JP7179806B2 - 基板処理方法、半導体装置の製造方法、プログラム及び基板処理装置 - Google Patents
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Description
(a)表面にパターンが形成された基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて所定元素を含む原料ガスを供給することで、前記表面に前記所定元素を含む第1層を形成する工程と、
(b)前記基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて酸化ガスを供給することで、前記第1層を酸化し、前記表面に前記所定元素を含む酸化層を形成する工程と、
を非同時に所定回数実行することで前記基板上に前記所定元素を含む酸化膜を形成し、
(b)では前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が所定の分布となるように、前記酸化ガスを前記基板に供給する供給時間が選択される、
技術が提供される。
以下、本開示の一実施形態について説明する。なお、以下の説明において用いられる図面は、いずれも模式的なものであり、図面上の各要素の寸法の関係、各要素の比率等は、現実のものとは必ずしも一致していない。また、複数の図面の相互間においても、各要素の寸法の関係、各要素の比率等は必ずしも一致していない。
本開示の好ましい実施の形態の基板処理装置10は、処理炉202を備えている。処理炉202は加熱系(温度調整部)としてのヒータ207を有している。ヒータ207は円筒形状であり、保持板としてのヒータベース(図示せず)に支持されることにより垂直に据え付けられている。ヒータ207は、赤外線を用いて、後述する処理室201内を所定温度で加熱する。
上述の基板処理装置10を用い、半導体装置(デバイス)の製造工程の一工程として、表面にパターンが形成されたウエハ200上に膜を形成するシーケンス例について、図4を参照して説明する。以下の説明において、基板処理装置を構成する各部の動作はコントローラ121により制御される。
複数枚のウエハ200がボート217に装填(ウエハチャージ)される(ステップS101)。シャッタ開閉機構(図示せず)によりシャッタが移動させられて、マニホールド209の下端開口が開放される(シャッタオープン)。その後、図1に示すように、複数枚のウエハ200が収容されたボート217は、ボートエレベータ115によって持ち上げられて処理室201内に搬入(ボートロード)される(ステップS102)。この状態で、シールキャップ219は、Oリング220を介してマニホールド209の下端をシールした状態となる。
処理室201内、すなわち、ウエハ200が存在する空間が所望の圧力(真空度)となるように真空ポンプ246によって真空排気される。この際、処理室201内の圧力は、圧力センサ245で測定され、この測定された圧力情報に基づき、APCバルブ243がフィードバック制御される(圧力調整)。真空ポンプ246は、少なくともウエハ200に対する処理が完了するまでの間は常時作動させた状態を維持する。また、処理室201内が所望の温度となるようにヒータ207によって加熱される。この際、処理室201内が所望の温度分布となるように、温度センサ263が検出した温度情報に基づきヒータ207への通電量がフィードバック制御される(温度調整)。ヒータ207による処理室201内の加熱は、少なくともウエハ200に対する処理が完了するまでの間は継続して行われる。続いて、回転機構267によりボート217及びウエハ200の回転を開始する。回転機構267によるボート217及びウエハ200の回転は、少なくとも、ウエハ200に対する処理が完了するまでの間は継続して行われる。
その後、原料ガス供給ステップ(ステップS111)、残留ガス除去ステップ(ステップS112)、酸化ガス供給ステップ(ステップS113)、残留ガス除去ステップ(ステップS114)をこの順で非同時に所定回数実行する。
バルブ314を開き、ガス供給管310へ原料ガスを流す。原料ガスは、MFC312により流量調整され、ノズル410に開口する供給孔410aからウエハ200に対して供給される。すなわちウエハ200は原料ガスに暴露される。供給孔410aから供給された原料ガスは、排気管231から排気される。このとき同時に、バルブ514を開き、ガス供給管510内にキャリアガスとして不活性ガスを流す。不活性ガスは、MFC512により流量調整され、原料ガスと一緒にノズル410の供給孔410aから処理室201内に供給され、排気管231から排気される。
Al含有層が形成された後、バルブ314を閉じ、原料ガスの供給を停止する。このとき、APCバルブ243は開いたままとして、真空ポンプ246により処理室201内を真空排気し、処理室201内に残留する未反応又はAl含有層形成に寄与した後の原料ガスを処理室201内から排除する。バルブ514,524は開いた状態で不活性ガスの処理室201内への供給を維持する。不活性ガスはパージガスとして作用し、処理室201内に残留する未反応又はAl含有層形成に寄与した後の原料ガスを処理室201内から排除する効果を高めることができる。なお、バルブ514,524からの不活性ガスは残留ガス除去ステップの間、常に流し続けてもよいし、断続的(パルス的)に供給してもよい。
処理室201内の残留ガスを除去した後、バルブ324を開き、ガス供給管320内に酸素含有ガスを酸化ガス(反応ガス)として流す。酸化ガスは、MFC322により流量調整され、ノズル420の供給孔420aから処理室201内のウエハ200に対して供給され、排気管231から排気される。すなわちウエハ200は酸化ガスに暴露される。このとき、バルブ524を開き、ガス供給管520内に不活性ガスを流す。不活性ガスは、MFC522により流量調整され、酸化ガスと共に処理室201内に供給されて、排気管231から排気される。このとき、ノズル410内への酸化ガスの侵入を防止(逆流を防止)するために、バルブ514を開き、ガス供給管510内へ不活性ガスを流す。不活性ガスは、ガス供給管510、ノズル410を介して処理室201内に供給され(パージ)、排気管231から排気される。
Al酸化層が形成された後、バルブ324を閉じて、酸化ガスの供給を停止する。このとき、APCバルブ243は開いたままとし、バルブ514,524は開いた状態で不活性ガスの処理室201内への供給を維持して(パージ)、原料ガス供給ステップ後の残留ガス除去ステップと同様の処理手順により、処理室201内に残留する未反応もしくはAl酸化層の形成に寄与した後の酸化ガスや反応副生成物を処理室201内から排除する。
上述の原料ガス供給ステップ、残留ガス除去ステップ、酸化ガス供給ステップ、残留ガス供給ステップを順に行うサイクルを非同時に1回以上(所定回数)実行することにより、ウエハ200上に所定元素であるAlを含む酸化膜(Al酸化膜)が形成される。このサイクルの回数は、最終的に形成する酸化膜において必要とされる膜厚に応じて適宜選択されるが、このサイクルは、複数回繰り返すことが好ましい。酸化膜の厚さ(膜厚)は、例えば、0.1~150nm、好ましくは0.1~10nmとする。150nm以下とすることで表面粗さを小さくすることができ、0.1nm以上とすることで下地膜との応力差に起因する膜剥がれの発生を抑制することができる。
成膜工程が終了したら、バルブ514,524を開き、ガス供給管310,320のそれぞれから不活性ガスを処理室201内へ供給し、排気管231から排気する。不活性ガスはパージガスとして作用し、処理室201内に残留するガスや反応副生成物が処理室201内から除去される(アフターパージ)(ステップS121)。その後、処理室201内の雰囲気が不活性ガスに置換され(不活性ガス置換)、処理室201内の圧力は常圧に復帰される(大気圧復帰)(ステップS122)。
その後、ボートエレベータ115によりシールキャップ219が下降され、マニホールド209の下端が開口されるとともに、処理済のウエハ200が、ボート217に支持された状態でマニホールド209の下端から反応管203の外部に搬出される(ステップS123)。その後、シャッタ(図示せず)が移動させられ、マニホールド209の下端開口がOリング(図示せず)を介してシャッタ(図示せず)によりシールされる。処理済のウエハ200は、反応管203の外部に搬出された後、ボート217より取り出される(ステップS124)。
本実施形態によれば、以下に示す一つ又は複数の効果が得られる。
以上、本開示の実施形態を具体的に説明した。しかしながら、本開示は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
以下、本開示の好ましい態様について付記する。
本開示の一態様によれば、
(a)表面にパターンが形成された基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて所定元素を含む原料ガスを供給することで、前記表面に前記所定元素を含む第1層を形成する工程と、
(b)前記基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて酸化ガスを供給することで、前記第1層を酸化し、前記表面に前記所定元素を含む酸化層を形成する工程と、
を非同時に所定回数実行することで前記基板上に前記所定元素を含む酸化膜を形成し、
(b)では前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が所定の分布となるように、前記酸化ガスを前記基板に供給する供給時間が選択される、
半導体装置の製造方法が提供される。
付記1に記載の方法であって、好ましくは、
(b)では、前記酸化ガスの供給時間が長くなるよう選択されることにより、前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布を、凸形状から凹形状となる方向に調整する。
付記1に記載の方法であって、好ましくは、
前記供給時間は、前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が凸形状になる前記酸化ガスの供給時間よりも長くなるように選択される。
付記1に記載の方法であって、好ましくは、
前記供給時間は、前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が均一になる長さが選択される。
付記4に記載の方法であって、好ましくは、
前記供給時間は、前記酸化膜の前記基板面内における厚さの面内均一性が所定の値以下になる長さが選択される。
付記1に記載の方法であって、好ましくは、
前記供給時間は、前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が凹形状になる前記酸化ガスの供給時間よりも短くなるように選択される。
付記1に記載の方法であって、好ましくは、
(b)では、前記酸化ガスを前記基板の外周から中央に向かって供給する。
付記7に記載の方法であって、好ましくは、
(b)では、前記基板の外周に配置された供給口から前記基板の中央に向かって前記酸化ガスを供給する。
付記7に記載の方法であって、好ましくは、
(b)では、前記基板の外周から拡散によって前記基板の面内へ前記酸化ガスを供給する。
付記1に記載の方法であって、好ましくは、
前記基板は、所定の間隔で多段に配列された複数の基板により構成される。
付記10に記載の方法であって、好ましくは、
前記所定の間隔に基づいて、前記酸化膜の前記基板面内における厚さの分布が所定の分布となるように、前記酸化ガスの供給時間が選択される。
付記11に記載の方法であって、好ましくは、
前記酸化ガスの供給時間は、前記所定の間隔が狭いほど長くなるように選択される。
付記1に記載の方法であって、
前記基板の上面の表面積に基づいて、前記酸化膜の前記基板面内における厚さの分布が所定の分布となるように、前記酸化ガスの供給時間が選択される。
付記13に記載の方法であって、
前記酸化ガスの供給時間は、前記基板の上面の表面積が大きいほど長くなるように選択される。
本開示の他の態様によれば、
処理室と、
前記処理室内の表面にパターンが形成された基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて所定元素を含む原料ガスを供給する原料ガス供給系と、
前記処理室内の前記基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて酸化ガスを供給する酸化ガス供給系と、
前記処理室内の前記基板に対して、付記1における各処理(各工程)を行わせるように、前記原料ガス供給系と前記酸化ガス供給系を制御することが可能なよう構成される制御部と、
を有する基板処理装置が提供される。
本開示のさらに他の態様によれば、
付記1における各手順(各工程)をコンピュータによって基板処理装置に実行させるプログラム、又は当該プログラムが記録されたコンピュータにより読み取り可能な記録媒体が提供される。
200 ウエハ(基板)
202 処理炉
Claims (20)
- (a)表面にパターンが形成された基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて所定元素を含む原料ガスを供給することで、前記表面に前記所定元素を含む第1層を形成する工程と、
(b)前記基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて酸化ガスを供給することで、前記第1層を酸化し、前記表面に前記所定元素を含む酸化層を形成する工程と、
を非同時に所定回数実行することで前記基板上に前記所定元素を含む酸化膜を形成し、
(b)では前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が所定の分布となるように、前記酸化ガスを前記基板に供給する供給時間が選択され、
前記(b)では、前記酸化ガスの供給時間が長くなるよう選択されることにより、前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布を、凸形状から凹形状となる方向に調整する
基板処理方法。 - (a)表面にパターンが形成された基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて所定元素を含む原料ガスを供給することで、前記表面に前記所定元素を含む第1層を形成する工程と、
(b)前記基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて酸化ガスを供給することで、前記第1層を酸化し、前記表面に前記所定元素を含む酸化層を形成する工程と、
を非同時に所定回数実行することで前記基板上に前記所定元素を含む酸化膜を形成し、
(b)では前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が所定の分布となるように、前記酸化ガスを前記基板に供給する供給時間が選択され、
前記供給時間は、前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が凸形状になる前記酸化ガスの供給時間よりも長くなるように選択される
基板処理方法。 - (a)表面にパターンが形成された基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて所定元素を含む原料ガスを供給することで、前記表面に前記所定元素を含む第1層を形成する工程と、
(b)前記基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて酸化ガスを供給することで、前記第1層を酸化し、前記表面に前記所定元素を含む酸化層を形成する工程と、
を非同時に所定回数実行することで前記基板上に前記所定元素を含む酸化膜を形成し、
(b)では前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が所定の分布となるように、前記酸化ガスを前記基板に供給する供給時間が選択され、
前記供給時間は、前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が凹形状になる前記酸化ガスの供給時間よりも短くなるように選択される
基板処理方法。 - 前記(b)では、前記酸化ガスを前記基板の外周から中央に向かって供給する請求項1から3のいずれか1項に記載の基板処理方法。
- 前記(b)では、前記基板の外周に配置された供給口から前記基板の中央に向かって前記酸化ガスを供給する請求項4に記載の基板処理方法。
- 前記(b)では、前記基板の外周から拡散によって前記基板の面内へ前記酸化ガスを供給する請求項4に記載の基板処理方法。
- 前記基板は、所定の間隔で多段に配列された複数の基板により構成される請求項1から3のいずれか1項に記載の基板処理方法。
- 前記所定の間隔に基づいて、前記酸化膜の前記基板面内における厚さの分布が所定の分布となるように、前記酸化ガスの供給時間が選択される請求項7に記載の基板処理方法。
- 前記酸化ガスの供給時間は、前記所定の間隔が狭いほど長くなるように選択される請求項8に記載の基板処理方法。
- 前記基板の上面の表面積に基づいて、前記酸化膜の前記基板面内における厚さの分布が所定の分布となるように、前記酸化ガスの供給時間が選択される請求項1から3のいずれか1項に記載の基板処理方法。
- 前記酸化ガスの供給時間は、前記基板の上面の表面積が大きいほど長くなるように選択される請求項10に記載の基板処理方法。
- (a)表面にパターンが形成された基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて所定元素を含む原料ガスを供給することで、前記表面に前記所定元素を含む第1層を形成する工程と、
(b)前記基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて酸化ガスを供給することで、前記第1層を酸化し、前記表面に前記所定元素を含む酸化層を形成する工程と、
を非同時に所定回数実行することで前記基板上に前記所定元素を含む酸化膜を形成し、
(b)では前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が所定の分布となるように、前記酸化ガスを前記基板に供給する供給時間が選択され、
前記(b)では、前記酸化ガスの供給時間が長くなるよう選択されることにより、前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布を、凸形状から凹形状となる方向に調整する
半導体装置の製造方法。 - (a)表面にパターンが形成された基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて所定元素を含む原料ガスを供給することで、前記表面に前記所定元素を含む第1層を形成する工程と、
(b)前記基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて酸化ガスを供給することで、前記第1層を酸化し、前記表面に前記所定元素を含む酸化層を形成する工程と、
を非同時に所定回数実行することで前記基板上に前記所定元素を含む酸化膜を形成し、
(b)では前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が所定の分布となるように、前記酸化ガスを前記基板に供給する供給時間が選択され、
前記供給時間は、前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が凸形状になる前記酸化ガスの供給時間よりも長くなるように選択される
半導体装置の製造方法。 - (a)表面にパターンが形成された基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて所定元素を含む原料ガスを供給することで、前記表面に前記所定元素を含む第1層を形成する工程と、
(b)前記基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて酸化ガスを供給することで、前記第1層を酸化し、前記表面に前記所定元素を含む酸化層を形成する工程と、
を非同時に所定回数実行することで前記基板上に前記所定元素を含む酸化膜を形成し、
(b)では前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が所定の分布となるように、前記酸化ガスを前記基板に供給する供給時間が選択され、
前記供給時間は、前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が凹形状になる前記酸化ガスの供給時間よりも短くなるように選択される
半導体装置の製造方法。 - 基板処理装置の処理室内の表面にパターンが形成された基板に対して、
(a)前記基板の外周から前記基板の面内に向けて所定元素を含む原料ガスを供給することで、前記基板の表面に前記所定元素を含む第1層を形成する手順と、
(b)前記基板の外周から前記基板の面内に向けて酸化ガスを供給することで、前記第1層を酸化し、前記表面に前記所定元素を含む酸化層を形成する手順と、
を非同時に所定回数実行することで前記基板上に前記所定元素を含む酸化膜を形成し、
(b)では前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が所定の分布となるように、前記酸化ガスを前記基板に供給する供給時間が選択される手順と、
前記(b)では、前記酸化ガスの供給時間が長くなるよう選択されることにより、前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布を、凸形状から凹形状となる方向に調整する手順と、
をコンピュータによって前記基板処理装置に実行させるプログラム。 - 基板処理装置の処理室内の表面にパターンが形成された基板に対して、
(a)前記基板の外周から前記基板の面内に向けて所定元素を含む原料ガスを供給することで、前記基板の表面に前記所定元素を含む第1層を形成する手順と、
(b)前記基板の外周から前記基板の面内に向けて酸化ガスを供給することで、前記第1層を酸化し、前記表面に前記所定元素を含む酸化層を形成する手順と、
を非同時に所定回数実行することで前記基板上に前記所定元素を含む酸化膜を形成し、
(b)では前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が所定の分布となるように、前記酸化ガスを前記基板に供給する供給時間が選択される手順と、
前記供給時間は、前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が凸形状になる前記酸化ガスの供給時間よりも長くなるように選択される手順と、
をコンピュータによって前記基板処理装置に実行させるプログラム。 - 基板処理装置の処理室内の表面にパターンが形成された基板に対して、
(a)前記基板の外周から前記基板の面内に向けて所定元素を含む原料ガスを供給することで、前記基板の表面に前記所定元素を含む第1層を形成する手順と、
(b)前記基板の外周から前記基板の面内に向けて酸化ガスを供給することで、前記第1層を酸化し、前記表面に前記所定元素を含む酸化層を形成する手順と、
を非同時に所定回数実行することで前記基板上に前記所定元素を含む酸化膜を形成し、
(b)では前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が所定の分布となるように、前記酸化ガスを前記基板に供給する供給時間が選択される手順と、
前記供給時間は、前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が凹形状になる前記酸化ガスの供給時間よりも短くなるように選択される手順と、
をコンピュータによって前記基板処理装置に実行させるプログラム。 - 処理室と、
前記処理室内の表面にパターンが形成された基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて所定元素を含む原料ガスを供給する原料ガス供給系と、
前記処理室内の前記基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて酸化ガスを供給する酸化ガス供給系と、
前記処理室内の前記基板に対して、
(a)前記原料ガスを供給して、前記基板の表面に前記所定元素を含む第1層を形成する処理と、
(b)前記酸化ガスを供給して、前記第1層を酸化し、前記基板の表面に前記所定元素を含む酸化層を形成する処理と、
を非同時に所定回数実行することで前記基板上に前記所定元素を含む酸化膜を形成し、
(b)では前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が所定の分布となるように、前記酸化ガスを前記基板に供給する供給時間が選択され、
前記(b)では、前記酸化ガスの供給時間が長くなるよう選択されることにより、前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布を、凸形状から凹形状となる方向に調整するように、前記原料ガス供給系と前記酸化ガス供給系を制御することが可能なよう構成される制御部と、
を有する基板処理装置。 - 処理室と、
前記処理室内の表面にパターンが形成された基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて所定元素を含む原料ガスを供給する原料ガス供給系と、
前記処理室内の前記基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて酸化ガスを供給する酸化ガス供給系と、
前記処理室内の前記基板に対して、
(a)前記原料ガスを供給して、前記基板の表面に前記所定元素を含む第1層を形成する処理と、
(b)前記酸化ガスを供給して、前記第1層を酸化し、前記基板の表面に前記所定元素を含む酸化層を形成する処理と、
を非同時に所定回数実行することで前記基板上に前記所定元素を含む酸化膜を形成し、
(b)では前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が所定の分布となるように、前記酸化ガスを前記基板に供給する供給時間が選択され、
前記供給時間は、前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が凸形状になる前記酸化ガスの供給時間よりも長くなるように選択されるように、前記原料ガス供給系と前記酸化ガス供給系を制御することが可能なよう構成される制御部と、
を有する基板処理装置。 - 処理室と、
前記処理室内の表面にパターンが形成された基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて所定元素を含む原料ガスを供給する原料ガス供給系と、
前記処理室内の前記基板に対して、前記基板の外周から前記基板の面内に向けて酸化ガスを供給する酸化ガス供給系と、
前記処理室内の前記基板に対して、
(a)前記原料ガスを供給して、前記基板の表面に前記所定元素を含む第1層を形成する処理と、
(b)前記酸化ガスを供給して、前記第1層を酸化し、前記基板の表面に前記所定元素を含む酸化層を形成する処理と、
を非同時に所定回数実行することで前記基板上に前記所定元素を含む酸化膜を形成し、
(b)では前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が所定の分布となるように、前記酸化ガスを前記基板に供給する供給時間が選択され、
前記供給時間は、前記酸化膜の前記基板面内における厚さ分布が凹形状になる前記酸化ガスの供給時間よりも短くなるように選択されるように、前記原料ガス供給系と前記酸化ガス供給系を制御することが可能なよう構成される制御部と、
を有する基板処理装置。
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010028095A (ja) | 2008-06-20 | 2010-02-04 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 基板処理方法及び基板処理装置 |
JP2014038923A (ja) | 2012-08-14 | 2014-02-27 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 半導体装置の製造方法、基板処理方法、基板処理装置およびプログラム |
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Patent Citations (5)
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JP2014038923A (ja) | 2012-08-14 | 2014-02-27 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 半導体装置の製造方法、基板処理方法、基板処理装置およびプログラム |
JP2018026513A (ja) | 2016-08-01 | 2018-02-15 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理装置及び基板処理方法 |
JP2018087370A (ja) | 2016-11-30 | 2018-06-07 | 株式会社日立国際電気 | 半導体装置の製造方法、基板処理装置、およびプログラム |
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