CN102272898A - 喷淋型气相生长装置及其气相生长方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的喷淋型气相生长装置包括：用于装载和搬送覆盖板(26)的搬送叉(40)；设在与搬送叉(40)相反侧的保持部件(50)，其用于接收和装载保持由搬送叉(40)搬送的覆盖板(26)。在覆盖板(26)的外周上形成有两对以上的搬送叉侧切口(26a、26a)以及保持部件侧切口(26b、26b)，而且在搬送叉(40)以及保持部件(50)上分别设有至少一对与所述切口相对应的定位突起(46、46)以及保持部件突起部(52、52)。由此，易于对搬送对象物的搬送方向以及旋转方向进行限制，以及确立高精度且复杂的搬送对象物搬送方法，从而能够提供搬送信赖性较高的喷淋型气相生长装置及其气相生长方法。

Description

喷淋型气相生长装置及其气相生长方法
技术领域
本发明涉及一种具备在喷淋板的与被处理基板相反面侧覆盖该喷淋板的覆盖板，并具备用于搬送该覆盖板的搬送单元的喷淋型气相生长装置及其气相生长方法。
背景技术
一直以来，在发光二极管以及半导体激光器的制造中使用以下的气相生长方法：将三甲基镓(TMG：Trimethylgallium)或三甲基铝(TMA：Trimethylaluminum)等有机金属气体，以及氨(NH3)、膦(PH3)或胂(AsH3)等氢化合物气体作为有助于成膜的原料气体导入生长室内，使化合物半导体结晶生长。
气相生长方法是一种将所述原料气体与惰性气体一并导入生长室内并加热，使得在特定的基板上发生气相反应，从而使化合物半导体结晶在该基板上生长的方法。在使用气相生长法的化合物半导体结晶制造中，对于如何在提高所生长的化合物半导体结晶的品质的同时抑制成本并最大限度地确保成品率和生产能力的要求一直很高。
图12表示了在气相生长法中历来使用的竖喷淋头型气相生长装置的一个例子的模式结构。在该竖喷淋头型气相生长装置100上连接有用于从气体供应源102向反应炉101内部的生长室111内导入反应气体以及惰性气体的气体配管103，并且在反应炉101内部的生长室111的上部设有作为气体导入部的喷淋板110，该喷淋板110具有用于向生长室111导入反应气体以及惰性气体的多个气体吐出孔。
另外，在反应炉101的生长室111的下部中央设有可通过未图示的驱动机构自由旋转的旋转轴112，并在旋转轴112的先端安装有与喷淋板110相对的基座108。在基座108的下部安装有用于对基座108加热的加热器109。
并且，在反应炉101的下部还设有用于将该反应炉101内部的生长室111内的气体排出到外部的排气部104，排气部104通过净化管105与用于对排出的气体进行无毒化的尾气处理装置106连接。
在具有所述结构的竖喷淋头型气相生长装置100中，在使化合物半导体结晶生长时，在基座108上设置基板107，然后通过使旋转轴112旋转来带动基座108进行旋转。并且，通过由加热器109进行加热，隔着基座108将基板107加热至规定的温度，并通过喷淋板110上形成的多个气体吐出孔向反应炉101内部的生长室111内导入反应气体以及惰性气体。
作为供给多个反应气体使得在基板上进行反应从而形成薄膜的方法，历来是采用使多个气体在喷淋头内部混合之后，通过设在喷淋头上的多个气体吐出孔向基板喷出反应气体的方法。
但是，根据所述方法，由于基板以及基座的热辐射影响，将导致在喷淋头的与基板相对的面(以下称之为“喷淋表面”)上发生混合气体的气相反应，反应生成物附着、生长并覆盖排气孔，最终导致排气孔阻塞的问题。另外，若喷淋表面上的附着物脱落将导致质量不良的问题。
另外，由于必须对附着的生成物进行定期清扫，因此，必须定期打开成膜室进行维修作业。
为了解决这些问题，例如在专利文献1所揭示的成膜装置200中，如图13所示，采用了具有吐出孔203的覆盖板204，该吐气孔203与喷淋头201的喷气孔202相对应。在该成膜装置200中，用螺栓205、205固定覆盖板204，通过覆盖喷淋头201，使附着物附着在覆盖板204上而不是喷淋头201上。因此，通过定期更换覆盖板204，能够防止发生附着物的影响而导致喷向被处理基板面的气流紊乱，以及附着物落在被处理基板上而导致的不良问题。
此外，在专利文献2所揭示的半导体基体处理装置300中，如图14(a)以及图14(b)所示，为了除去附着在遮蔽板301上的附着物，利用搬送杆303使遮蔽板301移动至成膜室302内，并在成膜室302外部的封闭室304中进行附着物除去处理，以防止成膜室302的内部污染。由此，能够在不开放成膜室302的情况下除去附着物，以及缩短从清扫作业至启动装置所需要的时间。
另外，如图15(a)、图15(b)以及图15(c)所示，专利文献3所揭示的气相生长装置400包括：在下端部安装晶片401的托盘410；具有孔421的上面板422，托盘410的下端插入该孔421中；反应管420，反应气体以水平方向在其内部流动；用于保持托盘410并能自转的基座423；用于对安装在托盘410上的晶片401进行加热的加热装置424；用于将托盘410搬送到孔421的上方的第1托盘架430；用于在垂直方向上搬送托盘410的第2托盘架440。
由此，能够在不开放大气的情况下从反应室的外部向内部搬送晶片401，并通过对用于保持晶片401的托盘410和反应管420上的孔421进行精确对位，以及使托盘410和反应管420之间的缝隙保持均等，能够稳定晶片表面上的原料气流，从而提供可进行稳定成膜的气相生长装置。
专利文献1：日本国公开专利公报，特开平11-131239号公报(公开日：1999年5月18日)
专利文献2：日本国公开专利公报，特开平9-36199号公报(公开日：1997年2月7日)
专利文献3：日本国公开专利公报，特开平2005-191490号公报(公开日：2005年7月17日)
发明内容
但是，根据专利文献1所揭示的现有技术，当交换覆盖板204时，向大气开发成膜室，松弛用于紧固覆盖板204的螺栓205、205，取出覆盖板204并进行清扫，除去生成物之后再使覆盖板204对准气体喷出孔202的位置，拧紧螺栓205、205，密封成膜室，然后重启动设备。因此，检点作业需要非常长的时间。另外，对气相生长装置而言，开发生长室通常是非常不理想的做法。其理由在于，生长室开放了一次之后，大气中的氧气或者不纯物会混入生长室，以及大气中的水分会附着于生长室的壁面上，为了清除这些物质，就必须进行真空置换或者对生长室进行烘干，而这些作业所需时间非常长。
另外，由于生长室内部的状况在开放前和进行清除之后会发生很大的变化，因此无法保证在交换前和清除之后在被处理基板上生长的膜质的高品质结晶性的重现性。并且，为了获得再现性，必须重新设定条件等。
此外，覆盖板204由螺栓205、205所紧固，反复对螺栓部进行拆卸和紧固，可能会造成螺栓孔破损。并且，如果覆盖板204由石英等较脆的材料所构成时，覆盖板204本身可能会因螺栓205、205的紧固力而破损。另外，因生成物附着于螺栓突起部，可能会发生螺栓205、205扣不紧以及螺栓205、205的装卸不良的问题，从而无法摘取覆盖板204，最终只得更换整个喷淋头本体。
而根据专利文献2所揭示的现有技术，能够在不向大气开放成膜室302的状态下取出遮蔽板301，且遮蔽板301为圆环形，因此在摘取以及搬入时只要能正确定出水平方向(横方向)的位置，就能够进行再搬入。
但是，在该方法中，无法控制遮蔽板301的旋转方向的位置。另外，在水平方向(横方向)上，因外部的振动或搬送中的振动，可能会导致作为搬送对象物的遮蔽板301等发生移动。从而，将导致无法实现水平方向(横方向)的位置再现性。
此外，专利文献2所揭示的现有技术中，利用定位针305等进行搬送对象物的定位，并移交给接收侧。但是，如果用定位针305等完全固定住搬送对象物，因移交给接收侧时没有缝隙，搬送对象物可能在刮碰或者倾斜的状态下被搬入，从而导致无法保证搬入的信赖性。
假设在搬送杆303上设置定位针，进行定位之后搬送的情况下，当搬出作为搬送对象物的遮蔽板301时，定位针和遮蔽板301的装载部位之间不存在缝隙，因此无法接收和搬出遮蔽板301。从而，当接收遮蔽板301时，必须先摘掉定位针或者用其他的搬送杆来接收。在此情况下，由于存在多个搬送杆以及多个机构，将导致故障率上升以及成本提高，不适合于量产装置。
此外，在专利文献3所揭示的气相生长装载400中，搬送对象物是装载晶片401的托盘410，并不要求其旋转方向具有高精度，因此，并未揭示与实现高精度搬送喷淋板相关的结构。
本发明是鉴于所述现有问题而开发的，其目的在于提供易于对搬送对象物的搬送方向以及旋转方向进行控制，进而可确立高精度且复杂的搬送对象物搬送方法以及进行高信赖度搬送的喷淋型气相生长装载及其气相生长方法。
为了达到所述目的，本发明的喷淋型气相生长装置的特征在于：通过喷淋板向收容被处理基板的反应炉内供应原料气体，从而在该被处理基板上成膜，所述喷淋型气相生长装置具备覆盖板和搬送单元，所述覆盖板在所述喷淋板的与所述被处理基板相反面侧覆盖该喷淋板，所述搬送单元在不开放大气的状态下从反应炉外向反应炉内至少搬送作为搬送对象物的所述覆盖板，所述搬送单元具备搬送部件和被设在与所述搬送部件相反侧的保持部件，所述搬送部件用于装载和搬送所述覆盖板，所述保持部件用于接收由所述搬送部件搬送的覆盖板并装载保持该覆盖板，在所述覆盖板的外周上形成有两对以上的切口，并且，在所述搬送部件以及保持部件上分别形成有至少一对与所述覆盖板的切口相对应的突起部。
为了达到所述目的，本发明的喷淋型气相生长装置的气相生长方法的特征在于：在该喷淋型气相生长装置中，通过喷淋板向收容被处理基板的反应炉内供应原料气体，从而在该被处理基板上成膜，所述喷淋型气相生长装置具备覆盖板和搬送单元，所述覆盖板在所述喷淋板的与所述被处理基板相反面侧覆盖该喷淋板，所述搬送单元在不开放大气的状态下从反应炉外向反应炉内至少搬送作为搬送对象物的所述覆盖板，由所述搬送单元的搬送部件装载和搬送所述覆盖板，并由设在与所述搬送部件相反侧的所述搬送单元的保持部件接收由所述搬送部件搬送的覆盖板并装载保持该覆盖板，在所述覆盖板的外周上形成两对以上的切口，并且，在所述搬送部件以及保持部件上分别形成至少一对与所述覆盖板的切口相对应的突起部。
根据所述发明，由搬送单元的搬送部件装载和搬送覆盖板，并由设在与所述搬送部件相反侧的所述搬送单元的保持部件接收由所述搬送部件搬送的覆盖板并装载保持该覆盖板，在所述覆盖板的外周上形成有两对以上的切口，并且，在所述搬送部件以及保持部件上分别形成有至少一对与所述覆盖板切口相对应的突起部。
即，搬送部件至少具备一对突起部，在搬送覆盖板时将这一对突起部插入覆盖板的至少一对切口中进行搬送。即，搬送时覆盖板至少受两个点的制约，因此覆盖板的旋转方向不会变化。
接下来，搬送部件移至保持部件的位置之后，将覆盖板移交给保持部件时，由于覆盖板在其保持部件侧至少具备一对切口，且保持部件上形成有与所述一对切口相对应的突起部，因此能够在保持覆盖板的旋转方向不变的状态下将覆盖板移交给保持部件。
由此，通过进行使喷淋板的多个气体吐出孔和覆盖板的多个覆盖板孔相连通的高精度对位，能够使覆盖板接近或紧贴于喷淋板。
由此，易于对搬送对象物的搬送方向以及旋转方向进行控制，以及确立高精度且复杂的搬送对象物搬送方法，从而能够提供搬送信赖度较高的喷淋型气相生长装置及其气相生长方法
(发明的效果)
如上所述，在本发明的喷淋型气相生长装置中，所述搬送单元具备有搬送部件和设在与所述搬送部件相反侧的保持部件，所述搬送部件装载和搬送所述覆盖板，所述保持部件接收由所述搬送部件搬送的覆盖板并装载保持该覆盖板。在所述覆盖板的外周上形成有两对以上的切口，并且，在所述搬送部件以及保持部件上分别形成有至少一对与所述覆盖板的切口相对应的突起部。
另外，在本发明的喷淋型气相生长装置的气相生长方法中，如上所述，由所述搬送单元的搬送部件来装载和搬送所述覆盖板，并由所述搬送单元的设在与所述搬送部件相反侧的保持部件来接收由所述搬送部件搬送的覆盖板并装载保持该覆盖板。在所述覆盖板的外周上形成两对以上的切口，并且，在所述搬送部件以及保持部件上分别形成至少一对与所述覆盖板切口相对应的突起部。
从而，能够提供易于对搬送对象物的搬送方向以及旋转方向进行控制的，进而可确立高精度且复杂的搬送对象物搬送方法以及进行高信赖度的搬送的喷淋型气相生长装载及其气相生长方法
附图说明
图1是表示本发明的喷淋型气相生长装置的一实施方式的图，其中，(a)是以(b)中的X-X线剖面表示搬送叉的结构的图，(b)表示所述搬送叉的俯视结构，(c)表示所述搬送叉的正面结构。
图2是表示作为所述喷淋型气相生长装置的MOCVD装置的整体结构的方框图。
图3是表示在所述MOCVD装置中被装载于搬送叉上的覆盖板的侧视图。
图4是表示在所述MOCVD装置中被装载于搬送叉上的被处理基板的侧视图。
图5是表示所述MOCCD装置中的保持部件的结构的图，其中，(a)表示所述保持部件的平面结构，(b)是表示(a)中的Y-Y线剖面的图。
图6是表示在所述MOCVD装置中，移交覆盖板时的搬送叉与保持部件之间的关系的俯视图。
图7是表示所述MOCVD装置中的覆盖板的结构的俯视图。
图8是表示在所述MOCVD装置中，喷淋板的气体吐出孔与覆盖板孔之间的关系的俯视图。
图9是表示在所述MOCVD装置中，搬送叉将覆盖板搬入到保持部件上的搬送流程(a)～(f)的剖面示意图。
图10是表示在所述MOCVD装置中，搬送叉将覆盖板搬入到保持部件上之后，搬送叉退回时的搬送流程的俯视图。
图11是表示搬送叉搬出由所述保持部件所保持的覆盖板时的搬送叉的搬送流程(a)、(b)的说明图。
图12是表示用于气相生长法的现有的竖喷淋头型气相生长装置的一个例子的结构示意图。
图13是表示现有的其他竖喷淋头型气相生长装置的覆盖板结构的剖面图。
图14(a)是表示现有的另一其他竖喷淋头型气相生长装置中的正在搬送覆盖板时的搬送机构的剖面图。
图14(b)是表示所述另一其他竖喷淋头型气相生长装置中的搬送覆盖板之前的搬送机构的剖面图。
图15(a)是表示现有的另一其他具有基板搬送机构的气相生长装置的结构图。
图15(b)是表示所述气相生长装置中作为基板搬送机构的第1托盘架的侧视图。
图15(c)是表示所述气相生长装置中作为基板搬送机构的第2托盘架的侧视图。
具体实施方式
以下，参照图1～图11说明本发明的一实施方式。
图2是表示作为本发明的喷淋型气相生长装置的MOCVD(Metal OrganicChemical Vapor Deposition：有机金属化学气相淀积)装置的一个例子的竖喷淋头型MOCVD装置10的模式结构的图。
如图2所示，本实施方式的MOCVD装置10包括：具有中空的生长室1的反应炉2；用于承载被处理基板3的基座4；作为气体供应单元的喷淋头20，该喷淋头20与所述基座4相对而置，并且在其底面设有喷淋板21。
在所述基座4的下侧设有用于对被处理基板3加热的加热器5以及支持台6，通过利用未图示的驱动器等使安装在支持台6上的旋转轴7旋转，从而所述基座4以及加热器5在保持与喷淋板21相平行的状态下旋转，该喷淋板21与基座4的上面(与喷淋板21相对的面)相对。在所述基座4、加热器5、支持台6以及旋转轴7的周围，以包围基座4、加热器5、支持台6以及旋转轴7的方式设有作为加热器罩的包覆板8。
另外，MOCVD装置10还具备：通过周边的排气口1a将生长室1内部的气体排出到外部的排气部11；与该排气部11相连接的净化管12；与该净化管12相连接的尾气处理装置13。由此，被导入生长室1内部的气体通过排气部11被排出到生长室1的外部，然后，被排出的气体通过净化管12被导入尾气处理装置13内，由尾气处理装置13对排出的气进行无毒化。
并且，MOCVD装置10还具备：第Ⅲ族气体供应源31，用于供应含第Ⅲ族元素的原料气体即第Ⅲ族气体以及运载气体；第Ⅲ族气体配管32，用于将所述第Ⅲ族气体供应源31所供应的第Ⅲ族气体供应给喷淋头20；作为第Ⅲ族气体供应量调节部的质量流控制器33，其能够对所述第Ⅲ族气体供应源31所供应的第Ⅲ族气体的供应量进行调节。所述第Ⅲ族气体供应源31通过第Ⅲ族气体配管32，并介由质量流控制部33连接于喷淋头20的气体混合室25。在此，省略就配管上安装的阀门类进行说明。
此外，MOCVD装置10还具备：第Ⅴ族气体供应源34，用于供应含第Ⅴ族元素的原料气体即第Ⅴ族气体以及运载气体；第Ⅴ族气体配管35，用于将所述第Ⅴ族气体供应源34所供应的第Ⅴ族气体供应给喷淋头20；作为第Ⅴ族气体供应量调节部的质量流控制器36，其能够对所述第Ⅴ族气体供应源34所供应的第Ⅴ族气体的供应量进行调节。所述第Ⅴ族气体供应源34通过第Ⅴ族气体配管35，并介由质量流控制器36连接于喷淋头20的气体混合室25。在此，省略就配管上安装的阀门类进行说明。
由未图示的控制部对所述质量流控制器33、36进行控制。
在本实施方式中，作为第Ⅲ族元素，例如有Ga(镓)、Al(铝)或者In(铟)等。作为含有第Ⅲ族元素的第Ⅲ族气体，例如能够使用三甲基镓(TMG)或者三甲基铝(TMA)等有机金属气体中的一种以上。
另外，在本实施方式中，作为第Ⅴ族元素，例如有N(氮)、P(磷)或者As(砷)等。作为含第Ⅴ族元素的第Ⅴ族气体，例如能够使用氨(NH3)、膦(PH3)或者胂(AsH3)等氢化合物气体中的一种以上。
并且，作为运载气体能够使用例如氢气或者氮气等。
此外，在本实施方式中，在气体混合室25和喷淋板21之间设有冷媒供应部22。为了冷却喷淋板21，由冷媒装置37通过冷媒供应配管38向该冷媒供应部22供应冷媒。在此，作为冷媒可使用普通的水，但并不限定于水，也可以使用其他的液体或者气体冷媒。
并且，在本实施方式中，在喷淋板21的被处理基板3侧，设有覆盖喷淋板21的覆盖板26，如下所述，覆盖板26的覆盖板孔H2与喷淋板21的气体吐出孔H1一一相对而配置。
所述覆盖板26由马蹄形的保持部件50所支持而成为与喷淋板21接近配置的状态，保持部件50通过作为垂直方向上的移动机构即升降机构的升降杆53能够进行升降移动。并且，在被处理基板3的成膜时，覆盖板26的升降移动量被调整成相对于喷淋板21表面的缝隙将近为0。在以上的说明中，覆盖板26与喷淋板21接近配置，但并不限定于此，覆盖板26也可以与喷淋板21紧贴配置。
在本实施方式中，在被处理基板3的成膜过程中进行多次的成批处理之后，覆盖板26因生成物的生成而被污染时，通过升降杆53使保持覆盖板26的保持部件50下降，并将配置在保持部件50上的覆盖板26移交给与搬送杆14连接的作为搬送部件的搬送叉40。然后，通过驱动电动机15或者未图示的手动柄等使搬送叉40后退移动，从而能在不开放大气的状态下使保持了覆盖板26的搬送叉40从生长室1的内部退出到生长室1的外部。在此，驱动电动机15是容易拆卸的结构，可以用手动驱动的手动柄取代该驱动电动机15。
从生长室1的内部退出的覆盖板26移动到配置在生长室1旁边的封闭室16的内部，然后由未图示的闸阀使生长室1和封闭室16完全隔断。进而，在封闭室16中，以例如N2气体等安全的气体充填室内之后，通过未图示的门将覆盖板26提取到手套操作箱17内，然后在该手套操作箱17的内部空间中进行覆盖板26的保养维护作业。此时，手套操作箱17的内部与大气完全隔断。手套操作箱17的内部被例如N2等惰性气体所充填，通过手套等进行作业。
接下来，参照图1的(a)、(b)以及(c)说明本实施方式的特征性的搬送叉40。图1的(a)是图1的(b)的X-X线剖面扩大图。图1的(b)是搬送叉40的扩大俯视图。图1的(c)是搬送叉40的扩大正面图。
如图1的(a)、(b)以及(c)所示，本实施方式的搬送叉40具备连接基座41，该连接基座41被紧固螺栓固定在搬送杆14的前端，从而搬送叉40与搬送杆14形成一体结构。
在搬送叉40上配置有两个弹簧固定金属部42、42，通过该弹簧固定金属部42、42来紧固作为按压部件的按压弹簧43。
按压弹簧43被安装在比防落下突起45的表面部分高出15mm的位置上。即，对按压弹簧43进行如下设计：即使在搬送叉40上装置有覆盖板26的状态下，也与覆盖板26保持0.5mm的缝隙，覆盖板26与按压弹簧43不干涉。
另外，在本实施方式中，考虑到按压弹簧43可能被置于高温、腐蚀环境中，因此使用对高温、腐蚀环境具有耐性的且不失弹性的镍铬铁耐热耐蚀合金(inconel)。但是，在本发明中就按压弹簧43的材料并无特别限定，可根据所使用的环境选用各种各样的材料。
此外，在搬送叉40上加工形成有用于装载覆盖板26的阶差部44，该阶差部44相对于防落下突起45的表面的深度为3mm。
关于该阶梯部44的深度3mm的定义，由于覆盖板26的设定厚度为5mm，因此，若将覆盖板26装载于阶梯部4上时使之突出2mm，便能够简单地装卸覆盖板26。
如上所述，在搬送叉40上形成有比阶差部44突出3mm的防落下突起45，该防落下突起45的作用在于防止覆盖板26因振动或者搬送不慎而掉落。在本实施方式中，防落下突起45是沿着覆盖板26外周的圆弧状结构，并且，不仅是在沿着覆盖板26外周的连接基座41侧，在阶差部44的前端侧即叉形搬送叉40的前端侧也设有防落下突起45。
另外，在搬送叉40上设有两个定位突起46、46，这些定位突起46、46是在与防落下突起45的表面相同的高度上向搬送叉40的前端侧突出的突起部。这两个定位突起46、46以搬送杆14的轴线作为中心线相线性对称地、分别以相对于覆盖板26的中心点构成30度的角度的方式被分配在中心线两侧，且先端部分均为R形状。定位突起46、46的突起幅度为8mm，最先端部的直径相当于从所装载的搬送对象物即覆盖板26的最外径至缺口(后述)长度(角度)的一半。但是，本发明的角度或突起形状、尺寸关系等并不限于本实施例。在本实施方式中，将搬送对象物即覆盖板26的外径设计为230mm。
在所述搬送叉40上装载作为搬送对象物的覆盖板26的情况如图3所示。
另外，在本实施方式中，为了能通过搬送叉40同时搬送外径不同的搬送对象物，还在阶差部44的内周上加工形成有内侧阶差部47。该内侧阶差部47的深度为2mm，并在与阶差部44的境界高度处加工形成有内侧阶差部用突起48、48。其结果，在内侧阶差部47上也能进行高精度的定位，并且，如图4所示，能够高精度地向生长室1的内部搬送例如作为搬送对象物的被处理基板3。在此，用搬送叉40搬送例如作为搬送对象物的被处理基板3时，必须另设保持部件，即，与用于接收被处理基板3的保持部件50所不同的保持部件。作为与该保持部件50不同的保持部件，设置直径小于保持部件50的部件即足够。另外，在本实施方式中，作为搬送对象物的覆盖板26以及被处理基板3均为圆环状，但在本发明中对搬送对象物的形状并无限定。
此外，根据覆盖板26的重量所致的挠度而计算出的搬送叉40整体厚度为8mm。另外，在本实施方式中，设想在高温且易腐蚀环境下搬送覆盖板26，因此作为搬送叉40的材料使用了耐热性以及耐腐蚀性较高的金属钼。但是，本发明的搬送叉可根据使用环境采用各种各样的材料，并不限定于本实施方式。
通过采用具有所述结构形状的搬送叉40，能在同一个搬送叉40上装载外径种类不同的搬送对象物。另外，由于在阶差部44以及内侧阶差部47上分别设有定位突起46、46以及内侧阶差部用突起48、48，能够确实进行旋转限制(θ方向)以及水平方向定位。而且，通过设置防落下突起45，即使在发生意外的情况下，也能安全地进行搬送，不至使搬送对象物落下。
接下来，参照图5的(a)、(b)以及图6来说明马蹄形的保持部件50的结构，保持部件50用于装载由所述搬送叉40搬送来的覆盖板26。图5的(a)是保持部件50的扩大俯视图，图5的(b)是图5的(a)的Y-Y线剖面图，图6是搬送叉40以及保持部件50位于搬送结合位置时的扩大俯视图。
如图5的(a)、(b)所示，在本实施方式的保持部件50上，同样加工形成有深度3mm的保持部件阶差部51。由于被搬送来的覆盖板26的外径为230mm，因此，将该保持部件阶差部51的外径设为240mm，使得相对于覆盖板26留出空隙。其理由在于，如不留出空隙，搬出覆盖板26时，覆盖板26会被架在作为突起部的保持部件突起部52、52上。为了在覆盖板26因意外原因而在保持部件阶梯部51内部发生移动时也能够防止覆盖板26从保持部件阶梯部51的开口部落下，将该空隙的最大值设定为0.5mm。
如上所述，在本实施方式中，在保持部件50上加工形成有保持部件突起部52、52，用搬送叉40的按压弹簧43按压覆盖板26时，通过将所述保持部件突起部52、52插入到覆盖板26的保持部件侧缺口26b、26b中，能够对覆盖板26进行定位(旋转限制以及水平位置)。
另外，例如在保持部件50上的3处安装用于使该保持部件50移动至喷淋板21表面的升降杆53……，通过未图示的驱动电动机或者手动柄能使保持部件50进行升降。此外，保持部件50进行升降时，如图4所示，搬送叉40必然要通过保持部件50。因此，为了防止在搬送叉40的前端形成的防落下突起45、45接触到保持部件50，在保持部件50上形成有作为通过用凹部的回避切口部54、54。通过设定该回避切口部54、54，搬送叉40与保持部件50互不接触而各自驱动。关于各自驱动前的位置关系，保持部件50和搬送叉40到达中心位置即覆盖板26的装载位置时，分别留出相对于前进方向为0.5mm以及左右方向上也为0.5mm的回避幅度W，由此设计出可避免搬送叉40和保持部件50发生冲突破损的值。
以下，参照图7说明覆盖板26上的用于插入所述搬送叉40的定位突起46、46以及保持部件50的保持部件突起部52、52的搬送叉侧切口26a、26a以及保持部件侧切口26b、26b。图7是覆盖板26的扩大俯视图。
如图7所示，在本实施方式的覆盖板26的圆周方向上共形成有4个切口，即，搬送叉侧切口26a、26a以及保持部件侧切口26b、26b。在搬送叉40侧和保持部件50侧分别形成有1个以上的切口。
首先，说明搬送叉侧切口26a、26a。
在此，设有与搬送叉40的定位突起46、46相同角度且相同个数的所述搬送叉侧切口26a、26a，虽然在本实施方式中设有2个搬送叉侧切口，但并不限定于此。即，只要有2个以上的切口就能进行定位和旋转限制。
另外，关于切口的位置，必须在与搬送叉40的定位突起46、46相对的至少2个位置上设置。其理由如上所述。
此外，从定位和旋转限制的方面考虑，搬送叉侧切口26a、26a的形状优选为V型。其理由在于，如果采用与搬送叉40的定位突起46、46相同的形状，例如前端部分均为“R”形时，可能无法切实限制旋转。另外，采用V型的优点还在于，能使搬送叉侧切口26a、26a的最外径部分大于搬送叉40的定位突起46、46的外径，从而在通过按压弹簧43按压覆盖板26，以使定位突起46、46进入搬送叉侧切口26a、26a中时，能够吸收少许的错位。在本实施方式中，考虑到所述优点，使所形成的搬送叉侧切口26a、26a的入口比搬送叉40的定位突起46、46的外径大2mm。由此，单侧的空隙成为1mm，能够吸收搭载覆盖板26时的错位。
其次，说明保持部件侧切口26b、26b。
关于保持部件侧切口26b、26b的切口形状，其设计内容与搬送叉侧切口26a、26a相同，采用V型。其理由如上所述。从容易加工的方面考虑，切口的个数和形状与搬送叉侧切口26a、26a相同。
但是，关于保持部件侧切口26b、26b，必须使设置在上部的喷淋板21的气体吐出孔H1和覆盖板26的覆盖板孔H2成为完全一致的状态，组装时必须注意这一点。
接下来，参照图8来说明喷淋板21和覆盖板26的对位关系。图8是喷淋板21的扩大俯视图。
如图8所述，在MOCVD装置10中所设置的喷淋板21上，以10mm的间隔在圆周面内沿垂直和水平方向上配置有多个气体吐出孔H1。此时的气体吐出孔H1的直径为：外径6mm，内径4mm。另外，气体吐出孔H1的高度被规定与覆盖板26的厚度相同。而在覆盖板26上形成有与喷淋板21的气体吐出孔H1为同位置、同数量的覆盖板孔H2。此时，气体吐出孔H1位于覆盖板孔H2的外径内，比例为1∶1。详细内容如图8所示，喷淋板21的气体吐出孔H1和覆盖板26的覆盖板孔H2的关系被设计成空隙为1mm的同心状。即，在覆盖板孔H2中必须均匀地插入所有的气体吐出孔H1。其理由在于，如果不能切实进行水平方向以及旋转方向(θ方向)的定位，气体吐出孔H1和覆盖板孔H2将相互接触，可能导致两者都破损。
所述设计尺寸中所容许的配置误差为：水平方向为0.5mm以内，旋转方向(θ方向)为0.2度以下。经确认，根据所述结构，能够在所述误差内切实进行搬送。
接下来，参照图9的(a)～(f)以及图10，说明向生长室1内搬送覆盖板26的搬送流程。图9的(a)～(f)以及图10是表示从手套操作箱17向生长室1搬送覆盖板26，并使之与喷淋板21的气体吐出孔H1相一致的流程的模式图。
首先，如图9的(a)所示，在图2所示的手套操作箱17的内部，将覆盖板26装载于搬送叉40之上。此时，如图3所示，以覆盖板26的覆盖板侧切口26a、26a对准搬送叉40的防落下突起45的方式，将覆盖板26装载于搬送叉40的阶差部44上。在此状态下，覆盖板26的旋转方向(θ方向)被定位突起46、46所限制。
在此状态下，经过封闭室16，将搬送杆14搬入生长室1的内部。在本实施方式中，此时的搬送叉40的位移被规定为至生长室1的喷淋板21的中心位置，在此为距离15000mm的较长位移。
其次，如图9的(b)所示，使搬送叉40在到达保持部件50中心之前的4mm处停止。其理由在于，通过使搬送叉40在到达保持部件50中心之前的4mm处停止，能防止覆盖板26接触到图6所示的存在于保持部件50侧的保持部件突起52、52。
此时的保持部件突起部52、52和搬送叉40之间的空隙的最大误差被设计为+0.5mm，合计空隙为1.5mm。
在此状态下，使搬送叉40停止，然后如图9的(c)所示，使保持部件50上升，并通过该保持部件50上提覆盖板26。此时的上提量例如为5mm。从而，覆盖板26完全从搬送叉40的阶差部44脱离，并成为比搬送叉40上的按压弹簧43低2mm的状态。
在此状态下，如图9的(d)所示，使搬送叉40后退1mm。其理由在于，如果在不使搬送叉40后退的状态下就上提保持部件50，覆盖板26将接触到按压弹簧43。
在此状态下，如图9的(e)所示，通过使保持部件50上升7mm，能够使覆盖板26上升到与按压弹簧43相同的高度。此时，覆盖板26和按压弹簧43之间的容许高度差距被设计为2mm。其理由在于，即使在覆盖板26架在图6所示保持部件突起部52之上的情况下，也能将覆盖板26置于安全的按压位置。
另外，此时的按压弹簧43的厚度(垂直方向的厚度)为覆盖板26的厚度+2mm。在本实施方式中，由于覆盖板26的设计厚度为5mm，因此按压弹簧43的垂直方向上的厚度成为7mm。
根据所述结构，保持部件50、搬送叉40以及按压弹簧43等随着搬送流程被驱动，分别保持0.5mm以上的空隙从而互不接触，能够在安全且切实考虑到加工精度偏差的状态下进行搬送。
其次，如图9的(f)所示，使搬送叉40前进，用搬送叉40上的按压弹簧43将覆盖板26压紧至保持部件突起部52。在本实施方式中，用搬送叉40进行按压的距离为5mm，该距离中包含按压弹簧43的弹性收缩距离，并通过保持部件突起部52，利用保持部件侧切口26b、26b对覆盖板26进行定位。
进行完按压及定位之后，如图10所示，使搬送叉40退回到手套操作箱17中，并使保持部件50上升。至此，完成将覆盖板26的覆盖板孔H2插入到配置在MOCVD装置10的上部的喷淋板21的气体吐出孔H1中的处理。
通过以上的步骤，完成高精度的定位搬送。
接下来，参照图11的(a)、(b)来说明覆盖板26。图11的(a)、(b)表示了将覆盖板26从生长室1的内部搬到外部，即被搬出到手套操作箱17中的流程。
在搬出覆盖板26时，由于完全不受定位等的影响，因此，通过非常简单的步骤就能够搬出覆盖板26。
即，搬出覆盖板26时，如图11的(b)所示，首先，通过所述搬送杆14将搬送叉40插入到距到达保持部件50的中心之前的7mm处。并在该状态下，将保持部件50下降到比搬送叉40的底面部低的位置。
然后，如图11的(a)所示，覆盖板26被装载于搬送叉40之上，并在该状态下，利用搬送杆14使搬送叉40通过封闭室16，且退回到手套操作箱17中。
至此，完成覆盖板26的搬出处理。
其结果，在本实施方式中，能够简单地控制搬送对象物的搬送方向以及旋转方向，从而确立高精度且复杂的搬送对象物搬送方法，以及进行信赖性极高的搬送。尤其是，在本实施方式中，搬送对象物的定位精度为±0.5mm以内，定位精度为±0.5mm以内的理由如下：尤其是在收回存在于喷淋头21下侧的覆盖板26时，必须在用于搭载覆盖板26的保持部件50上搭载该覆盖板26。尤其是，覆盖板26能通过保持部件50进行旋转，因此搬送精度的差距对旋转造成直接影响。搬送对象物的定位精度为±0.5mm以内时，半径方向上则成为相当于1/2偏位量的0.25mm，而在实际调整中使偏位量尽量接近0mm。
另外，在本实施方式中，由于不开放反应炉2，因此反应炉2内部的状态不会发生大的变化，从而能够确保膜质结晶稳定性。
进而，能够在人手不直接接触的状态下搬送作为搬送对象物的覆盖板26，因此能够避免刚进行过晶片生长之后处于例如高温状态或者处于反应炉2内的易腐蚀环境下的覆盖板26遭受危险，从而实现安全搬送。
此外，根据本实施方式的搬送叉40的形状，能够用同一个机构搬入和搬出外径不同的搬送对象物，而不用变更搬送叉40的前端，从而能够削减机构部件的成本。
如上所述，根据本实施方式的MOCVD装置10及其气相生长方法，通过喷淋板21向用于收容被处理基板3的反应炉2内供应原料气体，从而在被处理基板3上成膜，并具备从喷淋板21的与被处理基板3相反面侧覆盖喷淋板21的覆盖板26，以及具备在不开放大气的状态下从反应炉2之外向反应炉2内至少搬送作为搬送对象物的覆盖板26的搬送单元。
所述搬送单元包括搬送叉40和搬出部件50，该搬送叉40用于装载和搬送覆盖板26，该保持部件50被设在搬送叉40的相反侧，用于接受由搬送叉40所搬送的覆盖板26并装载保持该覆盖板26。另外，在覆盖板26的外周上形成有2对以上的搬送叉侧切口26a、26a以及保持部件侧切口26b、26b，并且，在搬送叉40以及保持部件50上分别设有与搬送叉侧切口26a、26a以及保持部件侧切口26b、26b相对应的至少一对定位突起46、46以及保持部件突起部52、52。
即，在本实施方式中，由搬送叉40装载覆盖板26并进行搬送，由设在搬送叉40的相反侧的保持部件50接收由搬送叉40所搬送来的覆盖板26并装载保持该覆盖板26。此外，在覆盖板26的外周上形成有两对以上的搬送叉侧切口26a、26a以及保持部件侧切口26b、26b，并在搬送叉40以及保持部件50上分别形成与覆盖板26的搬送叉侧切口26a、26a以及保持部件侧切口26b、26b相对应的至少一对定位突起46、46以及保持部件突起部52、52。
即，搬送叉40至少具备一对定位突起46、46，搬送覆盖板26时将该一对定位突起46、46插入覆盖板的至少一对搬送叉侧切口26a、26a中进行搬送。由此，搬送中覆盖板26至少在两个点上受到制约，从而覆盖板26的旋转方向不会改变。
接下来，搬送叉40移动至保持部件50的位置之后，将覆盖板26交给保持部件50时，由于在覆盖板26的保持部件50侧至少形成有一对保持部件侧切口26b、26b，且在保持部件50侧形成有与该对保持部件侧切口26b、26b相对应的保持部件突起部52、52，因此，能够在保持覆盖板26的旋转方向不变的状态下，将覆盖板26交给保持部件50。
由此，能够进行高精度的定位，使喷淋板21的多个气体吐出孔H1和覆盖板26的多个覆盖板孔H2相连通，从而使覆盖板26到达喷淋板21的附近或者紧贴喷淋板21。
因此，能够提供易于控制搬送对象物的搬送方向以及旋转方向，进而能够确立高精度且复杂的搬送对象物搬送方法以及搬送信赖性极高的搬送MOCVD装置10及其气相生长方法。
另外，在本实施方式的MOCVD装置10中，就搬送叉40以及保持部件50而言，一方至少具有在与喷淋板21的对向于被处理基板3的面相垂直的方向上移动的移动结构，另一方至少具备在与喷淋板21的对向于被处理基板3的面相平行的方向上移动的移动结构。
由此，搬送叉40以及保持部件50中的至少一方通过移动机构，在与喷淋板21的对向于被处理基板3的面相垂直的方向上进行升降移动；而另一方则通过移动机构，在与喷淋板21的对向于被处理基板3的面相平行的方向上进行平行移动。
从而，搬送叉40能够在反应炉2外部和反应炉2内部之间进行相对于被处理基板3平行的进退移动，保持部件50则能够在搬送叉40的搬送位置高度等处接收覆盖板26，并升降移动至喷淋板21的附近或者与喷淋板21紧贴的位置。
在本实施方式的MOCVD装置10中，在搬送叉40或者保持部件50中的具有垂直方向的移动机构的一方上形成有回避切口54、54，用于在垂直方向上进行移动时，使具有平行方向的移动机构的另一方通过该回避切口54、54。
由此，在移交覆盖板26时以及在保持部件50进行升降移动时，能够防止搬送叉40和保持部件50在升降移动中发生碰撞。
另外，在本实施方式的MOCVD装置10中，设在搬送叉40以及保持部件50上的定位突起46、46以及保持部件突起部52、52被设置成与装载了覆盖板26时的覆盖板26的表面高度相同或者比该高度低。
由此，能够将设在搬送叉40以及保持部件50上的定位突起46、46以及保持部件突起52、52确实插入覆盖板26的搬送叉侧切口26a、26a以及保持部件侧切口26b、26b中。
另外，在本实施方式的MOCVD装置10中，形成于覆盖板26的外周上的搬送叉侧切口26a、26a以及保持部件侧切口26b、26b是切口入口部大于分别设在搬送叉40以及保持部件50上的定位突起46、46以及保持部件突起部52、52的外径的，且越深入其内侧越变窄小的V型切口。
由此，通过使装载有覆盖板26的搬送叉40移入，将保持部件50的保持部件突起部52、52插入覆盖板26的保持部件侧切口26b、26b中时，能够容易地将保持部件突起部52、52插入保持部件侧切口26b、26b中。
另外，在本实施方式的MOCVD装置10中，优选是，搬送叉40上设有作为按压部件的按压弹簧43，将覆盖板26移交给保持部件50时，由按压弹簧43向保持部件50侧按压覆盖板26。在此，优选按压部件具有弹性。
由此，通过由按压弹簧43向保持部件50侧按压覆盖板26，能够容易地将保持部件50的保持部件突起部52、52插入覆盖板26的保持部件侧切口26b、26b中。
另外，在本实施方式的MOCVD装置10中，按压弹簧43被设置在高于搬送叉40的定位突起46、46的位置，且，搬送单元具备搬送控制单元，该搬送控制单元使装载有覆盖板26的搬送叉40向反应炉2内移入，使保持部件50进行上升移动并接收覆盖板26之后，当覆盖板26到达与按压弹簧43相同高度的位置时使保持部件50停止上升移动，然后使搬送叉40进一步移入，使覆盖板26的保持部件侧切口26b、26b插入保持部件50的保持部件突起部52、52，然后使保持部件突起部52、52插入到覆盖板26的保持部件侧切口26b、26b中的保持部件50进行上升移动，并移动至喷淋板21的附近或者紧贴喷淋板21，然后使移交完覆盖板26的搬送叉40向反应炉2外移出。
由此，能够进行在搬送叉40以及保持部件50互不接触的情况下，使覆盖板26从反应炉2的外部移动到喷淋板21的附近或者紧贴喷淋板21的位置的搬送控制。在此，由驱动搬送叉40的驱动电动机15以及驱动升降杆53的未图示的驱动电动机来进行该控制。
另外，在本实施方式的MOCVD装置10中，按压弹簧43使用具有耐热性以及耐腐蚀性的材料。由此，能够防止因反应炉2的气体以及热而导致按压弹簧43的寿命缩短。
此外，在本实施方式的MOCVD装置10中，可手动操作垂直方向的移动机构以及水平方向的移动机构。
由此，能够以手动操作代替自动操作，使搬送叉40以及保持部件50进行平行移动以及升降移动。
另外，在本实施方式的MOCVD装置10中，搬送叉40具备能够搬送外径不同的多个搬送对象物的结构。具体是，设有内侧阶差部47。
由此，能够搬送作为搬送对象物的被处理基板3。
此外，在本实施方式的MOCVD装置10中，覆盖板26与喷淋板21相接近配置或者紧贴配置。
在此，例如使覆盖板26和喷淋板21相紧贴时，因喷淋头20和反应炉2之间的温度差，可能会导致覆盖板26破裂。此时，通过使覆盖板26与喷淋板21接近配置，能够防止覆盖板26发生破裂。
如上所述，在本发明的气相生长装置中，所述搬送单元所具备的搬送部件以及保持部件中的一方至少具备有在相对于所述喷淋板的与所述被处理基板相反面的垂直方向上移动的移动机构，另一方则至少具备有在相对于所述喷淋板的与所述被处理基板相反面的平行方向上移动的移动机构。
由此，搬送部件以及保持部件中的至少一方利用移动机构在相对于喷淋板的与被处理基板相反面的垂直方向上进行升降移动，而另一方则利用移动机构在相对于喷淋板的与被处理基板相反面的平行方向上进行平行移动。
从而，例如，搬送部件能够以相对于被处理基板平行的方式从反应炉外移入至反应炉内，保持部件能够在与搬送部件的搬送位置相同的高度接收覆盖板并进行升降移动，并移动至喷淋板的附近或者紧贴喷淋板。
另外，在本发明的气相生长装置中，优选为，在所述搬送单元所具备的搬送部件或者保持部件中，在具备有所述垂直方向移动的移动机构的一方上还形成有通过用凹部，该通过用凹部的目的是当一方进行垂直方向的移动时使具有所述平行方向移动的移动机构的另一方平面地通过。
由此，在移交搬送对象物时以及在保持部件进行升降移动时，能防止搬送部件和保持部件发生冲突。
另外，在本发明的气相生长装置中，优选为，就设在所述搬送单元的搬送部件以及保持部件上的突起部而言，突起高度与装载了所述覆盖板时的该覆盖板的表面高度相同或者低于该表面高度的位置。
由此，能够在覆盖板的切口中切实插入设在搬送部件以及保持部件上的突起部。
另外，在本发明的气相生长装置中，优选为，形成在所述覆盖板外周上的切口是V型切口，切口入口部大于分别形成在所述搬送部件以及保持部件上的所述突起部外径的，且，越深入其内部越变窄小。
由此，通过使装载有覆盖板的搬送部件移入，在向覆盖板的切口中插入保持部件的突起部时，能够容易地将突起部插入到该切口中。
此外，在本发明的气相生长装置中，优选为，在所述搬送部件上设有按压部件，将所述搬送对象物移交给所述保持部件时，用该按压部件向保持部件侧按压该搬送对象物。在此，按压部件优选具有弹性。
由此，通过用按压部件向保持部件侧按压搬送对象物，能够容易地在将保持部件的突起部插入覆盖板的切口中。
另外，在本发明的喷淋型气相生长装置中，优选为，所述按压部件被设置在高于所述搬送部件的突起部的位置，而且，所述搬送部件具备搬送控制单元，该搬送控制单元使装载有所述覆盖板的搬送部件向反应炉内移入，使所述保持部件进行上升移动并接收覆盖板之后，当覆盖板到达与按压部件相同高度的位置时使该保持部件停止上升移动，然后使搬送部件进一步移入，使保持部件的突起部插入覆盖板的保持部件侧切口中，然后使该突起部已插入覆盖板的切口中的保持部件进行上升移动，移动到喷淋板的附近或者紧贴喷淋板，然后使移交完覆盖板的搬送部件向反应炉外移出。
由此，能够进行在搬送部件以及保持部件互不接触的情况下，使覆盖板从反应炉的外部移动到喷淋板的附近或者紧贴喷淋板的位置的搬送控制。
此外，在本发明的喷淋型气相生长装置中，优选为，所述按压部件使用具有耐热性以及耐腐蚀性的材料。
由此，能够防止因反应炉的气体以及热而导致按压部件的寿命缩短。
此外，在本发明的喷淋型气相生长装置中，优选为，可手动操作所述垂直方向移动的移动机构以及水平方向移动的移动机构。
由此，能够以手动操作代替自动操作，使搬送部件以及保持部件进行平行移动以及升降移动。
另外，在本发明的喷淋型气相生长装置中，优选为，所述搬送部件具备能够搬送外径不同的多个搬送对象物的结构。
由此，能够搬送作为搬送对象物的例如被处理基板。
此外，在本发明的喷淋型气相生长装置中，优选为，所述覆盖板与喷淋板相接近配置或者紧贴配置。
由此，例如使覆盖板和喷淋板相紧贴时，因喷淋头和反应炉之间的温度差，可能会导致覆盖板破裂。在此，通过使覆盖板与喷淋板接近配置，能够防止覆盖板发生破裂。
(工业上的可利用性)
本发明可应用于具备通过喷淋板的多个气体吐出孔向被处理基板的表面供应反应气体的喷淋板的竖型气相生长装置。
(附图标记说明)
1  生长室
2  反应炉
3  被处理基板
4  基座
10 MOCVD装置
14 搬送杆
15 驱动电动机
16  封闭室
17  手套操作箱
20  喷淋头
21  喷淋板
22  冷媒供应部
25  气体混合室
26  覆盖板
40  搬送叉(搬送部件)
41  连接基座
42  弹簧固定金属部
43  按压弹簧(按压部件)
44  阶差部
45  防落下突起
46  定位突起(突起部)
47  内侧阶差部
48  内侧阶差部用突起
50  保持部件
52  保持部件阶差部(突起部)
53  升降杆
54  回避切口部(通过用凹部)

Claims (13)

1.一种喷淋型气相生长装置，其特征在于：
通过喷淋板向收纳有被处理基板的反应炉内供应原料气体，从而在该被处理基板上成膜，所述喷淋型气相生长装置具备覆盖板和搬送单元，所述覆盖板在所述喷淋板的与所述被处理基板相反面侧覆盖该喷淋板，所述搬送单元在不开放大气的状态下从反应炉外向反应炉内至少搬送作为搬送对象物的所述覆盖板，
所述搬送单元具备搬送部件和设在与所述搬送部件相反侧的保持部件，所述搬送部件用于装载和搬送所述覆盖板，所述保持部件用于接收由所述搬送部件搬送的覆盖板并装载保持该覆盖板，
在所述覆盖板的外周上形成有两对以上的切口，并且，在所述搬送部件以及保持部件上分别形成有至少一对与所述覆盖板的切口相对应的突起部。
2.根据权利要求1所述的喷淋型气相生长装置，其特征在于：
在所述搬送单元的搬送部件和保持部件中，一方至少具备相对于所述喷淋板的与所述被处理基板相反面的垂直方向移动的移动机构，而另一方则至少具备相对于所述喷淋板的与所述被处理基板相反面的平行方向移动的移动机构。
3.根据权利要求2所述的喷淋型气相生长装置，其特征在于：
在所述搬送单元的搬送部件或者保持部件中，在具备所述垂直方向移动的移动机构的一方上形成有通过用凹部，当一方以垂直方向移动时，使具备所述平行方向移动的移动机构的另一方平面地通过。
4.根据权利要求2所述的喷淋型气相生长装置，其特征在于：
设在所述搬送单元的搬送部件以及保持部件上的突起部的突起高度与装载有所述覆盖板时的覆盖板的表面高度相同或者低于该表面高度。
5.根据权利要求3所述的喷淋型气相生长装置，其特征在于：
设在所述搬送单元的搬送部件以及保持部件上的突起部的突起高度与装载有所述覆盖板时的覆盖板的表面高度相同或者低于该表面高度。
6.根据权利要求2～5中的任一项所述的喷淋型气相生长装置，其特征在于：
在所述覆盖板的外周上形成的切口为切口入口部大于分别设在所述搬送部件以及保持部件上的所述突起部的外径，且越深入内侧越变窄小的V型切口。
7.根据权利要求2～5中的任一项所述的喷淋型气相生长装置，其特征在于：
在所述搬送部件上设有按压部件，将所述搬送对象物移交给所述保持部件时，由该按压部件向保持部件侧按压该搬送对象物。
8.根据权利要求7所述的喷淋型气相生长装置，其特征在于：
所述按压部件设在高于所述搬送部件的突起部的位置，
所述搬送单元具备搬送控制单元，该搬送控制单元使装载有所述覆盖板的所述搬送部件向反应炉内移入，
使所述保持部件上升移动并接收所述覆盖板之后，当所述覆盖板到达与所述按压部件相同高度的位置时，使所述保持部件停止上升移动，
使所述搬送部件进一步移入，使所述保持部件的突起部插入所述覆盖板的切口中，
使突起部已插入到所述覆盖板的切口中的所述保持部件进行上升移动，直至接近或者紧贴所述喷淋板，
使移交完所述覆盖板的所述搬送部件向反应炉外移出。
9.根据权利要求7所述的喷淋型气相生长装置，其特征在于：
所述按压部件使用具有耐热性以及耐腐蚀性的材料。
10.根据权利要求2～5、8、9中的任一项所述的喷淋型气相生长装置，其特征在于：
能够手动操作所述垂直方向移动的移动机构以及平行方向移动的移动机构。
11.根据权利要求2～5、8、9中的任一项所述的喷淋型气相生长装置，其特征在于：
所述搬送部件具有用于搬送外径不同的多个搬送对象物的结构。
12.根据权利要求2～5、8、9中的任一项所述的喷淋型气相生长装置，其特征在于：
所述覆盖板与所述喷淋板接近配置或者紧贴配置。
13.一种喷淋型气相生长装置的气相生长方法，其特征在于：
在该喷淋型气相生长装置中，通过喷淋板向收纳有被处理基板的反应炉内供应原料气体，从而在该被处理基板上成膜，所述喷淋型气相生长装置具备覆盖板和搬送单元，所述覆盖板在所述喷淋板的与所述被处理基板相反面侧覆盖该喷淋板，所述搬送单元在不开放大气的状态下从反应炉外向反应炉内至少搬送作为搬送对象物的所述覆盖板，
由所述搬送单元的搬送部件装载和搬送所述覆盖板，并由设在与所述搬送部件相反侧的所述搬送单元的保持部件接收由所述搬送部件搬送的覆盖板并装载保持该覆盖板，
在所述覆盖板的外周上形成两对以上的切口，并且，在所述搬送部件以及保持部件上分别形成至少一对与所述覆盖板的切口相对应的突起部。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114454182A (zh) * 2020-11-09 2022-05-10 日本电产三协株式会社 工业用机器人的示教方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160017333A (ko) * 2014-08-04 2016-02-16 피에스케이 주식회사 공정 트레이 및 이를 이용한 처리 장치

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07331445A (ja) * 1994-06-01 1995-12-19 Tokyo Electron Ltd 処理装置及び該処理装置に用いられるカバー体の洗浄方法
JPH08330387A (ja) * 1995-03-30 1996-12-13 Nec Corp 半導体用製造装置
JPH1018035A (ja) * 1996-07-05 1998-01-20 Canon Inc 真空成膜プロセス装置及び該装置用の搬送キャリア兼マスキング部材
JPH11131239A (ja) * 1997-10-31 1999-05-18 Japan Aviation Electron Ind Ltd プラズマｃｖｄ成膜方法および装置
JP2005191490A (ja) * 2003-12-26 2005-07-14 Sharp Corp 気相成長装置
WO2007043528A1 (ja) * 2005-10-12 2007-04-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. プラズマ処理装置、プラズマ処理方法、及びトレイ

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07331445A (ja) * 1994-06-01 1995-12-19 Tokyo Electron Ltd 処理装置及び該処理装置に用いられるカバー体の洗浄方法
JPH08330387A (ja) * 1995-03-30 1996-12-13 Nec Corp 半導体用製造装置
JPH1018035A (ja) * 1996-07-05 1998-01-20 Canon Inc 真空成膜プロセス装置及び該装置用の搬送キャリア兼マスキング部材
JPH11131239A (ja) * 1997-10-31 1999-05-18 Japan Aviation Electron Ind Ltd プラズマｃｖｄ成膜方法および装置
JP2005191490A (ja) * 2003-12-26 2005-07-14 Sharp Corp 気相成長装置
WO2007043528A1 (ja) * 2005-10-12 2007-04-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. プラズマ処理装置、プラズマ処理方法、及びトレイ

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114454182A (zh) * 2020-11-09 2022-05-10 日本电产三协株式会社 工业用机器人的示教方法
US11858131B2 (en) 2020-11-09 2024-01-02 Nidec Sankyo Corporation Teaching method for industrial robot
CN114454182B (zh) * 2020-11-09 2024-04-09 日本电产三协株式会社 工业用机器人的示教方法

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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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