JP6363408B2 - Film forming apparatus and film forming method - Google Patents

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Description

本発明は、バッチ式のＡＬＤ成膜処理を行う成膜装置および成膜方法に関する。   The present invention relates to a film forming apparatus and a film forming method for performing batch type ALD film forming processing.

液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどのフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）や、太陽電池モジュールなどの製造過程においては、ガラス基板等の被処理基板に対し、配線等を形成するために成膜処理やエッチング処理が行われる。   In the manufacturing process of flat panel displays (FPD) such as liquid crystal displays and organic EL displays, and solar cell modules, a film forming process or an etching process is performed to form wiring on a substrate to be processed such as a glass substrate. Done.

ＦＰＤ等に用いられる基板は大面積のものが多く、また、成膜処理やエッチング処理はプラズマを用いるものが多用されており、これら処理を行うための処理装置は、大型化および複雑化を避けるため、基板を一枚ずつ処理する枚葉式のものが主流であるが、効率やスループットを重視して、複数の基板を一括して処理するバッチ式のものも提案されている（例えば、特許文献１）。   Many substrates used for FPDs and the like have a large area, and a film forming process and an etching process frequently use a plasma, and a processing apparatus for performing these processes avoids an increase in size and complexity. Therefore, the single-wafer type that processes the substrates one by one is the mainstream, but a batch-type one that processes a plurality of substrates at once with an emphasis on efficiency and throughput has been proposed (for example, patents). Reference 1).

一方、近時、成膜処理を行うための成膜手法として、薄い膜を良好なステップカバレッジで成膜することが可能な原子層堆積法（ＡＬＤ法）が注目されている。ＡＬＤ法は、被処理基板が配置された処理容器内に、複数、典型的には２つの処理ガスを交互に供給して、被処理基板の表面に一原子層（またはそれに近い厚さの層）ごとに堆積し、これらの処理ガスを被処理基板上で反応させることにより所定の膜を成膜する手法である。   On the other hand, recently, an atomic layer deposition method (ALD method) capable of forming a thin film with good step coverage has attracted attention as a film forming method for performing a film forming process. In the ALD method, a plurality of, typically two, processing gases are alternately supplied into a processing container in which a substrate to be processed is arranged, and a single atomic layer (or a layer having a thickness close to that) is formed on the surface of the substrate to be processed. ) And a predetermined film is formed by reacting these processing gases on the substrate to be processed.

しかし、上記特許文献１のように、単純に大型の処理容器内に複数の基板を上下方向に並べて配置して処理を行う処理装置を大面積の基板のバッチ式ＡＬＤ成膜に用いる場合には、処理容器内に大量の処理ガスを短時間で切り替えて導入する必要があり、処理ガスを複数の基板の表面に均一に供給し、かつ均一に排気することが困難となって、均一な膜が得難いという問題がある。   However, when a processing apparatus that performs processing by simply arranging a plurality of substrates in a vertical direction in a large processing container as in Patent Document 1 is used for batch-type ALD film formation on a large area substrate, It is necessary to switch and introduce a large amount of processing gas into the processing container in a short time, and it becomes difficult to uniformly supply and exhaust the processing gas to the surfaces of a plurality of substrates. There is a problem that it is difficult to obtain.

そこで、特許文献２には、複数の基板にそれぞれ対応するように複数の処理室（処理用小空間）を設け、これら複数の処理室に各処理ガスを導入してＡＬＤ法による成膜を行うことが提案されている。   Therefore, in Patent Document 2, a plurality of processing chambers (small processing spaces) are provided so as to correspond to a plurality of substrates, and each processing gas is introduced into the plurality of processing chambers to perform film formation by the ALD method. It has been proposed.

特開平８−８２３４号公報JP-A-8-8234 特開２０１３−０３０７５１号公報JP 2013-030751 A

しかしながら、近時、バッチ式のＡＬＤ成膜装置において、処理の効率性を向上するために、基板のさらなる大型化および１バッチ処理あたりの基板枚数の増加が要求されており、そのため、処理ガスの供給量を著しく増大させる必要がある。処理ガスの供給量を増大させる手法として、ガス供給ユニットを大型化して処理ガス供給能力を増大させることが考えられるが、その場合は、装置コストが上昇してしまう。一方、ガス供給ユニットを大型化できない場合は、処理ガスの供給時間を延ばすことで必要なガス供給量を確保することが考えられるが、その場合には生産タクトが悪化してしまう。また、処理ガスの供給量を増大させると、処理ガスの利用効率が低下してしまう。さらに、排気経路には複数の処理ガスが流れるため、その中で複数の処理ガスが混合して反応生成物が生成されるが、処理ガスの供給量が多い場合には反応生成物が多量に発生し、排気経路のメンテナンス周期が悪化してしまう。   However, recently, in order to improve the processing efficiency in the batch type ALD film forming apparatus, it is required to further increase the size of the substrate and increase the number of substrates per batch processing. There is a need to significantly increase the supply. As a method for increasing the supply amount of the processing gas, it is conceivable to increase the processing gas supply capacity by increasing the size of the gas supply unit, but in this case, the apparatus cost increases. On the other hand, when the gas supply unit cannot be increased in size, it is conceivable to secure a necessary gas supply amount by extending the supply time of the processing gas, but in this case, the production tact deteriorates. Further, when the supply amount of the processing gas is increased, the utilization efficiency of the processing gas is lowered. Furthermore, since a plurality of processing gases flow through the exhaust path, a plurality of processing gases are mixed therein to generate a reaction product. However, when the amount of processing gas supplied is large, a large amount of reaction products are generated. Occurs and the maintenance cycle of the exhaust path deteriorates.

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、ガス供給量を増大させることなく、かつ、生産タクトの低下を極力抑制し、処理ガスの利用効率を高め、排気経路における反応生成物の生成を抑制して、バッチ式のＡＬＤ成膜を行うことができる成膜装置および成膜方法を提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and does not increase the gas supply amount, suppresses the reduction in production tact as much as possible, increases the utilization efficiency of the processing gas, and the reaction product in the exhaust path. An object of the present invention is to provide a film forming apparatus and a film forming method capable of performing batch-type ALD film formation while suppressing the generation of the above.

上記課題を解決するため、本発明の第１の観点は、複数の処理ガスを順次切り替えて供給して複数の被処理基板上に所定の膜を成膜するバッチ式の成膜装置であって、被処理基板を一枚ずつ収容する複数の処理室と、前記複数の処理室にそれぞれ複数の処理ガスを順次供給するガス供給ユニットと、前記複数の処理室を排気する排気ユニットと、前記複数の処理室に対する処理ガスの供給および排気を制御する制御部とを具備し、前記排気ユニットは、前記複数の処理ガスのそれぞれに対応した複数の排気経路と、前記排気経路を切り替える排気経路切替部とを有し、前記ガス供給ユニットは、少なくとも、一つの処理ガスを供給した後、次の処理ガスを供給する前に、前記複数の処理室にそれらの内部をパージするためのパージガスを供給し、前記制御部は、前記ガス供給ユニットから前記処理室へ処理ガスを供給する際に、一つの処理ガスについて、各処理室へ時間差をつけて順次供給されるように前記ガス供給ユニットを制御し、かつ前記排気ユニットによる排気の際に、各処理室へ供給された処理ガスに対応する排気経路を介して排気されるように、また、パージガスを供給している間に排気経路を切り替えるように、前記排気経路切替部を制御し、前記排気経路を切り替える際に、前記一つの処理ガスに対応する排気経路のみから排気した後、前記一つの処理ガスに対応する排気経路と前記次の処理ガスに対応する排気経路の両方の排気経路を介して排気し、その後、前記次の処理ガスに対応する排気経路のみから排気するように前記排気経路切替部を制御することを特徴とする成膜装置を提供する。 In order to solve the above problems, a first aspect of the present invention is a batch-type film forming apparatus that sequentially switches and supplies a plurality of processing gases to form a predetermined film on a plurality of substrates to be processed. A plurality of processing chambers for storing substrates to be processed one by one; a gas supply unit for sequentially supplying a plurality of processing gases to the plurality of processing chambers; an exhaust unit for exhausting the plurality of processing chambers; A control unit that controls supply and exhaust of processing gas to the processing chamber, and the exhaust unit includes a plurality of exhaust paths corresponding to the plurality of processing gases, and an exhaust path switching unit that switches the exhaust path. has the door, the gas supply unit, at least, after supplying a process gas, before supplying the next processing gas supply a purge gas for purging the inside thereof to the plurality of processing chambers The control unit may, when supplying the processing gas into the processing chamber from the gas supply unit, for one of the processing gas, and controls the gas supply unit so as to be sequentially supplied with a time difference to each of the processing chambers And, when exhausting by the exhaust unit , the exhaust path is switched through the exhaust path corresponding to the processing gas supplied to each processing chamber, and the exhaust path is switched while the purge gas is being supplied. controls the exhaust path switching unit, wherein when switching the exhaust passage, after evacuating only from the exhaust path corresponding to the one of the processing gas, the next processing gas and the exhaust path corresponding to the one of the process gas evacuated through the exhaust path of the exhaust air path corresponding to, then, especially to control the exhaust path switching unit to evacuate only from the exhaust path corresponding to the next process gas To provide a film forming apparatus according to.

本発明の第２の観点は、第１の処理ガスおよび第２の処理ガスを交互に切り替えて供給して複数の被処理基板上に所定の膜を成膜するバッチ式の成膜装置であって、被処理基板を一枚ずつ収容する複数の処理室と、前記複数の処理室にそれぞれ第１の処理ガスおよび第２の処理ガスを交互に供給するガス供給ユニットと、前記複数の処理室を排気する排気ユニットと、前記複数の処理室に対する処理ガスの供給および排気を制御する制御部とを具備し、前記排気ユニットは、前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスのそれぞれに対応した２つの排気経路と、前記２つの排気経路を切り替える排気経路切替部とを有し、前記ガス供給ユニットは、少なくとも、第１の処理ガスを供給した後、第２の処理ガスを供給する前、および第２の処理ガスを供給した後、第１の処理ガスを供給する前に、前記処理室内をパージするためのパージガスを供給し、前記制御部は、前記ガス供給ユニットから前記処理室へ前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスを供給する際に、一つの処理ガスについて、各処理室へ時間差をつけて順次供給されるように前記ガス供給ユニットを制御し、かつ前記排気ユニットによる排気の際に、各処理室へ供給された処理ガスに対応する排気経路を介して排気されるように、また、パージガスを供給している間に排気経路を切り替えるように、前記排気経路切替部を制御し、前記排気経路を切り替える際に、前記第１の処理ガスまたは前記第２の処理ガスに対応する排気経路のみから排気した後、前記第１の処理ガスに対応する排気経路と前記第２の処理ガスに対応する排気経路の両方の排気経路を介して排気し、その後、次の処理ガスに対応する排気経路のみから排気するように前記排気経路切替部を制御することを特徴とする成膜装置を提供する。 A second aspect of the present invention is a batch-type film forming apparatus that forms a predetermined film on a plurality of substrates to be processed by alternately switching and supplying a first processing gas and a second processing gas. A plurality of processing chambers for storing substrates to be processed one by one, a gas supply unit for alternately supplying a first processing gas and a second processing gas to the plurality of processing chambers, and the plurality of processing chambers, respectively. And a control unit that controls supply and exhaust of processing gas to the plurality of processing chambers, and the exhaust unit is provided for each of the first processing gas and the second processing gas. The gas supply unit includes at least a first processing gas and then a second processing gas. The gas supply unit includes at least a first processing gas. Previous and second place After feeding gas, before supplying the first processing gas to supply purge gas for purging the process chamber, wherein, said first process gas from the gas supply unit into the process chamber When the second processing gas is supplied, the gas supply unit is controlled so that one processing gas is sequentially supplied to each processing chamber with a time difference, and when exhausting by the exhaust unit. The exhaust path switching unit is controlled so as to be exhausted through an exhaust path corresponding to the processing gas supplied to each processing chamber, and to switch the exhaust path while supplying the purge gas , When switching the exhaust path, after exhausting only from the exhaust path corresponding to the first process gas or the second process gas, the exhaust path corresponding to the first process gas and the second process gas Evacuated through the exhaust path both of the exhaust path corresponding to the gas, then film forming apparatus and controls the exhaust path switching unit to evacuate only from the exhaust path corresponding to the next processing gas I will provide a.

上記第２の観点において、前記ガス供給ユニットは、前記第１の処理ガスを前記複数の処理室へ供給する第１処理ガス供給配管と、前記第２の処理ガスを前記複数の処理室へ供給する第２処理ガス供給配管と、前記第１処理ガス供給配管に設けられた第１供給バルブと、前記第２処理ガス供給配管に設けられた第２供給バルブとを有し、前記制御部は、前記第１供給バルブおよび前記第２供給バルブの開閉動作に連動させて、前記排気経路切替部による排気経路の切り替えを制御する構成としてもよい。 The Te second aspect odor, before SL gas supply unit, the first processing and the first processing gas supply pipe for supplying to said plurality of processing chambers gas, the second process gas the plurality of processing chambers A second process gas supply pipe for supplying to the first process gas supply pipe, a first supply valve provided for the first process gas supply pipe, and a second supply valve provided for the second process gas supply pipe. The unit may be configured to control switching of the exhaust path by the exhaust path switching unit in conjunction with opening and closing operations of the first supply valve and the second supply valve.

また、上記第２の観点において、前記排気経路切替部は、前記２つの排気経路にそれぞれ設けられた、開閉可能な排気制御バルブを有する構成であってもよく、前記２つの排気経路の分岐部に設けられた切替バルブを有する構成であってもよい。   Further, in the second aspect, the exhaust path switching unit may include an openable and closable exhaust control valve provided in each of the two exhaust paths, and a branch part of the two exhaust paths. The structure which has the switching valve provided in may be sufficient.

さらに、上記第１および第２の観点において、前記各処理室は、被処理基板を載置するための載置台と、前記載置台の上の被処理基板を覆うカバーとに囲まれた領域に形成され、前記複数の処理室は、処理容器内に垂直方向に配列されている構成とすることができる。   Furthermore, in the first and second aspects, each of the processing chambers is in an area surrounded by a mounting table for mounting the substrate to be processed and a cover that covers the processing substrate on the mounting table. The plurality of processing chambers formed may be arranged in a vertical direction in the processing container.

本発明の第３の観点は、被処理基板を一枚ずつ収容する複数の処理室と、前記複数の処理室にそれぞれ複数の処理ガスを順次供給するガス供給ユニットと、前記複数の処理室を排気する排気ユニットとを有するバッチ式の成膜装置において被処理基板上に所定の膜を成膜する成膜方法であって、前記排気ユニットとして、前記複数の処理ガスのそれぞれに対応した複数の排気経路を有するものを用い、前記ガス供給ユニットから前記処理室へ処理ガスを供給する際に、一つの処理ガスについて、各処理室へ時間差をつけて順次供給されるようにし、少なくとも、一つの処理ガスを供給した後、次の処理ガスを供給する前に、前記ガス供給ユニットから前記複数の処理室にそれらの内部をパージするためのパージガスを供給し、かつ前記排気ユニットによる排気の際に、各処理室へ供給された処理ガスに対応する排気経路を介して排気されるように、パージガスを供給している間に排気経路を切り替え、前記排気経路を切り替える際に、前記一つの処理ガスに対応する排気経路のみから排気した後、前記一つの処理ガスに対応する排気経路と前記次の処理ガスに対応する排気経路の両方の排気経路を介して排気し、その後、前記次の処理ガスに対応する排気経路のみから排気するように切り替えることを特徴とする成膜方法を提供する。 According to a third aspect of the present invention, there are provided a plurality of processing chambers each storing a substrate to be processed, a gas supply unit for sequentially supplying a plurality of processing gases to the plurality of processing chambers, and the plurality of processing chambers. A batch forming film forming apparatus having an exhaust unit for exhausting a film forming method for forming a predetermined film on a substrate to be processed, wherein the exhaust unit includes a plurality of processing gases corresponding to each of the plurality of processing gases. When the processing gas is supplied from the gas supply unit to the processing chamber using an exhaust path, one processing gas is sequentially supplied to each processing chamber with a time difference, and at least one processing gas is supplied . after supplying a process gas, before supplying the next processing gas to supply purge gas to purge the inside thereof to the plurality of processing chambers from the gas supply unit, and the exhaust Yoo During the exhaust gas by Tsu DOO, as is exhausted through the exhaust path corresponding to the processing gas supplied to the respective processing chambers, it switches the exhaust path while supplying a purge gas, when switching the exhaust passage In addition, after exhausting only from the exhaust path corresponding to the one processing gas, exhaust through both the exhaust path corresponding to the one processing gas and the exhaust path corresponding to the next processing gas, Thereafter, a film forming method is provided in which switching is performed so as to exhaust only from an exhaust path corresponding to the next processing gas .

本発明の第４の観点は、被処理基板を一枚ずつ収容する複数の処理室と、前記複数の処理室にそれぞれ第１の処理ガスおよび第２の処理ガスを交互に供給するガス供給ユニットと、前記複数の処理室を排気する排気ユニットとを有するバッチ式の成膜装置において被処理基板上に所定の膜を成膜する成膜方法であって、前記排気ユニットとして、前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスのそれぞれに対応した２つの排気経路を有するものを用い、前記ガス供給ユニットから前記処理室へ前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスを供給する際に、一つの処理ガスについて、各処理室へ時間差をつけて順次供給されるようにし、少なくとも、第１の処理ガスを供給した後、第２の処理ガスを供給する前、および第２の処理ガスを供給した後、第１の処理ガスを供給する前に、前記処理室内をパージするためのパージガスを供給し、かつ前記排気ユニットによる排気の際に、各処理室へ供給された処理ガスに対応する排気経路を介して排気されるように、パージガスを供給している間に排気経路を切り替え、前記排気経路を切り替える際に、前記第１の処理ガスまたは前記第２の処理ガスに対応する排気経路のみから排気した後、前記第１の処理ガスに対応する排気経路と前記第２の処理ガスに対応する排気経路の両方の排気経路を介して排気し、その後、次の処理ガスに対応する排気経路のみから排気するように切り替えることを特徴とする成膜方法を提供する。 According to a fourth aspect of the present invention, there are provided a plurality of processing chambers for storing substrates to be processed one by one, and a gas supply unit for alternately supplying a first processing gas and a second processing gas to the plurality of processing chambers, respectively. And a film forming method for forming a predetermined film on a substrate to be processed in a batch type film forming apparatus having an exhaust unit for exhausting the plurality of processing chambers, wherein the first unit is used as the exhaust unit. When supplying the first processing gas and the second processing gas from the gas supply unit to the processing chamber using a gas having two exhaust paths corresponding to the processing gas and the second processing gas, respectively. In addition, one processing gas is sequentially supplied to each processing chamber with a time difference, at least after supplying the first processing gas, before supplying the second processing gas, and in the second processing. Gas supply And then, before supplying the first processing gas to supply a purge gas for purging the process chamber, and the time of the exhaust gas by the exhaust unit, the exhaust corresponding to the processing gas supplied to the processing chamber The exhaust path is switched while the purge gas is supplied so as to be exhausted via the path, and when the exhaust path is switched , only the exhaust path corresponding to the first process gas or the second process gas is used. After exhausting from the exhaust gas, the exhaust gas is exhausted through both the exhaust path corresponding to the first process gas and the exhaust path corresponding to the second process gas, and then the exhaust path corresponding to the next process gas The film forming method is characterized in that switching is performed so as to exhaust from only the gas .

本発明においては、バッチ式ＡＬＤ成膜処理において、時分割供給方式と、処理ガスにより排気経路を切り替えることの両方を採用することにより、ガス供給量を増大させず、かつ、生産タクトの低下を極力抑制し、処理ガスの利用効率を高め、排気経路における反応生成物の生成を抑制するといった効果を奏する。   In the present invention, in the batch type ALD film forming process, by adopting both the time-sharing supply method and switching the exhaust route by the processing gas, the gas supply amount is not increased and the production tact is reduced. It has the effects of suppressing as much as possible, increasing the use efficiency of the processing gas, and suppressing the generation of reaction products in the exhaust path.

本発明の一実施形態に係る成膜装置を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the film-forming apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 従来の枚葉式ＡＬＤ成膜装置のガス供給系および排気系を示す模式図である。It is a schematic diagram showing a gas supply system and an exhaust system of a conventional single wafer type ALD film forming apparatus. 従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置のガス供給系および排気系を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the gas supply system and exhaust system of the conventional batch type ALD film-forming apparatus. 枚葉式ＡＬＤ成膜を行う際のバルブの開閉のタイミングと従来のバッチ式ＡＬＤ成膜を行う際のバルブの開閉タイミングを比較して示すタイミングチャートである。6 is a timing chart showing a comparison of valve opening / closing timing when performing single-wafer ALD film formation and valve opening / closing timing when performing conventional batch-type ALD film formation. 従来の枚葉式ＡＬＤ成膜を行う際のバルブの開閉のタイミングと従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置において時分割処理を行う際のバルブの開閉タイミングを比較して示すタイミングチャートである。6 is a timing chart showing a comparison between valve opening / closing timings when performing conventional single-wafer ALD film formation and valve opening / closing timings when performing time-sharing processing in a conventional batch-type ALD film forming apparatus. 本発明の一実施形態に係る成膜装置のガス供給系および排気系を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the gas supply system and exhaust system of the film-forming apparatus which concern on one Embodiment of this invention. 枚葉式ＡＬＤ成膜を行う際のバルブの開閉のタイミングと本実施形態のバッチ式ＡＬＤ成膜を行う際のバルブの開閉タイミングを比較して示すタイミングチャートである。5 is a timing chart showing a comparison of valve opening / closing timing when performing single-wafer ALD film formation and valve opening / closing timing when performing batch-type ALD film formation according to the present embodiment. 排気ユニットの他の例を示す概略図である。It is the schematic which shows the other example of an exhaust unit.

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る成膜装置を示す概略構成図である。この成膜装置１００は、複数の被処理基板に対しＡＬＤ法により所定の膜を成膜するバッチ式ＡＬＤ成膜装置として構成されている。被処理基板としては、ＦＰＤ用ガラス基板あるいは太陽電池用ガラス基板として用いられる大面積の矩形基板が好適であるが、これに限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a film forming apparatus according to an embodiment of the present invention. The film forming apparatus 100 is configured as a batch type ALD film forming apparatus for forming a predetermined film on a plurality of substrates to be processed by the ALD method. The substrate to be processed is preferably a large-area rectangular substrate used as a glass substrate for FPD or a glass substrate for solar cell, but is not limited thereto.

成膜装置１００は、複数の被処理基板Ｓに対し、それぞれ独立した処理室で成膜処理を行う処理ユニット１と、処理ユニット１内の各処理室内にガスを供給するためのガス供給ユニット２と、処理ユニット１内の各処理室内を排気する排気ユニット３と、制御部４とを有している。   The film forming apparatus 100 includes a processing unit 1 that performs film forming processing on a plurality of substrates to be processed S in independent processing chambers, and a gas supply unit 2 that supplies gas into each processing chamber in the processing unit 1. And an exhaust unit 3 for exhausting each processing chamber in the processing unit 1 and a control unit 4.

処理ユニット１は、複数の基板Ｓを収容するための処理容器１１と、処理容器１１内で複数の基板それぞれに対応した処理室１５を形成する複数の処理部１２とを有する。複数の処理部１２（処理室１５）は、処理容器１１内において垂直方向に配列されている。なお、図１においては、処理部１２（処理室１５）を便宜上４つ描いているが、処理部１２（処理室１５）の数、すなわち、一度に処理する基板Ｓの数は、これに限るものではない。   The processing unit 1 includes a processing container 11 for storing a plurality of substrates S, and a plurality of processing units 12 that form processing chambers 15 corresponding to the plurality of substrates in the processing container 11. The plurality of processing units 12 (processing chambers 15) are arranged in the vertical direction in the processing container 11. In FIG. 1, four processing units 12 (processing chambers 15) are drawn for convenience, but the number of processing units 12 (processing chambers 15), that is, the number of substrates S processed at one time is limited to this. It is not a thing.

各処理部１２は、被処理基板Ｓを載置するための載置台１３と、載置台１３の上の被処理基板Ｓを覆うカバー１４とを有しており、載置台１３とカバー１４に囲まれた部分に処理室１５が形成される。載置台１３とカバー１４の少なくとも一方は上下動可能に構成されており、載置台１３とカバー１４を離間させた状態で、搬送機構（図示せず）により載置台１３に対する被処理基板Ｓの搬送動作を行うことが可能となっている。搬送機構は、複数の被処理基板Ｓを一括して搬送するものであっても、一枚ずつ搬送するものであってもよい。また、載置台１３とカバー１４との間にはシール部材（図示せず）が設けられており、カバー１４を閉じた状態で気密な処理室１５が形成されるようになっている。また、図示していないが、処理容器１１の側壁には、被処理基板Ｓを搬入および搬出するための搬入出口が設けられており、この搬入出口はゲートバルブで開閉可能となっている。   Each processing unit 12 includes a mounting table 13 for mounting the processing substrate S and a cover 14 that covers the processing substrate S on the mounting table 13, and is surrounded by the mounting table 13 and the cover 14. A processing chamber 15 is formed in the part. At least one of the mounting table 13 and the cover 14 is configured to be movable up and down, and the substrate S to be processed is transferred to the mounting table 13 by a transfer mechanism (not shown) in a state where the mounting table 13 and the cover 14 are separated from each other. It is possible to perform the operation. The transport mechanism may transport a plurality of substrates to be processed S at a time, or may transport the substrates one by one. Further, a seal member (not shown) is provided between the mounting table 13 and the cover 14 so that an airtight processing chamber 15 is formed with the cover 14 closed. Although not shown, a loading / unloading port for loading and unloading the substrate S to be processed is provided on the side wall of the processing container 11. The loading / unloading port can be opened and closed by a gate valve.

載置台１３内にはヒーター（図示せず）が内蔵されており、成膜処理に際しては、載置台１３上の被処理基板Ｓが成膜に適した所望の処理温度に加熱される。   A heater (not shown) is built in the mounting table 13, and the substrate to be processed S on the mounting table 13 is heated to a desired processing temperature suitable for film formation during the film forming process.

ガス供給ユニット２は、第１の処理ガスを供給する第１処理ガス供給源２１と、第２の処理ガスを供給する第２処理ガス供給源２２と、パージガスを供給するパージガス供給源２３と、第１処理ガス供給源２１から各処理室１５内に第１の処理ガスを供給する第１処理ガス供給配管２４と、第２処理ガス供給源２２から各処理室１５内に第２の処理ガスを供給する第２処理ガス供給配管２５と、パージガス供給源２３から各処理室１５内にパージガスを供給するパージガス供給配管２６と、第１処理ガス供給配管２４に設けられた第１供給バルブ２７と、第２処理ガス供給配管２５に設けられた第２供給バルブ２８と、パージガス供給配管２６に設けられた第３供給バルブ２９とを有する。第１処理ガス供給配管２４は、第１処理ガス供給源２１から延びるメイン配管２４ａと、メイン配管２４ａから分岐して各処理室１５に接続される分岐配管２４ｂとを有し、第２処理ガス供給配管２５は、第２処理ガス供給源２２から延びるメイン配管２５ａと、メイン配管２５ａから分岐して各処理室１５に接続される分岐配管２５ｂとを有し、パージガス供給配管２６は、パージガス供給源２３から延びるメイン配管２６ａと、メイン配管２６ａから分岐して各処理室１５に接続される分岐配管２６ｂとを有している。第１供給バルブ２７、第２供給バルブ２８、第３供給バルブ２９は、それぞれ分岐配管２４ｂ、２５ｂ、２６ｂに設けられている。分岐配管２４ｂ、２５ｂ、２６ｂは、処理室１５を構成するカバー１４の一方の側壁に接続されている。   The gas supply unit 2 includes a first processing gas supply source 21 that supplies a first processing gas, a second processing gas supply source 22 that supplies a second processing gas, a purge gas supply source 23 that supplies a purge gas, A first processing gas supply pipe 24 for supplying a first processing gas from the first processing gas supply source 21 into each processing chamber 15, and a second processing gas from the second processing gas supply source 22 into each processing chamber 15. A second process gas supply pipe 25 for supplying gas, a purge gas supply pipe 26 for supplying purge gas from the purge gas supply source 23 into each process chamber 15, and a first supply valve 27 provided in the first process gas supply pipe 24. The second supply valve 28 provided in the second process gas supply pipe 25 and the third supply valve 29 provided in the purge gas supply pipe 26 are provided. The first processing gas supply pipe 24 has a main pipe 24a extending from the first processing gas supply source 21, and a branch pipe 24b branched from the main pipe 24a and connected to each processing chamber 15, and the second processing gas. The supply pipe 25 has a main pipe 25a extending from the second processing gas supply source 22, and a branch pipe 25b branched from the main pipe 25a and connected to each processing chamber 15. The purge gas supply pipe 26 is supplied with a purge gas. A main pipe 26 a extending from the source 23 and a branch pipe 26 b branched from the main pipe 26 a and connected to each processing chamber 15 are provided. The first supply valve 27, the second supply valve 28, and the third supply valve 29 are provided in the branch pipes 24b, 25b, and 26b, respectively. The branch pipes 24 b, 25 b, and 26 b are connected to one side wall of the cover 14 that constitutes the processing chamber 15.

ガス供給ユニット２においては、第１供給バルブ２７と第２供給バルブ２８とを交互に間欠的に開閉することにより、第１の処理ガスと第２の処理ガスを交互に間欠的に各処理室１５内に供給可能となっている。このとき、第１の処理ガスおよび第２の処理ガスは常時供給され、第１供給バルブ２７と第２供給バルブ２８の開閉によりパルス状に処理室１５に供給されるが、処理室１５へ供給されていない処理ガスは、図示しないバイパス配管により処理室１５を介さずに排気系に流され廃棄される。また、成膜処理中には、第３供給バルブ２９が常時開かれ、処理室１５内にパージガスが常時供給される。各処理室１５において、第１供給バルブ２７が開かれて第１の処理ガスが供給される期間と、第２供給バルブ２８が開かれて第２の処理ガスが供給される期間との間の期間は、第１供給バルブ２７および第２供給バルブ２８が閉じられて、パージガスのみが供給されて各処理室１５内がパージされる。また、第１供給バルブ２７または第２供給バルブ２８が開かれて第１の処理ガスまたは第２の処理ガスが供給される際には、パージガスは、これら処理ガスのキャリアガスとしての役割も有する。なお、図示していないが、第１処理ガス供給配管２４、第２処理ガス供給配管２５、およびパージガス供給配管２６には、流量制御器（図示せず）が設けられている。   In the gas supply unit 2, the first supply valve 27 and the second supply valve 28 are alternately opened and closed alternately, whereby the first process gas and the second process gas are alternately and intermittently opened in each process chamber. 15 can be supplied. At this time, the first processing gas and the second processing gas are always supplied and supplied to the processing chamber 15 in a pulsed manner by opening and closing the first supply valve 27 and the second supply valve 28, but are supplied to the processing chamber 15. Untreated processing gas flows to the exhaust system through a bypass pipe (not shown) without passing through the processing chamber 15 and is discarded. Further, during the film forming process, the third supply valve 29 is always opened, and the purge gas is constantly supplied into the processing chamber 15. In each processing chamber 15, a period between a period in which the first supply valve 27 is opened and the first processing gas is supplied and a period in which the second supply valve 28 is opened and the second processing gas is supplied. During the period, the first supply valve 27 and the second supply valve 28 are closed, and only the purge gas is supplied to purge the inside of each processing chamber 15. When the first supply valve 27 or the second supply valve 28 is opened and the first process gas or the second process gas is supplied, the purge gas also serves as a carrier gas for these process gases. . Although not shown, the first process gas supply pipe 24, the second process gas supply pipe 25, and the purge gas supply pipe 26 are provided with flow controllers (not shown).

排気ユニット３は、各処理室１５に接続された複数の排気配管３１と、複数の排気配管３１からそれぞれ分岐した第１分岐配管３２および第２分岐配管３３と、第１分岐配管３２および第２分岐配管３３にそれぞれ設けられた第１排気バルブ３４および第２排気バルブ３５と、複数の第１分岐配管３２に接続された第１共通排気配管３６と、複数の第２分岐配管３３に接続された第２共通排気配管３７と、第１共通排気配管３６および第２共通排気配管３７にそれぞれ設けられた第１真空ポンプ３８および第２真空ポンプ３９と、第１共通排気配管３６および第２共通排気配管３７の第１真空ポンプ３８および第２真空ポンプ３９の下流側にそれぞれ設けられた第１排ガス処理設備４０および第２排ガス処理設備４１とを有している。各排気配管３１には、自動圧力制御バルブ（ＡＰＣ）４２が設けられている。排気配管３１は、処理室１５を構成するカバー１４の、分岐配管２４ｂ，２５ｂ，２６ｂが接続された側壁とは反対側の側壁に接続されている。   The exhaust unit 3 includes a plurality of exhaust pipes 31 connected to each processing chamber 15, a first branch pipe 32 and a second branch pipe 33 branched from the plurality of exhaust pipes 31, a first branch pipe 32 and a second branch pipe, respectively. The first exhaust valve 34 and the second exhaust valve 35 provided in the branch pipe 33, the first common exhaust pipe 36 connected to the plurality of first branch pipes 32, and the plurality of second branch pipes 33, respectively. The second common exhaust pipe 37, the first vacuum pump 38 and the second vacuum pump 39 provided in the first common exhaust pipe 36 and the second common exhaust pipe 37, respectively, and the first common exhaust pipe 36 and the second common exhaust pipe 37. The exhaust pipe 37 includes a first exhaust gas treatment facility 40 and a second exhaust gas treatment facility 41 provided on the downstream side of the first vacuum pump 38 and the second vacuum pump 39, respectively. Each exhaust pipe 31 is provided with an automatic pressure control valve (APC) 42. The exhaust pipe 31 is connected to the side wall of the cover 14 constituting the processing chamber 15 opposite to the side wall to which the branch pipes 24b, 25b, and 26b are connected.

第１分岐配管３２および第１共通排気配管３６は、第１処理ガスの排気経路を構成し、第２分岐配管３３および第２共通排気配管３７は、第２処理ガスの排気経路を構成する。   The first branch pipe 32 and the first common exhaust pipe 36 constitute an exhaust path for the first process gas, and the second branch pipe 33 and the second common exhaust pipe 37 constitute an exhaust path for the second process gas.

第１排ガス処理設備４０および第２排ガス処理設備４１は、排ガス中の有害成分を無害化するための処理を施すものであり、加熱触媒式、燃焼式、吸着式、プラズマ反応式等、従来公知の方式のものを採用することができる。排気配管３１の周囲にはヒーター（図示せず）が設けられており、これにより、排気配管３１を加熱して不要な堆積物の生成を抑制する。なお、第１および第２分岐配管３２、３３および第１および第２共通排気配管３６、３７にヒーターを設けてもよい。   The first exhaust gas treatment facility 40 and the second exhaust gas treatment facility 41 perform a treatment for detoxifying harmful components in the exhaust gas, and are conventionally known such as a heating catalyst type, a combustion type, an adsorption type, and a plasma reaction type. This method can be adopted. A heater (not shown) is provided around the exhaust pipe 31, whereby the exhaust pipe 31 is heated to suppress generation of unnecessary deposits. In addition, you may provide a heater in the 1st and 2nd branch piping 32 and 33 and the 1st and 2nd common exhaust piping 36 and 37. FIG.

第１真空ポンプ３８および第２真空ポンプ３９は、メカニカルブースターポンプやターボポンプ等の高真空排気が可能な前段真空ポンプと、前段真空ポンプの背圧を所定の真空度にするためのドライポンプ等の粗引きポンプからなる後段真空ポンプを有するものを好適に用いることができる。   The first vacuum pump 38 and the second vacuum pump 39 include a front-stage vacuum pump capable of high vacuum exhaust such as a mechanical booster pump and a turbo pump, a dry pump for setting the back pressure of the front-stage vacuum pump to a predetermined degree of vacuum, etc. What has a back | latter stage vacuum pump which consists of these roughing pumps can be used suitably.

第１排気バルブ３４および第２排気バルブ３５は、排気経路を切り替える排気経路切替部として機能し、第１排気バルブ３４および第２排気バルブ３５の一方を開いて他方を閉じることにより、第１分岐配管３２および第２分岐配管３３のいずれかに選択的に排ガスを流すことができるようになっている。詳細には、第１排気バルブ３４を開いて第２排気バルブ３５を閉じた場合には、排気経路として第１分岐配管３２および第１共通排気配管３６が選択され、第１真空ポンプ３８によりこれらを経て排気され、第２排気バルブ３５を開いて第１排気バルブ３４を閉じた場合には、排気経路として第２分岐配管３３および第２共通排気配管３７が選択され、第２真空ポンプ３９によりこれらを経て排気される。なお、パージガスを排気する際には、それぞれの処理ガスが処理室１５および排気配管３１から十分に除去された後であれば、第１排気バルブ３４および第２排気バルブ３５の両方を開いて両方の排気経路を介して排気することも可能である。   The first exhaust valve 34 and the second exhaust valve 35 function as an exhaust path switching unit that switches the exhaust path, and opens the first exhaust valve 34 and the second exhaust valve 35 and closes the other to open the first branch. The exhaust gas can be selectively passed through either the pipe 32 or the second branch pipe 33. Specifically, when the first exhaust valve 34 is opened and the second exhaust valve 35 is closed, the first branch pipe 32 and the first common exhaust pipe 36 are selected as the exhaust path, and these are selected by the first vacuum pump 38. When the second exhaust valve 35 is opened and the first exhaust valve 34 is closed, the second branch pipe 33 and the second common exhaust pipe 37 are selected as the exhaust path, and the second vacuum pump 39 It exhausts through these. When the purge gas is exhausted, both the first exhaust valve 34 and the second exhaust valve 35 are opened after the respective processing gases are sufficiently removed from the processing chamber 15 and the exhaust pipe 31. It is also possible to exhaust through the exhaust path.

制御部４は、バルブ、真空ポンプ、ヒーター等、成膜装置１００の各構成部を制御するためのものであり、マイクロプロセッサ（コンピュータ）を有している。制御部４は、成膜装置１００で所定の処理を実行するためのプログラムである処理レシピをその中の記憶媒体に格納しており、任意の処理レシピを呼び出して、成膜装置１００に所定の処理を実行させる。   The control unit 4 is for controlling each component of the film forming apparatus 100 such as a valve, a vacuum pump, and a heater, and has a microprocessor (computer). The control unit 4 stores a processing recipe, which is a program for executing predetermined processing in the film forming apparatus 100, in a storage medium therein, and calls an arbitrary processing recipe to cause the film forming apparatus 100 to execute predetermined processing. Execute the process.

特に、制御部４は、ＡＬＤ法による成膜に際し、各処理室１５に対応する第１供給バルブ２７と第２供給バルブ２８とを交互に間欠的に開放して、第１の処理ガスと第２の処理ガスとを順次交互に各処理室１５内に供給するように制御する。この際の繰り返し数は、成膜する材料および膜厚等により任意であるが、通常数百サイクルまたはそれ以上である。このとき、各処理室１５へ第１の処理ガスおよび第２の処理ガスを供給する際に、一つの処理ガスについて、各処理室１５へ時間差をつけて順次供給されるように、複数の第１供給バルブ２７および第２供給バルブ２８の開閉タイミングを制御する（以下、時分割供給方式と称す）。また、成膜期間は第３供給バルブ２９を常時開放して、パージガスが常時流れるように制御する。したがって、第１供給バルブ２７を開放している期間と第２供給バルブ２８を開放している期間の間の期間は、第１供給バルブ２７および第２供給バルブ２８が閉じられてパージガスだけが流れ、処理室１５内がパージされる。   In particular, the controller 4 intermittently opens the first supply valve 27 and the second supply valve 28 corresponding to each processing chamber 15 during the film formation by the ALD method, so that the first processing gas and the first processing gas Control is performed so that the two processing gases are sequentially supplied into the processing chambers 15 alternately. The number of repetitions at this time is arbitrary depending on the material to be formed, the film thickness, and the like, but is usually several hundred cycles or more. At this time, when supplying the first processing gas and the second processing gas to each processing chamber 15, a plurality of first processing gases are sequentially supplied to each processing chamber 15 with a time difference. The opening / closing timing of the first supply valve 27 and the second supply valve 28 is controlled (hereinafter referred to as a time-division supply method). Further, during the film formation period, the third supply valve 29 is always opened to control the purge gas to always flow. Therefore, during the period between the period when the first supply valve 27 is opened and the period when the second supply valve 28 is opened, the first supply valve 27 and the second supply valve 28 are closed and only the purge gas flows. The inside of the processing chamber 15 is purged.

また、制御部４は、各処理室１５において、ガス供給ユニット２から供給する処理ガスに応じて排気経路を切り替えるように、第１排気バルブ３４および第２排気バルブ３５の開閉を制御し、排気経路の切替制御を行う。すなわち、制御部４は、各処理室１５において、第１供給バルブ２７を開いて第１の処理ガスを供給している際には、第１排気バルブ３４を開くとともに第２排気バルブ３５を閉じて排ガスが第１分岐配管３２側に流れるように制御し、第２供給バルブ２８を開いて第２の処理ガスを供給している際には、第１排気バルブ３４を閉じるとともに第２排気バルブ３５を開いて排ガスが第２分岐配管３３側に流れるように制御する。すなわち、第１供給バルブ２７および第２供給バルブ２８の開閉動作に連動させて、排気経路切替部として機能する第１排気バルブ３４および第２排気バルブ３５の開閉を制御する。なお、排気経路を第１分岐配管３２と第２分岐配管３３との間で切り替えるタイミングは、処理室１５内をパージしている期間とすることが好ましい。   In addition, the control unit 4 controls the opening and closing of the first exhaust valve 34 and the second exhaust valve 35 so as to switch the exhaust path in accordance with the processing gas supplied from the gas supply unit 2 in each processing chamber 15, thereby Route switching control is performed. That is, the control unit 4 opens the first exhaust valve 34 and closes the second exhaust valve 35 when the first supply valve 27 is opened and the first processing gas is supplied in each processing chamber 15. When exhaust gas is controlled to flow toward the first branch pipe 32 and the second supply valve 28 is opened to supply the second processing gas, the first exhaust valve 34 is closed and the second exhaust valve is closed. 35 is opened so that the exhaust gas flows to the second branch pipe 33 side. That is, the opening and closing of the first exhaust valve 34 and the second exhaust valve 35 that function as the exhaust path switching unit is controlled in conjunction with the opening and closing operations of the first supply valve 27 and the second supply valve 28. The timing for switching the exhaust path between the first branch pipe 32 and the second branch pipe 33 is preferably a period during which the inside of the processing chamber 15 is purged.

次に、このように構成される成膜装置の動作について説明する。
まず、複数の被処理基板Ｓを処理容器１１内に搬入し、各処理部１２の載置台１３の上に載置し、パージガス供給源２３からパージガスを供給するとともに、排気ユニット３により各処理室１５内を排気して、各処理室１５内を所定の圧力に調整し、ＡＬＤ成膜を開始する。 Next, the operation of the film forming apparatus configured as described above will be described.
First, a plurality of substrates to be processed S are carried into the processing container 11, placed on the mounting table 13 of each processing unit 12, purge gas is supplied from the purge gas supply source 23, and each processing chamber is supplied by the exhaust unit 3. The inside of each processing chamber 15 is adjusted to a predetermined pressure, and ALD film formation is started.

本実施形態のＡＬＤ成膜においては、各処理室１５に対応する第１供給バルブ２７と第２供給バルブ２８とを交互に間欠的に開放して、各処理室１５内に第１の処理ガスを供給する工程と、第２の処理ガスを供給する工程とを交互に間欠的に行い、成膜期間においては、第３供給バルブ２９を常時開放して、パージガスが常時流れるようにし、第１供給バルブ２７を開放している期間と第２供給バルブ２８を開放している期間の間の期間に処理室１５内をパージするパージ工程を実施する。一方、各処理室１５の排気は、第１供給バルブ２７を開いて第１の処理ガスを供給している際には、第１排気バルブ３４を開くとともに第２排気バルブ３５を閉じて排ガスが第１分岐配管３２側に流れるようにし、第２供給バルブ２８を開いて第２の処理ガスを供給している際には、第１排気バルブ３４を閉じるとともに第２排気バルブ３５を開いて排ガスが第２分岐配管３３側に流れるようにする。   In the ALD film formation of this embodiment, the first supply valve 27 and the second supply valve 28 corresponding to each processing chamber 15 are alternately opened intermittently, and the first processing gas is placed in each processing chamber 15. And the second process gas supply step are alternately and intermittently performed. During the film formation period, the third supply valve 29 is always opened so that the purge gas always flows. A purge process for purging the inside of the processing chamber 15 is performed during a period between the period when the supply valve 27 is opened and the period when the second supply valve 28 is opened. On the other hand, when the first processing valve 15 is opened and the first processing gas is supplied, the exhaust from each processing chamber 15 opens the first exhaust valve 34 and closes the second exhaust valve 35 to generate exhaust gas. When the second supply valve 28 is opened to supply the second processing gas so as to flow to the first branch pipe 32 side, the first exhaust valve 34 is closed and the second exhaust valve 35 is opened to exhaust gas. To flow toward the second branch pipe 33 side.

このようなＡＬＤ成膜は、例えば、第１の処理ガスとしてトリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）、第２の処理ガスとしてＨ２Ｏのような酸化剤、パージガスとしてＮ２などの不活性ガスを用い、被処理基板Ｓ上に、第１の処理ガスを供給する工程によりＴＭＡを吸着させ、パージ工程を実施した後、第２の処理ガスを供給する工程によりＨ２Ｏを吸着させ、これらの反応により一原子層（またはそれに近い厚さの層）のアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）単位膜を成膜し、次いでパージ工程を実施するというサイクルを所定回数実施し、所定の膜厚のアルミナ膜を成膜するものを挙げることができる。 In such ALD film formation, for example, trimethylaluminum (TMA) is used as a first processing gas, an oxidizing agent such as H 2 O is used as a second processing gas, and an inert gas such as N 2 is used as a purge gas. TMA is adsorbed on the processing substrate S by the process of supplying the first process gas, the purge process is performed, and then H 2 O is adsorbed by the process of supplying the second process gas. An alumina (Al 2 O 3 ) unit film of an atomic layer (or a layer having a thickness close thereto) is formed, and then a purge process is performed a predetermined number of times to form an alumina film having a predetermined thickness. Can be listed.

このとき、本実施形態では、以下に説明するように、バッチ式のＡＬＤ成膜処理に際して、時分割供給方式と、排気経路の切り替えとを行う。これにより、従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置では得られない大きな効果を得ることができる。   At this time, in this embodiment, as will be described below, the time-division supply method and the switching of the exhaust path are performed in the batch-type ALD film forming process. Thereby, the big effect which cannot be obtained with the conventional batch type ALD film-forming apparatus can be acquired.

その点を詳細に説明するため、まず、従来の枚葉式ＡＬＤ成膜および従来のバッチ式成膜について説明する。   In order to explain this point in detail, first, conventional single-wafer ALD film formation and conventional batch-type film formation will be described.

図２は従来の枚葉式ＡＬＤ成膜装置のガス供給系および排気系を示す模式図、図３は従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置のガス供給系および排気系を示す模式図、図４は枚葉式ＡＬＤ成膜を行う際のバルブの開閉のタイミングと従来のバッチ式ＡＬＤ成膜を行う際のバルブの開閉タイミングを比較して示すタイミングチャート、図５は従来の枚葉式ＡＬＤ成膜を行う際のバルブの開閉のタイミングと従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置において時分割処理を行う際のバルブの開閉タイミングを比較して示すタイミングチャートである。なお、便宜上、図２および図３では、パージガスの供給系および自動圧力制御バルブ（ＡＰＣ）を省略しており、また、図３のバッチ式の成膜装置では、処理室を４つ有する場合について示し、複数の処理室、ガス供給弁、排気弁等に異なる符号を付している。また、図４、図５のタイミングチャートでは、ＡＬＤ成膜の３サイクル分を示している。   2 is a schematic diagram showing a gas supply system and an exhaust system of a conventional single wafer type ALD film forming apparatus, FIG. 3 is a schematic diagram showing a gas supply system and an exhaust system of a conventional batch type ALD film forming apparatus, and FIG. FIG. 5 is a timing chart showing comparison of valve opening / closing timing when performing single-wafer ALD film formation and valve opening / closing timing when performing conventional batch-type ALD film formation. 6 is a timing chart showing the timing of opening and closing the valve when performing the process and the timing of opening and closing the valve when performing time-sharing processing in a conventional batch type ALD film forming apparatus. For convenience, the purge gas supply system and the automatic pressure control valve (APC) are omitted in FIGS. 2 and 3, and the batch-type film forming apparatus in FIG. 3 has four processing chambers. A plurality of processing chambers, gas supply valves, exhaust valves, and the like are denoted by different reference numerals. 4 and 5 show three cycles of ALD film formation.

図２に示すように、従来の枚葉式ＡＬＤ成膜装置は、単一の処理室１５に対して第１処理ガス供給源２１および第２処理ガス供給源２２から、それぞれ第１処理ガス供給配管２４および第２処理ガス供給配管２５を介して、第１の処理ガスおよび第２の処理ガスが処理室１５に供給される。このとき、第１供給バルブ２７と第２供給バルブ２８とを交互に間欠的に開閉することにより、第１の処理ガスと第２の処理ガスとが交互に間欠的に処理室１５内に供給される。処理室１５内の排ガスは、真空ポンプ５３により排気配管５１を介して排気され、排ガスは排ガス処理設備５４により処理される。排気配管５１には排気バルブ５２が設けられており、成膜処理中は開放される。   As shown in FIG. 2, the conventional single wafer ALD film forming apparatus supplies a first processing gas to a single processing chamber 15 from a first processing gas supply source 21 and a second processing gas supply source 22, respectively. The first processing gas and the second processing gas are supplied to the processing chamber 15 through the piping 24 and the second processing gas supply piping 25. At this time, the first process gas and the second process gas are alternately and intermittently opened and closed, whereby the first process gas and the second process gas are alternately and intermittently supplied into the process chamber 15. Is done. The exhaust gas in the processing chamber 15 is exhausted through the exhaust pipe 51 by the vacuum pump 53, and the exhaust gas is processed by the exhaust gas processing facility 54. An exhaust valve 52 is provided in the exhaust pipe 51 and is opened during the film forming process.

この従来の枚葉式ＡＬＤ成膜装置では、図４（ａ）に示すように、ＡＬＤ成膜の期間中、常時パージガスを処理室１５に供給しつつ、第１供給バルブ２７と第２供給バルブ２８とを交互に間欠的に開閉する。これにより、第１の処理ガスを供給する工程（Ｓ１）と、第２の処理ガスを供給する工程（Ｓ２）が交互に間欠的に実施され、これらの間の第１供給バルブ２７および第２供給バルブ２８が閉じられている期間は、パージガスのみが供給され、処理室１５内をパージする第１パージ工程（Ｓ３）、第２パージ工程（Ｓ４）が実施される。そして、所望の膜厚が得られるまで、第１処理ガスおよび第２処理ガスの交互供給を例えば数百サイクル以上繰り返す。   In this conventional single-wafer ALD film forming apparatus, as shown in FIG. 4A, the first supply valve 27 and the second supply valve are constantly supplied to the processing chamber 15 while the purge gas is constantly supplied during the ALD film forming period. 28 are alternately opened and closed alternately. Accordingly, the step (S1) of supplying the first processing gas and the step of supplying the second processing gas (S2) are alternately and intermittently performed, and the first supply valve 27 and the second between these steps are alternately performed. While the supply valve 28 is closed, only the purge gas is supplied, and the first purge step (S3) and the second purge step (S4) for purging the inside of the processing chamber 15 are performed. Then, alternate supply of the first process gas and the second process gas is repeated, for example, several hundred cycles or more until a desired film thickness is obtained.

一方、図３に示す従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置は、第１処理室１５−１、第２処理室１５−２、第３処理室１５−３、第４処理室１５−４の４つの処理室を有し、各処理室に対して第１処理ガス供給源２１および第２処理ガス供給源２２から、それぞれ第１処理ガス供給配管２４および第２処理ガス供給配管２５を介して、第１の処理ガスおよび第２の処理ガスが供給される。第１処理ガス供給配管２４は、第１処理ガス供給源２１から延びるメイン配管２４ａと、メイン配管２４ａから分岐して第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４に接続される分岐配管２４ｂ−１、２４ｂ−２、２４ｂ−３、２４ｂ−４とを有し、第２処理ガス供給配管２５は、第２処理ガス供給源２２から延びるメイン配管２５ａと、メイン配管２５ａから分岐して第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４に接続される分岐配管２５ｂ−１、２５ｂ−２、２５ｂ−３、２５ｂ−４とを有する。このとき、第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４に対応した分岐配管２４ｂ−１〜２４ｂ−４には、それぞれ第１供給バルブ２７−１、２７−２、２７−３、２７−４が設けられ、第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４に対応した分岐配管２５ｂ−１〜２５ｂ−４には、それぞれ第２供給バルブ２８−１、２８−２、２８−３、２８−４が設けられており、第１供給バルブ２７−１、２７−２、２７−３、２７−４および第２供給バルブ２８−１、２８−２、２８−３、２８−４を、同期して交互に間欠的に開閉することにより、第１の処理ガスと第２の処理ガスとが交互に間欠的に第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４内に供給される。第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４にはそれぞれ排気配管５１−１〜５１−４が接続され、これら排気配管５１−１〜５１−４には共通排気配管５５が接続されていて、共通排気配管５５に接続された真空ポンプ５３により、各処理室が排気配管５１−１〜５１−４および共通排気配管５５を介して排気され、排ガスは排ガス処理設備５４により処理される。排気配管５１−１〜５１−４には、それぞれ排気バルブ５２−１〜５２−４が設けられており、成膜処理中は開放される。   On the other hand, the conventional batch-type ALD film forming apparatus shown in FIG. 3 has four processing chambers: a first processing chamber 15-1, a second processing chamber 15-2, a third processing chamber 15-3, and a fourth processing chamber 15-4. A first processing gas supply source 21 and a second processing gas supply source 22 via a first processing gas supply pipe 24 and a second processing gas supply pipe 25, respectively. One processing gas and a second processing gas are supplied. The first process gas supply pipe 24 is branched from the main pipe 24a extending from the first process gas supply source 21 and connected to the first process chamber 15-1 to the fourth process chamber 15-4. Pipes 24b-1, 24b-2, 24b-3, and 24b-4. The second process gas supply pipe 25 branches from the main pipe 25a extending from the second process gas supply source 22 and the main pipe 25a. Branch piping 25b-1, 25b-2, 25b-3, 25b-4 connected to the first processing chamber 15-1 to the fourth processing chamber 15-4. At this time, the branch pipes 24b-1 to 24b-4 corresponding to the first processing chamber 15-1 to the fourth processing chamber 15-4 are respectively connected to the first supply valves 27-1, 27-2, 27-3, 27-4 are provided, and branch pipes 25b-1 to 25b-4 corresponding to the first processing chamber 15-1 to the fourth processing chamber 15-4 are respectively connected to the second supply valves 28-1, 28-2, 28-3, 28-4 are provided, the first supply valves 27-1, 27-2, 27-3, 27-4 and the second supply valves 28-1, 28-2, 28-3, 28. -4 are alternately opened and closed alternately in synchronism, so that the first process gas and the second process gas are alternately intermittently provided in the first process chamber 15-1 to the fourth process chamber 15-4. Supplied in. Exhaust pipes 51-1 to 51-4 are connected to the first process chamber 15-1 to the fourth process chamber 15-4, respectively, and a common exhaust pipe 55 is connected to the exhaust pipes 51-1 to 51-4. In addition, each processing chamber is exhausted through the exhaust pipes 51-1 to 51-4 and the common exhaust pipe 55 by the vacuum pump 53 connected to the common exhaust pipe 55, and the exhaust gas is processed by the exhaust gas treatment facility 54. . The exhaust pipes 51-1 to 51-4 are respectively provided with exhaust valves 52-1 to 52-4, which are opened during the film forming process.

この従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置では、図４（ｂ）に示すように、ＡＬＤ成膜の期間中、第１供給バルブ２７−１、２７−２、２７−３、２７−４と、第２供給バルブ２８−１、２８−２、２８−３、２８−４とを、同期して交互に間欠的に開閉する。また、ＡＬＤ成膜の期間中、パージガスを常時供給する。これにより、第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４内に第１の処理ガスを供給する工程（Ｓ１）と、第２の処理ガスを供給する工程（Ｓ２）が交互に間欠的に実施され、これらの間の第１供給バルブ２７および第２供給バルブ２８が閉じられている期間は、パージガスのみが供給され、処理室１５内をパージする第１パージ工程（Ｓ３）、第２パージ工程（Ｓ４）が実施される。また、成膜処理中には排気バルブ５２−１〜５２−４が開放されており、第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４内は、排気配管５１−１〜５１−４および共通排気配管５５を介して排気される。   In this conventional batch type ALD film forming apparatus, as shown in FIG. 4B, during the ALD film forming period, the first supply valves 27-1, 27-2, 27-3, 27-4, 2 The supply valves 28-1, 28-2, 28-3, 28-4 are alternately opened and closed alternately in synchronization. Further, a purge gas is constantly supplied during the ALD film formation period. Thereby, the process (S1) for supplying the first process gas into the first process chamber 15-1 to the fourth process chamber 15-4 and the process (S2) for supplying the second process gas are alternately intermittent. When the first supply valve 27 and the second supply valve 28 between them are closed, only the purge gas is supplied, and the first purge step (S3) for purging the inside of the processing chamber 15 is performed. Two purge process (S4) is implemented. Further, the exhaust valves 52-1 to 52-4 are opened during the film forming process, and the exhaust pipes 51-1 to 51-4 are provided in the first processing chamber 15-1 to the fourth processing chamber 15-4. And exhausted through the common exhaust pipe 55.

このとき、処理ガスの必要供給量は、枚葉式の成膜装置に比べて処理室の数の分だけ増加する。また、近時、基板の大型化および一度に処理する基板の枚数の増加の傾向があり、それによって一回に供給する処理ガスの必要量が著しく増大する。これに対応して、図４（ｂ）の例では、処理ガスの供給時間を延ばすことにより、必要なガス供給量を確保している。しかし、図４（ａ）、（ｂ）から明らかなように、第１の処理ガスおよび第２の処理ガスの供給時間を延ばすと、その分だけ生産タクト（スループット）が悪化してしまう。しかもこの生産タクトの悪化はＡＬＤのサイクル数だけ累積される。   At this time, the required supply amount of the processing gas is increased by the number of processing chambers as compared with the single wafer type film forming apparatus. Also, recently, there is a tendency to increase the size of the substrate and the number of substrates to be processed at one time, thereby significantly increasing the required amount of processing gas supplied at a time. Correspondingly, in the example of FIG. 4B, the necessary gas supply amount is secured by extending the supply time of the processing gas. However, as is apparent from FIGS. 4A and 4B, when the supply time of the first processing gas and the second processing gas is extended, the production tact (throughput) is deteriorated by that amount. Moreover, this production tact deterioration is accumulated by the number of ALD cycles.

生産タクトの悪化を抑制するためには、原料ガス供給能力を増大させることが必要であるが、その場合には、ガス供給ユニットを大型化するために装置コストが上昇するとともに、以下に説明するように、処理ガスの利用効率が低下してしまう。   In order to suppress the deterioration of the production tact, it is necessary to increase the raw material gas supply capacity. In this case, the apparatus cost increases to increase the size of the gas supply unit, which will be described below. Thus, the utilization efficiency of process gas will fall.

ＡＬＤ成膜の際には、処理室に第１の処理ガスおよび第２の処理ガスが交互にパルス状に供給されるが、処理ガスが処理室に供給されて成膜に利用される時間帯（パルスＯＮ）と、処理室や排気経路のパージなどのために処理ガスが処理室に供給されることなく成膜に利用されない時間帯（パルスＯＦＦ）がある。一方、処理ガスの供給方式は、成膜原料の種類等によって種々のものがあり、例えば、気体原料をそのままマスフローコントローラ（ＭＦＣ）で流量制御して処理ガスを供給する方式、液体原料に不活性ガスを通し、加圧して処理ガスを供給するバブリング方式、オゾナイザのようにプラズマ機構により原料ガスを活性させて処理ガスとして供給する方式等があるが、いずれの方式の場合にも安定したガス供給量、濃度を維持するためには、ＡＬＤ処理の実行時にガス供給ユニットから処理ガスを常時供給する必要があり、成膜に利用しない時間帯（パルスＯＦＦ）は、処理ガスは処理室を経由させずに廃棄せざるを得ない。この廃棄量は処理ガス供給量が多いほど多くなり、原料ガス供給能力を増大させると処理ガスの利用効率が低下してしまう。   During the ALD film formation, the first processing gas and the second processing gas are alternately supplied in a pulse shape to the processing chamber, but the time zone in which the processing gas is supplied to the processing chamber and used for film formation (Pulse ON) and a time zone (Pulse OFF) during which the processing gas is not supplied to the processing chamber and is not used for film formation for purging the processing chamber or the exhaust path. On the other hand, there are various processing gas supply methods depending on the type of film forming raw material, for example, a method of supplying the processing gas by directly controlling the flow rate of the gas raw material with a mass flow controller (MFC), and inert to the liquid raw material. There are a bubbling system that passes gas and pressurizes and supplies the processing gas, and a system that activates the raw material gas by the plasma mechanism and supplies it as a processing gas, such as an ozonizer. In order to maintain the amount and concentration, it is necessary to always supply the processing gas from the gas supply unit when the ALD process is performed. During the time period (pulse OFF) not used for film formation, the processing gas is allowed to pass through the processing chamber. It must be discarded. The amount of waste increases as the processing gas supply amount increases, and the use efficiency of the processing gas decreases if the raw material gas supply capacity is increased.

従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置において、処理ガスの供給能力を従来の枚葉式ＡＬＤ成膜装置と同等にするためには、第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４へ第１の処理ガスおよび第２の処理ガスを供給する際に、処理室ごとに第１の処理ガスおよび第２の処理ガスの供給タイミングをずらす時分割供給方式が有効である。すなわち、図５（ｂ）に示すように、最初に、第１供給バルブ２７−１、２７−２、２７−３、２７−４を順次開いて、第１の処理ガスを供給する工程（Ｓ１）を第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４に対して時間差をつけて順次行い、次いで、第２供給バルブ２８−１、２８−２、２８−３、２８−４を順次開いて、第２の処理ガスを供給する工程（Ｓ２）を第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４に対して時間差をつけて順次行い、これらを交互に繰り返す。   In the conventional batch type ALD film forming apparatus, in order to make the processing gas supply capacity equivalent to that of the conventional single wafer type ALD film forming apparatus, the first processing chamber 15-1 to the fourth processing chamber 15-4 are changed to the first processing chamber 15-1. When supplying one processing gas and the second processing gas, a time-sharing supply method in which the supply timings of the first processing gas and the second processing gas are shifted for each processing chamber is effective. That is, as shown in FIG. 5B, first, the first supply valves 27-1, 27-2, 27-3, 27-4 are sequentially opened to supply the first processing gas (S1). ) Is sequentially performed with a time difference with respect to the first processing chamber 15-1 to the fourth processing chamber 15-4, and then the second supply valves 28-1, 28-2, 28-3, 28-4 are sequentially operated. The process of opening and supplying the second processing gas (S2) is sequentially performed with a time difference with respect to the first processing chamber 15-1 to the fourth processing chamber 15-4, and these steps are repeated alternately.

しかし、従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置により時分割供給方式を行う場合には、図５（ｂ）に示すように、各処理室に対する一回の処理ガス供給の際には、各処理室に対してそれぞれ時間差を設けてその処理ガスを供給し、全ての処理室にその処理ガスを供給し終えるまで次の処理ガスを供給することができず、かつ、第１の処理ガスの時分割供給と第２の処理ガスの時分割供給との間は一定の時間を空ける必要があるため、生産タクトは著しく悪化し、この生産タクトの悪化はＡＬＤのサイクル数だけ累積される。そして、図４（ｂ）と図５（ｂ）とを比較しても明らかなように、この際の生産タクトの悪化は、従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置で時分割供給方式を行わない場合よりも顕著である。また、このように生産タクトが悪化することにより、処理ガスの廃棄量も多くなる。   However, when the time-division supply method is performed by the conventional batch-type ALD film forming apparatus, as shown in FIG. 5B, each process chamber is supplied with one process gas as shown in FIG. In contrast, the processing gas is supplied with a time difference, and the next processing gas cannot be supplied until the processing gas is supplied to all the processing chambers, and the first processing gas is supplied in a time-sharing manner. Since it is necessary to leave a certain time between the time-division supply of the second processing gas and the second processing gas, the production tact is significantly deteriorated, and the deterioration of the production tact is accumulated by the number of ALD cycles. As is apparent from a comparison between FIG. 4B and FIG. 5B, the production tact at this time is deteriorated when the time-division supply method is not performed in the conventional batch type ALD film forming apparatus. Is more prominent. Further, since the production tact deteriorates in this way, the amount of processing gas discarded also increases.

このように、一回の処理ガス供給の際に全ての処理室へのその処理ガスの供給が終わるまで次の処理ガスを供給せず、また、第１の処理ガスの時分割供給と第２の処理ガスの時分割供給との間に一定の時間を設けるのは、排気経路において第１の処理ガスと第２の処理ガスとが混合することにより反応生成物が生成することを極力防止するためである。   In this manner, the next processing gas is not supplied until the supply of the processing gas to all the processing chambers at the time of one processing gas supply, and the time-division supply of the first processing gas and the second processing gas are supplied. Providing a certain period of time with the time-division supply of the processing gas prevents the reaction product from being generated as much as possible by mixing the first processing gas and the second processing gas in the exhaust path. Because.

しかし、従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置は、排気経路が一つであるため、このような回避策を講じても、一方の処理ガスが残留した状態で他方の処理ガスが供給されて両者が混合されることは避けられず、処理ガスの供給方式にかかわらず、反応生成物は不可避的に発生する。排気経路における反応生成物は、処理ガスの供給量の増加にともなって増加し、それが紛体化して排気配管を閉塞したり、バルブやポンプに悪影響を与えたりして、メンテナンス周期が悪化する。また、バルブやポンプの短命化につながる。   However, since the conventional batch type ALD film forming apparatus has one exhaust path, even if such a workaround is taken, the other processing gas is supplied with the other processing gas remaining, and both of them are supplied. Mixing is inevitable, and reaction products are inevitably generated regardless of the process gas supply system. The reaction product in the exhaust path increases with an increase in the supply amount of the processing gas, which becomes a powder and closes the exhaust pipe or adversely affects the valves and pumps, thereby deteriorating the maintenance cycle. It also leads to shorter life of valves and pumps.

そこで、本実施形態では、バッチ式ＡＬＤ成膜装置において、時間あたりの処理ガスの必要供給量を枚葉式ＡＬＤ成膜装置と同等とし、生産タクトや処理ガスの利用効率を極力低下させず、排気経路における反応生成物の生成を抑制して、バッチ式のＡＬＤ成膜を行えるようにした。   Therefore, in the present embodiment, in the batch type ALD film forming apparatus, the required supply amount of the processing gas per hour is equivalent to that of the single wafer type ALD film forming apparatus, and the production tact and the utilization efficiency of the processing gas are not reduced as much as possible. Generation of reaction products in the exhaust path was suppressed, and batch-type ALD film formation was made possible.

以下、図６および図７を参照して、従来の枚葉式ＡＬＤ成膜装置および従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置における成膜処理と比較しつつ本実施形態の成膜装置による成膜処理について詳細に説明する。   Hereinafter, with reference to FIG. 6 and FIG. 7, the film forming process by the film forming apparatus of this embodiment is compared with the film forming process in the conventional single wafer type ALD film forming apparatus and the conventional batch type ALD film forming apparatus. This will be described in detail.

図６は本実施形態に係る成膜装置のガス供給系および排気系を示す模式図、図７は枚葉式ＡＬＤ成膜を行う際のバルブの開閉のタイミングと本実施形態のバッチ式ＡＬＤ成膜を行う際のバルブの開閉タイミングを比較して示すタイミングチャートである。なお、便宜上、図６では、パージガスの供給系および自動圧力制御バルブ（ＡＰＣ）を省略しており、また、処理室を４つ有する場合について示し、複数の処理室、ガス供給弁、排気弁等に異なる符号を付している。その他は図１と同様の符号を付している。また、図７のタイミングチャートでは、図４、図５と同様、ＡＬＤ成膜の３サイクル分を示している。   FIG. 6 is a schematic diagram showing a gas supply system and an exhaust system of the film forming apparatus according to the present embodiment. FIG. 7 is a timing diagram of valve opening and closing of the single-wafer ALD film formation and the batch-type ALD formation of the present embodiment. It is a timing chart which compares and shows the opening-and-closing timing of the valve at the time of performing membrane. For the sake of convenience, FIG. 6 omits the purge gas supply system and the automatic pressure control valve (APC), and also shows a case where there are four processing chambers, such as a plurality of processing chambers, gas supply valves, exhaust valves, etc. Are given different symbols. The other reference numerals are the same as those in FIG. Further, the timing chart of FIG. 7 shows three cycles of ALD film formation as in FIGS.

図６に示すように、本実施形態の成膜装置は、排気経路が２つある点について、図３の従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置と異なっている。すなわち、ガス供給系は図３と同様であるが、第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４に接続された排気配管３１−１、３１−２、３１−３、３１−４が、第１分岐配管３２−１、３２−２、３２−３、３２−４および第２分岐配管３３−１、３３−２、３３−３、３３−４に分岐しており、第１分岐配管３２−１〜３２−４には、それぞれ第１排気バルブ３４−１、３４−２、３４−３、３４−４が設けられ、第２分岐配管３３−１〜３３−４には、それぞれ第２排気バルブ３５−１、３５−２、３５−３、３５−４が設けられている。   As shown in FIG. 6, the film forming apparatus of this embodiment is different from the conventional batch type ALD film forming apparatus of FIG. 3 in that there are two exhaust paths. That is, the gas supply system is the same as in FIG. 3, but the exhaust pipes 31-1, 31-2, 31-3, 31-4 connected to the first processing chamber 15-1 to the fourth processing chamber 15-4. Is branched into first branch pipes 32-1, 32-2, 32-3, 32-4 and second branch pipes 33-1, 33-2, 33-3, 33-4. The pipes 32-1 to 32-4 are provided with first exhaust valves 34-1, 34-2, 34-3 and 34-4, respectively, and the second branch pipes 33-1 to 33-4 are respectively provided with Second exhaust valves 35-1, 35-2, 35-3, and 35-4 are provided.

本実施形態の成膜装置では、図７（ｂ）に示すように、最初に、第１供給バルブ２７−１、２７−２、２７−３、２７−４を順次開いて、第１の処理ガスを供給する工程（Ｓ１）を第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４に対して時間差をつけて順次行い、次いで、第２供給バルブ２８−１、２８−２、２８−３、２８−４を順次開いて、第２の処理ガスを供給する工程（Ｓ２）を第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４に対して時間差をつけて順次行い、これらを交互に繰り返す時分割供給方式を採用する。これらの工程の間の期間は、パージガスのみが供給され、処理室がパージされるパージ工程（Ｓ３、Ｓ４）である。そして、第１処理室１５−１〜第４処理室１５−４の排気は、第１供給バルブ２７−１〜２７−４を開いて第１の処理ガスを供給している際には、第１排気バルブ３４−１〜３４−４を開くとともに第２排気バルブ３５−１〜３５−４を閉じて排ガスが第１分岐配管３２−１〜３２−４側（一方の排気経路側）に流れるようにし、第２供給バルブ２８−１〜２８−４を開いて第２の処理ガスを供給している際には、第１排気バルブ３４−１〜３４−４を閉じるとともに第２排気バルブ３５−１〜３５−４を開いて排ガスが第２分岐配管３３−１〜３３−４側（他方の排気経路側）に流れるようにする。この排気経路の切替は、パージ工程（Ｓ３、Ｓ４）の途中に実施される。   In the film forming apparatus of the present embodiment, as shown in FIG. 7B, first, the first supply valves 27-1, 27-2, 27-3, 27-4 are sequentially opened to perform the first processing. The step of supplying gas (S1) is sequentially performed with a time difference with respect to the first processing chamber 15-1 to the fourth processing chamber 15-4, and then the second supply valves 28-1, 28-2, 28-. 3, 28-4 are sequentially opened, and the step (S2) of supplying the second processing gas is sequentially performed with a time difference from the first processing chamber 15-1 to the fourth processing chamber 15-4. Adopts a time-sharing supply method that repeats alternately. The period between these processes is a purge process (S3, S4) in which only the purge gas is supplied and the processing chamber is purged. The exhaust of the first processing chamber 15-1 to the fourth processing chamber 15-4 is performed when the first supply valve 27-1 to 27-4 is opened to supply the first processing gas. The first exhaust valves 34-1 to 34-4 are opened and the second exhaust valves 35-1 to 35-4 are closed, and the exhaust gas flows to the first branch pipes 32-1 to 32-4 side (one exhaust path side). Thus, when the second supply valves 28-1 to 28-4 are opened to supply the second processing gas, the first exhaust valves 34-1 to 34-4 are closed and the second exhaust valve 35 is closed. -1 to 35-4 are opened so that the exhaust gas flows to the second branch pipes 33-1 to 33-4 side (the other exhaust path side). The switching of the exhaust path is performed during the purge process (S3, S4).

このように、各処理室に対して２つの排気経路を設けたことにより、一方の排気経路を第１の処理ガスの排気用とし、他方の排気経路を第２の処理ガスの排気用とすることができ、排気経路において第１の処理ガスと第２の処理ガスとが混合することを極力抑制することができるため、各処理室への処理ガス供給および排気動作は他の処理室とは無関係に行うことができる。このため、時分割供給方式において、例えば第１の処理ガスを供給してから第２の処理ガスを供給する際に、従来のバッチ式ＡＬＤ成膜装置のように、全ての処理室に第１の処理ガスを供給し終えるまで第２の処理ガスを供給することができないというようなことがなく、複数の処理室において、両処理ガスの供給時間が重なっても構わない。また、第１の処理ガスの時分割供給と第２の処理ガスの時分割供給との間に一定の時間を設ける必要もない。また、時分割供給方式であることから、処理ガスの供給能力は枚葉式ＡＬＤ成膜装置と同等でよい。   Thus, by providing two exhaust paths for each processing chamber, one exhaust path is used for exhausting the first process gas, and the other exhaust path is used for exhausting the second process gas. Since the mixing of the first processing gas and the second processing gas in the exhaust path can be suppressed as much as possible, the processing gas supply to each processing chamber and the exhaust operation are different from those of other processing chambers. Can be done independently. Therefore, in the time-sharing supply method, for example, when supplying the second processing gas after supplying the first processing gas, the first processing gas is supplied to all the processing chambers as in the conventional batch type ALD film forming apparatus. There is no such a situation that the second processing gas cannot be supplied until the processing gas is completely supplied, and the supply times of both processing gases may overlap in a plurality of processing chambers. Further, it is not necessary to provide a certain time between the time division supply of the first process gas and the time division supply of the second process gas. In addition, since it is a time-sharing supply method, the processing gas supply capability may be equivalent to that of a single wafer type ALD film forming apparatus.

したがって、図７（ｂ）に示すように、各処理室において、図７（ａ）の枚葉式ＡＬＤ成膜処理と同様のタイミングで第１の処理ガスおよび第２の処理ガスを供給することができ、枚葉式に対する生産タクトの悪化も、初期の時分割にともなう時間だけであり、累積されないため、図４（ｂ）や図５（ｂ）に比べて生産タクトの悪化を大幅に抑制することができる。また、図４（ｂ）や図５（ｂ）に比べて、時間当たりのパルスＯＮの回数が増加し、パルスＯＦＦの時間が減少し、しかも処理ガスの供給量は枚葉式成膜装置と同様であることから、処理ガスの廃棄量が減少し、処理ガスの利用効率を高めることができる。さらに、処理室に供給される処理ガスに対応して異なる排気経路を用いて分流するようにしたので、排気経路で２つの処理ガスが混合して反応生成物を生成することを効果的に抑制することができ、排気経路のメンテナンス周期が悪化することを防止することができる。   Therefore, as shown in FIG. 7B, in each processing chamber, the first processing gas and the second processing gas are supplied at the same timing as the single-wafer ALD film forming process in FIG. The production tact deterioration for the single wafer type is only the time associated with the initial time division, and is not accumulated. Therefore, the production tact deterioration is greatly suppressed compared to FIGS. 4B and 5B. can do. Also, compared to FIG. 4B and FIG. 5B, the number of pulse ONs per time increases, the pulse OFF time decreases, and the supply amount of the processing gas is the same as that of the single wafer type film forming apparatus. As a result, the amount of processing gas discarded can be reduced and the utilization efficiency of processing gas can be increased. Furthermore, since the flow is divided by using different exhaust paths corresponding to the processing gas supplied to the processing chamber, it is possible to effectively suppress the generation of reaction products by mixing two processing gases in the exhaust path. It is possible to prevent the deterioration of the maintenance cycle of the exhaust path.

なお、ＡＬＤ成膜の開始前、終了後は、第１排気バルブ３４−１〜３４−４（図１では第１排気バルブ３４）および第２排気バルブ３５−１〜３５−４（図１では第２排気バルブ３５）の両方を開放して、両方の排気経路から排気し、より高い排気能力を得るようにしてもよい。また、ＡＬＤ成膜中であっても、パージ工程（Ｓ３、Ｓ４）の際に、排気量を多くする必要がある場合等には、それぞれの処理ガスが処理室１５−１〜１５−４（図１では処理室１５）および排気配管３１−１〜３１−４（図１では排気配管３１）から十分に除去された後であれば、これら工程の途中で第１排気バルブ３４−１〜３４−４および第２排気バルブ３５−１〜３５−４の両方を開放して、両方の排気経路から排気するようにしてもよい。また、排気経路の分流効果をより高め、第１の処理ガスと第２の処理ガスの混合防止効果を高いものにするために、排気に用いていない排気経路にＮ２ガス等の不活性ガスを供給してその中の圧力を相対的に高めるようにしてもよい。さらに、第１排気バルブ３４−１〜３４−４および第２排気バルブ３５−１〜３５−４としては、開閉動作機構やシール性に対する耐久性の観点から、Ｏリングなどのシール材を使用しないコンダクタンス可変バルブを使用してもよい。このようなシール材を使用しないバルブであっても、大部分の排ガス（処理ガス）は意図する排気経路に流れるため、所期の効果は得られる。 Before and after the start of ALD film formation, first exhaust valves 34-1 to 34-4 (first exhaust valve 34 in FIG. 1) and second exhaust valves 35-1 to 35-4 (in FIG. 1). Both of the second exhaust valves 35) may be opened and exhausted from both exhaust paths to obtain a higher exhaust capacity. Further, even during the ALD film formation, when the exhaust amount needs to be increased during the purge process (S3, S4), the respective processing gases are processed in the processing chambers 15-1 to 15-4 ( In FIG. 1, the first exhaust valves 34-1 to 34 are in the middle of these steps after being sufficiently removed from the processing chamber 15) and the exhaust pipes 31-1 to 31-4 (exhaust piping 31 in FIG. 1). -4 and the second exhaust valves 35-1 to 35-4 may be opened to exhaust air from both exhaust paths. Further, in order to further enhance the shunt effect of the exhaust path and to increase the effect of preventing the mixing of the first process gas and the second process gas, an inert gas such as N 2 gas is provided in the exhaust path not used for exhaust. May be supplied to relatively increase the pressure therein. Further, as the first exhaust valves 34-1 to 34-4 and the second exhaust valves 35-1 to 35-4, a sealing material such as an O-ring is not used from the viewpoint of durability with respect to the opening / closing operation mechanism and the sealing performance. A conductance variable valve may be used. Even in such a valve that does not use a sealing material, most of the exhaust gas (process gas) flows in the intended exhaust path, so that the desired effect can be obtained.

以上のように、本実施形態は、バッチ式ＡＬＤ成膜処理において、時分割供給方式と、処理ガスにより排気経路を切り替えることの両方を採用することにより、ガス供給量を増大させず、かつ、生産タクトの低下を極力抑制し、処理ガスの利用効率を高め、排気経路における反応生成物の生成を抑制するといった顕著な効果を奏するものである。   As described above, the present embodiment employs both the time-sharing supply method and the switching of the exhaust path with the processing gas in the batch type ALD film forming process, and does not increase the gas supply amount, and A significant effect is achieved in that the reduction in production tact is suppressed as much as possible, the utilization efficiency of the processing gas is increased, and the generation of reaction products in the exhaust path is suppressed.

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく種々変形可能である。例えば、上記実施の形態においては、排気流路を切り替える排気流路切替部として、２つの分岐配管にそれぞれ設けられた排気バルブを用い、これらの開閉により排気流路を切り替える例を示したが、これに限らず、図８に示すように、各処理室の排気流路切替部として第１分岐配管３２と第２分岐配管３３との分岐部に単一の切替バルブ（三方バルブ）４５を設けてもよい。これによりバルブの数をより少なくすることができる。   The present invention can be variously modified without being limited to the above embodiment. For example, in the above-described embodiment, the exhaust flow path switching unit that switches the exhaust flow path is illustrated using an exhaust valve provided in each of two branch pipes, and the exhaust flow path is switched by opening and closing them. Not only this but as shown in FIG. 8, the single switching valve (three-way valve) 45 is provided in the branch part of the 1st branch piping 32 and the 2nd branch piping 33 as an exhaust flow path switching part of each process chamber. May be. Thereby, the number of valves can be further reduced.

また、上記実施の形態では、２つの処理ガスを交互に供給する場合について示したが、供給する処理ガスの数は限定されず、複数の処理ガスを時分割供給する場合に適用可能であり、処理ガスの数だけ分岐配管を設けて処理ガスに応じて排気流路を切り替えるようにすればよい。   In the above embodiment, the case where two processing gases are alternately supplied has been described. However, the number of processing gases to be supplied is not limited, and can be applied to a case where a plurality of processing gases are supplied in a time-sharing manner. It is only necessary to provide as many branch pipes as the number of processing gases and to switch the exhaust flow path according to the processing gas.

さらにまた、被処理基板としては、ＦＰＤ用の基板や半導体ウエハ等、ＡＬＤ成膜が行われるものであれば特に限定されない。   Furthermore, the substrate to be processed is not particularly limited as long as ALD film formation is performed, such as an FPD substrate or a semiconductor wafer.

１；処理ユニット
２；ガス供給ユニット
３；排気ユニット
４；制御部
１１；処理容器
１２；処理部
１３；載置台
１４；カバー
１５，１５−１，１５−２，１５−３，１５−４；処理室
２１；第１処理ガス供給源
２２；第２処理ガス供給源
２３；パージガス供給源
２４；第１処理ガス供給配管
２５；第２処理ガス供給配管
２６；パージガス供給配管
２７，２７−１，２７−２．２７−３，２７−４；第１供給バルブ
２８，２８−１，２８−２，２８−３，２８−４；第２供給バルブ
２９；第３供給バルブ
３１，３１−１，３１−２，３１−３，３１−４；排気配管
３２，３２−１，３２−２，３２−３，３２−４；第１分岐配管
３３，３３−１，３３−２，３３−３，３３−４；第２分岐配管
３４，３４−１，３４−２，３４−３，３４−４；第１排気バルブ
３５，３５−１，３５−２，３５−３，３５−４；第２排気バルブ
３６；第１共通排気配管
３７；第２共通排気配管
３８；第１真空ポンプ
３９；第２真空ポンプ
４０；第１排ガス処理設備
４１；第２排ガス処理設備
４２；自動圧力制御バルブ
４５；切替バルブ
１００；成膜装置
Ｓ；被処理基板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1; Processing unit 2; Gas supply unit 3; Exhaust unit 4; Control part 11; Processing container 12; Processing part 13; Placement table 14: Cover 15,15-1,15-2,15-3,15-4; Processing chamber 21; first processing gas supply source 22; second processing gas supply source 23; purge gas supply source 24; first processing gas supply piping 25; second processing gas supply piping 26; purge gas supply piping 27, 27-1, 27-2.27-3, 27-4; first supply valve 28, 28-1, 28-2, 28-3, 28-4; second supply valve 29; third supply valve 31, 31-1, 31-2, 31-3, 31-4; exhaust piping 32, 32-1, 32-2, 32-3, 32-4; first branch piping 33, 33-1, 33-2, 33-3, 33-4; 2nd branch piping 34, 34-1, 34-2, 34- , 34-4; first exhaust valve 35, 35-1, 35-2, 35-3, 35-4; second exhaust valve 36; first common exhaust pipe 37; second common exhaust pipe 38; first vacuum Pump 39; second vacuum pump 40; first exhaust gas treatment equipment 41; second exhaust gas treatment equipment 42; automatic pressure control valve 45; switching valve 100; deposition apparatus S;

Claims (8)

複数の処理ガスを順次切り替えて供給して複数の被処理基板上に所定の膜を成膜するバッチ式の成膜装置であって、
被処理基板を一枚ずつ収容する複数の処理室と、
前記複数の処理室にそれぞれ複数の処理ガスを順次供給するガス供給ユニットと、
前記複数の処理室を排気する排気ユニットと、
前記複数の処理室に対する処理ガスの供給および排気を制御する制御部と
を具備し、
前記排気ユニットは、前記複数の処理ガスのそれぞれに対応した複数の排気経路と、前記排気経路を切り替える排気経路切替部とを有し、
前記ガス供給ユニットは、少なくとも、一つの処理ガスを供給した後、次の処理ガスを供給する前に、前記複数の処理室にそれらの内部をパージするためのパージガスを供給し、
前記制御部は、前記ガス供給ユニットから前記処理室へ処理ガスを供給する際に、一つの処理ガスについて、各処理室へ時間差をつけて順次供給されるように前記ガス供給ユニットを制御し、かつ前記排気ユニットによる排気の際に、各処理室へ供給された処理ガスに対応する排気経路を介して排気されるように、また、パージガスを供給している間に排気経路を切り替えるように、前記排気経路切替部を制御し、前記排気経路を切り替える際に、前記一つの処理ガスに対応する排気経路のみから排気した後、前記一つの処理ガスに対応する排気経路と前記次の処理ガスに対応する排気経路の両方の排気経路を介して排気し、その後、前記次の処理ガスに対応する排気経路のみから排気するように前記排気経路切替部を制御することを特徴とする成膜装置。 A batch type film forming apparatus that sequentially switches and supplies a plurality of processing gases to form a predetermined film on a plurality of substrates to be processed,
A plurality of processing chambers for storing substrates to be processed one by one;
A gas supply unit for sequentially supplying a plurality of processing gases to the plurality of processing chambers;
An exhaust unit for exhausting the plurality of processing chambers;
A control unit for controlling supply and exhaust of processing gas to the plurality of processing chambers,
The exhaust unit includes a plurality of exhaust paths corresponding to the plurality of processing gases, and an exhaust path switching unit that switches the exhaust paths,
The gas supply unit supplies a purge gas for purging the interior of the plurality of processing chambers after supplying at least one processing gas and before supplying a next processing gas,
The control unit controls the gas supply unit so that one processing gas is sequentially supplied to each processing chamber with a time difference when supplying the processing gas from the gas supply unit to the processing chamber, And, when exhausting by the exhaust unit, so as to be exhausted through an exhaust path corresponding to the processing gas supplied to each processing chamber, and so as to switch the exhaust path while supplying the purge gas, When controlling the exhaust path switching unit and switching the exhaust path, after exhausting only from the exhaust path corresponding to the one processing gas, the exhaust path corresponding to the one processing gas and the next processing gas evacuated through both exhaust path of the corresponding exhaust passage, then, the control means controls the exhaust path switching unit to evacuate only from the exhaust path corresponding to the next process gas That the film-forming apparatus. 第１の処理ガスおよび第２の処理ガスを交互に切り替えて供給して複数の被処理基板上に所定の膜を成膜するバッチ式の成膜装置であって、
被処理基板を一枚ずつ収容する複数の処理室と、
前記複数の処理室にそれぞれ第１の処理ガスおよび第２の処理ガスを交互に供給するガス供給ユニットと、
前記複数の処理室を排気する排気ユニットと、
前記複数の処理室に対する処理ガスの供給および排気を制御する制御部と
を具備し、
前記排気ユニットは、前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスのそれぞれに対応した２つの排気経路と、前記２つの排気経路を切り替える排気経路切替部とを有し、
前記ガス供給ユニットは、少なくとも、第１の処理ガスを供給した後、第２の処理ガスを供給する前、および第２の処理ガスを供給した後、第１の処理ガスを供給する前に、前記処理室内をパージするためのパージガスを供給し、
前記制御部は、前記ガス供給ユニットから前記処理室へ前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスを供給する際に、一つの処理ガスについて、各処理室へ時間差をつけて順次供給されるように前記ガス供給ユニットを制御し、かつ前記排気ユニットによる排気の際に、各処理室へ供給された処理ガスに対応する排気経路を介して排気されるように、また、パージガスを供給している間に排気経路を切り替えるように、前記排気経路切替部を制御し、前記排気経路を切り替える際に、前記第１の処理ガスまたは前記第２の処理ガスに対応する排気経路のみから排気した後、前記第１の処理ガスに対応する排気経路と前記第２の処理ガスに対応する排気経路の両方の排気経路を介して排気し、その後、次の処理ガスに対応する排気経路のみから排気するように前記排気経路切替部を制御することを特徴とする成膜装置。 A batch type film forming apparatus for alternately supplying a first processing gas and a second processing gas to form a predetermined film on a plurality of substrates to be processed,
A plurality of processing chambers for storing substrates to be processed one by one;
A gas supply unit that alternately supplies a first processing gas and a second processing gas to the plurality of processing chambers;
An exhaust unit for exhausting the plurality of processing chambers;
A control unit for controlling supply and exhaust of processing gas to the plurality of processing chambers,
The exhaust unit includes two exhaust paths corresponding to the first processing gas and the second processing gas, and an exhaust path switching unit that switches the two exhaust paths,
The gas supply unit at least after supplying the first processing gas, before supplying the second processing gas, and after supplying the second processing gas and before supplying the first processing gas, Supplying a purge gas for purging the processing chamber;
When the first processing gas and the second processing gas are supplied from the gas supply unit to the processing chamber, the control unit sequentially supplies one processing gas to each processing chamber with a time difference. The gas supply unit is controlled so that, when exhausting by the exhaust unit , a purge gas is supplied so as to be exhausted through an exhaust path corresponding to the processing gas supplied to each processing chamber. The exhaust path switching unit is controlled to switch the exhaust path while the exhaust path is switched, and when the exhaust path is switched, the exhaust is performed only from the exhaust path corresponding to the first process gas or the second process gas. Thereafter, the exhaust gas is exhausted through both the exhaust path corresponding to the first process gas and the exhaust path corresponding to the second process gas, and then only the exhaust path corresponding to the next process gas. Film forming apparatus and controls the exhaust path switching unit to evacuate. 前記ガス供給ユニットは、前記第１の処理ガスを前記複数の処理室へ供給する第１処理ガス供給配管と、前記第２の処理ガスを前記複数の処理室へ供給する第２処理ガス供給配管と、前記第１処理ガス供給配管に設けられた第１供給バルブと、前記第２処理ガス供給配管に設けられた第２供給バルブとを有し、
前記制御部は、前記第１供給バルブおよび前記第２供給バルブの開閉動作に連動させて、前記排気経路切替部による排気経路の切り替えを制御することを特徴とする請求項２に記載の成膜装置。 The gas supply unit includes a first processing gas supply pipe that supplies the first processing gas to the plurality of processing chambers, and a second processing gas supply pipe that supplies the second processing gas to the plurality of processing chambers. And a first supply valve provided in the first process gas supply pipe, and a second supply valve provided in the second process gas supply pipe,
3. The film formation according to claim 2 , wherein the control unit controls switching of an exhaust path by the exhaust path switching unit in conjunction with opening and closing operations of the first supply valve and the second supply valve. apparatus. 前記排気経路切替部は、前記２つの排気経路にそれぞれ設けられた、開閉可能な排気制御バルブを有することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の成膜装置。 4. The film forming apparatus according to claim 2, wherein the exhaust path switching unit includes an exhaust control valve that is provided in each of the two exhaust paths and that can be opened and closed. 前記排気経路切替部は、前記２つの排気経路の分岐部に設けられた切替バルブを有することを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の成膜装置。 The exhaust path switching unit, the film forming apparatus according to any one of the preceding claims 2, characterized in that a switching valve provided in the branch portion of the two exhaust routes. 前記各処理室は、被処理基板を載置するための載置台と、前記載置台の上の被処理基板を覆うカバーとに囲まれた領域に形成され、前記複数の処理室は、処理容器内に垂直方向に配列されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の成膜装置。 Each of the processing chambers is formed in a region surrounded by a mounting table for mounting the substrate to be processed and a cover that covers the processing substrate on the mounting table, and the plurality of processing chambers are processing containers. film forming apparatus according to any one of claims 5 that claim 1, characterized in that arranged in the vertical direction within. 被処理基板を一枚ずつ収容する複数の処理室と、前記複数の処理室にそれぞれ複数の処理ガスを順次供給するガス供給ユニットと、前記複数の処理室を排気する排気ユニットとを有するバッチ式の成膜装置において被処理基板上に所定の膜を成膜する成膜方法であって、
前記排気ユニットとして、前記複数の処理ガスのそれぞれに対応した複数の排気経路を有するものを用い、
前記ガス供給ユニットから前記処理室へ処理ガスを供給する際に、一つの処理ガスについて、各処理室へ時間差をつけて順次供給されるようにし、
少なくとも、一つの処理ガスを供給した後、次の処理ガスを供給する前に、前記ガス供給ユニットから前記複数の処理室にそれらの内部をパージするためのパージガスを供給し、
かつ前記排気ユニットによる排気の際に、各処理室へ供給された処理ガスに対応する排気経路を介して排気されるように、パージガスを供給している間に排気経路を切り替え、前記排気経路を切り替える際に、前記一つの処理ガスに対応する排気経路のみから排気した後、前記一つの処理ガスに対応する排気経路と前記次の処理ガスに対応する排気経路の両方の排気経路を介して排気し、その後、前記次の処理ガスに対応する排気経路のみから排気するように切り替えることを特徴とする成膜方法。 A batch type having a plurality of processing chambers for storing substrates to be processed one by one, a gas supply unit for sequentially supplying a plurality of processing gases to the plurality of processing chambers, and an exhaust unit for exhausting the plurality of processing chambers. A film forming method for forming a predetermined film on a substrate to be processed,
As the exhaust unit, a unit having a plurality of exhaust paths corresponding to the plurality of processing gases,
When supplying the processing gas from the gas supply unit to the processing chamber, one processing gas is sequentially supplied to each processing chamber with a time difference,
At least after supplying one processing gas and before supplying the next processing gas, a purge gas for purging the inside of the plurality of processing chambers is supplied from the gas supply unit to the plurality of processing chambers,
And when the exhaust gas by the exhaust unit, as is exhausted through the exhaust path corresponding to the processing gas supplied to the respective processing chambers, switches the exhaust path while supplying a purge gas, said exhaust path When switching, after exhausting only from the exhaust path corresponding to the one processing gas, exhaust is performed through both the exhaust path corresponding to the one processing gas and the exhaust path corresponding to the next processing gas. Then, the film forming method is switched to exhaust only from the exhaust path corresponding to the next processing gas . 被処理基板を一枚ずつ収容する複数の処理室と、前記複数の処理室にそれぞれ第１の処理ガスおよび第２の処理ガスを交互に供給するガス供給ユニットと、前記複数の処理室を排気する排気ユニットとを有するバッチ式の成膜装置において被処理基板上に所定の膜を成膜する成膜方法であって、
前記排気ユニットとして、前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスのそれぞれに対応した２つの排気経路を有するものを用い、
前記ガス供給ユニットから前記処理室へ前記第１の処理ガスおよび前記第２の処理ガスを供給する際に、一つの処理ガスについて、各処理室へ時間差をつけて順次供給されるようにし、
少なくとも、第１の処理ガスを供給した後、第２の処理ガスを供給する前、および第２の処理ガスを供給した後、第１の処理ガスを供給する前に、前記処理室内をパージするためのパージガスを供給し、
かつ前記排気ユニットによる排気の際に、各処理室へ供給された処理ガスに対応する排気経路を介して排気されるように、パージガスを供給している間に排気経路を切り替え、前記排気経路を切り替える際に、前記第１の処理ガスまたは前記第２の処理ガスに対応する排気経路のみから排気した後、前記第１の処理ガスに対応する排気経路と前記第２の処理ガスに対応する排気経路の両方の排気経路を介して排気し、その後、次の処理ガスに対応する排気経路のみから排気するように切り替えることを特徴とする成膜方法。 A plurality of processing chambers for storing substrates to be processed one by one, a gas supply unit for alternately supplying a first processing gas and a second processing gas to the plurality of processing chambers, and exhausting the plurality of processing chambers A film forming method for forming a predetermined film on a substrate to be processed in a batch type film forming apparatus having an exhaust unit for
As the exhaust unit, a unit having two exhaust paths corresponding to the first process gas and the second process gas,
When supplying the first processing gas and the second processing gas from the gas supply unit to the processing chamber, one processing gas is sequentially supplied to each processing chamber with a time difference,
The process chamber is purged at least after supplying the first process gas, before supplying the second process gas, and after supplying the second process gas and before supplying the first process gas. Supply purge gas for
And when the exhaust gas by the exhaust unit, as is exhausted through the exhaust path corresponding to the processing gas supplied to the respective processing chambers, switches the exhaust path while supplying a purge gas, said exhaust path When switching, after exhausting only from the exhaust path corresponding to the first process gas or the second process gas, the exhaust path corresponding to the first process gas and the exhaust corresponding to the second process gas A film forming method characterized in that exhaust is performed through both of the exhaust paths, and then switching is performed so that exhaust is performed only from an exhaust path corresponding to the next processing gas .
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