件的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及衬底处理装置及半导体器件的制造方法。
【背景技术】
[0002]近年，闪存等半导体器件处于高集成化的倾向。随之，图案尺寸显著微型化。形成这些图案时，作为制造工序的一工序，实施对衬底进行氧化处理或氮化处理等规定处理的工序。
[0003]作为形成上述图案的方法之一，存在在电路间形成槽并在此处形成内衬膜(linerfilm)或布线的工序。该槽伴随近年的微型化，以高纵横比构成。
[0004]形成内衬膜等时，在槽的上部侧面、中部侧面、下部侧面、底部，也谋求形成膜厚没有偏差的良好的阶梯覆盖(step coverage)的膜。这是因为，通过采用良好的阶梯覆盖的膜，能够使半导体设备的特性在槽间变得均匀，由此能够抑制半导体设备的特性偏差。
[0005]为处理该高纵横比的槽，尝试了加热气体后进行处理、和使气体成为等离子体状态来处理，但难以形成具有良好的阶梯覆盖的膜是。
[0006]作为形成上述膜的方法，存在使至少两种的处理气体反应而形成膜的CVD法和ALD 法。
[0007]由于需要使半导体设备的特性变得均匀，所以在形成薄膜时，需要对衬底面内均匀地供给气体。为实现其，开发了能够从衬底的处理面均匀地供给气体的单片式装置。在该单片式装置中，为更均匀地供给气体，例如在衬底上设置有具有缓冲室的喷头。
[0008]使用该单片式装置形成膜时，使用至少两种膜，使该膜在衬底上方或衬底表面上反应而形成膜。然而，这里，通过缓冲室供给气体，从而气体在缓冲室内反应，在缓冲室内生成副产物。生成的副产物对衬底的特性带来不良影响。
【发明内容】
[0009]因此，本发明的目的是提供在使用了缓冲空间的单片式装置中也能够抑制缓冲空间的副产物发生的衬底处理装置及半导体器件的制造方法。
[0010]根据本发明的一方式，提供一种半导体器件的制造方法，其特征在于，具有:
[0011]将衬底送入处理室的工序；
[0012]通过喷头的缓冲室将含第一元素气体供给到载置在所述处理室内的衬底的含第一兀素气体供给工序；
[0013]通过所述缓冲室将含第二元素气体供给到所述衬底的含第二元素气体供给工序；和
[0014]在所述含第一元素气体供给工序和含第二元素气体供给工序之间进行的排气工序，
[0015]所述排气工序具有:对所述缓冲室内的环境气体进行排气的缓冲室排气工序；和在所述缓冲室排气工序之后对所述处理室内的环境气体进行排气的处理室排气工序。
[0016]而且，根据本发明的其他方式，提供一种衬底处理装置，其特征在于，具有:
[0017]处理衬底的处理室；
[0018]具有缓冲室的喷头；
[0019]对所述缓冲室内的环境气体进行排气的第一排气系统；
[0020]通过所述缓冲室向所述衬底供给含第一元素气体的含第一元素气体供给系统；
[0021]通过所述缓冲室向所述衬底供给含第二元素气体的含第二元素气体供给系统；
[0022]对所述处理室的环境气体进行排气的第二排气系统；和
[0023]控制部，
[0024]所述控制部以进行如下工序的方式进行控制:
[0025]将衬底送入处理室的工序；
[0026]通过喷头的缓冲室将含第一元素气体供给到载置在所述处理室内的衬底的含第一兀素气体供给工序；
[0027]通过所述缓冲室将含第二元素气体供给到所述衬底的含第二元素气体供给工序；和
[0028]在所述含第一元素气体供给工序和含第二元素气体供给工序之间进行的排气工序，其中，所述排气工序具有:所述第一排气系统对所述缓冲室内的环境气体进行排气的缓冲室排气工序；和在所述缓冲室排气工序之后，所述第二排气系统对所述处理室内的环境气体进行排气的处理室排气工序。
[0029]发明的效果
[0030]根据本发明，提供在使用了缓冲空间的单片式装置中也能够抑制缓冲空间的副产物发生的衬底处理装置及半导体器件的制造方法。
【专利附图】
【附图说明】
[0031]图1是本发明的实施方式的衬底处理装置的剖视图。
[0032]图2是本发明的实施方式的阻滞构造232a的说明图。
[0033]图3是表示本发明的第一实施方式的衬底处理工序的流程图。
[0034]图4是表示本发明的第一实施方式的成膜工序的流程图。
[0035]图5是用于说明本发明的第一实施方式的喷头环境气体排气工序的说明图。
[0036]附图标记的说明
[0037]100…处理装置
[0038]200…晶圆
[0039]210…衬底载置部
[0040]220…第一排气系统
[0041]230…喷头
[0042]243…第一气体供给系统
[0043]244…第二气体供给系统
[0044]245…第三气体供给系统
[0045]260…控制器
【具体实施方式】
[0046]<本发明的第一实施方式>
[0047](I)衬底处理装置的结构
[0048]以下，使用图1至图3来说明本发明的第I实施方式的衬底处理装置。图1是本实施方式的衬底处理装置的剖视图。
[0049]以下，参照【专利附图】
【附图说明】本发明的一实施方式。
[0050](I)衬底处理装置的结构
[0051 ] 首先，针对本发明的一实施方式的衬底处理装置进行说明。
[0052]针对本实施方式的处理装置100进行说明。衬底处理装置100是形成薄膜的装置，如图1所示，作为单片式衬底处理装置构成。
[0053]如图1所示，衬底处理装置100具有处理容器202。处理容器202构成为例如横截面为圆形且扁平的密闭容器。另外，处理容器202的侧壁和底壁由例如铝(Al)或不锈钢(SUS)等金属材料构成。
[0054]处理容器202由上部容器202a、下部容器202b和顶棚部即喷头230构成。在上部容器202a和下部容器202b之间设置有隔板204。
[0055]将由上部处理容器202a及喷头230的下端包围的空间、即比隔板204更靠上方的空间称为处理空间，在由下部容器202b包围的空间、S卩比隔板更靠下方的空间称为输送空间。将由上部处理容器202a及喷头230的下端构成、并包围处理空间的结构称为处理室201。而且，将包围输送空间的结构称为处理室内输送室203。在各构造之间，设置有用于使处理容器202内气密的O形环208。
[0056]在下部容器202b的侧面，设置有与闸阀205相邻的衬底送入送出口 206，晶圆200通过衬底送入送出口 203在与未图示的输送室之间移动。在下部容器202b的底部设置有多个顶升销207。而且，下部容器202b接地。
[0057]支承晶圆200的衬底支承部210位于处理室201地构成。衬底支承部210主要具有载置晶圆200的载置面211、在表面具有载置面211的载置台212、和内置于衬底载置台212的作为加热源的加热器213。在衬底载置台212上，供顶升销207贯穿的通孔214分别设置在与顶升销207对应的位置。
[0058]衬底载置台212被轴217支承。轴217贯穿处理容器202的底部，而且在处理容器202的外部被连接在升降机构218。通过使升降机构218工作而使轴217及支承台212升降，由此能够使载置在衬底载置面211上的晶圆200升降。此外，轴217下端部的周围被波纹管219覆盖，处理容器202内被气密地保持。
[0059]衬底载置台212在晶圆200的输送时，以使衬底载置面211成为衬底送入送出口206的位置(晶圆输送位置)的方式下降到衬底支承台，在晶圆200的处理时，如图1所示，晶圆200上升到处理室201内的处理位置(晶圆处理位置)。
[0060]具体来说，使衬底载置台212下降到晶圆输送位置时，顶升销207的上端部从衬底载置面211的上表面突出，顶升销207从下方支承晶圆200。另外，使衬底载置台212上升到晶圆处理位置时，顶升销207没入衬底载置面211的上表面，衬底载置面211从下方支承晶圆200。此外，顶升销207与晶圆200直接接触,从而优选由例如石英或氧化招等材质形成。
[0061](气体导入口)
[0062]在设置在处理室201的上部的后述喷头230的上表面(顶壁)上，设置有用于向处理室201内供给各种气体的气体导入口 241。关于与气体导入口 241连接的气体供给系统的结构在后面说明。
[0063](喷头)
[0064]在气体导入口 241和处理室201之间，设置有与处理室201连通的作为气体分散机构的喷头230。气体导入口 241被连接在喷头230的盖231上。从气体导入口 241导入的气体通过设置在盖231上的孔231a被供给到喷头230的缓冲室232。缓冲室232由盖231和后述的分散板234形成。
[0065]喷头的盖231由具有导电性的金属形成，作为用于在缓冲室232内或处理室201内生成等离子体的电极使用。在盖231和上部容器202a之间设置有绝缘块233，对盖231和上部容器202a之间进行绝缘。
[0066]喷头230在缓冲空间和处理室201的处理空间之间，具有用于使从气体导入口 241导入的气体分散的分散板234。在分散板234上设置有多个通孔234a。分散板234与衬底载置面211相对地配置。分散板具有设置有通孔234a的凸状部和设置在凸状部的周围的凸缘部，凸缘部被绝缘块233支承。
[0067]在缓冲室232中，设置有气体引导部235，其中形成被供给的气体的气流。气体引导部235是以孔231a为顶点且直径随着趋向分散板234方向而变大的圆锥形状。气体引导部235的下端的水平方向的直径形成得比通孔234a组的最外周更靠外周。
[0068]在缓冲室232的上方，通过喷头用排气孔231b连接有排气管236a。在排气管236a上，按顺序串联连接有用于切换排气的打开/关闭的阀236b、将排气缓冲室232内控制成规定压力的APC(Auto Pressure Controller)等压力调整器236c、真空泵236d。
[0069]由于排气孔231b处于气体引导部235的上方，所以在后述的喷头排气工序中，气体如下所述地流动。从孔231a供给的非活性气体通过气体引导部235而被分散，向缓冲室232的空间中央及下方流动。然后，在气体引导部235的端部折回，并从排气孔231b排气。
[0070]此外，至少由排气管236a、阀236b、压力调整器236c构成第一排气系统236。
[0071](供给系统)
[0072]在与喷头230的盖231连接的气体导入孔241上连接有共用气体供给管242。在共用气体供给管242上连接有第一气体供给管243a、第二气体供给管244a和第三气体供给管245a。第二气体供给管244a通过远程等离子体单元244e被连接。
[0073]从包含第一气体供给管243a的第一气体供给系统243主要供给含第一元素气体，从包含第二气体供给管244a的第二气体供给系统244主要供给含第二元素气体。从包含第三气体供给管245a的第三气体供给系统245在处理晶圆时主要供给非活性气体，在清洁处理室时主要供给清洁气体。
[0074](第一气体供给系统)
[0075]在第一气体供给管243a上，从上游方向开始按顺序设置有第一气体供给源243b、作为流量控制器(流量控制部)的质量流量控制器(MFC) 243c及作为开闭阀的阀243d。
[0076]从第一气体供给管243a将含有第一元素的气体(以下称为“含第一元素气体”)通过质量流量控制器243c、阀243d、共用气体供给管242、喷头230 (缓冲室232)供给到处理室201。
[0077]含第一元素气体是原料气体，即，处理气体之一。
[0078]这里，第一元素是例如硅(Si)。即，含第一元素气体是例如含硅气体。作为含硅气体，能够使用例如SiH2 (NH(C4H9))2 (双叔丁基氨基硅烧，简称:BTBAS)气体。此外，含第一元素气体在常温常压下可以为固体、液体及气体中的任意一种。含第一元素气体常温常压下为液体的情况下，在第一气体供给源232b和质量流量控制器243c之间设置未图示的气化器即可。这里采用气体进行说明。
[0079]此外，作为含硅气体，除了 BTBAS以外，还能够使用例如作为有机硅材料的六甲基二硅氮烷(C6H19NSi2，简称:HMDS)或三甲硅烷基氨((SiH3)3N,简称:TSA)等。这些气体作为前体发挥作用。
[0080]在第一气体供给管243a的比阀243d更靠下游侧，连接有第一非活性气体供给管246a的下游端。在第一非活性气体供给管246a上，从上游方向开始按顺序设置有非活性气体供给源246b、作为流量控制器(流量控制部)的质量流量控制器(MFC) 246c及作为开闭阀的阀246d。
[0081]这里，非活性气体是例如氮(N2)气。此外，作为非活性气体，除了 N2气体以外，还能够使用例如氦(He)气、氖(Ne)气、氩(Ar)气等稀有气体。
[0082]从第一非活性气体供给管246a将非活性气体通过质量流量控制器246c、阀246d、第一气体供给管243a供给到喷头230 (缓冲室232)、处理室201内。非活性气体在后述的薄膜形成工序(S104)中作为载气或稀释气体发挥作用。
[0083]主要由第一气体供给管243a、质量流量控制器243c、阀243d构成含第一兀素气体供给系统243 (也称为含硅气体供给系统)。
[0084]另外，主要由第一非活性气体供给管246a、质量流量控制器246c及阀246d构成第一非活性气体供给系统。此外，也可以考虑使非活性气体供给源234b、第一气体供给管243a包含于第一非活性气体供给系统。
[0085]而且，也可以考虑使第一气体供给源243b、第一非活性气体供给系统包含于含第一元素气体供给系统。
[0086](第二气体供给系统)
[0087]在第二气体供给管244a的下游设置有远程等离子体单元244e。在上游，从上游方向开始按顺序设置有第二气体供给源244b、作为流量控制器(流量控制部)的质量流量控制器(MFC) 244c及作为开闭阀的阀244d。
[0088]从第二气体供给管244a将含有第二元素的气体(以下称为“含第二元素气体”)通过质量流量控制器244c、阀244d、远程等离子体单元244e、共用气体供给管242、喷头230 (缓冲室232)供给到处理室201内。含第二元素气体通过远程等离子体单元244e成为等离子体状态，并被照射在晶圆200上。
[0089]含第二元素气体是处理气体之一。此外，也可以将含第二元素气体作为反应气体或改性气体考虑。
[0090]这里，含第二元素气体含有与第一元素不同的第二元素。作为第二元素是例如氧
(O)、氮(N)、碳(C)的任意一种。在本实施方式中，含第二元素气体采用例如含氧气体。具体来说，含氧气体使用氧(O2)气。[0091 ] 主要由第二气体供给管244a、质量流量控制器244c、阀244d构成含第二元素气体供给系统244 (也称为含氧气体供给系统)。
[0092]另外，在第二气体供给管244a的比阀244d更靠下游侧，连接有第二非活性气体供给管247a的下游端。在第二非活性气体供给管247a上，从上游方向开始按顺序设置有非活性气体供给源247b、作为流量控制器(流量控制部)的质量流量控制器(MFC) 247c及作为开闭阀的阀247d。
[0093]从第二非活性气体供给管247a将非活性气体通过质量流量控制器247c、阀247d、第二气体供给管244a、远程等离子体单元244e供给到喷头230 (缓冲室232)、处理室201内。非活性气体在后述的薄膜形成工序(S104)中作为载气或稀释气体发挥作用。
[0094]主要由第二非活性气体供给管247a、质量流量控制器247c及阀247d构成第二非活性气体供给系统。此外，也可以考虑使非活性气体供给源247b、第二气体供给管243a、远程等离子体单元244e包含于第二非活性气体供给系统。
[0095]而且，也可以考虑使第二气体供给源244b、远程等离子体单元244e、第二非活性气体供给系统包含于含第二元素气体供给系统244。
[0096](第三气体供给系统)
[0097]在第三气体供给管245a上，从上游方向开始按顺序设置有第三气体供给源245b、作为流量控制器(流量控制部)的质量流量控制器(MFC) 245c及作为开闭阀的阀245d。
[0098]从第三气体供给管245a将作为吹扫气体的非活性气体通过质量流量控制器245c、阀245d、共用气体供给管245供给到喷头230、处理室201。
[0099]这里，非活性气体是例如氮(N2)气。此外，作为非活性气体，除了 N2气体以外，还能够使用例如氦(He)气、氖(Ne)气、氩(Ar)气等稀有气体。
[0100]在第三气体供给管245a上，从上游方向开始按顺序设置有非活性气体供给源245b、作为流量控制器(流量控制部)的质量流量控制器(MFC) 245c及作为开闭阀的阀245d。
[0101]在第三气体供给管245a的比阀245d更靠下游侧，连接有清洁气体供给管248a的下游端。在清洁气体供给管248a上，从上游方向开始按顺序设置有清洁气体供给源248b、作为流量控制器(流量控制部)的质量流量控制器(MFC) 246c及作为开闭阀的阀246d。
[0102]主要由第三气体供给管245a、质量流量控制器245c、阀245d构成第三气体供给系统 245。
[0103]另外，主要由清洁气体供给管248a、质量流量控制器248c及阀248d构成清洁气体供给系统。此外，也可以考虑使清洁气体源248b、第三气体供给管245a包含于清洁气体供给系统。
[0104]而且，也可以考虑使第三气体供给源245b、清洁气体供给系统包含于第三气体供给系统245。
[0105]从第三气体供给管245a，在衬底处理工序中将非活性气体通过质量流量控制器245c、阀245d、共用气体供给管242供给到喷头230 (缓冲室232)、处理室201内。另外，在清洁工序中，将清洁气体通过质量流量控制器248c、阀248d、共用气体供给管242供给到喷头230 (缓冲室232)、处理室201内。
[0106]从非活性气体供给源245b供给的非活性气体在后述的薄膜形成工序(S104)中，作为对残留在处理室202或喷头230内的气体进行吹扫的吹扫气体发挥作用。另外，在清洁工序中，也可以作为清洁气体的载气或稀释气体发挥作用。
[0107]从清洁气体供给源248b供给的清洁气体在清洁工序中作为除去附着在喷头230或处理室202上的副产物等的清洁气体发挥作用。
[0108]这里，清洁气体是例如三氟化氮(NF3)气体。此外，作为清洁气体，也可以使用例如氟化氢(HF)气体、三氟化氯气体(ClF3)气体、氟(F2)气等，或者组合它们使用。
[0109](第二排气系统)
[0110]在处理室201 (上部容器202a)的内壁侧面上，设置有对处理室201的环境气体进行排气的排气口 221。在排气口 221上连接有排气管222，在排气管222上，按顺序串联连接有将处理室201内控制成规定压力的APC(Auto Pressure Controller)等压力调整器223、真空泵224。主要由排气口 221、排气管222、压力调整器223、真空泵224构成第二排气系统(排气线路)220。
[0111](等离子体生成部)
[0112]在喷头的盖231上，连接有匹配器251、高频电源252。通过由高频电源252、匹配器251调整阻抗，能够在喷头230、处理室201中生成等离子体。
[0113](控制器)
[0114]衬底处理装置100具有控制衬底处理装置100的各部分的动作的控制器260。控制器260至少具有运算部261及存储部262。控制器260根据上位控制器或使用者的指示从存储部调出衬底处理装置的程序或控制方案，根据其内容控制各结构。
[0115](2)衬底处理工序
[0116]接下来，关于使用作为衬底处理装置的衬底处理装置100在晶圆200上形成薄膜的工序，参照图3、图4、图5进行说明。图3、图4、图5是本发明的实施方式的成膜工序的流程图。此外，在以下的说明中，构成衬底处理装置100的各部分的动作通过控制器260被控制。
[0117]使用图3、图4、图5，关于衬底处理工序的概要进行说明。图3是表示本实施方式的衬底处理工序的流程图。图4是用于说明图5的成膜工序的详细情况的流程图。
[0118]这里，作为含第一元素气体使用BTBAS气体，作为含第二元素气体使用氧(O2)气，在晶圆200上作为薄膜形成硅氧化膜，关于该例进行说明。另外，例如，也可以在晶圆200上预先形成规定的膜。另外，也可以在晶圆200或规定的膜上预先形成规定的图案。
[0119](衬底送入、载置工序S102)
[0120]在处理装置100中，使衬底载置台212下降到晶圆200的输送位置，由此，使顶升销207贯穿衬底载置台212的通孔214。其结果，顶升销207成为从衬底载置台212表面以规定高度突出的状态。接着，打开闸阀205，使用未图示的晶圆移载机，将晶圆200(处理衬底)送入处理室内，并将晶圆200移载在顶升销207上。由此，晶圆200以水平姿势被支承在从衬底载置台212的表面突出的顶升销207上。
[0121]在将晶圆200送入处理容器202内之后，使晶圆移载机向处理容器202外避让，关闭闸阀205并使处理容器202内密闭。然后，使衬底载置台212上升，由此将晶圆200载置在设置在衬底载置台212上的衬底载置面211上。
[0122]此外，将晶圆200送入处理容器202内时，优选通过排气系统对处理容器202内进行排气的同时，从非活性气体供给系统向处理容器202内供给作为非活性气体的N2气体。即，优选的是，在通过使真空泵224工作并打开APC阀223而对处理容器202内进行了排气的状态下，至少打开第三气体供给系统的阀245d，由此，向处理容器202内供给N2气体。由此，能够抑制颗粒向处理容器202内的侵入和颗粒向晶圆200上的附着。另外，真空泵224成为至少在从衬底送入、载置工序(S102)到后述的衬底送出工序(S106)结束期间始终工作的状态。
[0123]将晶圆200载置在衬底载置台212之上时，向埋入衬底载置台212的内部的加热器213供给电力，以使晶圆200的表面成为规定温度的方式进行控制。晶圆200的温度为例如室温以上500°C以下，优选为室温以上且400°C以下。此时，加热器213的温度是通过基于由未图示的温度传感器检测到的温度信息控制向加热器213的通电情况而被调整的。
[0124](成膜工序S104)
[0125]然后，进行薄膜形成工序S104。关于薄膜形成工序S104的基本流程进行说明，关于本实施方式的特征部分，详细情况在后面说明。
[0126]在薄膜形成工序S104中，通过喷头230的缓冲室232向处理室201内供给BTBAS气体。供给BTBAS气体经过规定时间之后，停止BTBAS气体的供给，通过吹扫气体从缓冲室232、处理室201排出BTBAS气体。
[0127]排出BTBAS气体之后，通过缓冲室232向处理室201内供给等离子体状态的氧气。氧气与形成在晶圆200上的含硅膜反应，形成硅的氧化膜。经过规定时间之后，停止氧气的供给，通过吹扫气体从喷头230、处理室201排出氧气。
[0128]在成膜工序104中，通过反复进行以上流程，形成所期望的膜厚的硅氧化膜。
[0129](衬底送出工序S106)
[0130]然后，使衬底载置台212下降，将晶圆200支承在从衬底载置台212的表面突出的顶升销207上。然后，打开闸阀205，使用晶圆移载机将晶圆200向处理容器203外送出。然后，结束衬底处理工序的情况下，停止从第三气体供给系统向处理容器202内供给非活性气体。
[0131](处理次数判定工序S108)
[0132]送出衬底之后，判定薄膜形成工序是否达到规定次数。若判定为达到规定次数，则转移到清洁工序。若判定为未达到规定次数，则开始下一待机的晶圆200的处理，从而转移到衬底送入、载置工序S102。
[0133](清洁工序110)
[0134]若在处理次数判定工序S108中，判断为薄膜形成工序达到规定次数，则进行清洁工序。这里，打开清洁气体供给系统的阀248d，通过喷头230将清洁气体供给到处理室201。
[0135]在清洁气体充满喷头230、处理室201后，利用高频电源252施加电力的同时通过匹配器251使阻抗匹配，在喷头230、处理室201中生成清洁气体的等离子体。生成的清洁气体等离子体除去附着在喷头230、处理室201内的壁上的副产物。
[0136]接着，关于成膜工序S104的详细情况使用图4进行说明。
[0137](第一处理气体供给工序S202)
[0138]在加热衬底载置部211的晶圆200使其达到所期望的温度后，打开阀243d，通过气体导入孔241、缓冲室232、多个通孔234a，开始向处理室201内供给作为第一处理气体的BTBAS0在缓冲室232内通过气体引导部235使BTBAS气体均匀地分散。均匀地分散的气体通过多个通孔234a，被均匀地供给到处理室201内的晶圆200上。
[0139]此时，以使BTBAS气体的流量成为规定流量的方式，调整质量流量控制器243c。此夕卜，BTBAS的供给流量为例如10sccm以上5000sccm以下。此外，也可以与BTBAS气体一起从第一非活性气体供给系统作为载气使N2气体流动。另外，使排气泵224工作，合理地调整APC阀223的阀开度，由此使处理容器202内的压力成为规定压力。
[0140]被供给的BTBAS气体被供给到晶圆200上。在晶圆200表面之上，BTBAS气体与晶圆200的上方接触，由此形成作为“含第一元素层”的含硅层。
[0141]含硅层根据例如处理容器202内的压力、BTBAS气体的流量、基座217的温度、第一处理区域201a中的处理时间等，以规定的厚度及规定的分布形成。
[0142]经过规定时间之后，关闭阀243d，停止BTBAS气体的供给。
[0143](第一喷头排气工序S204)
[0144]停止BTBAS气体的供给之后，将阀236b打开，对喷头230内的环境气体进行排气。具体来说,对缓冲室232内的环境气体进行排气。此时，事先使真空泵236d工作。关于喷头排气工序204，在后面详细说明。
[0145]此时，以使缓冲室232中的来自第一排气系统的排气流导(conductance)变得比经由了处理室的排气泵244的流导高的方式，控制阀236b的阀开度及真空泵236d。通过这样地调整，形成从缓冲室232的中央朝向喷头排气孔231b的气流。像这样，附着在缓冲室232的壁上的气体和在缓冲空间内浮游的气体从第一排气系统被排出气，不进入处理室201。
[0146](第一处理室排气工序S2O6)
[0147]经过规定时间之后，接着使第二排气系统的排气泵224工作的同时，以使在处理空间中来自第二排气系统的排气流导变得比经由了喷头230的来自第一排气系统的排气流导高的方式调整APC阀223的阀开度及阀236b的阀开度。通过这样地调整，形成经由了处理室201的朝向第二排气系统的气流。因此，能够将被供给到缓冲室232的非活性气体可靠地供给到衬底上，衬底上的残留气体的除去效率变高。
[0148]在处理室排气工序中被供给的非活性气体从晶圆200上除去在第一处理气体供给工序S202中未能与晶圆200结合的硅成分。而且，打开阀236b，控制压力调整器237、真空泵238，除去残留在喷头230内的BTBAS气体。经过规定时间之后，关闭阀243d而停止非活性气体的供给，并且关闭阀237将喷头203和真空泵236d之间截断。
[0149]更优选的是，经过规定时间之后，继续使第二排气系统的排气泵224工作的同时，关闭阀236b。由此，经由了处理室201的朝向第二排气系统的流动不受第一排气系统的影响，从而能够更可靠地将非活性气体供给到衬底上，衬底上的残留气体的除去效率进一步变高。
[0150]另外，通过在喷头排气工序S204之后接着进行处理室排气工序S206，能够获得以下效果。即，在喷头排气工序S204中除去缓冲室232内的残留物，从而即使在处理室排气工序S206中使气流经由晶圆200上方，也能够防止残留气体附着在衬底上。
[0151 ](第二处理气体供给工序S206)
[0152]第一处理室排气工序之后，打开阀243d，通过气体导入孔241、缓冲室232、多个通孔234a，向处理室201内供给氧气。由于通过缓冲室232、通孔234a向处理室供给，所以能够均匀地将气体供给到衬底上。由此，能够使膜厚变得均匀。
[0153]此时，以使氧气的流量成为规定流量的方式，调整质量流量控制器244c。此外，氧气的供给流量为例如10sccm以上5000sccm以下。此外，也可以与氧气一起从第二非活性气体供给系统作为载气使N2气体流动。另外，通过合理地调整APC阀223的阀开度，能够使处理容器202内的压力成为规定压力。
[0154]此时，以使缓冲室232中的来自第一排气系统的排气流导变得比经由了处理室的排气泵244的流导高的方式，控制阀236b的阀开度及真空泵236d。通过这样地调整，形成从缓冲室232的中央朝向喷头排气孔231b的气流。像这样，附着在缓冲室232的壁上的气体或在缓冲空间内浮游的气体从第一排气系统排气，不进入处理室201。
[0155]等离子体状态的氧气被供给到晶圆200上。已经形成的含硅层通过氧气的等离子体被改性，由此，在晶圆200之上形成例如含有硅元素及氧元素的层。
[0156]改性层根据例如处理容器203内的压力、氧气的流量、衬底载置台212的温度、等离子体生成部206的电力供给情况等，以规定的厚度、规定的分布、相对于含硅层的规定的氧成分等的侵入深度形成。
[0157]经过规定时间之后，关闭阀244d，停止氧气的供给。
[0158](第二喷头排气工序S210)
[0159]停止了氧气的供给之后，将阀236b打开，对喷头230内的环境气体进行排气。具体来说,对缓冲室232内的环境气体进行排气。此时，事先使真空泵236d工作。关于喷头排气工序210，在后面详细说明。
[0160]以使缓冲室232中的来自第一排气系统的排气流导变得比经由了处理室的排气泵244的流导高的方式，控制阀236b的阀开度及真空泵236d。通过这样地调整，形成从缓冲室232的中央朝向喷头排气孔231b的气流。像这样，附着在缓冲室232的壁上的气体或在缓冲空间内浮游的气体从第一排气系统排气，不进入处理室201。
[0161](第二处理室排气工序S212)
[0162]经过规定时间之后，使第二排气系统的排气泵224工作的同时，以使在处理空间中来自第二排气系统的排气流导变得比经由了喷头230的来自第一排气系统的排气流导高的方式调整APC阀223的阀开度及阀236b的阀开度。通过这样地调整，形成经由了处理室201的朝向第二排气系统的气流。因此，能够将被供给到缓冲室232的非活性气体可靠地供给到衬底上，衬底上的残留气体的除去效率变高。
[0163]在处理室排气工序中被供给的非活性气体从晶圆200上除去在第一处理气体供给工序S202中未能与晶圆200结合的硅成分。而且，打开阀236b，控制压力调整器237、真空泵238，除去残留在喷头230内的氧气。经过规定时间之后，关闭阀243d而停止非活性气体的供给，并且关闭阀237将喷头203和真空泵236d之间截断。
[0164]更优选的是，经过规定时间之后，继续使第二排气系统的排气泵224工作的同时，关闭阀236b。由此，缓冲室内232内的残留气体或被供给的非活性气体的、经由了处理室201的朝向第二排气系统的流动不受第一排气系统的影响，从而能够更可靠地将非活性气体供给到衬底上，从而在衬底上，没有与第一气体完全反应的残留气体的除去效率变得更闻。
[0165]另外，通过在喷头排气工序S204之后接着进行处理室排气工序S206，能够得到以下效果。即，在喷头排气工序S204中除去缓冲室232内的残留物，从而在处理室排气工序S206中，即使气流经由了晶圆200上，也能够防止残留气体附着在衬底上。
[0166](判定 S214)
[0167]期间，控制器260判定是否实施了规定次数的上述I循环。
[0168]未实施规定次数时(S214中否的情况)，重复进行第一处理气体供给工序S202、第一喷头排气工序S204、第一处理室排气工序S206、第二处理气体供给工序S208、第二喷头排气工序S210、第二处理室排气工序S212的循环。实施了规定次数时(S214中是的情况)，结束成膜工序S104。
[0169]接着，关于第一喷头排气工序S204的详细情况使用图5进行说明。第二喷头排气工序S212是与第一喷头排气工序S210同样的处理，从而省略一部分说明。
[0170]然而，在本实施例的装置中，第一气体和第二气体通过喷头230被供给到处理室，从而在任意的气体残留在缓冲室232内的情况下，在缓冲室232内气体发生反应。通过反应生成副产物，其附着物附着在缓冲室壁上。生成的副产物在伴随堆积膜厚增加的压力的作用下而剥离，并附着在晶圆200上，在此情况下，存在对衬底特性带来不良影响的可能性，从而需要可靠地对附着物或残留气体进行排气。
[0171]另一方面，在缓冲室232中存在气体滞留的区域。例如区域232a那样地，是形成在盖231和分散板234凸缘之间的角状的空间。这样的空间难以受到从孔231a经由气体引导部235至喷头排气孔231b的路径中形成的气流的影响，从而与其他部分相比，气体容易滞留，容易发生气体的阻滞。而且，如图2所示，根据加工精度，在各构造间存在间隙，根据间隙的大小，气体进入此处。由此，成为气体容易残留、容易因残留气体发生反应而产生反应生成物、副产物的结构。生成的反应生成物、副产物、残留气体附着在滞留区域232a的壁上，即使想要将它们除去，由于存在滞留在气流和附着物之间的气体，也难以仅通过供给吹扫气体除去附着物。以下，将生成的反应生成物、副产物、残留气体的附着物称为缓冲室附着物。
[0172]因此，在本实施方式中，对于在气体滞留的区域中也能够更可靠地除去残留气体和副产物的方法进行说明。以下，使用图5说明喷头排气工序的详细情况。
[0173](第一排气工序S302)
[0174]在第一处理气体供给工序S202中关闭阀243d之后(在第二喷头排气工序S212中，在第二处理气体供给工序S208中关闭阀244d之后)，使阀236b打开，并使第三气体供给系统的阀245d关闭，在该状态下，对缓冲室232内的环境气体进行排气。此时，以使具有阀236b的第一排气系统的流导变得比从多个通孔234a排气的流导大的方式调整阀236b的开度。
[0175]像这样排气时，由于没有形成从孔231a向喷头排气孔231b流动的气流，所以不仅在缓冲室322的中心部，还能够在角部分这样的滞留区域除去残留气体。
[0176]此外，也可以打开阀425d供给非活性气体。该情况下，采用能够除去滞留区域的残留气体的程度的量。此时,缓冲室232内的压力相对于第一处理气体供给工序S202(第二喷头排气工序S212的情况下，第二处理气体供给工序S208)的压力Pl来说，压力急剧变低地排气。
[0177](吹扫工序S304)
[0178]经过规定时间之后，若达到所期望的压力P2，则维持阀236b的开度的同时，使第三气体供给系统的阀245d打开，将吹扫气体即非活性气体供给到缓冲室232内，并使缓冲室232内的压力上升到比压力P2大幅提高的压力P3(例如大气压)。
[0179]由于在缓冲室附着物所附着的壁的周围不存在滞留气体，从而被供给的非活性气体能够向缓冲室附着物侵袭。而且，通过从压力P2到压力P3的变化，即，通过大的压力变动，能促进缓冲室附着物的剥离。伴随这样的变化，缓冲室附着物从缓冲室232的壁剥落。而且，通过吹扫被强制地并高效率地排出缓冲室232外。
[0180]作为在大气压状态下供给吹扫气体的理由，还有如下理由。与在减压状态下进行缓冲室232内的吹扫时相比，在大气压状态下进行缓冲室232内的吹扫时具有颗粒除去效果大这样的优点。这是因为，与减压状态相比，为大气压状态时输送异物的分子、原子多，输送异物的能量大。因此，能够可靠地除去剥落的缓冲室附着物或残留气体。
[0181]在吹扫工序S304中，与第一排气工序S302同样地，以使具有阀236b的第一排气系统的流导变得比与处理室201连通的第二排气系统的流导大的方式维持阀236b的开度。
[0182]此外，在第一排气工序中供给非活性气体的情况下，在吹扫工序S304中，与第一排气工序相比，从第三气体供给系统进一步增加吹扫气体的供给量即可。
[0183](第二排气工序S306)
[0184]经过规定时间之后，维持阀236b的开度的同时，关闭第三气体供给系统的阀245d。此时，与第一排气工序S302、吹扫工序S304同样地，以使具有阀236b的第一排气系统的流导变得比与处理室201连通的第二排气系统的流导大的方式维持阀236b的开度。
[0185]像这样，使缓冲室232内的压力下降到比压力P3大幅低的压力P4。通过从压力P3到压力P4的变化，即，通过大的压力变动，能促进吹扫工序S304中残留的缓冲室附着物的剥离。
[0186]而且，由于没有形成从孔231a通过气体引导部235向喷头排气孔231b流动的气流，所以不仅在缓冲室322的中心部，在角部分这样的滞留区域中，也能够除去吹扫工序S304中剥落的缓冲室附着物。另外，由于以使第一排气系统的流导比第二排气系统的流导大的方式进行控制，所以能够实现在吹扫工序中剥落的缓冲室附着物不会落到处理室内的晶圆200上地除去缓冲室附着物。
[0187]这里，通过在维持阀236b的开度的同时、控制阀245d的开闭度这样的简单动作就能够除去副产物及残留气体，从而能够提高处理吞吐量。
[0188]经过规定时间之后，使阀2 36b关闭，使阀245 d打开，向第一处理室排气工序S206(第二喷头排气工序的情况下，是第二处理室排气工序S212)转移。
[0189]此外，在第一排气工序S302、吹扫工序S304、第二真空排气工序S306中，维持了阀236b的开度，但不限于此，只要维持第一排气系统的流导比第二排气系统的流导大的状态即可，也可以变更开度。该情况下，与维持开度相比，虽然吞吐量降低，但能够实现与气体的性质和副产物的粘接性相应的排气控制。
[0190]在上述实施方式中，针对作为含第一元素气体使用含硅气体、作为含第二元素气体使用含氧气体、在晶圆200上形成硅氧化膜的情况进行了说明，但不限于此。也可以是，作为含第一元素气体，使用例如含铪(Hf)气体、含锆(Zr)气体、含钛(Ti)气体，在晶圆200上形成氧化铪膜(HfO膜)、氧化锆膜(ZrO膜)、氧化钛膜(T1膜)等High-k膜等。
[0191]另外，在上述实施方式中，针对作为含第二元素气体使用含氧气体的情况进行了说明，但不限于此。作为含第二元素气体，也可以使用含氮气体。该情况下，含氮气体也可以使用氮(N2)气或氨(NH3)气等。
[0192]另外，在上述实施方式中，将第一气体、第二气体、第三气体通过共用气体供给管242供给到缓冲室，但不限于此。例如，也可以按每次供给的气体而与喷头230连接。
[0193]另外，在上述实施方式中，将与第一排气系统连接的喷头排气孔231b设置在喷头的盖231上，但不限于此，也可以设置在例如缓冲室的侧面。
[0194]另外，在上述实施方式中，以第一排气工序S302、吹扫工序S304、第二排气工序S306的顺序实施，但生成粘接性高的缓冲室附着物的情况下，也可以反复进行第一排气工序S302、吹扫工序S304和第二排气工序S306。像这样反复实施时，对于粘接性高的气体或缓冲室附着物来说的压力变得更高，从而粘接性高的缓冲室附着物变得容易剥离。
[0195]另外，也可以在第一排气工序S302中除去了缓冲室环境气体之后，反复进行吹扫工序S304和第二排气工序S306，除去残留气体或缓冲室附着物。从吹扫工序S304到第二排气工序S306，引起压力变动，进而与其连续地，从第二排气工序S306到吹扫工序S304，弓丨起压力变动，从而对于粘接性高的气体或缓冲室附着物连续地施加压力，从而能够更容易地剥离粘接性高的缓冲室附着物。
[0196](3)本实施方式的效果
[0197]根据本实施方式，发挥以下所示的I个或多个代表性的效果。
[0198](a)在喷头排气工序中除去了缓冲室内的残留物之后进行处理室排气工序，因此能够防止在处理室排气工序中残留物附着在晶圆上。
[0199](b)在处理室排气工序中，接着使第二排气系统的排气泵224工作的同时，关闭阀236b，因此经由了处理室201的朝向第二排气系统的流动不受第一排气系统的影响。像这样，能够更可靠地将非活性气体供给到衬底上，衬底上的残留气体的除去效率变得更高。
[0200](c)在喷头排气工序中，能够在第一排气工序中对缓冲室中心或滞留区域的环境气体进行排气，因此能够容易地除去缓冲室附着物。
[0201](备注)
[0202]本发明如权利要求书记载的那样，进而还包括以下备注的事项。
[0203](备注I)
[0204]一种半导体器件的制造方法，其特征在于，具有:
[0205]将衬底送入处理室的工序；
[0206]通过喷头的缓冲室将含第一元素气体供给到载置在所述处理室内的衬底上的含第一元素气体供给工序；
[0207]通过所述缓冲室将含第二元素气体供给到所述衬底的含第二元素气体供给工序；和
[0208]在所述含第一元素气体供给工序和含第二元素气体供给工序之间进行的排气工序，
[0209]所述排气工序具有:对所述缓冲室内的环境气体进行排气的缓冲室排气工序；和在所述缓冲室排气工序之后对所述处理室内的环境气体进行排气的处理室排气工序。
[0210](备注2)
[0211]如备注I记载的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述缓冲室排气工序具有:从所述缓冲室对环境气体进行排气的第一排气工序；和在所述第一排气工序之后，将非活性气体供给到所述缓冲室的吹扫工序。
[0212](备注3)
[0213]如备注2记载的半导体器件的制造方法，其特征在于，还具有:在所述吹扫气体供给工序之后，对所述缓冲室的环境气体进行排气的第二排气工序。
[0214](备注4)
[0215]如备注3记载的半导体器件的制造方法，其特征在于，在所述缓冲室排气工序中，反复进行所述第一排气工序、所述吹扫气体供给工序、所述第二排气工序的组合。
[0216](备注5)
[0217]如备注3记载的半导体器件的制造方法，其特征在于，在所述缓冲室排气工序中，在所述第一排气工序之后，反复进行所述吹扫气体供给工序和所述第二排气工序。
[0218](备注6)
[0219]如备注2?5中任一项记载的半导体器件的制造方法，其特征在于，以使所述第一排气工序中的缓冲空间的压力变得比所述吹扫气体供给工序中的缓冲空间的压力低的方式进行控制。
[0220](备注7)
[0221]如备注2?6中任一项记载的半导体器件的制造方法，其特征在于，以使所述第二排气工序中的缓冲空间的压力变得比所述吹扫气体供给工序中的缓冲空间的压力低的方式进行控制。
[0222](备注8)
[0223]如备注I记载的半导体器件的制造方法，其特征在于，在所述缓冲室排气工序中，使对所述缓冲室的环境气体进行排气的第一排气系统的流导比对所述处理室的环境气体进行排气的第二排气系统的流导大，在所述处理室排气工序中，使对所述处理室的环境气体进行排气的第二排气系统的流导比对所述缓冲室的环境气体进行排气的第一排气系统的流导大。
[0224](备注9)
[0225]如备注I或2记载的半导体器件的制造方法，其特征在于，在所述缓冲室排气工序中，使对所述缓冲室的环境气体进行排气的第一排气系统的阀成为打开，在所述处理室排气工序中，以使所述第一排气系统的阀的开度与所述缓冲室排气工序相比节流的方式进行控制。
[0226](备注10)
[0227]—种衬底处理装置，其特征在于，具有:
[0228]处理衬底的处理室；
[0229]具有缓冲室的喷头；
[0230]对所述缓冲室内的环境气体进行排气的第一排气系统；
[0231]通过所述缓冲室向所述衬底供给含第一元素气体的含第一元素气体供给系统；
[0232]通过所述缓冲室向所述衬底供给含第二元素气体的含第二元素气体供给系统；
[0233]对所述处理室的环境气体进行排气的第二排气系统；和
[0234]控制部，以进行如下工序的方式进行控制，
[0235]将衬底送入处理室的工序；
[0236]通过喷头的缓冲室将含第一元素气体供给到载置在所述处理室内的衬底的含第一兀素气体供给工序；
[0237]通过所述缓冲室将含第二元素气体供给到所述衬底的含第二元素气体供给工序；和
[0238]在所述含第一元素气体供给工序和含第二元素气体供给工序之间进行的排气工序，其中，所述排气工序具有:所述第一排气系统对所述缓冲室内的环境气体进行排气的缓冲室排气工序；和在所述缓冲室排气工序之后，所述第二排气系统对所述处理室内的环境气体进行排气的处理室排气工序。
[0239](备注11)
[0240]一种半导体器件的制造方法，其特征在于，具有:
[0241]将衬底送入处理室的工序；
[0242]通过喷头的缓冲室将含第一元素气体供给到载置在所述处理室内的衬底的含第一兀素气体供给工序；
[0243]通过所述缓冲室将含第二元素气体供给到所述衬底的含第二元素气体供给工序；和
[0244]处于所述含第一元素气体供给工序和含第二元素气体供给工序之间且包括(工序A)(工序B)的排气工序，
[0245](工序A)对所述缓冲室内的环境气体进行排气的缓冲室排气工序，
[0246](工序B)在所述缓冲室排气工序之后，对所述处理室内的环境气体进行排气的处理室排气工序。
[0247](备注12)
[0248]一种半导体制造装置，其特征在于，具有:
[0249]处理衬底的处理室；
[0250]配置在所述处理室的上方并具有与所述处理室连通的缓冲室的喷头；
[0251]对所述缓冲室内的环境气体进行排气的第一排气系统；
[0252]通过所述缓冲室供给含第一元素气体的含第一元素气体供给系统；
[0253]通过所述缓冲室供给含第二元素气体的含第二元素气体供给系统；
[0254]对所述处理室的环境气体进行排气的第二排气系统；和
[0255]执行如下工序的控制部，
[0256]所述工序是:
[0257]将衬底送入处理室的工序；
[0258]通过喷头的缓冲室将含第一元素气体供给到载置在所述处理室内的衬底的含第一兀素气体供给工序；
[0259]通过所述缓冲室将含第二元素气体供给到所述衬底的含第二元素气体供给工序;
[0260]处于所述含第一元素气体供给工序和含第二元素气体供给工序之间且包括(工序A)(工序B)的排气工序，
[0261](工序A)对所述缓冲室内的环境气体进行排气的缓冲室排气工序，
[0262](工序B)在所述缓冲室排气工序之后，对所述处理室内的环境气体进行排气的处理室排气工序。
[0263](备注13)
[0264]一种衬底处理装置，其特征在于，具有:
[0265]处理衬底的处理容器；
[0266]在所述处理容器内构成了处理衬底的衬底处理空间的处理室；
[0267]载置衬底的衬底载置部；
[0268]气体供给部，具有:包括控制第一气体的供给的第一气体控制部及供第一气体流入的第一气体管的第一气体供给系统；包括控制第二气体的供给的第二气体控制部及供第二气体流入的第二气体管的第二气体供给系统；包括控制非活性气体的供给的第三气体控制部及供非活性气体流入的第三气体管的第三气体供给系统；
[0269]设置在所述气体供给部和所述处理空间之间的缓冲空间；
[0270]第一排气系统，与构成所述缓冲空间的缓冲室连接，包括控制缓冲室内的环境气体的排气的第一排气控制部和供所述环境气体流入的第一排气管；
[0271]第二排气系统，与所述处理室连接，并包括控制所述处理室内的环境气体的排气的第二排气控制部和供所述环境气体流入的第二排气管，
[0272]还具有以如下方式进行控制的控制部，
[0273]在将衬底送入处理室的状态下，
[0274]实施通过缓冲空间向所述处理室供给含第一元素气体的含第一元素气体供给工序，
[0275]实施通过缓冲空间向所述处理室供给含第二元素气体的含第二元素气体供给工序，
[0276]在所述含第一元素工序和含第二元素工序之间，实施排气工序，该排气工序包括对所述缓冲室内的缓冲空间进行排气、然后对处理空间进行排气的工序。
[0277](备注14)
[0278]—种半导体器件的制造方法，使用如下衬底处理装置，该衬底处理装置具有:
[0279]处理衬底的处理容器；
[0280]在所述处理容器内构成了处理衬底的衬底处理空间的处理室；
[0281]载置衬底的衬底载置部；
[0282]气体供给部，具有:包括控制第一气体的供给的第一气体控制部及供第一气体流入的第一气体管的第一气体供给系统；包括控制第二气体的供给的第二气体控制部及供第二气体流入的第二气体管的第二气体供给系统；包括控制非活性气体的供给的第三气体控制部及供非活性气体流入的第三气体管的第三气体供给系统；
[0283]设置在所述气体供给部和所述处理空间之间的缓冲空间；
[0284]第一排气系统，与构成所述缓冲空间的缓冲室连接，包括控制缓冲室内的环境气体的排气的第一排气控制部和供所述环境气体流入的第一排气管；
[0285]第二排气系统，与所述处理室连接，并包括控制所述处理室内的环境气体的排气的第二排气控制部和供所述环境气体流入的第二排气管，
[0286]所述半导体器件的制造方法的特征在于，具有以下工序:
[0287]将衬底送入所述处理容器，将衬底载置在衬底载置部的工序；
[0288]衬底处理工序，包括:从所述第一气体供给系统通过所述缓冲室将所述第一处理气体供给到所述处理室的第一气体供给工序；从所述第二气体供给系统通过所述缓冲室将所述第二处理气体供给到所述处理室的第二气体供给工序；在所述第一气体供给工序和所述第二气体供给工序之间，(a)开始从所述缓冲室除去残留气体而除去残留物，(b)在(a)之后开始从所述处理空间除去残留气体而从所述缓冲空间和所述处理空间除去残留气体的除去工序，在该衬底处理工序中，反复进行所述第一气体供给工序和所述第二气体供给工序，形成所期望的膜厚的膜；
[0289]在所述衬底处理工序之后，从所述处理容器送出衬底的工序。
[0290](备注15)
[0291]如备注8记载的半导体器件的制造方法，其特征在于，在所述除去工序的(a)中具有:对所述缓冲室的环境气体进行排气的第一排气工序；和在所述第一排气工序之后，使向所述缓冲室供给的吹扫气体的量增加的吹扫气体供给工序。
[0292](备注16)
[0293]如备注8记载的半导体器件的制造方法，其特征在于，在所述吹扫气体供给工序之后，具有从所述缓冲室排气的第二排气工序。
[0294](备注17)
[0295]如备注8记载的半导体器件的制造方法，其特征在于，在所述除去工序的(a)中，使从所述第一排气系统排气的环境气体的量比从所述第二排气系统排气的量多，在所述除去工序的(b)中，使从所述第一排气系统排气的环境气体的量比从所述第二排气系统排气的量少。
[0296](备注18)
[0297]如备注8记载的半导体器件的制造方法，其特征在于，在所述除去工序的(a)中，以如下方式进行控制:经过所期望的时间之后，使向所述处理空间的吹扫气体供给量比流入所述第一排气管的吹扫气体的排气量大。
[0298](备注19)
[0299]如备注8记载的半导体器件的制造方法，其特征在于，在所述除去工序的(b)中，以如下方式进行控制:开始从所述缓冲空间除去残留气体，经过所期望的时间之后，关闭所述第一排气控制部的阀。
[0300](备注20)
[0301]如备注8记载的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述气体供给部具有共用气体供给管，该共用气体供给管被设置在所述第一气体供给系统、所述第二气体供给系统、所述第三气体供给系统与所述缓冲室之间，并与各个供给系统连接，在所述除去工序中，以对所述共用气体供给管的环境气体进行排气的方式进行控制。
【权利要求】
1.一种衬底处理装置，其特征在于，具有: 处理衬底的处理室； 具有缓冲室的喷头； 对所述缓冲室内的环境气体进行排气的第一排气系统； 通过所述缓冲室向所述衬底供给含第一元素气体的含第一元素气体供给系统； 通过所述缓冲室向所述衬底供给含第二元素气体的含第二元素气体供给系统； 对所述处理室的环境气体进行排气的第二排气系统；和 控制部， 所述控制部以进行如下工序的方式进行控制: 将衬底送入处理室的工序； 通过喷头的缓冲室将含第一元素气体供给到载置在所述处理室内的衬底的含第一元素气体供给工序；通过所述缓冲室将含第二元素气体供给到所述衬底的含第二元素气体供给工序；和在所述含第一元素气体供给工序和含第二元素气体供给工序之间进行的排气工序，所述排气工序具有:所述第一排气系统对所述缓冲室内的环境气体进行排气的缓冲室排气工序；和在所述缓冲室排气工序之后，所述第二排气系统对所述处理室内的环境气体进行排气的处理室排气工序。
2.如权利要求1所述的衬底处理装置，其特征在于，所述控制部以如下方式进行控制:在所述缓冲室排气工序中，进行:从所述缓冲室对环境气体进行排气的第一排气工序；和在所述第一排气工序之后，向所述缓冲室供给非活性气体的吹扫工序。
3.如权利要求2所述的衬底处理装置，其特征在于，所述控制部以如下方式进行控制:在所述吹扫气体供给工序之后，进行对所述缓冲室的环境气体进行排气的第二排气工序。
4.如权利要求3所述的衬底处理装置，其特征在于，所述控制部以如下方式进行控制:在所述缓冲室排气工序中，反复进行所述第一排气工序、所述吹扫气体供给工序、所述第二排气工序的组合。
5.如权利要求3所述的衬底处理装置，其特征在于，所述控制部以如下方式进行控制:在所述缓冲室排气工序中，在所述第一排气工序之后，反复进行所述吹扫气体供给工序和所述第二排气工序。
6.如权利要求3所述的衬底处理装置，其特征在于，所述控制部以使所述第二排气工序中的缓冲空间的压力变得比所述吹扫气体供给工序中的缓冲空间的压力低的方式进行控制。
7.如权利要求2所述的衬底处理装置，其特征在于，所述控制部以使所述第一排气工序中的缓冲空间的压力变得比所述吹扫气体供给工序中的缓冲空间的压力低的方式进行控制。
8.如权利要求7所述的衬底处理装置，其特征在于，所述控制部以如下方式进行控制:在所述吹扫气体供给工序之后，进行对所述缓冲室的环境气体进行排气的第二排气工序。
9.如权利要求8所述的衬底处理装置，其特征在于，所述控制部以使所述第二排气工序中的缓冲空间的压力变得比所述吹扫气体供给工序中的缓冲空间的压力低的方式进行控制。
10.如权利要求1所述的衬底处理装置，其特征在于，所述控制部以如下方式进行控制:在所述缓冲室排气工序中，使对所述缓冲室的环境气体进行排气的第一排气系统的流导比对所述处理室的环境气体进行排气的第二排气系统的流导大，在所述处理室排气工序中，使对所述处理室的环境气体进行排气的第二排气系统的流导比对所述缓冲室的环境气体进行排气的第一排气系统的流导大。
11.如权利要求10所述的衬底处理装置，其特征在于，所述控制部以如下方式进行控制:在所述缓冲室排气工序中，进行:从所述缓冲室对环境气体进行排气的第一排气工序；和在所述第一排气工序之后，向所述缓冲室供给非活性气体的吹扫工序。
12.如权利要求11所述的衬底处理装置，其特征在于，所述控制部以如下方式进行控制:在所述吹扫气体供给工序之后，进行对所述缓冲室的环境气体进行排气的第二排气工序。
13.如权利要求10所述的衬底处理装置，其特征在于，所述控制部以使所述第一排气工序中的缓冲空间的压力变得比所述吹扫气体供给工序中的缓冲空间的压力低的方式进行控制。
14.如权利要求13所述的衬底处理装置，其特征在于，所述控制部以如下方式进行控制:在所述吹扫气体供给工序之后，进行对所述缓冲室的环境气体进行排气的第二排气工序。
15.如权利要求14所述的衬底处理装置，其特征在于，所述控制部以使所述第二排气工序中的缓冲空间的压力变得比所述吹扫气体供给工序中的缓冲空间的压力低的方式进行控制。
16.如权利要求1所述的衬底处理装置，其特征在于，所述控制部以如下方式进行控制:在所述缓冲室排气工序中，使对所述缓冲室的环境气体进行排气的第一排气系统的阀成为打开，在所述处理室排气工序中，使所述第一排气系统的阀的开度与所述缓冲室排气工序相比节流。
17.如权利要求16所述的衬底处理装置，其特征在于，所述控制部以如下方式进行控制:在所述缓冲室排气工序中，使对所述缓冲室的环境气体进行排气的第一排气系统的流导比对所述处理室的环境气体进行排气的第二排气系统的流导大，在所述处理室排气工序中，使对所述处理室的环境气体进行排气的第二排气系统的流导比对所述缓冲室的环境气体进行排气的第一排气系统的流导大。
18.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，具有: 将衬底送入处理室的工序； 通过喷头的缓冲室将含第一元素气体供给到载置在所述处理室内的衬底的含第一元素气体供给工序； 通过所述缓冲室将含第二元素气体供给到所述衬底的含第二元素气体供给工序；和 在所述含第一元素气体供给工序和含第二元素气体供给工序之间进行的排气工序， 所述排气工序具有:对所述缓冲室内的环境气体进行排气的缓冲室排气工序；和在所述缓冲室排气工序之后对所述处理室内的环境气体进行排气的处理室排气工序。
【文档编号】H01L21/22GK104517819SQ201410468894
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年9月15日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】山本哲夫, 盛满和广, 丰田一行, 大野健治, 高崎唯史, 广濑育男, 佐佐木隆史 申请人:株式会社日立国际电气