基板处理装置、程序、存储介质和决定是否需要调节的方法

摘要

基板处理装置的控制部以进行包括以下步骤的处理的方式实施控制，所述步骤包括：在腔室内实施先行的第一加工工艺的步骤；在实施第一加工工艺之后实施后继的第二加工工艺的步骤；在第一加工工艺结束后直至第二加工工艺开始前的期间，基于所述第一加工工艺的信息和所述第二加工工艺的信息决定是否进行调整腔室内环境的加工工艺间调节处理的步骤；当通过进行决定的步骤决定进行加工工艺间调节处理时，在第二加工工艺之前，实施加工工艺间调节处理的步骤。

说明书

技术领域

本发明涉及对半导体晶片等被处理基板进行成膜等处理的基板处 理装置、对其腔室内进行调节时能够利用的程序、存储有该程序的存 储介质和决定是否需要调节的方法。

背景技术

在半导体集成电路的制造过程中，为了在作为被处理基板的半导 体晶片表面形成配线图形或者埋入配线间的连接用的凹部，堆积例如 W（钨）、WSi（硅化钨）、Ti（钛）、TiN（氮化钛）、TiSi（硅化钛）、 Cu（铜）、Ta₂O₅（氧化钽）等金属或者金属化合物而形成薄膜。

例如，在使用WF₆气体作为含钨气体的钨膜的成膜过程中，为了 提高生产率，改善钨膜的埋入性，提出有在初期钨膜形成工序中，使 用SiH₄气体、Si₂H₆气体、B₂H₆气体中的任一种气体作为还原气体，在 钝化钨膜形成工序和主钨膜形成工序中，作为还原气体改换为H₂气体 的成膜方法。（例如，日本特开2004－273764号公报）

在上述日本特开2004－273764号公报所揭示的成膜方法中，与所 要求的膜的特性相配合在初期钨膜形成工序中的还原气体优选选自 SiH₄气体、Si₂H₆气体、B₂H₆气体，此时，在一个成膜腔室内连续实施 针对每个晶片的不同种类的加工工艺。由此，当在一个成膜装置的腔 室内连续实施不同种类的加工工艺时，在先行加工工艺中使用后的残 留气体或者附着在腔室内的堆积物会对后继加工工艺产生恶劣影响， 因此，优选在先行加工工艺和后继加工工艺之间实施清扫。并且，在 实施完清扫之后，以后继加工工艺的第一枚晶片和第二枚以后的晶片 满足处理条件为目的，在腔室内进行堆积薄膜的预涂敷处理。包括这 样的清扫和预涂敷，调节腔室内的环境的处理叫做调节处理，在先行 加工工艺和后继加工工艺之间实施的调节处理叫做加工工艺间调节。

现有技术中，是否需要进行加工工艺间调节处理的判断是由工序 管理者决定的。因此，当工序管理者判断错误，例如虽然本来应该实 施调节处理而没有实施该调节处理的情况下，会对后继加工工艺产生 恶劣影响。并且，相反，在尽管不需要实施调节处理但却实施该调节 处理的情况下，会降低成膜加工工艺整体的效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基板处理装置，能够在同一腔室内实 施不同种加工工艺的情况下正确地判断是否需要进行加工工艺间调 节。

本发明的另一目的在于提供一种在对这种基板处理装置的腔室内 进行调节时能够利用的程序和存储有该程序的存储介质。

本发明的又一目的在于提供一种决定是否需要调节的方法，能够 正确地判断是否需要进行这样的加工工艺间调节。

根据本发明的的第一观点，提供一种对被处理基板实施规定的处 理的基板处理装置，其特征在于，包括：收容被处理基板并能够真空 排气的腔室；向上述腔室内供给处理气体和清扫气体的气体供给机构； 对上述腔室内进行排气的排气机构；和控制在上述腔室内的处理的控 制部，其中，上述控制部进行控制，使得进行包括下述步骤的处理， 上述步骤包括：在上述腔室内实施先行的第一加工工艺的步骤；在实 施上述第一加工工艺之后，实施后继的第二加工工艺的步骤；在上述 第一加工工艺结束后，直至上述第二加工工艺开始为止的期间，基于 上述第一加工工艺的信息和上述第二加工工艺的信息决定是否进行调 节上述腔室内环境的加工工艺间调节处理的步骤；和当通过上述进行 决定的步骤决定进行加工工艺间调节处理时，在上述第二加工工艺之 前，实施加工工艺间调节处理的步骤。

在上述第一观点中，上述第一加工工艺的信息和上述第二加工工 艺的信息包括基于各加工工艺的种类针对每个类似的加工工艺组预先 分配的加工工艺组编号。在该情况下，是否进行上述加工工艺间调节 处理，通过参照基于上述加工工艺组编号针对是否需要上述加工工艺 间调节处理所规定的表而决定。

并且，上述加工工艺间调节处理包括：使用清扫气体对上述腔室 内进行清洁化的清扫处理；和在该清扫之后在上述腔室内堆积规定的 膜的预涂敷处理。在该情况下，上述清扫处理和上述预涂敷处理的内 容能够基于上述第二加工工艺而决定。

作为上述规定的处理能够举例用于在被处理基板上形成薄膜的成 膜处理。

根据本发明的第二观点，提供一种程序，其在计算机上运行并且 控制基板处理装置，其特征在于：当运行时，通过计算机控制上述基 板处理装置使得进行包括下述步骤的处理，上述步骤包括：取得在基 板处理装置的腔室内先行进行的第一加工工艺的信息的步骤；取得在 上述第一加工工艺后在上述腔室内实施预定的后继的第二加工工艺的 信息的步骤；和基于上述第一加工工艺的信息和上述第二加工工艺的 信息决定是否在上述第一加工工艺和上述第二加工工艺之间进行调节 上述腔室内环境的加工工艺间调节处理的步骤。

根据本发明的第三观点，提供一种存储介质，其存储有在计算机 上运行并且控制基板处理装置的程序，其特征在于：上述程序在运行 时，通过上述计算机控制上述基板处理装置使得进行包括下述步骤的 处理，上述步骤包括：取得在基板处理装置的腔室内先行进行的第一 加工工艺的信息的步骤；取得在上述第一加工工艺后在上述腔室内实 施预定的后继的第二加工工艺的信息的步骤；和基于上述第一加工工 艺的信息以及上述第二加工工艺的信息决定是否在上述第一加工工艺 和上述第二加工工艺之间进行调节上述腔室内环境的加工工艺间调节 处理的步骤。

在上述第二观点和第三观点中，是否进行上述加工工艺间调节处 理，能够通过参照基于根据各加工工艺的种类针对每个类似的加工工 艺组预先分配的加工工艺组编号、关于是否需要上述加工工艺间调节 处理所规定的表而决定。

根据本发明的第四观点，提供一种决定是否需要调节的方法，其 决定在基板处理装置的腔室内，是否在两个成膜加工工艺之间进行调 节上述腔室内环境的加工工艺间调节处理，其特征在于，包括：将在 上述腔室内先行进行的第一成膜加工工艺的信息保存在存储部中的步 骤；从上述存储部取得上述第一成膜加工工艺的信息的步骤；根据关 于在上述第一成膜加工工艺之后在上述腔室内实施预定的后继的第二 成膜加工工艺的内容所规定的加工工艺方案，取得上述第二成膜加工 工艺的信息的步骤；和基于取得的上述第一成膜加工工艺的信息和上 述第二成膜加工工艺的信息决定是否在上述第一成膜加工工艺和上述 第二成膜加工工艺之间进行上述加工工艺间调节处理的步骤。

在上述第四观点中，优选是否进行上述加工工艺间调节处理，通 过参照基于根据各加工工艺的种类针对每个类似的加工工艺组预先分 配的加工工艺组编号、关于是否需要上述加工工艺间调节处理所规定 的表而决定。

根据本发明的第五观点，提供一种决定是否需要调节的方法，其 决定在基板处理装置的腔室内，是否进行调节上述腔室内环境的调节 处理，其特征在于，包括：将在上述腔室内先行进行的第一成膜加工 工艺的信息保存在存储部中的步骤；判断在上述腔室内进行的第一成 膜加工工艺的被处理基板的处理个数或者成膜厚度的累计值是否达到 作为实施在上述第一成膜加工工艺的中途进行的个数/膜厚基准的调节 的契机预先规定的设定值的步骤；在没有达到上述设定值时，从上述 存储部取得上述第一成膜加工工艺的信息的步骤；根据针对上述第一 成膜加工工艺后在上述腔室内实施预先设定的后继的第二成膜加工工 艺的内容规定的加工工艺方案，取得上述第二成膜加工工艺的信息的 步骤；和基于取得的上述第一成膜加工工艺的信息和上述第二成膜加 工工艺的信息，决定是否在上述第一成膜加工工艺和上述第二成膜加 工工艺之间进行上述加工工艺间调节处理的步骤。

在上述第五观点中，上述加工工艺间调节的内容优选根据上述第 二成膜加工工艺决定。并且，在判断在上述腔室内进行的第一成膜加 工工艺的被处理基板的处理个数或者成膜厚度的累计值是否达到上述 设定值的步骤中，当上述处理个数或者上述成膜厚度达到上述设定值 时，在根据上述第一成膜加工工艺决定的个数/膜厚基准的调节中，能 够仅实施一部分。在该情况下，根据上述第一成膜加工工艺决定的上 述个数/膜厚基准的调节构成为能够进行清扫处理和预涂敷处理。在这 样的结构中，能够仅实施上述清扫处理，不实施上述预涂敷处理。

并且，是否进行上述加工工艺间调节处理，通过参照基于根据各 加工工艺的种类针对每个类似的加工工艺组预先分配的加工工艺组编 号、关于是否需要上述加工工艺间调节处理所规定的表而决定。

根据本发明，即使先行进行的加工工艺和后继进行的加工工艺为 不同种类的加工工艺时，也能够在基板处理装置的腔室内在维持为最 合适的调节状态下进行后继的加工工艺。而且，因为能够根据先行加 工工艺和后继加工工艺的种类自动决定是否需要进行加工工艺间调 节，所以能够减轻工序管理者的作业负担，并且能够尽可能避免因错 误判断等对后继加工工艺产生的恶劣影响，能够提高成膜加工工艺的 可靠性。

此外，通过组合先行加工工艺和后继加工工艺，在能够不进行加 工工艺间调节实施后继加工工艺的情况下，由于自动地判断加工工艺 间调节为“不要”，所以能够避免实施不必要的加工工艺间调节，能够 实现生产效率的提高。

附图说明

图1是表示能够实施本发明的方法的多腔室型的成膜系统的简要 构成图。

图2是用于说明成膜系统的控制系统的图。

图3是表示成膜装置的简要构成的截面图。

图4A是表示成膜处理中的气体的切换时序图。

图4B是表示成膜处理中的气体的切换时序图。

图5是表示第一实施方式的决定是否需要调节的方法的处理顺序 的简要流程图。

图6是说明加工工艺间调节表的概要的图。

图7是表示第二实施方式的决定是否需要调节的方法的处理顺序 的简要流程图。

图8是表示晶片间调节的顺序的工序图。

图9是表示重复进行晶片间调节和加工工艺间调节的情况下的顺 序的工序图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的优选实施方式进行说明。图1是表 示本发明的一个实施方式所涉及的多腔室型成膜系统的简要构成图。

如图1所示，该成膜系统100具有用于在晶片W上例如形成钨膜 的合计共4个成膜装置（PM）1、2、3、4，这些成膜装置1、2、3、4 分别与形成为六角形的晶片搬送室（TM）5的四个边对应而设置。其 中，成膜装置1～4分别具有相同的构造。此外，在晶片搬送室5的其 他两个边上分别设置有负载锁定室（LLM）6、7。在这些负载锁定室6、 7的与晶片搬送室5相反一侧设置有晶片搬入搬出室8，在晶片搬入搬 出室8的与负载锁定室6、7相反的一侧设置有端口9、10、11，这些 端口9、10、11安装有能够收容晶片W的3个前开式晶圆盒（FOUP） F。

如图1所示，成膜装置1～4以及负载锁定室6、7通过闸阀G与 晶片搬送室5的各边连接，通过开放各闸阀G使负载锁定室6、7与晶 片搬送室5连通，通过关闭各闸阀G使负载锁定室6、7与晶片搬送室 5隔断。此外，在负载锁定室6、7的与晶片搬入搬出室8连接的部分 上还设置有闸阀G，负载锁定室6、7通过开放闸阀G而与晶片搬入搬 出室8连通，通过关闭闸阀G而与晶片搬入搬出室8隔断。

在晶片搬送室5内，与成膜装置1～4以及负载锁定室6、7相对 设置有进行作为被处理体的晶片W的搬入搬出的晶片搬送装置12。该 晶片搬送装置12被配置在晶片搬送室5的大致中央，在能够旋转和伸 缩的旋转伸缩部13的前端具有保持晶片W的两个叶片（blade）14a、 14b，这两个叶片14a、14b能够以互相朝向相反方向的方式安装在旋 转·伸缩部13上。此外，该晶片搬送室5内能够保持在规定的真空度。

在晶片搬入搬出室8的顶部设置有HEPA过滤器（图中未示出）， 通过该HEPA过滤器的清洁的空气以向下流动的状态被供给至晶片搬 入搬出室8内，能够在大气压的清洁空气氛围下进行晶片W的搬入搬 出。此外，在晶片搬入搬出室8的用于前开式晶圆盒F安装的3个端 口9、10、11上分别设置有挡空气板（shutter）（图中未示出），已收容 有晶片W的前开式晶圆盒F或者空的前开式晶圆盒F直接安装在这些 端口9、10、11上，在安装后的情况下，打开挡空气板能够防止外部 气体的侵入，同时与晶片搬入搬出室8连通。此外，在晶片搬入搬出 室8的侧面设置有校准腔室15，在此处进行晶片W的校准。

在晶片搬入搬出室8内设置有对前开式晶圆盒F进行晶片W的搬 入搬出和对负载锁定室6、7进行晶片W的搬入搬出的晶片搬送装置 16。该晶片搬送装置16具有多关节臂结构，能够沿着前开式晶圆盒F 的排列方向在导轨18上移动，在其前端的手17上载置晶片W并进行 其搬送。

在该成膜系统100中，首先，通过保持在大气压的清洁空气氛围 下的晶片搬入搬出室8内的晶片搬送装置16，从任意的前开式晶圆盒 F中取出一枚晶片W并将其搬入到校准腔室15，对晶片W进行定位。 接着，将晶片W搬入到任意的负载锁定室6、7中，在将该负载锁定 室内进行抽真空后，通过晶片搬送室5内的晶片搬送装置12将该负载 锁定室内的晶片W取出，并将晶片W装入到成膜装置1～4的任一个 中。然后，利用成膜装置1～4中的任一个进行例如钨膜等的成膜处理。 然后，通过晶片搬送装置12将成膜后的晶片W搬入到负载锁定室6、 7中的任一个中，使其内部恢复至大气压之后，利用晶片搬入搬出室8 内的晶片搬送装置16取出负载锁定室内的晶片W，并将其收容在前开 式晶圆盒F的任一个中。通过对一批晶片实施这样的动作，完成一批 处理。

成膜系统100中的系统整体的控制、成膜装置1～4中的加工工艺 条件等的控制通过控制部19进行。图2表示的是成膜系统100的控制 系统的构成例。控制部19包括：具有CPU（计算机）的控制器101、 接口（I/F）102和存储部103。该控制部19在成模系统100的各终端 设备（end device）例如各成膜装置1～4、晶片搬送室5、负载锁定室 6、7之间以能够进行各种信号和数据的交换的方式被连接，对它们进 行总括管理。其中，控制部19通过LAN（Local Area Network：局域 网）等还与对设置有成膜系统100的工厂整体的制造工序进行管理的 未图示的MES（Manufacturing Execution System：制造执行系统）连接。 并且，上述MES与控制部19一起对在成膜系统100中进行的各工序 的实时信息进行管理，并且考虑工厂整体的负载等进行关于各工序的 判断。

此外，在各终端设备上设置有分别作为独立的控制部的模块控制 器（MC）。例如成膜装置1～4的模块控制器1a～4a包括：存储器60， 用于保存包括在各成膜装置1～4中进行的加工工艺履历等的加工工艺 信息等；和个数计数器61，对在各成膜装置1～4中进行的每个加工工 艺的晶片处理个数进行计数。

控制部19的控制器101以与接口102和存储部103之间能够进行 各种信号和数据的交换的方式被连接。此外，控制器101进行如下所 述的控制，即，通过将控制信号分别送出至各终端设备的模块控制器 1a～7a，经由各模块控制器1a～7a，进行各终端设备的规定处理例如 在成膜装置1～4内进行成膜处理或者调节处理等。

并且，控制器101进行如下所述的控制，其接收作为数据信号的 在成模系统100的各成膜装置1～4中分别配置的模块控制器1a～4a 的存储器60中存储的各种加工工艺信息，例如该成膜装置实施何种加 工工艺等所谓的加工工艺履历、通过个数计数器61计数的晶片W的 处理个数（个数计数值）等的信息，并参照这些信息例如在上述成膜 装置1～4中适当地进行成膜处理或者调节处理。

对于接口102，具有工序管理者为了管理成膜系统100而进行命令 的输入操作等的键盘、和使成膜100的工作状况可视化显示的显示器 等。

在存储部103中，保存有存储用于利用控制器101的控制实现由 成膜系统100实施的各种处理的控制程序（软件）、和处理条件数据等 的方案。作为这种方案，包括：例如关于利用晶片搬送室5内的晶片 搬送装置12进行的晶片W的搬送目的地、搬送顺序等的搬送方案； 规定了用于在各成膜装置1～4中进行成膜处理等的具体的气体种类、 其流量、处理压力、处理温度等的加工工艺方案；关于在各成膜装置1～ 4中作为调节处理之一进行的预涂敷处理等的加工工艺方案；同样地关 于作为调节处理之一进行的清扫处理等的收尾（epilogue）方案等。

并且，在存储部103中还保存有当控制器101判断关于如后所述 的各成膜装置1～4的加工工艺间调节是否需要时使用的加工工艺间调 节表（参照图6）等。

根据需要，如上所述构成的控制部19，根据来自接口102的指示 等从存储部103中读取任意的方案，例如搬送方案、加工工艺方案、 起始方案、收尾方案等，并且根据需要组合这些方案由控制器101实 施，由此，在控制器101的控制下，由成膜系统100进行期望的处理。

上述控制程序和处理条件数据等的方案保存在计算机能够读取的 存储介质中。作为存储介质，能够列举出例如硬盘、CD－ROM、软盘、 闪存等半导体存储器等。此外，也可以从其他的装置通过例如专用线 路适当地传送方案。

接着，在成膜系统100的成膜装置1～4中，以成膜装置1为代表 例对其结构进行说明。图3是在钨膜的成膜加工工艺中使用成膜装置1 时的大致截面图。该成膜装置1具有例如形成为大致圆筒状的铝制的 腔室20。在该腔室20内的顶部设置有用于导入例如各种成膜气体和运 输气体等的喷淋头21。在喷淋头21的中央部形成有气体导入部22， 该气体导入部22通过气体供给管23与气体供给部24连接。

气体供给部24包括：例如供给作为钨膜的成膜原料的WF₆气体的 WF₆气体供给源25；供给作为还原气体的SiH₄气体的SiH₄气体供给源 26；供给同B₂H₆气体的B₂H₆气体供给源27；供给同H₂气体的H₂气 体供给源28；供给运输气体的运输气体供给源29；和供给清扫气体的 清扫气体供给源30。在与各气体供给源连接的各个气体管路23a上， 在开闭阀31、31之间设置有质量流量控制器32，以能够控制被供给的 气体的切换和流量等的方式被构成。

在喷淋头21的下面设置有多个气体喷射口33，能够从此处向处理 空间S喷射成膜气体或者清扫气体。此外，在喷淋头21内部的空闲处 21a配置有具有多个扩散孔34的扩散板35，能够促进导入到喷淋头21 内的气体的扩散。

在腔室20内设置有用于载置晶片W的载置台36。该载置台36通 过例如L字型的3根保持部件38（图中仅表示出2根）设置在立设于 腔室20底部的圆筒状的反射体（reflector）37上。在载置台36的下方 以立起状态配置有多个例如3个L字型的升降销39（图中仅表示出2 个）。各升降销39插通形成在反射体37上的插通孔（图未示出），在 其基端部被环状部件40支撑。环状部件40通过贯通腔室20的底部设 置的连接棒41与升降驱动部42连接。并且，通过利用连接棒41使环 状部件40上下变换位置，从而使各升降销39形成为通过形成于载置 台36上的贯通孔36a能够相对于载置台36的上面突出缩回自如地上 下移动。其中，在腔室20的底部的贯通孔20a贯通配置的连接棒41 的周围配置有能够伸缩的波纹管43，能够在腔室20中保持内部的气密 状态。

此外，在腔室20的底部的周缘部设置有多个排气口44。各个排气 口44通过排气管45与未图示的真空泵连接，能够将腔室内抽真空至 规定的真空度。此外，在腔室20的侧壁设置有当晶片W被搬入搬出 时通过的搬送用开口20b，在该搬送用开口20b配置有闸阀G。

此外，在载置台36的下方通过未图示的O型环等的密封部件气密 地设置有由石英等热线透过材料构成的透过窗46。并且，在透过窗46 的下方设置有箱型的加热室47。在该加热室47内设置有作为加热单元 的例如多个加热灯48。各加热灯48被安装在同时具有作为反光镜功能 的旋转台49上，该旋转台49构成为通过经由旋转轴50设置在加热室 47底部的马达51能够旋转。从加热灯48放射的热量透过透过窗46 到达厚度较薄的载置台36的下面，并对其加热，进而能够间接地将该 载置台36上的晶片W加热。

此外，在与腔室20的底部的排气口44连接的排气管45上设置有 检测腔室内的状态的检测单元52。作为该检测单元52，例如能够列举 出对配置在排气管45上的APC阀（自动压力调节阀（省略图示））的 阀开度进行监视的阀开度监视装置。此时，作为检测单元52的阀开度 监视装置，检测出随着因腔室内堆积物的分解反应所生成的气体量的 变化而变化的上述阀开度的变化量，由此，能够检测出腔室内的堆积 物的残余量。此外，作为检测单元52的其他的例子，能够列举出计测 通过上述排气管45的排气中的微粒数的微粒计数器（图未示出）。此 时，作为检测单元52的微粒计数器能够根据排气中的微粒数的计测结 果检测出腔室内的堆积物的量。

接着，对使用以上结构的成膜装置1进行的钨膜的成膜过程进行 说明。首先，打开配置在腔室20的侧壁上的闸阀G，利用晶片搬送装 置12通过搬送用开口20b将晶片W从晶片搬送室5搬入腔室20内， 与此同时，驱动升降驱动部42使环状部件40上升，由此，使升降销 39从载置台36突出接收晶片W。接着，驱动升降驱动部42，使环状 部件40下降，由此使升降销39下降，将晶片W载置在载置台36上。 在该晶片W的表面预先形成凹部，在该凹部的内面形成有作为基底膜 的Ti/TiN膜那样的阻挡层。

接着，按照规定的时刻（后述）从气体供给部24向喷淋头21以 每次规定量地供给作为处理气体的规定的成膜气体、运输气体等，从 喷淋头下面的气体喷射口33向腔室20内的晶片W的上方的处理空间 S大致均等地进行供给。并且，通过从排气口44对腔室20内进行吸引 排气，能够将腔室20内减压至规定的压力。然后，接入载置台36下 方的加热灯48的电源。

从加热灯48放出的热量透过透过窗46对载置台36的背面进行加 热。载置台36例如厚度形成为1mm左右，因此，热量迅速地传导至 载置于其上的晶片W，能够将晶片W迅速地加热至规定温度。然后， 供给至腔室20内的成膜气体产生规定的化学反应，钨的薄膜堆积在晶 片W的整个上面。

在成膜加工工艺结束后，打开闸阀G，通过搬送用开口20b将晶 片W从腔室20搬出。

接着，参照图4A、4B对使用成膜装置1～4的钨薄膜的成膜中的 各气体的供给时序进行简单说明。此处例示的成膜加工工艺包括初期 钨膜形成工序80和钝化钨膜形成工序81以及主钨膜形成工序82。

图4A是使用WF₆气体作为含钨气体，使用乙硼烷（B₂H₆）气体 和氢气（H₂）气体作为还原气体的成膜加工工艺的例子，图4B是使用 WF₆气体作为含钨气体，使用硅烷（SiH₄）气体和氢气（H₂）气体作 为还原气体的成膜加工工艺的例子。以下说明的初期钨膜形成工序80、 钝化钨膜形成工序81和主钨膜形成工序82在同一腔室内按顺序依次 进行。

在图4A中，首先，在初期钨膜形成工序80中多次反复进行以下 操作：交替地进行供给作为还原气体的B₂H₆气体的还原气体供给工序 90和供给作为含钨气体的WF₆气体的钨气体供给工序91，并且在这两 个工序之间实施吹扫工序92。即，交互地反复进行B₂H₆气体的供给和 WF₆气体的供给，并在它们之间进行吹扫工序92，由此形成初期钨膜。 在还原气体供给工序90和钨气体供给工序91中，作为运输气体持续 流通惰性气体例如Ar气体等。在吹扫工序92中，与运输气体相同地 向腔室内供给惰性气体例如Ar气体、N₂气体等并且进行抽真空。该惰 性气体在整个初期钨膜形成工序80中持续地供给。在初期钨膜形成工 序80中，以从某个还原气体供给工序90至下一个还原气体供给工序 90开始为止的期间为一个循环，能够实施多个循环，但是该循环数并 没有特别的限制。此外，初期钨膜形成工序80的最后以还原气体供给 工序90为结束。

在形成初期钨膜之后，进行使用H₂气体取代B₂H₆气体作为还原 气体，同时向腔室内供给该H₂气体和WF₆气体，形成钝化钨膜的钝化 钨膜形成工序81。在该钝化钨膜形成工序81中，优选逐渐增加WF₆气体的流量。此外，在此处也是持续流通作为运输气体的惰性气体例 如Ar气体、N₂气体等。通过该钝化钨膜形成工序81，在初期钨膜上 形成钝化钨膜。

在钝化钨膜形成工序81结束之后，维持增加WF₆气体的流量的状 态，减少H₂气体的流量，继续进行主钨膜形成工序82。此处，也是持 续流通作为运输气体的惰性气体例如Ar气体、N₂气体等。这样进行规 定时间的主钨膜形成工序82，例如将形成于晶片W上的凹部完全被主 钨膜所填埋。此时的处理压力和处理温度从钝化钨膜形成工序81结束 的时刻开始实质上没有变动，优选分别保持恒定。

图4B的成膜加工工艺，在初期钨膜形成工序80的还原气体供给 工序90中，使用SiH₄气体代替作为还原气体的B₂H₆气体，除此之外 均以与关于图4A说明的内容相同的顺序实施，因此在相同的工序中标 注相同标号并省略说明。

其中，在上述例子中，作为还原气体使用乙硼烷（B₂H₆）气体和 硅烷（SiH₄）气体和氢气（H₂）气体，但是也可以取代它们，而使用 例如乙硅烷（Si₂H₆）、二氯硅烷（SiH₂Cl₂）、磷化氢（PH₃）等，也可 以对它们进行适当的组合。此外，作为含钨气体，并不局限于WF₆， 也可以使用有机金属化合物的钨源气体。

在这种钨膜的成膜加工工艺中，在中途改变还原气体的种类和供 给时刻的同时在同一腔室内连续地进行初期钨膜形成工序80、钝化钨 膜形成工序81、主钨膜形成工序82的三个工序。并且，假设当图4A 所示的成膜加工工艺和图4B所示的成膜加工工艺在同一个腔室内连 续地实施时，因为在初期钨膜形成工序80中使用的还原气体（B₂H₆或者SiH₄）的种类不同，所以相对于图4A的成膜加工工艺，图4B的 成膜加工工艺为不同种类的加工工艺。并且，当连续实施这样的不同 种类加工工艺时，例如若在作为先行加工工艺的图4A的成膜加工工艺 中使用的B₂H₆或者其分解物的硼（B）残留在腔室内，则有可能对作 为后继加工工艺的图4B的成膜加工工艺产生恶劣影响。因此，优选在 作为先行加工工艺的图4A的成膜加工工艺和作为后继加工工艺的图 4B的成膜加工工艺之间根据需要实施加工工艺间调节。在本发明中， 自动地进行是否需要实施该加工工艺间调节的判断。

接着，列举具体例子对该决定是否需要调节的方法进行说明。

（第一实施方式）

图5是表示能够合适地适用于钨薄膜的成膜的决定是否需要调节 的方法的基本顺序的一个例子的流程图。此处，令先行加工工艺为“加 工工艺A”，后继的加工工艺为“加工工艺B”。并且，图5中的加工 工艺A和加工工艺B是在成膜系统100的成膜装置1～4中的任一个 （同一腔室内）中实施的。以下，以在成膜装置1中实施的情况为例 进行说明。

首先，在成膜装置1中，实施任意的加工工艺A（步骤S1）。加工 工艺间调节因为是在先行加工工艺和后继加工工艺之间实施，因此， 在图5中，是从实施作为先行加工工艺的加工工艺A的状态开始记载 的。其中，在成膜装置1中，也可以是已经结束加工工艺A的全部处 理，处于待机状态。

接着，在步骤S2中，通过控制部19的控制器101，判断在成膜装 置1中加工工艺A是否已经结束并且是否开始下一批次。此处，对于 判断加工工艺A结束，例如有关于加工工艺A的批次的最后的晶片W 已经从成膜装置1搬出的信号从成膜装置1的模块控制器1a发送到控 制部19的控制器101中的情况，和从接口102输入有加工工艺A的结 束（包括中断）的指示的情况。此外，对于判断下一批次开始，例如 有从接口102输入有下一批次（加工工艺B）的开始指示的情况等。

另一方面，当在步骤S2中判断加工工艺A没有结束（No）时， 继续在成膜装置1中进行加工工艺A的处理。此外，例如虽然加工工 艺A结束，但是成膜装置1处于待机状态，在步骤S2中判断为下一批 次没有开始（No）时，在下一批次开始之前保持待机状态。

在步骤S2中，当判断为“加工工艺A结束，并且下一批次开始” （Yes）时，在接着的步骤S3中，控制部19的控制器101取得先行加 工工艺A的加工工艺信息。该加工工艺信息如上所述被保存在成膜装 置1的模块控制器1a的存储器60中，其能够通过控制器101被读取 而取得。此处，所谓“加工工艺信息”，不是必须为先行加工工艺（加 工工艺A）的成膜气体种类和成膜温度等详细的内容，也可以是每个 先行加工工艺或者包括先行加工工艺的每个加工工艺组分别被分配的 识别记号例如加工工艺组编号等。

接着，控制器101取得后继加工工艺B的加工工艺信息（步骤S4）。 后继加工工艺的加工工艺信息能够通过控制器101读取保存在控制部 19的存储部103中的加工工艺B的加工工艺方案而取得。关于该“后 继加工工艺的信息”，例如能够使用每个后继加工工艺或者包括后继加 工工艺的每个加工工艺组分别被分配的识别记号，例如加工工艺组编 号等。

接着，控制器101根据取得的先行加工工艺的信息和后继加工工 艺的信息，参照保存在存储部103中的加工工艺间调节表（步骤S5）。 图6中表示出此处所使用的加工工艺间调节表的一个例子。加工工艺 间调节表200是根据加工工艺的种类（例如使用的原料气体的种类和 成膜温度等）将类似的加工工艺预先分类成几个组，在此基础上作为 先行加工工艺组的加工工艺组编号和后继加工工艺组的加工工艺组编 号的组合的矩阵而构成。这种加工工艺组编号的矩阵是基于先行加工 工艺中和后继加工工艺中分别使用的气体的种类和成膜温度等，考虑 到先行加工工艺的残留气氛、堆积物、温度等是否会对后继加工工艺 产生影响而做成的。

控制器101以参照加工工艺间调节表200的结果为基础判断是否 需要进行加工工艺间调节（步骤S6）。图6所示的加工工艺间调节表 200中，根据分配给各加工工艺组中的各自固有的加工工艺组编号，通 过核对先行加工工艺和后继加工工艺的加工工艺组编号，能够决定是 否需要进行加工工艺间调节。在加工工艺间调节表200中，“要”表示 需要进行加工工艺间调节，“不要”表示不需要进行加工工艺间调节。 例如作为先行加工工艺的加工工艺A和作为后继加工工艺的加工工艺 B同时属于“加工工艺组编号1”时，参照图6，判断加工工艺间调节 为“不要”。此外，例如先行的加工工艺A属于“加工工艺组编号1”， 后继的加工工艺B属于“加工工艺组编号3”时，从图6中判断加工 工艺间调节为“要”（必要）。其中，加工工艺间调节表的形式和内容 没有特别的限定。例如，也可以使用不是如图6所示那样针对每一个 加工工艺组，而是针对各个加工工艺制成矩阵，规定加工工艺间调节 的要否的表。

在步骤S6中，当判断加工工艺间调节为必要（Yes）时，通过从 控制器101向成膜装置1的模块控制器1a发送控制信号，进行腔室内 的加工工艺间调节（步骤S7）。该加工工艺间调节，例如除成膜装置1 的腔室内的干式清扫、该干式清扫后的预涂敷之外，还能够通过腔室 内的温度调节、循环吹扫处理、烘焙处理等调节腔室内环境的各种处 理以及它们的组合来实施。例如，作为加工工艺间调节实施干式清扫 时，能够在将腔室内加热的状态下，通过导入作为清扫气体的例如ClF₃等的卤素类气体，利用该气体的蚀刻作用，除去腔室内的堆积物等。 此外，当作为加工工艺间调节实施预涂敷时，能够根据后继加工工艺 的内容将预涂敷时的成膜温度设定在例如350～500℃左右来实施。并 且，加工工艺间调节也能够在将虚设（dummy）晶片Wd搬入到腔室 内并载置于载置台36上的状态下进行。

对于在步骤S7中进行的加工工艺间调节，虽然能够设定为在全部 加工工艺间一律能够适用的内容，但是优选实施适合先行加工工艺或 者后继加工工艺的个别内容的加工工艺间调节，更为优选的是进行适 合后继加工工艺的内容的加工工艺间调节。此时，例如，作为上述加 工工艺间调节表200的一个要素，能够规定加工工艺间调节的内容。 此外，如后述实施方式那样，也可以附随后继加工工艺实施其最初进 行的起始方案中所规定的预涂敷处理、后继加工工艺的最后进行的收 尾方案中规定的清扫处理。这种后继加工工艺中的起始方案和收尾方 案能够针对每一个后继加工工艺或者包括后继加工工艺的每一个加工 工艺表预先设定。这样，通过以后继加工工艺为基准设定加工工艺间 调节的内容，则不管先行加工工艺的内容为何种内容，都能够极力排 除对后继加工工艺的影响。

在步骤S7的加工工艺间调节结束之后，是通过从控制器101向成 膜装置1发送控制信号，接着将晶片W搬入到同一腔室20中之后， 实施作为后继加工工艺的加工工艺B（步骤S8）。此时，成膜装置1的 腔室内因为通过加工工艺间调节排除先行加工工艺的影响，所以能够 在良好的环境下实施加工工艺B。

另一方面，当在步骤S6中判断加工工艺间调节为不要（No）时， 加工工艺A和加工工艺B为类似的加工工艺，即便保持不变实施加工 工艺B也不会对后继加工工艺产生影响，因此，不实施加工工艺间调 节，通过控制器101的控制在步骤S8中实施作为后继加工工艺的加工 工艺B。

通过以上的步骤S1～步骤S8的处理，即便先行加工工艺A和后 继加工工艺B为不同种类加工工艺的情况下，也能够在将腔室内维持 在最合适环境的状态下实施后继的加工工艺B。而且，由于能够根据 先行加工工艺和后继加工工艺的种类（加工工艺组）自动地决定加工 工艺间调节的要否，因此能够减轻工序管理者的作业负担并且能够尽 可能地回避因错误判断造成的对后继加工工艺的恶劣影响，能够提高 成膜加工工艺的可靠性。

此外，通过先行加工工艺和后继加工工艺的组合，存在能够不进 行加工工艺间调节而实施后继加工工艺的情况，在该情况下，因为在 步骤S6中结论为不需要加工工艺间调节（No）的判断是自动进行的， 所以能够回避不必要的加工工艺间调节的实施，能够实现生产率的提 高。

此外，在本实施方式中构成为，参照通过基于加工工艺的种类（例 如使用的原料气体的种类和成膜温度）预先被组分的先行加工工艺组 和后继加工工艺组的加工工艺组编号而简单对应的加工工艺间调节表 200、进行加工工艺间调节的要否的判断（步骤S6），使对控制器101 的CPU的运算处理的负荷极小，能够迅速并且可靠地进行判断。

接着，参照图7以及图8对并用本发明的加工工艺间调节和个数/ 膜厚调节的情况的实施方式进行说明。此处，所谓“个数/膜厚调节”， 是指例如在成膜装置1的腔室内的晶片W的处理个数达到设定值的时 刻，或者通过腔室内的成膜处理在晶片W上形成的薄膜的累计膜厚达 到设定值的时刻进行的调节。例如，当在成膜装置1内对多枚晶片W 实施的同种加工工艺时，随着处理个数的增加，堆积物蓄积在成膜装 置1的腔室内。当这些堆积物蓄积到一定量以上时，其一部分剥离产 生颗粒，对腔室内的气体流动和热分布产生影响，所以，对加工工艺 产生恶劣影响。因此，即便在实施同种加工工艺的中途，也要以晶片 W的处理个数和形成的薄膜的累计膜厚为基准对腔室内进行调节。

当设定实施上述个数/膜厚调节和加工工艺间调节两者时，例如， 当个数/膜厚调节和加工工艺切换的时刻重合时，连续进行这两种调节。 从提高生产率的观点出发，重复进行清扫和预涂敷是无用的，优选实 现两种调节的调整。但是，若这样的判断由工序管理者来进行，则有 必要进行两种加工工艺间和两种调节间的调整，因此，增加了复杂程 度，容易产生错误判断。因此，在以下说明的第二实施方式中，自动 进行加工工艺间调节和个数/膜厚调节的调整。

（第二实施方式）

图7是表示第二实施方式的决定是否需要调节的方法的基本顺序 的一个例子的流程图。在本实施方式中，作为个数/膜厚调节的一个例 子，以当成膜系统100的各成膜装置1～4各自的处理个数到达预先设 定的设定值时，在紧接着的晶片W的处理开始之前，自动进行调节的 晶片间调节和上述加工工艺间调节两者的功能被有效地设定的情况为 例进行说明。在本实施方式中，同样设先行加工工艺为“加工工艺A”， 后继加工工艺为“加工工艺B”。在图7中的加工工艺A和加工工艺B 因为在同一腔室内实施，因此这里以在成膜装置1中实施的情况为例 进行说明。

其中，在本实施方式中，作为加工工艺间调节的处理内容，设定 “加工工艺间清扫”和“加工工艺间预涂敷”，此外，作为晶片间调节 的处理内容，设定“晶片间清扫”和“晶片间预涂敷”。

首先，在成膜装置1中，实施任意的加工工艺A（步骤S11）。在 该加工工艺A中的晶片处理个数，在成膜装置1的模块控制器1a具备 的个数计数器61中作为个数计数值保存。个数计数器61在成膜装置1 中每完成一个晶片W的处理，便将个数计数值加1。同样，成膜装置 2～4的模块控制器2a～4a中也将各成膜装置2～4的个数计数值保存 起来，能够通过控制器101即时地掌握成膜系统100全体的晶片处理 个数的信息。

接着，例如，若控制器101接收到关于加工工艺A的晶片W的处 理结束的内容的信号时，则在步骤S12中，为了决定是否需要进行晶 片间调节，判断成膜装置1中的晶片处理个数是否达到设定个数。该 判断是通过控制部19的控制器101参照由成膜装置1的模块控制器1a 的个数计数器61所计数的个数计数值来进行的。

在步骤S12中，当判断成膜装置1的处理个数没有达到设定个数 （No）时，不进行晶片间调节，在步骤S13中，通过控制部19的控制 器101取得先行加工工艺A的加工工艺信息例如加工工艺A的加工工 艺组编号。该加工工艺信息被保存在上述各成膜装置1的模块控制器 1a的存储器60中，其通过控制器101读取而取得。

接着，控制器101取得后继加工工艺B的加工工艺信息例如后继 加工工艺B的加工工艺组编号（步骤S14）。后继加工工艺B的加工工 艺信息，能够通过控制器101读取保存在控制部19的存储部103中的 加工工艺B的加工工艺方案取得。

接着，控制器101以取得的先行加工工艺A的加工工艺信息和后 继加工工艺B的加工工艺信息为基础，参照保存在存储部103中的加 工工艺间清扫表（省略图示）（步骤S15）。此处使用的加工工艺间清扫 表与图6所示的加工工艺间调节表为相同的结构，是仅对先行加工工 艺和后继加工工艺之间的加工工艺间清扫的要否进行规定的表。在本 实施方式中，因为作为加工工艺间调节包括加工工艺间清扫和加工工 艺间预涂敷，所以，作为“加工工艺间调节表”，使用只规定是否需要 加工工艺间清扫的表。

接着，控制器101以参照上述加工工艺间清扫表的结果为基础， 判断是否需要加工工艺间清扫（步骤S16）。当在该步骤S16中判断加 工工艺间清扫为必要（Yes）时，通过从控制器101向成膜装置1发送 控制信号，实施腔室内的加工工艺间清扫（步骤S17）。作为此时进行 的加工工艺间清扫的内容，选择作为后继加工工艺的加工工艺B的收 尾方案。从而能够以无论加工工艺A为何种内容都不会对加工工艺B 产生影响的方式对腔室内进行清扫。其中，若实施步骤S17的加工工 艺间清扫，则将成膜装置1的模块控制器1a的个数计数器61的个数 计数值归零。

另一方面，当在步骤S12中判断成膜装置1中的处理个数达到设 定个数（Yes）时，在步骤S18中实施腔室内的晶片间清扫。此时进行 的晶片间清扫选择加工工艺A的收尾方案。该步骤S12和步骤S18是 致使晶片W的处理结束的进行晶片间清扫时的通常的处理顺序。即， 晶片间清扫是在“晶片W的处理结束，并且在成膜装置1的处理个数 达到设定值的情况”实施。此外，若在步骤S18中实施晶片间清扫， 则成膜装置1的模块控制器1a的个数计数器61的个数计数值归零。

步骤S17的晶片间清扫结束之后，并且步骤S18的晶片间清扫结 束之后，在步骤S19中，进行腔室内的加工工艺间预涂敷。作为该加 工工艺间预涂敷，选择作为后继加工工艺的加工工艺B的起始方案。 由此，实施适合于加工工艺B的实施的预涂敷处理，实现成膜装置1 的腔室内的环境调节。

在本实施方式中，如上所述作为晶片间调节，设置晶片间清扫和 晶片间预涂敷。在该情况下，若按照通常的处理顺序，则例如图8所 示那样，在加工工艺A的收尾方案所规定的晶片间清扫之后，进行同 一加工工艺A的起始方案所规定的晶片间预涂敷。因此，在图7的处 理顺序中，本来在步骤S18的晶片间清扫后的预涂敷，是实施结束的 加工工艺（加工工艺A）的起始方案所规定的晶片间预涂敷。

但是，假设在步骤S18的晶片间清扫之后，若实施作为先行加工 工艺的加工工艺A的起始方案所规定的晶片间预涂敷，则在进行后继 的加工工艺B之前，有必要进行后继的加工工艺B所适合的加工工艺 间调节。

即，如图9所示，当在加工工艺A的收尾方案所规定的晶片间清 扫之后，紧接着实施同一加工工艺A的起始方案所规定的晶片间预涂 敷时，进一步，在进行加工工艺B的收尾方案所规定的加工工艺间清 扫之后，必须实施加工工艺B的起始方案所规定的加工工艺间预涂敷， 清扫和预涂敷每两次被重复。

因此，在本实施方式中，加工工艺A的收尾方案所规定的步骤S18 的晶片间清扫之后，不进行加工工艺A的起始方案所规定的晶片间预 涂敷（跳过），进行加工工艺B的起始方案所规定的加工工艺间预涂敷 （步骤S19）。由此，当个数/膜厚调节和加工工艺交替的时刻重合时， 能够回避重复实施清扫和预涂敷，从而避免生产率的降低。

在步骤S19中进行完腔室内的加工工艺间预涂敷之后，从控制器 101向成膜装置1送出控制信号，由此，在步骤S20中，接着在同一腔 室内进行作为后继加工工艺的加工工艺B。此时，因为成膜装置1的 腔室内通过调节（清扫和预涂敷）而排除先行加工工艺的影响，所以 能够在良好的环境下实施加工工艺B。

另一方面，当在步骤S16中判断加工工艺间清扫为不要（No）时， 加工工艺A和加工工艺B为类似的加工工艺，即使保持原状态地实施 加工工艺B也不会对后继加工工艺产生影响，因此跳过步骤S17的加 工工艺间清扫和步骤S19的加工工艺间预涂敷，在步骤S20中实施加 工工艺B。

通过以上步骤S11～步骤S20的处理，当先行的加工工艺A和后 继的加工工艺B为不同种类加工工艺的情况下，能够使腔室内环境维 持在最合当的调节状态下实施后继的加工工艺B。并且，当先行的加 工工艺A和后继的加工工艺B为类似加工工艺的情况下，不进行腔室 内的调节，所以能够避免实施不必要的调节，从而实现生产率的提高。 而且，因为根据先行加工工艺和后继加工工艺的种类（加工工艺组） 自动决定是否需要加工工艺间调节，所以能够减轻工序管理者的作业 负担，并且能够回避因为错误判断给后继加工工艺带来的恶劣影响， 能够提高成膜加工工艺的可靠性。

而且，在上述实施方式中，当在加工工艺的切换时刻进行个数/膜 厚调节时，即，在步骤S18实施附随加工工艺A的晶片间清扫时，不 进行用于判断加工工艺间清扫的处理（步骤S13～步骤S16）和步骤17 的加工工艺间清扫，紧接着进行加工工艺B的预涂敷。此外，作为晶 片间调节，晶片间清扫和晶片间预涂敷以一组（set）的方式设置，不 进行附随加工工艺A的晶片间预涂敷。这样，因为能够实现个数/膜厚 调节和加工工艺间调节的自动调整，所以，能够避免清扫和预涂敷的 重复进行，能够提高生产率。

并且，在图7所示的第二实施方式中，作为个数/膜厚调节的一个 例子，以腔室内的处理个数达到设定个数时进行调节的晶片间调节为 例进行说明，但是对于作为致使某一批次结束契机，在各成膜装置的 腔室内处理个数达到设定个数的情况下当进行调节的批次结束时设定 调节的情况下，能够以与图7相同的顺序实现加工工艺间调节和个数 基准调节的调整。

此外，当不是以成膜装置1的处理个数为标准，而是以成膜的薄 膜的累计膜厚为基准进行调节的膜厚调节的设定时，取代“设定个数”， 通过“设定膜厚”进行上述步骤S12的判断，由此，能够按照与图7 相同的顺序实施。

本发明并不局限于上述实施方式，可以进行各种变形。例如，作 为被处理基板，并不局限于半导体晶片，例如也可以是液晶显示装置 （LCD）用基板等的玻璃基板、陶瓷基板等其它的基板，此外，也可 以在基板上形成其他的层。

并且，在上述实施方式中，例如举例包括作为先行加工工艺的初 期钨膜形成工序80、作为后继加工工艺的钝化钨膜形成工序81（和主 钨膜形成工序82）的成膜加工工艺，例如在同一腔室内实施不同种类 的CVD（Chemical Vapor Deposition：化学气相沉积）加工工艺时也能 够应用本发明。

此外，本发明并不局限于成膜装置，也能够适用于在同一腔室内 进行不同加工工艺的各种处理装置、例如热处理装置、等离子体处理 装置、蚀刻装置、灰化装置、喷镀装置、洗净装置等中。