等离子体原子层生长装置的制作方法

本发明涉及在基板上形成薄膜的等离子体原子层生长装置。

背景技术：

众所周知，原子层生长法是在基板上交互供给构成要形成的薄膜的元素的气体，在基板上以原子层单位形成薄膜，使薄膜均一形成的技术。原子层生长法与一般的cvd(chemicalvapordeposition：化学气相沉积)法比较，阶差覆盖性、膜厚控制性更佳。

若通过原子层生长法反复形成薄膜，则在成膜容器的内表面也会附着薄膜。成膜容器内表面附着的薄膜的厚度若变厚，则堆积的薄膜剥离，其一部分形成颗粒，成为在基板上形成的薄膜的质量劣化的原因。因此，优选为定期地去除成膜容器的内表面附着的薄膜。

专利文献1中，提出了在cvd成膜、溅射成膜等的气相生长装置中，使用防粘板并且用非晶质膜覆堆积在腔室的内壁的堆积物的处理方法及装置。传统的气相生长装置中，能够通过相关的单元来降低清洁的频度，但是在腔的内壁堆积的堆积物、覆盖堆积物的非晶质膜的厚度达到规定的厚度以上时，需要用湿法蚀刻方法清洁。但是，湿法蚀刻方法中，为了开启成膜容器，成膜容器越大型，开启操作越费工夫，因此在能够采用气体蚀刻方法时，优选为采用气体蚀刻方法。但是，为了通过气体蚀刻方法进行蚀刻，需要将成膜容器的内壁面的薄膜的附着部分加热到规定的温度以上，而从加热器远离的部分中，达不到必要的加热温度，难以进行气体蚀刻。因此，在难以进行气体蚀刻的部位附着一定程度的量的薄膜时，需要开启成膜容器，进行湿法蚀刻。

为了延长湿法蚀刻周期且抑制成膜容器主体的沉积膜，提出了向成膜容器内插入防粘板的方法(参照专利文献2)。传统的方式中，将防粘板分割设置到成膜容器内。通过分割防粘板，安装变得容易，而且在加热到高温的装置的情况下，通过在分割的防粘板的间隙形成空间，能够吸收防粘板的热膨胀。

但是，原子层生长装置中，原料气体及反应气体容易微细地侵入间隙，形成膜。这样微细的侵入间隙的气体形成膜及粉末，成为产生颗粒的主要原因。因此，原子层生长装置中，优选为尽可能抑制防粘板的分割。

为了抑制防粘板需要分割时的沉积膜，例如专利文献3所示，能够采用供给惰性气体的方法。

另外，在不使用等离子体的原子层生长成膜中，通过利用专利文献4所示防粘板，能够保护基板上部。另一方面，设置有向基板上部施加高频的电极的平行平板型等离子体装置中，为了支撑施加高频的电极，采用绝缘体。该绝缘体主要采用特氟隆(注册商标)这样的树脂、陶瓷。

现有技术文献

专利文献

【专利文献1】日本专利特开2006-351655号公报

【专利文献2】日本专利特开2009-62579号公报

【专利文献3】日本专利特开2012-52221号公报

【专利文献4】日本专利特开2012-126977号公报

技术实现要素：

发明所要解决的技术问题

但是，固定上部电极的绝缘支撑体虽然能够通过湿法蚀刻再生，但是，通过分解支撑体并重构平板电极，存在平板电极的安装位置从以前的安装位置发生变化，等离子体状态与保养前相比发生变化的可能性。因此，不宜进行绝缘支撑体的保养，优选为是免保养。

因而，考虑在绝缘支撑体采用绝缘防粘板。此时，绝缘防粘板用螺钉等固定单元固定。但是，原子层生长中，例如在螺钉孔等也容易产生沉积膜，因此螺钉被膜的张力牢固固定。因此，若形成沉积膜，则螺钉的拆卸需要较大的力，此时，螺钉及防粘板若为陶瓷制则容易损坏。树脂存在变形的危険，因此难以使用。

因此，绝缘支撑体的保养若使用防粘板则变得复杂，优选为在该部分抑制一切的沉积膜。

本发明目的是提供一种能够降低成膜容器及成膜容器内部的防粘构件的清洁的频度，降低保养零件数，提高保养操作性的等离子体原子层生长装置。

解决技术问题的技术方案

即，本发明的等离子体原子层生长装置中，第1方式是一种等离子体原子层生长装置，其具备：

成膜容器；

与上述成膜容器内保持的基板相对设置的平板电极；

在上述成膜容器内部保持基板的相对电极；

设于上述成膜容器的一侧壁部的气体导入开口部；设于与上述一侧壁部相对的上述成膜容器的另一侧壁部的排气开口部，

上述等离子体原子层生长装置在上述基板上形成薄膜，该等离子体原子层生长装置的特征在于，具备：

能够从上述成膜容器的内侧安装到上述气体导入开口部并呈筒状地配置为包围上述气体导入开口部的开口的绝缘性喷射器防粘构件；

能够从上述成膜容器的内侧安装到上述排气开口部并呈筒状地配置为包围上述排气开口部的开口的绝缘性排气防粘构件；

能够安装到上述成膜容器的内壁侧的绝缘性成膜室防粘构件，

上述喷射器防粘构件与上述平板电极及上述相对电极侧之间具有间隙，且以上述气体导入开口部侧的上述平板电极端为基准，前端位于内侧，

上述排气防粘构件与上述平板电极及上述相对电极侧之间具有间隙，且以上述排气开口部侧的上述平板电极端为基准，前端位于内侧，

上述成膜室防粘构件至少位于上述喷射器防粘构件及上述排气防粘构件的两侧方，上述成膜室防粘构件与上述平板电极及上述相对电极侧之间具有间隙，

而且该等离子体原子层生长装置具备：

从上述平板电极与上述喷射器防粘构件、上述排气防粘构件及上述成膜室防粘构件之间的上述间隙向上述成膜容器的内侧吹扫惰性气体的上部惰性气体供给口；

从上述相对电极与上述喷射器防粘构件、上述排气防粘构件及上述成膜室防粘构件之间的上述间隙向上述成膜容器的内侧吹扫惰性气体的下部惰性气体供给口；

与上述上部惰性气体供给口连接的上部惰性气体供给部；

与上述下部惰性气体供给口连接的下部惰性气体供给部。

另一方式的等离子体原子层生长装置的发明，其特征在于，在上述方式的本发明中，

上述喷射器防粘构件以上述气体导入开口部侧的上述平板电极端为基准，从上述平板电极端向上述平板电极中央方向延伸，使得前端位置位于0.1mm以上200mm以下的范围内，

上述排气防粘构件以上述排气开口部侧的上述平板电极端为基准，从上述平板电极端向上述平板电极中央方向延伸，使得前端位置位于0.1mm以上200mm以下的范围内。

另一方式的等离子体原子层生长装置的发明，其特征在于，在上述方式的本发明中，

上述喷射器防粘构件的筒状开口部的侧端部从由上述相对电极保持的基板的侧方侧的端部向外侧具有0.1mm以上200mm以下的距离，

上述排气防粘构件的筒状开口部的侧端部从由上述相对电极保持的基板的侧方侧的端部向外侧具有0.1mm以上200mm以下的距离。

另一方式的等离子体原子层生长装置的发明，其特征在于，在上述方式的本发明中，

上述成膜室防粘构件具有覆盖上述喷射器防粘构件的侧部及上述排气防粘构件的侧部的上下宽度的尺寸，且上述成膜室防粘构件的内侧面与上述喷射器防粘构件的外侧面具有0.1mm以上20mm以下的水平距离的间隙，上述成膜室防粘构件的内侧面与上述排气防粘构件的外侧面具有0.1mm以上20mm以下的水平距离的间隙。

另一方式的等离子体原子层生长装置的发明，其特征在于，在上述方式的本发明中，

上述成膜室防粘构件与上述喷射器防粘构件的侧部在上述气体导入开口部与上述排气开口部之间的气体的流动方向上具有0.1mm以上200mm以下的重叠，

上述成膜室防粘构件与上述排气防粘构件在上述气体导入开口部与上述排气开口部之间的气体的流动方向上具有0.1mm以上200mm以下的重叠。

另一方式的等离子体原子层生长装置的发明，其特征在于，在上述方式的本发明中，

在以上述平板电极的侧端为基准时，上述喷射器防粘构件的侧方外表面位于该侧端的内侧且距离0.1mm以上200mm以下，

在以上述平板电极端的侧端为基准时，上述排气防粘构件的侧方外表面位于该侧端的内侧且距离0.1mm以上200mm以下。

另一方式的等离子体原子层生长装置的发明，其特征在于，在上述方式的本发明中，

上述成膜室防粘构件、喷射器防粘构件及排气防粘构件安装固定到上述成膜容器，使得在离接近的平板电极端50mm以上的距离的位置具有相对于上述成膜容器的固定端部。

另一方式的等离子体原子层生长装置的发明，其特征在于，在上述方式的本发明中，上述成膜室防粘构件具有横跨上述喷射器防粘构件和上述排气防粘构件的长度。

另一方式的等离子体原子层生长装置的发明，其特征在于，在上述方式的本发明中，

上述上部惰性气体供给部及上述下部惰性气体供给部分别通过喷淋头部构造与上述上部惰性气体供给口及上述下部惰性气体供给口连接。

另一方式的等离子体原子层生长装置的发明，其特征在于，在上述方式的本发明中，

上述喷射器防粘构件的顶面及排气防粘构件的顶面与上述平板电极侧的底面具有0.1mm以上20mm以下的垂直距离的间隙。

另一方式的等离子体原子层生长装置的发明，其特征在于，在上述方式的本发明中，

上述喷射器防粘构件及上述排气防粘构件在上述气体导入部与上述排气部之间的气体流动方向上，与由上述相对电极保持的基板接近的端部具有水平距离0.1mm以上200mm以下的间隙。

另一方式的等离子体原子层生长装置的发明，其特征在于，在上述方式的本发明中，

上述喷射器防粘构件的底面及排气防粘构件的底面与上述相对电极侧顶面具有0.1mm以上20mm以下的垂直距离的间隙。

另一方式的等离子体原子层生长装置的发明，其特征在于，在上述方式的本发明中，

上述相对电极具备：具有保持基板的保持面的相对电极保持部；以及位于相对电极保持部的周围并具有高度比上述相对电极保持面低的相对电极周缘部。

发明效果

根据本发明，能够降低成膜容器内部的沉积膜面积，能够抑制颗粒产生，降低成膜容器及防粘构件的清洁频度。

附图说明

图1是表示本发明一实施方式的等离子体原子层生长装置的概略结构图。

图2是相同的从与气体流动方向平行的成膜容器侧面观察的气体导入侧周边的放大图。

图3是相同的从成膜容器排气侧观察时的气体导入部周边的放大图。

图4是相同的表示成膜容器内部的防粘构件的配置的立体图。

图5是相同的从顶面观察成膜容器时的上部惰性气体供给部及惰性气体供给口的概略图。

图6是相同的表示原子层生长方法的一例流程图。

图7a、图7b、图7c、图7d是相同的在基板上形成薄膜的工序的示图。

具体实施方式

首先，参照附图，说明本实施方式的等离子体原子层生长装置10的构成。

图1是表示本实施方式的等离子体原子层生长装置的一例的概略结构图。

本实施方式的等离子体原子层生长装置10交互供给原料气体和反应气体，在基板100上以原子层单位形成薄膜。此时，为了提高反应活性，能够加热基板100。本实施方式中，采用tma(tri-methylaluminum：三甲基铝)作为原料气体，此时，为了提高反应活性，产生等离子体。本实施方式中，在等离子体的产生中采用平行平板电极。

成膜容器11具备喷射器21、排气法兰31、平板电极12、相对电极14、高频电源16。相对电极14具备平台加热器14a，能够调节基板100的温度。例如，为等离子体原子层生长装置时，将基板100加热到50～200℃。成膜容器11在处理时维持真空。

平板电极12隔着成膜空间s设于基板100的上方，由绝缘支撑体41支撑。在绝缘支撑体41露出的面起到平板电极12的作用，露出面的端部与平板电极12的端部相当。在平板电极12的露出的底面侧设置导电性的板状的平板电极防粘构件13，平板电极防粘构件13的底面与绝缘支撑体41的底面处于同一面。

另外，相对电极14在具有保持基板100的保持面的相对电极保持部14b的周围，具有高度比保持面低的相对电极周缘部14c，相对电极周缘部14c中，由平台挡块17保持到成膜容器11。另外，在相对电极周缘部14c的顶面及与保持面的边界的垂直面设有板状的相对电极防粘构件15。

高频电源16通过向平板电极12供给规定频率的高频电流，在平板电极12和相对电极14之间生成等离子体。

接着，说明导入原料气体、反应气体、吹扫气体的气体导入部20。气体导入部20按照处理过程向成膜容器11内供给原料气体、反应气体、吹扫气体。喷射器21安装到成膜容器11的气体导入开口部11a，喷射器防粘构件22安装成从成膜容器11的内侧插入气体导入开口部11a并包围气体导入开口部11a的开口。喷射器防粘构件的结构可以是插入包围上述开口，或是从外侧包围上述开口，或是它们的组合。

另外，该例中，气体导入开口部11a形成角孔形状，喷射器防粘构件22以包围气体导入开口部11a的方式配置为角筒状。喷射器防粘构件22可以形成筒形状，也可以由多个部件接合形成筒状。喷射器防粘构件的结构可以是插入上述开口部并包围开口，或是从外侧包围开口，或是它们的组合。

接着，说明排气部30。排气部30按照处理过程从成膜容器11排出原料气体、反应气体、吹扫气体。排气法兰31安装到成膜容器11的排气开口部11b，排气防粘构件32安装成从成膜容器11的内侧插入排气开口部11b并包围排气开口部11b的开口。排气防粘构件的结构可以是插入上述开口部并包围开口，或是从外侧包围开口，或是它们的组合。

另外，该例中，排气开口部11b形成角孔形状，排气防粘构件32以包围排气开口部11b的方式配置为角筒状。排气防粘构件32可以形成筒形状，也可以由多个部件接合形成筒状。排气防粘构件32能够形成与排气开口部11b的形状匹配的筒形状。

向成膜容器11导入的气体按照处理过程，从气体导入部20向排气部30产生气体的流动。以下将与该气体的流动方向交差的方向作为侧方进行说明。

图2是从与从气体导入部20朝向排气部30的气体流动方向平行的成膜容器11侧面观察时的气体导入部20周边的放大截面图。

绝缘体的喷射器防粘构件22从成膜容器11的内侧插入安装，由固定螺钉23固定到成膜容器11。

与喷射器防粘构件22的上侧抵接的喷射器防粘构件上部板22a与设于平板电极12侧的平板电极防粘构件13之间，在垂直方向具有间隙，与喷射器防粘构件22的下侧抵接的喷射器防粘构件下部板22b与相对电极14侧的相对电极防粘构件15之间，在垂直方向具有间隙。

另外，在喷射器防粘构件22和排气防粘构件32的两侧方，配置成膜室防粘构件63，并安装固定到成膜容器11的内壁。该例中，成膜室防粘构件63设置于从成膜容器11的内壁伸出的伸出壁64上，且通过固定螺钉65固定到伸出壁64。成膜室防粘构件63具有覆盖喷射器防粘构件22的喷射器防粘构件侧部板22c的上下宽度的尺寸，而且，具有横跨喷射器防粘构件侧部板22c和排气防粘构件侧部板32c的长度。

成膜室防粘构件63的内表面与喷射器防粘构件侧部板22c的外表面及排气防粘构件侧部板32c的外表面具有间隙，而且，成膜室防粘构件63与绝缘支撑体41、平板电极防粘构件13、相对电极防粘构件15、以及由相对电极14保持的基板100之间具有间隙。

喷射器防粘构件22、排气防粘构件32、成膜室防粘构件63的内侧的空间构成成膜空间s。

成膜容器11与上部惰性气体供给部51和下部惰性气体供给部52连接，上部惰性气体供给部51与设于成膜容器11的内侧的上部惰性气体供给口53连接，下部惰性气体供给部52与设于成膜容器11的内侧的下部惰性气体供给口54连接。上部惰性气体供给部51及下部惰性气体供给部52能够供给例如氮等的惰性气体。

通过由喷射器防粘构件上部板22a和绝缘支撑体41、平板电极12及平板电极防粘构件13形成的间隙，从上部惰性气体供给口53吹出的惰性气体供给到成膜容器11内。

另外，通过由排气防粘构件上部板32a和绝缘支撑体41、平板电极12及平板电极防粘构件13形成的间隙，从上部惰性气体供给口53吹出的惰性气体供给到成膜容器11内。

而且，通过由成膜室防粘构件63和绝缘支撑体41、平板电极12及平板电极防粘构件13形成的间隙，从上部惰性气体供给口53吹出的惰性气体供给到成膜容器11内。

通过由喷射器防粘构件下部板22b和相对电极14、相对电极防粘构件15、由相对电极14保持的基板100形成的间隙，从下部惰性气体供给口54吹出的惰性气体供给到成膜容器11内。

另外，通过由排气防粘构件下部板32b和相对电极14、相对电极防粘构件15、由相对电极14保持的基板100形成的间隙，从下部惰性气体供给口54吹出的惰性气体供给到成膜容器11内。

而且，通过由成膜室防粘构件63和相对电极14、相对电极防粘构件15、由相对电极14保持的基板100形成的间隙，从下部惰性气体供给口54吹出的惰性气体供给到成膜容器11内。

这里，喷射器防粘构件22的喷射器防粘构件上部板22a的前端位于平板电极12的端部的内侧，而且，优选为以平板电极12的上述端部为基准，沿着平板电极中央方向以0.1mm以上200mm以下的水平距离a延伸。通过使水平距离a的值较大，能够抑制原料气体及反应气体从喷射器防粘构件22的出口侵入上部惰性气体供给口53侧。但是，水平距离a的值若较大，则成膜容器11变大，因此需要设为最佳值。本原子层生长装置中，上限优选为20mm。

另外，如图2所示，平板电极12底面侧和喷射器防粘构件22的喷射器防粘构件上部板22a顶面具有间隙，而且优选为具有0.1mm以上20mm以下的垂直距离b。另外，在平板电极12采用平板电极防粘构件13时，平板电极防粘构件13与喷射器防粘构件的顶面的垂直距离成为b。

通过使垂直距离b的值较小，能够抑制原料气体及反应气体侵入上部惰性气体供给口53侧。但是，垂直距离b的值若极小，则由于成膜容器11的加工精度，喷射器防粘构件22可能与绝缘支撑体41干涉而破损。垂直距离b的值若较大，则原料气体及反应气体从喷射器防粘构件22出口侵入上部惰性气体供给口53侧，因此需要设为最佳值。本原子层生长装置中，上限优选为3mm。

另外，喷射器防粘构件22需要是绝缘体。这是因为是金属时，在平板电极12和喷射器防粘构件22之间产生放电。例如，通过用氧化铝陶瓷制作喷射器防粘构件22，能够抑制放电。

另外，如图2所示，喷射器防粘构件22的喷射器防粘构件下部板22b的前端与相对电极14保持的基板100的端部具有间隙，而且上述间隙的水平距离c优选为0.1mm以上，200mm以下。通过使水平距离c的值较小，能够抑制原料气体及反应气体侵入下部惰性气体供给口54侧。水平距离c极小时，喷射器防粘构件22与基板100存在干涉的可能性。但是，在基板100上具有掩模的成膜中，需要设置掩模的空间。因此，c的值在本原子层生长装置中，优选为设为能够应对掩模成膜的100mm。

另外，如图2，喷射器防粘构件22的喷射器防粘构件下部板22b的底面与相对电极14顶面侧具有间隙，而且，上述间隙的垂直距离d优选为0.1mm以上20mm以下，且优选为3mm。通过使垂直距离d的值较小，能够抑制原料气体及反应气体侵入下部惰性气体供给口54侧。但是，垂直距离d的值极小时，由于成膜容器11的加工精度，喷射器防粘构件22与相对电极14存在干涉而破损的可能性，因此需要设为最佳值。另外，也可以在相对电极14上使用相对电极防粘构件15。该情况下，相对电极防粘构件15顶面与喷射器防粘构件22底面的距离成为d。

另外，如图2所示，喷射器防粘构件22优选为固定在离平板电极12的端面50mm以上的水平距离e的位置。该例中，固定采用固定螺钉23，但是若采用金属制的螺钉，则容易产生异常放电，因此，需要设置与平板电极12的距离。采用树脂制的螺钉时，能够抑制异常放电，但是若曝露于等离子体，则树脂可能变形，也可能产生脱气，因此，也需要增大离平板电极的距离。另外，原料气体及反应气体容易侵入螺钉孔，成为沉积膜、粉末产生的主要原因。因此，不宜设置在曝露于原料气体及反应气体的位置。另外，固定方法不限于固定螺钉。

排气部30可以说与气体导入部20完全一样。气体导入部20和排气部30优选为对称。从而，排气防粘构件32中，也期望同样满足上述距离a～e中的上述条件。在该情况下，将喷射器防粘构件22置换为排气防粘构件32，示出同样的条件。

图3是从成膜室排气侧观察时的气体导入部周边的放大图。如图3所示，喷射器防粘构件22的开口部内表面22c0与基板100的端部的距离f优选为0.1mm以上200mm以下。距离若过小，则在侧壁气体流动紊乱，因此无法获得良好的膜厚及膜质的均匀性，但是相反若过大，则消耗原料增大，运行成本增大。另外，在玻璃基板上具有掩模的成膜中，需要收纳掩模的空间。因此，距离f的值优选为设为能够应对掩模成膜的100mm。排气部30也可以说与导入原料气体、反应气体吹扫气体的气体导入部20完全一样。导入部20与排气部30优选为对称。从而，排气部30中也期望满足距离f的值。

在平板电极12侧方端与成膜室防粘构件63的内侧面的关系中，成膜室防粘构件63的内侧面优选为位于平板电极12的侧方端的内侧，此时的水平距离j优选为0.1mm以上200mm以下。通过使j的值大，能够抑制原料气体及反应气体侵入到成膜室防粘构件63侧。但是，值若较大则成膜容器变大，因此需要设为最佳值。本原子层生长装置中优选为20mm。

另外，如图3，成膜室防粘构件63的固定基于与固定螺钉23同样的理由，优选为固定在离平板电极12的端面50mm以上的水平距离g的地点。

图4是成膜容器内部的防粘构件的配置图。喷射器防粘构件22和排气防粘构件32优选为由成膜室防粘构件63如图4那样包围。喷射器防粘构件22外表面及排气防粘构件32外表面与成膜室防粘构件63的内表面的水平距离h优选为0.1mm以上20mm以下，且优选为1mm。通过使h的值较小，能够抑制原料气体及反应气体侵入到成膜容器11内壁侧。但是，值极小时，喷射器防粘构件22及成膜室防粘构件63产生热膨胀而干涉、破损，因此不适宜。

另外，喷射器防粘构件22与成膜室防粘构件63的气体流动方向上的重叠距离i优选为0.1mm以上200mm以下，而且优选为重叠部分到固定螺钉23的距离设为120mm。通过使距离i的值大，能够抑制原料气体及反应气体侵入到成膜容器11内壁侧。

排气防粘构件33也可以说与喷射器防粘构件22完全一样。从而，排气防粘构件33中，也期望距离f～j满足上述各条件。该情况下，将喷射器防粘构件22置换为排气防粘构件32，示出同样的条件。

图5是表示从顶面观察成膜容器时所见的上部惰性气体供给部51及上部惰性气体供给口53的概略图。优选为在成膜容器11设置贯通孔，从成膜容器11全周进行喷淋供给。图5中，上部惰性气体供给部51设为4处，也可以设为一处。上部惰性气体供给部51通过喷淋头部构造与上部惰性气体供给口53连接。

另外，下部惰性气体供给部52也可以是与上部惰性气体供给部51同等的构造，而且，也可以是设置一个供给部，然后分支为上部惰性气体供给口、下部惰性气体供给部口的构造。各供给口中的喷淋孔径优选为1～3mm径的范围内，为1mm左右即可。喷淋孔间距优选为10mm～200mm间距。可以在成膜容器11设置贯通孔来制作喷淋板，也可以单独制作喷淋板，安装到成膜容器11。

接着，说明等离子体原子层生长装置10中的处理顺序。

图6是表示本实施方式的原子层堆积方法的一例流程图。图7a～d是表示在基板100上形成薄膜的工序的图。

首先，原料气体供给部向成膜容器11的内部供给原料气体(步骤s1)。具体地说，向气体导入部20供给原料气体(步骤s1)。原料气体供给到成膜容器11的内部。原料气体例如在0.1秒期间供给到成膜容器11的内部。如图7a，通过步骤s1，向成膜容器11的内部供给原料气体110，原料气体110吸附到基板100上，形成吸附层102。

另外，步骤s1中，向喷射器21的内表面及喷射器防粘构件22的外表面供给惰性气体。另外，排出部30中，也向排气法兰31及排气防粘构件32供给惰性气体。而且，也从上部惰性气体供给部51及下部惰性气体供给部52向成膜容器内部供给惰性气体。

本实施方式中，不仅在步骤s1，也包含后述步骤s2～4，在恒定供给原料气体时，通过供给惰性气体，能够抑制原料气体进入：

成膜容器11与喷射器20的间隙、

成膜容器11与喷射器防粘构件22的间隙、

喷射器防粘构件22与绝缘支撑体41的间隙、

喷射器防粘构件22与相对电极防粘构件15的间隙、

成膜容器11与排气法兰31的间隙、

成膜容器11与排气防粘构件32的间隙、

排气防粘构件32与绝缘支撑体41的间隙、

排气防粘构件32与相对电极防粘构件15的间隙、

成膜室防粘构件与绝缘支撑体41的间隙、

成膜室防粘构件与相对电极防粘构件15的间隙。

接着，停止原料气体的供给，由气体导入部供给吹扫气体(步骤s2)。吹扫气体供给到成膜容器11的内部。原料气体从排气部30向成膜容器11的外部排出。

吹扫气体例如在0.1秒期间供给到成膜容器11的内部。排气部30排出成膜容器11的内部的原料气体110、吹扫气体112。排气部30例如在2秒期间，排出成膜容器11的内部的原料气体110、吹扫气体112。如图7b，通过步骤s2，向成膜容器11的内部供给吹扫气体112，从成膜容器11吹扫未在基板100上吸附的原料气体110。

接着，向成膜容器11的内部供给反应气体(步骤s3)。具体地说，通过气体导入部20供给反应气体(步骤s3)。反应气体经由气体导入部20的通路，供给到成膜容器11的内部。反应气体例如在1秒期间，供给到成膜容器11的内部。如图7c，通过步骤s3，向成膜容器11的内部供给反应气体114。

另外，步骤s3中，也在喷射器21的内表面、喷射器防粘构件22的外表面、排气部30供给惰性气体。因此，在步骤s3中，通过在向成膜容器11的内部供给反应气体时，供给惰性气体，能够抑制反应气体进入：

成膜容器11与喷射器20的间隙、

成膜容器11与喷射器防粘构件22的间隙、

喷射器防粘构件22与绝缘支撑体41的间隙、

喷射器防粘构件22与相对电极防粘构件15的间隙、

成膜容器11与排气法兰31的间隙、

成膜容器11与排气防粘构件32的间隙、

排气防粘构件32与绝缘支撑体41的间隙、

排气防粘构件32与相对电极防粘构件15的间隙、

成膜室防粘构件与绝缘支撑体41的间隙、

成膜室防粘构件与相对电极防粘构件15的间隙。

接着，停止反应气体的供给，向气体导入部20供给吹扫气体(步骤s4)。吹扫气体供给到成膜容器11的内部。吹扫气体从排气部30向成膜容器11的外部排出。吹扫气体例如在0.1秒期间供给到成膜容器11的内部。排气部30排出成膜容器11的内部的反应气体114、吹扫气体112。如图7d，通过步骤s4，向成膜容器11的内部供给吹扫气体112，从成膜容器11吹扫反应气体114。

通过以上说明的步骤s1～s4，在基板100上形成一原子层量的薄膜层104。以下，通过以规定次数重复步骤s1～s4，能够形成期望膜厚的薄膜层104。

本实施方式的等离子体原子层生长装置10中，惰性气体在喷射器21的内表面及喷射器防粘构件22的外表面流动，因此能够抑制原料气体、反应气体进入成膜容器11和喷射器21的间隙。因此，能够抑制薄膜附着于成膜容器11和喷射器21的间隙。另外，排气部30也同样防止薄膜的附着。

而且，也能够从上部惰性气体供给部51及下部惰性气体供给部52供给惰性气体，抑制成膜容器内部的沉积膜。

另外，例如，用tma作为原料气体，用o3作为反应气体所形成的氧化铝膜能够通过bcl3气体进行气体蚀刻。为了通过bcl3气体对氧化铝膜进行气体蚀刻，例如，需要加热到500℃左右的高温。

位于平台加热器14a的附近的成膜容器11的内壁能够通过平台加热器14a加热到500℃左右的高温。因此，在位于平台加热器14a的附近的成膜容器11的内壁上附着的薄膜能够通过气体蚀刻去除。

以上，根据本实施方式，能够抑制薄膜附着成膜容器11的内壁，另外，附着在内壁的薄膜能够通过气体蚀刻去除，因此，能够降低由湿法蚀刻进行清洁的频度。

【实施例1】

采用实施方式所示的等离子体原子层生长装置，在370mm×470mm的g2玻璃基板形成alon薄膜。本原子层生长装置的各种值如下设置。

a:20mm

b:3mm

c:100mm

d:3mm

e:100mm

f:100mm

g:100mm

h:1mm

i:120mm

j:20mm

喷淋孔径:1mm

喷淋间距:100mm

采用tma(三甲基铝)作为液体原料(al源)，采用氧等离子体和氮等离子体作为反应气体。成膜采用图6所示的工序。成膜容器内压力设为100pa，通过上部惰性气体供给部及下部惰性气体供给部供给1000sccm的氮气，在成膜工序中恒定供给。

实施20μm的成膜后，在成膜空间内部观测到沉积膜的部分仅仅是喷射器、喷射器防粘构件、排气防粘构件、平板电极防粘构件、2个成膜室防粘构件、相对电极防粘构件，未观测到粉末的产生。成为保养对象的仅仅是在上述防粘构件6处、上部电极防粘构件所使用的20根螺钉，保养性显著提高。

以上，根据上述实施方式及实施例进行了本发明的说明，但是只要不脱离本发明的范围，上述记载内容能够适宜变更。

本申请主张2015年5月26日在日本申请的日本专利特愿2015-106858号的优先权，参考并引用该申请所述的全部内容。

标号说明

10等离子体原子层生长装置

11成膜容器

11a气体导入开口部

11b排气开口部

12平板电极

13平板电极防粘构件

14相对电极

14a平台加热器

14b相对电极保持部

14c相对电极周缘部

15相对电极防粘构件

16高频电源

20气体导入部

21喷射器

22喷射器防粘构件

22a喷射器防粘构件上部板

22b喷射器防粘构件下部板

22c喷射器防粘构件侧部板

23固定螺钉

30排气部

31排气法兰

32排气防粘构件

41绝缘支撑体

51上部惰性气体供给部

52下部惰性气体供给部

53上部惰性气体供给口

54下部惰性气体供给口

63成膜室防粘构件

64伸出壁

65固定螺钉

100基板

104薄膜层

110原料气体

112吹扫气体

114反应气体。