JP4718274B2 - 半導体製造装置，半導体製造装置の流量補正方法，プログラム - Google Patents

Description

本発明は，マスフローコントローラなどの流量制御器によってガスや液体の流量を制御して基板に対して所定の処理を行う半導体製造装置，流量補正方法，プログラムに関する。

従来より半導体デバイスなどを製造するための工程例えば成膜ガスを用いた成膜工程，エッチングガスを用いたエッチング工程などでは，各種のガスや液体を半導体製造装置に供給する場合それらの供給流路に流量制御器例えばマスフローコントローラ（ＭＦＣ）を設け，これによって流量を制御している。

このマスフローコントローラ（ＭＦＣ）は，一般に，供給流路を流量センサとして発熱抵抗線からなる上流側センサと下流側センサを設けた測流路とこれに並行な本流路とに分流するように構成される。上流側センサでは流体が流れると熱が奪われて温度が下降し，逆に下流側センサでは熱が与えられ温度が上昇する。この結果上流側センサと下流側センサとでは温度差が生じ，この温度差を検出することにより供給流路の流量を検出することができる。マスフローコントローラ（ＭＦＣ）は，このような流量センサからの出力に応じて流量調整弁の開度を制御することによって供給流路の流量を設定流量に調整するようになっている。

ところで，このようなマスフローコントローラ（ＭＦＣ）は使用しているうちに，流量センサが巻かれている管路の汚れ（腐食や生成物付着など）などによって，実流量（マスフローコントローラを実際に通るガスの流量）が設定流量から外れてくることがある。例えば実流量がゼロ（０）の場合であっても，流量センサによって検出される流量に相当する検出電圧値はゼロ（０）ではなく，僅かにずれて誤差が生じることが多い（例えば特許文献１参照）。このようなゼロ点のずれ（ゼロ点シフト）としては，例えば使用時間に応じて徐々に大きくなる傾向のものと，流量に対する出力電圧の変化割合（傾き）が変動するもの（スパンシフト）がある。本明細書においては，このようなゼロ点シフトを使用に基づくゼロ点シフト（第１ゼロ点シフト）と称する。

さらに，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）は，その設置姿勢によってもガス分子量や圧力などに応じたゼロ点のずれ（ゼロ点シフト）が発生する場合がある。半導体製造装置の小型化や，配管系統の構成上または設置スペースなどの関係で，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）の流量センサが巻設された側流部（本流路と平行な部分）が垂直な状態（垂直姿勢）になるように設置しなければならないことがある。

ところが，垂直姿勢になるように設置すると，供給流路に流体を流さなくても，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）内で例えば側流部と本流路との間でその温度差によりガスの分子量や圧力に応じた流れが生じ，ゼロ点のずれ（ゼロ点シフト）が発生する場合がある。この現象は一般にサーマルサイフォン現象と呼ばれている（例えば特許文献２参照）。本明細書においては，このようなゼロ点シフトを設置姿勢に基づくゼロ点シフト（第２ゼロ点シフト）と称し，上述した使用に基づくゼロ点シフト（第１ゼロ点シフト）と区別する。この第２ゼロ点シフトが生じる場合には，その第２ゼロ点シフト量に第１ゼロ点シフト量を加えたものが，実際に生じ得るゼロ点シフト量となる。このように，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）のゼロ点シフトには，第１ゼロ点シフトのみならず，第２ゼロ点シフトも含まれる場合がある。

特開２００５−３８０５８号公報 特開平１１−６４０６０号公報

このようなマスフローコントローラ（ＭＦＣ）について，上述した第１ゼロ点シフト，第２ゼロ点シフトなどのゼロ点シフトが生じると，供給流路におけるガスや液体の流量が設定流量と実流量とでずれるため，そのゼロ点シフト量が大きいほど，ガスや液体などの供給流量制御の精度が低下し，ウエハＷの処理に与える影響も無視できなくなってくるという問題がある。

特に，近年では，半導体デバイスなどのパターンが益々微細化され，各膜の膜厚もより薄くなってきていることから，成膜工程，エッチング工程などの半導体製造工程では，ガスや液体などの供給流量をより高い精度でコントロールできることが所望されている。このため，上記ゼロ点シフトに対する対策の重要性も増大している。

この点，例えば特許文献１には，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）の上流側及び下流側に設けた遮断弁を閉じた状態で，すなわち実ガス（マスフローコントローラを実際に通るガス）が流れない状態でマスフローコントローラ（ＭＦＣ）の出力電圧（ＭＦＣ出力電圧）を検出して，これを補正することにより，ガス供給流量をより高い精度でコントロールする技術が記載されている。これによれば，例えばマスフローコントローラ（ＭＦＣ）が水平姿勢で設置されている場合などサーマルサイフォン現象による第２ゼロ点シフトが発生しない場合には，第１ゼロ点シフト量を正確に検出できる。ところが，例えばマスフローコントローラ（ＭＦＣ）が垂直姿勢で設置されている場合など条件によってはサーマルサイフォン現象による第２ゼロ点シフトが発生するので，十分なゼロ点補正ができない場合がある。

すなわち，特許文献１では，ゼロ点シフトを検出する際にマスフローコントローラ（ＭＦＣ）の上流側及び下流側に設けた遮断弁を閉じた状態にしているが，このように実ガスが流れない状態にしていても，サーマルサイフォン現象が生じる場合には第２ゼロ点シフトが発生する。しかもその第２ゼロ点シフト量はマスフローコントローラ（ＭＦＣ）内に残留する流体の有無，残留する流体種類（分子量）や圧力によって異なる。このため，単に遮断弁を閉じた状態でゼロ点シフトを検出したとしても，例えば基板処理時に使用するガスと異なるガスが残留した状態でゼロ点シフトを検出した場合は，そのゼロ点シフト量に含まれる第２ゼロ点シフト量は基板処理時に実際に生じ得る第２ゼロ点シフト量とは異なるので，基板処理時に実際に生じ得るゼロ点シフトを正確に検出することができず，十分なゼロ点補正ができない場合がある。

また，特許文献２には，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）の側流部と本流路の他に，側流部と平行な平行流路を設け，この平行流路をヒータにより加熱することによって，サーマルサイフォン現象によるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）内部の流れを防止する技術が記載されている。ところが，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）は，種々のメーカから発売されており，ある特定のメーカのマスフローコントローラ（ＭＦＣ）を適用して生産ラインを構成した場合，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）を他社のものに交換した場合には，その調整を行うことができない欠点がある。またマスフローコントローラ（ＭＦＣ）の側流部と平行な平行流路を設け，ヒータを設けるのは内部の構成が複雑化するとともに，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）の設置環境や使用状況によってはそれに応じたヒータの温度制御が必要になるなどマスフローコントローラ（ＭＦＣ）自体の制御が複雑化する虞もある。

そこで，本発明は，このような問題に鑑みてなされたもので，その目的とするところは，基板処理時に実際に生じ得るサーマルサイフォン現象に基づくゼロ点シフト量を正確に検出して的確な補正をすることにより，流量制御器の設置姿勢に拘らず，流量制御の精度をより向上させることができる半導体製造装置，半導体製造装置の流量補正方法，プログラムを提供することにある。

上記課題を解決するために，本発明のある観点によれば，基板に対して半導体装置を製造するための処理を施す処理部と，前記処理部内に運用ガスを供給するガス供給路と，前記ガス供給路に接続され，前記ガス供給路のガス流量を検出する流量センサが巻設された流路と，前記流量センサからの出力電圧と予め設定された設定流量に対応する設定電圧とを比較して，前記ガス供給路のガス流量が設定流量になるように制御する制御回路とを有し，前記流量センサが巻設された流路が水平から傾いた姿勢で設置された流量制御器と，前記流量制御器の上流側と下流側にそれぞれ設けられる遮断弁と，前記ガス供給路により供給する運用ガスのガス流量に対応する設定電圧を前記流量制御器に設定する制御部とを備え，前記制御部は，基板処理を実行する前に予め，前記流量制御器の出力電圧にサーマルサイフォン現象による第２ゼロ点シフトが生じない状態で前記各遮断弁を閉じ，この状態で前記流量制御器の出力電圧を第１ゼロ点シフト量として検出する第１ゼロ点シフト検出ステップを行い，この第１ゼロ点シフト量の電圧分だけ前記流量制御器の出力電圧のゼロ点を補正する第１ゼロ点シフト補正ステップを行った上で，前記流量制御器内に前記基板処理に使用する運用ガスを運用圧力で封入した状態で前記各遮断弁を閉じ，この状態で前記流量制御器からの出力電圧を検出し，これを第２ゼロ点シフト量として記憶手段に記憶する第２ゼロ点シフト検出ステップとを行い，基板処理を実行する際には，前記流量制御器に対して前記第１ゼロ点シフト検出ステップ及び前記第１ゼロ点シフト補正ステップを行った上で，基板処理時に使用する運用ガスのガス流量に対応する設定電圧を，前記記憶手段に記憶されたその運用ガスに対応する前記第２ゼロ点シフト量の電圧分だけ補正し，補正したガス流量の設定電圧を前記流量制御器に設定する第２ゼロ点シフト補正ステップを行うことを特徴とする半導体製造装置が提供される。

上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，基板に対して運用ガスを供給して半導体装置を製造するための処理を行う半導体製造装置において，前記運用ガスの流量を補正する方法であって，前記半導体製造装置は，基板に対して半導体装置を製造するための処理を施す処理部と，前記処理部内に運用ガスを供給するガス供給路と，前記ガス供給路に設けられ，前記ガス供給路のガス流量を検出する流量センサからの出力電圧と予め設定された設定流量に対応する設定電圧とを比較して，前記ガス供給路のガス流量が設定流量になるように制御する流量制御器と，前記流量制御器の上流側と下流側にそれぞれ設けられる遮断弁と，前記ガス供給路により供給する運用ガスのガス流量に対応する設定電圧を前記流量制御器に設定する制御部とを備え，基板処理を実行する前に予め，前記流量制御器の出力電圧にサーマルサイフォン現象による第２ゼロ点シフトが生じない状態で前記各遮断弁を閉じ，この状態で前記流量制御器の出力電圧を第１ゼロ点シフト量として検出する第１ゼロ点シフト検出ステップと，この第１ゼロ点シフト量の電圧分だけ前記流量制御器の出力電圧のゼロ点を補正する第１ゼロ点シフト補正ステップとを行った上で，前記流量制御器内に前記基板処理に使用する運用ガスを運用圧力で封入した状態で前記各遮断弁を閉じ，この状態で前記流量制御器からの出力電圧を検出し，これを第２ゼロ点シフト量として記憶手段に記憶する第２ゼロ点シフト検出ステップと，基板処理を実行する際に，前記流量制御器に対して前記第１ゼロ点シフト検出ステップ及び前記第１ゼロ点シフト補正ステップを行った上で，基板処理時に使用する運用ガスのガス流量に対応する設定電圧を，前記記憶手段に記憶されたその運用ガスに対応する前記第２ゼロ点シフト量の電圧分だけ補正し，補正したガス流量の設定電圧を前記流量制御器に設定する第２ゼロ点シフト補正ステップと，を有することを特徴とする半導体製造装置の流量補正方法が提供される。

上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，基板に対して運用ガスを供給して半導体装置を製造するための処理を行う半導体製造装置において，前記運用ガスの流量を補正する方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって，前記半導体製造装置は，基板に対して半導体装置を製造するための処理を施す処理部と，前記処理部内に運用ガスを供給するガス供給路と，前記ガス供給路に設けられ，前記ガス供給路のガス流量を検出する流量センサからの出力電圧と予め設定された設定流量に対応する設定電圧とを比較して，前記ガス供給路のガス流量が設定流量になるように制御する流量制御器と，前記流量制御器の上流側と下流側にそれぞれ設けられる遮断弁と，前記ガス供給路により供給する運用ガスのガス流量に対応する設定電圧を前記流量制御器に設定する制御部とを備え，前記運用ガス流量補正方法は，基板処理を実行する前に予め，前記流量制御器の出力電圧にサーマルサイフォン現象による第２ゼロ点シフトが生じない状態で前記各遮断弁を閉じ，この状態で前記流量制御器の出力電圧を第１ゼロ点シフト量として検出する第１ゼロ点シフト検出ステップと，この第１ゼロ点シフト量の電圧分だけ前記流量制御器の出力電圧のゼロ点を補正する第１ゼロ点シフト補正ステップとを行った上で，前記流量制御器内に前記基板処理に使用する運用ガスを運用圧力で封入した状態で前記各遮断弁を閉じ，この状態で前記流量制御器からの出力電圧を検出し，これを第２ゼロ点シフト量として記憶手段に記憶する第２ゼロ点シフト検出ステップと，基板処理を実行する際に，前記流量制御器に対して前記第１ゼロ点シフト検出ステップ及び前記第１ゼロ点シフト補正ステップを行った上で，基板処理時に使用する運用ガスのガス流量に対応する設定電圧を，前記記憶手段に記憶されたその運用ガスに対応する前記第２ゼロ点シフト量の電圧分だけ補正し，補正したガス流量の設定電圧を前記流量制御器に設定する第２ゼロ点シフト補正ステップとを有することを特徴とするプログラムが提供される。

このような本発明によれば，実際の基板処理時に生じ得るサーマルサイフォン現象による第２ゼロ点シフト量を正確に検出できる。すなわち，第２ゼロ点シフト量の大きさはガス種（ガスの分子量）及び圧力によって異なるため，基板処理時に使用する運用ガス及び運用圧力を用いて第２ゼロ点シフト量を検出することによって，実際の基板処理時に生じ得る第２ゼロ点シフト量を正確に検出できる。
また，第１ゼロ点シフト量を検出する際には，前記流量制御器の出力電圧にサーマルサイフォン現象による第２ゼロ点シフトが生じない状態で前記各遮断弁を閉じるので，第１ゼロ点シフト量を正確に検出して補正することができる。さらに，そのような第１ゼロ点シフト量の補正をした上で，第２ゼロ点シフト量を検出又は補正するので，第１ゼロ点シフトに影響されることなく，第２ゼロ点シフト量を正確に検出又は補正できる。
また，基板処理を実行する前に予め検出した上記第２ゼロ点シフト量を記憶しておき，基板処理を実行する際に，記憶手段に記憶されたその運用ガスに対応する前記第２ゼロ点シフト量の電圧分だけ補正することによって，第２ゼロ点シフト量を的確に補正することができる。これにより，流量制御器の設置姿勢に拘らず，流量制御の精度をより向上させることができる。

また，上記半導体製造装置において流量制御器内を真空排気可能な真空排気手段を設け，前記第１ゼロ点シフト検出ステップにおいて，前記流量制御器内を前記真空排気手段により真空排気することによって前記サーマルサイフォン現象による前記第２ゼロ点シフトが生じない状態で前記各遮断弁を閉じて前記流量制御器の出力電圧を第１ゼロ点シフト量として検出するようにしてもよい。これによれば，第１ゼロ点シフト量を検出する際には，流量制御器内を真空排気して各遮断弁を閉じる。このため，流量制御器内には流れを生じ得る流体自体がない真空状態になるので，サーマルサイフォン現象自体も発生しない。この状態で第１ゼロ点シフト量を検出することによって，正確に第１ゼロ点シフト量を検出できる。

また，上記流量制御器は，前記制御部からのゼロ点セット指令を受信すると，そのときの状態を流量ゼロにセットする機能を有し，上記基板処理を実行する際の前記第１ゼロ点補正ステップにおいて，前記第１ゼロ点シフト量を検出した時点で前記ゼロ点セット指令を出力することによって，前記流量制御器の出力電圧のゼロ点を補正するようにしてもよい。これによれば，第１ゼロ点シフト量を検出して直ぐに補正することができ，その上で第２ゼロ点シフト量の検出又は補正を行うことができる。

これに対して，上記基板処理を実行する際の前記第１ゼロ点補正ステップにおいて，前記第１ゼロ点シフト量を検出すると，それによるゼロ点補正を行わずにその検出した第１ゼロ点シフト量を前記記憶手段に記憶し，前記第２ゼロ点シフト量の電圧分を補正するときには，その第２ゼロ点シフト量の電圧分にさらに前記記憶手段に記憶した前記第１ゼロ点シフト量の電圧分も加えて前記設定電圧を補正し，補正した設定電圧を前記流量制御器に設定するようにしてもよい。これによれば，第２ゼロ点シフト補正を行うときに，同時に前記第１ゼロ点シフト量の補正も行うことができる。

また，上記記憶部には，前記第１ゼロ点シフト量の電圧分を累積する累積値を記憶し，前記第１ゼロ点検出ステップにおいて，前記第１ゼロ点シフト量を検出すると，その電圧分を前記累積値に加えた値を新たな累積値として更新し，その更新した累積値が予め定めた閾値を外れた場合に報知処理を行うようにしてもよい。これにより，流量制御器の故障や交換時期などを知らせることができる。

本発明によれば，基板処理時に実際に生じ得るサーマルサイフォン現象に基づくゼロ点シフト量を正確に検出して的確な補正をすることができる。これにより，流量制御器の設置姿勢に拘らず，流量制御の精度をより向上させることができる。また，流量制御器の構成に拘らず，サーマルサイフォン現象に基づくゼロ点シフト量を正確に検出して補正することができる。

以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

（第１実施形態にかかる半導体製造装置の構成例）
まず，本発明を第１実施形態にかかる半導体製造装置について図面を参照しながら説明する。ここでは，半導体製造装置として，基板例えば半導体ウエハ（以下，単に「ウエハ」とも称する。）に対して所定の熱処理を行う熱処理装置を例に挙げて説明する。図１は，第１実施形態にかかる熱処理装置の構成例を示す図である。熱処理装置１００は，ウエハＷに対して処理（例えば熱処理）を行う処理部としての熱処理部１１０を備える。熱処理部１１０は例えば図１に示すように反応容器（処理容器）又は反応室（処理室）を構成する縦型の反応チューブ１１２で構成される。この反応チューブ１１２内にはウエハＷを多数枚搭載した保持具１１４を搬入できるようになっている。熱処理部１１０には，反応チューブ１１２内の排気を行う排気系１２０と，反応チューブ１１２内に所定のガスを供給するためのガス供給系２００と，反応チューブ１１２の外側に配設された図示しない加熱手段（例えばヒータ）とを備える。

熱処理部１１０は，反応チューブ１１２内にウエハＷを多数枚搭載した保持具１１４を搬入した状態で，ガス供給系２００により反応チューブ１１２内に所定のガスを供給するとともに排気系１２０により反応チューブ１１２内の排気を行いながら，加熱手段により反応チューブ１１２の外側から加熱することによりウエハＷに対して所定の熱処理を行うようになっている。

排気系１２０は，例えば真空ポンプなどで構成される真空排気手段１２４を反応チューブ１１２の天井に排気管１２２を介して接続して構成される。ガス供給系２００は，例えばガス供給管２０２に複数種のガスをそれぞれ供給するための各ガス供給路２１０Ａ〜２１０Ｄを接続して構成される。ガス供給管２０２は，主弁（主バルブ）２０４を介して反応チューブ１１２の下方側面に接続している。

また，排気系１２０の排気管１２２は，バイパスライン１３０を介してガス供給系２００のガス供給管２０２に迂回して接続している。バイパスライン１３０は，ガス供給管２０２における各ガス供給路２１０Ａ〜２１０Ｄの接続部より下流側であって主弁２０４よりも上流側の部位にバイパス管１３２を接続して構成される。バイパス管１３２の排気系１２０側には排気側バイパス遮断弁１３４が接続しており，バイパス管１３２のガス供給系２００側には供給側バイパス遮断弁１３６が接続している。

ここで，ガス供給系２００の各ガス供給路２１０Ａ〜２１０Ｄについて説明する。図１に示す熱処理装置１００では，反応チューブ１１２に４種のガス（ＳｉＨ_４ガス，Ｓｉ_２Ｈ_６ガス，ＳｉＨ_２Ｃｌ_２ガス，Ｎ_２ガス）を供給可能に構成した場合を例に挙げている。これらのガスのうち，ＳｉＨ_４ガス，Ｓｉ_２Ｈ_６ガス，ＳｉＨ_２Ｃｌ_２ガスは主として反応ガスとして使用され，Ｎ_２ガスは主として各ガス供給路２１０Ａ〜２１０Ｄ又は反応チューブ１１０をパージするためのパージガスとして使用される。

このように反応ガスとして使用されるＳｉＨ_４ガス，Ｓｉ_２Ｈ_６ガス，ＳｉＨ_２Ｃｌ_２ガスのガス供給路２１０Ａ〜２１０Ｃについては，同様に構成される。すなわち，各ガス供給路２１０Ａ〜２１０ＣはそれぞれＳｉＨ_４ガス，Ｓｉ_２Ｈ_６ガス，ＳｉＨ_２Ｃｌ_２ガスについてのガス供給源２２０Ａ〜２２０Ｃを備え，各ガス供給源２２０Ａ〜２２０Ｃはそれぞれガス供給管２１２Ａ〜２１２Ｃを介してガス供給管２０２に合流するように接続している。

各ガス供給路２１０Ａ〜２１０Ｃのガス供給管２１２Ａ〜２１２Ｃにはガス供給源２２０Ａ〜２２０Ｃからのガスの流量を調整するための流量制御器の１例としてマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ〜２４０Ｃが設けられている。ここでのマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ〜２４０Ｃはそれぞれ容量が異なるものを使用してもよい。例えばマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ〜２４０Ｃをそれぞれ５００ｃｃ，３０００ｃｃ，２０００ｃｃの容量のものを使用する。

各マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ〜２４０Ｃの上流側及び下流側にはそれぞれ第１遮断弁（上流側遮断弁）２３０Ａ〜２３０Ｃ，第２遮断弁（下流側側遮断弁）２５０Ａ〜２５０Ｃが設けられている。第１遮断弁２３０Ａ〜２３０Ｃ，第２遮断弁２５０Ａ〜２５０Ｃの双方を閉じることで，各マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ〜２４０Ｃにおける流体の流れ（本具体例ではガスの流れ）を遮断することができる。すなわち各マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ〜２４０Ｃを実際に通るガスの流量を０とすることができるようになっている。

なお，図１に示すようにガス供給源２２０Ａ〜２２０Ｃと第１遮断弁（上流側遮断弁）２３０Ａ〜２３０Ｃとの間には，レギュレータ２２２Ａ〜２２２Ｃと圧力計（ＰＴ）２２４Ａ〜２２４Ｃとを設けるようにしてもよい。

一方，パージガスとして使用されるＮ_２ガスのガス供給路２１０Ｄは，Ｎ_２ガスのガス供給源２１０Ｄを備え，このガス供給源２１０ＤからのＮ_２ガスを他の各ガス供給路２１０Ａ〜２１０Ｃのマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ〜２４０Ｃ，第２遮断弁２５０Ａ〜２５０Ｃを介して反応チューブ１１２へ供給できるようになっている。これにより，Ｎ_２ガスについてはマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ〜２４０Ｃを利用できるため，個別にマスフローコントローラ（ＭＦＣ）を設ける必要がなくなる。

具体的には，Ｎ_２ガスのガス供給源２２０Ｄは，ガス供給管２１２Ｄにより逆流防止弁２６０Ａ〜２６０Ｃ，遮断弁２６２Ａ〜２６２Ｃをそれぞれ介して各ガス供給路２１０Ａ〜２１０Ｃの第１遮断弁２３０Ａ〜２３０Ｃとマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ〜２４０Ｃとの間に接続している。また，ガス供給路２１０Ｄのガス供給管２１２Ｄには，他のガス供給路２１０Ａ〜２１０Ｃと同様に，レギュレータ２２２Ｄ，圧力計（ＰＴ）２２４Ｄ，第１遮断弁（上流側遮断弁）２３０Ｄが接続している。なお，Ｎ_２ガスの流量をマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ〜２４０Ｃで制御する場合には，上記遮断弁２６２Ａ〜２６２Ｃをマスフローコントローラ（ＭＦＣ）の上流側に設けられる第１遮断弁（上流側遮断弁）として制御するようにしてもよい。

ここで，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）について図面を参照しながら説明する。図２は，本実施形態にかかるマスフローコントローラ（ＭＦＣ）の構成例を示す図である。マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ〜２４０Ｃは同様の構成であるため，各構成要素を示す符号からＡ〜Ｃを省略して代表的に説明する。従って，例えばマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０という場合は各マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ〜２４０Ｃを示す。

図２に示すように，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０は，その内部でガス供給管２１２を分流する本流路２４１と側流部２４２とを備える。具体的にはマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０内において，ガス導入口から導入されるガス供給管２１２からのガスは本流路２４１と側流部２４２によっていったん分流し，再び合流してから，流量調整部であるコントロールバルブ（流量調整バルブ）２４６を介してガス導出口からガス供給管２１２へ導出される。

側流部２４２には，ガス供給管２１２内における流量を計測するための流量センサが設けられている。流量センサは，側流部２４２の上流側に設けられる上流側センサ２４３と，側流部２４２の下流側に設けられる下流側センサ２４４によりなる。上流側センサ２４３と下流側センサ２４４は例えば発熱抵抗線により構成される。

本流路２４１にはバイパス路２４５が設けられている。このバイパス路２４５は，本流路２４１における流量，温度，圧力などを側流路２４２と同様の特性となるように構成されている。これにより，流量センサ（上流側センサ２４３，下流側センサ２４４）における測定誤差を防止することができる。

このようなマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の流量検出原理は次の通りである。すなわち，上流側センサ２４３では流体が流れると熱が奪われて温度が下降し，逆に下流側センサ２４４では熱が与えられ温度が上昇する。この結果，上流側センサ２４３と下流側センサ２４４とでは温度差が生じ，この温度差に応じた出力電圧（ＭＦＣ出力電圧）を検出することによって流量を検出できるようになっている。

マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０には，流量センサ（上流側センサ２４３，下流側センサ２４４）からの出力に応じてコントロールバルブ（流量調整弁）２４６の開度を制御することによってガス供給管２１２の流量を設定流量に調整するＭＦＣ制御回路２４７が設けられている。ＭＦＣ制御回路２４７は，図示はしないが，例えば上流側センサ２４３と下流側センサ２４４の抵抗値の差を電圧信号として検出するブリッジ回路及びその電圧信号を増幅する増幅回路からなる流量検出部の他，設定流量として受信する設定信号（設定電圧）と増幅回路３７からの電圧とを比較し，その比較結果（偏差）に応じてコントロールバルブ２４６の開度を調整するための操作信号をコントロールバルブ２４６に出力する比較部などを備える。

ＭＦＣ制御回路２４７は，例えば信号変換部(図示しない)を介して熱処理装置１００の制御部３００に接続している。この信号変換部は，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０からのアナログ信号をデジタル信号に変換し，制御部３００からのデジタル信号をアナログ信号に変換するためのものである。

このようなマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０により流量制御を行う場合，熱処理装置１００の制御部３００は，設定流量（設定電圧）を流量設定指令としてＭＦＣ制御回路２４７へ送信する。すると，ＭＦＣ制御回路２４７は，上記設定信号（設定電圧）になるようにガス供給管２１２の流量を制御するようになっている。また，ＭＦＣ制御回路２４７は，熱処理装置１００の制御部３００からゼロ点セット指令を受信すると，現在の状態を流量ゼロにセットするようになっている。さらに，ＭＦＣ制御回路２４７は，熱処理装置１００の制御部３００からの流量検出指令を受信すると，流量検出を行いその結果を流量に応じたＭＦＣ出力電圧（例えば５Ｖをフルスケール（ＦＳ）とする電圧検出値）として制御部３００へ送信するようになっている。例えば熱処理装置１００の制御部３００はＭＦＣ制御回路２４７からのＭＦＣ出力電圧に基づいて第１ゼロ点シフト及び第２ゼロ点シフトを検出する。

このようなＭＦＣ制御回路２４７と熱処理装置１００の制御部３００との間のデータのやり取りは，例えばＧＨＯＳＴネットワークを介して行われる。ＧＨＯＳＴネットワークは，制御部３００に設けられるＧＨＯＳＴ（General High-Speed Optimum Scalable Transceiver）と称されるＬＳＩによって実現されるネットワークである。ＧＨＯＳＴと称されるＬＳＩは，具体的には例えば後述の各部コントローラ３６０として構成されるＭＣ（モジュールコントローラ）のＭＣボードに搭載される。ＧＨＯＳＴネットワークには複数のＩ／Ｏモジュールを接続することができる。このＩ／ＯモジュールのＩ／Ｏ部に各ＭＦＣ制御回路を接続することによって，ＧＨＯＳＴネットワークが構築される。

ところで，一般に，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）は，既に述べた通り，使用しているうちに実流量が設定流量から外れてくることがある。例えば実流量がゼロ（０）の場合であっても，流量センサ（例えば上流側センサ２４３，下流側センサ２４４）によって検出される流量に相当する検出電圧値はゼロ（０）ではなく，僅かにずれて誤差が生じることが多い。このようなゼロ点のずれ（ゼロ点シフト）は，例えば使用時間に応じて徐々に大きくなる傾向のものと，流量に対する出力電圧の変化割合（傾き）が変動するもの（スパンシフト）がある。ここでは，このようなゼロ点シフトを使用に基づくゼロ点シフト（第１ゼロ点シフト）と称する。

第１ゼロ点シフトが生じる要因としては，例えばメーカ出荷時の環境温度とユーザ側の環境温度により誤差が生じること，ブリッジ回路の要素であるコイル状の発熱抵抗線（センサ）のコーティング材の経時劣化や剥離，発熱抵抗線のコイルの緩み，回路部分の不具合，電源電圧の変動，センサが巻かれている管路の汚れ（腐食や生成物付着など）などが考えられる。

このような第１ゼロ点シフトが生じると，ガスの流量が設定流量と実流量とでずれが生じることになるので，第１ゼロ点シフトのシフト量が大きいほど，ウエハＷの処理に与える影響も大きい。このため，本実施形態では，このような第１ゼロ点シフトを定期的に検出して補正する処理を行うようになっている。

また，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）は，一般に，その設置姿勢によってもガス分子量や圧力などに応じたゼロ点のずれ（ゼロ点シフト）が発生する場合がある。この場合のゼロ点シフトは水平に設置（例えば横置き）されている場合には発生することはない。ところが，水平以外の姿勢，例えば垂直に設置（例えば縦置き，Ｌ字置き）されると発生するおそれがある。本明細書においては，このようなゼロ点シフトを設置姿勢に基づくゼロ点シフト（第２ゼロ点シフト）と称し，上述した使用に基づくゼロ点シフト（第１ゼロ点シフト）と区別する。

半導体製造装置の小型化や，配管系統の構成上または設置スペースなどの関係で，例えば図２に示すようにマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の上流側センサ２４３，下流側センサ２４４が巻設された側流部２４２（本流路２４１と平行な部分）が垂直な状態（垂直姿勢）になるように設置しなければならないことがある。ところが，垂直姿勢になるように設置すると，ガスの分子量や圧力に応じて第２ゼロ点シフトが発生する場合がある。この現象は一般にサーマルサイフォン現象と呼ばれている。

ここで，サーマルサイフォン現象が発生する原因を図２を参照しながら説明する。マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の側流部２４２を通るガスが上流側センサ２４３，下流側センサ２４４によって温められると，温められたガスは側流部２４２内を上昇し，次いで，本流路２４１のバイパス路２４５で冷却されて降下し，再び側流部２４２へ戻る。このため，側流部２４２と本流路２４１との間でガスの循環流が生じる。従って，例えば図２に示すようにマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０がそのガス導入口が下方になるように設置されている場合は，上流側センサ２４３，下流側センサ２４４が巻設された側流部２４２内をガスが順方向に流れてプラスの出力が発生し，逆にガス導入口が上方になっている場合は，マイナスの出力が発生することになる。ここではマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０が縦置きに設置されている場合にサーマルサイフォン現象が生じる例を挙げて説明したが，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０が横置きに設置されている場合であっても，例えば取付誤差などにより水平から傾いて設置されている場合にはサーマルサイフォン現象が発生し得る。

このようなマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の設置姿勢に基づくゼロ点シフト（第２ゼロ点シフト）は，上述したマスフローコントローラ（ＭＦＣ）の使用に基づくゼロ点シフト（第１ゼロ点シフト）とは異なり，使用によってシフト量が変動するものではなく，例えば図３に示すように主として設置姿勢，ガス種（ガスの分子量），圧力によって決まってくる固有の値である。

図３は例えば図２に示すように縦置きに設置したマスフローコントローラ（ＭＦＣ）におけるガス種と第２ゼロ点シフト量との関係を示すグラフである。ここでは，次のような実験により，図３に示すグラフによる実験結果が得られた。先ずマスフローコントローラ（ＭＦＣ）内に流れを生じ得る流体自体がない真空状態，すなわちサーマルサイフォン現象による第２ゼロ点シフトが生じない状態にしてゼロ点位置の出力電圧を確認した。次いでマスフローコントローラ（ＭＦＣ）内に分子量の異なるガス（例えばＳＦ_６ガス，ＳｉＨ_２Ｃｌ_２ガス，Ｆ_２ガス，ＮＨ_３ガス）をそれぞれ供給後，第２ゼロ点シフト量を上記出力電圧の増加量として測定した。図３はフルスケール（ＦＳ：５Ｖ）に対する出力電圧の割合を百分率で示したものである。従って，棒グラフの棒が長いほど第２ゼロ点シフト量が大きいことを示している。

図３によれば，ＮＨ_３ガス，Ｆ_２ガス，ＳｉＨ_２Ｃｌ_２ガス，ＳＦ_６ガスの順に，すなわち分子量が大きくなるに連れて，設置姿勢に基づくゼロ点シフト（第２ゼロ点シフト）も大きくなることがわかる。しかも，これらの設置姿勢に基づくゼロ点シフト（第２ゼロ点シフト）はマスフローコントローラ（ＭＦＣ）の使用により変動するものではない。

このように，設置姿勢に基づくゼロ点シフト（第２ゼロ点シフト）はガス種（ガスの分子量）や圧力によって決まるので，例えば熱処理装置１００を工場に最初に設置したときや圧力条件などを変えるときにシフト量を検出すれば，その後に熱処理装置１００を稼働する際に，そのシフト量を考慮してガスの流量を決めれば足りる。

このようにマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の設置姿勢によっては第２ゼロ点シフトが生じるため，たとえ適切なタイミングで第１ゼロ点シフト補正を行っても，第２ゼロ点シフトが原因でガスの流量の設定流量と実流量とのずれが生じる虞がある。しかも，もしゼロ点シフトを検出する際に，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の上流側及び下流側に設けた遮断弁２３０，２５０を閉じた状態，すなわち実ガスが流れない状態にしていたとしても，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０内を真空排気していない場合には，サーマルサイフォン現象が生じる場合がある。

この場合，上述したようにマスフローコントローラ（ＭＦＣ）内に残留する流体の種類（分子量）や圧力によっては第２ゼロ点シフト量も異なる。従って，単に遮断弁２３０，２５０を閉じた状態でゼロ点シフトを検出したとしても，例えばウエハ処理時に使用するガスと異なるガスが残留した状態でゼロ点シフトを検出した場合には，ウエハ処理時に実際に生じ得るゼロ点シフトを正確に検出できず，十分なゼロ点補正ができない場合がある。

そこで，本発明では，後述する流量補正処理によってウエハ処理時に実際に生じ得るサーマルサイフォン現象に基づくゼロ点シフト量（第２ゼロ点シフト量）を正確に検出して的確な補正をすることにより，流量制御器の設置姿勢に拘らず，流量制御の精度をより向上させることができるものである。

本実施形態にかかる熱処理装置１００は，このような第１ゼロ点シフト及び第２ゼロ点シフトについての検出処理及び補正処理を含む流量補正処理を実行するようになっている。上記流量補正処理は，例えば熱処理装置１００の各部を制御する制御部３００によって所定のプログラムに基づいて実行される。

（制御部の構成例）
上記流量補正処理を行う制御部３００の構成例を図４に示す。図４は，制御部３００の具体的な構成例を示すブロック図である。図４に示すように，制御部３００は，制御部本体を構成するＣＰＵ（中央処理装置）３１０，ＣＰＵ３１０が行う各種データ処理のために使用されるメモリエリア等を設けたＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）３２０，操作画面や選択画面などを表示する液晶ディスプレイなどで構成される表示手段３３０，オペレータによるプロセスレシピの入力や編集など種々のデータの入力及び所定の記憶媒体へのプロセスレシピやプロセス・ログの出力など種々のデータの出力などを行うことができる入出力手段３４０，熱処理装置１００に異常等が発生した際に報知する警報器（例えばブザー）などの報知手段３５０，ＣＰＵ３１０からの指令に基づいて熱処理装置１００の各部を制御するための各部コントローラ３６０を備える。各部コントローラ３６０は，例えばＣＰＵ３１０の指令に基づいて各マスフローコントローラ２４０などの流量制御器に例えば設定流量の設定指令，ゼロ点セット指令等などの制御信号を送信する流量制御器コントローラを備える。設定流量については，例えば０〜５Ｖ（ＦＳ：フルスケール）の設定電圧によりマスフローコントローラ２４０の流量を０％〜１００％に設定できるようになっている。

また，制御部３００は，熱処理装置１００の種々の処理を実行するための処理プログラムを記憶するプログラムデータ記憶手段３７０，処理プログラムを実行するために必要な情報（データ）が記憶される処理データ記憶手段３８０を備える。プログラムデータ記憶手段３７０，処理データ記憶手段３８０は例えばハードディスク（ＨＤＤ）などの記憶領域に構築される。ＣＰＵ３１０は必要に応じてプログラムデータ記憶手段３７０，処理データ記憶手段３８０から必要なプログラム，データ等を読み出して，各種の処理プログラムを実行する。

プログラムデータ記憶手段３７０は，例えばウエハＷに対するプロセス処理を実行するためのプロセス処理プログラム３７１，例えば反応チューブ１１２内に導入するガス流量の補正処理を実行するための流量補正処理プログラム３７２などを備える。プロセス処理プログラム３７１は，例えば後述するプロセス処理情報３８１として記憶されるガス流量，圧力等のプロセスレシピに基づいて各部を制御しつつ，反応チューブ１１２内にガスを導入しつつ，プロセス処理として例えば熱処理をウエハＷに施すものである。

流量補正処理プログラム３７２は，主として第１ゼロ点シフト検出処理プログラム３７３，第１ゼロ点シフト補正処理プログラム３７４，第２ゼロ点シフト検出処理プログラム３７５，第２ゼロ点シフト補正処理プログラム３７６を有する。第１ゼロ点シフト検出処理プログラム３７３は，各マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の使用に基づくゼロ点シフト量（第１ゼロ点シフト量）を検出して記憶するためのプログラムである。第１ゼロ点シフト補正処理プログラム３７４は，第１ゼロ点シフト量に基づいて第１ゼロ点シフト補正を行うためのプログラムである。第２ゼロ点シフト検出処理プログラム３７５は各マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の設置姿勢に基づくゼロ点シフト量（第２ゼロ点シフト量）を検出して記憶するためのプログラムである。第２ゼロ点シフト補正処理プログラム３７６は，第２ゼロ点シフト量に基づいて第２ゼロ点シフト補正を行うためのプログラムである。

これら第１ゼロ点シフト検出処理プログラム３７３，第１ゼロ点シフト補正処理プログラム３７４，第２ゼロ点シフト検出処理プログラム３７５，第２ゼロ点シフト補正処理プログラム３７６は例えば流量補正処理プログラムのサブルーチンとして構成するようにしてもよく，また単独のプログラムとして構成するようにしてもよい。さらに，第１ゼロ点シフト検出処理プログラム３７３，第１ゼロ点シフト補正処理プログラム３７４，第２ゼロ点シフト補正処理プログラム３７６はプロセス処理プログラム３７１でマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０に対してガス流量を設定する際に実行するようにしてもよい。

処理データ記憶手段３８０は，例えばウエハに対するプロセス処理を実行するのに必要な情報を記憶するプロセス処理情報３８１，反応チューブ１１２に導入するガスの流量補正処理を行うのに必要なデータを記憶する流量補正情報３８２などを備える。プロセス処理情報３８１はウエハに対するプロセス処理のプロセスレシピ（例えばガス流量，圧力等）を記憶する。

流量補正情報３８２は，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の使用に基づく第１ゼロ点シフトのシフト量を記憶する第１ゼロ点シフト情報３８３，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の設置姿勢に基づくゼロ点シフトのシフト量を記憶する第２ゼロ点シフト情報３８４を有する。

（第１ゼロ点シフト情報の具体例）
ここで，先ず第１ゼロ点シフト情報３８３の具体例を図５を参照しながら説明する。図５は，第１ゼロ点シフト情報３８３のデータテーブルの具体例を示す図である。第１ゼロ点シフト情報３８３は，例えばＭＦＣ（ｋ），第１ゼロ点シフト量（Ｅｋ）の項目を有する。

ＭＦＣ（ｋ）の項目には，第１ゼロ点シフトの検出及び補正を行うマスフローコントローラ（ＭＦＣ）の種別を記憶する。添字ｋは，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）を特定するためのものである。第１ゼロ点シフト量（Ｅｋ）の項目には，例えば後述する第１ゼロ点シフト検出処理によって検出された第１ゼロ点シフト量を累積した第１ゼロ点シフト量Ｅｋを記憶する。

また，第１ゼロ点シフトの検出及び補正を行うマスフローコントローラ（ＭＦＣ）が複数ある場合，第１ゼロ点シフト情報３８３には，各マスフローコントローラ（ＭＦＣ）ごとの第１ゼロ点シフト量（Ｅｋ）を記憶する。例えば図１に示すような構成の熱処理装置１００では，第１〜第３マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ〜２４０Ｃを備えるので，第１ゼロ点シフト情報３８３についても各マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ〜２４０Ｃごとに第１ゼロ点シフト量Ｅ１〜Ｅ３を記憶する。なお，第１ゼロ点シフト情報３８３の項目は図５に示すものに限られるものではない。

第１ゼロ点シフト量は，上述したようにマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の使用時間に応じて大きくなるので，例えば上記第１ゼロ点シフト量Ｅｋの項目には第１ゼロ点シフト量の累積値を記憶しておく。すなわち，第１ゼロ点シフト量を検出するごとにその第１ゼロ点シフト量を前回までの第１ゼロ点シフト量の累積値に加えた値を新たに累積値として更新して記憶する。このような第１ゼロ点シフト量の累積値は例えば各マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ，２４０Ｂ，２４０Ｃの異常判断に使用する。例えば第１シフト量の累積値が予め設定した閾値を外れると異常として報知処理を実行する。

（第２ゼロ点シフト情報の具体例）
次に，上記第２ゼロ点シフト情報３８４の具体例を図６を参照しながら説明する。図６は，第２ゼロ点シフト情報３８４のデータテーブルの具体例を示す図である。第２ゼロ点シフト情報３８４は，例えばＭＦＣ（ｋ），ガス種（Ｇｋ），圧力（Ｐｋ），第２ゼロ点シフト量（Ｖｋ）の項目を有する。

ＭＦＣ（ｋ）の項目には，第２ゼロ点シフトの検出及び補正を行うマスフローコントローラ（ＭＦＣ）の種別を記憶する。添字ｋは，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）を特定するためのものである。ガス種（Ｇｋ）の項目には，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）により流量制御される運用ガス（ウエハ処理時に使用するガス）を記憶する。圧力（Ｐｋ）の項目には，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）により流量制御される運用ガスの運用圧力（ウエハ処理時の圧力）を記憶する。第２ゼロ点シフト量（Ｖｋ）の項目には，例えば後述する第２ゼロ点シフト検出処理によって検出された第２ゼロ点シフト量を記憶する。

また，第２ゼロ点シフトの検出及び補正を行うマスフローコントローラ（ＭＦＣ）が複数ある場合，第２ゼロ点シフト情報３８４には，各マスフローコントローラ（ＭＦＣ）ごとのガス種（Ｇｋ），圧力（Ｐｋ），第２ゼロ点シフト量（Ｖｋ）を記憶する。例えば図１に示すような構成の熱処理装置１００では，第１〜第３マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ〜２４０Ｃを備えるので，第２ゼロ点シフト情報３８４についても第１ゼロ点シフト情報３８３の場合と同様に各マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ〜２４０Ｃごとに第２ゼロ点シフト量Ｖ１〜Ｖ３を記憶する。なお，第２ゼロ点シフト情報３８４の項目は図６に示すものに限られるものではない。

このような第２ゼロ点シフト量は上述したようにマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の設置姿勢，運用ガス種（ガスの分子量），運用圧力に応じて決ってくる固有の値となる。従って，上記第２ゼロ点シフト量（Ｖｋ）の項目には，例えば熱処理装置１００を工場に最初に設置した初期導入時に第２ゼロ点シフト検出処理によって検出された値を記憶する。また，その後に例えば運用ガス種，運用圧力などの変更があった場合にはその都度第２ゼロ点シフト検出処理を実行して検出された値を記憶することが好ましい。このような第２ゼロ点シフト量の固有値は，例えば反応チューブ１１２内にガスを導入する場合に，各マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ，２４０Ｂ，２４０Ｃに対して設定流量の設定指令を行う際に使用する。すなわち，プロセス処理情報３８１のプロセスレシピとして記憶されている設定流量を第２ゼロ点シフト量の分だけ補正した流量を設定流量として設定指令する。これにより，熱処理部１１０に供給される実ガス流量に第２ゼロ点シフト量の影響を与えないようにすることができる。

（流量補正処理の具体例）
次に，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）を利用して流量制御を行う場合における流量補正処理の具体例について説明する。図７は本実施形態にかかる流量補正処理のメインフローを示すフローチャートである。本実施形態にかかる流量補正処理では，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）の使用に基づく第１ゼロ点シフト及び設置姿勢に基づく第２ゼロ点シフトの両方に起因する設定流量と実流量とのずれを補正する。この流量補正処理は，流量補正処理プログラム３７２に基づいて各マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ〜２４０Ｃごとに実行される。ここでは，図１に示すガス供給系２００の各構成要素を示す符号からＡ〜Ｃを省略して代表的に説明する。従って，例えばマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０という場合は各マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ〜２４０Ｃを示す。

図７に示すように，本実施形態にかかる流量補正処理は，熱処理装置１００が稼働されると，先ずステップＳ１１０にて熱処理装置１００を工場に最初に設置した初期導入時か否かを判断する。ステップＳ１１０にて熱処理装置１００の初期導入時であると判断した場合は，ゼロ点シフト検出処理，すなわち第１ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ２００），第１ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ３００），第２ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ４００）を実行する。

ここで，第２ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ４００）に先立って，第１ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ２００）及び第１ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ３００）を実行するのは，第２ゼロ点シフトのシフト量のみを検出するためである。すなわち第１ゼロ点シフトが生じていてもそれが流量ゼロに補正された状態で第２ゼロ点シフトを検出するためである。これにより，第２ゼロ点シフトを正確に検出することができる。

ステップＳ１１０にて熱処理装置１００の初期導入時でないと判断した場合はステップＳ１２０にてＭＦＣ運用条件に変更があったか否かを判断する。ここでのＭＦＣ運用条件の変更は，第２ゼロ点シフト情報３８４に既に記憶されている第２ゼロ点シフト量を第２ゼロ点シフト補正処理でそのまま利用できないような条件に変更した場合であり，例えば運用ガス種の変更，運用圧力の変更，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）自体の交換などが挙げられる。ステップＳ１２０にてＭＦＣ運用条件に変更があった場合には，ステップＳ２００〜ステップＳ４００の処理を実行することにより，変更されたＭＦＣ運用条件に基づいて第２ゼロ点シフトを新たに検出して第２ゼロ点シフト情報３８４に記憶する。

ステップＳ１２０にてＭＦＣ運用条件に変更がないと判断した場合はステップＳ１３０にてウエハ処理を実行するか否かを判断する。ウエハの処理を行うごとにそのウエハ処理前に第１ゼロ点シフト及び第２ゼロ点シフトを補正するためである。ステップＳ１３０にてウエハ処理を実行すると判断した場合はゼロ点シフト補正処理，すなわち第１ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ２００），第１ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ３００），第２ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ５００）を実行してステップＳ１２０の処理に戻る。

ここで，第２ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ５００）に先立って，第１ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ２００）及び第１ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ３００）を実行するのは，第２ゼロ点シフトのシフト量のみを補正するためである。すなわち第１ゼロ点シフトが生じていてもそれが流量ゼロに補正された状態で第２ゼロ点シフトを補正するためである。これにより，第１ゼロ点シフトの影響がない状態で，第２ゼロ点シフトを補正することができるので，第２ゼロ点シフトの補正も正確に行うことができる。

ステップＳ１３０にてウエハ処理を実行しないと判断した場合は，ステップＳ１４０にて熱処理装置１００の稼働停止か否かを判断し，熱処理装置１００の稼働停止であると判断した場合はステップＳ１２０の処理に戻り，熱処理装置１００の稼働停止でない判断した場合は一連の流量補正処理を終了する。

図７に示す第１ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ２００），第１ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ３００），第２ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ４００），第２ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ５００）はそれぞれ，第１ゼロ点シフト検出処理プログラム３７３，第１ゼロ点シフト補正処理プログラム３７４，第２ゼロ点シフト検出処理プログラム３７５，第２ゼロ点シフト補正処理プログラム３７６に基づいて実行される。

なお，第１ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ２００）及び第１ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ３００）は，第２ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ４００）の事前処理に相当するので，これら第１ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ２００），第１ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ３００），第２ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ４００）を一連の第２ゼロ点シフト検出処理として考えてもよい。同様に，第１ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ２００）及び第１ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ３００）は，第２ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ５００）の事前処理に相当するので，これら第１ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ２００），第１ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ３００），第２ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ５００）を一連の第２ゼロ点シフト補正処理として考えてもよい。

また，第２ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ４００）又は第２ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ５００）を実行する際に，第１ゼロ点シフトについて他の方法などで補償されていれば，必ずしも第１ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ２００）及び第１ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ３００）を事前処理として実行する必要はない。

さらに，図７に示す流量補正処理の具体例では，第１ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ２００），第１ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ３００），第２ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ５００）については，ウエハ処理時ごとに実行する場合について説明したが，必ずしもこれに限定されるものではなく，所定時間経過ごとに実行するようにしてもよい。以下に，図７に示すステップＳ３００〜Ｓ５００の処理について詳細に説明する。

（第１ゼロ点シフト検出処理の具体例）
先ず第１ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ２００）の具体例を図８に示すサブルーチンを参照しながら説明する。図８に示すように，制御部３００は，先ずステップＳ２１０〜Ｓ２４０によって，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０内を真空状態にする。すなわち，ステップＳ２１０にて第１遮断弁（上流側遮断弁）２３０を閉じて，ステップＳ２２０にてマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０のコントロールバルブ２４６を強制開放する。この状態で，ステップＳ２３０にてマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０内の真空引き処理を行う。例えば排気側バイパス遮断弁１３４及び供給側バイパス遮断弁１３６を開放することによりバイパスライン１３０を介して真空排気手段１２４によって真空引き処理を行う。次いでステップＳ２４０にて第２遮断弁（下流側遮断弁）２５０を閉じる。

このようなステップＳ２１０〜Ｓ２４０によって，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０内は流れを生じる流体自体がない真空状態になるので，サーマルサイフォン現象による第２ゼロ点シフトが生じることはない。

この場合，もし仮にマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０内を真空引きしない場合には，たとえ第１遮断弁（上流側遮断弁）２３０と第２遮断弁（下流側遮断弁）２５０を閉じたとしても，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０内に流体が存在している限り，サーマルサイフォン現象により流体の流れが生じ得る。従って，このような状態でＭＦＣ出力電圧を検出しても，その出力電圧には第１ゼロ点シフト量のみならず第２ゼロ点シフト量も含んだものとなる。これでは第１ゼロ点シフトを正確に検出することができない。

この点，本実施形態ではマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０内を第２ゼロ点シフトが生じない真空状態にした上で，次のステップＳ２５０以降でＭＦＣ出力電圧を検出するので，第２ゼロ点シフト量を含まない状態で第１ゼロ点シフト量を検出することができる。これにより，第１ゼロ点シフト量を正確に検出することができる。

この状態でＭＦＣ出力電圧の出力が安定するまで待つ。そして，ＭＦＣ出力電圧の出力が安定すると，ステップＳ２５０にてＭＦＣ出力電圧を今回の第１ゼロ点シフト量Ｅ０として検出する。具体的には，ＭＦＣ制御回路２４７に流量検出指令を送信してＭＦＣ出力電圧を受信する。この場合，第１ゼロ点シフトが生じていなければＭＦＣ出力電圧はゼロになり，第１ゼロ点シフトが生じていればＭＦＣ出力電圧はゼロにならない。

次いでステップＳ２６０にて前回までに累積された第１ゼロ点シフト量ＥｋをＥｋ＝Ｅｋ＋Ｅ０により更新して記憶する。すなわち，第１ゼロ点シフト情報３８３の第１ゼロ点シフト量Ｅｋの項目に記憶されている前回までに累積された第１ゼロ点シフト量Ｅｋに今回の第１ゼロ点シフト量Ｅ０を加えたものを新たな第１ゼロ点シフト量Ｅｋとして記憶する。例えば図５に示す第１ゼロ点シフト情報３８３において第１マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａの前回までに累積された第１ゼロ点シフト量がＥ１であるとすれば，第１ゼロ点シフト量Ｅ１をＥ１＝Ｅ１＋Ｅ０により更新して記憶する。

次にステップＳ２７０にて上記のように更新された第１ゼロ点シフト量Ｅｋが予め設定された閾値を越えているか否かを判断し，閾値を越えていると判断した場合はステップＳ２８０にて報知処理を行う。報知処理としては，例えばアラームなどの報知手段３５０によって警告音を発生させたり，液晶パネルなどの表示手段３３０に警告表示を行ったりする。これにより，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の故障や交換時期などを知らせることができる。上記閾値としては，例えば基準値となる電圧値の±０．３Ｖ（３００ｍＶ）を閾値とし，第１ゼロ点シフト量の累積値Ｅｋがこの閾値よりも離れている場合に報知処理を実行する。このような場合には，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の不具合が考えられるためである。ステップＳ２７０にて第１ゼロ点シフト量の累積値Ｅｋが予め設定された閾値を越えていないと判断した場合は，第１ゼロ点シフト検出処理を終了する。

なお，第１ゼロ点シフト検出処理を行う場合には，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の第１ゼロ点シフトが的確に検出できるように，最初に事前チェック処理を行うようにしてもよい。事前チェック処理としては，例えば半導体製造装置の電源投入後であれば所定時間（例えば４時間以上）の暖気運転，ガス供給系２００を配設する容器（ガスボックス）内の通常排気（例えば２時間以上），ヒータにより温度調整する場合にはその温度の安定待ち，第１遮断弁（上流側遮断弁）２３０及び第２遮断弁（下流側側遮断弁）２５０などのリークチェックなどが挙げられる。このような事前チェックで異常がないことを確認してから第１ゼロ点シフト検出処理を行うことが好ましい。

（第１ゼロ点シフト補正処理の具体例）
次に，第１ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ３００）の具体例を図９に示すサブルーチンを参照しながら説明する。図９に示すように，制御部３００は，先ずステップＳ３１０にてマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０に対してゼロ点セット指令を行う。具体的には制御部３００はゼロ点セット指令をマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０へ送信して現在の状態を流量ゼロにセットさせる。例えばステップＳ２００でマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０内に流体がない真空状態で検出された第１ゼロ点シフト量Ｅｋがゼロでない場合，その状態が流量ゼロにセットされる。

続いてステップＳ３２０にてＭＦＣ出力電圧を検出してゼロ点セットされていることを確認する。すなわち，ＭＦＣ出力電圧がゼロになっていることを確認する。こうして，第１ゼロ点シフト補正処理が終了すると，図７に示す流量補正処理に戻り，続いて第２ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ４００）を実行して第１ゼロ点シフト補正処理を終了する。

（第２ゼロ点シフト検出処理の具体例）
次に，第２ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ４００）の具体例を図１０に示すサブルーチンを参照しながら説明する。図１０に示すように，制御部３００は，先ずステップＳ４１０にてマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０内を運用ガス（例えばマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０ＡであればＳｉＨ_４ガス）に置換する。具体的には例えば第１遮断弁（上流側遮断弁）２３０及び第２遮断弁（下流側遮断弁）２５０を開放して運用ガスをマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０内に導入するとともに，排気側バイパス遮断弁１３４及び供給側バイパス遮断弁１３６を開放することによりバイパスライン１３０を介して真空排気手段１２４によって真空引き処理を行う。このとき運用ガスの導入と真空引き処理とを交互に繰返すサイクルパージによってマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０内を運用ガスに置換するようにしてもよい。

次に，ステップＳ４２０〜ステップＳ４４０によって運用ガスを運用圧力にてマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０内に封入する。すなわち，ステップＳ４２０にて第２遮断弁（下流側遮断弁）２５０を閉じて，ステップＳ４３０にてマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０のコントロールバルブ２４６を強制開放し，ステップＳ４４０にてマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０内を運用圧力にする。具体的には，第２遮断弁（下流側遮断弁）２５０を閉じたまま，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０内が運用圧力になるまで運用ガスを導入する。そして，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０内が運用圧力になると，ステップＳ４５０にて第１遮断弁（上流側遮断弁）２３０を閉じて，運用ガスの導入を停止する。これにより，運用ガスが運用圧力にてマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０内に封入される。

この状態でＭＦＣ出力電圧の出力が安定するまで待つ。そして，ＭＦＣ出力電圧の出力が安定すると，ステップＳ４６０にてＭＦＣ出力電圧Ｖを検出する。具体的には，ＭＦＣ制御回路２４７に流量検出指令を送信してＭＦＣ出力電圧を第２ゼロ点シフト量Ｖとして受信する。この場合，第２ゼロ点シフトが生じていなければＭＦＣ出力電圧はゼロになり，第２ゼロ点シフトが生じていればＭＦＣ出力電圧はゼロにならない。また，本実施形態では既に第１ゼロ点シフトの検出（ステップＳ２００）及び補正（ステップＳ３００）がされているため，第１ゼロ点シフト量を含まない状態で第２ゼロ点シフト量を検出することができる。これにより，第２ゼロ点シフト量を正確に検出することができる。

次いでステップＳ４７０にて第２ゼロ点シフト量Ｖをそのまま記憶する。すなわち，第２ゼロ点シフト情報３８４の第２ゼロ点シフト量Ｖｋの項目に第２ゼロ点シフト量Ｖをそのまま記憶する。例えば図６に示す第２ゼロ点シフト情報３８４において第１マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０ＡのＳｉＨ_４ガスについて，検出された第２ゼロ点シフト量Ｖを第２ゼロ点シフト量はＶ１_ＳｉＨ４として記憶する。

次にステップＳ４８０にてすべての運用ガス及び運用圧力でのチェックが終了したか否かを判断する。上述したように第２ゼロ点シフト量は，ガス種（ガスの分子量）と圧力によっても異なるため，１つのマスフローコントローラ（ＭＦＣ）について運用ガスと運用圧力が複数ある場合には，各運用ガスについて各運用圧力でそれぞれ第２ゼロ点シフトを検出する必要があるからである。

例えば図１に示す構成例では，第１マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａについての運用ガスはＳｉＨ_４ガスとＮ_２ガスであるため，各運用ガスごとに第２ゼロ点シフトを検出する。このとき，１種類のガスに複数の運用圧力がある場合には各運用ガスごとに第２ゼロ点シフトを検出する。

ステップＳ４８０にてすべての運用ガス及び運用圧力でのチェックが終了していないと判断した場合はステップＳ４１０の処理に戻り，すべての運用ガス及び運用圧力でのチェックが終了したと判断した場合は第２ゼロ点シフト検出処理を終了する。

なお，第２ゼロ点シフト検出処理を行う場合には，上述した第１ゼロ点シフト検出処理の場合と同様に，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の第２ゼロ点シフトが的確に検出できるように，最初に事前チェック処理を行うようにしてもよい。ここでの事前チェック処理の具体例は，上述した第１ゼロ点シフト検出処理についての事前チェック処理場合の同様である。

（第２ゼロ点シフト補正処理の具体例）
次に，第２ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ５００）の具体例を図１１に示すサブルーチンを参照しながら説明する。図１１に示すように，制御部３００は，先ずステップＳ５１０にてこれからウエハ処理を行う運用ガス，運用圧力，運用ガス流量Ｖを例えば処理データ記憶手段３８０のプロセス処理情報３８１に基づいて取得する。なお，運用ガス，運用圧力，運用ガス流量Ｖはタッチパネルなどの入出力手段３４０の操作によってオペレータが入力するようにしてもよい。

続いてステップＳ５２０にて取得した運用ガス及び運用圧力における第２ゼロ点シフト量を処理データ記憶手段３８０の第２ゼロ点シフト情報３９４に基づいて取得する。この場合，ウエハ処理を行う際に複数のマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０によりガス流量を制御する場合には，各マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０ごとに第２ゼロ点シフト情報３９４を取得する。

次いでステップＳ５３０にて取得した運用ガス流量Ｖに第２ゼロ点シフト量Ｖｋを加えた流量（Ｖ＝Ｖ＋Ｖｋ）を補正後の設定流量Ｖとしてマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０に設定する。具体的には制御部３００は設定流量Ｖの設定指令をマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０のＭＦＣ制御回路２４７へ送信する。すると，ＭＦＣ制御回路２４７は，第２ゼロ点シフト補正がされた流量Ｖで流量設定を行う。

これにより，ウエハ処理時には第１ゼロ点シフトと第２ゼロ点シフトとの両方が補正された流量Ｖにより流量制御される。従って，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の第１ゼロ点シフト及び第２ゼロ点シフトの両方の影響を受けることなく，より精度の高い流量制御を行うことができる。

なお，図７に示す流量補正処理では，ウエハ処理を実行する際には，ステップＳ２００にて第１ゼロ点シフト量を検出して，ステップＳ３００にて第１ゼロ点シフト量を補正した上で，ステップＳ５００にて第２ゼロ点シフト量を補正する場合を例に挙げているが，必ずしもこれに限定されるものではなく，第１ゼロ点シフト量の補正と第２ゼロ点シフト量の補正は同時に行うようにしてもよい。

すなわち，ウエハ処理時に使用するガスのガス流量に対応する設定電圧を第２ゼロ点シフト情報３８４に記憶された第２ゼロ点シフト量及びウエハ処理を実行する際に検出した第１ゼロ点シフト量に基づいて補正し，補正したガス流量の設定電圧をマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０に設定するようにしてもよい。具体的には第１ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ３００）を省略し，すなわちゼロ点セット指令を行うことなく，第２ゼロ点補正処理（ステップＳ５００）において第１ゼロ点シフト量も考慮した補正を行う。例えば図１１に示すステップＳ５３０にて取得した運用ガス流量Ｖに第２ゼロ点シフト量Ｖｋ及び直前で検出した第１ゼロ点シフト量Ｅを加えた流量（Ｖ＝Ｖ＋Ｖｋ＋Ｅ）を補正後の設定流量Ｖとしてマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０に設定するようにしてもよい。これにより，第１ゼロ点シフト量の補正と第２ゼロ点シフト量の補正を同時に行うことができる。

このような構成の第１実施形態にかかる熱処理装置１００においては，実際のウエハ処理時に生じ得るサーマルサイフォン現象に基づくゼロ点シフト量（第２ゼロ点シフト量）を正確に検出することができる。すなわち，サーマルサイフォン現象に基づくゼロ点シフト量の大きさはガス種（ガスの分子量）によって異なるため，ウエハ処理時に使用するガスを用いてサーマルサイフォン現象に基づくゼロ点シフト量（第２ゼロ点シフト量）を検出することによって，実際のウエハ処理時に生じ得るゼロ点シフト量を正確に検出することができる。

また，検出したサーマルサイフォン現象に基づくゼロ点シフト量（第２ゼロ点シフト量）を記憶しておき，ウエハ処理を実行する際に，ウエハ処理時に使用するガス流量に対応する設定電圧を補正することによって，第２ゼロ点シフト量を的確に補正することができる。これにより，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の設置姿勢に拘らず，流量制御の精度をより向上させることができる。さらに，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の構成に拘らず，サーマルサイフォン現象に基づくゼロ点シフト量を正確に検出して補正することができる。

また，第１実施形態にかかる熱処理装置１００が備える各マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ〜２４０Ｃについて上述したような流量補正処理を実行するため，各マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ〜２４０Ｃの設置姿勢に拘らず，流量制御の精度をより向上させることができる。

また，サーマルサイフォン現象に基づく第２ゼロ点シフト量を検出する前に，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の使用に基づく第１ゼロ点シフト量を検出して補正するので，第１ゼロ点シフトに影響されることなく，サーマルサイフォン現象に基づく第２ゼロ点シフト量を正確に検出することができる。しかも，第１ゼロ点シフト量を検出する際には，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の各遮断弁２３０，２５０を閉じて実ガスが流れない状態にするだけではなく，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０内を真空排気するのでマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０内には流れを生じ得る流体自体がない真空状態になる。このため，サーマルサイフォン現象が発生しないので，このサーマルサイフォン現象に基づく第２ゼロ点シフトもない状態で第１ゼロ点シフト量を検出することができる。これにより，正確に第１ゼロ点シフト量を検出することができる。

また，ウエハ処理を実行する際にも，サーマルサイフォン現象に基づく第２ゼロ点シフト量を補正する前に，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の使用に基づく第１ゼロ点シフトを検出して補正するので，第１ゼロ点シフトに影響されることなく，サーマルサイフォン現象に基づく第２ゼロ点シフト量を的確に補正することができる。これにより，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０の設置姿勢に拘らず，流量制御の精度をより向上させることができる。

（第２実施形態にかかる半導体製造装置の構成例）
次に，本発明を第２実施形態にかかる半導体製造装置について図面を参照しながら説明する。ここでは，第１実施形態の場合と同様に，半導体製造装置として，ウエハに対して所定の熱処理を行う熱処理装置を例に挙げて説明する。図１２は，第２実施形態にかかる熱処理装置の構成例を示す図である。第２実施形態にかかる熱処理装置１００は，ガス供給系２００の構成が第１実施形態にかかる熱処理装置１００と異なる。すなわち，第１実施形態にかかる熱処理装置１００は，運用ガスである各ＳｉＨ_４ガス，Ｓｉ_２Ｈ_６ガス，ＳｉＨ_２Ｃｌ_２ガスについてそれぞれ第１〜第３マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａ〜２４０Ｃで流量制御を行うように構成されているのに対して，第２実施形態にかかる熱処理装置１００は，運用ガスである各ＳｉＨ_４ガス，Ｓｉ_２Ｈ_６ガス，ＳｉＨ_２Ｃｌ_２ガスを共通の１つの第１マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａで流量制御を行うように構成されている点で相違する。

具体的には，ＳｉＨ_４ガス，Ｓｉ_２Ｈ_６ガス，ＳｉＨ_２Ｃｌ_２ガスのガス供給路２１０Ａ〜２１０Ｃはそれぞれ第１遮断弁（上流側遮断弁）２３０Ａ〜２３０Ｃの下流側で合流し，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａのガス導入口に接続している。また，例えばパージガスとして使用されるＮ_２ガスのガス供給路２１０Ｄは逆流防止弁２６０Ｄ，第１遮断弁（上流側遮断弁）２３０Ｄを介して第１遮断弁（上流側遮断弁）２３０Ａ〜２３０Ｃの下流側で合流し，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａのガス導入口に接続している。

第２実施形態にかかる第１ゼロ点シフト情報３８３は，図１３に示すように共通のマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａのみの第１ゼロ点シフト量（Ｅｋ）を記憶すれば足りる。また第２実施形態にかかる第２ゼロ点シフト情報３８４は，図１４に示すように共通のマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａのみのガス種（Ｇｋ），圧力（Ｐｋ），第２ゼロ点シフト量（Ｖｋ）を記憶する。

このような第２実施形態にかかる熱処理装置１００においても，第１実施形態にかかる熱処理装置１００と同様に図７〜図１１に示すような流量補正処理を適用することができる。例えば図１２に示す熱処理装置１００では，１つの共通のマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａで複数の運用ガス（ＳｉＨ_４ガス，Ｓｉ_２Ｈ_６ガス，ＳｉＨ_２Ｃｌ_２ガス，Ｎ_２ガス）の流量を制御する。このため，第２実施形態にかかる第２ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ４００）では，各運用ガスごとに第２ゼロ点シフト量を検出し，各運用ガスの第２ゼロ点シフト量を図１４に示すような第２ゼロ点シフト情報３８４に予め記憶しておく。

そして，ウエハ処理時には，第１ゼロ点シフト検出処理（ステップＳ２００）及び第１ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ３００）を実行した上で，第２ゼロ点シフト補正処理（ステップＳ５００）によって第２ゼロ点シフト情報３８４に基づいて各運用ガスについての設定流量を補正する。これにより，ウエハ処理時には第１ゼロ点シフトと第２ゼロ点シフトとの両方が補正された流量Ｖにより流量制御される。

このような第２実施形態にかかる熱処理装置１００によれば，共通のマスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａを使用して熱処理部１１０へ複数のガス種をそれぞれ供給してウエハ処理を行う。このような場合にも，第１実施形態と同様の流量補正処理を行うことにより，ウエハ処理時に各ガス種を使用する際に実際に生じ得るサーマルサイフォン現象に基づくゼロ点シフト量を正確に検出して的確な補正をすることができる。これにより，マスフローコントローラ（ＭＦＣ）２４０Ａの設置姿勢に拘らず，流量制御の精度をより向上させることができる。

なお，上記実施形態により詳述した本発明については，複数の機器から構成されるシステムに適用しても，１つの機器からなる装置に適用してもよい。上述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを記憶した記憶媒体等の媒体をシステム或いは装置に供給し，そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体等の媒体に格納されたプログラムを読み出して実行することによっても，本発明が達成されることは言うまでもない。

この場合，記憶媒体等の媒体から読み出されたプログラム自体が上述した実施形態の機能を実現することになり，そのプログラムを記憶した記憶媒体等の媒体は本発明を構成することになる。プログラムを供給するための記憶媒体等の媒体としては，例えば，フロッピー（登録商標）ディスク，ハードディスク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＡＭ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＤＶＤ＋ＲＷ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭ，或いはネットワークを介したダウンロードなどを用いることができる。

なお，コンピュータが読み出したプログラムを実行することにより，上述した実施形態の機能が実現されるだけでなく，そのプログラムの指示に基づき，コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが実際の処理の一部または全部を行い，その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合も，本発明に含まれる。

さらに，記憶媒体等の媒体から読み出されたプログラムが，コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後，そのプログラムの指示に基づき，その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い，その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合も，本発明に含まれる。

以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば上記第１及び第２実施形態では，半導体製造装置として熱処理装置を例に挙げて説明したが，必ずしもこれに限定されるものではなく，マスフローコントローラなどの流量制御器によってガスや液体の流量を制御して基板に対して所定の処理を行う半導体製造装置であれば，様々な種類の半導体製造装置に適用することができる。例えば半導体製造装置として熱処理装置の他に，エッチング装置や成膜装置などに適用してもよい。

本発明は，マスフローコントローラなどの流量制御器によってガスや液体の流量を制御して基板に対して所定の処理を行う半導体製造装置，半導体製造装置の流量補正方法，プログラムに適用可能である。

本発明の第１実施形態にかかる半導体製造装置の構成例を示すブロック図である。 図１に示すマスフローコントローラの構成例を示す図である。 第２ゼロ点シフト量とガス種との関係を示す図である。 図１に示す制御部の構成例を示すブロック図である。 同実施形態における第１ゼロ点シフト情報の具体例を示す図である。 同実施形態における第２ゼロ点シフト情報の具体例を示す図である。 流量補正処理を示すフローチャートである。 第１ゼロ点シフト検出処理を示すフローチャートである。 第１ゼロ点シフト補正処理を示すフローチャートである。 第２ゼロ点シフト検出処理を示すフローチャートである。 第２ゼロ点シフト補正処理を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態にかかる半導体製造装置の構成例を示すブロック図である。 同実施形態における第１ゼロ点シフト情報の具体例を示す図である。 同実施形態における第２ゼロ点シフト情報の具体例を示す図である。

符号の説明

１００ 熱処理装置
１１０ 熱処理部
１１２ 反応チューブ
１１４ 保持具
１２０ 排気系
１２２ 排気管
１２４ 真空排気手段
１３０ バイパスライン
１３２ バイパス管
１３４ 排気側バイパス遮断弁
１３６ 供給側バイパス遮断弁
２００ ガス供給系
２０２ ガス供給管
２０４ 主弁
２１０（２１０Ａ〜２１０Ｄ） ガス供給路
２１２（２１２Ａ〜２１２Ｄ） ガス供給管
２２０（２２０Ａ〜２２０Ｄ） ガス供給源
２２２（２２２Ａ〜２２２Ｄ） レギュレータ
２２４（２２４Ａ〜２２４Ｄ） 圧力計
２３０（２３０Ａ〜２３０Ｄ） 第１遮断弁（上流側遮断弁）
２４０（２４０Ａ〜２４０Ｃ） マスフローコントローラ（ＭＦＣ）
２４１ 本流路
２４２ 側流路
２４３ 上流側センサ
２４４ 下流側センサ
２４５ バイパス路
２４６ コントロールバルブ（流量調整弁）
２４７ ＭＦＣ制御回路
２５０（２５０Ａ〜２５０Ｃ） 第２遮断弁（下流側遮断弁）
２６０（２６０Ａ〜２６０Ｄ） 逆流防止弁
２６２（２６２Ａ〜２６２Ｃ） 遮断弁
３００ 制御部
３１０ ＣＰＵ
３２０ ＲＡＭ
３３０ 表示手段
３４０ 入出力手段
３５０ 報知手段
３６０ 各部コントローラ
３７０ プログラムデータ記憶手段
３７１ プロセス処理プログラム
３７２ 流量補正処理プログラム
３７３ 第１ゼロ点シフト検出処理プログラム
３７４ 第１ゼロ点シフト補正処理プログラム
３７５ 第２ゼロ点シフト検出処理プログラム
３７６ 第２ゼロ点シフト補正処理プログラム
３８０ 処理データ記憶手段
３８１ プロセス処理情報
３８２ 流量補正情報
Ｗ ウエハ

Claims (8)

1. 基板に対して半導体装置を製造するための処理を施す処理部と，
   前記処理部内に運用ガスを供給するガス供給路と，
   前記ガス供給路に接続され，前記ガス供給路のガス流量を検出する流量センサが巻設された流路と，前記流量センサからの出力電圧と予め設定された設定流量に対応する設定電圧とを比較して，前記ガス供給路のガス流量が設定流量になるように制御する制御回路とを有し，前記流量センサが巻設された流路が水平から傾いた姿勢で設置された流量制御器と，
   前記流量制御器の上流側と下流側にそれぞれ設けられる遮断弁と，
   前記流量制御器内を真空排気可能な真空排気手段と，
   前記ガス供給路により供給する運用ガスのガス流量に対応する設定電圧を前記流量制御器に設定する制御部と，を備え，
   前記制御部は，基板処理を実行する前に予め，前記流量制御器内を前記真空排気手段により真空排気することによって前記流量制御器の出力電圧にサーマルサイフォン現象による第２ゼロ点シフトが生じない状態で前記各遮断弁を閉じ，この状態で前記流量制御器の出力電圧を第１ゼロ点シフト量として検出する第１ゼロ点シフト検出ステップを行い，この第１ゼロ点シフト量の電圧分だけ前記流量制御器の出力電圧のゼロ点を補正する第１ゼロ点シフト補正ステップを行った上で，前記流量制御器内に前記基板処理に使用する運用ガスを運用圧力で封入した状態で前記各遮断弁を閉じ，この状態で前記流量制御器からの出力電圧を検出し，これを第２ゼロ点シフト量として記憶手段に記憶する第２ゼロ点シフト検出ステップとを行い，
   基板処理を実行する際には，前記流量制御器に対して前記第１ゼロ点シフト検出ステップ及び前記第１ゼロ点シフト補正ステップを行った上で，基板処理時に使用する運用ガスのガス流量に対応する設定電圧を，前記記憶手段に記憶されたその運用ガスに対応する前記第２ゼロ点シフト量の電圧分だけ補正し，補正したガス流量の設定電圧を前記流量制御器に設定する第２ゼロ点シフト補正ステップを行うこと
   を特徴とする半導体製造装置。
2. 前記流量制御器は，前記制御部からのゼロ点セット指令を受信すると，そのときの状態を流量ゼロにセットする機能を有し，
   前記制御部は，基板処理を実行する際の前記第１ゼロ点補正ステップにおいて，前記第１ゼロ点シフト量を検出した時点で前記ゼロ点セット指令を出力することによって，前記流量制御器の出力電圧のゼロ点を補正することを特徴とする請求項１に記載の半導体製造装置。
3. 前記制御部は，基板処理を実行する際の前記第１ゼロ点補正ステップにおいて，前記第１ゼロ点シフト量を検出すると，それによるゼロ点補正を行わずにその検出した第１ゼロ点シフト量を前記記憶手段に記憶し，
   前記第２ゼロ点シフト量の電圧分を補正するときには，その第２ゼロ点シフト量の電圧分にさらに前記記憶手段に記憶した前記第１ゼロ点シフト量の電圧分も加えて前記設定電圧を補正し，補正した設定電圧を前記流量制御器に設定することを特徴とする請求項１に記載の半導体製造装置。
4. 基板に対して運用ガスを供給して半導体装置を製造するための処理を行う半導体製造装置において，前記運用ガスの流量を補正する方法であって，
   前記半導体製造装置は，
   基板に対して半導体装置を製造するための処理を施す処理部と，
   前記処理部内に運用ガスを供給するガス供給路と，
   前記ガス供給路に設けられ，前記ガス供給路のガス流量を検出する流量センサからの出力電圧と予め設定された設定流量に対応する設定電圧とを比較して，前記ガス供給路のガス流量が設定流量になるように制御する流量制御器と，
   前記流量制御器の上流側と下流側にそれぞれ設けられる遮断弁と，
   前記流量制御器内を真空排気可能な真空排気手段と，
   前記ガス供給路により供給する運用ガスのガス流量に対応する設定電圧を前記流量制御器に設定する制御部と，を備え，
   基板処理を実行する前に予め，前記流量制御器内を前記真空排気手段により真空排気することによって前記流量制御器の出力電圧にサーマルサイフォン現象による第２ゼロ点シフトが生じない状態で前記各遮断弁を閉じ，この状態で前記流量制御器の出力電圧を第１ゼロ点シフト量として検出する第１ゼロ点シフト検出ステップと，この第１ゼロ点シフト量の電圧分だけ前記流量制御器の出力電圧のゼロ点を補正する第１ゼロ点シフト補正ステップとを行った上で，前記流量制御器内に前記基板処理に使用する運用ガスを運用圧力で封入した状態で前記各遮断弁を閉じ，この状態で前記流量制御器からの出力電圧を検出し，これを第２ゼロ点シフト量として記憶手段に記憶する第２ゼロ点シフト検出ステップと，
   基板処理を実行する際に，前記流量制御器に対して前記第１ゼロ点シフト検出ステップ及び前記第１ゼロ点シフト補正ステップを行った上で，基板処理時に使用する運用ガスのガス流量に対応する設定電圧を，前記記憶手段に記憶されたその運用ガスに対応する前記第２ゼロ点シフト量の電圧分だけ補正し，補正したガス流量の設定電圧を前記流量制御器に設定する第２ゼロ点シフト補正ステップと，
   を有することを特徴とする半導体製造装置の流量補正方法。
5. 前記流量制御器は，前記制御部からのゼロ点セット指令を受信すると，そのときの状態を流量ゼロにセットする機能を有し，
   基板処理を実行する際の前記第１ゼロ点補正ステップにおいて，前記第１ゼロ点シフト量を検出した時点で前記ゼロ点セット指令を出力することによって，前記流量制御器の出力電圧のゼロ点を補正することを特徴とする請求項４に記載の半導体製造装置の流量補正方法。
6. 前記制御部は，基板処理を実行する際の前記第１ゼロ点補正ステップにおいて，前記第１ゼロ点シフト量を検出すると，それによるゼロ点補正を行わずにその検出した第１ゼロ点シフト量を前記記憶手段に記憶し，
   前記第２ゼロ点シフト量の電圧分を補正するときには，その第２ゼロ点シフト量の電圧分にさらに前記記憶手段に記憶した第１ゼロ点シフト量の電圧分も加えて前記設定電圧を補正し，補正した設定電圧を前記流量制御器に設定することを特徴とする請求項４に記載の半導体製造装置の流量補正方法。
7. 前記記憶部には，前記第１ゼロ点シフト量の電圧分を累積する累積値を記憶し，
   前記第１ゼロ点検出ステップにおいて，前記第１ゼロ点シフト量を検出すると，その電圧分を前記累積値に加えた値を新たな累積値として更新し，その更新した累積値が予め定めた閾値を外れた場合に報知処理を行うことを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載の半導体製造装置の流量補正方法。
8. 基板に対して運用ガスを供給して半導体装置を製造するための処理を行う半導体製造装置において，前記運用ガスの流量を補正する方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって，
   前記半導体製造装置は，
   基板に対して半導体装置を製造するための処理を施す処理部と，
   前記処理部内に運用ガスを供給するガス供給路と，
   前記ガス供給路に設けられ，前記ガス供給路のガス流量を検出する流量センサからの出力電圧と予め設定された設定流量に対応する設定電圧とを比較して，前記ガス供給路のガス流量が設定流量になるように制御する流量制御器と，
   前記流量制御器の上流側と下流側にそれぞれ設けられる遮断弁と，
   前記流量制御器内を真空排気可能な真空排気手段と，
   前記ガス供給路により供給する運用ガスのガス流量に対応する設定電圧を前記流量制御器に設定する制御部と，を備え，
   前記運用ガス流量補正方法は，
   基板処理を実行する前に予め，前記流量制御器内を前記真空排気手段により真空排気することによって前記流量制御器の出力電圧にサーマルサイフォン現象による第２ゼロ点シフトが生じない状態で前記各遮断弁を閉じ，この状態で前記流量制御器の出力電圧を第１ゼロ点シフト量として検出する第１ゼロ点シフト検出ステップと，この第１ゼロ点シフト量の電圧分だけ前記流量制御器の出力電圧のゼロ点を補正する第１ゼロ点シフト補正ステップとを行った上で，前記流量制御器内に前記基板処理に使用する運用ガスを運用圧力で封入した状態で前記各遮断弁を閉じ，この状態で前記流量制御器からの出力電圧を検出し，これを第２ゼロ点シフト量として記憶手段に記憶する第２ゼロ点シフト検出ステップと，
   基板処理を実行する際に，前記流量制御器に対して前記第１ゼロ点シフト検出ステップ及び前記第１ゼロ点シフト補正ステップを行った上で，基板処理時に使用する運用ガスのガス流量に対応する設定電圧を，前記記憶手段に記憶されたその運用ガスに対応する前記第２ゼロ点シフト量の電圧分だけ補正し，補正したガス流量の設定電圧を前記流量制御器に設定する第２ゼロ点シフト補正ステップと，
   を有することを特徴とするプログラム。

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