堆积物进行反应的反应性气体，例如对堆积物进行蚀刻从而除去堆积物的清洁气体从气体供给管232a经由MFC241a、阀243a、气体供给口 210a、簇射头240而被供给至处理室201内。作为清洁气体，例如，可使用氟气(F2)。
[0067]此外，也可构成为:作为在进行后述的堆积物的改性处理、清洁处理时促进热传导(所述热传导通过簇射头240内、处理室201内的与各部件接触的气氛进行)的气体，例如热导率比上述反应性气体高的气体(以下，也称为加热促进气体)从气体供给管232a经由MFC241a、阀243a、气体供给口 210a、簇射头240而被供给至处理室201内。作为加热促进气体，例如，可使用氢气(?)。
[0068]此外，也可构成为:作为包含与上述第一元素不同的元素(第二?第四元素)的反应气体，例如，含氮(N)气体从气体供给管232b经由MFC241b、阀243b、RPU244b、气体供给口 210b而被供给至处理室201内。作为含N气体，例如可使用氮化氢类气体。也可认为氮化氢类气体是仅由N及Η两种元素构成的物质，其在后述的成膜处理中作为氮化气体、即Ν源而发挥作用。作为氮化氢类气体，例如可使用氨气(ΝΗ3)。
[0069]此外，也可构成为:作为包含与上述第一元素不同的元素(第二?第四元素)的反应气体，例如，含氧(0)气体从气体供给管232b经由MFC241b、阀243b、RPU244b、气体供给口 210b而被供给至处理室201内。含0气体在后述的成膜处理中作为氧化气体、即0源而发挥作用。作为含0气体，例如可使用氧气02。
[0070]此外，也可构成为:作为包含与上述第一元素不同的元素(第二?第四元素)的反应气体，例如，包含氮(N)及碳(C)的气体从气体供给管232b经由MFC241b、阀243b、RPU244b、气体供给口 210b而被供给至处理室201内。作为包含N及C的气体，例如可使用胺类气体。
[0071]所谓胺类气体，是指气态的胺，例如，将常温常压下为液态的胺汽化而得的气体、常温常压下为气态的包含胺等胺基的气体。胺类气体包含乙胺、甲胺、丙胺、异丙胺、丁胺、异丁胺等胺。所谓胺，是指用烷基等烃基将氨(NH3)的氢(H)取代后的化合物的总称。胺包含烷基等烃基作为含C的配体(即有机配体)。胺类气体包含C、N及Η三种元素，因不含Si故也可称为不含Si的气体，因不含Si及金属故也可称为不含Si及金属的气体。胺类气体也可称为仅由C、N及Η三种元素构成的物质。胺类气体在后述的成膜处理中也作为Ν源发挥作用，并且也作为C源发挥作用。在本说明书中，使用称为“胺”的词语时，包括“液态的胺”的情形、“气态的胺类气体”的情形、或两者的情形。
[0072]作为胺类气体，例如可使用其化学结构式中(1分子中)中的含C配体(乙基)的数量为多个、且在1分子中C数比Ν数多的三乙胺((C2H5)3N，简称:TEA)气体。在使用如TEA那样的在常温常压下为液态的胺时，利用汽化器、鼓泡器等汽化系统将液态的胺汽化，然后作为胺类气体(TEA气体)进行供给。
[0073]此外，也可构成为:作为包含与上述第一元素不同的元素(第二?第四元素)的反应气体，例如，不含有环硼氮烷环骨架的含硼(B)气体从气体供给管232b经由MFC241b、阀243b、RPU244b、气体供给口 210b而被供给至处理室201内。作为不含有环硼氮烷环骨架的含B气体，例如可使用硼烷类气体。
[0074]所谓硼烷类气体，是指气态的硼烷化合物，例如，将常温常压下为液态的硼烷化合物汽化而得的气体、常温常压下为气态的硼烷化合物等。硼烷化合物包括包含B和卤族元素的卤硼烷化合物、例如包含B及C1的氯硼烷化合物。此外，硼烷化合物包括如单硼烷(BH3)、二硼烷(B2H6)之类的硼烷(硼化氢)、用其他元素等将硼烷的Η取代而得的硼烷化合物(硼烷衍生物)。硼烷类气体在后述的成膜处理中作为Β源发挥作用。作为硼烷类气体，例如可使用三氯硼烷(BC13)气体。BC13气体是不含环硼氮烷环骨架的含B气体、S卩非环硼氮烷类的含B气体。
[0075]此外，也可构成为:作为包含与上述第一元素不同的元素(第二?第四元素)的反应气体，例如，包含环硼氮烷环骨架的气体从气体供给管232b经由MFC241b、阀243b、RPU244b、气体供给口 210b而被供给至处理室201内。作为包含环硼氮烷环骨架的气体，例如可使用包含环硼氮烷环骨架及有机配体的气体、即有机环硼氮烷类气体。
[0076]作为有机环硼氮烷类气体，例如可使用将作为有机环硼氮烷化合物的烷基环硼氮烷化合物汽化而得的气体。也可将有机环硼氮烷类气体称为环硼氮烷化合物气体或者环硼氮烷类气体。
[0077]此处，所谓环硼氮烷，是指由B、N及Η三种元素构成的杂环化合物，组成式可以用Β3Η6Ν3表示，并可以用图10(a)所示的化学结构式表示。环硼氮烷化合物是包含构成环硼氮烷环(其由3个Β和3个Ν构成)的环硼氮烷环骨架(也称为环硼氮烷骨架)的化合物。有机环硼氮烷化合物是包含C的环硼氮烷化合物，也可将其称为包含含C配体(即有机配体)的环硼氮烷化合物。烷基环硼氮烷化合物是包含烷基的环硼氮烷化合物，也可将其称为包含烷基作为有机配体的环硼氮烷化合物。烷基环硼氮烷化合物是用包含1个以上C的烃对环硼氮烷所包含的6个Η中的至少任一个进行取代而得的化合物，其可以用图10(b)所示的化学结构式表示。此处，图10(b)所示的化学结构式中的&?1?6为Η或者包含1?4个C的烷基。&?1?6既可以为相同种类的烷基，也可以为不同种类的烷基。其中，不包括札?R6全部为Η的情形。也可将烷基环硼氮烷化合物称为具有构成环硼氮烷环的环硼氮烷环骨架、且包含B、N、H及C的物质。此外，也可将烷基环硼氮烷化合物称为具有环硼氮烷环骨架且包含烷基配体的物质。需要说明的是，Ri?R6可以为H、或者包含1?4个C的烯基、炔基。&?R6既可以为相同种类的烯基、炔基，也可以为不同种类的烯基、炔基。其中，不包括&?R 6全部为Η的情形。
[0078]在后述的成膜处理中，环硼氮烷类气体也作为Β源、Ν源、C源而发挥作用。
[0079]作为环硼氮烷类气体，例如可使用η，η’，η”_三甲基环硼氮烷(简称:ΤΜΒ)气体、η，η’，η” -三乙基环硼氮烷(简称:ΤΕΒ)气体、η，η’，η” -三正丙基环硼氮烷(简称:ΤΡΒ)气体、η，η’，η”-三异丙基环硼氮烷(简称:ΤΙΡΒ)气体、η，η’，η”-三正丁基环硼氮烷(简称:ΤΒΒ)气体、η，η’，η”-三异丁基环硼氮烷(简称:ΤΙΒΒ)气体等。ΤΜΒ为下述环硼氮烷化合物:图10(b)所表示的化学结构式中的1^、1?3、1?5为11，且1?2、1?4、1?6为甲基；或者可以用图10(c)所表示的化学结构式表示。ΤΕΒ是图10(b)所表示的化学结构式中的&、1?3、1?5为Η，且R2、R4、R6为乙基的环硼氮烷化合物。TPB为下述环硼氮烷化合物:图10(b)所表示的化学结构式中的&、1?3、1?5为11，且1?2、1?4、1?6为丙基；或者可以用图10(d)所表示的化学结构式表示。TIPB是图10(b)所表示的化学结构式中的1^、1?3、1?5为11，且1?2、1?4、1?6为异丙基的环硼氮烷化合物。TIBB是图10(b)所表示的化学结构式中的&、R3、&为H，且R2、R4、&为异丁基的环硼氮烷化合物。
[0080]在使用如TMB等之类的常温常压下为液态的环硼氮烷化合物时，利用汽化器、鼓泡器等汽化系统将液态的环硼氮烷化合物汽化，然后作为环硼氮烷类气体(TMB气体等)进行供给。
[0081]也可构成为:作为包含与上述第一元素不同的元素(第二?第四元素)的反应气体，例如，含碳(C)气体从气体供给管232b经由MFC241b、阀243b、RPU244b、气体供给口210b而被供给至处理室201内。作为含C气体，例如可使用烃类气体。也可以说烃类气体是仅由C及Η两种元素构成的物质，其在后述的成膜处理中作为C源而发挥作用。作为烃类气体，例如，可使用丙烯(C3H6)气体。
[0082]可以构成为:作为非活性气体，例如，氮气(N2)从气体供给管232c、232d分别经由MFC241c、241d、阀 243c、243d、气体供给管 232a、232b、气体供给口 210a、210b、簇射头 240 而被供给至处理室201内。从气体供给管232c、232d供给的非活性气体作为吹扫气体、稀释气体或者载气而发挥作用。
[0083]在从气体供给管232a供给原料气体的情况下，原料气体供给系统主要由气体供给管232a、MFC241a、阀243a构成。可认为气体供给口 210a、簇射头240包含在原料气体供给系统中。也可以将原料气体供给系统称为原料供给系统。在从气体供给管232a供给卤代硅烷原料气体的情况下，也可以将原料气体供给系统称为卤代硅烷原料气体供给系统或者卤代硅烷原料供给系统。
[0084]在从气体供给管232a供给改性气体的情况下，改性气体供给系统主要由气体供给管232a、MFC241a、阀243a构成。还可认为气体供给口 210a、簇射头240包含在改性气体供给系统中。
[0085]在从气体供给管232a供给清洁气体的情况下，清洁气体供给系统主要由气体供给管232a、MFC241a、阀243a构成。还可认为气体供给口 210a、簇射头240包含在清洁气体供给系统中。也可以将清洁气体供给系统称为含氟(F)气体供给系统、蚀刻气体供给系统或者蚀刻剂供给系统。
[0086]在从气体供给管232a供给加热促进气体的情况下，加热促进气体供给系统主要由气体供给管232a、MFC241a、阀243a构成。还可认为气体供给口 210a、簇射头240包含在加热促进气体供给系统中。也可以将加热促进气体供给系统称为热传导性气体供给系统。
[0087]在从气体供给管232b供给含0气体的情况下，含0气体供给系统主要由气体供给管232b、MFC241b、阀243b构成。还可认为RPU244b、气体供给口 210b包含在含0气体供给系统中。也可以将含0气体供给系统称为氧化气体供给系统或者氧化剂供给系统。
[0088]在从气体供给管232b供给含N气体的情况下，含N气体供给系统主要由气体供给管232b、MFC241b、阀243b构成。还可认为RPU244b、气体供给口 210b包含在含N气体供给系统中。也可以将含N气体供给系统称为氮化气体供给系统或者氮化剂供给系统。在从气体供给管232b供给氮化氢类气体的情况下，也可以将含N气体供给系统称为氮化氢类气体供给系统或者氮化氢供给系统。
[0089]在从气体供给管232b供给包含N及C的气体的情况下，包含N及C的气体供给系统主要由气体供给管232b、MFC241b、阀243b构成。还可认为RPU244b、气体供给口 210b包含在包含N及C的气体供给系统中。在从气体供给管232b供给胺类气体的情况下，也可以将包含N及C的气体供给系统称为胺类气体供给系统或者胺供给系统。由于包含N及C的气体既是含N气体又是含C气体，所以也可以认为包含N及C的气体供给系统包含在含N气体供给系统、或后述的含C气体供给系统中。
[0090]在从气体供给管232b供给含B气体的情况下，含B气体供给系统主要由气体供给管232b、MFC241b、阀243b构成。还可认为RPU244b、气体供给口 210b包含在含B气体供给系统中。在从气体供给管232b供给硼烷类气体的情况下，也可以将含B气体供给系统称为硼烷类气体供给系统或者硼烷化合物供给系统。在从气体供给管232b供给环硼氮烷类气体的情况下，也可以将含B气体供给系统称为环硼氮烷类气体供给系统或者环硼氮烷化合物供给系统。
[0091]在从气体供给管232b供给含C气体的情况下，含C气体供给系统主要由气体供给管232b、MFC241b、阀243b构成。还可认为RPU244b、气体供给口 210b包含在含C气体供给系统中。在从气体供给管232b供给烃类气体的情况下，也可以将含C气体供给系统称为烃类气体供给系统或者烃供给系统。
[0092]也可以将在上述的从气体供给系统供给的各种气体中的、在后述的成膜处理中使用的任意气体或者所有气体称为成膜气体或处理气体。此外，也可以将在上述气体供给系统中的、在后述的成膜处理中使用的任意气体供给系统或者所有气体供给系统称为成膜气体供给系统或处理气体供给系统。此外，也可以将在上述气体供给系统中的、供给反应气体的气体供给系统中的任意或者所有气体供给系统称为反应气体供给系统或反应剂供给系统。
[0093]此外，也可以将在上述气体供给系统中的、后述的堆积物的改性处理及清洁处理中使用的气体供给系统中的任意或者所有气体供给系统称为反应性气体供给系统。
[0094]此外，非活性气体供给系统主要由气体供给管232c、232d、MFC241c、241d、阀243c、243d构成。也可以将非活性气体供给系统称为吹扫气体供给系统、稀释气体供给系统或者载气供给系统。
[0095]如图3所示，作为控制部(控制手段)的控制器280以具有CPU (CentralProcessing Unit) 280a、RAM (Random Access Memory) 280b、存储装置 280c、I/O 端口 280d的计算机的形式构成。RAM280b、存储装置280c、I/O端口 280d以经由内部总线280e能够与CPU280a进行数据交换的方式构成。控制器280连接有例如以触摸面板等的形式构成的输入输出装置281。
[0096]存储装置280c例如由闪存、HDD (Hard Disk Drive)等构成。存储装置280c内能够读写地保存有:控制衬底处理装置的动作的控制程序、记载有后述的成膜处理、堆积物的改性处理、清洁处理的步骤和条件等的各种制程(成膜制程、改性制程、清洁制程)等。这些制程是以使控制器280执行后述的成膜处理、堆积物的改性处理、清洁处理中的各步骤从而能够得到规定的结果的方式进行组合而成的，其作为程序发挥作用。以下，将这些制程、控制程序等简单地统称为程序。本说明书中使用称为程序的词语时，包括仅单独包含制程的情况、仅单独包含控制程序的情况、或包含这两者的情况。RAM280b以暂时保持被CPU280a读取的程序、数据等的存储区域(工作区)的形式构成。
[0097]1/0 端口 280d 与上述 MFC241a ?241d、阀 243a ?243d、RPU244b、温度传感器206b、加热器206、辅助加热器206a、压力传感器265、APC阀262、真空栗264、闸阀44、45、升降机构207b、搬送机械装置13等连接。
[0098]CPU280a被构成为:读取并执行来自存储装置280c的控制程序，并根据来自输入输出装置281的操作命令的输入等从存储装置280c中读取各种制程。CPU280a被构成为:按照读取出的制程的内容，能够控制利通过MFC241a?241d进行的各种气体的流量调节动作、阀243a?243d的开闭动作、利用RPU244b进行的等离子体生成动作、APC阀262的开闭动作、以及基于压力传感器265并利用APC阀262进行的压力调节动作、真空栗264的起动及停止、基于温度传感器206b进行的加热器206的温度调节动作、辅助加热器206a的温度调节动作、闸阀44、45的开闭动作、升降机构207b的升降动作、搬送机械装置13的移载动作等。
[0099]控制器280不限于以专用的计算机的形式构成的情况，也可以以通用的计算机的形式构成。例如，准备存储有上述程序的外部存储装置(例如，磁带、软盘或硬盘等磁盘、CD或DVD等光盘、M0等光磁盘、USB存储或存储卡等半导体存储器)282，使用所述的外部存储装置282在通用的计算机中安装程序等，由此可以构成本实施方式的控制器280。但是，用于向计算机提供程序的手段并不限于经由外部存储装置282而进行提供的情况。例如可使用互联网、专用线路等通信手段而不通过外部存储装置282提供程序。存储装置280c、外部存储装置282可以以计算机可读取的记录介质的形式构成。以下，也将它们简单地总称为记录介质。在本说明书中，使用称为记录介质的词语时，包括仅单独包含存储装置280c的情况、仅单独包含外部存储装置282的情况、或包含两者的情况。
[0100](2)成膜处理
[0101]采用图4说明下述顺序例:作为半导体器件(元器件)的制造工序的工序之一，使用上述衬底处理装置，在衬底上形成膜。在以下说明中，构成衬底处理装置40的各部分的动作由控制器280控制。
[0102]在图4所示的成膜顺序中，通过进行规定次数(1次以上)的下述循环，从而在晶片200上形成包含C的氮化硅膜(SiN膜)作为包含S1、C及N的膜，所述循环为:将向作为衬底的晶片200供给BTCSM气体(作为原料气体)的步骤与向晶片200供给册13气体(作为反应气体)的步骤非同时(即非同步)地进行。也将包含C的SiN膜称为添加(掺杂)有C的SiN膜、C-doped SiN膜、含有C的SiN膜、或者仅称为SiCN膜。
[0103]在本说明书中，有时也将上述成膜顺序如下所示。
[0104](BTCSM — NH3) X η — SiCN 膜
[0105]本说明书中，使用称为“晶片”的词语时，包括表示“晶片本身”的情况、表示“晶片与形成于其表面的规定的层、膜等构成的层合体(集合体)”的情况(即，有时包括形成于表面的规定的层、膜等在内，统称为晶片)。此外，本说明书中，使用称为“晶片的表面”的词语时，包括表示“晶片本身的表面(露出面)”的情况、表示“形成于晶片上的规定的层或膜等的表面、即作为层合体的晶片的最外表面”的情况。
[0106]因此，本说明书中，记载有“对晶片供给规定的气体”的情形，包括表示“对晶片本身的表面(露出面)直接供给规定的气体”的情况、表示“对形成于晶片上的层和/或膜等、即对作为层合体的晶片的最外表面供给规定气体”的情况。此外，本说明书中，记载有“在晶片上形成规定的层(或膜)”的情形，包括表示“在晶片本身的表面(露出面)上直接形成规定的层(或膜)”的情况、表示“在形成于晶片上的层和/或膜等上、即在作为层合体的晶片的最外表面上形成规定的层(或膜)”的情况。
[0107]此外，本说明书中，使用词语“衬底”时，也与使用词语“晶片”的情况相同，该情况下，可以将上述说明中的“晶片”替换为“衬底”。
[0108](晶片搬入及晶片载置)
[0109]使升降机构207b工作，使支承台203下降至图2所示的晶片搬送位置。然后，打开闸阀44，使处理室201和搬送室11