本發(fā)明涉及清潔方法、半導(dǎo)體器件的制造方法、襯底處理裝置及記錄介質(zhì)。

背景技術(shù)：

作為半導(dǎo)體器件(device)的制造工序的一個工序，有時進(jìn)行在收納于處理室內(nèi)的襯底上形成膜的處理。若進(jìn)行成膜處理，則堆積物附著于處理室內(nèi)。因此，有時進(jìn)行下述清潔處理：向進(jìn)行了成膜處理后的處理室內(nèi)供給清潔氣體，除去附著于處理室內(nèi)的堆積物。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

[專利文獻(xiàn)1]日本特開2015-26660號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的問題

本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠提高進(jìn)行形成膜的處理后的處理室內(nèi)的清潔效率的技術(shù)。

用于解決問題的手段

根據(jù)本發(fā)明的一個方式，提供一種技術(shù)，其為一種對進(jìn)行了在襯底上形成膜的處理后的處理室內(nèi)進(jìn)行清潔的方法，包括：向加熱至第一溫度的所述處理室內(nèi)供給包含氫和氟的氣體的工序；使所述處理室內(nèi)的溫度升溫至比所述第一溫度高的第二溫度的工序；向加熱至所述第二溫度的所述處理室內(nèi)供給包含氟的氣體的工序，其中，所述第一溫度設(shè)為所述包含氟的氣體不發(fā)生活化的溫度，所述第二溫度設(shè)為所述包含氟的氣體發(fā)生活化的溫度。

發(fā)明效果

通過本發(fā)明，能夠提高進(jìn)行形成膜的處理后的處理室內(nèi)的清潔效率。

附圖說明

[圖1]是在本發(fā)明的實施方式中適合使用的襯底處理裝置的立式處理爐的概略構(gòu)成圖，是以縱剖視圖表示處理爐部分的圖。

[圖2]是在本發(fā)明的實施方式中適合使用的襯底處理裝置的立式處理爐的一部分的概略構(gòu)成圖，是以圖1的a-a線剖視圖表示處理爐的一部分的圖。

[圖3]是本發(fā)明的實施方式中適合使用的襯底處理裝置的控制器的構(gòu)成圖，是將控制器的控制系統(tǒng)以框圖表示的圖。

[圖4]為示出本發(fā)明的一種實施方式的成膜處理中的氣體供給的定時(timing)的圖。

[圖5]為示出本發(fā)明的一種實施方式的清潔處理中的氣體供給的定時的圖。

[圖6](a)為示出本發(fā)明的一種實施方式的清潔處理中的氣體供給的定時的變形例1的圖，(b)為示出本發(fā)明的一種實施方式的清潔處理中的氣體供給的定時的變形例2的圖，(c)為示出本發(fā)明的一種實施方式的清潔處理中的氣體供給的定時的變形例3的圖，(d)為示出本發(fā)明的一種實施方式的清潔處理中的氣體供給的定時的變形例4的圖。

[圖7](a)為示出在實施例中，直至處理室內(nèi)的清潔及吹掃完成的過程的圖，(b)為示出在比較例中，直至處理室內(nèi)的清潔及吹掃完成的過程的圖。

[圖8](a)是本發(fā)明的其他實施方式中適合使用的襯底處理裝置的處理爐的概略構(gòu)成圖，是以縱剖視圖表示處理爐部分的圖，(b)是本發(fā)明的其他實施方式中合適地使用的襯底處理裝置的處理爐的概略構(gòu)成圖，是以縱剖視圖表示處理爐部分的圖。

附圖標(biāo)記說明

200晶片(襯底)

201處理室

203反應(yīng)管

206加熱器

209集流管

232a～232f氣體供給管

249a、249b、249e噴嘴

121控制器

具體實施方式

＜本發(fā)明的一種實施方式＞

以下，使用圖1～圖3說明本發(fā)明的一種實施方式。

(1)襯底處理裝置的構(gòu)成

如圖1所示，處理爐202具有作為加熱部件(加熱機(jī)構(gòu))的加熱器207。加熱器207為圓筒狀，通過保持板支承而垂直地安裝。加熱器207也作為通過熱使氣體活化(激發(fā))的活化機(jī)構(gòu)(激發(fā)部)發(fā)揮功能。

在加熱器207的內(nèi)側(cè)與加熱器207呈同心圓狀地配設(shè)有反應(yīng)管203。反應(yīng)管203例如由石英(sio2)或碳化硅(sic)等耐熱性材料構(gòu)成，形成為上端封閉且下端開口的圓筒狀。在反應(yīng)管203的下方，與反應(yīng)管203呈同心圓狀地配設(shè)有集流管209。集流管209例如由不銹鋼(sus)等金屬構(gòu)成，并形成為上端和下端開口的圓筒狀。集流管209的上端部構(gòu)成為與反應(yīng)管203的下端部卡合，并支承反應(yīng)管203。在集流管209和反應(yīng)管203之間設(shè)置有作為密封部件的o形環(huán)220a。反應(yīng)管203與加熱器207同樣地垂直安裝。主要由反應(yīng)管203和集流管209構(gòu)成處理容器(反應(yīng)容器)。在處理容器的筒中空部中形成有處理室201。需要說明的是，處理室201也包括處理容器的內(nèi)壁。處理室201構(gòu)成為能夠收納多片作為襯底的晶片200。在集流管209的內(nèi)周設(shè)置有蓋板209a。蓋板209a例如由石英、sic等構(gòu)成，并且以沿著集流管209的內(nèi)壁從而覆蓋集流管209的內(nèi)壁的方式設(shè)置。

在處理室201內(nèi)，以貫通集流管209的方式設(shè)置有噴嘴249a、249b、249e。噴嘴249a、249b、249e例如由石英或sic等耐熱性材料構(gòu)成。在噴嘴249a、249b、249e上分別連接有氣體供給管232a、232b、232e。

在氣體供給管232a、232b、232e上，從上游方向依次分別設(shè)置有作為流量控制器(流量控制部)的質(zhì)量流量控制器(mfc)241a、241b、241e及作為開關(guān)閥的閥243a、243b、243e。在比氣體供給管232a、232b、232e的閥243a、243b、243e更靠下游側(cè)，分別連接有供給非活性氣體的氣體供給管232c、232d、232f。在氣體供給管232c、232d、232f上，從上游方向依次分別設(shè)置有mfc241c、241d、241f及閥243c、243d、243f。

如圖2所示，噴嘴249a、249b分別設(shè)置為：在反應(yīng)管203的內(nèi)壁與晶片200之間的圓環(huán)狀空間中，沿著反應(yīng)管203的內(nèi)壁的下部至上部，朝向晶片200的排列方向上方立起。即，噴嘴249a、249b分別設(shè)置為在排列有晶片200的晶片排列區(qū)域側(cè)方的、水平地包圍晶片排列區(qū)域的區(qū)域內(nèi)沿著晶片排列區(qū)域。在噴嘴249a、249b的側(cè)面分別設(shè)置有供給氣體的氣體供給孔250a、250b。氣體供給孔250a、250b分別以朝向反應(yīng)管203的中心的方式開口，并能夠朝向晶片200供給氣體。氣體供給孔250a、250b在從反應(yīng)管203的下部到上部的范圍內(nèi)設(shè)置多個。

如圖1所示，噴嘴249e構(gòu)成為向集流管209的內(nèi)壁與蓋板209a之間的圓環(huán)狀空間(以下，也稱為吹掃空間)201a內(nèi)噴出氣體。噴嘴249e的前端部以氣體供給孔朝向上方開口的方式設(shè)置。上述氣體供給孔也可以設(shè)置于噴嘴249e的前端部的側(cè)面，這種情況下，上述氣體供給孔成為朝向水平方向開口。

作為處理氣體(原料氣體)，例如包含作為規(guī)定元素(主元素)的硅(si)和鹵素的氣體，即鹵代硅烷原料氣體從氣體供給管232a經(jīng)由mfc241a、閥243a、噴嘴249a向處理室201內(nèi)供給。噴嘴249a是短頸噴嘴。

所謂原料氣體，是指氣態(tài)的原料，例如通過將常溫常壓下為液態(tài)的原料氣化從而得到的氣體、常溫常壓下為氣態(tài)的原料等。所謂鹵代硅烷原料，是具有鹵素基的原料。在鹵素基中包含氯基、氟基、溴基、碘基等。即，在鹵素基中包含氯(cl)、氟(f)、溴(br)、碘(i)等鹵素。

作為原料氣體，例如能夠使用包含si和cl的鹵代硅烷原料氣體，即氯硅烷原料氣體。作為氯硅烷原料氣體，例如能夠使用六氯乙硅烷(si2cl6，簡稱：hcds)氣體。

作為處理氣體(反應(yīng)氣體)，例如包含氧(o)的氣體從氣體供給管232b經(jīng)由mfc241b、閥243b、噴嘴249b向處理室201內(nèi)供給。含o氣體在后述的成膜處理中，作為氧化氣體，即o源而發(fā)揮作用。作為氧化氣體，例如能夠使用氧(o2)氣體。

作為處理氣體(反應(yīng)氣體)，例如包含氫(h)的氣體從氣體供給管232a經(jīng)由mfc241a、閥243a、噴嘴249a向處理室201內(nèi)供給。含h氣體其自身得不到氧化作用，但在后述的成膜處理中，通過在特定的條件下與含o氣體反應(yīng)，生成原子狀氧(atomicoxygen，o)等氧化種，從而提高氧化處理的效率，含h氣體以此方式發(fā)揮作用。因此，可將含h氣體與含o氣體同樣地視為包括于氧化氣體中。作為含h氣體，例如，能夠使用氫(h2)氣體。

此外，作為第一清潔氣體，例如，包含h和氟(f)的氣體(含h的氟系氣體)從氣體供給管232a、232b分別經(jīng)由mfc241a、241b、閥243a、243b、噴嘴249a、249b向處理室201內(nèi)供給。作為第一清潔氣體，例如包含h和f的氣體從氣體供給管232e經(jīng)由mfc241e、閥243e、噴嘴249e向比蓋板209a更靠內(nèi)側(cè)的吹掃空間201a內(nèi)供給。作為包含h和f的氣體，例如能夠使用氟化氫(hf)氣體。

此外，作為第二清潔氣體，例如含f氣體從氣體供給管232a、232b分別經(jīng)由mfc241a、241b、閥243a、243b、噴嘴249a、249b向處理室201內(nèi)供給。作為第二清潔氣體，例如含f氣體從氣體供給管232e經(jīng)由mfc241e、閥243e、噴嘴249e向吹掃空間201a內(nèi)供給。作為含f氣體，例如能夠使用氟(f2)氣體。

作為非活性氣體，例如，氮(n2)氣體從氣體供給管232c、232d、232f分別經(jīng)由mfc241c、241d、241f、閥243c、243d、243f、氣體供給管232a、232b、232e、噴嘴249a、249b、249e向處理室201內(nèi)供給。

主要由氣體供給管232a、mfc241a、閥243a構(gòu)成供給原料氣體的原料氣體供給系統(tǒng)。另外，主要由氣體供給管232b、mfc241b、閥243b構(gòu)成氧化氣體供給系統(tǒng)。另外，主要由氣體供給管232a、mfc241a、閥243a構(gòu)成含h氣體供給系統(tǒng)。能夠?qū)⒑琱氣體供給系統(tǒng)視為包含于上述氧化氣體供給系統(tǒng)。另外，主要由氣體供給管232a、232b、232e、mfc241a、241b、241e、閥243a、243b、243e構(gòu)成含h和f氣體供給系統(tǒng)。另外，主要由氣體供給管232a、232b、232e、mfc241a、241b、241e、閥243a、243b、243e構(gòu)成含f氣體供給系統(tǒng)。另外，主要由氣體供給管232c、232d、232f、mfc241c、241d、241f、閥243c、243d、243f構(gòu)成非活性氣體供給系統(tǒng)。

在上述各種供給系統(tǒng)之中，某一種或所有的供給系統(tǒng)也可以構(gòu)成為將閥243a～243f、mfc241a～241f等集成從而形成的集成型氣體供給系統(tǒng)248。集成型氣體供給系統(tǒng)248構(gòu)成為分別相對于氣體供給管232a～232f的各自進(jìn)行連接，向氣體供給管232a～232f內(nèi)的各種氣體的供給動作，即閥243a～243f的開閉動作、利用mfc241a～241f進(jìn)行的流量調(diào)節(jié)動作等通過后述的控制器121而被控制。集成型氣體供給系統(tǒng)248以一體型或分體式的集成單元的形式構(gòu)成，并且構(gòu)成為能夠以集成單元單位相對于氣體供給管232a～232f等進(jìn)行拆卸，能夠以集成單元單位進(jìn)行氣體供給系統(tǒng)的維護(hù)、更換、增設(shè)等。

在反應(yīng)管203上設(shè)有排出處理室201內(nèi)的氣氛的排氣管231。在排氣管231上經(jīng)由作為檢測處理室201內(nèi)的壓力的壓力檢測器(壓力檢測部)的壓力傳感器245及作為壓力調(diào)節(jié)器(壓力調(diào)節(jié)部)的apc(autopressurecontroller)閥244，連接有作為真空排氣裝置的真空泵246。另外，apc閥244構(gòu)成為：通過在使真空泵246動作的狀態(tài)下開閉閥，能夠進(jìn)行處理室201內(nèi)的真空排氣及真空排氣停止，而且通過在使真空泵246動作的狀態(tài)下基于由壓力傳感器245檢測到的壓力信息調(diào)節(jié)閥開度，能夠調(diào)節(jié)處理室201內(nèi)的壓力。主要由排氣管231、apc閥244、壓力傳感器245構(gòu)成排氣系統(tǒng)。也可以認(rèn)為真空泵246包含于排氣系統(tǒng)。

在集流管209的下方設(shè)置有能夠氣密地封閉集流管209的下端開口的作為爐口蓋體的密封蓋219。密封蓋219例如由sus等金屬構(gòu)成，形成為圓盤狀。在密封蓋219的上表面上設(shè)置有與集流管209的下端抵接的作為密封部件的o形環(huán)220b。在密封蓋219的下方，設(shè)置有使后述的晶舟217旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)267。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)267的旋轉(zhuǎn)軸255貫通密封蓋219而與晶舟217連接。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)267構(gòu)成為通過使晶舟217旋轉(zhuǎn)而使晶片200旋轉(zhuǎn)。密封蓋219構(gòu)成為利用垂直地設(shè)置于反應(yīng)管203的外部的作為升降機(jī)構(gòu)的晶舟升降機(jī)115沿垂直方向升降。晶舟升降機(jī)115構(gòu)成為通過使密封蓋219升降，能夠?qū)⒕е?17向處理室201內(nèi)外搬入和搬出。晶舟升降機(jī)115構(gòu)成為將晶舟217即晶片200向處理室201內(nèi)外搬送的搬運裝置(搬送機(jī)構(gòu))。另外，在利用晶舟升降機(jī)115而使密封蓋219降下期間，在集流管209的下方設(shè)置作為能夠?qū)⒓鞴?09的下端開口氣密地封閉的爐口蓋體的閘門219s。閘門219s例如由sus等金屬構(gòu)成，形成為圓盤狀。在閘門219s的上表面，設(shè)置有作為與集流管209的下端抵接的密封構(gòu)件的o型環(huán)220c。閘門219s的開閉動作(升降動作、旋轉(zhuǎn)動作等)利用閘門開閉機(jī)構(gòu)115s控制。

作為襯底支承件的晶舟217構(gòu)成為使多片例如25～200片晶片200以水平姿勢且在相互對準(zhǔn)中心的狀態(tài)下在垂直方向上整齊排列并支承為多層，即隔開間隔排列。晶舟217例如由石英或sic等耐熱性材料構(gòu)成。在晶舟217的下部，例如由石英或sic等耐熱性材料構(gòu)成的隔熱板218以水平姿勢多層地支承。通過該構(gòu)成，來自加熱器207的熱難以傳遞到密封蓋219一側(cè)。也可以不設(shè)置隔熱板218，而設(shè)置由石英或sic等耐熱性材料制成的、作為筒狀部件構(gòu)成的隔熱筒。

在反應(yīng)管203內(nèi)，設(shè)置有作為溫度檢測器的溫度傳感器263。通過基于由溫度傳感器263檢測到的溫度信息來調(diào)整向加熱器207的通電情況，使處理室201內(nèi)的溫度成為所期望的溫度分布。溫度傳感器263沿反應(yīng)管203的內(nèi)壁而設(shè)置。

如圖3所示，作為控制部(控制部件)的控制器121構(gòu)成為包括cpu(centralprocessingunit：中央處理單元)121a、ram(randomaccessmemory：隨機(jī)存取存儲器)121b、存儲裝置121c、i/o端口121d的計算機(jī)。ram121b、存儲裝置121c、i/o端口121d構(gòu)成為通過內(nèi)部總線121e能與cpu121a進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。在控制器121上連接有構(gòu)成為例如觸摸面板等的輸入輸出裝置122。

存儲裝置121c由閃存、hdd(harddiskdrive：硬盤驅(qū)動器)等構(gòu)成。在存儲裝置121c內(nèi)，可讀出地存儲有控制襯底處理裝置的工作的控制程序、記載了后述襯底處理的步驟、條件等的工藝制程、記載了后述的清潔處理的步驟、條件等的清潔制程等。工藝制程組合為使控制器121執(zhí)行后述的成膜處理中的各步驟，能獲得規(guī)定的結(jié)果，并作為程序發(fā)揮功能。另外，清潔制程組合為使控制器121執(zhí)行后述的清潔處理中的各步驟，能獲得規(guī)定的結(jié)果，并作為程序發(fā)揮功能。以下，將該工藝制程、清潔制程、控制程序等統(tǒng)稱也簡稱為程序。另外，也將工藝制程、清潔制程等統(tǒng)稱也簡稱為制程。在本說明書中使用程序這樣的用于的情況下，有時僅單獨包含制程，有時僅單獨包含控制程序，或者有時包含工藝制程、清潔制程及控制程序中的任意組合。ram121b構(gòu)成為暫時保持由cpu121a讀出的程序、數(shù)據(jù)等的存儲區(qū)域(工作區(qū)域)。

i/o端口121d與上述mfc241a～241f、閥243a～243f、壓力傳感器245、apc閥244、真空泵246、加熱器207、溫度傳感器263、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)267、晶舟升降機(jī)115、閘門開閉機(jī)構(gòu)115s等連接。

cpu121a構(gòu)成為從存儲裝置121c讀出并執(zhí)行控制程序，并且根據(jù)來自輸入輸出裝置122的操作命令的輸入等從存儲裝置121c讀出制程。cpu121a構(gòu)成為：按照讀出的制程的內(nèi)容，控制利用mfc241a～241f進(jìn)行的各種氣體的流量調(diào)節(jié)動作、利用閥243a～243f進(jìn)行的開閉動作、apc閥244的開閉動作和基于壓力傳感器245而利用apc閥244進(jìn)行的壓力調(diào)節(jié)動作、真空泵246的啟動和停止、基于溫度傳感器263的加熱器207的溫度調(diào)節(jié)動作、利用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)267的晶舟217的旋轉(zhuǎn)和旋轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)動作、利用晶舟升降機(jī)115的晶舟217的升降動作、利用閘門開閉機(jī)構(gòu)115s而進(jìn)行的閘門219s的開閉動作等。

可通過將存儲在外部存儲裝置(例如，硬盤等磁盤；cd、dvd等光盤；mo等光磁盤；usb存儲器等半導(dǎo)體存儲器)123的上述程度安裝在計算機(jī)中而構(gòu)成。存儲裝置121c、外部存儲裝置123構(gòu)成作為計算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)。以下，也將它們統(tǒng)稱而僅稱為記錄介質(zhì)。在本說明書中使用了記錄介質(zhì)這樣的用于的情況下，有時僅單獨包含存儲裝置121c，有時僅單獨包含外部存儲裝置123，或者有時包含上述兩者。需要說明的是，關(guān)于向計算機(jī)提供程序，也可不使用外部存儲裝123，而使用網(wǎng)絡(luò)、專用線路等的通信手段來進(jìn)行。

(2)成膜處理

作為半導(dǎo)體器件的制造工序的一個工序，使用圖4說明使用上述襯底處理裝置在襯底上形成膜的順序的例子。在以下的說明中，由控制器121控制構(gòu)成襯底處理裝置的各部的工作。

在圖4所示的成膜順序中，通過將非同時地進(jìn)行(即不同步地進(jìn)行)下述步驟1和2的循環(huán)進(jìn)行規(guī)定次數(shù)(n次以上)，從而在晶片200上形成硅氧化膜(sio2膜，以下也簡稱為sio膜)作為含o膜，所述步驟1為對收納在處理容器內(nèi)(處理室201內(nèi))的晶片200供給hcds氣體作為原料氣體的步驟，所述步驟2為向加熱過的處于小于大氣壓下的處理容器內(nèi)供給作為含o氣體的o2氣體和作為含h氣體的h2氣體的步驟。

在本說明書中，方便起見，有時將上述成膜處理按以下方式表示。需要說明的是，在以下其他實施方式的說明中，也使用同樣的表述。

在本說明書中使用“晶片”這樣的用于的情況下，有時指“晶片本身”，有時指“晶片和形成于其表面的規(guī)定的層、膜等的層疊體(集合體)”，即，有時包含形成于表面的規(guī)定的層、膜等而稱為晶片。另外，在本說明書中使用“晶片的表面”這樣的用于的情況下，有時指“晶片本身的表面(露出面)”，有時指“形成于晶片上的規(guī)定的層、膜等的表面、即作為層疊體的晶片的最外表面”。

因此，在本說明書中記載為“對晶片供給規(guī)定的氣體”的情況下，有時指“對晶片本身的表面直接供給規(guī)定的氣體”，有時指“對形成于晶片上的層、膜等，即，對作為層疊體的晶片的最外表面供給規(guī)定的氣體”。另外，在本說明書中記載為“在晶片上形成規(guī)定的層(或膜)”的情況下，有時指“在晶片本身的表面上直接形成規(guī)定的層(或膜)”，有時指“在形成于晶片上的層、膜等上，即，作為層疊體的晶片的最外表面上形成規(guī)定的層(或膜)”。

另外，在本說明書中使用“襯底”這樣的用于的情況與使用“晶片”這樣的用于的含義相同。

(晶片裝載及晶舟加載)

當(dāng)多片晶片200被裝填(晶片裝載)于晶舟217時，閘門219s利用閘門開閉機(jī)構(gòu)115s而移動，集流管209的下端開口開放(閘門打開)。然后，如圖1所示，支承多片晶片200的晶舟217通過晶舟升降機(jī)115而被抬起，搬入(晶舟加載)到處理室201內(nèi)。在該狀態(tài)下，成為密封蓋219經(jīng)由o型環(huán)220b而將集流管209的下端密封的狀態(tài)。

(壓力·溫度調(diào)節(jié)步驟)

通過真空泵246進(jìn)行真空排氣(減壓排氣)，以使處理室201內(nèi)、即晶片200所存在的空間成為所期望的壓力(真空度)。此時，處理室201內(nèi)的壓力由壓力傳感器245測定，基于該測定出的壓力信息反饋控制apc閥244。真空泵246至少在對晶片200的處理結(jié)束為止的期間維持始終工作的狀態(tài)。此外，通過加熱器207對處理室201內(nèi)的晶片200進(jìn)行加熱，以使其成為所期望的溫度。此時，基于溫度傳感器263所檢測到的溫度信息反饋控制向加熱器207的通電情況，以使處理室201內(nèi)成為所期望的溫度分布。利用加熱器207對處理室201內(nèi)的加熱至少在對晶片200的處理結(jié)束為止的期間持續(xù)進(jìn)行。此外，開始利用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)267而使晶舟217及晶片200旋轉(zhuǎn)。通過旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)267進(jìn)行的晶舟217及晶片200的旋轉(zhuǎn)至少在對晶片200的處理結(jié)束為止的期間持續(xù)進(jìn)行。

(成膜步驟)

接著，依次執(zhí)行以下步驟1、2。

[步驟1]

在該步驟中，對處理室201內(nèi)的晶片200供給hcds氣體。

打開閥243a，向氣體供給管232a內(nèi)流入hcds氣體。hcds氣體利用mfc241a進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，經(jīng)由噴嘴249a而被供給至處理室201內(nèi)，從排氣管231排氣。此時，成為對晶片200供給hcds氣體。與此同時打開閥243c，向氣體供給管232c內(nèi)流入n2氣體。n2氣體利用mfc241c進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，經(jīng)由氣體供給管232a、噴嘴249a而被供給至處理室201內(nèi)，從排氣管231排氣。另外，為了防止hcds氣體侵入噴嘴249b、249e內(nèi)，打開閥243d、243f，向氣體供給管232d、232f內(nèi)流入n2氣體。n2氣體經(jīng)由氣體供給管232b、232e、噴嘴249b、249e、吹掃空間201a而被供給至處理室201內(nèi)，從排氣管231排氣。

此時，處理室201內(nèi)的壓力例如設(shè)為1～4000pa、優(yōu)選為67～2666pa、更優(yōu)選為133～1333pa的范圍內(nèi)的壓力。hcds氣體的供給流量例如設(shè)為1～2000sccm、優(yōu)選為10～1000sccm的范圍內(nèi)的流量。經(jīng)各氣體供給管供給的n2氣體的供給流量例如分別設(shè)為100～10000sccm的范圍內(nèi)的流量。hcds氣體的供給時間例如設(shè)為1～120秒、優(yōu)選為1～60秒的范圍內(nèi)的時間。加熱器207的溫度設(shè)定為使得晶片200的溫度例如成為250～700℃、優(yōu)選為300～650℃、更優(yōu)選為350～600℃的范圍內(nèi)的溫度的方式的溫度。

當(dāng)晶片200的溫度小于250℃時，難以在晶片200上化學(xué)吸附hcds，有時無法獲得實用的成膜速度。通過將晶片200的溫度設(shè)為250℃以上，能夠消除上述問題。通過將晶片200的溫度設(shè)為300℃以上、甚至350℃以上，能夠更充分地在晶片200上吸附hcds，能夠獲得更充分的成膜速度。

當(dāng)晶片200的溫度超過700℃時，由于產(chǎn)生過度的氣相反應(yīng)，從而膜厚均勻性容易變差，其控制變困難。通過將晶片200的溫度設(shè)為700℃以下，由于能夠產(chǎn)生適當(dāng)?shù)臍庀喾磻?yīng)，能夠抑制膜厚均勻性變差，能夠進(jìn)行該控制。特別是通過將晶片200的溫度設(shè)為650℃以下，進(jìn)一步地設(shè)為600℃以下，與氣相反應(yīng)相比表面反應(yīng)占優(yōu)勢，容易確保膜厚均勻性，容易進(jìn)行該控制。

因而，最好使晶片200的溫度為250～700℃，優(yōu)選300～650℃，更優(yōu)選350～600℃范圍內(nèi)的溫度。

通過在上述條件下對晶片200供給hcds氣體，在晶片200的最外表面上形成例如由小于1個原子層直至數(shù)個原子層(小于1分子層至數(shù)分子層)程度的厚度的、包含cl的含si層作為第一層(初期層)。包含cl的含si層既可以是包含cl的si層，也可以是hcds的吸附層，也可以包含該兩者。

第一層形成后，關(guān)閉閥243a，停止hcds氣體的供給。此時，在apc閥244打開的狀態(tài)下，利用真空泵246將處理室201內(nèi)真空排氣，將處理室201內(nèi)殘留的未反應(yīng)或?qū)Φ谝粚有纬勺龀鲐暙I(xiàn)后的hcds氣體從處理室201內(nèi)排除。此時，在閥243c、243d、243f打開的狀態(tài)下，維持n2氣體向處理室201內(nèi)的供給。n2氣體作為吹掃氣體而發(fā)揮作用。

作為原料氣體，除了hcds氣體之外，例如能夠使用二氯甲硅烷(sih2cl2，簡稱：dcs)氣體、一氯甲硅烷(sih3cl，簡稱：mcs)氣體、四氯硅烷(sicl4，簡稱：stc)氣體、三氯甲硅烷(sihcl3，簡稱：tcs)氣體、丙硅烷(si3h8，簡稱：ts)氣體、乙硅烷(si2h6，簡稱：ds)氣體、甲硅烷(sih4，簡稱：ms)氣體等無機(jī)原料氣體、四(二甲氨基)硅烷(si[n(ch3)2]4，簡稱：4dmas)氣體、三(二甲基氨基)硅烷(si[n(ch3)2]3h，簡稱：3dmas)氣體、雙(二乙基氨基)硅烷(si[n(c2h5)2]2h2，簡稱：2deas)氣體、二叔丁基氨基硅烷(sih2[nh(c4h9)]2，簡稱：btbas)氣體、二異丙基氨基硅烷(sih3n[ch(ch3)2]2，簡稱：dipas)氣體等有機(jī)原料氣體。

作為非活性氣體，除了n2氣體之外，例如能夠使用ar氣體、he氣體、ne氣體、xe氣體等稀有氣體。

[步驟2]

步驟1結(jié)束后，分別向處理室201內(nèi)供給o2氣體和h2氣體，將上述氣體在處理室201內(nèi)混合從而使之反應(yīng)。

在該步驟中，按照與步驟1中的閥243a、243c、243d、243f的開閉控制同樣的步驟，進(jìn)行閥243b～243d、243f的開閉控制。o2氣體利用mfc241b進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，經(jīng)由噴嘴249b而被供給至處理室201內(nèi)。與此同時，打開閥243a，向氣體供給管232a內(nèi)流入h2氣體。h2氣體利用mfc241a進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，經(jīng)由噴嘴249a而被供給至處理室201內(nèi)。o2氣體與h2氣體在處理室201內(nèi)首次混合反應(yīng)，之后，從排氣管231排氣。

此時，處理室201內(nèi)的壓力設(shè)為小于大氣壓，例如設(shè)為1～1333pa范圍內(nèi)的壓力。o2氣體的供給流量例如設(shè)為1000～10000sccm范圍內(nèi)的流量。h2氣體的供給流量例如設(shè)為1000～10000sccm范圍內(nèi)的流量。o2氣體及h2氣體的供給時間例如設(shè)為1～120秒范圍內(nèi)的時間。其他處理條件例如設(shè)為與步驟1同樣的處理條件。

通過在上述條件下，將o2氣體及h2氣體供給至處理室201內(nèi)，o2氣體及h2氣體在加熱后的減壓氣氛下，通過非等離子體而以熱的方式被活化(激發(fā))并反應(yīng)，由此，生成包含原子狀氧(o)等的氧的、不含水分(h2o)的氧化種。然后，主要通過上述氧化種，對在步驟1中在晶片200上形成的第一層進(jìn)行氧化處理。由于上述氧化種所攜帶的能量高于第一層中所含的si-cl、si-h等的鍵能，因此通過將上述氧化種的能量施加給第一層，第一層中所含的si-cl鍵、si-h鍵等被切斷。與si的鍵被切斷了的h、cl等從膜中被除去，以cl2、hcl等的形式排出。另外，由于與h。cl等的鍵被切斷而殘余的si的原子鍵與氧化種中所含的o結(jié)合，形成si-o鍵。由此，第一層能夠變化為第二層，即cl等雜質(zhì)的含量少的sio層(被改質(zhì))。通過上述氧化處理，與單獨供給o2氣體的情況、供給水蒸氣(h2o)的情況相比，能夠大幅提高氧化能力。即，通過在減壓氣氛下，向o2氣體中添加h2氣體，與單獨供給o2氣體的情況、供給h2o氣體的情況相比，能夠獲得大幅提高氧化能力的效果。

(除去殘留氣體)

在第一層變化為第二層(sio層)后，關(guān)閉閥243b、243a，分別停止o2氣體及h2氣體的供給。然后，通過與步驟1同樣的處理步驟、處理條件，將處理室201內(nèi)殘留的o2氣體、h2氣體、反應(yīng)副產(chǎn)物從處理室201內(nèi)排除。

作為含o氣體，除o2氣體外，還能夠使用臭氧(o3)氣體等。作為含h氣體，除h2氣體外，還能夠使用重氫(d2)氣體等。需要說明的是，作為原料氣體，在使用4dmas氣體、3dmas氣體等氨基硅烷原料氣體的情況下，作為含o氣體若使用o3氣體的話，無需使用含h氣體就能以充分的(同樣的)成膜速率成膜。作為非活性氣體，除n2氣體外，例如還能夠使用在步驟1中列舉的各種稀有氣體。

[實施規(guī)定次數(shù)]

將非同時地，即非同步地進(jìn)行上述步驟1、2作為一循環(huán)，通過進(jìn)行所述循環(huán)規(guī)定次數(shù)(n次)，能夠在晶片200上形成規(guī)定膜厚的sio膜。上述的循環(huán)優(yōu)選重復(fù)多次。優(yōu)選地，使每1次循環(huán)所形成的第二層的厚度小于所期望的膜厚，多次重復(fù)上述循環(huán)直至通過層疊第二層而形成的膜的膜厚成為所期望的膜厚。

(后吹掃步驟·大氣壓恢復(fù)步驟)

當(dāng)成膜步驟結(jié)束，形成規(guī)定膜厚的sio膜后，分別從氣體供給管232c、232d、232f各自向處理室201內(nèi)供給n2氣體，從排氣管231排氣。n2氣體作為吹掃氣體而發(fā)揮作用。由此，處理室201內(nèi)被吹掃，處理室201內(nèi)殘留的氣體、反應(yīng)副產(chǎn)物從處理室201內(nèi)被除去(后吹掃)。之后，處理室201內(nèi)的氣氛置換為非活性氣體(非活性氣體置換)，處理室201內(nèi)的壓力恢復(fù)至常壓(恢復(fù)大氣壓)。

(晶舟卸載及晶片取出)

之后，通過晶舟升降機(jī)115使密封蓋219下降，集流管209的下端開口，并且處理完畢的晶片200以支承于晶舟217的狀態(tài)下從集流管209的下端被搬出至反應(yīng)管203的外部(晶舟卸載)。晶舟卸載后，使閘門219s移動，集流管209的下端開口經(jīng)由o型環(huán)220c而被閘門219s密封(閘門關(guān)閉)。處理完畢的晶片200被搬出至反應(yīng)管203的外部后，利用晶舟217而被取出(晶片取出)。

(3)清潔處理

若進(jìn)行上述成膜處理，則在處理室201內(nèi)的構(gòu)件的表面，例如反應(yīng)管203的內(nèi)壁、噴嘴249a、249b的內(nèi)壁及表面、蓋板209a的表面、晶舟217的表面、集流管209的內(nèi)壁等上，會累積包含sio膜等薄膜、反應(yīng)副產(chǎn)物的堆積物。即，包含o的堆積物會附著在加熱了的處理室201內(nèi)的構(gòu)件表面并累積。另外，在噴嘴249a的內(nèi)壁還會附著下述si系的堆積物、sio系的堆積物等：所述si系的堆積物為由于hcds氣體附著于噴嘴249a的內(nèi)壁而堆積的、以si為主成分的si系的堆積物，所述sio系的堆積物為由于附著于噴嘴249a內(nèi)的hcds與侵入噴嘴249a內(nèi)的o2氣體在噴嘴249a內(nèi)反應(yīng)從而形成的siox膜等的sio系的堆積物。因此，當(dāng)上述這些堆積物的量，即累積膜厚達(dá)到堆積物會發(fā)生剝離、落下之前的規(guī)定量(厚度)時，進(jìn)行清潔處理。

在圖5所示的清潔處理中，在第一溫度設(shè)為f2氣體不發(fā)生活化的溫度，第二溫度設(shè)為f2氣體發(fā)生活化的溫度的條件下進(jìn)行下述步驟：將向加熱至第一溫度的處理室201(處理容器)內(nèi)供給hf氣體的hf清潔步驟；使處理室201內(nèi)的溫度升溫至比第一溫度高的第二溫度的升溫步驟；向加熱至第二溫度的處理室201內(nèi)供給f2氣體的f2清潔步驟。

以下，參照圖5，說明本實施方式中的清潔處理的一個例子。在以下說明中，通過控制器121控制構(gòu)成襯底處理裝置的各部的動作。

(晶舟搬入步驟)

利用閘門開閉機(jī)構(gòu)115s使閘門219s移動，集流管209的下端開口開放(閘門打開)。之后，空的晶舟217，即未裝填晶片200的晶舟217通過晶舟升降機(jī)115而被抬起從而被搬入處理室201內(nèi)。在上述狀態(tài)下，密封蓋219成為經(jīng)由o型環(huán)220而將集流管209的下端密封了的狀態(tài)。

(壓力溫度調(diào)節(jié)步驟)

通過真空泵246進(jìn)行真空排氣，以使處理室201內(nèi)成為規(guī)定壓力。真空泵246至少在直至清潔處理結(jié)束的期間維持始終工作的狀態(tài)。另外，通過加熱器207加熱，以使處理室201內(nèi)成為規(guī)定溫度(第一溫度)。另外，開始利用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)267的晶舟217的旋轉(zhuǎn)。利用加熱器207進(jìn)行的處理室201內(nèi)的加熱，晶舟217的旋轉(zhuǎn)至少在直至f2清潔步驟完成為止的期間，連續(xù)進(jìn)行。然而，也可以不使晶舟217旋轉(zhuǎn)。

(hf清潔步驟)

在該步驟中，向進(jìn)行了在晶片200上形成sio膜的處理(成膜處理)后的處理室201內(nèi)，即包含sio2膜等含o膜的堆積物附著了的處理室201內(nèi)至少連續(xù)供給hf氣體。

在該步驟中，按照與成膜處理的步驟1中的閥243a、243c、243d、243f的開閉控制同樣的步驟，進(jìn)行閥243a、243c、243d、243f的開閉控制。hf氣體利用mfc241a進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，經(jīng)由氣體供給管232a、噴嘴249a而向處理室201內(nèi)供給。通過從氣體供給管232c流過n2氣體，能夠?qū)f氣體在氣體供給管232a內(nèi)稀釋，控制向處理室201內(nèi)供給的hf氣體的濃度。與此同時，也可以打開閥243b、243e，向氣體供給管232b、232e內(nèi)流過hf氣體，經(jīng)由噴嘴249b、249e向處理室201內(nèi)供給hf氣體。需要說明的是，在上述步驟中，不向處理室201內(nèi)供給f2氣體。

此時，處理室201內(nèi)的壓力例如設(shè)為6650～26600pa(50～200torr)，優(yōu)選為13300～19950pa(100～150torr)范圍內(nèi)的壓力。hf氣體的供給流量例如設(shè)為1000～8000sccm，優(yōu)選為2000～8000sccm范圍內(nèi)的流量。向處理室201內(nèi)供給hf氣體的時間例如設(shè)為60～1800秒，優(yōu)選為120～1200秒范圍內(nèi)的時間。加熱器207的溫度設(shè)為處理室201內(nèi)的溫度例如成為30～100℃，優(yōu)選為35～70℃，更優(yōu)選為40～50℃范圍內(nèi)的溫度(第一溫度)的溫度。

若處理室201內(nèi)的溫度小于30℃，堆積物的蝕刻反應(yīng)有時變得難以進(jìn)行。通過使處理室201內(nèi)的溫度為30℃以上，能夠使堆積物的蝕刻反應(yīng)進(jìn)行。

若處理室201內(nèi)的溫度大于100℃，有時hf向處理室201內(nèi)的構(gòu)件的表面的吸附變得困難，堆積物的蝕刻變得困難。通過使處理室201內(nèi)的溫度為100℃以下，能夠解決上述問題。通過使處理室201內(nèi)的溫度為70℃以下，進(jìn)一步為50℃以下，能夠使利用hf進(jìn)行的蝕刻反應(yīng)確實地進(jìn)行。

因而，可以將處理室201內(nèi)的溫度設(shè)為30℃以上且100℃以下，優(yōu)選為35℃以上且70℃以下，更優(yōu)選為40℃以上且50℃以下的范圍內(nèi)的溫度。

上述第一溫度為在后述的f2清潔步驟中向處理室201內(nèi)供給的f2氣體不發(fā)生活化的溫度。需要說明的是，所謂f2氣體不發(fā)生活化，除了是指f2氣體完全不發(fā)生活化的情況外，還包括f2氣體輕微活化，與f2氣體完全不發(fā)生活化的情況實質(zhì)等同的情況。

當(dāng)向處理室201內(nèi)供給的hf氣體通過處理室201內(nèi)而從排氣管231排氣時，其與處理室201內(nèi)的構(gòu)件的表面，例如反應(yīng)管203的內(nèi)壁、噴嘴249a、249b的表面、蓋板209a的表面、晶舟217的表面、集流管209的內(nèi)壁、密封蓋219的上表面等接觸。此時，通過熱化學(xué)反應(yīng)，附著在處理室201內(nèi)的構(gòu)件的包含含o膜的堆積物被除去。即，通過hf與堆積物的蝕刻反應(yīng)，堆積物被除去。

另外，與f2氣體等其他清潔氣體相比，hf氣體為能夠在較低的溫度(例如30～100℃)的溫度區(qū)域內(nèi)將sio2等氧化物系(sio系)的堆積物蝕刻的氣體。因此，在上述條件下，通過向處理室201內(nèi)供給hf氣體，還能夠除去附著在難以被加熱器207加熱的處理室201內(nèi)的下部區(qū)域(隔熱區(qū)域，低溫區(qū)域)內(nèi)的構(gòu)件上的堆積物。例如，還能夠除去附著在形成于處理容器(處理室201)內(nèi)的下部的爐口部(密封蓋219附近，隔熱板218附近，入口附近等)的內(nèi)壁上的、包含siox等非致密膜(粉末狀的膜)的堆積物。

此外，hf氣體對于由sic(碳化硅(siliconcarbide))形成的構(gòu)件而言不表現(xiàn)蝕刻特性。由此，例如即便當(dāng)晶舟217由sic形成，也能夠在不對晶舟217產(chǎn)生損傷的情況下，除去附著于晶舟217的表面的堆積物。

如上所述，通過向附著了包含sio2膜、siox等非致密膜的堆積物的處理室201內(nèi)供給hf氣體，能夠在非等離子體的氣氛下，在處理室201內(nèi)每個角落，使堆積物的蝕刻反應(yīng)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行。

然而，在hf清潔步驟中，對附著于噴嘴249a內(nèi)的、以si為主成分的si系的堆積物的除去是困難的。因此，即便進(jìn)行hf清潔步驟，有時也會在噴嘴249a內(nèi)殘留si系的堆積物。像這樣，附著于噴嘴249a內(nèi)的si系的堆積物等能夠通過進(jìn)行后述的f2清潔步驟而除去。

需要說明的是，在hf清潔步驟中，優(yōu)選向處理室201內(nèi)供給hf氣體這樣的包含h和f的氣體。這是因為，發(fā)明人等確認(rèn)到，在hf清潔步驟中，當(dāng)代替hf氣體而向處理室201內(nèi)供給氟(f2)氣體、氟化氯(clf3)氣體的情況下，難以使上述蝕刻反應(yīng)進(jìn)行。據(jù)認(rèn)為，這是由于，當(dāng)對以sio為主成分的堆積物，即包含含o膜的堆積物進(jìn)行蝕刻時，使用hf氣體這樣的包含h和f的氣體是必要的，與此相對，f2氣體、clf3氣體為不含h的氟系氣體。

然而，當(dāng)對包含含o膜的堆積物進(jìn)行蝕刻時使用了hf氣體這樣的包含h和f的氣體的情況下，堆積物(sio)中所含的o與hf中所含的h鍵合，從而在處理室201內(nèi)產(chǎn)生水分(h2o)。另外，堆積物所含的si與hf所含的f鍵合，從而處理室201內(nèi)會產(chǎn)生sif4等。在處理室201內(nèi)產(chǎn)生的上述物質(zhì)能夠通過進(jìn)行后述的升溫步驟、吹掃步驟而從處理室201內(nèi)被除去(排出)。

作為非活性氣體，除n2氣體外，例如還可使用在上述成膜處理中列舉的各種稀有氣體。

(升溫步驟·吹掃步驟)

hf清潔步驟結(jié)束后，關(guān)閉閥243a、243b，停止向處理室201內(nèi)供給hf氣體。然后，以處理室201內(nèi)成為比上述第一溫度高的第二溫度(例如250～450℃)的方式，通過加熱器207將處理室201內(nèi)加熱(升溫)。即，使處理室201內(nèi)的溫度升溫至后述的f2清潔步驟的處理溫度。

在該步驟中，當(dāng)使處理室201內(nèi)的溫度升溫至f2清潔步驟的處理溫度時，還能夠除去處理室201內(nèi)產(chǎn)生的水分、sif4等。

如上所述，若進(jìn)行hf清潔步驟，則在處理室201內(nèi)產(chǎn)生水分、sif4等。通過進(jìn)行hf清潔步驟而在處理室201內(nèi)產(chǎn)生的水分通過與處理室201內(nèi)殘留的hf氣體共存，從而成為使處理室201內(nèi)的金屬構(gòu)件腐蝕，由此產(chǎn)生顆粒的主要因素。進(jìn)行hf清潔步驟后，當(dāng)將處理室201內(nèi)排氣時，當(dāng)將處理室201內(nèi)的溫度維持在上述的第一溫度(30～100℃)的狀態(tài)下，將水分(h2o)從處理室201內(nèi)充分且高效地除去是困難的。之所以如此，是由于上述第一溫度為比水的沸點(100℃)低的溫度，且當(dāng)水分在處理室201內(nèi)單獨存在時，上述第一溫度為上述水分易于在處理室201內(nèi)以液相狀態(tài)殘留的溫度，即上述第一溫度為上述水分在處理室201內(nèi)殘留程度的溫度。在上述溫度下，水分單獨的情況下難以蒸發(fā)，即便其中一部分蒸發(fā)也易于在處理室201內(nèi)以液態(tài)的狀態(tài)殘留。與此相對，在本實施方式中，hf清潔步驟結(jié)束后，通過以處理室201內(nèi)的溫度成為比第一溫度高的第二溫度的方式通過加熱器207加熱處理室201內(nèi)，能夠?qū)⒋嬖谟谔幚硎?01內(nèi)的水分蒸發(fā)除去。

然而，水分具有易于殘留在低溫部的性質(zhì)。即便將處理室201內(nèi)的溫度加熱至第二溫度，處理室201內(nèi)的爐口部(低溫區(qū)域)的溫度也具有如下傾向，即低于處理室201內(nèi)的其他區(qū)域、即進(jìn)行成膜處理時排列著晶片200的處理室201內(nèi)的上部區(qū)域(以下，也稱為制品區(qū)域，高溫區(qū)域)的溫度。在這種狀態(tài)下，即便進(jìn)行上述升溫步驟、吹掃步驟，有時水分也會殘留在爐口部的內(nèi)壁等、處理室201的低溫區(qū)域內(nèi)的構(gòu)件的表面。上述殘留的水分能夠通過進(jìn)行后述f2清潔步驟，而從處理室201內(nèi)排出。

另外，在本實施方式中，hf清潔步驟結(jié)束后，在停止向處理室201內(nèi)供給hf氣體的狀態(tài)下，向處理室201內(nèi)供給n2氣體(吹掃)。

在該步驟中，在保持將apc閥244設(shè)為打開的狀態(tài)下，即在繼續(xù)處理室201內(nèi)的排氣的狀態(tài)下，至少打開閥243c、243d、243f的某一個(保持打開)，繼續(xù)向處理室201內(nèi)供給n2氣體。由此，能夠從處理室201內(nèi)高效地除去水分。另外，處理室201內(nèi)殘留的hf氣體、處理室201內(nèi)產(chǎn)生的sif4等也能夠向處理室201的外部除去。處理室201內(nèi)的吹掃結(jié)束后，停止向處理室201內(nèi)供給n2氣體，將處理室201內(nèi)真空排氣(vac)。

作為非活性氣體，除n2氣體外，例如還能夠使用在上述成膜處理中列舉的各種稀有氣體。

(f2清潔步驟)

升溫步驟，吹掃步驟結(jié)束后，向加熱至第二溫度的處理室201內(nèi)至少連續(xù)供給f2氣體。

在上述步驟中，能夠除去在hf清潔步驟中未能徹底除去而殘留在處理室201內(nèi)的構(gòu)件的表面的堆積物、附著在噴嘴249a內(nèi)的si系的堆積物，以及在升溫步驟、吹掃步驟未能徹底除去而殘留在處理室201的低溫區(qū)域的水分等。

在該步驟中，按照與成膜處理的步驟1中的閥243a、243c、243d、243f的開閉控制同樣的步驟，進(jìn)行閥243a，243c、243d、243f的開閉控制。f2氣體利用mfc241a進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，經(jīng)由氣體供給管232a、噴嘴249a而向處理室201內(nèi)供給。通過從氣體供給管232c流過n2氣體，能夠?qū)2氣體在氣體供給管232a內(nèi)稀釋，控制向處理室201內(nèi)供給的f2氣體的濃度。需要說明的是，在該步驟中，不向處理室201內(nèi)供給hf氣體。

經(jīng)由噴嘴249a而向處理室201內(nèi)供給的f2氣體在噴嘴249a內(nèi)、處理室201內(nèi)被加熱，被活化(激發(fā))為能量高狀態(tài)，成為易于發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的狀態(tài)。即，成為激發(fā)狀態(tài)的氟(f)(激發(fā)狀態(tài)的氟的活性種)大量存在的狀態(tài)。

此時，處理室201內(nèi)的壓力例如設(shè)為6650～26600pa(50～200torr)，優(yōu)選為13300～19950pa(100～150torr)范圍內(nèi)的壓力。f2氣體的供給流量例如設(shè)為500～5000sccm，優(yōu)選為1000～4000sccm范圍內(nèi)的流量。加熱器207的溫度設(shè)為處理室201內(nèi)的溫度例如成為250～450℃，優(yōu)選為300～400℃范圍內(nèi)的溫度(第二溫度)的溫度。其他處理條件與hf清潔步驟的處理條件同樣。

若處理室201內(nèi)的溫度小于250℃，f2氣體不會被活化，成為難以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的狀態(tài)，即成為基態(tài)的f2分子大量存在的狀態(tài)，堆積物的蝕刻反應(yīng)有時變得難以進(jìn)行。通過將處理室201內(nèi)的溫度設(shè)為250℃以上，進(jìn)而300℃以上，能夠使堆積物的蝕刻反應(yīng)得以進(jìn)行。

若處理室201內(nèi)的溫度大于450℃，蝕刻反應(yīng)變得過度，處理室201內(nèi)的構(gòu)件有時會受到損傷。通過將處理室201內(nèi)的溫度設(shè)為450℃以下，能夠適當(dāng)?shù)匾种莆g刻反應(yīng)，能夠避免處理室201內(nèi)的構(gòu)件的損傷。通過將處理室201內(nèi)的溫度設(shè)為400℃以下，能夠更加適當(dāng)?shù)匾种莆g刻反應(yīng)，能夠更加確實地避免處理室201內(nèi)的構(gòu)件的損傷。

因而，處理室201內(nèi)的溫度適合設(shè)為250℃以上且450℃以下，優(yōu)選為300℃以上且400℃以下范圍內(nèi)的溫度。

f2氣體為在250～450℃的溫度區(qū)域能夠除去si、si3n4、sio2等堆積物(si系、sio系的堆積物)的氣體。因此，在上述條件下，通過向處理室201內(nèi)供給f2氣體(以n2氣體稀釋了的f2氣體)，能夠通過熱化學(xué)反應(yīng)除去在hf清潔步驟未能徹底除去的、殘留在處理室201內(nèi)的構(gòu)件的表面的sio系的堆積物。

另外，在上述條件下，通過向處理室201內(nèi)供給f2氣體，還能夠除去(在hf清潔步驟中除去困難的、附著在噴嘴249a內(nèi)的)以si為主成分的si系的堆積物、(在hf清潔步驟未能除去，而殘留在噴嘴249a內(nèi)的)siox膜等sio系的堆積物。即，通過將處理室201內(nèi)加熱至第二溫度，噴嘴249a也被加熱至第二溫度。通過在被加熱至第二溫度的噴嘴249a內(nèi)使f2氣體流通，附著在噴嘴249a內(nèi)的堆積物通過熱化學(xué)反應(yīng)而被除去。即，通過進(jìn)行成膜處理，附著在噴嘴249a的內(nèi)壁的堆積物通過在被加熱至第二溫度的噴嘴249a內(nèi)流通的f2氣體而被蝕刻，從而從噴嘴249a內(nèi)除去。

即，在上述條件下，通過向處理室201內(nèi)供給f2氣體，f2氣體在被加熱的氣氛下通過非等離子體而以熱的方式被活化(激發(fā))，生成激發(fā)狀態(tài)的f的活性種。然后，主要通過上述活性種，對噴嘴249a內(nèi)、處理室201內(nèi)進(jìn)行清潔處理。如上所述的第二溫度也可以說是向處理室201內(nèi)供給的f2氣體活化的溫度、激發(fā)狀態(tài)的f的活性種生成的溫度。需要說明的是，在第二溫度下，在單獨使用f2氣體的情況下也能發(fā)生充分的蝕刻反應(yīng)。另外，所謂f2氣體發(fā)生活化，除了包含f2氣體全部活化的情況外，還包含f2氣體少量活化，與f2氣體全部發(fā)生活化的情況實質(zhì)上等同的情況。

另外，在上述條件下，通過向處理室201內(nèi)供給f2氣體，即便在處理室201內(nèi)的爐口部的溫度低于處理室201內(nèi)的制品區(qū)域的溫度的情況下，也能夠高效地除去附著在處理室201內(nèi)的爐口部的內(nèi)壁等的、處理室201內(nèi)的低溫區(qū)域的水分。這是由于，通過向處理室201內(nèi)供給f2氣體，殘留在處理室201內(nèi)水分與f2反應(yīng)，由此，能夠使殘留在處理室201內(nèi)的水分轉(zhuǎn)變?yōu)閔f、o2等、易于從處理室201內(nèi)除去的物質(zhì)。通過利用上述反應(yīng)，能夠從處理室201內(nèi)高效地除去水分。即，還能夠除去在上述升溫步驟、吹掃步驟中未能徹底除去而殘留在處理室201內(nèi)的水分。

作為含f氣體，除f2氣體外，還能夠使用clf3氣體、氟化氮(nf3)氣體、f2氣體+hf氣體、clf3氣體+hf氣體、nf3氣體+hf氣體、f2氣體+h2氣體、clf3氣體+h2氣體、nf3氣體+h2氣體、f2氣體+no氣體、clf3氣體+no氣體、nf3氣體+no氣體等氟系氣體。

作為非活性氣體，除n2氣體外，例如能夠使用上述稀有氣體。

(后吹掃·大氣壓恢復(fù)步驟)

f2清潔步驟結(jié)束后，關(guān)閉閥243a，停止向處理室201內(nèi)供給f2氣體。另外，分別從氣體供給管232c、232d、232f各自向處理室201內(nèi)繼續(xù)供給n2氣體，從排氣管231排氣。n2氣體作為吹掃氣體而發(fā)揮作用。由此，能夠?qū)⑻幚硎?01內(nèi)吹掃(后吹掃)。此時，也可以通過重復(fù)閥243c、243d、232f的開閉動作，從而斷續(xù)進(jìn)行處理室201內(nèi)的吹掃(循環(huán)吹掃)。之后，處理室201內(nèi)的氣氛別置換為n2氣體(非活性氣體置換)，處理室201內(nèi)的壓力恢復(fù)至常壓(恢復(fù)大氣壓)。

(晶舟卸載)

利用晶舟升降機(jī)115使密封蓋219下降，集流管209的下端開口，并且空的晶舟217從集流管209的下端向反應(yīng)管203的外部搬出(晶舟卸載)。晶舟卸載之后，使閘門219s移動，集流管209的下端開口經(jīng)由o型環(huán)220c而利用閘門219s密封。上述一系列的工序結(jié)束后，再次開始上述成膜處理。

(4)本實施方式的效果

通過本實施方式，能夠獲得以下所示的一種或多種效果。

(a)進(jìn)行在晶片200上形成sio膜的成膜處理后，通過進(jìn)行hf清潔步驟，能夠除去附著于處理室201內(nèi)的構(gòu)件的表面的堆積物。特別的，通過進(jìn)行hf清潔步驟，例如還能夠除去附著于(在反應(yīng)管203的下部形成的)爐口部的內(nèi)壁等的、處理室201的低溫區(qū)域內(nèi)的構(gòu)件的表面的堆積物。由此，能夠提高在之后進(jìn)行的成膜處理的品質(zhì)。

需要說明的是，當(dāng)僅實施f2清潔步驟時，難以進(jìn)行對附著于處理室201的低溫區(qū)域內(nèi)的構(gòu)件的堆積物的除去。這是因為，在f2清潔步驟中，即便將處理室201內(nèi)(的制品區(qū)域)的溫度維持在第二溫度，處理室201內(nèi)的爐口部的溫度例如也會低至100～200℃左右。因此，即便向處理室201內(nèi)供給f2氣體，在爐口部，也難以進(jìn)行蝕刻反應(yīng)。

(b)通過進(jìn)行升溫步驟，能夠?qū)⒃趆f清潔步驟中在處理室201內(nèi)產(chǎn)生的水分從處理室201內(nèi)除去。由此，能夠抑制由殘留水分導(dǎo)致的處理室201內(nèi)的金屬構(gòu)件的腐蝕，能夠避免通過腐蝕而在處理室201內(nèi)產(chǎn)生顆粒。

(c)通過在hf清潔步驟之后進(jìn)行f2清潔步驟，還能夠除去未能在hf清潔步驟徹底除去而殘留在處理室201內(nèi)的構(gòu)件的表面的堆積物。由此，能夠確實地提高在之后進(jìn)行的成膜處理的品質(zhì)。

(d)另外，通過進(jìn)行f2清潔步驟，能夠進(jìn)行噴嘴249a內(nèi)的清潔。即，還能夠除去附著于噴嘴249a內(nèi)的si系的堆積物、未能在hf清潔步驟中徹底除去而殘留在噴嘴249a內(nèi)的sio系的堆積物。由此，能夠在不拆卸噴嘴249a的情況下，進(jìn)行噴嘴249a內(nèi)的清潔，能夠縮短整個清潔處理所需要的時間，能夠縮短襯底處理裝置的停機(jī)時間。另外，由于不需要拆掉噴嘴249a，因此不會出現(xiàn)在拆掉噴嘴249a時使處理容器內(nèi)向大氣開放。其結(jié)果，能夠保持處理容器內(nèi)的氣氛清潔，能夠提高成膜處理的品質(zhì)。

(e)另外，通過在升溫步驟的后進(jìn)行f2清潔步驟，能夠除去未能在升溫步驟等中徹底除去而殘留在處理室201內(nèi)的水分。特別的，能夠除去殘留在處理室201內(nèi)的隔熱區(qū)域的水分。其結(jié)果，能夠更加提高從處理室201內(nèi)除去水分的效率。

(f)由于能夠在非等離子體的環(huán)境下進(jìn)行堆積物的蝕刻，因此能夠使襯底處理裝置的構(gòu)成簡易化，能夠降低其制造成本、維護(hù)成本。另外，能夠避免等離子體對處理室201內(nèi)的構(gòu)件的損傷。

(g)在作為原料氣體而使用hcds氣體以外的氣體的情況、作為反應(yīng)氣體(作為含o氣體)而使用o2氣體以外的氣體的情況、作為含h氣體而使用h2氣體以外的氣體的情況中，也能夠同樣地獲得上述效果。

(5)清潔處理的變形例

本實施方式中的清潔處理不限于上述方式，能夠如以下所示變形例進(jìn)行變更。

(變形例1)

例如，在上述吹掃步驟中，可向處理室201內(nèi)供給f2氣體、醇。此時，與升溫步驟的開始一同向處理室201內(nèi)供給f2氣體、醇。作為醇，例如，能夠使用甲醇(ch3oh)。需要說明的是，ch3oh以醇?xì)怏w(ch3oh氣體)的形式供給。由此，能夠更加提高在hf清潔步驟中在處理室201內(nèi)產(chǎn)生的水分的除去效率。

(變形例2)

另外，在成膜處理中，有時hcds氣體向噴嘴249b內(nèi)少量地侵入，在噴嘴249b內(nèi)的內(nèi)壁少量地附著堆積物。因此，例如，在f2清潔步驟中，可以經(jīng)由噴嘴249b向處理室201內(nèi)供給f2氣體。由此，在f2清潔步驟中能夠進(jìn)行噴嘴249b內(nèi)的清潔。

另外例如，在f2清潔步驟中，可以不僅從噴嘴249a，還從噴嘴249b、249e之中的至少某一個噴嘴向處理室201內(nèi)供給f2氣體。即，在f2清潔步驟中，可與噴嘴249a的清潔同時，進(jìn)行噴嘴249b、249e的清潔。這種情況下，例如可以使從噴嘴249a向處理室201內(nèi)供給f2氣體的時間(從噴嘴249a供給f2氣體的時間t1)、與從噴嘴249b、249e向處理室201內(nèi)供給f2氣體的時間(從噴嘴249b、249e供給f2氣體的時間t2)相同(t1＝t2)。另外例如，由于與附著在噴嘴249a內(nèi)的堆積物的量相比，附著在噴嘴249b、249e內(nèi)的堆積物的量更少，因此可以使供給時間t2小于供給時間t1(t2＜t1)。即，可以僅在從噴嘴249a向處理室201內(nèi)實施氣體的供給的期間中的初期、中期、后期中的某一者進(jìn)行從噴嘴249b、249e向處理室201內(nèi)供給f2氣體。

(變形例3)

在上述實施方式中，以設(shè)置了蓋板209a的情況為例進(jìn)行了說明，但也可以不設(shè)置蓋板209a。另外例如，代替噴嘴249e，可以設(shè)置向處理室201內(nèi)的爐口部周邊供給n2氣體的環(huán)狀的噴嘴(n2吹掃環(huán))。此時，在f2清潔步驟中，可以經(jīng)由n2吹掃環(huán)向處理室201內(nèi)供給f2氣體(以n2氣體稀釋了的f2氣體)。

(變形例4)

另外例如，可以在hf清潔步驟中，在空的晶舟217收納在處理室201內(nèi)的狀態(tài)下向處理室201內(nèi)供給hf氣體，在f2清潔步驟中，在空的晶舟217搬出至處理室201外的狀態(tài)下向處理室201內(nèi)供給f2氣體。其結(jié)果，能夠避免由于f2氣體而使晶舟217受到損傷。例如由sic形成的晶舟在400℃的條件下相對于f2的蝕刻速率比由石英形成的晶舟的蝕刻速率高3～5倍左右。因此，當(dāng)晶舟217由sic形成時，若在晶舟217收納在加熱至第二溫度的處理室201內(nèi)的狀態(tài)下進(jìn)行f2清潔步驟，則晶舟217有時受到損傷。與此相對，通過在晶舟217搬出至處理室201外的狀態(tài)下進(jìn)行f2清潔步驟，能夠確實地避免晶舟217受到損傷。

此時，通過在集流管209的下端開口經(jīng)閘門219s而密封的狀態(tài)下進(jìn)行f2清潔步驟，能夠在不將晶舟217從密封蓋219拆掉的情況下，進(jìn)行f2清潔步驟。結(jié)果，能夠進(jìn)一步縮短整個清潔處理所需要的時間，能夠進(jìn)一步縮短襯底處理裝置的停機(jī)時間。另外，還能夠抑制晶舟217的破損，從晶舟217產(chǎn)生顆粒。

需要說明的是，在本變形例中，可以在晶舟卸載及閘門關(guān)閉結(jié)束后，開始升溫步驟，也可以與晶舟卸載的開始一同開始升溫步驟。另外，也可以在升溫步驟結(jié)束后開始晶舟卸載。

(變形例5)

如圖6(a)所示的清潔順序，在hf清潔步驟中，也可以斷續(xù)進(jìn)行向處理室201內(nèi)的hf氣體的供給。在本變形例中，能夠獲得與圖5所示的清潔順序同樣的效果。另外，通過斷續(xù)地進(jìn)行hf氣體的供給，能夠適當(dāng)?shù)乜刂铺幚硎?01內(nèi)中的水分、sif4的量，能夠創(chuàng)造蝕刻反應(yīng)易于進(jìn)行的環(huán)境。另外，通過斷續(xù)地進(jìn)行hf氣體的供給，能夠在處理室201內(nèi)產(chǎn)生壓力變動，能夠?qū)Χ逊e物施加伴隨壓力的變動的沖擊。由此，能夠在堆積物中產(chǎn)生裂紋、剝離等，能夠高效地進(jìn)行堆積物的蝕刻。另外，通過斷續(xù)地進(jìn)行hf氣體的供給，能夠在處理室201內(nèi)產(chǎn)生hf氣體的流速變動，能夠?qū)f氣體確實地供給至處理室201內(nèi)的每個角落。另外，通過斷續(xù)地進(jìn)行hf氣體的供給，能夠適當(dāng)?shù)匾种苃f氣體的使用量，能夠降低清潔處理的成本。

(變形例6)

如圖6(b)所示的清潔順序，在f2清潔步驟中，可以向處理室201內(nèi)斷續(xù)地供給f2氣體。在本變形例中，也能獲得與圖5所示的清潔順序同樣的效果。另外，能夠在處理室201內(nèi)產(chǎn)生壓力變動，能夠高效地進(jìn)行堆積物的蝕刻。另外，能夠在處理室201內(nèi)產(chǎn)生f2氣體的流速變動，能夠?qū)2氣體確實地供給至處理室201內(nèi)的每個角落。另外，能夠適當(dāng)?shù)匾种苀2氣體的使用量，能夠降低清潔處理的成本。

(變形例7)

如圖6(c)所示的清潔順序，在hf清潔步驟中，可以斷續(xù)地向處理室201內(nèi)供給hf氣體，在f2清潔步驟中，可以向處理室201內(nèi)斷續(xù)地供給f2氣體。在本變形例中，也能獲得與圖5所示的清潔順序、上述變形例5、6同樣的效果。

(變形例8)

如圖6(d)所示的清潔順序，可以使hf清潔步驟中的向處理室201內(nèi)供給hf氣體的流量連續(xù)變動(增減)，使f2清潔步驟中的向處理室201內(nèi)供給f2氣體的流量連續(xù)變動。另外，也可以使hf清潔步驟中的向處理室201內(nèi)供給hf氣體的流量連續(xù)變動，或使f2清潔步驟中的處理室201內(nèi)供給f2氣體的流量連續(xù)變動。在本變形例中，也能獲得與圖5所示的清潔順序、上述變形例5、6同樣的效果。

＜本發(fā)明的其他實施方式＞

以上，具體地說明了本發(fā)明的實施方式。然而，本發(fā)明不限于上述實施方式，在不超出其要旨的范圍內(nèi)可進(jìn)行各種變更。

在上述實施方式中，對使用hcds氣體、o2氣體、h2氣體在高溫條件下在晶片200上形成sio膜的例子進(jìn)行說明，但本發(fā)明不限于上述方式。例如，本發(fā)明也能夠合適地適用于下述情況：例如使用3dmas氣體、btbas氣體等氨基硅烷原料氣體而在中溫條件下在晶片200上形成sio膜的情況，使用吡啶(c5h5n)等氨系催化劑而在低溫條件下在晶片200上形成sio膜的情況等。另外例如，本發(fā)明還能適用于使用btbas氣體等氨基硅烷原料氣體和等離子體激發(fā)了的o2氣體而在低溫條件下在晶片200上形成sio膜的情況。即，本發(fā)明還能夠合適地適用于對例如進(jìn)行了利用以下所示的成膜順序而在晶片200上形成sio膜的處理后的處理室內(nèi)進(jìn)行清潔的情況。

另外例如，本發(fā)明不限于在晶片200上形成sio膜的情況，還能夠合適地適用于在晶片200上形成硅氧碳氮化膜(siocn膜)、硅氧碳化膜(sioc膜)、硅氧氮化膜(sion膜)等si系氧化膜的情況。即，本發(fā)明還能夠合適地適用于對進(jìn)行了在晶片200上形成sio膜以外的si系氧化膜的處理后的處理室內(nèi)進(jìn)行清潔的情況。

另外例如，本發(fā)明不僅能夠適用于在晶片200上形成si系氧化膜的情況，還能夠合適地適用于在晶片200上例如形成包含金屬元素的氧化膜的情況。即，本發(fā)明還能夠合適地適用于對進(jìn)行了在晶片200上形成包含金屬系氧化膜的處理后的處理室內(nèi)進(jìn)行清潔的情況。

如以上所述，本發(fā)明還能夠合適地適用于通過除去si系氧化膜等半導(dǎo)體系氧化膜、包含金屬系氧化膜的堆積物，從而對處理室內(nèi)進(jìn)行清潔的情況。在上述這些情況中，清潔處理的處理步驟、處理條件能夠設(shè)為與上述實施方式同樣的處理步驟、處理條件。在上述這些情況中，能夠獲得與上述實施方式、各變形例同樣的效果。

優(yōu)選地，襯底處理中使用的制程(記載了處理步驟、處理條件等的程序)根據(jù)襯底處理的內(nèi)容(形成的膜的膜種類、組成比、膜質(zhì)、膜厚、處理步驟、處理條件等)而分別地準(zhǔn)備，并經(jīng)由電通信線路、外部存儲裝123而預(yù)先存儲在存儲裝置121c內(nèi)。并且，優(yōu)選地，在開始襯底處理時，cpu121a根據(jù)處理內(nèi)容從存儲在存儲裝置121c內(nèi)的多個制程中適宜選擇適當(dāng)?shù)闹瞥獭Ｓ纱?，能夠通過1臺襯底處理裝置重現(xiàn)性良好地形成各種膜種類、組成比、膜質(zhì)、膜厚的膜。此外，既能減小操作員的操作負(fù)擔(dān)(處理步驟、處理條件等的輸入負(fù)擔(dān)等)，避免操作錯誤，又能迅速地開始襯底處理。

上述制程并不限于新制作的情況，例如，也可以通過變更襯底處理裝置中已安裝的既存的制程來準(zhǔn)備。在變更制程的情況下，也可以將變更后的制程經(jīng)由電通信線路、記錄有該制程的記錄介質(zhì)安裝于襯底處理裝置。此外，也可以對既存的襯底處理裝置所具備的輸入輸出裝置122進(jìn)行操作，直接變更已安裝于襯底處理裝置的既存的制程。

在上述實施方式中，對使用一次處理多張襯底的批量式的襯底處理裝置形成薄膜的例子進(jìn)行了說明。本發(fā)明并不限定于上述實施方式，例如，在使用一次處理1張或數(shù)張的襯底的單片式的襯底處理裝置形成膜的情況下，也能夠合適地適用。此外，在上述實施方式中，對使用具有熱壁(hotwall)型的處理爐的襯底處理裝置形成膜的例子進(jìn)行了說明。本發(fā)明并不限定于上述實施方式，在使用具有冷壁(coldwall)型的處理爐的襯底處理裝置形成膜的情況下，也能夠合適地適用。在這些情況下，也可以將處理步驟、處理條件設(shè)為例如與上述實施方式同樣的處理步驟、處理條件。

例如，在使用具備圖8(a)所示的處理爐302的襯底處理裝置形成膜的情況下，本發(fā)明也能夠合適地適用。處理爐302具備：形成處理室301的處理容器303、作為以噴淋狀向處理室301內(nèi)供給氣體的氣體供給部的簇射頭303s、將1張或數(shù)張晶片200以水平姿勢支承的支承臺317、將支承臺317從下方支承的旋轉(zhuǎn)軸355、及設(shè)置于支承臺317的加熱器307。在簇射頭303s的入口(氣體導(dǎo)入口)連接有氣體供給端口332a、332b。在氣體供給端口332a連接有與上述實施方式的原料氣體供給系統(tǒng)、含h氣體供給系統(tǒng)、含h和f氣體供給系統(tǒng)、含f氣體供給系統(tǒng)同樣的氣體供給系統(tǒng)。在氣體供給端口332b連接有與上述實施方式的氧化氣體供給系統(tǒng)、含h和f氣體供給系統(tǒng)、含f氣體供給系統(tǒng)同樣的氣體供給系統(tǒng)。在簇射頭303s的出口(氣體排出口)設(shè)置有將氣體以噴淋狀向處理室301內(nèi)供給的氣體分散板。簇射頭303s設(shè)置在與被搬入處理室301內(nèi)的晶片200的表面相對(面對)的位置。在處理容器303設(shè)置有對處理室301內(nèi)進(jìn)行排氣的排氣端口331。在排氣端口331連接有與上述實施方式的排氣系統(tǒng)同樣的排氣系統(tǒng)。

此外，例如，在使用具備圖8(b)所示的處理爐402的襯底處理裝置形成膜的情況下，本發(fā)明也能夠合適地適用。處理爐402具備：形成處理室401的處理容器403、將1張或數(shù)張晶片200以水平姿勢支承的支承臺417、從下方支承支承臺417的旋轉(zhuǎn)軸455、朝向處理容器403內(nèi)的晶片200進(jìn)行光照射的燈加熱器407、及使燈加熱器407的光透過的石英窗403w。在處理容器403連接有氣體供給端口432a、432b。在氣體供給端口432a連接有與上述實施方式的原料氣體供給系統(tǒng)、含h氣體供給系統(tǒng)、含h和f氣體供給系統(tǒng)、含f氣體供給系統(tǒng)同樣的氣體供給系統(tǒng)。在氣體供給端口432b連接有與上述實施方式的氧化氣體供給系統(tǒng)、含h和f氣體供給系統(tǒng)、含f氣體供給系統(tǒng)同樣的氣體供給系統(tǒng)。氣體供給端口432a、432b分別設(shè)置于被搬入處理室401內(nèi)的晶片200的端部的側(cè)方、即與被搬入處理室401內(nèi)的晶片200的表面不相對的位置。在處理容器403設(shè)置有對處理室401內(nèi)進(jìn)行排氣的排氣端口431。在排氣端口431連接有與上述實施方式的排氣系統(tǒng)同樣的排氣系統(tǒng)。

在使用上述襯底處理裝置的情況下，也能夠以與上述實施方式、變形例同樣的處理步驟、處理條件進(jìn)行成膜、清潔處理，可獲得與上述實施方式、變形例同樣的效果。

此外，上述實施方式、變形例等可適宜地組合使用。此外，可以將此時的處理步驟、處理條件設(shè)為例如與上述實施方式同樣的處理步驟、處理條件。

實施例

以下，對證明通過上述實施方式、變形例獲得的效果的實驗結(jié)果進(jìn)行說明。

作為實施例，使用上述實施方式中的襯底處理裝置，利用圖4所示的成膜順序，進(jìn)行在多片晶片上形成sio膜的成膜處理。作為原料氣體使用hcds氣體，作為含o氣體使用o2氣體，作為含h氣體使用h2氣體。成膜處理的處理條件設(shè)為上述實施方式中記載的處理條件范圍內(nèi)的條件。之后，利用圖5所示的清潔順序，進(jìn)行hf清潔步驟(hf清潔)、升溫步驟(加熱)、和f2清潔步驟(f2清潔)。其他處理條件設(shè)為上述實施方式中記載的處理條件范圍內(nèi)的條件。之后，對處理室內(nèi)進(jìn)行吹掃(vac/n2prg/vac)。

作為比較例，使用上述實施方式中的襯底處理裝置，利用圖4所示的成膜順序，進(jìn)行在多片晶片上形成sio膜的成膜處理。處理步驟、處理條件與實施例的處理步驟、處理條件相同。之后，進(jìn)行f2清潔步驟，使處理室內(nèi)的溫度降溫至比第二溫度(250～450℃)低的第一溫度(30～100℃)的降溫步驟(冷卻)，和hf清潔步驟。并且，在將處理室內(nèi)排氣的同時，進(jìn)行使處理室內(nèi)的溫度再次升溫至第二溫度從而從處理室內(nèi)除去水分的水分除去步驟，之后對處理室內(nèi)進(jìn)行吹掃(vac/n2prg/vac)。f2清潔步驟、hf清潔步驟的處理條件為上述實施方式中記載的處理條件范圍內(nèi)的條件，并且設(shè)定為與實施例同樣的條件。

圖7(a)為示出在實施例中，直至處理室內(nèi)的清潔及吹掃完成的過程的圖，圖7(b)為示出在比較例中，直至處理室內(nèi)的清潔及吹掃完成的過程的圖。任一圖的橫軸均表示過程時間，縱軸均表示處理室內(nèi)的溫度。另外，任一圖均省略了關(guān)于成膜處理的圖示。

根據(jù)圖7(a)、圖7(b)可知，與比較例相比，實施例的情況而言，能夠縮短整個清潔處理所需要的時間。即，在實施例中，通過在進(jìn)行hf清潔步驟后進(jìn)行f2清潔步驟，進(jìn)行一次處理室內(nèi)的升溫即可。與此相對，在比較例中，由于在進(jìn)行f2清潔步驟后進(jìn)行hf清潔步驟，因此需要分別進(jìn)行一次處理室內(nèi)的降溫和一次升溫。

在比較例中，進(jìn)行處理室內(nèi)的降溫。確認(rèn)到降溫與升溫相比更耗費時間。例如，在比較例中，確認(rèn)到，處理室內(nèi)的溫度從第二溫度降溫至第一溫度大約需要5小時。結(jié)果，對于無需處理室內(nèi)的降溫的實施例的情況而言，與比較例相比，能夠確實地縮短整個清潔處理所需要的時間。

另外，在實施例中，進(jìn)行通過升溫步驟中的升溫和f2清潔步驟中的f2氣體而除去水分，與此相對，在比較例在中，僅通過水分除去步驟中的升溫進(jìn)行水分除去。因此，與比較例相比，實施例的情況而言，水分的除去效率高，能夠縮短整個清潔處理全體所需要的時間。另外，與比較例相比，實施例的情況而言，能夠確實地抑制處理室內(nèi)的金屬構(gòu)件的腐蝕。

另外，確認(rèn)到與比較例相比，實施例的情況而言，能夠確實地除去處理室內(nèi)的堆積物，能夠更加提高之后進(jìn)行的成膜處理的品質(zhì)。這是因為，在實施例中，在進(jìn)行了低溫(第一溫度)的hf清潔步驟后，進(jìn)行高溫(第二溫度)的f2清潔步驟。與此相對，在比較例中，在進(jìn)行高溫的f2清潔步驟后進(jìn)行低溫的hf清潔步驟。因此，處理室內(nèi)的堆積物易于被改質(zhì)。例如附著于爐口部的內(nèi)壁等的非致密(脆)的siox膜有時被退火從而被改質(zhì)為致密的膜。另外例如，siox膜等堆積物有時還會由于殘留在處理室內(nèi)的f2氣體而被改質(zhì)從而成為siof膜。對于如上所述的致密的膜、siof膜hf氣體等而言，難以被蝕刻，結(jié)果有時堆積物易于殘留在處理室內(nèi)。根據(jù)實施例，由于經(jīng)hf清潔，先除去了附著于爐口部的內(nèi)壁等的siox膜，因此即便在之后的f2清潔時，使處理室內(nèi)成為高溫，也不會向比較例那樣，發(fā)生堆積物的殘留。因此，能夠提高清潔效率。