衬底处理装置及衬底处理方法与流程

本发明涉及衬底处理装置及衬底处理方法。

背景技术：

以往已提出过具有在内部形成有处理室的反应容器、在处理室内对衬底进行处理的衬底处理装置(例如，参见专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-58741号公报

技术实现要素：

发明所要解决的问题

然而，在上述衬底处理装置中，通常，衬底处理、衬底升温、和衬底降温是在处理室内的同一位置(例如处理室内进行衬底处理的位置，即处理位置)进行的。对于衬底处理而言，其在高温(例如500℃～2000℃)气氛下进行的情况很多，而衬底处理的温度越高，则有可能导致衬底的升降温所需时间长至例如数10分钟～数小时。结果，一次衬底处理结束后至下一衬底处理开始的时间变长，有可能导致衬底的生产率降低。

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种提高衬底的生产率的技术。

用于解决问题的手段

根据本发明的一个方案，提供一种衬底处理装置，其具有：容器，所述容器在内部形成有对衬底进行处理的处理部、使搬入所述处理部内的所述衬底升温的升温部、及使从所述处理部内搬出的经过处理的所述衬底降温的降温部；设置于所述升温部或所述降温部中的至少任一者处的衬底载置台，其与载置于载置面上的所述衬底之间进行热传递；和温度控制部，其对所述衬底载置台的温度加以控制，所述温度控制部进行控制以使得：在所述升温部设置有所述衬底载置台的情况下，在所述衬底被载置于所述衬底载置台之前，使所述衬底载置台的温度成为能够使将要搬入所述处理部的所述衬底升温至规定温度的温度；在所述降温部设置有所述衬底载置台的情况下，在所述衬底被载置于所述衬底载置台之前，使所述衬底载置台的温度成为能够使从所述处理部搬出的经过处理的所述衬底降温至规定温度的温度。

根据本发明的另一方案，提供一种衬底处理方法，所述方法包括在形成于容器内的处理部进行衬底处理的工序；并且，所述方法中进行下述工序中的至少任一者：将所述衬底载置于衬底载置台的载置面上、并使所述衬底升温的工序，其中，所述衬底载置台设置于在所述容器内形成的升温部，并且通过温度控制部而被控制为能够使将要搬入所述处理部的所述衬底升温至规定温度的温度；或者，将经过处理的所述衬底载置于衬底载置台的载置面上、并使所述衬底降温的工序，其中，所述衬底载置台设置于在所述容器内形成的降温部，并且通过温度控制部而被控制为能够使从所述处理部搬出的经过处理的所述衬底降温至规定温度的温度。

发明效果

通过本发明，能够提供使得衬底生产率提高的技术。

附图说明

[图1]表示本发明的一种实施方式涉及的衬底处理装置的纵剖面概略图。

[图2]为本发明的一种实施方式涉及的衬底处理装置所具有的衬底载置台的概略图，所述衬底载置台上载置有保持在托盘(tray)中的衬底，(a)表示纵剖面图，(b)表示俯视图。

具体实施方式

＜本发明的一种实施方式＞

(1)衬底处理装置的构成

以下，主要参照图1对本发明的一种实施方式涉及的衬底处理装置进行说明。

如图1所示，衬底处理装置10具有在内部形成有中空部(筒中空部)的第1容器11。第1容器11例如由石英(sio2)等耐热性材料形成。在第1容器11的内部、即第1容器11的筒中空部内，形成有进行衬底处理的处理部。

在第1容器11内，设置有进行衬底处理的第2容器12。第2容器12例如由石英、碳、碳化硅(sic)形成。在第2容器12内，设置有衬底载置台13，其载置保持在后述的托盘40中的衬底100。衬底载置台13优选由碳、石英、氧化铝等具有耐热性、耐腐蚀性等的材料形成。

在第1容器11中，以贯通第1容器11的侧部的方式气密性地设置有反应气体供给管14。反应气体供给管14由具有耐热性、耐腐蚀性等的金属材料(例如不锈钢)、非金属材料(例如石英)形成。

在反应气体供给管14中的第1容器11的外侧，从上游侧起依序设置有反应气体供给源14a、阀14b(其作为进行反应气体向处理气体生成器14c内的供给·停止的阀)。从反应气体供给管14向处理气体生成器14c内供给例如氯(cl2)气、氯化氢(hcl)气体作为反应气体。处理气体生成器14c与第1处理气体供给管15的上游端连接。第1处理气体供给管15由具有耐热性、耐腐蚀性等的金属材料(例如不锈钢)、非金属材料(例如石英)形成。第1处理气体供给管15的下游端与第2容器12气密性地连接。从第1处理气体供给管15向第2容器12内(第2容器12内的衬底100)供给在处理气体生成器14c内生成的气体(例如gacl气体等含有iii族元素的气体)作为第1处理气体。

处理气体生成器14c设置于第1容器11内。处理气体生成器14c具有用于保持金属原料的容器。容器由具有耐热性、耐腐蚀性的非金属材料(例如高纯度的石英)形成。容器与上述反应气体供给管14的下游端气密性地连接，并且与上述第1处理气体供给管15的上游端气密性地连接。在容器内的比金属原料更靠上方的位置，形成有反应气体通过的空间。处理气体生成器14c构成为：当反应气体通过空间内时，反应气体与金属原料接触、并且反应气体与金属原料发生反应从而生成第1处理气体。

作为金属原料，例如使用常温下为固体的原料。作为金属原料，例如使用包含iii族元素的金属原料，例如镓(ga)的固体、铟(in)的固体、铝(al)的固体。需要说明的是，取决于处理气体生成器14c内的温度及使用的金属，金属原料可能是固体状的情况，也可能是液体状的情况。

第1处理气体供给部主要由反应气体供给管14、阀14b、处理气体生成器14c、第1处理气体供给管15构成。需要说明的是，也可考虑在第1处理气体供给部中包括反应气体供给源14a。

在第1容器11中，以贯通第1容器11的侧部的方式气密性地设置有第2处理气体供给管16。第2处理气体供给管16由具有耐热性、耐腐蚀性等的金属材料(例如不锈钢)、非金属材料(例如石英)形成。

在第2处理气体供给管16中的第1容器11的外侧，从上游侧起依序设置有第2处理气体供给源16a、阀16b(其作为进行第2处理气体向第2容器12内的供给·停止的阀)。第2处理气体供给管16的下游端与第2容器12气密性地连接。从第2处理气体供给管16向第2容器12内(第2容器12内的衬底100)供给含有v族元素的气体(例如nh3气体)作为第2处理气体。

第2处理气体供给部主要由第2处理气体供给管16、阀16b构成。需要说明的是，也可考虑在第2处理气体供给部中包括第2处理气体供给源16a。

在第1容器11的外周，设置有作为将第2容器12内(收容在第2容器12内的衬底100)加热至规定温度(例如500℃～1200℃)的加热部的加热器17。加热器17例如形成为圆筒形状，并以围绕第1容器11的壁面的方式设置。具体而言，加热器17设置于第1容器11的外侧、且以围绕第2容器12的外侧的方式设置。

在第2容器12中，气密性地设置有将第2容器12内的气氛进行排气的排气管18。排气管18不仅气密性地设置于第2容器12，而且还被设置为贯通第1容器11的侧壁。在排气管18中的第1容器11的外侧，设置有作为排气装置的真空泵(或鼓风机)18a。

处理部主要由第2容器12、第1处理气体供给部、第2处理气体供给部、加热器17构成。需要说明的是，还可考虑在处理部中包括排气管18、真空泵18a。

在第1容器11内，形成有使搬入上述处理部内(也即，第2容器12内)的衬底100升温至规定温度的升温部。升温部在比处理部更靠上游侧的位置形成。升温部形成于例如第1容器11内、比第2容器12更靠上游侧的位置。

在升温部中，设置有衬底载置台20a，其具有用于载置衬底100的载置面。衬底载置台20a被形成为能够与载置于载置面上的衬底100之间进行热传递(热交换、热传导)。衬底载置台20a由具有耐热性、耐腐蚀性等的材料(例如碳、石英、氧化铝)形成。

在衬底处理装置10中，设置(连接)有对衬底载置台20a的温度加以控制的温度控制部30a。作为温度控制部30a，可使用例如对衬底载置台20a进行加热的加热部(加热器)。

温度控制部30a以在衬底100被载置于衬底载置台20a之前、使衬底载置台20a的温度预先成为规定温度的方式进行控制。也即，温度控制部30a进行控制以使得：在衬底100被载置于衬底载置台20a之前，使衬底载置台20a的温度成为能够使将要搬入处理部的衬底100升温至规定温度的温度。例如，温度控制部20进行控制以使得：衬底载置台20a的温度成为较之衬底100被载置后将衬底载置台20a的温度控制为规定温度的情况而言、衬底100的升温速度加快的温度。

另外，优选地，温度控制部30a将衬底载置台20a的温度预先控制为：能够使衬底100升温至当搬入第2容器12内后对衬底100的处理能够立即开始的温度的温度。例如，优选地，温度控制部30a将衬底载置台20a的温度预先控制为与在处理部对衬底100进行处理的温度(处理温度)同等程度的温度(例如500℃～1200℃)。

通过在已利用温度控制部30a预先控制为规定温度的衬底载置台20a(即，已预先加热至规定温度的衬底载置台20a)上载置衬底100，能够使衬底100的温度迅速上升。即，能够迅速加热衬底100。例如，能够使搬入第1容器11内的室温左右的衬底100迅速升温至与衬底100的处理温度同等程度的温度(例如500℃～1200℃)。

升温部主要由衬底载置台20a、温度控制部30a构成。

在第1容器11内，形成有使从上述处理部内(即第2容器12内)搬出的经过处理的衬底100降温至规定温度的降温部。降温部在比处理部更靠下游侧的位置形成。例如，降温部在第1容器11内、比第2容器12更靠下游侧的位置形成。

在降温部设置有衬底载置台20b，其具有载置衬底100的载置面。衬底载置台20b被形成为能够与载置于载置面上的衬底100之间进行热传递(热交换、热传导)。衬底载置台20b由具有耐热性、耐腐蚀性等的材料(例如碳、石英、氧化铝)形成。

在衬底处理装置10中，设置(连接)有对衬底载置台20b的温度加以控制的温度控制部30b。作为温度控制部30b，使用例如对衬底载置台20b进行冷却的冷却部(散热板)。

温度控制部30b进行控制以使得在衬底100载置于衬底载置台20b之前、使衬底载置台20b的温度预先成为规定的温度。即，温度控制部30b进行控制以使得：在衬底100载置于衬底载置台20b之前，使衬底载置台20b的温度成为能够使从处理部搬出的经过处理的衬底100降温至规定温度的温度。例如，温度控制部30b进行控制以使得：衬底载置台20b的温度成为较之衬底100被载置后将衬底载置台20b的温度控制为规定温度的情况而言、衬底100的降温时间缩短的温度。

另外，优选地，温度控制部30b将衬底载置台20b的温度预先控制为能够使衬底100降温至能够从第1容器11搬出的温度的温度。例如，优选地，温度控制部30b进行控制以使得衬底载置台20b的温度成为比在处理部对衬底100进行处理的温度低的温度(例如100℃以下，更优选为室温左右)。

通过在已利用温度控制部30b预先控制为规定温度的衬底载置台20b(即，预先设为规定温度的衬底载置台20b)上载置衬底100，能够使衬底100的温度迅速下降。即，能够使衬底100迅速降温。例如，能够使从第2容器12内搬出的被加热至处理温度的衬底100迅速降温至能够搬出到第1容器11外的温度(例如室温左右)。

降温部主要由衬底载置台20b、温度控制部30b构成。

如图2所示，在衬底载置台20a、20b的衬底100的载置面设置有凹部22，以分别使得当衬底100载置于衬底载置台20a(20b)时，在衬底100与衬底载置台20a(20b)之间形成有空隙21。由此，在衬底载置台20a(20b)与衬底100之间通过辐射热进行热传递。例如，在设置于升温部的衬底载置台20a中，通过从衬底载置台20a向空隙21内辐射的辐射热从而在衬底载置台20a与衬底100之间进行热传递。

另外，优选地，衬底100以保持在托盘(衬底保持部件)40中的状态被载置于衬底载置台20a(20b)的载置面上。这种情况下，空隙21将会形成于衬底载置台20a(20b)与托盘40之间。

托盘40被形成为在载置衬底100的同时还能够保持衬底100。为了容易地进行衬底100的定位、并抑制由托盘40的输送导致的衬底100的位移偏移的发生，在托盘40的表面中的衬底100的载置位置形成例如比衬底100的直径稍大的圆形的凹部。托盘40由碳、石英、氧化铝等具有耐热性、耐腐蚀性等的材料形成。

凹部22以例如在凹部22内能够收容衬底100的方式形成。例如，凹部22形成为在凹部22内能够收容托盘40、并且形成为通过在凹部22内收容托盘40从而在凹部22内收容衬底100。凹部22形成为使得：当在凹部22内收容衬底100时，例如衬底载置台20a(20b)的上表面与衬底100的处理面成为同一面。

另外，在凹部22内设置有在凹部22内对托盘40背面的周缘部加以支撑的突起部22a。因为通过突起部22a与托盘40接触能够减少从突起部22a向托盘40直接传送的热(不经由空隙21而传送的热)，因此，突起部22a以与托盘40的接触面积尽可能小的方式设置是优选的。

突起部22a的高度例如优选为0.1mm以上2mm以下，更优选为例如1mm。需要说明的是，所谓突起部22a的高度，是指从凹部22的底面起至突起部22a的上表面的高度。

突起部22a的高度小于0.1mm时，空隙21的体积变得过小，有可能在衬底载置台20a(20b)与衬底100之间不能通过辐射热进行热传递。例如，有可能在衬底载置台20a(20b)与衬底100之间发生直接的热传送。通过将突起部22a的高度设为0.1mm以上，能够充分地确保空隙21的体积。由此，能够更切实地在衬底载置台20a(20b)与衬底100之间通过辐射热进行热传递。

然而，若突起部22a的高度大于2mm，则空隙21的体积变得过大，在衬底载置台20a(20b)与衬底100之间通过辐射热进行的热传递的传递效率有可能降低。通过将突起部22a的高度设为2mm以下，能够抑制空隙21的体积变得过大。由此，在衬底载置台20a(20b)与衬底100之间通过辐射热进行的热传递的传递效率的降低得以被抑制。

通过将突起部22a的高度设为1mm，不仅能够在衬底载置台20a(20b)与衬底100之间通过辐射热进行热传递，而且能够更切实地抑制热传递的传递效率的降低。

另外，优选地，突起部22a以水平方向上的空隙21的直径大于衬底100的直径的方式形成。也即，优选地，突起部22a以不位于隔着托盘40的衬底100的背面的方式形成。

在衬底载置台20a(20b)中，形成有当在载置面载置衬底100时用于使得凹部22内的气体排出的排气部23。例如，衬底载置台20a(20b)构成为：当保持于托盘40中的衬底100被载置于突起部22a上时空隙21内的密闭得以被抑制。排气部23例如通过设置从凹部22的底面向衬底载置台20a(20b)的底面贯通的贯通孔、从凹部22的侧面向衬底载置台20a(20b)的侧面贯通的贯通孔而形成。另外，排气部23例如也可以通过使凹部22自身形成为贯通孔而设置。

(2)衬底处理工序

接下来，对本实施方式涉及的作为半导体制造工序的一个工序而实施的衬底处理工序进行说明。所述工序利用上述衬底处理装置10而实施。这里，作为衬底处理的一个例子，针对在衬底100上对gan膜进行成膜的处理的情况进行说明。

(温度调节工序)

首先，在处理气体生成器14c具有的容器内收容(补充)例如ga的固体。并且，以第2容器12内的温度成为规定温度(例如500℃～1200℃)的方式，通过加热器17对第2容器12内进行加热。另外，通过利用加热器17对第2容器12内进行加热，由此第1容器11内也被加热，并且处理气体生成器14c所具有的容器内被加热。由此，容器内的ga的固体熔融从而生成作为金属原料的ga溶液。

另外，以设置于第1容器11内的升温部处的衬底载置台20a的温度成为能够使将要搬入处理部内(第2容器12内)的衬底100升温至规定温度的温度(例如衬底的处理温度(具体为500℃～1200℃))的方式，利用温度控制部30a控制衬底载置台20a的温度。另外，以设置于第1容器11内的降温部处的衬底载置台20b的温度成为能够使从处理部内(第2容器12内)搬出的经过处理的衬底100降温至规定温度的温度(例如室温左右)的方式，利用温度控制部30b控制衬底载置台20b的温度。

(升温·压力调节工序)

当衬底载置台20a的温度达到规定温度后，使作为衬底100的例如蓝宝石衬底向升温部移动。具体而言，将衬底100以保持在托盘40中的状态搬入第1容器11内，在已利用温度控制部30a预先控制为规定温度的衬底载置台20a的载置面上载置保持有衬底100的托盘40。由此，在将衬底100载置于衬底载置台20a上之后，在衬底载置台20a与衬底100之间、例如通过辐射热进行的热传递立即开始，衬底100的温度迅速升温。

在将衬底100载置于衬底载置台20a上后，将第1容器11内维持为具有气密性。而且，为了减少第2容器12、第1容器11内的杂质，通过真空泵18a将第2容器12内、经由第2容器12内而将第1容器11内的大气进行真空排气。之后，将非活性气体(例如氮(n2)气)导入第2容器12内从而至少使第2容器12内成为例如大气压(压力调节工序)。为了达成该目的，也可以不使用真空泵18a，而在向第2容器12内供给n2气一定时间后使用真空泵(或鼓风机)18a使第2容器12内成为规定的压力(典型而言，为0.1～1个大气压)。需要说明的是，优选地，压力调节与上述衬底100的升温同时并行地进行。

(成膜工序)

当载置于衬底载置台20a上的衬底100达到规定温度(例如将衬底搬入第2容器12内后衬底处理能够立即开始的温度)后，将衬底100从升温部向处理部移动。具体而言，将升温至规定温度的衬底100以保持在托盘40中的状态搬入第2容器12内、并载置于衬底载置台13上。然后，当在处理气体生成器14c具有的容器内生成ga溶液、并且第2容器12内(第2容器12内的衬底100)达到规定温度后，打开阀16b，开始进行第2处理气体(例如nh3气)从第2处理气体供给管16向第2容器12内的供给。

然后，打开阀14b，开始进行反应气体(例如hcl气体)从反应气体供给管14向处理气体生成器14c(处理气体生成器14c具有的容器)的供给。由此，在处理气体生成器14c内，ga溶液与反应气体发生反应，从而开始生成第1处理气体(例如gacl气体)。然后，将在处理气体生成器14c内生成的第1处理气体从第1处理气体供给管15向第2容器12内供给。

然后，在第2容器12内使第1处理气体与第2处理气体反应从而在衬底100上成膜为规定厚度的gan膜。

(降温·压力调节工序)

经过规定的衬底处理时间(成膜时间)、且gan膜的厚度达到规定厚度后，使得反应气体向处理气体生成器14c内的供给、第2处理气体向第2容器12内的供给停止。

而且，使经过处理的衬底100从处理部向降温部移动。具体而言，将经过处理的衬底100以保持在托盘40中的状态从第2容器12内搬出，在已利用温度控制部30b预先控制为规定温度的衬底载置台20b上载置保持有衬底100的托盘40。由此，在将衬底100载置于衬底载置台20b上之后，在衬底载置台20b与衬底100之间、例如通过辐射热进行的热传递立即开始，衬底100的温度迅速降温。

另外，在利用真空泵18a将残留在第2容器12内、第1容器11内的反应气体、第1处理气体、第2处理气体排气后，向第2容器12内导入例如n2气。由此，使第2容器12内、经由第2容器12内使第1容器11内恢复至大气压。需要说明的是，上述压力调节优选与上述衬底100的降温同时并行地进行。

(衬底搬出工序)

当载置于衬底载置台20b上的衬底100降温至规定温度(例如能够从第1容器11搬出的温度(具体为室温左右))后，将保持有衬底100的托盘40从衬底载置台20b上搬出至第1容器11外。由此，衬底处理工序结束。

需要说明的是，在进行上述衬底处理工序时，衬底处理装置10同时并行地进行上述升温工序、成膜工序和降温工序是优选的。也即，优选地，在第2容器12内进行一次对衬底100的处理的同时，在升温部使接下来将要搬入第2容器12内的衬底100升温，以及在降温部使经过处理的衬底10降温。

(3)本实施方式带来的效果

通过本实施方式，能够产生下文所述的一种或多种效果。

(a)通过在第1容器11内的升温部处设置能够与载置于载置面上的衬底100之间进行热传递的衬底载置台20a，并且将衬底100载置于已利用温度控制部30a预先控制为规定温度的衬底载置台20a上，由此能够使衬底100的温度迅速升温。也即，能够缩短衬底100升温所花费的时间。由此，能够缩短一次衬底处理结束后至下一衬底处理开始的时间，能够提高衬底100的生产率。

(b)通过在第1容器11内的降温部处设置能够与载置于载置面上的衬底100之间进行热传递的衬底载置台20b，并且将衬底100载置于已利用温度控制部30b预先控制为规定温度的衬底载置台20b上，由此能够使衬底100的温度迅速降温。也即，能够缩短衬底100降温所花费的时间。由此，能够缩短一次衬底处理结束后至下一衬底处理开始的时间，能够提高衬底100的生产率。

(c)通过将衬底载置台20a、20b分别构成为当载置有衬底100时在衬底100与衬底载置台20a、20b之间形成有空隙21，由此能够在衬底载置台20a、20b与衬底100之间通过辐射热进行热传递。由此，能够使衬底100与衬底载置台20a、20b之间的热传递在面内均匀地进行。例如，能够使衬底100在面内均匀地升温、降温。由此，能够减少衬底100破裂等的发生。也即，能够进一步提高衬底100的生产率。

例如，对于衬底载置台20a(20b)、托盘40等由石英等形成的部件而言，使表面变得平坦的平整加工(flatprocessing)是困难的。因此，当形成例如托盘40时，或是因在衬底载置台20a(20b)设置凹部22的加工，有可能导致在托盘40、衬底载置台20a(20b)的表面形成微细凹凸的情况。另外，还有在托盘40、衬底载置台20a(20b)的表面形成因使用而导致的经年劣化等所引起的微细凹凸的情况。因而，在想要使托盘40的背面整个面与衬底载置台20a(20b)接触从而进行热传递时，存在因形成于托盘40、衬底载置台20a(20b)处的凹凸而产生局部性地进行热传递的部位的情况。即，存在不能以面内均匀的方式使衬底100升温、降温的情况。与此相对，通过在衬底载置台20a、20b与衬底100之间通过辐射热进行热传递，即使是在衬底载置台20a(20b)、托盘40的表面形成有微细凹凸的情况下，也能够以面内均匀的方式进行衬底100与衬底载置台20a、20b之间的热传递。

(d)通过使空隙21的直径大于衬底100的直径，能够使得衬底100与衬底载置台20a、20b之间的热传递进一步面内均匀地进行。因而，能够更进一步地实现上述(c)的效果。

(e)通过在第1容器11内分别形成升温部、处理部和降温部，从而无需在处理部的衬底处理结束后使第2容器12内的温度降温至规定温度。也即，能够使第2容器12内的温度保持为处理温度。由此，更能够缩短一次衬底处理结束后至下一衬底处理开始的时间，能够进一步提高衬底100的生产率。

(f)另外，通过同时并行地进行在升温部进行的衬底100的升温、在处理部进行的衬底100的处理和在降温部进行的衬底100的降温，能够进一步提高衬底100的生产率。

(g)通过在衬底载置台20a(20b)形成排气部23，即使是在空隙21内的气体因辐射热而被加热从而膨胀的情况下，衬底100发生翘起、衬底载置台20a(20b)、托盘40等发生破损等的情况也能够被抑制。

＜其他实施方式＞

以上，对本发明的一种实施方式进行了说明，但本发明不限于上述实施方式，能够在不偏离本发明主旨的范围内进行各种变更。

在上述实施方式中，对在升温部及降温部处分别设置与衬底100之间进行热传递的衬底载置台20a、20b的情况进行了说明，但本发明不被限定为此。也即，在升温部或降温部中的至少任一者处设置与衬底100之间进行热传递的衬底载置台20a(20b)即可。由此，与例如在衬底载置台20a(20b)上载置衬底100后再将衬底载置台20a(20b)的温度控制为规定温度的情况相比，能够提高衬底100的生产率。也即，能够获得上述(a)或(b)的效果。

在上述实施方式中，对将衬底100以保持在托盘40中的状态载置于衬底载置台20a(20b)上的情况进行了说明，但本发明不被限定为此。例如，也可以将衬底100直接载置于衬底载置台20a(20b)的载置面上。这种情况下，空隙21将会形成于衬底载置台20a(20b)与衬底100之间。另外，优选地，突起部22a以能够支撑衬底100背面的周缘部的方式形成。

另外，例如，托盘40可以被构成为：当在托盘40上载置衬底100时，在托盘40与衬底100之间形成有空隙21。也即，托盘40可构成为在托盘40与衬底100之间能够利用辐射热进行热传递。

在上述实施方式中，对利用作为温度控制部30a的加热器将衬底载置台20a加热至规定温度的情况进行了说明，但本发明不限定为此。例如，作为温度控制部30a使用冷却部(散热器、散热板)、进行控制以使得衬底载置台20a成为规定温度也是可以的。

在上述实施方式中，对在衬底载置台20a(20b)上载置1片衬底100的情况进行了说明，但本发明不限定为此。也即，也可以构成为在衬底载置台20a(20b)上载置多片衬底100。例如，衬底载置台20a(20b)也可以构成为在其载置面将多片衬底100在同一面上且同一圆周上排列载置。需要说明的是，所谓同一面上，不限于完全同一的面，只要从上表面观察衬底载置台20a(20b)时多片衬底100彼此不重叠地排列即可。由此，也能够实现上述(a)～(c)等效果。

在上述实施方式中，对具有处理气体生成器14c的衬底处理装置10进行了说明，但本发明不限定为此。不具有处理气体生成器14c的衬底处理装置也能够获得上述(a)～(c)等效果。

在上述实施方式中，对作为金属原料使用将例如固体的ga于高温进行熔融而得到的ga溶液的情况进行了说明，但本发明不限定为此。作为金属原料，也可使用常温下为液体的原料。

在上述实施方式中，对处理气体生成器14c设置于第1容器11内的情况进行了说明，但本发明不限定为此。例如，处理气体生成器14c也可以设置于第1容器11外。这种情况下，可在处理气体生成器14c的外周设置将处理气体生成器14c具有的容器内部加热至规定温度的加热器。

在上述实施方式中，对衬底处理装置为hvpe装置的情况进行了说明，但本发明不限定为此。例如，衬底处理装置也可以是movpe装置。

另外，在上述实施方式中，作为衬底处理，针对对gan膜进行成膜的处理进行了说明，但本发明不限定为此。除此以外，还适用于：用于进行例如作为衬底处理而成膜为氧化膜、金属膜等各种膜的成膜处理、进行蚀刻处理等的衬底处理装置，进行上述衬底处理从而制造衬底的衬底处理装置。

＜本发明的优选方案＞

以下，附记本发明的优选方案。

[附记1]

根据本发明的一个方案，提供一种衬底处理装置，具有：

容器，所述容器在内部形成有对衬底进行处理的处理部、使搬入所述处理部内的所述衬底升温的升温部、及使从所述处理部内搬出的经过处理的所述衬底降温的降温部；

设置于所述升温部或所述降温部中的至少任一者处的衬底载置台，其与载置于载置面上的所述衬底之间进行热传递；和

温度控制部，其对所述衬底载置台的温度加以控制，

所述温度控制部进行控制以使得：

在所述升温部设置有所述衬底载置台的情况下，在所述衬底被载置于所述衬底载置台之前，使所述衬底载置台的温度成为能够使将要搬入所述处理部的所述衬底升温至规定温度的温度，

在所述降温部设置有所述衬底载置台的情况下，在所述衬底被载置于所述衬底载置台之前，使所述衬底载置台的温度成为能够使从所述处理部搬出的经过处理的所述衬底降温至规定温度的温度。

[附记2]

附记1的衬底处理装置，优选地，所述温度控制部进行控制以使得：设置于所述升温部的所述衬底载置台的温度成为较之在将所述衬底载置于所述衬底载置台后对所述衬底载置台的温度加以控制的情况而言使得所述衬底的升温速度加快的温度。

[附记3]

附记1或2的衬底处理装置，优选地，所述温度控制部将设置于所述升温部的所述衬底载置台的温度预先控制为与在所述处理部对所述衬底进行处理的温度同等程度的温度。

[附记4]

附记1至3中任一项的衬底处理装置，优选地，所述温度控制部将设置于所述降温部的所述衬底载置台的温度控制为较之在将所述衬底载置于所述衬底载置台后对所述衬底的温度加以控制的情况而言使得所述衬底的降温速度加快的温度。

[附记5]

附记1至4中任一项的衬底处理装置，优选地，所述温度控制部将设置于所述降温部的所述衬底载置台的温度预先控制为比在所述处理部对所述衬底进行处理时的温度低的温度。

[附记6]

附记1至5中任一项的衬底处理装置，优选地，在所述衬底载置台的所述载置面设置有凹部，从而使得当所述衬底被载置于所述衬底载置台上时在所述衬底与所述衬底载置台之间形成有空隙，

在所述衬底载置台与所述衬底之间通过辐射热进行热传递。

[附记7]

附记6的衬底处理装置，优选地，在所述凹部内设置有：在所述凹部内对所述衬底背面的周缘部加以支撑的突起部。

[附记8]

附记6的衬底处理装置，优选地，所述衬底以保持在用于保持衬底的托盘中的状态被载置于所述衬底载置台上，所述空隙在所述衬底载置台与所述托盘之间形成，在所述凹部内设置有在所述凹部内对所述托盘背面的周缘部加以支撑的突起部。

[附记9]

附记7或8的衬底处理装置，优选地，所述突起部的高度为0.1mm以上2mm以下。

[附记10]

附记8或9的衬底处理装置，优选地，所述空隙的直径大于所述衬底的直径。

[附记11]

附记1至10中任一项的衬底处理装置，优选地，在所述衬底载置台形成有排气部，所述排气部用于在所述衬底被载置于所述载置面上时使所述空隙内的气体排出。

[附记12]

根据本发明的其他方案，提供一种衬底处理方法，

所述方法包括在形成于容器内的处理部进行衬底处理的工序；

并且，所述方法中进行下述工序中的至少任一者：

将所述衬底载置于衬底载置台的载置面上、并使所述衬底升温的工序，其中，所述衬底载置台设置于在所述容器内形成的升温部，并且通过温度控制部而被控制为能够使将要搬入所述处理部的所述衬底升温至规定温度的温度；或者，

将经过处理的所述衬底载置于衬底载置台的载置面上、并使所述衬底降温的工序，其中，所述衬底载置台设置于在所述容器内形成的降温部，并且通过温度控制部而被控制为能够使从所述处理部搬出的经过处理的所述衬底降温至规定温度的温度。

附图标记说明

10衬底处理装置

11第1容器(容器)

20a、20b衬底载置台

30a、30b温度控制部

100衬底